JP2013089642A - Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device manufacturing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体装置の製造方法およびそれに用いられる半導体装置の製造装置に関するものである。 The present invention relates to a semiconductor device manufacturing method and a semiconductor device manufacturing apparatus used therefor.
特許文献1には、写真感光材料等の塗布液を支持体に塗布した後、この塗布液中に含まれる気泡を脱泡除去する超音波脱泡方法が開示されている。この超音波脱泡方法は、支持体に塗布された塗布液を加熱して塗布液の粘度を低下させ、かつ、塗布液に超音波を照射して塗布液中の気泡を気液界面に浮上させて排出する方法である。
また、特許文献2には、2枚のガラス基板を接着剤で貼り合わせた後、貼り合わせたガラス基板を上下一対のロール間に通すことで、ガラス基板間の気泡を外側へ排出しながら2枚のガラス基板を接着する接着装置が開示されている。
Further, in
ところで、半導体装置を製造する際では、半導体ウェハの一面を覆う被覆材を半導体ウェハの一面に貼り付ける工程が行われる。この被覆材は、一時的に半導体ウェハに貼り付けられるものであり、目的達成後に半導体ウェハから剥離される。この工程としては、例えば、半導体ウェハ表面にめっき処理をするときの半導体ウェハ裏面の保護を目的として、半導体ウェハの裏面に保護材を貼り付ける工程や、半導体ウェハのバックグラインディング処理を行うために、半導体ウェハの表面に支持体を貼り付ける工程等が挙げられる。 By the way, when manufacturing a semiconductor device, the process of sticking the coating | covering material which covers one surface of a semiconductor wafer on one surface of a semiconductor wafer is performed. This covering material is temporarily affixed to the semiconductor wafer, and is peeled off from the semiconductor wafer after the purpose is achieved. As this process, for example, for the purpose of protecting the back surface of the semiconductor wafer when plating on the surface of the semiconductor wafer, a process of attaching a protective material to the back surface of the semiconductor wafer, or for performing a back grinding process of the semiconductor wafer The process etc. which affix a support body to the surface of a semiconductor wafer are mentioned.
半導体ウェハの一面に被覆材を貼り付ける工程では、例えば、半導体ウェハの一面に接着剤を塗布した後、半導体ウェハの一面に接着剤を介して被覆材を貼り付け、その後、接着剤を硬化させることを行うが、半導体ウェハの一面に接着剤を介して被覆材を貼り付けるときに、半導体ウェハと被覆材との間の接着剤に気泡が混入しやすいという問題がある。 In the step of attaching the covering material to one surface of the semiconductor wafer, for example, after applying an adhesive to one surface of the semiconductor wafer, the covering material is attached to the one surface of the semiconductor wafer via the adhesive, and then the adhesive is cured. However, there is a problem that bubbles are likely to be mixed into the adhesive between the semiconductor wafer and the covering material when the covering material is attached to one surface of the semiconductor wafer via the adhesive.
半導体ウェハと被覆材との間の接着剤に気泡が混入すると、未接着部分が生じたり、被覆材を半導体ウェハから剥離する際に、気泡を基点として接着剤が残るため、被覆材の剥離後に接着剤の除去作業を要したりするという問題が生じる。さらに、残った接着剤の除去作業時に半導体ウェハが割れてしまったり、残った接着剤を完全に除去することが困難であるため、半導体ウェハが汚れてしまったりという問題が生じる。 If air bubbles are mixed in the adhesive between the semiconductor wafer and the coating material, an unbonded part is formed, or when the coating material is peeled off from the semiconductor wafer, the adhesive remains based on the air bubbles. There arises a problem that it is necessary to remove the adhesive. Furthermore, there is a problem that the semiconductor wafer is broken during the removal operation of the remaining adhesive or the semiconductor wafer is soiled because it is difficult to completely remove the remaining adhesive.
このため、半導体ウェハの一面に被覆材を貼り付ける工程を行う際では、接着剤を硬化させる前に、接着剤中の気泡を除去(脱泡)することが必要である。 For this reason, when performing the process of affixing a coating material on one surface of a semiconductor wafer, it is necessary to remove (degas) air bubbles in the adhesive before the adhesive is cured.
そこで、半導体ウェハの一面に接着剤を介して被覆材を貼り付ける工程を有する半導体装置の製造方法において、被覆材を貼り付けたときに混入した気泡を除去する方法として、次の2つの方法が考えられる。 Then, in the manufacturing method of the semiconductor device which has the process of affixing a covering material on one surface of a semiconductor wafer via an adhesive, the following two methods are used as a method of removing bubbles mixed in when the covering material is affixed: Conceivable.
すなわち、第1の方法として、半導体ウェハの一面に接着剤を塗布した後、特許文献1に記載の超音波脱泡方法を利用して、接着剤中の気泡を気液界面に浮上させて除去した後に、半導体ウェハの一面に被覆材を貼り付けることが考えられる。
That is, as a first method, after applying an adhesive on one surface of a semiconductor wafer, the ultrasonic defoaming method described in
しかし、接着剤中の気泡を除去しても、その後に半導体ウェハの一面に被覆材を貼り付けるので、被覆材を貼り付ける際に気泡が接着剤に混入してしまう。このため、第1の方法は好ましくない。 However, even if the bubbles in the adhesive are removed, the coating material is subsequently attached to one surface of the semiconductor wafer, and thus the bubbles are mixed into the adhesive when the coating material is applied. For this reason, the first method is not preferable.
