JP5246001B2 - 基板の加工方法および半導体チップの製造方法ならびに樹脂接着層付き半導体チップの製造方法 - Google Patents
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Description
ーン形成工程と、少なくとも溶媒と樹脂を含む第1の液体および前記第1の液体よりも低粘度の第2の液体の2種類の液体を準備し、前記撥液パターンが形成された基板の前記加工対象面に、先に前記第2の液体、次いで第1の液体の順で供給することにより、前記撥液パターンの形成されていない領域にこの撥液パターンの厚みよりも厚い膜厚の樹脂膜を形成する樹脂膜形成工程と、前記樹脂膜を硬化させて前記エッチングによって除去される領域以外を覆うマスクを前記加工対象面に形成するマスク形成工程と、前記マスク形成工程の後、前記撥液パターンを前記加工対象面から除去する撥液パターン除去工程と、前記撥液パターン除去工程の後、前記基板の加工対象面側よりプラズマ処理によってエッチングを行うエッチング工程と、前記エッチング工程終了後、前記マスクを前記加工対象面から除去するマスク除去工程とを含む。
第2の液体、次いで第1の液体の順で供給することにより、撥液パターンの形成されていない領域にこの撥液パターンの厚みよりも厚い膜厚の樹脂膜を形成し、さらにこの樹脂膜を硬化させてエッチングにおいて除去される領域以外を覆うマスクを形成する方法を採用することにより、フォトリソグラフィ法などの高コストの方法を用いることなく、プラズマ処理を用いたエッチングのためのマスクを低コストで形成することができる。
まず、本実施の形態における撥液パターンおよびマスクについて説明する。本実施の形態では、半導体ウェハを分割するためのプラズマ処理を用いたエッチングに際して行われるマスク形成において、マスクを構成する材料となる液状の樹脂に含まれる溶媒に対して撥液性を発揮する樹脂(撥液剤)によって、撥液パターンを形成するようにしている。すなわち、半導体ウェハにおいてマスクが形成される領域以外の部分に、予め撥液剤によって撥液パターンを形成しておくことにより、マスクを構成する液状の樹脂をマスクが形成される領域にのみ付着させる。撥液パターンの形成に際しては、撥液剤を溶剤に溶かした液体(撥液性の液体)を転写印刷、スクリーン印刷、ディスペンス、インクジェット等により所定のパターンで印刷する。そして印刷後に溶剤成分を揮発させることにより、撥液パターンが完成する。
れた領域に、液状の樹脂を撥液パターンとの境界部に平面的な隙間を生じることなく満遍なく供給することが求められる。しかしながら、液状の樹脂を単に塗布するのみでは、液状の樹脂の粘度に起因して以下のような不具合を生じ、良好な形状のマスクを形成することが難しい。すなわち液状の樹脂の粘度が高い場合には、供給された液状の樹脂は表面張力によって極力単純形状で纏まろうとするため、加工対象面において撥液パターンが交差するコーナ部の凹入部分には液状の樹脂が進入し難く、その部分だけ樹脂が供給されない平面的な空隙部が生じる傾向にある。
2(a)、図5に示す撥液膜3e参照)に、撥液パターンを形成する(撥液パターン形成工程)。ここで、スクライブライン1c(図4参照)に相当する格子線以外に、半導体ウェハ1の外縁の輪郭部にも撥液パターンを形成するのは、撥液パターン形成後に行われる液状の樹脂の塗布に際して、液状の樹脂が半導体ウェハ1の外縁部からはみ出して垂下する不具合を防止することを目的としている。この撥液パターン形成工程は、撥液性の液体を加工対象面に所定のパターンで印刷する印刷工程と、印刷された撥液性の液体の溶剤成分を揮発させて撥液剤を加工対象面上に固着して撥液膜3を形成するベーク工程を含む。
脂を溶媒中に高い濃度で含む高粘度樹脂(第1の液体)の塗布に先立って、撥液膜3で囲まれる領域内における高粘度樹脂の適正な広がりを確保するために、濡れ性の良い低粘度樹脂(第2の液体)を予め塗布する2段階塗布によって行われる。
形成のための低粘度樹脂(第2の液体)4aを供給する。
の面積に応じて制御するようにしても良い。すなわち図5にて説明したように、半導体チップ1eの面積[A]や、外縁区画1R(1)〜1R(9)の各面積[A1]〜[A9]と関連づけて各区画毎の適正塗布量を規定した塗布量データに基づいて、ディスペンスノズル5A,5Bによる吐出量を制御する。なお各区画についての低粘度樹脂4a、高粘度樹脂4bの塗布量の比率は、低粘度樹脂4aの塗布量を1とした場合に、高粘度樹脂4bの塗布量が2〜5の範囲内となるように設定する。
