TWI544533B - 半導體裝置的製造方法及該方法中所使用之半導體晶圓表面保護用膜、半導體晶圓壓制裝置及半導體晶圓安裝裝置 - Google Patents

半導體裝置的製造方法及該方法中所使用之半導體晶圓表面保護用膜、半導體晶圓壓制裝置及半導體晶圓安裝裝置 Download PDF

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Katsutoshi Ozaki
Mitsuru Sakai
Akimitsu Morimoto
Hiroyuki Ono
Hitoshi Kunishige
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Mitsui Chemicals Tohcello Inc
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Description

半導體裝置的製造方法及該方法中所使用之半導體晶圓表面保護用膜、半導體晶圓壓制裝置及半導體晶圓安裝裝置
本發明是有關於半導體裝置的製造方法以及可用於該方法之半導體晶圓表面保護用膜。
半導體裝置的製造步驟中的半導體晶圓的薄化加工通常藉由研磨半導體晶圓的電路非形成面(背面)來進行。背面研磨時的半導體晶圓的電路形成面的保護可藉由各種方法來進行。
例如包含藍寶石基板的半導體晶圓的電路形成面的保護可藉由以下方法來進行(例如專利文獻1及非專利文獻1)。即，準備在表面設有蠟樹脂層的陶瓷板。接著，將蠟樹脂層加熱使其熔融，而將藍寶石基板的電路形成面嵌入至熔融狀態的蠟樹脂層。接著，將蠟樹脂層冷卻並使其固化。藉此，藉由蠟樹脂層保護藍寶石基板的整個電路形成面。蠟樹脂通常包含松香系蠟(包括松香、褐煤蠟及酚樹脂等的蠟、熔點50℃左右)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：國際公開第2005/099057號
[非專利文獻]
非專利文獻1：DISCO Press Release股份有限公司2009年11月5日因特網(URL:http://www.disco.co.jp/jp/news/press/20091105.html )
然而，上述方法中，為了將背面研磨後的藍寶石基板自蠟樹脂層剝離，而必須使蠟樹脂層加熱熔融。而且，必須藉由溶劑清洗除去藍寶石基板的表面所殘留的蠟樹脂，步驟較為煩雜。另外，背面研磨後的藍寶石基板由於厚度非常薄，容易產生翹曲，因此有在這些步驟中容易破裂的問題。
因此，本發明者等人研究藉由剝離相對較容易的半導體晶圓保護膜來保護藍寶石基板的電路形成面的方法。先前的半導體晶圓保護膜具有基材層、與黏著層。並且，在將半導體晶圓保護膜的黏著層貼附於半導體晶圓的電路形成面後，研磨半導體晶圓背面。然後，藉由膠帶剝離機等剝離半導體晶圓保護膜。
然而，使用先前的半導體晶圓保護膜的方法中，存在背面研磨時藍寶石基板的端部容易破損的問題。即，如圖3所示，藉由蠟工法，將藍寶石基板1的所有端部嵌入蠟樹脂層2內，因而容易穩定地保持藍寶石基板1的端部。另一方面，如圖4所示，在使用先前的半導體晶圓保護膜的方法中，藍寶石基板1的端部並未嵌入至半導體晶圓保護膜4的內部，因此難以穩定保持藍寶石基板1的端部。因此認為，背面研磨時藍寶石基板1的端部與磨石3等接觸而容易破損。
本發明是鑒於上述情況而完成，目的是提供一種特別 是在藍寶石基板等的硬且脆的半導體晶圓中，亦可無破損地進行背面研磨的半導體裝置的製造方法、或適合於上述製造方法的半導體晶圓表面保護用膜。
本發明者等人發現，在背面研磨時，藉由利用***部(邊緣(rim))保持半導體晶圓的端部附近，而可抑制半導體晶圓的端部的破損。並且努力研究的結果發現，藉由熱壓接而可相對較容易地形成***部(邊緣)，且即便在背面研磨時的溫度下亦可良好地維持***部(邊緣)的形狀的膜的構成。
即，本發明的第一發明是有關於以下的半導體晶圓表面保護用膜。
[1]一種半導體晶圓表面保護用膜，其包括：基材層(A)，其在150℃的儲存彈性模數GA(150)為1MPa以上；軟化層(B)，其在120℃~180℃的任意溫度的儲存彈性模數GB(120~180)為0.05MPa以下、且在40℃的儲存彈性模數GB(40)為10MPa以上。
[2]如[1]所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述軟化層(B)在100℃的儲存彈性模數GB(100)為1MPa以上。
[3]如[1]或[2]所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述軟化層(B)在60℃的拉伸彈性模數EB(60)與在25℃的拉伸彈性模數EB(25)滿足1>EB(60)/EB(25)>0.1的關係。
[4]如[1]至[3]中任一項所述之半導體晶圓表面保護 用膜，其中進一步包括：黏著層(C)，其隔著上述軟化層(B)而配置於與上述基材層(A)相反側；上述黏著層(C)的依據JIS Z0237而測定的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
[5]如[1]至[4]中任一項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述基材層(A)配置於最表面。
[6]如[4]或[5]所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述黏著層(C)隔著上述軟化層(B)而配置於與上述基材層(A)相反側的最表面。
[7]如[1]至[6]中任一項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述軟化層(B)包含：烴烯烴的均聚物、烴烯烴的共聚物、或這些的混合物。
[8]如[1]至[7]中任一項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中構成上述軟化層(B)的樹脂的密度為880kg/m3~960kg/m3。
[9]如[1]至[8]中任一項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述基材層(A)是聚烯烴層、聚酯層、或聚烯烴層與聚酯層的積層體。
本發明的第二發明是有關於以下的半導體裝置的製造方法。
[10]一種半導體裝置的製造方法，其包括：在半導體晶圓表面保護用膜上，以上述半導體晶圓的電路形成面與半導體晶圓表面保護用膜接觸的方式配置半導體晶圓的步驟； 在上述半導體晶圓的外周，形成保持上述半導體晶圓的上述半導體晶圓表面保護用膜的***部的步驟；研磨藉由上述***部而保持的上述半導體晶圓的電路非形成面的步驟；自上述半導體晶圓的電路形成面剝離上述半導體晶圓表面保護用膜的步驟；上述***部在100℃的儲存彈性模數G(100)為1MPa以上。
[11]如[10]所述之半導體裝置的製造方法，其中上述半導體晶圓表面保護用膜是如[1]至[9]中任一項所述之半導體晶圓表面保護用膜，且以120℃~180℃的溫度、1MPa~10MPa的壓力熱壓接上述半導體晶圓表面保護用膜與上述半導體晶圓而形成上述***部。
[12]一種半導體裝置的製造方法，其是如上述[11]所述之半導體裝置的製造方法，且在上述半導體晶圓表面保護用膜上以上述半導體晶圓的電路形成面與半導體晶圓表面保護用膜接觸的方式配置上述半導體晶圓的步驟中的膜的溫度TM、與形成上述半導體晶圓表面保護用膜的***部的步驟中的熱壓接溫度TP、以及上述軟化層(B)的軟化點溫度TmB滿足以下通式的關係：[式1]TP≦TM，[式2]TmB<TP<TmB+40℃。
[13]如[11]或[12]所述之半導體裝置的製造方法，其中上述半導體晶圓表面保護用膜的軟化層(B)，以較基材 層(A)成為上述半導體晶圓的電路形成面側的方式，將上述半導體晶圓配置於上述半導體晶圓表面保護用膜上。
[14]如[10]至[13]中任一項所述之半導體裝置的製造方法，其中上述半導體晶圓包含莫氏硬度為8以上的高硬度材料基板。
本發明的第三發明是有關於壓製安裝框的半導體晶圓壓製裝置。
[15]一種半導體晶圓壓製裝置，其藉由具有加熱機構的上壓製板、與上壓製板相對的下壓製板夾住安裝框壓製而成，上述安裝框包含半導體晶圓、具有包圍上述半導體晶圓的框的環框A、遍及上述半導體晶圓的電路形成面與上述框A而貼附的如[1]所述之半導體晶圓表面保護膜；且上述半導體晶圓的外直徑DW、與上述環框A的內直徑DAIN滿足式(1)DW<DAIN的關係；上述下壓製板在與上述上壓製板相對的面具有凸部；上述壓製時的上述凸部與上述安裝框的接觸面的外周為圓形。
[16]如[15]所述之半導體晶圓壓製裝置，其中上述凸部的高度為1μm~100μm。
[17]如[15]或[16]所述之半導體晶圓壓製裝置，其中上述凸部的高度相對於半導體晶圓表面保護膜的軟化層(B)的厚度而為15%~100%的範圍內。
[18]如[15]至[17]中任一項所述之半導體晶圓壓製裝置，其中上述凸部的直徑CD滿足DW<CD<DAIN的關係。
本發明的第四發明是有關於製作安裝框的半導體晶圓安裝裝置、以及使用其的半導體裝置的製造方法。
