JP2020520117A - ウェハ処理に使用する為の保護シーティング、ウェハ、ウェハ及び保護シーティングの組合せの取扱いシステム - Google Patents

ウェハ処理に使用する為の保護シーティング、ウェハ、ウェハ及び保護シーティングの組合せの取扱いシステム Download PDF

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Abstract

半導体サイズのウェハ（Ｗ）処理に使用する為の保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）に関する。保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）は、保護フィルム（４）と、保護フィルム（４）の裏の面（４ｂ）に付けられるクッション層（８）とを備える。保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）の少なくとも中央領域において、保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）の表の面（４ａ）および裏の面（８ｂ、９ｂ）には接着材が加えられず、中央領域の外径は、半導体サイズのウェハ（Ｗ）の外径に等しい又はその外径より大きい。さらに、本発明は、ウェハ（Ｗ）処理に使用する為の保護シーティング（１０，３１０，４１０）に関し、保護シーティング（１０，３１０，４１０）は、保護フィルム（４）と、保護フィルム（４）の裏の面（４ｂ）に付けられるクッション層（８）とを備え、保護シーティング（１０，３１０，４１０）の全体の表の面（４ａ）および全体の裏の面（８ｂ、９ｂ）には接着材が加えられていない。その上、本発明は、半導体サイズのウェハ（Ｗ）の為の取扱いシステムと、ウェハ（Ｗ）および保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）備える組合わせとに関する。【選択図】 図３

Description

本発明は、ウェハ、特に、半導体サイズのウェハの処理に使用する為の保護シーティング、半導体サイズの環状フレームおよび保護シーティングを備えた、半導体サイズのウェハの取扱いシステム、複数のデバイスを持つデバイス領域を一面に有するウェハ、特に、半導体サイズのウェハと保護シーティングとを備えた組合せに関する。
技術背景
半導体デバイス製造方法において、複数の分割ラインによって概して区切られる複数のデバイスを備えたデバイス領域を有するウェハは、個々のダイに分割される。この製造方法は、一般的に、ウェハの厚さを調整する為の研削ステップと、個々のダイを得る為に分割ラインに沿ってウェハを切断する切断ステップとを有する。研削ステップは、デバイス領域が形成されるウェハの表面に対して反対側にあるウェハの裏面から行われる。さらに、研磨および／またはエッチングのような他の処理ステップは、ウェハの裏面で実行されてもよい。
ウェハに形成されるデバイスを、例えば、割れ、変形および／または破片、ウェハの研削水またはウェハの切断水による汚染から、保護するため、保護フィルム又はシーティングが、処理前に、ウェハの表面に加えられてもよい。
デバイスの、そのような保護は、デバイス領域が不均一表面構造を有する場合、特に重要である。たとえば、ウェハーレベルチップスケールパッケージ（ＷＬＣＳＰ）のような既知の半導体デバイス製造方法において、ウェハのデバイス領域は、ウェハの平坦面から突出するバンプのような複数の突出部を備えて形成される。これらの突出部は、例えば、携帯電話やパーソナルコンピュータのような電気機器にダイを組み入れるときに、例えば、個々のダイにおけるデバイスとの電気的接触を確立する為に使用される。
そのような電子機器の小型化を達成するには、半導体デバイスの大きさを減少しなければならない。このため、表面にデバイスが形成されたウェハは、前述された研磨ステップで、μｍ範囲の厚さまで（例えば、２０−１００μｍの範囲で）研削される。
知られた半導体デバイス製造処理において、突出部（バンプなど）がデバイス領域に存在する場合、処理（例えば研削処理）中に問題が生じる。特に、これらの突出部の存在により、処理中のウェハの割れの危険性が著しく高くなる。さらに、ウェハが小さな厚さ（例えば、μｍ範囲の厚さ）まで研削される場合、ウェハ表面上のデバイス領域の突出部は、ウェハ裏面の変形の原因になり、その結果として生じるダイの品質を危うくする。
そのため、保護フィルム又はシーティングの使用は、そのような不均一表面構造を有するデバイス領域を持つウェハを処理するとき、特に重要である。
しかしながら、ＭＥＭのような傷つきやすいデバイスの場合、ウェハ上のデバイス構造が、保護フィルム又はシーティング上に形成される接着層の接着力によって損傷される場合があり、あるいは、フィルム又はシーティングがウェハから引き剥がされるとき、デバイス上の接着残留物によって汚染される場合がある。
このため、信頼性および効率の良いウェハ処理を可能にし、ウェハに対する汚染及び損傷の危険性を最小にできる保護シーティングが必要である。
したがって、本発明は、信頼性良く効率の良いウェハの処理を可能にし、ウェハに対する汚染および損傷の危険性を最小限に抑えることを可能にする保護シーティングの提供を目的とする。さらに、本発明は、半導体製図の環状フレームおよび保護シーティングを備えた取扱いシステムの提供と、ウェハ、特に、半導体サイズのウェハおよび保護シーティングを備えた組合せの提供を目的とする。
これらの目標は、請求項１の技術的特徴を備えた保護シーティングによって、請求項６の技術的特徴を備えた保護シーティングによって、請求項１１の技術的特徴を備えた取扱いシステムによって、請求項１２の技術的特徴を備えた組合せによって、請求項１３の技術的特徴を備えた組合せによって達成される。本発明の好ましい実施形態は、従属形式請求項から続く。
第１態様によると、本発明は、半導体サイズのウェハの処理に使用する為の保護シーティングを提供する。保護シーティングは、保護フィルムと、保護フィルムの裏の面に付けられたクッション層とを備える。保護シーティングの少なくとも中央領域には接着材が保護シーティングの表の面および裏の面に加えられない。中央領域の直径（即ち、外径）は、半導体サイズのウェハの外径に等しい又はその外径より大きい。
ここで、用語「半導体サイズのウェハ」は、寸法（標準化された寸法）、特に、半導体ウェハの直径（標準化された直径）、すなわち、外径を持つウェハを指す。半導体ウェハの寸法、特に、直径、すなわち、外径は、ＳＥＭＩ規格で規定されている。たとえば、半導体サイズウェハは、Ｓｉウェハでもよい。研磨された単結晶Ｓｉウェハは、ＳＥＭＩ規格において、Ｍ１およびＭ７６と規定されている。半導体サイズのウェハは、１インチ、２インチ、３インチ、４インチ、５インチ、６インチ、８インチ、１２インチまたは１８インチウェハである。
保護シーティングの表の面は、保護フィルムの裏の面の反対側の表の面によって構成される。
保護シーティングの裏の面は、クッション層の裏の面によって構成されてもよい。
保護シーティングは、一面（即ち、表面）に複数のデバイスを備えたデバイス領域を有する半導体ウェハのような半導体サイズのウェハの処理に使用されるように構成されている。
保護シーティングが半導体サイズのウェハの処理に使用されるとき、シーティングがウェハの一面（即ち、ウェハ表面）に加えられるので、シーティングの表の面（即ち、保護フィルムの表面）はウェハ表面と接触するようになり、シーティング、特に、その保護フィルムは、デバイス領域に形成されたデバイスを覆う。特に、ウェハは、保護シーティングの中央領域と接触し、そこには、シーティングの表の面および裏の面に何も接着材が加えられていない。
シーティングの中央領域は、半導体サイズのウェハの外径に等しい又はその外径より大きい外径を有することから、この中央領域内にウェハを完全に配置できる。このため、シーティングの保護フィルムの表の面は、ウェハの表面と直接接触する。このように、保護フィルムの表の面およびウェハ表面の間には何も接着材が存在しない。
したがって、デバイス領域に形成されたデバイスに対する、例えば、デバイス上の接着層又は接着残留物による汚染又は損傷の可能性が排除される。
そのため、本発明の保護シーティングは、ウェハの信頼性および効率の良い処理を可能にし、ウェハ、特に、デバイス領域に形成されたデバイスに対する汚染および損傷のリスクを最小限に抑えることを可能にする。
予め保護シーティングを準備することができ、後の使用の為に貯蔵し、必要であるとき、ウェハ処理の為に使用することができる。そのため、保護シーティングは、時間および費用の点で、大量に製造されてもよく、その生産を特に効率良くさせてもよい。
保護シーティングの中央領域の直径（即ち、外径）は、３ｃｍ以上、６ｃｍ以上、８ｃｍ以上、１１ｃｍ以上、１３ｃｍ以上、１６ｃｍ以上、２１ｃｍ以上、３１ｃｍ以上、あるいは、４６ｃｍ以上でもよい。保護シーティングの中央領域の直径は、１００ｃｍ以下、９０ｃｍ以下、８０ｃｍ以下、７０ｃｍ以下、６０ｃｍ以下、５０ｃｍ以下、４０ｃｍ以下、３０ｃｍ以下、２０ｃｍ以下、あるいは、１０ｃｍ以下でもよい。
特に好ましくは、保護シーティングの中央領域の直径は、３〜５０ｃｍの範囲にあり、更により好ましくは、８〜５０ｃｍの範囲にある。
保護シーティングの保護フィルムは、保護フィルムの加熱によってウェハ表面に付けられるように構成されてもよい。このように、保護シーティングは、保護フィルムまたは保護シーティング全体の加熱によってウェハに付けることができる。
特に、ウェハの表面に保護シーティングを加える間および／または加えた後、保護フィルムまたはシーティングを加熱し、保護フィルム、したがって、保護シーティング全体がウェハ表面に加えられてもよい。そのため、ウェハ上の所定位置に保護シーティングを保持する、保護フィルムおよびウェハの間の付ける力は、加熱処理によって生じる。このため、ウェハの表面に保護シーティングを信頼性良く付ける為に、何も追加の接着材が必要ない。
特に、保護フィルム又はシートを加熱することによって、保護フィルムおよびウェハの間に、積極嵌合のような形態嵌合（form fit）及び／又は接着結合のような材料結合（material bond）が形成されてもよい。用語「材料結合」と「接着結合」は、保護フィルムとウェハとの間を、これら２つのコンポーネント間に作用する原子及び／又は分子力によって付けること又は接続することを定める。
用語「接着結合」は、これらの原子及び／又は分子力の存在に関し、これらが、保護シーティングをウェハに付ける又は接着するように作用し、保護シーティングとウェハとの間に追加の接着の存在を意味しない。むしろ、保護シーティングの表の面は、前述してきたように、ウェハの表面と直接接触する。
