半導体装置の製造方法
【課題】保護シートがセンサ構造体に触れないようにし、センサ構造体が破損することを防止する。
【解決手段】治具４によって保護シート１のキャップ部５の形状を保持した状態でダイシング装置への搬送およびダイシング工程を行う。そして、半導体基板１１の裏面側からダイシングカットを行う。これにより、搬送時やダイシング工程の際に保護シート１が変形することを防止でき、保護シート１がセンサ構造体１０に触れないようにできるため、センサ構造体１０が破損することを防止することができる。そして、半導体基板１１の裏面側からダイシングカットを行っているため、治具４を保護シート１から取り外さなくても、治具４がダイシングブレード１３と干渉して邪魔になることなく、確実にダイシング工程を行うことが可能となる。
【解決手段】治具４によって保護シート１のキャップ部５の形状を保持した状態でダイシング装置への搬送およびダイシング工程を行う。そして、半導体基板１１の裏面側からダイシングカットを行う。これにより、搬送時やダイシング工程の際に保護シート１が変形することを防止でき、保護シート１がセンサ構造体１０に触れないようにできるため、センサ構造体１０が破損することを防止することができる。そして、半導体基板１１の裏面側からダイシングカットを行っているため、治具４を保護シート１から取り外さなくても、治具４がダイシングブレード１３と干渉して邪魔になることなく、確実にダイシング工程を行うことが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護シートで覆った半導体ウェハをスクライブラインに沿ってダイシングカットしてチップ化する半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１、２において保護シートにて半導体基板に形成された各センサ構造体を覆ったのち、半導体基板をダイシングカットすることでチップ化した半導体装置の製造方法が開示されている。
【０００３】
特許文献１に記載の半導体装置の製造方法では、保護シートを開口部が形成されたメタルマスクに貼り付けたのち、開口部から保護シートを塑性変形させることでドーム形状とする。そして、このドーム形状部分がセンサ構造体の位置と対応するように保護シートを半導体基板に貼り付けた後、保護シートで覆った状態で半導体基板をダイシングカットする。これにより、ダイシングカット時の水や研削屑からセンサ構造体を保護しつつ、チップ化を行う。このとき、保護シートのうちセンサ構造体と対応する部分をドーム状としているため、保護シートがセンサ構造体と接触することを防ぐことができ、保護シートとの接触によってセンサ構造体が破損してしまうことを抑制することもできる。
【０００４】
また、特許文献２に記載の半導体装置の製造方法では、保護シートを真空吸引用の貫通孔が形成された凹部を有する治具に配置し、貫通穴を通じて真空吸引することで保護シートを凹部の形状に沿って変形させることでドーム状のキャップ部を形成する。また、センサ構造体が形成された半導体基板を用意し、キャップ部がセンサ構造体の位置と対応するようにして保護シートを半導体基板に貼り付ける。そして、治具を取り外したのち、保護シート側から半導体基板をダイシングすることでチップ化する。その後、再び真空吸引用の凹部が形成された治具を用意し、ＵＶ照射によって保護シートの粘着力を低下させると共に治具にて吸引し、保護シートをチップ化された半導体基板から剥離させる。このようにして、ダイシングカット時の水や研削屑からセンサ構造体を保護しつつ、半導体基板をチップ化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４５３８７号公報
【特許文献２】特許第４１５１１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１、２のいずれの方法においても、薄い保護シートのみが半導体基板に貼り付けられた状態とされることがあり、搬送時などにおいて保護シートのドーム状部分が元の形状に戻ったり撓んだりして、センサ構造体に接触してしまうことがある。また、ダイシング時には、薄い保護シートのみの状態でダイシングカット時に用いられる水が付着することになるため、より保護シートのドーム状部分が変形しやすく、センサ構造体に触れ易くなる。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、保護シートで覆った状態で半導体基板をダイシングカットしてチップ化する半導体装置の製造方法において、保護シートがセンサ構造体に触れないようにし、センサ構造体が破損することを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、保護シート（１）が配置される表面を有すると共に、該表面のうち半導体基板（１１）に形成されたセンサ構造体（１０）と対応する場所に凹部（２）が形成され、かつ、該凹部（２）内の真空吸引用の穴部（３）が形成された治具（４）を用意する工程と、治具（４）における凹部（２）が形成された面に対して裏面（１ｂ）側を向けて保護シート（１）を配置したのち、穴部（３）を通じて凹部（２）内を真空吸引することで保護シート（１）を塑性変形させ、凹部（３）内にドーム状のキャップ部（５）を形成すると共に保護シート（１）を治具（４）に固定する治具固定工程と、治具（４）に保護シート（１）を固定した状態で、保護シート（１）の接着面（１ａ）に対して、該接着面（１ａ）側にセンサ構造体（１０）が向けられた状態で半導体基板（１１）を接着する接着工程と、保護シート（１）を治具（４）に固定したままの状態を維持し、半導体基板（１１）のうちセンサ構造体（１０）が備えられた一面と反対側となる裏面側からダイシングカットを行うことで、半導体基板（１１）をチップ単位に分割するダイシング工程と、を含んでいることを特徴としている。
【０００９】
また、治具（４）には、必要に応じて保護シート（１）の保持を強固にするための真空吸引用の穴（２０）を形成しても良い。
【００１０】
このように、治具（４）によって保護シート（１）のキャップ部（５）の形状を保持した状態を維持してダイシング工程を行うようにしている。このため、ダイシング工程の際に保護シート（１）が変形することを防止でき、保護シート（１）がセンサ構造体（１０）に触れないようにできるため、センサ構造体（１０）が破損することを防止することができる。そして、半導体基板（１１）の裏面側からダイシングカットを行っているため、治具（４）を保護シート（１）から取り外さなくても、確実にダイシング工程を行うことが可能となる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、治具（４）を用意する工程では、治具（４）として、治具（４）における保護シート（１）が配置される表面のうち、ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成されたものを用意し、ダイシング工程では、ダイシングカットをダイシングブレード（１３）にて行うと共に、ダイシングブレード（１３）の先端が溝部（７）に入り込むようにすることを特徴としている。
【００１２】
このように、治具（４）のうちスクライブラインと対応する位置に溝部（７）を形成しておけば、ダイシング工程の際にダイシングブレード（１３）が治具（４）に干渉して破損することを防止することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、治具（４）を用意する工程では、治具（４）として、治具（４）における保護シート（１）が配置される表面のうち、ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成されており、かつ、溝部（７）内の真空吸引用の穴部（８）が形成されたものを用意し、治具固定工程では、凹部（２）内の真空吸引に加えて、穴部（８）を通じた溝部（７）内の真空吸引も行うことで、保護シート（１）のうちスクライブラインと対応する場所を凹ませた逃げ部（９）を形成し、ダイシング工程では、ダイシングカットをダイシングブレード（１３）にて行うと共に、逃げ部（９）にてダイシングブレード（１３）の先端を保護シート（１）に接触させないでダイシングカットを行うことを特徴としている。
