JP2019169686A - Manufacturing method of element chip - Google Patents
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Description
本発明は、素子チップの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an element chip.
素子チップの製造には、プラズマエッチングが使用されることがある。プラズマエッチングの用途は広く、例えば、基板を個片化するためのプラズマダイシングと称される方法がその一つとして知られている。分割領域で画定される複数の素子領域を備える基板のプラズマダイシングでは、基板の一方の面から他方の面に達するまで分割領域をプラズマエッチングし、基板を各素子チップへと個片化する。このようなプラズマダイシングでは、分割領域のみがプラズマエッチングされ、素子領域はプラズマエッチングから保護される必要がある。そのため、一般に、プラズマエッチング前に、耐プラズマ性を有するマスクを素子領域の表面に形成する。このマスクは、プラズマダイシング後にアッシング等によって除去される。 Plasma etching may be used to manufacture element chips. Applications of plasma etching are wide, and for example, a method called plasma dicing for separating a substrate into individual pieces is known as one of them. In plasma dicing of a substrate having a plurality of element regions defined by the divided regions, the divided regions are subjected to plasma etching from one surface of the substrate to the other surface, and the substrate is divided into individual device chips. In such plasma dicing, only the divided regions are plasma etched, and the element region needs to be protected from plasma etching. Therefore, generally, a plasma-resistant mask is formed on the surface of the element region before plasma etching. This mask is removed by ashing or the like after plasma dicing.
素子チップの種類によっては、TEG(Test Element Group)と称される評価デバイスが分割領域に形成されることがある。素子チップの製造工程では、このTEGを用いて種々の特性調査が行われ、実際のデバイス特性のモニタリングが行われている。TEGは一般に金属や無機物を含む材料からなるため、プラズマダイシングの妨げとなり得る。従って、この場合、レーザスクライブによって分割領域を一定程度切削してTEGを除去した後に、残りの部分をプラズマダイシングすることがある。このようなレーザスクライブおよびプラズマダイシングを含む素子チップの製造方法が、例えば特許文献1に開示されている。特許文献1には、マスクの形成方法として、膜状に形成された樹脂を貼り付ける方法や液状の樹脂をスピンコーティングにより塗布する方法が開示されている。膜状に形成された樹脂を貼り付ける方法は、液状の樹脂をスピンコーティングにより塗布する方法に比べ、比較的簡単な設備で行うことができる等の利点がある。 Depending on the type of element chip, an evaluation device called a TEG (Test Element Group) may be formed in the divided region. In the manufacturing process of the element chip, various characteristic investigations are performed using the TEG, and actual device characteristics are monitored. Since TEG is generally made of a material containing a metal or an inorganic substance, it can hinder plasma dicing. Therefore, in this case, after the TEG is removed by cutting the divided region to a certain extent by laser scribing, the remaining portion may be plasma-diced. A method of manufacturing an element chip including such laser scribe and plasma dicing is disclosed in, for example, Patent Document 1. Patent Document 1 discloses a method of applying a resin formed in a film shape or a method of applying a liquid resin by spin coating as a method of forming a mask. The method of sticking a resin formed in a film has an advantage that it can be performed with relatively simple equipment as compared with a method of applying a liquid resin by spin coating.
レーザスクライブを行うとデブリと称される切削屑が発生する。通常、レーザスクライブは、特許文献1に記載されているようにマスクの上から行われるため、デブリが基板表面に付着することは防止される。しかし、素子チップの表面には、電極等の様々な凹凸部分があるため、膜状に形成された樹脂をマスクとして貼り付ける場合、マスクを凹凸部分に完全に沿わせて貼り付けることは困難である。そのため、基板の表面とマスクとの間には部分的に空隙が発生することがある。特にレーザスクライブする分割領域に当該空隙が発生していると、当該空隙からマスク内にデブリが入り込み、基板の表面に付着することがある。基板の表面に過剰にデブリが付着すると、素子チップとしては不良品となる。 When laser scribing is performed, cutting waste called debris is generated. Normally, laser scribing is performed from above the mask as described in Patent Document 1, so that debris is prevented from adhering to the substrate surface. However, since there are various uneven parts such as electrodes on the surface of the element chip, it is difficult to attach the mask completely along the uneven part when pasting the resin formed in a film shape as a mask. is there. Therefore, a gap may be partially generated between the surface of the substrate and the mask. In particular, when the gap is generated in a divided region where laser scribing is performed, debris may enter the mask from the gap and adhere to the surface of the substrate. If debris excessively adheres to the surface of the substrate, the device chip becomes a defective product.
