专利名称：晶片处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对半导体晶片的表面进行加工处理的晶片处理装置。
背景技术：
以往，作为对晶片的表面进行加工处理的装置，例如，如“日本特开2004-142045号公报”所示那样，有将研磨工作台直接压在晶片的表面、对晶片的表面进行研磨的BG(背研back-grind)装置、CMP研磨装置。使用该CMP研磨装置，通过研磨工作台对与形成电路的表面相反一侧的晶片的背面进行研磨。这样使晶片的厚度变薄后，晶片被送到切割等的后面的工序。
可是，在具有这样的结构的以往的例子的情况下，存在以下的问题。
即，在以往的装置中，由于使研磨工作台与晶片直接接触而进行研磨，所以在研磨工作台的按压力变大时，晶片会破损。
发明内容
本发明是鉴于这种情况而提出的，其目的在于提供一种不会给晶片带来损伤而能够使晶片的单面变薄的晶片处理装置。
本发明为了达到上述目的，采用了以下的结构。
即，本发明涉及的晶片处理装置是一种对晶片进行处理的晶片处理装置，上述装置包含粘附部，其通过固定用组合物将夹具和晶片粘附在一起；处理槽，其贮存对晶片的表面进行加工的液体；保持机构，其在浸渍到被贮存在上述处理槽内的液体中的状态下，保持着粘合了晶片的夹具；搬送机构，其在上述粘附部与上述保持机构之间搬送粘合了晶片的夹具。
根据本发明涉及的晶片处理装置，在粘附部通过固定用组合物来粘附夹具和晶片，通过搬送机构将粘合了晶片的夹具从粘附部搬送到保持机构，保持机构将粘合了晶片的夹具浸渍到被贮存在处理槽内的液体中。因此，能够进行使晶片变薄等的加工处理，而不会如以往那样因研磨工作台直接接触晶片而给其带来损伤。
上述发明的一个例子中，上述粘附部具有加热机构，其在保持夹具的同时，对夹具进行加热；涂敷机构，其在上述加热机构所保持的夹具的表面上涂敷固定用组合物。
根据该例子的情况，在加热机构对夹具进行了加热的状态下，涂敷机构对夹具的表面涂敷固定用组合物，从而融解所涂敷的固定用组合物。通过该融解的固定用组合物来粘附夹具和晶片。
在该粘附部具有加热机构和涂敷装置的一个例子中，最好还具有夹具收纳部，其收纳多个夹具；晶片收纳部，其收纳多个晶片；夹具搬送机构，其在上述夹具收纳部与上述加热机构之间搬送夹具；晶片搬送机构，其在上述晶片收纳部与上述加热机构之间搬送晶片。
根据装置具有夹具收纳部、晶片收纳部、夹具搬送机构、晶片搬送机构的情况，夹具搬送机构将各夹具从夹具收纳部搬送到加热机构，晶片搬送机构将各晶片从晶片收纳部搬送到加热机构，从而在加热机构中粘附夹具和晶片。
装置具有夹具收纳部、晶片收纳部、夹具搬送机构、晶片搬送机构的情况的一个例子是，上述夹具搬送机构将夹具从上述夹具收纳部搬送到上述加热机构之后，在上述加热机构对夹具进行了加热的状态下，上述涂敷机构在夹具的表面涂敷固定用组合物，上述晶片搬送机构将晶片从上述晶片收纳部搬送到被装载在上述加热机构上的夹具上。
由于夹具搬送机构将夹具从夹具收纳部搬送到加热机构之后，在加热机构对夹具进行了加热的状态下，涂敷机构对夹具的表面涂敷固定用组合物，然后晶片搬送机构将晶片从晶片收纳部搬送到被装载在加热机构上的夹具上，从而在融解了被涂敷在夹具的表面上的固定用组合物的状态下装载晶片，通过融解了的固定用组合物来粘附夹具和晶片。
装置具有夹具收纳部、晶片收纳部、夹具搬送机构、晶片搬送机构的情况的另一个例子是，上述搬送机构将粘合了在上述处理槽中结束了表面的加工的晶片的夹具，从上述保持机构搬送到上述粘附部之后，上述加热机构对夹具进行加热而使固定用组合物融解，上述晶片搬送机构将晶片从被装载在上述加热机构上的夹具上搬送到上述晶片收纳部，从夹具上排出固定用组合物之后，上述夹具搬送机构将夹具从上述加热机构搬送到上述夹具收纳部。
由于搬送机构将粘合了在处理槽中结束了表面的加工的晶片的夹具，从保持机构搬送到粘附部之后，加热机构对夹具进行加热而使固定用组合物融解，晶片搬送机构将晶片从被装载在加热机构上的夹具上搬送到晶片收纳部而进行收纳，从而使晶片与夹具分离。由于在分离后，夹具上残留有融解了的固定用组合物，所以在将其排出后，夹具搬送机构将夹具从加热机构搬送到夹具收纳部进行收纳。
