基板的支承板以及支承板的剥离方法技术

本发明专利技术的目的在于提供在半导体晶片等基板被薄板化之后，能够在短时间内向粘合支承板与基板的粘合层中供给溶剂的支承板，以及使用了该支承板的剥离方法。解决上述问题的方法为，使支承板２的直径比半导体晶片Ｗ的更大，形成有贯通孔３，并且外缘部分为未形成贯通孔的平坦部４。当从该支承板２上方注入作为溶剂的醇时，醇穿过支承板２的贯通孔３到达粘合剂层１将粘合剂层１溶解除去。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在使半导体晶片等基板薄板化时用于支撑而粘合在基板上的支承板，以及该支承板的剥离方法。
技术介绍
IC卡以及移动电话正要求薄型化、小型化、轻量化，为满足此要求，就必须对其中所使用的半导体芯片使用厚度薄的半导体芯片。为此，作为半导体芯片的基础的晶片的厚度在现在为125μm～150μm，而一般认为下一代芯片中所使用的晶片厚度必须是25μ～50μm。迄今为止，半导体晶片的薄板化需要经过图7所示的步骤。即，在半导体晶片的回路(元件)形成面(A面)粘附一个保护带，将其反转并使用研磨机磨削半导体晶片的内面(B面)使其薄板化，将该薄板化的半导体晶片的内面固定在保持在切割框架内的切割带上，在这种状态下将覆盖半导体晶片的回路(元件)形成面(A面)的保护带剥离，然后能够使用切割装置将各个芯片逐个切开。专利文献1中公开了上述方法。并且，在专利文献1中使用耐热性保护带作为保护带，从而能在剥离时在该保护带的一端粘附强粘附性片，并从薄板化的半导体晶片上将保护保护带剥离下来。此外，在专利文献2中，记载了使用在氮化铝和氮化硼气孔烧结体中浸渍梯型硅酮低聚物的保护基板代替保护带，使用热塑性的薄膜将该保护基板与半导体晶片粘合的同时，加入80℃的纯水用于剥离，保存3小时后进行剥离。此外，在专利文献3中，记载了使用热膨胀系数实质上与半导体晶片相同的氧化铝、氮化铝、氮化硼、碳化硅等材料作为保护基板。此外在专利文献3中，还建议使用聚酰亚胺等热塑性树脂粘合保护基板与半导体晶片，在使用研磨机薄板化之后，在剥离时，将其浸渍在水、胺或者水与胺的混合溶液中的方法，或者使用水蒸汽的方法。此外，在不同
的专利文献4中，公开了在彩色阴极射线管用的荫罩的一部分(电子束照射侧)中使用英瓦合金材料(36％Ni-Fe合金)。专利文献1特开2002-270676号公报，段落(0035)专利文献2特开2002-203821号公报，段落(0020)专利文献3特开2001-77304号公报，段落(0010)、(0017)、(0020)专利文献4特许第3440333号公报，段落(0007)
技术实现思路
如果如专利文献1所公开的那样使用保护带，在剥离时容易在半导体晶片中产生裂痕和破损。此外，由于仅有保护带并不能支承半导体晶片，必须通过手工输送，因此无法自动化。如专利文献2和专利文献3所示，如果使用氧化铝、氮化铝、氮化硼、碳化硅等作为支撑板代替保护带，则处理以及输送可能实现自动化。但是，在剥离时溶剂难以浸入支承板与半导体晶片之间的间隔部分，剥离比较费时。此外，由于粘合支承板与半导体晶片的热塑性薄膜没有完全溶化，因而常常以粘附的状态残留在支承板或半导体晶片上。此外，在最近，还已知使用玻璃基板作为支承板，通过紫外线硬化型蜡以及双面粘合片粘合该玻璃基板与半导体晶片，在剥离时照射与硬化时使用的紫外线波长不同的紫外线将玻璃基板与半导体晶片剥离的方法，但是，如果使用紫外线照射半导体晶片的回路形成面，就可能破坏元件(CCD以及CMOS)。此外，在使用氧化铝、氮化铝、碳化硅等作为保护基板的情形中，由于剥离时不能使用磁石，因此装置变得很复杂。为了解决该课题，在本专利技术中所涉及的支承板形成了和粘合对象的基板相同的直径或者比基板更大的直径的、且在厚度方向上的多个可以透过溶剂的贯通孔。此外，在基板直径比支承板更大的情形中，结构也可以是在外缘区域中，比与基板的边缘部分相接触的部分更外侧的部分作为不形成贯通孔的平坦部。作为支承板的材料，必须防止在基板被粘合的状态下的由热(磨削后的金属喷镀)所产生的弯曲。为此，尽可能选用热膨胀系数与基板接近的材料(5.0×10-6以下)，例如热膨胀系数为1.5×10-6以下的低热膨胀材料，例如Ni-Fe合金、陶瓷、玻璃。在通过研磨基板而薄板化之后，从基板上剥离上述支承板的方法为从支承板的外侧供给一种溶剂，该溶剂用于溶解粘合支承板与基板的粘合剂，上述溶剂通过支承板的贯通孔到达粘合剂，将硬化的粘合剂溶解之后，将支承板从基板上剥离。在供给上述溶剂之前，优选将支承板上所附的薄化晶片转印到切割带中。作为供给前述溶剂的夹具，一般认为是具有溶剂供给板和O形环的夹具。在这种情形中，在支承板上通过O形环叠加溶剂供给板，通过溶剂供给板供给支承板、O形环以及溶剂供给板所包围形成的空间溶剂。