TW202039260A - 貼附裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明的課題在於提供一種可使貼附於板狀體10的主面10A上的膜20表面平坦化的貼附裝置，將膜20貼附於板狀體10的貼附裝置30包括：設置有載置所述板狀體10的載置部31A的板狀的載置構件31、設置於所述載置構件31的相向位置的板狀的按壓構件32、以及以位於所述載置構件31與所述按壓構件32之間的方式設置於所述載置部31A的外緣的支撐構件33。

Description

貼附裝置
本發明是有關於一種將膜貼附於半導體晶圓等板狀體的貼附裝置。
作為用來貼附膜的板狀體，例如可列舉半導體零件用的半導體晶圓。半導體晶圓中，於在主面形成電路等之後，對成為該主面的相反側的背面進行研磨而形成為所期望的薄度。為了於該背面的研磨時保護主面的電路等，而於半導體晶圓的主面貼附保護膜等膜。 一般的貼附裝置包括載置半導體晶圓的載置構件、及設置於該載置構件的相向位置的貼附輥等按壓構件。該貼附裝置構成為，藉由利用貼附輥等按壓構件將膜按壓於主面，而將該膜貼附於該主面。 此處，半導體晶圓中例如存在如下者，其藉由在主面具有多個凸塊，而因該些凸塊的頂部，該主面成為凹凸狀。對於此種主面，若使用所述貼附裝置來貼附膜，則已按壓於該主面的該膜的表面沿著由凸塊的頂部所致的凹凸而成為凹凸狀。而且，若膜的表面成為凹凸狀，則於經由該膜將半導體晶圓固定於貼附裝置的載置構件時，有時會產生真空洩漏等不良情況。作為消除此種不良情況的發生的技術，已知有專利文獻1。 即，專利文獻1中，作為用於半導體晶圓的膜，揭示有設置有凹凸吸收性樹脂層等的膜。而且，該膜進行了如下設計，即，藉由凹凸吸收性樹脂層或階差吸收層等來使貼附於主面的膜的表面難以產生凹凸。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2000-17239號公報
[發明所欲解決之課題]
所述技術是藉由對膜的構成進行設計來抑制於膜表面產生凹凸的技術。 但是，即便於使用所述技術的情況下，亦存在因板狀體的貼附面（主面）的形狀等而產生真空洩漏等不良情況者。於板狀體在貼附面（主面）的周緣部具有階差部的情況下，特別容易產生該不良情況。
本發明是鑒於所述問題而完成，提供一種可不受板狀體的主面的形狀影響地抑制於貼附於該主面的膜表面產生凹凸，使該膜表面平坦化的貼附裝置。 [解決課題之手段]
作為解決所述問題點的手段，本發明如下。 [1]第一發明所述的貼附裝置的發明是一種貼附裝置，將膜貼附於板狀體，所述貼附裝置的主旨在於包括： 板狀的載置構件，設置有載置所述板狀體的載置部； 板狀的按壓構件，設置於所述載置構件的相向位置；以及 支撐構件，以位於所述載置構件與所述按壓構件之間的方式設置於所述載置部的外緣。 [2]第二發明所述的發明如第一發明所述的貼附裝置的發明，其主旨在於：所述按壓構件具有將所述膜按壓於所述板狀體的主面的功能， 所述支撐構件具有於利用所述按壓構件來進行所述膜的按壓時，對該膜的緣部加以支撐的功能。 [3]第三發明所述的發明如第一發明或第二發明所述的貼附裝置的發明，其主旨在於：更包括配置機構，於所述板狀體的所述主面上配置所述膜。 [4]第四發明所述的發明如第一發明至第三發明中任一項所述的貼附裝置的發明，其主旨在於：更包括加熱機構，對所述膜進行加熱。 [5]第五發明所述的發明如第一發明至第四發明中任一項所述的貼附裝置的發明，其主旨在於：所述貼附裝置具有將所述膜的緣部夾在所述支撐構件與所述按壓構件之間，並將該緣部向其厚度方向壓縮的功能。 [6]第六發明所述的發明如第一發明至第五發明中任一項所述的貼附裝置的發明，其主旨在於：所述板狀體於供所述膜貼附的主面的周緣部具有切口狀的階差部， 所述支撐構件與所述階差部對應地設置於所述載置部的外緣。 [7]第七發明所述的發明如第一發明至第六發明中任一項所述的貼附裝置的發明，其主旨在於：所述板狀體為半導體晶圓， 所述膜為半導體晶圓用的保護膜。 [8]第八發明所述的發明如第七發明所述的貼附裝置的發明，其主旨在於：所述半導體晶圓於所述主面具有：第一區域，配置有凸塊；以及第二區域，為包含該主面的周緣的至少一部分且未配置凸塊的區域，且 藉由所述第二區域，形成所述切口狀的階差部。 [9]第九發明所述的貼附裝置的發明是一種貼附裝置，將膜貼附於板狀體，所述貼附裝置的主旨在於： 所述板狀體於供所述膜貼附的主面具有階差，所述貼附裝置包括： 板狀的載置構件，設置有載置所述板狀體的載置部； 板狀的按壓構件，設置於所述載置構件的相向位置；並且所述貼附裝置包括： 配置機構，為了於所述主面上配置所述膜而設置在所述載置構件與所述按壓構件之間；以及 加工機構，於配置於所述主面上的所述膜，與所述階差對應地形成厚度相對較厚的部位。 [10]第十發明所述的發明如第九發明所述的貼附裝置的發明，其主旨在於：更包括加熱機構，對所述膜進行加熱。 [11]第十一發明所述的發明如第九發明或第十發明所述的貼附裝置的發明，其主旨在於：所述板狀體為半導體晶圓， 所述膜為半導體晶圓用的保護膜。 [發明的效果]
根據本發明的貼附裝置，可不受板狀體的主面的形狀影響地使膜表面平坦化。
以下，參照圖式對本發明進行說明。此處所示的事項為例示事項及用以對本發明的實施形態進行例示性說明的事項，其闡述目的在於提供可最有效且容易地理解本發明的原理及概念性特徵的說明。就該方面而言，其為從根本上理解本發明所必需的說明，而非意指於某種程度以上示出本發明的詳細結構，本領域技術人員明瞭如何根據結合圖式進行的說明而實際實現本發明的若干形態。
[1]貼附裝置（第一發明） 第一發明的貼附裝置是將膜（20）貼附於板狀體（10）的貼附裝置30。如圖1及圖2所示，貼附裝置30包括：載置構件31、按壓構件32、及支撐構件33。 所述載置構件31形成為板狀。於該載置構件31，設置有載置板狀體（10）的載置部31A。 所述按壓構件32形成為板狀。該按壓構件32設置於載置構件31的相向位置。 所述支撐構件33位於載置構件31與按壓構件32之間。該支撐構件33設置於載置部31A的外緣。
再者，於圖1中，板狀體（10）及載置部31A由虛線來表示。於圖2中，按壓構件32由兩點鏈線來表示。 另外，於以下的記載中，板狀體（10）的主面10A是指板狀體（10）中成為膜（20）的貼附面的面。例如，若為圖1中，則板狀體（10）的主面10A是板狀體（10）的表面（上表面）。
所述貼附裝置30具體而言包括貼附機構。該貼附機構是將板狀體（10）固定，將膜（20）按壓貼附於該板狀體（10）的主面10A的機構。 貼附機構具有所述載置構件31及所述按壓構件32。 載置構件31可為具有將載置於所述載置部31A的板狀體（10）固定的功能者。 按壓構件32可為具有將膜（20）按壓於載置部31A所載置的板狀體（10）的主面10A的功能者。
支撐構件33可為具有於利用所述按壓構件32來進行膜（20）的按壓時，對該膜（20）的緣部（周緣部）加以支撐的功能者。受到該支撐構件33的支撐的膜（20）的緣部藉由夾在按壓構件32與支撐構件33之間，可向其厚度方向壓縮。 即，於所述貼附裝置30中，貼附機構可為包括壓縮機構者。該壓縮機構是將膜（20）的緣部向其厚度方向壓縮的機構。而且，壓縮機構具有所述按壓構件32及所述支撐構件33。
所述貼附裝置30可為更包括配置機構34者。該配置機構34是於板狀體（10）的主面10A上配置膜（20）的機構。 對於配置機構34的構成等並無特別限定。該配置機構34例如可為具有引導輥35A及上下一對牽引輥35B者（參照圖1）。 引導輥35A設置為自所述載置部31A的正上方位置而位置偏向外側。該引導輥35A可為具有在載置構件31與按壓構件32之間引導膜（20）的功能者。 一對牽引輥35B設置為與引導輥35A在水平方向上相向，且自所述載置部31A的正上方位置而位置偏向外側。一對牽引輥35B可於彼此之間夾持膜（20）而牽引。即，一對牽引輥35B可為具有將藉由引導輥35A而引導至載置構件31與按壓構件32之間的膜（20）配置於主面10A上的功能者。
