的粘合劑層進入細微凹槽，細微凹槽內(nèi)部的整個粘合劑層也容易被紅外線照射以固化，從而與其中未提供正錐形的情況相比容易損失粘度。此外，由于正錐形，因此與其中未提供正錐形的情況相比，抑制了粘合劑層在劃片帶的分離過程中被切割，因此，粘合劑層容易完整地從細微凹槽或基底的前表面分離。
[0113]在圖7中的(A)至⑶和圖8中的(A)和⑶中，為了易于理解，示意性地示出了細微凹槽的特征，但是應(yīng)該注意，實際形成的細微凹槽的側(cè)表面等可包括臺階或不平部分，或者可按照彎曲形狀形成。例如，示出了前表面?zhèn)壬系募毼疾劬哂衅渲袑挾戎本€地和逐漸變窄的形狀，但是直線形狀不是必要的。只要形狀是其中寬度逐漸變窄的形狀即可，可使用具有曲線的形狀等。此外，可使用例如其中寬度按照臺階形式逐漸變窄的形狀。然而，從抑制粘合劑層的殘留的觀點來看，其中寬度按照連續(xù)方式逐漸變窄的形狀比其中寬度按照臺階形式逐漸變窄的形狀更加優(yōu)選。
[0114]此外，在圖7中的㈧至⑶和圖8中的㈧和⑶的所有附圖中，示出了其中基底的前表面的開口寬度Sal比凹槽170的寬度更窄的構(gòu)造。這是因為，當(dāng)基底的前表面的開口寬度Sal比凹槽170的寬度更窄時，與其中根據(jù)凹槽170的寬度執(zhí)行全劃片的情況相比獲得的半導(dǎo)體片的數(shù)量可增加。這里，通常，為了增加獲得的半導(dǎo)體片的數(shù)量，優(yōu)選地，前表面?zhèn)壬系陌疾鄄煌ㄟ^各向同性蝕刻或者劃片刀形成，而是通過能夠容易形成具有窄寬度和豎直形狀的凹槽的各向異性干蝕刻形成。然而，如果僅利用各向異性干蝕刻形成具有窄寬度的豎直凹槽形狀，則從粘合劑層的殘留的觀點來看，不是優(yōu)選的。另一方面，當(dāng)考慮粘合劑層的殘留時，優(yōu)選地，前表面?zhèn)壬系陌疾鄄煌ㄟ^形成具有窄寬度和豎直形狀的凹槽的各向異性干蝕刻形成，而是通過不形成豎直形狀的細微凹槽的開口的各向同性蝕刻等形成。然而，在各向同性蝕刻中，不容易形成窄寬度的深凹槽。因此，在當(dāng)前實施例中，通過甚至利用各向異性干蝕刻形成具有圖7中的(A)至(D)和圖8中的(A)和(B)所示的形狀的細微凹槽，實現(xiàn)獲得的半導(dǎo)體片的數(shù)量的增加和粘合劑層的殘留的抑制二者。
[0115]圖9中的(A)和⑶是示出其中細微凹槽按照倒錐形處理的比較例的圖。如圖9中的(A)所示，按照具有所謂的倒錐形的凹槽處理細微凹槽500，其包括傾斜的相對的側(cè)壁502和504，以使得其底部的寬度Sa2大于開口寬度Sal。如圖9中的(B)所示，當(dāng)作為粘合劑層164的一部分的粘合劑層164a進入具有倒錐形的細微凹槽500時，由于開口寬度Sal的開口窄，紅外線180的一部分容易被半導(dǎo)體基底W阻擋。因此，在粘合劑層164a的周邊部分中的粘合劑層165(圖中的涂出的部分)未被紅外線充分照射，因此，未可靠地固化的粘合劑層165容易殘留的可能性高。因此，與正錐形的情況相比，當(dāng)分離粘合劑層164時，容易切割具有粘度的粘合劑層165，從而粘合劑層165在細微凹槽內(nèi)部殘留，或者再附著于基底的前表面上。此外，由于倒錐形，不容易提取進入細微凹槽500的固化的粘合劑層164。
