(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マウントフレーム上の半導体ウエハを粘着支持している紫外線硬化型の粘着テープに紫外線を照射することによって、前記粘着テープの粘着力を低下させる紫外線照射装置であって、
前記マウントフレームと同じ長さを有するランプを納めたランプハウスから粘着テープに紫外線を照射する紫外線照射手段と、
前前記紫外線照射手段を長手方向の回転軸回り首振り駆動する駆動機構と、
紫外線の照射領域の照度変化に応じて、照射領域全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるように、紫外線照射手段の首振り速度をコントロールする速度制御手段と
を備えたことを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項２】
マウントフレーム上の半導体ウエハを粘着支持している紫外線硬化型の粘着テープに紫外線を照射することによって、前記粘着テープの粘着力を低下させる紫外線照射装置であって、
前記マウントフレームと同じ長さを有するランプを納めたランプハウスから粘着テープに紫外線を照射する紫外線照射手段と、
前記紫外線照射手段から照射された紫外線を反射する反射ミラーと、
反射ミラーを首振り駆動するミラー駆動機構と、
紫外線の照射領域の照度変化に応じて、照射領域全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるように、反射ミラーの首振り速度をコントロールする速度制御手段と
を備えたことを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項３】
マウントフレーム上の半導体ウエハを粘着支持している紫外線硬化型の粘着テープに紫外線を照射することによって、前記粘着テープの粘着力を低下させる紫外線照射装置であって、
前記マウントフレームと同じ長さを有するランプを納めたランプハウスから粘着テープに紫外線を照射する紫外線照射手段と、
前前記紫外線照射手段を長手方向の回転軸回り首振り駆動する駆動機構と、
前記マウントフレームへの紫外線の照射角度が垂直状態から傾斜した状態になるに従って、紫外線の透過光量が多くなる減光フィルターと
を備えたことを特徴とする紫外線照射装置。
【請求項４】
マウントフレーム上の半導体ウエハを粘着支持している紫外線硬化型の粘着テープに紫外線を照射することによって、前記粘着テープの粘着力を低下させる紫外線照射装置であって、
前記マウントフレームと同じ長さを有するランプを納めたランプハウスから粘着テープに紫外線を照射する紫外線照射手段と、
前記紫外線照射手段から照射された紫外線を反射する反射ミラーと、
反射ミラーを首振り駆動するミラー駆動機構と、
前記マウントフレームへの紫外線の照射角度が垂直状態から傾斜した状態になるに従って、紫外線の透過光量が多くなる減光フィルターと
を備えたことを特徴とする紫外線照射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紫外線硬化型の粘着テープが貼付けられた物品に紫外線を照射することによって、前記粘着テープの粘着力を低下させる紫外線照射方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、半導体ウエハをリング状支持体に紫外線硬化型の粘着テープを介して貼り付けたマウントフレームに紫外線を照射することによって、ウエハ貼り付けテープ部分の粘着力を低下させるウエハ・マウントフレームに対する紫外線照射方法およびその装置を例に採って説明する。
【０００３】
一般に、半導体ウエハのダイシング工程に用いられる粘着テープは、半導体ウエハを安定良く強力に保持するために相当に強い粘着力をもっている必要がある。しかし、次工程であるダイボンディング工程においては、前記のダイシング工程によって分離された個々の半導体素子を粘着テープから分離しやすいように、予め、半導体ウエハを貼り付けている粘着テープ部分（ウエハ貼り付けテープ部分）の粘着力を低下させておく必要がある。
【０００４】
このため、従来から一般的に、粘着テープとしては粘着力の強い紫外線硬化型の粘着テープが用いられ、ダイシング工程の後にマウントフレームに紫外線を照射することによってウエハ貼り付け部分の粘着力を低下させる手法が用いられている。すなわち、第１の手法として、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、マウントフレームＭＦおよび紫外線ランプ１１を固定した状態で一定時間紫外線をウエハ貼り付けテープ部分に照射している。
【０００５】
第２の手法として、図７に示すように、マウントフレームＭＦおよび紫外線ランプ１１を固定配置し、その間に内壁に反射鏡が備えられた紫外線収束筒１３を用いている。その結果、この紫外線収束筒１３中で紫外線を反射させてウエハ貼り付けテープ部分に紫外線を照射している。
