JP2010153607A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】半導体材料が露出する半導体装置の主面に、レーザー照射による捺印が明瞭に形成された半導体装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の半導体装置１０は、半導体基板１１と、半導体基板１１の下面に形成された配線１４を具備しており、半導体材料が露出する半導体基板１１の上面に、レーザーを照射することにより形成された捺印２０が設けられた構成となっている。更に、樹脂材料を炭化させた炭化物を半導体基板１１の表面に付着させることにより捺印２０が形成されるので、捺印２０を明瞭なものとすることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は半導体装置およびその製造方法に関し、特に、半導体材料が露出する半導体装置の主面に捺印が形成された半導体装置およびその製造方法に関する。

従来から、電子機器にセットされる半導体装置は、携帯電話、携帯用のコンピューター等に採用されるため、小型化、薄型化、軽量化が求められている。これらの条件を満たすために、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）と呼ばれる、内蔵される半導体素子と同等のサイズを有する半導体装置が開発されている。

これらのＣＳＰの中でも、特に小型化なものとしてＷＬＰ（Ｗｅｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｇｅ）がある（例えば下記特許文献１を参照）。一般的なＷＬＰの製造方法は、半導体ウェハの表面にマトリックス状に多数の半導体装置部を設け、各半導体装置部の拡散領域と接続された配線および半田電極を半導体ウェハの一主面に形成した後に、半導体ウェハを格子状にダイシングすることにより、各半導体装置部を個別に分離している。

しかしながら、上記した一般的なＷＬＰの製造方法では、形成されるＷＬＰの厚みを例えば１００μｍ以下とするためには、ダイシングを行う前に半導体ウェハの厚みを１００μｍ以下と極めて薄くする必要がある。このことから、半導体ウェハの機械的強度が低下して、搬送の工程等で半導体ウェハが破損してしまう問題が多く発生してしまう。

この様な問題を解決するＷＬＰの製造方法として、先ダイシング（Ｄｉｃｉｎｇ Ｂｉｆｏｒｅ Ｇｒｉｎｄｉｎｇ：以下ＤＢＧと略称する）が開発されている（特許文献２を参照）。このＤＢＧによる半導体装置の製造方法は、配線等が形成された半導体ウェハを表面側からハーフカットした後に、裏面側から研削することで、ハーフカットされた領域にて半導体ウェハを個々の半導体装置に分割する方法である。このＤＧＢによる半導体ウェハの分割方法を、図９および図１０を参照して説明する。

図９（Ａ）を参照して、先ず、半導体装置部１０８がマトリックス状に形成された半導体ウェハ１００を用意する。各半導体装置部１０８の上面付近には、拡散工程によりトランジスタ等の素子が形成されている。また、半導体ウェハ１００の上面は、酸化膜から成る絶縁層１０２により被覆され、この絶縁膜１０２の上面には、素子領域と接続された配線１０４が形成されている。更に、配線１０４には半田から成る外部電極１０６が形成されている。この工程に於ける半導体ウェハ１００の厚みは例えば２８０μｍ程度である。

図９（Ｂ）を参照して、次に、半導体ウェハ１００の上面からダイシングを行うことにより、各半導体装置部１０８同士の間に溝１１０を形成する。ここでのダイシングは半導体ウェハ１００を分割するものではなく、ダイシングにより形成される溝１１０の深さは半導体ウェハ１００の厚さよりも浅く形成される。一例として、半導体ウェハ１００の厚みが上記したように２８０μｍの場合、溝１１０の深さは１００μｍ程度に設定される。従って、本工程を経た半導体ウェハ１００は分割された状態ではなく、一枚の板状体を呈している。

図９（Ｃ）を参照して、半導体ウェハ１００の表裏を反転させた後に、配線１０４が形成された半導体ウェハ１００の下面を、粘着テープ１１２に貼着させる。更に、半導体ウェハ１００を上面からグラインドを行い、半導体ウェハ１００を全面的に薄くする。

