特許 7030581 半導体装置の製造方法、及び、遮光性吸着治具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-25

(45)【発行日】2022-03-07

(54)【発明の名称】半導体装置の製造方法、及び、遮光性吸着治具

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/20 20060101AFI20220228BHJP

   H01L 21/683 20060101ALI20220228BHJP

【ＦＩ】

G03F7/20 521

H01L21/68 N

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2018051450

(22)【出願日】2018-03-19

(65)【公開番号】P2019164236

(43)【公開日】2019-09-26

【審査請求日】2021-03-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000002037

【氏名又は名称】新電元工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100137523

【弁理士】

【氏名又は名称】出口 智也

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100082991

【氏名又は名称】佐藤 泰和

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(72)【発明者】

【氏名】塚本 英之

(72)【発明者】

【氏名】熊田 渓一

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 近

【審査官】冨士 健太

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－０７４８８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０５０５７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１３１５６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１６７２２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１３７４２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０７００４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２１８１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０５９２２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０８９８２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０２０８２５４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｆ ７／２０－７／２４、９／００－９／０２

Ｈ０１Ｌ ２１／６７－２１／６８３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

半導体基板の第１面に形成された酸化膜上に感光材を塗布する塗布工程と、
前記塗布工程の後、遮光性吸着治具が写真マスクを貫通する吸着穴から前記半導体基板の前記第１面を吸引できるように、前記遮光性吸着治具を前記写真マスクの露光面に装着し、前記半導体基板の前記第１面側を前記遮光性吸着治具により吸引させることで前記写真マスクの接触面を前記半導体基板の前記第１面側に固定した状態で、光源から前記写真マスクを介して前記感光材に光を照射して、前記酸化膜上の前記感光材を選択的に感光させる露光工程と、
前記露光工程の後、感光した前記感光材を現像する現像工程と、を備え、
前記遮光性吸着治具は、前記光源が出力する前記光を遮光し且つ乱反射しないようになっていることを特徴とする半導体装置の製造方法。

【請求項2】

前記遮光性吸着治具は、
前記写真マスクの前記露光面上に配置され、前記写真マスクを前記半導体基板に吸着させる時に前記遮光性吸着治具を前記写真マスクに係止する本体部と、
前記本体部から延在し且つ前記写真マスクの前記吸着穴に挿入される挿入部と、を有し、且つ、前記本体部と前記挿入部とを貫通する通気穴が設けられており、
前記露光工程において、前記遮光性吸着治具の前記本体部側から前記通気穴と前記吸着穴を介して前記半導体基板の前記第１面を吸引することにより、前記半導体基板の前記第１面側に前記写真マスクの前記接触面を吸着させる
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】

前記遮光性吸着治具の前記通気穴は、前記露光工程において、前記光源が出力する前記光が、前記通気穴を介して、前記感光材の表面に直接到達しないように設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項4】

前記写真マスクの前記露光面に平行な面における、前記吸着穴の断面が、丸、又は、多角形の形状を有する
ことを特徴とする請求項３に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項5】

前記遮光性吸着治具の前記挿入部が前記写真マスクの前記吸着穴に挿入された状態で、前記写真マスクの前記露光面に平行な面における、前記遮光性吸着治具の前記挿入部の断面が、丸、又は、多角形の形状を有する
ことを特徴とする請求項３に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項6】

前記遮光性吸着治具の前記挿入部の前記写真マスクの前記吸着穴への挿入方向と平行な面における、前記遮光性吸着治具の前記通気穴の断面は、Ｙ字型、Ｌ字型、Ｔ字型、又は、千鳥型になっている
ことを特徴とする請求項３に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項7】

前記吸着穴の断面の大きさは、前記半導体基板に形成される１つの半導体チップの表面の大きさよりも、小さい
ことを特徴とする請求項３に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項8】

前記遮光性吸着治具は、樹脂、ゴム、又は、無機物から構成されてい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9】

前記感光材は、ネガ型のレジストであ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10】

前記光は、紫外光であることを特徴とする請求項９に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項11】

