(57)【要約】【課題】第１のシートが貼付された板状部材の反対側の面に第２のシートを貼付して切断する際に、当該第２のシートが第１のシートに接着することがないように切断し、不要なゴミを生じさせることのないシート切断装置及び切断方法を提供すること。【解決手段】半導体ウエハＷの回路面側に保護シートＳが貼付され、裏面が上面側となるように半導体ウエハＷがテーブル１０上に載置される。ウエハＷの上面側にはダイボンディングシートＤＳが貼付された後、ウエハＷの形状に合わせてカッター刃１１でダイボンディングシートＤＳが閉ループ状に切断される。切断時のカッター刃１１は、先端１１Ａが基部１１Ｂよりも外側に位置する傾斜角度αとされて外側の不要シート部分ＤＳ１が落下して保護シートＳに接着しないように保たれる。【選択図】図１
2007157832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に第１のシートが貼付された板状部材を前記第１のシートが下面側になるようにテーブル上に載置して、前記板状部材の他方の面に、当該板状部材の外縁よりも外側にはみ出る大きさを備えた第２のシートを貼付して当該第２のシートを前記板状部材の形状に合わせてカッター刃で切断するシート切断装置において、
前記カッター刃は前記第２のシート側に位置して前記テーブルに相対するとともに、先端が基部よりも前記板状部材の外側に位置する傾斜姿勢で前記第２のシートを切断することを特徴とするシート切断装置。
【請求項２】
一方の面に第１のシートが貼付された板状部材を前記第１のシートが下面側になるようにテーブル上に載置して、前記板状部材の他方の面に、当該板状部材の外縁よりも外側にはみ出る大きさを備えた第２のシートを貼付して当該第２のシートを前記板状部材の形状に合わせてカッター刃で切断するシート切断装置において、
前記カッター刃は前記テーブル側に位置して前記第２のシートに相対するとともに、先端が基部よりも前記板状部材の内側に位置する傾斜姿勢で前記第２のシートを切断することを特徴とするシート切断装置。
【請求項３】
前記第１のシートは、当該第１のシートの外縁が前記板状部材の外縁よりも外側にはみ出す大きさであり、
前記カッター刃の傾斜角度は、前記第２のシートを切断した後に、当該切断によって生ずる外側の不要シート部分が落下して前記第１のシートに接着しない角度に設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載のシート切断装置。
【請求項４】
前記カッター刃は、前記第１のシートを切断することなく前記第２のシートを切断する差し込み量に保たれることを特徴とする請求項１又は２記載のシート切断装置。
【請求項５】
回路面側に保護シートが貼付された半導体ウエハの裏面側を研削した後、当該半導体ウエハの裏面が上面側となるようにテーブル上に載置して半導体ウエハの外縁よりも外側にはみ出る大きさを備えたダイボンディングシートを貼付して当該ダイボンディングシートを前記半導体ウエハの形状に合わせてカッター刃で切断するシート切断装置において、
前記カッター刃は、前記ダイボンディングシートを切断した後に、当該切断によって生ずる外側の不要シート部分が落下して前記保護シートに接着しない傾斜姿勢に保たれることを特徴とするシート切断装置。
【請求項６】
一方の面に第１のシートが貼付された板状部材を前記第１のシートが下面側になるようにテーブル上に載置して、前記板状部材の他方の面に、当該板状部材の外縁よりも外側にはみ出る大きさを備えた第２のシートを貼付して当該第２のシートを前記板状部材の形状に合わせてカッター刃で切断するシート切断方法において、
前記カッター刃を前記第２のシート上方から降下させて第２のシートを切断する際に、前記カッター刃の先端が基部よりも前記板状部材の外側に位置する傾斜姿勢に保っておき、
次いで、前記傾斜姿勢を維持したままカッター刃と板状部材とを相対回転させて第２のシートを閉ループ状に切断し、この切断時に、外側の不要シート部分が第１のシートに接着することがないように保たれることを特徴とするシート切断方法。
【請求項７】
一方の面に第１のシートが貼付された板状部材を前記第１のシートが下面側になるようにテーブル上に載置して、前記板状部材の他方の面に、当該板状部材の外縁よりも外側にはみ出る大きさを備えた第２のシートを貼付して当該第２のシートを前記板状部材の形状に合わせてカッター刃で切断するシート切断方法において、
前記カッター刃を前記テーブル側から第２のシートに向かう姿勢として第２のシートを切断する際に、前記カッター刃の先端が基部よりも前記板状部材の内側に位置する傾斜姿勢に保っておき、
