TW591692B - Protective tape applying and separating methods - Google Patents

Description

591692 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、內容、實施方式及圖式簡單說明） (一) 發明所屬之技術領域： 本發明係有關貼附保護帶在形成圖型的半導體晶圓表面 ，同時予以剝離其保護帶的技術。 (二) 先前技術= 先前，於半導體晶圓之製造過程，利用硏削方法或硏磨 方法等之機械的方法，或利用蝕刻之化學的方法等加工半 導體晶圓（以下僅稱「晶圓」），之背，面，予以弄薄其厚度 。在利用該等方法加工晶圓之際，爲了保護形成有配線圖 型的表面，在其表面貼附有保護帶。 亦即，移載於磨背製程的晶圓，係以夾頭台吸著保持其 表面（圖型面），以磨石硏削其背面。’此時，在晶圓表面會 加以由硏削的應力就有破損圖型，或弄污之慮，故貼附保 護帶在其表面。 再者，以硏削致背面變薄的晶圓，在加工時或搬運時容 易破損，又因爲晶圓之撓曲或彎曲有處理上的不便，故亦 有提案預先將二枚不同種類之保護帶貼附於晶圓表面，用 來防止晶圓之破損或彎曲的保護帶（參照日本國特開 2000-331968 號公報）。 然而，記載於上所述日本國特開2 0 0 0 - 3 3 1 9 6 8號公報， 使用重疊二枚的保護帶對補強晶圓之點有益，但於貼附保 護帶及剝離製程有如次之問題。 經常，欲貼附保護帶於晶圓表面時，邊推壓貼附輥於 591692 護帶之貼 附在晶圓 ，故由貼 有破損晶 合之保護 度變爲緩 力對於經 疊合二枚 的不便。 種保護帶 性於半導 貼附保護 〇 〇 的半導體 ，因而貼 保護帶上邊予以轉動’同時一邊延伸保護帶於保 附方向，形成貼附保護帶在晶圓表面。 可是如先前例欲將預先貼合爲二枚的保護帶貼 表面時，其保護帶本身比一枚之保護帶富於剛性 附輥不易於延伸保護帶’此時之應力會加予晶圓 圓之慮。 又，欲同時剝離二枚疊合的保護帶時，二枚疊 帶係富於剛性’故翻折保護帶來剝離時之翻折角 和，其結果，剝離保護帶要強的拉力。此強的拉 加工成薄的晶圓亦有破損晶圓之慮。， 再者，欲沿晶圓之周緣裁剪貼附在晶圓表面的 之保護帶時’依其厚度及剛性會發生不易於裁剪 (三）發明內容_: 【發明之槪要】 本發明係有鑑於如此的緣由所完成者，提供一 之貼附方法及剝離方法爲主要目的，係能賦予剛 體晶圓來補強半導體晶圓，同時可以容易地進行 帶在半導體晶圓，或從半導體晶圓剝離其保護帶 本發明爲了達成如此的目的，採取如次的構成 於保護帶貼附方法，係貼附保護帶在形成圖型 晶圓表面，該方法包括以下之過程：. 反覆進行個別地貼附保護帶於晶圓表面的製程 附多層保護帶在晶圓表面的過程。 依本發明保護帶貼附方法，乃由於個別地進行反覆貼附 591692 複數枚之保護帶在半導體晶圓表面，故處理保護帶，例如 貼附，裁剪等容易作成。亦即，與處理預先疊合二枚之富 於剛性的保護帶比較，可以一枚弱剛性狀態之保護帶爲單 位來處理。因而，能減輕在貼附保護帶時由推壓及延伸保 護帶所加晶圓的應力。又，僅沿晶圓周緣裁剪一枚保護帶 ，故與同時裁剪複數枚之保護帶者比較變成容易裁剪。又 ，使用既存之裝置可以反覆進行個別地貼附保護帶於晶圓 表面工程，故不必要使用特別的保護帶或裝置，能廉價的 構成裝置。 