【００１４】
このように、治具（４）のうちスクライブラインと対応する位置に溝部（７）を形成し、治具（４）の溝部（７）内において保護シート（１）が真空引きされることで保護シート（１）が変形させられた逃げ部（９）が形成されるようにしている。これにより、ダイシングカット時にダイシングブレード（１３）によって保護膜が切断されないようにできる。このため、保護シート（１）を半導体基板（１１）から容易に剥離させることが可能となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、保護シート（１）を用意する工程では、保護シート（１）として紫外光あるいは赤外光を照射させると粘着力が低下する粘着シートを用い、治具（４）を用意する工程では、治具（４）を光透過性の光透過性材料で構成し、ダイシング工程の後に、治具（４）側から紫外光あるいは赤外光を照射させることで、保護シート（１）の粘着力を低下させ、半導体基板（１１）から保護シート（１）を剥がす工程を含んでいることを特徴としている。
【００１６】
このように、治具（４）を光透過性のガラスもしくは樹脂等の光透過性材料で構成しておき、保護シート（１）として紫外光あるいは赤外光を照射させると粘着力が低下するような粘着シートを用い、治具（４）側から紫外光あるいは赤外光を照射することで保護シート（１）を剥せば、より容易に保護シート（１）を剥がすことができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、治具固定工程を終えた後、ダイシング工程を実施するためのダイシング装置に半導体基板（１１）の搬送を行う搬送工程を含み、該搬送工程では、半導体基板（１１）に対して接着された保護シート（１）のドーム形状を確実に維持したままで治具（４）に固定した状態で搬送を行うことを特徴としている。
【００１８】
このように、治具固定工程からダイシング工程に至る過程において搬送工程があったとしても、保護シート（１）を治具（４）に固定したまま、かつ、ドーム形状を維持したまま搬送を行うことで、搬送工程中に保護シート（１）がセンサ構造体（１０）に触れることを防止でき、センサ構造体（１０）が破損することを防止することができる。
【００１９】
請求項６または７に記載の発明は、上述した請求項２または３に記載の半導体装置の製造方法に用いると好適な治具に関するものである。このような治具を用いて、請求項２または３に記載の半導体装置の製造方法を実現することができる。
【００２０】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００２３】
（第１実施形態）
本実施形態は、本発明による半導体装置の製造方法を、半導体にて構成された可動部を有するセンサ構造体を含む半導体装置に適用したものとして説明する。このようなセンサ構造体としては、例えば、表面マイクロ加工型の加速度センサ、回転角度センサ、熱によって抵抗値を変化させる赤外線センサおよびＤＭＤ（反射投影ディジタルマイクロ鏡プロジェクタ装置）等がある。図１は、本実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示す概略断面図であり、以下、本実施形態をこの製造工程順に説明していく。
【００２４】
〔図１（ａ）に示す工程〕
まず、保護シート１を用意する。保護シート１としては、一面側が接着面１ａとされる熱可塑性シートを用いており、例えばポリ塩化ビニルなどのビニールテープやポリオレフィン等を基材とするＵＶ硬化性シート等を用いることができる。保護シート１の厚さとしては、加熱や吸引によって塑性変形する程度の厚みとされ、例えば１００〜１５０μｍ程度としている。
【００２５】
〔図１（ｂ）に示す工程〕
次に、複数の凹部２と当該凹部２の各底面に形成された真空吸着用の穴部３を有する治具４を、ヒータブロック上（図示せず）に設置する。凹部２は、後述する図１（ｄ）に示したウェハ状とされている半導体基板１１に備えられた複数のセンサ構造体１０と対応する場所それぞれに形成されている。穴部３は、治具４に形成された複数の凹部２それぞれの底部から垂直方向に形成されたのち、すべてが統合され、治具４の側面に形成された真空吸引口４ａに繋げられている。そして、治具４の真空吸引口４ａには図示しない真空引き装置が接続され、真空引き装置を作動させることにより、各穴部３を通じて複数の凹部２内の空気を真空引きできる構成とされている。また、治具４には、凹部２以外の場所にも必要に応じて真空吸引用の穴２０が形成されており、この穴２０を通じた真空吸引により、保護シート１の保持を強固にすることが可能となる。
【００２６】
〔図１（ｃ）に示す工程〕
次に、治具固定工程を行う。具体的には、ヒータブロックにより治具４を４０〜２００℃に加熱しておき、保護シート１の接着面１ａを上にして、接着面１ａとは反対側の裏面１ｂを治具４上に置き、この状態で真空引き装置を作動させることで真空吸着用の穴部３を通じて凹部２内の空気を吸引する。これにより、保護シート１が治具４の凹部２内に吸引されて凹まされる。このとき、治具４がヒータブロックによって加熱されているので、保護シート１が容易に塑性変形し、凹部２の形状に対応するキャップ部（保護キャップ部）５が保護シート１に形成される。そして、穴部３からの吸引力により保護シート１は治具４に固定される。また、治具４に穴２０を形成してあれば、穴２０を通じての真空吸引も行えるため、より保護シート１の保持を強固に行うことが可能となる。
【００２７】
〔図１（ｄ）に示す工程〕
次に、貼り合わせ工程を行う。この工程では、まず、可動部を含むセンサ構造体１０を持つ半導体基板（シリコン基板等）１１を用意する。ここでは、半導体基板１１として、支持基板１１ａの上に埋込絶縁膜１１ｂを介してＳＯＩ層１１ｃが備えられたＳＯＩ基板を用いており、このＳＯＩ基板に対して周知の手法によってセンサ構造体１０が形成されている。センサ構造体１０は後でチップ化されるときの各チップ領域ごとに備えられている。このような半導体基板１１を治具４上においてセンサ構造体１０とキャップ部５ととが対向するように配置し、治具４に固定されている保護シート１の接着面１ａと接着させる。ここでの接着は、接着剤等を用いて行っても良いし、予め保護シート１として感圧性の粘着シートを用いるようにすることで接着することも可能である。なお、保護シート１と半導体基板１１との位置合わせは、保護シート１と半導体基板１１とに各々アライメントキーを形成し、両者のアライメントキーが合うように貼り合わせたり、ＣＣＤカメラを用いて位置合わせを行う等により可能である。
【００２８】
この貼り合わせ工程により、半導体基板１１の一方の面に、キャップ部５を有する保護シート１が、治具４に固定されたまま接着される。なお、図１（ｄ）中では、１個のチップ領域につきセンサ構造体１０を１個しか図示していないが、複数個ある場合には各センサ構造体１０毎にキャップ部５で覆われる構造としても良いし、複数個まとめて１つのキャップ部５で覆われる構造としても良い。
【００２９】
〔図１（ｅ）に示す工程〕
この後、上記ヒータブロックから半導体基板１１および治具４を取り除き、ダイシング工程を行うダイシング装置に搬送する。このとき、治具４を半導体基板１１および保護シート１から取り除かずに、保護シート１のキャップ部５の形状が治具４にて保持されたままの状態で搬送を行う。キャップ部５の形状の保持は、保護シート１と治具４との接触力によってもある程度可能である。しかしながら、真空引き装置による真空引きを続けながら搬送したり、もしくは、真空吸引口４ａを蓋閉めして穴部３内の負圧を確保した状態で搬送すると、より確実にキャップ部５が治具４の凹部２内に接触した状態が保たれるため、このようにすることでより好適にキャップ部５の形状の保持を行うことができる。
