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公開番号2025050528
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-04
出願番号2023159376
出願日2023-09-25
発明の名称チップの製造方法及び加工方法
出願人株式会社ディスコ
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/301 20060101AFI20250328BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】アブレーション加工に伴って被加工物に生じるバリがチップと被接合物との接合に与える影響を低減する。
【解決手段】基板及び絶縁体膜を有する被加工物を複数の分割予定ラインに沿って分割してチップを製造するチップの製造方法であって、絶縁体膜に接する保護膜を形成する保護膜形成工程と、複数の分割予定ラインに対応する位置にそれぞれ存在する、保護膜と、絶縁体膜の少なくとも一部と、を除去して、保護膜及び絶縁体膜に溝を形成するレーザー加工工程と、レーザー加工工程において少なくとも溝の幅方向において溝の外側に発生したバリに対してプラズマ化したガスでエッチングを施すことにより、バリを除去する第1のプラズマエッチング工程と、溝の深さを基板の厚さ方向において基板の一面から他面まで拡張することで基板を分割する第2のプラズマエッチング工程と、を備えるチップの製造方法を提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
一面に複数の分割予定ラインが設定されている基板と、該基板の該一面又は該一面の反対側に位置する他面に設けられている絶縁体膜と、を有する被加工物を該複数の分割予定ラインに沿って分割してチップを製造するチップの製造方法であって、
該絶縁体膜に接する保護膜を形成する保護膜形成工程と、
該保護膜形成工程の後、該複数の分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射することにより、該複数の分割予定ラインに対応する位置にそれぞれ存在する、該保護膜と、該絶縁体膜の少なくとも一部と、を除去して、該保護膜及び該絶縁体膜に溝を形成するレーザー加工工程と、
該レーザー加工工程の後、該レーザー加工工程において少なくとも該溝の幅方向において該溝の外側に発生したバリに対してプラズマ化したガスでエッチングを施すことにより、該バリを除去する第１のプラズマエッチング工程と、
該レーザー加工工程の後、該基板に対してプラズマ化したガスでエッチングを施すことにより、該溝の深さを該基板の厚さ方向において該基板の該一面から該他面まで拡張することで該基板を分割する第２のプラズマエッチング工程と、
を備えることを特徴とするチップの製造方法。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
一面に複数の分割予定ラインが設定されている基板と、該基板の該一面に設けられている絶縁体膜と、を有する被加工物を該複数の分割予定ラインに沿って分割してチップを製造するチップの製造方法であって、
該絶縁体膜に接する保護膜を形成する保護膜形成工程と、
該保護膜形成工程の後、該複数の分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射することにより、該複数の分割予定ラインに対応する位置にそれぞれ存在する、該保護膜と、該絶縁体膜の少なくとも一部と、を除去して、該保護膜及び該絶縁体膜に溝を形成するレーザー加工工程と、
該レーザー加工工程の後、該レーザー加工工程において少なくとも該溝の幅方向において該溝の外側に発生したバリに対してプラズマ化したガスでエッチングを施すことにより、該バリを除去する第１のプラズマエッチング工程と、
該レーザー加工工程の後、該基板に対してプラズマ化したガスでエッチングを施すことにより、該溝の深さをチップの仕上がり厚さに相当する該基板の所定深さにまで拡張する第２のプラズマエッチング工程と、
該第２のプラズマエッチング工程の後、該絶縁体膜に保護部材を貼り付ける保護部材貼付工程と、
該保護部材貼付工程の後、該基板が該仕上がり厚さになるまで該基板の該一面とは反対側に位置する該基板の他面を研削することで、該被加工物をチップに分割する研削工程と、
を備えることを特徴とするチップの製造方法。
【請求項３】
該レーザー加工工程の後、且つ、該第１のプラズマエッチング工程の前に、該保護膜に対してプラズマ化したガスでエッチングを施すことにより、該溝の幅方向の外側に該保護膜を後退させて該バリを露出させるバリ露出工程を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のチップの製造方法。
【請求項４】
該レーザー加工工程の後、且つ、該第１のプラズマエッチング工程の前に、該保護膜に対して該分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射することにより、該溝の幅方向の外側に該保護膜を後退させて該バリを露出させるバリ露出工程を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のチップの製造方法。
【請求項５】
該絶縁体膜は、シリコン酸化物を含み、０．１μｍ以上の厚さを有することを特徴とする請求項１又は２に記載のチップの製造方法。
