JP4978411B2

JP4978411B2 - 半導体装置の製造方法

Info

Publication number: JP4978411B2
Application number: JP2007263581A
Authority: JP
Inventors: 民雄松村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2007-10-09
Filing date: 2007-10-09
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2027-10-09
Also published as: JP2009094292A

Description

本発明は、ウェハ裏面を研削する際にウェハ表面に表面保護テープを張り付ける半導体装置の製造方法に関し、特に表面保護テープを剥がす際に表面保護テープの糊がウェハに残るのを防ぐことができる半導体装置の製造方法に関するものである。

絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）などの電力用半導体装置の製造において、半導体装置を薄くするために、バックグラインドなどによりウェハ裏面を研削する。この際に、ウェハ表面に形成された素子を保護するため、ウェハ表面に表面保護テープを貼り付ける（例えば、特許文献１参照）。

従来の半導体装置の製造方法について図面を用いて説明する。まず、図２１に示すように、基材層１２と糊１３からなる表面保護テープ１４を基材層１２側から円形の真空吸着ステージ１１で真空吸着する。そして、カッター刃１５を用いて表面保護テープ１４をカットする。

次に、図２２に示すように、円形の真空吸着ステージ１７で真空吸着されたウェハ１６の表面に、カットされた表面保護テープ１４を貼り付ける。

次に、図２３に示すように、ウェハ１６の表面保護テープ１４側を真空吸着ステージ２１で真空吸着する。そして、真空吸着ステージ２１を回転させ、回転する砥石２２によりウェハ１６のエッジを研削して垂直に仕上げる。

次に、図２４に示すように、真空吸着ステージ２３を用いてウェハ１６の表面保護テープ１４側を真空吸着する。そして、真空吸着ステージ２３を回転させ、真空吸着ステージ２３とは逆方向に回転する砥石２４によりウェハ１６の裏面を研削する。その後、ウェハ１６の裏面にイオン注入等を行う。

次に、図２５に示すように、表面保護テープ１４が貼られたウェハ１６を真空吸着ステージ２５で真空吸着する。そして、基材層２６と糊２７からなる剥がし用テープ２８をローラー２９により表面保護テープ１４に貼り付ける。そして、図２６に示すように、剥がし用テープ２８を矢印の方向にゆっくりと引いて、表面保護テープ１４を剥がす。

特開２００６−１９６７１０号公報

カッター刃１５を用いて表面保護テープ１４を切断する際に、カッター刃１５に表面保護テープ１４の糊１３が付着し、切断面において糊１３がガタガタになる。このため、表面保護テープ１４を剥がす際に糊１３の一部が基材層１２から離れ、図２７の断面図及び図２８の上面図に示すようにウェハ１６の周辺に残るという問題があった。

この糊１３が残ったまま次工程に送られると、搬送系にウェハが付着して処理が止まったり、炉に入ると汚染の原因になったりする。また、ウェハ１６上に残った糊１３を取るためには、コストのかかる有機溶剤洗浄が必要になる。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、表面保護テープを剥がす際に表面保護テープの糊がウェハに残るのを防ぐことができる半導体装置の製造方法を得るものである。

本発明に係る半導体装置の製造方法は、カッター刃を用いて表面保護テープをカットする工程と、カットした表面保護テープの外周部とウェハの外周部との間にスペーサーリングを挟んだ状態で、表面保護テープをウェハの表面に貼り付け、スペーサーリングを取り除く工程と、表面保護テープを貼り付けた状態でウェハの裏面を研磨する工程と、ウェハの裏面を研磨した後に、表面保護テープをウェハから剥がす工程とを備える。本発明のその他の特徴は以下に明らかにする。

本発明により、表面保護テープを剥がす際に表面保護テープの糊がウェハに残るのを防ぐことができる。

実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法について図面を用いて説明する。

まず、図１の断面図及び図２の上面図に示すように、円形の真空吸着ステージ１１を用いて、基材層１２と糊１３からなる表面保護テープ１４を基材層１２側から真空吸着する。そして、図３に示すようなカッター刃１５を用いて表面保護テープ１４をカットする。この際、表面保護テープ１４の外周がウェハ（後述）の外周より０．１〜１ｍｍ内側にくるように、表面保護テープ１４の大きさを調整する。これにより、表面保護テープ１４は図４に示すように分離される。

次に、図５に示すように、ウェハ１６を真空吸着ステージ１７で真空吸着し、ウェハ１６の外周部にスペーサーリング１８を取り付ける。そして、図６に示すように、カットした表面保護テープ１４の外周部とウェハ１６の外周部との間にスペーサーリング１８を挟んだ状態で、表面保護テープ１４をウェハ１６の表面に貼り付ける。この際、スペーサーリング１８により表面保護テープ１４の糊１３の外周部は押し潰される。その後、スペーサーリング１８を取り除き、表面保護テープ１４を真空吸着ステージ１１から外し、ウェハ１６を真空吸着ステージ１７から外す。これにより、図７の断面図及び図８の上面図に示すように、表面保護テープ１４の外周部とウェハ１６の外周部との間に隙間１９が形成される。

