半導體裝置的制造方法和半導體裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體裝置的制造方法和半導體裝置。
【背景技術】
[0002]在迄今為止的半導體裝置的制造工藝中,進行利用密封樹脂將單片化的半導體芯片分別密封的工序。作為這種技術,例如,有專利文獻1中記載的技術。該文獻中記載有,利用夾頭(collet)拾取半導體芯片,在將半導體芯片安裝在基板上后,使用半導體密封用環氧樹脂,通過傳遞模塑法將半導體芯片分別密封(專利文獻1)。
[0003]專利文獻2中記載有從半導體晶片使芯片單片化的技術。具體而言,通過半切割在半導體晶片的主面形成槽。通過對背面進行研磨,將由半導體構成的芯片單片化。單片化的芯片以基底的半導體在表面露出的狀態被拾取后,進行芯片焊接。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開平9-107046號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2011-210927號公報
【發明內容】
[0008]發明要解決的技術問題
[0009]但是,在上述文獻中記載的半導體封裝件的制造工藝中,將各半導體芯片分別密封,因此,在生產率方面有改善的余地。
[0010]另外,發明人研究發現,在利用夾頭(collet)拾取芯片時,會產生芯片破裂(剝落)。即,上述文獻中記載的技術在可靠性方面有改善的余地。
[0011]用于解決技術問題的手段
[0012]本發明人進一步研究發現,在拾取半導體芯片時,通過保護半導體芯片的表面,能夠抑制剝落。基于這樣的見解進一步潛心研究發現,通過將多個半導體芯片一體化的構造體一并密封,并且在相鄰芯片之間進行分割,能夠得到側面和背面(電路形成面的相反側)由密封材料層覆蓋的半導體芯片。而且發現在該半導體芯片中,處理時的剝落被抑制,從而完成了本發明。
[0013]根據本發明,提供一種半導體裝置的制造方法,其包括:
[0014]準備構造體的工序,該構造體具備粘附部件和被粘貼在上述粘附部件的粘附面的半導體晶片,上述半導體晶片的電路形成面被粘貼在上述粘附部件的粘附面;
[0015]在上述半導體晶片的電路形成面粘貼有上述粘附部件的狀態下,沿著上述半導體晶片的切割區域,在上述半導體晶片的電路形成面的相反側的面形成多個規定寬度的切槽的工序;
[0016]使處于流動狀態的半導體密封用樹脂組合物與上述半導體晶片接觸,將上述半導體密封用樹脂組合物填充到上述切槽內,并且利用上述半導體密封用樹脂組合物將上述半導體晶片的電路形成面的相反側的面覆蓋密封的工序;和
[0017]使上述半導體密封用樹脂組合物固化的工序。
[0018]根據本發明,提供一種半導體裝置的制造方法,其包括:
[0019]準備在主面形成有電路的半導體晶片的準備工序;
[0020]將上述半導體晶片粘貼在粘接層的粘貼工序;
[0021]在粘貼在上述粘接層的狀態的上述半導體晶片上沿著切割區域形成多個切槽的切槽工序;
[0022]在上述半導體晶片的上述主面粘貼在上述粘接層的狀態下,將多個上述切槽和上述半導體晶片一并密封,由此,在上述切槽的內部和上述半導體晶片的背面上形成由半導體密封用樹脂組合物構成的密封材料層的密封工序;和
[0023]通過沿著上述切割區域分割上述密封材料層,得到在側面和上述背面形成有上述密封材料層的多個半導體芯片的分割工序。
[0024]根據本發明,提供一種半導體裝置,其具備:
[0025]在主面形成有電路的半導體芯片;
[0026]在上述主面形成的凸塊(bump);和
[0027]覆蓋上述半導體芯片的側面和上述主面的相反側的背面的密封材料層(密封件層),
