JP2009135348A - Semiconductor chip, semiconductor device and method of manufacturing them - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体チップと半導体装置およびそれらの製造方法に関するものであり、特に、ICカードやCSP(Chip Size Package)やBGA(Ball Grid Array)やMCM(Multichip Module)やチップ積層型パッケージ等の部品加工技術に関するものである。 The present invention relates to a semiconductor chip, a semiconductor device, and a manufacturing method thereof, and in particular, an IC card, a CSP (Chip Size Package), a BGA (Ball Grid Array), an MCM (Multichip Module), a chip stacked package, and the like. It relates to parts processing technology.
従来、この種の半導体チップは、図20及び図21に示されるような構造を有していた。
図20は従来の半導体チップの斜視図で、図21は図20のP1―P2―P3―P4矢視による側断面図である。図20及び図21において、1は半導体チップ、2は回路形成面、3は裏面、4は側面である。また、図21において、側面4における回路形成面2から裏面3を結ぶ辺は、裏面3に近づくにつれて、チップサイズが小さくなる方向に傾斜を有した構造である。
Conventionally, this type of semiconductor chip has a structure as shown in FIGS.
20 is a perspective view of a conventional semiconductor chip, and FIG. 21 is a side sectional view taken along arrows P1-P2-P3-P4 in FIG. 20 and 21, 1 is a semiconductor chip, 2 is a circuit formation surface, 3 is a back surface, and 4 is a side surface. In FIG. 21, the side connecting the
以上のように構成された従来の半導体チップの製造方法を説明する。
図22(a)の(1)〜(6)は従来の半導体チップの製造方法における工程フローを示し、図22(b)の(1)〜(6)は図22(a)の工程(1)〜(6)に対応した工程断面図である。図22において、1は半導体チップ、10は半導体ウェーハ、13は表面保護テープ、20は回路形成面2側用のダイシングブレード、15a、15bはダイシング溝、19はダイシングテープである。
A method for manufacturing the conventional semiconductor chip configured as described above will be described.
(A) to (6) in FIG. 22 (a) show a process flow in the conventional method of manufacturing a semiconductor chip, and (1) to (6) in FIG. 22 (b) are steps (1) in FIG. 22 (a). It is process sectional drawing corresponding to (6)-(6). In FIG. 22, 1 is a semiconductor chip, 10 is a semiconductor wafer, 13 is a surface protection tape, 20 is a dicing blade for the
まず、図22(a)の(1)に示すウェーハ回路形成面ダイシング工程Aにより、図22(b)の(1)に示すように、ダイシングブレード20で、半導体ウェーハ10の回路形成面2側から、裏面3に貫通しない位置で且つ裏面研削の仕上げ厚みより深い位置まで、側面が一方向に傾斜するダイシング溝15aを形成する。
First, the wafer circuit forming surface dicing step A shown in FIG. 22A (1) is performed by the
次に、図22(a)の(2)に示すウェーハ回路形成面ダイシング工程Bにより、図22(b)の(2)に示すように、ダイシングブレード20で、ダイシング溝15aと回路形成面2側で交差して、半導体ウェーハ10の厚み方向に対してダイシング溝15aと反対側方向に傾斜し、半導体ウェーハ10の回路形成面2側から、裏面3に貫通しない位置で且つ裏面研削の仕上げ厚みより深い位置まで、側面が一方向に傾斜するダイシング溝15bを形成する。
Next, the wafer circuit forming surface dicing process B shown in FIG. 22A (2) is performed by the
次に、図22(a)の(3)に示す表面保護テープ貼付工程により、図22(b)の(3)に示すように、ダイシング溝15aとダイシング溝15bを形成した回路形成面2側に、表面保護テープ13を貼付する。
Next, as shown in (3) of FIG. 22 (b), the
次に、図22(a)の(4)に示すバックグラインド工程により、図22(b)の(4)に示すように、表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10の裏面3側から、回路形成面2の方向に研削して仕上げ厚とすることにより、半導体ウェーハ10を個片化して半導体チップ1を形成する。
Next, as shown in (4) of FIG. 22 (b), a circuit formation surface is formed from the
次に、図22(a)の(5)に示すダイシングテープ貼付工程により、図22(b)の(5)に示すように、表面保護テープ13付き半導体チップ1の裏面3側に、ダイシングテープ19を貼付する。
Next, the dicing tape is applied to the
次に、図22(a)の(6)に示す表面保護テープ剥離工程により、図22(b)の(6)に示すように、表面保護テープ13及びダイシングテープ19付き半導体チップ1の回路形成面2側から表面保護テープ13を剥がし、ダイシングテープ19付きの状態で個片化した半導体チップ1とする。
Next, as shown in (6) of FIG. 22 (b), the circuit formation of the
上記の工程を経て、半導体チップ1を搭載する半導体装置の製造工程に移行する。
しかしながら、半導体チップの小型化かつ薄型化が進むにつれ、上記のような従来の構造および製造方法では、半導体チップを搭載する半導体装置のダイスボンド材のせり上がりや、回路形成面近傍のチップコーナ部分のチッピングや、バックグラインド工程時のチップ飛散損傷などの発生により、半導体装置としての十分な品質が確保できないという問題点を有していた。 However, as the semiconductor chip becomes smaller and thinner, the conventional structure and manufacturing method as described above raises the die bond material of the semiconductor device on which the semiconductor chip is mounted and the chip corner portion near the circuit formation surface. However, there is a problem that sufficient quality as a semiconductor device cannot be ensured due to chipping and chip scattering damage during the back grinding process.
これらの問題点に対し、例えば、半導体装置のダイスボンド材のせり上がりを解消するためには、その専用工程が必要となり製造工程全体の工数が増大して、最終的に製品のコストアップにつながる。 To solve these problems, for example, in order to eliminate the rise of the die bond material of the semiconductor device, a dedicated process is required, which increases the number of man-hours in the entire manufacturing process and ultimately leads to an increase in product cost. .
また、半導体装置として十分な品質を確保するためには、製造工程における良品とする検査基準を上げればよいが、その場合には、検査基準の上昇とともに製造歩留まりが低下することになり、結局的に製品のコストアップにつながる。 In addition, in order to ensure sufficient quality as a semiconductor device, it is sufficient to raise the inspection standard to be a non-defective product in the manufacturing process. However, in that case, the manufacturing yield decreases with the increase of the inspection standard. This leads to an increase in product costs.
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、半導体装置のダイスボンド材のせり上がりを解消して製品の品質を十分に確保することができつつ、製造歩留まりを向上することができ、製品のコストアップを抑えることができる半導体チップと半導体装置およびそれらの製造方法を提供する。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, can eliminate the rise of the die bond material of the semiconductor device and can sufficiently ensure the quality of the product, can improve the manufacturing yield, Provided are a semiconductor chip, a semiconductor device, and a manufacturing method thereof that can suppress an increase in product cost.
上記の課題を解決するために、本発明の請求項1に記載の半導体チップは、回路形成面およびその裏面と、前記回路形成面と前記裏面との間を面接続する側面とからなり、前記回路形成面および前記裏面が四角形をなし、前記側面側からの断面が六角形をなす半導体チップであって、前記側面側からの断面のチップ厚み方向の辺は、前記回路形成面寄りの部分が垂直であり、前記裏面寄りの部分が、前記裏面に近づくにしたがってチップサイズが小さくなる方向に傾斜を有することを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a semiconductor chip according to
以上により、半導体チップを搭載する半導体装置において、半導体チップのダイスボンド材のせり上がりが重力の影響でチップ側面の張力に逆らった方向に作用するので、ダイスボンド材のせり上がりを抑制するとともに、回路形成面側のコーナとなる四隅のチッピングやクラックを防止し、半導体チップと封止成型材との界面剥離を防止することができる。 As described above, in the semiconductor device mounting the semiconductor chip, the rise of the die bond material of the semiconductor chip acts in the direction against the tension of the side surface of the chip due to the influence of gravity, so that the rise of the die bond material is suppressed, It is possible to prevent chipping and cracks at the four corners that become the corner on the circuit forming surface side, and to prevent interface peeling between the semiconductor chip and the sealing molding material.
