[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体装置的制造方法，更详细而言，涉及使用具有厚度薄的薄壁部的晶圆的、半导体装置的制造方法。

背景技术

在半导体装置的制造方法中，近年来，存在对于使用薄壁化的晶圆的需求。在LSI中，为了达到采用3维安装等的封装件的高密度化，薄壁化进展到在工艺完成时的晶圆厚度达到10μm左右。

另外，在IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极晶体管）、MOSFET（Metal－Oxide－Semiconductor Field－Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应晶体管）之类的功率器件中，对于作为产业用电机、汽车用电机等的逆变器电路、各种电源装置的电力转换用半导体开关的用途，为了改善以导通特性等为代表的通电特性，进行将半导体衬底加工成较薄的工作。近年来，为了改善成本方面及特性方面，基于利用FZ（Floating Zone）法制作的晶圆材料，使用薄壁化到50μm左右的极薄晶圆工艺来制造半导体装置。

一般地，晶圆的薄壁化适用为了去除因采用背面研磨或抛光的研磨以及机械研磨而产生的加工应变的湿法蚀刻或干法蚀刻，其后，进行电极形成，电极形成利用对背面侧的离子注入、采用热处理的扩散层形成、溅射法等。在这样的状况下，在晶圆的背面加工时的晶圆破裂的产生频率变高。

因此，关于晶圆的薄壁化，近年来提出了如下的加工方法：将晶圆外周部保留为较厚，而仅将晶圆中心部加工为较薄（日本特开2007－19379号公报）。这样，通过使用形成了作为具有厚壁部与薄壁部的构造的肋构造的带肋晶圆，大幅度地缓解了晶圆的翘曲，工艺装置的晶圆输送变得容易，并且在进行晶圆的处置时，能够大幅提高晶圆的强度，降低晶圆的破裂、缺陷。

在晶圆工艺中，这样的带肋晶圆存在晶圆的翘曲、强度提高这一效果。另一方面，在通过切割芯片进行单片化时，在相同晶圆面内存在厚度不同的部分，因而按照被薄壁化的器件区域进行切割，则肋部的切割深度变得不充分，切割的加工质量下降。另外，由于因肋部引起的阶梯差，在肋部附近，切割带的粘贴变得不充分，所以存在切割的加工精度下降的问题。

例如，在日本特开2010－93005号公报中，提出了这样的方法：在将带肋晶圆粘贴到切割带后，从器件表面侧按照被薄壁化的器件区域进行切割，在展开切割带后，仅对装入有半导体装置的芯片进行拾取。

因此，例如，在日本特开2011－9341号公报中，为了应对这样的问题，提出了以下的方法：向带肋晶圆的凹部填充抗蚀剂，在利用切割去除肋部后，利用湿法蚀刻等去除抗蚀剂，并粘贴到切割带。

发明内容

然而，在切割具有厚壁部和薄壁部的晶圆的上述2个方法中，分别存在下述那样的成品率下降的因素。

如日本特开2010－93005号公报记载的那样，在具有厚壁部与薄壁部的状态下以相同条件切割晶圆整个面时，在采用适于薄壁部的条件的情况下，厚壁部未完全切断。该未完全切断的厚壁部在展开时被分割，因而此时在晶圆中产生缺陷或因缺陷引起的异物附着到单片化的半导体装置上。即使让晶圆表面朝下而进行展开，也难以抑制缺陷。另一方面，在采用适于厚壁部的条件的情况下，在薄壁部中切割带被同时切断，切割加工质量下降，其后分割成一个个半导体装置的处置变得越来越难。

在日本特开2011－9341号公报所记载的、在去除厚壁部后进行切割的方法中，在去除厚壁部而仅将薄壁部保持在表面保护带后，去除背面的抗蚀剂，粘贴切割带并进行切割，因而在这些厚壁部去除后的工序中，晶圆破裂、缺陷的产生风险变高。

本发明是为了解决如上所述的课题而做出的。本发明的主要目的在于，提供能够提高具有厚壁部与薄壁部的半导体晶圆的切割后的半导体装置的质量的、半导体装置的制造方法。

本发明的半导体装置的制造方法具备：准备在外周端部具有厚壁部、在中央部具有薄壁部的半导体晶圆的工序；在半导体晶圆的一个面安装支撑部件的工序；将半导体晶圆分割成厚壁部与薄壁部的工序；以及在该分割后用支撑部件支撑薄壁部的状态下切断薄壁部的工序。

在本发明的半导体装置的制造方法中，在分割半导体晶圆的厚壁部与薄壁部后切割薄壁部，因而能够抑制切割质量的下降。另外，在将支撑部件安装于半导体晶圆的一个面的状态下进行厚壁部与薄壁部的分割以及薄壁部的切割，因而能够抑制薄壁部的破裂、缺陷。因此能够提高切割后的半导体晶圆的质量。

本发明的上述及其他目的、特征、方面及优点，根据与附图关联而理解的、关于本发明的以下详细说明而变得显而易见。

附图说明