[0028]上述半導體芯片的側壁面的一部分未被上述密封材料層的側壁面覆蓋而露出。
[0029]發明效果
[0030]根據本發明,能夠提供可靠性和生產率優異的半導體裝置的制造方法,并且能夠提供在可靠性方面得到改善的半導體裝置。
【附圖說明】
[0031]上述的目的、和其它的目的、特征和優點,通過以下說明的優選實施方式和附隨于其的以下的附圖將會進一步明確。
[0032]圖1是表示本實施方式的半導體裝置的一個例子的截面圖。
[0033]圖2是表示本實施方式的半導體裝置的一個例子的截面圖。
[0034]圖3是表示本實施方式的半導體裝置的一個例子的截面圖。
[0035]圖4是用于對本實施方式的半導體裝置的制造方法的一個例子進行說明的工序截面圖。
[0036]圖5是用于對本實施方式的半導體裝置的制造方法的一個例子進行說明的工序截面圖。
[0037]圖6是用于對本實施方式的半導體裝置的制造方法的一個例子進行說明的工序截面圖。
[0038]圖7是表示本實施方式的半導體裝置的一個例子的截面圖。
[0039]圖8是用于對本實施方式的半導體裝置的制造方法的一個例子進行說明的工序截面圖。
[0040]圖9是表示本實施方式的半導體裝置的制造方法的切割區域的俯視概念圖。
[0041]圖10是用于對本實施方式的半導體裝置的制造方法的一個例子進行說明的工序截面圖。
【具體實施方式】
[0042]以下,使用附圖對本發明的實施方式進行說明。另外,在全部的附圖中,對于同樣的構成要素標注同樣的符號,適當省略說明。
[0043]<第一實施方式>
[0044]對本實施方式的半導體裝置的制造方法進行說明。
[0045]本實施方式的半導體裝置8的制造方法能夠包括:準備構造體7的工序,該構造體7具備粘附部件10 (粘接層)和粘貼在粘附部件10的粘附面的半導體晶片1,半導體晶片1的電路形成面粘貼在粘附部件10的粘附面;在半導體晶片1的電路形成面粘貼有粘附部件10的狀態下,沿著半導體晶片1的切割區域,在半導體晶片1的電路形成面的相反側的面形成多個規定寬度的切槽20的工序;使處于流動狀態的半導體密封用樹脂組合物49與半導體晶片1接觸,將半導體密封用樹脂組合物49填充到切槽20內,并且利用半導體密封用樹脂組合物49將半導體晶片1的電路形成面的相反側的面覆蓋密封的工序;和使半導體密封用樹脂組合物49固化的工序。
[0046]在本實施方式的半導體裝置的制造方法中,能夠得到能夠在利用半導體密封用樹脂組合物的固化體(密封材料層40)覆蓋保護半導體芯片5的電路形成面(主面3)的相反側的面(背面4)和側面9的狀態下,利用夾頭進行拾取的半導體裝置8。由此,能夠防止在利用夾頭等處理裝置進行拾取時處理裝置直接與半導體芯片5接觸,利用半導體密封用樹脂組合物的固化體(密封材料層40)緩和在夾頭等處理裝置接觸時對半導體芯片5施加的沖擊。因此,根據本實施方式的制造方法,能夠事先防止由于利用夾頭等處理裝置拾取半導體芯片5時施加的沖擊而導致半導體芯片5破損(剝落)。因此,能夠實現具有可靠性優異的構造的半導體裝置。
[0047]在此,在專利文獻2記載的單片化后的半導體芯片中,其側面和背面(形成有凸塊的面的相反側的面)未被保護,是基底的半導體材料露出的狀態。根據本發明人的研究已判明,當在該表面露出的狀態下,實施拾取和搬送等處理時,該半導體芯片產生剝落的可能性尚°
[0048]而在本實施方式的制造工藝中,能夠在半導體芯片5的側面9和背面4 (主面3的相反側的面)形成有密封材料層40的狀態下,處理半導體芯片5。由此,能夠抑制在拾取和搬送時產生的剝落。因此,根據本實施方式的半導體裝置的制造方法,與以往的制造工藝相比,能夠得到可靠性優異的半導體裝置8。
[0049]另外,根據本實施方式的半導體裝置的制造方法,單片化后,能夠將多個半導體芯片5 —并進行樹脂密封。因此,能夠提高半導體裝置8的生產率。
