CN110802509A - 保护部件形成装置 - Google Patents

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Abstract

提供保护部件形成装置，抑制气泡进入保护部件中。用于对晶片(W)进行保持的保持工作台(52)具有多个销(55)，晶片保持面(52a)包含多个销(55)的前端。因此，较小的灰尘进入至销(55)彼此之间，因此不容易残留在晶片保持面(52a)与晶片(W)之间。因此，在对晶片(W)进行吸引保持时，在晶片保持面(52a)与晶片(W)之间不容易产生间隙，因此可抑制在存在起伏的状态下对晶片(W)进行保持。因此，当将液态树脂在晶片(W)的下表面(Wb)上推展时，在液态树脂与晶片(W)之间不容易进入气泡。由此，能够抑制气泡进入通过使液态树脂硬化而得到的保护部件中。

Description

保护部件形成装置
技术领域
本发明涉及保护部件形成装置。
背景技术
对半导体锭进行切片而得到的原切割(AS-slice)晶片具有起伏。将该起伏去除而对原切割晶片进行平坦化，从而生成晶片。关于这方面，期望通过对起伏未矫正的状态的原切割晶片的一个面进行磨削而将起伏去除。因此，在起伏未矫正的状态的原切割晶片的另一个面上形成保护部件，隔着该保护部件而通过保持工作台对原切割晶片进行保持。并且，通过磨削磨具对所保持的原切割晶片的一个面进行磨削。例如在专利文献1、2中公开了用于形成上述保护部件的保护部件形成装置。
专利文献1：日本特开2017-168565号公报
专利文献2：日本特开2017-174883号公报
在以往的保护部件形成装置中，通过保持工作台的下表面的保持面对原切割晶片进行保持。另一方面，将膜载置于与保持面面对的载台上，并向该膜上提供液态树脂。并且，将保持面所保持的原切割晶片的另一个面按压至该液态树脂。由此，液态树脂在原切割晶片的另一个面的整个面上被推展。通过硬化方法使推展后的液态树脂硬化。由此，形成保护部件。
为了在短时间内完成将该液态树脂推展的工序，例如考虑用较强的力将原切割晶片的另一个面按压至液态树脂。在该情况下，为了避免由于对液态树脂施加较强的力所带来的反作用力而使原切割晶片破碎，优选对原切割晶片的一个面进行保持的保持工作台的保持面是平坦的。因此，保持面由多孔部件形成。
但是，当在形成保护部件之后将形成有保护部件的原切割晶片搬出时，有时树脂会从原切割晶片的外周缘剥离而所剥离的树脂小片会附着于保持面上。当通过附着有树脂小片的状态的保持面对下一个原切割晶片进行吸引保持时，会在保持面与原切割晶片之间形成间隙。因此，以存在起伏的状态对原切割晶片进行保持。当利用存在起伏的状态的原切割晶片将液态树脂推展时，有时在推展后的液态树脂与原切割晶片之间进入气泡。
当使进入了气泡的液态树脂硬化时，气泡进入保护部件中。当在该状态下对原切割晶片进行磨削时，与其他部位相比，原切割晶片中的与保护部件的气泡对应的部位变薄。因此，难以生成厚度均匀的晶片。
发明内容
由此，本发明的目的在于提供保护部件形成装置，能够抑制气泡进入保护部件中。
根据本发明，提供保护部件形成装置，其中，该保护部件形成装置具有：保持工作台，其具有对被加工物的上表面进行吸附保持的被加工物保持面；载台，其与该被加工物保持面对置而配设，对膜的下表面进行保持；树脂提供单元，其向该载台所保持的该膜的上表面上提供液态树脂；扩展单元，其通过使该保持工作台向接近该载台的方向移动，而利用该被加工物保持面所保持的被加工物的下表面将该膜的上表面上的该液态树脂推展；以及硬化单元，其使推展后的该液态树脂硬化而形成保护部件，该保持工作台包含：平板状的基台；多个销，它们在该基台的下表面上向下方竖立设置；环状壁，其围绕多个该销，具有与该销的前端为相同高度的下表面；以及吸引路，其贯通该基台，将该环状壁的内侧与吸引源连通。
