本公開(kāi)涉及用于通過(guò)蝕刻而將基板單片化來(lái)制造元件芯片的掩模圖案的形成方法、基板的加工方法以及元件芯片的制造方法。

背景技術(shù)：

半導(dǎo)體元件等元件芯片是通過(guò)將具有被分割區(qū)域劃分的多個(gè)半導(dǎo)體元件部的晶片狀基板按每個(gè)單片的半導(dǎo)體元件部進(jìn)行分割來(lái)制造的(例如參照專利文獻(xiàn)1)。在該專利文獻(xiàn)所示的在先技術(shù)中，首先，執(zhí)行第1等離子切割，在該第1等離子切割中在形成了覆蓋形成于第1面的半導(dǎo)體元件部但使分割區(qū)域露出的抗蝕劑膜的掩模之后除去存在于分割區(qū)域的保護(hù)膜，然后，在將保護(hù)帶貼附于第1面之后對(duì)相反面進(jìn)行機(jī)械研磨來(lái)使基板薄化。并且進(jìn)一步執(zhí)行第2等離子切割，在該第2等離子切割中除去從掩模露出的分割區(qū)域的部分來(lái)將基板按照每個(gè)半導(dǎo)體元件部進(jìn)行分割。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利第5591181號(hào)公報(bào)

但是，包含上述的專利文獻(xiàn)例，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于掩模形成與相反面的機(jī)械研磨的執(zhí)行定時(shí)的關(guān)聯(lián)，可能產(chǎn)生以下的不良情況。也就是說(shuō)，在如上述專利文獻(xiàn)例那樣，在結(jié)束掩模形成之后執(zhí)行相反面的機(jī)械研磨的情況下，由于在基板的第1面形成了基于掩模圖案的凹凸的狀態(tài)下進(jìn)行機(jī)械研磨，因此可能產(chǎn)生由于機(jī)械研磨中施加的力而導(dǎo)致的掩模圖案的變形、保護(hù)帶剝離時(shí)對(duì)掩模圖案的損傷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

以避免這種不良情況為目的，也考慮將掩模形成與相反面的機(jī)械研磨的執(zhí)行定時(shí)反過(guò)來(lái)。但是，在該情況下，由于以機(jī)械研磨后的薄化了的基板為對(duì)象而進(jìn)行掩模形成，因此成為對(duì)從數(shù)百微米到較薄的數(shù)十微米程度的薄的晶片狀基板進(jìn)行處理，可能會(huì)產(chǎn)生基板的破裂等損傷。這樣，在現(xiàn)有技術(shù)中，在用于通過(guò)蝕刻而將基板單片化來(lái)制造元件芯片的掩模圖案的形成方法、基板的加工方法以及元件芯片的制造方法中，需要即使在以較薄的晶片狀基板為對(duì)象的情況下也能防止基板或基板的掩模圖案發(fā)生損傷。

因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種即使在以較薄的晶片狀基板為對(duì)象的情況下也能夠防止基板或基板的掩模圖案發(fā)生損傷的掩模圖案的形成方法、基板的加工方法以及元件芯片的制造方法。

本公開(kāi)的掩模圖案的形成方法將掩模圖案形成于基板，包括：準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備在第1面具備感光性的保護(hù)膜的基板；和曝光工序，對(duì)所述保護(hù)膜的至少一部分進(jìn)行曝光。并且包括：貼附工序，在所述曝光工序之后，將保護(hù)片貼附于所述第1面的所述保護(hù)膜；研磨工序，在所述貼附工序之后，對(duì)與所述第1面對(duì)置的第2面進(jìn)行研磨來(lái)使所述基板薄化；和剝離工序，在所述研磨工序之后，將所述保護(hù)片剝離來(lái)使所述第1面的所述保護(hù)膜露出。并且包括：顯影工序，在所述剝離工序之后，通過(guò)使保護(hù)膜與選擇性地溶解被曝光的保護(hù)膜和未被曝光的保護(hù)膜的任意一者的顯影液接觸，來(lái)將保護(hù)膜圖案化。

本公開(kāi)的掩模圖案的形成方法將掩模圖案形成于基板，包括：準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備在第1面具備感光性的保護(hù)膜的基板；和貼附工序，在所述準(zhǔn)備工序之后，將保護(hù)片貼附于所述第1面的所述保護(hù)膜。并且包括：曝光工序，在所述貼附工序之后，透過(guò)所述保護(hù)片來(lái)對(duì)所述保護(hù)膜的至少一部分進(jìn)行曝光；和研磨工序，對(duì)與所述第1面對(duì)置的第2面進(jìn)行研磨來(lái)使所述基板薄化。并且包括：剝離工序，在所述研磨工序之后，將所述保護(hù)片剝離來(lái)使所述第1面的所述保護(hù)膜露出；和顯影工序，在所述剝離工序之后，通過(guò)使保護(hù)膜與選擇性地溶解被曝光的保護(hù)膜和未被曝光的保護(hù)膜的任意一者的顯影液接觸，來(lái)將保護(hù)膜圖案化。

