專利名稱：半導(dǎo)體芯片的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在對(duì)半導(dǎo)體晶片的背面進(jìn)行研磨后，進(jìn)行切割而形成半導(dǎo)體芯片的過程中，用于防止半導(dǎo)體晶片和半導(dǎo)體芯片產(chǎn)生破損、變形等的半導(dǎo)體芯片的制造方法。
背景技術(shù)：
如圖14所示，對(duì)在由通道S劃分的多個(gè)區(qū)域C中形成了電路的半導(dǎo)體晶片W的背面進(jìn)行研磨，形成期望的厚度之后，將通道S縱橫地切割而形成IC、LSI等的半導(dǎo)體芯片。
在對(duì)背面進(jìn)行研磨時(shí)，由于表面?zhèn)缺谎心パb置保持，所以為了保護(hù)表面上形成的電路，通常在表面上粘貼保護(hù)帶。此外，為了實(shí)現(xiàn)各種電子裝置的小型化、薄型化，在將半導(dǎo)體晶片W的厚度例如很薄地研磨至100μm以下的情況下，研磨后的半導(dǎo)體晶片W像紙那樣柔軟，難以處理，所以為了容易進(jìn)行其后的運(yùn)送，通過將半導(dǎo)體晶片W的表面粘貼支承在剛性強(qiáng)的支承板上，從而容易進(jìn)行運(yùn)送。
但是，在使用切割裝置切割因背面研磨變薄的半導(dǎo)體晶片中，由于將半導(dǎo)體晶片從支承板中剝離而需要重貼在切割帶上，所以在剝離或粘貼時(shí)有損傷半導(dǎo)體晶片的危險(xiǎn)。特別是對(duì)于通過研磨其厚度在100μm以下、50μm以下非常薄地形成的半導(dǎo)體晶片來說，不損傷地重貼非常困難。
此外，例如在日本特開平10-284449號(hào)公報(bào)中公開的發(fā)明中，在半導(dǎo)體晶片的表面粘貼在保持帶上的狀態(tài)下進(jìn)行研磨和切割，所以不需要從研磨轉(zhuǎn)移到切割時(shí)的重貼，但在切割后，從切割帶中剝離半導(dǎo)體芯片時(shí)，有產(chǎn)生半導(dǎo)體芯片破裂和破碎等破損、變形等的危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，在對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行研磨，將該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行切割來制造半導(dǎo)體芯片時(shí)，防止在半導(dǎo)體晶片和半導(dǎo)體芯片中產(chǎn)生破損、變形等。
本發(fā)明提供半導(dǎo)體芯片的制造方法，該方法用于半導(dǎo)體晶片的分割，將通過通道劃分的區(qū)域中形成了電路的半導(dǎo)體晶片分割成各個(gè)電路的半導(dǎo)體芯片，該方法包括通過靠激發(fā)而粘結(jié)力下降的粘結(jié)片，在支承板上粘貼半導(dǎo)體晶片的表面，使該半導(dǎo)體晶片的背面露出的支承板一體化工序；對(duì)與該支承板一體的半導(dǎo)體晶片的背面進(jìn)行研磨的研磨工序；在背面向上保持的狀態(tài)下對(duì)與該研磨工序結(jié)束的該支承板一體的半導(dǎo)體晶片進(jìn)行切割，分割成半導(dǎo)體芯片的切割工序；以及激發(fā)該粘結(jié)片來降低粘結(jié)力，將該半導(dǎo)體芯片從該支承板中拆卸的分離工序。
而且，這種半導(dǎo)體芯片的制造方法將以下條件作為附加的主要條件在粘結(jié)片中包含靠激發(fā)產(chǎn)生氣體的氣體產(chǎn)生劑；激發(fā)是紫外線，氣體產(chǎn)生劑靠該紫外線而產(chǎn)生氣體；在分離工序中，僅對(duì)要從支承板分離的半導(dǎo)體芯片照射紫外線；粘結(jié)片含有在從丙烯酸系、烯烴系、聚碳酸酯系中選擇至少一種以上的樹脂中偶氮化合物構(gòu)成的氣體發(fā)生劑；支承板由透明或半透明的材質(zhì)構(gòu)成；支承板由玻璃構(gòu)成，其厚度在0.5mm至2.5mm內(nèi)；在支承板的外周部中，形成表示通道位置的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
