JP2010109182A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】切断に起因する半導体基板と絶縁層との界面の剥離を生じ難くすることが可能な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】この半導体装置の製造方法は、複数の半導体チップ形成領域Ａ、及び、前記複数の半導体チップ形成領域の間に配置された基板切断位置Ｃを含むスクライブ領域Ｂを有する半導体基板３１に、前記スクライブ領域の全部又は一部を露出する第１開口部１３Ｘを有する絶縁層１３を形成する第１工程と、前記絶縁層上に、前記スクライブ領域の全部又は一部を露出する第２開口部を有するソルダーレジスト層を形成する第２工程と、前記基板切断位置に対応する部分の前記半導体基板を切断する第３工程と、を有する。
【選択図】図２４

Description

本発明は、半導体基板に絶縁層を形成する工程と、半導体基板を切断する工程とを有する半導体装置の製造方法に関する。
従来の半導体装置には、平面視した状態で半導体チップと略同じ大きさとされたチップサイズパッケージと呼ばれる半導体装置（例えば、図１参照）がある。
図１は、従来の半導体装置を例示する断面図である。図１を参照するに、従来の半導体装置１００は、半導体チップ１０１と、内部接続端子１０２と、絶縁層１０３と、配線パターン１０４と、ソルダーレジスト層１０６と、外部接続端子１０７とを有する。
半導体チップ１０１は、半導体基板１０９と、複数の電極パッド１１２と、保護膜１１３とを有する。半導体基板１０９は、例えば薄板化されたＳｉウエハが個片化されたものである。半導体基板１０９の一方の側には、半導体集積回路１１１が形成されている。
半導体集積回路１１１は、拡散層（図示せず）、絶縁層（図示せず）、ビアホール（図示せず）、及び配線等（図示せず）を有する。複数の電極パッド１１２は、半導体基板１０９の一方の面上（半導体集積回路１１１が形成されている側の面上）に設けられている。複数の電極パッド１１２は、半導体集積回路１１１に設けられた配線（図示せず）と電気的に接続されている。保護膜１１３は、半導体基板１０９の一方の面上（半導体集積回路１１１が形成されている側の面上）に設けられている。保護膜１１３は、半導体集積回路１１１を保護するための膜である。
内部接続端子１０２は、電極パッド１１２上に設けられている。内部接続端子１０２の上面１０２Ａは、絶縁層１０３から露出している。内部接続端子１０２の上面１０２Ａは、配線パターン１０４と接続されている。絶縁層１０３は、内部接続端子１０２が設けられた側の半導体チップ１０１を覆うように設けられている。
配線パターン１０４は、絶縁層１０３の上面１０３Ａに設けられている。配線パターン１０４は、内部接続端子１０２と接続されている。配線パターン１０４は、内部接続端子１０２を介して、電極パッド１１２と電気的に接続されている。ソルダーレジスト層１０６は、配線パターン１０４を覆うように、絶縁層１０３の上面１０３Ａに設けられている。ソルダーレジスト層１０６は、配線パターン１０４の一部を露出する開口部１０６Ｘを有する。
外部接続端子１０７は、ソルダーレジスト層１０６の開口部１０６Ｘ内に露出する配線パターン１０４上に設けられている。外部接続端子１０７は、例えばマザーボード等の実装基板（図示せず）に設けられたパッドと電気的に接続される端子である。
図２は、従来の半導体装置が形成される半導体基板を例示する平面図である。図２において、Ｃはダイサーが半導体基板１１０を切断する位置（以下、「基板切断位置Ｃ」とする）を示している。図２を参照するに、半導体基板１１０は、複数の半導体チップ形成領域Ａと、複数の半導体チップ形成領域Ａを分離するスクライブ領域Ｂとを有する。複数の半導体チップ形成領域Ａは、半導体チップ１０１が形成される領域である。半導体基板１１０は、薄板化され、かつ基板切断位置Ｃにおいて切断されることにより、先に説明した半導体基板１０９（図１参照）となる基板である。
図３〜図１１は、従来の半導体装置の製造工程を例示する図である。図３〜図１１において、図１に示す従来の半導体装置１００と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。又、図３〜図１１において、Ａは複数の半導体チップ形成領域（以下、「半導体チップ形成領域Ａ」とする）、Ｂは複数の半導体チップ形成領域を分離するスクライブ領域（以下、「スクライブ領域Ｂ」とする）、Ｃはダイシングブレードが半導体基板１１０を切断する位置（以下、「基板切断位置Ｃ」とする）を示している。
始めに図３に示す工程では、半導体チップ１０１を形成する。すなわち、薄板化される前の半導体基板１１０の一方の側に、半導体集積回路１１１を形成し、更に、半導体基板１１０の一方の面上（半導体集積回路１１１が形成されている側の面上）に、複数の電極パッド１１２及び保護膜１１３を形成する。ただし、保護膜１１３は、半導体基板１１０の一方の面上のスクライブ領域Ｂを除く部分に形成する。