図９（Ｄ）を参照して、半導体ウェハ１００の上面からグラインドを進行させることにより、溝１１０が分離された箇所にて各半導体装置部１０８が個別に分離される。

図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）を参照して、次に、各半導体装置部１０８の裏面側（グライドにより研削された面側）を、例えばダイシングシートから成る粘着テープ１１４に貼着する。更に、粘着テープ１１２を剥がすことで、各半導体装置部１０８は、表面側（回路が形成された面）側からピックアップすることが可能となる。

上記工程が終了した後は、各半導体装置をピックアップして粘着テープ１１４から離脱させた後に、下面（半導体材料が露出する面）にレーザーを照射して捺印し、テーピング梱包等を行う。
特開２００４−１７２５４２号公報 特開２００５−１０１２９０号公報

しかしながら、シリコン等の半導体材料から成る半導体装置の主面に直にレーザーを照射することにより刻印を設けると、レーザー照射により形成された凹凸部のみにより刻印が構成されることとなり、明瞭な刻印を得ることが困難である問題があった。

更に、レーザーの出力を上げることが困難なため、シリコン等の半導体材料が露出する面に、レーザー照射により明瞭な捺印を形成することが困難な問題があった。具体的には、レーザーの波長、出力および照射時間の何れかを大きくすると、レーザー照射により形成される捺印を比較的明瞭なものとすることができる。しかしながら、半導体基板の厚みが１００μｍ以下の薄い半導体装置に対して、波長が１０００ｎｍ程度に長いＹＡＧレーザーを照射すると、半導体基板の裏面に照射されたレーザーが、半導体基板の表面まで到達して回路に悪影響を及ぼす恐れがある。更に、レーザーの出力を大きくしたり、レーザーの照射時間を長くすると、レーザーが照射される部分が過度に高温となり、この部分にクラックが発生してしまう恐れがある。

本発明は、上述した問題を鑑みてなされ、本発明の主な目的は、半導体材料が露出する半導体装置の主面に、明瞭な捺印がレーザー照射により形成された半導体装置およびその製造方法を提供することにある。

本発明の半導体装置は、素子領域が形成されると共に、互いに対向する第１主面および第２主面を有する半導体基板と、前記半導体基板の前記第１主面側に設けられて前記素子領域と接続された配線層と、前記半導体基板の前記第２主面にレーザーを照射することにより形成された捺印と、を備え、前記半導体基板の前記第２主面において前記捺印が形成された領域には、レーザー照射による樹脂の炭化物が付着されていることを特徴とする。

本発明の半導体装置の製造方法は、互いに対向する第１主面および第２主面を有し、前記第１主面側に形成された配線を含む半導体装置部がマトリックス状に設けられた半導体ウェハを用意する工程と、前記半導体ウェハの前記第１主面側から、前記半導体装置部同士の境界に沿ってダイシングを行い、前記半導体ウェハの厚みよりも浅い溝を形成する工程と、前記半導体ウェハを前記第２主面側から研削し、前記溝が設けられた箇所にて前記半導体装置部を分離する工程と、前記半導体ウェハの前記第２主面であって、前記半導体装置部が備える半導体基板の主面を、接着層を介して支持シートの主面に貼着する工程と、前記半導体装置部の前記半導体基板にレーザーを照射することにより捺印を行う工程と、を備え、前記捺印を行う工程では、前記支持シートおよび前記接着層を透過して、前記半導体装置部の前記半導体基板に前記レーザーを照射し、前記レーザーによる発熱により前記接着層を炭化させた炭化物を、前記捺印が行われた領域に付着させることを特徴とする。

本発明の半導体装置によれば、半導体材料が露出する半導体装置の裏面にレーザー照射により捺印を設け、この捺印が設けられた部分に、樹脂を炭化させた炭化物を付着させている。このことにより、半導体装置の裏面に於いて、捺印が設けられた領域と他の領域とを視覚的に区別することが可能となり、明瞭な捺印が形成される。

更に、本発明の半導体装置の製造方法によれば、各半導体装置部が貼着される支持シートを透過して、半導体材料が露出する半導体装置の裏面にレーザーを照射して捺印を形成している。この様にすることで、支持シートと半導体装置部との間に位置している接着層がレーザー照射により炭化し、この炭化した物質が半導体装置の裏面に付着する。従って、レーザーの出力等が低い状態のままで、炭化した物質を基板の裏面に付着させることで、視認性の高い捺印が形成される。

