WO2019009123A1 - 基板処理方法及び基板処理システム - Google Patents

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WO2019009123A1
WO2019009123A1 PCT/JP2018/024003 JP2018024003W WO2019009123A1 WO 2019009123 A1 WO2019009123 A1 WO 2019009123A1 JP 2018024003 W JP2018024003 W JP 2018024003W WO 2019009123 A1 WO2019009123 A1 WO 2019009123A1
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WO
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substrate
main surface
daf
unit
dicing
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/024003
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
田村　武
隼斗 田之上
Original Assignee
東京エレクトロン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 東京エレクトロン株式会社 filed Critical 東京エレクトロン株式会社
Priority to JP2019527639A priority Critical patent/JP6956788B2/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/53—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting

Definitions

  • the present disclosure relates to a substrate processing method and a substrate processing system.
  • elements, circuits, terminals and the like are formed on the first main surface of a substrate such as a semiconductor wafer in order to meet the demand for smaller and lighter semiconductor devices, and then a first side opposite to the first main surface of the substrate is formed.
  • the main surface is ground to thin the substrate.
  • the first major surface of the substrate is protected by a protective tape.
  • dicing of the substrate is performed to divide the substrate into a plurality of semiconductor devices (see, for example, Patent Document 1).
  • stealth dicing which performs laser processing only to the inside of a substrate using a laser beam is known as a dicing method of a substrate.
  • each chip is held when the second main surface is ground in a state where a protective tape is attached to the first main surface as in the prior art. Since the rigidity of the protective tape is low, there is a possibility that the relative position of each chip may be changed and the processing stability may be lost.
  • An object of the present disclosure is to provide a substrate processing method and a substrate processing system capable of improving the processing stability of a semiconductor device.
  • the supporting substrate is adhered to the first main surface on which the device layer is formed, and the second main surface on the opposite side to the first main surface
  • a DAF attached portion for holding the substrate and grinding the second main surface after stealth dicing from the surface to hold the substrate and attaching a DAF (Die Attach Film) to the second main surface
  • a DAF division processing unit for dividing the DAF attached to the substrate along a boundary between a plurality of chips constituting the substrate to which the DAF is attached in the DAF attachment unit
  • the second main surface And a transfer device for transferring the substrate between the adhesive tape adhering portion adhering the adhesive tape, the DAF adhering portion, the DAF divided processing portion, and the adhesive tape adhering portion.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a substrate after being processed by the substrate processing system 1; It is a figure which shows the state in which the support substrate was mounted
  • the X direction, the Y direction, and the Z direction are directions perpendicular to one another, the X direction and the Y direction are horizontal directions, and the Z direction is a vertical direction.
  • the direction of rotation about the vertical axis is also referred to as the ⁇ direction.
  • FIG. 1 is a plan view showing a substrate processing system 1 according to the embodiment.
  • the substrate processing system 1 performs dicing of the substrate 10, thinning of the substrate 10, adhesion of the DAF to the substrate 10, enlargement of the distance between chips, mounting of the substrate 10 and the like.
  • the substrate processing system 1 includes a loading / unloading station 20, a processing station 30, and a controller 90.
  • the cassette C is carried in and out of the loading and unloading station 20 from the outside.
  • the cassette C accommodates a plurality of substrates 10 at intervals in the Z direction.
  • the loading / unloading station 20 includes a mounting table 21 and a transfer area 25.
  • the mounting table 21 includes a plurality of mounting plates 22.
  • the plurality of mounting plates 22 are arranged in a line in the Y direction.
  • a cassette C is mounted on each mounting plate 22.
  • the cassette C on one mounting plate 22 may contain the substrate 10 before processing, and the cassette C on the other mounting plate 22 may contain the processed substrate 10.
  • the transport area 25 is disposed adjacent to the mounting table 21 in the X direction.
  • a transport path 26 extending in the Y direction and a transport device 27 movable along the transport path 26 are provided.
  • the transport device 27 may be movable not only in the Y direction but also in the X direction, the Z direction, and the ⁇ direction.
  • the transport device 27 transports the substrate 10 between the cassette C placed on the placement plate 22 and the transition section 35 of the processing station 30.
  • the processing station 30 includes a transport area 31, a transition unit 35, and various processing units described later.
  • the arrangement and the number of processing units are not limited to the arrangement and the number shown in FIG. 1 and can be arbitrarily selected. Also, the plurality of processing units may be distributed or integrated in any unit.
  • the transport area 31 is provided on the opposite side of the transport area 25 in the X direction with respect to the transition portion 35.
  • the transition unit 35 and various processing units are provided so as to be apart from and in contact with the transport region 31, and are provided so as to surround the transport region 31.
  • a transport path 32 extending in the X direction and a transport device 33 movable along the transport path 32 are provided.
  • the transport device 33 may be movable not only in the X direction but also in the Y direction, the Z direction, and the ⁇ direction.
  • the transfer device 33 transfers the substrate 10 between the processing units adjacent to the transfer region 31.
  • the control device 90 is configured by, for example, a computer, and includes a CPU (Central Processing Unit) 91, a storage medium 92 such as a memory, an input interface 93, and an output interface 94 as shown in FIG.
  • the control device 90 performs various controls by causing the CPU 91 to execute the program stored in the storage medium 92.
  • the control device 90 also receives an external signal at the input interface 93 and transmits the signal to the external at the output interface 94.
  • the program of the control device 90 is stored in the information storage medium and installed from the information storage medium.
  • Examples of the information storage medium include a hard disk (HD), a flexible disk (FD), a compact disk (CD), a magnet optical desk (MO), a memory card and the like.
  • the program may be downloaded from a server via the Internet and installed.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the substrate 10 after being processed by the substrate processing system 1.
  • the substrate 10 is mounted on the frame 59 through the adhesive tape 51 after being subjected to processing such as dicing, thinning, adhesion of the DAF 15, and expansion of the distance between the chips 13.
  • the adhesive tape 51 is composed of a sheet base and an adhesive applied to the surface of the sheet base.
  • the adhesive tape 51 is attached to the frame 59 so as to cover the opening of the ring-shaped frame 59, and is bonded to the substrate 10 at the opening of the frame 59.
  • the frame 59 can be held to transport the substrate 10, and the handling of the substrate 10 can be improved.
  • a DAF (Die Attach Film) 15 may be provided between the adhesive tape 51 and the substrate 10.
  • the DAF 15 is an adhesive sheet for die bonding.
  • the DAF 15 is used for adhesion of chips to be stacked, adhesion of chips and a base material, and the like.
  • the DAF 15 may be either conductive or insulating.
  • the DAF 15 is formed smaller than the opening of the frame 59 and provided inside the frame 59.
  • the DAF covers the entire second major surface 12 of the substrate 10.
  • the substrate 10 may be attached to the frame 59 only via the adhesive tape 51 because the DAF 15 is not necessary.
  • the section 530, the mount section 540, and the cleaning section 600 will be described in this order.
  • FIG. 3 is a view showing a state in which the support substrate 41 is attached to the substrate 10 in the support substrate bonding unit 40.
  • the support substrate bonding unit 40 bonds the support substrate 41 to the substrate 10 before being processed by the substrate processing system 1.
  • the substrate 10 is, for example, a semiconductor substrate such as a silicon wafer or a compound semiconductor wafer, or a sapphire substrate.
  • the first main surface 11 of the substrate 10 before processing is partitioned by a plurality of streets formed in a lattice, and a device layer 14 including elements, circuits, terminals, and the like is formed in advance in the partitioned region.
  • the support substrate 41 protects the first main surface 11 of the substrate 10 and protects the device layer 14 formed in advance on the first main surface 11 while processing such as dicing or thinning is performed.
  • the support substrate 41 is a flat substrate having substantially the same diameter as the substrate 10, and supports the substrate 10.
  • the support substrate 41 is a glass substrate having transparency in the present embodiment.
  • the supporting substrate 41 may be of a relatively high rigidity as compared with a conventional protective tape or the like, for example, semiconductor substrates such as silicon wafers and compound semiconductor wafers, and substrates other than glass such as sapphire substrates. Applicable Further, the support substrate 41 has a function of supporting the substrate 10 and also functions as a carrier for transporting the substrate 10 between the components of the substrate processing system 1.
  • the supporting substrate bonding portion 40 applies an adhesive to the first main surface 11 on the side on which the device layer 14 of the substrate 10 is formed to form an adhesive layer 42, and the supporting substrate 41 is formed on the substrate 10 by the adhesive layer 42. Glue.
  • the supporting substrate bonding unit 40 cures the bonding layer 42 by irradiating the bonding layer 42 with ultraviolet light through the transparent supporting substrate 41, thereby enhancing the adhesion of the bonding layer 42, and supporting the bonding layer 42.
  • the substrate 41 is bonded to the substrate 10.
  • a curing method of the adhesive layer 42 a method using heat or a laser may be applied other than the ultraviolet irradiation.
  • an adhesive may be applied and adhered to the support substrate 41 side.
  • the material of the adhesive layer 42 can be hardened by irradiation or heating with ultraviolet light, laser or the like to increase the adhesion, and in the hardened state, it can be further hardened, softened or reformed by irradiation or heating with ultraviolet light, laser or the like. It is possible to use a material which can cause the quality to weaken and make it easy to peel off. As such a material, for example, an ultraviolet curable resin, a thermosetting resin, a thermoplastic resin and the like can be mentioned.
  • the adhesive layer 42 may be composed of a plurality of layers. In this case, only a part of the layers may be deteriorated to facilitate peeling.
  • FIG. 4 is a diagram showing the dicing unit 100.
  • the dicing unit 100 dices the substrate 10.
  • dicing of the substrate 10 means processing for dividing the substrate 10 into a plurality of chips 13, and in the present embodiment, in particular, as shown in FIG. 4, the inside of the substrate 10 is broken by using a laser beam.
  • Stealth dicing (SD) is performed to form a modified layer 16 which is a starting point of
  • the dicing unit 100 includes, for example, a substrate holding unit 110, a substrate processing unit 120, and a moving mechanism unit 130.
  • the substrate holding unit 110 holds the substrate 10 via the support substrate 41.
  • the substrate 10 may be held horizontally.
  • the first main surface 11 protected by the support substrate 41 of the substrate 10 is the lower surface
  • the second main surface 12 of the substrate 10 is the upper surface.