ンディング用の接着剤19が塗布されており、さらに加熱下受け部17に備えられた加熱機構(図示省略)によって予め所定温度まで加熱されている。そして半導体チップ1eをボンディング位置へ位置合わせしてボンディングツール14を下降させ、半導体チップ1eを接着剤19を介して基板18の上面に着地させる。次いでボンディングツール14によって所定の加圧力で半導体チップ1eを押圧して基板18に押しつける。そしてこの状態を所定時間保持することにより、接着剤19の熱硬化反応が進行し、半導体チップ1eは熱硬化した接着剤19によって基板18に接着される。
本実施の形態2においては、実施の形態1に示す基板の加工方法を応用した半導体チップの製造方法において、半導体チップが分割された個片の半導体チップをボンディングする際に用いられる樹脂接着層を、半導体ウェハを分割するためのプラズマ処理を用いたエッチングにおいて必要とされるマスクとして機能させるようにしている。なお図12〜図15においては、実施の形態1と同様構成の要素には同一の符号を付し、構成を異にする要素にのみ異なる符号を付して区別している。
を発揮する樹脂(撥液剤)によって、撥液パターンを形成するようにしている。すなわち、半導体ウェハにおいて樹脂接着層が形成される領域以外の部分に、予め撥液剤によって撥液パターンを形成しておくことにより、樹脂接着層を構成する液状の樹脂を樹脂接着層が形成される領域にのみ付着させる。撥液パターンの形成に際しては、撥液剤を溶剤に溶かした液体(撥液性の液体)を転写印刷、スクリーン印刷、ディスペンス、インクジェット等により所定のパターンで印刷する。そして印刷後に溶剤成分を揮発させることにより、撥液パターンが完成する。
具合を防止することを目的としている。この撥液パターン形成工程は、実施の形態1におけるものと同様であるので、詳細な説明は省略する。
1の液体の順で、撥液パターン形成後の半導体ウェハ1に供給される。以下、第2の液体として、樹脂を低濃度で含む低粘度樹脂を用いる例について説明する。まず図11に示すように、低粘度樹脂を塗布する(ST12)。すなわち図12(b)に示すように、撥液膜3によって撥液パターンが形成された半導体ウェハ1の加工対象面である裏面1bに、マスク形成のための低粘度樹脂(第2の液体)40aを供給する。次いで高粘度樹脂を塗布する(ST13)。すなわち図12(c)に示すように、既に低粘度樹脂40aが供給された半導体ウェハ1の裏面1bに、低粘度樹脂40aに追加してマスク形成のための樹脂を高濃度で含有した高粘度樹脂(第1の液体)40bを供給する。
マスクとして機能する。このとき、樹脂接着層40*は塗布後の形状から溶媒が蒸発した分だけ厚みを減じる。
b側からエッチングを行う方法を採用するようにしている。これにより、プラズマ処理を用いたエッチングのためのマスクを低コストで形成するとともに、このマスクをダイボンディング用の樹脂接着層40*として用いることができる。また樹脂膜形成工程において、2種類の液体を準備して2段階で塗布することによる効果についても、実施の形態1と同様である。
1a 回路形成面
1b 裏面(加工対象面)
1c スクライブライン
1e 半導体チップ
2 保護シート
3、3e 撥液膜
4 樹脂膜
4a 低粘度樹脂(第2の液体)
4b 高粘度樹脂(第1の液体)
4* マスク
40 樹脂膜
40a 低粘度樹脂(第2の液体)
40b 高粘度樹脂(第1の液体)
40* 樹脂接着層
P プラズマ
Claims (12)
- プラズマ処理を用いたエッチングによって基板を部分的に除去する加工を行う基板の加工方法であって、
前記基板の加工対象面において前記エッチングによって除去される領域に撥液性の液体を印刷して撥液パターンを形成する撥液パターン形成工程と、
少なくとも溶媒と樹脂を含む第1の液体および前記第1の液体よりも低粘度の第2の液体の2種類の液体を準備し、前記撥液パターンが形成された基板の前記加工対象面に、先に前記第2の液体、次いで第1の液体の順で供給することにより、前記撥液パターンの形成されていない領域にこの撥液パターンの厚みよりも厚い膜厚の樹脂膜を形成する樹脂膜形成工程と、
前記樹脂膜を硬化させて前記エッチングによって除去される領域以外を覆うマスクを前記加工対象面に形成するマスク形成工程と、
前記マスク形成工程の後、前記撥液パターンを前記加工対象面から除去する撥液パターン除去工程と、
前記撥液パターン除去工程の後、前記基板の加工対象面側よりプラズマ処理によってエッチングを行うエッチング工程と、
前記エッチング工程終了後、前記マスクを前記加工対象面から除去するマスク除去工程とを含むことを特徴とする基板の加工方法。 - 前記第2の液体は、前記第1の液体の溶媒と同一の溶媒を含むことを特徴とする請求項1記載の基板の加工方法。
