JP4515129B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、補強テープを備えた半導体チップの製造方法、および、この方法を含む半導体装置の製造方法に関するものである。
従来、携帯電話やＰＤＡ（personal digital assistant；携帯情報通信端末）などの携帯情報機器の小型化・軽量化に伴い、半導体チップを高密度に実装する技術が求められている。
また、このような高密度実装を実現するために、半導体チップの薄型化が進められている。
また、このような高密度実装を実現するために、半導体チップの薄型化が進められている。
しかしながら、薄型化された半導体チップは、脆弱になりやすいため、基板への実装時（組み立て時）に破損しやすくなる。
特に、フリップチップ接続工法では、ダイボンド工法よりも半導体チップに高荷重がかかる。このため、図６に示すように、半導体チップ１２０にチップクラック１６が発生する可能性がある。
特に、フリップチップ接続工法では、ダイボンド工法よりも半導体チップに高荷重がかかる。このため、図６に示すように、半導体チップ１２０にチップクラック１６が発生する可能性がある。
また、このようなチップクラックの発生率は、半導体チップの断面や裏面に欠落部分（チップ）の生じている場合に、特に高くなる。
図７は、半導体チップに形成される欠落部分１１７を示す説明図である。この図に示すように、欠落部分１１７は、ブレード１１１によってウェハを切断（ダイシング）して個々の半導体チップを得るときに、半導体チップに生じるものである。
図７は、半導体チップに形成される欠落部分１１７を示す説明図である。この図に示すように、欠落部分１１７は、ブレード１１１によってウェハを切断（ダイシング）して個々の半導体チップを得るときに、半導体チップに生じるものである。
そこで、従来、欠落部分１１７の発生を防止するために、先ダイシング法が考案されている。
この先ダイシング法では、図８（ａ）に示すように、ダイシングによって、ウェハに溝１１８を形成しておく。そして、図８（ｂ）に示すように、ウェハに保護膜１２１を貼付して溝１１８を塞いだ後、裏面を研磨することで、個々の半導体チップを得るようになっている。
この先ダイシング法では、図８（ａ）に示すように、ダイシングによって、ウェハに溝１１８を形成しておく。そして、図８（ｂ）に示すように、ウェハに保護膜１２１を貼付して溝１１８を塞いだ後、裏面を研磨することで、個々の半導体チップを得るようになっている。
このように、先ダイシング法では、裏面研磨によって、ダイシングによるダメージ部分１１９（図８（ａ）参照，チップクラックの原因となる）が除去される。従って、実装時でのクラックの発生を、ある程度は抑制できる。
しかしながら、図８（ａ）〜図８（ｃ）に示した先ダイシング法では、半導体チップの薄さに起因する、フリップチップ実装時での破損（割れ）を防ぐことはできない。従って、強度を保つために、ある程度、半導体チップを厚くする必要があった。
また、図９（ａ）〜（ｇ）は、特許文献１に記載の先ダイシング法を示す説明図である。
この方法では、図９（ａ）に示すように、半導体素子の形成が終了したウェハ２０１の回路形成面の裏面に保持テープ２０３を貼り付けた後、半導体チップの外形に合わせたダイシング溝２０２を形成する。
次に、図９（ｂ）に示すように、ウェハ２０１の回路形成面（表面）に保持テープ２０４を貼り、保持テープ２０３を裏面から剥がす。
その後、図９（ｃ）に示すように、裏面研削によって、半導体チップ２１５を薄厚化・個片化する。この時点では、半導体チップ２１５の裏面が露出されている。
この方法では、図９（ａ）に示すように、半導体素子の形成が終了したウェハ２０１の回路形成面の裏面に保持テープ２０３を貼り付けた後、半導体チップの外形に合わせたダイシング溝２０２を形成する。
次に、図９（ｂ）に示すように、ウェハ２０１の回路形成面（表面）に保持テープ２０４を貼り、保持テープ２０３を裏面から剥がす。
その後、図９（ｃ）に示すように、裏面研削によって、半導体チップ２１５を薄厚化・個片化する。この時点では、半導体チップ２１５の裏面が露出されている。
次に、図９（ｄ）に示すように、半導体チップ２１５の裏面に、熱可塑性樹脂を含む補強部材（補強樹脂層）２０５を加熱プレスにより接着する。
その後、図９（ｅ）に示すように、補強部材２０５上に、保持テープ２０６を貼り、保持テープ２０４をウェハの表面から剥がす（すなわち、保持テープ２０４を保持テープ２０６に張り替える）。
その後、図９（ｅ）に示すように、補強部材２０５上に、保持テープ２０６を貼り、保持テープ２０４をウェハの表面から剥がす（すなわち、保持テープ２０４を保持テープ２０６に張り替える）。
さらにその後、図９（ｆ）に示すように、半導体チップ２１５間で再びダイシングを行って、補強部材２０５を分断する。補強部材２０５の分断後、ピックアップニードル２１６を用いて、半導体チップ２１５を、補強部材２０５とともに保持テープ２０６からピックアップする。
次に、図９（ｇ）に示すように、補強部材２０５を備えた半導体チップ２１５を、基板２１７にフリップチップ実装する。このとき、補強樹脂１０５をフリップチップボンダーのツールで高温加圧し、半導体チップ２１５の外周部に大きく広げる。
この方法では、補強部材を設けた状態の半導体チップを製造し、実装時に補強部材をつぶすようになっている。従って、フリップチップ実装時での破損（割れ）を抑制できる。
特開２００２−１１０７３６（発行日;２００２年４月１２日）
ところで、上記した公報の先ダイシング法では、チップ２１５の隙間から、チップ２１５の下層に位置する補強部材２０５を切断することとなる。
ここで、この切断の際にチップ２１５にブレードが触れると、チップのエッジを欠落させてしまう。このため、ブレードをチップに接触させないように、補強部材２０５を切断する必要がある。
ここで、この切断の際にチップ２１５にブレードが触れると、チップのエッジを欠落させてしまう。このため、ブレードをチップに接触させないように、補強部材２０５を切断する必要がある。
しかしながら、この方法では、補強部材２０５を切断する前に、保持テープ２０３を保持テープ２０４に張り替えるようになっている。従って、この張り替え時に、図１０に示すように、半導体チップ２１５は、補強部材２０５上でずれてしまう可能性がある。
そして、このような場合、ずれた半導体チップ２１５の間隙をブレードで切断することは、非常に高い精度と技術力とが必要となる。また、ずれの激しい場合には、補強部材２０５をブレードで切断することはほぼ不可能である。
そして、このような場合、ずれた半導体チップ２１５の間隙をブレードで切断することは、非常に高い精度と技術力とが必要となる。また、ずれの激しい場合には、補強部材２０５をブレードで切断することはほぼ不可能である。
本発明は、上記のような従来の問題点に鑑みてなされたものである。そして、その目的は、２層構造の半導体チップを容易に製造することの可能な、半導体チップの製造方法を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明の半導体チップの製造方法（本チップ製造方法）は、補強テープを備えた半導体チップの製造方法において、
半導体チップのウェハの表面に、分断溝を形成する分断溝形成工程と、
分断溝の形成された表面に保護テープを貼付する保護テープ貼付工程と、
ウェハの裏面を上記の分断溝に達するまで研磨して、半導体チップを個片化する個片化工程と、
ウェハの裏面に補強テープを貼付し、その後、半導体チップ間で補強テープを切断する補強テープ形成工程と、
上記の保護テープから、補強テープを備えた半導体チップをピックアップするピックアップ工程と、
を含んでいることを特徴としている。
半導体チップのウェハの表面に、分断溝を形成する分断溝形成工程と、
