專利名稱：固定夾具以及工件的處理方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及固定半導體晶片等薄板狀工件的固定夾具以及使用該固定夾具的工 件的處理方法。
背景技術(shù)：
在本導體制造工序中，為了使半導體芯片小型化，存在對半導體晶片(以下稱為 晶片)的背面進行磨削而使其變薄的工序(背面磨光工序)。在該背面磨光工序中，在晶片 的表面(形成有電路的面)粘貼由粘接片等構(gòu)成的保護片，以保護表面。進而，在背面磨光 工序之后，進行將保護片從晶片剝離的處理。然而，通過背面磨光工序而極薄化了的晶片會由于細微的沖擊而破損。因此，以往 提出有由板狀的夾具主體和設置于夾具主體的單面并將工件密接保持為能夠自由裝卸的 密接層構(gòu)成的用于支承固定晶片的固定夾具，以免當輸送極薄化后的晶片時或者對該晶片 進行加工時，該晶片由于自重、加速度或者加工應力而變形并破損(例如參照專利文獻1)。 夾具主體在單面具有支承密接層的多個支承突起，并且，在單面的外周部具有與支承突起 同等高度的側(cè)壁，密接層粘接于該側(cè)壁的端面，在密接層和夾具主體之間形成由側(cè)壁包圍 的劃分空間，并且在夾具主體上形成有與劃分空間連通的通氣孔。進而，當通過從通氣孔抽真空而經(jīng)由通氣孔抽吸劃分空間內(nèi)的空氣時，密接層在 支承突起間以凹陷的方式變形，從而晶片與密接層的接觸面積減少。因此，不用施加過強的 力就能夠?qū)⒕瑥墓潭▕A具脫離。專利文獻1 日本特開2006-216775號公報然而，在進行從粘貼有保護片的晶片將保護片剝離的處理的情況下，當將晶片固 定于上述固定夾具并進行上述處理時，處理時施加給晶片的力在局部為強力，由此晶片容 易從固定夾具脫離。并且，在根據(jù)處理條件改變密接層的種類以免晶片脫離的情況下，即便 通過通氣孔的抽真空對劃分空間進行減壓，固定夾具相對于晶片的密接仍過強從而密接層 難以產(chǎn)生變形。其結(jié)果是，當將晶片從固定夾具脫離時，對晶片作用有過大的力從而容易產(chǎn) 生破損。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于，鑒于上述各點，提供一種即便是在進行對工件施加力的處理 的情況下也能夠可靠地密接固定工件，并且處理后的工件的脫離容易的固定夾具以及使用 該固定夾具的工件的處理方法。為了解決上述殼體，第一方面所記載的發(fā)明是用于固定薄板狀的工件的固定夾 具，由板狀的夾具主體和設于該夾具主體的單面并將該工件密接保持為裝卸自如的密接層 構(gòu)成，所述夾具主體在單面具有支承所述密接層的多個支承突起，并且，在單面的外周部具 有與所述支承突起同等高度的側(cè)壁，所述密接層粘接于該側(cè)壁的端面，在所述密接層和所 述夾具主體之間劃分出由所述側(cè)壁包圍的劃分空間，在所述夾具主體上形成有與所述劃分空間連通的通氣孔，通過經(jīng)由該通氣孔抽吸所述劃分空間內(nèi)的空氣，所述密接層變形，其特征在于，在所述夾具主體上形成有吸附孔，并且在所述密接層上形成有與該吸附孔連通的 貫通孔，所述吸附孔在所述密接層側(cè)的外表面開口，且不與所述劃分空間連通，通過所述吸 附孔的抽真空而在所述工件上作用有吸附力。