(57)【要約】【課題】紫外線等のエネルギー線を被照射体に対して効率よく照射し、消費電力を軽減しつつランニングコストを抑制することのできるエネルギー線照射装置を提供すること。【解決手段】半導体ウエハＷに紫外線硬化型の接着シートＳが貼付されたものを被照射体１１とし、これに紫外線を照射して接着剤を硬化させるためのエネルギー線照射装置１０であり、当該装置は、被照射体１１を搬送する搬送手段１２と、この搬送手段１２により閉塞されて内部に前記被照射体１１を配置させるケース１３と、被照射体１１にエネルギー線を照射する水銀ランプ５０及び反射面５１を有する照射手段１４とを備えている。ケース１３内に位置する被照射体１１は、エネルギー線が収束された照射領域を通過することによって移動方向先端側から後端側に向かって順次エネルギー線の照射を受ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状部材にエネルギー線反応型の接着シートが貼付若しくは仮着された被照射体にエネルギー線を照射するエネルギー線照射装置において、
前記被照射体を搬送する搬送手段と、当該搬送手段により閉塞されて内部に前記被照射体を配置させるケースと、当該ケースを通じて前記被照射体にエネルギー線を照射する光源を有する照射手段とを含み、
前記搬送手段は、前記ケースを閉塞した状態で当該ケースと共に移動可能に設けられ、前記照射手段は、前記移動するケース内の被照射体に前記エネルギー線を部分照射することを特徴とするエネルギー線照射装置。
【請求項２】
前記ケースは、所定のガイドに沿って移動可能に支持され、前記搬送手段は前記ガイドに沿う方向に移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１記載のエネルギー線照射装置。
【請求項３】
前記照射手段は、前記ケースの移動方向と略直交する方向に沿ってエネルギー線をライン状に収束させる反射面を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載のエネルギー線照射装置。
【請求項４】
前記ケースを閉塞した状態で当該ケース内に不活性ガスを充填する充填手段を有することを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載のエネルギー線照射装置。
【請求項５】
前記ガイドの両側に板状部材の受取テーブルと受渡テーブルがそれぞれ位置するとともに、これらテーブル間に前記ケースが位置し、
前記搬送手段は、前記受取テーブルと受渡テーブルとの間に延びるＸ軸ロボットと、このＸ軸ロボットに支持されたＺ軸ロボットと、当該Ｚ軸ロボットの先端部に設けられるとともに、前記被照射体を吸着保持可能な遮蔽板とを含み、当該遮蔽板が前記ケースを閉塞したときに、前記被照射体がケース内に位置することを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載のエネルギー線照射装置。
【請求項６】
板状部材にエネルギー線反応型の接着シートが貼付若しくは仮着された被照射体にエネルギー線を照射するエネルギー線照射方法において、
前記被照射体を略閉塞されたケース内に位置させた後、当該ケースを移動しつつ外部からエネルギー線を部分照射することを特徴とするエネルギー線照射方法。
【請求項７】
前記エネルギー線を、前記被照射体の移動方向に対して略直交する方向に沿うライン状に収束した状態で、被照射体の移動方向先端側から後端側に順次エネルギー線を照射することを特徴とする請求項６記載のエネルギー線照射方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエネルギー線照射装置及び照射方法に係り、更に詳しくは、被照射体に対してエネルギー線を効率良く照射することができるエネルギー線照射装置及び照射方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ（以下、単に、「ウエハ」と称する）の処理装置においては、例えば、ウエハの回路面に保護シートを貼付して裏面研削を行ったり、ダイシングテープを貼付して複数のチップに個片化したりする処理が行われる。このような処理に使用されるシートには、接着剤にエネルギー線硬化型、例えば、紫外線硬化型のものが採用されており、上記のような処理の後、紫外線照射装置により接着剤を硬化させることによって接着力を弱めて、ウエハが破損しないように容易に剥離が行えるようになっている。
【０００３】
