TW201635418A - 半導體晶圓的安裝方法及半導體晶圓的安裝裝置 - Google Patents

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Abstract

在遍及背面形成了環狀凸部的半導體晶圓的該背面與環框之範圍精度佳地貼附支持用黏著帶。 在使貼附於環框f的黏著帶T與晶圓W的背面近接對向的狀態下,於一對外殼其中一者收納保持半導體晶圓W,並利用兩外殼挾入黏著帶T以形成腔室。使被黏著帶T區隔的腔室內的2個空間產生差壓,並一邊加熱黏著帶T一邊使之凹入彎曲而貼附於晶圓W的背面。在解消差壓及加熱後將黏著帶T一邊再加熱一邊將黏著帶T貼附於晶圓W。

Description

半導體晶圓的安裝方法及半導體晶圓的安裝裝置
本發明係有關一種半導體晶圓的安裝方法及半導體晶圓的安裝裝置,係藉由支持用黏著帶將半導體晶圓(以下,適宜地稱為「晶圓」)安裝於環框的中央。
為補強因背面研削而剛性降低的晶圓,保留背面外周而僅研削中央部分。亦即,在晶圓的背面外周形成環狀凸部。在切割處理晶圓之前,藉由支持用黏著帶將該晶圓安裝在環框的中央。
例如,於設在上下一對外殼之下外殼的保持台載置保持晶圓,包圍下外殼外周的框架保持台保持環框。在該環框貼附黏著帶後,藉由兩外殼挾入環框內側的黏著帶而構成腔室。此時,黏著帶與晶圓背面呈近接對向,所以使被黏著帶區隔的2個空間產生差壓,並以半球狀的彈性體將黏著帶從黏著帶的中央朝外呈放射狀推壓而貼附於晶圓背面。
在黏著帶貼附完成後,從第1推壓構件往在環狀凸部的內側角部無法接著而浮起的黏著帶噴吹氣體 以進行第2次的貼附處理(參照專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2013-232582號公報
就習知的黏著帶貼附方法而言,可使黏著帶密接於環狀凸部的內側角部。然而,在貼附黏著帶後隨著時間經過,會發生黏著帶從該角部朝晶圓中心剝落的問題。
本發明係有鑒於這樣的情事而完成者,主要目的在於提供一種半導體晶圓的安裝方法及半導體晶圓的安裝裝置,其係在背面被形成有環狀凸部的半導體晶圓之該背面上有效率地貼附黏著帶,並可抑制該黏著帶從半導體晶圓的背面剝落。
本發明為達成這樣的目的,採用如下述的構成。
亦即,一種半導體晶圓的安裝方法,係隔著支持用黏著帶將半導體晶圓安裝於環框的半導體晶圓的安裝方法,其特徵為包含:前述半導體晶圓在背面外周具有環狀凸部,在使貼附於前述環框的黏著帶和半導體晶圓的背面近接對向的狀態下,以一對外殼的其中一者所具備的保 持台保持該半導體晶圓,並藉由兩外殼挾入黏著帶以形成腔室的過程;使被前述黏著帶所區隔的外殼內的2個空間產生差壓,並一邊加熱該黏著帶一邊使之凹入彎曲而貼附於半導體晶圓的背面之第1貼附過程;及於解消在前述腔室的差壓及加熱後,將黏著帶一邊再加熱一邊貼附黏著帶的第2貼附過程。
(作用/效果)
依據上述方法,加熱使黏著帶軟化。藉由在此狀態使腔室內的2個空間產生差壓,可使黏著帶朝晶圓背面凹入彎曲。亦即,從半導體晶圓的中央朝外周呈放射狀一邊延伸黏著帶一邊貼附。因此,可抑制空氣捲進入黏著帶與半導體晶圓的接著界面。
又,伴隨著黏著帶的凹入彎曲,作用於黏著帶的張力係越朝向半導體晶圓的外周變越大。於是,在第1貼附過程被貼附在半導體晶圓的黏著帶係於環狀凸部的內側角部及其近旁整面接觸或部分地接觸而無法密接。