次いで図４に示す工程では、複数の電極パッド１１２上に内部接続端子１０２を形成する。この段階では、複数の内部接続端子１０２には、高さのばらつきがある。次いで図５に示す工程では、複数の内部接続端子１０２に平坦な板１１５を押し当てて、複数の内部接続端子１０２の高さを揃える。次いで図６に示す工程では、内部接続端子１０２が形成された側の半導体チップ１０１及び内部接続端子１０２を覆うように、樹脂からなる絶縁層１０３を形成する。絶縁層１０３は半導体基板１１０の一方の面上の全体に形成されるため、スクライブ領域Ｂも含めた半導体基板１１０一方の面上の全体が絶縁層１０３で覆われる。
次いで図７に示す工程では、内部接続端子１０２の上面１０２Ａが絶縁層１０３から露出するまで、絶縁層１０３を研磨する。このとき、絶縁層１０３の上面１０３Ａが内部接続端子１０２の上面１０２Ａと略面一となるように研磨を行う。これにより、図７に示す構造体の上面（具体的には、絶縁層１０３の上面１０３Ａ及び内部接続端子１０２の上面１０２Ａ）は、平坦な面になる。
次いで図８に示す工程では、平坦な面とされた図７に示す構造体の上面に配線パターン１０４を形成する。具体的には、配線パターン１０４は、例えば、図７に示す構造体に金属箔（図示せず）を貼り付け、次いで、金属箔上を覆うようにレジスト（図示せず）を塗布し、次いで、このレジストを露光、現像することで配線パターン１０４の形成領域に対応する部分の金属箔上にレジスト膜（図示せず）を形成する。その後、上記レジスト膜をマスクとして金属箔をエッチングすることで、配線パターン１０４を形成する（サブトラクティブ法）。その後、レジスト膜を除去する。
次いで図９に示す工程では、配線パターン１０４及び絶縁層１０３の上面１０３Ａを覆うように、配線パターン１０４の一部を露出する開口部１０６Ｘを有するソルダーレジスト層１０６を形成する。ソルダーレジスト層１０６は半導体基板１１０の一方の面上の全体に形成されるため、スクライブ領域Ｂも含めた半導体基板１１０一方の面上の全体がソルダーレジスト層１０６で覆われる。
次いで図１０に示す工程では、半導体基板１１０の他方の面（半導体集積回路１１１が形成されていない側の面）を研磨して、半導体基板１１０を薄板化する。次いで図１１に示す工程では、開口部１０６Ｘ内に露出する配線パターン１０４上に外部接続端子１０７を形成する。
その後、基板切断位置Ｃに対応する部分の半導体基板１１０を切断することで、複数の半導体装置１００が製造される。この際、スクライブ領域Ｂに対応する部分の半導体基板１１０の一方の面上には絶縁層１０３及びソルダーレジスト層１０６が形成されているため、半導体基板１１０とともに絶縁層１０３及びソルダーレジスト層１０６も切断される。
特開２００２−３１３９８５号公報 特開２０００−２１８２３号公報
しかしながら、従来の半導体装置１００では、物性の異なる半導体基板１１０と絶縁層１０３とは密着性が悪い。そのため、スクライブ領域Ｂに対応する半導体基板１１０とともに絶縁層１０３及びソルダーレジスト層１０６が基板切断位置Ｃにおいて切断される際に、半導体基板１１０と絶縁層１０３との界面に剥離が生じる場合があった。
上記に鑑みて、切断に起因する半導体基板と絶縁層との界面の剥離を生じ難くすることが可能な半導体装置の製造方法を提供することを課題とする。
この半導体装置の製造方法は、複数の半導体チップ形成領域、及び、前記複数の半導体チップ形成領域の間に配置された基板切断位置を含むスクライブ領域を有する半導体基板に、前記スクライブ領域の全部又は一部を露出する第１開口部を有する絶縁層を形成する第１工程と、前記絶縁層上に、前記スクライブ領域の全部又は一部を露出する第２開口部を有するソルダーレジスト層を形成する第２工程と、前記基板切断位置に対応する部分の前記半導体基板を切断する第３工程と、を有することを要件とする。
開示の方法によれば、切断に起因する半導体基板と絶縁層との界面の剥離を生じ難くすることが可能な半導体装置の製造方法を提供することができる。
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
〈第１の実施の形態〉
［本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の構造］
始めに、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の構造について説明する。図１２は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の断面図である。図１２を参照するに、第１の実施の形態の半導体装置１０は、半導体チップ１１と、内部接続端子１２と、絶縁層１３と、配線パターン１４と、ソルダーレジスト層１６と、外部接続端子１７とを有する。
図１３は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置が形成される半導体基板の平面図である。図１３において、３１は半導体基板、Ｃはダイサーが半導体基板３１を切断する位置（以下、「基板切断位置Ｃ」とする）を示しており、半導体基板３１は、複数の半導体チップ形成領域Ａと、複数の半導体チップ形成領域Ａを分離する、基板切断位置Ｃを含むスクライブ領域Ｂとを有する。複数の半導体チップ形成領域Ａは、半導体チップ１１が形成される領域である。半導体基板３１は、薄板化され、かつ基板切断位置Ｃにおいて切断されることにより、図１２に示す半導体基板２１となる基板である。
