JP3928681B2 - Semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、種々の回路が表面に形成された半導体装置およびその製造方法と、そのような半導体装置を搭載した液体噴射記録ヘッドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の半導体装置では、一般的に、表面に種々の回路を形成するとともに、その半導体装置を識別する番号やアルファベットのような識別記号が形成されている。なお、本明細書中では、半導体装置をチップと称することがある。図19は、従来の半導体装置の一例の平面図である。例えばチップの製品書号が「A1001」であれば、図19(A)に示すように、チップ内の片隅に「A1001」とパターニングし、チップを識別する際に用いられている。
【0003】
また、半導体ウエハに複数のチップを形成する場合に、ウエハ内に配された個別のチップの位置を表したい場合がある。このような場合にも、各チップに対してウエハ内の位置を表す記号をパターニングしておくことができる。例えば、図19(B)に示すように1枚のウエハ上に12個のチップを形成した場合、オリエンテーションフラットOFを下にして、図中の横方向(X軸方向)の並びに対して、図中右側から1、2、3と番号をつける。また、図中の縦方向(Y軸方向)に対しても、図中下側から1、2、3、4と番号を付ける。各チップはX軸方向の番号とY軸方向の番号の組み合わせで、それぞれ個別に異なる番号が与えることができる。ここで、X−Yという形で与えた番号を、ウエハ内のチップの位置を識別するために用いることができる。この番号をチップにパターニングしておくことで、ウエハからチップを切り離しても、ウエハ内での位置を識別することができる。
【0004】
しかしながら、これらの識別記号などは、回路を形成する際に同時に形成するため、回路と同じ面に形成されている。そのため、回路を形成した面に他の部材が接合されるような用途では、チップ上に記録した識別記号が識別できなくなってしまうという問題がある。例えば液体噴射記録装置において用いられる液体噴射記録ヘッドでは、液体を噴射する素子を形成した噴射素子基板と、液体の流路を形成したチャネル基板とを接合して構成されている。このような場合に、噴射素子基板上あるいはチャネル基板上に形成した識別記号は、両者を接合した時点で識別不能となってしまう。そのため、後日、チップの識別記号を知る必要が生じても、チップを特定できず、問題の解決が難しくなるなどの問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、例えば基板の回路が形成された面に他の部材が接合されたり、他の部材で覆われるなどして、回路が形成された面が見られない状態であっても、その半導体装置に固有の情報を示すマークを識別可能な半導体装置、およびそのような半導体装置の製造方法を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回路が形成された基板に他の部材を接合して構成された半導体装置において、前記基板の前記回路と同じ面あるいは前記他の部材の少なくとも一方に該半導体装置に固有の情報を表示可能なマークが形成されており、該マークは、ウエハが切断される領域にまたがるように形成しておき、ウエハから切断分離されたときに断面に露出して前記情報を表示していることを特徴とするものである。
【0007】
このように、ウエハから切断分離されたときにマークが断面に露出していることによって、基板に他の部材が接合している場合であっても、断面からマークを識別することが可能である。
【0008】
端面に露出させるマークが示す情報としては、半導体装置の種類や、外観形状、半導体装置が切断分離される前のウエハ内の配置位置等を示すことができる。また、半導体装置の形状寸法を示す情報とすることもでき、露出しているマークから形状寸法を測定することが可能である。マークが示すこれらの情報をもとに、半導体装置が製造された後に、それぞれの半導体装置に応じた検査を行ったり、識別を容易に行うことができる。
【0009】
また、このような半導体装置として、基板を噴射素子基板として少なくとも液体を噴射する噴射素子の回路を形成し、他の部材を別途形成されるチャネル基板として基板と接合することによって、液体噴射記録ヘッドを構成することができる。このとき、マークが端面に露出しているので、チャネル基板との接合後も噴射素子基板に固有の情報を取得することが可能である。また、マークはチャネル基板側に形成しておくことも可能である。
【0010】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の半導体装置の第1の実施の形態を備えた液体噴射記録ヘッドの一例を示す斜視図である。図中、1は噴射素子基板、2はチャネル基板、3は樹脂層、4はノズル、5はリザーバ、6はマークである。図1に示した液体噴射記録ヘッドは、2枚のシリコン基板を接合した後、個別の液体噴射記録ヘッドに切断分離したものである。
【0011】
噴射素子基板1は、液体を噴射するための噴射素子を有している。噴射素子基板1は、LSI等の製造装置および製造方法によって作製することができる。例えば、単結晶シリコンウエハの表面に、酸化シリコンなどの蓄熱層を設け、その上部に噴射素子を構成する。ここでは、一例としてサーマル型の液体噴射記録ヘッドであるものとし、噴射素子としてポリシリコンを用いた発熱素子を用いている。噴射素子は複数個が一列に配置され、電力や電気信号を供給するための信号線が接続されている。そして、同一チップ内またはチップ外に設けられた駆動回路等から伝搬される信号によって発熱し、液体を噴射させる。噴射素子の上部には、噴射素子の保護のため、酸化シリコン、窒化シリコン、タンタニュームなどの単層もしくは複数の層で構成される保護膜を設ける。このような各層の形成過程において、マーク6となるパターンを形成しておく。マーク6の形成時には、マーク6が端面に露出するように形成する。
【0012】
噴射素子基板1上には、厚膜の樹脂層3が形成されている。樹脂層3は、例えば感光性ポリマー樹脂、より具体的には感光性ポリイミド樹脂を用いることができる。なお、噴射素子の上部には、噴射素子の発熱によって液体中に発生した気泡の成長領域を制限するためのピットを形成する。ピットは、感光性ポリマー樹脂を塗布した後、ホトリソグラフィー工程により、パターニングすることによって形成できる。樹脂層3の厚さは、液体噴射記録ヘッドの目的とする特性に合わせて、数μm〜50μm程度の範囲から任意に選ぶことができる。樹脂層3として感光性ポリイミド樹脂を用いた場合、塗布したままでは液体に溶解してしまう恐れがあるため、例えば熱を加え、液体に溶解しない程度に硬化させる。
【0013】
チャネル基板2には、リザーバ5と、各噴射素子に対応して個別に設けられる液体流路が形成されている。液体流路は、リザーバ5に連通するとともに、その開口がノズル4となる。液体の個別の流路やリザーバ5は異方性エッチングを用いて形成することができ、特にリザーバ5は貫通孔として形成される。図示しているリザーバ5の開口が液体の供給口となる。ここでは、例えば、(100)結晶面を表面にもつシリコンウエハ上に、エッチングマスクをパターニングした後、加熱した水酸化カリウム(KOH)水溶液等を用いてエッチングを行う湿式の異方性エッチング法で、個別の液体流路やリザーバ5を形成している。この異方性エッチングを用いて形成された個別の液体流路やリザーバ5は所定の角度を有した形状となる。
【0014】
このように作製された噴射素子基板1とチャネル基板2は、ウエハの状態でポリイミド層3を挟み込んだ形で接合された後、砥石等を用いて個別の液体噴射記録ヘッドに切断分離される。
【0015】
マーク6は、このようにして切断分離された液体噴射記録ヘッドの端面に露出する。上述のように、マーク6は、噴射素子基板1上に回路を形成する際に設けておくことができる。特に、噴射素子基板1に設けられた噴射素子に電力や電気信号を供給するための信号線等を形成する工程と同一工程で形成することができる。ここでは、信号線としてアルミニュームを用いている。アルミニュームを発熱素子基板に蒸着等を用いて着膜した後、フォトリソグラフイー工程でパターニングし、エッチング等の工程を介して、信号線や回路パターンとは分離した形でマーク6を形成することができる。あるいは、樹脂層3を塗布した後、ホトリソグラフィー工程により、パターニングすることによって、ピットと同様にして形成することも可能である。もちろん、他の層を用いてもよいし、複数の層によってマーク6を構成してもよい。
【0016】
