JP2018029097A - デバイスチップ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】見栄えの良いフリップチップ実装されるデバイスチップを提供する。【解決手段】裏面に研削痕を有し、該研削痕上に遮光性を有する樹脂層を備え、該樹脂層は該研削痕の視認性を低下させることを特徴とするデバイスチップ。または、該分割予定ラインに沿って分割の起点を形成する分割起点形成ステップと、デバイスウェーハの裏面を研削して所定の厚みへと薄化する薄化ステップと、デバイスウェーハに外力を付与して個々のデバイスチップへと分割する分割ステップと、デバイスチップの裏面に樹脂層の原料となる顔料を含む液を塗布する塗布ステップと、該顔料を含む液を硬化させて該研削ステップで生成されたデバイスチップ裏面の研削痕の視認性を低下させる遮光性を有する樹脂層を形成する液硬化ステップと、を備えたデバイスチップの製造方法。【選択図】図１

Description

本発明は、デバイスチップ及びその製造方法に関する。

デバイスチップをプリント基板等に実装するいくつかの方法が存在する。例えば、デバイスチップのデバイス形成面（表面）を上に向け、デバイスチップのデバイス非形成面（裏面）を下に向けプリント基板と対面させ、接着材等を介してデバイスチップの裏面とプリント基板とを貼着する方法が知られている。この場合、デバイスチップの表面側には、複数の金属ワイヤーが設けられ、該金属ワイヤーを介してデバイスチップとプリント基板とは電気的に接続される。

しかし、近年、電子機器の小型化・薄型化に伴い、該電子機器に搭載されているデバイスチップの小型化・薄型化が求められており、デバイスチップの実装に要する面積についても省スペース化が求められている。上記の実装方法ではデバイスチップ自体の面積だけでなく、金属ワイヤーを設けるための面積をプリント基板側に確保せねばならず、実装のために必要とする面積が大きい。そこで、より小さな面積でプリント基板にデバイスチップを実装する方法が検討されている。

デバイスチップを小さい面積で実装する方法として、例えばフリップチップ実装が知られている。フリップチップ実装では、デバイスチップのデバイス形成面（表面）がプリント基板側（下側）に向けられ、デバイスチップのデバイス非形成面（裏面）が上面に向けられる。

この場合、デバイスチップの表面には金属バンプが形成され、デバイスチップがプリント基板に実装される際に、該バンプがプリント基板上の電極と接続される。フリップチップ実装では、プリント基板側に金属ワイヤーを設けるための領域を要しないため、その分小さなスペースでデバイスチップを実装できる。

なお、フリップチップ実装においては、金属バンプとプリント基板側の電極との接合（接続）の質について問題となる場合がある。特許文献１には、フリップチップ実装においてプリント基板側の電極と金属バンプとの接合（接続）を高品質とし、高温環境下にさらされても実装構造が劣化しない技術が開示されている。

特開２０１６−１７５２号公報

ところで、デバイスチップの小型化、実装面積の省スペース化とともに、デバイスチップの薄化の傾向も近年著しい。デバイスチップを薄化するには、例えば、デバイスをウェーハの表面に形成した後に該ウェーハを裏面から研削する。しかし、裏面側が研削されて薄化されたデバイスチップの該裏面には、研削によって形成された研削痕が残ってしまう。

裏面から研削されたデバイスチップをフリップチップ実装する場合、該デバイスチップは研削痕が存在する面を上面に露出した状態で実装されるため、実装された状態のデバイスチップの見栄えが悪い。そこで、デバイスチップの裏面の見栄えを良くするために研削後の該裏面を研磨して鏡面に仕上げる場合がある。しかし、見栄えを良くするためだけに裏面を研磨するのでは、デバイスチップの製造に係る効率を悪化させ、デバイスチップの製造コストも積み増されてしまう。

特に、薄化されたデバイスチップ（デバイスウェーハ）は薄化される前のデバイスチップ（デバイスウェーハ）よりも薄く強度が低いため、外力を加えてデバイスチップ（デバイスウェーハ）を研磨するのではデバイスチップに損傷を生じかねない。そのために、該研磨の際には相当な注意を払わなければならず、やはりコストが増大する。

本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、フリップチップ実装後の見栄えが良いデバイスチップを提供すること、及び、コストの上昇を抑え製造効率を悪化させることなく該デバイスチップを製造する方法を提供することである。

本発明の一態様によれば、表面にデバイスが形成され、フリップチップ実装されるデバイスチップであって、該デバイスチップの裏面に研削痕を有し、該研削痕上に該研削痕の視認性を低下させる遮光性を有する樹脂層が設けられることを特徴とするデバイスチップが提供される。

