TWI288438B - Method for producing wafer and adhesive tape - Google Patents

Description

1288438 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係適用於1C卡或智慧卡（smart card)等之卡片 的薄膜化研磨加工，尤及是涉及晶圓之薄膜化研磨 (grinding)及薄膜化後之晶圓的移送等晶圓製造方法以及 該方法所用之粘膠帶。 【先前技術】 半導體晶圓中廣被人所知者為矽及鎵-砷等化合物半 導體，其中石夕最為常用。此矽晶圓係將由單晶拉晶法製得 之高純度石夕錠（silicon ingot)切割成厚度約500〜1000 //m 之薄片而製取。將如此製取之矽晶圓，依各種方法加工就 可將多種之積體電路圖案形成於晶圓上。然後，將此形成 有電路圖案之晶圓包封成為各種元件或裝置（device)之封 裝體（package)前，需先藉由研磨加工在該晶圓的背面實施 研磨使其薄化至規定的厚度。進而因應需要為消除研磨加 工時產生之碎層等研磨應變（strain)目的，有時要實行由 化學触劇及CMP(化學機械磨光）等代表之應力消除（stress rel ief)處理。 此時’為防止研磨加工及應力消除處理引起之碎屑或 化學品等之污染及防止研磨加工時之衝擊引起之晶圓本身 之破損目的’需於電路圖案的表面貼合保護用之粘膠帶。 待晶圓背面之研磨加工完了後，若是紫外線硬化型粘膠帶 時’對其實施紫外線照射後，而其他種保護用粘膠帶時則 無需實行特別之後處理，將貼於該晶圓表面之保護用粘膠 1288438 ▼亲】除’然後存放於晶圓盒（wafer cassette)中並輸送至 切割（dicing)部門。 然而’採用以往之晶圓背面研磨加工方式時，若是背 面研磨後之晶圓厚度在3〇〇#m&上之較厚場合，很難因研 f加工發生晶圓本身之彎蹺或撓曲等變形，因此研磨後之 晶圓與不施加研磨加工之晶圓同樣呈平坦狀，故能於研磨 加工後之原狀輸送至下一製程，同時也能直接存放於晶圓 盒内。 但近年來由於對行動機器之封裝用途的急遽增大，由 stack型CSP(Chip · Size · Package)所代表之三維高密度包 封型封裝體之需求量大增。為配合晶片（chip)面積與封裝 體（package)投影面積之同一化以及封裝體厚度的薄膜 化，必須使組裝之晶片本身薄膜化，亦即須使半導體晶圓 本身之厚度作成25〜100 // m之極薄狀。但，如此薄膜化之晶 圓在研磨加工後極難保持加工前之平坦狀，亦即研磨加工 後會發生顯著之彎蹺及撓曲等變形，尤其易在晶圓之端部 發生所谓之薯條狀的彎蹺變形。因此，用背側研磨機 (backside grinder)對晶圓之背面進行研磨加工後，從吸 附固定晶圓之台面（stage)放離晶圓時，晶圓即會發生如薯 條狀的變形。由於此種變形將該晶圓藉由吸附臂輸送至下 一製程時易發生真空吸附之失誤。另外將其存放於晶圓盒 内時，由於晶圓呈彎蹺狀而又有無法存放等問題。 為了解決上述問題，在日本特開平6—3〇2569號公報中 有倡議，例如於切割製程中使用一種直徑較晶圓直徑為大 8 Ϊ28843 之環形框（ring frame)，在其表面之全面貼人 片而在該膠片的中央部貼合固定晶圓之方法:依此g膠 可將薄膜化研磨加玉後之晶圓平垣狀的保持於環形框^ ’ 且可將該晶圓隨同環形框一起輸送。 