专利名称：半导体装置的制造方法
技术领域：
本发明的实施例涉及半导体装置的制造方法。
背景技术：
半导体装置的制造工序，大致分为在半导体晶片的表面侧形成半导体电路和/或布线层等的工序，以及根据芯片形状将半导体晶片切断(单片化)的工序。近年来，随着半导体装置的高性能化，高集成化，小型、薄型化等，半导体晶片倾向于厚度薄化。在加工这样的半导体晶片时，作为晶片的厚度薄化和半导体装置的单片化兼顾的加工工序，适合使用称为先切割的工序。在先切割工序中，在将单片化的芯片从半导体晶片分离之前，有在芯片的一面涂敷粘接剂而形成粘接层的情况。
发明内容
在以往的技术中，希望抑制涂敷的粘接剂的所谓凹陷的发生。鉴于上述问题，本发明的实施例的目的在于提供能够抑制涂敷的粘接剂的凹陷的发生的半导体装置的制造方法。实施例的半导体装置的制造方法，在半导体晶片的切割区域形成沟槽，其中在半导体晶片的第1面上经由上述切割区域形成有俯视呈大致方形形状的多个芯片区域。另外，在芯片区域的第1面的相反侧的第2面涂敷粘接剂。在该涂敷工序中，在俯视的芯片区域的至少一个角部，从俯视和切割区域的临界的边使粘接剂溢出到沟槽。根据本发明的实施例，提供能够抑制涂敷的粘接剂的凹陷的发生的半导体装置的制造方法。
图1是用于说明实施例的半导体装置的制造方法的流程图。图2是从第1面侧看半导体晶片的图。图3是沿图2所示A-A线的向视剖面图。图4是示出实施例的半导体装置的制造方法的一工序的图。图5是沿图2所示A-A线的向视剖面图，是示出经过图4的工序后的状态的图。图6是示出实施例的半导体装置的制造方法的一工序的图。图7是沿图2所示A-A线的向视剖面图，是示出经过图6的工序后的状态的图。图8是示出实施例的半导体装置的制造方法的一工序的图。图9是沿图2所示A-A线的向视剖面图，是示出经过图8的工序后的状态的图。
图10是从第2面侧看半导体晶片的图，是示出经过图8的工序后的状态的图。图11是示出对半导体晶片的粘接剂的涂敷区域的图。图12是沿图11所示B-B线的向视剖面图。图13是沿图11所示C-C线的向视剖面图。图14是涂敷装置的侧视图。图15是沿图14所示D-D线的向视图。图16是示出变形例的半导体装置的制造方法中粘接剂的涂敷区域的图。图17是举例示出用变形例的半导体制造方法制造的芯片的层叠情况的图。图18是示出对半导体晶片的粘接剂的涂敷区域的图。图19是示出粘接剂的涂敷区域的其他例的图。
具体实施例方式以下参照附图对实施例的半导体装置的制造方法进行详细地说明。另外，本发明并不局限于该实施例。(第1实施例)图1是用于说明实施例的半导体装置的制造方法的流程图。图2是从第1面侧看半导体晶片的图。图3是沿图2所示A-A线的向视剖面图。图4是示出实施例的半导体装置的制造方法的一工序的图。图5是沿图2所示A-A线的向视剖面图，是示出经过图4的工序后的状态的图。图6是示出实施例的半导体装置的制造方法的一工序的图。图7是沿图2所示A-A线的向视剖面图，是示出经过图6的工序后的状态的图。图8是示出实施例的半导体装置的制造方法的一工序的图。图9是沿图2所示A-A线的向视剖面图，是示出经过图8的工序后的状态的图。图10是从第2面侧看半导体晶片的图，是示出经过图8的工序后的状态的图。如图2和图3所示，准备在表面侧形成了半导体电路等的半导体晶片1。半导体晶片1具有设置了多个芯片区域2的第1面(表面)Ia和其相反侧的第2面(背面)lb。在芯片区域2上形成包含半导体电路和/或布线层的半导体元件部。