(57)【要約】【課題】紫外線硬化型の粘着テープをワークに貼り付けた紫外線硬化型の粘着−プを精度よく切断する。【解決手段】ウエハＷの表面に貼り付けた粘着テープＴのカッタ刃４４によって切断される部位に、先行して紫外線照射ノズル５０から紫外線が照射され、粘着材が硬化される。この粘着材が硬化した部位上をカッタ刃４４が移動しながら、つまり、ウエハＷの外形に沿って切断してゆく。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線硬化型の粘着テープをワークに貼り付けた後に、ワークの外周に沿って粘着テープを切断する紫外線硬化型粘着テープの切断方法において、
紫外線硬化型の前記粘着テープを切断する前に、粘着テープの切断部位に紫外線を予め照射してその部位の粘着剤を硬化させることを特徴とする紫外線硬化型粘着テープの切断方法。
【請求項２】
請求項１に記載の紫外線硬化型粘着テープの切断方法において、
紫外線硬化型の前記粘着テープをワークに貼り付ける前に、その切断部位に予め紫外線を照射してその部位の粘着剤を硬化させることを特徴とする紫外線硬化型粘着テープの切断方法。
【請求項３】
請求項１に記載の紫外線硬化型粘着テープの切断方法において、
紫外線硬化型の前記粘着テープをワークに貼り付けた後に、その切断部位に予め紫外線を照射してその部位の粘着剤を硬化させることを特徴とする紫外線硬化型粘着テープの切断方法。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の紫外線硬化型粘着テープの切断方法において、
前記ワークが半導体ウエハであることを特徴とする紫外線硬化型粘着テープの切断方法。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の紫外線硬化型粘着テープの切断方法を用いてワークに形成したことを特徴とする物品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体ウエハ、ガラス、金属などのワークの表面に幅広の紫外線硬化型の粘着テープを貼付けた後に、ワークの外形に沿って粘着テープを切断する紫外線硬化型粘着テープの切断方法およびそれを用いて形成した物品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という）の加工工程の一つとして薄型加工工程があり、この行程に利用される加工手段として、研削、研磨、あるいは、エッチングといった機械的あるいは化学的な手段が適宜選択されて利用される。これらの薄型加工手段では、ウエハ表面に形成したパターンが損傷や汚損するのを防止するために、ウエハの表面に粘着テープを貼付けて保護した上でウエハ裏面に機械的あるいは化学的な薄型加工処理を施すのが一般的となっている。したがって、ウエハの表面にウエハ径より幅広の粘着テープを貼付けた後に、ウエハの外形に沿ってカッタ刃を移動させて粘着テープを切り抜き切断するようにしている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１１５４６９号公報（第４頁、図１〜図４）
【０００４】
ここで、ウエハ表面に貼り付けられる保護用の粘着テープは、裏面加工後にウエハからの剥離を容易にするため、および、ウエハ表面に粘着剤成分の残渣を少なくするために、紫外線硬化型の粘着テープが使用されつつある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
紫外線硬化型の粘着テープは、紫外線照射前は粘着剤が柔軟であるので、ウエハ表面に粘着テープを貼り付けてウエハ外形に沿って切断する際に、粘着剤成分がはみ出して切断面（ウエハ周端面）に異物（パーティクル）として付着することがある。つまり、この異物がウエハの裏面（研削面）に付着すると、カッタ刃がウエハの外形に沿って安定した状態で移動することができなくなり、研削が安定して行えなくなる。
【０００６】
また、異物がウエハの表面側（粘着テープ側）に付着すると、見かけ上、その異物付着箇所の付近においてウエハが厚くなり、その箇所だけウエハが薄く加工されてウエハ全体として均一性を保てなくなるといった現象も発生する。
【０００７】
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、異物を発生させることなくワークに貼り付けられた粘着テープを切断することのできる紫外線硬化型粘着テープの切断方法およびそれを用いて形成した物品を提供することを主たる目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
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。
【０００９】