上’ 另外，射例如揭示於日本特開讓_93864號 專，將晶圓藉由雙面膠片或壤（wax)等枯著劑直接貼 英玻璃或U英玻璃（Sapphire glass)^f平坦的= =或經由㈣於基盤之孔等吸弓㈤吏晶圓貼合或密貝^ 基盤上，而在該狀態連基盤—起實行晶圓之背面研 、 =薄膜化之晶圓平坦狀的保持，並於貼合於基盤上之 狀恶輸达至下一製程或存放於晶圓盒中之方法等。 f而’此種薄膜化之晶圓形狀之保持、輸送方法 時’隨著晶圓直徑之增大有必要配合適合晶圓 直徑之壤形框的大小加Af側研磨機本身之吸咐固定 =广二是二”發與通用裝置全然不同之特:二 放方法。""要可相％純—起存放之特製晶圓盒及存 方、J ’曰依上述之貼合於基盤上之晶圓形狀的保持、輸送 入。利用與硬質基盤的貼合界面極難作到無氣泡等捲 膜化研;^有裝置（6XiStingfaCilities)時，在晶圓之薄 後極難使晶圓自幽離，且剝離時有易引 起日日囡破損之問題。 【發明内容】 本么明為解決上述之問題，提供一種晶圓薄膜化研磨 1288438 及薄膜化晶圓之輸送方法，用以伴#笼膜彳卜& a n 維持輸送時之性能，同時確：曰:持，化的晶圓形狀及 之與現有裝置之適合性為目的。 日，剝離專 本發明之另—目的為提供一種適合上述方法 化研磨加工時使用之晶圓枯膠帶。 / 、 ，發明之上述及其他目的、特點及利點 及配合附圖所作之說明趨為更明晰。 〗由實知例 化研ίί薄月二先:f術之半導體晶圓的薄膜 :所狀潯膜化曰曰圓的輸迗方法之問題，經多方研 毛現’於晶圓之研磨前’預先於其設有電路圖案之： 合具有晶®形狀保制之_帶，於該晶圓的背: 面研磨加工後’從該研縣置之吸附蚊晶片之=们 (chuck tabie)取下晶圓前，使絲科之晶 t 由柔軟之狀態硬化至能簡薄膜化之晶圓之形狀寺層 後，將該晶圓及該_帶—起從該夾盤剝離而 ς一 製程，如此可將晶圓保持平坦狀態，防止 至下一 =能存放於既有之晶圓盒中，從； 即，本發明提供一種含有： ⑴⑷於晶圓之研磨前，預先將枯膠帶貼 面之步驟，及（b)於晶圓的研磨加工完 0於曰曰囫表 晶圓形狀保持層硬化至可將晶圓之，膠帶之 之硬度之步驟為特徵之晶圓製造方法。保持原來之平坦狀 ⑵上述之枯膠帶具有至/—層晶圓形狀保持層構成 1288438 其薄膜狀支持體，或於薄膜狀支持體與塗佈於該薄膜狀支 持體之粘膠劑層之間設置晶圓形狀保持層，其中該晶圓形 狀保持層可將薄膜化之晶圓的形狀保持平坦狀。 (3) 上述之晶圓形狀保持層具有依周遭溫度作可逆的 軟化·硬化變化的特性。 (4) 使上述晶圓形狀保持層硬化之步驟包括··於晶圓 研磨完了後，從因研磨時發熱之加熱狀態，將該粘膠帶冷 卻至晶圓形狀保持層可將晶圓之形狀保持平坦狀的溫度。 (5) 構成上述之粘膠帶之晶圓形狀保持層係由至少一 層以上之樹脂層構成，且該樹脂層含有可在熔融開始溫度 Ti軟化-硬化變化之側鏈結晶性聚合物。 (6) 上述晶圓製造方法尚包含可將晶圓貼合於粘膠帶 之狀態輸送之一步驟。 (7) —種含有： (a) 於晶圓之研磨前、預先於該晶圓表面貼合備有晶 圓形狀保持層之粘膠帶時，於構成該保持層之樹脂之玻璃 化轉變點（glass transition point)以上之溫度下一邊加 熱一邊使該保持層軟化進行貼合之步驟； (b) 於晶圓的研磨加工完了後，從因研磨時發熱之加 熱狀態，將該粘膠帶冷卻至構成該保持層之樹脂之玻璃化 轉變點以下之溫度，使其硬化之步驟。 (8) 上述之晶圓形狀保持層係構成粘膠帶之薄膜狀支 持體之至少一層，或由配置於薄膜狀支持體與塗佈於該薄 膜狀支持體之_劑層之間之至少—層以上之樹脂層構成 9 1288438 、’該樹脂具有構成枯膠帶之薄膜狀支持體之玻璃化轉變點 以下之玻璃化轉變點，將該粘膠帶冷卻至該樹脂之玻璃化 轉k點以下之溫度時，該樹脂層即硬化而得以將薄膜化之 曰曰圓的形狀保持平坦狀。 (9) 一種曰曰圓薄膜化研磨加工用粘膠帶，係以：將晶 圓形狀保持層作為構成粘膠帶之薄膜狀支持體之至少一 層’或於薄難支持體與塗佈於該薄紐支持體之枯膠劑 ，’配置晶圓形狀保持層，藉該晶圓形狀保持層將晶圓 的形狀保持平坦狀為其特徵者。 (10) 上述之ΒΘ圓形狀保持層具有依周遭溫度作軟化 及硬化之可逆變化的特性。 特性（11)上述之晶圓形狀保持層具有受冷卻時會硬化之 (12) 上述之晶圓形狀保持層係由至少一層以上之 含有侧鏈結晶性聚合二將該“ 物冷卻至一次熔融轉變溫度Tm以下時會硬化的 (13) 上述之晶圓形狀保持層係由至少—屏# 脂層構成，而該樹脂層含有具有構成轉帶^ ' ，之玻璃化轉變點以下之玻璃化轉變點之樹J將牌 帶冷卻至該樹脂之玻璃化轉變點以 將名拈膠 即硬化而得以將薄膜化之晶圓的形狀保垣妝該樹脂層 本說明書中所言之「側鏈結晶性聚合物了直^ 溫度Ti係指樹脂從軟化狀態實質的轉變完成〃俗嘁，始 溫度，換言之，加熱前有秩序排列整合=樹於二態之 1288438 因叉加熱開始變成無秩序狀態之溫度。爰參照第丨圖說明 之0

於*?本，明之粘膠帶之晶圓形狀保持層，依通常之條件 氛下’以昇溫速度1〇°C/分進行差示掃描量熱法 知 u疋時’獲得如第1圖所示之熱量-溫度曲線。由圖可 厂、卞 I月之枯膠帶之晶圓形狀保持層隨著溫度之上昇顯 吸熱高峰。吸熱高峰出現之前後，熱量—溫度曲線 ^ ”垣狀。以直線連結吸熱前之熱量-溫度曲線之平坦部 = A及吸熱後之熱量—溫度曲線之平坦部分之點B而以 ^作為基準線。從點八進一步提升溫度，熱量—溫度曲 與上j度即變為最大。在此點C所引之切線（tangent line) ^ π述基準線之交點為溶融開始溫度Ti，超過點c進一步提 μ度吸熱曲線即達高峰，此點即為一次熔融轉變溫度 瓜整1發Γ所謂一次溶融轉變溫度了111係指加熱前有秩序排 =^之樹脂（聚合物）的特定部分因受加熱開始變成無秩 序狀態之溫度。從此點進一步提升溫度即達融解完了點B。 此時之溫度為融解完了溫度Te。

、本說明書中所言之「將薄膜化之晶圓的形狀保持平坦 狀」係指藉由粘膠帶，將研磨加工後之晶圓以實質上不發 生％蹺或撓曲4變形下保持，使能用吸附臂（sucti〇n arm) 輪送存放於晶圓盒内之意。 又，說明書中所言之「軟化—硬化變化」係指使不具 有足夠硬度之晶圓形狀保持層轉變為能將晶圓形狀保持平 坦狀之硬度’亦即由具有可撓性狀態轉變為能平坦狀的保 1288438 持晶圓形狀之硬度之意。 上述硬化及軟化係可逆的發生。本發明係將可硬化至 月b將薄膜化的晶圓形狀保持平垣狀之具有晶圓形狀保持層 之枯膠帶，纟實施研磨加工_，預先將晶圓形狀保持層仍 呈柔軟狀態時貼合於晶圓上，待薄膜化研磨加工完了後， 將晶圓平坦狀的固定保持於研磨機的晶圓吸附固定用台面 (stage)上之狀態，使粘膠帶之晶圓形狀保持層硬化，因而 可將晶圓及粘膠帶一起保持平垣狀態，供輸送及存放於晶 圓盒中。更有進者，由於本發帶之晶圓形狀保持 層之硬度可發生可逆的變化，故從薄膜化的晶圓剝離枯膠 ⑽，可用習知之膠帶剝離裝置，於吸附晶圓之狀態將枯 膠帶向180度方向折曲即能剝離，故能輕易製得薄膜化的晶 圓。 可用於本發明之晶圓製造方法之枯膠帶為其構成薄 膜狀支持體之至少-層，或_狀支持體與塗敷於該薄膜 狀支持體之__之巾間具有因針加減冷卻等溫度 差時可逆的改變硬度，即由柔軟狀態硬化成能將晶圓形狀 保持平坦狀之硬度之性質之晶圓形狀保持層。 本說明書中所謂「可將晶圓形狀保持平坦狀之溫度」 係指構成晶圓形狀保持層之樹脂由軟化狀態實質的完成硬 化之溫度。在此溫度以下時可維持硬化狀態。