＜第１の実施の形態＞
先ず、図１を参照して本形態の半導体装置１０を説明する。図１（Ａ）は半導体装置１０の断面図であり、図１（Ｂ）は断面図であり、図１（Ｃ）は捺印が形成される箇所を拡大して示す平面図であり、図１（Ｄ）は図１（Ｃ）のＤ−Ｄ’線に於ける断面図である。

図１（Ａ）および図１（Ｂ）を参照して、半導体装置１０は、半導体基板１１と、半導体基板１１の下面に形成された配線１４等を具備しており、半導体材料が露出する半導体基板１１の上面に、レーザーを照射することにより捺印２０が設けられた構成となっている。更に、本実施の形態の半導体装置１０は、上面および側面に半導体材料が露出し、下面に半田から成る外部電極１７がグリッド状に形成されたＷＬＰである。

半導体基板１１は、シリコン等の半導体材料から成り、その下面付近には拡散工程により素子領域が形成されている。例えば、バイポーラトランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、ダイオード、ＩＣ、ＬＳＩ等が半導体基板１１の内部に形成される。半導体基板１１の厚みは、例えば５０μｍ〜１００μｍ程度である。また、半導体基板１１の上面は、グライド加工により研削処理された粗面を呈している。

図１（Ｂ）を参照して半導体基板１１の下面には、拡散工程により形成された素子領域（活性領域）と電気的に接続されたパッド１３が形成されている。このパッド１３が形成される部分を除いて、半導体基板１１の下面は絶縁層１２により被覆されている。絶縁層１２は、例えば窒化膜や樹脂膜から成る。

絶縁層１２の下面には、パッド１３と接続された配線１４が形成されている。ここで、パッド１３は半導体装置１０の周辺部に設けられ、配線１４は周辺部から内部に延在している。配線１４の一部分はパッド状に形成され、半田等の導電性接着材から成る外部電極１７がこのパッド状の部分に溶着されている。このように配線１４を設けることにより、外部電極１７同士が離間する距離を、パッド１３同士が離間する距離よりも長くして、半田から成る外部電極１７が溶融した際にショートすることが防止される。更に、外部電極１７が形成される領域を除外して、樹脂等の絶縁性材料から成る被覆層１６により、配線１４および絶縁層１２の下面は被覆される。

図１（Ａ）を参照して、半導体基板１１の上面には捺印２０が形成されている。ここでは、捺印２０は位置マーク１９と記号マーク１８とから成る。位置マーク１９は、半導体装置１０の平面的な位置（角度）を検出するために設けられている。ここでは、位置マーク１９は、半導体装置１０の左下の角部に設けられている。一方、記号マーク１８は文字や数字等から成り、製造会社名、製造時期、製品名、ロット番号、内蔵される素子の特性等を示している。本形態では、これらの捺印２０は、半導体基板１１の上面にレーザーを照射することにより設けられる。

図１（Ｃ）および図１（Ｄ）を参照して、上記した捺印２０の構成を説明する。半導体基板１１の上面に形成される捺印２０は、描かれる捺印の形状に沿って、半導体基板１１の上面に対してレーザーを断続的に照射させることで形成される。従って、捺印２０が設けられる領域の半導体基板１１の上面では、レーザー照射により掘削された凹状部が等間隔に離間して配置される。ここでは、凹状部３８Ａ−３８Ｄが等間隔に一列に配置されている。凹状部３８Ａ−３８Ｄの形状は平面視で円形であり、その直径Ｌ２は例えば３０μｍ程度である。更に、凹状部３８Ａと凹状部３８Ｂとが離間する距離Ｌ３は、例えば１５μｍ程度である。他の凹状部３８Ｂ−３８Ｄも等間隔に離間している。

