CN110199379A - 半导体基板的处理方法和半导体基板的处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在使形成有集成电路芯片的半导体晶圆的背面侧(另一面侧)的厚度减小的工序之前在表面侧(一面侧)形成保护膜时能够实现保护膜的平坦化的技术。本发明的半导体基板的处理装置具备将剥离用的固化剂(11)涂布于晶圆(W)的表面侧的模块(51)、通过照射紫外线来使固化剂(11)固化的模块(54)、将保护膜用的固化剂(12)涂布于固化剂(11)之上的模块(52)、接着在利用由玻璃板构成的按压构件(14)对固化剂的表面进行按压的状态下通过照射紫外线来使固化剂(12)固化的模块(56)、之后对晶圆(W)进行背面磨削的装置(G)、将切割用带粘接于晶圆(W)的背面侧的模块、之后向晶圆(W)的表面侧照射激光来使固化剂(11)变质而产生气体以将固化剂(11、12)从晶圆(W)剥离的模块。

Description

半导体基板的处理方法和半导体基板的处理装置
技术领域
本发明涉及当对在一面侧形成有多个集成电路芯片的半导体基板的另一面侧进行切削时形成用于保护一面侧的保护膜的技术领域。
背景技术
在集成电路芯片的制造中，在半导体晶圆例如硅晶圆上进行成膜、图案掩膜的形成、蚀刻等处理，来形成沿纵横方向排列的多个集成电路。而且，在将用于保护集成电路芯片的保护带粘附于半导体晶圆(以下称作“晶圆”)的表面侧之后，对晶圆的背面侧进行磨削(研削、研磨)来减小晶圆的厚度，在晶圆的背面侧例如粘附切割带、芯片接合薄膜(Die-Bonding Film)后例如通过切割锯来分割成各集成电路芯片。
作为从晶圆分割出集成电路芯片的方法，存在进行磨削之前进行从晶圆的表面侧沿着切割线划出切口的所谓的半切割的方法、在将晶圆粘附于切割带之后进行所谓的全切割的方法、或者在晶圆的内部形成裂缝的隐形切割(Stealth Dicing)等方法。在任意方法中都是在将切割带粘附于晶圆之前从晶圆剥下保护带。
然而，将保护带粘附于晶圆的方法存在以下的问题。
在进行磨削时，保护带会夹在载物台与晶圆之间，但在集成电路芯片中包括凸块的情况下，当微观地观察时，在凸块所在的部位，保护带鼓起。因此，保护带的表面不平整，该表面形状被转印至磨削后的晶圆的背面，其结果是，集成电路芯片的厚度尺寸产生偏差。并且，在晶圆的外周部，在保护带与晶圆之间产生间隙，研削液会从该间隙侵入而污染集成电路芯片，并且由于在晶圆的外周部产生间隙而保护带在研削中颤动从而成为集成电路芯片开裂的原因。并且，当在晶圆的外周部在保护带的表面产生凹凸时，还存在以下担忧：在磨削时无法将晶圆可靠地吸附于具备真空吸盘的晶圆保持台。
另外，即使在集成电路芯片不存在凸块的情况下，当保护带的粘附精度差时，晶圆的背面与保护带的表面之间的平行度变差，集成电路芯片的厚度产生偏差。并且，在要求使作为半导体层的硅部分相当薄的集成电路芯片的情况下，当想要利用隐形切割或半切割来进行切割时，还存在以下的担忧：在磨削时，由保护带形成的集成电路芯片的粘接力不足以承受从研磨机受到的横向的力，集成电路芯片产生位置偏移，在角部产生裂纹等。
而且，保护带的剥离操作是自动进行的，但无法为了避免取掉凸块或者避免带胶的残渣残留于集成电路芯片而迅速地进行剥离，因此成为在集成电路芯片的制造工序中无法得到高生产率的原因。另外，在保护带的剥离操作中，难以可靠地避免凸块被取掉或避免带胶的残渣残留于集成电路芯片。
在专利文献1中，记载了一种在向保护带照射紫外线来降低粘合性后从晶圆剥离保护带的技术，但在使用了存在凸块的晶圆的情况下，存在保护带的平坦性变低的问题。在专利文献2中记载有如下内容：在从单晶锭制造晶圆的工序中，由于进行切片得到的晶圆的表面不平整，因此在对晶圆的表面进行研削之前在晶圆的表面涂布固化树脂，并在树脂的表面压接平坦的板来使固化后的树脂的表面成为平坦面(基准面)。专利文献2的技术与本发明在制造工序的阶段上不同，另外使树脂的表面平坦化的目的也不同。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-157931号公报(权利要求8、0027段)
专利文献2：日本特开2006-269761号公报(0006段)
发明内容
发明要解决的问题
本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供以下技术：在使形成有集成电路芯片的半导体基板的背面侧(另一面侧)的厚度减小的工序之前在表面侧(一面侧)形成保护膜时，能够实现保护膜的平坦化。
用于解决问题的方案
本发明是一种半导体基板的处理方法，其特征在于，包括以下工序：
将保护膜用的固化剂涂布于在一面侧形成有多个集成电路芯片的半导体基板的该一面侧；
接着，使所述固化剂的表面平坦化；
向所述固化剂供给能量来使该固化剂固化以形成作为固化剂层的保护膜；
然后，对所述半导体基板的另一面侧进行切削来减小厚度；
之后，将切割用的保持体粘接于所述半导体基板的另一面侧；
接着，将所述保护膜从半导体基板去除。
另一发明是一种对在一面侧形成有多个集成电路芯片的半导体基板进行处理的装置，其特征在于，具备：
涂布部，其用于将保护膜用的固化剂涂布于所述半导体基板的一面侧；
平坦化处理部，其用于使通过所述涂布部涂布的所述固化剂的表面平坦化；
固化处理部，其用于向所述固化剂供给能量来使该固化剂固化以形成作为固化剂层的保护膜；
保护膜去除部，其用于从在一面侧形成有所述保护膜并且另一面侧被切削而厚度减小之后在该另一面侧粘接有切割用的保持体的半导体基板去除该半导体基板的一面侧的该保护膜；以及
搬送机构，其用于在所述涂布部、所述平坦化处理部、所述固化处理部以及所述保护膜去除部之间搬送半导体基板。
发明的效果
在本发明中，将固化剂涂布于形成有集成电路芯片的半导体基板的一面侧，利用第一能量来使固化剂固化以形成作为固化剂层的保护膜。因此，能够使保护膜平坦化。因而，当在后续工序中对半导体基板的另一面侧进行切削来使厚度减小时，该另一面侧变得平坦，集成电路芯片的厚度偏差得到抑制。
附图说明
图1是表示由本发明的装置实施的工序的概要的工序图。
图2是表示由本发明的装置实施的工序的概要的工序图。
图3是表示由本发明的装置实施的工序的概要的工序图。
图4是表示由本发明的装置实施的工序的第一方式的工序图。
图5是表示由本发明的装置实施的工序的第一方式的工序图。
图6是表示由本发明的装置实施的工序的第一方式的工序图。
图7是表示由本发明的装置实施的工序的第一方式的工序图。
图8是表示由本发明的装置实施的工序的第一方式的工序图。
图9是表示由本发明的装置实施的工序的第二方式的工序图。
图10是表示由本发明的装置实施的工序的第二方式的工序图。
图11是表示由本发明的装置实施的工序的第二方式的工序图。
图12是表示由本发明的装置实施的工序的第二方式的工序图。
图13是表示由本发明的装置实施的工序的第三方式的工序图。
图14是表示由本发明的装置实施的工序的第三方式的工序图。
图15是表示由本发明的装置实施的工序的第三方式的工序图。
图16是表示由本发明的装置实施的工序的第三方式的工序图。
图17是表示由本发明的装置实施的工序的第三方式的工序图。
图18是表示在本发明的实施方式中使用的搬送用的支承体的一例的截面图。