また、本発明の請求項2に記載の半導体チップは、請求項1に記載の半導体チップであって、前記側面側からの断面のチップ厚み方向の辺において、前記裏面寄りの傾斜部分が、チップ中心方向に窪んだ円弧形状に形成されたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a semiconductor chip according to the first aspect, wherein an inclined portion closer to the back surface is formed on the side in the chip thickness direction of the cross section from the side surface side. It is characterized by being formed in an arc shape that is recessed in the center direction.
以上により、半導体チップを搭載する半導体装置において、ダイスボンド材のせり上がりが重力の影響でチップ側面の張力に逆らった方向に大きく作用するので、ダイスボンド材のせり上がりを顕著に抑制することができる。 As described above, in the semiconductor device mounting the semiconductor chip, the rise of the die bond material greatly acts in the direction against the tension on the side surface of the chip due to the influence of gravity, so that the rise of the die bond material can be remarkably suppressed. it can.
また、本発明の請求項3に記載の半導体チップは、請求項1または請求項2に記載の半導体チップであって、前記側面において、前記裏面寄りの傾斜部分の面粗さが、前記回路形成面寄りの垂直部分の面粗さより細かいことを特徴とする。 A semiconductor chip according to a third aspect of the present invention is the semiconductor chip according to the first or second aspect, wherein a surface roughness of an inclined portion near the back surface on the side surface is the circuit formation. It is characterized by being finer than the surface roughness of the vertical portion near the surface.
以上により、裏面側の切削疵が起点となる集中応力を低減するので、半導体チップの抗折強度を高め、半導体チップを搭載する半導体装置において、その製造工程であるダイスボンド工程でのチッピングやクラックを防止することができる。 As described above, since the concentrated stress starting from the cutting surface on the back side is reduced, the bending strength of the semiconductor chip is increased, and in the semiconductor device mounting the semiconductor chip, chipping and cracks in the die bonding process that is the manufacturing process thereof Can be prevented.
また、本発明の請求項4に記載の半導体チップの製造方法は、請求項1または請求項2または請求項3に記載の半導体チップの製造方法であって、半導体ウェーハの裏面を研削し回路形成面に表面保護テープを貼付し、前記半導体ウェーハの前記裏面側から、前記回路形成面に貫通しない位置で且つ前記裏面研削による仕上げ厚みより深い位置まで、ダイシング溝を形成し、前記半導体ウェーハの前記裏面側にダイシングテープを貼付し、前記半導体ウェーハの前記回路形成面側から前記表面保護テープを剥がし、前記半導体ウェーハの前記回路形成面側から、前記ダイシング溝に達する位置で且つ前記ダイシングテープに達しない位置まで、ダイシングしてチップ個片を形成し、前記チップ個片を前記半導体チップとすることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a semiconductor chip manufacturing method according to the first, second, or third aspect, in which the back surface of the semiconductor wafer is ground to form a circuit. A surface protection tape is affixed to a surface, and a dicing groove is formed from the back surface side of the semiconductor wafer to a position that does not penetrate the circuit forming surface and deeper than the finished thickness by the back surface grinding, A dicing tape is affixed to the back surface, the surface protection tape is peeled off from the circuit forming surface side of the semiconductor wafer, and reaches the dicing tape at a position reaching the dicing groove from the circuit forming surface side of the semiconductor wafer. A chip piece is formed by dicing to a position where no chip is formed, and the chip piece is used as the semiconductor chip.
以上により、研削屑や汚水の浸入を防止するとともに、半導体チップの飛散損傷を防止することができる。
また、ダイシング溝が、ダイシングテープの貼付時に半導体ウェーハに巻き込む気泡を、半導体ウェーハとダイシングテープの間から排出し、半導体チップとダイシングテープの貼付力を均一にするので、半導体チップを搭載する半導体装置において、その製造工程であるダイスボンド工程でのチップピックアップミスを防止することができる。
As described above, intrusion of grinding scraps and sewage can be prevented, and scattering damage of the semiconductor chip can be prevented.
In addition, since the dicing groove discharges air bubbles entrained in the semiconductor wafer when the dicing tape is pasted from between the semiconductor wafer and the dicing tape, the pasting force of the semiconductor chip and the dicing tape is made uniform. In this case, it is possible to prevent chip pickup mistakes in the die bonding process which is the manufacturing process.
また、ダイシングテープの粘着材やテープ基材によるダイシングブレードの目詰まりを防止すると共に、テープ基材屑の発生を防止することができる。
また、本発明の請求項5に記載の半導体チップの製造方法は、請求項4に記載の半導体チップの製造方法であって、前記半導体ウェーハに前記ダイシング溝を形成するためのダイシングブレード幅が、前記半導体ウェーハの前記回路形成面側からダイシングするためのダイシングブレード幅より太いことを特徴とする。
Moreover, clogging of the dicing blade due to the adhesive material of the dicing tape and the tape base material can be prevented, and generation of the tape base material waste can be prevented.
The semiconductor chip manufacturing method according to
以上により、半導体ウェーハの回路形成面側からと裏面側からの各1回のダイシングで半導体チップに個片化できるので、生産性を向上することができる。
また、本発明の請求項6に記載の半導体チップの製造方法は、請求項4または請求項5に記載の半導体チップの製造方法であって、前記半導体ウェーハに前記ダイシング溝を形成した後に、前記半導体ウェーハの前記裏面側からプラズマエッチングで表面処理を施すことを特徴とする。
As described above, the semiconductor wafer can be separated into individual semiconductor chips by one-time dicing from the circuit forming surface side and the back surface side of the semiconductor wafer, so that productivity can be improved.
Moreover, the manufacturing method of the semiconductor chip of
以上により、半導体チップの裏面側の切削疵が起点となる集中応力を防止するので、半導体チップの抗折強度をさらに高め、半導体チップを搭載する半導体装置において、その製造工程であるダイスボンド工程でのチッピングやクラックをより確実に防止することができる。 As described above, concentrated stress starting from the cutting flaw on the back surface side of the semiconductor chip is prevented, so that the bending strength of the semiconductor chip is further increased, and in the semiconductor device mounting the semiconductor chip, in the die bonding process that is the manufacturing process Chipping and cracking can be prevented more reliably.
また、本発明の請求項7に記載の半導体チップの製造方法は、請求項4または請求項5または請求項6に記載の半導体チップの製造方法であって、前記半導体ウェーハに前記ダイシング溝を形成するためのダイシングの際に、赤外線カメラによる画像認識システムを使用してパターン認識することを特徴とする。
A semiconductor chip manufacturing method according to
以上により、回路形成パターンやダイシングラインを確実に認識する事ができるので、表面保護テープ付き半導体ウェーハの裏面側から回路形成面に貫通しない位置で且つ裏面研削の仕上げ厚みより深い位置まで、ダイシング溝を位置ズレなく加工することができる。 As described above, the circuit formation pattern and the dicing line can be reliably recognized, so that the dicing groove extends from the back surface side of the semiconductor wafer with the surface protection tape to a position that does not penetrate the circuit formation surface and deeper than the finishing thickness of the back surface grinding. Can be processed without misalignment.
また、本発明の請求項8に記載の半導体装置は、請求項1または請求項2または請求項3に記載の半導体チップを用いた半導体装置であって、前記半導体チップを搭載するための基板と、前記半導体チップを前記基板に固着するダイスボンド材と、前記半導体チップの前記回路形成面に配置したボンディングパッドと、前記基板の半導体チップ固着面から装置実装面に導出する外部端子と、前記ボンディングパッドを電気的に接続する金属ワイヤと、前記半導体チップと前記基板の半導体チップ固着面と前記金属ワイヤとを封止する封止成型材とからなり前記ダイスボンド材の貼付面積が前記半導体チップの回路形成面領域より小さいことを特徴とする。
A semiconductor device according to
以上により、配線基板上に形成する外部端子の配置を、半導体チップの回路形成面の外周直下にあたる搭載領域の周辺まで近づける設計が可能となり、半導体装置を縮小化することができる。 As described above, it is possible to design the arrangement of the external terminals formed on the wiring board so as to be close to the periphery of the mounting region immediately below the outer periphery of the circuit formation surface of the semiconductor chip, and the semiconductor device can be reduced in size.