【０００６】
第３の手法として、図８に示すように、マウントフレームＭＦを固定配置して、前記マウントフレームＭＦに対して紫外線ランプ１１を水平方向（Ｈ方向）に移動させて紫外線を照射している。
【０００７】
第４の手法として、図示しないが、紫外線ランプ１１を固定して、マウントフレームＭＦ自体を水平方向に移動させて紫外線を照射している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、第１の手法において、マウントフレームＭＦと紫外線ランプ１１が固定配置されているために、一定時間紫外線を照射したとしてもマウントフレームＭＦの中央部とその両端部分とでは、紫外線の照射角度が異なるので均一な積算光量を得ることができない。その結果、マウントフレームＭＦの中央部分と両端とを比較すると、中央部分から両端に向かうに連れて粘着テープＴの粘着力が十分に低下していないという問題がある。
【０００９】
第２の手法においては、内壁に反射鏡が備えられた紫外線収束筒１３をマウントフレームＭＦと紫外線ランプ１１の間に設けることにより、マウントフレームＭＦにより紫外線を照射している。しかし、この手法においても紫外線の反射効率の関係上、マウントフレームＭＦ全体に紫外線を均一照射することが困難である。
【００１０】
第３の手法においては、固定されたマウントフレームＭＦに対して紫外線照射角度が一定になるように、紫外線ランプがマウントフレームＭＦの上を水平方向に移動するのでマウントフレームＭＦに対して紫外線を均一に照射することができる。しかしながら、装置自体が大きくなる。さらには、電源から紫外線ランプ１１までのケーブルの取り回しを考慮しなければならない問題がある。
【００１１】
第４の手法においても、前記第３の手法と同様に装置自体が大きくなる。
【００１２】
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、照射領域の全体にわたって均一に紫外線を照射することができるとともに、装置の小型化が可能な紫外線照射方法およびその装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。請求項１に記載の発明は、マウントフレーム上の半導体ウエハを粘着支持している紫外線硬化型の粘着テープに紫外線を照射することによって、前記粘着テープの粘着力を低下させる紫外線照射装置であって、
前記マウントフレームと同じ長さを有するランプを納めたランプハウスから粘着テープに紫外線を照射する紫外線照射手段と、
前前記紫外線照射手段を長手方向の回転軸回り首振り駆動する駆動機構と、
紫外線の照射領域の照度変化に応じて、照射領域全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるように、紫外線照射手段の首振り速度をコントロールする速度制御手段と
を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、マウントフレーム上の半導体ウエハを粘着支持している紫外線硬化型の粘着テープに紫外線を照射することによって、前記粘着テープの粘着力を低下させる紫外線照射装置であって、
前記マウントフレームと同じ長さを有するランプを納めたランプハウスから粘着テープに紫外線を照射する紫外線照射手段と、
前記紫外線照射手段から照射された紫外線を反射する反射ミラーと、
反射ミラーを首振り駆動するミラー駆動機構と、
紫外線の照射領域の照度変化に応じて、照射領域全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるように、反射ミラーの首振り速度をコントロールする速度制御手段と
を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、マウントフレーム上の半導体ウエハを粘着支持している紫外線硬化型の粘着テープに紫外線を照射することによって、前記粘着テープの粘着力を低下させる紫外線照射装置であって、
前記マウントフレームと同じ長さを有するランプを納めたランプハウスから粘着テープに紫外線を照射する紫外線照射手段と、
前前記紫外線照射手段を長手方向の回転軸回り首振り駆動する駆動機構と、
前記マウントフレームへの紫外線の照射角度が垂直状態から傾斜した状態になるに従って、紫外線の透過光量が多くなる減光フィルターと
を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、マウントフレーム上の半導体ウエハを粘着支持している紫外線硬化型の粘着テープに紫外線を照射することによって、前記粘着テープの粘着力を低下させる紫外線照射装置であって、
前記マウントフレームと同じ長さを有するランプを納めたランプハウスから粘着テープに紫外線を照射する紫外線照射手段と、