又於本發明，以多層貼附在晶圓表面上的該保護帶，係 從其表面愈向上方予以貼附硬物者爲理想。 直接貼附於圖型面的保護帶，係使'用軟物者，故吸收形 成在圖型表面的凹凸，同時保持其表面於平坦。因而第二 枚以後之保護帶，可以大致均勻地貼附於表面成平坦的下 層保護帶表面上。 又於本發明，貼附多層於晶圓表面上的該保護帶，乃貼 附紫外線硬化型之保護帶在晶圓表面，同時將非紫外線硬 化型之保護帶貼附多層於其保護帶之上爲理想。 並由於貼附紫外線硬化型之保護帶,在晶圓表面進行紫外 線照射處理，可以降下帶的黏接力。因而，從晶圓表面容 易剝離保護帶。 又於本發明，在每貼附一保護帶時能改變貼附方向爲理 想，例如，對於先貼附於晶圓表面上'的保護帶貼附方法， 從直交方向予以貼附其次之保護帶爲理想。亦即，由於改 591692 變保護帶之貼附方向，能均勻地將保護帶之張力給予晶圓 。其結果，能予以修正加工成薄的晶圓之彎曲。 又本發明保護帶之剝離方法，爲剝離複數枚之保護帶， 其係剝離貼附多層於形成圖型的半導體晶圓之表面上，該 方法包括以下之過程： 分開該複數枚之保護帶爲複數次，由上開始依序一枚一 枚地剝離的過程。 依本發明之保護帶剝離方法，將多層貼附複數枚於晶圓 表面的保護帶，從上依序一枚一枚地加以剝離，故可以比 較小的拉力進行剝離保護帶。亦即，能減輕對依加工成薄 的晶圓由拉力所致的應力。又，容易進行從晶圓表面剝離 保護帶。 又於本發明，剝離複數枚之保護帶，對先剝離的保護帶 之剝離方向從直交方向剝離其次之保護帶，或因應於圖型 面予以改變剝離方向爲理想。 特別是，沿圖型面之凹部來剝離保護帶，就不會留下進 入其凹部的黏接劑，能有效率的剝離保護帶。 (四)實施方式· 【較佳實施例之詳細說明】 以下，根據圖面詳細說明本發明之較佳實施例。 c保護帶之貼附方法> 首先，參照圖面說明使用在本實施例之保護帶貼附方法 ，其一實施例之帶貼附裝置。 第1圖表示帶貼附裝置之槪略構成正視圖，第2圖至第 591692 4圖表示帶貼附製程正視圖。 有關實施例的半_體晶圓之保護帶貼附裝置1裝備 帶供給部2，用來供給附分離部S之保護帶T 1 ;分離 收部5，從其附分離部S之保護帶T 1剝離回收分離音| 夾頭台7 ;用來吸著載置半導體晶圓W(以下僅稱『晶 」）；帶貼附機構8，邊推壓保護帶T1貼附於晶圓W 切具單元1 〇，沿晶圓W之外周形狀切下貼附在晶圓 保護帶 T 1 ;帶剝離機構 1 1，用來剝離所切下後之殘 T2 ;以及帶回收部1 3，用來回收所剝離的帶。 以下，具體的說明各機構之構造。 帶供給部2，係自帶筒管3輸出的帶狀將附分離部 保護帶T 1卷繞導引於導輥群4。尙，帶筒管3係以軸 於未圖示的縱壁，藉由制動機構等限·制其旋轉。 分離部回收部 5，於未圖示之縱壁上，以軸支持有 筒管6，連動連結在馬達等之驅動機構。 夾頭台7具備有導銷等，以移載的晶圓W之定向面 基準進行位置對準吸著及保持其背面。 帶貼附機構 8，其框架以能夠滑動於帶行走方向地 在裝置本體之導軌，藉由未圖示之馬達等驅動部所連 結。又，在框架以能夠旋轉地軸支持,貼附輥 9，同時 圖示的缸等使貼附輥9作成上下擺動驅動。亦即，貼 9推壓於保護帶T 1表面邊轉動進行貼附保護帶T 1於 W表面。 