CN108933098A - 处理晶圆的方法 - Google Patents

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Abstract

处理晶圆的方法。本发明涉及一种处理晶圆的方法，该晶圆在一侧具有器件区域，该器件区域具有多个器件。该方法包括提供保护膜并且将用于覆盖晶圆上的器件的保护膜施加到晶圆的所述一侧，使得保护膜的前表面与晶圆的所述一侧直接接触。该方法还包括在将保护膜施加到晶圆的所述一侧期间和/或之后对保护膜加热，使得保护膜附接到晶圆的所述一侧，并且处理晶圆的与所述一侧相反的侧。此外，本发明涉及一种处理这种晶圆的方法，其中液体粘合剂仅被分配到保护膜的周边部分上和/或仅被分配到晶圆的周边部分上。

Description

处理晶圆的方法
技术领域
本发明涉及一种处理诸如半导体晶圆的晶圆的方法，该晶圆在一侧具有器件区域，该器件区域具有多个器件。
背景技术
在半导体器件制造工艺中，带有具有多个器件(通常通过多条分割线划分)的器件区域的晶圆被分割成各个晶片。这种制造工艺通常包括用于调节晶圆厚度的研磨步骤以及沿着分割线切割晶圆以获得各个晶片的切割步骤。从与形成有器件区域的晶圆前侧相反的晶圆后侧执行研磨步骤。此外，也可在晶圆后侧上执行诸如抛光和/或蚀刻的其它处理步骤。
为了在晶圆的处理期间保护形成在晶圆上的器件例如免于由碎片、研磨水或切割水导致的破裂、变形和/或污染，可在处理之前向晶圆前侧施加保护膜或片材。
如果器件区域具有不平整的表面结构，则器件的这种保护特别重要。例如，在诸如晶圆级芯片尺寸封装(WLCSP)的已知半导体器件制造工艺中，晶圆的器件区域形成有从晶圆的平面表面突出的多个突起(例如，凸块)。这些突起例如用于与各个晶片中的器件建立电接触(例如，在将晶片并入诸如移动电话和个人计算机的电子设备中时)。
为了减小这种电子设备的尺寸，半导体器件必须减小尺寸。因此，在上面提到的研磨步骤中将形成有器件的晶圆研磨至μm范围内(例如，20至100μm的范围内)的厚度。
在已知的半导体器件制造工艺中，如果器件区域中存在突起(例如，凸块)，则在处理期间(例如，在研磨步骤中)可能出现问题。特别是，由于这些突起的存在，在处理期间晶圆破损的风险显著增加。此外，如果晶圆被研磨至较小的厚度(例如，μm范围内的厚度)，则晶圆前侧的器件区域的突起可能导致晶圆后侧的变形，因此损害了所得晶片的质量。
因此，当处理带有具有这样的不平整表面结构的器件区域的晶圆时，保护膜或片材的使用特别重要。
然而，特别是，对于诸如MEMS的敏感器件，存在这样的问题：当膜或片材从晶圆被剥离时，晶圆上的器件结构可能由于形成在保护膜或片材上的粘合层的粘合力而损坏，或者可能被器件上残留的粘合剂污染。
因此，仍需要一种可靠且有效的方法来处理具有器件区域的晶圆，其能够使污染和损坏晶圆的任何风险最小化。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种处理具有器件区域的晶圆的可靠且有效的方法，其能够使污染和损坏晶圆的任何风险最小化。该目标通过具有权利要求1的技术特征的晶圆处理方法以及具有权利要求13的技术特征的晶圆处理方法来实现。本发明的优选实施方式从从属权利要求得出。
本发明提供了一种处理晶圆的方法，该晶圆在一侧具有器件区域，该器件区域具有多个器件。该方法包括：提供保护膜或片并且为了覆盖晶圆上的器件将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧，使得保护膜或片的前表面与晶圆的所述一侧直接接触。此外，该方法包括：在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧期间和/或之后对保护膜或片加热使得保护膜或片附接到晶圆的所述一侧，并且处理晶圆的与所述一侧相反的侧。
保护膜或片被施加到晶圆的所述一侧(即，晶圆前侧)，使得保护膜或片的前表面与晶圆的所述一侧直接接触。因此，在保护膜或片的前表面与晶圆的所述一侧之间没有材料，特别是，没有粘合剂。
因此，可消除例如由于粘合层的粘合力或者器件上残留的粘合剂而导致的对形成在器件区域中的器件的任何可能的污染或损坏。
在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧期间和/或之后，保护膜或片被加热，使得保护膜或片附接到晶圆的所述一侧。因此通过加热工艺生成保护膜或片与晶圆之间的附接力，该附接力将保护膜或片保持在其在晶圆上的位置。因此，不需要附加粘合材料来将保护膜或片附接到晶圆的所述一侧。
特别是，通过对保护膜或片加热，可在保护膜或片与晶圆之间形成诸如正配合和/或材料结合(例如，粘合结合)的形式配合。术语“材料结合”和“粘合结合”限定了保护膜或片与晶圆之间由于作用在这两个组件之间的原子和/或分子力而附接或连接。
术语“粘合结合”涉及作用以使保护膜或片附接或粘附到晶圆的这些原子和/或分子力的存在，并非暗示在保护膜或片与晶圆之间存在附加粘合剂。相反，如上面已详述的，保护膜或片的前表面与晶圆的所述一侧直接接触。
本发明的方法因此允许具有器件区域的晶圆的可靠且有效的处理，从而使对晶圆(特别是，形成在器件区域中的器件)的任何污染和损坏的风险最小化。
该方法还可包括：在加热工艺之后允许保护膜或片冷却。特别是，可允许保护膜或片冷却至其初始温度(即，其在加热工艺之前的温度)。可在处理晶圆的与所述一侧相反的侧(即，晶圆后侧)之前允许保护膜或片冷却至例如其初始温度。
如上面已详述的，保护膜或片与晶圆之间的附接力通过加热工艺来生成。可在加热工艺本身中和/或在允许保护膜或片冷却的后续工艺中使得保护膜或片附接到晶圆。
可通过加热工艺使保护膜或片软化，以例如适形于晶圆的所述一侧的晶圆表面(例如，吸收晶圆形貌)。在冷却至例如其初始温度时，保护膜或片可重新硬化，以例如形成与晶圆的形式配合和/或材料结合。
保护膜或片可耐热最高至180℃或以上的温度，优选最高至220℃或以上的温度，更优选最高至250℃或以上的温度。
保护膜或片可被加热至60℃至150℃，优选70℃至140℃，更优选80℃至130℃，甚至更优选90℃至120℃的范围内温度。特别优选地，保护膜或片被加热至大约100℃的温度。
在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧期间和/或之后，保护膜或片可在1分钟至10分钟，优选1分钟至8分钟，更优选1分钟至6分钟，甚至更优选1分钟至4分钟，还更优选1分钟至3分钟的范围内的持续时间内加热。
保护膜或片可被直接和/或间接加热。
保护膜或片可通过例如使用热施加装置(例如，受热辊、受热印模等)或热辐射装置直接对其施加热来加热。保护膜或片和晶圆可被放置在容器或腔室(例如，真空室)中，并且容器或腔室的内部容积可被加热，以对保护膜或片加热。容器或腔室可设置有热辐射装置。
可例如通过在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧之前和/或期间和/或之后对晶圆加热来间接对保护膜或片加热。例如，可通过将晶圆放置在支撑件或载体(例如，卡盘台)上并加热支撑件或载体来对晶圆加热。
例如，支撑件或载体(例如，卡盘台)可被加热至60℃至150℃，优选70℃至140℃，更优选80℃至130℃，甚至更优选90℃至120℃的范围内的温度。特别优选地，支撑件或载体可被加热至大约100℃的温度。
这些方法也可被组合，例如，通过使用热施加装置(例如，受热辊等)或热辐射装置以用于直接加热保护膜或片，并且还通过晶圆间接加热保护膜或片。
优选的是，保护膜或片在处于其受热状态时为易弯的、弹性的、柔性的、可拉伸的、柔软的和/或可压缩的。这样，可特别可靠地确保保护膜或片适形于晶圆的所述一侧的晶圆表面(例如，吸收晶圆形貌)。如下面将进一步详述的，如果器件区域形成有从晶圆的平面表面突出的突起，则这尤其有利。
优选地，保护膜或片在冷却时至少在一定程度上硬化或变硬，以在冷却状态下变得更刚性和/或坚固。这样，可确保在晶圆的后续处理(例如，研磨和/或抛光)期间器件的特别可靠的保护。
该方法还可包括：在处理其后侧之后将保护膜或片从晶圆移除。在将保护膜或片从晶圆移除之前和/或期间，保护膜或片可被加热。这样，可方便移除工艺。