前記紫外線照射手段から照射された紫外線を反射する反射ミラーと、
反射ミラーを首振り駆動するミラー駆動機構と、
前記マウントフレームへの紫外線の照射角度が垂直状態から傾斜した状態になるに従って、紫外線の透過光量が多くなる減光フィルターと
を備えたことを特徴とする。
【００２１】
【作用】
本発明の作用は次のとおりである。すなわち、請求項１に記載の発明によれば、紫外線照射手段から照射された紫外線は、走査手段によって首振り走査される。このとき、制御手段は、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるように制御する。
特に、紫外線照射手段自体が首振り駆動されることにより、紫外線が首振り走査される結果、紫外線は粘着テープに向けて照射角度を変えながら首振り走査される。
さらに、紫外線の照射角度に応じて紫外線照射手段の首振り速度がコントロールされる。すなわち、物品への紫外線の照射角度が垂直の状態から傾斜した状態になるに従って、首振り速度を遅くし、逆に物品への紫外線の照射角度が傾斜した状態から垂直の状態になるに従って首振り速度を早くすることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるようにしている。
【００２２】
請求項２に記載の発明によれば、紫外線照射手段から照射された紫外線は、走査手段によって首振り走査される。このとき、制御手段は、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるように制御する。
特に、紫外線照射手段から反射ミラーに向けて紫外線が照射される。この反射鏡が首振り駆動されることにより、紫外線が首振り走査される。
さらに、紫外線の照射角度に応じて反射ミラーの首振り速度がコントロールされる。すなわち、物品への紫外線の照射角度が垂直の状態から傾斜した状態になるに従って、首振り速度を遅くし、逆に物品への紫外線の照射角度が傾斜した状態から垂直の状態になるに従って首振り速度を早くすることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるようにしている。
【００２３】
請求項３に記載の発明によれば、紫外線照射手段から照射された紫外線は、走査手段によって首振り走査される。このとき、制御手段は、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるように制御する。
特に、紫外線照射手段自体が首振り駆動されることにより、紫外線が首振り走査される結果、紫外線は粘着テープに向けて照射角度を変えながら首振り走査される。
さらに、減光フィルターによって紫外線の透過光量が調整される。すなわち、物品への紫外線の照射角度が垂直の状態から傾斜した状態になるに従って、透過光量が多くなるようにし、逆に物品への紫外線の照射角度が傾斜した状態から垂直の状態になるに従って透過光量が少なくなるようにすることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるようにしている。
【００２４】
請求項４に記載の発明によれば、紫外線照射手段から照射された紫外線は、走査手段によって首振り走査される。このとき、制御手段は、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるように制御する。
特に、紫外線照射手段から反射ミラーに向けて紫外線が照射される。この反射鏡が首振り駆動されることにより、紫外線が首振り走査される。
さらに、減光フィルターによって紫外線の透過光量が調整される。すなわち、物品への紫外線の照射角度が垂直の状態から傾斜した状態になるに従って、透過光量が多くなるようにし、逆に物品への紫外線の照射角度が傾斜した状態から垂直の状態になるに従って透過光量が少なくなるようにすることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるようにしている。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
＜第１実施例＞
図１は本発明に係る紫外線照射装置の一実施例の概略構成図である。
【００３０】
この紫外線照射装置１０は、本発明の紫外線照射手段に相当する紫外線ランプ１１と、この紫外線ランプ１１を収めるランプハウス１２と、紫外線ランプ１１の上方に配置された紫外線収束筒１３と、マウントフレームＭＦを載せるリング状のフレーム支持プレート１４と、このフレーム支持プレート１４の上に設けられる円筒状の筒状周壁１５とから構成されている。また、ランプハウス１２には、ランプハウス１２の首振り動作をするようにモータ１６が、このモータ１６には回転速度をコントロールするための制御部１７が接続されている。
【００３１】
