(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＵＶテープに貼着されたウェーハに対しウェーハグラインディングを行なうウェーハグラインディング部と、
前記ウェーハグラインディングの終了後、前記ウェーハに対し乾燥処理を行なう乾燥部と、
前記乾燥部に一体的に設けられ、前記ウェーハを乾燥させる熱線を生成する熱生成ランプと、前記ＵＶテープに紫外線を照射する紫外線ランプと、内部に前記熱生成ランプと前記紫外線ランプが並んで配設され前記熱線及び紫外線を反射するリフレクタとを有し、前記ＵＶテープに紫外線を照射する紫外線照射装置と、
更に、前記乾燥部に、前記紫外線照射装置により紫外線が照射され硬化したＵＶテープを前記ウェーハから剥離するリムーブ装置を一体的に設けてなる半導体装置の製造装置を用いて半導体装置を製造する半導体装置の製造方法であって、
前記乾燥部において前記ウェーハを乾燥させる際、同時に前記紫外線照射装置から前記ＵＶテープに対し紫外線を照射し、
供給リールから巻き取りリールに向け搬送される粘着テープを有した前記リムーブ装置を用い、照射終了後に該粘着テープを前記ＵＶテープに押し付けることにより該ＵＶテープを前記粘着テープに貼着し、その後に前記リムーブ装置を前記ウェーハから上方に移動させることにより、前記ＵＶテープを前記ウェーハから剥離することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置の製造方法に係り、特に貼着テープにウェーハを貼着した状態でウェーハグラインディングを行なう半導体装置の製造方法に関する。
半導体装置の製造工程においては、ウェーハプロセスを終了したウェーハの素子が形成されていない面をウェーハグラインディング（研削）してウェーハの厚さを減少させることが行なわれている。しかるに、厚さの薄くなったウェーハは、その取り扱いが難しく破損のおそれがある。
【０００２】
そこで、厚さが薄くなったウェーハの取り扱いを容易にし、ウェーハの破損を防止することが可能な半導体装置の製造装置及び半導体装置の製造方法が要望されている。
また、近年における半導体プロセスの複雑化に伴い、半導体製造に用いる製造装置数も増大する傾向にある。よって、半導体製造工場のスペース効率化を図る必要があり、この点より半導体製造装置の小型化を図ることも要望されている。
【０００３】
【従来の技術】
従来の半導体装置の製造装置及び製造方法について、図７乃至図１２を用いて説明する。図７は、半導体の製造工程の内、ウェーハの背面に対しウェーハグラインディングを行なうバックグラインディング工程に用いる従来の装置構成を示しており、また図８乃至図１２は、従来のバックグラインディング工程を実施する方法を示している。
【０００４】
図７に示すように、従来におけるバックグラインディング工程では、供給カセット２，収納カセット４，搬送装置６，ウェーハグラインディング装置８，ＵＶ照射装置１０，及びリムーブ装置１２等を用いてウェーハ１４に対しバックグラインディング処理を行なっていた。以下、バックグラインディング工程の実施手順に従い、各装置の動作について説明する。
【０００５】
供給カセット２には、図８に示されるような素子の形成面にＵＶテープ１６が貼着（テープラミネート）されたウェーハ１４が予め装着されている。搬送装置６は、供給カセット２からＵＶテープ１６が貼着されたウェーハ１４を取り出し、ウェーハグラインディング装置８に搬送する。
ウェーハグラインディング装置８は、大略するとウェーハグラインディング部１８と乾燥部２０とにより構成されている。先ず、搬送装置６は、図９に示されるように、ウェーハ１４をウェーハグラインディング部１８に設けられているチャックテーブル２０に装着する。このチャックテーブル２０には吸引装置が接続されており、よってウェーハ１４はチャックテーブル２０に吸引吸着されることにより装着される。この際、ウェーハ１４は、ＵＶテープ１６が下側となるようチャックテーブル２０に装着される。