【００３０】
そして、ダイシング装置における真空吸引が行われるチャックテーブル１２上に、半導体基板１１を搭載する。このとき、半導体基板１１を治具４と共にチャックテーブル１２上に搭載し、半導体基板１１の裏面、つまり保護シート１が接着された面と反対側の面を上方に向け、保護シート１を固定したままの治具４がチャックテーブル１２の表面に配置されるようにする。この状態で、ダイシングブレード１３にて、半導体基板１１の裏面側からダイシングカットを行い、半導体基板１１をチップ単位に分割することでチップ化される。なお、このとき保護シート１も切断されても構わないが、保護シート１が切断されないようにすると、この後保護シート１を半導体基板１１から剥がすときに一繋がりのまま剥がせるため、保護シート１の剥離を容易に行える。
【００３１】
その後の工程については図示しないが、ダイシング装置のチャックテーブル１２から治具４と共にチップ化された半導体基板１１を取り外し、治具４を保護シート１および半導体基板１１から取り外す。そして、保護シート１を半導体基板１１から剥がす。例えば、加熱装置などにおいて加熱することにより保護シート１の接着力を低下させるようにすると、半導体基板１１から剥がし易くなる。このようにして、チップ化された半導体装置が完成する。
【００３２】
以上説明した半導体装置の製造方法によれば、治具４によって保護シート１のキャップ部５の形状を保持した状態でダイシング装置への搬送およびダイシング工程を行うようにしている。このため、搬送時やダイシング工程の際に保護シート１が変形することを防止でき、保護シート１がセンサ構造体１０に触れないようにできるため、センサ構造体１０が破損することを防止することができる。そして、半導体基板１１の裏面側からダイシングカットを行っているため、治具４を保護シート１から取り外さなくても、治具４がダイシングブレード１３と干渉して邪魔になることなく、確実にダイシング工程を行うことが可能となる。
【００３３】
また、通常、ダイシング工程において、チャックテーブル１２上に半導体基板１１を配置したときに、ダイシング時の位置ずれを防止するために、チャックテーブル１２にて半導体基板１１を真空吸引して位置固定する。このチャックテーブル１２の真空吸引と治具４の真空吸引とを同じ真空引き装置にて行うことも考えられる。しかしながら、その場合、ダイシング時に使用する水吸引によってチャックテーブル１２の真空引きが安定しないため、治具４の真空吸引も安定しなくなって保護シート１のキャップ部５の形状を保持できなくなる可能性がある。これに対し、本実施形態では、チャックテーブル１２の真空吸引と治具４の真空吸引とを別々に行えるようにしている。このため、チャックテーブル１２と治具４との間に水が浸入したとしても、治具４による保護シート１の吸引に影響を与えないため、治具４の真空吸引によって確実にキャップ部５の形状を保持しながらダイシング工程を行うことが可能となる。
【００３４】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して治具４の構成を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００３５】
図２は、本実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示した概略断面図である。この図を参照して本実施形態の半導体装置の製造方法について説明する。
【００３６】
まず、図２（ａ）に示す工程において、図１（ａ）と同様の保護シート１を用意し、図２（ｂ）に示す工程において、治具４を用意する。本実施形態では、治具４として、基本的には第１実施形態と同じ構造を有したものを用いているが、治具４のうちダイシング工程においてスクライブラインと対応する場所に溝部７が形成されたものを用意する。溝部７の幅はダイシングブレード１３の幅よりも広くされ、溝部７の深さはダイシングカット時にダイシングブレード１３の先端が干渉しない程度の深さとされている。
【００３７】
そして、このような治具４を用いて、図２（ｃ）〜（ｅ）に示す工程において、第１実施形態の図１（ｃ）〜（ｅ）と同様の工程を行う。このようにすると、図２（ｅ）のダイシング工程におけるダイシングカット時に、治具４に溝部７が形成してあるため、ダイシングブレード１３を溝部７内に入り込ませることが可能となる。
【００３８】
第１実施形態のように、溝部７が備えられていない治具４を用いる場合には、ダイシングブレード１３の先端が治具４に干渉することを防ぐべく、ダイシングカット時におけるダイシングブレード１３の高さ調整の精度や治具４の高さの精度が求められる。しかしながら、本実施形態のように溝部７が備えられた治具４を用いれば、溝部７内にダイシングブレード１３の先端を逃がすことができるため、ダイシングブレード１３が治具４に干渉して破損することを防止することができる。なお、ダイシング工程でのスクライブラインと溝部７の位置合わせについては、赤外線顕微鏡等を使用すれば明確に溝部７を見ることができることから、容易に行うことができる。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態では、治具４のうちスクライブラインと対応する位置に溝部７を形成している。これにより、ダイシング工程において、ダイシングブレード１３が治具４に干渉して破損することを防止することができる。
【００４０】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１、第２実施形態に対して治具４の構成を変更したものであり、その他に関しては第１、第２実施形態と同様であるため、第１、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００４１】
図３は、本実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示した概略断面図である。この図を参照して本実施形態の半導体装置の製造方法について説明する。
【００４２】
まず、図３（ａ）に示す工程において、図１（ａ）と同様の保護シート１を用意し、図２（ｂ）に示す工程において、治具４を用意する。本実施形態では、治具４として、第２実施形態のようにスクライブラインと対応する場所に溝部７が形成されているものを用いているが、さらに、溝部７内を真空吸引するための穴部８が備えられたものを用いている。この穴部８は、凹部２に繋がる穴部３に接続され、真空吸引口４ａを通じて真空吸引可能とされている。穴部８の数については任意であるが、スクライブラインと対応してライン状に配置される溝部７上において等間隔に備えられていると好ましい。
【００４３】
そして、このような治具４を用いて、図３（ｃ）に示す工程において、ヒータブロックにより治具４を４０〜２００℃に加熱した状態で穴部３、８を通じて保護シート１を真空引きすることにより、保護シート１を塑性変形させる。これにより、凹部２内においてキャップ部５が構成されると共に、溝部７内においても保護シート１がドーム状とされることで逃げ部９が形成される。この逃げ部９は、ダイシング時にダイシングブレード１３の先端が保護シート１に接触しないようにするものである。このため、逃げ部９の幅、すなわち溝部７の両側面における保護シート１間の距離はダイシングブレード１３の幅よりも大きくされている。また、逃げ部９の深さ、すなわち保護シート１のうち溝部７の底面上に位置する部分と溝部７や凹部２以外の部分の上に位置する部分との高さの差が、ダイシングカット時にダイシングブレード１３の先端と干渉しない程度の深さとされている。なお、溝部７と保護シート１とは必ずしも密着していなくても良く、形状を保持できる程度に保護シート１が変形していれば良い。この場合には、保護シート１の変形度合いを考慮して溝部７の寸法を考慮すればよい。
