JP2017033972A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
上記半導体基板に第1のレーザー光を照射することで、上記半導体基板を割断するための改質領域が上記半導体基板の内部に形成される。
上記保護層又は上記接着剤層に第2のレーザー光を照射することで、上記保護層を割断するための加工領域が上記保護層に形成される。
したがって上記製造方法によれば、裏面に保護フィルムが設けられた半導体基板を適切にダイシング加工することが可能となる。
例えば、上記加工領域を形成する工程は、上記保護層の内部に上記第2のレーザー光を集光させることで、上記保護層の内部に上記保護層の改質領域を形成してもよい。
あるいは、上記加工領域を形成する工程は、上記接着剤層に上記第2のレーザー光を集光させることで、上記保護層の前記接着剤層との境界部に上記保護層の改質領域を形成してもよい。
あるいは、上記加工領域を形成する工程は、上記保護層の表面に上記第2のレーザー光を集光させることで、上記保護層の表面に加工痕を形成してもよい。
保護層がガラス質材料又は透明セラミックス材料で構成されることで、接着剤層表面に形成された印字層の視認性を確保することができる。
図1A〜Dは、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する概略工程断面図である。なお、図においてX軸、Y軸及びZ軸は、相互に直交する3軸方向をそれぞれ示しており、X軸及びY軸は水平方向に相当する(以後の各図においても同様とする)。
保護層形成工程は、図1Aに示すように、半導体基板Wの回路面とは反対側の裏面10Bに、接着剤層22を介してガラス質材料又は透明セラミックス材料で構成された保護層21を接着する。
第1のレーザー加工工程は、図1Bに示すように、保護層21を介して半導体基板Wに第1のレーザー光L1を照射することで、半導体基板Wを割断するための改質領域13を半導体基板Wの内部に形成する。
第2のレーザー加工工程は、図1Cに示すように、保護層21に第2のレーザー光L2を照射することで、保護層21を割断するための加工領域23を保護層21に形成する。
図2は、表面10A(回路面)に複数の機能素子11が形成された半導体基板Wを模式的に示す斜視図である。
保護フィルム20Fは、保護層21と、接着剤層22との積層構造を有する。
以下、複合シート40の詳細について説明する。
保護層21は、保護フィルム20Fの基材として構成される。保護層21は、ガラス質材料や透明セラミックス材料のような透光性を有する非導電性無機材料で構成され、特に本実施形態では、保護層21は、ガラス質材料で構成される。
接着剤層22は、保護層21の一方の面に設けられ、保護層21を半導体基板Wの裏面10Bに接着させる。接着剤層22には、上記第1のレーザー光を透過させることが可能な材料が用いられる。接着剤層22は、典型的には、熱硬化性成分及びエネルギー線硬化性成分の少なくとも1種とバインダーポリマー成分とからなる。
支持シート30は、保護フィルム20Fの接着剤層22側とは反対側の保護層21の表面に、粘着剤層30Aを介して貼着され、保護フィルム20Fを半導体基板Wへ貼付する際の支持シートの役割を持つ。
剥離フィルム24は、接着剤層22を被覆するように設けられ、保護フィルム20F(複合シート40)の使用時には、接着剤層22から剥離される。
保護層形成工程においては、以上のように構成される複合シート40から剥離フィルム24を剥離し、図1Aに示すように接着剤層22を半導体基板Wの裏面に貼り付ける。その後、加熱処理あるいは紫外線等の照射処理を実施することで、接着剤層22を硬化させる。これにより、保護層21は、接着剤層22を介して半導体基板Wの裏面に一体的に接合される。
続いて、第1のレーザー加工工程について説明する。
図1Bに示すように、保護層21と硬化後の接着剤層22とを介して半導体基板Wの内部に第1のレーザー光L1を照射することで、半導体基板Wの内部に改質領域13を形成する第1のレーザー加工工程が実施される。
なお、分割予定ライン12に沿った第1のレーザー光L1の走査は、第1の照射ヘッド61に対して上記チャックテーブルを水平方向に移動させてもよいし、上記チャックテーブルに対して第1の照射ヘッド61を水平方向に移動させてもよいし、これらの双方であってもよい。
続いて、図1Cに示すように、保護層21の内部に第2のレーザー光L2を集光させることで、保護層21に加工領域23を形成する第2のレーザー加工工程が実施される。
