專利名稱：粘合帶粘貼裝置及粘合帶粘貼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及粘合帶粘貼裝置及粘合帶粘貼方法，該粘合帶粘貼裝置及粘合帶粘貼 方法用于在整個(gè)環(huán)框和載置在該環(huán)框中央的半導(dǎo)體晶圓的整個(gè)背面粘貼支承用的粘合帶 并借助該粘合帶使半導(dǎo)體晶圓和環(huán)框一體化。
背景技術(shù)：
通常，半導(dǎo)體晶圓(以下僅稱作“晶圓”)在其表面進(jìn)行用于形成多個(gè)元件的電路 圖案的處理之后，在其表面粘貼保護(hù)帶進(jìn)行保護(hù)。在背磨工序中從背面對表面被保護(hù)的半 導(dǎo)體晶圓進(jìn)行磨削或研磨加工而將其加工至規(guī)定厚度。由于薄型化后的晶圓的剛性降低， 因此，其借助支承用的粘合帶被粘接保持于環(huán)框。即，制成固定框。為了在切割工序中防止自晶圓截?cái)嗟男酒慵w散，提出了一種在將支承用的粘 合帶粘貼于晶圓時(shí)使粘合帶密合在晶圓背面的方法。即，在將晶圓及環(huán)框容納在腔室中并 在減壓的狀態(tài)下，使粘貼輥滾動，將粘合帶粘貼在整個(gè)環(huán)框背面和晶圓背面(參照日本國 特開2008-66684號公報(bào))。但是，在上述以往方法中存在如下的問題。S卩，以往的裝置必須將包括晶圓、環(huán)框及粘貼輥在內(nèi)的全部機(jī)構(gòu)容納在腔室內(nèi)，使 得裝置大型化。因而，隨著腔室內(nèi)的容積變大，產(chǎn)生如下問題，即，減壓花費(fèi)時(shí)間，使得整體 處理時(shí)間變長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供謀求裝置小型化而提高處理速度、并且能夠?qū)⒄澈蠋Ц呔?度地粘貼在整個(gè)半導(dǎo)體晶圓和環(huán)框上的粘合帶粘貼裝置及粘合帶粘貼方法。本發(fā)明為了達(dá)到該目的，采用以下的結(jié)構(gòu)。一種粘合帶粘貼裝置，該粘合帶粘貼裝置通過支承用的粘合帶將半導(dǎo)體晶圓粘接 保持在環(huán)框上，其中，上述裝置包括以下構(gòu)成要素保持臺，其用于在上述半導(dǎo)體晶圓的圖案面朝下的狀態(tài)下載置保持該半導(dǎo)體晶 圓；框保持部，其用于載置保持上述環(huán)框；帶粘貼機(jī)構(gòu)，其用于將粘合帶粘貼在上述環(huán)框上；帶切斷機(jī)構(gòu)，其用于將粘合帶切斷為上述環(huán)框的形狀；腔室，其由一對殼體構(gòu)成，這一對殼體夾著從上述半導(dǎo)體晶圓的外周到環(huán)框之間 的環(huán)框和粘合帶中的至少粘合帶地容納半導(dǎo)體晶圓；帶粘貼機(jī)構(gòu)，其用于在上述腔室內(nèi)處于減壓狀態(tài)下將粘合帶粘貼在半導(dǎo)體晶圓的 背面。采用該裝置，在自半導(dǎo)體晶圓的外周至環(huán)框之間，利用上下一對殼體夾著露出粘合面的粘合帶，以構(gòu)成腔室。即，粘合帶起到密封材料的功能，用來構(gòu)成被分割成兩個(gè)空間 的腔室。由此，不必將環(huán)框也容納在腔室內(nèi)。因而，該結(jié)構(gòu)與以往的將環(huán)框也容納在腔室內(nèi) 的結(jié)構(gòu)相比更加小型。隨著該小型化，腔室內(nèi)的容積也變小，因此，能夠容易且迅速地對腔 室內(nèi)的氣壓進(jìn)行控制。另外，作為帶粘貼機(jī)構(gòu)，例如能夠如下地構(gòu)成。上述帶粘貼機(jī)構(gòu)作為用于控制腔室內(nèi)的氣壓的內(nèi)壓控制部起作用。優(yōu)選為利用該 內(nèi)壓控制部使被位于兩殼體之間的粘合帶分割出的用于容納半導(dǎo)體晶圓的一個(gè)殼體內(nèi)相 對于另一個(gè)殼體內(nèi)處于減壓狀態(tài)，從而將粘合帶粘貼在該半導(dǎo)體晶圓上。采用該結(jié)構(gòu)，不必利用粘貼輥。