(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被着体の一方の面に接着シートを貼付するシート貼付装置であって、
前記被着体は、外縁の一部に結晶方位を示す方位印が形成された半導体ウェハであり、
前記被着体の一方の面に対向させて前記接着シートを供給する供給手段と、
前記接着シートを前記被着体の一方の面に押圧して貼付する押圧手段と、
前記貼付した接着シートを前記被着体の外縁に沿って切断する切断手段と、
前記切断した接着シートの切断縁領域を前記被着体に押圧する再プレス手段とを備え、
前記再プレス手段は、弾性部材によって構成され、前記方位印が形状された領域を含む前記被着体の外縁の一部のみに対して前記接着シートの切断縁領域を再押圧する押圧部材を備えることを特徴とするシート貼付装置。
【請求項２】
前記切断手段は、前記方位印に沿って前記接着シートを切断することを特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
【請求項３】
前記再プレス手段は、加熱手段を備えて構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシート貼付装置。
【請求項４】
被着体の一方の面に接着シートを貼付するシート貼付方法であって、
前記被着体は、外縁の一部に結晶方位を示す方位印が形成された半導体ウェハであり、
前記被着体の一方の面に対向させて前記接着シートを供給し、
前記接着シートを前記被着体の一方の面に押圧して貼付し、
前記貼付した接着シートを前記被着体の外縁に沿って切断し、
弾性部材によって構成された押圧部材で、前記方位印が形状された領域を含む前記被着体の外縁の一部のみに対して前記接着シートの切断縁領域を再押圧することを特徴とするシート貼付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被着体にシートを貼付するシート貼付装置および貼付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体製造工程において、被着体としての半導体ウェハ（以下、単にウェハという場合がある）の表面に接着テープ等の接着シートを貼付するシート貼付装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。このシート貼付装置では、チャックテーブルに保持したウェハの表面上方に接着シートを配置した状態で、接着シート上を貼付ローラが転動して接着シートをウェハの表面に貼付するとともに、貼付した接着シートをウェハの外縁に沿ってカッタ刃で切断するように構成されている。
また、結晶方位を示す方位印としてのＶ形状のノッチが形成されたウェハを対象に、ウェハの外縁に沿って接着シートを切断するとともに、ノッチに沿った部分の接着シートも切断する切断装置が用いられている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−４７９７６号公報
【特許文献２】特開２００９−１２５８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載の装置のように、貼付した接着シートをウェハの外縁に沿ってカッタ刃で切断すると、カッタ刃の進行する力が接着シートの面方向に加わり、接着シートの切断縁領域がたくれるように変形して当該接着シートの一部がウェハから剥がれてしまう現象が発生する。このような現象は、カッタ刃が磨耗したり、損傷したりしたときに顕著化する。このような状態で接着シートが貼付されたウェハに、例えば裏面研削工程等において処理を施すと、研削用の洗浄水が接着シートの剥がれた位置からウェハ表面側に入り込み、ウェハ表面に形成された回路を破損させてしまうという不都合が発生する。特に、特許文献２に記載されるようにＶ形状のノッチが形成されたウェハでは、ノッチの形状に沿って接着シートを切断する際に、カッタ刃がノッチの形状に沿って無理矢理に軌道変更されるため、接着シートがその面方向に押されたり、引っ張られたりすることで、ノッチ周辺の接着シートがウェハから剥がれ易くなり、このノッチ周辺の接着シートが剥がれた部分から洗浄水が浸入し、回路を破損させてしまう。
【０００５】