【０００６】
続いて、ウェーハグラインディング部１８に設けられている研削工具２２が、ウェーハ１４の背面（ＵＶテープ１６が貼着された素子形成面と異なる面）に当接すると共に回転し、ウェーハ１４が所望の板厚となるまで研削処理（バックグラインディング処理）を行なう。この際、研削屑の除去及び冷却を目的として、研削面には洗浄液が供給される。
【０００７】
ウェーハグラインディング部１８における研削処理が終了すると、搬送装置６はウェーハ１４を乾燥部２０に搬送し、図１０に示されるように、ハロゲンランプ等の光源２４を用いて洗浄液の乾燥処理が行なわれる。
上記のように、ウェーハグラインディング装置８において、ウェーハ１４に対するバックグラインディング処理及び乾燥処理が終了すると、搬送装置６はウェーハ１４をウェーハグラインディング装置８から取り出し、続いてＵＶ照射装置１０に搬送する。ＵＶ照射装置１０では、図１１に示されるように、ＵＶランプ２６を用いてＵＶテープ１６に対し紫外線（ＵＶ光）の照射が行なわれる。
【０００８】
ＵＶテープ１６に塗布されている接着剤は紫外線を照射されることにより硬化する性質を有しており、よってＵＶテープ１６に紫外線を照射することにより接着剤の接着力は低下する。これにより、ＵＶテープ１６はウェーハ１４から剥がし易い状態となる。
上記のように、ＵＶ照射装置１０において、ウェーハ１４に対する紫外線の照射処理が終了すると、搬送装置６はウェーハ１４をＵＶ照射装置１０から取り出し、続いてリムーブ装置１２に搬送する。リムーブ装置１２では、図１２に示されるように、ウェーハ１４からＵＶテープ１６を剥離させる。
【０００９】
従来では、上記した各装置２〜１２を用い、また上記した各処理を実施することにより、ウェーハ１４に対しバックグラインディング処理を行なっていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、上記した従来の方法では、バックグラインディング処理を実施するのに、夫々別装置とされた搬送装置６，ウェーハグラインディング装置８，ＵＶ照射装置１０，及びリムーブ装置１２を必要とし、また搬送装置６は各装置６〜１２間でウェーハ１４を装着及び取り出す必要があった。
【００１１】
このため、半導体製造工場に多数の装置８〜１２を配設し、かつこれらの装置８〜１２を搬送装置６で接続する必要があり、半導体製造工場内に大きな装置配設スペースが必要となるという問題点があった。
また、各装置２〜１２間で搬送装置６はウェーハ１４を装着及び取り出し処理を行なうため、供給カセット２からＵＶテープ１６が貼着されたウェーハ１４を取り出した後、ＵＶ照射装置１０においてＵＶテープ１６に紫外線を照射するまでに長い時間を要してしまう。ＵＶテープ１６に塗布された紫外線感光性の接着剤は、基本的には紫外線により変質するが、蛍光灯の光によっても変質が発生する。
【００１２】
特に、従来のように供給カセット２からウェーハ１４を取り出した後、ＵＶ照射装置１０でＵＶテープ１６に紫外線を照射するまでに長い時間を要する場合には、蛍光灯の光による変質が大きく進んでしまう。このため、ＵＶ照射装置１０でＵＶテープ１６に紫外線を照射しても、蛍光灯による変質に起因して接着剤の硬化が不十分となり、リムーブ装置１２でＵＶテープ１６をウェーハ１４から剥離させた際、接着剤がウェーハ１４に残ってしまうという問題点があった。
【００１３】
このようにウェーハ１４に接着剤が残存したままでは、後に実施される各半導体製造工程において不都合が発生する。このため、従来ではリムーブ装置１２でＵＶテープ１６をウェーハ１４から剥離させた後に、残存する接着剤を除去する洗浄処理を行なう必要が生じ、半導体製造プロセスが複雑化してしまう。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ＵＶテープをウェーハから確実に剥離しうると共に、配設スペースの省スペース化を図りうる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、次に述べる各手段を講じることにより解決することができる。