保護フィルム又はシーティングは、加熱する処理後に冷却が可能であってもよい。特に、保護フィルム又はシーティングは、その初期温度（即ち、加熱する処理以前の温度）まで冷却することが可能であってもよい。保護フィルム又はシーティングは、ウェハの処理前に、特に、一面（即ち、ウェハ裏面）の反対側にあるウェハの面を処理する前に、例えば、その初期温度まで冷却することが可能であってもよい。
前述されてきたように、保護フィルムおよびウェハの間の付ける力は、加熱処理によって生じてもよい。ウェハ自体の加熱処理で、さらに／または、保護フィルム又はシーティングを冷却させる後の処理で、保護フィルムをウェハに付けてもよい。
保護フィルムは、加熱によって（例えば、前述された加熱処理によって）柔らかくされ、更に／又は、よりしなやかに、柔軟性良く、さらに／または伸ばすことができるように構成されてもよい。このように、保護フィルムを加熱することによって、保護フィルムをウェハ表面上のウェハ面に適合させる（たとえば、ウェハトポロジを吸収させる）ことができる。例えば、その初期温度まで冷却する際、例えば、ウェハに対する形態嵌合および／または材料結合を作るように、保護フィルムが再び硬化されてもよい。
保護フィルムは、６０℃〜１５０℃の範囲、好ましくは、７０℃〜１４０℃の範囲、より好ましくは８０℃〜１３０℃の範囲、更により好ましくは９０℃〜１２０℃の範囲内の温度まで加熱することによって、柔らかくされ、更に／又は、よりしなやかに、柔軟性良く、さらに／または伸ばすことができるように構成されてもよい。特に好ましくは、保護フィルムは、およそ１００℃の温度まで加熱することによって、柔らかくされ、更に／又は、よりしなやかに、柔軟性良く、さらに／または伸ばすことができるように構成されてもよい。
保護フィルムは、１８０℃以上の温度まで、好ましくは２２０℃以上の温度まで、より好ましくは２５０℃以上の温度まで耐熱性があってもよい。
クッション層は、１８０℃以上の温度まで、好ましくは２２０℃以上の温度まで、より好ましくは２５０℃以上の温度まで耐熱性があってもよい。
保護シーティングは、１８０℃以上の温度まで、好ましくは２２０℃以上の温度まで、より好ましくは２５０℃以上の温度まで耐熱性があってもよい。
保護シーティングが半導体サイズのウェハの処理に使用されるとき、保護フィルム又は保護シーティング全体は、ウェハ表面に保護シーティングを付ける為に、ウェハの表面に保護シーティングを加える間および／または加えた後、１分〜１０分、好ましくは１分〜８分、より好ましくは１分〜６分、更により好ましくは１分〜４分、もっと更により好ましくは１分〜３分の範囲の時間にわたって加熱されてもよい。
保護フィルム又はシーティングは、直接的および／または間接的に加熱されてもよい。
保護フィルム又はシーティングは、例えば、加熱されたローラ、加熱されたスタンプなどのような熱を加える手段、或いは、熱放射手段を使用して、それに直接熱を加えることによって加熱されてもよい。保護シーティングおよびウェハは、真空チャンバのようなレセプタクル又はチャンバ内に置かれてもよく、保護シーティングを加熱する為に、レセプタクル又はチャンバの内容積が加熱されてもよい。レセプタクル又はチャンバに、熱放射手段が備えられてもよい。
保護フィルム又はシーティングは、例えば、ウェハの表面に保護シーティングを加える前および／または加える間および／または加えた後、ウェハを加熱することによって、間接的に加熱されてもよい。たとえば、チャックテーブルのような支持体またはキャリア上にウェハを配置し、その支持体またはキャリアを加熱することによってウェハを加熱してもよい。
たとえば、チャックのような支持体又はキャリアは、６０℃〜１５０℃、好ましくは７０素〜１４０℃、より好ましくは８０℃〜１３０℃、更により好ましくは９０℃〜１２０℃の範囲内の温度まで加熱されてもよい。特に好ましくは、支持体又はキャリアは、およそ１００℃の温度まで加熱されてもよい。
例えば、加熱されたローラ等のような熱を加える手段と、あるいは、保護フィルム又はシーティングの直接加熱およびウェハを通した保護フィルム又はシーティングの間接加熱の為に熱放射手段とを使用することによって、これらの方法が組み合わされてもよい。
保護フィルムは、加熱された状態で、しなやかであり、弾性があり、柔軟性があり、伸ばすことができ、柔らかく、さらに／または圧縮性があるのが好ましい。このように、保護フィルムがウェハの一面上のウェハ面と適合する、たとえば、ウェハトポロジを吸収することが特に信頼性良く確保できる。デバイス領域が、後述するように、ウェハの平坦面から突出する突出部で形成される場合、これは特に有利である。
好ましくは、保護フィルムは、冷却の際、少なくとも、ある程度まで硬くされ、或いは、堅くされ、冷却状態で、より剛性があり、さらに／または頑丈になるように構成される。このように、研削及び／又は研磨のようなウェハの後処理中に、特に信頼性の良いデバイス保護が確保できる。
保護シーティングは、ウェハの裏面を処理した後、ウェハから取り外せるように構成されてもよい。保護シーティングをウェハから取り外す前および／または取り外す間、保護フィルム又はシーティングは加熱されてもよい。このように、取り外すステップは、容易にできる。
本発明の保護シーティングを使用して処理される半導体サイズのウェハのデバイス領域は、複数のデバイスを区切る、複数の分割ラインを更に有してもよい。
ウェハは、その表面に、デバイスが無いが、デバイス領域の周りに形成された周辺限界領域を更に有してもよい。
半導体サイズのウェハは、例えば、半導体ウェハ、ガラスウェハ、サファイヤウェハ、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）のようなセラミックウェハ、石英ウェハ、ジルコニアウェハ、ＰＺＴ（ジルコン酸チタン酸鉛）ウェハ、ポリカーボネートウェハ、金属（例えば、銅、鉄、ステンレス鋼、アルミニウムなど）または金属で被覆された材料のウェハ、フェライトウェハ、光学的結晶材料のウェハ、樹脂（例えば、エポキシ樹脂）で被覆または成形されたウェハなどでもよい。
特に、半導体サイズのウェハは、例えば、Ｓｉウェハ、ＧａＡｓウェハ、ＧａＮウェハ、ＧａＰウェハ、ＩｎＡｓウェハ、ＩｎＰウェハ、ＳｉＣウェハ、ＳｉＮウェハ、ＬＴ（タンタル酸リチウム）ウェハ、ＬＮ（ニオブ酸リチウム）ウェハなどでもよい。
半導体サイズのウェハは、単一材料で形成されてもよく、或いは、異なる材料の組合せ（例えば、２種以上の上記識別された材料）で形成されてもよい。例えば、ウェハは、Ｓｉで形成されたウェハ要素がガラスで形成されたウェハ要素に結合されるＳｉ・ガラス結合ウェハでもよい。
半導体サイズのウェハの形状は、実質的に円形または円形である。ここで、「実質的に円形」という用語は、たとえば、平坦または直線部分、ノッチ及び／又は溝のうち１つ以上を有するため、その周辺または周囲が完全な円から外れてもよい形状と定める。
半導体サイズのウェハの外周は、一つ又は複数の平坦または直線部分を有してもよい。ウェハの外周は、たとえば、ウェハの結晶方位を表示するため、ノッチまたは溝を有してもよい。
保護シーティングは、どのような形式の形状を有してもよい。その上面視において、保護シーティングは、たとえば、円形状、楕円形状、矩形又は正方形のような多角形状を有してもよい。
保護シーティングは、ウェハと実質的に同一の形状または同一の形状を有してもよい。保護シーティングは、ウェハのデバイス領域と実質的に同一の形状または同一の形状を有してもよい。
一部の実施形態において、保護シーティングは、実質的に円形または円形状を有してもよい。保護フィルムおよび／またはクッション層は、実質的に円形または円形状を有してもよい。保護シーティングの中央領域は、実質的に円形または円形状を有してもよい。
半導体サイズのウェハのデバイス領域は、ウェハの平坦面から突出する複数の突出部又は突起を備えて形成されてもよい。保護シーティングは、ウェハの平坦面から突出する突出部又は突起を内部に埋め込むように構成されてもよい。
バンプのような突出部または突起は、実質的に平らな面であるウェハの平坦面から突出して延び、或いは、出っぱってもよい。突出部または突起は、この一面を不均等にする、ウェハの一面、すなわち、ウェハの表面のトポグラフィ又は表面構造を定める。
例えばチップ又はダイが形態電話又はパーソナルコンピュータのような電気機器に組み込まれるとき、ウェハが分割された後、これらの突出部又は突起が、たとえば、個々のチップ又はダイとの電気的接触を確立する為に使用されてもよい。
突出部は、不規則的に配置され、或いは、規則正しいパターンで配置されてもよい。一部の突出部だけが規則正しいパターンで配置されてもよい。
突出部は、どのような種類の形状を有してもよい。たとえば、一部または全部の突出部が球、半球、支柱（pillars）、円柱（columns）、例えば、円形を備えた支柱または円柱、楕円、多角形（例えば、三角、四角など）、横断面または底面積、円錐、円錐台、段状の形状でもよい。
少なくとも一部の突出部は、ウェハの平坦面に形成された要素から起き上がってもよい。スルーシリコンビア（ＴＳＶ）の場合、少なくとも一部の突出部は、ウェハの厚さ方向にウェハを部分的または全体的に貫通する要素から持ち上がってもよい。これら後者の要素は、ウェハ厚さの一部に沿って延びてもよく、或いは、ウェハ厚さ全体に沿って延びてもよい。
突出部は、２０−５００μｍ、好ましくは３０−４００μｍ、より好ましくは４０−２５０μｍ、更により好ましくは５０−２００μｍ、もっと更により好ましくは７０−１５０μｍの範囲で、ウェハの厚さ方向の高さを有してもよい。特に好ましくは、突出部は、１００〜２５０μｍの範囲でウェハの厚さ方向の高さを有してもよい。
突出部の全ては、実質的に同一形状および／または大きさを有してもよい。あるいは、突出部の少なくとも一部は、互いに形状および／または大きさが異なってもよい。
本発明の保護シーティングは、ウェハの平坦面から突出する突出部又は突起を内部に埋め込むように構成されてもよい。このため、後のウェハ処理ステップでデバイス領域内の突出部の存在から起こる表面むらの否定的影響は減少され、又は排除されもする。
特に、保護シーティング内に突出部を埋め込むことによって、突出部は、ウェハ処理（例えば、後の研削および／または切断ステップ）中に、どんな損傷からも保護可能である。
さらに、もしウェハが小さな厚さ（例えば、μｍ範囲の厚さ）まで研削される場合、ウェハ表面上のデバイス領域の突出部は、ウェハ厚さの減少と、研削処理で加えられる圧力のため、ウェハ裏面の変形の原因になる。ウェハ表面上の突出部のパターンは、ウェハ裏面に転写されることから、この後者の影響は「パターン転写」と呼ばれ、ウェハ裏面側の望ましくないむらが生じるので、結果として生じるダイの品質を危うくする。
保護シーティングは、ウェハ表面と、ウェハ裏面の処理（研削及び／又は研磨））中にウェハ表面が置かれる支持体又はキャリアとの間の緩衝物あるいはクッションとして作用するので、処理中の圧力の一様かつ均質分布を達成するのに役立つ。このため、ウェハ裏面の処理中、ウェハの割れまたはパターン転写を避けることができる。
