CN112300637B - 保护膜形成剂、及半导体芯片的制造方法 - Google Patents

保护膜形成剂、及半导体芯片的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112300637B
CN112300637B CN202010707712.2A CN202010707712A CN112300637B CN 112300637 B CN112300637 B CN 112300637B CN 202010707712 A CN202010707712 A CN 202010707712A CN 112300637 B CN112300637 B CN 112300637B
Authority
CN
China
Prior art keywords
protective film
forming agent
semiconductor wafer
film forming
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010707712.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112300637A (zh
Inventor
木下哲郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd filed Critical Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Publication of CN112300637A publication Critical patent/CN112300637A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112300637B publication Critical patent/CN112300637B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • B23K26/066—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms by using masks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092—Apparatus for mechanical treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D101/00—Coating compositions based on cellulose, modified cellulose, or cellulose derivatives
    • C09D101/08—Cellulose derivatives
    • C09D101/26—Cellulose ethers
    • C09D101/28—Alkyl ethers
    • C09D101/284—Alkyl ethers with hydroxylated hydrocarbon radicals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/362—Laser etching
    • B23K26/364—Laser etching for making a groove or trench, e.g. for scribing a break initiation groove
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C211/00—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C211/43—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton
    • C07C211/44—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton having amino groups bound to only one six-membered aromatic ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00—Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/04—Saturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/17—Saturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing hydroxy groups
    • C07C49/172—Saturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing hydroxy groups containing rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D201/00—Coating compositions based on unspecified macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/20—Diluents or solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836—Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/40—Semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68327—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used during dicing or grinding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/6834—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used to protect an active side of a device or wafer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

