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JPH1174167A - 半導体素子の製造方法 - Google Patents

半導体素子の製造方法

Info

Publication number
JPH1174167A
JPH1174167A JP23362797A JP23362797A JPH1174167A JP H1174167 A JPH1174167 A JP H1174167A JP 23362797 A JP23362797 A JP 23362797A JP 23362797 A JP23362797 A JP 23362797A JP H1174167 A JPH1174167 A JP H1174167A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
semiconductor
semiconductor wafer
dicing
bonding material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP23362797A
Other languages
English (en)
Inventor
Sadaaki Ueda
禎亮 上田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP23362797A priority Critical patent/JPH1174167A/ja
Publication of JPH1174167A publication Critical patent/JPH1174167A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スクライブ・ブレイク方式の半導体素子の製
造方法は、ダイシング切り残し部は薄いほうが好ましい
が、この場合、ウエハテストやウエハ取り扱い中にウエ
ハ割れが起こりやすかった。一方、ダイシングの切り残
し量が大きいと、チップの分割性が悪くなり、分割の残
りが発生しする。また、分割過程で押圧力を大きくする
とウエハの分割形状が悪化し、歩留まりが悪くなる怖れ
があった。 【解決手段】 複数の半導体素子が形成された半導体ウ
エハを導電性の有する接合材を介して支持部材に貼り合
わせる工程と、該半導体ウエハ表面にダイシング溝を形
成する工程と、該半導体ウエハの複数の半導体素子をウ
エハテストする工程と、該半導体ウエハの裏面にスクラ
イブラインを形成し押圧して半導体ウエハをチップに分
離する工程と、を含むことを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体素子が形成さ
れた半導体ウエハを分割して半導体チップを作成する半
導体素子の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年表示素子や通信素子として用いられ
ているLEDの需要はますます拡大し、各種産業分野で
利用されている。従来より、ウエハに傷をつけ、その傷
に沿ってウエハをチップに分割するスクライブ・ブレイ
ク法が知られている。
【0003】図4は従来例のLEDの製造方法を示す工
程図である。図4(a)において、半導体ウエハに複数
のLED素子が形成されたウエハ(以下、LEDウエハ
と呼ぶ)51はP/N接合面52を有しており、LED
ウエハ51の上面には上部電極53のパターンが被着さ
れており、また、LEDウエハ51の下面には下部電極
54が全面的に被着されている。このLEDウエハ51
にダイシングマシーンを用いて、ダイシング溝55を縦
横に形成する。ダイシング溝55はP/N接合面52よ
りも深く形成されており、ダイシング切り残し部56の
厚さは100μm前後である。LEDウエハ51上に形
成された多数のLED素子は、このダイシング溝55に
よって、それぞれ電気的に分離される。
【0004】続いて、図4(b)に示されるように、L
EDウエハ51に対してウエハテストを行う。導電性の
あるウエハテストステージ58に、LEDウエハ51を
のせ、ダイシングにより電気的に分離されたLED素子
それぞれにプローブ針57を接触させ、各素子の光度お
よび電気的特性の検査を行い、不良素子に対してはイン
クや傷をつけることによるマーキングを行い、良否素子
の区別を行う。
【0005】次に、図4(c)に示されるように、LE
Dウエハ51の裏面が上になるようにして、ウエハをシ
ート60に貼り付けてダイシング切り残し部56に沿っ
てダイヤモンド刃(スクライバー)で傷入れを行い、ス
クライブライン59を形成する。
【0006】続いて、図4(d)に示されるように、ロ
ーラー62等でLEDウエハ51を軟質性のゴム61等
に押しつけ、薄く残っているダイシング切り残し部56
を分割して、各チップに分離する。その後、分離した半
導体チップはリードフレーム等に搭載され、モールド工
程等を経て、LEDランプが形成される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述のスクライブ・ブ
レイク方式の半導体素子の製造方法では、ダイシング切
り残し部56は薄いほうが好ましいが、この場合、ウエ
ハテスト工程やウエハ取り扱い中にウエハ割れが起こり
やすくなるので、ダイシング切り残し部の厚さは、通常
100μm前後が用いられてきた。ところが、切り残し
部の厚さが大きいと、チップの分割性が悪くなり、分割
されない所が発生する。また、分割工程で押圧力を大き
くすると分割後のウエハ形状が悪化し、歩留まりが悪く
なる怖れがあった。
【0008】また、ダイシング切り残し部56は厚いほ
ど安定したチップ分割が難しくなり、特にチップサイズ
が小さくなるに伴い、よりチップ化が困難になる問題が
あった。
