载体板的去除方法与流程

1.本发明涉及载体板的去除方法，将载体板从借助临时粘接层而设置于载体板的正面上的工件上去除。


背景技术：

2.在以移动电话或个人计算机为代表的电子设备中，具有电子电路等器件的器件芯片成为必须的构成要素。器件芯片例如是如下得到的：利用分割预定线(间隔道)将由硅等半导体材料形成的晶片的正面划分成多个区域，在各区域内形成了器件之后，沿着该分割预定线对晶片进行分割，从而得到器件芯片。
3.在将利用上述那样的方法得到的器件芯片例如固定于csp(chip size package：芯片尺寸封装)用的母基板并利用引线接合等方法与该母基板的端子等进行了电连接之后，利用模制树脂进行密封。这样，通过模制树脂对器件芯片进行密封而形成封装器件，从而能够保护器件芯片免受冲击、光、热、水等外部原因的影响。
4.近年来，开始采用如下的被称为fowlp(fan-out wafer level package：扇出型晶片级封装)的封装技术：使用晶片级的再布线技术，在器件芯片的区域外形成封装端子(例如参照专利文献1)。另外，还提出了如下的被称为foplp(fan-out panel level package：扇出型面板级封装)的封装技术：以尺寸比晶片大的面板(代表性地是在液晶面板的制造中使用的玻璃基板)级别一并制造封装器件。
5.在foplp中，例如在作为临时基板的载体板的正面上借助临时粘接层而形成布线层(rdl：redistribution layer)，在该布线层上接合器件芯片。接着，利用模制树脂对器件芯片进行密封而得到封装面板。然后，在通过磨削等方法使封装面板变薄之后，对该封装面板进行分割，从而完成封装器件。
6.专利文献1：日本特开2016-201519号公报
7.在上述foplp中，例如在将封装面板分割成封装器件之后，将载体板从该封装器件上去除。具体而言，从载体板拾取各封装器件。但是，当封装器件的尺寸小时，难以从载体板拾取该封装器件。
8.另一方面，也考虑了在将封装面板分割成封装器件之前将载体板从封装面板上剥离并去除。但是，临时粘接层的粘接力在一定程度上较强，因此难以不损伤封装面板和载体板而将载体板从封装面板上剥离。


技术实现要素：

9.本发明是鉴于上述问题而做出的，其目的在于提供载体板的去除方法，能够容易地将载体板从封装面板等工件上去除。
10.根据本发明的一个方面，提供载体板的去除方法，从借助临时粘接层而设置在载体板的正面上的工件将该载体板去除，其中，该载体板的去除方法包含如下的工序：阶梯差部形成工序，从设置有该工件的该正面侧沿着该载体板的外周缘对该载体板的外周部进行
加工，形成该载体板的背面侧比该载体板的该正面侧向侧方突出的阶梯差部；粘贴工序，在实施了该阶梯差部形成工序之后，在该工件的在与该载体板相反的一侧露出的正面上粘贴粘接带，并且将该粘接带的外周部粘贴在环状的框架上；保持工序，在实施了该粘贴工序之后，在将该工件定位于该载体板的上方的状态下利用保持单元隔着该粘接带对该工件从上方进行保持；以及载体板去除工序，在实施了该保持工序之后，利用推压部件对该阶梯差部施加朝下的力而使该载体板向远离该工件的方向移动，由此将该载体板从该工件去除。
11.在上述的本发明的一个方面中，优选该粘接带上设有供该推压部件通过的贯通孔，在该载体板去除工序中，利用插入于该贯通孔中的该推压部件对该阶梯差部施加朝下的力而将该载体板从该工件去除。
12.另外，在上述的本发明的一个方面中，优选在该载体板去除工序中，在向该工件与该载体板之间吹送了流体之后对该阶梯差部施加朝下的力，或者一边向该工件与该载体板之间吹送流体一边对该阶梯差部施加朝下的力，从而将该载体板从该工件去除。
13.另外，在上述的本发明的一个方面中，优选在该载体板去除工序中，在将该工件和该载体板沉浸于液体中的状态下，对该阶梯差部施加朝下的力。另外，也可以使该液体中包含表面活性剂。
