專利名稱：半導體器件及其制造方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及半導體器件及其制造方法。特別涉及晶片級芯片尺寸封裝
(W-CSP)的小型半導體器件及其制造方法。
背景技術(shù)：
在封裝半導體元件的半導體器件中，日^要求小型化和薄型化。特別 在要求薄型的領域中，提出了在半導體元件的表面一側(cè)，M狀的端子配
置為格子狀的CSP (Chip Scale Package )。此外，還提出了在晶片狀態(tài)下， 組裝到CSP中的晶片級芯片尺寸封裝(W-CSP )。
該W-CSP是用切刀等把形成在晶片上的各半導體器件分割為單片的， 但是單片的半導體器件的側(cè)面露出切削面，產(chǎn)生細微的裂縫或缺口。
因此，為了防止這樣的裂縫或缺口的發(fā)生，提出在被切的區(qū)域預先形 成寬度比較寬的溝之后，用樹脂鑄模的半導體器件(例如，參照專利文獻 1~3)。
專利文獻l:日本特開平10-79362號>^才艮 專利文獻2:日本特開2000-260910號,^才艮 專利文獻3:日本特開2006-100535號公報
可是，所述的半導體器件都是把包含溝的半導體晶片上的全部用同一 樹脂鑄模，所以必須選擇兼具與半導體晶片的粘接性和電絕緣性的樹脂。 即填充在溝中的樹脂在切割后，也必須與半導體基fel牢固地緊貼。而有必 要選擇具有足以抑制泄漏電流的絕緣性的樹脂。因此，有必要在各地方選 擇最適合的樹脂。
使用圖具體說明這樣的半導體器件及其制造方法。
圖5 (A)是進行鑄模前的半導體晶片的剖面圖。如圖5 (B)所示， 在半導體晶片131的切割區(qū)域中形成溝132。在晶片表面的切割區(qū)域的全 部區(qū)域形成該溝132。接著如圖5(C)所示，在溝132中填充鑄模樹脂133。當然在溝132內(nèi)也形成鑄 #脂層133。然后，如圖5 (D)所示，磨削鑄 模樹脂層133,形成所希望的膜厚的鑄,脂層134。最后，如圖5(E) 所示，用比溝132的寬度更窄的寬度在溝132形成完全切斷部135。通過 形成完全切斷部135,溝132內(nèi)的鑄模樹脂層134也完全分離，作為夾持 部殘留。
因此，以往的半導體器件中，夾持部和其他部分的組成由同一的樹脂 部構(gòu)成，所以具有所述的問題。
此外，在具有所述的夾持構(gòu)造的半導體器件的制造方法中，存在以下 的問題，為了在實際的制造工序中應用，有必要采取某種對策。
首先，在以往的制造方法中，在形成溝132后形成鑄模樹脂層133, 所以填充鑄模樹脂時，由于需要的加壓處理等，以溝132為起點，產(chǎn)生半 導體晶片131的裂縫。此外，在形成鑄模樹脂層133之前，半導體元件區(qū) 域露出，所以由溝132的處理產(chǎn)生的切削垃圾和微粒附著到半導體元件區(qū) 域，有可能引起質(zhì)量方面的問題。如果形成鑄模樹脂層133，就無法確i人 鑄模樹脂層133的下部的狀態(tài)，所以在形成鑄^^脂層133之前需要進行 檢查或測定工序。該檢查時，再次需要進行溝132的制作結(jié)果的確認或鑄 模處理前的清理，晶片破裂的風險也伴隨著輸送處理或晶片處理而升高。 此外，鑄模樹脂處理前后與通常不同，鑄^^樹脂處理前必須在清潔度高的 環(huán)境下進行，而鑄模樹脂處理后所實施的切割處理不需要在通常的清潔度 高的環(huán)境下處理。因此，有必要在清潔度不同的環(huán)境或裝置進行各處理， 在清潔度的維護和管理的質(zhì)量方面也成為問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于所述問題而提出的，課題在于實現(xiàn)以下的目的。
即本發(fā)明的目的在于，提供樹脂的選擇范圍大，^L和樹脂的粘接性 優(yōu)良的半導體器件。
此外，本發(fā)明的目的在于，提供能防止用樹脂鑄模時的半導體晶片的 破裂的半導體器件的制造方法。
作為本發(fā)明者銳意研究的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)通過使用以下的半導體器件的制 造方法，能解決所述問題，實現(xiàn)所述的目的。
