DE10252849A1

DE10252849A1 - Wafer-Umsetzvorrichtung

Info

Publication number: DE10252849A1
Application number: DE10252849A
Authority: DE
Inventors: Masaki Tsujimoto
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2002-11-13
Publication date: 2003-05-22
Also published as: ITMI20022374A1; TW575900B; SG115503A1; US20030088959A1; JP2003152058A

Abstract

Eine Wafer-Umsetzvorrichtung umfaßt eine erste Ultraviolettbestrahlungseinheit (40), die eine erste Schutzfolie (P) mit ultraviolettem Licht bestrahlen und belichten kann; eine Positionierungseinheit (50), die eine Positionierung eines Wafers (W) ausführen kann; eine Montageeinheit (70), die die Wafer (W) mit einem Ringrahmen (R) verbinden kann; eine Schutzfolien-Abzieheinheit (110), die eine Schutzfolie (P) von einer Wafer-Oberfläche abziehen kann; und eine zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit (180), die eine Sägefolie (T) mit ultraviolettem Licht bestrahlen und belichten kann. Die Wafer-Umsetzvorrichtung besitzt eine erhöhte allgemeine Anwendbarkeit und kann nicht nur auf die herkömmliche Nachtrennverarbeitung, sondern auch auf eine Vortrennverarbeitung angewendet werden, wobei unabhängig von den Typen der verwendeten Schutzfolie (P) und Sägefolie (T) der Wafer (W) mit der darauf geklebten Schutzfolie (P) ununterbrochen und automatisch auf die Sägefolie (T) und auf den Ringrahmen (R) umgesetzt und ferner die Schutzfolie (P) von der Wafer-Oberfläche abgezogen werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Wafer-Umsetzvorrichtungen und insbesondere eine Wafer-Umsetzvorrichtung, die in einem Prozeß zur Herstellung kleiner elektronischer Bauelemente wie etwa Halbleiterchips einen Wafer mit einer darauf geklebten Schutzfolie auf einen Ringrahmen und auf eine Sägefolie umsetzen (umkleben) und die Schutzfolie von dem Wafer abziehen kann.
In dem herkömmlichen Prozeß zur Herstellung eines Wafers beispielsweise aus einem Halbleiter wie etwa Silicium wird ein Wafer in Form einer Scheibe mit einem großen Durchmesser vorbereitet. Auf der Oberfläche des Wafers wird ein Schaltungsmuster ausgebildet und mit einer Schutzfolie geschützt. Die Rückseite des Wafers wird geschliffen und die Schutzfolie von der Wafer- Oberfläche abgezogen. Der auf diese Weise erhaltene Halbleiter-Wafer wird mit einer Haftfolie auf einen Ringrahmen geklebt und unter Verwendung eines Trennschneiders geschnitten und in Chips geteilt, so daß eine Vielzahl von Chips erhalten werden. Anschließend werden die Chips in diesem Zustand einem nachfolgenden Reinigungs-, Trocknungs- und Chipkontaktierungsschritt ausgesetzt.
In letzter Zeit wird zunehmend die Verringerung der Dicke von Halbleiterchips wie etwa von IC-Karten gefordert. Die Forderung nach äußerst dünnen Halbleiterchips, deren Dicke gegenüber den herkömmlichen 300 bis 400 µm auf etwa 50 bis 100 µm verringert ist, nimmt zu. Wenn solche außerordentlich dünnen Wafer mit dem obigen Rückseitenschleifprozeß hergestellt werden, besteht aber die Befürchtung, daß Fehler oder eine Wafer-Rißbildung eingeführt werden, die durch eine Durchbiegung des Wafers beispielsweise während der Schritte des Abziehens der Schutzfolie, des Anbringens des Wafers und des Trennens verursacht werden.
Für die Bewältigung des obengenannten Problems wurde das als "Vortrennen" bekannte Verfahren vorgeschlagen, das in JP 5(1993)-335411 offenbart ist. In diesem Verfahren wird ein Wafer in Richtung der Wafer-Dicke von seiner Oberfläche, auf der eine Schaltung ausgebildet ist, bis in eine gegebene Tiefe getrennt, um dadurch Rillen mit Unterseiten in einem Trennmuster auszubilden. Nachfolgend wird auf die Wafer-Oberfläche eine Schutzfolie geklebt und die Waferrückseite bis auf die Rillen mit den Unterseiten geschliffen, so daß der Wafer in eine Vielzahl von Chips geteilt wird. Anschließend wird der Wafer mit der darauf geklebten Schutzfolie an einen Ringrahmen geklebt und den nachfolgenden Schritten der Reinigung, Trocknung und Chip-Kontaktierung ausgesetzt.
Allerdings besteht die momentane Situation in allen obigen Verfahren darin, daß das Abziehen einer Schutzfolie und das Kleben einer Sägefolie auf einen Wafer von getrennten Vorrichtungen ausgeführt wird. Somit ist ein Umsetzen der Wafer zwischen getrennten Vorrichtungen erforderlich, das allgemein in der Weise ausgeführt wird, daß die Wafer in einem Behälter wie etwa in einem Wafer-Träger, der mit Wafer-Unterbringungsteilen mit mehreren Ebenen versehen ist, angeordnet werden und der Behälter zu der Vorrichtung für den nachfolgenden Schritt transportiert wird.
Momentan neigt die Dicke der Wafer allerdings dazu, kleiner zu werden, während andererseits der Durchmesser der Wafer dazu neigt, größer zu werden. Die Mitten der Wafer senken sich durch ihre Eigengewichte in dem Träger je nach Verhältnis des Wafer-Durchmessers zur Wafer-Dicke, wobei die Wafer verformt werden. Infolgedessen lassen sich die Wafer nur schwer automatisch aus dem Träger entnehmen und in ihm anordnen. Selbst wenn die Wafer automatisch entgegengenommen und angeordnet werden können, ist zu befürchten, daß die Wafer den Träger berühren und dadurch zerbrechen und beschädigt werden.
In dem obigen Vortrennverfahren sind die Wafer in dem Zustand, in dem sie in eine Vielzahl von Chips geteilt und durch eine Schutzfolie aus einem biegsamen Film befestigt sind, so daß zum Zeitpunkt der Behandlung zu befürchten ist, daß benachbarte Chips einander berühren und dadurch zerbrechen.
Unter diesen Umständen wurde in JP 2000-68293 eine Wafer-Umsetzvorrichtung vorgeschlagen, die nicht nur die Wafer, die durch Vorschneiden in eine Vielzahl von Chips getrennt worden sind und an die eine Schutzfolie geklebt worden ist, ununterbrochen und automatisch auf eine Sägefolie und auf einen Ringrahmen umsetzen kann, sondern die auch die Schutzfolie von den Wafern abziehen kann, so daß die Wafer in einem Träger untergebracht werden können.
Allerdings handelt es sich bei den vorverarbeiteten Wafern in der in JP 2000-68293 offenbarten Wafer-Umsetzvorrichtung um solche, die durch Vorschneiden und Ankleben einer Schutzfolie daran in eine Vielzahl von Chips geteilt worden sind. Ferner besitzt die Schutzfolie zur Verwendung darin ein durch Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel, wobei die Schutzfolie nach Bestrahlen mit ultraviolettem Licht in einer Schutzfolien- Abzieheinheit von der Wafer-Oberfläche abgezogen wird.
Dementsprechend sind die verarbeiteten Wafer in der in JP 2000-68293 offenbarten Wafer-Umsetzvorrichtung auf solche beschränkt, die durch Vortrennen in eine Vielzahl von Chips getrennt worden sind. Außerdem ist der Typ der darin verwendeten Schutzfolie auf eine Schutzfolie mit einem durch Ultraviolettstrahlung trocknenden Haftmittel beschränkt.
Im Ergebnis kann die in JP 2000-68293 offenbarte Wafer-Umsetzvorrichtung beispielsweise nicht angewendet werden:

1. falls sowohl eine Schutzfolie als auch eine Sägefolie ein durch Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzen und der Wafer, der durch Vorschneiden in eine Vielzahl von Chips getrennt worden ist, unter Verwendung einer Wafer-Umsetzvorrichtung über eine Sägefolie mit einem Ringrahmen verbunden wird und falls die Chips nach dieser Ausbildung der Verbindung eines Wafers aufgenommen (d. h. kontaktiert) werden;
2. falls sowohl eine Schutzfolie als auch eine Sägefolie kein durch Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzen, sondern übliche Haftfolien sind;
3. falls eine Schutzfolie ein durch Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt, während eine Sägefolie kein durch Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt und die Sägefolie eine übliche Haftfolie ist;
4. falls eine Schutzfolie kein durch Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt, sondern eine übliches Haftfolie ist, während eine Sägefolie ein durch Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt; und
5. falls der herkömmliche Wafer, der nicht in eine Vielzahl von Chips getrennt werden ist, getrennt wird, nachdem der Wafer mit einer Haftfolie an einem Ringrahmen angeklebt worden ist (nachtrennen). Somit mangelt es der in JP 2000-68293 offenbarten Wafer-Umsetzvorrichtung an allgemeiner Anwendbarkeit.