凹状部３８Ａ−３８Ｄが形成された領域およびその周辺部の半導体基板１１の上面には、炭化領域４０Ａ−４０Ｄが形成されている。この炭化領域４０Ａ−４０Ｄでは、樹脂材料を炭化させた炭化物が、半導体基板１１の表面に付着している。この樹脂材料は、例えば、半導体装置１０の上面を樹脂シートに付着させるために使用される接着剤（例えばアクリル樹脂）である。炭化領域４０Ａ−４０Ｄの表面部分を採取して分析すると、この表面部分には７重量％以上の炭素（Ｃ）が含まれている。

炭化領域４０Ａ−４０Ｄでは、炭化した接着材から成る炭化物４２が半導体基板１１の上面に強固に付着している。従って、炭化物４２が形成された炭化領域４０Ａ−４０Ｄに、エタノールやブタノン等の薬品を塗布して摩擦しても、大部分の炭化物４２は剥がれずに半導体基板１１の上面の留まったままの状態である。従って、半導体装置１０の上面に摩擦力が作用しても、炭化物４２から構成される捺印２０の視認性は殆ど劣化しない。

更に、炭化領域４０Ａは、凹状部３８Ａと同心円状に配置されており、炭化領域４０Ａは凹状部３８Ａよりも大きく形成されている。炭化領域４０Ａの直径Ｌ１は例えば４０μｍ程度である。炭化領域４０Ａが凹状部３８Ａによりも大きく形成される理由は次の通りである。即ち、凹状部３８Ａにレーザーが照射されることにより、凹状部３８Ａおよびその周辺部の半導体基板１１が加熱され、これらの領域に付着する樹脂材料（接着材）が炭化して半導体基板１１の表面に付着するからである。

この様に炭化領域４０Ａは、凹状部３８Ａと同心円状であり、更に凹状部３８Ａよりも平面視で大きく形成されている。従って、隣接する凹状部３８Ａおよび凹状部３８Ｂが離間しても、炭化領域４０Ａと炭化領域４０Ｂとは一部が重畳することとなる。具体的には、炭化領域４０Ａの直径Ｌ１から凹状部３８Ａの直径Ｌ２を差し引いた長さの２倍の長さが、凹状部３８Ａと凹状部３８Ｂとの間隔Ｌ３よりも長くなると、炭化領域４０Ａと炭化領域４０Ｂとが一部重畳するようになる。この様に、隣接する炭化領域の一部が重畳することにより、連続して形成される多数の炭化領域４０Ａ−４０Ｄが線状を呈して、全体として数字や文字等の記号を示すようになる。

本発明によれば、例えば５０μｍ〜１００μｍ程度に極めて薄い半導体基板１１の表面に、明瞭な捺印をレーザー照射により形成すること可能となる。具体的には、半導体材料が露出する半導体装置１０の主面にレーザーを照射することにより捺印を形成することは可能である。しかしながら、半導体基板１１自体が極めて薄いので、レーザーの出力を高めたり、レーザーの照射時間を長くすると半導体基板１１が破損してしまう恐れがある。また、半導体基板１１の破損を防止するためにレーザーの出力を低下させると、レーザー照射による半導体基板１１表面の掘り込みが浅くなり、明瞭な捺印を形成することが困難となる。このことから、本実施形態では、半導体装置１０の主面を被覆する接着樹脂を、レーザー照射により発生する熱により炭化させ、この炭化した炭化物を捺印が形成される領域に付着させている。この炭化物は、半導体基板１１の表面とは異なる色を備え、具体的には半導体基板１１の表面よりも白色を呈している。このことから、本実施形態によれば、レーザーによる半導体基板１１の破損を防止しつつ、明瞭な捺印を得ることができる。

＜第２の実施の形態＞
本形態では、図２から図８を参照して、第１の実施の形態にて構成を説明した半導体装置の製造方法を説明する。

図２を参照して、先ず、半導体ウェハを用意する。図２（Ａ）は半導体ウェハ２２を示す平面図であり、図２（Ｂ）は半導体ウェハ２２の一部分を示す断面図である。

図２（Ａ）を参照して、半導体ウェハ２２には、マトリックス状に多数個（例えば数百個）の半導体装置部２４が形成されている。ここで、半導体装置部２４とは、１つの半導体装置となる部位である。また、各半導体装置部２４同士の間にはダイシングライン２７が格子状に規定されており、後の工程にて半導体ウェハ２２はダイシングライン２７に沿って個別の半導体装置に分離される。