另外，所述貼附裝置30可更包括加熱機構。該加熱機構是對膜（20）進行加熱的機構。 對於加熱機構的構成等並無特別限定。該加熱機構例如可將加熱器36內裝於所述載置構件31等而設置（參照圖1）。
以下，對貼附裝置30的載置構件31、按壓構件32及支撐構件33進行詳細敘述。 載置構件31只要為形成為板狀且設置有載置板狀體（10）的載置部31A者，則對於種類、構成等並無特別限定。 通常，載置構件31可使用吸盤台（chuck table）。另外，於載置構件31使用吸盤台的情況下，載置部31A可設為設置於吸盤台的吸盤區域。 另外，載置構件31較佳為於吸盤台之中使用真空吸附台。真空吸附台可適當地固定板狀體（10），並且可防止板狀體（10）的污損或損傷。
（2）按壓構件 按壓構件32只要為可將膜（20）按壓至板狀體（10）的主面10A者，則對於形狀、構成等並無特別限定。例如，如圖2中由兩點劃線所表示般，按壓構件32的形狀可設為俯視下為圓形。 按壓構件32設置於載置部31A的上方位置。另外，按壓構件32構成為可靠近或離開載置部31A。
使按壓構件32靠近或離開載置部31A的構成等並無特別限定。例如，按壓構件32可構成為一端緣轉動自如地安裝於貼附裝置30，於跳下時靠近載置部31A，於跳起時離開載置部31A。 另外，按壓構件32可構成為升降自如地安裝於軌道等，於下降時靠近載置部31A，於上升時離開載置部31A，且所述軌道以在板狀體（10）的厚度方向上延伸的方式設置於貼附裝置30。此外，按壓構件32可構成為：固定於載置部31A的上方位置，且使載置構件31升降自如地構成，藉由載置構件31上升，載置部31A靠近按壓構件32，藉由載置構件31下降，載置部31A離開按壓構件32。
按壓構件32的與膜（20）接觸的按壓面32A較佳為平坦面（參照圖1）。於按壓面32A為平坦面的情況下，可使按壓該按壓面32A的膜（20）的表面平坦。 按壓面32A的硬度以莫氏硬度計較佳為2.5～8.5，更佳為3～7，進而佳為4～6。該情況下，可抑制按壓面32A的變形而將該按壓面32A維持為平坦面。 按壓面32A的材料並無特別限定。例如，就滿足所述莫氏硬度的觀點而言，按壓面32A的材料可使用鐵、銅、鋁、鋼鐵、不鏽鋼、鋁合金等金屬；玻璃、陶瓷等無機材料。 按壓構件32例如可構成為僅按壓面32A由所述無機材料形成，按壓面32A之外的部分由合成樹脂形成等。
（3）支撐構件 支撐構件33對於構成等並無特別限定。 支撐構件33的形狀只要為可設置於載置部31A的外緣，並且可對膜（20）的緣部（周緣部）加以支撐的形狀，則並無特別限定。作為該支撐構件33的形狀，可例示俯視下為圓環狀、扇狀、弧狀等。例如，如圖2所示，支撐構件33可將俯視的形狀設為將整個板狀體（10）圍入內側的圓環狀。 支撐構件33的材料並無特別限定。該支撐構件33較佳為可作為所述壓縮機構而與按壓構件32一起夾持膜（20）的緣部（周緣部），並向其厚度方向進行壓縮者。作為此種支撐構件33的材料，除按壓構件32中列舉的金屬等無機材料以外，可例示工程塑膠或超級工程塑膠等熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂等。
支撐構件33中，對膜（20）的緣部（周緣部）加以支撐的支撐面33A例如可如圖3所示，設為相對於按壓構件32的按壓面32A而平行。該情況下，可在支撐構件33與按壓構件32之間適當地壓縮膜（20）的緣部（周緣部）。 或者，支撐面33A可如圖4所示，以朝向載置部31A側（板狀體（10）的主面10A側）的方式傾斜。
如圖3所示，支撐構件33較佳為於俯視下需要一定以上的寬度W1 。該寬度W1 一般而言較佳為1 mm～20 mm，更佳為2 mm～15 mm，進而佳為3 mm～10 mm。於寬度W1 為該範圍的情況下，支撐構件33可適當地進行膜（20）的緣部（周緣部）的支撐及向厚度方向的壓縮。
支撐構件33的支撐面33A的位置並無特別限定。一般而言，支撐面33A的位置可考慮與板狀體（10）的主面10A的位置關係來設定。 此處，關於支撐面33A與主面10A的位置關係，如圖3所示，將板狀體（10）的主面10A與按壓構件32的按壓面32A的間隙設為C1 ，將支撐構件33的支撐面33A與按壓面32A的間隙設為C2 。 例如，於使具有支撐構件33及按壓構件32的所述壓縮機構適當地發揮功能的情況下，較佳為設為C1 ＞C2 。於所述C1 ＞C2 的情況下，支撐構件33的支撐面33A配置於較板狀體（10）的主面10A中平坦的面（半導體晶圓10的空白區域表面101A）更高的位置處。 再者，所述間隙C1 與間隙C2 亦可設為C1 =C2 或者C1 ＜C2 。
關於支撐面33A與主面10A的位置關係，使用圖5的（a）、圖5的（b）更具體地進行說明。 此處，板狀體（10）為半導體晶圓10，該半導體晶圓10設為於主面10A具有空白區域表面101A者。另外，圖5的（a）、圖5的（b）中，將空白區域表面101A的位置設為P1 、將支撐構件33的支撐面33A的位置設為P2 、將該些P1 與P2 之間的距離設為d1 （μm）或d2 （μm）。 當C1 及C2 滿足C1 ＞C2 時（參照圖5的（a）），較佳為設為50≦d1 （μm）≦2000，更佳為設為100≦d1 （μm）≦1000。 當C1 及C2 滿足C1 ＜C2 時（參照圖5的（b）），較佳為設為0＜d2 （μm）＜400，更佳為設為10≦d2 （μm）≦300，進而佳為設為50≦d2 （μm）≦200。
於支撐構件33中，例如，如圖3所示，內周面33B可設為相對於載置部31A的表面而垂直。該情況下，支撐構件33的內周面33B相對於配置於該載置部31A上的板狀體（10）的主面10A亦大致垂直。內周面33B相對於主面10A大致垂直的支撐構件33可將配置於該主面10A上的膜（20）的緣部（周緣部）適當地夾在該支撐構件33與按壓構件32之間、或者壓抵至該支撐構件33的內周面33B。 另外，支撐構件33較佳為使內周面33B與板狀體（10）的側面（周面）之間的俯視下的最短距離為一定以下。如圖3所示，將該內周面33B與板狀體（10）的側面（周面）之間的最短距離設為間隙C3 。具體而言，間隙C3 可設為較佳為小於1 mm、更佳為0.5 mm以下、進而佳為0.3 mm以下。再者，最佳為間隙C3 為0 mm，即板狀體（10）的側面（周面）與支撐構件33的內周面33B接觸的狀態。
（4）板狀體 對所述板狀體（10）進行詳細敘述。 板狀體（10）只要是為了將膜（20）貼附於主面10A而提供至貼附裝置30者，則並無特別限定。作為此種板狀體（10），可例示半導體晶圓、光學透鏡、半導體封裝體、積層有晶片的晶圓等。作為板狀體（10），較佳為使用半導體晶圓。
作為提供至所述貼附裝置30的板狀體（10），較佳為於供膜（20）貼附的主面10A的周緣部具有切口狀的階差部者。 即，貼附裝置30具備具有所述按壓構件32及所述支撐構件33的壓縮機構。壓縮機構是將膜（20）的緣部向其厚度方向壓縮的機構。因此，具備壓縮機構的貼附裝置30藉由以與所述階差部對應的方式將膜（20）的緣部壓縮而使其變形，可填埋主面10A的周緣部的階差。
作為以上所述的於主面10A的周緣部具有切口狀的階差部的板狀體（10），以下所說明的具有凸塊11的半導體晶圓10特別有用。 再者，半導體晶圓10對於材料、形狀並無特別限定。通常，半導體晶圓10為材料使用矽（silicon）而形成為圓板狀。 進而，半導體晶圓10將具有凸塊11一側的整個面作為主面10A。即，於半導體晶圓10的主面10A包含該半導體晶圓10的表面及凸塊11的表面。 另外，於半導體晶圓10中，主面10A的相反側的面為背面。
如圖6的（a）、圖6的（b）及圖7的（a）、圖7的（b）所示，半導體晶圓10於主面10A具有配置有凸塊11的第一區域12、以及未配置凸塊11的第二區域13。 於半導體晶圓10的主面10A的周緣部，藉由所述第二區域13而形成有切口狀的階差部。