また、第2の方法として、半導体ウェハの一面に接着剤を介して接着剤を貼り付けた後、特許文献2に記載の接着装置を利用して、接着剤中の気泡を除去することが考えられる。
Further, as a second method, it is considered that after the adhesive is attached to one surface of the semiconductor wafer via an adhesive, bubbles in the adhesive are removed using the adhesive device described in
しかし、半導体ウェハは脆く、かつ、半導体ウェハには反りが生じているため、上下一対のロールの間に半導体ウェハを通すと、反った半導体ウェハを平たく伸ばすような応力が半導体ウェハにかかり、半導体ウェハが破壊する恐れがある。このため、第2の方法は好ましくない。 However, since the semiconductor wafer is fragile and the semiconductor wafer is warped, when the semiconductor wafer is passed between a pair of upper and lower rolls, stress that stretches the warped semiconductor wafer flatly is applied to the semiconductor wafer. The wafer may be destroyed. For this reason, the second method is not preferable.
本発明は上記点に鑑みて、半導体ウェハの一面に接着剤を介して被覆材を貼り付けた後、接着剤に気泡が混入している場合に、半導体ウェハを破壊することなく、気泡を除去できる半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置を提供することを目的とする。 In view of the above points, the present invention removes air bubbles without destroying the semiconductor wafer when air bubbles are mixed in the adhesive after applying a coating material on one surface of the semiconductor wafer via an adhesive. An object of the present invention is to provide a semiconductor device manufacturing method and a semiconductor device manufacturing apparatus.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、
半導体ウェハ(1)の一面(1a)に接着剤(3)を塗布した後、半導体ウェハ(1)の一面(1a)に接着剤(3)を介して被覆材(2)を貼り付ける工程を有する半導体装置の製造方法において、
半導体ウェハ(1)の一面(1a)に接着剤(3)を介して被覆材(2)を貼り付けた後、接着剤(3)中に気泡(4)が混入している場合に、接着剤(3)にエネルギーを加えて、気泡(4)を被覆材(2)側に移動させる気泡移動工程と、
気泡移動工程の後、被覆材(2)を剥がすことにより、もしくは、被覆材(2)に開口部(2a)を形成することにより、接着剤(3)中の気泡(4)を大気に触れさせて除去する脱泡工程とを有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, in the invention described in
After applying the adhesive (3) to one surface (1a) of the semiconductor wafer (1), the step of attaching the covering material (2) to the one surface (1a) of the semiconductor wafer (1) via the adhesive (3). In a manufacturing method of a semiconductor device having
Bonding is performed when bubbles (4) are mixed in the adhesive (3) after the covering material (2) is pasted on the one surface (1a) of the semiconductor wafer (1) via the adhesive (3). A bubble moving step of applying energy to the agent (3) to move the bubbles (4) to the coating material (2) side;
After the bubble moving step, the bubble (4) in the adhesive (3) is exposed to the atmosphere by peeling off the coating (2) or by forming the opening (2a) in the coating (2). And a defoaming step for removing it.
この方法によれば、半導体ウェハの一面に被覆材を貼り付けた後に、上記した気泡移動工程と脱泡工程とを行うので、被覆材を貼り付ける際に生じた接着剤中の気泡を除去することができる。 According to this method, since the above-described bubble moving step and defoaming step are performed after the covering material is attached to one surface of the semiconductor wafer, the bubbles in the adhesive generated when the covering material is attached are removed. be able to.
また、この方法によれば、気泡移動工程で、気泡を移動させるためのエネルギーを加え、脱泡工程では、被覆材を剥がすか、被覆材に開口部を形成することから、反った半導体ウェハを平たく伸ばすような応力が半導体ウェハにかかるのを極力抑えられ、半導体ウェハを破壊することなく、接着剤中の気泡を除去することができる。 Further, according to this method, energy for moving bubbles is added in the bubble moving step, and in the defoaming step, the covering material is peeled off or an opening is formed in the covering material. It is possible to suppress the stress that stretches flatly on the semiconductor wafer as much as possible, and bubbles in the adhesive can be removed without destroying the semiconductor wafer.