器件区域还可具有划分多个器件的多条分割线。
晶圆还可在其前侧具有周边边缘区域，该周边边缘区域没有器件并且围绕器件区域形成。
晶圆可以是例如半导体晶圆、玻璃晶圆、蓝宝石晶圆、陶瓷晶圆(例如，氧化铝(Al2O3)陶瓷晶圆)、石英晶圆、氧化锆晶圆、PZT(锆钛酸铅)晶圆、聚碳酸酯晶圆、金属(例如，铜、铁、不锈钢、铝等)或金属化材料晶圆、铁氧体晶圆、光学晶体材料晶圆、树脂(例如，环氧树脂)、涂布或模制晶圆等。
特别是，晶圆可以是例如Si晶圆、GaAs晶圆、GaN晶圆、GaP晶圆、InAs晶圆、InP晶圆、SiC晶圆、SiN晶圆、LT(钽酸锂)晶圆、LN(铌酸锂)晶圆等。
晶圆可由单一材料或者不同材料(例如，上述材料中的两种或更多种)的组合制成。例如，晶圆可以是Si和玻璃结合晶圆，其中由Si制成的晶圆元件结合到由玻璃制成的晶圆元件。
晶圆可具有任何类型的形状。在其俯视图中，晶圆可具有例如圆形形状、卵形形状、椭圆形形状或多边形形状(例如，矩形形状或正方形形状)。
保护膜或片可具有任何类型的形状。在其俯视图中，保护膜或片可具有例如圆形形状、卵形形状、椭圆形形状或多边形形状(例如，矩形形状或正方形形状)。
保护膜或片可具有与晶圆基本上相同的形状或相同的形状。
保护膜或片可具有与晶圆的器件区域基本上相同的形状或相同的形状。例如，保护膜或片可具有与器件区域的外径基本上相同的外径，并且保护膜或片可具有与晶圆的器件区域基本上相同的形状或相同的形状。
器件区域可形成有从晶圆的平面表面突出的多个突起或凸起。从晶圆的平面表面突出的突起或凸起可被埋入保护膜或片中。
突起或凸起(例如，凸块)可从晶圆的平面表面(基本上平坦表面)突出、延伸或凸出。突起或凸起可限定晶圆的所述一侧(即，其前侧)的表面结构或形貌，从而使得这一侧不平整。
这些突起或凸起可用于例如在晶圆已被分割之后(例如，在将芯片或晶片并入电子设备(例如，移动电话和个人计算机)中时)与各个芯片或晶片中的器件建立电接触。
突起可不规则地布置或者按照规则图案布置。仅一些突起可按照规则图案布置。
突起可具有任何类型的形状。例如，一些或全部突起可为球形、半球形、柱形或圆柱形(例如，具有圆形、椭圆形或多边形(例如，三角形、正方形等)横截面或底面的柱形或圆柱形)、锥形、截锥形或台阶的形状。
至少一些突起可由形成在晶圆的平面表面上的元件引起。至少一些突起可由在其厚度方向上部分地或完全地穿透晶圆的元件(例如，对于硅通孔(TSV)的情况)引起。后面这些元件可沿着晶圆厚度的部分或者沿着整个晶圆厚度延伸。
突起在晶圆的厚度方向上的高度可在20至500μm，优选30至400μm，更优选40至250μm，甚至更优选50至200μm，还甚至更优选70至150μm的范围内。
所有突起可具有基本上相同的形状和/或尺寸。另选地，至少一些突起的形状和/或尺寸可彼此不同。
在本发明的晶圆处理方法中，从晶圆的平面表面突出的突起或凸起可被埋入保护膜或片中。因此，可减小或者甚至消除由器件区域中的突起的存在引起的表面不平整对后续晶圆处理步骤的任何负面影响。
特别是，通过将突起埋入保护膜或片中，可在晶圆处理期间(例如，在后续研磨和/或切割步骤中)保护突起免受任何损坏。
此外，如果晶圆被研磨至较小厚度(例如，μm范围内的厚度)，则由于晶圆的厚度减小以及在研磨工艺期间对其施加的压力，晶圆前侧的器件区域的突起可导致晶圆后侧的变形。这后一种效应被称为“图案转印”，因为晶圆前侧的突起的图案被转印到晶圆后侧，并且导致晶圆的后侧表面的不期望的不平整，因此有损所得芯片或晶片的质量。
保护膜或片在处理(例如，研磨和/或抛光)晶圆后侧期间充当晶圆前侧与例如晶圆前侧所搁在的支撑件或载体之间的垫层或缓冲物，因此有助于在处理期间实现压力的一致且均匀的分布。因此，可防止在处理其后侧期间晶圆的图案转印或破裂。
该方法还可包括在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧期间和/或之后，对保护膜或片的与其前表面相反的后表面施加压力。这样，保护膜或片的前表面被施压抵靠晶圆的所述一侧。因此，可特别有效地确保保护膜或片可靠地附接到晶圆。
可在对保护膜或片加热之前和/或期间和/或之后对保护膜或片的后表面施加压力。可在处理晶圆后侧之前对保护膜或片的后表面施加压力。
可通过压力施加装置(例如，辊、印模、膜等)对保护膜或片的后表面施加压力。
特别优选地，可使用组合的热和压力施加装置(例如，受热辊或受热印模)。在这种情况下，可在对保护膜或片加热的同时对保护膜或片的后表面施加压力。
如下面将进一步详述的，可在真空室中对保护膜或片的后表面施加压力。
保护膜或片可在压力减小的气氛中(特别是，在真空下)被施加和/或附接到晶圆前侧。这样，可可靠地确保在保护膜或片与晶圆之间不存在空隙和/或气泡。因此，避免了在处理其后侧期间晶圆上的任何应力或应变(例如，由于这些气泡在加热工艺中膨胀)。
例如，将保护膜或片施加和/或附接到晶圆的所述一侧的步骤可在真空室中进行。特别是，可使用真空层压机将保护膜或片施加和/或附接到晶圆的所述一侧。在这种真空层压机中，在晶圆后侧与卡盘台的上表面接触并且晶圆前侧向上取向的状态下将晶圆放置在真空室中的卡盘台上。卡盘台可以是例如受热卡盘台。
要施加到晶圆前侧的保护膜或片在其周边部分处通过环形框架保持并被放置在真空室中的晶圆前侧上方。位于卡盘台和环形框架上方的真空室的上部设置有通过可膨胀橡胶膜封闭的进气口。
在晶圆和保护膜已被装载到真空室中之后，腔室被抽空并且通过进气口向橡胶膜供应空气，使得橡胶膜向抽空的腔室中膨胀。这样，橡胶膜在真空室中向下移动以将保护膜或片推向晶圆前侧，从而利用保护膜或片密封周边晶圆部分并施压膜或片抵靠晶圆前侧的器件区域。因此，保护膜可被紧密地施加到晶圆前侧，以遵循器件区域的轮廓(例如，存在于其中的突起或凸起的轮廓)。
保护膜或片可在其被施加到晶圆的所述一侧期间和/或之后例如通过加热卡盘台来被加热。
随后，真空室中的真空被释放，并且保护膜或片通过经由加热工艺生成的附接力以及真空室中的正压被保持在其在晶圆前侧的位置。
另选地，橡胶膜可由软印模或软辊(例如，受热软印模或受热软辊)代替。
处理晶圆的与所述一侧相反的侧(即，晶圆后侧)可包括或由研磨和/或抛光和/或蚀刻晶圆的与所述一侧相反的侧组成。
特别是，处理晶圆的与所述一侧相反的侧可包括或由研磨晶圆的与所述一侧相反的侧以用于调节晶圆厚度组成。在这种情况下，可按照特别有利的方式采用本发明的方法。
具体地，在研磨工艺中，对晶圆后侧施加可观的压力。该压力可导致晶圆的损坏，例如其破裂和/或变形，特别是，如果晶圆被研磨至较小厚度(例如，μm范围内的厚度)。例如，如上面已详述的，形成在晶圆前侧的突起或凸起的图案可被转印到晶圆后侧。
在本发明的方法中，在研磨晶圆后侧期间保护膜或片充当晶圆前侧与例如晶圆前侧所搁在的支撑件或载体(例如，卡盘台)之间的垫层或缓冲物。因此，可实现研磨期间更一致且均匀的压力分布，从而降低或甚至消除在研磨期间图案转印或晶圆破裂的风险。
该方法还可包括例如沿着划分多个器件的分割线切割晶圆。
晶圆可从其前侧或后侧切割。晶圆的切割可形成晶圆的与所述一侧相反的侧的处理的一部分或构成该处理。
可通过机械切割(例如，通过刀片划片或锯切)和/或通过激光切割和/或通过等离子体切割来执行切割。晶圆可在单个机械切割步骤、单个激光切割步骤或单个等离子体切割步骤中切割。另选地，晶圆可通过一系列机械切割和/或激光切割和/或等离子体切割步骤来切割。
可例如通过烧蚀激光切割和/或通过隐形激光切割(即，通过施加激光束以在晶圆内形成改性区域，和/或通过施加激光束以在晶圆中形成多个孔区域)来执行激光切割。这些孔区域中的每一个可包括改性区域以及改性区域中向晶圆的表面敞开的空间。
晶圆的切割可在保护膜或片附接到晶圆的状态下执行。这样，可确保在切割步骤期间施加的压力在切割期间贯穿晶圆更一致地和均匀地分布，因此减小或者甚至使在切割步骤中损坏晶圆的任何风险(例如，所得芯片或晶片的侧壁开裂)最小化。在这种情况下，特别优选的是从其后侧切割晶圆。
保护膜或片的外径可大于晶圆的外径。这样，可方便晶圆的处理、操控和/或运输。特别是，如下面将详述的，保护膜或片的外周部分可附接到环形框架。
保护膜或片的外径可小于晶圆的外径.