ウェハの表面に保護シーティングを加える間および／または加えた後、半導体サイズのウェハの処理に保護シーティングが使用されるとき、保護シーティングの表の面の反対側の保護シーティングの裏の面に圧力を加えてもよい。このように、保護シーティングの表の面（即ち、保護フィルムの表の面）がウェハの表面に押し付けられる。そのため、保護シーティングが信頼性良くウェハに付けられることが特に効率良く確保できる。
圧力は、保護フィルム又はシーティングの加熱前および／または加熱中および／または加熱中および／または加熱後に、保護シーティングの裏の面に加えられてもよい。圧力は、ウェハの裏面を処理する前に、保護シーティングの裏の面に加えられてもよい。
圧力は、ローラ、スタンプ、膜などのような圧力を加える手段によって保護シーティングの裏の面に加えられてもよい。
特に好ましくは、加熱されたローラ又は加熱されたスタンプのような組み合わされた熱及び圧力を加える手段が使用されてもよい。この場合、圧力は保護シーティングの裏の面に加えることができるが、同時に、保護シーティングを加熱し、それによって、保護フィルムを加熱する。
圧力は、後述されるように、真空チャンバ内で保護シーティングの裏の面に加えられてもよい。
保護シーティングは、減圧雰囲気、特に、真空下で、ウェハの表面に加えられ、さらに／または、付けられてもよい。このように、保護フィルムとウェハとの間に何も空洞及び／又は気泡が存在しないことが確保できる。このため、ウェハの裏面を処理する間に、例えば、加熱処理に膨張するそのような気泡によるウェハの応力又は歪が避けられる。
たとえば、保護シーティングを、ウェハの表面に加えるステップおよび／または付けるステップは、真空チャンバ内で実行されてもよい。特に、保護シーティングは、真空ラミネート装置を使用することによって、ウェハの表面に加えられ、更に／又は、付けられてもよい。そのような真空ラミネート装置において、ウェハは、ウェハ裏面がチャックテーブルの上面と接触してウェハ表面が上方に向けられる状態で、真空チャンバ内のチャックテーブル上に置かれる。チャックテーブルは、たとえば、加熱されたチャックテーブルでもよい。
ウェハ表面に加えられる保護シーティングは、環状フレームによって、その周辺部分に保持され、真空チャンバ内のウェハ表面の上方に置かれる。チャックテーブルの上方に位置される真空チャンバの上部と環状フレームには、拡張可能なゴム製膜によって閉じられる空気入口ポートが設けられる。
ウェハおよび保護シーティングが真空チャンバにロードされた後、チャンバは排気され、空気がゴム製膜に空気入口ポートを通って供給され、ゴム製膜を排気済みチャンバに拡張させる。このように、ゴム製膜は、保護シーティングをウェハ表面に押しつけるように真空チャンバ内を下方に移動され、周辺ウェハ部分を保護シーティングで密封し、シーティングをウェハ表面上のデバイス領域に押しつける。このため、デバイス領域の外形（例えば、中に存在する突出部又は突起）に追従するように、保護シーティングをウェハ表面に密接に加えることができる。
保護シーティングは、ウェハの表面に加える間および／または加えた後に、例えば、チャックテーブルを加熱することによって、保護フィルム又はシーティングが加熱されてもよい。
続いて、真空チャンバ内の真空が解除され、保護シーティングは、真空チャンバ内の正圧および加熱処理を経て発生される付ける力によって、ウェハ表面上の、その位置に保持される。
あるいは、柔らかいスタンプまたは軟らかいローラ（例えば、加熱された柔らかいスタンプ又は加熱された柔らかいローラ）によってゴム製膜を置き換えることができる。
一面の反対側にあるウェハの面（即ち、ウェハ裏面）を処理するステップは、一面の反対側にあるウェハの面を、研削および／または研磨および／またはエッチングすることを含み、あるいは、研削および／または研磨および／またはエッチングすることから成る。
特に、一面の反対側にあるウェハの面を処理するステップは、ウェハの厚さを調整する為に、一面の反対側にあるウェハの面を研削することを含み、あるいは、研削することから成る。この場合、本発明の方法は、特に有利な方法で使用可能である。
特に、研削処理では、相当の圧力がウェハの裏面に加えられる。この圧力は、ウェハが小さな厚さ（例えば、μｍ範囲の厚さ）まで研削される場合、ウェハの割れおよび／または変形のようなウェハの損傷を生じるかもしれない。たとえば、ウェハ表面に形成された突出部又は突起のパターンは、前述したように、ウェハ裏面に転写される場合がある。
本発明の保護シーティングは、ウェハ表面と、ウェハ裏面の研削中にウェハ表面が置かれる支持体又はキャリアとの間の緩衝物あるいはクッションとして作用する。このため、研削中、より一様かつ均質な圧力分布が達成可能であり、研削中にウェハの割れ又はパターン転写の危険性を減少させ、排除さえする。
半導体サイズのウェハの処理は、例えば、分割ラインに沿って、ウェハを切断する処理を更に含み、複数のデバイスを区切ってもよい。
ウェハは、ウェハの表面または裏面から切断してもよい。ウェハの切断は、一面に対して反対側にあるウェハの面の処理の一部を形成、或いは、その処理を構成してもよい。
切断は、例えば、ブレードダイシング又は鋸による機械的切断、および／またはレーザ切断および／またはプラズマ切断によって行われてもよい。ウェハは、単一の機械的切断ステップ、単一のレーザ切断ステップ、あるいは、単一のプラズマ切断ステップで切断されてもよい。あるいは、ウェハは、連続した機械的切断および／またはレーザ切断および／またはプラズマ切断ステップによって切断されてもよい。
レーザ切断は、たとえば、アブレーションレーザ切断によって、および／またはステルスレーザ切断によって、即ち、レーザビームを加えることによってウェハ内部に改質領域を形成することによって、および／またはレーザビームを加えることによってウェハ内に複数のホール区域を形成することによって、行われてもよい。これらのホール区域の各々は、ウェハの表面に開いた改質区域内の空間と改質区域とから構成されてもよい。
ウェハの切断は、保護フィルム又はシートがウェハに付け螺得た状態で行われてもよい。このように、切断ステップ中に加えられる圧力が、切断中にウェハの至る所で、一様かつ均質に分布されることが確保されるので、切断ステップにおいて、ウェハに対する損傷（例えば、結果として生じるチップ又はダイの側壁の割れ）の危険性を減少または排除さえする。この場合、ウェハが、その裏面から切断されることが特に好ましい。
保護シーティングは、半導体サイズのウェハの外径より大きな外径を有してもよい。このように、ウェハの処理、取扱い及び／又は運搬が容易にできる。特に、保護シーティングの外周部分を、後述するように、環状フレームに付けることができる。
保護シーティングは、半導体サイズのウェハの外径と実質的に同一の外径を有してもよい。
保護フィルムおよび／またはクッション層は、半導体サイズのウェハの外径より大きな外径を有してもよい。
保護フィルムおよび／またはクッション層は、半導体サイズのウェハの外径と実質的に同一の外径を有してもよい。
保護シーティングが半導体サイズのウェハの処理に使用されるとき、保護シーティングが切断されてもよい。保護シーティングは、ウェハの外径と実質的に同一またはウェハの外径より大きな外径を有するように切断されてもよい。
保護シーティングの切断ステップは、保護シーティングをウェハに加える前または加えた後に行われてもよい。
保護シーティングを切断するステップは、保護シーティングをウェハに付ける前または付けた後に行われてもよい。
保護シーティングは、保護シーティングの表の面全体および／または裏の面全体に何も接着材が加えられないように構成されてもよい。保護シーティングの表の面全体および／または裏の面全体に接着材が無くてもよい。
このように、ウェハの汚染、特に、デバイス領域に形成されたデバイスの汚染を、接着材残留物による処理中、特に信頼性良く避けることができる。
実質的に環状または環状の接着層は、保護フィルムの裏の面の反対側の保護フィルムの表の面の外周部分に加えられてもよい。保護フィルムの表の面は、前述されてきたように、保護シーティングの表の面を構成する。
本書で、用語「実質的に環状」とは、接着層の形状が、一つ又は複数の平坦又は直線部分、切込み及び／又は溝の存在により、完全な環から外れてもよいことを規定する。
実質的に環状または環状接着層は、連続した接着層でもよい。あるいは、実質的に環状または環状接着層は、不連続の接着層でもよい。特に、実質的に環状又は環状接着層において、接着材は、点形式、（例えば、直線及び／又は湾曲縞などを伴う）縞形式のような不連続形式で設けられてもよい。
実質的に環状又は環状接着層は、１８０℃以上の温度まで、好ましくは２２０℃以上の温度まで、より好ましくは２５０℃以上の温度まで耐熱性があってもよい。
実質的に環状又は環状接着層は、半導体サイズのウェハを保持する為に、半導体サイズの環状フレームの内径と実質的に等しい又はその内径より大きくてもよい。
ここで、用語「半導体サイズの環状フレーム」は、半導体ウェハを保持する為の環状フレームの寸法（標準化された寸法）、特に、内径（標準化された内径）を持つ環状フレームを指す。
半導体ウェハを保持する為の環状フレームの寸法、特に、内径は、ＳＥＭＩ規格で規定されている。たとえば、３００ｍｍウェハ用テープフレームの寸法は、ＳＥＭＩ規格ＳＥＭＩ Ｇ７４で規定され、３００ｍｍウェハ用プラスチックテープフレームの寸法は、ＳＥＭＩ規格ＳＥＭＩ Ｇ８７で規定されている。環状フレームは、たとえば、１インチ、２インチ、３インチ、４インチ、５インチ、６インチ、８インチ、１２インチまたは１８インチの大きさの半導体サイズのウェハを保持するフレームの大きさを有してもよい。
実質的に環状または環状の接着層の内径は、半導体サイズのウェハの外径より大きい。
実質的に環状または環状の接着層は、半導体サイズの環状フレームの内径より大きい。
実質的に環状または環状の接着層によって、保護シーティングが環状フレームの中央開口部（即ち、環状フレームの内径内側）を閉じるように保護フィルムの外周部分が環状フレームに付けられてもよい。このように、保護シーティングに、特に、その中央領域に付けられるウェハは、保護シーティングを介して環状フレームによって保持される。そのため、ウェハ、保護シーティング、環状フレームを備えたウェハユニットが形成され、ウェハの処理、取扱いおよび／または運搬が容易になる。
実質的に環状または環状の接着層は、保護シーティングおよび環状フレームの間に配置されてもよい。
保護フィルムの外周部分を環状フレームに付けるステップは、保護シーティングをウェハに加える前または加えた後に行われてもよい。
保護フィルムの外周部分を環状フレームに付けるステップは、保護シーティングをウェハに付ける前または付けた後に行われてもよい。
保護フィルムの外周部分を環状フレームに付けるステップは、ウェハの裏面を処理する前または処理した後に行われてもよい。