本发明涉及保护膜形成剂、及半导体芯片的制造方法。本发明的课题在于提供在半导体晶片的切割中、用于在半导体晶片的表面形成保护膜、且能够形成吸光系数高的保护膜的保护膜形成剂、和使用该保护膜形成剂的半导体芯片的制造方法。本发明的解决手段是在包含水溶性树脂(A)、吸光剂(B)和溶剂(S)的保护膜形成剂中，使用特定结构的化合物作为吸光剂(B)。保护膜形成剂中的吸光剂(B)的含量优选为0.1质量％以上且10质量％以下。

Description

保护膜形成剂、及半导体芯片的制造方法
技术领域
本发明涉及保护膜形成剂、及使用了该保护膜形成剂的半导体芯片的制造方法。
背景技术
在半导体器件制造工序中形成的晶片是如下得到的：利用被称为迹道(street)的方格状分割预定线，将在硅等半导体基板的表面层叠绝缘膜和功能膜而成的层叠体进行划分。由迹道划分的各区域成为IC、LSI等半导体芯片。
通过沿着该迹道将晶片切断，从而可得到多个半导体芯片。另外，光器件晶片中，层叠有氮化镓系化合物半导体等的层叠体被迹道划分成多个区域。通过沿着该迹道来切断，光器件晶片被分割为发光二极管、激光二极管等光器件。这些光器件广泛用于电气设备。
这样的晶片的沿着迹道的切断以往通过被称为划片机(dicer)的切削装置来进行。但是，该方法中，具有层叠结构的晶片为高脆性材料，因此，在利用切削刀(切割刃)将晶片裁切分割为半导体芯片等时，存在下述问题：产生划痕、缺口等；或者形成于芯片表面的电路元件所需要的绝缘膜发生剥离。
为了消除这样的不良状况，提出了以下的方法(参见专利文献1)。具体而言，首先，在半导体基板的表面形成包含水溶性材料层的掩模。接下来，对掩模照射激光，将掩模的一部分分解除去，由此在掩模的一部分中露出半导体基板的表面。然后，利用等离子体蚀刻将从掩模的一部分中露出的半导体基板切断，将半导体基板分割为半导体芯片(IC)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2014-523112号公报
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1记载的方法等中形成作为掩模的保护膜的情况下，大多与水溶性的树脂一同使用水溶性紫外线吸收剂。然而，以往使用的水溶性紫外线吸收剂在切割所使用的激光的波长处的吸光系数低。因此，有时需要将保护膜形成剂中的水溶性紫外线吸收剂的添加量提高。在保护膜形成剂中大量添加水溶性紫外线吸收剂时，存在吸收剂本身的溶解性问题、保护膜的物理特性的下降等问题。
本发明是鉴于上述课题而作出的，目的在于提供在半导体晶片的切割中、用于在半导体晶片的表面形成保护膜、且能够形成吸光系数高的保护膜的保护膜形成剂、和使用该保护膜形成剂的半导体芯片的制造方法。
用于解决课题的手段
本申请的发明人发现，通过在包含水溶性树脂(A)、吸光剂(B)、和溶剂(S)的保护膜形成剂中使用特定结构的化合物作为吸光剂(B)，能够解决上述课题，从而完成了本发明。更具体而言，本发明提供以下的方案。
本发明的第1方式为保护膜形成剂，其是在半导体晶片的切割中、用于在半导体晶片的表面形成保护膜的保护膜形成剂，
所述保护膜形成剂包含水溶性树脂(A)、吸光剂(B)、和溶剂(S)，
吸光剂(B)包含下式(B1)表示的化合物：
(式(B1)中，R1及R3各自独立地为羟基或羧基，R2及R4各自独立地为羟基、羧基或-NR5R6表示的基团，R5及R6各自独立地为氢原子、或碳原子数1以上且4以下的烷基，m及n各自独立地为0以上且2以下的整数。)。
本发明的第2方式为半导体芯片的制造方法，其为对半导体晶片进行加工的、半导体芯片的制造方法，所述制造方法包括下述步骤：
在半导体晶片上涂布第1方式涉及的保护膜形成剂而形成保护膜；以及
向半导体晶片上的包含保护膜在内的1个以上的层的规定位置照射激光，形成半导体晶片的表面露出、并且与半导体芯片的形状相对应的图案的加工槽。
发明的效果
根据本发明，能够提供在由半导体晶片制造半导体芯片的半导体芯片制造方法中用于在半导体晶片的表面形成保护膜、且能够形成吸光系数高的保护膜的保护膜形成剂、和使用了该保护膜形成剂的半导体芯片的制造方法。
附图说明
[图1]为示出通过使用了本发明的保护膜形成剂的晶片的加工方法而加工的半导体晶片的立体图。
[图2]为图1所示的半导体晶片的截面放大图。
[图3]形成有保护膜的半导体晶片的主要部分放大截面图。
[图4]为示出形成有保护膜的半导体晶片介由保护胶带而支撑于环状框的状态的立体图。
[图5]为实施激光光线照射工序的激光加工装置的主要部分立体图。
[图6]为具备保护膜和通过激光照射而形成的加工槽的半导体晶片的截面放大图。
[图7]为示出针对图6所示的半导体晶片的等离子体照射的说明图。
[图8]为示出通过等离子体照射而将半导体晶片分割成半导体芯片的状态的截面放大图。
[图9]为示出半导体芯片上的保护膜被除去的状态的截面放大图。
附图标记说明
2：半导体晶片
20：基板
21：层叠体
22：半导体芯片
23：迹道
24：保护膜
25：激光加工槽
26：切削槽
3：旋涂机
5：环状框
6：保护胶带
7：激光加工装置
71：激光加工装置的卡盘台
72：激光光线照射机构
具体实施方式
《保护膜形成剂》
保护膜形成剂在半导体晶片的切割中用于在半导体晶片的表面形成保护膜。保护膜形成剂包含水溶性树脂(A)、吸光剂(B)、和溶剂(S)。以下，关于保护膜形成剂，也记载为“保护膜形成剂”。
具体而言，保护膜形成剂可合适地用于下述半导体芯片的制造方法中的、保护膜的形成，所述制造方法包括下述步骤：
向形成于半导体晶片上的保护膜照射激光，形成半导体晶片的表面露出、并且与半导体芯片的形状相对应的图案的加工槽；以及
向具备上述保护膜和上述加工槽的半导体晶片照射激光或等离子体，从而对半导体晶片中的加工槽的位置进行加工。
从在加工半导体晶片后容易通过水洗来除去保护膜、在后述的半导体芯片的制造方法中进行等离子体照射的情况下保护膜相对于等离子体照射的充分耐久性的方面考虑，保护膜的膜厚典型而言优选为1μm以上且100μm以下，更优选为10μm以上且100μm以下。进一步优选为30μm以上且100μm以下。