前記光源は、水銀ランプであることを特徴とする請求項１０に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項12】

前記写真マスクは、
前記光を透過する透過領域が選択的に設けられるとともに、前記吸着穴が形成されたガラス基板である
ことを特徴とする請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項13】

前記現像工程の後、残存する前記感光材をマスクとして、前記半導体基板の前記第１面上の前記酸化膜を選択的にエッチングして除去するエッチング工程をさらに備える
ことを特徴とする請求項１２に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項14】

前記エッチング工程の後、前記酸化膜が選択的に残存する前記半導体基板の前記第１面上にＮｉをメッキしてＮｉメッキ層を形成するメッキ工程と、
前記メッキ工程の後、前記半導体基板の前記第１面上に、はんだクレームを印刷してリフローすることにより、前記Ｎｉメッキ層上に、はんだ部材を成膜するスクリーン印刷工程と、
前記スクリーン印刷工程の後、前記酸化膜を介して前記半導体基板の前記第１面にレーザを照射して、前記半導体基板の前記第１面に切り込みを形成するレーザ照射工程と、
前記レーザ照射工程の後、前記切り込みに沿って、前記半導体基板を切断する切断工程と、を備える
ことを特徴とする請求項１３に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項15】

写真マスクを半導体基板に吸着させるための遮光性吸着治具であって、
前記写真マスクの露光面上に配置され、前記写真マスクを前記半導体基板に吸着させる時に前記遮光性吸着治具を前記写真マスクに係止する前記遮光性吸着治具を前記写真マスクに係止する本体部と、
前記本体部から延在し且つ前記写真マスクの吸着穴に挿入される挿入部と、を有し、
前記本体部と前記挿入部とを貫通する通気穴が設けられており、
露光工程において、前記遮光性吸着治具の前記本体部側から前記通気穴と前記吸着穴を介して前記半導体基板の第１面を吸引することにより、前記半導体基板の前記第１面側に前記写真マスクの接触面を吸着させるようになっている
ことを特徴とする遮光性吸着治具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体装置の製造方法、及び、遮光性吸着治具に関する発明である。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば、ウェーハ表面にパターンを形成するため、液体のネガ型感光材（レジスト）を酸化膜の形成の後のウェーハに両面塗布する半導体装置の製造方法が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

【0003】

このような従来の半導体装置の製造方法においては、N面側のウェーハは写真マスクに接触し、P面側のウェーハは写真マスクに接触しない状態で、格子状パターンの写真マスクを介して紫外線を両面に照射する（図１２）。

【0004】

このように紫外線を照射することでレジストが硬化し格子状のパターンを形成している。

【0005】

そして、紫外線が照射されない領域はレジストが硬化しないため、次工程の現像工程で容易に除去される。ウェーハは不純物拡散をした場合、不純物量にもよるがウェーハ反りが発生する。

【0006】

このウェーハ反りはレジスト塗布後の紫外線照射（露光工程）の際に位置ズレのよる未露光やパターンズレなどの不具合が発生することとなる。

【0007】

そこで、紫外線照射の際にウェーハを固定するために、ウェーハと接触するN面の写真マスクに穴をあけてバキュームで固定している。

【0008】

このバキューム穴に対応するウェーハの領域には紫外線が照射されることから、レジストが硬化するため現像工程では除去されない。

【0009】

そして、レジストが残った領域は酸化膜残りが発生する為、Niなどの電極が形成されない。

【0010】

また、ウェーハへスクリーン印刷法で予備はんだを形成するが、バキューム穴に対応する領域には酸化膜があるためはんだが付着しない。

【0011】

例えば、外観工程ではんだ未付着部分は除去されるが、識別のためP面のチップパターン（例えば、長方形）は、２チップ分を不良にするため、例えば、３パターンある場合、合計６チップ破棄することになる（図１３、図１４）。