图19是表示由本发明的装置实施的工序的第四方式的工序图。
图20是表示由本发明的装置实施的工序的第四方式的工序图。
图21是本发明的半导体基板的处理装置的一例，是表示包括处理块的一层部分的区域的俯视图。
图22是表示上述的半导体基板的处理装置的一例的截面图。
图23是上述的半导体基板的处理装置的一例，是表示包括处理块的二层部分的区域的一部分的俯视图。
图24是表示在上述的半导体基板的处理装置中使用的涂布模块的截面图。
图25是表示用于对固化剂进行按压来使固化剂平坦化并通过紫外线来使固化剂固化的模块的截面图。
图26是表示用于装卸ESC板的模块的截面图。
图27是表示用于将保护膜从晶圆剥离的模块的截面图。
图28是本发明的半导体基板的处理装置的另一例，是表示包括处理块的一层部分的区域的俯视图。
图29是本发明的半导体基板的处理装置的另一例，是表示包括处理块的二层部分的区域的一部分的俯视图。
图30是表示用于对固化剂进行按压来使固化剂平坦化、通过紫外线来使固化剂固化并将按压构件用作搬送用的支承体的模块的截面图。
具体实施方式
在说明本发明的半导体基板的处理装置之前，先参照图1～图3来说明由本发明的装置进行的工序的概要。
首先，如图1的(a)所示那样将剥离用的固化剂11涂布于在一面侧(表面侧)形成有集成电路芯片(未图示)的半导体基板、例如作为硅基板的晶圆(半导体晶圆)W的一面侧，并且向该固化剂11例如照射紫外线(UV)来使固化剂11固化(图1的(b))。接着，将保护膜用的固化剂12涂布于晶圆W的一面侧的固化剂11之上(图1的(c))，再将不会附着于按压构件例如后述的石英玻璃的脱模剂13涂布于保护膜用的固化剂12之上(图1的(d))。通过使固化剂11、12固化来形成固化剂层，但为了简化说明，在固化前和固化后的任意状态下均称作固化剂，并使用相同的附图标记。
之后，如图2的(e)所示，利用例如由石英玻璃形成的板状的按压构件14来按压固化剂12的表面以使该表面平坦化，接着，从按压构件14的上方向保护膜用的固化剂12例如照射紫外线。紫外线透过按压构件14后到达保护膜用的固化剂12，使得固化剂12固化。紫外线照射开始的定时可以与利用按压构件14按压固化剂12的表面的时间点相同，也可以在按压构件14按压固化剂的表面的时间点之前，只要不是固化剂12已经固化以致按压构件14的按压无法生效的定时即可。接着，在将按压构件14去除之后使晶圆W翻转(图2的(f))，对晶圆W的另一面侧(背面侧)进行磨削(研削、研磨)来减小晶圆W的厚度(详细地说是硅部分的厚度)(图2的(g))。
接着，如图3的(h)所示那样使晶圆W翻转，将晶圆W的另一面侧粘附于作为保持体的切割带22，该切割带22已被粘附于尺寸比晶圆W的尺寸大的环状的框架21的一面侧。之后，向剥离用的固化剂11照射激光来使该固化剂11变质，在产生该变质时产生气体使得该固化剂11与晶圆W的一面之间的密合性消失，成为固化剂11从晶圆W的一面浮起的状态。因此，例如使升降自如的臂通过真空吸盘吸附于保护膜用的固化剂12的表面，并且通过将该臂提起来将固化剂11、12从晶圆W的一面侧去除。图3的(i)示意性地示出了该过程。
并且，利用清洗液来清洗晶圆W的表面，在进行干燥之后，如图3的(j)所示那样利用作为切断机构的例如切割刀23沿着切割线对晶圆W进行分割，并且利用取出机构将包括分割后的各集成电路芯片的切割片(日语：ダイ)10a从切割带22卸下。
对以上的工序进行补充说明。剥离用的固化剂11包括通过施加能量而固化的材料例如如已述的那样通过照射紫外线而固化的材料、通过施加与所述能量不同的能量而产生气体的材料以及溶剂等添加物。作为通过施加能量而固化的材料，例如使用丙烯酸类聚合物等紫外线固化型的树脂。作为通过施加与所述能量不同的能量而产生气体的材料，例如能够列举光吸收剂与热分解性物质的混合物。在该情况下，为了使光吸收剂发热而照射的光成为用于产生气体的能量。
作为光吸收剂，例如能够使用吸收可见光区域的激光而发热的物质，例如炭黑、金属粉末、金属氧化物粉末等，作为热分解性物质，例如在有机物的情况下能够使用聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚酯、聚丙烯酸酯等。另外，也可以使用吸收紫外线而发热的物质，以取代吸收可见光区域的激光而发热的物质。在将光吸收剂的“光”设为包括可见光、紫外线这两方的光的情况下，可以说能够使用吸收可见光或紫外线而发热的物质来作为光吸收剂。通过施加能量而产生气体的材料可以是通过被照射紫外线从而通过该紫外线的能量而分解以产生气体的树脂，例如是丙烯酸类的树脂。
作为保护膜用的固化剂12，能够使用通过施加能量而固化的材料，例如能够如已述的那样使用紫外线固化型的树脂。另外，保护膜用的固化剂12可以使用通过紫外线以外的可见光等而固化的光固化型的树脂，或者也可以使用热固化型的树脂。作为光固化型的树脂，例如能够使用包含可聚合单体例如丙烯酸和例如1-羟基-环己基-苯基酮等光自由基引发剂的光固化型的树脂。作为热固化型的树脂，例如能够使用环氧树脂、酚醛树脂等。
另外，关于剥离用的固化剂11和保护膜用的固化剂12，可以采用使用相同的药剂并添加溶剂来制成涂布液时的浓度彼此不同的固化剂。例如，能够列举以下情况：将包括通过照射紫外线而固化的材料和通过照射紫外线而分解并产生气体的树脂的市售的药剂用作两个固化剂11、12，并且使固化剂11与固化剂12之间的该药剂的溶媒即溶剂的量不同。在该例子中，关于剥离用的固化剂11和保护膜用的固化剂12，固化时的紫外线的波长彼此不同，另外，分解并产生气体时的波长彼此不同。
在如该例这样在晶圆W与保护膜用的固化剂12之间夹着剥离用的固化剂11的情况下，能够视作通过由固化剂11、12这两方固化而成的固化剂层来形成保护膜，详细地说，通过由剥离用的固化剂11固化而成的固化剂层和由保护膜用的固化剂12固化而成的固化剂层来形成保护膜，但在说明中将由保护膜用的固化剂12固化而成的固化剂层称作保护膜。另外，在该情况下，用于使保护膜用的固化剂12固化的能量相当于第一能量，用于使剥离用的固化剂11产生气体的紫外线相当于第二能量。
在本发明中，也可以是不使用剥离用的固化剂11的工艺，作为这样的例子，保护膜用的固化剂12能够使用包括通过照射紫外线而固化的材料和通过施加光而产生气体的材料的固化剂。在该情况下，通过向固化剂12照射规定波长的光，能够从固化剂12产生气体来在固化剂12与晶圆W之间形成间隙，如已述的那样将保护膜去除。
作为去除保护膜的方法，不限于向晶圆W的一面侧例如剥离用的固化剂11施加激光、紫外线等能量的方法(在不使用剥离用的固化剂11的情况下是向保护膜用的固化剂12施加激光、紫外线等能量的方法)，也可以向晶圆W的一面侧供给溶剂来将例如剥离用的固化剂11和保护膜用的固化剂12溶解。
从可靠地使保护膜用的固化剂12的表面平坦化的观点出发，优选的是，如已述的那样在按压构件14与保护膜用的固化剂12接触着的状态下，隔着按压构件14向保护膜用的固化剂12照射紫外线。因此，按压构件14能够使用使紫外线透过的材料，例如玻璃，所述紫外线具有用于使保护膜用的固化剂12固化的波长。作为玻璃，能够使用石英玻璃，但也可以使用其它玻璃。
在保护膜用的固化剂12为光透过型的固化剂的情况下，按压构件14能够使用使光透过的材料，例如石英玻璃等玻璃。
