CN115769360A - 保护膜和半导体晶片的背面磨削方法 - Google Patents

保护膜和半导体晶片的背面磨削方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够抑制吸附不良的发生的保护膜和半导体晶片的背面磨削方法。保护膜(30)为在将半导体晶片(10)的形成有电路的面(11)吸附于固定件(41)的状态下对半导体晶片(10)的背面(12)进行磨削时保护面(11)的膜。保护膜(30)具有粘着剂层(33)、基材层(31)和辅助层(32)。粘着剂层(33)是粘贴于半导体晶片(10)的层，辅助层(32)是与固定件(41)接触的层，半导体晶片(10)为在形成有电路的面(11)的外周缘具有台阶(13)的半导体晶片。

Description

保护膜和半导体晶片的背面磨削方法
技术领域
本发明涉及将半导体晶片的形成有电路的面吸附于固定件时用于保护该电路的保护膜、和使用了该保护膜的半导体晶片的背面磨削方法。
背景技术
在制造半导体部件时，对于半导体晶片，在表面侧形成电路等后实施磨削背面侧的加工而进行薄层化。在将该背面侧进行磨削的背面磨削方法中，半导体晶片110在形成有电路等的表面111粘贴保护膜130(参照图9)。半导体晶片110的表面111经由该保护膜130而被吸附于固定件141。并且，保护膜130通过被覆电路等而进行保护。
作为与上述保护膜和背面磨削方法相关的技术，公开了专利文献1。专利文献1具备下述切削步骤(修整加工)：对于在表面形成有膜层、且在外周侧面形成有倒棱部的半导体晶片，在使切削刀从半导体晶片的表面切入至外周缘的同时使半导体晶片旋转，由此至少将倒棱部上的膜层圆形地切削除去。
实施了该修整加工的半导体晶片110在表面111的外周缘具有台阶113。因此，考虑该台阶113而设计吸附半导体晶片110的固定件141。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-43825号公报
发明内容
发明要解决的课题
已知：具有上述那样的台阶113的半导体晶片110存在在固定件141上发生真空漏泄等吸附不良的情况。关于该吸附不良，认为例如是在修整加工的情况下，由于加工精度的极限等引起的台阶113的尺寸、形状的偏差等而发生的。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供能够抑制吸附不良的发生的保护膜和半导体晶片的背面磨削方法。
用于解决课题的方法
作为解决上述问题点的方法，本发明如下所述。
[1]权利要求1所述的发明的主旨在于，为在将半导体晶片的形成有电路的面吸附于固定件的状态下对该半导体晶片的背面进行磨削时，保护上述形成有电路的面的保护膜，
具有粘着剂层、基材层和辅助层，
上述粘着剂层是粘贴于上述半导体晶片的层，
上述辅助层是与上述固定件接触的层，
上述半导体晶片在上述形成有电路的面的外周缘具有台阶。
[2]权利要求2所述的发明的主旨在于，在权利要求1所述的发明中，上述辅助层是温度25℃以上且35℃以下的拉伸弹性模量为5MPa以上且150MPa以下的层。
[3]权利要求3所述的发明的主旨在于，在权利要求1或2所述的发明中，上述辅助层包含选自由乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体、聚酯系弹性体、聚酰胺系弹性体组成的组中的一种或两种以上。
[4]权利要求4所述的发明的主旨在于，在权利要求1至3中任一项所述的发明中，上述辅助层的厚度为100μm以上且500μm以下。
[5]权利要求5所述的发明的主旨在于，在权利要求1至4中任一项所述的发明中，上述基材层是温度25℃以上且35℃以下的拉伸弹性模量为5000MPa以下的层。
[6]权利要求6所述的发明的主旨在于，在权利要求1至5中任一项所述的发明中，上述基材层包含选自由聚酯、聚酰胺组成的组中的一种或两种以上。
[7]权利要求7所述的发明的主旨在于，在权利要求1至6中任一项所述的发明中，上述基材层的厚度为10μm以上且200μm以下。
[8]权利要求8所述的发明的主旨在于，具备如下工序：
粘贴工序，在半导体晶片的形成有电路的面粘贴保护膜；
吸附工序，使上述保护膜介于上述半导体晶片与吸附该半导体晶片的固定件之间，经由该保护膜将上述半导体晶片吸附于上述固定件；以及
磨削工序，在经由上述保护膜将上述半导体晶片吸附于上述固定件的状态下，对该半导体晶片的背面进行磨削，
上述保护膜具有粘着剂层、基材层和辅助层，
上述粘着剂层是粘贴于上述半导体晶片的层，