所述第二區域13具有周緣區域13A及空白區域13B。 所述周緣區域13A是形成半導體晶圓10的周緣的區域。換言之，周緣區域13A是形成主面10A的周緣的區域。 具體而言，半導體晶圓10為了防止其周緣的缺口或破裂，於該周緣設置有倒角部14。周緣區域13A為包含該倒角部14的區域。 而且，於包含倒角部14的周緣區域13A未配置凸塊。
所述空白區域13B是能夠配置凸塊但實際上未配置凸塊的區域。 具體而言，空白區域13B是自第二區域13將周緣區域13A除外的區域。
所述各區域的形狀（平面形狀）並無特別限定。 如圖6的（a）所例示般，第一區域12可設置為於主面10A的大致中央部分，俯視下為大致圓形形狀。 另外，如圖7的（a）所例示般，第一區域12可設置為於主面10A的大致中央部分，俯視下為多邊形形狀。 再者，為了易於理解第一區域12及第二區域13，圖6的（a）及圖7的（a）中由兩點鏈線來表示該些區域的邊界線。
第二區域13例如可如圖6的（a）及圖7的（a）所例示般，設置為包圍第一區域12的形狀。 進而，構成第二區域13的周緣區域13A的形狀例如可以將第一區域12圍入內側的方式，形成為俯視下大致圓環狀（參照圖6的（a）、圖6的（b）及圖7的（a）、圖7的（b））。
空白區域13B的形狀（平面形狀）可如圖6的（a）所例示般，形成為弓型。即，可為在主面10A的左側部，周緣區域13A面向該主面10A的中心呈弓狀擴展而設置的空白區域13B。此種空白區域13B可用於顯示（例如刻印等）半導體晶圓10的序列編號或製造編號等各種資訊。因此，圖6的（a）的弓型的空白區域13B亦可稱為識別區域。
另外，空白區域13B的形狀（平面形狀）可如圖7的（a）所例示般，為自前後左右的四個方向圍繞第一區域12的周圍的形狀。更具體而言，空白區域13B的形狀可為四個圓弧形狀相連的形狀。例如出於製品化時容易出現錯誤等理由，此種空白區域13B可用作不配置凸塊11的區域。 進而，圖7的（a）的空白區域13B亦可稱為於自半導體晶圓10切出的晶片的尺寸大的情況下所形成的區域。即，於晶片的尺寸小的情況下，第一區域12於圖6的（a）的俯視下呈大致圓形形狀。另一方面，於晶片的尺寸大的情況下，第一區域12於圖7的（a）的俯視下呈大致多邊形形狀。而且，若第一區域12於俯視下呈大致多邊形形狀，則圖7的（a）的空白區域13B以圍繞該第一區域12的周圍的方式形成。於形成圖7的（a）的空白區域13B的情況下，晶片的尺寸例如為100 mm2 以上。 再者，下文中將所述空白區域13B的表面記載為「空白區域表面101A」。
圖6的（b）及圖7的（b）中所示的主面10A上的凸塊11的平均高度H1並無特別限定。該平均高度H1可根據鍍敷凸塊、球凸塊、印刷凸塊等凸塊11的種類任意設定。通常，主面10A上的凸塊11的高度H1較佳為小於350 μm，更佳為5 μm～250 μm的範圍，進而佳為10 μm～150 μm的範圍。
第二區域13的面積相對於主面10A的總面積的比率並無特別限定。該比率可根據空白區域13B的尺寸任意設定。例如，該比率可設為較佳為小於30%、更佳為23%以下、進而佳為15%以下。 周緣區域13A的面積相對於主面10A的總面積的比率並無特別限定。通常，該比率較佳為10%以下，更佳為8%以下，進而佳為5%以下。 另外，空白區域13B的面積相對於主面10A的總面積的比率並無特別限定。通常，該比率可任意設定，較佳為20%以下，更佳為15%以下，進而佳為10%以下。
於第二區域13中，周緣區域13A及空白區域13B均與第一區域12之間具有切口狀的階差部。於膜（20）的表面會形成沿著該階差部的凹陷或陷落等，因而具有產生以下不良情況的可能性，即，發生真空錯誤或產生裂紋、破裂等。 於將周緣區域13A與空白區域13B加以比較的情況下，與周緣區域13A相比，空白區域13B的面積相對於主面10A的總面積的比率大。因此，容易於保護膜20的表面形成較周緣區域13A更大的凹陷或陷落等，產生所述不良情況的可能性高。 因此，於此後的記載中，只要並無特別說明，則第二區域13是列舉空白區域13B來進行說明。
（5）膜 對所述膜（20）進行詳細敘述。 膜（20）只要是為了貼附於所述板狀體（10）的主面10A而提供至貼附裝置30者，則對於形狀、種類、構成等並無特別限定。作為此種膜（20），可例示保護膜、切割膜等般的半導體零件製造用的膜、光學透鏡用的保護膜等。 關於膜（20），於板狀體（10）為半導體晶圓的情況下，特別是於板狀體（10）為以上所述的於主面10A具有凸塊11的半導體晶圓10的情況下，以下所說明的保護膜20有用。 再者，保護膜20是半導體零件的製造時所使用的膜。更具體而言，保護膜20是於半導體零件的製造時，於將半導體晶圓10的背面研磨為所期望的薄度的背面研磨（back grind）步驟中所使用的膜。
如圖8所示，保護膜20可構成為具有基層21及黏著材層22。 基層21是以提高保護膜20的處理性、機械特性、耐熱性等特性為目的而設置的層。 黏著材層22是以於半導體晶圓10的主面10A貼附固定保護膜20為目的而設置的層。 凹凸吸收層23是具有藉由表現出流動性或可塑性而發揮出的凹凸吸收性的層。該凹凸吸收層23是以吸收由配置於主面10A上的凸塊11所致的凹凸形狀，使保護膜20的表面平滑為目的而設置的層。
保護膜20的平均厚度H2較佳為與所述凸塊11的平均高度H1之間滿足0.5≦H2/H1的關係式。 對於H2/H1的上限，就保護膜20藉由其壁量來吸收並適當地消除由凸塊11所致的凹凸與由第一區域12及第二區域13的高低差所致的階差的觀點而言，並無特別限制。就抑制因保護膜20的平均厚度H2增加而導致的材料損失、進而適當地維持保護膜20的成形性的觀點而言，H2/H1通常為10以下（H2/H1≦10），較佳為5以下（H2/H1≦5），更佳為4以下（H2/H1≦4）。
具體而言，保護膜20的平均厚度H2較佳為30 μm以上，更佳為100 μm以上，進而佳為200 μm以上。 再者，平均高度H1設為所有凸塊數中隨機選擇的1/10個凸塊的實測高度的平均值。另外，平均厚度H2設為以彼此相隔2 cm以上的方式選擇的10處膜的實測厚度的平均值。
以下，對保護膜的各層進行說明。 （5a）基層 所述基層21所使用的材料只要具有能夠耐受背面研磨步驟中於半導體晶圓的研磨時所施加的外力的機械強度，則並無特別限定。 通常，基層21的材料使用合成樹脂的膜。
作為所述合成樹脂，可列舉選自聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)、聚(1-丁烯)等聚烯烴；聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯等聚酯；尼龍-6、尼龍-66、聚間二甲苯己二醯胺（polymetaxylene adipamide）等聚醯胺；聚丙烯酸酯；聚甲基丙烯酸酯；聚氯乙烯；聚醚醯亞胺；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；聚丙烯腈；聚碳酸酯；聚苯乙烯；離子聚合物；聚碸；聚醚碸；聚苯醚等中的一種或兩種以上的熱塑性樹脂。 該些合成樹脂中，就於背面研磨步驟中適當地保護半導體晶圓的觀點而言，較佳為選自聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯胺、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中的一種或兩種以上，更佳為選自聚對苯二甲酸乙二酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中的一種或兩種以上。 另外，於合成樹脂中，可添加塑化劑、軟化劑（礦物油等）、填充劑（碳酸鹽、硫酸鹽、鈦酸鹽、矽酸鹽、氧化物（氧化鈦、氧化鎂）、二氧化矽、滑石、雲母、黏土、纖維填料等）、抗氧化劑、光穩定劑、抗靜電劑、潤滑劑、著色劑等作為添加劑。該些添加劑可僅使用一種，亦可併用兩種以上。
