JP5473316B2 - 基板保持具及び半導体ウェーハの加工方法 - Google Patents

Description

本発明は、薄い半導体ウェーハを保持したり、保持して処理・加工する際に使用する基板保持具及び半導体ウェーハの加工方法に関するものである。

近年、半導体ウェーハは、薄い半導体パッケージに適合させたり、高容量化を図る観点から、例えば１００μｍ以下の厚さ（５０μｍや２５μｍの厚さの場合もある）に裏面がバックグラインドされるが、このバックグラインドの後、各種の工程で様々な処理や加工が施される。
具体的には、常温の工程において、印刷装置を用いたフラックスやハンダペーストの印刷、ダイシング、洗浄、検査等がなされ、加熱工程において、ハンダリフローやＤＡＦが形成される（特許文献１参照）。

上記作業の際、半導体ウェーハは、１００μｍ以下に薄化された場合には、剛性に乏しく、欠けたり、割れ易いので、フラットなワークエリアで安全に加工することが求められる。また、弓なりに反っている場合には、フラットに矯正することが要求される。
特開平０９‐１９１０１３号公報

従来の半導体ウェーハは、以上のように各種の工程で安全な加工が求められたり、フラットに矯正することが要求されるが、各種工程で共通して使用することができ、しかも、係る諸要求に資する簡易な保持具が存在しないので、諸要求を実現することが困難であるという問題がある。

本発明は上記に鑑みなされたもので、フラットなワークエリアを確保して安全な加工やフラットな矯正に資する簡易な基板保持具及び半導体ウェーハの加工方法を提供することを目的としている。

本発明においては上記課題を解決するため、バックグラインドで１００μｍ以下の厚さにされる半導体ウェーハを予め緊張した状態で着脱自在に粘着保持する可撓性の自己粘着層と、この自己粘着層を着脱自在に保持するグリップ枠と、このグリップ枠と着脱自在に嵌合して半導体ウェーハを水平に支持可能な加工支持ステージとを備え、半導体ウェーハのリフロー処理に用いられるものであって、
自己粘着層、グリップ枠、及び加工支持ステージに、半導体ウェーハのリフロー処理に必要な耐熱性をそれぞれ付与し、
グリップ枠を、半導体ウェーハよりも大きい第一の枠と、この第一の枠を包囲する第二の枠とから構成し、これら第一、第二の枠の間に、緊張した自己粘着層の周縁部を挟み持たせ、
加工支持ステージを略板形に形成してその自己粘着層に接触可能に対向する表面を平坦に形成し、この表面の周縁部に、グリップ枠が嵌入する嵌入溝を設けたことを特徴としている。

なお、加工支持ステージの周縁部を除く中央部の厚さ方向に、吸引用の複数の貫通孔を並べ設けて各貫通孔の先端部を自己粘着層の裏面に近接対向させるようにし、加工支持ステージの中央部裏面を断面略皿形に形成することができる。

また、本発明においては上記課題を解決するため、バックグラインドで１００μｍ以下の厚さにされる半導体ウェーハを予め緊張した状態で着脱自在に粘着保持する可撓性の自己粘着層と、半導体ウェーハよりも大きい平面リング形のグリップ枠と、このグリップ枠よりも縮径で円板形の加工支持ステージとを備え、グリップ枠と加工支持ステージとを相互に密嵌してグリップ枠内に加工支持ステージを位置させるとともに、グリップ枠と加工支持ステージとの間に緊張した自己粘着層の周縁部を挟み持たせ、半導体ウェーハのリフロー処理に用いられるものであって、
自己粘着層、グリップ枠、及び加工支持ステージに、半導体ウェーハのリフロー処理に必要な耐熱性をそれぞれ付与し、
加工支持ステージの自己粘着層に接触可能に対向する表面を平坦に形成し、加工支持ステージの周縁部を除く中央部の厚さ方向に、吸引用の複数の貫通孔を並べ設けて各貫通孔の先端部を自己粘着層の裏面に近接対向させるようにし、加工支持ステージの中央部裏面を断面略皿形に形成したことを特徴としている。
なお、グリップ枠の内周面と加工支持ステージの周面のいずれか一方に凹部を、他方には凸部をそれぞれ形成し、これら凹部と凸部とを自己粘着層の周縁部を介し嵌め合わせることができる。

