粘合帶剝離方法和粘合帶剝離裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將粘貼于半導(dǎo)體晶圓的粘合帶剝離的粘合帶剝離方法和粘合帶剝離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體晶圓(以下，適當(dāng)稱(chēng)作”晶圓”)因背面磨削而變薄時(shí)，將保護(hù)帶粘貼于晶圓的表面。在背面磨削后，在該保護(hù)帶上粘貼剝離帶，通過(guò)將該剝離帶剝離而以使該保護(hù)帶與剝離帶成為一體的方式自晶圓剝離該保護(hù)帶(參照日本國(guó)特開(kāi)2004 — 273527號(hào)公報(bào))。
[0003]另外，近年來(lái)，隨著高密度安裝的要求而存在如下傾向:對(duì)半導(dǎo)體晶圓(以下，適當(dāng)稱(chēng)作“晶圓”)進(jìn)行背磨處理而使其厚度達(dá)到幾十μπι。因而，在自背磨處理起到完成切割處理為止的期間，會(huì)使形成于表面的電路、焊盤(pán)(日文:八'>7°)破損，從而降低生產(chǎn)效率。
[0004]因此，作為晶圓的增強(qiáng)，存在以下的另一形態(tài)。為了使因背磨而薄型化后的晶圓具有剛性，將具有晶圓的直徑以上的直徑的增強(qiáng)用的支承件借助雙面粘合帶貼合于晶圓。作為該雙面粘合帶的粘合劑，使用通過(guò)加熱會(huì)發(fā)泡膨脹而使粘接力降低或喪失的加熱剝離性的粘合劑。
[0005]在進(jìn)行背面磨削之后，首先，在將雙面粘合帶殘留于晶圓的狀態(tài)下使支承件與晶圓分離，之后使雙面粘合帶與晶圓分離。由于該雙面粘合帶通過(guò)加熱而軟化，因此，在如以往的保護(hù)帶的剝離那樣粘貼剝離帶的情況下，由于剝離帶會(huì)軟化，因此粘接力降低而無(wú)法發(fā)揮剝離功能。因此，利用吸附輥吸附雙面粘合帶而將雙面粘合帶剝離(參照日本國(guó)特開(kāi)2005 — 116679 號(hào)公報(bào))。

【發(fā)明內(nèi)容】

_6] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0007]然而，近年來(lái)，晶圓的形狀存在大型化的傾向。隨著該大型化，難以利用以往的方法將粘貼于晶圓表面的保護(hù)帶、雙面粘合帶等自晶圓剝離。
[0008]例如，在利用吸附輥剝離雙面粘合帶的情況下，在剝離開(kāi)始端側(cè)處雙面粘合帶與晶圓之間的粘接面積小于在中央部分處雙面粘合帶與晶圓之間的粘接面積，因此，能夠利用吸附輥吸附雙面粘合帶而將雙面粘合帶剝離。然而，由于隨著朝向中央部分去而粘接面積變大，因此會(huì)產(chǎn)生如下問(wèn)題:粘接力超過(guò)吸附輥的吸附力，雙面粘合帶自吸附輥脫離而下落到晶圓上而進(jìn)行再附著。
[0009]另外，由于通過(guò)加熱而軟化的雙面粘合帶容易變形，因此存在雙面粘合帶被吸引到吸附輥的吸附孔內(nèi)或粘接于吸附輥的情況。在這樣的情況下，即使在剝離后停止吸附輥的吸附，也會(huì)存在雙面粘合帶不下落這樣的問(wèn)題。
[0010]本發(fā)明是鑒于這樣的情況而做出的，其目的在于，提供一種能夠在不利用剝離帶的情況下利用吸附輥將粘合帶自半導(dǎo)體晶圓精度良好地剝離并去除的粘合帶剝離方法和粘合帶剝離裝置。
[0011]用于解決問(wèn)題的方案
[0012]為了實(shí)現(xiàn)這樣的目的，本發(fā)明采用如下結(jié)構(gòu)。
[0013]S卩，一種粘合帶剝離方法，其用于自粘貼有粘合帶的半導(dǎo)體晶圓剝離該粘合帶，其中，所述粘合帶剝離方法包括以下的工序:吸附工序，在該吸附工序中，利用吸附輥的吸附面在所述半導(dǎo)體晶圓的外周部分處吸附粘合帶；第1剝離工序，在該第1剝離工序中，一邊使所述吸附輥旋轉(zhuǎn)一邊使該吸附輥與半導(dǎo)體晶圓以相抵接的方式相對(duì)地水平移動(dòng)而自半導(dǎo)體晶圓剝離粘合帶，從而形成剝離開(kāi)始端；第2剝離工序，在該第2剝離工序中，一邊使所述吸附輥的旋轉(zhuǎn)停止并利用該吸附輥和把持構(gòu)件來(lái)把持剝離開(kāi)始端，一邊自半導(dǎo)體晶圓剝離粘合帶；以及去除工序，在該去除工序中，解除把持構(gòu)件對(duì)剝離下來(lái)的所述粘合帶的把持而將該剝離下來(lái)的所述粘合帶去除。
[0014]采用該方法，利用該吸附輥和把持構(gòu)件來(lái)把持粘合帶的自半導(dǎo)體晶圓剝離而被吸附輥吸附保持的端部。也就是說(shuō)，能夠防止在該粘合帶的剝離工序中雙面粘合帶自吸附輥脫離而下落。因而，能夠自半導(dǎo)體晶圓可靠地剝離粘合帶。
