(57)【要約】【課題】  従来のテープ剥離機は、セラミック製の吸着台がポーラス部より成るため、過度あるいは長期の使用によりセラミック製の吸着台表面に球形体の凹凸が発生する。そのため、半導体ウエハ裏面がセラミック製の吸着台のポーラス部と点接触し、吸引圧とローラー圧の負荷によりマイクロクラックを発生する。【解決手段】  テープ剥離機１には、半導体ウエハ６より柔らかい樹脂で形成した吸着台としてのシリコンステージ５を設ける。これにより、吸着時に半導体ウエハの裏面を樹脂で支持することができ、マイクロクラックの発生を防止することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウエハの表面に保護用フィルムを貼着し、前記半導体ウエハの裏面を研削する工程と、
前記半導体ウエハの裏面を吸着台に吸着して、前記保護用フィルムを剥離する工程とを具備する半導体ウエハの処理方法において、
前記吸着台を前記半導体ウエハより柔らかい樹脂で形成し、吸着時に前記半導体ウエハの裏面を前記樹脂で支持することにより前記半導体ウエハにマイクロクラックが発生するのを防止することを特徴とする半導体ウエハの処理方法。
【請求項２】
前記樹脂としてシリコン樹脂を用いることを特徴とする請求項１に記載の半導体ウエハの処理方法。
【請求項３】
前記シリコン樹脂の表面を熱処理して粗面化したことを特徴とする請求項２に記載の半導体ウエハの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハの処理方法に関し、特に、半導体製造工程において、半導体チップの厚さまで半導体ウエハの裏面を研削する工程で利用される半導体ウエハの表面に貼着した保護用フィルムを剥離する半導体ウエハの処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やデジタルカメラなどの情報端末の普及により、それに搭載される半導体装置には、集積化と共に、薄膜化、小型化、軽量化が要求されている。半導体装置の薄型化を実現するために、半導体ウエハの電極面（すなわち、表面）に保護用フィルムを貼着し、裏面を半導体チップの厚さまで研削（バックグラインド）する技術がある。この工程の後で、かつ半導体チップの形状へ半導体ウエハをダイシングする工程の前に、半導体ウエハの表面に貼着された保護用フィルムを剥離する必要がある。
【０００３】
図３（Ａ）は、保護用フィルムを剥離する時に用いられる一般的なテープ剥離機１であり、テープ剥離機１はセラミック製の吸着台２を有する。セラミック製の吸着台２は、セラミックのポーラス部から成り、複数の吸引用の穴２ａが一様に複数設けられている。半導体ウエハはベルト３で運ばれ、セラミック製の吸着台２に吸引されて吸着される。ポーラス部は、図４に示すように、粒径３．８２μｍの球形体であり、これらを連鎖してセラミック製の吸着台２が形成される。そして、半導体ウエハの保護フィルムにローラーでフィラメントテープを押し付けながら貼り付けた後、フィラメントテープと一緒に保護用フィルムを半導体ウエハから剥がしていく。
【０００４】
また、図３（Ｂ）は、上述の図３（Ａ）に示したテープ剥離機１のセラミック製の吸着台２上に、ステージ状にカットして吸引用の穴４ａを開けた保護用フィルム４を貼付したテープ剥離機１である。セラミック製の吸着台２の磨耗によりポーラス部の粒子が表面に突出することで、半導体ウエハの裏面と点接触し、吸引圧とローラー圧の負荷により半導体ウエハの裏面にマイクロクラックが発生するが、ポーラスステージ上の保護用フィルム４により、マイクロクラックの発生を防げた。
【特許文献１】該当なし
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図３（Ａ）に示す従来構造のテープ剥離機１は、セラミック製の吸着台２がポーラス部より成るため、過度あるいは長期の使用によりセラミック製の吸着台２の表面には球形体の凹凸が発生する。そのため半導体ウエハ裏面は、セラミック製の吸着台２のポーラス部の球形体と点接触し、吸引圧とローラー圧の負荷が掛かることで、半導体ウエハ裏面にマイクロクラックを発生する問題があった。これを解決するには高価なセラミック製の吸着台２を定期的に交換をする必要性がある。
【０００６】