此溫度只要 是構成晶圓形狀保持層之樹脂的一次熔融轉變點或玻璃化 轉變點以下之溫度，即可任意的設定。「可將晶圓形狀保 持平坦狀之溫度」最好在10〜30°C範圍任意選擇，但配合實 12 1288438 行研磨加工之場所之室溫設定最為可取。 、曰此粘膠帶如第2圖斷面圖所示，丨為薄膜狀支持體，2 為晶圓形狀保持層，3為貼合晶圓之粘膠劑層。 本發明之粘膠帶之晶圓形狀保持層受到冷卻時具有 硬化成能將晶圓形狀保持平坦狀之硬度之性質。此晶'圓形 狀保持層係由因周遭溫度發生軟化-硬化之可逆變化09之材/ 料構成，軟化點雖依用途及使用方法等而有些許之不同， 可在3—0〜100°C範圍選擇，最好在4〇〜6〇t：之範圍。但只要能 以所定溫度為界發生軟化-硬化，财可選擇上述溫度範圍 以外之溫度。 由於本發明之枯膠帶之晶圓形狀保持層具有可逆的 軟化-硬化變化的性質，故利用研磨機對晶圓的背面進行研 磨加工^，構成晶圓形狀保持層之樹脂本身會隨著工件溫 度之亡昇而被加熱軟化，顯現適當之緩衝性，發揮防止晶 圓破損之效果。研磨加工後從晶圓剝離粘膠帶時，使其柔 軟化，則粘膠帶本身變為具有可撓性，於是適合使用習知 之膠帶剝離裝置將膠帶折曲18〇度實行剝離之方法。 此枯，帶之晶圓形狀保持層最好是含有在溶融開始參 溫度Τι起軟化-硬化變化之側鏈結晶性聚合物。此聚合物加 熱至溶融開始溫度以以上之溫度時會柔軟化，在Ti以下溫 度會硬化。 · 、上，侧鏈結晶性聚合物是以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯· 為主成份之聚合物，其侧鏈較可取為含碳原子10個以上之 直鏈炫基，更可取為含碳原子1〇〜24個以下之直鏈烷基，上 13 1288438 述之兩稀酸醋及甲基丙婦酸醋之具體例為（甲基）丙稀酸 酿、（甲丙稀酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯 酸炎丁酯、（甲基）丙烯酸異丁酯、（甲基）丙烯酸己酯、（曱 基）_酸_2_乙基己s|、（甲基）丙婦酸一 2_經基乙醋、（曱 基）兩稀，-2-經基内酯、（曱基）丙烯酸醯胺、（甲基）丙烯 酸甘油酯、（曱基）丙烯酸_2_氰乙酯及丙烯腈等 ，但不限於 所舉杀者。 再者’構成枯膠帶之晶圓形狀保持層是最好使用一種 <以玻璃化轉憂點為界發生軟化—硬化變化之熱塑性細旨 。此樹脂加熱至玻螭化轉變點以上之溫度時會柔軟化，冷 卻多此溫度以下時會硬化。此種熱塑性樹脂可舉苯乙烯一 丁>烯共聚合物。但，使用於本發明之粘膠帶之晶圓形狀 保持廣之熱塑性樹脂之玻璃化轉變點須在薄膜狀支持體之 破璃牝轉變點以下。此種熱塑性樹脂冷卻至其玻璃化轉變 點以下時會硬化而變成具有可將薄膜化之晶圓形成保持平 構成粘膠帶之晶圓形狀保持層之樹脂（聚合物）不限 定上面所舉示者，即只要會因周遭溫度，於所定之溫度為參 界 < 逆的發生軟化-硬化變化之樹脂均能適用。 又，粘膠帶之晶圓形狀保持層亦可含有紫外線硬化型 樹脂等因化學反應而會硬質化之樹脂。在此場合，晶圓形 · 狀保持層則由至少二種樹脂構成，即由受放射線照射硬化 · 之放射線硬化型樹脂及具有冷卻至所定溫度會結晶化之性 質之侧鏈結晶性聚合物及/或加熱至玻璃化轉變點以上溫 1288438 度時會柔軟化之熱塑性樹脂所構成。此種放射線硬化型樹 脂廣被用者為受光照射時會三維（立體）網狀化之在分子内 具有至少2個光聚合性碳-碳雙鍵之低分子量化合物。