【００４４】
この後、図３（ｄ）、（ｅ）に示す工程において、第１実施形態の図１（ｄ）、（ｅ）と同様の工程を行う。図３（ｅ）のダイシング工程では、逃げ部９の形状が保持されるように、真空引き装置による真空引きを行うか、もしくは、真空吸引口４ａを蓋締めすることで負圧を保ちつつ行う。このとき、保護シート１が変形させられた逃げ部９が形成されているため、ダイシングブレード１３の先端が保護シート１と接しないようにできる。したがって、この後、半導体基板１１を保護シート１から剥がしてチップ単位に分割した半導体装置とするときに、保護シート１が切断されていない状態にできるため、保護シート１の剥離工程が容易となる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態では、治具４のうちスクライブラインと対応する位置に溝部７を形成し、治具４の溝部７内において保護シート１が真空引きされることで保護シート１が変形させられた逃げ部９が形成されるようにしている。これにより、ダイシングカット時にダイシングブレード１３によって保護膜が切断されないようにできる。このため、保護シート１を半導体基板１１から容易に剥離させることが可能となる。特に、保護シート１が分断されずに繋がっている状態であるため、加熱などを行うことで保護シート１の粘着力を低下させれば、より容易に保護シート１を半導体基板１１から剥離させられる。
【００４６】
（他の実施形態）
上記各実施形態では、加熱装置などを用いて保護シート１の接着力を低下させて半導体基板１１から剥がす例を示した。しかしながら、治具４を光透過性のガラスもしくは樹脂等の光透過性材料で構成しておき、保護シート１として紫外光あるいは赤外光を照射させると粘着力が低下するような粘着シートを用い、治具４側から紫外光あるいは赤外光を照射することで保護シート１を剥せば、より容易に保護シート１を剥がすことができる。
【００４７】
また、上記実施形態では、半導体基板１１としてＳＯＩ基板を用いる場合を例に挙げて説明したが、センサ構造体が形成された半導体基板１１であれば、どのようなものに対しても本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１ 保護シート
１ａ 接着面
２ 凹部
３ 穴部
４ 治具
４ａ 真空吸引口
５ キャップ部
７ 溝部
８ 穴部
９ 逃げ部
１０ センサ構造体
１１ 半導体基板
１２ チャックテーブル
１３ ダイシングブレード
２０ 保護シート固定補強用の穴
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護シートで覆った半導体ウェハをスクライブラインに沿ってダイシングカットしてチップ化する半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１、２において保護シートにて半導体基板に形成された各センサ構造体を覆ったのち、半導体基板をダイシングカットすることでチップ化した半導体装置の製造方法が開示されている。
【０００３】
特許文献１に記載の半導体装置の製造方法では、保護シートを開口部が形成されたメタルマスクに貼り付けたのち、開口部から保護シートを塑性変形させることでドーム形状とする。そして、このドーム形状部分がセンサ構造体の位置と対応するように保護シートを半導体基板に貼り付けた後、保護シートで覆った状態で半導体基板をダイシングカットする。これにより、ダイシングカット時の水や研削屑からセンサ構造体を保護しつつ、チップ化を行う。このとき、保護シートのうちセンサ構造体と対応する部分をドーム状としているため、保護シートがセンサ構造体と接触することを防ぐことができ、保護シートとの接触によってセンサ構造体が破損してしまうことを抑制することもできる。
【０００４】
また、特許文献２に記載の半導体装置の製造方法では、保護シートを真空吸引用の貫通孔が形成された凹部を有する治具に配置し、貫通穴を通じて真空吸引することで保護シートを凹部の形状に沿って変形させることでドーム状のキャップ部を形成する。また、センサ構造体が形成された半導体基板を用意し、キャップ部がセンサ構造体の位置と対応するようにして保護シートを半導体基板に貼り付ける。そして、治具を取り外したのち、保護シート側から半導体基板をダイシングすることでチップ化する。その後、再び真空吸引用の凹部が形成された治具を用意し、ＵＶ照射によって保護シートの粘着力を低下させると共に治具にて吸引し、保護シートをチップ化された半導体基板から剥離させる。このようにして、ダイシングカット時の水や研削屑からセンサ構造体を保護しつつ、半導体基板をチップ化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４５３８７号公報
【特許文献２】特許第４１５１１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１、２のいずれの方法においても、薄い保護シートのみが半導体基板に貼り付けられた状態とされることがあり、搬送時などにおいて保護シートのドーム状部分が元の形状に戻ったり撓んだりして、センサ構造体に接触してしまうことがある。また、ダイシング時には、薄い保護シートのみの状態でダイシングカット時に用いられる水が付着することになるため、より保護シートのドーム状部分が変形しやすく、センサ構造体に触れ易くなる。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、保護シートで覆った状態で半導体基板をダイシングカットしてチップ化する半導体装置の製造方法において、保護シートがセンサ構造体に触れないようにし、センサ構造体が破損することを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、保護シート（１）が配置される表面を有すると共に、該表面のうち半導体基板（１１）に形成されたセンサ構造体（１０）と対応する場所に凹部（２）が形成され、かつ、該凹部（２）内の真空吸引用の穴部（３）が形成された治具（４）を用意する工程と、治具（４）における凹部（２）が形成された面に対して裏面（１ｂ）側を向けて保護シート（１）を配置したのち、穴部（３）を通じて凹部（２）内を真空吸引することで保護シート（１）を塑性変形させ、凹部（３）内にドーム状のキャップ部（５）を形成すると共に保護シート（１）を治具（４）に固定する治具固定工程と、治具（４）に保護シート（１）を固定した状態で、保護シート（１）の接着面（１ａ）に対して、該接着面（１ａ）側にセンサ構造体（１０）が向けられた状態で半導体基板（１１）を接着する接着工程と、保護シート（１）を治具（４）に固定したままの状態を維持し、半導体基板（１１）のうちセンサ構造体（１０）が備えられた一面と反対側となる裏面側からダイシングカットを行うことで、半導体基板（１１）をチップ単位に分割するダイシング工程と、を含んでいることを特徴としている。
【０００９】
また、治具（４）には、必要に応じて保護シート（１）の保持を強固にするための真空吸引用の穴（２０）を形成しても良い。
【００１０】
このように、治具（４）によって保護シート（１）のキャップ部（５）の形状を保持した状態を維持してダイシング工程を行うようにしている。このため、ダイシング工程の際に保護シート（１）が変形することを防止でき、保護シート（１）がセンサ構造体（１０）に触れないようにできるため、センサ構造体（１０）が破損することを防止することができる。そして、半導体基板（１１）の裏面側からダイシングカットを行っているため、治具（４）を保護シート（１）から取り外さなくても、確実にダイシング工程を行うことが可能となる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、治具（４）を用意する工程では、治具（４）として、治具（４）における保護シート（１）が配置される表面のうち、ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成されたものを用意し、ダイシング工程では、ダイシングカットをダイシングブレード（１３）にて行うと共に、ダイシングブレード（１３）の先端が溝部（７）に入り込むようにすることを特徴としている。