切具單元1 〇，係由未圖示之升降機構跨於等待位置 有： 部回 ；S ； 圓W 上； W的 存帶 s之 支持 回收 等爲 把持 動連 由未 附輥 晶圓 ，及 -10- 591692 切下保護帶τ 1的切斷作用位置作升降移動，同時沿晶圓w 之周緣形成予以切下保護帶τ 1。 帶剝離機構1 1，係以其框架能夠滑動於帶行走方向把持 在裝置本體之導軌，藉由未圖示馬達等之驅動部連動連結 。又’以能夠旋轉地軸支持剝離輥丨2在框架，同時該剝離 車昆1 2由未圖示的缸等形成可以上下擺動驅動。剝離輥！ 2 係沿晶圓W外周緣切下的殘存帶T2用來自晶圓w剝離者 。帶回收部1 3，係以軸支持回收筒管1 4在未圖示的縱壁 ’連動連結於馬達等之驅動機構。亦即，從帶供給部2輸 出規定量之保護帶Τ 1供給於晶圓W上，同時由於作動驅 動部使後述切下後之殘存帶Τ 2，形成卷取在回收筒管1 4 〇 其次’將本實施例之特徵的保護帶.進行貼附多層於晶圓 表面的方法，使用具有上述構成的帶貼附裝置，參照圖加 以說明。又，於本實施例乃使用2台帶貼附裝置，取二枚 不同種類之保護帶貼附多層於晶圓表面時爲例說明之。 又，使用於本實施例的複數種類之保護帶，係例如塗敷 黏接劑在軟基材之拉伸彈性率30〜100 MPa，硬基材之拉體 彈性率爲1 〇〇〜1 〇〇〇 MPa範圍者。又，該拉體彈性率係以 lcm2之樣品，在23 t之環境設定爲·拉伸速度50 mm/m in 所測定者。 首先，並排有第1及第2帶貼附裝置，在第1帶貼附裝 置之帶筒管3配置軟保護帶Τ 1，另一側之第2帶貼附裝置 591692 之帶筒管3配置有硬保護帶Τ3。 而載置晶圓W於第1帶貼附裝置之夾頭台7進行位置對 準’予以吸著保持。此時如第1圖所示，帶貼附機構8及 帶剝離機構1 1係分別位於左側之初期位置，乃切具單元 1 〇係上方之等待位置。 完了晶圓W之位置對準則如第2圖所示，擺動下降帶貼 附機構8之貼附輥9，該貼附輥9就邊壓住保護帶Τ 1在晶 圓W上轉動於與帶行走方向相反方向（第2圖係自左往右 方向），將保護帶Τ 1均勻地貼附在晶圓W之全體表面。而 帶貼附機構8達到結束位置時上升貼附輥9。 其次如第3圖所示，切具單元1 〇下降到切斷作用位置， 以切具單兀10繞晶圓W之周緣一·周，沿晶圓w切下保護 帶Τ1 〇 在結束切下保護帶Τ 1後，切具單元1 0係如第4圖所示 ’上升返回等待位置。 < 其次，帶剝離機構1 1如第4圖所示，在晶圓W上邊移 動於與帶行走方向相反方向，邊卷繞在晶圓W上所切下的 殘存帶Τ 2加以剝離。 帶剝離機構1 1到達剝離作業之結束位置時，帶剝離機構 1 1及帶貼附機構8移動於帶行走方向，恢復至如第1圖所 示初期位置。此時，卷取殘存帶Τ2於回收筒管1 4，同時 從帶供給部2輸出一定量之保護帶Τ 1。依此在第1帶貼附 裝置結束貼附保護帶Τ 1於晶圓W表面之動作。 以第1帶貼附裝置，貼附保護帶Τ 1在表面的晶圓W， -12- 591692 乃移載於第2帶貼附裝置。將晶圓w載置於該第2帶g占附 裝置之夾頭台7時’使第二枚保護帶τ 3之貼附方向對第 一枚貼附保護帶τι之貼附方向，調整爲貼附在旋轉9〇。偏 移的方向。 而反覆與貼附第一枚保護帶τ 1同樣動作，第二枚保§崔 帶T3就重疊貼附在第一枚之保護帶τ 1上。結果如第5圖 所不’形成爲在表面上貼附二枚保護帶T 1及T 3貼附多層 的晶圓W。 又，組合保護帶，係從晶圓W表面向上依序以軟帶及硬鲁. 帶或硬帶及軟帶，或彼此同樣種類之帶亦可以，或在 . 