JP5447296B2 - Manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
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Description
本発明は、半導体ウェハのバックグラインド工程の後に加熱処理工程を行う半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device in which a heat treatment process is performed after a back grinding process of a semiconductor wafer.
従来より、半導体ウェハの表面に表面保護テープを貼り付けて半導体ウェハの裏面を研削加工する方法が、例えば特許文献1で提案されている。 Conventionally, for example, Patent Document 1 proposes a method of grinding a back surface of a semiconductor wafer by attaching a surface protection tape to the surface of the semiconductor wafer.
具体的に、特許文献1では、バックグラインドによる研削加工前に半導体ウェハの凹凸を有する表面に、基材層と粘着剤層を備えた表面保護テープを貼り、加熱することにより基材層と粘着剤層を軟化させてデバイス表面の凹凸を緩和し、基材層の表面を平坦にする方法が提案されている。この方法により、バックグラインド工程後の半導体ウェハの反りを低減させている。 Specifically, in Patent Document 1, a surface protection tape provided with a base material layer and an adhesive layer is applied to the surface of the semiconductor wafer having the irregularities before grinding by back grinding, and the base material layer and the adhesive are bonded by heating. A method has been proposed in which the surface of the base material layer is flattened by softening the agent layer to relieve irregularities on the device surface. By this method, the warpage of the semiconductor wafer after the back grinding process is reduced.
しかしながら、半導体ウェハの裏面を研削したバックグラインド工程後の後続工程で例えば70℃以上の加熱処理を施すと表面保護テープの冷却時に当該テープが収縮し、半導体ウェハを引っ張る力が働く。この結果、半導体ウェハの反りが大きくなり、半導体製造装置での搬送が困難になったり、半導体ウェハが割れる原因となる。 However, if a heat treatment of, for example, 70 ° C. or higher is performed in a subsequent process after the back grinding process in which the back surface of the semiconductor wafer is ground, the tape shrinks when the surface protection tape is cooled, and a force for pulling the semiconductor wafer works. As a result, the warpage of the semiconductor wafer is increased, which makes it difficult to transport the semiconductor wafer and causes the semiconductor wafer to break.
これを回避するため、バックグラインド工程前に表面保護テープではなく、使用するデバイスウェハと同じ直径のガラス板やシリコンウェハ等のサポート基板にデバイスウェハを耐熱性のある接着剤で半導体ウェハに貼り付けるという方法がある。しかし、この方法ではサポート基板への貼り付け装置やサポート基板を準備する等、表面保護テープを使用する方法に比べて高コストとなる。 In order to avoid this, the device wafer is affixed to the semiconductor wafer with a heat-resistant adhesive on the support substrate such as a glass plate or silicon wafer having the same diameter as the device wafer to be used instead of the surface protection tape before the back grinding process. There is a method. However, this method is more expensive than a method using a surface protection tape, such as a device for attaching to a support substrate or a support substrate.