14.另外，在上述的本发明的一个方面中，优选在该载体板去除工序中，在将该工件和该载体板沉浸于该液体中的状态下，一边对该推压部件赋予振动一边对该阶梯差部施加朝下的力。
15.另外，在上述的本发明的一个方面中，优选在该载体板去除工序中，在将该工件和该载体板沉浸于该液体中的状态下，一边对该液体赋予振动一边对该阶梯差部施加朝下的力。
16.在本发明的一个方面的载体板的去除方法中，从设置有工件的载体板的正面侧沿着载体板的外周缘对载体板的外周部进行加工，形成载体板的背面侧比载体板的正面侧向侧方突出的阶梯差部。由此，通过在利用保持单元从上方保持着工件的状态下对阶梯差部施加朝下的力，能够容易地将载体板从工件去除。
17.另外，在本发明的一个方面的载体板的去除方法中，由于能够利用施加于阶梯差部的朝下的力和作用于载体板的重力，因此即使在施加于阶梯差部的朝下的力小的情况下，也能够从工件去除载体板。而且，在本发明的一个方面的载体板的去除方法中，在从工件去除载体板之前，将粘接带粘贴在工件上而成为利用环状的框架对工件进行保持的状态，因此在从工件去除了载体板之后，工件不容易翘曲。
附图说明
18.图1的(a)是示出包含载体板和工件在内的复合基板的结构例的剖视图，图1的(b)是示出在阶梯差部形成工序中对复合基板的载体板侧进行保持的情形的剖视图。
19.图2的(a)是示出在阶梯差部形成工序中在载体板上形成阶梯差部的情形的剖视图，图2的(b)是示出在载体板的整个外周部形成有阶梯差部的状态的剖视图。
20.图3是示出在粘贴工序中在工件上粘贴有粘接带的状态的剖视图。
21.图4的(a)是示出保持工序的剖视图，图4的(b)是示出载体板去除工序的剖视图，图4的(c)是示出从工件上去除了载体板的状态的剖视图。
22.图5的(a)是示出第1变形例的载体板去除工序的剖视图，图5的(b)是示出第2变形例的载体板去除工序的剖视图。
23.标号说明
24.1：复合基板；3：载体板；3a：第1面(正面)；3b：第2面(背面)；3c：阶梯差部；5：临时粘接层；7：工件；7a：第1面(正面)；9：器件芯片；11：模制树脂层；21：粘接带；21a：贯通孔；23：框架；2：切削装置；4：卡盘工作台；6：框体；6a：流路；8：保持板；8a：保持面；10：阀；12：吸引源；14：切削单元；16：主轴；18：切削刀具；22：剥离装置；24：保持单元；24a：保持面；26：推压部件；32：喷嘴；34：流体；42：槽；44：液体。
具体实施方式
25.参照附图对本发明的一个方面的实施方式进行说明。在将载体板从借助临时粘接层而设置在载体板的正面上的工件上去除时使用本实施方式的载体板的去除方法，该方法包含阶梯差部形成工序(参照图1的(b)、图2的(a)以及图2的(b))、粘贴工序(参照图3)、保持工序(参照图4的(a))以及载体板去除工序(参照图4的(b)和图4的(c))。
26.在阶梯差部形成工序中，使切削刀具从设置有工件的载体板的正面侧沿着载体板的外周缘切入载体板的外周部，在该载体板上形成阶梯差部。在粘贴工序中，将粘接带粘贴在工件的露出的正面上，并且将该站接带的外周部粘贴在环状的框架上。
27.在保持工序中，在将工件定位于载体板的上方的状态下，从上方隔着粘接带对该工件侧进行保持。在载体板去除工序中，利用推压部件对阶梯差部施加朝下的力而使载体板向远离工件的方向移动，从而将载体板从工件去除。以下，对本实施方式的载体板的去除方法进行详细叙述。
28.图1的(a)是示出在本实施方式的载体板的去除方法中使用的复合基板1的结构例的剖视图。复合基板1例如包含由钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃、石英玻璃等绝缘体材料形成的载体板3。该载体板3例如具有大致平坦的第1面(正面)3a以及与第1面3a相反的一侧的第2面(背面)3b，构成为在从第1面3a侧或第2面3b侧观察而得的俯视图中呈矩形状。载体板3的厚度例如为2mm以下，代表性地为1.1mm。