次いで、前記傾斜姿勢を維持したままカッター刃と板状部材とを相対回転させて第２のシートを閉ループ状に切断し、この切断時に、外側の不要シート部分が第１のシートに接着することがないように保たれることを特徴とするシート切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシート切断装置及び切断方法に係り、更に詳しくは、半導体ウエハ（以下、単に、「ウエハ」と称する）等の板状部材の各面にシートを貼付して当該板状部材の外縁からはみ出したシート部分を切断して除去するときに、前記板状部材に意図しない変形力を付与して割れ等を発生させることのないシート切断装置及び切断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ウエハ処理工程においては、例えば、その回路面を保護するために保護シートを貼付した状態で裏面研削を行い、その後当該裏面側に、感熱接着性のダイボンディングシートを貼付することが行われている。
【０００３】
図４ないし図７には、ウエハの一方の面（回路面）に保護シートを貼付して他方の面（裏面）にダイボンディングシートを貼付する一般的な工程断面図が示されている。図４に示されるように、裏面研削前のウエハＷに保護シートＳを貼付する場合には、シート貼付用の第１のテーブル５０に、前記回路面が上面側となるようにウエハＷが吸着保持され、回路面にウエハＷの外縁よりはみ出る幅を有する帯状の保護シートＳが供給され、図示しない押圧ローラを回転させながら保護シートＳを押圧することで当該保護シートＳが粘着剤層Ａを介して貼付される。なお、この段階におけるウエハＷは、その外周が面取り処理されて厚み方向の中央部が最も大きい寸法となって断面視で略円弧状の曲面となるものが一般的となっている
【０００４】
ウエハＷに保護シートＳを貼付した後は、上方よりカッター刃５３が略垂直姿勢で下降し、保護シートＳの面を突き抜けて第１のテーブル５０に形成された円周溝５５内に先端が位置するように差し込まれ、この状態でカッター刃５３とウエハＷとを平面内で相対回転することでウエハＷの形状に合うように保護シートＳに閉ループ状の切り込みが形成される。そして、ウエハＷの外縁よりはみ出した保護シート部分が不要シート部分Ｓ１として除去され、これにより、保護シートＳの貼付が完了する。
【０００５】
保護シートＳが貼付されたウエハＷは、図５に示されるように、反転されて研削用の第２のテーブル５６に移載され、裏面側からグラインダー５７によって数十μｍオーダーの板厚となるように研削される。このような研削を終了した状態では、ウエハＷの板厚が極薄レベルまで加工されたことにより、保護シートＳの外周部がウエハＷの外縁からはみ出る状態となる。
【０００６】
裏面研削されたウエハＷは、研削側が上面側となる状態でシート貼付用の第３のテーブル６０に移載された後に、ウエハＷの外縁よりはみ出る幅を有する帯状のダイボンディングシートＤＳが貼付され、ウエハＷの形状に合わせて切断されることとなる。この際、カッター刃６２は、第３のテーブル６０に形成された円周溝６１内に位置するように略垂直姿勢で差し込まれ、この状態でカッター刃６２とウエハＷとを平面内で相対回転させてウエハＷの形状に合うようにダイボンディングシートＤＳと保護シートＳに閉ループ状の切り込みが形成され、ウエハＷの外縁より外側にはみ出たダイボンディングシートＤＳ部分が不要シート部分ＤＳ１として除去され、これにより、ダイボンディングシートＤＳの貼付が完了する。
【０００７】
しかしながら、図６に示されるように、カッター刃６２は、保護シートＳを突き抜ける差し込み量で前述した切断を行うため、保護シートＳの外周部分Ｓ２が切り落とされ、ゴミとなって装置内に取り残されてしまい、次のウエハを処理する時に障害となりウエハを破損しまうという不都合を生ずる他、切り落とされた外周部分Ｓ２を装置内から取り出さなければならない面倒な作業が不可避になるという不都合を招来する。
【０００８】
そこで、図７に示されるように、カッター刃６２による切断を行う際に、カッター刃６２の差し込み量を小さくしてダイボンディングシートＤＳのみを切断する、ということも考えられるが、この場合には、図８に示されるように、切断を終了したときに、ウエハＷの外縁より外側に位置するダイボンディングシートＤＳの不要シート部分ＤＳ１が自重で落下して保護シートＳの粘着剤層Ａに粘着してしまうことが多々発生する。
このような場合、図９に示されるように、ダイボンディングシートＤＳの不要シート部分ＤＳ１を除去するときに、当該不要シート部分ＤＳ１に接着した保護シートＳも同時に上方に引き上げてしまう力が作用し、これによってウエハＷが持ち上げられて当該ウエハＷを割ってしまう、という不都合を招来する。