本発明は上記点に鑑み、半導体ウェハのバックグラインド工程後の後続工程で加熱処理を行っても、半導体ウェハの反りを増大させずに半導体ウェハの反りを低減することができる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above, the present invention provides a method for manufacturing a semiconductor device that can reduce the warpage of a semiconductor wafer without increasing the warpage of the semiconductor wafer even if heat treatment is performed in a subsequent process after the back grinding process of the semiconductor wafer. The purpose is to provide.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、表面(11)および裏面(12)を有する半導体ウェハ(10)の表面(11)に凹凸パターン(13)が形成されたものを用意する工程と、粘着層(21)と加熱後に冷却されると収縮するテープ基材(22)とを備えた保護テープ(20)を用意し、粘着層(21)で凹凸パターン(13)を覆うように保護テープ(20)を半導体ウェハ(10)の表面(11)に貼り付ける貼り付け工程と、貼り付け工程の後、半導体ウェハ(10)の裏面(12)を研削するバックグラインド工程と、を含んだ半導体装置の製造方法であって、以下のことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is provided with a semiconductor wafer (10) having a front surface (11) and a back surface (12) having an uneven pattern (13) formed on the front surface (11). A protective tape (20) comprising a step of performing, a pressure-sensitive adhesive layer (21) and a tape base material (22) that shrinks when cooled after heating, and covering the concave-convex pattern (13) with the pressure-sensitive adhesive layer (21) An attaching step of attaching the protective tape (20) to the front surface (11) of the semiconductor wafer (10), and a back grinding step of grinding the back surface (12) of the semiconductor wafer (10) after the attaching step; A method for manufacturing a semiconductor device including the following features:
すなわち、バックグラインド工程の後、半導体ウェハ(10)に保護テープ(20)を貼り付けた状態で半導体ウェハ(10)に加熱処理を施す加熱処理工程と、溝(31)が設けられたステージ(30)を用意し、テープ基材(22)がステージ(30)上に位置するように加熱処理工程後の半導体ウェハ(10)をステージ(30)に載せ、テープ基材(22)のうち溝(31)に対応する部分を変形させて溝(31)に入り込ませることでテープ基材(22)に凸部(23)を形成すると共に、半導体ウェハ(10)を冷却する冷却工程と、を含んでいることを特徴とする。 That is, after the back grinding process, a heat treatment process in which the semiconductor wafer (10) is heat-treated with the protective tape (20) attached to the semiconductor wafer (10), and a stage in which the groove (31) is provided ( 30) is prepared, and the semiconductor wafer (10) after the heat treatment process is placed on the stage (30) so that the tape base material (22) is positioned on the stage (30), and a groove is formed in the tape base material (22). A step of deforming a portion corresponding to (31) to enter the groove (31) to form a convex portion (23) on the tape base material (22) and cooling the semiconductor wafer (10); It is characterized by including.
これによると、半導体ウェハ(10)つまり保護テープ(20)の冷却後に保護テープ(20)が収縮するが、テープ基材(22)に形成された凸部(23)が元の平面に戻ろうとして半導体ウェハ(10)の表面(11)の面方向に広がるので、当該凸部(23)の広がりが保護テープ(20)の収縮を吸収することができる。したがって、保護テープ(20)の収縮による半導体ウェハ(10)の反りを増大させずに半導体ウェハ(10)の反りを低減することができる。 According to this, the protective tape (20) shrinks after the semiconductor wafer (10), that is, the protective tape (20) is cooled, but the convex portion (23) formed on the tape base material (22) will return to the original plane. As described above, it spreads in the surface direction of the surface (11) of the semiconductor wafer (10), so that the spread of the projection (23) can absorb the shrinkage of the protective tape (20). Therefore, the warp of the semiconductor wafer (10) can be reduced without increasing the warp of the semiconductor wafer (10) due to the shrinkage of the protective tape (20).
請求項2に記載の発明では、半導体ウェハ(10)を用意する工程では、半導体ウェハ(10)として、半導体ウェハ(10)の表面(11)の結晶面方位に応じて半導体ウェハ(10)の表面(11)が凹状となるように半導体ウェハ(10)がU字状に下反りするものを用意する。 In the second aspect of the present invention, in the step of preparing the semiconductor wafer (10), the semiconductor wafer (10) is formed as the semiconductor wafer (10) according to the crystal plane orientation of the surface (11) of the semiconductor wafer (10). A semiconductor wafer (10) with a U-shaped warp is prepared so that the surface (11) is concave.
そして、冷却工程では、ステージ(30)として、半導体ウェハ(10)がU字状に下反りするときのU字の底部が延びる一方向に沿うように溝(31)が設けられたものを用いることを特徴とする。 And in a cooling process, what provided the groove | channel (31) so that the bottom part of a U-shape when a semiconductor wafer (10) warps in a U shape may be extended as a stage (30). It is characterized by that.
これによると、半導体ウェハ(10)の一方向に平行に保護テープ(20)に凸部(23)が形成される。このため、凸部(23)が元に戻ろうとする広がりにより、結晶面方位に応じて反りやすい半導体ウェハ(10)の反りを効果的に緩和することができる。 According to this, the convex part (23) is formed on the protective tape (20) in parallel with one direction of the semiconductor wafer (10). For this reason, the warp of the semiconductor wafer (10), which tends to warp according to the crystal plane orientation, can be effectively mitigated by the spread of the convex portion (23) to return to the original state.