[0050]因此,在本實施方式中,能夠實現能夠使可靠性和生產率兼得的半導體裝置的制造方法。
[0051]以下,對半導體裝置的制造方法的各工序進行說明。
[0052]圖4、5是用于對本實施方式的半導體裝置8的制造方法的一個例子進行說明的工序截面圖。
[0053]如上述圖4、5所示,本實施方式的半導體裝置的制造方法在半導體晶片級工藝中實施。即,本實施方式的半導體裝置的制造方法能夠包括:準備在主面3形成有電路的半導體晶片1的準備工序;將半導體晶片1粘貼在粘接層(保護I吳?ο)的粘貼工序;在粘貼在粘接層(保護膜10)的狀態的半導體晶片1上,沿著切割區域形成多個切槽20的切槽工序;通過在半導體晶片1的主面3粘貼在粘接層(保護膜10)的狀態下,將多個切槽20和半導體晶片1 一并密封,在切槽20的內部和半導體晶片的背面4上形成由半導體密封用樹脂組合物構成的密封材料層40的密封工序;和通過沿著切割區域分割密封材料層40,得到側面9和背面4形成有密封材料層40的多個半導體芯片5的分割工序。
[0054]在本實施方式中,半導體晶片1例如能夠使用在硅基板上形成有單層或多層的配線層的半導體晶片。在半導體晶片1中,將形成有配線層的側的面稱為電路形成面(主面3)進行說明。
[0055]在本實施方式中,作為上述粘接層,可以使用多個同種或異種的粘接層。例如,作為粘接層,根據各種操作目的,可以使用保護膜10、切割膜30等。粘附部件(例如,保護膜10)可以是粘附帶單體,也可以是在支承基材上形成有粘附層的粘附部件。保護膜10能夠保護半導體晶片1不受沖擊等的影響。轉印部件能夠在維持半導體芯片5的配置的狀態下,將對粘接層的粘接面從主面3變更為背面4、或者從背面4變更為主面3,即變更為相反側。
[0056]另外,在本實施方式的制造方法的各工序中使用的切割膜30、保護膜10和脫模膜50的詳細情況將在后面說明。
[0057]首先,準備在主面3形成有電路的半導體晶片1。如圖4的(a)所示,準備遍及整個電路形成面(主面3)形成有多個外部連接用的凸塊(焊錫凸塊2)的半導體晶片1。在本實施方式中,晶片在俯視時可以是圓形形狀,也可以是矩形形狀。該晶片是指薄層的板形狀,只要至少具有能切出多個芯片的程度的面積,就沒有特別限定。
[0058]接著,將半導體晶片1粘貼在粘接層(保護膜10)。如圖4的(b)所示,為了保護所準備的半導體晶片1的電路形成面(主面3),在該電路形成面粘貼保護膜10,利用保護膜10覆蓋該電路形成面的整個面。通過這樣,在研磨后述的半導體晶片1的電路形成面的相反側的面時,能夠防止由于對電路形成面施加的沖擊而使搭載在該電路形成面的電子部件等破損。
[0059]接著,如圖4的(c)所示,將粘貼有保護膜10的半導體晶片1的電路形成面(主面
3)的相反側的面(背面4)除去。由此,使半導體晶片1的膜厚變薄。例如,能夠通過化學機械研磨(CMP)等研磨半導體晶片1的背面4。具體而言,將粘貼有保護膜10的狀態的半導體晶片1固定在研磨裝置上,對電路形成面的相反側的面進行研磨,使得該半導體晶片1的厚度成為規定的厚度。
[0060]在本實施方式中,使膜厚變薄的工序后的半導體晶片1的膜厚的上限值,例如可以為300 μπι以下,也可以為200 μπι以下。由此,能夠實現所得到的半導體裝置的薄層化。另一方面,該膜厚的下限值沒有特別限定,例如,可以為100 μπι以上,也可以為150 μπι以上。由此,能夠充分得到半導體晶片1或半導體芯片5的機械強度。
[0061]近年來,對于搭載半導體裝置的電子設備,小型化和輕量化等要求高漲。為了滿足這樣的要求,進行半導體晶片的薄層化。在近年來的使半導體晶片薄層化的工藝中,由于在利用上述