本公開(kāi)的基板的加工方法通過(guò)蝕刻來(lái)對(duì)基板進(jìn)行加工，包括：準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備在第1面具備感光性的保護(hù)膜的基板；和曝光工序，對(duì)所述保護(hù)膜的至少一部分進(jìn)行曝光。并且包括：貼附工序，在所述曝光工序之后，將保護(hù)片貼附于所述第1面的所述保護(hù)膜；研磨工序，在所述貼附工序之后，對(duì)與所述第1面對(duì)置的第2面進(jìn)行研磨來(lái)使所述基板薄化；和剝離工序，在所述研磨工序之后，將所述保護(hù)片剝離來(lái)使所述第1面的所述保護(hù)膜露出。并且包括：顯影工序，在所述剝離工序之后，通過(guò)使保護(hù)膜與選擇性地溶解被曝光的保護(hù)膜和未被曝光的保護(hù)膜的任意一者的顯影液接觸，來(lái)將保護(hù)膜圖案化。并且包括：蝕刻工序，將圖案化后的所述保護(hù)膜作為掩模來(lái)對(duì)基板進(jìn)行蝕刻。

本公開(kāi)的基板的加工方法通過(guò)蝕刻來(lái)對(duì)基板進(jìn)行加工，包括：準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備在第1面具備感光性的保護(hù)膜的基板；和貼附工序，在所述準(zhǔn)備工序之后，將保護(hù)片貼附于所述第1面的所述保護(hù)膜。并且包括：曝光工序，在所述貼附工序之后，透過(guò)所述保護(hù)片來(lái)對(duì)所述保護(hù)膜的至少一部分進(jìn)行曝光；研磨工序，對(duì)與所述第1面對(duì)置的第2面進(jìn)行研磨來(lái)使所述基板薄化；和剝離工序，在所述研磨工序之后，將所述保護(hù)片剝離來(lái)使所述第1面的所述保護(hù)膜露出。并且包括：顯影工序，在所述剝離工序之后，通過(guò)使保護(hù)膜與選擇性地溶解被曝光的保護(hù)膜和未被曝光的保護(hù)膜的任意一者的顯影液接觸，來(lái)將保護(hù)膜圖案化。并且包括：蝕刻工序，將圖案化后的所述保護(hù)膜作為掩模來(lái)對(duì)基板進(jìn)行蝕刻。

本公開(kāi)的元件芯片的制造方法通過(guò)蝕刻而將基板單片化來(lái)制造元件芯片，包括：準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備在第1面具備感光性的保護(hù)膜的基板；和曝光工序，對(duì)所述保護(hù)膜的至少一部分進(jìn)行曝光。并且包括：貼附工序，在所述曝光工序之后，將保護(hù)片貼附于所述第1面的所述保護(hù)膜；研磨工序，在所述貼附工序之后，對(duì)與所述第1面對(duì)置的第2面進(jìn)行研磨來(lái)使所述基板薄化；和剝離工序，在所述研磨工序之后，將所述保護(hù)片剝離來(lái)使所述第1面的所述保護(hù)膜露出。并且包括：顯影工序，在所述剝離工序之后，通過(guò)使保護(hù)膜與選擇性地溶解被曝光的保護(hù)膜和未被曝光的保護(hù)膜的任意一者的顯影液接觸，來(lái)將保護(hù)膜圖案化。并且包括：?jiǎn)纹ば?，將圖案化后的所述保護(hù)膜作為掩模來(lái)對(duì)基板進(jìn)行蝕刻，從而將所述基板單片化為多個(gè)元件芯片。

本公開(kāi)的元件芯片的制造方法通過(guò)蝕刻而將基板單片化來(lái)制造元件芯片，包括：準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備在第1面具備感光性的保護(hù)膜的基板；和貼附工序，在所述準(zhǔn)備工序之后，將保護(hù)片貼附于所述第1面的所述保護(hù)膜。并且包括：曝光工序，在所述貼附工序之后，透過(guò)所述保護(hù)片來(lái)對(duì)所述保護(hù)膜的至少一部分進(jìn)行曝光；研磨工序，對(duì)與所述第1面對(duì)置的第2面進(jìn)行研磨來(lái)使所述基板薄化；和剝離工序，在所述研磨工序之后，將所述保護(hù)片剝離來(lái)使所述第1面的所述保護(hù)膜露出。并且包括：顯影工序，在所述剝離工序之后，通過(guò)使保護(hù)膜與選擇性地溶解被曝光的保護(hù)膜和未被曝光的保護(hù)膜的任意一者的顯影液接觸，來(lái)將保護(hù)膜圖案化。并且包括：?jiǎn)纹ば颍瑢D案化后的所述保護(hù)膜作為掩模來(lái)對(duì)基板進(jìn)行蝕刻，從而將所述基板單片化為多個(gè)元件芯片。