[0015]此外，在所述方法中，優(yōu)選的是，在去除工序中，自埋設(shè)于把持構(gòu)件的噴嘴和吸附輥的吸附孔中的至少一者排出氣體而將粘合帶去除。
[0016]采用該方法，在粘合帶為雙面粘合帶的情況下，有可能粘合帶被吸引到吸附輥的吸附孔內(nèi)或者粘接力降低了的雙面粘合帶粘接于吸附輥。因而，能夠通過(guò)排出氣體而自吸附孔排除粘合帶和自吸附輥剝離粘合帶。
[0017]另外，在粘合帶為雙面粘合帶和保護(hù)帶中的任意一者的情況下，均存在粘合帶粘接于把持構(gòu)件的情況。在該情況下，能夠通過(guò)自埋設(shè)于把持構(gòu)件的噴嘴排出氣體而自把持構(gòu)件剝離粘合帶。
[0018]并且，優(yōu)選的是，在去除工序中，自把持構(gòu)件的噴嘴排出氣體并使該噴嘴自把持構(gòu)件突出。
[0019]采用該方法，能夠利用自把持構(gòu)件突出的噴嘴將粘接于把持構(gòu)件的雙面粘合帶可靠地剝離。
[0020]另外，為了實(shí)現(xiàn)這樣的目的，本發(fā)明采用如下結(jié)構(gòu)。
[0021]—種粘合帶剝離裝置，其用于自粘貼有粘合帶的半導(dǎo)體晶圓剝離該粘合帶，所述粘合帶剝離裝置包括以下的構(gòu)件:保持臺(tái)，其用于載置并保持所述半導(dǎo)體晶圓；剝離機(jī)構(gòu)，其用于一邊利用用于吸附所述粘合帶的吸附輥來(lái)吸附所述粘合帶一邊自半導(dǎo)體晶圓剝離所述粘合帶；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其用于使所述保持臺(tái)和吸附輥以相抵接的方式相對(duì)地進(jìn)行水平移動(dòng)；以及把持機(jī)構(gòu)，其具有把持構(gòu)件，該把持構(gòu)件與吸附輥協(xié)同動(dòng)作而把持粘合帶的自所述半導(dǎo)體晶圓剝離下來(lái)的剝離開(kāi)始端。
[0022]采用該結(jié)構(gòu)，利用把持構(gòu)件來(lái)把持粘合帶的被吸附輥?zhàn)园雽?dǎo)體晶圓剝離下來(lái)的端部。因而，能夠較佳地實(shí)現(xiàn)所述方法。
[0023]此外，在所述結(jié)構(gòu)中，也可以是，在把持構(gòu)件中埋設(shè)有氣體排出用的噴嘴，該粘合帶剝離裝置構(gòu)成為，在要解除由把持構(gòu)件進(jìn)行的把持而去除粘合帶時(shí)，自噴嘴和吸附輥中的至少一者排出氣體。
[0024]并且，也可以是，噴嘴構(gòu)成為能在埋設(shè)于把持構(gòu)件的埋設(shè)位置與自把持面突出后的位置之間進(jìn)退。
[0025]采用該結(jié)構(gòu)，能夠自吸附輥和把持構(gòu)件可靠地去除再粘接于吸附輥和把持構(gòu)件的粘合帶或被吸引到吸附輥的吸附孔內(nèi)的粘合帶。
[0026]發(fā)明的效果
[0027]采用本發(fā)明的粘合帶剝離方法和粘合帶剝離裝置，能夠在不利用剝離帶的情況下將粘貼于半導(dǎo)體晶圓的粘合帶精度良好地剝離。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是貼合有支承板的半導(dǎo)體晶圓的側(cè)視圖。
[0029]圖2是半導(dǎo)體晶圓的剖視圖。
[0030]圖3是表示支承板分離裝置的整體結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0031]圖4是帶剝離機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0032]圖5是支承板分離裝置的俯視圖。
[0033]圖6是剝離輥的立體圖。
[0034]圖7是表示支承板的分離和雙面粘合帶的剝離動(dòng)作的主視圖。
[0035]圖8是表示支承板的分離動(dòng)作的主視圖。
[0036]圖9是表示支承板的分離動(dòng)作的主視圖。
[0037]圖10是表示雙面粘合帶的剝離動(dòng)作的主視圖。
[0038]圖11是表示雙面粘合帶的剝離動(dòng)作的主視圖。
[0039]圖12是表示雙面粘合帶的剝離動(dòng)作的主視圖。
[0040]圖13是變形例裝置的剝離單元和把持機(jī)構(gòu)的主視圖。
[0041]圖14是變形例裝置的剝離單元和把持機(jī)構(gòu)的主視圖。
[0042]圖15是表示變形例裝置的剝離單元的動(dòng)作說(shuō)明的主視圖。
[0043]圖16是表示變形例裝置的剝離單元的動(dòng)作說(shuō)明的主視圖。