根據(jù)這樣構(gòu)成的半導(dǎo)體芯片的制造方法，通過靠激發(fā)而降低粘結(jié)力的粘結(jié)片，將半導(dǎo)體晶片粘貼在剛性強(qiáng)的支承板上，在該狀態(tài)下進(jìn)行研磨、切割，然后予以激發(fā)來降低粘結(jié)力后，可以進(jìn)行半導(dǎo)體芯片的拾取，所以在這些工序中，或在工序間的運(yùn)送時(shí)，可以安全、可靠并且容易地進(jìn)行半導(dǎo)體芯片的拾取，在半導(dǎo)體芯片上不產(chǎn)生破裂和破碎等的破損、變形。


圖1是表示采用本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片的立體圖；圖2是表示構(gòu)成本發(fā)明的支承板一體化工序的立體圖；圖3是表示半導(dǎo)體晶片和其支承板為一體的狀態(tài)的立體圖；圖4是放大表示粘結(jié)片的第一例的局部的剖面圖；圖5是放大表示粘結(jié)片的第二例的局部的剖面圖；圖6是放大表示粘結(jié)片的第三例的局部的剖面圖；圖7是表示構(gòu)成本發(fā)明的研磨工序的實(shí)施中使用的研磨裝置一例的立體圖；圖8是表示構(gòu)成本發(fā)明的切割工序的實(shí)施中使用的切割裝置一例的立體圖；圖9是表示切割工序中一方向的通道都被切削狀態(tài)的立體圖；圖10是表示通過切割工序通道都被縱橫地切削狀態(tài)的立體圖；圖11是表示構(gòu)成本發(fā)明的分離工序的立體圖；圖12是以工序表示本發(fā)明的說明圖；圖13是表示支承板的第二例的立體圖；圖14是表示半導(dǎo)體晶片的平面圖。
具體實(shí)施例方式
作為用于實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選方式，下面說明對(duì)圖1所示的半導(dǎo)體晶片W的背面進(jìn)行研磨，將通道S縱橫地切削(切割)來制造各個(gè)半導(dǎo)體芯片C的方法。
在圖1所示的半導(dǎo)體晶片W中，在由通道S劃分的區(qū)域的表面上形成電路。如圖2所示，在將半導(dǎo)體晶片W翻過來使其背面10朝上的狀態(tài)下，通過粘結(jié)片12，將半導(dǎo)體晶片W的表面粘貼在支承板13上，如圖3所示成為一體(支承板一體化工序)。即，將半導(dǎo)體晶片W的表面11粘貼在粘結(jié)片12上。
粘結(jié)片12具有靠激發(fā)而粘結(jié)力下降的性質(zhì)，例如是含有通過從表面放出氣體而降低粘結(jié)力的氣體發(fā)生劑的粘結(jié)片。作為這種情況下的激發(fā)，例如使用紫外線。
粘結(jié)片12可以是如圖4所示的粘結(jié)片12a那樣在兩面有具有粘結(jié)劑層14、15的粘結(jié)性無支承帶，也可以是如圖5所示的粘結(jié)片12b那樣在基材16的兩面上形成粘結(jié)劑層17、18而構(gòu)成的類型。此外，如圖6所示的粘結(jié)片12c所示，也可以是僅一層粘結(jié)劑層19構(gòu)成的無支承帶。
在如圖5的粘結(jié)片12b那樣使用基材16的類型的情況中，在粘結(jié)劑層17是靠光而降低粘結(jié)力的粘結(jié)劑層的情況下，期望基材16是透過或通過光的基材，例如可列舉丙烯酸、烯烴、聚碳酸酯、氯乙烯、ABS、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)、尼龍、聚氨酯、聚酰亞胺等透明樹脂構(gòu)成的片、具有網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的片、打孔的片等。
構(gòu)成粘結(jié)片12a、12b、12c的粘結(jié)劑層14、17、19含有靠激發(fā)而產(chǎn)生氣體的氣體發(fā)生劑，作為這種激發(fā)，可列舉光、熱、超聲波等，其中期望是光或熱。此外，作為光，可列舉紫外線和可見光等。