保护膜或片的外径可基本上与晶圆的外径相同。
保护膜或片的外径可基本上与器件区域的外径相同。这样，在可靠地保护形成在器件区域中的器件的同时确保了特别有效的资源使用。
该方法还可包括切割保护膜或片。保护膜或片可被切割使得其外径大于晶圆的外径或者小于晶圆的外径或者基本上与晶圆的外径相同或者基本上与器件区域的外径相同。
切割保护膜或片的步骤可在将保护膜或片施加到晶圆之前或之后执行。
切割保护膜或片的步骤可在将保护膜或片附接到晶圆之前或之后执行。
该方法还可包括将保护膜或片的外周部分附接到环形框架。特别是，保护膜或片的外周部分可附接到环形框架使得保护膜或片封闭环形框架的中心开口(即，环形框架的内径内的区域)。这样，附接到保护膜或片(特别是，附接到其中心部分)的晶圆由环形框架通过保护膜或片保持。因此，形成包括晶圆、保护膜或片和环形框架的晶圆单元，从而方便晶圆的处理、操控和/或运输。
将保护膜或片的外周部分附接到环形框架的步骤可在将保护膜或片施加到晶圆之前或之后执行。
将保护膜或片的外周部分附接到环形框架的步骤可在将保护膜或片附接到晶圆之前或之后执行。
将保护膜或片的外周部分附接到环形框架的步骤可在处理晶圆后侧之前或之后执行。
环形框架可以是半导体尺寸环形框架。本文中，术语“半导体尺寸环形框架”是指具有用于保持半导体晶圆的环形框架的尺寸(标准化尺寸)(特别是，内径(标准化内径))的环形框架。
在SEMI标准中定义了用于保持半导体晶圆的环形框架的尺寸(特别是，内径)。例如，在SEMI标准SEMI G74中定义了用于300mm晶圆的带框的尺寸，在SEMI标准SEMI G87中定义了用于300mm晶圆的塑料带框的尺寸。环形框架可具有用于保持尺寸为例如3英寸、4英寸、5英寸、6英寸、8英寸、12英寸或18英寸的半导体尺寸晶圆的框架尺寸。
保护膜或片的外周部分可通过基本上环形或环形粘合层附接到环形框架。本文中，术语“基本上环形”限定了粘合层的形状可能例如由于一个或更多个平坦或笔直部分、凹口和/或凹槽的存在而偏离完美环形。基本上环形或环形粘合层可被布置在保护膜或片与环形框架之间。
基本上环形或环形粘合层可被施加到保护膜或片的前表面的外周部分。粘合层可仅设置在保护膜或片的前表面的外周部分中。
基本上环形或环形粘合层可被施加到环形框架的要附接到保护膜或片的外周部分的表面。
基本上环形或环形粘合层可以是连续的粘合层。另选地，基本上环形或环形粘合层可以是不连续的粘合层。特别是，在基本上环形或环形粘合层中，粘合剂可按照诸如点形式、条形式(例如，笔直和/或弯曲的条)等的不连续形式来设置。
基本上环形或环形粘合层可耐热最高至180℃或以上的温度，优选最高至220℃或以上的温度，更优选最高至250℃或以上的温度。
基本上环形或环形粘合层的内径可基本上等于或大于用于保持半导体尺寸晶圆的半导体尺寸环形框架的内径。
本文中，术语“半导体尺寸晶圆”是指具有半导体晶圆的尺寸(标准化尺寸)，特别是直径(标准化直径)(即，外径)的晶圆。在SEMI标准中定义了半导体晶圆的尺寸，特别是直径(即，外径)。例如，半导体尺寸晶圆可以是Si晶圆。在SEMI标准M1和M76中定义了抛光单晶Si晶圆的尺寸。半导体尺寸晶圆可以是3英寸、4英寸、5英寸、6英寸、8英寸、12英寸或18英寸晶圆。
基本上环形或环形粘合层的内径大于晶圆的外径。
基本上环形或环形粘合层的外径可大于用于保持半导体尺寸晶圆的半导体尺寸环形框架的内径。
该方法还可包括将缓冲层附接到保护膜或片的与其前表面相反的后表面。
如上面已详述的，器件区域可形成有从晶圆的平面表面突出的多个突起或凸起(例如，凸块)。从晶圆的平面表面突出的突起或凸起可被埋入缓冲层中。
通过将突起或凸起埋入缓冲层中，在晶圆处理期间(例如，在后续研磨和/或切割步骤中)特别可靠地保护突起或凸起免受任何损坏。
保护膜或片覆盖形成在晶圆的器件区域中的器件，因此保护器件免受损坏和污染。此外，保护膜或片方便在处理之后将缓冲层从晶圆移除。特别是，由于保护膜或片的前表面与晶圆前侧直接接触，即，在保护膜或片的前表面与晶圆前侧之间不存在粘合剂，所以可按照特别简单且有效的方式将保护膜或片和缓冲层从晶圆移除。
缓冲层可由允许从晶圆的平面表面突出的突起或凸起埋入的任何类型的材料形成。例如，缓冲层可由树脂、粘合剂、凝胶等形成。
缓冲层可耐热最高至180℃或以上的温度，优选最高至220℃或以上的温度，更优选最高至250℃或以上的温度。
缓冲层可具有20至300μm，优选50至250μm，更优选80至200μm的范围内的厚度。
将缓冲层附接到保护膜或片的后表面特别有利于在其前侧具有相对高的表面粗糙度或不平整程度(例如，由于诸如凸块的突起或凸起的存在)的晶圆。在这种情况下，突起或凸起可能未完全埋入保护膜或片中，从而在保护膜或片的后表面上存在至少一定程度的表面不平整。该表面不平整可通过进一步埋置突起或凸起的缓冲层来吸收。因此，可按照特别可靠的方式保护突起或凸起。此外，如下面将详述的，可进一步改进在其处理期间晶圆上的应力或应变的分布。
缓冲层的前表面可与保护膜或片的后表面接触。缓冲层的与其前表面相反的后表面可基本上平行于晶圆的与所述一侧相反的侧。
在这种情况下，当处理(例如，研磨、抛光和/或切割)晶圆后侧时，合适的反压力可被施加到缓冲层的后表面(例如，通过将该后表面放置在诸如卡盘台的支撑件或载体上)。
由于缓冲层的平面后表面基本上平行于晶圆后侧，所以在处理(例如，例如通过研磨设备的磨轮研磨)期间施加于晶圆的压力在晶圆上均匀地分布，因此使图案转印(即，由器件区域中的突起或凸起限定的图案转印到处理的(例如，研磨的)晶圆后侧)以及晶圆破裂的任何风险最小化。此外，缓冲层的平坦、平整的后表面与晶圆的后侧的基本上平行的对准允许以高精度执行处理步骤，因此例如在研磨之后实现特别一致且均匀的晶圆厚度。
另外，保护膜或片充当晶圆前侧与缓冲层之间的另外的垫层或缓冲物，因此进一步有助于诸如研磨的处理期间一致且均匀的压力分布。因此，可特别可靠地防止在处理期间图案转印或晶圆破裂。
可通过对缓冲层的后表面施加压力来使缓冲层的后表面基本上平行于晶圆后侧。可直接对缓冲层的后表面施加压力，即，使得在用于施加压力的压紧装置与缓冲层的后表面之间不存在附加元件或组件。
例如，通过例如在安装室(例如，真空室)中对晶圆的后侧和缓冲层的后表面施加平行的压紧力，晶圆和缓冲层可在保护膜或片布置在二者间的情况下被一起压紧。可例如利用两个平行的压板来施加压力。压板可以是受热压板，从而允许保护膜或片在压紧工艺期间被加热。
缓冲层可通过外部刺激(例如，UV辐射、热、电场和/或化学试剂)来固化。在这种情况下，缓冲层在被施加外部刺激时至少一定程度地硬化。例如，缓冲层可由可固化树脂、可固化粘合剂、可固化凝胶等形成。
缓冲层可被配置为在其固化之后呈现出一定程度的可压缩性、弹性和/或柔性，即，在固化之后为可压缩的、弹性的和/或柔性的。例如，缓冲层可使得其通过固化而进入橡胶状态。另选地，缓冲层可被配置为在固化之后达到刚性、坚硬状态。
在本发明的处理方法中用作缓冲层的可UV固化树脂的优选示例是DISCO公司的ResiFlat以及DENKA的TEMPLOC。
本发明的方法还可包括在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧之后，对缓冲层施加外部刺激以使缓冲层固化。可在将保护膜或片附接到晶圆的所述一侧之后对缓冲层施加外部刺激。
可在处理(例如，研磨)晶圆后侧之前对缓冲层施加外部刺激。这样，可进一步改进处理期间晶圆的保护和处理精度。
保护膜或片方便附接的可固化或固化的缓冲层从晶圆移除。特别是，由于保护膜或片的存在，可按照可靠且简单的方式将缓冲层从晶圆移除，从而避免器件区域中的任何残留物(例如，树脂、粘合剂或凝胶残留物)，因此防止器件的污染，并且使在移除工艺中损坏突起或凸起的风险最小化。
如果可固化缓冲层呈现出一定程度的可压缩性、弹性和/或柔性，即，在固化之后为可压缩的、弹性的和/或柔性的(例如，橡胶状)，则可在固化之后以特别可靠且有效的方式移除固化的缓冲层。
如果缓冲层被配置为在固化时达到刚性、坚硬状态，则可通过对固化的缓冲层施加外部刺激，至少一定程度地软化或移除缓冲层来方便将缓冲层从晶圆移除。例如，例如由DENKA的可UV固化树脂TEMPLOC形成的一些缓冲层可通过在固化之后施加热水来处理，以使固化的缓冲层软化并允许特别容易地将缓冲层从晶圆移除。
缓冲层可在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧之前附接到保护膜或片的后表面。
在这种情况下，保护膜或片和缓冲层可首先被层压，从而形成包括缓冲层以及附接到缓冲层的保护膜或片的保护片材。按照这种方式形成的保护片材可随后被施加到晶圆的所述一侧，例如使得从晶圆的平面表面突出的突起或凸起被保护膜或片覆盖并被埋入保护膜或片和缓冲层中，并且缓冲层的后表面基本上平行于晶圆的与所述一侧相反的侧(即，晶圆后侧)。当保护片材被施加到晶圆的所述一侧时，保护膜或片的前表面被施加到晶圆的所述一侧时。
这样，可按照特别简单且有效的方式来执行晶圆处理方法。例如，保护片材可被预先准备，储存以便于稍后使用，并且在需要时用于晶圆处理。保护片材因此可被大量制造，从而使得其生产在时间和成本上均特别高效。
缓冲层可在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧之后附接到保护膜或片的后表面。
在这种情况下，保护膜或片首先被施加到晶圆的所述一侧，施加了保护膜的晶圆的所述一侧随后附接到缓冲层的前表面，例如使得从晶圆的平面表面突出的突起或凸起被埋入保护膜或片和缓冲层中，并且缓冲层的后表面基本上平行于晶圆的与所述一侧相反的侧。该方法允许保护膜或片以特别高的精度(特别是，相对于从晶圆的平面表面突出的突起或凸起)附接到晶圆的所述一侧。
缓冲层可在将保护膜或片附接到晶圆的所述一侧之前和/或期间和/或之后附接到保护膜或片的后表面。
本发明的方法还可包括将保护膜或片和缓冲层从晶圆移除。可在诸如研磨的处理之后将保护膜或片和缓冲层从晶圆移除。例如，可在研磨之后但是在切割之前，或者在研磨和切割之后，将保护膜或片和缓冲层从晶圆移除。这样，在切割工艺中获得的各个芯片或晶片可按照简单且可靠的方式分离和拾取。例如，如果保护膜和缓冲层按照上面详述的保护片材的形式来提供，则可在研磨之后或者在研磨和切割之后将保护片材从晶圆移除。
缓冲层和保护膜或片可被分别(即，一个接一个)移除。例如，缓冲层可被首先移除，然后移除保护膜或片。
