CN105405776B - 保护带剥离方法和保护带剥离装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于将剥离带粘贴于半导体晶圆的表面的保护带并将该保护带自该半导体晶圆的表面精度良好地剥离的保护带剥离方法和保护带剥离装置。将具有能与保护带的周侧面相抵接的相对面的第1剥离构件按压于该周侧面，在使保护带的周缘部分的一部分弹性变形的状态下将该保护带的周缘部分的一部分剥离。在使第1剥离构件退避之后，自保护带的进行了弹性变形的部分起，利用第2剥离构件一边将剥离带粘贴于保护带一边将该剥离带剥离，由此，以使保护带与剥离带成为一体的方式从半导体晶圆剥离保护带。

Description

保护带剥离方法和保护带剥离装置

技术领域

本发明涉及在粘贴于半导体晶圆(下面，适当称作“晶圆”)的电路形成面的保护带上粘贴剥离带之后、通过对该剥离带进行剥离而以使保护带与剥离带成为一体的方式从晶圆剥离保护带的保护带剥离方法和保护带剥离装置。

背景技术

在完成了图案形成处理的晶圆的表面上粘贴了保护带后，对已粘贴有保护带的晶圆的整个背面均匀地实施背磨处理。在将已粘贴有保护带的晶圆输送到进行分离处理以将晶圆细分断成芯片的切割工序之前，从表面将保护带剥离。

作为将保护带从晶圆表面剥离的方法，例如如下那样实施。即，在剥离保护带之前，预先将位于剥离带的粘贴开始侧的保护带的至少一部分剥离。或者，相对于位于粘贴开始侧的保护带垂直地刺入针，之后，通过使针和晶圆相交叉地相对地水平移动，从而预先将保护带的至少一部分从晶圆剥离。即，形成了剥离起点，以便易于剥下保护带。

在形成剥离起点之后，一边从该剥离起点起粘贴剥离带并将剥离带剥离一边以使保护带与剥离带成为一体的方式从晶圆剥离保护带(参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2007-311735号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在所述以往方法中产生了如下那样的问题。

近年来，为了能够实现伴随着应用而快速进步的高密度安装，要求晶圆的薄型化。另外，存在晶圆薄型化的同时晶圆的尺寸变大的倾向。伴随着所述薄型化和大型化，晶圆的刚性降低，因此，容易产生晶圆的裂纹。

因此，为了加强晶圆，利用具有如下各种特性的保护带：与以往使用的保护带相比，为高弹性，弹性极限较大，而弹性模量较小，或者，与以往产品的厚度相比厚度较厚。在如以往那样使针刺入这些保护带的情况下，产生了不能形成将保护带从晶圆剥离的剥离起点这样的问题。例如，针仅是刺入粘合层，而没有将保护带剥离。只是利用针使保护带局部产生地弹性变形，而没有将保护带剥离。另外，在将针从粘合层拔出之后，该粘合层会返回到原来的形状。进而，保护带以粘贴在晶圆上的状态裂开。

本发明是鉴于这样的情况而做出的，其主要目的在于，提供能够将保护带从晶圆表面精度良好地剥离的保护带剥离方法和保护带剥离装置。

用于解决问题的方案

为了实现这样的目的，本发明采用如下结构。

即，一种保护带剥离方法，其用于将剥离带粘贴于被粘贴在半导体晶圆的表面上的保护带并将该剥离带剥离，由此，以使保护带与剥离带成为一体的方式从半导体晶圆的表面剥离保护带，其特征在于，该保护带剥离方法包括以下工序：第1剥离工序，在该第1剥离工序中，将具有能与所述保护带的周侧面相抵接的相对面的第1剥离构件按压于该周侧面，在使保护带的周缘部分的一部分弹性变形的状态下将该保护带的周缘部分的一部分剥离；以及第2剥离工序，在该第2剥离工序中，在使所述第1剥离构件退避之后，自所述保护带的进行了弹性变形的部分起，利用第2剥离构件一边将剥离带粘贴于所述保护带一边将该剥离带剥离，由此，以使保护带与剥离带成为一体的方式从半导体晶圆剥离保护带。

作用、效果

采用所述方法，通过使第1剥离构件的抵接面接触于保护带的周侧面并对保护带的周侧面进行按压，能够一边使保护带的周缘部分进行弹性变形一边将保护带的周缘部分剥离。保护带的以该弹性变形了的状态被剥离的部分的粘接力降低。因而，通过以该剥离部分为起点一边粘贴剥离带一边剥离剥离带，能够将保护带自晶圆可靠地剥离。即，相对于以往方法中的在利用针的情况下不能形成剥离部分的保护带，在利用该方法时，能够在形成成为剥离起点的剥离部位。