作為氣體發(fā)生劑，沒有特別限定，例如偶氮化合物、疊氮化合物是適用的。作為偶氮化合物，例如可列舉2，2’-偶氮雙(N-丁基-2-甲基丙酰胺)，2，2’-偶氮雙{2-甲基-N-[1，1-雙(羥甲基)-2-羥乙基]丙酰胺，2，2’-偶氮雙{2-甲基-N-[2-(1-羥丁基)]丙酰胺，2，2’-偶氮雙[2-甲基-N-(2-羥乙基)丙酰胺]，2，2’-偶氮雙[N-(2-丙烯基)-2-甲基丙酰胺]，2，2’-偶氮雙(N-丁基-2-甲基丙酰胺)，2，2’-偶氮雙(N-環(huán)己基-2-甲基丙酰胺)，2，2’-偶氮雙[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二氫氯化物，2，2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷二氫氯化物，2，2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]硫酸氫酯二水合物，2，2’-偶氮雙[2-(3，4，5，6-四氫嘧啶-2-基)丙烷]二氫氯化物，2，2’-偶氮雙{2-[1-(2-羥乙基)-2-咪唑啉-2-基]丙烷}二氫氯化物，2，2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]，2，2’-偶氮雙(2-甲基丙脒)氫氯化物，2，2’-偶氮雙(2-氨基丙烷)二氫氯化物，2，2’-偶氮雙[N-(2-羧?；?-2-甲基丙脒]，2，2’-偶氮雙{2-[N-(2-羧乙基)脒]丙烷}，2，2’-偶氮雙(2-甲基丙酰胺肟)，二甲基2，2’-偶氮雙(2-甲基丙酸酯)，二甲基2，2’-偶氮雙異丁酸酯，4，4’-偶氮雙(4-氰甲酸)，4，4’-偶氮雙(4-氰戊酸)，2，2’-偶氮雙(2，4，4-三甲基戊烷)等。在半導(dǎo)體晶片的制造工序中，有一個(gè)暴露于高溫下的工序。例如，在對(duì)半導(dǎo)體晶片的背面進(jìn)行研磨的研磨工序中，因摩擦熱產(chǎn)生高溫，所以在這些工序中期望使用熱分解溫度高的2，2’-偶氮雙(N-丁基-2-甲基丙酰胺)，2，2’-偶氮雙(N-丁基-2-甲基丙酸胺)，2，2’-偶氮雙(N-環(huán)己基-2-甲基丙酰胺)。這些偶氮化合物通過光、熱等的激發(fā)而產(chǎn)生氮?dú)狻?br> 此外，作為疊氮化合物例如可列舉3-疊氮甲基-3-甲基氧雜環(huán)丁烷，對(duì)苯二酰疊氮，對(duì)叔丁基苯甲酰疊氮，和由3-疊氮甲基-3-甲基氮雜環(huán)丁烷開環(huán)聚合所得的縮小甘油疊氮聚合物等有疊氮基的聚合物。這些疊氮化合物通過光、熱及沖擊等的激發(fā)而產(chǎn)生氮?dú)狻?br> 在這些氣體發(fā)生劑中，由于疊氮化合物通過提供沖擊而容易分解并放出氮?dú)猓杂须y以處理的問題。而且，如果疊氮化合物一旦開始分解，則因產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，爆發(fā)性地放出氮?dú)?，不能進(jìn)行其控制，所以還有因爆發(fā)性地產(chǎn)生氮?dú)舛鴵p傷半導(dǎo)體晶片的問題。由于這樣的問題，所以疊氮化合物的使用量受限定。
另一方面，偶氮化合物與疊氮化合物不同，不因沖擊而產(chǎn)生氣體，所以處理非常容易。此外，也沒有引起連鎖反應(yīng)而爆發(fā)性地產(chǎn)生氣體，所以不損傷半導(dǎo)體晶片，如果中斷光的照射，也中斷氣體的產(chǎn)生，所以具有可進(jìn)行適合于用途的粘結(jié)性控制的優(yōu)點(diǎn)。因此，作為氣體發(fā)生劑，期望使用偶氮化合物。
通過在粘結(jié)劑層14、17、19中含有上述的氣體發(fā)生劑，如果激發(fā)粘結(jié)劑層14、17、19，則從氣體發(fā)生劑中產(chǎn)生氣體而降低粘結(jié)力，然后可以容易地剝離半導(dǎo)體芯片。
氣體發(fā)生劑也可以分散在粘結(jié)劑層14、17、19中，但這種情況下粘結(jié)劑層整體為發(fā)泡體而過于柔軟，有不容易剝離粘結(jié)劑層的危險(xiǎn)。因此，如僅使其含在表層部分中，則通過從氣體發(fā)生劑中產(chǎn)生的氣體而減少粘結(jié)片和半導(dǎo)體芯片的粘結(jié)面積，而且氣體從半導(dǎo)體芯片上剝落粘結(jié)劑層的粘結(jié)面的至少一部分，使粘結(jié)力下降。