可在将保护膜或片和缓冲层从晶圆移除之前执行晶圆的切割。在这种情况下，在切割工艺中通过保护膜和缓冲层来安全地保护晶圆。因此，可特别可靠地避免在切割期间对晶圆的任何损坏。
另选地，可在将保护膜或片和缓冲层从晶圆移除之后执行晶圆的切割。此方法允许各个芯片或晶片在切割步骤之后立即被分离和拾取。在这种情况下，特别优选从晶圆的前侧执行切割步骤。
该方法还可包括将基片附接到缓冲层的后表面，使得基片的前表面与缓冲层的后表面直接接触。
基片的材料不受特别限制。
基片可由诸如例如聚合物材料的柔软或易弯的材料制成，例如聚氯乙烯(PVC)或乙烯乙酸乙烯酯(EVA)。
另选地，基片可由刚性或坚硬的材料制成，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和/或硅和/或玻璃和/或不锈钢(SUS)。
例如，如果基片由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或玻璃制成并且缓冲层可通过外部刺激固化，则可利用可透射穿过聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或玻璃的辐射(例如，UV辐射)来使缓冲层固化。如果基片由硅或不锈钢(SUS)制成，则提供具有成本效益的基片。
另外，基片可由上面所列的材料的组合形成。
基片可耐热最高至180℃或以上的温度，优选最高至220℃或以上的温度，更优选最高至250℃或以上的温度。
基片可具有30至1500μm，优选40至1200μm，更优选50至1000μm的范围内的厚度。特别优选地，基片具有30至250μm的范围内的厚度。基片的50μm的厚度特别优选。例如，基片可以是厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。
缓冲层和基片可在将保护膜或片施加到晶圆前侧之前或之后附接到保护膜或片的后表面。特别是，保护膜或片、缓冲层和基片可首先被层压，从而形成包括基片、缓冲层以及附接到缓冲层的保护膜或片的保护片材。按照这种方式形成的保护片材可随后被施加到晶圆前侧，使得保护膜或片的前表面与晶圆前侧直接接触。
保护膜或片可由诸如聚合物的塑料制成。特别优选地，保护膜或片由聚烯烃制成。例如，保护膜或片可由聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)制成。
聚烯烃膜具有特别有利于用在本发明的晶圆处理方法中的材料性质。特别是，这些膜在受热状态下(例如，当被加热到60℃至150℃范围内的温度时)易弯、可拉伸并且柔软。因此，可特别可靠地确保保护膜或片适形于晶圆的所述一侧的晶圆表面(例如，吸收晶圆形貌)。如果器件区域形成有从晶圆的平面表面突出的突起或凸起，则这特别有益。
此外，聚烯烃膜在冷却时硬化变硬，以在冷却状态下变得更刚性和坚固。因此，可确保在晶圆的后续处理(例如，研磨和/或抛光)期间器件的特别可靠的保护。
保护膜或片可具有5至200μm，优选8至100μm，更优选10至80μm，甚至更优选12至50μm的范围内的厚度。特别优选地，保护膜或片具有80至150μm范围内的厚度。这样，可确保保护膜或片足够柔性和易弯以充分地适形于器件区域的轮廓，并且同时，表现出足够的厚度以便可靠地且有效地保护形成在器件区域中的器件。
本发明还提供一种处理晶圆的方法，该晶圆在一侧具有器件区域，该器件区域具有多个器件，其中，该方法包括提供保护膜或片，提供液体粘合剂，并且将液体粘合剂分配到保护膜或片上和/或晶圆上。此外，该方法包括将用于覆盖晶圆上的器件的保护膜或片施加到晶圆的所述一侧(即，晶圆前侧)，并且处理晶圆的与所述一侧相反的侧(即，晶圆后侧)。液体粘合剂仅被分配到保护膜或片的周边部分上和/或仅被分配到晶圆的周边部分上。
晶圆可具有上面详细描述的性质、特性和特征。
保护膜或片可具有上面详细描述的性质、特性和特征。特别是，如上面详细描述的，保护膜或片可与缓冲层或缓冲层和基片组合使用。
缓冲层可基本上按照如上面详述的相同方式附接到保护膜的后表面。
基片可基本上按照如上面详述的相同方式附接到缓冲层的后表面。
处理晶圆的与所述一侧相反的侧的步骤可按照上面详细描述的方式来执行。
根据该方法，液体粘合剂仅被分配到保护膜或片的周边部分上和/或仅被分配到晶圆的周边部分上。
因此，例如与粘合剂被施加到晶圆的整个前侧的情况相比，通过粘合剂产生的保护膜或片与晶圆之间的粘合力大幅减小。因此，可显著减少或者甚至完全防止例如由于粘合剂的粘合力而引起的对形成在器件区域中的器件的任何损坏。
此外，这样，可大幅减少或者甚至完全避免了例如由于器件上的粘合剂残留物而引起的器件区域中的器件的可能污染。
将液体形式的粘合剂分配到保护膜或片的周边部分上和/或晶圆的周边部分上允许以精确且有效的方式施加粘合剂。特别是，粘合剂可被精确地定量，以可靠地避免形成在器件区域中的器件的污染。
该方法因此允许具有器件区域的晶圆的可靠且有效的处理，从而使晶圆(特别是，形成在器件区域中的器件)的污染和损坏的任何风险最小化。
晶圆可具有任何类型的形状。在其俯视图中，晶圆可具有例如圆形形状、卵形形状、椭圆形形状或多边形形状(例如，矩形形状或正方形形状)。
保护膜或片可具有任何类型的形状。在其俯视图中，保护膜或片可具有例如圆形形状、卵形形状、椭圆形形状或多边形形状(例如，矩形形状或正方形形状)。
保护膜或片可具有与晶圆基本上相同的形状或相同的形状。保护膜或片可具有与晶圆的器件区域基本上相同的形状或相同的形状。
液体粘合剂可仅被分配到保护膜或片的周边部分上和/或仅被分配到晶圆的周边部分上，以形成具有基本上环形或环形形状的粘合层。
液体粘合剂可被分配以形成连续的粘合层。另选地，液体粘合剂可被分配以形成不连续的粘合层。特别是，在通过液体粘合剂形成的粘合层中，粘合剂可按照诸如点形式、条形式(例如，笔直和/或弯曲的条)等的不连续形式设置。
粘合剂可耐热最高至180℃或以上的温度，优选最高至220℃或以上的温度，更优选最高至250℃或以上的温度。
液体粘合剂可以是例如由Brewer Science生产的液体粘合剂，例如220材料(见http://www.brewerscience.com/product-categories/wafer-level-packaging/)。
液体粘合剂可利用分配器来分配。分配器可以是例如机械分配器或空气脉冲分配器。
分配器可以是例如由Musashi Engineering生产的分配器，例如分配器ML-5000XII(见http://www.musashi-engineering.co.jp.e.cn.hp.transer.com/products/)。
保护膜或片可通过分配到保护膜或片的周边部分上和/或晶圆的周边部分上的粘合剂附接到晶圆的所述一侧。
特别是，液体粘合剂可被分配到保护膜或片的周边部分上和/或晶圆的周边部分上，并且保护膜或片可被施加到晶圆的所述一侧，使得保护膜或片的周边部分通过粘合剂附接到晶圆的周边部分。
在一些实施方式中，液体粘合剂仅被分配到保护膜或片的周边部分上，而未分配到晶圆上。在其它实施方式中，液体粘合剂仅被分配到晶圆的周边部分上，而未分配到保护膜或片上。此外，液体粘合剂可被分配到保护膜或片的周边部分上和晶圆的周边部分上。
保护膜或片可在分配液体粘合剂之前附接到晶圆的所述一侧。
特别是，可按照上面详述的方式通过在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧期间和/或之后对保护膜或片加热来将保护膜或片附接到晶圆的所述一侧。保护膜或片可使用上面详细说明的方法附接到晶圆的所述一侧。
随后，在保护膜或片已附接到晶圆的所述一侧之后，可分配液体粘合剂。液体粘合剂可被分配以密封或覆盖保护膜或片与晶圆之间在其周边部分处可能存在的任何间隙。通过分配液体形式的粘合剂，可特别可靠地确保这些间隙被有效地密封或覆盖。
可在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧之前和/或在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧之后将液体粘合剂分配到保护膜或片上和/或晶圆上。可在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧之后，但是在将保护膜或片附接到晶圆的所述一侧之前将液体粘合剂分配到保护膜或片上和/或晶圆上。
可在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧之后将液体粘合剂分配到保护膜或片上和/或晶圆上，并且保护膜或片可通过如此分配的粘合剂附接到晶圆的所述一侧。另外在这种情况下，分配液体形式的粘合剂允许粘合剂的特别精确且有效的施加。
液体粘合剂可被分配到保护膜或片上和/或晶圆上，使得在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧之后，在晶圆的器件区域中不存在粘合剂。特别是，可仅在晶圆前侧的周边边缘区域中存在粘合剂，该周边边缘区域没有器件并且围绕器件区域形成。在将保护膜或片施加到晶圆的所述一侧之后，保护膜或片的不存在粘合剂的区域可具有与晶圆的器件区域基本上相同的形状和/或尺寸。
液体粘合剂可被分配到保护膜或片的前表面(即，保护膜或片的要施加到晶圆的表面)的周边部分上和/或保护膜或片的周边侧边缘上。
液体粘合剂可被分配到晶圆前侧的周边部分上和/或晶圆的周边侧边缘上。
保护膜或片的外径可大于晶圆的外径。
保护膜或片的外径可小于晶圆的外径。
保护膜或片的外径可基本上与晶圆的外径相同。
保护膜或片的外径可基本上与器件区域的外径相同。
附图说明
以下，参照附图说明本发明的非限制性示例，附图中：
图1是示出要通过本发明的方法处理的晶圆的横截面图；
图2是示出根据本发明的方法的第一实施方式的将保护膜施加到晶圆的步骤的横截面图；
图3是示出根据第一实施方式的将保护膜施加到晶圆的步骤的立体图；
图4是示出根据第一实施方式的对保护膜施加热和压力的步骤的横截面图；
图5是示出根据第一实施方式的改型的对保护膜施加热和压力的步骤的横截面图；
图6是示出本发明的方法的第二实施方式中所使用的保护膜和环形框架的横截面图；
图7是示出根据第二实施方式的对保护膜施加热和压力的步骤的横截面图；
图8是示出图7所示的对保护膜施加热和压力的步骤的结果的横截面图；
图9是示出根据本发明的方法的第三实施方式的对保护膜施加热和压力的步骤的横截面图；
图10是示出根据本发明的方法的第四实施方式的对保护膜施加热和压力的步骤的结果的横截面图；