請求項１記載の発明では、
ＵＶテープに貼着されたウェーハに対しウェーハグラインディングを行なうウェーハグラインディング部と、
前記ウェーハグラインディングの終了後、前記ウェーハに対し乾燥処理を行なう乾燥部と、
前記乾燥部に一体的に設けられ、前記ウェーハを乾燥させる熱線を生成する熱生成ランプと、前記ＵＶテープに紫外線を照射する紫外線ランプと、内部に前記熱生成ランプと前記紫外線ランプが並んで配設され前記熱線及び紫外線を反射するリフレクタとを有し、前記ＵＶテープに紫外線を照射する紫外線照射装置と、
更に、前記乾燥部に、前記紫外線照射装置により紫外線が照射され硬化したＵＶテープを前記ウェーハから剥離するリムーブ装置を一体的に設けてなる半導体装置の製造装置を用いて半導体装置を製造する半導体装置の製造方法であって、
前記乾燥部において前記ウェーハを乾燥させる際、同時に前記紫外線照射装置から前記ＵＶテープに対し紫外線を照射し、
供給リールから巻き取りリールに向け搬送される粘着テープを有した前記リムーブ装置を用い、照射終了後に該粘着テープを前記ＵＶテープに押し付けることにより該ＵＶテープを前記粘着テープに貼着し、その後に前記リムーブ装置を前記ウェーハから上方に移動させることにより、前記ＵＶテープを前記ウェーハから剥離することを特徴とするものである。
【００１９】
更に、請求項８記載の発明では、
前記請求項６記載の半導体装置の製造装置を用いて半導体装置を製造する半導体装置の製造方法であって、
前記乾燥部において前記ウェーハを乾燥させる際、同時に前記紫外線照射装置から前記ＵＶテープに対し紫外線を照射し、
照射終了後に、前記リムーブ装置を用いて前記ＵＶテープを前記ウェーハから剥離することを特徴とするものである。
【００２８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。
図１は本発明の一実施例である半導体装置の製造装置３０を示している。この製造装置３０は、ウェーハ４４の背面に対しウェーハグラインディングを行なうバックグラインディング工程に用いるものである（以下、この製造装置３０をウェーハグラインディング装置３０という）。また、図２乃至図６は、このウェーハグラインディング装置３０を用いてバックグラインディング工程を実施する方法を示している。
【００２９】
以下、ウェーハグラインディング装置３０の構成、及びウェーハグラインディング装置３０を用いて実施するバックグラインディング処理（研削処理）の方法について説明する。
ウェーハグラインディング装置３０は、基台３２上にカバー３４を有した構成とされており、このカバー３４の略中央位置には隔壁４０が形成されることにより、カバー３４にはウェーハグラインディング部３６と乾燥部３８の二つの部屋が形成された構成とされている。
【００３０】
ウェーハグラインディング部３６内には、大略すると、供給カセット４２，第１のチャックテーブル４８，第１の吸引装置５０，搬送装置５２，研磨工具５８，及び駆動装置６２等が配設されている。
供給カセット４２には、図２に示されるような素子の形成面にＵＶテープ４６が貼着（テープラミネート）されたウェーハ４４が予め複数枚装着されている。このバックグラインディング処理の実施前の状態において、ウェーハ４４の厚さは７５０μｍであり、またＵＶテープ４６の厚さは２００μｍである。また、図示しないが、ＵＶテープ４６には紫外線感光性の接着剤が塗布してあり、この接着剤の厚さは約３０μｍとされている。
【００３１】
第１の搬送装置５２は、供給カセット４２からＵＶテープ４６が貼着されたウェーハ４４を取り出し、第１のチャックテーブル４８に搬送する。この際、第１の搬送装置５２はＵＶテープ４６の配設側が第１のチャックテーブル４８と対峙するようウェーハ４４を搬送する。