【0012】

また、はんだ未付着の領域は、後工程の個辺化工程で割れ形状異常の不具合が発生し外観歩留りを悪化させている（図１５）。

【0013】

このように、上記従来技術では、写真マスクを半導体基板（ウェーハ）に吸着（固定）しつつ、感光材（レジスト）を露光する光（紫外線）を遮光して、所定の位置の当該感光材を選択的に露光することができないことで、電極が正常に形成されず、又、外観の歩留まりが低下する等の問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【文献】特公平5-33808

【文献】特開2007-234742

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

そこで、本発明は、露光工程において、写真マスクを半導体基板（ウェーハ）に吸着（固定）しつつ、感光材（レジスト）を露光する光（紫外線）を遮光して、所定の位置の当該感光材を選択的に露光することが可能な半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本発明の一態様に係る実施形態に従った半導体装置の製造方法は、
半導体基板の第１面に形成された酸化膜上に感光材を塗布する塗布工程と、
前記塗布工程の後、遮光性吸着治具が写真マスクを貫通する吸着穴から前記半導体基板の前記第１面を吸引できるように、前記遮光性吸着治具を前記写真マスクの露光面に装着し、前記半導体基板の前記第１面側を前記遮光性吸着治具により吸引させることで前記写真マスクの接触面を前記半導体基板の前記第１面側に固定した状態で、光源から前記写真マスクを介して前記感光材に光を照射して、前記酸化膜上の前記感光材を選択的に感光させる露光工程と、
前記露光工程の後、感光した前記感光材を現像する現像工程と、を備え、
前記遮光性吸着治具は、前記光源が出力する前記光を遮光し且つ乱反射しないようになっていることを特徴とする。

【0017】

前記半導体装置の製造方法において、
前記遮光性吸着治具は、
前記写真マスクの前記露光面上に配置され、前記写真マスクを前記半導体基板に吸着させる時に前記遮光性吸着治具を前記写真マスクに係止する本体部と、
前記本体部から延在し且つ前記写真マスクの前記吸着穴に挿入される挿入部と、を有し、且つ、前記本体部と前記挿入部とを貫通する通気穴が設けられており、
前記露光工程において、前記遮光性吸着治具の前記本体部側から前記通気穴と前記吸着穴を介して前記半導体基板の前記第１面を吸引することにより、前記半導体基板の前記第１面側に前記写真マスクの前記接触面を吸着させる
ことを特徴とする。

【0018】

前記半導体装置の製造方法において、
前記遮光性吸着治具の前記通気穴は、前記露光工程において、前記光源が出力する前記光が、前記通気穴を介して、前記感光材の表面に直接到達しないように設けられている
ことを特徴とする。

【0019】

前記半導体装置の製造方法において、
前記写真マスクの前記露光面に平行な面における、前記吸着穴の断面が、丸、又は、多角形の形状を有する
ことを特徴とする。

【0020】

前記半導体装置の製造方法において、
前記遮光性吸着治具の前記挿入部が前記写真マスクの前記吸着穴に挿入された状態で、前記写真マスクの前記露光面に平行な面における、前記遮光性吸着治具の前記挿入部の断面が、丸、又は、多角形の形状を有する
ことを特徴とする。

【0021】

前記半導体装置の製造方法において、
前記遮光性吸着治具の前記挿入部の前記写真マスクの前記吸着穴への挿入方向と平行な面における、前記遮光性吸着治具の前記通気穴の断面は、Ｙ字型、Ｌ字型、Ｔ字型、又は、千鳥型になっている
ことを特徴とする。

【0022】

前記半導体装置の製造方法において、
前記吸着穴の断面の大きさは、前記半導体基板に形成される１つの半導体チップの表面の大きさよりも、小さい
ことを特徴とする。

【0023】

前記半導体装置の製造方法において、前記遮光性吸着治具は、樹脂、ゴム、又は、無機物から構成されていることを特徴とする。

【0024】

前記半導体装置の製造方法において、
前記感光材は、ネガ型のレジストであることを特徴とする。

【0025】

前記半導体装置の製造方法において、
前記光は、紫外光であることを特徴とする。

【0026】

前記半導体装置の製造方法において、
前記光源は、水銀ランプであることを特徴とする。

【0027】

前記半導体装置の製造方法において、
前記写真マスクは、
前記光を透過する透過領域が選択的に設けられるとともに、前記吸着穴が形成されたガラス基板である
ことを特徴とする。