图11是示出根据第四实施方式的切去保护膜的一部分的步骤的横截面图；
图12是示出图11所示的切去保护膜的一部分的步骤的结果的横截面图；
图13是示出根据第四实施方式的研磨晶圆后侧的步骤的结果的横截面图；
图14是示出根据本发明的方法的第五实施方式的研磨晶圆后侧的步骤的结果的横截面图；
图15是示出根据第五实施方式的切去保护膜的一部分的步骤的横截面图；
图16是示出图15所示的切去保护膜的一部分的步骤的结果的横截面图；
图17是示出本发明的方法的第六实施方式中所使用的保护膜和缓冲层的横截面图；
图18是示出根据第六实施方式的对保护膜施加热和压力的步骤的结果的横截面图；
图19是示出根据本发明的方法的第七实施方式的对保护膜施加热和压力的步骤的结果的横截面图；
图20是示出根据本发明的方法的第七实施方式的改型的对保护膜施加热和压力的步骤的结果的横截面图；
图21是示出根据第七实施方式的改型的研磨晶圆后侧的步骤的结果的横截面图；
图22是示出本发明的方法的第八实施方式中所使用的保护膜、缓冲层和环形框架的横截面图；
图23是示出根据第八实施方式的对保护膜施加热和压力的步骤的横截面图；
图24是示出根据本发明的方法的第九实施方式的分配粘合剂以及将保护膜施加到晶圆的步骤的结果的横截面图；
图25是示出根据本发明的方法的第十实施方式的分配粘合剂以及将保护膜施加到晶圆的步骤的结果的横截面图；
图26是示出根据本发明的方法的第十一实施方式的分配粘合剂以及将保护膜施加到晶圆的步骤的结果的横截面图；
图27是示出根据本发明的方法的第十二实施方式的分配粘合剂以及将保护膜施加到晶圆的步骤的结果的横截面图；
图28是示出根据本发明的方法的第十三实施方式的分配粘合剂以及将保护膜施加到晶圆的步骤的结果的横截面图；以及
图29是示出根据本发明的方法的第十四实施方式的分配粘合剂以及将保护膜施加到晶圆的步骤的结果的横截面图。
具体实施方式
现在将参照附图描述本发明的优选实施方式。优选实施方式涉及用于处理晶圆W的方法。
晶圆W可以是例如在其前侧1的表面(参见图1)上形成有MEMS器件的MEMS晶圆。然而，晶圆W不限于MEMS晶圆，而是也可以是在其前侧1形成有CMOS器件(优选作为固态成像器件)的CMOS晶圆或者在前侧1具有其它类型的器件的晶圆。
晶圆W可由半导体(例如，硅)制成。这种硅晶圆W可包括在硅基板上的诸如IC(集成电路)和LSI(大规模集成电路)的器件。另选地，晶圆可以是通过在例如陶瓷、玻璃或蓝宝石的无机材料基板上形成诸如LED(发光二极管)的光学器件而配置的光学器件晶圆。晶圆W不限于此，可按照任何其它方式形成。另外，上述示例性晶圆设计的组合也是可以的。
晶圆W在研磨之前的厚度可在μm范围内，优选在625至925μm的范围内。
晶圆W优选呈现出圆形形状。然而，晶圆W的形状不受特别限制。在其它实施方式中，晶圆W可具有例如卵形形状、椭圆形形状或多边形形状(例如，矩形形状或正方形形状)。
晶圆W设置有形成在其前侧1的多条交叉分割线11(参见图3)(称为街道)，从而将晶圆W划分成其中分别形成诸如先前所述器件的器件7的多个矩形区域。这些器件7形成在晶圆W的器件区域2中。在圆形晶圆W的情况下，该器件区域2优选为圆形并且与晶圆W的外圆周同心地布置。
如图1至图3中示意性地示出的，器件区域2被环形周边边缘区域3围绕。在该周边边缘区域3中，没有形成器件。周边边缘区域3优选与器件区域2和/或晶圆W的外圆周同心地布置。周边边缘区域3的径向延伸可在mm范围内，优选在1至3mm的范围内。
如例如图1和图2中示意性地示出的，器件区域2形成有从晶圆W的平面表面突出的多个突起14。突起14可以是例如用于与分离的芯片或晶片中的器件区域2的器件7建立电接触的凸块。突起14在晶圆W的厚度方向上的高度可在20至500μm的范围内。
在下文中，将参照图1至图5描述根据本发明的第一实施方式的处理晶圆W的方法。
图1示出要通过根据本发明的第一实施方式的方法处理的晶圆W的横截面图。图2和图3示出根据此第一实施方式的将保护膜4施加到晶圆W的步骤。在此步骤中，用于覆盖晶圆W上的器件7的保护膜4被施加到晶圆W的前侧1，如图2中的箭头所指示的。
保护膜4优选具有与晶圆W相同的形状(即，在本实施方式中，圆形形状)，并且与其同心地附接。保护膜4的直径与晶圆W近似相同，如图2至图4中示意性地示出的。
保护膜4覆盖形成在器件区域2中的器件7(包括突起14)，因此保护器件7免受损坏或污染。此外，如下面将详述的，保护膜4在晶圆W的后续处理中(例如，在后续研磨步骤中)充当垫层。
如图2所示，保护膜4具有前表面4a和后表面4b。保护膜4被施加到晶圆W的前侧1使得保护膜4的前表面4a与晶圆前侧1直接接触。因此，在保护膜4的前表面4a与晶圆W的前侧1(参见图2至图4)之间不存在材料(特别是，粘合剂)。
保护膜4由聚烯烃制成。例如，保护膜4可由聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)制成。
保护膜4可具有5至200μm，优选80至150μm的范围内的厚度。例如，保护膜4可具有80μm的厚度。
在将保护膜4施加到晶圆W的前侧1之后，保护膜4被加热，使得保护膜4附接到晶圆前侧1。
特别是，施加有保护膜4的晶圆W可被放置在卡盘台20(参见图4)上并且卡盘台20可被加热至例如60℃至150℃范围内的温度。特别优选地，卡盘台20被加热至大约100℃的温度。卡盘台20可例如在1分钟至10分钟范围内的持续时间内加热。
此外，如图4所示，利用辊30对保护膜4的后表面4b施加压力。如图4中的箭头所指示的，辊30沿着保护膜4的后表面4b移动，从而施压保护膜4抵靠晶圆W的前侧1。
辊30可以是受热辊。除了通过受热卡盘台20对保护膜4加热之外，或者作为其替代，可通过受热辊30对保护膜4施加热。
通过使用受热卡盘台20和/或受热辊30对保护膜4加热，保护膜4附接到晶圆W的前侧1。
具体地，通过加热工艺产生保护膜4与晶圆W之间的将保护膜4保持在其在晶圆W上的位置的附接力。特别是，通过对保护膜4加热，在保护膜4与晶圆W之间形成形式配合和/或材料结合。
通过对保护膜4的后表面4b施加压力，保护膜4的前表面4a被施压抵靠晶圆W的前侧1。因此，可特别有效地确保保护膜4可靠地附接到晶圆W。
在保护膜4的附接状态下，从晶圆W的平面表面突出的突起14被完全埋入保护膜4中，如图4中示意性地示出的。
在将保护膜4附接到晶圆W的前侧1之后，处理晶圆W的与其前侧1相反的后侧6(参见图1至图3)。可通过研磨和/或抛光和/或蚀刻和/或切割来处理晶圆W的后侧6。特别优选地，通过研磨来处理晶圆W的后侧6。
特别是，可将附接有保护膜4的晶圆W从卡盘台20移除并翻转，使得晶圆后侧6面向上。随后，可执行晶圆后侧6的处理(例如，通过研磨)。这种研磨步骤在下面参照图13针对本发明的方法的第四实施方式详述。
在处理(例如，研磨)晶圆W的后侧6期间，可将晶圆W放置在诸如卡盘台的支撑件(未示出)上，使得保护膜4的后表面4b与支撑件的上表面接触。在晶圆处理期间保护膜4可靠地保护晶圆W(特别是，器件7和突起14)免受任何损坏。
在晶圆W的后侧6已被研磨之后，可沿着分割线11切割晶圆W以获得各个芯片或晶片(未示出)。
例如，可在研磨其后侧6之后将保护膜4从晶圆W移除(例如，剥离)。可例如通过在将保护膜4从晶圆W移除之前和/或期间对保护膜4加热来方便此移除工艺。
随后，可沿着分割线11从其前侧1切割晶圆W。这样，获得彼此完全分离的芯片或晶片。切割晶圆W可通过机械切割(例如，使用刀片或锯)和/或激光切割和/或等离子体切割来执行。
在切割步骤中将芯片或晶片彼此完全分离之后，可例如使用拾取装置(未示出)来拾取它们。在拾取工艺之前可增加各个芯片或晶片之间的间距，以方便拾取工艺。
图5示出根据本发明的方法的第一实施方式的改型的对保护膜4施加热和压力的步骤。此改型与第一实施方式的不同之处仅在于保护膜4的直径小于晶圆W的外径。特别是，保护膜4的直径可与器件区域2的外径基本上相同。
在下文中，将参照图6至图8描述根据本发明的第二实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第二实施方式的方法与根据第一实施方式的方法的不同之处在于，保护膜4的直径大于晶圆W的外径并且保护膜4的外周部分附接到环形框架40(参见图6至图8)。在第二实施方式的描述中，与第一实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
图6示出在保护膜4附接到环形框架40之前的保护膜4和环形框架40。图7和图8示出保护膜4和环形框架40的附接状态。
特别是，保护膜4的外周部分附接到环形框架40，使得保护膜4封闭环形框架40的中心开口。这样，附接到保护膜4(特别是，附接到其中心部分)的晶圆W由环形框架40通过保护膜4保持。因此，形成包括晶圆W、保护膜4和环形框架40的晶圆单元，从而方便晶圆W的处理、操控和/或运输(参见图7和图8)。
在本实施方式中，将保护膜4的外周部分附接到环形框架40的步骤优选在将保护膜4施加到晶圆W之前执行。这样，可例如使用用于操控和运输晶圆W的环形框架40来进一步方便将保护膜4施加到晶圆W的步骤。
如图6至图8所示，保护膜4的外周部分通过环形粘合层42附接到环形框架40。粘合层42布置在保护膜4与环形框架40之间。
在将保护膜4施加到晶圆W之后，按照上面参照图4针对第一实施方式详述的相同方式对保护膜4施加热和压力，从而将保护膜4附接到晶圆W(参见图7)。
图8示出图7所示的对保护膜4施加热和压力的步骤的结果。如图8中所指示的，源自突起14的晶圆形貌未被保护膜4完全吸收。因此，在保护膜4的后表面4b上产生表面不平整。对于具有相对大的高度的突起14的情况可能出现这种表面不平整。在这种情况下，如果期望完全吸收晶圆形貌，则可在保护膜4的后表面4b上设置缓冲层，如下面将针对根据本发明的方法的第四至第八实施方式详述的。
在将保护膜4附接到晶圆W之后，可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式处理晶圆W。
在下文中，将参照图9描述根据本发明的第三实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第三实施方式的方法与根据第一实施方式的方法的不同之处在于将保护膜4施加到晶圆W的工艺以及对保护膜4的后表面4b施加压力的工艺。在第三实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