作为向保护膜用的固化剂12照射紫外线或可见光区域的波长的激光的方法，不限于以透过按压构件14的方式进行照射，例如，也可以是，例如通过石英玻璃来构成用于载置晶圆W的作为载置部的载物台，从该载物台的下方侧隔着载物台向晶圆W进行照射。在该情况下，紫外线或光从晶圆W的背面传播至表面而被照射于表面侧(一面侧)。
另外，在利用按压构件14对保护膜用的固化剂12的表面进行按压之后即使按压构件14离开固化剂12后也仍维持该表面的平坦化的情况下，也可以在该状态下向固化剂12照射紫外线。
在保护膜用的固化剂12为热固化型的树脂的情况下，可以通过例如设置在用于载置涂布了保护膜用的固化剂12的晶圆W的载物台内的加热器对载物台进行加热，或者也可以通过红外灯等灯来从晶圆W的上方或载物台的下方侧对载物台进行加热。
在图1的(d)中，脱模剂13被涂布于保护膜用的固化剂12的表面，但脱模剂13也可以被涂布于按压构件14的按压面侧。作为将脱模剂13涂布于保护膜用的固化剂12的表面的方法，例如能够采用利用将保护膜用的固化剂12涂布在晶圆W上的涂布模块来进行涂布的方法。
在对晶圆W的背面侧(另一面侧)进行研削、研磨来使厚度减小之后，即、在进行了薄层化之后(图2的(g))，在晶圆W过薄而难以搬送的情况下，优选通过吸附或粘接等将搬送用的支承构件例如板状的支承构件以装卸自如的方式安装于晶圆W的保护膜的表面。作为支承构件，例如可以如之后详述的那样使用市售的板状的静电卡盘构件，或者也可以使用具备真空吸附功能(真空吸盘功能)的板状体，但由于在进行真空吸附的情况下需要吸引路径构件，因此相比之下静电卡盘构件更具有能够简化的优点。另外，作为支承构件，也可以使用板状的按压构件14，例如玻璃板，在该情况下能够列举将玻璃板粘接于由固化剂12形成的保护膜的表面的方法。此外，能够根据保护膜的厚度等决定是否使用搬送用的支承构件，但本发明并不限定于使用搬送用的支承构件。
保护膜用的固化剂12在涂布后具有粘合性，在该固化剂12固化时能够达到将玻璃板粘接于其表面的状态的情况下，能够将该玻璃板用作支承构件。在保护膜用的固化剂12固化时无法达到将玻璃板粘接于其表面的状态的情况下，能够在固化剂12固化之后将例如通过紫外线照射来实现粘接功能的粘接剂涂布于该固化剂12的表面，借助该粘合剂(粘接剂)将玻璃板粘附于固化剂12的表面。
在将晶圆W粘附于切割带22之后，搬送用的支承构件被卸下。在将静电吸附构件用作搬送用的支承构件的情况下，能够通过将静电吸附构件的电极接地来将其卸下，另外，在将具有真空吸附功能的板状体用作搬送用的支承构件的情况下，只要停止吸引即可。
在将玻璃板等按压构件14用作搬送用的支承构件的情况下，为了使粘合剂的粘合力下降而照射例如紫外线，由此将按压构件14从晶圆W卸下。在使用剥离用的固化剂11的情况下，在如已述的那样隔着作为按压构件14的例如玻璃板向剥离用的固化剂11照射激光之后，将按压构件14相对于晶圆W相对地提起，由此将按压构件14和保护膜用的固化剂12从晶圆W的表面去除。
即使在不使用剥离用的固化剂11的情况下，也利用除了保护膜用的固化剂12以外的其它粘接剂将按压构件14粘接于该固化剂12，由此，在使固化剂12变质来将该固化剂12从晶圆W剥离时，能够将按压构件14和固化剂12一体地从晶圆W去除。例如利用溶剂将粘接或附着于按压构件14的保护膜用的固化剂12去除后进行清洗，由此能够重复利用按压构件14。
在以上的说明中，设为使用按压构件14来进行使保护膜用的固化剂12平坦化的工序，但也可以在保护膜用的固化剂12固化之后通过CMP(化学机械研磨)来进行该平坦化工序。在本发明中，不将带用作保护膜，将涂布膜用作保护膜，因此能够利用CMP(通过研磨剂或研磨液的化学成分与被处理体之间的化学反应来加强机械研磨作用的处理)，由此能够使保护膜的表面平坦化。
对图3的说明进行补充，在图3的(j)的例子中，对粘附于切割带22的晶圆W从一面侧到另一面侧进行切割，由此将该晶圆W分割为各集成电路芯片10，但不限于这样的所谓的全切割方式，也可以利用在图1的(a)所示的状态之前事先从晶圆W的表面侧(一面侧)起划出切口直至厚度方向上的中途的所谓的半切割方式。在该情况下，在通过研磨机使晶圆W的背面侧薄层化时被分割成各集成电路芯片10(因为附有保护膜(固化剂12)而不分离)。另外，在之后的实施方式中示出了该例，但也可以在通过研磨机使晶圆W的背面侧薄层化之前从晶圆W的背面侧进行隐形切割(使激光的聚焦在晶圆W内部来在内部形成龟裂的切割)。
对由本发明的装置实施的工序的方式进行记述。
[第一实施方式]
列举更具体的例子(实施方式)来对在上述的发明的概要中说明的工序进行记述。图4～图8示出对在表面未形成凸块的晶圆W进行的一系列的处理的第一实施方式。图4的(a)示出在晶圆W的表面形成有集成电路芯片10的状态。图4的(b)～图4的(d)分别示出将剥离用的固化剂11涂布于晶圆W的工序、通过照射紫外线来使该固化剂11固化的工序以及将保护膜用的固化剂12涂布在固化剂11上的工序。
作为涂布液的剥离用的固化剂11例如包括如已述的那样通过照射紫外线而固化的材料例如丙烯酸聚合物、吸收激光而产生气体的材料例如光吸收剂与热分解性物质的混合物、以及溶剂。可以在涂布剥离用的固化剂11之后且在向涂布膜照射紫外线之前对晶圆W进行加热以使溶剂挥发。剥离用的固化剂11的厚度例如为5μm以下。另外，保护膜用的固化剂12使用紫外线固化型的固化剂例如丙烯酸聚合物，例如厚度为50～100μm。利用按压面平坦的例如由玻璃板构成的按压构件14对涂布有保护膜用的固化剂12的晶圆W进行按压，来使固化剂12的表面平坦化，接着，从按压构件14的上方照射紫外线来使固化剂12固化，从而形成作为固化层的保护膜(图5的(e))。此外，也可以如图1的(d)所示那样将脱模剂涂布于保护膜用的固化剂12的表面或按压构件14的按压面。
接着，将作为搬送用的支承体的具备静电卡盘功能的板状体(以下称作ESC板)15安装于保护膜用的固化剂12(保护膜)的表面(图5的(f))。在此，参照图18来说明ESC板15。在ESC板15中，在作为芯材的绝缘板状体例如玻璃板151的一面侧依序层叠有配线层152、绝缘层153、配线层154以及绝缘层155，配线层152、154与共同的配线层156连接并绕到玻璃板151的另一面侧。在ESC板15的另一面侧设置有未图示的供电端口，通过向供电端口施加直流电压来对ESC板15的一面侧作用静电吸附力，以使其吸附于绝缘物。此外，除了未形成绝缘层155以外，ESC板15的另一面侧与一面侧同样地形成，以防产生翘曲。ESC板15的厚度例如为500μm～1mm。
使安装了ESC板15的晶圆W翻转，对晶圆W的另一面(背面)进行隐形切割。图5的(g)示出从晶圆W的背面侧照射激光31并使焦点形成在硅层内来使内部产生裂缝32的状态。焦点的位置沿与晶圆W的切割线对应的位置移动。之后，将ESC板15从晶圆W卸下(图5的(h))，对晶圆W的背面进行研削、研磨(背面磨削)来进行薄层化(图6的(i))。通过将设置于ESC板15的供电端口与地连接来将ESC板15卸下。
在进行隐形切割时将作为搬送用的支承体的ESC板15安装于晶圆W的理由是，在晶圆W产生了翘曲的情况下存在无法使焦点准确地聚焦于规定的位置的担忧，并且还为了降低由于隐形切割后的晶圆W在内部产生了加工应变而晶圆W在隐形切割后被搬送至背面磨削装置时裂开的风险。