Außerdem ist die Verwendung der in JP 2000-68293 offenbarten Wafer-Umsetzvorrichtung beispielsweise auf Wafer beschränkt, die durch einen Schleifer vorgetrennt worden sind, der mit der Wafer-Umsetzvorrichtung verbunden ist (Inline-Docking). Das heißt, diese Wafer-Umsetzvorrichtung kann nicht allein verwendet werden, ohne mit einem Schleifer als Offline-Vorrichtung (Standalone-Vorrichtung) verbunden zu sein, der die Wafer aus einer Wafer- Kassette oder aus einem Wafer-Packbehälter, in dem die Wafer untergebracht sind, entnehmen und verarbeiten kann. Somit besitzt die in JP 2000-68293 offenbarte Wafer-Umsetzvorrichtung keine allgemeine Anwendbarkeit.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Wafer-Umsetzvorrichtung zu schaffen, die nicht nur ununterbrochen und automatisch Wafer, an die eine Schutzfolie geklebt ist, auf eine Sägefolie und einen Ringrahmen umsetzen kann, sondern die auch die Schutzfolie unabhängig von den verwendeten Typen der Schutzfolie und der Sägefolie abziehen kann, und die somit die obenerwähnten Nachteile nicht besitzt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Wafer-Umsetzvorrichtung nach Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Wafer-Umsetzvorrichtung kann sowohl auf das herkömmliche Nachtrennen als auch auf das Vortrennen angewendet werden und besitzt somit eine ausgezeichnete allgemeine Anwendbarkeit.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird eine Wafer-Umsetzvorrichtung geschaffen, die mit einem Schleifer verbunden werden kann (Inline-Docking), um die Verwendung vorgetrennter Wafer zu ermöglichen, und die ebenfalls allein, ohne daß sie mit einem Schleifer verbunden ist, als Offline-Vorrichtung (Standalone-Vorrichtung) verwendet werden kann, die Wafer aus einer Wafer- Kassette, in der Wafer untergebracht sind, oder aus einem Wafer-Packbehälter, in dem Wafer aufeinander gestapelt sind und untergebracht sind, entnehmen kann und verarbeiten kann und die somit eine ausgezeichnete allgemeine Anwendbarkeit besitzt.
Die Erfindung erfolgte im Hinblick auf die Lösung der obigen Probleme des Standes der Technik und der obigen Aufgabe. Gemäß der Erfindung wird eine Wafer-Umsetzvorrichtung geschaffen, die einen Wafer, auf dessen Oberfläche eine Schutzfolie klebt, mittels einer Sägefolie auf einen Ringrahmen klebt, wobei die Wafer-Umsetzvorrichtung gekennzeichnet ist durch
eine erste Ultraviolettbestrahlungseinheit, die die Schutzfolie mit ultraviolettem Licht bestrahlen und belichten kann;
eine Positionierungseinheit, die einen Wafer mit einer auf eine Oberfläche geklebten Schutzfolie auf einem Positionierungstisch anordnen und eine Positionseinstellung des Wafers in Längs- und Querrichtung und in Drehrichtung durchführen kann, um den Wafer dadurch an einer gegebenen Referenzposition anzuordnen;
eine Montageeinheit, die den Wafer mit der darauf geklebten Schutzfolie, nachdem dieser durch die Positionierungseinheit an der gegebenen Referenzposition angeordnet worden ist, auf einem Montagetisch anordnen kann und sowohl auf die Rückseite des Wafers als auch auf einen Ringrahmen, der so angeordnet ist, daß er den Wafer umgibt, eine Sägefolie kleben kann, die den Wafer und den Ringrahmen miteinander verbindet;
eine Schutzfolien-Abzieheinheit, die den Wafer mit der auf seine Rückseite geklebten Sägefolie, der somit durch die Montageeinheit mit dem Ringrahmen verbunden worden ist, auf einem Schutzfolien-Abziehtisch anordnen kann, ein Ende einer Abziehfolie mit einem Ende der auf der Oberfläche des Wafers vorgesehenen Schutzfolie verbinden kann und die Abziehfolie ziehen kann, so daß die Schutzfolie von der Wafer-Oberfläche abgezogen wird;
und eine zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit, die die Sägefolie des Wafers, der mittels der Sägefolie mit dem Ringrahmen verbunden worden ist, nach Abziehen der Schutzfolie von der Wafer-Oberfläche durch die Schutzfolien-Abzieheinheit mit ultraviolettem Licht bestrahlen und belichten kann.
Wegen der obigen Konstruktion der Wafer-Umsetzvorrichtung werden die Trennlinien des geschnittenen Wafers erkannt, wobei die Positionsbestimmung des Wafers in Längs- und Querrichtung (X- und Y-Richtung) und in Drehrichtung (θ-Richtung) so durchgeführt wird, daß der Wafer an einer gegebenen Referenzposition angeordnet wird. Im Ergebnis kann in dem Chip- Kontaktierungsschritt ein genaues Chip-Kontaktieren ausgeführt werden. Außerdem können die relevante Umsetzoperation und Schutzfilm-Abziehoperation ununterbrochen ohne Verwendung eines Wafer-Trägers - ausgeführt werden, so daß der Bruch, die Beschädigung oder die Rißbildung des Wafers verhindert werden können.
Wenn die Schutzfolie ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt, kann außerdem das Haften der Schutzfolie dadurch verringert werden, daß die Schutzfolie unter Verwendung der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit mit ultraviolettem Licht belichtet wird. Im Ergebnis kann die Schutzfolie in dem Schritt des Abziehens der Schutzfolie leicht von dem Wafer abgezogen werden, ohne daß ein Bruch, eine Beschädigung oder eine Rißbildung des Wafers auftritt.
Wenn die Sägefolie ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt, kann ferner das Haften der Sägefolie dadurch verringert werden, daß die Sägefolie unter Verwendung der zweiten Ultraviolettbestrahlungseinheit mit ultraviolettem Licht belichtet wird. Im Ergebnis können die Chips in dem nachfolgenden Aufnehmschritt, in dem diese nach dem Trennen in eine Vielzahl von Chips aufgenommen werden, leicht von der Sägefolie aufgenommen werden, ohne daß ein Bruch, eine Beschädigung oder eine Rißbildung der Chips auftritt.
Vorzugsweise ist die Wafer-Umsetzvorrichtung so konstruiert, daß eine Auswahl getroffen wird unter dem Ausführen sowohl der Belichtung der Schutzfolie mit ultraviolettem Licht durch die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit als auch der Belichtung der Sägefolie mit ultraviolettem Licht durch die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit, dem Ausführen einer der Belichtungen oder dem Nichtausführen beider Belichtungen.
Somit ermöglicht die Erfindung die wahlweise Ausführung der Belichtung der Schutzfolie mit ultraviolettem Licht mittels der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit und der Belichtung der Sägefolie mit ultraviolettem Licht mittels der zweiten Ultraviolettbestrahlungseinheit. Somit kann die Erfindung nicht nur auf die herkömmliche Nachtrenn-Verarbeitung, sondern auch auf die Vortrenn-Verarbeitung angewendet werden. Somit kann nicht nur der Wafer unabhängig von den Typen der verwendeten Schutzfolie und Sägefolie mit der daran geklebten Schutzfolie ununterbrochen und automatisch auf die Sägefolie und den Ringrahmen umgesetzt werden, ohne daß ein Bruch, eine Beschädigung oder eine Rißbildung auftritt, sondern kann auch das Ablösen der Schutzfolie ausgeführt werden. Somit stellt die Erfindung eine verbesserte allgemeine Anwendbarkeit sicher.
In einer weiteren bevorzugten Form einer Wafer-Umsetzvorrichtung gemäß der Erfindung enthält die Schutzfolie ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel, wobei sie durch die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit mit ultraviolettem Licht belichtet wird.