分断溝の形成された表面に保護テープを貼付する保護テープ貼付工程と、
ウェハの裏面を上記の分断溝に達するまで研磨して、半導体チップを個片化する個片化工程と、
ウェハの裏面に補強テープを貼付し、その後、半導体チップ間で補強テープを切断する補強テープ形成工程と、
上記の保護テープから、補強テープを備えた半導体チップをピックアップするピックアップ工程と、
を含んでいることを特徴としている。
本チップ製造方法は、本発明は、携帯電話やＰＤＡなどの携帯情報機器といった電子機器の半導体装置に用いられる半導体チップの製造方法であり、ウェハから半導体チップを生成するための方法である。
ここで、ウェハ（半導体ウェハ）とは、半導体チップの基板材料に、半導体チップの素子（回路など）を多数形成してなるものである。また、半導体チップの素子は、ウェハの表面（おもてめん；素子面）に形成されている。
そして、ウェハにおける素子間を適切に分断することで、多数の半導体チップを得られる。
そして、ウェハにおける素子間を適切に分断することで、多数の半導体チップを得られる。
そして、本チップ製造方法では、ウェハの素子間に、表面から分断溝を形成するようになっている（分断溝形成工程）。その後、分断溝の形成された表面に、この面を保護するための保護テープ（表面保護テープ）を貼付する（保護テープ貼付工程）。
さらに、ウェハの裏面を、分断溝に達するまで研磨する（個片化工程）。これにより、半導体チップを、保護テープに貼付した状態で個片化できる。
さらに、ウェハの裏面を、分断溝に達するまで研磨する（個片化工程）。これにより、半導体チップを、保護テープに貼付した状態で個片化できる。
次に、本チップ製造方法では、ウェハの裏面（研磨した面）に補強テープを貼付する。これにより、個片化された半導体チップは、保護テープと補強テープとに挟まれた状態となる。
その後、この補強テープを、半導体チップ間で切断する（補強テープ形成工程）。そして、保護テープから、補強テープを備えたままの半導体チップをピックアップする（剥がす；ピックアップ工程）。
これにより、補強テープを備えた複数の半導体チップを、互いに独立した状態とできる。
その後、この補強テープを、半導体チップ間で切断する（補強テープ形成工程）。そして、保護テープから、補強テープを備えたままの半導体チップをピックアップする（剥がす；ピックアップ工程）。
これにより、補強テープを備えた複数の半導体チップを、互いに独立した状態とできる。
このように、本チップ製造方法では、補強テープを備えた２層構造の半導体チップを製造できる。従って、半導体チップに外部から加わる衝撃を補強テープによって吸収できるので、構造的な強度の高い半導体チップを得られる。このため、フリップチップ実装時での半導体チップの破損（チップクラックの発生）を抑制できる。
また、このような２層構造とすることで、半導体チップを、同じ厚さの単独の半導体チップ（補強部材を持たないチップ）より高強度とすることが可能である。
例えば、厚さ１００μｍの単独の半導体チップと、単体での厚さが８０μｍで２０μｍの補強テープを備えた半導体チップとの抗折強度を比較すると、平均値およびＭＩＮ値（最小値）については、後者のチップの方が高くなる。特にＭＩＮ値の比較においては、７．５倍の差が現れる場合もある。
例えば、厚さ１００μｍの単独の半導体チップと、単体での厚さが８０μｍで２０μｍの補強テープを備えた半導体チップとの抗折強度を比較すると、平均値およびＭＩＮ値（最小値）については、後者のチップの方が高くなる。特にＭＩＮ値の比較においては、７．５倍の差が現れる場合もある。
また、本チップ製造方法では、半導体チップの総厚（チップ本体と補強テープとを合わせた厚さ）を、１００μｍ〜３００μｍ、好ましくは１３０μｍ〜２００μｍとすることが好ましい。このように半導体チップを薄型化することで、このチップを備える半導体装置および電子機器を小型化できる。
ここで、上記の厚さ範囲は、現実的な生産性（歩留まり）を考慮すれば、十分に小さい値である。
ここで、上記の厚さ範囲は、現実的な生産性（歩留まり）を考慮すれば、十分に小さい値である。
さらに、本チップ製造方法では、補強テープを半導体チップ間で切断するときに、個片化された半導体チップが、保護テープと補強テープとに挟まれた状態となっている。
すなわち、本チップ製造方法では、切断すべき補強テープを外側に露出させている（特許文献１の技術では、チップ，補強テープ，保護テープの順で積層されているため、補強テープが内側にある）。
従って、本チップ製造方法では、補強テープを切断する際、切断に使用する手段（ブレードなど）を半導体チップ間に挿入する必要がない。このため、補強テープの切断時に半導体チップを傷つけてしまうことを回避できる。
すなわち、本チップ製造方法では、切断すべき補強テープを外側に露出させている（特許文献１の技術では、チップ，補強テープ，保護テープの順で積層されているため、補強テープが内側にある）。
従って、本チップ製造方法では、補強テープを切断する際、切断に使用する手段（ブレードなど）を半導体チップ間に挿入する必要がない。このため、補強テープの切断時に半導体チップを傷つけてしまうことを回避できる。
また、本チップ製造方法では、分断溝を形成してから補強テープを半導体チップ間で切断するまでに、個片化された半導体チップから何らかのテープを剥がす必要がない（テープを張り替える必要がない）。
従って、テープの貼り替えによって個片化された半導体チップが保護テープ上でずれることを防止できる。このため、補強テープの切断を、さらに容易に行える。
従って、テープの貼り替えによって個片化された半導体チップが保護テープ上でずれることを防止できる。このため、補強テープの切断を、さらに容易に行える。
また、本チップ製造方法では、補強テープの材料物性、厚みの構成、裏面の研削状態を、半導体チップの強度を高められるように適切に設定することが好ましい。
また、上記の保護テープ貼付工程の前に、ウェハ上の半導体チップにバンプ電極を形成する電極形成工程を実行するようにしてもよい。
この場合には、ウェハに対して一括してバンプ電極を形成できる。メッキ法を用いてバンプ電極を形成することもできる。
この場合には、ウェハに対して一括してバンプ電極を形成できる。メッキ法を用いてバンプ電極を形成することもできる。
また、バンプ電極の形成については、ピックアップ工程の後に行ってもよい。この場合、それまでの工程において不良のあった半導体チップにバンプ電極を形成することを回避できる（良品のみにバンプ電極を形成できる）。従って、バンプ電極の形成を効率的に行える。
また、分断溝の形成される表面に貼付する保護テープとして、熱剥離シートを用いてもよい。ここで、熱剥離シートとは、熱により発泡して接着性を失う樹脂シートのことである。
これにより、保護テープを加熱するだけで、半導体チップを保護テープからはずせる。従って、ピックアップ工程を容易に行える。
これにより、保護テープを加熱するだけで、半導体チップを保護テープからはずせる。従って、ピックアップ工程を容易に行える。
また、保護テープとして、紫外線剥離シートを用いてもよい。ここで、紫外線剥離シートととは、紫外線（ＵＶ）の照射により粘着力の低下するシートのことである。
これにより、保護テープに紫外線を照射するだけで、半導体チップを保護テープからはずせるので、ピックアップ工程を簡略化できる。
これにより、保護テープに紫外線を照射するだけで、半導体チップを保護テープからはずせるので、ピックアップ工程を簡略化できる。
また、本発明の半導体装置の製造方法（本装置製造方法）は、本チップ製造方法における分断溝形成工程，保護テープ貼付工程，個片化工程，補強テープ形成工程，ピックアップ工程を含み、さらに、補強テープを備えた半導体チップを、樹脂を用いて基板にフリップチップ接続する接続工程を含んでいる方法である。
