(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法において、
半導体ウエハの外周部に発生した欠陥を検出してその位置を記憶し、
記憶した前記欠陥の位置情報に基づいて、前記半導体ウエハへの粘着テープの貼付け方向を決定する
ことを特徴とする半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法において、
前記粘着テープの貼付け方向は、前記欠陥の位置を回避した位置から直径方向に決定する
ことを特徴とする半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法において、
複数個の欠陥が半導体ウエハの外周部に存在する場合、前記粘着テープの貼付け方向は、各欠陥の面積を比較し、面積の広い部位を回避した位置から直径方向に決定する
ことを特徴とする半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法において、
欠陥が割れである場合、前記粘着テープの貼付けは、割れを回避した位置を貼付け開始位置とし、かつ、貼付け方向を割れの長手方向に沿わせる
ことを特徴とする半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法。
【請求項５】
半導体ウエハに貼り付けられている保護テープの剥離方法において、
半導体ウエハの外周部に発生した欠陥の位置を検出してその位置を記憶し、
記憶した前記欠陥の位置情報に基づいて、前記半導体ウエハのパターン形成面に貼り付けられている保護テープの剥離方向を決定する
ことを特徴とする保護テープの剥離方法。
【請求項６】
請求項５に記載の保護テープの剥離方法において、
前記保護テープの剥離方向は、前記欠陥の位置を回避した位置から直径方向に決定する
ことを特徴とする保護テープの剥離方法。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の保護テープの剥離方法において、
複数個の欠陥が半導体ウエハの外周部に存在する場合、前記粘着テープの貼付け方向は、各欠陥の面積を比較し、面積の広い部位を回避した位置から直径方向に決定する
ことを特徴とする保護テープの剥離方法。
【請求項８】
請求項５に記載の保護テープの剥離方法において、
欠陥が割れである場合、前記粘着テープの貼付けは、割れを回避した位置を貼付け開始位置とし、かつ、貼付け方向を割れの長手方向に沿わせる
ことを特徴とする保護テープの剥離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハに保護テープなどの粘着テープを貼り付けたり、半導体ウエハのパターン形成面に貼り付けられた保護テープを剥離したりするための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ（以下、適宜「ウエハ」という）からチップ部品を製造する手順としては、ウエハ表面に回路パターンが形成処理された後、ウエハ表面に保護テープが貼り付けられ、その後、ウエハ裏面が研削加工（バックグラインド）されて薄型化される。薄型加工された半導体ウエハはダイシングテープを介してリングフレームに貼り付け保持され、その後、ウエハ表面の保護テープが剥離されてダイシング工程に送られる（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１２４４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このように、半導体ウエハの処理においては、保護テープの貼り付け、ダイシングテープへの貼り付け、および保護テープの剥離のように各種粘着テープを貼り付け、あるいは、剥離する工程が含まれる。
【０００４】