また、本発明の他の一態様によれば、表面にデバイスが形成された、フリップチップ実装されるデバイスチップの製造方法であって、交差する複数の分割予定ラインで区画された各領域にそれぞれデバイスが形成された表面を有したデバイスウェーハの該分割予定ラインに沿って分割の起点を形成する分割起点形成ステップと、該分割起点形成ステップを実施する前または後に、デバイスウェーハの裏面を研削して所定の厚みへと薄化する薄化ステップと、該分割起点形成ステップと該薄化ステップとを実施した後、デバイスウェーハに外力を付与して個々のデバイスチップへと分割する分割ステップと、該分割起点形成ステップと該薄化ステップとを実施した後、分割ステップを実施する前または後に、デバイスチップの裏面に樹脂層の原料となる顔料を含む液を塗布する塗布ステップと、該塗布ステップを実施した後、該顔料を含む液を硬化させて該研削ステップで生成されたデバイスチップ裏面の研削痕の視認性を低下させる遮光性を有する樹脂層を形成する液硬化ステップと、を備えたデバイスチップの製造方法が提供される。

また、本発明の他の一態様によれば、表面にデバイスが形成された、フリップチップ実装されるデバイスチップの製造方法であって、交差する複数の分割予定ラインで区画された各領域にそれぞれデバイスが形成された表面を有したデバイスウェーハの該分割予定ラインに沿って分割起点を形成する分割起点形成ステップと、該分割起点形成ステップを実施した後、デバイスウェーハの裏面を研削することでデバイスウェーハを所定の厚みへと薄化するとともに個々のデバイスチップへと分割する薄化及び分割ステップと、該薄化及び分割ステップを実施した後、デバイスチップの裏面に樹脂層の原料となる顔料を含む液を塗布する塗布ステップと、該塗布ステップを実施した後、該顔料を含む液を硬化させて該薄化及び分割ステップで生成されたデバイスチップ裏面の研削痕の視認性を低下させる遮光性を有する樹脂層を形成する液硬化ステップと、を備えたデバイスチップの製造方法が提供される。

本発明の一態様に係るデバイスチップとその製造方法によると、デバイスチップの裏面の研削痕の視認性を低下させ、遮光性を有する樹脂層がデバイスチップの裏面に形成されるため、研削痕が外部から視認されにくくなり、見栄えが向上する。そのため、該研削痕を除去するために裏面を研磨する必要がなくなる。

特に、薄化され強度が低下したデバイスチップの研磨を省略できると、該研磨にかかるコストを削減できるのみならず、デバイスチップが損傷を受ける可能性を低減できる。該樹脂層は、液状の材料をウェーハの裏面上に塗布してこれを硬化して形成されるから、デバイスチップに機械的な力が加わらず、また、研磨屑等も発生しない。

したがって、本発明の一態様により、フリップチップ実装後の見栄えが良いデバイスチップが提供される。また、コストの上昇を抑え製造効率を悪化させずに該デバイスチップを製造する方法が提供される。

図１（Ａ）は、本発明の一態様に係るデバイスチップの一例を示す断面模式図であり、図１（Ｂ）は、デバイスウェーハの一例を模式的に示す斜視図である。 図２（Ａ）は、表面保護ステップを説明する断面模式図であり、図２（Ｂ）は、薄化ステップを説明する断面模式図である。 図３（Ａ）は、分割起点形成ステップを説明する断面模式図であり、図３（Ｂ）は、塗布ステップを説明する断面模式図である。 図４（Ａ）は、テープ拡張前の状態を説明する断面模式図であり、図４（Ｂ）は、テープ拡張後の状態を説明する断面模式図である。 図５（Ａ）は、分割起点形成ステップを説明する断面模式図であり、図５（Ｂ）は、薄化及び分割ステップを説明する断面模式図である。 塗布ステップを説明する断面模式図である。 図７（Ａ）は、テープ拡張前の状態を説明する断面模式図であり、図７（Ｂ）は、テープ拡張後の状態を説明する断面模式図である。

本発明に係る実施形態について説明する。まず、本実施形態に係るデバイスチップについて図１（Ａ）を用いて説明する。図１（Ａ）は、本実施形態に係るデバイスチップの断面模式図である。図１（Ａ）に示す通り、デバイスチップ１の表面１ａにはデバイス３が形成されており、デバイスチップ１の裏面１ｂには、樹脂層５が設けられている。本実施形態に係るデバイスチップ１の裏面１ｂには、図１（Ａ）に強調して示す通り、薄化の際に生じた研削痕７が存在するが、該研削痕７は樹脂層５に覆われている。

本実施形態に係るデバイスチップ１の樹脂層５は遮光性を有するため、見栄えの悪い該研削痕７が外部から視認しにくくなる。よって、デバイスチップ１がフリップチップ実装されたときに該デバイスチップ１の裏面１ｂの見栄えは良好となる。

なお、本実施形態において遮光性を有する樹脂層５は、該樹脂層５を透過しようとする光を必ずしも完全に遮断しなくてもよく、一部の光を透過してもよい。樹脂層５が一部の光を遮断すれば該研削痕７の視認性が低下するため、研削痕７が外部から視認されにくくなるとの効果を奏する。

