半导体芯片的制造方法技术

本发明专利技术提供一种半导体芯片的制造方法，其能高效率且不产生加工 屑地分割在背面形成有金属膜的半导体晶片。 关于将半导体晶片分割成一个个半导体芯片的半导体芯片制造方 法，其特征在于，包括：变质层形成工序，从半导体晶片背面侧将聚光 点对准半导体晶片内部，沿间隔道照射相对于半导体晶片具有透射性的 波长的激光束，从而在半导体晶片内部形成沿着间隔道的变质层；金属 膜成膜工序，在实施变质层形成工序后，在半导体晶片背面形成金属膜； 半导体晶片粘贴工序，在安装于环状框架的粘贴带上粘贴半导体晶片； 和半导体晶片分割工序，在半导体晶片粘贴在粘贴带上的状态下对半导 体晶片作用外力，从而沿变质层将半导体晶片与金属膜一起分割成一个 个芯片。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，半导体晶片在表面上呈格 子状地形成有多条间隔道，并在通过多条间隔道划分出的多个区域中分 别形成有器件，并且在半导体晶片背面上覆盖有金属膜，上述半导体芯 片的制造方法是沿着间隔道将上述半导体晶片分割成一个个半导体芯片 (器件)的方法。
技术介绍
关于在表面上形成有多个IC (Integrated Circuit:集成电路)、LSI (Large Scale Integration:大规模集成电路)等器件的半导体晶片，在对 背面进行磨削而形成为所希望的厚度后，沿着称为间隔道的分割预定线 被分割成一个个半导体芯片，并应用于各种电子设备中。作为将半导体晶片分割成一个个芯片的方法， 一般有这样的方法 使用具有厚度大约为20 40um的切削刃的切削刀具沿间隔道对半导体 晶片进行切削的切割方法；以及使用相对于半导体晶片具有透射性的波 长的脉冲激光束的方法。在使用相对于半导体晶片具有透射性的波长的脉冲激光束的方法 中，将聚光点对准半导体晶片内部，沿着间隔道照射相对于晶片具有透 射性的波长的脉冲激光束，从而在半导体晶片内部连续地形成变质层， 通过沿着因形成变质层而导致强度降低的间隔道施加外力，将半导体晶 片分割成一个个芯片(例如参照日本特许第3408805号公报)。另一方面，关于在表面上形成有大功率晶体管等器件的半导体晶片， 一般在其背面形成有覆盖几nm (纳米)厚的金、银、钛等金属膜而成的 接地层。专利文献l:日本特许第3408805号公报但是，由于金属膜具有粘性，所以当利用切削装置的切削刀具对在 背面覆盖有金属膜的半导体晶片进行切削时，在分割出的半导体芯片的 背面外周会产生飞边。此外，金属屑会附着在切削刀具上而产生孔眼堵 塞，存在切削刀具的寿命下降的问题。另一方面，在利用相对于半导体晶片具有透射性的波长的脉冲激光 束进行切削的方法中，由于激光束不能透过金属膜，所以无法在金属膜 内部形成变质层。在使用激光束加工金属时，有使激光束会聚在金属表面从而使聚光 点处的金属熔融的方法、以及使金属气化或等离子化的称为烧蚀的方法， 但同时会产生称为熔解物或碎屑的加工屑，不适于厌忌加工屑的半导体 芯片的制造。
技术实现思路
本专利技术鉴于这样的问题而完成，其目的在于，提供一种高效率且不 产生加工屑地将在背面形成有金属膜的半导体晶片分割成一个个芯片的 。根据本专利技术，提供一种，其是将半导体晶片 分割成一个个半导体芯片的方法，上述半导体晶片在表面上呈格子状地 形成有多条间隔道，并且上述半导体晶片具有器件区域和围绕该器件区 域的外周剩余区域，上述器件区域是在通过上述多条间隔道划分出的多 个区域中分别形成有器件的区域，其特征在于，上述包括以下工序变质层形成工序，从上述半导体晶片的背面侧将聚光点对准上述半 导体晶片内部，沿着上述间隔道照射相对于上述半导体晶片具有透射性 的波长的激光束，从而在上述半导体晶片的内部形成沿着上述间隔道的 变质层；金属膜成膜工序，在实施了上述变质层形成工序后，在上述半导体晶片的背面形成金属膜；半导体晶片粘贴工序，在安装于环状框架的粘贴带上粘贴上述半导体晶片；禾口半导体晶片分割工序，在上述半导体晶片粘贴于上述粘贴带的状态 下对上述半导体晶片作用外力，从而沿着上述变质层将上述半导体晶片 与上述金属膜一起分割成一个个芯片。优选的是，半导体晶片分割工序通过扩展粘贴带，来对粘贴带作用 张力，从而将半导体晶片分割成一个个芯片。优选的是，关于半导体晶片，在实施变质层形成工序之前，预先对 半导体晶片的与器件区域对应的背面进行磨削，从而在半导体晶片的与 外周剩余区域对应的背面形成了环状凸部。根据本专利技术，在利用脉冲激光束在半导体晶片内部形成了变质层之 后，在晶片背面形成作为接地层的金属膜，然后沿着形成有变质层的间 隔道将半导体晶片和金属膜一起分割成一个个芯片，因此，对于在背面 形成有作为接地层的金属膜的半导体晶片，也能够不产生加工屑且高效 率地分割成一个个芯片。