JP2021005605A - 素子チップの洗浄方法、素子チップの洗浄装置ならびに素子チップの製造方法 - Google Patents

素子チップの洗浄方法、素子チップの洗浄装置ならびに素子チップの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2021005605A
JP2021005605A JP2019117805A JP2019117805A JP2021005605A JP 2021005605 A JP2021005605 A JP 2021005605A JP 2019117805 A JP2019117805 A JP 2019117805A JP 2019117805 A JP2019117805 A JP 2019117805A JP 2021005605 A JP2021005605 A JP 2021005605A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cleaning
element chip
resin film
cleaning liquid
supply unit
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.)
Granted
Application number
JP2019117805A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7296601B2 (ja
Inventor
伊藤　彰宏
Akihiro Ito
彰宏 伊藤
篤史 針貝
Atsushi Harigai
篤史 針貝
俊行 高崎
Toshiyuki Takasaki
俊行 高崎
佐伯　英史
Hidefumi Saeki
英史 佐伯
尚吾 置田
Shogo Okita
尚吾 置田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2019117805A priority Critical patent/JP7296601B2/ja
Priority to US16/896,338 priority patent/US11219929B2/en
Publication of JP2021005605A publication Critical patent/JP2021005605A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7296601B2 publication Critical patent/JP7296601B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/08—Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
    • 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/041—Cleaning travelling work
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/50—Solvents
    • C11D7/5004—Organic solvents
    • C11D7/5022—Organic solvents containing oxygen
    • 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/6708—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092—Apparatus for mechanical treatment
    • 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
    • H01L21/6831—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 electrostatic chucks
    • C11D2111/22—
    • 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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection

Abstract

【課題】高品質な素子チップを得る。【解決手段】樹脂膜で覆われた第１の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面を備える少なくとも１つの素子チップを準備する素子チップ準備工程と、前記樹脂膜に、前記樹脂膜に含まれる樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる溶剤を含む第１の洗浄液を接触させる第１洗浄工程と、前記第１洗浄工程の後、前記素子チップの前記第１の面側から前記樹脂膜に第２の洗浄液を吹き付ける第２洗浄工程と、を備える、素子チップの洗浄方法。【選択図】図３