所述膜可無論有無拉伸，使用無拉伸膜、單軸拉伸膜或雙軸拉伸膜等拉伸膜中的任一種，就提高機械強度的觀點而言，較佳為拉伸膜。 另外，膜可使用單層膜、具有多層的多層膜中的任一種。
就提高與凹凸吸收層23等的黏接性的觀點而言，基層21較佳為使用經表面處理的膜。作為表面處理的具體例，可列舉電暈處理、電漿處理、下塗（undercoat）處理、底塗（primer coat）處理等。 基層21的厚度並無特別限定，就獲得良好的特性的觀點而言，較佳為10 μm～200 μm，更佳為20 μm～150 μm，進而佳為30 μm～100 μm。
（5b）黏著材層 所述黏著材層22的材料並無特別限定，可使用至少包含黏著主劑的材料。作為該黏著主劑，可例示(甲基)丙烯酸系黏著劑、矽酮系黏著劑、胺基甲酸酯系黏著劑、橡膠系黏著劑等。 另外，黏著材層22的材料可除黏著主劑以外，亦包含交聯劑。
黏著材層22的材料可使用可藉由能量線而硬化的能量線硬化型黏著材、不藉由能量線而硬化的能量非硬化型黏著材中的任一種。該些中，就藉由能量線照射而硬化且使黏著力降低，從而可無殘糊地將保護膜20自主面10A剝離的觀點而言，能量線硬化型黏著材作為黏著材層22的材料較佳。 關於能量線硬化型黏著材，能量線的種類並無特別限定，可列舉紫外線、電子束、紅外線等。 另外，除黏著主劑以外，能量線硬化型黏著材可亦包含分子內具有碳-碳雙鍵的化合物、及可與能量線發生反應而引發硬化性化合物的聚合的光聚合起始劑。硬化性化合物較佳為分子中具有碳-碳雙鍵、能夠藉由自由基聚合而硬化的單體、寡聚物、聚合物。
黏著材層22的黏著力並無特別限定，就確保與半導體晶圓的良好的黏接性，並且可抑制剝離時半導體晶圓上的殘糊的觀點而言，較佳為貼附於矽晶圓的表面而放置60分鐘後，自矽晶圓的表面剝離時，依據日本工業標準（Japanese Industrial Standards，JIS）Z0237所測定的對矽晶圓的黏著力（於溫度23℃、相對濕度50%的環境下測定）為0.1 N/25 mm～10 N/25 mm。黏著力更佳為0.2 N/25 mm～9 N/25 mm，進而佳為0.3 N/25 mm～8 N/25 mm。 黏著材層22的厚度並無特別限定，就發揮適當的黏接力並且可無殘糊地剝離的觀點而言，較佳為1 μm～50 μm，更佳為2 μm～45 μm，進而佳為3 μm～40 μm。
（5c）凹凸吸收層 所述凹凸吸收層23的材料只要為具有表現出流動性或可塑性所帶來的凹凸吸收性者，則並無特別限定。 凹凸吸收層23的材料通常使用熱塑性樹脂。
作為熱塑性樹脂的具體例，可列舉：烯烴系樹脂、乙烯-極性單體共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（acrylonitrile-butadiene-styrene，ABS）樹脂、氯乙烯樹脂、偏二氯乙烯樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚醯胺系樹脂、氟系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚酯系樹脂等。該些中，就凹凸吸收性良好的觀點而言，較佳為選自烯烴系樹脂及乙烯-極性單體共聚物中的至少一種。
作為烯烴系樹脂，可例示：直鏈狀低密度聚乙烯（linear low density polyethylene，LLDPE）、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、含有乙烯及碳數3～12的α-烯烴的乙烯-α-烯烴共聚物、含有丙烯及碳數4～12的α-烯烴的丙烯-α-烯烴共聚物、乙烯-環狀烯烴共聚物、乙烯-α-烯烴-環狀烯烴共聚物等。
作為乙烯-極性單體共聚物，可例示：乙烯-(甲基)丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸丙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸丁酯共聚物等乙烯-不飽和羧酸酯共聚物；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丁酸乙烯酯共聚物、乙烯-硬脂酸乙烯酯共聚物等乙烯-乙烯酯共聚物等。 另外，所述熱塑性樹脂可單獨使用，亦可混合使用兩種以上。
凹凸吸收層23的密度並無特別限定，就凹凸吸收性所涉及的柔軟性與背面研磨步驟中的耐久性所涉及的剛性的平衡（剛柔性）的觀點而言，較佳為800 kg/m3 ～990 kg/m3 ，更佳為830 kg/m3 ～980 kg/m3 ，進而佳為850 kg/m3 ～970 kg/m3 。 凹凸吸收層23的厚度只要為可發揮對於由凸塊11所致的凹凸形狀與由第一區域12及第二區域13的高低差所致的階差而言的凹凸吸收性的厚度，則並無特別限定，就可適當地發揮凹凸吸收性的觀點而言，較佳為20 μm以上，更佳為80 μm以上，進而佳為170 μm以上。
就於貼附保護膜20時，藉由加溫而凹凸吸收層23可表現出適當的凹凸吸收性的觀點而言，凹凸吸收層23的60℃下的儲存彈性係數G'（60）較佳為0.05×106 Pa～1.0×106 Pa，更佳為0.075×106 Pa～0.5×106 Pa。 就於貼附保護膜20後，凹凸吸收層23可保持其形狀，可維持對主面10A的適當的密接性的觀點而言，凹凸吸收層23的25℃下的儲存彈性係數G'（25）較佳為4.0×106 Pa～7.0×106 Pa，更佳為4.5×106 Pa～6.5×106 Pa。
就可表現出良好的凹凸吸收性，並且可維持對主面10A的良好的密接性的觀點而言，凹凸吸收層23的儲存彈性係數G'（25）與儲存彈性係數G'（60）的彈性係數比G'（60）/G'（25）較佳為G'（60）/G'（25）＜0.1，更佳為G'（60）/G'（25）≦0.08，進而佳為G'（60）/G'（25）≦0.05。 再者，儲存彈性係數G'是使用動態黏彈性測定裝置（例如流變（Rheometrics）公司製造，形式「RMS-800」），於測定頻率1 Hz、應變0.1%～3%的條件下測定，G'（25）是於25℃下測定，儲存彈性係數G'（60）是於60℃下測定。
（5d）其他層 保護膜20不限於所述具有基層21、黏著材層22及凹凸吸收層23的構成，亦可構成為在基層21與凹凸吸收層23之間、或者凹凸吸收層23與黏著材層22之間具有其他層。 作為其他層，可列舉：提高與黏著材層22之間的界面強度的界面強度提高層、抑制低分子量成分向黏著材層22的黏著面的轉移的防轉移層、防止保護膜20帶電的抗靜電層等。該些可僅使用一種，亦可併用兩種以上。
（6）貼附裝置30的第一使用形態 作為所述貼附裝置30的第一使用形態，對利用貼附裝置30進行的膜（20）向板狀體（10）的貼附進行詳細敘述。 再者，於以下的說明中，板狀體（10）設為以上所述的於主面10A具有凸塊11的半導體晶圓10。 另外，於以下的說明中，膜（20）設為以上所述的保護膜20。
利用所述貼附裝置30進行的貼附包括：利用所述配置機構34進行的配置步驟（參照圖9）；以及利用所述貼附機構進行的貼附步驟（參照圖10）。另外，該貼附步驟中包括利用所述壓縮機構進行的壓縮步驟（參照圖11）。 藉由貼附裝置30而貼附有保護膜20的半導體晶圓10於背面研磨步驟中形成為所期望的薄度，進行單片化，並實施各種加工，藉此製成半導體零件。即，於將板狀體（10）設為半導體晶圓10的情況下，貼附裝置30包含於半導體零件的製造裝置中。
以下，對利用貼附裝置30進行的貼附的各步驟進行說明。 （6a）配置步驟 所述配置步驟中，如圖9所示，將保護膜20供給至半導體晶圓10的主面10A上。 於該配置步驟中，所供給的保護膜20以覆蓋半導體晶圓10的主面10A的方式配置。