上述辅助层是与上述固定件接触的层，
上述半导体晶片在上述电路形成面的外周缘具有台阶。
[9]权利要求9所述的发明的主旨在于，在权利要求8所述的发明中，上述辅助层是温度25℃以上且35℃以下的拉伸弹性模量为5MPa以上且150MPa以下的层。
[10]权利要求10所述的发明的主旨在于，在权利要求8或9所述的发明中，上述辅助层包含选自由乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体、聚酯系弹性体、聚酰胺系弹性体组成的组中的一种或两种以上热塑性材料。
[11]权利要求11所述的发明的主旨在于，在权利要求8至10中任一项所述的发明中，上述辅助层的厚度为100μm以上且500μm以下。
[12]权利要求12所述的发明的主旨在于，在权利要求8至11中任一项所述的发明中，上述基材层是温度25℃以上且35℃以下的拉伸弹性模量为5000MPa以下的层。
[13]权利要求13所述的发明的主旨在于，在权利要求8至12中任一项所述的发明中，上述基材层包含选自由聚酯、聚酰胺组成的组中的一种或两种以上热塑性材料。
[14]权利要求14所述的发明的主旨在于，在权利要求8至13中任一项所述的发明中，上述基材层的厚度为10μm以上且200μm以下。
发明效果
根据本发明的保护膜和半导体晶片的背面磨削方法，能够抑制吸附不良的发生。
附图说明
图1是说明本发明的保护膜的放大后的正截面图。
图2是说明本发明涉及的半导体晶片的正截面图。
图3是说明本发明涉及的半导体晶片的修整加工的正截面图。
图4是说明本发明的半导体晶片的背面磨削方法中粘贴工序的正截面图。
图5是说明本发明的半导体晶片的背面磨削方法中吸附工序的正截面图。
图6是说明本发明的半导体晶片的背面磨削方法中磨削工序的正截面图。
图7是说明本发明中其它方式的半导体晶片的磨削工序的正截面图。
图8是说明本发明涉及的其它方式的半导体晶片的正截面图。
图9是说明以往的半导体晶片的吸附方法的正截面图。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边说明本发明。这里所示的事项为例示的事项和用于例示地说明本发明的实施方式的事项，其目的在于提供被认为能够最有效且不难理解本发明的原理和概念性特征的说明。在这一点上，其是为了本发明的根本性理解而需要的，并不意图以某种程度以上显示本发明的结构性的详细情况，而是通过与附图结合的说明，使本领域技术人员明确在实际中怎样实现本发明的若干方式。
[1]保护膜
本发明的保护膜是在将半导体晶片的形成有电路的面吸附于固定件的状态下将该半导体晶片的背面进行磨削时保护上述形成有电路的面的膜。
保护膜具有粘着剂层、基材层和辅助层(参照图1)。
粘着剂层是粘贴于半导体晶片的层。
辅助层是与固定件接触的层。
本发明中的半导体晶片为在形成有电路的面的外周缘具有台阶的半导体晶片。
这样形状的半导体晶片由于在外周缘具有台阶，因此在磨削背面时，与在外周缘不具有台阶的半导体晶片相比，有时吸附于固定件的面(形成有电路的面且粘贴保护膜的面)对该固定件的吸附面积会减少。
因此，本发明中的半导体晶片由于在形成有电路的面的外周缘具有台阶，因此也可以说是吸附于固定件的面(形成有电路的面)对该固定件的吸附面积减少了的半导体晶片。
以下，半导体晶片中，将形成有电路的面也称为“非磨削面”，将利用背面磨削方法涉及的薄层化而进行磨削的面也称为“磨削面”。
具体地说，如图1所示，保护膜30具有基材层31、设置于该基材层31的一面侧(图1中的下面侧)的辅助层32和设置于该基材层31的另一面侧(图中的上面侧)的粘着剂层33。
在背面磨削方法涉及的粘贴工序中，该保护膜30使粘着剂层33侧朝向半导体晶片10的非磨削面11来使用。该粘着剂层33粘贴于半导体晶片10的非磨削面11(参照图4)。
另外，在背面磨削方法涉及的吸附工序中，保护膜30使辅助层32侧朝向固定件41来使用。该辅助层32与固定件41接触而吸附于该固定件41(参照图5)。
辅助层32与半导体晶片10的非磨削面11的表面形状以及固定件41的表面形状对应，配合它们而进行弹性变形。即，辅助层32通过进行弹性变形而辅助半导体晶片10向固定件41的吸附(参照图6)。
而且，保护膜30的基材层31在背面磨削方法的粘贴工序中利用粘着剂层33而粘贴于半导体晶片10的非磨削面11。该基材层31在背面磨削方法的磨削工序中被覆半导体晶片10的非磨削面11，保护形成于该非磨削面11的电路。
保护膜30的形状没有特别限定。保护膜30例如可以设为俯视时呈圆形状、正方形状等。