然后，在进行了薄层化的晶圆W的表面(保护膜的表面)再次安装ESC板15(图6的(j))，将液体的DAF(芯片贴装膜)16涂布于晶圆W的背面(另一面)(图6的(k))，对晶圆W进行加热来使DAF16固化而成为粘接剂(图6的(l))。在该例中，在将晶圆W交接至例如背面磨削装置内的吸附臂之前，基于已述的理由设为将ESC板15安装于晶圆W的状态，在从吸附臂向背面磨削用的载物台搬送晶圆W之前将ESC板15从晶圆W卸下，在对晶圆W的背面进行研削、研磨之后安装ESC板15。像这样在对晶圆W的背面进行研削、研磨时卸下ESC板15的理由在于现在市售的ESC板15的两个面的平行度不一定高。因而，如果ESC板15的两个面的平行度满足关于晶圆W的背面的平坦性的规格，则也可以在安装着ESC板15的状态下对晶圆W的背面进行研削、研磨。
接着，利用DAF 16将晶圆W粘接于在环状的框架21粘附的作为保持体的切割带22(图7的(m))，在卸下ESC板15之后(图7的(n))，向晶圆W的一面侧例如照射激光来使剥离用的固化剂11产生气体，设为保护膜用的固化剂12被从晶圆W的表面剥离的状态(图8的(o))。剥离后的保护膜用的固化剂12在其表面吸附有未图示的吸附盘，将该剥离后的保护膜用的固化剂12提起来从晶圆W的表面去除(图8的(p))，并且，例如将晶圆W翻转并向晶圆W的表面吹送清洗液来清洗该表面。然后，例如对切割带22作用延展力(拉伸力)，由此分离成包括各集成电路芯片10的多个切割片。
根据上述实施方式，依次将剥离用的固化剂11和保护膜用的固化剂12涂布于成有集成电路芯片10的晶圆W的表面侧(一面侧)，并且使剥离用的固化剂11和保护膜用的固化剂12固化来形成作为固化剂层的保护膜。因此，能够在固化剂12固化前利用按压构件14进行按压来进行平坦化。因而，在通过后续工序对晶圆W的背面侧(另一面侧)进行切削来使厚度减小时，该另一面侧变得平坦，能够抑制集成电路芯片10的厚度偏差。另外，向晶圆W的背面侧照射激光来使剥离用的固化剂11产生气体，因此能够容易地将保护膜从晶圆W去除。
[第二实施方式]
图9～图12是示出由本发明的装置实施的第二实施方式的工序的图。第二实施方式示出在晶圆W形成有凸块31的情况下进行的一系列的处理的例子。在该例中，将保护膜用的固化剂12的涂覆进行两次，以形成例如约400μm的厚度的保护膜。即，如图9的(c)、(d)所示，在将保护膜用的固化剂12涂布在剥离用的固化剂11之上并通过紫外线照射来使该固化剂12固化之后，再在该固化剂12之上涂布固化剂12(图10的(e))。之后，在利用由石英玻璃板构成的按压构件14对固化剂12的表面进行按压来进行平坦化之后，通过紫外线照射来使固化剂12固化。
另外，在第一实施方式中，如图5的(f)、(g)、(h)所示，将ESC板15安装于晶圆W，进行隐形切割，将ESC板15从晶圆W卸下，但由于在第二实施方式中不进行隐形切割，因此不进行这些工序。除了以上的点以外，第二实施方式进行与第一实施方式相同的工序。
[第三实施方式]
图13～图17是表示由本发明的装置实施的工序的第三实施方式的图。第三实施方式是用于使供连接用的配线相对于集成电路芯片垂直地延伸的TSV(Through-SiliconVia：硅穿孔)分离的方法的一例。在图13～图17中，34是连接用的配线。
关于从将剥离用的固化剂涂布于晶圆W的表面侧的工序(图3的(a))到将ESC板15安装于晶圆W的表面的工序(图14的(f))，除了将保护膜用的固化剂12的涂覆仅进行一次以外，与第二实施方式相同。
之后，通过CMP对晶圆W的背面进行研磨(图14的(g)，在进行清洗之后(图14的(h)，通过蚀刻来使连接用的配线34的前端部露出(图15的(i))。关于蚀刻，可以是利用蚀刻用的气体进行的干蚀刻，或者也可以是利用蚀刻液进行的湿蚀刻。接着，例如在真空气氛下对晶圆W的背面进行CVD来成膜出绝缘膜35，以使连接用的配线34的前端埋在绝缘膜35内(图15的(j))，接着，通过CMP进行研磨来使配线34的前端露出(图15的(k))，在该配线34的前端安装凸块36(图15的(l))。
接着，对晶圆W的背面侧进行隐形切割(图15的(m))，将切割带22粘附于晶圆W(图15的(m))。此后与已述的实施方式同样地进行ESC板15的卸下、激光照射、保护膜剥离(图16的(o)～图17的(q))，接着，使切割带22延展(施加拉伸力)，分离为包括集成电路芯片10的多个切割片(图17的(r))。
[第四实施方式]
图19、图20是示出由本发明的装置实施的工序的第四实施方式的图。第四实施方式是用于按压保护膜用的固化剂12的按压构件兼用作搬送用的支承体的例子。图19的(a)示出在如已述的实施方式那样使剥离用的固化剂11固化之后涂布了保护膜用的固化剂12的状态。在该例中，将例如通过紫外线而固化的粘接剂用作保护膜用的固化剂12。
而且，将两个面的平行度高的石英玻璃板用作按压构件14，利用按压构件14对固化剂12的表面进行按压来使其平坦化，并且从按压构件14之上向晶圆W的一面侧照射用于使该固化剂(粘接剂)12固化的规定波长的紫外线，在固化剂12的表面平坦化的状态下使按压构件14粘接于固化剂12(图19的(b))。之后，按压构件14起到用于搬送晶圆W的搬送用的支承体的作用，将晶圆W搬送至背面磨削装置后使之翻转，进行背面的研削、研磨(薄层化)(图19的(c))。
接着，如通过已述的实施方式说明的那样，将切割带粘附于晶圆W的背面侧(图20的(d))，向晶圆W的表面侧照射激光来使剥离用的固化剂11产生气体，设为保护膜用的固化剂12从晶圆W的表面浮起的状态(未图示)。之后，通过使按压构件14上升，在保护膜被粘接于按压构件14的状态下将按压构件14提起，来将该保护膜从晶圆W去除(图20的(e))。
在该例中，将紫外线固化型的固化剂用作保护膜用的固化剂12，但也可以使用通过热、光(可见光)而固化的固化剂。另外，通过保护膜用的固化剂12将作为按压构件14的石英玻璃板粘接于该固化剂12，但在将没有粘接性的固化剂用作固化剂12的情况下，可以事先将粘接剂例如通过紫外线、热或光而固化的粘接剂涂布于按压构件14的按压面，例如先使固化剂12固化，之后使粘接剂固化。在像这样另外使用粘接剂的情况下，该粘接剂也成为保护膜的一部分。
根据第四实施方式，将按压构件14用作搬送用的支承体，因此相比于分别进行固化剂12的平坦化工序和搬送用的支承体的安装工序的情况，能够使工序简化。
此外，不限于像该例这样将石英玻璃用作按压构件、搬送用的支承体，也可以是，在对保护膜用的固化剂12进行按压、使该固化剂12固化以及平坦化的工序之后，将该石英玻璃或其它石英玻璃粘附于固化剂12的表面来将该石英玻璃用作搬送用的支承体。
[半导体基板的处理装置]
接着，对本发明的半导体基板的处理装置的一例进行说明。图21～图23所示的半导体基板的处理装置构成为能够实施例如已述的第一实施方式、第二实施方式以及第三实施方式所记载的工序。半导体基板的处理装置具备用于相对于外部搬入搬出作为半导体基板的晶圆W的搬入搬出块S1以及在从该搬入搬出块S1向里侧观察时依次配置的中继块S2、第一处理块S3、第二处理块S4及磨削装置G。各块S1～S4例如由能够彼此连接、分离的构造体构成。