  • the substrate holding unit 110 is, for example, a vacuum chuck.
  • the substrate processing unit 120 performs dicing of the substrate 10 held by the substrate holding unit 110, for example.
  • the substrate processing unit 120 has, for example, a laser oscillator 121 and an optical system 122 for irradiating the substrate 10 with a laser beam from the laser oscillator 121.
  • the optical system 122 is configured of a condensing lens or the like that condenses the laser beam from the laser oscillator 121 toward the substrate 10.
  • the movement mechanism unit 130 relatively moves the substrate holding unit 110 and the substrate processing unit 120.
  • the moving mechanism unit 130 includes, for example, an XYZ ⁇ stage that moves the substrate holding unit 110 in the X direction, the Y direction, the Z direction, and the ⁇ direction.
  • the control device 90 controls the substrate processing unit 120 and the moving mechanism unit 130 to perform dicing of the substrate 10 along the streets dividing the substrate 10 into a plurality of chips 13.
  • a laser beam having transparency to the substrate 10 is used.
  • the supporting substrate bonding unit 40 and the dicing unit 100 are disposed in the processing station 30 of the substrate processing system 1 in the present embodiment, but may be provided outside the substrate processing system 1. In this case, the substrate 10 is diced and carried into the loading / unloading station 20 from the outside.
  • the thinned portion 200 thins the substrate 10 by processing the second main surface 12 on the side opposite to the first main surface 11 protected by the support substrate 41 of the diced substrate 10.
  • the processing stress acts on the substrate 10 in the process of thinning, whereby the crack develops in the thickness direction from the starting point of division, and the substrate 10 It is divided into a plurality of chips 13.
  • the thinning unit 200 includes a rotary table 201, a chuck table 202 as a substrate suction unit, a rough grinding unit 210, a finish grinding unit 220, and a damaged layer removing unit 230.
  • the rotary table 201 is rotated about the center line of the rotary table 201.
  • a plurality of (for example, four in FIG. 1) chuck tables 202 are arranged at equal intervals around the rotation center line of the rotary table 201.
  • the plurality of chuck tables 202 rotate with the rotary table 201 around the center line of the rotary table 201.
  • the center line of the rotary table 201 is vertical. Every time the rotary table 201 rotates, the chuck table 202 facing the rough grinding unit 210, the finish grinding unit 220, and the damaged layer removing unit 230 is changed.
  • the chuck table 202 sucks the substrate 10 through the support substrate 41.
  • the chuck table 202 is, for example, a vacuum chuck.
  • the substrate 10 may be held horizontally.
  • the first main surface 11 protected by the support substrate 41 of the substrate 10 is the lower surface
  • the second main surface 12 of the substrate 10 is the upper surface.
  • FIG. 5 is a view showing the rough grinding portion 210 of the thinned portion 200.
  • the rough grinding unit 210 performs rough grinding of the substrate 10.
  • the rough grinding portion 210 has a rotary grindstone 211.
  • the rotary grindstone 211 is rotated about its center line and lowered together to process the upper surface (that is, the second main surface 12) of the substrate 10 held by the chuck table 202. Grinding fluid is supplied to the upper surface of the substrate 10.
  • the finish grinding unit 220 performs finish grinding of the substrate 10.
  • the configuration of the finish grinding unit 220 is substantially the same as the configuration of the rough grinding unit 210.
  • the average particle size of the abrasive grains of the grindstone of the finish grinding unit 220 is smaller than the average particle size of the abrasive grains of the grindstone of the rough grinding unit 210.
  • Damage layer removing unit 230 removes the damage layer formed on second main surface 12 of substrate 10 by grinding such as rough grinding and finish grinding.
  • the damaged layer removing unit 230 supplies the processing liquid to the substrate 10 to perform wet etching processing, thereby removing the damaged layer.
  • the method of removing the damaged layer is not particularly limited.
  • the thinning unit 200 may have a polishing unit that polishes the substrate 10.
  • the configuration of the polishing portion is substantially the same as the configuration of the rough grinding portion 210.
  • Examples of the polishing of the substrate 10 include CMP (Chemical Mechanical Polishing).
  • the thinned portion 200 may have a gettering portion that forms gettering sites (for example, crystal defects or distortion) that capture impurities.
  • the number of chuck tables 202 is four in FIG. 1, it may be appropriately changed according to the number of types of processing.
  • one processing unit for example, the damaged layer removing unit 230
  • FIG. 6 is a view showing the DAF attached portion 300.
  • the DAF attachment portion 300 attaches the DAF 15 to the second major surface 12 of the substrate 10 which has been thinned.
  • the DAF attachment unit 300 has a DAF application unit 310 for applying a coating solution for DAF containing the material of the DAF 15 on the second main surface 12 of the thinned substrate 10.
  • the DAF coating unit 310 is configured of, for example, a nozzle that discharges the coating liquid for DAF.
  • the DAF attachment unit 300 includes a substrate holding unit 311 that holds the substrate 10 via the support substrate 41 in addition to the DAF application unit 310.
  • the substrate 10 may be held horizontally.
  • the first main surface 11 protected by the support substrate 41 of the substrate 10 is the lower surface
  • the second main surface 12 of the substrate 10 is the upper surface.
  • the substrate holding unit 311 is, for example, a vacuum chuck.
  • the DAF coating unit 310 is moved relative to the substrate holding unit 311, and applies the coating liquid for DAF to the second main surface 12 of the substrate 10 held by the substrate holding unit 311.
  • the coating method is not particularly limited, and examples thereof include spin coating, ink jet, and screen printing.
  • the coating solution for DAF contains, for example, a resin such as acrylic and epoxy, and a solvent for dissolving the resin, and is accommodated in a bottle.
  • a flow control valve, a flow meter, and the like are provided in the middle of the pipe connecting the bottle and the DAF coating unit 310.
  • the coating solution for DAF is applied to the second main surface 12 of the substrate 10 to form a liquid film.
  • DAF 15 is formed.
  • the film thickness of the DAF 15 can be changed by changing the film thickness of the liquid film. Further, the material of the DAF 15 can be easily changed by replacing the bottle of the coating solution for DAF.
  • the DAF adhering section 300 uses, for example, a method other than the method shown in FIG. 6 such as bonding the DAF 15 formed in a film shape in advance to the second main surface 12 of the thinned substrate 10. May be attached to the DAF 15.
  • FIG. 7 is a diagram showing the DAF division processing unit 400.
  • the DAF division processing unit 400 performs division processing of the DAF 15 along the boundary between the chips 13.
  • the dividing process of the DAF 15 means a process for dividing the DAF 15, and includes dividing the DAF 15 and forming an origin of division in the DAF 15.
  • the DAF division processing unit 400 includes, for example, a substrate holding unit 410, a DAF processing unit 420, and a movement mechanism unit 430.
  • the substrate holding unit 410 holds the substrate 10 via the support substrate 41.
  • the substrate 10 may be held horizontally.
  • the first main surface 11 protected by the support substrate 41 of the substrate 10 is the lower surface
  • the second main surface 12 attached to the DAF 15 of the substrate 10 is the upper surface.
  • the substrate holding unit 410 is, for example, a vacuum chuck.
  • the DAF processing unit 420 performs division processing of the substrate 10 held by the substrate holding unit 410 and the attached DAF 15.
  • the DAF processing unit 420 has, for example, a laser oscillator 421 and an optical system 422 for irradiating the laser beam from the laser oscillator 421 to the DAF 15.
  • the optical system 422 is configured of a condensing lens that condenses the laser beam from the laser oscillator 421 toward the DAF 15 or the like.
  • the moving mechanism unit 430 relatively moves the substrate holding unit 410 and the DAF processing unit 420.
  • the moving mechanism unit 430 includes, for example, an XYZ ⁇ stage that moves the substrate holding unit 410 in the X direction, the Y direction, the Z direction, and the ⁇ direction.
  • the control device 90 controls the DAF processing unit 420 and the moving mechanism unit 430 to perform the division processing of the DAF 15 along the boundary between the chips 13.
  • a modified layer which becomes a starting point of breakage may be formed in the inside of the DAF 15, or a laser processed groove may be formed in the laser irradiated surface (for example, the upper surface in FIG. 7) of the DAF 15.
  • the laser processing groove may or may not penetrate through the DAF 15 in the film thickness direction.
  • a laser beam having transparency to the DAF 15 is used.
  • the laser beam which has absorption with respect to DAF15 is used.
  • the DAF processing unit 420 has a laser oscillator that irradiates the laser beam to the DAF 15, but may have a cutting blade that cuts the DAF 15, or a scrubber that forms scribed grooves on the surface of the DAF 15. You may have.
  • FIG. 8 is a view showing the state of the substrate 10 and the support substrate 41 in the adhesive tape adhering portion 510.
  • the adhesive tape adhering portion 510 adheres the adhesive tape 51 to the second main surface 12 of the substrate 10 to which the DAF 15 is adhered.
  • the adhesive tape adhering portion 510 places the adhesive surface of the adhesive tape 51 upward on a table or the like, and the surface of the DAF 15 adhered to the second main surface 12 of the substrate 10
  • the pressure-sensitive adhesive tape 51 is attached to the side of the second main surface 12 of the substrate 10 by bonding to the pressure-sensitive adhesive surface of the pressure-sensitive adhesive tape 51.
  • the first main surface 11 protected by the support substrate 41 of the substrate 10 is the upper surface
  • the second main surface 12 attached to the DAF 15 of the substrate 10 is the lower surface.
  • FIG. 9 is a view showing the state of the substrate 10 and the support substrate 41 in the support substrate peeling section 520. As shown in FIG. The support substrate peeling section 520 peels the support substrate 41 from the substrate 10. When the distance between the plurality of chips 13 constituting the substrate 10 is increased, the support substrate 41 can be prevented from being obstructed.
  • the supporting substrate peeling portion 520 further cures the adhesive layer 42 hardened by the supporting substrate bonding portion 40 by irradiating the adhesive layer 42 with ultraviolet light through the supporting substrate 41, for example, to reduce the adhesive strength. After the adhesion of the adhesive layer 42 is reduced, the support substrate 41 can be easily peeled off from the substrate 10 by the peeling operation. The adhesion of the adhesive layer 42 may be reduced by heating or laser irradiation instead of ultraviolet irradiation.
