CN102129955B - 粘合带剥离方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供粘合带剥离方法及其装置。利用二极管向粘贴在晶圆上的保护带照射紫外线,在该紫外线照射的同时,利用加热器将保护带加热至设定温度。根据二极管的紫外线的反应和加热器的加热的反应,可靠地促进了聚合反应,使仅靠紫外线不能完全固化的粘合剂固化。其结果,该保护带的粘接力充分地减弱。在该二极管的紫外线照射和加热器的加热之后,保护带剥离机构将保护带从晶圆上剥离下来,因此能够高精度地剥离粘贴在晶圆上的保护带。

Description

粘合带剥离方法及其装置

技术领域

[0001] 本发明涉及用于将粘贴在半导体晶圆上的紫外线固化型的粘合带剥离下来的粘合带剥离方法及其装置。

背景技术

[0002] 作为使半导体晶圆(以下简称作“晶圆”)变薄的方法,存在有利用磨削或研磨等的机械方法、使用了蚀刻的化学方法等使晶圆的厚度变薄的方法。在利用这些方法使晶圆变薄时,为了保护形成有布线图案的晶圆表面,在该表面上粘贴保护用的粘合带(以下简称作“保护带”)。将粘贴有该保护带的已完成研磨处理的晶圆隔着支承用的粘合带(以下称作“支承用粘合带”)从背面粘接保持在环形框上。之后,从被保持在环形框上的晶圆的表面剥离去除保护带。

[0003] 作为剥离去除该保护带的方法,公知有这样的方法:在保护带的表面粘贴剥离带,通过剥离该剥离带而将保护带与该剥离带一体地从晶圆表面剥离去除。

[0004] 在此,作为保护带,使用紫外线固化型的保护带,在剥离前照射紫外线而使保护带的粘接力减弱。作为照射该紫外线的装置,有这样的装置:将带有保护带的晶圆吸附保持在构成为能沿着导轨往返移动的吸附台上,在使吸附台往返移动的期间,从在上方横竖排列有多个紫外线发光二极管的紫外线照射装置向保护带照射紫外线(参照日本特开2006-40944 号公报)。

[0005] 还有从配列有照射不同波长的紫外线的紫外线发光二极管的紫外线照射装置向保护带照射紫外线的装置(参照日本特开2008-141038号公报)。

[0006] 但是,在具有这种结构的以往例子的情况下,存在有如下问题。

[0007] 在日本特开2006-40944号公报所述的装置中,存在有如下问题。保护带的粘合剂不能完全固化。难以从晶圆上剥离保护带。在从晶圆上剥离保护带时会损坏晶圆。在剥离了保护带的晶圆表面上残留有粘合剂。

[0008] 在日本特开2008-141038号公报所述的装置中,仍然存在有如下问题。保护带的粘合剂不能完全固化。难以从晶圆上剥离保护带。在从晶圆上剥离保护带时会损坏晶圆。在剥离了保护带的晶圆表面上残留有粘合剂。

[0009] 因此,本发明人在反复进行为了探明产生该问题的实验和分析并认真讨论之后,得到了如下见解。即,在被认为仅靠紫外线进行固化的紫外线固化型的粘合剂中,少量地包含有与红外线也发生反应的成分即光聚合引发剂。

发明内容

[0010] 本发明就是鉴于这种情况而做出来的,其目的在于提供能够将包含保护带、支承用粘合带的紫外线固化型的粘合带从半导体晶圆上高精度地剥离下来的粘合带剥离方法及其装置。

[0011] 为了达到上述目的,本发明采用如下结构。[0012] 一种将粘贴在半导体晶圆上的紫外线固化型的粘合带剥离下来的粘合带剥离方法,上述剥离方法包含如下工序:

[0013]向上述粘合带照射紫外线的紫外线照射工序;

[0014] 对上述粘合带进行加热的加热工序;

[0015] 在上述紫外线照射工序和上述加热工序之后,将上述粘合带从上述半导体晶圆上剥离下来的剥离工序。

[0016] 采用该方法,在紫外线照射工序中,向粘贴在半导体晶圆上的紫外线固化型的粘合带照射紫外线,在加热工序中,对粘合带加热。即,包含在仅靠紫外线不能完全固化的粘合剂中的聚合引发剂由于加热而发生反应,能可靠地促进聚合反应。因而,能促进粘合剂的固化而使粘接力充分地减弱,因此,在剥离工序中,能够容易地将粘合带从半导体晶圆上剥离下来。能够抑制半导体晶圆的破损或晶圆表面的粘合剂的残留。换言之,能够高精度地进行保护带从半导体晶圆的表面上的剥离。

[0017] 在上述方法中,以如下顺序进行紫外线照射工序和加热工序。上述紫外线照射工序和上述加热工序同时进行。在上述紫外线照射工序之后进行上述加热工序。在上述加热工序之后进行上述紫外线照射工序。

[0018] 在上述方法中,上述加热工序也可以是如下工序。例如,将上述粘合带加热至达到根据残留在制造成的上述粘合带的粘合层上的光聚合引发剂设定的聚合温度的工序,或者将聚合温度的变化图案作为目标值,将上述粘合带加热至达到上述目标值的工序,上述聚合温度的变化图案是根据残留在制造成的上述粘合带的粘合层上的光聚合引发剂的聚合率的变化与对上述粘合带加热时的发热量的变化的相关关系求出来的。

