特開 2024-171510 パッケージデバイスの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024171510

(43)【公開日】2024-12-12

(54)【発明の名称】パッケージデバイスの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/12 20060101AFI20241205BHJP

   H01L 23/14 20060101ALI20241205BHJP

   H01L 21/56 20060101ALI20241205BHJP

   H01L 21/301 20060101ALI20241205BHJP

【ＦＩ】

H01L23/12 501P

H01L23/14 S

H01L21/56 R

H01L21/78 Q

H01L21/78 F

H01L21/78 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023088555

(22)【出願日】2023-05-30

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小日向 恭祐

(72)【発明者】

【氏名】寺西 俊輔

【テーマコード（参考）】

5F061

5F063

【Ｆターム（参考）】

5F061AA01

5F061BA07

5F061CA22

5F061CB03

5F061CB12

5F061CB13

5F061DA06

5F063AA46

5F063BA18

5F063CC41

5F063DD02

5F063DD26

(57)【要約】

【課題】基板面内におけるチップ実装領域の深さばらつきを抑制しつつ、外周縁からの樹脂漏れを抑制することができるパッケージデバイスの製造方法を提供すること。
【解決手段】パッケージデバイスの製造方法は、複数の交差する分割予定ラインを有する基板に対して、隣接する分割予定ラインに挟まれた領域にデバイスチップを収容可能な溝を形成する溝形成ステップ１０１と、溝形成ステップ１０１で形成された溝にデバイスチップを接着して配設するデバイスチップ配設ステップ１０２と、基板に対してモールド樹脂を供給してデバイスチップをモールド樹脂で被覆する樹脂モールドステップ１０３と、基板を分割予定ラインに沿って分割して個片化する分割ステップ１０４と、を備え、溝形成ステップ１０１では、溝が延びる方向の両端部が基板の外周縁に至らないように溝を形成する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

パッケージデバイスの製造方法であって、
複数の交差する分割予定ラインを有する基板に対して、隣接する分割予定ラインに挟まれた領域にデバイスチップを収容可能な溝を形成する溝形成ステップと、
該溝形成ステップで形成された溝にデバイスチップを接着して配設するデバイスチップ配設ステップと、
該デバイスチップ配設ステップを実施した後、該基板に対してモールド樹脂を供給して該デバイスチップをモールド樹脂で被覆する樹脂モールドステップと、
該樹脂モールドステップを実施した後、該基板を該分割予定ラインに沿って分割して個片化する分割ステップと、
を備え、
該溝形成ステップでは、
該溝が延びる方向の両端部が該基板の外周縁に至らないように該溝を形成することを特徴とする、
パッケージデバイスの製造方法。

【請求項2】

該溝形成ステップでは、
切削ブレードを回転させながら該基板に対して当該基板の表面に垂直な方向に切り込ませた後、該切削ブレードと該基板とを相対的に移動させることにより該溝を形成することを特徴とする、
請求項１に記載のパッケージデバイスの製造方法。

【請求項3】

該樹脂モールドステップを実施した後、該デバイスチップを被覆する該モールド樹脂を研削して薄化するモールド樹脂研削ステップを備えることを特徴とする、
請求項１または２に記載のパッケージデバイスの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、パッケージデバイスの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体チップの小型化、高集積化に伴い、デバイスチップのパッケージ技術の開発が進んでいる。中でも、複数の半導体チップをウェーハ上に載置して半導体用の封止材（モールド樹脂）で封止し、再配線層（Redistribution Layer：ＲＤＬ）を形成した後に個片化する実装方式は、通常のパッケージに必要なパッケージ基板が不要となることから、モジュールの薄型化や低コスト化、配線の短距離化等が可能となり、次世代技術として注目を浴びている。

【0003】

しかしながら、デバイスチップをモールド樹脂で被覆して封止する際に、モールド樹脂の収縮によって基板全体が沿ってしまい、その後の膜形成や電極形成、薄化等が困難になるという課題があった。これに対し、モールド樹脂の量を削減して反りを抑制するために、チップを搭載する領域以外の領域に隙間を埋めるための部材を配置する技術（特許文献１参照）や、基板に窪みを設けてその窪みにチップを配置する技術（特許文献２参照）等が提案されている。

【0004】

ところで、上記のプロセスで使用される隙間埋め部材や基板の窪みはドライエッチングを用いて形成されるのが一般的であるが、エッチングを実施するためにはマスクの形成が必須である他、除外設備の導入等も必要となるため、コストがかかるという問題が存在する。また、エッチングによって形成された窪みの底面におけるＴＴＶ（Total Thickness Variation）が大きく、窪みの内部にチップを複数搭載する場合のチップの高さばらつきが懸念されていた。