また、本発明の請求項9に記載の半導体装置は、請求項1または請求項2または請求項3に記載の半導体チップを用いた半導体装置であって、前記半導体チップは第一の半導体チップおよび第二の半導体チップであり、前記半導体チップを搭載するための基板と、前記第一の半導体チップを前記基板に固着する第一のダイスボンド材と、前記第一の半導体チップの回路形成面上に前記第二の半導体チップを積層して固着する第二のダイスボンド材と、前記第一の半導体チップおよび前記第二の半導体チップの各回路形成面に配置したボンディングパッドと、前記基板の半導体チップ固着面から装置実装面に導出する外部端子と、前記ボンディングパッドを電気的に接続する金属ワイヤと、前記第一の半導体チップおよび前記第二の半導体チップと前記基板の半導体チップ固着面と前記金属ワイヤとを封止する封止成型材とからなり、少なくとも前記第二のダイスボンド材の貼付面積が前記第二の半導体チップの前記回路形成面領域より小さいことを特徴とする。
A semiconductor device according to
以上により、第一の半導体チップの回路形成面に形成するボンディングパッドの配置を、第二の半導体チップの回路形成面の外周直下にあたる搭載領域の周辺まで近づける設計が可能となり、半導体装置を縮小化することができる。 As described above, the bonding pad formed on the circuit formation surface of the first semiconductor chip can be designed to be close to the periphery of the mounting area immediately below the outer periphery of the circuit formation surface of the second semiconductor chip, thereby reducing the size of the semiconductor device. can do.
また、本発明の請求項10に記載の半導体装置は、請求項8または請求項9に記載の半導体装置であって、前記ダイスボンド材として、ウェーハ一括貼付型のダイスボンドフィルムを使用したことを特徴とする。
Moreover, the semiconductor device according to claim 10 of the present invention is the semiconductor device according to
以上により、ダイスボンドフィルムの基材側から、ダイスボンドフィルムを切断しつつ、回路形成面に貫通しない位置で且つ裏面研削の仕上げ厚みより深い位置まで、ダイシング溝を形成することにより、その切断によってダイスボンド材のダレが半導体チップの裏面に阻まれて近隣のダイスボンド材とつながることをなくし、また、半導体装置の製造工程において、半導体チップを搭載するダイスボンド工程でのダイスボンド材の切断不足によるダレのつながりにより発生するチップピックアップミスを防止することができる。 By the above, by cutting the die bond film from the base material side of the die bond film, by forming the dicing groove to a position that does not penetrate the circuit forming surface and to a position deeper than the finished thickness of the back grinding, Die bond material sagging is prevented from being connected to neighboring die bond materials by the backside of the semiconductor chip, and inadequate cutting of the die bond material in the die bonding process for mounting the semiconductor chip in the semiconductor device manufacturing process It is possible to prevent a chip pickup mistake that occurs due to the connection of sagging.
また、本発明の請求項11に記載の半導体装置の製造方法は、請求項4〜請求項7のいずれかに記載の半導体チップの製造方法により製造した半導体チップを用い、請求項8に記載の半導体装置を製造する工程を有することを特徴とする。
Moreover, the manufacturing method of the semiconductor device of
また、本発明の請求項12に記載の半導体装置の製造方法は、請求項4〜請求項7のいずれかに記載の半導体チップの製造方法により製造した半導体チップを用い、請求項9に記載の半導体装置を製造する工程を有することを特徴とする。
Moreover, the manufacturing method of the semiconductor device of
また、本発明の請求項13に記載の半導体装置の製造方法は、請求項11または請求項12に記載の半導体装置の製造方法であって、前記ダイスボンド材として、ウェーハ一括貼付型のダイスボンドフィルムを使用することを特徴とする。 A semiconductor device manufacturing method according to a thirteenth aspect of the present invention is the semiconductor device manufacturing method according to the eleventh or the twelfth aspect, wherein the die bonding material is a wafer batch sticking type die bonding. It is characterized by using a film.
以上のように本発明によれば、工数を増加させることなく半導体装置のダイスボンド材のせり上がりを抑制し、回路形成面近傍のチップコーナのチッピングやバックグラインド工程時のチップ飛散損傷を防止することができる。 As described above, according to the present invention, the rise of the die bond material of the semiconductor device is suppressed without increasing the number of steps, and chip chipping near the circuit formation surface and chip scattering damage during the back grinding process are prevented. be able to.
そのため、半導体装置のダイスボンド材のせり上がりを解消して製品の品質を十分に確保することができつつ、製造歩留まりを向上することができ、製品のコストアップを抑えることができる。 Therefore, it is possible to improve the manufacturing yield while suppressing the rise of the die bond material of the semiconductor device and sufficiently ensuring the quality of the product, and to suppress the increase in the cost of the product.
以下、本発明の実施の形態を示す半導体チップと半導体装置およびそれらの製造方法について、図面を参照しながら具体的に説明する。
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1の半導体チップと半導体装置を説明する。
Hereinafter, a semiconductor chip, a semiconductor device, and a manufacturing method thereof showing embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
A semiconductor chip and a semiconductor device according to the first embodiment of the present invention will be described.
図1は本実施の形態1の半導体チップの斜視図で、図2は図1のP1―P2―P3―P4矢視による側断面図である。図1及び図2において、1は半導体チップ、2は回路形成面、3は裏面、4aは傾斜側面、4bは垂直側面である。 FIG. 1 is a perspective view of the semiconductor chip according to the first embodiment, and FIG. 2 is a side sectional view taken along arrows P1-P2-P3-P4 in FIG. 1 and 2, 1 is a semiconductor chip, 2 is a circuit forming surface, 3 is a back surface, 4a is an inclined side surface, and 4b is a vertical side surface.
また、図3は本実施の形態1の半導体チップ1を搭載した半導体装置における一部内部構造を示した斜視図で、図4は図3のP5―P6―P7―P8矢視による側断面図である。図3及び図4において、1は半導体チップ、2は回路形成面、3は裏面、4aは傾斜側面、4bは垂直側面、5はダイスボンド材、6は配線基板、7は外部端子、8は金属ワイヤ、9は封止成型材である。
3 is a perspective view showing a partial internal structure of the semiconductor device on which the
なお、本実施の形態の半導体チップ1は、図2に示すように、側断面が六角形であり、側断面のチップ厚み方向の辺において、回路形成面2寄りの辺(垂直側面4b)が、回路形成面2と垂直側面4bのなす角度θbが鋭角とならない(例えば、ここでは回路形成面2と略垂直となる)ように形成され、裏面3寄りの辺(傾斜側面4a)が、裏面3に近づくにつれチップサイズ(平面積)が小さくなる方向に垂直側面4bに対して傾斜を有するように形成されている。これは、以下の各実施の形態で説明する半導体チップ1、1M、1Sのすべてにおいても同様である。
As shown in FIG. 2, the
以上のように構成された半導体チップ1は、半導体チップ1を搭載する半導体装置のダイスボンド材5のせり上がりが、重力の影響で半導体チップ1側面の界面張力に逆らった方向に作用するので、ダイスボンド材5のせり上がりを抑制する効果が得られる。
In the
また、回路形成面2と垂直側面4bのなす角度θbが鋭角とならない(ここでは、略90度とした)ため半導体チップ1の強度が確保でき、半導体チップ1の回路形成面2側でコーナとなる四隅のチッピングやクラックを防止する効果が得られる。
Further, since the angle θb formed by the
また、半導体チップ1の回路形成面2側でコーナとなる四隅への応力集中が軽減でき、半導体チップ1と封止成型材9との密着性を確保できるため、半導体チップ1と封止成型材9との界面剥離を防止できる効果が得られる。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2の半導体チップを説明する。
Further, stress concentration at the four corners serving as corners on the
(Embodiment 2)
A semiconductor chip according to the second embodiment of the present invention will be described.
図5は本実施の形態2の半導体チップの斜視図で、図6は図5のP1―P2―P3―P4矢視による側断面図である。図5及び図6において、4cは円弧形状の傾斜側面であり、実施の形態1と同様の部分については同一符号を付し、その詳細説明は省略する。 FIG. 5 is a perspective view of the semiconductor chip according to the second embodiment, and FIG. 6 is a side sectional view taken along arrows P1-P2-P3-P4 in FIG. 5 and 6, 4c is an arcuate inclined side surface, and the same reference numerals are given to the same parts as those in the first embodiment, and the detailed description thereof is omitted.
