CN102479735A - 半导体晶圆输送方法及半导体晶圆输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供半导体晶圆输送方法及半导体晶圆输送装置。通过加热将借助具有加热剥离性的粘合层的双面粘合带与支承板贴合在一起的半导体晶圆从支承板分离，在保持台上从半导体晶圆剥离双面粘合带后，在用晶圆输送部输送半导体晶圆期间用空气喷嘴对上述半导体晶圆进行规定时间的预冷却。在完成预冷却时将半导体晶圆载置于冷却台上使其冷却到目标温度。

Description

半导体晶圆输送方法及半导体晶圆输送装置

技术领域

本发明涉及输送半导体晶圆的半导体晶圆输送方法及半导体晶圆工件输送装置，具体涉及输送被加热的半导体晶圆的技术。

背景技术

近年来，伴随着高密度安装的要求而具有将半导体晶圆(以下，酌情称作“晶圆”)的厚度背磨处理到数十μm的倾向。因此，在从进行背磨(Back Grinding)处理到完成切割(Dicing)处理的过程中，形成于晶圆表面的电路、凸块(Bump)会发生破损，降低生产效率。

因此，在对形成了电路的晶圆进行背磨处理之前先对其进行切割处理，只挑选优质的裸片(Bare chip)。使挑选出的这些裸片的电极面朝下地以二维阵列状将这些裸片排列固定在粘贴于承载用基板上的粘接片上。然后，从裸片上方覆盖树脂形成重新形成晶圆形状的晶圆(以下，称为“再生晶圆”)，从该再生晶圆分离基板。之后，从电极面的相反侧进行背磨，借助支承用的粘合带将减薄了的再生晶圆粘接支承在环框上，送往从树脂分割裸片的切割工序(参照日本特开2001-308116号公报)。

此外，晶圆的强化还有以下的其他方式。为了使利用背磨而减薄了的晶圆具有刚性，借助双面粘合带向晶圆上贴合直径大于等于晶圆直径的强化用的支承件。该双面粘合带的粘合剂使用受热后会发泡膨胀而使粘接力下降或者丧失粘接力的具有加热剥离性的粘合剂(参照日本特开2005-116679号公报)。

如上述那样被分离了基板或者支承件的晶圆要在输送目的地之保持台处进行冷却。

除了上述晶圆强化方式之外，还可以借助加热剥离性的双面粘合带将再生晶圆和基板贴合起来。该情况下，在从基板分离再生晶圆时，树脂受热会发生膨胀。也就是说，树脂的膨胀率大于裸片的膨胀率。此外，由于树脂的膨胀率大于裸片的膨胀率，因此冷却时的收缩率也是树脂的收缩率大于裸片的收缩率。

因此，当载置在处于冷却状态的保持台上的再生晶圆在短时间内快速被冷却时，由于伴随着温度变化的裸片和树脂的收缩率的差异，导致再生晶圆产生翘曲，或者在树脂上产生裂纹，刚性降低。其结果，产生了裸片破损、再生晶圆处理(handling)故障的问题。

在利用加热从完成背磨的晶圆分离了支承件后双面粘合带残留在晶圆侧的情况下，如果在短时间内对该晶圆进行快速冷却，晶圆的翘曲量会因伴随着温度变化的双面粘合带和晶圆的收缩率的差异而增大。因此，可能会由于该翘曲使晶圆破损。

此外，在利用一台保持台使晶圆的温度逐渐降低到规定的温度的情况下，在冷却工序的前级工序处则会产生处理停滞，从而引发处理效率下降的不良情况。此外，虽然也可以考虑设置多台保持台，但是在这种情况下会产生装置结构大型化的不良情况。

发明内容

发明要解决的问题

本发明是鉴于以上情况而完成的，主要目的在于提供一种不使半导体晶圆发生破损且能够有效地冷却半导体晶圆的半导体晶圆输送方法及半导体晶圆输送装置。

用于解决问题的方案

为了达到上述目的，本发明具有下述结构。

即，一种半导体晶圆输送方法，其用于输送被树脂或者粘合带覆盖的半导体晶圆，

在将处于加热状态的上述半导体晶圆输送到冷却台的过程中预冷却该半导体晶圆。

采用该方法，由于在输送路径上输送处于加热状态的半导体晶圆的过程中对该半导体晶圆进行预冷却，因此在到达冷却台之前该半导体晶圆逐渐被冷却。因此，避免了热膨胀率大于半导体晶圆的热膨胀率的树脂或者粘合带在保持台上在短时间内被快速冷却而发生收缩的问题。其结果，能够避免由于树脂或者粘合带与半导体晶圆的收缩率的差异而产生的半导体晶圆的翘曲，以及由该翘曲导致的半导体晶圆的破损。