また、本発明においては上記課題を解決するため、請求項１ないし４いずれかに記載した基板保持具を使用して半導体ウェーハを加工する半導体ウェーハの加工方法であって、
基板保持具の自己粘着層に半導体ウェーハを粘着保持させ、この半導体ウェーハの露出した表面に塗布材料を印刷装置により塗布してハンダ層を形成することを特徴としている。
なお、半導体ウェーハの露出した表面にハンダを塗布してハンダ層を形成し、このハンダ層にハンダボールを搭載してハンダリフローすることができる。

ここで、特許請求の範囲における半導体ウェーハは、φ２００、３００、４５０ｍｍタイプ、パターン形成の有無等を特に問うものではない。また、自己粘着層、グリップ枠、加工支持ステージには、耐熱性を付与することができる。自己粘着層は、透明や不透明を問うものではない。グリップ枠は、平面視で中空の矩形でも良いし、リング形等でも良い。加工支持ステージは、グリップ枠の形に応じ、平面視で中空の矩形、多角形、円形、楕円形等に形成することができる。さらに、塗布材料には、少なくともフラックスやハンダ等が含まれる。

本発明によれば、基板保持具のグリップ枠のみを使用して半導体ウェーハをバックグラインドしたり、ハンドリング等することができる。また、加工支持ステージの平坦な表面がグリップ枠の自己粘着層に保持された半導体ウェーハの加工台となるので、例え半導体ウェーハが薄化され、割れ易い場合でも、半導体ウェーハに処理や加工を安全に施すことができる。また、半導体ウェーハが反っている場合でも、加工支持ステージの平坦な表面を利用してフラットに矯正することができる。

本発明によれば、加工支持ステージの平坦な表面が半導体ウェーハ用のワークエリアとして機能するので、半導体ウェーハが１００μｍ以下に薄化され、脆く割れ易い場合でも、半導体ウェーハが傾いたり、ガタツクことがなく、半導体ウェーハに処理や加工を安全に施すことができるという効果がある。また、半導体ウェーハが弓なりに反っている場合でも、平坦な表面を利用して簡単にフラットに矯正することができる。また、自己粘着層、グリップ枠、加工支持ステージがそれぞれ半導体ウェーハのリフロー処理に必要な耐熱性を有するので、常温や加熱の工程を含む各種工程で共通して使用することができ、基板保持具の汎用性の向上が期待できる。また、グリップ枠に自己粘着層の周縁部を接着固定するのではなく、第一、第二の枠の間に緊張した自己粘着層の周縁部を挟み持たせるので、自己粘着層の脱着の円滑化、迅速化、容易化が期待できる。さらに、基板保持具を自己粘着層、グリップ枠、加工支持ステージにより構成するので、部品点数を削減して構成の簡素化を図ることが可能になる。

請求項２記載の発明によれば、半導体ウェーハを粘着保持した緊張状態の自己粘着層を複数の貫通孔を介して吸着固定するので、薄く脆い半導体ウェーハの位置ずれやガタツキを防ぎつつハンダペースト等を適切に印刷することが可能になる。また、加工支持ステージの中央部裏面を断面略皿形に切り欠けば、切り欠いて区画した空間を印刷装置のテーブルの排気孔と連通することができ、貫通孔とテーブルの排気孔とを位置合わせして連通する手間を省くことが可能になる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果の他、基板保持具を小さく構成することができるので、半導体ウェーハを基板保持具ごとバックグラインドすることができる。また、グリップ枠の第一、第二の枠のうち、第一の枠を省略し、この第一の枠の機能を加工支持ステージに担わせるので、グリップ枠と加工支持ステージの構成を簡素化することができる。また、加工支持ステージの中央部裏面を断面略皿形に切り欠き、この切り欠いて区画した空間を印刷装置のテーブルの排気孔と連通させれば、貫通孔とテーブルの排気孔とを位置合わせして連通する手間を省くことができる。
また、グリップ枠の内周面と加工支持ステージの周面のいずれか一方に凹部を、他方には凸部をそれぞれ形成し、これら凹部と凸部とを自己粘着層の周縁部を介し嵌め合わせれば、凹部と凸部との噛み合いにより、自己粘着層の脱落の抑制が期待できる。