[0019] 在上述方法中,上述粘合带是如下的粘合带。即,用于保护上述半导体晶圆的表面的电路图案形成面的保护带,或者是用于支承上述半导体晶圆和环形框的支承用粘合带。

[0020] 另外,为了达到上述目的,本发明采用如下结构。

[0021] 一种将粘贴在半导体晶圆上的紫外线固化型的粘合带剥离下来的粘合带剥离装置,该粘合带剥离装置包括:

[0022] 保持部,其用于保持上述半导体晶圆;

[0023] 紫外线照射单元,其用于向上述粘合带照射紫外线;

[0024] 加热器,其用于对上述粘合带和上述保持部中的至少任一个加热;

[0025] 剥离机构,其用于在上述紫外线照射单元的紫外线照射和上述加热器的加热之后,将上述粘合带从上述半导体晶圆上剥离下来。

[0026] 采用该结构,紫外线照射单元向该粘合带照射紫外线并由加热器对该粘合带加热,因此,通过加热能够可靠地促进聚合反应,使仅靠紫外线不能完全固化的粘合剂固化。因而,能够较佳地实现本发明的方法。

[0027] 上述装置还可以具有以下结构。例如,用于输入上述粘合带的聚合温度的输入部,用于测量由上述加热器加热的上述粘合带和上述保持部中的至少任一个的温度的测量器,用于调整上述加热器的输出电压以使由上述测量器测量的测量温度与由上述输入部输入的上述聚合温度一致的控制部。

[0028] 在上述装置中,上述控制部也可以如下进行控制。例如,也可以调整上述加热器的输出电压,以使由上述测量器测量的测量温度与根据光聚合引发剂的种类设定的上述聚合温度一致。也可以将聚合温度的变化图案作为目标值,调整上述加热器的输出电压,以使上述目标值与由上述测量器测量的测量温度一致,上述聚合温度的变化图案是根据光聚合引发剂的聚合率的变化与对上述粘合带加热时的发热量的变化的相关关系求出来的。也可以在预先设定的加热时间内调整上述加热器的输出电压,使由上述测量器测量的测量温度与由上述输入部输入的上述聚合温度一致。也可以在预先设定的照射时间内使上述紫外线照射单元照射紫外线。

附图说明

[0029] 为了说明本发明,例示了当前被认为是优选的几个方式,但是希望理解本发明并不限定于如图所示的结构及方案。

[0030] 图1是表示实施例1的半导体晶圆固定装置的整体的立体图。

[0031] 图2是紫外线照射装置的主视图。

[0032] 图3是表示紫外线照射装置的控制的框图。

[0033] 图4是固定框的立体图。

[0034] 图5是表示剥离机构的动作的示意图。

[0035] 图6是表示保护带的剥离处理的流程图。

[0036] 图7是表示构成实施例2的装置的紫外线照射装置的另一实施例的主视图。

[0037] 图8是表示支承用粘合带的剥离处理的流程图。

[0038] 图9〜12是剥离支承用粘合带的动作的说明图。

具体实施方式

[0039] <实施例1>

[0040] 以下,参照附图说明本发明的一实施例。

[0041] 图1涉及本发明的一实施例,是表示半导体晶圆固定装置I的整体结构的剖面立体图。

[0042] 该半导体晶圆固定装置I包括:晶圆供给部2,其装填有盒C,该盒C用于呈多层收纳实施了背磨处理的半导体晶圆W(以下简称作“晶圆W”);晶圆输送机构3,其具有机械手4和按压机构5 ;对准台7,其用于对晶圆W进行对位;紫外线照射装置9,其用于向载置在对准台7上的晶圆W照射紫外线;吸盘台15,其用于吸附保持晶圆W ;环形框供给部16,其呈多层收纳环形框f;环形框输送机构17,其用于将环形框f移载到作为切割用带的支承用粘合带DT (以下简称作“粘合带DT”)上;带处理部18,其用于从环形框f的背面粘贴粘合带DT ;环形框升降机构26,其用于使粘贴有粘合带DT的环形框f升降移动;固定框制作部27,其用于制作将晶圆W粘贴在粘贴有粘合带DT的环形框f上而一体构成的固定框MF ;第

I固定框输送机构29,其用于输送制作成的固定框MF ;剥离机构30,其用于剥离被粘贴在晶圆W的表面上的保护带PT ;第2固定框输送机构35,其用于输送被剥离机构30剥离了保护带PT后的固定框MF ;转台36,其进行固定框MF的方向转换和输送;固定框回收部37,其呈多层地收纳固定框MF。

[0043] 粘贴在该晶圆W的表面的电路图案形成面上的保护带PT,是由基材和光聚合性粘合剂形成的紫外线固化型的粘合带。作为混合在该粘合剂中的光聚合引发剂,例如是烷基苯酮类聚合引发剂、酰基氧化膦光聚合引发剂、二茂钛类光聚合引发剂、其他的单分子引发型新光聚合引发剂、或者混合这些引发剂的物质。另外,保护带PT相当于本发明的紫外线固化型的粘合带。

[0044] 在晶圆供给部2中具有未图示的盒台。在该盒台中载置有呈多层收纳在电路图案面(以下适当地称作“表面”)上粘贴有保护带PT的晶圆W的盒C。此时,晶圆W保持电路图案面朝上的水平姿势。

[0045] 利用未图示的驱动机构使晶圆输送机构3旋转及升降移动。即,晶圆输送机构3进行后述的机械手4的晶圆保持部、按压机构5所具有的按压板6的位置调整,并且将晶圆W从盒C输送到对准台7上。