保护膜30的平均厚度没有特别限定。具体地说，保护膜30的平均厚度可以优选设为150～1000μm，更优选设为175～950μm以上，进一步优选设为200～750μm。
需说明的是，平均厚度为以彼此相距2cm以上的方式选择的10处的膜的实测厚度的平均值。
以下，对保护膜30的各层进行说明。
(1)基材层
基材层31为以保护半导体晶片10的形成于非磨削面11的电路为目的而设置的层。另外，基材层31是提高保护膜30的操作性、机械特性等的层。
基材层31中所使用的材料只要具有在背面磨削方法的磨削工序中能够耐受外力的机械强度，就没有特别限定。
通常，基材层31的材料使用合成树脂的膜。
作为上述合成树脂，可列举选自聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)、聚(1-丁烯)等聚烯烃；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯；尼龙-6、尼龙-66、聚己二酰间苯二甲胺等聚酰胺；聚丙烯酸酯；聚甲基丙烯酸酯；聚氯乙烯；聚醚酰亚胺；聚丙烯腈；聚碳酸酯；聚苯乙烯；离子交联聚合物；聚砜；聚醚砜；聚苯醚等中的一种或两种以上的热塑性树脂。
在上述合成树脂中，基材层31优选包含选自由聚酯、聚酰胺组成的组中的一种或两种以上。在包含它们的情况下，能够使保护膜30的操作性变得合适。
可以在上述合成树脂中添加添加剂。作为添加剂，可例示增塑剂、软化剂(矿物油等)、填充剂(碳酸盐、硫酸盐、钛酸盐、硅酸盐、氧化物(氧化钛、氧化镁)、二氧化硅、滑石、云母、粘土、纤维填料等)、抗氧化剂、光稳定剂、抗静电剂、润滑剂、着色剂等。这些添加剂可以仅使用一种也可以并用两种以上。
基材层31的材料中使用的膜有无拉伸均可。膜可以使用无拉伸膜、单轴拉伸膜、双轴拉伸膜等拉伸膜中的任一者。从提高机械强度的观点考虑，拉伸膜是特别有用的。
另外，上述膜也可以使用单层膜、具有多个层的多层膜中的任一者。
基材层31优选使用经表面处理的膜。在这种情况下，能够实现与辅助层32等的粘接性的提高。作为表面处理的具体例，可列举电晕处理、等离子体处理、下涂(under coat)处理、底涂(primer coat)处理等。
基材层31的厚度没有特别限定。该基材层31的厚度T31(参照图1)优选为10～200μm，更优选为20～150μm，进一步优选为30～100μm。该厚度的范围基于基材层31能够获得良好的特性这样的观点。
这里，基材层31和辅助层32的拉伸弹性模量可通过利用动态粘弹性测定装置(DMA)，由从25℃测定至35℃而得到的数据读取各温度的数据来获得。测定条件是使样品尺寸为宽度10mm、卡盘间的长度为20mm、频率1Hz、升温速度5℃/分钟。
以下，对于基材层31的拉伸弹性模量，将25℃的值设为E’31(25)，将35℃的值设为E’31(35)，将25℃以上且35℃以下的各温度的值设为E’31(t)。
另外，对于辅助层32的拉伸弹性模量，将25℃的值设为E’32(25)，将35℃的值设为E’32(35)，将25℃以上且35℃以下的各温度的值设为E’32(t)。
基材层31的拉伸弹性模量通常为E’31(t)≤5000MPa。即，在25℃≤t≤35℃的温度范围内，基材层31的拉伸弹性模量通常为5000MPa以下。因此，E’31(25)≤5000MPa、E’31(35)≤5000MPa。
另外，通常E’31(t)＞E’32(t)。即，在25℃≤t≤35℃的温度范围内，基材层31的拉伸弹性模量一直比辅助层32的拉伸弹性模量高。其高出的程度不受限定，但优选E’31(t)比E’32(t)高20～4850MPa，更优选高700～4850MPa。
因此，在t＝25℃时，基材层31的拉伸弹性模量与辅助层32的拉伸弹性模量之差(E’31(25)-E’32(25))优选为20MPa≤E’31(25)-E’32(25)≤4850MPa，更优选为700MPa≤E’31(25)-E’32(25)≤4850MPa。
同样地在t＝35℃时，基材层31的拉伸弹性模量与辅助层32的拉伸弹性模量之差(E’31(35)-E’32(35))优选为20MPa≤E’31(35)-E’32(35)≤4850MPa，更优选为700MPa≤E’31(35)-E’32(35)≤4850MPa。
基材层31的拉伸弹性模量与辅助层32的拉伸弹性模量具有上述关系。
在半导体晶片10向固定件41吸附时，基材层31由于其拉伸弹性模量一直高于辅助层32的拉伸弹性模量，因此为了保护半导体晶片10的非磨削面11的电路，保持被覆该非磨削面11的形状(参照图5)。