  • FIG. 10 is a diagram showing the expanding unit 530. As shown in FIG. The expand unit 530 widens the distance between the plurality of chips 13 constituting the substrate 10 to which the DAF 15 is attached. By widening the distance between the chips 13, chipping at the time of transportation or pickup can be suppressed.
  • the expand section 530 has a pressure-sensitive adhesive tape stretching section 535 which widens the distance between the chips 13 by, for example, radially stretching the pressure-sensitive adhesive tape 51 attached to the substrate 10 via the DAF 15.
  • the adhesive tape extending unit 535 includes, for example, an adhesive tape outer peripheral holding unit 536, an adhesive tape pressing unit 537, and an adhesive tape pressing drive unit 538.
  • the adhesive tape outer peripheral holding portion 536 holds the outer peripheral portion of the adhesive tape 51.
  • the adhesive tape outer periphery holding portion 536 is formed, for example, in a ring shape.
  • a ring-shaped gap is formed between the adhesive tape outer peripheral holding portion 536 and the substrate 10 disposed inside the adhesive tape outer peripheral holding portion 536.
  • the adhesive tape pressing portion 537 presses the adhesive tape 51 between the inner periphery of the adhesive tape outer peripheral holding portion 536 and the outer periphery of the adhesive tape 51 held by the adhesive tape outer peripheral holding portion 536 and the substrate 10 attached. Do.
  • the adhesive tape pressing portion 537 is formed, for example, in a cylindrical shape.
  • the adhesive tape pressing drive unit 538 moves the adhesive tape outer peripheral holding unit 536 and the adhesive tape pressing unit 537 relative to each other.
  • the movement direction is perpendicular to the main surface (for example, the first main surface 11) of the substrate 10, and is, for example, the vertical direction.
  • the adhesive tape pressing drive unit 538 is configured by a cylinder or the like.
  • the control device 90 controls the adhesive tape pressing drive unit 538 to press the adhesive tape 51 and radially stretch the adhesive tape 51.
  • the distance between the chips 13 can be increased, and a gap can be formed between the chips 13.
  • FIG. 11 is a view showing the mount portion 540. As shown in FIG. The mount unit 540 mounts the substrate 10 in which the distance between the chips 13 is increased to the frame 59 via the DAF 15 and the adhesive tape 51.
  • the mount unit 540 includes a frame holding unit 547 for holding the frame 59, and a bonding unit 548 for mounting the substrate 10 to the frame 59 held by the frame holding unit 547 via the adhesive tape 51 and the DAF 15.
  • the bonding portion 548 is, for example, a flat holding portion 549 for holding the mounting portion 52 mounted on the frame 59 of the adhesive tape 51 flat, and a moving mechanism portion for relatively moving the flat holding portion 549 and the frame holding portion 547.
  • 550 is, for example, a flat holding portion 549 for holding the mounting portion 52 mounted on the frame 59 of the adhesive tape 51 flat, and a moving mechanism portion for relatively moving the flat holding portion 549 and the frame holding portion 547.
  • the attachment portion 52 attached to the frame 59 of the adhesive tape 51 is held flat by the flat holding portion 549, brought close to the frame 59 while held parallel to the frame 59, and bonded to the frame 59. Ru.
  • the excess portion 53 not attached to the frame 59 of the adhesive tape 51 may be cut off with a cutter or the like.
  • the mounting portion 52 mounted on the frame 59 of the adhesive tape 51 does not slack, so the distance between the chips 13 can be maintained.
  • FIG. 12 is a view showing the state of the substrate 10 in the cleaning unit 600. As shown in FIG. The cleaning unit 600 cleans the first main surface 11 of the substrate 10 from which the support substrate 41 has been peeled off. Thereby, the adhesive layer 42 remaining on the first main surface 11 is removed.
  • FIG. 13 is a flowchart of the substrate processing method according to the embodiment.
  • a loading step S101, a support substrate bonding step S102, a dicing step S103, a thinning step S104, a DAF adhesion step S105, a DAF division processing step S106, and a tape adhesion step It has S107, support substrate exfoliation process S108, expand process S109, mount process S110, tape cutting process S111, cleaning process S112, and carrying out process S113. These steps are performed under the control of the controller 90. The order of these steps is not limited to the order shown in FIG.
  • the transfer device 27 transfers the substrate 10 from the cassette C on the mounting table 21 to the transition portion 35 of the processing station 30, and then the transfer device 33 transfers the substrate 10 to the support substrate bonding portion 40 from the transition portion 35.
  • the supporting substrate bonding portion 40 applies an adhesive to the first main surface 11 of the substrate 10 on which the device layer 14 is to be formed, thereby forming the bonding layer 42.
  • the support substrate 41 is adhered to the substrate 10 by the adhesive layer 42.
  • the supporting substrate bonding unit 40 cures the bonding layer 42 by, for example, irradiating the bonding layer 42 with ultraviolet light through the supporting substrate 41 to bond the supporting substrate 41 to the substrate 10. Note that, instead of applying the adhesive to the first main surface 11, an adhesive may be applied and adhered to the support substrate 41 side.
  • the dicing unit 100 dices the substrate 10 along the streets dividing the substrate 10 into a plurality of chips 13.
  • the thinning portion 200 processes the second main surface 12 on the side opposite to the first main surface 11 protected by the support substrate 41 of the substrate 10, The substrate 10 is thinned. At this time, the support substrate 41 holds the first main surface 11 side of the substrate 10.
  • the DAF attaching portion 300 attaches the DAF 15 to the second main surface 12 of the thinned substrate 10.
  • a coating solution for DAF containing the material of the DAF 15 is applied to the second main surface 12 of the substrate 10 which has been thinned.
  • the coating solution for DAF is applied to the second main surface 12 of the substrate 10 to form a liquid film.
  • DAF 15 is formed.
  • the film thickness of the DAF 15 can be changed by changing the film thickness of the liquid film. Further, the material of the DAF 15 can be easily changed by replacing the bottle of the coating solution for DAF.
  • the DAF attachment unit 300 may bond the DAF 15 previously formed into a film shape to the second main surface 12 of the thinned substrate 10. Since the DAF 15 is formed in advance into a film shape, scattering of the DAF 15 around the substrate 10 can be prevented.
  • the DAF division processing unit 400 divides and processes the DAF 15 along the boundary between the chips 13.
  • the expanding step S109 may be performed without performing the DAF division processing step S106. By expanding the distance between the chips 13 in the expanding step S109, it is possible to tear the DAF 15 along the boundary between the chips 13.
  • the DAF division processing step S106 is performed after the DAF attachment step S105 and before the expanding step S109. Therefore, since DAF 15 with low tearability can be used, the choice of resin types of DAF 15 is expanded.
  • the adhesive tape adhering portion 510 adheres the adhesive tape 51 to the second main surface 12 of the substrate 10 to which the DAF 15 is adhered.
  • the supporting substrate peeling portion 520 peels the supporting substrate 41 from the substrate 10.
  • the supporting substrate peeling section 520 further cures the adhesive layer 42 hardened in the supporting substrate bonding step S102 by irradiating the adhesive layer 42 with ultraviolet light through the supporting substrate 41, for example, to reduce the adhesive strength.
  • the support substrate 41 can be easily peeled off from the substrate 10 by the peeling operation.
  • the adhesion of the adhesive layer 42 may be reduced by heating or laser irradiation instead of ultraviolet irradiation.
  • the expanding unit 530 widens the interval between the plurality of chips 13 constituting the substrate 10 attached to the DAF 15. By widening the distance between the chips 13, chipping at the time of transportation or pickup can be suppressed.
  • the distance between the chips 13 is increased by radially stretching the adhesive tape 51 attached to the substrate 10 through the DAF 15.
  • the stretched adhesive tape 51 can maintain the distance between the chips 13 as it is expanded.
  • the mounting unit 540 mounts the substrate 10 with the distance between the chips 13 expanded to the frame 59 via the DAF 15 and the adhesive tape 51.
  • the attachment portion 52 attached to the frame 59 of the adhesive tape 51 is held flat, and the adhesive tape 51 and the frame 59 are bonded.
  • the mounting portion 52 mounted on the frame 59 of the adhesive tape 51 does not slack, so the distance between the chips 13 can be maintained.
  • the substrate 10 is held by the frame 59 via the DAF 15 and the adhesive tape 51 in a state where the distance between the chips 13 is expanded.
  • the excess portion 53 not attached to the frame 59 of the adhesive tape 51 is cut by a cutter or the like.
  • the cleaning unit 600 cleans the first main surface 11 of the substrate 10 from which the support substrate 41 has been peeled off. Thereby, the adhesive layer 42 remaining on the first main surface 11 is removed.
  • the transfer device 33 transfers the substrate 10 from the cleaning unit 600 to the transition unit 35, and then the transfer device 27 transfers the substrate 10 from the transition unit 35 to the cassette C on the mounting table 21.
  • the transfer device 33 and the transfer device 27 hold the frame 59 and transfer the substrate 10.
  • the cassette C is unloaded from the mounting table 21 to the outside.
  • the substrate 10 carried out to the outside is picked up for each chip 13.
  • the semiconductor device including the chip 13 and the DAF 15 is manufactured.
  • the DAF 15 is unnecessary, and therefore, the DAF attaching step S105 and the DAF division processing step S106 may not be performed.
  • the DAF 15 is not provided between the adhesive tape 51 and the substrate 10 (chip 13), and the substrate 10 only via the adhesive tape 51.
  • the frame 59 is attached.
  • the supporting substrate bonding step S102 for bonding the supporting substrate 41 to the first main surface 11 on the side where the device layer 14 of the substrate 10 is formed, and the supporting substrate 41 bonded in the supporting substrate bonding step S102.
  • the second main surface 12 of the substrate 10 subjected to stealth dicing in the dicing step S103 for stealth dicing the substrate 10 from the second main surface 12 opposite to the first main surface 11 and the dicing step S103 is ground
  • a thinning step S104 for thinning the substrate 10.
  • a conventional substrate processing method as described in Patent Document 1 will be considered.
  • the conventional substrate processing method when the substrate 10 is thinned, the first major surface 11 of the substrate is protected by a protective tape.