本実施の形態と実施の形態1との相違点は、半導体チップ1のP1―P2―P3―P4矢視による側断面のチップ厚み方向の辺において、裏面3寄りの辺として、チップ中心方向に窪んだ円弧形状を有する傾斜側面4cが形成されている点である。
The difference between the present embodiment and the first embodiment is that, in the side in the chip thickness direction of the side cross section of the
以上のように構成された半導体チップ1は、垂直側面4bと円弧形状の傾斜側面4cとの境界近傍で、半導体チップ1を搭載する半導体装置のダイスボンド材5のせり上がりが重力の影響で半導体チップ1側面の界面張力に逆らった方向に大きく作用するので、ダイスボンド材5のせり上がりを顕著に抑制する効果が得られる。
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3の半導体チップを説明する。
In the
(Embodiment 3)
A semiconductor chip according to a third embodiment of the present invention will be described.
図7は本実施の形態3の半導体チップの斜視図で、図8は図7のP1―P2―P3―P4矢視による側断面図である。図7及び図8において、4dは円弧形状の傾斜側面であり、実施の形態1と同様の部分については同一符号を付し、その詳細説明は省略する。 FIG. 7 is a perspective view of the semiconductor chip according to the third embodiment, and FIG. 8 is a side sectional view taken along arrows P1-P2-P3-P4 in FIG. 7 and 8, 4d is an arcuate inclined side surface, and the same reference numerals are given to the same parts as those in the first embodiment, and the detailed description thereof is omitted.
また、図7及び図8において、半導体チップ1の裏面3寄りの傾斜側面4dにおける面粗さをRdとし、回路形成面2寄りの垂直側面4bにおける面粗さをRbとすると、各面粗さRd、Rbの間には、面粗さRb>面粗さRdの関係を有している。すなわち、本実施の形態の半導体チップ1は、裏面3寄りの傾斜側面4dの面粗さRdが、回路形成面2寄りの垂直側面4bの面粗さRbより細かい構成とした。
7 and 8, each surface roughness is Rd when the surface roughness on the
一般的に切削疵が浅く小さいほど、疵に集中する応力が小さいので抗折強度は高くなる。切削疵を浅く小さくするには含有する砥粒の小さいブレードを選択する必要がある。しかし、回路形成面2やダイシングシートと共に半導体ウェーハをダイシングする場合、ブレードの組成がシリコンSiとは異なるため、しばしば砥粒の小さいブレードでは目詰まりを起こし、その目詰まりにより自生発刃が正常にできず、逆に大きな切削疵やチッピングを発生する。
In general, the shallower and smaller the cutting wrinkle, the higher the bending strength because the stress concentrated on the wrinkle is smaller. In order to make the cutting wrinkle shallow and small, it is necessary to select a blade having small abrasive grains. However, when the semiconductor wafer is diced together with the
これに対し、本実施の形態では、半導体ウェーハの裏面3寄りの傾斜側面4dを切削するためのダイシングブレードは、シリコンSi以外の組成を含まないものを使用することにより、砥粒の小さいブレードを容易に選択することができる。
On the other hand, in this embodiment, the dicing blade for cutting the
よって、半導体チップ1の裏面3寄りの傾斜側面4dの面粗さRdを、回路形成面2寄りの側面(垂直側面4b)の面粗さRbより細かくでき、切削疵が起点となる応力集中を低減するので、半導体チップ1の抗折強度を高め、半導体チップ1を搭載する半導体装置の製造工程であるダイスボンド工程において、チッピングやクラックを低減する効果が得られる。
(実施の形態4)
本発明の実施の形態4の半導体チップの製造方法を説明する。
Therefore, the surface roughness Rd of the
(Embodiment 4)
A method for manufacturing a semiconductor chip according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
図9(a)の(1)〜(6)は本実施の形態4の半導体チップの製造方法における工程フローを示し、図9(b)の(1)〜(6)は図9(a)の(1)〜(6)に対応した工程断面図である。 (1) to (6) in FIG. 9 (a) show a process flow in the semiconductor chip manufacturing method of the fourth embodiment, and (1) to (6) in FIG. 9 (b) are shown in FIG. 9 (a). It is process sectional drawing corresponding to (1)-(6).
図9において、1は半導体チップ、2は回路形成面、3は裏面、10は半導体ウェーハ、11は表面保護テープの粘着剤、12は表面保護テープの基材、13は表面保護テープ、14は裏面側用のダイシングブレード、15はダイシング溝、16は砥石、17はダイシングテープの粘着剤、18はダイシングテープの基材、19はダイシングテープ、20は回路形成面側用のダイシングブレードである。 In FIG. 9, 1 is a semiconductor chip, 2 is a circuit forming surface, 3 is a back surface, 10 is a semiconductor wafer, 11 is an adhesive for a surface protection tape, 12 is a base material for the surface protection tape, 13 is a surface protection tape, and 14 is A dicing blade for the back surface side, 15 is a dicing groove, 16 is a grindstone, 17 is an adhesive for the dicing tape, 18 is a base material for the dicing tape, 19 is a dicing tape, and 20 is a dicing blade for the circuit forming surface side.
まず、図9(a)の(1)に示す表面保護テープ貼付工程により、図9(b)の(1)に示すように、半導体ウェーハ10の回路形成面2側に、表面保護テープ13を貼付する。
First, as shown in (1) of FIG. 9 (b), the surface
次に、図9(a)の(2)に示すウェーハ裏面ダイシング工程により、図9(b)の(2)に示すように、ダイシングブレード14で、表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10の裏面3側から、回路形成面2に貫通しない位置で且つ裏面研削の仕上げ厚みより深い位置まで、ダイシング溝15を形成する。
Next, by the wafer back surface dicing step shown in FIG. 9A (2), the
次に、図9(a)の(3)に示すバックグラインド工程により、図9(b)の(3)に示すように、砥石16で、表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10の裏面3側から回路形成面2の方向に研削して、半導体ウェーハ10を仕上げ厚とする。
Next, by the back grinding process shown in FIG. 9A (3), as shown in FIG. 9B (3), the
次に、図9(a)の(4)に示すダイシングテープ貼付工程により、図9(b)の(4)に示すように、表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10の裏面3側にダイシングテープ19を貼付する。
Next, a dicing
次に、図9(a)の(5)に示す表面保護テープ剥離工程により、図9(b)の(5)に示すように、表面保護テープ13及びダイシングテープ19付き半導体ウェーハ10の回路形成面2側から、表面保護テープ13を剥がす。
Next, by the surface protection tape peeling step shown in FIG. 9A (5), the circuit formation of the
次に、図9(a)の(6)に示すウェーハ回路形成面ダイシング工程により、図9(b)の(6)に示すように、ダイシングブレード20で、ダイシングテープ19付き半導体ウェーハ10の回路形成面2側から、ダイシング溝15に達する位置で且つダイシングテープ19に達しない位置まで、ダイシングすることにより、半導体ウェーハ10を半導体チップ1に個片化する。
Next, the circuit of the
上記の工程を経て、半導体チップ1を搭載する半導体装置の製造工程に移行する。
以上のように構成された本実施の形態4の半導体チップの製造方法は、図9(b)の(3)に示すように、裏面3側から回路形成面2の方向に研削して仕上げ厚とした直後の半導体ウェーハ10は個片化した半導体チップ1ではないので、研削時に、回転する砥石16と半導体ウェーハ10との摩擦熱により表面保護テープ13が収縮・膨張しても、表面保護テープ13と半導体ウェーハ10の回路形成面2側への研削屑や汚水の浸入を防止するという効果が得られる。
Through the above steps, the process proceeds to a manufacturing process of a semiconductor device on which the
In the manufacturing method of the semiconductor chip of the fourth embodiment configured as described above, as shown in (3) of FIG. 9B, the finish thickness is obtained by grinding in the direction from the
また、表面保護テープ13と半導体ウェーハ10の貼付力は保持できるので、研削時に、回転する砥石16と半導体ウェーハ10との摩擦力により、表面保護テープ13との貼付力が低下した半導体チップ1の飛散損傷を防止するという効果が得られる。
Further, since the adhesive force between the surface
また、図9(b)の(4)に示すように、ダイシング溝15を形成した半導体ウェーハ10の裏面3側にダイシングテープ19を貼付するため、その貼付時に巻き込んだ気泡はダイシング溝15により半導体ウェーハ10とダイシングテープ19との間から排出され、半導体チップ1の裏面3とダイシングテープ19の貼付力を均一にすることができ、半導体チップ1を搭載する半導体装置の製造工程であるダイスボンド工程でのチップピックアップミスを防止するという効果が得られる。
Further, as shown in FIG. 9B (4), since the dicing
また、図9(b)の(6)に示すように、ダイシングテープ19付き半導体ウェーハ10の回路形成面2側から、ダイシング溝15に達する位置で且つダイシングテープ19に達しない位置まで、ダイシングすることにより半導体ウェーハ10を半導体チップ1に個片化するので、ダイシングテープ19の粘着材17と基材18によるダイシングブレード20の目詰まりを抑えると共に、基材18屑の発生を抑え、半導体チップ1の回路形成面2の汚染を防止できるという効果が得られる。
(実施の形態5)
本発明の実施の形態5の半導体チップの製造方法を説明する。
Further, as shown in (6) of FIG. 9B, dicing is performed from the
(Embodiment 5)
A method for manufacturing a semiconductor chip according to the fifth embodiment of the present invention will be described.