照射激光的情况下，保护膜的膜厚优选为0.1μm以上且10μm以下。
以下，对保护膜形成剂所包含的必需或任选的成分进行说明。
<水溶性树脂(A)＞
水溶性树脂(A)为使用保护膜形成剂而形成的保护膜的基材。就水溶性树脂的种类而言，只要是能够溶解于水等溶剂、进行涂布·干燥而形成膜的树脂即可，没有特别限定。
水溶性是指：相对于25℃的水100g，溶质(水溶性树脂)溶解0.5g以上。
水溶性树脂(A)优选为在热重测定中升温至500℃时显示出80重量％以上的重量减少率的树脂。升温至500℃时的重量减少率更优选为90重量％以上，进一步优选为95重量％以上。
使用包含升温至500℃时的重量减少率在上述范围内的水溶性树脂(A)的保护膜形成剂的情况下，在保护膜中，水溶性树脂(A)因激光能量而良好地分解，因此，容易通过照射激光在保护膜中形成良好地开口的加工槽。
关于水溶性树脂(A)，在热重测定中升温至350℃时的重量减少率优选为10重量％以上，更优选为15重量％以上。
使用该水溶性树脂(A)的情况下，由激光提供的能量至少容易使水溶性树脂(A)良好地分解，即使在照射低输出功率的激光的情况下，也容易在保护膜中形成良好地开口的加工槽。
用于求出重量减少率的热重测定可以按照通常的热重测定方法进行。
关于水溶性树脂(A)，调节重量减少率的方法没有特别限定。通常而言，为同种树脂时，平均分子量越小，则水溶性树脂(A)的重量减少率越高。
从同时实现照射激光时的分解性和成膜性的观点考虑，水溶性树脂(A)的重均分子量优选为15,000以上且300,000以下，更优选为20,000以上且200,000以下。
作为水溶性树脂(A)种类的具体例，可举出乙烯基系树脂、纤维素系树脂、聚环氧乙烷、聚丙三醇、及水溶性尼龙等。
作为乙烯基系树脂，只要是具有乙烯基的单体的均聚物或共聚物、且为水溶性的树脂即可，没有特别限定。作为乙烯基系树脂，可举出聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛(也包括乙酸乙烯酯共聚物)、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、聚(N-烷基丙烯酰胺)、聚烯丙胺、聚(N-烷基烯丙胺)、部分酰胺化聚烯丙胺、聚(二烯丙胺)、烯丙胺·二烯丙胺共聚物、聚丙烯酸、聚乙烯醇-聚丙烯酸嵌段共聚物、及聚乙烯醇-聚丙烯酸酯嵌段共聚物。
作为纤维素系树脂，只要为水溶性的纤维素衍生物即可，没有特别限定。作为纤维素系树脂，可举出甲基纤维素、乙基纤维素、及羟基丙基纤维素等。
它们可以单独使用一种，也可以组合两种以上而使用。
上述水溶性树脂(A)的具体例中，从不易产生由保护膜的热塌陷导致的加工槽的形状恶化等方面考虑，优选乙烯基系树脂、及纤维素系树脂，更优选聚乙烯吡咯烷酮、及羟基丙基纤维素。
在半导体晶片表面形成的保护膜通常在与将具备保护膜和加工槽的半导体晶片加工成半导体芯片的方法相应的、形成加工槽后的适当的时间点，从半导体晶片或半导体芯片的表面除去。因此，从保护膜的水洗性的方面考虑，优选与半导体晶片表面的亲和性低的水溶性树脂。作为与半导体晶片表面的亲和性低的水溶性树脂，优选仅具有醚键、羟基、酰胺键作为极性基团的树脂，例如聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、及羟基丙基纤维素。
从对保护膜照射激光而形成加工槽时的开口不良、由保护膜的热塌陷导致的加工槽的形状恶化等不易产生的方面考虑，相对于保护膜形成剂中的水溶性树脂(A)的质量与吸光剂(B)的质量的总量而言，水溶性树脂(A)的质量的比率优选为60质量％以上且99质量％以下，更优选为80质量％以上且95质量％以下。
<吸光剂(B)＞
出于使激光的能量高效地吸收于保护膜、促进保护膜的热分解的目的，保护膜形成剂包含吸光剂(B)。吸光剂(B)包含下式(B1)表示的化合物：
(式(B1)中，R1及R3各自独立地为羟基或羧基，R2及R4各自独立地为羟基、羧基、或-NR5R6表示的基团，R5及R6各自独立地为氢原子、或碳原子数1以上且4以下的烷基，m及n各自独立地为0以上且2以下的整数。)。
上述的式(B1)表示的化合物的吸光系数高，即使在与碱一同添加于保护膜形成剂中的情况下，也显示出高的吸光系数。因此，若使用包含上述式(B1)表示的化合物作为吸光剂(B)的保护膜形成剂来形成保护膜，则在形成切割用的掩模时，能够良好地利用激光进行保护膜的局部分解。
上述式(B1)中，R2及R4有时为-NR5R6表示的基团。R5及R6各自独立地为氢原子、或碳原子数1以上且4以下的烷基。作为R5及R6的烷基可以为直链状，也可以为支链状。作为R5及R6的烷基的具体例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、及叔丁基。
作为-NR5R6表示的基团，优选氨基、甲基氨基、乙基氨基、二甲基氨基、及二乙基氨基，更优选氨基、二甲基氨基、及二乙基氨基。
从存在碱或不存在碱时吸光系数高的方面考虑，式(B1)表示的化合物优选为下式(B1-1)表示的化合物：
(式(B1-1)中，R1～R4、m、及n与式(B1)中的R1～R4、m、及n同样。)。
从存在碱或不存在碱时吸光系数高的方面考虑，上述式(B1)及式(B1-1)中，优选R1及R3中的至少一者为羟基。
式(B1-1)表示的化合物优选为下式(B1-1a)～式(B1-1e)中的任一者表示的化合物：
(式(B1-1a)～式(B1-1e)中，R1～R4与式(B1)中的R1～R4同样。)。
式(B1-1a)～式(B1-1e)表示的化合物中，优选式(B1-1a)表示的化合物。
式(B1-1a)～式(B1-1e)表示的化合物中，优选R2为-NR5R6表示的前述基团、且R5及R6各自独立地为碳原子数1以上且4以下的烷基。
作为式(B1)表示的化合物的优选具体例，可举出以下的化合物。
这些化合物之中，从容易获得性、在碱的存在下也显示高的吸光系数的方面考虑，优选下述的化合物。
作为吸光剂(B)，可以与上述式(B1)表示的化合物一同使用其他吸光剂。作为其他吸光剂，例如，可以使用水溶性染料、水溶性色素、及水溶性紫外线吸收剂等。它们均为水溶性，在均匀地存在于保护膜中这一方面是有利的。
使用水溶性吸光剂的情况下，保护膜形成剂的保存稳定性高，在保护膜形成剂的保存中，不会发生保护膜形成剂的相分离、吸光剂的沉降等不良情况，因此在容易长期维持保护膜形成剂的良好涂布性的方面也是有利的。