作為僅在粘結(jié)劑層14、17、19的表層部分含有氣體發(fā)生劑的方法，例如可列舉在粘結(jié)劑層上以1～20μm左右的厚度涂布含有氣體發(fā)生劑的粘結(jié)劑的方法，在預(yù)先制作的粘結(jié)劑層14、17、19的表面上通過涂布或噴射等噴涂含有氣體發(fā)生劑的揮發(fā)性液體，從而在粘結(jié)劑層表面上均勻地附著氣體發(fā)生劑的方法等。
在粘結(jié)劑層表面上附著氣體發(fā)生劑的情況下，期望附著與粘結(jié)劑相容性良好的氣體發(fā)生劑。即，如果在粘結(jié)劑表面上大量附著氣體發(fā)生劑，則粘結(jié)力下降，而在粘結(jié)劑和氣體發(fā)生劑相容的情況下，由于附著的氣體發(fā)生劑被粘結(jié)劑吸收，所以粘結(jié)力沒有下降。
再有，表層部分的厚度取決于粘結(jié)劑層的厚度，但期望是從粘結(jié)劑表面至20μm的部分。此外，在這里所說的表層部分中，包含在粘結(jié)劑表面上均勻地附著氣體發(fā)生劑的形態(tài)和粘結(jié)劑表面上附著的氣體發(fā)生劑與粘結(jié)劑相容并被粘結(jié)劑層吸收的形態(tài)。
期望構(gòu)成粘結(jié)劑層14、17、19的粘結(jié)劑是彈性模量靠激發(fā)而上升的粘結(jié)劑。這種情況下，使彈性模量上升的激發(fā)可以與用于從氣體發(fā)生劑產(chǎn)生氣體的激發(fā)相同，也可以不同。作為這種粘結(jié)劑，例如可列舉由在分子內(nèi)有游離基聚合性的不飽和鍵的丙烯酸烷基酯系和/或甲基丙烯酸烷基酯系的聚合性聚合物，和以游離基聚合性多官能低聚物或單體為主要成分，根據(jù)需要包含光聚合引發(fā)劑的光固化性粘結(jié)劑，或分子內(nèi)有游離基聚合性的不飽和鍵的丙烯酸烷基酯系和/或甲基丙烯酸烷基酯系的聚合性聚合物，和以游離基聚合性多官能低聚物或單體為主要成分，包含熱聚合引發(fā)劑的熱固化型粘結(jié)劑等構(gòu)成。
這樣的光固化型粘結(jié)劑或熱固化型粘結(jié)劑等固化性粘結(jié)劑通過光的照射或加熱，將粘結(jié)劑層的整體均勻并且迅速地聚合交聯(lián)一體化，所以聚合固化造成的彈性模量的上升明顯，粘結(jié)力極大地下降。此外，如果在硬的固化物中從氣體發(fā)生劑中產(chǎn)生氣體，則產(chǎn)生的大部分氣體放出到外部，放出的氣體將半導(dǎo)體芯片和粘結(jié)劑層的粘結(jié)面的至少一部分剝離，使粘結(jié)力下降。
例如可以將分子內(nèi)具有官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸系聚合物(以下稱為含官能團(tuán)(甲基)丙烯酸聚合物)進(jìn)行預(yù)先合成，通過分子內(nèi)與上述官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)和有游離基聚合性不飽和鍵的化合物(以下為含官能團(tuán)不飽和化合物)進(jìn)行反應(yīng)而獲得上述聚合性聚合物。再有，在本說明書中，(甲基)丙烯酸意味著丙烯酸或甲基丙烯酸。
上述含官能團(tuán)(甲基)丙烯酸系聚合物作為常溫下具有粘結(jié)性的聚合物，與普通的(甲基)丙烯酸系聚合物的情況同樣，以烷基的碳數(shù)通常在2～18的范圍內(nèi)的丙烯酸烷基酯和/或甲基丙烯酸烷基酯為主要單體，將其和含官能團(tuán)單體、根據(jù)需要而可與它們進(jìn)行共聚的其他改性用單體通過常規(guī)方法進(jìn)行共聚來獲得。上述含官能團(tuán)(甲基)丙烯基系聚合物的重均分子量通常為20萬～200萬左右。
作為含官能團(tuán)的單體，例如可列舉丙烯酸、甲基丙烯酸等含羧基的單體；丙烯酸羥乙基酯、甲基丙烯酸羥乙基酯等含羥基的單體；丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等含環(huán)氧基的單體；丙烯酸異氰酸乙酯、甲基丙烯酸異氰酸乙酯等含異氰酸酯基的單體；丙烯酸氨乙基酯，甲基丙烯酸氨乙基酯等含氨基的單體等。
作為上述共聚性的其它改性用單體，例如可列舉醋酸乙烯、丙烯腈、苯乙烯等普通的(甲基)丙烯酸系聚合物中使用的各種單體。
