保护带剥离方法和保护带剥离装置制造方法
保护带剥离方法和保护带剥离装置制造方法
【专利摘要】本发明提供保护带剥离方法和保护带剥离装置。在将附加设置有保护带的半导体晶圆分割成芯片后，对借助粘合带保持于环形框的该芯片进行加热，从而使芯片形状的保护带沿同一轴向卷成筒状，而使该保护带的局部自芯片剥离，然后使环形框与剥离构件向相对接近的方向平行移动，并且利用剥离构件从筒状的保护带的侧方推压该筒状的保护带的靠近粘接部位的部分，从而向与芯片的保持面交叉的外侧剥离去除该保护带。
【专利说明】保护带剥离方法和保护带剥离装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在将处于粘贴有表面保护用的保护带的状态的半导体晶圆切割(夕' ^ >々'')处理为规定形状的芯片后，将该保护带从芯片剥离去除的保护带剥离方法和保护带剥离装置。
【背景技术】 [0002]对于通过将半导体晶圆(以下适当地称为“晶圆”)形成为小片(芯片)而制成的例如CMOS (Complementary metal oxide semiconductor互补金属氧化物半导体)等传感器类物品，希望在直到即将将该芯片安装到基板上之前，都能够避免灰尘向该芯片的附着、对芯片的汚染和损坏该芯片。因此，还保持粘贴有在进行背面研磨前就粘贴在晶圆表面上的保护带的状态下，对晶圆进行切割处理。然后，将剥离带粘贴到借助切割带粘贴保持于环形框的芯片上的保护带上，剥离该保护带(参照日本特开2003 - 209073号公报)。
[0003]另外，利用作为紫外线固化型保护带且通过加热而沿同一轴向卷成筒状的保护带来保护晶圆的表面。即，在保持将保护带粘贴在晶圆上的状态下进行了切割处理后，向该保护带进行紫外线的照射处理。然后，对借助切割带粘接保持于环形框的芯片进行加热，将保护带剥离。但是，仅通过进行加热处理，不能使保护带完全从芯片上剥离掉，而变形为筒状的保护带的局部仍粘接在芯片上。因此，为了将保护带从芯片完全剥离去除，实施向保护带吹送空气而将保护带吹掉的方法、对保护带进行抽吸的方法以及利用静电吸附保护带的方法(参照日本特开2011-54641号公报)。
[0004]在以往的保护带的剥离方法中产生有如下这样的问题。例如在将剥离带粘贴到保护带上而剥离该保护带的方法的情况下，当利用辊推压剥离带时，将筒状的保护带推压于芯片表面，并且该保护带处于沿辊的滚动方向被拉拽的倾向。因而，存在在该剥离处理的过程内，保护带的一部分滚动而与芯片表面刮擦，使保护带的粘合剂附着在芯片上的这样的问题。
[0005]另外，在吹送空气而将保护带剥离的情况下，当向保护带吹送的空气遇到保护带而将该保护带剥离掉后，该空气继续沿该芯片的保持面流动。有时该空气的气流使筒状的保护带滚动。当在保护带滚动的过程中该保护带的端面与芯片接触时，由于该端面处于未固化状态，所以存在保护带与芯片重新粘接或粘合剂与芯片刮擦而附着在芯片上的这样的问题。即，在切割处理与保护带的剥离处理之间进行向保护带照射紫外线的处理。因而，保护带的切断端面在暴露于空气中的状态下被照射紫外线，所以氧会阻碍粘合剂的固化。即，成为粘合剂未固化状态。
[0006]另外，同样，在通过吸引来将保护带剥离的情况下，在抽吸空气时产生的气体的气流使保护带滚动，也存在保护带与芯片重新粘接或与芯片刮擦而使粘合剂附着在芯片上的这样的问题。
[0007]此外，在静电卡盘的情况下，作为绝缘体的保护带未从吸附该保护带的辊上剥离去除而以附着在辊上的状态滚动，夹在芯片与辊之间而使芯片受损，或者使粘合剂擦蹭到芯片上。
[0008]如上述那样擦蹭在芯片上的粘合剂牢固地附着在芯片上，所以通过冲洗不能将该粘合剂完全去除。因而，在芯片为CCD那样的拍摄元件的情况下，即使粘合剂的附着面积是微小的，也会污染多个像素，因此产生不得不废弃芯片的这样的不良的情况。
【发明内容】
[0009]本发明是鉴于上述那样的情况而做成的，目的在于，提供一种能使利用切割处理分割为芯片形状的芯片不受污染地，从该芯片的表面高精度地剥离去除保护带的保护带剥离方法和保护带剥离装置。
[0010]因此，本发明采用如下这样的结构，以达到上述那样的目的。
[0011]S卩，一种保护带剥离方法，该保护带剥离方法是自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带的方法，
[0012]上述方法包含以下工序:
[0013]第1剥离工序，在将带上述保护带的半导体晶圆分割为芯片后，对借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行加热，从而使芯片形状的保护带沿同一轴向卷成筒状，而使该保护带的局部自芯片剥离；
[0014]第2剥离工序，使上述环形框和剥离构件向相对接近的方向平行移动，并且利用剥离构件从筒状的保护带的侧部推压该筒状的保护带的靠近粘接部位的部分，自芯片朝向与芯片的保持面交叉方向上的外侧剥离去除该保护带。
[0015]在芯片上成为筒状的保护带容易发生弹性变形。因而，当利用剥离构件逐渐推压保护带时，保护带逐渐被压缩而发生弹性变形。当由剥离构件形成的推压大于保护带的向芯片粘接的粘接力时，保护带自芯片剥离，同时，正在发生弹性变形的保护带的复原力作为作用给剥离构件的反作用力而发挥作用，使该保护带自芯片弹飞。特别是，由于使剥离构件与保护带上的靠近保护带与芯片粘接的粘接部位的部分相接触且推压该部分，所以使保护带直接向与芯片保持面交叉的外侧弹飞。因而，保护带不会在芯片面上滚动而摩擦芯片，所以不会使粘合剂附着在芯片表面上。
[0016]在上述方法中，优选的是，在进行第2剥离工序之前，对筒状的保护带进行冷却。
[0017]在该情况下，能够使加热软化而局部粘接于芯片的粘合剂冷却，从而使粘合力下降。因而，能够在剥尚工序中易于将保护带自芯片剥尚掉。
[0018]另外，在上述方法中，优选的是，在上述第2剥离工序中，使剥离构件产生振动的同时使该剥离构件推压保护带。
[0019]在该情况下，剥离构件的振动传递到保护带，所以能够更加高效地将保护带自芯片剥离掉。
[0020]另外，本发明为了达到上述那样的目的，采用以下这样的结构。
[0021]S卩，一种保护带剥离方法，该保护带剥离方法是自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带的方法，
[0022]上述方法包含以下工序:
[0023]第1剥离工序，在将带上述保护带的半导体晶圆分割为芯片后，对借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行加热，从而使芯片形状的保护带沿同一轴向卷成筒状，而使该保护带的局部自芯片剥离，
[0024]第2剥离工序，使上述环形框和旋转体向相对接近的方向平行移动，并且使旋转体从筒状的保护带的侧部与该保护带接触，朝向与芯片的保持面交叉方向上的外侧剥离去除该保护带。
[0025]采用该方法，当旋转体与保护带相接触时，利用该旋转体的因旋转而产生的与保护带之间的摩擦阻力，沿旋转方向拉拽保护带而自芯片剥离去除保护带。通过使旋转体沿移动方向旋转，能够使保护带向旋转体的前侧且向与芯片的保持面交叉方向上的外侧弹出。因而，保护带不会在芯片表面上滚动而擦蹭粘合剂。
[0026]在上述方法中，优选的是，在进行上述第2剥离工序之前，对筒状的保护带进行冷却。
[0027]在该情况下，能够使加热软化而局部粘接于芯片的粘合剂冷却，从而使粘合力下降。因而，能够在剥尚工序中易于将保护带自芯片剥尚掉。
[0028]另外，优选的是，旋转体的用于与保护带相接触的接触面是粗糙面。在该情况下，保护带与旋转体之间的摩擦阻力增加，易于使保护带自芯片剥离。
[0029]另外，本发明为了达到上述那样的目的而采用以下这样的结构。
