(57)【要約】【課題】ウエーハの表面に貼着された保護テープをウエーハを破損させることなく剥離することができる保護テープ剥離装置を提供する。【解決手段】。ウエーハの表面に貼着された保護テープを剥離する保護テープ剥離装置であって、ウエーハを保持するチャックテーブルと、チャックテーブルに裏面側が保持されたウエーハの表面に貼着されている保護テープの一端部を保持するテープ保持手段と、チャックテーブルと該テープ保持手段とを相対的に移動せしめる移動手段と、テープ保持手段に配設され保護テープを剥離する際の荷重を検出する荷重検出手段と、荷重検出手段からの荷重信号に基いて荷重信号が一定になるように移動手段の移動速度を制御する制御手段とを具備している。【選択図】図１
2010040546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエーハの表面に貼着された保護テープを剥離する保護テープ剥離装置であって、
ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに裏面側が保持されたウエーハの表面に貼着されている保護テープの一端部を保持するテープ保持手段と、該チャックテーブルと該テープ保持手段とを相対的に移動し該テープ保持手段が保護テープの一端から他端に向けて移動するように該チャックテーブルと該テープ保持手段とを相対的に移動せしめる移動手段と、該テープ保持手段に配設され保護テープを剥離する際の荷重を検出する荷重検出手段と、該荷重検出手段からの荷重信号に基いて該移動手段を制御する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該荷重検出手段からの荷重信号が一定になるように該移動手段の移動速度を制御する、
ことを特徴とする保護テープ剥離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエーハの表面に貼着された保護テープを剥離する保護テープ剥離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。そして、半導体ウエーハをストリートに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々の半導体チップを製造している。また、サファイヤ基板や炭化珪素(SiC)基板の表面に窒化ガリウム系化合物半導体等が積層された光デバイスウエーハもストリートに沿って切断することにより個々の発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスに分割され、電気機器に広く利用されている。このようにして分割されるウエーハは、ストリートに沿って切断する前に研削装置によって裏面が研削され、所定の厚さに加工される。
【０００３】
半導体ウエーハの裏面を研削する研削装置は、ウエーハを保持する保持面を備えたチャックテーブルと、該チャックテーブル上に保持されたウエーハを研削する環状の研削砥石を有する研削ホイールを備えた研削ユニットと、該研削ユニットをチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向に研削送りする研削送り機構とを具備し、チャックテーブル上にウエーハの表面側を吸引保持して裏面を研削する（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００５−３１７８４６号公報
【０００４】
上述したように半導体ウエーハの裏面を研削する際には、半導体ウエーハの表面に形成されたデバイスを保護するために、半導体ウエーハの表面に保護テープを貼着する。そして、所定の厚さに研削された半導体ウエーハは裏面が環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着されてダイシングされるが、ダイシング工程に搬送される前に表面に貼着されている上記保護テープが剥離される。この保護テープを剥離する際には、保護テープの一端部を保持して他端に向けて剥離するが、その剥離速度を３段階程度に分けて実施している。例えば、直径は２００mmで厚さが５０μmのウエーハの表面に貼着されている保護テープを剥離する場合には、保護テープの一端部を保持してから２０mm程度までは例えば1mm／秒程度の隔離速度で剥離し、２０mmから１００mm程度までは例えば５mm／秒程度の隔離速度で剥離し、１００mmから剥離完了までは例えば２０mm／秒程度の隔離速度で剥離している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
而して、保護テープの剥離速度を段階的に変更する方法においては、剥離速度の変更時におけるウエーハへの負荷、剥離速度のパターンによって保護テープの剥離性が異なるため、剥離速度の設定に際しては非常に多くのパラメータを必要とするとともに、ウエーハが薄い場合には剥離速度変更時の剥離荷重変動によりウエーハが破損するという問題がある。
【０００６】
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その主たる技術課題は、ウエーハの表面に貼着された保護テープをウエーハを破損させることなく剥離することができる保護テープ剥離装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記主たる技術課題を解決するために、本発明によれば、ウエーハの表面に貼着された保護テープを剥離する保護テープ剥離装置であって、
ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに裏面側が保持されたウエーハの表面に貼着されている保護テープの一端部を保持するテープ保持手段と、該チャックテーブルと該テープ保持手段とを相対的に移動し該テープ保持手段が保護テープの一端から他端に向けて移動するように該チャックテーブルと該テープ保持手段とを相対的に移動せしめる移動手段と、該テープ保持手段に配設され保護テープを剥離する際の荷重を検出する荷重検出手段と、該荷重検出手段からの荷重信号に基いて該移動手段を制御する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該荷重検出手段からの荷重信号が一定になるように該移動手段の移動速度を制御する、
ことを特徴とする保護テープ剥離装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による保護テープ剥離装置は、保護テープを剥離する際の荷重を検出する荷重検出手段からの荷重信号が一定になるようにチャックテーブルとテープ保持手段を相対移動する移動手段の移動速度を制御するので、ウエーハに急激な剥離力が作用することがないため、ウエーハを破損させることなく保護テープを剥離することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明に従って構成された保護テープ剥離装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１には本発明に従って構成された保護テープ剥離装置の斜視図が示されている。図示の実施形態における保護テープ剥離装置は、基台２と、後述するウエーハを保持するチャックテーブル３と、基台２上に配設されチャックテーブル３を矢印Yで示す方向に移動可能に支持するチャックテーブル支持手段４と、チャックテーブル３をチャックテーブル支持手段４に沿って矢印Yで示す方向に移動せしめる移動手段５と、チャックテーブル３に保持された後述するウエーハに装着された保護テープの一端部を保持するテープ保持手段６とを具備している。
【００１１】
上記チャックテーブル３は、多孔質材料から形成された吸着チャック３１を具備しており、吸着チャック３１の上面である保持面上に後述するウエーハを図示しない吸引手段によって保持するようになっている。このチャックテーブル３は、移動手段５によって図１において矢印Ｙで示す方向に移動せしめられるようになっている。
【００１２】
チャックテーブル支持手段４は、基台２上に矢印Yで示す方向に沿って平行に配設された一対の案内レール４１、４１と、該案内レール４１、４１上に矢印Yで示す方向に移動可能に配設され上記チャックテーブル３を支持する支持台４２とを具備している。支持台４２は、その下面に上記一対の案内レール４１、４１と嵌合する一対の被案内溝４２１、４２１が設けられており、被案内溝４２１、４２１を一対の案内レール４１、４１に嵌合することにより、一対の案内レール４１、４１に沿って矢印Yで示す方向に移動可能に構成される。
【００１３】
上記移動手段５は、上記一対の案内レール４１と４１の間に平行に配設された雄ネジロッド５１と、該雄ネジロッド５１を回転駆動するための電動モータ５２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド５１は、その一端が上記基台２に固定された軸受ブロック５３に回転自在に支持されており、その他端が上記電動モータ５２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド５１は、支持台４２の中央部下面に突出して設けられた雌ネジブロック４２３に形成された貫通雌ネジ穴４２３aに螺合されている。従って、電動モータ５２によって雄ネジロッド５１を正転および逆転駆動することにより、支持台４２は案内レール４１、４１に沿って矢印Yで示す方向に移動せしめられる。
【００１４】
上記テープ保持手段６は、上記一対の案内レール４１と４１を跨いで配設された門型の支持フレーム７の水平部である支持部７１の中央部に配設されている。テープ保持手段６は、支持フレーム７の支持部７１に装着された案内部材６１と、該案内部材６１に上下方向に移動可能に支持されたテープ保持部材６２と、該テープ保持部材６２を上下方向に移動せしめるエアシリンダ機構６３とからなっている。案内部材６１には上下方向に延びる案内溝６１１が設けられている。テープ保持部材６２は、上記案内部材６１に設けられた案内溝６１に摺動可能に嵌合する被案内レール６２１aを備えた基部６２１と、該基部６２１から下方に突出して形成された保持部６２２とからなっている。なお、保持部６２２内には、ヒーター６２３が配設されている。上記エアシリンダ機構６３は、上記案内部材６１に装着されたシリンダ６３１と、該シリンダ６３１内に摺動可能に配設されたピストンに連結されたピストンロッド６３２とからなっており、ピストンロッド６３２が上記テープ保持部材６２の基部６２１に連結されている。
【００１５】
図示の実施形態における保護テープ剥離装置は、上記のように構成されたテープ保持手段６のテープ保持部材６２の保持部６２２に装着された荷重検出手段８を具備している。この荷重検出手段８は、図示の実施形態においては歪ゲージからなっており、後述するようにウエーハの表面に貼着された保護テープを剥離する際の荷重を検出し、検出した荷重信号を後述する制御手段に送る。
【００１６】
また、図示の実施形態における保護テープ剥離装置は、制御手段９を具備している。この制御手段９は、上記荷重検出手段８等からの荷重信号を入力し、上記移動手段５の電動モータ５２、ヒーター６２３、エアシリンダ機構６３等に制御信号を出力する。
【００１７】
図示の実施形態における保護テープ剥離装置は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