作為在上述含官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸系聚合物中起反應(yīng)的含官能團(tuán)不飽和化合物，根據(jù)含官能團(tuán)(甲基)丙烯酸系聚合物的官能團(tuán)，可以使用與上述含官能團(tuán)單體相同的單體。例如，在含官能團(tuán)(甲基)丙烯酸系聚合物的官能團(tuán)為羧基的情況下使用含環(huán)氧基單體或含異氰酸酯基單體，在官能團(tuán)為羥基的情況下使用含異氰酸酯基單體，在官能團(tuán)為環(huán)氧基的情況下使用含羧基單體或含丙烯酰胺等的酰胺基單體，在官能因?yàn)榘被那闆r下使用含環(huán)氧基單體。
作為上述多官能低聚物或單體，期望分子量在1萬以下，為了通過加熱或光的照射產(chǎn)生的粘結(jié)劑層的三維網(wǎng)狀化效率高，期望其分子量在5000以下更好，并且，其分子內(nèi)的游離基聚合性不飽和鍵數(shù)下限為2個(gè)，上限為20個(gè)。作為這種優(yōu)選的多官能低聚物或單體，例如可列舉三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四丙烯酸酯、五赤蘚醇三丙烯酸酯、五赤蘚醇四丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、市場(chǎng)上出售的酯類低聚物丙烯酸酯或上述同樣的甲基丙烯酸酯等。這些多官能低聚物或單體可單獨(dú)使用，也可以同時(shí)使用兩種以上。
作為上述光聚合引發(fā)劑，例如可列舉通過照射波長(zhǎng)250-800nm的光而被激活的光聚合引發(fā)劑甲氧基苯乙酮等苯乙酮衍生物；苯偶姻丙醚、苯偶姻異丁醚等苯偶姻系化合物；芐基二甲基縮酮、苯乙酮二乙基縮酮等縮酮衍生物；氧化膦衍生物；雙(η5-環(huán)戊二烯基)鈦衍生物；二苯甲酮、米蚩酮、氯噻噸酮、十二烷基噻噸酮、二甲基噻噸酮、二乙基噻噸酮、α-羥基環(huán)己基苯甲酮、2-羥基甲基苯基丙烷等光游離基聚合引發(fā)劑。此等光聚合此發(fā)劑可單獨(dú)使用，也可以同時(shí)使用兩種以上。
作為熱聚合引發(fā)劑，可列舉通過熱進(jìn)行分解，產(chǎn)生引發(fā)聚合固化的活性基團(tuán)的熱聚合引發(fā)劑，具體地說，例如可列舉過氧化二枯基、過氧化二叔丁基、過苯甲酸叔丁酯、過氧化氫叔丁基、過氧化苯甲酰、氫過氧化枯烯、過氧化氫二異丙苯、萜烷過氧化氫、過氧化二叔丁基等。其中由于熱分解溫度高，所以期望采用氫過氧化枯烯、萜烷過氧化氫、過氧化二叔丁基等。在這些熱聚合引發(fā)劑中，作為市場(chǎng)上出售的沒有特別限定，例如Perbutye D，PerbutyeH，Perbntyl P和Permentha H(皆為“日本油脂”制)等。這些熱聚合引發(fā)劑可單獨(dú)使用，也可以同時(shí)使用兩種以上。
在上述固化型粘結(jié)劑中，除了上述成分以外，以調(diào)節(jié)作為粘結(jié)劑的凝聚力為目的，根據(jù)需要，也可向異氰酸酯化合物、三聚氰胺化合物、環(huán)氧化合物等普通粘結(jié)劑中配混各種多官能性化合物。此外，也可配混可塑性樹脂、表面活性劑、石蠟、微粒填充劑等公知的添加劑。
如圖2所示，構(gòu)成圖4所示的粘結(jié)劑層15、圖5所示的粘結(jié)劑層18的粘結(jié)劑粘結(jié)在基板13上，不一定具有靠激發(fā)來降低粘結(jié)力的性質(zhì)，但在需要將粘結(jié)片12從基板13中剝離的情況下，如上述說明，期望由靠其中一種激發(fā)來降低粘結(jié)力的粘結(jié)劑構(gòu)成。
圖2所示的支承板13由玻璃、金屬、硬質(zhì)樹脂等硬質(zhì)部件構(gòu)成，其剛性強(qiáng)，可以穩(wěn)定地支承被粘貼的半導(dǎo)體晶片W而不產(chǎn)生彎曲。例如，在玻璃的情況下，只要其厚度在0.5mm～2.5mm范圍，就可以獲得足夠的剛性。此外，在上述說明的激發(fā)是光時(shí)，如果由透明或半透明的部件構(gòu)成支承板13，則可以透過光。再有，期望玻璃表面平滑，以在磨削加工時(shí)獲得平面。
通過粘結(jié)片12進(jìn)行粘貼，與支承板13為一體的半導(dǎo)體晶片W例如使用圖7所示的研磨裝置20來研磨其背面。
