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公開番号2024176501
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-19
出願番号2023095064
出願日2023-06-08
発明の名称半導体素子の研磨方法及び半導体素子の観察方法
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人高田・高橋国際特許事務所
主分類H01L 21/304 20060101AFI20241212BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】本開示は半導体素子の研磨方法に関し、半導体素子の厚み制御が可能な半導体素子の研磨方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本開示は支持体にはんだにより実装された半導体素子3の研磨方法であって、埋込樹脂5によって、支持体および半導体素子3を封止する工程と、支持体の側面が埋込樹脂5から露出するように、埋込樹脂5を研磨する工程と、埋込樹脂5および半導体素子3を上面から研磨する研磨工程と、研磨された埋込樹脂5の側面を観察し、支持体の上面に存在する埋込樹脂5の厚みを測定する測定工程とを含む。本開示においては、埋込樹脂5の厚みが所定の厚みTとなるまで、研磨工程および測定工程を繰り返す。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
支持体にはんだにより実装された半導体素子の研磨方法であって、
埋込樹脂によって、前記支持体および前記半導体素子を封止する工程と、
前記支持体の側面が前記埋込樹脂から露出するように、前記埋込樹脂を研磨する工程と、
前記埋込樹脂および前記半導体素子を上面から研磨する研磨工程と、
研磨された前記埋込樹脂の側面を観察し、前記支持体の上面に存在する前記埋込樹脂の厚みを測定する測定工程と、
を含み、
前記埋込樹脂の前記厚みが所定の厚みとなるまで、前記研磨工程および前記測定工程を繰り返す、半導体素子の研磨方法。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
支持体にはんだにより実装された半導体素子の研磨方法であって、
所定の厚みを有する構造物を、前記支持体の上面に実装する工程と、
前記構造物、前記支持体、および前記半導体素子を埋込樹脂で封止する工程と、
前記構造物の上面が露出するまで前記埋込樹脂および前記半導体素子を上面から研磨する工程と、
を含む、半導体素子の研磨方法。
【請求項３】
前記構造物の側面が前記埋込樹脂から露出するように、前記埋込樹脂を研磨する工程と、
露出した前記構造物の側面を観察する観察工程と、
をさらに含み、
前記構造物の上面が露出したことは、前記観察工程により確認される、請求項２に記載の半導体素子の研磨方法。
【請求項４】
支持体にはんだにより実装された半導体素子の研磨方法であって、
埋込樹脂によって、前記支持体および前記半導体素子を封止する工程と、
前記埋込樹脂および前記半導体素子を上面から研磨する研磨工程と、
前記半導体素子の研磨面から、前記半導体素子のはんだ接合面に到達する穴を形成する工程と、
前記穴の深さを測定する測定工程と、
を含み、
前記穴の前記深さが所定の深さとなるまで、前記研磨工程および前記測定工程を繰り返す、半導体素子の研磨方法。
【請求項５】
前記構造物は、前記支持体の上面に接合されたワイヤボールの平坦部である、請求項２または３に記載の半導体素子の研磨方法。
【請求項６】
前記半導体素子の観察方法であって、
請求項１から４いずれか１項に記載の半導体素子の研磨方法を実施する工程と、
前記半導体素子の活性層を観察する工程と、
を含み、
前記所定の厚みまたは前記所定の深さは、前記活性層の観察方法の種類により決定される、半導体素子の観察方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体素子の研磨方法及び半導体素子の観察方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、支持体に載置された半導体素子に対してエレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ；以下、ＥＬと称する）を観察する技術が開示されている。これにより、半導体素子が破損されることなく、半導体素子の観察を実施できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１２－２５６６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の方法において、半導体素子の活性層を断面観察するには、はんだにより支持体に実装された半導体素子を取り外して実施する必要がある。しかし、取り付け時より高温ではんだを融解させる必要があるため、加熱により半導体素子が劣化する可能性がある。また、半導体素子をピンセットで掴み取る際に破損させる恐れがある。
【０００５】
はんだにより支持体に実装された半導体素子の活性層を断面観察するには、半導体素子を上面から研磨し、所望の観察箇所の付近を露出させたうえで、観察を実施することが有効である。しかしながら、従来は、研磨において半導体素子の厚みを制御することが困難であった。
【０００６】
本開示は上述の問題を解決するため、半導体素子の厚み制御が可能な半導体素子の研磨方法を提供することを第一の目的とする。
【０００７】
また、本開示は、はんだにより支持体に実装された半導体素子に対しても適用できる半導体素子の観察方法を提供することを第二の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の第一の態様は、
支持体にはんだにより実装された半導体素子の研磨方法であって、
埋込樹脂によって、前記支持体および前記半導体素子を封止する工程と、
前記支持体の側面が前記埋込樹脂から露出するように、前記埋込樹脂を研磨する工程と、
前記埋込樹脂および前記半導体素子を上面から研磨する研磨工程と、
研磨された前記埋込樹脂の側面を観察し、前記支持体の上面に存在する前記埋込樹脂の厚みを測定する測定工程と、
を含み、
前記埋込樹脂の前記厚みが所定の厚みとなるまで、前記研磨工程および前記測定工程を繰り返すことが好ましい。
【０００９】
また、第二の態様は、
支持体にはんだにより実装された半導体素子の研磨方法であって、
所定の厚みを有する構造物を、前記支持体の上面に実装する工程と、
前記構造物、前記支持体、および前記半導体素子を埋込樹脂で封止する工程と、
前記構造物の上面が露出するまで前記埋込樹脂および前記半導体素子を上面から研磨する工程と、
を含むことが好ましい。
【００１０】
また、第三の態様は、
支持体にはんだにより実装された半導体素子の研磨方法であって、
埋込樹脂によって、前記支持体および前記半導体素子を封止する工程と、
前記埋込樹脂および前記半導体素子を上面から研磨する研磨工程と、
前記半導体素子の研磨面から、前記半導体素子のはんだ接合面に到達する穴を形成する工程と、
前記穴の深さを測定する測定工程と、
を含み、
前記穴の前記深さが所定の深さとなるまで、前記研磨工程および前記測定工程を繰り返すことが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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