前記紫外線照射装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。同文献における紫外線照射装置は、保護シートを介してウエハがリングフレームに一体化された被照射体を吸着保持する吸着機構と、上部が開放するとともに底部がガラス類で構成されたハウジングと、前記底部の外側に設けられて紫外線を照射する光源とを備えた構成が採用されている。ここで、被照射体は、前記ハウジングを吸着機構で閉塞することで当該ハウジング内に位置するようになっており、この状態で、前記底部に紫外線を透過させて当該紫外線を被照射体に照射するようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２８１４３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された紫外線照射装置にあっては、前記底部の全領域を透過する紫外線により保護シートの接着剤を硬化させる構成であるため、いわゆる一括若しくは全面照射であるため、光源から相対的に離れた部位に対する照度を確保すべく、高出力ランプを使用しなければならず、装置が大型化するとともに、消費電力が多くなってランニングコストが高騰する、という不都合がある。従って、被照射体の平面積が大きいときは、それに対応して広い領域に紫外線を照射することのできるランプが必要となり、これが汎用性を低下させる要因となる。
【０００６】
［発明の目的］
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、紫外線等のエネルギー線を被照射体に対して効率よく照射し、消費電力を軽減しつつランニングコストを抑制し、しかも、汎用的に利用することが可能なエネルギー線照射装置及び照射方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明は、板状部材にエネルギー線硬化型の接着シートが貼付若しくは仮着された被照射体にエネルギー線を照射するエネルギー線照射装置において、
前記被照射体を搬送する搬送手段と、当該搬送手段により閉塞されて内部に前記被照射体を配置させるケースと、当該ケースを通じて前記被照射体にエネルギー線を照射する光源を有する照射手段とを含み、
前記搬送手段は、前記ケースを閉塞した状態で当該ケースと共に移動可能に設けられ、前記照射手段は、前記移動するケース内の被照射体に前記エネルギー線を部分照射するように構成されている。
【０００８】
本発明において、前記ケースは、所定のガイドに沿って移動可能に支持され、前記搬送手段は前記ガイドに沿う方向に移動可能に設けられる、という構成を採っている。
【０００９】
また、前記照射手段は、前記ケースの移動方向と略直交する方向に沿ってエネルギー線をライン状に収束させる反射面を備える、という構成を採ることが好ましい。
【００１０】
更に、前記ケースを閉塞した状態で当該ケース内に不活性ガスを充填する充填手段を有する構成としてもよい。
【００１１】
また、前記ガイドの両側に板状部材の受取テーブルと受渡テーブルがそれぞれ位置するとともに、これらテーブル間に前記ケースが位置し、
前記搬送手段は、前記受取テーブルと受渡テーブルとの間に延びるＸ軸ロボットと、このＸ軸ロボットに支持されたＺ軸ロボットと、当該Ｚ軸ロボットの先端部に設けられるとともに、前記被照射体を吸着保持可能な遮蔽板とを含み、当該遮蔽板が前記ケースを閉塞したときに、前記被照射体がケース内に位置する、という構成を採ることができる。
【００１２】
更に、本発明は、板状部材にエネルギー線硬化型の接着シートが貼付若しくは仮着された被照射体にエネルギー線を照射するエネルギー線照射方法において、
前記被照射体を略閉塞されたケース内に位置させた後、当該ケースを移動しつつ外部からエネルギー線を部分照射する、という方法を採っている。
【００１３】
前記方法において、前記エネルギー線を、前記被照射体の移動方向に対して略直交する方向に沿うライン状に収束した状態で、被照射体の移動方向先端側から後端側に順次エネルギー線を照射する、という方法を採ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、紫外線等のエネルギー線は部分照射となるが、ケース内の被照射体が移動する構成であるから、部分照射となる領域を被照射体が通過するように移動すればよいことになる。従って、従来のような一括若しくは全面照射を行う必要がなくなるとともに、被照射体と光源との相対距離を考慮して高出力ランプを使用する必要がなくなるため、エネルギー線の出力は従来装置に比べて小さくても足りるようになり、省エネルギータイプのエネルギー線照射装置を提供することが可能となる。
更に、ケースは、搬送手段が移動することに伴って追従する構成であるため、別途にケース用の搬送手段を必要とせず、装置構成の簡略化を達成することができる。