[19]一種半導體晶圓安裝裝置，其用於製作安裝框，該安裝框包含半導體晶圓、包圍上述半導體晶圓的環狀輔助構件B、包圍上述半導體晶圓與上述環狀輔助構件B的環框A、遍及上述半導體晶圓的電路形成面與上述環狀輔助構件B以及上述環框A而貼附的如[1]至[9]中任一項所述之半導體晶圓表面保護膜；且上述半導體晶圓的外直徑DW、上述環框A的內直徑DAIN、上述環狀輔助構件B的環外直徑DBOUT、以及上述環狀輔助構件B的環內直徑DBIN，滿足式(1)DW<DBIN<DBOUT<DAIN的關係；上述半導體晶圓安裝裝置包括：對上述半導體晶圓的電路形成面的相反面進行加熱的加熱單元，遍及上述半導體晶圓的電路形成面、上述環框A、以及上述環狀輔助構件B而轉動，以貼附上述半導體晶圓表面保護膜的貼附輥，以及沿著上述環框A的外形狀切割上述表面保護膜的膠帶切割機構。
[20]如[19]所述之半導體晶圓安裝裝置，其中下述式所示的△D1與△D2的任意者均為DW的1%以內：△D1=DBIN-DW...(2)
△D2=DAIN-DBOUT...(3)。
本發明的第五發明是有關於以下的半導體裝置的製造方法。
一種半導體裝置的製造方法，其包括：1')準備半導體晶圓的步驟；2')在半導體晶圓的外周形成實質上包含樹脂的***部的步驟；3')-在半導體晶圓表面保護用膜上配置半導體晶圓的電路形成面的步驟；4')對藉由***部保持的半導體晶圓的電路非形成面進行研磨的步驟；5')將半導體晶圓表面保護用膜剝離的步驟；且 上述包含樹脂的***部的儲存彈性模數GB(40)為10MPa以上。
本發明的半導體晶圓表面保護用膜即便對於特別是藍寶石基板等硬且脆的半導體晶圓，亦可無破損地進行背面研磨。
1. 半導體晶圓表面保護用膜
本發明的半導體晶圓表面保護用膜包括基材層(A)、以及軟化層(B)；根據需要可進一步包括黏著層(C)(參照圖1A)或輕黏著層(D)(參照圖1B)等。本發明中所述的膜的厚度並無限定，亦可稱為所謂的片。
關於基材層(A)
基材層(A)具有在將半導體晶圓表面保護用膜與半導體晶圓熱壓接時的抑制半導體晶圓的翹曲，並保持形狀 的功能。因此較佳為，基材層(A)在熱壓接溫度(約120℃~180℃的任意溫度)下具有一定值以上的儲存彈性模數。具體而言，較佳為基材層(A)在150℃的儲存彈性模數GA(150)為1MPa以上，更佳為2MPa以上。
基材層(A)的儲存彈性模數可藉由以下方法測定。即，準備包含構成基材層(A)的樹脂的厚度為500μm的樣品膜。接著，將樣品膜放置於動態黏彈性測定裝置(TA Instruments公司製造：ARES)中，使用直徑8mm的平行板型附加裝置(attachment)，一邊以升溫速度3℃/分鐘自30℃升溫至200℃，一邊測定儲存彈性模數。測定頻率可設為1Hz。測定結束後，根據所得的30℃~200℃的儲存彈性模數-溫度曲線，讀取150℃的儲存彈性模數G(Pa)的值。
構成基材層(A)的樹脂只要滿足上述的儲存彈性模數即可。另外，如後述般，在黏著層(C)包含放射線硬化型黏著劑時，較佳為構成基材層(A)的樹脂具有透明性。此種樹脂的例子包括聚烯烴或聚酯等。即，基材層(A)可為聚烯烴膜、聚酯膜、聚烯烴層與聚酯層的積層膜等。聚烯烴膜的例子包括聚丙烯膜。聚酯膜的例子包括聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚萘二甲酸乙二酯膜等。
構成基材層(A)的樹脂的密度較佳為900kg/m3~1450kg/m3。若構成基材層(A)的樹脂的密度小於900kg/m3，則儲存彈性模數過低，因此存在形狀保持性不充分的情況。
基材層(A)的厚度就獲得可抑制半導體晶圓的翹曲 的程度的剛性的觀點而言，例如較佳為5μm以上，更佳為10μm以上。基材層(A)的厚度的上限就防止半導體晶圓的破損的觀點而言，半導體晶圓表面保護用膜的總厚度只要設為相對於半導體晶圓的研磨精加工厚度而不過厚的程度即可。
關於軟化層(B)
軟化層(B)具有為了穩定保持半導體晶圓的端部而在半導體晶圓的周圍形成***部(邊緣)的功能。如後述般，由於存在使半導體晶圓表面保護用膜與半導體晶圓熱壓接而形成***部(邊緣)的情況，因此必須以熱壓接溫度(120℃~180℃)使軟化層(B)軟化。即，軟化層(B)的軟化點溫度TmB較佳為低於熱壓接溫度(120℃~180℃)的低溫。軟化點溫度TmB可根據示差掃描熱析儀(differential scanning calorimeter，DSC)測定而求出，具體而言，將依據ISO-11357-3的樹脂材料的熔點(DSC法)設為軟化點溫度。
120℃~180℃的任意溫度的軟化層(B)的儲存彈性模數GB(120~180)、較佳為150℃的軟化層(B)的儲存彈性模數GB(150)，較佳為0.05MPa以下，更佳為0.03MPa以下。
另一方面，為了在背面研磨時(濕式拋光)***部(邊緣)不軟化，而必須使軟化層(B)在背面研磨時的溫度(40℃附近)下不軟化。因此，40℃的儲存彈性模數GB(40)較佳為10MPa以上，更佳為20MPa以上，尤佳為 30MPa以上。40℃的儲存彈性模數GB(40)的上限通常可設為500MPa以下左右。為了使軟化層(B)在40℃的儲存彈性模數GB(40)為10MPa以上，較佳為如後述般將構成軟化層(B)的樹脂設為並非彈性體的樹脂。如後述般，儲存彈性模數G為拉伸彈性模數E的約1/3。例如，所謂「使軟化層(B)在40℃的儲存彈性模數GB(40)為10MPa以上」，亦可稱為「使軟化層(B)在40℃的拉伸彈性模數EB(40)為30MPa以上」。
背面研磨通常藉由濕式進行，根據需要亦可進一步藉由乾式進行。乾式背面研磨(乾式拋光)時的晶圓溫度，由於磨石與半導體晶圓的摩擦熱較大，因此約100℃左右。因此，為了在乾式拋光時***部(邊緣)亦不軟化，較佳為軟化層(B)在100℃的儲存彈性模數GB(100)為1MPa以上，更佳為3MPa以上。
軟化層(B)在60℃的拉伸彈性模數EB(60)與在25℃的拉伸彈性模數EB(25)，較佳為1>EB(60)/EB(25)>0.1。對半導體晶圓進行背面研磨時的半導體晶圓的溫度大多在25℃~60℃的範圍內變化。因此，藉由使該溫度範圍內的軟化層(B)的儲存彈性模數的變化率在固定範圍內，而包含軟化層(B)的***部可穩定保持半導體晶圓。另外，可抑制包含軟化層(B)的***部在半導體晶圓的背面研磨中劣化。因此，可更有效地抑制在半導體晶圓的背面研磨中的半導體晶圓的破損。
軟化層(B)的拉伸彈性模數E的測定可如以下方式 進行測定。i)剪切厚度100μm的膜，準備寬度(TD方向)10mm、長度(MD方向)100mm的短條狀試樣片。ii)接著，依據JIS K7161，藉由拉伸試驗機以夾頭間距離50mm、拉伸速度300mm/分鐘的條件，測定試樣片的拉伸彈性模數。拉伸彈性模數的測定是在溫度23℃、相對濕度55%的條件下進行。拉伸彈性模數E大多為儲存彈性模數G的3倍左右。
構成軟化層(B)的樹脂若滿足上述儲存彈性模數，則並無特別限定，較佳為非彈性體。具體而言，較佳為烴烯烴的均聚物或共聚物，更佳為乙烯均聚物、丙烯均聚物、或乙烯或丙烯與其以外的烴烯烴的共聚物。另一方面，例如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)通常是40℃的儲存彈性模數G(40)為0.01MPa~0.1MPa左右，由於小於10MPa，因此欠佳。
乙烯或丙烯與其以外的烴烯烴的共聚物中的乙烯或丙烯以外的烴烯烴，較佳為碳原子數3~12的α-烯烴。碳原子數3~12的α-烯烴的例子包括：丙烯、1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯等，較佳為丙烯、1-丁烯等。
構成軟化層(B)的樹脂的較佳具體例包括：直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯請-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene，ABS)樹脂、氯乙烯樹 脂、甲基丙烯酸甲酯樹脂、尼龍、氟樹脂、聚碳酸酯、聚酯樹脂等，較佳為直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等。
構成軟化層(B)的樹脂的密度較佳為880kg/m3~960kg/m3，更佳為900kg/m3~960kg/m3，尤佳為910kg/m3~950kg/m3。若構成軟化層(B)的樹脂的密度小於880kg/m3，則有在40℃下軟化的情況。另一方面，若樹脂的密度超過960kg/m3，則有在熱壓接溫度下難以軟化的情況。
軟化層(B)的儲存彈性模數可根據乙烯或丙烯的均聚物的密度、乙烯或丙烯與其以外的烴烯烴的共聚物中的乙烯或丙烯以外的烴烯烴的種類及其含有比例等進行調整。例如為了提高軟化層(B)在40℃的儲存彈性模數，例如只要提高乙烯或丙烯的均聚物的密度、或提高乙烯或丙烯與其以外的烴烯烴的共聚物中的乙烯或丙烯的含有比例即可。