另一方面，辅助层32由于其拉伸弹性模量一直低于基材层31的拉伸弹性模量，因此进行弹性变形。关于该辅助层32的弹性变形，作为基材层31侧的内层部分成为配合基材层31的形状，作为固定件41侧的表层部分成为配合固定件41的表面形状的形状(参照图5)。
(2)辅助层
辅助层32是以在背面磨削方法的吸附工序中辅助半导体晶片10向固定件41的吸附为目的而设置的层。
具体地说，辅助层32为能够根据具有台阶13的半导体晶片10的表面形状和固定件41的表面形状这两者而进行弹性变形的层(参照图5)。而且，通过进行了弹性变形的辅助层32，辅助半导体晶片10向固定件41的吸附。
辅助层32在降低了拉伸弹性模量的情况下，柔软性提高。在这种情况下，能够提高辅助层32对于半导体晶片10的非磨削面11与固定件41(卡盘台等)的表面形状的追随性。
另外，辅助层32在提高了拉伸弹性模量的情况下，硬度提高。在这种情况下，能够抑制辅助层32向固定件41(卡盘台等)的贴附，提高辅助层32与固定件41的装卸性。
辅助层32的拉伸弹性模量优选为5MPa≤E’32(t)≤150MPa。即，在25℃≤t≤35℃的温度范围内，辅助层32的拉伸弹性模量为5MPa以上且150MPa以下。在这种情况下，辅助层32在实施背面磨削方法的环境温度下能够发挥充分的弹性(力学伸缩性)。
该拉伸弹性模量更优选为6MPa≤E’32(t)≤120MPa。进一步优选为7MPa≤E’32(t)≤80MPa。特别优选为8MPa≤E’32(t)≤60MPa。特别优选为9MPa≤E’32(t)≤45MPa。
辅助层32中使用的材料没有特别限定。辅助层32的材料优选为树脂，在树脂中，更优选为具有充分的弹性(力学伸缩性)树脂，特别优选为包含具有弹性体性的热塑性材料的树脂。
具有弹性体性的热塑性材料可以由具有硬链段和软链段的嵌段共聚物构成，可以由硬聚合物和软聚合物的聚合物合金构成，也可以是具有这两者的特性的材料。
作为热塑性材料料，可列举乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体、聚酯系弹性体、聚酰胺系弹性体等。它们可以仅使用一种也可以并用两种以上。
在辅助层32的材料为包含上述热塑性材料的树脂的情况下，相对于构成辅助层32的树脂整体，热塑性材料料的比例可以优选设为40～100质量％，更优选设为60～100质量％，进一步优选设为80～100质量％。即，构成辅助层32的树脂也可以仅由上述热塑性材料构成。
另外，在上述热塑性材料中，乙烯乙酸乙烯酯共聚物能够根据乙酸乙烯酯的含量进行弹性的调节，因此特别优选。乙烯乙酸乙烯酯共聚物中的乙酸乙烯酯的含量在将聚合物整体设为100质量％的情况下，优选为4～30质量％，更优选为5～25质量％，进一步优选为8～20质量％。
辅助层32的厚度没有特别限定。该辅助层32的厚度T32(参照图1)优选为100～500μm，更优选为100～400μm，进一步优选为100～250μm。该厚度的范围基于维持能够充分进行弹性变形的程度的裕度这样的观点。
另外，辅助层32的厚度T32与半导体晶片10的厚度方向上的台阶13的高度H(参照图2)相比通常为1.0倍以上(H≤T32)，优选为1.5倍以上(1.5×H≤T32)，进一步优选为2.0倍以上(2.0×H≤T32)。
(3)粘着剂层
粘着剂层33是以在背面磨削方法涉及的粘贴工序中粘贴于半导体晶片10的非磨削面11为目的而设置的层。
具体地说，粘着剂层33可以在基材层31的非磨削面11侧的面(图1中的上表面)涂布或层叠粘着剂等而形成。
粘着剂层33中使用的粘着剂等没有特别限定。
作为该粘着剂等，例如可列举(甲基)丙烯酸系粘着剂、有机硅系粘着剂、氨基甲酸酯系粘着剂、橡胶系粘着剂、能量射线固化型粘着剂、或丙烯酸系、环氧系、有机硅系粘接剂等。
粘着剂层33的粘着力没有特别限定。
该粘着力优选为0.1～10N/25mm。粘着力更优选为0.2～9N/25mm，进一步优选为0.3～8N/25mm。
该粘着力的范围基于能够确保与半导体晶片的良好的粘接性的同时，剥离时抑制在半导体晶片上的残胶这样的观点。
需要说明的是，该粘着力是依据JIS Z0237测定的对于硅晶片的粘着力。具体地说，是在温度23℃、相对湿度50％的环境下，粘贴于硅晶片的表面，放置60分钟后，从硅晶片的表面剥离时的测定值。
粘着剂层33的厚度没有特别限定。
该粘着剂层33的厚度T33(参照图1)优选为1～50μm，更优选为2～45μm，进一步优选为3～40μm。该厚度的范围基于能够发挥合适的粘着力的同时没有残胶地剥离这样的观点。