【請求項６】
該絶縁体膜は、該被加工物を分割することで製造されるチップと、被接合物と、の接合に使用されることを特徴とする請求項５に記載のチップの製造方法。
【請求項７】
該第２のプラズマエッチング工程は、各分割予定ラインの幅方向の長さに対して該基板の厚さ方向の長さが大きくなる様に該溝の深さを拡張する異方性エッチングであることを特徴とする請求項１又は２に記載のチップの製造方法。
【請求項８】
該保護膜形成工程で形成される該保護膜は、３μｍ以上１２μｍ以下の厚さを有することを特徴とする請求項１又は２に記載のチップの製造方法。
【請求項９】
該バリ露出工程と、該第１のプラズマエッチング工程と、該第２のプラズマエッチング工程と、は同一のチャンバ内で行われることを特徴とする請求項３に記載のチップの製造方法。
【請求項１０】
該第１のプラズマエッチング工程と、該第２のプラズマエッチング工程と、は同一のチャンバ内で行われることを特徴とする請求項４に記載のチップの製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、一面に複数の分割予定ラインが設定されている基板と、該基板の該一面又は該基板の他面に設けられている絶縁体膜と、を有する被加工物を該複数の分割予定ラインに沿って分割してチップを製造するチップの製造方法、及び、該被加工物をプラズマエッチングにより加工する加工方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスチップの製造では、ウェーハの表面に格子状に設定された複数の分割予定ラインによって区画された各矩形領域にデバイスを形成した後、各分割予定ラインに沿ってウェーハを分割することで、ウェーハを複数の半導体デバイスチップ（即ち、チップ）に個片化する。
【０００３】
ウェーハの分割は、例えば、プラズマエッチングにより行われるが、プラズマエッチングにおいて各分割予定ラインを露出させた状態のマスクを形成するために、ウェーハの表面に水溶性保護膜を形成した後、ウェーハに吸収される波長を有するレーザービームをウェーハに照射することで水溶性保護膜をアブレーションすることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、複数のデバイスに接する態様で、酸化膜、窒化膜等で形成された比較的厚い（例えば、２μｍから３μｍ程度の）絶縁体膜を有する被加工物を個片化してチップにした後、当該チップにおける絶縁体膜と、ロジック回路基板等の回路基板（即ち、被接合物）に設けられている絶縁体膜と、を接合することで、チップと、被接合物と、を接合する場合がある。
【０００５】
この様に、接合に使用するための比較的厚い絶縁体膜を有する被加工物を各分割予定ラインに沿ってプラズマエッチングで分割しようとする場合、例えば、まず、この絶縁体膜上に水溶性保護膜を形成し、次に、アブレーション加工用のレーザービームを照射する。
【０００６】
レーザービームの照射により、ウェーハの厚さ方向において、水溶性保護膜と、比較的厚い絶縁体膜と、ウェーハの表面近傍の一部と、に亘る溝が形成されるが、溝の幅方向の両側には、絶縁体膜に由来するバリが発生することがある。
【０００７】
このバリは、アブレーション加工の直後には、絶縁体膜の上面から水溶性保護膜の内部においてスパイクの様に突出して形成されることがある。バリがチップに残っていると、被加工物がチップに個片化されて最終的に被接合物と接合されるときに、チップと、被接合物と、の面接触がバリにより妨げられ、接合不良が生じるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０１６－２０７７３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであり、レーザービームによるアブレーション加工に伴って被加工物に生じるバリがチップと被接合物との接合に与える影響を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、一面に複数の分割予定ラインが設定されている基板と、該基板の該一面又は該一面の反対側に位置する他面に設けられている絶縁体膜と、を有する被加工物を該複数の分割予定ラインに沿って分割してチップを製造するチップの製造方法であって、該絶縁体膜に接する保護膜を形成する保護膜形成工程と、該保護膜形成工程の後、該複数の分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射することにより、該複数の分割予定ラインに対応する位置にそれぞれ存在する、該保護膜と、該絶縁体膜の少なくとも一部と、を除去して、該保護膜及び該絶縁体膜に溝を形成するレーザー加工工程と、該レーザー加工工程の後、該レーザー加工工程において少なくとも該溝の幅方向において該溝の外側に発生したバリに対してプラズマ化したガスでエッチングを施すことにより、該バリを除去する第１のプラズマエッチング工程と、該レーザー加工工程の後、該基板に対してプラズマ化したガスでエッチングを施すことにより、該溝の深さを該基板の厚さ方向において該基板の該一面から該他面まで拡張することで該基板を分割する第２のプラズマエッチング工程と、を備えるチップの製造方法が提供される。
（【００１１】以降は省略されています）

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