本発明の目的は、被着体に貼付してから切断した接着シートの切断縁領域の剥離を防止できるシート貼付装置および貼付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明のシート貼付装置は、被着体の一方の面に接着シートを貼付するシート貼付装置であって、前記被着体は、外縁の一部に結晶方位を示す方位印が形成された半導体ウェハであり、前記被着体の一方の面に対向させて前記接着シートを供給する供給手段と、前記接着シートを前記被着体の一方の面に押圧して貼付する押圧手段と、前記貼付した接着シートを前記被着体の外縁に沿って切断する切断手段と、前記切断した接着シートの切断縁領域を前記被着体に押圧する再プレス手段とを備え、前記再プレス手段は、弾性部材によって構成され、前記方位印が形状された領域を含む前記被着体の外縁の一部のみに対して前記接着シートの切断縁領域を再押圧する押圧部材を備える、という構成を採用している。
【０００７】
この際、本発明のシート貼付装置において、前記切断手段は、前記方位印に沿って前記接着シートを切断することが好ましい。
また、本発明のシート貼付装置において、前記再プレス手段は、加熱手段を備えて構成されることが好ましい。
【０００８】
一方、本発明のシート貼付方法は、被着体の一方の面に接着シートを貼付するシート貼付方法であって、前記被着体は、外縁の一部に結晶方位を示す方位印が形成された半導体ウェハであり、前記被着体の一方の面に対向させて前記接着シートを供給し、前記接着シートを前記被着体の一方の面に押圧して貼付し、前記貼付した接着シートを前記被着体の外縁に沿って切断し、弾性部材によって構成された押圧部材で、前記方位印が形状された領域を含む前記被着体の外縁の一部のみに対して前記接着シートの切断縁領域を再押圧することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のような本発明によれば、接着シートの切断により当該接着シートの切断縁領域が被着体から剥がれるような場合があっても、再プレス手段で接着シートの切断縁領域を被着体に押圧することにより、接着シートの切断縁領域を被着体に再度密着させることができる。従って、被着体に貼付してから切断した接着シートの切断縁領域の剥離を防止することができる。なお、接着シートの切断後、押圧ローラのような部材で被着体全面を押圧する場合に比べて、本発明の再プレス手段は、切断縁領域である被着体の一部領域を被着体に押圧する構成であるため、例えは、被着体がウェハのように数十μｍにまで研削されたようなものや、脆弱な部材であった場合でも、被着体全体に過剰なストレスを与えることがなく、割れ等の損傷を負わす虞を最小限に留めることができる。
【００１０】
また、外縁の一部に方位印が形成された半導体ウェハを被着体として用い、方位印に沿って接着シートを切断する場合には、接着シートがその面方向に押されたり引っ張られたりして、方位印周辺の接着シートの切断縁領域がウェハから剥がれ易くなる傾向にあるが、再プレス手段で接着シートの切断縁領域をウェハに押圧することで、ウェハからの接着シートの剥離を防止することができ、例えば、ウェハの裏面研削工程等において、接着シートが剥がれた位置から洗浄水がウェハ表面側に入り込んで回路を破損させてしまったり、当該接着シートが剥がれた位置を切っ掛けとして切断縁領域が捲れ上がり、接着シートが研削刃（砥石）に巻き込まれてウェハを破損させてしまったりするといった不具合を防止することができる。
【００１１】
また、再プレス手段が、ウェハの方位印の形状に対応した押圧面を有する押圧部材を備えることで、接着シートの切断縁領域が特に剥がれ易い方位印周辺の切断縁領域を重点的にウェハに密着させることができる。
さらに、再プレス手段が加熱手段を備えて構成されることにより、接着シートを加熱して、接着シートの接着剤を軟化させることができるので、接着剤が被着体になじみ易くなって、被着体に密着させる度合いを大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るシート貼付装置の全体図。
【図２】図１のシート貼付装置に設けられた再プレス手段の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態では、特に明示しない限り、「上」、「下」、「左」、「右」といった方位を示す用語は、図１を基準として用いる。
