TW200402842A - Manufacturing method of semiconductor wafer - Google Patents

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200402842 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明乃關於，在硏磨半導體晶圓的內面 而獲得半導體晶片的過程中，防止半導體晶圓 片產生破損、變形之半導體晶片的製造方法。 【先前技術】 如第14圖所示，IC、LSI等半導體晶片 形成電路於藉由間隔線S所區隔的區域C上 圓 W的內面，硏磨至所希望的厚度之後，藉 向切割間隔線S而形成。 於硏磨內面之際，因爲其表面側以硏磨裝 因此爲了保護形成於表面的電路，通常會再表 層保護膠帶。此外，爲了達到各種電子機器的 薄化，在硏磨半導體晶圓W至其厚度例如於： 的情況下，因爲硏磨後的半導體晶圓W如紙 而難以處理，爲了使之後的運送等處理變得容 將半導體晶圓 W的表面’黏著於具有高剛性 ，而使運送等處理變得容易。 然而，採用切割裝置來切割因內面的硏磨 導體晶圓的情況下’必須從支撐板剝下半導體 至切割膠帶上，因而於剝離或是黏著之際’容 晶圓產生破損。尤其是在硏磨半導體晶圓W 如於1 0 0 // m以下、甚至是5 0 μ m以下的情況 後進行切割 及半導體晶 乃藉由，對 之半導體晶 由縱向及橫 置來支撐， 面上貼上一 小型化及輕 00 // m以下 一般的柔軟 易，可藉由 的支撐板上 而變薄的半 晶圓並轉貼 易使半導體 至其厚度例 下，難以在 -8- (2) (2)200402842 不損壞半導體晶圓下進彳了轉貼。 此外，例如於日本特開平10-284449號公報所揭示的 發明中，在半導體晶圓的表面黏著於支撐膠帶上的狀態下 進行硏磨及切割’因此從硏磨轉換至切割之際，不需進行 轉貼，然而，在切割之後，將半導體晶片從切割膠帶剝離 之際，則容易產生半導體晶片產生破損、變形等。 因此本發明的目的在於，在硏磨半導體晶圓後，切割 該半導體晶圓以製造半導體晶片之際，防止半導體晶圓及 半導體晶片產生破損、變形等。 【發明內容】 本發明提供一種半導體晶片的製造方法，乃對形成電 路於藉由間隔線所區隔的區域上之半導體晶圓，分割爲各 個具有個別電路的半導體晶片，並由隔著因刺激而使黏著 力降低的黏著層，黏著半導體晶圓的表面於支撐板上，並 曝光該半導體晶圓的內面之支撐板一體化製程；以及硏磨 與該支撐板呈一體的半導體晶圓的內面之硏磨製程；以及 於該硏磨製程結束後，在維持與該支撐板呈一體的半導體 晶圓的內面朝上的狀態下，進行切割來分割半導體晶片之 切割製程；以及施加該刺激於該黏著層上使黏著力降低， 並從該支撐板當中移出該半導體晶片之分離製程所構成。 此外’於此半導體晶片的製造方法中，下列爲附加性 要件’亦即’於黏著層中，包含因刺激而產生氣體之氣體 產生劑’此刺激爲紫外線，而氣體產生劑藉由該紫外線來 -9 - (3) (3)200402842 產生氣體，並於分離製程中，僅照射紫外線於欲從支撐板 當中分離之半導體晶片上，而黏著層乃藉由，在從壓克力 系列、烯烴系列、聚碳酸酯系列當中所選出的至少一種以 上的樹脂當中，包含由偶氮化合物所組成的氣體產生劑而 構成，此外，支撐板是由透明或是半透明的材質構成，或 是支撐板由玻璃構成，且其厚度爲〇.5mm至2.5mm之間 ，並於支撐板的外圍上，形成顯示間隔線的位置之對準標 記。 根據如此構成的半導體晶片的製造方法，經由因刺激 而降低黏著力的黏著層，於具有高剛性的支撐板上黏著半 導體晶圓，在此狀態下進行硏磨及切割，然後賦予刺激以 降低黏著力，之後進行半導體晶片的取出，因此，於這些 製程中或是於製程之間的運輸中，不僅可經常穩定的支撐 半導體晶圓及半導體晶片，還能夠安全的、確實的、且容 易的進行半導體晶片的取出，因而不會造成半導體晶片的 割傷、破損及變形等。 【實施方式】 在此針對第1圖所示之硏磨半導體晶圓W的內面， 並切割縱向及橫向的間隔線S，以製造個別的半導體晶片 C的方法，來說明實施本發明的最佳型態。 於第1圖所示之半導體晶圓W中，電路形成於藉由 間隔線S所區隔的區域的表面上。如第2圖所示般，在將 半導體晶圓W翻面使內面1 〇呈朝上的狀態，隔著黏著層 -10- (4) (4)200402842 12，黏者半導體晶圓W的表面於支撐板13上，使宜呈第 3圖所示般之一體化（支撐板一體化製程）。