次に、本実施形態に係るデバイスチップの製造方法により加工されるデバイスウェーハ１１について、図１（Ｂ）を用いて説明する。デバイスウェーハ１１の表面１１ａは、格子状に配列された分割予定ライン１５で複数の領域に区画されており、各領域にはＩＣ等のデバイス１３が形成されている。デバイスウェーハ１１は、裏面側から薄化され、分割予定ライン３に沿って分割され、最終的に複数のデバイスチップ１となる。

なお、デバイスウェーハ１１は、例えば、シリコン、サファイア等の材料でなる略円板状のウェーハや、ガラス、石英等の材料でなる基板である。

次に、本実施形態に係るデバイスチップの製造方法について説明する。本実施形態に係るデバイスチップの製造方法では、上述のデバイスウェーハ１１を加工してデバイスチップ１を製造する。

なお、加工に際してデバイスウェーハ１１は、環状の金属フレームに張られたテープ上に貼着された状態で取り扱われる。デバイスウェーハ１１が加工や搬送時に該環状の金属フレームと一体として取り扱われると、搬送中の予期せぬ外力等によるデバイスウェーハ１１の損傷を防止できる。ただし、本実施形態はこれに限定されず、デバイスウェーハ１１は、環状の金属フレームに張られたテープ上に貼着された状態で扱われなくてもよい。

本実施形態に係るデバイスチップ１の製造方法では、デバイスウェーハ１１の該分割予定ライン１５に沿って分割の起点を形成する分割起点形成ステップを実施する。該分割起点形成ステップの前または後に、デバイスウェーハ１１の裏面を所定の厚みへと研削して薄化する薄化ステップを実施する。そして、該分割起点形成ステップと、該薄化ステップと、を実施した後、デバイスウェーハ１１を外力によりデバイスチップ１へと分割する分割ステップを実施する。

なお、本実施形態に係るデバイスチップの製造方法における分割ステップでは、分割起点が形成されたデバイスウェーハ１１がテープに貼着された状態で該テープを拡張することにより、デバイスウェーハ１１を個々のデバイスチップ１に分割する。

該分割ステップを実施する前または後には、デバイスチップ１の裏面に樹脂層５の原料となる顔料を含む液を塗布する塗布ステップを実施する。該塗布ステップを実施した後、該顔料を含む液を硬化させて樹脂層５を形成する液硬化ステップを実施する。

該デバイスチップ１の裏面１ｂ側には研削ステップにより研削痕７が生成されるが、塗布ステップ及び液硬化ステップにより該研削痕７上に該樹脂層５が形成される。該樹脂層５は顔料を含み遮光性を有するため、該研削痕７の視認性を低下させデバイスチップ１の見栄えを向上させる。

以下、第１の実施形態に係るデバイスチップ１の製造方法の各ステップについて、詳細に説明する。

第１の実施形態に係るデバイスチップ１の製造方法においては、デバイスウェーハ１１の表面１１ａに形成されたデバイス１３を保護するため、デバイスウェーハ１１の表面１１ａに表面保護部材１７を形成する表面保護ステップを実施する。表面保護ステップは、各ステップで生じる衝撃等からデバイス１３を保護するために、各ステップを実施する前に実施される。ただし、表面保護ステップを省略してもよい。

図２（Ａ）を用いて表面保護ステップについて説明する。デバイスウェーハ１１の表面１１ａ上に配設する表面保護部材１７には、例えば樹脂材料を用いる。該表面保護部材１７を構成する材料がスピンコート法等によりデバイスウェーハ１１上に塗布され、その後該材料を加熱または乾燥等され該表面保護部材１７が形成される。また、例えば、該表面保護部材１７にＵＶ（紫外線）硬化樹脂を用いてもよく、その場合、該材料が塗布されたデバイスウェーハ１１の表面１１ａに紫外線を照射して該材料を硬化させる。

なお、表面保護部材１７は、該チップがプリント基板等にフリップチップ実装される前のいずれかのタイミングに除去される。デバイスチップが実装される際にデバイスチップの表面に表面保護部材１７が一部でも残存すると実装不良となるおそれがあるため、表面保護部材１７には容易かつ確実に除去できる材料が用いられる。

次に、図２（Ｂ）を用いて、薄化ステップについて説明する。本ステップは、表面保護ステップよりも後に実施される。図２（Ｂ）は、薄化ステップを模式的に説明する斜視図である。本ステップでは、デバイスウェーハ１１が裏面１１ｂから研削されて所定の厚さに薄化される。本ステップにより、最終的に製造されるデバイスチップの厚さを薄くできる。図２（Ｂ）に例示する通り、薄化ステップには研削装置２が用いられる。

研削装置２は、研削ホイール６に垂直な回転軸を構成するスピンドル４と、該スピンドル４の一端側に装着され下側に研削砥石８を備える円盤状の研削ホイール６と、を備える。該スピンドル４の他端側にはモータ等の回転駆動源（不図示）が連結されており、該モータが該スピンドル４を回転させると、該スピンドル４に装着された研削ホイール６も回転する。

