專利名稱:晶片的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在對(duì)晶片背面進(jìn)行了研磨之后,從晶片的背面形成與形成在晶片正面的器件的電極連接的貫通電極的晶片的加工方法。
背景技術(shù):
對(duì)于通過(guò)格子狀的分割預(yù)定線進(jìn)行劃分而在正面形成有IC、LSI等多個(gè)器件的半導(dǎo)體晶片,利用切割裝置將該半導(dǎo)體晶片分割成一個(gè)個(gè)的器件,分割后的器件被廣泛用于便攜式電話、個(gè)人計(jì)算機(jī)等各種電氣設(shè)備。在近年來(lái)的半導(dǎo)體器件技術(shù)中,疊層有多個(gè)半導(dǎo)體芯片的疊層型半導(dǎo)體封裝在高密度化、小型化、薄型化方面得到了有效利用。該半導(dǎo)體器件技術(shù)是利用研磨石對(duì)晶片背面進(jìn)行研磨,將晶片厚度加工成薄至50 μ m左右,之后,從晶片的背面形成與形成在正面的器件的電極連接的貫通電極,因此,在研磨晶片背面之前,在晶片正面通過(guò)粘合劑粘貼了加強(qiáng)板。但是,在形成與器件電極連接的貫通電極時(shí),晶片被暴露在溫度比較高的環(huán)境中, 因此,作為在晶片正面粘貼加強(qiáng)板的粘合劑,使用了具有耐250°C高溫的強(qiáng)度的環(huán)氧系粘合劑。這樣,由于粘合劑具有耐250°C高溫的強(qiáng)度,所以,以往要想使加強(qiáng)板從晶片表面脫離,要對(duì)加強(qiáng)板進(jìn)行加熱,使粘合劑上升到250°C以上的溫度,以不對(duì)晶片產(chǎn)生負(fù)擔(dān)的方式使加強(qiáng)板滑動(dòng)地脫離于晶片表面。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2003-249620號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2004-95849號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開(kāi)2004-119593號(hào)公報(bào)這樣,在以往的晶片的加工方法中,作為在晶片上粘貼加強(qiáng)板的粘合劑,使用了具有耐250°C高溫的強(qiáng)度的耐熱性粘合劑,因此存在如下問(wèn)題在晶片上形成了貫通電極之后,很難從晶片表面剝離掉加強(qiáng)板。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述問(wèn)題而完成的,其目的在于提供一種能夠容易地從晶片表面剝離掉加強(qiáng)板的晶片的加工方法。根據(jù)本發(fā)明,提供一種晶片的加工方法,該晶片在正面具有形成有多個(gè)器件的器件區(qū)域和圍繞該器件區(qū)域的外周剩余區(qū)域,該加工方法的特征在于,具備以下工序加強(qiáng)板形成工序,在晶片的正面涂覆耐熱性粘合劑并使其固化,僅由該粘合劑形成加強(qiáng)板;背面研磨工序,利用卡盤(pán)臺(tái)保持該加強(qiáng)板,對(duì)與該器件區(qū)域?qū)?yīng)的晶片背面進(jìn)行研磨而形成圓形凹部,在與該外周剩余區(qū)域?qū)?yīng)的背面,殘留下環(huán)狀加強(qiáng)部;貫通電極形成工序,從配設(shè)在該加強(qiáng)板上的晶片的背面形成貫通電極,該貫通電極與形成在晶片正面的器件的電極連接;以及加強(qiáng)板去除工序,向該加強(qiáng)板供給使該耐熱性粘合劑溶化的溶劑,使該加強(qiáng)板溶化而去除該加強(qiáng)板。