即本發(fā)明的半導體器件，具有第一區(qū)域和位于該第一區(qū)域的外側(cè)并相鄰的第二區(qū)域，其特征在于，包括半導體基仗，其具有主表面和側(cè)面， 配置為所述主表面位于所述第一區(qū)域、且所述側(cè)面位于所述第一區(qū)域和所 述第二區(qū)域的邊界；多個焊盤和與所述多個焊盤電連接的多個外部連接端 子，該多個焊盤和多個外部連接端子在所述半導體基仗的所述主表面上形 成；第一樹脂部，其按照覆蓋所述多個焊盤的方式在所述半導體基板的所 述主表面上形成，并且具有主表面和側(cè)面，從所述主表面露出所述多個外 部連接端子，所述側(cè)面位于所述邊界；第二樹脂部，其位于所述第二區(qū)域， 按照覆蓋所述半導體基板的所述側(cè)面和所述笫 一樹脂部的所述側(cè)面的方 式形成，其組成與所述第一樹脂部不同。
此外，本發(fā)明的半導體器件的制造方法在半導體基板上形成多個半導 體元件之后，進行單片分割，從而形成半導體器件，其特征在于，包括 在分片前的所述半導體基&上形成第一樹脂部的工序；在所述半導體141 的切割區(qū)域形成溝的工序；在所述溝形成組成與所述第 一樹脂部不同的第 二樹脂部的工序；以比所述溝窄的寬度在所述第二樹脂部切割所ili^， 把所述半導體器件分割為單片的工序。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，能提供樹脂的選擇范圍大、基&和樹脂的粘接性優(yōu)良的 半導體器件。
此外，根據(jù)本發(fā)明，能提供在用樹脂鑄模時能夠防止半導體晶片的破 裂的半導體器件的制造方法。


圖1 (A)是本發(fā)明實施方式的半導體器件的俯視圖，(B)是本發(fā)明 實施方式的半導體器件的剖面圖。
圖2是本發(fā)明實施方式的半導體器件的制造方法的工序剖面圖。
圖3是本發(fā)明實施方式的半導體器件的制造方法的工序剖面圖。
圖4 (A)、 (C)、 (E)、 (G)是通過本發(fā)明實施方式的半導體器件的 制造方法的印刷方式填充樹脂的工序俯視圖，(B)、 (D)、 (F)和(H)是 通過本發(fā)明實施方式的半導體器件的制造方法的印刷方式填充樹脂的工 序剖面圖。圖5是以往的半導體器件的制造方法的工序剖面圖。 符號的說明
10—半導體器件(半導體芯片)；11a—第一主表面；lib—第二主表面； 11c—周邊區(qū)域；lid—半導體芯片形成區(qū)域；12—半導體基板；13—半導 體主體；14—元件區(qū)域；14a—絕緣膜的表面；18—電路元件連接用焊盤； 20—鈍化膜；22—絕緣膜；23—開口部；24—再布線層；26—電極柱用焊 盤；28—電極柱；30—布線構(gòu)造；32—外部連接端子；34—第一樹脂部； 40—第一區(qū)域；42—半導體主體的側(cè)面(第一側(cè)面)；44—第一樹脂部的側(cè) 面；46—第二樹脂部；49—第二側(cè)面；50—第二區(qū)域；50a—樹脂；60—夾 持部；70—溝；80—狹縫；卯-掩模。
具體實施例方式
以下，參照附圖，說明本發(fā)明的實施方式。另外，在圖中，不過以能 理解本發(fā)明的程度概略地表示各構(gòu)成部位的形狀、尺寸和配置關系，并不 由此特別限定本發(fā)明。
以下說明本發(fā)明的半導體器件及其制造方法。
<半導體器件>
圖1 (A)是從半導體器件10的上方觀察的用于說明構(gòu)成要素的配置 關系的透過的平面圖。為了把形成的布線構(gòu)造的說明變得容易，按照透過 實際在其上面一側(cè)形成的密封部的方式表示。圖1 (B)是表示在圖1(A) 的I-I所示的單點劃線切斷的切口的模式剖面圖。
半導體器件io具有WCSP構(gòu)造。在半導體基仗12上，通過晶片工藝， 形成電路元件即所要的電路元件的構(gòu)成區(qū)域。另外，在圖1 (A)和(B) 中，用14表示形成電路元件的構(gòu)成區(qū)域的^L區(qū)域，此外，在以下的說明 中，把該基板區(qū)域筒單地稱作元件區(qū)域14。元件區(qū)域14 一般由具有LSI 等集成電路的多個有源元件構(gòu)成。在以下的說明中，在半導體1^L12上形 成這樣的元件區(qū)域14，把由后面描述的電路元件連接用焊盤18、按照露出 電路元件連接用焊盤18的一部分的方式在元件區(qū)域14上形成的鈍化膜 20、按照露出電路元件連接用焊盤18的一部分的方式形成的絕緣膜22構(gòu) 成的構(gòu)造體稱作半導體主體13。在該半導體主體13中，絕緣膜22的表面 14a作為半導體主體13的表面。該半導體主體13具有主面和側(cè)面。在圖1 (B)中，該主面位于第一 區(qū)域40。此外，在圖1 (B)中，該側(cè)面42位于第一區(qū)域40和第二區(qū)域 50的邊界。