また、図３（Ｂ）に示すテープ剥離機１では、保護用フィルム４によりマイクロクラックをゼロにすることができたが、セラミック製の吸着台２の形状に合わせてベルト３部分で３分割された保護用フィルム４を作成し、吸着用の穴を形成することや、毎月行う保護用フィルム４のメンテナンスや、作業中に保護用フィルム４の一部が捲れた場合には貼り換えることが必要であり、これらの作業の手間と工数の増加という問題点があった。
【０００７】
更に、これらの問題点を低コストで改善できる方法が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述した問題点に鑑みて為されたものであり、半導体ウエハの表面に保護用フィルムを貼着し、前記半導体ウエハの裏面を研削する工程と、前記半導体ウエハ裏面を吸着台に吸着して、前記保護用フィルムを剥離する工程を具備する半導体ウエハの処理方法において、前記吸着台を前記半導体ウエハより柔らかい樹脂で形成し、吸着時に前記半導体ウエハの裏面を前記樹脂で支持することによりマイクロクラックが発生するのを防止することで解決するものである。
【０００９】
また、本発明では前記樹脂としてシリコン樹脂を用いることを特徴とする。
【００１０】
更に、本発明では前記シリコン樹脂の表面を熱処理して粗面化したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
前述したように、テープ剥離機の吸着台をセラミックから半導体ウエハより柔らかい樹脂へ変更することにより、吸着台に弾性を持たせることができる。これにより、半導体ウエハの裏面と吸着台表面とが点接触しないので、吸引圧とローラー圧の負荷が掛かってもマイクロクラックの発生をゼロとすることができる。
【００１２】
また、この樹脂をシリコン樹脂とすることで、半導体ウエハとの馴染みも良く、樹脂製の吸着台として長期に渡って使用が可能となり、セラミック製の吸着台に比べて安価に作ることができる。
【００１３】
更に、シリコン樹脂の表面を熱加工により粗面化し、半導体ウエハの裏面と吸着台表面との間に空気を含ませることができる。これにより、半導体ウエハがシリコン樹脂表面に吸着しすぎて剥れなくなることを防ぐことができる。
【００１４】
更に、従来構造のようにポーラスステージ上に保護用フィルムを貼付する必要がないため、保護用フィルムの作成やメンテナンス等に費やした手間と工数を削減できる。
【００１５】
更に、裏貼り蒸着における金剥れや、バックエッチ品作業後の裏面汚れを無くすことができる。また、１５０μｍ以下の薄厚品での剥離状態も問題なく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図１乃至図２を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明を適用するテープ剥離機の一実施形態を示す図である。
【００１８】
テープ剥離機１の吸着台として、シリコン樹脂で形成したシリコン製の吸着台（シリコンステージ５）が設置されている。シリコンステージ５には、複数の吸引用の穴５ａが主に周辺部に複数設けられている。ベルト３で運ばれてきた半導体ウエハはシリコンステージ５に吸引されて吸着される。
【００１９】
テープ剥離機１は、シリコンステージ５上に吸着された保護用フィルム７を貼り付けた半導体ウエハ６の保護用フィルム７に、強力粘着テープであるフィラメントテープ８をローラーで押し付けながら貼り付けた後、フィラメントテープ８と一緒に保護用フィルム７を半導体ウエハ６から剥がすための装置である。
【００２０】
テープ剥離の処理は、前工程の後に、半導体ウエハの表面を保護用フィルムで貼着した後に裏面を研削する工程が行われ、この工程の後にテープ剥離機１のシリコンステージ５上に半導体ウエハをセットし、半導体ウエハ裏面を吸引してシリコンステージ５に吸着させ、半導体ウエハ表面の保護用フィルムを剥がす処理が行われる。
【００２１】
シリコンステージ５は、シリコン樹脂により形成され、半導体ウエハを吸引できるように複数の穴５ａが外周にそって開けられている。また、シリコン樹脂は弾性があり、半導体ウエハが吸着して剥れなくなるのを防ぐために、シリコンステージ表面は熱加工により粗面化に処理している。これにより、半導体ウエハを吸引する威力を低下させることなく、半導体ウエハとシリコンステージ５間に空気が入ることで剥れなくなることも防げる。