此外，由于利用预冷却缩短了半导体晶圆在冷却台上下降到规定温度所需要的时间，因此能够缩短从各处理工序搬出进行了期望的加工处理的半导体晶圆所需的处理时间。

此外，在上述方法中，预冷却可以采用从配备于在输送路径上通过的上述半导体晶圆上方的喷嘴吹送气体而进行冷却的方式；或者，也可以采用从输送路径朝向半导体晶圆的背面吹送气体而进行冷却的方式；此外，也可以采用从半导体晶圆的上下方同时吹送气体而进行冷却的方式。

此外，优选以下述方式控制预冷却。即，当将规定温度的处于加热状态的上述半导体晶圆冷却到目标温度时，为了将半导体晶圆的翘曲量控制在规定范围内，预先求得冷却温度和树脂的收缩率或者粘合带的收缩率的相关关系，

一边用检测器检测输送过程中的上述半导体晶圆的温度及输送速度，一边根据检测结果而控制朝向半导体晶圆供给的气体的温度、流量及半导体晶圆的输送速度中的至少任一项。

通过该预冷却控制，能够使树脂或者粘合带经过规定时间逐渐收缩，从而将半导体晶圆的翘曲量控制在规定的翘曲量内。因此，即使半导体晶圆的收缩率与树脂、粘合带的收缩率不同，也可以减小单位时间内的收缩的偏差，因此能够抑制半导体晶圆的翘曲量。其结果，能够避免半导体晶圆的破损及处理故障。

此外，为了达成上述目的，本发明具有下述结构。

一种半导体晶圆输送装置，其用于输送被树脂或者粘合带覆盖的半导体晶圆，其中，上述装置包含以下结构：

晶圆输送部，其用于输送处于加热状态的上述半导体晶圆；

预冷却喷嘴，其用于朝向由上述晶圆输送部输送的半导体晶圆吹送气体；

保持台，其用于载置保持经过了预冷却的上述半导体晶圆；

冷却器，其用于冷却上述保持台上的半导体晶圆。

采用该结构，利用气体使处于加热状态的半导体晶圆在到达保持台为止的晶圆输送路径上逐渐冷却。因此，能够适宜地实现上述方法。

在上述结构中，晶圆输送部可以由下述方式构成，即，在输送面上设有第1吹送部和第2吹送部，该第1吹送部用于沿半导体晶圆的输送方向从该晶圆输送部的中央部分朝向半导体晶圆背面向正上方吹送气体，该第2吹送部用于从半导体晶圆的宽度方向朝向半导体晶圆背面向中央倾斜地吹送气体，以使工件悬浮于在半导体晶圆宽度方向上具有规定余量的大于该半导体晶圆的输送面上的状态输送工件，

调整从上述预冷却喷嘴、第1吹送部及第2吹送部供给的气体的流量，来控制半导体晶圆的移动。

采用该结构，能够用晶圆输送部以非接触的方式输送半导体晶圆，并且从上下方向预冷却该半导体晶圆。因而，能够消除半导体晶圆的表面和背面的温度差，更可靠地抑制半导体晶圆的翘曲。

优选在上述结构中包括：

多个温度检测器，其用于检测在上述晶圆输送部上输送的半导体晶圆的温度和上述保持台上的半导体晶圆的温度；

速度检测器，其用于检测由上述晶圆输送部输送的上述半导体晶圆的输送速度；

存储部，在将规定温度的处于加热状态的上述半导体晶圆冷却到目标温度时，为了将半导体晶圆的翘曲量控制在规定范围内，预先求得冷却温度和树脂的收缩率或者粘合带的收缩率的相关关系并将该相关关系存储于该存储部；

控制部，用上述温度检测器和速度检测器检测由上述晶圆输送部输送的上述半导体晶圆的温度和输送速度，该控制部根据该检测结果从存储部选择用于设定变更朝向半导体晶圆供给的气体的温度、流量及半导体晶圆的输送速度中的至少任一项的条件，来控制半导体晶圆的温度。