また、請求項3に記載の発明は、半導体ウェハ(10)を用意する工程では、半導体ウェハ(10)として、半導体ウェハ(10)の表面(11)のデバイスパターンに応じて半導体ウェハ(10)の表面(11)が凹状となるように半導体ウェハ(10)がU字状に下反りするものを用意する。 According to a third aspect of the present invention, in the step of preparing the semiconductor wafer (10), the semiconductor wafer (10) is used as the semiconductor wafer (10) according to the device pattern on the surface (11) of the semiconductor wafer (10). A semiconductor wafer (10) that warps downward in a U shape is prepared so that the surface (11) of the substrate is concave.
そして、冷却工程は請求項2に記載の発明と同様に行うことにより、表面デバイスのパターンに応じて反りが生じやすい半導体ウェハの反りを効果的に緩和することができる。 Further, by performing the cooling step in the same manner as in the invention described in claim 2, it is possible to effectively relieve the warpage of the semiconductor wafer that tends to warp according to the pattern of the surface device.
保護テープ(20)に凸部(23)を形成する方法としては、請求項4に記載の発明のように、ステージ(30)として保護テープ(20)を吸着するものを用い、ステージ(30)でテープ基材(22)を吸着することにより、テープ基材(22)に凸部(23)を形成することができる。 As a method of forming the convex portion (23) on the protective tape (20), as in the invention according to claim 4, a stage (30) that adsorbs the protective tape (20) is used as the stage (30). By adsorbing the tape base material (22), the convex portion (23) can be formed on the tape base material (22).
また、請求項5に記載の発明のように、半導体ウェハ(10)の裏面(12)をステージ(30)側に押さえ付けることにより、テープ基材(22)に凸部(23)を形成することもできる。 Further, as in the invention described in claim 5, the convex portion (23) is formed on the tape substrate (22) by pressing the back surface (12) of the semiconductor wafer (10) against the stage (30) side. You can also.
特に、テープ基材(22)を吸着しつつ、半導体ウェハ(10)をステージ(30)に押さえ付けることで、テープ基材(22)をより変形させやすくすることができる。 In particular, the tape substrate (22) can be more easily deformed by pressing the semiconductor wafer (10) against the stage (30) while adsorbing the tape substrate (22).
請求項6に記載の発明では、貼り付け工程では、保護テープ(20)として、テープ基材(22)に切り込み(24)が設けられているものを用いることを特徴とする。 The invention according to claim 6 is characterized in that, in the attaching step, the protective tape (20) is a tape base material (22) provided with a cut (24).
これにより、テープ基材(22)の収縮が連続的ではなくなるので、テープ基材(22)において収縮する部分が分散される。したがって、テープ基材(22)の収縮による半導体ウェハ(10)の反りを低減することができる。 Thereby, since shrinkage | contraction of a tape base material (22) is no longer continuous, the part which shrink | contracts in a tape base material (22) is disperse | distributed. Therefore, the curvature of the semiconductor wafer (10) due to the shrinkage of the tape base material (22) can be reduced.
請求項7に記載の発明では、切り込み(24)は、半導体ウェハ(10)の表面(11)の結晶面方位または表面デバイスパターンに応じて半導体ウェハ(10)の表面(11)が凹状となるように半導体ウェハ(10)がU字状に下反りするときのU字の底部が延びる一方向に沿って設けられていることを特徴とする。 In the invention according to claim 7, the notch (24) is concave on the surface (11) of the semiconductor wafer (10) in accordance with the crystal plane orientation or surface device pattern of the surface (11) of the semiconductor wafer (10). Thus, the semiconductor wafer (10) is provided along one direction in which the bottom portion of the U-shape when the U-shape warps down.
これによると、半導体ウェハ(10)の一方向に平行に切り込み(24)が形成されているので、結晶面方位に応じて反りやすい半導体ウェハ(10)の反りを低減することができる。 According to this, since the notch (24) is formed in parallel to one direction of the semiconductor wafer (10), it is possible to reduce the warp of the semiconductor wafer (10) that is likely to warp according to the crystal plane orientation.