なお、図1に示した例では、マーク6はノズル4と同一の断面に露出しているが、液体噴射記録ヘッドのどの切断面に露出する構成でもよい。例えば、ノズル4と同一の切断面にマーク6を配置することで、ノズル4の切断面の切断品質等の悪化が考えられる場合は、ノズル4の切断面に関係ない他の切断面にマーク6を設けてもよい。また、1面に限らず、4つの切断面のうちの複数面に設けてもよい。
【0017】
図2は、マークの第1の例の説明図である。ここでは端面に現れたマークの個数によってチップを識別する例を示している。図2(A)ではマーク6が1個の例を示し、図2(B)ではマーク6が2個の例を示し、図2(C)ではマーク6が3個の例を示している。例えば、図2(A)に示すように1本のマークを有する液体噴射記録ヘッドは、基本型の液体噴射記録ヘッドを示しているとする。また、図2(B)に示すように2本のマークを有する液体噴射記録ヘッドは、基本型の液体噴射記録ヘッドの液体流路を改良したものであるとする。さらに、図2(C)に示すように3本のマークを有する液体噴射記録ヘッドは、内部回路を改良した液体噴射記録ヘッドであるとする。液体流路の改良や内部回路の改良は、図1に示すような液体噴射記録ヘッドの外観からは分からない。また、例えば従来のように噴射素子基板の回路形成面に記号を形成しても、チャネル基板2が接合されているので、形成されている記号を確認することは難しい。しかし本発明では、液体噴射記録ヘッドの端面にマーク6が露出しているので、そのマークを確認することによって、いずれの液体噴射記録ヘッドであるかを確認することができる。例えば、端面に露出したマークが図2(A)に示したように1本であれば、その液体噴射記録ヘッドは基本型のものである。また、端面に露出したマークが図2(B)に示したように2本であれば、その液体噴射記録ヘッドは液体流路を改良した型である。さらに、端面に露出したマークが図2(C)に示したように3本であれば、その液体噴射記録ヘッドは内部回路を改良した型であると判断できる。このように、外見の全く同一な液体噴射記録ヘッドであっても、その製造時に端面に露出するマーク6を形成しておくことによって、製造後に各液体噴射記録ヘッドを識別することができる。
【0018】
図3は、本発明の半導体装置の第1の実施の形態を備えた液体噴射記録ヘッドの別の例を示す斜視図である。図中、図1と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。7はマークである。この例では、マーク7をチャネル基板3に設けた例を示している。マーク7は、例えば個別の液体流路を形成する工程と同一工程において、液体流路とは分離して設けることができる。上述のように、液体流路を異方性エッチングによって形成する場合、マーク7も異方性エッチングによって形成することができる。この場合、端面に露出する形状は、略三角形状あるいは台形状となる。また、この場合もマーク7は液体噴射記録ヘッドのいずれの断面に露出するように形成されていてもかまわない。
【0019】
図4は、マークの第2の例の説明図である。図3に示したようにチャネル基板3に形成したマーク7の個数によってチップを識別する例を示している。例えば端面に露出しているマークの個数が図2(A)に示すようにマーク7が1個の場合、図2(B)に示すようにマーク7が2個の場合、図2(C)に示すようにマーク7が3個の場合といったように、マーク7の個数に応じてその液体噴射記録ヘッドの種類を特定することができる。この場合、液体噴射記録ヘッドの外観が同一であっても、マークが異なれば種類を識別することができる。
【0020】
なお、図1に示したような噴射素子基板1側に設けたマーク6と、チャネル基板2側に設けたマーク7を組み合わせてもよい。また、マーク6やマーク7の大きさは限定されるものではなく、例えば目視可能な大きさで形成したり、あるいは顕微鏡や撮像装置によって認識可能な大きさで形成してもよい。
【0021】
上述の例では、端面に現れたマークの個数によってチップを識別する例を示したが、これ以外の種々の用途にマークを用いることができる。例えば、ウエハ内に複数個配置された、それぞれのチップのウエハ内での位置(チップロケーション)を知る方法として、切断面に露出するマークを用いてもよい。チップロケーションは、例えば上述の図19(B)で説明したように、横方向(X方向)の番号と縦方向(Y方向)の番号の組み合わせで表すことができる。これらの番号の組み合わせをコードに置き換えて、マークにより端面に表示すればよい。
【0022】
図5は、チップロケーションのコード化方法の一例の説明図、図6は、コード化されたマークの一例の説明図である。チップロケーションを示す横方向(X方向)の番号と縦方向(Y方向)の番号は、例えば図5に示すように、デジタル的な2進数(ビット)表記に読み替えることによってコード化することができる。この例では、横方向の番号が取り得る1〜3までの数字は、2進数表記で、「1」は「01」とし、「2」は「10」、「3」は「11」と表すことができる。同様に、縦方向の番号(すなわち1〜4の数字)も2進数表記で表すことができる。例えば、「1」は「001」、「2」は「010」、「3」は「011」、「4」は「100」と表すことができる。なお、2進数の桁数は、チップロケーション上の10進数表記の最大数を満たせばよい。ここでは横方向については2進数で2桁、縦方向については2進数で3桁としている。
【0023】
このようにしてチップロケーションを2進数表記に読み替えた後、読み替えた2進数表記をパターン化する。例えば、チップロケーションが10進数で2−3のとき、2進数では10−011となる。これをパターンに変換したものを図6に示している。図6に示した例では、等間隔に配置されるパターンの有無によって、2進数の「1」または「0」を示している。例えば横方向のX軸については、最初の桁のパターンが存在するので「1」、次の桁のパターンは存在しないので「0」を示し、全体として2進数で「10」を示している。同様に縦方向のY軸については、パターンはなし、あり、ありであるので、2進数で「011」を示している。なお、個々のパターン間距離nは同一とすることが望ましい。
【0024】
また、横方向と縦方向の番号を示すパターンの外側に一対の2倍の幅のパターンを配置している。この2倍幅のパターンによって、その内側にチップロケーションを示すパターンが配置されることを示し、簡易にチップロケーションを示すパターンを探すことができるようにしている。また、横方向と縦方向のパターンの間にも、両者を分離するパターン(2倍幅のパターン)を配置している。これらの、外側および分離パターンは、チップロケーションのパターンの認識を簡素化するために設けたものであり、かならずしも設けておく必要はない。さらに、チップロケーションのパターンとそれ以外のパターンは、図6に示すように寸法を変えておくほうが望ましい。
【0025】
図7は、マークの第3の例が端面に露出した液体噴射記録ヘッドの一例を示す部分正面図である。上述のようにしてコード化されたパターンが切断面から露出するように、ここでは噴射素子基板上にマーク6を形成しておく。このようにマーク6が液体噴射記録ヘッドの端面に露出するように形成されていれば、半導体ウエハ上に多数形成された液体噴射記録ヘッドが切断された後も、切断端面に露出したマーク6によってチップロケーションを知ることができる。なお、この場合にチップロケーションはコード化されてマーク6によって表示されているので、例えばマーク6を画像として読み取り、画像処理装置などを用いてデコードするように構成してもよい。
【0026】
図8は、マークの第4の例が端面に露出した液体噴射記録ヘッドの一例を示す部分正面図である。この例では、液体噴射記録ヘッドに多数形成されているノズル4の位置を簡便に知るための手段として、端面に露出したマークを用いる例を示している。図8に示すように、多数のノズル4について所定数置きに、ノズル4の下部にマーク6を露出させている。具体例として、160個のノズル4が直線状に一列の配された液体噴射記録ヘッドにおいて、10個置きに16個のマーク6を配置することができる。マーク6はノズル4の直下に配置することが望ましい。
【0027】
図9は、マークの第5の例が端面に露出した液体噴射記録ヘッドの一例を示す部分正面図である。図8に示す例と同様に、液体噴射記録ヘッドに多数形成されているノズル4の位置を簡便に知るための手段として、端面に露出したマークを用いる例を示している。図8に示した例では、各マーク6は同一であったが、図9に示す例では、マーク6を施す位置によってマークの個数を変えている。例えば、10ノズル目は1個のマークで表し、20ノズル目は2個のマークで表すといったように、マークの数を単純にノズル数の10分の1の数で表してもよい。
【0028】
さらに、例えば、ノズルが増加したり、ノズル間隔が狭い場合は、数多くのマークを配置できないケースも考えられる。このような場合は、表したいノズル数を、2進数表記に変換し、マークの数としてもよい。また、数で表す代わりに、マークのサイズを変えて表してもよい。