需要说明的是，保护膜30的粘着剂层33只要在粘贴于半导体晶片10的时刻设置于基材层31的非磨削面11侧的面即可。
例如，预先准备基材层31和辅助层32的层叠体，在即将将该层叠体粘贴于半导体晶片10之前，在层叠体或半导体晶片10涂布或层叠粘着剂等，进一步使上述层叠体与半导体晶片10贴合，从而能够形成粘着剂层33。
(4)其他层
保护膜30并不限于具有上述各层的构成，可以设为具有其他层的构成。
作为其他层，例如在图8所例示的具有凸块15的半导体晶片10的情况下，可列举吸收由凸块15带来的凹凸形状的凹凸吸收层。
凹凸吸收层能够在成为非磨削面11侧的基材层31的一面，特别是在基材层31与粘着剂层33之间层叠而形成。该凹凸吸收层的材料只要具有由流动性或可塑性的显现带来的凹凸吸收性，就没有特别限定。作为该材料，例如可列举丙烯酸系树脂、烯烃系树脂和乙烯-极性单体共聚物等。
凹凸吸收层的厚度只要为能够发挥对于由凸块15带来的凹凸形状的凹凸吸收性的厚度，就没有特别限定。该厚度优选为20μm以上，更优选为80μm以上，进一步优选为170μm以上。
另外，可以在成为非磨削面11侧的基材层31的一面、特别是在基材层31与粘着剂层33之间设置与上述辅助层32相同构成的层。在这种情况下，保护膜30能够防止所粘贴的半导体晶片10的翘曲。
进一步，作为其他层，例如可列举提高与粘着剂层33的界面强度的界面强度提高层、抑制低分子量成分向粘着剂层33的表面移动的移动防止层、防止保护膜30带电的抗静电层等。
上述其他层可以仅使用一种也可以并用两种以上。
[2]半导体晶片
供于本发明的半导体晶片是供于制造半导体部件的晶片，只要是在其一面(非磨削面)形成有电路的半导体晶片，则对于材料、形状没有特别限定。通常，半导体晶片使用硅(silicon)作为材料而形成为圆板状(参照图2)。
该半导体晶片是，将与形成有电路的面(非磨削面)成为相反侧的背面(磨削面)进行磨削而薄层化。
本发明的保护膜在半导体晶片的薄层化涉及的背面磨削方法中使用。使用该保护膜的半导体晶片能够使用在形成有电路的面(非磨削面)的外周缘不具有台阶的半导体晶片，但也能够适合地用于在形成有电路的面(非磨削面)的外周缘具有台阶的半导体晶片。
即，半导体晶片在磨削背面时，为了保护非磨削面，在该非磨削面粘贴保护膜。粘贴有保护膜的半导体晶片中，粘贴有该保护膜的面(非磨削面)侧通过抽真空等而被固定于固定件。
在将半导体晶片的非磨削面粘贴保护膜并固定于固定件时，在非磨削面的外周缘具有台阶的半导体晶片与在非磨削面的外周缘不具有台阶的半导体晶片相比，有时非磨削面对固定件的吸附面积会减少。像这样，对于在形成有电路的面(非磨削面)的外周缘具有台阶而非磨削面对固定件的吸附面积减少了的半导体晶片，也能够适合地使用本发明的保护膜。
因此，本发明中的半导体晶片由于在形成有电路的面的外周缘具有台阶，因此也可以说是吸附于固定件的面(形成有电路的面)对该固定件的吸附面积减少了的半导体晶片。
具体地说，如图2所示，半导体晶片10形成为板状。在半导体晶片10的非磨削面11形成有电路。对于该半导体晶片10，通过对磨削面12进行磨削，从而薄层化至所期望的薄度(参照图6)。
另外，如图7所示，本发明还可以用于磨削前切割(DBG，Dicing Befor Griding)、磨削前隐形切割(SDBG，Stealth Dicing Befor Griding)中的磨削面12的磨削。
通过倒棱处理，半导体晶片10在从非磨削面11或磨削面12直至外侧面的部位分别具有圆弧面14。在修整加工中，这些圆弧面14中，非磨削面11侧的圆弧面14被切削并除去(参照图3)。该修整加工后的半导体晶片10在非磨削面11的外周缘具有凹状的台阶13(参照图2)。
这里，对上述修整加工进行说明。
作为在修整加工中使用的修整装置20，可例示如图3所示的具备通过抽真空来吸附半导体晶片10的卡盘台21和修整刀22的修整装置20。
修整加工时，半导体晶片10的磨削面12被吸附至卡盘台21而固定于该卡盘台21。
修整加工通过一边使吸附固定有半导体晶片10的卡盘台21旋转，一边将修整刀22按压于半导体晶片10的非磨削面11的外周缘来进行。
经修整加工后的半导体晶片10通过利用修整刀22而切削除去非磨削面11侧的圆弧面14，从而在非磨削面11的外周缘形成凹状的台阶13。
由上述修整加工带来的台阶13在半导体晶片10的径向上的宽度W优选为1～10mm，更优选为2～8mm，特别优选为3～7mm(参照图2)。
另外，该台阶13在半导体晶片10的厚度方向上的高度H优选为10～100μm，更优选为20～80μm，特别优选为30～70μm(参照图2)。