【００１２】
このように、治具（４）のうちスクライブラインと対応する位置に溝部（７）を形成しておけば、ダイシング工程の際にダイシングブレード（１３）が治具（４）に干渉して破損することを防止することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、治具（４）を用意する工程では、治具（４）として、治具（４）における保護シート（１）が配置される表面のうち、ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成されており、かつ、溝部（７）内の真空吸引用の穴部（８）が形成されたものを用意し、治具固定工程では、凹部（２）内の真空吸引に加えて、穴部（８）を通じた溝部（７）内の真空吸引も行うことで、保護シート（１）のうちスクライブラインと対応する場所を凹ませた逃げ部（９）を形成し、ダイシング工程では、ダイシングカットをダイシングブレード（１３）にて行うと共に、逃げ部（９）にてダイシングブレード（１３）の先端を保護シート（１）に接触させないでダイシングカットを行うことを特徴としている。
【００１４】
このように、治具（４）のうちスクライブラインと対応する位置に溝部（７）を形成し、治具（４）の溝部（７）内において保護シート（１）が真空引きされることで保護シート（１）が変形させられた逃げ部（９）が形成されるようにしている。これにより、ダイシングカット時にダイシングブレード（１３）によって保護膜が切断されないようにできる。このため、保護シート（１）を半導体基板（１１）から容易に剥離させることが可能となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、保護シート（１）を用意する工程では、保護シート（１）として紫外光あるいは赤外光を照射させると粘着力が低下する粘着シートを用い、治具（４）を用意する工程では、治具（４）を光透過性の光透過性材料で構成し、ダイシング工程の後に、治具（４）側から紫外光あるいは赤外光を照射させることで、保護シート（１）の粘着力を低下させ、半導体基板（１１）から保護シート（１）を剥がす工程を含んでいることを特徴としている。
【００１６】
このように、治具（４）を光透過性のガラスもしくは樹脂等の光透過性材料で構成しておき、保護シート（１）として紫外光あるいは赤外光を照射させると粘着力が低下するような粘着シートを用い、治具（４）側から紫外光あるいは赤外光を照射することで保護シート（１）を剥せば、より容易に保護シート（１）を剥がすことができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、治具固定工程を終えた後、ダイシング工程を実施するためのダイシング装置に半導体基板（１１）の搬送を行う搬送工程を含み、該搬送工程では、半導体基板（１１）に対して接着された保護シート（１）のドーム形状を確実に維持したままで治具（４）に固定した状態で搬送を行うことを特徴としている。
【００１８】
このように、治具固定工程からダイシング工程に至る過程において搬送工程があったとしても、保護シート（１）を治具（４）に固定したまま、かつ、ドーム形状を維持したまま搬送を行うことで、搬送工程中に保護シート（１）がセンサ構造体（１０）に触れることを防止でき、センサ構造体（１０）が破損することを防止することができる。
【００１９】
請求項６または７に記載の発明は、上述した請求項２または３に記載の半導体装置の製造方法に用いると好適な治具に関するものである。このような治具を用いて、請求項２または３に記載の半導体装置の製造方法を実現することができる。
【００２０】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００２３】
（第１実施形態）
本実施形態は、本発明による半導体装置の製造方法を、半導体にて構成された可動部を有するセンサ構造体を含む半導体装置に適用したものとして説明する。このようなセンサ構造体としては、例えば、表面マイクロ加工型の加速度センサ、回転角度センサ、熱によって抵抗値を変化させる赤外線センサおよびＤＭＤ（反射投影ディジタルマイクロ鏡プロジェクタ装置）等がある。図１は、本実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示す概略断面図であり、以下、本実施形態をこの製造工程順に説明していく。
【００２４】
〔図１（ａ）に示す工程〕
まず、保護シート１を用意する。保護シート１としては、一面側が接着面１ａとされる熱可塑性シートを用いており、例えばポリ塩化ビニルなどのビニールテープやポリオレフィン等を基材とするＵＶ硬化性シート等を用いることができる。保護シート１の厚さとしては、加熱や吸引によって塑性変形する程度の厚みとされ、例えば１００〜１５０μｍ程度としている。
【００２５】
〔図１（ｂ）に示す工程〕
次に、複数の凹部２と当該凹部２の各底面に形成された真空吸着用の穴部３を有する治具４を、ヒータブロック上（図示せず）に設置する。凹部２は、後述する図１（ｄ）に示したウェハ状とされている半導体基板１１に備えられた複数のセンサ構造体１０と対応する場所それぞれに形成されている。穴部３は、治具４に形成された複数の凹部２それぞれの底部から垂直方向に形成されたのち、すべてが統合され、治具４の側面に形成された真空吸引口４ａに繋げられている。そして、治具４の真空吸引口４ａには図示しない真空引き装置が接続され、真空引き装置を作動させることにより、各穴部３を通じて複数の凹部２内の空気を真空引きできる構成とされている。また、治具４には、凹部２以外の場所にも必要に応じて真空吸引用の穴２０が形成されており、この穴２０を通じた真空吸引により、保護シート１の保持を強固にすることが可能となる。
【００２６】
〔図１（ｃ）に示す工程〕
次に、治具固定工程を行う。具体的には、ヒータブロックにより治具４を４０〜２００℃に加熱しておき、保護シート１の接着面１ａを上にして、接着面１ａとは反対側の裏面１ｂを治具４上に置き、この状態で真空引き装置を作動させることで真空吸着用の穴部３を通じて凹部２内の空気を吸引する。これにより、保護シート１が治具４の凹部２内に吸引されて凹まされる。このとき、治具４がヒータブロックによって加熱されているので、保護シート１が容易に塑性変形し、凹部２の形状に対応するキャップ部（保護キャップ部）５が保護シート１に形成される。そして、穴部３からの吸引力により保護シート１は治具４に固定される。また、治具４に穴２０を形成してあれば、穴２０を通じての真空吸引も行えるため、より保護シート１の保持を強固に行うことが可能となる。
【００２７】
〔図１（ｄ）に示す工程〕
次に、貼り合わせ工程を行う。この工程では、まず、可動部を含むセンサ構造体１０を持つ半導体基板（シリコン基板等）１１を用意する。ここでは、半導体基板１１として、支持基板１１ａの上に埋込絶縁膜１１ｂを介してＳＯＩ層１１ｃが備えられたＳＯＩ基板を用いており、このＳＯＩ基板に対して周知の手法によってセンサ構造体１０が形成されている。センサ構造体１０は後でチップ化されるときの各チップ領域ごとに備えられている。このような半導体基板１１を治具４上においてセンサ構造体１０とキャップ部５ととが対向するように配置し、治具４に固定されている保護シート１の接着面１ａと接着させる。ここでの接着は、接着剤等を用いて行っても良いし、予め保護シート１として感圧性の粘着シートを用いるようにすることで接着することも可能である。なお、保護シート１と半導体基板１１との位置合わせは、保護シート１と半導体基板１１とに各々アライメントキーを形成し、両者のアライメントキーが合うように貼り合わせたり、ＣＣＤカメラを用いて位置合わせを行う等により可能である。
