JP2001077139A - 電荷発生半導体基板用バンプ形成装置、電荷発生半導体基板の除電方法、及び電荷発生半導体基板用除電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電荷発生半導体基板の帯電除去を行うバンプ
形成装置、該バンプ形成装置にて実行される電荷発生半
導体基板の除電方法、及び電荷発生半導体基板用除電装
置を提供する。 【解決手段】 制御装置１８０を備え、少なくともウエ
ハ２０２へのバンプボンディングが行われた後に当該ウ
エハを冷却するときに、該冷却により当該ウエハの裏面
２０２ｂに蓄積する電荷を除去する温度降下制御を行う
ようにした。よって、上記裏面の帯電量を従来に比べて
低減することができる。上記帯電が原因となる上記ウエ
ハに形成されている回路の損傷や当該ウエハ自体の割れ
等の損傷の発生を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば圧電基板の
ように温度変化に伴い電荷を発生する電荷発生半導体基
板上にバンプを形成するためのバンプ形成装置、該バン
プ形成装置にて実行される上記電荷発生半導体基板の除
電方法、及び上記バンプ形成装置に備わる上記電荷発生
半導体基板用除電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えば携帯電話のように電子部品
が取り付けられる機器が非常に小型化するのに伴い上記
電子部品も小型化している。よって、半導体ウエハ上に
形成された個々の回路形成部分を上記半導体ウエハから
切り出すことなく上記半導体ウエハ上のそれぞれの上記
回路形成部分における電極部分にバンプを形成するバン
プ形成装置が存在する。このようなバンプ形成装置に
は、バンプ形成前の半導体ウエハを収納する第１収納容
器から上記バンプ形成前ウエハを取り出す搬入装置と、
上記バンプが形成されたバンプ形成後ウエハを収納する
第２収納容器と、上記バンプ形成前ウエハを載置して上
記電極部分とバンプとの接合のために上記半導体ウエハ
を通常２５０℃から２７０℃程度まで加熱するボンディ
ングステージと、上記バンプ形成後ウエハを上記第２収
納容器へ収納する搬出装置と、上記搬入装置から上記ボ
ンディングステージへ、及び上記ボンディングステージ
から上記搬出装置へ上記ウエハの移載を行う移載装置と
が備わる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】又、上記携帯電話等に
使用されるＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）フィル
タが形成される圧電基板や、基板が従来のシリコンでは
なく、水晶からなる場合や、リチウムタンタルや、リチ
ウムニオブや、ガリウムヒ素等からなるいわゆる化合物
半導体ウエハがある。このような化合物半導体ウエハ等
においても、上記バンプを形成するときには、通常１５
０℃程度で最大２００℃程度まで加熱されるが、従来の
シリコンウエハに比べて加熱及び冷却の速度を遅くする
必要がある。

【０００４】例えば、図５７に示すようなＳＡＷフィル
タ１０は、圧電基板１１上に、入力側回路１２と出力側
回路１３とが対をなして形成されている。尚、図６０に
示すようにＳＡＷフィルタ１０の電極部分１８にバンプ
１９が上記バンプ形成装置に備わるバンプ形成ヘッドに
て形成される。入力側回路１２及び出力側回路１３は、
共に、微細なくし歯状の形態にてなり、供給された入力
電気信号にて入力側回路１２が発振し、該振動が圧電基
板１１の表面１１ａを伝播して出力側回路１３を振動さ
せ、該振動に基づき出力側回路１３にて電子信号が生成
され、出力される。このような動作によりＳＡＷフィル
タ１０は、特定周波数の信号のみを通過させる。尚、図
５７に示すＳＡＷフィルタ１０は、ウエハ状の圧電基板
１１上に格子状に形成した多数のＳＡＷフィルタ１０の
１個を図示しており、各ＳＡＷフィルタ１０における回
路部分に対する例えばバンプ形成動作等は、ウエハ状の
圧電基板１１に対して行われ、最終的に上記ウエハ状の
圧電基板１１から各ＳＡＷフィルタ１０に切り分けられ
る。このようなウエハ状の圧電基板１１は、帯電し難い
が、一旦帯電するとこれを除去するのが困難であるとい
う特質がある。

【０００５】このように圧電基板１１を用いていること
から、室温と上記約１５０℃との間の昇温、降温による
ウエハ状の圧電基板１１の変形等により電荷が発生し、
ウエハ状の圧電基板１１の表面及び裏面に帯電が生じ
る。該帯電量としては最高約９千Ｖにも達する。又、上
記ウエハ状の圧電基板１１そのものも薄いため、上記表
面１１ａに発生させた振動に起因して裏面側も振動して
しまう可能性がある。裏面側も振動すると、表面側の振
動に悪影響を及ぼすことから、上記裏面側における振動
発生を防止するため、ウエハ状の圧電基板１１の裏面側
には、図５９に示すように微細な溝１４が形成されてい
る。よって、ウエハ状の圧電基板１１の裏面全面を金属
体上に接触させても上記溝１４内における電荷は除電で
きず残留してしまう。尚、図５９では溝１４を誇張して
図示しており、実際には溝１４は、上記ＳＡＷフィルタ
にて処理される周波数に対応した寸法にて形成されるも
ので、数μｍ〜数百Å程度のピッチにて配列されてい
る。

【０００６】従って、このように帯電したウエハ状の圧
電基板１１を例えば上記ボンディングステージ上に載置
するときに、該ボンディングステージと圧電基板１１と
の間、又はウエハ状の圧電基板１１の表、裏面の間でス
パークが発生する場合がある。該スパークが生じると、
図５８に符号１５〜１７にて示すように、上記くし歯部
分が溶融してしまい、回路を破壊してしまう。又、ウエ
ハ状の圧電基板１１が例えば上記ボンディングステージ
の上方に位置したとき、上記帯電によりウエハ状の圧電
基板１１がボンディングステージ側に引き寄せられ、該
引力によりウエハ状の圧電基板１１が割れてしまうとい
う現象や、ボンディングステージに載置後、再び圧電基
板１１を移載しようとしたとき、ボンディングステージ
への接着力が強く無理に離そうとすることで割れてしま
うという現象が生じる。このように、ウエハ状の圧電基
板１１や、上記水晶基板のウエハや、上記化合物半導体
ウエハのように、昇温、降温による温度変化に基づいて
電荷が発生する基板にバンプを形成するバンプ形成装置
では、シリコンウエハにバンプを形成する従来のバンプ
形成装置では重大な問題とならなかった、バンプ形成の
ために行うウエハの昇温、降温により発生する電荷を除
電することが重要な課題となってくる。

【０００７】尚、例えば特開昭５５−８７４３４号公報
に開示されるように、ウエハの表面に施されたダイシン
グラインに沿ってアルミニウム膜を形成して上記表面側
の帯電を上記ダイシングラインにてウエハ周囲に逃がし
て該ウエハ周囲から除電したり、ウエハ裏面全面にアル
ミニウム膜を形成し上記裏面の除電を容易にしたウエハ
が提案されている。このような方法によりウエハの除電
は行われると思われるが、ウエハから各チップに切り離
された後、例えばバンプを介して上記チップを基板にフ
リップチップ実装するようなときには上記裏面に押圧部
材を接触させながら押圧及び超音波振動を作用させる。
このとき、上記押圧部材の上記超音波振動により上記裏
面のアルミニウム膜が剥離し不具合発生の要因となる可
能性がある。よって、除電のために施した上記アルミニ
ウム膜を実装前には除去する必要があり、工程及びコス
トの増加という問題がある。