図１２において、半導体チップ１１は、半導体基板２１と、複数の電極パッド２３と、保護膜２４とを有する。半導体基板２１の一方の側には、半導体集積回路２２が形成されている。半導体基板２１は、薄板化されている。半導体基板２１の厚さＴ１は、例えば１００μｍ〜３００μｍとすることができる。半導体基板２１は、例えば薄板化されたＳｉウエハが個片化されたものである。
半導体集積回路２２は、拡散層（図示せず）、絶縁層（図示せず）、絶縁層（図示せず）に設けられたビアホール（図示せず）及び配線等（図示せず）から構成されている。
電極パッド２３は、半導体基板２１の一方の面上（半導体集積回路２２が形成されている側の面上）に複数設けられている。電極パッド２３は、半導体集積回路２２に設けられた配線（図示せず）と電気的に接続されている。電極パッド２３の材料としては、例えばＡｌ等を用いることができる。
保護膜２４は、半導体基板２１の一方の面上（半導体集積回路２２が形成されている側の面上）に設けられている。保護膜２４は、半導体集積回路２２を保護するための膜である。保護膜２４としては、例えばＳｉＮ膜やＰＳＧ膜等を用いることができる。又、ＳｉＮ膜やＰＳＧ膜等からなる層に、更にポリイミド等からなる層を積層しても構わない。
内部接続端子１２は、電極パッド２３上に設けられている。内部接続端子１２は、半導体集積回路２２と配線パターン１４とを電気的に接続するためのものである。内部接続端子１２の高さＨ１は、例えば１０μｍ〜６０μｍとすることができる。内部接続端子１２としては、例えばＡｕバンプ、無電解めっき法により形成されたＮｉ膜とそれを覆うＡｕ膜から構成されるバンプ等を用いることができる。Ａｕバンプは、例えばボンディング法やめっき法により形成することができる。
絶縁層１３は、内部接続端子１２の上面１２Ａを除く内部接続端子１２及び半導体チップ１１上を覆うように設けられている。
内部接続端子１２の上面１２Ａは、絶縁層１３から露出されている。絶縁層１３の上面１３Ａは、内部接続端子１２の上面１２Ａと略面一とされている。絶縁層１３の材料としては、感光性を有する絶縁材料、非感光性の絶縁材料（感光性を有しない絶縁材料）の何れを用いても構わない。絶縁層１３としては、例えば粘着性を有するシート状の絶縁層（例えばＮＣＦ（Non Conductive Film））や、ペースト状の絶縁層（例えばＮＣＰ（Non Conductive Paste））等を用いることができる。絶縁層１３の厚さＴ２は、例えば１０μｍ〜６０μｍとすることができる。
配線パターン１４は、金属層２６及び金属層２７からなり、内部接続端子１２の上面１２Ａと接触するように、絶縁層１３の上面１３Ａに設けられている。配線パターン１４は、内部接続端子１２を介して、半導体集積回路２２と電気的に接続されている。配線パターン１４の材料としては、例えばＣｕ等を用いることができる。配線パターン１４の厚さは、例えば１２μｍとすることができる。ソルダーレジスト層１６は、配線パターン１４を覆うように、絶縁層１３の上面１３Ａに設けられている。ソルダーレジスト層１６は、配線パターン１４の一部を露出する開口部１６Ｘを有する。
外部接続端子１７は、ソルダーレジスト層１６の開口部１６Ｘ内に露出する配線パターン１４上に設けられている。外部接続端子１７は、例えばマザーボード等の実装基板（図示せず）に設けられたパッドと電気的に接続される端子である。外部接続端子１７としては、例えば、はんだバンプ等を用いることができる。外部接続端子１７の材料としては、例えばＰｂを含む合金、ＳｎとＣｕの合金、ＳｎとＡｇの合金、ＳｎとＡｇとＣｕの合金等を用いることができる。又、樹脂（例えばジビニルベンゼン等）をコアとするはんだボール（Ｓｎ−３．５Ａｇ）等を用いても構わない。
［本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法］
続いて、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法について説明する。図１４〜図２９は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図である。図１４〜図２９において、図１２に示す半導体装置１０と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。
図１４〜図２９において、Ｃはダイシングブレードが半導体基板３１を切断する位置（以下、「基板切断位置Ｃ」とする）、Ａは複数の半導体チップ形成領域（以下、「半導体チップ形成領域Ａ」とする）、Ｂは複数の半導体チップ形成領域Ａを分離する、基板切断位置Ｃを含むスクライブ領域（以下、「スクライブ領域Ｂ」とする）を示している。