しかし、薄型化によって強度が低下している半導体ウエハに粘着テープの貼り付けや剥離処理を行う場合、貼付け応力や剥離応力によって半導体ウエハが破損するリスクが高くなっている。特に、バックグラインド加工などにおいて、ウエハ外周に微細な欠けや割れが発生している状態では、貼り付け応力や剥離応力によって欠けや割れが進行してしまうおそれが一層高いものとなる。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ウエハ外周部に発生した欠けや割れの影響少なく好適に粘着テープを貼り付け、あるいは、剥離することができる半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法および保護テープの剥離方法を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記目的を達成するために次のような手段をとる。
【０００７】
すなわち、第１の発明は、半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法において、
半導体ウエハの外周部に発生した欠陥を検出してその位置を記憶し、
記憶した前記欠陥の位置情報に基づいて、前記半導体ウエハへの粘着テープの貼付け方向を決定することを特徴とする。
【０００８】
（作用・効果）  この方法によれば、バックグラインド処理の済んだウエハをリングフレームにダイシングテープを介して貼付け保持しマウントフレームを製作する場合、欠陥の位置を回避した位置から直径方向に貼付方向（貼り付けローラの移動方向）を決定する（請求項２）ことで、ウエハに作用するテープ貼付け応力で欠けや割れが進行することを未然に回避することが可能となる。
【０００９】
なお、粘着テープの貼付け方向の決定は、以下のようにして決定することがさらに好ましい。
【００１０】
例えば、複数個の欠陥が半導体ウエハの外周部に存在する場合、前記粘着テープの貼付け方向は、各欠陥の面積を比較し、面積の広い部位を回避した位置から直径方向に決定したり（請求項３）、欠陥が割れである場合、前記粘着テープの貼付けは、割れを回避した位置を貼付け開始位置とし、かつ、貼付け方向を割れの長手方向に沿わせる（請求項４）。
【００１１】
第５の発明は、半導体ウエハに貼り付けられている保護テープの剥離方法において、
半導体ウエハの外周部に発生した欠陥の位置を検出してその位置を記憶し、
記憶した前記欠陥の位置情報に基づいて、前記半導体ウエハのパターン形成面に貼り付けられている保護テープの剥離方向を決定することを特徴とする。
【００１２】
（作用・効果）  この方法によれば、剥離テープをウエハ表面の保護テープに貼り付けながら、剥離テープを剥離回収することで、剥離テープと一体に保護テープをウエハ表面から剥離することができる。このような剥離を行う場合、前記欠陥の位置を回避した位置から直径方向にテープ剥離方向を決定する（請求項６）ことで、ウエハに作用するテープ剥離応力やテープ案内部材の押圧力によって欠けや割れが進行することを未然に回避することが可能となる。
【００１３】
なお、保護テープの剥離方向の決定は、以下のようにして決定することがさらに好ましい。
【００１４】
例えば、複数個の欠陥が半導体ウエハの外周部に存在する場合、前記粘着テープの貼付け方向は、各欠陥の面積を比較し、面積の広い部位を回避した位置から直径方向に決定したり（請求項７）、欠陥が割れである場合、前記粘着テープの貼付けは、割れを回避した位置を貼付け開始位置とし、かつ、貼付け方向を割れの長手方向に沿わせたりする（請求項８）。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように本発明の半導体ウエハへの粘着テープ貼付け方法および保護テープの剥離方法によれば、ウエハ外周部に発生した欠けや割れなどの欠陥の影響が少なく好適に粘着テープを半導体ウエハに貼り付け、あるいは、保護テープを半導体ウエハから剥離することができ、半導体チップの製造工程における歩留まりを向上する上で有効となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
【００１７】
図１に、半導体ウエハの位置決めに用いられるアライナの要部斜視図、図２にその連係図がそれぞれ示されている。また、図５に、処理される半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という）Ｗの裏面側から見た斜視図が、図６に、ウエハＷの一部の断面図が示されている。