軟化層(B)的厚度只要是藉由與半導體晶圓的熱壓接而可形成邊緣，且可嵌入半導體晶圓表面的凹凸的程度即可。因此，軟化層(B)的厚度較佳為大於半導體晶圓的電路形成面的階差的最大值，較佳為階差的最大值的1.1倍以上。具體而言，若階差為50μm，則軟化層(B)的厚度更佳為55μm以上，尤佳為60μm以上。另一方面認為，若軟化層(B)過厚，則與較薄時相比，難以抑制研磨中的半導體晶圓的變形(彎曲或撓曲)，因此容易破損。因此， 軟化層(B)的厚度較佳為設為100μm以下，更佳為設為70μm以下。
軟化層(B)根據需要可進一步包含其他樹脂或添加劑。添加劑的例子包括：紫外線吸收劑、抗氧化劑、耐熱穩定劑、潤滑劑、柔軟劑等。
關於黏著層(C)
本發明的半導體晶圓表面保護用膜為了提高與半導體晶圓的密接性，較佳為進一步包含黏著層(C)。另一方面，若黏著層(C)的黏著力過高，則自半導體晶圓剝離時容易殘膠。因此，黏著層(C)只要具有最低限度的黏著力即可，具體而言，較佳為依據JIS Z0237而測定的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
黏著層(C)的儲存彈性模數只要是不阻礙軟化層(B)的***部(邊緣)的形成的程度即可。
構成黏著層(C)的黏著劑(黏著主劑)可為丙烯酸系黏著劑、矽酮系黏著劑、或橡膠系黏著劑等。其中，就容易調整接著力等方面而言，較佳為將丙烯酸系聚合物作為基礎聚合物的丙烯酸系黏著劑。
構成黏著層(C)的黏著劑可為放射線硬化型黏著劑。原因是，包含放射線硬化型黏著劑的黏著層，由於藉由放射線的照射而硬化，因此可自晶圓容易地剝離。放射線可為紫外線、電子束、紅外線等。
放射線硬化型黏著劑可包含：上述黏著主劑、分子內具有碳-碳雙鍵的化合物、以及放射線聚合起始劑；亦可包 含：將分子內具有碳-碳雙鍵的聚合物作為基礎聚合物的黏著主劑、以及放射線聚合起始劑。
分子內具有碳-碳雙鍵的化合物的例子包括：三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等。放射線硬化性化合物的含量相對於黏著劑100重量份可設為30重量份以下左右。
放射線聚合起始劑的例子包括：甲氧基苯乙酮等苯乙酮系光聚合起始劑；4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮等α-酮醇化合物；苯偶醯二甲基縮酮等縮酮系化合物；安息香、安息香甲醚等安息香系光聚合起始劑；二苯甲酮、苯甲醯基苯甲酸等二苯甲酮系光聚合起始劑。
放射線硬化型黏著劑根據需要可進一步包含交聯劑。交聯劑的例子包括：二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、聚異氰酸酯等異氰酸酯系交聯劑。
黏著層(C)的厚度只要是不阻礙軟化層(B)的邊緣形成的程度即可，例如相對於軟化層(B)的厚度可設為1%~20%左右、具體可設為1μm~20μm左右。
關於輕黏著層(D)
本發明的半導體晶圓表面保護用膜可具有用以使基材層(A)與軟化層(B)可相互剝離地接著的輕黏著層(D)。輕黏著層(D)的材質的例子包括丙烯酸系黏著劑等。
本發明的半導體晶圓表面保護用膜若具有輕黏著層 (D)，則基材層(A)與軟化層(B)可相互剝離。因此，在將半導體晶圓表面保護用膜貼附於半導體晶圓後，可自半導體晶圓表面保護用膜剝離除去基材層(A)。例如可於在半導體晶圓的外周形成半導體表面保護用膜的***部的步驟(參照圖2C)後，且在將半導體晶圓的電路非形成面研磨的步驟(參照圖2E)前，將基材層(A)自半導體晶圓表面保護用膜剝離除去。
若將基材層(A)剝離後對半導體晶圓的電路非形成面進行研磨，則可實現更精密的研磨。在半導體晶圓的研磨中，半導體晶圓表面保護用膜由於研磨磨石的荷重而彎曲、或振動，從而阻礙精密的研磨。相對於此，若將基材層(A)剝離而使半導體晶圓表面保護用膜薄層化後對半導體晶圓進行研磨，則會抑制半導體晶圓表面保護用膜的彎曲或振動。因此。可實現更精密的研磨。
本發明的半導體晶圓表面保護用膜根據需要可進一步包含其他層。其他層例如可為脫模膜等。
如上所述，半導體晶圓表面保護用膜包括基材層(A)、以及軟化層(B)。較佳為基材層(A)配置於半導體晶圓表面保護用膜的最表面。在半導體晶圓表面保護用膜進一步包括黏著層(C)時，較佳為黏著層(C)配置於與基材層(A)的相反側的最表面。軟化層(B)可為單層，亦可為多層。
圖1A與圖1B是表示半導體晶圓表面保護用膜的構成的一例的圖。如圖1A所示，半導體晶圓表面保護用膜10 包括：基材層(A)12、軟化層(B)14、以及黏著層(C)16。如圖1B所示，半導體晶圓表面保護用膜10'包括：基材層(A)12、輕黏著層(D)18、軟化層(B)14、以及黏著層(C)16。半導體晶圓表面保護用膜10及10'是以黏著層(C)16與半導體晶圓的電路形成面接觸的方式使用。
本發明的半導體晶圓表面保護用膜可藉由任意的方法製造。例如有：1)將基材層(A)與軟化層(B)進行共擠出成形而獲得半導體晶圓表面保護用膜的方法(共擠出形成法)；2)將膜狀基材層(A)、與膜狀軟化層(B)進行層壓(積層)而獲得半導體晶圓表面保護用膜的方法(層壓法)等。進一步包括黏著層(C)的半導體晶圓表面保護用膜可藉由在基材層(A)與軟化層(B)的積層膜上塗佈形成黏著層用塗佈液而製造。
2. 半導體裝置的製造方法
使用本發明的半導體晶圓表面保護用膜的半導體裝置的製造方法的一例包括：1)在半導體晶圓表面保護用膜上配置半導體晶圓的步驟(安裝步驟)；2)在半導體晶圓的外周形成保持半導體晶圓的半導體晶圓表面保護用膜的***部的步驟(壓製步驟)；3)對藉由***部保持的半導體晶圓的電路非形成面進行研磨的步驟；以及4)將半導體晶圓表面保護用膜剝離的步驟。本發明中的3)對藉由半導體晶圓表面保護用膜保持的半導體晶圓的電路非形成面進行研磨的步驟，是指不弄破半導體晶圓、或不破損地薄 化加工至特定的厚度。在進行這些步驟後，可進一步進行切割半導體晶圓而晶片化的步驟等。
使用半導體晶圓表面保護用膜的半導體裝置的製造方法的其他例子包括：1')準備半導體晶圓的步驟；2')在半導體晶圓的外周形成實質上包含樹脂的***部的步驟；3')在半導體晶圓表面保護用膜上配置半導體晶圓的電路形成面的步驟；4')藉由***部而保持的半導體晶圓的電路非形成面進行研磨的步驟；5')將半導體晶圓表面保護用膜剝離的步驟。2')形成***部的步驟、與3')在半導體晶圓表面保護用膜上配置半導體晶圓的電路形成面的步驟的任一步驟均可先進行。
2')步驟中，形成於半導體晶圓的外周的實質上包含樹脂的***部，可由與構成半導體晶圓表面保護用膜的材料不同的樹脂材料構成。此時，半導體晶圓表面保護用膜並不限定於上述本發明的半導體晶圓表面保護用膜，亦可為通常使用的半導體晶圓表面保護膜。實質上包含樹脂的***部的儲存彈性模數GB(40)只要為10MPa以上即可；另外，儲存彈性模數GB(100)較佳為1MPa以上。
另外，亦將經過2')步驟而形成的半導體晶圓與配置於其外周的實質上包含樹脂的***部(邊緣)的組合稱為帶邊緣的半導體晶圓。帶邊緣的半導體晶圓只要包括半導體晶圓與實質上包含樹脂的***部即可；亦可包括半導體晶圓與實質上包含樹脂的***部、支持這些構件的半導體晶圓表面保護用膜。半導體晶圓表面保護用膜貼附於半導 體晶圓的電路形成面。
另外，亦可包括6')以包圍半導體晶圓的方式配置環框(參照圖2B中的符號30)的步驟。配置環框的步驟只要在1')準備半導體晶圓的步驟之後、且較4')進行研磨的步驟之前即可。另外，只要在環框(參照圖2B中的符號30)與半導體晶圓之間隙存在***部即可。
在帶邊緣的半導體晶圓中，***部與半導體晶圓之緣的間隔較佳為0mm~1mm，更佳為0μm~500μm，尤佳為***部與半導體晶圓之緣接觸。原因是***部保持半導體晶圓。
半導體晶圓並無特別限制，可為在表面形成有配線、電容器、二極體或電晶體等電路的矽基板或藍寶石基板等。利用本案發明的半導體晶圓表面保護用膜等在半導體晶圓的外周形成***部(邊緣)並對晶圓的電路非形成面進行研磨，藉此即便是包含莫氏硬度為8以上的高硬度材料基板的半導體晶圓，亦可抑制半導體晶圓的破損。另外，本案發明的半導體晶圓可為在藍寶石基板上積層GaN等半導體層的半導體晶圓。在製造發光二極體(light emitting diode，LED)元件等半導體裝置時，較佳為使用形成有電路的藍寶石基板。半導體晶圓的尺寸並無特別限制，可為2英吋、4英吋、6英吋、8英吋等。在半導體晶圓的電路形成面上可設置1μm~50μm的階差。
在半導體晶圓的周圍所形成的半導體晶圓表面保護用膜的***部(邊緣)，是形成於半導體晶圓的外周、且保持 半導體晶圓的端部的部位。半導體晶圓表面保護用膜的***部可由半導體晶圓表面保護用膜本身構成；亦可由與構成半導體晶圓表面保護用膜的材料不同的材料構成。
為了藉由與構成半導體晶圓表面保護用膜的材料不同的樹脂材料構成***部，例如有以下的方法。在各方法中，半導體晶圓可為安裝於半導體晶圓表面保護用膜的半導體晶圓，亦可為安裝前的半導體晶圓。
方法1)如圖8A所示，在半導體晶圓20的周圍，藉由分配器100等塗佈裝置塗佈液狀接著劑105並使其硬化的方法
方法2)如圖8B所示，將半導體晶圓20***至具有與半導體晶圓20的直徑大致相同直徑的貫通孔的樹脂製環110中的方法