由配置機構34實現的保護膜20的供給方式並無特別限定，可使用逐張供給保護膜20的分批式、及連續供給保護膜20的連續式中的任一種。圖9所示的保護膜20的供給方式為分批式。 另外，保護膜20亦可藉由利用未圖示的切斷器等切斷，而將其形狀設為與主面10A對應的俯視圓形形狀來進行供給。
圖9所示的配置步驟中，以保護膜20的緣部（周緣部）自於主面10A的周緣部形成有切口狀的階差部的第二區域13的周緣向外側突出的方式配置保護膜20。 保護膜20的緣部的突出量並無特別限定。就可靠地進行壓縮步驟的觀點而言，該突出量較佳為設為可將突出的緣部載置於支撐構件33的支撐面33A的量。
保護膜20的緣部的突出量較佳為俯視下具有一定以上的寬度W2 （參照圖11）。其目的在於，於壓縮步驟中，利用保護膜20的由按壓構件32與支撐構件33夾持的部分來填埋空白區域13B的階差。 為了填埋階差而所需的體積根據凸塊11的高度、空白區域13B在半導體晶圓10的主面10A上所佔的面積、保護膜20的厚度等條件適當調節。 因此，關於保護膜20的緣部的突出量，其俯視下的寬度W2 並無特別限定。一般而言，突出量的寬度W2 更佳為設為不自支撐面33A的周緣進一步向外側突出的量。 具體而言，關於保護膜20的緣部的突出量，於將保護膜20上與主面10A的周緣相應的位置及保護膜20的外周緣之間的長度設為所述俯視下的寬度W2 的情況下，該寬度W2 較佳為0.5 mm～10 mm，更佳為1 mm～8 mm，進而佳為1.5 mm～6 mm。
（6b）貼附步驟 所述貼附步驟中，如圖10所示，使按壓構件32靠近半導體晶圓10的主面10A，利用該按壓構件32將保護膜20按壓貼附於主面10A。 該貼附步驟中包括所述壓縮步驟（參照圖11）。 貼附步驟中壓縮步驟的執行時機並無特別限定，例如可設為壓縮步驟的開始時刻為貼附步驟開始後、壓縮步驟的結束時刻與貼附步驟的結束時刻大致同時、壓縮步驟的結束時刻為貼附步驟結束前等。
另外，貼附步驟中，藉由使用所述加熱機構來加熱保護膜20，可於壓縮步驟中使保護膜20的壁部（凹凸吸收層23）適當地變形。 保護膜20的加熱溫度只要根據以上所述的凹凸吸收層23的儲存彈性係數G'，設定為能夠使該凹凸吸收層23適當地變形的溫度即可，並無特別限定。 具體而言，若為以上所述的凹凸吸收層23的儲存彈性係數G'的範圍，則保護膜20的加熱溫度較佳為50℃～200℃，更佳為60℃～100℃，進而佳為70℃～90℃。
（6c）壓縮步驟 所述壓縮步驟中，如圖11所示，藉由使保護膜20的緣部支撐於支撐構件33，並夾在該支撐構件33與按壓構件32之間而進行壓縮，所述保護膜20於所述配置步驟中以自主面10A上的成為階差部的第二區域13的周緣向外側突出的方式配置。 壓縮保護膜20的緣部時的壓縮力可藉由按壓構件32所產生的加壓力來設定。就可適當地壓縮保護膜20的緣部，並且防止半導體晶圓10的開裂、裂紋的產生的觀點而言，具體的加壓力較佳為0.3 MPa～2 MPa，更佳為0.4 MPa～1.5 MPa，進而佳為0.5 MPa～1 MPa。
於壓縮步驟中，已向厚度方向壓縮的保護膜20中，表現出流動性或可塑性的層（凹凸吸收層23）根據階差或凹凸而適當流動，產生填埋階差或凹凸般的壁部的偏向集中。 即，於主面10A的第一區域12上，保護膜20的壁部（凹凸吸收層23）夾在按壓構件32與凸塊11之間而向厚度方向壓擠，沿著凸塊11的凹凸而變形，來填埋該凹凸。如圖11中右側的箭頭所示，向厚度方向壓擠的保護膜20的壁部的一部分向第二區域13的空白區域13B上流動，增加空白區域表面101A上的保護膜20的壁量。 另一方面，保護膜20的緣部在支撐構件33與按壓構件32之間被壓縮。如圖11中左側的箭頭所示，保護膜20的緣部的壁部（凹凸吸收層23）以向空白區域表面101A上壓出的方式流動。藉此，空白區域表面101A上的保護膜20的壁量增加。
壁部自第一區域12上及已被壓縮的緣部流入空白區域表面101A上的保護膜20。因此，該保護膜20中，足以遍及主面10A上成為階差部的整個第二區域13來填埋其階差的壁量充足。如上所述，壁量充足的空白區域表面101A上的保護膜20藉由增加壁厚，而遍及整個第二區域13地填埋階差。 另外，保護膜20的表面為已受到按壓構件32的按壓的狀態，因此沿按壓面32A形成為平坦面而不受壁部的流動的影響。
另外，使用按壓構件32及支撐構件33的壓縮步驟中，限制保護膜20的壁部的欲朝向較主面10A的周緣更靠外側的流動。 即，已向厚度方向壓縮的保護膜20的緣部保持由支撐構件33及按壓構件32夾持的狀態。因此，限制壁部自第二區域13的周緣進一步向外側流動，且該壁部保持於空白區域表面101A上。 而且，如上所述，於主面10A的第二區域13上保護膜20的壁部（凹凸吸收層23）厚厚地偏向集中，藉此將主面10A的階差填埋，保護膜20的表面變得平坦。
於壓縮步驟之後，將於主面10A貼附有保護膜20的半導體晶圓10自貼附裝置30取出，將已被壓縮的保護膜20的緣部等剩餘部分切除。如圖12所示，該半導體晶圓10藉由保護膜20的壁部厚厚地偏向集中於空白區域表面101A上而將階差填埋。 另外，於以上的記載中，作為第二區域13列舉空白區域13B來進行說明，但以與該空白區域13B相同的方式，周緣區域13A亦藉由保護膜20的壁部厚厚地偏向集中於第二區域13上而將階差填埋。 而且，貼附於半導體晶圓10的保護膜20的表面成為整體一樣的平坦面而不會形成沿著半導體晶圓10的階差的缺陷。
再者，圖13是利用不具備所述壓縮機構（支撐構件33）的貼附裝置將保護膜20貼附於主面10A具有所述階差的半導體晶圓10的情況的說明圖。 藉由凹凸吸收層23，保護膜20具有對於在第一區域12吸收由凸塊11所致的凹凸而言充分以上的樹脂體積量（以下亦稱為「壁量」），但對於填埋第一區域12與第二區域13之間的階差而言壁量不足，無法完全填埋階差。 特別是第二區域13的尺寸（於主面10A中所佔的面積）亦大，對於在整個第二區域13填埋階差而言，保護膜20的壁量明顯不足。 另外，如圖13中箭頭所示，保護膜20的壁部（凹凸吸收層23）以向半導體晶圓10的主面10A的周緣的更外側逸出的方式流動。而且，不具備所述壓縮機構（支撐構件33）的貼附裝置不具有限制此種壁部的流動的部件。
（7）貼附裝置30的第二使用形態 對所述貼附裝置30的第二使用形態進行說明。該第二使用形態使用構成與第一使用形態相同的貼附裝置30。 利用第二使用形態的貼附裝置30進行的貼附包括：利用所述配置機構34進行的配置步驟（參照圖14的（a））；以及利用所述貼附機構進行的貼附步驟（參照圖10）。另外，該貼附步驟中包括利用所述壓縮機構進行的壓縮步驟（參照圖14的（b））。 該第二使用形態中，配置步驟及壓縮步驟與（6）中所說明的第一使用形態不同。 再者，於以下的說明中，板狀體（10）設為以上所述的於主面10A具有凸塊11的半導體晶圓10。 另外，於以下的說明中，膜（20）設為以上所述的保護膜20。 藉由貼附裝置30而貼附有保護膜20的半導體晶圓10於背面研磨步驟中形成為所期望的薄度，進行單片化，並實施各種加工，藉此製成半導體零件。即，於將板狀體（10）設為半導體晶圓10的情況下，貼附裝置30包含於半導體零件的製造裝置中。
（7a）配置步驟 第二使用形態的配置步驟中，如圖14的（a）所示，以保護膜20的緣部（周緣部）位於較支撐構件33更靠內周側的方式配置保護膜20。 即，於該配置步驟中，保護膜20的緣部未載置於支撐構件33的支撐面33A。
所述配置步驟中，為了利用支撐構件33的內周面來阻擋壓縮步驟中產生的保護膜20向第二區域13的外周方向的鼓出，理想為盡可能縮短保護膜20的緣部與支撐構件33的內周面之間的俯視下的距離。 具體而言，保護膜20的緣部與支撐構件33的內周面之間的俯視下的距離較佳為小於1 mm，更佳為0.5 mm以下，進而佳為0.3 mm以下。而且，最佳為保護膜20的緣部與支撐構件33的內周面之間的俯視下的距離為0 mm，即保護膜20的緣部與支撐構件33的內周面接觸的狀態。