【００１８】
図５および図６に示すように、ウエハＷは、回路パターンの形成された表面に保護テープＰＴが貼り付けられている。この状態で裏面を研削して薄型加工が施された後に、その裏面に金属層Ｍが蒸着されたものである。したがって、ウエハＷの外周に位置決め部位として形成されたノッチＫの部分で露出した保護テープＰＴの裏面にも金属層Ｍが蒸着されている。
【００１９】
図１および図２に示すように、アライナには、パルスモータなどの回転駆動機構２によって縦軸心Ｐ周りに回転可能される。また、Ｘ軸駆動機構３、および、Ｙ軸駆動機構４によって互いに直交するＸ軸方向およびＹ軸方向に水平移動可能なアライナステージ１が備えられ、保護テープＰＴで保護された表面を上向きにして搬入されたウエハＷがアライナステージ１に載置されて吸着保持されるようになっている。
【００２０】
アライナステージ１の周方向における所定位置に、第１検出手段として光透過型式の周縁測定機構５が配置されるとともに、他の所定位置に、第２検出手段として光反射式の欠陥検出機構６が配置されている。
【００２１】
周縁測定機構５は、ウエハに上方から光を照射する光源７と、ウエハＷの下方において光源７に対向する受光センサ８とから構成されている。受光センサ８は、多数の受光素子をウエハＷの半径方向に直線状に配置したＣＣＤラインセンサが利用されている。この受光センサ８での検出データは、マイコン利用のコントローラ９に入力されるようになっている。
【００２２】
欠陥検出機構６は、図中下方から上方に向けてウエハ裏面に対して垂直に光を照射する光源１０、この光源１０からの光をウエハ裏面で垂直に全反射させて照射光と同一光路に戻し、この反射光を直角の図中の左向きに変更する偏光ビームスプリッタ１１、偏光ビームスプリッタ１１から横向きに案内された反射光を受けるＣＣＤカメラ１２によって構成されている。ＣＣＤカメラ１２で撮影された画像データは、コントローラ９内のメモリなどの記憶手段に記憶されるようになっている。
【００２３】
アライナは以上のように構成されており、これを用いたウエハＷの位置合わせ処理と欠陥検出処理を図３および図４のフローチャートに基づいて説明する。
【００２４】
先ず、ウエハＷがロボットアームなどの適宜ハンドリング手段によって搬入されて、保護テープＰＴが貼り付けられた表面を上向きにしてアライナステージ１に載置される。載置されたウエハＷは、真空吸着によって保持される（ステップＳ０１）。
【００２５】
次に、アライナステージ１が回転駆動機構２によって所定の速度で所定の方向に１回転される（ステップＳ０２）。同時に周縁測定機構５の受光センサ（ＣＣＤラインセンサ）８による外周端の検出が行われ、各回転位相での外周端位置が計測されて記憶される（ステップＳ０３）。
【００２６】
コントローラ９は、記憶された計測データに基づいてウエハＷの中心位置がＸＹ座標上の座標位置（中心座標）として算出される（ステップＳ０４）。
【００２７】
算出されたウエハＷの中心座標とアライナステージ１の中心に対する偏差がＸＹ補正移動量として算出される（ステップＳ０５）。この補正移動量は、コントローラ９内のメモリなどの記憶手段に記憶される（ステップＳ０６）。
【００２８】
次に、アライナステージ１が所定の速度で回転される（ステップＳ０７）。このとき、光源１０からウエハ外周部分が裏面（下面）に向けて光が照射されるとともに、ウエハ裏面で全反射して照射光と同一光路を戻る反射光をＣＣＤカメラ１２によって連続的に撮像され、取得された撮像データがコントローラ９内のメモリなどに記憶される（ステップＳ０８）。コントローラ９の演算処理部が、取得された撮像データに基づいてノッチ位置算出処理（ステップＳ１０）、ウエハ欠け位置算出処理（ステップＳ２０）、および、ウエハ割れ位置算出処理（ステップＳ３０）を並行して実行する。以下に各演算処理について図４のフローチャートに基づいて説明する。
【００２９】
〔ノッチ位置算出処理（ステップＳ１０）〕
ＣＣＤカメラ１２の連続撮像によって得られた画像からノッチＫと思われる候補が、面積比較によって一致する部分が選択される（ステップＳ１１）。このとき利用される画像は、光源１０から照射された光がウエハ裏面で反射して戻る反射光の略全量を受光して得られたものなので、ウエハ裏面の正常状態の部分は白く強調され、それ以外のウエハ外周端のノッチ、欠け、割れ、およびウエハ外周領域については黒く現れる。