并且，為了解決上述課題，第二方面所記載的發(fā)明是使用上述第一方面所記載的 固定夾具來處理工件的工件的處理方法，其特征在于，所述工件的處理方法具備以下工序 使薄板狀的工件密接保持于所述固定夾具的所述密接層上，在對所述吸附孔抽真空而不對 所述通氣孔抽真空的狀態(tài)下對所述工件實施規(guī)定的處理的工序；以及停止對所述吸附孔抽 真空，對所述通氣孔抽真空從而抽吸所述劃分空間內(nèi)的空氣，由此使所述密接層變形，從而 使所述工件從所述固定夾具脫離的工序。根據(jù)本發(fā)明，除了工件與密接層之間的密接力之外，工件還通過對吸附孔抽真空 產(chǎn)生的吸附力被固定于固定夾具，從而工件的固定力在局部得到增強。因此，即便是在進行 保護片的剝離處理等對工件施加力的處理的情況下，工件也不會從固定夾具脫離。并且，由于能夠得到吸附力，因此不需要使密接層相對于工件的密接力那么強。因 此，如果對通氣孔抽真空以抽吸劃分空間內(nèi)的空氣，密接層會可靠地變形。因此，不用對工 件施加過大的力就能夠使工件從固定夾具脫離，能夠防止工件脫離時的工件的破損。
圖1是本發(fā)明的實施方式的固定夾具的示意剖視圖。圖2是實施方式的固定夾具的夾具主體的俯視圖。圖3是示出使用實施方式的固定夾具進行保護片的剝離處理的作業(yè)順序的說明 圖。標號說明1 固定夾具；2 夾具主體；3 密接層；4 支承突起；5 側(cè)壁；6 支承突起；7 通氣 孔；8:吸附孔；W:晶片(工件)。
具體實施例方式參照圖1、圖2，1表示固定薄板狀工件即晶片W的固定夾具。該固定夾具1由板狀 的夾具主體2和設于夾具主體2的單面的密接層3構(gòu)成。夾具主體2形成為直徑比晶片W稍大的圓板狀。夾具主體2的材料只要是機械強 度優(yōu)異的材料即可，并無特殊限定，例如可以舉出鋁合金、鎂合金、不銹鋼等金屬材料，聚酰 胺、聚碳酸酯、聚丙烯、丙烯、聚氯乙烯等樹脂成形材料，玻璃等無機材料，以及玻璃纖維強 化環(huán)氧樹脂等有機無機復合材料等。在夾具主體2的單面上，以0. 2 2. Omm的程度的間距形成有多個高度為0. 05 0. 5mm的程度、直徑為0. 05 1. Omm的程度的圓柱狀的支承突起4。進一步，在夾具主體2 的單面的外周部形成有與支承突起3同等高度的圓筒狀的側(cè)壁5。另外，支承突起4也可以 形成為圓柱狀以外的形狀、例如形成為圓錐臺形狀。密接層3由厚度為20 200 μ m的薄膜形成，該薄膜由撓性、柔軟性、耐熱性、彈 性、粘接性等優(yōu)異的聚氨酯類、丙烯類、氟類、聚硅氧烷類等的彈性體形成。進而，利用粘接齊U、熱封等將密接層3的外周部粘接于夾具主體2的側(cè)壁5的端面。由此，在密接層3和夾 具主體2之間形成由側(cè)壁5包圍的劃分空間6。并且，密接層3與各支承突起4的平坦的端 面抵接并由該端面支承。
在夾具主體2上形成有至少一個沿厚度方向貫通夾具主體2并與劃分空間6連通 的通氣孔7。進一步，在夾具主體2上還形成有至少一個的吸附孔8，該吸附孔8沿厚度方 向貫通夾具主體2并在密接層3側(cè)的外表面開口，并且不與劃分空間6連通。在本實施方 式中，在位于后述的保護片S的剝離處理中的開始剝離保護片S的一側(cè)的夾具主體2的周 圍一側(cè)部，沿周方向隔開間隔形成有三個從側(cè)壁5朝內(nèi)側(cè)鼓出的鼓出部5a，吸附孔8以在這 些鼓出部5a的端面開口的方式形成有多個(三個)。并且，在密接層3上形成有與各吸附 孔8連通的貫通孔9。下面，參照圖3對在背面磨光工序之后將粘貼于晶片W的表面的保護片S剝離的 處理方法進行說明。在晶片W上，首先，在背面磨光工序之前，為了保護形成于該晶片W的表面的電路 而在該電路面(表面)上粘貼保護片S。接著，將其搭載于背面磨光裝置并對晶片W的背面 進行磨削處理直到該晶片W成為規(guī)定的厚度。