此外，在所述方法中，也可以是，第1剥离构件具有自其与保护带之间的抵接面朝向上方倾斜的倾斜面，将由于该第1剥离构件的按压而弹性变形并被剥离下来的保护带搭载在倾斜面上。

采用该方法，通过将自晶圆剥离下来的保护带搭载在倾斜面上，能够抑制第1剥离构件对晶圆作用过度的按压。换言之，能够避免晶圆的破损。另外，由于剥离下来的保护带的粘接面滑动接触于倾斜面，因此能够使粘接力进一步降低。因而，能够避免剥离下来的部分再粘接于晶圆。

另外，为了实现这样的目的，本发明采用如下结构。

即，一种保护带剥离装置，保护带剥离装置用于将剥离带粘贴于被粘贴在半导体晶圆的表面上的保护带并将该剥离带剥离，由此，以使保护带与剥离带成为一体的方式从半导体晶圆的表面剥离保护带，其特征在于，该保护带剥离装置包括以下构件：保持台，其用于载置并保持所述半导体晶圆；剥离带供给机构，其用于朝向所述半导体晶圆供给带状的剥离带；第1剥离构件，其具有能与所述保护带的周侧面相抵接的相对面，用于将该相对面按压于周侧面而将保护带的一部分剥离；剥离机构，其利用第2剥离构件将剥离带粘贴于所述保护带的被所述第1剥离构件剥离了的部分并将该剥离带折回并剥离，由此，以使保护带与剥离带成为一体的方式从半导体晶圆剥离保护带；水平驱动机构，其使第1剥离构件以及第2剥离构件以与所述保持台相交叉的方式相对地水平移动；以及带回收机构，其用于将与所述保护带一体化了的剥离带卷取并回收。

作用、效果

采用该结构，能够一边使第1剥离构件的抵接面抵接于保护带的周侧面一边对保护带周侧面进行按压。因而，与针相比，能够在使第1剥离构件以较大的面积接触于保护带的周侧面的状态下对保护带的周侧面进行按压，因此能够一边使保护带弹性变形一边将保护带自半导体晶圆可靠地剥离。另外，由于弹性变形了的该剥离部分的接触力降低，因此能够利用第2剥离构件一边粘贴剥离带一边开始将保护带可靠地剥离。即能够适当地实施所述方法。

此外，在该结构中，也可以使第2剥离构件如下那样构成。例如，第1剥离构件具有自抵接面起向上方倾斜的倾斜面。或者，第1剥离构件的抵接面构成为以与半导体晶圆的曲率相同的曲率凹入地弯曲。

采用该结构，在保护带的剥离工序中自半导体晶圆剥离下来的保护带搭载在倾斜面上。即，不使第1剥离构件对保护带作用过度的按压。因而，能够抑制按压所导致的晶圆的破损。另外，通过使抵接面具有与晶圆相同曲率的凹入弯曲，能够使该抵接面可靠地抵接于保护带的周侧面。因而，能够一边使保护带可靠地弹性变形一边将保护带剥离。

采用本发明的保护带剥离方法和保护带剥离装置，能够将保护带自晶圆表面精度良好地剥离。

附图说明

图1是保护带剥离装置的主视图。

图2是表示保护带剥离装置的主要部分的概略结构的俯视图。

图3是第1剥离构件的立体图。

图4是安装框的立体图。

图5是表示保护带的剥离动作的图。

图6是表示保护带的剥离动作的图。

图7是表示保护带的剥离动作的图。

图8是表示保护带的剥离动作的图。

图9是表示保护带的剥离动作的图。

图10是变形例的第1剥离构件的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的一实施例。

图1涉及本发明的一实施例，其是表示保护带剥离装置的整体结构的主视图，图2是表示保护带剥离装置的主要部分的概略结构的俯视图。

如图1所示，保护带剥离装置由保持台1、带供给部2、第1剥离机构3、第2剥离机构4以及带回收部5构成。

如图2所示，保持台1是在表面上具有多个吸附孔6的金属制的卡盘台。此外，保持台1并不限定由金属制成，也可以由多孔质陶瓷形成。

另外，保持台1支承于可动台8，该可动台8以能够沿着前后水平地配置的左右一对轨道7前后滑动的方式支承于该左右一对轨道7。丝杠10对可动台8进行丝杠进给驱动，由脉冲马达9对该丝杠10进行正反驱动。此外，这些轨道7、可动台8、脉冲马达9、以及丝杠10等构成本发明的水平驱动机构。