特别是，如图9所示，使用真空层压机将保护膜4施加到晶圆W的前侧1。在该真空层压机中，在晶圆后侧6与卡盘台20的上表面接触并且晶圆前侧1向上取向的状态下将晶圆W放置在真空室(未示出)中的卡盘台20上。卡盘台20是受热卡盘台。
保护膜4在其周边部分处通过布置在晶圆前侧1与保护膜4之间的环形间隔物60保持。这样，保护膜4在真空室中被放置晶圆前侧1上方(参见图9)。位于卡盘台20和保护膜4上方的真空室的上部设置有通过可膨胀橡胶膜52封闭的进气口50。
在晶圆W和保护膜4已被装载到真空室中之后，腔室被抽空并且通过进气口50向橡胶膜52供应空气，使得橡胶膜52向抽空的腔室中膨胀。这样，橡胶膜52在真空室中向下移动(如图9中的箭头所指示)，以将推保护膜4抵靠晶圆前侧1，从而施压保护膜4抵靠晶圆前侧1的器件区域2。因此，保护膜4可被紧密地施加到晶圆前侧1，以遵循器件区域2的轮廓(特别是，存在于其中的突起14的轮廓)。
保护膜4在其施加到晶圆前侧1期间和/或之后通过对卡盘台20加热而被加热。
橡胶膜52进一步用于在保护膜4施加到晶圆W之后对保护膜4的后表面4b施加压力。这样，可特别有效地确保保护膜4可靠地附接到晶圆W。
随后，释放真空室中的真空并且保护膜4通过经由加热工艺产生的附接力以及真空室中的正压被保持在其在晶圆前侧1上的位置。
另选地，橡胶膜52可由软印模或软辊(例如，受热软印模或受热软辊)代替。
在将保护膜4附接到晶圆W之后，可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式来处理晶圆W。
在下文中，将参照图10至图13描述根据本发明的第四实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第四实施方式的方法与根据第二实施方式的方法的不同之处在于缓冲层8和基片9被设置在保护膜4的后表面4b上(参见例如图10)。在第四实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
特别是，缓冲层8附接到保护膜4的后表面4b，使得缓冲层8的前表面与保护膜4的后表面4b直接接触。
如图10所示，突起14被埋入保护膜4和缓冲层8中。因此，晶圆形貌被完全吸收。
缓冲层8可由树脂、粘合剂、凝胶等形成。缓冲层8可具有20至300μm范围内的厚度。
基片9附接到缓冲层8的后表面，使得基片9的前表面与缓冲层8的后表面直接接触。
基片9的材料不受特别限制。
基片9可由诸如例如聚合物材料的柔软或易弯的材料制成，例如聚氯乙烯(PVC)或乙烯乙酸乙烯酯(EVA)。
另选地，基片9可由刚性或坚硬的材料制成，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和/或硅和/或玻璃和/或不锈钢(SUS)。
例如，如果基片9由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或玻璃制成并且缓冲层8可通过外部刺激固化，则可利用可透射穿过聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或玻璃的辐射(例如，UV辐射)来使缓冲层8固化。如果基片9由硅或不锈钢(SUS)制成，则提供具有成本效益的基片9。
另外，基片9可由上面所列的材料的组合形成。
基片9可具有30至1500μm，优选40至1200μm，更优选50至1000μm范围内的厚度。特别优选地，基片9具有30至250μm范围内的厚度。基片9的50μm的厚度特别优选。例如，基片9可以是厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。
基片9和缓冲层8各自具有基本上圆形形状。基片9和缓冲层8的直径基本上彼此相同并且大于晶圆W的直径。基片9和缓冲层8的直径小于保护膜4的直径。
缓冲层8和基片9可在将保护膜4施加到晶圆W的前侧1之前或之后附接到保护膜4的后表面4b。特别是，保护膜4、缓冲层8和基片9可首先被层压，从而形成包括基片9、缓冲层8以及附接到缓冲层8的保护膜4的保护片材。按照这种方式形成的保护片材可随后被施加到晶圆W的前侧1，使得保护膜4的前表面4a与晶圆前侧1直接接触。
随后，保护膜4被加热以将保护片材附接到晶圆W的前侧1。保护膜4可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式(即，利用受热卡盘台20)加热(参见图10)。
此外，使用两个平行的压板对基片9的后表面9b施加压力。在压力施加工艺中，一个板施压抵靠基片9的后表面9b，另一个板施压抵靠晶圆W的后侧6。这样，可确保基片9的后表面9b基本上平行于晶圆后侧6，如图10中的虚线箭头所指示的。
压板可以是受热压板，从而允许保护膜4在压紧工艺期间通过晶圆W和/或通过基片9和缓冲层8被加热。该加热工艺可除了利用受热卡盘台20对保护膜4加热之外或者作为其替代执行。
缓冲层8可通过外部刺激(例如，UV辐射、热、电场和/或化学试剂)来固化。在这种情况下，缓冲层8在被施加外部刺激时至少在一定程度上硬化。例如，缓冲层8可由可固化树脂、可固化粘合剂、可固化凝胶等形成。
在本实施方式中用作缓冲层8的可UV固化树脂的优选示例是DISCO公司的ResiFlat以及DENKA的TEMPLOC。
本实施方式的方法还可包括在将保护膜4施加到晶圆W的前侧1之后，对缓冲层8施加外部刺激以使缓冲层8固化。可在将保护膜4附接到晶圆前侧1之后对缓冲层8施加外部刺激。
可在处理(例如，研磨)晶圆后侧6之前对缓冲层8施加外部刺激。这样，可进一步改进处理期间晶圆W的保护和处理精度。
图11示出切去保护膜4、缓冲层8和基片9的横向延伸超出晶圆W的圆周的部分的后续步骤，如图11中的虚线和箭头所指示的。可例如通过机械切割(例如，使用刀片或锯)、激光切割或等离子体切割来切去这些部分。切去这些部分方便了在后续处理步骤中晶圆单元的操控。
图12示出图11所示的切割步骤的结果。
在此切割步骤之后，晶圆W的后侧6被处理(即，经受研磨工艺)，如将在下文中详述的。
作为平面、平坦表面的基片9的后表面9b被放置在可与图10中的卡盘台20相同的卡盘台(未示出)的顶表面上。随后，对晶圆W的后侧6进行研磨以用于将晶圆厚度调节至例如大约20至100μm范围内的值。该厚度可以是芯片或晶片的最终厚度。图13示出此研磨步骤的结果。
晶圆W的后侧6的研磨可使用研磨设备(未示出)来执行。研磨设备可包括主轴壳体、可旋转地容纳在主轴壳体中的主轴以及安装到主轴的下端的磨轮。多个磨料构件可被固定到磨轮的下表面，其中，各个磨料构件可由金刚石磨料构件形成，该金刚石磨料构件通过利用诸如金属结合剂或树脂结合剂的结合剂固定金刚石磨粒来配置。通过例如使用电机驱动主轴来使具有磨料构件的磨轮高速旋转。
在研磨步骤中，保持晶圆单元的卡盘台和研磨设备的磨轮旋转，并且磨轮下降以使磨轮的磨料构件与晶圆W的后侧6接触，从而研磨后侧6。
由于放置在研磨设备的卡盘台的顶表面上的基片9的平面后表面9b基本上平行于晶圆W的后侧6(参见图10)，所以在研磨工艺期间通过磨轮施加于晶圆W的压力在晶圆W上均匀地并且一致地分布。因此，可使图案转印或晶圆W破裂的任何风险最小化。此外，基片9的平坦、平整后表面9b与晶圆W的后侧6的基本上平行的对准允许以高精度执行研磨步骤，因此在研磨之后实现特别一致且均匀的晶圆厚度。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
在下文中，将参照图14至图16描述根据本发明的第五实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第五实施方式的方法与根据第四实施方式的方法的不同之处在于切割保护膜4和研磨晶圆后侧6的步骤的顺序。在第五实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
特别是，在第五实施方式的方法中，晶圆W的后侧6首先被研磨，而保护膜4仍附接到环形框架40。图14中示出此研磨步骤的结果。晶圆后侧6基本上按照上面参照图13针对第四实施方式详述的相同方式研磨。
随后，保护膜4、缓冲层8和基片9的横向延伸超出晶圆W的圆周的部分被切去，如图15中的虚线和箭头所指示的。此切割步骤基本上按照上面参照图11针对第四实施方式详述的相同方式执行。图16示出图15所示的切割步骤的结果。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
在下文中，将参照图17和图18描述根据本发明的第六实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第六实施方式的方法与根据第一实施方式的方法的不同之处在于，缓冲层8被设置在保护膜4的后表面4b上(参见图17和图18)。此外，根据第六实施方式的方法与根据第四和第五实施方式的方法的不同之处尤其在于，在缓冲层8的后表面8b上没有设置基片。在第六实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
在第六实施方式的方法中，如图17所示，通过将缓冲层8附接到保护膜4的后表面4b来形成保护片材10。保护片材10因此包括保护膜4以及附接到保护膜4的缓冲层8。缓冲层8可具有如上面针对第四实施方式详述的相同性质和特性。
保护膜4和缓冲层8的直径基本上彼此相同并且与晶圆W的直径相同(参见图18)。
保护片材10被施加到晶圆W的前侧1使得保护膜4的前表面4a与晶圆前侧1直接接触。随后，保护膜4被加热以将保护片材10附接到晶圆W的前侧1。保护膜4可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式(即，利用受热卡盘台20)来加热(参见图18)。
此外，使用两个平行的压板对缓冲层8的后表面8b施加压力。在压力施加工艺中，一个板施压抵靠缓冲层8的后表面8b，另一个板施压抵靠晶圆W的后侧6。这样，可确保缓冲层8的后表面8b基本上平行于晶圆后侧6。
压板可以是受热压板，从而允许保护膜4在压紧工艺期间通过晶圆W和/或通过缓冲层8而被加热。此加热工艺可除了利用受热卡盘台20对保护膜4加热之外或作为其替代执行。
图18中示出对保护膜4施加热和压力的步骤的结果。如该图中所指示的，源自突起14的晶圆形貌被保护膜4和缓冲层8完全吸收。
缓冲层8可由可固化材料制成，并且可基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式固化。