図１において、シート貼付装置１は、一方の面である表面ＷＡと他方の面である裏面ＷＢとを有した被着体としてのウェハＷに対し、回路が形成された表面ＷＡに接着シートＳを貼付するとともに、貼付した接着シートＳをウェハＷの外縁ＷＣに沿って切断する装置である。ここで、ウェハＷの外縁ＷＣの一部には、結晶方位を示す方位印としてのＶ形状のノッチＫ（図２参照）が設けられている。
【００１４】
シート貼付装置１は、裏面ＷＢ側からウェハＷを支持する支持手段２と、ウェハＷの表面ＷＡに対向させて帯状の接着シートＳを供給する供給手段５と、供給された接着シートＳを支持手段２およびウェハＷの表面ＷＡに押圧して貼付する押圧手段６と、ウェハＷに貼付された接着シートＳを当該ウェハＷの外縁ＷＣに沿って切断する切断手段７と、切断された接着シートＳの切断縁領域をウェハＷに押圧する再プレス手段８と、各部の動作を制御する制御手段９とを備えて構成されている。
【００１５】
支持手段２は、図示しない吸引口を介して裏面ＷＢ側からウェハＷを吸着保持するとともに、ウェハＷの外縁ＷＣと略同一の外形でかつ平坦な支持面２１を有する円盤形状のテーブル２２と、円形の穴２３が形成されるとともに、テーブル２２の支持面２１と平行でかつ平坦な平坦面２４が形成された平面視方形状の外周テーブル２５と、穴２３の底面部２６上に固定されるとともに、出力軸２７Ａがテーブル２２下面に固定された駆動機器としての直動モータ２７とを備えている。なお、平坦面２４には、貼付された接着シートＳを剥離可能なように、フッ素樹脂等が積層されて不接着処理が施されている。
【００１６】
供給手段５は、支持手段２に対して左側である接着シートＳの供給側に設けられた供給側フレーム５Ａと、支持手段２に対して右側である回収側に設けられた回収側フレーム５Ｂと、図示しないリニアモータなどの駆動機器で駆動されて左右方向に移動自在に設けられた移動フレーム５Ｃとを備えて構成されている。
【００１７】
供給側フレーム５Ａには、基材ＢＳに接着剤ＡＤが積層された接着シートＳをロール状に巻回して支持する支持ローラ５１と、支持ローラ５１から引き出された接着シートＳを案内するガイドローラ５２と、駆動機器としてのモータ５３Ａで駆動されて接着シートＳを送り出す駆動ローラ５３と、この駆動ローラ５３との間に接着シートＳを挟み込むピンチローラ５４とが設けられている。回収側フレーム５Ｂには、図示しないモータ等の駆動機器で駆動されて接着シートＳの不要部分を巻き取って回収する回収ローラ５５と、接着シートＳの不要部分を案内する２つのガイドローラ５６とが設けられている。移動フレーム５Ｃには、駆動機器としてのモータ５７Ａで駆動される駆動ローラ５７と、この駆動ローラ５７との間に接着シートＳを挟み込むピンチローラ５８とが設けられている。
【００１８】
押圧手段６は、図示しないリニアモータなどの駆動機器で駆動されて左右方向に移動自在に設けられたフレーム６１と、このフレーム６１に支持されて接着シートＳの基材ＢＳ側に当接可能な押圧ローラ６２と、フレーム６１を上下動させる図示しない直動モータ等の駆動機器とを備えて構成されている。
【００１９】
切断手段７は、支持手段２よりも図１中紙面奥側に設けられた駆動機器としての多関節ロボット７１と、この多関節ロボット７１の先端部に設けられる切断刃７２とを備えて構成されている。多関節ロボット７１は、ベース７３と、このベース７３に対して鉛直軸ＰＡ（上下方向の軸）を中心として回転可能に軸支された第１アーム７１１と、この第１アーム７１１に対して鉛直軸ＰＡに直交する水平軸（図１では紙面直交方向の軸）を中心として回転可能に軸支された第２アーム７１２と、この第２アーム７１２に対して水平軸を中心として回転可能に軸支された第３アーム７１３と、この第３アーム７１３の延出軸ＥＡを中心として回転可能に軸支された第４アーム７１４と、この第４アーム７１４に対して延出軸ＥＡに直交する軸（図１では紙面直交方向の軸）を中心として回転可能に軸支された第５アーム７１５と、この第５アーム７１５の延出軸ＣＡを中心として回転可能に軸支された第６アーム７１６とを備え、第６アーム７１６に設けられた図示しないチャック機構によって、切断刃７２が取り付けられたカッターツール７４を支持可能に設けられている。
【００２０】