在多个芯片区域2之间设置有切割(dicing)区域3，沿着该切割区域将半导体晶片1切断，多个芯片区域2被分别单片化，从而制造半导体装置。在制造半导体装置时，首先如图4和图5所示，从半导体晶片1的第1面Ia侧沿切割区域3形成沟槽4 (步骤Si)。半导体晶片1的沟槽4，使用例如具有与切割区域3的宽度相应的刃厚的刀具(blade) 5形成。沟槽4的深度设定为比半导体晶片1的厚度浅，且比半导体装置制成时的厚度深。 另外，沟槽4也可以用蚀刻等形成。通过在半导体晶片1形成这样深度的沟槽4，多个芯片区域2分别被划分为与半导体装置的制成厚度对应的状态。接着，如图6和图7所示，在形成有沟槽4的半导体晶片1的第1面(表面)Ia粘贴保护膜6(步骤S2)。保护膜6，在后面工序中研削半导体晶片1的第2面(背面)Ib时， 保护在芯片区域2设置的半导体元件部。另外，保护膜6用来维持通过第2面Ib的研削工序使芯片区域2单片化后的半导体晶片1的形状。作为保护膜6，可用例如具有粘接层的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜之类的树脂膜。
接着，如图8和图9所示，研削粘贴有保护膜6的半导体晶片1的第2面(背面)Ib (步骤S3)。半导体晶片1的第2面(背面)lb，用例如图8所示的研削盘7进行机械研削。进而，在半导体晶片1的研削/研磨工序后，用紫外线等照射保护膜6，使粘接层固化(步骤S4)。实施半导体晶片1的第2面(背面)Ib的研削工序，直到从第1面(表面)Ia侧形成的沟槽4，从第2面(背面)露出为止。这样，通过研削半导体晶片第2面(背面)lb， 各芯片区域2被分割，半导体装置9被单片化(也参照图10)。在这个阶段，由于保护膜6的保护，各半导体装置9没有被分离，整体维持晶片形状。即，半导体晶片1的形状由保护膜6维持，并且半导体装置9被分别单片化。被单片化的半导体装置9之间存在沟槽4。接着，在半导体晶片1的第2面(背面)Ib涂敷粘接剂(步骤S5)。粘接剂的涂敷，例如，用下文详细叙述的涂敷装置进行。图11是示出对半导体晶片的粘接剂的涂敷区域的图。这里，涂敷区域并不只是对实际的半导体晶片1涂敷粘接剂的区域，也包括由后述的控制部38指定涂敷粘接剂的区域的情况。图12是沿图11所示B-B线的向视剖面图。图 13是沿图11所示C-C线的向视剖面图。粘接剂的涂敷区域Dl遍及芯片区域2的背面Ib的大致整个区域。另外，如图11 和图12所示，在俯视大致呈方形形状的芯片区域2的角部加的附近，涂敷区域D1，从成为芯片区域2与切割区域3的边界的边2b，溢出到沟槽4。另一方面，在从角部加偏离的部分，例如在从角部加延伸的边2b的中央部分，如图11和图13所示，粘接剂的涂敷区域Dl 没有从边2b溢出。另外，在将半导体装置9实际安装到布线基板等时，粘接剂作为粘接层发挥机能。粘接剂的凹陷(sink mark)在芯片区域2的角部加处容易发生。这种情况，在粘接剂以球状涂敷，用在与芯片区域2接触时以圆状扩展的喷墨法涂敷的情况下显著。由于粘接剂以圆状扩展，与边2b相比，在两条边2b相接触的角部加，粘接剂不能充分涂敷，凹陷容易发生。这里，在本发明第1实施例中，为了防止芯片区域2的角部加的凹陷发生，在芯片区域2的角部加的附近，使粘接剂从成为与切割区域3的边界的边2b，溢出到沟槽4，进行涂敷。从而，可以有效地防止在角部加的凹陷的发生。