带供给部2将自原料卷导出的剥离带Ts引导至后述的第2剥离单元21。

第1剥离机构3在由升降台11悬臂支承的臂12的顶端下部具有第1剥单元13。升降台11以借助设于装置基台的左右一对纵轨道15能够滑动升降的方式受到支承，且利用球轴进行升降，该球轴与马达16连结并被马达16驱动。

第1剥离单元13具有安装于支承框17的第1剥离构件18。如图3所示，第1剥离构件18由金属块构成，该金属块具有与保护带PT相接触的平坦的抵接面19。此外，在本实施例中，倾斜面斜向下倾斜，但也可以是铅垂面。因而，倾斜面能够根据所使用的保护带PT的特性等而在例如30°～90°的范围内进行适当地设定。

支承框17借助轴向弹簧20以对臂施加朝上的弹性作用力的方式与臂相连结。

如图1和图2所示，第2剥离机构4由能够升降的第2剥离单元21等构成。即，跨着竖立设置于装置基台的左右一对纵框22固定有由拉拔铝材构成的支承框23。该支承框23的左右中央部位与箱形的基台24连结。另外，以借助设于基台24的左右一对纵轨道25能够滑动升降的方式受到支承的升降台26利用球轴进行升降，该球轴与马达27连结并被马达27驱动。第2剥离单元21安装于升降台26。

升降台26构成为在上下方向上贯穿的中空框状。第2剥离单元21配置于在升降台26的左右设置的侧板28的内侧下部。跨着两侧板28固定有支承框29。在支承框29的中央安装有第2剥离构件30。

第2剥离构件30是比晶圆W的直径短的板状，且形成为越朝向顶端越细的锥状。该第2剥离构件30以向斜向下倾斜的姿势被固定。

另外，在第2剥离机构4中，供给用的引导辊31以能够空转的方式轴支承在侧板28的后方。另外，在第2剥离单元21的上方配置有多根回收用的引导辊32、夹持辊33以及张紧辊34。

回收用的引导辊32以能够空转的方式被轴支承。张紧辊34以能够空转的方式设置于支承臂35并配置为能够借助该支承臂35进行摆动。因此，张紧辊34会对被引导卷绕的剥离带Ts施加适度的张力。

这些回收用的引导辊32和张紧辊34构成为宽度比晶圆W的直径大的宽幅辊，并且这些回收用的引导辊32和张紧辊34的外周面成为涂敷有氟树脂的难粘接面。

供给用的引导辊31构成为宽度比剥离带Ts的宽度大且比晶圆W的直径小的窄幅辊。

带回收部5用于将自第2剥离单元21送出的已粘贴有保护带PT的剥离带Ts卷取并回收。

接下来，根据图4～图7来说明所述实施例装置的一系列的动作。

如图4所示，利用未图示的输送机器人将晶圆W以借助支承用的粘合带T安装于环框f而成的安装框的状态载置于保持台1。保持台1借助粘合带吸附保持环框f和晶圆W。

此时，第1剥离单元13下降到预先确定的规定高度。即，第1剥离构件18的抵接面19下降到仅与保护带PT的周侧面相接触的高度。

保持台1从待机位置起开始向剥离带Ts的粘贴开始位置移动。在保持台1移动的过程中，如图5所示，第2剥离构件30与保护带PT的周侧面相接触。保持台1在该状态下移动规定距离(例如2mm～3mm)。此时，如图6所示，保护带PT的周缘部在与第1剥离构件18的抵接面19面接触的状态下一边被沿水平方向按压而弹性变形一边被自晶圆W的表面剥离下来。

在该剥离过程中，当规定以上的按压作用于保护带PT时，由于与第1剥离单元13相连结并支承第1剥离单元13的轴向弹簧20，第1剥离单元13略微摆动。即，进行抑制，以使得过度的按压不会作用于保护带PT和晶圆W。

若在保护带PT的周缘部形成剥离部位，则第1剥离构件18返回到上方的待机位置。保持台1直接移动到粘贴位置后停止。

如图7所示，第2剥离构件30的顶端移动至与保护带PT的由第1剥离构件18形成的剥离部位相接触的位置。接下来，如图8所示，马达27进行工作而使第2剥离单元21下降到规定高度。即，卷挂于第2剥离构件30的剥离带Ts被按压并粘贴在剥离部位上。