また、研削装置２は、研削ホイール６と対面し研削対象を保持するチャックテーブル１０を有する。チャックテーブル１０の上面１０ａは、吸引源（不図示）に接続された多孔質部材でなる。なお、チャックテーブル１０は、上面１０ａに垂直な軸の周りに回転可能である。

まず、デバイスウェーハ１１の表面１１ａを下側に向け、研削装置２のチャックテーブル１０の上面１０ａ上にデバイスウェーハ１１を載せ置く。そして、該チャックテーブル１０上面の多孔質部材から該吸引源による負圧を作用させて、デバイスウェーハ１１をチャックテーブル１０上に保持させる。

研削時には、チャックテーブル１０を回転させるとともに、スピンドル４を回転させて研削ホイール６を回転させる。チャックテーブル１０及び研削ホイール６が回転している状態で、研削ホイール６を下降させ研削砥石８がデバイスウェーハ１１の裏面１１ｂに当たると、該裏面１１ｂの研削が開始される。そして、デバイスウェーハ１１が所定の厚さとなるように研削ホイール６をさらに下降させて研削する。

研削され新たに露出したデバイスウェーハ１１の裏面１１ｂには、該研削による研削痕７が形成される。そして、該デバイスウェーハ１１を分割してデバイスチップ１を製造すると、該デバイスチップ１の裏面１ｂに該研削痕７が残る。

該デバイスチップ１をプリント基板等に実装する際に、デバイスチップ１の裏面１ｂ側をプリント基板に向けて実装するのであれば、該研削痕７は外からは見えないため、該研削痕は見栄えに影響しない。しかし、該裏面１ｂ側を上方に向けてデバイスチップ１を実装するフリップチップ実装では、該研削痕７が上方に露出するため見栄えが悪くなる。

次に、図３（Ａ）を用いて、分割起点形成ステップについて説明する。本ステップでは、デバイスウェーハ１１の裏面側１１ｂからレーザービームを照射し、レーザービームをデバイスウェーハ１１の内部の所定の深さに集光させて改質層１９を形成する。なお、該レーザービームには、例えば、Ｎｄ：ＹＡＧを媒体として発振されるレーザーが用いられる。

まず、デバイスウェーハ１１の表面１１ａを下側に向け、レーザー加工装置１２のチャックテーブル（不図示）上にデバイスウェーハ１１を載せ置く。そして、該チャックテーブルから負圧を作用させて、デバイスウェーハ１１をチャックテーブル上に保持させる。

次に、レーザー加工装置１２の加工ヘッド１４からデバイスウェーハ１１の裏面１１ｂにレーザービームを照射する。レーザービームをデバイスウェーハ１１の所定の深さに集光させ改質層（分割の起点）１９を形成する。表面１１ａ側の分割予定ライン１５に沿って改質層１９が形成されるように、レーザービームを照射させながらチャックテーブルを移動させてデバイスウェーハ１１を加工送りする。

一つの分割予定ライン１５に沿って改質層１９が形成された後、デバイスウェーハ１１を割り出し送りして、隣接する分割予定ライン１５に沿って次々と改質層（分割の起点）１９を形成する。さらに、チャックテーブルを回転させてデバイスウェーハ１１を加工送りする方向を切り替えてレーザービームを照射し、すべての分割予定ライン１５に沿って改質層１９を形成する。

さらに、レーザービームの集光深さを裏面１１ｂ側からみて浅い位置に切り替えてレーザービームを照射し、深さの異なる複数の改質層１９をそれぞれ重なるように形成してもよい。デバイスウェーハ１が厚く、一の高さに改質層１９を形成しただけではデバイスウェーハ１１が正常に分割されない場合には、複数の改質層１９を重ねて形成し、重なる改質層１９間にクラックを伸長させるとより確実にデバイスウェーハ１１を分割できる。

次に、塗布ステップについて図３（Ｂ）を用いて説明する。図３（Ｂ）は、塗布ステップを説明する模式図である。本ステップでは、デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂ側に樹脂層５の原料となる顔料を含む液を塗布する。該液の塗布は、例えば、スクリーン印刷法や、インクジェット法や、スピンコート法等により実施できるが、以下、スピンコート法により実施する場合を例に説明する。スピンコーター１６は、回転可能な台（不図示）と、該台の中央付近の上方に取り付けられたノズル１８と、を有する。

本ステップでは、まず、該台（不図示）の上にデバイスウェーハ１１を設置する。デバイスウェーハ１１は、表面１１ａを下側に向け該台上に載せ置かれる。このとき、台の中央と、デバイスウェーハ１１の中央と、の位置を合わせると、安定的にスピンコートを実施できデバイスウェーハ１１の裏面１１ｂの全面に均質に該液を塗布できる。

