JP3324641B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体結晶基板、
特に材質の脆弱な化合物半導体基板を多数の半導体装置
(ペレット)に分割する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、半導体素子の製造工程では、図
6に示すように、半導体基板1上に素子(回路を含む)
を形成したペレット部2とペレット分割領域3を形成
し、その後、個々のペレットに分割するペレタイズ工程
が必要である。従来、ペレットの切り出しには、ダイシ
ング法や、ポイントスクライブ法が用いられていた。
【0003】図3は、図6中の円の部分を拡大したもの
である。ダイシング法では、図3に示すように、GaA
s基板表面側のペレット部2間にペレット分割領域3
(スクライブ領域とも呼ばれる)を設けて、粘着テープ
をウェーハ裏面に貼り付けた後に、図4に示すようにG
aAsウェーハ表面より、ペレット分割領域のGaAs
を研削する方法である。
【0004】一方、ポイントスクライブ法とは、前記ダ
イシング法と同様にGaAs表面にペレット分割領域を
設けて、図5のように先の尖った針によりペレット分割
領域のGaAs表面に傷をつける方法である。
【0005】どちらの方法でも、最後は、粘着テープを
引き延ばして素子間を分離して切り出す。
【0006】この方法では、機械的にペレット分割領域
のGaAs表面を傷つけるために、その機械的な衝撃に
より傷口が荒れ、その後の粘着テープの引き延ばしの際
に、素子にクラックやかけが生じ、歩留まりが低下する
問題があった。
【0007】また、位置精度の問題から、ペレット分割
領域を小さくすることが困難であり、1枚の基板からと
れる素子収量を上げることができない問題があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ペレタイズ
の際のペレット分割領域を最小に抑え、かつ素子のクラ
ックや、かけなどが生じない歩留まりのよい半導体装置
の製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体基板の
素子形成面のペレット分割領域に、このペレット分割領
域と同一幅を有する金属膜を形成する工程と、この金属
膜の幅方向の中央部分をレジストを使用してエッチング
した後、露出した半導体基板をさらにエッチングして所
定の幅と深さを有するトレンチを形成すると共に、トレ
ンチの両側の基板表面に前記金属膜を劈開時の保護膜と
して残す工程と、このトレンチから劈開して半導体基板
をペレタイズする工程とを有する半導体装置の製造方法
である。
【0010】本発明において、前記金属膜形成工程は、
前記半導体基板上の素子形成のための金属膜形成と同時
に行うことができる。
【0011】また本発明において、前記ペレタイズ工程
は、トレンチが形成された半導体基板を粘着テープに貼
り付けた後、半導体基板の裏面から円筒形ローラーによ
り圧力をかけることによって行うことができる。
【0012】この際、この円筒形ローラーの長手方向が
前記半導体基板のオリエンテーションフラットに対して
0°および90°となるようにすることが好ましい。
【0013】本発明では、劈開の際に用いるトレンチを
レジストを用いるエッチングにより形成するので精度が
良くしかもペレット分割領域を小さくすることができ
る。また、トレンチの両側の基板表面を覆う金属膜が、
劈開の際に保護膜として機能し、クラックやかけなどの
発生を抑える。
【0014】さらに本発明では、円筒形のローラーを用
いることにより、特に円筒形ローラーの長手方向が前記
半導体基板のオリエンテーションフラットに対して0°
または90°となるようにすることで、トレンチに沿っ
て直線的に、部分的に圧力をかけることができるので、
さらにクラックやかけの発生を抑えることができる。
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。本発明では、図6に示すように半導体基
板1の表面に、ペレット部2とペレット分割領域3を形
成する。図1(a)は、図6中の円の部分を拡大した図
である。
【0015】本発明では、半導体基板として特に材質が
脆弱であるGaAs、GaP、GaAsP、InP等の
化合物半導体を用いたときに本発明の効果を最も発揮す
ることができる。
【0016】ここで、ペレット部2には、トランジスタ
およびFET等の能動素子や、容量素子、抵抗素子およ
び配線等の受動素子が形成されており、能動素子または
受動素子が単独で形成されていても、或いは多数の素子
が形成されていてもよい。通常は複数の能動素子と受動
素子が組み合わされた回路を構成している。一方、ペレ
ット分割領域3には、これらの素子は形成されない。
【0017】本発明では、まずペレット分割領域に金属
膜を形成する。形成方法としては、上記の素子形成の際
の電極形成工程や配線形成工程等の金属膜を成膜および
パターン化する工程と同時に、ペレット分割領域3の部
分に金属膜が残るようにパターニングすると工程が簡略
化されるので好ましい。この金属膜の材料は、電極材料
または配線材料と同一のものを使用することが可能であ
り、例えばTi/Auを用いることができる。
【0018】その後、フォトレジスト等のレジストをマ