[0116]圖9中的(C)和⑶是示出其中按照大約豎直形狀處理細微凹槽的比較例的圖。如圖9中的(C)所示，按照具有所謂的豎直形狀的凹槽處理細微凹槽510，其包括其中基底的前表面上的開口寬度Sal豎直的相對的側(cè)壁512和514。如圖9中的⑶所示，由于與細微凹槽的寬度Sal相比，進入具有豎直形狀的細微凹槽510的粘合劑層164a較深地進入內(nèi)部，通過紅外線180不能充分地照射整個粘合劑層164a，因此，與正錐形的情況相比，其周邊部分中的部分粘合劑層166容易未固化。雖然與圖9中的(A)所示的倒錐形中的粘合劑層165相比，未固化的粘合劑層166的量少，但是在分離劃片帶的過程中，粘合劑層166可殘留在細微凹槽510中或基底的前表面上，或者可再附著于其上。
[0117]接著，將描述當(dāng)前實施例的細微凹槽的第一制造方法。圖10是示出圖7中的(A)所示的細微凹槽的制造方法的處理的剖視圖。如圖10中的(A)所示，在其上形成有多個發(fā)光器件的半導(dǎo)體基底W (GaAs基底)的前表面上涂布光致抗蝕劑600。光致抗蝕劑600是粘度為10cpi的i線抗蝕劑，并且形成為具有約幾微米的厚度。利用已知的光刻工藝(例如利用i線步進光刻機和2.38%的TMAH的顯影劑)在光致抗蝕劑600中形成開口 610。開口 610形成為暴露出如圖2中的(A)所示的切割區(qū)120，并且開口 610的寬度大約一致。也就是說，開口 610具有大約豎直的側(cè)壁。
[0118]接著，如圖10中的(B)所示，在高溫下烘烤光致抗蝕劑600，從而使光致抗蝕劑600軟化，并且將其處理為具有正錐形的側(cè)表面的開口 610A。具體地說，調(diào)整烘烤溫度和烘烤時間以形成光致抗蝕劑的開口的形狀，以變成其中寬度從基底的前表面至光致抗蝕劑的上表面逐漸擴大的形狀。也就是說，當(dāng)從基底的前表面看時，開口按照倒錐形形成。作為條件，例如，烘烤溫度為110°C，并且烘烤時間為2分鐘?？墒褂媚軌蛐纬删哂衅渲袑挾葟幕椎那氨砻嬷凉庵驴刮g劑的上表面逐漸擴大的形狀的光致抗蝕劑的任何其它方法，諸如在曝光過程中利用灰度掩模的方法。
[0119]接著，如圖10中的(C)所示，利用其中正錐形開口 610A形成為蝕刻掩模的光致抗蝕劑600的抗蝕劑圖案相對于半導(dǎo)體基底W執(zhí)行各向異性干蝕刻。在優(yōu)選實施例中，使用電感耦合等離子體(ICP)作為反應(yīng)離子蝕刻(RIE)設(shè)備。作為蝕刻條件，例如，電感耦合等離子體(ICP)功率為500W，偏置功率為50W，并且壓強為3Pa。作為蝕刻氣體，(:12為150sccm，BCl3S 50sccm，并且C 4FS為20sccm。此外，基底溫度為20°C，并且蝕刻時間為40分鐘。通過這種蝕刻，由于從具有倒錐形開口的抗蝕劑的厚度的薄部分朝著其厚度的厚部分逐漸蝕刻的區(qū)在基底的前表面上沿著橫向方向擴大，形成具有開口 610A的形狀朝其轉(zhuǎn)移的正錐形的細微凹槽620。然后，通過如圖10中的(D)所示的氧灰化去除光致抗蝕劑600。
[0120]接著，將描述當(dāng)前實施例的細微凹槽的第二制造方法。圖11是示出圖7中的(A)所示的細微凹槽的另一制造方法的處理的剖視圖。如圖11中的(A)所示，光致抗蝕劑700涂布在半導(dǎo)體基底W(GaAs基底)的前表面上，并且形成暴露出切割區(qū)的開口 710。該處理與例如圖10中的(A)的處理相同。