Wegen dieser Konstruktion ermöglicht die Belichtung der Schutzfolie mit ultraviolettem Licht mittels der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit das Verringern der Haftung der Schutzfolie. Im Ergebnis kann die Schutzfolie in dem Schritt des Abziehens der Schutzfolie leicht von dem Wafer abgezogen werden, ohne daß ein Bruch, eine Beschädigung oder eine Rißbildung des Wafers auftritt.
In einer weiteren Wafer-Umsetzvorrichtung gemäß der Erfindung enthält die Sägefolie ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel, wobei sie durch die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit mit ultraviolettem Licht belichtet wird.
Wegen dieser Konstruktion ermöglicht die Belichtung der Sägefolie mit ultraviolettem Licht mittels der zweiten Ultraviolettbestrahlungseinheit das Verringern des Klebens der Sägefolie. Im Ergebnis können die Chips in dem nachfolgenden Aufnehmschritt, in dem sie nach Trennung in eine Vielzahl von Chips aufgenommen werden, leicht von der Sägefolie aufgenommen werden, ohne daß ein Bruch, eine Beschädigung oder eine Rißbildung der Chips auftreten.
In einer weiteren bevorzugten Form einer Wafer-Umsetzvorrichtung nach einem vorangehenden Anspruch ist der Wafer in eine Vielzahl von Chips geteilt worden und ist auf seine Oberfläche die Schutzfolie geklebt worden, wobei sowohl die Belichtung der Schutzfolie mit ultraviolettem Licht durch die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit als auch die Belichtung der Sägefolie mit ultraviolettem Licht durch die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit durchgeführt werden.
Wegen dieser Konstruktion ermöglicht die Belichtung der Schutzfolie mit ultraviolettem Licht mittels der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit die Verringerung der Haftung der Schutzfolie. Im Ergebnis kann die Schutzfolie in dem Schritt des Abziehens der Schutzfolie leicht von dem Wafer, der in Chips geteilt worden ist, abgezogen werden, ohne daß ein Bruch, eine Beschädigung oder eine Rißbildung der Chips auftritt, die auf einen Zusammenstoß von Chips zurückzuführen sind.
Außerdem ermöglicht die Belichtung der Sägefolie mit ultraviolettem Licht mittels der zweiten Ultraviolettbestrahlungseinheit die Verringerung der Haftung der Sägefolie. Im Ergebnis können die Chips in dem nachfolgenden Aufnehmschritt, in dem sie nach der Trennung in eine Vielzahl von Chips aufgenommen werden, leicht von der Sägefolie aufgenommen werden, ohne daß ein Bruch, eine Beschädigung oder eine Rißbildung der Chips auftreten.
Nochmals weiter ist in einer bevorzugten Form einer Wafer-Umsetzvorrichtung gemäß der Erfindung der Wafer nicht in eine Vielzahl von Chips geteilt worden, sondern ist die Schutzfolie auf seine Oberfläche geklebt worden, wobei lediglich die Belichtung der Schutzfolie mit ultraviolettem Licht durch die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit durchgeführt wird.
Wegen dieser Konstruktion ermöglicht die Belichtung der Schutzfolie mit ultraviolettem Licht mittels der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit auch in der herkömmlichen Nachtrennverarbeitung das Verringern der Haftung der Schutzfolie. Im Ergebnis kann die Schutzfolie in dem Schritt des Abziehens der Schutzfolie leicht von dem Wafer abgezogen werden, ohne daß ein Bruch, eine Beschädigung oder eine Rißbildung des Wafers auftreten.
Außerdem wird die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit nicht betrieben, so daß das Trennen zum Zeitpunkt des Trennens ausgeführt werden kann, während die Haftung zwischen der Sägefolie und dem Wafer aufrechterhalten wird. Somit können ein Wafer-Bruch oder eine Wafer-Rißbildung beim Trennen vermieden werden.
Nochmals weiter ist in einer anderen Form der Wafer-Umsetzvorrichtung gemäß der Erfindung an der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit eine Transporteinrichtung für den Transport von zu verarbeitenden Wafern von außen angebracht.
Wegen dieser Konstruktion kann die Wafer-Umsetzvorrichtung beispielsweise mit einem Schleifer verbunden werden (Inline-Docking), so daß Wafer verwendet werden können, die von dem Schleifer vorgetrennt werden.
In der Wafer-Umsetzvorrichtung der Erfindung kann die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit mit einer Wafer-Transporteinheit versehen sein, die Wafer aus einer Wafer-Kassette, in der diese untergebracht sind, entnehmen und zu der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit transportieren kann.
Wegen dieser Konstruktion kann die Wafer-Umsetzvorrichtung allein, ohne daß sie mit einem Schleifer verbunden ist, als Offline-Vorrichtung (Standalone-Vorrichtung) verwendet werden, die die Wafer aus einer Wafer-Kassette, in der die Wafer untergebracht sind, entnehmen und verarbeiten kann.
Außerdem kann in der Wafer-Umsetzvorrichtung der Erfindung die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit mit einer Wafer-Entnahmeeinrichtung versehen sein, die Wafer aus einem Wafer-Packbehälter, in dem diese untergebracht sind, entnehmen und der Wafer-Transporteinheit zuführen kann.
Wegen dieser Konstruktion kann die Wafer-Umsetzvorrichtung allein, ohne mit einem Schleifer verbunden zu sein, als Offline-Vorrichtung (Standalone- Vorrichtung) verwendet werden, die die Wafer aus einem Wafer-Packbehälter, in dem die Wafer untergebracht sind, entnehmen und verarbeiten kann. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht der Gesamtheit einer Form der Wafer- Umsetzvorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine Schnittansicht einer Form eines (vorgetrennten) Wafers zur Verwendung in der Wafer-Umsetzvorrichtung;
Fig. 3 eine Schnittansicht einer weiteren Form eines Wafers (eines Wafers zum Nachtrennen) zur Verwendung in der Wafer-Umsetzvorrichtung;
Fig. 4 einen teilweise vergrößerten Plan des ersten Wafer- Zufuhreinheits-Abschnitts, des ersten Ultraviolettbestrahlungseinheits-Abschnitts und des Positionierungseinheits-Abschnitts der Wafer-Umsetzvorrichtung;
Fig. 5 eine vergrößerte Teildraufsicht des Montageeinheits- Abschnitts, des Schutzfolien-Abzieheinheits-Abschnitts und des zweiten Ultraviolettbestrahlungseinheits-Abschnitts der Wafer-Umsetzvorrichtung;
Fig. 6 eine teilweise vergrößerte Draufsicht des ersten Waferzufuhreinheits-Abschnitts und des Ausstoßeinheits-Abschnitts der Wafer-Umsetzvorrichtung;
Fig. 7 eine Schnittansicht eines festklebenden Stücks, das einen Wafer umfaßt, der an einen Ringrahmen geklebt ist, der durch den Sog durch die Wafer-Umsetzvorrichtung zu einem Montagetisch gezogen wird;
Fig. 8(A)-(C) teilweise vergrößerte schematische Seitenansichten zur Erläuterung der Bewegung einer in der Wafer-Umsetzvorrichtung enthaltenen Montageeinheit (70);
Fig. 9-13 teilweise vergrößerte Seitenansichten zur Erläuterung der Bewegung einer in der Wafer-Umsetzvorrichtung enthaltenen Schutzfolien-Abzieheinheit;
Fig. 14 eine teilweise vergrößerte Seitenansicht zur Erläuterung der Bewegung eines Abziehkopfteils der Schutzfolien- Abzieheinheit;
Fig. 1S eine vergrößerte Schnittansicht zur Erläuterung der Bewegung des Abziehens einer Schutzfolie von einem festklebenden Stück, das den vorgetrennten Wafer enthält, durch die Schutzfolien-Abzieheinheit; und
Fig. 16 eine vergrößerte Schnittansicht zur Erläuterung der Bewegung des Abziehens einer Schutzfolie von einem festklebenden Stück, das einen Wafer zum Nachtrennen enthält, durch die Schutzfolien-Abzieheinheit.