搬入搬出块S1具备：载物台41，在该载物台41例如沿横向(X方向)载置多个(例如三个)承载件C，该承载件C是用于收纳并搬送多张晶圆W的搬送容器；以及交接机构42，其作为用于相对于被载置于载物台41的承载件C内进行晶圆W的交接的搬送臂。交接机构42构成为：沿X方向移动自如，绕铅垂轴旋转自如、升降自如，并且晶圆W的保持部分进退自如。利用承载件C搬送的晶圆W在表面侧形成有沿纵横方向排列的多个集成电路芯片。
第一处理块S3是处理块B1、B2沿上下方向层叠而成的两层构造，例如在一层块B1配置有用于对晶圆W实施通过磨削装置G进行研削、研磨(背面磨削)之前的工序的模块。另外，在二层块B2配置有用于对晶圆W实施进行背面磨削之后的工序的模块。在一层块B1、二层块B2中分别具备沿搬送路径50a、60a移动自如的主搬送机构50、60，所述搬送路径50a、60a由从搬入搬出块S1观察时沿前后方向(Y方向)延伸的例如导轨构成。主搬送机构50、60构成为：绕铅垂轴旋转自如、升降自如，并且晶圆W的保持部分进退自如。
中继块S2具有以下作用：将由搬入搬出块S1从承载件C取出的晶圆W交接至一层块B1，将在二层块B2中结束处理的晶圆W交接至搬入搬出块S1的交接机构42。中继块S2具备：交接架43，在该交接架43沿上下方向配置有多个晶圆W的载置台；以及升降自如的第一移载机构44，其用于使晶圆W在交接架43的各载置台之间进行移载。在交接架43中，在主搬送机构50、60能够进行晶圆W的交接的高度位置以及交接机构42能够进行晶圆W的交接的高度位置配置有晶圆W的载置台。
因而，处理前的晶圆W按照交接机构42→交接架43→第一移载机构44→交接架43→一层块B2的主搬送机构50的路径进行交接，处理后的晶圆W按照二层块B2的主搬送机构60→交接架43→第一移载机构44→交接架43→交接机构42的路径进行交接。
在一层块B1、二层块B2的各块中，在主搬送机构50、60的搬送路径51、61的左右两侧配置有用于对晶圆W进行处理的模块。在一层块B1中，在从搬入搬出块S1观察时的右侧设置有用于对剥离用的固化剂11进行涂布的涂布部即涂布模块51和用于对保护膜用的固化剂12进行涂布的例如两台涂布部即涂布模块52、53。另外，在左侧设置有照射紫外线的紫外线模块54、照射紫外线的紫外线模块55以及在该例中兼用作固化处理部和平坦化处理部(详细地说共用载置台)的平坦化模块56，该紫外线模块54相当于用于使剥离用的固化剂11固化的固化处理部，该紫外线模块55相当于在如第二实施方式那样将保护膜用的固化剂12的涂覆进行两次时使第一次涂布的保护膜用的固化剂12固化的固化处理部，该平坦化模块56对保护膜用的固化剂12的表面进行按压并且照射用于使该固化剂12固化的紫外线。
在二层块B2中，如图23所示，在从搬入搬出块S1观察时的右侧设置有用于涂布DAF的作为涂布部的涂布模块61、用于粘附切割带的模块62以及用于清洗晶圆W的表面的作为清洗部的清洗模块63。另外，在左侧设置有用于对DAF进行加热来使该DAF固化的作为加热部的加热模块64、用于相对于晶圆W装卸(在该情况下为用于卸下)ESC板15的模块65以及用于向晶圆W上的保护膜照射激光来将保护膜剥离的作为保护膜去除部的保护膜剥离用的模块66。
第二处理块S4具备沿上下方向配置有多个晶圆W的载置台的交接架71、第二移载机构72、隐形切割(SD)模块73以及用于相对于晶圆装卸ESC板15的模块65。在交接架71沿上下方向配置有多个晶圆W的载置台，在主搬送机构50、60能够进行晶圆W的交接的高度位置以及交接机构42能够进行晶圆的交接的高度位置配置有晶圆W的载置台。第二移载机构72构成为绕铅垂轴旋转自如、升降自如并且晶圆W的保持部分进退自如，以使晶圆在交接架71的各载置台、SD模块73、用于装卸ESC板15的模块65以及磨削装置G之间进行移载。
对各模块进行说明。作为涂布模块51～53、61，例如能够使用图24所示的装置。在图24中，101是对晶圆W进行吸附保持并且通过驱动机构100而旋转自如、升降自如的真空吸盘，102为杯模块，103是由向下方延伸的外周壁和内周壁形成的筒状的引导构件。104是以能够在整周上进行排气、排液的方式形成在外杯105与所述外周壁之间的排出空间，排出空间104的下方侧成为能够实现气液分离的构造。液体从液体供给源107经由喷嘴106被供给至晶圆W的中心部，并且例如使晶圆W以规定的转速旋转来使固化剂、DAF的液体在晶圆W的表面漫延而形成涂布膜。
作为将这些液体涂布于晶圆W的方法，不限于如上述那样的所谓的旋涂，例如也可以使用以下方法：使用长度与晶圆W的直径对应的喷嘴，一边使该喷嘴沿与喷嘴的长度方向正交的方向移动，一边向晶圆W的表面喷出涂布液来进行涂布。
紫外线模块54、55构成为分别向晶圆W照射用于使剥离用的固化剂11固化的波长的紫外线和用于使保护膜用的固化剂12固化的波长的紫外线。
如图25所示，平坦化模块56具备用于载置晶圆的载置台561以及进退自如且升降自如的工作机构562，所述工作机构562对板状的按压构件14例如石英玻璃的上表面进行吸附并使该按压构件14在对载置台561上的晶圆W的表面进行按压的按压位置与相对于载置台561沿横向分离的待机位置之间移动。560是吸附部。在载置台561的上方配置有在灯罩563内配置的、包括相当于照射紫外线的机构的紫外线灯的紫外线照射部564。565是壳体，566是紫外线透过窗。另外，在载置台561中埋设有用于与主搬送机构50之间进行晶圆W的交接的三根升降销，但未图示。从紫外线照射部564照射的紫外线的波长被设定为用于使保护膜用的固化剂12固化的波长。
如图26所示，设置于第二处理块S4的、相当于用于装卸ESC板15的搬送用的支承体的安装部的模块74具备设置在壳体740内且用于载置ESC板15的载置台741、以及设置在载置台741的上方且能够收纳多个ESC板15的架742。ESC板装卸用的模块74构成为：在晶圆W、ESC板15从下方起按所记载的顺序载置于载置台741之上的状态以及ESC板15、晶圆W从下方起按所记载的顺序载置于载置台741之上的状态中的任意状态下均能够对ESC板15进行装卸。
具体地说，在例如利用第二移载机构72将晶圆W载置于载置台741之后，例如利用第二移载机构72将ESC板15从架742取出，并且交接至在载置台741的上方待机的升降自如的吸附部(未图示)，使该吸附部下降来将ESC板15重叠于晶圆W。接着，通过未图示的供放电用的机构来向ESC板15的上表面的供电端口施加直流电压，转变为在晶圆W上吸附有ESC板15的状态。另外，在ESC板15层叠在晶圆W的下方侧的情况下，通过设置于载置台741的供放电用的机构来对ESC板15的下表面的供电端口进行供电或放电，由此能够对重叠于ESC板15之上的晶圆W进行吸附、吸附解除。此外，在载置台741中埋设有三根升降销，以能够相对于第二移载机构72进行晶圆W或ESC板15的交接。
另外，设置于二层处理块B2的ESC板装卸用的模块65也同样地构成，通过与已述的ESC板15的安装相反的动作将ESC板15从晶圆W卸下。关于通过模块65从晶圆W卸下的ESC板15，例如优选在从结束晶圆W的一个基板组的处理之后至开始另一基板组的处理之前的期间中返回模块74以进行重复利用。
加热模块64例如由加热器来进行加热，能够使用具备加热板的模块，晶圆W被载置于该加热板。