[0046] 晶圆输送机构3的机械手4在其前端具有未图示的马蹄形的晶圆保持部。而且,机械手4使晶圆保持部在呈多层收纳于盒C中的晶圆W相互间的间隙中进退。另外,在机械手前端的晶圆保持部上设有吸附孔,从背面真空吸附并保持晶圆W。

[0047] 晶圆输送机构3的按压机构5在其前端具有形成为与晶圆W大致相同形状的圆形的按压板6。臂部分能够进退地构成为能使该按压板6移动到被载置在对准台7上的晶圆W的上方。

[0048] 在将晶圆W载置在对准台7的保持台8上时产生吸附不良的情况下,按压机构5进行工作。具体而言,在晶圆W上产生翘曲而不能吸附保持晶圆W时,按压板6按压晶圆W的表面,矫正翘曲而使晶圆W为平面状态。在该状态下,保持台8从背面真空吸附晶圆W。

[0049] 对准台7基于设置在所载置的晶圆W的周缘的定位平面或槽口等对所载置的晶圆W进行对位。对准台7具有覆盖晶圆W的整个背面并进行真空吸附的保持台8和用于使保持台8旋转的电动机M。

[0050] 对准台7在载置晶圆W并进行对位的初始位置和呈多层配设在带处理部18上方的吸盘台15与环形框升降机构26之间的中间位置之间以吸附保持晶圆W的状态输送晶圆W。S卩,对准台7在矫正晶圆W的翘曲而将晶圆W保持为平面状态的状态下将晶圆W输送至下一个工序。

[0051] 如图2所示,保持台8内置有隔着所载置的晶圆W对保护带PT进行加热的加热器71。保持台8具有用于测量加热器71的温度的温度传感器72。由温度传感器72测量的温度被发送到后述的控制装置56。另外,加热器71相当于本发明的加热器。

[0052] 紫外线照射装置9位于处于初始位置的对准台7的上方。紫外线照射装置9具有:紫外线照射单元12,其沿着从对准台7的中心侧的基部向外方延伸的支承板10隔开规定间隔地以一维阵列状配设有多个紫外线发光二极管11 (以下简称作“二极管11”);照度传感器14,其移动至与紫外线照射单元12相对的下方的位置而测量紫外线的照度;控制装置56,其用于控制加热器71的加热、二极管11的照射。

[0053] 紫外线照射装置9具有朝下打开的箱形的阻隔壁51。在该阻隔壁51的下部能够升降地装设有筒型的可动阻隔壁51a。即,在由二极管11进行紫外线照射的过程中,可动阻隔壁51a下降至与对准台7的上表面相接触。因而,能够利用可动阻隔壁51a使从二极管11照射来的紫外线不泄漏到外部地向晶圆W表面的保护带PT照射。

[0054] 接着,参照图3说明控制装置56。控制装置56具有用于对加热器71的温度和各个二极管11的照度进行反馈控制的比较器73和比较器74、用于对各个二极管11和加热器71的输出电压进行调整的放大器76和放大器77。比较器73用于对施加到信号输入侧的由照度传感器14测量的测量照度和施加到基准电压侧的由输入部57设定的设定照度进行比较。根据该比较结果,利用放大器76调整输出电压,从而改变紫外线的照度。S卩,调整照度,使保护带PT的表面保持为均匀的照度。

[0055] 比较器74用于对施加到信号输入侧的由温度传感器72测量的测量温度和施加到基准电压侧的由输入部57设定的设定温度进行比较。根据该比较结果,利用放大器77调整输出电压,从而改变加热器71的输出,调整温度。即,在二极管11对保护带PT照射紫外线时,加热器71能够将保护带PT加热到最佳的固化温度。

[0056] 返回图1。吸盘台15是能够覆盖晶圆W的表面并进行真空吸附的与晶圆W大致相同形状的圆形。吸盘台15在带处理部18上方的待机位置和将晶圆W粘合在环形框f上的位置之间升降移动。即,吸盘台15与被保持台8矫正了翘曲并保持为平面状态的晶圆W相接触,并进行吸附保持。

[0057] 吸盘台15进入吸附保持着从背面粘贴有粘合带DT的环形框f的环形框升降机构26的开口部中,下降至晶圆W与环形框f的中央的粘合带DT相接近的位置。此时,吸盘台15和环形框升降机构26被未图示的保持机构保持。

[0058] 环形框供给部16是在底部设有滑轮的小型手推车状的部件。环形框供给部16装填在装置主体内。环形框供给部16的上部开口,使呈多层收纳在其内部的环形框f滑动上升地将其送出。

[0059] 环形框输送机构17从上侧按顺序一张一张地真空吸附被收纳在环形框供给部16中的环形框f,并按顺序将环形框f输送到未图示的对位台和粘贴有粘合带DT的位置处。而且,在粘贴粘合带DT时,环形框输送机构17也作为在粘合带DT的粘贴位置处保持环形框f的保持机构发挥作用。

[0060] 带处理部18具有:带供给部19,其用于供给粘合带DT ;拉伸机构20,其用于对粘合带DT施加张力;粘贴单元21,其用于将粘合带DT粘贴在环形框f上;刀具机构24,其用于切断被粘贴在环形框f上的粘合带DT ;剥离单元23,其用于将被刀具机构24切断后的不需要的带从环形框f上剥离下来;带回收部25,其用于回收切断后的不需要的残存带。