Description

本発明は、素子チップの洗浄方法、素子チップの洗浄装置ならびに素子チップの製造方法に関する。
基板をダイシングする方法として、プラズマ照射によるプラズマダイシングが注目されている。プラズマダイシングに供される基板の表面において、プラズマエッチングされる領域（分割領域）を除く素子領域はマスクで覆われている。マスクは、プラズマダイシング後に除去される。
マスクの洗浄方法として、特許文献１では２流体洗浄法を提案している。２流体洗浄法は、キャリアガスによって加速された微小な液滴を素子領域に衝突させて、物理的な効果によりマスクを除去する方法であり、洗浄効果が高い。
特開２０１６−１３６５５８号公報
しかし、２流体洗浄法において、加速された液滴は、マスクが除去されて露出した素子領域に配置されているバンプ、ＭＥＭＳ、ＬＥＤ、レーザ等のデバイス等（以下、便宜的に電子部品と総称する。）にも衝突し得る。そのため、２流体洗浄法により、マスクだけではなく、電子部品が素子チップから剥離してしまう場合がある。さらに、素子チップがプラズマダイシングにより作製された場合、プラズマ照射による熱あるいは紫外線により、マスクが硬化あるいは変質している場合がある。この場合、マスクと上記電子部品との密着性が高くなり易い。強く密着したマスクを除去するために液滴の加速度を大きくすると、電子部品の剥離がさらに生じ易くなる。
本発明の一局面は、樹脂膜で覆われた第１の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面を備える少なくとも１つの素子チップを準備する素子チップ準備工程と、前記樹脂膜に、前記樹脂膜に含まれる樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる溶剤を含む第１の洗浄液を接触させる第１洗浄工程と、前記第１洗浄工程の後、前記素子チップの前記第１の面側から前記樹脂膜に第２の洗浄液を吹き付ける第２洗浄工程と、を備える、素子チップの洗浄方法に関する。
本発明の他の局面は、素子チップが載置されるテーブルと、前記テーブルの上に載置された前記素子チップに、第１の洗浄液を供給する第１供給部と、前記テーブルの上に載置された前記素子チップに、第２の洗浄液を吹き付ける第２供給部と、前記第１供給部および前記第２供給部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記素子チップへの前記第１の洗浄液の供給が終了した後、前記素子チップへの前記第２の洗浄液の吹き付けが開始されるように、前記第１供給部および前記第２供給部を制御する、素子チップの洗浄装置に関する。
本発明のさらに他の局面は、複数の素子領域および前記素子領域を画定する分割領域を備えるとともに、第１の面および前記第１の面とは反対側の第２の面を有する基板を準備する基板準備工程と、前記第１の面を被覆する樹脂膜を形成する樹脂膜形成工程と、前記樹脂膜に開口を形成して、前記第１の面における前記分割領域を露出させる開口形成工程と、露出した前記分割領域の前記第１の面から前記第２の面までをプラズマエッチングして、前記基板を複数の素子チップに個片化するプラズマダイシング工程と、前記プラズマダイシング工程の後、前記素子チップの前記第１の面を被覆する前記樹脂膜を除去する樹脂膜除去工程と、を備え、前記樹脂膜除去工程は、前記樹脂膜に、前記樹脂膜に含まれる樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる溶剤を含む第１の洗浄液を接触させる第１洗浄工程と、前記第１洗浄工程の後、前記素子チップの前記第１の面の側から前記樹脂膜に第２の洗浄液を吹き付ける第２洗浄工程と、を備える、素子チップの製造方法に関する。
本発明によれば、高品質な素子チップを得ることができる。
本実施形態に係る素子チップの洗浄方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る素子チップ準備工程で準備された複数の素子チップを模式的に示す上面図である。 図２ＡのＡ−Ａ線における断面図である。 本発明の実施形態に係る第１洗浄工程における基板を模式的に示す断面図である。 本発明の実施形態に係る第２洗浄工程における基板を模式的に示す断面図である。 本発明の一実施形態で使用される洗浄装置のブロック図である。 本実施形態に係る素子チップの製造方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る基板を模式的に示す上面図である。 本発明の一実施形態に係る準備工程により準備された基板の一部を模式的に示す断面図である。 本発明の実施形態に係る樹脂膜形成工程後の基板の一部を模式的に示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る開口形成工程後の基板の一部を模式的に示す断面図である。 本発明の一実施形態で使用されるプラズマ処理装置の構造を概略的に示す断面図である。 本発明の一実施形態で使用されるプラズマ処理装置のブロック図である。 本発明の一実施形態に係るプラズマダイシング工程で作製された素子チップを模式的に示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る樹脂膜除去工程後の素子チップを模式的に示す断面図である。
本実施形態では、樹脂膜に洗浄液を吹き付けて物理的な力を与える前に、樹脂膜に含まれる樹脂成分の少なくとも一部を溶解する溶剤を接触させる。これにより、上記樹脂成分の少なくとも一部が溶解あるいは膨潤して、樹脂膜と素子チップとの密着性が弱められる。そのため、その後の洗浄液の吹き付けによって、樹脂膜は除去され易くなる。加えて、膨潤した樹脂膜が保護材となって、素子チップに吹き付けられる洗浄液の勢いを弱める。これらの作用により、電子部品等の剥離が抑制される。
本実施形態に係る素子チップの洗浄方法は、２つの洗浄液供給部を備える装置により実行される。本実施形態は、２つの洗浄液供給部を備える洗浄装置を包含する。
本実施形態に係る素子チップの洗浄方法は、プラズマダイシングにより作製された素子チップの樹脂膜を除去する方法として特に適している。本実施形態は、プラズマダイシング工程を備える素子チップの製造方法を包含する。
Ａ．素子チップの洗浄方法
本実施形態に係る素子チップの洗浄方法は、樹脂膜で覆われた第１の面と、第１の面とは反対側の第２の面を備える少なくとも１つの素子チップを準備する素子チップ準備工程と、樹脂膜に、樹脂膜に含まれる樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる溶剤を含む第１の洗浄液を接触させる第１洗浄工程と、第１洗浄工程の後、素子チップの第１の面側から樹脂膜に第２の洗浄液を吹き付ける第２洗浄工程と、を備える。
図１は、本実施形態に係る洗浄方法を示すフローチャートである。
（ｉ）素子チップ準備工程（Ｓ１）
樹脂膜で覆われた第１の面と、第１の面とは反対側の第２の面を備える少なくとも１つの素子チップを準備する。
素子チップは、例えば、半導体層と配線層とを備える。
半導体層は、例えば、シリコン（Ｓｉ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）等を含む。素子チップにおける半導体層の厚みは特に限定されず、例えば、２０μｍ以上１０００μｍ以下であり、１００μｍ以上３００μｍ以下であってもよい。
配線層は、例えば、半導体回路、電子部品素子（ＬＥＤ、レーザ、ＭＥＭＳ等）等を構成しており、絶縁膜、金属材料、樹脂層（例えば、ポリイミド）、レジスト層、電極パッド、バンプ等を備えてもよい。絶縁膜は、配線用の金属材料との積層体（多層配線層あるいは再配線層）として含まれてもよい。
樹脂膜は、例えば、ポリイミド等の熱硬化性樹脂、フェノール樹脂等のフォトレジスト、あるいは、アクリル樹脂等の水溶性レジスト等の、いわゆるレジスト材料を含む。
樹脂膜の厚みは特に限定されないが、プラズマダイシング工程におけるプラズマエッチングにより完全には除去されない程度であることが好ましい。樹脂膜の厚みは、例えば、プラズマダイシング工程において樹脂膜がエッチングされる量（厚み）を算出し、このエッチング量以上になるように設定される。樹脂膜の厚みは、例えば、５μｍ以上６０μｍ以下である。
