粘合帶粘貼方法和粘合帶粘貼裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供粘合帶粘貼方法和粘合帶粘貼裝置。將比用于構(gòu)成腔室的成對的罩的外形大的粘合帶粘貼于該成對的罩中的下罩上的用于成對的罩接合的接合部,該下罩與上罩一起夾住該粘合帶而構(gòu)成腔室之后,一邊使靠以與該粘合帶的粘合面接近并相對的方式配置的晶圓的一側(cè)的空間的氣壓低于另一個空間的氣壓,一邊將該粘合帶粘貼于晶圓。通過加壓構(gòu)件的扁平面來對粘貼于晶圓的電路形成面上的粘合帶的表面進行加壓而使其平坦化。根據(jù)該晶圓的電路狀態(tài)和粘合帶的特性選擇性地進行粘合帶表面的加壓處理。
【專利說明】粘合帶粘貼方法和粘合帶粘貼裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種粘合帶粘貼方法和粘合帶粘貼裝置,該粘合帶包括用于保護被形成于半導(dǎo)體晶圓的電路圖案的保護帶、粘貼于環(huán)形框和被載置在該環(huán)形框的中央的半導(dǎo)體晶圓的背面而使環(huán)形框和半導(dǎo)體晶圓成為一體的切割帶。
【背景技術(shù)】
[0002]通常,在半導(dǎo)體晶圓(以下,適當稱為“晶圓”)的表面形成有許多元件的電路圖案。例如,在晶圓表面形成有凸塊、精細電路。因此,為了保護該電路表面而粘貼保護帶。
[0003]由于晶圓表面的凸塊等凹凸的影響而在粘貼后的保護帶的表面也產(chǎn)生相同的凹凸。因此,在保護帶的粘貼處理之后,自該保護帶的表面?zhèn)劝磯罕Wo帶而使構(gòu)成該保護帶的基材的表面平坦化(參照日本特開2010 - 45189號公報)。
[0004]然而,在上述以往方法中,產(chǎn)生了如下那樣的問題。
[0005]近年來,由于TSV (Through-SiIicon Via:娃通孔)、IGBT (Insulated GateBipolar Transistor:絕緣柵雙極晶體管)、MEMS (Micro Electro Mechanical System:微電子機械系統(tǒng))等的封裝,形成于晶圓表面的電路被要求包括間距比以往的間距狹窄的凸塊、體積比以往的體積大的凸塊在內(nèi)的精細化。另外,與所制造的上述封裝相對應(yīng)地分別使用不同特性的保護帶。例如,基材的硬度、帶厚度等特性不同。
[0006]在日本特開2 010 — 45189號公報所記載的以往的裝置中,在大氣狀態(tài)下將保護帶粘貼于晶圓表面。此時,一邊對帶狀的保護帶沿輸送方向施加張力,一邊使粘貼輥在該保護帶的表面滾動地按壓該保護帶,從而將保護帶粘貼于晶圓表面。因而,保護帶的長度方向的張力大于保護帶的寬度方向的張力,保護帶會在易于產(chǎn)生褶皺的狀態(tài)下粘貼于晶圓表面。因此,粘合劑不能追隨并完全進入因晶圓表面上的凸塊的狹窄的間距等而形成的凹凸。換言之,保護帶沒有與晶圓表面密合。
[0007]在該狀態(tài)下對保護帶表面進行再次加壓時,根據(jù)保護帶種類的不同,即使能夠使保護帶的表面平坦化,也必須對保護帶施加比使單片保護帶平坦化所需要的理論載荷大的載荷,才能提高保護帶與晶圓表面密合的密合性。然而,當提高載荷時存在使具有凸塊等的電路破損這樣的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明是鑒于這樣的情況而做成的,其目的在于提供不管形成于半導(dǎo)體晶圓的電路的狀態(tài)如何都能夠精度良好地粘貼粘合帶的粘合帶粘貼方法和粘合帶粘貼裝置。
[0009]因此,本發(fā)明為了達到這樣的目的而采用如下技術(shù)方案。
[0010]即,一種粘合帶粘貼方法,其是將粘合帶粘貼于半導(dǎo)體晶圓的電路形成面的粘合帶粘貼方法,其中,上述粘合帶粘貼方法包括以下過程--第I粘貼過程,在該第I粘貼過程中,將比用于構(gòu)成腔室的成對的罩的外形大的上述粘合帶粘貼于上述成對的罩中的一個罩上的用于上述成對的罩接合的接合部;第2粘貼過程,在該第2粘貼過程中,在夾住上述粘合帶地將成對的罩接合之后,一邊使靠以與該粘合帶的粘合面接近并相對的方式配置的上述半導(dǎo)體晶圓的一側(cè)的空間的氣壓低于另一個空間的氣壓,一邊將該粘合帶粘貼于半導(dǎo)體晶圓;以及加壓過程,在該加壓過程中,通過加壓構(gòu)件的扁平面來對粘貼于上述半導(dǎo)體晶圓的電路形成面的粘合帶的表面進行加壓而使其平坦化,在該粘合帶粘貼方法中,根據(jù)上述半導(dǎo)體晶圓的電路狀態(tài)和粘合帶的特性選擇性地進行加壓過程的加壓處理。
[0011]采用該方法,通過在腔室內(nèi)使容納有半導(dǎo)體晶圓的一側(cè)的空間的氣壓低于另一個空間的氣壓,從而使均勻的按壓作用于由成對的罩夾住的粘合帶的整個表面。因而,能夠在不產(chǎn)生褶皺等且不會因過度按壓而使表面的凸塊等破損的情況下將粘合帶粘貼于半導(dǎo)體晶圓。另外,能夠利用減壓作用使氣泡自半導(dǎo)體晶圓表面的凹部脫出,并使粘合劑追隨該半導(dǎo)體晶圓表面的凹凸形狀而與半導(dǎo)體晶圓的表面的凹凸形狀密合。
[0012]另外,在利用腔室內(nèi)的壓力差而粘貼于半導(dǎo)體晶圓的粘合帶的表面上由于凸塊等的影響而形成有凹凸的情況下,只要通過選擇地進行加壓過程的加壓處理來施加僅能夠使粘合帶的表面平坦的程度的加壓即可。因而,不會因該加壓處理而使半導(dǎo)體晶圓的電路破損。
[0013]并且,在粘合帶為在背磨前粘貼于晶圓的電路形成面的表面保護用的粘合帶時,能夠抑制背磨后的晶圓的厚度的偏差。即,不管粘合帶的特性、晶圓的電路形成面的狀態(tài)如何,都能夠使粘合帶的表面平坦化。
[0014]在上述方法中,優(yōu)選的是,在第I粘貼過程中,從被剝離構(gòu)件折回而自隔離膜剝離并突出的粘合帶的頂端側(cè)起,一邊利用粘貼構(gòu)件按壓粘合帶,一邊將該粘合帶粘貼于罩的接合部。
[0015]在該情況下,與一邊對帶狀的粘合帶沿長度方向施加張力一邊將該粘合帶粘貼于晶圓的以往方法相比,能夠在沒有張力不均勻(這里的“張力不均勻”是指一個方向上的張力大于另一個方向上的張力)的狀態(tài)下將粘合帶粘貼于罩的接合部。因而,能夠一邊在腔室內(nèi)利用壓力差對粘合帶施加均勻的張力一邊將粘合帶粘貼于晶圓的電路形成面。
[0016]在上述方法中,優(yōu)選的是,在加壓過程中,一邊利用加熱器加熱粘合帶,一邊對粘合帶進行加壓。
[0017]在該情況下,由于能夠利用加熱使構(gòu)成粘合帶的粘合劑和基材軟化,因此易于使粘合帶變形。
[0018]此外,在上述方法中,加壓過程中的加壓處理能夠通過如下方式實施。例如,在將腔室內(nèi)維持在減壓狀態(tài)下對粘合帶進行加壓。或者,在解除兩罩的接合后的大氣狀態(tài)下對粘合帶進行加壓。
[0019]另外,本發(fā)明為了達到上述目的而采用如下技術(shù)方案。
[0020]S卩,一種粘合帶粘貼裝置,其用于將表面保護用的粘合帶粘貼于半導(dǎo)體晶圓的電路形成面,其中,上述粘合帶粘貼裝置包括:保持臺,其用于保持上述半導(dǎo)體晶圓;腔室,其由用于容納上述保持臺的成對的罩構(gòu)成;帶供給部,其用于供給比上述罩的外形大的上述粘合帶;帶粘貼機構(gòu),其用于將粘合帶粘貼于上述罩中的一個罩上的用于上述成對的罩接合的接合部;加壓機構(gòu),其通過配備在該腔室內(nèi)的加壓構(gòu)件的扁平面來對以使腔室內(nèi)的由上述粘合帶分隔而成的兩個空間產(chǎn)生壓力差的方式粘貼于半導(dǎo)體晶圓的粘合帶的表面進行加壓;用于沿著上述半導(dǎo)體晶圓的外形切割粘合帶的切割機構(gòu);剝離機構(gòu),其用于將被切下上述半導(dǎo)體晶圓的形狀的部分后的粘合帶剝離;以及帶回收部,其用于回收剝離后的上述粘合帶。
[0021]采用該裝置,能夠利用加壓機構(gòu)使因半導(dǎo)體晶圓的表面的電路的凹凸而在表面保護用的粘合帶的表面產(chǎn)生的凹凸平坦化。因而,能夠抑制在背磨處理時容易產(chǎn)生的厚度的偏差。S卩,能夠適宜地實施上述方法。
[0022]優(yōu)選的是,上述裝置包括:剝離構(gòu)件,其用于將粘合帶自隔離膜剝離而使該粘合帶突出;粘貼輥,其用于對自上述剝離構(gòu)件突出的粘合帶的頂端進行按壓;以及用于在粘貼末端位置將粘合帶的后端切斷的切割機構(gòu)。
[0023]采用該結(jié)構(gòu),能夠在抑制了張力不均勻的狀態(tài)下將粘合帶粘貼于罩的接合部。因而,在向半導(dǎo)體晶圓進行帶粘貼時,能夠在腔室內(nèi)利用壓力差對粘合帶的整個表面施加均勻的張力。
[0024]優(yōu)選的是,上述裝置包括移動機構(gòu),該移動機構(gòu)將粘貼有粘合帶的半導(dǎo)體晶圓保持在保持臺上,并使該半導(dǎo)體晶圓與容納該保持臺的罩一體地在帶粘貼位置與帶切割位置之間移動。
[0025]例如,移動機構(gòu)構(gòu)成為包括:旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器;以及臂,其連結(jié)固定于上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)軸,在上述臂的至少一端具有容納有上述保持臺的罩。
[0026]采用該結(jié)構(gòu),例如,通過在臂的兩端分別設(shè)置容納有保持臺的罩,能夠在使一個保持臺移動到帶粘貼位置的同時使另一個保持臺移動到帶切割位置。即,能夠同時并行地執(zhí)行粘合帶的粘貼處理和切割處理。
[0027]另外,本發(fā)明為了達到上述目的而采用如下技術(shù)方案。
[0028]S卩,一種粘合帶粘貼裝置,其用于將支承用的粘合帶粘貼于半導(dǎo)體晶圓和環(huán)形框而使半導(dǎo)體晶圓和環(huán)形框成為一體,其中,上述粘合帶粘貼裝置包括:晶圓保持臺,其用于保持上述半導(dǎo)體晶圓;框保持臺,其用于保持上述環(huán)形框;腔室,其由用于容納上述保持臺的成對的罩構(gòu)成;帶供給部,其用于供給上述粘合帶;帶粘貼機構(gòu),其用于將粘合帶粘貼于上述環(huán)形框和罩中的一個罩上的用于上述成對的罩接合的接合部;加壓機構(gòu),其通過配備在該腔室內(nèi)的加壓構(gòu)件的扁平面來對以使腔室內(nèi)的由上述粘合帶分隔而成的兩個空間產(chǎn)生壓力差的方式粘貼于半導(dǎo)體晶圓的粘合帶的表面進行加壓;用于在上述環(huán)形框上對粘合帶進行切割的切割機構(gòu);剝離機構(gòu),其用于將切割后的上述粘合帶剝離;以及帶回收部,其用于回收剝離后的上述粘合帶。
[0029]采用該裝置,在半導(dǎo)體晶圓的兩面形成有電路圖案的情況下,能夠有效地發(fā)揮作用。即,能夠利用加壓機構(gòu)使在支承用的粘合帶的基材面產(chǎn)生的凹凸平坦化。因而,能夠在將晶圓保持為平坦的狀態(tài)下對晶圓精度良好地進行切割處理。
[0030]優(yōu)選的是,上述裝置包括移動機構(gòu),該移動機構(gòu)將粘貼有粘合帶的半導(dǎo)體晶圓保持在保持臺上,并使該半導(dǎo)體晶圓與容納該保持臺的罩一體地在帶粘貼位置與帶切割位置之間移動。
[0031]例如,優(yōu)選的是,帶粘貼機構(gòu)包括:剝離構(gòu)件,其用于將粘合帶自隔離膜剝離而使該粘合帶突出;粘貼輥,其用于對自上述剝離構(gòu)件突出的粘合帶的頂端進行按壓;以及用于在粘貼末端位置將粘合帶的后端切斷的切割機構(gòu)。
[0032]采用該結(jié)構(gòu),能夠在抑制了張力不均勻的狀態(tài)下將粘合帶粘貼于罩的接合部。因而,在向半導(dǎo)體晶圓進行帶粘貼時,能夠在腔室內(nèi)利用壓力差對粘合帶的整個表面施加均勻的張力。
[0033]優(yōu)選的是,上述裝置包括移動機構(gòu),該移動機構(gòu)將粘貼有粘合帶的半導(dǎo)體晶圓保持在保持臺上,并使該半導(dǎo)體晶圓與容納該保持臺的罩和框保持臺一體地在帶粘貼位置與帶切割位置之間移動。
[0034]例如,移動機構(gòu)構(gòu)成為包括:旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器;以及臂,其連結(jié)固定于上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)軸,在上述臂的至少一端具有容納有上述保持臺的罩和框保持臺。
[0035]采用該結(jié)構(gòu),通過在臂的兩端分別設(shè)置容納有保持臺的罩和框保持臺,能夠在使一個保持臺移動到帶粘貼位置的同時使另一個保持臺移動到帶切割位置。即,能夠同時并行地執(zhí)行粘合帶的粘貼處理和切割處理。
[0036]此外,在上述各裝置中,優(yōu)選在保持臺和加壓構(gòu)件中的至少一者設(shè)有加熱器。
[0037]利用加熱器的加熱來使構(gòu)成粘合帶的粘合劑和基材軟化,從而易于使粘合帶變形。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0038]圖1是表示表面保護用的粘合帶粘貼裝置的整體的俯視圖。
[0039]圖2是表示表面保護用的粘合帶粘貼裝置的整體的主視圖。
[0040]圖3是表示旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)所具有的結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0041]圖4是表示腔室的結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0042]圖5是表示腔室的結(jié)構(gòu)的縱剖視圖。
[0043]圖6?圖8是表示實施例裝置的動作的主視圖。
[0044]圖9是表示實施例裝置的動作的俯視圖。
[0045]圖10是表示實施例裝置的動作的主視圖。
[0046]圖11是表示實施例裝置的動作的俯視圖。
[0047]圖12?圖17是表示實施例裝置的動作的主視圖。
[0048]圖18是支承用的粘合帶粘貼裝置的主視圖。
[0049]圖19是支承用的粘合帶粘貼裝置的俯視圖。
[0050]圖20是表示腔室的結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0051]圖21?圖25是表示變形例裝置的動作的主視圖。
【具體實施方式】
[0052]為了說明發(fā)明,圖示了現(xiàn)在認為適宜的幾個實施方式,希望理解為本發(fā)明并不限于圖示那樣的結(jié)構(gòu)和方法。
[0053]以下,參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的一實施例。此外,在本實施例中,以將表面保護用的粘合帶粘貼于半導(dǎo)體晶圓(以下,簡稱作“晶圓”)的電路形成面的情況為例來進行說明。
[0054]圖1表示本發(fā)明的一實施例的粘合帶粘貼裝置的整體結(jié)構(gòu)的主視圖,圖2是粘合帶粘貼裝置的俯視圖。
[0055]粘合帶粘貼裝置包括晶圓供給/回收部1、晶圓輸送機構(gòu)2、對準臺3、帶供給部4、粘貼單元5、帶切割機構(gòu)6、腔室7、加壓單元8、剝離單元9以及帶回收部10等。以下,說明上述各構(gòu)造部和機構(gòu)等的具體的結(jié)構(gòu)。
[0056]在晶圓供給/回收部I并排載置有兩個盒Cl、C2。多片晶圓W以電路形成面(表面)朝上的水平姿勢多層地插入并容納在各盒C內(nèi)。
[0057]晶圓輸送機構(gòu)2包括兩個機械臂11A、11B。兩機械臂IlAUlB能夠沿水平方向進退移動且整體能夠進行旋轉(zhuǎn)和升降。并且,在機械臂IlAUlB的頂端設(shè)有被形成為馬蹄形的真空吸附式的晶圓保持部。晶圓保持部被插入到多層地容納在盒C內(nèi)的晶圓W之間的間隙中,從而自晶圓W的背面吸附保持晶圓W。被吸附保持著的晶圓W被自盒Cl或盒C2拉出,并按照對準臺3、保持臺37以及晶圓供給/回收部I的順序被輸送至對準臺3、保持臺37以及晶圓供給/回收部I。
[0058]對準臺3用于根據(jù)在由晶圓輸送機構(gòu)2輸入并載置的晶圓W的外周上形成的凹口、定位平面來對該晶圓W進行對位。
[0059]如圖1所示,帶供給部4、粘貼單元5、隔離膜回收部12以及切割單元23安裝于同一縱向板件14。該縱向板件14能借助可動臺15沿著上部的框16水平移動。
[0060]帶供給部4構(gòu)成為,卷成卷的寬幅的粘合帶PT裝填于供給卷軸17,將自該供給卷軸17放出后的帶隔離膜s的粘合帶PT引導(dǎo)并卷繞于引導(dǎo)輥18組,將剝離了隔離膜s后的粘合帶PT引導(dǎo)至粘貼單元5。另外,在帶供給部4中,對供給卷軸17施加適度的旋轉(zhuǎn)阻力,以不使其放出過多的帶。