更に、エネルギー線は、ライン状に収束させる反射面を備えているため、ライン方向に延びる光源を用いれば足りるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１には、本発明が紫外線照射装置に適用された概略正面図が示され、図２には、その一部を拡大した概略斜視図が示されている。これらの図において、紫外線照射装置１０は、被照射体１１を搬送する搬送手段１２と、当該搬送手段１２の一部を利用することによって閉塞されるとともに内部に被照射体１１を配置させるケース１３と、当該ケース１３を通じて被照射体１１に紫外線を照射する照射手段１４とを備えて構成されている。ここで、本実施形態における被照射体１１は、図４に拡大して示されるように、板状部材としてのウエハＷに紫外線硬化型の接着シートＳを貼付したものが対象とされている。
【００１７】
前記搬送手段１２は、図１に示されるように、前記ケース１３をＸ軸方向（左右方向）に移動可能に案内するガイド１５の両側に位置する受取テーブル１６と受渡テーブル１７との間に延びるＸ軸ロボット２０と、このＸ軸ロボット２０に支持されたＺ軸ロボット２１と、当該Ｚ軸ロボット２１の先端部（下端部）に設けられるとともに、前記被照射体１１を吸着保持可能な遮蔽板２３とを備えて構成されている。前記受取テーブル１６は、前工程において、ウエハＷに接着シートＳが貼付されたものを図示しない移載アーム等を介して移載される際の受取面を構成する一方、受渡テーブル１７は、紫外線照射済みの被照射体１１を、次工程に移載する場合の受渡面を構成する。
【００１８】
前記Ｘ軸ロボット２０は、ロボット本体２６と、当該ロボット本体２６に沿って移動可能なスライダ２７とからなり、このスライダ２７に前記Ｚ軸ロボット２１が支持されている。Ｚ軸ロボット２１は、ロボット本体２９を含み、当該ロボット本体２９の出力軸３０に前記遮蔽板２３が固定され上下動が可能になっている。この遮蔽板２３は、図２に示されるように、略円形の平面形状を有する上壁３２と、この上壁３２の外周から垂下する周壁３３により構成されているとともに、前記上壁３２の下面側には、図示しない吸引孔が形成されて被照射体１１を吸着保持できるようになっている。
【００１９】
前記ケース１３は、図２ないし図４に示されるように、ケース本体４０と、このケース本体４０の上部に位置する筒体４１とからなる。ケース本体４０は、平面視略方形の外形を有するとともに、中央に略円形の開口４２Ａを有する上壁４２と、この上壁４２の外縁から垂下する四辺の側壁４３と、当該側壁４３の下部を閉塞するように位置する底壁４５と、当該底壁４５の下面側四箇所に配置されるとともに、前記ガイド１５に沿って移動するスライダ４６とからなる。上壁４２及び側壁４３は、紫外線を透過させることのない隠蔽性を有する材料によって構成されている一方、底壁４５は、紫外線を透過させることのできる材料、例えば、ガラス等により構成され、これにより、照射手段１４から照射される紫外線がケース１３内に導入できるようになっている。なお、前記上壁４２には充填手段としての配管４８が接続され、図示しないポンプから当該配管４８を通じて不活性ガスとしての窒素ガスＮが閉塞されたケース１３内に充填される。なお、充填手段としては、不活性ガスを充填できるものであれば特に限定されるものでない。
【００２０】
前記筒体４１は、前記開口４２Ａの形成縁から上方に向けられた平面視略リング状に設けられ、当該筒体４１の上端に前記遮蔽板２３の上壁３２が着座する一方、筒体４１の外周に遮蔽板２３の周壁３３が位置するようになっており、これにより、ケース１３は、遮蔽板２３によって略閉塞された空間を形成することとなる。
【００２１】
前記ケース１３を移動可能に案内するガイド１５は、図１中紙面直交方向に沿う二箇所において、相互に略平行となる一対配置とされ、当該ガイド１５間に前記照射手段１４が配置されている。この照射手段１４は、光源をなす高圧水銀ランプ（以下「水銀ランプ」という）５０と、当該水銀ランプ５０から発光される紫外線を被照射面すなわち接着シートＳに向けて部分照射するための反射面を形成する反射フード５１とからなる。水銀ランプ５０は、ガイド１５間に延びる円管状をなし、反射フード５１は、水銀ランプ５０に沿って延びる略Ｕ字形状に設けられている。この反射フード５１は、図４に示されるように、水銀ランプ５０からの紫外線を内側の曲面により反射させるとともに、上方に向かうに従って紫外線を収束させ、被照射面に対して、Ｙ軸方向に略ライン状の部分照射となるように構成されている。なお、水銀ランプ５０は、密閉構造となっており（図示省略）、紫外線照射時のみにその上面に設けられたシャッター５２がＸ軸方向に移動し、被照射体１１に紫外線を照射するようになっている（図１参照）。
【００２２】
次に、本実施形態に係る紫外線照射方法について説明する。ここでは、説明の便宜上、ケース１３は、図１中二点鎖線で示される位置を初期位置として待機しているものとし、遮蔽板２３は、ケース１３を閉塞している位置にあるものとする。