需要说明的是，也可以使用颜料等水不溶性吸光剂。使用水不溶性吸光剂的情况下，虽然不会对保护膜形成剂的使用产生显著障碍，但有时使保护膜的激光吸收能力产生不均、或者难以得到保存稳定性、涂布性优异的保护膜形成剂、或者难以形成均匀厚度的保护膜。
作为水溶性染料的具体例，从偶氮染料(单偶氮及多偶氮染料、金属络合物盐偶氮染料、吡唑啉酮偶氮染料、茋偶氮染料、噻唑偶氮染料)、蒽醌染料(蒽醌衍生物、蒽酮衍生物)、靛系染料(靛系衍生物、硫代靛系衍生物)、酞菁染料、碳鎓染料(二苯基甲烷染料、三苯基甲烷染料、呫吨染料、吖啶染料)、醌亚胺染料(吖嗪染料、噁嗪染料、噻嗪染料)、甲川染料(花菁染料、偶氮甲川染料)、喹啉染料、亚硝基染料、苯醌及萘醌染料、萘二甲酰亚胺染料、紫环酮染料、及其他染料等中选择水溶性染料。
作为水溶性色素，从环境负荷低的方面等考虑，例如食用红色2号、食用红色40号、食用红色102号、食用红色104号、食用红色105号、食用红色106号、食用黄色NY、食用黄色4号柠檬黄、食用黄色5号、食用黄色5号日落黄FCF、食用橙色AM、食用朱红色No.1、食用朱红色No.4、食用朱红色No.101、食用蓝色1号、食用蓝色2号、食用绿色3号、食用瓜色B、及食用鸡蛋色No.3等食品添加用色素是优选的。
作为水溶性紫外线吸收剂，例如可举出：4,4’-二羧基二苯甲酮、二苯甲酮-4-甲酸、2-羧基蒽醌、1,2-萘二甲酸、1,8-萘二甲酸、2,3-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,7-萘二甲酸、4-氨基肉桂酸、3-氨基肉桂酸、2-氨基肉桂酸、芥子酸(3,5-二甲氧基-4-羟基肉桂酸)、阿魏酸、咖啡酸、联苯-4-磺酸、2,6-蒽醌二磺酸、2,7-蒽醌二磺酸、姜黄素、及四羟基二苯甲酮等有机酸类；这些有机酸类的钠盐、钾盐、铵盐、及季铵盐；EAB-F(4,4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮)等水溶性胺类。
这些之中，优选4-氨基肉桂酸、3-氨基肉桂酸、2-氨基肉桂酸、及阿魏酸，更优选4-氨基肉桂酸、及阿魏酸，特别优选4-氨基肉桂酸。
式(B1)表示的化合物的质量相对于吸光剂(B)的质量而言的比例在不妨碍本发明目的范围内没有特别限定。式(B1)表示的化合物的质量相对于吸光剂(B)的质量而言的比例优选为70质量％以上，更优选为80质量％以上，进一步优选为95质量％以上，特别优选为100质量％。
保护膜形成剂中的吸光剂(B)的含量在不妨碍本发明目的范围内没有特别限定。保护膜形成剂中的吸光剂(B)的含量优选为0.1质量％以上且10质量％以下。
从对保护膜照射激光而形成加工槽时的开口不良、由保护膜的热塌陷导致的加工槽的形状恶化等不易产生的方面考虑，相对于保护膜形成剂中的水溶性树脂(A)的质量与吸光剂(B)的质量的总量而言，吸光剂(B)的质量比率优选为1质量％以上且50质量％以下，更优选为5质量％以上且40质量％以下，进一步优选为10质量％以上且40质量％以下。
<碱性化合物(C)＞
出于容易使式(B1)表示的化合物溶解的目的，保护膜形成剂可以包含碱性化合物(C)。作为碱性化合物(C)，无机化合物、及有机化合物均可使用。作为碱性化合物(C)，优选有机化合物。
作为碱性化合物(C)的具体例，可举出氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、硅酸钠、偏硅酸钠、及氨等碱性无机化合物、乙胺、正丙胺、单乙醇胺、二乙胺、二正丙胺、二乙醇胺、三乙胺、甲基二乙基胺、二甲基乙醇胺、三乙醇胺、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、吡咯、哌啶、1,8-二氮杂双环[5,4,0]-7-十一碳烯、及1,5-二氮杂双环[4,3,0]-5-壬烷等碱性有机化合物。
碱性化合物(C)的使用量在不妨碍本发明目的范围内没有特别限定。相对于式(B1)表示的化合物1摩尔而言，碱性化合物(C)的使用量优选为1摩尔以上，更优选为1摩尔以上且20摩尔以下。相对于式(B1)表示的化合物1摩尔而言，碱性化合物(C)的使用量的下限可以为1.5摩尔以上，可以为2摩尔以上，可以为3摩尔以上。相对于式(B1)表示的化合物1摩尔而言，碱性化合物(C)的使用量的上限可以为15摩尔以下，可以为10摩尔以下，可以为5摩尔以下。
<其他添加剂＞
保护膜形成剂除包含水溶性树脂(A)、及吸光剂(B)以外，只要不妨碍本发明的目的，则也可以包含其他配合剂。作为其他配合剂，例如，可以使用防腐剂、及表面活性剂等。
作为防腐剂，可以使用苯甲酸、对羟基苯甲酸丁酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸丙酯、苯甲酸钠、丙酸钠、苯扎氯铵、苄索氯铵、苄基醇、氯化十六烷基吡啶鎓、氯丁醇、苯酚、苯乙醇、2-苯氧基乙醇、硝酸苯汞、硫柳汞、间甲酚、月桂基二甲基氧化胺或它们的组合。
不仅从保护膜形成剂的防腐的方面、而且从半导体晶片洗涤后降低废液处理的负荷的方面考虑，优选使用防腐剂。为了洗涤半导体晶片，通常使用大量的洗涤水。但是，在使用前述的保护膜形成剂的工艺中，担忧会由于保护膜形成剂中包含的水溶性树脂(A)而引起杂菌在废液中繁殖。因此，对于来自使用前述保护膜形成剂的工艺的废液而言，优选与来自未使用保护膜形成剂的工艺的废液分开地进行处理。但是，在保护膜形成剂中含有防腐剂的情况下，由水溶性树脂(A)引起的杂菌的繁殖被抑制，因此，能够将来自使用保护膜形成剂的工艺的废液、与来自未使用保护膜形成剂的工艺的废液同样地进行处理。因此，能够减少废水处理工序的负荷。
表面活性剂用于提高例如保护膜形成剂制造时的消泡性、保护膜形成剂的稳定性、及保护膜形成剂的涂布性等。特别是从保护膜形成剂制造时的消泡性的方面考虑，优选使用表面活性剂。
通常，保护膜是通过将保护膜形成剂进行旋涂而形成的。但是，在形成保护膜时，有时产生由气泡引起的凹凸。为了抑制这样的凹凸产生，优选使用表面活性剂等消泡剂。
作为表面活性剂，可优选使用水溶性的表面活性剂。作为表面活性剂，可使用非离子系表面活性剂、阳离子系表面活性剂、阴离子系表面活性剂、及两性表面活性剂中的任意。表面活性剂可以为有机硅系。从洗涤性的方面考虑，优选非离子系表面活性剂。
<溶剂(S)＞