  • the substrate 10 is placed on the chuck table 202 via the protective tape, and the second main surface 12 is ground.
  • the first main surface 11 of the substrate 10 is protected using the support substrate 41 instead of the conventional protective tape.
  • the support substrate 41 is attached to the substrate 10 by an adhesive, so that a substrate formed of a material having higher rigidity than that of the conventional protective tape can be applied as the support substrate 41.
  • grinding of the second main surface 12 is performed in a state where the substrate 10 is mounted on the support substrate 41 having higher rigidity than the conventional protective tape.
  • the substrate processing method according to the present embodiment can improve the processing stability of the semiconductor device.
  • the expanding step S109 and the mounting step S110 are performed after peeling the support substrate 41 from the substrate 10 in the support substrate peeling step S108, the substrate 10 is made of the support substrate 41 with high rigidity. Even if the first main surface 11 is protected and the dicing step S103 and the thinning step S104 are performed, the expanding step S109 and the mounting step S110 can be favorably performed without being affected by the rigidity of the support substrate 41.
  • the DAF divided processing step S106 in which the DAF 15 attached to the substrate 10 is divided along the boundary between the chips 13. I do.
  • a glass substrate formed of glass is used as the support substrate 41. Since the glass substrate can transmit ultraviolet light, it can be cured by ultraviolet light without applying heat to the adhesive. Therefore, the formation of the adhesive layer 42 and the improvement or reduction of the adhesive strength after the formation of the adhesive layer can be performed at room temperature. The adhesive layer may be heated to promote the curing of the adhesive.
  • bumps 14 a may be provided on the device layer 14 formed on the first main surface 11 of the substrate 10.
  • a protective tape is attached from above the bumps 14a.
  • the surface of the protective tape can be uneven depending on the presence or absence of the bumps 14a.
  • TTV total thickness variation
  • the portion of the substrate 10 where the bumps 14a are present is easier to be ground than the portion where the bumps 14a are not present, and the unevenness after grinding becomes large.
  • the grinding fluid infiltrates between the bumps 14a during grinding, and the substrate 10 after grinding becomes dirty.
  • the flatness of the surface of the protective tape is bad, there is a possibility that an adsorption failure of the substrate 10 may occur in the thinning step S104, the dicing step S103 and the like.
  • the supporting substrate bonding portion 40 is a first main substrate of the substrate 10 as shown in FIG.
  • An adhesive is applied to the surface 11 to fill the gaps between the bumps 14a with the adhesive.
  • the adhesive layer 42 is formed to be larger than the height of the bumps 14 a, and the unevenness of the device layer 14 is filled to planarize the surface.
  • the support substrate 41 is adhered to the substrate 10 by the adhesive layer 42.
  • the space between the bumps 14a can be filled with an adhesive to planarize the surface of the device layer 14, so that the support substrate 41 can be satisfactorily adhered to the first main surface 11 of the substrate 10 without a gap.
  • the TTV of the second main surface 12 of the thinned substrate 10 can be improved in the thinning step S104.
  • the support substrate 41 which is not a conventional protective tape but a glass substrate is in contact with the chuck table 202, it is possible to prevent the suction failure of the substrate 10 in the thinning step S104, the dicing step S103 and the like. Therefore, since the adhesive layer 42 can be formed flat without depending on the shape or size of the elements of the device layer 14, the support substrate 41 can be reliably adhered to the substrate 10.
  • the substrate processing system 1 illustrated the structure provided with the support substrate adhesion part 40, the dicing part 100, and the thickness reduction part 200 in the said embodiment, the support substrate adhesion part 40, the dicing part 100, and the thickness reduction part 200 are substrate processing systems It may be an apparatus separate from 1.

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Abstract

基板処理方法は、基板のデバイス層が形成される側の第１主表面に支持基板を接着する支持基板接着工程と、前記支持基板接着工程にて前記支持基板を接着された前記第１主表面とは反対側の第２主表面から前記基板のステルスダイシングを行うダイシング工程と、前記ダイシング工程にてステルスダイシングが行われた前記基板の前記第２主表面を研削して前記基板を薄板化する薄板化工程と、を有する。

Description

基板処理方法及び基板処理システム
　本開示は、基板処理方法及び基板処理システムに関する。
　近年、半導体装置の小型化や軽量化の要求に応えるため、半導体ウェハなどの基板の第１主表面に素子、回路、端子などを形成した後、基板の第１主表面とは反対側の第２主表面を研削して、基板を薄板化することが行われている。基板の薄板化の際に、基板の第１主表面は、保護テープで保護される。一般に、基板を薄板化した後に、基板のダイシングを行って基板が複数の半導体装置に分割される（例えば特許文献１参照）。