始めに図１４に示す工程では、複数の半導体チップ形成領域Ａと、複数の半導体チップ形成領域Ａを分離する、基板切断位置Ｃを含むスクライブ領域Ｂとを有する半導体基板３１を準備する（図１３参照）。半導体基板３１は、薄板化され、かつ基板切断位置Ｃにおいて切断されることにより、先に説明した半導体基板２１（図１２参照）となるものである。半導体基板３１としては、例えばＳｉウエハ等を用いることができる。半導体基板３１の厚さＴ３は、例えば５００μｍ〜７７５μｍとすることができる。
次いで図１５に示す工程では、半導体チップ形成領域Ａに対応する半導体基板３１の一方の側に、周知の手法により、半導体チップ１１を形成する。すなわち、薄板化される前の半導体基板３１の一方の側に、半導体集積回路２２を形成し、更に、半導体基板３１の一方の面上（半導体集積回路２２が形成されている側の面上）に、複数の電極パッド２３及び保護膜２４を形成する。ただし、保護膜２４は、半導体基板３１の一方の面上のスクライブ領域Ｂを除く部分に形成する。
次いで図１６に示す工程では、複数の半導体チップ形成領域Ａに設けられた複数の電極パッド２３上にそれぞれ内部接続端子１２を形成する。内部接続端子１２としては、例えばＡｕバンプ、無電解めっき法により形成されたＮｉ膜とＮｉ膜上に積層されるＡｕ膜から構成されるバンプ等を用いることができる。Ａｕバンプは、例えばボンディング法により形成することができる。なお、図１６に示す工程で形成された複数の内部接続端子１２には、高さばらつきが存在する。
次いで図１７に示す工程では、内部接続端子１２が設けられた側の半導体チップ１１及び内部接続端子１２を覆うように絶縁層１３を形成する。絶縁層１３の材料としては、感光性を有する絶縁材料、非感光性の絶縁材料（感光性を有しない絶縁材料）の何れを用いても構わない。絶縁層１３としては、例えば、粘着性を有するＢ−ステージ状態（半硬化状態）のシート状の絶縁樹脂（例えば、ＮＣＦ（Non Conductive Film））、ペースト状の絶縁樹脂（例えば、ＮＣＰ（Non Conductive Paste））、粘着性を有するシート状の異方性導電樹脂（例えば、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film））、ペースト状の異方性導電樹脂（例えば、ＡＣＰ（Anisotropic Conductive Paste））、ビルドアップ樹脂（フィラー入りのエポキシ樹脂又はフィラーなしのエポキシ樹脂）、液晶ポリマー（liquid crystal polymer）等を挙げることができる。ＡＣＰ及びＡＣＦは、エポキシ系樹脂をベースとする絶縁樹脂にＮｉ／Ａｕに被膜された小径球状の樹脂が分散されたものであり、鉛直方向に対しては導電性を有し、水平方向には絶縁性を有する樹脂である。
粘着性を有するシート状の絶縁樹脂を用いた場合は、図１６に示す構造体の上面側にシート状の絶縁樹脂を貼り付けることで絶縁層１３を形成する。又、絶縁層１３としてペースト状の絶縁樹脂を用いた場合は、図１６に示す構造体の上面側に印刷法等によりペースト状の絶縁樹脂を形成し、その後、プリベークして絶縁樹脂を半硬化させる。この半硬化した絶縁樹脂は接着性を有する。絶縁層１３の厚さＴ４は、例えば２０μｍ〜１００μｍとすることができる。
次いで図１８に示す工程では、絶縁層１３の上面１３Ａに板状体２５を配設する。板状体２５は、絶縁層１３の上面１３Ａと対向する側の下面２５Ｂが粗面とされている。板状体２５の厚さＴ５は、例えば１０μｍとすることができる。板状体２５としては、例えばＣｕ箔等の金属箔を用いることができる。又、板状体２５として、ＰＥＴ等よりなるテンポラリーフィルムを用いても構わない。更に、予め樹脂フィルムの片面にＣｕ箔が設けられた、片面銅箔付き樹脂フィルムを用いることも可能である。ここでは、板状体２５として、金属箔を用いた場合を例にとり、以下の工程を説明する。
次いで図１９に示す工程では、図１８に示す構造体を加熱した状態で、板状体２５の上面２５Ａ側から板状体２５を押圧して、板状体２５を絶縁層１３に圧着する。これにより絶縁層１３は押圧され、接続端子１２の上面１２Ａは絶縁層１３の上面１３Ａから露出する。又、絶縁層１３の上面１３Ａに、板状体２５の下面２５Ｂの粗面が転写される。圧着後、絶縁層１３を硬化させる。圧着後の絶縁層１３の厚さＴ２は、例えば１０μｍ〜６０μｍとすることができる。
次いで図２０に示す工程では、板状体２５をエッチングにより全て除去する。図１８〜図２０に示す工程により、後述する工程において、金属層２６と内部接続端子１２との密着性を高めることができる。
次いで図２１に示す工程では、絶縁層１３の上面１３Ａに、内部接続端子１２の上面１２Ａと接触するように金属層２６及び金属層２７を有する配線パターン１４を形成する。配線パターン１４は、内部接続端子１２を介して、半導体集積回路２２と電気的に接続される。配線パターン１４の材料としては、例えばＣｕ等を用いることができる。配線パターン１４の厚さは、例えば１２μｍとすることができる。
配線パターン１４は、具体的には以下に示すように形成する。始めに、絶縁層１３の上面１３Ａにスパッタ法等により金属層２６を形成する。金属層２６と内部接続端子１２とは、電気的に接続される。金属層２６としては、例えばＣｕ層、Ｃｕ層及びＣｒ層からなる積層体、Ｃｕ層及びＴｉ層からなる積層体等を用いることができる。又、無電解Ｃｕメッキ層でもよいし、蒸着法、塗布法又は化学気相成長法（ＣＶＤ）等により形成された金属薄膜層であってもよいし、上記の金属層形成方法を組み合わせてもよい。金属層２６の厚さＴ６は、例えば２μｍとすることができる。