在研磨裝置20中，形成以下結(jié)構(gòu)從底座21的端部將壁部22豎立設(shè)置，在該壁部22的內(nèi)側(cè)面上將一對(duì)導(dǎo)軌23在垂直方向上配置，隨著支承部24沿導(dǎo)軌23滑動(dòng)并上下移動(dòng)，支承部24上安裝的研磨部件25上下移動(dòng)。此外，在底座21上，將轉(zhuǎn)盤26可旋轉(zhuǎn)地配置，而且在轉(zhuǎn)盤26上將保持半導(dǎo)體晶片的夾盤27可旋轉(zhuǎn)地配置多個(gè)。
在研磨部件25中，在有垂直方向的軸心的主軸28的前端安裝固定器29，而且在其下部安裝研磨輪30，在研磨輪30的下部固定研磨磨具31，隨著主軸28的旋轉(zhuǎn)，研磨磨具31旋轉(zhuǎn)。
在使用研磨裝置20進(jìn)行半導(dǎo)體晶片W的研磨時(shí)，支承板13朝下保持在夾盤27上，使與支承板13一體的半導(dǎo)體晶片W位于研磨部件25的正下方。即，使半導(dǎo)體晶片W的背面10與研磨磨具31對(duì)置。
然后，如果旋轉(zhuǎn)主軸28，同時(shí)下降研磨部件25，則隨著主軸28的旋轉(zhuǎn)研磨輪30旋轉(zhuǎn)，同時(shí)旋轉(zhuǎn)的研磨磨具31接觸半導(dǎo)體晶片W并施加按壓力，從而背面10被研磨磨具31研磨，達(dá)到期望的厚度(研磨工序)。
接著，例如使用圖8所示的切割裝置40，對(duì)研磨工序結(jié)束的形成了期望厚度的半導(dǎo)體晶片W進(jìn)行切割。
在該切割裝置40中，研磨工序結(jié)束后的半導(dǎo)體晶片W仍然與支承板13為一體，即在將半導(dǎo)體晶片W的背面10朝上的狀態(tài)下，在運(yùn)送盒41中裝入多個(gè)。
在與支承板13一體的半導(dǎo)體晶片W通過運(yùn)入運(yùn)出部件42從盒41中運(yùn)出并裝載在虛置區(qū)域43中后，被第一運(yùn)送部件44吸附，通過其旋轉(zhuǎn)運(yùn)送到夾盤45上，在支承板13朝下的狀態(tài)下被裝載(半導(dǎo)體晶片W的背面朝上的狀態(tài))吸引保持。
接著，通過將保持了半導(dǎo)體晶片W的夾盤45在+X方向上移動(dòng)，從而位于對(duì)準(zhǔn)部件46的正下方。在對(duì)準(zhǔn)部件46中，配有從半導(dǎo)體晶片W的背面10透過光并可檢測(cè)表面的通道等的紅外線攝像機(jī)47，隨著對(duì)準(zhǔn)部件46在Y軸方向上移動(dòng)，通過紅外線攝像機(jī)47透過支承板13上支承的半導(dǎo)體晶片W的背面10來對(duì)其表面進(jìn)行攝像，進(jìn)行預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器等中的關(guān)鍵圖形圖像和攝影的圖像的圖形匹配處理，來檢測(cè)要切削的通道。
配有旋轉(zhuǎn)刀片48的切削部件49與對(duì)準(zhǔn)部件46一體地形成。此外，旋轉(zhuǎn)刀片48與紅外線攝像機(jī)47的Y坐標(biāo)相等。即，兩者在X軸方向上位于一直線上。
因此，如果通過對(duì)準(zhǔn)部件46檢測(cè)出通道，則自動(dòng)地進(jìn)行該通道和旋轉(zhuǎn)刀片48的Y軸方向的定位。然后，保持被支承板13支承的半導(dǎo)體晶片W的夾盤45進(jìn)一步在+X方向上移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)刀片48高速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)切削部件49下降，從背面10側(cè)切入檢測(cè)出的通道，切削該通道。
然后，將夾盤45在X方向上往復(fù)移動(dòng)，同時(shí)將切削部件49每隔通道間隔在Y軸方向上分度送出，如圖9所示，切削同方向的所有通道。
而且，將夾盤45旋轉(zhuǎn)90度后進(jìn)行與上述同樣地進(jìn)行切削，如圖10所示，切削切割所有的通道，分割為各個(gè)半導(dǎo)體芯片(切割工序)。