優(yōu)選的是,晶片的加工方法還具備以下工序晶片支撐工序,在實(shí)施了加強(qiáng)板去除工序之后,將晶片背面粘貼在外周部被安裝在環(huán)狀框上的切割帶上,經(jīng)由切割帶將晶片支撐在該環(huán)狀框上;以及晶片分割工序,將支撐在該環(huán)狀框上的晶片分割成各個(gè)器件。根據(jù)本發(fā)明,雖然僅利用耐熱性粘合劑來(lái)形成加強(qiáng)板,但是由于在背面研磨工序中將晶片背面研磨成在外周部殘留有環(huán)狀加強(qiáng)部,因而能夠利用環(huán)狀加強(qiáng)部保證強(qiáng)度,能夠在不損害處理性的情況下實(shí)施貫通電極形成工序。此外,在去除加強(qiáng)板時(shí),只要向加強(qiáng)板供給使耐熱性粘合劑溶化的溶劑就能夠簡(jiǎn)單地將其去除,提高了生產(chǎn)率。
圖1是示出耐熱性粘合劑供給工序的圖。圖2(A)是由耐熱性粘合劑形成加強(qiáng)板后的狀態(tài)的正面?zhèn)攘Ⅲw圖,圖2(B)是其背面?zhèn)攘Ⅲw圖。圖3是晶片的背面研磨工序的立體圖。圖4是電極形成工序的說(shuō)明圖。圖5是適合于在加強(qiáng)板去除工序中使用的卡盤(pán)臺(tái)的縱向截面圖。圖6是示出加強(qiáng)板去除工序的立體圖。圖7是示出晶片支撐工序的立體圖。圖8是示出晶片分割工序的立體圖。符號(hào)說(shuō)明2半導(dǎo)體晶片;5器件;10耐熱性粘合劑;12由耐熱性粘合劑形成的加強(qiáng)板J6 圓形凹部;28環(huán)狀加強(qiáng)部;30貫通電極;40溶劑;52切割帶;54環(huán)狀框。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖來(lái)詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。參照?qǐng)D1,示出了耐熱性粘合劑供給工序的立體圖。在本實(shí)施方式中,通過(guò)旋涂法向晶片2的正面加供給耐熱性粘合劑 10。首先,在可旋轉(zhuǎn)的卡盤(pán)臺(tái)4上吸附保持半導(dǎo)體晶片(以下簡(jiǎn)稱為晶片)2。在晶片2的正面加以格子狀形成有多個(gè)間隔道(分割預(yù)定線)3,而且,在由多個(gè)間隔道3劃分出的各區(qū)域中形成有IC、LSI等器件5。晶片2在其正面加具有形成了多個(gè)器件5的器件區(qū)域6和圍繞器件區(qū)域6的外周剩余區(qū)域7。在晶片2的正面加上旋涂覆耐熱性粘合劑時(shí),一邊使卡盤(pán)臺(tái)4以例如300rpm左右沿箭頭A方向旋轉(zhuǎn),一邊從耐熱性粘合劑滴下部8向晶片2的正面加上滴下耐熱性粘合劑10。當(dāng)使卡盤(pán)臺(tái)4至少旋轉(zhuǎn)5秒以上時(shí),滴下的耐熱性粘合劑10被均勻地旋涂在晶片 2的正面加上,形成耐熱性粘合劑層。耐熱性粘合劑10由環(huán)氧系樹(shù)脂形成,具有耐250°C 高溫的強(qiáng)度。在晶片2的正面加上形成了厚度一致的耐熱性粘合劑層之后,在規(guī)定溫度下烘烤規(guī)定時(shí)間,由此,如圖2(A)所示,能夠?qū)⒂赡蜔嵝哉澈蟿訕?gòu)成的加強(qiáng)板12 —體地固定到晶片2的正面上。圖2(B)是使圖2(A)正反翻轉(zhuǎn)后的立體圖。
