CN110858537A - 晶片的保护方法、保护部件和保护部件的生成方法 - Google Patents

晶片的保护方法、保护部件和保护部件的生成方法 Download PDF

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Abstract

提供晶片的保护方法、保护部件和保护部件的生成方法，不会使器件的品质降低。根据本发明，提供晶片的保护方法，在晶片(10)的面上配设片状的保护部件(22a)而对晶片(10)进行保护，其中，该晶片的保护方法至少包含如下的工序：片准备工序，准备作为保护部件(22a)的基材的聚烯烃系的片或聚酯系的片；粘接力生成工序，对该片(20)的面进行加热而生成粘接力；以及片压接工序，将生成了粘接力的片(20)的面敷设于要保护的晶片(10)的面(正面(10a))上并赋予按压力，从而将片(20)压接在晶片(10)的面(10a)上。

Description

晶片的保护方法、保护部件和保护部件的生成方法
技术领域
本发明涉及晶片的保护方法、保护部件和保护部件的生成方法。
背景技术
晶片由分割预定线划分而在正面上形成有IC、LSI等多个器件，该晶片在通过磨削装置对背面进行磨削而形成为规定的厚度之后，通过切割装置分割成各个器件，并被用于移动电话、个人计算机等电子设备。
磨削装置至少包含：卡盘工作台，其具有对晶片进行保护的保持面；磨削单元，其以能够旋转的方式具有对该卡盘工作台所保持的晶片的上表面进行磨削的磨削磨轮；以及进给单元，其将磨削磨具进行磨削进给，该磨削装置能够将晶片加工成期望的厚度(例如，参照专利文献1)。
另外，为了使形成于晶片的正面上的多个器件不会因卡盘工作台的保持面与晶片的正面的接触而划伤，在晶片的正面上粘贴具有粘接糊料的保护带。
专利文献1：日本特开2005-246491号公报
在实施了磨削加工之后，将粘贴于晶片的正面的保护带从晶片的正面剥离，但存在如下的问题：当从晶片剥离时，保护带的粘接糊料的一部分附着于晶片的正面而残留，会使器件的品质降低。
另外，在利用激光加工装置或切割装置等加工装置对晶片进行加工的情况下，将晶片收纳于具有对晶片进行收纳的开口的环状的框架中，利用粘接带将晶片的背面和该框架粘贴，形成借助粘接带而利用框架对晶片进行支承的状态，保持于各加工装置而实施加工。在将借助该粘接带而利用框架进行支承的晶片分割成各个器件芯片之后，当从粘接带拾取器件芯片时，仍然存在如下的问题：粘接带的糊料剂的一部分附着于器件芯片的背面而残留，会使器件芯片的品质降低。
发明内容
本发明是鉴于上述事实而完成的，其主要的技术课题在于提供晶片的保护方法、保护部件和保护部件的生成方法，不会使器件的品质降低。
为了解决上述主要的技术课题，根据本发明，提供晶片的保护方法，在晶片的面上配设片状的保护部件而对晶片进行保护，其中，该晶片的保护方法至少包含如下的工序：片准备工序，准备作为保护部件的基材的聚烯烃系的片或聚酯系的片；粘接力生成工序，对该片的面进行加热而生成粘接力；以及片压接工序，将生成了粘接力的片的面敷设于要保护的晶片的面上并赋予按压力，从而将片压接在晶片的面上。
优选在该晶片的保护方法的该粘接力生成工序中，从加热单元喷射热风而吹送到片的面上，将该片加热至不使片本身熔融并且被赋予粘接力的温度，从而使该片生成粘接力。
根据本发明，提供片状的保护部件，其中，对聚烯烃系的片或聚酯系的片的面进行加热而生成粘接力。
根据本发明，提供片状的保护部件的生成方法，其中，该片状的保护部件的生成方法至少包含如下的工序：片准备工序，准备聚烯烃系的片或聚酯系的片作为保护部件；以及粘接力生成工序，对该片的面进行加热而生成粘接力。