[0061] 拉伸机构20从宽度方向的两端夹入粘合带DT,沿带宽度方向施加张力。S卩,当使用柔软的粘合带DT时,由于沿带供给方向施加的张力而在粘合带DT的表面上沿着该供给方向产生有纵向褶皱。为了避免该纵向褶皱并将粘合带DT均匀地粘贴在环形框f上,从带宽度方向侧施加张力。

[0062] 粘贴单元21配设在被保持在粘合带DT上方的环形框f的斜下方(在图1中为左斜下方)的待机位置。在该粘贴单元21上设有粘贴辊22。利用环形框输送机构17将环形框f输送至粘合带DT的粘贴位置并在该粘合带DT的粘贴位置保持环形框f,在自带供给部19开始供给粘合带DT的同时,粘贴辊22移动至带供给方向右侧的粘贴开始位置。

[0063] 到达粘贴开始位置的粘贴辊22上升并将粘合带DT按压、粘贴在环形框f上,从粘贴开始位置向待机位置方向滚动而一边按压粘合带DT —边将粘合带DT粘贴在环形框f上。

[0064] 剥离单元23用于将被刀具机构24切断后的粘合带DT的不需要的部分从环形框f上剥离下来。具体而言,当粘合带DT向环形框f的粘贴和切断结束时,解开拉伸机构20对粘合带DT的保持。接着,剥离单元23在环形框f上向带供给部19侧移动,将切断后的不需要的粘合带DT剥离下来。

[0065] 刀具机构24配设在载置有环形框f的粘合带DT的下方。当粘合带DT被粘贴单元21粘贴在环形框f上时,解开拉伸机构20对粘合带DT的保持,该刀具机构24上升。上升的刀具机构24沿着环形框f切断粘合带DT。

[0066] 环形框升降机构26位于在环形框f上粘贴粘合带DT的位置的上方的待机位置。当在环形框f上粘贴粘合带DT的处理结束时,该环形框升降机构26下降,吸附保持环形框f。此时,一直保持着环形框f的环形框输送机构17返回至环形框供给部16上方的初始位置。

[0067] 环形框升降机构26吸附保持环形框f后向与晶圆W粘合的位置上升。此时,吸附保持着晶圆W的吸盘台15也下降至晶圆W的粘合位置。

[0068] 固定框制作部27具有周面能够弹性变形的粘贴辊28。粘贴辊28 —边按压被粘贴在环形框f的背面上的粘合带DT的非粘接面一边滚动。

[0069] 如图4所示,该固定框MF包括:环形框f ;配设在环形框f的中心、在粘贴有粘合带DT的状态下进行了背磨处理的晶圆W ;粘贴在环形框f与晶圆W的背面,用于在切割处理时支承晶圆W的粘合带DT。

[0070] 返回图1。第I固定框输送机构29真空吸附一体形成有环形框f和晶圆W的固定框MF并将其移载到剥离机构30上。

[0071] 剥离机构30包括用于载置晶圆W并使其移动的未图示的剥离台、用于供给剥离带Ts的带供给部31、用于进行剥离带Ts的粘贴和剥离的剥离单元32、用于回收剥离下来的剥离带Ts和保护带PT的带回收部34等。

[0072] 如图5所示,带供给部31向剥离单元32的下端部引导供给从原料卷导出的剥离带Ts。而且,带回收部34将从剥离单元32送出来的剥离带Ts向上方引导并卷取回收。

[0073] 剥离单元32上包括:作为剥离带Ts的粘贴构件和剥离构件的、前端锐利的刃口构件41 ;将在刃口构件41的前端部折回的剥离带Ts向带回收部34引导的送出导辊42。当该刃口构件41下降、固定框MF向剥离带Ts的送出方向移动时,该刃口构件41按压在刃口构件41的端部折回的剥离带Ts与晶圆W的端部而使它们接触粘贴在一起。伴随着该剥离带Ts被带回收部34卷取回收,保护用粘合带PT被从晶圆W上剥离下来。

[0074] 返回图1。第2固定框输送机构35真空吸附从剥离机构30出来的固定框MF并将其移载到转台36上。

[0075] 转台36进行固定框MF的对位和将固定框MF收纳在固定框回收部37中。S卩,当利用第2固定框输送机构35将固定框MF载置在转台36上时,基于晶圆W的定位平面、环形框f的定位形状等进行对位。为了改变固定框MF向固定框回收部37的收纳方向,转台36旋转。当收纳方向确定时,转台36利用未图示的推动件推出固定框MF而将固定框MF收纳在固定框回收部37内。

[0076] 固定框回收部37载置在未图示的能够升降的载置台上。通过该载置台升降移动,固定框回收部37将被推动件推出的固定框MF收纳在固定框回收部37的任意层上。

[0077] 接着,参照图6说明本实施例的装置的保护带的剥离处理。同时,参照图1至图5说明本实施例的装置的动作。[0078]步骤 SOI

[0079] 首先,通过操作面板等的输入部57将半导体晶圆固定装置I的各个机构的条件设定输入到控制装置56。例如,在本实施例的情况下,输入二极管11的输出电压、保护带PT的聚合温度、二极管11的照射时间及加热器71的加热时间等。而且,同时,如图2所示,使照度传感器14的驱动机构工作而移动至双点划线所示的测量位置处。