【００２８】
この貼り合わせ工程により、半導体基板１１の一方の面に、キャップ部５を有する保護シート１が、治具４に固定されたまま接着される。なお、図１（ｄ）中では、１個のチップ領域につきセンサ構造体１０を１個しか図示していないが、複数個ある場合には各センサ構造体１０毎にキャップ部５で覆われる構造としても良いし、複数個まとめて１つのキャップ部５で覆われる構造としても良い。
【００２９】
〔図１（ｅ）に示す工程〕
この後、上記ヒータブロックから半導体基板１１および治具４を取り除き、ダイシング工程を行うダイシング装置に搬送する。このとき、治具４を半導体基板１１および保護シート１から取り除かずに、保護シート１のキャップ部５の形状が治具４にて保持されたままの状態で搬送を行う。キャップ部５の形状の保持は、保護シート１と治具４との接触力によってもある程度可能である。しかしながら、真空引き装置による真空引きを続けながら搬送したり、もしくは、真空吸引口４ａを蓋閉めして穴部３内の負圧を確保した状態で搬送すると、より確実にキャップ部５が治具４の凹部２内に接触した状態が保たれるため、このようにすることでより好適にキャップ部５の形状の保持を行うことができる。
【００３０】
そして、ダイシング装置における真空吸引が行われるチャックテーブル１２上に、半導体基板１１を搭載する。このとき、半導体基板１１を治具４と共にチャックテーブル１２上に搭載し、半導体基板１１の裏面、つまり保護シート１が接着された面と反対側の面を上方に向け、保護シート１を固定したままの治具４がチャックテーブル１２の表面に配置されるようにする。この状態で、ダイシングブレード１３にて、半導体基板１１の裏面側からダイシングカットを行い、半導体基板１１をチップ単位に分割することでチップ化される。なお、このとき保護シート１も切断されても構わないが、保護シート１が切断されないようにすると、この後保護シート１を半導体基板１１から剥がすときに一繋がりのまま剥がせるため、保護シート１の剥離を容易に行える。
【００３１】
その後の工程については図示しないが、ダイシング装置のチャックテーブル１２から治具４と共にチップ化された半導体基板１１を取り外し、治具４を保護シート１および半導体基板１１から取り外す。そして、保護シート１を半導体基板１１から剥がす。例えば、加熱装置などにおいて加熱することにより保護シート１の接着力を低下させるようにすると、半導体基板１１から剥がし易くなる。このようにして、チップ化された半導体装置が完成する。
【００３２】
以上説明した半導体装置の製造方法によれば、治具４によって保護シート１のキャップ部５の形状を保持した状態でダイシング装置への搬送およびダイシング工程を行うようにしている。このため、搬送時やダイシング工程の際に保護シート１が変形することを防止でき、保護シート１がセンサ構造体１０に触れないようにできるため、センサ構造体１０が破損することを防止することができる。そして、半導体基板１１の裏面側からダイシングカットを行っているため、治具４を保護シート１から取り外さなくても、治具４がダイシングブレード１３と干渉して邪魔になることなく、確実にダイシング工程を行うことが可能となる。
【００３３】
また、通常、ダイシング工程において、チャックテーブル１２上に半導体基板１１を配置したときに、ダイシング時の位置ずれを防止するために、チャックテーブル１２にて半導体基板１１を真空吸引して位置固定する。このチャックテーブル１２の真空吸引と治具４の真空吸引とを同じ真空引き装置にて行うことも考えられる。しかしながら、その場合、ダイシング時に使用する水吸引によってチャックテーブル１２の真空引きが安定しないため、治具４の真空吸引も安定しなくなって保護シート１のキャップ部５の形状を保持できなくなる可能性がある。これに対し、本実施形態では、チャックテーブル１２の真空吸引と治具４の真空吸引とを別々に行えるようにしている。このため、チャックテーブル１２と治具４との間に水が浸入したとしても、治具４による保護シート１の吸引に影響を与えないため、治具４の真空吸引によって確実にキャップ部５の形状を保持しながらダイシング工程を行うことが可能となる。
【００３４】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して治具４の構成を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００３５】
図２は、本実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示した概略断面図である。この図を参照して本実施形態の半導体装置の製造方法について説明する。
【００３６】
まず、図２（ａ）に示す工程において、図１（ａ）と同様の保護シート１を用意し、図２（ｂ）に示す工程において、治具４を用意する。本実施形態では、治具４として、基本的には第１実施形態と同じ構造を有したものを用いているが、治具４のうちダイシング工程においてスクライブラインと対応する場所に溝部７が形成されたものを用意する。溝部７の幅はダイシングブレード１３の幅よりも広くされ、溝部７の深さはダイシングカット時にダイシングブレード１３の先端が干渉しない程度の深さとされている。
【００３７】
そして、このような治具４を用いて、図２（ｃ）〜（ｅ）に示す工程において、第１実施形態の図１（ｃ）〜（ｅ）と同様の工程を行う。このようにすると、図２（ｅ）のダイシング工程におけるダイシングカット時に、治具４に溝部７が形成してあるため、ダイシングブレード１３を溝部７内に入り込ませることが可能となる。
【００３８】
第１実施形態のように、溝部７が備えられていない治具４を用いる場合には、ダイシングブレード１３の先端が治具４に干渉することを防ぐべく、ダイシングカット時におけるダイシングブレード１３の高さ調整の精度や治具４の高さの精度が求められる。しかしながら、本実施形態のように溝部７が備えられた治具４を用いれば、溝部７内にダイシングブレード１３の先端を逃がすことができるため、ダイシングブレード１３が治具４に干渉して破損することを防止することができる。なお、ダイシング工程でのスクライブラインと溝部７の位置合わせについては、赤外線顕微鏡等を使用すれば明確に溝部７を見ることができることから、容易に行うことができる。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態では、治具４のうちスクライブラインと対応する位置に溝部７を形成している。これにより、ダイシング工程において、ダイシングブレード１３が治具４に干渉して破損することを防止することができる。
【００４０】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１、第２実施形態に対して治具４の構成を変更したものであり、その他に関しては第１、第２実施形態と同様であるため、第１、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００４１】
図３は、本実施形態にかかる半導体装置の製造工程を示した概略断面図である。この図を参照して本実施形態の半導体装置の製造方法について説明する。
【００４２】
まず、図３（ａ）に示す工程において、図１（ａ）と同様の保護シート１を用意し、図２（ｂ）に示す工程において、治具４を用意する。本実施形態では、治具４として、第２実施形態のようにスクライブラインと対応する場所に溝部７が形成されているものを用いているが、さらに、溝部７内を真空吸引するための穴部８が備えられたものを用いている。この穴部８は、凹部２に繋がる穴部３に接続され、真空吸引口４ａを通じて真空吸引可能とされている。穴部８の数については任意であるが、スクライブラインと対応してライン状に配置される溝部７上において等間隔に備えられていると好ましい。
【００４３】