作为用于粘附切割带的模块，能够使用公知的装置，但也可以不将模块设置于半导体基板的处理装置，将模块设置于装置的外部。然而，从减少晶圆W的搬送工序以得到高生产率的观点出发，优选将该模块设置在处理装置内。
如图27所示，保护膜剥离用的模块66具备在壳体660内设置的用于载置粘附有切割带22的晶圆W的载置台661。并且，模块66具备吸附于在载置台661上的晶圆W的表面形成的保护膜的表面(固化剂12的表面)的吸附构件662、以及用于使吸附构件662在向晶圆W的表面吸附的位置与用于废弃保护膜的废弃容器663的上方位置之间移动的工作机构664。吸附构件662例如是形成为与晶圆W的大小相同的大小的板状体。
在载置台661的上方位置设置有照射用于使剥离用的固化剂11如已述的那样变质来产生气体的激光的激光照射部665。激光照射部665形成为能够覆盖晶圆W的直径的长度，构成为：通过沿与该激光照射部665的长度正交的方向移动来在晶圆W上进行扫描，能够向晶圆W的整个面照射激光。激光照射部665是使剥离用的固化剂11变质的机构，相当于照射激光的机构。
设置于二层处理块B2的清洗模块用于对保护膜被剥离后的晶圆W的表面进行清洗，例如构成为：在使晶圆W翻转后的状态即表面侧朝下的状态下，从设置于晶圆W的下方的清洗液喷嘴向晶圆W的表面喷出清洗液例如纯水来对该表面进行清洗。清洗液喷嘴例如形成为与晶圆W的直径对应的长度，构成为：一边沿与该清洗液喷嘴的长度方向正交的方向移动，一边喷出清洗液。并且，设置有向晶圆W的表面吹送干燥用的气体的同样的喷嘴，在利用清洗液进行清洗之后向晶圆W的表面吹送气体。
在使用这样的半导体基板的处理装置来实施已述的第一方式的工序的情况下，晶圆W按照涂布模块51→紫外线模块54→涂布模块52→平坦化模块56→ESC板装卸用的模块74→隐形切割(SD)装置73→ESC板装卸用的模块74→磨削装置G→ESC板装卸用的模块74→涂布模块61→加热模块64→切割带粘附模块62→ESC板装卸用的模块65→保护膜剥离用的模块66→清洗模块63→承载件C的顺序来执行流程。进行了清洗的晶圆W在外部例如进行切割带22的延展，来分离成各切割片。
在实施已述的第二方式的工序的情况下，使晶圆W将保护膜用的固化剂的涂覆进行两次，因此按照涂布模块51→紫外线模块54→涂布模块52→紫外线模块55→涂布模块53→平坦化模块56的顺序来执行流程。接着，晶圆W按照磨削装置G→ESC板装卸用的模块74→涂布模块61的顺序来执行流程，之后与第一实施方式的工序的情况同样地执行流程。
在实施已述的第三方式的工序的情况下，关于晶圆W，从进行背面磨削之后到通过ESC板装卸用的模块74安装ESC板15为止的流程与实施第二实施方式的情况相同。之后，使晶圆W返回承载件C，在外部进行从进行图14的(g)所示的CMP的工序到图15的(l)所示的安装凸块的工序的一系列的工序。然后，将晶圆W再次搬入半导体基板的处理装置，按照隐形切割装置73→切割带粘附模块62→ESC板装卸用的模块65→保护膜剥离用的模块66→清洗模块63→承载件C的顺序来执行流程。
在图21中，200是控制部，且具备存储部，所述存储部存储用于决定相对于模块组以怎样的顺序搬送晶圆W的搬送制程、以及在各模块中进行的处理的过程即处理制程。另外，控制部200具备根据所搬入的承载件C内的晶圆W的种类来选择晶圆的搬送制程的选择部。例如当从前工序的装置发送晶圆的种类时，该选择部例如从存储部读取将晶圆的种类与搬送制程及处理制程建立对应所得到的信息，设定这些制程。包括搬送制程和处理制程并且包括用于执行由半导体基板的处理装置进行的一系列的处理的命令组的软件例如保存在硬盘、光盘、磁光盘、存储卡等存储介质中，并且被取入控制部200的存储部中。
根据上述的半导体基板的处理装置，能够实施与已述的例如第一方式～第三方式对应的工序，因此能够得到已述的效果。
在上述的例子中，可以构成为：在使按压构件14与保护膜用的固化剂12接触时，使固化剂12的表面与按压构件14之间夹着脱模剂。在该情况下，例如设置用于将脱模剂以雾状进行涂布的作为脱模剂涂布部的涂布模块。作为该涂布模块，例如能够利用对固化剂12进行涂布的模块，能够列举以下例子：在将固化剂12涂布于晶圆W之后，接着利用雾从晶圆W的上方供给脱模剂，之后将晶圆W搬送至平坦化模块56。另外，脱模剂也可以涂布于按压构件14侧，在该情况下，使用事先涂布有脱模剂的按压构件14。或者，能够在平坦化模块57内的工作机构562的访问范围内设置用于将脱模剂涂布于按压构件14的机构。
固化剂11、12不限于紫外线固化型的固化剂，能够使用光(可见光)固化型或加热固化型的固化剂，在该情况下，在平坦化模块56中设置照射激光的机构或例如对载置台561进行加热的加热器等加热机构，以取代照射紫外线的机构。
在上述的装置中，用于使保护膜用的固化剂12平坦化的模块也被用作用于使固化剂12固化的模块，但这些模块也可以构成为相独立的模块。在该情况下，例如通过按压构件14对保护膜用的固化剂12进行按压来进行平坦化的平坦化处理部与使平坦化后的固化剂12固化的固化处理部构成为相独立的模块。
另外，在保护膜剥离用的模块66中，关于使与晶圆W接触的膜、在该例中为剥离用的固化剂12变质的机构，在固化剂12通过紫外线变质的情况下使用紫外线的照射机构，另外，在固化剂12通过加热变质的情况下使用对载置台661进行加热的加热器等加热机构。另外，作为使固化剂12变质的机构，也可以是对保护膜沿离开晶圆W的方向相对地作用物理性的剥离力的机构，例如将吸附于保护膜的整面的吸附构件提起的机构等。
另外，不限于将向晶圆W的表面侧照射激光来使剥离用的固化剂11变质的模块也用作用于将保护膜从晶圆W去除的模块，也可以构成为相独立的模块。在将这些模块构成为相独立的模块的情况下，由这些模块构成保护膜去除部。
另外，保护膜去除部可以构成为利用溶剂将剥离用的固化剂11和保护膜用的固化剂12去除，在该情况下，能够将晶圆W以表面侧朝下的方式配置，并使用从下方侧向晶圆W的表面供给溶剂的机构。
另外，使第三方式的工序的一部分不在半导体基板的处理装置内进行，在外部进行，但可以将所需的装置装入半导体基板的处理装置内或者连接于处理装置，在装置内、即对从承载件C取出的晶圆W进行一系列的处理之后使该晶圆W返回承载件C。
接着，参照图28～图30来说明用于实施已述的第四方式的工序的半导体基板的处理装置的一例。该处理装置与图21等所示的已述的装置的不同点在于：将平坦化模块构成为能够将用作按压构件14的石英玻璃板在搬送中作为支承体来利用；将保护膜剥离用的模块构成为在将保护膜从晶圆W剥离时将保护膜与按压构件14一同剥离；以及未使用ESC装卸用的模块74、65。并且，作为保护膜用的固化剂12，使用在照射紫外线时在粘接于按压构件14的状态下固化的固化剂，这一点与图21等所示的装置不同。
如图30所示，平坦化模块57具备：用于载置晶圆W的载置台571，其设置在壳体570内；用于收纳多张按压构件14的架572，其设置于沿横向离开载置台571的位置；以及用于移载按压构件的移载机构57，其配置在载置台571与架572之间。移载机构573构成为能够通过吸附部574对按压构件14进行吸附保持。另外，移载机构573构成为进退自如、绕铅垂轴旋转自如且升降自如，以使能够将按压构件14从架572取出后移载到载置台571上的晶圆W之上以对该晶圆W的表面的固化剂12进行按压。另外，平坦化模块57与已述的图25的平坦化模块56同样地具备紫外线照射部564等。