即，僅通過控制分割出的殼體內(nèi)的氣壓，就能夠高 精度地將粘合帶粘貼在半導(dǎo)體晶圓的背面。因而，能夠使裝置結(jié)構(gòu)小于以往裝置。還優(yōu)選為在利用上述內(nèi)壓控制部將粘合帶粘貼在半導(dǎo)體晶圓的背面之后，再使分 割出的兩殼體內(nèi)恢復(fù)到相同的氣壓，然后，同時(shí)將它們向大氣開放。采用該結(jié)構(gòu)，在分割出的兩殼體內(nèi)的容積不同的情況下有效地發(fā)揮功能。S卩，在使 兩殼體具有壓力差的狀態(tài)下，在半導(dǎo)體晶圓上粘貼著粘合帶地將兩殼體向大氣開放而使它 們恢復(fù)為大氣壓的情況下，在晶圓外周到環(huán)框內(nèi)徑之間露出有粘合面的粘合帶會被引入到 氣壓較低的一側(cè)。該現(xiàn)象特別是由于容積較大的一側(cè)恢復(fù)到大氣壓的速度稍稍慢于容積較 小的一側(cè)恢復(fù)到大氣壓的速度而引起的。即，通過該現(xiàn)象會導(dǎo)致不必要地拉長粘合帶。但是，采用該結(jié)構(gòu)，由于在使兩殼體內(nèi)恢復(fù)到相同的氣壓之后同時(shí)將它們向大氣 開放，因此能夠消除壓力差的影響。結(jié)果，能夠抑制粘合帶伸長。還優(yōu)選為包括粘貼構(gòu)件，該粘貼構(gòu)件在上述殼體內(nèi)一邊自半導(dǎo)體晶圓的中心朝向 外周或者自外周朝向中心地繞晶圓中心軸移動，一邊將粘合帶粘貼在半導(dǎo)體晶圓上。采用該結(jié)構(gòu)，能夠在不使處于密閉狀態(tài)的兩殼體內(nèi)具有壓力差而是減壓為相同氣 壓的狀態(tài)下，一邊將粘貼構(gòu)件按壓于粘合帶一邊使該粘貼構(gòu)件移動。另外，由于粘貼構(gòu)件繞 晶圓中心軸移動，因此，與使比半導(dǎo)體晶圓的直徑長的粘貼輥?zhàn)跃A的一端朝向另一端移 動的以往結(jié)構(gòu)相比，能夠使粘貼構(gòu)件的尺寸變小。另外，對于將粘合帶粘貼在背面形成有環(huán) 狀凸部的半導(dǎo)體晶圓上的操作而言，該結(jié)構(gòu)能夠有效地發(fā)揮作用。還優(yōu)選為粘貼構(gòu)件是一邊自上述半導(dǎo)體晶圓的中心以放射狀彈性變形、一邊按壓 半導(dǎo)體晶圓的整個(gè)面的按壓構(gòu)件。采用該結(jié)構(gòu)，能夠在不使處于密閉狀態(tài)的兩殼體內(nèi)具有壓力差而是減壓為相同氣 壓的狀態(tài)下，一邊將按壓構(gòu)件按壓于粘合帶，一邊高精度地將粘合帶粘貼在半導(dǎo)體晶圓上。另外，本發(fā)明為了達(dá)到該目的，采用以下的結(jié)構(gòu)。一種粘合帶粘貼方法，該粘合帶粘貼方法利用支承用的粘合帶將半導(dǎo)體晶圓粘接 保持在環(huán)框上，其中，上述方法包括以下過程利用一對殼體至少夾著自上述半導(dǎo)體晶圓的外周至環(huán)框之間的粘合帶和環(huán)框中 的粘合帶，以形成腔室；使上述腔室內(nèi)處于減壓狀態(tài)，將粘合帶粘貼在半導(dǎo)體晶圓的背面。采用該方法，在自半導(dǎo)體晶圓的外周至環(huán)框之間利用一對殼體僅夾著露出粘合面 的粘合帶，以形成腔室。即，粘合帶起到密封材料的功能，從而構(gòu)成被分割成兩個(gè)空間的腔室。此時(shí)，半導(dǎo)體晶圓收容在腔室內(nèi)。因此，不必使環(huán)框也容納在腔室內(nèi)。因而，通過將僅容納有半導(dǎo)體晶圓的空間減 壓，粘合帶即被粘貼在半導(dǎo)體晶圓上，因此，與以往的使環(huán)框也容納在腔室內(nèi)的結(jié)構(gòu)相比變 得小型。隨著該小型化，腔室內(nèi)的容積也變小，因此，能夠容易且迅速地對腔室內(nèi)的氣壓進(jìn) 行控制。


