[发明专利]晶片的分离方法及分离装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种晶片的分离方法及分离装置，更为具体地说，涉及一种将作为半导体元件的材料的晶片从呈多片晶片层叠的状态的层叠晶片组分离、将分离后的晶片逐片移动到规定部位的晶片的分离方法及分离装置。

背景技术

在作为半导体元件的材料而使用的晶片(wafer，也称为晶圆)的制造中，通过将由硅等形成的晶锭切割成薄板状而形成呈多片晶片层叠的状态的层叠晶片组，晶片被从该层叠晶片组逐片剥开、分离。

该晶片的分离作业如公众所知是一种非常困难的作业，用来分离晶片并稳定供给的装置包括例如专利文献1所述的“晶片的分离输送装置及分离输送方法”、专利文献2所述的“晶片的单片处理装置及单片处理方法”、或专利文献3所述的“从晶片堆分离晶片的方法和装置”等。

专利文献1记载了如下的发明：“具有支撑部件和分离推出单元以及喷嘴，在液体内利用支撑部件将多片晶片支撑成层叠状态，通过支撑部件的上升使多片晶片上升规定量，将位于最上部的一片晶片配置在水面附近的位置，用分离推出单元的接触端子使最上部的晶片机械性旋转并施加起动力，接着通过喷嘴对水面位置的晶片的上表面、向偏离了其中心的位置喷射水使其向一方向旋转，从其他晶片分离，向输出方向输送”。

此外，专利文献2记载了如下的发明：“通过第一吸附部件吸附保持分离晶片，并通过第二吸附部件在第一吸附部件的上方位置吸附保持所述分离晶片，使第二吸附部件的软管收缩，翻转并吸附保持分离晶片，接着用限制体按压相邻晶片的外周面上部，禁止相邻晶片随分离晶片的移动而移动，并使分离晶片向上方移动而从层叠晶片组分离，因此无需严格的间隙管理而能够从层叠晶片组切实地一片一片地单片处理晶片”。

另外，专利文献3记载了如下的发明：“在从垂直的晶片堆分离晶片的方法中，晶片通过从上方进行作用的移动单元从上方逐个输送。移动单元被制造成具有接触晶片(12)的最上部的吸引表面的旋转带，晶片(12)向吸引表面的接触因负压的吸引而加速。为了分离配置在其他晶片上的多个晶片，移动单元进行下述两个步骤中的至少一个，

(a)水从斜下方喷射从而对最上部的晶片的顶端施加力。

(b)移动单元(23)进行导向使晶片越过从下方与移动中的晶片的下方表面接触的剥离装置的上方，两者将晶片按压到吸引表面进行制动作用。

然后，晶片向输送通路移动而向进一步处理输送。”。

此外，关于(a)中喷射的水，还记载有“由于含有空气或气泡，因而不仅是水压，空气泡也能够在各个晶片间通过，其结果，消除了附着作用”。

专利文献1：日本特开平9-148278号公报

专利文献2：日本特开2002-75922号公报

专利文献3：日本特表2011-507242号公报

但是，如上所述，专利文献1所记载的发明为“用分离推出单元的接触端子使最上部的晶片机械性旋转并施加起动力，接着通过喷嘴对水面位置的晶片的上表面、向偏离了其中心的位置喷射水使其向一方向旋转”。因此，在最上部的晶片与其他晶片的接触面部移动摩擦阻力相当大，特别是利用分离推出单元起动时，由于两个晶片上受到了较大的应力，所以实际上难以使晶片圆滑地分离，可能会造成晶片破损。

另外，如上所述，专利文献2所记载的发明为“通过第一吸附部件吸附保持分离晶片，并通过第二吸附部件在第一吸附部件的上方位置吸附保持分离晶片，使第二吸附部件的软管收缩而翻转并吸附保持分离晶片”。因此，分离晶片受到因变形而产生的较大的应力，可能会造成破损。

另外，在专利文献3所记载的发明中，因为所述空气泡能够在各个晶片间通过、其结果，消除了附着作用，因此，与专利文献1及专利文献2所记载的发明相比晶片能够容易地分离。

但是，关于含有空气或气体的水喷射，因为通过将空气或气体注入到水喷射或者用于喷射水的喷嘴中而生成，因而需要压缩机、换气装置等附属设备。因此，产生因附属设备而造成的制造成本的上升以及保养维护等运行成本的问题。

本发明的发明人致力于能够不设置特别的附属设备而产生水和空气的混合流体的研究，直至完成本发明。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种晶片分离方法及分离装置，其在从呈多片晶片层叠的状态的层叠晶片组分离晶片、将分离后的晶片一片一片地移动到规定的部位的作业中，尽量不对分离的晶片施加因摩擦、变形等产生的应力而防止破损，能够进一步提高晶片的合格率从而稳定供给晶片。

为了解决上述问题，本发明所谋求的方式如下。