請求項1に記載の発明においては、例えば、請求項2に記載の発明のように、脱泡工程で、被覆材(2)に開口部(2a)を形成した後、開口部(2a)から気泡(4)を吸引することが好ましい。
In invention of
請求項1に記載の発明における気泡移動工程で接着剤(3)にエネルギーを加えることとしては、請求項3に記載のように、被覆材(2)を剥がしたり元の位置に戻したりして接着剤(3)を伸縮させること、接着剤(3)に振動を与えること、接着剤(3)に熱を加えること、半導体ウェハ(1)の被覆材(2)側を中心に向けて半導体ウェハ(1)を公転させて接着剤(3)に遠心力を与えることから選ばれる少なくとも1つが挙げられる。
In order to apply energy to the adhesive (3) in the bubble moving step in the invention described in
請求項1に記載の発明においては、請求項4に記載の発明のように、脱泡工程の前に、半導体ウェハ(1)の一面(1a)の中心部を中心として半導体ウェハ(1)を自転させて、接着剤(3)に遠心力を与えることにより、接着剤(3)中の複数の気泡(4)を中心部に集めることが好ましい。なお、脱泡工程の前には、気泡移動工程の前後や気泡移動工程時が含まれる。
In the invention described in
これによれば、気泡を半導体ウェハの中心部に集めるので、常に、気泡の除去位置を半導体ウェハの中心部に固定できる。このため、脱泡工程を行う際に、気泡の位置検出および気泡の除去位置の移動が不要となるので、脱泡工程の自動化が容易となる。 According to this, since the bubbles are collected in the central portion of the semiconductor wafer, the removal position of the bubbles can always be fixed to the central portion of the semiconductor wafer. For this reason, when the defoaming step is performed, it is not necessary to detect the position of the bubble and move the removal position of the bubble, so that the defoaming step can be automated.
また、請求項5に記載のように、SiCからなる半導体ウェハは脆いことから、特に、SiCからなる半導体ウェハを用いた半導体装置の製造方法に、請求項1に記載の発明を適用することが好ましい。
Since the semiconductor wafer made of SiC is fragile as described in claim 5, the invention described in
請求項6に記載の発明は、半導体ウェハ(1)の一面(1a)に接着剤(3)を介して被覆材(2)を貼り付けた後に、接着剤(3)中の気泡(4)を除去するための半導体装置の製造装置であって、
接着剤(3)中の気泡(4)を被覆材(2)側に移動させるために、接着剤(3)にエネルギーを加えるエネルギー付加機構(12、13、14)と、
被覆材(2)側に移動させた気泡(4)を大気に触れさせて除去するために、被覆材(2)を剥がす機構(14)とを備えることを特徴としている。
In the invention according to claim 6, after the covering material (2) is attached to one surface (1a) of the semiconductor wafer (1) via the adhesive (3), the bubbles (4) in the adhesive (3) An apparatus for manufacturing a semiconductor device for removing
An energy addition mechanism (12, 13, 14) for applying energy to the adhesive (3) in order to move the bubbles (4) in the adhesive (3) to the coating material (2) side;
In order to remove the bubble (4) moved to the coating material (2) side by contacting with the atmosphere, the device is characterized by including a mechanism (14) for peeling the coating material (2).
また、請求項7に記載の発明は、半導体ウェハ(1)の一面(1a)に接着剤(3)を介して被覆材(2)を貼り付けた後に、接着剤(3)中の気泡(4)を除去するための半導体装置の製造装置であって、
接着剤(3)中の気泡(4)を被覆材(2)側に移動させるために、接着剤(3)にエネルギーを加えるエネルギー付加機構(12、13、14)と、
被覆材(2)側に移動させた接着剤(3)中の気泡(4)を大気に触れさせて除去するために、被覆材(2)に開口部(2a)を形成する機構(20)とを備えることを特徴としている。
In addition, the invention according to claim 7 is a method in which after the covering material (2) is attached to the one surface (1a) of the semiconductor wafer (1) via the adhesive (3), the bubbles ( 4) A semiconductor device manufacturing apparatus for removing
An energy addition mechanism (12, 13, 14) for applying energy to the adhesive (3) in order to move the bubbles (4) in the adhesive (3) to the coating material (2) side;
A mechanism (20) for forming an opening (2a) in the covering material (2) in order to remove the bubbles (4) in the adhesive (3) moved to the covering material (2) side by contacting with the atmosphere. It is characterized by comprising.
請求項6、7に記載の装置は、請求項1に記載の方法を実施する際に用いられるものであるため、請求項1に記載の発明と同様の効果を奏する。
Since the apparatus described in claims 6 and 7 is used when the method described in
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の装置において、被覆材(2)に開口部(2a)を形成する機構(20)は、さらに、開口部(2a)から気泡(4)を吸引する機能を有することを特徴としている。この装置を用いることで、請求項2に記載の方法を実施することができる。
According to an eighth aspect of the present invention, in the apparatus of the seventh aspect, the mechanism (20) for forming the opening (2a) in the covering material (2) further includes a bubble (4) from the opening (2a). It has the function to suck. By using this apparatus, the method according to
請求項9に記載の発明は、請求項6〜8に記載の装置において、エネルギー付加機構は、被覆材(2)を剥がしたり元の位置に戻したりして接着剤(3)を伸縮させる機構(14)、接着剤(3)に振動を与える機構(12)、接着剤(3)に熱を加える機構(13)、半導体ウェハ(1)の被覆材(2)側を中心に向けて半導体ウェハ(1)を公転させて接着剤(3)に遠心力を与える機構から選ばれる少なくとも1つであることを特徴としている。この装置を用いることで、請求項3に記載の方法を実施することができる。
The invention according to
請求項10に記載の発明は、請求項6〜9に記載の装置において、接着剤(3)中の複数の気泡(4)を半導体ウェハ(1)の一面(1a)の中心部に集めるために、中心部を中心として半導体ウェハ(1)を自転させて、接着剤(3)に遠心力を与える機構を備えることを特徴としている。この装置を用いることで、請求項4に記載の方法を実施することができる。
A tenth aspect of the present invention is the apparatus according to any one of the sixth to ninth aspects, wherein the plurality of bubbles (4) in the adhesive (3) are collected at the center of one surface (1a) of the semiconductor wafer (1). And a mechanism for rotating the semiconductor wafer (1) around the center and applying a centrifugal force to the adhesive (3). By using this apparatus, the method described in
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.