（7b）貼附步驟 第二使用形態的貼附步驟中，以與第一使用形態的貼附步驟相同的方式，使用按壓構件32將保護膜20貼附於半導體晶圓10的主面10A（參照圖10）。該貼附步驟中包括所述壓縮步驟（參照圖14的（b））。 該貼附步驟的詳細情況與第一使用形態的貼附步驟相同，以下省略說明。
（7c）壓縮步驟 第二使用形態的壓縮步驟中，夾在按壓構件32與主面10A之間的保護膜20欲使壁部（凹凸吸收層23）自其緣部（周緣部）向主面10A上成為階差部的第二區域13的外周方向鼓出。如圖14的（b）中左側的箭頭所示，該壁部（凹凸吸收層23）的鼓出由支撐構件33的內周面阻擋。 保護膜20的緣部中，受到支撐構件33的內周面阻擋的壁部（凹凸吸收層23）留在空白區域表面101A上，並且壁部自第一區域12流入空白區域表面101A上，藉此使能夠遍及主面10A上成為階差部的整個第二區域13來填埋其階差的壁量充足。 空白區域表面101A上的保護膜20的緣部藉由壁量充足而增加了壁厚。因此，壓縮步驟成為藉由按壓構件32的按壓面32A、支撐構件33的內周面及半導體晶圓10的主面10A來壓縮保護膜20的緣部的步驟。而且，第二區域13藉由已被壓縮的保護膜20的緣部而遍及其整體地填埋階差。
再者，於將第一使用形態與第二使用形態加以比較的情況下，差異點在於：於第一使用形態中在支撐構件33與按壓構件32之間壓縮並擠壓保護膜20的緣部；與此相對，於第二使用形態中在支撐構件33與按壓構件32之間不壓縮保護膜20的緣部，而是利用支撐構件33的內周面來阻擋保護膜20的鼓出。 於保護膜20具有可表現出流動性或可塑性的層、即凹凸吸收層23的情況下，可更顯著地產生由所述差異所帶來的效果。
即，於保護膜20具有可表現出流動性或可塑性的層（凹凸吸收層23）的情況下，且於實施第一使用形態的情況下，藉由使構成緣部的該層（凹凸吸收層23）流動而向主面10A的第二區域13擠出，不僅使用自第一區域12擠出的量，而且亦使用自第二區域13的外側的緣部擠出的量，從而可補充壁量。 簡而言之，第一使用形態中，藉由將保護膜20的凹凸吸收層23自圍繞第二區域13的周緣部中的內周緣部及外周緣部的兩者向該第二區域13擠出，而將階差填埋。
與此相對，於保護膜20具有可表現出流動性或可塑性的層（凹凸吸收層23）的情況下，且於實施第二使用形態的情況下，無法使構成緣部的該層（凹凸吸收層23）流動而向主面10A的第二區域13擠出，需要以自第一區域12擠出的量來補充壁量。 簡而言之，第二使用形態中，藉由將保護膜20的凹凸吸收層23僅自圍繞第二區域13的周緣部中的內周緣部向該第二區域13擠出，而將階差填埋。
因此，於保護膜20具有可表現出流動性或可塑性的層（凹凸吸收層23）的情況下，第一使用形態中，為了填埋第二區域13的階差，可利用構成較該第二區域13更靠外側的緣部的該層（凹凸吸收層23），就該點而言，亦能夠應對具有更大的空白區域13B的半導體晶圓10，較第二使用形態而言更有利。
[2]貼附裝置（第二發明） 第二發明的貼附裝置是將膜（20）貼附於板狀體（10）的裝置。 板狀體（10）於供膜（20）貼附的主面10A具有階差。 貼附裝置包括載置構件31及按壓構件（32、46），並且包括配置機構（34）及加工機構（40）。 所述載置構件31形成為板狀。於該載置構件31，設置有載置板狀體（10）的載置部31A（參照圖16～圖18的（b））。 所述按壓構件（32、46）形成為板狀。該按壓構件（32、46）設置於載置構件31的相向位置（參照圖16～圖18的（b））。 所述配置機構（34）是於主面10A上配置膜（20）的機構。該配置機構（34）設置在載置構件31與按壓構件32之間（參照圖1）。 所述加工機構40是於配置於主面10A上的膜（20），與該主面10A的階差對應地形成厚度相對較厚的部位的機構（參照圖15的（a）、圖15的（b）、圖18的（a）、圖18的（b））。 再者，板狀體（10）與第一發明相同，省略其詳細說明。另外，膜（20）與第一發明相同，省略其詳細說明。
（1）第一形態 第二發明的貼附裝置的第一形態具體而言包括載置構件31、按壓構件32、及配置機構34，且更包括加工機構40。 此處，載置構件31、按壓構件32、及配置機構34可使用與第一發明的貼附裝置30大致相同者，省略詳細說明。 另外，加工機構40可為組裝至貼附裝置30的構成，或者亦可設置於貼附裝置30的外部。即，加工機構40對於是否與貼附裝置30成為一體並無特別限定。
（1a）加工機構 加工機構40只要具有能夠於膜（20）上與主面10A的階差對應地形成厚度相對較厚的部位的構成，則對構成等並無特別限定。 作為加工機構40，可例示圖15的（a）、圖15的（b）所示的構成。 即，加工機構40具有第一輥41及第二輥42。 第一輥41旋轉自如地支撐於膜（20）的上方。 第二輥42旋轉自如地支撐於膜（20）的下方。 該些第一輥41及第二輥42以夾持膜（20）而彼此相向的方式配置。 另外，於第二輥42的周面凸出設置有多個凸部43。 再者，第一輥41、第二輥42及凸部43只要為可對膜（20）進行加工者，則對於材質、驅動方式、構成等並無特別限定。
（2）根據第一形態進行的貼附 對第二發明的貼附裝置中，根據第一形態進行的膜（20）向板狀體（10）的貼附進行詳細敘述。 再者，於以下的說明中，板狀體（10）設為以上所述的於主面10A具有凸塊11的半導體晶圓10。 另外，於以下的說明中，膜（20）設為以上所述的保護膜20。
根據第一形態進行的貼附包括：利用所述加工機構40進行的加工步驟（參照圖15的（a）、圖15的（b））、利用所述貼附裝置30的配置機構34進行的配置步驟（參照圖16）；以及利用所述貼附裝置30的貼附機構（載置構件31及按壓構件32）進行的貼附步驟（參照圖17）。 藉由所述第一形態的貼附裝置而貼附有保護膜20的半導體晶圓10於背面研磨步驟中形成為所期望的薄度，進行單片化，並實施各種加工，藉此製成半導體零件。即，於將板狀體（10）設為半導體晶圓10的情況下，該貼附裝置包含於半導體零件的製造裝置中。
以下，對根據第一形態進行的貼附所涉及的各步驟進行說明。 （2a）加工步驟 加工步驟中，如圖15的（a）所示，向加工機構40的第一輥41與第二輥42之間供給保護膜20，將該保護膜20自第一輥41與第二輥42之間向圖15的（a）中箭頭所示的行進方向送出。 於加工機構40中，保護膜20於夾在第一輥41與第二輥42之間向行進方向送出時，使第一輥41及第二輥42分別旋轉。 第二輥42於其周面凸出設置有凸部43，如圖15的（b）所示，隨著旋轉而使凸部43與保護膜20接觸。而且，將保護膜20的接觸到凸部43的部位在該凸部43與第一輥41之間向厚度方向擠壓。
保護膜20的受到擠壓的部位的壁部（凹凸吸收層23）如圖15的（b）中箭頭所示，向與受到擠壓的部位鄰接的部位流動而偏向集中。因此，與受到擠壓的部位鄰接的部位的壁量增加。 保護膜20以受到擠壓的部位變薄、與該受到擠壓的部位鄰接的部位變厚的方式形成厚度不同的部位，藉此製成已完成加工的膜20A。而且，已完成加工的膜20A具有厚度不同的部位中厚度相對較厚的區域201。
（2b）配置步驟 配置步驟中，如圖16所示，在設為使按壓構件32離開固定於載置構件31的載置部31A的半導體晶圓10的狀態的基礎上，將所述加工步驟中獲得的已完成加工的膜20A供給至半導體晶圓10的主面10A上。 此時，已完成加工的膜20A以如下方式配置，即，藉由使厚度相對較厚的區域201與於主面10A的周緣部形成有階差部的第二區域13相對應，而使該區域201位於空白區域表面101A的上方。 再者，雖未特別圖示，但配置機構34可藉由以已完成加工的膜20A的厚度相對較厚的區域201與主面10A上成為階差部的第二區域13對應的方式使牽引輥35B適當地旋轉或停止，來進行已完成加工的膜20A的位置調整。 另外，於半導體晶圓10的旁邊，沿著第二區域13的外周緣來設置支撐構件33。