[0030]S卩，一种保护带剥离装置，该保护带剥离装置用于自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带，
[0031]上述装置包括以下结构:
[0032]保持台，在将带上述保护带的半导体晶圆分割成芯片后，该保持台对环形框和借助上述粘合带保持于该环形框的该芯片进行保持；
[0033]加热器，其用于加热上述保持台上的芯片；
[0034]剥离单元，其具有对受上述加热器加热而沿同一轴向卷成筒状但仍局部粘贴于芯片的保护带上的靠近粘接部位的部分进行推压的剥离构件；
[0035]驱动机构，其使上述保持台和剥离单元向相对接近的方向平行移动。
[0036]采用该结构，通过利用驱动机构使保持台和剥离单元沿相对接近的方向平行移动，将剥离构件推压于受热而在芯片上局部剥离的筒状的保护带。此时，剥离构件与保护带的靠粘接部位的侧面相接触，在保持该接触状态而逐渐推压剥离构件，所以该保护带被压缩而发生弹性变形。因而，在由剥离构件进行的对保护带的推压的力大于保护带的粘接力的时刻，利用剥离构件使保护带直接自芯片弹飞。因而，能够较佳地实施利用了上述剥离构件的保护带剥离方法。
[0037]此外，本发明为了达到上述那样的目的而采用以下这种结构。
[0038]S卩，一种保护带剥离装置，该保护带剥离装置自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带，
[0039]上述装置包括以下结构:
[0040]保持台，在将带上述保护带的半导体晶圆分割成芯片后，该保持台对该环形框和借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行保持；
[0041]加热器，其用于加热上述保持台上的芯片；
[0042]剥离单元，其具有用于与受上述加热器加热而沿同一轴向卷成筒状但仍局部粘贴于芯片的保护带接触的旋转体；[0043]驱动机构，其使上述保持台和剥离单元向相对接近的方向平行移动。
[0044]采用该结构，通过利用驱动机构使保持台和剥离单元向相对接近的方向平行移动，使旋转体与受热而在芯片上局部剥离的筒状的保护带相接触。此时，利用旋转体的由旋转而产生的与保护带之间的摩擦阻力，沿旋转方向拉拽保护带而自芯片剥离去除保护带。因而，能够较佳地实施利用了上述旋转体的保护带剥离方法。
[0045]另外，在上述各装置的结构中，优选的是，
[0046]上述保持台包括:
[0047]框保持部，其用于对环形框进行保持；
[0048]芯片保持部，其用于对上述芯片分布区域进行保持，
[0049]上述保持台构成为，能将上述芯片保持部的与芯片相抵接的抵接面的高度位置调整为比框保持部的对环形框进行保持的保持面高，使保护带自环形框内突出
[0050]采用该结构，当带保护带的芯片的厚度比环形框的厚度薄且芯片尺寸小时，即使与该芯片尺寸同尺寸的保护带变形为筒状，也会使其一部分或全部收纳在环形框内。在这种情况下，利用比框保持部高的芯片保持部推压芯片保持区域，所以使保护带自环形框内突出。因而，能够使剥离构件和旋转体与保护带的适当的位置相接触。
[0051]另外，在上述各装置的结构中，优选的是，上述装置还包括用于对受加热器加热而已形成为筒状的保护带进行冷却的冷却器。
[0052]在该情况下，能够使加热软化而局部粘接于芯片的粘合剂冷却，从而使粘合力下降。即，能够更加易于将保护带自芯片剥离掉。
[0053]另外，在上述各装置的结构中，优选的是，上述装置具有用于使剥离构件产生振动的振动产生装置。
[0054]采用该结构，剥离构件的振动传递到保护带，利用该振动和由剥离构件进行的推压的协同效果，能够容易地将保护带自芯片剥离去除。
【专利附图】
【附图说明】
[0055]为了说明本发明，图示了目前认为优选的几个形态，但希望能理解为本发明并不限定于如图示那样的结构和对策。
[0056]图1是切割处理后的安装架的立体图。
[0057]图2是保护带的剖视图。
[0058]图3是表示通过加热而自芯片剥离的保护带的立体图。
[0059]图4是表示实施例1的保护带剥离装置的大概结构的主视图。
[0060]图5是表示剥离单元的结构的局部剖视图。
[0061]图6是表示剥离单元的结构的立体图。
[0062]图7?图10是表示保护带的剥离动作的示意图。
[0063]图11是表示实施例2的保护带剥离装置的大概结构的主视图。
[0064]图12是表示实施例2的剥离单元的大概结构的侧视图。
[0065]图13是表示实施例2的剥离单元的大概结构的仰视图。
[0066]图14?图16是表示保护带的剥离动作的示意图。
[0067]图17是表示芯片的表面被污染的状态的图。[0068]图18是表不合格品的芯片表面的图。
[0069]图19是表示变形例装置的保持台的主视图。
[0070]图20是表示由变形例装置进行的保护带的剥离动作的示意图。
[0071]图21是表示变形例装置的剥离辊的移动的图。
[0072]图22是表示变形例装置的大概结构的主视图。
[0073]图23是表示由变形例装置进行的保护带的剥离动作的示意图。
【具体实施方式】
[0074]以下，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的一实施例。
[0075]保护带
[0076]保护带用于对形成在半导体晶圆(以下简称为“晶圆”)的表面上的电路面进行保护。因而，在进行背面研磨工序之前，将保护带PT粘贴在晶圆表面上。然后，从背面研磨工序到切割工序的处理结束为止，在晶圆和切割后的芯片上都粘贴有保护带PT。S卩，如图1所示，保护带PT在安装架MF上被切断为与芯片1相同的形状。
[0077]另外，例如如图2所示，保护带PT包括至少沿一个轴方向具有收缩性的收缩性膜层2、和用于约束该收缩性膜层2的收缩的约束层3。该保护带PT构成为:该保护带PT受至_被加热等成为收缩原因的刺激，该保护带PT会自发性地自晶圆剥离。即，在对保护带PT受到了成为收缩原因的刺激后，该保护带PT自一端部向一个方向自发地打卷，或者自相反的两端部向中心自发地打卷，如图3所示形成有1个或2个筒状的打卷体，并且自芯片1剥离。另外，保护带PT在成为打卷体的时刻，粘合性并未完全消失，所以该保护带PT的局部粘贴在芯片1上。
[0078]保护带剥离装置
[0079]本实施例的保护带剥离装置在对保持粘贴有上述保护带PT的状态的晶圆W进行了切割处理后，从借助支承用的粘合带DT粘接保持于环形框f的多个芯片1上，将与该芯片1相同形状的保护带PT剥离掉。
[0080]实施例1
[0081]图4涉及本发明的一实施例，是表示保护带剥离装置的整体结构的主视图。
[0082]保护带剥离装置包括保持台5、剥离单元6和带回收部7等。
[0083]保持台5由表面平坦的多孔质构件构成，该保持台5与外部的真空装置连通连接。因而，保持台5以使芯片1朝下的方式从安装架MF的背面侧真空吸附安装架MF。另外，将保持台5被支承为能沿导轨8进行水平移动，并且利用在马达9带动下正反旋转驱动的丝杠轴10对该保持台5进行往返丝杠进给驱动。此外，在保持台5内埋设有加热构件11。另夕卜，导轨8和马达9作为本发明的驱动机构发挥功能，加热构件11相当于本发明的加热器。
[0084]如图4?图6所示，剥离单元6具有剥离构件12,该剥离构件12具有锐利的顶端。该剥离构件12由比圆形的芯片保持区域的大尺寸的板材构成。另外，剥离构件12以能够借助隙缝14和螺栓15进行前后进出调节的方式连结固定于旋转支承轴13，该旋转支承轴13以能转动的方式突设支承于装置基台的纵壁30。另外，在旋转支承轴13的基部紧固连结有操作臂16，并且枢轴支承并连结于该操作臂16的自由端部的连结杆17与安装于纵壁的作动缸18相连结。也就是说，利用随着作动缸18的进出工作而发生的操作臂16的摆动使旋转支承轴13转动。利用该动作使剥离构件12的顶端上下移动，从而能够调整角度。