[0121]接著，如圖11中的(B)所示，利用其中開口 710形成為蝕刻掩模的光致抗蝕劑700的抗蝕劑圖案相對于半導(dǎo)體基底W執(zhí)行各向異性干蝕刻。因此，第一凹槽部分720形成在基底的前表面上。在優(yōu)選實施例中，使用電感耦合等離子體(ICP)作為反應(yīng)離子蝕刻(RIE)設(shè)備。作為蝕刻條件，例如，電感耦合等離子體(ICP)功率為500W，偏置功率為50W，并且壓強為3Pa。作為蝕刻氣體，(:12為150sccm，BCl 3為50sccm，并且C 4FS為50sccm。如本領(lǐng)域中已知的，通過增加基于CF的氣體，在蝕刻的同時，保護膜730形成在側(cè)壁上。通過反應(yīng)氣體等離子體產(chǎn)生自由基和離子。第一凹槽部分720的側(cè)壁僅受到自由基侵蝕，并且其底部受到自由基和離子的侵蝕，以容易蝕刻，從而實現(xiàn)各向異性蝕刻。
[0122]通過優(yōu)化諸如蝕刻設(shè)備的輸出、氣體的流率和時間之類的蝕刻條件，調(diào)整形成在側(cè)壁上的保護膜730以具有合適的厚度。如果將保護膜730調(diào)整得較薄，則形成具有豎直形狀的凹槽或具有倒錐形的凹槽，而如果將保護膜730調(diào)整得較厚，則可形成具有如圖11中的(C)所示的正錐形的細微凹槽740。作為示例，如果作為包括在蝕刻氣體中的側(cè)壁保護膜形成氣體的基于CF的氣體的流率增大，則保護膜730變厚，這樣容易形成正錐形。
[0123]接著，將描述當(dāng)前實施例的細微凹槽的第三制造方法。圖12是示出圖7中的(C)所示的細微凹槽的制造方法的處理的剖視圖。在該制造方法中，如圖12中的(A)所示，形成在半導(dǎo)體基底W(GaAs基底)上的光致抗蝕劑750的形狀與圖10或圖11所示的光致抗蝕劑的形狀不同。也就是說，光致抗蝕劑750的開口 760包括:第一光致抗蝕劑部分752，其中寬度從半導(dǎo)體基底W的前表面沿著向上的方向逐漸擴大；和第二光致抗蝕劑部分754，其從第一光致抗蝕劑部分752的上端沿著向上的方向以小于第一光致抗蝕劑部分752中的開口的寬度增大的角度的角度延伸。這里，“向上的方向”表示當(dāng)半導(dǎo)體基底的前表面朝上時的向上的方向。
[0124]利用例如灰度掩模形成具有這種形狀的光致抗蝕劑750。首先，光致抗蝕劑涂布在半導(dǎo)體基底W(GaAs基底)上。然后，當(dāng)形成暴露出切割區(qū)的開口時，利用灰度掩模將曝光量調(diào)整為在待敞開的區(qū)的中心部分和周邊部分之間不同。具體地說，針對待敞開的區(qū)的中心部分中的曝光設(shè)置特定光強度，并且曝光量從中心部分的外周邊朝著待敞開的區(qū)的外周邊逐漸減小。此外，在其中未形成開口的周邊部分以外的區(qū)中不執(zhí)行曝光。當(dāng)使用負(fù)性光致抗蝕劑時，曝光量可以相反。此外，可使用能夠因此形成包括第一光致抗蝕劑部分752和第二光致抗蝕劑部分754的光致抗蝕劑的任何方法，在第一光致抗蝕劑部分752中，寬度從半導(dǎo)體基底W的前表面沿著向上的方向逐漸增大，并且第二光致抗蝕劑部分754相對于第一光致抗蝕劑部分752的角從第一光致抗蝕劑部分752的上端沿著向上的方向延伸，可使用諸如利用根據(jù)開口的形成或其它行為產(chǎn)生的應(yīng)力的方法。在任何方法中，方法可不包括在形成光致抗蝕劑之后的烘烤，并且可在其中期望的形狀不坍塌的范圍內(nèi)執(zhí)行。