为了溶解水溶性树脂(A)、吸光剂(B)，保护膜形成剂通常包含溶剂(S)。作为溶剂(S)，可以使用水、有机溶剂、及有机溶剂的水溶液中的任意。从使用时的着火等危险少、成本的方面等考虑，作为溶剂(S)，优选水、及有机溶剂的水溶液，更优选水。
从易燃性的观点考虑，溶剂(S)中的有机溶剂的含量优选为20质量％以下，更优选为15质量％以下，进一步优选为10质量％以下，进一步更优选为5质量％以下，特别优选为3质量％以下。
溶剂(S)优选以保护膜形成剂在1个大气压下不具有闪点的方式进行选择。具体而言，通过调节保护膜形成剂中的水的含量，从而调节保护膜的闪点、闪点的有无。
不具有闪点的保护膜形成剂是安全的，例如，能够置于非防爆环境下。具体而言，能够在非防爆环境下进行保护膜形成剂的保存、输送、使用等操作。例如，不仅是保护膜形成剂向半导体工厂的导入能够在非防爆环境下进行，而且保护膜的形成也能够在非防爆环境下进行。因此，从无需通常昂贵的防爆设备等防爆环境的方面考虑，不具有闪点的保护膜形成剂在产业上是非常有利的。
闪点通过下述方式得到：在1个大气压下，液温为80℃以下时，使用泰格密闭式进行测定，液温超过80℃时，使用克利夫兰开放式进行测定。
本申请的说明书及权利要求书中，将即使用克利夫兰开放式进行测定也无法测定闪点的情况作为无闪点。
作为保护膜形成剂可包含的有机溶剂的例子，可举出甲醇、乙醇、亚烷基二醇、亚烷基二醇单烷基醚、亚烷基二醇单烷基醚乙酸酯等。
作为亚烷基二醇，可举出乙二醇、及丙二醇等。作为亚烷基二醇单烷基醚，可举出乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、丙二醇单甲基醚、及丙二醇单乙基醚等。作为亚烷基二醇单烷基醚乙酸酯，可举出乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、及丙二醇单乙基醚乙酸酯等。
保护膜形成剂可以组合地包含两种以上的有机溶剂。
保护膜形成剂的固态成分浓度在不妨碍本发明目的范围内没有特别限定。固态成分浓度例如优选为5质量％以上且60质量％以下，更优选为10质量％以上且50质量％以下。
《半导体芯片的制造方法》
半导体芯片的制造方法是包括对半导体晶片进行加工而制造半导体芯片的步骤的方法。
更具体而言，半导体芯片的制造方法为下述方法，其包括下述步骤：
在半导体晶片上涂布前述的保护膜形成剂而形成保护膜；以及
向半导体晶片上的包含保护膜在内的1个以上的层的规定位置照射激光，形成半导体晶片的表面露出、并且与半导体芯片的形状相对应的图案的加工槽。
该方法中，通过在半导体晶片上涂布前述的保护膜形成剂而形成保护膜，从而可得到具备半导体晶片、和半导体晶片上的保护膜的层叠半导体晶片。保护膜通常设置于半导体晶片的一个主面上。也可以在半导体晶片与保护膜之间设置绝缘膜、电路这样的功能膜。
典型而言，上述的半导体芯片的制造方法包括将半导体晶片中的迹道的位置切断的切断工序。
以下，关于形成保护膜，也记载为“保护膜形成工序”，关于形成加工槽，也记载为“加工槽形成工序”，关于将半导体晶片中的迹道的位置切断，也记载为“切断工序”。
<保护膜形成工序＞
保护膜形成工序中，在半导体晶片上涂布前述的保护膜形成剂，形成保护膜。
半导体晶片的加工面的形状只要能够对半导体晶片实施所期望的加工即可，没有特别限定。典型而言，半导体晶片的加工面具有大量凹凸。此外，在相当于迹道的区域形成凹部。
半导体晶片的加工面中，相当于半导体芯片的多个区域被迹道划分出来。
从加工后容易通过水洗来除去保护膜、在后述的切断工序中进行等离子体照射的情况下保护膜相对于等离子体照射的充分耐久性的方面考虑，保护膜的膜厚典型而言优选为1μm以上且100μm以下，更优选为10μm以上且100μm以下。进一步优选为30μm以上且100μm以下。
在加工槽形成工序及/或切断工序中照射激光的情况下，保护膜的膜厚优选为0.1μm以上且10μm以下。
切断工序中进行基于刀具的切断的情况下，保护膜的膜厚没有特别限定。进行基于刀具的切断的情况下，从加工后容易通过水洗来除去保护膜的方面考虑，保护膜的厚度例如优选为0.1μm以上且100μm以下。
以下，参照附图，关于使用前述的保护膜剂对具备被方格状的迹道划分的多个半导体芯片的半导体晶片进行切割加工的半导体芯片的制造方法，作为半导体芯片的制造方法的一个优选方式进行说明。
图1中示出加工对象的半导体晶片的立体图。图2中示出图1所示的半导体晶片的主要部分放大截面图。图1及图2所示的半导体晶片2中，在硅等半导体基板20的表面20a上，设置了层叠有功能膜(其形成绝缘膜和电路)的层叠体21。层叠体21中，多个IC、LSI等半导体芯片22形成矩阵状。
此处，半导体芯片22的形状及尺寸没有特别限定，可根据半导体芯片22的设计而适当设定。
各半导体芯片22被形成为方格状的迹道23划分。需要说明的是，图示的实施方式中，用作层叠体21的绝缘膜包含低介电常数绝缘体被膜(Low-k膜)，所述低介电常数绝缘体被膜包含：SiO2膜、或SiOF、BSG(SiOB)等无机物系的膜；作为聚酰亚胺系、聚对二甲苯(parylene)系等聚合物膜的有机物系的膜。
上述的层叠体21的表面相当于作为加工面的表面2a。在上述的表面2a上，使用前述的保护膜形成剂形成保护膜。
保护膜形成工序中，例如，利用旋涂机，在半导体晶片2的表面2a涂布保护膜形成剂来形成保护膜。需要说明的是，保护膜形成剂的涂布方法没有特别限定，只要能够形成所期望的膜厚的保护膜即可。
接下来，使被覆表面2a的液态的保护膜形成剂干燥。由此，如图3所示，在半导体晶片2上的表面2a形成保护膜24。
以上述方式在半导体晶片2的表面2a形成保护膜24后，如图4所示，安装于环状框5的保护胶带6被粘贴于半导体晶片2的背面。
<加工槽形成工序＞
加工槽形成工序中，向半导体晶片2上的包含保护膜24在内的1个以上的层的规定位置照射激光，形成半导体基板20的表面20a露出、并且与半导体芯片22的形状相对应的图案的加工槽。
具体而言，激光从保护膜24通过而向半导体晶片2上的表面2a(迹道23)照射。如图5所示，该激光的照射使用激光光线照射机构72来实施。
从强度的方面考虑，激光优选为波长100nm以上且400nm以下的紫外线激光。另外，优选波长266nm、355nm等的YVO4激光、及YAG激光。
加工槽形成工序中的上述激光照射例如按以下的加工条件进行。需要说明的是，考虑加工槽25的宽度来适当选择聚光斑直径。
激光的光源：YVO4激光或YAG激光