之後,在因腔室內回復成大氣狀態使差壓解消時,由於貼附時的張力而蓄積在黏著帶的拉伸應力作用於該黏著帶並隨著時間的經過而自角部剝落。在該第1貼附過程的剝落原因係起因於因張力所致彈性變形為主的黏著帶的伸長及無法充分軟化的黏著劑之至少一者。
然而,藉由在第1貼附過程後的第2貼附過程將黏著帶再加熱,可使以相對於角部近旁的黏著帶塑性 變形為主的變形及使黏著劑充分軟化之至少一者作用,故能抑制黏著帶從半導體晶圓剝落。
此外,較佳為,在上述方法中,將半導體晶圓從前述第1貼附過程的腔室搬出一邊搬往不同的保持台一邊將黏著帶暴露在室溫的大氣後,進行在該保持台上一邊加熱半導體晶圓一邊貼附黏著帶的第2貼附過程。
依據此方法,半導體晶圓係在朝其他的保持台搬送過程中黏著帶被暴露在室溫的大氣,黏著帶的基材稍被冷卻而硬化。因此,已密接於半導體晶圓的部分之黏著帶變得易於固著。
又,本發明為達成這樣的目的,採用如下述的構成。
亦即,一種半導體晶圓的安裝裝置,係隔著支持用黏著帶將半導體晶圓安裝於環框的半導體晶圓的安裝裝置,其特徵為具備:第1貼附機構,含有:第1保持台,將背面外周具有環狀凸部的前述半導體晶圓保持;框架保持部,保持已貼附前述黏著帶的環框;腔室,收納前述第1保持台且由將貼附於環框的黏著帶夾入的一對外殼所構成;第1加熱器,加熱前述腔室內的黏著帶;及使被前述黏著帶所區隔的腔室內的2個空間產生差壓,使被加熱的黏著帶一邊凹入彎曲一邊貼附於半導體晶圓的背面之控制部;第2保持台,保持藉由前述第1貼附機構在黏著帶上貼附半導體晶圓而成的安裝框;第2加熱器,在前述第2保持台上將黏著帶再加熱; 以及搬送機構,從前述第1貼附機構將前述安裝框搬往第2保持台。
(作用/效果)
依據此構成,可藉由第1貼附機構將黏著帶貼附於半導體晶圓的背面整體。之後,在第2保持台上已安裝於環框的半導體晶圓係從環狀凸部的內側角部近旁到角部的黏著帶被再加熱。亦即,能僅使無法密接於半導體晶圓的部分與晶圓密接。因此,可適宜實施上述方法。
此外,較佳為,在上述構成中,第1貼附機構具備:供應用以被覆環框的大小之黏著帶的帶供應部;將黏著帶貼附於前述環框與外殼其中一者之接合部的帶貼附機構;在前述環框上切斷黏著帶的切斷機構;將被剪成圓形的黏著帶剝離的剝離機構;及回收剝離後的前述黏著帶的帶回收部。
依據此構成,在腔室內將黏著帶貼附於半導體晶圓的背面之過程可將該黏著帶切斷。因此,可縮短黏著帶的貼附時間。
依據本發明的半導體晶圓的安裝方法及半導體晶圓的安裝裝置,可抑制貼附在背面外周被形成有環狀凸部的半導體晶圓的背面上之支持用黏著帶從該環狀凸部的內側角部剝落。
1‧‧‧搬送機構
5‧‧‧第1保持台
6‧‧‧框架供應部
7‧‧‧反轉單元
8‧‧‧第2保持台
9‧‧‧推頂器
10‧‧‧第1貼附單元
11‧‧‧腔室
11A‧‧‧下外殼
11B‧‧‧上外殼
81‧‧‧帶貼附機構
82‧‧‧帶切斷機構
102‧‧‧控制部
W‧‧‧半導體晶圓
f‧‧‧環框
T‧‧‧黏著帶
PT‧‧‧保護帶
圖1係半導體晶圓的部份斷裂的立體圖。
圖2係半導體晶圓的背面側的立體圖。
圖3係半導體晶圓的部分縱剖視圖。
圖4係顯示半導體晶圓的安裝裝置的構成之俯視圖。
圖5係半導體晶圓的安裝裝置的前視圖。
圖6係顯示晶圓搬送機構的一部份的前視圖。
圖7係顯示晶圓搬送機構的一部份的俯視圖。
圖8係晶圓搬送裝置的前視圖。
圖9係顯示晶圓搬送裝置的移動構造的俯視圖。
圖10係框架搬送裝置的前視圖。
圖11係反轉單元的前視圖。
圖12係反轉單元的俯視圖。
圖13係推頂器的前視圖。