以下、図面を参照して本発明に係る基板保持具の加工方法の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における基板保持具は、図１ないし図１２に示すように、半導体ウェーハ１用の自己粘着層２を保持するグリップ枠１０と、このグリップ枠１０と嵌合して半導体ウェーハ１を水平に支持する加工支持ステージ２０とを備え、この加工支持ステージ２０の平坦な表面２１の周縁部にはエンドレスの嵌入溝２２を穿孔するようにしている。

半導体ウェーハ１は、例えばφ３００ｍｍタイプの薄く丸いシリコンウェーハからなり、１００μｍ以下、具体的には５０μｍや２５μｍの厚さにバックグラインドされており、屈曲可能な可撓性を有している。この半導体ウェーハ１は、図１、図９、図１２に示すように、多孔質セラミック製のチャックテーブル３３上に真空吸着されたり、露出する表面に導通接続用のフラックスやハンダペーストが印刷される。

自己粘着層２は、図１ないし図５に示すように、所定の材料を使用して１０〜３００μｍの厚さを有する平面円形の薄い可撓性のフィルムに成形され、張力の作用した状態でグリップ枠１０に保持されて半導体ウェーハ１を着脱自在に粘着保持する。この自己粘着層２には、１０〜１０００％の破断伸び、すなわち伸縮性が要求される他、ハンダリフロー時に初期の形を維持することができる耐熱性、ハンダリフロー時に加熱しても伸縮性を維持することのできる耐熱性、ハンダリフロー時に加熱しても半導体ウェーハ１の性能を低下させる物質を揮発しない耐熱性が要求される。

これらの点に鑑み、自己粘着層２は、例えば耐熱性のシリコーンゴム、フッ素ゴム、オレフィンやポリエステル等の熱可塑性エラストマー、必要なフィラーを含む成形材料を用いて成形される。

シリコーンゴムは硬化反応により付加反応型と縮合反応型とに分類され、縮合反応型はさらに有機過酸化物加硫タイプと、水、酢酸、アミン類、オキシム類等を脱して縮合するタイプとに分類される。付加反応型のシリコーンゴムは、一般的に脂肪族不飽和基を有するオルガノポリシロキサンを主成分とし、オルガノハイドロジェンポリシロキサンが架橋剤、白金系化合物からなる触媒、アセチレンアルコール類等からなる反応抑制剤等から調製される。

付加反応型のシリコーンゴムには、酸化ケイ素系粉末からなる補強剤、耐熱剤、難燃剤、流動性調整剤、接着助剤等の各種添加剤が適宜配合される。この付加反応型のシリコーンゴムの主成分、架橋剤、触媒、反応抑制剤、各種添加剤の配合比は、何ら限定されるものではなく、自由に選択される。

フッ素ゴムは、例示すると、フッ化ビニリデン系共重合体、例えばフッ化ビニリデン、及び四フッ化エチレンから選択される少なくとも１種と六フッ化プロピレンとの共重合体、フッ化ビニリデン、四フッ化エチレン、五フッ化プロピレン、及び六フッ化プロピレンから選択される少なくとも１種とこれらと共重合可能な単量体との共重合体（例えば、トリフルオロエチレントリフルオロメチルエーテル等の側鎖にエーテル結合を有するオレフィン類、エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類、トリフルオロエチレン、モノクロルトリフルオロエチレン等のハロゲン化オレフィン類、パーフルオロブチルエチレン（Ｃ_４Ｆ_９ＣＨ＝ＣＨ_２）、パーフルオロヘキサエチレン（Ｃ_６Ｆ_１３ＣＨ＝ＣＨ_２）、パーフルオロオクチルエチレン（Ｃ_８Ｆ_１７ＣＨ＝ＣＨ_２）等のフッ化アルキル基を有するオレフィン類、パーフルオロビニルエーテル、アルキル‐フルオロビニルエーテル等のハロゲン化エーテル類、エチルビニルエーテル等のエーテル類等）があげられ、これらの１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。