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.
(第1実施形態)
図1は、本実施形態に係る半導体装置の製造方法を示した図である。以下、図1の製造工程に従って半導体装置の製造方法を説明する。本実施形態では、半導体装置として例えばMOSFET、IGBT、ダイオード等の半導体デバイスを形成する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a view showing a method for manufacturing a semiconductor device according to the present embodiment. A method for manufacturing a semiconductor device will be described below in accordance with the manufacturing process of FIG. In the present embodiment, a semiconductor device such as a MOSFET, IGBT, or diode is formed as a semiconductor device.
まず、表面11および裏面12を有する半導体ウェハ10を用意する。半導体ウェハ10として、例えばシリコンウェハを用いる。そして、この半導体ウェハ10に表面11側に半導体デバイスを形成する。また、半導体ウェハ10の表面11に層間絶縁膜等を形成することで、半導体ウェハ10の表面11には凹凸パターン13が形成されている。
First, a semiconductor wafer 10 having a
次に、図1(a)に示す工程では、このような半導体ウェハ10の裏面12側を研削して薄ウェハ化するバックグラインド工程を行う。このため、半導体ウェハ10の表面11側を保護する保護テープ20を半導体ウェハ10の表面11に貼り付ける貼り付け工程を行う。
Next, in the process shown in FIG. 1A, a back grinding process for grinding the
保護テープ20はバックグラインド用のテープであり、図1(a)に示すように粘着層21とテープ基材22とを備えて構成されている。粘着層21は所定温度に加熱されることにより軟化する層であり、例えば50〜60℃で加熱されると軟化する、すなわち流動性を持つようになる。また、テープ基材22は例えば樹脂で形成された母体である。テープ基材22に用いられる樹脂は一般的に加熱された状態から冷やされると収縮するため、テープ基材22も加熱された状態から冷やされると収縮する。
The
そして、図1(a)に示すように、半導体ウェハ10の表面11側に粘着層21で凹凸パターン13を覆うように保護テープ20を貼り付け、半導体ウェハ10の裏面12を研削することで半導体ウェハ10を薄ウェハ化する。なお、保護テープ20のテープ基材22の表面は凹凸パターン13の形状を承継して凹凸状になる。
Then, as shown in FIG. 1A, a
保護テープ20については、半導体ウェハ10の反りを低減するため、および半導体ウェハ10の割れ・欠けを抑制するためのサポート材としてこの後の工程にも用いる。すなわち、半導体ウェハ10に保護テープ20を貼り付けた状態で半導体ウェハ10に例えば70〜150℃程度の加熱処理を施す加熱処理工程を行う。加熱処理とは、例えば半導体ウェハ10の裏面12にイオン注入を行うことや、裏面12に電極を形成すること等の処理である。
The
続いて、図1(b)に示す工程では、半導体ウェハ10を冷却する冷却工程を行う。このため、溝31が設けられたステージ30を用意する。図2は、本実施形態に係るステージ30の斜視図である。図2に示すように、ステージ30は円板状になっており、ステージ表面32に溝31を備えた金属ステージである。ステージ30には、円形のステージ表面32の中心を通る2本の直線状の溝31と円形のステージ表面32の中心を中心とした複数の同心円状の溝31とが設けられている。
Subsequently, in the process illustrated in FIG. 1B, a cooling process for cooling the
また、ステージ30はステージ表面32に搭載された物体を真空吸着することができる吸着機構が備えられている。このため、溝31の底部には図示しない複数の吸着孔が等間隔に設けられている。この吸着孔は、図示しない真空ポンプと連通しており、吸着孔から空気を吸引することで、ステージ30上の半導体ウェハ10(保護テープ20)が、ステージ表面32に吸着するようになっている。
The
したがって、加熱処理工程後の半導体ウェハ10を、テープ基材22がステージ表面32に接触するようにステージ30に載せ、ステージ30でテープ基材22を真空吸着する。これにより、テープ基材22のうちの溝31に対応する部分が溝31に吸い込まれて変形する。このように、テープ基材22のうちの溝31に対応する部分を真空吸着で変形させて溝31に入り込ませると、テープ基材22にステージ30の溝31と同じ位置が突出した凸部23を形成することができる。この凸部23はテープ基材22に強制的に形成されたテープ基材22の皺であり、テープ基材22のうちの溝31付近の部分が溝31に集められた部分である。
Therefore, the
テープ基材22に凸部23が形成されると、粘着層21も凸部23に対応して変形する。上述のように、粘着層21は加熱されると軟化するので、テープ基材22の変形に合わせて粘着層21を変形させることができる。
