JP2017163009A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017163009A JP2017163009A JP2016046605A JP2016046605A JP2017163009A JP 2017163009 A JP2017163009 A JP 2017163009A JP 2016046605 A JP2016046605 A JP 2016046605A JP 2016046605 A JP2016046605 A JP 2016046605A JP 2017163009 A JP2017163009 A JP 2017163009A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- support substrate
- peeling
- semiconductor wafer
- line
- semiconductor device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Abandoned
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
- H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
- H01L2221/68318—Auxiliary support including means facilitating the separation of a device or wafer from the auxiliary support
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
- H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
- H01L2221/68381—Details of chemical or physical process used for separating the auxiliary support from a device or wafer
- H01L2221/68386—Separation by peeling
Abstract
【課題】薄膜化された半導体ウェハを支持基板から剥離する時に、半導体ウェハにかかるダメージを低減する。【解決手段】線剥離終了位置E2において、支持基板1と接着層2との間に爪6Aの先端を挿入することで支持基板1に剥離面H1を設け、線剥離開始位置E1において、支持基板1と接着層2との間に爪6Bの先端を挿入することで支持基板1に剥離面H2を設け、剥離線LHを剥離方向DHに移動させることで、支持基板1を半導体ウェハWから剥離する。【選択図】図2
Description
本発明の実施形態は、半導体装置の製造方法に関する。
半導体装置の製造プロセスでは、半導体ウェハを薄膜化する前に、半導体ウェハを支持基板に貼り付けることがある。支持基板に貼り付けられた半導体ウェハは、半導体ウェハを薄膜化した後、支持基板から剥離される。
本発明の一つの実施形態は、薄膜化された半導体ウェハを支持基板から剥離する時に、半導体ウェハにかかるダメージを低減することが可能な半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一つの実施形態によれば、ウェハが接着された支持基板の外周の少なくとも一部に剥離面を形成し、前記剥離面の方向に向かって前記ウェハと前記支持基板とを剥離する。
以下に添付図面を参照して、実施形態に係る半導体装置の製造方法を詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。
(第1実施形態)
図1(a)〜図1(d)および図2(a)〜図2(b)は、第1実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図、図3(a)〜図3(c)は、第1実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す平面図である。
図1(a)において、半導体ウェハWの表面側にはデバイス層DVが形成されている。この時、半導体ウェハWの厚さは、半導体ウェハW単体で安定してハンドリングできるように設定することができる。例えば、半導体ウェハWの厚さは、100μm以上に設定することができる。半導体ウェハWの材料は、例えば、Si、Ge、SiGe、GaAs、GaAlAs、InP、GaP、GaN、SiCまたはInGaAsPなどを用いることができる。デバイス層DVには、半導体ウェハWに形成されたアクティブ領域および半導体ウェハW上に形成された配線層などを含むことができる。アクティブ領域には、チャネル領域、ソース層およびドレイン層を設けることができる。配線層には、ゲート電極および配線などを設けることができる。デバイス層DVに形成されるデバイスは、メモリ素子であってもよいし、トランジスタ素子であってもよい。ロジック回路、プロセッサまたはNANDフラッシュメモリなどの集積回路が形成されていてもよい。
そして、接着層2を介して半導体ウェハWの表面側を支持基板1に固定する。なお、支持基板1の形状は、半導体ウェハWの形状に対応させることができる。この時、支持基板1は、半導体ウェハWよりも外形が大きくてもよい。また、支持基板1の材料は、Siであってもよいし、ガラスであってもよい。接着層2の材料は、加熱等により剥離可能で剥離後に粘着性のない材料を用いることができる。例えば、接着層2の材料は熱硬化性樹脂を用いることができる。
図1(a)〜図1(d)および図2(a)〜図2(b)は、第1実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図、図3(a)〜図3(c)は、第1実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す平面図である。