該階段的晶片W變得極薄，達到如果不利用 特別的輸送裝置以其不會通過自重等撓曲的方式將其移動到下一個處理裝置的處理工作 臺等就會破損的程度。因此，對于晶片W，并不從進行背面磨光的處理工作臺上進行移載，而 是使固定夾具1的密接層3與晶片W的背面(磨削面)密接保持。由此，晶片W的強度增 力口，能夠利用與極薄化之前的輸送裝置同等的普通的輸送裝置進行輸送。接著，進行將不再需要的保護片S剝離的處理。支承于固定夾具1的晶片W被移 栽至片剝離裝置的處理工作臺10。作為片剝離裝置，例如存在日本特開平11-016862號公 報記載的裝置，但是，處理工作臺10具有如圖3(a)所示的構(gòu)造。具體而言，處理工作臺10 具備直徑比固定夾具1稍小的多孔構(gòu)造的吸附部11，通過利用省略圖示的真空泵對吸附部 11抽真空，固定夾具1在與密接層3相反側(cè)的下表面吸附固定于處理工作臺10。另外，當 將晶片W移載至片剝離裝置時，以使固定夾具1的吸附部11與片剝離裝置的剝離起點一致 的方式進行對位。此處，夾具主體2的下表面的吸附孔8的開設部位位于吸附部11上，但是，在夾具 主體2的下表面的通氣孔7的開設部位并不存在吸附部11。因此，當對吸附部11抽真空 時，通氣孔7和吸附孔8中僅吸附孔8經(jīng)由吸附部11被抽真空。進而，通過吸附孔8的抽 真空，吸附力經(jīng)由密接層3的貫通孔9局部地作用于晶片W。接著，如圖3(b)所示，將剝離用帶12粘貼在保護片S的周方向一側(cè)部，并利用把 持頭13把持該帶12。進而，如圖3(b)中以假想線所示那樣，使把持頭13相對于晶片W沿 經(jīng)過帶粘貼部位的晶片W的直徑方向相對移動，從而將保護片S從晶片W剝離。此時，伴隨 著保護片S的剝離，在晶片W上除了作用有上述直徑方向的水平力之外還作用有朝上的分 力。此處，由于上述的由彈性體形成的密接層3具有高剪切密接力，因此能夠充分地 耐受作用于晶片W上的水平力。但是，如后所述，密接層3相對于晶片W的剝離強度并不那 么強。因此，僅靠密接層3的密接力無法克服朝上的分力，存在晶片W以開始進行剝離的晶 片W的周方向一側(cè)部為起點從密接層3浮起而從固定夾具1脫離、或者晶片W通過由朝上的分力弓I起的彎曲轉(zhuǎn)矩破損的可能性。 在本實施方式中，由于吸附力經(jīng)由吸附孔8局部地作用于晶片W的周方向一側(cè)部， 因此能夠利用該吸附力充分地克服朝上的分力。因此，不會產(chǎn)生晶片W從密接層3浮起而 從固定夾具1脫離、或者晶片W因朝上的分力引起的彎曲轉(zhuǎn)矩而破損的不良情況。在保護片S的剝離處理結(jié)束后，停止吸附部11的抽真空，并將固定夾具1從處理 工作臺10取下。由此，吸附孔8的抽真空也被停止。接著，如圖3(c)所示，將真空泵14與 通氣孔7連接，對通氣孔7抽真空，從而抽吸劃分空間6內(nèi)的空氣。由此，劃分空間6被減 壓，伴隨著該減壓，密接層3在各支承突起4之間的部分以朝下方凹陷的方式變形。其結(jié)果 是，晶片W相對于密接層3的接觸面積減少，不用對晶片W施加過大的力就能夠使晶片W從 固定夾具1脫離。然而，如果使密接層3相對于晶片W的剝離強度變強，即便不使由吸附孔8產(chǎn)生的 吸附力作用于晶片W，也能夠防止晶片W通過伴隨著保護片S的剝離的朝上的分力從密接層 3浮起。但是，在這種情況下，即便對劃分空間6進行減壓，由于密接層3相對于晶片W的密 接力過強，密接層3難以發(fā)生變形。