方法3)如圖8C所示，在***了半導體晶圓20的模具120的腔體125中，注入熔融樹脂進行冷卻固化而在半導體晶圓的周圍進行樹脂形成的方法
方法1)中，藉由分配器100塗佈的液狀接著劑105在塗佈時(硬化前)的黏度只要為約1Pa‧s~500Pa‧s即可；接著劑105的硬化物的儲存彈性模數GB(40)只要為10MPa以上即可；另外，儲存彈性模數GB(100)較佳為1MPa以上。即，接著劑105的硬化物較佳為具有與上述半導體晶圓表面保護用膜中的軟化層(B)同樣的彈性模數。液狀接著劑105的例子包括：環氧樹脂、丙烯酸系樹脂、胺基甲酸酯樹脂、酚樹脂等。
方法2)中，具有與半導體晶圓20的直徑相同直徑的貫通孔的樹脂製環110的儲存彈性模數GB(40)只要為10MPa以上即可；另外，儲存彈性模數GB(100)較佳為1MPa以上。即，較佳為具有與上述半導體晶圓表面保護用膜中的軟化層(B)同樣的彈性模數。構成樹脂製環110的樹脂的例子包括：聚乙烯(高密度聚乙烯、低密度聚乙烯等)、聚丙烯(均聚丙烯、無規聚丙烯等)、聚苯乙烯、尼龍等。
方法3)中，注入至模具120的腔體125中的熔融樹脂只要為環氧樹脂等即可，冷卻固化後的熔融樹脂的儲存彈性模數GB(40)只要為10MPa以上即可；另外，儲存彈性模數GB(100)較佳為1MPa以上。即，較佳為具有與上述半導體晶圓表面保護用膜中的軟化層(B)同樣的彈性模數。
如此，形成於半導體晶圓的周圍的***部(邊緣)可藉由任意的方法來進行，但就可相對較容易地形成***部(邊緣)，並且容易操作的方面而言，較佳為將本發明的半導體晶圓表面保護用膜熱壓接而形成。
***部在100℃的儲存彈性模數G(100)較佳為1MPa以上。***部如後述般，在使用半導體晶圓表面保護用膜製作***部時，由於由上述膜的軟化層(B)構成，因此在此種情況下，***部的儲存彈性模數與軟化層(B)的儲存彈性模數相同。另外，在後述的半導體晶圓的背面研磨步驟中，為了磨石與***部接觸而難以破損，磨石可有 效地與半導體晶圓的電路非形成面接觸，較佳為***部(邊緣)實質上由具有某種程度柔軟性的樹脂形成。
一邊參照圖一邊對使用本發明的半導體晶圓表面保護用膜的半導體裝置的製造方法的一例進行說明。圖2A是表示在半導體晶圓表面保護用膜上配置半導體晶圓的步驟(安裝步驟)的一例的圖；圖2B是表示在半導體晶圓表面保護用膜上配置有半導體晶圓的積層物的圖；圖2C是表示在半導體晶圓的外周形成半導體表面保護用膜的***部的步驟(壓製步驟)的一例的圖；圖2D是表示***部的一例的放大圖；圖2E是表示將半導體晶圓的電路非形成面研磨的步驟的一例的圖。
關於安裝步驟
圖2A表示在半導體晶圓表面保護用膜上配置半導體晶圓的例子。首先，準備切出大於半導體晶圓20的尺寸的半導體晶圓表面保護用膜10。接著，將半導體晶圓20配置於半導體晶圓表面保護用膜10上((1)的步驟)。此時，使半導體晶圓20的電路形成面20A與半導體晶圓表面保護用膜10的黏著層(C)16接觸。
具體而言，在加熱板40上載置半導體晶圓20、以及包圍半導體晶圓20的環框30。接著，在半導體晶圓20及環框30上載置半導體晶圓表面保護用膜10。此時，使半導體晶圓20的電路形成面20A與半導體晶圓表面保護用膜10的黏著層(C)16接觸。
接著，一邊使輥35旋轉一邊自半導體晶圓表面保護用 膜10的一個端部遍及另一個端部而抵壓於半導體晶圓20。藉此，半導體晶圓20的電路形成面20A與半導體晶圓表面保護用膜10密接。藉由輥35將半導體晶圓表面保護用膜10抵壓於半導體晶圓20之間，加熱板40可為持常溫；亦可將加熱板40加熱，將半導體晶圓表面保護用膜10加熱至到達溫度(TM)。
安裝步驟中的半導體晶圓表面保護用膜10的溫度(TM)，較佳為與在半導體晶圓的外周形成半導體表面保護用膜的***部的步驟(後述)中的半導體晶圓表面保護用膜10的溫度(TP)為相同溫度，或者高於其的高溫。其理由的詳細內容於下文闡述，原因是存在以下情況：在形成***部的步驟中，在半導體晶圓表面保護用膜10上產生皺褶；或者在形成***部的步驟後，半導體晶圓20自半導體晶圓表面保護用膜10剝離。
安裝步驟後，將半導體晶圓20與半導體晶圓表面保護用膜10以及環框30一起自加熱板40取出，而獲得如圖2B所示的在半導體晶圓表面保護用膜上配置有半導體晶圓的積層物。將該積層物稱為「安裝框」。
關於壓製步驟
接著，如圖2C所示般，藉由熱壓製機的一對熱板(上熱板22-1與下熱板22-2)熱壓接半導體晶圓20與半導體晶圓表面保護用膜10((2)的步驟)。藉此，將半導體晶圓20壓入至熔融的軟化層(B)14中，藉此擠出的軟化層(B)14在半導體晶圓20的端部附近形成***部(邊緣) 24。上熱板22-1是配置於半導體晶圓20之側的熱板；下熱板22-2是配置於半導體晶圓保護膜10之側的熱板。上熱板22-1與半導體晶圓20可直接接觸，亦可介隔幾個構件(例如夾具等)。同樣，下熱板22-2與半導體晶圓保護膜10可直接接觸，亦可介隔幾個構件(例如夾具等)。
***部(邊緣)24的高度較佳為例如進行背面研磨的半導體晶圓20的厚度的0.2倍~1倍左右。若***部(邊緣)24的高度過低，則無法穩定保持半導體晶圓20的端部。具體而言，在對厚度為1000μm的半導體晶圓20進行背面加工時，***部(邊緣)24的高度較佳為200μm以上。另外，圖2B表示未將半導體晶圓20的端部的角除去的形態，但亦可對半導體晶圓20的端部實施倒角加工(直線)或R加工(曲線)而將角除去。在對半導體晶圓20的端部實施倒角加工(直線)或R加工(曲線)時，***部(邊緣)24的高度可與倒角加工或R加工後的半導體晶圓的端部的厚度相當。
熱壓接溫度(熱壓接溫度TP)或壓製壓力只要讓軟化層(B)14熔融而可形成***部(邊緣)24的條件即可。具體而言，壓製壓力較佳為1MPa~10MPa，更佳為3MPa~10MPa。壓製時間例如可設為1分鐘~5分鐘左右。熱壓接溫度TP較佳為120℃~180℃的範圍，更佳為130℃~170℃的範圍，尤佳為150℃。熱壓接溫度(TP)是指壓製機的一對熱板(上熱板22-1與下熱板22-2)的平均溫度。
而且，熱壓接溫度(TP)較佳為，與上述安裝步驟中 的半導體晶圓表面保護用膜10的溫度(TM)為相同溫度、或低於其的溫度。藉由壓製步驟中的加熱，半導體晶圓表面保護用膜10將會熱膨脹；若熱壓接溫度(TP)為安裝步驟中的溫度(TM)以下，則壓製步驟中的半導體晶圓表面保護用膜10的熱膨脹的程度與安裝步驟中的半導體晶圓表面保護用膜10的熱膨脹的程度為同等程度、或小於其的程度。由於將安裝步驟中經充分熱膨脹的半導體晶圓表面保護用膜10固定於半導體晶圓，因此在壓製步驟中半導體晶圓表面保護用膜10難以熱膨脹，而難以產生皺褶。另一方面，若不恰當地調整熱壓接溫度(TP)與溫度(TM)，則半導體晶圓表面保護用膜10容易在半導體晶圓20的周邊產生皺褶。
而且，若在壓製步驟後將半導體晶圓表面保護用膜10冷卻，可能會發生半導體晶圓表面保護用膜10與半導體晶圓20剝離(半導體晶圓20自膜10浮起)。該剝離亦可藉由將熱壓接溫度(TP)設為安裝步驟的溫度(TM)以下而抑制。如此藉由在半導體表面保護膜抑制皺褶，而在半導體晶圓的背面研磨步驟中，可更難弄破半導體晶圓。
另外，熱壓接溫度(TP)較佳為高於半導體晶圓表面保護用膜10的軟化層(B)的軟化溫度(TmB)。藉由將熱壓接溫度(TP)設為軟化溫度(TmB)以上而使軟化層(B)軟化，而容易形成***部(邊緣)24。另一方面較佳為，熱壓接溫度(TP)低於「半導體晶圓表面保護用膜10的軟化層(B)的軟化溫度(TmB)+40℃」。若熱壓接 溫度(TP)過高，則無法保持使軟化層(B)軟化而形成的***部(邊緣)24的形狀，而流動成為扁平的形狀。藉此，***部(邊緣)24的高度變低。
另外，如上所述，熱壓接溫度(TP)是指壓製機的一對熱板(上熱板22-1與下熱板22-2)的平均溫度。上熱板22-1的溫度(TP1)與下熱板22-2的溫度(TP2)可為相同的溫度，較佳為使上熱板22-1的溫度(TP1)高於下熱板22-2的溫度(TP2)。熱壓接溫度(TP)的溫度越高，則越能迅速地形成***部(邊緣)24，但若下熱板22-2的溫度(TP2)較高，則無法保持***部(邊緣)24的形狀而流動而扁平化。另一方面，由於上熱板22-1與半導體晶圓表面保護用膜10不直接接觸(兩者間有間隙)，因此難以藉由上熱板22-1的溫度(TP1)而使***部(邊緣)24的形狀扁平化。因此，藉由使上熱板22-1的溫度(TP1)高於下熱板22-2的溫度(TP2)，而可保持***部(邊緣)24的形狀，並且迅速地形成***部(邊緣)24。
具體而言，較佳為上熱板22-1的溫度(TP1)高於「半導體晶圓表面保護用膜10的軟化層(B)的軟化溫度(TmB)+20℃」，且低於「半導體晶圓表面保護用膜10的軟化層(B)的軟化溫度(TmB)+40℃」。並且，較佳為下熱板22-2的溫度(TP2)高於「上熱板22-1的溫度(TP1)-40℃」，且低於「上熱板22-1的溫度(TP1)」。如此，較佳為熱壓接溫度(TP)高於「上熱板22-1的溫度(TP1)-20℃」，且低於「上熱板22-1的溫度(TP1)」。
