膠帶貼附設備和膠帶貼附方法
【專利說明】膠帶貼附設備和膠帶貼附方法
[0001 ] 本申請是申請?zhí)枮?01180014099.5，發(fā)明名稱為“膠帶貼附設備和膠帶貼附方法”，國際申請日為2011年2月9日的專利申請的分案申請。
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及一種用于將切割膠帶貼附到半導體晶片的膠帶貼附設備和膠帶貼附方法，并且更具體地涉及一種適于將膠帶貼附到例如具有低剛性的貼附目標對象的設備。
【背景技術】
[0003]在半導體制造過程期間將切割膠帶(dicing tape)貼附到半導體晶片的情況下，例如，如圖17所示，晶片42被放置在基部41上，并且膠帶43從上方受到輥44和具有圓柱形形狀的塊狀件或類似部件的按壓而被貼附，其中所述輥44具有連接到其表面的橡膠。然而，由于在大氣中執(zhí)行這種方法，因此空氣易于陷入晶片42與膠帶43之間。當在這種狀態(tài)下執(zhí)行切割(芯片分割)時，在芯片中會產生裂縫或碎裂。
[0004]在這點上，提出了一種用于在真空環(huán)境下貼附膠帶的貼附設備。例如，專利文獻I公開了一種膠帶貼附設備50，所述膠帶貼附設備50包括:腔室52，所述腔室52內形成有氣密空間51 ;橡膠片56，所述橡膠片56將氣密空間51分隔成第一氣密空間53和第二氣密空間54并具有晶片55放置在上面的上表面；框架基部58，所述框架基部58將膠帶57保持在橡膠片56上方；以及第一空氣流路59和第二空氣流路60，所述第一空氣流路59和第二空氣流路60分別將第一氣密空間53和第二氣密空間54切換到真空/大氣狀態(tài)下，如圖18所示。
[0005]在膠帶貼附設備50中，使第一氣密空間53和第二氣密空間54達到真空狀態(tài)，并然后僅將第二氣密空間54切換到大氣壓力下的狀態(tài)，從而在第一氣密空間53與第二氣密空間54之間產生差壓。這允許橡膠片56膨脹以升起晶片55，從而允許晶片55接觸膠帶57的粘合表面(后表面)。根據這種膠帶貼附設備50，可以在真空環(huán)境下將膠帶57和晶片55結合在一起，從而防止使空氣陷入膠帶與晶片之間。
[0006]引用列表
[0007]專利文獻
[0008]日本專利第4143488號

【發(fā)明內容】

[0009]要解決的技術問題
[0010]如上所述，根據專利文獻I中公開的膠帶貼附設備，可以防止空氣陷入在晶片與膠帶之間。然而，除了這種能力之外，還需要一種能夠減小在貼附膠帶時施加在晶片上的載荷的貼附設備。
[0011]換句話說，隨著電子設備的小型化，例如，包括已經被小型化的電路的超薄半導體芯片被廣泛使用。理所當然地，上面形成半導體芯片的晶片的厚度也已經被迅速減小。這種薄晶片起初強度低，并且在晶片中易于發(fā)生翹曲。因此，晶片對來自上方或下方的擠壓或沖擊極其敏感，來自上方或下方的擠壓或沖擊可能會在膠帶的貼附期間出現(xiàn)裂縫或碎裂。在將芯片用于傳感器的情況下，可以將脆性結構(例如，反射光的微反射鏡)安裝在芯片上。在這種情況下也具有在膠帶的貼附期間結構被損壞的可能性。為此，需要小心操作。
[0012]這種問題不僅發(fā)生在將膠帶貼附到晶片的情況下，而且還發(fā)生在將膠帶貼附到具有低剛性的貼附目標對象的情況下，更具體地基本上同樣地發(fā)生在將膠帶貼附到超薄玻璃片的情況下。
[0013]因此，考慮到現(xiàn)有技術所固有的上述問題完成本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種膠帶貼附設備，所述膠帶貼附設備能夠在將膠帶貼附到具有低剛性的貼附目標對象的情況下減小貼附目標對象上的載荷并防止貼附目標對象的破損或損壞。
[0014]技術方案
[0015]為了獲得上述目的，根據本發(fā)明的一個方面的膠帶貼附設備包括:容器，容器內形成有氣密空間；彈性片，所述彈性片將氣密空間分隔成定位在上方的第一氣密空間和定位在下方的第二氣密空間，膠帶貼附目標對象放置在第一氣密空間中；膠帶保持構件，所述膠帶保持構件將膠帶保持在第一氣密空間中，并將膠帶定位在距離放置在彈性片上的膠帶貼附目標對象預定距離處；和氣壓切換裝置，所述氣壓切換裝置用于切換第一氣密空間和第二氣密空間的加壓和減壓。在使第一氣密空間和第二氣密空間達到真空狀態(tài)之后，當膠帶貼附設備對第二氣密空間進行加壓并使彈性片膨脹以升起將被貼附到膠帶的膠帶貼附目標對象時，膠帶貼附設備在控制第二氣密空間的加壓量以逐步方式將彈性片的膨脹速率從低速改變到高速的同時使膠帶貼附目標對象貼附到膠帶。