【0005】

そこで、本発明者らは、切削ブレードによりデバイスチップを収容可能な溝を形成することで、チップ実装領域の深さばらつきを抑制する方法を開発した（特許文献３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０２０－９２１４７号公報

【特許文献2】特表２０１９－５１２１６８号公報

【特許文献3】特開２０２２－１４７４１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献３の方法では、切削ブレードにより基板の外周縁まで溝加工を施すことにより、後に続く工程でモールド樹脂を充填する際に、外周縁から樹脂が外に漏れてしまう可能性があった。

【0008】

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板面内におけるチップ実装領域の深さばらつきを抑制しつつ、外周縁からの樹脂漏れを抑制することができるパッケージデバイスの製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のパッケージデバイスの製造方法は、複数の交差する分割予定ラインを有する基板に対して、隣接する分割予定ラインに挟まれた領域にデバイスチップを収容可能な溝を形成する溝形成ステップと、該溝形成ステップで形成された溝にデバイスチップを接着して配設するデバイスチップ配設ステップと、該デバイスチップ配設ステップを実施した後、該基板に対してモールド樹脂を供給して該デバイスチップをモールド樹脂で被覆する樹脂モールドステップと、該樹脂モールドステップを実施した後、該基板を該分割予定ラインに沿って分割して個片化する分割ステップと、を備え、該溝形成ステップでは、該溝が延びる方向の両端部が該基板の外周縁に至らないように該溝を形成することを特徴とする。

【0010】

また、本発明のパッケージデバイスの製造方法において、該溝形成ステップでは、切削ブレードを回転させながら該基板に対して当該基板の表面に垂直な方向に切り込ませた後、該切削ブレードと該基板とを相対的に移動させることにより該溝を形成してもよい。

【0011】

また、本発明のパッケージデバイスの製造方法において、該樹脂モールドステップを実施した後、該デバイスチップを被覆する該モールド樹脂を研削して薄化するモールド樹脂研削ステップを備えてもよい。

【発明の効果】

【0012】

本願発明は、基板面内におけるチップ実装領域の深さばらつきを抑制しつつ、外周縁からの樹脂漏れを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、実施形態のパッケージデバイスの構成例を模式的に示す断面図である。

【図2】図２は、実施形態に係るパッケージデバイスの製造方法の流れを示すフローチャートである。

【図3】図３は、実施形態に係るパッケージデバイスの製造方法の加工対象であるウェーハの一例を示す斜視図である。

【図4】図４は、図２に示す溝形成ステップの一例を示す斜視図である。

【図5】図５は、図２に示す溝形成ステップの一状態を示すウェーハの平面図である。

【図6】図６は、図５に示すＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。

【図7】図７は、図２に示す溝形成ステップの別の一例を示す斜視図である。

【図8】図８は、図２に示すデバイスチップ配設ステップの一状態を一部断面で示すウェーハの要部の側面図である。

【図9】図９は、図２に示す樹脂モールドステップの一状態を一部断面で示す側面図である。

【図10】図１０は、図２に示す樹脂モールドステップの図９の後の一状態を一部断面で示すウェーハの要部の側面図である。

【図11】図１１は、図２に示す分割ステップの一状態を一部断面で示すウェーハの要部の側面図である。

【図12】図１２は、変形例に係るパッケージデバイスの製造方法の流れを示すフローチャートである。

【図13】図１３は、図１２に示すモールド樹脂研削ステップの一例を示す側面図である。

【図14】図１４は、図１２に示す基板研削ステップの一例を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。更に、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。

【0015】

〔実施形態〕
本発明の実施形態に係るパッケージデバイス１の製造方法について、図面に基づいて説明する。まず、実施形態のパッケージデバイス１の構成について説明する。図１は、実施形態のパッケージデバイス１の構成例を模式的に示す断面図である。図１に示すように、パッケージデバイス１は、基板２と、デバイスチップ３と、モールド樹脂４と、を備える。

【0016】

図１に示す基板２は、例えば、シリコン、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）または炭化ケイ素（ＳｉＣ）等から構成される。基板２は、表面５から凹状に形成される溝６を含む。

【0017】

デバイスチップ３は、基板２に形成された溝６の内部に配設される。デバイスチップ３は、例えば、デバイスチップ３に貼着または塗布された接着剤、あるいは溝６の底面７に塗布された接着剤等によって、溝６の底面７に接着される。デバイスチップ３は、電極を備える。デバイスチップ３は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、またはＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサ、あるいはコンデンサ、抵抗等の受動部品である。