(第1実施形態)
図1に、本実施形態における脱泡装置10の概略構成図を示す。この脱泡装置10が本発明の半導体装置の製造装置に相当する。
(First embodiment)
In FIG. 1, the schematic block diagram of the
図1に示すように、脱泡装置10は、ステージ11と、ステージ11に取り付けられた振動発生器12および加熱器13とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
ステージ11の表面上に、有機樹脂製のフィルム2が貼り付けられた半導体ウェハ1が搭載される。フィルム2は、半導体ウェハ1の一面1aを覆う被覆材であり、半導体ウェハ1の一面1aに接着剤3を介して貼り付けられている。半導体ウェハ1は、一面1aを上とし、その反対側の他面1bを下にして、ステージ11の表面上に固定される。
On the surface of the
振動発生器12は、ステージ11上の半導体ウェハ1に塗布された接着剤3に振動を与える機構である。振動発生器12としては、例えば、超音波発生器を採用でき、この場合、 超音波発生器で発生させた超音波を接着剤3に照射することで、接着剤3に振動を与える。
The vibration generator 12 is a mechanism that applies vibration to the adhesive 3 applied to the
加熱器13は、ステージ11上の半導体ウェハ1に塗布された接着剤3に熱を加える機構である。
The heater 13 is a mechanism for applying heat to the adhesive 3 applied to the
さらに、脱泡装置10は、フィルム移動用アーム14と、フィルム押さえ用アーム15と、光源16と、カメラ17と、画像処理部18と、制御部19とを備えている。
The
フィルム移動用アーム14は、フィルム2の端部を保持しながら移動することで、フィルム2を半導体ウェハ1から剥がしたり元の位置に戻したりする機構である。図1中のフィルム移動用アーム14は、その先端部でフィルム2を掴んで保持するものであるが、その先端部でフィルム2を吸引して保持するものとしても良い。フィルム移動用アーム14の移動方向は、図1中の矢印方向、すなわち、半導体ウェハ1の一面1aの垂直方向に対して所定角度傾斜した方向である。
The
なお、振動発生器12、加熱器13およびフィルム移動用アーム14が、接着剤3中の気泡4を被覆材2側に移動させるために、接着剤3にエネルギーを加えるエネルギー付加機構に相当する。
The vibration generator 12, the heater 13, and the
フィルム押さえ用アーム15は、半導体ウェハ1の一面1aに貼り付けたフィルム2がずれないように、フィルム2を押さえて固定するものである。
The
光源16は、接着剤3中の気泡を見つけるために、ステージ11上のフィルム2が貼り付けられた半導体ウェハ1に対して光を照射する。
The
カメラ17は、接着剤3中の気泡の数および位置を検出する検出手段である。カメラ17でフィルム2越しに接着剤3の画像を取得し、取得した画像を取得した画像を画像処理部18で処理することで、気泡の数および位置を特定する。なお、カメラ17の代わりに人間の目で気泡の数および位置を特定しても良い。画像処理部18によって特定された気泡の数および位置の情報は、制御部19に入力される。
The
制御部19は、振動発生器12、加熱器13、フィルム移動用アーム14およびフィルム押さえ用アーム15を制御するものである。制御部19は、接着剤3中の気泡をフィルム2側に移動させるために、振動発生器12、加熱器13を作動させるとともに、画像処理部18から入力された気泡の数および位置の情報に基づいて、移動した気泡が大気に触れて除去されるように、フィルム移動用アーム14を作動させる。
The
次に、半導体ウェハ1の一面1aに接着剤3を介してフィルム2を貼り付ける工程を有する半導体装置の製造方法において、フィルム2を貼り付けたときに混入した接着剤3中の気泡を除去する方法について説明する。この気泡の除去は、上述した脱泡装置10を用いて大気中で行うものである。
Next, in the semiconductor device manufacturing method including the step of attaching the
まず、脱泡装置10のステージ11上に半導体ウェハ1を搭載し、半導体ウェハ1の一面1aに接着剤3を塗布した後、半導体ウェハ1の一面1aに接着剤3を介してフィルム2を貼り付ける。半導体ウェハ1としては、例えば、SiCからなるものが用いられ、接着剤3としては、例えば、紫外線硬化性樹脂が用いられる。なお、フィルム2の貼り付けを脱泡装置10以外の場所で行っても良く、この場合、フィルム2を貼り付けた後の半導体ウェハ1を脱泡装置10のステージ11上に搭載する。
First, the
そして、半導体ウェハ1の一面1aに接着剤3を介してフィルム2を貼り付けた後、接着剤3中に気泡が混入している場合に、接着剤3に人工的にエネルギーを加えて、気泡をフィルム2側に移動させる気泡移動工程を行う。図2(a)〜(c)に気泡移動工程の模式図を示す。本実施形態では、図2(a)〜(c)の3つを全て行う。
Then, after the
具体的には、図2(a)に示すように、フィルム移動用アーム14を用いて、フィルム2を半導体ウェハ1から剥がしたり元の位置に戻したりする。フィルム2を剥がす際、接着剤3がフィルム2に張り付いた状態で引っ張られ、フィルム2が接着剤3から剥がれると接着剤3が縮む。このように、接着剤3を伸縮させることで、接着剤3中の気泡4をフィルム2側に浮上させる。
Specifically, as shown in FIG. 2A, the
さらに、図2(b)に示すように、振動発生器12から接着剤3に振動5を与えることで、気泡4をフィルム2側に浮上させる。
Further, as shown in FIG. 2 (b), by applying vibration 5 from the vibration generator 12 to the adhesive 3, the