台にデバイスウェーハ１１を載せた後、該台を回転させた上でノズル１８から該液の滴下を開始する。デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂに滴下された該液は、該回転により生じた遠心力により裏面１１ｂの外周方向に向かって均一に広げられる。該液が該裏面１１ｂを均一に覆った後、ノズル１８からの該液の供給を停止し、試料台の回転を止めて塗布ステップを終了する。

なお、デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂに塗布される該液の厚さは、ノズル１８からの該液の供給量（供給速度）と、試料台の回転速度と、により制御される。該液は、硬化され遮光性を有する樹脂層５となった状態で該裏面１１ｂに生成された研削痕７の視認性を低下させるだけの厚さとなるように塗布される。例えば、該液は少なくとも該研削痕７の凹凸形状を十分に覆う厚さで塗布される。

より具体的には、例えば、薄化ステップにより生成される該研削痕７の高さ（裏面１１ｂの凹部と凸部との高さの差）が、２〜３μｍ程度であるとすると、樹脂層５はその高さよりも厚く好ましくは５〜１０μｍ程度の厚さで形成される。すなわち、研削痕７の高さの２倍〜５倍程度の厚さで樹脂層５を形成する。

原料となる液に含まれる顔料の量にもよるが、樹脂層５が厚くなるほど遮光性が増して研削痕７の視認性を低減できる。しかし、樹脂層５を厚く形成しようとすると該液の供給量を増やさねばならず、デバイスチップの製造コストが増大する。

樹脂層５の原料としては、例えば、ＤＡＦ（Ｄｉｅ Ａｔｔａｃｈ Ｆｉｌｍ）に用いられる材料（液）を使用できる。該材料は広く一般的に用いられており信頼性が高い上、入手が容易である。該材料に顔料を含有させた液をデバイスウェーハ１１の裏面１１ｂに塗布し、これを硬化して形成される樹脂層５は遮光性を呈する。

樹脂層５の原料をとなる液をデバイスウェーハ１１の裏面１１ｂに塗布し、これを硬化して樹脂層５を形成すると、該樹脂層５とデバイスウェーハ１１との間に気泡等が入りにくく、より確実に裏面１１ｂの全体に樹脂層５を形成できる。該樹脂層５とデバイスウェーハ１１との間に気泡が存在すると、樹脂層５が剥離しやすくなるだけでなく、該気泡により樹脂層５の美観が低下する場合がある。

また、デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂは薄化ステップにて研削されているが、該裏面１１ｂに該研削により生じた研削屑等が残留している場合があり、やはり見栄えを悪くする一因である。しかし、本実施形態における塗布ステップをスピンコート法で実施すると、樹脂層の原料となる液が該裏面に残留する研削屑等を洗い流して、該研削屑等を除去できる場合がある。そのため、液状の原料を塗布して樹脂層５を形成すると、例えばテープ状の部材を貼着して樹脂層５を形成するよりも、該裏面１１ｂの美観を良くできる。

塗布ステップの後には液硬化ステップを実施する。本ステップでは、塗布ステップで塗布された樹脂層５の原料となる液を硬化して、樹脂層５を形成する。例えば、該液が樹脂材料の溶液であるならば、加熱等して溶媒を除去して樹脂層５を形成する。また、例えば、該液が樹脂の原料となるモノマー材料であるならば、重合させて樹脂層５を形成する。さらに、例えば、該液が紫外線硬化性樹脂であるならば、紫外線を照射して硬化させて樹脂層５を形成する。

次に、第１の実施形態に係る製造方法における分割ステップについて、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）を用いて説明する。分割ステップでは、デバイスウェーハ１１に外力を加えて、分割の起点形成ステップにて形成された改質層１９を分割の起点として分割予定ライン１５に沿ってデバイスチップ１１を分割してデバイスチップ１を形成する。

図４は、分割ステップでのデバイスウェーハ１１と、分割装置２０と、を示す断面模式図である。図４（Ａ）は、分割前の状態を表す断面模式図であり、図４（Ｂ）は、分割後の状態を表す断面模式図である。分割ステップでは、分割装置２０を使用してデバイスウェーハ１１に外力を付与し、デバイスウェーハ１１を個々のデバイスチップ１へと分割する。

デバイスウェーハ１１が環状のフレーム２１に張られたテープ２３上に貼着された状態で取り扱われていたならば、引き続きその状態で本分割ステップを実施する。一方、デバイスウェーハ１１が、環状のフレーム２１及びテープ２３を使用して取り扱われていなければ、本ステップの実施前に、環状のフレーム２１に張られたテープ２３上にデバイスウェーハ１１を貼着する。

分割装置２０は、環状のフレーム２１を保持するフレーム保持機構２２と、フレーム保持機構２２に保持された環状のフレーム２１に張られたテープ２３を拡張するテープ拡張機構２４と、を有している。フレーム保持機構２２は、環状のフレーム保持部材２６と、該フレーム保持部材２６の外周に配設された固定機構としての複数のクランプ２８と、から構成される。環状のフレーム２１は、フレーム保持部材２６の上面に形成された載置面２６ａ上に載せ置かれる。