Anhand der beigefügten Zeichnung wird unten eine Form (ein Beispiel) der Wafer-Umsetzvorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben.
Fig. 1 ist eine Draufsicht der Gesamtheit einer allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneten Form der Wafer-Umsetzvorrichtung gemäß der Erfindung.
Die Wafer-Umsetzvorrichtung 1 verarbeitet beispielsweise einen Wafer W, der in eine Vielzahl von Chips geteilt und mit einer daran geklebten Schutzfolie versehen ist. Dieser Wafer W kann in Übereinstimmung mit dem Vortrennverfahren unter Verwendung einer Wafer-Verarbeitungseinrichtung 10 zum vorherigen Verarbeiten von Wafern wie etwa eines (nicht gezeigten) Schleifers erhalten werden. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, wird ein Wafer in dieser Wafer-Verarbeitungseinrichtung 10 von seiner mit einer Schaltung versehenen Oberfläche in Richtung der Wafer-Dicke bis in eine gegebene Tiefe getrennt, so daß Rillen mit Unterseiten in einem Trennmuster erhalten werden. Anschließend wird die Schutzfolie P an die Wafer-Oberfläche geklebt und darauf die Wafer-Rückseite bis auf die Rillen mit Unterseiten geschliffen, so daß der Wafer in eine Vielzahl von Chips geteilt wird.
Unten wird zunächst eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben, in der der obige Wafer W verwendet wird.
Im Fall des Inline-Docking wird der Wafer W beispielsweise mittels eines (nicht gezeigten) getrennten Trägerarms der Hauptkonstruktion der Wafer- Umsetzvorrichtung 1 zugeführt. Genauer wird der Wafer W, wie in Fig. 1 gezeigt ist, nach Schleifen der Wafer-Rückseite auf das tischförmige Transportelement 22 umgesetzt. Dieses Transportelement 22 ist entlang einer Transportführungsschiene 20 verschiebbar. Dieses Transportelement 22 enthält ein Saugelement, das beispielsweise eine poröse Keramik enthält, so daß die gesamte Oberfläche der Seite des Wafers W mit der Schutzfolie P angezogen und durch die Wirkung des Unterdrucks festgesetzt wird.
Der auf diese Weise durch das Transportelement 22 transportierte Wafer W wird auf den Zufuhrtisch 42 der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 umgesetzt, so daß die Seite des Wafers W mit der Schutzfolie P unten angeordnet ist, und durch den Sog angezogen.
Die wie in Fig. 4 gezeigte erste Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 ist mit einer Ultraviolettlampenkammer 44 versehen. Im oberen Abschnitt der Ultraviolettlampenkammer 44 ist ein (nicht gezeigter) beweglicher Verschluß vorgesehen, der geöffnet und geschlossen werden kann. Im unteren Abschnitt der Ultraviolettlampenkammer 44 ist die Ultraviolettlampe 46 vorgesehen.
Nach Schließen des (nicht gezeigten) Verschlusses wird der Wafer W, der auf den Zufuhrtisch 42 umgesetzt worden ist, mit dem Transportarm 48 in Pfeilrichtung in Fig. 4 verschoben. Während der Wafer W verschoben wird, wird von der Ultraviolettlampe 46 in Verbindung mit einem (nicht gezeigten) Beleuchtungsspiegel ultraviolettes Licht nach oben eingestrahlt, so daß die Seite des Wafers W mit der Schutzfolie P mit ultravioletten Licht belichtet wird.
Wenn als Haftmittel der Schutzfolie P zum Ankleben und Halten des Wafers W, der in eine Vielzahl von Chips geteilt worden ist, ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel verwendet wird, wird die Bestrahlung mit ultraviolettem Licht ausgeführt, um das Haftmittel trocknen, so daß die Verbindungsstärke des Haftmittels verringert wird. Im Ergebnis kann die Schutzfolie P leicht von dem Wafer W, der in eine Vielzahl von Chips geteilt worden ist, abgezogen werden.
Andererseits werden die Wafer W im Fall einer Offline-Einrichtung (Standalone-Einrichtung), in der die Wafer-Umsetzvorrichtung allein verwendet wird, ohne daß sie mit dem obigen Schleifer oder mit einer anderen Wafer-Verarbeitungseinrichtung verbunden ist, aus Wafer-Kassetten 13A, 13B, in denen die Wafer W untergebracht sind, oder aus einem Wafer-Packbehälter 12, in dem die Wafer W aufeinander gestapelt und untergebracht sind, entnommen und verarbeitet. Bei dieser Art der Offline-Anwendung wird jeder Wafer W auf folgende Weise verarbeitet.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist die Wafer-Transporteinheit 34 der ersten Wafer- Zufuhreinheit 30 so beschaffen, daß sie eine kreisbogenförmige Drehung ausführt, die in Fig. 1 mit Strich-Punkt-Punkt-Linien gezeigt ist. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist ihr Transportarm 31 frei beweglich.
Der Transportarm 31 der Wafer-Transporteinheit 34 der ersten Wafer-Zufuhreinheit 30 besitzt einen U-förmigen fernen Endabschnitt 32. Dieser ferne Endabschnitt 32 besitzt Saugelemente 33, so daß der Wafer W mittels der Saugelemente angebracht werden kann. Diese Saugelemente 33 sind mit (nicht gezeigten) Sauglöchern versehen. Diese Sauglöcher sind mit einer Unterdruckquelle wie etwa mit einer Vakuumpumpe verbunden, so daß ein Unterdruck erzeugt wird. Im Ergebnis wird die Schutzfolie P auf der Oberflächenseite des Wafers W angezogen und durch den Unterdruck gehalten. Wegen dieser Konstruktion kann die Bruchbeschädigung der Chips des Wafers W verhindert werden.
Wenn die Wafer-Umsetzvorrichtung allein als Offline-Einrichtung (Standalone-Einrichtung) verwendet wird, die die Wafer W aus den Wafer-Kassetten 13A, 13B, in denen die Wafer W untergebracht sind, entnehmen und verarbeiten kann, sind mehrere Wafer W mit gegebenen Abständen auf den Fächern der Wafer-Kassetten 13A oder 13B angeordnet. In diesem Fall ist diejenige Seite des Wafers W, an der die Schutzfolie P angeklebt ist, unten angeordnet.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, werden in diesen Wafer-Kassetten 13A, 13B, wie später beschrieben wird, die nicht vorgetrennten Wafer W (Fig. 2) untergebracht.
Jeder Wafer W, der von der Wafer-Transporteinheit 34 der ersten Wafer-Zufuhreinheit 30 angezogen und zugeführt worden ist, wird zu der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 transportiert.
Das heißt, der Transportarm 31 der Wafer-Transporteinheit 34 wird gedreht, so daß jeder Wafer W zu der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 transportiert wird.
Daraufhin wird die Oberflächenseite, d. h. die Seite des Wafers W mit der Schutzfolie P, auf die gleiche Weise wie beim Inline-Docking mit ultraviolettem Licht belichtet, das von der Ultraviolettlampe eingestrahlt wird.
Wenn die Wafer-Umsetzvorrichtung andererseits allein als Offline-Einrichtung (Standalone-Einrichtung) verwendet wird, die die Wafer W (Fig. 3) aus dem Wafer-Packbehälter 12, in dem die Wafer W aufeinander gestapelt untergebracht sind, entnehmen und verarbeiten kann, werden die Wafer W verwendet, die in dem Wafer-Packbehälter 12 untergebracht sind. Um die Schaltungsoberfläche der Wafer W zu schützen, sind die Wafer W in diesem Wafer- Packbehälter 12 mit (nicht gezeigten) Polsterbögen, die zwischen benachbarten Wafern W liegen, aufeinander gestapelt.
Wie in den Fig. 1 und 4 gezeigt ist, enthält die Wafer-Umsetzvorrichtung den Wafer-Packbehälter 12, in dem die Wafer W mit (nicht gezeigten) Polsterbögen, die zwischen benachbarten Wafern W liegen, um die Schaltungsfläche der Wafer W zu schützen, aufeinander gestapelt sind. Ferner enthält die Wafer-Umsetzvorrichtung die Wafer-Entnahmevorrichtung 11. Diese Wafer-Entnahmevorrichtung 11 besitzt einen Wafer-Transportarm 11B, der sich entlang der Wafer-Entnahmeschiene 11A frei bewegen kann. Dieser Wafer-Transportarm 11B ist mit einem Saugelement 11C versehen, durch das die Rückseite jedes in dem Wafer-Packbehälter 12 untergebrachten Wafers W durch die Wirkung eines Unterdrucks angezogen wird. Anschließend wird der Wafer W durch den Wafer-Transportarm 11B bewegt und der Wafer-Transporteinheit 34 der ersten Wafer-Zufuhreinheit 30 zugeführt.