図1(a)において、半導体ウェハWの表面側にはデバイス層DVが形成されている。この時、半導体ウェハWの厚さは、半導体ウェハW単体で安定してハンドリングできるように設定することができる。例えば、半導体ウェハWの厚さは、100μm以上に設定することができる。半導体ウェハWの材料は、例えば、Si、Ge、SiGe、GaAs、GaAlAs、InP、GaP、GaN、SiCまたはInGaAsPなどを用いることができる。デバイス層DVには、半導体ウェハWに形成されたアクティブ領域および半導体ウェハW上に形成された配線層などを含むことができる。アクティブ領域には、チャネル領域、ソース層およびドレイン層を設けることができる。配線層には、ゲート電極および配線などを設けることができる。デバイス層DVに形成されるデバイスは、メモリ素子であってもよいし、トランジスタ素子であってもよい。ロジック回路、プロセッサまたはNANDフラッシュメモリなどの集積回路が形成されていてもよい。
そして、接着層2を介して半導体ウェハWの表面側を支持基板1に固定する。なお、支持基板1の形状は、半導体ウェハWの形状に対応させることができる。この時、支持基板1は、半導体ウェハWよりも外形が大きくてもよい。また、支持基板1の材料は、Siであってもよいし、ガラスであってもよい。接着層2の材料は、加熱等により剥離可能で剥離後に粘着性のない材料を用いることができる。例えば、接着層2の材料は熱硬化性樹脂を用いることができる。
次に、図1(b)に示すように、CMPなどの方法にて半導体ウェハWの裏面側を研磨することにより、半導体ウェハWを薄膜化する。この時、半導体ウェハWの厚さは50μm以下に設定することができる。なお、半導体ウェハWを薄膜化した後、半導体ウェハWに貫通電極を形成する工程や、半導体ウェハWに裏面電極を形成する工程などがあってもよい。
次に、図1(c)に示すように、半導体ウェハWの裏面側をサポートテープ3に貼り付ける。この時、サポートテープ3はリング4にて支持することができる。サポートテープ3の材料は、粘着性のある樹脂フィルムなどを用いることができる。この時、サポートテープ3として、ダイシングテープを用いるようにしてもよい。リング4の材料は、例えば、ステンレスなどを用いることができる。ここで、半導体ウェハWをサポートテープ3に貼り付けることにより、半導体ウェハWの薄膜化後に半導体ウェハWから支持基板1を剥離した場合においても、半導体ウェハWの折損を防止することができる。
次に、図1(d)に示すように、半導体ウェハWが貼り付けられたサポートテープ3をステージ5に固定する。この時、サポートテープ3を支持するリング4をステージ5にはめ込むことで、サポートテープ3をステージ5に固定することができる。サポートテープ3の固定の安定性を向上させるために、ポーラスチャックなどをステージ5に採用するようにしてもよい。
次に、図2(a)および図3(a)に示すように、線剥離終了位置E2において、支持基板1と接着層2との間に爪6Aの先端を挿入することで支持基板1に剥離面H1を設ける。
次に、図2(a)および図3(a)に示すように、線剥離終了位置E2において、支持基板1と接着層2との間に爪6Aの先端を挿入することで支持基板1に剥離面H1を設ける。
次に、図2(b)および図3(b)に示すように、線剥離開始位置E1において、支持基板1と接着層2との間に爪6Bの先端を挿入することで支持基板1に剥離面H2を設ける。この時、線剥離終了位置E2は、支持基板1の中心(幾何学重心)を挟んで線剥離開始位置E1とは反対側の支持基板1の外周に設けることができる。各爪6A、6Bは、支持基板1と接着層2との間に挿入できるように先端を尖らせることができる。各爪6A、6Bは、ヘラ状であってもよいし、楔状であってもよい。また、線剥離終了位置E2および線剥離開始位置E1にそれぞれ対応して爪6A、6Bを別個に設けるようにしてもよいし、線剥離終了位置E2および線剥離開始位置E1で1個の爪も共有してもよい。この時、線剥離終了位置E2および線剥離開始位置E1の位置に爪を移動できるように構成することができる。
次に、図3(c)に示すように、剥離線LHを剥離方向DHに移動させることで、支持基板1を半導体ウェハWから剥離する。剥離方向DHは、線剥離開始位置E1から線剥離終了位置E2に向かうように設定することができる。この時、剥離線LHを剥離方向DHに移動させるため、剥離線LHより線剥離開始位置E1側では、支持基板1を吸着し、剥離線LHより線剥離終了位置E2側では、支持基板1を加圧することができる。そして、剥離面H1に到達するまで剥離線LHを剥離方向DHに移動させることで、支持基板1を半導体ウェハWから剥離することができる。この剥離線LHは、支持基板1と半導体ウェハWとの密着面と剥離面との境界に直線状に設けることができる。線剥離とは、剥離線LHを剥離方向DHに移動させることで支持基板1を半導体ウェハWから剥離することを言う。
ここで、線剥離が進むと、支持基板1と半導体ウェハWとの密着面が小さくなる。この時、線剥離終了位置E2に剥離面H1がない場合、支持基板1の剛性に対抗できるだけの密着面の面積を確保するのが困難になる。このため、剥離の最終段階で支持基板1の剛性に負けて残りの密着面が一気に剥離し(面剥離)、デバイス層DVにダメージが及ぶことがある。
これに対して、線剥離の開始前に線剥離終了位置E2に剥離面H1を形成することで、線剥離を維持したまま剥離面H1に到達させることができる。このため、剥離の最終段階で残りの密着面が一気に剥離するのを防止することができ、デバイス層DVにかかる負荷を低減することができる。
ここで、線剥離が進むと、支持基板1と半導体ウェハWとの密着面が小さくなる。この時、線剥離終了位置E2に剥離面H1がない場合、支持基板1の剛性に対抗できるだけの密着面の面積を確保するのが困難になる。このため、剥離の最終段階で支持基板1の剛性に負けて残りの密着面が一気に剥離し(面剥離)、デバイス層DVにダメージが及ぶことがある。
これに対して、線剥離の開始前に線剥離終了位置E2に剥離面H1を形成することで、線剥離を維持したまま剥離面H1に到達させることができる。このため、剥離の最終段階で残りの密着面が一気に剥離するのを防止することができ、デバイス層DVにかかる負荷を低減することができる。
(第2実施形態)
図4(a)〜図4(c)は、第2実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す平面図である。
図4(a)の線剥離開始位置E1において、支持基板1と接着層2との間に爪6Aの先端を挿入することで支持基板1に剥離面H1を設ける。
次に、図4(b)に示すように、支持基板1と接着層2との間に爪6Aの先端を挿入したまま、支持基板1の外周に沿って爪6Aを1回転させることで、支持基板1の全周に渡って剥離面H3を設ける。