第１のチャックテーブル４８は、例えばポーラスチャックテーブル形式とされており、また第１の吸引装置５０と接続されることにより、ウェーハ４４をバキュームチャックしうる構成とされている。上記のようにウェーハ４４が第１のチャックテーブル４８に装着されると、第１の吸引装置５０は吸引処理を開始し、よってウェーハ４４は第１のチャックテーブル４８に固定される。
【００３２】
また、第１のチャックテーブル４８の上部には、研削工具５８（砥石）が配設されている。この研削工具５８は例えばダイヤモンドホイールであり、駆動装置６２に接続されたホイール６０に装着されている。本実施例では、研削工具５８が回転することによりウェーハ４４に対してバックグラインディング処理（研削処理）を行なう構成とされているため、駆動装置６２には研削工具５８を回転させるモータ、及び研削工具５８を昇降させる昇降装置等が組み込まれている。
【００３３】
図３は、研削工具５８を用いてウェーハ４４に対してバックグラインディング処理を実施している様子を示している。これにより、ウェーハ４４の背面側は研削され、ウェーハ４４の厚さを所望する大きさ（例えば、３００μｍ）とすることができる。このバックグラインディング処理の際、研削屑の除去及び冷却を目的として、研削面には図示しないノズルより洗浄液が供給される。
【００３４】
また、このバックグラインディング処理を実施する際、ウェーハ４４にはＵＶテープ４６が貼着されており、このＵＶテープ４６はウェーハ４４を保護する保護テープとして機能する。よって機械加工であるバックグラインディング処理を実施しても、ウェーハ４４にダメージが発生することはない。
尚、本実施例では研削工具５８を回転させる構成としているが、第１のチャックテーブル４８を回転可能な構成とし、ウェーハ４４を回転させることによりバックグラインディング処理を実施する構成とすることも可能である。
【００３５】
ウェーハグラインディング部１８におけるバックグラインディング処理が終了すると、第１の吸引装置５０は吸引処理を停止し、よってウェーハ４４は第１のチャックテーブル４８から離脱可能な状態となる。すると、隔壁４０の配設位置下部に設けられた第２の搬送装置５４が駆動し、ウェーハ４４を乾燥部３８に搬送する。
【００３６】
この乾燥部３８内には、大略すると、第３の搬送装置５６，第２のチャックテーブル６４（チャック台），第２の吸引装置６６，ＵＶ照射装置６８（紫外線照射装置），リムーブ装置７０，及び収納カセット４２等が配設されている。
上記のように、第２の搬送装置５４によりウェーハ４４は乾燥部３８に搬送されるが、本実施例ではウェーハ４４を直ちに第２のチャックテーブル６４に装着することはせず、第２のチャックテーブル６４から浮かせた状態に保持させる。即ち、第２の搬送装置５４はウェーハ４４を第２のチャックテーブル６４から浮かせた状態に保持する保持装置としても機能する。
【００３７】
上記のようにウェーハ４４が第２のチャックテーブル６４上に保持されると、図４に示されるように、ＵＶ照射装置６８による紫外線照射処理が実施される。このＵＶ照射装置６８は、ＵＶランプ７４，ハロゲンランプ７６，リフレクタ７８，及び図しない窒素ガス噴射ノズル等により構成されており、保持状態にあるウェーハ４４と対向する位置に配設されている。
【００３８】
ＵＶランプ７４は紫外線を発射し、またハロゲンランプ７６は熱線を発射する。ＵＶランプ７４で生成された紫外線、及びハロゲンランプ７６で生成された熱線は、共にウェーハ４４に照射される。また、リフレクタ７８はＵＶランプ７４で生成された紫外線、及びハロゲンランプ７６で生成された熱線を反射することにより、紫外線及び熱線を効率良くウェーハ４４に照射するために設けられている。
【００３９】
前記したＵＶテープ１６に塗布されている接着剤は、紫外線を照射されることにより硬化する性質を有しており、よってＵＶテープ１６に紫外線を照射することにより接着剤の接着力は低下する。これにより、ＵＶテープ１６はウェーハ１４から剥がし易い状態となる。