[0085]带回收部7在剥离构件12的斜前下方配备有用于回收保护带PT的回收容器19。另外，该回收容器19在两侧面和前方具有飞散防护壁20，以防止保护带PT的飞散。另外，为了更加可靠地防止保护带PT的飞散，也可以从回收容器19内进行抽吸。
[0086]接下来，根据图7?图11说明上述实施例装置的一个循环的动作。
[0087]如图7所示，利用未图示的输送机械手等将切割处理后的安装架MF交接到位于载置位置的保持台5。吸附保持有安装架MF的保持台5使加热构件11工作，如图8所示，使保护带PT成为筒状而使该保护带PT自芯片1剥离。此时，保护带PT的局部粘贴在芯片1上。
[0088]当完成由加热构件11进行的加热处理时，使加热构件11停止工作，且使保持台5向靠近剥离单元6的方向水平移动。此时，如图9所示，在保持台5的前方待机的剥离构件12的顶端以朝向斜上方的姿势与保护带PT上的、靠近与芯片1粘接的粘接部位的侧面相接触，保持该状态逐渐推压该部位。另外，优选的是，将该剥离构件12的与保护带PT相接触的位置设定在比筒状的保护带PT的中心靠粘接部位的位置，与所使用的保护带PT相应地预先通过实验和模拟等确定适当的位置。
[0089]利用剥离构件12的推压使保护带PT压缩而使保护带PT逐渐发生弹性变形。当由剥离构件12进行的推压的力大于保护带PT的粘接力时，该保护带PT被从芯片1剥离掉，并且保护带PT的复原力作为施加于剥离构件12的反作用力而发挥作用，如图10所示，保护带PT向斜前下方弹飞。即，从芯片1将保护带PT剥离去除。
[0090]弹飞的保护带PT被回收到配备在下方的回收容器19内。当保持台5到达结束位置时，完成从安装架MF上的所有芯片1上剥离去除保护带PT的操作，返回到初始位置。
[0091]至此，完成了实施例装置的一个循环的动作，之后将反复进行相同的动作直到达到规定片数。
[0092]采用上述实施例装置，在从芯片1剥离掉被剥离构件12推压而压缩变形了的筒状的保护带PT的同时，该保护带PT向斜下方弹飞，所以保护带PT不会在芯片1的表面上滚动或与芯片1刮擦。即，保护带PT的粘合剂不会擦蹭到芯片1的表面而污染芯片1，所以能够获得闻品位的芯片1。
[0093]实施例2
[0094]本实施例装置的剥离单元的结构与上述实施例1的装置不同，所以对与上述实施例1共用的结构留用与上述实施例1相同的附图标记，并详细说明与上述实施例1不同的结构。
[0095]图11是表示该实施例2的保护带剥离装置的整体结构的主视图。
[0096]如图11?图13所示，剥离单元6A由与马达21相连结而被马达21驱动并旋转的剥离辊22构成。该剥离辊22比圆形的芯片保持区域的尺寸大，将该剥离辊22的表面加工成粗糙的面。另外，该剥离辊22设置于可动台23。即，剥离辊22构成为能够利用与可动台23相连结的气动作动缸18，沿设置于自装置基台竖立设置的纵壁的纵轨25进行升降。另夕卜，马达21和剥离辊22构成本发明的旋转体。
[0097]接下来，根据图14?图16仅说明由上述的实施例装置进行的对保护带的剥离动作。[0098]在保持台5上完成了由加热构件11进行的保护带PT的加热处理时，使加热构件11停止工作，如图14所示使保持台5向靠近剥离单元6A的方向进行水平移动。同时使剥离单元6A的剥离辊22沿前进方向向前旋转。如图15所示，在保持台5的前方待机的剥离辊22旋转到保护带PT的侧面并逐渐与保护带PT相接触。另外，优选的是，将该剥离辊22的与保护带PT相接触的位置设定为比筒状的保护带PT的中心靠下侧的位置，与所使用的保护带PT相应地预先通过实验和模拟等确定适当的位置。
[0099]如图16所示，利用随着保持台5的移动而进行的剥离辊22对保护带PT的推压和该剥离辊22与保护带PT的摩擦，使保护带PT向剥离辊22的旋转方向的斜下方弹飞。即，沿与芯片1的保持面交叉的方向自芯片1剥离去除保护带PT。另外，依据所使用的保护带PT的种类，适当地对剥离辊22的转速和保持台5的移动速度进行设定和变更。
[0100]剥离掉的保护带PT被回收到配备在下方的回收容器19内。当保持台5到达结束位置时，完成从安装架MF上的所有芯片1将保护带PT剥离去除的操作，返回到初始位置。
[0101]至此，完成了实施例装置的一个循环的动作，之后将反复进行相同的动作直到达到规定片数。
[0102]采用上述实施例装置，利用由旋转的剥离辊22与保护带PT之间的接触而产生的旋转摩擦和剥离辊22对保护带PT的推压，使保护带PT直接向斜前下方弹飞。因而，保护带PT不会在芯片1的表面上滚动或者与芯片1刮擦。即，保护带PT的粘合剂不会擦蹭到芯片1的表面上而污染芯片1，所以能够获得闻品位的芯片1。
[0103]比较实齡
[0104]在对粘贴有保护带PT的12英寸的半导体晶圆进行了切割处理和紫外线照射处理的状态下，制作了安装于环形框f的安装架MF的样品。
[0105]具体例
[0106]在利用上述实施例2的装置对该样品进行了加热处理后，剥离掉保护带。
[0107]比较例1
[0108]在利用上述实施例2的装置以与具体例相同的条件对样品进行了加热处理后，利用空气喷嘴从下方向保护带吹送空气而自芯片剥离掉保护带。也就是说，再现了以往的方法。
[0109]比较例2
[0110]在利用上述实施例2的装置以与具体例相同的条件对样品进行了加热处理后，使粘贴辊滚动而将带状的剥离带粘贴到筒状的保护带PT上，然后使保护带与该剥离带一体地从芯片剥离掉。
[0111]在剥离掉保护带后，利用光学显微镜观察了每个样品的相同位置的186个的芯片的表面。在此观察过程中，区分芯片表面被污染的芯片和未被污染的芯片。根据区分出的芯片的个数，求出合格率和各污染类型各自的占有率。如图17所示，芯片的污染类型包括粘合剂擦蹭到芯片表面上而呈条状附着在芯片上的污染，和在切割芯片时产生的尘埃一起附着在粘合剂上的污染。图18表示芯片表面未被污染的判定为合格品的样品。另外，该图像是将纵向5.5mmX横向6.6mm的芯片放大500倍而拍摄得到的图像。
[0112]此观察的结果是:在比较例1中，合格率为84%。被污染的芯片中60%是只附着有粘合剂，30%是只附着有尘埃，10%是附着有粘合剂和尘埃。[0113]在比较例2中，合格率为56%。被污染的芯片中85%是只附着有粘合剂，10%是只附着有尘埃，5%是附着有粘合剂和尘埃。
[0114]相对于上述各比较例，在具体例中，合格率为97%。被污染的芯片中只附着有粘合剂的芯片仅为4个，只附着有尘埃的芯片为1个。未能确认到附着有粘合剂和尘埃的芯片。
[0115]因而，采用本实施例装置，在将变形为筒状的保护带PT自芯片1剥离掉时，能够抑制芯片1与保护带PT之间的刮擦，并且能够将该保护带PT自芯片1剥离去除。
[0116]本发明不限定于上述实施例的形态，可以按照以下方式变形来实施本发明。
[0117](1)在上述各实施例装置中，如图19所示，保持台5也可以是凸状。S卩，用于保持芯片分布区域7 (参照图1)的晶圆保持部5A是比用于保持环形框f的框保持部5B突出的形状。
[0118]通常，附加设置有保护带PT的芯片1的厚度比环形框f的厚度薄，所以即使保护带PT变形成为筒状，也能使靠近粘接部位的一侧的部分收纳在环形框内。因此，采用该结构，如图20所示，在裁切出芯片分布区域的板26上载置安装架MF，使保持台5下降至规定高度，从而在利用框保持部5B和板26夹持环形框f的状态下，晶圆保持部5A使粘合带DT扩展而使芯片分布区域向下方突出。
[0119]因而，能使保护带PT的粘接部位突出到比环形框f的下表面低的位置，使剥离构件12和剥离辊22等易于与保护带PT的侧面相接触。
[0120](2)在上述各实施例中，也可以在保护带PT的加热处理和剥离处理之间将保护带冷却。在该情况下，例如在保持台5内埋设珀耳帖元件等冷却器。或者使冷却介质在设置于保持台5内的流路中循环。采用该结构，能够将因受热软化而局部粘接在芯片1上的粘合剂冷却，从而使粘合力下降。因而，能够更加易于将保护带PT自芯片1剥离掉。
