JP2021118233A - Manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書に開示の技術は、半導体装置の製造方法に関する。 The techniques disclosed herein relate to methods of manufacturing semiconductor devices.
特許文献1には、半導体装置の製造方法が開示されている。この製造方法では、半導体ウェハの上面に、ダイシングラインに沿う2つの切り込み(溝)を形成する。この2つの切り込みは、半導体ウェハの厚み方向に対して互いに反対側に傾斜するように形成される。すなわち、2つの切り込みは、半導体ウェハの上面から下方に進むにつれて、互いに離れるように形成される。その後、半導体ウェハをその下面側から研磨することによって薄板化する。研磨面が切り込みまで達することにより、半導体ウェハが複数の半導体装置に分割される。 Patent Document 1 discloses a method for manufacturing a semiconductor device. In this manufacturing method, two notches (grooves) along the dicing line are formed on the upper surface of the semiconductor wafer. These two notches are formed so as to be inclined to opposite sides with respect to the thickness direction of the semiconductor wafer. That is, the two notches are formed so as to separate from each other as they proceed downward from the upper surface of the semiconductor wafer. Then, the semiconductor wafer is thinned by polishing from the lower surface side thereof. When the polished surface reaches the notch, the semiconductor wafer is divided into a plurality of semiconductor devices.
特許文献1の製造方法では、半導体ウェハの厚み方向に対して傾斜する切り込みをダイシングラインに沿って形成する。したがって、製造される半導体装置の上面と側面により構成される角部は鋭角を成す。このため、半導体装置(すなわち、チップ)のハンドリング時に、当該角部において、振動や外部応力によってチッピングやクラックが生じ易い。本明細書では、半導体装置にチッピングやクラックが生じることを抑制する技術を提供する。 In the manufacturing method of Patent Document 1, a notch inclined with respect to the thickness direction of the semiconductor wafer is formed along the dicing line. Therefore, the corner portion formed by the upper surface and the side surface of the manufactured semiconductor device forms an acute angle. Therefore, when handling a semiconductor device (that is, a chip), chipping or cracks are likely to occur at the corner portion due to vibration or external stress. The present specification provides a technique for suppressing the occurrence of chipping or cracking in a semiconductor device.
本明細書が開示する半導体装置の製造方法は、半導体ウェハの厚み方向に対してダイシングブレードが傾斜するように前記半導体ウェハをダイシングする第1工程と、前記半導体ウェハの前記厚み方向に対して、前記ダイシングブレードが前記第1工程とは反対側に傾斜するように前記半導体ウェハをダイシングする第2工程を有している。前記第1工程において前記ダイシングブレードが前記半導体ウェハ内を通過する第1通過領域と、前記第2工程において前記ダイシングブレードが前記半導体ウェハ内を通過する第2通過領域が交差する。 The method for manufacturing a semiconductor device disclosed in the present specification includes a first step of dicing the semiconductor wafer so that the dicing blade is tilted with respect to the thickness direction of the semiconductor wafer, and a method of manufacturing the semiconductor wafer with respect to the thickness direction of the semiconductor wafer. It has a second step of dicing the semiconductor wafer so that the dicing blade is inclined to the side opposite to the first step. The first passing region through which the dicing blade passes through the semiconductor wafer in the first step intersects with the second passing region through which the dicing blade passes through the semiconductor wafer in the second step.
この製造方法では、第1工程で、半導体ウェハの厚み方向に対してダイシングブレードが傾斜するように半導体ウェハをダイシングし、第2工程で、半導体ウェハの厚み方向に対して、ダイシングブレードが第1工程とは反対側に傾斜するように半導体ウェハをダイシングする。第1工程及び第2工程は、第1工程においてダイシングブレードが半導体ウェハ内を通過する第1通過領域と、第2工程においてダイシングブレードが半導体ウェハ内を通過する第2通過領域が交差するように行われる。このため、第1工程において形成される鋭角な角部が、第2工程において切削される。したがって、製造される半導体装置の各角部(上面と側面により構成される角部、及び、下面と側面により構成される角部)が鈍角を成す。このように、この製造方法では、鋭角な角部が除去されるので、半導体装置にチッピングやクラックが生じることを抑制することができる。 In this manufacturing method, in the first step, the semiconductor wafer is diced so that the dicing blade is tilted in the thickness direction of the semiconductor wafer, and in the second step, the dicing blade is first in the thickness direction of the semiconductor wafer. The semiconductor wafer is diced so as to be inclined to the side opposite to the process. In the first step and the second step, the first pass region through which the dicing blade passes through the semiconductor wafer in the first step and the second pass region through which the dicing blade passes through the semiconductor wafer in the second step intersect. Will be done. Therefore, the acute-angled corners formed in the first step are cut in the second step. Therefore, each corner portion of the manufactured semiconductor device (the corner portion composed of the upper surface and the side surface and the corner portion composed of the lower surface and the side surface) forms an obtuse angle. As described above, in this manufacturing method, since the acute-angled corners are removed, it is possible to suppress the occurrence of chipping and cracks in the semiconductor device.