另外，上述台阶13并不限定于由上述修整加工产生的台阶。除了由修整加工产生的台阶以外，作为在非磨削面11的外周缘具有台阶13的半导体晶片10，可列举以下构成的半导体晶片10。
图8所示的半导体晶片10通过在非磨削面11上形成多个凸块15，从而在非磨削面11侧的外周缘产生台阶13。
另外，虽然没有特别图示，但作为具有上述台阶的半导体晶片，也可列举在非磨削面上形成有多层膜的晶片。
对于上述台阶13，宽度W和高度H分别为以中心角隔着10～90度间隔的方式选择的4处台阶的实测宽度和实测高度的平均值。
另外，在本发明中，半导体晶片10所具有的台阶13包含由修整加工带来的台阶和进一步由凸块、多层膜的形成带来的台阶。
具体地，能够说由凸块、多层膜的形成带来的台阶13是从外周缘起的在半导体晶片10的径向上的宽度W为1～30mm的范围内，高低差(在半导体晶片10的厚度方向上的高度H)为10～300μm的台阶(参照图8)。
有效利用本发明的保护膜的半导体晶片10可以为任何半导体晶片。作为该半导体晶片10，特别有用的是对于卡盘台等固定件的吸附面积减少了的晶片。
作为吸附面积减少了的半导体晶片10，特别是可列举经修整加工后的晶片。该经修整加工后的半导体晶片10由于非磨削面11的外周缘被修整(切割)而设有台阶13，从而对固定件41(卡盘台等)的吸附面积得以减少。
这里，上述“吸附面积”表示能够使由固定件41引起的吸附力起作用的面积。
详细地说，经修整加工后的半导体晶片10具有通过非磨削面11的外周缘被切割成凹状而形成的台阶13。在该半导体晶片10的非磨削面11上，台阶13和台阶13以外的部分不会在同一平面上与固定件41接触。因此，由固定件41引起的吸附力对于台阶13难以起作用或不会起作用。
这里，半导体晶片10的非磨削面11中的实际吸附面积ar1为从半导体晶片10的平面面积ar2减去相当于台阶13的部分的平面面积的值(参照图2)。
也就是说，在非磨削面11的外周缘具有台阶13的半导体晶片10成为固定件41的吸附力仅对于比平面面积ar2小的吸附面积ar1起作用的状态。
换句话说，半导体晶片10可以说是通过在非磨削面11的外周缘具有台阶13，从而非磨削面11对固定件41的吸附面积ar1从半导体晶片10(非磨削面11)的平面面积ar2减少了的半导体晶片。
[3]背面磨削方法
本发明的半导体晶片的背面磨削方法具备粘贴工序、吸附工序和磨削工序。
粘贴工序是在半导体晶片的形成有电路的面粘贴保护膜的工序。
吸附工序是使保护膜介于半导体晶片与吸附该半导体晶片的固定件之间，经由该保护膜将半导体晶片吸附于固定件的工序。
磨削工序是在经由保护膜将半导体晶片吸附于固定件的状态下，将该半导体晶片的背面进行磨削的工序。
保护膜具有粘着剂层、基材层和辅助层。
粘着剂层是粘贴于半导体晶片的层。
辅助层是与固定件接触的层。
本发明中的半导体晶片为在形成有电路的面的外周缘具有台阶的半导体晶片。这种形状的半导体晶片由于在外周缘具有台阶，因此在磨削背面时，与在外周缘不具有台阶的半导体晶片相比，有时吸附于固定件的面(形成有电路的面且粘贴保护膜的面)对该固定件的吸附面积会减少。
因此，本发明中的半导体晶片由于在形成有电路的面的外周缘具有台阶，因此也可以说是吸附于固定件的面(形成有电路的面)对该固定件的吸附面积减少了的半导体晶片。
具体地说，背面磨削方法是通过磨削上述半导体晶片10的背面从而使该半导体晶片10薄层化的方法。
该背面磨削方法使用如图5和图6所示的加工装置40来进行，该加工装置40具备将半导体晶片10吸附而固定的固定件41和对半导体晶片10的磨削面12进行磨削的磨削件42。
另外，背面磨削方法中，在磨削半导体晶片10的背面时，为了保护形成于非磨削面11的电路而使用上述保护膜30。
如上所述，该保护膜30具有基材层31、辅助层32和粘着剂层33。
而且，如上所述，半导体晶片10在非磨削面11(形成有电路的面)的外周缘具有台阶13，非磨削面11对固定件41的吸附面积得以减少。
以下，对粘贴工序、吸附工序和磨削工序的各工序进行说明。
(1)粘贴工序
粘贴工序是以将上述的保护膜30粘贴于半导体晶片10为目的的工序。
如图4所示，在粘贴工序中，保护膜30粘贴于半导体晶片10的非磨削面11。
在粘贴工序中，保护膜30以覆盖半导体晶片10的非磨削面11的凹凸形状、特别是覆盖外周部的台阶13的方式粘贴于该半导体晶片10的非磨削面11。
另外，能够使粘接剂层等树脂介于保护膜30与半导体晶片10的非磨削面11之间。在这种情况下，通过介于之间的树脂能够更确实地保护半导体晶片10的非磨削面11。