[0121](3)在上述实施例2的装置中，为了将因剥离辊22与保护带PT之间的摩擦而产生的静电去除，也可以利用除静电器进行去除静电。或者，也可以使剥离辊22借助集电环(slip ring)接地,从而将剥离棍22所带的电荷去除。
[0122](4)在上述各实施例装置中是使保持台5移动的结构，但也可以使剥离单元6、6A移动，也可以使保持台5和剥离单元6、6A这两者都向使二者相接近的方向进行平行移动。
[0123](5)在上述各实施例装置中，在将芯片表面保持为朝向下方的状态下剥离保护带PT，但也可以在上下翻转上述结构的状态下剥离保护带PT。在该情况下，只要利用抽吸装置抽吸向斜前上方弹飞的保护带PT即可。
[0124](6)在上述各实施例装置中，在剥离构件12上利用板材或圆柱状的剥离辊22，但本发明不限定于该构件。例如也可以是多边形的棱柱、刷子、在侧面以规定间隔安装的多个爪状的板的旋转体。此外，还可以是线材。
[0125](7)在利用了上述凸状的保持台5的实施例装置中，剥离构件12和剥离辊22比圆形的芯片分布区域的外径长，但也可以比该外径短。
[0126]在该结构的情况下，如图21所示，只要使剥离辊22呈曲折状往返移动即可。
[0127]另外，在该结构的情况下，如图22所示，也可以构成为以隔着安装架MF的方式，在剥离辊22的另一侧，配置与剥离辊22相同长度的推压辊27，与剥离辊22的移动同步地从芯片分布区域的背面侧推压推压辊27，并且移动。在该结构的情况下，推压辊27比剥离辊22先移动而使保护带PT向剥离辊22的前方突出。[0128]采用该结构，如图23所示，利用推压辊27推压的部分下凹并弯曲，形成为只有位于与剥离辊22相接触的部分的保护带PT比其他保护带PT突出的状态。因而，能够只将剥离对象的保护带PT从芯片1可靠地剥离去除。
[0129](8)在上述各实施例装置中，也可以构成为使板材的剥离构件12和剥离辊22等振动。例如在板材的情况下，只要构成为利用压电元件使剥离构件12和剥离辊22振动即可。在剥离辊22的情况下，只要构成为利用振动马达使剥离辊22振动即可。因而，即使剥离构件是线材，通过使线材振动，也能将筒状的保护带PT自芯片1高效地剥离去除。
[0130](9)在上述各实施例装置中，剥离辊22只要能够获得与保护带PT产生适度的摩擦阻力即可，可以不必是粗糙面。另外，在剥离辊22由即使与保护带PT旋转接触也不会产生静电的材料构成的情况下，可以省略设置除静电器。
[0131](10)在上述各实施例中，使剥离构件12和剥离辊22从保护带PT的曲面与保护带PT相接触以及推压保护带PT，但本发明不限定于从该方向与保护带进行接触。例如也可以使剥离构件12和剥离辊22从与曲面正交的开口侧与保护带相接触。
[0132]另外，也可以对上述各变形例的结构进行各种组合。
[0133]能够不脱离本发明的思想或本质地以其他的【具体实施方式】来实施本发明，因而，表现为本发明保护范围的描述并不是以上说明内容，而应该参照所附的权利要求书。
【权利要求】
1.一种保护带剥离方法，该保护带剥离方法是自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带的方法，其特征在于，上述方法包含以下工序:第1剥离工序，在将带上述保护带的半导体晶圆分割为芯片后，对借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行加热，从而使芯片形状的保护带沿同一轴向卷成筒状，而使该保护带的局部自芯片剥离；第2剥离工序，使上述环形框和剥离构件向相对接近的方向平行移动，并且利用剥离构件从筒状的保护带的侧部推压该筒状的保护带的靠近粘接部位的部分，自芯片朝向与芯片的保持面交叉方向上的外侧剥离去除该保护带。
2.根据权利要求1所述的保护带剥离方法，其中，在进行上述第2剥离工序之前，对筒状的保护带进行冷却。
3.根据权利要求1或2所述的保护带剥离方法，其特征在于，在上述第2剥离工序中，使剥离构件产生振动的同时使该剥离构件推压保护带。
4.一种保护带剥离方法，该保护带剥离方法是自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带的方法，其特征在于，上述方法包含以下工序:第1剥离工序，在将带上述保护带的半导体晶圆分割为芯片后，对借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行加热，从而使芯片形状的保护带沿同一轴向卷成筒状，而使该保护带的局部自芯片剥离，`第2剥离工序，使上述环形框和旋转体向相对接近的方向平行移动，并且使旋转体从筒状的保护带的侧部与该保护带接触，朝向与芯片的保持面交叉方向上的外侧剥离去除该保护带。
5.根据权利要求4所述的保护带剥离方法，其中，在进行上述第2剥离工序之前，对筒状的保护带进行冷却。
6.根据权利要求4或5所述的保护带剥离方法，其中，上述旋转体的用于与保护带相接触的接触面是粗糙面。
7.一种保护带剥离装置，该保护带剥离装置用于自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带，其特征在于，上述装置包括以下结构:保持台，在将带上述保护带的半导体晶圆分割成芯片后，该保持台对环形框和借助上述粘合带保持于该环形框的该芯片进行保持；加热器，其用于加热上述保持台上的芯片；剥离单元，其具有对受上述加热器加热而沿同一轴向卷成筒状但仍局部粘贴于芯片的保护带上的靠近粘接部位的部分进行推压的剥离构件；驱动机构，其使上述保持台和剥离单元向相对接近的方向平行移动。
8.根据权利要求7所述的保护带剥离装置，其中，上述保持台包括:框保持部，其用于对环形框进行保持；芯片保持部，其用于对上述芯片分布区域进行保持，上述保持台构成为，能将上述芯片保持部的与芯片相抵接的抵接面的高度位置调整为比框保持部的对环形框进行保持的保持面高，使保护带自环形框内突出。
9.根据权利要求7或8所述的保护带剥离装置，其中，上述装置还包括以下结构:冷却器，其用于对受上述加热器加热而已形成为筒状的保护带进行冷却。
10.根据权利要求7所述的保护带剥离装置，其中，上述装置还具有以下结构:振动产生装置，其用于使上述剥离构件产生振动。
11.一种保护带剥离装置，该保护带剥离装置自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带，其特征在于，上述装置包括以下结构:保持台，在将带上述保护带的半导体晶圆分割成芯片后，该保持台对该环形框和借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行保持；加热器，其用于加热上述保持台上的芯片；剥离单元，其具有用于与受上述加热器加热而沿同一轴向卷成筒状但仍局部粘贴于芯片的保护带接触的旋转体；驱动机构，其使上述保持台和剥离单元向相对接近的方向平行移动。
12.根据权利要求11所述的保护带剥离装置，其中，上述保持台包括:框保持部，其用于对环形框进行保持；芯片保持部，其用于对上述芯片分布区域进行保持，上述保持台构成为，能将上述芯片保持部的与芯片相抵接的抵接面的高度位置调整为比框保持部的对环形框进行保持的保持面高，使保护带自环形框内突出。
13.根据权利要求11或12所述的保护带剥离装置，其中，上述装置还包括以下结构:冷却器，其用于对受上述加热器加热而已形成为筒状的保护带进行冷却。
【文档编号】H01L21/67GK103660519SQ201310435244
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2012年9月26日