该粘附部具有加热机构和涂敷装置的一个例子是，上述搬送机构最好还具有第一搬送机构，其将粘合了晶片的夹具从上述加热机构排出；姿态变换机构，其将由上述第一搬送机构排出的夹具的姿态从水平方向变换到垂直方向；第二搬送机构，其将通过上述姿态变换机构而被变换为垂直方向的夹具搬送到上述保持机构。
根据搬送机构具有第一搬送机构和姿态变换机构和第二搬送机构的情况，搬送机构为了将粘合了晶片的夹具从粘附部搬送到保持机构，第一搬送机构将该夹具从加热机构排出。而且，姿态变换机构将所排出的夹具的姿态从水平方向变换为垂直方向。还有，第二搬送机构将变换为垂直方向的夹具搬送到保持机构，从而执行粘合了晶片的夹具的一系列的搬送。
在搬送机构具有第一搬送机构和姿态变换机构和第二搬送机构的情况下，最好上述第二搬送机构将夹具从上述保持机构搬送到上述姿态变换机构，上述姿态变换机构将由上述第二搬送机构搬送的夹具的姿态从垂直方向变换到水平方向，上述第一搬送机构将通过上述姿态变换机构而被变换成为水平方向的夹具搬送到上述加热机构。
搬送机构为了将粘合了晶片的夹具从保持机构搬送到粘附部，第二搬送机构将该夹具搬送到姿态变换机构。而且，将所搬送的夹具的姿态从垂直方向变换为水平方向。还有，第一搬送机构将被变换为水平方向的夹具搬送到加热机构，从而执行粘合了晶片的夹具的一系列的搬送。
装置具有夹具收纳部、晶片收纳部、夹具搬送机构、晶片搬送机构的情况的另一个例子是，上述晶片搬送机构以及上述夹具搬送机构兼用作各自搬送晶片和夹具的晶片·夹具搬送机构，该晶片·夹具搬送机构包含能够升降移动的基台；晶片用保持臂以及夹具用保持臂，其分别由该基台支撑，在相对于基台能够进退移动的同时，能够旋转移动。
由于晶片·夹具搬送机构具有可升降移动的基台、和分别由基台支撑的、在相对于基台可进退移动的同时可以旋转移动的晶片用保持臂以及夹具用保持臂，从而晶片·夹具搬送机构中的晶片用保持臂保持晶片，和晶片用保持臂一起使晶片相对于基台进退移动·旋转移动，而进行晶片的搬送，夹具用保持臂保持夹具，和夹具用保持臂一起使夹具相对于基台进退移动·旋转移动，从而进行夹具的搬送；搬送机构具有第一搬送机构和姿态变换机构和第二搬送机构的情况的一个例子是，上述姿态变换机构将多张夹具集中统一变换姿态。
搬送机构具有第一搬送机构和姿态变换机构和第二搬送机构的情况的另一个例子是，上述第二搬送机构将夹具统一搬送。
在姿态变换机构将多张夹具集中统一变换姿态的一个例子中，最好上述第一搬送机构将夹具传送到上述姿态变换机构，当夹具达到规定的张数，则姿态变换机构统一从水平方向变换到垂直方向。
在姿态变换机构将多张夹具集中统一变换姿态的一个例子中，最好上述姿态变换机构将夹具统一从垂直方向变换到水平方向，而上述第一搬送机构将夹具逐张地从姿态变换机构中取出。
上述的本发明涉及的晶片处理装置的其他例子具有贮存清洗液的清洗槽。在具有该清洗槽的例子中，最好在上述处理槽的处理之前、以及处理结束之后的至少其中之一，在上述清洗槽对夹具进行清洗处理。
即，如果在处理槽的处理之前需要清洗，则在清洗槽进行夹具的清洗处理；如果在处理槽的处理之后需要清洗，也在清洗槽中进行清洗处理。
图1是表示实施例涉及的晶片处理装置的概略结构的俯视图。
图2A是表示实施例涉及的夹具的概略结构的俯视图。
图2B是表示实施例涉及的夹具的概略结构的剖面图。
图3是表示实施例涉及的处理用搬送机构的概略结构的主视图。
图4是表示实施例涉及的晶片处理装置的处理动作的流程图。
图5A是示意性表示在夹具上粘附晶片时的处理工序的说明图。
图5B是示意性表示在夹具上粘附晶片时的处理工序的说明图。
图5C是示意性表示在夹具上粘附晶片时的处理工序的说明图。
图6是示意性表示在融解了粘合用石蜡(粘合剂)的状态下在夹具上粘附晶片时的状况的说明图。
图7是示意性表示将夹具与变薄了的晶片相互分离时的状况的说明图。
图8是示意性表示回收粘合剂的状况的说明图。
具体实施例方式
以下，基于附图来详细的说明本发明的最佳实施例。
实施例图1是表示实施例涉及的晶片处理装置的概略结构的俯视图，图2A和图2B是表示夹具的概略结构的图，图3是表示处理用搬送机构的概略结构的主视图。该晶片处理装置将晶片W浸渍在处理液中，使晶片W的单面侧化学性变薄。
如图1所示，本实施例涉及的晶片处理装置具有分度器10与处理单元20。在分度器10与处理单元20之间配设有加热板14、第一搬送机构31、姿态变换机构32以及推动器33。