(發(fā)明效果)

根據(jù)本公開(kāi)所涉及的發(fā)明，即使在將較薄的晶片狀基板作為對(duì)象的情況下，也能夠防止基板或基板的掩模圖案發(fā)生損傷。

附圖說(shuō)明

圖1A是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖1B是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖1C是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖1D是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖2A是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖2B是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖2C是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖3A是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖3B是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖3C是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖4是本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中被使用的保護(hù)片的剖視圖。

圖5A是本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中被使用的保護(hù)片的剖視圖。

圖5B是本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中被使用的保護(hù)片的剖視圖。

圖6A是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖6B是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖6C是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖7A是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖7B是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖7C是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖7D是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖8A是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖8B是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖8C是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖9A是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖9B是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖9C是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖10A是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖10B是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖10C是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖10D是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖11A是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖11B是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖11C是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖12A是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖12B是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

圖12C是表示本公開(kāi)的一實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例的工序說(shuō)明圖。

符號(hào)說(shuō)明

1、1T 基板

1a 第1面

1b 第2面

2、2a、2b、2I 保護(hù)膜

3 光掩模

4、4A、40、41、42 保護(hù)片

具體實(shí)施方式

(第1實(shí)施例)

接下來(lái)，參照附圖來(lái)說(shuō)明本公開(kāi)的實(shí)施方式。首先，參照?qǐng)D1A～圖3C來(lái)對(duì)本實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第1實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。在圖1A～C中，圖1A所示的基板1是形成有多個(gè)元件芯片(參照?qǐng)D3C所示的元件芯片10)的具備第1面1a的晶片狀基板。如圖1B所示，在基板1的第1面1a，通過(guò)涂覆抗蝕劑來(lái)形成感光性的保護(hù)膜2。由此，準(zhǔn)備了在第1面1a具備感光性的保護(hù)膜2的基板1(準(zhǔn)備工序)。另外，與第1面1a對(duì)置的第2面1b是后面工序中作為研磨的對(duì)象的研磨面。另外，也可以取代涂覆抗蝕劑，通過(guò)將把感光性材料成型為較薄的薄膜狀的干膜抗蝕劑(dry film resist)貼附于基板1的第1面1a，來(lái)在基板1的第1面1a形成感光性的保護(hù)膜2。

接下來(lái)，基板1被送到曝光工序，如圖1C所示，以規(guī)定的圖案形成有開(kāi)口部3a的光掩模3被設(shè)置于保護(hù)膜2的上面。然后，通過(guò)在該狀態(tài)下以規(guī)定波長(zhǎng)的光對(duì)光掩模3進(jìn)行照射，從而保護(hù)膜2只有與光掩模3的開(kāi)口部3a對(duì)應(yīng)的范圍進(jìn)行曝光。也就是說(shuō)，在曝光工序中，對(duì)保護(hù)膜2的至少一部分進(jìn)行曝光。由此，如圖1D所示，形成被曝光的保護(hù)膜2b和未被曝光的保護(hù)膜2a與光掩模3的開(kāi)口部3a的圖案對(duì)應(yīng)分布的曝光完畢的保護(hù)膜2I。在以下的記載中，“保護(hù)膜2I”是指經(jīng)過(guò)了曝光工序的曝光完畢的保護(hù)膜2。另外，作為曝光工序中使用的曝光的方式，能夠使用接觸曝光、等倍的投影曝光、基于步進(jìn)器的縮小投影型曝光、或者基于激光或電子束的直接描繪等一般使用的曝光方式。

接下來(lái)，在曝光工序后，如圖2A所示，在基板1的第1面1a的保護(hù)膜2I貼附保護(hù)片4(貼附工序)。這里，保護(hù)片4具有在為了以機(jī)械方式使基板1薄化而進(jìn)行的研磨時(shí)保護(hù)形成了保護(hù)膜2I的基板1的功能。然后，在貼附工序之后，如圖2B所示，機(jī)械式研磨與第1面1a對(duì)置的第2面1b，設(shè)為將基板1薄化到規(guī)定厚度的基板1T(研磨工序)。另外，在以下的記載中，“基板1T”是指通過(guò)研磨而薄化了的基板1。由此，基板1T成為在形成于第1面1a的保護(hù)膜2＊的下表面進(jìn)一步貼附有保護(hù)片4的狀態(tài)。