【0018】

モールド樹脂４は、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、またはポリイミド樹脂等の絶縁性を有する合成樹脂により構成される。モールド樹脂４は、デバイスチップ３を被覆する。モールド樹脂４は、実施形態において、溝６内のデバイスチップ３の側面と基板２との間に充填され、基板２の表面５および溝６ごと、デバイスチップ３の表面８および側面を覆っている。モールド樹脂４は、実施形態において、熱硬化性樹脂により構成される。モールド樹脂４は、加熱され軟化した状態で基板２に供給され、硬化してデバイスチップ３を被覆する。

【0019】

次に、実施形態に係るパッケージデバイス１の製造方法を説明する。図２は、実施形態に係るパッケージデバイス１の製造方法の流れを示すフローチャートである。実施形態のパッケージデバイス１の製造方法は、図２に示すように、溝形成ステップ１０１と、デバイスチップ配設ステップ１０２と、樹脂モールドステップ１０３と、分割ステップ１０４と、を備える。

【0020】

図３は、実施形態に係るパッケージデバイス１の製造方法の加工対象であるウェーハ１０の一例を示す斜視図である。図３に示すように、ウェーハ１０は、基板２を含む円板状の半導体ウェーハ、光デバイスウェーハ等のウェーハである。ウェーハ１０は、実施形態において、直径が３００ｍｍである。ウェーハ１０（基板２）は、表面５に、複数の交差する分割予定ライン２０と、隣接する分割予定ライン２０に挟まれた複数の領域２３と、を有する。

【0021】

分割予定ライン２０は、実施形態において、第一の分割予定ライン２１と、第二の分割予定ライン２２と、を含む。第一の分割予定ライン２１は、第一の方向１１と平行な方向に延びる分割予定ライン２０である。第一の方向１１は、ウェーハ１０の水平な表面５内の一方向である。

【0022】

第二の分割予定ライン２２は、第二の方向１２と平行な方向に延びる分割予定ライン２０である。第二の方向１２は、ウェーハ１０の水平な表面５内において、第一の方向１１と交差する方向である。第二の方向１２は、実施形態において、第一の方向１１と直交する方向である。すなわち、分割予定ライン２０は、ウェーハ１０の表面５において、第一の分割予定ライン２１と第二の分割予定ライン２２とによって格子状に設定される。

【0023】

領域２３は、格子状に設定された分割予定ライン２０によって区画される。それぞれの領域２３には、後述のデバイスチップ配設ステップ１０２において、デバイスチップ３（図１参照）が配設される。ウェーハ１０は、後述の分割ステップ１０４において、分割予定ライン２０に沿って分割され、個々のデバイスチップ３を有する領域２３毎に個片化されて、パッケージデバイス１（図１参照）に製造される。個片化されたパッケージデバイス１は、実施形態において、一辺が７ｍｍの正方形状である。なお、パッケージデバイス１は、実施形態において、正方形状であるが、長方形状であってもよい。

【0024】

（溝形成ステップ１０１）
図４は、図２に示す溝形成ステップ１０１の一例を示す斜視図である。図５は、図２に示す溝形成ステップ１０１の一状態を示すウェーハ１０の平面図である。図６は、図５に示すＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。溝形成ステップ１０１は、隣接する分割予定ライン２０に挟まれた領域２３にデバイスチップ３を収容可能な溝６を形成するステップである。なお、実施形態では、ウェーハ１０に１００μｍ深さかつ３ｍｍ幅の溝６１を形成する。溝６は、第一の方向１１に平行な方向に延びる溝６１と、第二の方向１２に平行な方向に延びる溝６２と、を含む。以下では、図５および図６に示す溝６１を形成した後、図５に示す溝６２を形成するものとして説明するが、溝６１のみを形成してもよい。

【0025】

図４に示す溝形成ステップ１０１では、切削装置３０による切削加工によって、ウェーハ１０の表面５に溝６を形成する。以下の説明において、Ｘ軸方向は、水平面における一方向である。Ｙ軸方向は、水平面において、Ｘ軸方向に直交する方向である。実施形態の切削装置３０は、加工送り方向がＸ軸方向であり、割り出し送り方向がＹ軸方向である。切削装置３０は、保持面３２を有するチャックテーブル３１と、切削ユニット３３と、チャックテーブル３１と切削ユニット３３とを相対的に移動させる不図示の移動ユニットと、不図示の撮像ユニットと、を備える。

【0026】

切削ユニット３３は、円板形状の切削ブレード３４と、切削ブレード３４の回転軸となるスピンドル３５と、スピンドル３５に装着され切削ブレード３４が固定されるマウントフランジ３６（図１１参照）と、を備える。切削ブレード３４およびスピンドル３５は、切削対象のウェーハ１０を保持するチャックテーブル３１の保持面３２に対して平行な回転軸を備える。切削ブレード３４は、スピンドル３５の先端に装着される。