【0009】本発明は、上述の問題点を鑑みてなされた
ものであり、ダイシング切り残し部の厚さを薄くして
も、ウエハ割れが起こりにくい半導体素子の製造方法を
提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
半導体素子の製造方法は、複数の半導体素子が形成され
た半導体ウエハを導電性の有する接合材を介して支持部
材に貼り合わせる工程と、該半導体ウエハ表面にダイシ
ング溝を形成する工程と、該半導体ウエハの複数の半導
体素子をウエハテストする工程と、該半導体ウエハの裏
面にスクライブラインを形成し押圧して半導体ウエハを
チップに分離する工程と、を含むことを特徴とするもの
である。
【0011】また、本発明の請求項2記載の半導体素子
の製造方法は、前記接合材は非導電性の接着材に導電体
を積層または混在させて導電性を付与してなることを特
徴とするものである。
【0012】また、本発明の請求項3記載の半導体素子
の製造方法は、前記接合材は導電性シートであることを
特徴とするものである。
【0013】さらに、本発明の請求項4記載の半導体素
子の製造方法は、前記非導電性の接着材は、発泡剥離シ
ートまたはUVシートからなることを特徴とするもので
ある。
【0014】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施の形態であ
る半導体装置の製造方法を示す図である。図1(a)に
示すように、半導体ウエハに複数のLED素子(または
半導体素子)が形成されたウエハ(以下、LEDウエハ
と呼ぶ)11は上面に上部電極13がパターンニングさ
れて被着されており、下面には下部電極14がウエハ全
面を覆っている。12はPN接合面である。
【0015】このLEDウエハ11を接合材30に貼り
合わせる。接合材30は、(イ)非導電性の接着材21
に導電体を積層または混在させて導電性を付与してなる
構造のものと、(ロ)接合材30そのものが導電性シー
ト等により導電性を有する構造のものとがある。図1
(a)の場合は(イ)に該当する。非導電性の接着材2
1は、両面粘着タイプの発泡剥離シート等が使用され
る。発泡剥離シートは加熱により粘着力が低下して容易
に剥離できるシートである。接合材30に導電性を付与
するため、導電体である金線22を接着材21とLED
ウエハ11との間に挟み込んで貼り合わせる。このよう
に構成することにより、ウエハテストの際、下部電極1
4と電気的導通を図ることができる。金線22が太いと
接着材21に金線22がめり込まないので、LEDウエ
ハ11が浮き上がってしまい、ダイシング工程で支障を
きたすため、金線22の太さは20μm程度が適切であ
る。また、接合材30を上記の(ロ)接合材30そのも
のが導電性シート等により導電性を有する構造のもの場
合は、金線22等は不要である。
【0016】次に、図1(b)に示されるように、LE
Dウエハ11を貼り合わせた接合材30の裏面に、支持
部材である補助板23を貼り付ける。補助板23を貼り
付けることにより、LEDウエハ11を補強してウエハ
割れを防ぐことができる。この補助板23を貼り付ける
際、接合材30の下面と補助板23の下面に気泡が入り
込むことがある。この気泡はLEDウエハ11を浮き上
がらせる要因となり、ダイシングの切り残しダイシング
切り残し部の厚さに影響を及ぼすため、図3で後述する
ように、真空容器を用いた方法も用いられる。
【0017】次に、図1(c)に示されるように、ダイ
シングによりLEDウエハ11に縦横にダイシング溝1
5を形成する。この時、ダイシング切り残し部16の厚
さは約40μm程度である。LEDウエハ11は、補助
板23で補強されているため、ウエハ割れは発生せず、
ウエハの取り扱いは、従来に比べて非常に容易になる。
【0018】続いて、図1(d)に示されるように、ウ
エハテストを行う。チップの上部電極に13にプローブ
針17を接触させる。この時、下部電極14に接触して
いる金線22から他方の電極を取り出す。なお、接合材
30として導電性シートを用いる場合には導電性シート
から他方の電極を取り出すことができる。この工程にお
いても、LEDウエハ11は、補助板23で補強されて
いるため、ウエハ割れは発生せず、ウエハの取り扱い
は、従来に比べて非常に容易になる。
【0019】続いて、LEDウエハ11上面に別の粘着
シート20を貼り合わせた後、LEDウエハ11の下面
の接合材30を剥離する。接合材30として、上記
(イ)の構成、即ち、非導電性の接着材21に導電体を
積層または混在させて導電性を付与してなる構造であ
り、接着材21として発泡剥離シートが用いられている
場合には、接着材21を加熱することにより、容易に剥
離することができる。接着材21として、紫外線を照射
すると粘着力が無くなるUVシートも使用することがで
きる。この場合、接着材21の粘着力を落すために紫外
線を照射する必要があるため、補助板23は紫外線透過
のものを使用する。
【0020】次に、図1(e)に示されるように、下部
電極14にダイヤモンド刃(スクライブバー)によって
スクライブライン19をダイシング溝15に沿って縦横
に設ける。
【0021】次に図1(f)に示されるように下部電極
14面をローラ24によって軟質ゴム25に押しつける
ことにより、薄く残っているダイシング切り残し部16
を分割して各々の半導体チップ(LEDチップ)に分割
する。ダイシング切り残し部16が薄いため、チップ化
は従来のものに比べ非常に容易に行え、また、そのチッ
プの形状は非常に安定したものとすることができる。
【0022】上述のスクライブ・ブレイク方式の製造方
法によればダイシング切り残しの厚さを20〜60μm
程度に薄くしてもウエハ割れを防ぐことが可能となる。
また、スクライブ・ブレイク方式の場合、ダイシング切
り残しの厚さの2倍程度がチップ厚さの下限となる。従