次いで、金属層２６の上面を覆うように、例えば金属層２６を給電層として、電解メッキ法等により金属層２７を形成する。金属層２７としては、例えばＣｕ等を用いることができる。金属層２７の厚さＴ７は、例えば１０μｍとすることができる。次いで、金属層２７の上面にレジストを塗布し、このレジストをフォトリソグラフィ法により露光、現像することで配線パターン１４の形成領域に対応する部分の金属層２７の上部にレジスト膜を形成する。
次いで、レジスト膜をマスクとして金属層２６及び金属層２７をエッチングし、レジスト膜が形成されていない部分の金属層２６及び金属層２７を除去することで、配線パターン１４を形成する。その後、レジスト膜を除去する。その後、配線パターン１４の粗化処理を行う。配線パターン１４の粗化処理は、黒化処理又は粗化エッチング処理等の方法により行うことができる。上記粗化処理は、配線パターン１４の上面及び側面に形成されるソルダーレジスト層１６と配線パターン１４との密着性を向上させるためのものである。
次いで図２２に示す工程では、図２１に示す構造体の上面（絶縁層１３の上面１３Ａ及び配線パターン１４）を覆うように、例えば印刷法やラミネート法等により、カバー層２９を形成する。カバー層２９の材料としては、後述する工程でブラスト処理に耐えられれば、どのような材料を用いても構わないが、例えばポリイミド、レジスト、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン等を用いることができる。カバー層２９の厚さＴ８は、例えば３０μｍとすることができる。以下の工程では、カバー層２９の材料として感光性のレジストを用いた場合について説明する。
次いで図２３に示す工程では、所定のマスクを介して、図２２に示す構造体に設けられたカバー層２９を露光し、次いで、露光処理されたカバー層２９を現像することで、カバー層２９にスクライブ領域Ｂの全部又は一部を露出する（基板切断位置Ｃは、必ず露出される）開口部２９Ｘを形成する。なお、カバー層２９として、予め開口部２９Ｘが形成された金属やゴムシート等を用いても構わない。
次いで図２４に示す工程では、カバー層２９をマスクとして図２３に示す構造体にブラスト処理を行い、開口部２９Ｘに対応する部分の絶縁層１３を除去し、絶縁層１３に開口部１３Ｘを形成する。ブラスト処理とは、ブラスト機を用いて対象物の表面にブラスト材を衝突させることにより、対象物の表面の処理を行う方法である。ブラスト処理の一例としては、例えば対象物の表面にガラスビーズ等を衝突させるサンドブラストや、対象物の表面に圧縮エアでアルミナ、樹脂、炭化ケイ素などの研削材を衝突させるエアブラスト等を挙げることができる。次いで図２５に示す工程では、図２４に示すカバー層２９を除去する。
次いで図２６に示す工程では、配線パターン１４と絶縁層１３の上面１３Ａとを覆うように、ソルダーレジスト層１６を形成する。ソルダーレジスト層１６は、配線パターン１４の一部を露出する開口部１６Ｘ、及び、スクライブ領域Ｂの全部又は一部を露出する開口部１６Ｙを有するように形成する。具体的には、始めに配線パターン１４と絶縁層１３の上面１３Ａとを覆うように、例えば感光性樹脂組成物を塗布し、次いでフォトリソグラフィ法により感光性樹脂組成物を露光、現像し、外部接続端子１７に対応する部分及びスクライブ領域Ｂの全部又は一部に対応する部分の感光性樹脂組成物をエッチングにより除去し、開口部１６Ｘ及び１６Ｙを有するソルダーレジスト層１６を形成する。
なお、スクライブ領域Ｂの全部又は一部を露出する開口部１６Ｙは、必ず、基板切断位置Ｃを露出するように形成される。ソルダーレジスト層１６の厚さは、例えば３５μｍとすることができる。スクライブ領域Ｂの幅は、例えば１００μｍとすることができる。
次いで図２７に示す工程では、開口部１６Ｘ内に露出する配線パターン１４上に外部接続端子１７を形成する。外部接続端子１７としては、例えば、はんだバンプ等を用いることができる。外部接続端子１７の材料としては、例えば、Ｐｂを含む合金、ＳｎとＣｕの合金、ＳｎとＡｇの合金、ＳｎとＡｇとＣｕの合金等を用いることができる。又、樹脂（例えばジビニルベンゼン等）をコアとするはんだボール（Ｓｎ−３．５Ａｇ）等を用いても構わない。これにより、複数の半導体チップ形成領域Ａに半導体装置１０に相当する構造体が形成される。
次いで図２８に示す工程では、半導体基板３１の他方の面（半導体集積回路２２が形成されていない側の面）を研磨又は研削して、半導体基板３１を薄板化する。半導体基板３１の薄板化には、例えばバックサイドグラインダー等を用いることができる。薄板化後の半導体基板３１の厚さＴ１は、例えば１００μｍ〜３００μｍとすることができる。