If the
このような凸部23の高さはステージ30の溝31の深さによって決まる。具体的に、ステージ30の溝31の深さは0.2〜2mm程度が最も望ましい。溝31が深ければ半導体ウェハ10の反りの矯正効果は大きいものの、テープ基材22(搬送時アーム等への接触面)に凸部23が残り、これがウェハ搬送や後続工程の処理ステージ上で半導体ウェハ10が密着しない等のトラブルに繋がる。一方で溝31が浅ければ半導体ウェハ10の反りの矯正効果が小さくなる。後続工程への影響がない範囲で深い溝31にすることが有効である。
The height of the
そして、上記のようにテープ基材22をステージ30で吸引して凸部23を形成しつつ、半導体ウェハ10を冷却する。上述のようにステージ30は金属製であるので、半導体ウェハ10の熱がステージ30に放出されて半導体ウェハ10が常温になるまで自然冷却される。なお、冷却の方法は自然冷却に限らず、他の方法でも良い。
Then, the
この後、図1(c)に示す工程では、常温に冷却された半導体ウェハ10をステージ30から取り外す。そして、半導体ウェハ10の搬送やダイシングカット等の工程を行うことで半導体ウェハ10をチップ状に分割する。以上が、本実施形態に係る半導体装置の製造の流れである。
Thereafter, in the step shown in FIG. 1C, the
次に、図1(c)の工程において、半導体ウェハ10をステージ30から取り外したときの半導体ウェハ10の反り抑制について、図3を参照して説明する。図3(a)はテープ基材22の凸部23による半導体ウェハ10の反り抑制の模式図であり、図3(b)はテープ基材22に凸部23が形成されない場合の半導体ウェハ10の反りの模式図である。なお、図3では半導体ウェハ10の表面11側の凹凸パターン13を省略している。
Next, warpage suppression of the
図3(b)に示すように、テープ基材22に凸部23が形成されない状態でテープ基材22が冷えるとテープ基材22が収縮する。これにより、保護テープ20に貼り付けられた半導体ウェハ10がテープ基材22の収縮に引っ張られ、半導体ウェハ10の表面11が凹状の下反りになる。
As shown in FIG. 3B, when the
しかしながら、本実施形態では、図3(a)に示すように、半導体ウェハ10を冷却する前にテープ基材22の一部を溝31内に集めて凸部23を形成している。これにより、半導体ウェハ10の冷却に伴ってテープ基材22が収縮する際に、テープ基材22の収縮に対してテープ基材22の凸部23が元の平面に戻ろうとして半導体ウェハ10の表面11の面方向に広がる。このように、テープ基材22の凸部23の広がりがテープ基材22の収縮を吸収するので、半導体ウェハ10に反りは増大せずに半導体ウェハ10の反りは低減する。
However, in the present embodiment, as shown in FIG. 3A, before the
凸部23が元に戻ろうと広がるため、図3(a)に示すように凸部23の高さは冷却前よりも低くなる。なお、凸部23は完全に消滅せずにテープ基材22に残るが、上述のように溝31の深さを規定することでテープ基材22に残された凸部23が後の工程で影響を及ぼすことはない。
Since the
以上説明したように、本実施形態では、バックグラインド工程の後に加熱処理工程を行い、半導体ウェハ10を冷却したとしても、保護テープ20のテープ基材22に当該テープ基材22の一部を集めた凸部23を形成することが特徴となっている。これにより、半導体ウェハ10の冷却時におけるテープ基材22の収縮がテープ基材22の凸部23の広がりによって吸収されるので、半導体ウェハ10の反りを抑制することができる。したがって、保護テープ20の収縮による半導体ウェハ10の反りを増大させずに半導体ウェハ10の反りを低減することができる。
As described above, in this embodiment, even if the heat treatment process is performed after the back grinding process and the
(第2実施形態)
本実施形態では、第1実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、半導体ウェハ10として、半導体ウェハ10の表面11の結晶面方位に応じて半導体ウェハ10の表面11が凹状となるように半導体ウェハ10がU字状に下反りするものを用いる。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, parts different from the first embodiment will be described. In the present embodiment, as the
例えば、半導体ウェハ10として8インチのシリコンウェハを用いる場合、表面パターンにもよるが、ウェハ厚さが150μm程度より薄くなると反りが顕著になる。また、反りが発生する際には結晶方向により、決まった方向で反りが発生しやすい。
For example, when an 8-inch silicon wafer is used as the
具体的には、シリコンウェハは(111)面が劈開面であり、面方位(100)のシリコンウェハでは表面に直交する2つの劈開面に沿った方向で反りが発生する。また、反り方向は表面パターンにも影響される。これらシリコンウェハの反り方向に沿うように、予めステージ30の溝31を形成することにより、上記の効果が大きくなる。