在圖1 (B)中，在半導體主體13上設置布線構(gòu)造30。該布線構(gòu)造30 也可以包含與外部連接端子32電連接的電極柱28 (電極柱也稱作突起電 極)、電連接電極柱28和電路元件連接用焊盤18的再布線層24。此外， 也可以是不具有再布線層24和電極柱28的布線構(gòu)造，即在連接用焊盤18 上通過絕緣膜22載置外部連接端子32的構(gòu)造。這時，后面描述的第一樹 脂部34 (密封部)成為在絕緣膜22上露出外部連接端子32的薄膜。其中， 優(yōu)選是包含再布線層24和電極柱28的構(gòu)造。在該構(gòu)造中，把再布線層24 的一部分作為電極柱用焊盤26,把電極柱28與該電極柱用焊盤26電連接。 因此，外部連接端子32從在第一區(qū)域40上形成的第一樹脂部34露出，能 根據(jù)再布線層24和電極柱28的高度，適宜選擇外部連接端子32的位置， 所以有時會提高半導體器件的設計自由度。
此外，半導體器件10按照密封再布線層24、電極柱用焊盤26和電極 柱28的方式在第一區(qū)域40設置第一樹脂部34，第一樹脂部34具有主表 面和側(cè)面。多個外部連接端子32從該主表面露出，側(cè)面44與半導體主體 13的側(cè)面42同樣位于第一區(qū)域40和第二區(qū)域50的邊界。
另外，位于第二區(qū)域50，按照覆蓋半導體主體13的側(cè)面42和第一樹 脂部34的側(cè)面44的方式形成第二樹脂部46。
在圖1(A)中，在元件區(qū)域14一般形成多層的布線構(gòu)造(未圖示。 以下，也稱作內(nèi)部布線)，按照這些多個有源元件協(xié)作能發(fā)揮預定的功能 的方式形成。在元件區(qū)域14上設置多個電極焊盤18、鈍化膜(在圖1(A) 中，未圖示)、絕緣膜(在圖1 (A)中，未圖示)。此外，根據(jù)圖1 (A) 所示的結(jié)構(gòu)，多個電極焊盤18按照相鄰的電極焊盤18彼此的間隔為相同 的方式沿著半導體器件10的區(qū)域中的外周側(cè)區(qū)域i殳置。
在由電路元件連接用焊盤18包圍的半導體器件10的中心側(cè)區(qū)域中配 置多個外部連接端子32。
多個外部連接端子32按照相鄰的外部連接端子32彼此的間隔變?yōu)橄?同的方式設置。并且與電極焊盤18通過由再布線層24、電極柱用焊盤26、 電極柱28構(gòu)成的布線構(gòu)造30電連接。此外，本發(fā)明的半導體器件10在第一區(qū)域40的外周部具有第二區(qū)域 50，如上所述，在第一區(qū)域40形成第一樹脂(在圖l (A)中，未圖示)， 在第二區(qū)域50形成第二樹脂(在圖1 (A)中，未圖示)。
該第一樹脂部34和第二樹脂部46組成不同，特別是第二樹脂部46 優(yōu)選為與半導體主體13以及第一樹脂部34的粘接性優(yōu)良。后面就此加以 說明。
這樣的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的半導體器件對第一樹脂部主M求絕緣性，對 第二樹脂部主要要求與第 一樹脂以及半導體基&的粘接性，所以能適當?shù)?選捧樹脂和填料。此外，第二樹脂部形成為覆蓋第一樹脂部的側(cè)面和半導 體主體的側(cè)面。因此，第二樹脂部和半導體基仗的接觸面積增加，由于固 著效果與基板的粘接性優(yōu)良。通過變?yōu)楸Ｗo半導體器件的側(cè)部的結(jié)構(gòu)，能 抑制直接受到外部環(huán)境的影響。此外，由處理裝置把持半導體器件的側(cè)部 時，能防止處理裝置對半導體器件帶來損傷。
此外，在本發(fā)明中，有時把第一樹脂部34、第二樹脂部46以及與半 導體主體13的^部附近稱作夾持部60。
作為本發(fā)明的半導體器件的優(yōu)選方式，如圖1 (B)所示，半導體141 12具有第一側(cè)面和第二側(cè)面49，第一側(cè)面構(gòu)成半導體主體13的側(cè)面42 的一部分，第二側(cè)面49位于第二區(qū)域50的外側(cè)的端部。這樣的構(gòu)造時， 第一區(qū)域40和第二區(qū)域50都形成在半導體基fell2上。這樣的構(gòu)造時，在 圖1 (B)中，第二樹脂部46的膜厚y比第一樹脂部34的膜厚x與半導體 主體13的膜厚之和還要小，比第一樹脂部34的膜厚x大。
由這樣的構(gòu)造構(gòu)成的半導體器件因為第二樹脂部46和半導體基板12 的接觸面積增加，所以通過固著效果，提高與半導體基t112、第一樹脂部 34、第二樹脂部46的粘接性，能抑制半導體^L 12和第一樹脂部34的剝 離。此外，在形成外部連接端子32之后的最后的工序，能通過l次的切割， 變?yōu)閱纹?br> 以下，詳細說明第一樹脂部、第二樹脂部、夾持部。 [第一樹脂部、第二樹脂部