波长：355nm
重复频率：50kHz以上且100kHz以下
输出功率：0.3W以上且4.0W以下
加工输送速度：1mm/秒以上且800mm/秒以下
通过实施上述的加工槽形成工序，从而如图6所示，在具备半导体晶片2的迹道23的层叠体21中，沿着迹道23形成加工槽25。保护膜24包含前述的式(B1)表示的化合物作为吸光剂(B)的情况下，通过对保护膜24如上文所述照射激光，从而能够在保护膜24中容易地形成具有所期望形状的开口、且具备平坦且笔直的良好形状的截面的槽。
如上文所述地沿着规定的迹道23执行激光的照射后，使保持于卡盘台71的半导体晶片2沿箭头Y所示的方向仅以迹道的间隔进行分度移动，再次进行激光的照射。
以上述方式按照沿规定方向延伸的所有迹道23进行激光的照射和分度移动后，使保持于卡盘台71的半导体晶片2转动90度，沿着与上述规定方向呈直角地延伸的各迹道23，与上述同样地执行激光的照射和分度移动。以上述方式，能够沿着在半导体晶片2上的层叠体21所形成的所有迹道23形成加工槽25。
<切断工序＞
切断工序中，在与迹道23的位置相对应的位置，将具备加工槽25的半导体晶片2切断。作为优选的方法，可举出：向具备保护膜24和加工槽25的半导体晶片2照射激光或等离子体，由此将半导体晶片2切断的方法；利用刀具，将具备保护膜24的半导体晶片2、或剥离了保护膜24的半导体晶片2切断的方法。照射激光的情况下，为了将半导体晶片2切断，对加工槽25照射激光。照射等离子体的情况下，以等离子体暴露在加工槽25的表面的方式，向半导体晶片2的具备保护膜的一面的一部分或整面照射等离子体。利用刀具进行切断的情况下，一边向切断部位供给纯水，一边沿着加工槽25的位置利用刀具将半导体晶片2切断。
以下，对作为优选的切断方法的基于等离子体照射的切断方法进行说明。
如图7所示，向具备保护膜24和加工槽25的半导体晶片2照射等离子体。由此，如图8所示，半导体晶片2中的加工槽25的位置被切断。
具体而言，在由保护膜24被覆的半导体晶片2中，如上文所述形成加工槽25，然后对保护膜24、和从加工槽25露出的半导体基板20的表面20a进行等离子体照射，由此按照半导体芯片22的形状将半导体晶片2切断，半导体晶片2被分割为半导体芯片22。
关于等离子体照射条件，只要能够在加工槽25的位置处良好地进行半导体晶片2的切断即可，没有特别限定。对于等离子体照射条件而言，考虑半导体晶片2的材质、等离子体种类等，在针对半导体基板的等离子体蚀刻的一般性条件的范围内适当设定。
等离子体照射中，作为用于生成等离子体的气体，根据半导体晶片2的材质进行适当选择。典型而言，等离子体的生成中使用SF6气体。
另外，也可以按照所谓BOSCH工艺，交替地进行基于供给C4F6或C4F8气体等的侧壁保护、和基于等离子体照射的半导体晶片2的蚀刻，由此进行半导体晶片2的切断。根据BOSCH工艺，能够以高的长径比进行蚀刻，即使半导体晶片2厚的情况下，也容易进行半导体晶片2的切断。
接着，如图9所示，将半导体芯片22表面被覆的保护膜24被除去。如上文所述，保护膜24是使用包含水溶性树脂(A)的保护膜形成剂而形成的，因此可利用水(或热水)将保护膜24冲走。
以上，基于实施方式，对通过加工半导体晶片来实施的半导体芯片制造方法进行了说明。对于本发明涉及的保护膜形成剂、和半导体芯片的制造方法而言，只要是包括在半导体晶片表面形成保护膜、并在半导体晶片的具备保护膜的面中相当于迹道的位置处形成加工槽的步骤的方法即可，可以适用于各种半导体芯片的制造方法。
实施例
以下，利用实施例及比较例具体地说明本发明。本发明并不受以下实施例的任何限定。
〔参考例1、参考例2、比较参考例1、及比较参考例2〕
参考例1、参考例2、比较参考例1、及比较参考例2中，作为吸光剂，使用以下的UA1～UA4。需要说明的是，作为UA4，使用下述化合物的水合物。
使上述的UA1～UA4与作为碱的单乙醇胺一同、以浓度成为0.001质量％的方式溶解于水中，对各吸光剂的波长355nm处的克吸光系数进行测定。另外，使上述的UA1～UA4以浓度成为0.001质量％的方式溶解于丙二醇单甲基醚(PGME)中，对各吸光剂的波长355nm处的克吸光系数进行测定。将克吸光系数的测定结果记载于表1。
[表1]
由表1可知，具有属于式(B1)结构的结构的UA1及UA2显示高的克吸光系数。
〔实施例1、实施例2、比较例1、及比较例2〕
使作为水溶性树脂的羟基丙基纤维素8.5质量份、表2中记载的种类的吸光剂1质量份、和单乙醇胺0.5质量份溶解于水90质量份中，得到各实施例及比较例的保护膜形成剂。
使用得到的保护膜形成剂，利用旋涂法，以成为1μm的膜厚的方式在玻璃基板上形成保护膜。针对形成的保护膜，使用分光光度计(MCPD-3000(大塚电子制))进行透射率的测定，根据透射率的测定结果，测定波长355nm处的每1μm膜厚的吸光度。将测定结果记载于表2。
[表2]
吸光剂 吸光度(/μm)
实施例1 UA1 1.3
实施例2 UA2 0.9
比较例1 UA3 0.3
比较例2 UA4 0.2
由表2可知，通过使用包含UA1及UA2的保护膜形成剂，能够形成吸光度高的保护膜，所述UA1及UA2具有属于式(B1)结构的结构。
〔实施例3、比较例3、及比较例4〕
使作为水溶性树脂的羟基丙基纤维素26.25质量份、表3中记载的种类的吸光剂3质量份、和单乙醇胺0.75质量份溶解于水59.5质量份中，得到各实施例及比较例的保护膜形成剂。
需要说明的是，作为UA5，使用4-氨基肉桂酸。
利用旋涂法，将得到的保护膜形成剂以成为30μm的膜厚的方式涂布于硅基板上，然后，于70℃干燥5分钟，形成保护膜。针对具备保护膜的硅基板的保护膜侧的面，按以下的条件以直线状进行激光照射，利用电子显微镜，对保护膜的经激光照射的部位的截面形状进行观察，按照后述的评价基准进行评价。
<激光照射条件＞
波长：355nm
频率：100kHz
输出功率：0.3W
散焦量：-0.5mm
输送速度：100mm/s
道次(Pass)：3
<截面形状评价基准＞
〇：保护膜的截面平坦，形成笔直且美观的槽。
△：在保护膜的截面中，凹凸明显，形成了形状不良的槽。
×：槽本身难以形成。
[表3]
吸光剂 照射激光后的保护膜的截面形状
实施例3 UA1 〇
比较例3 UA3 ×
比较例4 UA5 △
由表3可知，在对使用包含UA1(其具有属于式(B1)结构的结构)的保护膜形成剂形成的保护膜照射激光的情况下，能够在保护膜的相当于迹道的位置容易地形成截面形状良好的槽。