さらに、図2(c)に示すように、加熱器13から接着剤3に熱6を加えることで、接着剤3の粘度を下げ、気泡4をフィルム2側に浮上させる。
Furthermore, as shown in FIG.2 (c), the heat | fever 6 is added to the
続いて、気泡移動工程の後、接着剤3中のフィルム2側に位置する気泡を大気に触れさせて除去する脱泡工程を行う。図3(a)、(b)に脱泡工程の模式図を示す。
Subsequently, after the bubble moving step, a defoaming step is performed in which bubbles located on the
具体的には、図3(a)に示すように、フィルム移動用アーム14を用いて、フィルム2を接着剤3から剥がすことにより、気泡4を大気へ開放して除去する。このとき、カメラ17および画像処理部18によって取得した気泡4の数および位置情報に基づいて、フィルム移動用アーム14が制御部19に制御され、フィルム2のうち気泡4に対向する部分を半導体ウェハ1(接着剤3)から剥がす。
Specifically, as shown in FIG. 3A, the
続いて、図3(b)に示すように、フィルム移動用アーム14を用いて、フィルム2を曲げながら戻して半導体ウェハ1に貼り付ける。このとき、図3(b)中の矢印のように、接着剤3とフィルム2との間にダウンフローを与えることで、接着剤3中への気泡の再混入を防止する。
Subsequently, as shown in FIG. 3B, the
その後、図示しないが、接着剤3に紫外線を照射することで、接着剤3を硬化させる。そして、半導体ウェハ1に対して、めっき処理、バックグラインディング処理等が実施される。
Thereafter, although not shown, the adhesive 3 is cured by irradiating the adhesive 3 with ultraviolet rays. Then, a plating process, a back grinding process, and the like are performed on the
以上の説明の通り、本実施形態の気泡除去方法によれば、半導体ウェハ1の一面1aにフィルム2を貼り付けた後に、上記した気泡移動工程と脱泡工程とを行うので、フィルム2を貼り付ける際に生じた接着剤3中の気泡4を確実に除去することができる。
As described above, according to the bubble removal method of the present embodiment, since the above-described bubble moving step and defoaming step are performed after the
また、本実施形態の気泡除去方法によれば、気泡移動工程で、フィルム2を剥がしたり、接着剤3に振動や熱を与える程度であり、脱泡工程で、フィルム2を剥がす程度であることから、反った半導体ウェハを平たく伸ばすような応力が半導体ウェハ1にかかるのを極力抑えられ、半導体ウェハ1を破壊することなく、接着剤3中の気泡4を除去できる。
Moreover, according to the bubble removal method of this embodiment, it is a grade which peels off the
また、半導体ウェハ1の一面1aにフィルム2を貼り付けた後に、単に放置することで、気泡を浮上させることも考えられるが、本実施形態によれば、接着剤3に対して人工的にエネルギーを加えて気泡の浮上を促進させるので、単に放置する場合よりも生産性を向上できる。
In addition, it is conceivable that after the
なお、本実施形態では、気泡移動工程において、接着剤3を伸縮させること、接着剤3に振動を与えること、接着剤3に熱を与えることの3つを実施したが、これら3つを全て実施しなくても、これら3つのうち少なくとも1つ以上を実施すれば良い。 In the present embodiment, in the bubble moving step, the adhesive 3 is expanded and contracted, the adhesive 3 is vibrated, and the adhesive 3 is heated. Even if not implemented, at least one of these three may be implemented.
ところで、気泡移動工程の接着剤3を伸縮させる場合と脱泡工程では、フィルム2を接着剤3から剥がすことにより、接着剤3の乾燥、埃の混入が生じ、接着剤3の接着力が低下するおそれがあるが、気泡移動工程において、接着剤3に振動を与えること、接着剤3に熱を与えることの少なくとも2つを実施すれば、接着剤の乾燥、埃の混入を最小限に抑えられる。
By the way, in the case of expanding / contracting the adhesive 3 in the bubble moving process and in the defoaming process, the
(第2実施形態)
本実施形態は、第1実施形態に対して脱泡工程の具体的内容を変更したものであり、以下では、第1実施形態に対する変更点を主に説明する。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, the specific content of the defoaming step is changed with respect to the first embodiment. Hereinafter, changes to the first embodiment will be mainly described.