本發(fā)明的第一樹脂部34和第二樹脂部46在樹脂中包含填料。通過含 有填料，調(diào)整樹脂的流動性，并且也提高樹脂部的難燃燒性。此外，第二樹脂部46與所述第一樹脂部組成不同。作為該不同的組成，在第一樹脂部 34和第二樹脂部46由樹脂和填料構(gòu)成的情況下，包含樹脂不同而填料相 同的方式、樹脂相同而填料不同的方式、樹脂和*^都不同的方式的任意 一個。
[樹脂
作為第一樹脂部34中使用的樹脂，例如例舉環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、 聚苯并雙噁唑樹脂(PBO)、酚醛清漆樹脂、酚搭樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨 酯樹脂、硅樹脂、PPS (聚苯石克醚)、聚對苯二曱酸乙二醇酯(PET)、聚 乙烯樹脂(PE)、或者以酴醛清漆樹脂和酚醛樹脂為主成分的混合樹脂 (WPR)等。此外，因為需要—吏再布線間絕緣，所以具有絕緣性為必要的。
本發(fā)明的半導體器件在形成端子時由于經(jīng)過回流焊工序，所以優(yōu)選具 有耐回流焊工序的程度的耐熱性，即優(yōu)選?；瘻囟?Tg)比回流焊溫度更 高的樹脂。具體而言，在所述樹脂中，例舉環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺、聚苯并 雙噁唑樹脂(PBO)、以酚醛清漆樹脂和酚醛樹脂為主成分的混合樹脂 (WPR)等。另外，在WPR中酚醛清漆樹月旨和酚醛樹脂的混合比(質(zhì)量 %)為1: 30~1: 20。
作為用于第二樹脂部46的樹脂，除了必須考慮與半導體主體13之間 的粘接性、絕緣性、Tg等之外，還要考慮半導體主體13和第一樹脂部34 的粘接性和在分隔時防止產(chǎn)生微粒等。在將半導體器件分隔為單片時，硬 度與半導體^^接a容易分隔，可以抑制發(fā)生裂縫等。即作為用于第 二樹脂部46的樹脂，可以例舉環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺、聚苯并雙噁唑樹脂 (PBO)、以酚醛清漆樹脂和酚醛樹脂為主成分的混合樹脂(WPR)。另夕卜， 考慮與第 一樹脂部之間的粘接性時，優(yōu)選為第 一樹脂部34中所使用的樹脂 相同的樹脂。
本發(fā)明的第二樹脂部46如后所述，需要設置寬度窄的溝，通過降低樹 脂的粘性，提高填充性，抑制空隙的發(fā)生。因此，為了調(diào)整樹脂的粘性， 例如優(yōu)選適宜含有乳酸乙酯、或者N-甲基p比咯烷酮等的溶劑。作為含有量， 優(yōu)選對于硬化前的樹脂的質(zhì)量為10質(zhì)量％以上、60質(zhì)量％以下。
[糾
優(yōu)選在本發(fā)明的第一樹脂部34和第二樹脂部46中含有填料。作為本 發(fā)明的填料，由于需要把再布線之間絕緣，所以優(yōu)選為絕緣性的填料。例如，例舉氧化鋁、硅、珪橡膠、BN或金剛石等，粒子形狀通常使用球狀 的，但是也可以使用粒狀、破碎狀、鱗片狀、樹枝狀等。其中，優(yōu)選用流 動式粒子像測定裝置測定的平均圃形度是0.975以上、1.000以下的粒子。 如果位于該范圍，粒子形狀是大致球形或球形，所以填料的流動性良好， 并且也提高填充性。因此，使第二樹脂部46中的空隙的發(fā)生率下降，并且 能抑制切割時的缺口等。該圓形度是表示填料的凹凸的程度的指標，填料 是完全的球形時表示為1.000，表面形狀越復雜，圓形度為越小的值。
使用流動式粒子像測定裝置"FPIA-2100型"(sysmex公司制造)，使 用以下表達式，計算所述平均圓形度。
[數(shù)學式1
圓相當直徑=(粒子投影面積/7T ) 1/2X2
圓形度=與粒子投影面積相同的面積的周長長JL/粒子投影像的周長長
度
這里，"粒子投影面積"是二值化后的填料粒子像的面積，"粒子投影
像的周長長度"定義為連接*^粒子像的邊緣點而取得的輪廓線的長度。
測定使用在512 x 512的圖4象處理析像度(0.3 p m x 0.3 p m的像素)進行 圖像處理時的粒子像的周長長度。
此外，如果在粒度分布的分割點i下的圓形度(中心值)為ci，測定 粒子數(shù)為m，就從以下表達式計算意味著圓形度頻度分布的平均值的平均 圓形度C。
[數(shù)學式2
平均圓形度C