本発明は、素子チップの製造方法において、レーザスクライブを行った際に基板の表面にデブリが付着することを抑制することを課題とする。 An object of the present invention is to suppress debris from adhering to the surface of a substrate when laser scribing is performed in a method for manufacturing an element chip.
本発明は、第1の面と、前記第1の面の反対側の第2の面とを備えるとともに、前記第1の面に、電極を有する複数の素子領域と、前記素子領域を画定し前記素子領域よりも高さが低い分割領域とを備える基板を準備し、前記素子領域と前記分割領域との間の段差を低減するように前記基板の前記第1の面の側において前記分割領域に樹脂を塗布し、前記基板の前記第1の面の側に粘着テープを貼り付けし、前記分割領域にレーザビームを照射して、前記粘着テープに前記基板の前記分割領域を露出させる露出部を形成し、前記基板の前記第2の面を保持部材で保持した状態で、前記基板の前記第1の面をプラズマに晒して、前記素子領域を前記粘着テープによって前記プラズマから保護しながら、前記露出部に露出する前記分割領域を前記第2の面に達するまでエッチングすることにより、前記基板を複数の素子チップに個片化し、個片化された前記基板の表面に残存する前記粘着テープを除去することを含む、素子チップの製造方法を提供する。
The present invention includes a first surface and a second surface opposite to the first surface, and defines a plurality of element regions having electrodes on the first surface, and the element regions. A substrate comprising a divided region having a height lower than the element region is prepared, and the divided region on the first surface side of the substrate is reduced so as to reduce a step between the element region and the divided region. An exposed portion that applies resin to the substrate, affixes an adhesive tape to the first surface side of the substrate, irradiates the divided area with a laser beam, and exposes the divided area of the substrate to the adhesive tape. In a state where the second surface of the substrate is held by a holding member, the first surface of the substrate is exposed to plasma, and the element region is protected from the plasma by the adhesive tape, The divided area exposed to the exposed portion is the The method of manufacturing an element chip, comprising: etching the substrate until reaching the
この方法によれば、レーザスクライブを行う前に分割領域に樹脂を塗布することによって素子領域と分割領域との間の段差を低減できる。上記基板では分割領域の高さが素子領域の高さよりも低いため、高さの低い分割領域を樹脂で埋めることによって段差を低減している。段差を低減することにより、粘着テープを基板に貼り付けた際に粘着テープが基板に密着する面積を増加できる。その結果、粘着テープが基板に密着した状態でレーザスクライブできるため、基板の表面にデブリが付着することを抑制できる。 According to this method, the step between the element region and the divided region can be reduced by applying the resin to the divided region before performing laser scribing. In the substrate, since the height of the divided region is lower than the height of the element region, the step is reduced by filling the divided region having a low height with resin. By reducing the step, it is possible to increase the area where the adhesive tape adheres to the substrate when the adhesive tape is attached to the substrate. As a result, since laser scribing can be performed with the adhesive tape in close contact with the substrate, debris can be prevented from adhering to the surface of the substrate.
前記樹脂が水溶性を備えてもよい。 The resin may have water solubility.
この方法によれば、樹脂が厚い場合であっても、基板を複数の素子チップに個片化した後に樹脂を水洗で簡単に除去できる。また、粘着テープが樹脂を介して基板に貼り付いた状態で樹脂を水洗によって除去すると、粘着テープを樹脂ごと水洗によって除去することもできる。 According to this method, even if the resin is thick, the resin can be easily removed by washing with water after the substrate is separated into a plurality of element chips. Further, when the resin is removed by washing with the adhesive tape attached to the substrate via the resin, the adhesive tape can be removed together with the resin by washing with water.
前記粘着テープが水溶性を備えてもよい。 The adhesive tape may have water solubility.
この方法によれば、基板を複数の素子チップに個片化した後に粘着テープを水洗で簡単に除去できる。 According to this method, the adhesive tape can be easily removed by washing with water after the substrate is separated into a plurality of element chips.