（2c）貼附步驟 貼附步驟中，如圖17所示，設為使保護膜20的緣部支撐於支撐構件33的狀態，使按壓構件32靠近半導體晶圓10的主面10A，利用該按壓構件32將保護膜20按壓貼附於主面10A。 於貼附步驟中，於主面10A的第一區域12上，夾在按壓構件32與凸塊11之間並向厚度方向壓擠的已完成加工的膜20A的壁部（凹凸吸收層23）沿著凸塊11的凹凸而變形，來填埋該凹凸。
於貼附步驟中，保護膜20的緣部夾在支撐構件33及按壓構件32之間。因此，限制壁部自空白區域表面101A上向保護膜20的緣部的流動。 如圖17中箭頭所示，向厚度方向壓擠的已完成加工的膜20A的壁部的一部分向主面10A上成為階差部的第二區域13的空白區域13B上流動，增加空白區域表面101A上的已完成加工的膜20A的壁量。
於已完成加工的膜20A中，於空白區域表面101A上配置厚度相對較厚的區域201（參照圖16）。藉由對該區域201的壁量施加自第一區域12上流動的壁量，空白區域表面101A上的已完成加工的膜20A的壁量進一步增加（參照圖17）。 另外，於已完成加工的膜20A中，與厚度相對較厚的區域201鄰接的部位於所述加工步驟中受到擠壓而變薄。因此，可經由受到擠壓而變薄的部位而抑制壁部自第二區域13的周緣進一步向外側逸出。 再者，於加工步驟中受到擠壓而變薄的部位夾在支撐構件33及按壓構件32之間，其亦防止壁部自第二區域13的周緣進一步向外側逸出。
根據所述第一形態進行的貼附中，於加工步驟中對保護膜20進行加工，製成具有厚度相對較厚的區域201的已完成加工的膜20A。該已完成加工的膜20A的區域201於配置步驟中以與主面10A的第二區域13對應的方式配置。而且，於貼附步驟中，壁部進一步自第一區域12上流入，藉此使足以遍及整個第二區域13來填埋階差的壁量充足。 如上所述，於空白區域表面101A上，壁量充足的已完成加工的膜20A藉由增加壁厚，而遍及整個第二區域13地填埋階差。 已完成加工的膜20A的表面為已受到按壓構件32的按壓的狀態，因此沿按壓面32A形成為平坦面而不受壁部的流動的影響。
再者，於以上的記載中，作為第二區域13列舉空白區域13B來進行說明，但以與該空白區域13B相同的方式，周緣區域13A亦藉由已完成加工的膜20A的壁部厚厚地偏向集中於第二區域13上而將階差填埋。 進而，空白區域13B不限於如圖6的（a）、圖6的（b）所示般的主要用作識別區域者，於如圖7的（a）、圖7的（b）所示般的空白區域13B中亦可獲得相同的效果。 即，第二發明的貼附裝置中，於板狀體（10）為在未配置凸塊的區域即第二區域13中存在具有平坦狀的空白區域表面101A的空白區域13B的半導體晶圓10的情況下，第一形態特別有用。 而且，貼附於半導體晶圓10的保護膜20的表面成為整體一樣的平坦面而不會形成沿著半導體晶圓10的階差的缺陷。
（3）第二形態 第二發明的第二形態的貼附裝置30包括載置構件31、按壓構件32，且更包括配置機構及加工機構。 具體而言，如圖18的（a）、圖18的（b）所示，貼附裝置30包括：載置構件31、按壓構件32、以及作為配置機構及加工機構的支撐柱45。 關於載置構件31及按壓構件32，可使用與所述相同的構件，省略各自的詳細說明。
（3a）支撐柱 第二形態的貼附裝置30具有支撐柱45。 支撐柱45以朝向按壓構件32立起的方式設置於載置部31A的外緣。 膜（20）以其緣部（周緣部）位於支撐柱45與按壓構件32之間的方式配置。支撐柱45自下方支撐膜（20）的緣部（周緣部）。而且，支撐柱45具有將膜（20）的緣部（周緣部）夾在與按壓構件32之間而擠壓的功能。 另外，支撐柱45構成為相對於載置構件31能夠升降。於支撐柱45自載置構件31上升的狀態下，使膜（20）自板狀體（10）的主面10A離開。藉由支撐柱45自該狀態朝向載置構件31下降，而具有將膜（20）配置於板狀體（10）的主面10A上的功能。 即，支撐柱45具有作為對膜（20）進行加工的加工機構的功能、以及作為於主面10A上配置膜（20）的配置機構的功能。 支撐柱45只要為可如上所述對膜（20）進行加工者，則對於材質、驅動方式等並無特別限定。
（4）根據第二形態進行的貼附 對利用第二形態的貼附裝置30進行的膜（20）向板狀體（10）的貼附進行詳細敘述。 再者，於以下的說明中，板狀體（10）設為以上所述的於主面10A具有凸塊11的半導體晶圓10。 另外，於以下的說明中，膜（20）設為以上所述的保護膜20。
利用第二形態的貼附裝置30進行的貼附包括：利用作為所述加工機構的支撐柱45進行的加工步驟（參照圖18的（a））、利用作為所述配置機構的支撐柱45進行的配置步驟（參照圖18的（b））；以及利用所述貼附裝置30的貼附機構進行的貼附步驟（省略圖示）。 藉由所述貼附裝置而貼附有保護膜20的半導體晶圓10於背面研磨步驟中形成為所期望的薄度，進行單片化，並實施各種加工，藉此製成半導體零件。即，所述貼附裝置包含於半導體零件的製造裝置中。
以下，對根據第二形態進行的貼附所涉及的各步驟進行說明。 （4a）加工步驟 加工步驟中，如圖18的（a）所示，藉由按壓構件32下降，而將受到支撐柱45的支撐的保護膜20的緣部夾在按壓構件32與支撐柱45之間，向厚度方向擠壓。 保護膜20的受到擠壓的部位的壁部（凹凸吸收層23）如圖18的（b）所示，向與受到擠壓的部位鄰接的部位流動而偏向集中，藉此增加該鄰接的部位的壁量。 而且，保護膜20以受到擠壓的部位變薄、與該受到擠壓的部位鄰接的部位變厚的方式形成厚度不同的部位，製成已完成加工的膜20A。該已完成加工的膜20A具有厚度不同的部位中厚度相對較厚的區域201。
（4b）配置步驟 配置步驟中，如圖18的（b）所示，藉由支撐柱45朝向載置構件31下降，而將保護膜20配置於主面10A上。 另外，於已完成加工的膜20A中，厚度相對較厚的區域201的位置可與於主面10A的周緣部形成有階差部的第二區域13對應。 即，支撐柱45設置於載置部31A的外緣。因此，於將半導體晶圓10載置於該載置部31A時，藉由使支撐柱45與第二區域13的位置對準，可使區域201的位置與第二區域13對應。
（4c）貼附步驟 貼附步驟中，於支撐柱45朝向載置構件31下降，將保護膜20配置於主面10A上後，使按壓構件32下降。 該按壓構件32藉由將保護膜20按壓於主面10A，而將保護膜20貼附於該主面10A。 [實施例]
以下，藉由實施例來更具體地說明本發明。 [1]保護膜 作為保護膜20，使用貼附於12吋用環形框架（ring frame）者。 保護膜20的構成、基層21、黏著材層22、凹凸吸收層23如下所述。 基層21的材質：聚對苯二甲酸乙二酯膜，厚度：75 μm。 黏著材層22的材質：紫外線（ultraviolet，UV）硬化型丙烯酸系黏著劑，厚度：10 μm。 凹凸吸收層23的材質：熱塑性乙烯-α-烯烴共聚物（密度：0.861 g/cm3 、G'（25）：5.15 MPa、G'（60）：0.14 MPa、熔體流動速率（190℃）：2.9 g/10分鐘）、厚度：510 μm。
[2]半導體晶圓 作為設置有凸塊11的半導體晶圓10，使用以下各規格者。 直徑：300 mm。 厚度：810 μm。 材質：矽（silicon）。 凸塊11的平均高度：200 μm。 凸塊11的間距：400 μm。 非凸塊區域（周緣區域13A）：距外周3 mm。 非凸塊區域（作為識別區域的空白區域13B）：圖6的（a）中的L1 的長度為90 mm，圖6的（a）中的L2 的長度為7 mm。