Claims (4)

1.保护膜形成剂，其是在半导体晶片的切割中、用于在半导体晶片的表面形成保护膜的保护膜形成剂，
所述保护膜形成剂包含水溶性树脂(A)、吸光剂(B)、和溶剂(S)，
所述吸光剂(B)包含下式(B1-1a)表示的化合物，
式(B1-1a)中，R1及R3各自独立地为羟基、或羧基，R2为-NR5R6表示的基团，R5及R6各自独立地为碳原子数1以上且4以下的烷基。
2.如权利要求1所述的保护膜形成剂，其中，所述吸光剂(B)的含量为0.1质量％以上且10质量％以下。
3.如权利要求1或2所述的保护膜形成剂，其在1个大气压下不具有闪点。
4.半导体芯片的制造方法，其是对半导体晶片进行加工的、半导体芯片的制造方法，其包括下述步骤：
在所述半导体晶片上涂布权利要求1～3中任一项所述的保护膜形成剂而形成保护膜；以及
向所述半导体晶片上的包含所述保护膜在内的1个以上的层的规定位置照射激光，形成所述半导体晶片的表面露出、并且与半导体芯片的形状相对应的图案的加工槽。
CN202010707712.2A 2019-07-30 2020-07-21 保护膜形成剂、及半导体芯片的制造方法 Active CN112300637B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-140240 2019-07-30
JP2019140240A JP7412915B2 (ja) 2019-07-30 2019-07-30 保護膜形成剤、及び半導体チップの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112300637A CN112300637A (zh) 2021-02-02
CN112300637B true CN112300637B (zh) 2024-03-15

Family

ID=74259850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010707712.2A Active CN112300637B (zh) 2019-07-30 2020-07-21 保护膜形成剂、及半导体芯片的制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11407063B2 (zh)
JP (1) JP7412915B2 (zh)
KR (1) KR20210014573A (zh)
CN (1) CN112300637B (zh)
TW (1) TW202104516A (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022049438A (ja) * 2020-09-16 2022-03-29 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
CN113652128B (zh) * 2021-06-24 2022-03-25 浙江奥首材料科技有限公司 一种晶圆等离子切割保护液及其制备方法与用途
JP7488231B2 (ja) 2021-09-16 2024-05-21 古河電気工業株式会社 半導体加工用テープ、及び半導体チップの製造方法
CN114015312B (zh) * 2021-10-26 2022-06-24 大连奥首科技有限公司 一种凸块晶圆的激光切割保护材料及其制备方法与用途
WO2023195445A1 (ja) * 2022-04-06 2023-10-12 日東電工株式会社 表面保護用組成物、表面保護シート、及び、電子部品装置の製造方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10213904A (ja) * 1997-01-31 1998-08-11 Fuji Photo Film Co Ltd ポジ型感光性組成物を用いる塗設物及びそれを用いるパターン形成方法
CN103666136A (zh) * 2012-08-29 2014-03-26 东友Fine-Chem股份有限公司 激光切割用晶圆保护膜组合物和半导体元件的制造方法
JP2014212179A (ja) * 2013-04-17 2014-11-13 Jsr株式会社 保護膜形成用組成物、保護膜形成方法、保護膜及び保護膜除去方法
TW201614017A (en) * 2014-09-26 2016-04-16 Fujifilm Corp Protective film composition, manufacturing method for semiconductor device and laser cutting method
CN105899568A (zh) * 2014-01-10 2016-08-24 三菱化学株式会社 热固性树脂组合物、使用该组合物而形成的固化构件及保护涂层、具备该保护涂层的偏光元件、以及图像显示装置
CN106256862A (zh) * 2015-06-22 2016-12-28 味之素株式会社 树脂组合物
CN108137803A (zh) * 2015-12-25 2018-06-08 富士胶片株式会社 树脂、组合物、固化膜、固化膜的制造方法和半导体器件
CN109072009A (zh) * 2016-04-28 2018-12-21 琳得科株式会社 保护膜形成用膜及保护膜形成用复合片

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10204338A1 (de) * 2002-02-01 2003-08-14 Merck Patent Gmbh Formkörper aus Kern-Mantel-Partikeln
JP4571850B2 (ja) * 2004-11-12 2010-10-27 東京応化工業株式会社 レーザーダイシング用保護膜剤及び該保護膜剤を用いたウエーハの加工方法
JP2008241753A (ja) * 2007-03-23 2008-10-09 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd レジストパターン微細化用被覆形成剤及びそれを用いた微細レジストパターン形成方法