需说明的是，在粘贴工序中，对于用于将保护膜30粘贴于半导体晶片10的方法和装置，没有特别限定。该方法和该装置可以使用现有的方法和装置。
(2)吸附工序
吸附工序是以将粘贴有上述保护膜30的半导体晶片10吸附于固定件41为目的的工序。
通过该吸附工序，使保护膜30介于半导体晶片10的非磨削面11与吸附半导体晶片10的固定件41之间，经由该保护膜30将该半导体晶片10吸附于固定件41。
具体地说，如图5所示，使通过上述粘贴工序而粘贴有保护膜30的半导体晶片10以非磨削面11朝向固定件41侧的方式吸附于固定件41。
该吸附工序中的保护膜30的辅助层32中，固定件41侧的表层部分配合固定件41的表面形状而进行弹性变形。
也就是说，保护膜30的辅助层32不受非磨削面11的表面形状的影响，特别是与受台阶13的偏差等影响而变得不确定的吸附面积ar1无关，以使对于固定件41的吸附面积ar3与固定件41的表面的面积ar4保持为大致相同尺寸的方式进行弹性变形。
换句话说，保护膜30通过具有能够弹性变形的辅助层32，从而能够不受台阶13等这样的半导体晶片10的表面形状的影响，保持对于固定件41可靠地吸附的吸附面积ar3。
因此，半导体晶片10由于保护膜30具有辅助层32，因此可抑制起因于台阶13的吸附不良的发生。
因此，本发明的保护膜30在具有由修整加工产生的台阶13的半导体晶片10的背面磨削方法中是特别有用的。
(3)磨削工序
磨削工序是以通过对半导体晶片10的磨削面12进行磨削，从而使该半导体晶片10薄层化为目的的工序。
如图6所示，在磨削工序中，半导体晶片10在保持上述吸附工序中吸附于固定件41的状态的同时使磨削件42抵接于其磨削面12。
在加工装置40中，磨削件42按照以沿半导体晶片10的厚度方向伸长的轴心作为旋转中心可自由旋转的方式构成，并且按照沿半导体晶片10的厚度方向可自由移动的方式构成。另外，在加工装置40中，固定件41按照以该中心作为轴心可自由旋转的方式构成。
而且，通过在使磨削件42和固定件41各自旋转的同时移动磨削件42而保持磨削件42抵接于磨削面12的状态，从而对该磨削面12进行磨削，使半导体晶片10薄层化。
另外，本发明也能够在DBG、SDBG的背面磨削中使用。
即，如图7所示，在DBG、SDBG中，半导体晶片10在非磨削面11上，如果为DBG则具有多个半切割部17，如果为SDBG则具有多个改性层17。
对于该半导体晶片10，在加工工序中使磨削面12磨削而薄层化，并且使各半切割部17或各改性层17分离成多个芯片10A而单片化。
实施例
以下，通过实施例具体地说明本发明。
[保护膜]
作为保护膜30，使用12英寸用的保护膜。
对于保护膜30的构成，基材层31、辅助层32，如下所述。
(1)基材层31
材质：聚对苯二甲酸乙二醇酯膜，E’31(25)：4726MPa，E’31(35)：4581MPa。
厚度：50μm。
(2)粘着剂层33
材质：紫外线固化型丙烯酸系粘着剂
厚度：20μm。
(3)辅助层32
〈实施例1〉
材质：乙烯乙酸乙烯酯共聚物(乙酸乙烯酯的含量：19％)，E’32(25)：21MPa，E’32(35)：17MPa。
厚度：120μm。
〈实施例2〉
材质：乙烯乙酸乙烯酯共聚物(乙酸乙烯酯的含量：9％)，E’32(25)：40MPa，E’32(35)：34MPa。
厚度：120μm。
〈实施例3〉
材质：乙烯乙酸乙烯酯共聚物(乙酸乙烯酯的含量：9％)，E’32(25)：40MPa，E’32(35)：34MPa。
厚度：160μm。
〈比较例1〉
没有设置辅助层32。
[半导体晶片]
作为设置有电路的半导体晶片10，使用以下半导体晶片。
(1)规格
直径：300mm。
厚度：810μm。
材质：硅(silicon)。
(2)台阶13
将宽度W设定为5mm，将高度H设定为50μm，进行修整加工，形成台阶13(参照图2)。
[背面磨削方法]
(1)粘贴工序
准备胶带粘贴机(日东精机制的产品型号“DR-3000II”)，在半导体晶片10的非磨削面11粘贴保护膜30，切除剩余部分，获得实施例1～3和比较例1的试样。
(2)吸附工序
准备加工装置(DISCO公司制的产品型号“DGP8760”)，使实施例1～3和比较例1的各试样吸附于固定件41，观测有无吸附不良。
对于该观测，使各试样分别吸附于固定件41 3次，测定吸附不良的发生次数。
观测的结果是，实施例1～3完全没有发生吸附不良。
另一方面，比较例1在3次吸附中全部发生了吸附不良。
由上述结果可知：通过具有辅助层32的保护膜30，能够防止吸附不良。
(3)磨削工序