為了說明發(fā)明，圖示了現(xiàn)今認(rèn)為較佳的幾種方式，但應(yīng)理解為發(fā)明并不限定于圖 示的構(gòu)造及方法。圖1是表示整個(gè)粘合帶粘貼裝置的主視圖。圖2是帶粘貼部的側(cè)視圖。圖3是表示腔室的主要部分的剖視圖。圖4是表示帶切斷機(jī)構(gòu)的俯視圖。圖5 9是表示實(shí)施例裝置的動作的主視圖。圖10是固定框的立體圖。圖11是表示變形例的帶粘貼部的主要部分的剖視圖。圖12是變形例中使用的半導(dǎo)體晶圓的局部剖切立體圖。圖13是變形例中使用的半導(dǎo)體晶圓的背面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。圖14是變形例中使用的半導(dǎo)體晶圓的縱剖視圖。圖15是表示變形例的帶粘貼部的主要部分的剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。如圖1所示，粘合帶粘貼裝置包括帶供給部1、分離片回收部2、帶粘貼部3、及帶回 收部4等。下面，詳細(xì)說明各構(gòu)造。如圖1所示，帶供給部1利用輸送輥6將粘合帶T卷繞引導(dǎo)至粘貼輥7，該粘合帶 T是自供給卷繞筒5放出的帶有分離片S的支承用的粘合帶T被剝離了分離片S而成的。輸送輥6被電動機(jī)8驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。供給卷繞筒5與電磁制動器9連動地連接于電磁制動器9而被施加適度的旋轉(zhuǎn)阻 力。因而，能防止放出過剩的帶。分離片回收部2裝備有回收卷繞筒10，該回收卷繞筒10用于卷取自粘合帶T剝離 的分離片S。利用電動機(jī)11控制該回收卷繞筒10的正反轉(zhuǎn)。帶粘貼部3包括用于在半導(dǎo)體晶圓W(以下簡稱作“晶圓W”)的粘貼有保護(hù)帶 PT(參照圖10)的圖案面朝下的狀態(tài)下載置保持該晶圓W的保持臺12、用于收容保持臺12 的腔室13、用于載置保持環(huán)框f的框保持部14、用于將粘合帶粘貼在載置保持于框保持部 14的環(huán)框f上的帶粘貼機(jī)構(gòu)15、以及用于將粘貼于環(huán)框f的粘合帶T切斷為環(huán)框f的形狀 的帶切斷機(jī)構(gòu)16等。保持臺12與桿17相連結(jié)，該桿17貫穿用于構(gòu)成腔室13的下殼體20。桿17的另 一端與電動機(jī)18驅(qū)動連結(jié)。因而，保持臺12依靠電動機(jī)18的正反旋轉(zhuǎn)而在下殼體20內(nèi)升降。另外，電動機(jī)18裝備在底座19內(nèi)。腔室13由直徑小于粘合帶T的寬度的上下一對殼體20、21構(gòu)成。下殼體20連結(jié) 固定于底座19。下殼體20的圓筒上部具有圓度且被實(shí)施了氟加工等脫模處理。如圖2所示，上殼體21裝備于升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)22。該升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)22包括能夠沿 著縱向配置在縱壁23的背部的軌道M升降的可動臺25、高度可調(diào)節(jié)地支承于該可動臺25 的可動框沈、及自該可動框沈朝向前方延伸的臂27。在自該臂27的前端部向下方延伸的 支承軸觀上安裝有上殼體21。在該上殼體21的上部埋設(shè)有加熱器31。絲杠軸四被電動機(jī)30驅(qū)動而進(jìn)行正反轉(zhuǎn)，從而使可動臺25進(jìn)行螺紋進(jìn)給式升 降。如圖3所示，兩殼體20、21借助流路32連通連接于真空裝置33。另外，在上殼體 21側(cè)的流路32中包括電磁閥34。在兩殼體20、21上還分別連通連接有流路37，該流路37 包括大氣開放用的電磁閥35、36。在上殼體21上還連通連接有流路39，該流路39包括通 過漏氣來對暫時(shí)減壓后的內(nèi)壓進(jìn)行調(diào)整的電磁閥38。另外，依靠控制部40來進(jìn)行這些電磁 閥34、35、36、38的開閉操作及真空裝置33的工作。另外，控制部40相當(dāng)于本發(fā)明的內(nèi)壓 控制部。框保持部14是以包圍腔室13的方式自底座19豎立設(shè)置的環(huán)狀。在框保持部14 的前端形成有能夠收容環(huán)框f的臺階41。