发明的效果

采用该方法，能够减小伴随着冷却温度的变化的半导体晶圆的收缩速度与树脂或者粘合带的收缩速度的偏差，更可靠地抑制半导体晶圆的翘曲量。

为了说明本发明在附图中示出了几个目前认为比较优选的实施方式，但是本发明并不限定于附图所示的结构及方法。

附图说明

图1是表示实施例装置的整体结构的俯视图。

图2是将支承板贴合于半导体晶圆而形成的工件的侧视图。

图3是半导体晶圆的剖视图。

图4是晶圆输送装置的俯视图。

图5是晶圆输送装置的侧视图。

图6是用于说明保持台的动作的图。

图7是晶圆输送路径的剖视图。

图8是保持台的俯视图。

图9是表示保持台周边结构的俯视图。

图10是表示保持台周边结构的主视图。

图11是支承板分离机构的侧视图。

图12是剥离辊的立体图。

图13～图14是表示支承板分离动作的说明图。

图15～图17是表示双面粘合带剥离动作的说明图。

图18～图20是表示晶圆输送装置的动作的说明图。

图21是表示变形例的预冷却用的空气喷嘴的主视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一实施例进行说明。

如图2所示，本发明的半导体晶圆输送装置包含于支承板分离装置中，该支承板分离装置用于从由不锈钢、玻璃基板或者硅基板构成的支承板2分离借助双面粘合带3与支承板2以同心状贴合在一起的背磨前的半导体晶圆1(以下，酌情称为“晶圆1”)。此外，支承板2具有与晶圆1大致相同的形状，该支承板2的直径大于等于晶圆1的直径。

这里，以下述方式形成晶圆1。检查在晶圆表面上形成电路后接受了切割处理的裸片1a，只挑选出优质的裸片1a。如图3所示，使挑选出的这些裸片1a的电极面朝下地以二维阵列状将这些裸片1a排列固定在粘贴于承载用的支承板2上的双面粘合带3上。然后，从裸片1a上方覆盖树脂1b重新形成晶圆形状。

返回图2，双面粘合带3通过在带基材3a的两表面分别包括受到加热会发泡膨胀而丧失粘接力的加热剥离性的粘合层3b和受到紫外线照射会发生固化而降低粘接力的紫外线固化型或者非紫外线固化型的压敏性的粘合层3c而构成。也就是说，在该双面粘合带3的粘合层3b上粘贴支承板2，并且在粘合层3c上粘贴晶圆1。

图1是表示本发明的支承板分离装置的俯视图，图4是晶圆输送装置的俯视图，图5是晶圆输送装置的主视图。

该支承板分离装置包括：晶圆供给回收部4，其载置有容纳了由晶圆1和支承板2构成的工件W的盒(cassette)C1及容纳有晶圆1或者支承板2的盒C2；第1晶圆输送机构6，其具有第1机械臂5；对准台(定位器)7；第2晶圆输送机构9，其具有第2机械臂8；晶圆输送装置10；支承板分离机构11，其用于从晶圆1分离支承板2；带剥离机构12，其用于从分离了支承板2的晶圆1剥离除去双面粘合带3；带回收部13，其用于回收被剥离除去的双面粘合带3；标识部14，其用于在晶圆1上附加标识；晶圆交接部15；第3晶圆输送机构17，其具有第3机械臂16。接下来，对各机构进行具体说明。

在晶圆供给回收部4中，在供给侧并列载置有两台盒C1，在回收侧并列载置有两台盒C2。在盒C1中容纳有多枚在晶圆1上贴合支承板2而形成的工件W，多枚工件W以该支承板2朝下的水平姿势层层堆迭。在一台盒C2中容纳有多枚分离了支承板2的晶圆1，多枚晶圆1以裸片1a的电路面朝上的水平姿势层层堆迭。在另一台盒C2中容纳有多枚分离后的支承板2，多枚支承板2以水平姿势层层堆迭。

第1晶圆输送机构6所具有的第1机械臂5以能够上下翻转及水平进退移动的方式构成，并且该第1机械臂5整体能够旋转及升降。在该第1机械臂5的前端具有呈马蹄铁形的真空吸附式的工件保持部5a。

对准台4基于形成在工件W外周上的槽口、定向平面对由第1晶圆输送机构6载置的工件W进行对位。

第2晶圆输送机构9所具有的第2机械臂8以能够水平进退移动的方式构成，并且该第2机械臂8整体能够旋转及升降。在该第2机械臂8的前端包括呈马蹄铁形的真空吸附式的工件保持部8a。