【0028】

前記半導体装置の製造方法において、
前記現像工程の後、残存する前記感光材をマスクとして、前記半導体基板の前記第１面上の前記酸化膜を選択的にエッチングして除去するエッチング工程をさらに備える
ことを特徴とする。

【0029】

前記半導体装置の製造方法において、
前記エッチング工程の後、前記酸化膜が選択的に残存する前記半導体基板の前記第１面上にＮｉをメッキしてＮｉメッキ層を形成するメッキ工程と、
前記メッキ工程の後、前記半導体基板の前記第１面上に、はんだクレームを印刷してリフローすることにより、前記Ｎｉメッキ層上に、はんだ部材を成膜するスクリーン印刷工程と、
前記スクリーン印刷工程の後、前記酸化膜を介して前記半導体基板の前記第１面にレーザを照射して、前記半導体基板の前記第１面に切り込みを形成するレーザ照射工程と、
前記レーザ照射工程の後、前記切り込みに沿って、前記半導体基板を切断する切断工程と、を備える
ことを特徴とする。

【0030】

本発明の一態様に係る実施形態に従った遮光性吸着治具は、
写真マスクを半導体基板に吸着させるための遮光性吸着治具であって、
前記写真マスクの露光面上に配置され、前記写真マスクを前記半導体基板に吸着させる時に前記遮光性吸着治具を前記写真マスクに係止する前記遮光性吸着治具を前記写真マスクに係止する本体部と、
前記本体部から延在し且つ前記写真マスクの吸着穴に挿入される挿入部と、を有し、
前記本体部と前記挿入部とを貫通する通気穴が設けられており、
露光工程において、前記遮光性吸着治具の前記本体部側から前記通気穴と前記吸着穴を介して前記半導体基板の前記第１面を吸引することにより、前記半導体基板の前記第１面側に前記写真マスクの前記接触面を吸着させるようになっている
ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0031】

本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板（ウェーハ）の第１面（Ｎ面）に形成された酸化膜上に感光材を塗布する塗布工程と、塗布工程の後、遮光性吸着治具が写真マスク（Ｎ面写真マスク）を貫通する吸着穴から半導体基板の第１面を吸引できるように、遮光性吸着治具を写真マスクの露光面に装着し、半導体基板の第１面（Ｎ面）側を遮光性吸着治具により吸引させることで写真マスクの接触面を半導体基板の第１面（Ｎ面）側に固定した状態で、光源から写真マスクを介して感光材に光を照射して、酸化膜上の感光材を選択的に感光させる露光工程と、露光工程の後、感光した感光材を現像する現像工程と、を備え、遮光性吸着治具は、光源が出力する光を遮光し且つ乱反射しないようになっている。

【0032】

すなわち、本発明の半導体装置の製造方法によれば、写真マスクを半導体基板（ウェーハ）に吸着（固定）しつつ、感光材（レジスト）を露光する光（紫外線）を遮光して、所定の位置の当該感光材を選択的に露光することができる。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】図１は、本発明の半導体装置の製造方法の露光工程において半導体基板（ウェーハ）Ｗを横方向から見た断面の一例を示す図である。