該臺階41被設(shè)定為，在載置環(huán)框f之后，框表面 與外周凸部42的表面平齊。返回到圖1，帶粘貼機(jī)構(gòu)15由導(dǎo)軌45、粘貼輥7、及夾持輥48構(gòu)成。該導(dǎo)軌45架 設(shè)在隔著保持臺12地豎立設(shè)置于裝置底座43的左右一對支承框44上，該粘貼輥7裝備于 沿著導(dǎo)軌45左右水平移動的可動臺46上，該夾持輥48固定配備在帶回收部4側(cè)?？蓜优_46在導(dǎo)軌45上左右水平移動。即，利用卷繞在驅(qū)動皮帶輪49和空轉(zhuǎn)皮帶 輪50上的帶51將驅(qū)動力傳遞至可動臺46，該驅(qū)動皮帶輪49軸支承于固定配備在裝置底座 43上的驅(qū)動裝置上地進(jìn)行正反轉(zhuǎn)，該空轉(zhuǎn)皮帶輪50軸支承在支承框44側(cè)。夾持輥48由被電動機(jī)驅(qū)動的輸送輥53、及借助缸體進(jìn)行升降的夾送輥M構(gòu)成。帶切斷機(jī)構(gòu)16配備在使上殼體21升降的升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)22上。即，帶切斷機(jī)構(gòu)16 包括借助圖1所示的軸承陽繞支承軸28旋轉(zhuǎn)的軸套部56。如圖4所示，在該軸套部56中 包括自中心沿徑向延伸的4條支承臂57 60。如圖2及圖4所示，在一個(gè)支承臂57的前端，能夠上下移動地安裝有刀具托架62， 在該刀具托架62上水平地軸支承有圓板形的刀具61。另外，按壓輥63借助擺動臂64能夠 上下移動地安裝在其他的支承臂58 60的前端。在軸套部56的上部具有連結(jié)部65，該連結(jié)部65與裝備在臂27上的電動機(jī)66的 旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動連結(jié)。返回到圖1，帶回收部4裝備有回收卷繞筒67，該回收卷繞筒67用于卷取自粘合 帶T剝離的分離片S。該回收卷繞筒67被電動機(jī)68控制進(jìn)行正反轉(zhuǎn)。接著，對利用上述實(shí)施例裝置在環(huán)框f和晶圓W上粘貼粘合帶T的一個(gè)循環(huán)的動 作進(jìn)行說明。利用未圖示的輸送機(jī)器人等的輸送裝置將晶圓W移載至保持臺12。此時(shí)，預(yù)先使 保持臺12的保持面上升至比下殼體20的上部高的位置。在晶圓W被移載至保持臺12后，使保持臺12上的晶圓W的表面高度下降至比下殼體20的上部略靠下方的位置。在完成將晶圓W移載到保持臺12后，將環(huán)框f移載到框保持部14。此時(shí)，如圖5 所示，粘貼輥7位于帶回收部4側(cè)的待機(jī)位置。另外，使夾送輥M下降，由該夾送輥M和 輸送輥53夾持粘合帶T。如圖6所示，一邊使粘貼輥7沿著導(dǎo)軌45向右側(cè)移動，一邊將粘合帶T粘貼于環(huán) 框f。規(guī)定量的粘合帶T與該粘貼輥7的移動相連動地一邊被剝離分離片S —邊自帶供給 部1被放出。在完成將粘合帶T粘貼于環(huán)框f后，如圖7所示，上殼體21下降。隨著該下降，在 晶圓W的外周至環(huán)框f的內(nèi)徑之間利用上殼體21和下殼體20夾持露出粘合面的粘合帶T， 以構(gòu)成腔室13。此時(shí)，粘合帶T起到密封材料的功能，并且，粘合帶T將上殼體21側(cè)和下殼 體20側(cè)分割開來，以形成兩個(gè)空間。位于下殼體20內(nèi)的晶圓W與粘合帶T具有規(guī)定的間隙?？刂撇?0使加熱器31工作而從上殼體21側(cè)對粘合帶T進(jìn)行加熱，并且，在關(guān)閉 電磁閥35、36、38的狀態(tài)下，使真空裝置33工作而使上殼體21內(nèi)和下殼體20內(nèi)減壓。此 時(shí)，調(diào)整電磁閥34的開度，使得兩殼體20、21內(nèi)以相同的速度減壓。在兩殼體20、21內(nèi)減壓至規(guī)定的氣壓時(shí)，控制部40關(guān)閉電磁閥34，并且使真空裝 置33停止工作?？