在這樣地在晶片2的正面一體地固定了由耐熱性粘合劑構(gòu)成的加強(qiáng)板12之后,實(shí)施對(duì)晶片2的背面進(jìn)行研磨的背面研磨工序。由圖3中示出了主要部分的研磨裝置14來(lái)實(shí)施該背面研磨工序。研磨裝置14具有保持加強(qiáng)板12的可旋轉(zhuǎn)的卡盤(pán)臺(tái)16 ;以及對(duì)晶片2實(shí)施研磨加工的研磨單元18。研磨單元18由可旋轉(zhuǎn)且可升降的主軸20以及下表面固定有多個(gè)研磨石M的研磨輪22構(gòu)成。加強(qiáng)板12側(cè)被卡盤(pán)臺(tái)16吸附保持,晶片2的背面2b與研磨石M對(duì)置。在使卡盤(pán)臺(tái)16以例如300rpm沿箭頭a所示的方向旋轉(zhuǎn)的同時(shí),使研磨石M以例如6000rpm沿箭頭b所示的方向旋轉(zhuǎn),并且使未圖示的研磨進(jìn)給機(jī)構(gòu)工作,使研磨輪22的研磨石M與晶片 2的背面2b接觸。然后,使研磨輪22以規(guī)定的研磨進(jìn)給速度向下進(jìn)給規(guī)定量而進(jìn)行研磨。其結(jié)果,在晶片2的背面2b,與器件區(qū)域6對(duì)應(yīng)的區(qū)域被研磨去除而形成規(guī)定厚度 (例如50 μ m)的圓形凹部26,并且,與外周剩余區(qū)域7對(duì)應(yīng)的區(qū)域殘留下來(lái)而形成包含外周剩余區(qū)域7的環(huán)狀加強(qiáng)部觀。在實(shí)施研磨工序后,如圖4所示地實(shí)施貫通電極形成工序從一體地固定在加強(qiáng)板12上的晶片2的背面2b形成貫通電極30,該貫通電極30與形成在晶片2的正面加上的器件5的電極連接。在該貫通電極形成工序中,首先在晶片2上例如通過(guò)激光束的照射形成多個(gè)貫通孔。關(guān)于激光束,采用對(duì)于晶片2具有吸收性的波長(zhǎng)(例如355nm)的激光束,優(yōu)選使用YAG 激光或YV04激光的第三諧波。接著,在貫通孔內(nèi)部填充聚合物材料等絕緣物。作為填充方法,優(yōu)選使用液相法。 關(guān)于液相法,由于不需要將晶片2加熱至高溫,因此,即使對(duì)于預(yù)先形成了器件5的晶片也能使用。接著,通過(guò)基于激光加工法或光刻工藝的蝕刻,在填充于貫通孔內(nèi)部的絕緣物中進(jìn)一步形成貫通孔。進(jìn)而,在貫通孔內(nèi)部填入銅、鎳、鈀、金、銀等導(dǎo)電物。該導(dǎo)電物的填入方法可以使用干鍍、濕鍍、噴射涂覆法、導(dǎo)電膏或熔融金屬的成膜法等。貫通電極30是使晶片2的正反兩面貫通而形成的,與形成在晶片2正面加上的器件5的電極電連接。在本實(shí)施方式中,雖然是僅利用耐熱性粘合劑形成加強(qiáng)板12,但是通過(guò)形成在晶片2外周的環(huán)狀加強(qiáng)部觀充分地確保了強(qiáng)度,因此,能夠在不損害處理性的情況下實(shí)施上述電極形成工序。在實(shí)施貫通電極形成工序后,使用圖5所示的卡盤(pán)臺(tái)32,通過(guò)卡盤(pán)臺(tái)32吸附保持具有圓形凹部26的晶片2??ūP(pán)臺(tái)32具有比晶片2的圓形凹部沈的直徑略小的小徑部 32a,在該小徑部32a中配設(shè)由多孔陶瓷等形成的吸附保持部34。吸附保持部34經(jīng)由吸附路徑36與未圖示的負(fù)壓吸附源連接。如圖6所示,通過(guò)卡盤(pán)臺(tái)32吸附保持著晶片2,一邊使卡盤(pán)臺(tái)32沿箭頭A方向旋轉(zhuǎn),一邊從溶劑供給裝置38向由耐熱性粘合劑形成的加強(qiáng)板12上供給甲基乙基酮(methyl ethyl ketone)等溶劑40,此時(shí),通過(guò)溶劑40使得加強(qiáng)板12溶化,能夠從晶片2的正面去除由耐熱性粘合劑構(gòu)成的加強(qiáng)板12。