そして、載置面２６ａ上に載せ置かれた環状のフレーム２１は、クランプ２８によってフレーム保持機構２２に固定される。このように構成されたフレーム保持機構２２はテープ拡張機構２４によって上下方向に移動可能に支持されている。

テープ拡張機構２４は、環状のフレーム保持機構２２の内側に配設された拡張ドラム３０を具備している。この拡張ドラム３０は、環状のフレーム２１の内径より小さく、環状のフレーム２１に装着されたテープ２３に貼着されたデバイスウェーハ１１の外径より大きい内径を有している。

テープ拡張機構２４はさらに、フレーム保持部材２６を上下方向に移動させる駆動機構３２を具備している。この駆動機構３２は複数のエアシリンダ３４と、ピストンロッド３６と、から構成されており、ピストンロッド３６がフレーム保持部材２６の下面に連結されている。駆動機構３２は、環状のフレーム保持部材２６を、その載置面２６ａが拡張ドラム３０の上端と略同一の高さとなる基準位置と、拡張ドラム３０の上端の高さより所定量下方の拡張位置との間で上下方向に移動させることができる。

以上のように構成された分割装置２０を用いて実施する分割ステップについて説明する。図４（Ａ）に示すように、デバイスウェーハ１１をテープ２３を介して支持する環状フレーム２１を、フレーム保持部材２６の載置面２６ａ上に載せ置き、クランプ２８によってフレーム保持部材２６を固定する。この時、フレーム保持部材２６はその載置面２６ａが拡張ドラム３０の上端と略同一の高さとなる基準位置に位置づけられる。

次いで、エアシリンダ３４を作動させてフレーム保持部材２６を図４（Ｂ）に示す拡張位置に下降させる。これにより、フレーム保持部材２６の載置面２６ａ上に固定されている環状のフレーム２１も下降するため、環状のフレーム２１に張られたテープ２３は拡張ドラム３０の上端縁に当たり主に半径方向に拡張される。

その結果、テープ２３に貼着されているデバイスウェーハ１１には、放射状に引っ張り力が作用する。このようにデバイスウェーハ１１に放射状に引っ張り力が作用すると、分割予定ライン１５に沿って形成された改質層１７が分割の起点となってデバイスウェーハ１１が分割予定ラインに沿って割断され、個々のデバイスチップ１に分割される。

なお、本分割ステップを実施する前に塗布ステップ及び液硬化ステップが実施されている場合、デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂには樹脂層５が形成されている。その場合は、本分割ステップにおいて、テープ２３が拡張されてデバイスチップ１が分割されるとき、該樹脂層５にも放射状に引っ張り力が作用して、該樹脂層５も分割予定ライン１５に沿って分断される。

分割ステップが完了したとき、各デバイスチップ１は拡張されたテープ２３上に保持されている状態である。そのため、各デバイスチップ１間には隙間があり、それぞれのデバイスチップ１は容易にピックアップできる。

以上、第１の実施形態に係るデバイスチップの製造方法の各ステップについて説明した。該製造方法により製造されたデバイスチップの裏面には、該裏面の研削痕の視認性を低下させる樹脂層が形成される。そのため、該デバイスチップが該裏面を露出させた状態でプリント基板等にフリップチップ実装されても、研削痕が視認されにくく樹脂層を形成しない場合と比べ見栄えが良い。

なお、第１の実施形態に係るデバイスチップの製造方法においては、分割起点形成ステップは、薄化ステップより前に実施してもよく、薄化ステップより後に実施してもよい。また、塗布ステップ及び液硬化ステップは、分割ステップより前に実施してもよく、分割ステップより後に実施してもよい。

分割ステップを実施すると、デバイスウェーハ１１がデバイスチップ１に分割される。その後に塗布ステップを実施する場合、デバイスウェーハ１１が個々のデバイスチップ１に分割されているため、該デバイスチップ１間の隙間に樹脂層５の原料となる液が入り込む場合がある。

該液の入り込みを極力防止したい場合には、該塗布ステップを実施する際に該隙間を狭めればよい。例えば、分割ステップにて拡張したテープ２３の拡張を解除して収縮させると該隙間が狭められるため、該隙間が狭められた状態で塗布ステップを実施すればよい。

該液の成分やデバイスチップ１に対する濡れ性等を調整すると、その後の硬化ステップで該液を硬化させるとき、液の硬化に伴い該液が収縮し樹脂層５がデバイスチップ１間で分断された状態で形成できる場合がある。また、そのようにしない場合、硬化ステップではデバイスチップ１間で一体となって樹脂層５が形成されるため、再びテープ２３を拡張する等して樹脂層５をデバイスチップ１間で分断する。