此外，其他的溶剂供给方法可以通过喷雾器、超声波喷嘴或者双流体喷嘴(气液混合喷嘴)进行，或者浸渍在装满溶剂的槽中。作为将支承板从基板上剥离的方法，可以是通过将支承板周边的一部分吸到磁体上以进行剥离。此外，在由玻璃形成支承板的情形中，无法通过磁体吸附以进行剥离，将夹具钩在玻璃的端面以机械地剥离。此外，作为溶剂，可以是醇、碱、酮、醇与酮的混合溶液、或者它们的用水稀释后的水溶液。此外，为了使溶剂在短时间内在粘合剂内展开，优选将溶剂供给到旋转或者振荡状态下的支承板中，或者在将溶剂供给到支承板中之后旋转或振动支承板。并且，优选将溶剂的温度加热至25～50℃之间。根据本专利技术，由于使用具有多个贯通孔的多孔板作为半导体晶片等基板的支承板，如果从支承板的外侧供给醇等溶剂，由于溶剂穿过贯通孔直接达到粘合层，因此能够在短时间内将半导体晶片从支承板上剥离下来。此外，在剥离时，半导体晶片也不会产生裂痕或破损。此外，如果使用与硅晶片的热膨胀率(4.0×10-6)接近的低热膨胀率的材料(1.5×10-6以下)以及Ni-Fe合金、陶瓷、玻璃等作为支承板的材料，在热处理过程中就难以产生由于与晶片的热膨胀率的差异所导致的弯曲，并且通过溶剂溶解粘合层之后，可以通过使用磁体将支承板卸下来。附图简述图1为在一部分中引入本专利技术的基板粘合方法的半导体晶片的薄板化步骤的说明2为支承板的透视3为将支承板叠加在半导体晶片上的状态的剖面图。图4为粘合机的概要5为从支承板上方供给醇的状态的示意6(a)为溶剂供给装置的上升状态的示意图、(b)为溶剂供给装置下降状态的示意7为现有技术中半导体晶片薄板化步骤的说明图附图标记说明1粘合剂层2支承板3贯通孔4平坦部5粘合机10研磨机11切割带12框架13切割装置14支架15磁体51底板52顶板53马达54烧结板55排气管W半导体晶片具体实施方式下面结合附图说明本专利技术的实施方式。图1为结合了本专利技术所涉及的支承板及其剥离方法的半导体晶片的薄板化步骤的说明图。在本专利技术中，首先，在半导体晶片W的回路(元件)形成面中涂布粘合剂液体。在涂布时使用例如旋涂器。使用线型酚醛树脂类材料作为粘合剂液体。其次，对上述粘合剂液体进行预干燥以降低流动性，可能保持作为粘合剂层1的形状。预干燥是使用烘箱例如在80℃下加热5分钟进行的。粘合层1的厚度是由在半导体晶片W的表面形成的回路的凹凸所决定的。另外，在一次涂布不能得到必要的厚度的情形中，重复涂布与预干燥多次。在这种情形中，为了使粘合剂不残留有流动性，最上层以外的粘合剂层的预干燥需要加强干燥的程度。通过上述步骤，在形成有规定厚度的粘合剂层1的半导体晶片W中粘附支承板2。如图2及图3所示，支承板2使用比半导体晶片W更大直径(半径2mm)的，厚度为0.5mm的铁-镍合金(含镍36％的合金英瓦合金)，以0.7mm的中心孔距形成Φ0.5mm的贯通孔，并且外边缘部分为没有贯通孔的平坦部4。如图3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板的支承板，该支承板是在半导体晶片等的基板薄板化时粘合到基板上的，其特征在于该支承板有与基板相同的直径或者比基板更大的直径，且在厚度方向形成多个溶剂穿过的贯通孔。

【技术特征摘要】
JP 2003-12-1 402206/03;JP 2004-10-6 293158/04;JP 21.一种基板的支承板，该支承板是在半导体晶片等的基板薄板化时粘合到基板上的，其特征在于该支承板有与基板相同的直径或者比基板更大的直径，且在厚度方向形成多个溶剂穿过的贯通孔。2.如权利要求1所述的基板的支承板，其特征在于该支承板的直径比基板的更大，在外缘区域，比与上述基板的边缘部分相接触部分更外侧的部分是未形成贯通孔的平坦部。3.如权利要求1所述的基板的支承板，其中，该支承板是由热膨胀系数为1.5×10-6以下的低热膨胀材料所形成的。4.如权利要求1所述的基板的支承板，其中，该支承板是由Ni-Fe合金所形成的。5.如权利要求1所述的基板的支承板，其中，该支承板是由玻璃所形成的。6.如权利要求1所述的基板的支承板，其中，该支承板是由陶瓷所形成的。7.如权利要求1所述的基板的支承板，其特征在于上述贯通孔的直径为0.3mm～0.5mm，上述贯通孔的中心孔距为0.5mm～1.0mm。8.一种支承板的剥离方法，该方法是将权利要求1至权利要求7所述的支承板从基板上剥离的方法，其特征在于从支承板的外侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫成淳，
申请(专利权)人：东京応化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]