図10は本実施の形態5の半導体チップの製造方法における工程断面図の図9(a)、(b)の(2)と図9(a)、(b)の(6)との対比拡大図であり、図10(a)は図9(a)、(b)の(2)と対応し、図10(b)は図9(a)、(b)の(6)と対応している。 FIG. 10 is an enlarged comparison of FIGS. 9A and 9B (2) and FIGS. 9A and 9B (6) in the process cross-sectional view in the semiconductor chip manufacturing method of the fifth embodiment. 10 (a) corresponds to (2) in FIGS. 9 (a) and 9 (b), and FIG. 10 (b) corresponds to (6) in FIGS. 9 (a) and 9 (b). Yes.
図10において、Waは半導体ウェーハ10の裏面3側から回路形成面2方向にダイシング溝15を形成するためのダイシングブレード14の幅であり、Wbは半導体ウェーハ10の回路形成面2側からダイシング溝15に達する位置で且つダイシングテープ19に達しない位置までダイシングするためのダイシングブレード20の幅である。各ダイシングブレード14、20の幅Wa、Wbの間には、幅Wa>幅Wbの関係を有している。
In FIG. 10, Wa is the width of the
以上のように、半導体ウェーハ10の裏面3側から回路形成面2方向にダイシング溝15を形成するためのダイシングブレード幅Waを、半導体ウェーハ10の回路形成面2側からダイシング溝15に達する位置で且つダイシングテープ19に達しない位置までダイシングするためのダイシングブレード幅Wbより太くすることにより、回路形成面2側からと裏面3側からの各辺1回のダイシングで、回路形成面2および裏面3が四角形を成し且つ側面側から見た断面(側断面)が六角形を成す半導体チップ1に個片化できるので、ダイシングの生産性を向上する効果が得られる。
(実施の形態6)
本発明の実施の形態6の半導体チップの製造方法を説明する。
As described above, the dicing blade width Wa for forming the dicing
(Embodiment 6)
A method for manufacturing a semiconductor chip according to the sixth embodiment of the present invention will be described.
図11(a)の(1)〜(7)は本実施の形態6の半導体チップの製造方法における工程フローを示し、図11(b)の(1)〜(7)は図11(a)の(1)〜(7)に対応した工程断面図である。図11において、Eはプラズマエッチングエネルギーである。 (A) to (7) of FIG. 11 (a) show a process flow in the method of manufacturing the semiconductor chip of the sixth embodiment, and (1) to (7) of FIG. 11 (b) are FIG. 11 (a). It is process sectional drawing corresponding to (1)-(7). In FIG. 11, E is plasma etching energy.
まず、図11(a)の(1)に示す表面保護テープ貼付工程により、図11(b)の(1)に示すように、半導体ウェーハ10の回路形成面2側に、表面保護テープ13を貼付する。
First, as shown in (1) of FIG. 11 (b), the surface
次に、図11(a)の(2)に示すウェーハ裏面ダイシング工程により、図11(b)の(2)に示すように、ダイシングブレード14で、表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10の裏面3側から、回路形成面2に貫通しない位置で且つ裏面研削の仕上げ厚みより深い位置まで、ダイシング溝15を形成する。
Next, as shown in (2) of FIG. 11 (b), the wafer backside dicing process shown in (2) of FIG. The dicing
次に、図11(a)の(3)に示すバックグラインド工程により、図11(b)の(3)に示すように、砥石16で、表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10の裏面3側から、回路形成面2の方向に研削することにより、半導体ウェーハ10を仕上げ厚とする。
Next, as shown in (3) of FIG. 11 (b), the
次に、図11(a)の(4)に示すウェーハ裏面プラズマエッチング工程により、図11(b)の(4)に示すように、裏面3側から回路形成面2の方向に研削して仕上げ厚とした表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10に対して、その裏面3側から回路形成面2の方向に、プラズマエッチングエネルギーEで表面処理を実行する。
Next, by the wafer back surface plasma etching step shown in FIG. 11 (a) (4), as shown in FIG. 11 (b) (4), it is ground and finished from the
次に、図11(a)の(5)に示すダイシングテープ貼付工程により、図11(b)の(5)に示すように、表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10の裏面3側に、ダイシングテープ19を貼付する。
Next, the dicing tape is applied to the
次に、図11(a)の(6)に示す表面保護テープ剥離工程により、図11(b)の(6)に示すように、表面保護テープ13及びダイシングテープ19付き半導体ウェーハ10の回路形成面2側から、表面保護テープ13を剥がす。
Next, the circuit formation of the
次に、図11(a)の(7)に示すウェーハ回路形成面ダイシング工程により、図11(b)の(7)に示すように、ダイシングブレード20で、ダイシングテープ19付き半導体ウェーハ10の回路形成面2側から、ダイシング溝15に達する位置で且つダイシングテープ19に達しない位置まで、ダイシングすることにより、半導体ウェーハ10を半導体チップ1に個片化する。
Next, by the dicing process of the wafer circuit forming surface shown in (7) of FIG. 11 (a), the circuit of the
上記の工程を経て、半導体チップ1を搭載する半導体装置の製造工程に移行する。
図12は本実施の形態6の半導体チップを搭載した半導体装置の製造方法における工程断面図の図11(a)、(b)の(3)との対比拡大図である。図13は本実施の形態6の半導体チップを搭載した半導体装置の製造方法における工程断面図の図11(a)、(b)の(4)との対比拡大図である。
Through the above steps, the process proceeds to a manufacturing process of a semiconductor device on which the
FIG. 12 is an enlarged view of the process cross-sectional view of the method of manufacturing the semiconductor device on which the semiconductor chip of the sixth embodiment is mounted, compared with FIGS. 11A and 11B. FIG. 13 is an enlarged view of the process cross-sectional view in FIG. 11A and FIG. 11B (4) in the method of manufacturing the semiconductor device mounting the semiconductor chip of the sixth embodiment.
図12及び図13において、Eはプラズマエッチングエネルギー、4dはバックグラインド工程でのダイシング溝15の傾斜側面であり、その面粗さをRdとし、また、4eはウェーハ裏面プラズマエッチング工程でのダイシング溝15の傾斜側面であり、その面粗さをReとすると、各面粗さRd、Reの間には、面粗さRd>面粗さReの関係を有している。
12 and 13, E is the plasma etching energy, 4d is the inclined side surface of the dicing
なお、実施の形態4と同様の部分については同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
ここで、上記のウェーハ裏面プラズマエッチング工程でのプラズマエッチングについて説明する。
In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the part similar to
Here, the plasma etching in the wafer back surface plasma etching process will be described.