ハンドリング性の観点から、複数の素子チップは、複数の素子チップを囲むフレームに固定された保持シートに貼着されていてもよい。この場合、一度に複数の素子チップを処理することができる。複数の素子チップは、間隔を空けて配置されている。隣接する素子チップの間隔は特に限定されず、素子チップの大きさ等に応じて、適宜設定すればよい。フレームとフレームに固定された保持シートとを備える部材を搬送キャリアと称す。
（搬送キャリア）
フレームは、基板の全体と同じかそれ以上の面積の開口を有した枠体であり、所定の幅および略一定の薄い厚みを有している。フレームは、保持シートおよび複数の素子チップを保持した状態で搬送できる程度の剛性を有している。フレームの開口の形状は特に限定されないが、例えば、円形や、矩形、六角形など多角形であってもよい。フレームの材質としては、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属や、樹脂等が挙げられる。
保持シートの材質は特に限定されない。なかでも、複数の素子チップが貼着され易い点で、保持シートは、粘着層と柔軟性のある非粘着層とを含むことが好ましい。
非粘着層の材質は特に限定されず、例えば、ポリエチレンおよびポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル等の熱可塑性樹脂が挙げられる。樹脂フィルムには、伸縮性を付加するためのゴム成分（例えば、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等）、可塑剤、軟化剤、酸化防止剤、導電性材料等の各種添加剤が配合されていてもよい。また、上記熱可塑性樹脂は、アクリル基等の光重合反応を示す官能基を有していてもよい。非粘着層の厚みは特に限定されず、例えば、５０μｍ以上３００μｍ以下であり、好ましくは５０μｍ以上１５０μｍ以下である。
粘着層を備える面（粘着面）の外周縁は、フレームの一方の面に貼着しており、フレームの開口を覆っている。粘着面のフレームの開口から露出した部分に、素子チップの一方の主面（第２の面）が貼着されることにより、素子チップは保持シートに保持される。素子チップは、ダイアタッチフィルム（ＤＡＦ）を介して、保持シートに保持されてもよい。
粘着層は、紫外線（ＵＶ）の照射によって粘着力が減少する粘着成分からなることが好ましい。これにより、樹脂膜除去工程後に素子チップをピックアップする際、ＵＶ照射を行うことにより、素子チップが粘着層から容易に剥離されて、ピックアップし易くなる。例えば、粘着層は、非粘着層の片面に、ＵＶ硬化型アクリル粘着剤を５μｍ以上１００μｍ以下（好ましくは５μｍ以上１５μｍ以下）の厚みに塗布することにより得られる。
図２Ａは、素子チップ準備工程で準備された複数の素子チップを模式的に示す上面図である。図２Ｂは、図２ＡのＡ−Ａ線における断面図である。
搬送キャリア２０は、フレーム２１とフレーム２１に固定された保持シート２２とを備える。フレーム２１には、位置決めのためのノッチ２１ａやコーナーカット２１ｂが設けられていてもよい。保持シート２２は、粘着面２２Ｘと非粘着面２２Ｙとを備えており、粘着面２２Ｘの外周縁は、フレーム２１の一方の面に貼着している。粘着面２２Ｘのフレーム２１の開口から露出した部分に、素子チップ２００の第２の面１０Ｙが貼着される。
保持シート２２の粘着面２２Ｘには、複数の素子チップ２００が間隔を空けて貼着されている。各素子チップ２００は、半導体層１１と、半導体層１１の第１の面側に配置された配線層１２と、を備える。配線層１２は、樹脂膜４０により被覆されている。
（ｉｉ）第１洗浄工程（Ｓ２）
樹脂膜に、樹脂膜に含まれる樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる溶剤を含む第１の洗浄液を接触させる。これにより、上記樹脂成分の少なくとも一部が溶解あるいは膨潤して、樹脂膜と素子チップの第１の面との密着性が弱められるとともに、膨潤した樹脂膜による保護材が形成される。保護材は、素子チップを第２の洗浄液の吹き付けから保護する。樹脂膜の樹脂成分の一部は、本工程により除去されてもよい。
溶剤は、樹脂膜に含まれる樹脂成分に応じて適宜選択すればよい。樹脂膜は、上記の通り、例えば、ポリイミド等の熱硬化性樹脂、フェノール樹脂等のフォトレジスト、あるいは、アクリル樹脂等の水溶性レジスト等の、いわゆるレジスト材料を含む。これを溶解させる溶剤としては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、エタノール、アセトン、水等が挙げられる。第１の洗浄液は、これら１種を単独で、あるいは２種以上を含む。なかでも、保持シートを溶解させ難い点で、第１の洗浄液は、溶剤としてＰＧＭＥＡを含むことが望ましい。ＰＧＭＥＡは水とともに用いられてもよい。
樹脂膜に第１の洗浄液を接触させる方法は、特に限定されない。例えば、第１の洗浄液を液体状のまま素子チップに供給してもよいし、第１の洗浄液を霧や泡などの状態で素子チップに供給してもよい。なかでも、第１の洗浄液を液体状のままで、素子チップの第１の面側から樹脂膜に向かって吐出する方法が好ましい。液体状の第１の洗浄液は流動性を有するため、樹脂膜上に均一に濡れ広がる。よって、樹脂膜が膨潤し易くなる。さらに、表面張力により、樹脂膜上に第１の洗浄液の膜が形成される場合もある。この場合、後の第２洗浄工程において、第２の洗浄液が素子チップに与える衝撃がさらに弱まって、素子チップの損傷はより抑制され易くなる。加えて、第１の洗浄液の供給と第２の洗浄液の吹き付けとを、素子チップを移動させることなく、同じ装置で連続的に行うことができるため、生産性が向上する。
第１の洗浄液の供給量は特に限定されず、樹脂成分、溶剤の種類、溶解の程度等を考慮して適宜設定すればよい。素子チップが搬送キャリアに保持されている場合、保持シートの基板が貼着していない領域（周縁領域）の一部が第１の洗浄液に接触する程度に、第１の洗浄液を供給してもよい。通常、フレームは素子チップよりも厚いため、フレームに囲まれた領域内に第１の洗浄液を供給することにより、樹脂膜に十分な量の第１の洗浄液を供給することができる。これにより、樹脂膜上に第１の洗浄液の膜が形成され易くなる。ただし、第１の洗浄液は、フレームに囲まれた領域内を満たす程度にまで供給されなくてもよい。第１の洗浄液は、保持シートに貼着された複数の素子チップ同士の隙間が、第１の洗浄液により埋められる程度に供給されればよい。上記隙間には、毛管現象により第１の洗浄液が浸入し易い。第１の洗浄液が素子チップ間に入り込むことにより、樹脂膜上にも第１の洗浄液が配置され易くなって、素子チップの第１の面および側面を覆う第１の洗浄液の膜が形成される。第１の洗浄液を素子チップに供給する前に、素子チップを酸素を含むガスによる発生するプラズマに晒して、樹脂膜を軽くアッシングしてもよい。これにより、樹脂膜の表面の親水性が高まり、素子チップ同士の隙間に第１の洗浄液が侵入し易くなる。
第１の洗浄液を素子チップに供給する際、第１の洗浄液を供給するノズルを移動させてもよいし、搬送キャリアごと素子チップを第１の面の法線を回転軸にして回転させてもよい。これにより、第１の洗浄液を樹脂膜上に均一に供給することができる。さらに、溶解あるいは剥離した樹脂膜を速やかに第１の面上から取り除くことができる。素子チップの回転速度は、特に限定されないが、１００ｒｐｍ以下であってよく、５ｒｐｍ以上３０ｒｐｍ以下であってよい。
第１の洗浄液の粘度は特に限定されない。生産性の観点から、第１の洗浄液のＪＩＳ Ｚ ８８０３に準拠して測定される２０℃における粘度は、１ｍＰａ・ｓ以上１０００ｍＰａ・ｓ以下であってよい。
図３は、第１洗浄工程における基板を模式的に示す断面図である。複数の素子チップ２００は、搬送キャリア２０に保持されて、テーブル３０２に載置されている。テーブル３０２は、その載置面の法線を回転軸にして回転可能である。複数の素子チップ２００は、これらの第１の面の法線であって、搬送キャリア２０の中心を通る軸Ａを回転軸として、搬送キャリアごと回転している。第１の洗浄液５０Ａは液体状のまま、素子チップ２００の第１の面１０Ｘ側から樹脂膜４０に向かって第１供給部（第１ノズル３０１Ａ）から吐出されている。吐出された第１の洗浄液５０Ａは、樹脂膜４０を覆うとともに、保持シート２２の周縁領域２２１の一部も覆っている。樹脂膜４０上には第１の洗浄液５０Ａの膜が形成されている。
（ｉｉｉ）第２洗浄工程（Ｓ３）
素子チップの第１の面の側から樹脂膜に第２の洗浄液を吹き付ける。第２の洗浄液が樹脂膜に衝突することによる物理的作用により、樹脂膜は除去される。