具體 而言，例如··三羥曱基丙烷三丙烯酸酯、四羥曱基曱烷四 丙稀酸S旨、季戊四醇二丙烯酸醋、季戊四醇四丙烯酸醋 、二季戊四醇一羥基五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯 、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1，6_己二醇二丙烯酸酯、聚乙 二醇二丙烯酸酯、或低酯丙烯酸酯等。 除了上述之内烯酸酯糸化合物之外，亦可使用尿烷丙 烯酸酯系低聚合物。尿烷丙烯酸酯系低聚合物係由聚醋型 或聚醚型等多元醇化合物與多價異氰酸酯化合物（例如2， 4-曱次苯基二異氰酸酯、2, 6-甲次苯基二異氰酸酯、1， 苯二曱基二異氰酸酯、丨，4一苯二曱基二異氰酸酯、二苯基 曱燒4’4-二異級g旨等）反應所得之末端純酸目旨尿院聚 合物，再與具有羥基之丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯（例如2 一 =基丙烯酸醋、2-羥乙基甲基丙烯酸醋、2，丙基丙烯 二甲其—Ή基甲基丙細、聚乙二醇丙烯酸醋、聚乙 甲基丙烯酸酯等）反應所得者。 晶圓形狀簡層之厚度並韻觀制，硬㈣ 此保持晶圓形狀之厚度即愈薄愈好， 、 ’更好為3G〜HH^。 ㈣㈣〜200_ 是晶之賴狀支持體通⑼歸或橡膠。若 膠劑，則膠劑使用放射線硬化型之樹月旨絲 、J該相狀支持體需使用具有放射線透過性者，若 1288438 是使用紫外線照射硬化時，則選用光透過性良好者。此種. 薄膜狀支持體係由例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯_丙烯共聚 物、聚丁烯-[1]、聚-4·•甲基戊烯[J] 、乙稀-乙酸乙稀共聚 物、乙烯-丙烯酸共聚體、離聚物（離子交聯聚合物）等之 < -烯屬烴之單獨聚合物或共聚物，或彼等之混合物、聚對 笨一甲酸乙酯、聚碳酸酯、聚曱基丙烯酸甲酯等工程膠、 聚氨基甲酸乙酯、苯乙烯〜乙烯—丁烯或戊烯系共聚物等之 熱塑性彈性物等’依要求特性任意的選用。

此等薄膜狀支持體可依習知之擠製法製造，若是由數φ 種樹脂疊層製造薄膜狀支持體時可用共擠製法或疊置法製 造，此時可依一般用於製造疊層薄膜之方法，可在樹脂與 樹脂之層間設置貼膠層。此種薄膜狀支持體之厚度，由強 度及延伸特性、放射線透過性觀點，通常20〜300 # 111為適S 設置於薄膜狀支持體上之粘膠劑，只要是在薄膜化， 磨加工完了後，從晶圓剝除粘膠帶時不會引起晶圓之破拍 或無粘膠劑殘留而污染晶圓表面，則均可用，但是最好使 用受紫外線照射時會硬化而立體網狀化且粘著力會=低使籲 在剝除後不會有在晶圓表面留下粘膠劑等殘留物之务=線 硬化型粘膠劑。此種紫外線硬化型粘膠劑，只要具有 線硬化性均可用，例如對100重量份之2-乙基·己基丙、， 酯與正丁基丙烯酸酯之共聚物混合5〜200重量份之具有=· 碳雙鍵之（甲基）丙烯酸酯化合物及添加適量之光起U劑 及光增感劑以及習用之粘性賦與劑、軟化劑、氧化防 等組成之黏膠劑。 16 ㈣438

但最好是半導體晶圓，例如矽 ^ 放射線硬性性枯膠劑層 如此可使其密貼於 圖案面 ，及鎵導 又說明書中所謂晶圓是指在上 體電路圖案之晶圓及無施加該種加工二工形成有集 路圖案之晶圓實行研磨加工時 s日日® _形成有電 依本發明之晶圓製造方法研磨 智慧卡等。 之晶圓適用於1C卡或