在分度器10中配设有装载盒装载台11、夹具收纳架12以及晶片·夹具搬送机构13。在装载盒装载台11上装载有收纳了多张(例如25张)未处理的晶片W或者处理过的晶片W的装载盒C。夹具收纳架12收纳多个夹具P。此外，装载盒C以水平姿态多级的收装着各晶片W，同时夹具收纳架12以水平姿态多级的收装着各夹具P。
如图2A的俯视图以及图2B的剖面图所示，夹具P是圆盘状的构件，具有拥有能够收装晶片W的大小的凹部、和围绕着该凹部的周围的壁部。如下所述，在夹具P上粘附晶片W时，是在凹部中收装了晶片W的状态下进行的。将包含壁部的高度的夹具P的厚度设为t1，将凹部深度设为t2。另外，将晶片W的外径(直径)设为ф1、将夹具P的直径设为ф2，凹部的直径作为ф3。在本实施例中，夹具P由非晶质碳或SiC形成，夹具P的厚度t1＝3mm、凹部深度t2＝1mm、晶片W的直径ф1＝200mm、夹具P的直径ф2＝220mm、凹部的直径ф3＝210mm。非晶质碳或SiC在对于减薄处理所用的处理液(在本实施例中，是碱性的蚀刻液，例如氢氧化钾(KOH))具有耐药性的同时还具有耐热性，并具有与晶片W同等的热膨胀系数。
如图1所示，晶片·夹具搬送机构13分别单独搬送晶片W与夹具P，具有基台13a、晶片用保持壁13b和夹具用保持臂13c。基台13a可升降移动。晶片用保持臂13b通过以水平姿态吸附支撑晶片W的处理面(参照图5A～图5C、图6中的WS)来保持晶片W并进行搬送，而夹具用保持臂13c通过从下方以水平姿态吸附保持夹具的下表面而保持夹具P并进行搬送。另外，晶片用保持臂13b以及夹具用保持臂13c分别由基台13a支撑，分别可沿着图1的箭头ra、rb的方向相对基台13a而进退移动，同时可分别沿着图1的箭头rc、rd方向旋转移动。晶片·夹具用保持臂13通过基台13a、晶片用保持臂13b以及夹具用保持臂13c，而在装载盒装载台11以及夹具收纳架12、加热板14之间进行晶片W以及夹具P的搬送。
更为具体的说，晶片·夹具用保持臂13通过夹具用保持臂13c将收纳在夹具收纳架12内的夹具P取出，并将其装载在加热板14上的同时，通过晶片用保持臂13b从装载在装载盒装载台11上的装载盒C中取出未处理的晶片W，并将其装载在已经装载了夹具P的加热板14上。将晶片W装载在加热板14上时，使晶片用保持臂13b上下反转从而使晶片W的处理面WS朝向上面，而将晶片W的下表面粘附在已经装载的夹具P上(参照图5A～图5C、图6中的WR)。即，晶片W的处理面WS相当于与粘附的面(在装载时是下表面)WR相反一侧的晶片的面。
另一方面，晶片·夹具用搬送机构13通过晶片用保持臂13b从加热板14接收处理过的晶片W，将处理过的晶片W收纳在被装载在装载盒装载台11上的装载盒C中，同时通过夹具用保持臂13c从加热板14接收夹具P，并将其收纳到夹具容纳架12中。在从加热板14接收晶片W时，将晶片W的粘附面WR朝向下面，使加工而变薄的面WS朝向上面，晶片用保持臂13b从上方吸附支撑。进而，使晶片用保持臂13b上下反转，使变薄的面WS朝向下面，而从下方吸附支撑。
在加热板14上配设有多个(在图1中是3个)升降销14a。这些升降销14a可升降移动，在装载夹具P时升降销14a从加热板14的上表面突出，直接支撑夹具P的下表面。通过突出的升降销14a而在夹具P的下表面与加热板14的上表面之间形成微小空间。晶片·夹具用搬送机构13的夹具用保持臂13c从下方以水平姿态吸附支撑晶片W的处理面WS，而装载在加热板14上，此时，由升降销14a直接支撑夹具P，夹具用保持臂13c进入到上述微小空间。夹具用保持臂13c通过在解除夹具P的吸附之后进行后退，从而进行夹具P的装载。在加热时，使升降销14a下降，从而使加热板14的上表面吸附支撑夹具P的下表面。
另一方面，从加热板14接收夹具P时，使升降销14a上升，直接支撑夹具P的下表面从而形成微小空间。夹具用保持臂13c前进而进入到微小空间中。进而，夹具用保持臂13c吸附支撑夹具P的下表面，通过升降销14a的下降来进行夹具P的接收。
加热板14在夹具P与晶片W的粘附之前对夹具P进行加热，同时在夹具P与变薄了的晶片W分离前对夹具P进行加热。因此，本实施例的加热板14在加热夹具P之外，还兼用于粘附以及分离。因此，加热板14相当于本发明中的粘附部。