図２（Ｂ）を参照して、各半導体装置部２４では、拡散工程によりトランジスタ等の素子（拡散領域）が半導体ウェハ２２の内部に形成されている。更に、この素子と接続されたパッド１３が半導体ウェハ２２の上面に形成される。半導体ウェハ２２の上面には、パッド１３を露出された状態で、酸化膜等から成る絶縁層１２が形成されている。また、絶縁層１２の上面には、パッド１３と接続された配線１４が、各半導体装置部２４の周辺部から中心部に向かって形成されている。パッド状に形成された配線１４の裏面には、半田から成る外部電極１７が溶着されている。更に、外部電極１７が設けられた領域を除外して、配線１４および絶縁層１２の上面が被覆されるように、樹脂から成る被覆層１６が形成されている。本工程に於ける半導体ウェハ２２の厚みは、半導体ウェハの直径により異なる。例えば、直径が５０ｍｍ（２インチ）の半導体ウェハ２２の厚みは２８０μｍであり、直径が２００ｍｍ（８インチ）の半導体ウェハ２２の厚みは７２５μｍである。

図３を参照して、次に、ダイシングを行うことにより、半導体ウェハ２２の表面（配線１４が形成された面）側から、溝１５を形成する。図３（Ａ）は本工程を示す斜視図であり、図３（Ｂ）は本工程を経た半導体ウェハ２２を示す断面図である。

図３（Ａ）を参照して、本工程では、高速で回転するブレード２６を、半導体ウェハ２２に規定されたダイシングライン２７に沿って移動させることにより、各半導体装置部２４同士の間に溝１５を形成する。

図３（Ｂ）を参照して、本工程では、ダイシングライン２７に沿って、被覆層１６、絶縁層１２および半導体ウェハ２２の一部が除去される。即ち、本工程のダイシングは半導体ウェハ２２を完全に分割するものではなく、溝１５の下端は半導体ウェハ２２の内部に位置している。

本工程で形成される溝１５の深さＴ２は、半導体ウェハ２２の厚みよりも浅く、且つ、製造される半導体装置が備える半導体基板の厚みよりも深い範囲となる。一例として、半導体ウェハ２２の厚みＴ１が２８０μｍであり、製造される半導体装置が備える半導体基板の厚みが１００μｍであれば、溝１５の深さは１１０μｍ程度とされる。溝１５の深さＴ２を半導体ウェハ２２の厚みよりも浅くすることにより、溝１５が形成された後でも、半導体ウェハ２２は個片化されずに一枚の板状体を呈している。溝１５の深さＴ１を、製造される半導体装置が備える半導体基板の厚みよりも深くすることにより、所定の厚みで半導体ウェハ２２を個別に後の工程にて分離することができる。

図４を参照して、次に、半導体ウェハを裏面から全体的に研削して、溝１５が形成された箇所にて各半導体装置部２４を分割する。図４（Ａ）は本工程を示す斜視図であり、図４（Ｂ）は研削により分離される前の状態の半導体ウェハ２２を示す断面図であり、図４（Ｃ）は本工程を経て各半導体装置部２４が分離された後の状態を示す断面図である。

図４（Ａ）および図４（Ｂ）を参照して、先ず、配線１４が形成された半導体ウェハ２２の主面に保護シート３４を貼着する。保護シート３４と半導体ウェハ２２とは、保護シート３４の上面に設けられた接着層３２により接着されている。保護シート３４としては、紫外線が照射されると硬化して粘着性が低下する接着剤が接着層３２として採用されたＵＶシートが好適である。本工程にて使用する保護シート３４は、半導体ウェハ２２の下面を被覆する為に用いられており、分割された半導体ウェハ２２の平坦性を維持する程度の剛性は備えていない。また、図４（Ａ）に示すように、保護シート３４の平面視での大きさは半導体ウェハ２２と同様であり、半導体ウェハ２２の外周部と保護シート３４の外周部とは一致している。