圖14係推頂器的俯視圖。
圖15係第1貼附單元的前視圖。
圖16係顯示帶貼附部的概略構成的部分剖視圖。
圖17係腔室之縱剖視圖。
圖18係帶切斷機構的俯視圖。
圖19係顯示黏著帶的貼附動作之示意圖。
圖20係顯示黏著帶的貼附動作之示意圖。
圖21係顯示黏著帶的貼附動作之示意圖。
圖22係顯示黏著帶的貼附動作之示意圖。
圖23係顯示黏著帶的貼附動作之示意圖。
圖24係安裝框之立體圖。
圖25係第2貼附處理之示意圖。
圖26係顯示在實施例裝置和比較例裝置所實施之剝 落測定結果的比較圖。
圖27係測定黏著帶的鬆弛之示意圖。
圖28係顯示在實施例裝置和比較例裝置所實施之鬆弛測定結果的比較圖。
以下,參照圖面說明本發明實施例。
<半導體晶圓>
如圖1至3所示,半導體晶圓W(以下,僅稱為「晶圓W」)係於形成有圖案的表面貼附著保護帶PT使表面被保護的狀態進行背面研削處理者。其背面係以外周部在徑方向保留約2mm的方式作研削(背面研削;Back grinding)。亦即,使用在背面形成有扁平凹部b並沿著其外周加工成殘存有環狀凸部r的形狀者。例如,被加工成扁平凹部b的深度d為數百μm,研削區域的晶圓厚度t為數十μm。因此,形成在背面外周的環狀凸部r係作為提高晶圓W的剛性的環狀肋而發揮作用,抑制晶圓W在搬運(handling)或其他的處理工程中之撓曲變形。
<半導體晶圓的安裝裝置>
圖4顯示半導體晶圓的安裝裝置之俯視圖。
如圖4所示,此安裝裝置係構成為具備:由橫長的矩形部A和在此矩形部A的中央部連接並往上側突出的突出部B所成之構成為凸形的基本單元;及在突出部B的左橫的空間連結於基本單元之標記單元C。此外,在以下的說明中,將矩形部A的長邊方向稱為左右方向,與此正交的水平方向稱為下側及上側。
在矩形部A的右側配備晶圓搬送機構1。在矩形部A下側靠右處有收容著晶圓W的2個容器2並列地載置著。在矩形部A的下側左端配備用以將完成晶圓W安裝的圖24所示的安裝框MF回收的回收部3。
從矩形部A的上側右邊依序配備有對準器4、第1保持台5、框架供應部6及反轉單元7。於反轉單元7的下方配備有後述的第2保持台8。又,配備在反轉單元7的上方滑移的推頂器9。
突出部B係構成為將支持用黏著帶T(切割帶)貼附於環框f並將該黏著帶T貼附於晶圓W的第1貼附單元10。
如圖5所示,晶圓搬送機構1備有:於矩形部A的上部呈左右水平架設的導軌14的右側支持成可左右往復移動的晶圓搬送裝置15;及在導軌14左側被支持成可左右移動的框架搬送裝置16。
晶圓搬送裝置15建構成:可將從容器2之任一方取出的晶圓W往左右及前後搬送並將晶圓W的姿勢表背反轉。
如圖6及圖8所示,晶圓搬送裝置15裝備有可沿著導軌14左右移動的左右移動可動台18。沿著此左右移動可動台18所配備的導軌19裝置可前後移動的前後移動可動台20。而且,在此前後移動可動台20的下部裝置可上下移動之用以保持晶圓W的保持單元21。
如圖6及圖7所示,在導軌14的近右端處支撐由馬達22驅動正反轉的主動皮帶輪23並在導軌14的中央 側支撐從動皮帶輪24的軸。在跨此等主動皮帶輪23與從動皮帶輪24繞掛的皮帶25上連結著左右移動可動台18的滑動卡合部18a,藉由皮帶25的正反旋動使左右移動可動台18被左右移動。
如圖9所示,在左右移動可動台18近上端處支撐藉馬達26驅動正反轉的主動皮帶輪27的軸並在左右移動可動台18的近下端處支撐從動皮帶輪28的軸。在跨此等主動皮帶輪27與從動皮帶輪28繞掛的皮帶29上連結有前後移動可動台20的滑動卡合部20a,藉由皮帶29的正反旋動使前後移動可動台20被前後移動。