另外，如图5A所示，在加热板14上设有将固态的粘合用石蜡(固定用组合物)WX涂敷在夹具P的凹部的表面的涂敷机构15。该涂敷机构15通常从加热板14退避，在进行涂敷处理时移动到加热板14上。
另外，第一搬送机构31用于搬送粘合了晶片W的夹具P，具有基台31a与保持臂31b。基台31a可升降移动。保持臂31b从下方以水平姿态吸附支撑夹具P的下表面而进行搬送。另外，保持臂31b由基台31a支撑，可沿着图1的箭头re的方向相对基台31a进退移动，同时可沿着图1的箭头rf方向进行旋转。第一搬送机构31通过基台31a、保持臂31b，在加热板14、姿态变换机构32之间进行粘合了晶片W的夹具P的搬送。
更为具体的说，第一搬送机构31通过保持臂31b取出在加热板14上粘附了晶片W的夹具P，并将其送到姿态变换机构32。将夹具P从该加热板14传送到第一搬送机构31时，使加热板14的升降销14a上升，直接的支撑夹具P的下表面而形成微小空间，保持臂31b前进而进入到微小空间中。进而，保持臂31b吸附支撑夹具P的下表面，通过使升降销14a下降，从而夹具P从升降销14a交接到保持臂31b。
另一方面，第一搬送机构31通过保持臂31b从姿态变换机构32接收粘合了处理过的晶片W的夹具P，将其装载在加热板14上。由于粘合在该夹具P上的晶片W处于被变薄了的状态，所以装载在加热板14上之后，加热板14在夹具P与晶片W分离之前对夹具P进行加热。从该第一搬送机构31向加热板14传送夹具P时，使加热板14的升降销14a上升，直接的支撑由保持臂31b吸附支撑着的夹具P的下表面，而形成微小空间，保持臂31b进入微小空间中。进而，保持臂31b通过在解除夹具P的吸附之后后退，从而夹具P被从保持臂31b交接到升降销14a。
另外，姿态变换机构32将多张(例如25张)夹具P集中一起变换姿态，具有旋转台32a、第一定位部32b、第一保持部32c、第二保持部32d以及第二定位部32e。该姿态变换机构32将夹具P从水平姿态变换为直立姿态，同样从直立姿态变换为水平姿态。
在夹具P处于水平姿态时，在旋转台32a的上表面从第一搬送机构31侧按顺序分别配设了第一定位部32b、第一保持部32c、第二保持部32d、第二定位部32e。旋转台32a可围绕旋转轴AX的轴心旋转，夹具P处于水平姿态时使旋转台32a旋转而将夹具P变换为直立姿态，则从上部开始按顺序位置分别是第一定位部32b、第一保持部32c、第二保持部32d、第二定位部32e。第一定位部32b以及第二定位部32e分别固定住夹具的两端，在垂直方向上延伸的棒能够沿着旋转台32a的槽平行移动。夹具P处于直立姿态时，第一定位部32b固定住夹具P的上端，同时第二定位部32e固定住下端。夹具P为水平姿态时，第一定位部32b固定住第一搬送机构31侧的端部，同时第二定位部32e固定住推动器33侧的端部。在第一保持部32c以及第二保持部32d上，分别形成有多级的接触支撑夹具P的槽。在本实施例中，形成夹具P的一群(组)的数目(例如25张)的槽。此外，图1由于是夹具P为水平姿态时的附图，所以省略了形成在第一、第二保持部32c、32d上的、接触支撑夹具P的槽。
推动器33在姿态变换机构32与处理单元20的第二搬送机构21之间按每个组统一搬送夹具P，在其上部分别形成有多级的在直立姿态下接触支撑夹具P的槽。推动器33可升降移动，同时可向图1的箭头rg的方向平行移动。
当针对姿态变换机构32以及推动器33进行更为具体的说明时，姿态变换机构32通过第一、第二保持部32c、32d，以水平姿态接收由第一搬送机构31搬送的各夹具P，第一、第二定位部32b、32e分别固定住晶片W的两端。当夹具达到规定的张数时，通过旋转台32a围绕旋转轴AX的轴心旋转，将夹具P按每个组同一从水平姿态变换为直立姿态。此时，平移推动器33到接收位置同时使其升降移动，使直立姿态的夹具P由推动器33的槽支撑。推动器33将变换为直立姿态的夹具向第二搬送机构21侧搬送移动，从而传送到第二搬送机构21。
另一方面，推动器33以用槽来支撑的方式从第二搬送机构21接收直立姿态的、粘合了处理过的晶片W的夹具P，向姿态变换机构32侧搬送移动，以直立姿态传送到姿态变换机构32。此时，使推动器33预先位于姿态变换机构32的下方之后上升，同时通过第一、第二保持部32c、32d来接收直立姿态的夹具P，第一、第二定位部32b、32e分别固定住夹具P的两端。通过旋转台32a围绕旋转轴AX的轴心旋转，将夹具P按每个组从直立姿态变换到水平姿态。第一搬送机构31按张取出夹具P，以水平姿态装载在加热板14上。