接着，在将半导体晶片1粘贴于切割带(没有图示)后，剥离保护膜6 (步骤S6)、 除去溢出到沟槽4的粘接剂，沿芯片区域2的边2b进行切断，将半导体装置9单片化(步骤 S7)。溢出到沟槽4的粘接剂的除去，利用例如激光和/或刀具进行。另外，在溢出的粘接剂的区域小的情况下，也可以不必除去粘接剂。由于残留的粘接剂的区域小，不从半导体芯片分离而不会成为灰尘，所以即使不除去粘接剂，半导体芯片也可以被分别单片化。从而， 可以简化制造工序。接着，说明向半导体晶片1涂敷粘接剂的涂敷装置。图14是涂敷装置的侧视图。 图15是沿图14所示D-D线的向视图。涂敷装置30，是进行在如上所述的半导体装置9的制造工序中步骤S5所示的粘接剂的涂敷工序的半导体的制造装置。涂敷装置30中，设置有基台31，移动部32，载置部33，支撑部34和排出部35等。基台31大致呈长方体形状，在其底面设置有脚部31a。另外，在与底面相反侧的面设置有基板31b。在移动部32，设置有轨道32a，移动块32b，安装部32c，驱动部32d等。轨道32a，剖面形状大致呈矩形，设置在基板31b的上面。另外，轨道32a，在如图 14所示基板31b的长度方向延伸，如图15那样分别设置在基台31的两端侧。移动块32b的剖面形状大致呈倒U字状，经由图中没有示出的多个滚珠安装在轨道3 上。因此，移动块32b横跨在轨道3 上，可在轨道3 上自由往复移动。安装部 32c呈平板状，设置在移动块32b的上面。在驱动部32d设置有滚珠螺杆部32e，螺母部32f，驱动马达32g等。滚珠螺杆部 32e如图14所示，在基板31b的长度方向延伸设置，其两端部旋转自由地安装在基台31上。 螺母部32f如图15所示设置在安装部32c的下面，与滚珠螺杆部3 螺合。滚珠螺杆部 32e的一端与伺服马达等的驱动马达32g连接。因此，若通过驱动马达32g使滚珠螺杆部 32e旋转驱动，则安装部32c沿如图14所示的箭头X的方向被往复驱动。在载置部33中内置有没有图示的静电吸盘、真空吸盘等，在其载置面载置半导体晶片1，并可进行保持。另外，在载置部33中内置有加热器等的加热部33a，可对涂敷于被保持的半导体晶片1的粘接剂进行加热。另外，加热部33a只要可以对粘接剂进行加热即可， 例如，也可以通过热介质的循环进行加热。另外，也可以与载置部33隔离设置加热部33a。 例如，也可以在能够照射在载置部33上保持的半导体晶片1的位置设置红外线加热器等。 即，加热部只要可以对半导体晶片1上涂敷的粘接剂进行加热即可。支撑部34大致呈倒U字状，跨在一对轨道3 上，从基板31上竖立设置。另外， 从支撑部34的架设部3 突出设置安装部34b。在该安装部34b安装有排出部35。排出部35使包含树脂和溶剂的粘接剂向半导体晶片1排出。排出部35利用喷射法将粘接剂向半导体晶片1排出。喷射法有利用加热产生气泡的膜沸腾现象使液体排出的 “热方式”和利用压电元件的屈曲变位使液体排出的“压电式”等，任一方式即可。另外，排出部35可以采用利用喷射法使液体排出的已知的喷墨头。因此，这里省略结构的详细说明。排出部35经由配管3 与收纳部3 连接，粘接剂能够供给排出部35。在收纳部 35a，收纳粘度已被调整的粘接剂。这种情况下，如前所述，为了抑制排出喷嘴的堵塞，优选粘接剂的25°C下的粘度较低。从收纳部35a向排出部35的粘接剂的供给，可利用位置水头等，也可利用泵等的送液手段。另外，设置控制从排出部35的排出定时、排出量、涂敷粘接剂的领域等的控制部 38。