【0027】

図４に示す溝形成ステップ１０１では、まず、チャックテーブル３１の保持面３２にウェーハ１０の裏面９側を吸引保持する。なお、ウェーハ１０は、環状のフレームに貼着された貼着テープ９０（図８等参照）によって裏面９側から支持され、貼着テープ９０越しにチャックテーブル３１の保持面３２に保持されてもよい。

【0028】

図４に示す溝形成ステップ１０１では、次に、切削ユニット３３とウェーハ１０との位置合わせを行う。具体的には、不図示の移動ユニットが、チャックテーブル３１を切削ユニット３３の下方の加工領域まで移動させ、不図示の撮像ユニットでウェーハ１０を撮影しアライメントする。これにより、ウェーハ１０の第一の方向１１を、加工送り方向であるＸ軸方向に平行な方向に一致させるとともに、切削ブレード３４の加工点を、隣接する第一の分割予定ライン２１に挟まれた領域２３であって、ウェーハ１０（基板２）の外周縁１３から所定距離内側の位置に位置合わせする。所定距離内側の位置とは、切削ブレード３４が所定切り込み量（実施形態では、１００μｍ深さ）切り込み送りされた場合に、形成される溝６１の外周縁１３側の端部が外周縁１３より径方向内側となる位置をいう。

【0029】

図４に示す溝形成ステップ１０１では、次に、ウェーハ１０の表面５側に向けて切削水の供給を開始させ、切削ブレード３４を回転させながら保持面３２に直交する方向に切り込み送りしてウェーハ１０に当接させ、所定切り込み量（実施形態では、１００μｍ深さ）切り込ませる。次に、不図示の移動ユニットによって、チャックテーブル３１と切削ユニット３３の切削ブレード３４とを隣接する第一の分割予定ライン２１に挟まれた領域２３に沿って相対的に移動させて加工送りさせながら、ウェーハ１０に所定切り込み量の溝６１を形成する。そして、切削ブレード３４によって形成される溝６１が反対側の外周縁１３に至らない位置で加工送りを停止させ、切削ブレード３４を保持面３２から離隔させる。これにより、図５に示すように、第一の分割予定ライン２１に挟まれた領域２３に、第一の方向１１に平行な方向に延び、かつ両端部が基板２の外周縁１３に至らない溝６１が形成される。

【0030】

溝形成ステップ１０１では、次に、ウェーハ１０の第二の方向１２を、加工送り方向であるＸ軸方向に平行な方向に一致させるとともに、切削ブレード３４の加工点を、隣接する第二の分割予定ライン２２に挟まれた領域２３であって、ウェーハ１０（基板２）の外周縁１３から所定距離内側の位置に位置合わせする。次に、ウェーハ１０の表面５側に向けて切削水の供給を開始させ、切削ブレード３４を回転させながら保持面３２に直交する方向に切り込み送りしてウェーハ１０に当接させ、所定切り込み量（実施形態では、溝６１の深さと同一量）切り込ませる。次に、不図示の移動ユニットによって、チャックテーブル３１と切削ユニット３３の切削ブレード３４とを隣接する第二の分割予定ライン２２に挟まれた領域２３に沿って相対的に移動させて加工送りさせながら、ウェーハ１０に所定切り込み量の溝６２を形成する。そして、切削ブレード３４によって形成される溝６２が反対側の外周縁１３に至らない位置で加工送りを停止させ、切削ブレード３４を保持面３２から離隔させる。これにより、図６に示すように、第二の分割予定ライン２２に挟まれた領域２３に、第二の方向１２に平行な方向に延び、かつ両端部が基板２の外周縁１３に至らない溝６２が形成される。

【0031】

図４に示す溝形成ステップ１０１において切削装置３０によって溝６を形成する場合、溝６の幅より細い幅の切削ブレード３４で、複数パスで切り込んでもよいし、溝６の幅と同じ太い幅の切削ブレード３４で、１パスで切り込んでもよい。

【0032】

溝形成ステップ１０１は、レーザー加工装置４０によるアブレーション加工によって、ウェーハ１０の表面５に溝６を形成してもよい。図７は、図２に示す溝形成ステップ１０１の別の一例を示す斜視図である。実施形態のレーザー加工装置４０は、加工送り方向がＸ軸方向であり、割り出し送り方向がＹ軸方向である。レーザー加工装置４０は、保持面４２を有するチャックテーブル４１と、レーザービーム照射ユニット４３と、チャックテーブル４１とレーザービーム照射ユニット４３とを相対的に移動させる不図示の移動ユニットと、撮像ユニット４４と、を備える。