【図2】図２は、半導体基板Ｗが遮光性吸着治具Ｘで吸着される領域Ｚの位置が３箇所の場合の一例を示す図である。

【図3】図３は、図１に示す遮光性吸着治具Ｘの一例を示す断面図である。

【図4】図４は、図３に示す遮光性吸着治具Ｘを横方向（半導体基板Ｗの側面側）から見た外観一例を示す図である。

【図5】図５は、図３に示す遮光性吸着治具Ｘを縦方向（半導体基板Ｗの第１面側）から見た外観一例を示す図である。

【図6】図６は、半導体基板Ｗが遮光性吸着治具Ｘで吸着される領域Ｚのはんだ部材を成膜した後の半導体基板Ｗの第１面（Ｎ面）の外観の一例を示す図である。

【図7】図７は、半導体基板Ｗが遮光性吸着治具Ｘで吸着される領域Ｚ近傍における、半導体基板Ｗの第２面（Ｐ面）側のマスクパターンの一例を示す図である。

【図8】図８は、半導体基板Ｗが遮光性吸着治具Ｘで吸着される領域Ｚのはんだ部材を成膜した後の半導体基板Ｗの第２面（Ｐ面）の外観の一例を示す図である。

【図9】図９は、図１に示す遮光性吸着治具Ｘの他の例を示す断面図である。

【図10】図１０は、図１に示す遮光性吸着治具Ｘの他の例を示す断面図である。

【図11】図１１は、図１に示す遮光性吸着治具Ｘの他の例を示す断面図である。

【図12】図１２は、従来の半導体装置の製造方法の露光工程において半導体基板（ウェーハ）を横方向から見た断面の一例を示す図である。

【図13】図１３は、従来の半導体基板が吸着される領域近傍における、半導体基板の第２面（Ｐ面）側のマスクパターンの一例を示す図である。

【図14】図１４は、従来の半導体基板が吸着される領域のはんだ部材を成膜した後の半導体基板の第２面（Ｐ面）の外観の一例を示す図である。

【図15】図１５は、従来の半導体基板が吸着される領域のはんだ部材を成膜した後の半導体基板Ｗの第１面（Ｎ面）の外観の一例を示す図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0034】

以下、本発明に係る実施形態について図面に基づいて説明する。

【実施例1】

【0035】

図１は、本発明の半導体装置の製造方法の露光工程において半導体基板（ウェーハ）Ｗを横方向から見た断面の一例を示す図である。また、図２は、半導体基板Ｗが遮光性吸着治具Ｘで吸着される領域Ｚの位置が３箇所の場合の一例を示す図である。また、図３は、図１に示す遮光性吸着治具Ｘの一例を示す断面図である。また、図４は、図３に示す遮光性吸着治具Ｘを横方向（半導体基板Ｗの側面側）から見た外観一例を示す図である。また、図５は、図３に示す遮光性吸着治具Ｘを縦方向（半導体基板Ｗの第１面Ｗ１側）から見た外観一例を示す図である。

【0036】

以下、本実施例１に係る半導体装置の製造方法を工程順に説明する。

【0037】

先ず、Ｎ型の不純物が含まれたシリコン基板である半導体基板（ウェーハ）Ｗを準備し、当該半導体基板Ｗの第１面Ｗ１にＮ型の不純物を拡散させるとともに、半導体基板Ｗの第１面Ｗ１の反対側の第２面Ｗ２にＰ型の不純物を拡散させる。

【0038】

そして、当該半導体基Ｗの第１面Ｗ１及び第２面Ｗ２に、例えば、熱酸化により、酸化膜を形成する。

【0039】

そして、当該半導体基板Ｗの第１面Ｗ１（Ｎ面）に形成された酸化膜上に感光材Ｒを塗布する（塗布工程）。

【0040】

なお、上述の感光材Ｒは、本実施例１では、ネガ型のレジストである。しかし、この感光材Ｒは、適用される半導体装置のプロセスに応じて、ポジ型のレジストにしてもよい。

【0041】

そして、この塗布工程の後、遮光性吸着治具Ｘが写真マスクＭ（Ｎ面写真マスク）を貫通する吸着穴Ｍａから半導体基板Ｗの第１面Ｗ１を吸引できるように、遮光性吸着治具Ｘを写真マスクＭの露光面ＭＲに装着し、半導体基板Ｗの第１面Ｗ１（Ｎ面）側を遮光性吸着治具Ｘにより吸引させることで写真マスクＭの接触面ＭＳ（露光面ＭＲの反対側の面）を半導体基板Ｗの第１面Ｗ１（Ｎ面）側に固定した状態で、光源Ｌから写真マスクＭを介して感光材Ｒに光を照射して、酸化膜上の感光材Ｒを選択的に感光させて、感光部分Ｒａを形成する（露光工程）。