[0080] 关于该保护带PT的聚合温度,将根据在实验中求出的聚合率的变化与此时的发热量的相关关系求出来的聚合温度的变化图案设定为目标值。另外,根据引发剂来设定聚合温度。

[0081]步骤 S02

[0082] 当移动完成时,一边使保持台8旋转一边使紫外线照射单元12工作而进行初步测量。将由与各个二极管11相对的位置的照度传感器14测量的测量结果发送到控制装置56。在测量结果不满足设定照度时,调整输出电压。在测量结果达到了设定照度时,测量完成,进入下一步骤。另外,完成了测量的照度传感器14返回至偏离测量区域的、由上方的实线所示的待机位置。

[0083]步骤 S03

[0084] 当紫外线照射条件确定时,使机械手4工作,晶圆保持部插入盒C的间隙中。晶圆W被从下方吸附保持地一张一张地取出。将取出的晶圆W输送到对准台7上。

[0085] 利用机械手4将晶圆W载置在保持台8上,晶圆W被从背面吸附保持。此时,利用未图示的压力计检测晶圆W的吸附程度,和与正常动作时的压力值相关联地预先设定的基准值相比较。

[0086] 在检测到吸附异常时,利用按压板6从表面按压晶圆W,从而在矫正了翘曲的平面状态下吸附保持晶圆W。而且,基于定位平面或槽口对晶圆W进行对位。

[0087]步骤 S04

[0088] 在检测晶圆W的定位平面或槽口时,保持台8旋转。

[0089]步骤 S05

[0090] 在保持台8旋转动作时,具有二极管11的紫外线照射单元12向保护带PT照射紫外线。

[0091]步骤 S06

[0092] 控制装置56判断向保护带PT照射紫外线是否达到了设定时间。如果未满设定时间,则继续照射紫外线。如果达到了设定时间,则进入下一步骤。

[0093]步骤 S07

[0094] 控制装置56使自二极管11照射紫外线停止。

[0095]步骤 S08

[0096] 在步骤S05中,利用二极管11向保护带PT照射紫外线的同时,控制装置56使内置在对准台7的保持台8中的加热器71开始加热。由此,隔着载置在保护带PT上的晶圆W对保护带PT进行加热。

[0097]步骤 S09

[0098] 控制装置56判断加热上升的加热器71的温度是否达到了设定温度。控制装置56在该设定时间内利用放大器77调整加热器71的输出电压,使检测的温度与聚合温度的变化图案相一致。

[0099] 在此,在未满设定时间时,控制装置56继续调整加热器71的加热,如果达到了设定时间,则进入下一步骤。

[0100]步骤 SlO

[0101] 当达到了设定时间时,控制装置56使加热器71的加热停止。

[0102]步骤 Sn

[0103] 使电动机M对紫外线照射装置9的驱动停止,使对准台7的保持台8停止旋转。另外,在该时刻,对位处理也完成。

[0104]步骤 S12

[0105] 晶圆W在被保持台8吸附保持的状态下连同对准台7 —起被向接下来的固定框制作部27输送。

[0106] 当对准台7在规定的位置待机时,位于上方的吸盘台15下降,晶圆W在被吸盘台15矫正翘曲而以平面保持的状态下被交接到吸盘台15。

[0107] 接着,利用环形框输送机构17将呈多层收纳于环形框供给部16中的环形框f从上方一张一张地真空吸附地取出。

[0108] 当环形框f被环形框输送机构17保持并位于粘合带DT的粘贴位置时,开始从带供给部19供给粘合带DT。同时,粘贴辊22移动至粘贴开始位置。

[0109] 当粘贴辊22到达粘贴开始位置时,拉伸机构20保持粘合带DT的宽度方向的两端而沿带宽度方向施加张力。

[0110] 接着,粘贴辊22上升,将粘合带DT按压并粘贴在环形框f的端部上。此时,粘贴棍22 —边从非粘接面按压粘合带DT —边滚动,将粘合带DT粘贴在环形框f上。当粘贴棍22到达粘贴位置的终端时,解开拉伸机构20对粘合带DT的保持。

[0111] 同时,刀具机构24上升,沿着环形框f切断粘合带DT。当粘合带DT的切断结束时,剥离单元23向带供给部19侧移动,将不需要的粘合带DT剥离下来。

[0112] 接着,带供给部19进行工作而放出粘合带DT,并且,被切断的不需要的带被送出到带回收部25。此时,粘贴辊22移动至粘贴开始位置,向下一个环形框f上粘贴粘合带DT。

[0113] 粘贴有粘合带DT的环形框f被环形框升降机构26吸附保持框部地向上方移动。此时,吸盘台15也下降。S卩,吸盘台15和环形框升降机构26移动至相互粘合晶圆W的位置。

[0114] 当各个机构15、26到达规定位置时,分别被未图示的保持机构保持。接着,粘贴辊28移动至粘合带DT的粘贴开始位置。粘贴辊28 —边按压粘贴在环形框f底面上的粘合带DT的非粘接面一边滚动,从而将粘合带DT粘贴在晶圆W上。结果,制作成一体形成有环形框f和晶圆W的固定框MF。

[0115] 当制作成固定框MF时,吸盘台15和环形框升降机构26向上方移动。此时,未图示的保持台向固定框MF的下方移动,将固定框MF载置在该保持台上。利用第I固定框输送机构29吸附保持被载置的固定框MF,将其移载到剥离台38上。