29.另外，在本实施方式中，使用由钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃、石英玻璃等绝缘体材料形成的载体板3，但对于载体板3的材质、形状、构造、大小等没有特别限制。例如作为载体板3也可以使用由半导体、陶瓷、树脂、金属等材料形成的板等。也可以将圆盘状的半导体晶片等作为载体板3。
30.在载体板3的第1面3a侧借助临时粘接层5而设置有工件7。临时粘接层5例如通过使金属膜、绝缘体膜等重叠而形成在第1面3a的大致整体上，具有将载体板3与工件7粘接的功能。另外，临时粘接层5有时也由作为粘接剂发挥功能的树脂膜等构成。
31.临时粘接层5的厚度例如为20μm以下，代表性地为5μm。当在后述的载体板去除工序中将载体板3从工件7上剥离并去除时，该临时粘接层5分离成紧贴于载体板3侧的第1部分5a(参照图4的(c))和紧贴于工件7侧的第2部分5b(参照图4的(c))。
32.工件7例如也被称为封装面板或封装晶片等，其包含：与临时粘接层5接触的布线层(rdl)(未图示)；与布线层接合的多个器件芯片9；以及对各器件芯片9进行密封的模制树脂层11。该工件7例如形成为俯视时与载体板3大致相同的大小、形状。另外，工件7的厚度例
如为1.5mm以下，代表性地为0.6mm。
33.另外，工件7的第1面(正面)7a侧可以利用磨削等方法进行加工。另外，在工件7内相邻的器件芯片9之间的区域中设定有分割预定线(切断预定线)。沿着任意的分割预定线将工件7切断，从而将工件7分割成分别包含一个或多个器件芯片9的多个工件片。
34.如果沿着所有的分割预定线将工件7(或工件片)切断，则得到与各器件芯片9对应的多个封装器件。不过，对于工件7的材质、形状、构造、大小等没有特别限制。例如工件7也有时主要由布线层构成，不包含器件芯片9、模制树脂层11等。
35.在本实施方式的载体板的去除方法中，首先进行阶梯差部形成工序，在构成上述复合基板1的载体板3的外周部形成阶梯差部。具体而言，首先对复合基板1的载体板3侧进行保持而使工件7侧向上方露出。图1的(b)是示出在阶梯差部形成工序中对复合基板1的载体板3侧进行保持的情形的剖视图。另外，在图1的(b)中，用功能块表示一部分结构要素。
36.该阶梯差部形成工序使用图1的(b)等所示的切削装置2来进行。切削装置2具有用于对复合基板1进行保持的卡盘工作台4。卡盘工作台4例如包含：圆筒状的框体6，其由以不锈钢为代表的金属材料形成；以及保持板8，其由多孔质材料形成，配置于框体6的上部。
37.保持板8的上表面成为用于对复合基板1的载体板3侧进行吸引保持的保持面8a。该保持板8的下表面侧经由设置于框体6的内部的流路6a和阀10等而与吸引源12连接。因此，若将阀10打开，则能够使吸引源12的负压作用于保持面8a。
38.卡盘工作台4(框体6)与电动机等旋转驱动源(未图示)连结，通过该旋转驱动源所产生的力而绕大致垂直于上述保持面8a的旋转轴旋转。另外，卡盘工作台4(框体6)被加工进给机构(未图示)支承，在大致平行于上述保持面8a的加工进给方向上移动。
39.在对复合基板1的载体板3侧进行保持而使工件7侧向上方露出时，如图1的(b)所示，例如使载体板3的第2面3b与卡盘工作台4的保持面8a接触。而且，将阀10打开而使吸引源12的负压作用于保持面8a。由此，复合基板1的载体板3侧被卡盘工作台4保持，工件7侧向上方露出。
40.在对复合基板1的载体板3侧进行保持而使工件7侧向上方露出之后，沿着载体板3的外周缘形成阶梯差部。图2的(a)是示出在阶梯差部形成工序中在载体板3上形成阶梯差部3c的情形的剖视图。另外，在图2的(a)中，用功能块表示一部分结构要素。
41.如图2的(a)所示，在卡盘工作台4的上方配置有切削单元14。切削单元14具有作为大致平行于保持面8a的旋转轴的主轴16。在主轴16的一端侧安装有在结合材料中分散磨粒而成的环状的切削刀具18。