【０００８】本発明は、上述したような問題点を解決す
るためになされたもので、電荷発生半導体基板のバンプ
形成前後における当該基板の昇温、降温により発生する
電荷の除電を有効に行い、かつ電荷発生半導体基板の破
損を生じない、即ち、電荷発生半導体基板に対して焦電
破壊及び物理的破損を防止可能な、バンプ形成装置、該
バンプ形成装置にて実行される電荷発生半導体基板の除
電方法、及び上記バンプ形成装置に備わる上記電荷発生
半導体基板用除電装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１態様のバン
プ形成装置は、温度変化に伴い電荷を発生する電荷発生
半導体基板がバンプを形成するに必要なバンプボンディ
ング用温度に加熱された状態にて、上記電荷発生半導体
基板上の回路に形成されている電極上に上記バンプを形
成するバンプ形成ヘッドを備えたバンプ形成装置であっ
て、上記加熱された上記電荷発生半導体基板へのバンプ
のボンディングの後、上記電荷発生半導体基板を冷却す
るとき、該冷却による温度降下にて当該電荷発生半導体
基板に生じた電荷を除去する温度降下制御を行う制御装
置と、上記電荷発生半導体基板に対して非接触な状態に
て上記電荷発生半導体基板を上記バンプボンディング用
温度に加熱するとともに、上記非接触な状態にて上記ボ
ンディング後に上記制御装置による上記温度降下制御に
従い上記電荷発生半導体基板の冷却を行う加熱冷却装置
と、を備えたことを特徴とする。

【００１０】上記温度降下制御は、降温と、該降温にお
ける下降温度幅未満の温度幅による昇温とを交互に繰り
返し行うように構成することができる。

【００１１】上記加熱冷却装置における上記電荷発生半
導体基板の上記バンプボンディング用温度への加熱は、
上記バンプボンディング用温度付近まで上記電荷発生半
導体基板を予め加熱するプリヒート動作を含み、上記制
御装置は、さらに、上記プリヒート動作による温度上昇
にて生じ上記電荷発生半導体基板に生じる電荷を除去す
る温度上昇制御を上記加熱冷却装置に対して行うように
構成することができる。

【００１２】上記温度上昇制御は、昇温と、該昇温にお
ける上昇温度幅未満の温度幅による降温とを交互に繰り
返し行うように構成することができる。

【００１３】上記加熱冷却装置は、上記バンプボンディ
ング用温度に上記電荷発生半導体基板を加熱するバンプ
ボンディングステージと、上記制御装置による上記温度
降下制御に従い上記電荷発生半導体基板の冷却を行う冷
却装置と、を備えるように構成することができる。

【００１４】上記加熱冷却装置は、上記バンプボンディ
ング用温度に上記電荷発生半導体基板を加熱するバンプ
ボンディングステージと、上記制御装置による上記温度
上昇制御に従い上記電荷発生半導体基板の上記プリヒー
ト動作を行うプリヒート装置と、を備えるように構成す
ることができる。

【００１５】上記電荷発生半導体基板の電荷を中和する
イオンを発生し上記電荷発生半導体基板へ作用させるイ
オン発生装置を上記冷却装置に配置された上記電荷発生
半導体基板に対向して設置するように構成することがで
きる。

【００１６】上記加熱冷却装置は、上記バンプボンディ
ング用温度に上記電荷発生半導体基板を加熱するバンプ
ボンディングステージと、上記電荷発生半導体基板を上
記バンプボンディング用温度に加熱する前に上記電荷発
生半導体基板に非接触な状態にて上記バンプボンディン
グ用温度付近まで上記電荷発生半導体基板のプリヒート
動作を行い、該プリヒート動作による温度上昇にて上記
電荷発生半導体基板に生じた電荷を除去する温度上昇制
御が上記制御装置にてなされるプリヒート装置とを備
え、上記イオン発生装置を、さらに、上記プリヒート装
置に配置された上記電荷発生半導体基板に対向して設置
するように構成することができる。

【００１７】上記電荷発生半導体基板を保持する保持爪
を有し該保持爪にて上記電荷発生半導体基板を保持する
とともに上記電荷発生半導体基板の上記加熱冷却装置へ
の搬送を行うウエハ保持部をさらに備え、上記ウエハ保
持部及び上記保持爪において、上記イオン発生装置から
発生した上記イオンが作用する箇所には絶縁材料にてコ
ーティングを施すように構成することができる。

【００１８】上記冷却装置は、上記電荷発生半導体基板
に対向して配置され上記電荷発生半導体基板との対向面
には遠赤外線輻射塗料を塗布した熱拡散部材を備えるよ
うに構成することができる。

【００１９】上記プリヒート装置は、上記電荷発生半導
体基板に対向して配置され上記電荷発生半導体基板との
対向面には遠赤外線輻射塗料を塗布した熱拡散部材を備
えるように構成することができる。

【００２０】上記バンプボンディングステージに接続さ
れ、上記バンプボンディングステージに載置された上記
電荷発生半導体基板に対して当該電荷発生半導体基板の
反りを矯正する反り矯正装置をさらに備えるように構成
することができる。

【００２１】上記制御装置は、さらに、上記バンプボン
ディングステージに対して、上記バンプボンディングス
テージに載置された上記電荷発生半導体基板に対して当
該電荷発生半導体基板の反りを矯正する反り矯正用温度
制御を行うように構成することができる。

【００２２】上記バンプボンディングステージに接続さ
れ、上記バンプボンディングステージに載置された上記
電荷発生半導体基板に対して当該電荷発生半導体基板に
帯電している電荷を除去するための気体供給を行う気体
供給装置をさらに備え、上記制御装置は、さらに、上記
気体供給装置に対して電荷除去用の気体供給動作制御を
行うように構成することができる。

【００２３】上記電荷発生半導体基板の回路形成面であ
る表面に接触し、上記電荷発生半導体基板の上記表面に
生じた分の電荷を除去する除電用接触部材をさらに備え
るように構成することができる。

【００２４】本発明の第２態様における電荷発生半導体
基板の除電方法は、温度変化に伴い電荷を発生する電荷
発生半導体基板上の回路に形成されている電極上にバン
プを形成するに必要なバンプボンディング用温度に加熱
されて当該電荷発生半導体基板へのバンプのボンディン
グが行われた後、上記電荷発生半導体基板に非接触な状
態にて配置され上記電荷発生半導体基板を加熱して上記
電荷発生半導体基板の降温を調整する冷却装置を用いて
上記電荷発生半導体基板を冷却するとき、該冷却による
温度降下にて当該電荷発生半導体基板に生じる電荷を除
去する温度降下制御を上記冷却装置に対して行うことを
特徴とする。

【００２５】本発明の第３態様における電荷発生半導体
基板用除電装置は、温度変化に伴い電荷を発生する電荷
発生半導体基板を加熱後冷却するとき、該冷却による温
度降下にて当該電荷発生半導体基板に生じた電荷を除去
する温度降下制御を行う制御装置と、上記電荷発生半導
体基板に対して非接触な状態にて、上記電荷発生半導体
基板を加熱するとともに、該加熱後に上記制御装置によ
る上記温度降下制御に従い上記電荷発生半導体基板の冷
却を行う加熱冷却装置と、を備えたことを特徴とする。

【００２６】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態であるバンプ形
成装置、該バンプ形成装置にて実行される電荷発生半導
体基板の除電方法、及び上記バンプ形成装置に備わる上
記電荷発生半導体基板用除電装置について、図を参照し
ながら以下に説明する。尚、各図において同じ構成部分
については同じ符号を付している。又、図１及び図２に
示す、本実施形態のバンプ形成装置１０１は、上記ＳＡ
Ｗフィルタを形成するウエハ状の圧電基板（以下、「圧
電基板ウエハ」と記す）を処理するのに適しており、以
下の説明でも上記圧電基板ウエハにバンプを形成する場
合を例に採るが、処理対象を上記圧電基板ウエハに限定
するものではない。即ち、温度変化に伴い電荷を発生す
る電荷発生半導体基板に相当する、例えばＬｉＴａＯ₃
やＬｉＮｂＯ₃等の化合物半導体ウエハや、水晶を基板
とする水晶半導体ウエハ等に対しても本実施形態のバン
プ形成装置１０１は適用可能である。又、Ｓｉを基板と
するＳｉ半導体ウエハにも適用可能である。尚、その場
合、バンプを形成するときのウエハの温度を上述のよう
に約２５０℃〜約２７０℃まで加熱することになる。