另外，本發(fā)明中使用的測定裝置"FPIA-2100"計算各粒子的圓形度 之后，在計算平均圓形度和圓形度標準偏差時，根據(jù)取得的圓形度， 子從0.4-1.0，劃分為以0.01等分割后的級，使用該分割點的中心值和測 定粒子數(shù)，來計算平均圓形度和圓形度標準偏差。
作為具體的測定方法，在容器中準備預先除去不純固體物等的離子交換7jC10mo1，在其中，作為*劑，加入界面活性劑，優(yōu)選為烷基笨璜酸 鹽之后，再加入0.02g測定試料，均一地分歉。作為*的裝置，使用超 聲波錄機"Tetoral50型，，(日科機生物公司制)，進行2分鐘錄處理， 作為測定用的分歉液。這時，進行適宜冷卻，以使該分歉液的溫度不變?yōu)?40匸以上。此外，為了抑制圓形度的偏差，按照流動式粒子像分析裝置 FPIA-2100的機內(nèi)溫度變?yōu)?6 27^C的方式把裝置的設置環(huán)境控制在23X: 土0.5匸，每隔一定時間，優(yōu)選是每隔2小時，使用2 jLim乳膠粒子進行自 動焦點調(diào)整。
在填料的圓形度測定中使用所述流動式粒子像測定裝置，按照測定時 的填料粒子溫度變?yōu)?000-1萬個/pl的方式再調(diào)整該分軟液濃度，把填料 粒子計測1000個以上。計測后，d吏用該lt據(jù)，分別分割為圓相當直徑0.6 Hm以上低于3nm，圓相當直徑3jam以上低于6jum，圓相當直徑6n m以上低于400 n m ，求出各圓相當直徑的范圍中填料粒子的平均圓形度。
而由于設置第二樹脂部46,所以需要調(diào)整樹脂的粘性，但是除了通過 樹脂的種類、溶劑、填料的圃形度來進目整之外，還能用填料的平均粒 子直徑或含有量來調(diào)整。
在第二樹脂部46含有填料，本發(fā)明的填料的平均粒子直徑是0.2 p m 以上40nm以下。如果在該范圍中，第二樹脂部中的填料就小，所以形成 第二樹脂部的樹脂的粘性下降，提高樹脂的填充性，即使溝的寬度窄，也
能不發(fā)生空隙地填充。這里，平均粒子直徑表示各粒子的圓相當直徑的平 均值。該圓相當直徑是用流動式粒子像測定裝置計測的圓相當直徑，由所 述的表達式取得。
在本發(fā)明中，圓相當直徑優(yōu)選0.2nm以上40lim以下。如果在該范 圍中樹脂的流動性好，則即使用于形成第二樹脂部的后面描述的溝窄，也 能不發(fā)生空隙地填充。如果圃相當直徑低于0,2nm，在樹脂中，有時填料 彼此凝結(jié)，無法形成填料均一^t的第二樹脂部。此外，在切割時，半導 體器件的側(cè)面附近的填料脫粒，有時會損害表面的平坦性。而如果圓相當 直徑大于40nm，填料就無法1后面描述的溝，填充性差。
本發(fā)明的填料的含量優(yōu)選為對于第二樹脂部46，為40質(zhì)量％以上90 質(zhì)量％以下。該質(zhì)量比表示形成樹脂層，樹脂硬化后的對第二樹脂部46 的質(zhì)量的比。如果是40質(zhì)量％以下，印刷前的樹脂的粘性過低，有時會擴散到柱狀電極的端子搭栽位置。此外，由于填料少所以有時耐熱性等也發(fā) 生問題。而如果是卯質(zhì)量％以上，印刷前的樹脂的粘性就過高，填充性惡 化。
本發(fā)明的第二樹脂部46的優(yōu)選的方式，樹脂為環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹 脂、聚苯并雙噁唑樹脂(PBO)、或者以酚醛清漆樹脂和酚醛樹脂為主成分 的混合樹脂(WPR)，填料是氧化鋁、硅，*#的圓相當直徑是0.2|11111以 上40 M m以下，ft^F的平均粒子直徑是0.2 ju m以上40 M m以下 的含 量是40質(zhì)量％以上卯質(zhì)量％以下。另外，關于樹脂的種類，考慮第一樹 脂部34和半導體a 12的粘接性，適當選擇。
關于第一樹脂部34，表示與通常的鑄 #脂同樣的方式，例如使用環(huán) 氧樹脂，填料的平均粒子直徑是50pm以上60jum以下，填料的含量是 對于第一樹脂部，70質(zhì)量％以上80質(zhì)量％以下。該質(zhì)量比與所述同樣， 是樹脂硬化后的對第 一樹脂部的全部質(zhì)量的比。
這樣，所述第二樹脂部46中含有的填料的平均粒子直徑比第一樹脂部 34中含有的填料的平均粒子直徑小。此外，第二樹脂部46中含有的填料 的含量比第一樹脂部34中含有的填料的含量更少。即表示第一填料的含量 對于第一樹脂部34的全部質(zhì)量是80質(zhì)量％時，第二填料的含量對于第二 樹脂部46的全部質(zhì)量低于80質(zhì)量％。通過變?yōu)檫@樣的范圍，能進一步實 現(xiàn)第二樹脂部46的固著效果。