然后，如圖2C所示，通過(guò)具有粘著性的載體5的保持面5a來(lái)保持上述狀態(tài)的基板1T的第2面1b一側(cè)。然后，在該狀態(tài)下，如圖3A所示，將保護(hù)片4從保護(hù)膜2I剝離，使第1面1a的保護(hù)膜2I露出(剝離工序)。由此，在保護(hù)膜2I，被曝光的保護(hù)膜2b和未被曝光的保護(hù)膜2a在上表面露出。另外，作為載體5，能夠例示由切割框架保持的切割帶、在保持面5a具備粘合層的支撐基板。

此外，作為載體5，也可以使用靜電吸附型的載體。在靜電吸附型的載體的情況下，通過(guò)向內(nèi)置于載體的電極施加電壓，在基板1與載體之間產(chǎn)生基于靜電力的吸附力，因此即使保持面不具備粘著性，也能夠?qū)⒒?保持于保持面。由于靜電吸附型的載體在高溫下也能夠保持吸附力，因此具有即使在對(duì)保持于載體的基板1以例如若是樹脂性的粘合劑則劣化的較高溫度進(jìn)行熱處理的情況下，載體也能夠保持基板1的優(yōu)點(diǎn)。

接下來(lái)，對(duì)形成有保護(hù)膜2I的基板1T進(jìn)行保持的載體5被送到顯影工序。這里，在剝離工序之后，使保護(hù)膜2I與選擇性地溶解被曝光的保護(hù)膜2b和未被曝光的保護(hù)膜2a的任意一者的顯影液接觸，從而將保護(hù)膜2I圖案化(顯影工序)。由此，如圖3B所示，被曝光的保護(hù)膜2b通過(guò)顯影液而溶解并消失，僅未被曝光的保護(hù)膜2a殘留于基板1T的第1面1a，形成與光掩模3相同的圖案。另外，最好在圖案化后的基板1T被送到蝕刻工序之前，進(jìn)行熱處理，來(lái)提高保護(hù)膜2a的等離子耐受性。

接下來(lái)，保持有圖案化后的基板1T的載體5被送到蝕刻工序。這里，作為蝕刻的方法，表示了使用基于等離子處理的等離子蝕刻的例子。也就是說(shuō)，將保持有基板1T的載體5放置于等離子蝕刻裝置(省略圖示)內(nèi)，如圖3C所示，產(chǎn)生蝕刻用等離子P，通過(guò)等離子的蝕刻作用(箭頭e)來(lái)除去在基板1T未殘留保護(hù)膜2a的范圍。也就是說(shuō)，將圖案化后的保護(hù)膜2a作為掩模來(lái)對(duì)基板1T進(jìn)行蝕刻(蝕刻工序)。然后，利用該蝕刻來(lái)分割基板1T，從而將基板1T單片化為多個(gè)元件芯片10(單片化工序)。另外，雖然可能在單片化了的元件芯片10的表面殘存用作為掩模的保護(hù)膜2a，但在該情況下可以通過(guò)使用了等離子的灰化來(lái)除去殘存的保護(hù)膜2a。

這里，參照?qǐng)D4、圖5A、圖5B，來(lái)對(duì)上述的元件芯片的制造方法中使用的保護(hù)片4的變化進(jìn)行說(shuō)明。首先，圖4所示的保護(hù)片40為在下表面具備粘合層4c的樹脂制的基材4a的上表面形成有由鋁等金屬而成的透過(guò)防止層4b的構(gòu)成。透過(guò)防止層4b作為不透過(guò)使保護(hù)膜2I感光的光的透過(guò)防止層而起作用。由此，即使在黃光室(yellow room)以外進(jìn)行研磨工序，保護(hù)膜2I也不被追加曝光，從而能夠防止由追加曝光導(dǎo)致的對(duì)圖案化的負(fù)面影響。

接下來(lái)，圖5A所示的保護(hù)片41是設(shè)置熱剝離性的粘合層4d來(lái)作為在圖4所示的保護(hù)片40中在基材4a的下表面具備的粘合層4c，從而使保護(hù)片41具有熱剝離性的特性而得到的，在該情況下，在圖3A所示的剝離工序中，通過(guò)對(duì)基板1T進(jìn)行加熱，使保護(hù)片41的粘合層4d的粘著力降低，能夠使保護(hù)片41的剝離變得容易。此外，圖5B所示的保護(hù)片42是在基材4a的下表面具備光固化性的粘合層4e而得到的。保護(hù)片42的使用方式在第3實(shí)施例中進(jìn)行說(shuō)明。