本発明によれば、素子チップの製造方法において、レーザスクライブを行った際に基板の表面にデブリが付着することを抑制できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can suppress that a debris adheres to the surface of a board | substrate when performing laser scribing in the manufacturing method of an element chip.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。添付図面における各部の寸法は、模式的に示されており、実際のものとは異なる場合がある。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The dimension of each part in an accompanying drawing is shown typically, and may differ from an actual thing.
(第1実施形態)
図1Aから図1Kは本発明の第1実施形態に係る半導体チップ(素子チップ)2の製造工程を示している。完成図である図1Kを参照すると、製造された半導体チップ2は、半導体層4と、半導体層4上に形成された配線層6と、配線層6上に形成された保護膜8および電極としてのバンプ10とを備える。半導体層4は、例えばSiまたはSi系材料からなり、配線層6は例えばSiO2などの絶縁膜とCuなどの金属からなる。配線層6の絶縁膜の材質は、SiN、SiOC、またはLow−k材料等であり得る。また、配線層6の金属の材質は、Al、Al合金、またはW等であり得る。また、配線層6には、TEGも含まれている。バンプ10に含まれる金属は、銅、銅と錫と銀との合金、銀と錫との合金、鉛と錫との合金、金、アルミニウム、またはアルミニウム合金等であり得る。バンプ10の形状は、特に限定されず、角柱、円柱、山型、またはボール型等であってもよい。バンプ10の配置および個数は特に限定されず、目的に応じて適宜設定される。
(First embodiment)
1A to 1K show a manufacturing process of a semiconductor chip (element chip) 2 according to the first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1K, which is a completed drawing, the manufactured
図1Aに示す第1準備工程では、半導体ウエハ(基板)12を準備する。図1Aに示すように、半導体ウエハ12は、半導体層4と、半導体層4上に形成された配線層6とを備える。半導体層4の厚みは、例えば5μmである。配線層6の厚みは、例えば50μmである。
In the first preparation step shown in FIG. 1A, a semiconductor wafer (substrate) 12 is prepared. As shown in FIG. 1A, the
図1Bに示す第2準備工程では、半導体ウエハ12の配線層6の表面(第1の面)6Aに、保護膜8およびバンプ10を形成する。バンプ10の高さは、例えば50μmである。本工程を経た半導体ウエハ12は、バンプ10が形成された複数の素子領域14と、個々の素子領域14の周囲に隣接する分割領域16を備える。換言すれば、分割領域16によって個々の素子領域14が画定されている。
In the second preparation step shown in FIG. 1B, the
素子領域14の高さと分割領域16の高さとを比べると、バンプ10を形成したことによって分割領域16の高さの方が低くなっている。本実施形態では、バンプ10によってこのような高低差が生じているが、高低差が生じる要因はバンプ10以外にも様々に考えられ、例えば、半導体ウエハ12の表面に実装された他の実装部品によっても高低差は生じ得る。また、半導体ウエハ12がCMOSイメージセンサやMEMS素子を含む場合、CMOSイメージセンサの備えるレンズやMEMS素子の備える構造体によっても高低差は生じ得る。バンプ10以外の他の実装部品、レンズや構造体によって高低差が生じる場合であっても、分割領域16の高さが素子領域14の高さよりも低い形状であればよい。また、分割領域16の高さが素子領域14の高さよりも低い形状であれば、電極の態様はバンプ10のような凸型に限定されず、パッドのような凹型であってもよい。
Comparing the height of the
図1Cに示す保護工程では、半導体ウエハ12の表面6Aに、裏面4Aの研削時の保護のためのBG(バックグラインド)テープ20を貼り付ける。なお、図1Cは、図1A,1Bに対して上下が反対に示されている。BGテープ20は、粘着層20Aと、樹脂製の基材層20Bとからなる保護フィルムである。即ち、粘着層20Aを半導体ウエハ12の表面6Aに貼り付け、基材層20Bにより半導体ウエハ12の表面6Aを保護する。BGテープ20は、半導体ウエハ12に貼り付けられた後に、または、貼り付けられる前に、半導体ウエハ12の外形に合わせて切断されるため、半導体ウエハ12のハンドリング性は損なわれない。