其結(jié)果是，當使晶片W從固定夾具1脫離時，在晶片W 上作用有過大的力從而容易產(chǎn)生破損。與此相對，在本實施方式中，當進行保護片S的剝離 處理時由吸附孔8產(chǎn)生的吸附力局部地作用于晶片W，因此不需要使密接層3相對于晶片W 的剝離強度那么強。其結(jié)果是，通過劃分空間6的減壓，密接層3可靠地變形，不會產(chǎn)生上 述的不良情況。另外，在本實施方式中，對在將保護片S從晶片W剝離的處理中使用的固定夾具1 中應用本發(fā)明的情況進行了說明，但是，在除了保護片S的剝離處理以外的晶片W的處理中 使用的固定夾具、或者由石英玻璃等形成的精密基板之類的晶片W以外的薄板狀工件的處 理中使用的固定夾具中同樣也能夠應用本發(fā)明。并且，在上述實施方式中，將吸附孔8形成于夾具主體2的外周部的周圍一側(cè)部， 但是，吸附孔8的形成位置并不限定于此。例如，在需要在固定夾具1的中央部吸附工件的 情況下，也可以將位于中央部的支承突起4的直徑形成得較大，并以在該支承突起4的端面 開口的方式形成吸附孔。
權(quán)利要求
一種固定夾具，被用于固定薄板狀的工件，所述固定夾具由板狀的夾具主體和設于該夾具主體的單面并將該工件密接保持為裝卸自如的密接層構(gòu)成，所述夾具主體在單面具有支承所述密接層的多個支承突起，并且，在單面的外周部具有與所述支承突起同等高度的側(cè)壁，所述密接層粘接于該側(cè)壁的端面，在所述密接層和所述夾具主體之間劃分出由所述側(cè)壁包圍的劃分空間，在所述夾具主體上形成有與所述劃分空間連通的通氣孔，通過經(jīng)由該通氣孔抽吸所述劃分空間內(nèi)的空氣，而使所述密接層變形，其特征在于，在所述夾具主體上形成有吸附孔，并且在所述密接層上形成有與該吸附孔連通的貫通孔，所述吸附孔在所述密接層側(cè)的外表面開口，且不與所述劃分空間連通，通過所述吸附孔的抽真空而在所述工件上作用有吸附力。
2.一種工件的處理方法，是使用權(quán)利要求1所述的固定夾具來處理工件的方法，其特 征在于，所述工件的處理方法具備以下工序使薄板狀的工件密接保持于所述固定夾具的所述密接層上，在對所述吸附孔抽真空而 不對所述通氣孔抽真空的狀態(tài)下對所述工件實施規(guī)定的處理的工序；以及停止對所述吸附孔抽真空，而對所述通氣孔抽真空來抽吸所述劃分空間內(nèi)的空氣，由 此使所述密接層變形，從而使所述工件從所述固定夾具脫離的工序。
全文摘要
一種固定夾具以及工件的處理方法。由板狀的夾具主體(2)和將工件(W)密接保持為裝卸自如的密接層(3)構(gòu)成，夾具主體在單面具有支承密接層的多個支承突起(4)，并且在單面的外周部具有與支承突起同等高度的側(cè)壁(5)，密接層粘接于該側(cè)壁的端面，在密接層和夾具主體之間劃分出劃分空間(6)，經(jīng)由形成于夾具主體的通氣孔(7)抽吸劃分空間內(nèi)的空氣使得密接層變形，在對工件施加力的情況下也能夠可靠地支承固定工件。在夾具主體(2)上形成有吸附孔(8)，并且在密接層(3)上形成有與吸附孔(8)連通的貫通孔(9)，吸附孔在密接層(3)側(cè)的外表面開口，且不與劃分空間(6)連通，通過吸附孔(8)的抽真空而在工件(W)上作用有吸附力。
文檔編號H01L21/683GK101802999SQ20088010092
公開日2010年8月11日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月9日
發(fā)明者瀨川丈士, 田中清文 申請人:琳得科株式會社;信越聚合物株式會社