刂撇?0 —邊調(diào)整電磁閥38的開度來漏氣，一邊使上殼體21內(nèi)逐漸提升至規(guī)定 的氣壓。此時(shí)，下殼體20內(nèi)的氣壓低于上殼體21內(nèi)的氣壓，如圖8所示，由于該壓力差，粘 合帶T自其中心被引入到下殼體20內(nèi)，從而該粘合帶T自靠近它設(shè)置的晶圓W的中心朝向 外周地逐漸粘貼在該晶圓W上。在上殼體21內(nèi)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的氣壓時(shí)，控制部40調(diào)整電磁閥36的開度，使下殼 體20內(nèi)的氣壓與上殼體21內(nèi)的氣壓相同。與該氣壓調(diào)整相應(yīng)地使保持臺12上升，使環(huán)框 f的表面與晶圓W的表面處于相同的高度。之后，如圖9所示，控制部40使上殼體21上升 而將上殼體21內(nèi)向大氣開放，同時(shí)，將電磁閥36完全打開而將下殼體20側(cè)也向大氣開放。另外，在腔室13內(nèi)將粘合帶T粘貼于晶圓W的期間內(nèi)，帶切斷機(jī)構(gòu)16工作。此時(shí)， 刀具61將粘貼于環(huán)框f的粘合帶T切斷為環(huán)框f的形狀，并且，按壓輥63追隨刀具61地 一邊在環(huán)框f上的帶切斷部位滾動一邊對帶切斷部位進(jìn)行按壓。即，上殼體21下降并由該 上殼體21和下殼體20構(gòu)成腔室13時(shí)，如圖7所示，帶切斷機(jī)構(gòu)16的刀具61和按壓輥63 也到達(dá)切斷作用位置。由于在使上殼體21上升時(shí)已經(jīng)完成了將粘合帶T粘貼于晶圓W以及切斷粘合帶 T，因此，使夾送輥M上升來解除對粘合帶T的夾持。之后，使粘貼輥7移動到帶回收部4 側(cè)的初始位置，并且，一邊自帶供給部1放出規(guī)定量的粘合帶T、一邊朝向帶回收部4卷取回 收切斷后的無用的粘合帶T。在粘貼輥7返回到初始位置時(shí)，如圖10所示，利用未圖示的輸送機(jī)構(gòu)將背面平坦、 表面粘貼有保護(hù)帶PT的晶圓W以與環(huán)框f 一體化的狀態(tài)搬出。以上，粘合帶T對于晶圓W 的一個(gè)循環(huán)的粘貼動作結(jié)束，之后，反復(fù)進(jìn)行相同的處理。采用上述實(shí)施例裝置，在晶圓W的外周至環(huán)框f的內(nèi)徑之間利用上殼體21和下殼 體20夾持露出粘合面的粘合帶T，以構(gòu)成腔室13，從而，與還要收容環(huán)框f的以往裝置的腔
8室相比能夠小型化。另外，通過粘合帶T將下殼體20和上殼體21分割而形成空間，能夠在兩空間中產(chǎn) 生壓力差，從而將粘合帶T粘貼于晶圓W。即，不必像以往裝置那樣在腔室內(nèi)配備環(huán)框f及 粘貼輥7等驅(qū)動機(jī)構(gòu)，因此，能夠使裝置進(jìn)一步小型化。隨著該小型化，能夠使腔室13的容積小于以往裝置的腔室的容積，因此，能夠迅 速地進(jìn)行減壓和加壓，進(jìn)而能夠謀求提高粘合帶T的粘貼處理速度。并且，能夠在腔室13內(nèi)進(jìn)行向晶圓W粘貼粘合帶T的處理的期間同時(shí)進(jìn)行粘合帶 T的切斷處理。因而，能夠進(jìn)一步提高處理速度。另外，本發(fā)明也能夠利用以下的方式來實(shí)施。(1)在上述實(shí)施例中，使被粘合帶T分割出的下殼體20和上殼體21這兩個(gè)空間具 有壓力差，從而將粘合帶τ粘貼于晶圓W，但也可以將兩殼體20、21內(nèi)維持在相同的減壓狀 態(tài)，利用粘貼構(gòu)件一邊按壓、一邊將粘合帶T粘貼于晶圓W。作為粘貼構(gòu)件，例如圖11所示，由按壓構(gòu)件70構(gòu)成，該按壓構(gòu)件70由直徑大于晶 圓W的直徑的大致半球形狀的彈性體構(gòu)成。S卩，按壓構(gòu)件70能夠升降地安裝在上殼體21內(nèi)。即，在上殼體21上安裝有借助 未圖示的4根引導(dǎo)軸上下滑動自由、且能利用氣缸72升降的升降框73。在該升降框73上 安裝有按壓構(gòu)件70。