[0044]圖17是變形例裝置的把持構(gòu)件的剖視圖。
[0045]圖18是表示變形例裝置的把持構(gòu)件的動(dòng)作說(shuō)明的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]以下，參照【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施例。
[0047]本發(fā)明的粘合帶剝離裝置設(shè)于支承板分離裝置。S卩，如圖1所示，粘合帶剝離裝置是用于將借助雙面粘合帶3與由不銹鋼、玻璃基板或硅基板構(gòu)成的支承板2呈同心狀地貼合于該支承板2的背磨前的半導(dǎo)體晶圓1(以下，適當(dāng)?shù)胤Q(chēng)作“晶圓1”)與該支承板2分離的裝置。此外，支承板2是與晶圓1大致相同的形狀，其直徑為晶圓1的直徑以上。
[0048]此處，晶圓1以如下方式形成。對(duì)在晶圓表面上形成電路之后進(jìn)行切割處理而得到的裸芯片la進(jìn)行檢查，僅篩選出合格的裸芯片la。以將這些裸芯片la的電極面朝向下方的方式如圖2所示那樣將這些裸芯片la以二維陣列狀排列并固定在被粘貼于承載用的支承板2的雙面粘合帶3上。并且，在裸芯片la上包覆樹(shù)脂lb而再生出晶圓形狀。
[0049]返回到圖1，雙面粘合帶3是通過(guò)在帶基材3a的兩面上設(shè)置加熱剝離性的粘合層3b和紫外線固化型或非紫外線固化型的感壓性的粘合層3c而構(gòu)成的，該粘合層3b通過(guò)加熱會(huì)發(fā)泡膨脹而喪失粘接力，該粘合層3c會(huì)在紫外線的照射下固化而粘接力降低。也就是說(shuō)，在該雙面粘合帶3的粘合層3b上粘貼有支承板2，且在粘合層3c上粘貼有晶圓1。此夕卜，在本實(shí)施例中，貼合有直徑比晶圓1的直徑略大的雙面粘合帶3，但雙面粘合帶3也可以為與晶圓1相同的尺寸。
[0050]圖3是表示本發(fā)明的支承板分離裝置的主視圖，圖4是支承板分離裝置的側(cè)視圖，圖5是粘合帶剝離裝置的俯視圖。
[0051]該支承板分離裝置具有支承板分離機(jī)構(gòu)4、保持臺(tái)5以及帶剝離機(jī)構(gòu)6等。
[0052]保持臺(tái)5是金屬制的卡盤(pán)臺(tái)，保持臺(tái)5經(jīng)由流路與外部的真空裝置連通和連接。也就是說(shuō)，保持臺(tái)5對(duì)所載置的晶圓1進(jìn)行吸附保持。另外，在保持臺(tái)5上裝設(shè)有多根支承銷(xiāo)7。此外，保持臺(tái)5并不限定由金屬制成，也可以由多孔質(zhì)陶瓷形成。
[0053]支承銷(xiāo)7以隔開(kāi)等間隔的方式在保持臺(tái)5的規(guī)定的圓周上配置多根。即，支承銷(xiāo)7構(gòu)成為能夠利用工作缸8而相對(duì)于保持臺(tái)5的保持面以伸出和回縮的方式升降。并且，支承銷(xiāo)7的頂端由絕緣物構(gòu)成或者被絕緣物覆蓋。
[0054]如圖3所示，支承板分離機(jī)構(gòu)4具有可動(dòng)臺(tái)12，該可動(dòng)臺(tái)12能夠沿在縱壁10的背部縱向配置的軌道11升降。并且，支承板分離機(jī)構(gòu)4具有以能夠調(diào)節(jié)高度的方式支承于該可動(dòng)臺(tái)12的可動(dòng)框架13。在支承板分離機(jī)構(gòu)4中設(shè)有吸附板15，該吸附板15安裝于自該可動(dòng)框架13朝向前方延伸出的臂14的頂端部。
[0055]可動(dòng)臺(tái)12通過(guò)利用馬達(dá)17驅(qū)動(dòng)絲杠16并使絲杠16正反旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行螺旋進(jìn)給升降。另外，吸附板15的下表面構(gòu)成為真空吸附面，且在該吸附板內(nèi)部?jī)?nèi)置有加熱器18。
[0056]如圖4和圖5所示，在帶剝離機(jī)構(gòu)6中，經(jīng)由自能夠沿著軌道20在前后方向上滑動(dòng)移動(dòng)的可動(dòng)臺(tái)21朝向下方延伸出的升降軸22安裝有剝離單元23。
[0057]可動(dòng)臺(tái)21構(gòu)成為能通過(guò)環(huán)形帶而進(jìn)行水平移動(dòng)，該環(huán)形帶張?jiān)O(shè)在空轉(zhuǎn)皮帶輪與安裝于馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)