すなわち、請求項１に記載の発明は、紫外線硬化型の粘着テープをワークに貼り付けた後に、ワークの外周に沿って粘着テープを切断する紫外線硬化型粘着テープの切断方法において、
紫外線硬化型の前記粘着テープを切断する前に、粘着テープの切断部位に紫外線を予め照射してその部位の粘着剤を硬化させることを特徴とする。
【００１０】
（作用・効果）切断しようとしている部位の粘着剤が予め紫外線照射によって硬化しているので、切断によって粘着剤成分がはみ出てワーク外周端に異物として付着することがなくなる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の紫外線硬化型粘着テープの切断方法において、紫外線硬化型の前記粘着テープをワークに貼り付ける前に、その切断部位に予め紫外線を照射してその部位の粘着剤を硬化させることを特徴とする。
【００１２】
（作用・効果）ワークに貼り付けられる前の粘着テープにマスクなどを用いた紫外線照射処理を行い、ワーク外形に対応した形状パターンで粘着剤を硬化させておき、粘着剤硬化パターンをワーク外形に正しく位置合わせした上でワークに粘着テープを貼り付け、その後テープ切断を行う。
【００１３】
この場合も、切断しようとしている部位の粘着剤が予め紫外線照射によって硬化しているので、切断によって粘着剤成分がはみ出てワーク外周端に異物として付着することがなくなる。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１記載の紫外線硬化型粘着テープの切断方法において、紫外線硬化型の前記粘着テープをワークに貼り付けた後に、その切断部位に予め紫外線を照射してその部位の粘着剤を硬化させることを特徴とする。
【００１５】
（作用・効果）粘着テープをワークに貼り付けた状態で、ワーク外形に沿って紫外線照射ノズルを走行させたり、マスクを使って紫外線照射を行ったりすることで、ワーク外形に沿うテープ切断部位の粘着剤を硬化させた状態で切断処理を行うことができる。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の紫外線硬化型粘着テープの切断方法において、前記ワークが半導体ウエハであることを特徴とする。
【００１７】
（作用・効果）半導体ウエハの表面を粘着テープで保護して裏面加工を行う場合に、はみ出た粘着剤により異物の付着に起因する裏面加工不良を防止することができる。つまり、薄型加工において、異物の付着により厚みが不均一になる現象を解消することができる。
【００１８】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の紫外線硬化型粘着テープの切断方法を用いてワークに形成した物品であることを特徴とする。
【００１９】
（作用・効果）端部に粘着剤のはみ出しのない状態でワークに紫外線硬化型粘着テープが貼り付けられた物品が得られる。例えば、物品が半導体ウエハなどの基板であって、これら基板の基板処理装置のクリーニング用として上記方法で紫外線硬化型粘着テープを貼り付けた物品を用いた場合、物品からはみ出る粘着剤が存在しないので、基板処理装置への汚染を防止することができる。したがって、汚染のない半導体ウエハなどの物品を常に提供することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る紫外線硬化型粘着テープの切断方法を実施する保護テープ貼付装置を例に採って、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１は、保護テープ貼付け装置の全体構成を示す斜視図、図２はテープ切断機構の側面図である。
【００２２】
本実施例の保護テープ貼付装置１は、基台２の手前に、ワークとしての半導体ウエハＷ（以下、単に「ウエハＷ」という）が収納されたカセットＣ１が装填されるウエハ供給部３と、表面に保護用の粘着テープＴが貼付けられ切り抜かれた処理済みウエハＷ’を回収するウエハ回収部４とが配備されている。このウエハ供給部２とウエハ回収部３との間には、ロボットアーム５を備えたウエハ搬送機構６が配備されるとともに、基台２の右側奥にはアライメントステージ７が配備され、その上方にはウエハＷに向けて粘着テープＴを供給するテープ供給部８が配備されている。また、テープ供給部８の右斜め下にはテープ供給部から供給されたセパレータ付きの粘着テープＴからセパレータＳのみを回収するセパレータ回収部９が配備されている。アライメントステージ７の左横にはウエハＷを載置して吸着保持するチャックテーブル１０と、このチャックテーブル１０に保持されたウエハＷに粘着テープＴを貼付けるテープ貼付けユニット１１と、ウエハＷに貼付けて切断処理した後の不要テープＴ’を剥離するテープ剥離ユニット１２とが配備されるとともに、その上方には、ウエハＷに貼付けられた粘着テープＴをウエハＷの外形に沿って切り抜き切断するテープ切断機構１３が配備されている。また、基台２の左側上方には、テープ剥離ユニット１２で剥離された不要テープＴ’を巻き取り回収するテープ回収部１４が配備されている。さらに、チャックテーブル１０を挟んで、ウエハＷに貼付ける前の粘着テープＴと、回収前の不要テープＴ’から静電気を除去する静電気除去装置１５がそれぞれに配備されている。