側貼附紫％ ^ 〃 線硬化型帶，在上側非紫外線硬化型帶等多數 开多式亦舆Hr …^ Bb。又，疊合保護帶枚數並不限定於二枚者， 亦可爲二枚以上。 ^ ^之組合保護帶，例如利用組合紫外線硬化型及非 外線硬仆^ ^:丨丨 &帶時，由於進行紫外線照射處理在保護帶， 使紫外^ @ _ ,7 化型帶易於剝離。結果，在該帶剝離時減輕加 予晶圓w的拉力。 · 以上述方、法 . ’由於個別地反覆貼附複數枚保護帶於晶圓 W表面，貼舯由日 4附^ 9邊推壓保護帶之表面轉動時，可使作用 . 於貼附帶为 乃向的保護帶之延伸容易進行，結果，可以減輕 ·· 在貼附保護帶κ Λ ^ ； 市時由推壓、延伸加予晶圓的過度之應力。 · 又，由八 ^貼附軟保護帶Τ1於晶圓W表面，吸收了形成 在晶圓w袠庙％

衣面的凹凸，能保持其表面在平坦。結果，可以 均勻地貼附宜h A /、"占Θ於第一枚保護帶τι上的保護帶τ 3。 -13- 591692 又，可加以修正對第一枚保護帶τ1之貼网 旋轉第二枚保護帶T 3之貼附方向9 0 °從偏移： 貼附第一枚之保護帶 T 1時由加予帶貼附方[ί 生的晶圓彎曲。 <保護帶之剝離方法> 首先，對於使用在本實施例保護帶剝離方 之保護帶剝離裝置，參照圖面加以說明。 第6圖係表示帶剝離裝置之槪略構成正視圈 第9圖係表示剝離保護帶的製程說明圖。 有關實施例的半導體晶圓之保護帶剝離裝讀 有：帶供給部1 6，用來供給剝離帶T s ;夾頭 吸著載置從背面藉由黏接帶Τη支持於環狀框 W(以下僅稱「裝置框架F」）；剝離機構20 ’ 附在晶圓W表面的保護帶Τ3以貼附剝離帶Τ 護帶Τ3 —起剝離其剝離帶Ts ;以及帶回收部 收自晶圓W剝離的兩帶。 以下，具體的說明各機構之構造。 帶供給部1 6，係從帶筒管1 7輸出的剝離帶 導引，引導於剝離機構20。又，帶筒管I? G 圖示的縱壁。 夾頭台1 9具備有導銷等，用來進行所移奪 之位置對準，同時形成爲吸著保持背.面。又夾 在其框架成爲能夠滑動於剝離帶T s行走方向 本體之導軌，連動連結於未圖示的驅動部° 寸方向，由於 方向貼附，於 3的帶張力產 艮的一實施例 ϋ ;第7圖至 【1 5係裝備 台19，用來 架f的晶圓 邊1隹壓於貼 s，同時與保 22，用來回 T s以導輥1 8 $軸支持在未 $裝置框架 F 頭台1 9，係 ，把持於裝置 -14- 591692 剝離機構2 Ο，係以能夠旋轉地軸支持剝離輥2 1於其 架，同時該剝離輥2 1由未圖示的缸等，形成爲能上下擺動 動。亦即，一邊推壓剝離帶Ts於保護帶Τ3之表面予以 附著。 又，帶回收部22，將回收筒管2 3軸支持在未圖示的 壁，該回收筒管2 3乃連動連結於馬達等之驅動部。亦g| 從帶供給部1 6輸出規定量剝離帶Ts供給於晶圓W上， 時由於作動驅動部形成卷取與保護帶 T3成一體的剝離 T s在回收筒管2 3。 其次，參照圖面說明，剝離貼附多層於晶圓表面的保 帶方法，使用具有上述構成的剝離裝置。 例如第7圖所示，在表面上貼附有二枚不同硬度之保 帶T1及T3之晶圓W及環狀框架f·，從背面由黏接帶 貼合的裝置框架F載置於夾頭台1 9。然後進行位置對葬 予以吸著保持。此時夾頭台1 9如第7圖所示，剝離輥 於頂接晶圓W周緣部的位置移動（第7圖爲左側）。 完成裝置框架F之位置對準後，如第8圖所示，擺動 降剝離輥2 1，同時夾頭台1 9移動於剝離帶T s之行走方 。