CN102869671B (zh) * 2010-03-30 2019-04-16 苏尔莫迪克斯公司 可降解的光交联剂
US8703581B2 (en) 2011-06-15 2014-04-22 Applied Materials, Inc. Water soluble mask for substrate dicing by laser and plasma etch
JP6088230B2 (ja) * 2012-12-05 2017-03-01 東京応化工業株式会社 積層体の形成方法
HUE052630T2 (hu) * 2014-07-17 2021-05-28 Henkel Ag & Co Kgaa Fénnyel térhálósítható folyékony, optikailag tiszta ragasztó készítmény és alkalmazása
JP7065311B2 (ja) * 2017-11-22 2022-05-12 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 素子チップの製造方法
JP7161369B2 (ja) 2018-10-23 2022-10-26 日本酢ビ・ポバール株式会社 保護膜形成用組成物

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10213904A (ja) * 1997-01-31 1998-08-11 Fuji Photo Film Co Ltd ポジ型感光性組成物を用いる塗設物及びそれを用いるパターン形成方法
CN103666136A (zh) * 2012-08-29 2014-03-26 东友Fine-Chem股份有限公司 激光切割用晶圆保护膜组合物和半导体元件的制造方法
JP2014212179A (ja) * 2013-04-17 2014-11-13 Jsr株式会社 保護膜形成用組成物、保護膜形成方法、保護膜及び保護膜除去方法
CN105899568A (zh) * 2014-01-10 2016-08-24 三菱化学株式会社 热固性树脂组合物、使用该组合物而形成的固化构件及保护涂层、具备该保护涂层的偏光元件、以及图像显示装置
TW201614017A (en) * 2014-09-26 2016-04-16 Fujifilm Corp Protective film composition, manufacturing method for semiconductor device and laser cutting method
CN106256862A (zh) * 2015-06-22 2016-12-28 味之素株式会社 树脂组合物
CN108137803A (zh) * 2015-12-25 2018-06-08 富士胶片株式会社 树脂、组合物、固化膜、固化膜的制造方法和半导体器件
CN109072009A (zh) * 2016-04-28 2018-12-21 琳得科株式会社 保护膜形成用膜及保护膜形成用复合片

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《Design of UV-absorbing PVDF membrane via surface-initiated AGET ATRP》;Dong, L;《APPLIED SURFACE SCIENCE》;20181228;全文 *
《Synthesis, film morphology, and performance of functional polysiloxane bearing polyether and benzophenone derivative side groups》;An, QF;《FIBERS AND POLYMERS》;20090201;全文 *
《基于可逆加成-断裂链转移聚合的孕酮分子印迹膜制备与检测》;王洋;《科学通报》;20180110;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP7412915B2 (ja) 2024-01-15
TW202104516A (zh) 2021-02-01
US20210031300A1 (en) 2021-02-04
CN112300637A (zh) 2021-02-02
JP2021022710A (ja) 2021-02-18
US11407063B2 (en) 2022-08-09
KR20210014573A (ko) 2021-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112300637B (zh) 保护膜形成剂、及半导体芯片的制造方法
KR102303143B1 (ko) 레이저 및 플라즈마 에칭에 의한 기판 다이싱을 위한 마스크 잔류물 제거
CN100569844C (zh) 用于激光割片的保护膜剂和使用保护膜剂的晶片加工方法
CN113039628A (zh) 等离子体切割用保护膜形成剂及半导体芯片的制造方法
US9779932B2 (en) Sacrificial layer for post-laser debris removal systems
WO2021131472A1 (ja) 保護膜形成剤、及び半導体チップの製造方法
TW201814009A (zh) 用以形成作為皮秒雷射加工之保護層的溶液與其製造方法
EP4266352A1 (en) Protective film formation agent, and production method for semiconductor chip
TW202124611A (zh) 保護膜形成劑、半導體晶片之製造方法及（甲基）丙烯酸樹脂之製造方法
CN115850744A (zh) 保护膜的形成方法、半导体芯片的制造方法及涂布液的制备方法
CN114944328A (zh) 半导体芯片的制造方法及保护膜形成剂
JP2022125002A (ja) 半導体チップの製造方法、及び保護膜形成剤
WO2024034345A1 (ja) 保護膜形成剤、及び半導体チップの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant