本發(fā)明涉及密接程度檢測方法,對粘接在半導(dǎo)體晶片等晶片的正面上的保護帶的密接程度進行檢測。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體器件制造工藝中,在大致圓板形狀的半導(dǎo)體晶片的正面上通過形成為格子狀的分割預(yù)定線劃分出多個區(qū)域,在該劃分出的區(qū)域內(nèi)形成IC、LSI等器件。關(guān)于這樣形成的半導(dǎo)體晶片,在背面被磨削而形成為規(guī)定的厚度之后,沿著分割預(yù)定線將該晶片切斷,由此,對形成有器件的區(qū)域進行分割而制造出各個器件芯片。
關(guān)于對上述的半導(dǎo)體晶片的背面進行磨削而形成為規(guī)定的厚度的背面磨削工序,為了保護半導(dǎo)體晶片的正面而在半導(dǎo)體晶片的正面上粘接保護帶,將該保護帶側(cè)保持在磨削裝置的卡盤工作臺上,通過磨削磨具對半導(dǎo)體晶片的背面進行磨削。
并且,作為對半導(dǎo)體晶片等晶片進行分割的方法,提出了如下的方法:從晶片的背面?zhèn)葘τ诰哂型高^性的波長的脈沖激光光線的聚光點定位在晶片的內(nèi)部而沿著分割預(yù)定線進行照射,由此,在晶片的內(nèi)部沿著分割預(yù)定線連續(xù)地形成改質(zhì)層,之后,對晶片的背面進行磨削而使晶片形成為規(guī)定的厚度,并且沿著因形成有改質(zhì)層而強度降低的分割預(yù)定線將晶片分割成各個器件芯片。同樣在該晶片分割方法中,為了保護晶片的正面而在晶片的正面上粘接保護帶(例如,參照專利文獻1)。
專利文獻1:日本特開2009-290148號公報
但是,半導(dǎo)體晶片等晶片的正面呈微細的凹凸,有時保護帶并沒有密接地粘接在晶片的正面上。當保護帶沒有密接地粘接在晶片的正面上時,存在當對晶片的背面進行磨削時晶片破裂或者分割得到的器件芯片彼此接觸而損傷器件芯片的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是鑒于上述事實而完成的,其主要的技術(shù)課題在于提供一種密接程度檢測方法,對粘接在半導(dǎo)體晶片等晶片的正面上的保護帶的密接程度進行檢測。
為了解決上述主要的技術(shù)課題,根據(jù)本發(fā)明,提供密接程度檢測方法,對將保護帶粘接在晶片的正面上時的保護帶相對于晶片的密接程度進行檢測,其中,該保護帶具有粘合層,該晶片在所述正面上形成有多條分割預(yù)定線并且在由該多條分割預(yù)定線劃分的多個區(qū)域內(nèi)形成有器件,該密接程度檢測方法的特征在于,具有如下的工序:保護帶粘接工序,使粘合層與晶片的正面相對而將保護帶粘接在晶片的正面上;保護帶剝離工序,將晶片的正面上所粘接的保護帶剝離;第1高低差檢測工序,對晶片的正面的任意的特定區(qū)域進行拍攝,并對正面的凹凸的第1高低差進行檢測;第2高低差檢測工序,對從晶片的正面剝離了的保護帶中的與該特定區(qū)域?qū)?yīng)的粘合層的對應(yīng)區(qū)域進行拍攝,并對轉(zhuǎn)印至粘合層的凹凸的第2高低差進行檢測;以及判定工序,對該第1高低差和該第2高低差進行比較,如果該第2高低差相對于該第1高低差在容許范圍內(nèi),則判定為密接程度合格,如果該第2高低差相對于該第1高低差在容許范圍外,則判定為密接程度不合格。
優(yōu)選保護帶的粘合層由因照射紫外線而硬化的粘合劑構(gòu)成,在實施該保護帶剝離工序之前實施粘合層硬化工序,在該粘合層硬化工序中,對晶片的正面上所粘接的保護帶的粘合層照射紫外線而使粘合層硬化。
根據(jù)本發(fā)明的密接程度檢測方法,能夠容易且可靠地對晶片的正面上所粘接的保護帶與晶片的密接程度進行檢測。并且,當在判定工序中判定為密接程度不合格的情況下,能夠作為對將保護帶密接地粘接在晶片的正面上的方法或者裝置進行開發(fā)、研究時的資料。
附圖說明
圖1的(a)是半導(dǎo)體晶片的立體圖,圖1的(b)是對主要部分進行放大的剖視圖。
圖2的(a)、(b)和(c)是示出本發(fā)明的密接程度檢測方法中的保護帶粘接工序的立體圖。
圖3是粘合層硬化工序的說明圖。
圖4的是示出保護帶剝離工序的立體圖。
圖5的(a)、(b)和(c)是第1高低差檢測工序的說明圖。
圖6的(a)、(b)和(c)是第2高低差檢測工序的說明圖。
標號說明
2:半導(dǎo)體晶片;21:分割預(yù)定線;22:器件;3:粘合帶;4:輥;5:紫外線照射器;6:高低差檢測裝置;61:拍攝單元;62:控制單元;63:顯示單元。
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的密接程度檢測方法的優(yōu)選的實施方式進行詳細地說明。
在圖1的(a)和(b)中示出了作為在本發(fā)明的密接程度檢測方法中使用的晶片的半導(dǎo)體晶片的立體圖和對其主要部分進行放大的剖視圖。半導(dǎo)體晶片2由厚度為例如500μm的硅晶片構(gòu)成,在正面2a上呈格子狀形成有多條分割預(yù)定線21,并且在由該多條分割預(yù)定線21劃分的多個區(qū)域內(nèi)形成有IC、LSI等器件22。另外,在圖1的(b)所示的實施方式中,器件22由基底部221和中央部222構(gòu)成,從基底部221的正面到中央部222的正面的高度(h0)設(shè)定為例如15μm。以下,對使用上述的半導(dǎo)體晶片2來實施的本發(fā)明的密接程度檢測方法進行說明。
在本實施方式中,首先實施保護帶粘接工序,使具有粘合層的保護帶的粘合層與半導(dǎo)體晶片2的正面2a相對而將保護帶粘接在半導(dǎo)體晶片2的正面2a上。即,如圖2的(a)和(b)所示,使涂布在構(gòu)成保護帶3的片狀基材31的一個面上的粘合層32與半導(dǎo)體晶片2的正面2a相對,如圖2的(c)所示,通過使輥4在保護帶3上滾動而將保護帶3粘接在半導(dǎo)體晶片2的正面2a上。另外,在本實施方式中,構(gòu)成保護帶3的片狀基板31由片狀基材形成,該片狀基材由厚度為例如100μm的聚氯乙烯(PVC)構(gòu)成,在本實施方式中,粘合層32由因照射紫外線而硬化的粘合劑構(gòu)成,并例如以40μm的厚度進行涂布。這樣,對于粘接在半導(dǎo)體晶片2的正面2a上的保護帶3而言,保護帶3與半導(dǎo)體晶片2的正面2a的密接程度根據(jù)輥4的彈性和作用于輥4的按壓力等而變化。因此,為了求出最適合的輥4的彈性和作用于輥4的最適合的按壓力等,以及為了提供開發(fā)、研究將保護帶3密接地粘接在半導(dǎo)體晶片2的正面上的方法或者裝置的資料,對粘接在半導(dǎo)體晶片2的正面2a上的保護帶3的密接程度進行檢測而積累數(shù)據(jù)很重要。
為了對粘接在半導(dǎo)體晶片2的正面2a上的保護帶3的密接程度進行檢測,在本實施方式中,實施粘合層硬化工序,對粘接在半導(dǎo)體晶片2的正面2a上的保護帶3的粘合層32照射紫外線而使粘合層32硬化。即,如圖3所示,通過紫外線照射器5從粘接在半導(dǎo)體晶片2的正面2a上的保護帶3的片狀基板31側(cè)照射紫外線。在本實施方式中,由于構(gòu)成保護帶3的片狀基板31由透過紫外線的聚氯乙烯(PVC)制成的片狀基材形成,所以紫外線穿過該片狀基板31照射到粘合層32上,從而粘合層32硬化。通過這樣使粘合層32硬化來可靠地維持被轉(zhuǎn)印至保護帶3的粘合層32的、與半導(dǎo)體晶片2的正面2a的凹凸對應(yīng)的凹凸,并且使粘合層32的粘合力降低。
在實施了上述的粘合層硬化工序之后,如圖4所示,將粘接在半導(dǎo)體晶片2的正面2a上的保護帶3剝離(保護帶剝離工序)。在實施該剝離工序時,由于保護帶3的粘合層32因?qū)嵤┥鲜稣澈蠈佑不ば蚨不?,粘合力降低,所以能夠容易地從半?dǎo)體晶片2的正面2a剝離保護帶3。
接著,實施第1高低差檢測工序,對半導(dǎo)體晶片2的正面2a的任意的特定區(qū)域進行拍攝并對正面的凹凸的第1高低差進行檢測。在本實施方式中,使用圖5的(a)所示的高低差檢測裝置6來實施該第1高低差檢測工序。圖5的(a)所示的高低差檢測裝置6具有:拍攝單元61,其具有自動對焦功能;控制單元62,其輸入由該拍攝單元61拍攝的拍攝信號而執(zhí)行圖像處理;以及顯示單元63,其對由該控制單元62進行了圖像處理的圖像進行顯示。要想使用該高低差檢測裝置6來實施第1高低差檢測工序,如圖5的(a)所示,將半導(dǎo)體晶片2的正面2a的任意的特定區(qū)域A定位在拍攝單元61的正下方。在本實施方式中,將該任意的特定區(qū)域A設(shè)定為包含位于半導(dǎo)體晶片2的中心位置的器件22的區(qū)域。
如圖5的(a)所示,在將半導(dǎo)體晶片2的正面2a的任意的特定區(qū)域A定位在拍攝單元61的正下方之后,拍攝單元61對特定區(qū)域A進行拍攝而將圖像信號發(fā)送至控制單元62。此時,拍攝單元61通過自動對焦功能將焦點定位在特定區(qū)域A的構(gòu)成器件22的中央部222的正面上,并將其焦點距離(f1)發(fā)送至控制單元62。這樣,對控制單元62輸入從拍攝單元61發(fā)送的圖像信號和焦點距離(f1),該控制單元62將該圖像信號和焦點距離(f1)暫時儲存到內(nèi)設(shè)的存儲器中,如圖5的(b)所示,在顯示單元63中對基于圖像信號的圖像進行顯示。
接著,將半導(dǎo)體晶片2的任意的特定區(qū)域A的構(gòu)成器件22的基底部221定位在拍攝單元61的正下方,并且使拍攝單元61動作。并且,拍攝單元61通過自動對焦功能對到基底部221的正面為止的焦點距離(f2)進行檢測,并將檢測信號發(fā)送至控制單元62。這樣,對控制單元62輸入從拍攝單元61發(fā)送的焦點距離(f2),該控制單元62將該焦點距離(f2)暫時儲存到內(nèi)設(shè)的存儲器中。
如以上所述的那樣,到構(gòu)成器件22的中央部222的正面為止的焦點距離(f1)和到構(gòu)成器件22的基底部221的正面為止的焦點距離(f2)被輸入控制單元62,該控制單元62求出從基底部221的正面突出的中央部222的高度(h1)(h1=f2-f1)。在這樣求出了從基底部221的正面突出的中央部222的高度(h1)之后,如圖5的(c)所示,控制單元62將顯示出構(gòu)成器件22的中央部222的高度(h1)的圖像顯示在顯示單元63上。另外,上述的第1高低差檢測工序也可以在實施上述保護帶粘接工序之前實施。
接著,實施第2高低差檢測工序,對從半導(dǎo)體晶片2的正面2a剝離的保護帶3中的與上述特定區(qū)域A對應(yīng)的粘合層32的對應(yīng)區(qū)域進行拍攝,并對轉(zhuǎn)印到粘合層32上的凹凸的第2高低差進行檢測。在本實施方式中,使用上述圖6的(a)所示的高低差檢測裝置6來實施該第2高低差檢測工序。即,如圖6的(a)所示,將從半導(dǎo)體晶片2的正面2a剝離的保護帶3中的與上述特定區(qū)域A對應(yīng)的粘合層32的對應(yīng)區(qū)域B定位在拍攝單元61的正下方。