上記したように、本チップ製造方法では、表面を素子面とし、裏面に補強テープを備えた半導体チップを製造できる。そして、本装置製造方法のように、このような半導体チップの素子面を、基板（回路基板）に向けてフリップチップ接続するようになっている。
従って、本装置製造方法では、フリップチップツールによって、補強テープに対して圧着（圧接）を行うこととなる。このため、圧着によって半導体チップが破損することを防止できる。
また、本装置製造方法では、フリップチップ接続後、基板の裏面に外部端子を形成する外部端子形成工程とを実施することが好ましい。
また、フリップチップ接続は、例えば、熱溶解性を有するフィルム状樹脂を基板上に貼付しておき、その上に半導体チップの素子面を重ね、その上からフリップチップツールによって熱圧着することで実現できる。
また、フィルム状樹脂に限らず、ペースト状の樹脂を基板に塗布し、その上に半導体チップを重ねるようにしてもよい。
なお、ペースト状の樹脂は、フィルム状の樹脂に比べて、樹脂の這い上がりが大きい（通常、１００μｍ以上這い上がる）。
従って、半導体チップおよび補強テープの総厚が１００μｍ以下である場合は、樹脂がフリップチップツールにまで這い上がる可能性があり、接続不良の原因となる。
なお、ペースト状の樹脂は、フィルム状の樹脂に比べて、樹脂の這い上がりが大きい（通常、１００μｍ以上這い上がる）。
従って、半導体チップおよび補強テープの総厚が１００μｍ以下である場合は、樹脂がフリップチップツールにまで這い上がる可能性があり、接続不良の原因となる。
従って、ペースト状の樹脂を用いる場合には、半導体チップおよび補強テープの総厚を１００μｍ〜３００μｍ、好ましくは１３０μｍ〜２００μmに設定することが好ましい。これにより、フリップチップツールに対するペースト状樹脂の這い上がりを確実に防止できる。
また、本装置製造方法（本チップ製造方法）における補強テープ形成工程では、補強テープの切断ギャップを、分断溝形成工程において形成される分断溝よりも狭くすることが好ましい。
これにより、保護テープから剥離した個々の半導体チップにおいて、補強テープを、半導体チップ本体よりも大きくできる（補強テープを、半導体チップからはみ出た状態とできる）。
従って、基板に半導体チップをフリップチップ接続する際、フィルム状樹脂やペースト状の樹脂が補強テープの側面やフリップチップツールにまで這い上がることを回避できる。
従って、基板に半導体チップをフリップチップ接続する際、フィルム状樹脂やペースト状の樹脂が補強テープの側面やフリップチップツールにまで這い上がることを回避できる。
また、この場合、補強テープをレーザーで切断することが好ましい。これにより、補強テープの切断ギャップを容易に狭くできる。
また、本装置製造方法では、半導体チップを基板にフリップチップ接続した後、半導体チップの補強テープをそのまま残しても、また、半導体チップから剥がしてもよい（補強テープ剥離工程）。
この場合、補強テープとして、熱剥離シートを用いることが好ましい。これにより、補強テープは、フリップチップ接続時の熱により、その粘着力をほぼ喪失する。従って、フリップチップ接続後に、補強テープを容易に除去できる。
なお、補強テープの除去方法としては、フリップチップ接続後、補強テープへの真空吸着を切らずにフリップチップツールを別ステージに移動させることでも行える（そのステージで吸着を切って補強テープを捨てる）。
この場合には、補強テープを剥がす工程は不要になる。
この場合には、補強テープを剥がす工程は不要になる。
また、複数の半導体チップを基板にフリップチップ接続（実装）する場合には、全ての半導体チップの補強テープを一括して剥がすことが好ましい。これにより、生産性を向上させられる。
例えば、補強テープを残したまま全半導体チップを接続した後、全半導体チップにおける補強テープの上に、粘着性を有する転写シートを貼り付ける。そして、この転写シートを引き剥がすことで、全半導体チップの補強テープを一度に剥がすことが可能となる。
例えば、補強テープを残したまま全半導体チップを接続した後、全半導体チップにおける補強テープの上に、粘着性を有する転写シートを貼り付ける。そして、この転写シートを引き剥がすことで、全半導体チップの補強テープを一度に剥がすことが可能となる。
また、補強テープを引き剥がす構成では、補強テープとして、ＵＶ照射により粘着力の低下するシート（紫外線剥離シート；例えば樹脂製）を用いてもよい。この場合には、フリップチップ接続後に、補強テープに対してＵＶ（紫外線）を照射することで、補強テープを容易に剥離できる。
また、補強テープを引き剥がす構成では、フリップチップツールによる熱圧着時に、フィルム状樹脂が補強テープにまで這い上がらないように設計することが好ましい。
このような設計については、フィルム状樹脂の厚さ（樹脂の塗布量）、粘度、接続条件を適切に調整することで行える。
このような設計については、フィルム状樹脂の厚さ（樹脂の塗布量）、粘度、接続条件を適切に調整することで行える。
なお、フィルム状樹脂が補強テープにまで這い上がっていても、補強テープの材料や、フィルム状樹脂の材料（物性）を適切に設定することで、補強テープからフィルム状樹脂を引き剥がすことが可能である。
また、保護テープと補強テープとの剥離性については、互いに異なるように設定することが好ましい。
すなわち、保護テープとして紫外線剥離シートを用いる場合、補強テープとしては、紫外線剥離シート以外のもの（剥離性を持たないシートや、熱剥離シートなど）を用いることが好ましい。
同様に、保護テープとして熱剥離シートを用いる場合、補強テープとしては、熱剥離シート以外のもの（剥離性を持たないシートや、紫外線剥離シートなど）を用いることが好ましい。
これにより、保護テープから半導体チップをピックアップする際、補強テープも剥がれてしまうことを防止できる。
すなわち、保護テープとして紫外線剥離シートを用いる場合、補強テープとしては、紫外線剥離シート以外のもの（剥離性を持たないシートや、熱剥離シートなど）を用いることが好ましい。
同様に、保護テープとして熱剥離シートを用いる場合、補強テープとしては、熱剥離シート以外のもの（剥離性を持たないシートや、紫外線剥離シートなど）を用いることが好ましい。
これにより、保護テープから半導体チップをピックアップする際、補強テープも剥がれてしまうことを防止できる。
また、保護テープと補強テープとをともに紫外線剥離シートとする場合には、補強テープの粘着力（接着力）をよりも大きくしておくことが好ましい。すなわち、同量の紫外線を照射したときには、保護テープの粘着力が補強テープの粘着力よりも小さくなることが好ましい。
さらに、保護テープと補強テープとをともに熱剥離シートとする場合には、補強テープの粘着力（接着力）をよりも大きくしておくことが好ましい。すなわち、同様に加熱したときには、保護テープの粘着力が補強テープの粘着力よりも小さくなること（補強テープよりも低温で保護テープを剥がせるようにすること）が好ましい。
このように、保護テープと補強テープとの剥離性を、互いに異なるように設定することで、保護テープを剥がすときに、補強テープをともに剥がしてしまうことを回避できる。
以上のように、本発明の半導体チップの製造方法（本チップ製造方法）は、補強テープを備えた半導体チップの製造方法において、半導体チップのウェハの表面に、分断溝を形成する分断溝形成工程と、分断溝の形成された表面に保護テープを貼付する保護テープ貼付工程と、ウェハの裏面を上記の分断溝に達するまで研磨して、半導体チップを個片化する個片化工程と、ウェハの裏面に補強テープを貼付し、その後、半導体チップ間で補強テープを切断する補強テープ形成工程と、上記の保護テープから、補強テープを備えた半導体チップをピックアップするピックアップ工程と、を含んでいる方法である。
本チップ製造方法では、ウェハの素子間に、表面から分断溝を形成するようになっている（分断溝形成工程）。その後、分断溝の形成された表面に、この面を保護するための保護テープ（表面保護テープ）を貼付する（保護テープ貼付工程）。