如图4及图5所示，晶圆输送装置10在摆动可动台22上配备有保持台18、晶圆输送部19、冷却台20及输出台21。

保持台18是金属制的吸附台，其经由流路与外部的真空装置连通连接。也就是说，保持台18吸附保持由它载置的工件W。此外，保持台18装备有吸附垫23和多根支承销24。此外，保持台18能够利用缸体85进行升降。此外，保持台18并不限定为金属制，也可以由多孔质陶瓷形成。

吸附垫23的能够在保持台18的中央处突出或退回地升降的上表面为真空吸附面。

支承销24等间隔地配备在保持台18的规定的圆周上。即，支承销24利用缸体25能够从保持台18的保持面突出或退回地进行升降。此外，支承销24的顶端由绝缘物质构成，或者由绝缘物质覆盖。

在保持台18的后方配备有喷嘴26。喷嘴26被设定成其前端向斜下方倾斜，以便如图18所示那样向保持台18和被支承销24从保持台18顶起保持的晶圆1或者支承板2之间吹送气体。

返回图4，晶圆输送部19呈宽度大于作为输送对象的晶圆1及支承板2的板状，夹着冷却台20而分别与保持台18和输出台21连结。在晶圆输送部19的输送面上具有第1吹送部27和第2吹送部28，该第1吹送部27沿输送方向形成在输送面的中央部分，在图中以虚线圈出；该第2吹送部28夹着第1吹送部27形成在输送路径的两侧，在图中以虚线圈出。

如图7所示，第1吹送部27包括垂直贯穿晶圆输送部19而形成的多个孔29。孔29汇集成与晶圆输送部19的背面侧连通连接的流路31。在汇集成的这一条流路31中具有第1电磁阀32，流路31的另一端连通连接有泵35。

第2吹送部28包括相对于晶圆1的行进方向往中央倾斜地贯穿晶圆输送部19而形成的多个孔30。各第2吹送部28的孔30分别汇集成在晶圆输送部19的背面侧的两端与孔30连通连接的流路33。在汇集成的这两条流路33中分别具有第2电磁阀34，各流路33的另一端连通连接有泵35。

返回图4及图5，两个检测器分别配备在晶圆输送部19的宽度方向两侧，每个检测器包括配备在晶圆输送部19的输送开始侧的投光器36和配备在输送终止侧的光接收器37。即，以与沿晶圆输送部19的中央被输送的晶圆1或支承板2的外周端隔着规定余量的方式配备各检测器。

在晶圆输送部19的两侧端分别配备有用于防止晶圆1及支承板2落下的引导壁38。引导壁38的表面被弹性体覆盖。

从晶圆输送部19和冷却台20的侧面分别竖直设有支柱39，在支柱39上配备有能够升降的框架40。横跨两端的框架40的多个空气喷嘴41沿晶圆1的输送方向隔着规定间隔配备。此外，空气喷嘴41相当于本发明的预冷却喷嘴，支柱39、框架40及空气喷嘴41构成预冷却装置。

如图7所示，空气喷嘴41在输送宽度方向上具有开口，以便向晶圆1吹送空气。借助第3电磁阀48从泵35向空气喷嘴41供给空气。此外，利用控制部80调整第3电磁阀48的开闭及开度而调整流量。

在各空气喷嘴41的中央部分配备有用于检测从各空气喷嘴41的下方通过的晶圆1的温度的温度传感器42。温度传感器42的检测信号送往控制部80。

如图8所示，冷却台20具有温度传感器43，并且在冷却台20的内部具有用于对载置在冷却台20上的晶圆1进行冷却的珀尔帖元件44。此外，冷却台20相当于本发明的第1冷却台。

如图4及图5所示，在冷却台20附近的支柱39上装备有喷嘴45。此外，温度传感器43的检测信号也送往控制部80。

如图5所示，喷嘴45被设定成其前端向下倾斜的姿势，以便朝向载置于冷却台20上的晶圆1或支承板2的后端吹送气体。

输出台21是金属制的吸附台，经由流路与外部的真空装置连通连接。也就是说，输出台21吸附保持被输送到输出台上的晶圆1或支承板2。此外，输送台21与保持台18同样地装备有支承销46。输出台21并不限定为金属制，也可以由多孔质陶瓷形成。此外，输送台21相当于本发明的第2冷却台。

支承销46等间隔地配备在输出台21的规定的圆周上。即，支承销46利用缸体47能够相对于输出台21的保持面突出或退回地进行升降。此外，支承销46的顶端由绝缘物质形成或者用绝缘物质覆盖。