次いで図２９に示す工程では、スクライブ領域Ｂに対応する半導体基板３１を基板切断位置Ｃに沿って切断することで、複数の半導体装置１０が製造される。半導体基板３１の切断は、例えばダイシングによって行う。このとき、半導体装置１０のスクライブ領域Ｂの全部又は一部には絶縁層１３及びソルダーレジスト層１６が形成されてなく、基板切断位置Ｃに対応する部分の絶縁層１３及びソルダーレジスト層１６は、必ず開口されている。そのため、半導体基板３１が基板切断位置Ｃで切断される際に、半導体基板３１のみが切断され、絶縁層１３及びソルダーレジスト層１６は切断されない。
なお、基板切断位置Ｃに対応する部分の絶縁層及びソルダーレジスト層が開口されてない従来の半導体装置の場合、ステップカット（一回目のブレードで絶縁層及びソルダーレジスト層のみを切断し、２回目のブレードで半導体基板を切断する）という方法が用いられることがあったが、ブレードの高さ調整が困難であり、絶縁層及びソルダーレジスト層と半導体基板とを同時に切断してしまう場合が多かった。図２９に示す工程では、半導体基板３１のみが切断され、絶縁層１３及びソルダーレジスト層１６は切断されないため、ステップカットは不要であり、切断工程を簡略化することができる。
本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法によれば、半導体基板３１が基板切断位置Ｃで切断される際に、半導体基板３１のみが切断され、絶縁層１３及びソルダーレジスト層１６は切断されない。その結果、半導体基板３１と絶縁層１３との界面の剥離を生じ難くすることができる。
又、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法によれば、ブラスト処理を行い、所定部分の絶縁層１３を除去するため、絶縁層１３を構成する絶縁材料として、必ずしも感光性を有する絶縁材料を選定しなくてもよく、非感光性の絶縁材料を選定することが可能となり、絶縁層１３の設計自由度を高めることができる。すなわち、絶縁層１３を構成する絶縁材料として、感光性を有する絶縁材料を選定すれば、絶縁層１３を構成する絶縁材料を露光、現像することにより、スクライブ領域Ｂの全部又は一部を露出する開口部を形成することも可能である。しかしながら、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法によれば、絶縁層１３を構成する絶縁材料に感光性を有する絶縁材料、非感光性の絶縁材料の何れを用いることもできる。
〈第１の実施の形態の変形例１〉
半導体基板３１のスクライブ領域ＢにＴＥＧが形成されている場合がある。ＴＥＧとは、テスト・エレメント・グループの略称であり、半導体装置１０の特性等を検討するために用いられるものである。第１の実施の形態の変形例１では、半導体基板３１のスクライブ領域ＢにＴＥＧが形成されている場合の切断工程について説明する。
図３０及び図３１は、本発明の第１の実施の形態の変形例１に係る半導体装置の製造工程を例示する図である。図３０及び図３１において、図１４〜図２９と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。
始めに第１の実施の形態の図１４と同様の工程の後、図３０に示す工程では、第１の実施の形態の図１５と同様の工程により、半導体チップ形成領域Ａに対応する半導体基板３１の一方の側に、周知の手法により、半導体チップ１１を形成する。すなわち、薄板化される前の半導体基板３１の一方の側に、半導体集積回路２２を形成し、更に、半導体基板３１の一方の面上（半導体集積回路２２が形成されている側の面上）に、複数の電極パッド２３及び保護膜２４を形成する。ただし、保護膜２４は、半導体基板３１の一方の面上のスクライブ領域Ｂを除く部分に形成する。この際、スクライブ領域ＢにＴＥＧ４１を形成する。ＴＥＧ４１の材料は、電極パッド２３の材料と同様に、例えばＡｌ等を用いることができる。
次いで第１の実施の形態の図１６〜図２２と同様の工程の後、図３１に示す工程では、第１の実施の形態の図２３と同様の工程により、カバー層２９にスクライブ領域Ｂの全部又は一部を露出する開口部２９Ｘを形成する。次いで第１の実施の形態の図２４と同様の工程により、カバー層２９をマスクとして図３１に示す構造体にブラスト処理を行い、開口部２９Ｘに対応する絶縁層１３を除去するが、この際、同時にＴＥＧ４１も除去する。次いで第１の実施の形態の図２５〜図２９と同様の工程により、複数の半導体装置１０が製造される。
本発明の第１の実施の形態の変形例１に係る半導体装置の製造方法によれば、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法と同様の効果を奏する。
又、ＴＥＧ４１の除去は、開口部２９Ｘに対応する絶縁層１３の除去と同一工程で行われるため、ＴＥＧ４１を除去するための特別な工程を設ける必要がない。
〈第１の実施の形態の変形例２〉
第１の実施の形態の図２２に示す工程において、図２１に示す構造体の上面（絶縁層１３の上面１３Ａ及び配線パターン１４）の全体を覆うように、カバー層２９を形成する代わりに、半導体チップ形成領域Ａに対応する大きさの個片状のカバー層３３を、各半導体チップ形成領域Ａに貼り付けても良い。