【００２７】又、上記バンプ形成装置１０１は、バンプ
形成前の圧電基板ウエハ２０１を層状に収納した第１収
納容器２０５と、バンプ形成後の圧電基板ウエハ２０２
を層状に収納する第２収納容器２０６との両方を備え
た、いわゆる両マガジンタイプであるが、該タイプに限
定されるものではなく、上記バンプ形成前圧電基板ウエ
ハ２０１及び上記バンプ形成後圧電基板ウエハ２０２を
一つの収納容器に収納するいわゆる片マガジンタイプを
構成することもできる。又、以下に説明する、ボンディ
ングステージ１１０、プリヒート装置１６０、及びポス
トヒート装置１７０が加熱冷却装置の機能を果たす一例
に相当し、又、冷却装置の機能を果たす一例がポストヒ
ート装置１７０に相当し、反り矯正装置及び気体供給装
置の機能を果たす一例がブロー装置１１５に相当する。
又、上記加熱冷却装置、及び以下に説明する制御装置１
８０にて除電装置を構成する。

【００２８】上記バンプ形成装置１０１の基本的な構成
は従来のバンプ形成装置の構成に類似する。即ち、該バ
ンプ形成装置１０１は、大別して、一つのボンディング
ステージ１１０と、一つのバンプ形成ヘッド１２０と、
搬送装置１３０と、搬入側と搬出側にそれぞれ設けた移
載装置１４０と、上記収納容器２０５，２０６について
それぞれ設けられそれぞれの収納容器２０５，２０６を
昇降させる昇降装置１５０と、プリヒート装置１６０
と、ポストヒート装置１７０と、制御装置１８０とを備
える。しかしながら、当該バンプ形成装置１０１では、
後述の動作説明に示すように、バンプ形成のために必要
となるバンプボンディング用温度と室温との間の温度変
化により、バンプ形成前の圧電基板ウエハ２０１及びバ
ンプ形成後の圧電基板ウエハ２０２の表裏面に生じる帯
電を除去する動作が可能なように、上記制御装置１８０
の制御による除電動作を実行する点が従来のバンプ形成
装置とは大きく相違する。又、バンプ形成装置１０１
は、バンプを形成する装置であるから、最も基本的な構
成部分は、上記ボンディングステージ１１０及びバンプ
形成ヘッド１２０である。以下に、上述の各構成部分に
ついて説明する。

【００２９】上記ボンディングステージ１１０は、上記
バンプ形成前の圧電基板ウエハ（以下、単に「バンプ形
成前ウエハ」と記す）２０１を載置するとともに、該バ
ンプ形成前ウエハ２０１上に形成されている回路におけ
る電極上にバンプを形成するに必要なバンプボンディン
グ用温度までバンプ形成前ウエハ２０１を加熱する。
尚、上述の、バンプを形成するに必要なバンプボンディ
ング用温度とは、上記電極とバンプとを設計上の強度に
て接合するために必要な温度であり、バンプが形成され
るウエハや基板の材質や上記設計上の強度に応じて設定
される温度である。本実施形態の場合、約１５０℃であ
る。ボンディングステージ１１０では、バンプ形成前ウ
エハ２０１が載置されるウエハ載置台１１１に、図３９
に示すように、バンプ形成前ウエハ２０１を吸着するた
めの、及び気体を噴出するための出入孔１１３を開口さ
せており、該出入孔１１３には、制御装置１８０にて動
作制御される吸引装置１１４、及び気体供給装置として
機能する一例であるブロー装置１１５が接続されてい
る。尚、本実施形態では、上記気体は空気である。又、
ボンディングステージ１１０のウエハ載置台１１１は、
ヒータ１１２側に接触している加熱位置と電荷発生半導
体基板を移載するための移載位置との間を、昇降装置に
て昇降可能である。

【００３０】さらに、本実施形態では、ウエハ載置台１
１１におけるバンプ形成前ウエハ２０１との接触面に
は、銀メッキを施している。銀メッキを施すことで、ウ
エハ載置台１１１とバンプ形成前ウエハ２０１との間の
熱伝導率が良くなり、又、後述するようにバンプ形成前
ウエハ２０１の除電効果も高くなる。

【００３１】上記バンプ形成ヘッド１２０は、上記ボン
ディングステージ１１０に載置され上記バンプボンディ
ング用温度に加熱されたバンプ形成前ウエハ２０１の上
記電極にバンプを形成するための公知の装置であり、バ
ンプの材料となる金線を供給するワイヤ供給部１２１の
他、上記金線を溶融してボールを形成し該溶融ボールを
上記電極に押圧するバンプ作製部、上記押圧時にバンプ
に超音波を作用させる超音波発生部等を備える。又、こ
のように構成されるバンプ形成ヘッド１２０は、例えば
ボールねじ構造を有し平面上で互いに直交するＸ，Ｙ方
向に移動可能なＸ，Ｙテーブル１２２上に設置されてお
り、固定されている上記バンプ形成前ウエハ２０１の各
上記電極にバンプを形成可能なように上記Ｘ，Ｙテーブ
ル１２２によって上記Ｘ，Ｙ方向に移動される。

【００３２】当該バンプ形成装置１０１では、上記搬送
装置１３０として２種類設けられている。その一つであ
る搬入装置１３１は、上記第１収納容器２０５から上記
バンプ形成前ウエハ２０１を取り出す装置であり、他の
一つである搬出装置１３２は、バンプ形成後の圧電基板
ウエハ（以下、単に「バンプ形成後ウエハ」と記す）２
０２を上記第２収納容器２０６へ搬送し収納する装置で
ある。図３に示すように、搬入装置１３１には、バンプ
形成前ウエハ２０１を吸着動作にて保持する保持台１３
１１と、該保持台１３１１をＸ方向に沿って移動させる
搬入装置用移動装置１３１２とが備わる。搬入装置用移
動装置１３１２に含まれる駆動部１３１３は、制御装置
１８０に接続され動作制御される。よって、上記駆動部
１３１３が動作することで保持台１３１１がＸ方向に沿
って移動し、第１収納容器２０５からバンプ形成前ウエ
ハ２０１を取り出してくる。

【００３３】搬出装置１３２も搬入装置１３１と同様の
構造を有し、同様に動作することから、略説する。つま
り搬出装置１３２は、図３０に示すように、バンプ形成
後ウエハ２０２を本実施形態では吸着動作により保持す
る保持台１３２１と、該保持台１３２１をＸ方向に沿っ
て移動させ、第２収納容器２０６へ上記バンプ形成後ウ
エハ２０２を収納させる搬出装置用移動装置１３２２
と、バンプ形成後ウエハ２０２の裏面２０２ｂに吸着し
バンプ形成後ウエハ２０２を保持する保持部１３２３
と、上記保持台１３２１の下方に配置され保持台１３２
１に保持されているバンプ形成後ウエハ２０２の厚み方
向へ保持部１３２３を移動させる駆動部１３２４とを備
える。上記搬出装置用移動装置１３２２及び駆動部１３
２４は、制御装置１８０にて動作制御される。

【００３４】又、搬入装置１３１の設置箇所には、第１
収納容器２０５から搬入装置１３１にて取り出したバン
プ形成前ウエハ２０１のオリエンテーションフラットを
所定方向に配向させる、オリフラ合わせ装置１３３が設
けられている。該オリフラ合わせ装置１３３には、図４
に示すように、駆動部１３３２にてＹ方向に移動してバ
ンプ形成前ウエハ２０１を挟持する挟持板１３３１と、
バンプ形成前ウエハ２０１の厚み方向に移動可能であ
り、かつバンプ形成前ウエハ２０１を保持可能であり、
かつ保持したバンプ形成前ウエハ２０１のオリエンテー
ションフラットの配向を行うためにバンプ形成前ウエハ
２０１の周方向に回転可能な保持部１３３３と、該保持
部１３３３の駆動部１３３４とが備わる。上記駆動部１
３３２、１３３４は、制御装置１８０にて動作制御され
る。