ウェハのデバイス領域は、前述してきたように、ウェハの平坦面から突出する複数の突出部又は突起（バンプなど）で形成されてもよい。
本発明の保護シーティングは、ウェハの平坦面から突出する突出部又は突起がシーティング内（即ち、保護フィルム内または保護フィルム及びクッション層内）に埋め込まれるように構成されてもよい。
保護シーティング内に突出部又は突起を埋め込むことによって、突出部又は突起は、ウェハ処理中（たとえば、後の研削および／または切断ステップ中）、どのような損傷からも特に信頼性良く保護される。
シーティングの保護フィルムは、ウェハのデバイス領域内に形成されたデバイスを覆うように構成されるので、損傷及び汚染からデバイスを保護する。さらに、保護フィルムは、処理後にウェハからの保護シーティングの取外しを容易にする。特に、保護シーティングの表の面はウェハの表面と直接接触することから（即ち、保護シーティングの表の面とウェハ表面との間に接着材が無いことから）、保護シーティングを、特に単純かつ効率の良い方法でウェハから取り外すことができる。
クッション層は、中に埋め込まれる、ウェハの平坦面から突出する突出部又は突起を可能にする、どんな形式の材料で形成されてもよい。たとえば、クッション層は、樹脂、接着材、ゲル等で形成されてもよい。しかしながら、保護シーティングの裏の面がクッション層の裏の面によって構成される場合、接着材（即ち、クッション層の材料に加えて追加の接着材）は、少なくとも保護シーティングの中央領域において、クッション層の裏の面に加えられない。
クッション層は、２０〜３００μｍ、好ましくは５０〜２５０μｍ、より好ましくは８０〜２００μｍの範囲の厚さを有してもよい。
保護フィルムと、その裏の面に付けられたクッション層とを備えた本発明の保護シーティングの構成は、ウェハの表面に、例えば、突出部又は突起（バンプなど）による比較的高度の表面粗さ又は表面むらを有するウェハにとって特に有利である。この場合、突出部又は突起は、保護シーティングに完全に埋め込まれないので、少なくとも一定の程度の表面むらが保護フィルムの裏の面に存在する。この表面むらは、突出部又は突起を更に埋め込むクッション層によって吸収される。このように、突出部又は突起は、特に信頼性の良い方法で保護可能である。さらに、ウェハにわたる応力又は歪の分布は、後述するように、更に改善可能である。
クッション層の表の面は、保護フィルムの裏の面と接触する。
保護シーティングが半導体サイズのウェハの処理に使用されるとき、クッション層の表の面の反対側のクッション層の裏の面は、一面の反対側にあるウェハの面（即ち、ウェハ裏面）と実質的に平行にされてもよい。
この場合、ウェハの裏面を処理（例えば、研削、研磨、及び／又は切断）するとき、例えば、この裏の面を支持体又はキャリア（チャックテーブル等）上に配置することによって、適切なカウンタ圧力をクッション層の裏の面に加えることができる。
この場合、クッション層の平坦な裏の面はウェハの裏面に対して実質的に平行になっていることから、研削のような処理中（例えば、研削装置の研削ホィールによって）ウェハに加えられる圧力は、ウェハにわたって、均一かつ均質に分布されるので、パターン転写（すなわち、デバイス領域の突出部又は突起によって定められるパターンが処理済み（例えば、研削済み）ウェハの裏面に転写されること）およびウェハの破壊の危険性を最小にする。さらに、クッション層の平らな均一な裏の面とウェハの裏面との実質的に平行な整列は、高精度で処理ステップを実行することを可能にするので、研削後、特に一様かつ均質なウェハの厚さを達成する。
また、保護フィルムは、ウェハ表面及びクッション層の間の更なるクッション又はバッファとして作用するので、研削のような処理中、圧力の一様かつ均質な分布に更に役立つ。このため、処理中のウェハのパターン転写または破壊を、特に信頼性良く避けることができる。
クッション層の裏の面は、クッション層の裏の面に圧力を加えることによって、ウェハの裏面に対して実質的に平行にされてもよい。圧力は、クッション層の裏の面に直接加えられてもよいので、圧力を加える為の圧力手段とクッション層の裏の面との間には何も追加要素またはコンポーネントが存在しない。
たとえば、ウェハおよびクッション層は、それらの間に配置された保護フィルム又はシートを用いて、例えば、真空チャンバのようなモニタリングチャンバ内で、ウェハ裏面およびクッション層の裏の面に平行な圧縮力を加えることによって一緒に、圧縮されてもよい。圧力は、例えば、２つの平行な圧縮プレートによって、加えられてもよい。圧縮プレートは、加熱された圧縮プレートでもよく、圧縮処理中に保護フィルムが加熱されることを可能にする。
クッション層は、ＵＶ線、熱、電界および／または化学剤のような外部刺激によって硬化可能でもよい。この場合、クッション層は、それに対して外部刺激が加えられることによって、少なくとも、ある程度まで硬くなる。たとえば、クッション層は、硬化性樹脂、硬化性接着材、硬化性ゲルなどで形成されてもよい。
クッション層は、その硬化後、ある程度の圧縮性、弾性および／または柔軟性を呈する、すなわち、硬化後に圧縮性、弾性および／または柔軟性を持つように構成されてもよい。たとえば、クッション層は、硬化によってゴムのような状態にもたらされるものでもよい。あるいは、クッション層は、硬化後、剛性があり、硬い状態に達するように構成されてもよい。
本発明の処理方法においてクッション層として使用されるＵＶ硬化性樹脂の好ましい実施例は、DISCO株式会社によるResiFlatとDENKAによるTEMPLOCである。
半導体サイズのウェハの処理に保護シーティングが使用されるとき、保護シーティングをウェハの表面に加えた後、クッション層を硬化させるために外部刺激をクッション層に加えてもよい。ウェハの表面に保護シーティングを付けた後に外部刺激をクッション層に加えてもよい。
外部刺激は、ウェハ裏面の処理（例えば、研削）前にクッション層に加えられてもよい。このように、処理中のウェハの保護と処理精度とを更に改善できる。
保護シーティングの保護フィルムは、ウェハに付けられた硬化可能な又は硬化したクッション層をウェハから取り外すことを容易にする。特に、シーティング内に保護フィルムが存在するため、クッション層を、信頼性良く単純な方法でウェハから取り外すことができ、デバイス領域内の、樹脂、接着材、ゲル残渣のようないかなる残渣も防ぐので、デバイスの汚染を防止し、取り外し処理における突出部又は突起の損傷リスクを最小にする。
硬化されたクッション層が、ある程度の圧縮性、弾性および／または柔軟性を呈する場合（すなわち、圧縮性があり、弾性があり、さらに／または柔軟性がある、例えば、硬化後にゴム状になる場合）、特に信頼性良く効率的な方法で、硬化済みクッション層を、硬化後に取り外すことができる。
クッション層が、硬化の際、剛性があり、硬い状態に達するように構成される場合、硬化済みクッション層に外部刺激を加え、少なくとも、ある程度、クッション層を少なくとも一定の程度まで軟化あるいは取り外すことによって、クッション層の、ウェハからの取り外しを容易にしてもよい。例えば、DENKAによるＵＶ硬化性樹脂TEMPLOCで形成された一部のクッション層は、硬化済みクッション層を軟化し、ウェハからクッション層を特に容易に取り外すことを可能にするため、硬化後、当該クッション層に熱湯を加えることによって処置されてもよい。
保護フィルムおよびクッション層を備えた保護シーティングは、研削のような処理後にウェハから取り外されてもよい。たとえば、保護シーティングは、研削後、切断前、あるいは、研削および切断後にウェハから取り外されてもよい。このように、切断処理で得られた個々のチップ又はダイは、単純かつ信頼性の良い方法で分離され、ピックアップ可能である。
保護シーティングのクッション層および保護フィルムは、個々に、すなわち、次々と取り外されてもよい。たとえば、クッション層が最初に取りはずされ、その後、保護フィルムが取り外されてもよい。
ウェハの切断は、保護シーティングがウェハから取り外される前に行われてもよい。この場合、ウェハは、切断処理において、保護シーティングによって安全に保護される。このため、切断処理中のウェハに対する損傷を特に信頼性良く避けることができる。
あるいは、ウェハの切断は、保護シーティングをウェハから取り外した後に行われてもよい。このアプローチは、切断ステップの直後に、個々のチップ又はダイが分離され、ピックアップされることを可能にする。この場合、切断処理をウェハの表面から行うことが特に好ましい。
保護シーティングの保護フィルムは、高分子のようなプラスチック材料で形成されてもよい。特に好ましくは、保護フィルムはポリオレフィンで形成される。たとえば、保護フィルムは、ポリエチレン（ＰＥ）又はポリプロピレン（ＰＰ）で形成されてもよい。
ポリオレフィンフィルムは、本発明の保護シーティングの保護フィルムとして使用する為に特に有利な材料特性を有する。特に、そのようなフィルムは、加熱された状態で（例えば、６０℃〜１５０℃の範囲の温度まで加熱されたとき）、しなやかで、伸ばすことができ、柔らかい。そのため、保護フィルムが、ウェハの表面においてウェハの面に適合すること（たとえば、ウェハのトポグラフィを吸収すること）を特に信頼性良く確保できる。デバイス領域が、ウェハの平坦面から突出する突出部又は突起で形成される場合、これは特に有利である。
さらに、ポリオレフィンフィルムは、冷却された状態で、より剛性があり、頑丈になるように、冷却の際に硬化し堅くなる。このため、ウェハの後処理（例えば、研削および／または研磨）中、特に信頼性の良いデバイスの保護を確保できる。
保護シーティングの保護フィルムは、５〜２００μｍ、好ましくは８〜１００μｍ、より好ましくは１０〜８０μｍ、更により好ましくは１２〜５０μｍの範囲の厚さを有してもよい。特に好ましくは、保護シーティングの保護フィルムは、８０〜１５０μｍの範囲の厚さを有する。このように、保護フィルムが、デバイス領域の外形と有効に適合するのに十分な柔軟性としなやかさを有し、同時に、デバイス領域に形成されたデバイスを信頼性良く、効率良く保護する為に有効な厚さを呈することが確保できる。
本発明の保護シーティングは、クッション層の裏の面に付けられるベースを更に備えてもよい。この場合、保護シーティングの裏の面はベースシートの裏の面によって構成されてもよい。
ベースシートの裏の面の反対側のベースシートの表の面は、クッション層の裏の面と直接接触してもよい。
ベースシートの材料は、特に制限されない。
ベースシートは、柔らかく、しなやかな材料、たとえば、高分子材料、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ），エチレン酢酸ビニルコポリマ（ＥＶＡ）で形成されてもよい。
あるいは、ベースシートは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及び／又はシリコン及び／又はガラス及び／又はステンレス鋼（ＳＵＳ）のような剛性又は硬い材料で形成されてもよい。