亦即，將半 導體晶圓W的表面1 1黏著於黏著層丨2。 黏著層1 2具有因刺激而使黏著力降低的特性，例如 有包含在表面釋放出氣體使黏著力降低的氣體產生劑之黏 著層。於此情況下的刺激，例如可採用紫外線。 黏著層12可爲具有如第4圖所示之黏著層12a般， 於兩面具有黏著劑層1 4、1 5之黏著性非支撐膠帶，亦可 爲具有如第5圖所示之黏著層12b般，於基材16的兩面 形成黏著劑層1 7、1 8所構成的膠帶。此外，亦可爲具有 如第6圖所不之黏著層12c般，僅由一層黏著劑層19所 構成之非支撐膠帶。 在如第5圖所示之黏著層1 2 b般之採用基材1 6的情 況下，且在黏著劑層1 7因光線而使黏著力降低的情況下 ，基材16最好是採用可讓光線透過或是穿透者，例如由 壓克力（Acrylic)、嫌烴（Olefine)、氯乙燒（Vinyl chloride )、丙嫌腈-丁二燒-苯乙稀三共聚合物（

Acrylonitrile-Butadiene-Styrene，ABS )、聚乙嫌對苯一 甲酯（Polyethylene terephthalate，PET)、尼龍（Nylon )、氨酯（Urethane)、聚硫亞氨（Polyimide)等透明的 數之所組成的薄層，或是具有網狀構造的薄層’或是具有 開孔的薄層。 構成黏著層12a、12b、12c的黏著劑層14、17、19 ，包含因刺激而產生氣體的氣體產生劑，而刺激例如有光 -11 - } Ail (5) (5)200402842 、熱、超音波寺’在适當中尤其以光或是熱較爲理想。而 光則例如有紫外線或是可見光等。 上述氣體產生劑並不特別限定，例如適合採用偶氮化 合物及疊氮酸鹽化合物。偶氮化合物例如有，2，2·-偶氮 二-(N-丁基-2-甲基丙炔胺）（2，2’-aZ〇bis- ( N-butyl-2-methyl propionamide ) ) 、2，2、偶氮二{2 -甲基-N-[l， 1- 雙（羥甲基）-2-羥乙基]丙炔胺}(2，2，-32〇1^5{2- methyl-N-[l ^ 1-bis ( hydroxymethyl ) -2-hydroxyethyl] propionamide}) 、2，2’-偶氮二{2 -甲基-Ν-[2· ( 1-羥丁基 )]丙炔胺} ( 2 ， 2,-azobis{2-methyl-N-[2- ( 1 - hydroxybutyl ) ] p r o p i ο n am i d e } ) 、2，2，-偶氮二[2-甲基- N- ( 2 …經乙基）丙炔胺](2，2’-azobis[2- methyl-N- ( 2-hydroxyethyl ) propionamide] ) 、2，2，_偶氮二[N_ ( 2 -丙 嫌基）_2 -甲基丙炔胺](2，2’-azobis[N- ( 2-propenyl) - 2- methyl propionamide] ) 、2，2 ’ -偶氮二（N - 丁基· 2 -甲 基丙炔胺） （2 ， 2,-azobis ( N-butyl-2-methyl propionamide) ) 、2，2’-偶氮二（N-環己基-2·甲基丙炔 胺） （2 ， 2’-azobis ( N-cyclohexyl-2- methyl propionamide ) ) 、2，2’-偶氮二[2- (5-甲基-2·咪唑啉 2- 基）丙院]雙氫氯酸（2，2’-82〇1)丨5[2-(5-1]16111)^1-2-imidazoline2-yl) pr〇pane]dihydrochloride) 、2，2’·偶氮 二[2-(2-咪唑啉-2-基）丙烷]雙氫氯酸（2，2，-&2〇1^[2· (2-imidazoline-2-yl ) propane] dihydrochloride ) 、2， 2’-偶氮二[2-(2-咪唑啉·2-基）丙烷]雙硫酸鹽雙水合物（ -12- (6) (6)200402842 2 ? 