【００３５】移載装置１４０は、当該バンプ形成装置１
０１では、搬入側移載装置１４１と搬出側移載装置１４
２とを備える。搬入側移載装置１４１は、上記搬入装置
１３１の保持台１３１１に保持された上記バンプ形成前
ウエハ２０１を挟持し、プリヒート装置１６０への搬送
と、プリヒート装置１６０からボンディングステージ１
１０への搬送を行う。一方、搬出側移載装置１４２は、
ボンディングステージ１１０上に保持されている上記バ
ンプ形成後ウエハ２０２を挟持し、ポストヒート装置１
７０への搬送と、ポストヒート装置１７０から上記搬出
装置１３２の保持台１３２１への搬送とを行う。このよ
うな搬入側移載装置１４１は、図２に示すように、バン
プ形成前ウエハ２０１を挟持しかつバンプ形成前ウエハ
２０１の表面及び裏面の帯電を除去するウエハ保持部１
４１１と、上記挟持動作のためにウエハ保持部１４１１
を駆動する、本実施形態ではエアーシリンダを有する駆
動部１４１２と、これらウエハ保持部１４１１及び駆動
部１４１２の全体をＸ方向に移動させる、本実施形態で
はボールねじ機構にて構成される移動装置１４１３とを
備える。上記駆動部１４１２及び移動装置１４１３は、
制御装置１８０に接続され、動作制御される。搬出側移
載装置１４２も、上記搬入側移載装置１４１と同様に、
ウエハ保持部１４２１と、駆動部１４２２と、移動装置
１４２３とを備え、駆動部１４２２及び移動装置１４２
３は制御装置１８０にて動作制御される。

【００３６】上記ウエハ保持部１４１１、１４２１につ
いて説明する。ウエハ保持部１４１１は、図５に示すよ
うに、上記駆動部１４１２にてＸ方向に可動な、第１保
持部材１４１４及び第２保持部材１４１５と、これらに
挟まれて配置される除電用部材１４１６とが互いに平行
に配列されている。これら第１保持部材１４１４、第２
保持部材１４１５、及び除電用部材１４１６は、ともに
鉄又はその他の導電性材料から作製されている。ウエハ
保持部１４２１も、ウエハ保持部１４１１と同様に、第
１保持部材１４２４及び第２保持部材１４２５と、これ
らに挟まれて配置される除電用部材１４２６とが互いに
平行に配列されている。これら第１保持部材１４２４、
第２保持部材１４２５、及び除電用部材１４２６は、と
もに鉄又はその他の導電性材料から作製されている。
尚、ウエハ保持部１４１１、１４２１は同じ構造にてな
るので、以下には代表してウエハ保持部１４１１を例に
説明する。

【００３７】第１保持部材１４１４及び第２保持部材１
４１５には、図示するようにバンプ形成前ウエハ２０１
を保持するためのＬ字形の保持爪１４１７がそれぞれ２
個ずつ設けられている。該保持爪１４１７は、第１保持
部材１４１４及び第２保持部材１４１５と同じ材料であ
る鉄や、導電性樹脂にて作製され、バンプ形成前ウエハ
２０１と直接に接触する部分には、図６に示すように、
緩衝材として導電性樹脂膜１４１７１を取り付けるのが
好ましい。尚、第１保持部材１４１４及び第２保持部材
１４１５並びに保持爪１４１７を鉄又は導電性材料にて
作製するのは、保持するバンプ形成前ウエハ２０１の裏
面２０１ｂの帯電をアース可能にするためである。

【００３８】一方、図５５に示すように、上記保持爪１
４１７に対応する保持爪１４１７２を例えばデュポン社
製の商品名ベスペルのような断熱部材にて作製すること
で、ウエハ保持部１４１１、１４２１における温度変化
を小さくすることができ、バンプ形成前ウエハ２０１及
び後述のバンプ形成後ウエハ２０２に対して温度変化を
生じさせにくくなる。よってバンプ形成前ウエハ２０１
及びバンプ形成後ウエハ２０２における割れ等の損傷防
止を図ることができる。尚、図５５に示す構造の場合、
バンプ形成前ウエハ２０１及びバンプ形成後ウエハ２０
２と、保持爪１４１７２との接触部分には、導電性材料
１４１７３を設け、バンプ形成前ウエハ２０１及びバン
プ形成後ウエハ２０２における電荷の第１保持部材１４
１４及び第２保持部材１４１５へのアースを行う。又、
ウエハ保持部１４１１、１４２１における第１保持部材
１４１４及び第２保持部材１４１５等の外面には、以下
に記すように、絶縁材料１４１７４にてコーティングを
施す。

【００３９】バンプ形成前ウエハ２０１及び後述のバン
プ形成後ウエハ２０２から、より効率的に除電を行うた
め、後述するように、イオン発生装置１９０を設けるの
が好ましい。該イオン発生装置１９０を設けたとき、イ
オン発生装置１９０から発生したイオンが、鉄又は導電
性材料にて作製されている第１保持部材１４１４及び第
２保持部材１４１５並びに保持爪１４１７にアースされ
てしまい、バンプ形成前ウエハ２０１及びバンプ形成後
ウエハ２０２に効果的に作用しなくなる場合も考えられ
る。よって、上記イオンのアースを防ぎ上記イオンをバ
ンプ形成前ウエハ２０１及びバンプ形成後ウエハ２０２
に効果的に作用させるため、少なくとも、イオン発生装
置１９０から発生したイオンが作用する箇所に、好まし
くは第１保持部材１４１４及び第２保持部材１４１５並
びに保持爪１４１７の外面全面に、絶縁材料にてコーテ
ィングを施すのが好ましい。

【００４０】除電用部材１４１６には、当該ウエハ保持
部１４１１にて保持されるバンプ形成前ウエハ２０１の
表面２０１ａにおける周縁部分２０１ｃに接触可能なよ
うに、本実施形態ではウエハ２０１の直径方向に沿った
２箇所にてウエハ２０１の厚み方向に突出して除電用接
触部材１４１６１が設けられている。除電用接触部材１
４１６１は、図７に示すように除電用部材１４１６に対
して摺動可能に貫通して取り付けられ、除電用接触部材
１４１６１の軸方向にスプリング１４１６２にて付勢さ
れている。又、除電用接触部材１４１６１におけるウエ
ハ接触端部には、緩衝材として導電性樹脂１４１６３が
設けられている。このような除電用接触部材１４１６１
は、上記導電性樹脂１４１６３がバンプ形成前ウエハ２
０１の表面２０１ａに接触することで、該表面２０１ａ
における帯電をアースする。又、保持爪１４１７にてバ
ンプ形成前ウエハ２０１が保持される前の状態では、除
電用接触部材１４１６１は、バンプ形成前ウエハ２０１
の厚み方向において、保持爪１４１７と同レベルもしく
は保持爪１４１７を超えて突出している。該構成によ
り、当該ウエハ保持部１４１１がバンプ形成前ウエハ２
０１を保持しようとするとき、保持爪１４１７がバンプ
形成前ウエハ２０１に接触する前に除電用接触部材１４
１６１がバンプ形成前ウエハ２０１の表面２０１ａに接
触可能となる。よって、まず、上記表面２０１ａの除電
を行うことができる。

【００４１】又、除電用接触部材１４１６１に直接、ア
ース線を接続する構成を採ることもできる。又、除電用
部材１４１６に除電用接触部材１４１６１を取り付ける
構造に限定されるものではなく、例えば図８に示すよう
に、保持爪１４１７が設けられる第１保持部材１４１４
及び第２保持部材１４１５に、金属の又は導電性の材料
にてなり上記表面２０１ａに接触可能な板バネ１４１６
４を取り付ける構成を採ることもできる。