たとえば、ベースシートがポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はガラスで形成され、クッション層が外部刺激によって硬化可能である場合、クッション層は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はガラスを透過可能な放射線（例えばＵＶ線）で硬化されてもよい。ベースシートがシリコン又はステンレス鋼（ＳＵＳ）で形成される場合、費用効果に優れたベースシートが設けられる。
また、ベースシートは、前述した材料の組合せで形成することも可能である。
ベースシートは、１８０℃以上の温度まで、好ましくは２２０℃以上の温度まで、より好ましくは２５０℃以上の温度まで、耐熱性があってもよい。
ベースシートは、３０〜１５００μｍ、好ましくは４０〜１２００μｍ、より好ましくは５０〜１０００μｍの範囲の厚さを有してもよい。特に好ましくは、ベースシートは、３０〜２５０μｍの範囲の厚さを有する。５０μｍのベースシートの厚さが特に好ましい。たとえば、ベースシートは、５０μｍの厚さを持つポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）でもよい。
保護シーティングは、ベースシートが存在する場合にはその厚さを除いて、３０〜８００μｍの範囲、好ましくは５０〜７００μｍの範囲、より好ましくは８０〜６００μｍの範囲、更により好ましくは１００〜５００μｍの範囲の厚さを有してもよい。
第２態様による本発明は、ウェハの処理に使用する為の保護シーティングを更に提供する。保護シーティングは、保護フィルムと、保護フィルムの裏の面に付けられるクッション層とを備える。保護シーティングは、保護シーティングの全体の表の面上と全体の裏の面上とに接着材が加えられないように構成される。
そのため、保護シーティングの全体の表の面と全体の裏の面とには、接着材が無い。
保護シーティングは、一面（即ち、表面）上に複数のデバイスを備えたデバイス領域を有するウェハの処理に使用されるように構成される。保護シーティングは、前述された実質的に同一の方法でウェハを処理する為に使用できる。
第２態様の保護シーティングは、第１態様の為に前述された、実質的に同一の技術的効果および利点を提供する。特に、デバイス領域に形成されたデバイスに対する、例えば、デバイス上の接着層又は接着残留物の接着力による汚染又は損傷の可能性が排除される。
そのため、保護シーティングはウェハの信頼性および効率の良い処理を可能にし、ウェハ、特にデバイス領域に形成されたデバイスに対する汚染および損傷の危険性を最小限に抑えることを可能にする。
ウェハは、先に詳述した特性、特徴、機能を有してもよい。
ウェハの大きさ、形状は、特に制限されない。ウェハは、半導体サイズのウェハまたは異なる大きさ及び／又は形状を持つウェハでもよい。
その上面視において、ウェハは、たとえば、円形状、楕円形状、矩形又は正方形のような多角形状を有してもよい。
保護シーティングは、どのような種類の形状を有してもよい。その上面視において、保護シーティングは、たとえば、円形状、楕円形状、矩形又は正方形のような多角形状を有してもよい。
保護シーティングの形状は、ウェハと実質的に同一の形状または同一の形状でもよい。
保護シーティングは、ウェハのデバイス領域と実質的に同一の形状または同一の形状を有してもよい。たとえば、保護シーティングは、デバイス領域の外径と実質的に同一の外径を有してもよく、保護シーティングは、ウェハのデバイス領域と実質的に同一の形状または同一の形状を有してもよい。
ウェハは、ウェハの表面に、何もデバイスを持たず、デバイス領域の周りに形成される周辺限界領域を有してもよい。
ウェハは、例えば、半導体ウェハ、ガラスウェハ、サファイヤウェハ、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）のようなセラミックウェハ、石英ウェハ、ジルコニアウェハ、ＰＺＴ（ジルコン酸チタン酸鉛）ウェハ、ポリカーボネートウェハ、金属（例えば、銅、鉄、鋼、アルミニウムなど）または金属で被覆された材料のウェハ、フェライトウェハ、光学的結晶ウェハ、樹脂（例えば、エポキシ樹脂）、被覆または成形されたウェハなどでもよい。
特に、ウェハは、例えば、Ｓｉウェハ、ＧａＡｓウェハ、ＧａＮウェハ、ＧａＰウェハ、ＩｎＡｓウェハ、ＩｎＰウェハ、ＳｉＣウェハ、ＳｉＮウェハ、ＬＴ（タンタル酸リチウム）ウェハ、ＬＮ（ニオブ酸リチウム）ウェハなどでもよい。
ウェハは、単一材料で形成されてもよく、或いは、異なる材料の組合せ（例えば、２種以上の上記識別された材料）で形成されてもよい。たとえば、ウェハは、Ｓｉで形成されたウェハ要素がガラスで形成されたウェハ要素に結合されるＳｉ・ガラス結合ウェハでもよい。
保護フィルムは、先に詳述した特性、特徴、機能を有してもよい。
クッション層は、先に詳述した特性、特徴、機能を有してもよい。
保護シーティングは、先に詳述したようなベースシートを更に備えてもよい。
保護シーティングは、ウェハの外径より大きい外径を有してもよい。
保護シーティングは、ウェハの外径より小さい外径を有してもよい。
保護シーティングは、ウェハの外径と実質的に同一の外径を有してもよい。
保護シーティングは、デバイス領域の外径と実質的に同一の外径を有してもよい。
保護フィルムおよび／またはクッション層は、ウェハの外径より大きい外径を有してもよい。
保護フィルムおよび／またはクッション層は、ウェハの外径より小さい外径を有してもよい。
保護フィルムおよび／またはクッション層は、ウェハの外径と実質的に同一の外径を有してもよい。
保護フィルムおよび／またはクッション層は、デバイス領域の外径と実質的に同一の外径を有してもよい。
第３態様による本発明は、反動チアサイズの環状フレームと第１態様の保護シーティングとを備える、半導体サイズのウェハの為の取扱いシステムを提供する。保護シーティングは、環状フレームの中央開口部が保護シーティングによって閉じられるように、実質的に環状の接着層を介して環状フレームに付けられる。
第１態様の保護シーティング、半導体サイズのウェハ、半導体サイズの環状フレームは、先に詳述されている。
特に、先に詳述されてきたように、実質的に環状の接着層は、連続した接着層でもよい。あるいは、実質的に環状の接着層は、不連続の接着層でもよい。特に、実質的に環状の接着層において、接着材は、点形式、（例えば、直線及び／又は湾曲縞などを伴う）縞形式のような不連続形式で設けられてもよい。
第４態様による本発明は、複数のデバイスを備えたデバイス領域を一面に有する半導体サイズのウェハと、第１態様の保護シーティングとを備えた組合せを更に提供する。保護シーティングは、半導体サイズのウェハの一面に付けられるので、半導体サイズのウェハは、保護シーティングの中央領域に配置され、保護フィルムの裏の面の反対側の保護フィルムの表の面は、半導体サイズのウェハの一面と直接接触する。
第１態様の保護シーティングおよび半導体サイズのウェハは、先に詳述されている。
第５態様による本発明は、第２態様の保護シーティングおよび複数のデバイスを備えたデバイス領域を一面に有するウェハを備えた組合せを更に提供する。保護シーティングはウェハの一面に付けられるので、保護フィルムの裏の面の反対側の保護フィルムの表の面は、ウェハの一面と直接接触する。
第２態様の保護シーティングおよびウェハは、先に詳述されている。
以下、図面を参照して、本発明の非限定実施例を説明する。
図１は、本発明の保護シーティングを使用して処理されるウェハを示す横断面図である。 図２は、本発明の第１実施形態による保護シーティングを示す横断面図である。 図３は、図１に示されたウェハに、図２に示された第１実施形態による保護シーティングを加えるステップを例示する横断面図である。 図４は、ウェハに、第１実施形態による保護シーティングを加えるステップを例示する斜視図である。 図５は、ウェハに、第１実施形態による保護シーティングを付けるステップを例示する横断面図である。 図６は、本発明の第２実施形態による保護シーティングおよび環状フレームを示す横断面図である。 図７は、図１に示されたウェハに、図６に示された第２実施形態による保護シーティングを付けるステップを例示する横断面図である。 図８は、本発明の第３実施形態による保護シーティングを、図１に示されたウェハに付けられた状態で示す横断面図である。 図９は、第３実施形態による保護シーティングの一部分を切り離すステップを例示する横断面図である。 図１０は、図９に例示された保護シーティングの一部分を切り離すステップの結果を示す横断面図である。 図１１は、第３実施形態による保護シーティングの一部分を切り離した後、ウェハ裏面を研削するステップの結果を示す横断面図である。 図１２は、第３実施形態による保護シーティングの一部分を切り離す前、ウェハ裏面を研削するステップの結果を示す横断面図である。 図１３は、ウェハ裏面を研削した後、第３実施形態による保護シーティングの一部分を切り離すステップを例示する横断面図である。 図１４は、図１３に例示された保護シーティングの一部分を切り離すステップの結果を示す横断面図である。 図１５は、本発明の第４実施形態による保護シーティングを、図１に示されたウェハに付けられた状態で示す横断面図である。 図１６は、本発明の第５実施形態による保護シーティングを、図１に示されたウェハに付けられた状態で示す横断面図である。 図１７は、第５実施形態による保護シーティングが付けられる表面へとウェハの裏面を研削するステップの結果を示す横断面図である。
好ましい実施形態の詳細な説明
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を説明する。好ましい実施形態は、ウェハＷの処理二使用する為の保護シーティング、ウェハＷの為の取扱いシステム、ウェハＷ及び保護シーティングの組合せに関する。
ウェハＷは、たとえば、ＭＥＭＳデバイスが、ウェハＷの表面の面に形成されたＭＥＭＳウェハでもよい（図１を参照）。しかしながら、ウェハＷは、ＭＥＭＳウェハに限定されるものではなく、好ましくは固体撮像装置のようなＣＭＯＳデバイスが、ウェハのパターン面１に形成されるＣＭＯＳウェハや、パターン面１上に他の型式のデバイスを備えたウェハである。
ウェハＷは、半導体（例えば、シリコン）で作られてもよい。そのようなシリコンウェハＷは、ＩＣ（集積回路）、ＬＳＩ（大規模集積回路）のようなデバイスをシリコン基板上に含むことができる。あるいは、ウェハは、ＬＥＤ（発光ダイオード）のような光学デバイスを、例えば、セラミック、ガラス、サファイヤの無機材料基板上に形成することによって構成された光学デバイスウェハでもよい。ウェハＷは、これに限定されず、他の方法で形成可能である。さらに、前述された例示的なウェハ設計の組合せも可能である。