优选该被加工物包含：环状框架；粘接带，其封住该环状框架的开口，该粘接带的外周部粘贴于该环状框架；以及晶片，其粘贴于该粘接带中的该开口的内部。该情况下，该被加工物保持面将粘贴在该粘接带上的该晶片的上表面进行吸引保持，利用粘贴在该晶片的下表面上的该粘接带的下表面将该膜上的该液态树脂推展，从而形成该保护部件。
在该情况下，该粘接带具有粘贴在该环状框架上的环状的粘接剂，使该粘接带中的不具有该粘接剂的带基材与该晶片紧贴。
根据本发明，保持工作台中的用于对被加工物进行吸引保持的被加工物保持面包含多个销的前端。因此，即使树脂小片等较小的灰尘附着于被加工物保持面或被加工物上，在被加工物保持面对被加工物进行吸引保持时，该灰尘也进入至被加工物保持面中的销与销之间。因此，较小的灰尘不容易残留在被加工物保持面与被加工物之间。
因此，在通过被加工物保持面对被加工物进行吸引保持时，在被加工物保持面与被加工物之间不容易形成间隙，因此可抑制在存在起伏的状态下对被加工物进行保持。因此，在将液态树脂在被加工物的下表面上推展时，气泡不容易进入液态树脂与被加工物之间。由此，能够抑制气泡进入通过使液态树脂硬化而得到的保护部件中。其结果是，在之后的磨削加工中，能够将被加工物精磨削成具有均匀的厚度。
优选被加工物包含：环状框架；粘接带，其封住该环状框架的开口，粘贴于该环状框架；以及晶片，其粘贴于该粘接带中的该开口的内部。使用这样的环状框架和粘接带在例如在晶片的下表面上形成有凸块的情况下有效。
在该情况下，被加工物保持面对晶片的上表面进行吸引保持。并且，液态树脂在粘贴于晶片的下表面的粘接带的下表面上被推展。然后，将环状框架取下。由此，能够得到在形成有凸块的下表面上具有粘接带并且在粘接带上具有保护部件的晶片。在对该晶片的磨削加工中，隔着保护部件和粘接带而对晶片的下表面进行保持。在该状态下，通过磨削磨具对晶片的上表面进行磨削。在磨削加工之后，将保护部件和粘接带依次从晶片剥离。
在该结构中，在粘接带上形成有与晶片的凸块对应的凹凸。但是，保护部件将该凹凸吸收，因此能够对在磨削加工时所保持的面进行平坦化。另外，能够避免保护部件与晶片的下表面上的凸块直接接触。因此，能够抑制保护部件的树脂缠绕于晶片的凸块而不容易将保护部件从晶片去除。
另外，使粘接带中的与晶片紧贴的部分为不具有粘接剂的带基材，从而容易将粘接带从晶片剥离。
附图说明
图1是示出保护部件形成装置的结构的立体图。
图2是保护部件形成装置的局部剖视侧视图。
图3是示出保持工作台的结构的剖视图。
图4是保护部件形成装置的局部剖视侧视图。
图5是示出在晶片单元上形成保护部件的例子的剖视图。
图6是示出在晶片单元上形成保护部件的例子的剖视图。
图7是示出形成有保护部件的晶片的剖视图。
标号说明
1：保护部件形成装置；100：壳体；101：装置基座；102：柱；103：支承基座；104：盒收纳主体；W：晶片；Wa：晶片的上表面；Wb：晶片的下表面；F：环状框架；S：粘接带；G：粘接剂；W1：晶片单元；4：第1晶片搬送机构；5：第2晶片搬送机构；10：膜提供单元；12：膜；20：载台；21：膜保持面；22：凸部；30：膜载置单元；31：臂部；32：夹持部；40：树脂提供单元；41：树脂提供喷嘴；41a：提供口；42：分配器；43：连接管；44：液态树脂；45：保护部件；50：保持单元；51：支承构造；52：保持工作台；52a：晶片保持面；53：吸引路；54：基台；55：销；55a：间隙；56：环状壁；58：吸引源；60：扩展单元；61：滚珠丝杠；62：电动机；63：导轨；64：升降板；65：螺母部；70：硬化单元。