另外，在处理单元20上配设有第二搬送机构21和两个处理用搬送机构22、23、以及清洗槽24和处理槽25。处理用搬送机构22保持夹具P并使其在清洗槽24内升降移动，使夹具P浸渍在清洗槽24内的清洗液中进行清洗处理。处理用搬送机构23保持夹具P并使其在处理槽25内升降移动，使夹具P浸渍在处理槽25内的处理液中，对晶片W进行减薄处理。
第二搬送机构21在推动器33、清洗槽24、处理槽25之间按每个组统一搬送夹具P，具有从侧方以直立姿态夹持着夹具P的两个挟持部21a。在挟持部21a上，在其侧面分别形成有多级从侧方接触支撑夹具P的槽。第二搬送机构21可向图1中的箭头rh的方向平行移动。
处理用搬送机构22、23相对于清洗槽24或处理槽25可升降移动。在图3中，采用将晶片浸渍在处理槽25内的处理液中进行减薄处理的处理用搬送机构23为例进行说明，而对于将晶片浸渍在清洗槽24内的清洗液中进行清洗处理的处理用搬送机构22，由于其与处理用搬送机构23具有同样的结构，所以省略其说明。处理用搬送机构23具有背板23a，其在垂直方向上具有长边；三根保持构件23b，其在该背板23a的下端部向水平方向延伸。在保持构件23b上，在其上部形成有多级接触支撑夹具P的端面的槽。
处理用搬送机构23将粘合了未处理的晶片W的夹具P，从与第二搬送机构21的交接位置下降搬送到处理槽25，同时，在减薄处理后，将粘合了处理过的晶片W的夹具P从处理槽25上升搬送到上述的交接位置。此外，处理用搬送机构23以在处理槽25内保持着夹具P的状态下浸渍到处理槽25内而进行减薄处理。对于处理用搬送机构22，也是将夹具P从交接位置下降搬送到清洗槽24，同时在清洗处理后将夹具P从清洗槽24上升搬送到交接位置。处理用搬送机构22以在清洗槽24内保持着夹具P的状态而浸渍到清洗槽24内而进行清洗处理。
若更为具体的说明时，则第二搬送机构21用挟持部21a以直立姿态来接收由推动器33搬送的夹具P，并传送到处理用搬送机构23。此时，使处理用搬送机构23预先位于第二搬送机构21的下方之后上升，同时通过保持构件23b来接收直立姿态的夹具P。处理用搬送机构23下降搬送夹具P并对晶片W进行减薄处理，在处理结束后进行上升搬送。而且，使处理用搬送机构23上升的同时，将直立姿态的夹具P传送到第二搬送机构21。第二搬送机构21通过挟持部21a来接收夹具P，将其向推动器33搬送，从而传送到推动器33。此外，在减薄处理前需要进行清洗处理时，第二搬送机构21将夹具P传送到处理用搬送机构22，以与处理用搬送机构23相同的方法进行清洗处理。另外，在减薄处理后需要进行清洗处理时，第二搬送机构21从处理用搬送机构23接收到夹具P之后，传送到处理用搬送机构22，以与处理用搬送机构23相同的方法进行清洗处理。
此外，加热板14上相当于本发明的粘附部以及加热机构。另外，推动器33以及第二搬送机构21相当于本发明的第二搬送机构。还有，处理用搬送机构23相当于本发明的保持结构。
本实施例涉及的晶片处理装置具有统一控制上述这些分度器10和处理单元20内的各结构的控制器40。控制器40由中央运算处理装置(CPU)等构成，基于装载盒装载台11和夹具收纳架12的使用状况、加热板14的温度状况、各搬送机构13、21～23、31和推动器33的搬送情况、姿态变换机构32的姿态状况、清洗槽24和处理槽25的处理状况等，控制器40控制加热板14和各搬送机构13、21～23、31和推动器33、以及姿态变换机构32。特别的，控制器40通过操作处理用搬送机构23，用处理液对与被粘附的面WR相反一侧的晶片W的面(处理面WS)进行蚀刻，从而使晶片W变薄。此外，形成电路的面为被粘附的面WR，被面为处理面WS。
接下来，针对本实施例涉及的晶片处理方法，参照图4的流程图以及图5A～图5C、图6、图7、图8的说明图进行说明。图4是表示实施例涉及的晶片处理装置的处理动作的流程图，图5A～图5C是示意性表示在夹具上粘附晶片时的处理工序的说明图，图6是示意性表示在融解了粘合用石蜡(粘合剂)的状态下在夹具上粘附晶片时的状况的说明图，图7是示意性表示将夹具与变薄了的晶片相互分离时的状况的说明图，图8是示意性表示回收粘合剂的状况的说明图。