【００４２】一方、ウエハ２０１、２０２において、除
電用接触部材１４１６１が接触する、ウエハ２０１、２
０２の表面２０１ａの周縁部分２０１ｃには、表面２０
１ａの帯電を効率的に除去可能なように、図９に示すよ
うにアルミニウム膜２０３が全周にわたり形成されたウ
エハも存在する。このようなウエハの場合には、除電用
接触部材１４１６１がアルミニウム膜２０３に接触する
ことで効果的に表面２０１ａの除電を行うことができ
る。又、図１０に示すように、上記周縁部分２０１ｃに
て、３箇所以上の箇所に除電用接触部材１４１６１を配
置するように構成することもできる。さらに、ウエハの
中央部分からも除電が行えるように、図１０に示すよう
に、ウエハの中央部分に除電用接触部材１４１６１が接
触しても支障の生じないダミーセル１４１６５を形成し
ておき、該ダミーセル１４１６５に対応する位置に除電
用接触部材１４１６１を配置し、ダミーセル１４１６５
に収集される電荷を効率的に取り除くこともできる。
尚、上述のような除電用接触部材１４１６１の数を増加
させ、又はその接触面積を大きくすることにより、除電
性能を向上させることもできる。

【００４３】後述の動作説明にて述べるが、例えばＬｉ
ＴａＯ₃やＬｉＮｂＯ₃等の化合物半導体ウエハの場合の
ように、処理する電荷発生半導体基板によっては、図４
０に示すように、該基板に生じる温度差により該基板に
反りが生じる場合がある。尚、上記反り量として、図４
０に示す寸法Ｉは、厚み０．３５ｍｍ、直径７６ｍｍ
の、ＬｉＴａＯ₃ウエハの場合で１〜１．５ｍｍ、Ｌｉ
ＮｂＯ₃の場合で１．５〜２ｍｍとなる。一方、除電用
接触部材１４１６１は、電荷発生半導体基板において上
記反り量が大きくなる周縁部分に対応するように配置さ
れている。又、上述したような、除電用部材１４１６へ
の除電用接触部材１４１６１の取り付け構造では、図７
に示すように、除電用接触部材１４１６１は、除電用接
触部材１４１６１の軸方向にのみ移動可能であるので、
電荷発生半導体基板の上記反りに対応して揺動する、つ
まり反った面に対してほぼ直交して除電用接触部材が延
在するように除電用接触部材自体が傾くことはできな
い。よって、反りが生じた電荷発生半導体基板に対して
除電用接触部材１４１６１が接触したとき、反っていな
い状態の電荷発生半導体基板の厚み方向に沿って延在し
かつ移動可能な除電用接触部材１４１６１から上記電荷
発生半導体基板へ不要な力が作用し、電荷発生半導体基
板が割れたり欠けたりして損傷する場合も考えられる。
したがって、除電用部材１４１６への除電用接触部材１
４１６１の取り付け構造及びその関連部分は、図４１〜
図５０及び図５６に示す以下のような構造等が好まし
い。尚、取り付け構造及びその関連部分の変更に伴い除
電用部材１４１６にも構造変更が生じるので、厳格には
除電用部材の符号変更が必要であるが、説明の便宜上、
「１４１６」をそのまま付すこととする。

【００４４】図４１に示す除電用接触部材の取り付け構
造の一変形例では、除電用部材１４１６にすり鉢状の穴
１４１６６を設け、該穴１４１６６に線径１．５〜２ｍ
ｍ程度の導電性の、例えば金属の棒材にてなる除電用接
触部材１４１００を挿通し、スプリング１４１６２にて
除電用接触部材１４１００の軸方向に除電用接触部材１
４１００を付勢している。該付勢力は、本実施形態で
は、一つの除電用接触部材１４１００当たり約４９〜９
８×１０^-3Ｎとしている。又、電荷発生半導体基板に接
触する除電用接触部材１４１００の一端における角部１
４１０１は、上記反りを生じた電荷発生半導体基板の曲
率に応じて除電用接触部材１４１００が矢印１４１１０
方向に揺動しやすいように、例えば面取りや円弧状に整
形してもよいし、除電用接触部材１４１００の一端に、
図４２に示すように例えば直径５ｍｍ程度の導電性の、
例えば金属の球１４１０５や、図４９に示すような円筒
１４１０６を取り付けても良いし、又、上記一端を図５
０に示すように半球状に整形してもよい。尚、揺動する
除電用接触部材１４１００の軌跡を含む平面と電荷発生
半導体基板の直径方向とが平行になるように、除電用接
触部材１４１００は上記矢印１４１００方向に揺動す
る。上記円筒１４１０６を取り付ける場合には、該円筒
１４１０６の軸方向が電荷発生半導体基板の直径方向及
び厚み方向に直交する方向に沿うように円筒１４１０６
を配置する。又、本実施形態では、除電用接触部材１４
１００の他端に、直接、アース線１４１０９を接続する
構成を採っている。このような構造を採ることで、除電
用接触部材１４１００は、すり鉢状の穴１４１６６の小
径部分を支点として首を振ることができるので、反りを
生じた電荷発生半導体基板の曲率に応じて、除電用接触
部材１４１００は矢印１４１１０方向に揺動可能であ
り、電荷発生半導体基板の損傷を防止することができ
る。

【００４５】他の変形例として、図４２に示す構造を採
ることもできる。該構造では、図４３に示すように、除
電用部材１４１６に形成した取付穴１４１０２内に、２
つのローラ１４１０３を適宜な間隔にて配置して、ピン
１４１０４にて回転可能に除電用部材１４１６へ取り付
け、上記２つのローラ１４１０３にて矢印１４１００方
向に揺動可能なように除電用接触部材１４１０７が設け
られる。除電用接触部材１４１０７の他端部には、図４
４に示すように、回転可能に支持されたローラ１４１０
８を有し、除電用接触部材１４１０７の一端には上記球
１４１０５が取り付けられる。このような除電用接触部
材１４１０７は、スプリング１４１６２にて軸方向に付
勢されて除電用部材１４１６に取り付けられる。よっ
て、除電用接触部材１４１０７のローラ１４１０８は、
除電用部材１４１６の２つのローラ１４１０３にて両側
から回転可能に支持されるので、除電用接触部材１４１
０７は矢印１４１００方向に揺動可能であり、電荷発生
半導体基板の損傷を防止することができる。

【００４６】さらに他の変形例として、図４５に示す構
造を採ることもできる。該構造は、図４２に示す構造を
発展させたもので、除電用部材１４１６に十字状にて４
つのローラ１４１１１を回転可能に設け、一方、他端に
球１４１１２を設けた除電用接触部材１４１１３を、上
記球１４１１２が上記４つのローラ１４１１１の中央部
に位置するようにして除電用部材１４１６に取り付け
る。尚、球１４１１２はスプリング１４１６２により４
つのローラ１４１１１に付勢されている。又、アース線
は、図４８に示すような形態にて上記球１４１１２に取
り付けてもよいし、除電用部材１４１６に取り付けるよ
うにしてもよい。このような構造をとることで、除電用
接触部材１４１１３は、上記矢印１４１１０方向のみな
らず、該矢印１４１１０方向に直交する矢印１４１１４
方向にも滑らかに回転可能となり、電荷発生半導体基板
の損傷を防止することができる。

【００４７】さらに他の変形例として、図４６〜図４８
に示す構造を採ることもできる。該構造では、除電用部
材１４１６にはすり鉢状の穴１４１６６を設け、一方、
他端に球１４１１５を設けた除電用接触部材１４１１６
が、上記球１４１１５を上記穴１４１６６に回転可能な
状態にて支持させて、除電用部材１４１６に取り付けら
れる。球１４１１５は、スプリング１４１６２にて穴１
４１６６の壁面に付勢されている。又、球１４１１５に
は、除電用部材１４１６との間にアース線１４１１９を
接続した集電部材１４１１７がスプリング１４１１８に
て押圧されている。よって、電荷発生半導体基板の電荷
は、除電用接触部材１４１１６、集電部材１４１１７、
アース線１４１１９を通り、除電用部材１４１６に取り
付けたアース線１４１０９へ流れる。このような構造を
とることで、除電用接触部材１４１１６は、図４６に示
す取付状態に対していずれの方向にも回転することがで
き、電荷発生半導体基板の損傷を防止することができ
る。