优选在该保护部件的生成方法的该粘接力生成工序中，从加热单元喷射热风而吹送到片的面上，将该片加热至比片本身熔融的温度低并且被赋予粘接力的温度，从而使该片生成粘接力。
本发明的晶片的保护方法至少包含如下的工序：片准备工序，准备作为保护部件的基材的聚烯烃系的片或聚酯系的片；粘接力生成工序，对该片的面进行加热而生成粘接力；以及片压接工序，将生成了粘接力的片的面敷设于要保护的晶片的面上并赋予按压力，从而将片压接在晶片的面上，因此即使将保护部件从晶片的正面剥离，也不会在晶片的正面上附着粘接糊料的一部分，解决了使器件的品质降低的问题。另外，关于该晶片的保护方法，在将晶片分割成各个器件芯片时将该保护部件作为粘接带使用的情况下，在将晶片分割成各个器件芯片之后，即使从粘接带拾取器件芯片，也不会在器件芯片的背面上附着粘接糊料的一部分，解决了使器件芯片的品质降低的问题。
根据本发明所提供的保护部件和保护部件的生成方法，即使将保护部件从晶片的正面剥离，也不会在晶片的正面上附着粘接糊料的一部分，解决了使器件的品质降低的问题，并且在将该保护部件和保护部件的生成方法用于作为将晶片分割成各个器件芯片时的粘接带发挥功能的保护部件和生成该保护部件的方法的情况下，在将晶片分割成各个器件芯片之后，即使从粘接带拾取器件芯片，也不会在器件芯片的背面上附着粘接糊料的一部分，解决了使器件芯片的品质降低的问题。
附图说明
图1是作为保护部件的基材的片的整体立体图。
图2是示出对图1所示的片实施粘接力生成工序的方式的立体图。
图3是示出准备要应用保护部件的晶片的工序的立体图。
图4是示出片压接工序的准备状态的立体图。
图5是示出片压接工序的实施方式的立体图。
图6是示出在图5所示的片压接工序之后对保护部件进行切割的方式的立体图。
图7是示出将粘贴有保护部件的晶片搬入至磨削装置的状态的立体图。
图8是示出对图7所示的晶片的背面进行磨削的工序的实施方式的立体图。
图9是示出本发明的其他实施方式的图，其中，(a)是示出片压接工序的其他实施方式的立体图，(b)是示出片切断工序的其他实施方式的立体图，(c)是示出经由(b)所示的片切断工序而将晶片借助粘接片支承于框架的状态的立体图。
标号说明
10：晶片；12：器件；14：分割预定线；20：片；20A：片卷；22：保护部件区域；22a：保护部件；24：保护部件；30：加热单元；32：加热器主体部；34：喷射部；40：保持工作台；52：辊切割器；60：磨削装置；70：磨削单元。
具体实施方式
以下，参照附图对根据本发明构成的晶片的保护方法、保护部件和保护部件的生成方法的实施方式进行详细说明。
在实施本实施方式的晶片的保护方法时，首先实施片准备工序，准备作为在本实施方式中所用的保护部件的基材的片。
在图1中示出作为保护部件的基材的片20的立体图。片20在作为保护部件发挥功能时，设定成比作为保护对象的晶片的直径大的宽度尺寸。片20可以从聚烯烃系的片或聚酯系的片中进行选择，在本实施方式中，从聚烯烃系的片中选择聚乙烯片。图1示出如下的状态：从在未生成粘接性的状态下将片20卷绕至芯A1而成的片卷20A将片20的一部分向箭头X所示的方向拉出并将片20的始端卷绕至芯A2。片卷20A的芯A1和芯A2均旋转自如地支承于保护部件生成装置(省略图示)的未图示的支承部件，对卷绕侧的芯A2配置未图示的旋转驱动单元，通过作业者的未图示的开关操作，能够卷绕片20。片20具有正面20a、背面20b，在正面20a上赋予有微小的凹凸即所谓的压纹加工，而背面20b侧是平坦面。