図4に、本実施形態における脱泡装置10の概略構成図を示す。本実施形態の脱泡装置10は、第1実施形態で説明した図1の脱泡装置10に対して、吸引ノズル20、真空ポンプ21を追加したものである。
In FIG. 4, the schematic block diagram of the
吸引ノズル20は、一端側をフィルム2に突き刺して開口部を形成し、開口部に突き刺した状態で一端側から接着剤中の気泡を吸引するものであり、吸引ノズル20の他端側に真空ポンプ21が接続されている。このように、本実施形態では吸引ノズル20がフィルム2に開口部2aを形成する機構に相当し、当該機構は開口部2aから気泡を吸引する機能を有している。また、吸引ノズル20は、移動可能であり、制御部19によって吸引ノズル20の移動および真空ポンプの作動・停止が制御される。
The
次に、本実施形態の気泡除去方法について説明する。 Next, the bubble removal method of this embodiment will be described.
本実施形態では、気泡移動工程で、第1実施形態で説明した接着剤3を伸縮させること、接着剤3に振動を与えること、接着剤3に熱を与えることの3つのうち少なくとも1つ以上を実施し、以下の脱泡工程を行う。図5(a)、(b)に、本実施形態における脱泡工程の模式図を示す。 In the present embodiment, at least one or more of the three operations of expanding / contracting the adhesive 3 described in the first embodiment, applying vibration to the adhesive 3, and applying heat to the adhesive 3 in the bubble moving step. And the following defoaming step is performed. The schematic diagram of the defoaming process in this embodiment is shown to Fig.5 (a), (b).
本実施形態では、図5(a)に示すように、制御部19が、カメラ17および画像処理部18によって取得した気泡4の数および位置情報に基づいて、吸引ノズル20を気泡4が吸引できる位置へ移動させる。そして、吸引ノズル20をフィルム2に突き刺すことにより、フィルム2に開口部2aを形成した後、真空ポンプ21を作動させ、吸引ノズル20の一端側から気泡4を吸引することにより、気泡4を除去する。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5A, the
この場合では、図5(b)に示すように、結果的に、フィルム2の開口部2aは、接着剤3自体によって塞がれる。
In this case, as shown in FIG. 5B, as a result, the
なお、本実施形態では、開口部2aを形成した後に、気泡4を吸引したが、開口部2aを形成すれば、気泡4が大気に触れることで、気泡4を除去できるので、吸引せずに、単に、開口部2aを形成しても良い。この場合、開口部2aの周辺部を外側から押さえることが好ましい。
In the present embodiment, the
ただし、本実施形態のように、気泡4を吸引すれば、脱泡工程にかかる時間を短縮でき、生産性を向上できる。
However, if the
また、本実施形態では、脱泡工程において、フィルム2に対して部分的に開口部2aを形成するだけなので、第1実施形態のようにフィルム2を接着剤3から剥がす場合と比較して、脱泡工程での接着剤3の乾燥、埃の混入を低減できる。
Further, in the present embodiment, in the defoaming step, since the
(第3実施形態)
本実施形態は、第2実施形態の気泡除去方法に対して、さらに、複数の気泡を集めることを追加したものであり、以下では、第2実施形態に対する変更点を説明する。
(Third embodiment)
The present embodiment is obtained by further adding a plurality of bubbles to the bubble removing method of the second embodiment. Hereinafter, changes to the second embodiment will be described.
本実施形態で用いる脱泡装置10は、第2実施形態で説明した図4の脱泡装置10において、ステージ11を回転式のステージに変更したものであり、その他の構成は図4の脱泡装置10と同じである。回転式のステージ11は、半導体ウェハ1の一面1aの中心部を中心として半導体ウェハ1を自転させて、接着剤3に遠心力を与える機構である。
The
図6(a)、(b)に、本実施形態の気泡移動工程における半導体ウェハ1の上面図を示す。本実施形態では、気泡移動工程において、図6(a)に示すように、回転式ステージ11を回転させながら、振動発生器12から接着剤3に振動を与えるとともに、加熱器13から接着剤3に熱を与える。
6A and 6B are top views of the
このとき、回転式ステージ11を回転させることで、半導体ウェハ1の一面1aの中心部を中心として半導体ウェハ1を自転させる。これにより、図6(b)に示すように、接着剤3に遠心力を与えて、接着剤3よりも軽い気泡4を中心部に集めることができる。
At this time, by rotating the
その後、第2実施形態と同様に、吸引ノズル20を用いた脱泡工程を行う。図7に、本実施形態の脱泡工程における半導体ウェハ1の断面図を示す。本実施形態の脱泡工程では、気泡4が半導体ウェハ1の中心部に集まっているので、フィルム2のうち半導体ウェハ1の中心部に対向する部位に、吸引ノズル20を突き刺させば良い。
Thereafter, as in the second embodiment, a defoaming step using the
このように、本実施形態によれば、気泡4を半導体ウェハ1の中心部に集めるので、常に、気泡4の除去位置を半導体ウェハ1の中心部に固定できる。このため、脱泡工程を行うための気泡の位置検出およびその検出結果に基づく気泡の除去位置の変更が不要となるので、脱泡工程の自動化が容易となる。
Thus, according to the present embodiment, the
なお、本実施形態では、半導体ウェハ1を自転させて気泡4を中心部に集めることを、気泡移動工程時に実施したが、脱泡工程の前であればいつ実施しても良く、気泡移動工程の前後に実施しても良い。例えば、第1実施形態のように、接着剤3を伸縮させること、接着剤3に振動を与えること、接着剤3に熱を与えることの3つを全て同時に実施した後、半導体ウェハ1を自転させて気泡4を中心部に集めるようにしても良い。
In this embodiment, the
(第4実施形態)
本実施形態は、第1実施形態に対して気泡移動工程の具体的内容を変更したものであり、以下では、第1実施形態に対する変更点を主に説明する。
(Fourth embodiment)
In the present embodiment, the specific contents of the bubble moving step are changed with respect to the first embodiment. Hereinafter, changes to the first embodiment will be mainly described.