具体实施方式
图1所示的保护部件形成装置1是通过在晶片W的下表面上将液态树脂推展并硬化而形成保护部件的装置的一例。晶片W是被加工物的一例，例如是板状的硅晶片。
保护部件形成装置1具有：壳体100；配设于壳体100内的装置基座101；竖立设置于装置基座101上的柱102；与装置基座101相邻而配设的支承基座103；以及与壳体100的后端侧连结的盒收纳主体104。
盒收纳主体104在上下方向上具有两层收纳空间2a、2b。在上层的收纳空间2a中配置有盒3a，该盒3a收纳有多个形成保护部件前的晶片W。在下层的收纳空间2b中配设有盒3b，该盒3b收纳有多个形成有保护部件的晶片W。
在柱102的Y轴方向后方连结有第1支承台6a以及位于第1支承台6a的下方侧的第2支承台6b。在第1支承台6a上配设有晶片检测部7。晶片检测部7对形成保护部件前的晶片W的中心位置和朝向进行检测。在第2支承台6b上配设有膜切割器8。膜切割器8沿着晶片W的外形将形成于晶片W的保护部件切断。
在盒收纳主体104与晶片检测部7和膜切割器8之间配设有第1晶片搬送机构4。第1晶片搬送机构4进行晶片W相对于盒3a、3b的搬出和搬入。第1晶片搬送机构4能够将形成保护部件前的晶片W从盒3a中搬出而搬入至第1支承台6a。另外，第1晶片搬送机构4能够将形成保护部件后的晶片W从第2支承台6b中搬出而搬入至盒3b中。
在装置基座101上设置有：膜提供单元10，其具有卷部11；以及载台20，其对膜12的下表面进行保持。通过将膜12呈卷状卷绕而形成卷部11。
载台20具有：圆形的膜保持面21，其对膜12进行保持；以及环状的凸部22，其形成于膜保持面21的外周。将树脂滴加在膜保持面21所保持的膜12的上表面上。载台20构成为将液态树脂蓄积在凸部22的内侧的区域而抑制液态树脂向凸部22的外侧飞散。膜保持面21例如由石英玻璃形成。在膜保持面21上形成有与吸引源连接的多个吸引孔(均未图示)。膜保持面21构成为从下方对载置于其上的膜12进行吸引保持。
在支承基座103上配设有膜载置单元30。膜载置单元30具有：臂部31，其在与Y轴方向交叉的方向(X轴方向)上延伸；以及夹持部32，其安装于臂部31的侧面上。并且，夹持部32能够对卷绕于卷部11的膜12进行夹持并沿Y轴方向进行拉拽而将膜12载置于载台20。
在载台20的附近设置有树脂提供单元40，该树脂提供单元40将规定量的液态树脂滴加在载台20所保持的膜12上。树脂提供单元40具有：树脂提供喷嘴41；分配器42，其向树脂提供喷嘴41送出液态树脂；以及连接管43，其将这些树脂提供喷嘴41和分配器42连接。树脂提供喷嘴41具有朝向载台20的膜保持面21提供液态树脂的提供口41a。分配器42与未图示的树脂提供源连接。树脂提供喷嘴41能够旋转，能够将提供口41a定位于载台20的上方侧。
如图2所示，在柱102的Y轴方向前方配置有：保持单元50，其对晶片W进行保持；以及扩展单元60，其使保持单元50移动。
保持单元50具有：支承构造51，其安装于扩展单元60；以及保持工作台52，其安装于支承构造51。支承构造51在对保持工作台52进行支承的状态下固定于扩展单元60，与扩展单元60一起在Z方向上移动。