【0029】
図8,図9では、液体噴射記録ヘッドに配列されたノズル4の個数に応じてマーク6を形成したが、これに限らず、例えば複数色一体型の液体噴射記録ヘッドでは、各色ごとのノズル4の範囲を示すためにマーク6を形成してもよい。また、例えば通常の記録には使用しない、いわゆるダミーノズルが存在する場合、そのダミーノズルと他のノズルを区別するなど、ノズルの種別を表示することも可能である。
【0030】
次に、切断面に露出するマークを用いて、液体噴射記録ヘッドの外形を測定する場合について説明する。図10は、複数の個別液体噴射記録ヘッドを搭載した液体噴射記録ヘッドの一例を示す斜視図である。図中、11は個別液体噴射記録ヘッド、12は放熱基板である。図10に示す構成は、いわゆるFull Width Arrayと呼ばれる記録部を示している。放熱基板12上に複数個の個別液体噴射記録ヘッド11を直線状あるいは千鳥状につなぎあわせて構成されており、用紙幅を一括して印字することができる。各個別液体噴射記録ヘッド11は、例えば図1等に示すような構成のものである。個別液体噴射記録ヘッド11を図10に示すように直線状に配置する構成では、つなぎあわせる個別液体噴射記録ヘッド11におけるヘッド間隔は、ノズル4の間隔より小さくする必要がある。
【0031】
このように、複数個の個別液体噴射記録ヘッド11をつなぎ合わせるとき、つなぎ目におけるノズル4の間隔が一定していないと画質不良を起こす。そのために、各個別液体噴射記録ヘッド11におけるノズル4の配列方向におけるノズルの位置を正確に把握しておく必要がある。ここでは、個別液体噴射記録ヘッド11の側端面からのノズル4の位置を、端面に露出するマークによって測定する方法について示す。
【0032】
図11は、形状測定可能なパターンの一例を示す平面図である。図中、13,14はパターンである。上述のようにノズル4の位置など、形状を測定する場合には、例えば図11に示すようなパターンを例えば噴射素子基板状に形成しておく。このパターンは一本の直線状のパターン13と、その直線状のパターン13から角度θを有するもう一本のパターン14を組み合わせている。なお、角度θは、ここでは一例としてtanθ=0.5なる角度とする。もちろん、角度θは任意である。
【0033】
図12は、図11に示したパターンを形成した個別液体噴射記録ヘッドの一例の平面図である。図12では、左右の両端部について切断前の状態を示している。図11に示すようなパターン13,14を、図12に示すようにノズル4の配列方向の両端部に形成する。このとき、理想的な切断位置をまたぐように、パターン13,14を形成しておく。
【0034】
図13は、図12に示す個別液体噴射記録ヘッドの切断後の端面を示す正面図である。15はマークである。図12に示す個別液体噴射記録ヘッド11の側端を切断することによって、パターン13,14も切断され、図13に示すように2つのマーク15が露出する。例えば図12に一点鎖線で示した理想的な位置が端面となるように切断されたとき、個別液体噴射記録ヘッドの側端面には、図13(A)に示すように、マーク15の中心間の距離はL1になるとする。
【0035】
理想の切断位置からノズル4と切断面の距離XR、XLが縮まる方向へずれて切断された場合は、マーク15の中心間の距離L2は、図13(B)に示すようにL1>L2となる。逆に、理想の切断位置からノズル4と切断面の距離XR、XLが広がる方向へずれて切断された場合は、マーク15の中心間の距離L3は、図13(C)に示すようにL1<L3となる。なお、上述のようにパターン13,14の角度θをtanθ=0.5としたとき、理想の切断位置におけるノズル4と切断面との距離Xとそのときのマーク15の中心間の距離Lから、X=L×0.5−a(定数)として算出することが可能である。
【0036】
なお、図11に示したようなパターンに限らず、切断位置のずれによって端面に露出するマークが変化するようなパターンであれば、どのようなパターンを用いてもよい。図14は、形状測定可能なパターンの別の例を示す平面図である。図14(A)に示すパターンは、2つのパターン13,14とも、ある角度を有して設けられている例を示している。この場合、切断位置のずれに応じて、図11に示すパターンよりも大きくマーク間の距離が変化するため、精度よく測定を行うことができる。
【0037】
また、図14(B)に示すように、形成位置をずらした多数のパターンで構成することもできる。切断した際に、いずれのパターンのマークが露出するか、あるいはいくつのパターンが露出するかによって、切断位置を測定することが可能である。
【0038】
さらに、図11や図14(A)などのパターンを繰り返して形成しておくことによって、切断位置が斜行している場合に、その度合いを測定することも可能である。
【0039】
図15は、図11に示したパターンがノズル面にマークとして現れるように形成した液体噴射記録ヘッドの一例の平面図、図16は、液体噴射記録ヘッドにおける液体流路の一例を示す断面図である。図12では、液体噴射記録ヘッドの側面の切断時において、ノズル位置と側端面との距離を測定した。同様にして、図15に示しように、パターンがノズル面にマークとして現れるように形成することによって、液体流路の長さを測定することが可能である。特に液体噴射記録ヘッドにおいては、図15,図16に示す液体流路の長さBTCLは、噴射特性上、重要なパラメータである。この液体流路の長さBTCLの寸法精度を管理することにより、各液体噴射記録ヘッドの製造バラツキによらず、均一な画質を得ることができる。
【0040】
一例として、図15に示すように、図11に示したパターン13,14を噴射素子基板上の所望の位置に配置する。ここでは図15に示すように、複数配列された液体流路の両端部に、切断位置をまたぐようにパターン13,14を形成している。このときのパターン13,14は、液体流路の延在方向の位置は液体流路と正確に合わせておく必要がある。
【0041】
図15において一点鎖線で示した位置がノズル面となるように理想とする切断位置で切断した場合、例えば図13(A)に示すように、切断面に露出したマーク15の中心間の距離がL1となるとする。液体流路が短くなる方向に切断位置がずれると、マーク15の中心間の距離L2は、図13(B)に示すようにL1>L2となる。逆に、液体流路が長くなる方向に切断位置がずれると、マーク15の中心間の距離L3は、図13(C)に示すようにL1<L3となる。これによって、液体流路の長さBTCLが所定の長さか否か、および、所定の長さより長いのか、それとも短いのかを知ることができる。なお、上述のようにパターン13,14の角度θをtanθ=0.5としたとき、マーク15の中心間の距離Lを測定することによって、理想的な液体流路の長さBTCLから切断ずれ量は(Lの測定値−L1)×0.5で求めることができる。
【0042】
なお、この液体流路の長さBTCLの測定の場合にも、図11に示したようなパターンに限らず、図14に示すようなパターンなど、切断位置のずれによって端面に露出するマークが変化するようなパターンであれば、どのようなパターンを用いてもよい。
【0043】
図17は、半導体ウエハにおけるマークとなるパターンの形成例を示す模式平面図である。図中、21は半導体ウエハ、22はチップ領域、23は切断領域、24はパターンである。端面に露出するマークとなるパターン24を形成する際には、少なくとも半導体ウエハ21の状態でチップ領域22から切断領域23にかかるように形成する。このとき、例えば図17に示すように、切断領域23をまたぎ、複数のチップ領域22にかかるようにパターン24を形成してもよい。
【0044】
このように、切断面に露出するマークは、以上述べたような半導体装置の様々な識別、測定手段に利用することができる。これらは、代表的な例を述べたに過ぎず、そのほかの種々の識別、測定に利用することが可能である。また、これら切断面に露出するマークを撮像装置などの画像入力装置で読み取って画像処理装置等でマークを識別することによって、上述のような識別および測定を自動的に行うことが可能である。また、このような画像処理装置によるマークの識別によって、所望の形状に切断されているか否かを判断することも可能である。画像処理装置から出力される信号を判断装置によって判断し、所望の形状に切断されていればOK、それ以外はNGの判断を行うことができる。NGになった半導体装置はラインから除去するように制御すればよい。このようなマークの自動識別および制御を行うことによって、作業者の検査などの工数を削減し、効率的な生産を行うことができる。
【0045】
図18は、液体噴射記録ヘッドを搭載した液体噴射記録装置の一例を示す概略構成斜視図である。図中、31は被記録媒体、32は液体噴射記録ヘッド、33はキャリッジ、34は液体カートリッジ、35はガイド軸、36はガイドレール、37はフレキシブルケーブルである。