2,-azobis[2- ( 2- imidazoline-2-y 1 ) propane] disulfate dihydrate) 、2，2’-偶氮二[2-(3，4，5，6·四氫嘧啶·2-基）丙烷]雙氫氯酸（2，2，-azobis[2- ( 3，4，5，6-tetrahydro pyrimidine-2-y 1 ) propane] dihydrochloride ) 、2’ 2 -偶氮一 {2-[l-(2 -經乙基）2 -味哗琳·2 -基]丙院} 雙氫氯酸（2，2’-32〇1)15{2-[1-(2-11丫(11>〇\>^111)^1)2-imidazoline-2-yl]pr〇pane} dihydrochloride) 、2，2’-偶氮 二[2- ( 2-咪唑啉·2·基）丙烷](2，2，^2〇1)丨8[2-(2-imidazoline-2-yl) propane]、2，2’-偶氮二（2 -甲基丙炔 月末）氫氯酸（2，2’-azobis ( 2-methyl proprionamidine) hydrochloride ) 、2，2’-偶氮二（2-氨基丙烷）雙氫氯酸 (2，2 5 - a ζ 〇 b i s ( 2-aminopropane ) dihydrochloride ) 、2 ，2’-偶氮二[Ν· ( 2-羧基醯基）-2-甲基-甲基丙炔月末](2 ， 2’-azobis[N- ( 2-carboxy acyl ) -2-methyl-proprionamidine]) 、2，2’-偶氮二{2-[N- ( 2-殘基乙基） 月末]丙院} ( 2 ， 2’-azobis{2-[N· ( 2-carboxy ethyl) amidine]propane}) 、2，2’-偶氮二（2 -甲基丙炔胺肟） (2，2、azobis ( 2 -methyl propi onami de oxime ))、雙甲 基 2，2’-偶氮二（2-甲基丙酸）（Dimethyl 2，2’-azobis (2-methyl propionate))、雙甲基 2，2偶氮二異丁酯 (Dimethyl 2，2’- azobis isobutylate) 、4，4’-偶氮二（ 4-氰基碳酸）（4，4’-azobis ( 4-cyano carbonic acid)) 、4，4’-偶氮二（4-氰基戊烷酸）（4，4’-azobis ( 4-cyano pentanoic acid) ) 、2，2’-偶氮二（2，4，4 -三甲 -13- (7) (7)200402842 基戊垸）（2，2’-azobis ( 2 ’ 4，4-trimethyl pentane)) 等。於半導體晶圓的製造製程中，有暴露於高溫的製程° 例如於硏磨半導體晶圓的內面之硏磨製程中因摩擦熱而成 爲高溫，因此，於上述化合物當中，最好採用熱分解溫度 較高的2，2’-偶氮二- (N-丁基-2-甲基丙炔胺）（2，2’_ azobis- ( N-buty 1-2-methyl propionamide ) ) 、2，2’-ί禺 氮二（Ν-丁基-2 -甲基丙炔胺）（2，2’-azobis ( N-buty 卜 2-methyl propionamide) ) 、2，2’-偶氮二（Ν·環己基- 2· 甲基丙炔胺）（2，2 ’- azobis ( N-cyclohexyl-2- methyl propionamide))。這些偶氮化合物可藉由光、熱等刺激 而產生氮氣。 此外，疊氮酸鹽化合物例如有，3-疊氮甲基-3-甲基 氧雜環丁院（3· azidemethyl· 3- methyloxetan) 、p-三級-丁基苯疊氮酸鹽（p-tert-butyl benzazide);以及將3 -疊 氮甲基-3 -甲基氧雜環丁烷進行開環重合厚所得到的環氧 丙基疊氮聚合物（Glycidy azide polymer)等之具有疊氮 酸基的聚合物。這些疊氮酸鹽化合物可藉由光、熱、及衝 擊等刺激而產生氮氣。 在這些氣體產生劑當中，疊氮酸鹽化合物即使產生衝 擊，亦容易分解而釋放出氮氣，因此存在著不易處置的問 題。再者，疊氮酸鹽化合物一旦開始分解，則會引起連鎖 反應而爆發性的釋放出氮氣而難以控制，因此亦存在著爆 發性的釋放出氮氣而損壞半導體晶圓的問題。這些問題使 得疊氮酸鹽化合物的使用量必須有所限制。 -14- (8) (8)200402842 另一方面，偶氮化合物與疊氮酸鹽化合物不同，即使 產生衝擊亦不會產生氮氣，因此容易處置。此外，亦不會 引起連鎖反應而爆發性的釋放出氮氣，因此不會損壞半導 體晶圓，再者，只要中斷光的照射，即可中斷氣體的產生 ，因此具有可配合用途而進行切換性控制之優點。因此， 氣體產生劑最好是採用偶氮化合物。 由於黏著劑層14、17、19包含上述氣體產生劑，因 此一旦將刺激賦予黏著劑層1 4、1 7、1 9，則從氣體產生 劑釋放出氣體而使黏著力降低，因此可容易的剝離半導體 晶片 C 〇 氣體產生劑可分散於黏著劑層1 4、1 7、1 9上，於此 情況下，因爲全體黏著劑層成爲發泡體而變得太過柔軟， 因此有可能無法順利剝下黏著劑層。