このようなフッ素ゴムの具体例としては、市販されているデュポン社製ＶＩＴＯＮシリーズ、３Ｍ社製フローレルシリーズ、ダイキン工業社製ダイエルシリーズ、ＪＳＲ・旭硝子社製アフラスシリーズ、旭モント社製テクノフロンシリーズ、ダウケミカル社製カルレッツ等があげられる。また別のフッ素ゴムの具体例として、パーフルオロビニルエーテル、アルキル‐フルオロビニルエーテル等のハロゲン化エーテル類に、ケイ素系化合物を導入し、ヒドロシリル化反応により硬化する信越化学工業社製のＳＩＦＥＬがあるが、これをも使用することができる。

必要なフィラーとしては、例えばシリカ、炭酸カルシウム、カーボン、ベンガラ等の無定形粒子、タルク、アルミフレーク等の扁平状粒子、ガラス、液晶ポリマー、アラミド系樹脂等の繊維があげられ、これらが１種又は２種以上選択的に使用される。これらのフィラーの添加量や分散状態を調整すれば、半導体ウェーハ１と自己粘着層２との粘着保持力や剥離力を調整することができる。

自己粘着層２の粘着保持力や剥離力は、半導体ウェーハ１の粘着面の表面状態、換言すれば、平滑性により調整される。例えば、半導体ウェーハ１が鏡面加工されている場合には、５〜５０ｇ／ｃｍ^２程度に調整され、半導体ウェーハ１に回路パターンが形成されていたり、粗面加工されている場合には、５０〜５００ｇ／ｃｍ^２程度に調整される。

グリップ枠１０と加工支持ステージ２０とは、例えば耐熱性を有するガラス、ステンレス等の金属、ＰＰＳや液晶ポリマー等からなる結晶樹脂、フェノール等からなる熱硬化性樹脂を使用して切削加工されたり、射出成形される。

グリップ枠１０は、図１や図５に示すように、半導体ウェーハ１よりも大きい拡径の第一の枠１１と、この第一の枠１１に密嵌して包囲する第二の枠１２とを備え、これら第一、第二の枠１１・１２の間に緊張した自己粘着層２の周縁部が着脱自在に挟持される。第一、第二の枠１１・１２は、大きさの異なるリングにそれぞれ形成され、第一の枠１１の外側に第二の枠１２が隙間なく密嵌する。

加工支持ステージ２０は、図１や図１１等に示すように、グリップ枠１０よりも拡径の平面円板形に形成され、少なくとも自己粘着層２の裏面に対向する表面２１が平坦に形成されており、この表面２１の周縁部に、グリップ枠１０、換言すれば、第一、第二の枠１１・１２が着脱自在に嵌入する平面リング形の嵌入溝２２が切り欠かれる。このような加工支持ステージ２０は、半導体ウェーハ１の処理や加工時にグリップ枠１０と一体化して自己粘着層２に接触し、半導体ウェーハ１を水平に支持してその加工台として機能する。

上記において、自己粘着層２をグリップ枠１０に保持させる場合には、先ず、グリップ枠１０よりも大きな拡径の組立用支持リング３０の中空部に自己粘着層２を覆着（図２参照）するとともに、押し当て台３１の表面周縁部にグリップ枠１０の第一の枠１１を配置し、この第一の枠１１の上方に自己粘着層２を配置する（図３参照）。

こうして第一の枠１１の上方に自己粘着層２を配置したら、組立用支持リング３０を下降させてその自己粘着層２を第一の枠１１に圧接（図４参照）し、第一の枠１１にグリップ枠１０の第二の枠１２を伸張した自己粘着層２を介して密嵌（図５参照）し、第二の枠１２から食み出た自己粘着層２の余剰部にカッタ３２を接触させて円を描くようスライド（図６参照）させれば、自己粘着層２の余剰部を除去（図７参照）して平面円形の自己粘着層２をグリップ枠１０に適切に保持させることができる（図８参照）。組立用支持リング３０や自己粘着層２の余剰部については、廃棄しても良いし、再利用しても良い。

次に、グリップ枠１０の自己粘着層２に半導体ウェーハ１を粘着したい場合には、チャックテーブル３３に半導体ウェーハ１を真空吸着（図９参照）し、この半導体ウェーハ１にグリップ枠１０の自己粘着層２を上方から圧接粘着し、その後、自己粘着層２にローラ３４を圧接して前後左右方向に適宜動かせば（図１０参照）、半導体ウェーハ１と自己粘着層２との間の空気が除去され、自己粘着層２に半導体ウェーハ１を隙間なく適切に粘着することができる。