【0046】
被記録媒体31は、例えば紙、ハガキ、布など、あらゆる記録可能な媒体で構成される。被記録媒体31は、搬送機構によって液体噴射記録ヘッド32と対向する位置に搬送される。
【0047】
液体噴射記録ヘッド32は、上述のような各種の液体噴射記録ヘッドであり、本発明の半導体装置を含んでいる。この液体噴射記録ヘッド32に設けられた噴射素子によって、対向する被記録媒体31へ液体を噴射し、記録を行う。液体噴射記録ヘッド32には液体カートリッジ34が装着されており、噴射する液体はこの液体カートリッジ34から供給される。
【0048】
液体噴射記録ヘッド32および液体カートリッジ34はキャリッジ33に搭載されている。この例では、2組の液体噴射記録ヘッド32および液体カートリッジ34がキャリッジ33に搭載されている。キャリッジ33は、被記録媒体31の搬送方向と直交する方向に延在するガイド軸35およびガイドレール36に沿って摺動可能に構成されている。
【0049】
矢印A方向から被記録媒体31が搬送される。液体噴射記録ヘッド32はキャリッジ33がガイド軸35およびガイドレール36に沿って摺動することによって、矢印Aの方向とはほぼ直交する方向に移動する。このとき、フレキシブルケーブル37を介して記録データや制御信号、それに電力が供給され、液体噴射記録ヘッド32に噴射素子が配列されている幅の帯状の領域に記録を行う。このような帯状領域ごとの記録動作を繰り返し行うことによって、被記録媒体31上に画像を形成する。
【0050】
上述の説明では、2枚の基板を接合した構造をなす液体噴射記録ヘッドについて、本発明の半導体装置を適用した例を示した。しかし本発明はこれに限られるものではない。例えば、マイクロマシン、各種センサー等、シリコンウエハ等を用いて作製される各種の半導体装置や微細なメカニカル装置など、様々な装置にも適用することができる。
【0051】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、切断面にマークが露出しているので、例えば半導体装置のマーク形成面が確認できない場合でも、露出したマークを用いることにより、半導体装置の種類や外観形状の特定や、半導体装置が切断分離される前のウエハ内の配置の特定などを簡単に行うことができる。また、切断面に露出したマークにより、切断精度や内部構成の測定を、簡単にしかも正確に行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の半導体装置の第1の実施の形態を備えた液体噴射記録ヘッドの一例を示す斜視図である。
【図2】 マークの第1の例の説明図である。
【図3】 本発明の半導体装置の第1の実施の形態を備えた液体噴射記録ヘッドの別の例を示す斜視図である。
【図4】 マークの第2の例の説明図である。
【図5】 チップロケーションのコード化方法の一例の説明図である。
【図6】 コード化されたマークの一例の説明図である。
【図7】 マークの第3の例が端面に露出した液体噴射記録ヘッドの一例を示す部分正面図である。
【図8】 マークの第4の例が端面に露出した液体噴射記録ヘッドの一例を示す部分正面図である。
【図9】 マークの第5の例が端面に露出した液体噴射記録ヘッドの一例を示す部分正面図である。
【図10】 複数の個別液体噴射記録ヘッドを搭載した液体噴射記録ヘッドの一例を示す斜視図である。
【図11】 形状測定可能なパターンの一例を示す平面図である。
【図12】 図11に示したパターンを形成した個別液体噴射記録ヘッドの一例の平面図である。
【図13】 図12に示す個別液体噴射記録ヘッドの切断後の端面を示す正面図である。
【図14】 形状測定可能なパターンの別の例を示す平面図である。
【図15】 図11に示したパターンがノズル面にマークとして現れるように形成した液体噴射記録ヘッドの一例の平面図である。
【図16】 液体噴射記録ヘッドにおける液体流路の一例を示す断面図である。
【図17】 半導体ウエハにおけるマークとなるパターンの形成例を示す模式平面図である。
【図18】 液体噴射記録ヘッドを搭載した液体噴射記録装置の一例を示す概略構成斜視図である。
【図19】 従来の半導体装置の一例の平面図である。
【符号の説明】
1…噴射素子基板、2…チャネル基板、3…樹脂層、4…ノズル、5…リザーバ、6,7…マーク、11…個別液体噴射記録ヘッド、12…放熱基板、13,14…パターン、21…半導体ウエハ、22…チップ領域、23…切断領域、24…パターン、31…被記録媒体、32…液体噴射記録ヘッド、33…キャリッジ、34…液体カートリッジ、35…ガイド軸、36…ガイドレール、37…フレキシブルケーブル。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor device having various circuits formed on the surface thereof, a method for manufacturing the same, and a liquid jet recording head on which such a semiconductor device is mounted.
[0002]
[Prior art]
In a conventional semiconductor device, various circuits are generally formed on the surface, and identification symbols such as numbers and alphabets for identifying the semiconductor device are formed. Note that in this specification, a semiconductor device may be referred to as a chip. FIG. 19 is a plan view of an example of a conventional semiconductor device. For example, if the product name of the chip is “A1001”, as shown in FIG. 19A, “A1001” is patterned at one corner of the chip and used to identify the chip.
[0003]
Further, when a plurality of chips are formed on a semiconductor wafer, there are cases where it is desired to represent the positions of individual chips arranged in the wafer. Even in such a case, symbols representing positions in the wafer can be patterned for each chip. For example, when twelve chips are formed on one wafer as shown in FIG. 19B, the orientation flat OF is down and the horizontal (X-axis) direction in FIG. Number 1, 2, 3 from the middle right. Also, numbers 1, 2, 3, 4 are assigned to the vertical direction (Y-axis direction) in the figure from the lower side in the figure. Each chip is a combination of a number in the X-axis direction and a number in the Y-axis direction, and a different number can be assigned to each chip. Here, a number given in the form of XY can be used to identify the position of the chip in the wafer. By patterning this number on the chip, the position in the wafer can be identified even if the chip is separated from the wafer.