***部(邊緣)24的高度如圖2D所示，定義為半導體晶圓表面保護用膜10的自半導體晶圓20的電路形成面接觸的面至***部(邊緣)24的頂點的高度h。***部(邊緣)24的高度可藉由顯微鏡觀察剝離半導體晶圓20後的半導體晶圓表面保護用膜10的剖面形狀而測定。
***部(邊緣)24並非必需與半導體晶圓20的端部接觸，但為了提高半導體晶圓20的保持性，較佳為與半導體晶圓20的端部接觸。
接著，如圖2E所示，將半導體晶圓表面保護用膜10與半導體晶圓20一起放置於吸著台26上。如上所述，半導體晶圓表面保護用膜在基材層(A)與軟化層(B)之間可具有輕黏著層(D)(參照圖1B)。在具有輕黏著層(D)時，將基材層(A)除去後可將半導體晶圓表面保護用膜10放置於吸著台26上。
接著，藉由磨石28研磨半導體晶圓的電路非形成面(背面)20B直至晶圓達到一定的厚度以下((3)的步驟)。背面研磨後的半導體晶圓的厚度例如可設為300μm以下、較佳為可設為100μm以下。研磨加工是藉由磨石的機械性研磨加工。研磨方式並無特別限制，可為直通式、饋進式等公知的研磨方式。研磨加工不僅可進行濕式研磨(濕式拋光)，而且還可進行乾式研磨(乾式拋光)。
接著，在常溫下剝離半導體晶圓表面保護用膜10((4)的步驟)。半導體晶圓表面保護用膜10的剝離例如可藉由公知的膠帶剝離機來進行。並且，在半導體晶圓表面保護 用膜10包含放射線硬化型黏著層(C)時，對半導體晶圓表面保護用膜10照射放射線使黏著層(C)硬化，而將半導體晶圓表面保護用膜10自半導體晶圓20剝離。
在進行半導體晶圓的背面研磨的步驟(3)、與自半導體晶圓剝離半導體晶圓表面保護用膜的步驟(4)之間，根據需要可包括：對半導體晶圓的電路非形成面(背面)進行加工的步驟。對半導體晶圓的電路非形成面(背面)進行加工的步驟例如可進一步進行：選自由金屬濺鍍步驟、鍍敷處理步驟及加熱處理步驟所組成群中的步驟。加熱處理步驟例如可為將黏晶帶在加溫下貼附的步驟等。接著，將半導體晶圓切割。或者可不剝離半導體晶圓表面保護用膜10而對半導體晶圓切割。
本發明的半導體晶圓表面保護用膜可藉由在特定條件下與半導體晶圓熱壓接，而在半導體晶圓的外周形成半導體晶圓表面保護用膜的***部(邊緣)。另外，藉由本發明的半導體晶圓表面保護用膜形成的***部(邊緣)，在背面研磨時的半導體晶圓的到達溫度(約40℃左右)下亦不熔融，因此可良好地維持形狀。因此，在半導體晶圓的背面研磨時，可藉由***部(邊緣)穩定地持續保持半導體晶圓的端部，並且可抑制因與磨石的接觸所導致的半導體晶圓的端部的破損。因此，即便半導體晶圓是硬且脆的藍寶石基板，亦可不破損基板地進行背面研磨。
而且，在半導體晶圓表面保護用膜包含藉由放射線而硬化的黏著層(C)時，藉由對半導體晶圓表面保護用膜 照射放射線，而可容易地剝離半導體晶圓表面保護用膜。如此，如先前的蠟工法般，無須清洗蠟樹脂所附著的半導體晶圓，因此可將步驟簡化。
關於安裝步驟的其他實施形態
如上所述，在安裝步驟中在具有框的環框30的內部配置半導體晶圓20；遍及半導體晶圓20的一個面(通常是形成有電路的面20A)、與環框30，貼附半導體晶圓表面保護用膜10(參照圖2A)。此時，若環框30、與配置於環框30的內部的半導體晶圓20的間隙較大，則在半導體晶圓20與環框30之間半導體晶圓保護用膜會鬆弛。因此，較佳為在環框30與半導體晶圓20之間，配置環狀輔助構件50(參照圖5A及圖5B)。
半導體晶圓20的外直徑DW、環框30的內直徑DAIN、環狀輔助構件50的環外直徑DBOUT、以及環狀輔助構件50的環內直徑DBIN，滿足式(1)DW<DBIN<DBOUT<DAIN的關係(參照圖5A)。
而且較佳為，儘可能減小半導體晶圓20與環狀輔助構件50的間隙、以及環狀輔助構件50與環框30的間隙。原因是進一步防止經貼附的半導體晶圓保護用膜10的鬆弛。即，半導體晶圓20的外直徑DW與環狀輔助構件50的環內直徑DBIN的差△D1，較佳為半導體晶圓20的外直徑DW的1%以內。同樣，環狀輔助構件50的環外直徑DBOUT與環框30的內直徑DAIN的差△D2，較佳為半導體晶圓20的外直徑DW的1%以內。
△D1=DBIN-DW...(2)
△D2=DAIN-DBOUT...(3)
安裝步驟可藉由半導體晶圓安裝裝置來進行。半導體晶圓安裝裝置具有加熱單元、膠帶貼附單元、以及膠帶切割機構。
加熱單元例如是載置有預安裝框的加熱板40。預安裝框是指包括半導體晶圓20、包圍半導體晶圓的環狀輔助構件50、以及包圍環狀輔助構件50的環框30的結構體(圖5A)。預安裝框是半導體晶圓20的電路形成面20A的相反面(電路非形成面)以與加熱板40相對的方式載置於加熱板40上。
一邊藉由加熱板40將載置於加熱板40上的預安裝框的半導體晶圓20加熱，一邊由膠帶貼附單元遍及半導體晶圓20的電路形成面20A、環狀輔助構件50、以及環框30而貼附半導體晶圓表面保護用膜10。膠帶貼附單元例如包含輥35；輥35可遍及半導體晶圓20的電路形成面20A、環狀輔助構件50、以及環框30而轉動。
膠帶切割機構在將半導體晶圓保護膜10貼附於預安裝框之前、或貼附之後，根據環框的外徑切割半導體晶圓保護膜10。膠帶切割機構只要為切割器等即可(未圖示)。如此可獲得包括半導體晶圓20、環狀輔助構件50、環框30、以及半導體晶圓保護膜10的安裝框。
關於壓製步驟的其他實施形態
如上所述，壓製步驟是藉由一對壓製板(上壓製板22-1與下壓製板22-2)壓製安裝步驟中所得的安裝框的步驟(參照圖2C)。然而，如圖6所示，若在壓製步驟後解除上熱板22-1與下熱板22-2的壓力，則會導致安裝框的半導體晶圓表面保護膜10的外周部薄於中央部。推測原因是，在壓製步驟中，安裝框的半導體晶圓表面保護膜10的外周部向外側流動，相對於此，中央部難以流動。
因此較佳為，一對壓製板中，下壓製板22-2在與上壓製板22-1相對的面上具有凸部60。設置於下壓製板22-2上的凸部60在壓製中侵入至半導體晶圓保護膜10(圖7A)。因此，可使壓製步驟後的安裝框的半導體晶圓表面保護膜10的厚度均勻，且亦可形成***部(邊緣)24。
下壓製板22-2的凸部60的與半導體晶圓保護膜的接觸面的外周(周緣)較佳為圓形。因此，凸部60可為圓錐(圖7B)，或可為圓頂(圖7C)。
下壓製板22-2的凸部60的突出高度較佳為1μm~100μm；更佳為處於半導體晶圓表面保護用膜10的軟化層(B)的厚度的15%~100%的範圍內。凸部60的突出高度是指凸部60的最大高度。
下壓製板22-2的凸部60的直徑CD大於安裝框的半導體晶圓的外直徑DW，且小於環框的內直徑DAIN。即滿足DW<CD<DAIN的關係。
凸部60的材質並無特別限制。只要適合於用以加工成 凸狀的研磨即可，例如可為氧化鋁等陶瓷、碳化鎢等超硬合金等。
壓製步驟可使用半導體晶圓壓製裝置來進行。半導體晶圓壓製裝置包括：具有加熱機構的上壓製板22-1、以及在與上壓製板22-1相對的面具有凸部60的下壓製板22-2。壓製步驟中，首先，在上壓製板22-1與下壓製板22-2之間配置安裝步驟中所得的安裝框。此時，以安裝框的半導體晶圓20與上壓製板22-1相對，安裝框的半導體晶圓表面保護用膜10與下壓製板22-2相對的方式配置。
所配置的安裝框如圖7A所示包括：半導體晶圓20、與環框30、以及半導體晶圓表面保護用膜10的結構體(參照圖2B)。
配置安裝框後，藉由上壓製板22-1的加熱機構加熱安裝框。接著，藉由上壓製板22-1與下壓製板22-2壓製由上壓製板22-1與下壓製板22-2夾住的安裝框。
藉由自上壓製板22-1與下壓製板22-2剝離安裝框，而可在半導體晶圓保護膜上形成***部(邊緣)，並且可使壓製步驟後的半導體晶圓保護膜的厚度達到均勻。
實例
(實例1)
材料的準備
準備均聚丙烯(hPP)(Prime Polymer公司製造、密度：910kg/m3)作為基材層(A)的材料。準備直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)(Prime Polymer公司製造、密度918 kg/m3)作為軟化層(B)的材料。製備以下的黏著層用塗佈液作為黏著層(C)的材料。
黏著層用塗佈液的製備
使用丙烯酸乙酯30重量份、丙烯酸2-乙基己酯40重量份、丙烯酸甲酯10重量份、及甲基丙烯酸縮水甘油酯20重量份的單體混合物、並且使用過氧化苯甲醯系聚合起始劑[日本油脂(股)製造、Nyper BMT-K40]0.8重量份(作為起始劑為0.32重量份)，在甲苯65重量份、乙酸乙酯50重量份中在80℃反應10小時。反應結束後，將所得的溶液冷卻，接著添加二甲苯100重量份、丙烯酸10重量份、十四烷基二甲基苄基氯化銨[日本油脂(股)製造、CATION M2-100]0.3重量份，一邊吹入空氣一邊在85℃下反應50小時。藉此獲得丙烯酸系黏著劑聚合物的溶液(黏著劑主劑)。
在所得的丙烯酸系黏著劑聚合物的溶液(黏著劑主劑)中，相對於丙烯酸系黏著劑聚合物固體成分100重量份，添加作為分子內鍵斷裂型光聚合起始劑的苯偶醯二甲基縮酮[日本Ciba-Geigy(股)、Irgacure-651]2重量份、作為分子內具有聚合性碳-碳雙鍵的單體的二季戊四醇六丙烯酸酯與二季戊四醇單羥基五丙烯酸酯的混合物[東亞合成化學工業(股)製造、ARONIX M-400]0.3重量份，接著添加作為熱交聯劑的異氰酸酯系交聯劑[三井東壓化學(股)製造、Olester P49-75-S]1.35重量份(作為熱交聯劑為1重量份)，而獲得紫外線(ultraviolet，UV)黏著劑。依據JIS Z0237測定所得的UV黏著劑的黏著力，結果為3N/25mm。