Specifically, the silicon wafer has a (111) plane as a cleavage plane, and a silicon wafer having a plane orientation (100) warps in a direction along two cleavage planes orthogonal to the surface. The warping direction is also affected by the surface pattern. By previously forming the
したがって、本実施形態では、ステージ30として、結晶面方位に応じて反りが発生しやすい半導体ウェハ10の反りに対して溝31が設けられたものを用いる。
Therefore, in the present embodiment, a
図4は、結晶面方位に応じて反りが生じた半導体ウェハ10とステージ30の斜視図である。この図に示すように、ステージ30には、半導体ウェハ10がU字状に下反りするときのU字の底部が延びる一方向に沿って溝31がストライプ状に設けられている。なお、図4では保護テープ20を省略している。
FIG. 4 is a perspective view of the
これにより、半導体ウェハ10の一方向に平行にテープ基材22に凸部23が複数形成される。このため、結晶面方位に応じて反りやすい半導体ウェハ10の反りを無くすようにテープ基材22の凸部23が元に戻ろうと広がるので、半導体ウェハ10の反りを効果的に緩和することができる。
Thereby, a plurality of
上記では半導体ウェハ10の結晶面方位に従った反りについて説明したが、半導体ウェハ10の表面デバイスパターンによっては、半導体ウェハ10の面方位以上に反り方向に影響を与える場合がある。特に、半導体ウェハ10の表面11に平行な一方向に沿って複数のトレンチが形成されたトレンチ溝パターン等の表面デバイスパターンで半導体ウェハ10の反りの影響が顕著となる。このような場合についても上記の面方位によるU字状の下反りと同様に、ステージ溝31を形成することにより、効果的に反りを緩和することができる。
Although the warp according to the crystal plane orientation of the
以上のように、半導体ウェハ10が反りやすい方向に応じて溝31が設けられたステージ30を用いることができる。
As described above, the
(第3実施形態)
本実施形態では、第1、第2実施形態と異なる部分について説明する。上記各実施形態では、テープ基材22をステージ30に真空吸着することでテープ基材22の一部を変形させて凸部23を形成していたが、本実施形態では、さらに半導体ウェハ10をステージ30側に押さえ付けることが特徴となっている。
(Third embodiment)
In the present embodiment, parts different from the first and second embodiments will be described. In each of the above embodiments, the
図5は、本実施形態に係る冷却工程を示した断面図である。この図に示すように、リング状の押さえ部材40を薄ウェハ化された半導体ウェハ10の裏面12の外縁部に接触させ、押さえ部材40で半導体ウェハ10の裏面12をステージ30側に押さえ付ける。これにより、テープ基材22に凸部23を形成することができる。本実施形態では、真空吸着と押さえ付けの両方を行っているので、テープ基材22を変形させやすくすることができる。
FIG. 5 is a sectional view showing a cooling process according to the present embodiment. As shown in this figure, the ring-shaped pressing
そして、押さえ部材40がリング状になっているのは、半導体ウェハ10の裏面12に形成された半導体デバイスに傷を付けないためである。したがって、半導体ウェハ10の裏面12に傷が付いても構わない場合には板状の押さえ部材40で押し付けても良い。
The reason why the pressing
なお、本実施形態では、テープ基材22を真空吸着しつつ、半導体ウェハ10を押さえ部材40で押し付けていたが、真空吸着を行わずに押さえ部材40による押し付けだけでテープ基材22に凸部23を形成しても良い。
In the present embodiment, the
(第4実施形態)
本実施形態では、第1〜第3実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、保護テープ20として、テープ基材22に予め切り込みが設けられたものを用いることが特徴となっている。
(Fourth embodiment)
In the present embodiment, parts different from the first to third embodiments will be described. In this embodiment, the