【发明者】木内一之 申请人:日东电工株式会社
【专利摘要】本发明提供保护带剥离方法和保护带剥离装置。在将附加设置有保护带的半导体晶圆分割成芯片后，对借助粘合带保持于环形框的该芯片进行加热，从而使芯片形状的保护带沿同一轴向卷成筒状，而使该保护带的局部自芯片剥离，然后使环形框与剥离构件向相对接近的方向平行移动，并且利用剥离构件从筒状的保护带的侧方推压该筒状的保护带的靠近粘接部位的部分，从而向与芯片的保持面交叉的外侧剥离去除该保护带。
【专利说明】保护带剥离方法和保护带剥离装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在将处于粘贴有表面保护用的保护带的状态的半导体晶圆切割(夕' ^ >々'')处理为规定形状的芯片后，将该保护带从芯片剥离去除的保护带剥离方法和保护带剥离装置。
【背景技术】 [0002]对于通过将半导体晶圆(以下适当地称为“晶圆”)形成为小片(芯片)而制成的例如CMOS (Complementary metal oxide semiconductor互补金属氧化物半导体)等传感器类物品，希望在直到即将将该芯片安装到基板上之前，都能够避免灰尘向该芯片的附着、对芯片的汚染和损坏该芯片。因此，还保持粘贴有在进行背面研磨前就粘贴在晶圆表面上的保护带的状态下，对晶圆进行切割处理。然后，将剥离带粘贴到借助切割带粘贴保持于环形框的芯片上的保护带上，剥离该保护带(参照日本特开2003 - 209073号公报)。
[0003]另外，利用作为紫外线固化型保护带且通过加热而沿同一轴向卷成筒状的保护带来保护晶圆的表面。即，在保持将保护带粘贴在晶圆上的状态下进行了切割处理后，向该保护带进行紫外线的照射处理。然后，对借助切割带粘接保持于环形框的芯片进行加热，将保护带剥离。但是，仅通过进行加热处理，不能使保护带完全从芯片上剥离掉，而变形为筒状的保护带的局部仍粘接在芯片上。因此，为了将保护带从芯片完全剥离去除，实施向保护带吹送空气而将保护带吹掉的方法、对保护带进行抽吸的方法以及利用静电吸附保护带的方法(参照日本特开2011-54641号公报)。
[0004]在以往的保护带的剥离方法中产生有如下这样的问题。例如在将剥离带粘贴到保护带上而剥离该保护带的方法的情况下，当利用辊推压剥离带时，将筒状的保护带推压于芯片表面，并且该保护带处于沿辊的滚动方向被拉拽的倾向。因而，存在在该剥离处理的过程内，保护带的一部分滚动而与芯片表面刮擦，使保护带的粘合剂附着在芯片上的这样的问题。
[0005]另外，在吹送空气而将保护带剥离的情况下，当向保护带吹送的空气遇到保护带而将该保护带剥离掉后，该空气继续沿该芯片的保持面流动。有时该空气的气流使筒状的保护带滚动。当在保护带滚动的过程中该保护带的端面与芯片接触时，由于该端面处于未固化状态，所以存在保护带与芯片重新粘接或粘合剂与芯片刮擦而附着在芯片上的这样的问题。即，在切割处理与保护带的剥离处理之间进行向保护带照射紫外线的处理。因而，保护带的切断端面在暴露于空气中的状态下被照射紫外线，所以氧会阻碍粘合剂的固化。即，成为粘合剂未固化状态。
[0006]另外，同样，在通过吸引来将保护带剥离的情况下，在抽吸空气时产生的气体的气流使保护带滚动，也存在保护带与芯片重新粘接或与芯片刮擦而使粘合剂附着在芯片上的这样的问题。
[0007]此外，在静电卡盘的情况下，作为绝缘体的保护带未从吸附该保护带的辊上剥离去除而以附着在辊上的状态滚动，夹在芯片与辊之间而使芯片受损，或者使粘合剂擦蹭到芯片上。
[0008]如上述那样擦蹭在芯片上的粘合剂牢固地附着在芯片上，所以通过冲洗不能将该粘合剂完全去除。因而，在芯片为CCD那样的拍摄元件的情况下，即使粘合剂的附着面积是微小的，也会污染多个像素，因此产生不得不废弃芯片的这样的不良的情况。
【发明内容】
[0009]本发明是鉴于上述那样的情况而做成的，目的在于，提供一种能使利用切割处理分割为芯片形状的芯片不受污染地，从该芯片的表面高精度地剥离去除保护带的保护带剥离方法和保护带剥离装置。
[0010]因此，本发明采用如下这样的结构，以达到上述那样的目的。
[0011]S卩，一种保护带剥离方法，该保护带剥离方法是自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带的方法，
[0012]上述方法包含以下工序:
[0013]第1剥离工序，在将带上述保护带的半导体晶圆分割为芯片后，对借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行加热，从而使芯片形状的保护带沿同一轴向卷成筒状，而使该保护带的局部自芯片剥离；
[0014]第2剥离工序，使上述环形框和剥离构件向相对接近的方向平行移动，并且利用剥离构件从筒状的保护带的侧部推压该筒状的保护带的靠近粘接部位的部分，自芯片朝向与芯片的保持面交叉方向上的外侧剥离去除该保护带。
[0015]在芯片上成为筒状的保护带容易发生弹性变形。因而，当利用剥离构件逐渐推压保护带时，保护带逐渐被压缩而发生弹性变形。当由剥离构件形成的推压大于保护带的向芯片粘接的粘接力时，保护带自芯片剥离，同时，正在发生弹性变形的保护带的复原力作为作用给剥离构件的反作用力而发挥作用，使该保护带自芯片弹飞。特别是，由于使剥离构件与保护带上的靠近保护带与芯片粘接的粘接部位的部分相接触且推压该部分，所以使保护带直接向与芯片保持面交叉的外侧弹飞。因而，保护带不会在芯片面上滚动而摩擦芯片，所以不会使粘合剂附着在芯片表面上。
[0016]在上述方法中，优选的是，在进行第2剥离工序之前，对筒状的保护带进行冷却。
[0017]在该情况下，能够使加热软化而局部粘接于芯片的粘合剂冷却，从而使粘合力下降。因而，能够在剥尚工序中易于将保护带自芯片剥尚掉。
[0018]另外，在上述方法中，优选的是，在上述第2剥离工序中，使剥离构件产生振动的同时使该剥离构件推压保护带。
[0019]在该情况下，剥离构件的振动传递到保护带，所以能够更加高效地将保护带自芯片剥离掉。
[0020]另外，本发明为了达到上述那样的目的，采用以下这样的结构。
[0021]S卩，一种保护带剥离方法，该保护带剥离方法是自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带的方法，
[0022]上述方法包含以下工序:
[0023]第1剥离工序，在将带上述保护带的半导体晶圆分割为芯片后，对借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行加热，从而使芯片形状的保护带沿同一轴向卷成筒状，而使该保护带的局部自芯片剥离，
[0024]第2剥离工序，使上述环形框和旋转体向相对接近的方向平行移动，并且使旋转体从筒状的保护带的侧部与该保护带接触，朝向与芯片的保持面交叉方向上的外侧剥离去除该保护带。
[0025]采用该方法，当旋转体与保护带相接触时，利用该旋转体的因旋转而产生的与保护带之间的摩擦阻力，沿旋转方向拉拽保护带而自芯片剥离去除保护带。通过使旋转体沿移动方向旋转，能够使保护带向旋转体的前侧且向与芯片的保持面交叉方向上的外侧弹出。因而，保护带不会在芯片表面上滚动而擦蹭粘合剂。
[0026]在上述方法中，优选的是，在进行上述第2剥离工序之前，对筒状的保护带进行冷却。
[0027]在该情况下，能够使加热软化而局部粘接于芯片的粘合剂冷却，从而使粘合力下降。因而，能够在剥尚工序中易于将保护带自芯片剥尚掉。
[0028]另外，优选的是，旋转体的用于与保护带相接触的接触面是粗糙面。在该情况下，保护带与旋转体之间的摩擦阻力增加，易于使保护带自芯片剥离。
[0029]另外，本发明为了达到上述那样的目的而采用以下这样的结构。