来例の100μmの切り残しの厚さの場合、一般的にチ
ップの厚さが200μmが限界であったが、本発明によ
り、チップの厚さが40μm程度のチップの厚さであっ
てもスクライブ・ブレイク方式により形状の整った半導
体チップを得ることができる。結局、本発明により、一
辺の長さが40μm程度の小さなチップサイズであって
もスクライブ・ブレイク方式で作ることが可能となり、
小型で安価なチップを提供することができる。
【0023】図2は、LEDウエハを接着材21に貼り
合わせた状態を示す斜視図である。接合材30は上記の
(イ)非導電性の接着材21に導電体を積層または混在
させて導電性を付与してなる構造のものであり、LED
ウエハ11の下面に接合材30が貼り合わされ、LED
ウエハ11と接合材30の間に金線22が挟み込まれて
いる。13はチップの上部電極である。
【0024】図3は、図1(b)で説明したLEDウエ
ハ11を貼り合わせた接合材30の裏面に、支持部材で
ある補助板23を貼り付ける工程に真空容器を用いた方
法を説明する図である。
【0025】図3(a)に示されるように、LEDウエ
ハ11、接合材30、支持部材である補助板23を仮貼
り付けにより積層したものを、真空容器26中に入れ、
重り等により加圧状態とし、真空引きを行うことによっ
て、接合材30と補助板23との間の気泡を吸引するこ
とによって、補助板23と接合材30とを密着させるこ
とができる。
【0026】また、図3(b)に示されるように、補助
板23に通気性のある多孔質部材を使用することによっ
て、補助板23下方から接合材30と補助板23との間
の気泡27を真空引きすることによって、補助板23と
接合材30とを密着させることができる。
【0027】また、上述のLEDチップの製造工程は他
の半導体素子の製造工程に使用できることは明らかであ
る。
【0028】
【発明の効果】本発明の請求項1記載の半導体素子の製
造方法よれば、複数の半導体素子が形成された半導体ウ
エハを導電性の有する接合材を介して支持部材に貼り合
わせる工程と、該半導体ウエハ表面にダイシング溝を形
成する工程と、該半導体ウエハの複数の半導体素子をウ
エハテストする工程と、該半導体ウエハの裏面にスクラ
イブラインを形成し押圧して半導体ウエハをチップに分
離する工程と、を含むことを特徴とするものであり、支
持部材で半導体ウエハを支持することにより、ウエハ割
れを減少させることができ、また、ウエハ切り残しの厚
さを小さく設定することができ、半導体チップへの分離
を安定して行うことができる。
【0029】また、本発明の請求項2記載の半導体素子
の製造方法によれば、前記接合材は非導電性の接着材に
導電体を積層または混在させて導電性を付与してなるこ
とを特徴とするものであり、非導電性の接着材の選択の
自由度を増すことができ、また導電性を与える導電体の
選択の自由度を増すことができる。
【0030】また、本発明の請求項3記載の半導体素子
の製造方法によれば、前記接合材は導電性シートである
ことを特徴とするものであり、接合材の厚さを薄くする
ことができ、薄いウエハに形成された半導体チップであ
ってもウエハテストを容易に行うことができる。
【0031】さらに、本発明の請求項4記載の半導体素
子の製造方法によれば、前記非導電性の接着材は、発泡
剥離シートまたはUVシートからなることを特徴とする
ものであり、接着材を容易にウエハから剥離できるの
で、ウエハに余分な力がかからず、ウエハ割れを防ぐこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である半導体素子の製造
方法を示す工程図である。
【図2】本発明の一実施の形態であるLEDウエハを接
合材に貼り合わせた状態を示す斜視図である。
【図3】本発明の一実施の形態であるLEDウエハを補
助板と貼り合わせる工程を示す説明図であり、(a)は
全体に真空引きを用いる場合の図であり、(b)は通気
性のある補助板を用いる場合の図である。
【図4】従来例の半導体素子の製造方法を示す工程図で
ある。
【符号の説明】
11 LEDウエハ 13 上部電極 14 下部電極 15 ダイシング溝 16 ダイシング切り残し部 17 プローブ針 19 スクライブライン 21 接着材 22 金線 23 補助板 24 ローラ 30 接合材

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の半導体素子が形成された半導体ウ
    エハを導電性の有する接合材を介して支持部材に貼り合
    わせる工程と、該半導体ウエハ表面にダイシング溝を形
    成する工程と、該半導体ウエハの複数の半導体素子をウ
    エハテストする工程と、該半導体ウエハの裏面にスクラ
    イブラインを形成し押圧して半導体ウエハをチップに分
    離する工程と、を含むことを特徴とする半導体素子の製
    造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体素子の製造方法に
    おいて、前記接合材は非導電性の接着材に導電体を積層
    または混在させて導電性を付与してなることを特徴とす
    る半導体素子の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の半導体素子の製造方法に
    おいて、前記接合材は導電性シートであることを特徴と
    する半導体素子の製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項2記載の半導体素子の製造方法に
    おいて、前記非導電性の接着材は、発泡剥離シートまた
    はUVシートからなることを特徴とする半導体素子の製
    造方法。
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