此外，第一樹脂部34的膜厚x如圖1 (B)所示，^!從半導體主體13 的表面即絕緣膜22的表面到電極柱28的表面的高度，例如是30jim 120 ji m左右。
第二樹脂部46的膜厚y是從后面描述的夾持部60的底面到電極柱28 的表面的高度，此外，寬度z與夾持部60的寬度對應，后面就其細節(jié)加以 描述0
[夾持部
本發(fā)明的半導體器件如圖l所示，在半導體基仗的截面形狀，在側(cè)部 具有夾持部60。
該夾持部60相當于設置所述第二樹脂部46的位置，與沒有夾持部60 時相比，第二樹脂部46和半導體主體13的接觸面積增加，所以能抑制它們的剝離。此外，假設圖1 (B)的第一樹脂部34的底部和半導體主體13 之間產(chǎn)生空隙，第一樹脂部34的側(cè)壁44和半導體主體13的側(cè)壁42也由 于固著效果，與第二樹脂部46緊貼，所以水分等不會到達再布線層24。
本發(fā)明的夾持部60的高度即第二樹脂部46的膜厚y優(yōu)選為50 |i m以 上200jam以下。如果在該范圍中，固著效果就進一步增強，所以第二樹 脂部46和半導體基仗12、第二樹脂部46和半導體主體13變得難以剝離。 因為難以剝離，所以耐環(huán)境性優(yōu)良。
此外，本發(fā)明的夾持部的寬度z優(yōu)選為5nm以上30pm以下。通過 具有5nm以上的寬度，即使7jC分等進入第二樹脂部表面，也具有充分的 寬度，所以水分等不會到達再布線部。此外，如果是30nm以下，半導體 器件自身的尺寸就不會變得過大，能滿足小型化的要求。
<半導體器件的制造方法>
本發(fā)明的半導體器件的制造方法在半導體基fel上形成多個半導體元件 之后，進行單片分割，從而形成半導體器件，包括在分片前的所述半導 體基仗上形成第一樹脂部的工序；在所述半導體基仗的切割區(qū)域形成溝的 工序；在所述溝形成第二樹脂部的工序；以比所述溝窄的寬度在所述第二 樹脂部把所igjj^切割，把所述141分割為單片的工序。
如果具有這些工序，由于在形成鑄模的第一樹脂部之后形成溝，所以 形成溝之后抑制基&的強度下降，能抑制以溝為起點的半導體基板的裂縫 的發(fā)生。此外，在形成溝時，已經(jīng)用第一樹脂部覆蓋再布線和柱狀基tl， 所以在形成溝時發(fā)生的切割垃圾或微粒不會附著。此外，沒必要進行用于 除去切割垃圾或微粒的洗凈處理，也沒必要考慮洗凈裝置或洗凈環(huán)境。
以下，把本發(fā)明的半導體器件100的制造方法作為一個例子，按照圖 2和圖3詳細說明各工序。
[在分片前的所述半導體基仗上形成第一樹脂部的工序
在本發(fā)明中，如圖2 (A)所示，形成半導體主體13。首先，在半導 體基板12上依次形成元件區(qū)域14、電路元件連接用焊盤18，露出電路元 件連接用焊盤18,在元件區(qū)域14上形成鈍化膜20。然后，露出電路元件 連接用焊盤18，在鈍化膜20上形成絕緣膜22。
接著，形成布線構(gòu)造30。首先，從電路元件連接用焊盤18引出再布線層24。然后，通過電鍍工序，設置與外部連接端子電連接的電極柱28。 另夕卜，再布線層24的一部分作為電極柱用焊盤26，電極柱28與該電極柱 用焊盤26電連接。
然后，如圖2(B)所示，按照覆蓋再布線層24和電極柱28的方式， 通過旋轉(zhuǎn)涂敷法等眾所周知的技術(shù)在半導體基仗12上形成第一樹脂部34。 該第一樹脂部34是覆蓋電極柱28的膜厚tl，例如設置為tl為120 p m左 右。該第一樹脂部34由所述樹脂構(gòu)成，在樹脂中含有填料。
[在所述半導體基敗的切割區(qū)域形成溝的工序
如圖2 (C)所示，通過高速旋轉(zhuǎn)的刀刃(未圖示)，在半導體基tl12 的表面形成預定深度t2，設置溝70。在本發(fā)明中，由于形成第一樹脂部 34，所以在該工序的切割，也能降低切割垃圾等再附著到半導體元件區(qū)域 中，對再布線層24或電極柱28帶來不良影響。
溝70在成為半導體元件的周邊部的部分形成。溝70的深度(tl+t2 ) 優(yōu)選為50 n m以上200 n m以下。如果深度是50 p m以上，就能降低把半 導體器件變?yōu)閱纹懈顣r作用在半導體基仗的應力。此外，不*于刀刃 的形狀，能形成穩(wěn)定的寬度。而如果是200)im以下，位于溝70的底面的 半導體基仗就不會變得過薄。例如，如果溝70的深JLA 180 p m,圖2 (B ) 的tl就是120 ji m，圖2 (C )的t2成為60 jlx m。