例如，在“压电式”排出部35的情况下，通过改变在压电元件上施加的电压来控制压电元件的动作量，控制从各压电元件相对的排出喷嘴排出的粘接剂的液滴的大小，也就是控制粘接剂的排出量。因此，可使粘接剂膜状附着时的厚度在Iym(微米)以下。另外，控制部38，通过控制驱动马达32g的驱动和/或从排出部35的粘接剂的排出定时，可在半导体晶片1上的希望的区域涂敷粘接剂。本实施例中，在如图11所示的区域Dl上涂敷粘接剂。控制部38通过在存储部39存储的程序，用涂敷装置实施上述粘接剂的涂敷。例如，也可在存储部39存储的程序，记录表示芯片区域2和/或切割区域3的范围的信息，表示粘接剂的排出量的信息。另外，也可将表示芯片区域2、切割区域3和/或排出量的列表信息存储于存储部39，从存储部39读出必要的信息以根据程序的记录在控制部38指定的涂敷区域Dl涂敷粘接剂，控制驱动马达32g和/或排出部35。从边2b溢出的粘接剂的涂敷，与向边2b内侧的粘接剂的涂敷一起进行。这样做，可以缩短涂敷工序，使粘接剂的厚度的管理容易。另外，从边2b溢出的粘接剂的涂敷，也可以与向边2b内侧的粘接剂的涂敷分开进行。如上所述，由于粘接剂的涂敷区域D1，在俯视大致呈方形形状的芯片区域2的角部加的附近，相比于芯片区域2的俯视的边2b溢出(延伸)到沟槽4，因此角部加的粘接剂的凹陷的发生可以得到抑制。—旦粘接剂发生凹陷，在将半导体装置9安装在基板上的情况、或将半导体装置9 彼此层叠的情况下，在半导体装置9与基板或下级的半导体装置9之间变得容易产生间隙。 因此，有在模制树脂封装时发生凹陷部分开口，对下级层叠的半导体装置9造成损坏的情况。另一方面，本实施例因为可以抑制粘接剂的凹陷的发生，因此可以抑制开口的发生、对半导体装置9的损坏。另外，由于角部加较可靠地被粘接剂保护，半导体装置9的角部加变得难以缺失。另外，在偏离角部加的部分，由于涂敷区域Dl没有从边2b溢出，抑制了粘接剂的使用量，使资源得到了有效地利用。另外，能够实现成本的降低。由于粘接剂的凹陷在偏离半导体装置9的角部加的部分不容易发生，以不从边2b溢出的方式涂敷粘接剂。另外，与从边2b的整体溢出粘接剂的情况相比，可实现用于使半导体装置9单片化的粘接剂的去除所需的时间的缩短，制造效率有望提高。另外，通过使用利用喷射法涂敷粘接剂的涂布装置30，使得设定各种涂敷粘接剂的区域的形状成为可能，如涂敷区域Dl那样复杂的形状可以容易地进行设定。图16是示出变形例的半导体装置的制造方法中粘接剂的涂敷区域的图。图17是举例示出用变形例的半导体制造方法制造的芯片的层叠情况的图。本变形例是对半导体装置9 (芯片区域2)的表面Ia侧，沿一条边2b并列形成多个电极焊盘40。电极焊盘40通过利用金属引线41的引线接合，与基板上形成的连接焊盘和/或其他半导体装置9上形成的电极焊盘40等电连接。而且，粘接剂的涂敷区域D2，在位于电极焊盘40形成的边2b的两端的角部加部分，从边2b溢出。另一方面，在位于电极焊盘40形成的边2b的相反侧的边2b的两端的角部加部分，粘接剂的涂敷区域D2不从边2b溢出。如图17所示，半导体装置9在基板上以阶梯状层叠。该情况下，由于在电极焊盘 40形成的边2b的相反侧的边2b，没有与在下级层叠的半导体装置9重叠，因此粘接剂的凹陷即使发生，开口的发生、对半导体装置9的损坏也不易产生。如本变形例所述，在电极焊盘40形成的边的相反侧的边2b的两端，粘接剂没有溢出，从而可以抑制粘接剂的使用量，有效地利用资源。