而隨著該夾頭台1 9之移動使剝離輥2 1邊推壓剝離帶 轉動於晶圓W上。亦即進行貼附剝離帶Ts於貼附在最 面的保護帶T3上，同時貼附有剝離帶Ts的保護帶T3 與剝離帶T s —起，卷上予以剝離。 然後，如第9圖所示夾頭台1 9，達到結束位置時，剝 輥2 1上升，夾頭台1 9就移動於與帶'行走方向相反方向 框 驅 貼 縱 同 帶 護 護 Τη 2 1 下 向 Ts 上 係 離 復 -15- 591692 原至初期位置。此時，所剝離而與剝離帶Ts成一體的保護 帶T 3係卷取於回收筒管2 3，同時從帶供給部1 6輸出一定 量之剝離帶T s。以此，結束貼附多層於晶圓W表面的最上 面之保護帶T 3之剝離動作。 其次，移至保護帶T 1之剝離動作。首先，改變載置於 夾頭台1 9的裝置框架F之方向。例如，對先剝離的保護帶 T3之剝離方向旋轉裝置框架F90。；偏移位置的方法’或沿 著在晶圓W之圖型面上形成且作直交之凹部的任一者’以 如剝離保護帶T1似的，而採取變更裝置框架F位置的方® 法。 如此，若決定了直接貼附在晶圓W表面的保護帶T 1之 剝離方向，進行與剝離保護帶T3同樣動作，從晶圓W之 表面剝離保護帶T 1。 又者，在各保護帶表面卷繞帶爲輥狀時，因施予帶彼此 間不會堅固地黏著之背面處理，故易於剝離、形成爲依序 自上可一枚一枚地剝離。 φ 以上述方法貼附多層在晶圓W表面的保護帶，由於依序 從上可一枚一枚地剝離保護帶，能以比較小的拉力來剝離 。亦即，在剝離時能減輕回帶之拉力對晶圓W的應力。 又，由於沿圖型之凹部剝離直接貼附在晶圓w表面的保 _ 護帶，能避免進入凹部的殘存黏接劑。 本發明並不限定於上述實施例，亦，能變形實施爲如次。 (1 )於上述保護帶之貼附方法，貼附輥狀之保護帶在晶圓 W，沿晶圓w之周緣邊切下而貼附多層，但予以進行貼附 -16- 591692 預先裁剪爲大致晶圓之形狀者亦可以。 (2 )在上述保護帶之貼附方法，利用了 2台保護帶貼附裝 置，但使用1台帶貼附裝置以批單位改變保護帶種類進行 反覆貼附亦可以。 (3 )在上述保護帶之剝離方法，夾頭台1 9爲移動於帶行 走方向的形態，但亦可爲剝離機構2 0本身移動於帶行走方 向的形態。 (4)在上述保護帶之剝離方法，雖然採取安裝剝離爲例加 以說明，但並不限定於該安裝剝離者’，使貼附多層在未爲 裝置框架所支持晶圓之表面的保護帶，一枚一枚地剝離亦 可以。 本發明，只要不脫離其思想或本質可以其他之具體的形 態實施，因而表示發明之範圍者，並非爲以上之說明，應 予參照所附加的申請專利範圍。 (五）圖式簡單說吸_ = 爲了說明本發明，圖示有認爲現在合適的幾個形態，但 本發明並不限定於如圖所示之構成及方策。 第1圖係關於保護帶之貼附方法，表示帶貼附裝置之 槪略構成正視圖。 第2圖說明帶貼附製程的槪略正視圖。 第3圖說明帶貼附製程的槪略正視圖。 第4圖說明帶貼附製程的槪略正視圖。 第5圖貼附多屬保護帶的晶圓側視圖。 第6圖關於保護帶之剝離方法，表示帶剝離裝置之槪 -17- 591692 略構成正視圖。 第7圖說明帶剝離製程的槪略正視圖 第8圖說明帶剝離製程的槪略正視圖 第9圖說明帶剝離製程的槪略正視圖 符號 之說 明 ] W 半 導 體 晶 圓 (晶圓 T1、 Τ3 保 護 帶 T2 殘 存 m： 帘 Ts 剝 離 帶 Τη 黏 接 帶 1 保 護 帶 貼 附 裝 置 1、 16 帶 供 給 部 3 ^ 17 帶 筒 管 7、 19 夾 頭 8 - JUXJ 市 貼 附 機 構 9 貼 附 輥 10 切 具 單 元 1卜 20 帶 剝 離 機 構 12、 2 1 剝 離 輥 13' 22 帶 回 收 部 14、 23 回 收 筒 管 15 保 護 帶 剝 離 裝 置 續次頁（發明說明頁不敷使用時，請註記並使用續頁) -18-