溝70的寬度w優(yōu)選為40 n m以上180 p m以下。該寬度w比在后面 描述的分割為單片時進行的刀刃的刃厚度至少更大。如果與刀刃厚度相 比，溝70的寬度更窄，就不形成夾持部60，直^fe半導體14ll2和半導 體主體13切割。即如果把以往的不具有夾持部的結(jié)構(gòu)的半導體^1切割， 就成為在半導體基tl或第一樹脂部產(chǎn)生的裂縫的原因。此外，形成溝70 的寬度時，例如如果形成溝70的時4吏用的刀刃厚度為35 JJ m以上150 |i m 以下，就比它大lnm 5nm左右地形成。因此，為了取得所希望的寬度， 優(yōu)選為使用lnm 5lLiin左右的薄刀刃厚度的刀。
[在所述溝形成第二樹脂部的工序
接著，如圖2 (D)所示，掩埋溝70，形成第二樹脂部46。 形成第二樹脂部46的方法優(yōu)選為印刷方式或分配方式。 印刷方式例如如圖4 (A)所示，在掩模卯的下部配置形成溝70的半導體基&12，如圖4(C)所示，在掩模90上載置含有所述的填料的樹脂 50a。接著，如圖4 (E)所示，用刷毛等(未圖示)把樹脂展開，形成從 掩模90壓出的第二樹脂部46掩埋半導體基&12的溝70。這時，用刷毛 (未圖示)往返2、 3次，使樹脂50a均一地填充溝70。刷毛(未圖示) 只在左右移動時，為了在與刷毛(未圖示)的移動垂直方向的溝中也均一 地填充，使半導體基板12或掩模90旋轉(zhuǎn)卯°之后，用刷毛(未圖示)均 一地填充。此外，優(yōu)選刷毛(未圖示)的移動在上下方向移動。用這樣的 方法，在半導體基敗12上能容易地形成第二樹脂部46。
在本發(fā)明中，在壓出樹脂時對掩模卯加壓，但是4^模90和半導體基 板12的距離非常窄，所以壓力也作用在半導體基t112?？墒?，在本發(fā)明 中，與以往的制造方法不同，在填充樹脂50a時已經(jīng)形成第一樹脂部34， 所以能增強形成溝70引起的半導體14112的強度。因此，即使作用稍微 的壓力，也能防止以溝70為起點的半導體基板12的裂縫。
此外，分配方式是在細長的筆狀的分配器中注入樹脂，從分配器的頂 端部把溝70的內(nèi)部作為目標，注入樹脂的方法。在該方法中，在注入時， 對半導體gl2不加壓，所以能進一步抑制所述溝70為起點的裂縫。即 如果通過分配方式填充樹脂，可以把溝70加工得更深，所以第二樹脂部 46變厚。結(jié)果，通過切割，把半導體元件分割為單片時，能降低在半導體 基fcll2作用的應力或沖擊。如上所述，基于第二樹脂部的固著效果進一步 增強，所以第二樹脂部46和半導體基敗12變得難以剝離。
如上所述，形成第二樹脂部46之后，如圖3 (E)所示，磨削第二樹 脂部46的一部分和第一樹脂部34的多余的地方，使電極柱28的表面露出。 磨削后，殘留在夾持部60所形成的第二樹脂部46。然后，如圖3(F)所 示，在電極柱28的露出面安放外部連接端子32，通過回流焊工序，把外 部連接端子32與電極柱28電連接。
[以比所述溝窄的寬度在所述第二樹脂部的中央部把所述^1切割，把 所述半導體器件分割為單片的工序
最后，如圖3(G)所示，用比溝70的寬度窄的刀刃厚度的刀，從第 二樹脂部46的中央開始進行單片化分割，能取得半導體器件。這時，刀刃 厚度選擇第二樹脂部46的寬度z進入所述范圍中的厚度。此外，優(yōu)選為在 該工序切割的位置是第二樹脂部46的中央部。"中央部"是表示在分割后的半導體器件，第二樹脂部46至少具有所述范圍的寬度z的位置。在該位 置中，也考慮半導體器件的尺寸精度，在半導體器件的寬度z都變?yōu)橄嗤?的位置切割。
權(quán)利要求
1.一種半導體器件，具有第一區(qū)域和位于該第一區(qū)域的外側(cè)并相鄰的第二區(qū)域，其特征在于，包括半導體基板，其具有主表面和側(cè)面，所述主表面位于所述第一區(qū)域，且所述側(cè)面位于所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域的邊界；多個焊盤和與所述多個焊盤電連接的多個外部連接端子，該多個焊盤和多個外部連接端子在所述半導體基板的所述主表面上形成；第一樹脂部，其按照覆蓋所述多個焊盤的方式在所述半導體基板的所述主表面上形成，并且具有主表面和側(cè)面，從所述主表面露出所述多個外部連接端子，所述側(cè)面位于所述邊界；第二樹脂部，其位于所述第二區(qū)域，按照覆蓋所述半導體基板的所述側(cè)面和所述第一樹脂部的所述側(cè)面的方式形成，其組成與所述第一樹脂部不同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導體器件，其特征在于所述半導體基仗具有第 一側(cè)面和位于比所述第 一側(cè)面更靠所述外側(cè)的 第二側(cè)面；所述第一側(cè)面相當于所述半導體M的所述側(cè)面； 所述第二側(cè)面位于所述第二區(qū)域的所述外側(cè)的端部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導體器件，其特征在于所述第二樹脂部的膜厚比所述半導體n的膜厚與所述第 一樹脂部的 膜厚之和小，比所述第一樹脂部的膜厚大。