第１の実施の形態の変形例２では、カバー層２９の代わりに、個片状のカバー層３３を用いた場合の製造工程について説明する。図３２〜図３５は、本発明の第１の実施の形態の変形例２に係る半導体装置の製造工程を例示する図である。図３２〜図３５において、図１４〜図２９と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。
始めに第１の実施の形態の図１４〜図２１と同様の工程の後、図３２に示す工程では、シート状のカバー層３２を準備する。そして、シート状のカバー層３２を、金型等を用いて位置Ｄで切断し、半導体チップ形成領域Ａに対応する大きさの個片状のカバー層３３を作製する。そして、個片状のカバー層３３を、半導体基板３１上の半導体チップ形成領域Ａのレイアウトに対応するように再配置する。シート状のカバー層３２としては、例えば粘着性を有するＢ−ステージ状態（半硬化状態）のシート状の絶縁樹脂（例えば、ＮＣＦ（Non Conductive Film））や、粘着性を有するシート状の異方性導電樹脂（例えば、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film））等を用いることができる。
次いで図３３に示す工程では、図３２に示すように再配置された個片状のカバー層３３を吸着治具５０で吸着して半導体基板３１上に移動させる。次いで図３４及び図３５に示す工程では、吸着治具５０の吸着を停止し、カバー層３３を、図２１に示す構造体の上面（絶縁層１３の上面１３Ａ及び配線パターン１４）を覆うように半導体チップ形成領域Ａに配置する。カバー層３３の厚さＴ４は、例えば２０μｍ〜１００μｍとすることができる。
このようにして、スクライブ領域Ｂの全部又は一部を露出する（基板切断位置Ｃは、必ず露出される）ようにカバー層３３が配置される。なお、図３４は平面図であり、図３５は断面図である。次いで第１の実施の形態の図２４〜図２９と同様の工程により、複数の半導体装置１０が製造される。
本発明の第１の実施の形態の変形例２に係る半導体装置の製造方法によれば、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法と同様の効果を奏する。
又、カバー層を露光及び現像する工程が不要となるため、製造工程の簡略化が可能である。
以上、本発明の好ましい実施の形態及びその変形例について詳説したが、本発明は、上述した実施の形態及びその変形例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態及びその変形例に種々の変形及び置換を加えることができる。
例えば、本発明の第１の実施の形態、本発明の第１の実施の形態の変形例１、及び本発明の第１の実施の形態の変形例２において、絶縁層上に配線パターン（再配線）を形成する例について説明したが、本発明は、半導体基板と半導体基板上に形成される絶縁層との界面の剥離を防止することが目的であるから、半導体基板と半導体基板上に形成される絶縁層とを有する構造の半導体装置であれば、再配線を形成しない場合にも適用することができる。
又、本発明の第１の実施の形態、本発明の第１の実施の形態の変形例１、及び本発明の第１の実施の形態の変形例２において、絶縁層の開口部がスクライブ領域と一致するような図が用いられているが（例えば、図２３等）、絶縁層の開口部は、スクライブ領域の全部又は一部（ただし、必ず基板切断位置を含む）を露出すれば、図に描かれた態様と異なる態様でも構わない。又、絶縁層の開口部はスクライブ領域より広くても構わない。
又、本発明の第１の実施の形態、本発明の第１の実施の形態の変形例１、及び本発明の第１の実施の形態の変形例２において、配線パターン１４の形成方法は特に限定されるものではない。配線パターン１４の形成方法としては、サブトラクティブ法、セミアディティブ法の他、例えば図１８及び図１９に示す工程において、板状体２５としてＣｕ箔等の金属箔を用い、図２０に示す工程において、板状体２５を除去せずに、エッチングすることにより、配線パターン１４を形成する方法等を用いても構わない。
従来の半導体装置を例示する断面図である。 従来の半導体装置が形成される半導体基板を例示する平面図である。 従来の半導体装置の製造工程を示す図（その１）である。 従来の半導体装置の製造工程を示す図（その２）である。 従来の半導体装置の製造工程を示す図（その３）である。 従来の半導体装置の製造工程を示す図（その４）である。 従来の半導体装置の製造工程を示す図（その５）である。 従来の半導体装置の製造工程を示す図（その６）である。 従来の半導体装置の製造工程を示す図（その７）である。 従来の半導体装置の製造工程を示す図（その８）である。 