Der auf diese Weise der Wafer-Transporteinheit 34 zugeführte Wafer W wird mittels des Transportarms 31 der Wafer-Transporteinheit 34 auf die obenbeschriebene Weise zu der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 transportiert.
Wie später beschrieben wird, sind die in dem Wafer-Packbehälter 12 untergebrachten Wafer W in diesem Fall beispielsweise übliche Wafer W, die nicht in eine Vielzahl von Chips geteilt sind und die Schutzfolien P besitzen, die an ihre Schaltungsoberfläche geklebt sind, und die mit zwischen benachbarten Wafern W liegenden Polsterbögen aufeinander gestapelt und untergebracht sind. Die Wafer W werden in die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 bewegt, in der die Wafer W mit ultraviolettem Licht belichtet werden.
In dieser Wafer-Umsetzvorrichtung wird der (nicht gezeigte) zwischen benachbarten Wafern W liegende Polsterbogen nach der Entnahme jedes Wafers W aus dem Wafer-Packbehälter 12 durch den Wafer-Transportarm 11B der Wafer-Entnahmevorrichtung 11 entnommen und in einem Polsterbogen-Entsorgungskasten 9 angeordnet.
Jeder Wafer W, der auf diese Weise, während er durch die wie in den Fig. 1 und 4 gezeigte Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 geleitet wurde, mit ultraviolettem Licht belichtet worden ist, wird durch den Wafer-Transportarm 61 der Wafer-Transporteinheit 60 angezogen und gehalten. Im Ergebnis wird der Wafer W zu der Positionierungseinheit 50 transportiert und dem Positionierungstisch 52 zugeführt und darauf angeordnet, so daß sich die Schaltungsoberfläche des Wafers W oben befindet.
Der Positionierungstisch 52 ist wie das obenerwähnte Transportelement 22 der Wafer W so konstruiert, daß er die Seite des Wafers W mit der Schutzfolie P durch die Wirkung eines Unterdrucks anzieht, hält und festsetzt.
Unter Verwendung der über der Positionierungseinheit 50 angeordneten Bilderkennungskamera 53 wird jeder Wafer W in der Positionierungseinheit 50 mit der obigen Konstruktion dadurch, daß entlang der Trennlinie des Wafers W eine Drehung und Positionseinstellung des Positionierungstischs 52 in Längs- und Querrichtung (X-Y-Richtung) an die Positionen (1) bis (6) aus Fig. 4 und in Drehrichtung (θ-Richtung) ausgeführt wird, an einer gegebenen Referenzposition angeordnet. Im Ergebnis kann in dem nicht gezeigten nachfolgenden Kontaktierungsschritt eine genaue Kontaktierung ausgeführt werden. In bezug auf das Verfahren zur Positionseinstellung kann die Positionseinstellung auch nach Erkennen der Position beispielsweise einer Orientierungsfläche oder -kerbe des Wafers W ausgeführt werden.
Der auf diese Weise durch den Positionierungstisch 52 der Positionierungseinheit 50 positionierte Wafer W wird mittels des Transportarms 61 der Wafer-Transporteinheit 60 transportiert. Im Ergebnis wird der Wafer W mit seiner Rückseite nach oben auf den Montagetisch 72 der Montageeinheit 70 umgesetzt (Fig. 1 und 5).
Wie in den Fig. 1 und 4 gezeigt ist, ist die Wafer-Transporteinheit 60 mit dem Transportarm 61 versehen, der entlang der von der Positionierungseinheit 50 bis zu der Montageeinheit 70 verlaufenden Führungsschiene 62 verschoben werden kann. Dieser Transportarm 61 ist mit (nicht gezeigten) vertikal beweglichen Antriebseinrichtungen versehen, so daß irgendein zum Zeitpunkt des Anziehens und Haltens verursachter Stoß verringert wird.
In der Wafer-Transporteinheit 60 mit der obigen Struktur zieht der Transportarm 61 den Wafer W, der auf dem Positionierungstisch 52 positioniert worden ist, an und hält ihn, wobei er entlang der Führungsschiene 62 verschoben wird, bis er eine Wafer-Umsetzposition erreicht. In dieser Position wird der Wafer W auf den Montagetisch 72 der Montageeinheit 70 umgesetzt.
Wie in den Fig. 1 und 5 gezeigt ist, ist die Montageeinheit 70 mit dem Montagetisch 72 versehen, während sie an einer ihm gegenüberliegenden Seite mit dem Ringrahmenstapler 74 versehen ist, in dem eine Vielzahl von Ringrahmen R untergebracht sind.
Wie in den Fig. 1 und S gezeigt ist, ist über dem Ringrahmenstapler 74 die Führungsschiene 76 vorgesehen, die in Querrichtung (Y-Richtung) von dem Montierungstisch 72 bis zu dem Ringrahmenstapler 74 verläuft. Die Wafer- Umsetzvorrichtung enthält einen Ringtransportarm 78, der entlang der Führungsschiene 76 beweglich ist. An seinem fernen Ende besitzt der Ringtransportarm 78 ein Unterdrucksaugteil, das mit einem (nicht gezeigten) Unterdruckkissen versehen ist.
Dieser Montagetisch 72 der Montageeinheit 70 wird entlang der Führungsschiene 85 (Fig. 8) an die Ringrahmen-Anordnungsposition 93 verschoben und wartend gehalten. Währenddessen wird der Ringtransportarm 78 an eine Position direkt über dem Ringrahmenstapler 74 bewegt. Somit zieht der Ringtransportarm 78 den Ringrahmen R an und hält ihn, wobei der Ringtransportarm 78 entlang der Führungsschiene 76 in eine Position direkt über dem Montagetisch 72 verschoben wird. Im Ergebnis wird der Ringrahmen R im voraus auf dem Montagetisch 72 angeordnet.
Der Montagetisch 72, auf dem der Ringrahmen R auf diese Weise im voraus in einer gegebenen Position angeordnet ist, wird entlang der Führungsschiene 85 an die Wafer-Umsetzposition 73 verschoben.
Folglich wird der Wafer W, der durch den Positionierungstisch 52 positioniert worden ist, durch den Transportarm 61 der Wafer-Transporteinheit 60 auf den Montagetisch 72 der Montageeinheit 70 umgesetzt. In diesem Zustand befindet sich die Schaltungsoberfläche des Wafers W unten, wobei sie von dem Ringrahmen R umgeben ist (siehe Fig. 7).
Außerdem ist der Montagetisch 72 mit einem Saugelement, das anziehen kann, versehen (nicht gezeigt), so daß die Seite des Wafers W mit der Schutzfolie P durch die Wirkung eines Unterdrucks angezogen und gehalten wird.
Auf diese Weise werden der Wafer W und der Ringrahmen R, der den Wafer W umgibt, durch den Sog auf der Oberseite des Montagetischs 72 angezogen und gehalten. Anschließend wird durch die Sägefolien-Zufuhreinheit 80 die Sägefolie T, die in die Morphologie des Ringrahmens vorgeschnitten worden ist, an dessen Oberseite geklebt. Somit wird der haftende Gegenstand E gebildet.
Wie in Fig. 8(A) gezeigt ist, ist die Sägefolien-Zufuhreinheit 80 so konstruiert, daß die Sägefolien T, die vorgeschnitten und in gegebenen Abständen an das Ablösematerial D geklebt sind, dadurch, daß das Ablösematerial D mit einem spitzen Winkel an einem vorderen Randabschnitt der Abziehplatte 82 scharf zurückgefaltet wird, von dem Ablösematerial D abgezogen werden.
Jede auf diese Weise von dem Ablösematerial D abgezogene Sägefolie T wird mit einer Druckwalze 84 sowohl auf den Ringrahmen R als auch auf den Wafer W geklebt.
Andererseits ist der Montagetisch 72, wie in Fig. 8 gezeigt ist, entlang der Führungsschiene 85 verschiebbar, so daß er nach rechts und nach links verschoben werden kann. Ferner ist der Montagetisch 72 in einer Richtung näher an die oder weiter von der Sägefolien-Zufuhreinheit 80 verschiebbar.