In the protection process shown in FIG. 1C, a BG (back grind)
図1Dに示す薄化工程では、図示しない研削装置により半導体ウエハ12の裏面(第2の面)4A側から半導体層4を研削する。半導体ウエハ12は、半導体層4の研削により所定の厚みに薄化される。
1D, the
図1Eに示す第1保持工程では、ダイシングテープ(保持部材)22を半導体ウエハ12の裏面4Aに貼り付ける。なお、図1Eは、図1C,1Dに対して上下が反対に示されている。ダイシングテープ22は、粘着層22Aと、樹脂製の基材層22Bとからなる保持フィルムである。粘着層22Aが半導体ウエハ12の裏面4Aに貼り付けられ、基材層22Bにより半導体ウエハ12が保持されている。また、ダイシングテープ22には、ハンドリング性の観点からフレーム22Cが取り付けられている。
In the first holding step shown in FIG. 1E, a dicing tape (holding member) 22 is attached to the
図1Fに示す第2保持工程では、半導体ウエハ12からBGテープ20を剥離し、除去する。BGテープ20が除去された状態では、半導体ウエハ12の表面6Aでバンプ10が露出している。
In the second holding step shown in FIG. 1F, the
図1Gに示す第1マスク形成工程では、半導体ウエハ12の表面上に水溶性の樹脂23を塗布する。樹脂23は、半導体ウエハ12の表面上の段差を低減するために塗布される。樹脂23の塗布方法には、スプレーコートやスピンコートを採用できる。本実施形態では、素子領域14にバンプ10が形成されているため、分割領域16の高さに比べて素子領域14の高さが高い。従って、当該段差を低減するためには少なくとも分割領域16に樹脂23を塗布することが必要である。図1Gの例では、樹脂23の塗布方法としてスピンコートを採用し、半導体ウエハ12の表面6Aの全体に樹脂23を塗布している。このとき、素子領域14の特にバンプ10上に形成される樹脂23の厚みは、分割領域16に形成される樹脂23の厚みよりも薄いため、半導体ウエハ12上の段差は低減される。これに代えて、スプレーノズルやディスペンサによって分割領域16にのみ樹脂を塗布してもよい。
In the first mask formation step shown in FIG. 1G, a water-
図1Hに示す第2マスク形成工程では、半導体ウエハ12の表面6Aに水溶性の粘着テープ24を押圧して貼り付ける。粘着テープ24の厚みは、5〜50μm程度であり、本実施形態では例えば20μmである。粘着テープ24は、ベースとなる基材層24Aと、半導体ウエハ12に貼り付けられる粘着層24Bとからなる2層構造を有している。本実施形態では、基材層24Aおよび粘着層24Bの両方が水溶性を有している。また、粘着テープ24(特に基材層24A)は、耐プラズマ性を有している。そのため、半導体ウエハ12のうち、粘着テープ24が貼り付けられた部分は、後のプラズマエッチングから保護される。即ち、粘着テープ24がプラズマに対するマスクとして機能する。
In the second mask forming step shown in FIG. 1H, a water-soluble
図2は、仮想的に第1マスク形成工程を経ずに第2マスク形成工程を実行したときの断面図である。図1Hと図2とを比較して、図2ではバンプ10の周囲と粘着テープ24との間に空隙Sが発生している一方、図1Hでは空隙Sが概ね発生していない。また、仮に空隙Sが発生しても相対的に小さいものになる。従って、第1マスク形成工程を実行することによって、空隙Sの発生を抑制できるか、または空隙Sを小さくできる。図示の例では、バンプ10が半導体ウエハ12の表面6Aから突出することで生じた段差に起因して空隙Sが発生しているが、段差が形成される要因はバンプ10以外にも様々に考えられ、例えば、半導体ウエハ12の表面に実装された他の実装部品によっても高低差は形成され得る。また、半導体ウエハ12が、CMOSイメージセンサやMEMS素子を含む場合、CMOSイメージセンサの備えるレンズやMEMS素子の備える構造体によっても高低差は形成され得る。従って、実際には、図示のようにバンプ10の周囲だけでなく、様々な態様で空隙Sは生じ得る。
FIG. 2 is a cross-sectional view when the second mask forming step is executed without virtually passing through the first mask forming step. Comparing FIG. 1H with FIG. 2, in FIG. 2, a gap S is generated between the periphery of the
分割領域16に発生する空隙Sは、小さいほど好ましく、後の工程に影響を与えない。そのため、粘着テープ24を貼り付けた後に、空隙Sが発生している可能性を考慮し、分割領域16のみさらに押圧したり、熱可塑性の粘着テープ24を使用し、熱を加えて粘着テープ24を軟化させてから押圧したりして、空隙Sを小さくしてもよい。また、粘着テープ24を貼り付けた後に、真空チャンバ内に半導体ウエハ12を投入して段階的に減圧することにより、空隙S内の空気を抜いて、空隙Sを小さくして、空隙Sを減らしても良い。