預先於電路圖案表面一邊 圓之形狀切除多餘之粘膠 濩粘膠帶貼合於電路圖案表面，如^明之粘膠帶作為保 應力消除處理時產生之研磨粉屬或::防，研磨加工及 研磨加工時因碰衝發生晶圓本身之破^ 污染’或防止 括以下之步驟·· (a)在晶圓的背面研磨前，予| 加熱一邊貼合枯膠帶，然後沿晶圓 帶； (b) 將晶圓之背面研磨使其薄膜化； 籲 (c) 於晶圓之背面研磨完了後，由研磨裝置之爽持台· (chuck table)取下晶圓前，對構成該粘膠帶之晶圓形狀保 持層之至少一層樹脂層，從研磨而發熱之加熱狀態冷卻該， 枯膠帶，使該晶圓形狀保持層硬化至可將晶圓形狀保持平 · 坦狀之硬度； (d) 以貼合有枯膠帶之狀態輸送。 17 1288438 在上述之步驟（a)之於晶圓背面實行研磨前，預先於 電路圖案表面貼合表面保護膠時，最好將粘膠帶一邊加熱 至其構成晶圓形狀保持層之樹脂的一次熔融轉變溫度或玻 璃化轉變點以上一邊貼合。若是將可因化學反應硬化之紫 外線硬化樹脂等與該等晶圓形狀保持層併用之場合，最好 於上述步驟（a)及（b)中間增加一個步驟以便預先用紫外線 照射等所定方法使該紫外線硬化樹脂硬化。 本發明之晶圓製造方法，對適用於1C卡或智慧卡等超 薄膜化之晶圓的研磨及運輸尤其可發揮其效果，且能從平 坦狀的貼合保持有薄膜化的晶圓之枯膠帶順利剝離膠帶， 同時月b順利將其存放於晶圓盒中。使用本發明之方法時， 可用既有之原本生產線及裝置實行薄膜化晶圓之製造。 另外，本發明之晶圓粘膠帶具有晶圓形狀保持層，可 通過加溫條件之不同使該粘膠帶發生軟化-硬化變化，故極 適合使用於上述薄膜化晶圓之製造方法。 【實施方式】 但本發明不受該等

次依實施例更詳細的說明本發明 實施例之限制。 f施例1 於由厚度100//m之乙烯-乙酸乙烯共聚合物構成之薄 膜狀支㈣⑴上㈣祕細之具有 度約5〇以-姐_變溫度仙加㈣有鱗配向轉整交合皿 的聚合物的特定部分因加熱而變成無秩序狀態時之溫度） 之側鏈結晶性聚合物構成之樹脂層(以具。。〜二以下；ς烷

IX 1288438 基側鏈之丙烯酸酯為主成份之聚合物）作為晶圓形狀保持 層（2)，再於該晶圓形狀保持層（2)上塗佈厚度30//m之紫外 線硬化性粘膠劑層（3)[此粘膠劑係由100重量份之Coponil N-3497(日本合成化學公司製）、〇· 6重量份之Coronate L-55E(日本urethan公司製之異氰酸鹽硬化劑）及1. 4重量 份之Irugacure 184(Chibafine chemical公司製之紫外線 硬化起始劑）調製之組成物]，製取粘膠帶（如第2圖所示）。 然後用習知之粘膠帶貼合裝置（日東電工社製DR8500 J!)將 該粘膠帶加熱至5〇°C之狀態貼合於直徑8英吋之半導體晶 圓的表面，然後使用背面研磨機（Disco公司製，DFG850(商 品名））研磨晶圓之背面側，使晶圓厚度減薄至5〇 Am。繼 之’於該背面研磨機（BG裝置）的晶圓吸附固定台上將該晶 圓冷卻至一次熔融轉變溫度以下之室溫（23°c)，使晶圓形 狀保持層硬化成可將薄膜化之晶圓形狀保持平坦狀之硬度 後’檢查其是否可存放於晶圓盒内及晶圓有無破損，從而 確認其向下一製程之輸送性。進而，使用既有之保護用粘 膠剝離装置（日東電工社製HR85〇〇n (商品名），對貼合之粘 膠帶照射500mJ/cm2紫外線之後，於加熱狀態從薄膜化之晶籲 圓，離粘膠帶，測試剝離之容易性及檢查晶圓有無破損作 為膠帶剝離性指標。結果示於下表1。 另外，除使用具有一次熔融轉變溫度約5〇°c之側鏈結， 晶性聚合物（以含碳原子1〇以上之直鏈狀烷基作為側鏈之· 丙烯酸酯為主成分之聚合物）之外，其餘均依上述進行試 驗’結果獲得同樣之結果。 & 19 1288438 實施例2 於厚度100/zm之聚對苯二甲酸乙酯構成之薄膜狀支 持體上塗佈由厚度30//m之具有第一次熔融轉變溫度約50 °C之侧鏈結晶性聚合物構成之樹脂層（與實施例1同樣之以 丙烯酸酯為主成份構成之聚合物）作為晶圓形狀保持層，再 於該晶圓形狀保持層上塗布厚度3 0 // m紫外線硬化型樹脂 層（由100重量份之2-乙基己基丙烯酸酯與正戊基丙烯酸酯 之共聚合體、80重量份之二季戊四醇一羥基五丙烯酸酯及1 重量份之作為光起始劑之2 -羥基-環己基苯基曱酮的混合 物）及塗佈厚度30//m之由2 -乙羥基丙烯酸酯及正丁基丙烯 酸酯之共聚合物構成之丙烯酸系粘膠劑作為粘膠劑層，製 取粘膠帶。