保护膜剥离用的模块57是与图27所示的模块56大概相同的结构，不同点在于：吸附构件662被吸附于按压构件14的表面，将固化剂12与按压构件14一同从晶圆W去除(剥离)、设置有收纳按压构件14的架来取代废弃容器663。关于由保护膜剥离用的模块57从晶圆W卸下并被收纳于架中的按压构件14，优选的是，例如在从结束晶圆W的一个基板组的处理之后到开始其它基板组的处理的期间，利用溶剂对该按压构件14进行清洗，并将该按压构件14搬送至平坦化模块57内的架572中来进行重复利用。
在利用溶剂来进行清洗的情况下，能够利用主搬送机构60将按压构件14搬入涂布模块61内并且向按压面供给溶剂来将固化剂11、12溶解去除。作为用于供给溶剂的模块，可以是其它涂布模块51～53，也可以是另外设置的专用的涂布模块。
在图28、图29所示的装置中，晶圆的流程与图21、图22所示的装置的不同点在于：在使晶圆W的表面的保护膜用的固化剂12固化之后，将晶圆W与按压构件14一同搬送至保护膜剥离用的模块，不存在ESC板15的装卸工序。
在本发明所涉及的半导体基板的处理装置中，可以构成为：不使用ESC板15、按压构件14等搬送用的支承体，在一系列的模块间单独地搬送晶圆W。而且，可以构成为无法使用搬送用的支承体(不设置ESC板的装卸用的模块等)，但也可以是能够在使用搬送用的支承体的模式与不使用搬送用的支承体的模式之间进行选择。
在该情况下，如果是图21、图22所示的装置，则能够使控制部200具有能够根据晶圆W的种类等在使用ESC板的装卸用的模块74、65的模式与不使用ESC板的装卸用的模块74、65的模式之间进行选择的选择部。另外，如果是图28、图29所示的装置，则可以事先对涂布模块52、53准备或仅对涂布模块53准备能够粘接按压构件14的类型的固化剂和无法粘接的按压构件14类型的固化剂来作为保护膜用的固化剂12，并且根据来自控制部200的控制信号对这些模块进行区分使用。在该情况下，对收纳按压构件14的架追加设置图27所示的废弃容器663来作为保护膜剥离用的模块67即可。
在上述的例子中，平坦化处理部构成为通过按压构件14来使保护膜用的固化剂12平坦化，但也可以在固化剂12固化之后通过CMP处理来进行平坦化，在该情况下，使用CMP模块。
此外，在将剥离用的固化剂11涂布于晶圆W之前从晶圆W的背面侧进行所谓的半切割的情况下，也可以将进行半切割的装置装入半导体基板的处理装置内。
附图标记说明
W：半导体晶圆；10：集成电路芯片；11：剥离用的固化剂；12：保护膜用的固化剂；14：按压构件；15：ESC板；21：切割框架；22：切割带；31：激光；32：裂缝；33：凸块；34：连接用的配线；35：绝缘膜；36：凸块；C：承载件；42：交接机构；43：交接架；44：第一移载机构；51～53：涂布模块；54、55：紫外线模块；56：平坦化模块；61：涂布模块；62：用于将切割带粘附于晶圆的模块；63：清洗模块；64：加热模块；65：ESC板装卸用的模块；66：保护膜剥离用的模块；71：交接架；72：第二移载机构；73：隐形切割装置；65：用于卸下ESC板的模块。

Claims (20)

1.一种半导体基板的处理方法，其特征在于，包括以下工序：
将保护膜用的固化剂涂布于在一面侧形成有多个集成电路芯片的半导体基板的该一面侧；
接着，使所述固化剂的表面平坦化；
向所述固化剂供给能量来使该固化剂固化以形成作为固化剂层的保护膜；
然后，对所述半导体基板的另一面侧进行切削来减小厚度；
之后，将切割用的保持体粘接于所述半导体基板的另一面侧；
接着，将所述保护膜从半导体基板去除。
2.根据权利要求1所述的半导体基板的处理方法，其特征在于，
使所述固化剂的表面平坦化的工序是在所述固化剂固化之前进行的、利用按压面为平坦面的按压构件来按压该固化剂的表面的工序。
3.根据权利要求2所述的半导体基板的处理方法，其特征在于，
在所述按压构件与所述固化剂的表面接触的状态下向该固化剂供给所述能量。
4.根据权利要求2所述的半导体基板的处理方法，其特征在于，
所述按压构件由兼用作用于搬送半导体基板的支承构件的板状体构成，
在进行使所述固化剂的表面平坦化的工序时，使所述按压构件粘接于该固化剂的表面，
在进行将切割用的保持体粘接于所述半导体基板的另一面侧的工序之后，进行从半导体基板卸下所述按压构件的工序。
5.根据权利要求4所述的半导体基板的处理方法，其特征在于，
从半导体基板卸下所述按压构件的工序是在所述按压构件与所述固化剂保持被粘接的状态下从半导体基板去除该固化剂的工序。
6.根据权利要求1所述的半导体基板的处理方法，其特征在于，
使所述固化剂的表面平坦化的工序是在所述固化剂固化之后通过机械方式且化学方式的研磨来进行平坦化的化学机械研磨工序。
7.根据权利要求1所述的半导体基板的处理方法，其特征在于，
在进行对所述半导体基板的另一面侧进行切削来减小厚度的工序之后且在将切割用的保持体粘接于该半导体基板之前，将支承构件安装于该半导体基板的一面侧，之后将切割用的保持体粘接于该半导体基板的另一面侧。
8.根据权利要求2所述的半导体基板的处理方法，其特征在于，
利用能量来使所述固化剂固化的工序是隔着所述按压构件对固化剂照射紫外线或激光的工序。
9.根据权利要求1所述的半导体基板的处理方法，其特征在于，
将所述保护膜从半导体基板去除的工序是向所述半导体基板的一面侧供给与所述能量不同的能量来使与该半导体基板相接的膜变质的工序。
10.根据权利要求9所述的半导体基板的处理方法，其特征在于，
包括以下工序：在将所述保护膜用的固化剂涂布于所述半导体基板的一面侧之前，将剥离用的固化剂涂布于该一面侧，
在使所述膜变质的工序中使用的所述能量是用于将所述剥离用的固化剂从所述半导体基板的一面侧剥离的能量。
11.一种半导体基板的处理装置，对在一面侧形成有多个集成电路芯片的半导体基板进行处理，所述半导体基板的处理装置的特征在于，具备：
涂布部，其用于将保护膜用的固化剂涂布于所述半导体基板的一面侧；
平坦化处理部，其用于使通过所述涂布部涂布的所述固化剂的表面平坦化；
固化处理部，其用于向所述固化剂供给能量来使该固化剂固化以形成作为固化剂层的保护膜；
保护膜去除部，其用于从在一面侧形成有所述保护膜并且另一面侧被切削而厚度减小之后在该另一面侧粘接有切割用的保持体的半导体基板去除该半导体基板的一面侧的该保护膜；以及
搬送机构，其用于在所述涂布部、所述平坦化处理部、所述固化处理部以及所述保护膜去除部之间搬送半导体基板。
12.根据权利要求11所述的半导体基板的处理装置，其特征在于，
所述平坦化处理部具备按压构件，所述按压构件的用于在所述固化剂固化之前按压该固化剂的表面的按压面为平坦面。
13.根据权利要求12所述的半导体基板的处理装置，其特征在于，
所述固化处理部构成为也被用作所述平坦化处理部，在所述按压构件与所述固化剂的表面接触的状态下向该固化剂供给所述能量。
14.根据权利要求12所述的半导体基板的处理装置，其特征在于，
所述按压构件由兼用作用于搬送半导体基板的支承构件的板状体构成，