ウェハＷは、μｍ範囲、好ましくは６２５〜９２５μｍの範囲で研削するステップの前に一定の厚さを有し得る。
ウェハＷは、円形状を呈するのが好ましい。しかしながら、ウェハＷの形状は、特に限定されない。他の実施形態において、ウェハＷは、たとえば、楕円形状、長円形状、矩形状または四角形状のような多角形状でもよい。
ウェハＷには、その表面１に形成されたストリートと呼ばれる複数の交差分割ライン１１（図４を参照）が設けられ、それによって、前述されたようなデバイス７がそれぞれ形成される複数の矩形区域にウェハＷが区切られる。これらのデバイス７は、ウェハＷのデバイス領域２に形成される。円形ウェハＷの場合、このデバイス領域２は、好ましくは、円形であり、ウェハＷの外周と同心で配置される。
本実施形態において、デバイス領域２は、例えば、図１、図３、図４に概略的に示されるように、環状周辺限界領域３によって囲まれている。この周辺限界領域３には、デバイスが形成されない。周辺限界領域３は、好ましくは、ウェハＷの外周および／またはデバイス領域２に対して同心で配置される。周辺限界領域３の径方向拡張部は、ｍｍ範囲、好ましくは、１−３ｍｍである。
デバイス領域２は、複数の突出部１４で形成され、突出部１４は、例えば、図１、図３に概略的に示されるように、ウェハＷの平坦な面から突出している。突出部１４は、例えば、分離されたダイにおけるデバイス領域のデバイス７と電気的接触を確立する為のバンプでもよい。ウェハＷの厚さ方向における突出部１４の高さは、２０−５００μｍの範囲でもよい。
以下、図１−図５を参照して、本発明の第１実施形態に係る保護シーティングを説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る保護シーティング１０を使用して処理されるウェハＷの横断面図を示す。図２は、第１実施形態に係る保護シーティング１０の横断面図を示す。図３及び図４は、ウェハＷに保護シーティング１０を加えるステップを例示する。図５は、ウェハＷに保護シーティング１０を付けるステップを例示する。
保護シーティング１０は、保護フィルム４と、保護フィルム４の裏の面４ｂに付けられるクッション層８とを備える。クッション層８の表の面８ａは、保護フィルム４の裏の面４ｂと直接接触している。保護シーティング１０は、保護シーティング１０の表の面を構成する保護フィルム４の全体の表の面上と、保護シーティング１０の裏の面を構成するクッション層８の全体の裏の面８ｂ上に、接着材が加えられていないように構成される。そのため、保護フィルム４の表の面４ａとクッション層８の裏の面８ｂには接着材が全く無い。
保護シーティング１０は、ウェハＷと実質的に同一の形状（即ち、本実施形態では円形）を有し、ウェハＷと同心で付けられる（図３〜図５を参照）。保護シーティング１０の直径は、図４および図５に概略的に示されるように、ウェハＷの直径とほぼ同一である。
保護フィルム４はポリオレフィンで作られている。たとえば、保護フィルム４は、ポリエチレン（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）で作られてもよい。保護フィルム４は、５〜２００μｍ、好ましくは８０〜１５０μｍの範囲の厚さを有してもよい。たとえば、保護フィルム４は８０μｍの厚さを有してもよい。
クッション層８は、樹脂、接着材、ゲルなどで形成されてもよい。クッション層８は、２０〜５００μｍの範囲の厚さを有してもよい。
クッション層８は、ＵＶ線、熱、電界および／または化学剤のような外部刺激によって硬化可能であってもよい。この場合、クッション層８は、外部刺激がクッション層８に加えられる際、少なくともある程度まで硬くなる。たとえば、クッション層８は、硬化性樹脂、硬化性接着材、硬化性ゲルなどで形成されてもよい。
本実施形態のクッション層８として使用する為のＵＶ硬化性樹脂の好ましい実施例は、DISCO株式会社によるResiFlat、DENKAによるTEMPLOCである。
保護シーティング１０は、デバイス領域２に形成されたデバイス７を覆うように構成されるので、損傷または汚染からデバイス７を保護する（図４及び図５を参照）。さらに、保護シーティング１０は、後述されるようなウェハＷの後処理（例えば、後の研削ステップ）において、クッションとして作用する。
ウェハＷ上のデバイス７を覆う為の保護シーティング１０は、図３の矢印で表示されるように、ウェハＷの表面１に加えられる。特に、保護シーティング１０は、ウェハＷの表面１に加えられるので、保護フィルム４の表の面４ａは、ウェハ表面１と直接接触する。そのため、保護フィルム４の表の面４ａとウェハＷの表面１との間には、何も材料、特に、接着材が存在しない（図３〜図５を参照）。
保護シーティング１０をウェハＷの表面１に加えた後、保護フィルム４が加熱されるので、保護フィルム４、したがって、全体の保護シーティング１０はウェハ表面１に付けられる。
特に、ウェハＷに加えられた保護シーティング１０を備えたウェハＷは、チャックテーブル２０上に置かれてもよく（図５を参照）、チャックテーブル２０は、例えば、６０℃〜１５０℃の範囲の温度まで加熱されてもよい。特に好ましくは、チャックテーブル２０は、ほぼ１００℃の温度まで加熱される。チャックテーブル２０は、たとえば、１分〜１０分の範囲の時間にわたって加熱されてもよい。
さらに、図５に示されるように、ローラ３０によって、圧力が保護シーティング１０の裏の面（即ち、クッション層８の裏の面８ｂ）に加えられる。ローラ３０は、図５の矢印によって示されるように、クッション層８の裏の面８ｂに沿って移動され、ウェハＷの表面１に保護シーティング１０を押し付ける。
ローラ３０は、加熱されたローラでもよい。加熱されたチャックテーブル２０による保護フィルム４の加熱に加えて、或いは、それに対する代替として、熱は、クッション層８を介して、加熱されたローラ３０によって保護フィルム４に加えられてもよい。
代替または追加で、図８を参照して第３実施形態の為に後述されるように、２つの平行圧縮プレートを使用して圧力がクッション層８の裏の面８ｂに加えられてもよい。
加熱されたチャックテーブル２０および／または加熱されたローラ３０を使用して保護フィルムを加熱することによって、保護シーティング１０は、ウェハＷの表面１に付けられる。
特に、保護シーティング１０をウェハＷ上の所定位置に保持しつつ保護フィルム４およびウェハＷの間の付ける力は、加熱処理を通じて発生される。特に、保護フィルム４を加熱することによって、形態適合および／または材料結合が、保護フィルム４およびウェハＷの間に形成される。
クッション層８の裏の面８ｂに圧力を加えることによって、保護フィルム４の表の面４ａは、ウェハＷの表面１に押し付けられる。そのため、保護シーティング１０がウェハＷに信頼性良く付けられることが特に効率良く確保できる。
保護シーティング１０の付けられた状態において、ウェハＷの平坦面から突出する突出部１４は、図５に概略的に示されるように、保護シーティング１０に完全に埋め込まれる。
ウェハＷと、ウェハＷに付けられた保護シーティング１０は、本発明の実施形態による組合せを形成する。
クッション層８が外部刺激によって硬化可能である場合、ウェハＷの表面１に保護シーティング１０を加えた後、クッション層８を硬化する為に外部刺激がクッション層８に加えられてもよい。外部刺激は、ウェハ表面１に保護シーティング１０を付けた後、クッション層８に加えられてもよい。
外部刺激は、ウェハ裏面６を処理（例えば、研削）する前にクッション層８に加えられてもよい。このように、処理中のウェハＷの保護と処理精度が更に改善できる。
ウェハＷの表面１に保護シーティング１０を付けた後、ウェハＷの表面１の反対側にあるウェハＷの裏面６（図１，図３，図４を参照）が処理される。ウェハＷの裏面６は、研削および／または研磨および／またはエッチングおよび／または切断によって処理されてもよい。特に好ましくは、ウェハＷの裏面６は、研削によって処理される。
特に、ウェハＷに保護シーティング１０が付けられたウェハＷは、チャックテーブル２０から取り外され、ウェハ裏面６が上を向くように向きが変えられてもよい。その後、ウェハ裏面６の（例えば、研削による）処理が行われてもよい。そのような研削ステップは、図１１を参照して、本発明の保護シーティングの第３実施形態のために後述される。
ウェハＷの裏面６を研削のように処理する間、チャックテーブルのような支持体（図示せず）上にウェハＷを配置できるので、クッション層８の裏の面８ｂは、支持体の上面と接触する。保護シーティング１０は、ウェハ処理中の損傷から、ウェハＷ、特に、デバイス７および突出部１４を信頼性良く保護する。
ウェハＷの裏面６が研削された後、個々のチップまたはダイ（図示せず）を得るため、ウェハＷは分割ライン１１に沿って切断されてもよい。
たとえば、ウェハの裏面６を研削した後、ウェハＷから保護シーティング１０が取り外されてもよい（例えば、引き剥がされてもよい）。この取外し処理は、たとえば、保護フィルム４をウェハＷから取り外す前および／または取り外す間に加熱することにより容易にされてもよい。
その後、ウェハＷを表面１から分割ライン１１に沿って切断してもよい。このように、互いに完全に分離されたチップまたはダイが得られる。ウェハＷの切断は、（例えば、ブレード又は鋸を使用する）機械的切断および／またはレーザによる切断および／またはプラズマによる切断によって行われてもよい。
特に、レーザによる切断は、たとえば、アブレーションレーザ切断によって、および／またはステルスレーザ切断によって、即ち、レーザビームを加えることによってウェハＷの内部に改質領域を形成することによって、および／またはレーザビームを加えることによってウェハＷ内に複数のホール区域を形成することによって、行われてもよい。これらのホール区域の各々は、改質区域と、ウェハＷの表面に開いた、改質区域内の空間とから構成されてもよい。
切断ステップで、チップまたはダイは、完全に互いに分離された後、例えばピックアップデバイス（図示せず）を使用してピックアップされてもよい。個々のチップ又はダイの間の間隔は、ピックアップ処理を容易にするため、ピックアップ処理前に増加することができる。
以下、図６及び図７を参照して、本発明の第２実施形態による保護シーティング１１０を説明する。
第２実施形態による保護シーティング１１０は、保護シーティング１１０の直径がウェハＷの外径より大きい点、実質的に環状の接着層４２が保護フィルム４の表の面４ａの外周部分に加えられている点で、第１実施形態による保護シーティング１０とは異なる。第２実施形態の説明において、第１実施形態の要素と実質的に同一の要素を同一の参照符合で示し、重複する詳細な説明を省略する。
実質的に環状の接着層４２は、連続した接着層でもよい。あるいは、実質的に環状の接着層４２は、不連続の接着層でもよい。特に、実質的に環状の接着層４２において、接着層は、点形式、（例えば、直線及び／又は湾曲縞などを伴う）縞形式のような不連続形式で設けられてもよい。