(步骤S1)向加热板装载夹具晶片·夹具搬送机构13取出被收纳在夹具收纳架12内的夹具P并将其装载在加热板14上。控制器40基于夹具收纳架12的使用状况、加热板14的温度状况、晶片·夹具搬送机构13的搬送状况等，来操作晶片·夹具搬送机构13和加热板14的升降销14a等。针对以下的各步骤中的操作，只要不是预先说明，都作为控制器40进行的操作来说明。
(步骤S2)向夹具上涂敷粘合用石蜡如图5A所示，涂敷机构15将固态的粘合用石蜡(粘合剂)WX涂敷在夹具P的作为粘附面的凹部的表面。该粘合用石蜡WX在常温下是固态，在后述加热的处理温度(例如110℃)以上则会融解为液态。在本实施例中，对于粘合用石蜡WX，使用具有与晶片W的蚀刻速度相同的速度的材质。粘合用石蜡WX相当于本发明中的固定用组合物。
(步骤S3)夹具的加热·石蜡的融解控制器40操作加热板14的加热器(省略图示)等，对装载在加热板14上的夹具P进行加热。温度传感器(省略图示)计测加热板14的温度，如果达到了规定的处理温度(例如110℃)，则控制器40操作加热器等将处理温度保持为一定。如图5B所示，通过对夹具P加热到这样的处理温度，涂敷在夹具P上的粘合用石蜡WX融解为液态。在融解之后对夹具P停止加热。
(步骤S4)向加热板装载未处理晶片在该加热中，晶片·夹具搬送机构13从装载在装载盒装载台11上的装载盒C中取出未处理的晶片W。在粘合用石蜡WX融解后，在此状态下将晶片W装载到装载了夹具P的加热板14上。此时，如图5C所示，使晶片W的处理面WS朝向上面，将应粘附的面WR朝向下面。
(步骤S5)晶片·夹具的粘附由此将与晶片W的处理面WS相反一侧的面WR粘附到夹具P上。当加热板14回到常温时，晶片W与夹具P之间的粘合用石蜡WX也随之固化，将晶片W与夹具P粘合在一起。此外，在粘合用石蜡WX融解的状态下将晶片W粘附到夹具P上时，如图6所示，由于晶片W浮在融解了的石蜡WX上，所以，在晶片W以外的区域(晶片W的端面与夹具P的间隔壁之间)，石蜡WX的液面上浮到作为与粘附的面WR相反一侧的面的处理面WS。
(步骤S6)向处理槽搬送夹具第一搬送机构31将在步骤5中粘合了晶片W的夹具P，从加热板14交接搬送到姿态变换机构32。如果在步骤5中被粘附的夹具P达到规定的张数，则姿态变换机构32通过旋转台32a的旋转，从水平姿态按组统一变换为直立姿态。而且，传送到推动器33，推动器33将其交接搬送到第二搬送机构21。第二搬送机构21将其搬送到处理槽25，然后传送到处理用搬送机构23。此外，如果在步骤S7的将晶片W减薄处理之前需要清洗，则在向处理槽25搬送之前先搬送到清洗槽24。在清洗时，第二搬送机构21将夹具P传送到处理用搬送机构22，处理用搬送机构22以在清洗槽24内保持着夹具P的状态下将夹具P浸渍到清洗槽24中。
(步骤S7)减薄处理在处理槽25内，贮存有碱性的蚀刻液、例如氢氧化钾(KOH)。处理用搬送机构23以在处理槽25内保持着夹具P的状态下将夹具P浸渍到处理槽25中，从而对晶片W进行减薄处理。此外，蚀刻用的处理液并不仅限于氢氧化钾，例如只要是以氢氧化钠(NaOH)等为代表的在减薄处理中常用的液体即可。由于所粘附的面WR由夹具P覆盖而被保护，所以不会被蚀刻。另一方面，处理面WS表面被剥离，所以因蚀刻而变薄。
(步骤S8)向加热板搬送夹具减薄处理结束后，处理用搬送机构23将夹具P从处理槽25中取出，而传送到第二搬送机构21。此外，如果在步骤7中的减薄处理后需要清洗，则通过第二搬送机构21将其搬送到清洗槽24。另一方面，如果将夹具P传送到第二搬送机构21，则第二搬送机构21将其传送到推动器33。推动器33将其交接搬送到姿态变换机构32，姿态变换机构32通过旋转台32a的旋转而按组从直立姿态变换为水平姿态。进而，第一搬送机构31从姿态变换机构32中按张取出夹具P，将其以水平姿态装载在加热板14上。
(步骤S9)夹具的加热·石蜡的融解将夹具P装载在加热板14上之后，加热板14直接对装载的夹具P加热。通过该夹具P的加热来将所涂敷的粘合用石蜡WX融解。在融解了之后停止对夹具P加热。