なお、第2の照射ヘッド62には、第1の照射ヘッド61が用いられてもよいし、それとは異なる照射ヘッドが用いられてもよい。
なお、分割予定ライン12に沿った第2のレーザー光L2の走査は、第2の照射ヘッド62に対して上記チャックテーブルを水平方向に移動させてもよいし、上記チャックテーブルに対して第2の照射ヘッド62を水平方向に移動させてもよいし、これらの双方であってもよい。
続いて、図1Dに示すように、接着剤層22に第3のレーザー光L3を照射することで、接着剤層22に印字層Mを形成する第3のレーザー加工工程が実施される。
続いて、図1Eに示すように、半導体基板W及び保護フィルム20Fの積層体を、分割予定ライン12によって区画されたチップサイズの半導体装置100に分割する工程が実施される。
以上のようにして、半導体チップCの裏面に保護フィルム20が設けられた半導体装置100が製造される(図1E参照)。
したがって上記製造方法によれば、裏面に保護フィルム20Fが設けられた半導体基板Wを適切にダイシング加工することが可能となる。
図7は、半導体装置100の配線基板200への実装形態を模式的に示す概略側断面図である。なお、半導体装置100を構成する各層の厚みや大きさの比は、説明の便宜上、図1Eに示した半導体装置100とは異なる比で表されている。
図8は、本発明の第2の実施形態に係る半導体装置の製造方法において、保護層21への加工領域の形成工程を模式的に示す概略断面図である。
以下、第1の実施形態と異なる構成について主に説明し、上述の実施形態と同様の構成については同様の符号を付しその説明を省略または簡略化する。
図9は、本発明の第3の実施形態に係る半導体装置の製造方法において、保護層21への加工領域の形成工程を模式的に示す概略断面図である。
以下、第1の実施形態と異なる構成について主に説明し、上述の実施形態と同様の構成については同様の符号を付しその説明を省略または簡略化する。
11…機能素子
12…分割予定ライン
13…改質領域
20,20F…保護フィルム
23,231,232…加工領域
21…保護層
22…接着剤層
30…支持シート
40,401,402…複合シート
50…ダイシングシート
100…半導体装置
C…半導体チップ
L1…第1のレーザー光
L2…第2のレーザー光
L3…第3のレーザー光
M…印字層
W…半導体基板
Claims (6)
- 半導体基板の回路面とは反対側の裏面に、接着剤層を介してガラス質材料又は透明セラミックス材料で構成された保護層を接着し、
前記半導体基板に第1のレーザー光を照射することで、前記半導体基板を割断するための改質領域を前記半導体基板の内部に形成し、
前記保護層又は前記接着剤層に第2のレーザー光を照射することで、前記保護層を割断するための加工領域を前記保護層に形成する
半導体装置の製造方法。 - 請求項1に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記加工領域を形成する工程は、前記保護層の内部に前記第2のレーザー光を集光させることで、前記保護層の内部に前記保護層の改質領域を形成する
半導体装置の製造方法。 - 請求項1に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記加工領域を形成する工程は、前記接着剤層に前記第2のレーザー光を集光させることで、前記保護層の前記接着剤層との境界部に前記保護層の改質領域を形成する
半導体装置の製造方法。 - 請求項1に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記加工領域を形成する工程は、前記保護層の表面に前記第2のレーザー光を集光させることで、前記保護層の表面に加工痕を形成する
半導体装置の製造方法。 - 請求項1〜4のいずれか1つに記載の半導体装置の製造方法であって、さらに、
前記接着剤層に第3のレーザー光を照射することで、前記接着剤層の一部又は前記保護層の表面に印字層を形成する
半導体装置の製造方法。 - 請求項1〜5のいずれか1つに記載の半導体装置の製造方法であって、
前記保護層を接着する工程は、前記保護層の前記接着剤層側とは反対側に支持シート又はダイシングシートが剥離可能に貼着された複合シートを、前記半導体基板の裏面に接着する
半導体装置の製造方法。
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