【００２３】
以下、各機構について具体的に説明する。
【００２４】
ウエハ供給部３は、昇降可能なカセット台１７を備え、このカセット台１７にパターン面を上向きにしたウエハＷを多段に水平姿勢で差込み収納したカセットＣ１が載置されるようになっている。
【００２５】
ウエハ搬送機構６に備えられたロボットアーム５は、水平に進退移動可能に構成されるとともに、全体が駆動旋回されるようになっている。ロボットアーム５の先端には、馬蹄形をした真空吸着式のウエハ保持部５ａが備えられており、カセットＣ１に多段に収納されたウエハＷ同士の間隙にウエハ保持部５ａを差し入れてウエハＷを裏面から吸着保持し、吸着保持したウエハＷをカセットＣ１から引き出して、後述するアライメントステージ７、チャックテーブル１０、および、ウエハ回収部４の順に搬送するようになっている。
【００２６】
アライメントステージ７は、ウエハ搬送機構６によって搬入載置されたウエハＷを、その外周に形成されたオリエンテーションフラットに基づいて位置合わせを行うようになっている。
【００２７】
チャックテーブル１０は、ウエハ搬送機構６から移載されたウエハＷを所定の位置合わせ姿勢で載置するとともに、図６に示すように、ウエハＷの裏面全体を覆って吸着孔１８を介して真空吸着するようになっている。また、このチャックテーブ１０の上面には、後述するテープ切断機構１３のカッタ刃４４をウエハＷの外形に沿って旋回移動させて保護テープを切断するためにカッタ走行溝１９が形成されている。このカッタ走行溝１９は、サイズの異なったウエハＷの外形に応じたものが複数本設けられている。また、カッタ走行溝１９のカッタ刃が最初に挿入される初期位置は、幅広の放射溝２０となって、各カッタ走行溝１９につながっている。
【００２８】
図１に戻り、テープ供給部８は、装置本体の縦壁２１に軸支されたテープボビン２２から繰り出されたセパレータ付きの紫外線硬化型粘着テープＴをガイドローラ２３群（図７に示す）に巻回案内し、セパレータＳを剥離した粘着テープＴをテープ貼付けユニット１１に導くよう構成されている。また、テープボビン２２に適度の回転抵抗を与えて過剰なテープ繰り出しが行われないように構成されている。なお、保護テープとしてはウエハＷの直径よりも幅広のものが使用される。
【００２９】
セパレータ回収部９は、粘着テープＴから剥離されたセパレータＳを巻き取る回収ボビン２４が装置本体の縦壁２１に軸支されて、縦壁背部の図示されない駆動機構によって巻き取り方向に回転駆動されるようになっている。
【００３０】
テープ貼付けユニット１１は、そのフレームがテープ走行方向にスライド可能になるように装置本体のレールに把持され、図示しないモータなどの駆動部を介して連動連結されている。また、フレームには、図７に示すように、貼付けローラ２５が回転可能に軸支されているとともに、貼付けローラ２５が図示しないシリンダなどによって上下揺動駆動するようになっている。つまり、貼付けローラ２５が粘着テープＴの表面を押圧して転動しながらウエハＷの表面に粘着テープＴを貼り付けてゆくようになっている。
【００３１】
テープ剥離ユニット１２は、そのフレームがテープ走行方向にスライド可能になるように装置本体のレールに把持され、図示しないモータなどの駆動部を介して連動連結されている。また、フレームには、図７に示すように、剥離ローラ２６が回転可能に軸支されているとともに、剥離ローラ２６が図示しないシリンダなどによって上下搖動駆動するようになっている。剥離ローラ２６はウエハＷの外形に沿って切断された後の不要な粘着テープをウエハＷから剥離するためのものである。
【００３２】
テープ回収部１４は、不要テープＴ’を巻き取る回収ボビン２７が装置本体の縦壁２１に軸支されて、縦壁背部の図示されない駆動機構によって巻き取り方向に回転駆動されるようになっている。
【００３３】
図１に戻り、ウエハ回収部４は、昇降可能なカセット台２８を備え、保護テープＴが貼付けられ不要テープが切断除去された処理済みのウエハＷを多段に水平姿勢で差込み収納したカセットＣ２がこのカセット台２８に載置されるようになっている。
【００３４】
テープ切断機構１３は、図２に示すように、装置本体の縦壁２１の背面には左右一対の縦レール３０に沿ってスライド昇降可能に支持された可動台３１が配備されている。この可動台３１に連設した支持アーム３１ａが縦壁２１の開口３２を通して装置本体の前方に片持ち状に延出され、この支持アームにカッタユニット３３が装備されている。
【００３５】