[0030]S卩，一种保护带剥离装置，该保护带剥离装置用于自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带，
[0031]上述装置包括以下结构:
[0032]保持台，在将带上述保护带的半导体晶圆分割成芯片后，该保持台对环形框和借助上述粘合带保持于该环形框的该芯片进行保持；
[0033]加热器，其用于加热上述保持台上的芯片；
[0034]剥离单元，其具有对受上述加热器加热而沿同一轴向卷成筒状但仍局部粘贴于芯片的保护带上的靠近粘接部位的部分进行推压的剥离构件；
[0035]驱动机构，其使上述保持台和剥离单元向相对接近的方向平行移动。
[0036]采用该结构，通过利用驱动机构使保持台和剥离单元沿相对接近的方向平行移动，将剥离构件推压于受热而在芯片上局部剥离的筒状的保护带。此时，剥离构件与保护带的靠粘接部位的侧面相接触，在保持该接触状态而逐渐推压剥离构件，所以该保护带被压缩而发生弹性变形。因而，在由剥离构件进行的对保护带的推压的力大于保护带的粘接力的时刻，利用剥离构件使保护带直接自芯片弹飞。因而，能够较佳地实施利用了上述剥离构件的保护带剥离方法。
[0037]此外，本发明为了达到上述那样的目的而采用以下这种结构。
[0038]S卩，一种保护带剥离装置，该保护带剥离装置自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带，
[0039]上述装置包括以下结构:
[0040]保持台，在将带上述保护带的半导体晶圆分割成芯片后，该保持台对该环形框和借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行保持；
[0041]加热器，其用于加热上述保持台上的芯片；
[0042]剥离单元，其具有用于与受上述加热器加热而沿同一轴向卷成筒状但仍局部粘贴于芯片的保护带接触的旋转体；[0043]驱动机构，其使上述保持台和剥离单元向相对接近的方向平行移动。
[0044]采用该结构，通过利用驱动机构使保持台和剥离单元向相对接近的方向平行移动，使旋转体与受热而在芯片上局部剥离的筒状的保护带相接触。此时，利用旋转体的由旋转而产生的与保护带之间的摩擦阻力，沿旋转方向拉拽保护带而自芯片剥离去除保护带。因而，能够较佳地实施利用了上述旋转体的保护带剥离方法。
[0045]另外，在上述各装置的结构中，优选的是，
[0046]上述保持台包括:
[0047]框保持部，其用于对环形框进行保持；
[0048]芯片保持部，其用于对上述芯片分布区域进行保持，
[0049]上述保持台构成为，能将上述芯片保持部的与芯片相抵接的抵接面的高度位置调整为比框保持部的对环形框进行保持的保持面高，使保护带自环形框内突出
[0050]采用该结构，当带保护带的芯片的厚度比环形框的厚度薄且芯片尺寸小时，即使与该芯片尺寸同尺寸的保护带变形为筒状，也会使其一部分或全部收纳在环形框内。在这种情况下，利用比框保持部高的芯片保持部推压芯片保持区域，所以使保护带自环形框内突出。因而，能够使剥离构件和旋转体与保护带的适当的位置相接触。
[0051]另外，在上述各装置的结构中，优选的是，上述装置还包括用于对受加热器加热而已形成为筒状的保护带进行冷却的冷却器。
[0052]在该情况下，能够使加热软化而局部粘接于芯片的粘合剂冷却，从而使粘合力下降。即，能够更加易于将保护带自芯片剥离掉。
[0053]另外，在上述各装置的结构中，优选的是，上述装置具有用于使剥离构件产生振动的振动产生装置。
[0054]采用该结构，剥离构件的振动传递到保护带，利用该振动和由剥离构件进行的推压的协同效果，能够容易地将保护带自芯片剥离去除。
【专利附图】
【附图说明】
[0055]为了说明本发明，图示了目前认为优选的几个形态，但希望能理解为本发明并不限定于如图示那样的结构和对策。
[0056]图1是切割处理后的安装架的立体图。
[0057]图2是保护带的剖视图。
[0058]图3是表示通过加热而自芯片剥离的保护带的立体图。
[0059]图4是表示实施例1的保护带剥离装置的大概结构的主视图。
[0060]图5是表示剥离单元的结构的局部剖视图。
[0061]图6是表示剥离单元的结构的立体图。
[0062]图7?图10是表示保护带的剥离动作的示意图。
[0063]图11是表示实施例2的保护带剥离装置的大概结构的主视图。
[0064]图12是表示实施例2的剥离单元的大概结构的侧视图。
[0065]图13是表示实施例2的剥离单元的大概结构的仰视图。
[0066]图14?图16是表示保护带的剥离动作的示意图。
[0067]图17是表示芯片的表面被污染的状态的图。[0068]图18是表不合格品的芯片表面的图。
[0069]图19是表示变形例装置的保持台的主视图。
[0070]图20是表示由变形例装置进行的保护带的剥离动作的示意图。
[0071]图21是表示变形例装置的剥离辊的移动的图。
[0072]图22是表示变形例装置的大概结构的主视图。
[0073]图23是表示由变形例装置进行的保护带的剥离动作的示意图。
【具体实施方式】
[0074]以下，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的一实施例。
[0075]保护带
[0076]保护带用于对形成在半导体晶圆(以下简称为“晶圆”)的表面上的电路面进行保护。因而，在进行背面研磨工序之前，将保护带PT粘贴在晶圆表面上。然后，从背面研磨工序到切割工序的处理结束为止，在晶圆和切割后的芯片上都粘贴有保护带PT。S卩，如图1所示，保护带PT在安装架MF上被切断为与芯片1相同的形状。
[0077]另外，例如如图2所示，保护带PT包括至少沿一个轴方向具有收缩性的收缩性膜层2、和用于约束该收缩性膜层2的收缩的约束层3。该保护带PT构成为:该保护带PT受至_被加热等成为收缩原因的刺激，该保护带PT会自发性地自晶圆剥离。即，在对保护带PT受到了成为收缩原因的刺激后，该保护带PT自一端部向一个方向自发地打卷，或者自相反的两端部向中心自发地打卷，如图3所示形成有1个或2个筒状的打卷体，并且自芯片1剥离。另外，保护带PT在成为打卷体的时刻，粘合性并未完全消失，所以该保护带PT的局部粘贴在芯片1上。
[0078]保护带剥离装置
[0079]本实施例的保护带剥离装置在对保持粘贴有上述保护带PT的状态的晶圆W进行了切割处理后，从借助支承用的粘合带DT粘接保持于环形框f的多个芯片1上，将与该芯片1相同形状的保护带PT剥离掉。
[0080]实施例1
[0081]图4涉及本发明的一实施例，是表示保护带剥离装置的整体结构的主视图。
[0082]保护带剥离装置包括保持台5、剥离单元6和带回收部7等。
[0083]保持台5由表面平坦的多孔质构件构成，该保持台5与外部的真空装置连通连接。因而，保持台5以使芯片1朝下的方式从安装架MF的背面侧真空吸附安装架MF。另外，将保持台5被支承为能沿导轨8进行水平移动，并且利用在马达9带动下正反旋转驱动的丝杠轴10对该保持台5进行往返丝杠进给驱动。此外，在保持台5内埋设有加热构件11。另夕卜，导轨8和马达9作为本发明的驱动机构发挥功能，加热构件11相当于本发明的加热器。
[0084]如图4?图6所示，剥离单元6具有剥离构件12,该剥离构件12具有锐利的顶端。该剥离构件12由比圆形的芯片保持区域的大尺寸的板材构成。另外，剥离构件12以能够借助隙缝14和螺栓15进行前后进出调节的方式连结固定于旋转支承轴13，该旋转支承轴13以能转动的方式突设支承于装置基台的纵壁30。另外，在旋转支承轴13的基部紧固连结有操作臂16，并且枢轴支承并连结于该操作臂16的自由端部的连结杆17与安装于纵壁的作动缸18相连结。也就是说，利用随着作动缸18的进出工作而发生的操作臂16的摆动使旋转支承轴13转动。利用该动作使剥离构件12的顶端上下移动，从而能够调整角度。