摆动可动台22借助支承轴51轴支承于配备在保持台18侧的下部的支柱50上，并且在输出台21侧的下部由升降凸轮52支承。即，通过使与升降凸轮52连结的马达53进行正逆转驱动，该摆动可动台22绕支承轴51枢转，而相对于晶圆1或支承板2的行进方向以微小角度向下倾斜。

如图11所示，支承板分离机构11包括可动台57、可动框58及吸附板60等，该可动台57能够沿纵向配置在纵壁55的背部的轨道56进行升降，该可动框58以能够调节高度的方式支承于该可动台57，该吸附板60安装在从该可动框58朝前方延伸出的臂59的前端部。

可动台57通过由马达62对丝杠61进行正逆转驱动而以螺纹传动方式进行升降。此外，吸附板60的下表面构成为真空吸附面，并且在该吸附板内部内置有加热器63。

如图9～图11所示，在带剥离机构12中，借助支承框架67安装有剥离辊68，该支承框架67从能够沿轨道65前后滑动移动的可动台66向下延伸。

可动台66利用由马达69正逆转驱动的丝杠70而独立地以螺纹传动方式前后水平地进行移动。

如图9及图10所示，剥离辊68能够利用张设在安装于中空的旋转轴72上的带轮73和安装于马达74的驱动轴上的驱动带轮78之间的环状带79实现自转。此外，如图12所示，在剥离辊68的表面设有吸引孔71，吸引孔71与配备在外部的吸引装置连通连接。此外，剥离辊68由弹性体覆盖。

吸引孔71形成在与双面粘合带3的剥离开始端的部分相对应以及与剥离终止端相对应的位置上。剥离开始端侧的吸引孔71形成为沿着粘合带外周的圆弧排布的多个长孔。剥离终止端侧的吸引孔71形成为一个长孔。此外，吸引孔71的形状及个数根据双面粘合带3的大小、形状而适当地变化。

如图1及图10所示，在剥离辊68的下方配备有回收箱作为带回收部13。

标识部14包括：吸附台75，其用于吸附保持晶圆1；激光装置76，其用于在被吸附台75吸附保持的晶圆1上施加二维码、三维立体码等标识。

晶圆交接部15具有吸附保持晶圆1及支承板2的背面的吸附垫77。该吸附垫77能从标识部14侧滑动移动到第3机械臂16的接收位置，且能进行升降。

第3晶圆输送机构17所具有的第3机械臂16能够水平进退移动，并且整体能够进行旋转及升降。在该第3机械臂16的前端具有呈马蹄铁形的真空吸附式的工件保持部16a。

接下来，参照图13～图20对具有晶圆输送装置的上述支承板分离装置的一系列动作进行说明。

首先，操作未图示的操作部而进行各种设定。例如，设定支承板分离机构11的加热器63的加热温度、晶圆1从保持台18到达冷却台20的预冷却温度及时间。

加热温度根据具有加热剥离性粘合层3b的双面粘合带3来设定。也就是说，设定为利用加热使粘合层3b发热膨胀而丧失粘接力的温度。

预冷却温度例如设定为树脂的玻化温度。此外，冷却时间利用下述方式求得。预先求得伴随着被支承板分离机构11加热的树脂1b到达玻化温度的温度变化率而变化的树脂1b的收缩率和裸片1a的收缩率。此时，求出使得树脂1b和裸片1a的收缩速度的偏差较小，并且冷却后的晶圆1的翘曲量能被控制在规定范围内的冷却时间。也就是说，预先求得预冷却温度和树脂1b的收缩率的相关关系。设定该相关关系。

确定冷却时间后，由控制部80求晶圆1的输送速度。也就是说，从保持台18到冷却台20的距离是在装置设计阶段预先确定的，因此根据该距离和晶圆1的重量来求输送速度。再求出与该输送速度相应的晶圆输送装置10的倾斜角度。上述各种设定条件存储于控制部80所具有的存储部81。

完成各种设定后，启动装置。首先，第1晶圆输送机构6的第1机械臂5向盒C1移动。第1机械臂5前端的工件保持部5a插入到容纳在盒C1中的工件W之间的间隙中。工件保持部5a从背面吸附保持工件W而搬出该工件W，然后使工件W上下翻转。即，使晶圆1侧朝下下地将工件W转载于对准台7上。

利用形成在工件W的外周上的槽口、定向平面对载置在对准台7上的工件W进行对位。经过对位的工件W通过由第2机械臂8前端的工件保持部8a吸附上侧的支承板2而被保持。在该状态下，将工件W输送到保持台18上。