Wie in Fig. 8(A) gezeigt ist, wird der Montagetisch 72 dementsprechend in einer Richtung entlang der Führungsschiene 85 verschoben, in der er nahe an die Abziehplatte 82 gezogen wird. Folglich befindet sich ein Randabschnitt des Ringrahmens R in der Nähe des vorderen Randabschnitts der Abziehplatte 82.
Daraufhin wird durch scharfes Zurückfalten des Ablösematerials D mit einem spitzen Winkel am vorderen Randabschnitt der Ablöseplatte 82 jede Sägefolie T von dem Ablösematerial D abgezogen. Wie in Fig. 8(B) gezeigt ist, wird anschließend der Montagetisch 72 mittels eines (nicht gezeigten) vertikalen Zylinders angehoben, so daß der vordere Randabschnitt der Sägefolie T mittels der Druckwalze 84 unter Druck an den Ringrahmen R geklebt wird.
Wie in Fig. 8(C) gezeigt ist, wird ferner der Montagetisch 72 entlang der Führungsschiene 85 in einer Richtung verschoben, in der er von der Abziehplatte 82 weggezogen wird. Ferner wird jede Sägefolie T mittels der Druckwalze 84an den Wafer W und an den ihn umgebenden Ringrahmen R angeklebt. Im Ergebnis wird der haftende Gegenstand E (Fig. 7) gebildet, der den Wafer W und den Ringrahmen R umfaßt, die miteinander verbunden sind.
Wie in den Fig. 1 und 5 gezeigt ist, wird anschließend der Abschnitt des Ringrahmens R um den Umfang des Wafers W mittels des Saugkissens 94 des Armteils 92 der Dreharmeinheit 90, die neben dem Montagetisch 72 angeordnet ist, angezogen und gehalten. Das Armteil 92 der Dreharmeinheit 90 wird um 180° gedreht, so daß die Oberfläche des Wafers W mit der angeklebten Schutzfolie P nach oben zu liegen kommt.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird der haftende Gegenstand E, der den mittels der Sägefolie T mit dem Ringrahmen R verbundenen Wafer W enthält, mittels eines weiteren Transportelements 95, das entlang der Transportschiene 91 verschiebbar ist, angezogen, gehalten und verschoben. Im Ergebnis wird der haftende Gegenstand E auf dem Abziehtischteil 112 der Schutzfolien-Abzieheinheit 110 angeordnet.
Wie in den Fig. 1 und 9 bis 14 gezeigt ist, umfaßt die Schutzfolien-Abzieheinheit 110 das Abziehtischteil 112, das Folienzufuhrteil 114, das Abziehkopfteil 116 als bewegliche Einrichtungen und das Heizschneidteil 118 als Verbinde/Schneid-Einrichtung.
Das Abziehtischteil 112 enthält den Abziehtisch 122, der an der Führungsschiene 172 (Fig. 1) in Querrichtung (Y-Richtung) verschiebbar ist. Außerdem ist auf der Oberseite des Abziehtischs 122 ein Saugelement vorgesehen, das anziehen kann und löcherig ist oder (nicht gezeigte) Sauglöcher besitzt. Im Ergebnis kann der haftende Gegenstand E, der den mittels der Sägefolie T mit dem Ringrahmen R verbundenen Wafer W enthält, durch Beaufschlagen mit Unterdruck angezogen und gehalten werden.
Wie in den Fig. 5 und 9 bis 13 gezeigt ist, wird in dem Folienzufuhrteil 114 die Abziehfolie S herausgelassen, zwischen die Klemmwalze 126 und die Führungswalze 128 gelegt und der Folienaufnahmeplatte 132 zugeführt. Auf dieser Folienaufnahmeplatte 132 wird die Abziehfolie 5 mittels der vertikal beweglichen Folienandruckplatte 134 angedrückt. Das Folienzufuhrteil 114 ist so konstruiert, daß es in vertikaler Richtung (Z-Richtung) beweglich ist.
In bezug auf die Abziehfolie S kann beispielsweise ein wärmebeständiger Film wie etwa ein Polyethylenterephthalat-Film (PET-Film) verwendet werden, der mit einer wärmeempfindlichen Klebeschicht belegt ist, oder kann eine Abziehfolie S verwendet werden, die an sich wärmeempfindlich ist.
Wie in den Fig. 9 bis 15 gezeigt ist, enthält das Abziehkopfteil 116 einen Kopf 140, der nach links und nach rechts (in X-Richtung) verschiebbar ist. Der Kopf 140 ist mit einem Klemmfutter 146 versehen, das die obere Klemmbacke 142 und die untere Klemmbacke 144 umfaßt und vertikal beweglich ist, so daß es geöffnet und geschlossen werden kann.
Wie in den Fig. 12 und 13 gezeigt ist, ist das Heizschneidteil 118 mit einem Heizelement 154 versehen, das einen vertikal verschiebbaren Heizer 115 enthält.
Die Vorder- und die Rückseite des Heizschneidteils 118 sind mit den Folienandruckfübrungen 156, 156 versehen. Die Rückseite des Heizschneidteils 118 ist ferner mit einer Folienandruckvorrichtung 158 und außerdem mit einer Schneidklinge 164 versehen, die in Querrichtung entlang der Öffnung 162 der Folienandruckvorrichtung 158 verschoben wird.
Die so konstruierte Schutzfolien-Abzieheinheit 110 wird wie in den Fig. 9 bis 14 gezeigt betrieben.
Wie in Fig. 9 gezeigt ist, wird die Abziehfolie S zugeführt, bis sie die Schneidrille 136 erreicht, wobei gleichzeitig der Abziehtisch 122 verschoben wird, bis er eine Position unter dem Folienzufuhrteil 114 erreicht. Daraufhin wird das Abziehkopfteil 116 in einer Richtung verschoben, in der es nahe an das Folienzufuhrteil 114 gezogen wird. Währenddessen wird das Klemmfutter 146 offengehalten.
Wie in Fig. 10 gezeigt ist, drückt das Abziehkopfteil 116 auf die Folienaufnahmeplatte 132. Gleichzeitig wird beim Erfassen des vorderen Endes der Abziehfolie S das Klemmfutter 146 geschlossen, so daß die Abziehfolie S zwischen seine obere und seine untere Klemmbacke gelegt wird, und die Folienandruckplatte 134 angehoben.
Wie in Fig. 11 gezeigt ist, wird das Abziehkopfteil 116 ferner von dem Folienzufuhrteil 114 weggezogen, so daß die Abziehfolie S herausgezogen wird. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, wird anschließend das Heizschneidteil 118 abgesenkt, so daß die Abziehfolie S mittels der Folienandruckvorrichtung 158 und den Folienandruckführungen 156, 156 gedrückt wird. Gleichzeitig wird die Abziehfolie S unter Verwendung der Wärme von der Heizeinrichtung 115 durch thermisches Verschmelzen mit der Schutzfolie P auf der Oberfläche des Wafers W mittels des Heizelements 154 verbunden. Durch Bewegen der Schneidklinge 164 in Querrichtung entlang des Spalts 162 der Folienandruckvorrichtung 158 wird die Abziehfolie S in gegebene Abschnitte geschnitten. Vorzugsweise liegt der Verbindungspunkt in der Nähe eines Randes des Wafers W, beispielsweise innerhalb etwa 3 mm vom Außenrand des Wafers W.
Das Folienzufuhrteil 114 und das Heizschneidteil 118 werden wie in Fig. 13 gezeigt angehoben, woraufhin das Abziehkopfteil 116 und der Abziehtisch 122, wie in Fig. 14 gezeigt ist, auseinandergezogen werden. Im Ergebnis kann die Schutzfolie P auf der Oberfläche des Wafers W mittels der Abziehfolie S von der Oberfläche des Wafers W abgezogen werden.
Obgleich dies nicht gezeigt ist, werden die auf diese Weise abgezogene Folie S und die Schutzfolie P durch Öffnen des Klemmfutters 146 des Abziehkopfteils 116 und gleichzeitiges Einführen eines Luftstroms von oben in einen nicht gezeigten Entsorgungskasten fallengelassen, so daß eine Lagerung der abgelösten Abziehfolie S und Schutzfolie P erreicht wird.
Der Wafer W, von dem die Schutzfolie P mittels der Schutzfolien-Abzieheinheit 110 von der Oberfläche des Wafers W abgezogen worden ist, wird von dem Abziehtisch 122 angezogen und gehalten. Folglich wird der Wafer W durch die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 geleitet und zu der Ausstoßeinheit 190 umgesetzt.
Wie in den Fig. 1 und 5 gezeigt ist, ist der Abziehtisch 122 an der Führungsschiene 172, die in Querrichtung zu dem Ausstoßwalzenteil 192 (Fig. 6) der Ausstoßeinheit 190 der Schutzfolien-Abzieheinheit 110 verläuft, in Querrichtung (Y-Richtung) verschiebbar.