上記のプラズマエッチングは、反応性ガスによる低温プラズマの活性化原子(ラジカル)と試料の化学反応により揮発性化合物をつくり試料を加工する技術であり、一般に、不活性ガスにはフレオン(CF4)ガスを使用する。 The above-described plasma etching is a technique for processing a sample by creating a volatile compound by a chemical reaction between an activated atom (radical) of a low-temperature plasma by a reactive gas and the sample. Generally, an inert gas is Freon (CF 4 ). Use gas.
不活性ガスであるフレオン(CF4)ガスの解離により生成した原子状フッ素Fと、半導体ウェーハ10の裏面3側のシリコンSiとが化学的に反応し、SiF4を形成して固体から気化する。分子レベルでの反応のため、半導体ウェーハ10の裏面3側とダイシング溝15の傾斜側面4dの切削疵の凹凸は滑らかに平坦化される。
Atomic fluorine F generated by dissociation of freon (CF 4 ) gas that is an inert gas chemically reacts with silicon Si on the
したがって、半導体ウェーハ10の裏面3側のダイシング溝15の傾斜側面4eの面粗さReは、プラズマエッチングエネルギーEで面粗さRdより細かくなる。
本実施の形態によれば、上記の構成により、半導体ウェーハ10の裏面3側の切削疵が起点となる応力集中を確実に防止するので、半導体チップ1の抗折強度を高め、半導体チップ1を搭載する半導体装置の製造工程であるダイスボンド工程において、チッピングやクラックを防止する効果が得られる。
Therefore, the surface roughness Re of the
According to the present embodiment, the above configuration reliably prevents stress concentration starting from the cutting wrinkle on the
また、半導体チップ1を搭載する半導体装置は、各界面の強度が安定するため内部剥離や内部クラックを防止する効果が得られる。
(実施の形態7)
本発明の実施の形態7の半導体チップの製造方法を説明する。
In addition, the semiconductor device on which the
(Embodiment 7)
A method for manufacturing a semiconductor chip according to the seventh embodiment of the present invention will be described.
図14は本実施の形態7の半導体チップの製造方法におけるダイシング装置の図9(a)、(b)の(2)に対応した構成図である。図14において、21は赤外線カメラ、22はモニターであり、実施の形態4と同様の部分については同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
FIG. 14 is a configuration diagram corresponding to FIGS. 9A and 9B (2) of the dicing apparatus in the semiconductor chip manufacturing method of the seventh embodiment. In FIG. 14,
本実施の形態の半導体チップの製造方法におけるダイシング装置は、図14に示すように、半導体ウェーハ10の裏面3側から、回路形成面2側の配線パターンを、赤外線カメラ21でモニター22上に取り込むことにより、ダイシング溝15を形成するダイシング位置を認識する構成である。
As shown in FIG. 14, the dicing apparatus in the semiconductor chip manufacturing method of the present embodiment takes in the wiring pattern on the
従来、半導体ウェーハ10の回路形成面2側からのパターン認識は可視光線カメラでモニター上に取り込んでいたが、この可視光線カメラでは、半導体ウェーハ10の裏面3側から回路形成面2側のパターンを認識する場合、裏面3側から回路形成面2側のパターンが透過できず、裏面3側から回路形成面2側のパターンに対しては認識できなかった。一般に物体の認識は、物体の表面から反射する可視光線であり、可視光線の波長域の光が到達して形や色を認識している。
Conventionally, the pattern recognition from the
これに対し、本実施の形態では、赤外線カメラ21を用いる構成により、可視光線とは異なる波長域で、半導体ウェーハ10の回路形成面2側の配線パターンなどが裏面3側から透過するので、従来可視光線では半導体ウェーハ10の裏面3側から認識できなかった回路形成面2側の配線パターンを認識できる。
On the other hand, in the present embodiment, the configuration using the
本実施の形態によれば、上記の構成により、確実に半導体ウェーハ10の回路形成面2のパターンを認識することができるので、表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10の裏面3側から、回路形成面2に貫通しない位置で且つ裏面研削の仕上げ厚みより深い位置まで、ダイシング溝15を位置ズレなく加工できる効果が得られる。
(実施の形態8)
本発明の実施の形態8の半導体装置を説明する。
According to the present embodiment, with the above configuration, the pattern of the
(Embodiment 8)
A semiconductor device according to an eighth embodiment of the present invention will be described.
図15は本実施の形態8の半導体チップを搭載した半導体装置における一部内部構造を示した斜視図、図16は図15のP5―P6―P7―P8矢視による側断面図である。図15及び図16において、23はダイスボンドフィルムのダイスボンド材であり、実施の形態1と同様の部分については同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
FIG. 15 is a perspective view showing a partial internal structure of a semiconductor device on which a semiconductor chip according to the eighth embodiment is mounted, and FIG. 16 is a side sectional view taken along arrows P5-P6-P7-P8 in FIG. 15 and 16,
また、図16において、WA1は半導体チップ1の裏面3側に貼付したダイスボンド材23の水平方向の幅であり、WB1は半導体チップ1の回路形成面2寄りの二辺に相当する水平方向の幅であり、各水平方向の幅WA1、WB1の間には、幅WA1<幅WB1の関係を有している。
In FIG. 16, WA1 is the horizontal width of the
また、図16に示すように、半導体チップ1の側断面は六角形であり、側断面のチップ厚み方向の辺において、回路形成面2寄りの辺(垂直側面4b)は回路形成面2に対して垂直であり、裏面3寄りの辺(傾斜側面4a)は裏面3に近づくにつれチップサイズ(平面積)が小さくなる方向に垂直側面4bに対して傾斜を有する。
Further, as shown in FIG. 16, the side cross section of the
以上のように構成された半導体装置は、半導体チップ1の裏面3側に貼付したダイスボンド材23の水平方向の幅WA1が、半導体チップ1の回路形成面2寄りの二辺に相当する水平方向の幅WB1より小さいことにより、配線基板6上に形成する外部端子7の配置を半導体チップ1の回路形成面2の外周直下にあたる搭載領域の周辺まで近づける設計ができ、半導体装置を縮小化する効果が得られる。
In the semiconductor device configured as described above, the horizontal width WA1 of the
なお、図15及び図16では、1つの半導体チップ1を搭載した半導体装置としたが、複数の半導体チップを配線基板6上で水平方向に並列して搭載した半導体装置の場合でも同様の効果が得られる。
(実施の形態9)
本発明の実施の形態9の半導体装置を説明する。
15 and FIG. 16, the semiconductor device is mounted with one
(Embodiment 9)
A semiconductor device according to a ninth embodiment of the present invention will be described.
図17は本実施の形態9の半導体チップを搭載した半導体装置における一部内部構造を示した斜視図、図18は図17のP5―P6―P7―P8矢視による側断面図である。図17及び図18において、1Mは第一の半導体チップ、1Sは第二の半導体チップ、23はダイスボンドフィルムのダイスボンド材、26はボンディングパッドであり、実施の形態1と同様の部分については同一符号を付し、その詳細説明は省略する。 FIG. 17 is a perspective view showing a partial internal structure of a semiconductor device on which a semiconductor chip according to the ninth embodiment is mounted, and FIG. 18 is a side sectional view taken along arrows P5-P6-P7-P8 in FIG. 17 and 18, 1M is a first semiconductor chip, 1S is a second semiconductor chip, 23 is a die bond material of a die bond film, and 26 is a bonding pad. The same reference numerals are assigned and detailed description thereof is omitted.