図６は、保護シーティング１１０を環状フレーム４０に付ける前の環状フレーム４０と保護シーティング１１０とを示す。本実施形態において、ウェハＷは、半導体サイズのウェハであり、環状フレーム４０は、半導体サイズのフレームである。
ウェハＷの処理に第２実施形態による保護シーティングを使用するとき、保護シーティング１１０の外周部分は、実質的に環状の接着層４２を介して環状フレーム４０に付けられる（図７を参照）。接着層４２は、保護フィルム４および環状フレーム４０の間に配置される。保護シーティング１１０および環状フレーム４０の付けられた状態は、図７に例示されている。
特に、保護シーティング１１０の外周部分は、環状フレーム４０に付けられるので、保護シーティング１１０は環状フレーム４０の中央開口部を閉じる。環状フレーム４０と、それに付けられた保護シーティング１１０とが、本願発明の実施形態による取扱いシステムを形成する。
実質的に環状の接着層４２は、その内径が半導体サイズの環状フレーム４０の内径と実質的に等しくなるように構成されている（図７を参照）。保護シーティング１１０の中央領域には、保護シーティング１１０の表の面（即ち、保護フィルム４の表の面４ａ）にいかなる接着材も加えられていない。保護シーティング１１０の中央領域の外径は、図７に示されるように、半導体サイズのウェハＷの外径より大きい。さらに、保護シーティング１１０の裏の面（即ち、クッション層８の裏の面８ｂ）にはいかなる接着材も加えられていない。このため、保護シーティング１１０の全体の裏の面は接着材が無い。
保護シーティング１１０は、ウェハＷの表面１に加えられるので、ウェハＷは、保護シーティング１１０の中央領域に配置され、保護フィルム４の表の面４ａは、ウェハ表面１と直接接触する（図７を参照）。そのため、保護フィルム４の表の面４ａとウェハＷの表面１との間には、いかなる材料、特に、いかなる接着材も存在しない。
本実施形態において、保護フィルム４の外周部分を環状フレーム４０に付けるステップは、ウェハＷに保護シーティング１１０を加える前に行われるのが好ましい。このように、保護シーティング１１０をウェハＷに加えるステップは、例えば、ウェハＷの取扱い及び運搬の為の環状フレーム４０を使用して、更に容易にされる。
保護シーティング１１０をウェハＷに加えた後、図５を参照して第１実施形態の為に前述されたような方法で、熱および圧力が保護シーティング１１０に加えられ、それによって、保護シーティング１１０をウェハＷに付ける（図７を参照）。
ウェハＷと、それに付けられた保護シーティング１１０とが、本発明の実施形態による組合せを構成する。
前述してきたように、保護シーティング１１０、特に、その中央領域に付けられたウェハＷは、保護シーティング１１０を介して環状フレーム４０によって保持される。そのため、ウェハＷ，保護シーティング１１０，環状フレーム４０を備えたウェハユニットが形成され、ウェハＷの処理、取扱いおよび／または運搬が容易にされる（図７を参照）。
保護シーティング１１０をウェハＷに付けた後、ウェハＷは、第１実施形態で前述された同一の方法で実質的に処理されてもよい。
以下、図８〜図１４を参照して、本発明の第３実施形態による保護シーティング２１０を説明する。
第３実施形態による保護シーティング２１０は、クッション層８の直径が保護フィルム４より小さい点、ベースシート９がクッション層８の裏の面８ｂに設けられる点で、第２実施形態による保護シーティング１１０と異なる（たとえば、図８を参照）。第３実施形態の説明において、先の実施形態の要素と実質的に同一の要素を同一の参照符合で示し、重複する説明を省略する。
図８は、保護シーティング２１０が半導体サイズのウェハＷに付けられた状態の第３実施形態による保護シーティング２１０を示す。図８に示されるように、突出部１４から始まるウェハトポグラフィは、保護フィルム４によって十分に吸収されない。そのため、保護フィルム４の裏の面４ｂに表面むらが発生する。そのような表面むらは、比較的高さの高い突出部１４の場合に生じる。しかしながら、保護フィルム４の表面むらは、クッション層８によって吸収されるので、突出部１４は、保護フィルム４およびクッション層８に完全に埋め込まれる。
ベースシート９は、クッション層８の裏の面８ｂに付けられるので、ベースシート９の表の面は、クッション層８の裏の面８ｂと直接接触する。本実施形態において、ベースシート９の裏の面９ｂは、保護シーティング２１０の裏の面を形成する。
ベースシート９の材料は、特に制限されない。
ベースシート９は、柔らかく、しなやかな材料、たとえば、高分子材料（例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ），エチレン酢酸ビニルコポリマ（ＥＶＡ））で形成されてもよい。
あるいは、ベースシート９は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及び／又はシリコン及び／又はガラス及び／又はステンレス鋼（ＳＵＳ）のような剛性又は硬い材料で形成されてもよい。
たとえば、ベースシート９がポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はガラスで形成され、クッション層８が外部刺激によって硬化可能である場合、クッション層８は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はガラスを透過可能な放射線（例えばＵＶ線）で硬化されてもよい。ベースシート９がシリコン又はステンレス鋼（ＳＵＳ）で形成される場合、費用効果に優れたベースシート９が設けられる。
また、ベースシート９は、前述した材料の組合せで形成することも可能である。
ベースシート９は、３０−１５００μｍ、好ましくは４０−１２００μｍ、より好ましくは５０−１０００μｍの範囲の厚さを有してもよい。特に好ましくは、ベースシート９の厚さは、３０〜２５０μｍの範囲内にある。ベースシート９の厚さは、５０μｍが特に好ましい。たとえば、ベースシート９は、５０μｍの厚さのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムでもよい。
ベースシート９及びクッション層８は、各々が実質的に円形状を有する。ベースシート９及びクッション層８の直径は、お互いに実質的に同一であり、半導体サイズのウェハＷの直径より大きい。ベースシート９及びクッション層８の直径は、保護フィルム４の直径より小さい。
そのため、保護シーティング２１０は、ベースシート９，クッション層８，保護フィルム４を備える。保護シーティング２１０の中央領域には、第２実施形態の為に前述された実質的に同一の方法で、保護シーティング２１０の表の面（即ち、保護フィルム４の表の面４ａ）には接着材が加えられない。保護シーティング２１０の中央領域は、図８に示されるように、半導体サイズのウェハＷの外径より大きな外径を有する。さらに、保護シーティング１１０の裏の面（即ち、ベースシート９の裏の面９ｂ）には接着材が加えられない。このため、保護シーティング１１０の全体の裏の面には接着材が無い。
環状フレーム４０と、それに付けられた保護シーティング２１０とが、本発明の実施形態による取扱いシステムを形成する（図８を参照）。
保護シーティング２１０はウェハＷの表面１に加えられるので、ウェハＷは保護シーティング２１０の中央領域に配置され、保護フィルム４の表の面４ａは、ウェハの表面１と直接接触する（図８を参照）。このため、材料、特に接着材は、保護フィルム４の表の面４ａおよびウェハＷの表面１の間に存在しない。
続いて、保護フィルム４が加熱され、保護シーティング２１０をウェハＷの表面１に付ける。保護フィルム４は、第１実施形態の為に前述された同一の方法で、即ち、加熱されたチャックテーブル２０によって、実質的に加熱されてもよい（図８を参照）。
さらに、本実施形態では、２つの平行な圧縮プレートを使用してベースシート９の裏の面９ｂに圧力が加えられる。圧力を加える処理において、一方のプレートがベースシート９の裏の面９ｂを押し付け、他方のプレートがウェハＷの裏の面６を押し付ける。このように、図８の矢印（点線）によって表示されるように、ベースシート９の裏の面９ｂがウェハの裏面６と実質的に平行になることが確保できる。
圧縮プレートは、加熱された圧縮プレートでもよく、ウェハＷを介して、および／または、ベースシート９及びクッション層８を介して、圧縮処理中に保護フィルム４が加熱されることを可能にする。この加熱処理は、加熱されたチャックテーブル２０によって保護フィルム４を加熱するステップに加えて又は代えて行われてもよい。
ウェハＷと、それに付けられた保護シーティング２１０とが、本発明の実施形態による組合せを形成する。
クッション層８は、外部刺激によって硬化可能であるが、外部刺激は、第１実施形態の為に前述された同一の方法で、実質的にクッション層８に加えられてもよい。
図９は、クッション層、保護フィルム４、クッション層８，ベースシート９の一部分を切り離す後のステップを例示するが、これらは、図９の矢印（点線）及び矢印によって表示されるように、ウェハＷの周囲を超えて側方に拡張している。これらの部分は、たとえば、機械的切断（例えばブレード又は鋸を使用）、レーザ切断、プラズマ切断によって、切り離されてもよい。これらの部分の切り離しは、後の処理ステップにおけるウェハユニットの取扱いを容易にする。
図１０は、図９に例示された切断ステップの結果を示す。
この切断処理の後、ウェハＷの裏面６が処理、即ち、以下に詳述されるように、研削処理を受ける。
バックシート９の裏の面９ｂは、平坦で平らな面であるが、チャックテーブル（図示せず）の最上面に置かれる（チャックテーブルは、図８におけるチャックテーブル２０と同一であってもよい）。その後、ウェハＷの裏面６は、ウェハの厚さを調整する為に、例えば、およそ２０〜１００μｍの範囲内の値まで研削される。この厚さは、チップ又はダイの最終的な厚さでもよい。図１１は、この研削ステップの結果を示す。
ウェハＷの裏面６の研削ステップは、研削装置（図示せず）を使用して行われてもよい。研削装置は、スピンドルハウジングと、スピンドルハウジング内に回転できるように収容されたスピンドルと、スピンドルの下端に装着された研削ホィールとを備えてもよい。複数の研磨部材が研削ホィールの下面に固定されてもよく、各研磨部材は、金属結合や樹脂結合のような結合でダイヤモンド研磨粒子を固定することによって構成されたダイヤモンド研磨部材から形成されてもよい。研磨部材を有する研削ホィールは、例えば、モータを使用してスピンドルを駆動することによって高速で回転される。
研削ステップにおいて、ウェハユニットを保持するチャックテーブルと研削装置の研削ホィールとが回転し、研削ホィールの研磨部材をウェハＷの裏面６と接触させるように研削ホィールが下降するので、裏面６が研削される。