然後與實施例1同樣，將該粘膠帶貼合於半導體 晶圓的表面後，從膠帶表面照射紫外線100J/cm2。繼之 ，在剝除粘膠帶時除了不照射紫外線之外，其餘悉與實施 例1同樣，在薄膜研磨加工處理後，實行晶圓之輸送性及剝 離性之試驗。結果示於表1。 實施例3 於厚度100//m之等規立體聚丙烯樹脂構成之薄膜狀 支持體上，塗佈厚度100//m、玻璃化轉變點60°C之由苯乙 烯-丁二烯共聚合體構成之樹脂層作為晶圓形狀保持層 ，繼之再在其上塗佈厚度30//m之由2-乙基己基丙烯酸酯及 正戊基丙烯酸酯之共聚合物構成之丙烯酸系粘膠劑作為粘 膠劑層，製取粘膠帶。與實施例2同樣，對該粘膠帶實行薄 膜研磨加工處理後之晶圓輸送性及剝離性試驗。結果示於 20 1288438 表1 〇 比較例1 除不設置晶圓形狀保持層之外，其餘悉依實施例1調 製粘膠帶，經薄膜研磨加工處理後，實行晶圓輸造性及剝 離性試驗，所得結果示於表1中。 比較例2 除不設置晶圓形狀保持層之外，其餘悉依實施例2調 製粘膠帶，經薄膜研磨加工處理後，實行晶圓輸造性及剝 離性試驗，所得結果示於表1中。 各試驗之評估基準如下： (1) 現有貼合裝置適合性 〇··能夠在無氣泡卷入之情形下貼合於晶圓 X :有氣泡卷入 (2) 50 // m薄膜研磨性 〇：無晶圓的破損及微細龜裂發生 X :有晶圓的破損及微細龜裂發生 (3) BG裝置（背面研磨裝置）内之輸送性 〇：能以真空吸附臂吸附，可輸送 X :在真空吸附臂發生吸附失誤 (4) 晶圓盒内之存放性 〇：能良好的存放，且不接觸於上下段之晶圓 X ··不能良好的存放或存放後因晶圓之撓曲變形 而接觸於上下段之晶圓 (5) 現有剝離裝置適合性 21 1288438 〇：能使晶圓不受損傷的剝離 X :不能從晶圓剝離或剝離後之晶圓有受損傷 表1 實施例 比較例 1 2 3 1 2 3 現有貼合裝 置之適合性 〇 〇 〇 〇 〇 X 50//m薄膜 硏磨 〇 〇 〇 〇 〇 X BG裝置之輸 送性 〇 〇 〇 X X — 晶圓盒內之 存放性 〇 〇 〇 — — — 現有剝離裝 置之適合性 〇 〇 〇 — — 一. ※因在前一步驟發生問題以致無法評估 由上表1之比較例1及2之結果可知，使用不具有晶圓 形狀保持層之枯膠帶時，在晶圓的運輸中從真空吸附臂脫 落以致無法進行後續的處理步驟。比較例3時，由於晶圓形 狀保持層為玻璃化轉變點12(TC之苯乙烯-丁二烯共聚合 物，因此該粘膠帶之薄膜狀支持體本身會由於晶圓形狀保 持層軟化時之加熱溫度而起熔融，以致會粘附於貼合滾的 表面並於晶圓及枯膠帶之界面卷入氣泡，使得無法使用現 有之貼合裝置，同時在薄膜研磨時亦會因貼合時卷入的氣 泡發生微細龜裂，以致不能實行薄膜研磨加工。 只 對此，依本發明方法之實施例丨〜3在現有貼合裝 置之適合性、50 # m薄膜研磨性、BG裴置内之輸送性: 晶圓盒内之存放性及現有剝離裝置之適合性等各方面 均良好，故能有效率的實現薄膜化晶圓之製造。 22 1288438 【圖式簡單說明】 第1圖為本發明晶圓粘膠帶之晶圓形狀保持層之差示掃描量 熱法(DSC)測得之熱量-溫度曲線圖； 第2圖為本發明晶圓粘膠帶之一例之斷面圖。 【符號說明】 l···薄膜支持體 2…晶圓形狀保持層 -3…溶融開始溫度、

Tl···熔融開始溫度 Tm…一次溶融轉變溫度 Te…熔融完了溫度