保持工作台52具有对晶片W的上表面进行吸引保持的晶片保持面52a。上述载台20与保持工作台52的晶片保持面52a对置而配设。晶片保持面52a相当于被加工物保持面的一例。
如图2和图3所示，保持工作台52具有：平板状的基台54；设置于基台54的吸引路53和多个销55；以及围绕多个销55的环状壁56。在基台54的外周部，按照向下方突出的方式形成有环状的外周凸部541。在外周凸部541的内侧形成有吸引凹部542。
多个销55在作为基台54的下表面的吸引凹部542的表面(底面)上按照向下方向垂下的状态竖立设置。环状壁56设置于吸引凹部542的外周侧。环状壁56围绕多个销55，环状壁56具有下表面57。下表面57具有实质上与多个销55的前端相同的高度。吸引路53贯通基台54而将环状壁56的内侧与吸引源58连通。
相邻的各销55之间的间隙55a设定成大致等间隔。另外，多个销55构成为实质上具有相同的高度。由此，通过多个销55的前端形成用于对晶片W进行保持的保持工作台52的晶片保持面52a。另外，对于销55的个数和材质没有特别限定。
在保持工作台52中，吸引源58经由吸引路53而对吸引凹部211作用负压，从而能够通过由多个销55的前端所形成的晶片保持面52a对晶片W进行吸引保持。
图1和图2所示的扩展单元60使包含保持工作台52的保持单元50在Z方向上移动。即，扩展单元60使保持工作台52向接近载台20的方向移动，从而利用晶片保持面52a所保持的晶片W的下表面Wb将膜12的上表面的液态树脂推展。
扩展单元60具有：滚珠丝杠61，其沿Z轴方向延伸；电动机62，其与滚珠丝杠61的一端连接；一对导轨63，它们与滚珠丝杠61平行地延伸；以及升降板64，在升降板64的一个面上连结保持单元50。升降板64的另一个面与一对导轨63滑动接触。在升降板64的另一个面侧形成有螺母部65。在该螺母部65中螺合有滚珠丝杠61。
在扩展单元60中，通过电动机62使滚珠丝杠61转动，从而升降板64沿着一对导轨63在Z轴方向上移动。由此，扩展单元60能够使保持单元50在与载台20的膜保持面21大致垂直的方向上升降。
在装置基座101内设置有硬化单元70。硬化单元70使通过扩展单元60而在晶片W的下表面Wb上被推展后的液态树脂硬化。由此，硬化单元70在晶片W的下表面Wb上形成保护部件。硬化单元70例如具有照射紫外线的UV灯。
在保持单元50与盒收纳主体104之间配置有第2晶片搬送机构5。第2晶片搬送机构5能够将晶片W从第1支承台6a搬出而交接至保持单元50的保持工作台52。另外，第2晶片搬送机构5能够从保持单元50将形成保护部件后的晶片W回收而搬入至第2支承台6b。
接着，对保护部件形成装置1的动作例进行说明。首先，第1晶片搬送机构4从盒3a中取出一张形成保护部件前的晶片W而搬送至第1支承台6a。晶片检测部7对晶片W的中心位置和朝向进行检测。然后，第2晶片搬送机构5将晶片W从第1支承台6a搬出而交接至保持单元50。
如图2所示，在保持单元50中，保持工作台52的晶片保持面52a对晶片W的上表面Wa进行吸引保持。具体而言，当晶片W与图3所示的晶片保持面52a接触从而多个销55被晶片W的上表面Wa覆盖时，将所覆盖的各销55之间的间隙55a密闭。接着，通过吸引源58的吸引力而使密闭的销55之间的间隙55a内成为负压，从而晶片保持面52a对晶片W的上表面Wa进行吸引保持。此时，晶片W的外周与环状壁56的下表面57接触，因此抑制真空泄漏的产生。这样，晶片保持面52a能够稳定地对晶片W的上表面Wa进行吸引保持。