また、ハロゲンランプ７６を設けることにより、ウェーハ４４は９０℃〜１４０℃まで昇温され、更に窒素ガス噴射ノズルからウェーハ４４に対し窒素ガスが噴射されるため、ウェーハ４４の乾燥を効率的に短時間で行なうことができる。この際、ウェーハ４４は第２のチャックテーブル６４から離間した位置に保持されているため、窒素ガスはウェーハ４４の背面側（即ち、第２のチャックテーブル６４と対向する面）にも供給されるため、いわゆる二面乾燥が可能となり、乾燥処理を効率的に行なうことができる。
【００４０】
上記のように本実施例では、ＵＶテープ４６に紫外線を照射するＵＶ照射装置６８を乾燥部３８に一体的に設けた構成とされているため、ＵＶテープ４６に塗布されている紫外線感光性の接着剤をウェーハグラインディング終了後の早い段階で硬化することが可能となる。また、前記したウェーハグラインディング部３６と乾燥部３８は同一のウェーハグラインディング装置３０内に設けられているため、蛍光灯等の光がＵＶテープ４６に塗布されている接着剤に作用するようなこともない。
【００４１】
よって、後述するウェーハ４４からＵＶテープ４６を剥離する処理を行なう際、ウェーハ４４に接着剤が残存することを防止することができる。また、これに伴い、従来必要とされたウェーハ４４に残存した接着剤を除去する洗浄工程を不要とすることができ、半導体製造プロセスの簡単化を図ることができる。
また、本実施例の構成では、ＵＶ照射装置６８が乾燥部３８に一体的に設けられているため、従来のようにＵＶ照射装置をウェーハグラインディング装置と別個に設ける配設する構成に比べ、バックグラインディング処理に必要とされる製造装置全体の小型化することができる。
【００４２】
また本実施例では、ウェーハ４４と対向する位置にＵＶ照射装置６８が配設されているため、乾燥処理とＵＶ照射処理を同時に行なうことができ、半導体製造処理の効率化及び処理時間の短縮を図ることができる。
尚、ウェーハ４４を第２のチャックテーブル６４に載置した状態においてＵＶ照射処理及び乾燥処理を実施することも可能である。この際、第２のチャックテーブル６４の大きさをウェーハ４４の大きさより小さく設定しておくことにより、乾燥処理時においてウェーハ４４の第２のチャックテーブル６４と対峙する面の一部は露出した状態となり、乾燥処理の効率化を図ることができる。
【００４３】
上記のように、ＵＶ照射装置６８によるウェーハ４４に対する紫外線の照射処理及び乾燥処理が終了すると、第２の搬送装置５４はウェーハ４４を第２のチャックテーブル６４に載置する。この時点で第２の吸引装置６６は吸引処理を開始し、よってウェーハ４４は第２のチャックテーブル６４に固定される。この搬送処理の際、ウェーハ４４は反転処理され、よってＵＶテープ４６の配設面は上側となるよう第２のチャックテーブル６４に固定される。
【００４４】
このように、ウェーハ４４が第２のチャックテーブル６４に固定されると、続いてリムーブ装置７０が駆動を開始する。リムーブ装置７０は、粘着テープ８０，供給リール８２，及び巻き取りリール８４等により構成されている。このリムーブ装置７０は、図示しない移動装置により図中上下方向及び紙面に垂直方向にに移動可能な構成とされている。
【００４５】
この移動装置は、前記した紫外線の照射処理及び乾燥処理おいてはリムーブ装置７０を上記各処理の邪魔にならない位置まで退避させ、またリムーブ処理（ＵＶテープ４６をウェーハ４４から剥離する処理）を行なうときにはリムーブ装置７０をウェーハ４４と対向する位置に移動させる。
リムーブ装置７０を構成する粘着テープ８０は、可撓性を有するベースフィルムに粘着力の高い粘着剤を塗布した構成とされている。この粘着テープ８０は供給リール８２及び巻き取りリール８４に巻回されており、供給リール８２から巻き取りリール８４に向け搬送される構成とされている。また、粘着テープ８０の粘着剤の塗布面は、ウェーハ４４と対向するよう設定されている。