[0085]带回收部7在剥离构件12的斜前下方配备有用于回收保护带PT的回收容器19。另外，该回收容器19在两侧面和前方具有飞散防护壁20，以防止保护带PT的飞散。另外，为了更加可靠地防止保护带PT的飞散，也可以从回收容器19内进行抽吸。
[0086]接下来，根据图7?图11说明上述实施例装置的一个循环的动作。
[0087]如图7所示，利用未图示的输送机械手等将切割处理后的安装架MF交接到位于载置位置的保持台5。吸附保持有安装架MF的保持台5使加热构件11工作，如图8所示，使保护带PT成为筒状而使该保护带PT自芯片1剥离。此时，保护带PT的局部粘贴在芯片1上。
[0088]当完成由加热构件11进行的加热处理时，使加热构件11停止工作，且使保持台5向靠近剥离单元6的方向水平移动。此时，如图9所示，在保持台5的前方待机的剥离构件12的顶端以朝向斜上方的姿势与保护带PT上的、靠近与芯片1粘接的粘接部位的侧面相接触，保持该状态逐渐推压该部位。另外，优选的是，将该剥离构件12的与保护带PT相接触的位置设定在比筒状的保护带PT的中心靠粘接部位的位置，与所使用的保护带PT相应地预先通过实验和模拟等确定适当的位置。
[0089]利用剥离构件12的推压使保护带PT压缩而使保护带PT逐渐发生弹性变形。当由剥离构件12进行的推压的力大于保护带PT的粘接力时，该保护带PT被从芯片1剥离掉，并且保护带PT的复原力作为施加于剥离构件12的反作用力而发挥作用，如图10所示，保护带PT向斜前下方弹飞。即，从芯片1将保护带PT剥离去除。
[0090]弹飞的保护带PT被回收到配备在下方的回收容器19内。当保持台5到达结束位置时，完成从安装架MF上的所有芯片1上剥离去除保护带PT的操作，返回到初始位置。
[0091]至此，完成了实施例装置的一个循环的动作，之后将反复进行相同的动作直到达到规定片数。
[0092]采用上述实施例装置，在从芯片1剥离掉被剥离构件12推压而压缩变形了的筒状的保护带PT的同时，该保护带PT向斜下方弹飞，所以保护带PT不会在芯片1的表面上滚动或与芯片1刮擦。即，保护带PT的粘合剂不会擦蹭到芯片1的表面而污染芯片1，所以能够获得闻品位的芯片1。
[0093]实施例2
[0094]本实施例装置的剥离单元的结构与上述实施例1的装置不同，所以对与上述实施例1共用的结构留用与上述实施例1相同的附图标记，并详细说明与上述实施例1不同的结构。
[0095]图11是表示该实施例2的保护带剥离装置的整体结构的主视图。
[0096]如图11?图13所示，剥离单元6A由与马达21相连结而被马达21驱动并旋转的剥离辊22构成。该剥离辊22比圆形的芯片保持区域的尺寸大，将该剥离辊22的表面加工成粗糙的面。另外，该剥离辊22设置于可动台23。即，剥离辊22构成为能够利用与可动台23相连结的气动作动缸18，沿设置于自装置基台竖立设置的纵壁的纵轨25进行升降。另夕卜，马达21和剥离辊22构成本发明的旋转体。
[0097]接下来，根据图14?图16仅说明由上述的实施例装置进行的对保护带的剥离动作。[0098]在保持台5上完成了由加热构件11进行的保护带PT的加热处理时，使加热构件11停止工作，如图14所示使保持台5向靠近剥离单元6A的方向进行水平移动。同时使剥离单元6A的剥离辊22沿前进方向向前旋转。如图15所示，在保持台5的前方待机的剥离辊22旋转到保护带PT的侧面并逐渐与保护带PT相接触。另外，优选的是，将该剥离辊22的与保护带PT相接触的位置设定为比筒状的保护带PT的中心靠下侧的位置，与所使用的保护带PT相应地预先通过实验和模拟等确定适当的位置。
[0099]如图16所示，利用随着保持台5的移动而进行的剥离辊22对保护带PT的推压和该剥离辊22与保护带PT的摩擦，使保护带PT向剥离辊22的旋转方向的斜下方弹飞。即，沿与芯片1的保持面交叉的方向自芯片1剥离去除保护带PT。另外，依据所使用的保护带PT的种类，适当地对剥离辊22的转速和保持台5的移动速度进行设定和变更。
[0100]剥离掉的保护带PT被回收到配备在下方的回收容器19内。当保持台5到达结束位置时，完成从安装架MF上的所有芯片1将保护带PT剥离去除的操作，返回到初始位置。
[0101]至此，完成了实施例装置的一个循环的动作，之后将反复进行相同的动作直到达到规定片数。
[0102]采用上述实施例装置，利用由旋转的剥离辊22与保护带PT之间的接触而产生的旋转摩擦和剥离辊22对保护带PT的推压，使保护带PT直接向斜前下方弹飞。因而，保护带PT不会在芯片1的表面上滚动或者与芯片1刮擦。即，保护带PT的粘合剂不会擦蹭到芯片1的表面上而污染芯片1，所以能够获得闻品位的芯片1。
[0103]比较实齡
[0104]在对粘贴有保护带PT的12英寸的半导体晶圆进行了切割处理和紫外线照射处理的状态下，制作了安装于环形框f的安装架MF的样品。
[0105]具体例
[0106]在利用上述实施例2的装置对该样品进行了加热处理后，剥离掉保护带。
[0107]比较例1
[0108]在利用上述实施例2的装置以与具体例相同的条件对样品进行了加热处理后，利用空气喷嘴从下方向保护带吹送空气而自芯片剥离掉保护带。也就是说，再现了以往的方法。
[0109]比较例2
[0110]在利用上述实施例2的装置以与具体例相同的条件对样品进行了加热处理后，使粘贴辊滚动而将带状的剥离带粘贴到筒状的保护带PT上，然后使保护带与该剥离带一体地从芯片剥离掉。
[0111]在剥离掉保护带后，利用光学显微镜观察了每个样品的相同位置的186个的芯片的表面。在此观察过程中，区分芯片表面被污染的芯片和未被污染的芯片。根据区分出的芯片的个数，求出合格率和各污染类型各自的占有率。如图17所示，芯片的污染类型包括粘合剂擦蹭到芯片表面上而呈条状附着在芯片上的污染，和在切割芯片时产生的尘埃一起附着在粘合剂上的污染。图18表示芯片表面未被污染的判定为合格品的样品。另外，该图像是将纵向5.5mmX横向6.6mm的芯片放大500倍而拍摄得到的图像。
[0112]此观察的结果是:在比较例1中，合格率为84%。被污染的芯片中60%是只附着有粘合剂，30%是只附着有尘埃，10%是附着有粘合剂和尘埃。[0113]在比较例2中，合格率为56%。被污染的芯片中85%是只附着有粘合剂，10%是只附着有尘埃，5%是附着有粘合剂和尘埃。
[0114]相对于上述各比较例，在具体例中，合格率为97%。被污染的芯片中只附着有粘合剂的芯片仅为4个，只附着有尘埃的芯片为1个。未能确认到附着有粘合剂和尘埃的芯片。
[0115]因而，采用本实施例装置，在将变形为筒状的保护带PT自芯片1剥离掉时，能够抑制芯片1与保护带PT之间的刮擦，并且能够将该保护带PT自芯片1剥离去除。
[0116]本发明不限定于上述实施例的形态，可以按照以下方式变形来实施本发明。
[0117](1)在上述各实施例装置中，如图19所示，保持台5也可以是凸状。S卩，用于保持芯片分布区域7 (参照图1)的晶圆保持部5A是比用于保持环形框f的框保持部5B突出的形状。
[0118]通常，附加设置有保护带PT的芯片1的厚度比环形框f的厚度薄，所以即使保护带PT变形成为筒状，也能使靠近粘接部位的一侧的部分收纳在环形框内。因此，采用该结构，如图20所示，在裁切出芯片分布区域的板26上载置安装架MF，使保持台5下降至规定高度，从而在利用框保持部5B和板26夹持环形框f的状态下，晶圆保持部5A使粘合带DT扩展而使芯片分布区域向下方突出。
[0119]因而，能使保护带PT的粘接部位突出到比环形框f的下表面低的位置，使剥离构件12和剥离辊22等易于与保护带PT的侧面相接触。
[0120](2)在上述各实施例中，也可以在保护带PT的加热处理和剥离处理之间将保护带冷却。在该情况下，例如在保持台5内埋设珀耳帖元件等冷却器。或者使冷却介质在设置于保持台5内的流路中循环。采用该结构，能够将因受热软化而局部粘接在芯片1上的粘合剂冷却，从而使粘合力下降。因而，能够更加易于将保护带PT自芯片1剥离掉。