[0116]步骤 S13

[0117] 如图5所示,载置有固定框MF的剥离台向剥离单元32的下方前进移动。伴随着该移动,利用光传感器检测保护带PT的前端缘。脉冲电动机进行工作控制,使得剥离台从检测位置前进移动与脉冲电动机的预先判断的从由光传感器检测到的此时的保护带PT的前端缘位置到刃口构件41的前端位置的距离相应的距离。在此,剥离台的前进移动暂时停止。即,当保护带PT的前端缘到达刃口构件41的前端的正下方位置时,前进移动自动暂时停止。

[0118] 当剥离台暂时停止时,脉冲电动机进行工作控制,可动块下降,刃口构件41以卷绕从带供给部31供给来的剥离带Ts的状态下降。即,利用刃口构件41的前端将剥离带Ts以规定的按压力按压并粘贴在保护带PT的前端上表面上。

[0119] 当向保护带PT的前端粘贴剥离带Ts完成时,剥离台在利用刃口构件41将剥离带Ts按压在保护带PT上的状态下再次开始前进移动。以与该移动速度同步的速度向带回收部34卷取剥离带Ts。由此,刀口构件41将剥离带Ts按压并粘贴在晶圆W的表面的保护带PT上。同时,一边剥离粘贴的剥离带Ts —边将保护带PT —起从晶圆W的表面剥离。

[0120] 脉冲电动机进行工作控制使得刃口构件41从下降工作的剥离带粘贴开始位置起仅前进相当于晶圆直径的距离之后,控制刃口构件41上升,剥离单元32恢复到初始状态。即,在刃口构件41到达保护带PT的后端缘而将保护带PT完全从晶圆的表面剥离的时刻,控制刃口构件41上升,剥离单元32恢复到初始状态。

[0121] 利用剥离台将剥离保护带PT的处理结束后的固定框MF,移动至第2固定框输送机构35的待机位置。

[0122] 然后,利用第2固定框输送机构35将从剥离机构30放出来的固定框MF移载到转台36上。利用定位平面或槽口对移载来的固定框MF进行对位,并且进行收纳方向的调节。当对位和收纳方向确定后,固定框MF被推动件推出而收纳在固定框回收部37内。

[0123] 如上所述,利用二极管11对粘贴在晶圆W上的保护带PT照射紫外线,在该紫外线照射的同时,利用加热器71将保护带PT加热至设定温度。即,在对保护带PT实施二极管11的紫外线照射处理的基础上实施加热器71的加热处理,从而能够可靠地促进仅靠紫外线不能进行反应的聚合引发剂的聚合反应,能够使粘合剂固化。其结果,该保护带PT的粘接力充分地减弱。在该二极管11的紫外线照射处理和加热器71的加热处理之后,剥离机构30将保护带PT从晶圆W上剥离下来,因此能够抑制由于粘合剂的未固化而产生的晶圆W的破损、在晶圆W的表面残留粘合剂渣,并且能高精度地将保护带PT从晶圆表面剥离。

[0124]〈实施例2>

[0125] 接着,参照附图说明本发明的实施例2。

[0126] 在该实施例中,以对固定框MF照射紫外线和进行加热的情形为例进行说明。该实施例中的粘合带DT与保护带PT—样,是紫外线固化型的粘合带。另外,关于与实施例1相同的结构要素使用相同的附图标记。省略与实施例1重复的描述。

[0127] 在图7中示出了向粘合带DT照射紫外线并且对粘合带DT加热的紫外线照射装置的概略结构。

[0128] 本实施例的紫外线照射装置包括:用于从未图示的上游侧的切割装置搬入实施了切割处理的固定框MF的未图示的工件接收部;用于对粘贴在从工件接收部输送来的固定框MF背面上的粘合带DT照射紫外线的紫外线照射处理部101 ;用于对朝向粘合带DT照射紫外线和照射红外线进行控制的控制装置56 ;将已完成紫外线照射处理的固定框MF向未图示的下侧的芯片接合装置输送的未图示的工件送出部;用于从工件接收部向紫外线照射处理部101或从紫外线照射处理部101向工件送出部吸附输送固定框MF的往返移动(traverse)机构102 ;在紫外线照射时,要利用氮气对载置有晶圆W和固定框MF的处理室进行置换,用于在此时封闭处理室的遮挡板121 ;等。另外,粘合带DT相当于本发明的紫外线固化型的粘合带。

[0129] 紫外线照射处理部101包括:用于支承固定框MF的环形框f部分的环状的支承台103 ;配置在支承台103的下方,用于朝向粘贴在固定框MF下表面上的粘合带DT照射紫外线的二极管11 ;用于向该粘合带DT照射红外线的红外线灯107 ;用于检测被照射了红外线的粘合带DT的温度的红外线摄像机109 ;等。红外线摄像机109利用红外线热象仪(thermography)检测粘合带DT的表面的温度变化。

[0130] 在紫外线照射处理部101上同轴地配设有:紫外线照射单元12,其沿着从支承台103的中心部向外方延伸的支承板10隔开规定间隔地以一维阵列状配设有多个二极管11 ;电动机M,其用于使该紫外线照射单元12旋转;照度传感器14,其向与该紫外线照射单元12相对的上方的位置移动而测量紫外线的照度。

[0131] 往返移动机构102由横跨工件接收部、紫外线照射处理部101及工件送出部地配设的未图示的导轨和能够沿着该导轨向正反方向移动的未图示的可动框等构成。在可动框上连结有能够升降的工件吸附机构117。在工件吸附机构117上配设有用于吸附保持固定框MF的环形框f部分的吸盘119。