若如上所述准备了作为保护部件的基材的片20，则实施粘接力生成工序，使片20生成粘接力而成为作为保护部件发挥功能的状态。以下，参照图2对粘接力生成工序进行更具体的说明。
如图2所示，在实施粘接力生成工序时，将加热单元30定位于从片卷20A拉出规定长度的片20的背面20b的下方。加热单元30具有加热器主体部32和喷射部34。在加热器主体部32中内置有未图示的加热器、温度传感器、送风机构等。喷射部34按照喷射从加热器主体部32输送的热风的方式形成为圆筒形状，在加热器主体部32中生成的热风W从喷射部34的喷射口34a朝向上方喷射。该加热单元30与未图示的电源和控制装置连接，通过具有该温度传感器，能够将从喷射口34a喷射的热风W调整为期望的温度(在本实施方式中为300℃)。
当使加热单元30进行动作而朝向片20的下表面20b喷射热风W时，热风W在从喷射口34a至片20的距离上被冷却等，从而将片20的规定的保护部件区域22加热至90℃～110℃。该90℃～110℃的温度是未达到作为片20所选择的聚乙烯片的熔融温度(120℃～140℃)而未熔解(流动化)的温度，并且是使片20生成粘接力的温度(粘接力生成温度)。另外，可以根据实施粘接力生成工序的作业现场的气温、从喷射口34a至片20的背面20b的距离等而适当调整从加热单元30喷射的热风W的温度，以便使片20的温度成为上述的粘接力生成温度。另外，加热单元30不限于上述那样的喷射热风而进行加热的单元，也可以是使形成为平板状的发热板与片20直接接触而进行加热的单元。
在片20中被加热至粘接力生成温度的保护部件区域22至少设定成比要应用保护部件的晶片大的区域，但也可以设定成从片卷20A拉出而露出的片20的整体。在能够从喷射部34喷送热风W的面积较窄的情况下，通过使片20、加热单元30中的任意一者适当地在水平方向上移动，能够对期望的保护部件区域22的整体进行加热。另外，在图2、图4至图6中，为了便于说明，将生成了粘接力的保护部件区域22强调示出，以便能够与未生成粘接力的区域进行区别，但实际上在生成粘接力的保护部件区域22和未生成粘接力的其他区域中，并不具有能够明确视觉辨认程度的变化。通过以上，完成粘接力生成工序，成为对片20赋予了粘接力而保护部件区域22能够作为保护部件发挥功能的状态。即，上述片准备工序和粘接力生成工序构成保护部件的生成方法。
如上所述，若对片20的面进行加热而使片20生成了粘接力，则实施片压接工序，将生成了粘接力的片20的面(保护部件区域22)敷设于要保护的晶片的面上，赋予按压力而将片压接在晶片的面上。以下，参照图3至图5对片压接工序进行更具体的说明。
在实施片压接工序时，如图3所示，准备晶片10，该晶片10需要粘贴保护部件以备进行磨削加工。晶片10由半导体基板构成，由分割预定线14划分而在正面10a上形成有多个器件12。该晶片10的正面10a是要进行保护的面，因此使背面10b侧朝向下方而将晶片10载置于吸附卡盘42上，该吸附卡盘42形成于用于实施片压接工序的保持工作台40上，具有通气性。在保持工作台40上连接有未图示的吸引单元，使该吸引单元进行动作，从而将晶片10吸引保持于保持工作台40(晶片准备工序)。另外，该晶片准备工序只要在片压接工序之前完成即可，可以在粘接力形成工序的实施之前、实施之后的任意时刻。
若将晶片10保持于保持工作台40上，则如图4所示，代替定位于保护部件区域22的下方的加热单元30而将保持着晶片10的保持工作台40定位于保护部件区域22的下方。若将保持工作台40定位于保护部件区域22的下方，则按照保持工作台40所保持的晶片10与保护部件区域22的下表面接触的方式调整片20或保持工作台40的高度。