The gap S generated in the divided
図1Iに示すレーザスクライブ工程では、分割領域16(図1H参照)に対応する部分において、粘着テープ24と樹脂23と半導体ウエハ12とをレーザスクライブにより切削し、露出部18を形成する。詳細には、露出部18は、配線層6、保護膜8、樹脂23、および粘着テープ24にレーザビームを照射することによって、これらを切削して形成される。このとき、半導体層4は一部切削されてもよいし、切削されなくてもよいが、完全には切削されない。従って、半導体ウエハ12を表面6A側から見ると、露出部18では半導体層4が露出している。
In the laser scribing step shown in FIG. 1I, the exposed
図3は、レーザスクライブ工程における各領域14,16の位置関係を示す半導体ウエハ12の平面図である。図示のように半導体ウエハ12上には、縦横に延びるストリート状の分割領域16と、分割領域16によって画定される矩形状の素子領域14とが設けられている。素子領域14の幅w1は例えば200μm〜50mmである。分割領域16の幅w2は20〜80μm程度あり、本実施形態では例えば50μmである。素子領域14には、複数のバンプ10が配置されている。バンプ10の並び方は必ずしも規則的でなく、図示の例のように様々な並び方であり得る。
FIG. 3 is a plan view of the
素子領域14の外縁部にはシールリング14Bと称される配線パターンが形成されている。シールリング14Bは、後述する個片化工程後の配線層6の剥離を抑制するためのものであり、配線層6同士の境界で剥離が発生した時に、この剥離の内部への進行を抑制する機能を有している。このようにシールリング14Bによって素子領域14の外縁部が形成されるため、分割領域16はシールリング14Bの外側の領域ということもできる。
A wiring pattern called a
図3の分割領域16には、レーザスクライブ工程において照射されるレーザビームの軌跡を模式的に示している(符号LB参照)。ビーム径は例えば5〜20μmであり、分割領域16の幅w2に比べて十分小さい。レーザは、分割領域16内を直線的に移動しながら照射される。レーザの照射は、1列であってもよいし、2列以上であってもよい。
In the divided
図2に示す比較例のように、分割領域16では必ずしも全領域で粘着テープ24が密着しているわけではなく、粘着テープ24と半導体ウエハ12との間に空隙Sが分割領域16に発生することがある。レーザスクライブ工程では、分割領域16にレーザを照射して露出部18を形成するが(図1I参照)、好ましくは粘着テープ24が密着した分割領域16にレーザを照射する。仮に、分割領域16のうち、空隙Sが存する領域にレーザを照射すると、粘着テープ24がレーザによって切削された際に、粘着テープ24の端部が半導体ウエハ12の表面6Aから剥がれるおそれがある。そうすると、剥がれた部分からデブリ(切削屑)が粘着テープ24と半導体ウエハ12との間に入り、デブリが半導体ウエハ12の表面6Aに付着するおそれがある。これを抑制するため、本実施形態では、第1マスク形成工程にて半導体ウエハ12に樹脂23を塗布し、第2マスク形成工程において空隙S(図2参照)が発生することを抑制した上でレーザを照射し、粘着テープ24が剥がれないようにしている。
As in the comparative example shown in FIG. 2, the
図1Jに示す個片化工程では、半導体ウエハ12の裏面4Aをダイシングテープ22で保持した状態で、半導体ウエハ12をプラズマエッチング(プラズマダイシング)により個片化する。さらに、図2は、本工程で使用されるドライエッチング装置(プラズマエッチング装置)50の一例を示している。ドライエッチング装置50のチャンバ52の頂部には誘電体窓が設けられており、誘電体窓の上方には上部電極としてのアンテナ54が配置されている。アンテナ54は、第1高周波電源部56に電気的に接続されている。一方、チャンバ52内の処理室58の底部側には、半導体ウエハ12が配置されるステージ60が配置されている。ステージ60は下部電極としても機能し、第2高周波電源部62に電気的に接続されている。また、ステージ60は図示しない静電吸着用電極(ESC電極)を備え、ステージ60に載置されたダイシングテープ22(即ち半導体ウエハ12)をステージ60に静電吸着できるようになっている。これに代えて、真空吸着機構を採用し、ステージ60に載置されたダイシングテープ22(即ち半導体ウエハ12)をステージ60に真空吸着してもよい。また、ステージ60には冷却用ガスを供給するための図示しない冷却用ガス孔が設けられており、冷却用ガス孔からヘリウムなどの冷却用ガスを供給することでステージ60に静電吸着された半導体ウエハ12を冷却できる。チャンバ52のガス導入口64はエッチングガス源66に流体的に接続されており、排気口68はチャンバ52内を真空排気するための真空ポンプを含む真空排気部70に接続されている。
In the singulation process shown in FIG. 1J, the