42.在主轴16的另一端侧连结有电动机等旋转驱动源(未图示)，安装于主轴16的一端侧的切削刀具18通过该旋转驱动源所产生的力而旋转。切削单元14例如被升降机构(未图示)和分度进给机构(未图示)支承，在大致垂直于保持面8a的铅垂方向以及大致垂直于铅垂方向和加工进给方向的分度进给方向上移动。
43.当在载体板3上形成阶梯差部3c时，首先使保持着复合基板1的卡盘工作台4旋转而使作为加工对象的载体板3的外周缘的一部分(俯视下相当于矩形的一条边的部分)与加工进给方向大致平行。接着，使卡盘工作台4和切削单元14相对地移动而将切削刀具18定位于上述外周缘的一部分的延长线上方。
44.另外，将切削刀具18的下端定位于比载体板3的第1面3a低且比第2面3b高的位置。
然后，一边使切削刀具18进行旋转，一边使卡盘工作台4沿加工进给方向移动。由此，如图2的(a)所示，能够使切削刀具18从第1面3a侧沿着载体板3的外周缘的一部分切入，将相当于该外周缘的一部分的载体板3的外周部的一部分去除。
45.在此，使切削刀具18切入至未到达载体板3的第2面3b的深度。因此，在外周部的一部分形成有第2面3b侧比第1面3a侧向侧方(在与第1面3a或第2面3b平行的方向上朝外)突出的阶梯状的阶梯差部3c。
46.载体板3(外周部)与切削刀具18重叠的宽度(即，所形成的阶梯差部3c的宽度、或者突出量)被设定在不对从工件7切出的封装器件等产生影响的范围内。例如，在设定于工件7的外周部的剩余区域(外周剩余区域)的宽度宽的情况下，能够将载体板3(外周部)与切削刀具18重叠的宽度(阶梯差部3c的宽度)设定得宽。当考虑载体板3的去除容易度等时，该阶梯差部3c的宽度例如优选设定为0.2mm以上且5mm以下。
47.如上所述，临时粘接层5和工件7构成为俯视下与载体板3大致相同的大小、形状。因此，当使切削刀具18从设置有工件7的第1面3a侧切入载体板3的外周部的一部分时，临时粘接层5和工件7的对应的区域也同时被去除。
48.在按照上述那样的步骤在载体板3的外周部的一部分形成了阶梯差部3c之后，按照同样的步骤在载体板3的外周部的其他部分也形成阶梯差部3c。当在载体板3的整个外周部形成阶梯差部3c时，阶梯差部形成工序结束。图2的(b)是示出在载体板3的整个外周部形成有阶梯差部3c的状态的剖视图。
49.另外，在本实施方式中，如图2的(b)所示，在载体板3的整个外周部形成阶梯差部3c，但阶梯差部3c只要至少形成于载体板3的外周部的任意一部分即可。另外，在载体板、工件在俯视下呈圆形(即，圆盘状)的情况下，例如一边使切削刀具18切入载体板的外周部一边使卡盘工作台4旋转，从而能够在载体板上形成阶梯差部。
50.在阶梯差部形成工序之后，进行粘贴工序，在工件7的露出的第1面7a上粘贴粘接带，并且将该粘接带的外周部粘贴在环状的框架上。图3是示出在粘贴工序中在工件7上粘贴有粘接带21的状态的剖视图。粘接带21例如包含：基材，其构成为比工件7(第1面7a的对角线)大的圆形的膜状；以及粘接层(糊层)，其设置于基材的一个面上。
51.粘接带21的基材例如使用聚烯烃、氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等材料形成，粘接带21的粘接层例如使用丙烯酸系、橡胶系的材料形成。在粘贴工序中，例如使粘接带21的粘接层的中央部侧紧贴在工件7的第1面7a上。由此，将粘接带21的中央部粘贴在工件7的第1面7a上。另外，在粘贴工序中，使粘接带21的粘接层的外周部侧与由不锈钢(sus)、铝等金属形成的环状的框架23紧贴。在此，环状的框架23按照在开口部中收纳工件7的方式配置于围绕工件7的位置。由此，粘接带21的外周部粘贴在环状的框架23上，工件7成为借助粘接带21被环状的框架23支承的状态。