如圖8所示,保持單元21由以下所構成:呈倒L字形之支持框架30,連結於前後移動可動台20的下部;升降台32,藉由馬達31沿著此支持框架30的縱框部被螺紋進行進給升降;旋動台34,軸被支撐於升降台32且藉由旋動軸33可繞縱向支軸p旋動;藉由皮帶35繞掛於旋動軸33而連動之旋動用馬達、軸被支撐於旋動台34下部且藉由旋動軸37可繞水平方向的支軸q反轉旋動的保持臂38;及藉由皮帶39繞掛於旋動軸37而連動之反轉用馬達40等。
保持臂38作成馬蹄形。在保持臂38的保持面設有稍突出的複數個吸附墊41。又,保持臂38經由形成在其內部的流路與在此流路的基端側連接的連接流路而被連通連接於空壓裝置。
藉由利用上述的可動構造,成為可利用保持臂38將所吸附保持的晶圓W前後移動、左右移動及繞縱 向支軸p旋動移動,並依繞圖8所示的水平方向支軸q反轉旋動而將晶圓W表背反轉。
如圖10所示,框架搬送裝置16由以下所構成:連結於前後移動可動台43的下部之縱框44;沿著此縱框44可滑動升降地支持的升降框45;使升降框45上下移動的伸縮連桿機構46;將此伸縮連桿機構46正反伸縮驅動的馬達47;裝置在升降框45的下端用以吸附晶圓W的吸附板48;及為了吸附環框f而繞該吸附板48配備的複數個吸附墊49等。因此,框架搬送裝置16係將載置保持於第1保持台5的環框f及安裝框MF吸附保持,可升降及前後左右搬送。吸附墊49係對應於環框f的尺寸可在水平方向滑動調節。
如圖15至圖17所示,第1保持台5係為具有和晶圓W同形狀以上的大小之金屬製的夾盤台,且經由流路94和外部的真空裝置95連通連接。又,第1保持台5係裝備有複數根的支持用銷50。
銷50係於第1保持台5的既定的圓周上取等間隔配備。亦即,銷50建構成透過氣缸等之致動器於第1保持台5的保持面進出地升降。此外,銷50的前端以絕緣物構成或被絕緣物所被覆。
此第1保持台5形成有僅將晶圓W的外周區域抵接支持的環狀凸部。且在內部埋設加熱器107。又,第1保持台5被收納在構成後述的腔室11之下外殼11A。下外殼11A具備包圍該下外殼11A外周的框架保持部51。框架保持部51建構成在載置環框f時,環框f與下外殼11A的 圓筒頂部形成為平坦。
此外,如圖4所示,第1保持台5係建構成可藉由未圖示的驅動機構沿著鋪設在設定矩形部A的晶圓W之位置與突出部B的第1帶貼附單元10的貼附位置之間的軌道58往復移動。
框架供應部6係將收納著既定片數的環框f的拉出式匣收納並積層。
如圖11及圖12所示,反轉單元7為,在沿著豎立固定的縱軌道59可升降的升降台60,藉由旋轉致動器61可繞水平支軸r旋動的支承框62呈懸臂狀裝設,且在支承框62的基部和前端部分別裝置可繞支軸s旋動的夾爪63。反轉單元7係在將電路面朝下的安裝框MF從框架搬送裝置16接取並反轉後,使電路圖案面朝上。
第2保持台8係在反轉單元7的正下方的安裝框MF之接取位置和標記單元C的印字位置之間沿著軌道58C往復移動。如圖25所示,第2保持台8係可吸附保持安裝框MF的背面整體之大小的夾盤台。該第2保持台8係以金屬製或陶瓷的多孔質形成。此外,在第2保持台8埋設有加熱器。
推頂器9係使被載置於第2保持台8的安裝框MF收納在安裝框回收部3。其具體的構成顯示於圖13及圖14。