对于在上述(2)的吸附工序中完全没有发生吸附不良的实施例1～3，使用上述加工装置实施了磨削工序。
关于该磨削工序，对各试样分别进行3张背面磨削，测定晶片开裂等不良的发生数。
其结果是，实施例1～3没有发生晶片开裂等不良。
由上述结果可知：通过具有辅助层32的保护膜30，能够防止磨削工序时的晶片开裂等不良的发生。
产业上的可利用性
本发明的保护膜可广泛用于半导体部件制造的用途。特别是在外周缘产生了台阶的半导体晶片中，具有能够适当地抑制对于固定件的吸附不良的特性，因此适合用于进行生产率优异的部件制造。
符号说明
10；半导体晶片，11；非磨削面(形成有电路的面)，12；磨削面，13；台阶，14；圆弧面，15；凸块，17；半切割部或改性层，20；修整装置，21；卡盘台，22；修整刀，30；保护膜，31；基材层，32；辅助层，33；粘着剂层，40；加工装置，41；固定件，42；磨削件。

Claims (14)

1.一种保护膜，其特征在于，为在将半导体晶片的形成有电路的面吸附于固定件的状态下对该半导体晶片的背面进行磨削时，保护所述形成有电路的面的保护膜，
具有粘着剂层、基材层和辅助层，
所述粘着剂层是粘贴于所述半导体晶片的层，
所述辅助层是与所述固定件接触的层，
所述半导体晶片在所述形成有电路的面的外周缘具有台阶。
2.根据权利要求1所述的保护膜，所述辅助层是温度25℃以上且35℃以下的拉伸弹性模量为10MPa以上且200MPa以下的层。
3.根据权利要求1或2所述的保护膜，所述辅助层包含选自由乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体、聚酯系弹性体、聚酰胺系弹性体组成的组中的一种或两种以上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的保护膜，所述辅助层的厚度为100μm以上且500μm以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的保护膜，所述基材层是温度25℃以上且35℃以下的拉伸弹性模量为5000MPa以下的层。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的保护膜，所述基材层包含选自由聚酯、聚酰胺组成的组中的一种或两种以上。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的保护膜，所述基材层的厚度为10μm以上且200μm以下。
8.一种半导体晶片的背面磨削方法，其特征在于，具备如下工序：
粘贴工序，在半导体晶片的形成有电路的面粘贴保护膜；
吸附工序，使所述保护膜介于所述半导体晶片与吸附该半导体晶片的固定件之间，经由该保护膜将所述半导体晶片吸附于所述固定件；以及
磨削工序，在经由所述保护膜将所述半导体晶片吸附于所述固定件的状态下，对该半导体晶片的背面进行磨削，
所述保护膜具有粘着剂层、基材层和辅助层，
所述粘着剂层是粘贴于所述半导体晶片的层，
所述辅助层是与所述固定件接触的层，
所述半导体晶片在所述形成有电路的面的外周缘具有台阶。
9.根据权利要求8所述的半导体晶片的背面磨削方法，所述辅助层是温度25℃以上且35℃以下的拉伸弹性模量为10MPa以上且200MPa以下的层。
10.根据权利要求8或9所述的半导体晶片的背面磨削方法，所述辅助层包含选自由乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体、聚酯系弹性体、聚酰胺系弹性体组成的组中的一种或两种以上。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的半导体晶片的背面磨削方法，所述辅助层的厚度为100μm以上且500μm以下。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的半导体晶片的背面磨削方法，所述基材层是温度25℃以上且35℃以下的拉伸弹性模量为5000MPa以下的层。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的半导体晶片的背面磨削方法，所述基材层包含选自由聚酯、聚酰胺组成的组中的一种或两种以上。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的半导体晶片的背面磨削方法，所述基材层的厚度为10μm以上且200μm以下。
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