図面を参照して、本実施形態の半導体装置の製造方法について説明する。なお、以下では、本実施形態の特徴である工程のみを説明する。したがって、実際の製造方法には、必要に応じて以下の説明に含まれない1又は複数の工程が含まれ得る。本実施形態の製造方法は、準備工程と、第1ダイシング工程と、第2ダイシング工程を有する。 The method for manufacturing the semiconductor device of the present embodiment will be described with reference to the drawings. In the following, only the steps that are the features of this embodiment will be described. Therefore, the actual manufacturing method may include one or more steps not included in the following description, if necessary. The manufacturing method of the present embodiment includes a preparatory step, a first dicing step, and a second dicing step.
(準備工程)
準備工程では、まず、図1に示す半導体ウェハ12を準備する。半導体ウェハ12は、SiC(炭化シリコン)により構成されている。ただし、半導体ウェハ12は、他の半導体材料により構成されていてもよい。半導体ウェハ12には、複数の半導体装置10が一体的に形成されている。各半導体装置10は、MOSFET等のパワー半導体素子である。各半導体装置10は、半導体ウェハ12にx方向及びy方向に規則的に配列されている。図1に示す破線16は、後にダイシングすべき線(以下、ダイシングライン16という。)を示している。
(Preparation process)
In the preparation step, first, the
次に、図2に示すように、半導体ウェハ12の下面12bを覆うようにダイシングテープ18を貼り付ける。ダイシングテープ18は、半導体ウェハ12の下面12bの略全域を覆うように貼り付けられる。
Next, as shown in FIG. 2, the
(第1ダイシング工程)
半導体ウェハ12のダイシングは、まず、図1のx方向に延びるダイシングライン16に沿って実施される。第1ダイシング工程では、図3に示すように、ダイシングテープ18が貼り付けられた半導体ウェハ12をダイシングステージ20上に配置する。第1ダイシング工程では、ダイシングステージ20は、水平面に対して角度θ1だけ傾けられている。より詳細には、ダイシングステージ20は、ダイシングライン16が延びる方向(すなわち、x方向)を軸にして水平面に対して角度θ1だけ傾けられている。このため、ダイシングステージ20上に配置された半導体ウェハ12も、水平面に対して角度θ1傾く。
(1st dicing process)
The dicing of the
次に、ダイシングブレード22によって、ダイシングライン16に沿って半導体ウェハ12をダイシングする。この工程では、x方向に延びる全てのダイシングライン16に沿ってダイシングが行われる。半導体ウェハ12は、水平面に対して角度θ1だけ傾いているので、半導体ウェハ12の厚み方向に対してダイシングブレード22が角度θ1だけ傾斜して半導体ウェハ12内を通過する。すなわち、半導体ウェハ12は、その厚み方向に対して角度θ1傾斜した角度でダイシングされる。第1ダイシング工程によって、半導体ウェハ12が分割される。分割された各部分は、ダイシングテープ18によって支持される。
Next, the
(第2ダイシング工程)
続いて、第2ダイシング工程が実施される。図4に示すように、第2ダイシング工程では、ダイシングステージ20がx方向を軸にして水平面に対して第1ダイシング工程とは反対側に角度θ1だけ傾けられる。このため、ダイシングステージ20上に配置された半導体ウェハ12も、水平面に対して第1ダイシング工程とは反対側に角度θ1傾く。なお、第1ダイシング工程と第2ダイシング工程において半導体ウェハ12を傾斜させる角度は特に限定されない。第1ダイシング工程と第2ダイシング工程では、半導体ウェハ12を水平面に対して同じ角度で傾斜させてもよいし、異なる角度で傾斜させてもよい。
(Second dicing process)
Subsequently, the second dicing step is carried out. As shown in FIG. 4, in the second dicing step, the
次に、ダイシングブレード22によって、ダイシングライン16に沿って半導体ウェハ12を再度ダイシングする。この工程では、第1ダイシング工程と同様に、x方向に延びる全てのダイシングライン16に沿ってダイシングが行われる。半導体ウェハ12は、水平面に対して第1ダイシング工程とは反対側に角度θ1だけ傾いているので、半導体ウェハ12の厚み方向に対してダイシングブレード22が第1ダイシング工程とは反対側に角度θ1だけ傾斜して半導体ウェハ12内を通過する。すなわち、半導体ウェハ12は、その厚み方向に対して第1ダイシング工程とは反対側に角度θ1傾斜した角度でダイシングされる。第2ダイシング工程では、ダイシングブレード22が半導体ウェハ12内を通過する第2通過領域32が、第1ダイシング工程においてダイシングブレード22が半導体ウェハ12内を通過した第1通過領域30と交差するようにダイシングが行われる。このため、ダイシング面(ダイシングブレード22により切削された面)には、その厚み方向の中間位置に角部34が形成される。
Next, the
その後、上述した第1ダイシング工程及び第2ダイシング工程を、図1のy方向に延びる全てのダイシングライン16に沿って同様に実施する。以上の工程により、半導体ウェハ12が、図5に示す複数の半導体装置10に分割される。
After that, the above-mentioned first dicing step and second dicing step are carried out in the same manner along all the dicing lines 16 extending in the y direction of FIG. By the above steps, the