与晶片W向保持单元50的搬送并行地，图1所示的膜载置单元30的夹持部32对膜12进行夹持并沿Y轴方向移动，从而将膜12从卷部11拉出。夹持部32将所拉出的膜12载置于载台20的膜保持面21上。并且，膜12受到未图示的吸引源的作用而被膜保持面21吸引保持。
如图2所示，树脂提供单元40使树脂提供喷嘴41旋转而将树脂提供喷嘴41的提供口41a定位于载台20的上方侧。接着，图1所示的分配器42向树脂提供喷嘴41送出液态树脂44，该液态树脂44被温度管理成规定的温度(例如19℃)。由此，从树脂提供喷嘴41的提供口41a朝向载台20所吸引保持的膜12滴加液态树脂44。作为液态树脂44，例如使用紫外线硬化树脂。并且，若规定量的液态树脂44堆积在膜12上，则树脂提供单元40停止向膜12提供液态树脂44。
接着，扩展单元60通过电动机62使滚珠丝杠61转动而使保持单元50下降。如上述那样，在该阶段，保持单元50中的保持工作台52的晶片保持面52a对晶片W的上表面Wa进行吸引保持。因此，随着保持单元50的下降，如图4所示那样所吸引保持的晶片W的下表面Wb与液态树脂44接触。当保持单元50进一步下降时，液态树脂44被晶片W的下表面Wb向下方按压，按照在晶片W的径向上具有规定的厚度的方式被推展。
然后，硬化单元70隔着玻璃制的载台20而朝向扩展成具有规定的厚度的液态树脂44照射紫外光。其结果是，液态树脂44发生硬化而在晶片W的下表面Wb上形成由液态树脂44构成的规定的厚度的保护部件45。
形成有保护部件45的晶片W通过第2晶片搬送机构5搬送至第2支承台6b。通过膜切割器8沿着晶片W的外形将多余的膜12切断后，晶片W通过第1晶片搬送机构4收纳在盒3b中。
然后，对形成有保护部件45的晶片W实施用于矫正起伏的磨削加工。在磨削加工中，在隔着保护部件45而将晶片W的下表面Wb保持于保持工作台(未图示)的状态下，通过磨削磨具对晶片W的上表面Wa进行磨削。在磨削加工之后，将保护部件45从晶片W剥离。
如上所述，保护部件形成装置1中，用于对晶片W进行保持的保持工作台52具有向下方竖立设置的多个销55。并且，保持工作台52中的用于对晶片W进行吸引保持的晶片保持面52a包含多个销55的前端。因此，即使树脂小片等较小的灰尘附着于晶片保持面52a或晶片W上，在晶片保持面52a对晶片W进行吸引保持时，该灰尘会进入至晶片保持面52a中的多个销55之间。因此，较小的灰尘不容易残留在晶片保持面52a与晶片W之间。
因此，在通过晶片保持面52a对晶片W进行吸引保持时，在晶片保持面52a与晶片W之间不容易形成间隙，因此可抑制在存在起伏的状态下对晶片W进行保持。因此，当将液态树脂44在晶片W的下表面Wb上推展时，在液态树脂44与晶片W之间不容易进入气泡。由此，能够抑制气泡进入通过使液态树脂44硬化而得到的保护部件45中。其结果是，在之后的磨削加工中，能够将晶片W精磨削至具有均匀的厚度。
另外，在保护部件形成装置1中进行处理的被加工物不限于板状的晶片W。被加工物例如可以是图5所示那样的晶片单元W1。该晶片单元W1包含：晶片W，其在下表面Wb上具有凸块B；粘接带S，其覆盖晶片W的整个下表面Wb；以及呈环状的环状框架F，其形成在晶片W的周围。
环状框架F是对晶片W进行收纳的部件，具有开口F1。粘接带S在与环状框架F接触的部分具有粘接剂G。粘接带S按照封住环状框架F的开口F1的方式借助粘接剂G而粘贴于环状框架F。
另外，将晶片W的下表面Wb粘贴在粘接带S中的环状框架F的开口F1的内部。这里，粘接带S中的与晶片W接触的部分是不具有粘接剂G的带基材S1。但是，晶片W的凸块B咬入粘接带S，从而能够将晶片W的下表面Wb粘贴于粘接带S。另外，如图5所示，在粘接带S中的与凸块B对应的部分形成有与凸块B的形状对应的凹凸C。