次に、図９に示すように、ウェハ１６の表面保護テープ１４側を真空吸着ステージ２１で真空吸着する。そして、真空吸着ステージ２１を回転させ、回転する砥石２２によりウェハ１６のエッジを研削して垂直に仕上げる。これにより、後段の裏面研磨でウェハ１６のエッジが鋭利にならず、ウェハ１６の欠けや割れを防ぐことができる。

次に、図１０に示すように、ウェハ１６の表面保護テープ１４側を真空吸着ステージ２３で真空吸着する。そして、真空吸着ステージ２３を回転させ、真空吸着ステージ２３とは逆方向に回転する砥石２４によりウェハ１６の裏面を研削する。これにより、図１１に示すようにウェハ１６が薄くなる。その後、ウェハ１６の裏面にイオン注入等を行う。

次に、図１２の断面図及び図１３の上面図に示すように、表面保護テープ１４が貼られたウェハ１６を真空吸着ステージ２５で真空吸着する。そして、基材層２６と糊２７からなる剥がし用テープ２８をローラー２９により表面保護テープ１４に貼り付ける。そして、図１４に示すように、剥がし用テープ２８を矢印の方向にゆっくりと引いて表面保護テープ１４をウェハ１６から剥がす。

ここで、表面保護テープ１４の外周部とウェハ１６の外周部との間に隙間１９が形成されているため、表面保護テープ１４を剥がす際に表面保護テープ１４の糊１３がウェハ１６に残るのを防ぐことができる。また、本実施の形態は、スペーサーリング１８を取り付けただけであり、材料の追加はないのでランニングコストは安く済む。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る半導体装置の製造方法について図面を用いて説明する。

まず、実施の形態１と同様に、カッター刃１５を用いて表面保護テープ１４をカットする。次に、図１５に示すように、ウェハ１６を真空吸着ステージ１７により真空吸着し、ノズル３１を用いてウェハ１６の外周部に液体３２を塗布する。紫外線を照射して液体３２を固体化させて、図１６に示すように、ウェハ１６の外周部にゼラチン状スペーサー３３（スペーサー）を形成する。このゼラチン状スペーサー３３は、紫外線で固まると常温の水では溶けず、８０℃以上の温水で溶けるような物質からなる。

次に、図１７に示すように、カットした表面保護テープ１４の外周部とウェハ１６の外周部との間にゼラチン状スペーサー３３を挟んだ状態で、表面保護テープ１４をウェハ１６の表面に貼り付ける。この際、ゼラチン状スペーサー３３により表面保護テープ１４の糊１３の外周部は押し潰される。その後、図１８に示すように、表面保護テープ１４を真空吸着ステージ１１から外し、ウェハ１６を真空吸着ステージ１７から外す。

次に、実施の形態１と同様に、表面保護テープ１４を貼り付けた状態でウェハ１６の裏面を研磨する。その後、剥がし用テープ２８を表面保護テープ１４に貼り付ける。さらに、図１９に示すように、剥がし用テープ２８を矢印の方向にゆっくりと引いて表面保護テープ１４をウェハ１６から剥がす。そして、図２０に示すように、８０℃以上の温水３４によりウェハ１６からゼラチン状スペーサー３３を除去する。

ここで、表面保護テープ１４の外周部とウェハ１６の外周部との間にゼラチン状スペーサー３３が形成されているため、表面保護テープ１４を剥がす際に表面保護テープ１４の糊１３がウェハ１６に残るのを実施の形態１よりも確実に防ぐことができる。また、ゼラチン状スペーサー３３は８０℃以上の温水３４できれいに簡単に除去することができるため、コストのかかる有機溶剤やドラフト等の設備はいらない。

本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための上面図である。カッター刃を示す側面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための上面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための上面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための上面図である。本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態２に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態２に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態２に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態２に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態２に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。本発明の実施の形態２に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。従来の半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。従来の半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。従来の半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。従来の半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。従来の半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。従来の半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。従来の半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。従来の半導体装置の製造方法を説明するための上面図である。

符号の説明

１５カッター刃
１４表面保護テープ
１６ウェハ
１８スペーサーリング
３３スペーサー
３４温水

Claims

カッター刃を用いて表面保護テープをカットする工程と、
カットした前記表面保護テープの外周部とウェハの外周部との間にスペーサーリングを挟んだ状態で、前記表面保護テープを前記ウェハの表面に貼り付け、前記スペーサーリングを取り除く工程と、
前記表面保護テープを貼り付けた状態で前記ウェハの裏面を研磨する工程と、
前記ウェハの裏面を研磨した後に、前記表面保護テープを前記ウェハから剥がす工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
カッター刃を用いて表面保護テープをカットする工程と、
ウェハの外周部に、所定の温度以上の温水で溶けるような物質からなるスペーサーを形成する工程と、
カットした前記表面保護テープの外周部とウェハの外周部との間に前記スペーサーを挟んだ状態で、前記表面保護テープを前記ウェハの表面に貼り付ける工程と、
前記表面保護テープを貼り付けた状態で前記ウェハの裏面を研磨する工程と、
前記ウェハの裏面を研磨した後に、前記表面保護テープを前記ウェハから剥がす工程と、
所定の温度以上の温水により前記ウェハから前記スペーサーを除去する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。