Mit Ausnahme dessen, daß der haftende Gegenstand E verarbeitet wird, der den an den Ringrahmen R geklebten Wafer W enthält, besitzt die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 die gleiche Grundstruktur wie die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 (die den Wafer W ohne Ringrahmen verarbeitet). Das ultraviolette Licht von den Ultraviolettlampenröhren wird nach oben eingestrahlt.
Somit wird der Wafer W des auf dem Abziehtisch 122 der Schutzfolien-Abzieheinheit 110 mit dem Ringrahmen R verbundenen haftenden Gegenstands E durch den Abziehtisch 122 an seinem Abschnitt des Ringrahmens R angezogen und gehalten. In diesem Zustand wird der Wafer W entlang der Führungsschiene 172 verschoben, so daß er über die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 geleitet wird.
Folglich wird die Sägefolie T, wenn sie ein durch Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt, mittels der zweiten Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 mit ultraviolettem Licht belichtet, so daß das Haftmittel der Sägefolie T getrocknet und die Haftung des Haftmittels verringert werden kann. Somit können die Chips in dem nachfolgenden Aufnehmschritt, in dem die geteilten Einzel-Chips aufgenommen werden, leicht von der Sägefolie T aufgenommen werden, ohne daß ein Brechen, eine Beschädigung oder eine Rißbildung der Chips auftritt.
Der Wafer W, der auf diese Weise über die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 geleitet worden ist, wird auf die Ausstoßwalzenteile 192, 192 der Ausstoßeinheit 190 umgesetzt.
Wie in den Fig. 1 und 6 gezeigt ist, besitzt die Ausstoßeinheit 190 ein rechtes und ein linkes Paar von Seitenführungselementen 194. Die Innenseiten der beiden Seitenführungselemente 194 sind mit Ausstoßwalzenteilen 192, 192 versehen, die jeweils mehrere Walzen enthalten, die in gleichen Abständen angeordnet sind. Lediglich der Abschnitt des Ringrahmens R wird mit den Ausstoßwalzenteilen 192, 192 in Kontakt gebracht, so daß das Brechen des Wafers W verhindert werden kann.
Auf der Eingangsseite der Ausstoßwalzenteile 192, 192 ist der bewegliche Zylinder 196 angeordnet. Der bewegliche Zylinder 196 kann unter der Führung mittels des Führungsstabs 198 in Querrichtung gleiten. Ein an einer Oberseite des beweglichen Zylinders 196 befestigtes (nicht gezeigtes) Druckelement drückt den Wafer W, der in Übereinstimmung mit der Bewegung des beweglichen Zylinders 196 auf die Ausstoßwalzenteile 192, 192 umgesetzt worden ist, auf die Ausgangsseite. Im Ergebnis wird der haftende Gegenstand E in der Unterbringungskassette 202A oder 202B der auf der Ausgangsseite angeordneten Entladeeinheit 200A oder 200B untergebracht. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind ebenso wie die Wafer-Kassetten 13A, 13B zwei Unterbringungskassetten 202A, 202B parallel angeordnet, was einen Dauerbetrieb ermöglicht. Wie in Fig. 1 mit dem Pfeil gezeigt ist, wird die Ausstoßeinheit 190 in dieser Konstruktion in Längsrichtung (X-Richtung) verschoben, so daß der Wafer W in einer der parallel angeordneten Unterbringungskassetten 202A, 202B untergebracht werden kann.
Diese Entladeeinheiten 200A, 200B sind vertikal verschiebbar, so daß sich die Unterbringungsfächern der Unterbringungskassetten 202A, 202B an Stellen befinden können, die den Höhen der Ausstoßwalzenteile 192, 192 der Ausstoßeinheit 190 entsprechen.
In dem nachfolgenden Schritt wird der Wafer W jedes in den Unterbringungskassetten 202A, 202B untergebrachten haftenden Gegenstands in eine Vielzahl von Chips geteilt. Die geteilten Chips werden aufgenommen und beispielsweise mittels einer (nicht gezeigten) getrennten Chip-Kontaktierungseinheit auf Substraten für elektronische Bauelemente angebracht.
Wie aus dem vorstehenden hervorgeht, werden in dem Fall (1), daß sowohl die Schutzfolie P als auch die Sägefolie T ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzen und daß der Wafer W, der durch Vortrennen in eine Vielzahl von Chips geteilt worden ist, unter Verwendung der Wafer-Umsetzvorrichtung 1 zu einem haftenden Gegenstand E gemacht wird, der den mittels der Sägefolie T mit dem Ringrahmen R verbundenen Wafer W enthält, und in dem die Chips nach Bilden des haftenden Gegenstands aufgenommen werden (d. h. Chip-Kontaktierung), sowohl die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 als auch die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 betrieben, wobei der Wafer W sowohl über die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 als auch über die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 geleitet wird.
Dagegen werden in dem Fall (2), daß sowohl die Schutzfolie P als auch die Sägefolie T kein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzen, sondern übliche Haftfolien sind, sowohl die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 als auch die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 nicht betrieben.
Ferner wird in dem Fall (3), daß die Schutzfolie P ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt, während die Sägefolie T kein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt, sondern eine übliche Haftfolie ist, die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 betrieben, während die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 nicht betrieben wird.
Nochmals ferner wird in dem Fall (4), daß die Schutzfolie P kein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt, sondern eine übliche Haftfolie ist, während die Sägefolie T ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt, die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 nicht betrieben, während die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 betrieben wird.
Wie in Fig. 16 gezeigt ist, wird in dem Fall (5), daß sowohl die Schutzfolie P als auch die Sägefolie T ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzen und der übliche Wafer W, der nicht in eine Vielzahl von Chips getrennt worden ist, mittels einer Haftfolie an den Ringrahmen R geklebt und anschließend getrennt wird (nachtrennen), lediglich die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 betrieben, während die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 nicht betrieben wird, um zum Zeitpunkt des Trennens die Haftung zwischen der Sägefolie T und dem Wafer W zu erhalten und dadurch ein Brechen des Wafers W zu verhindern.
Wegen dieser Konstruktion wird auch in der herkömmlichen Nachtrennverarbeitung das Haftmittel der Schutzfolie P getrocknet und dessen Haftung dadurch, daß die Schutzfolie P unter Verwendung der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit 40 mit ultraviolettem Licht belichtet wird, verringert. Folglich kann die Schutzfolie P in dem Schritt des Abziehens der Schutzfolie P leicht von dem Wafer W abgezogen werden, ohne daß ein Bruch, eine Beschädigung oder eine Rißbildung des Wafers W auftritt.
Da die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit 180 nicht betrieben wird, kann außerdem das Trennen ausgeführt werden, während die Haftung zwischen der Sägefolie T und dem Wafer W in dem Trennschritt aufrechterhalten wird.
Die Erfindung ist in keiner Weise auf die obenbeschriebenen Beispiele beschränkt. Obgleich die obigen Beispiele die Verarbeitung eines Wafers W beschreiben, ist die Erfindung beispielsweise auch auf andere Plattenelemente wie etwa auf Keramik- und Glas- oder Verpackungselemente anwendbar. Somit können an der Erfindung verschiedene Änderungen vorgenommen werden, soweit nicht von ihrem Gegenstand abgewichen wird.