【0033】

図７に示す溝形成ステップ１０１では、まず、チャックテーブル４１の保持面４２にウェーハ１０の裏面９側を吸引保持する。次に、レーザービーム照射ユニット４３とウェーハ１０との位置合わせを行う。具体的には、不図示の移動ユニットがチャックテーブル４１を加工位置まで移動させ、不図示の撮像ユニットでウェーハ１０を撮像しアライメントする。これにより、ウェーハ１０の第一の方向１１を、加工送り方向であるＸ軸方向に平行な方向に一致させるとともに、レーザービーム照射ユニット４３の照射部を、隣接する第一の分割予定ライン２１に挟まれた領域２３であって、ウェーハ１０（基板２）の外周縁１３から所定距離内側の位置に位置合わせする。所定距離内側の位置とは、ウェーハ１０の表面５に照射されるレーザービーム４５の被照射範囲の全てが外周縁１３より径方向内側となる位置をいう。

【0034】

図７に示す溝形成ステップ１０１では、次に、不図示の移動ユニットによって、レーザービーム照射ユニット４３に対してチャックテーブル４１を相対的に加工送り方向に移動させながら、レーザービーム４５を、ウェーハ１０の表面５または表面５近傍に集光点を位置付けて照射する。レーザービーム４５は、基板２に対して吸収性を有する波長のレーザービームである。溝形成ステップ１０１では、ウェーハ１０の表面５または表面５近傍に集光点を位置付けたレーザービーム４５を、隣接する第一の分割予定ライン２１に挟まれた領域２３に沿って照射し、レーザービーム４５の被照射範囲が反対側の外周縁１３に至らない位置で加工送りを停止させる。これにより、第一の分割予定ライン２１に挟まれた領域２３に、第一の方向１１に平行な方向に延び、かつ基板２の外周縁１３に至らない溝６１が形成される。

【0035】

図７に示す溝形成ステップ１０１においても、溝６１を形成した後、第二の方向１２に平行な方向に延びる溝６２を形成してもよい。すなわち、ウェーハ１０の第二の方向１２を、加工送り方向であるＸ軸方向に平行な方向に一致させるとともに、レーザービーム照射ユニット４３の照射部を、隣接する第二の分割予定ライン２２に挟まれた領域２３であって、ウェーハ１０（基板２）の外周縁１３から所定距離内側の位置に位置合わせする。不図示の移動ユニットによって、レーザービーム照射ユニット４３に対してチャックテーブル４１を相対的に加工送り方向に移動させながら、レーザービーム４５を、ウェーハ１０の表面５または表面５近傍に集光点を位置付けて照射する。図７に示す溝形成ステップ１０１では、ウェーハ１０の表面５または表面５近傍に集光点を位置付けたレーザービーム４５を、隣接する第二の分割予定ライン２２に挟まれた領域２３に沿って照射し、レーザービーム４５の被照射範囲が反対側の外周縁１３に至らない位置で加工送りを停止させる。これにより、第二の分割予定ライン２２に挟まれた領域２３に、第二の方向１２に平行な方向に延び、かつ基板２の外周縁１３に至らない溝６２が形成される。

【0036】

（デバイスチップ配設ステップ１０２）
図８は、図２に示すデバイスチップ配設ステップ１０２の一状態を一部断面で示すウェーハ１０の要部の側面図である。デバイスチップ配設ステップ１０２は、溝形成ステップ１０１で形成された溝６にデバイスチップ３を接着して配設する。デバイスチップ配設ステップ１０２では、例えば、まず、デバイスチップ３の裏面に接着剤を塗布する。次に、デバイスチップ３の接着剤を塗布した裏面側を溝６の底面７に合わせて接着する。

【0037】

デバイスチップ配設ステップ１０２では、デバイスチップ３の裏面に接着剤を塗布する代わりに、接着シートを貼着してもよい。また、デバイスチップ配設ステップ１０２では、例えば、デバイスチップ３の裏面ではなく、溝６の底面７に接着剤を塗布してもよい。

【0038】

（樹脂モールドステップ１０３）
図９は、図２に示す樹脂モールドステップ１０３の一状態を一部断面で示す側面図である。図１０は、図２に示す樹脂モールドステップ１０３の図９の後の一状態を一部断面で示すウェーハ１０の要部の側面図である。樹脂モールドステップ１０３は、デバイスチップ配設ステップ１０２を実施した後に実施される。樹脂モールドステップ１０３は、ウェーハ１０（基板２）に対してモールド樹脂４を供給してデバイスチップ３をモールド樹脂４で被覆するステップである。

【0039】

図９および図１０に示す樹脂モールドステップ１０３では、圧縮成形機５０によって、デバイスチップ３をモールド樹脂４で被覆する。圧縮成形機５０は、保持面５２を有する上型５１と、保持面５２と対向するキャビティ５４を有する下型５３と、を備える。