接下來(lái)，參照?qǐng)D6A～圖8C，對(duì)本實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第2實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。在該第2實(shí)施例中，表示了作為保護(hù)片4而使用具有透過(guò)光的特性的透光性的保護(hù)片4A的例子。在圖6A～C中，圖6A所示的基板1是形成有多個(gè)元件芯片(參照?qǐng)D8C所示的元件芯片10)的具備第1面1a的晶片狀基板。如圖6B所示，在基板1的第1面1a，通過(guò)涂覆抗蝕劑來(lái)形成感光性的保護(hù)膜2。由此，準(zhǔn)備了在第1面1a具備感光性的保護(hù)膜2的基板1(準(zhǔn)備工序)。與第1面1a對(duì)置的第2面1b是在后面工序中作為研磨的對(duì)象的研磨面。另外，也可以取代涂覆抗蝕劑，通過(guò)將把感光性材料成型為較薄的薄膜狀的干膜抗蝕劑貼附于基板1的第1面1a來(lái)在基板1的第1面1a形成感光性的保護(hù)膜2。

接下來(lái)，基板1被送到貼附工序，如圖6C所示，在基板1的第1面1a的保護(hù)膜2貼附具有透光性的保護(hù)片4A(貼附工序)。這里，保護(hù)片4A與實(shí)施例1中的保護(hù)片4同樣地，具有在為了以機(jī)械方式使基板1薄化而進(jìn)行的研磨時(shí)保護(hù)形成了保護(hù)膜2的基板1的功能。

在貼附工序之后，基板1被送到曝光工序，如圖7A所示，以規(guī)定的圖案形成有開(kāi)口部3a的光掩模3被設(shè)置于保護(hù)片4A的上面。然后，通過(guò)在該狀態(tài)下以規(guī)定波長(zhǎng)的光對(duì)光掩模3進(jìn)行照射，保護(hù)膜2只有與光掩模3的開(kāi)口部3a對(duì)應(yīng)的范圍通過(guò)透過(guò)了保護(hù)片4A的光而曝光。也就是說(shuō)，在曝光工序中，對(duì)保護(hù)膜2的至少一部分進(jìn)行曝光。由此，如圖7B所示，形成被曝光的保護(hù)膜2b和未被曝光的保護(hù)膜2a與光掩模3的開(kāi)口部3a的圖案對(duì)應(yīng)分布的曝光完畢的保護(hù)膜2I。另外，作為曝光工序中使用的曝光的方式，能夠使用接觸曝光、等倍的投影曝光、基于步進(jìn)器的縮小投影型曝光、基于激光的直接描繪等曝光方式。

接下來(lái)，如圖7C所示，機(jī)械式研磨與第1面1a對(duì)置的第2面1b，設(shè)為將基板1薄化到規(guī)定厚度的基板1T(研磨工序)。由此，基板1T成為在形成于第1面1a的保護(hù)膜2I的下表面進(jìn)一步貼附有保護(hù)片4的狀態(tài)。然后，如圖7D所示，通過(guò)具有粘著性的載體5的保持面5a來(lái)保持上述狀態(tài)的基板1T的第2面1b一側(cè)。然后，在該狀態(tài)下，如圖8A所示，將保護(hù)片4從保護(hù)膜2I剝離，使第1面1a的保護(hù)膜2I露出(剝離工序)。由此，在保護(hù)膜2I，被曝光的保護(hù)膜2b和未被曝光的保護(hù)膜2a露出。

另外，作為載體5，能夠例示由切割框架保持的切割帶、在保持面5a具備粘合層的支撐基板。此外，作為載體5，也可以使用靜電吸附型的載體。在靜電吸附型的載體的情況下，通過(guò)向內(nèi)置于載體的電極施加電壓，在基板1與載體之間產(chǎn)生基于靜電力的吸附力，因此即使保持面不具備粘著性，也能夠?qū)⒒?保持于保持面。由于靜電吸附型的載體在高溫下也能夠保持吸附力，因此具有即使在對(duì)保持于載體的基板1以例如若是樹脂性的粘合劑則劣化的較高溫度進(jìn)行熱處理的情況下載體也能夠保持基板1的優(yōu)點(diǎn)。

接下來(lái)，對(duì)形成有保護(hù)膜2I的基板1T進(jìn)行保持的載體5被送到顯影工序。這里，在剝離工序之后，使保護(hù)膜2I與選擇性地溶解被曝光的保護(hù)膜2b和未被曝光的保護(hù)膜2a的任意一者的顯影液接觸，從而將保護(hù)膜2I圖案化(顯影工序)。由此，如圖8B所示，被曝光的保護(hù)膜2b通過(guò)顯影液而溶解并消失，僅未被曝光的保護(hù)膜2a殘留于基板1T的第1面1a，形成與光掩模3相同的圖案。另外，最好在圖案化后的基板1T被送到蝕刻工序之前進(jìn)行熱處理來(lái)提高保護(hù)膜2a的等離子耐受性。