因此，最好是僅僅於 與半導體晶圓 W接觸的表層部分包含氣體產生劑。只要 於表層部分包含氣體產生劑，則可從氣體產生劑當中釋放 出氣體，來降低黏著層與半導體晶片的接觸面積，並且氣 體可將半導體晶片從黏著劑層的黏著面的至少一部分當中 剝離，更降低其接著力。 僅於黏著劑層1 4、1 7、1 9的表層部分包含氣體產生 劑的方法，例如於黏著劑層上，以約1〜2 0 # m的厚度， 塗抹包含氣體產生劑的黏著劑之方法，或是藉由塗抹或是 噴霧，將包含氣體產生劑的揮發性液體，附著於預先製作 的黏著劑層14、17、19的表面上，使氣體產生劑平均的 附著於黏著劑層的表面之方法等。 -15- (9) (9)200402842 在使氣體產生劑附著於黏著劑層的表面上的情況下， 最好是採用與黏著劑的相溶性極爲優良的氣體產生劑。亦 即，若是將大量的氣體產生劑附著於黏著劑層表面上的話 ，則會降低黏著力，但若是氣體產生劑與黏著劑相溶的話 ，則所附著的氣體產生劑被黏著劑所吸收，因此不會使黏 著力降低。 表層部分的厚度雖然是取決於黏著劑層的厚度，但是 較理想爲從黏著劑表面開始20 // m爲止的部分。此外， 在此所指的表層部分，乃包含氣體產生劑平均的附著於黏 著劑表面的型態，以及附著於黏著劑表面的氣體產生劑與 黏著劑相溶，並由黏著劑層所吸收的型態。 構成黏著劑層1 4、1 7、1 9的黏著劑最好是採用可因 刺激而使彈性率上升者。於此情況下，使彈性率上升的刺 激可與用於使氣體產生劑產生氣體的刺激相同，或是不同 者亦可。此黏著劑例如可採用，於分子內具有自由基重合 性的不飽和結合所構成的丙烯酸烷基酯（Acrylic alkyl ester)系列及/或甲基丙烯酸烷基酯（Methacrylic alkyl e s t e r )系列的重合性聚合物；以及以自由基重合性的多官 能寡聚合物（Oligomer)或是單體（Monomer)爲主要成 分，並因應必要具有包含光重合起始劑之光硬化型黏著劑 ，或是於分子內具有自由基重合性的不飽和結合所構成的 丙嫌酸烷基酯（Acrylic alkyl ester)系列及/或甲基丙締 酸院基酯（Methacrylic alkyl ester)系列的重合性聚合物 ;以及以自由基重合性的多官能寡聚合物或是單體爲主要 -16 - (10) (10)200402842 成分，並由包含熱重合起始劑之熱硬化型黏著劑者。 如此的光硬化型黏著劑或是熱硬化型黏著劑等之硬化 型黏著劑，乃藉由光的照射或是加熱，來使全體黏著劑層 平均並且快速的進行重合架橋而一體化，因此因重合硬化 使彈性率顯著上升，並大大的降低黏著力。此外，一旦在 硬化物當中從氣體產生劑產生氣體的話，則所產生的氣體 大部分被釋放至外部，而所釋放出的氣體使半導體晶片與 黏著劑層的黏著面的至少一部分加以剝離，而降低其接著 力。 上述重合性聚合物可藉由，例如預先合成在分子內具 有官能基的（甲基）丙烯酸系列的聚合物（以下稱爲包含 官能基的（甲基）丙烯酸系列聚合物），然後與具有可與 分子內的上述官能基進行反應的官能基、以及自由基重合 性的不飽和結合的化合物（以下稱爲包含官能基的不飽和 化合物）進行反應而獲得。於本申請書中，所謂的（甲基 )丙烯酸，是指丙烯酸或是甲基丙烯酸。 上述包含官能基的（甲基）丙烯酸系列聚合物於常溫 下具有黏著性，與一般的（甲基）丙烯酸系列聚合物的情 況相同，乃以其烷基（Alkyl )的碳原子的數目一般爲 8〜12個的範圍內之丙烯酸烷基酯（Acrylic acid alkyl ester)及/或甲基丙嫌酸院基醋（Methacrylic acid alkyl ester)爲主要的聚合物，並藉由一般方法，針對丙烯酸烷 基酯及/或甲基丙烯酸烷基酯，以及包含官能基的聚合物 ’以及因應必要可與這些化合物進行共重合之其他改變性 -17- (11) (11)200402842 質用的單體’進行共重合而獲得。上述包含官能基的（甲 基）丙烯酸系列聚合物的重量平均分子量一般約爲20萬 〜2 0 0萬。 