ベースシート９の平坦な裏の面９ｂは、研削装置のチャックテーブルの最上面に置かれ、ウェハＷの裏面６と実質的に平行であるので（図８を参照）、研削処理中に研削ホィールによってウェハＷに加えられる圧力は、ウェハＷにわたって、均一かつ均質に分布される。このため、ウェハＷの割れやパターン転写の危険性は最小になる。さらに、バックシート９の平らな均一な裏の面９ｂとウェハＷの裏面６との実質的に平行な整列は、高精度で研削ステップが実行されることを可能にするので、研削後、特に一様な均質なウェハの厚さを達成する。
ウェハＷの更なる処理、すなわち、その切断および分離されたチップ又はダイのピックアップは、第１実施形態の為に前述された実質的に同一の方法で行われてもよい。
以下、図９〜図１１に例示された処理の変形例を図１２〜図１４を参照して説明する。
図１２〜図１４に例示された方法は、保護シーティング２１０の切断ステップおよびウェハ裏面６の研削ステップの順序という点で、図９〜図１１に例示された方法とは異なる。
特に、図１２〜図１４に例示された方法では、保護シーティング２１０が環状フレーム４０に依然として付けられている間にウェハＷの裏面６が最初に研削される。研削ステップの結果は、図１２に示されている。ウェハの裏面６は、図１１を参照して前述された同一の方法で実質的に研削される。
続いて、図１３の点線および矢印によって表示されるように、保護フィルム、クッション層８，ベースシート９の一部分であってウェハＷの周囲を超えて拡張する一部分が切り離される。この切断ステップは、図９を参照して前述された同一の方法で実質的に実行される。図１４は、図１３に例示された切断ステップの結果を示す。
ウェハＷの更なる処理、即ちウェハの切断および分離されたチップ又はダイのピックアップは、第１実施形態の為に前述された同一の方法で実質的に行われてもよい。
以下、図１５を参照して、本発明の第４実施形態による保護シーティング３１０を説明する。
第４実施形態による保護シーティング３１０は、ベースシート９がクッション層８の裏の面８ｂに付けられる点で、第１実施形態による保護シーティング１０とは異なる（たとえば、図６を参照）。第４実施形態の説明において、先の実施形態要素と実質的に同一の要素を同一の参照符合で示し、重複する説明を省略する。
ベースシート９はクッション層８の裏の面８ｂに付けられるので、ベースシート９の表の面はクッション層８の裏の面８ｂと直接接触する（図１５を参照）。ベースシート９は、第３実施形態の為に前述された同一の特性および特徴を有してもよい。
保護フィルム４、クッション層８，ベースシート９の直径は、お互いに実質的に同一であり、ウェハＷの直径と同一である（図１５を参照）。
保護フィルム４，クッション層８，ベースシート９は、第３実施形態の為に前述された実質的に同一の方法でウェハ表面１に付けられてもよい。
この付ける処理の結果は、図１５に示される。ベースシート９の裏の面９ｂは、図１５において矢印（点線）で示されるように、ウェハＷの裏面６に対して実質的に平行である。
その後、ウェハＷの裏面６は、第３実施形態の為に前述された実質的に同一の方法で研削される。
ウェハＷの更なる処理、すなわち、その切断、分離されたチップ又はダイのピックアップは、第１実施形態の為に前述された実質的に同一の方法で行われてもよい。
以下、図１６および図１７を参照して、本発明の第５実施形態による保護シーティング４１０を説明する。
第５実施形態による保護シーティング４１０は、保護フィルム４がクッション層８より小さな直径を有し、クッション層８が保護フィルム４にリーチオーバーする点で、第４実施形態による保護シーティング３１０と異なる。第５実施形態の説明において、先の実施形態要素と実質的に同一の要素を同一の参照符合で示し、重複する説明を省略する。
特に、保護フィルム４は、ウェハＷのデバイス領域２の直径と実質的に同一の直径を有する（図１６および図１７を参照）。
保護シーティング４１０は、第３実施形態の為に前述された同一の方法で、実質的にウェハの表面１に付けられてもよい。この付ける処理の結果が図１６に示されている。
この図に例示されているように、クッション層８は、保護フィルム４の外周を囲み、ウェハ表面１と直接接触する。この配置は、特に安定した頑丈な保護シーティング４１０のアタッチメント、特に、保護フィルム４の、ウェハ表面１に対するアタッチメントを与える。このアタッチメント強度は、クッション層８を硬化させることによって更に増強されてもよい。
その後、ウェハＷの裏面６は、第３実施形態の為に前述された実質的に同一の方法で研削される。この研削処理の結果は、図１７に示される。
ウェハＷの更なる処理、すなわち、その切断、分離されたチップ又はダイのピックアップは、第１実施形態の為に前述された同一の方法で実質的に行われてもよい。

Claims (13)

  1. 半導体サイズのウェハ（Ｗ）処理に使用する為の保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）において、前記保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）は、
    保護フィルム（４）と、
    前記保護フィルム（４）の裏の面（４ｂ）に付けられるクッション層（８）と、
    を備え、
    前記保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）の少なくとも中央領域において、前記保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）の表の面（４ａ）および裏の面（８ｂ、８ｂ、９ｂ）には接着材が加えられず、前記中央領域の外径は、前記半導体サイズのウェハ（Ｗ）の外径に等しい又は前記ウェハ（Ｗ）の外径より大きい、保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）。
  2. 前記中央領域の前記外径は、３〜５０ｃｍの範囲である、請求項１に記載の保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）。
  3. 前記保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）の全体の前記表の面（４ａ）および／または全体の前記裏の面（８ｂ、９ｂ）に接着材が加えられていない、請求項１または２に記載の保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）。
  4. 略環状接着層（４２）が、前記保護フィルム（４）の前記裏の面（４ｂ）の反対側にある表の面（４ａ）の外周部分に加えられる、請求項１または２に記載の保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）。
  5. 前記略環状接着層（４２）の内径は、前記半導体サイズのウェハ（Ｗ）を保持する為の半導体サイズの環状フレーム（４０）の内径に等しい又は前記環状フレーム（４０）の内径より大きい、請求項４に記載の保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）。
  6. ウェハ（Ｗ）の処理に使用する為の保護シーティング（１０，３１０，４１０）において、前記保護シーティング（１０，３１０，４１０）は、
    保護フィルム（４）と、
    前記保護フィルム（４）の裏の面（４ｂ）に付けられるクッション層（８）と、
    を備え、
    前記保護シーティング（１０，３１０，４１０）の全体の表の面（４ａ）および全体の裏の面（８ｂ、９ｂ）には接着材が加えられていない、保護シーティング（１０，３１０，４１０）。
  7. 前記クッション層（８）は、ＵＶ線、熱、電界および／または硬く剤のような外部刺激によって硬化可能である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）。
  8. 前記クッション層（８）は、２０〜５００μｍの範囲の厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）。
  9. 前記保護フィルム（４）は、５〜２００μｍの範囲の厚さを有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）。
  10. 前記保護フィルム（４）は、ポリマー、特に、ポリオレフィンで形成される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）。
  11. 半導体サイズのウェハ（Ｗ）の為の取扱いシステムにおいて、
    半導体サイズの環状フレーム（４０）と、
    請求項４または５に記載の保護シーティング（１１０，２１０），または、請求項４または５に従属する請求項７〜１０のいずれか一項に記載の保護シーティング（１１０，２１０）と、
    を備え、
    前記保護シーティング（１１０，２１０）は、前記略環状接着層（４２）を介して前記環状フレーム（４０）に付けられ、前記環状フレーム（４０）の中央開口部が前記保護シーティング（１１０，２１０）によって閉じられる、取扱いシステム。
  12. 半導体サイズのウェハ（Ｗ）であって、複数のデバイス（７）を備えたデバイス領域（２）を一面に有する、ウェハ（Ｗ）と、
    請求項１〜５のいずれか一項に記載の前記保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）または請求項１〜５のいずれか一項に従属する請求項７〜１０のいずれか一項に記載の前記保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）と、
    を備える組合せにおいて、
    前記保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）は、前記半導体サイズのウェハ（Ｗ）の一面（１）に付けられ、前記半導体サイズのウェハ（Ｗ）は、前記保護シーティング（１０，１１０，２１０，３１０，４１０）の前記中央領域に配置され、前記保護フィルム（４）の前記裏の面（４ｂ）の反対側の表の面（４ａ）は、前記半導体サイズのウェハ（Ｗ）の前記一面（１）と直接接触する、組合せ。
  13. 複数のデバイス（７）を備えたデバイス領域（２）を一面（１）に有するウェハ（Ｗ）と、
    請求項６に記載の前記保護シーティング（１０，３１０，４１０）または請求項６に従属する請求項７〜１０のいずれか一項に記載の前記保護シーティング（１０，３１０，４１０）と、
    を備える組合せにおいて、
    前記保護シーティング（１０，３１０，４１０）は、前記ウェハ（Ｗ）の前記一面（１）に付けられ、前記保護フィルム（４）の前記裏の面（４ｂ）の反対側の表の面（４ａ）は、前記ウェハ（Ｗ）の前記一面（１）と直接接触する、組合せ。
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