特開２０１１－９１２４０号公報
　ところで、基板のダイシング手法として、レーザ光を用いて基板内部のみにレーザ加工を行うステルスダイシング（ＳＴＥＡＬＴＨ　ＤＩＣＩＮＧ：ＳＤ）が知られている。半導体装置の製造過程において、基板のステルスダイシングを行った後に薄板化を行う場合、従来のように第１主表面に保護テープを貼付した状態で第２主表面を研削すると、各チップを保持する保護テープの剛性が低いため、各チップの相対位置が変動して加工安定性に欠ける虞がある。
　本開示は、半導体装置の加工安定性を向上できる基板処理方法及び基板処理システムを提供することを目的とする。
　本発明の実施形態の一観点に係る基板処理方法は、基板のデバイス層が形成される側の第１主表面に支持基板を接着する支持基板接着工程と、前記支持基板接着工程にて前記支持基板を接着された前記第１主表面とは反対側の第２主表面から前記基板のステルスダイシングを行うダイシング工程と、前記ダイシング工程にてステルスダイシングが行われた前記基板の前記第２主表面を研削して前記基板を薄板化する薄板化工程と、を有する。
　同様に、本発明の実施形態の一観点に係る基板処理システムは、デバイス層が形成される側の第１主表面に支持基板が接着され、前記第１主表面とは反対側の第２主表面からステルスダイシングが行われた後に前記第２主表面を研削して薄板化された基板について、前記基板を保持し、前記第２主表面にＤＡＦ（Ｄｉｅ　Ａｔｔａｃｈ　Ｆｉｌｍ）を付着するＤＡＦ付着部と、前記ＤＡＦ付着部にて前記ＤＡＦが付着された前記基板を構成する複数のチップ同士の境界に沿って前記基板に付着された前記ＤＡＦを分割加工するＤＡＦ分割加工部と、前記第２主表面に粘着テープを付着する粘着テープ付着部と、前記ＤＡＦ付着部と、前記ＤＡＦ分割加工部と、前記粘着テープ付着部との間で、前記基板を搬送する搬送装置と、を備える。
　本開示によれば、半導体装置の加工安定性を向上できる基板処理方法及び基板処理システムを提供することができる。
実施形態に係る基板処理システムを示す平面図である。 基板処理システム１による処理後の基板を示す斜視図である。 支持基板接着部において基板に支持基板が装着された状態を示す図である。 ダイシング部を示す図である。 薄板化部の粗研削部を示す図である。 ＤＡＦ付着部を示す図である。 ＤＡＦ分割加工部を示す図である。 粘着テープ付着部における基板および支持基板の状態を示す図である。 支持基板剥離部における基板および支持基板の状態を示す図である。 エキスパンド部を示す図である。 マウント部を示す図である。 洗浄部における基板の状態を示す図である。 実施形態に係る基板処理方法のフローチャートである。 実施形態の変形例における基板の積層構造を示す図である。
　以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
［実施形態］
　図１～図１３を参照して実施形態を説明する。なお、以下の説明において、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は互いに垂直な方向であり、Ｘ方向およびＹ方向は水平方向、Ｚ方向は鉛直方向である。鉛直軸を回転中心とする回転方向をθ方向とも呼ぶ。
　＜基板処理システム＞
　図１は、実施形態に係る基板処理システム１を示す平面図である。基板処理システム１は、基板１０のダイシング、基板１０の薄板化、基板１０へのＤＡＦの付着、チップ同士の間隔の拡大、基板１０のマウントなどを行う。基板処理システム１は、搬入出ステーション２０と、処理ステーション３０と、制御装置９０とを備える。
　搬入出ステーション２０には、外部からカセットＣが搬入出される。カセットＣは、複数枚の基板１０をＺ方向に間隔をおいて収容する。搬入出ステーション２０は、載置台２１と、搬送領域２５とを備える。
　載置台２１は、複数の載置板２２を備える。複数の載置板２２はＹ方向に一列に配列される。各載置板２２にはカセットＣが載置される。一の載置板２２上のカセットＣは処理前の基板１０を収容し、他の一の載置板２２上のカセットＣは処理後の基板１０を収容してよい。
　搬送領域２５は、載置台２１とＸ方向に隣接して配置される。搬送領域２５には、Ｙ方向に延在する搬送路２６と、搬送路２６に沿って移動可能な搬送装置２７とが設けられる。搬送装置２７は、Ｙ方向だけではなく、Ｘ方向、Ｚ方向およびθ方向に移動可能とされてよい。搬送装置２７は、載置板２２に載置されたカセットＣと、処理ステーション３０のトランジション部３５との間で、基板１０の搬送を行う。
　処理ステーション３０は、搬送領域３１と、トランジション部３５と、後述の各種の処理部とを備える。尚、処理部の配置や個数は、図１に示す配置や個数に限定されず、任意に選択可能である。また、複数の処理部は、任意の単位で、分散または統合して配置してもよい。
　搬送領域３１は、トランジション部３５を基準として、搬送領域２５とはＸ方向反対側に設けられる。トランジション部３５や各種の処理部は、搬送領域３１に離接して設けられ、搬送領域３１を囲むように設けられる。
　搬送領域３１には、Ｘ方向に延在する搬送路３２と、搬送路３２に沿って移動可能な搬送装置３３とが設けられる。搬送装置３３は、Ｘ方向だけではなく、Ｙ方向、Ｚ方向およびθ方向に移動可能とされてよい。搬送装置３３は、搬送領域３１に隣接する処理部同士の間で基板１０を搬送する。
　制御装置９０は、例えばコンピュータで構成され、図１に示すようにＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）９１と、メモリなどの記憶媒体９２と、入力インターフェース９３と、出力インターフェース９４とを有する。制御装置９０は、記憶媒体９２に記憶されたプログラムをＣＰＵ９１に実行させることにより、各種の制御を行う。また、制御装置９０は、入力インターフェース９３で外部からの信号を受信し、出力インターフェース９４で外部に信号を送信する。
　制御装置９０のプログラムは、情報記憶媒体に記憶され、情報記憶媒体からインストールされる。情報記憶媒体としては、例えば、ハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルデスク（ＭＯ）、メモリーカードなどが挙げられる。尚、プログラムは、インターネットを介してサーバからダウンロードされ、インストールされてもよい。
　＜基板処理システムによる処理後の基板＞
　図２は、基板処理システム１による処理後の基板１０を示す斜視図である。基板１０は、ダイシング、薄板化、ＤＡＦ１５の付着、チップ１３の間隔の拡大などの処理を施されたうえで、粘着テープ５１を介してフレーム５９に装着される。
　粘着テープ５１は、シート基材と、シート基材の表面に塗布された粘着剤とで構成される。粘着テープ５１は、リング状のフレーム５９の開口部を覆うようにフレーム５９に装着され、フレーム５９の開口部において基板１０と貼合される。これにより、フレーム５９を保持して基板１０を搬送でき、基板１０のハンドリング性を向上できる。
　粘着テープ５１と基板１０との間には、図２に示すようにＤＡＦ（Ｄｉｅ　Ａｔｔａｃｈ　Ｆｉｌｍ）１５が設けられてもよい。ＤＡＦ１５は、ダイボンディング用の接着シートである。ＤＡＦ１５は、積層されるチップ同士の接着、チップと基材との接着などに用いられる。ＤＡＦ１５は、導電性、絶縁性のいずれでもよい。
　ＤＡＦ１５は、フレーム５９の開口部よりも小さく形成され、フレーム５９の内側に設けられる。ＤＡＦは、基板１０の第２主表面１２の全体を覆う。尚、チップ１３の積層が行われない場合、ＤＡＦ１５は不要であるので、基板１０は粘着テープ５１のみを介してフレーム５９に装着されてよい。
　以下、処理ステーション３０に配設される、支持基板接着部４０、ダイシング部１００、薄板化部２００、ＤＡＦ付着部３００、ＤＡＦ分割加工部４００、粘着テープ付着部５１０、支持基板剥離部５２０、エキスパンド部５３０、マウント部５４０、及び洗浄部６００についてこの順で説明する。
　＜支持基板接着部＞
　図３は、支持基板接着部４０において基板１０に支持基板４１が装着された状態を示す図である。支持基板接着部４０は、基板処理システム１による処理前の基板１０に支持基板４１を接着する。基板１０は、例えばシリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体基板や、サファイア基板などである。処理前の基板１０の第１主表面１１は、格子状に形成された複数のストリートで区画され、区画される領域には予め素子、回路、端子などを含むデバイス層１４が形成されている。
　支持基板４１は、ダイシングや薄板化などの加工が行われる間、基板１０の第１主表面１１を保護して、第１主表面１１に予め形成されたデバイス層１４を保護する。支持基板４１は、基板１０と略同径の平板状の基板であり、基板１０を支持する。支持基板４１は、本実施形態では透過性を有するガラス基板である。なお、支持基板４１は、従来の保護テープなどと比較して相対的に剛性の高いものであればよく、例えばシリコンウェハや化合物半導体ウェハなどの半導体基板や、サファイア基板などガラス製以外の基板も適用できる。また、支持基板４１は、基板１０を支持する機能を有すると共に、基板処理システム１の各部間で基板１０を搬送するキャリアとしても機能するものである。
　支持基板接着部４０は、基板１０のデバイス層１４が形成される側の第１主表面１１に、接着剤を塗布して接着層４２を形成し、接着層４２により支持基板４１を基板１０に接着する。本実施形態では、支持基板接着部４０は、透過性を有する支持基板４１を介して紫外線を接着層４２に照射することによって、接着層４２を硬化させて接着層４２の粘着力を高め、支持基板４１を基板１０に接着する。なお、接着層４２の硬化手法としては紫外線照射以外にも熱やレーザを用いた手法を適用してもよい。また、第１主表面１１に接着剤を塗布するかわりに、支持基板４１側に接着剤を塗布して接着してもよい。
　接着層４２の材料としては、紫外線、レーザなどの照射や加熱によって硬化されて粘着力を高めることができ、かつ、硬化した状態で紫外線、レーザなどの照射や加熱によって、さらなる硬化、軟化や改質などを生じて粘着力が弱まり剥離しやすくできる材料を用いることができる。このような材料としては、例えば、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂などが挙げられる。接着層４２は、複数の層で構成されてもよい。この場合、一部の層のみを劣化させて剥離しやすくしてもよい。
　＜ダイシング部＞
　図４は、ダイシング部１００を示す図である。ダイシング部１００は、基板１０のダイシングを行う。ここで、基板１０のダイシングとは、基板１０を複数のチップ１３に分割するための加工を意味し、特に本実施形態では、図４に示すようにレーザ光を用いて基板１０の内部に破断の起点となる改質層１６を形成するステルスダイシング（ＳＤ）を行う。ダイシング部１００は、例えば、基板保持部１１０と、基板加工部１２０と、移動機構部１３０とを有する。