具有官能基的單體例如有，丙烯酸（Acrylic acid ) 、甲基丙烯酸（Methacrylic acid )等具有羧基（Carboxyl )的單體；經乙基丙嫌酸（Hydroxyethyl acrylic acid)、 經乙基甲基丙燦酸（Hydroxyethyl methacrylic acid)等具 有羥基（Hydroxyl)的單體；環氧丙基丙烯酸（Glycidy acrylic acid )、環氧丙基甲基丙烯酸 （Glycidy methacrylic acid)等具有環氧基（Epoxy)的單體；丙烯 酸異氰酸鹽（Acrylic acid isocyanate)、甲基丙燒酸異氰 酸鹽（Methacrylic acid isocyanate)等具有異氰酸鹽基（ Isocyanate)的早體；氨乙基丙燒酸（Aminoethyl acrylic acid)、氨乙基甲基丙烯酸（Aminoethyl methacrylic acid )等具有氨基（Amino)的單體。 上述可進行共重合之其他改變性質用的單體，例如有 醋酸乙烯酯（Vinyl acetic)、丙烯腈（Acrylonitrile)、 苯乙烯（Styrene )等之用於一般的（甲基）丙烯酸系列 聚合物的各種單體。 使上述包含官能基的（甲基）丙烯酸系列聚合物產生 反應的包含官能基的不飽和化合物，可因應包含官能基的 (甲基）丙烯酸聚合物的官能基，而採用與上述的包含官 能基的單體相同者。例如，包含官能基的（甲基）丙烯酸 系列聚合物的官能基爲羧基的情況下，可採用包含環氧基 -18- (12) (12)200402842 (Epoxy)的單體或是包含異氰酸鹽基（Isocyanate)的單 體’官能基爲羥基的情況下，可採用包含異氰酸鹽基的單 體，官能基爲環氧基的情況下，可採用包含羧基的單體或 是包含丙烯酸氨基（Acrylic amide)的單體。官能基爲氨 基（Amino )的情況下，可採用包含環氧基的單體。 上述多官能寡聚合物或是單體的分子量最好在10000 以下，更理想爲5 000以下，並且其分子內的自由基重合 性的不飽和結合數的下限爲2個，上限爲2 0個，使更能 夠經由加熱或是光的照射，來提升黏著劑層的三次元網狀 化的效率。如此之較爲理想的多官能寡聚合物或是單體， 例如有二甲基院基丙院丙嫌酸丙醋（Tri methylol propane triacrylate )、四甲基烷基甲烷丙烯酸丁酯（Tetra methylol methane tetraacry late )、五赤蘚醇丙燃酸丙醋 (Penta erythritol triacrylate)、五赤蘚醇丙燒酸丁醋（ Penta erythritol tetraacrylate)、雙五赤蘚醇單經基丙嫌 酸戊酯(Dipenta erythritol mono hydroxyl pentaacrylate )、雙五赤蘚醇丙烯酸己酯 （Dipenta erythritol hexaacrylate) 、1，4 -丁二醇丙燒酸乙醋（1，4-butylene glycol diacrylate) 、1，6-己二醇丙嫌酸乙酯（1，6-hexandiol diacrylate )、聚乙二醇丙嫌酸乙酯 （ Polyethylene glycol diacrylate)，或是市面上所販售的寡 酯丙烯酸酯（Oligo ester acrylate)或是與上述同樣的甲 基丙嫌酸酯（Methacrylate)類等等。這些多官能寡聚合 物或是單體可單獨使用，亦可合倂用2種以上。 -19· (13) (13)200402842 上述光重合起始劑有，可藉由照射例如250〜800nm 的波長的光來活性化的化合物，如此的光重合起始劑例如 有，甲氧基苯乙酮（Methoxy acetophenone)等苯乙酮電 介質化合物；安息香丙醚（B e η ζ 〇 i n p r 〇 p y 1 e t h e r )、安息 香異丁醚（Benzoin isobutyl ether)等安息香醚（Benzoin ether)系列的化合物；苯甲基雙甲基縮酮（Benzyl dimethyl ketal )、苯乙酮雙乙基縮酮（A c e t o p h e η ο n e diethyl ketal )等縮酮電介質化合物；磷化氫氧（ Phosphine oxide)電介質化合物；雙（7? 5_環戊二燒基） 欽羅嫌（Bis ( 7? 