[0004]
However, since these identification symbols and the like are formed at the same time when the circuit is formed, they are formed on the same surface as the circuit. For this reason, in applications where other members are joined to the surface on which the circuit is formed, there is a problem that the identification symbol recorded on the chip cannot be identified. For example, a liquid jet recording head used in a liquid jet recording apparatus is configured by joining an ejection element substrate on which an element for ejecting liquid is formed and a channel substrate on which a liquid flow path is formed. In such a case, the identification symbol formed on the ejection element substrate or the channel substrate becomes indistinguishable when the two are joined. Therefore, even if it becomes necessary to know the identification symbol of the chip at a later date, there is a problem that the chip cannot be specified and it becomes difficult to solve the problem.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances. For example, the surface on which the circuit is formed by bonding another member to the surface on which the circuit of the substrate is formed or being covered with the other member. An object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of identifying a mark indicating information unique to the semiconductor device even when it is not seen, and a method of manufacturing such a semiconductor device.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, in a semiconductor device configured by bonding another member to a substrate on which a circuit is formed, information unique to the semiconductor device is provided on the same surface of the substrate as the circuit or at least one of the other members. A mark that can be displayed is formed, the mark is formed so as to straddle an area where the wafer is cut, and the information is exposed and displayed on a cross section when the wafer is cut and separated from the wafer. It is characterized by.
[0007]
As described above, when the mark is exposed to the cross section when cut and separated from the wafer, it is possible to identify the mark from the cross section even when another member is bonded to the substrate. .
[0008]
The information shown by the mark exposed on the end face can indicate the type of semiconductor device, the external shape, the arrangement position in the wafer before the semiconductor device is cut and separated, and the like. It can also be information indicating the shape dimension of the semiconductor device, and the shape dimension can be measured from the exposed mark. Based on these pieces of information indicated by the marks, after the semiconductor device is manufactured, it is possible to easily perform inspection or identify the semiconductor device.
[0009]
Further, as such a semiconductor device, a liquid jet recording head is formed by forming a circuit of at least an ejecting element that ejects liquid using the substrate as an ejecting element substrate and bonding the other member to the substrate as a separately formed channel substrate. Can be configured. At this time, since the mark is exposed at the end face, it is possible to acquire information unique to the ejection element substrate even after bonding with the channel substrate. The mark can also be formed on the channel substrate side.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a liquid jet recording head including the first embodiment of the semiconductor device of the present invention. In the figure, 1 is an ejection element substrate, 2 is a channel substrate, 3 is a resin layer, 4 is a nozzle, 5 is a reservoir, and 6 is a mark. The liquid jet recording head shown in FIG. 1 is obtained by joining two silicon substrates and then cutting and separating them into individual liquid jet recording heads.
[0011]
The ejection element substrate 1 has an ejection element for ejecting a liquid. The ejection element substrate 1 can be manufactured by a manufacturing apparatus and a manufacturing method such as LSI. For example, a heat storage layer such as silicon oxide is provided on the surface of a single crystal silicon wafer, and an injection element is formed on the heat storage layer. Here, as an example, a thermal type liquid jet recording head is used, and a heating element using polysilicon is used as the jetting element. A plurality of ejection elements are arranged in a row, and signal lines for supplying electric power and electric signals are connected. Then, heat is generated by a signal propagated from a drive circuit or the like provided in the same chip or outside the chip, and liquid is ejected. A protective film composed of a single layer or a plurality of layers, such as silicon oxide, silicon nitride, and tantalum, is provided on the top of the injection element to protect the injection element. In such a process of forming each layer, a pattern to be the mark 6 is formed. When the mark 6 is formed, the mark 6 is formed so as to be exposed at the end face.
[0012]
A thick resin layer 3 is formed on the ejection element substrate 1. For the resin layer 3, for example, a photosensitive polymer resin, more specifically, a photosensitive polyimide resin can be used. A pit for limiting the growth area of bubbles generated in the liquid due to heat generated by the injection element is formed on the upper part of the injection element. The pits can be formed by applying a photosensitive polymer resin and then patterning it by a photolithography process. The thickness of the resin layer 3 can be arbitrarily selected from the range of several μm to 50 μm in accordance with the target characteristics of the liquid jet recording head. When a photosensitive polyimide resin is used as the resin layer 3, it may be dissolved in the liquid as it is applied. For example, heat is applied to cure the resin layer 3 so as not to dissolve in the liquid.
[0013]
In the channel substrate 2, a reservoir 5 and a liquid flow path provided individually corresponding to each ejection element are formed. The liquid flow path communicates with the reservoir 5 and the opening serves as the nozzle 4. Individual liquid channels and reservoirs 5 can be formed using anisotropic etching, and in particular the reservoir 5 is formed as a through hole. The opening of the reservoir 5 shown is a liquid supply port. Here, for example, a wet anisotropic etching method in which an etching mask is patterned on a silicon wafer having a (100) crystal plane as a surface and then etching is performed using a heated potassium hydroxide (KOH) aqueous solution or the like. Individual liquid flow paths and reservoirs 5 are formed. The individual liquid flow paths and the reservoirs 5 formed by using this anisotropic etching have a shape having a predetermined angle.
[0014]
The jetting element substrate 1 and the channel substrate 2 manufactured as described above are bonded in a state of sandwiching the polyimide layer 3 in a wafer state, and then cut and separated into individual liquid jet recording heads using a grindstone or the like.
[0015]
The mark 6 is exposed on the end face of the liquid jet recording head cut and separated in this way. As described above, the mark 6 can be provided when a circuit is formed on the ejection element substrate 1. In particular, it can be formed in the same step as the step of forming a signal line or the like for supplying electric power or an electric signal to the ejection element provided on the ejection element substrate 1. Here, aluminum is used as the signal line. After the aluminum is deposited on the heating element substrate by vapor deposition or the like, patterning is performed by a photolithography process, and the mark 6 is formed in a form separated from the signal line and the circuit pattern through a process such as etching. Can do. Alternatively, after the resin layer 3 is applied, it can be formed in the same manner as the pits by patterning by a photolithography process. Of course, other layers may be used, and the mark 6 may be composed of a plurality of layers.
[0016]
In the example shown in FIG. 1, the mark 6 is exposed in the same cross section as the nozzle 4, but may be configured to be exposed on any cut surface of the liquid jet recording head. For example, if the mark 6 is arranged on the same cut surface as the nozzle 4 and the cutting quality of the cut surface of the nozzle 4 is considered to be deteriorated, the mark 6 is placed on another cut surface that is not related to the cut surface of the nozzle 4. May be provided. Moreover, you may provide not only in one surface but in multiple surfaces among four cut surfaces.