【0042】

なお、本実施例１においては、光源Ｌは、例えば、水銀ランプである。この場合、この光源Ｌが出力する光Ｈは、例えば、紫外光である。

【0043】

なお、この光源Ｌは、ＬＥＤランプであってもよい。

【0044】

そして、この露光工程の後、感光した感光材Ｒを現像する（現像工程）。

【0045】

なお、図１に示す露光工程においては、半導体基板Ｗの第１面Ｗ１（Ｎ面）側はＮ面写真マスクＭに接触し、半導体基板Ｗの第２面Ｗ２（Ｐ面）側はＰ面写真マスク（図示せず）に接触しない状態で、格子状パターンの当該Ｎ面、Ｐ面写真マスクを介して紫外線（光）Ｈを両面に照射する。

【0046】

このように紫外線Ｈを照射することでネガ型のレジストである感光材Ｒが硬化し格子状のパターンを形成している。

【0047】

そして、紫外線Ｈが照射されない領域は感光材Ｒが硬化しないため、次工程の現像工程で容易に除去される。なお、既述のように、半導体基板Ｗには不純物拡散がされているため、ウェーハ反りが発生し得る。

【0048】

このウェーハ反りは、既述のように、レジスト塗布後の紫外線照射（当該露光工程）の際に位置ズレのよる未露光やパターンズレなどの原因になる。

【0049】

そこで、半導体基板Ｗと接触するＮ面の写真マスクＭに吸着穴Ｍａを複数個（例えば、３箇所）貫通させて(図２)、紫外線照射（露光工程）の際にバキュームにより半導体基板Ｗを固定している（図１）。

【0050】

そして、既述の現像工程の後、残存する感光材Ｒをマスクとして、半導体基板Ｗの第１面Ｗ１（Ｎ面）上の酸化膜を選択的にエッチングして除去する（エッチング工程）。

【0051】

その後、図示しないが、半導体基板Ｗの第２面Ｗ２（Ｐ面）側に、残存する酸化膜をマスクとして、チップ毎に半導体基板Ｗを切断するためのメサ溝を形成するとともに、当該メサ溝にガラス保護膜を形成する。

【0052】

その後、酸化膜が選択的に残存する半導体基板Ｗの第１面Ｗ１（Ｎ面）上にＮｉをメッキしてＮｉメッキ層を形成する（メッキ工程）。

【0053】

このメッキ工程の後、半導体基板Ｗの第１面Ｗ１（Ｎ面）上に、はんだクレームを印刷してリフローすることにより、Ｎｉメッキ層上に、はんだ部材を成膜する（スクリーン印刷工程）。

【0054】

そして、スクリーン印刷工程の後、酸化膜を介して半導体基板Ｗの第１面Ｗ１にレーザを照射して、半導体基板Ｗの第１面Ｗ１（Ｎ面）に切り込みを形成する（レーザ照射工程）。

【0055】

そして、レーザ照射工程の後、形成された切り込みに沿って、半導体基板Ｗを切断する（切断工程）。

【0056】

以上の工程により、半導体装置（半導体チップ）が個片化され、当該半導体装置に対して、外観検査や特性検査が実施されることとなる。

【0057】

ここで、本実施例１で適用される写真マスクＭについて、詳述する。

【0058】

この写真マスクＭは、例えば、光を透過する透過領域Ｍｂが選択的に設けられるとともに、吸着穴Ｍａが形成されたガラス基板である。

【0059】

そして、この写真マスクＭの露光面ＭＲに平行な面における、吸着穴Ｍａの断面が、例えば、丸、又は、多角形（三角、四角等）の形状を有する。本実施例１においては、吸着穴Ｍａの断面は、丸になっている。

【0060】

また、写真マスクＭの露光面ＭＲに平行な面における、当該吸着穴Ｍａの断面の大きさは、半導体基板Ｗに形成される１つの半導体装置（半導体チップ）の表面の大きさよりも、小さくなるように設定されている。