所述半导体基板的处理装置构成为：将所述固化剂设为在固化时与按压构件粘接的材料或者使粘接剂夹在所述固化剂与按压构件之间，由此，在使所述固化剂的表面平坦化时所述按压构件粘接于该固化剂的表面。
15.根据权利要求14所述的半导体基板的处理装置，其特征在于，
所述保护膜去除部构成为在所述按压构件与所述保护膜保持被粘接的状态下从半导体基板去除该保护膜。
16.根据权利要求11所述的半导体基板的处理装置，其特征在于，
具备支承构件安装部，所述支承构件安装部用于在对所述半导体基板的另一面侧进行切削来减小厚度之后且在将切割用的保持体粘接于该半导体基板之前将搬送用的支承构件安装于该半导体基板的一面侧。
17.根据权利要求16所述的半导体基板的处理装置，其特征在于，
所述搬送用的支承构件是具有静电吸附功能的静电卡盘板。
18.根据权利要求12所述的半导体基板的处理装置，其特征在于，
所述固化处理部构成为隔着所述按压构件对固化剂照射紫外线或激光。
19.根据权利要求11所述的半导体基板的处理装置，其特征在于，
所述保护膜去除部具备向所述半导体基板的一面侧供给与所述能量不同的能量来使与该半导体基板相接的膜变质的机构。
20.根据权利要求19所述的半导体基板的处理装置，其特征在于，
具备涂布部，所述涂布部用于在将所述保护膜用的固化剂涂布于所述半导体基板的一面侧之前将剥离用的固化剂涂布于该一面侧，
所述保护膜去除部中的使所述膜变质的机构是供给用于将所述剥离用的固化剂从所述半导体基板的一面侧剥离的能量的机构。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112635309A (zh) * 2020-12-07 2021-04-09 福建晶安光电有限公司 衬底加工方法及利用该方法加工的衬底

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240050457A (ko) * 2017-08-10 2024-04-18 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
JP2020027918A (ja) * 2018-08-17 2020-02-20 株式会社ディスコ 樹脂被覆方法
JP2021129061A (ja) * 2020-02-17 2021-09-02 力成科技股▲分▼有限公司 半導体製造装置および製造方法
CN116918037A (zh) * 2021-03-08 2023-10-20 琳得科株式会社 半导体装置的制造方法
JP2022188558A (ja) * 2021-06-09 2022-12-21 株式会社荏原製作所 基板処理システム、及び基板処理方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002203828A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Lintec Corp ウエハの裏面研削方法
JP2010192616A (ja) * 2009-02-17 2010-09-02 Disco Abrasive Syst Ltd 保護膜の形成方法及びウエーハの加工方法
US20110048615A1 (en) * 2009-09-03 2011-03-03 Fujitsu Semiconductor Limited Method for manufacturing semiconductor device and surface protective tape
JP2012084780A (ja) * 2010-10-14 2012-04-26 Renesas Electronics Corp 半導体装置の製造方法
JP2016092343A (ja) * 2014-11-11 2016-05-23 富士通株式会社 半導体装置の製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005303214A (ja) * 2004-04-16 2005-10-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体ウェーハの研削方法
JP4728023B2 (ja) 2005-03-24 2011-07-20 株式会社ディスコ ウェハの製造方法
JP2007048958A (ja) * 2005-08-10 2007-02-22 Renesas Technology Corp 半導体装置の製造方法および半導体装置
CN101681823B (zh) * 2007-06-22 2012-05-23 电气化学工业株式会社 半导体晶片磨削方法和在其中使用的树脂组合物以及保护片
JP5123329B2 (ja) * 2010-01-07 2013-01-23 株式会社岡本工作機械製作所 半導体基板の平坦化加工装置および平坦化加工方法
JP5744486B2 (ja) * 2010-11-17 2015-07-08 株式会社ディスコ 保護膜剥離装置
JP6213127B2 (ja) * 2012-10-25 2017-10-18 セントラル硝子株式会社 接着性組成物およびその接着方法、並びに接着後の剥離方法
JP5718515B1 (ja) 2014-01-23 2015-05-13 古河電気工業株式会社 半導体ウエハ表面保護用粘着テープおよび半導体ウエハの加工方法
KR102261814B1 (ko) * 2014-06-16 2021-06-07 삼성전자주식회사 반도체 패키지의 제조 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002203828A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Lintec Corp ウエハの裏面研削方法
JP2010192616A (ja) * 2009-02-17 2010-09-02 Disco Abrasive Syst Ltd 保護膜の形成方法及びウエーハの加工方法
US20110048615A1 (en) * 2009-09-03 2011-03-03 Fujitsu Semiconductor Limited Method for manufacturing semiconductor device and surface protective tape
JP2012084780A (ja) * 2010-10-14 2012-04-26 Renesas Electronics Corp 半導体装置の製造方法
JP2016092343A (ja) * 2014-11-11 2016-05-23 富士通株式会社 半導体装置の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112635309A (zh) * 2020-12-07 2021-04-09 福建晶安光电有限公司 衬底加工方法及利用该方法加工的衬底

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