そして、このような治具４を用いて、図３（ｃ）に示す工程において、ヒータブロックにより治具４を４０〜２００℃に加熱した状態で穴部３、８を通じて保護シート１を真空引きすることにより、保護シート１を塑性変形させる。これにより、凹部２内においてキャップ部５が構成されると共に、溝部７内においても保護シート１がドーム状とされることで逃げ部９が形成される。この逃げ部９は、ダイシング時にダイシングブレード１３の先端が保護シート１に接触しないようにするものである。このため、逃げ部９の幅、すなわち溝部７の両側面における保護シート１間の距離はダイシングブレード１３の幅よりも大きくされている。また、逃げ部９の深さ、すなわち保護シート１のうち溝部７の底面上に位置する部分と溝部７や凹部２以外の部分の上に位置する部分との高さの差が、ダイシングカット時にダイシングブレード１３の先端と干渉しない程度の深さとされている。なお、溝部７と保護シート１とは必ずしも密着していなくても良く、形状を保持できる程度に保護シート１が変形していれば良い。この場合には、保護シート１の変形度合いを考慮して溝部７の寸法を考慮すればよい。
【００４４】
この後、図３（ｄ）、（ｅ）に示す工程において、第１実施形態の図１（ｄ）、（ｅ）と同様の工程を行う。図３（ｅ）のダイシング工程では、逃げ部９の形状が保持されるように、真空引き装置による真空引きを行うか、もしくは、真空吸引口４ａを蓋締めすることで負圧を保ちつつ行う。このとき、保護シート１が変形させられた逃げ部９が形成されているため、ダイシングブレード１３の先端が保護シート１と接しないようにできる。したがって、この後、半導体基板１１を保護シート１から剥がしてチップ単位に分割した半導体装置とするときに、保護シート１が切断されていない状態にできるため、保護シート１の剥離工程が容易となる。
【００４５】
以上説明したように、本実施形態では、治具４のうちスクライブラインと対応する位置に溝部７を形成し、治具４の溝部７内において保護シート１が真空引きされることで保護シート１が変形させられた逃げ部９が形成されるようにしている。これにより、ダイシングカット時にダイシングブレード１３によって保護膜が切断されないようにできる。このため、保護シート１を半導体基板１１から容易に剥離させることが可能となる。特に、保護シート１が分断されずに繋がっている状態であるため、加熱などを行うことで保護シート１の粘着力を低下させれば、より容易に保護シート１を半導体基板１１から剥離させられる。
【００４６】
（他の実施形態）
上記各実施形態では、加熱装置などを用いて保護シート１の接着力を低下させて半導体基板１１から剥がす例を示した。しかしながら、治具４を光透過性のガラスもしくは樹脂等の光透過性材料で構成しておき、保護シート１として紫外光あるいは赤外光を照射させると粘着力が低下するような粘着シートを用い、治具４側から紫外光あるいは赤外光を照射することで保護シート１を剥せば、より容易に保護シート１を剥がすことができる。
【００４７】
また、上記実施形態では、半導体基板１１としてＳＯＩ基板を用いる場合を例に挙げて説明したが、センサ構造体が形成された半導体基板１１であれば、どのようなものに対しても本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１ 保護シート
１ａ 接着面
２ 凹部
３ 穴部
４ 治具
４ａ 真空吸引口
５ キャップ部
７ 溝部
８ 穴部
９ 逃げ部
１０ センサ構造体
１１ 半導体基板
１２ チャックテーブル
１３ ダイシングブレード
２０ 保護シート固定補強用の穴
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面側にセンサ構造体（１０）が備えられた半導体基板（１１）の前記一面側を保護シート（１）で覆ったのち、前記半導体基板（１１）をダイシングカットしてチップ化する半導体装置の製造方法において、
前記半導体基板（１１）を覆う面となる接着面（１ａ）とは反対側の裏面（１ｂ）を有する前記保護シート（１）を用意する工程と、
前記保護シート（１）が配置される表面を有すると共に、該表面のうち前記半導体基板（１１）に形成された前記センサ構造体（１０）と対応する場所に凹部（２）が形成され、かつ、該凹部（２）内の真空吸引用の穴部（３）が形成された治具（４）を用意する工程と、
前記治具（４）における前記凹部（２）が形成された面に対して前記裏面（１ｂ）側を向けて前記保護シート（１）を配置したのち、前記穴部（３）を通じて前記凹部（２）内を真空吸引することで前記保護シート（１）を塑性変形させ、前記凹部（３）内にドーム状のキャップ部（５）を形成すると共に前記保護シート（１）を前記治具（４）に固定する治具固定工程と、
前記治具（４）に前記保護シート（１）を固定した状態で、前記保護シート（１）の前記接着面（１ａ）に対して、該接着面（１ａ）側に前記センサ構造体（１０）が向けられた状態で前記半導体基板（１１）を接着する接着工程と、
前記保護シート（１）を前記治具（４）に固定したままの状態を維持し、前記半導体基板（１１）のうち前記センサ構造体（１０）が備えられた一面と反対側となる裏面側からダイシングカットを行うことで、前記半導体基板（１１）をチップ単位に分割するダイシング工程と、を含んでいることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記治具（４）を用意する工程では、前記治具（４）として、前記治具（４）における前記保護シート（１）が配置される表面のうち、前記ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成されたものを用意し、
前記ダイシング工程では、前記ダイシングカットをダイシングブレード（１３）にて行うと共に、前記ダイシングブレード（１３）の先端が前記溝部（７）に入り込むようにすることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記治具（４）を用意する工程では、前記治具（４）として、前記治具（４）における前記保護シート（１）が配置される表面のうち、前記ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成されており、かつ、前記溝部（７）内の真空吸引用の穴部（８）が形成されたものを用意し、
前記治具固定工程では、前記凹部（２）内の真空吸引に加えて、前記穴部（８）を通じた前記溝部（７）内の真空吸引も行うことで、前記保護シート（１）のうち前記スクライブラインと対応する場所を凹ませた逃げ部（９）を形成し、
前記ダイシング工程では、前記ダイシングカットをダイシングブレード（１３）にて行うと共に、前記逃げ部（９）にて前記ダイシングブレード（１３）の先端が前記保護シート（１）と接触しないで前記ダイシングカットを行うことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記保護シート（１）を用意する工程では、前記保護シート（１）として紫外光あるいは赤外光を照射させると粘着力が低下する粘着シートを用い、
前記治具（４）を用意する工程では、前記治具（４）を光透過性の光透過性材料で構成し、
前記ダイシング工程の後に、前記治具（４）側から紫外光あるいは赤外光を照射させることで、前記保護シート（１）の粘着力を低下させ、前記半導体基板（１１）から前記保護シート（１）を剥がす工程を含んでいることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記治具固定工程を終えた後、前記ダイシング工程を実施するためのダイシング装置に前記半導体基板（１１）の搬送を行う搬送工程を含み、該搬送工程では、前記半導体基板（１１）に対して接着された前記保護シート（１）を前記治具（４）に固定したまま前記搬送を行うことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
一面側にセンサ構造体（１０）が備えられた半導体基板（１１）の前記一面側を保護シート（１）で覆ったのち、前記半導体基板（１１）をダイシングカットしてチップ化する半導体装置の製造に用いられる治具であって、