[0061]在隔離膜回收部12中,對用于卷取自粘合帶PT剝離下來的隔離膜s的回收卷軸19進行驅(qū)動而使該回收卷軸19向卷取方向旋轉(zhuǎn)。
[0062]如圖3所示,粘貼單元5包括剝離構(gòu)件20、升降輥21以及粘貼輥22。此外,粘貼單元5相當于本發(fā)明的帶粘貼機構(gòu)。
[0063]剝離構(gòu)件20具有頂端尖銳的刃口構(gòu)件。通過設(shè)有斜向下的該刃口構(gòu)件的該剝離構(gòu)件20來使隔離膜s折回,從而將粘合帶PT剝離。即,使粘合帶PT自剝離構(gòu)件2向前方突出。
[0064]升降輥21用于以與剝離構(gòu)件20協(xié)同動作的方式適時地夾持粘合帶PT。
[0065]粘貼輥22用于對自剝離構(gòu)件20的頂端突出的粘合帶PT的頂端進行按壓而將該粘合帶PT的頂端粘貼于后述的下罩33B、33C的接合部70。
[0066]切割單元23包括:可動臺25,其能沿著設(shè)于剝離構(gòu)件20的前側(cè)的框24移動(自紙面的跟前側(cè)向紙面的里側(cè)移動);以及刀具26,其借助刀架安裝于該可動臺25的下部。SP,切割單元23用于沿粘合帶PT的寬度方向?qū)φ澈蠋T進行切割。
[0067]如圖1和圖2所示,帶切割機構(gòu)6借助支承臂29設(shè)有刀具單元30,該支承臂29在由能夠沿著框27升降的可動臺28懸臂支承的臂的頂端下部沿徑向延伸。在刀具單元30上,借助刀架安裝有刀尖朝下的刀具31。此外,刀具單元30能夠借助支承臂29而調(diào)整旋轉(zhuǎn)半徑。此外,帶切割機構(gòu)6相當于本發(fā)明的切割機構(gòu)。
[0068]腔室7由具有比粘合帶T的寬度小的外形的上下成對的罩構(gòu)成。在本實施例中,腔室7包括I個上罩33A和兩個下罩33B、33C。
[0069]如圖3所示,下罩33B、33C分別設(shè)置在連結(jié)固定于電動機等旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器34的旋轉(zhuǎn)軸35上的旋轉(zhuǎn)臂36的兩端。即,例如,在一個下罩33B與上罩33A形成腔室7時,另一個下罩33C位于靠粘貼單元5的一側(cè)的帶粘貼位置。另外,下罩33B、33C的上表面和下表面施加有氟加工等脫模處理。
[0070]在兩下罩33B、33C內(nèi)設(shè)有能夠升降的保持臺37。保持臺37與貫穿下罩33B、33C的桿38相連結(jié)。桿38的另一端與由電動機等構(gòu)成的驅(qū)動器39相連結(jié)而能夠被驅(qū)動器39驅(qū)動。因而,保持臺37能在下罩33B、33C內(nèi)升降。另外,在保持臺37內(nèi)埋設(shè)有加熱器49。
[0071]如圖4所示,上罩33A設(shè)于升降驅(qū)動機構(gòu)40。該升降驅(qū)動機構(gòu)40包括:可動臺43,其能夠沿在縱壁41的背部縱向配置的軌道42升降;可動框架44,其以能夠調(diào)節(jié)高度的方式支承于該可動臺43 ;以及臂45,其自該可動框架44朝向前方延伸出。上罩33A安裝于自該臂45的前端部向下方延伸出的支承軸46。
[0072]可動臺43通過利用電動機48使絲杠47正反旋轉(zhuǎn)而進行螺紋進給升降。
[0073]如圖5所示,上下罩33A?33C經(jīng)由流路50與真空裝置51連通、連接。此外,在流路50的靠上罩33A的一側(cè)的部分設(shè)有電磁閥52。另外,各罩33A?33C分別與具有大氣開放用的電磁閥53、54的流路55連通、連接。并且,上罩33A與具有用于以泄漏的方式來對暫時減壓后的內(nèi)壓進行調(diào)整的電磁閥56的流路57連通、連接。此外,上述電磁閥52、53、54、56的開閉操作和真空裝置51的工作是通過控制部60進行的。
[0074]加壓單元8在上罩33A內(nèi)具有加壓構(gòu)件61。加壓構(gòu)件61是具有扁平的底面的板件。在該加壓構(gòu)件的上部連接有作動缸62,以使該加壓構(gòu)件在上罩33A內(nèi)升降。另外,在加壓構(gòu)件61內(nèi)組裝有加熱器63。此外,加壓單元8相當于本發(fā)明的加壓機構(gòu)。
[0075]如圖1、圖2以及圖16所示,剝離單元9包括:可動臺65,其能沿著導(dǎo)軌64左右水平移動;固定支承片66,其在該可動臺65上能升降;以及可動片68,其在作動缸67的帶動下與該固定支承片66貼緊、分開。S卩,剝離單元9用于利用固定支承片66和可動片68來夾持被帶切割機構(gòu)6切下晶圓W的形狀的部分后的不需要的粘合帶PT的一端側(cè)并將該不需要的粘合帶PT剝離。此外,剝離單元9相當于本發(fā)明的剝離機構(gòu)。
[0076]在帶回收部10配置有回收容器69,該回收容器69位于剝離單元9的剝離終止端偵牝用于將被該剝離單元9剝離下來的粘合帶PT回收。
[0077]接下來,對利用上述實施例裝置將粘合帶PT粘貼于晶圓W的一系列的動作進行說明。
[0078]首先,利用機械臂IlA自盒Cl輸出晶圓W,并將晶圓W載置于對準臺3。在利用對準臺3對晶圓W進行對位之后,利用機械臂IlA將晶圓W輸送至位于帶粘貼位置的保持臺37。
[0079]如圖6所示,在保持臺37,上推多根支承銷71使該多根支承銷71比下罩33B的頂部(接合部)70高來接收晶圓W。接收了晶圓W的支承銷71下降,該晶圓W被保持臺37的保持面吸附保持。此時,晶圓W的表面位于比接合部70低的位置。