【０００９】
ところで、特許文献１には、テーブル上に吸着保持されたウエハの回路面に保護シートを貼付した後に、ウエハの形状に合うようにカッター刃で保護シートを切断する構成が開示されている。この際、カッター刃は、テーブルに形成された円周溝内に入り込む差し込み量に設定されるとともに、傾斜姿勢に保たれて切断を行うように構成されている。
【００１０】
【特許文献１】特許第３５４５７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１は、保護シートの外周がウエハ外周からはみ出すことがないように傾斜姿勢とするものであり、例えば、他の装置で回路面側に保護シートを貼付し、図４のような切断が行われた保護シート付ウエハに対して、裏面側にダイボンディングシートを貼付して当該ダイボンディングシートを切断する場合に適用すると、前述した保護シートの外周部も切断してしまうため、これによるゴミの発生を回避することができないうえ、切り落とされた保護シート部分を装置内から取り除かなければならないという不都合も招来する。
【００１２】
［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、第１のシートが貼付された板状部材の反対側の面に第２のシートを貼付して切断する際に、当該第２のシートが第１のシートに接着することがないように切断し、不要なゴミを生じさせることのないシート切断装置及び切断方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するため、本発明は、一方の面に第１のシートが貼付された板状部材を前記第１のシートが下面側になるようにテーブル上に載置して、前記板状部材の他方の面に、当該板状部材の外縁よりも外側にはみ出る大きさを備えた第２のシートを貼付して当該第２のシートを前記板状部材の形状に合わせてカッター刃で切断するシート切断装置において、
前記カッター刃は前記第２のシート側に位置して前記テーブルに相対するとともに、先端が基部よりも前記板状部材の外側に位置する傾斜姿勢で前記第２のシートを切断する、
という構成を採っている。
【００１４】
また、本発明は、一方の面に第１のシートが貼付された板状部材を前記第１のシートが下面側になるようにテーブル上に載置して、前記板状部材の他方の面に、当該板状部材の外縁よりも外側にはみ出る大きさを備えた第２のシートを貼付して当該第２のシートを前記板状部材の形状に合わせてカッター刃で切断するシート切断装置において、
前記カッター刃は前記テーブル側に位置して前記第２のシートに相対するとともに、先端が基部よりも前記板状部材の内側に位置する傾斜姿勢で前記第２のシートを切断する、という構成を採ることもできる。
【００１５】
本発明において、前記第１のシートは、当該第１のシートの外縁が前記板状部材の外縁よりも外側にはみ出す大きさであり、
前記カッター刃の傾斜角度は、前記第２のシートを切断した後に、当該切断によって生ずる外側の不要シート部分が落下して前記第１のシートに接着しない角度に設定することができる。
【００１６】
また、前記カッター刃は、前記第１のシートを切断することなく前記第２のシートを切断する差し込み量に保たれる。
【００１７】
更に、本発明は、回路面側に保護シートが貼付された半導体ウエハの裏面側を研削した後、当該半導体ウエハの裏面が上面側となるようにテーブル上に載置して半導体ウエハの外縁よりも外側にはみ出る大きさを備えたダイボンディングシートを貼付して当該ダイボンディングシートを前記半導体ウエハの形状に合わせてカッター刃で切断するシート切断装置において、
前記カッター刃は、前記ダイボンディングシートを切断した後に、当該切断によって生ずる外側の不要シート部分が落下して前記保護シートに接着しない傾斜姿勢に保たれる、という構成を採っている。
【００１８】
また、本発明は、一方の面に第１のシートが貼付された板状部材を前記第１のシートが下面側になるようにテーブル上に載置して、前記板状部材の他方の面に、当該板状部材の外縁よりも外側にはみ出る大きさを備えた第２のシートを貼付して当該第２のシートを前記板状部材の形状に合わせてカッター刃で切断するシート切断方法において、
前記カッター刃を前記第２のシート上方から降下させて第２のシートを切断する際に、前記カッター刃の先端が基部よりも前記板状部材の外側に位置する傾斜姿勢に保っておき、
次いで、前記傾斜姿勢を維持したままカッター刃と板状部材とを相対回転させて第２のシートを閉ループ状に切断し、この切断時に、外側の不要シート部分が第１のシートに接着することがないように保たれる、という方法を採っている。