若将晶片10定位于保护部件区域22的下表面，则将图5所示的按压辊50定位于保护部件区域22的上方。按压辊50由具有弹性的硬质聚氨酯橡胶等构成。若将按压辊50定位于保护部件区域22的上方，则使按压辊50向箭头Z所示的方向下降而按压至保护部件区域22，使按压辊50一边向箭头R1所示的方向旋转一边从近前侧端部向箭头D所示的方向移动，从而将保护部件区域22按压至晶片10的整个正面10a而进行压接。这样，完成片压接工序。另外，如上所述，片20的保护部件区域22预先进行加热而生成了粘接力，即使温度降低也维持粘接力。另外，在片20的正面20a侧形成有微小的凹凸，因此即使实施上述的粘接力生成工序而对保护部件区域22赋予粘接力，也能够防止片20粘贴于按压辊50上。如上述那样完成片压接工序，从而成为晶片10的正面10a通过片20的保护部件区域22得到保护的状态。
若完成了上述的片压接工序，则实施片切断工序，考虑到后述的磨削加工而根据晶片10的形状将片20切断。以下，参照图6对片切断工序进行说明。
若实施了上述的片压接工序，则如图6所示，代替按压辊50而将圆盘状的辊切割器52定位于保护部件区域22的上方(晶片10的外周缘的上方)。若将辊切割器52定位于晶片10的外周缘上，则接下来使辊切割器52一边向箭头R2的方向旋转一边沿着晶片10的外缘移动而将片20切割成圆形状。通过以上，完成片切断工序。
若完成了上述的片切断工序，则使保持工作台40下降或者使片20整体上升而使片20和晶片10分离。由此，如图7的上部所示，成为保护部件区域22中的沿着晶片10的外周缘切割得到的保护部件22a粘贴于晶片10的状态。另外，在从片20切割保护部件22a而分离之后，通过使卷绕侧的芯A2旋转而将被切下了保护部件22a的区域卷绕，能够从片卷20A拉出未实施粘接力生成工序的区域而成为能够再次实施粘接力生成工序的状态。并且，通过适当地重复上述的粘接力生成工序、片压接工序以及片切断工序，能够对多个晶片10配设保护部件22a。
若如上所述成为保护部件22a粘贴于晶片10的正面10a的状态，则能够对晶片10的背面10b实施磨削加工。以下，参照图7、图8对背面磨削加工进行说明。
如图7所示，在对晶片10实施背面磨削工序时，使晶片10的保护部件22a侧朝向下方，在背面10b向上方露出的状态下载置于磨削装置60(仅示出一部分)的卡盘工作台62上。在卡盘工作台62的上表面上形成有具有通气性的吸附卡盘62a，与未图示的吸引单元连接。使该吸引单元进行动作，从而隔着保护部件22a而对载置于卡盘工作台62的晶片10进行吸引保持。
如图8所示，磨削装置60具有用于对卡盘工作台62上所吸引保持的晶片10的背面10b进行磨削而薄化的磨削单元70。磨削单元70具有：旋转主轴72，其通过未图示的旋转驱动机构进行旋转；安装座74，其安装于旋转主轴72的下端；以及磨削磨轮76，其安装于安装座74的下表面上，在磨削磨轮76的下表面上呈环状配设有多个磨削磨具78。
若将晶片10吸引保持于卡盘工作台62上，则一边使磨削单元70的旋转主轴72向图8中箭头R3所示的方向例如按照3000rpm进行旋转，一边使卡盘工作台62向箭头R4所示的方向例如按照300rpm进行旋转。并且，通过未图示的磨削水提供单元，一边将磨削水提供至晶片10的背面10b上，一边使磨削磨具78与晶片10的背面10b接触，使磨削磨轮76例如按照1μm/秒的磨削进给速度朝向下方进行磨削进给。此时，能够一边通过未图示的接触式的测量仪对晶片10的厚度进行测量一边进行磨削，若对晶片10的背面10b磨削规定的量而使晶片10成为规定的厚度，则使磨削单元70停止，经由清洗、干燥工序等而完成对晶片10的背面10b进行磨削的背面磨削加工。