(步骤S10)晶片·夹具的分离在粘合用石蜡WX融解之后，晶片·夹具搬送机构13的保持臂13b从上方以水平姿态吸附支撑朝向上面的晶片W的处理面WS，而只搬送晶片W。这样，通过晶片·夹具搬送机构13只搬送晶片W，在融解了粘合用石蜡WX的状态下，如图7所示，使夹具P与晶片W相互分离。另外，为了将残留在夹具P的凹部中的粘合用石蜡WX也用于后续的晶片W，在融解了粘合用石蜡WX的状态下，如图8所示，使夹具P倾斜而进行粘合用石蜡WX的回收。关于夹具P的倾斜，例如可利用晶片·夹具搬送机构13的保持臂13b上下反转来进行，也可以使加热板14自身倾斜。
(步骤S11)晶片的收纳·夹具的收纳晶片·夹具搬送机构13从加热板14接收变薄了的晶片W，并将其收纳在装载盒C中。另一方面，还从加热板14接收已经分离的夹具P，并收纳在夹具收纳架12中。
根据本实施例的晶片处理装置，在加热板14上通过粘合用石蜡WX来粘附夹具P和晶片W，通过第一搬送机构31、姿态变换机构32、推动器33以及第二搬送机构32，将粘合了晶片W的夹具P从加热板14搬送到处理用搬送机构23，该处理用搬送机构23将粘合了晶片W的夹具P浸渍到贮存在处理槽25内的处理液中。因此，能够进行使晶片W变薄等的加工处理，而不会如以往那样因研磨工作台直接接触晶片W而给其带来损伤。
另外，由于在变薄了的晶片W上粘附有夹具P而粘合在一起，所以第一搬送机构31、姿态变换机构32、推动器33以及第二搬送机构32搬送夹具P时，能够稳定的进行搬送，在进行减薄处理以外的处理时也能够进行稳定的处理。
在本实施例中，在步骤5中的粘附之前，向夹具P的作为粘附面的凹部的表面涂敷固态的粘合用石蜡WX，用加热板14对夹具P进行加热，使所涂敷的粘合用石蜡WX融解为液态。进而，在融解的状态下将晶片W粘附到夹具P上。通过该粘合用石蜡WX能够稳定的将晶片W粘附在夹具P上，同时能够防止夹具P与晶片W在中途剥离。
在通过这样的粘合用石蜡WX将晶片W粘附在夹具P上的情况下，用加热板14对夹具P进行加热，使夹具P与变薄了的晶片W之间的粘合用石蜡WX融解。进而，在融解的状态下使夹具P与晶片W相互分离。
在本实施例中，在步骤10中分离后的粘合用石蜡WX也可用于后续的晶片W。通过这样对粘合用石蜡WX的再利用，能够减低粘合用石蜡WX的使用量。
在通过粘合用石蜡WX来将晶片W粘附在夹具P上的情况下，在融解的状态下将晶片W粘附在夹具P上时，如上所述，如图6所示，由于晶片W浮在融解了的粘合用石蜡WX上，所以在晶片W以外的区域，石蜡WX的液面上浮到作为与粘附的面WR相反一侧的面的处理面WS。当在该粘合用石蜡WX固定后进行减薄处理时，在浮上来的粘合用石蜡WX的部分与晶片W之间会产生高低差。由于该高低差，有可能夹具P与晶片W在中途剥离、或分离时晶片W因应力而破损。其起因于在减薄处理中被蚀刻的晶片W的蚀刻速度与粘合用石蜡WX的蚀刻速度之差。因此，通过使用具有与上述晶片W的蚀刻速度相等的速度的材质，来作为粘合用石蜡(粘合剂)WX，能够减低上述的高低差。
此外，与粘合用石蜡WX同样，在步骤S10分离之后的夹具也可以用于后续的晶片W。通过这样对夹具P的再利用，能够减低夹具P的使用量。
形成本实施例中的夹具P的非晶质炭和SiC在具有耐药性之外，还具有耐热性。例如，在步骤S3中对夹具P加热、使涂敷的粘合用石蜡WX融解时，或者在步骤S9中对夹具P进行加热、使夹具P与晶片W之间的粘合用石蜡WX融解时，由于夹具P具有耐热性，从而能够防止加热导致的夹具P的破损或变形或融解等。
上述的非晶质炭和SiC具有与晶片W的热膨胀系数相等的系数。例如，在步骤S3中对夹具P加热、使涂敷的粘合用石蜡WX融解时，或者在步骤S9中对夹具P进行加热、使夹具P与变薄了的晶片W之间的粘合用石蜡WX融解时，由于夹具P具有与晶片W的热膨胀系数同等的系数，所以能够防止因膨胀率的差导致的夹具P与晶片W在中途剥离、或分离时晶片W因应力而破损。
本发明并不仅限于上述实施方式，还可如下变形实施。
(1)在上述实施例中，加热板14虽然兼用于粘附和分离，但也可以将粘附和分离互相分开，可分别由不同的结构来进行粘附以及分离。此时，可以将进行分离的结构设在晶片处理装置的外部。
(2)在上述实施例中，加热板14虽然进行粘附和分离，但针对粘附以及分离的功能，不仅限于以加热板14为代表的加热机构。例如，加热板14可只融解粘合剂，而粘附或分离则由加热板以外的其他结构进行。
(3)在上述的实施例中，夹具虽然由具有可收装晶片的大小的凹部、和围绕该凹部的周围的壁部构成，但夹具的形状并不仅限于此。例如，可将夹具构成为平板状。