随后，晶圆W的后侧6基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式研磨。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
在下文中，将参照图19至图21描述根据本发明的第七实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第七实施方式的方法与根据第六实施方式的方法的不同之处在于基片9附接到缓冲层8的后表面8b。在第七实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
基片9附接到缓冲层8的后表面8b使得基片9的前表面与缓冲层8的后表面8b直接接触(参见图19)。基片9可具有如上面针对第四实施方式详述的相同性质和特性。
保护膜4、缓冲层8和基片9的直径基本上彼此相同并且与晶圆W的直径相同(参见图19)。
保护膜4、缓冲层8和基片9可基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式附接到晶圆前侧1。
图19中示出此附接工艺的结果。基片9的后表面9b基本上平行于晶圆W的后侧6，如图19中的虚线箭头所指示的。
随后，晶圆W的后侧6基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式研磨。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
图20和图21示出本发明的方法的第七实施方式的改型。该改型与第七实施方式的不同之处主要在于保护膜4的直径小于缓冲层8并且缓冲层8超越保护膜4。
具体地，保护膜4的直径基本上与晶圆W的器件区域2的直径相同(参见图20和图21)。
保护膜4、缓冲层8和基片9可基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式附接到晶圆前侧1。图20中示出此附接工艺的结果。
如此图中所示，缓冲层8围绕保护膜4的外圆周并且与晶圆前侧1直接接触。此布置方式提供了保护片材(特别是，保护膜4)与晶圆前侧1的特别稳定且坚固的附接。可通过使缓冲层8固化来进一步增强此附接的强度。
随后，晶圆W的后侧6基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式研磨。图21中示出此研磨工艺的结果。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
在下文中，将参照图22和图23描述根据本发明的第八实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第八实施方式的方法与根据第二实施方式的方法的不同之处在于缓冲层8被设置在保护膜4的后表面4b上(参见例如图22)。在第八实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
缓冲层8可基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式附接到保护膜4的后表面4b。
保护膜4和缓冲层8的直径基本上彼此相同并且大于晶圆W的直径(参见图23)。
包括保护膜4和缓冲层8的保护片材基本上按照上面针对第二实施方式的保护膜4详述的相同方式附接到晶圆前侧1。特别是，在将保护片材施加到晶圆前侧1之后，通过受热卡盘台20和/或受热辊30对保护片4加热(参见图23)。此外，利用辊30对缓冲层8的后表面8b施加压力。
在将保护片材附接到晶圆W的前侧1之后，晶圆W的后侧6基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式研磨。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
在下文中，将参照图24描述根据本发明的第九实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第九实施方式的方法与根据第一实施方式的方法的不同之处尤其在于粘合层12被设置在保护膜4和晶圆W的周边部分处。在第九实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
尽管图24中省略了从晶圆W的平面表面突出的突起或凸起(例如，上面详述的突起14)，这些突起或凸起可存在于晶圆W的器件区域2中。
在第九实施方式的方法中，在将用于覆盖晶圆W上的器件7的保护膜4施加到晶圆W的前侧1之前，例如利用分配器(未示出)将液体粘合剂分配到保护膜4上和/或晶圆W上。这样，如图24所示形成粘合层12。液体粘合剂仅被分配到保护膜4的周边部分上和/或仅被分配到晶圆W的周边部分上。粘合层12具有环形形状。粘合层12被布置为使得在晶圆W的器件区域2中不存在粘合剂。
液体粘合剂可以是例如由Brewer Science生产的液体粘合剂，例如220材料。
分配器可以是例如由Musashi Engineering生产的分配器，例如分配器ML-5000XII。
粘合层12可以是连续的粘合层。另选地，粘合层12可以是不连续的粘合层。特别是，在粘合层12中，粘合剂可按照诸如点形式、条形式(例如，笔直和/或弯曲的条)等的不连续形式设置。
液体粘合剂可仅被分配到保护膜4的周边部分上，而未被分配到晶圆W上。另选地，液体粘合剂可仅被分配到晶圆W的周边部分上，而未被分配到保护膜4上。此外，液体粘合剂可被分配到保护膜4的周边部分上和晶圆W的周边部分上。
分配液体粘合剂以形成与保护膜4的前表面的周边部分以及与晶圆W的前侧1的周边部分直接接触的粘合层12。
保护膜4的直径基本上与晶圆W的直径相同(参见图24)。
在按照上面详述的方式分配液体粘合剂之后，保护膜4被施加到晶圆W的前侧1。保护膜4通过粘合层12附接到晶圆W的前侧1。
在将保护膜4附接到晶圆前侧1之后，晶圆W的后侧6基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式研磨。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
在下文中，将参照图25描述根据本发明的第十实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第十实施方式的方法与根据第九实施方式的方法的不同之处在于保护膜4的直径和粘合层12的布置。在第十实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
尽管图25中省略了从晶圆W的平面表面突出的突起或凸起(例如，上面详述的突起14)，这些突起或凸起可存在于晶圆W的器件区域2中。
如图25所示，保护膜4的直径大于晶圆W的直径。分配液体粘合剂以形成与保护膜4的前表面的周边部分以及与晶圆W的前侧1的周边部分和晶圆W的周边侧边缘的一部分直接接触的粘合层12。粘合层12具有环形形状。粘合层12被布置为使得在晶圆W的器件区域2中不存在粘合剂。
保护膜4通过粘合层12附接到晶圆W的前侧1。
在将保护膜4附接到晶圆前侧1之后，晶圆W的后侧6基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式研磨。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
在下文中，将参照图26描述根据第本发明的十一实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第十一实施方式的方法与根据第十实施方式的方法的不同之处在于保护膜4和粘合层12的布置。在第十一实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
尽管图26中省略了从晶圆W的平面表面突出的突起或凸起(例如，上面详述的突起14)，这些突起或凸起可存在于晶圆W的器件区域2中。
保护膜4的直径大于晶圆W的直径。此外，如图26所示，保护膜4的周边部分向下弯曲，使得保护膜4的前表面的周边部分与晶圆W的周边侧边缘的一部分直接接触。
分配液体粘合剂以形成与保护膜4的周边侧边缘以及与晶圆W的周边侧边缘的一部分直接接触的粘合层12。粘合层12具有环形形状。粘合层12被布置为使得在晶圆W的器件区域2中不存在粘合剂。
液体粘合剂可在将保护膜4施加到晶圆W之前被分配到保护膜4上和/或晶圆W上。另选地，液体粘合剂可在将保护膜4施加到晶圆W之后被分配到保护膜4上和/或晶圆W上。
保护膜4通过粘合层12附接到晶圆W的前侧1。除此之外，可通过在将保护膜4施加到晶圆前侧1期间和/或之后对保护膜4加热来使保护膜4附接到晶圆前侧1。特别是，保护膜4可使用上面针对第一实施方式详述的方法附接到晶圆W。
例如，保护膜4可首先通过按照上面详述的方式对保护膜4加热来附接到晶圆W。随后，在保护膜4已附接到晶圆W之后，可分配液体粘合剂。可分配液体粘合剂以密封或覆盖保护膜4与晶圆W之间在其周边部分处可能存在的任何间隙(参见图26)。
在将保护膜4附接到晶圆前侧1之后，晶圆W的后侧6基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式研磨。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
在下文中，将参照图27描述根据本发明的第十二实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第十二实施方式的方法与根据第九实施方式的方法的不同之处在于粘合层12的布置。在第十二实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
尽管图27中省略了从晶圆W的平面表面突出的突起或凸起(例如，上面详述的突起14)，这些突起或凸起可存在于晶圆W的器件区域2中。
保护膜4的直径基本上与晶圆W相同(参见图27)。
分配液体粘合剂以形成与保护膜4的周边侧边缘的一部分和前表面的一部分以及与晶圆W的周边侧边缘的一部分和前侧1的一部分直接接触的粘合层12。粘合层12具有环形形状。粘合层12被布置为使得在晶圆W的器件区域2中不存在粘合剂。
液体粘合剂可在将保护膜4施加到晶圆W之前被分配到保护膜4上和/或晶圆W上。另选地，液体粘合剂可在将保护膜4施加到晶圆W之后被分配到保护膜4上和晶圆W上。