[0080]如圖7所示,使粘貼單元5移動到粘貼開始端。一邊同步地進行粘合帶PT的供給和卷取,一邊使粘合帶PT自剝離構(gòu)件20突出規(guī)定長度。使粘貼輥22下降而將粘合帶PT的頂端粘貼于下罩33B的接合部70。之后,一邊使粘貼單元5移動,一邊將粘合帶PT粘貼于該接合部70的整個表面。此時,晶圓W的表面和粘合帶PT的粘合面以具有預(yù)先確定的間隙的方式接近并相對。
[0081]粘貼單元5在距靠粘貼末端側(cè)的接合部70的距離超過規(guī)定距離的位置停止。如圖8和圖9所示,切割單元23工作而使刀具26沿粘合帶PT的寬度方向?qū)φ澈蠋T的后端側(cè)進行切割。此外,為了易于理解粘貼單元5的帶粘貼動作,使記載于圖7、圖8以及后述的圖13的左側(cè)的下罩33B旋轉(zhuǎn)了 90度。
[0082]如圖10和圖11所示,使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器34工作而使下罩33B旋轉(zhuǎn)移動到上罩33A的下方。此時,安裝于旋轉(zhuǎn)臂36的另一端側(cè)的下罩33C移動到帶粘貼位置。
[0083]使上罩33A下降,從而上罩33A與下罩33B —起夾持粘合帶PT而形成腔室7。
[0084]控制部60使加熱器49工作而自下罩33B側(cè)加熱粘合帶PT,并在關(guān)閉電磁閥53、54,56的狀態(tài)下使真空裝置51工作而對上罩33A內(nèi)和下罩33B內(nèi)進行減壓。此時,調(diào)整電磁閥52的開度,以便以相同的速度對兩罩33A、33B內(nèi)進行減壓。
[0085]將兩罩33A、33B內(nèi)減壓至規(guī)定的氣壓后,控制部60關(guān)閉電磁閥52并使真空裝置51的工作停止。
[0086]控制部60 —邊調(diào)整電磁閥56的開度而使其泄漏一邊將上罩33A內(nèi)的氣壓緩慢地提高至規(guī)定的氣壓。此時,下罩33B內(nèi)的氣壓變得比上罩33A內(nèi)的氣壓低,在該壓力差的作用下,粘合帶PT自其中心起被吸入到下罩33B內(nèi),自與其接近地配置的晶圓W的中心朝向外周緩慢粘貼于該晶圓W。
[0087]在上罩33A內(nèi)達到預(yù)先設(shè)定的氣壓后,控制部60調(diào)整電磁閥54的開度而使下罩33B內(nèi)的氣壓與上罩33A內(nèi)的氣壓相同。與該氣壓調(diào)整相應(yīng)地使保持臺37上升而使晶圓W的上表面和下罩33B的接合部70的表面位于相同高度。
[0088]如圖13所示,使被加熱器63加熱的加壓構(gòu)件61下降到預(yù)先確定的高度,對粘合帶PT的整個表面加熱并加壓規(guī)定時間。該預(yù)先確定的高度根據(jù)粘合帶PT的厚度、晶圓W上的凸塊的高度等而被預(yù)先設(shè)定為不會使具有該凸塊的電路破損的高度。
[0089]在完成加壓處理后,控制部60使上罩33A上升而使上罩33A內(nèi)向大氣開放,并且使電磁閥54全開而使下罩33B側(cè)也向大氣開放。
[0090]此外,在腔室7內(nèi)將粘合帶PT粘貼于晶圓W的期間,一邊將利用機械臂IIB自盒C2輸出的晶圓W吸附保持于下罩33C內(nèi)的保持臺37,一邊將粘合帶PT粘貼于該下罩33C的接合部70。
[0091]在腔室7內(nèi)的將粘合帶PT粘貼于晶圓W的粘貼處理及加壓處理、利用粘貼單元5將粘合帶PT粘貼于下罩33C的粘貼處理完成后,如圖14所示,使旋轉(zhuǎn)臂36反向旋轉(zhuǎn)。SP,使一個下罩33B移動到靠粘貼單元5側(cè)的帶粘貼位置,使另一個下罩33C移動到上罩33A的下方的接合位置。
[0092]使帶切割機構(gòu)6工作,如圖15所示,使刀具單元30下降到規(guī)定高度,使刀具31刺破晶圓W與下罩33B之間的粘合帶PT。在該狀態(tài)下,沿著晶圓W的外周切割粘合帶PT。此時,粘合帶PT的表面保持水平。在完成粘合帶PT的切割后,刀具單元30上升而返回到待機位置。
[0093]使剝離單元9移動到剝離開始位置。如圖16所示,利用固定支承片66和可動片68夾住粘合帶PT的自下罩33B伸出的兩端側(cè)。如圖17所示,在該狀態(tài)下使剝離單元9向斜上方移動規(guī)定距離,之后,一邊使剝離單元9水平移動,一邊將被切下晶圓形狀的部分后的粘合帶PT剝離。
[0094]在剝離單元9到達帶回收部10后,解除對粘合帶PT的夾持而使粘合帶PT下落至回收容器69內(nèi)。[0095]利用機械臂IlA將粘貼有粘合帶PT的晶圓W容納于盒Cl中的原位置。
[0096]此外,在下罩33B側(cè)進行粘合帶PT的切割和剝離處理的期間,在下罩33C側(cè)進行將粘合帶PT粘貼于晶圓的粘貼處理。以上,完成了將粘合帶T粘貼于晶圓W的一系列的粘貼動作,以后,重復(fù)進行相同的處理。
[0097]采用上述實施例裝置,由于將粘合帶PT的頂端側(cè)以自由狀態(tài)粘貼于罩33B、33C的接合部70,因此能夠在抑制了在粘貼方向上的張力的狀態(tài)下粘貼粘合帶PT。因而,能夠使壓力差作用于沒有張力不均勻的粘合帶PT,從而能夠使放射狀的均勻的張力作用于該粘合帶PT。因而,能夠在不產(chǎn)生褶皺等的情況下將粘合帶PT粘貼于晶圓W的表面。
[0098]另外,由于不會如在利用粘貼輥等粘貼構(gòu)件時那樣過度按壓晶圓W,因此能夠在不使具有凸塊等的電路破損的情況下將晶圓W粘貼于粘合帶PT。
[0099]能夠利用減壓作用使氣泡自晶圓W的凹部脫出并使粘合劑追隨該晶圓W的表面的凹凸形狀,而與晶圓W的表面的凹凸形狀密合。