[0016]根據本發(fā)明的另一個方面的膠帶貼附方法使用膠帶貼附設備，該膠帶貼附設備包括:容器，所述容器內形成有氣密空間；彈性片，所述彈性片將氣密空間分隔成定位在上方的第一氣密空間和定位在下方的第二氣密空間，膠帶貼附目標對象放置在第一氣密空間中；膠帶保持構件，所述膠帶保持構件將膠帶保持在第一氣密空間中，并將膠帶定位在距離放置在彈性片上的膠帶貼附目標對象預定距離處；和氣壓切換裝置，所述氣壓切換裝置用于切換第一氣密空間和第二氣密空間的加壓和減壓，所述方法包括以下步驟:在使第一氣密空間和第二氣密空間達到真空狀態(tài)之后，在對第二氣密空間進行加壓并使彈性片膨脹以升起將被貼附到膠帶的膠帶貼附目標對象時，在控制第二氣密空間的加壓量以逐步方式將彈性片的膨脹速率從低速改變到高速的同時，使膠帶貼附目標對象被貼附到膠帶。
[0017]本發(fā)明的有利效果
[0018]如上所述，根據本發(fā)明，在將膠帶貼附到具有低剛性的貼附目標對象的情況下，可以減小貼附目標對象上的載荷并防止貼附目標對象破損或損壞。
【附圖說明】
[0019]圖1是根據本發(fā)明的膠帶貼附設備的一個示例性實施例的剖視圖；
[0020]圖2A是顯示圖1所示的第二供應/排出管的開口的放大俯視圖；
[0021]圖2B是沿圖2A的線IIB-1IB截得的剖視圖；
[0022]圖3A是圖1所示的每一個間隔件的放大俯視圖；
[0023]圖3B是沿圖3A的線IIIB-1IIB截得的剖視圖；
[0024]圖4A是顯示圖1所示的橡膠片和壓環(huán)的放大俯視圖；
[0025]圖4B是沿圖4A的線IVB-1VB截得的剖視圖；
[0026]圖5是顯示使用圖1所示的膠帶貼附設備的膠帶貼附方法的過程的主流程圖；
[0027]圖6是顯示第一氣密空間和第二氣密空間中的每一個的壓力轉變的狀態(tài)的圖表；
[0028]圖7是顯示在貼附膠帶的情況下的真空處理的視圖；
[0029]圖8是顯示在貼附膠帶的情況下的氮注入過程的視圖；
[0030]圖9是顯示在真空處理中的氮注入過程的子流程圖；
[0031]圖10是顯示在貼附膠帶的情況下的低速貼附過程的視圖；
[0032]圖11是顯示在貼附膠帶的情況下的中速貼附過程的視圖；
[0033]圖12是顯示在貼附膠帶的情況下的高速貼附過程的視圖；
[0034]圖13是顯示在貼附膠帶的情況下的穩(wěn)定化處理的視圖；
[0035]圖14是顯示在貼附膠帶的情況下的橡膠收縮處理的視圖；
[0036]圖15是顯示在貼附膠帶的情況下的橡膠平坦化處理的視圖；
[0037]圖16A是用于說明圖4A和4B所示的間隔件的操作和效果的視圖，并顯示了沒有設置間隔件的模式；
[0038]圖16B是用于說明圖4A和4B所示的間隔件的操作和效果的視圖，并顯示了設有間隔件的模式；
[0039]圖17是顯示現(xiàn)有技術的膠帶貼附方法的一個示例的視圖；以及
[0040]圖18是顯示現(xiàn)有技術的膠帶貼附方法的另一個示例的視圖。
【具體實施方式】
[0041]接下來，參照附圖詳細地說明實施本發(fā)明的實施方式。這里，說明了其中根據本發(fā)明的膠帶貼附設備應用于將切割膠帶貼附到半導體晶片的示例。
[0042]圖1顯示了根據本發(fā)明的膠帶貼附設備的一個示例性實施例。該膠帶貼附設備I顯著地被分成設備主體2、將空氣(清潔空氣)和氮供應給設備主體2并從設備主體2抽吸空氣等的供應/排出機構3、以及控制用于供應/排放空氣等的時序的控制單元4。
[0043]設備主體2是用于執(zhí)行貼附操作的設備。設備主體2形成為圓柱狀形狀。該設備主體2包括:腔室(容器)6，所述腔室6內形成有氣密空間5 ;橡膠片10，所述橡膠片10將氣密空間5分隔成第一氣密空間7和第二氣密空間8并具有上面放置盤狀晶片9的上表面；膠帶框架12，所述膠帶框架12將膠帶11保持在橡膠片10上方；第一供應/排出管13，所述第一供應/排出管13用于將氮供應給第一氣密空間7和從第一氣密空間7抽吸空氣；第二供應/排出管14，所述第二供應/排出管14用于將空氣供應給第二氣密空間8并從第二氣密空間8抽吸空氣；和真空傳感器15，所述真空傳感器15檢測氣密空間5的真空度。
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