保护膜4通过粘合层12附接到晶圆W的前侧1。除此之外，保护膜4可通过在将保护膜4施加到晶圆前侧1期间和/或之后对保护膜4加热来附接到晶圆前侧1。特别是，保护膜4可使用上面针对第一实施方式详述的方法附接到晶圆W。
例如，可首先通过按照上面详述的方式对保护膜4加热来使保护膜4附接到晶圆W。随后，在保护膜4已附接到晶圆W之后，可分配液体粘合剂。可分配液体粘合剂以密封或覆盖保护膜4与晶圆W之间在其周边部分处可能存在的任何间隙(参见图27)。
在将保护膜4附接到晶圆前侧1之后，晶圆W的后侧6基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式研磨。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
在下文中，将参照图28描述根据本发明的第十三实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第十三实施方式的方法与根据第九实施方式的方法的不同之处在于保护膜4的直径和粘合层12的布置。在第十三实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
尽管图28中省略了从晶圆W的平面表面突出的突起或凸起(例如，上面详述的突起14)，这些突起或凸起可存在于晶圆W的器件区域2中。
保护膜4的直径小于晶圆W的直径。保护膜4的直径基本上与晶圆W的器件区域2相等(参见图28)。
分配液体粘合剂以形成与保护膜4的周边侧边缘以及与晶圆W的前侧1的一部分直接接触的粘合层12。粘合层12具有环形形状。粘合层12被布置为使得在晶圆W的器件区域2中不存在粘合剂。
液体粘合剂可在将保护膜4施加到晶圆W之前被分配到保护膜4上和/或晶圆W上。另选地，液体粘合剂可在将保护膜4施加到晶圆W之后被分配到保护膜4上和晶圆W上。
保护膜4通过粘合层12附接到晶圆W的前侧1。除此之外，可通过在将保护膜4施加到晶圆前侧1期间和/或之后对保护膜4加热来使保护膜4附接到晶圆前侧1。特别是，保护膜4可使用上面针对第一实施方式详述的方法附接到晶圆W。
例如，可首先通过按照上面详述的方式对保护膜4加热来使保护膜4附接到晶圆W。随后，在保护膜4已附接到晶圆W之后，可分配液体粘合剂。可分配液体粘合剂以密封或覆盖保护膜4与晶圆W之间在其周边部分处可能存在的任何间隙(参见图28)。
在将保护膜4附接到晶圆前侧1之后，晶圆W的后侧6基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式研磨。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
在下文中，将参照图29描述根据本发明的第十四实施方式的处理晶圆W的方法。
根据第十四实施方式的方法与根据第九实施方式的方法的不同之处在于保护膜4的直径和粘合层12的布置。在第十四实施方式的描述中，与先前实施方式基本上相同的元件由相同的标号表示，并且省略其重复的详细描述。
尽管图29中省略了从晶圆W的平面表面突出的突起或凸起(例如，上面详述的突起14)，这些突起或凸起可存在于晶圆W的器件区域2中。
保护膜4的直径大于晶圆W的直径(参见图29)。
分配液体粘合剂以形成与保护膜4的前表面的周边部分以及与晶圆W的周边侧边缘的一部分和前侧1的一部分直接接触的粘合层12。
粘合层12具有环形形状。粘合层12被布置为使得在晶圆W的器件区域2中不存在粘合剂。
根据第十四实施方式的粘合层12的布置方式与根据第九实施方式的布置方式不同之处还在于，布置在基本上圆形器件区域2与环形粘合层12的内圆周之间的晶圆W的前侧1的环形部分没有任何粘合剂(参见图29)。与此相反，在第九实施方式的布置方式中，粘合层12被设置为使得其内圆周直接与器件区域2相邻设置(参见图24)。
液体粘合剂可在将保护膜4施加到晶圆W之前被分配到保护膜4上和/或晶圆W上。另选地，液体粘合剂可在将保护膜4施加到晶圆W之后被分配到保护膜4上和晶圆W上。
保护膜4通过粘合层12附接到晶圆W的前侧1。除此之外，可通过在将保护膜4施加到晶圆前侧1期间和/或之后对保护膜4加热来使保护膜4附接到晶圆前侧1。特别是，保护膜4可使用上面针对第一实施方式详述的方法附接到晶圆W。
例如，可首先通过按照上面详述的方式对保护膜4加热来使保护膜4附接到晶圆W。随后，在保护膜4已附接到晶圆W之后，可分配液体粘合剂。可分配液体粘合剂以密封或覆盖保护膜4与晶圆W之间在其周边部分处可能存在的任何间隙(参见图29)。
在将保护膜4附接到晶圆前侧1之后，晶圆W的后侧6基本上按照上面针对第四实施方式详述的相同方式研磨。
晶圆W的进一步处理(即，其切割以及分离的芯片或晶片的拾取)可基本上按照上面针对第一实施方式详述的相同方式执行。
第九至第十四实施方式的保护膜4可基本上按照上面详述的相同方式与先前实施方式的缓冲层8组合或者与缓冲层8和基片9组合来使用。

Claims (18)

1.一种处理晶圆(W)的方法，该晶圆(W)在一侧(1)具有器件区域(2)，该器件区域(2)具有多个器件(7)，其中，该方法包括以下步骤：
提供保护膜(4)；
将用于覆盖所述晶圆(W)上的所述器件(7)的所述保护膜(4)施加到所述晶圆(W)的所述一侧(1)，使得所述保护膜(4)的前表面(4a)与所述晶圆(W)的所述一侧(1)直接接触；
在将所述保护膜(4)施加到所述晶圆(W)的所述一侧(1)期间和/或之后对所述保护膜(4)加热，使得所述保护膜(4)附接到所述晶圆(W)的所述一侧(1)；以及
处理所述晶圆(W)的与所述一侧(1)相反的侧(6)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中
所述器件区域(2)形成有从所述晶圆(W)的平面表面突出的多个突起(14)，并且
从所述晶圆(W)的所述平面表面突出的所述突起(14)被埋入所述保护膜(4)中。
3.根据权利要求1或2所述的方法，该方法还包括：在将所述保护膜(4)施加到所述晶圆(W)的所述一侧(1)期间和/或之后，对所述保护膜(4)的与其前表面(4a)相反的后表面(4b)施加压力。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，处理所述晶圆(W)的与所述一侧(1)相反的所述侧(6)的步骤包括研磨所述晶圆(W)的与所述一侧(1)相反的所述侧(6)以调节晶圆厚度。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述保护膜(4)的外径大于所述晶圆(W)的外径或者小于所述晶圆(W)的外径或者基本上与所述晶圆(W)的外径相同或者基本上与所述器件区域(2)的外径相同。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，该方法还包括：将所述保护膜(4)的外周部分附接到环形框架(40)。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述保护膜(4)的所述外周部分通过基本上环形粘合层(42)附接到所述环形框架(40)。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，
缓冲层(8)附接到所述保护膜(4)的与其前表面(4a)相反的后表面(4b)，
所述器件区域(2)形成有从所述晶圆(W)的平面表面突出的多个突起(14)，并且
从所述晶圆(W)的所述平面表面突出的所述突起(14)被埋入所述缓冲层(8)中。
9.根据权利要求8所述的方法，其中
所述缓冲层(8)的前表面与所述保护膜(4)的所述后表面(4b)接触，并且
所述缓冲层(8)的与其前表面相反的后表面(8b)基本上平行于所述晶圆(W)的与所述一侧(1)相反的所述侧(6)。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述缓冲层(8)能够通过诸如UV辐射、热、电场和/或化学试剂的外部刺激固化。
11.根据权利要求10所述的方法，该方法还包括：在将所述保护膜(4)施加到所述晶圆(W)的所述一侧(1)之后，对所述缓冲层(8)施加所述外部刺激以使所述缓冲层(8)固化。
12.根据权利要求8至11中的任一项所述的方法，其中
所述缓冲层(8)在将所述保护膜(4)施加到所述晶圆(W)的所述一侧(1)之前附接到所述保护膜(4)的所述后表面(4b)，或者
所述缓冲层(8)在将所述保护膜(4)施加到所述晶圆(W)的所述一侧(1)之后附接到所述保护膜(4)的所述后表面(4b)。
13.一种处理晶圆(W)的方法，该晶圆(W)在一侧(1)具有器件区域(2)，该器件区域(2)具有多个器件(7)，其中，该方法包括以下步骤：
提供保护膜(4)；
提供液体粘合剂；
将所述液体粘合剂分配到所述保护膜(4)上和/或所述晶圆(W)上；
将用于覆盖所述晶圆(W)上的所述器件的所述保护膜(4)施加到所述晶圆(W)的所述一侧(1)；以及
处理所述晶圆(W)的与所述一侧(1)相反的侧(6)，
其中，所述液体粘合剂仅被分配到所述保护膜(4)的周边部分上和/或仅被分配到所述晶圆(W)的周边部分上。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，在将所述保护膜(4)施加到所述晶圆(W)的所述一侧(1)之前和/或在将所述保护膜(4)施加到所述晶圆(W)的所述一侧(1)之后，所述液体粘合剂被分配到所述保护膜(4)上和/或所述晶圆(W)上。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其中，所述液体粘合剂被分配到所述保护膜(4)上和/或所述晶圆(W)上，使得在将所述保护膜(4)施加到所述晶圆(W)的所述一侧(1)之后，在所述晶圆(W)的所述器件区域(2)中不存在粘合剂。
16.根据权利要求13至15中的任一项所述的方法，其中，缓冲层(8)附接到所述保护膜(4)的后表面(4b)。
17.根据权利要求8至12或16中的任一项所述的方法，其中，基片(9)附接到所述缓冲层(8)的后表面(8b)。
18.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述保护膜(4)由聚合物、特别是聚烯烃制成。
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