図6(a)はテープ基材22の平面図であり、図6(b)は半導体ウェハ10に保護テープ20を貼り付ける前の断面図である。図6(b)に示すように、テープ基材22には、当該テープ基材22が完全に分断されない程度の深さの切り込み24が設けられている。なお、図6(b)では半導体ウェハ10の表面11側の凹凸パターン13を省略している。
FIG. 6A is a plan view of the
この切り込み24により、テープ基材22の収縮が連続的ではなく断続的になる。このため、テープ基材22において収縮する部分が分散され、テープ基材22の収縮による張力を抑えることができる。
The
そして、図6(a)に示すように、切り込み24は第2実施形態と同様に半導体ウェハ10の表面11の結晶面方位に応じて半導体ウェハ10の表面11が凹状となるように半導体ウェハ10がU字状に下反りするときのU字の底部が延びる一方向に沿ってストライプ状にテープ基材22に設けられていることが好ましい。これにより、結晶面方位に応じて反りやすい半導体ウェハ10の反りを低減することができる。
As shown in FIG. 6A, the
以上のように、テープ基材22に切り込み24が設けられたものを用いることで、テープ基材22の収縮による半導体ウェハ10の反りを低減することができる。
As described above, warpage of the
(他の実施形態)
上記各実施形態で示されたステージ30の溝31やテープ基材22の切り込み24のレイアウトは一例であり、上記で示したレイアウトに限定されることなく、他のレイアウトとすることもできる。
(Other embodiments)
The layout of the
例えば、図7に示すように、円形の溝31がステージ30に複数設けられていても良い。なお、溝31は、例えば図2に示すステージ30の溝31に沿って設けられていることが好ましい。なお、図7のように、円形の切り込み24がテープ基材22に設けられていても良い。
For example, as shown in FIG. 7, a plurality of
そして、図8(a)に示すように、テープ基材22に格子状に切り込み24が設けられていても良い。また、図8(b)に示すように、テープ基材22に同心円状に切り込み24が設けられていても良い。切り込み24が同心円状の場合、テープ基材22の堆積が小さくなる方向に対して有効である。なお、図8のように、格子状や同心円状の溝31がステージ30に設けられていても良い。
And as shown to Fig.8 (a), the
さらに、上述のように、結晶面方位に応じて反りやすい半導体ウェハ10の反りを凸部23の広がりによって効果的に低減するため、ステージ30のうち半導体ウェハ10の反りが最も大きい部分が搭載される場所の溝31を密に設けても良い。これにより、半導体ウェハ10の反りが最も大きい部分のテープ基材22に多くの凸部23を設けることができ、半導体ウェハ10の反り抑制の効果を高めることができる。
Furthermore, as described above, in order to effectively reduce the warp of the
また、上記各実施形態では、保護テープ20は粘着層21とテープ基材22との2層で構成されたものであるが、これは保護テープ20の一例であり、他の構成でも良い。例えば、粘着層21とテープ基材22とで中間層を挟んだ3層構造でも良い。この場合、中間層に所定温度で軟化するという流動性を持たせれば、テープ基材22の変形に合わせて中間層を変形させることができる。なお、中間層を備えた3層構造の場合、粘着層21および中間層による層が特許請求の範囲の「粘着層」に相当する。
Moreover, in each said embodiment, although the
10 半導体ウェハ
11 半導体ウェハの表面
12 半導体ウェハの裏面
13 凹凸パターン
20 保護テープ
21 粘着層
22 テープ基材
23 凸部
24 切り込み
30 ステージ
31 溝
DESCRIPTION OF
Claims (7)
粘着層(21)と加熱後に冷却されると収縮するテープ基材(22)とを備えた保護テープ(20)を用意し、前記粘着層(21)で前記凹凸パターン(13)を覆うように前記保護テープ(20)を前記半導体ウェハ(10)の表面(11)に貼り付ける貼り付け工程と、
前記貼り付け工程の後、前記半導体ウェハ(10)の裏面(12)を研削するバックグラインド工程と、を含んだ半導体装置の製造方法であって、
前記バックグラインド工程の後、前記半導体ウェハ(10)に前記保護テープ(20)を貼り付けた状態で前記半導体ウェハ(10)に加熱処理を施す加熱処理工程と、
溝(31)が設けられたステージ(30)を用意し、前記テープ基材(22)が前記ステージ(30)上に位置するように前記加熱処理工程後の前記半導体ウェハ(10)を前記ステージ(30)に載せ、前記テープ基材(22)のうち前記溝(31)に対応する部分を変形させて前記溝(31)に入り込ませることで前記テープ基材(22)に凸部(23)を形成すると共に、前記半導体ウェハ(10)を冷却する冷却工程と、を含んでいることを特徴とする半導体装置の製造方法。 Preparing a semiconductor wafer (10) having a front surface (11) and a back surface (12), the surface (11) of which a concavo-convex pattern (13) is formed,