[3]保護膜的貼附 〈實施例1〉 使用圖1所示的貼附裝置30，於載置構件31上將形成為俯視下圓環狀的支撐構件33（厚度：1 mm、寬度W1 ：5 mm）載置於載置部31A的外緣，將按壓構件32的按壓面32A設為鐵製。 於將半導體晶圓10安置於支撐構件33的內側之後，於配置步驟中以分批式供給保護膜20，且以覆蓋半導體晶圓10的主面10A的方式配置該保護膜20。 其後，將保護膜20的加熱溫度設定為80℃，並且將按壓構件32所產生的加壓力設定為0.7 MPa，按照貼附步驟、壓縮步驟的順序執行各步驟，於半導體晶圓10的主面10A貼附保護膜20。 而且，於保護膜20的周緣部，切除自半導體晶圓10的外周緣突出的剩餘部分，獲得實施例1的試樣。 〈比較例1〉 除了使用輥貼附裝置（日東精機公司製造的產品編號「DR-3000II」）且未使用支撐構件33以外，以與實施例1相同的方式進行，於半導體晶圓10的主面10A貼附保護膜20，切除保護膜20的周緣部的剩餘部分，獲得比較例1的試樣。 〈比較例2〉 除了於圖1所示的貼附裝置30中，將按壓面32A設為矽酮橡膠製且不使用支撐構件33以外，以與實施例1相同的方式進行，於半導體晶圓10的主面10A貼附保護膜20，切除保護膜20的周緣部的剩餘部分，獲得比較例2的試樣。
[4]保護膜表面的凹凸的測定 於半導體晶圓的周緣的端部，將圖19的下部的說明圖中所示的位置設為水平位置0 mm及垂直位置0 μm，測定規定的水平位置處的保護膜表面的垂直位置。將其結果以曲線圖表示於圖19的上部。 再者，圖19的下部的說明圖中，相對於上部的曲線圖，對水平位置以對應的方式進行描述，對垂直位置誇張地進行描述。
由測定保護膜表面的垂直位置而得的結果、圖19的曲線圖可知如下。 實施例1中，於任一水平位置均幾乎不存在垂直位置的高低差，保護膜表面平坦。 比較例1中，於水平位置為4 mm左右、即第二區域中，垂直位置變低，於水平位置為7 mm～8 mm的範圍、即第一區域中，垂直位置變高。根據該結果可知，於比較例1中，以對應於第二區域與第一區域之間產生的階差的方式，於第二區域內在保護膜表面形成有凹陷。 比較例2中，於水平位置為5 mm以下的範圍、即第二區域內，顯示出垂直位置變高的傾向，另一方面於水平位置為7 mm以上的範圍、即第一區域內，顯示出垂直位置變低的傾向。根據該結果可知，於比較例2中，由於第二區域與第一區域之間產生的階差的影響，於第二區域保護膜呈山形彎曲，於第一區域內於保護膜表面形成有凹陷。 [產業上之可利用性]
本發明的貼附裝置廣泛應用於將膜貼附於板狀體的用途中。特別是於作為板狀體的實施背面研磨步驟的半導體晶圓中，由於具有可使保護膜表面適當地平坦化的特性，因此適合用於進行生產性優異的零件製造。
1B-1B、11B-11B:指示線 10:半導體晶圓（板狀體） 10A:主面 11:凸塊 112A:第一區域主面 113A:第二區域主面 12:第一區域 13:第二區域 13A:周緣區域 13B:空白區域 14:倒角部 20:保護膜（膜） 20A:已完成加工的膜 21:基層 22:黏著材層 23:凹凸吸收層 30:貼附裝置 31:載置構件 31A:載置部 32:按壓構件 32A:按壓面 33:支撐構件 33A:支撐面 33B:內周面 34:配置機構 35A:引導輥 35B:牽引輥 36:加熱器 40:加工機構 41:第一輥 42:第二輥 43:凸部 45:支撐柱 101A:空白區域表面 201:厚度相對較厚的區域 C1:板狀體的主面與按壓構件的按壓面的間隙 C2:支撐構件的支撐面與按壓面的間隙 C3:內周面與板狀體的側面（周面）之間的間隙 d1、d2:距離 H1:凸塊的平均高度 H2:保護膜的平均厚度 L1、L2:長度 P1:空白區域表面的位置 P2:支撐構件的支撐面的位置 W1、W2:寬度
圖1是對第一發明的貼附裝置進行說明的正面圖。 圖2是對第一發明的貼附裝置進行說明的平面圖。 圖3是對第一發明的貼附裝置進行說明的放大剖面圖。 圖4是對支撐構件的變更例進行說明的放大剖面圖。 圖5的（a）、圖5的（b）是對支撐構件的支撐面的位置關係進行說明的放大剖面圖。 圖6的（a）、圖6的（b）對作為本發明的板狀體的半導體晶圓進行說明，圖6的（a）是平面圖，圖6的（b）是圖6的（a）的1B-1B指示線處的放大側剖面圖。 圖7的（a）、圖7的（b）對作為本發明的板狀體的半導體晶圓進行說明，圖7的（a）是平面圖，圖7的（b）是圖7的（a）的11B-11B指示線處的放大側剖面圖。 圖8是對作為本發明的膜的保護膜進行說明的放大剖面圖。 圖9是對第一發明的第一使用形態的配置步驟進行說明的放大剖面圖。 圖10是對第一發明的第一使用形態的貼附步驟進行說明的放大剖面圖。 圖11是對第一發明的第一使用形態的壓縮步驟進行說明的放大剖面圖。 圖12是對藉由第一發明的貼附裝置而貼附有保護膜的半導體晶圓進行說明的放大剖面圖。 圖13是對藉由通常的貼附裝置而貼附有保護膜的半導體晶圓進行說明的放大剖面圖。 圖14的（a）、圖14的（b）涉及第一發明的第二使用形態，圖14的（a）是對配置步驟進行說明的放大剖面圖，圖14的（b）是對壓縮步驟進行說明的放大剖面圖。 圖15的（a）、圖15的（b）涉及第二發明的貼附裝置的第一形態，對加工機構進行說明，圖15的（a）是剖面圖，圖15的（b）是放大剖面圖。 圖16涉及第二發明的貼附裝置的第一形態，是對配置步驟進行說明的放大剖面圖。 圖17涉及第二發明的貼附裝置的第一形態，是對貼附步驟進行說明的放大剖面圖。 圖18的（a）、圖18的（b）涉及第二發明的貼附裝置的第二形態，圖18的（a）是對加工步驟進行說明的放大剖面圖，圖18的（b）是對配置步驟進行說明的放大剖面圖。 圖19是對實施例中對保護膜表面的凹凸進行測定而得結果進行說明的曲線圖。
10:半導體晶圓(板狀體)
10A:主面
20:保護膜(膜)
30:貼附裝置
31:載置構件
31A:載置部
32:按壓構件
32A:按壓面
33:支撐構件
34:配置機構
35A:引導輥
35B:牽引輥
36:加熱器

Claims (11)

  1. 一種貼附裝置，將膜貼附於板狀體，所述貼附裝置的特徵在於包括： 板狀的載置構件，設置有載置所述板狀體的載置部； 板狀的按壓構件，設置於所述載置構件的相向位置；以及 支撐構件，以位於所述載置構件與所述按壓構件之間的方式設置於所述載置部的外緣。
  2. 如請求項1所述的貼附裝置，其中所述按壓構件具有將所述膜按壓於所述板狀體的主面的功能， 所述支撐構件具有於利用所述按壓構件來進行所述膜的按壓時，對所述膜的緣部加以支撐的功能。
  3. 如請求項1或請求項2所述的貼附裝置，其更包括配置機構，於所述板狀體的主面上配置所述膜。
  4. 如請求項1或請求項2所述的貼附裝置，其更包括加熱機構，對所述膜進行加熱。
  5. 如請求項1或請求項2所述的貼附裝置，其中所述貼附裝置具有將所述膜的緣部夾在所述支撐構件與所述按壓構件之間，並將所述緣部向其厚度方向壓縮的功能。
  6. 如請求項1或請求項2所述的貼附裝置，其中所述板狀體於供所述膜貼附的所述主面的周緣部具有切口狀的階差部， 所述支撐構件與所述階差部對應地設置於所述載置部的外緣。
  7. 如請求項1或請求項2所述的貼附裝置，其中所述板狀體為半導體晶圓， 所述膜為半導體晶圓用的保護膜。
  8. 如請求項7所述的貼附裝置，其中所述半導體晶圓於所述主面具有：第一區域，配置有凸塊；以及第二區域，為包含所述主面的周緣的至少一部分且未配置凸塊的區域，且 藉由所述第二區域，形成所述切口狀的階差部。
  9. 一種貼附裝置，將膜貼附於板狀體，所述貼附裝置的特徵在於： 所述板狀體於供所述膜貼附的主面具有階差，所述貼附裝置包括： 板狀的載置構件，設置有載置所述板狀體的載置部； 板狀的按壓構件，設置於所述載置構件的相向位置；並且所述貼附裝置包括： 配置機構，為了於所述主面上配置所述膜而設置在所述載置構件與所述按壓構件之間；以及 加工機構，於配置於所述主面上的所述膜，與所述階差對應地形成厚度相對較厚的部位。
  10. 如請求項9所述的貼附裝置，其更包括加熱機構，對所述膜進行加熱。
  11. 如請求項9或請求項10所述的貼附裝置，其中所述板狀體為半導體晶圓， 所述膜為半導體晶圓用的保護膜。
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