図２には、裏面１０bに研削加工等の所定の加工が施されたウエーハ１０が示されている。このウエーハ１０の表面１０aには、研削加工等の所定の加工を施す際に表面１０aに形成されたデバイスを保護するために保護テープ１１が貼着されている。なお、保護テープ１１は、図示の実施形態においては厚さが１５０μｍのポリオレフィンシートが用いられている。このようにして表面１０aに保護テープ１１を貼着し裏面１０bに所定の加工が施されたウエーハ１０は、図３に示すように環状のフレームFに装着されたダイシングテープTの表面に裏面１０bが貼着される。従って、ウエーハ１０の表面１０aに貼着された保護テープ１１が上側となる。
【００１８】
以上のようにして環状のフレームFに装着されたダイシングテープTの表面に貼着されたウエーハ１０（表面１０aに保護テープ１１が貼着されている）は、図１に示す保護テープ剥離装置のチャックテーブル３の吸着チャック３１上にダイシングテープT側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、ウエーハ１０はダイシングテープTを介してチャックテーブル３上に吸引保持される。従って、チャックテーブル３上にダイシングテープTを介して保持されたウエーハ１０の表面１０aに貼着されている保護テープ１１が上側となる。
【００１９】
上述したようにチャックテーブル３上にダイシングテープTを介してウエーハ１０を保持したならば、制御手段９は移動手段５の電動モータ５２を作動してチャックテーブル３を移動し、チャックテーブル３上にダイシングテープTを介して保持されたウエーハ１０の表面１０aに貼着されている保護テープ１１の一端部（図４の(a)において右端部）が図４の(a)に示すようにテープ保持部材６２の保持部６２２の直下になるように位置付ける。そして、制御手段９は、エアシリンダ機構６３を作動してテープ保持部材６２を下降させ保持部６２２の下面（保持面）をウエーハ１０の表面１０aに貼着されている保護テープ１１に押圧するとともに、ヒーター６２３をONして保持部６２２の下面（保持面）に保護テープ１１の一端部を熱圧着した後ヒーター６２３をOFFする。次に、制御手段９は、エアシリンダ機構６３を作動してテープ保持部材６２を上昇せしめる。この結果、保護テープ１１の一端部（図４の(a)において右端部）がウエーハ１０の表面１０aから剥離される。
【００２０】
次に、制御手段９は、移動手段５の電動モータ５２を作動して図４の(b)に示すようにチャックテーブル３を矢印Y1で示す方向に移動する。この結果、保護テープ１１は、一端部から他端に向けてウエーハ１０の表面１０aから順次剥離される。この保護テープ剥離過程において制御手段９は、チャックテーブル３の移動速度を次のように制御する。
【００２１】
制御手段９は、上記保護テープ剥離過程において荷重検出手段８から荷重信号を入力しており、保護テープ１１の剥離力が一定になるように剥離速度、即ちチャックテーブル３の移動速度を制御する。更に具体的には、制御手段９は、保護テープ１１の剥離力が例えば５００gを維持するように、荷重検出手段８から荷重信号が５００gより大きい場合にはチャックテーブル３の移動速度を現在より遅くするように移動手段５の電動モータ５２を制御し、荷重検出手段８から荷重信号が５００gより小さい場合にはチャックテーブル３の移動速度を現在より速くするように移動手段５の電動モータ５２を制御する。このように、保護テープ１１の剥離荷重が一定となるようにチャックテーブル３の移動速度を制御するので、ウエーハ１０に急激な剥離力が作用することがないため、ウエーハを破損させることなく保護テープ１１を剥離することができる。
【００２２】
以上、本発明を図示の実施形態に基いて説明したが、実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。例えば、上記実施形態においてはテープ保持手段６としてテープ保持部材６２の保持部６２２内にヒーター６２３を配設し、テープ保持部材６２の保持部６２２にウエーハ１０の表面１０aに貼着されている保護テープ１１の一端部を熱圧着する例を示したが、テープ保持部材に剥離用テープを取付け、この剥離用テープをウエーハ１０の表面１０aに貼着されている保護テープ１１の一端部に貼着するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に従って構成された保護テープ剥離装置の斜視図。
【図２】ウエーハの表面に保護テープが貼着されている状態を示す斜視図。
【図３】図２に示すウエーハの裏面を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着した状態を示す斜視図。
【図４】図１に示す保護テープ剥離装置によって実施する保護テープ剥離過程を示す説明図。
【符号の説明】
【００２４】
２：基台
３：チャックテーブル
４：チャックテーブル支持手段
４１：案内レール
４２：支持台
５：移動手段
５１：雄ネジロッド
５２：電動モータ
６：テープ保持手段
６１：案内部材
６２：テープ保持部材
６２３：ヒーター
６３：エアシリンダ機構
８：荷重検出手段
９：制御手段
１０：ウエーハ
１１：保護テープ
F：環状のフレーム
T：ダイシングテープ
【図１】
2010040546.tif 000003
【図２】
2010040546.tif 000004
【図３】
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【図４】
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