前記保護シート（１）が配置される表面を有すると共に、該表面のうち前記半導体基板（１１）に形成された前記センサ構造体（１０）と対応する場所に凹部（２）が形成され、かつ、該凹部（２）内の真空吸引用の穴部（３）が形成されており、さらに前記保護シート（１）が配置される表面のうち前記ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成されていることを特徴とする半導体装置の製造に用いられる治具。
【請求項７】
一面側にセンサ構造体（１０）が備えられた半導体基板（１１）の前記一面側を保護シート（１）で覆ったのち、前記半導体基板（１１）をダイシングカットしてチップ化する半導体装置の製造に用いられる治具であって、
前記保護シート（１）が配置される表面を有すると共に、該表面のうち前記半導体基板（１１）に形成された前記センサ構造体（１０）と対応する場所に凹部（２）が形成され、かつ、該凹部（２）内の真空吸引用の穴部（３）が形成されており、さらに前記保護シート（１）が配置される表面のうち前記ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成され、かつ、前記溝部（７）内の真空吸引用の穴部（８）が形成されていることを特徴とする半導体装置の製造に用いられる治具。
【請求項１】
一面側にセンサ構造体（１０）が備えられた半導体基板（１１）の前記一面側を保護シート（１）で覆ったのち、前記半導体基板（１１）をダイシングカットしてチップ化する半導体装置の製造方法において、
前記半導体基板（１１）を覆う面となる接着面（１ａ）とは反対側の裏面（１ｂ）を有する前記保護シート（１）を用意する工程と、
前記保護シート（１）が配置される表面を有すると共に、該表面のうち前記半導体基板（１１）に形成された前記センサ構造体（１０）と対応する場所に凹部（２）が形成され、かつ、該凹部（２）内の真空吸引用の穴部（３）が形成された治具（４）を用意する工程と、
前記治具（４）における前記凹部（２）が形成された面に対して前記裏面（１ｂ）側を向けて前記保護シート（１）を配置したのち、前記穴部（３）を通じて前記凹部（２）内を真空吸引することで前記保護シート（１）を塑性変形させ、前記凹部（３）内にドーム状のキャップ部（５）を形成すると共に前記保護シート（１）を前記治具（４）に固定する治具固定工程と、
前記治具（４）に前記保護シート（１）を固定した状態で、前記保護シート（１）の前記接着面（１ａ）に対して、該接着面（１ａ）側に前記センサ構造体（１０）が向けられた状態で前記半導体基板（１１）を接着する接着工程と、
前記保護シート（１）を前記治具（４）に固定したままの状態を維持し、前記半導体基板（１１）のうち前記センサ構造体（１０）が備えられた一面と反対側となる裏面側からダイシングカットを行うことで、前記半導体基板（１１）をチップ単位に分割するダイシング工程と、を含んでいることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記治具（４）を用意する工程では、前記治具（４）として、前記治具（４）における前記保護シート（１）が配置される表面のうち、前記ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成されたものを用意し、
前記ダイシング工程では、前記ダイシングカットをダイシングブレード（１３）にて行うと共に、前記ダイシングブレード（１３）の先端が前記溝部（７）に入り込むようにすることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記治具（４）を用意する工程では、前記治具（４）として、前記治具（４）における前記保護シート（１）が配置される表面のうち、前記ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成されており、かつ、前記溝部（７）内の真空吸引用の穴部（８）が形成されたものを用意し、
前記治具固定工程では、前記凹部（２）内の真空吸引に加えて、前記穴部（８）を通じた前記溝部（７）内の真空吸引も行うことで、前記保護シート（１）のうち前記スクライブラインと対応する場所を凹ませた逃げ部（９）を形成し、
前記ダイシング工程では、前記ダイシングカットをダイシングブレード（１３）にて行うと共に、前記逃げ部（９）にて前記ダイシングブレード（１３）の先端が前記保護シート（１）と接触しないで前記ダイシングカットを行うことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記保護シート（１）を用意する工程では、前記保護シート（１）として紫外光あるいは赤外光を照射させると粘着力が低下する粘着シートを用い、
前記治具（４）を用意する工程では、前記治具（４）を光透過性の光透過性材料で構成し、
前記ダイシング工程の後に、前記治具（４）側から紫外光あるいは赤外光を照射させることで、前記保護シート（１）の粘着力を低下させ、前記半導体基板（１１）から前記保護シート（１）を剥がす工程を含んでいることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記治具固定工程を終えた後、前記ダイシング工程を実施するためのダイシング装置に前記半導体基板（１１）の搬送を行う搬送工程を含み、該搬送工程では、前記半導体基板（１１）に対して接着された前記保護シート（１）を前記治具（４）に固定したまま前記搬送を行うことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
一面側にセンサ構造体（１０）が備えられた半導体基板（１１）の前記一面側を保護シート（１）で覆ったのち、前記半導体基板（１１）をダイシングカットしてチップ化する半導体装置の製造に用いられる治具であって、
前記保護シート（１）が配置される表面を有すると共に、該表面のうち前記半導体基板（１１）に形成された前記センサ構造体（１０）と対応する場所に凹部（２）が形成され、かつ、該凹部（２）内の真空吸引用の穴部（３）が形成されており、さらに前記保護シート（１）が配置される表面のうち前記ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成されていることを特徴とする半導体装置の製造に用いられる治具。
【請求項７】
一面側にセンサ構造体（１０）が備えられた半導体基板（１１）の前記一面側を保護シート（１）で覆ったのち、前記半導体基板（１１）をダイシングカットしてチップ化する半導体装置の製造に用いられる治具であって、
前記保護シート（１）が配置される表面を有すると共に、該表面のうち前記半導体基板（１１）に形成された前記センサ構造体（１０）と対応する場所に凹部（２）が形成され、かつ、該凹部（２）内の真空吸引用の穴部（３）が形成されており、さらに前記保護シート（１）が配置される表面のうち前記ダイシングカットを行う際のスクライブラインと対応する場所に溝部（７）が形成され、かつ、前記溝部（７）内の真空吸引用の穴部（８）が形成されていることを特徴とする半導体装置の製造に用いられる治具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−２７２６２７（Ｐ２０１０−２７２６２７Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２１９１６（Ｐ２００９−１２１９１６）
【出願日】平成２１年５月２０日（２００９．５．２０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２０日（２００９．５．２０）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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