第２の洗浄液は、気体とともに樹脂膜に吹き付けられてもよい。これは２流体洗浄法と言われる方法であって、気体（キャリアガス）によって加速された微小な液滴を樹脂膜に衝突させる方法である。２流体洗浄法は非常に高い洗浄効果を発揮する一方で、素子チップに損傷を与える場合もある。本実施形態によれば、前処理によって樹脂膜の密着性が弱められているため、樹脂膜は比較的穏やかな条件で除去され得る。そのため、素子チップの損傷を抑制することができる。あるいは、従来と同様の条件で２流体洗浄を行う場合にも、膨潤した樹脂膜自体、さらには、素子チップを覆う第１の洗浄液の膜が素子チップを保護する保護材のように作用するため、素子チップの損傷は抑制される。
第２の洗浄液の噴射条件は特に限定されず、樹脂膜の厚み、配線層の構造等に応じて適宜設定すればよい。２流体洗浄法において、例えば、キャリアガスの圧力は０．１ＭＰａ以上０．７ＭＰａ以下、キャリアガスの流量は８０Ｌ／分以上２００Ｌ／分以下、第２の洗浄液の圧力は０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下、第２の洗浄液の流量は１００ｍＬ／分以上５００ｍＬ／分以下、ノズルの先端と樹脂膜との間の距離は５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であってよい。
第２の洗浄液は特に限定されず、第１の洗浄液に含まれる溶剤と同様の溶剤を含んでいてもよい。第１の洗浄液および第２の洗浄液に含まれる溶剤は同種であってもよく、異種であってもよい。コスト等の点で、第１の洗浄液および第２の洗浄液に含まれる溶剤は同種であってよい。
キャリアガスは特に限定されず、２流体洗浄法に用いられる公知の気体を用いればよい。キャリアガスとしては、例えば、窒素、ドライエア、水蒸気等が挙げられる。
第２の洗浄液を樹脂膜に吹き付ける際、搬送キャリアごと素子チップを第１の面の法線を回転軸にして回転させてもよい。これにより、剥離した樹脂膜を速やかに第１の面上から取り除くことができる。搬送キャリアの回転速度は、特に限定されないが、１００ｒｐｍ以上であってよく、３００ｒｐｍ以上であってよい。
第１洗浄工程および第２洗浄工程は、それぞれ複数回行われてもよい。例えば、第１洗浄工程および第２洗浄工程の組み合わせを複数回行ってもよいし、第１洗浄工程および第２洗浄工程の後、必要に応じて再び第２洗浄工程を行ってもよい。
図４は、第２洗浄工程における基板を模式的に示す断面図である。複数の素子チップ２００は、搬送キャリアごと軸Ａを回転軸として回転している。第２の洗浄液５０Ｂは、第１供給部（第２ノズル３０１Ｂ）から膨潤された樹脂膜４０に向けて吹き付けられている。樹脂膜４０上には第１の洗浄液５０Ａの膜が形成されているため、噴射された第２の洗浄液５０Ｂの圧力が弱められた状態で樹脂膜４０に到達する。これにより、素子チップの損傷が抑制される。
Ｂ．洗浄装置
本実施形態に係る洗浄装置は、素子チップが載置されるテーブルと、前記テーブルの上に載置された前記素子チップに、第１の洗浄液を供給する第１供給部と、前記テーブルの上に載置された前記素子チップに、第２の洗浄液を吹き付ける第２供給部と、前記第１供給部および前記第２供給部を制御する制御部と、備える。
洗浄装置の概念図は、例えば、図３および図４に示される。
制御部は、素子チップへの記第１の洗浄液の供給が終了した後、素子チップへの第２の洗浄液の吹き付けが開始されるように、第１供給部および第２供給部を制御する。これにより、膨潤した樹脂膜に対して第２の洗浄液が吹き付けられるため、樹脂膜は容易に除去される。
洗浄装置は、さらに、テーブルを回転させる回転部を備えてもよい。この場合、制御部は、回転する素子チップに対して第１の洗浄液の供給が行われるように、回転部および第１供給部を制御する。第２の洗浄液を供給する際にもテーブルを回転させてよい。
第１供給部は、例えば、ノズル（第１ノズル）、第１の洗浄液が貯留されるタンク、吐出される第１の洗浄液の圧力を調整するポンプ等を備える。第１ノズルの先端には開口が形成されており、第１の洗浄液は、タンクから第１ノズルに供給された後、この開口から所定の量および圧力で吐出される。第１ノズルの開口の形状は特に限定されず、例えば、円形であってもよいし、スリット形状であってもよい。
第２供給部は、例えば、ノズル（第２ノズル）、第２の洗浄液が貯留されるタンク、キャリアガスが貯留されるタンク、キャリアガスの圧力を調整するポンプ等を備える。第２ノズルの先端には開口が形成されている。第２の洗浄液およびキャリアガスは、各タンクからそれぞれ別の経路で第２ノズルに供給され、その後、第２ノズルの内部で混合されて開口から噴射される。第２の洗浄液が噴射されるときの圧力は、キャリアガスの圧力により調整される。第２ノズルの開口の形状は特に限定されず、例えば、円形であってもよいし、スリット形状であってもよい。
回転部は、例えば、テーブルに接続された回転体、および、回転体を回転駆動させるモータ等を備える。洗浄装置は、第１ノズルおよび第２ノズルを並進移動および／または垂直移動させる移動部を備えてもよい。制御部は、例えばコンピュータを備え、第１供給部、第２供給部、回転部および移動部を制御する。
図５は、本実施形態で使用される洗浄装置の一例のブロック図である。洗浄装置３００は、第１の洗浄液を供給する第１供給部３０１Ａと、第２の洗浄液を吹き付ける第２供給部３０１Ｂと、第１ノズルおよび第２ノズルを並進移動および／または垂直移動させる移動部３０４と、テーブルを回転させる回転部３０５と、第１供給部３０１Ａ、第２供給部３０１Ｂ、移動部３０４および回転部３０５を制御する制御部３０３と、を備える。
Ｃ．素子チップの製造方法
本実施形態に係る素子チップの製造方法は、複数の素子領域および素子領域を画定する分割領域を備えるとともに、第１の面および第１の面とは反対側の第２の面を有する基板を準備する基板準備工程と、第１の面を被覆する樹脂膜を形成する樹脂膜形成工程と、樹脂膜に開口を形成して、第１の面における分割領域を露出させる開口形成工程と、露出した分割領域の第１の面から第２の面までをプラズマエッチングして、基板を複数の素子チップに個片化するプラズマダイシング工程と、プラズマダイシング工程の後、素子チップの第１の面を被覆する樹脂膜を除去する樹脂膜除去工程と、を備える。樹脂膜除去工程は、樹脂膜に、樹脂膜に含まれる樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる溶剤を含む第１の洗浄液を接触させる第１洗浄工程と、第１洗浄工程の後、素子チップの第１の面の側から樹脂膜に第２の洗浄液を吹き付ける第２洗浄工程と、を備える。
図６は、本実施形態に係る製造方法を示すフローチャートである。
（１）基板準備工程（Ｓ１１）
まず、ダイシングの対象となる基板を準備する。
（基板）
基板は、第１の面および第２の面を備えるとともに、複数の素子領域と素子領域を画定する分割領域とを備える。基板は、半導体層を備える。基板の素子領域は、さらに配線層を備えてよい。基板の分割領域は、さらに絶縁膜とＴＥＧ（Test Element Group）等の金属材料とを備えてよい。分割領域における基板をエッチングすることにより、複数の素子チップが得られる。
基板の大きさは特に限定されず、例えば、最大径５０ｍｍ〜３００ｍｍ程度である。基板の形状も特に限定されず、例えば、円形、角型である。また、基板には、オリエンテーションフラット（オリフラ）、ノッチ等の切欠きが設けられていてもよい。
分割領域の形状は、直線に限られず、所望の素子チップの形状に応じて設定されればよく、ジグザグであってもよいし、波線であってもよい。なお、素子チップの形状としては、例えば、矩形、六角形等が挙げられる。
分割領域の幅は特に限定されず、基板や素子チップの大きさ等に応じて、適宜設定すればよい。分割領域の幅は、例えば、１０μｍ以上３００μｍ以下である。複数の分割領域の幅は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。分割領域は、通常、複数本、基板に配置されている。隣接する分割領域同士のピッチも特に限定されず、基板や素子チップの大きさ等に応じて、適宜設定すればよい。
（２）保持工程（Ｓ１２）
基板の第２の面を、フレームに固定された保持シートに貼着する。これにより、ハンドリング性が向上する。保持シートに貼着された基板を個片化することにより、保持シート上に間隔を空けて配置された複数の素子チップが得られる。フレームおよび保持シートの形状、材質等は上記の通りである。