另外，按壓構(gòu)件70優(yōu)選摩擦系數(shù)較低，且具有耐熱性，更優(yōu)選低硬度的材質(zhì)。例 如，利用硅橡膠、氟橡膠等，以半球形狀的塊或者片的形式形成。在按壓構(gòu)件70采用圖11所示的半球形狀的塊的情況下，該塊彈性變形而以放射 狀沿徑向擴(kuò)大接觸面積的同時(shí)、將粘合帶T逐漸粘貼在晶圓W的整個(gè)面上。在采用片的情況下，可以做成填充有氣體或液體的球囊狀，在上殼體21內(nèi)利用片 形成分隔壁，能夠使上部側(cè)空間在向大氣開放的狀態(tài)下維持大氣壓。在采用該片的結(jié)構(gòu)的情況下，在上殼體21的被片分割出的下側(cè)減壓時(shí)，其與上殼 體21的上側(cè)的空間之間產(chǎn)生壓力差，片彈性變形而向下彎曲。因而，與采用球囊的情況產(chǎn) 生同樣的現(xiàn)象，自晶圓W的中心開始與晶圓W接觸的片在以放射狀擴(kuò)大接觸面積的同時(shí)，一 邊按壓粘合帶T、一邊將其粘貼在晶圓W的整個(gè)面上。采用上述結(jié)構(gòu)，容易控制腔室13的內(nèi)壓。另外，由于將粘合帶T自晶圓W中心以 放射狀粘貼在該晶圓W上，因此，能夠抑制由減壓狀態(tài)導(dǎo)致卷入氣泡及產(chǎn)生褶皺。(2)在上述實(shí)施例中，以背面平坦的晶圓W為例進(jìn)行了說明，對于在背面外周形成 有環(huán)狀凸部的加強(qiáng)部的晶圓W來說，也能夠高精度地粘貼粘合帶T。S卩，如圖12 圖14所示，晶圓W在形成有圖案的表面上粘貼有保護(hù)帶PT而保護(hù) 了表面的狀態(tài)下被進(jìn)行背磨處理。其背面可使用這樣的材料，即，在徑向上留出約2mm地磨 削(背磨)外周部，加工成在背面形成有扁平凹部b、并沿著其外周殘留有環(huán)狀凸部r的形 狀。例如，加工成扁平凹部b的深度d為幾百ym，磨削區(qū)域的晶圓厚度t為幾十μπι。因 而，形成在背面外周的環(huán)狀凸部r起到提高晶圓W的剛性的環(huán)狀肋的功能，抑制搬運(yùn)和其他 處理工序中的晶圓W撓曲變形。在利用上述實(shí)施例裝置將粘合帶T粘貼在晶圓背面的情況下，在減壓狀態(tài)下，且 一邊自晶圓W的中心以放射狀擴(kuò)大接觸面積一邊進(jìn)行粘貼，因此，能夠使粘合帶T自扁平凹部b直至環(huán)狀凸部r處立起的拐角地彈性變形而與晶圓背面密合。另外，作為將粘合帶T粘貼在該晶圓W上的另一實(shí)施例，利用繞晶圓W的中心回旋 的、自中心向外周及自外周向中心移動的粘貼構(gòu)件將粘合帶T粘貼在扁平凹部b上。例如圖15所示，在上殼體21的內(nèi)部裝備有粘貼機(jī)構(gòu)75。粘貼機(jī)構(gòu)75由能夠繞與 上殼體21的中心同心的縱軸心線X轉(zhuǎn)動的回旋框76、水平地架設(shè)在回旋框76的下部的引 導(dǎo)軸77、及被該引導(dǎo)軸77引導(dǎo)并以能夠水平移動的方式支承在該引導(dǎo)軸77上的一對粘貼 構(gòu)件78構(gòu)成。粘貼構(gòu)件78可采用由能夠適度地彈性變形的刷構(gòu)成的構(gòu)件。在上殼體21的中心，借助軸承托架80繞縱軸心線X轉(zhuǎn)動自由地貫穿支承有筒軸 狀的回旋驅(qū)動軸79，并且，在該回旋驅(qū)動軸79的下端連結(jié)有回旋框76?；匦?qū)動軸79的 上部的空轉(zhuǎn)皮帶輪和配備在上殼體21的上部一側(cè)的電動機(jī)81借助卷繞張?jiān)O(shè)于它們之間的 帶82連動，通過電動機(jī)81工作，能夠驅(qū)動回旋框76繞縱軸心線X回旋。在回旋驅(qū)動軸79的中心貫穿有內(nèi)軸84，該內(nèi)軸84利用配備在上殼體21的中心 上方的電動機(jī)83進(jìn)行正反轉(zhuǎn)。在裝備在該內(nèi)軸84的下部的上下較長的驅(qū)動皮帶輪和軸支 承在回旋框76的兩端附近的一對空轉(zhuǎn)皮帶輪86上分別卷繞張?jiān)O(shè)有帶87。