[0017]
FIG. 2 is an explanatory diagram of a first example of a mark. Here, an example is shown in which a chip is identified by the number of marks appearing on the end face. 2A shows an example of one mark 6, FIG. 2B shows an example of two marks 6, and FIG. 2C shows an example of three marks 6. In FIG. For example, as shown in FIG. 2A, it is assumed that a liquid jet recording head having one mark is a basic liquid jet recording head. Further, as shown in FIG. 2B, it is assumed that the liquid jet recording head having two marks is obtained by improving the liquid flow path of the basic type liquid jet recording head. Further, as shown in FIG. 2C, it is assumed that the liquid jet recording head having three marks is a liquid jet recording head having an improved internal circuit. The improvement of the liquid flow path and the internal circuit cannot be understood from the appearance of the liquid jet recording head as shown in FIG. Further, for example, even if a symbol is formed on the circuit formation surface of the ejection element substrate as in the prior art, it is difficult to confirm the formed symbol because the channel substrate 2 is bonded. However, in the present invention, since the mark 6 is exposed on the end face of the liquid jet recording head, it is possible to confirm which liquid jet recording head is by checking the mark. For example, if the number of marks exposed on the end face is one as shown in FIG. 2A, the liquid jet recording head is of a basic type. If the number of marks exposed on the end face is two as shown in FIG. 2B, the liquid jet recording head is a type with an improved liquid flow path. Further, if the number of marks exposed on the end face is three as shown in FIG. 2C, it can be determined that the liquid jet recording head is a type with an improved internal circuit. As described above, even if the liquid jet recording heads have the same appearance, each liquid jet recording head can be identified after manufacturing by forming the mark 6 exposed on the end face at the time of manufacturing.
[0018]
FIG. 3 is a perspective view showing another example of the liquid jet recording head provided with the first embodiment of the semiconductor device of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. 7 is a mark. In this example, the mark 7 is provided on the channel substrate 3. The mark 7 can be provided separately from the liquid channel in the same step as the step of forming the individual liquid channel, for example. As described above, when the liquid channel is formed by anisotropic etching, the mark 7 can also be formed by anisotropic etching. In this case, the shape exposed at the end face is substantially triangular or trapezoidal. Also in this case, the mark 7 may be formed so as to be exposed in any cross section of the liquid jet recording head.
[0019]
FIG. 4 is an explanatory diagram of a second example of the mark. As shown in FIG. 3, an example is shown in which chips are identified by the number of marks 7 formed on the channel substrate 3. For example, when the number of marks exposed on the end face is one as shown in FIG. 2A, and when there are two marks 7 as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the type of the liquid jet recording head can be specified according to the number of the marks 7 as in the case where the number of the marks 7 is three. In this case, even if the appearance of the liquid jet recording head is the same, the type can be identified if the marks are different.
[0020]
Note that the mark 6 provided on the ejection element substrate 1 side as shown in FIG. 1 and the mark 7 provided on the channel substrate 2 side may be combined. Further, the size of the mark 6 or the mark 7 is not limited. For example, the mark 6 or the mark 7 may be formed in a size that can be visually recognized or formed in a size that can be recognized by a microscope or an imaging device.
[0021]
In the above example, the chip is identified based on the number of marks appearing on the end face. However, the mark can be used for various other purposes. For example, a mark exposed on the cut surface may be used as a method of knowing the position (chip location) of each chip arranged in the wafer within the wafer. For example, as described with reference to FIG. 19B, the chip location can be represented by a combination of a number in the horizontal direction (X direction) and a number in the vertical direction (Y direction). A combination of these numbers may be replaced with a code and displayed on the end face by a mark.
[0022]
FIG. 5 is an explanatory diagram of an example of a chip location coding method, and FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of a coded mark. The number in the horizontal direction (X direction) and the number in the vertical direction (Y direction) indicating the chip location can be encoded by being replaced with digital binary (bit) notation as shown in FIG. 5, for example. . In this example, the numbers from 1 to 3 that can be taken in the horizontal direction are expressed in binary notation, where “1” is “01”, “2” is “10”, and “3” is “11”. be able to. Similarly, a vertical number (i.e., a number from 1 to 4) can also be expressed in binary notation. For example, “1” can be expressed as “001”, “2” as “010”, “3” as “011”, and “4” as “100”. The number of binary digits only needs to satisfy the maximum number in decimal notation on the chip location. Here, the horizontal direction is 2 digits in binary, and the vertical direction is 3 digits in binary.
[0023]
In this way, after the chip location is read in binary notation, the read binary notation is patterned. For example, when the chip location is a decimal number of 2-3, the binary number is 10-011. FIG. 6 shows this converted into a pattern. In the example shown in FIG. 6, binary numbers “1” or “0” are shown depending on the presence or absence of patterns arranged at equal intervals. For example, for the horizontal X-axis, the first digit pattern is “1”, the next digit pattern is “0”, and “10” is expressed as a binary number as a whole. Similarly, for the Y axis in the vertical direction, there is no pattern, and there is a pattern, so “011” is shown in binary. It is desirable that the distance n between individual patterns be the same.
[0024]
In addition, a pair of double-width patterns are arranged outside the pattern indicating the horizontal and vertical numbers. This double-width pattern indicates that a pattern indicating a chip location is arranged inside the pattern, so that a pattern indicating a chip location can be easily searched. Also, a pattern (double-width pattern) that separates both patterns is arranged between the horizontal and vertical patterns. These outer and separation patterns are provided in order to simplify the recognition of the chip location pattern, and need not be provided. Further, it is desirable to change the dimensions of the chip location pattern and other patterns as shown in FIG.
[0025]
FIG. 7 is a partial front view showing an example of the liquid jet recording head in which the third example of the mark is exposed on the end face. Here, the mark 6 is formed on the ejection element substrate so that the pattern encoded as described above is exposed from the cut surface. Thus, if the mark 6 is formed so as to be exposed on the end face of the liquid jet recording head, the marks 6 exposed on the cut end face can be used even after the liquid jet recording head formed on the semiconductor wafer is cut. You can know the chip location. In this case, since the chip location is encoded and displayed by the mark 6, for example, the mark 6 may be read as an image and decoded using an image processing apparatus or the like.
[0026]
FIG. 8 is a partial front view showing an example of the liquid jet recording head in which the fourth example of the mark is exposed on the end face. In this example, a mark exposed on the end face is used as a means for easily knowing the positions of a large number of nozzles 4 formed on the liquid jet recording head. As shown in FIG. 8, marks 6 are exposed below the nozzles 4 at predetermined intervals for a number of nozzles 4. As a specific example, in a liquid jet recording head in which 160 nozzles 4 are arranged in a straight line, 16 marks 6 can be arranged every ten. It is desirable to arrange the mark 6 directly below the nozzle 4.
[0027]
FIG. 9 is a partial front view showing an example of the liquid jet recording head in which the fifth example of the mark is exposed on the end surface. Similar to the example shown in FIG. 8, an example is shown in which marks exposed on the end face are used as means for easily knowing the positions of the nozzles 4 formed in large numbers in the liquid jet recording head. In the example shown in FIG. 8, each mark 6 is the same, but in the example shown in FIG. 9, the number of marks is changed depending on the position where the mark 6 is applied. For example, the number of marks may be simply expressed as one-tenth of the number of nozzles, such that the 10th nozzle is represented by one mark and the 20th nozzle is represented by two marks.
[0028]
Further, for example, when the number of nozzles increases or the nozzle interval is narrow, there may be a case where many marks cannot be arranged. In such a case, the number of nozzles to be represented may be converted into binary notation and used as the number of marks. Further, instead of using numbers, the mark size may be changed.
[0029]
8 and 9, the marks 6 are formed according to the number of nozzles 4 arranged in the liquid jet recording head. However, the present invention is not limited to this. For example, in a multi-color integrated liquid jet recording head, nozzles for each color are used. Mark 6 may be formed to indicate a range of four. For example, when there is a so-called dummy nozzle that is not used for normal recording, it is possible to display the type of nozzle, such as distinguishing the dummy nozzle from other nozzles.