図8に本実施形態における脱泡装置10の概略構成図を示す。本実施形態で用いる脱泡装置10は、図1の脱泡装置10と同様に、ステージ11、振動発生器12、加熱器13を備え、さらに、ステージ11は、ステージ11から離れた位置にある回転軸30とつながっており、回転軸30を中心として、ステージ11が回転(公転)する機構を備えている。ステージ11が公転することで、半導体ウェハ1のフィルム2側を中心に向けた状態で、半導体ウェハ1が公転し、接着剤3に遠心力を与えることができる。
FIG. 8 shows a schematic configuration diagram of the
なお、本実施形態の脱泡装置10では、回転軸30を中心としてステージ11が回転(公転)する機構が、接着剤3中の気泡4を被覆材2側に移動させるために、接着剤3にエネルギーを加えるエネルギー付加機構に相当する。
In the
また、本実施形態で用いる脱泡装置10は、図示しないが、図1もしくは図4の脱泡装置10と同様に、フィルム移動用アーム14もしくは吸引ノズル20を備えている。
In addition, the
そして、本実施形態では、気泡移動工程において、図8に示すように、ステージ11を公転させながら、振動発生器12から接着剤3に振動を与えるとともに、加熱器13から接着剤3に熱を与える。
In the present embodiment, in the bubble moving process, as shown in FIG. 8, while revolving the
ここで、図9に、ステージ11を公転させているときの半導体ウェハ1の断面図を示す。図9に示すように、ステージ11を公転させて、接着剤3に遠心力を与えることで、接着剤3よりも軽い気泡4をフィルム2側に移動させることができる。
Here, FIG. 9 shows a cross-sectional view of the
このように、半導体ウェハ1のフィルム2側を中心に向けて半導体ウェハ1を公転させて接着剤3に遠心力を与えること、接着剤3に振動を与えること、接着剤3に熱を与えることの3つにより、気泡4をフィルム2側に移動させる。
In this way, the
このとき、第3実施形態のように、回転式のステージ11によって、半導体ウェハ1を自転させて気泡4を中心部に集めるようにしても良い。
At this time, as in the third embodiment, the
その後、脱泡工程を、第1実施形態もしくは第2実施形態と同様に実施する。例えば、気泡移動工程後に、半導体ウェハ1を搭載したステージ11を移動させ、フィルム移動用アーム14もしくは吸引ノズル20を用いて、気泡4を除去する。
Then, a defoaming process is implemented similarly to 1st Embodiment or 2nd Embodiment. For example, after the bubble moving step, the
なお、本実施形態では、気泡移動工程において、接着剤3に遠心力を与えること、接着剤3に振動を与えること、接着剤3に熱を与えることの3つを実施したが、接着剤3に振動を与えること、接着剤3に熱を与えることの一方もしくは両方を省略しても良い。 In the present embodiment, in the bubble moving step, the centrifugal force is applied to the adhesive 3, the vibration is applied to the adhesive 3, and the heat is applied to the adhesive 3. One or both of applying vibration to the adhesive and applying heat to the adhesive 3 may be omitted.
(他の実施形態)
(1)上述の各実施形態では、気泡移動工程の例として、接着剤3を伸縮させること、接着剤3に振動を与えること、接着剤3に熱を与えること、接着剤3に遠心力を与えることを説明したが、これら4つを1つずつもしくは複数ずつ順に実施しても良い。要するに、気泡移動工程では、これら4つを実施することが可能であり、これら4つから選ばれる少なくとも1つを実施すれば良い。
(Other embodiments)
(1) In each of the above-described embodiments, as an example of the bubble moving step, the adhesive 3 is expanded and contracted, the adhesive 3 is vibrated, the adhesive 3 is heated, and the adhesive 3 is subjected to centrifugal force. However, it is also possible to implement these four items one by one or a plurality of items in order. In short, in the bubble moving step, these four can be performed, and at least one selected from these four may be performed.