　基板保持部１１０は、支持基板４１を介して基板１０を保持する。基板１０は水平に保持されてよい。例えば、基板１０の支持基板４１で保護されている第１主表面１１が下面とされ、基板１０の第２主表面１２が上面とされる。基板保持部１１０は、例えば真空チャックである。
　基板加工部１２０は、例えば基板保持部１１０で保持されている基板１０のダイシングを行う。基板加工部１２０は、例えばレーザ発振器１２１と、レーザ発振器１２１からのレーザ光線を基板１０に照射する光学系１２２とを有する。光学系１２２は、レーザ発振器１２１からのレーザ光線を基板１０に向けて集光する集光レンズなどで構成される。
　移動機構部１３０は、基板保持部１１０と基板加工部１２０とを相対的に移動させる。移動機構部１３０は、例えば基板保持部１１０をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向およびθ方向に移動させるＸＹＺθステージ等で構成される。
　制御装置９０は、基板加工部１２０および移動機構部１３０を制御して、基板１０を複数のチップ１３に区画するストリートに沿って基板１０のダイシングを行う。本実施形態では、基板１０に対し透過性を有するレーザ光線が用いられる。
　尚、支持基板接着部４０およびダイシング部１００は、本実施形態では基板処理システム１の処理ステーション３０に配設されるが、基板処理システム１の外部に設けられてもよい。この場合、基板１０は、ダイシングされたうえで、外部から搬入出ステーション２０に搬入される。
　＜薄板化部＞
　薄板化部２００（図１参照）は、ダイシングされた基板１０の支持基板４１で保護されている第１主表面１１とは反対側の第２主表面１２を加工することにより、基板１０を薄板化する。ダイシング部１００で分割の起点（改質層１６）を形成する場合、薄板化の過程で基板１０に加工応力が作用することにより、分割の起点から板厚方向にクラックが進展し、基板１０が複数のチップ１３に分割される。薄板化部２００は、例えば図１に示すように、回転テーブル２０１と、基板吸着部としてのチャックテーブル２０２と、粗研削部２１０と、仕上げ研削部２２０と、ダメージ層除去部２３０とを有する。
　回転テーブル２０１は、回転テーブル２０１の中心線を中心に回転させられる。回転テーブル２０１の回転中心線の周りには、複数（例えば図１では４つ）のチャックテーブル２０２が等間隔で配設される。
　複数のチャックテーブル２０２は、回転テーブル２０１と共に、回転テーブル２０１の中心線を中心に回転する。回転テーブル２０１の中心線は、鉛直とされる。回転テーブル２０１が回転する度に、粗研削部２１０、仕上げ研削部２２０およびダメージ層除去部２３０と向かい合うチャックテーブル２０２が変更される。
　チャックテーブル２０２は、支持基板４１を介して基板１０を吸着する。チャックテーブル２０２は、例えば真空チャックである。基板１０は水平に保持されてよい。例えば、基板１０の支持基板４１で保護されている第１主表面１１が下面とされ、基板１０の第２主表面１２が上面とされる。
　図５は、薄板化部２００の粗研削部２１０を示す図である。粗研削部２１０は、基板１０の粗研削を行う。粗研削部２１０は、例えば図５に示すように、回転砥石２１１を有する。回転砥石２１１は、その中心線を中心に回転させられる共に下降され、チャックテーブル２０２で保持されている基板１０の上面（つまり第２主表面１２）を加工する。基板１０の上面には研削液が供給される。
　仕上げ研削部２２０は、基板１０の仕上げ研削を行う。仕上げ研削部２２０の構成は、粗研削部２１０の構成とほぼ同様である。但し、仕上げ研削部２２０の回転砥石の砥粒の平均粒径は、粗研削部２１０の回転砥石の砥粒の平均粒径よりも小さい。
　ダメージ層除去部２３０は、粗研削や仕上げ研削などの研削によって基板１０の第２主表面１２に形成されたダメージ層を除去する。例えば、ダメージ層除去部２３０は、基板１０に対して処理液を供給してウェットエッチング処理を行い、ダメージ層を除去する。尚、ダメージ層の除去方法は特に限定されない。
　尚、薄板化部２００は、基板１０の研磨を行う研磨部を有してもよい。研磨部の構成は、粗研削部２１０の構成とほぼ同様である。基板１０の研磨としては、例えばＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）などが挙げられる。また、薄板化部２００は、不純物を捕獲するゲッタリングサイト（例えば結晶欠陥や歪み）を形成するゲッタリング部を有してもよい。チャックテーブル２０２の数は、図１では４つであるが、加工の種類の数に応じて適宜変更される。また、一の加工部（例えばダメージ層除去部２３０）が、複数種類の加工（例えばダメージ層除去とゲッタリングサイト形成）を行ってもよい。
　＜ＤＡＦ付着部＞
　図６は、ＤＡＦ付着部３００を示す図である。ＤＡＦ付着部３００は、薄板化された基板１０の第２主表面１２に、ＤＡＦ１５を付着する。例えば、ＤＡＦ付着部３００は、薄板化された基板１０の第２主表面１２に、ＤＡＦ１５の材料を含むＤＡＦ用塗布液を塗布するＤＡＦ塗布部３１０を有する。ＤＡＦ塗布部３１０は、例えばＤＡＦ用塗布液を吐出するノズルなどで構成される。
　ＤＡＦ付着部３００は、ＤＡＦ塗布部３１０の他に、支持基板４１を介して基板１０を保持する基板保持部３１１を有する。基板１０は水平に保持されてよい。例えば基板１０の支持基板４１で保護されている第１主表面１１が下面とされ、基板１０の第２主表面１２が上面とされる。基板保持部３１１は、例えば真空チャックである。
　ＤＡＦ塗布部３１０は、基板保持部３１１に対して相対的に移動させられ、基板保持部３１１で保持されている基板１０の第２主表面１２に、ＤＡＦ用塗布液を塗布する。その塗布方法は、特に限定されないが、例えばスピンコート法、インクジェット法、スクリーン印刷法などが挙げられる。
　ＤＡＦ用塗布液は、例えば、アクリルやエポキシなどの樹脂と、樹脂を溶かす溶媒とを含み、ボトルに収容される。そのボトルとＤＡＦ塗布部３１０とを接続する配管の途中には、流量調整弁や流量計などが設けられる。
　ＤＡＦ用塗布液は、基板１０の第２主表面１２に塗布され、液膜を形成する。その液膜を乾燥することにより、ＤＡＦ１５が形成される。ＤＡＦ用塗布液を用いる場合、その液膜の膜厚を変更することで、ＤＡＦ１５の膜厚を変更できる。また、ＤＡＦ用塗布液のボトルを交換することで、ＤＡＦ１５の材料を簡単に変更できる。
　なお、ＤＡＦ付着部３００は、例えば薄板化された基板１０の第２主表面１２に、予めフィルム状に成形されたＤＡＦ１５を貼合させるなど、図６に示す手法以外の手法を用いて基板１０にＤＡＦ１５を付着する構成でもよい。
　＜ＤＡＦ分割加工部＞
　図７は、ＤＡＦ分割加工部４００を示す図である。ＤＡＦ分割加工部４００は、チップ１３同士の境界線に沿って、ＤＡＦ１５の分割加工を行う。ここで、ＤＡＦ１５の分割加工とは、ＤＡＦ１５を分割するための加工を意味し、ＤＡＦ１５を分割すること、ＤＡＦ１５に分割の起点を形成することを含む。ＤＡＦ分割加工部４００は、例えば、基板保持部４１０と、ＤＡＦ加工部４２０と、移動機構部４３０とを有する。
　基板保持部４１０は、支持基板４１を介して基板１０を保持する。基板１０は水平に保持されてよい。例えば、基板１０の支持基板４１で保護されている第１主表面１１が下面とされ、基板１０のＤＡＦ１５と付着された第２主表面１２が上面とされる。基板保持部４１０は、例えば真空チャックである。
　ＤＡＦ加工部４２０は、基板保持部４１０で保持されている基板１０と付着されたＤＡＦ１５の分割加工を行う。ＤＡＦ加工部４２０は、例えばレーザ発振器４２１と、レーザ発振器４２１からのレーザ光線をＤＡＦ１５に照射する光学系４２２とを有する。光学系４２２は、レーザ発振器４２１からのレーザ光線をＤＡＦ１５に向けて集光する集光レンズなどで構成される。
　移動機構部４３０は、基板保持部４１０とＤＡＦ加工部４２０とを相対的に移動させる。移動機構部４３０は、例えば基板保持部４１０をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向およびθ方向に移動させるＸＹＺθステージ等で構成される。
　制御装置９０は、ＤＡＦ加工部４２０および移動機構部４３０を制御して、チップ１３同士の境界線に沿ってＤＡＦ１５の分割加工を行う。ＤＡＦ１５の内部に破断の起点となる改質層を形成してもよいし、ＤＡＦ１５のレーザ照射面（例えば図７では上面）にレーザ加工溝を形成してもよい。レーザ加工溝は、ＤＡＦ１５を膜厚方向に貫通してもよいし貫通しなくてもよい。
　ＤＡＦ１５の内部に改質層を形成する場合、ＤＡＦ１５に対し透過性を有するレーザ光線が用いられる。一方、ＤＡＦ１５のレーザ照射面にレーザ加工溝を形成する場合、ＤＡＦ１５に対し吸収性を有するレーザ光線が用いられる。
　尚、ＤＡＦ加工部４２０は、本実施形態ではＤＡＦ１５にレーザ光線を照射するレーザ発振器を有するが、ＤＡＦ１５を切削する切削ブレードを有してもよいし、ＤＡＦ１５の表面にスクライブ溝を形成するスクラバーを有してもよい。
　＜粘着テープ付着部＞
　図８は、粘着テープ付着部５１０における基板１０および支持基板４１の状態を示す図である。粘着テープ付着部５１０は、ＤＡＦ１５を付着された基板１０の第２主表面１２に粘着テープ５１を付着する。粘着テープ付着部５１０は、例えば図８に示すように、粘着テープ５１の粘着面を上方に向けて台などに載置して、基板１０の第２主表面１２に付着されたＤＡＦ１５の表面を粘着テープ５１の粘着面と貼りあわせることによって、粘着テープ５１を基板１０の第２主表面１２側に付着させる。この場合、図８に示すように、基板１０の支持基板４１で保護されている第１主表面１１が上面とされ、基板１０のＤＡＦ１５と付着された第２主表面１２が下面とされる。
　＜支持基板剥離部＞
　図９は、支持基板剥離部５２０における基板１０および支持基板４１の状態を示す図である。支持基板剥離部５２０は、支持基板４１を基板１０から剥離する。基板１０を構成する複数のチップ１３同士の間隔を広げるときに、支持基板４１が妨げとなることを防止できる。
　支持基板剥離部５２０は、例えば支持基板４１を介して紫外線を接着層４２に照射することによって、支持基板接着部４０によって硬化された接着層４２をさらに硬化させて粘着力を低下させる。接着層４２の粘着力が低下した後に、剥離操作によって支持基板４１を基板１０から容易に剥離できる。なお、紫外線照射のかわりに、加熱またはレーザ照射によって接着層４２の粘着力を低下させてもよい。
　＜エキスパンド部＞
　図１０は、エキスパンド部５３０を示す図である。エキスパンド部５３０は、ＤＡＦ１５を付着された基板１０を構成する複数のチップ１３同士の間隔を広げる。チップ１３同士の間隔を広げることにより、搬送時やピックアップ時のチッピングを抑制できる。
　エキスパンド部５３０は、例えば、ＤＡＦ１５を介して基板１０と付着された粘着テープ５１を放射状に延伸することにより、チップ１３同士の間隔を広げる粘着テープ延伸部５３５を有する。粘着テープ延伸部５３５は、例えば、粘着テープ外周保持部５３６と、粘着テープ押圧部５３７と、粘着テープ押圧駆動部５３８とを有する。