【0061】

次に、本実施例１で適用される遮光性吸着治具について、詳述する。

【0062】

この遮光性吸着治具Ｘは、写真マスクＭを半導体基板Ｗに吸着させるための治具であり、光源Ｌが出力する光を遮光し且つ乱反射しないようになっている。

【0063】

この遮光性吸着治具Ｘは、例えば、図１、図３に示すように、本体部Ｘｂと、挿入部Ｘｈと、を有する。

【0064】

そして、本体部Ｘｂは、写真マスクＭの露光面ＭＲ上に配置され、写真マスクＭを半導体基板Ｗに吸着させる時に遮光性吸着治具Ｘを写真マスクＭに係止するようになっている。

【0065】

挿入部Ｘｈは、本体部Ｘｂから延在し且つ写真マスクＭの吸着穴Ｍａに挿入されるようになっている。

【0066】

そして、この遮光性吸着治具Ｘは、本体部Ｘｂと挿入部Ｘｈとを貫通する通気穴Ａ１、Ａ２が設けられている。

【0067】

そして、既述の露光工程において、遮光性吸着治具Ｘの本体部Ｘｂ側から通気穴Ａ１、Ａ２と吸着穴Ｍａを介して半導体基板Ｗの第１面Ｗ１を吸引する（写真マスクＭの露光面ＭＲ側を負圧にする）ことにより、半導体基板Ｗの第１面Ｗ１側に写真マスクＭの接触面ＭＳを吸着させるようになっている。

【0068】

また、遮光性吸着治具Ｘの通気穴Ａ１、Ａ２は、露光工程において、光源Ｌが出力する光が、通気穴Ａ１、Ａ２を介して、感光材Ｒの表面に直接到達しないように設けられている。

【0069】

また、この遮光性吸着治具Ｘの挿入部Ｘｈが写真マスクＭの吸着穴Ｍａに挿入された状態で、写真マスクＭの露光面ＭＲに平行な面における、遮光性吸着治具Ｘの挿入部Ｘｈの断面が、丸、又は、多角形（三角、四角等）の形状を有するようになっている。

【0070】

また、遮光性吸着治具Ｘの挿入部Ｘｈの写真マスクＭの吸着穴Ｍａへの挿入方向と平行な面における、遮光性吸着治具Ｘの通気穴Ａ１、Ａ２の断面は、Ｔ字型になっている。なお、後述のように、遮光性吸着治具Ｘの通気穴Ａ１、Ａ２の断面は、例Ｌ字型、略Ｙ字型、又は、千鳥型になっていてもよい。

【0071】

なお、遮光性吸着治具Ｘは、例えば、樹脂、ゴム、又は、無機物（ＳｉＣ等）から構成されている。

【0072】

ここで、図６は、半導体基板Ｗが遮光性吸着治具Ｘで吸着される領域Ｚのはんだ部材を成膜した後の半導体基板Ｗの第１面Ｗ１（Ｎ面）の外観の一例を示す図である。また、図７は、半導体基板Ｗが遮光性吸着治具Ｘで吸着される領域Ｚ近傍における、半導体基板Ｗの第２面Ｗ２（Ｐ面）側のマスクパターン（Ｐ面写真マスク）の一例を示す図である。また、図８は、半導体基板Ｗが遮光性吸着治具Ｘで吸着される領域Ｚのはんだ部材を成膜した後の半導体基板Ｗの第２面Ｗ２（Ｐ面）の外観の一例を示す図である。

【0073】

図６ないし図８に示すように、遮光性吸着治具Ｘで吸着される領域Ｚ近傍においても、露光工程において感光材Ｒが感光しないことで、酸化膜残りによるＮｉメッキ、はんだ未付着部分が無くなるため、通常の電極が形成され、半導体チップの歩留まりが向上することとなる。