52.另外，在该粘贴工序中，既可以在将粘接带21粘贴在工件7上之后将粘接带21粘贴于框架23上，也可以在将粘接带21粘贴在框架23上之后将粘接带21粘贴在工件7上。当然，也可以同时进行粘接带21向工件7的粘贴和粘接带21向框架23的粘贴。另外，在本实施方式中，使用设置有贯通孔21a的粘接带21，在粘接带21的粘贴于工件7的部分与粘贴于框架23的部分之间的区域中设置有沿厚度方向贯通粘接带21的贯通孔21a。
53.在粘贴工序之后，进行从上方隔着粘接带21对复合基板1的工件7侧进行保持的保
持工序。图4的(a)是示出保持工序的剖视图。保持工序使用图4的(a)等所示的剥离装置22来进行。剥离装置22具有用于从上方对复合基板1的工件7侧进行保持的保持单元24。
54.在保持单元24的下部形成有保持面24a，该保持面24a具有与工件7的第1面7a大致相同的大小。该保持面24a经由流路(未图示)、阀(未图示)等而与吸引源(未图示)连接。因此，若打开阀，则能够使吸引源的负压作用于保持面24a。另外，保持单元24由升降机构(未图示)支承，沿铅垂方向移动。
55.在保持工序中，如图4的(a)所示，例如在将工件7定位于载体板3的上方的状态下，使保持单元24的保持面24a与工件7上所粘贴的粘接带21接触。也就是说，使保持单元24的保持面24a隔着粘接带21而与工件7的第1面7a接触。然后，将阀打开而使吸引源的负压作用于保持面24a。由此，利用保持单元24从上方隔着粘接带21对复合基板1的工件7侧进行保持。
56.在保持工序之后，进行将载体板3从工件7去除的载体板去除工序。图4的(b)是示出载体板去除工序的剖视图，图4的(c)是示出将载体板3从工件7去除的状态的剖视图。该载体板去除工序继续使用剥离装置22来进行。
57.如图4的(b)所示，在保持单元24的侧方，在与该保持单元24所保持的复合基板1的阶梯差部3c和粘接带21的贯通孔21a相当的位置上配置有棒状的推压部件26。该推压部件26例如被支承于与使保持单元24移动的升降机构不同的升降机构(未图示)，相对于保持单元24独立地在铅垂方向上移动。
58.在载体板去除工序中，首先，使保持单元24和推压部件26都向上方移动而抬起保持单元24所保持的复合基板1。即，使载体板3的第2面3b侧向下方露出。接着，在保持着保持单元24的位置的状态下按照推压部件26的下端从贯通孔21a中通过的方式使推压部件26向下方移动，使推压部件26的下端与阶梯差部3c接触。即，通过插入于贯通孔21a中的推压部件26对载体板3的阶梯差部3c施加朝下的力。
59.如上所述，复合基板1的工件7侧隔着粘接带21被保持单元24从上方保持。因此，当通过推压部件26对载体板3的阶梯差部3c施加朝下的力时，载体板3以临时粘接层5为界而从工件7剥离并落下。即，载体板3向远离工件7的方向移动。当将载体板3的整体从工件7分离而将载体板3从工件7去除时，载体板去除工序结束。
60.以上，在本实施方式的载体板的去除方法中，从设置有工件7的载体板3的第1面(正面)3a侧沿着载体板3的外周缘对载体板3的外周部进行加工，形成载体板3的第2面(背面)3b侧比载体板3的第1面3a侧向侧方突出的阶梯差部3c。由此，在利用保持单元24从上方保持着工件7的状态下，对阶梯差部3c施加朝下的力，从而能够容易地将载体板3从工件7去除。
61.另外，由于能够利用施加于阶梯差部3c的朝下的力和作用于载体板3的重力，因此即使在施加于阶梯差部3c的朝下的力小的情况下，也能够从工件7去除载体板3。并且，在从工件7去除载体板3之前，将粘接带21粘贴在工件7上而成为利用环状的框架23对工件7进行保持的状态，因此在从工件7去除了载体板3之后，工件7不容易翘曲。
62.另外，本发明不限于上述的实施方式的记载，能够进行各种变更来实施。例如，上述的实施方式的推压部件26构成为能够与保持单元24独立地沿铅垂方向移动，但该推压部件26只要至少能够相对于保持单元24相对地移动即可。