紫外線ランプ１１は、図２に示すように、マウントフレームＭＦ上の半導体ウエハＷを粘着支持している紫外線硬化型の粘着テープＴに対して十分な紫外線が照射できるように、マウントフレームＭＦの径とほぼ同じ長さを有している。
【００３２】
ランプハウス１２は、紫外線ランプ１１の収まるサイズであり、その内側面には紫外線の照射効率を上げるために反射板を備えている。また、このランプハウス１２は、紫外線照射装置１０の本体に首振り動作可能に軸支されている。
【００３３】
筒状周壁１５はマウントフレームＭＦを囲うように覆い被せ、その中に不活性ガスを充填して酸素を取り除くことにより粘着テープＴの粘着力を低下させるとともに、紫外線の漏洩を防止するために設けられている。
【００３４】
次に第１実施例の動作を説明する。
ランプハウス１２に収められた紫外線ランプ１１が発光し、ランプハウス１２の反射効果とにより紫外線をマウントフレームＭＦに向かって照射する。この紫外線は、紫外線収束筒１３を通りマウントフレームＭＦに照射される。
【００３５】
例えば、図１に示すように、ランプハウス１２の開口部がマウントフレームＭＦに対して対向している状態（すなわち、紫外線の照射方向がマウントフレームＭＦに対して垂直な状態）では、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、ランプの中心に沿ってほぼ均一な照度が得られる。しかし、ランプハウス１２が傾くに従って、紫外線はマウントフレームＭＦに対して斜め方向から照射されるので、照度が次第に低下する。つまり、ランプハウス１２を等速度で首振り駆動すると、マウントフレームＭへの積算光量が中心部（照射方向が垂直の状態）から外れるに従って低下し不均一になる。
【００３６】
そこで、マウントフレームＭＦへの紫外線の積算光量を一定にするために、ランプハウス１２の首振り速度を制御する。すなわち、図４に示すように、マウントフレームＭＦへの紫外線の照射角度が垂直の状態から傾斜した状態、すなわち照度が低くなるに従って、首振り速度（移動速度）を遅くし、逆にマウントフレームＭＦへの紫外線の照射角度が傾斜した状態から垂直の状態、すなわち照度が高くなるに従って、首振り速度（移動速度）を速くすることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるようにしている。このようなランプハウス１２の首振り速度の制御を制御部１７が行っている。なお、この首振り速度は、ランプハウス１２の首振り角度θに応じて予め設定されている。
【００３７】
＜第２実施例＞
図５は第２実施例に係る紫外線照射装置の概略構成図である。
この第２実施例において、先の第１実施例と異なっている点は次の通りである。すなわち、ランプハウス１２の開口部が左側を向いて固定配置されており、そのランプハウス１２の左手には本発明の反射手段に相当する揺動可能な反射ミラー１８が配備されている。この反射鏡１８はモータ１６によって首振り駆動され、このモータ１６は制御部１７に接続されている。
【００３８】
なお、その他の構成は第１実施例と同様であるので、対応する部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００３９】
次に、この第２実施例の動作について説明する。
ランプハウス１２から反射ミラー１８に向かって紫外線が照射される。この紫外線を受光した反射ミラー１８はマウントフレームＭＦに向かって紫外線を反射させる。このとき、反射ミラー１８は、マウントフレームＭＦの紫外線受光面の全体にわたって積算光量を一定にするために、モータ１６による首振り動作を制御部１７でコントロールされる。
【００４０】
この反射ミラー１８の首振り速度は、反射鏡１８により反射された紫外線のマウントフレームＭＦへの照射角度に応じて変化する。すなわち、第１実施例の場合と同様に、マウントフレームＭＦへの紫外線の照射角度が垂直の状態から傾斜した状態になるに従って、首振り速度を遅くし、逆にマウントフレームＭＦへの紫外線の照射角度が傾斜した状態から垂直の状態になるに従って、首振り速度を速くすることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるようにしている。
【００４１】
本発明は上述した実施例に限らず、次のように変形実施することもできる。
（１）上述した第１および第２実施例では、ランプハウス１２または反射ミラー１８の首振り速度をコントロールすることによって、紫外線照射領域の全体にわたって積算光量が一定になるようにしたが、ランプハウス１２または反射ミラー１８を等しい速度で首振り駆動する代わりに、紫外線の照射角度に応じて紫外線の照度をコントロールするようにしてもよい。すなわち、マウントフレームＭＦへの紫外線の照射角度が垂直の状態から傾斜した状態になるに従って、紫外線の照度を強くし、逆にマウントフレームＭＦへの紫外線の照射角度が傾斜した状態から垂直の状態になるに従って紫外線の照度を弱くすることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるようにしてもよい。
