[发明专利]基板粘合方法及采用该方法的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过双面粘接片将增强用(支承用)基板粘合在半导体晶圆、玻璃基板、电路板等各种基板上的基板粘合方法及采用该方法的装置。

背景技术

半导体晶圆(以下简称为“晶圆”)是在晶圆上形成许多元件后，用背磨工序切削晶圆背面，然后，用切割工序将该晶圆切分成各元件。可是，近年来，随着要求高密度安装，存在使晶圆厚度从100μm薄至50μm、甚至薄至25μm左右这样减薄的倾向。

像这样被背磨得较薄的晶圆不仅很脆，多数会产生变形。因此，处理性变得极差。

因此，提出了一种通过粘接片将玻璃板等具有刚性的基板粘合于晶圆上来增强晶圆的方法，并且该方法已被实施。

具体来讲像如下构成：将在上表面预先粘贴了粘接带的晶圆载置固定于保持台上，在该晶圆的上方，将由玻璃板等构成的基台(本发明中的基板)以倾斜姿势卡定保持于基台支承部的上端。在该状态下，使加压辊在被倾斜保持的基台的表面上移动，并且随着该移动使基台支承部下降。由此，将基台粘贴于半导体晶圆上(参照日本特开2000-349136号公报)。

可是，在以往的基台粘合装置中，由于是在极薄化后的晶圆上预先粘贴粘接带使其和增强用基板粘合，因此存在往晶圆上粘贴粘接带时施加外力会损坏晶圆的隐患。

另外，在使加压辊在基台表面上滚动而一边按压一边将基台粘合于晶圆上时，沿加压辊的滚动方向施加按压力。结果，存在基板的粘合位置沿其滚动方向偏移的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种能够不损坏半导体晶圆等工件、支承用基板的粘合位置不偏移等地、高精度地粘合基板与半导体晶圆的基板粘合方法及采用该方法的装置。

为了达成上述目的，本发明采用如下构成。

一种基板粘合方法，通过介于工件和支承用基板之间的双面粘接片使工件和支承用基板粘合，上述方法包含以下过程：

粘贴过程，在上述工件上粘贴双面粘接片；

对位过程，用多个保持部件保持上述基板的周缘，使上述工件和基板夹着所粘贴的上述双面粘接片相接近地相对配置；

粘合过程，用由弹性体构成的大致半球形状的按压部件从上述基板的非粘合面的大致中央起开始进行按压，一边使该按压部件产生弹性变形而以扁平面接触基板面，一边将基板粘合于工件上；

退避过程，当利用上述按压部件的弹性变形而对基板面进行按压接触的按压接触面接近基板周缘时，解除上述保持部件对基板的保持，且使该保持部件退避到基板外方。

采用本发明的基板粘合方法，用由弹性体构成的大致半球形状的按压部件从基板的非粘合面的大致中央开始进行按压。由此，按压部件一边从基板中央以放射状向周缘扩大接触面积一边逐渐产生弹性变形。因此，按压部件也能够从基板中央向周缘均匀地施加按压力，并且能够将卷入粘合面的气泡排除到外方。结果，能够抑制基板的粘合位置的偏移和工件的损坏。并且，能够实现不向粘合面卷入气泡的高品质的粘合。

另外，上述方法的粘合过程，优选是用后述方法实施。

例如，伴随用按压部件按压基板面而产生翘曲，随着该翘曲使多个保持部件的前端向斜下方摆动。

另外，伴随用按压部件按压基板面而产生翘曲，随着该翘曲使多个保持部件下降。

采用上述两种方法，不会在基板上累积翘曲产生的应力。即，不会将基板以翘曲的状态粘合到工件上。

另外，按压部件的硬度从与基板接触的前端向安装基端侧逐渐增高。

采用这种方法，由于按压部件的前端侧的硬度低于基端侧的硬度，因此容易产生弹性变形。就是说，容易使按压部件沿基板面以扁平面接触，并且，当弹性变形达到临界值时，整个按压部件变硬。

因此，能够使按压力均匀地作用于基板面上。

另外，按压部件的硬度从与基板接触的前端的中心向径向方向逐渐增高。

采用这种方法，由于按压部件前端的中心侧的硬度低于基端侧的硬度，因此容易产生弹性变形。就是说，容易使按压部件沿基板面以扁平面接触，并且，当弹性变形达到临界值时整个按压部件变硬。

因此，能够使按压力均匀地作用于基板面。

另外，上述按压部件的与基板接触的前端形成为扁平面，且使该按压部件自该扁平面接触基板。

采用这种方法，能够抑制按压部件产生的按压力局部地作用于基板的中心。换言之，能够使按压力向基板的径向方向分散而作用大致均匀的按压力。

在上述各种方法中，优选是粘合过程在减压环境中将支承用基板粘合于工件上。