- 前記第2の液体は前記第1の液体に含まれる樹脂と同一の樹脂を含むものであり、前記第2の液体における樹脂の濃度は前記第1の液体における樹脂の濃度よりも低いことを特徴とする請求項2記載の基板の加工方法。
- 前記第2の液体は、前記第1の液体の溶媒と異なる種類であって前記第1の液体と溶解する性質を有する液体を含むことを特徴とする請求項1記載の基板の加工方法。
- 回路形成面に複数の半導体装置を備えるとともにこの回路形成面を保護する保護シートが貼り付けられた半導体ウェハをプラズマ処理によるエッチングによって個々の半導体装置から成る半導体チップに分割する半導体チップの製造方法であって、
前記半導体ウェハの回路形成面の反対側面である加工対象面において半導体チップの境界であるスクライブラインに撥液性の液体を印刷して撥液パターンを形成する撥液パターン形成工程と、
少なくとも溶媒と樹脂を含む第1の液体および前記第1の液体よりも低粘度の第2の液体の2種類の液体を準備し、前記撥液パターンが形成された基板の前記加工対象面に、先に前記第2の液体、次いで第1の液体の順で供給することにより、前記撥液パターンの形成されていない領域にこの撥液パターンの厚みよりも厚い膜厚の樹脂膜を形成する樹脂膜形成工程と、
前記樹脂膜を硬化させて前記エッチングによって除去される領域以外を覆うマスクを前記加工対象面に形成するマスク形成工程と、
前記マスク形成工程の後、前記撥液パターンを前記加工対象面から除去する撥液パターン除去工程と、
前記撥液パターン除去工程の後、前記加工対象面側から前記保護シートが露呈するまで、前記半導体ウェハに対して前記加工対象面側からエッチングを行うエッチング工程と、
前記エッチング工程終了後、前記マスクを前記加工対象面から除去するマスク除去工程とを含むことを特徴とする半導体チップの製造方法。 - 前記第2の液体は、前記第1の液体の溶媒と同一の溶媒を含むことを特徴とする請求項5記載の半導体チップの製造方法。
- 前記第2の液体は前記第1の液体に含まれる樹脂と同一の樹脂を含むものであり、前記第2の液体における樹脂の濃度は前記第1の液体における樹脂の濃度よりも低いことを特徴とする請求項6記載の半導体チップの製造方法。
- 前記第2の液体は、前記第1の液体の溶媒と異なる種類であって前記第1の液体と溶解する性質を有する液体を含むことを特徴とする請求項5記載の半導体チップの製造方法。
- 回路形成面に複数の半導体装置を備えるとともにこの回路形成面を保護する保護シートが貼り付けられた半導体ウェハをプラズマ処理によるエッチングにより個々の半導体装置に分割するプラズマダイシングによって裏面にダイボンディングのための樹脂接着層を備えた樹脂接着剤付き半導体チップを製造する樹脂接着剤付き半導体チップの製造方法であって、
前記半導体ウェハの回路形成面の反対側面である裏面において半導体チップの境界であるスクライブラインに撥液性の液体を印刷して撥液パターンを形成する撥液パターン形成工程と、
少なくとも溶媒と樹脂を含む第1の液体および前記第1の液体よりも低粘度の第2の液体の2種類の液体を準備し、前記撥液パターンが形成された基板の前記加工対象面に、先に前記第2の液体、次いで第1の液体の順で供給することにより、前記撥液パターンの形成されていない領域にこの撥液パターンの厚みよりも厚い膜厚の樹脂膜を形成する樹脂膜形成工程と、
前記樹脂膜を半硬化させて樹脂接着層を形成する樹脂接着層形成工程と、
前記樹脂接着層形成工程の後、前記撥液パターンを前記裏面から除去する撥液パターン除去工程と、
前記撥液パターン除去工程の後、前記裏面側から前記保護シートが露呈するまで、前記半導体ウェハに対して前記樹脂接着層をマスクとして前記裏面側からエッチングを行うエッチング工程とを含むことを特徴とする樹脂接着剤付き半導体チップの製造方法。 - 前記第2の液体は、前記第1の液体の溶媒と同一の溶媒を含むことを特徴とする請求項9記載の樹脂接着剤付き半導体チップの製造方法。
- 前記第2の液体は前記第1の液体に含まれる樹脂と同一の樹脂を含むものであり、前記第2の液体における樹脂の濃度は前記第1の液体における樹脂の濃度よりも低いことを特徴とする請求項10記載の樹脂接着剤付き半導体チップの製造方法。
- 前記第2の液体は、前記第1の液体の溶媒と異なる種類であって前記第1の液体と溶解する性質を有する液体を含むことを特徴とする請求項9記載の樹脂接着剤付き半導体チップの製造方法。
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