這樣，在切割后，各個(gè)半導(dǎo)體芯片C仍為粘貼在支承板13上的狀態(tài)，所以需要將半導(dǎo)體芯片C從支承板13中剝離拾取。
多個(gè)半導(dǎo)體芯片C和支承板13通過圖2所示的粘結(jié)片12為一體，所以通過激發(fā)粘結(jié)片12來降低粘結(jié)片12的粘結(jié)力，形成容易剝離半導(dǎo)體芯片C的狀態(tài)。
例如，在粘結(jié)片12中含有靠紫外線產(chǎn)生氣體的氣體發(fā)生劑的情況下，如圖11所示，從支承板13的下方的照射部50照射紫外線來產(chǎn)生氣體，從而與半導(dǎo)體芯片C之間產(chǎn)生氣體，所以可以降低粘結(jié)力。
此時(shí)，也可以在粘結(jié)片12的整體上一次照射紫外線，但如果整體的粘結(jié)力下降，則在被拾取前半導(dǎo)體芯片C有脫落的危險(xiǎn)，所以如圖11所示，期望僅對(duì)被拾取之前的半導(dǎo)體芯片C照射紫外線。然后，對(duì)于粘結(jié)力下降的部分上粘貼的半導(dǎo)體芯片來說，可以容易地從支承板13中分離(分離工序)。
此外，也可以在對(duì)粘結(jié)片12整體照射紫外線使其粘結(jié)力下降到某一范圍時(shí)，在分離之前再對(duì)要分離的部分照射紫外線。也可以局部地加熱，分離成每個(gè)片。
如果以工序區(qū)分圖示以上說明的半導(dǎo)體晶片的分割方法，則如圖12(A)～圖12(D)所示。首先，在圖12(A)所示的支承板一體化工序中，將半導(dǎo)體晶片W以使其背面10朝上粘貼在支承板13上，在該狀態(tài)下保持在研磨裝置的夾盤27上，在圖12(B)所示的研磨工序中通過研磨磨具31來研磨背面。
然后，在圖12(C)所示的切割工序中，在仍然粘貼在支承板13上的狀態(tài)下，將半導(dǎo)體晶片W保持在切割裝置的夾盤45上，使半導(dǎo)體晶片被切割。最后，通過切割形成的各個(gè)半導(dǎo)體芯片在圖12(D)所示的分離工序中被拾取，從支承板13中拆下。
這樣制造的半導(dǎo)體芯片C在研磨時(shí)、切割時(shí)、從研磨到切割的運(yùn)送時(shí)的任何過程中，都被剛性強(qiáng)的支承板13支承，所以在各個(gè)過程中不發(fā)生破裂、破碎、變形等。因此，最終制造的半導(dǎo)體芯片的質(zhì)量高，成品率也提高。
特別是例如在厚度為50μm以下那樣的通常制造過程中破損、變形等多的半導(dǎo)體晶片的情況下，可以制造高質(zhì)量的半導(dǎo)體芯片而不產(chǎn)生破損等。
再有，在上述方式中，在切割裝置40中使用紅外線進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)，但如圖13所示，如果將支承板51比半導(dǎo)體晶片W形成得大，在露出的外周部52中預(yù)先形成表示通道位置的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記53，則即使不使用紅外線攝像機(jī)，也可以通過普通攝像來對(duì)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記53進(jìn)行攝像，從而檢測(cè)要切削的通道并進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。
如以上那樣，根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片的制造方法，可通過靠激發(fā)而降低粘結(jié)力的粘結(jié)片，將半導(dǎo)體晶片粘貼在剛性強(qiáng)的支承板上，在該狀態(tài)下進(jìn)行研磨、切割，然后激發(fā)并降低粘結(jié)力后進(jìn)行半導(dǎo)體芯片的拾取，所以在這些工序中，或在工序間的運(yùn)送時(shí)，始終穩(wěn)定地支承半導(dǎo)體晶片或半導(dǎo)體芯片，同時(shí)可安全、可靠并且容易地進(jìn)行半導(dǎo)體芯片的拾取。因此，沒有破裂和破碎等破損、變形等，可用于質(zhì)量高并且成品率高的半導(dǎo)體芯片的制造。特別是在制造厚度為50μm以下那樣非常薄的半導(dǎo)體芯片的情況下，也可以具有同樣的效果，是非常有用的。