この際、グリップ枠１０のみを使用し、加工支持ステージ２０を使用しないので、取り扱い作業の迅速化を図ることができる。また、半導体ウェーハ１をバックグラインドしたり、安全にハンドリングする際にも使用することができる。

グリップ枠１０の自己粘着層２に半導体ウェーハ１を粘着したら、グリップ枠１０を上下逆に反転して加工支持ステージ２０の嵌入溝２２に嵌入し、グリップ枠１０と加工支持ステージ２０とを一体化（図１１参照）すれば、半導体ウェーハ１の姿勢を安定させて様々な処理や加工を施すことができる。具体的には、別体の専用ステージを用いることなく、フラックスやハンダペーストの印刷、ダイシング、洗浄、検査、ハンダリフロー、ＤＡＦ形成に利用することができる。

次に、半導体ウェーハ１にリフロー処理を施す場合には、一体化した基板保持具を印刷装置３５のテーブル上にセット（図１２参照）してその半導体ウェーハ１の露出した表面にフラックスあるいはハンダペーストをスクリーン印刷することによりハンダ層３を形成し、このハンダ層３に複数のハンダボール４を吸引式の移載機３６により搭載（図１３参照）した後、基板保持具をコンベヤ付きのハンダリフロー装置３７に必要数セットしてそのリフロー炉により順次加熱（図１４参照）すれば、半導体ウェーハ１にリフロー処理を施すことができる。

上記構成によれば、加工支持ステージ２０の平坦な表面２１が半導体ウェーハ１用のワークエリアとして機能するので、半導体ウェーハ１が１００μｍ以下に薄化され、脆く割れ易い場合でも、半導体ウェーハ１が傾いたり、ガタツクことがなく、半導体ウェーハ１に処理や加工を安全に施すことができる。また、半導体ウェーハ１が弓なりに反っている場合でも、平坦な表面２１を利用して簡単にフラットに矯正することができる。

また、自己粘着層２、グリップ枠１０、加工支持ステージ２０がそれぞれ耐熱性を有するので、常温や加熱の工程を含む各種工程で共通して使用することができ、基板保持具の汎用性の向上が大いに期待できる。さらに、基板保持具を自己粘着層２、グリップ枠１０、加工支持ステージ２０により構成するので、部品点数を大幅に削減して構成の簡素化を図ることが可能になる。

次に、図１５、図１６は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、少なくとも基板保持具の加工支持ステージ２０を印刷装置３５のスキージよりも大きく形成し、この加工支持ステージ２０の周縁部を除く中央部の厚さ方向に、吸引用の複数の貫通孔２３を並べて穿孔して各貫通孔２３の先端部を自己粘着層２の裏面に近接対向させるようにしている。

自己粘着層２は、ハンダペーストの乾燥硬化の際の加熱や半導体ウェーハ１に対する粘着性を考慮し、ポリエチレン系、ポリプロピレン系、ポリエステル系、ポリウレタン系のエラストマーフィルム、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱性ゴムフィルムを鏡面加工した材料、これらのフィルムの表面に粘着加工を施した材料等を使用して成形される。この自己粘着層２の表面は、半導体ウェーハ１の表面状態により、適度な粘着力が生じるよう選択的に粗される。この場合、自己粘着層２は、概ね１０〜２０％程度延伸可能であることが好ましい。

グリップ枠１０と加工支持ステージ２０とは、特に限定されるものではないが、印刷時に使用するエステル系溶剤に対する耐性を有する材料、例えばエポキシ樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエチレンやポリプロピレン等を使用して構成される。加工支持ステージ２０の中央部の裏面は、平坦でも良いが、図１６に示すように、減圧に資する観点から必要に応じて断面略皿形に切り欠かれ、中央部を肉薄部とする。

複数の貫通孔２３は、排気に伴い自己粘着層２を吸着固定できる程度の密度で穿孔される。各貫通孔２３は、自己粘着層２に対する悪影響を防止する観点から小径に穿孔されるとともに、印刷装置３５のテーブルに穿孔された複数の排気孔に接離可能に連通し、このテーブルの排気孔には、真空ポンプ等の排気装置が接続されており、この排気装置の駆動により、加工支持ステージ２０の表面２１に半導体ウェーハ１を粘着保持した自己粘着層２が吸着固定される。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。