【００４２】
このような照度をコントロールする手法として、例えば次の２つの手法がある。
第１の手法は、紫外線の照射角度に応じて紫外線ランプ１１の駆動電圧をコントロールする手法である。具体的には、マウントフレームＭＦへの紫外線の照射角度が垂直の状態から傾斜した状態になるに従って、駆動電圧を高くして紫外線の照度を強くし、逆にマウントフレームＭＦへの紫外線の照射角度が傾斜した状態から垂直の状態になるに従って駆動電圧を低くして紫外線の照度を弱くすることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるようにする。
【００４３】
第２の手法は、紫外線の照射角度に応じて紫外線の透過量を減光フィルターを使って調整する手法である。具体的には、マウントフレームＭＦへの紫外線の照射角度が垂直の状態から傾斜した状態になるに従って、透過光量が多くなるようにし、逆にマウントフレームＭＦへの紫外線の照射角度が傾斜した状態から垂直の状態になるに従って透過光量が少なくなるような減光フィルターを介在させることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるようにする。
【００４４】
（２）上記実施例ではランプハウス内に１個の紫外線ランプを設置していたが、ランプハウス内に２個以上の紫外線ランプを設置してもよい。
【００４５】
（３）また、１個の紫外線ランプを装着したランプハウスを複数個組み合わせて並列配置し、これらのランプハウスを首振り駆動するようにしてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に記載の発明によれば、紫外線を首振り走査することによって物品に紫外線を照射しているので、紫外線照射手段の移動範囲が少なく装置の小型化が可能であるとともに、電源用の配線の処理が容易である。また、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるように制御しているので、粘着テープの粘着力を均一に低下させることができる。
【００４８】
請求項１，３に記載の発明によれば、紫外線照射手段を首振り駆動し、請求項２，４に記載の発明によれば、反射ミラーを首振り駆動しているので、いずれの発明も装置の小型化が可能で、かつ、粘着テープの粘着力を均一に低下させることができる。
【００４９】
請求項１，２に記載の発明によれば、紫外線照射手段または反射ミラーの首振り速度をコントロールすることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるので、粘着テープの粘着力を均一に低下させることができる。
【００５２】
請求項３，４に記載の発明によれば、減光フィルターを用いることによって、紫外線の照射領域の全体にわたって紫外線の積算光量が一定になるので、粘着テープの粘着力を均一に低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る紫外線照射装置の第１実施例の概略構成図である。
【図２】第１実施例装置の要部の平面図である。
【図３】ランプハウスから照射される紫外線の照度分布図であり、（ａ）は正面から見たときの照度分布図、（ｂ）は側面から見たときの照度分布図である。
【図４】第１実施例装置におけるランプハウスの首振り速度（移動速度）と、紫外線の照度分布と、積算光量との関係を示した図である。
【図５】本発明に係る紫外線照射装置の第２実施例の概略構成図である。
【図６】従来の第１手法に係る紫外線照射装置の概略構成図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図７】従来の第２手法に係る紫外線照射装置の概略構成図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図８】従来の第３手法に係る紫外線照射装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１１  …  紫外線ランプ
１２  …  ランプハウス
１３  …  紫外線収束筒
１４  …  フレーム支持プレート
１６  …  モータ
１７  …  制御部
ＭＦ  …  マウントフレーム
Ｔ    …  粘着テープ
Ｗ    …  半導体ウエハ
【図１】
0004311857.tif 000002
【図２】
0004311857.tif 000003
【図３】
0004311857.tif 000004
【図４】
0004311857.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004311857.tif 000007
【図７】
0004311857.tif 000008
【図８】
0004311857.tif 000009