推頂器9係在沿著軌道64左右水平移動的可動台65的上部具備有固定支承片66和藉由氣缸67開閉的夾片68。建構成以此等固定支承片66與夾片68將安裝框 MF的一端部由上下挾持。又,在藉由馬達69旋動的皮帶70連結著可動台65的下部,形成藉由馬達69之正反作動使可動台65左右往復移動。
如圖15所示,第1貼附單元10係由帶供應部71、分離片回收部72、帶貼附部73及帶回收部74等所構成。以下,針對各構成作詳述。
帶供應部71係建構成:在從裝填有捲繞著支持用黏著帶T的原材輥之供應筒管將該黏著帶T供應至貼附位置的過程中利用剝離輥75剝離分離片S。此外,供應筒管係與電磁煞車連動連結而被施加適度的旋轉阻力。藉以防止從供應筒管抽出過剩的帶。
又,帶供應部71係建構成:藉由搖動被連結於氣缸76的搖動臂77而用前端的張力輥78將黏著帶T往下方壓下以賦予張力。
分離片回收部72係備有將從黏著帶T剝離的分離片S捲取的回收筒管。此回收筒管係被控制成藉由馬達驅動正反地旋轉。
帶貼附部73係由腔室11、帶貼附機構81及帶切斷機構82等所構成。此外,帶貼附機構81相當於本發明的貼附機構,帶切斷機構82相當於切斷機構。
腔室11係由矩形部A、往復移動於帶貼附部73的下外殼11A及構成為在突出部B可升降的上外殼11B所構成。兩外殼11A、11B係具有比黏著帶T的寬度還小的內徑。此外,下外殼11A的圓筒上部具有圓度,並被施予氟加工等之離型處理。
如圖16所示,上外殼11B係配備於升降驅動機構84。此升降驅動機構84具備:沿著在縱壁85的背部縱向配置之軌道86可移動的升降台87;及可調整高度地支持於此升降台87的可動框88,自此可動框88朝前方延伸出的臂89。在自此臂89的前端部朝下方延伸出的支軸90裝設有上外殼11B。
升降台87係形成藉由馬達92使螺桿91正反轉而進行升降進給。
如圖17所示,兩外殼11A、11B經由流路94和真空裝置95連通連接。此外,在上外殼11B側的流路94具備電磁閥96。又,兩外殼11A、11B各自連通連接具備大氣開放用電磁閥97、98的流路99。更在上外殼11B連通連接具備將暫時減壓的內壓漏泄以作調整的電磁閥100的流路101。此外,此等電磁閥96、97、98、100的開閉操作及真空裝置95的作動係由控制部102所進行。
回到圖15,帶貼附機構81係由以下構成:導軌105,架設於包夾第1保持台5而豎立設於裝置基台103的左右一對的支持框架104;可動台106,沿著導軌105左右水平移動;貼附輥109,其軸被連結於此可動台106所備有之氣缸前端的托架所支撐;及夾輥110,配備於帶回收部72側。
可動台106係建構成:藉由軸被繞掛在固定配備於裝置基台103的驅動裝置所支撐之正反轉的主動皮帶輪111與軸被支持框架104側所支撐之從動皮帶輪112的皮帶113而被傳達驅動,沿著導軌105左右水平移動。
夾輥110係由利用馬達驅動的進給輥114和利用氣缸升降的壓輥115所構成。
如圖16所示,帶切斷機構82係配備於使上外殼11B升降的升降驅動機構84。亦即,具備藉由軸承116而繞支軸90旋轉的輪轂(boss)部117。如圖18所示,在此輪轂部117具備在中心徑向延伸的4根支持臂118至121。
於一支持臂118的前端裝設有將圓板形的刀具122的軸支撐成水平之可上下移動的刀具托架123,並於其他的支持臂119至121的前端裝設有透過搖動臂125可上下移動的推壓輥124。
在輪轂部117的上部具有連結部126,和在此連結部126的臂89所具備之馬達127的旋轉軸驅動連結。