本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、加工支持ステージ２０が印刷装置３５のスキージよりも大きいので、印刷装置３５のスキージが版上を摺接しながら均一かつ円滑に移動することとなる。また、半導体ウェーハ１を粘着保持した自己粘着層２を複数の貫通孔２３を介して吸着固定するので、薄く脆い半導体ウェーハ１の位置ずれやガタツキを防ぎつつハンダペースト等を適切に印刷することができる。

さらに、加工支持ステージ２０の中央部裏面を断面略皿形に切り欠けば、切り欠いて区画された空間が印刷装置３５のテーブルの排気孔と連通するので、貫通孔２３とテーブルの排気孔とを位置合わせして連通する手間を省くことができるのは明らかである。

次に、図１７、図１８は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、グリップ枠１０Ａを半導体ウェーハ１よりも大きい単一の平面リング形に形成するとともに、加工支持ステージ２０Ａをグリップ枠１０Ａよりも縮径の円板形に形成し、これらグリップ枠１０Ａと加工支持ステージ２０Ａとを相互に密嵌してグリップ枠１０Ａ内に加工支持ステージ２０Ａを位置させ、グリップ枠１０Ａと加工支持ステージ２０Ａとの間に自己粘着層２の周縁部を挟持させるようにしている。

加工支持ステージ２０Ａの中央部の裏面は、図１８に示すように、必要に応じて断面略皿形に切り欠かれる。また、加工支持ステージ２０Ａの周縁部を除く中央部の厚さ方向には、吸引用の複数の貫通孔２３が並べて穿孔され、各貫通孔２３の先端部が自己粘着層２の裏面に近接対向する。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。

本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、基板保持具を小さく構成することができるので、半導体ウェーハ１を基板保持具ごとバックグラインドすることができるのは明らかである。また、第一の枠１１を省略し、この第一の枠１１の機能を加工支持ステージ２０Ａに担わせるので、グリップ枠１０Ａと加工支持ステージ２０Ａの構成を著しく簡素化することができる。

次に、図１９は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、グリップ枠１０Ａの内周面周方向に凸部２４を突出形成し、加工支持ステージ２０Ａの周面周方向には凹部２５を凹み形成し、これら凸部２４と凹部２５とを自己粘着層２の周縁部を介して相互に嵌合するようにしている。

加工支持ステージ２０Ａの中央部の裏面も、必要に応じて断面略皿形に切り欠かれる。また、凸部２４と凹部２５とは、例えば断面三角形、矩形、半円形、半楕円形等に形成される。その他の部分については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、凸部２４と凹部２５とが自己粘着層２の周縁部を噛合するので、自己粘着層２を抜けにくくすることができるのは明白である。

なお、上記実施形態ではグリップ枠１０の第一、第二の枠１１・１２の間に緊張した自己粘着層２の周縁部を挟持させたが、何らこれに限定されるものではない。例えば、グリップ枠１０を単一化して自己粘着層２の周縁部を接着固定しても良い。さらに、グリップ枠１０Ａの内周面周方向に凹部２５を形成し、加工支持ステージ２０Ａの周面周方向に凸部２４を形成しても良い。

本発明に係る基板保持具の実施形態を模式的に示す分解断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の実施形態における組立用支持リングの中空部に自己粘着層を覆着した状態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の実施形態における第一の枠の上方に自己粘着層を配置した状態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の実施形態における自己粘着層を第一の枠に圧接した状態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の実施形態における第一の枠に第二の枠を自己粘着層を介して密嵌する状態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の実施形態における第二の枠から食み出た自己粘着層の余剰部をカットする状態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の実施形態における自己粘着層の余剰部を除去した状態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の実施形態における自己粘着層をグリップ枠に適切に保持させた状態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の実施形態におけるチャックテーブルに半導体ウェーハを吸着した状態を模式的に示す断面説明図である。 図９の自己粘着層にローラを圧接する状態を模式的に示す部分断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の実施形態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る半導体ウェーハの加工方法の実施形態における基板保持具を印刷装置にセットした状態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る半導体ウェーハの加工方法の実施形態における半導体ウェーハに複数のハンダボールを搭載する状態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る半導体ウェーハの加工方法の実施形態における基板保持具をハンダリフロー装置にセットした状態を模式的に示す断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の第２の実施形態を模式的に示す分解断面説明図である。 図１５の加工支持ステージの変形例を示す断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の第３の実施形態を模式的に示す断面説明図である。 図１７の加工支持ステージの変形例を示す断面説明図である。 本発明に係る基板保持具の第４の実施形態を模式的に示す断面説明図である。