図4(a)〜図4(c)は、第2実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す平面図である。
図4(a)の線剥離開始位置E1において、支持基板1と接着層2との間に爪6Aの先端を挿入することで支持基板1に剥離面H1を設ける。
次に、図4(b)に示すように、支持基板1と接着層2との間に爪6Aの先端を挿入したまま、支持基板1の外周に沿って爪6Aを1回転させることで、支持基板1の全周に渡って剥離面H3を設ける。
次に、図4(c)に示すように、剥離線LHを剥離方向DHに移動させることで、支持基板1を半導体ウェハWから剥離する。剥離方向DHは、線剥離開始位置E1から線剥離終了位置E2に向かうように設定することができる。
ここで、支持基板1の全周に渡って剥離面H3を設けてから線剥離を進行させることで、剥離線LHの長さを短くすることができ、剥離線時の支持基板1の剛性を低減することが可能となるとともに、剥離の最終段階で残りの密着面が一気に剥離するのを防止することができ、デバイス層DVにかかる負荷を低減することができる。
ここで、支持基板1の全周に渡って剥離面H3を設けてから線剥離を進行させることで、剥離線LHの長さを短くすることができ、剥離線時の支持基板1の剛性を低減することが可能となるとともに、剥離の最終段階で残りの密着面が一気に剥離するのを防止することができ、デバイス層DVにかかる負荷を低減することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1 支持基板、2 接着層、3 サポートテープ、4 リング、5 ステージ、6A、6B 爪
Claims (5)
- 半導体素子がその表面に形成されたウェハが前記表面を支持基板側に向けて接着された前記支持基板の外周の少なくとも一部に剥離面を形成し、
前記剥離面から見て前記支持基板の幾何学重心を挟んで前記剥離面の方向に向かって前記ウェハと前記支持基板とを剥離する半導体装置の製造方法。 - 前記剥離面は、線剥離終了位置に形成される請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記支持基板と前記ウェハとの間に爪を挿入することで前記剥離面を形成する請求項1または2に記載の半導体装置の製造方法。
- 半導体素子がその表面に形成されたウェハが前記表面を支持基板側に向けて接着された前記支持基板の外周の少なくとも一部に剥離面を形成し、
前記剥離面を前記支持基板の全周に広げ、
全周に広げられた前記剥離面の一部分から、前記一部分から見て前記支持基板の幾何学重心を挟んだ前記剥離面の他の一部分の方向に向かって前記ウェハと前記支持基板とを剥離する半導体装置の製造方法。 - 前記剥離面を形成する際には、前記一部分における前記支持基板と前記ウェハとの間に爪を挿入し、
前記剥離面を前記支持基板の全周に広げる際には、前記爪に対して前記支持基板を相対的に回転させる請求項4に記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016046605A JP2017163009A (ja) | 2016-03-10 | 2016-03-10 | 半導体装置の製造方法 |
TW106103788A TWI643242B (zh) | 2016-03-10 | 2017-02-06 | 半導體裝置之製造方法 |
CN201710133211.6A CN107180781B (zh) | 2016-03-10 | 2017-03-08 | 半导体装置的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016046605A JP2017163009A (ja) | 2016-03-10 | 2016-03-10 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017163009A true JP2017163009A (ja) | 2017-09-14 |
Family
ID=59830594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016046605A Abandoned JP2017163009A (ja) | 2016-03-10 | 2016-03-10 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017163009A (ja) |
CN (1) | CN107180781B (ja) |
TW (1) | TWI643242B (ja) |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5268065A (en) * | 1992-12-21 | 1993-12-07 | Motorola, Inc. | Method for thinning a semiconductor wafer |
JP2007109927A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 表面保護フィルム剥離方法および表面保護フィルム剥離装置 |
JP4353975B2 (ja) * | 2006-11-29 | 2009-10-28 | 日東電工株式会社 | 粘着シートの貼付・剥離方法及び粘着シートの貼付装置並びに粘着シートの剥離装置 |
US8950459B2 (en) * | 2009-04-16 | 2015-02-10 | Suss Microtec Lithography Gmbh | Debonding temporarily bonded semiconductor wafers |
EP2667407B1 (de) * | 2009-09-01 | 2019-01-23 | EV Group GmbH | Verfahren zum Ablösen eines Produktsubstrats (z.B. eines Halbleiterwafers) von einem Trägersubstrat mittels eines Lösungsmittels und Schallwellen durch Verformung eines auf einem Filmrahmen montierten flexiblen Films |
