[發(fā)明專(zhuān)利]半導(dǎo)體晶圓輸送方法及半導(dǎo)體晶圓輸送裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110346411.2
• 申請(qǐng)日: 2011-11-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102479735A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 山本雅之;長(zhǎng)谷幸敏
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 日東電工株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/67
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/67;H01L21/677
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會(huì)華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輸送半導(dǎo)體晶圓的半導(dǎo)體晶圓輸送方法及半導(dǎo)體晶圓工件輸送裝置，具體涉及輸送被加熱的半導(dǎo)體晶圓的技術(shù)。

背景技術(shù)

近年來(lái)，伴隨著高密度安裝的要求而具有將半導(dǎo)體晶圓(以下，酌情稱(chēng)作“晶圓”)的厚度背磨處理到數(shù)十μm的傾向。因此，在從進(jìn)行背磨(Back?Grinding)處理到完成切割(Dicing)處理的過(guò)程中，形成于晶圓表面的電路、凸塊(Bump)會(huì)發(fā)生破損，降低生產(chǎn)效率。

因此，在對(duì)形成了電路的晶圓進(jìn)行背磨處理之前先對(duì)其進(jìn)行切割處理，只挑選優(yōu)質(zhì)的裸片(Bare?chip)。使挑選出的這些裸片的電極面朝下地以二維陣列狀將這些裸片排列固定在粘貼于承載用基板上的粘接片上。然后，從裸片上方覆蓋樹(shù)脂形成重新形成晶圓形狀的晶圓(以下，稱(chēng)為“再生晶圓”)，從該再生晶圓分離基板。之后，從電極面的相反側(cè)進(jìn)行背磨，借助支承用的粘合帶將減薄了的再生晶圓粘接支承在環(huán)框上，送往從樹(shù)脂分割裸片的切割工序(參照日本特開(kāi)2001-308116號(hào)公報(bào))。

此外，晶圓的強(qiáng)化還有以下的其他方式。為了使利用背磨而減薄了的晶圓具有剛性，借助雙面粘合帶向晶圓上貼合直徑大于等于晶圓直徑的強(qiáng)化用的支承件。該雙面粘合帶的粘合劑使用受熱后會(huì)發(fā)泡膨脹而使粘接力下降或者喪失粘接力的具有加熱剝離性的粘合劑(參照日本特開(kāi)2005-116679號(hào)公報(bào))。

如上述那樣被分離了基板或者支承件的晶圓要在輸送目的地之保持臺(tái)處進(jìn)行冷卻。

除了上述晶圓強(qiáng)化方式之外，還可以借助加熱剝離性的雙面粘合帶將再生晶圓和基板貼合起來(lái)。該情況下，在從基板分離再生晶圓時(shí)，樹(shù)脂受熱會(huì)發(fā)生膨脹。也就是說(shuō)，樹(shù)脂的膨脹率大于裸片的膨脹率。此外，由于樹(shù)脂的膨脹率大于裸片的膨脹率，因此冷卻時(shí)的收縮率也是樹(shù)脂的收縮率大于裸片的收縮率。

因此，當(dāng)載置在處于冷卻狀態(tài)的保持臺(tái)上的再生晶圓在短時(shí)間內(nèi)快速被冷卻時(shí)，由于伴隨著溫度變化的裸片和樹(shù)脂的收縮率的差異，導(dǎo)致再生晶圓產(chǎn)生翹曲，或者在樹(shù)脂上產(chǎn)生裂紋，剛性降低。其結(jié)果，產(chǎn)生了裸片破損、再生晶圓處理(handling)故障的問(wèn)題。

在利用加熱從完成背磨的晶圓分離了支承件后雙面粘合帶殘留在晶圓側(cè)的情況下，如果在短時(shí)間內(nèi)對(duì)該晶圓進(jìn)行快速冷卻，晶圓的翹曲量會(huì)因伴隨著溫度變化的雙面粘合帶和晶圓的收縮率的差異而增大。因此，可能會(huì)由于該翹曲使晶圓破損。

此外，在利用一臺(tái)保持臺(tái)使晶圓的溫度逐漸降低到規(guī)定的溫度的情況下，在冷卻工序的前級(jí)工序處則會(huì)產(chǎn)生處理停滯，從而引發(fā)處理效率下降的不良情況。此外，雖然也可以考慮設(shè)置多臺(tái)保持臺(tái)，但是在這種情況下會(huì)產(chǎn)生裝置結(jié)構(gòu)大型化的不良情況。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問(wèn)題

本發(fā)明是鑒于以上情況而完成的，主要目的在于提供一種不使半導(dǎo)體晶圓發(fā)生破損且能夠有效地冷卻半導(dǎo)體晶圓的半導(dǎo)體晶圓輸送方法及半導(dǎo)體晶圓輸送裝置。

用于解決問(wèn)題的方案

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明具有下述結(jié)構(gòu)。

即，一種半導(dǎo)體晶圓輸送方法，其用于輸送被樹(shù)脂或者粘合帶覆蓋的半導(dǎo)體晶圓，

在將處于加熱狀態(tài)的上述半導(dǎo)體晶圓輸送到冷卻臺(tái)的過(guò)程中預(yù)冷卻該半導(dǎo)體晶圓。

采用該方法，由于在輸送路徑上輸送處于加熱狀態(tài)的半導(dǎo)體晶圓的過(guò)程中對(duì)該半導(dǎo)體晶圓進(jìn)行預(yù)冷卻，因此在到達(dá)冷卻臺(tái)之前該半導(dǎo)體晶圓逐漸被冷卻。因此，避免了熱膨脹率大于半導(dǎo)體晶圓的熱膨脹率的樹(shù)脂或者粘合帶在保持臺(tái)上在短時(shí)間內(nèi)被快速冷卻而發(fā)生收縮的問(wèn)題。其結(jié)果，能夠避免由于樹(shù)脂或者粘合帶與半導(dǎo)體晶圓的收縮率的差異而產(chǎn)生的半導(dǎo)體晶圓的翹曲，以及由該翹曲導(dǎo)致的半導(dǎo)體晶圓的破損。

此外，由于利用預(yù)冷卻縮短了半導(dǎo)體晶圓在冷卻臺(tái)上下降到規(guī)定溫度所需要的時(shí)間，因此能夠縮短從各處理工序搬出進(jìn)行了期望的加工處理的半導(dǎo)體晶圓所需的處理時(shí)間。

此外，在上述方法中，預(yù)冷卻可以采用從配備于在輸送路徑上通過(guò)的上述半導(dǎo)體晶圓上方的噴嘴吹送氣體而進(jìn)行冷卻的方式；或者，也可以采用從輸送路徑朝向半導(dǎo)體晶圓的背面吹送氣體而進(jìn)行冷卻的方式；此外，也可以采用從半導(dǎo)體晶圓的上下方同時(shí)吹送氣體而進(jìn)行冷卻的方式。

此外，優(yōu)選以下述方式控制預(yù)冷卻。即，當(dāng)將規(guī)定溫度的處于加熱狀態(tài)的上述半導(dǎo)體晶圓冷卻到目標(biāo)溫度時(shí)，為了將半導(dǎo)體晶圓的翹曲量控制在規(guī)定范圍內(nèi)，預(yù)先求得冷卻溫度和樹(shù)脂的收縮率或者粘合帶的收縮率的相關(guān)關(guān)系，