　粘着テープ外周保持部５３６は、粘着テープ５１の外周部を保持する。粘着テープ外周保持部５３６は、例えばリング状に形成される。粘着テープ外周保持部５３６と、粘着テープ外周保持部５３６の内側に配置された基板１０との間には、リング状の隙間が形成される。
　粘着テープ押圧部５３７は、粘着テープ外周保持部５３６の内周と、粘着テープ外周保持部５３６で保持されている粘着テープ５１と付着された基板１０の外周との間において、粘着テープ５１を押圧する。粘着テープ押圧部５３７は、例えば円筒状に形成される。
　粘着テープ押圧駆動部５３８は、粘着テープ外周保持部５３６と粘着テープ押圧部５３７とを相対的に移動させる。その移動方向は、基板１０の主表面（例えば第１主表面１１）に対し垂直とされ、例えば鉛直方向とされる。粘着テープ押圧駆動部５３８は、シリンダなどで構成される。
　制御装置９０は、粘着テープ押圧駆動部５３８を制御して、粘着テープ５１を押圧して粘着テープ５１を放射状に延伸する。これにより、チップ１３同士の間隔を広げることができ、チップ１３同士の間に隙間を形成することができる。
　＜マウント部＞
　図１１は、マウント部５４０を示す図である。マウント部５４０は、チップ１３同士の間隔が広げられた基板１０を、ＤＡＦ１５および粘着テープ５１を介してフレーム５９に装着する。
　例えば、マウント部５４０は、フレーム５９を保持するフレーム保持部５４７と、フレーム保持部５４７で保持されているフレーム５９に対し粘着テープ５１およびＤＡＦ１５を介して基板１０を装着する貼合部５４８とを有する。貼合部５４８は、例えば粘着テープ５１のフレーム５９に装着される装着部分５２を平坦に保持する平坦保持部５４９と、平坦保持部５４９とフレーム保持部５４７とを相対的に移動させる移動機構部５５０とを有する。
　粘着テープ５１のフレーム５９に装着される装着部分５２は、平坦保持部５４９によって平坦に保持され、フレーム５９と平行に保持されながらフレーム５９に対し相対的に接近させられ、フレーム５９と貼合される。一方、粘着テープ５１のフレーム５９に装着されない余剰部分５３は、カッターなどで切除されてよい。粘着テープ５１のフレーム５９に装着される装着部分５２は、弛まないので、チップ１３同士の間隔を維持できる。
　＜洗浄部＞
　図１２は、洗浄部６００における基板１０の状態を示す図である。洗浄部６００は、支持基板４１を剥離された基板１０の第１主表面１１を洗浄する。これにより、第１主表面１１に残存していた接着層４２が除去される。
　＜基板処理方法＞
　次に、上記構成の基板処理システム１を用いた基板処理方法について説明する。図１３は、実施形態に係る基板処理方法のフローチャートである。
　図１３に示すように基板処理方法は、搬入工程Ｓ１０１と、支持基板接着工程Ｓ１０２と、ダイシング工程Ｓ１０３と、薄板化工程Ｓ１０４と、ＤＡＦ付着工程Ｓ１０５と、ＤＡＦ分割加工工程Ｓ１０６と、テープ付着工程Ｓ１０７と、支持基板剥離工程Ｓ１０８と、エキスパンド工程Ｓ１０９と、マウント工程Ｓ１１０と、テープ切断工程Ｓ１１１と、洗浄工程Ｓ１１２と、搬出工程Ｓ１１３と、を有する。これらの工程は、制御装置９０による制御下で実施される。尚、これらの工程の順序は、図１３に示す順序には限定されない。
　搬入工程Ｓ１０１では、搬送装置２７が載置台２１上のカセットＣから処理ステーション３０のトランジション部３５に基板１０を搬送し、次いで、搬送装置３３がトランジション部３５から支持基板接着部４０に基板１０を搬送する。
　支持基板接着工程Ｓ１０２では、図３に示すように、支持基板接着部４０が、基板１０のデバイス層１４が形成される側の第１主表面１１に、接着剤を塗布して接着層４２を形成し、接着層４２により支持基板４１を基板１０に接着する。支持基板接着部４０は、例えば支持基板４１を介して紫外線を接着層４２に照射することによって、接着層４２を硬化させて支持基板４１を基板１０に接着する。なお、第１主表面１１に接着剤を塗布するかわりに、支持基板４１側に接着剤を塗布して接着してもよい。
　ダイシング工程Ｓ１０３では、図４に示すように、ダイシング部１００が、基板１０を複数のチップ１３に区画するストリートに沿って、基板１０のダイシングを行う。
　薄板化工程Ｓ１０４では、図５に示すように、薄板化部２００が、基板１０の支持基板４１で保護された第１主表面１１とは反対側の第２主表面１２を加工することにより、基板１０を薄板化する。このとき、基板１０の第１主表面１１側は、支持基板４１で保持されている。
　ＤＡＦ付着工程Ｓ１０５では、図６に示すように、ＤＡＦ付着部３００が、薄板化された基板１０の第２主表面１２にＤＡＦ１５を付着する。例えば、ＤＡＦ付着工程Ｓ１０５では、薄板化された基板１０の第２主表面１２に、ＤＡＦ１５の材料を含むＤＡＦ用塗布液を塗布する。
　ＤＡＦ用塗布液は、基板１０の第２主表面１２に塗布され、液膜を形成する。その液膜を乾燥することにより、ＤＡＦ１５が形成される。ＤＡＦ用塗布液を用いる場合、その液膜の膜厚を変更することで、ＤＡＦ１５の膜厚を変更できる。また、ＤＡＦ用塗布液のボトルを交換することで、ＤＡＦ１５の材料を簡単に変更できる。
　尚、ＤＡＦ付着工程Ｓ１０５では、ＤＡＦ付着部３００が、薄板化された基板１０の第２主表面１２に、予めフィルム状に成形されたＤＡＦ１５を貼合させてもよい。ＤＡＦ１５が予めフィルム状に成形されるため、基板１０の周囲にＤＡＦ１５が飛散することを防止できる。
　ＤＡＦ分割加工工程Ｓ１０６では、図７に示すように、ＤＡＦ分割加工部４００が、チップ１３同士の境界線に沿ってＤＡＦ１５を分割加工する。
　尚、ＤＡＦ分割加工工程Ｓ１０６は行われずに、エキスパンド工程Ｓ１０９が行われてもよい。エキスパンド工程Ｓ１０９においてチップ１３同士の間隔を広げることで、チップ１３同士の境界線に沿ってＤＡＦ１５を引き裂くことができる。
　本実施形態では、ＤＡＦ分割加工工程Ｓ１０６が、ＤＡＦ付着工程Ｓ１０５の後、エキスパンド工程Ｓ１０９の前に行われる。そのため、引き裂き性の低いＤＡＦ１５が使用可能となるので、ＤＡＦ１５の樹脂の種類の選択肢が広がる。
　テープ付着工程Ｓ１０７では、図８に示すように、粘着テープ付着部５１０が、ＤＡＦ１５を付着された基板１０の第２主表面１２に粘着テープ５１を付着する。
　支持基板剥離工程Ｓ１０８では、図９に示すように、支持基板剥離部５２０が、支持基板４１を基板１０から剥離する。支持基板剥離部５２０は、例えば支持基板４１を介して紫外線を接着層４２に照射することによって、支持基板接着工程Ｓ１０２にて硬化された接着層４２をさらに硬化させて粘着力を低下させる。接着層４２の粘着力が低下した後に、剥離操作によって支持基板４１を基板１０から容易に剥離できる。なお、紫外線照射のかわりに、加熱またはレーザ照射によって接着層４２の粘着力を低下させてもよい。
　エキスパンド工程Ｓ１０９では、図１０に示すように、エキスパンド部５３０が、ＤＡＦ１５と付着された基板１０を構成する複数のチップ１３同士の間隔を広げる。チップ１３同士の間隔を広げることにより、搬送時やピックアップ時のチッピングを抑制できる。
　例えばエキスパンド工程Ｓ１０９では、ＤＡＦ１５を介して基板１０と付着された粘着テープ５１を放射状に延伸することにより、チップ１３同士の間隔を広げる。延伸された粘着テープ５１でチップ１３同士の間隔を広げたまま維持できる。
　マウント工程Ｓ１１０では、図１１に示すように、マウント部５４０が、チップ１３同士の間隔が広げられた基板１０を、ＤＡＦ１５および粘着テープ５１を介してフレーム５９に装着する。例えば、マウント工程Ｓ１１０では、粘着テープ５１のフレーム５９に装着される装着部分５２を平坦に保持すると共に、粘着テープ５１とフレーム５９とを貼合させる。粘着テープ５１のフレーム５９に装着される装着部分５２は、弛まないので、チップ１３同士の間隔を維持できる。これにより、基板１０は、図３に示すように、チップ１３同士の間隔を広げた状態で、ＤＡＦ１５および粘着テープ５１を介してフレーム５９に保持される。
　テープ切断工程Ｓ１１１では、マウント部５４０が、粘着テープ５１にフレーム５９を貼り合せた後に、粘着テープ５１のフレーム５９に装着されない余剰部分５３を、カッターなどで切断する。
　洗浄工程Ｓ１１２では、図１２に示すように、洗浄部６００が、支持基板４１を剥離された基板１０の第１主表面１１を洗浄する。これにより、第１主表面１１に残存していた接着層４２が除去される。
　搬出工程Ｓ１１３では、搬送装置３３が洗浄部６００からトランジション部３５に基板１０を搬送し、次いで、搬送装置２７がトランジション部３５から載置台２１上のカセットＣに基板１０を搬送する。搬送装置３３や搬送装置２７は、フレーム５９を保持して基板１０を搬送する。カセットＣは、載置台２１から外部に搬出される。外部に搬出された基板１０は、チップ１３ごとにピックアップされる。このようにして、チップ１３およびＤＡＦ１５を含む半導体装置が製造される。
　なお、上記の基板処理方法では、例えばチップ１３の積層が行われない場合などでは、ＤＡＦ１５は不要であるので、ＤＡＦ付着工程Ｓ１０５と、ＤＡＦ分割加工工程Ｓ１０６とを行わなくてもよい。この場合、基板処理システム１による処理後の基板１０（図２参照）では、粘着テープ５１と基板１０（チップ１３）との間にＤＡＦ１５が設けらず、基板１０は粘着テープ５１のみを介してフレーム５９に装着される。
　次に本実施形態に係る基板処理方法の効果を説明する。基板処理方法は、基板１０のデバイス層１４が形成される側の第１主表面１１に支持基板４１を接着する支持基板接着工程Ｓ１０２と、支持基板接着工程Ｓ１０２にて支持基板４１を接着された第１主表面１１とは反対側の第２主表面１２から基板１０のステルスダイシングを行うダイシング工程Ｓ１０３と、ダイシング工程Ｓ１０３にてステルスダイシングが行われた基板１０の第２主表面１２を研削して基板１０を薄板化する薄板化工程Ｓ１０４と、を有する。
　ここで比較例として、例えば特許文献１に記載されるような従来の基板処理方法を考える。従来の基板処理方法では、基板１０の薄板化の際に、基板の第１主表面１１は保護テープで保護されている。図５に図示した本実施形態の薄板化工程Ｓ１０４と関連付けると、チャックテーブル２０２に保護テープを介して基板１０が載置されて第２主表面１２の研削が行われる。
　このように基板１０の第１主表面１１のデバイス層１４を保護テープで保護する構成では、本実施形態のように先にダイシング工程Ｓ１０３にて基板１０のステルスダイシングを行い、その後に薄板化工程Ｓ１０４にて基板１０の薄板化を行う場合、各チップ１３を保護する保護テープの剛性が低いため、各チップ１３の相対位置が変動して加工安定性に欠ける虞がある。例えば、薄板化工程Ｓ１０４では、薄板化の過程で基板１０に加工応力が作用することにより、ダイシング工程Ｓ１０３にてステルスダイシングによって基板１０内部に形成された改質層１６（図４参照）から板厚方向にクラックが進展し、基板１０が複数のチップ１３に分割される。このときに、各チップ１３を下方から保持している保護テープが柔らかいため、各チップ１３の基盤が不安定となり、各チップ１３にコーナークラックが発生しやすい。また、チップ１３のサイズを小型化しようとすると、ダイシング工程Ｓ１０３ではステルスダイシングによる改質層１６の数を増やす必要があるが、個々の改質層１６は基板１０の内部で膨張するので、数を増やし過ぎると改質層１６の膨張の影響で基板１０が湾曲して反ろうとして、剛性の低い保護テープではこの反りを抑えきれない虞がある。