[0100]在利用腔室7的壓力差而粘貼于晶圓W的粘合帶PT的表面上由于凸塊等的影響而形成有凹凸的情況下,通過選擇地進行加壓處理,能夠施加僅能夠使粘合帶PT的表面平坦的程度的加壓。因而,不會因該加壓處理而使晶圓W的電路破損。
[0101]由于構(gòu)成粘合帶PT的基材的表面平坦,因此能夠抑制背磨后的晶圓W的厚度的偏差。S卩,不管粘合帶PT的特性、晶圓W的電路形成面的狀態(tài)如何,都能夠使粘合帶PT的表面平坦化。
[0102]并且,在腔室7內(nèi)對晶圓W進行粘合帶PT的粘貼處理和加壓處理的期間,能夠并行地同時對另一個下罩進行粘合帶PT的粘貼處理、帶切割以及帶剝離處理。因而,能夠縮短生產(chǎn)節(jié)拍時間。
[0103]此外,本發(fā)明還能夠通過以下的方式來實施。
[0104](I)在上述實施例中,以粘貼表面保護用的粘合帶PT的情況為例作了說明,但也可以將本發(fā)明應(yīng)用于將支承用的粘合帶(切割帶)粘貼于在表面和背面形成有電路的晶圓W和環(huán)形框而使晶圓W和環(huán)形框成為一體的情況。因而,對與上述實施例裝置相同的結(jié)構(gòu)標注相同的附圖標記,而詳細敘述結(jié)構(gòu)不同的部分。
[0105]如圖18和圖19所示,該粘合帶粘貼裝置包括上述實施例裝置所不具有的框供給部75、機械臂76、框保持臺77以及切割單元78。
[0106]框供給部75設(shè)于盒Cl的一旁。該框供給部75的空間與層疊并容納有環(huán)形框f的貨車式的輸送車79相連結(jié)。在該輸送車79的內(nèi)部設(shè)有升降臺。在該升降臺上層疊有環(huán)形框f,該升降臺構(gòu)成為一邊以規(guī)定間距升降,一邊自上方的開口將環(huán)形框f逐個交接到機械臂76。
[0107]機械臂76構(gòu)成為以利用形成為馬蹄形的保持部吸附保持環(huán)形框f的上表面的方式輸送環(huán)形框f。
[0108]框保持臺77是包圍下罩33B、33C的外周的環(huán)狀,其設(shè)于旋轉(zhuǎn)臂36上。因而,框保持臺77與下罩33B、33C —體地旋轉(zhuǎn)。在將環(huán)形框f載置于該框保持臺77時,框保持臺77的高度設(shè)定為使得下罩33B、33C的接合面與環(huán)形框f的面處于同一水平面上。
[0109]切割單元78配備于用于使上罩33A升降的升降驅(qū)動機構(gòu)40。S卩,切割單元78包括借助圖20所示的軸承79繞支承軸46旋轉(zhuǎn)的轂部80。在該轂部80的中心設(shè)有沿徑向延伸的支承臂81?支承臂84這樣的4根支承臂。
[0110]用于水平軸支承圓板形的刀具85的刀架以能夠上下移動的方式安裝于一個支承臂81的頂端,并且按壓輥87借助擺動臂88以能夠上下移動的方式安裝于其他的支承臂82?支承臂84的頂端。
[0111]在轂部80的上部設(shè)有連結(jié)部89,該連結(jié)部89與設(shè)于臂45的電動機90的旋轉(zhuǎn)軸相連結(jié)而能夠被電動機90驅(qū)動。
[0112]接下來,說明通過該實施例裝置將粘合帶DT粘貼于環(huán)形框f和晶圓W的一系列的動作。
[0113]在利用機械臂IlA將晶圓W自盒Cl輸出并利用對準臺3對晶圓W進行對位的期間,利用機械臂76輸出環(huán)形框f而將其載置于位于帶粘貼位置的框保持臺77。
[0114]當利用機械臂IIA將完成了對位后的晶圓W交接到保持臺37后,如圖21所示,利用粘貼單元5將粘合帶DT粘貼于環(huán)形框f和下罩33B的接合部70而使環(huán)形框f和下罩33B的接合部70成為一體。此時,晶圓W的表面和粘合帶DT的粘合面以具有預(yù)先確定的間隙的方式接近并相對。此外,為了易于理解粘貼單元5的帶粘貼動作,使記載于圖21的左側(cè)的下罩33B側(cè)旋轉(zhuǎn)了 90度。
[0115]在粘貼單元5到達粘貼末端位置后,利用切割單元23切割粘合帶DT。此時,切割后的粘合帶DT的后端自環(huán)形框f伸出規(guī)定長度。
[0116]使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器34工作而使下罩33B旋轉(zhuǎn)移動到上罩33A的下方。此時,安裝于旋轉(zhuǎn)臂36的另一端側(cè)的下罩33C移動到帶粘貼位置。
[0117]如圖22所示,使上罩33A下降,從而上罩33A與下罩33B —起夾持粘合帶DT而形成腔室7。
[0118]控制部60調(diào)整上罩33A和下罩33B這兩個空間內(nèi)的氣壓而將粘合帶DT粘貼于晶圓W。之后,使下罩33B內(nèi)的氣壓與上罩33A內(nèi)的氣壓相同。與該氣壓調(diào)整相應(yīng)地使保持臺37上升而使晶圓W的上表面和環(huán)形框f的表面位于相同高度。
[0119]如圖23所示,使被加熱器63加熱的加壓構(gòu)件61下降到預(yù)先確定的高度,對粘合帶PT的整個表面加熱并加壓規(guī)定時間。該預(yù)先確定的高度根據(jù)粘合帶PT的厚度、晶圓W上的凸塊的聞度等而被設(shè)定為不會使具有該凸塊的電路破損的聞度。
[0120]此外,在腔室7內(nèi)進行粘合帶DT的粘貼處理和加壓處理的期間,切割單元78工作。此時,刀具85將粘貼于環(huán)形框f的粘合帶DT切割成環(huán)形框f的形狀,并且按壓輥87追隨刀具85而一邊在環(huán)形框f上的帶切割部位上滾動一邊進行按壓。即,在通過下罩33B和下降后的上罩33A構(gòu)成腔室7時,切割單元78的刀具85和按壓輥87也到達了切割作用位置。