スクにペレット分割領域3の金属膜の一部領域を選択的
にエッチングして、半導体基板を露出させる。その後、
このレジストと金属膜をマスクに半導体基板をさらにエ
ッチングして、図1(a)のようにペレット部間にトレ
ンチ4を形成する。このときの断面図は図1(b)に示
すように、ペレット分割領域3の幅の中央付近にトレン
チ4が形成され、トレンチの両側の基板表面上に金属膜
5が形成されている。ここでトレンチの深さは、基板の
厚さや基板材料の種類を考慮して適宜決めることができ
るが、例えば厚さが600μmのGaAs基板の場合
は、30μm〜150μmである。また、トレンチ幅
は、本発明ではエッチングを用いるのでより細くするこ
とが可能であり、30〜100μmとすることができ
る。
【0019】その後、貼り付け図2に示すように、半導
体基板1を粘着テープ6に張り付けた後、円筒形ローラ
8を使って、半導体基板の一方向からローラーを回転さ
せながら、半導体基板を押圧して半導体基板を各ペレッ
トに分割する。
【0020】ペレット分割領域は、例えば図6に示すよ
うに、基板のオリエンテーションフラットに対して0゜
および90゜の2方向にのびている。従って、円筒形ロ
ーラーにより圧力をかけるときも、円筒形ローラの長手
方向の向きを基板のオリエンテーションフラットに対し
て0゜および90゜の2方向から押圧すると、トレンチ
に対して直線的にかつ部分的に力を加えることができる
ので、半導体基板を分割する際にクラックやかけの発生
を少なくすることができる。
【0021】
【発明の効果】本発明では、劈開の際に用いるトレンチ
をフォトレジストを用いるエッチングにより形成するの
で精度が良くしかもペレット分割領域を小さくすること
ができる。また、トレンチの両側の基板表面を覆う金属
膜が、劈開の際に保護膜として機能し、クラックやかけ
などの発生を抑える。
【0022】従って本発明によれば、従来ペレットスク
ライブの際に発生していたクラックやかけなどが抑制さ
れるために歩留りが向上し、ペレット分割領域の幅が狭
くて済むので、無駄になる基板面が少なくペレット収量
が高く製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体装置の製造方法を説明するため
の図である。 (a)平面図 (b)断面図
【図2】本発明の半導体装置の製造方法において、半導
体基板を円筒状ローラーを用いて劈開している図であ
る。
【図3】従来の半導体装置の製造方法を説明するための
図である。
【図4】従来の半導体装置の製造方法を説明するための
図である。
【図5】従来の半導体装置の製造方法を説明するための
図である。
【図6】半導体基板上のペレット部とペレット分割領域
とを示す図である。
【符号の説明】
1 半導体基板 2 ペレット部 3 ペレット分割領域 4 トレンチ 5 金属膜 6 粘着テープ 8 円筒状ローラー

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板の素子形成面のペレット分割
    領域に、このペレット分割領域と同一幅を有する金属膜
    を形成する工程と、 この金属膜の幅方向の中央部分をレジストを使用してエ
    ッチングした後、露出した半導体基板をさらにエッチン
    グして所定の幅と深さを有するトレンチを形成すると共
    に、トレンチの両側の基板表面に前記金属膜を劈開時の
    保護膜として残す工程と、 このトレンチから劈開して半導体基板をペレタイズする
    工程とを有する半導体装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記金属膜形成工程は、前記半導体基板
    上の素子形成のための金属膜形成と同時に行うことを特
    徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記ペレタイズ工程は、トレンチが形成
    された半導体基板を粘着テープに貼り付けた後、半導体
    基板の裏面から円筒形ローラーにより圧力をかけること
    によって行うことを特徴とする請求項1または2に記載
    の半導体装置の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記の円筒形ローラーにより圧力をかけ
    る際に、この円筒形ローラーの長手方向が前記半導体基
    板のオリエンテーションフラットに対して0°および9
    0°となるようにすることを特徴とする請求項3記載の
    半導体装置の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記トレンチの深さが30〜150μm
    である請求項1〜4のいずれかに記載の半導体装置の製
    造方法。
  6. 【請求項6】 前記半導体が化合物半導体である請求項
    1〜5のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 前記金属膜がTiとAuの積層膜からな
    ることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の半
    導体装置の製造方法。
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