　このような問題に対して本実施形態では、従来の保護テープの代わりに支持基板４１を用いて基板１０の第１主表面１１を保護する。支持基板４１は接着材によって基板１０に取り付けられるので、従来の保護テープよりも剛性の高い材料で形成された基板を支持基板４１として適用できる。このため薄板化工程Ｓ１０４では、図５に示すように、従来の保護テープより剛性の高い支持基板４１の上に基板１０が載置された状態で第２主表面１２の研削が行われる。これにより、薄板化の過程で基板１０が複数のチップ１３に分割されても、各チップ１３が硬い支持基板４１の上にあって各チップ１３の基盤が安定するので、各チップ１３にコーナークラックが発生するのを抑制できる。また、ダイシング工程Ｓ１０３においてステルスダイシングによる改質層１６が基板１０の内部で膨張したことによって基板１０が反ろうとしても、従来の保護テープより剛性の高い支持基板４１の上に基板１０が載置された状態でダイシングが行われるので、基板１０の反り発生を良好に抑えることができる。以上より、本実施形態に係る基板処理方法は、半導体装置の加工安定性を向上できる。
　また、本実施形態の基板処理方法は、支持基板剥離工程Ｓ１０８にて基板１０から支持基板４１を剥離した後に、エキスパンド工程Ｓ１０９やマウント工程Ｓ１１０を行うので、剛性の高い支持基板４１で基板１０の第１主表面１１を保護してダイシング工程Ｓ１０３や薄板化工程Ｓ１０４を行っても、支持基板４１の剛性の影響を受けることなくエキスパンド工程Ｓ１０９やマウント工程Ｓ１１０を良好に行うことができる。
　また、本実施形態の基板処理方法は、ＤＡＦ付着工程Ｓ１０５の後、テープ付着工程Ｓ１０７の前に、チップ１３同士の境界に沿って基板１０に付着されたＤＡＦ１５を分割加工するＤＡＦ分割加工工程Ｓ１０６を行う。事前にＤＡＦ１５を分割しておくことによって、エキスパンド工程Ｓ１０９において複数のチップ１３同士の間隔を広げやすくできる。
　また、本実施形態の基板処理方法では、支持基板４１としてガラスで形成されたガラス基板を用いる。ガラス基板は紫外線を透過できるので、接着剤に熱をかけなくても紫外線によって硬化できる。このため、接着層４２の形成や、接着層形成後の粘着力の向上や低下を室温で実施できる。なお、接着剤の硬化を促進するために接着層を加熱してもよい。
［変形例］
　図１４を参照して上記実施形態の変形例を説明する。図１４に示すように、基板１０の第１主表面１１に形成されるデバイス層１４に、バンプ１４ａが設けられる場合がある。
　特許文献１に記載される従来手法では、バンプ１４ａの上から保護テープが貼付される。この場合、基板１０の第１主表面１１では、バンプ１４ａの有無によって保護テープの表面に凹凸ができる。このため、薄板化工程Ｓ１０４では薄板化された基板１０の第２主表面１２のＴＴＶ（ｔｏｔａｌ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ）が悪化する。例えば、基板１０のうちバンプ１４ａが有る部分が、バンプ１４ａが無い部分に比べて研削されやすく、研削後の凹凸が大きくなる。また、バンプ１４ａ間に隙間ができるので、研削時にバンプ１４ａ間に研削液が浸入し、研削後の基板１０が汚れる。また、保護テープ表面の平面度が悪いので、薄板化工程Ｓ１０４やダイシング工程Ｓ１０３などにおいて基板１０の吸着不良が生じる虞がある。
　このような問題に対して、本実施形態の変形例では、図１３のフローチャートに示した支持基板接着工程Ｓ１０２において、支持基板接着部４０が、図１４に示すように、基板１０の第１主表面１１に接着剤を塗布してバンプ１４ａの隙間を接着剤で埋める。そして、バンプ１４ａの高さより大きく接着層４２を形成して、デバイス層１４の凹凸を埋めて表面を平坦化する。この接着層４２によって支持基板４１を基板１０に接着する。
　この構成により、バンプ１４ａ間を接着剤で埋めてデバイス層１４の表面を平坦化できるので、支持基板４１を良好に基板１０の第１主表面１１に隙間なく接着させることができる。これにより、薄板化工程Ｓ１０４では薄板化された基板１０の第２主表面１２のＴＴＶを向上できる。また、薄板化工程Ｓ１０４において基板１０の研削中に研削液がバンプ１４ａ間に浸入することを防止でき、研削後の基板１０が汚れることを防止できる。さらに、従来の保護テープではなく、ガラス基板である支持基板４１がチャックテーブル２０２と当接するので、薄板化工程Ｓ１０４やダイシング工程Ｓ１０３などにおいて基板１０の吸着不良を防止できる。したがって、デバイス層１４の要素の形状や大きさに依存することなく、接着層４２を平坦に形成できるので、支持基板４１を基板１０に確実に接着させることができる。
　以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
　上記実施形態では、基板処理システム１が支持基板接着部４０、ダイシング部１００、薄板化部２００を備える構成を例示したが、支持基板接着部４０、ダイシング部１００、薄板化部２００を基板処理システム１とは別装置にしてもよい。
　本国際出願は２０１７年７月６日に出願された日本国特許出願２０１７－１３３０１７号に基づく優先権を主張するものであり、２０１７－１３３０１７号の全内容をここに本国際出願に援用する。
　１　　基板処理システム
　１０　　基板
　１１　　第１主表面
　１２　　第２主表面
　１３　　チップ
　１４　　デバイス層
　１４ａ　　バンプ
　１５　　ＤＡＦ（Ｄｉｅ　Ａｔｔａｃｈ　Ｆｉｌｍ）
　４１　　支持基板
　４２　　接着層
　５１　　粘着テープ
　５９　　フレーム
　Ｓ１０２　　支持基板接着工程
　Ｓ１０３　　ダイシング工程
　Ｓ１０４　　薄板化工程
　Ｓ１０５　　ＤＡＦ付着工程
　Ｓ１０６　　ＤＡＦ分割加工工程
　Ｓ１０７　　テープ付着工程
　Ｓ１０８　　支持基板剥離工程
　Ｓ１０９　　エキスパンド工程
　Ｓ１１０　　マウント工程
　Ｓ１１１　　テープ切断工程
　Ｓ１１２　　洗浄工程
　４０　　支持基板接着部
　１００　　ダイシング部
　２００　　薄板化部
　３００　　ＤＡＦ付着部
　４００　　ＤＡＦ分割加工部
　５１０　　粘着テープ付着部
　５２０　　支持基板剥離部
　５３０　　エキスパンド部
　５４０　　マウント部

 

Claims (12)

  1. 　基板のデバイス層が形成される側の第１主表面に支持基板を接着する支持基板接着工程と、
    　前記支持基板接着工程にて前記支持基板を接着された前記第１主表面とは反対側の第２主表面から前記基板のステルスダイシングを行うダイシング工程と、
    　前記ダイシング工程にてステルスダイシングが行われた前記基板の前記第２主表面を研削して前記基板を薄板化する薄板化工程と、
    を有する基板処理方法。
  2. 　前記薄板化工程にて薄板化された前記基板の前記第２主表面にＤＡＦ（Ｄｉｅ　Ａｔｔａｃｈ　Ｆｉｌｍ）を付着するＤＡＦ付着工程を有する、
    請求項１に記載の基板処理方法。
  3. 　前記ＤＡＦ付着工程の後に、前記基板を構成する複数のチップ同士の境界に沿って前記基板に付着された前記ＤＡＦを分割加工するＤＡＦ分割加工工程を有する、
    請求項２に記載の基板処理方法。
  4. 　前記薄板化工程にて薄板化された前記基板の前記第２主表面に粘着テープを付着するテープ付着工程と、
    　前記基板から前記支持基板を剥離する支持基板剥離工程と、
    　前記基板を構成する複数のチップ同士の間隔を広げるエキスパンド工程と、
    　前記エキスパンド工程にて前記チップ同士の間隔が広げられた前記基板を、前記粘着テープを介してフレームに装着するマウント工程と、
    を有する、請求項３に記載の基板処理方法。
  5. 　前記マウント工程の後に、前記フレームに装着されない前記粘着テープの余剰部分を切断するテープ切断工程を有する、
    請求項４に記載の基板処理方法。
  6. 　前記マウント工程の後に、前記支持基板を剥離された前記基板の前記第１主表面を洗浄する洗浄工程を有する、
    請求項４に記載の基板処理方法。
  7. 　前記支持基板がガラスで形成される、
    　請求項１に記載の基板処理方法。
  8. 　前記基板の前記第１主表面にバンプが設けられ、
    　前記支持基板接着工程では、前記基板の前記第１主表面に接着剤を塗布し、前記バンプの高さより大きく接着層を形成し、前記接着層により前記支持基板を前記基板に接着する、
    請求項１に記載の基板処理方法。
  9. 　デバイス層が形成される側の第１主表面に支持基板が接着され、前記第１主表面とは反対側の第２主表面からステルスダイシングが行われた後に前記第２主表面を研削して薄板化された基板について、前記基板を保持し、前記第２主表面にＤＡＦ（Ｄｉｅ　Ａｔｔａｃｈ　Ｆｉｌｍ）を付着するＤＡＦ付着部と、
    　前記ＤＡＦ付着部にて前記ＤＡＦが付着された前記基板を構成する複数のチップ同士の境界に沿って前記基板に付着された前記ＤＡＦを分割加工するＤＡＦ分割加工部と、
    　前記第２主表面に粘着テープを付着する粘着テープ付着部と、
    　前記ＤＡＦ付着部と、前記ＤＡＦ分割加工部と、前記粘着テープ付着部との間で、前記基板を搬送する搬送装置と、
    を備える基板処理システム。
  10. 　前記粘着テープ付着部にて前記粘着テープが付着された前記基板から前記支持基板を剥離する支持基板剥離部と、
    　前記支持基板剥離部にて前記支持基板が剥離された前記基板を構成する複数のチップ同士の間隔を広げるエキスパンド部と、
    　前記エキスパンド部にて前記チップ同士の間隔が広げられた前記基板を、前記粘着テープを介してフレームに装着するマウント部と、
    を備える、請求項９に記載の基板処理システム。
  11. 　前記第１主表面に前記支持基板を接着する支持基板接着部と、
    　前記支持基板接着部にて前記支持基板を接着された前記第１主表面とは反対側の第２主表面から前記基板のステルスダイシングを行うダイシング部と、
    　前記ダイシング部にてステルスダイシングが行われた前記基板の前記第２主表面を研削して前記基板を薄板化する薄板化部と、
    を備える、請求項９に記載の基板処理システム。
  12. 　前記第１主表面に前記支持基板を接着する支持基板接着部と、
    　前記支持基板接着部にて前記支持基板を接着された前記第１主表面とは反対側の第２主表面から前記基板のステルスダイシングを行うダイシング部と、
    　前記ダイシング部にてステルスダイシングが行われた前記基板の前記第２主表面を研削して前記基板を薄板化する薄板化部と、
    を備える、請求項１０に記載の基板処理システム。

     
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