【0040】

図９に示すように、樹脂モールドステップ１０３では、まず、上型５１の保持面５２にウェーハ１０の裏面９側を固定する。ウェーハ１０は、実施形態において、ウェーハ１０を支持する貼着テープ９０越しに、上型５１の保持面５２に固定される。次に、下型５３のキャビティ５４に所定量の液状のモールド樹脂４を充填する。次に、上型５１を下型５３の方向に移動させて、ウェーハ１０の表面５側をキャビティ５４内のモールド樹脂４に押し付ける。

【0041】

図１０に示すように、ウェーハ１０の表面５側をキャビティ５４内のモールド樹脂４に押し付けることによって、液状のモールド樹脂４は、ウェーハ１０の表面５からデバイスチップ３が収容された溝６のデバイスチップ３との間に入り込み、デバイスチップ３の側面側の空間に充填される。この際、外周縁１３から所定距離内側までの領域には溝６が形成されていないため、モールド樹脂４が外周縁１３より外側に漏出することが抑制される。更に、液状のモールド樹脂４は、上型５１から圧力がかかることによって、キャビティ５４とウェーハ１０の表面５との間で圧縮されて硬化し、デバイスチップ３を被覆した状態に固定される。

【0042】

（分割ステップ１０４）
図１１は、図２に示す分割ステップ１０４の一状態を一部断面で示すウェーハ１０の要部の側面図である。分割ステップ１０４は、樹脂モールドステップ１０３を実施した後に実施される。分割ステップ１０４は、溝６にデバイスチップ３が配設され、デバイスチップ３がモールド樹脂４により被覆されたウェーハ１０（基板２）を、分割予定ライン２０に沿って分割して個片化するステップである。

【0043】

図１１に示す分割ステップ１０４では、切削装置３０による切削加工によって、ウェーハ１０を分割する。すなわち、分割ステップ１０４は、切削ブレード３４と基板２とを相対的に移動させることで分割予定ライン２０に沿ってウェーハ１０を切削する切削ステップを含む。切削装置３０は、図４に示す溝形成ステップ１０１で使用した装置と同一または同様の装置でもよい。分割ステップ１０４では、溝６よりも細い幅の切削ブレード３４を用いる。

【0044】

分割ステップ１０４では、まず、チャックテーブル３１の保持面３２にウェーハ１０の裏面９側を吸引保持する。なお、ウェーハ１０は、環状のフレームに貼着された貼着テープ９０によって裏面９側から支持され、貼着テープ９０越しにチャックテーブル３１の保持面３２に保持されることが好ましい。

【0045】

分割ステップ１０４では、次に、切削ユニット３３とウェーハ１０との位置合わせを行う。具体的には、不図示の移動ユニットが、チャックテーブル３１を切削ユニット３３の下方の加工領域まで移動させ、不図示の撮像ユニットでウェーハ１０を撮影しアライメントすることで、切削ブレード３４の加工点を、ウェーハ１０の分割予定ライン２０に位置合わせする。

【0046】

分割ステップ１０４では、次に、ウェーハ１０（基板２）の表面５側に向けて切削水の供給を開始させ、切削ブレード３４を回転させながらウェーハ１０に当接させる。次に、不図示の移動ユニットによって、チャックテーブル３１と切削ユニット３３の切削ブレード３４とを分割予定ライン２０に沿って相対的に移動させながら、ウェーハ１０の裏面９側に達するまで切り込ませて、ウェーハ１０を分割予定ライン２０に沿って分割する。

【0047】

すべての分割予定ライン２０に沿ってウェーハ１０（基板２）を分割することにより、ウェーハ１０は、デバイスチップ３毎に個片化され、パッケージデバイス１に製造される。ウェーハ１０がパッケージデバイス１に分割された後は、例えば、ピックアップ工程において、周知のピッカーで貼着テープ９０からパッケージデバイス１がピックアップされる。

【0048】

〔変形例〕
次に、変形例に係るパッケージデバイス１の製造方法を説明する。図１２は、変形例に係るパッケージデバイス１の製造方法の流れを示すフローチャートである。変形例のパッケージデバイス１の製造方法は、図１２に示すように、溝形成ステップ２０１と、デバイスチップ配設ステップ２０２と、樹脂モールドステップ２０３と、モールド樹脂研削ステップ２０４と、基板研削ステップ２０５と、分割ステップ２０６と、を備える。なお、変形例の溝形成ステップ２０１、デバイスチップ配設ステップ２０２、および樹脂モールドステップ２０３、および分割ステップ２０６は、実施形態の溝形成ステップ１０１、デバイスチップ配設ステップ１０２、樹脂モールドステップ１０３、および分割ステップ１０４と同様であるため、説明を省略する。