S卩，在兩個(gè)帶87 的反向轉(zhuǎn)動位置連結(jié)有一對粘貼構(gòu)件78。由此，在內(nèi)軸84向規(guī)定方向轉(zhuǎn)動時(shí)，連結(jié)于兩個(gè) 帶87的粘貼構(gòu)件78向互相背離的方向、或者互相接近的方向移動。采用該結(jié)構(gòu)，能夠在使被粘合帶T上下分割的腔室13內(nèi)維持在相同的減壓狀態(tài)的 情況下，使粘合帶T高精度地密合在具有環(huán)狀凸部r的晶圓W的背面。另外，也可以替代粘貼構(gòu)件78而采用輥。(3)在上述各實(shí)施例中，在自晶圓W的外周至環(huán)框f的內(nèi)徑之間利用上殼體21和 下殼體20夾持露出粘合面的粘合帶T，但也可以如下地構(gòu)成。即，也可以利用兩殼體20、21 夾持環(huán)框f。在該結(jié)構(gòu)的情況下，獨(dú)立設(shè)置上殼體21和帶切斷機(jī)構(gòu)16。(4)在上述實(shí)施例中，在形成有電路圖案的表面粘貼保護(hù)帶PT，但也能夠應(yīng)用于 借助雙面粘合帶粘貼有玻璃等支承基板的晶圓W。(5)在上述實(shí)施例中，也可以在保持臺12中埋設(shè)加熱器。(6)在上述實(shí)施例中，也可以使框保持部14與下殼體20構(gòu)成為一體。(7)在上述實(shí)施例中，也能夠應(yīng)用于將預(yù)先被切割成環(huán)框形狀的粘合帶T粘貼于 環(huán)框f的情況。在這種情況下，在上述實(shí)施例裝置中，使帶切斷機(jī)構(gòu)16停止作用，利用輸送機(jī)構(gòu) 將粘貼有粘合帶τ的環(huán)框f載置于框保持部14，從而能夠?qū)崿F(xiàn)將粘合帶T粘貼于晶圓W。本發(fā)明能夠不脫離其思想或本質(zhì)地以其他的具體形式來實(shí)施，因而，表示發(fā)明范 圍的內(nèi)容并不是以上的說明，而應(yīng)參照所附的權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種粘合帶粘貼裝置，該粘合帶粘貼裝置借助支承用的粘合帶將半導(dǎo)體晶圓粘接保 持在環(huán)框上，其中，上述裝置包括以下構(gòu)成要素保持臺，其用于在上述半導(dǎo)體晶圓的圖案面朝下的狀態(tài)下載置保持該半導(dǎo)體晶圓； 框保持部，其用于載置保持上述環(huán)框； 第一帶粘貼機(jī)構(gòu)，其用于將粘合帶粘貼在上述環(huán)框上； 帶切斷機(jī)構(gòu)，其用于將粘合帶切斷為上述環(huán)框的形狀；腔室，其由一對殼體構(gòu)成，該一對殼體以至少夾著自上述半導(dǎo)體晶圓的外周至環(huán)框之 間的環(huán)框和粘合帶中的粘合帶的方式容納半導(dǎo)體晶圓；第二帶粘貼機(jī)構(gòu)，其用于在上述腔室內(nèi)處于減壓狀態(tài)下將粘合帶粘貼在半導(dǎo)體晶圓的 背面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合帶粘貼裝置，其中， 上述第二帶粘貼機(jī)構(gòu)是控制腔室內(nèi)的氣壓的內(nèi)壓控制部；利用該內(nèi)壓控制部使被位于兩殼體之間的粘合帶分割出的用于容納半導(dǎo)體晶圓的一 個(gè)殼體內(nèi)相對于另一個(gè)殼體內(nèi)處于減壓狀態(tài)，從而將粘合帶粘貼在該半導(dǎo)體晶圓上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粘合帶粘貼裝置，其中，在利用上述內(nèi)壓控制部將粘合帶粘貼在半導(dǎo)體晶圓的背面之后，再使被分割出的兩殼 體內(nèi)恢復(fù)到相同的氣壓，然后，同時(shí)將它們向大氣開放。