接下來(lái)，保持有圖案化后的基板1T的載體5被送到蝕刻工序。這里，作為蝕刻的方法，表示了使用基于等離子處理的等離子蝕刻的例子。也就是說(shuō)，將保持有基板1T的載體5放置于等離子蝕刻裝置(省略圖示)內(nèi)，如圖8C所示，產(chǎn)生蝕刻用等離子P，通過(guò)等離子的蝕刻作用(箭頭e)來(lái)除去在基板1T未殘留保護(hù)膜2a的范圍。也就是說(shuō)，將圖案化后的保護(hù)膜2a作為掩模來(lái)對(duì)基板1T進(jìn)行蝕刻(蝕刻工序)。然后，利用該蝕刻來(lái)分割基板1T，從而將基板1T單片化為多個(gè)元件芯片10(單片化工序)。另外，雖然可能在單片化了的元件芯片10的表面殘存用作為掩模的保護(hù)膜2a，但在該情況下可以通過(guò)使用了等離子的灰化來(lái)除去殘存的保護(hù)膜2a。

另外，在第2實(shí)施例中，由于使用透光性的保護(hù)片4A，因此為了抑制抗蝕劑的追加曝光，從準(zhǔn)備工序到顯影工序的工序原則上是在黃光室內(nèi)進(jìn)行的。但是，根據(jù)使用的抗蝕劑材料、所需的圖案化的精度而也可以在黃光室外進(jìn)行。

接下來(lái)，參照?qǐng)D9A～圖11C，對(duì)本實(shí)施方式的元件芯片的制造方法中的第3實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。在圖9A～C中，圖9A所示的基板1是形成有多個(gè)元件芯片(參照?qǐng)D12C所示的元件芯片10)的具備第1面1a的晶片狀基板。如圖9B所示，在基板1的第1面1a，通過(guò)涂覆抗蝕劑來(lái)形成感光性的保護(hù)膜2。由此，準(zhǔn)備了在第1面1a具備感光性的保護(hù)膜2的基板1(準(zhǔn)備工序)。與第1面1a對(duì)置的第2面1b是后面工序中作為研磨的對(duì)象的研磨面。另外，也可以取代涂覆抗蝕劑，通過(guò)將把感光性材料成型為較薄的薄膜狀的干膜抗蝕劑貼附于基板1的第1面1a，來(lái)在基板1的第1面1a形成感光性的保護(hù)膜2。

接下來(lái)，基板1被送到曝光工序，如圖9C所示，以規(guī)定的圖案形成有開(kāi)口部3a的光掩模3被設(shè)置于保護(hù)膜2的上面。然后，通過(guò)在該狀態(tài)下以規(guī)定波長(zhǎng)的光對(duì)光掩模3進(jìn)行照射，保護(hù)膜2只有與光掩模3的開(kāi)口部3a對(duì)應(yīng)的范圍進(jìn)行曝光。也就是說(shuō)，在曝光工序中，對(duì)保護(hù)膜2的至少一部分進(jìn)行曝光。由此，如圖10A所示，形成了被曝光的保護(hù)膜2b和未被曝光的保護(hù)膜2a與光掩模3的開(kāi)口部3a的圖案對(duì)應(yīng)分布的曝光完畢的保護(hù)膜2I。另外，作為曝光工序中使用的曝光的方式，能夠使用接觸曝光、等倍的投影曝光、基于步進(jìn)器的縮小投影型曝光、或者基于激光或電子束的直接描繪等一般使用的曝光方式。

接下來(lái)，在曝光工序后，如圖10A、圖10D所示，在基板1的第1面1a的保護(hù)膜2I貼附保護(hù)片42(參照?qǐng)D5B)(貼附工序)。在該保護(hù)片42的貼附時(shí)，預(yù)先對(duì)保護(hù)片42執(zhí)行圖10B、圖10C所示的處理。也就是說(shuō)，如圖10B所示，保護(hù)片42在基材4a的下表面形成有具有通過(guò)照射UV光等光而固化的性質(zhì)的粘合層4e。然后，在向保護(hù)膜2I貼附之前，執(zhí)行使粘合層4e局部光固化的處理。

也就是說(shuō)，如圖10C所示，在將僅覆蓋保護(hù)片42的上表面的外緣部42e來(lái)遮光的形狀的遮光掩模30設(shè)置于保護(hù)片42的上面的狀態(tài)下，對(duì)保護(hù)片42照射UV光等使粘合層4e固化的波長(zhǎng)的光。由此，設(shè)置于保護(hù)片42的下表面的粘合層4e之中，僅被遮光掩模30覆蓋的外緣部42e所對(duì)應(yīng)的范圍是未固化的粘合層4e，在除此以外的未被遮光掩模30覆蓋的被照射了光的部分，形成粘合層4e光固化了的固化粘合層4eI。