符号の説明

１ 半導体ウェーハ
２ 自己粘着層
３ ハンダ層
４ ハンダボール
１０ グリップ枠
１０Ａ グリップ枠
１１ 第一の枠
１２ 第二の枠
２０ 加工支持ステージ
２０Ａ 加工支持ステージ
２１ 表面
２２ 嵌入溝
２３ 貫通孔
２４ 凸部
２５ 凹部
３５ 印刷装置
３７ ハンダリフロー装置

Claims (6)

1. バックグラインドで１００μｍ以下の厚さにされる半導体ウェーハを予め緊張した状態で着脱自在に粘着保持する可撓性の自己粘着層と、この自己粘着層を着脱自在に保持するグリップ枠と、このグリップ枠と着脱自在に嵌合して半導体ウェーハを水平に支持可能な加工支持ステージとを備え、半導体ウェーハのリフロー処理に用いられる基板保持具であって、
   自己粘着層、グリップ枠、及び加工支持ステージに、半導体ウェーハのリフロー処理に必要な耐熱性をそれぞれ付与し、
   グリップ枠を、半導体ウェーハよりも大きい第一の枠と、この第一の枠を包囲する第二の枠とから構成し、これら第一、第二の枠の間に、緊張した自己粘着層の周縁部を挟み持たせ、
   加工支持ステージを略板形に形成してその自己粘着層に接触可能に対向する表面を平坦に形成し、この表面の周縁部に、グリップ枠が嵌入する嵌入溝を設けたことを特徴とする基板保持具。
2. 加工支持ステージの周縁部を除く中央部の厚さ方向に、吸引用の複数の貫通孔を並べ設けて各貫通孔の先端部を自己粘着層の裏面に近接対向させるようにし、加工支持ステージの中央部裏面を断面略皿形に形成した請求項１記載の基板保持具。
3. バックグラインドで１００μｍ以下の厚さにされる半導体ウェーハを予め緊張した状態で着脱自在に粘着保持する可撓性の自己粘着層と、半導体ウェーハよりも大きい平面リング形のグリップ枠と、このグリップ枠よりも縮径で円板形の加工支持ステージとを備え、グリップ枠と加工支持ステージとを相互に密嵌してグリップ枠内に加工支持ステージを位置させるとともに、グリップ枠と加工支持ステージとの間に緊張した自己粘着層の周縁部を挟み持たせ、半導体ウェーハのリフロー処理に用いられる基板保持具であって、
   自己粘着層、グリップ枠、及び加工支持ステージに、半導体ウェーハのリフロー処理に必要な耐熱性をそれぞれ付与し、
   加工支持ステージの自己粘着層に接触可能に対向する表面を平坦に形成し、加工支持ステージの周縁部を除く中央部の厚さ方向に、吸引用の複数の貫通孔を並べ設けて各貫通孔の先端部を自己粘着層の裏面に近接対向させるようにし、加工支持ステージの中央部裏面を断面略皿形に形成したことを特徴とする基板保持具。
4. グリップ枠の内周面と加工支持ステージの周面のいずれか一方に凹部を、他方には凸部をそれぞれ形成し、これら凹部と凸部とを自己粘着層の周縁部を介し嵌め合わせるようにした請求項３記載の基板保持具。
5. 請求項１ないし４いずれかに記載した基板保持具を使用して半導体ウェーハを加工する半導体ウェーハの加工方法であって、
   基板保持具の自己粘着層に半導体ウェーハを粘着保持させ、この半導体ウェーハの露出した表面に塗布材料を印刷装置により塗布してハンダ層を形成することを特徴とする半導体ウェーハの加工方法。
6. 半導体ウェーハの露出した表面にハンダを塗布してハンダ層を形成し、このハンダ層にハンダボールを搭載してハンダリフローする請求項５記載の半導体ウェーハの加工方法。

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