5-cyclopenta dienyl) titanocene)電介 質化合物、二苯甲酮 （Benzophenone)、米蚩酮 （ Michler^s kentone )、氯化噇噸酮（Chloro thioxanthone )、十二院基噻噸酮（dodecyl thioxanthone)、雙甲基噻 噸酮（Dimethyl thioxanthone)、雙乙基噻噸酮（Diethyl thioxanthone ) 、 α -經基環戊苯酮（a -hydroxy cyclohexyl phenyl ketone ) 、2-羥甲基苯基丙院（2- hydroxy methyl phenyl propane)等光自由基重合起始劑 ，具體而言例如有，雙枯基過氧化物（Dicumyl peroxide )、雙-t -丁基過氧化物（Di-t-butyl peroxide) 、t -丁基 過氧化苯甲酸（t-butyl peroxyl benzoate) 、丁基過氧化 苯甲酸（t-butyl hydroperoxide)、苯甲醯過氧化物（ Benzoyl peroxide )、異丙苯過氧化氫（Cumene hydroperoxide )、雙異丙苯過氧化氫（Diisopropyl benzene hydroperoxide )、對蓋院過氧化氫（ -20- (14) 200402842 hydroperoxide )、雙-t- 丁基過氧化物（ peroxide)等。其中，較理想者爲熱分解溫度較 苯過氧化氫、對蓋烷過氧化氫、雙-t-丁基過氧化 這些熱重合起始劑當中，並不限定於市面上所販 爲理想者爲過丁基D、過丁基Η、過丁基P、過 以上均爲日本油脂公司製）等。這些熱重合起始 使用，亦可合倂2種以上來使用。 在上述硬化型黏著劑當中，除了以上的成分 可以調節黏著劑的凝聚力爲目的，適當的調配異 合物、三聚氰胺（Melamine，又稱爲美耐明）化 氧化合物等調配於一般的黏著劑之各種多官能化 外，亦可調配可塑劑、樹脂、界面活性劑、臘、 塡劑等眾所周知之添加劑。 如第2圖所示般，構成如第4圖所示之黏〕 以及如第5圖所示之黏著劑層1 8之黏著劑乃黏 13，因此並不一定需要具有因刺激而使黏著力降 ，而在必須從基板1 3剝離黏著層1 2的情況下， 所說明般，最好是藉由以某種刺激使黏著力降低 黏著劑來構成。 第2圖所示之支撐板13由剝離、金屬、硬 硬質材料所構成，其剛性較高，可防止所貼附的 圓w產生撓折而能夠穩定的支撐。例如於玻璃 ，若是其厚度爲〇.5mm〜2.5mm的話，則可獲得 性。此外，如上述所說明之刺激爲光的情況下，

Di-t-buty 1 高之異丙 物等。在 售者，較 戊基Η ( 劑可單獨 之外，還 氰酸鹽化 合物、環 合物。此 微粒子充 箸劑層1 5 著於基板 低的特性 則如上述 的型式之 質樹脂等 半導體晶 的情況下 足夠的剛 右是以透 -21 - 894 (15) (15)200402842 明或是半透明的材質來構成支撐板1 3的話，則可使光穿 透。此外，最好使玻璃表面能夠於硏磨加工之際可得到平 面般的平滑。 隔著黏著層12黏著於支撐板13上並與支撐板13呈 一體之半導體晶圓W，採用例如第7圖所示之硏磨裝置 2 0來硏磨其內面。 於硏磨裝置20中，壁面22從基台21的頂部直立設 置，於此壁面22內側的面上，在垂直方向上設置一對的 軌道23，沿著軌道23設置可上下移動的支撐部24，並以 裝設於支撐部24的硏磨手段25可伴隨支撐部24上下移 動而上下移動的方式來構成。此外，於基台21上，配置 可旋轉的旋轉台（Turn Table ) 26，並於旋轉台 26上設 置多數個用於固定半導體晶圓之可旋轉的吸附台（Chuck Table ) 27。 於硏磨手段25中，於具有垂直方向的軸心之主軸28 的前端裝設固定台（Mounter ) 29，並於其下部裝設硏磨 輪盤3 0，並於硏磨輪盤3 0的下部裝設硏磨石3 1，伴隨著 主軸2 8的旋轉，硏磨石3 1亦跟著旋轉。 在採用硏磨裝置2 0來硏磨半導體晶圓W之際，將與 支撐板1 3呈一體之半導體晶圓W，以支撐板1 3的狀態固 定於吸附台2 7，並使位於硏磨手段2 5的正下方。亦即， 使半導體晶圓W的內面1 〇與硏磨石3 1面對面相對。 然後，一旦旋轉主軸28並降低硏磨手段25的話，則 不僅硏磨輪盤3 0伴隨著主軸2 8的旋轉而旋轉，還使旋轉 -22- 一rH r (16) (16)200402842 中的硏磨石3 1接觸半導體晶圓W並施加壓力，藉由此， 使內面10由硏磨石31來硏磨，並達到所希望的厚度（硏 磨製程）。 接下來，採用第8圖所示之切割裝置40，對結束硏 磨製程並形成所希望的厚度之半導體晶圓W進行切割。 於此切割裝置40中，在結束硏磨製程的半導體晶圓 W與支撐板1 3呈一體的狀態下，亦即，在半導體晶圓w 的內面1 0朝上的狀態下，運送至收納匣4 1並收納多數個 半導體晶圓W。 