然后，如圖10D所示，這樣進(jìn)行了使粘合層4e局部光固化的處理的保護(hù)片42被貼附于保護(hù)膜2I。此時(shí)，通過(guò)存在于外緣部42e的未固化的粘合層4e所具有的粘著力，保護(hù)片42被粘著固定于保護(hù)膜2I。然后，在貼附工序之后，如圖11A所示，機(jī)械式研磨與第1面1a對(duì)置的第2面1b，設(shè)為將基板1薄化到規(guī)定厚度的基板1T(研磨工序)。由此，基板1T成為在形成于第1面1a的保護(hù)膜2I的下表面進(jìn)一步貼附有保護(hù)片42的狀態(tài)。

在該研磨工序中，由于保護(hù)片42通過(guò)存在于外緣部42e的粘合層4e而將周圍粘著固定于保護(hù)膜2I，因此在研磨加工中能夠防止水分侵入保護(hù)片42與保護(hù)膜2I的粘合界面。并且，能夠由形成于保護(hù)片42的粘合層4e、固化粘合層4eI將來(lái)自于研磨中使用的研磨墊的壓力接受為面負(fù)荷，能夠防止負(fù)荷集中作用導(dǎo)致的對(duì)保護(hù)膜2I的損傷。另外，即使在如保護(hù)片42那樣使用不具有光固化性的粘合層4e的具備通常的粘合層的一般保護(hù)片4的情況下，通過(guò)使保護(hù)片4整面地與保護(hù)膜2I面接觸，也能夠得到相同的效果。

然后，如圖11B所示，通過(guò)具有粘著性的載體5的保持面5a來(lái)保持上述狀態(tài)的基板1T的第2面1b一側(cè)。這里，作為載體5，能夠例示由切割框架保持的切割帶、在保持面5a具備粘合層的支撐基板。然后，在該狀態(tài)下，進(jìn)行將保護(hù)片42從保護(hù)膜2I剝離的剝離工序。在該剝離工序中，如圖11C所示，在保護(hù)片42的上面設(shè)置僅覆蓋除去外緣部42e的范圍來(lái)遮光的遮光掩模31的狀態(tài)下，對(duì)保護(hù)片42照射UV光等使粘合層4e固化的波長(zhǎng)的光。由此，設(shè)置于保護(hù)片42的下表面的粘合層4e之中，未被遮光掩模31覆蓋的外緣部42e所對(duì)應(yīng)的范圍的粘合層4e光固化而成為固化粘合層4eI，粘著力降低。由此，能夠容易地進(jìn)行保護(hù)片42從保護(hù)膜2I的剝離。

也就是說(shuō)，在第3實(shí)施例中，使用具備光固化性的粘合層4e的保護(hù)片42來(lái)作為在基板1的研磨時(shí)對(duì)保護(hù)膜2I進(jìn)行保護(hù)的保護(hù)片，在貼附工序中，通過(guò)粘合層4e來(lái)將保護(hù)片42貼附于基板1的外緣部1e的保護(hù)膜2I。然后，在上述的剝離工序中，通過(guò)對(duì)外緣部1e所對(duì)應(yīng)的外緣部42e照射使粘合層4e固化的波長(zhǎng)的光來(lái)降低保護(hù)片42的粘合層4e的粘著力。

通過(guò)使用這樣的方法，即使在通過(guò)照射光來(lái)將保護(hù)片42剝離的情況下，由于保護(hù)片42和基板1僅在基板1的外緣部1e所對(duì)應(yīng)的外緣部42e處粘合，因此僅通過(guò)對(duì)基板1的外緣部1e進(jìn)行光照射就能夠?qū)⒈Ｗo(hù)片42剝離。此時(shí)，由于對(duì)基板1的外緣部1e以外的部分未進(jìn)行光照射，因此不會(huì)產(chǎn)生已經(jīng)曝光的保護(hù)膜2＊被追加曝光所導(dǎo)致的不良情況。

這樣，通過(guò)將保護(hù)片42從保護(hù)膜2I剝離，如圖12A所示，在保護(hù)膜2I，被曝光的保護(hù)膜2b和未被曝光的保護(hù)膜2a露出。接下來(lái)，對(duì)形成有保護(hù)膜2I的基板1T進(jìn)行保持的載體5被送到顯影工序。這里，在剝離工序之后，使保護(hù)膜2I與選擇性地溶解被曝光的保護(hù)膜2b和未被曝光的保護(hù)膜2a的任意一者的顯影液接觸，從而將保護(hù)膜2I圖案化(顯影工序)。由此，如圖12B所示，被曝光的保護(hù)膜2b通過(guò)顯影液而溶解并消失，僅未被曝光的保護(hù)膜2a殘留于基板1T的第1面1a，形成與光掩模3相同的圖案。另外，最好在圖案化后的基板1T被送到蝕刻工序之前進(jìn)行熱處理，來(lái)提高保護(hù)膜2a的等離子耐受性。