また、図17及び図18に示すように、WA1は第一の半導体チップ1Mの裏面3側に貼付したダイスボンド材23の水平方向の幅であり、WB1は第一の半導体チップ1Mの回路形成面2寄りの二辺に相当する水平方向の幅であり、各水平方向の幅WA1、WB1の間には、幅WA1<幅WB1の関係を有している。
As shown in FIGS. 17 and 18, WA1 is the horizontal width of the
また、WA2は第二の半導体チップ1Sの裏面3側に貼付したダイスボンド材23の水平方向の幅であり、WB2は第二の半導体チップ1Sの回路形成面2寄りの二辺に相当する水平方向の幅であり、各水平方向の幅には、幅WA2<幅WB2<幅WA1<幅WB1の関係を有している。
WA2 is the horizontal width of the
また、図18に示すように、第二の半導体チップ1Sは、側断面が六角形であり、側断面のチップ厚み方向の辺において、回路形成面2寄りの辺(垂直側面4b)が回路形成面2に対して略垂直であり、裏面3寄りの辺(傾斜側面4a)が裏面3に近づくにつれチップサイズが小さくなる方向に垂直側面4bに対して傾斜を有するように、形成されている。
As shown in FIG. 18, the
以上のように構成された半導体装置は、第二の半導体チップ1Sの裏面3側に貼付したダイスボンド材23の水平方向の幅WA2を、第二の半導体チップ1Sの回路形成面2寄りの二辺に相当する水平方向の幅WB2より小さくしたことにより、第一の半導体チップ1Mの回路形成面2上に形成するボンディングパッド26の配置を、第二の半導体チップ1Sの回路形成面2の外周直下にあたる搭載領域の周辺まで近づけるように設計ができ、半導体装置を縮小化する効果が得られる。
In the semiconductor device configured as described above, the horizontal width WA2 of the
なお、図17及び図18では、第一の半導体チップ1Mと第二の半導体チップ1Sとを積層して搭載した半導体装置としたが、半導体チップを第N層(N>2の整数)まで積層して搭載した半導体装置の場合でも、同様の効果が得られる。
(実施の形態10)
本発明の実施の形態10の半導体チップの製造方法を説明する。
In FIG. 17 and FIG. 18, the semiconductor device includes the
(Embodiment 10)
A method for manufacturing a semiconductor chip according to the tenth embodiment of the present invention will be described.
図19(a)の(1)〜(7)は本実施の形態10の半導体チップの製造方法における工程フローを示し、図19(b)の(1)〜(7)は図19(a)の(1)〜(7)に対応した工程断面図である。 (A) to (7) in FIG. 19 (a) show a process flow in the semiconductor chip manufacturing method of the tenth embodiment, and (1) to (7) in FIG. 19 (b) are shown in FIG. 19 (a). It is process sectional drawing corresponding to (1)-(7).
図19において、1は半導体チップ、2は回路形成面、3は裏面、10は半導体ウェーハ、11は表面保護テープの粘着剤、12は表面保護テープの基材、13は表面保護テープ、14は裏面側用のダイシングブレード、15はダイシング溝、16は砥石、17はダイシングテープの粘着剤、18はダイシングテープの基材、19はダイシングテープ、20は回路形成面側用のダイシングブレード、23はダイスボンドフィルムのダイスボンド材、24はダイスボンドフィルムの基材、25はダイスボンドフィルムである。 In FIG. 19, 1 is a semiconductor chip, 2 is a circuit forming surface, 3 is a back surface, 10 is a semiconductor wafer, 11 is a surface protective tape adhesive, 12 is a surface protective tape substrate, 13 is a surface protective tape, and 14 is a surface protective tape. Dicing blade for back surface, 15 is a dicing groove, 16 is a grindstone, 17 is a dicing tape adhesive, 18 is a base material for the dicing tape, 19 is a dicing tape, 20 is a dicing blade for the circuit forming surface side, and 23 is A die bond material of the die bond film, 24 is a substrate of the die bond film, and 25 is a die bond film.
まず、図19(a)の(1)に示す表面保護テープ貼付工程により、図19(b)の(1)に示すように、半導体ウェーハ10の回路形成面2側に、表面保護テープ13を貼付する。
First, as shown in (1) of FIG. 19 (b), the surface
次に、図19(a)の(2)に示すバックグラインド工程により、図19(b)の(2)に示すように、砥石16で、表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10を、その裏面3側から回路形成面2の方向に研削して仕上げ厚とする。
Next, by the back grinding process shown in FIG. 19A (2), the
次に、図19(a)の(3)に示すダイスボンドフィルム貼付工程により、図19(b)の(3)に示すように、表面保護テープ13付き半導体ウェーハ10の裏面3側の全面に、ダイスボンドフィルム25を貼付する。なお、ここでは、ダイスボンドフィルム25として、ウェーハ一括貼付型のダイスボンドフィルムを使用している。
Next, as shown in (3) of FIG. 19 (b), the die bond film attaching process shown in (3) of FIG. 19 (a) is applied to the entire surface on the
次に、図19(a)の(4)に示すダイスボンドフィルム貼付済みウェーハ裏面ダイシング工程により、図19(b)の(4)に示すように、ダイシングブレード14で、表面保護テープ13及びダイスボンドフィルム25付き半導体ウェーハ10のダイスボンドフィルムの基材24側から、回路形成面2に貫通しない位置で且つ裏面研削の仕上げ厚みより深い位置まで、ダイシング溝15を形成すると共に、ダイスボンドフィルム25を切断する。
Next, as shown in (4) of FIG. 19 (b), the
次に、図19(a)の(5)に示すダイシングテープ貼付工程により、図19(b)の(5)に示すように、表面保護テープ13及び切断したダイスボンドフィルム25付き半導体ウェーハ10のダイスボンドフィルムの基材24側に、ダイシングテープ19を貼付する。
Next, as shown in (5) of FIG. 19 (b), the
次に、図19(a)の(6)に示す表面保護テープ剥離工程により、図19(b)の(6)に示すように、表面保護テープ13及び切断したダイスボンドフィルム25及びダイシングテープ19付き半導体ウェーハ10の回路形成面2側から、表面保護テープ13を剥がす。
Next, as shown in (6) of FIG. 19 (b), the surface
次に、図19(a)の(7)に示すウェーハ回路形成面ダイシング工程により、図19(b)の(7)に示すように、ダイシングブレード20で、切断したダイスボンドフィルム25及びダイシングテープ19付き半導体ウェーハ10の回路形成面2側から、ダイシング溝15に達する位置で且つダイシングテープ19に達しない位置まで、ダイシングすることにより、半導体ウェーハ10を半導体チップ1に個片化する。
Next, the
上記の工程を経て、従来と同様に、半導体チップ1を搭載する半導体装置の製造工程(ここでは、説明を省略する)に移行する。
以上のように構成された本実施の形態10の半導体チップの製造方法は、図19(a)、(b)の(4)に示すように、ダイスボンドフィルムの基材24側から、回路形成面2に貫通しない位置で且つ裏面研削の仕上げ厚みより深い位置まで、ダイシング溝15を形成すると共に、ダイスボンドフィルム25を切断することにより、ダイスボンドフィルム25のダイスボンド材23の切断時のダレが半導体チップ1の裏面3に阻まれ、近隣のダイスボンド材とつながることがない。
Through the above steps, the process proceeds to a manufacturing process of a semiconductor device on which the
In the method of manufacturing the semiconductor chip of the tenth embodiment configured as described above, the circuit is formed from the
したがって、半導体チップ1を搭載する半導体装置の製造工程であるダイスボンド工程でのダイスボンド材23の切断時のダレのつながり(切断不足)によるチップピックアップミスを防止するという効果が得られる。
Therefore, it is possible to obtain an effect of preventing a chip pickup mistake due to a sag (insufficient cutting) at the time of cutting of the
本発明の半導体チップと半導体装置およびそれらの製造方法は、半導体装置のダイスボンド材のせり上がりを解消して製品の品質を十分に確保することができつつ、製造歩留まりを向上することができ、製品のコストアップを抑えることができるもので、半導体チップと半導体装置の品質確保に有効である。 The semiconductor chip and the semiconductor device of the present invention and the manufacturing method thereof can improve the manufacturing yield while ensuring sufficient product quality by eliminating the rise of the die bond material of the semiconductor device, This can reduce the cost of the product and is effective for ensuring the quality of the semiconductor chip and the semiconductor device.