若完成了上述的背面磨削加工，则将保护部件22a从晶片10的正面10a剥离(保护部件剥离工序)。若完成了该保护部件剥离工序，则适当地搬送至下一工序(分割工序等)、或者搬送至对背面加工完成的晶片10进行收纳的收纳容器等而进行收纳。在本实施方式中，如上所述，生成了通过对从聚烯烃系的片或聚酯系的片中进行选择的聚乙烯片进行加热而赋予了粘接力的保护部件22a，保护部件22a与晶片10的正面10a不借助粘接糊料等而进行粘贴。由此，即使将保护部件22a从晶片10的正面10a剥离，也不会在晶片的正面上附着粘接糊料等的一部分，从而解决了使器件的品质降低等的问题。
根据本发明，不限于上述的实施方式，可提供各种变形例。在上述的实施方式中，示出了使用对聚乙烯片的面进行加热而生成了粘接力的保护部件22a作为对要实施背面磨削加工的晶片10的正面10a进行保护的保护部件22a的例子，但本发明不限于此。作为其他实施方式，可以将下述情况下的粘接带作为本发明所提供的保护部件，该情况是指：将晶片收纳于具有对晶片进行收纳的开口的环状的框架中，利用粘接带将晶片的背面和该框架粘贴，成为借助该粘接带而利用框架对晶片进行支承的状态。以下，参照图9对其他实施方式进行说明。
在图9的(a)中示出将作为粘接带发挥功能的保护部件压接在晶片10的背面10b上的片压接工序的实施方式的立体图。图9的(a)所示的片20’是聚乙烯片，实施上述的粘接力生成工序而对片20’的整体赋予了粘接力，将片20’切割成能够覆盖实施片压接工序的保持工作台80整体的大小，形成保护部件24。保持工作台80的上表面82以平坦面形成，按照能够载置具有能够收纳晶片10的开口的环状框架F整体的尺寸进行设定。
在实施片压接工序时，如图9的(a)所示，在保持工作台80的上表面82上载置具有开口Fa的环状的框架F以及收纳在该开口Fa中且背面10b朝向上方的晶片10。在保持工作台80上按照覆盖晶片10和框架F的方式敷设上述保护部件24，与根据图5进行说明的片压接工序同样地，使按压辊50’旋转并向箭头D所示的方向移动，从而夹着保护部件24而对晶片10和框架F的整体赋予按压力，将保护部件24压接在框架F和晶片10上。通过以上，完成片压接工序。
若如上所述完成了片压接工序，则如图9的(b)所示，使用辊切割器52，沿着框架F上的线L将保护部件24切割成圆形，留下修剪成圆形的保护部件24a，将多余的外周部去除(片切断工序)。图9的(c)示出了结束片切断工序而将支承于框架F的晶片10翻转使晶片10的正面10a向上方露出的状态，由图可以理解，利用作为粘接带发挥功能的保护部件24a将晶片10的背面10b和框架F粘贴，成为借助保护部件24a而利用框架F对晶片10进行保持的状态。若像这样成为借助保护部件24a而利用框架F对晶片10进行保持的状态，则适当地搬送至未图示的激光加工装置、切割装置等而实施分割加工等。根据这样的实施方式，也能够不使用粘接糊料等而通过作为粘接带发挥功能的保护部件24a对晶片10的背面10b进行保护，并且良好地实施分割工序。并且，在晶片10分割成各个器件芯片之后，即使按照每个器件芯片进行拾取，也不会在器件芯片的背面上附着粘接糊料等的一部分，解决了器件芯片的品质降低等问题。