如圖15所示,帶回收部74係備有將切斷後被剝離的廢料黏著帶T捲取的回收筒管。此回收筒管係被控制成藉由未圖示的馬達驅動正反地旋轉。
標記單元C係建構成以光學感測器等的讀取器讀取被刻印在晶圓W的ID,將該ID例如以二維或三維方式條碼化,印刷該條碼進行貼附。
如圖5所示,回收部3係配備有將安裝框MF積載並回收的匣130。此匣130備有:連結固定於裝置框架131的縱軌道132;及沿著此縱軌道132利用馬達133進行螺紋進給升降的升降台134。因此,回收部3建構成將安裝框MF載置於升降台134並進行節距進給下降。
接著,針對使用上述實施例裝置將晶圓W隔著黏著帶T安裝於環框f的動作進行說明。
從框架供應部6朝下外殼11A的框架保持部51搬送環框f與從容器2朝第1保持台5搬送晶圓W係被同時執行。
一框架搬送裝置16係從框架供應部6吸附環框f並移載至框架保持部51。當框架保持部51解除吸附而上升時,藉由支持銷進行環框f的對位。亦即,環框f係待機直到在被設定於框架保持部51的狀態下晶圓W被搬來為止。
另一方的搬送裝置15係將保持臂38插入被多段收納的晶圓W彼此間,從晶圓W的電路形成面隔著保護帶PT吸附保持並搬出,搬送到對準器4。
對準器4係利用從其中央突出的吸附墊對晶圓W的中央進行吸附。同時,搬送裝置15係解除晶圓W的吸附並往上方退避。對準器4係以吸附墊保持晶圓W並一邊使其旋轉一邊依據切痕等進行對位。
當對位完成時,使吸附著晶圓W的吸附墊從對準器4的面突出。搬送裝置15移往其位置,將晶圓W從表面側吸附保持。吸附墊係解除吸附並下降。
搬送裝置15係移往第1保持台5上,將帶有保護帶的面維持朝下而將晶圓W轉交從第1保持台5突出的支持用銷50。銷50係在接取晶圓W時下降。
第1保持台5及框架保持部51係在吸附晶圓W、框架保持部51將環框f吸附保持時,下外殼11A沿著軌道58朝帶貼附機構82側移動。
如圖19所示,當下外殼11A到達帶貼附機構 82的帶貼附位置時貼附輥109下降,如圖20所示,在黏著帶T上一邊轉動一邊在遍及環框f與下外殼11A的頂部之範圍貼附黏著帶T。來自帶供應部71既定量的黏著帶T之分離片S與此貼附輥109的移動連動地一邊剝離一邊被抽出。
如圖21所示,當朝環框f貼附黏著帶T完成時,上外殼11B下降。隨著此下降,將從晶圓W的外周在環框f的內徑之間黏著面露出的黏著帶T利用上外殼11B與下外殼11A挾持而構成腔室11。此時,黏著帶T作為密封材發揮機能,並將上外殼11B側和下外殼11B側分割而形成2個空間。
位在下外殼11A內的晶圓W係和黏著帶T具有既定的間隙而呈近接對向。
控制部102係使加熱器107作動而從下外殼11A側加熱黏著帶T,並在關閉圖16所示的電磁閥97、98、100的狀態下使真空裝置95作動而對上外殼11B內和下外殼11A內進行減壓。此時,以兩外殼11A、11B內以相同速度持續減壓的方式調整電磁閥96的開度。
當兩外殼11A、11B內被減壓到既定的氣壓時,控制部102係關閉電磁閥96並停止真空裝置95的作動。
控制部102係調整電磁閥100的開度一邊使漏泄一邊使上外殼11B內慢慢提高到既定的氣壓。此時,下外殼11A內的氣壓變得比上外殼11B內的氣壓低,因其差壓,如圖22所示,黏著帶T從其中心被吸入下外殼11A側。亦即,黏著帶T係一邊凹入彎曲一邊從晶圓W的中心 朝外周呈放射狀貼附。此時,環狀凸部r的內側的角部的空氣被放掉,在間隙被破壞的狀態下黏著帶T會接著。