[0125]接著，如圖12中的(B)所示，利用其中開口 760形成為蝕刻掩模的光致抗蝕劑750的抗蝕劑圖案相對于半導(dǎo)體基底W執(zhí)行各向異性干蝕刻。作為蝕刻條件，例如，可應(yīng)用與根據(jù)當(dāng)前實施例的細微凹槽的第一制造方法或第二制造方法中的蝕刻條件相同的蝕刻條件。這里，由于光致抗蝕劑750的抗蝕劑圖案包括具有從基底的前表面沿著向上的方向形成的倒錐形的開口的第一光致抗蝕劑部分752，因此從具有倒錐形的開口的抗蝕劑的厚度的薄部分朝著其厚度的厚部分逐漸蝕刻的區(qū)沿著橫向方向擴大，并且如圖12中的(B)所示，形成具有光致抗蝕劑的開口 760的形狀向其轉(zhuǎn)移的正錐形的第一凹槽部分770 (細微凹槽)。這里，在通過包括在蝕刻氣體中的基于CF的氣體進行蝕刻的同時，保護膜780形成在側(cè)壁上，與圖11中的⑶相似。
[0126]然后，進一步執(zhí)行蝕刻。這里，由于僅保留從半導(dǎo)體基底W的上表面沿著豎直方向延伸的第二光致抗蝕劑部分754，具有圖12中的(B)所示的正錐形的凹槽在保持角度的情況下不連續(xù)地形成，并且如圖12中的(C)所示，在第一凹槽部分770的輸入部分中保持正錐形的同時形成向下延伸的第二凹槽部分790。在根據(jù)實施例的細微凹槽的第一制造方法或第三制造方法中，由于使用了具有其中寬度從半導(dǎo)體基底W的前表面沿著向上的方向逐漸擴大的開口的光致抗蝕劑，因此即使不優(yōu)化蝕刻條件以像細微凹槽的第二制造方法那樣形成正錐形的凹槽，也容易地形成正錐形凹槽。
[0127]根據(jù)上述處理，如圖12中的(C)所示，可形成細微凹槽，其包括其中寬度從半導(dǎo)體基底W的前表面朝著其后表面逐漸變窄的第一凹槽部分770和從第一凹槽部分770的最下部指向半導(dǎo)體基底W的后表面并且與最下部的寬度相比不變窄的第二凹槽部分790。第二光致抗蝕劑部分754可按照除沿著向上的方向豎直地延伸的形狀以外的形狀形成。例如，豎直形狀不是必要的，只要所述形狀是以小于第一光致抗蝕劑部分752中的開口的寬度擴大的角度的角度沿著向上的方向延伸的形狀即可。根據(jù)這種形狀，與僅具有如圖7中的(A)所示的正錐形的細微凹槽的構(gòu)造相比，在細微凹槽的輸入部分保持正錐形的同時容易形成具有期望的深度的細微凹槽。
[0128]接著，將描述圖8中的㈧所示的細微凹槽的第四制造方法作為當(dāng)前實施例的細微凹槽的第四制造方法。當(dāng)形成包括具有正錐形的凹槽部分和具有如圖8中的(A)所示的倒錐形的凹槽部分的細微凹槽時，首先，利用根據(jù)當(dāng)前實施例的細微凹槽的第一制造方法、第二制造方法或者第三制造方法形成正錐形的凹槽部分。然后，與用于形成具有正錐形的凹槽部分的蝕刻條件相比，蝕刻條件改變?yōu)槟軌蜉^寬地形成凹槽寬度的蝕刻條件，也就是說，沿著凹槽的側(cè)壁方向具有強蝕刻強度以繼續(xù)蝕刻的蝕刻條件。通過將蝕刻條件改變?yōu)槟軌蜉^寬地形成凹槽寬度的蝕刻條件，通過形成在側(cè)壁上的保護膜抑制已經(jīng)按照正錐形形成的凹槽部分的凹槽寬度擴大，并且具有較寬的寬度的凹槽部分形成在與具有正錐形的凹槽部分連通的下部中，以向下延伸。
[0129]這里，為了擴大凹槽寬度，作為包括在所述蝕刻氣體中的蝕刻氣體的(:12的流率可增大，并且作為用于形成側(cè)壁保護膜的氣體的C4F8(基于CF的氣體)的流率可減小。通過改變各流率中的至少一個來實現(xiàn)這一點。也就是說，通過改變至少一種蝕刻氣體的流率，可改變凹槽寬度。換句話說，當(dāng)形成具有正錐形的凹槽部分時和當(dāng)形成具有倒錐形的凹槽部分時二者，在供應(yīng)包括在所述蝕刻氣體中的側(cè)壁保護氣體和蝕刻氣體二者的同時，各個流率可改變。此外，通過在形成具有正錐形的凹槽部分之前預(yù)先設(shè)置這種流率，可通過一系列連續(xù)蝕刻工藝形成具有正錐形的凹槽部分和具有倒錐形的凹槽部分。此外，例