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合帶粘貼裝置，其中，上述第二帶粘貼機(jī)構(gòu)由內(nèi)壓控制部及粘貼構(gòu)件構(gòu)成，該內(nèi)壓控制部用于控制腔室內(nèi)的 氣壓，該粘貼構(gòu)件一邊在上述殼體內(nèi)自半導(dǎo)體晶圓的中心朝向外周或者自外周朝向中心地 繞晶圓中心軸線移動，一邊將粘合帶粘貼在半導(dǎo)體晶圓上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合帶粘貼裝置，其中，上述第二帶粘貼機(jī)構(gòu)包括內(nèi)壓控制部及按壓構(gòu)件，該內(nèi)壓控制部用于控制腔室內(nèi)的氣 壓，該按壓構(gòu)件一邊自上述半導(dǎo)體晶圓的中心以放射狀彈性變形，一邊按壓半導(dǎo)體晶圓的 整個(gè)面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合帶粘貼裝置，其中， 上述半導(dǎo)體晶圓在其背面外周形成有環(huán)狀凸部。
7.一種粘合帶粘貼方法，該粘合帶粘貼方法借助支承用的粘合帶將半導(dǎo)體晶圓粘接保 持在環(huán)框上，其中，上述方法包括以下過程一對殼體至少夾著自上述半導(dǎo)體晶圓的外周至環(huán)框之間的粘合帶和環(huán)框中的粘合帶， 以形成腔室；使上述腔室內(nèi)處于減壓狀態(tài)，將粘合帶粘貼在半導(dǎo)體晶圓的背面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粘合帶粘貼方法，其中，在上述粘貼過程中，使上述粘合帶和半導(dǎo)體晶圓接近地配置該粘合帶和半導(dǎo)體晶圓； 在使被位于兩殼體之間的粘合帶分割出的用于容納半導(dǎo)體晶圓的一個(gè)殼體內(nèi)相對于 另一個(gè)殼體內(nèi)處于減壓狀態(tài)的同時(shí)，將粘合帶粘貼在該半導(dǎo)體晶圓上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的粘合帶粘貼方法，其中，在上述粘貼過程之后，再使分割出的兩殼體內(nèi)恢復(fù)到相同的氣壓，然后，同時(shí)將它們向 大氣開放。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粘合帶粘貼方法，其中，在上述粘貼過程中，使上述粘合帶和半導(dǎo)體晶圓接近地配置該粘合帶和半導(dǎo)體晶圓； 一邊自上述半導(dǎo)體晶圓的中心按壓由彈性材料構(gòu)成的按壓構(gòu)件而使其彈性變形，一邊 將上述粘合帶以放射狀粘貼在半導(dǎo)體晶圓的整個(gè)面上。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粘合帶粘貼方法，其中，在上述粘貼過程中，使上述粘合帶和半導(dǎo)體晶圓接近地配置該粘合帶和半導(dǎo)體晶圓； 一邊使粘貼構(gòu)件自上述半導(dǎo)體晶圓的中心朝向外周地回旋，一邊將上述粘合帶粘貼在 半導(dǎo)體晶圓的整個(gè)面上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的粘合帶粘貼方法，其中， 上述粘貼構(gòu)件是能夠彈性變形的刷。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粘合帶粘貼方法，其中， 上述半導(dǎo)體晶圓在其背面外周形成有環(huán)狀凸部。
全文摘要
本發(fā)明提供粘合帶粘貼裝置及粘合帶粘貼方法。該粘合帶粘貼裝置在自晶圓的外周至環(huán)框之間利用下殼體和上殼體夾持露出的支承用的粘合帶，由兩殼體構(gòu)成腔室。此時(shí)，利用寬度大于環(huán)框?qū)挾鹊恼澈蠋⑾職んw和上殼體分割，形成兩個(gè)空間。以下殼體內(nèi)相比于上殼內(nèi)處于減壓狀態(tài)的方式使兩空間具有壓力差，從而將粘合帶粘貼在晶圓上。
文檔編號H01L21/00GK102097294SQ201010557718
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者奧野長平, 山本雅之 申請人:日東電工株式會社