図７は、本実施形態に係る保持工程後の基板を模式的に示す上面図である。図８は、本実施形態に係る保持工程後の基板の一部を模式的に示す断面図である。
基板１０は、第１の面１０Ｘおよび第２の面１０Ｙを備えるとともに、複数の素子領域１０１と素子領域１０１を画定する分割領域１０２とを備える。素子領域１０１は、半導体層１１と、半導体層１１の第１の面１０Ｘ側に積層される配線層１２と、を備える。分割領域１０２は、半導体層１１と、絶縁膜１４とを備える。基板１０の第２の面１０Ｙは搬送キャリア２０が備える保持シート２２に貼着されている。
（３）樹脂膜形成工程（Ｓ１３）
基板の第１の面を被覆する樹脂膜を形成する。
樹脂膜は、基板の素子領域をプラズマ等から保護するために設けられる。プラズマダイシング工程後、樹脂膜は除去される。樹脂膜の材料、厚みは上記の通りである。
樹脂膜は、例えば、レジスト材料をシート状に成型した後、このシートを基板に貼り付けるか、あるいは、レジスト材料の原料液を、スピンコートやスプレー塗布等の方法を用いて、基板に塗布することにより形成される。原料液の塗布量を変えなから塗布することにより、樹脂膜の厚みを部分的に変えることができる。回転塗布とスプレー塗布とを併用して、塗布量を調整してもよい。
図９は、本実施形態に係る樹脂膜形成工程後の基板の一部を模式的に示す断面図である。基板１０の第１の面１０Ｘに、樹脂膜４０が形成されている。
（４）開口形成工程（Ｓ１４）
樹脂膜に開口を形成して、基板の分割領域を露出させる。
開口は、例えば、フォトレジストにより形成された樹脂膜のうち、分割領域に対応する領域をフォトリソグラフィ法によって除去することにより形成される。熱硬化性樹脂あるいは水溶性レジストにより形成された樹脂膜のうち、分割領域に対応する領域をレーザスクライビングによりパターニングして、開口を形成してもよい。
開口は、分割領域における樹脂膜および配線層が除去されることにより形成されてもよい。分割領域における配線層の除去は、後述するプラズマダイシング工程において行ってもよい。この場合、配線層を除去するためのプラズマを発生させる条件と、基板をエッチングするためのプラズマを発生させる条件とは異なり得る。
開口形成工程の後、プラズマダイシング工程を行う前に、開口をレーザ光あるいはプラズマによりクリーニングする工程を行ってもよい。クリーニング工程におけるレーザ光は、通常、開口形成工程で用いられるレーザ光とは異なる条件で照射される。同様に、クリーニング工程で用いられるプラズマは、通常、個片化を行うときに発生させるプラズマとは異なる条件で発生させる。クリーニング工程は、例えば、開口形成工程に起因する残渣を低減する目的で行われる。これにより、更に高品質のプラズマエッチングを行うことが可能になる。
図１０は、本実施形態に係る開口形成工程後の基板の一部を模式的に示す断面図である。分割領域１０２における樹脂膜４０および配線層１２が除去されて、開口から分割領域１０２において半導体層１１が露出している。
（５）プラズマダイシング工程（Ｓ１５）
基板をプラズマに晒して、開口から露出する分割領域を第２の面までエッチングし、基板から複数の素子チップを形成する。複数の素子チップは、保持シートに保持された状態で得られる。
図１１を参照しながら、プラズマエッチングに使用されるプラズマ処理装置１００を具体的に説明する。プラズマ処理装置は、これに限定されるものではない。図１１は、プラズマ処理装置１００の構造を概略的に示す断面図であり、便宜上、樹脂膜４０を省略している。
（プラズマ処理装置）
プラズマ処理装置１００は、ステージ１１１を備えている。搬送キャリア２０は、保持シート２２の基板１０を保持している面が上方を向くように、ステージ１１１に搭載される。ステージ１１１は、搬送キャリア２０の全体を載置できる程度の大きさを備える。ステージ１１１の上方には、基板１０の少なくとも一部を露出させるための窓部１２４Ｗを有するカバー１２４が配置されている。カバー１２４には、フレーム２１がステージ１１１に載置されている状態のとき、フレーム２１を押圧するための押さえ部材１０７が配置されている。押さえ部材１０７は、フレーム２１と点接触できる部材（例えば、コイルバネや弾力性を有する樹脂）であることが好ましい。これにより、フレーム２１およびカバー１２４の熱が互いに影響し合うことを抑制しながら、フレーム２１の歪みを矯正することができる。
ステージ１１１およびカバー１２４は、真空チャンバ１０３内に配置されている。真空チャンバ１０３は、上部が開口した概ね円筒状であり、上部開口は蓋体である誘電体部材１０８により閉鎖されている。真空チャンバ１０３を構成する材料としては、アルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、表面をアルマイト加工したアルミニウム等が例示できる。誘電体部材１０８を構成する材料としては、酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、石英（ＳｉＯ2）等の誘電体材料が例示できる。誘電体部材１０８の上方には、上部電極としての第１の電極１０９が配置されている。第１の電極１０９は、第１の高周波電源１１０Ａと電気的に接続されている。ステージ１１１は、真空チャンバ１０３内の底部側に配置される。
真空チャンバ１０３には、ガス導入口１０３ａが接続されている。ガス導入口１０３ａには、プラズマ発生用ガス（プロセスガス）の供給源であるプロセスガス源１１２およびアッシングガス源１１３が、それぞれ配管によって接続されている。また、真空チャンバ１０３には、排気口１０３ｂが設けられており、排気口１０３ｂには、真空チャンバ１０３内のガスを排気して減圧するための真空ポンプを含む減圧機構１１４が接続されている。真空チャンバ１０３内にプロセスガスが供給された状態で、第１の電極１０９に第１の高周波電源１１０Ａから高周波電力が供給されることにより、真空チャンバ１０３内にプラズマが発生する。
ステージ１１１は、それぞれ略円形の電極層１１５と、金属層１１６と、電極層１１５および金属層１１６を支持する基台１１７と、電極層１１５、金属層１１６および基台１１７を取り囲む外周部１１８とを備える。外周部１１８は導電性および耐エッチング性を有する金属により構成されており、電極層１１５、金属層１１６および基台１１７をプラズマから保護する。外周部１１８の上面には、円環状の外周リング１２９が配置されている。外周リング１２９は、外周部１１８の上面をプラズマから保護する役割をもつ。電極層１１５および外周リング１２９は、例えば、上記の誘電体材料により構成される。
電極層１１５の内部には、静電吸着（Electrostatic Chuck）用電極（以下、ＥＳＣ電極１１９と称す。）と、第２の高周波電源１１０Ｂに電気的に接続された第２の電極１２０とが配置されている。ＥＳＣ電極１１９には、直流電源１２６が電気的に接続されている。静電吸着機構は、ＥＳＣ電極１１９および直流電源１２６により構成されている。静電吸着機構によって、保持シート２２はステージ１１１に押し付けられて固定される。以下、保持シート２２をステージ１１１に固定する固定機構として、静電吸着機構を備える場合を例に挙げて説明するが、これに限定されない。保持シート２２のステージ１１１への固定は、図示しないクランプによって行われてもよい。
金属層１１６は、例えば、表面にアルマイト被覆を形成したアルミニウム等により構成される。金属層１１６内には、冷媒流路１２７が形成されている。冷媒流路１２７は、ステージ１１１を冷却する。ステージ１１１が冷却されることにより、ステージ１１１に搭載された保持シート２２が冷却されるとともに、ステージ１１１にその一部が接触しているカバー１２４も冷却される。これにより、基板１０や保持シート２２が、プラズマ処理中に加熱されることによって損傷されることが抑制される。冷媒流路１２７内の冷媒は、冷媒循環装置１２５により循環される。
ステージ１１１の外周付近には、ステージ１１１を貫通する複数の支持部１２２が配置されている。支持部１２２は、搬送キャリア２０のフレーム２１を支持する。支持部１２２は、第１の昇降機構１２３Ａにより昇降駆動される。搬送キャリア２０が真空チャンバ１０３内に搬送されると、所定の位置まで上昇した支持部１２２に受け渡される。支持部１２２の上端面がステージ１１１と同じレベル以下にまで降下することにより、搬送キャリア２０は、ステージ１１１の所定の位置に載置される。