可動台３１は、ネジ軸３４を正逆回転駆動することでねじ送り昇降されるようになっている。ネジ軸３４は、図３に示すように、タイミングベルトなどを利用したスリップのない巻き掛け伝動機構３５を介してモータ３６に連動連結されている。また、可動台３１の下降限度が、調節可能なストッパボルト３７によって当接規制されるようになっている。
【００３６】
図２に戻り、支持アーム３１ａの先端近くには、チャックテーブル１０の中心上に位置する縦軸心Ｘ周りに回転可能な切断駆動軸３８が装備され、この切断駆動軸３８の下端に連結されたボス部３９に、一対の伸縮アーム４０が水平スライド可能に支持されている。伸縮アーム４０の先端に亘って連結された支持部材４１に、門形に構成された回動ブラケット４２が縦軸心Ｙ周りに回転可能に軸支されている。
【００３７】
この回動ブラケット４２に水平支点Ｚを中心に揺動可能にカッタホルダ４３が支持されるとともに、このカッタホルダ４３の下部に、刃先を下向きにしたカッタ刃４４が脱着可能に取り付けられている。
【００３８】
また、図４に示すように、カッタホルダ４３の下部には、カッタ刃４４の刃先側前方に位置するよう紫外線照射ノズル５０が装備され、この紫外線照射ノズル５０は、例えば光ファイバなどの光ケーブル５１を介して図外の紫外線発生装置に接続されて紫外線の供給を受けるよう構成されている。また、紫外線照射ノズル５０は、図示しないが、その先端にコリメートレンズを備え、紫外線を集光して粘着テープＴに向けて照射できる構成であって、その照射径および照射角度を調節できる構成であることが好ましい。
【００３９】
紫外線の照射領域としては、ウエハＷの外周端を超えて内径側に照射されなように調節される。このように調節することにより、ウエハＷの外周端の部分に粘着テープＴが完全に接着しているので、水などの浸入を防止することができる。
【００４０】
ここで、図２に示すように、切断駆動軸３８は、タイミングベルトなどを利用したスリップのない巻き掛け伝動機構４５を介してモータ４６に連動連結されている。つまり、切断駆動軸３８を回転駆動することで、カッタ刃４４を半径Ｒで縦軸心Ｘ周りに旋回移動させて、ウエハＷに貼付けた粘着テープＴを切り抜き切断するようになっている。
【００４１】
このカッタ刃４４の旋回移動の速度は、使用する紫外線硬化型の粘着テープＴの種類および紫外線照射ノズル５０から照射される紫外線の強度に応じて粘着剤が硬化する時間を考慮して予め設定される。
【００４２】
また、回動ブラケット４２は、図４に示すエアーシリンダ４７によって縦軸心Ｙ周りに回転操作可能となっており、この回動ブラケット４２の回転位相調節によってカッタ刃４４の刃縁の向きを調整することができるようになっている。
【００４３】
また、カッタホルダ４３も、図４に示すエアーシリンダ４８によって支点Ｚ周りに揺動操作可能となっており、カッタホルダ４３と一体にカッタ刃４４が上方の支点Ｚ周りに揺動することで、カッタ刃４４が縦軸心Ｘに対して遠近移動するようになっている。
【００４４】
図３に示す制御部４９は、粘着テープＴに対するカッタ刃４４の接触位置（高さ）を調節するために、モータ３６の回転駆動を操作してテープ切断機構１３の昇降駆動を制御している。
【００４５】
次に、上記実施例装置を用いて粘着テープＴをウエハＷの表面に貼付けるための一連の動作を説明する。
【００４６】
ウエハＷを多段に収納したカセットＣ１がウエハ供給部のカセット台１７に載置されると、カセット台１７が昇降移動し、取り出し対象のウエハＷをロボットアーム５で取り出せる高さ位置で停止される。
【００４７】
次に、ウエハ搬送機構６が旋回してロボットアーム５のウエハ保持部５ａがカセットＣ１内のウエハ同士の隙間に挿入され、ロボットアーム５はそのウエハ保持部５ａでウエハＷを裏面（下面）から吸着保持して取り出し、ウエハＷをアライメントステージ７に移載する。
【００４８】
アライメントステージ７に載置されたウエハＷは、オリエンテーションフラットを利用して位置合わせされ、位置合わせのすんだウエハＷは再びロボットアーム５によって吸着保持されて搬出され、チャックテーブル１０に移載される。
【００４９】
チャックテーブル１０に載置されたウエハＷは、その中心がチャックテーブル１０の中心上にあるように位置合わせされて吸着保持される。この時、図７に示すように、テープ貼付けユニット１１とテープ剥離ユニット１２は左側の初期位置に、また、テープ切断機構１３のカッタユニット３３は上方の初期位置でそれぞれ待機している。
【００５０】
ウエハＷの位置合わせがすむと、図８に示すように、テープ貼付けユニット１１の貼付けローラ２５が下降されるとともに、この貼付けローラ２５で粘着テープＴを下方に押圧しながらウエハＷ上をテープ走行方向と逆方向（図８では左から右方向）に転動し、これによって粘着テープＴがウエハＷの表面全体に均一に貼付けられる。そして、テープ貼付けユニット１１が終端位置に達すると貼付けローラ２５が上昇される。