さらに、ウェハの裏面を、分断溝に達するまで研磨する（個片化工程）。これにより、半導体チップを、保護テープに貼付した状態で個片化できる。
さらに、ウェハの裏面を、分断溝に達するまで研磨する（個片化工程）。これにより、半導体チップを、保護テープに貼付した状態で個片化できる。
次に、本チップ製造方法では、ウェハの裏面（研磨した面）に補強テープを貼付する。これにより、個片化された半導体チップは、保護テープと補強テープとに挟まれた状態となる。
その後、この補強テープを、半導体チップ間で切断する（補強テープ形成工程）。そして、保護テープから、補強テープを備えたままの半導体チップをピックアップする（剥がす；ピックアップ工程）。
これにより、補強テープを備えた複数の半導体チップを、互いに独立した状態とできる。
その後、この補強テープを、半導体チップ間で切断する（補強テープ形成工程）。そして、保護テープから、補強テープを備えたままの半導体チップをピックアップする（剥がす；ピックアップ工程）。
これにより、補強テープを備えた複数の半導体チップを、互いに独立した状態とできる。
このように、本チップ製造方法では、補強テープを備えた２層構造の半導体チップを製造できる。従って、半導体チップに外部から加わる衝撃を補強テープによって吸収できるので、構造的な強度の高い半導体チップを得られる。このため、フリップチップ実装時での半導体チップの破損（チップクラックの発生）を抑制できる。
また、このような２層構造とすることで、半導体チップを、同じ厚さの単独の半導体チップ（補強部材を持たないチップ）より高強度とすることが可能である。
さらに、本チップ製造方法では、補強テープを半導体チップ間で切断するときに、個片化された半導体チップが、保護テープと補強テープとに挟まれた状態となっている。
すなわち、本チップ製造方法では、切断すべき補強テープを外側に露出させている（特許文献１の技術では、チップ，補強テープ，保護テープの順で積層されているため、補強テープが内側にある）。
従って、本チップ製造方法では、補強テープを切断する際、切断に使用する手段（ブレードなど）を半導体チップ間に挿入する必要がない。このため、補強テープの切断時に半導体チップを傷つけてしまうことを回避できる。
すなわち、本チップ製造方法では、切断すべき補強テープを外側に露出させている（特許文献１の技術では、チップ，補強テープ，保護テープの順で積層されているため、補強テープが内側にある）。
従って、本チップ製造方法では、補強テープを切断する際、切断に使用する手段（ブレードなど）を半導体チップ間に挿入する必要がない。このため、補強テープの切断時に半導体チップを傷つけてしまうことを回避できる。
また、本チップ製造方法では、分断溝を形成してから補強テープを半導体チップ間で切断するまでに、個片化された半導体チップから何らかのテープを剥がす必要がない（テープを張り替える必要がない）。
従って、テープの貼り替えによって個片化された半導体チップが保護テープ上でずれることを防止できる。このため、補強テープの切断を、さらに容易に行える。
従って、テープの貼り替えによって個片化された半導体チップが保護テープ上でずれることを防止できる。このため、補強テープの切断を、さらに容易に行える。
本発明の一実施形態について説明する。
本実施の形態にかかる半導体装置の製造方法（本製造方法）は、携帯電話やＰＤＡ（personal digital assistant；携帯情報通信端末）などの携帯情報機器に用いられる半導体チップを製造し、この半導体チップを回路基板に搭載する方法である。
本実施の形態にかかる半導体装置の製造方法（本製造方法）は、携帯電話やＰＤＡ（personal digital assistant；携帯情報通信端末）などの携帯情報機器に用いられる半導体チップを製造し、この半導体チップを回路基板に搭載する方法である。
図１（ａ）〜（ｇ）および図２（ａ）〜（ｃ）は、本製造方法の工程を示す工程図であり、半導体チップのウェハ，半導体チップおよび回路基板の断面図である。
図１（ａ）は、半導体チップのウェハ１を示す断面図である。
このウェハ１は、多数の半導体チップのための電極パッド（図示せず）を素子面２に備えており、さらに、各電極パッドを分断するチップ分割用ライン（図示せず）の形成されているものである。
すなわち、このチップ分割用ラインにそってウェハ１を切断することで、多数の半導体チップを形成できるように設計されている。
図１（ａ）は、半導体チップのウェハ１を示す断面図である。
このウェハ１は、多数の半導体チップのための電極パッド（図示せず）を素子面２に備えており、さらに、各電極パッドを分断するチップ分割用ライン（図示せず）の形成されているものである。
すなわち、このチップ分割用ラインにそってウェハ１を切断することで、多数の半導体チップを形成できるように設計されている。
この図に示すように、本製造方法では、まず、ウェハ１の素子面２に形成された半導体チップの電極パッドに、例えばＡｕワイヤを使用して、スタッドバンプ７を形成する。
次に、図１（ｂ）に示すように、ウェハ１におけるチップ分割用ラインに、ダイシングソー（ブレード；図示せず）を使用して、半導体チップにおける設計上の厚み（チップ厚；想定された厚み）以上の深さを有する分断溝３を形成する。
次に、図１（ｃ）に示すように、スタッドバンプ７の形成されたウェハ１の素子面２に、表面保護テープ８を貼り付ける。
なお、この表面保護テープ８は、熱により発泡して接着性を失う樹脂シート（熱剥離シート）から構成されている。このような熱剥離シートとしては、例えば、リバアルファ（日東電工製）の低温タイプのシート（剥離温度９０℃）を挙げられる。
次に、図１（ｃ）に示すように、スタッドバンプ７の形成されたウェハ１の素子面２に、表面保護テープ８を貼り付ける。
なお、この表面保護テープ８は、熱により発泡して接着性を失う樹脂シート（熱剥離シート）から構成されている。このような熱剥離シートとしては、例えば、リバアルファ（日東電工製）の低温タイプのシート（剥離温度９０℃）を挙げられる。
次に、図１（ｄ）に示すように、研磨機９を使用して、ウェハ１の裏面（素子面２の反対側の面）を研磨する。この研磨は、ウェハ１の厚みが、上記したチップ厚となるまで行う。これにより、ウェハ１を、個々の半導体チップ５に個片化することが可能となる。
次に、図１（ｅ）に示すように、研磨機９によって研磨したウェハ１の裏面（半導体チップ５の裏面）に、補強テープ１０を貼り付ける。
次に、図１（ｆ）に示すように、表面保護テープ８および補強テープ１０によって挟まれた多数の半導体チップ５（半導体チップ群）を、ダイシングシート２０に固定する。
次に、図１（ｆ）に示すように、表面保護テープ８および補強テープ１０によって挟まれた多数の半導体チップ５（半導体チップ群）を、ダイシングシート２０に固定する。
なお、この固定は、表面保護テープ８をダイシングシート２０に密着させるように行われる。
また、この図に示すダイシングリング１２は、ダイシングシート（ダイシング用テープ）２０を貼り付け、保持（固定）するものである。
また、この図に示すダイシングリング１２は、ダイシングシート（ダイシング用テープ）２０を貼り付け、保持（固定）するものである。
そして、ダイシングソー１１により、補強テープ１０の側から、補強テープ１０における半導体チップ５・５間（半導体チップ５の形成されていない部分）を切断する。
次に、図１（ｇ）に示すように、表面保護テープ８から、補強テープ１０を貼り付けた状態の半導体チップ５をピックアップする。
次に、図１（ｇ）に示すように、表面保護テープ８から、補強テープ１０を貼り付けた状態の半導体チップ５をピックアップする。