カバー１２４の端部には、複数の昇降ロッド１２１が連結しており、カバー１２４を昇降可能にしている。昇降ロッド１２１は、第２の昇降機構１２３Ｂにより昇降駆動される。第２の昇降機構１２３Ｂによるカバー１２４の昇降の動作は、第１の昇降機構１２３Ａとは独立して行うことができる。
制御装置１２８は、第１の高周波電源１１０Ａ、第２の高周波電源１１０Ｂ、プロセスガス源１１２、アッシングガス源１１３、減圧機構１１４、冷媒循環装置１２５、第１の昇降機構１２３Ａ、第２の昇降機構１２３Ｂおよび静電吸着機構を含むプラズマ処理装置１００を構成する要素の動作を制御する。図１２は、本実施形態で使用されるプラズマ処理装置のブロック図である。
基板１０のエッチングは、基板１０が保持された搬送キャリア２０を真空チャンバ内に搬入し、基板１０がステージ１１１に載置された状態で行われる。
基板１０の搬入の際、真空チャンバ１０３内では、昇降ロッド１２１の駆動により、カバー１２４が所定の位置まで上昇している。図示しないゲートバルブが開いて搬送キャリア２０が搬入される。複数の支持部１２２は、上昇した状態で待機している。搬送キャリア２０がステージ１１１上方の所定の位置に到達すると、支持部１２２に搬送キャリア２０が受け渡される。搬送キャリア２０は、保持シート２２の粘着面２２Ｘが上方を向くように、支持部１２２の上端面に受け渡される。
搬送キャリア２０が支持部１２２に受け渡されると、真空チャンバ１０３は密閉状態に置かれる。次に、支持部１２２が降下を開始する。支持部１２２の上端面が、ステージ１１１と同じレベル以下にまで降下することにより、搬送キャリア２０は、ステージ１１１に載置される。続いて、昇降ロッド１２１が駆動する。昇降ロッド１２１は、カバー１２４を所定の位置にまで降下させる。このとき、カバー１２４に配置された押さえ部材１０７がフレーム２１に点接触できるように、カバー１２４とステージ１１１との距離は調節されている。これにより、フレーム２１が押さえ部材１０７によって押圧されるとともに、フレーム２１がカバー１２４によって覆われ、基板１０は窓部１２４Ｗから露出する。
カバー１２４は、例えば、略円形の外形輪郭を有したドーナツ形であり、一定の幅および薄い厚みを備えている。窓部１２４Ｗの直径はフレーム２１の内径よりも小さく、その外径はフレーム２１の外径よりも大きい。したがって、搬送キャリア２０をステージ１１１の所定の位置に搭載し、カバー１２４を降下させると、カバー１２４は、フレーム２１を覆うことができる。窓部１２４Ｗからは、基板１０の少なくとも一部が露出する。
カバー１２４は、例えば、セラミックス（例えば、アルミナ、窒化アルミニウムなど）や石英などの誘電体や、アルミニウムあるいは表面がアルマイト処理されたアルミニウムなどの金属で構成される。押さえ部材１０７は、上記の誘電体や金属の他、樹脂材料で構成され得る。
搬送キャリア２０が支持部１２２に受け渡された後、直流電源１２６からＥＳＣ電極１１９に電圧を印加する。これにより、保持シート２２がステージ１１１に接触すると同時にステージ１１１に静電吸着される。なお、ＥＳＣ電極１１９への電圧の印加は、保持シート２２がステージ１１１に載置された後（接触した後）に、開始されてもよい。
エッチングが終了すると、真空チャンバ１０３内のガスが排出され、ゲートバルブが開く。複数の素子チップを保持する搬送キャリア２０は、ゲートバルブから進入した搬送機構によって、プラズマ処理装置１００から搬出される。搬送キャリア２０が搬出されると、ゲートバルブは速やかに閉じられる。搬送キャリア２０の搬出プロセスは、上記のような搬送キャリア２０をステージ１１１に搭載する手順とは逆の手順で行われてもよい。すなわち、カバー１２４を所定の位置にまで上昇させた後、ＥＳＣ電極１１９への印加電圧をゼロにして、搬送キャリア２０のステージ１１１への吸着を解除し、支持部１２２を上昇させる。支持部１２２が所定の位置まで上昇した後、搬送キャリア２０は搬出される。
半導体層をエッチングする第１のプラズマの発生条件は、半導体層の材質などに応じて設定される。
半導体層は、例えば、ボッシュプロセスによりプラズマエッチングされる。ボッシュプロセスでは、半導体層が深さ方向に垂直にエッチングされる。半導体層がＳｉを含む場合、ボッシュプロセスは、堆積ステップと、堆積膜エッチングステップと、Ｓｉエッチングステップとを順次繰り返すことにより、半導体層を深さ方向に掘り進む。
堆積ステップは、例えば、プロセスガスとしてＣ４Ｆ８を１５０ｓｃｃｍ〜２５０ｓｃｃｍで供給しながら、真空チャンバ内の圧力を１５Ｐａ〜２５Ｐａに調整し、第１の高周波電源から第１の電極への投入電力を１５００Ｗ〜２５００Ｗとして、第２の高周波電源から第２の電極への投入電力を０Ｗ〜５０Ｗとして、２秒間〜１５秒間、処理する条件で行われる。
堆積膜エッチングステップは、例えば、プロセスガスとしてＳＦ６を２００ｓｃｃｍ〜４００ｓｃｃｍで供給しながら、真空チャンバ内の圧力を５Ｐａ〜１５Ｐａに調整し、第１の高周波電源から第１の電極への投入電力を１５００Ｗ〜２５００Ｗとして、第２の高周波電源から第２の電極への投入電力を３００Ｗ〜１０００Ｗとして、２秒間〜１０秒間、処理する条件で行われる。
Ｓｉエッチングステップは、例えば、プロセスガスとしてＳＦ６を２００ｓｃｃｍ〜４００ｓｃｃｍで供給しながら、真空チャンバ内の圧力を５Ｐａ〜１５Ｐａに調整し、第１の高周波電源から第１の電極への投入電力を１５００Ｗ〜２５００Ｗとして、第２の高周波電源から第２の電極への投入電力を５０Ｗ〜５００Ｗとして、１０秒間〜２０秒間、処理する条件で行われる。
上記のような条件で、堆積ステップ、堆積膜エッチングステップ、および、Ｓｉエッチングステップを繰り返すことにより、Ｓｉを含む半導体層は、１０μｍ／分〜２０μｍ／分の速度で深さ方向に垂直にエッチングされ得る。
図１３は、本実施形態に係るプラズマダイシング工程で作製された素子チップを、模式的に示す断面図である。基板の分割領域がエッチングされて、基板から複数の素子チップ２００が形成されている。素子チップ２００の配線層１２は、樹脂膜４０により覆われている。
（６）樹脂膜除去工程（Ｓ１６）
樹脂膜除去工程は、上記の素子チップの洗浄方法の第１洗浄工程（ｉｉ）および第２洗浄工程（ｉｉｉ）により実行される。複数の素子チップは、上記基板準備工程からプラズマダイシング工程までの工程により、保持シートに保持された状態で準備されている。上記洗浄方法によれば、高品質の素子チップが得られる。
第１の洗浄液を素子チップに供給する前に、素子チップを酸素を含むガスによる発生するプラズマに晒して、樹脂膜を軽くアッシングしてもよい。樹脂膜のアッシングは、例えば、プラズマダイシング工程の後、同じプラズマ処理装置を用いて連続して行われる。
図１４は、本実施形態に係る樹脂膜除去後の素子チップを模式的に示す断面図である。素子チップ２００の配線層１２を覆っていた樹脂膜４０が除去されている。
樹脂膜除去工程の後、素子チップは、保持シートから取り外される。
素子チップを、例えば、保持シートの非粘着面側から、保持シートとともに突き上げピンで突き上げる。これにより、素子チップの少なくとも一部は、保持シートから浮き上がる。その後、ピックアップ装置により、素子チップは保持シートから取り外される。
本発明の洗浄方法および洗浄装置は、素子チップの損傷を抑制しながら樹脂膜を除去できるため、特にプラズマダイシングにより素子チップを製造する方法に好適である。
１０：基板
１０Ｘ：第１の面
１０Ｙ：第２の面
１１：半導体層
１２：配線層
２０：搬送キャリア
２１：フレーム
２１ａ：ノッチ
２１ｂ：コーナーカット
２２：保持シート
２２Ｘ：粘着面
２２Ｙ：非粘着面
２２１：周縁領域
４０：樹脂膜
５０Ａ：第１の洗浄液
５０Ｂ：第２の洗浄液
１００：プラズマ処理装置
１０３：真空チャンバ
１０３ａ：ガス導入口
１０３ｂ：排気口
１０８：誘電体部材
１０９：第１の電極
１１０Ａ：第１の高周波電源
１１０Ｂ：第２の高周波電源
１１１：ステージ
１１２：プロセスガス源
１１３：アッシングガス源
１１４：減圧機構
１１５：電極層
１１６：金属層
１１７：基台
１１８：外周部
１１９：ＥＳＣ電極
１２０：第２の電極
１２１：昇降ロッド
１２２：支持部
１２３Ａ、１２３Ｂ：昇降機構
１２４：カバー
１２４Ｗ：窓部
１２５：冷媒循環装置
１２６：直流電源
１２７：冷媒流路
１２８：制御装置
１２９：外周リング
２００：素子チップ
３００：洗浄装置
３０１Ａ：第１供給部（第１ノズル）
３０１Ｂ：第２供給部（第２ノズル）
３０２：テーブル
３０３：制御部
３０４：移動部
３０５：回転部