1)儲存彈性模數的測定
將成為基材層(A)的均聚丙烯(hPP)(Prime Polymer公司製造、密度：910kg/m3)擠出成形，而製作厚度500μm的樣品膜。同樣將成為軟化層(B)的直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)(Prime Polymer公司製造、密度918kg/m3)擠出成形，而製作厚度500μm的樣品膜。將成為黏著層(C)的上述UV黏著劑塗佈於玻璃基板上並乾燥後，進行剝離而製作厚度300μm的樣品膜。
藉由以下方法測定這些樣品膜的儲存彈性模數。即，將樣品膜放置於動態黏彈性測定裝置(TA Instruments公司製造：ARES)中，使用直徑8mm的平行板型附加裝置，測定以升溫速度3℃/分鐘自30℃升溫至200℃時的儲存彈性模數。測定頻率設為1Hz。測定結束後，對於基材層(A)與軟化層(B)的樣品膜，根據所得的10℃~200℃的儲存彈性模數-溫度曲線，分別讀取40℃、100℃、及150℃的儲存彈性模數的值。對於黏著層(C)的樣品膜，根據所得的10℃~200℃的儲存彈性模數-溫度曲線讀取25℃的儲存彈性模數的值。
半導體晶圓表面保護用膜的製作
將成為基材層(A)的均聚丙烯(hPP)(Prime Polymer公司製造、密度：910kg/m3)、與成為軟化層(B)的直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)(Prime Polymer公司製造、密 度918kg/m3)共擠出，而獲得2層的共擠出膜。在所得的共擠出膜的軟化層(B)上塗佈上述UV黏著劑後，進行乾燥而形成黏著層(C)，而獲得半導體晶圓表面保護用膜。半導體晶圓表面保護用膜的基材層(A)/軟化層(B)/黏著層(C)的厚度為60μm/70μm/5μm，合計厚度為135μm。
2)***部(邊緣)的形成性的評價
將所得的半導體晶圓表面保護用膜切出大於藍寶石晶圓的尺寸。接著，將厚度650μm、4英吋尺寸的藍寶石晶圓配置於半導體晶圓表面保護用膜上。此時，使藍寶石晶圓的電路形成面與半導體晶圓表面保護用膜的黏著層(C)接觸。將這些層放置於熱壓製機中，以140℃、10MPa的壓力熱壓接2分鐘。
接著，對半導體晶圓表面保護用膜照射紫外線約1000mJ後，將半導體晶圓表面保護用膜自半導體晶圓剝離，藉由顯微鏡觀察所得的半導體晶圓表面保護用膜的剖面形狀。測定半導體晶圓表面保護用膜的剖面中的2個部位的***部(邊緣)的高度，並求出這些高度的平均值。***部(邊緣)的高度是測定***部(邊緣)的頂點相對於半導體晶圓表面保護用膜的與半導體晶圓的電路形成面接觸的表面的高度。***部(邊緣)的形成性的評價是根據以下基準來進行。
○：***部(邊緣)的高度為200μm以上
×：***部(邊緣)的高度小於200μm
3)背面研磨性的評價
與上述同樣地，將所得的半導體晶圓表面保護用膜切出大於藍寶石晶圓的尺寸。接著，將厚度650μm、4英吋尺寸的藍寶石晶圓配置於半導體晶圓表面保護用膜上。將這些層放置於熱壓製機中，以140℃、10MPa的壓力熱壓接2分鐘。
90μm背面研磨性
將使藍寶石晶圓熱壓接的半導體晶圓表面保護用膜放置於Disco DGP8761的吸著台上，藉由濕式研磨藍寶石晶圓的電路非形成面(背面)直至晶圓厚度為90μm。研磨時的晶圓的溫度約40℃。並且，根據以下基準評價背面研磨性。
○：可進行背面研磨直至晶圓的厚度為90μm
×：在晶圓的厚度為90μm前基板破裂(無法背面研磨)
70μm背面研磨性
將進行背面研磨直至晶圓的厚度為90μm的藍寶石晶圓，進一步藉由濕式研磨直至晶圓厚度為70μm。並且根據以下基準評價背面研磨性。
○：可進行背面研磨直至晶圓的厚度為70μm
×：在晶圓的厚度為70μm前基板破裂(無法背面研磨)
4)DP(乾式拋光)後的***部的形狀的評價
對於上述3)的藉由濕式的背面研磨結束後的樣品， 進一步藉由乾式進行研磨加工(乾式拋光)5分鐘。乾式拋光時的晶圓的溫度約100℃。接著，對半導體晶圓表面保護用膜照射紫外線約1000mJ後，自半導體晶圓表面保護用膜剝離藍寶石晶圓。藉由顯微鏡觀察所得的半導體晶圓表面保護用膜的剖面形狀，測定***部(邊緣)的高度。DP耐熱性的評價是根據以下基準來進行。
○：***部(邊緣)的高度為晶圓的研磨後的厚度程度(邊緣未熔融而殘留)
×：***部(邊緣)的高度低於晶圓的研磨厚度(邊緣熔融而消失)
5)研磨後的基材層(A)的表面平滑性
藉由觸針式表面形狀測定機(Veeco公司Dektac3)評價上述4)的DP(乾式拋光)後的基材層(A)的表面平滑性。表面平滑性的評價是根據以下基準來進行。
○：因吸著台的表面形狀的轉印而基材層(A)表面的凹凸的Ra小於1μm
×：因吸著台的表面形狀的轉印而基材層(A)表面的凹凸的Ra為1μm以上
(實例2)
將基材層(A)與軟化層(B)的厚度分別變更為30μm，除此以外，以與實例1相同的方式製作半導體晶圓表面保護用膜，並進行同樣的評價。
(實例3)
將軟化層(B)的材料變更為乙烯-α-烯烴共聚物 (TAFMER(三井化學公司製造)、密度：893kg/m3)，除 此以外，以與實例1相同的方式製作半導體晶圓表面保護用膜，並進行同樣的評價。
(實例4)
將軟化層(B)的材料變更為直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)(Prime Polymer公司製造、密度938kg/m3)，將基材層(A)與軟化層(B)的厚度分別變更為30μm，除此以外，以與實例1相同的方式製作半導體晶圓表面保護用膜，並進行同樣的評價。
(實例5)
將軟化層(B)的材料變更為無規聚丙烯(rPP)(Prime Polymer公司製造、密度：910kg/m3)，將基材層(A)與軟化層(B)的厚度分別變更為30μm，除此以外，以與實例1相同的方式製作半導體晶圓表面保護用膜，並進行同樣的評價。
(比較例1)
分別將基材層(A)的材料變更為無規聚丙烯(rPP)(Prime Polymer公司製造、密度：910kg/m3)，將軟化層(B)的材料變更為乙烯-α-烯烴共聚物(TAFMER(三井化學公司製造)、密度：893kg/m3)，除此以外，以與實例1相同的方式製作半導體晶圓表面保護用膜，並進行同樣的評價。
(比較例2)
分別將基材層(A)的材料變更為直鏈狀低密度聚乙 烯(LLDPE)(Prime Polymer公司製造、密度918kg/m3)，將軟化層(B)的材料變更為乙烯-α-烯烴共聚物(TAFMER(三井化學公司製造)、密度：893kg/m3)，除此以外，以與實例1相同的方式製作半導體晶圓表面保護用膜，並進行同樣的評價。
(比較例3)
分別將基材層(A)的材料變更為直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)(Prime Polymer公司製造、密度918kg/m3)，將軟化層(B)的材料變更為乙烯-α-烯烴共聚物(TAFMER(三井化學公司製造)、密度：861kg/m3)，除此以外，以與實例1相同的方式製作半導體晶圓表面保護用膜，並進行同樣的評價。
(比較例4)
分別將軟化層(B)的材料變更為乙烯-α-烯烴共聚物(TAFMER(三井化學公司製造)、密度：861kg/m3)，將基材層(A)與軟化層(B)的厚度變更為30μm，除此以外，以與實例1相同的方式製作半導體晶圓表面保護用膜，並進行同樣的評價。
將實例1~實例5及比較例1~比較例4的樣品膜的儲存彈性模數、及半導體晶圓表面保護用膜的評價結果示於表1~表3。
如表1及表2所示可知，軟化層(B)在40℃的儲存彈性模數GB(40)為10MPa以上的實例1~實例5的半導體晶圓表面保護用膜，藉由熱壓製可良好地形成***部(邊緣)，且在背面研磨時晶圓亦不破損。其原因認為，在 背面研磨時***部(邊緣)不熔融，而可穩定地保持晶圓的端部。
另一方面可知，軟化層(B)在40℃的儲存彈性模數GB(40)小於10MPa的比較例3及比較例4的半導體晶圓表面保護用膜，雖然藉由熱壓製可形成***部(邊緣)，但在背面研磨時晶圓破損。其原因認為，在背面研磨時***部(邊緣)亦軟化，而無法穩定保持晶圓的端部。
實例1~實例5中，在實例3中在70μm研磨時晶圓破裂，相對於此，實例2中即使在70μm研磨時晶圓亦未破裂。其原因認為，實例2的半導體晶圓表面保護用膜的軟化層(B)在40℃的儲存彈性模數GB(40)高於實例3的半導體晶圓表面保護用膜。另外，在實例1中在70μm研磨時晶圓破裂的原因認為，半導體晶圓表面保護用膜相對於晶圓的最終加工厚度而過厚，而無法抑制半導體晶圓的變形(彎曲、撓曲)。
而且可知，實例1及實例2的半導體晶圓表面保護用膜，在乾式拋光(DP)時的接近100℃的高溫下，***部(邊緣)亦不軟化，而可穩定地保持藍寶石晶圓的端部。