このピックアップでは、表面保護テープ８を、補強テープ１０側から９０℃に加熱（加温）する。そして、表面保護テープ８と半導体チップ５との接着力を、ダイシングシート２０と保護テープ８との密着力よりも小さくする。これにより、表面保護テープ８と半導体チップ５とを、これらの接着面（界面）で剥離させることが可能となる。
これにより、補強テープ１０を備えた半導体チップ５の製造が完了する。
これにより、補強テープ１０を備えた半導体チップ５の製造が完了する。
次に、図２（ａ）に示すように、フリップチップツール１３を用いた圧接方式により、回路基板１４に半導体チップ５をフリップチップ接続する。この接続は、半導体チップ５のスタッドバンプ７を、回路基板１４の所定の配線電極に接触させるように行われる。
また、このフリップチップ接続では、熱溶解性を有するフィルム状樹脂（界面封止樹脂）３１をあらかじめ回路基板１４に貼り付けておく。そして、このフィルム状樹脂３１の上に、補強テープ１０を備えた半導体チップ５を、半導体チップ５をフィルム状樹脂３１に接するように重ねる。
そして、補強テープ１０に真空吸着したフリップチップツール１３によって、補強テープ１０の上から、補強テープ１０，半導体チップ５およびフィルム状樹脂３１を加熱および加圧する。
そして、補強テープ１０に真空吸着したフリップチップツール１３によって、補強テープ１０の上から、補強テープ１０，半導体チップ５およびフィルム状樹脂３１を加熱および加圧する。
これにより、フィルム状樹脂３１が溶解して、半導体チップ５および補強テープ１０が回路基板１４に固定され、半導体チップ５と回路基板１４との接点における電気的接続および界面封止を行えるようになっている。
ここで、熱溶解性を有するフィルム状樹脂３１としては、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film）やＮＣＦ（Non Conductive Film）などを使用できる。
ここで、熱溶解性を有するフィルム状樹脂３１としては、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film）やＮＣＦ（Non Conductive Film）などを使用できる。
次に、図２（ｃ）に示すように、回路基板１４に、外部端子としてハンダボール２１を形成する。これにより、半導体チップ５および回路基板１４を含むフリップチップ構造体（半導体装置）を、ＢＧＡ（Ball Grid Array）やＣＳＰ（Chip Size Package）の形態とできる。
以上のように、本製造方法では、補強テープ１０を備えた２層構造の半導体チップ５を製造できる。従って、半導体チップ５に外部から加わる衝撃を補強テープ１０によって吸収できるので、構造的な強度の高い半導体チップ５を得られる。このため、フリップチップ実装時での半導体チップ５の破損（チップクラックの発生）を抑制できる。
また、このような２層構造とすることで、半導体チップ５を、同じ厚さの単独の半導体チップ５（補強部材を持たないチップ）より高強度とすることが可能である。
例えば、厚さ１００μｍの単独の半導体チップ５と、単体での厚さが８０μｍで２０μｍの補強テープ１０を備えた半導体チップ５との抗折強度を比較すると、平均値およびＭＩＮ値（最小値）については、後者のチップの方が高くなる。特にＭＩＮ値の比較においては、７．５倍の差が現れる場合もある。
例えば、厚さ１００μｍの単独の半導体チップ５と、単体での厚さが８０μｍで２０μｍの補強テープ１０を備えた半導体チップ５との抗折強度を比較すると、平均値およびＭＩＮ値（最小値）については、後者のチップの方が高くなる。特にＭＩＮ値の比較においては、７．５倍の差が現れる場合もある。
さらに、本製造方法では、補強テープ１０を半導体チップ５間で切断するときに、個片化された半導体チップ５が、表面保護テープ８と補強テープ１０とに挟まれた状態となっている。
すなわち、本製造方法では、切断すべき補強テープ１０を外側に露出させている（特許文献１の技術では、チップ，補強テープ，表面保護テープの順で積層されているため、補強テープが内側にある）。
従って、本製造方法では、補強テープ１０を切断する際、切断に使用する手段（ブレードなど）を半導体チップ５間に挿入する必要がない。このため、補強テープ１０の切断時に半導体チップ５を傷つけてしまうことを回避できる。
すなわち、本製造方法では、切断すべき補強テープ１０を外側に露出させている（特許文献１の技術では、チップ，補強テープ，表面保護テープの順で積層されているため、補強テープが内側にある）。
従って、本製造方法では、補強テープ１０を切断する際、切断に使用する手段（ブレードなど）を半導体チップ５間に挿入する必要がない。このため、補強テープ１０の切断時に半導体チップ５を傷つけてしまうことを回避できる。
また、本製造方法では、分断溝３を形成してから補強テープ１０を半導体チップ５間で切断するまでに、個片化された半導体チップ５から何らかのテープを剥がす必要がない（テープを張り替える必要がない）。
従って、テープの貼り替えによって個片化された半導体チップ５が保護テープ８上でずれることを防止できる。このため、補強テープ１０の切断を、さらに容易に行える。
従って、テープの貼り替えによって個片化された半導体チップ５が保護テープ８上でずれることを防止できる。このため、補強テープ１０の切断を、さらに容易に行える。
また、本装造方法では、表面保護テープ８として、熱剥離シートを用いている。これにより、表面保護テープ８を加熱するだけで、半導体チップ５を表面保護テープ８から簡単にはずせる。
また、本製造方法では、裏面に補強テープ１０を備えた半導体チップ５の素子面を基板（回路基板）に向けて、フリップチップ接続を行うようになっている。
従って、本装置製造方法では、フリップチップツール１３によって、補強テープ１０に対して圧着（圧接）を行うこととなる。このため、圧着によって半導体チップ５が破損することを防止できる。
なお、本製造方法では、半導体チップ５の総厚（チップ本体と補強テープ１０とを合わせた厚さ）を、１００μｍ〜３００μｍ、好ましくは１３０μｍ〜２００μｍとすることが好ましい。このように半導体チップ５を薄型化することで、このチップを備える半導体装置および電子機器を小型化できる。
ここで、上記の厚さ範囲は、現実的な生産性（歩留まり）を考慮すれば、十分に小さい値である。
ここで、上記の厚さ範囲は、現実的な生産性（歩留まり）を考慮すれば、十分に小さい値である。
また、本製造方法では、補強テープ１０の材料物性、厚みの構成、裏面の研削状態を、半導体チップ５の強度を高められるように適切に設定することが好ましい。
また、本実施の形態では、図１（ａ）に示したように、分断溝３を形成する前に、ウェハ１の素子面２にスタッドバンプ７を形成するとしている。
この場合には、ウェハ１に対して一括してスタッドバンプ７を形成できる。従って、Ａｕワイヤを使用する方法に限らず、メッキ法を用いてスタッドバンプ７を形成することもできる。
また、スタッドバンプ７の形成を、補強テープ１０および半導体チップ５を表面保護テープ８から剥離した後（ピックアップした後）に行うようにしてもよい。
この場合、製造過程で不良のあった半導体チップ５にスタッドバンプ７を形成することを回避できる（良品のみにスタッドバンプ７を形成できる）ので、スタッドバンプの形成を効率的に行える。
なお、この場合には、スタッドバンプ７および半導体チップ５の搬送、および、半導体チップ５に対するスタッドバンプ７の形成（取り付け）を慎重に行うことが好ましい。
なお、この場合には、スタッドバンプ７および半導体チップ５の搬送、および、半導体チップ５に対するスタッドバンプ７の形成（取り付け）を慎重に行うことが好ましい。
また、本実施の形態では、図２（ｂ）に示したように、半導体チップ５および回路基板１４を含むフリップチップ構造体に、補強テープ１０を残したままとするとしている。
しかしながら、フリップチップ接続後に、補強テープ１０を剥がすように設定してもよい。