この個片化工程では、ダイシングテープ22を介して半導体ウエハ12をステージ60に載置し、処理室58内を真空排気部70によって真空排気するとともにエッチングガス源66から処理室58内に例えばSF6であるエッチングガスを供給する。そして、処理室58内を所定圧力に維持し、アンテナ54に対して第1高周波電源部56から高周波電力を供給し、処理室58内にプラズマを発生させて半導体ウエハ12に照射する。このとき、プラズマ中のラジカルとイオンの物理化学的作用により露出部18で露出している半導体ウエハ12の半導体層4が除去される。この個片化工程を経て、半導体ウエハ12は、矩形の個々の半導体チップ2に形成される。
In this singulation process, the
図1Kに示すマスク除去工程では、半導体チップ2の表面6Aからマスクとしての粘着テープ24および樹脂23を除去する。本実施形態では、粘着テープ24および樹脂23がともに水溶性を備えるため、これらをまとめて水洗によって除去する。水溶性の粘着テープ24および樹脂23の材質としては、ポリビニルアルコール、オキサゾールとスチレンスルホン酸リチウム、またはポリエステルなどを含有する合成樹脂を使用できる。
In the mask removing process shown in FIG. 1K, the
また、樹脂23のみが水溶性を備え、粘着テープ24が非水溶性である場合でも水洗による除去は可能である。非水溶性の粘着テープ24が水溶性の樹脂23を介して半導体ウエハ12に貼り付いた状態で樹脂23を水洗によって除去すると、粘着テープ24を樹脂23ごと水洗によって除去できる。
Further, even when only the
また、粘着テープ24および樹脂23がともに非水溶性である場合には、水洗に代えて、アッシングによって粘着テープ24および樹脂23を除去してもよい。具体的には、個片化工程でのプラズマエッチングとは異なるガス種を使用し、当該ガス種に反応する粘着テープ24および樹脂23を使用し、粘着テープ24および樹脂23をまとめてエッチングによって除去してもよい。代替的には、粘着テープ24および樹脂23を機械的に剥離してもよいが、個片化された各半導体チップ2から一枚一枚粘着テープ24を剥離するのは時間がかかるため、上記のようにアッシングによってまとめて粘着テープ24および樹脂23を除去できることが好ましい。
Further, when both the
このようにして、図1A〜1Kの各工程を経て、半導体チップ2が製造される。
In this way, the
図5は、上記一連の工程を実行する半導体チップ(素子チップ)の製造装置100である。この製造装置100は、搬入出部110と、第1マスク形成部120と、第2マスク形成部130と、レーザスクライブ部140と、個片化部150と、マスク除去部160と、搬送機構170と、制御装置180とを備える。各部110〜160間の半導体ウエハ12の搬送は、搬送機構170によって行われる。
FIG. 5 shows a semiconductor chip (element chip)
搬入出部110には、第1準備工程、第2準備工程、保護工程、薄化工程、第1保持工程、および第2保持工程を経た半導体ウエハ12が搬入される。搬入された半導体ウエハ12は第1マスク形成部120に搬送され、マスク形成工程が実行される。次いで、半導体ウエハ12は第2マスク形成部130に搬送され、第2マスク形成工程が実行される。次いで、半導体ウエハ12はレーザスクライブ部140に搬送され、レーザスクライブ工程が実行される。次いで、半導体ウエハ12は個片化部150に搬送され、個片化工程が実行される。次いで、半導体ウエハ12はマスク除去部160に搬送され、マスク除去工程が実行される。そして、これらの工程をすべて完了した後、半導体ウエハ12は半導体チップ2として搬入出部110から取り出される。
The
本実施形態によれば、レーザスクライブを行う前に分割領域16に樹脂23を塗布することによって素子領域14と分割領域16との間の段差を低減できる。半導体ウエハ12では分割領域16の高さが素子領域14の高さよりも低いため、高さの低い分割領域16を樹脂23で埋めることによって段差を低減している。段差を低減することにより、粘着テープ24を半導体ウエハ12に貼り付けた際に粘着テープ24が半導体ウエハ12に密着する面積を増加できる。その結果、粘着テープ24が半導体ウエハ12に密着した状態でレーザスクライブできるため、半導体ウエハ12の表面6Aにデブリが付着することを抑制できる。
According to the present embodiment, the step between the
また、本実施形態によれば、樹脂23および粘着テープ24がともに水溶性であるので、粘着テープ24や樹脂23が厚い場合であっても、個片化工程後に粘着テープ24および樹脂23を水洗で簡単に除去できる。
Moreover, according to this embodiment, since the
(第2実施形態)
図6A〜6Fは、第2実施形態に係る半導体チップ(素子チップ)2の創造方法における各製造工程を示している。図6A〜6Fはそれぞれ、第1マスク形成工程、第2マスク形成工程、第3マスク形成工程、レーザスクライブ工程、個片化工程、およびマスク除去工程を示している。なお、第1実施形態における第1準備工程、第2準備工程、保護工程、薄化工程、第1保持工程、および第2保持工程は、本実施形態でも第1実施形態と同様に実行されるが、同内容であるため、説明を省略する。また、第1マスク形成工程、第2マスク形成工程、第3マスク形成工程、レーザスクライブ工程、個片化工程、およびマスク除去工程においても第1実施形態と同じ内容となる部分については説明を省略する場合がある。
