半導體晶圓的冷卻方法以及半導體晶圓的冷卻裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及對處于加熱狀態的被由樹脂組合物構成的密封層所形成的密封片或者粘合帶覆蓋的半導體晶圓進行冷卻的半導體晶圓的冷卻方法以及半導體晶圓的冷卻裝置。
【背景技術】
[0002]在切割處理后僅挑選合格的裸芯片,對利用樹脂覆蓋多個該裸芯片而再次形成的半導體晶圓(以下,適當地稱為“晶圓”)進行了期望的加工。例如,對利用雙面粘合帶粘合承載用的支承板后的該半導體晶圓進行背面磨削以使該半導體晶圓變薄。之后通過對該半導體晶圓進行加熱使雙面粘合帶的粘合力降低或者消除,從而使支承板從晶圓分離。
[0003]對將支承板分離后的處于加熱狀態的晶圓進行冷卻。S卩,為了提高冷卻處理的能力,在直到輸送到冷卻臺為止的輸送過程中,一邊以使處于加熱狀態的晶圓非接觸地浮起的方式向冷卻臺輸送該晶圓一邊吹送空氣來進行預備冷卻(參照日本特開號公報)。
【發明內容】
_4] 發明要解決的問題
[0005]然而,在上述以往方法中產生了如下問題。
[0006]S卩,隨著晶圓的大型化,以使晶圓非接觸地浮起的方式輸送該晶圓變得困難。即,在去除了支承板之后剛性降低,并且樹脂由于加熱而軟化,因此由于晶圓的自重而易于使晶圓發生翹曲、撓曲。該翹曲等的發生產生了以下問題:導致晶圓的操作錯誤,進而由于操作錯誤而使晶圓破損。
[0007]另外,用于將大型的晶圓輸送到冷卻臺的預備冷卻用的輸送裝置還產生了設置面積變大之類的問題。
[0008]本發明是鑒于這種情況而完成的,其主要目的在于提供一種能夠以簡單的結構來高精度地冷卻半導體晶圓的半導體晶圓的冷卻方法以及半導體晶圓的冷卻裝置。
[0009]用于解決問題的方案
[0010]本發明為了實現這種目的而采用如下結構。
[0011]S卩,一種半導體晶圓的冷卻方法,對被樹脂片或者粘合帶覆蓋的半導體晶圓進行冷卻,上述方法包括以下過程:
[0012]載置過程,將處于加熱狀態的上述半導體晶圓載置于被加熱了的保持臺;
[0013]遠離過程,使半導體晶圓遠離上述保持臺;以及
[0014]冷卻過程,在使半導體晶圓遠離上述保持臺的狀態下一邊調整溫度和時間一邊冷卻半導體晶圓。
[0015]根據上述方法,通過使處于加熱狀態的晶圓遠離被加熱了的保持臺,能夠利用從保持臺輻射的熱使晶圓慢慢冷卻。此時,通過利用從保持臺到晶圓的距離和輻射熱來對溫度進行調整,能夠抑制在被急劇冷卻時產生的晶圓的翹曲。
[0016]此外,在上述方法中,例如對從保持臺到半導體晶圓的距離和保持臺的加熱溫度中的至少一方進行變更來進行溫度的調整。
[0017]另外,在上述方法中,除了對距離和加熱溫度進行變更以外,還可以向半導體晶圓吹送冷卻用的氣體來進行溫度的調整。或者,也可以使從保持臺到半導體晶圓的距離固定并調整氣體的風量、風速。
[0018]另外,在上述各方法中,也可以用檢測器對半導體晶圓的表面的溫度進行檢測,根據該檢測的結果來調整溫度。
[0019]根據該方法,能夠根據檢測器的檢測結果來高精度地控制晶圓的溫度降低。
[0020]并且,在上述方法中,還具備利用檢測器檢測半導體晶圓的翹曲的檢測過程,
[0021]在遠離過程中,用多個支承構件對半導體晶圓的外周的多個位置進行支承,并且用吸附構件對半導體晶圓的中央進行吸附保持,
[0022]在冷卻過程中,在冷卻時根據由檢測器檢測出的半導體晶圓的翹曲量,一邊使支承構件與吸附構件相對地進行遠離移動或者接近移動一邊使半導體晶圓變得平坦。
[0023]根據該方法,在冷卻過程中晶圓發生了翹曲的情況下,通過使支承構件與吸附構件遠離或者接近,能夠將由翹曲產生的晶圓中央與外緣的差距矯正得較小。即,能夠對晶圓在平坦的狀態下進行冷卻。
[0024]本發明為了實現這種目的而采用如下結構。
[0025]S卩,一種半導體晶圓的冷卻裝置,對被樹脂片或者粘合帶覆蓋的半導體晶圓進行冷卻,上述裝置具備以下結構:
[0026]保持臺,其對處于加熱狀態的上述半導體晶圓一邊進行加熱一邊進行保持;
[0027]遠離機構,其使半導體晶圓遠離上述保持臺;以及
[0028]控制部,其在使半導體晶圓遠離上述保持臺的狀態下一邊調整溫度和時間一邊使半導體晶圓冷卻。
[0029]根據該結構,能夠在利用遠離機構使載置于保持臺的晶圓遠離該保持臺的狀態下保持該晶圓。因而,通過對從保持臺到半導體晶圓的距離和遠離的時間進行調整,能夠利用從保持臺輻射的熱使晶圓慢慢冷卻。即,能夠恰當地實施上述方法。
[0030]此外,在該結構中,控制部例如對從保持臺到半導體晶圓的距離和保持臺的加熱溫度中的至少一方進行調整來控制溫度。
[0031]另外,也可以是還具備氣體供給部的結構,該氣體供給部朝向半導體晶圓吹送冷卻用的氣體。
[0032]根據該結構,能夠積極地冷卻晶圓。例如,在晶圓上的溫度分布的偏差大的情況下,能夠向溫度高的部位局部地吹送冷卻用的氣體。
[0033]另外,在上述結構中,也可以還具備檢測器,該檢測器對半導體晶圓的表面的溫度進行檢測,控制部根據檢測器的檢測結果來調整溫度。
[0034]根據該結構,逐次地檢測晶圓的溫度變化,因此能夠高精度地調整使晶圓的溫度降低的速度。
[0035]并且,在上述結構中,還具備檢測器,該檢測器對上述半導體晶圓的翹曲進行檢測,
[0036]遠離機構具備:
[0037]多個支承構件,多個支承構件在多個位置處對半導體晶圓的外周進行支承;
[0038]吸附構件,其對半導體晶圓的中央部分進行吸附保持;以及
[0039]驅動機構,其使支承構件與吸附構件相對地進行遠離移動和接近移動,
[0040]控制部根據半導體晶圓的翹曲量一邊使支承構件與吸附構件相對地進行接近移動或者遠離移動一邊使半導體晶圓變得平坦。
[0041]根據該結構,在晶圓發生了翹曲的情況下,通過根據其翹曲量的變化使支承構件與吸附構件遠離或者接近,能夠矯正該翹曲而在平坦的狀態下冷卻晶圓。
[0042]發明的效果
[0043]根據本發明的半導體晶圓的冷卻方法和半導體晶圓的冷卻裝置,能夠使處于加熱狀態的用密封片或者粘合帶覆蓋的半導體晶圓不發生翹曲地高精度地進行冷卻。
【附圖說明】
[0044]圖1是將支承板與半導體晶圓粘合而形成的工件的側視圖。
[0045]圖2是半導體晶圓的局部截面圖。
[0046]圖3是冷卻裝置的主視圖。
[0047]圖4是說明冷卻裝置的動作的俯視圖。
[0048]圖5是冷卻裝置的主視圖。
[0049]圖6是變形例的冷卻裝置的俯視圖。
[0050]圖7是說明變形例的冷卻裝置的動作的主視圖。
[0051]圖8是說明變形例的冷卻裝置的動作的主視圖。
【具體實施方式】
[0052]下面,參照附圖來說明本發明的保護帶剝離裝置的實施例。
[0053]關于本實施例中使用的半導體晶圓(以下,適當地稱為“晶圓”),檢查在向晶圓表面形成電路之后進行切割處理而得到的裸芯片,僅挑選合格的裸芯片。如圖2所示,使這些裸芯片la的電極面向下,如圖1所示那樣在粘貼于承載用的支承板2的雙面粘合帶3上二維陣列狀地排列并固定。并且,從裸芯片la上方覆蓋樹脂lb來再生為晶圓1的形狀。
[0054]另外,在本實施例中,是處理晶圓1的裝置,該晶圓1是在對同心狀地經由雙面粘合帶3與包括不銹鋼、玻璃基板或者硅基板的支承板2粘合后的晶圓1進行背面磨削處理之后,通過加熱處理來去除支承體而得到的。
[0055]S卩,雙面粘合帶3構成為具備:通過加熱使帶基材3a的兩面發泡膨脹而失去粘合力的加熱剝離性的粘合層3b、以及通過紫外線的照射發生固化而降低粘合力的紫外線固化型或者非紫外線固化型的壓敏性的粘合層3c。也就是說,支承板2粘貼于該雙面粘合帶3的粘合層3b,并且晶圓1粘貼于粘合層3c。
[0056]圖3是本發明所涉及的冷卻裝置的主視圖,圖4是冷卻裝置的俯視圖。
[0057]該冷卻裝置由保持臺5和晶圓支承機構等構成。
[0058]保持臺5由保持臺主體和吸盤板5a構成。在保持臺主體中埋設有隔著吸盤板5