Claims (12)

  1. 樹脂膜で覆われた第１の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面を備える少なくとも１つの素子チップを準備する素子チップ準備工程と、
    前記樹脂膜に、前記樹脂膜に含まれる樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる溶剤を含む第１の洗浄液を接触させる第１洗浄工程と、
    前記第１洗浄工程の後、前記素子チップの前記第１の面側から前記樹脂膜に第２の洗浄液を吹き付ける第２洗浄工程と、を備える、素子チップの洗浄方法。
  2. 前記第２洗浄工程において、前記第２の洗浄液は、気体とともに前記樹脂膜に吹き付けられる、請求項１に記載の素子チップの洗浄方法。
  3. 前記第１洗浄工程において、前記第１の洗浄液は、前記第１の面側から前記樹脂膜に向かって吐出される、請求項１または２に記載の素子チップの洗浄方法。
  4. 前記第１洗浄工程は、前記素子チップを前記第１の面の法線を回転軸にして回転させながら行われる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の素子チップの洗浄方法。
  5. 前記第２洗浄工程は、前記素子チップを前記第１の面の法線を回転軸にして回転させながら行われる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子チップの洗浄方法。
  6. 前記準備工程において、複数の前記素子チップが準備され、
    前記複数の素子チップの前記第２の面のそれぞれは、前記複数の素子チップを囲むフレームに固定された保持シートに、前記複数の素子チップ間に隙間が生じるように貼着されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の素子チップの洗浄方法。
  7. 前記第１洗浄工程において、前記第１の洗浄液は、前記複数の素子チップ間の隙間を埋めるように供給される、請求項６に記載の素子チップの洗浄方法。
  8. 素子チップが載置されるテーブルと、
    前記テーブルの上に載置された前記素子チップに、第１の洗浄液を供給する第１供給部と、
    前記テーブルの上に載置された前記素子チップに、第２の洗浄液を吹き付ける第２供給部と、
    前記第１供給部および前記第２供給部を制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記素子チップへの前記第１の洗浄液の供給が終了した後、前記素子チップへの前記第２の洗浄液の吹き付けが開始されるように、前記第１供給部および前記第２供給部を制御する、洗浄装置。
  9. さらに、前記テーブルをその載置面の法線を回転軸にして回転させる回転部を備え、
    前記制御部は、回転する前記素子チップに対して前記第１の洗浄液の供給が行われるように、前記回転部および前記第１供給部を制御する、請求項８に記載の洗浄装置。
  10. さらに、前記テーブルをその載置面の法線を回転軸にして回転させる回転部を備え、
    前記制御部は、回転する前記素子チップに対して前記第２の洗浄液の吹き付けが行われるように、前記回転部および前記第２供給部を制御する、請求項８に記載の洗浄装置。
  11. 複数の素子領域および前記素子領域を画定する分割領域を備えるとともに、第１の面および前記第１の面とは反対側の第２の面を有する基板を準備する基板準備工程と、
    前記第１の面を被覆する樹脂膜を形成する樹脂膜形成工程と、
    前記樹脂膜に開口を形成して、前記第１の面における前記分割領域を露出させる開口形成工程と、
    露出した前記分割領域の前記第１の面から前記第２の面までをプラズマエッチングして、前記基板を複数の素子チップに個片化するプラズマダイシング工程と、
    前記プラズマダイシング工程の後、前記素子チップの前記第１の面を被覆する前記樹脂膜を除去する樹脂膜除去工程と、を備え、
    前記樹脂膜除去工程は、
    前記樹脂膜に、前記樹脂膜に含まれる樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる溶剤を含む第１の洗浄液を接触させる第１洗浄工程と、
    前記第１洗浄工程の後、前記素子チップの前記第１の面の側から前記樹脂膜に第２の洗浄液を吹き付ける第２洗浄工程と、を備える、素子チップの製造方法。
  12. 前記樹脂膜形成工程の前に、前記基板の前記第２の面を、前記基板を囲むフレームに固定された保持シートに貼着する保持工程を備える、請求項１１に記載の素子チップの製造方法。
JP2019117805A 2019-06-25 2019-06-25 素子チップの洗浄方法および素子チップの製造方法 Active JP7296601B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019117805A JP7296601B2 (ja) 2019-06-25 2019-06-25 素子チップの洗浄方法および素子チップの製造方法
US16/896,338 US11219929B2 (en) 2019-06-25 2020-06-09 Element chip cleaning method, element chip cleaning apparatus, and element chip manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019117805A JP7296601B2 (ja) 2019-06-25 2019-06-25 素子チップの洗浄方法および素子チップの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021005605A true JP2021005605A (ja) 2021-01-14
JP7296601B2 JP7296601B2 (ja) 2023-06-23