(2)上述の各実施形態では、気泡移動工程で、接着剤3に振動や熱を与えた後、脱泡工程を行ったが、脱泡工程において、接着剤3に振動や熱を与え続けても良い。 (2) In each of the embodiments described above, the defoaming step is performed after applying vibration and heat to the adhesive 3 in the bubble moving step. However, in the defoaming step, the vibration and heat are continuously applied to the adhesive 3. May be.
(3)上述の各実施形態では、被覆材として、有機樹脂製のフィルム2を用いたが、ガラス板等を用いても良い。ガラス板のように曲がらない板状の被覆材を用いた場合でも、被覆材を剥がしたり、被覆材に開口部を形成したりすることは可能である。
(3) In each above-mentioned embodiment, although the
1 半導体ウェハ
1a 半導体ウェハの一面
2 フィルム(被覆材)
3 接着剤
10 脱泡装置(半導体装置の製造装置)
11 ステージ、回転式ステージ
12 振動発生器(エネルギー付加機構)
13 加熱器(エネルギー付加機構)
14 フィルム移動用アーム(エネルギー付加機構)
20 吸引ノズル
DESCRIPTION OF
3 Adhesive 10 Defoaming equipment (Semiconductor equipment manufacturing equipment)
11 stages, rotary stage 12 vibration generator (energy addition mechanism)
13 Heater (energy addition mechanism)
14 Film transfer arm (energy addition mechanism)
20 Suction nozzle
Claims (10)
前記半導体ウェハ(1)の一面(1a)に前記接着剤(3)を介して被覆材(2)を貼り付けた後、前記接着剤(3)中に気泡(4)が混入している場合に、前記接着剤(3)にエネルギーを加えて、前記気泡(4)を前記被覆材(2)側に移動させる気泡移動工程と、
前記気泡移動工程の後、前記被覆材(2)を剥がすことにより、もしくは、前記被覆材(2)に開口部(2a)を形成することにより、前記接着剤(3)中の前記気泡(4)を大気に触れさせて除去する脱泡工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 After applying the adhesive (3) to one surface (1a) of the semiconductor wafer (1), the covering material (2) is pasted to the one surface (1a) of the semiconductor wafer (1) via the adhesive (3). In a method for manufacturing a semiconductor device having a process,
A case where air bubbles (4) are mixed in the adhesive (3) after the covering material (2) is pasted on the one surface (1a) of the semiconductor wafer (1) via the adhesive (3). And a bubble moving step of applying energy to the adhesive (3) to move the bubbles (4) to the covering material (2) side,
After the bubble moving step, the bubbles (4) in the adhesive (3) are removed by peeling off the covering material (2) or by forming an opening (2a) in the covering material (2). And a defoaming step for removing the substrate by exposure to the atmosphere.
前記接着剤(3)中の前記気泡(4)を前記被覆材(2)側に移動させるために、前記接着剤(3)にエネルギーを加えるエネルギー付加機構(12、13、14)と、
前記被覆材(2)側に移動させた前記気泡(4)を大気に触れさせて除去するために、前記被覆材(2)を剥がす機構(14)とを備えることを特徴とする半導体装置の製造装置。 A semiconductor device for removing bubbles (4) in an adhesive (3) after a covering material (2) is attached to one surface (1a) of a semiconductor wafer (1) via an adhesive (3) Manufacturing equipment,
An energy application mechanism (12, 13, 14) for applying energy to the adhesive (3) in order to move the bubbles (4) in the adhesive (3) toward the covering material (2);
A mechanism (14) for peeling off the covering material (2) in order to remove the bubbles (4) moved to the covering material (2) side by contacting with the atmosphere. manufacturing device.
前記接着剤(3)中の前記気泡(4)を前記被覆材(2)側に移動させるために、前記接着剤(3)にエネルギーを加えるエネルギー付加機構(12、13、14)と、
前記被覆材(2)側に移動させた前記接着剤(3)中の前記気泡(4)を大気に触れさせて除去するために、前記被覆材(2)に開口部(2a)を形成する機構(20)とを備えることを特徴とする半導体装置の製造装置。 A semiconductor device for removing bubbles (4) in an adhesive (3) after a covering material (2) is attached to one surface (1a) of a semiconductor wafer (1) via an adhesive (3) Manufacturing equipment,
An energy application mechanism (12, 13, 14) for applying energy to the adhesive (3) in order to move the bubbles (4) in the adhesive (3) toward the covering material (2);
An opening (2a) is formed in the covering material (2) in order to remove the bubbles (4) in the adhesive (3) moved to the covering material (2) side by exposure to the atmosphere. A semiconductor device manufacturing apparatus comprising: a mechanism (20).
In order to collect the plurality of bubbles (4) in the adhesive (3) at the center of the one surface (1a) of the semiconductor wafer (1), the semiconductor wafer (1) is rotated around the center. The apparatus for manufacturing a semiconductor device according to claim 6, further comprising a mechanism for applying a centrifugal force to the adhesive (3).
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