另外，更进一步可实现成本的抑制。如此，俯视的芯片区域2的4个角部加中，在任一角部加部分，粘接剂从边2b溢出至沟槽4，可结合半导体装置9的最终使用形态等进行各种各样的选择。例如，只在一个角部加部分溢出粘接剂也可，在3个角部加部分溢出粘接剂也可。另外，上述实施例为示例，并不由此限定本发明的范围。例如，如图18所示，以从芯片区域2溢出的粘接剂彼此不为一体的方式设置间隙进行涂敷也可。由于溢出的粘接剂彼此不为一体，不去除粘接剂也能将各个半导体芯片单片化。因而，可简化制造工序。另外，如图19所示，在角部加的至少一部分，粘接剂从涂敷区域D2溢出到沟槽4 也可。如果在角部加粘接剂从至少一部分溢出，可以防止凹陷的发生。另外，以溢出的粘接剂彼此不为一体的方式进行涂敷，不去除粘接剂也能将各个半导体芯片单片化。由此，可简化制造工序。另外，也有在控制部38指定的区域粘接剂从角部加溢出，但在实际的涂敷区域D 粘接剂不从角部加溢出的情况。即，包含根据在存储部39存储的程序，以不使角部加发生凹陷的方式，且以粘接剂不从角部加溢出的方式，涂敷粘接剂的情况。从而可以抑制粘接剂的使用量，有效地利用资源。另外，更进一步可实现成本的降低。尽管对本发明的几个实施例进行了说明，但是这些实施例只是作为示例起提示作用，发明的范围并不限定于此。这些实施例也可能通过其他各种各样的形态进行实施，在没有偏离发明要旨的范围内，可以进行各种各样的省略、替换、变换。这些实施例及其变形，包含在发明的范围、要旨内，同样包含在权利要求的范围所记载的发明和与其均等的范围内。
权利要求
1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括以下步骤在半导体晶片的切割区域形成沟槽，其中在上述半导体晶片的第1面上经由上述切割区域形成有俯视呈大致方形形状的多个芯片区域；以及在上述芯片区域的上述第1面的相反侧的第2面涂敷粘接剂； 在上述涂敷步骤中，在俯视的上述芯片区域的至少1个角部，使上述粘接剂从俯视成为与上述切割区域的边界的边溢出到上述沟槽。
2.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，在从上述1个角部延伸的上述边的中央部分，不使上述粘接剂从上述边溢出到上述沟槽。
3.如权利要求1或2所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，在位于上述芯片区域的1个边的两端的角部使上述粘接剂溢出到上述沟槽而涂敷上述粘接剂。
4.如权利要求3所述的半导体装置的制造方法，其特征在于， 在上述芯片区域的第1面上，沿上述1个边形成电极焊盘。
全文摘要
本发明提供了可抑制涂敷的粘接剂的凹陷发生的半导体装置的制造方法。半导体装置的制造方法，在半导体晶片1的切割区域形成沟槽4，其中在半导体晶片1的第1面1a上经由切割区域形成有俯视呈大致方形形状的多个芯片区域。另外，在芯片区域的第1面的相反侧的第2面涂敷粘接剂。在该涂敷工序中，在俯视的芯片区域的至少1个角部2a，使粘接剂从俯视成为与切割区域的边界的边2b溢出到沟槽。
文档编号H01L21/78GK102487045SQ20111006671
公开日2012年6月6日 申请日期2011年3月18日 优先权日2010年12月1日
发明者岩见文宏, 片村幸雄, 种泰雄, 芳村淳 申请人:株式会社东芝