1 半導体チップ
1M 第一の半導体チップ
1S 第二の半導体チップ
2 回路形成面
3 裏面
4 側面
4a 傾斜側面
4b 垂直側面
4c 傾斜側面
4d 傾斜側面
4e 傾斜側面
5 ダイスボンド材
6 配線基板
7 外部端子
8 金属ワイヤ
9 封止成型材
10 半導体ウェーハ
11 (表面保護テープの)粘着剤
12 (表面保護テープの)基材
13 表面保護テープ
14 (裏面側用の)ダイシングブレード
15 ダイシング溝
15a ダイシング溝
15b ダイシング溝
16 砥石
17 (ダイシングテープの)粘着剤
18 (ダイシングテープの)基材
19 ダイシングテープ
20 (回路形成面側用の)ダイシングブレード
21 赤外線カメラ
22 モニター
23 (ダイスボンドフィルムの)ダイスボンド材
24 (ダイスボンドフィルムの)基材
25 ダイスボンドフィルム
26 ボンディングパッド
E プラズマエッチングエネルギー
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記側面側からの断面のチップ厚み方向の辺は、
前記回路形成面寄りの部分が垂直であり、
前記裏面寄りの部分が、前記裏面に近づくにしたがってチップサイズが小さくなる方向に傾斜を有する
ことを特徴とする半導体チップ。 The circuit forming surface and the back surface thereof, and a side surface connecting the circuit forming surface and the back surface, and the circuit forming surface and the back surface form a quadrangle, and the cross section from the side surface forms a hexagon. A semiconductor chip,
The side in the chip thickness direction of the cross section from the side surface side is
The portion near the circuit forming surface is vertical,
The semiconductor chip according to claim 1, wherein the portion closer to the back surface has an inclination in a direction in which the chip size decreases as the surface approaches the back surface.
前記裏面寄りの傾斜部分が、チップ中心方向に窪んだ円弧形状に形成された
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体チップ。 In the side of the chip thickness direction of the cross section from the side surface side,
The semiconductor chip according to claim 1, wherein the inclined portion near the back surface is formed in an arc shape that is recessed toward the center of the chip.
前記裏面寄りの傾斜部分の面粗さが、前記回路形成面寄りの垂直部分の面粗さより細かい
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体チップ。 In the above aspect,
3. The semiconductor chip according to claim 1, wherein the surface roughness of the inclined portion near the back surface is smaller than the surface roughness of the vertical portion near the circuit formation surface.
半導体ウェーハの裏面を研削し回路形成面に表面保護テープを貼付し、
前記半導体ウェーハの前記裏面側から、前記回路形成面に貫通しない位置で且つ前記裏面研削による仕上げ厚みより深い位置まで、ダイシング溝を形成し、
前記半導体ウェーハの前記裏面側にダイシングテープを貼付し、
前記半導体ウェーハの前記回路形成面側から前記表面保護テープを剥がし、
前記半導体ウェーハの前記回路形成面側から、前記ダイシング溝に達する位置で且つ前記ダイシングテープに達しない位置まで、ダイシングしてチップ個片を形成し、
前記チップ個片を前記半導体チップとする
ことを特徴とする半導体チップの製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor chip according to claim 1 or claim 2 or claim 3,
Grind the backside of the semiconductor wafer and apply a surface protection tape to the circuit forming surface.
A dicing groove is formed from the back side of the semiconductor wafer to a position that does not penetrate the circuit formation surface and a position deeper than the finished thickness by the back grinding,
Affixing a dicing tape on the back side of the semiconductor wafer,
Peel off the surface protection tape from the circuit forming surface side of the semiconductor wafer,
From the circuit forming surface side of the semiconductor wafer, to a position that reaches the dicing groove and a position that does not reach the dicing tape, a chip piece is formed by dicing,
A method of manufacturing a semiconductor chip, wherein the chip piece is the semiconductor chip.
前記半導体ウェーハの前記回路形成面側からダイシングするためのダイシングブレード幅より太い
ことを特徴とする請求項4に記載の半導体チップの製造方法。 A dicing blade width for forming the dicing groove in the semiconductor wafer is
5. The method of manufacturing a semiconductor chip according to claim 4, wherein the width of the semiconductor wafer is larger than a width of a dicing blade for dicing from the circuit forming surface side of the semiconductor wafer.
ことを特徴とする請求項4または請求項5に記載の半導体チップの製造方法。 6. The method of manufacturing a semiconductor chip according to claim 4, wherein after the dicing grooves are formed in the semiconductor wafer, a surface treatment is performed by plasma etching from the back side of the semiconductor wafer.
ことを特徴とする請求項4または請求項5または請求項6に記載の半導体チップの製造方法。 7. The semiconductor according to claim 4, wherein a pattern is recognized using an image recognition system using an infrared camera during dicing for forming the dicing grooves in the semiconductor wafer. Chip manufacturing method.
前記半導体チップを搭載するための基板と、
前記半導体チップを前記基板に固着するダイスボンド材と、
前記半導体チップの前記回路形成面に配置したボンディングパッドと、
前記基板の半導体チップ固着面から装置実装面に導出する外部端子と、
前記ボンディングパッドを電気的に接続する金属ワイヤと、
前記半導体チップと前記基板の半導体チップ固着面と前記金属ワイヤとを封止する封止成型材とからなり
前記ダイスボンド材の貼付面積が前記半導体チップの回路形成面領域より小さい
ことを特徴とする半導体装置。 A semiconductor device using the semiconductor chip according to claim 1, claim 2, or claim 3,
A substrate for mounting the semiconductor chip;
A die bond material for fixing the semiconductor chip to the substrate;
A bonding pad disposed on the circuit forming surface of the semiconductor chip;
External terminals led out from the semiconductor chip fixing surface of the substrate to the device mounting surface,
A metal wire that electrically connects the bonding pads;
The semiconductor chip is composed of a sealing molding material that seals the semiconductor chip, the semiconductor chip fixing surface of the substrate, and the metal wire, and the die bonding material sticking area is smaller than the circuit forming surface region of the semiconductor chip. Semiconductor device.
前記半導体チップは第一の半導体チップおよび第二の半導体チップであり、
前記半導体チップを搭載するための基板と、
前記第一の半導体チップを前記基板に固着する第一のダイスボンド材と、
前記第一の半導体チップの回路形成面上に前記第二の半導体チップを積層して固着する第二のダイスボンド材と、
前記第一の半導体チップおよび前記第二の半導体チップの各回路形成面に配置したボンディングパッドと、
前記基板の半導体チップ固着面から装置実装面に導出する外部端子と、
前記ボンディングパッドを電気的に接続する金属ワイヤと、
前記第一の半導体チップおよび前記第二の半導体チップと前記基板の半導体チップ固着面と前記金属ワイヤとを封止する封止成型材とからなり、
少なくとも前記第二のダイスボンド材の貼付面積が前記第二の半導体チップの前記回路形成面領域より小さい
ことを特徴とする半導体装置。 A semiconductor device using the semiconductor chip according to claim 1, claim 2, or claim 3,
The semiconductor chips are a first semiconductor chip and a second semiconductor chip,
A substrate for mounting the semiconductor chip;
A first die bond material for fixing the first semiconductor chip to the substrate;
A second die bond material for laminating and fixing the second semiconductor chip on the circuit forming surface of the first semiconductor chip;
Bonding pads arranged on each circuit formation surface of the first semiconductor chip and the second semiconductor chip,
External terminals led out from the semiconductor chip fixing surface of the substrate to the device mounting surface,
A metal wire that electrically connects the bonding pads;
The first semiconductor chip and the second semiconductor chip, the semiconductor chip fixing surface of the substrate and a sealing molding material for sealing the metal wire,
A semiconductor device characterized in that at least a bonding area of the second die bond material is smaller than the circuit forming surface region of the second semiconductor chip.
前記ダイスボンド材として、ウェーハ一括貼付型のダイスボンドフィルムを使用した
ことを特徴とする半導体装置。 The semiconductor device according to claim 8 or 9, wherein
A semiconductor device characterized in that a wafer batch sticking type die bond film is used as the die bond material.
請求項8に記載の半導体装置を製造する工程を有する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。 A semiconductor chip manufactured by the method for manufacturing a semiconductor chip according to any one of claims 4 to 7,
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising the step of manufacturing the semiconductor device according to claim 8.
請求項9に記載の半導体装置を製造する工程を有する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。 A semiconductor chip manufactured by the method for manufacturing a semiconductor chip according to any one of claims 4 to 7,
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising a step of manufacturing the semiconductor device according to claim 9.
前記ダイスボンド材として、ウェーハ一括貼付型のダイスボンドフィルムを使用する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 11 or claim 12,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein a wafer-bonding die bond film is used as the die bond material.
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