Claims (1)

1. 591692 拾、译偷專利範圍 第9 1 1 2 26 8 5號「保護帶貼附方法及剝離方法」專利案 (92年12月29日修正本） 1 . 一種保護帶貼附方法，係貼附保護帶於形成有圖型的半導 體晶圓表面，該方法包括以下之過程· 反複進行個別地貼附保護帶於晶圓表面的工程’以將保 護帶多層地貼附於晶圓表面。 2 ·如申請專利範圍第1項之保護帶貼附方法， 其中貼附多層於晶圓表面上的該保護帶，係自其表面向 上方貼附硬物者。 3 ·如申請專利範圍第1項之保護帶貼附方法， 其中貼附多層於晶圓表面上的該保護帶，係貼附紫外線 硬化型保護帶於晶圓表面，同時在其保護帶上貼附多層非 紫外線硬化型保護帶。 4 ·如申請專利範圍第1項之保護帶貼附方法， 其中貼附多層於晶圓表面上的該保護帶，係自其表面向 上方貼附軟物者。 5 ·如申請專利範圍第1項之保護帶貼附方法， 其中貼附多層於晶圓表面上的該保護帶，係爲同種類之 保護帶。 6 ·如申請專利範圍第1項之保護帶貼附方法， 其中該保護帶之貼附，係於每貼附一保護帶時變更貼附 方向來進行。 591692 7 .如申請專利範圍第6項之保護帶貼附方法， 售 其中該保護帶之貼附，係由直交於先貼附在晶圓表面上 的保護帶之貼附方向，貼附下一個保護帶。 8 ·如申請專利範圍第1項之保護帶貼附方法， - 其中使用複數台之帶貼附裝置，反覆進行個別地貼附保 -護帶於晶圓表面的工程，以將保護帶多層地貼附在晶圓表 面。 9 .如申請專利範圍第1項之保護帶貼附方法， 其中使用1台帶貼附裝置反覆進行個別地貼附保護帶於 φ 晶圓表面的工程，以將保護帶多層地貼附在晶圓表面。 - I 0 .如申請專利範圍第1項之保護帶貼附方法， 其中貼附於晶圓表面上的保護帶爲帶狀之保護帶，係於 每一個別地貼附於晶圓表面上時沿著大致晶圓形狀加以裁 剪。 II .如申請專利範圍第1項之保護帶貼附方法， 其中貼附在晶圓表面上的保護帶，係預先裁剪爲大致晶 圓形狀的標籤狀者。 # 1 2 · —種保護帶剝離方法，係把多層地貼附在形成有圖形的 半導體晶圓表面之複數枚保護帶予以剝離之方法，該方法 包括以下之過程： 把該複數枚之保護帶分爲複數次而自上依序一枚一枚剝 _ 離的過程。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之保護帶剝離方法’ 其中該複數枚保護帶之剝離’係由直交於先前剝離的保 591692 護帶之剝離方向，進行剝離下一個保護帶。 1 4 .如申請專利範圍第1 2項之保護帶剝離方法， 其中該複數枚保護帶之剝離，係因應圖型而變更剝離方 向來進行。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項之保護帶剝離方法， 其中該複數枚保護帶之剝離，係沿著形成在圖型面的凹 部而進行。