半导体件的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种半导体件的制造方法。
【背景技术】
[0002]已经提出一种划片方法，其中，利用第一刮板在蓝宝石基板的正面形成第一沟槽，然后，利用第二刮板在背面上形成比第一沟槽深且宽的第二沟槽，从而在不减少能够从一个基板中得到的芯片数量的情况下提高产量(JP-A-2003-124151)。此外，已经提出一种利用激光形成从晶圆正面至晶圆中部的沟槽的方法，然后，使用激光从背面将晶圆研磨至到达由激光形成的沟槽的位置，从而使可以形成在晶圆中的半导体元件的数量增加(JP-A-2009-88252)。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种可以容易地实现防止粘合剂层残留在半导体基板的正面上并防止半导体件损坏的半导体件的制造方法。
[0004](I) 一种半导体件的制造方法，包括:
[0005]形成沟槽，所述沟槽具有:第一沟槽部分，所述第一沟槽部分的宽度从基板的正面朝所述基板的背面逐渐变窄；以及第二沟槽部分，其是形成为与所述第一沟槽部分的下部连通的沟槽部分，并以比所述第一沟槽部分的角度更陡峭的角度朝下部延伸，所述沟槽具有在所述第一沟槽部分与所述第二沟槽部分之间不存在拐角部分的形状，所述沟槽定位在所述正面上并利用干蚀法形成；
[0006]将包括粘合剂层的保持部件附着至所述正面，所述正面形成有所述正面上的所述沟槽；
[0007]在附着所述保持部件的状态下，从所述基板的所述背面使所述基板变薄；以及
[0008]在使所述基板变薄之后，从所述正面去除所述保持部件。
[0009](2) 一种半导体件的制造方法，包括:
[0010]形成沟槽，所述沟槽具有:第一沟槽部分，所述第一沟槽部分的宽度从基板的正面朝所述基板的背面逐渐变窄；以及第二沟槽部分，其是形成为与所述第一沟槽部分的下部连通的沟槽部分并以比所述第一沟槽部分的角度更陡峭的角度朝下部延伸，所述沟槽具有在所述第一沟槽部分与所述第二沟槽部分之间不存在拐角部分的形状，所述沟槽定位在所述正面上并利用干蚀法形成；
[0011]将包括粘合剂层的保持部件附着至所述正面，所述正面形成有所述正面上的所述沟槽；
[0012]在附着所述保持部件的状态下，使用从所述基板的所述背面朝所述正面上的所述沟槽旋转的切割部件来在所述背面上形成沟槽；以及
[0013]在形成所述背面上的所述沟槽之后，从所述正面去除所述保持部件。
[0014](3)根据第⑴或⑵项所述的半导体件的制造方法，还包括:
[0015]形成所述正面上的所述沟槽的步骤是以如下方式进行的:利用所述干蚀法以使所述正面上的所述沟槽的宽度朝所述背面逐渐变窄的蚀刻强度开始形成所述正面上的所述沟槽，并且在形成所述正面上的所述沟槽期间，将包含在用于所述干蚀法的蚀刻气体中的用于形成保护膜的气体的流量在不停止用于形成所述保护膜的所述气体的流量的范围内从第一流量切换至比所述第一流量小的第二流量。
[0016](4)根据第⑴或⑵项所述的半导体件的制造方法，还包括:
[0017]形成所述正面上的所述沟槽的步骤是以如下方式进行的:利用所述干蚀法以使所述正面上的所述沟槽的宽度朝所述背面逐渐变窄的蚀刻强度开始形成所述正面上的所述沟槽，并且在形成所述正面上的所述沟槽期间，将包含在用于所述干蚀法的蚀刻气体中的用于形成保护膜的气体的流量从第一流量切换至比所述第一流量大的第二流量。
[0018](5)根据第⑴或⑵项所述的半导体件的制造方法，其中，
[0019]所述第二沟槽部分具有宽度不宽于所述第一沟槽部分的最下部的宽度且向下延伸的形状。
[0020](6)根据第⑴或⑵项所述的半导体件的制造方法，其中，
[0021]所述第一沟槽部分的深度比所述粘合剂层所进入到的深度深，并且
[0022]所述第二沟槽部分具有宽度朝向下部变得比所述第一沟槽部分的最下部的宽度更宽的形状。
[0023]根据上述的第(I)和(2)项，与在单一蚀刻条件下使沟槽形成在正面上的情况相比，可以容易地实现防止粘合剂层残留在半导体基板的正面上并防止半导体件的损坏。
[0024]根据上述的第(3)和(4)项，与在形成正面上的沟槽期间不切换气体的流量的情况相比，可以容易地实现防止粘合剂层残留在半导体基板的正面上并防止半导体件的损坏。
[0025]根据上述的第(5)项，与包括宽度比第一沟槽部分的最下部的宽度大的第二沟槽部分的构造相比，在粘合剂层进入到第二沟槽部分中的情况下，可以防止粘合剂层残留在半导体基板的正面上。
[0026]根据上述的第(6)项，与正面上的沟槽具有沟槽宽度朝沟槽的下部逐渐变窄的形状的情况相比，可以减小划片后的半导体件的背面上的面积。
【附图说明】
[0027]图1是示出根据本发明的实例的半导体件的制造工序的实例的流程图。
[0028]图2是在根据本发明的实例的半导体件的制造工序中的半导体基板的示意性截面图。
[0029]图3是在根据本发明的实例的半导体件的制造工序中的半导体基板的示意性截面图。
[0030]图4是在完成了电路形成时的半导体基板(晶圆)的不意性俯视图。
[0031]图5是详细示出由划片刀执行的半划片的截面图。
[0032]图6是示出在从基板的正面去除用于划片的胶带时的残留粘合剂层的截面图。
[0033]图7是根据本发明的实例的微沟槽，图7的(A)和图7的(B)是示出第一微沟槽的形状的截面图，而图7的(C)和图7的(D)是示出第二微沟槽的形状的截面图。