而且可知，比較例1~比較例3中，研磨後的基材層(A)的表面平滑性較低。其原因認為，比較例1~比較例3的半導體晶圓表面保護用膜的基材層(A)在150℃的儲存彈性模數GA(150)小於1MPa，在背面研磨時轉印吸著台的表面形狀。如此，若在背面研磨時將吸著台的表面形狀轉印至基材層(A)的表面，則其後的切割步驟中使 半導體晶圓表面保護用膜固定在其他吸著台上時，在吸著台與半導體晶圓表面保護用膜的基材層(A)之間容易產生漏氣。若產生此種漏氣，則半導體晶圓表面保護用膜在吸著台上固定不了，因此欠佳。
(實例6)
將與實例2中所用的膜同樣的膜貼附於藍寶石晶圓上(安裝步驟)，進行熱壓接(壓製步驟)，而形成***部(邊緣)。
具體而言，將半導體晶圓表面保護用膜切出大於藍寶石晶圓的尺寸。另外，準備厚度650μm、4英吋尺寸的藍寶石晶圓。如圖2A所示，配置於半導體晶圓表面保護用膜上。將加熱板溫度加熱至140℃，藉由輥使半導體晶圓表面保護用膜壓接於藍寶石晶圓，而獲得藍寶石晶圓與半導體晶圓表面保護用膜的積層物。輥壓力設為0.5MPa，輥速度設為10mm/秒。
接著，如圖2C所示，藉由熱壓製機的上熱板(配置於半導體晶圓表面保護用膜的熱板)與下熱板(配置於藍寶石晶圓側的熱板)，夾住所得的積層物，以180秒、10MPa進行壓接。此時，將上熱板的溫度設為140℃，將下熱板的溫度設為120℃，即，將兩者的平均溫度TP設為130℃。
接著，對半導體晶圓表面保護用膜照射紫外線約1000mJ後，將半導體晶圓表面保護用膜自藍寶石晶圓剝離，藉由顯微鏡觀察所得的半導體晶圓表面保護用膜的剖面形狀。測定半導體晶圓表面保護用膜的剖面中2個部位的隆 起部(邊緣)的高度，求出這些高度的平均值。
1. 半徑方向的張力的有無
在壓製步驟後，以將半導體晶圓表面保護用膜貼附於環框的狀態，在藍寶石晶圓中央載置150g砝碼，測定膜的沉入量。將沉入2mm以上的情況作為無張力的情況並評價為×。
2. 皺褶
在壓製步驟後，藉由目視，將在藍寶石晶圓的周圍的半導體晶圓表面保護用膜上產生10條以上放射狀皺褶的情況評價為×。
3. 48小時後的剝離
在壓製步驟後，以在藍寶石晶圓上貼附半導體晶圓表面保護用膜的狀態在室溫下放置48小時。然後，將在晶圓表面保護用膜與藍寶石晶圓端部見到1mm以上的剝離的情況評價為×。
(實例7)
將與實例2中所用的膜同樣的膜貼附於藍寶石晶圓上(安裝步驟)，進行熱壓接(壓製步驟)，而形成***部(邊緣)。具體而言，將半導體晶圓表面保護用膜切出大於藍寶石晶圓的尺寸。另外，準備厚度650μm、4英吋尺寸的藍寶石晶圓。如圖2A所示，配置於半導體晶圓表面保護用膜上。將加熱板溫度加熱至100℃，藉由輥使半導體晶圓表面保護用膜壓接於藍寶石晶圓，而獲得藍寶石晶圓與半導體晶圓表面保護用膜的積層物。輥壓力設為0.5MPa， 輥速度設為10mm/秒。
接著，如圖2C所示，藉由熱壓製機的上熱板(配置於半導體晶圓表面保護用膜的熱板)與下熱板(配置於藍寶石晶圓側的熱板)，夾住所得的積層物，以180秒、10MPa進行壓接。此時，將上熱板的溫度設為140℃，將下熱板的溫度設為120℃，即，將兩者的平均溫度TP設為130℃。
與實例6同樣，求出***部(邊緣)的高度，並評價「半徑方向的張力的有無」「皺褶的有無」「48小時後的***(剝離)的有無」。
(實例8)
將與實例2中所用的膜同樣的膜貼附於藍寶石晶圓上(安裝步驟)，進行熱壓接(壓製步驟)，而形成***部(邊緣)。具體而言，將半導體晶圓表面保護用膜切出大於藍寶石晶圓的尺寸。另外，準備厚度650μm、4英吋尺寸的藍寶石晶圓。如圖2A所示，配置於半導體晶圓表面保護用膜上。將加熱板溫度設為25℃，藉由輥使半導體晶圓表面保護用膜壓接於藍寶石晶圓上，而獲得藍寶石晶圓與半導體晶圓表面保護用膜的積層物。輥壓力設為0.5MPa，輥速度設為10mm/秒。
接著，如圖2C所示，藉由熱壓製機的上熱板(配置於半導體晶圓表面保護用膜的熱板)與下熱板(配置於藍寶石晶圓側的熱板)，夾住所得的積層物，以180秒、10MPa進行壓接。此時，將上熱板的溫度設為140℃，將下熱板的溫度設為120℃，即，將兩者的平均溫度TP設為130℃。
與實例6同樣，求出***部(邊緣)的高度，並評價「半徑方向的張力的有無」「皺褶的有無」「48小時後的浮起(剝離)的有無」。
(參考例5)
將與實例2中所用的膜同樣的膜貼附於藍寶石晶圓上(安裝步驟)，進行熱壓接(壓製步驟)，而形成***部(邊緣)。具體而言，將半導體晶圓表面保護用膜切出大於藍寶石晶圓的尺寸。另外，準備厚度650μm、4英吋尺寸的藍寶石晶圓。如圖2A所示，配置於半導體晶圓表面保護用膜上。將加熱板溫度設為100℃，藉由輥使半導體晶圓表面保護用膜壓接於藍寶石晶圓，而獲得藍寶石晶圓與半導體晶圓表面保護用膜的積層物。輥壓力設為0.5MPa，輥速度設為10mm/秒。
接著，如圖2C所示，藉由熱壓製機的上熱板(配置於半導體晶圓表面保護用膜的熱板)與下熱板(配置於藍寶石晶圓側的熱板)，夾住所得的積層物，以180秒、10MPa進行壓接。此時，將上熱板的溫度設為110℃，將下熱板的溫度設為90℃，即將兩者的平均溫度TP設為100℃。
與實例6同樣，求出***部(邊緣)的高度，並評價「半徑方向的張力的有無」「皺褶的有無」「48小時後的浮起(剝離)的有無」。
實例6中，安裝步驟中的溫度TM高於壓製步驟中的溫度TP；且溫度TP比軟化層(B)的軟化點溫度(TmB)高14℃。因此，形成具有充分高度的邊緣，未產生皺褶， 且藍寶石基板與保護膜未剝離。
實例7中，安裝步驟中的溫度TM比壓製步驟中的溫度TP低30℃。因此，雖然可形成具有充分高度的邊緣，但確認到產生皺褶。而且實例8中，安裝步驟中的溫度TM比壓製步驟中的溫度TP低105℃。因此，雖然可形成具有充分高度的邊緣，但確認到產生皺褶，亦確認到藍寶石基板與保護膜剝離。
參考例5中，壓製步驟中的溫度TP低於軟化層(B)的軟化點溫度(TmB)。因此，無法形成充分的邊緣。
(實例9)
將與實例2中所用的膜同樣的膜貼附於藍寶石晶圓上(安裝步驟)，進行熱壓接(壓製步驟)，而形成***部(邊緣)。具體而言，將半導體晶圓表面保護用膜切出大於藍寶石晶圓的尺寸。另外，準備厚度650μm、4英吋尺寸的藍寶石晶圓。如圖2A所示，配置於半導體晶圓表面保護用膜上。將加熱板溫度加熱至140℃，藉由輥使半導體晶圓表面保護用膜壓接於藍寶石晶圓，而獲得藍寶石晶圓與半導體晶圓表面保護用膜的積層物。輥壓力設為0.5MPa，輥速度設為10mm/秒。
接著，如圖2C所示，藉由熱壓製機的上熱板(配置於半導體晶圓表面保護用膜的熱板)與下熱板(配置於藍寶石晶圓側的熱板)，夾住所得的積層物，以180秒、10MPa進行壓接。此時，將上熱板的溫度設為140℃，將下熱板的溫度設為100℃，即將兩者的平均溫度設為120℃。
接著，與實例6同樣，求出***部(邊緣)的高度。
(實例10)
將與實例2中所用的膜同樣的膜貼附於藍寶石晶圓上(安裝步驟)，進行熱壓接(壓製步驟)，而形成***部(邊緣)。具體而言，將半導體晶圓表面保護用膜切出大於藍寶石晶圓的尺寸。另外，準備厚度650μm、4英吋尺寸的藍寶石晶圓。如圖2A所示，配置於半導體晶圓表面保護用膜上。將加熱板溫度加熱至140℃，藉由輥使半導體晶圓表面保護用膜壓接於藍寶石晶圓，而獲得藍寶石晶圓與半導體晶圓表面保護用膜的積層物。輥壓力設為0.5MPa，輥速度設為10mm/秒。
接著，如圖2C所示，藉由熱壓製機的上熱板(配置於半導體晶圓表面保護用膜的熱板)與下熱板(配置於藍寶石晶圓側的熱板)，夾住所得的積層物，以180秒、10MPa進行壓接。此時，將上熱板的溫度設為140℃，將下熱板的溫度設為140℃，即，將兩者的平均溫度設為140℃。
接著，與實例6同樣，求出***部(邊緣)的高度。
實例9中，安裝步驟中的溫度TM高於壓製步驟中的溫度TP；且溫度TP比軟化層(B)的軟化點溫度(TmB)高4℃。而且，壓製步驟中的上熱板溫度TP1高於下熱板溫度TP2。因此，形成具有充分高度的邊緣。
另一方面，實例10中，安裝步驟中的溫度TM與壓製步驟中的溫度TP為相同溫度；而且，壓製步驟中的上熱 板溫度TP1與下熱板溫度TP2為相同溫度。因此，導致邊緣稍稍扁平化，邊緣的高度與實例7相比而降低。
(實例11~實例14)
將與實例2中所用的膜同樣的膜貼附於藍寶石晶圓上(安裝步驟)，進行熱壓接(壓製步驟)，而形成***部(邊緣)。具體而言，將半導體晶圓表面保護用膜切出大於藍寶石晶圓的尺寸。另外，準備厚度650μm、4英吋尺寸的藍寶石晶圓。如圖2A所示，配置於半導體晶圓表面保護用膜上。將加熱板溫度加熱至140℃，藉由輥使半導體晶圓表面保護用膜壓接於藍寶石晶圓，而獲得藍寶石晶圓與半導體晶圓表面保護用膜的積層物。輥壓力設為0.5MPa，輥速度設為10mm/秒。
接著，如圖7A所示，藉由熱壓製機的上熱板(配置於半導體晶圓表面保護用膜的熱板)、與如圖7B所示的具有圓錐狀凸部的下熱板(配置於藍寶石晶圓側的熱板)，夾住所得的積層物，以180秒、10MPa進行壓接。此時，將上熱板的溫度設為140℃，將下熱板的溫度設為120℃。實例11中，將凸部的高度設為0μm(無凸部)，實例12中，將凸部的高度設為5μm，實例13中，將凸部的高度設為15μm，實例14中，將凸部的高度設為25μm。分別測定壓製步驟後的半導體晶圓表面保護用膜的厚度不均(最大厚度與最小厚度之差)，與實例6同樣，求出***部(邊緣)的高度。