當上外殼11B內達到預設的氣壓時,控制部102係調整電磁閥98的開度將下外殼11A內的氣壓設成與上外殼11B內的氣壓相同。之後,如圖23所示,控制部102使上外殼11B上升將上外殼11B內設為大氣開放,並將電磁閥98全開使下外殼11A側亦設成大氣開放。
此外,在腔室11內將黏著帶T貼附於晶圓W的期間,帶切斷機構82作動。此時,如圖21及圖22所示,刀具122將貼附於環框f的黏著帶T切斷成環框f的形狀,且推壓輥124會追隨刀具122將環框f上的帶切斷部位一邊轉動一邊推壓。亦即,上外殼11B下降藉由下外殼11A構成腔室11時,如圖15所示,帶切斷機構82的刀具122與推壓輥124亦到達切斷作用位置。
由於在使上外殼11B上升的時點朝向晶圓W的黏著帶T的第1構件及黏著帶T之切斷正完成,故使壓輥115上升以解除黏著帶T的夾持。之後,使夾輥115移動並朝向帶回收部74將切斷後的廢料黏著帶T捲取回收,並從帶供應部71抽出既定量的黏著帶T。
當黏著帶T的剝離完成,夾輥115及貼附輥109回到初期位置時,如圖23所示,在保持著環框f與背面接著著黏著帶T的安裝框MF之狀態,下外殼11A係往矩形部A側的搬出位置移動。
已到達搬出位置的安裝框MF係從框架搬送裝置16被轉交予反轉單元7。反轉單元7係在保持著安裝 框MF的狀態下上下反轉。亦即,電路圖案面成為朝上。反轉單元7係如圖25所示,以將安裝框MF上下反轉的狀態載置於第2保持台8。
晶圓W係依埋設於第2保持台8的加熱器108的再加熱而被執行第2貼附處理。此處理時間被設定成與藉腔室11進行第1貼附處理的時間相同。當第2貼附處理完成時,第2保持台8係沿著軌道58C朝標記單元C的印字位置(標籤貼附位置)移動。當第2保持台8到達貼附位置時,利用光學感測器或相機等讀取被刻印在晶圓W的ID。標記單元C係作成與該ID相應的標籤並貼附於晶圓W。
當標籤的貼附完成時,第2保持台8朝矩形部A側的搬出位置移動。當第2保持台8到達搬出位置時,推頂器9把持安裝框MF,將安裝框MF朝回收部3搬送。
以上係結束隔著黏著帶T將晶圓W安裝於環框f的一輪的動作。以後,反復上述處理直到安裝框MF達到既定數為止。
茲就使用上述實施例裝置藉由第1貼附單元10在未加熱黏著帶之下進行第1貼附處理的比較例、及以第1貼附單元10一邊加熱黏著帶一邊進行第1貼附處理後於第2保持台8進行基於再加熱的第2貼附處理的實施例進行了比較實驗。
所利用的晶圓W係採用如上述在背面形成了環狀凸部r的200mm者。又,在晶圓W的表面貼設有保護帶PT。黏著帶使用日東電工(股)的WS-01。本實施例中的貼附條件為,第1貼附過程是利用在腔室11內的差壓及加 熱,第2貼附過程是利用在第2保持台8僅朝晶圓W再加熱。在第1及第2貼附過程一邊施加差壓一邊以80℃進行1分鐘的加熱。比較例的貼附條件為,在腔室11不加熱下施加1分鐘的差壓將黏著帶T貼附於晶圓W。
在以該條件貼附黏著帶T後所產生的黏著帶剝落之結果顯示於圖26。亦即,測定在貼附處理的完成後隨即在室溫經過72小時為止所產生的剝落。此外,剝落係以從凸部內側角部朝晶圓中心剝落而形成的圖25所示之空隙200的距離作測定。
測定的結果,在貼附之後,本實施例及比較例均為在黏著帶未密接下產生的空隙是0.05mm。然而,隨著時間經過,比較例係黏著帶T的剝落擴大,在最終的72小時後達到0.6mm。
相對地,本實施例中,剝落係在48小時後收斂成為0.3mm。因此,相對於比較例改善了50%。