接下來(lái)，保持有圖案化后的基板1T的載體5被送到蝕刻工序。這里，作為蝕刻的方法，表示了使用基于等離子處理的等離子蝕刻的例子。也就是說(shuō)，將保持有基板1T的載體5放置于等離子蝕刻裝置(省略圖示)內(nèi)，如圖12C所示，產(chǎn)生蝕刻用等離子P，通過(guò)等離子的蝕刻作用(箭頭e)來(lái)除去在基板1T未殘留保護(hù)膜2a的范圍。

也就是說(shuō)，將圖案化后的保護(hù)膜2a作為掩模來(lái)對(duì)基板1T進(jìn)行蝕刻(蝕刻工序)。然后，利用該蝕刻來(lái)分割基板1T，從而將基板1＊單片化為多個(gè)元件芯片10(單片化工序)。另外，雖然可能在單片化了的元件芯片10的表面殘存用作為掩模的保護(hù)膜2a，但在該情況下可以通過(guò)使用了等離子的灰化來(lái)除去殘存的保護(hù)膜2a。

另外，在上述的實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3中，對(duì)通過(guò)蝕刻而將基板單片化來(lái)制造元件芯片的元件芯片的制造方法進(jìn)行了說(shuō)明。如上所述，該元件芯片的制造方法包含：準(zhǔn)備在第1面1a具備感光性的保護(hù)膜2的基板1的準(zhǔn)備工序；和在準(zhǔn)備工序之后對(duì)保護(hù)膜2的至少一部分進(jìn)行曝光的曝光工序。并且包括：在曝光工序之后將保護(hù)片4貼附于第1面1a的保護(hù)膜2I的貼附工序(或者將保護(hù)片4貼附于第1面1a的保護(hù)膜2的貼附工序；在貼附工序之后透過(guò)保護(hù)片4來(lái)對(duì)保護(hù)膜2的至少一部分進(jìn)行曝光的曝光工序)。并且包括：研磨與第1面1a對(duì)置的第2面1b來(lái)將基板1薄化的研磨工序；和在研磨工序之后，將保護(hù)片4剝離來(lái)使第1面1a的保護(hù)膜2I露出的剝離工序。并且包括：在剝離工序之后，通過(guò)使保護(hù)膜2I與選擇性地溶解被曝光的保護(hù)膜和未被曝光的保護(hù)膜的任意一者的顯影液接觸，從而將保護(hù)膜2I圖案化的顯影工序。并且構(gòu)成為包含：將圖案化后的保護(hù)膜2I作為掩模來(lái)對(duì)基板1T進(jìn)行蝕刻從而將基板1T單片化為多個(gè)元件芯片10的單片化工序。

在構(gòu)成上述元件芯片的制造方法的各工序的組合中，準(zhǔn)備工序、貼附工序、曝光工序、研磨工序、剝離工序和顯影工序構(gòu)成將掩模圖案形成于基板的掩模圖案的形成方法。并且，同樣地，在構(gòu)成上述元件芯片的制造方法的各工序的組合中，準(zhǔn)備工序、貼附工序、曝光工序、研磨工序、剝離工序、顯影工序和將圖案化后的保護(hù)膜作為掩模來(lái)對(duì)基板進(jìn)行蝕刻的蝕刻工序構(gòu)成通過(guò)蝕刻來(lái)對(duì)基板進(jìn)行加工的基板的加工方法。

在這些元件芯片的制造方法、掩模圖案的形成方法以及基板的加工方法的任一者中，都將工序順序設(shè)定為在進(jìn)行了對(duì)與貼附有感光性的保護(hù)膜2的第1面1a對(duì)置的第2面1b進(jìn)行研磨來(lái)使基板1薄化的研磨工序之后，進(jìn)行將曝光完畢的保護(hù)膜2I圖案化的顯影工序。由此，能夠在保護(hù)膜2I未被圖案化的穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行用于薄化的研磨，即使在以較薄的晶片狀基板1為對(duì)象的情況下，也能夠防止基板1或形成有掩模圖案的保護(hù)膜2＊的研磨時(shí)發(fā)生損傷。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的掩模圖案的形成方法、基板的加工方法以及元件芯片的制造方法具有即使在以較薄的晶片狀基板為對(duì)象的情況下，也能夠防止基板或基板的掩模圖案發(fā)生損傷的效果，在將掩模圖案形成于晶片狀基板并通過(guò)蝕刻來(lái)單片化從而制造元件芯片的領(lǐng)域中有用。