如表6所示可知，藉由在下熱板設置凸部，而可抑制壓製步驟後的半導體晶圓表面保護用膜的厚度不均，亦可形成***部(邊緣)。
[產業上之可利用性]
本發明的半導體晶圓表面保護用膜即便對於特別是藍寶石基板等硬且脆的半導體晶圓，亦可無破損地進行背面研磨。
1‧‧‧藍寶石基板
2‧‧‧蠟樹脂層
3‧‧‧磨石
4‧‧‧先前的半導體晶圓保護膜
10'、10‧‧‧半導體晶圓表面保護用膜
12‧‧‧基材層(A)
14‧‧‧軟化層(B)
16‧‧‧黏著層(C)
18‧‧‧輕黏著層(D)
20‧‧‧半導體晶圓
20A‧‧‧半導體晶圓的電路形成面
20B‧‧‧半導體晶圓的電路非形成面(背面)
22-1‧‧‧上熱板
22-2‧‧‧下熱板
24‧‧‧***部(邊緣)
26‧‧‧吸著台
28‧‧‧磨石
30‧‧‧環框
35‧‧‧輥
40‧‧‧加熱板
50‧‧‧環狀輔助構件
60‧‧‧凸部
100‧‧‧分配器
105‧‧‧接著劑
110‧‧‧樹脂製環
120‧‧‧模具
125‧‧‧腔體
h‧‧‧高度
DW‧‧‧半導體晶圓20的外直徑
DBIN‧‧‧環狀輔助構件50的環內直徑
DBOUT‧‧‧環狀輔助構件50的環外直徑
DAIN‧‧‧環框30的內直徑
圖1A是表示本發明的半導體晶圓表面保護膜的一個實施形態的示意圖。
圖1B是表示本發明的半導體晶圓表面保護膜的其他一個實施形態的示意圖。
圖2A是表示在半導體晶圓表面保護用膜上配置半導體晶圓的步驟(安裝步驟)的一例的圖。
圖2B是表示在半導體晶圓表面保護用膜上配置半導體晶圓的積層物的圖。
圖2C是表示在半導體晶圓的外周形成半導體表面保護用膜的***部的步驟(壓製步驟)的一例的圖。
圖2D是表示***部的一例的放大圖。
圖2E是表示將半導體晶圓的電路非形成面研磨的步驟的一例的圖。
圖3是表示藉由先前的蠟工法的半導體晶圓的保護方法的一例的圖。
圖4是表示使用先前的半導體晶圓表面保護用膜的半導體晶圓的保護方法的一例的圖。
圖5A及圖5B是表示安裝步驟的其他實施形態的圖。
圖6是表示藉由壓製步驟而半導體晶圓表面保護用膜的厚度變得不均勻的狀態的圖。
圖7A是表示壓製步驟的其他實施形態的圖，圖7B~圖7C是表示凸部的形狀的例子的圖。
圖8A、圖8B以及圖8C是表示在半導體晶圓的外周形成與半導體表面保護用膜不同的***部的方法的圖。
10‧‧‧半導體晶圓表面保護用膜
12‧‧‧基材層(A)
14‧‧‧軟化層(B)
16‧‧‧黏著層(C)

Claims (19)

  1. 一種半導體晶圓表面保護用膜，包括：基材層(A)，在150℃的儲存彈性模數GA為1MPa以上；軟化層(B)，在120℃~180℃的任意溫度下的儲存彈性模數GB為0.05MPa以下，且在40℃的儲存彈性模數GB為10MPa以上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述軟化層(B)在100℃下的儲存彈性模數GB為1MPa以上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述軟化層(B)在60℃下的拉伸彈性模數EB與在25℃下的拉伸彈性模數EB’滿足1>EB/EB’>0.1的關係。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中更包括：黏著層(C)，其隔著上述軟化層(B)而配置於與上述基材層(A)相反側；上述黏著層(C)的依據JIS Z0237而測定的黏著力為0.1N/25mm~10N/25mm。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述基材層(A)配置於最表面。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述黏著層(C)隔著上述軟化層(B)而配置於與上述基材層(A)的相反側的最表面。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述軟化層(B)包含：烴烯烴的均聚物、烴烯烴的共聚物、或這些的混合物。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中構成上述軟化層(B)的樹脂的密度為880kg/m3~960kg/m3。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓表面保護用膜，其中上述基材層(A)是聚烯烴層、聚酯層、或聚烯烴層與聚酯層的積層體。
  10. 一種半導體裝置的製造方法，包括：在如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓表面保護用膜上，以上述半導體晶圓的電路形成面與上述半導體晶圓表面保護用膜接觸的方式配置半導體晶圓的步驟；以120℃~180℃的溫度、1MPa~10MPa的壓力熱壓接上述半導體晶圓表面保護用膜與上述半導體晶圓，而在上述半導體晶圓的外周，形成保持上述半導體晶圓的上述半導體晶圓表面保護用膜的***部的步驟；研磨藉由上述***部所保持的上述半導體晶圓的電路非形成面的步驟；自上述半導體晶圓的電路形成面剝離上述半導體晶圓表面保護用膜的步驟；上述***部在100℃下的儲存彈性模數G為1MPa以上。
  11. 一種半導體裝置的製造方法，其是如申請專利範 圍第10項所述之半導體裝置的製造方法，且在上述半導體晶圓表面保護用膜上以上述半導體晶圓的電路形成面與上述半導體晶圓表面保護用膜接觸的方式配置上述半導體晶圓的步驟中的膜的溫度TM、與形成上述半導體晶圓表面保護用膜的***部的步驟中的熱壓接溫度TP、以及上述軟化層(B)的軟化點溫度TmB，滿足以下通式的關係：[式1]TP≦TM [式2]TmB<TP<TmB+40℃。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之半導體裝置的製造方法，其中上述半導體晶圓表面保護用膜的軟化層(B)，以較基材層(A)而成為上述半導體晶圓的電路形成面側的方式，將上述半導體晶圓配置於上述半導體晶圓表面保護用膜上。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之半導體裝置的製造方法，其中上述半導體晶圓包含莫氏硬度為8以上的高硬度材料基板。
  14. 一種半導體晶圓壓製裝置，其藉由具有加熱機構的上壓製板、與上壓製板相對的下壓製板夾住安裝框壓製而成，上述安裝框包含半導體晶圓、具有包圍上述半導體晶圓的框的環框A、遍及上述半導體晶圓的電路形成面與 上述環框A而貼附的如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓表面保護膜；且上述半導體晶圓的外直徑DW、與上述環框A的內直徑DAIN滿足式(1)DW<DAIN的關係；上述下壓製板在與上述上壓製板相對的面具有凸部；上述壓製時的上述凸部與上述安裝框的接觸面的外周為圓形。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之半導體晶圓壓製裝置，其中上述凸部的高度為1μm~100μm。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之半導體晶圓壓製裝置，其中上述凸部的高度相對於半導體晶圓表面保護膜的軟化層(B)的厚度而為15%~100%的範圍內。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之半導體晶圓壓製裝置，其中上述凸部的直徑CD滿足DW<CD<DAIN的關係。
  18. 一種半導體晶圓安裝裝置，其用於製作安裝框，該安裝框包含半導體晶圓、包圍上述半導體晶圓的環狀輔助構件B、包圍上述半導體晶圓與上述環狀輔助構件B的環框A、遍及上述半導體晶圓的電路形成面與上述環狀輔助構件B以及上述環框A而貼附的如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓表面保護膜；且上述半導體晶圓的外直徑DW、上述環框A的內直徑DAIN、上述環狀輔助構件B的環外直徑DBOUT、以及上述環狀輔助構件B的環內直徑DBIN，滿足式(1)DW<DBIN<DBOUT<DAIN的關係； 上述半導體晶圓安裝裝置包括：對上述半導體晶圓的電路形成面的相反面進行加熱的加熱單元、遍及上述半導體晶圓的電路形成面、上述環框A、以及上述環狀輔助構件B而轉動，以貼附上述半導體晶圓表面保護膜的貼附輥、以及沿著上述環框A的外形狀切割上述半導體晶圓表面保護膜的膠帶切割機構。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之半導體晶圓安裝裝置，其中下述式所示的△D1與△D2的任意者均為DW的1%以內：△D1=DBIN-DW...(2) △D2=DAIN-DBOUT...(3)。
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