被输入到保持台18上的工件W由从保持台18上突出的吸附垫23从晶圆1侧临时接收后，伴随着吸附垫23的下降而以规定的姿势及位置被载置于保持台18的上表面。然后，利用配备在保持台18的外周的定位机构从外周把持工件W对工件W进行对位。然后将工件W吸附保持在保持台18上。此时，利用加热器63加热保持台18，并且使该保持台18处于稍微低于剥离位置的待机位置。

接着，如图13所示，使支承板分离机构11的吸附板60下降到与工件W的上表面相接触为止，利用内置在该支承板分离机构11中的加热器63加热工件W。利用吸附板60的加热和保持台18的加热使双面粘合带3上的加热剥离性的粘合层3b发泡膨胀而丧失粘接力。

当完成规定时间的加热时，如图14所示，使吸附板60在吸附保持有支承板2的状态下上升。此时，丧失粘接力的粘合层3b与支承板2的下表面分离，只有支承板2上升。

在经过支承板分离处理的保持台18上保持着残留有露出了由于发泡而丧失粘接力且表面产生了凹凸的粘合层3b的双面粘合带3的晶圆1。该状态下，如图15所示，使带剥离机构12动作而使剥离辊68从待机位置向剥离开始位置移动。

此时，使剥离辊68在剥离开始位置停止，并且为了吸引双面粘合带3的剥离开始端，使剥离辊68自转而进行位置调整使吸引孔71朝下。

当完成剥离辊68的在剥离开始位置的位置调整等时，如图16所示，使缸体动作而使保持台18上升，将双面粘合带3适度地按压在剥离辊68上。同时，如图17所示，从剥离辊68吸引双面粘合带3并使剥离辊68朝向剥离终止端移动，于是，双面粘合带3卷绕在剥离辊68上而被剥离。

当剥离辊68越过剥离终止端而到达待机位置时，将吸引装置切换成正压，从吸引孔71吹出空气而将卷绕在剥离辊68上的双面粘合带3回收到带回收部13的回收箱中。

接下来，使支承销24上升而从保持台18突出，如图6所示，使晶圆1离开保持台18。如图18所示，通过控制部80使马达53正转，使摆动可动台22摆动下降至预先求得的摆动角度，并且用喷嘴26从晶圆1的后侧吹送气体且使支承销24下降。晶圆1悬浮在保持台18上，并且获得向前的推进力而被送往晶圆输送部19。

如图19所示，从设在晶圆输送部19的表面的第1吹送部27的各孔29及第2吹送部28的各孔30吹出均匀流量的气体，使晶圆1以悬浮于晶圆输送部19上的状态被送往冷却台20。

在该输送过程中，从配备在晶圆上方的空气喷嘴41吹送空气进行预冷却，直到构成晶圆1的树脂1b达到玻化温度。此时，用空气喷嘴41所具有的各温度传感器42检测晶圆1的表面温度。控制部80比较检测出的实际温度和预先确定的目标温度，在温度偏差超出规定的范围的情况下，调整晶圆1的输送速度、从空气喷嘴41吹出的空气的流量及空气的温度中的至少任一项而进行温度控制。

如图20所示，在晶圆1即将到达冷却台20时，使马达53逆转而使摆动可动台22返回水平位置，将晶圆1载置在冷却台20上。

在冷却台20上进行规定时间冷却，并且用温度传感器43监视晶圆1的温度直至晶圆1的温度达到目标温度(例如，室温)。当晶圆1达到规定温度时，如图19所示，再次使马达53正转而使摆动可动台22摆动下降，并且用喷嘴45从晶圆1的后侧吹送气体。此时，在冷却台20的保持面和晶圆1的背面之间产生负压而悬浮起来并获得了向前的推进力的晶圆1一边悬浮在吹出气体的晶圆输送部19上，一边被送往输出台21。

在晶圆1即将到达输出台21时，使马达53逆转而使摆动可动台22返回到水平位置，从而将晶圆1载置在输出台21上。此时，摆动可动台22返回水平位置的时机例如基于预先确定的时间来确定，或者基于用未图示的传感器检测到的晶圆1是否通过规定位置的结果来确定。这里，该传感器相当于本发明的速度检测器。

载置在输出台21上的晶圆1由支承销46从输出台21顶起而被支承。第2机械臂8沿晶圆输送部19移动到与输出台21大致相对的位置，利用第2输送机械臂8的前端的工件保持部8a从背面吸附保持晶圆1而从输出台21搬出晶圆1。