【0049】

（モールド樹脂研削ステップ２０４）
図１３は、図１２に示すモールド樹脂研削ステップ２０４の一例を示す側面図である。モールド樹脂研削ステップ２０４は、樹脂モールドステップ２０３を実施した後、分割ステップ２０６を実施する前に実施される。モールド樹脂研削ステップ２０４は、デバイスチップ３を被覆するモールド樹脂４を研削して薄化するステップである。

【0050】

図１３に示すモールド樹脂研削ステップ２０４では、研削装置７０による研削加工によって、ウェーハ１０（基板２）の表面５を被覆するモールド樹脂４を研削する。研削装置７０は、保持面７２を有するチャックテーブル７１と、研削ユニット７３と、を備える。研削ユニット７３は、回転軸部材であるスピンドル７４と、スピンドル７４の下端に取り付けられたホイール基台７５と、ホイール基台７５の下面に装着される研削砥石７６と、を備える。ホイール基台７５は、チャックテーブル７１の軸心と平行な回転軸で回転する。

【0051】

モールド樹脂研削ステップ２０４では、まず、チャックテーブル７１の保持面７２にウェーハ１０の裏面９側を吸引保持する。次に、チャックテーブル７１を軸心回りに回転させた状態で、ホイール基台７５を軸心回りに回転させる。加工位置に研削水を供給するとともに、ホイール基台７５の下面に装着された研削砥石７６をチャックテーブル７１に所定の送り速度で近付けることによって、研削砥石７６でウェーハ１０の表面５を被覆するモールド樹脂４を、表面側から研削する。これにより、モールド樹脂４を薄化する。

【0052】

（基板研削ステップ２０５）
図１４は、図１２に示す基板研削ステップ２０５の一例を示す側面図である。基板研削ステップ２０５は、分割ステップ２０６を実施する前に実施される。また、変形例の基板研削ステップ２０５は、モールド樹脂研削ステップ２０４を実施した後に実施される。基板研削ステップ２０５は、基板２の裏面９側を研削して薄化するステップである。

【0053】

図１４に示す基板研削ステップ２０５では、研削装置７０による研削加工によって、ウェーハ１０（基板２）の裏面９全面を研削する。研削装置７０は、モールド樹脂研削ステップ２０４で用いた研削装置７０と同一の装置でもよいし、別個の装置でもよい。

【0054】

基板研削ステップ２０５では、まず、チャックテーブル７１の保持面７２にウェーハ１０の表面５を被覆するモールド樹脂４側を吸引保持する。次に、チャックテーブル７１を軸心回りに回転させた状態で、ホイール基台７５を軸心回りに回転させる。加工位置に研削水を供給するとともに、ホイール基台７５の下面に装着された研削砥石７６をチャックテーブル７１に所定の送り速度で近付けることによって、研削砥石７６でウェーハ１０を裏面９側から研削する。これにより、基板２を薄化する。

【0055】

以上説明したように、実施形態および変形例のパッケージデバイス１の製造方法では、ウェーハ１０（基板２）に形成した溝６にデバイスチップ３を実装する。溝６を形成する方法として、切削装置３０による切削や、レーザー加工装置４０によるアブレーションを実施することによって、エッチングと比較してＴＴＶを改善でき、更に、基板２面内におけるデバイスチップ３実装領域の深さばらつきを低減することができる。また、エッチング用のマスクを形成する必要がないためプロセスを減らすことで加工時間の短縮ができ、コストや工数の削減が可能となる。

【0056】

上記の実施形態における図４に示す切削装置３０による溝形成ステップ１０１、２０１では、例えば、３０ｍｍ／ｓｅｃで４４ライン加工すると、所用時間が１０ｍｉｎ程度である。これに対し、エッチングで１００μｍ深さの溝６を形成する場合、例えば、エッチングレートが７μｍ／ｍｉｎであり、所要時間が１５ｍｉｎ程度である。エッチングでは除去領域が広く深い程、加工時間が増加するが、切削による溝加工では深さが変動しても加工時間は変化しない。したがって、実施形態および比較例の溝形成ステップ１０１、２０１は、エッチングと比較して加工時間を更に短縮することができる。

【0057】

また、実施形態および変形例のパッケージデバイス１の製造方法では、ウェーハ１０（基板２）にデバイスチップ３を配設する溝６を形成する際に、外周縁１３から所定距離内側までの領域を切断しないように切削ブレード３４やレーザービーム４５によって溝加工を施す。これにより、後に続く樹脂モールドステップ１０３、２０３において、この溝６にモールド樹脂４を充填する際、外周縁１３からモールド樹脂４が漏出してしまうことを抑制できるという効果を奏する。

【0058】

また、溝６の外周縁１３側の端部までモールド樹脂４が充填されていない場合、外周領域が中空状態となり、ウェーハ１０（基板２）の裏面９を研削する際に研削不良を引き起こす可能性があるが、上述した実施形態および変形例の方法により、溝６全体にモールド樹脂４を充填することができ、中空が生まれないため、研削不良を未然に防ぐことも可能となる。