【００３０】
次いで、撮像位置からノッチ候補の位置までのズレ量（回転角度）が算出される（ステップＳ１２）。この算出結果に基づいて、ノッチ候補が撮像位置にくるようにアライナステージ１がズレ量だけ回転制御される（ステップＳ１３）。
【００３１】
撮像位置にノッチ候補が位置合せされると、ノッチ候補が再度撮像され（ステップＳ１４）、予め登録されているノッチ形状とパターンマッチングなどによって比較され、ノッチＫであるか否かが判別される（ステップＳ１５）。
【００３２】
ノッチＫであると判別されると、その位置の座標が算出される（ステップＳ１６）。この座標データに基づいて、ノッチＫを予め設定した基準位置（回転位相）に移動させるための補正移動量θが算出され（ステップＳ１７）、コントローラ９内のメモリなどに記憶される（ステップＳ１８）。
【００３３】
〔ウエハ欠け位置算出処理（ステップＳ２０）〕
ＣＣＤカメラ１２の連続撮像によって得られた画像から欠けと思われる候補が、面積比較によって一致する部分が選択される（ステップＳ２１）。
【００３４】
次いで、撮像位置から欠け候補の位置までのズレ量（回転角度）が算出され（ステップＳ２２）。この算出結果に基づいて、欠け候補が撮像位置にくるようにアライナステージ１がズレ量だけ回転制御される（ステップＳ２３）。
【００３５】
撮像位置に欠け候補が位置合せされると欠け候補が再度撮像され（ステップＳ２４）、予め登録されているノッチ形状とパターンマッチングなどによって比較され、マッチングの有無によって欠けであるか否かが判別される（ステップＳ２５）。
【００３６】
欠けと判別されると、その位置の座標が算出され（ステップＳ２６）、コントローラ９内のメモリなどに記憶される（ステップＳ２７）。
【００３７】
〔ウエハ割れ位置算出処理（ステップＳ３０）〕
ＣＣＤカメラ１２の連続撮像によって得られた画像から濃淡の変化によってウエハ割れが選択される（ステップＳ３１）。このとき利用される画像は、光源１０から照射された光がウエハ裏面で反射して戻る反射光の略全量を受光して得られたものなので、ウエハ裏面の正常状態の部分は白く強調され、それ以外のウエハ外周端のノッチ、欠け、割れ、およびウエハ外周領域については黒く現れる。すなわち、ウエハ裏面の性状に起因する乱反射の影響を除去し、白色表示されるウエハ裏面の画像上に微細な割れが鮮明に表示される。
【００３８】
ウエハの割れの存在が判別されると、割れの長さおよびその座標位置が算出され（ステップＳ３２）、コントローラ９内のメモリなどに記憶される（ステップＳ３３）。
【００３９】
以上の各処理が終了すると、ウエハ位置合わせ処理と検出情報の伝達処理が行われる。
【００４０】
ウエハ位置合わせ処理工程では、メモリなどに記憶されたＸＹ補正移動量に基づいてアライナステージ１が図１に示すＸ−Ｙ平面上で水平移動されるとともに、θ補正移動量に基づいてアライナステージ１が回転移動されて、ウエハＷは中心位置が基準位置にあって、ノッチＫが基準回転位相に向いた所定の姿勢に補正される（ステップＳ４１）。その後、ウエハＷは、アライナステージ１から搬出されて次工程に搬送される（ステップＳ４２）。
【００４１】
検出情報の伝達処理工程では、ノッチ位置、ウエハ欠け位置、および、ウエハ割れ位置の検出情報が以降の各処理工程の各コントローラなどにネットワークや記録媒体を介して伝達されたり、各位置情報が記録された２次元または３次元にコード化したラベルなどがウエハＷに貼り付けられたりする（ステップＳ５１）。
【００４２】
ウエハＷに欠けや割れが発生して、これが検出された場合の処理の一例を以下に例示する。
【００４３】
バックグラインド処理の済んだウエハＷをリングフレームｆにダイシングテープＤＴを介して貼付け保持して図７に示すようなマウントフレームＭＦを製作する場合、前工程で得られて伝達された各位置情報が利用される。
【００４４】
