[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。

背景技术

为了实现由硅(Si)、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等构成的半导体器件的性能提高等，正在推进相比于现有的半导体器件减少半导体器件的厚度的薄型半导体器件的开发。在制造薄型半导体器件时，例如，晶片的正面侧形成正面单元结构和正面电极，将晶片背面研磨从而将晶片厚度变薄至期望的厚度(薄化)，之后在晶片的被研磨后的背面形成背面单元结构。

一直以来，作为晶片薄化技术，公知有将晶片的外周部作为增强部(肋部)保留，只对晶片中央部进行机械研磨使其变薄的TAIKO(注册商标)工艺、在通过支撑基板对晶片增强的状态下使整个晶片的厚度变薄的WSS(Wafer Support System)工艺。根据TAIKO工艺，晶片的外周部不被研磨而保留原来的厚度，因此能够保证机械强度，降低晶片的破损、变形。但是，对于制造例如50μm以下的厚度的极薄型器件，TAIKO工艺存在局限。

作为解决这样的问题的方法，近年，正在推进基于WSS工艺制造的薄型器件的开发。根据WSS工艺，通过粘合剂将支撑基板粘合于晶片来保证晶片的机械强度，由此使晶片的薄化成为可能。粘合剂的材质由对于制造工序的抗性、从晶片剥离支撑基板的方法来决定。从晶片剥离支撑基板的方法使用通过通常的激光照射切断支撑基板和粘合剂的化学结合的方法。此外，还有通过用溶剂将粘合剂溶解、或通过加热将粘合剂软化，降低粘合剂和支撑基板的粘合力的方法。

对使用现有的WSS工艺制造薄型器件的制造方法进行说明。图17～图21为表示现有的半导体装置的制造过程中的状态的截面图。首先，进行晶片101的正面侧工序，在晶片101的正面侧形成图示省略的正面单元结构。接下来，使用涂层机(涂料机)将粘合剂向晶片101的整个正面涂层，通过硬化(固化)形成粘合层102。接下来，在晶片101的、形成了粘合层102的 正面粘合玻璃基板103。到此的状态如图17所示。接下来，将晶片101反转而使晶片101的背面朝上，将晶片101的背面研磨并使之薄化。

接下来，进行晶片101的背面侧工序，在晶片101的背面形成图示省略的背面单元结构。到此的状态如图18所示。接下来，将晶片101反转而使晶片101的背面朝下，粘到由切割框111固定的切割胶带112(图19)。接下来，从玻璃基板103侧照射激光113，切断玻璃基板103和粘合层102的化学结合(图20)。接下来，从晶片101的正面剥离玻璃基板103，之后用溶剂等去除粘合层102。之后，通过切割板114将晶片101切断为一个一个的芯片104，由此完成形成了薄型半导体器件的芯片104(图21)。

作为剥离粘合于晶片的支撑基板的方法，提出有在层积体中分离被支撑基板和支撑体的分离方法，该层积体具备光透过性的支撑体、由支撑体支撑的被支撑基板、设于由被支撑基板中的支撑体支撑的一侧的面上的粘合层、设于支撑体和被支撑基板之间的、由碳氟化合物构成的分离层，其中，经由支撑体向分离层照射光，由此使分离层变质(例如，参照下述专利文献1。)。

另外，作为其它的方法，提出有在层积体中分离被支撑基板和支撑体的分离方法，该层积体具备光透过性的支撑体、由支撑体支撑的被支撑基板、设于由被支撑基板中的支撑体支撑的一侧的面上的粘合层、设于支撑体和被支撑基板之间的、由无机物构成的分离层，其中，经由支撑体向分离层照射光，由此使分离层变质(例如，参照下述专利文献2。)。

另外，作为其他的方法，提出有从层积体中的基板分离支撑体的层积体的分离方法，该层积体具备红外线透过性的支撑体、由支撑体支撑的被支撑基板、将支撑体和被支撑基板粘合的粘合层、设于支撑体中的被支撑基板所粘合一侧的表面、由具有红外线吸收性构造的化合物构成的分离层，其中，经由支撑体向分离层照射红外线，由此使化合物变质(例如，参照下述专利文献3。)。具备由具有红外线吸收性的构造的化合物形成的分离层的

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开2012-109519号公报

专利文献2：日本专利公开2012-109538号公报

专利文献3：日本专利公开2012-124467号公报

发明内容

发明要解决的课题