【0059】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

【0060】

例えば、溝形成ステップ１０１、２０１において、レーザービーム４５によって溝６を形成する場合、レーザー加工装置４０は、ポリゴンミラーでレーザービーム４５をスキャンする光学系を備えてもよい。これにより、溝６の底面７におけるＴＴＶを向上させることができる。

【0061】

また、溝形成ステップ１０１、２０１において、実施形態では、隣接する分割予定ライン２０に挟まれた領域２３に１本の溝６を形成したが、本開示では、隣接する分割予定ライン２０に挟まれた領域２３に複数本の溝６を形成してもよい。この場合、分割ステップ１０４において分割され個片化された後のパッケージデバイス１は、それぞれが複数の溝６を有する。この場合、例えば、各溝６には、デバイスチップ３が少なくとも一つ配設されるのが望ましい。

【0062】

また、デバイスチップ配設ステップ１０２、２０２は、図８に示す実施形態ではウェーハ１０（基板２）の表面５側を上面としてデバイスチップ３を上方から溝６内に接着するが、本発明ではデバイスチップ３に対して上からウェーハ１０を被せるように接着してもよい。

【0063】

また、樹脂モールドステップ１０３、２０３において、実施形態では、下型５３のキャビティ５４に所定量の液状のモールド樹脂４を充填し、上型５１を下型５３の方向に移動させて、ウェーハ１０の表面５側をキャビティ５４内のモールド樹脂４に押し付けたが、本発明では、これに限定されない。例えば、下型５３のキャビティ５４に所定量の顆粒状のモールド樹脂４を入れ、キャビティ５４内のモールド樹脂４を溶融させた後、上型５１を下型５３の方向に移動させて、ウェーハ１０の表面５側をキャビティ５４内のモールド樹脂４に押し付けてもよい。また、上記のような所謂フェイスダウン方式に限定されず、平坦な下型上にウェーハ１０を載置した状態で、ウェーハ１０の表面５上にモールド樹脂４を供給し、ウェーハ１０の表面５と対向するキャビティを有する上型を上方から移動させて下型側に押し付ける、所謂フェイスアップ方式によって、モールド樹脂４を圧縮し、硬化させてもよい。

【0064】

また、分割ステップ１０４、２０６は、実施形態（図１１）および変形例では切削ブレード３４によるフルカットによって基板２を分割するが、本発明ではハーフカットした後にウェーハ１０の裏面９を研削することによって基板２を分割してもよい。また、切削ブレード３４によるハーフカットで切り込みを形成する代わりに、ウェーハ１０に対して透過性を有するレーザービームによって分割起点となる改質層を形成してもよい。

【0065】

すなわち、実施形態の分割ステップ１０４は、ハーフカットを実施した後にウェーハ１０（基板２）の裏面９側を研削して薄化する基板研削ステップ（手順は、変形例の基板研削ステップ２０５と同様）を含んでもよい。このような基板研削ステップは、溝形成ステップ１０１を実施する前に実施されてもよい。また、変形例の基板研削ステップ２０５は、溝形成ステップ２０１を実施する前に実施されてもよい。

【0066】

また、本発明のパッケージデバイス１の製造方法は、基板２およびデバイスチップ３が積層されるパッケージデバイス１にも適用可能である。すなわち、モールド樹脂研削ステップ２０４の後、溝６にデバイスチップ３を接着してモールド樹脂４で被覆しモールド樹脂４を薄化した状態の基板２である前述したウェーハ１０と、他の基板とを積層する積層ステップを備えてもよい。この場合、他の基板として、ウェーハ１０と同様に構成された他のウェーハをウェーハ１０に積層してもよいし、キャリアウェーハ等を積層してもよい。ウェーハ１０に他の基板であるキャリアウェーハを積層する（貼り付ける）場合、積層した（貼り付けた）後に、ウェーハ１０およびキャリアウェーハにシリコン貫通電極、再配線層等を周知の方法で形成するのが望ましい。

【符号の説明】

【0067】

１ パッケージデバイス
２ 基板
３ デバイスチップ
４ モールド樹脂
６、６１、６２ 溝
１０ ウェーハ
１１ 第一の方向
１２ 第二の方向
１３ 外周縁
２０ 分割予定ライン
２１ 第一の分割予定ライン
２２ 第二の分割予定ライン
２３ 領域
３４ 切削ブレード
１０１、２０１ 溝形成ステップ
１０２、２０２ デバイスチップ配設ステップ
１０３、２０３ 樹脂モールドステップ
１０４、２０６ 分割ステップ
２０４ モールド樹脂研削ステップ
２０５ 基板研削ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】