之后，如图9所示，保持台1进行前进移动。此时，利用第2剥离构件30将剥离带Ts粘贴于保护带PT。同时，利用第2剥离构件30一边使剥离带Ts折回一边以使保护带PT与剥离带Ts成为一体的方式从晶圆W的表面剥离保护带PT。此外，与该剥离动作同步地自带供给部2放出剥离带Ts，并利用带回收部5将使用后的粘贴有保护带PT的剥离带Ts卷取并回收。

利用保持台1使被剥离了保护带PT后的晶圆W移动到交接位置。

以上，完成了实施例装置的一系列的动作，之后，重复进行相同动作，直至达到规定张数为止。

采用所述实施例装置，与针相比，利用具有接触面积较大的抵接面19的第1剥离构件18来对保护带PT的周侧面进行按压，因此能够一边使保护带PT的周缘部分弹性变形一边将保护带PT的周缘部分可靠地剥离。另外，能够维持剥离部位的弹性变形。

另外，当对保护带PT的进行弹性变形了的部分作用规定以上的按压时，该部分会搭在第1剥离构件18的倾斜面上。在该过程中，由于粘接面滑动接触于倾斜面，因此，粘接力会降低，且还会使顶端侧略微卷起。因而，即使使第1剥离构件18退避，也能够避免保护带PT再粘接于晶圆W。

此外，本发明还能够通过以下的方式来实施。

(1)在所述实施例中，也可以是，例如，如图10所示，第1剥离构件18是具有以与晶圆W的曲率相同的曲率凹入地弯曲而成的抵接面19的结构。采用该结构，由于抵接面19在同一时刻与保护带PT的周侧面相接触，因此能够避免对保护带PT的周侧面局部地作用按压。即，能够避免按压所产生的应力作用于晶圆W。

(2)在所述实施例中，也可以构成为，将保持台1固定且使第1粘贴机构3和第2粘贴机构4移动。

(3)所述实施例装置还能够应用于如下情况：在将利用双面粘合带贴合于晶圆的玻璃基板等支承板分离之后，将残留于晶圆侧的双面粘合带剥离。

附图标记说明

1、保持台；2、带供给部；3、第1剥离机构；4、第2剥离机构；5、带回收部；18、第1剥离构件；30、第2剥离构件；PT、保护带；Ts、剥离带；W、半导体晶圆。

Claims (3)

1.一种保护带剥离方法，其用于将剥离带粘贴于被粘贴在半导体晶圆的表面上的保护带并将该剥离带剥离，由此，以使保护带与剥离带成为一体的方式从半导体晶圆的表面剥离保护带，其特征在于，

该保护带剥离方法包括以下工序：

第1剥离工序，在该第1剥离工序中，将具有能与所述保护带的周侧面相抵接的相对面的第1剥离构件按压于该周侧面，在使保护带的周缘部分的一部分弹性变形的状态下将该保护带的周缘部分的一部分剥离；以及

第2剥离工序，在该第2剥离工序中，在使所述第1剥离构件退避之后，自所述保护带的进行了弹性变形的部分起，利用第2剥离构件一边将剥离带粘贴于所述保护带一边将该剥离带剥离，由此，以使保护带与剥离带成为一体的方式从半导体晶圆剥离保护带，

所述第1剥离构件具有自其与保护带之间的抵接面朝向上方倾斜的倾斜面，将由于第1剥离构件的按压而弹性变形并被剥离下来的保护带搭载在倾斜面上。

2.一种保护带剥离装置，保护带剥离装置用于将剥离带粘贴于被粘贴在半导体晶圆的表面上的保护带并将该剥离带剥离，由此，以使保护带与剥离带成为一体的方式从半导体晶圆的表面剥离保护带，其特征在于，

该保护带剥离装置包括以下构件：

保持台，其用于载置并保持所述半导体晶圆；

剥离带供给机构，其用于朝向所述半导体晶圆供给带状的剥离带；

第1剥离构件，其具有能与所述保护带的周侧面相抵接的相对面，用于将该相对面按压于周侧面而将保护带的一部分剥离；

剥离机构，其利用第2剥离构件将剥离带粘贴于所述保护带的被所述第1剥离构件剥离了的部分并将该剥离带折回并剥离，由此，以使保护带与剥离带成为一体的方式从半导体晶圆剥离保护带；

水平驱动机构，其使第1剥离构件以及第2剥离构件以与所述保持台相交叉的方式相对地水平移动；以及

带回收机构，其用于将与所述保护带一体化了的剥离带卷取并回收，

所述第1剥离构件具有自抵接面起向上方倾斜的倾斜面。

3.根据权利要求2所述的保护带剥离装置，其特征在于，

所述第1剥离构件的抵接面以与半导体晶圆的曲率相同的曲率凹入地弯曲。