與支撐板1 3呈一體的半導體晶圓W經由運送手段42 ，從收納匣4 1被運送至暫置區域4 3裝載之後，被吸附於 第1運送手段44，並藉由第1運送手段44的旋轉移動而 運送至吸附台4 5，並以支撐板1 3位於下側的狀態來裝載 (半導體晶圓W的內面朝上的狀態），並吸引固定。 接下來，藉由使固定半導體晶圓W的吸附台45往+X 方向移動，使吸附台4 5位於對準手段4 6的正下方。於對 準手段46中，具備讓光線從半導體晶圓W的內面1 0穿 透，且可以檢測出表面的間隔線等之紅外線攝影機4 7， 而對準手段4 6 —邊往Y軸方向移動，一邊藉由紅外線攝 影機4 7，使光線穿透支撐於支撐板1 3的半導體晶圓W的 內面1 〇，並拍攝其表面，然後對預先記憶於記憶體等關 鍵圖案畫像與所拍攝得到的畫像，進行圖案比對處理，藉 由此，以檢測出應予切割的間隔線。 具備旋轉刀4 8的切割手段4 9，與對準手段4 6呈一 •23· (17) (17)200402842 體而形成。此外，旋轉刀48與紅外線攝影機47，其γ座 標相等。亦即，兩者於X軸方向上位於一直線上。 因此’ 一旦對準手段46檢測出間隔線的話，則自動 進行該間隔線與旋轉刀4 8的Υ軸方向的位置對準。然後 ，固定支撐於支撐板1 3的半導體晶圓W之吸附台45，再 往+Χ方向移動，旋轉刀48 —邊高速旋轉，切割手段49 一邊下降，藉由從內側切入所檢測出的間隔線，來切割該 間隔線。 然後，除了將吸附台4 5往X軸方向來回移動之外， 還在切割之後，將切割手段49對每個間隔線往Υ軸方向 移動，如此，如第9圖所示般，切割了相同方向的所有間 隔線。 此外，在將吸附台45旋轉90度之後，進行與上述相 同的切割，如此，如第10圖所示般，所有的間隔線被切 割，並切割爲個別的半導體晶片C (切割製程）。 在切割之後’因爲個別的半導體晶片C仍處於黏著在 支撐板1 3的狀態下，因此有必要從支撐板i 3剝離半導體 晶片C，並取出半導體晶片C。 因爲多數的半導體晶片C與支撐板13，乃藉猶如第2 圖所示之黏著層1 2而呈一體，因此可藉由加諸刺激於黏 著層1 2來使黏著力降低，並使半導體晶片C處於容易剝 離的狀態下。 例如’在由於紫外線的刺激而產生氣體的氣體產生劑 包含於黏著層1 2的情況下，如第1丨圖所示般，藉由從支 -24· (18) (18)200402842 撐板1 3下方的照射部5 0照射紫外線來產生氣體，使黏著 層12與半導體晶片c之間產生氣體，因而可使黏著力降 低。 此時，雖然可以一次照射紫外線於全體黏著層1 2上 ，但若是全體的黏著力下降的話，則在取出半導體晶片C 之前，有可能產生半導體晶片C的脫落，因此，如第η 圖所示般，最好僅照射紫外線於即將取出的半導體晶片C 上。之後，黏著於黏著力降低的部分之半導體晶片C，則 容易從支撐板1 3分離（分離製程）。 此外，亦可以先照射紫外線於全體黏著層1 2上，使 其黏著力達到某種程度的降低，之後再照射紫外線於分離 之前的欲加以分離的部分。或是亦可以對欲加以分離的個 別晶片進行部份加熱。 若以製程別來表示以上所說明的半導體晶圓的分割方 法，則如第1 2圖（A )〜（D )所顯示般。首先，在（A ) 所示之支撐板一體化製程中，半導體晶圓W貼附於支撐 板1 3上，使半導體晶圓W的內面1 0朝上，並以此狀態 來固定於硏磨裝置的吸附台27，在（B )所示之硏磨製程 中，以硏磨石31來硏磨內面。 然後，在（C )所示之切割製程中，在貼附於支撐板 1 3的狀態下，將半導體晶圓W固定於切割裝置的吸附台 45 ’並切割半導體晶圓W。最後，經由切割後所形成的個 別的半導體晶片C，在（D )所示之分離製程中加以分離 ，並從支撐板1 3取出。 •25- (19) (19)200402842 依如上方式所製造半導體晶片c，於硏磨之際、切割 之際、或是從硏磨運送至切割的過程中，均由具有高剛性 的支撐板13所支撐’因此於各個過程中不會造成半導體 晶片的割傷、破損及變形等。因此’可提升最後製造出的 半導體晶片的品質，並提升其良率。 尤其是，於製造厚度在50"m以下，亦即一般而言 於製程中容易產生半導體晶片的破損及變形等的情況下， 亦可製造出不產生破損之高品質的半導體晶片。 於上述型態中，乃於切割裝置40中採用紅外線來進 行對準而構成，但是如第1 3圖所示般，若是形成支撐板 5 1比半導體晶圓W還大，並且於所暴露出的外圍部5 2形 成預先顯示間隔線的位置之對準標記53的話，則即使不 採用紅外線攝影機，亦可藉由一般的攝影來拍攝對準標記 53，並藉由此來檢測出應予切割的間隔線並進行對準。 