[0121]在完成加壓處理后,如圖24所示,控制部60使上罩33A上升而使上罩33A內(nèi)向大氣開放,并且使電磁閥54全開而使下罩33B側(cè)也向大氣開放。
[0122]此外,在腔室7內(nèi)將粘合帶PT粘貼于晶圓W的期間,利用機械臂11A、76將晶圓W和環(huán)形框f分別載置于位于帶粘貼位置的下罩33C和框保持臺77,并進行粘合帶DT的粘貼處理。
[0123]在腔室7內(nèi)的將粘合帶粘貼于晶圓W的粘貼處理及加壓處理、利用粘貼單元5將粘合帶PT粘貼于下罩33C的粘貼處理完成后,使旋轉(zhuǎn)臂36反向旋轉(zhuǎn)。[0124]使剝離單元9移動到剝離開始位置。如圖25所示,利用固定支承片66和可動片68夾住粘合帶PT的自環(huán)形框f伸出的兩端側(cè)。在該狀態(tài)下使剝離單元9向斜上方移動規(guī)定距離,之后,一邊使剝離單元9水平移動,一邊將被切下晶圓形狀的部分后的粘合帶PT剝離。
[0125]在剝離單元9到達帶回收部10后,解除對粘合帶PT的夾持而使粘合帶PT下落至回收容器69內(nèi)。
[0126]此外,在下罩33B側(cè)完成粘合帶DT的切割處理和剝離處理并將由晶圓W和環(huán)形框f制作成一體而成的安裝框(日文:7> 卜7 > — 輸出的期間,在下罩33C側(cè)進行將粘合帶PT粘貼于晶圓的粘貼處理、加壓處理以及切割處理。以上,完成了將粘合帶T粘貼于晶圓W的一系列的粘貼動作,以后,重復(fù)進行相同的處理。
[0127]采用該實施例裝置,即使在晶圓W的兩面形成有電路的情況下,也能夠有效地發(fā)揮作用。S卩,能夠利用加壓機構(gòu)使在支承用的粘合帶DT的基材面產(chǎn)生的凹凸平坦化。因而,能夠在將晶圓W保持為平坦的狀態(tài)下對晶圓W精度良好地進行切割處理。
[0128]此外,在該實施例裝置中,也可以與主實施例同樣地將切割單元78設(shè)于設(shè)有粘貼單元5的帶粘貼位置側(cè)。
[0129](2 )在上述兩實施例裝置中,設(shè)置了兩個下罩33B、33C,但也可以設(shè)置I個下罩。在該情況下,下罩既可以與上述實施例同樣地利用旋轉(zhuǎn)臂36進行旋轉(zhuǎn)移動,也可以沿著直線軌道滑動地移動。
[0130](3)在上述實施例中,保持臺37和加壓構(gòu)件61這兩者都設(shè)有加熱器、S卩加熱器49、63,但也可以僅在任意一者內(nèi)設(shè)置加熱器。
[0131](4)在上述實施例中,將相同的晶圓W容納在了盒Cl、C2內(nèi),但也可以將形成有不同電路的晶圓W分開地容納在盒Cl、C2內(nèi)。例如,將在電路形成面具有較小的凹凸的晶圓W和具有較大的凹凸的晶圓W分開地容納在盒內(nèi)。兩晶圓W使用相同的粘合帶PT和粘合帶DT0
[0132]在該情況下,在腔室7內(nèi)利用壓力差而將具有較硬基材的粘合帶(例如PET基材)粘貼于晶圓W時,在粘貼于表面具有較大凹凸的晶圓W的粘合帶的表面產(chǎn)生凹凸。在粘貼于具有較小凹凸的晶圓的粘合帶的表面不產(chǎn)生凹凸。
[0133]因而,能夠?qū)φ澈蠋П砻娈a(chǎn)生凹凸的晶圓W在腔室7內(nèi)進行加壓處理,而對在粘合帶表面沒有產(chǎn)生凹凸的晶圓W僅利用壓力差進行帶粘貼處理。換言之,能夠利用I臺裝置對不同種類的晶圓W進行粘合帶的粘貼。
[0134]另外,也可以是,在利用壓力差進行粘合帶粘貼處理后,利用傳感器測定粘合帶表面的平坦度,根據(jù)有無凹凸來決定是否進行加壓處理。
[0135]本發(fā)明能夠在不脫離其構(gòu)思或本質(zhì)的前提下以其他的具體形式來實施,因而,作為表示發(fā)明的保護范圍的內(nèi)容,并不是以上的說明,而應(yīng)參照附帶的權(quán)利要求書。
【權(quán)利要求】
1.一種粘合帶粘貼方法,其是將粘合帶粘貼于半導(dǎo)體晶圓的電路形成面的粘合帶粘貼方法,其中, 上述粘合帶粘貼方法包括以下過程: 第I粘貼過程,在該第I粘貼過程中,將比用于構(gòu)成腔室的成對的罩的外形大的上述粘合帶粘貼于上述成對的罩中的一個罩上的用于上述成對的罩接合的接合部; 第2粘貼過程,在該第2粘貼過程中,在夾住上述粘合帶地將成對的罩接合之后,一邊使靠以與該粘合帶的粘合面接近并相對的方式配置的上述半導(dǎo)體晶圓的一側(cè)的空間的氣壓低于另一個空間的氣壓,一邊將該粘合帶粘貼于半導(dǎo)體晶圓;以及 加壓過程,在該加壓過程中,通過加壓構(gòu)件的扁平面來對粘貼于上述半導(dǎo)體晶圓的電路形成面的粘合帶的表面進行加壓而使其平坦化, 在該粘合帶粘貼方法中,根據(jù)上述半導(dǎo)體晶圓的電路狀態(tài)和粘合帶的特性選擇性地進行加壓過程的加壓處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合帶粘貼方法,其中, 在上述第I粘貼過程中,從被剝離構(gòu)件折回而自隔離膜剝離并突出的粘合帶的頂端側(cè)起,一邊利用粘貼構(gòu)件按壓粘合帶,一邊將該粘合帶粘貼于罩的接合部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘合帶粘貼方法,其中, 在上述加壓過程中,一邊利用加熱器加熱粘合帶,一邊對粘合帶進行加壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘合帶粘貼方法,其中, 在上述加壓過程中,在將腔室內(nèi)維持在減壓狀態(tài)下對粘合帶進行加壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粘合帶粘貼方法,其中, 在上述加壓過程中,在解除兩罩的接合后的大氣狀態(tài)下對粘合帶進行加壓。