如上述,依據本實施例,藉由在第2保持台一邊再加熱一邊進行第2貼附處理,可使在環狀凸部r的內側角部近旁無法密接的黏著帶T軟化並密接。因此,可抑制在貼附處理後黏著帶T自角部剝落並擴大。
又,在以同一條件進行3次實驗後分別測定黏著帶T的鬆弛。具體言之,如圖27所示,載置安裝框MF的環框f,測定依晶圓W的自重而陷入的距離作為黏著帶的鬆弛。具體言之,係將無鬆弛的基準距離設為H1,加上從該H1更下降的H2的距離而求得。此外,測定係在晶圓W的中心進行。
其結果顯示於圖28。亦即,在比較例的無加熱而僅依差壓進行1次的貼附處理的情況的鬆弛之平均為3.7mm。相對地,依本實施例的差壓與加熱及再加熱而進行2次的貼附處理的情況的鬆弛之平均為1.3mm。亦即,如本實施例藉由進行2次的貼附處理,使於第1次的貼附時產生的黏著帶T之鬆弛因第2次的貼附時之加熱而改善。亦即,因上下一對的外殼夾入而彈性變形所致之鬆弛係依加熱使彈性變形回復到接近原本的狀態。因此,藉由改善該鬆弛,可於後工程的切割處理中,精度佳地分斷成晶片。
此外,本實施例裝置中,因為在不同的位置進行第1貼附處理和第2貼附處理,所以比在同一部位作處理還能更有效率地處理。
此外,本發明亦能用以下的形態實施。
上述實施例裝置中,亦可建構成在上外殼11B埋設加熱器,將黏著帶T從上下加熱。
8‧‧‧第2保持台
108‧‧‧加熱器
200‧‧‧空隙
f‧‧‧環框
T‧‧‧黏著帶
W‧‧‧晶圓

Claims (4)

  1. 一種半導體晶圓的安裝方法,係隔著支持用黏著帶將半導體晶圓安裝於環框的半導體晶圓的安裝方法,其特徵為包含:前述半導體晶圓在背面外周具有環狀凸部,在使貼附於前述環框的黏著帶和半導體晶圓的背面近接對向的狀態下,以一對的外殼其中一者所具備的保持台保持該半導體晶圓,並藉由兩外殼挾入黏著帶以形成腔室的過程;使被前述黏著帶所區隔的外殼內的2個空間產生差壓,並一邊加熱該黏著帶一邊使之凹入彎曲而貼附於半導體晶圓的背面之第1貼附過程;及於解消在前述腔室的差壓及加熱後,將黏著帶一邊再加熱一邊貼附黏著帶的第2貼附過程。
  2. 如請求項1之半導體晶圓的安裝方法,其中將半導體晶圓從前述第1貼附過程的腔室搬出,一邊搬往不同的保持台一邊將黏著帶暴露在室溫的大氣後,進行在該保持台上一邊加熱半導體晶圓一邊貼附黏著帶的第2貼附過程。
  3. 一種半導體晶圓的安裝裝置,係隔著支持用黏著帶將半導體晶圓安裝於環框的半導體晶圓的安裝裝置,其特徵為具備:第1貼附機構,含有:第1保持台,將背面外周具有環狀凸部的前述半導體晶圓保持; 框架保持部,保持已貼附前述黏著帶的環框;腔室,收納前述第1保持台且由將貼附於環框的黏著帶夾入的一對外殼所構成;第1加熱器,加熱前述腔室內的黏著帶;及使被前述黏著帶所區隔的腔室內的2個空間產生差壓,使被加熱的黏著帶一邊凹入彎曲一邊貼附於半導體晶圓的背面之控制部;第2保持台,保持藉由前述第1貼附機構在黏著帶上貼附半導體晶圓而成的安裝框;第2加熱器,在前述第2保持台上將黏著帶再加熱;以及搬送機構,從前述第1貼附機構將前述安裝框搬往第2保持台。
  4. 如請求項3之半導體晶圓的安裝裝置,其中前述第1貼附機構具備:供應用以被覆環框的大小之黏著帶的帶供應部;將黏著帶貼附於前述環框與外殼其中一者之接合部的帶貼附機構;在前述環框上切斷黏著帶的切斷機構;將被剪成圓形的黏著帶剝離的剝離機構;及回收剝離後的前述黏著帶的帶回收部。
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