[0034]图8是根据比较例的微沟槽，图8的㈧和图8的⑶是示出倒锥形状的微沟槽的截面图，而图8的(C)和图8的⑶是示出垂直形状的微沟槽的截面图。
[0035]图9是另一个比较例的微沟槽，图9的㈧是仅示出正锥形状的微沟槽的截面图，图9的(B)和图9的(C)是示出由正锥形状和垂直形状分别构成的微沟槽的截面图。
[0036]图10是示出根据本发明的实例的微沟槽的制造方法的示意性工序截面图。
[0037]图11的(A)是示出形成在半导体芯片中的台阶部的截面图，图11的(B)是示出在利用划片刀切割时对台阶部施加的负载的视图，而图11的(C)是示出台阶部的损坏的视图。
[0038][附图标号和标记的描述]
[0039]100:发光元件
[0040]120:切割区域(切割线)
[0041]130:光阻图案
[0042]140:正面上的微沟槽
[0043]160:用于划片的胶带
[0044]162:胶带基底部件
[0045]164:粘合剂层
[0046]165，166:未固化的粘合剂层
[0047]170:背面上的沟槽
[0048]190:用于扩展的胶带
[0049]210:半导体芯片
[0050]300:划片刀
[0051]400，410:微沟槽
[0052]402，404，412，414，412a，414a:侧面
[0053]500，510，520，530，540:微沟槽
[0054]502，504，512，514，522，524，532，534:侧面
[0055]600:光阻剂
[0056]610:开口
[0057]620:沟槽
[0058]630:保护膜
[0059]800:台阶部
【具体实施方式】
[0060]例如，根据本发明的半导体件的制造方法应用于将具有基板形状的部件(例如，形成有多个半导体元件的半导体晶圆)分割(划片)的方法以及制造每个半导体件(半导体芯片)的方法。形成在基板上的半导体元件不限于特定元件，并可以包括发光元件、有源元件、无源元件等。在优选的方面中，根据本发明的制造方法可以应用于从基板中取出包括发光元件的半导体件的方法，并且发光元件可以是例如面发光型半导体激光器、发光二极管或发光晶闸管等。一个半导体件可以包括单个发光元件，并可以包括以阵列形式布置的多个发光元件。此外，一个半导体件可以包括驱动一个发光元件或多个发光元件的驱动电路。此外，基板可以由例如硅、SiC、化合物半导体、蓝宝石等构成。然而，基板不限于此，并且至少包括半导体的基板(下文中，可以统称为半导体基板)可以是由其他材料形成的基板。在优选的方面中，基板是如下半导体基板:例如面发光型半导体激光器或发光二极管等发光元件形成在该半导体基板上，并且该半导体基板由例如GaAs等II1-V族化合物构成。
[0061]在下述描述中，将参考附图描述一种从形成有多个发光元件的半导体基板中取出每个半导体件(半导体芯片)的方法。值得注意的是，强调附图的比例或形状以帮助理解本发明的特性，并且附图的比例或形状不需要与实际装置的比例或形状一样。
[0062]实例
[0063]图1是示出根据本发明的实例的半导体件的制造工序的实例的流程图。如图1所示，根据本实例的半导体件的制造方法包括形成发光元件的步骤(S100)、形成光阻(光阻剂，也称为光刻胶、光致光阻剂)图案的步骤(S102)、在半导体基板的正面上形成微沟槽的步骤(S104)、去除光阻图案的步骤(S106)、将用于划片的胶带附着在半导体基板的正面上的步骤(S108)、对半导体基板的背面进行半划片的步骤(SllO)、对用于划片的胶带施加紫外光(UV)并将用于扩展的胶带附着在半导体基板的背面上的步骤(S112)、去除用于划片的胶带并对用于扩展的胶带施加紫外光的步骤(S114)以及拾起半导体件(半导体芯片)并在电路板上进行芯片安装(die-mounting)的步骤(SI 16)等。图2的(A)至图2的(D)和图3的㈧至图3的(E)中所示的半导体基板的截面图与步骤SlOO至步骤S116中的每一个步骤对应。
[0064]如图2的(A)所示，在形成发光元件的步骤(S100)中，在由例如GaAs等构成的半导体基板W的正面形成多个发光元件100。发光元件100是例如面发光型的半导体激光器、发光二极管、发光晶闸管等。值得注意的是，在图2的(A)中，一个区域示出为发光元件100，但是发光元件100示出了包括在划片后的一个半导体件中的元件，并且在一个发光元件100的区域中不仅可以形成一个发光元件，而且可以形成多个发光元件或其他电路元件。
[0065]图4是示出在完成了形成发光元件的步骤时的半导体基板W的实例的俯视图。为了便于描述，仅示出了位于图4中的中间部分中的发光元件100。在半导体基板W的正面上，多个发光元件100以阵列形式沿矩阵方向形成。单个发光元件100的平面区域是大致矩形形状，并且利用由具有恒定间隔S的划片线等限定的切割区域120来使发光元件100以格子形状彼此间隔开。
[0066]如果完成了发光元件的形成，然后在半导体基板W的正面上形成光阻图案(S102)。如图2的⑶所示，光阻图案130以如下方式制作:使由半导体基板W的正面的划片线等限定的切割区域120露出。利用光刻处理来进行形成光阻图案130的制作。
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