JP4902812B2 (ja) * | 2010-02-12 | 2012-03-21 | 積水化学工業株式会社 | 粘接着剤層付き半導体チップの製造方法 |
DE102012112989A1 (de) * | 2012-12-21 | 2014-06-26 | Ev Group E. Thallner Gmbh | Verfahren zum Aufbringen einer Temporärbondschicht |
JP6223795B2 (ja) * | 2013-11-28 | 2017-11-01 | 日東電工株式会社 | 板の剥離方法 |
US9613845B2 (en) * | 2014-01-17 | 2017-04-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Immersion de-taping |
JP6145415B2 (ja) * | 2014-02-27 | 2017-06-14 | 東京エレクトロン株式会社 | 剥離方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体、剥離装置及び剥離システム |
JP6446290B2 (ja) * | 2014-04-22 | 2018-12-26 | 東京応化工業株式会社 | 接着剤組成物、積層体及び剥離方法 |
JP6366996B2 (ja) * | 2014-05-19 | 2018-08-01 | 株式会社ディスコ | リフトオフ方法 |
-
2016
- 2016-03-10 JP JP2016046605A patent/JP2017163009A/ja not_active Abandoned
-
2017
- 2017-02-06 TW TW106103788A patent/TWI643242B/zh not_active IP Right Cessation
- 2017-03-08 CN CN201710133211.6A patent/CN107180781B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201802865A (zh) | 2018-01-16 |
CN107180781A (zh) | 2017-09-19 |
CN107180781B (zh) | 2020-10-20 |
TWI643242B (zh) | 2018-12-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10186447B2 (en) | Method for bonding thin semiconductor chips to a substrate | |
US8343851B2 (en) | Wafer temporary bonding method using silicon direct bonding | |
US8975160B2 (en) | Manufacturing method for semiconductor device | |
US9966293B2 (en) | Wafer arrangement and method for processing a wafer | |
JP2013201251A (ja) | 基板の分離方法及び分離装置 | |
US7863104B2 (en) | Method of producing a thin semiconductor chip | |
JP6594930B2 (ja) | ウェーハを加工する方法およびウェーハ加工システム | |
US20110156217A1 (en) | Power devices having reduced on-resistance and methods of their manufacture | |
JP6502874B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2017163009A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP3187573U (ja) | 無電解めっき用シリコンウェハ | |
US8173245B2 (en) | Peelable tape carrier | |
US20150340264A1 (en) | Method of application of a carrier to a device wafer | |
JP4342340B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP4800820B2 (ja) | 半導体ウェーハの加工方法 | |
TW201618170A (zh) | 用於保護製造中半導體晶圓之周邊的方法及相關之製造中半導體晶圓和系統 | |
US10043701B2 (en) | Substrate removal from a carrier | |
JP2019186291A (ja) | ウェーハの加工方法 | |
JP2020191371A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2013069946A (ja) | 支持基板、支持基板の製造方法、及び半導体装置の製造方法 | |
JP2023114541A (ja) | 半導体製造装置および半導体装置の製造方法 | |
JP2010062415A (ja) | 保護テープの剥離方法、及び、半導体装置の製造方法 | |
JP2013258228A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2005285878A (ja) | 半導体装置 | |
JP2003318135A (ja) | 半導体装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180206 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20180905 |
|
A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20181126 |