產業上之可利用性： 如上所述，根據本發明的半導體晶片的製造方法，經 由因刺激而降低黏著力的黏著層，於具有高剛性的支撐板 上黏著半導體晶圓，在此狀態下進行硏磨及切割，然後賦 予刺激以降低黏著力，之後進行半導體晶片的取出，因此 ，於這些製程中或是於製程之間的運輸中，不僅可經常穩 定的支撐半導體晶圓及半導體晶片，還能夠安全的、確實 的、且容易的進行半導體晶片的取出，因而不會造成半導 體晶片的割傷、破損及變形等，因此有益於高品質及高良 -26- (20) (20)200402842 率的半導體晶片的製造。尤其是，於製造厚度在50"m 以下的超薄半導體晶片的情況下，本發明亦可達到同樣的 效果，因此本發明亦有益於此種超薄半導體晶片的製造。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示本發明所適用之半導體晶圓的斜視圖。 第2圖係顯示構成本發明的支撐板一體化製程的斜視 圖。 第3圖係顯示半導體晶圓與同支撐板呈一體的狀態之 斜視圖。 第4圖係顯示擴大黏著層的第一例的一部分之剖面圖 〇 第5圖係顯示擴大黏著層的第二例的一部分之剖面圖 〇 第6圖係顯示擴大黏著層的第三例的一部分之剖面圖 〇 第7圖係顯示用於構成本發明的硏磨製程的實施之硏 磨裝置的一例之斜視圖。 第8圖係顯示用於構成本發明的切割製程的實施之切 割裝置的一例之斜視圖。 第9圖係顯示於切割製程中，已切割單方向的間隔線 的狀態之斜視圖。 第1 0圖係顯示藉由切割製程，已切割縱向及橫向的 間隔線的狀態之斜視圖。 -27- (21) (21)200402842 第1 1圖係顯示構成本發明的分離製程之斜視圖 第1 2圖係以製程別來顯示本發明的說明圖。 第1 3圖係顯示支撐板的第二例之斜視圖。 第1 4圖係顯示半導體晶圓的平面圖。 主要元件對照表 10 半導體晶圓內面 11 半導體晶圓表面 12、 12a、 12b、 12c 黏著層 13, 5 1 支撐板 14、 15、 17、 18、 19 黏著劑層 16 基材 20 硏磨裝置 2 1 基台 22 壁面 23 軌道 24 支撐部 25 硏磨手段 26 旋轉台 27， 45 吸附台 28 主軸 29 固定台 30 硏磨輪盤 3 1 硏磨石 -28- (22) 切割裝置 收納匣 運送手段 暫置區域 第1運送手段 對準手段 紅外線攝影機 旋轉刀 切割手段 照射部 外圍部 對準標記 半導體晶片 間隔線 半導體晶圓 -29-

Claims (1)

1. (1) (1)200402842 拾、申請專利範圍 1 · 一種半導體晶片的製造方法，乃對形成電路於藉由 間隔線所區隔的區域上之半導體晶圓，分割爲各個具有個 別電路的半導體晶片，其特徵爲：由隔著因刺激而使黏著 力降低的黏著層，黏著半導體晶圓的表面於支撐板上，並 曝光該半導體晶圓的內面之支撐板一體化製程； 以及硏磨與該支撐板呈一體的半導體晶圓的內面之硏 磨製程； 以及於該硏磨製程結束後，在維持與該支撐板呈一體 的半導體晶圓的內面朝上的狀態下，進行切割來分割半導 體晶片之切割製程； 以及施加該刺激於該黏著層上使黏著力降低，並從該 支撐板當中移出該半導體晶片之分離製程所構成。 2 ·如申請專利範圍第1項之半導體晶片的製造方法， 其中，於黏著層中，包含因刺激而產生氣體之氣體產生劑 〇 3 ·如申請專利範圍第2項之半導體晶片的製造方法， 其中，剌激爲紫外線，而氣體產生劑藉由該紫外線來產生 氣體。 4 .如申請專利範圍第3項之半導體晶片的製造方法， 其中，於分離製程中，僅照射紫外線於欲從支撐板當中分 離之半導體晶片上。 5.如申請專利範圍第3項之半導體晶片的製造方法， 其中，黏著層乃藉由，在從壓克力系列、烯烴系列、聚碳 -30- (2) (2)200402842 酸酯系列當中所選出的至少一種以上的樹脂當中，包含由 偶氮化合物所組成的氣體產生劑而構成。 6 ·如申請專利範圍第1項至第5項中之任一項之半導 體晶片的製造方法，其中，支撐板由透明或是半透明的材 質構成。 7·如申請專利範圍第6項之半導體晶片的製造方法， 其中，支撐板由玻璃構成，且其厚度爲〇.5mm至2.5 mm 之間。 8 .如申請專利範圍第1項之半導體晶片的製造方法， 其中，於支撐板的外圍上，形成顯示間隔線的位置之對準 標記。 -31 -