Claims (1)

1. /為 ”cr :· 1 拾、申請專利範圍： 1 · 一種晶圓之製造方法，包括如下步驟： (a)於晶圓之研磨前，預先將粘膠帶貼合於晶圓表面 之步驟，（b)於晶圓實施研磨加工使其薄膜化之步驟，及(c) 使該粘膠帶之晶圓形狀保持層硬化至可將晶圓之形狀保持 原來之平坦狀之硬度之步驟。 2. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中該薄膜化之 晶圓的厚度為25〜100// m。 3. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中該粘膠帶具 有至少一層晶圓形狀保持層構成其薄膜狀支持體，或於薄 膜狀支持體與塗佈於該薄膜狀支持體之粘膠劑層之間設置 晶圓形狀保持層，其中該晶圓形狀保持層可將薄膜化之晶 圓的形狀保持平坦狀。 4. 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中該晶圓形狀 保持層具有依周遭溫度作可逆的軟化-硬化變化的特性。 5. 如申請專利範圍第1之製造方法，其中該使上述晶圓 形狀保持層硬化之步驟包括：於晶圓研磨加工完了後，從 因研磨時發熱之加熱狀態，將該粘膠帶冷卻至晶圓形狀保 持層可將薄膜化之晶圓之形狀保持平坦狀的溫度。 6. 如申請專利範圍第4項之製造方法，其中該構成上述 24 1288438 之is膝τ之晶圓形狀保持層係由至少一層以上之樹脂層構 成，且該樹脂層含有可在熔融開始溫度^軟化-硬化變化之 側鏈結晶性聚合物。 7·如申請專利範圍第1〜6項之任一項之製造方法，其中 該晶圓製造方法尚包含可將晶圓貼合於粘膠帶之狀態輸送 之一步驟。 8·如申請專利範圍第1或2項之製造方法，包括如下步& 驟： (a)於晶圓之研磨前、預先於該晶圓表面貼合備有晶 圓形狀保持層之粘膠帶時，於構成該保持層之樹脂之玻璃 化轉變點以上之溫度下一邊加熱一邊使該保持層軟化進行 貼合之步驟； 於曰曰圓的研磨加工完了後，從因研磨時發埶之加 熱狀態，將該_帶冷卻至構成該簡狀_之玻璃化 轉變點以下之溫度，使其硬化之步驟。 9.如申請專利範圍第8項之製造方法，盆 保持層係構成_帶之薄膜狀支持體之至少_^日日=狀 f=狀ί持體與塗佈於該薄膜狀支持體之二= 間之至少一層以上之樹脂層構成， 7…層之 之薄膜狀支持體之玻璃化轉變點以;。璃膠帶 該枯膠帶冷卻至該樹脂之玻璃化轉變點^ 樹脂層即硬化而得以將薄膜化之晶圓的形狀保，該 狀0 y 10·一種晶圓薄膜化研磨加工用粘膠帶，係以··將晶圓 形狀保持層作為構成粘膠帶之薄膜狀支持體之至少一層， 或於薄f狀支持體與塗佈於該薄膜狀支持體之粘膠劑層之 間配置晶®形狀保持層，藉該晶圓形狀保持層將晶圓的形 狀保持平坦狀為其特徵者。

   11·如申請專利範圍第10項之粘膠帶，其中該薄膜化之 晶圓的厚度為25〜100/zm。 12·如申請專利範圍第1〇項之粘膠帶，其中該晶圓形 保持層具有依周遭溫度作軟化及硬化之可逆變化的特性 13·如申請專利範圍第12項之粘膠帶，其中該 保持層具有受冷卻時會硬化之特性。 曰曰 圓形狀 q丨明寸1靶弟U驭U項之粘膠帶，复 持層係由至少一層以上之樹脂層構成，而該4= 冷郃至一次熔融轉變溫度Tma下時會硬化的特徵。物 。15.如申請專利範圍第12或13項之粘膠 | 圓形狀保持層係由至少一層以上 <樹脂層構成，晶 層含有具有構成粘膠帶之薄膜狀支持體之 〜樹脂 下之玻璃化轉變點之樹脂，將該枯膠帶冷卻以

   璃化轉變點以下之溫度時，該樹脂層即硬化而得以將薄膜 化之晶圓的形狀保持平坦狀。 27