如圖6的(a)所示,在將從半導(dǎo)體晶片2的正面2a剝離的保護帶3中的與上述特定區(qū)域A對應(yīng)的粘合層32的對應(yīng)區(qū)域B定位在拍攝單元61的正下方之后,拍攝單元61對對應(yīng)區(qū)域B進行拍攝而將圖像信號發(fā)送至控制單元62。此時,拍攝單元61通過自動對焦功能將焦點定位在對應(yīng)區(qū)域B中的與構(gòu)成器件22的中央部222對應(yīng)的第1凹部322的底面上,并將其焦點距離(f3)發(fā)送至控制單元62。這樣,對控制單元62輸入從拍攝單元61發(fā)送的圖像信號和焦點距離(f3),該控制單元62將該圖像信號和焦點距離(f3)暫時儲存到內(nèi)設(shè)的存儲器中,并且如圖6的(b)所示,在顯示單元63中對基于圖像信號的圖像進行顯示。另外,在圖6的(b)所示的圖像中示出了與構(gòu)成上述器件22的中央部222對應(yīng)的第1凹部322和與構(gòu)成器件22的基底部221對應(yīng)的第2凹部321。
接著,將從半導(dǎo)體晶片2的正面2a剝離的保護帶3中的與構(gòu)成器件22的基底部221對應(yīng)的第2凹部321定位在拍攝單元61的正下方,并且使拍攝單元61動作。并且,拍攝單元61通過自動對焦功能對到第2凹部321的底面為止的焦點距離(f4)進行檢測,并將檢測信號發(fā)送至控制單元62。這樣,對控制單元62輸入從拍攝單元61發(fā)送的焦點距離(f4),該控制單元62將該焦點距離(f4)暫時儲存到內(nèi)設(shè)的存儲器中。
如以上所述的那樣,從半導(dǎo)體晶片2的正面2a剝離的保護帶3中的到第1凹部322的底面為止的焦點距離(f3)和到第2凹部321的底面為止的焦點距離(f4)被輸入控制單元62,該控制單元62求出從第2凹部321的底面到第1凹部322的底面的深度(d1)(d1=f3-f4)。在這樣求出從第2凹部321的底面到第1凹部322的底面的深度(d1)之后,如圖6的(c)所示,控制單元62將顯示出從半導(dǎo)體晶片2的正面2a剝離的保護帶3上所形成的第1凹部322的深度(d1)的圖像顯示在顯示單元63上。
在如上述的那樣實施了第2高低差檢測工序之后,實施判定工序,對第1高低差與第2高低差進行比較,如果第2高低差與第1高低差相比在容許范圍內(nèi),則判定為密接程度合格,如果在容許范圍外,則判定為密接程度不合格。在本實施方式中,對第1高低差檢測工序所檢測到的從構(gòu)成器件22的基底部221的正面突出的中央部222的高度(h1)(第1高低差)和第2高低差檢測工序所檢測到的從半導(dǎo)體晶片2的正面2a剝離的保護帶3中的第1凹部322的深度(d1)(第2高低差)進行比較,對從半導(dǎo)體晶片2的正面2a剝離的保護帶3中的第1凹部322的深度(d1)相對于從構(gòu)成器件22的基底部221的正面突出的中央部222的高度(h1)是否在容許范圍(例如h1-2μm≤d1≤h1)內(nèi)進行判定。例如,在從構(gòu)成器件22的基底部221的正面突出的中央部222的高度(h1)為15μm的情況下,當保護帶3中的第1凹部322的深度(d1)為14μm時由于在容許范圍(15-2≤14≤15)內(nèi),所以判定為密接程度合格。另一方面,在保護帶3中的第1凹部322的深度(d1)為12μm時,由于該深度(d1:12μm)比容許范圍(h1:15-2μm)小、在容許范圍外,所以判定為密接程度不合格。在本實施方式中,該判定工序由上述控制單元62進行運算并將判定結(jié)果顯示在顯示單元63上。
在上述的判定工序中判定為密接程度合格的情況下,上述保護帶粘接工序中使用的輥4的彈性和作用于輥4的按壓力等是適當?shù)?,能夠繼續(xù)實施。另一方面,在上述的判定工序中判定為密接程度不合格的情況下,將其作為對輥4的彈性和作用于輥4的按壓力進一步地進行實驗而求出最適合的值的數(shù)據(jù),或者作為對將保護帶密接地粘接在晶片的正面上的方法或者裝置進行開發(fā)、研究時的資料。