次に、本発明の第２の実施形態に係る製造方法について説明する。第２の実施形態に係るデバイスチップの製造方法では、まず、デバイスウェーハ１１の該分割予定ライン１５に沿って分割の起点を形成する分割起点形成ステップを実施する。次に、デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂを研削することでデバイスウェーハ１１を所定の厚みへと薄化するとともに個々のデバイスチップへと分割する薄化及び分割ステップを実施する。

該薄化及び分割ステップを実施した後、デバイスチップの裏面に樹脂層の原料となる顔料を含む液を塗布する塗布ステップを実施する。該塗布ステップを実施した後、該顔料を含む液を硬化させて樹脂層を形成する液硬化ステップを実施する。

なお、第２の実施形態に係る製造方法においても、各ステップを実施する前に、デバイスウェーハ１１の表面１１ａを保護する表面保護部材１７を形成する表面保護ステップを実施してもよい。該表面保護ステップについては、上述の実施形態（第１の実施形態）の製造方法に係る表面保護ステップと同様である。

第２の実施形態に係る製造方法では、図５（Ａ）に示す通り、分割起点形成ステップを実施する。第２の実施形態に係る製造方法では、次に実施する薄化及び分割ステップにおいてデバイスウェーハ１１を薄化することでデバイスウェーハ１１を分割するので、分割起点形成ステップでは該分割の起点となる改質層１９を形成する。本分割起点形成ステップについては、上述の第１の実施形態の製造方法に係る分割起点形成ステップと同様である。

第２の実施形態に係る製造方法では、分割起点形成ステップの次に、図５（Ｂ）に示す薄化及び分割ステップを実施する。本ステップでは、研削装置２によりデバイスウェーハ１１を薄化して、分割の起点となる改質層からデバイスウェーハ１１中に上下方向にクラックを伸長させるよう外力を作用させ、デバイスウェーハ１１を個々のデバイスチップ１に分割する。

研削装置２の構成は、上述の第１の実施形態にて説明した研削装置と同様である。ただし、第１の実施形態とは異なり、研削装置２は、デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂを研削して薄化するだけでなく、該薄化によりデバイスウェーハ１１を個々のデバイスチップ１に分割する。ただし、改質層１９から伸長するクラックは表面保護部材１７中を伸長しないため、個々のデバイスチップ１はそれぞれが互いの位置関係を保ったまま引き続き該表面保護部材１７により一体として扱われる。

なお、本ステップにより形成された個々のデバイスチップ１の裏面には、本ステップの研削により生成した研削痕が存在する。そのため、該デバイスチップ１をプリント基板等にフリップチップ実装すると、該研削痕が露出してデバイスチップ１の見栄えが悪い。

次に、塗布ステップを実施する。該塗布ステップでは、図６に示す通り、デバイスチップ１の裏面に樹脂層５の原料となる顔料を含む液５ａを塗布する。該液の塗布は、例えば、スクリーン印刷法や、インクジェット法や、スピンコート法等により実施できる。本塗布ステップをスピンコート法により実施する場合、第１の実施形態の塗布ステップに用いられるスピンコーターと同様のスピンコーター１６を用いて第１の実施形態に係る塗布ステップと同様に塗布ステップを実施する。

塗布ステップの次に、液硬化ステップを実施する。本ステップでは、塗布ステップによりデバイスウェーハ１１の裏面１１ｂに塗布された該液を硬化させて樹脂層５を形成する。本硬化ステップは、第１の実施形態に係る製造方法で説明した硬化ステップと同様に実施される。本ステップにより形成された樹脂層５は、顔料を含み遮光性を有し、デバイスチップ１の裏面１ｂの研削痕７の視認性を低下させる。

なお、樹脂層５の形成条件により、該樹脂層５はデバイスチップ１間で自己組織化的に分離した状態で形成される場合があるが、そうでない場合には、デバイスチップ１間で一体化した状態で形成される。樹脂層５がデバイスチップ１間で一体化している場合、表面保護部材１７とともに該樹脂層５を分断しなければ、個々のデバイスチップ１をピックアップできない。

第２の実施形態においては、塗布ステップを実施した後、表面保護部材１７（及び樹脂層５）を分断し、個々のデバイスチップ１のピックアップを可能にするために、デバイスチップ１間に間隔を形成する。

図７（Ａ）及び図７（Ｂ）を用いて該間隔の形成について説明する。図７（Ａ）は該間隔を形成する前の状態を示す模式図であり、図７（Ｂ）は、該間隔を形成した後の状態を示す模式図である。なお、図示する通り、第２の実施形態における該間隔の形成は、第１の実施形態における分割ステップに用いられる分割装置２０と同様の装置を、該第１の実施形態における分割ステップと同様に使用して実施される。

すなわち、個々のデバイスチップ１が表面保護部材１７等により一体となった状態で、環状のフレーム２１に張られたテープ２３上に貼着される。それまでの各ステップにおいて、デバイスウェーハ１１が環状のフレーム２１に張られたテープ２３上に貼着された状態で取り扱われていたならば、引き続きその状態で本分割ステップを実施する。