再プレス手段８は、図２に示すように、ウェハＷのノッチＫを含むウェハＷの外縁ＷＣ形状の一部に対応した押圧面８１Ａを有する押圧部材８１と、この押圧部材８１を支持する支持部材８２と、出力軸８３Ａが支持部材８２に取り付けられ押圧部材８１を上下方向に進退自在に支持する駆動機器としての直動モータ８３とを備えて構成されている。支持部材８２は、その内部に加熱手段としてのヒータ８４を備えており、ヒータ８４の熱によって押圧部材８１を加熱可能になっている。なお、押圧部材８１は、ゴム、樹脂等の弾性部材や金属等の塑性部材によって構成することができる。本実施形態のように、押圧面８１ＡをノッチＫを含むウェハＷの外縁ＷＣ形状の一部に対応した形状とすることで、外縁ＷＣ形状の全部に対応した形状のものに比べて、単位面積当たりの押圧力を大きくすることができ、接着シートＳが剥がれ易いノッチＫ周辺領域を重点的にウェハＷに密着させることができる。
【００２１】
制御手段９は、ＣＰＵなどの演算手段やメモリなどの記憶手段を有したコンピュータからなる制御装置９１と、オペレータの操作や適宜な検出手段に基づいてウェハＷや接着シートＳ等に関する各種情報を制御装置９１に入力する入力手段９２とを備えて構成されている。ここで、各種情報としては、ウェハＷの径寸法や厚み寸法、ノッチＫの形状に関わる寸法、外縁ＷＣの断面形状やそのＲ寸法、面取り寸法、接着シートＳの厚み寸法等が例示できる。なお、それら情報は、入力手段９２から制御装置９１に入力されてもよいし、図示しないセンサ等の検出手段によって自動で制御装置９１に入力されてもよいし、予め制御装置９１のメモリに記憶されていてもよい。制御装置９１は、各種情報に応じて、直動モータ２７や多関節ロボット７１等の駆動機器に制御指令を出力する。
【００２２】
以下、シート貼付装置１の動作を説明する。
先ず、各種情報を入力手段９２から制御装置９１に入力してシート貼付装置１をスタンバイ状態としておく。その後、ウェハＷがテーブル２２の支持面２１に載置されると、供給手段５は、駆動ローラ５７を停止したままで移動フレーム５Ｃを支持手段２の左側から右方向に移動し、この移動に同期して支持ローラ５１から接着シートＳの未使用部分を繰り出すとともに、回収ローラ５５で接着シートＳの不要部分を巻き取る。これにより、ウェハＷの表面ＷＡの上方に接着シートＳの接着剤ＡＤ側を対向させて供給する。次に、制御装置９１からの指令を受けた直動モータ２７は、ウェハＷの表面ＷＡと外周テーブル２５の平坦面２４とが同一平面内に位置するように、テーブル２２を上昇または下降させる。次に、押圧手段６は、図示しない直動モータを駆動して押圧ローラ６２を下降させ、この押圧ローラ６２で接着シートＳを押し下げ、接着剤ＡＤ面を平坦面２４に押圧する。さらに、押圧手段６は、図示しないリニアモータを駆動し、押圧ローラ６２を左方向に移動させて接着シートＳ上を転動させ、平坦面２４およびウェハＷの表面ＷＡに順次接着剤ＡＤ面を押圧して貼付する。
【００２３】
平坦面２４およびウェハＷの表面ＷＡに接着シートＳを貼付した後、切断手段７は、多関節ロボット７１を駆動して制御装置９１に入力されたウェハＷの径寸法の情報を基にして切断刃７２を接着シートＳに突き刺すとともに、ウェハＷの外縁ＷＣに沿って接着シートＳを切断する。この際、制御装置９１は、多関節ロボット７１やカッターツール７４の動作を制御し、ノッチＫの形状に応じて切断刃７２の移動経路や刃先の向きを適宜に変更しつつ接着シートＳを切断する。
【００２４】
以上のようにして接着シートＳを切断したら、切断手段７がウェハＷ上から退避するとともに押圧ローラ６２が上昇する。次いで、供給手段５が駆動ローラ５７を回転させながら移動フレーム５Ｃを左方向に移動させることで、ウェハＷの外縁ＷＣに沿って切断され平坦面２４上に貼付されている接着シートＳの不要部分を、駆動ローラ５７で平坦面２４から剥離する。
【００２５】
この後、再プレス手段８は、直動モータ８３を駆動して押圧部材８１を下降させ、接着シートＳの切断縁領域をウェハＷに押圧して接着シートＳをウェハＷに再度密着させる。この際、押圧部材８１の押圧面８１Ａが接着シートＳの切断縁領域をノッチＫ（図２参照）の外縁ＷＣに沿って押圧するため、接着シートＳの切断縁領域が剥がれ易いノッチＫ周辺で、接着シートＳの切断縁領域を確実にウェハＷに密着させることができる。なお、接着シートＳがノッチＫを含む外縁ＷＣからはみ出しているような場合、押圧部材８１が弾性部材によって構成されていると、当該押圧部材８１が外縁ＷＣの形状に追従するように変形することができるため、接着シートＳを外縁ＷＣに回り込ませて貼付することができる。また、ヒータ８４の熱によって、接着シートＳの接着剤ＡＤを軟化させることで、接着シートＳの接着剤ＡＤがウェハＷになじみ易くなる。従って、ノッチＫ部分を含むウェハＷの外縁ＷＣ領域に、接着シートＳを確実に密着させることができる。