【００４８】又、図４６に示す取付け構造の変形例とし
て、図４７に示すようにスプリング１４１６２を除い
た、除電用接触部材１４１２０を用いた構造とすること
もできる。この場合、図４６に示す構造に比べてコスト
低減、組み立て容易の効果に加えて、さらに以下の効果
が得られる。つまり、球１４１０５の重量により、例え
ば１９．６×１０^-3Ｎ程度の微小な力にて電荷発生半導
体基板に接触可能となる。よって、例えば０．１ｍｍ程
度の厚みにてなる薄い電荷発生半導体基板に対しても割
れ等の損傷を与えないようにすることができる。又、図
４８に示すように、集電部材１４１１７及びスプリング
１４１１８を削除し、球１４１１５に直接、アース線１
４１０９を取り付けた、除電用接触部材１４１２１を用
いた構造を採ることもできる。この場合、図４６に示す
構造に比べて部品点数を削減でき構造を単純化できるの
で、コスト削減を図ることができる。

【００４９】さらに他の変形例として、図５０に示す構
造を採ることもできる。上述の図４１から図４８に示す
構造では、除電用接触部材が揺動可能なように構成した
が、図５０に示す除電用接触部材１４１２２では、除電
用部材１４１６における除電用接触部材１４１２２の支
持部分にリニアガイドベアリング１４１２３を設けてい
る。よって、図５０に示す構造では、除電用接触部材１
４１２２の軸方向への移動は、図７に示す構造における
除電用接触部材１４１６１の軸方向への移動に比べて非
常に滑らかになる。したがって、図５０に示す構造で
は、除電用接触部材１４１２２が揺動しない構造ではあ
るが、上述のような反りを生じる電荷発生半導体基板に
対して除電用接触部材１４１２２の半球状の一端が接触
したとき、除電用接触部材１４１２２はその軸方向に移
動するので、反りを生じる電荷発生半導体基板に対して
も割れ等の損傷を与えないようにすることができる。

【００５０】上記除電用接触部材１４１２２において、
リニアガイドベアリング１４１２３を嵌合している支持
部材１４１２４は鉄製でも良いが、上記ベスペルのよう
な断熱材料にて作製するのがより好ましい。例えば上記
ベスペルにて作製した支持部材１４１２４は、鉄にて作
製した場合に比べて、熱伝導率にて約１／８４となる。
よって、断熱材料にてなる支持部材１４１２４を設ける
ことで、除電用接触部材１４１２２が電荷発生半導体基
板に接触して電荷発生半導体基板を急激に冷却するのを
防止でき、電荷発生半導体基板への熱ダメージを防止す
ることができる。

【００５１】又、上記除電用接触部材１４１２２の変形
例として、図５６に示すように、スプリング１４１６２
に代えて重り１４１２６を設けた除電用接触部材１４１
２５を構成することもできる。スプリング１４１６２を
使用した場合、スプリング１４１６２の縮み量、つまり
除電用接触部材の軸方向への移動量により電荷発生半導
体基板への除電用接触部材の押圧力が変化するが、重り
１４１２６を使用することで、除電用接触部材の上記移
動量に関係なく一定の押圧力を電荷発生半導体基板へ作
用させることができるという効果がある。尚、上述の、
図４１、図４２、図４５、図４６、図４８に示す各除電
用接触部材においても、スプリング１４１６２に代えて
重り１４１２６を設ける構造とすることができ、又、図
４７に示す除電用接触部材１４１２０においても、重り
１４１２６を設ける構造とすることができる。

【００５２】上記プリヒート装置１６０は、図１１及び
図１２に示すように、搬入装置１３１からウエハ保持部
１４１１にて保持したバンプ形成前ウエハ２０１を、保
持した状態のままプリヒート装置１６０に非接触な状態
にて、室温から、ボンディングステージ１１０にてバン
プ形成を行うときの上記バンプボンディング用温度であ
る約１５０℃付近まで昇温する装置であり、発熱源とし
てのパネルヒータ１６１を有するパネルヒータ枠１６２
上に熱拡散部材としてのアルミニウム板１６３を取り付
けた構造を有する。パネルヒータ１６１による昇温動作
は、アルミニウム板１６３の温度を測定する例えば熱電
対のような温度センサ１６６からの温度情報を参照しな
がら制御装置１８０にて制御される。該昇温動作は、本
実施形態のバンプ形成装置１０１における特徴的動作の
一つであり、詳細については後述する。又、この特徴的
な昇温制御を可能とするため、アルミニウム板１６３に
は、冷却材通過用の通路１６４がジグザグ状に形成され
ている。本実施形態では、上記冷却材として室温の空気
を使用し、制御装置１８０にて動作制御される空気供給
装置１６５にて空気が冷却材用通路１６４へ供給され
る。又、上記冷却材として水を使用することもできる。
但し、水を使用する場合、昇降温の応答が遅いため昇降
温制御がし難く、水と比べたときには上記空気を使用す
る方が好ましい。又、バンプ形成前ウエハ２０１は、本
実施形態では、プリヒート装置１６０のアルミニウム板
１６３との隙間を約１ｍｍとして、ウエハ保持部１４１
１にて保持された状態でアルミニウム板１６３上に配置
される。よって、アルミニウム板１６３のウエハ対向面
には、ウエハ保持部１４１１の保持爪１４１７との干渉
を避けるための溝１６７がウエハ保持部１４１１の進行
方向に沿って形成されている。

【００５３】上記ポストヒート装置１７０は、バンプ形
成後、ボンディングステージ１１０からウエハ保持部１
４２１にて保持したバンプ形成後ウエハ２０２を、保持
した状態のままポストヒート装置１７０に非接触な状態
にて、上記バンプボンディング用温度の約１５０℃付近
から室温付近まで徐々に降温するための装置であり、構
造的には上述のプリヒート装置１６０と同様の構造を有
する。つまり、ポストヒート装置１７０においても、パ
ネルヒータ１７１、パネルヒータ枠１７２、アルミニウ
ム板１７３、冷却材用通路１７４、空気供給装置１７
５、温度センサ１７６、及び溝１７７を有する。よっ
て、図１１及び図１２には、プリヒート装置１６０及び
ポストヒート装置１７０の両者における符号を記してい
る。但し、パネルヒータ１７１は、バンプ形成後ウエハ
２０２の降温を制御するために制御装置１８０にて動作
制御され、該降温制御動作は、本実施形態のバンプ形成
装置１０１における特徴的動作の一つであり、詳細につ
いては後述する。

【００５４】又、上記プリヒート装置１６０及び上記ポ
ストヒート装置１７０に備わるアルミニウム板１６３、
１７３における、バンプ形成前ウエハ２０１及びバンプ
形成後ウエハ２０２に対向する表面には、絶縁性の遠赤
外線輻射塗装を施すのが好ましい。該塗装を行うこと
で、バンプ形成前ウエハ２０１及びバンプ形成後ウエハ
２０２に対する熱放出性を向上させることができる。

【００５５】上記昇降装置１５０は、上記第１収納容器
２０５を載置する第１昇降装置１５１と、上記第２収納
容器２０６を載置する第２昇降装置１５２とを備える。
第１昇降装置１５１は、上記バンプ形成前ウエハ２０１
が上記搬入装置１３１によって取り出し可能な位置に配
置されるように、上記第１収納容器２０５を昇降する。
第２昇降装置１５２は、上記搬出装置１３２にて保持さ
れているバンプ形成後ウエハ２０２を第２収納容器２０
６内の所定位置へ収納可能なように、第２収納容器２０
６を昇降する。