【００１９】
更に、本発明は、一方の面に第１のシートが貼付された板状部材を前記第１のシートが下面側になるようにテーブル上に載置して、前記板状部材の他方の面に、当該板状部材の外縁よりも外側にはみ出る大きさを備えた第２のシートを貼付して当該第２のシートを前記板状部材の形状に合わせてカッター刃で切断するシート切断方法において、
前記カッター刃を前記テーブル側から第２のシートに向かう姿勢として第２のシートを切断する際に、前記カッター刃の先端が基部よりも前記板状部材の内側に位置する傾斜姿勢に保っておき、
次いで、前記傾斜姿勢を維持したままカッター刃と板状部材とを相対回転させて第２のシートを閉ループ状に切断し、この切断時に、外側の不要シート部分が第１のシートに接着することがないように保たれる、という方法を採用することもできる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、第１のシートが貼付された板状部材の反対側に第２のシートを貼付してカッター刃で切断する際に、当該カッター刃が傾斜姿勢に保たれるため、板状部材の形状に合わせた切断が実現できるのはもとより、切断によって生ずる第２のシートにおける不要シート部分が自重によって落下することを防止でき、これにより、第１のシートへの接着を防止して不要シート部分を除去する際の板状部材の割れ等を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図１ないし図３には、本実施形態に係る切断工程を示す断面図が示されている。これらの図において、板状部材としてのウエハＷの一方の面となる下面側（回路面側）には、粘着剤層Ａを介して第１のシートとしての保護シートＳが貼付され、当該保護シートＳがウエハＷの下面側に位置する状態で、図示しないヒータによって加熱可能なテーブル１０に吸着保持されている。ウエハＷは、裏面研削が行われて数十μｍオーダーの板厚に加工されており、そのため保護シートＳは、ウエハＷの外縁よりはみ出た状態となっている。
【００２３】
前記ウエハＷの他方の面となる裏面側（上面側）には、第２のシートとしてのダイボンディングシートＤＳが繰り出され、図示しない押圧ローラの押圧力によって貼付されている。このダイボンディングシートＤＳは、ウエハＷの外縁よりはみ出す幅を備えた帯状をなしており、図示しないシート繰出装置を介してウエハＷの上面に沿って繰り出されて貼付され、後述する切断によって生ずるウエハ外周側のダイボンディングシートＤＳ部分が不要シート部分ＤＳ１として回収されるようになっている。
【００２４】
前記ダイボンディングシートＤＳは、カッター刃１１によってダイボンディングシートＤＳ側の上方からウエハＷの形状に合わせて切断される。このカッター刃１１は、本実施形態では、図示しない多関節型のロボットアームの先端に取り付けられており、ウエハＷの外縁に沿って予め移動軌跡を設定しておくことで切断が行われる。この際、カッター刃１１の向き、角度等は、ロボットアームによって調整可能に保たれる。図１に示されるようにカッター刃１１が切断を開始するときに、当該カッター刃１１の先端１１Ａが基部１１Ｂに対して、ウエハＷの外側に位置する傾斜角度αに保たれている。この傾斜角度αは、ダイボンディングシートＤＳをウエハＷの外周に沿って閉ループ状に切断することによって生ずるダイボンディングシートの不要シート部分ＤＳ１が自重により落下して保護シートＳの粘着剤層Ａに接着することがない程度の抵抗を切断端面間に発生させることができるように設定される。本実施形態において傾斜角度αは４５°に設定されている（図２参照）。また、本実施形態では、前述した傾斜角度αに保つことにより保護シートＳが切断されることはない。なお、図１の状態では、傾斜角度αを大きくした場合には、カッター刃１１が保護シートＳの外周部を突き抜け得るが、この場合には、カッター刃１１の差し込み量を小さくして保護シートＳの粘着剤層Ａに到達しないように設定することで、傾斜角度を変化させた場合でも、保護シートＳの切断を回避することができる。
【００２５】
カッター刃１１によりダイボンディングシートＤＳがウエハＷの外縁に沿って閉ループ状に切断されると、ウエハＷの外周側に不要シート部分ＤＳ１が生ずることとなるが、当該不要シート部分ＤＳ１は、図示しない回収装置を介して回収される。この回収が行われるときは、図３に示されるように、不要シート部分ＤＳ１は保護シートＳの粘着剤層Ａに接着していないので、ウエハＷを上方に引き上げる作用を生ずることはなく、当該ウエハＷの平面位置を保ったまま不要シート部分ＤＳ１のみが上方に引き上げられて除去されることとなる。