しかしながら、フリップチップ接続後に、補強テープ１０を剥がすように設定してもよい。
この場合、補強テープ１０として、熱剥離シートを用いることが好ましい。この熱剥離シートとしては、例えば、リバアルファ（日東電工製）の高温タイプ（剥離温度１５０℃）のシートを使用できる。
これにより、図３に示すように、補強テープ１０は、フリップチップ接続時の熱（例えば１８０℃）により、その粘着力をほぼ喪失する。従って、フリップチップ接続後に、補強テープ１０を容易に除去できる。
なお、補強テープ１０の除去方法としては、フリップチップ接続後、補強テープ１０への真空吸着を切らずにフリップチップツール１３を別ステージに移動させることでも行える（そのステージで吸着を切って補強テープ１０を捨てる）。
この場合には、補強テープ１０を剥がすための工程は不要になる。
この場合には、補強テープ１０を剥がすための工程は不要になる。
また、複数の半導体チップ５を回路基板１４にフリップチップ接続（実装）する場合には、全ての半導体チップ５の補強テープ１０を一括して剥がすことが好ましい。これにより、生産性を向上させられる。
例えば、補強テープ１０を残したまま全半導体チップ５を接続した後、全半導体チップ５における補強テープ１０の上に、粘着性を有する転写シートを貼り付ける。そして、この転写シートを引き剥がすことで、全半導体チップ５の補強テープ１０を一度に剥がすことが可能となる。
例えば、補強テープ１０を残したまま全半導体チップ５を接続した後、全半導体チップ５における補強テープ１０の上に、粘着性を有する転写シートを貼り付ける。そして、この転写シートを引き剥がすことで、全半導体チップ５の補強テープ１０を一度に剥がすことが可能となる。
また、補強テープ１０を引き剥がす構成では、補強テープ１０として、ＵＶ照射により粘着力の低下するシート（紫外線剥離シート；例えば樹脂製）を用いてもよい。この場合には、フリップチップ接続後に、補強テープ１０に対してＵＶ（紫外線）を照射することで、補強テープ１０を容易に剥離できる。
また、補強テープ１０を引き剥がす構成では、フリップチップツール１３による熱圧着時に、フィルム状樹脂３１が補強テープ１０にまで這い上がらないように設計することが好ましい。
このような設計については、フィルム状樹脂３１の厚さ（樹脂の塗布量）、粘度、接続条件を適切に調整することで行える。
このような設計については、フィルム状樹脂３１の厚さ（樹脂の塗布量）、粘度、接続条件を適切に調整することで行える。
なお、フィルム状樹脂３１が補強テープ１０にまで這い上がっていても、補強テープ１０の材料や、フィルム状樹脂３１の材料（物性）を適切に設定することで、補強テープ１０からフィルム状樹脂３１を引き剥がすことが可能である。
また、図１（ｆ）に示した補強テープ１０の切断の際、補強テープ１０の切断ギャップ（切断された補強テープ１０間の距離）を、分断溝３の幅よりも狭くすることが好ましい。
例えば、補強テープ１０を切断するダイシングソー１１として、分断溝３を形成するブレードよりも薄いブレードを有するものを用いることで、図４に示すように、補強テープ１０の切断ギャップ１５を分断溝３の幅よりも狭められる。
これにより、表面保護テープ８から剥離後、補強テープ１０を、半導体チップ５よりも大きくできる（補強テープ１０を、半導体チップ５からはみ出た状態とできる）。
従って、図５に示すように、回路基板１４に半導体チップ５をフリップチップ接続する際、樹脂３１が補強テープ１０の側面やフリップチップツール１３にまで這い上がることを回避できる。
従って、図５に示すように、回路基板１４に半導体チップ５をフリップチップ接続する際、樹脂３１が補強テープ１０の側面やフリップチップツール１３にまで這い上がることを回避できる。
ここで、樹脂がフリップチップツール１３にまで這い上がると、接続不良の原因となる。従って、上記のように補強テープ１０を半導体チップ５よりもはみ出させることで、接続不良を抑制できる。
また、上記のようにダイシングソー１１として薄いブレードを有するものを使用することで、補強テープ１０の切断時に半導体チップ５を傷つけてしまうことも抑制できる。
なお、補強テープ１０の切断については、ダイシングソー１１を用いる手法に限らず、どのような手法を用いてもよい。例えば、補強テープ１０を、レーザーを用いて切断してもよい。これにより、ダイシングソー１１を用いる場合に比して、切断ギャップ１５をより狭い幅とできる。また、補強テープ１０をより高速に切断できる。
また、ウェハ１に対する分断溝３（図１（ｂ）参照）の形成、および、補強テープ１０の切断（図１（ｆ）参照）については、ダイシングに限らず、他の方法（レーザーや、プラズマ、ウエットエッチング法など）を使用して行ってもよい。
また、図１（ｄ）に示した研磨機９による研磨の後、個々の半導体チップ５に対して、ストレスリリーフのための各種処理を実施することが好ましい。これにより、半導体チップ５の強度をさらに高められる。
また、本実施の形態では、表面保護テープ８が熱剥離シートからなるとしている。ここで、表面保護テープ８として、ＵＶ照射により粘着力の低下するシート（紫外線剥離シート；例えば樹脂製）を用いてもよい。この場合には、表面保護テープ８に対してＵＶを照射することで、表面保護テープ８を容易に剥離できる。
また、表面保護テープ８としては、加熱やＵＶ照射により接着力の低下するものであれば、どのようなものでも使用できる。
また、表面保護テープ８としては、加熱やＵＶ照射により接着力の低下するものであれば、どのようなものでも使用できる。
また、表面保護テープ８と補強テープ１０との剥離性については、互いに異なるように設定することが好ましい。
すなわち、表面保護テープ８として紫外線剥離シートを用いる場合、補強テープ１０としては、紫外線剥離シート以外のもの（剥離性を持たないシートや、熱剥離シートなど）を用いることが好ましい。
同様に、表面保護テープ８として熱剥離シートを用いる場合、補強テープ１０としては、熱剥離シート以外のもの（剥離性を持たないシートや、紫外線剥離シートなど）を用いることが好ましい。
これにより、表面保護テープ８から半導体チップ５をピックアップする際、補強テープ１０も剥がれてしまうことを防止できる。
すなわち、表面保護テープ８として紫外線剥離シートを用いる場合、補強テープ１０としては、紫外線剥離シート以外のもの（剥離性を持たないシートや、熱剥離シートなど）を用いることが好ましい。
同様に、表面保護テープ８として熱剥離シートを用いる場合、補強テープ１０としては、熱剥離シート以外のもの（剥離性を持たないシートや、紫外線剥離シートなど）を用いることが好ましい。
これにより、表面保護テープ８から半導体チップ５をピックアップする際、補強テープ１０も剥がれてしまうことを防止できる。
また、表面保護テープ８と補強テープ１０とをともに紫外線剥離シートとする場合には、補強テープ１０の粘着力（接着力）をよりも大きくしておくことが好ましい。すなわち、同量の紫外線を照射したときには、表面保護テープ８の粘着力が補強テープ１０の粘着力よりも小さくなることが好ましい。
さらに、表面保護テープ８と補強テープ１０とをともに熱剥離シートとする場合には、補強テープ１０の粘着力（接着力）をよりも大きくしておくことが好ましい。すなわち、同様に加熱したときには、表面保護テープ８の粘着力が補強テープ１０の粘着力よりも小さくなること（補強テープ１０よりも低温で表面保護テープ８を剥がせるようにすること）が好ましい。
このように、表面保護テープ８と補強テープ１０との剥離性を、互いに異なるように設定することで、表面保護テープ８を剥がすときに、補強テープ１０をともに剥がしてしまうことを回避できる。
また、本実施の形態では、半導体チップ５を回路基板１４にフリップチップ接続する際、フィルム状樹脂３１を用いるとしている。しかしながら、これに限らず、ＡＣＰやＮＣＦをペースト状にした樹脂を用いた圧接方式によってフリップチップ接続を行ってもよい。