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體芯片的制造方法，該方法用于半導(dǎo)體晶片的分割，將通過通道劃分的區(qū)域中形成了電路的半導(dǎo)體晶片分割成各個(gè)電路的半導(dǎo)體芯片，該方法包括通過靠激發(fā)而粘結(jié)力下降的粘結(jié)片，在支承板上粘貼半導(dǎo)體晶片的表面，使該半導(dǎo)體晶片的背面露出的支承板一體化工序；對(duì)與該支承板一體的半導(dǎo)體晶片的背面進(jìn)行研磨的研磨工序；在背面向上保持的狀態(tài)下對(duì)與該研磨工序結(jié)束的該支承板一體的半導(dǎo)體晶片進(jìn)行切割，分割成半導(dǎo)體芯片的切割工序；以及激發(fā)該粘結(jié)片來降低粘結(jié)力，將該半導(dǎo)體芯片從該支承板中拆卸的分離工序。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片的制造方法，其中，在粘結(jié)片中含有靠激發(fā)產(chǎn)生氣體的氣體發(fā)生劑。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體芯片的制造方法，其中，激發(fā)是紫外線，氣體產(chǎn)生劑靠該紫外線而產(chǎn)生氣體。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體芯片的制造方法，其中，在分離工序中，僅對(duì)要從支承板分離的半導(dǎo)體芯片照射紫外線。
5.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體芯片的制造方法，其中，粘結(jié)片含有在從丙烯酸系、烯烴系、聚碳酸酯系中選擇至少一種以上的樹脂中偶氮化合物構(gòu)成的氣體發(fā)生劑。
6.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求5任何一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體芯片的制造方法，其中，支承板由透明或半透明的材質(zhì)構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體芯片的制造方法，其中，支承板由玻璃構(gòu)成，其厚度在0.5mm至2.5mm內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片的制造方法，其中，在支承板的外周部中，形成表示通道位置的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
全文摘要
在將由通道劃分的區(qū)域中形成了電路的半導(dǎo)體晶片W分割成各個(gè)電路的半導(dǎo)體芯片的情況下，通過靠激發(fā)而降低粘結(jié)力的粘結(jié)片，在支承板(13)上粘貼半導(dǎo)體晶片W的表面，使半導(dǎo)體晶片W的背面(10)露出，對(duì)與支承板(13)一體的半導(dǎo)體晶片W的背面(10)進(jìn)行研磨，在將背面(10)向上保持的狀態(tài)下，將研磨結(jié)束的與支承板(13)一體的半導(dǎo)體晶片W分割成半導(dǎo)體芯片C，激發(fā)粘結(jié)片，使粘結(jié)力下降，將半導(dǎo)體芯片C從支承板(13)中拆下。由于半導(dǎo)體晶片和半導(dǎo)體芯片始終被支承在支承板上，所以可以防止發(fā)生破損、變形等。
文檔編號(hào)B24B41/06GK1592953SQ0380150
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2003年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月11日
發(fā)明者福岡正輝, 畠井宗宏, 林聰史, 大山康彥, 檀上滋, 北村政彥, 矢嵨興一 申請(qǐng)人:積水化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社, 株式會(huì)社迪思科