[0132] 接着,参照图8说明本实施例的剥离粘合带的处理。而且,同时参照图7、图9至图12说明本实施例的装置的动作。在本实施例中,在紫外线照射处理部101的紫外线照射处理和加热处理之前实行切割处理。即,如图9所示,利用被电动机M驱动而旋转的刀片127从晶圆W上切出芯片元件CP。

[0133]步骤 SlOl

[0134] 首先,如图7所示,通过操作面板等的输入部57将紫外线照射装置的各个机构的条件设定输入到控制装置56。例如,在本实施例的情况下,输入二极管11的照度、粘合带DT的聚合温度、二极管11的照射时间及红外线灯107的加热时间等。而且,同时使照度传感器14的驱动机构工作,使照度传感器14移动至双点划线所示的测量位置。

[0135]步骤 S102

[0136] 当输入完成时,利用二极管11向照度传感器14照射紫外线。将由照度传感器14测量的测量结果发送到控制装置56。在测量结果不满足设定照度时,调整输出电压。在测量结果达到设定照度时,测量完成。另外,完成了测量的照度传感器14,返回至偏离从测量区域的、上方的实线所示的待机位置。

[0137]步骤 S103

[0138] 搬入到工件接收部的固定框MF被可动框所具有的工件吸附机构117吸附支承,并被输送到紫外线照射处理部101。工件吸附机构117将固定框MF的环形框f部分载置在紫外线照射处理部101的支承台103上。

[0139]步骤 S104

[0140] 如图10所示,紫外线照射单元12旋转,利用二极管11向粘贴在固定框MF背面的粘合带DT照射紫外线。

[0141]步骤 S105[0142] 控制装置56判断向粘合带DT照射紫外线是否达到了设定时间。如果未满设定时间,则继续照射紫外线。如果达到了设定时间,则进入下一步骤。

[0143]步骤 S106

[0144] 控制装置56利用放大器76调整二极管11的输出电压,使二极管11的紫外线照

射停止。

[0145]步骤 S107

[0146] 在步骤S104中,在利用二极管11向粘合带DT照射紫外线的同时,利用配设在固定框MF下方的红外线灯107照射红外线,粘合带DT的背面被加热。

[0147]步骤 S108

[0148] 判断支承用粘合带DT背面的温度是否达到了设定温度。在该设定时间内利用未图示的放大器调整红外线灯107的输出电压,使检测到的温度与聚合温度的变化图案相一致。

[0149] 在此,控制装置56判断照射红外线是否达到了设定时间。如果未满设定时间,则继续照射红外线,在该期间内维持设定温度,并且如果红外线灯107的照射时间达到了设定时间,则进入下一步骤。

[0150]步骤 S109

[0151] 当达到了设定时间时,控制装置56利用未图示的放大器调整红外线灯107的输出电压,使红外线灯107的红外线照射停止。

[0152]步骤 SllO

[0153] 将配置在紫外线照射处理部101的支承台103上的固定框MF移动到工件送出部上,将从工件送出部送出的固定框MF输送到芯片接合装置。

[0154] 在芯片接合装置中,如图11所示,将固定框MF载置在晶圆保持台133上。晶圆保持台133吸附保持固定框MF的整个背面。晶圆保持台133上升规定高度而使芯片元件CP连同粘合带DT—起突出。之后,晶圆保持台133下降至原来的高度。因为芯片元件CP彼此间的间隔扩大,所以剥离机构135的头部易于吸附芯片元件CP。

[0155]步骤 Slll

[0156] 如图12所示,剥离机构135朝向晶圆保持台133下降。剥离机构135的头部与芯片元件CP相抵接,吸附芯片元件CP。当确认吸附时,剥离机构135上升,水平移动,向基板保持台137输送芯片元件CP。由此,芯片元件CP被从粘合带DT上剥离下来。

[0157] 到达了基板保持台137侧的剥离机构135 (双点划线所示的剥离机构135)在利用传感器等确认了安装部位之后下降,将芯片元件CP安装在基板GW的规定位置。

[0158] 利用未图示的基板输送机构从基板保持台137上搬出安装有芯片元件CP的基板GW,将其收纳在未图示的基板收纳盒的原来的位置。之后,基板输送机构搬出新的基板GW。

[0159] 以上,完成了将一个芯片元件CP自粘合带DT剥离的动作,以后,对固定框MF上的芯片元件CP实行相同的处理。而且,当将固定框MF上的所有芯片元件CP自粘合带DT剥离的处理都完成时,对收纳在未图示的盒中的所有固定框MF重复实行相同的处理。

[0160] 如上所述,利用二极管11对粘贴在固定框MF背面上的粘合带DT照射紫外线,在该紫外线照射的同时,利用红外线灯107将粘合带DT加热至设定温度。根据二极管11的紫外线反应和红外线灯107的红外线反应,能够可靠地促进仅靠紫外线不能进行反应的聚合引发剂的聚合反应,能够使粘合剂固化。其结果,该粘合带DT的粘接力充分地减弱。由于剥离机构135在该二极管11的紫外线照射和红外线灯107的加热之后将芯片元件CP从粘合带DT上剥离下来,因此,能够高精度地剥离粘贴在芯片元件CP上的粘合带DT。