半導体ウェハ２２に貼着された保護シート３４の下面は、研削装置（グラインディング装置）のチャックテーブルの上面に、吸引されることにより固定される。そして、砥石が下面に設けられたグラインダ３０を高速で回転させ、半導体ウェハ２２を上面から研削することにより、半導体ウェハ２２を徐々に全面的に薄型化する。

本工程のバックグラインドは、溝１５が設けられた箇所にて各半導体装置部２４が分離するまで行われる。即ち、半導体ウェハ２２の厚みＴ１（２８０μｍ）が、溝１５の深さＴ２（１１０μｍ）よりも薄くなるまで、半導体ウェハ２２を上面からバックグラインドする。

図４（Ｃ）を参照して、グラインダによるバックグラインドを継続すると、溝１５が形成された箇所にて各半導体装置部２４が分割される。分割された半導体装置部２４が備える半導体基板の厚みＴ３は例えば１００μｍ程度である。各半導体装置部２４の上面は、シリコンから成る半導体材料が露出する面であり、グラインダ（砥石）により研削された粗面を呈している。

図５を参照して、次に、半導体ウェハ２２から分離された各半導体装置部２４を、支持シートとして機能するダイシングシート２１に移し替える。

図５（Ａ）を参照して、ダイシングシート２１の周囲は、ステンレス等の金属を円環状に成形したウェハリング２３により支持されている。分離された各半導体装置部２４は、ダイシングシート２１の上面に貼着される。

図５（Ｂ）を参照して、ダイシングシート２１の上面には、通常のアクリル樹脂または紫外線照射硬化型樹脂を含む接着材である接着層３６が形成されている。そして、各半導体装置部２４が備える半導体基板１１の下面は、この接着層３６に接触している。各半導体装置部２４をダイシングシート２１に貼着した後は、保護シート３４を各半導体装置部２４から剥離する。接着層３２がＵＶシートの場合は、保護シート３４を透過して接着層３２に紫外線を照射することにより接着層３２の接着力を低減させてから、保護シート３４を剥離する。

上記工程を経た各半導体装置部２４を図５（Ｃ）に示す。この状態で半導体ウェハ２２を半導体装置部２４に分離する工程は終了している。従って、本実施の形態では、ダイシングシート２１は、ダイシングを行うために半導体ウェハが貼着されるためのシートとしては用いられない。本実施の形態では、ダイシングシート２１は、レーザー捺印を行う工程にて、各半導体装置部２４の機械的支持、搬送および位置合わせを行うために用いられる。

図６を参照して、次に、各半導体装置部２４の半導体基板１１の主面に、レーザー照射により捺印を形成する。図６（Ａ）は本工程を示す断面図であり、図６（Ｂ）はレーザーを照射する状況を示す断面図であり、図６（Ｃ）はレーザーを照射により捺印が形成された状態を拡大して示す平面図である。

図６（Ａ）を参照して、本工程では、上面に接着層３６を介して複数の半導体装置部２４が貼着されたダイシングシート２１に対して、下方からレーザー２８を照射している。レーザー２８は、透明なダイシングシート２１および接着層３６を透過して、半導体装置部２４の半導体基板１１の下面に到達する。なお、本工程では、ダイシングシート２１に貼着される半導体ウェハ２２（図５（Ａ）参照）の４隅にアライメントマークが形成されており、このアライメントマークの位置を、レーザー印刷機が備えるＣＣＤカメラ等の撮像手段で認識することで、各半導体装置部２４の位置を算出している。

またここでは、ダイシングシート２１の上面に半導体装置部２４を貼着した状態で、ダイシングシート２１の下方からレーザー２８を照射しているが、ダイシングシート２１の下面に半導体装置部２４を貼着した状態で、ダイシングシート２１の上方からレーザー２８を照射しても良い。