【００５６】以上説明したような構成を有する本実施形
態のバンプ形成装置１０１における動作について以下に
説明する。上述した各構成部分は制御装置１８０にて動
作制御がなされることで、バンプ形成前ウエハ２０１に
バンプが形成され、そしてバンプ形成後ウエハ２０２が
第２収納容器２０６へ収納される、という一連の動作が
実行される。又、制御装置１８０は、本実施形態にて特
徴的な動作である、バンプ形成前ウエハ２０１の帯電除
去を考慮したプリヒート動作、及びバンプ形成後ウエハ
２０２の帯電除去を考慮したポストヒート動作を含ん
だ、ウエハ２０１、２０２の帯電除去動作を実行する。
又、ボンディングステージ１１０にて実行するバンプ形
成前ウエハ２０１に対する反り矯正用ブロー動作を制御
する。これらの各動作については以下に詳しく説明す
る。尚、以下の説明において、ウエハ保持部１４１１、
１４２１に備わる除電用接触部材は、上述した反りを生
じる電荷発生半導体基板等、いずれのウエハ、基板に対
しても適用可能な、図４１に示す除電用接触部材１４１
００を例に採る。該除電用接触部材１４１００に代え
て、上述の除電用接触部材１４１０７、１４１１３、１
４１１６、１４１２０、１４１２１、１４１２２を使用
することもできる。

【００５７】本実施形態のバンプ形成装置１０１では、
図１３に示すステップ（図内では「Ｓ」にて示す）１か
らステップ１０までの各工程により、バンプ形成前ウエ
ハ２０１にバンプが形成され、バンプ形成後ウエハ２０
２が第２収納容器２０６へ収納される。即ち、ステップ
１では、第１収納容器２０５からバンプ形成前ウエハ２
０１が搬入装置１３１によって取り出し可能な位置に配
置されるように、第１昇降装置１５１により第１収納容
器２０５が昇降し、その後、バンプ形成前ウエハ２０１
が搬入装置１３１によって第１収納容器２０５から取り
出される。さらに、搬入装置１３１にて保持されたバン
プ形成前ウエハ２０１は、オリフラ合わせ装置１３３に
てオリエンテーションフラットの配向が行われる。

【００５８】オリエンテーションフラットの配向終了
後、ステップ２では、搬入装置１３１の保持台１３１１
に保持されているバンプ形成前ウエハ２０１が搬入側移
載装置１４１にて挟持される。該動作について図１４〜
１７を参照して詳しく説明する。図１４に示すように、
上記配向後、オリフラ合わせ装置１３３の保持部１３３
３が上昇し保持台１３１１からバンプ形成前ウエハ２０
１を吸着保持し上昇する。一方、ウエハ保持部１４１１
がバンプ形成前ウエハ２０１の上方に配置され、かつ駆
動部１４１２にて第１保持部材１４１４及び第２保持部
材１４１５がＸ方向に沿って開く方向に移動する。次
に、図１５に示すように、保持部１３３３が上昇し、そ
れによりまず、ウエハ保持部１４１１の除電用接触部材
１４１００の先端がバンプ形成前ウエハ２０１の表面２
０１ａに接触する。よって、除電用接触部材１４１００
の接触直前において上記表面２０１ａが帯電していたと
しても、除電用接触部材１４１００の接触により除電が
行われる。尚、本実施形態で使用しているバンプ形成前
ウエハ２０１、バンプ形成後ウエハ２０２は、上述のよ
うに、帯電し難いが、一旦帯電すると除電し難いという
特質を持っている。よって、除電用接触部材１４１００
の接触によっても表面２０１ａの完全な除電は困難であ
り、表面２０１ａには約＋１０Ｖ〜約＋２５Ｖ程度の初
期電荷が存在する。ここで、＋は正の電荷であることを
示す。そして、図１６に示すように、駆動部１４１２に
て第１保持部材１４１４及び第２保持部材１４１５がＸ
方向に沿って閉じる方向に移動する。

【００５９】次に、図１７に示すように、上記保持台１
３１１が下降し、バンプ形成前ウエハ２０１はウエハ保
持部１４１１の保持爪１４１７にて保持される。このと
き、除電用接触部材１４１００部分に設けたスプリング
１４１６２による付勢力によりバンプ形成前ウエハ２０
１は保持爪１４１７へ押圧される。尚、該押圧力は、ウ
エハ保持部１４１１によるバンプ形成前ウエハ２０１の
搬送時に落下等の不具合を生じさせない程度であり、バ
ンプ形成前ウエハ２０１に変形を生じさせるものではな
い。又、バンプ形成前ウエハ２０１の裏面２０１ｂと保
持爪１４１７とが接触することで、上記裏面２０１ｂに
おける電荷の一部はアースされる。しかしながら、上述
のように上記裏面２０１ｂに形成されている溝１４内の
電荷を除電するのは、当該バンプ形成装置１０１の構成
では困難であり、上述の表面２０１ａの場合と同様に、
裏面２０１ｂにも約−２０Ｖ〜約−３０Ｖ程度の初期電
荷が存在する。ここで−は、負の電荷であることを示
す。尚、後述の変形例にて説明するように、さらにイオ
ン発生装置を用いて除電することでより効率的に除電が
可能となる。

【００６０】次のステップ３では、図２に示すように、
バンプ形成前ウエハ２０１を保持した状態にてウエハ保
持部１４１１が移動装置１４１３にてプリヒート装置１
６０の上方に搬送され配置される。

【００６１】次のステップ４では、プリヒート装置１６
０により室温から約１５０℃付近までバンプ形成前ウエ
ハ２０１はプリヒートされる。しかしながら、該プリヒ
ート動作によりバンプ形成前ウエハ２０１に生じる温度
変化に伴い、バンプ形成前ウエハ２０１には電荷が発生
し、その表面２０１ａ及び裏面２０１ｂは帯電を起こ
す。該帯電量は、温度変化の緩急に対応して変化するの
で、極力温度変化を抑えながらプリヒートを行うことで
帯電量を少なくすることはできる。しかしながら、該方
法は、処理時間が長くなり現実的ではないので、本実施
形態では、以下のようなプリヒート動作を行い帯電量の
低減を図っている。尚、上述したように、バンプ形成前
ウエハ２０１の表面２０１ａには、除電用接触部材１４
１００が接触しており、かつ上記溝１４が存在しないこ
とから、表面２０１ａの帯電量は裏面２０１ｂの帯電量
に比べて問題になり難い。

【００６２】バンプ形成前ウエハ２０１及びバンプ形成
後ウエハ２０２は、昇温に伴い正電荷が発生し、降温に
伴い負電荷が発生する。この現象を利用し、プリヒート
動作では、バンプ形成前ウエハ２０１を室温から上記バ
ンプボンディング用温度まで一気に昇温するのではな
く、例えば図１８に示すように、昇温、降温を交互に繰
り返す温度上昇制御を行い、上記バンプボンディング温
度まで昇温する。このようなプリヒート動作を行うこと
で、昇温により生じた正電荷を、降温により生じる負電
荷にて中和することができる。つまり、本実施形態にお
けるプリヒート動作の基本的な思想は、増加した帯電分
をその都度逆帯電により除電することで、バンプボンデ
ィング温度まで昇温された時点においても上記初期電荷
分の帯電量にするという考え方である。本実施形態にお
けるプリヒート動作について、より具体的に以下に説明
する。

【００６３】図１９には、上記プリヒート動作全体の動
作の流れを示しており、該動作制御は制御装置１８０に
て行われる。つまり、ステップ１０１では、プリヒート
装置１６０のアルミニウム板１６３の温度が開始温度か
否かが判断され、開始温度にないときには、ステップ１
０２にてパネルヒータ１６１による加熱又は空気供給装
置１６５による空気供給による冷却により上記開始温度
に調節される。本実施形態では、上記開始温度は４０℃
であり、アルミニウム板１６３の温度は上記温度センサ
１６６にて測定される。ステップ１０３では、昇温傾き
を制御して、アルミニウム板１６３、つまりバンプ形成
前ウエハ２０１の昇温が開始され、ステップ１０４では
昇温目標温度にアルミニウム板１６３が到達したか否か
が判断される。尚、本実施形態では、上述のようにバン
プ形成前ウエハ２０１の上記バンプボンディング用温度
は約１５０℃であるので、これに対応してアルミニウム
板１６３における上記昇温目標温度は約２００℃であ
る。アルミニウム板１６３が上記昇温目標温度に達して
いないときには、図２０に示すステップ１２１〜ステッ
プ１２４が実行される。これらステップ１０３、１０
４、及びステップ１２１〜１２４にて実行される温度上
昇制御動作にて、本実施形態にて特徴的な動作の一つで
ある、上述した、昇温、降温を交互に繰り返しながら上
記バンプボンディング温度までの昇温動作が実行される
ことになる。尚、該動作については以下に詳述する。