6.一種粘合帶粘貼裝置,其用于將表面保護用的粘合帶粘貼于半導(dǎo)體晶圓的電路形成面,其中, 上述粘合帶粘貼裝置包括: 保持臺,其用于保持上述半導(dǎo)體晶圓; 腔室,其由用于容納上述保持臺的成對的罩構(gòu)成; 帶供給部,其用于供給比上述罩的外形大的上述粘合帶; 帶粘貼機構(gòu),其用于將粘合帶粘貼于上述罩中的一個罩上的用于上述成對的罩接合的接合部; 加壓機構(gòu),其通過配備在該腔室內(nèi)的加壓構(gòu)件的扁平面來對以使腔室內(nèi)的由上述粘合帶分隔而成的兩個空間產(chǎn)生壓力差的方式粘貼于半導(dǎo)體晶圓的粘合帶的表面進行加壓;用于沿著上述半導(dǎo)體晶圓的外形切割粘合帶的切割機構(gòu); 剝離機構(gòu),其用于將被切下上述半導(dǎo)體晶圓的形狀的部分后的粘合帶剝離;以及 帶回收部,其用于回收剝離后的上述粘合帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的粘合帶粘貼裝置,其中, 上述帶粘貼機構(gòu)包括: 剝離構(gòu)件,其用于將粘合帶自隔離膜剝離而使該粘合帶突出; 粘貼輥,其用于對自上述剝離構(gòu)件突出的粘合帶的頂端進行按壓;以及 用于在粘貼末端位置將粘合帶的后端切斷的切割機構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的粘合帶粘貼裝置,其中, 該粘合帶粘貼裝置包括移動機構(gòu),該移動機構(gòu)將粘貼有上述粘合帶的半導(dǎo)體晶圓保持在保持臺上,并使該半導(dǎo)體晶圓與容納該保持臺的罩一體地在帶粘貼位置與帶切割位置之間移動。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的粘合帶粘貼裝置,其中, 上述移動機構(gòu)包括: 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器;以及 臂,其連結(jié)固定于上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)軸, 在上述臂的至少一端具有容納有上述保持臺的罩。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的粘合帶粘貼裝置,其中, 上述保持臺和加壓構(gòu)件中的至少一者設(shè)有加熱器。
11.一種粘合帶粘貼裝置,其用于將支承用的粘合帶粘貼于半導(dǎo)體晶圓和環(huán)形框而使半導(dǎo)體晶圓和環(huán)形框成為一體,其中, 上述粘合帶粘貼裝置包括 : 晶圓保持臺,其用于保持上述半導(dǎo)體晶圓; 框保持臺,其用于保持上述環(huán)形框; 腔室,其由用于容納上述保持臺的成對的罩構(gòu)成; 帶供給部,其用于供給上述粘合帶; 帶粘貼機構(gòu),其用于將粘合帶粘貼于上述環(huán)形框和罩中的一個罩上的用于上述成對的罩接合的接合部; 加壓機構(gòu),其通過配備在該腔室內(nèi)的加壓構(gòu)件的扁平面來對以使腔室內(nèi)的由上述粘合帶分隔而成的兩個空間產(chǎn)生壓力差的方式粘貼于半導(dǎo)體晶圓的粘合帶的表面進行加壓; 用于在上述環(huán)形框上對粘合帶進行切割的切割機構(gòu); 剝離機構(gòu),其用于將切割后的上述粘合帶剝離;以及 帶回收部,其用于回收剝離后的上述粘合帶。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的粘合帶粘貼裝置,其中, 上述帶粘貼機構(gòu)包括: 剝離構(gòu)件,其用于將粘合帶自隔離膜剝離而使該粘合帶突出; 粘貼輥,其用于對自上述剝離構(gòu)件突出的粘合帶的頂端進行按壓;以及 用于在粘貼末端位置將粘合帶的后端切斷的切割機構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的粘合帶粘貼裝置,其中, 該粘合帶粘貼裝置包括移動機構(gòu),該移動機構(gòu)將粘貼有上述粘合帶的半導(dǎo)體晶圓保持在保持臺上,并使該半導(dǎo)體晶圓與容納該保持臺的罩和框保持臺一體地在帶粘貼位置與帶切割位置之間移動。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的粘合帶粘貼裝置,其中, 上述移動機構(gòu)包括: 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器;以及 臂,其連結(jié)固定于上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)軸, 在上述臂的至少一端具有容納有上述保持臺的罩和框保持臺。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的粘合帶粘貼裝置,其中,上述保持臺和加壓 構(gòu)件中的至少一者設(shè)有加熱器。
【文檔編號】H01L21/00GK103681228SQ201310385311
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月31日
【發(fā)明者】金島安治, 長谷幸敏, 村山拓, 山本雅之 申請人:日東電工株式會社