【００２６】
従って、このような実施形態によれば、ダイボンディングシートＤＳを切断しても、当該ダイボンディングシートＤＳが保護シートＳに接着することがないため、ウエハＷを割ってしまう原因を回避することができる、という効果を得る。
【００２７】
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。
【００２８】
例えば、前記実施形態では、第１のシートとして保護シートＳを採用する一方、第２のシートとしてダイボンディングシートＤＳを採用した場合を示したが、これらシートは、対象とする板状部材に応じて任意に変更することができるものである。因みに、ダイボンディングシートＤＳに替え、被着体の面を保護するための感熱接着性の保護シートであってもよい。また、特開２００２−２８０３２９号に開示された保護膜形成用のシートや、ドライレジストフイルムを貼付して切断する場合も例示できる。
【００２９】
また、板状部材としてウエハＷを対象としたが、本発明における板状部材は半導体ウエハＷに限定されるものではなく、ガラス、鋼板、または、樹脂板等、その他の板状部材も対象とすることができ、半導体ウエハは、シリコンウエハや化合物ウエハであってもよい。また板状部材は、円形のものに限らず、多角形状であってもよい。
【００３０】
更に、前記実施形態では、カッター刃１１がダイボンディングシートＤＳ側に位置してテーブル１０に相対する位置に設けられるとともに、先端１１Ａが基部１１ＢよりもウエハＷの外側に位置する傾斜姿勢で切断を行うものとしたが、例えば、図１０に示されるように、カッター刃１１がテーブル１０側に位置してダイボンディングシートＤＳに相対するとともに、先端１１Ａが基部１１ＢよりもウエハＷの内側に位置する傾斜姿勢としてもよい。これを更に詳述すると、図１０に示されるように、テーブル１０は内側テーブル１０Ａと外側テーブル１０Ｂとの二部構成とされている。内側テーブル１０Ａは上面が吸着保持面とされているとともにヒータ内蔵型として構成され、下面側中心から垂下するテーブルスタンド２０によって固定されている。この一方、外側テーブル１０Ｂは、内側テーブル１０Ａを囲む平面視略リング状のブロック２１と、当該ブロック２１を支持するプレート２２とを備えて構成されている。プレート２２の下面側中央には、前記テーブルスタンド２０を囲むスリーブ２５が垂下されており、当該スリーブ２５が図示しないモータ等の駆動手段に連結されて外側テーブル１０Ｂが回転可能に設けられている。外側テーブル１０Ｂの所定位置には、カッター刃１１がシリンダ２６によって進退可能に取りつけられており、カッター刃１１を上方に突き出した状態で外側テーブル１０Ｂを回転させることによって、ダイボンディングシートＤＳを切断できるようになっている。
従って、このような変形例によっても前記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施形態に係る切断方法を示す断面図。
【図２】切断終了時の状態を示す断面図。
【図３】第２のシートの不要シート部分を除去する状態を示す断面図。
【図４】半導体ウエハに貼付された保護シートを切断する従来例を示す断面図。
【図５】半導体ウエハの裏面を研削した従来例を示す断面図。
【図６】研削済み半導体ウエハの裏面にダイボンディングシートを貼付して切断する従来例を示す断面図。
【図７】研削済み半導体ウエハの裏面にダイボンディングシートを貼付して切断する他の従来例を示す断面図。
【図８】切断終了時にダイボンディングシートが自重で落下して保護シートの粘着剤層に接着する状態を示す断面図。
【図９】半導体ウエハの割れ原因を示す断面図。
【図１０】変形例を示す図１と同様の断面図。
【符号の説明】
【００３２】
１０  テーブル
１１  カッター刃
１１Ａ  先端
１１Ｂ  基部
Ｗ  ウエハ（板状部材）
Ｓ  保護シート（第１のシート）
ＤＳ  ダイボンディングシート（第２のシート）
α  傾斜角度
【図１】
2007157832.tif 000003
【図２】
2007157832.tif 000004
【図３】
2007157832.tif 000005
【図４】
2007157832.tif 000006
【図５】
2007157832.tif 000007
【図６】
2007157832.tif 000008
【図７】
2007157832.tif 000009
【図８】
2007157832.tif 000010
【図９】
2007157832.tif 000011
【図１０】
2007157832.tif 000012