搬出的晶圆1载置在标识部14的吸附台75上，基于槽口等进行对位。之后，在晶圆1的电路形成面之外的外周分部上利用激光附加标识。

完成标识处理后，再次利用第2机械臂8吸附保持晶圆1，将其载置在晶圆交接部15上。晶圆1在被吸附垫77从背面吸附保持的状态下向第3机械臂16的交接位置移动。

第3机械臂16吸附保持晶圆1的背面，使裸片1a的露出面向上地将晶圆1容纳在盒C2中。

另一方面，在支承板分离机构11处分离的支承板2追随着晶圆1的输送而被容纳在用于回收支承板2的盒C2中。此外，由于支承板2不需要附加标识，因此利用第2机械臂8将该支承板2从输出台21搬出而载置在晶圆交接部15上。

上述一轮动作结束之后，后面重复相同动作。

采用上述实施例装置，在将利用加热处理分离了支承板2的晶圆1从保持台18输送到冷却台20的过程中，对构成晶圆1的树脂1b进行预冷却使树脂1b达到玻化温度。并且，预冷却时间设定为裸片1a的收缩程度和树脂1b的收缩程度的偏差最小时的时间。因此，能够将由于裸片1a的收缩程度和树脂1b的收缩程度的偏差而产生的晶圆1的翘曲量抑制到预先设定的目标值以下。其结果，能够避免伴随着树脂1b产生裂纹而引起的刚性下降、伴随着晶圆翘曲而产生的晶圆1的处理故障。

此外，本发明也能够以下述的方式实施。

(1)在上述实施例装置中，晶圆输送部19也可以是由环状带或者辊构成的输送机。在该结构中，也优选从上方进行冷却的同时从晶圆1的背面侧进行冷却。

例如，在使用带式输送机的情况下，由具有透气性的材料构成传送带，从配备在传送带的背面侧的喷嘴吹送空气等气体。

此外，在使用辊式输送机的情况下，从喷嘴朝以规定间距配备的辊之间的间隔吹送空气等气体。或者，利用具有透气性的弹性体覆盖辊的表面，从辊的旋转轴进行吸引而引入外部气体对晶圆1的背面进行冷却。此外，也可以使经过温度控制的制冷剂在辊内循环而对晶圆1的背面进行冷却。

(2)在上述实施例装置中，在控制预冷却温度时，可以调整各空气的流量，也可以调整空气喷嘴41的高度。此外，也可以调整空气喷嘴41的倾斜角度。

此外，在调整空气喷嘴41的高度的情况下，可以如图21所示，采用在框架40上连结缸体等直线运动促动器90，且使框架40沿形成在支柱39的长度方向上的引导孔91升降的结构。或者，也可以采用在各空气喷嘴41上直接连接直线运动促动器90的结构。

(3)在上述实施例装置中，也可以用温度传感器检测晶圆1的背面的温度而控制预冷却温度。也就是说，通过分别管理裸片1a的露出面和树脂面的温度，能够减小收缩速度的偏差，因此能够更可靠地抑制晶圆1的翘曲。

(4)在上述实施例装置中，也可以使摆动可动台22的输出台21侧的下部采用轴支承结构，而用缸体等促动器使摆动可动台22的保持台18侧的下部升降，由此来使该摆动可动台22相对于输送方向摆动下降。

(5)在上述实施例装置中，在支承板分离机构11中双面粘合带3残留于晶圆1侧，但是也可以使双面粘合带3残留在支承板2侧。该情况下，在双面粘合带3的晶圆1侧粘贴加热剥离性的粘合层即可。

(6)在上述实施例装置中，使用的是由在背磨前进行切割选出的优质的裸片1a和树脂1b重新形成的晶圆1，但是本发明也能够应用于背磨后的晶圆。

即，在借助具有加热剥离性的粘合层3b的双面粘合带3贴合支承板2和晶圆1的状态下，对晶圆1的背面进行背磨后将该晶圆1容纳在盒C1中再供给到该装置即可。

(7)在上述实施例装置中，也可以在冷却台20和输出台21之间也设置空气喷嘴41，也可以在输出台21上也设置珀尔帖元件而进行冷却。

(8)在上述实施例装置中，用剥离辊68吸附剥离双面粘合带3，但是也可以通过粘贴剥离带来剥离双面粘合带3。

本发明能够不脱离其思想或者本质地以其他具体方式实施，因此，发明的保护范围不限定于以上的说明，应当参照所附权利要求书。

Claims (10)