Wirkung der Erfindung

In der Erfindung werden die Teilungslinien des geschnittenen Wafers erkannt, wobei eine Positionseinstellung des Wafers in Längs- und Querrichtung (X- und Y-Richtung) und in Drehrichtung (θ-Richtung) durchgeführt wird, so daß der Wafer an einer gegebenen Referenzposition angeordnet wird. Im Ergebnis kann in dem Chip-Kontaktierungsschritt ein genaues Chip-Kontaktieren ausgeführt werden. Außerdem können die relevante Umsetzoperation und Schutzfolien-Abziehoperation ohne Transport mit einem Wafer-Träger ununterbrochen ausgeführt werden, so daß die Betriebseffizienz erhöht werden kann.
Außerdem wird die Schutzfolie unter Verwendung der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit mit ultraviolettem Licht belichtet, so daß ihre Haftung verringert werden kann, wenn sie ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt. Im Ergebnis kann die Schutzfolie in dem Schritt des Abziehens der Schutzfolie leicht von dem Wafer abgezogen werden, ohne daß ein Bruch, eine Beschädigung oder eine Rißbildung des Wafers auftritt.
Ferner wird die Sägefolie unter Verwendung der zweiten Ultraviolettbestrahlungseinheit mit ultraviolettem Licht belichtet, so daß ihre Haftung verringert werden kann, wenn sie ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt. Im Ergebnis können die Chips in dem nachfolgenden Aufnehmeschritt, in dem sie nach Teilung in eine Vielzahl von Chips aufgenommen werden, leicht von der Sägefolie aufgenommen werden, ohne daß ein Brechen, eine Beschädigung oder eine Rißbildung der Chips auftritt.
Nochmals weiter ermöglicht die Erfindung das wahlweise Ausführen der Belichtung der Schutzfolie mit ultraviolettem Licht mittels der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit und des Belichtens der Sägefolie mit ultraviolettem Licht mittels der zweiten Ultraviolettbestrahlungseinheit. Somit kann die Erfindung sowohl auf den Fall der herkömmlichen Nachtrennverarbeitung als auch auf den der Vortrennverarbeitung angewendet werden. Außerdem kann der Wafer mit der angeklebten Schutzfolie unabhängig von den Typen der verwendeten Schutzfolie und Sägefolie ununterbrochen und automatisch auf die Sägefolie und auf den Ringrahmen umgesetzt werden, ohne daß eine Bruchbeschädigung oder eine Rißbildung des Wafers auftritt, wobei außerdem das Abziehen der Schutzfolie ausgeführt werden kann. Somit stellt die Erfindung eine erhöhte allgemeine Anwendbarkeit sicher.
Nochmals weiter schafft die Erfindung die Wafer-Umsetzvorrichtung mit erhöhter allgemeiner Anwendbarkeit, die mit einem Schleifer verbunden sein kann (Inline-Docking), um die Verwendung von durch den Schleifer vorgetrennten Wafern zu ermöglichen, während sie außerdem allein, ohne mit einem Schleifer verbunden zu sein, als Offline-Vorrichtung (Standalone-Vorrichtung) verwendet werden kann, die Wafer aus einer Wafer-Kassette, in der Wafer untergebracht sind, oder aus einem Wafer-Packbehälter, in dem Wafer untergebracht sind, entnehmen und verarbeiten kann. Wie aus dem Obenstehenden hervorgeht, ist die Erfindung außerordentlich vorteilhaft, da sie eine Vielzahl besonders bemerkenswerter Funktionen und Wirkungen schaffen kann.

Claims

1. Wafer-Umsetzvorrichtung, die einen Wafer (W), auf dessen Oberfläche eine Schutzfolie (P) klebt, mittels einer Sägefolie (T) auf einen Ringrahmen (R) klebt, mit der Wafer-Umsetzvorrichtung, gekennzeichnet durch
eine erste Ultraviolettbestrahlungseinheit (40), die die Schutzfolie (P) mit ultraviolettem Licht bestrahlen und belichten kann;
eine Positionierungseinheit (50), die einen Wafer (W) mit einer auf eine Oberfläche geklebten Schutzfolie (P) auf einem Positionierungstisch (52) anordnen und eine Positionseinstellung des Wafers (W) in Längs- und Querrichtung und in Drehrichtung durchführen kann, um den Wafer (W) dadurch an einer gegebenen Referenzposition anzuordnen;
eine Montageeinheit (70), die den Wafer (W) mit der darauf geklebten Schutzfolie (P), nachdem dieser durch die Positionierungseinheit (50) an der gegebenen Referenzposition angeordnet worden ist, auf einem Montagetisch (72) anordnen kann und sowohl auf die Rückseite des Wafers (W) als auch auf einen Ringrahmen (R), der so angeordnet ist, daß er den Wafer (W) umgibt, eine Sägefolie (T) kleben kann, die den Wafer (W) und den Ringrahmen (R) miteinander verbindet;
eine Schutzfolien-Abzieheinheit (110), die den Wafer (W) mit der auf seine Rückseite geklebten Sägefolie (T), der somit durch die Montageeinheit (70) mit dem Ringrahmen (R) verbunden worden ist, auf einem Schutzfolien- Abziehtisch (122) anordnen kann, ein Ende einer Abziehfolie (R) mit einem Ende der auf der Oberfläche des Wafers (W) vorgesehenen Schutzfolie (P) verbinden kann und die Abziehfolie (R) ziehen kann, so daß die Schutzfolie (P) von der Wafer-Oberfläche abgezogen wird; und
eine zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit (180), die die Sägefolie (T) des Wafers (W), der mittels der Sägefolie (T) mit dem Ringrahmen (R) verbunden worden ist, nach Abziehen der Schutzfolie (P) von der Wafer-Oberfläche durch die Schutzfolien-Abzieheinheit (110) mit ultraviolettem Licht bestrahlen und belichten kann.

2. Wafer-Umsetzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswahl getroffen wird unter dem Ausführen sowohl der Belichtung der Schutzfolie (P) mit ultraviolettem Licht durch die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit (40) als auch der Belichtung der Sägefolie (T) mit ultraviolettem Licht durch die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit (180), dem Ausführen einer der Belichtungen oder dem Nichtausführen beider Belichtungen.

3. Wafer-Umsetzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzfolie (P) ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt und durch die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit (40) mit ultraviolettem Licht belichtet wird.

4. Wafer-Umsetzvorrichtung nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Sägefolie (T) ein mittels Ultraviolettstrahlung trocknendes Haftmittel besitzt und durch die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit (180) mit ultraviolettem Licht belichtet wird.

5. Wafer-Umsetzvorrichtung nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Wafer (W) in eine Vielzahl von Chips geteilt worden ist und auf seine Oberfläche die Schutzfolie (P) geklebt worden ist, wobei sowohl die Belichtung der Schutzfolie (P) mit ultraviolettem Licht durch die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit (40) als auch die Belichtung der Sägefolie (T) mit ultraviolettem Licht durch die zweite Ultraviolettbestrahlungseinheit (180) durchgeführt werden.

6. Wafer-Umsetzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wafer (W) nicht in eine Vielzahl von Chips geteilt worden ist, sondern die Schutzfolie (P) auf seine Oberfläche geklebt worden ist, wobei lediglich die Belichtung der Schutzfolie (P) mit ultraviolettem Licht durch die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit (40) durchgeführt wird.

7. Wafer-Umsetzvorrichtung nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß an der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit (40) eine Transporteinrichtung (22) für den Transport von zu verarbeitenden Wafern (40) von außen angebracht ist.

8. Wafer-Umsetzvorrichtung nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit (40) mit einer Wafer-Transporteinheit (34) versehen ist, die Wafer (W) aus einer Wafer-Kassette (13A, 13B), in der diese untergebracht sind, entnehmen und zu der ersten Ultraviolettbestrahlungseinheit (40) transportieren kann.

9. Wafer-Umsetzvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ultraviolettbestrahlungseinheit (40) mit einer Wafer-Entnahmeeinrichtung (11) versehen ist, die Wafer (W) aus einem Wafer-Packbehälter (12), in dem diese untergebracht sind, entnehmen und der Wafer-Transporteinheit (34) zuführen kann.