(Second Embodiment)
6A to 6F show each manufacturing process in the method of creating the semiconductor chip (element chip) 2 according to the second embodiment. 6A to 6F respectively show a first mask forming process, a second mask forming process, a third mask forming process, a laser scribing process, an individualizing process, and a mask removing process. Note that the first preparation process, the second preparation process, the protection process, the thinning process, the first holding process, and the second holding process in the first embodiment are executed in the same manner as in the first embodiment. However, since the content is the same, the description is omitted. In the first mask forming process, the second mask forming process, the third mask forming process, the laser scribing process, the singulation process, and the mask removing process, the description of the same parts as in the first embodiment is omitted. There is a case.
図6Aに示す第1マスク形成工程では、半導体ウエハ12の表面上に水溶性の樹脂23を塗布する。樹脂23は、半導体ウエハ12の表面上の段差を低減するために塗布される。好ましくは、樹脂23の材質は、後述する粘着層24Bと粘着性の高いものである。具体的には、後述する基材層24Aと粘着層24Bとの間の粘着力よりも樹脂23と粘着層24Bとの間の粘着力が高くなる程度のものであることが好ましい。
In the first mask formation step shown in FIG. 6A, a water-
図6Bに示す第2マスク形成工程では、半導体ウエハ12の表面6Aに粘着テープ24を貼り付ける。粘着テープ24の厚みは、5〜50μm程度であり、本実施形態では例えば20μmである。粘着テープ24は、ベースとなる基材層24Aと、半導体ウエハ12に貼り付けられる粘着層24Bとからなる2層構造を有している。当該2層構造では、基材層24Aを粘着層24Bから容易に剥離できるようになっている。
In the second mask formation step shown in FIG. 6B, the
図6Cに示す第3マスク形成工程では、粘着テープ24の基材層24Aを剥がし取る。詳細には、粘着層24Bを残した状態で基材層24Aのみを除去する。このとき、基材層24Aと粘着層24Bとの間の粘着力よりも樹脂23と粘着層24Bとの間の粘着力が高いほど、粘着層24Bを半導体ウエハ12上に残して基材層24Aを粘着層24Bから容易に剥離できる。以降、残された粘着層24Bのことを単に粘着テープ24ともいう。本実施形態では、粘着層24Bが水溶性および耐プラズマ性を有している。そのため、半導体ウエハ12のうち、粘着層24Bが貼り付けられた部分は、後のプラズマエッチングから保護される。即ち、粘着層24Bがプラズマに対するマスクとして機能する。なお、粘着テープ24の基材層24Aについては、本工程で除去されるので、材質について特に限定されず、任意の材質のものを使用できる。
In the third mask formation step shown in FIG. 6C, the
図6Dに示すレーザスクライブ工程、図6Eに示す個片化工程、および図6Fに示すマスク除去工程は、粘着テープ24が粘着層24Bのみとなっていることを除いて第1実施形態と同じである。
The laser scribing process shown in FIG. 6D, the singulation process shown in FIG. 6E, and the mask removal process shown in FIG. 6F are the same as those in the first embodiment except that the
本実施形態に係る素子チップの製造方法は、第1実施形態と同様の製造装置100によって実行される(図5参照)。ただし、第2マスク形成工程と第3マスク形成工程の両方が第2マスク形成部130にて実行される点で第1実施形態とは処理が異なる。