従来の半導体装置の製造工程を示す図（その９）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置が形成される半導体基板の平面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その１）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その２）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その３）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その４）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その５）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その６）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その７）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その８）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その９）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その１０）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その１１）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その１２）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その１３）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その１４）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その１５）である。 本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その１６）である。 本発明の第１の実施の形態の変形例１に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その１）である。 本発明の第１の実施の形態の変形例１に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その２）である。 本発明の第１の実施の形態の変形例２に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その１）である。 本発明の第１の実施の形態の変形例２に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その２）である。 本発明の第１の実施の形態の変形例２に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その３）である。 本発明の第１の実施の形態の変形例２に係る半導体装置の製造工程を例示する図（その４）である。
符号の説明
１０ 半導体装置
１１ 半導体チップ
１２ 内部接続端子
１２Ａ，１３Ａ，２５Ａ 上面
１３ 絶縁層
１３Ｘ，１６Ｘ，１６Ｙ，２９Ｘ 開口部
１４ 配線パターン
１６ ソルダーレジスト層
１７ 外部接続端子
２１，３１ 半導体基板
２２ 半導体集積回路
２３ 電極パッド
２４ 保護膜
２５ 板状体
２５Ｂ 下面
２６，２７ 金属層
２９ カバー層
３２ シート状のカバー層
３３ 個片状のカバー層
４１ ＴＥＧ
５０ 吸着治具
Ａ 半導体チップ形成領域
Ｂ スクライブ領域
Ｃ 基板切断位置
Ｄ 位置
Ｔ１〜Ｔ８ 厚さ
Ｈ１ 高さ

Claims (5)

  1. 複数の半導体チップ形成領域、及び、前記複数の半導体チップ形成領域の間に配置された基板切断位置を含むスクライブ領域を有する半導体基板に、前記スクライブ領域の全部又は一部を露出する第１開口部を有する絶縁層を形成する第１工程と、
    前記絶縁層上に、前記スクライブ領域の全部又は一部を露出する第２開口部を有するソルダーレジスト層を形成する第２工程と、
    前記基板切断位置に対応する部分の前記半導体基板を切断する第３工程と、を有する半導体装置の製造方法。
  2. 前記絶縁層は、非感光性の絶縁材料を含む請求項１記載の半導体装置の製造方法。
  3. 前記第１工程において、前記第１開口部は、前記絶縁上に前記第１開口部に対応する位置に第３開口部を有するカバー層を形成する工程と、
    前記カバー層をマスクとしてブラスト処理を行い、前記第３開口部内に露出する前記絶縁層を除去する工程と、を含む工程により形成される請求項１又は２記載の半導体装置の製造方法。
  4. 前記第１工程において、前記第１開口部は、前記半導体チップ形成領域を被覆し、前記スクライブ領域の全部又は一部を露出する大きさに個片化されたフィルム状の絶縁樹脂を準備する工程と、
    前記フィルム状の絶縁樹脂を、前記半導体チップ形成領域を被覆し、前記スクライブ領域の全部又は一部を露出するように貼り付ける工程と、を含む工程により形成される請求項１又は２記載の半導体装置の製造方法。
  5. 前記スクライブ領域の一部には、ＴＥＧが形成されており、前記第１工程における前記ブラスト処理により、前記第３開口部内に露出する前記絶縁層とともに前記ＴＥＧが除去される請求項３記載の半導体装置の製造方法。
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