一方、デバイスウェーハ１１が、環状のフレーム２１及びテープ２３を使用して取り扱われていなければ、本ステップの実施前に、環状のフレーム２１に張られたテープ２３上に一体化したデバイスチップ１を貼着する。

分割装置２０については、第１の実施形態の分割ステップで詳述した通りである。該分割装置２０によりテープ２３を拡張することにより、表面保護部材１７をデバイスチップ１間で分離する。また、樹脂層５が一体形成されている場合、同様に本ステップにより樹脂層５をデバイスチップ１間で分割する。さらに、テープ２３が拡張されることにより、デバイスチップ１間に間隔が生じる。以上により、個々のデバイスチップ１がピックアップ可能な状態となる。

以上、説明した通り、第２の実施形態に係る製造方法により、フリップチップ実装されるデバイスチップ１を形成できる。該デバイスチップ１の裏面１ｂは遮光性を有する樹脂層５で覆われるため、デバイスチップ１をプリント基板等にフリップチップ実装したときの見栄えが良い。

なお、第２の実施形態に係る製造方法では、第１の実施形態に係る製造方法とは異なり、研削装置２により、デバイスウェーハ１１の薄化のみならず分割を実施する。そのため、薄化と分割とを同時に実施できるため、工程を簡略化できる。

なお、本発明は、上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、表面保護部材１７及び樹脂層５をデバイスチップ１間で分割するために、テープ２３を拡張する場合について説明した。しかし、該分割はテープ２３の拡張以外の方法により実施されてもよい。例えば、分割予定ライン１５に沿ってデバイスチップ１の間に切削ブレードを切り込ませて表面保護部材１７及び樹脂層５を分割してもよい。

その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。

１ デバイスチップ
１ａ 表面
１ｂ 裏面
３ デバイス
５ 樹脂層
５ａ 顔料を含む液
７ 研削痕
１１ デバイスウェーハ
１１ａ 表面
１１ｂ 裏面
１３ デバイス
１５ 分割予定ライン
１７ 表面保護部材
１９ 改質層（分割の起点）
２１ 環状のフレーム
２３ テープ
２ 研削装置
４ スピンドル
６ 研削ホイール
８ 研削砥石
１０ チャックテーブル
１０ａ 上面
１２ レーザー加工装置
１４ 加工ヘッド
１６ スピンコーター
１８ ノズル
２０ 分割装置
２２ フレーム保持機構
２４ テープ拡張機構
２６ フレーム保持部材
２６ａ 載置面
２８ クランプ
３０ 拡張ドラム
３２ 駆動機構
３４ エアシリンダ
３６ ピストンロッド

Claims (3)

1. 表面にデバイスが形成され、フリップチップ実装されるデバイスチップであって、
   該デバイスチップの裏面に研削痕を有し、
   該研削痕上に該研削痕の視認性を低下させる遮光性を有する樹脂層が設けられることを特徴とするデバイスチップ。
2. 表面にデバイスが形成され、フリップチップ実装されるデバイスチップの製造方法であって、
   交差する複数の分割予定ラインで区画された各領域にそれぞれデバイスが形成された表面を有したデバイスウェーハの該分割予定ラインに沿って分割の起点を形成する分割起点形成ステップと、
   該分割起点形成ステップを実施する前または後に、デバイスウェーハの裏面を研削して所定の厚みへと薄化する薄化ステップと、
   該分割起点形成ステップと該薄化ステップとを実施した後、デバイスウェーハに外力を付与して個々のデバイスチップへと分割する分割ステップと、
   該分割起点形成ステップと該薄化ステップとを実施した後、分割ステップを実施する前または後に、デバイスチップの裏面に樹脂層の原料となる顔料を含む液を塗布する塗布ステップと、
   該塗布ステップを実施した後、該顔料を含む液を硬化させて該研削ステップで生成されたデバイスチップ裏面の研削痕の視認性を低下させる遮光性を有する樹脂層を形成する液硬化ステップと、を備えたデバイスチップの製造方法。
3. 表面にデバイスが形成され、フリップチップ実装されるデバイスチップの製造方法であって、
   交差する複数の分割予定ラインで区画された各領域にそれぞれデバイスが形成された表面を有したデバイスウェーハの該分割予定ラインに沿って分割の起点を形成する分割起点形成ステップと、
   該分割起点形成ステップを実施した後、デバイスウェーハの裏面を研削することでデバイスウェーハを所定の厚みへと薄化するとともに個々のデバイスチップへと分割する薄化及び分割ステップと、
   該薄化及び分割ステップを実施した後、デバイスチップの裏面に樹脂層の原料となる顔料を含む液を塗布する塗布ステップと、
   該塗布ステップを実施した後、該顔料を含む液を硬化させて該薄化及び分割ステップで生成されたデバイスチップ裏面の研削痕の視認性を低下させる遮光性を有する樹脂層を形成する液硬化ステップと、を備えたデバイスチップの製造方法。