KR20040025951A - 반도체 소자의 백그라인딩 방법 - Google Patents
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Abstract
구조가 복잡한 반도체 기판의 백그라인딩 시에 반도체 기판으로 불순물(물 또는 실리콘)이 침투되는 것을 방지할 수 있는 본 발명에 따른 반도체 소자의 백그라인딩 방법은 반도체 기판의 상부에 제 1, 2절연막을 순차적으로 형성하는 단계와, 제 1, 2절연막을 보호막으로 하여 상기 반도체 기판을 백그라인딩하는 단계와, 제 1, 2절연막을 상기 반도체 소자가 드러나도록 제거하여 패터닝된 제 1,2절연막으로 이루어진 패드 산화막을 형성하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 반도체 소자의 백그라인딩 방법에 관한 것으로, 특히 테이핑 공정이 생략된 반도체 소자의 백그라인딩 방법에 관한 것이다.
현재 웨이퍼를 매우 얇은 상태로 하여 웨이퍼 레벨에서 패키징하는 기술로 백그라인딩(back grinding) 기술이 알려져 있다. 이 기술은 통상 웨이퍼의 뒷면, 즉 패턴이 형성되지 않은 면을 기계적 그라인딩 방법에 의해 일정부분을 깍아 낸 상태에서 나머지 제조 공정인 회로기판부착, 전기적 접속, 봉지 및 입출력단자 형성 및 소잉(sawing) 공정 등을 실시하는 기술이다.
이하, 첨부된 도면을 이용하여 종래 기술에 의한 반도체 기판의 그라인딩 과정을 설명한다. 도 1a 내지 도 1c는 종래 기술에 의한 반도체 기판의 그라인딩 과정을 도시한 공정 단면도들이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 다수의 메탈 공정에 의해서 형성된 반도체 소자(10)가 포함된 반도체 기판(11)의 상부에 패드 산화막을 형성하기 위하여 제 1절연막(12) 및 제 2절연막(13)을 순차적으로 형성한 후에 제 2절연막(13)의 상부에 포토레지스트를 도포하고, 이를 노광 및 현상 공정을 통해 포토레지스트 패턴(14)을 형성한다. 이때 포토레지스트 패턴을 형성하기 전에 제 2절연막(13)의 상부에 수지층을 도포할 수 있다.
여기서, 반도체 기판(11)은 단층 구조 또는 다층 구조도 가능하다. 이러한 반도체 기판의 사양은 당업자의 선택사항에 불과하다. 또한 제 1절연막(12)은 실리콘 산화막이며 제 2절연막(13)은 실리콘 질화막이다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 포토레지스트 패턴(14)에 맞추어서 제 1, 2절연막(12, 13)을 반도체 소자(10)의 상부가 드러나도록 식각하여 패터닝된 제 1, 2절연막(12′, 13′)으로 이루어진 패드 산화막를 형성한 후에 포토레지스트 패턴(14)을 제거한다.
패드 산화막이 형성된 반도체 기판(11) 전면을 테이프(15)로 테이핑 작업을 실시한 후에 반도체 기판(11)의 뒷면에 백그라인딩(backgrinding) 공정을 실시하는데, 반도체 기판 뒷면을 백그라인딩시에는 보통 수백도에 이르는 열이 발생하게 되는데 이 높은 열을 식혀주기 위하여 물을 반도체 기판(11) 뒷면에 공급한다.
이후에, 도 1c에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(11)의 상면에 부착된 테이프(15)를 제거한 다음에 반도체 기판(11)에 세정 공정을 실시함으로서 백그라인딩 공정을 완료한다.
그러나, 반도체 소자의 고집적화에 따라 메탈 공정이 많아져 반도체 기판(11) 상부의 구조가 복잡해짐에 따라 테이핑 공정 중 구조의 변화가 심한 반도체 기판(11)에 테이프가 제대로 부착되지 않는 경우가 많다. 종래의 테이프를 이용한 백그라인딩 방법은 반도체 기판에 제대로 부착되지 않은 테이프로 인하여 백그라인딩 공정에서 열을 식혀줄 목적으로 공급되는 물이나 백그라인딩 공정 중에 반도체 기판(11)의 뒷면에서 제거된 실리콘 가루가 테이핑된 반도체 기판(11)의 표면에 침투하여 반도체 기판(11) 상부에 형성된 메탈을 부식시키거나 반도체 기판(11)을 오염시키는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 패드 산화막용 제 1, 2절연막을 형성한 후에 반도체 기판의 백그라인딩 공정을 실시하여 반도체 기판 테이핑 공정을 생략할 수 있는 반도체 소자의 백그라인딩 방법을 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 반도체 소자를 갖는 반도체 기판의 백그라인딩 방법에 있어서, 상기 반도체 기판의 상부에 제 1, 2절연막을 순차적으로 형성하는 단계와, 상기 제 1, 2절연막을 보호막으로 하여 상기 반도체 기판을 백그라인딩하는 단계와, 상기 제 1, 2절연막을 상기 반도체 소자가 드러나도록 제거하여 패터닝된 제 1,2절연막으로 이루어진 패드 산화막을 형성하는 단계를 포함한다.