[0030]
Next, a case where the outer shape of the liquid jet recording head is measured using marks exposed on the cut surface will be described. FIG. 10 is a perspective view showing an example of a liquid jet recording head equipped with a plurality of individual liquid jet recording heads. In the figure, 11 is an individual liquid jet recording head, and 12 is a heat dissipation substrate. The configuration shown in FIG. 10 shows a recording unit called a so-called Full Width Array. A plurality of individual liquid jet recording heads 11 are connected in a linear or staggered pattern on the heat dissipation substrate 12, and the sheet width can be printed collectively. Each individual liquid jet recording head 11 has a configuration as shown in FIG. In the configuration in which the individual liquid jet recording heads 11 are arranged linearly as shown in FIG. 10, the head interval in the individual liquid jet recording heads 11 to be connected needs to be smaller than the interval between the nozzles 4.
[0031]
In this way, when connecting a plurality of individual liquid jet recording heads 11, poor image quality occurs if the intervals between the nozzles 4 at the joints are not constant. For this purpose, it is necessary to accurately grasp the positions of the nozzles in the arrangement direction of the nozzles 4 in each individual liquid jet recording head 11. Here, a method of measuring the position of the nozzle 4 from the side end face of the individual liquid jet recording head 11 with a mark exposed on the end face will be described.
[0032]
FIG. 11 is a plan view showing an example of a pattern whose shape can be measured. In the figure, 13 and 14 are patterns. When the shape such as the position of the nozzle 4 is measured as described above, for example, a pattern as shown in FIG. 11 is formed on the ejection element substrate, for example. In this pattern, one linear pattern 13 and another pattern 14 having an angle θ from the linear pattern 13 are combined. Note that the angle θ is an angle of tan θ = 0.5 as an example here. Of course, the angle θ is arbitrary.
[0033]
FIG. 12 is a plan view of an example of the individual liquid jet recording head in which the pattern shown in FIG. 11 is formed. FIG. 12 shows a state before cutting at both the left and right end portions. Patterns 13 and 14 as shown in FIG. 11 are formed at both ends in the arrangement direction of the nozzles 4 as shown in FIG. At this time, the patterns 13 and 14 are formed so as to cross the ideal cutting position.
[0034]
FIG. 13 is a front view showing an end surface of the individual liquid jet recording head shown in FIG. 12 after cutting. Reference numeral 15 denotes a mark. By cutting the side edge of the individual liquid jet recording head 11 shown in FIG. 12, the patterns 13 and 14 are also cut, and the two marks 15 are exposed as shown in FIG. For example, when the ideal position indicated by the one-dot chain line in FIG. 12 is cut so as to be the end face, the side end face of the individual liquid jet recording head is placed between the centers of the marks 15 as shown in FIG. Is assumed to be L1.
[0035]
When the distance XR, XL between the nozzle 4 and the cut surface is shifted from the ideal cutting position so as to be reduced, the distance L2 between the centers of the marks 15 is L1> L2 as shown in FIG. Become. On the contrary, when the distance XR, XL between the nozzle 4 and the cut surface is shifted from the ideal cutting position in a direction in which the distance increases, the distance L3 between the centers of the marks 15 is L1 as shown in FIG. <L3. As described above, when the angle θ of the patterns 13 and 14 is tan θ = 0.5, from the distance X between the nozzle 4 and the cut surface at the ideal cutting position and the distance L between the centers of the marks 15 at that time. , X = L × 0.5−a (constant).
[0036]
Note that the pattern is not limited to the pattern shown in FIG. 11, and any pattern may be used as long as the mark exposed on the end face changes due to the shift of the cutting position. FIG. 14 is a plan view showing another example of a pattern whose shape can be measured. The pattern shown in FIG. 14A shows an example in which the two patterns 13 and 14 are provided with a certain angle. In this case, since the distance between the marks changes more greatly than the pattern shown in FIG. 11 in accordance with the deviation of the cutting position, the measurement can be performed with high accuracy.
[0037]
Further, as shown in FIG. 14B, it can be configured by a large number of patterns in which the formation positions are shifted. When cutting, it is possible to measure the cutting position depending on which pattern mark is exposed or how many patterns are exposed.
[0038]
Furthermore, by repeatedly forming patterns such as FIG. 11 and FIG. 14 (A), it is possible to measure the degree when the cutting position is skewed.
[0039]
15 is a plan view of an example of a liquid jet recording head formed so that the pattern shown in FIG. 11 appears as a mark on the nozzle surface, and FIG. 16 is a cross-sectional view showing an example of a liquid flow path in the liquid jet recording head. is there. In FIG. 12, the distance between the nozzle position and the side end surface was measured when the side surface of the liquid jet recording head was cut. Similarly, as shown in FIG. 15, the length of the liquid channel can be measured by forming the pattern so that it appears as a mark on the nozzle surface. Particularly in the liquid jet recording head, the length BTCL of the liquid flow path shown in FIGS. 15 and 16 is an important parameter in terms of jetting characteristics. By managing the dimensional accuracy of the length BTCL of the liquid flow path, uniform image quality can be obtained regardless of the manufacturing variation of each liquid jet recording head.
[0040]
As an example, as shown in FIG. 15, the patterns 13 and 14 shown in FIG. 11 are arranged at desired positions on the ejection element substrate. Here, as shown in FIG. 15, patterns 13 and 14 are formed at both ends of the plurality of arranged liquid flow paths so as to cross the cutting positions. In this case, the patterns 13 and 14 need to be precisely aligned with the liquid flow channel in the extending direction of the liquid flow channel.
[0041]
In the case of cutting at an ideal cutting position so that the position indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 15 becomes the nozzle surface, the distance between the centers of the marks 15 exposed on the cutting surface is, for example, as shown in FIG. Let L1. When the cutting position is shifted in the direction in which the liquid flow path is shortened, the distance L2 between the centers of the marks 15 is L1> L2, as shown in FIG. Conversely, when the cutting position is shifted in the direction in which the liquid flow path becomes longer, the distance L3 between the centers of the marks 15 is L1 <L3 as shown in FIG. Thereby, it is possible to know whether or not the length BTCL of the liquid channel is a predetermined length and whether it is longer or shorter than the predetermined length. As described above, when the angle θ of the patterns 13 and 14 is tan θ = 0.5, the distance L between the centers of the marks 15 is measured to thereby deviate from the ideal liquid channel length BTCL. The quantity can be determined by (measured value of L−L1) × 0.5.
[0042]
In the case of measuring the length BTCL of the liquid flow path, the mark exposed on the end face is not limited to the pattern as shown in FIG. Any pattern may be used as long as it is a pattern to be used.
[0043]
FIG. 17 is a schematic plan view showing an example of forming a pattern to be a mark on a semiconductor wafer. In the figure, 21 is a semiconductor wafer, 22 is a chip region, 23 is a cutting region, and 24 is a pattern. When forming the pattern 24 to be a mark exposed on the end face, it is formed so as to extend from the chip region 22 to the cutting region 23 at least in the state of the semiconductor wafer 21. At this time, for example, as shown in FIG. 17, a pattern 24 may be formed so as to straddle the cutting region 23 and cover a plurality of chip regions 22.
[0044]
As described above, the mark exposed on the cut surface can be used for various identification and measurement means of the semiconductor device as described above. These are merely representative examples and can be used for various other identifications and measurements. Further, the above-described identification and measurement can be automatically performed by reading the marks exposed on the cut surface with an image input device such as an imaging device and identifying the marks with an image processing device or the like. It is also possible to determine whether or not the image has been cut into a desired shape by identifying the mark by the image processing apparatus. A signal output from the image processing apparatus can be determined by a determination apparatus, and if it is cut into a desired shape, OK can be determined. Otherwise, NG can be determined. The semiconductor device that has become NG may be controlled to be removed from the line. By performing such automatic mark identification and control, man-hours such as worker inspection can be reduced and efficient production can be performed.