【００２２】
尚、シリコンステージ５は、弾性があればシリコン樹脂以外でも良い。
【００２３】
次に、図２は本発明の半導体ウエハの処理方法を説明する図であり、図２（Ａ）は半導体ウエハのバックグラインド工程、図２（Ｂ）は保護用フィルムの剥離工程、図２（Ｃ）はダイシング工程である。
【００２４】
バックグラインド工程：
図２（Ａ）に示すごとく、回路パターンが設けられた半導体ウエハ６の表面に保護用フィルム７を貼着する。そして、半導体ウエハ６の表面をバックグラインド装置の吸着台上に固定し、切削水を半導体ウエハ６にかけながら半導体ウエハ６裏面を厚さ２００〜１５０μｍまでバックグラインドする。
【００２５】
保護用フィルムの剥離工程：
図２（Ｂ）に示すごとく、バックグラインド後、半導体ウエハ６の上下を反転させ、テープ剥離機１のシリコンステージ５上にセットする。シリコンステージ５に設けた吸引用の穴５ａより吸引して半導体ウエハ６の裏面を吸着し、固定させる。続いて、半導体ウエハの表面に貼着された保護用フィルム７に対し、強力粘着テープであるフィラメントテープ８をローラーで押し付けながら貼り付けた後、保護用フィルム７を半導体ウエハ６から剥がしていく。
【００２６】
本工程ではバックグラインドの薄くなった半導体ウエハ６にシリコンステージ５からの吸引による力とローラーで押しつける力とが相乗して加えられるので、半導体ウエハには約５ｋｇ／ｃｍ２の力が加わる。その際にシリコンステージ５は柔らかいので半導体ウエハ６の素子が形成される上面を均一に支持できる。このために半導体ウエハ６とシリコンステージ５に点接触の箇所は生じることがなく、シリコンステージ５の表面が粗面に形成されても変形して半導体ウエハ６を平坦に支持できるので十分に使用が可能である。これによりマイクロクラックの発生を０にできた。
【００２７】
また、シリコンステージ５を用いることで半導体ウエハ６と同系材料のため馴染みも良く、樹脂ステージとして長期に渡って使用が可能となり、半導体ウエハキャリア治具などと同様に樹脂成形により安価に製造できる。
【００２８】
更に、シリコンステージ５の表面を熱加工により酸化して粗面化し、吸着時に半導体ウエハ６の裏面とシリコンステージ５表面との間に空気を含ませれば、半導体ウエハ６をシリコンステージ５から離脱し易くできる。シリコンステージ５表面の酸化の条件は、金型製作時に、表面の粘着を取る為に表面を燃焼し、表面を研磨するような状態にして表面粘着を落とした後に、製品の表面をコンプレッション成型することである。
【００２９】
ダイシング工程：
図２（Ｃ）に示すごとく、保護用フィルム７の剥離後、半導体ウエハ６の裏面をダイシング用テープ９上に貼着し、ダイシング装置にセットして、チップに切り分ける。
【００３０】
前工程でバックグラインド用のテープを剥離した半導体ウエハの裏面には金ニッケル等の裏張金属がスパッタされており、半導体素子としてリードなどに固着する際のオーミック接触を確保する。
【００３１】
ダイシング用テープ９は予めステンレス製の枠体１０に周辺を貼り付けて、ダイシング用テープ９の接着層に半導体ウエハ６の裏面（裏張電極側）を貼り付ける。それからダイシング装置に固定してダイシングソーで半導体ウエハ６のダイシングラインを切って行く。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のテープ剥離機の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の半導体ウエハの処理方法を説明する断面図である。
【図３】従来のテープ剥離機を示す斜視図である。
【図４】従来のセラミック製の吸着台のポーラス部を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    テープ剥離機
３    ベルト
５    シリコンステージ
５ａ    吸引用の穴
６    半導体ウエハ
７    保護用フィルム
８    フィラメントテープ
９    ダイシング用テープ
１０    枠体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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