【００５１】
次に、モータ３６が起動されてテープ切断機構１３が下降され、図９に示すように、上方に待機していたカッタユニット３３が切断作用位置まで下降され、カッタ刃４４がチャックテーブル１０の放射溝２０の部位において粘着テープＴに突き刺さり貫通されて、予め設定された所定の高さ位置まで下降されたところで停止される。この場合、カッタ刃４４の縦軸心Ｘに対する旋回半径Ｒが、処理対象となっているウエハＷのサイズに対応するように、伸縮アーム４０が予めスライド調節されている。
【００５２】
カッタ刃４４が所定の高さ位置で停止されると、モータ４６が起動されて切断駆動軸３８が所定の方向に回転され、これに伴ってカッタ刃４４が縦軸心Ｘ周りに旋回移動して、粘着テープＴがウエハ外形に沿って切断される。このとき、テープ貼付けユニット１１とテープ剥離ユニット１２によって、粘着テープＴには所定のテンションがかけられる。
【００５３】
この場合、図５に示すように、カッタ刃４４の走行方向前方では、紫外線照射ノズル５０から紫外線が照射され、粘着テープＴにおける切断部位の粘着剤が切断前に硬化される。
【００５４】
ウエハＷ外周に沿ったテープ切断が終了すると、切断駆動軸３８が停止されるとともに、図１０に示すように、カッタユニット３３は元の待機位置まで上昇される。次に、テープ剥離ユニット１２がウエハＷウエをテープ走行方向と逆方向へ移動しながらウエハＷ上で切り抜き切断されて残った不要テープＴ’を巻き上げ剥離する。
【００５５】
テープ剥離ユニット１２が剥離作業の終了位置に達すると、テープ剥離ユニット１２とテープ貼付けユニット１１とがテープ走行方向に移動して初期位置に復帰する。このとき、不要テープＴ’が回収ボビン２７に巻き取られるとともに、一定量の粘着テープＴがテープ供給部８から繰り出される。
【００５６】
以上で粘着テープＴをウエハＷの表面に貼付ける一連の動作が終了し、以後、この動作が繰り返される。
【００５７】
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【００５８】
（１）上記実施例では、ウエハＷに粘着テープＴを貼り付けた後に、ウエハ外形に沿った切断部位に紫外線を照射しているが、チャックテーブル１０へ至るテープ走行径路中にウエハ外形に沿ったパターンで紫外線照射を行う紫外線照射機構を固定配備して、貼り付け前の粘着テープＴに紫外線照射を施すようにすることも可能である。
【００５９】
（２）粘着テープＴは必ずしもロール状である必要はなく、ワークＷごとにシート状の粘着テープを１枚づつ貼り付けて切断する形態でも実施することもできる。
【００６０】
（３）粘着テープをワーク保護用に貼り付ける場合のほかに、ワーク表面の不要物の除去処理などの目的に利用する場合にも本発明を適用することができる。
【００６１】
（４）上記実施例では、カッタユニット３３のカッタ刃４４をウヘハＷの外形に沿って移動させて粘着テープを切断していたが、ウエハＷ側を回転移動さえて粘着テープを切断するようにしてもよい。
【００６２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ワーク外周端で粘着剤のはみ出しや異物の発生がない状態で、ワークに貼り付けられた粘着テープを高い品質で切断処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】粘着テープ貼付け装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】テープ切断機構の側面図である。
【図３】テープ切断機構の背面図である。
【図４】カッタユニットの要部を示す正面図である。
【図５】カッタ刃の正面図である。
【図６】テープ切断機構の要部とチャックテーブルを示す斜視図である。
【図７】粘着テープ貼付け行程の概略正面図である。
【図８】粘着テープ貼付け行程の概略正面図である。
【図９】粘着テープ切断行程の概略正面図である。
【図１０】粘着テープ剥離行程の概略正面図である。
【符号の説明】
Ｗ  …  ワーク（半導体ウエハ）
Ｔ  …  粘着テープ
４４  …  カッタ刃
５０  …  紫外線照射ノズル
【図１】
2005014184.tif 000003
【図２】
2005014184.tif 000004
【図３】
2005014184.tif 000005
【図４】
2005014184.tif 000006
【図５】
2005014184.tif 000007
【図６】
2005014184.tif 000008
【図７】
2005014184.tif 000009
【図８】
2005014184.tif 000010
【図９】
2005014184.tif 000011
【図１０】
2005014184.tif 000012