在上述的实施方式中，对于作为保护部件的基材的片20，选择了聚乙烯片，但不限于此，可以从聚烯烃系的片或聚酯系的片中适当选择。在从聚烯烃系的片中进行选择的情况下，除了上述的聚乙烯片以外，例如可以选择聚丙烯片、聚苯乙烯片。另外，在从聚酯系的片中进行选择的情况下，例如可以从聚对苯二甲酸乙二醇酯片、聚萘二甲酸乙二醇酯片中进行选择。
对于作为上述的保护部件的基材的片20，在选择聚乙烯片以外的片的情况下，不使片20本身熔融并且被赋予粘接力的温度根据片的材质而不同，因此在粘接力生成工序中，根据所选择的片而调整对片20进行加热时的目标温度。例如在选择熔融温度为160℃～180℃的聚丙烯片作为片20的情况下，将片20加热至130℃～150℃左右。另外，在选择熔融温度为220℃～240℃的聚苯乙烯片作为片20的情况下，将片20加热至190℃～210℃左右。同样地，在选择熔融温度为250℃～270℃的聚对苯二甲酸乙二醇酯片作为片20的情况下，将片20加热至220℃～240℃左右即可，在选择熔融温度为160℃～180℃的聚萘二甲酸乙二醇酯片作为片20的情况下，将片20加热至130℃～150℃左右即可。如上所述，使作为保护部件的基材的片20生成适当的粘接力的温度根据制品而不同，因此在粘接力生成工序中对片进行加热时的目标温度优选考虑实际选择的片的熔融温度，并且通过实验确定适当地生成粘接力的温度。
在上述的实施方式中，对如下的步骤进行了说明：对片20的规定的区域实施粘接力生成工序，形成保护部件区域22，在形成了保护部件区域22之后，实施片压接工序和片切断工序，沿着晶片10的形状切下作为保护部件22a的区域而配设在晶片10上，并说明了通过适当重复进行这些工序而对多个晶片10配设保护部件22a的内容。但是，本发明不限于此，例如也可以将卷绕于片卷20A的片20拉出而卷绕于芯A2，同时从片20的始端至终端连续地实施根据图2进行说明的粘接力生成工序。通过对片20进行加热而赋予的粘接力即使温度降低也会维持，但在片20的上表面20a上实施了凹凸加工(压纹加工)，因此在赋予了粘接力而卷绕片20之后，片20重叠的部分也不会粘固。这样，预先对片20整体赋予了粘接力，从而能够不加入粘接力生成工序而连续地对晶片10实施压接保护部件22a的片压接工序。

Claims (5)

1.一种晶片的保护方法，在晶片的面上配设片状的保护部件而对晶片进行保护，其中，
该晶片的保护方法至少包含如下的工序：
片准备工序，准备作为保护部件的基材的聚烯烃系的片或聚酯系的片；
粘接力生成工序，对该片的面进行加热而生成粘接力；以及
片压接工序，将生成了粘接力的片的面敷设于要保护的晶片的面上并赋予按压力，从而将片压接在晶片的面上。
2.根据权利要求1所述的晶片的保护方法，其中，
在该粘接力生成工序中，从加热单元喷射热风而吹送到片的面上，将该片加热至不使片本身熔融并且被赋予粘接力的温度，从而使该片生成粘接力。
3.一种保护部件，其是片状的保护部件，其中，
对聚烯烃系的片或聚酯系的片的面进行加热而生成粘接力。
4.一种片状的保护部件的生成方法，其中，
该片状的保护部件的生成方法至少包含如下的工序：
片准备工序，准备聚烯烃系的片或聚酯系的片作为保护部件；以及
粘接力生成工序，对该片的面进行加热而生成粘接力。
5.根据权利要求4所述的片状的保护部件的生成方法，其中，
在该粘接力生成工序中，从加热单元喷射热风而吹送到片的面上，将该片加热至比片本身熔融的温度低并且被赋予粘接力的温度，从而使该片生成粘接力。
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