パターン外周の領域に欠けや割れが検出されたウエハＷに対して欠けなどの位置情報が各工程のコントローラによって読み出され、欠けや割れなどのない部分をテープ貼付け方向として設定する。例えば、テープ貼付け終端側に欠けや割れが位置するようにテープ貼付け方向（貼付けローラの移動方向）を設定する。つまり、欠けの大きさを比較し、大きいもの貼付終端位置に優先して設定したり、割れの長手方向に沿うようにテープ貼付け方向を設定したりする。このようにテープ貼付け方向を設定することにより、ウエハＷに作用するテープ貼付け応力が低減され、欠けや割れが進行することを未然に回避することが可能となる。
【００４５】
また、ウエハＷをリングフレームｆにダイシングテープＤＴを介して貼付け保持した後、ウエハＷの表面に貼り付けられている保護テープＰＴを剥離するには場合、例えば、図８に示すように、幅狭の剥離テープＳＴをエッジ部材１４を介して保護テープＰＴに貼り付けながら、エッジ部材１４の先端で剥離テープＳＴを折り返し回収することで、剥離テープＳＴを一体に保護テープＰＴをウエハ表面から剥離することができる。
【００４６】
このような剥離を行う場合、欠けや割れが検出されたウエハＷに対しては、ダイシングテープＤＴの貼付けと同様に欠けや割れなどのない部分をテープ剥離方向として設定する。つまり、テープ貼付け終端側に欠けや割れが位置するように剥離テープの貼付け方向（エッジ部１４の移動方向）を設定する。このような剥離テープＳＴの貼付けを行うことにより、ウエハＷの欠けなどに作用するテープ剥離応力やエッジ部材１４の押圧力が低減されるとともに、剥離時に作用する剥離応力（反り量）が低減される。
【００４７】
例えば、欠けが剥離終端位置にある場合は、欠けの位置を起点に剥離方向に反りが作用しても、以後に欠けを起点に破損させる部分が存在しない。したがって、剥離時にウエハＷの欠けや割れが進行することを未然に回避することが可能となる。
【００４８】
割れの場合、割れの長手方向と剥離接点が一致したときに、剥離応力によってその部位からウエハＷが折り曲げられるように助長されるが、長手方向に沿って保護テープＰＴを剥離することでそのような現象を未然に回避できる。また、割れの長手方向の中心側を起点に径方向（外向き）に剥離することで、ウエハＷの剥離時の反り量を低減でき、割れの進行を未然に回避することが可能となる。
【００４９】
本発明は上述した実施例のものに限らず、次のように変形実施することもできる。
【００５０】
（１）上記実施例では、ＣＣＤラインセンサ８を利用した第１検出手段５でウエハ中心位置を求めているが、ＣＣＤカメラを利用した画像処理でウエハ中心位置を求めることも可能である。
【００５１】
（２）上記実施例では、ノッチ位置算出処理、ウエハ欠け位置算出処理、および、ウエハ割れ位置算出処理を並行して行う場合を示したが、これらを順次行うことも可能である。
【００５２】
（３）上記実施例では、ウエハＷの裏面から垂直に光を照射していたが、パターン形成面の表面側から光を照射するようにしてもよい。
【００５３】
（４）上記実施例において、剥離テープＳＴの貼付位置と剥離方向などは上記実施例の形態に限定されるものではなく、欠けや割れの位置を回避した位置であればよく、欠けなどの進行を抑制できる方向に決定される。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】アライナの要部を示す斜視図である。
【図２】アライナの連係図である。
【図３】半導体ウエハの全体の処理工程を示すフローチャートである。
【図４】処理工程の一部を示すフローチャートである。
【図５】半導体ウエハを裏面側から見た斜視図である。
【図６】半導体ウエハのノッチ部分における拡大断面図である。
【図７】マウントフレームの斜視図である。
【図８】保護テープの剥離処理状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５５】
ＰＴ  …  保護テープ
Ｗ  …  半導体ウエハ
【図１】
0004693817.tif 000002
【図２】
0004693817.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0004693817.tif 000007
【図７】
0004693817.tif 000008
【図８】
0004693817.tif 000009