도 1a 내지 도 1c는 종래기술에 의한 반도체 소자의 백그라인딩 방법을 도시한 공정 단면도들이고,
도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 반도체 소자의 백그라인딩 방법을 도시한 공정 단면도들이다.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
100 : 반도체 기판 101 : 제 1절연막
102 : 제 2절연막 103 : 포토레지스트 패턴
본 발명의 실시 예는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 기술 분야의 숙련자라면 이 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 잘 이해할 수 있을 것이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 반도체 소자의 백그라인딩 방법을 도시한 단면도들이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 다수의 메탈 공정에 의해서 형성된 반도체 소자(101)가 포함된 반도체 기판(100)의 상부에 패드 산화막을 형성하기 위하여 제 1절연막(102) 및 제 2절연막(103)을 순차적으로 형성한다.
여기서, 반도체 기판(100)은 단층 구조 또는 다층 구조도 가능하다. 이러한 반도체 기판의 사양은 당업자의 선택사항에 불과하다. 또한 제 1절연막(102)은 실리콘 산화막이며 제 2절연막(103)은 실리콘 질화막이다.
이후에, 반도체 기판(100)의 전면에 형성된 제 1, 2절연막(102, 103)을 보호막으로 이용하여 반도체 기판(100)의 뒷면에 백그라인딩(backgrinding) 공정을 실시한다. 백그라인딩 공정 시에 패드 산화막 형성용 제 1, 2절연막(102, 103)을 보호막으로 이용함으로서 종래의 테이프 이용한 백그라인딩 공정에서 발생되는 반도체 소자(101)의 손상을 막을 수 있다.
백그라인딩 공정을 실시한 후에, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제 2절연막(103)의 상부에 포토레지스트를 도포하고, 이를 노광 및 현상 공정을 통해 포토레지스트 패턴(104)을 형성한다. 이때 포토레지스트 패턴을 형성하기 전에 제 2절연막(103)의 상부에 수지층을 도포할 수 있다.
도 2c에 도시된 바와 같이, 포토레지스트 패턴(104)에 맞추어서 제 1, 2절연막(102, 103)을 반도체 소자(101)의 상부가 드러나도록 식각하여 패터닝된 제 1, 2절연막(102′, 103′)으로 이루어진 패드 산화막를 형성한 후에 포토레지스트 패턴(104)을 제거한다.
반도체 기판(100)의 상면에 패드 산화막을 형성한 후에 세정 공정을 실시한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 반도체 기판에 패드 산화막을 형성하기 위해 반도체 기판상에 형성된 제 1, 2절연막을 보호막으로 이용하여 백그라인딩 공정을 실시한 후에 패드 산화막을 형성함으로써, 반도체 기판을 보호하기 위한 테이핑 공정을 생략할 수 있다.
또한, 본 발명은 백그라인딩 공정 시에 제 1, 2절연막을 보호막으로 이용함으로서, 구조가 복잡한 반도체 기판의 백그라인딩 시에 반도체 기판으로 불순물(물 또는 실리콘)이 침투되는 것을 방지할 수 있어 반도체 수율을 향상시킬 수 있다.
Claims (1)
- 반도체 소자를 갖는 반도체 기판의 백그라인딩 방법에 있어서,상기 반도체 기판의 상부에 제 1, 2절연막을 순차적으로 형성하는 단계와,상기 제 1, 2절연막을 보호막으로 하여 상기 반도체 기판을 백그라인딩하는 단계와,상기 제 1, 2절연막을 상기 반도체 소자가 드러나도록 제거하여 패터닝된 제 1,2절연막으로 이루어진 패드 산화막을 형성하는 단계를 포함하는 반도체 소자의 백그라인딩 방법.
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