[0045]
FIG. 18 is a schematic configuration perspective view showing an example of a liquid jet recording apparatus equipped with a liquid jet recording head. In the figure, 31 is a recording medium, 32 is a liquid jet recording head, 33 is a carriage, 34 is a liquid cartridge, 35 is a guide shaft, 36 is a guide rail, and 37 is a flexible cable.
[0046]
The recording medium 31 is composed of any recordable medium such as paper, postcard, cloth, and the like. The recording medium 31 is transported to a position facing the liquid jet recording head 32 by a transport mechanism.
[0047]
The liquid jet recording head 32 is the various liquid jet recording heads as described above, and includes the semiconductor device of the present invention. Recording is performed by ejecting liquid onto the opposed recording medium 31 by the ejecting element provided in the liquid ejecting recording head 32. A liquid cartridge 34 is attached to the liquid jet recording head 32, and the liquid to be jetted is supplied from the liquid cartridge 34.
[0048]
The liquid jet recording head 32 and the liquid cartridge 34 are mounted on the carriage 33. In this example, two sets of the liquid jet recording head 32 and the liquid cartridge 34 are mounted on the carriage 33. The carriage 33 is configured to be slidable along a guide shaft 35 and a guide rail 36 that extend in a direction orthogonal to the conveyance direction of the recording medium 31.
[0049]
The recording medium 31 is conveyed from the direction of arrow A. The liquid jet recording head 32 moves in a direction substantially perpendicular to the direction of the arrow A as the carriage 33 slides along the guide shaft 35 and the guide rail 36. At this time, recording data, a control signal, and electric power are supplied through the flexible cable 37, and recording is performed in a band-like area having a width in which the ejection elements are arranged in the liquid ejection recording head 32. An image is formed on the recording medium 31 by repeatedly performing such a recording operation for each band-like region.
[0050]
In the above description, an example in which the semiconductor device of the present invention is applied to a liquid jet recording head having a structure in which two substrates are joined is shown. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can also be applied to various devices such as micromachines, various sensors, various semiconductor devices manufactured using silicon wafers, fine mechanical devices, and the like.
[0051]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, since the mark is exposed on the cut surface, for example, even when the mark forming surface of the semiconductor device cannot be confirmed, by using the exposed mark, It is possible to easily specify the type and shape of the external shape and the arrangement in the wafer before the semiconductor device is cut and separated. In addition, there is an effect that the measurement of the cutting accuracy and the internal configuration can be easily and accurately performed by the mark exposed on the cut surface.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a liquid jet recording head provided with a first embodiment of a semiconductor device of the invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a first example of a mark.
FIG. 3 is a perspective view showing another example of the liquid jet recording head including the first embodiment of the semiconductor device of the invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a second example of a mark.
FIG. 5 is an explanatory diagram of an example of a chip location encoding method;
FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of a coded mark.
FIG. 7 is a partial front view illustrating an example of a liquid jet recording head in which a third example of a mark is exposed on an end surface.
FIG. 8 is a partial front view illustrating an example of a liquid jet recording head in which a fourth example of a mark is exposed on an end surface.
FIG. 9 is a partial front view illustrating an example of a liquid jet recording head in which a fifth example of a mark is exposed on an end surface.
FIG. 10 is a perspective view illustrating an example of a liquid jet recording head on which a plurality of individual liquid jet recording heads are mounted.
FIG. 11 is a plan view showing an example of a pattern whose shape can be measured.
12 is a plan view of an example of an individual liquid jet recording head in which the pattern shown in FIG. 11 is formed. FIG.
13 is a front view showing an end surface of the individual liquid jet recording head shown in FIG. 12 after cutting.
FIG. 14 is a plan view showing another example of a pattern whose shape can be measured.
FIG. 15 is a plan view of an example of a liquid jet recording head formed so that the pattern shown in FIG. 11 appears as a mark on the nozzle surface.
FIG. 16 is a cross-sectional view illustrating an example of a liquid flow path in the liquid jet recording head.
FIG. 17 is a schematic plan view showing an example of forming a pattern to be a mark on a semiconductor wafer.
FIG. 18 is a schematic perspective view showing an example of a liquid jet recording apparatus equipped with a liquid jet recording head.
FIG. 19 is a plan view of an example of a conventional semiconductor device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Jetting device board | substrate, 2 ... Channel board | substrate, 3 ... Resin layer, 4 ... Nozzle, 5 ... Reservoir, 6, 7 ... Mark, 11 ... Individual liquid jet recording head, 12 ... Heat dissipation board, 13, 14 ... Pattern, 21 DESCRIPTION OF SYMBOLS Semiconductor wafer, 22 ... Chip area, 23 ... Cutting area, 24 ... Pattern, 31 ... Recording medium, 32 ... Liquid jet recording head, 33 ... Carriage, 34 ... Liquid cartridge, 35 ... Guide shaft, 36 ... Guide rail, 37 ... Flexible cable.

Claims (7)

回路が形成された基板に他の部材を接合して構成された半導体装置において、前記基板の前記回路と同じ面あるいは前記他の部材の少なくとも一方に該半導体装置に固有の情報を表示可能なマークが形成されており、該マークは、ウエハが切断される領域にまたがるように形成しておき、ウエハから切断分離されたときに断面に露出して前記情報を表示していることを特徴とする半導体装置。  In a semiconductor device configured by bonding another member to a substrate on which a circuit is formed, a mark capable of displaying information unique to the semiconductor device on the same surface of the substrate or at least one of the other members The mark is formed so as to straddle a region where the wafer is cut, and is exposed to the cross section when the wafer is cut and separated to display the information. Semiconductor device. 前記マークは、前記基板及び前記他の部材の両方に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。  The semiconductor device according to claim 1, wherein the mark is formed on both the substrate and the other member. 前記マークは、該半導体装置の種類を示す情報を表示していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体装置。  The semiconductor device according to claim 1, wherein the mark displays information indicating a type of the semiconductor device. 前記マークは、該半導体装置が切断分離される前のウエハ内の配置位置を示す情報を表示していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体装置。  3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the mark displays information indicating an arrangement position in the wafer before the semiconductor device is cut and separated. 前記マークは、該半導体装置の外観形状を示す情報を表示していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体装置。  The semiconductor device according to claim 1, wherein the mark displays information indicating an external shape of the semiconductor device. 前記マークは、該半導体装置の形状寸法を示す情報を表示しており、該マークによる表示から形状寸法を測定可能であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体装置。  3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the mark displays information indicating a shape dimension of the semiconductor device, and the shape dimension can be measured from the display by the mark. 半導体ウエハに複数の半導体装置に対応する回路を形成し、さらに、半導体装置に固有の情報を表示可能なマークを少なくとも該半導体装置となる領域と切断される領域にまたがるように形成し、前記半導体ウエハを切断して個別の半導体装置の端面に前記マークを露出させることを特徴とする半導体装置の製造方法。  A circuit corresponding to a plurality of semiconductor devices is formed on a semiconductor wafer, and a mark capable of displaying information unique to the semiconductor device is formed so as to extend over at least a region to be the semiconductor device, and the semiconductor A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: cutting a wafer to expose the mark on an end face of an individual semiconductor device.
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JP2004163692A (en) * 2002-11-13 2004-06-10 Nikon Corp Optical multilayer film filter and its manufacture method
JP4520125B2 (en) * 2003-09-12 2010-08-04 株式会社リコー Droplet discharge head, manufacturing method thereof, and droplet discharge apparatus using the droplet discharge head
JP4506528B2 (en) * 2005-03-18 2010-07-21 セイコーエプソン株式会社 Liquid jet head and manufacturing method thereof
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