另外，粘接带S的带基材S1由厚度为30μm～100μm的聚烯烃材质形成。另外，由于不具有粘接剂G，因此为了使粘接带S粘贴(紧贴)于晶片W的下表面Wb上，利用辊按压粘接带S或从空气喷嘴朝向粘接带S吹送空气。
当在具有这种结构的晶片单元W1上形成保护部件45时，与上述的晶片W的情况同样地，保持工作台52的晶片保持面52a对晶片单元W1的晶片W进行吸引保持。另外，向载台20的膜12上提供规定量的液态树脂44(参照图2)。
接着，通过图4等所示的扩展单元60使保持工作台52下降。与此相伴，如图6所示，粘贴于晶片W的下表面Wb的粘接带S与液态树脂44接触。当保持工作台52进一步下降时，液态树脂44被粘接带S的下表面向下方按压，按照在晶片W的径向上具有规定的厚度的方式被推展。然后，通过图4等所示的硬化单元70使液态树脂44硬化而在粘接带S上形成规定的厚度的保护部件45。
然后，在图6中虚线M所示的位置将粘接带S切断。由此，能够得到如图7所示，在形成有凸块B的下表面Wb上具有粘接带S并且在粘接带S上具有保护部件45的晶片W。
然后，对形成有保护部件45的晶片W实施用于矫正起伏的磨削加工。在磨削加工中，在隔着保护部件45和粘接带S而将晶片W的下表面Wb保持于保持工作台(未图示)的状态下，通过磨削磨具对晶片W的上表面Wa进行磨削。在磨削加工之后，将保护部件45和粘接带S从晶片W剥离。
在该结构中，在具有凸块B的晶片W的下表面Wb上隔着粘接带S而形成有保护部件45，在磨削加工之后，将保护部件45和粘接带S依次剥离。因此，保护部件45将粘接带S中的与凸块B对应的凹凸C吸收，因此能够对晶片W中的保持工作台所保持的面进行平坦化。另外，能够避免保护部件45(液态树脂44)与晶片W的下表面Wb上的凸块B直接接触。因此，能够抑制保护部件45的树脂缠绕在凸块B上而导致难以将保护部件45从晶片W去除。

Claims (3)

1.一种保护部件形成装置，其中，
该保护部件形成装置具有：
保持工作台，其具有对被加工物的上表面进行吸附保持的被加工物保持面；
载台，其与该被加工物保持面对置而配设，对膜的下表面进行保持；
树脂提供单元，其向该载台所保持的该膜的上表面上提供液态树脂；
扩展单元，其通过使该保持工作台向接近该载台的方向移动，而利用该被加工物保持面所保持的被加工物的下表面将该膜的上表面上的该液态树脂推展；以及
硬化单元，其使推展后的该液态树脂硬化而形成保护部件，
该保持工作台包含：
平板状的基台；
多个销，它们在该基台的下表面上向下方竖立设置；
环状壁，其围绕多个该销，具有与该销的前端为相同高度的下表面；以及
吸引路，其贯通该基台，将该环状壁的内侧与吸引源连通。
2.根据权利要求1所述的保护部件形成装置，其中，
该被加工物包含：
环状框架；
粘接带，其封住该环状框架的开口，该粘接带的外周部粘贴于该环状框架；以及
晶片，其粘贴于该粘接带中的该开口的内部，
该被加工物保持面将粘贴在该粘接带上的该晶片的上表面进行吸引保持，利用粘贴在该晶片的下表面上的该粘接带的下表面将该膜上的该液态树脂推展，从而形成该保护部件。
3.根据权利要求2所述的保护部件形成装置，其中，
该粘接带包含：
带基材，其具有第1面和该第1面的相反侧的第2面；以及
环状的粘接剂，其配设在该带基材的该第1面上，
在该保护部件形成时，使未配设该环状的粘接剂的该带基材的该第1面与该晶片紧贴。
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