[0161] 本发明并不限于上述实施方式,能够如下地变形实施。

[0162] (I)在上述各个实施例中,在二极管11向保护带PT照射紫外线的同时,加热器71将保护带PT加热至设定温度,但是也可以先照射紫外线,之后再由加热器71加热。另外,也可以先由加热器71加热,之后再照射紫外线。即使在转换二极管11的紫外线照射和加热器71的加热的时机的前后的情况下,该保护带PT的粘接力也充分地减弱,因此能够高精度地剥离粘贴在晶圆W上的保护带PT。

[0163] (2)在上述实施例1中,利用埋设在保持台8中的加热器71隔着载置在保持台8上的晶圆W对保护带PT进行加热,但是例如也可以利用红外线灯以非接触的方式对保护带PT进行加热。另外,在上述实施例1中,埋设在保持台8中的温度传感器72隔着载置在保持台8上的晶圆W测量保护带PT的温度,但是红外线摄像机也可以以非接触的方式测量保护带PT的温度。

[0164] (3)在上述实施例1中,在保持台8的内部配设加热器71和温度传感器72,但除此之外,也可以以非接触的方式设置对保护带PT进行加热和测量保护带PT的温度的红外线灯和红外线摄像机。

[0165] (4)在上述各个实施例中,也可以将实施例1的阻隔壁51和实施例2的遮挡板121的内部保持为气密状态,在向气密的室内供给氮气并排出室内的氧气的氮气置换状态下照射紫外线。由此,能够从阻隔壁51和遮挡板121内部排出成为聚合反应的阻碍因素的氧气,因此能够促进紫外线固化。

[0166] (5)在上述各个实施例中,在开始二极管11的紫外线照射之后,只测量照射时间,但是也可以与测量照射时间一起测量照度。具体而言,控制装置56也可以以规定的时间间隔使照度传感器14旋转移动到测量位置并根据测量的照度利用放大器76调整二极管11的照度。

[0167] 本发明在不脱离其思想或本质的范围内能够以其他具体的方式实施,因而,作为发明范围,并不是以上的说明,而应该参照权利要求书。

Claims (12)

1.一种粘合带剥离方法,其用于将粘贴在半导体晶圆上的紫外线固化型的粘合带剥离下来,上述方法包含以下工序: 向上述粘合带照射紫外线的紫外线照射工序; 对上述粘合带进行加热的加热工序,在上述加热工序中,将上述粘合带加热至达到根据残留在制造成的上述粘合带的粘合层上的光聚合引发剂设定的聚合温度; 在上述紫外线照射工序和上述加热工序之后,将上述粘合带从上述半导体晶圆剥离下来的剥离工序。
2.根据权利要求1所述的粘合带剥离方法,其特征在于, 上述紫外线照射工序和上述加热工序同时进行。
3.根据权利要求1所述的粘合带剥离方法,其特征在于, 在上述紫外线照射工序之后进行上述加热工序。
4.根据权利要求1所述的粘合带剥离方法,其特征在于, 在上述加热工序之后进行上述紫外线照射工序。
5.根据权利要求1所述的粘合带剥离方法,其特征在于, 在上述加热工序中,将聚合温度的变化图案作为目标值,将上述粘合带加热至达到上述目标值,上述聚合温度的变化图案是根据残留在制造成的上述粘合带的粘合层上的光聚合引发剂的聚合率的变化和对上述粘 合带加热时的发热量的变化的相关关系求出的。
6.根据权利要求1所述的粘合带剥离方法,其特征在于, 上述粘合带是用于保护上述半导体晶圆的表面的电路图案形成面的保护带。
7.根据权利要求1所述的粘合带剥离方法,其特征在于, 上述粘合带是用于支承上述半导体晶圆和环形框的支承用粘合带。
8.一种粘合带剥离装置,其用于将粘贴在半导体晶圆上的紫外线固化型的粘合带剥离下来,上述装置包含以下结构要素: 保持部,其用于保持上述半导体晶圆; 紫外线照射单元,其用于向上述粘合带照射紫外线; 输入部,其用于输入上述粘合带的聚合温度; 测量器,其用于测量由上述加热器加热的上述粘合带和上述保持部中的至少任一个的温度; 加热器,其用于对上述粘合带和上述保持部中的至少任一个加热; 控制部,其用于调整上述加热器的输出电压,以使由上述测量器测量的测量温度与由上述输入部输入的上述聚合温度相一致;和 剥离机构,其在上述紫外线照射单元的紫外线照射和上述加热器的加热之后,将上述粘合带从上述半导体晶圆剥离下来。
9.根据权利要求8所述的粘合带剥离装置,其特征在于, 上述控制部调整上述加热器的输出电压,以使由上述测量器测量的测量温度与根据光聚合引发剂的种类设定的上述聚合温度相一致。
10.根据权利要求8所述的粘合带剥离装置,其特征在于, 将聚合温度的变化图案作为目标值,上述控制部调整上述加热器的输出电压,以使上述目标值与由上述测量器测量的测量温度相一致,上述聚合温度的变化图案是根据光聚合引发剂的聚合率的变化和对上述粘合带加热时的发热量的变化的相关关系求出来的。
11.根据权利要求8所述的粘合带剥离装置,其特征在于, 上述控制部在预先设定的加热时间内调整上述加热器的输出电压,使由上述测量器测量的测量温度与由上述输入部输入的上述聚合温度相一致。
12.根据权利要求11所述的粘合带剥离装置,其特征在于, 上述控制部使 上述紫外线照射单元在预先设定的照射时间内照射紫外线。
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