1.一种半导体晶圆输送方法，其用于输送被树脂或者粘合带覆盖的半导体晶圆，其中，上述方法包含以下过程：

在将处于加热状态的上述半导体晶圆输送到冷却台的过程中预冷却该半导体晶圆。

2.根据权利要求1所述的半导体晶圆输送方法，其中，

在将处于加热状态的上述半导体晶圆输送到第1冷却台的过程中预冷却该半导体晶圆；

在上述第1冷却台冷却半导体晶圆直至上述树脂达到玻化温度；

在将上述树脂达到玻化温度的半导体晶圆输送到输出位置的第2冷却台的过程中冷却该半导体晶圆；

在上述第2冷却台将半导体晶圆冷却到室温。

3.根据权利要求1所述的半导体晶圆输送方法，其中，

上述预冷却是从配备于在输送路径上通过的上述半导体晶圆上方的喷嘴吹送气体而进行冷却。

4.根据权利要求1所述的半导体晶圆输送方法，其中，

上述预冷却是自输送路径朝向半导体晶圆的背面吹送气体而进行冷却。

5.根据权利要求1所述的半导体晶圆输送方法，其中，

上述预冷却是自配备于在输送路径上通过的上述半导体晶圆上方的喷嘴吹送气体，同时自输送路径朝向半导体晶圆的背面吹送气体而进行冷却。

6.根据权利要求1所述的半导体晶圆输送方法，其中，

在将规定温度的处于加热状态的上述半导体晶圆冷却到目标温度时，为了将半导体晶圆的翘曲量控制在规定范围，预先求得冷却温度和树脂的收缩率或者粘合带的收缩率的相关关系，

一边用检测器检测输送过程中的上述半导体晶圆的温度及输送速度，一边根据检测结果控制朝向半导体晶圆供给的气体的温度、流量及半导体晶圆的输送速度中的至少任一项。

7.一种半导体晶圆输送装置，其用于输送被树脂或者粘合带覆盖的半导体晶圆，其中，上述装置包含以下结构：

晶圆输送部，其用于输送处于加热状态的上述半导体晶圆；

预冷却喷嘴，其用于朝向由上述晶圆输送部输送的半导体晶圆吹送气体；

保持台，其用于载置保持经过了预冷却的上述半导体晶圆；

冷却器，其用于冷却上述保持台上的半导体晶圆。

8.根据权利要求7所述的半导体晶圆输送装置，其中，

上述保持台由第1保持台和第2保持台构成，上述第1保持台包括用于将上述树脂冷却到玻化温度的冷却器，上述第2保持台包括用于将上述半导体晶圆冷却到室温的冷却器，

上述晶圆输送部配备于上述第1保持台的上游侧以及该第1保持台与第2保持台之间。

9.根据权利要求7所述的半导体晶圆输送装置，其中，

上述晶圆输送部在输送面上设有第1吹送部和第2吹送部，该第1吹送部用于沿半导体晶圆的输送方向从该晶圆输送部的中央部分朝向半导体晶圆背面向正上方吹送气体，该第2吹送部用于从半导体晶圆的宽度方向朝向半导体晶圆背面向中央倾斜地吹送气体，以使半导体晶圆悬浮于在半导体晶圆宽度方向上具有规定余量的大于该半导体晶圆的输送面上的状态输送该半导体晶圆，

调整从上述预冷却喷嘴、第1吹送部及第2吹送部供给的气体的流量，来控制半导体晶圆的移动并控制半导体晶圆的冷却。

10.根据权利要求7所述的半导体晶圆输送装置，其中，该装置还包括：

多个温度检测器，其用于检测在上述晶圆输送部上输送的半导体晶圆的温度和上述保持台上的半导体晶圆的温度；

速度检测器，其用于检测由上述晶圆输送部输送的上述半导体晶圆的输送速度；

存储部，在将规定温度的处于加热状态的上述半导体晶圆冷却到目标温度时，为了将半导体晶圆的翘曲量控制在规定范围内，预先求得冷却温度和树脂的收缩率或者粘合带的收缩率的相关关系并将该相关关系存储于该存储部；

控制部，用上述温度检测器和速度检测器检测由上述晶圆输送部输送的上述半导体晶圆的温度和输送速度，该控制部根据该检测结果从存储部选择用于设定变更朝向半导体晶圆供给的气体的温度、流量及半导体晶圆的输送速度中的至少任一项的条件，来控制半导体晶圆的温度。

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