The element chip manufacturing method according to the present embodiment is executed by the
本実施形態によれば、第2マスク形成工程以降、粘着テープ24が粘着層24Bのみとなっている。そのため、第1実施形態と比べて、マスク除去工程では粘着層24Bのみを除去すればよいため、第1実施形態と比べて処理が簡単であり、粘着テープ24の残存を抑制できる。
According to this embodiment, the
2 半導体チップ(素子チップ)
4 半導体層
4A 裏面(第2の面)
6 配線層
6A 表面(第1の面)
8 保護膜
10 バンプ
12 半導体ウエハ(基板)
14 素子領域
14B シールリング
16 分割領域
18 露出部
20 BGテープ
20A 粘着層
20B 基材層
22 ダイシングテープ(保持部材)
22A 粘着層
22B 基材層
22C フレーム
23 樹脂
24 粘着テープ
24A 基材層
24B 粘着層
50 ドライエッチング装置
52 チャンバ
54 アンテナ
56 第1高周波電源部
58 処理室
60 ステージ
62 第2高周波電源部
64 ガス導入口
66 エッチングガス源
68 排気口
70 真空排気部
100 半導体チップ(素子チップ)の製造装置
110 搬入出部
120 第1マスク形成部
130 第2マスク形成部
140 レーザスクライブ部
150 個片化部
160 マスク除去部
170 搬送機構
2 Semiconductor chip (element chip)
6
8
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記素子領域と前記分割領域との間の段差を低減するように前記基板の前記第1の面の側において前記分割領域に樹脂を塗布し、
前記基板の前記第1の面の側に粘着テープを貼り付けし、
前記分割領域にレーザビームを照射して、前記粘着テープに前記基板の前記分割領域を露出させる露出部を形成し、
前記基板の前記第2の面を保持部材で保持した状態で、前記基板の前記第1の面をプラズマに晒して、前記素子領域を前記粘着テープによって前記プラズマから保護しながら、前記露出部に露出する前記分割領域を前記第2の面に達するまでエッチングすることにより、前記基板を複数の素子チップに個片化し、
個片化された前記基板の表面に残存する前記粘着テープを除去する
ことを含む、素子チップの製造方法。 A first surface and a second surface opposite to the first surface; and a plurality of element regions having electrodes on the first surface; and defining the element region; Preparing a substrate with a divided region having a low height,
Applying a resin to the divided region on the first surface side of the substrate so as to reduce a step between the element region and the divided region;
Affixing an adhesive tape to the first surface side of the substrate;
Irradiating the divided area with a laser beam to form an exposed portion that exposes the divided area of the substrate on the adhesive tape;
In the state where the second surface of the substrate is held by a holding member, the first surface of the substrate is exposed to plasma, and the element region is protected from the plasma by the adhesive tape, while being exposed to the exposed portion. Etching the exposed divided area until it reaches the second surface, thereby dividing the substrate into a plurality of element chips,
A method for producing an element chip, comprising: removing the adhesive tape remaining on the surface of the substrate that has been separated into pieces.
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