在這樣地從晶片2的正面去除了加強(qiáng)板12之后,如圖7所示地實(shí)施晶片支撐工序?qū)⒕?的背面粘貼在切割帶52上,該切割帶52的外周部被粘貼在環(huán)狀框M上,通過(guò)切割帶52將晶片2支撐在環(huán)狀框M上。接著,如圖8所示地實(shí)施晶片分割工序利用切削裝置的卡盤(pán)臺(tái)50,通過(guò)切割帶52 吸附保持晶片2,利用切削單元58的切削刀具60,沿著分割預(yù)定線3完全切斷晶片2而形成切削槽56,將晶片2分割成一個(gè)個(gè)的器件5。按照間隔道的間距使切削刀具60逐次進(jìn)行分度進(jìn)給,對(duì)在第一方向上延伸的全部間隔道3進(jìn)行切削,當(dāng)該切削結(jié)束后,將卡盤(pán)臺(tái)50旋轉(zhuǎn)90度,然后,對(duì)在與第一方向垂直的第二方向上延伸的間隔道3進(jìn)行切削,從而將晶片2分割成一個(gè)個(gè)器件5。
權(quán)利要求
1.一種晶片的加工方法,該晶片在正面具有形成有多個(gè)器件的器件區(qū)域和圍繞該器件區(qū)域的外周剩余區(qū)域,該加工方法的特征在于,具備以下工序加強(qiáng)板形成工序,在晶片的正面涂覆耐熱性粘合劑并使其固化,僅由該粘合劑形成加強(qiáng)板;背面研磨工序,利用卡盤(pán)臺(tái)保持該加強(qiáng)板,對(duì)與該器件區(qū)域?qū)?yīng)的晶片背面進(jìn)行研磨而形成圓形凹部,在與該外周剩余區(qū)域?qū)?yīng)的背面,殘留環(huán)狀加強(qiáng)部;貫通電極形成工序,從配設(shè)在該加強(qiáng)板上的晶片的背面形成貫通電極,該貫通電極與形成在晶片的正面的器件的電極連接;以及加強(qiáng)板去除工序,向該加強(qiáng)板供給使該耐熱性粘合劑溶化的溶劑,使該加強(qiáng)板溶化而去除該加強(qiáng)板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片的加工方法,其特征在于,該加工方法還具備以下工序 晶片支撐工序,在實(shí)施了該加強(qiáng)板去除工序之后,將晶片背面粘貼在外周部被安裝在環(huán)狀框上的切割帶上,通過(guò)切割帶將晶片支撐在該環(huán)狀框上;以及晶片分割工序,將支撐在該環(huán)狀框上的晶片分割成各個(gè)器件。
全文摘要
本發(fā)明提供晶片的加工方法,能夠容易地從晶片表面剝離掉加強(qiáng)板。關(guān)于該晶片的加工方法,該晶片在正面具有形成有多個(gè)器件的器件區(qū)域和圍繞該器件區(qū)域的外周剩余區(qū)域,該加工方法的特征在于,具備加強(qiáng)板形成工序,在晶片的正面涂覆耐熱性粘合劑并使其固化,僅由該粘合劑形成加強(qiáng)板;背面研磨工序,利用卡盤(pán)臺(tái)保持該加強(qiáng)板,對(duì)與該器件區(qū)域?qū)?yīng)的晶片背面進(jìn)行研磨而形成圓形凹部,在與該外周剩余區(qū)域?qū)?yīng)的背面,殘留環(huán)狀加強(qiáng)部;貫通電極形成工序,從配設(shè)在該加強(qiáng)板上的晶片的背面形成貫通電極,該貫通電極與形成在晶片正面的器件的電極連接;以及加強(qiáng)板去除工序,向該加強(qiáng)板供給使該耐熱性粘合劑溶化的溶劑,使該加強(qiáng)板溶化而去除該加強(qiáng)板。
文檔編號(hào)H01L21/28GK102299065SQ20111015938
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者小林義和 申請(qǐng)人:株式會(huì)社迪思科