[0121](3)在上述实施例2的装置中，为了将因剥离辊22与保护带PT之间的摩擦而产生的静电去除，也可以利用除静电器进行去除静电。或者，也可以使剥离辊22借助集电环(slip ring)接地,从而将剥离棍22所带的电荷去除。
[0122](4)在上述各实施例装置中是使保持台5移动的结构，但也可以使剥离单元6、6A移动，也可以使保持台5和剥离单元6、6A这两者都向使二者相接近的方向进行平行移动。
[0123](5)在上述各实施例装置中，在将芯片表面保持为朝向下方的状态下剥离保护带PT，但也可以在上下翻转上述结构的状态下剥离保护带PT。在该情况下，只要利用抽吸装置抽吸向斜前上方弹飞的保护带PT即可。
[0124](6)在上述各实施例装置中，在剥离构件12上利用板材或圆柱状的剥离辊22，但本发明不限定于该构件。例如也可以是多边形的棱柱、刷子、在侧面以规定间隔安装的多个爪状的板的旋转体。此外，还可以是线材。
[0125](7)在利用了上述凸状的保持台5的实施例装置中，剥离构件12和剥离辊22比圆形的芯片分布区域的外径长，但也可以比该外径短。
[0126]在该结构的情况下，如图21所示，只要使剥离辊22呈曲折状往返移动即可。
[0127]另外，在该结构的情况下，如图22所示，也可以构成为以隔着安装架MF的方式，在剥离辊22的另一侧，配置与剥离辊22相同长度的推压辊27，与剥离辊22的移动同步地从芯片分布区域的背面侧推压推压辊27，并且移动。在该结构的情况下，推压辊27比剥离辊22先移动而使保护带PT向剥离辊22的前方突出。[0128]采用该结构，如图23所示，利用推压辊27推压的部分下凹并弯曲，形成为只有位于与剥离辊22相接触的部分的保护带PT比其他保护带PT突出的状态。因而，能够只将剥离对象的保护带PT从芯片1可靠地剥离去除。
[0129](8)在上述各实施例装置中，也可以构成为使板材的剥离构件12和剥离辊22等振动。例如在板材的情况下，只要构成为利用压电元件使剥离构件12和剥离辊22振动即可。在剥离辊22的情况下，只要构成为利用振动马达使剥离辊22振动即可。因而，即使剥离构件是线材，通过使线材振动，也能将筒状的保护带PT自芯片1高效地剥离去除。
[0130](9)在上述各实施例装置中，剥离辊22只要能够获得与保护带PT产生适度的摩擦阻力即可，可以不必是粗糙面。另外，在剥离辊22由即使与保护带PT旋转接触也不会产生静电的材料构成的情况下，可以省略设置除静电器。
[0131](10)在上述各实施例中，使剥离构件12和剥离辊22从保护带PT的曲面与保护带PT相接触以及推压保护带PT，但本发明不限定于从该方向与保护带进行接触。例如也可以使剥离构件12和剥离辊22从与曲面正交的开口侧与保护带相接触。
[0132]另外，也可以对上述各变形例的结构进行各种组合。
[0133]能够不脱离本发明的思想或本质地以其他的【具体实施方式】来实施本发明，因而，表现为本发明保护范围的描述并不是以上说明内容，而应该参照所附的权利要求书。
【权利要求】
1.一种保护带剥离方法，该保护带剥离方法是自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带的方法，其特征在于，上述方法包含以下工序:第1剥离工序，在将带上述保护带的半导体晶圆分割为芯片后，对借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行加热，从而使芯片形状的保护带沿同一轴向卷成筒状，而使该保护带的局部自芯片剥离；第2剥离工序，使上述环形框和剥离构件向相对接近的方向平行移动，并且利用剥离构件从筒状的保护带的侧部推压该筒状的保护带的靠近粘接部位的部分，自芯片朝向与芯片的保持面交叉方向上的外侧剥离去除该保护带。
2.根据权利要求1所述的保护带剥离方法，其中，在进行上述第2剥离工序之前，对筒状的保护带进行冷却。
3.根据权利要求1或2所述的保护带剥离方法，其特征在于，在上述第2剥离工序中，使剥离构件产生振动的同时使该剥离构件推压保护带。
4.一种保护带剥离方法，该保护带剥离方法是自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带的方法，其特征在于，上述方法包含以下工序:第1剥离工序，在将带上述保护带的半导体晶圆分割为芯片后，对借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行加热，从而使芯片形状的保护带沿同一轴向卷成筒状，而使该保护带的局部自芯片剥离，`第2剥离工序，使上述环形框和旋转体向相对接近的方向平行移动，并且使旋转体从筒状的保护带的侧部与该保护带接触，朝向与芯片的保持面交叉方向上的外侧剥离去除该保护带。
5.根据权利要求4所述的保护带剥离方法，其中，在进行上述第2剥离工序之前，对筒状的保护带进行冷却。
6.根据权利要求4或5所述的保护带剥离方法，其中，上述旋转体的用于与保护带相接触的接触面是粗糙面。
7.一种保护带剥离装置，该保护带剥离装置用于自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带，其特征在于，上述装置包括以下结构:保持台，在将带上述保护带的半导体晶圆分割成芯片后，该保持台对环形框和借助上述粘合带保持于该环形框的该芯片进行保持；加热器，其用于加热上述保持台上的芯片；剥离单元，其具有对受上述加热器加热而沿同一轴向卷成筒状但仍局部粘贴于芯片的保护带上的靠近粘接部位的部分进行推压的剥离构件；驱动机构，其使上述保持台和剥离单元向相对接近的方向平行移动。
8.根据权利要求7所述的保护带剥离装置，其中，上述保持台包括:框保持部，其用于对环形框进行保持；芯片保持部，其用于对上述芯片分布区域进行保持，上述保持台构成为，能将上述芯片保持部的与芯片相抵接的抵接面的高度位置调整为比框保持部的对环形框进行保持的保持面高，使保护带自环形框内突出。
9.根据权利要求7或8所述的保护带剥离装置，其中，上述装置还包括以下结构:冷却器，其用于对受上述加热器加热而已形成为筒状的保护带进行冷却。
10.根据权利要求7所述的保护带剥离装置，其中，上述装置还具有以下结构:振动产生装置，其用于使上述剥离构件产生振动。
11.一种保护带剥离装置，该保护带剥离装置自借助支承用的粘合带保持于环形框的半导体晶圆剥离掉保护带，其特征在于，上述装置包括以下结构:保持台，在将带上述保护带的半导体晶圆分割成芯片后，该保持台对该环形框和借助上述粘合带保持于环形框的该芯片进行保持；加热器，其用于加热上述保持台上的芯片；剥离单元，其具有用于与受上述加热器加热而沿同一轴向卷成筒状但仍局部粘贴于芯片的保护带接触的旋转体；驱动机构，其使上述保持台和剥离单元向相对接近的方向平行移动。
12.根据权利要求11所述的保护带剥离装置，其中，上述保持台包括:框保持部，其用于对环形框进行保持；芯片保持部，其用于对上述芯片分布区域进行保持，上述保持台构成为，能将上述芯片保持部的与芯片相抵接的抵接面的高度位置调整为比框保持部的对环形框进行保持的保持面高，使保护带自环形框内突出。
13.根据权利要求11或12所述的保护带剥离装置，其中，上述装置还包括以下结构:冷却器，其用于对受上述加热器加热而已形成为筒状的保护带进行冷却。
【文档编号】H01L21/67GK103660519SQ201310435244
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2012年9月26日
【发明者】木内一之 申请人:日东电工株式会社
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