本実施形態では、第1ダイシング工程において、半導体ウェハ12をその厚み方向に対して傾斜させてダイシングを行う。このため、図3に示すように、半導体ウェハ12の下面12b側に鋭角な角部36が形成される。したがって、ダイシング時の振動やブレによって、図3に示すように、鋭角となる角部36近傍にクラック37が生じ易い。しかしながら、本実施形態では、第1ダイシング工程の後に第2ダイシング工程を実施する。第2ダイシング工程では、半導体ウェハ12をその厚み方向に対して第1ダイシング工程とは反対側に傾斜させてダイシングを行う。また、第2ダイシング工程は、第1通過領域30と第2通過領域32が交差するように実施される。このため、図4に示すように、第2ダイシング工程において鋭角な角部36が除去される。すなわち、第2ダイシング工程において、クラックが生じ得る角部36が除去される。このため、本実施形態では、ダイシングに起因するチッピングを抑制することができる。
In the present embodiment, in the first dicing step, the
また、本実施形態では、図5に示すように、個片化された半導体装置10の各角部34、38、40が鈍角となるため、ダイシングテープ18から半導体装置10をピックアップする際や、その後半導体装置10を実装する際に加わる外部応力に対してもチッピングやクラックが生じ難い。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, since the
なお、第2ダイシング工程の実施後、以下に説明する第3ダイシング工程を実施してもよい。第3ダイシング工程では、まず、図6に示すように、ダイシングステージ20を水平にする。そして、ダイシングブレード22よりも幅が広いダイシングブレード24によって、ダイシングライン16に沿って半導体ウェハ12をダイシングする。これにより、角部34(図4及び図5参照)が面取りされた状態となる。このように、第3ダイシング工程を実施すると、個片化された半導体装置の角部42、44が角部34よりも鈍角となるため、外部応力に対して、よりチッピングが生じ難い半導体装置を製造することができる。
After the second dicing step is carried out, the third dicing step described below may be carried out. In the third dicing step, first, as shown in FIG. 6, the dicing
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Although specific examples of the present invention have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of claims. The techniques described in the claims include various modifications and modifications of the specific examples illustrated above. The technical elements described herein or in the drawings exhibit their technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the techniques illustrated in this specification or drawings achieve a plurality of objectives at the same time, and achieving one of the objectives itself has technical usefulness.
10:半導体装置
12:半導体ウェハ
12b:下面
16:ダイシングライン
18:ダイシングテープ
20:ダイシングステージ
22、24:ダイシングブレード
30:第1通過領域
32:第2通過領域
34、36、38、40:角部
10: Semiconductor device 12:
Claims (1)
半導体ウェハの厚み方向に対してダイシングブレードが傾斜するように前記半導体ウェハをダイシングする第1工程と、
前記半導体ウェハの前記厚み方向に対して、前記ダイシングブレードが前記第1工程とは反対側に傾斜するように前記半導体ウェハをダイシングする第2工程、
を有し、
前記第1工程において前記ダイシングブレードが前記半導体ウェハ内を通過する第1通過領域と、前記第2工程において前記ダイシングブレードが前記半導体ウェハ内を通過する第2通過領域が交差する、製造方法。 It is a manufacturing method of semiconductor devices.
The first step of dicing the semiconductor wafer so that the dicing blade is inclined with respect to the thickness direction of the semiconductor wafer, and
A second step of dicing the semiconductor wafer so that the dicing blade is inclined to the side opposite to the first step with respect to the thickness direction of the semiconductor wafer.
Have,
A manufacturing method in which a first passing region through which the dicing blade passes through the semiconductor wafer in the first step intersects with a second passing region through which the dicing blade passes through the semiconductor wafer in the second step.
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