【００４６】
リムーブ装置７０を用いてＵＶテープ４６をウェーハ４４から剥離するには、先ず図５に示すように、リムーブ装置７０をウェーハ４４に向け下動させることにより、粘着テープ８０をＵＶテープ４６に押し付ける。これにより、ＵＶテープ４６は粘着テープ８０に粘着された状態となる。
前記したように、ＵＶテープ４６に塗布されている接着剤は、ＵＶ照射がされることによりその接着力が弱くなっている。即ち、ＵＶテープ４６のウェーハ４４に対する接着力は、粘着テープ８０が有している粘着力より弱くなっている。よって、図５に示す状態から移動装置によりリムーブ装置７０をウェーハ４４から上方向に移動させると、ＵＶテープ４６はウェーハ４４から剥離し、図６に示すようにＵＶテープ４６は粘着テープ８０に張り付いた状態となる。以上の処理により、ＵＶテープ４６をウェーハ４４から剥離することができる。尚、粘着テープ８０に張り付いたＵＶテープ４６は、粘着テープ８０の搬送に伴い巻き取りリール８４に巻き取られる。
【００４７】
上記のように、本実施例では、ＵＶテープ４６をウェーハ４４から剥離するリムーブ装置７０を乾燥部３８に一体的に設けた構成としたため、従来のようにリムーブ装置をウェーハグラインディング装置と別個に設ける配設する構成に比べ、バックグラインディング処理に必要とされる製造装置全体の小型化することができる。
【００４８】
【発明の効果】
上述の如く本発明によれば、ウェーハからＵＶテープを剥離する際、ウェーハに接着剤が残存することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である半導体の製造装置を示す全体構成図である。
【図２】ウェーハグラインディングを行なう前のウェーハを示す図である。
【図３】ウェーハグラインディング部の動作を説明するための図である。
【図４】乾燥部の動作を説明するための図である。
【図５】リムーブ装置の動作を説明するための図である（その１）。
【図６】リムーブ装置の動作を説明するための図である（その２）。
【図７】バックグラインディング工程に用いる従来の装置構成を示す図である。
【図８】ウェーハグラインディングを行なう前のウェーハを示す図である。
【図９】ウェーハグラインディング実施中のウェーハを示す図である。
【図１０】従来における乾燥部の動作を説明するための図である。
【図１１】従来におけるＵＶ照射装置の動作を説明するための図である。
【図１２】従来におけるリムーブ装置の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
３０  ウェーハグラインディング装置
３６  ウェーハグラインディング部
３８  乾燥部
４２  供給カセット
４４  ウェーハ
４６  ＵＶテープ
４８  第１のチャックテーブル
５０  第１の吸引装置
５２  第１の搬送装置
５４  第２の搬送装置
５６  第３の搬送装置
５８  研削工具
６２  駆動装置
６４  第２のチャックテーブル
６６  第２の吸引装置
６８  ＵＶ照射装置
７０  リムーブ装置
７２  収納カセット
７４  ＵＶランプ
７６  ハロゲンランプ
８０  粘着テープ
８２  供給リール
８４  巻取りリール
【図１】
0003993918.tif 000002
【図２】
0003993918.tif 000003
【図３】
0003993918.tif 000004
【図４】
0003993918.tif 000005
【図５】
0003993918.tif 000006
【図６】
0003993918.tif 000007
【図７】
0003993918.tif 000008
【図８】
0003993918.tif 000009
【図９】
0003993918.tif 000010
【図１０】
0003993918.tif 000011
【図１１】
0003993918.tif 000012
【図１２】
0003993918.tif 000013