【0074】

以上のように、本発明の実施例１に係る半導体装置の製造方法は、半導体装置の製造方法は、半導体基板（ウェーハ）の第１面（Ｎ面）に形成された酸化膜上に感光材を塗布する塗布工程と、塗布工程の後、遮光性吸着治具が写真マスク（Ｎ面写真マスク）を貫通する吸着穴から半導体基板の第１面を吸引できるように、遮光性吸着治具を写真マスクの第１面（露光面）に装着し、半導体基板の第１面（Ｎ面）側を遮光性吸着治具により吸引させることで写真マスクの第２面（接触面）を半導体基板の第１面（Ｎ面）側に固定した状態で、光源から写真マスクを介して感光材に光を照射して、酸化膜上の感光材を選択的に感光させる露光工程と、露光工程の後、感光した感光材を現像する現像工程と、を備える。そして、遮光性吸着治具は、光源が出力する光を遮光し且つ乱反射しないようになっている。

【0075】

すなわち、本実施例１の半導体装置の製造方法によれば、写真マスクを半導体基板（ウェーハ）に吸着（固定）しつつ、感光材（レジスト）を露光する光（紫外線）を遮光して、所定の位置の当該感光材を選択的に露光することができる。

【実施例2】

【0076】

既述の実施例１では、遮光性吸着治具Ｘの一例について説明した。しかしながら、既述のように、遮光性吸着治具は、光源Ｌが出力する光を遮光し且つ乱反射しないように構成されていればよい。

【0077】

そこで、本実施例２では、光源Ｌが出力する光を遮光し且つ乱反射しないように構成された遮光性吸着治具Ｘの他の例について説明する。

【0078】

図９ないし図１１は、図１に示す遮光性吸着治具Ｘの他の例を示す断面図である。

【0079】

例えば、図９ないし図１１に示すように、遮光性吸着治具Ｘの挿入部Ｘｈの写真マスクＭの吸着穴Ｍａへの挿入方向と平行な面（露光面ＭＲに対して垂直な面）における、遮光性吸着治具Ｘの通気穴Ａ１、Ａ２の断面は、例Ｌ字型（図９）、略Ｙ字型（１０）、又は、千鳥型（図１１）になっていてもよい。

【0080】

なお、本実施例２に係る半導体装置の製造方法のその他の構成は、実施例１と同様である。

【0081】

すなわち、本実施例２の半導体装置の製造方法によれば、写真マスクを半導体基板（ウェーハ）に吸着（固定）しつつ、感光材（レジスト）を露光する光（紫外線）を遮光して、所定の位置の当該感光材を選択的に露光することができる。

【0082】

以上のように、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板（ウェーハ）の第１面（Ｎ面）に形成された酸化膜上に感光材を塗布する塗布工程と、塗布工程の後、遮光性吸着治具が写真マスク（Ｎ面写真マスク）を貫通する吸着穴から半導体基板の第１面を吸引できるように、遮光性吸着治具を写真マスクの露光面に装着し、半導体基板の第１面（Ｎ面）側を遮光性吸着治具により吸引させることで写真マスクの接触面を半導体基板の第１面（Ｎ面）側に固定した状態で、光源から写真マスクを介して感光材に光を照射して、酸化膜上の感光材を選択的に感光させる露光工程と、露光工程の後、感光した感光材を現像する現像工程と、を備え、遮光性吸着治具は、光源が出力する光を遮光し且つ乱反射しないようになっている。

【0083】

すなわち、本発明の半導体装置の製造方法によれば、写真マスクを半導体基板（ウェーハ）に吸着（固定）しつつ、感光材（レジスト）を露光する光（紫外線）を遮光して、所定の位置の当該感光材を選択的に露光することができる。

【0084】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0085】

Ｗ 半導体基板
Ｗ１ 第１面
Ｗ２ 第２面
Ｒ 感光材
Ｘ 遮光性吸着治具
Ｘｂ 本体部
Ｘｈ 挿入部
Ｍ 写真マスク
吸着穴Ｍａ
ＭＲ 露光面
ＭＳ 接触面
Ｌ 光源
Ａ１、Ａ２ 通気穴

【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】

【図15】