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任意一項所述的半導體器件，其特征在于所述外部連接端子從所述半導體基板上的端子通過再布線和柱狀電極 從所述主表面露出。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l-4中的任意一項所述的半導體器件，其特征在于 在所述笫 一樹脂部中含有第 一填料； 在所述笫二樹脂部中含有第二:^H";所述第二填料對于所述第二樹脂部的含量比所述第一M對于所述第 一樹脂部的含量小。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任意一項所述的半導體器件，其特征在于: 在所述第 一樹脂部中含有第 一填料；在所述第二樹脂部中含有第二填料；所述第二填料的平均粒子直徑比所述第一填料的平均粒子直徑小。
7. —種半導體器件的制造方法，在半導體基仗上形成多個半導體元件 之后，進行單片分割，從而形成半導體器件，其特征在于，包括在分片前的所述半導體a上形成第 一樹脂部的工序；在所述半導體J41的切割區(qū)域形成溝的工序；在所述溝形成組成與所述第 一樹脂部不同的第二樹脂部的工序；以比所述溝窄的寬度在所述第二樹脂部切割所#板，把所述半導體 器件分割為單片的工序。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導體器件的制造方法，其特征在于 通過印刷方式形成所述第二樹脂部。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導體器件的制造方法，其特征在于 通過分配方式形成所述第二樹脂部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7 9中的任意一項所述的半導體器件的制造方法， 其特征在于在所述第二樹脂部中>^有*^,該:*#的平均粒子直徑為0.2 nm以 上、40jim以下。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7 10中的任意一項所述的半導體器件的制造方法， 其特征在于在所述第二樹脂部含有*^,所述4^的含量對于所述第二樹脂部為 40質(zhì)量％以上、90質(zhì)量％以下。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7 11中的任意一項所述的半導體器件的制造方法， 其特征在于所述溝的寬度是5jim以上、30iLim以下。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導體器件及其制造方法，該半導體器件具有第一區(qū)域(40)和與其相鄰的第二區(qū)域(50)，還包括半導體基板，具有主表面和側(cè)面，所述主表面位于所述第一區(qū)域(40)，所述側(cè)面位于所述第一區(qū)域(40)和所述第二區(qū)域(50)的邊界；多個焊盤(18)和與多個焊盤(18)電連接的多個外部連接端子，其形成在半導體基板的所述主表面上；第一樹脂部(34)，覆蓋多個焊盤(18)，在所述半導體基板的所述主表面上形成，并且具有主表面和側(cè)面，從所述主表面露出所述多個外部連接端子，側(cè)面(42)位于所述邊界；第二樹脂部(46)，位于第二區(qū)域(50)，覆蓋所述半導體基板的側(cè)面和第一樹脂部(34)的側(cè)面(44)，其組成與第一樹脂部(34)不同。
文檔編號H01L23/488GK101552244SQ20091000561
公開日2009年10月7日 申請日期2009年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者久島好正, 伊東由夫, 內(nèi)田浩和 申請人:Oki半導體株式會社