この場合、ペースト状の樹脂をあらかじめ回路基板１４に塗布した後、その上に、補強テープ１０を備えた半導体チップ５を、半導体チップ５をペースト状の樹脂に接するように重ねる。そして、フリップチップツール１３によって、補強テープ１０の上から、補強テープ１０，半導体チップ５およびペースト状の樹脂を加熱および加圧することとなる。
なお、ペースト状の樹脂は、フィルム状の樹脂に比べて、樹脂の這い上がりが大きい（通常、１００μｍ以上這い上がる）。
従って、半導体チップ５および補強テープ１０の合計厚みが１００μｍ以下である場合は、樹脂がフリップチップツール１３にまで這い上がり、接続不良の原因となる。
従って、半導体チップ５および補強テープ１０の合計厚みが１００μｍ以下である場合は、樹脂がフリップチップツール１３にまで這い上がり、接続不良の原因となる。
従って、ペースト状の樹脂を用いる場合には、半導体チップ５および補強テープ１０の合計厚みを１００μｍ〜３００μｍ、好ましくは１３０μｍ〜２００μmに設定することで、フリップチップツール１３に対するペースト状樹脂の這い上がりを防止できる。
また、図５を用いて説明したように、補強テープ１０を半導体チップ５よりも大きくすることにより、ペースト状樹脂がフリップチップツール１３に這い上がることも防止できる。
また、半導体チップ５と回路基板１４とのフリップチップ接続については、上記のような圧接方式に限らず、圧接方式と超音波による接続方式とを併用してもよい。
また、半導体チップ５のスタッドバンプ７を回路基板１４の電極（図示せず）に接続した後、接続点の周囲に樹脂を後から滴下注入する方式（工法）を採用してもよい。この場合には、補強テープ１０に対する樹脂の這い上がりを容易に抑制できる。
また、本実施の形態では、回路基板１４の外部端子として、ハンダボール２１を形成するとしている。しかしながら、これに限らず、回路基板１４の外部端子としてハンダペーストを設けてもよい。これにより、半導体チップ５および回路基板１４を含むフリップチップ構造体を、ＬＡＧ（Land Grid Array）の形態とできる。
さらに、回路基板１４の外部端子としてピンを設けることで、フリップチップ構造体を、ＰＧＡ（Pin Grid Array）の形態とすることも可能である。
さらに、回路基板１４の外部端子としてピンを設けることで、フリップチップ構造体を、ＰＧＡ（Pin Grid Array）の形態とすることも可能である。
また、図１（ａ）〜（ｇ）に示した半導体チップ５の製造の際、補強テープ１０を溶融性（熱溶解性）を有する樹脂材料から構成してもよい。そして、図２（ａ）〜（ｃ）に示したフリップチップ接続において、補強テープ１０をフリップチップボンダーのツールで高温加圧し、半導体チップ５の外周部に大きく広げてもよい。これにより、半導体チップ５および回路基板１４を含むフリップチップ構造体を薄く形成できる。
また、本実施の形態では、本製造方法を、携帯情報機器に用いられる半導体チップを製造し、この半導体チップを回路基板に搭載する方法であるとしている。しかしながら、これに限らず、本製造方法は、どのような用途に使用される半導体チップ（半導体装置）であっても製造できる。
また、上記したように、本製造方法は、特に、半導体チップを基板にフリップチップ接続してなる半導体装置の製造に適している。しかしながら、図１（ａ）〜（ｇ）のように製造された半導体チップを、フリップチップ接続以外の方法で基板に接続してもよい。また、本装製造方法における保護テープを第１接着シート，補強テープ１０を第２接着シートと表現してもよい。
また、本発明は、半導体装置の製造方法に関するものであり、特に、ウェハの薄型化、個片化および、個片化された半導体装置の裏面に補強用材料を配置しフリップチップ接続する製造方法に関するといえる。また、本発明の前提目的を、携帯情報機器を小型化・軽量化するため、半導体装置を薄型化すること、および、半導体装置の実装構造体の物理的強度を増すことである、と表現することもできる。
また、本発明では、半導体チップの製造の際にテープの貼り替え作業がなく（切断までは、いずれのテープも剥がさない）位置ズレし難いといえる。また、図１（ｆ）の切断では、表面の補強テープ１０のみを切断する。よって、仮に位置ズレが発生しても半導体装置のエッジにチッピングを発生させることはない。また、図２（ｂ）に示すように、補強テープを剥がさず、そのまま残すことで、落下試験等での外部から加わる衝撃を吸収し、半導体チップの実装構造体の物理的強度を増すことができるといえる。
また、本発明の半導体装置の製造方法を、以下の第１〜第１５製造方法として表現することもできる。すなわち、第１製造方法は、半導体装置の電極上に、バンプを形成する工程と、該半導体装置が形成されたウェハ素子面のチップ分割用ラインに、裏面に到達しないように溝を形成する工程と、該素子面を覆う第１の接着シート（表面保護テープ８）を貼り付ける工程と、前記ウェハの裏面を、前記溝の深さに達するまで研磨し、ウェハを個片化する工程と、該研磨後の複数の半導体装置の裏面に、一括して第２の接着シート（補強テープ１０）を貼り付ける工程と、該第２の接着シートを切断する工程と、前記第１の接着シートから、第２の接着シート付の個片化された半導体装置を剥がす工程と、該半導体装置を、回路基板にフリップチップ接続する工程を含むことを特徴とする。
第２製造方法は、半導体装置が形成されたウェハ素子面のチップ分割用ラインに、裏面に到達しないように溝を形成する工程と、該素子面を覆う第１の接着シートを貼り付ける工程と、前記ウェハの裏面を、前記溝の深さに達するまで研磨し、ウェハを個片化する工程と、該研磨後の複数の半導体装置の裏面に、一括して第２の接着シートを貼り付ける工程と、該第２の接着シートを切断する工程と、前記第１の接着シートから、第２の接着シート付の個片化された半導体装置を剥がす工程と、半導体装置の電極上に、バンプを形成する工程と、該半導体装置を、回路基板にフリップチップ接続する工程を含むことを特徴とする。
第３製造方法は、第１および第２製造方法において、回路基板は、フリップチップ接続する面と、外部端子形成用の面を有し、該回路基板の外部端子形成用面に、外部端子を形成する工程を含むことを特徴とする。
第４製造方法は、第１〜第３製造方法において、第２の接着シートを分割する際、前記チップ分割ラインに形成した溝の幅よりも狭い幅で切断することを特徴とする。
第４製造方法は、第１〜第３製造方法において、第２の接着シートを分割する際、前記チップ分割ラインに形成した溝の幅よりも狭い幅で切断することを特徴とする。
第５製造方法は、第１〜第３製造方法において、第２の接着シートを分割する際、レーザーを使用し、前記チップ分割ラインに形成した溝の幅よりも狭い幅で切断することを特徴とする。
第６製造方法は、第１〜第５製造方法において、第１の接着シートが、熱により被着体を剥離させることができる樹脂であることを特徴とする。
第７製造方法は、第１〜第５製造方法において、第１の接着シートが、ＵＶにより被着体を剥離させることができる樹脂であることを特徴とする。
第６製造方法は、第１〜第５製造方法において、第１の接着シートが、熱により被着体を剥離させることができる樹脂であることを特徴とする。
第７製造方法は、第１〜第５製造方法において、第１の接着シートが、ＵＶにより被着体を剥離させることができる樹脂であることを特徴とする。
第８製造方法は、第１〜第７製造方法において、第２の接着シートと個片化された半導体装置の厚みの合計が、１００μｍから３００μｍの範囲になる組み合わせであることを特徴とする。
第９製造方法は、第１〜第８製造方法において、第２の接着シートと個片化された半導体装置をフリップ接続する工程の後に、第２の接着シートを剥がす工程を含むことを特徴とする。
第１０製造方法は、第１〜第８製造方法において、第２の接着シートと個片化された半導体装置をフリップ接続すると同時に、第２の接着シートを剥がす工程を含むことを特徴とする。