本工程で使用されるレーザー２８は、ＹＡＧ（Ｙｔｔｒｉｕｍ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｇａｒｎｅｔ）レーザーであり、特に好ましくは、波長が５３２ｎｍのＹＡＧレーザーが使用される。ＹＡＧレーザーとしては、波長が１０６４ｎｍのレーザーも使用可能である。しかしながら、この様に波長が長いレーザーを半導体基板１１の上面に照射すると、薄い半導体基板１１の内部にレーザーが進行して、半導体基板１１の上面付近に形成された素子領域の特性が悪化する恐れがある。このことを防止するために、本実施の形態では、波長が５３２ｎｍと短いＹＡＧレーザーを用いている。この様に波長が短いレーザー２８を照射すると、レーザーの大部分は、半導体基板１１の上面にて反射されて、半導体基板１１の内部には殆どレーザーは進行せず、半導体基板１１の上面付近に形成された素子領域にレーザーの悪影響は及ばない。

また、照射されるレーザー２８の出力は例えば６Ｗ程度であり、レーザー２８が照射する照射領域の大きさは、直径が３０μｍ程度の円形である。この照射領域の大きさは、凹状部３８Ａの平面視での大きさとほぼ等しい。更に、本実施の形態では、レーザー２８の出力および照射時間が、発熱により接着層３６が気化しない程度に制御されている。従って、レーザー２８照射による発熱により接着層３６が気化して、半導体装置部２４がダイシングシート２１から離脱することが防止されている。

図６（Ｂ）を参照して、本工程では、レーザー２８を繰り返しショット（パルス）照射することにより、刻印を形成している。照射されたレーザー２８がダイシングシート２１および接着層３６を透過して半導体基板１１の下面に到達すると、レーザー２８が照射された領域は局所的に掘削されて凹状部３８Ａが形成される。また、レーザー２８の照射により、半導体基板１１の下面において凹状部３８Ａおよびその周辺部は高温となり、これらの領域に付着する接着層３６が炭化する。そして、炭化した接着層３６から成る炭化物４２は、凹状部３８Ａおよびその周辺部（図６（Ｃ）に示す炭化領域４０Ａ）に付着する。本工程では、形成されるべき捺印の形状に沿って、上記したレーザー２８のショット照射が行われる。

図６（Ｃ）に、レーザー２８により形成された凹状部３８Ａ−３８Ｄおよび炭化領域４０Ａ−４０Ｄを示す。レーザー２８を照射することにより、等間隔に離間して凹状部３８Ａ−３８Ｄが形成されており、各凹状部３８Ａ−３８Ｄと同心円形状の炭化領域４０Ａ−４０Ｄが形成されている。そして、隣接する炭化領域（例えば炭化領域４０Ａと炭化領域４０Ｂ）同士は一部が重畳することにより、連続する炭化領域４０Ａ−４０Ｄによりライン状の捺印が形成される。

図７（Ａ）に、上記工程により捺印が形成された半導体装置部を撮影した画像を示す。半導体材料が露出する半導体装置部の主面全体は黒色を呈しており、形成される捺印は白色を呈している。この画像からも明らかなように、半導体装置部の表面に形成される捺印の視認性は極めて高い。

図７（Ｂ）に、直に照射されるレーザーにより捺印が形成された半導体装置を撮影した画像を示す。この画像からも明らかなように、形成されている捺印の視認性は極めて悪い。この理由は、半導体材料が露出する半導体装置の主面に直にレーザーを照射すると、レーザー照射による凹凸のみにより捺印が形成されるからである。

図８を参照して、次に、ダイシングシート２１から各半導体装置部２４を分離する。先ず、接着層３６が紫外線照射により硬化する接着剤の場合は、ダイシングシート２１の下面からダイシングシート２１を透過させて、接着層３６に紫外線を照射する。次に、吸着コレットを用いて、半導体装置部２４をダイシングシート２１から分離した後に、収納容器に収納する。

上記工程により、図１に構成を示した半導体装置１０が製造される。ここで、上記した捺印の工程が終了した状態で、ダイシングシート２１に各半導体装置部２４が貼着されたまま、セットメーカーに納品することも可能である。