Family

ID=74043429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019117805A Active JP7296601B2 (ja) 2019-06-25 2019-06-25 素子チップの洗浄方法および素子チップの製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11219929B2 (ja)
JP (1) JP7296601B2 (ja)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004172493A (ja) * 2002-11-21 2004-06-17 Dainippon Screen Mfg Co Ltd レジスト剥離方法およびレジスト剥離装置
JP2006245446A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Future Vision:Kk レジスト剥離除去装置
JP2011198933A (ja) * 2010-03-18 2011-10-06 Tokyo Electron Ltd レジスト除去装置及びレジスト除去方法
JP2015070012A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 芝浦メカトロニクス株式会社 基板加工装置及び基板加工方法
JP2016136558A (ja) * 2015-01-23 2016-07-28 株式会社ディスコ 被加工物の切削方法
JP2019071333A (ja) * 2017-10-06 2019-05-09 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
JP2019087682A (ja) * 2017-11-09 2019-06-06 古河電気工業株式会社 半導体チップの製造方法
JP2019096738A (ja) * 2017-11-22 2019-06-20 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 素子チップの製造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014159464A1 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Applied Materials, Inc. Multi-layer mask including non-photodefinable laser energy absorbing layer for substrate dicing by laser and plasma etch

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004172493A (ja) * 2002-11-21 2004-06-17 Dainippon Screen Mfg Co Ltd レジスト剥離方法およびレジスト剥離装置
JP2006245446A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Future Vision:Kk レジスト剥離除去装置
JP2011198933A (ja) * 2010-03-18 2011-10-06 Tokyo Electron Ltd レジスト除去装置及びレジスト除去方法
JP2015070012A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 芝浦メカトロニクス株式会社 基板加工装置及び基板加工方法
JP2016136558A (ja) * 2015-01-23 2016-07-28 株式会社ディスコ 被加工物の切削方法
JP2019071333A (ja) * 2017-10-06 2019-05-09 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
JP2019087682A (ja) * 2017-11-09 2019-06-06 古河電気工業株式会社 半導体チップの製造方法
JP2019096738A (ja) * 2017-11-22 2019-06-20 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 素子チップの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20200406308A1 (en) 2020-12-31
US11219929B2 (en) 2022-01-11
JP7296601B2 (ja) 2023-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7065311B2 (ja) 素子チップの製造方法
JP6994646B2 (ja) 素子チップの製造方法
US10854464B2 (en) Manufacturing process of elemental chip
US10037891B2 (en) Manufacturing method of element chip
JP7316638B2 (ja) 樹脂組成物、樹脂被覆基板および素子チップの製造方法
JP7296601B2 (ja) 素子チップの洗浄方法および素子チップの製造方法
JP6670190B2 (ja) 支持体分離装置、および支持体分離方法
JP7170261B2 (ja) 素子チップの製造方法
JP7054813B2 (ja) 素子チップの製造方法
JP7390615B2 (ja) 樹脂塗布装置、樹脂膜形成方法ならびに素子チップの製造方法
JP7281709B2 (ja) 素子チップの製造方法
US10964597B2 (en) Element chip manufacturing method
JP7390614B2 (ja) 樹脂塗布装置、樹脂膜形成方法ならびに素子チップの製造方法
CN111312658A (zh) 晶片的加工方法
JP6775174B2 (ja) 素子チップの製造方法
JP7281764B2 (ja) 素子チップの製造方法
JP7209246B2 (ja) 素子チップの製造方法
JP2024038909A (ja) ウェーハの加工方法及び保護膜剤
JP2020188154A (ja) 樹脂組成物、樹脂被覆基板および素子チップの製造方法
JP2021144999A (ja) エッチング方法および素子チップの製造方法
JP2024038907A (ja) ウェーハの加工方法
KR20210011878A (ko) 웨이퍼의 가공 방법
JP2020194917A (ja) 素子チップの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220412

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230417

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230516

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230605

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7296601

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151