此外，由于不是如使用切削刀具的切割那样来切削除去间隔道的方 法，所以能够减小间隔道相对于器件区域所占的面积比，能够提高生产 效率。附图说明图1是半导体晶片的表面侧立体图。 图2是粘贴有保护带的半导体晶片的背面侧立体图。 图3是表示对与器件区域对应的背面进行磨削、在外周剩余区域形 成有环状凸部的半导体晶片的图。图4是用于实施变质层形成工序的激光加工装置的主要部分立体图。图5是实施变质层形成工序的说明图。图6是表示在半导体晶片的内部形成有多个变质层的状态的说明图。图7是减压成膜装置的概略剖视图。图8是在安装于环状框架的粘贴带上粘贴有半导体晶片的状态的立体图。图9是分割装置的立体图。图IO是晶片分割工序的说明图。标号说明2:半导体晶片；4:间隔道；6:器件；8:器件区域；10:外周剩 余区域；12:保护带；16:环状凸部(环状加强部)；18:激光加工装置； 20:卡盘工作台；22:激光束照射构件；24:摄像构件；28:聚光器； 30:变质层；32:减压成膜装置；42:溅射源；44:高频电源；50:环 状框架；54:粘贴带；60:分割装置；62:框架保持构件；64:带扩展 构件；66:框架保持部件；70:扩展鼓；76:空气缸。具体实施例方式下面，参照附图详细说明本专利技术的的优选实 施方式。图1表示半导体晶片2的表面侧立体图。半导体晶片2例如由厚度为300 U m的硅晶片构成，在半导体晶片2 的表面2a上呈格子状地形成有多条间隔道(分割预定线)4。并且，在 半导体晶片2的表面2a上，在通过呈格子状地形成的多条间隔道4划分 出的多个区域中分别形成有IC、 LSI等器件6。这样构成的半导体晶片2具有形成有器件6的器件区域8、和围 绕器件区域8的外周剩余区域10。在半导体晶片2的表面2a上通过保护 带粘贴工序粘贴保护带12。这样，半导体晶片2的表面2a被保护带12保护起来，如图2所示 成为露出背面2b的形态。将分割成一个个芯片的半导体晶片在沿间隔道 切断之前，通过磨削背面而形成为预定的厚度。近年来，为了实现电气设备的轻量化、小型化，要求使晶片的厚度 变得更薄，例如为50um左右。关于这样磨削得很薄的半导体晶片，其 处理变得困难，存在在搬送等中破损的危险。因此，提出了这样的磨削方法如图3所示，只对半导体晶片2'的与器件区域8对应的背面进行磨削形成圆形凹部14，从而在与围绕器 件区域8的外周剩余区域IO对应的晶片背面形成环状凸部(环状加强部) 16。参照图4，表示在半导体晶片2内部沿间隔道形成变质层的激光加 工装置18的概略结构图。激光加工装置18包括保持半导体晶片2的 卡盘工作台20;对保持在卡盘工作台20上的半导体晶片2照射激光束的 激光束照射构件22;以及对保持在卡盘工作台20上的半导体晶片2进行 摄像的CCD照相机等摄像构件24。卡盘工作台20构成为吸引保持半导体晶片2，卡盘工作台20通过 未图示的移动机构在图4中箭头X所示的加工进给方向和箭头Y所示的 分度进给方向上移动。激光束照射构件22具有实质上水平配置的圆筒形状的壳体26。在 壳体26内配设有脉冲激光束振荡构件，该脉冲激光束振荡构件包括:YAG 激光振荡器或YV04激光振荡器等脉冲激光束振荡器、和重复频率设定 构件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体芯片的制造方法，其是将半导体晶片分割成一个个半导体芯片的方法，上述半导体晶片在表面上呈格子状地形成有多条间隔道，并且上述半导体晶片具有器件区域和围绕该器件区域的外周剩余区域，上述器件区域是在通过上述多条间隔道划分出的多个区域中分别形成有器件的区域，其特征在于，　上述半导体芯片的制造方法包括以下工序：　变质层形成工序，从上述半导体晶片的背面侧将聚光点对准上述半导体晶片内部，沿着上述间隔道照射相对于上述半导体晶片具有透射性的波长的激光束，从而在上述半导体晶片 的内部形成沿着上述间隔道的变质层；　金属膜成膜工序，在实施了上述变质层形成工序后，在上述半导体晶片的背面形成金属膜；　半导体晶片粘贴工序，在安装于环状框架的粘贴带上粘贴上述半导体晶片；和　半导体晶片分割工序，在上述半导体晶 片粘贴于上述粘贴带的状态下对上述半导体晶片作用外力，从而沿着上述变质层将上述半导体晶片与上述金属膜一起分割成一个个芯片。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：长泽唯人，
申请(专利权)人：株式会社迪思科，
类型：发明
国别省市：JP