本発明の半導体装置を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は断面図であり、（Ｃ）拡大された平面図であり、（Ｄ）は断面図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は断面図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）および（Ｃ）は断面図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）および（Ｃ）は断面図である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は拡大された断面図であり、（Ｃ）は拡大された平面図である。 （Ａ）は本発明の製造方法により形成された捺印を示す画像であり、（Ｂ）は直にレーザーを照射する従来の方法により形成された捺印を示す画像である。 本発明の半導体装置の製造方法を示す断面図である。 背景技術の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）−（Ｄ）は断面図である。 背景技術の半導体装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）および（Ｂ）は断面図である。

符号の説明

１０ 半導体装置
１１ 半導体基板
１２ 絶縁層
１３ パッド
１４ 配線
１５ 溝
１６ 被覆層
１７ 外部電極
１８ 記号マーク
１９ 位置マーク
２０ 捺印
２１ ダイシングシート
２２ 半導体ウェハ
２４ 半導体装置部
２６ ブレード
２７ ダイシングライン
２８ レーザー
３０ グラインダ
３２ 接着層
３４ 保護シート
３６ 接着層
３８、３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄ 凹状部
４０、４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄ 炭化領域
４２ 炭化物

Claims (8)

1. 素子領域が形成されると共に、互いに対向する第１主面および第２主面を有する半導体基板と、
   前記半導体基板の前記第１主面側に設けられて前記素子領域と接続された配線層と、
   前記半導体基板の前記第２主面にレーザーを照射することにより形成された捺印と、を備え、
   前記半導体基板の前記第２主面において前記捺印が形成された領域には、レーザー照射による樹脂の炭化物が付着されていることを特徴とする半導体装置。
2. 前記炭化物は、絶縁性接着材が炭化した物質であることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
3. 前記捺印が形成される前記半導体基板の前記第２主面には、互いに離間した複数の凹状部が設けられ、
   各々の前記凹状部に対して、前記凹状部およびその周辺部に前記炭化物を付着させた炭化領域が設けられ、
   隣接する一方の前記炭化領域と、隣接する他方の前記炭化領域の一部が重畳することを特徴とする請求項２記載の半導体装置。
4. 前記凹状部は平面視で円形であり、各々の前記凹状部と前記炭化領域とは相互に同心円状に配置されることを特徴とする請求項３記載の半導体装置。
5. 互いに対向する第１主面および第２主面を有し、前記第１主面側に形成された配線を含む半導体装置部がマトリックス状に設けられた半導体ウェハを用意する工程と、
   前記半導体ウェハの前記第１主面側から、前記半導体装置部同士の境界に沿ってダイシングを行い、前記半導体ウェハの厚みよりも浅い溝を形成する工程と、
   前記半導体ウェハを前記第２主面側から研削し、前記溝が設けられた箇所にて前記半導体装置部を分離する工程と、
   前記半導体ウェハの前記第２主面であって、前記半導体装置部が備える半導体基板の主面を、接着層を介して支持シートの主面に貼着する工程と、
   前記半導体装置部の前記半導体基板にレーザーを照射することにより捺印を行う工程と、を備え、
   前記捺印を行う工程では、前記支持シートおよび前記接着層を透過して、前記半導体装置部の前記半導体基板に前記レーザーを照射し、前記レーザーによる発熱により前記接着層を炭化させた炭化物を、前記捺印が行われた領域に付着させることを特徴とする半導体装置の製造方法。
6. 前記捺印を行う工程では、
   前記レーザーをショット照射することにより、前記半導体基板の主面を局所的に窪ませた凹状部を、互いに離間した状態で複数個設け、
   各々の前記凹状部に対して、前記凹状部およびその周辺部の前記半導体基板に、前記接着層を炭化させた炭化領域を設け、
   隣接する一方の前記炭化領域と、隣接する他方の前記炭化領域とを一部重畳させることを特徴とする請求項５記載の半導体装置の製造方法。
7. 前記レーザーの波長は５３２ｎｍであることを特徴とする請求項６記載の半導体装置の製造方法。
8. 前記支持シートは、周囲がウェハリングにより支持されたダイシングシートであることを特徴とする請求項７記載の半導体装置の製造方法。