【００２３】
前工程においてウエハＷに接着シートＳが貼付され、当該ウエハＷに所定の処理が施された被照射体１１が図示しない移載アーム等を介して受取テーブル１６の上面に移載される。この際、被照射体１１は、前記接着シートＳが下面側に位置する状態に保たれる。そして、Ｚ軸ロボット２１がＸ軸ロボット２０を介して被照射体１１上に移動され、図１中最も右側の二点鎖線で示されるように、被照射体１１が遮蔽板２３を介して吸着保持される。
【００２４】
このように吸着保持された被照射体１１は、Ｘ軸ロボット２０を介してケース１３上に移動し、Ｚ軸ロボット２１の下降により遮蔽板２３が下降して筒体４１上に着座する。そして、ケース１３が遮蔽板２３で閉塞された状態で、その空間内に被照射体１１が位置することとなる。
【００２５】
次いで、前記配管４８を通じてケース１３内に窒素ガスＮが充填され、ケース１３は、Ｘ軸ロボット２０の駆動力によってガイド１５上を図１中左側に移動する。この際、照射手段１４は、水銀ランプ５０が点灯しており、シャッター５２が開くことによってＹ軸方向に沿ったライン状の紫外線が接着シートＳに照射されることとなる。従って、このライン状の照射光上をケース１３がＸ軸方向へ移動することで、被照射体１１は、移動方向先端側（図４中左端側）から移動方向後端側（同図中右端側）に向かって順次紫外線照射を受け、接着シートＳの紫外線硬化型接着剤が硬化することとなる。
【００２６】
照射手段１４の上方位置をケース１３がＺ軸ロボット２１と共に通過した後は、遮蔽板２３がＺ軸ロボット２１によって上昇し、Ｘ軸ロボット２０によって、図１中左端の二点鎖線で示されるように受渡テーブル１７上に移動し、紫外線照射済みの被照射体１１が受渡テーブル１７上に移載され、当該被照射体１１は図示しない移載アーム等を介して次工程に移載される。
【００２７】
従って、このような実施形態によれば、ケース１３内に位置する被照射体１１が照射手段１４から照射される紫外線照射領域を通過することで、被照射体１１の被照射面を順次照射する構成としたから、紫外線を拡散方向に照射する必要がないため、被照射面に対して確実な紫外線照射を行うことができ、接着シートＳの紫外線硬化の安定化を図ることができる、という効果を得る。
【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、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
【００２９】
例えば、前記実施形態では、紫外線を照射することによって接着シートＳの接着剤を硬化させる場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、感熱接着性の接着シートをウエハに仮着し、これを加熱することで当該接着シートをウエハに強力に貼付する装置等にも適用することが可能である。この場合のエネルギー線としては、赤外線等が例示できる。
また、板状部材は、ウエハに限定されず、その他の板状部材、例えば、ガラス、鋼板、樹脂板等に接着シートを貼付したものも含む。
更に、搬送手段１２は、Ｘ軸ロボット２０とスライダ２７とにより構成したが、遮蔽板２３を保持するとともに、前記受取テーブル１６と受渡テーブル１７間でＸ、Ｙ、Ｚの直交三軸方向及びθ軸方向に移動可能となる多関節型ロボットを用いることも勿論可能である。
また、前記照射手段１４の光源としては、水銀ランプの他、ハロゲンランプ、蛍光灯、メタルハライドランプ、発光ダイオードの採用を妨げない。
更に、本実施形態では、不活性ガスとして窒素ガスを使用し例示したが、これに替えてアルゴンガス、炭酸ガス等の他の不活性ガスを使用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態に係る紫外線照射装置の概略正面図。
【図２】図１の要部を拡大した概略斜視図。
【図３】前記紫外線照射装置の一部平面図。
【図４】被照射体に紫外線が照射される状態を示す正面図。
【符号の説明】
【００３１】
１０  紫外線照射装置
１１  被照射体
１２  搬送手段
１３  ケース
１４  照射手段
１５  ガイド
１６  受取テーブル
１７  受渡テーブル
２０  Ｘ軸ロボット
２１  Ｚ軸ロボット
２３  遮蔽板
４８  配管（充填手段）
５０  水銀ランプ（光源）
５１  反射フード（反射面）
Ｗ  半導体ウエハ（板状部材）
Ｓ  接着シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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