A protective tape (20) having an adhesive layer (21) and a tape base material (22) that shrinks when cooled after heating is prepared so that the uneven pattern (13) is covered with the adhesive layer (21). An attaching step of attaching the protective tape (20) to the surface (11) of the semiconductor wafer (10);
A backgrinding step of grinding the back surface (12) of the semiconductor wafer (10) after the attaching step,
After the back grinding step, a heat treatment step of performing a heat treatment on the semiconductor wafer (10) in a state where the protective tape (20) is attached to the semiconductor wafer (10);
A stage (30) provided with grooves (31) is prepared, and the semiconductor wafer (10) after the heat treatment step is placed on the stage so that the tape base material (22) is positioned on the stage (30). (30), a portion corresponding to the groove (31) of the tape base material (22) is deformed to enter the groove (31), whereby a convex portion (23 And a cooling step of cooling the semiconductor wafer (10).
前記冷却工程では、前記ステージ(30)として、前記半導体ウェハ(10)がU字状に下反りするときのU字の底部が延びる一方向に沿うように前記溝(31)が設けられたものを用いることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 In the step of preparing the semiconductor wafer (10), the surface (11) of the semiconductor wafer (10) is formed as the semiconductor wafer (10) according to the crystal plane orientation of the surface (11) of the semiconductor wafer (10). Prepare the semiconductor wafer (10) to be warped in a U shape so as to be concave,
In the cooling step, as the stage (30), the groove (31) is provided so as to be along one direction in which the bottom of the U-shape extends when the semiconductor wafer (10) warps in a U-shape. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein:
前記冷却工程では、前記ステージ(30)として、前記半導体ウェハ(10)がU字状に下反りするときのU字の底部が延びる一方向に沿うように前記溝(31)が設けられたものを用いることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 In the step of preparing the semiconductor wafer (10), as the semiconductor wafer (10), the surface (11) of the semiconductor wafer (10) is concave according to the device pattern of the surface (11) of the semiconductor wafer (10). Prepare a semiconductor wafer (10) that warps in a U-shape so that
In the cooling step, as the stage (30), the groove (31) is provided so as to be along one direction in which the bottom of the U-shape extends when the semiconductor wafer (10) warps in a U-shape. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein:
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