第９製造方法は、第１〜第８製造方法において、第２の接着シートと個片化された半導体装置をフリップ接続する工程の後に、第２の接着シートを剥がす工程を含むことを特徴とする。
第１０製造方法は、第１〜第８製造方法において、第２の接着シートと個片化された半導体装置をフリップ接続すると同時に、第２の接着シートを剥がす工程を含むことを特徴とする。
第１１製造方法は、第１〜第１０製造方法において、第２の接着シートが、ＵＶにより被着体を剥離させることができる樹脂であり、かつ第１の接着シートが、熱により被着体を剥離させることができる樹脂であることを特徴とする。
第１２製造方法は、第１〜第１０製造方法において、第１と第２の接着シートが共に、ＵＶにより被着体を剥離させることができる樹脂であることを特徴とする。
第１３製造方法は、第１２製造方法において、第１と第２の接着シートが共に、ＵＶにより被着体を剥離させることができる樹脂であり、ＵＶを同量照射した場合、第１の接着シートの密着力が、第２の接着シートの密着力よりも低くなることを特徴とする。
第１２製造方法は、第１〜第１０製造方法において、第１と第２の接着シートが共に、ＵＶにより被着体を剥離させることができる樹脂であることを特徴とする。
第１３製造方法は、第１２製造方法において、第１と第２の接着シートが共に、ＵＶにより被着体を剥離させることができる樹脂であり、ＵＶを同量照射した場合、第１の接着シートの密着力が、第２の接着シートの密着力よりも低くなることを特徴とする。
第１４製造方法は、第１〜第１０製造方法において、第２の接着シートが、熱により被着体を剥離させることができる樹脂であり、かつ第１の接着シートが、ＵＶにより被着体を剥離させることができる樹脂であることを特徴とする。
第１５製造方法は、第１〜第１０製造方法において、第２の接着シートが、熱により被着体を剥離させることができる樹脂であり、かつ第１の接着シートが、前記第２の接着シートに加わる熱よりも低い温度で被着体を剥離させることができる樹脂であることを特徴とする。
第１５製造方法は、第１〜第１０製造方法において、第２の接着シートが、熱により被着体を剥離させることができる樹脂であり、かつ第１の接着シートが、前記第２の接着シートに加わる熱よりも低い温度で被着体を剥離させることができる樹脂であることを特徴とする。
上記の製造方法によれば、困難な作業をすることなく、薄型の半導体装置を実装する際の補強が可能となる。また、補強テープがチップよりも大きい場合には、フリップチップ用のツールに、接続用樹脂が這い上がることを防止することができる。その後、補強テープを取り除くことにより、より薄型の半導体装置パッケージが実現できる。
さらに、上記の製造方法によれば、チップ側面や裏面のチッピングを減少できるので、組み立て時の歩留まり向上し、実装後の信頼性試験においても高い信頼性を確保できる。また、補強テープを剥がさず、そのまま残す場合には、落下試験等での外部から加わる衝撃を吸収し、半導体装置の実装構造体の物理的強度を増すことができる。
さらに、上記の製造方法によれば、チップ側面や裏面のチッピングを減少できるので、組み立て時の歩留まり向上し、実装後の信頼性試験においても高い信頼性を確保できる。また、補強テープを剥がさず、そのまま残す場合には、落下試験等での外部から加わる衝撃を吸収し、半導体装置の実装構造体の物理的強度を増すことができる。
本発明は、携帯電話やＰＤＡ（personal digital assistant；携帯情報通信端末）などの携帯情報機器といった電子機器の半導体装置に用いられる半導体チップの製造方法に好適に利用できるものである。
１ ウェハ
２ 素子面
３ 分断溝
５ 半導体チップ
７ スタッドバンプ（バンプ電極）
８ 表面保護テープ（保護テープ）
９ 研磨機
１０ 補強テープ
１１ ダイシングソー
１２ ダイシングリング
１３ フリップチップツール
１４ 回路基板
１５ 切断ギャップ
２０ ダイシングシート
２１ ハンダボール（外部端子）
３１ フィルム状樹脂
３１ 樹脂
２ 素子面
３ 分断溝
５ 半導体チップ
７ スタッドバンプ（バンプ電極）
８ 表面保護テープ（保護テープ）
９ 研磨機
１０ 補強テープ
１１ ダイシングソー
１２ ダイシングリング
１３ フリップチップツール
１４ 回路基板
１５ 切断ギャップ
２０ ダイシングシート
２１ ハンダボール（外部端子）
３１ フィルム状樹脂
３１ 樹脂
Claims (12)
- 半導体チップのウェハの表面に分断溝を形成する分断溝形成工程と、
分断溝の形成された表面に保護テープを貼付する保護テープ貼付工程と、
ウェハの裏面を上記の分断溝に達するまで研磨して、半導体チップを個片化する個片化工程と、
ウェハの裏面に補強テープを貼付し、その後、半導体チップ間で補強テープを切断する補強テープ形成工程と、
上記の保護テープから、補強テープを備えた半導体チップをピックアップするピックアップ工程と、
を含み、
基板、基板上の樹脂、補強テープを備えた半導体チップを、半導体チップが樹脂に接するように重ね、基板、樹脂、半導体チップ、補強テープをこの順で積層する工程と、
補強テープを備えた半導体チップを、樹脂を用いて基板にフリップチップ接続する接続工程を含んでいることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 上記基板の裏面に外部端子を形成する外部端子形成工程とを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
- 補強テープを備えた半導体チップの厚さを、１００μｍ〜３００μｍの範囲に設定することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
- 上記の補強テープ形成工程では、補強テープの切断ギャップを、分断溝形成工程において形成される分断溝よりも狭くすることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
- 上記の補強テープ形成工程では、補強テープをレーザーで切断することを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
- 上記の接続工程の後に、
半導体チップから補強テープを剥がす補強テープ剥離工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。 - 補強テープとして、熱剥離シートを用いることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
- 紫外線剥離シートおよび熱剥離シートの一方を保護テープとして用い、他方を補強テープとして用いることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
- 保護テープおよび補強テープに共通の材料として、紫外線剥離シートあるいは熱剥離シートを用いることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
- 補強テープの粘着力を、保護テープよりも高く設定することを特徴とする請求項９に記載の半導体装置の製造方法。
- 上記の保護テープ貼付工程の前に、ウェハ上の半導体チップにバンプ電極を形成する電極形成工程を実行することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
- 上記のピックアップ工程の後に、ウェハ上の半導体チップにバンプ電極を形成する電極形成工程を実行することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
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