【００２６】
接着シートＳが貼付されたウェハＷは、適宜な搬送装置によって搬出されて裏面研削などの後工程に送られる。その後、次のウェハＷが支持手段２に支持されると、以降上述と同様の動作が繰り返される。
【００２７】
以上のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、再プレス手段８で接着シートＳの切断縁領域をウェハＷに押圧することで、ノッチＫ部分を含むウェハＷの外縁ＷＣ領域に接着シートＳを密着させることができるので、接着シートＳの切断縁領域の剥離を防止することができる。従って、例えば後工程で裏面ＷＢを研削する場合でも、外縁ＷＣから洗浄水が入り込むことを防止することができる。さらに、ウェハＷの外縁ＷＣ領域に接着シートＳを密着させることができるので、後工程の研削時に接着シートＳの切断端部が研削刃の動作を阻害したり、接着シートＳが捲れ上がってしまったりするなどの不都合を回避することができ、ウェハＷの破損を防止することができる。
【００２８】
以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【００２９】
例えば、前記実施形態では、被着体がウェハＷである場合を示したが、被着体はウェハＷに限定されるものではなく、ガラス板、鋼板、または、樹脂板等、その他の部材も対象とすることができ、ウェハＷとしては、シリコン半導体ウェハや化合物半導体ウェハ等が例示できる。
また、接着シートＳは、マウント用シートや、保護シート、ダイシングテープ、ダイボンディングテープなど、半導体ウェハに貼付される各種シートやテープ、フィルムであってもよいし、被着体が半導体ウェハ以外の部材である場合には、表面コーティング用のシートやフィルム、装飾用のシートなど、適宜な用途のシートが利用可能である。
【００３０】
また、押圧部材８１の押圧面８１Ａの形状は、上記実施形態の形状に限定されることはなく、例えば、ウェハＷに形成された方位印がオリエンテーションフラットであった場合には、押圧面８１Ａの形状をオリエンテーションフラットを含むウェハＷの外縁ＷＣ形状に対応した形状とすることができる。なお、ウェハＷの方位印がない部分を再プレスすることを排除するものではない。また、ウェハＷに方位印がないものを被着体としてもよい。さらに、押圧部材８１の押圧面８１Ａの形状は、方位印に対応させた形状に形成しなくてもよいし、ウェハＷの外縁ＷＣ領域全周を押圧可能な形状に設けてもよい。また、押圧部材８１の押圧面８１Ａの形状をＵ形状や半円形状など、他の形状としてもよい。
【００３１】
また、加熱手段は、ヒータ８４以外に、温風や温水、放電加熱機、赤外線加熱機等によって構成されてもよい。
また、後工程において被着体の裏面を研削することは本発明の必須要件ではなく、裏面を研削しなくてもよい。このように裏面を研削しない場合であっても、被着体の外縁に接着シートを密着させることにより、外縁の接着などの効果が得られる。
【００３２】
さらに、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダ及びロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。
【符号の説明】
【００３３】
１          シート貼付装置
２          支持手段
５          供給手段
６          押圧手段
７          切断手段
８          再プレス手段
９          制御手段
８１        押圧部材
８１Ａ      押圧面
８４        ヒータ（加熱手段）
Ｓ          接着シート
Ｗ          ウェハ（被着体）
ＷＡ        表面（一方の面）
ＷＣ        外縁
Ｋ          ノッチ（方位印）
【図１】
0005501062.tif 000002
【図２】
0005501062.tif 000003