本发明能够以不脱离其思想或本质的其他具体的形式来实施，因此，作为表示发明的范围的内容，并不是以上的说明，而应参照附加的权利要求书。
权利要求
1.一种晶片处理装置，对晶片进行处理，其特征在于，上述装置包含粘附部，其通过固定用组合物将夹具和晶片粘附在一起；处理槽，其贮存对晶片的表面进行加工的液体；保持机构，其在浸渍到被贮存在上述处理槽内的液体中的状态下，保持着粘合了晶片的夹具；搬送机构，其在上述粘附部与上述保持机构之间搬送粘合了晶片的夹具。
2.如权利要求1所述的晶片处理装置，其特征在于，上述粘附部包含加热机构，其在保持夹具的同时，对夹具进行加热；涂敷机构，其在上述加热机构所保持的夹具的表面上涂敷固定用组合物。
3.如权利要求2所述的晶片处理装置，其特征在于，上述装置还包含夹具收纳部，其收纳多个夹具；晶片收纳部，其收纳多个晶片；夹具搬送机构，其在上述夹具收纳部与上述加热机构之间搬送夹具；晶片搬送机构，其在上述晶片收纳部与上述加热机构之间搬送晶片。
4.如权利要求3所述的晶片处理装置，其特征在于，上述夹具搬送机构将夹具从上述夹具收纳部搬送到上述加热机构之后，在上述加热机构对夹具进行了加热的状态下，上述涂敷机构在夹具的表面涂敷固定用组合物，上述晶片搬送机构将晶片从上述晶片收纳部搬送到被装载在上述加热机构上的夹具上。
5.如权利要求3所述的晶片处理装置，其特征在于，上述搬送机构将粘合了在上述处理槽中结束了表面的加工的晶片的夹具，从上述保持机构搬送到上述粘附部之后，上述加热机构对夹具进行加热而使固定用组合物融解，上述晶片搬送机构将晶片从被装载在上述加热机构上的夹具上搬送到上述晶片收纳部，从夹具上排出固定用组合物之后，上述夹具搬送机构将夹具从上述加热机构搬送到上述夹具收纳部。
6.如权利要求2所述的晶片处理装置，其特征在于，上述搬送机构包含第一搬送机构，其将粘合了晶片的夹具从上述加热机构排出；姿态变换机构，其将由上述第一搬送机构排出的夹具的姿态从水平方向变换到垂直方向；第二搬送机构，其将通过上述姿态变换机构而被变换为垂直方向的夹具搬送到上述保持机构。
7.如权利要求6所述的晶片处理装置，其特征在于，上述第二搬送机构将夹具从上述保持机构搬送到上述姿态变换机构，上述姿态变换机构将由上述第二搬送机构搬送的夹具的姿态从垂直方向变换为水平方向，上述第一搬送机构将通过上述姿态变换机构而被变换为水平方向的夹具搬送到上述加热机构。
8.如权利要求3所述的晶片处理装置，其特征在于，上述晶片搬送机构以及上述夹具搬送机构兼用作各自搬送晶片和夹具的晶片·夹具搬送机构，该晶片·夹具搬送机构包含能够升降移动的基台；晶片用保持臂以及夹具用保持臂，其分别由该基台支撑，在相对于基台能够进退移动的同时，能够旋转移动。
9.如权利要求6所述的晶片处理装置，其特征在于，上述姿态变换机构将多张夹具集中统一变换姿态。
10.如权利要求6所述的晶片处理装置，其特征在于，上述第二搬送机构将夹具统一搬送。
11.如权利要求9所述的晶片处理装置，其特征在于，上述第一搬送机构将夹具传送到上述姿态变换机构，当夹具达到规定的张数后，姿态变换机构统一从水平方向变换到垂直方向。
12.如权利要求9所述的晶片处理装置，其特征在于，上述姿态变换机构将夹具统一从垂直方向变换到水平方向，而上述第一搬送机构将夹具逐张地从姿态变换机构中取出。
13.如权利要求1所述的晶片处理装置，其特征在于，上述装置包含贮存清洗液的清洗槽。
14.如权利要求13所述的晶片处理装置，其特征在于，在上述处理槽的处理之前、以及处理结束之后的至少其中之一，在上述清洗槽对夹具进行清洗处理。
全文摘要
本发明提供一种晶片处理装置，在加热板上通过粘合用石蜡来粘附夹具和晶片，通过第一搬送机构、姿态变换机构、推动器以及第二搬送机构，将粘合了晶片的夹具从加热板搬送到处理用搬送机构，该处理用搬送机构将粘合了晶片的夹具浸渍到被贮存在处理槽内的处理液中。因此，能够进行使晶片变薄等的加工处理，而不会如以往那样因研磨工作台直接接触晶片而给其带来损伤。
文档编号H01L21/30GK1828859SQ200610051448
公开日2006年9月6日 申请日期2006年2月28日 优先权日2005年2月28日
发明者长谷川公二, 森田明, 新居健一郎 申请人:大日本网目版制造株式会社