63.例如，也可以将推压部件26固定于剥离装置22的壳体(未图示)等上，仅使保持单元24移动，由此使推压部件26相对于保持单元24相对地移动。另外，在上述的实施方式中，使用了1个推压部件26，但也能够使用多个推压部件26。
64.另外，在上述的实施方式中，通过使切削刀具18从工件7侧沿着载体板3的外周缘切入而形成阶梯差部3c，但例如也可以通过从工件7侧沿着载体板3的外周缘照射激光束而形成阶梯差部3c。在该情况下，代替切削装置2(切削单元14)而使用至少能够照射被载体板3吸收的波长的激光束的激光加工装置(激光加工单元)。
65.另外，当在载体板去除工序中将载体板3去除时，还能够向载体板3与工件7之间(相当于临时粘接层5的区域)吹送流体。图5的(a)是示出第1变形例的载体板去除工序的剖视图。如图5的(a)所示，在该第1变形例中所使用的剥离装置22的保持单元24的侧方配置有喷嘴32。喷嘴32经由流路(未图示)、阀(未图示)等而与流体34的提供源(未图示)连接。
66.在从该喷嘴32向载体板3与工件7之间吹送了流体34之后，利用推压部件26对阶梯差部3c施加朝下的力，或者一边向载体板3与工件7之间吹送流体34，一边利用推压部件26对阶梯差部3c施加朝下的力，由此，能够更容易地将载体板3从工件7剥离。作为向载体板3与工件7之间吹送的流体34，例如能够使用空气、水等。但是，流体34的种类等没有特别限制。
67.另外，当在载体板除去工序中将载体板3去除时，也可以将载体板3和工件7沉浸于液体中。图5的(b)是示出第2变形例的载体板去除工序的剖视图。如图5的(b)所示，在该第2变形例中所使用的剥离装置22的保持单元24的下方，配置有能够收纳载体板3和工件7的大小的槽42。在槽42内积存有水等液体44。
68.在将载体板3和工件7沉浸于槽42内的液体44中的状态下，当利用推压部件26对阶梯差部3c施加朝下的力而从工件7剥离载体板3时，从工件7剥离的载体板3在液体44中落下。其结果是，与使载体板3在空气中落下的情况相比，伴随着落下的冲击变小，能够防止载体板3的破损、剥离装置22的振动等。
69.另外，该液体44中也可以包含表面活性剂。作为液体44所包含的表面活性剂，可以使用容易侵入临时粘接层5的阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂等。这样，使液体44包含容易侵入临时粘接层5的表面活性剂，从而临时粘接层5容易从表面活性剂所侵入的区域分离，能够更容易地从工件7剥离载体板3。
70.另外，在第2变形例中，也可以在将载体板3和工件7沉浸于液体44中之后，在利用推压部件26对阶梯差部3c施加朝下的力时，对该推压部件26赋予超声波等振动。具体而言，一边对推压部件26赋予超声波等振动，一边利用该推压部件26对阶梯差部3c施加朝下的力。在该情况下，通过从推压部件26传递的振动的作用，能够更容易地将载体板3从工件7剥离。
71.同样地，也可以在将载体板3和工件7沉浸于液体44中之后，在利用推压部件26对阶梯差部3c施加朝下的力时，对液体44赋予超声波等振动。具体而言，一边对液体44赋予超声波等振动，一边利用推压部件26对阶梯差部3c施加朝下的力。在该情况下，通过从液体44传递的振动的作用，能够更容易地将载体板3从工件7剥离。
72.另外，也可以对第2变形例进一步组合第1变形例。即，还能够在将载体板3和工件7沉浸于液体44中之后，向载体板3与工件7之间(相当于临时粘接层5的区域)吹送流体。例
如，在向载体板3与工件7之间吹送了流体34之后利用推压部件26对阶梯差部3c施加朝下的力，或者一边向载体板3与工件7之间吹送流体34一边利用推压部件26对阶梯差部3c施加朝下的力，由此能够更容易地将载体板3从工件7剥离。
73.此外，上述的实施方式和变形例所涉及的结构、方法等只要不脱离本发明的目的的范围，则能够适当地进行变更而实施。