【００６４】ステップ１０４にて上記昇温目標温度に達
していると判断されたときには、ステップ１０５に移行
し、プリヒート動作は完了する。よって、ステップ１０
６にてバンプ形成前ウエハ２０１はボンディングステー
ジ１１０へ移載される。該移載後、ステップ１０７で
は、空気供給装置１６５による空気供給を開始して、ア
ルミニウム板１６３を上記開始温度まで降温させ、ステ
ップ１０８にて上記開始温度まで降温したか否かが判断
される。そして上記開始温度まで降温したときにはステ
ップ１０９にて空気供給装置１６５の空気供給を停止
し、上記開始温度を保持する。そして再びステップ１０
３に戻り、次のバンプ形成前ウエハ２０１のプリヒート
動作に備える。

【００６５】上記ステップ１０３、１０４、及びステッ
プ１２１〜１２４の上記温度上昇制御動作について説明
する。ステップ１０３では、予め設定された上記昇温傾
きに従いアルミニウム板１６３を昇温する。尚、本実施
形態では２０℃／分に設定している。ステップ１０４に
て、アルミニウム板１６３が上記昇温目標温度に達して
いないときには、ステップ１２１へ移行し、降温開始条
件を満たしているか否かが判断される。ここで、上記降
温開始条件となる物理量としては、アルミニウム板１６
３の温度、昇温開始からの時間、又はバンプ形成前ウエ
ハ２０１の裏面２０１ｂの帯電量等が考えられ、本実施
形態ではアルミニウム板１６３の温度を使用している。

【００６６】尚、上記裏面２０１ｂの帯電量を使用する
場合には、図２２に示すように、上記パネルヒータ１６
１、上記パネルヒータ枠１６２、及びアルミニウム板１
６３には、これらを貫通する貫通穴２５２を複数設けて
おき、パネルヒータ１６１の下方に静電センサ２５１を
配置して、貫通穴２５２を通して静電センサ２５１にて
裏面２０１ｂの帯電量を測定する。測定値は制御装置１
８０へ送出され、帯電量が求められる。尚、上記静電セ
ンサ２５１にて裏面２０１ｂの帯電量を測定する場合
や、後述するようにイオン発生装置１９０を使用して除
電を行うような場合には、静電イオンが導電体に引っ張
られ正確に帯電量を測定したり除電を行うことができな
くなるのを防止するために、上記貫通穴２５２の内面及
びその周辺、並びにパネルヒータ１６１、パネルヒータ
枠１６２、及びアルミニウム板１６３の表面は、絶縁材
料にてコーティングを施しておくのが好ましい。

【００６７】本実施形態のように上記降温開始条件の物
理量としてアルミニウム板１６３の温度を選択したと
き、ステップ１２１では、図２１に符号２７１にて示
す、昇温開始時と現在とにおけるアルミニウム板１６３
の各温度から温度幅を求め該温度幅２７１が所定値に達
しているか否かが判断される。そして上記所定値に達し
ているときには、次のステップ１２２に移行し、達して
いないときにはステップ１０３に戻る。本実施形態で
は、上記温度幅２７１は３０℃に設定している。尚、上
記降温開始条件の物理量として「時間」を選択したとき
には、「時間」の場合には符号２７３の方がより適切な
対応部分と思われるが、符号２７１は時間に相当し、昇
温開始時刻から降温開始時刻までの時間を例えば２分に
設定可能であり、「帯電量」を選択したときには符号２
７１は帯電量差に相当し、例えば３００Ｖ±１０％に設
定可能である。

【００６８】ステップ１２２では、空気供給装置１６５
による冷却材用通路１６４への空気供給を開始して、ア
ルミニウム板１６３の降温が開始される。このときの降
温傾きは予め設定されている。本実施形態では−３０℃
／分に設定している。次のステップ１２３では、降温目
標条件を満たしているか否かが判断される。ここで、上
記降温目標条件となる物理量としては、本実施形態にお
ける「温度」の他、上述のように「時間」や「帯電量」
等がある。本実施形態では、ステップ１２３にて、図２
１に符号２７２にて示す、降温開始時と現在とのアルミ
ニウム板１６３の各温度から温度幅を求め該温度幅２７
２が所定値に達しているか否かが判断される。そして上
記所定値に達しているときには、次のステップ１２４に
移行し、達していないときにはステップ１２２に戻る。
上記温度幅２７２は、上記温度幅２７１未満の値であり
温度幅２７１の約１／２から約１／３程度の値であり、
本実施形態では１５℃に設定している。尚、上記降温目
標条件の物理量として「時間」を選択したときには符号
２７２は時間に相当し、例えば１分と設定可能であり、
「帯電量」を選択したときには符号２７２は帯電量差に
相当し、例えば１００Ｖ±１０％と設定可能である。

【００６９】ステップ１２４では、空気供給装置１６５
による冷却材用通路１６４への空気供給を停止し、アル
ミニウム板１６３の降温を停止する。ステップ１２４に
おける動作終了後、再びステップ１０３へ戻る。このよ
うに上記ステップ１０３、１０４、及びステップ１２１
〜１２４の温度上昇制御動作により、アルミニウム板１
６３、つまりバンプ形成前ウエハ２０１の昇温、降温を
交互に繰り返しながら上記バンプボンディング温度まで
の昇温動作が実行されることになる。このように昇、降
温を交互に繰り返すことで、バンプ形成前ウエハ２０１
の主に裏面２０１ｂにおける電荷は、昇温により正電荷
が増えるが降温により負電荷が生じるので電荷の中和が
行われる。実際には、上述のように昇温幅よりも降温幅
の方が小さいので、図１８に示すように上記プリヒート
動作によりバンプ形成前ウエハ２０１の裏面２０１ｂに
は正電荷が蓄積されていくが、帯電量は、昇、降温を交
互に繰り返さずに一様に昇温する場合に比べて、大幅に
低減することができる。例えば一例として、上記一様に
昇温した場合には＋２０００Ｖを超え、約＋３０００Ｖ
程度まで帯電するが、昇、降温を交互に繰り返すことで
約＋１００Ｖ程度に抑えることができる。

【００７０】以上のプリヒート動作後、ステップ５に移
行する。ステップ５では、移動装置１４１３にて搬入側
移載装置１４１がプリヒート装置１６０からボンディン
グステージ１１０へ移動され、ウエハ保持部１４１１に
て保持されているバンプ形成前ウエハ２０１がボンディ
ングステージ１１０に載置され、ボンディングステージ
１１０に備わり制御装置１８０にて動作制御されるヒー
タ１１２にて上記バンプボンディング用温度に加熱され
ながらバンプ形成前ウエハ２０１上の回路における、例
えば図６０に示すような電極部分１８へバンプ形成ヘッ
ド１２０にてバンプ１９が形成される。

【００７１】ウエハ保持部１４１１にて保持されている
バンプ形成前ウエハ２０１のボンディングステージ１１
０への載置動作について、図２３〜２６を参照して説明
する。上述したようにバンプ形成前ウエハ２０１はプリ
ヒート動作により約１５０℃まで昇温されるが、ボンデ
ィングステージ１１０上へ載置されるまでの時間にて若
干その温度は下がる。このように温度が若干下がったバ
ンプ形成前ウエハ２０１を約１５０℃に加熱されている
ボンディングステージ１１０に載置したとき、バンプ形
成前ウエハ２０１の温度とボンディングステージ１１０
の温度との差に起因して、バンプ形成前ウエハ２０１の
材質によっては図４０に示すように反りが生じる場合が
ある。該反りを生じるバンプ形成前ウエハ２０１として
は、例えばＬｉＴａＯ₃ウエハや、ＬｉＮｂＯ₃ウエハが
ある。そこで本実施形態では、ボンディングステージ１
１０のバンプ形成前ウエハ２０１に対して、反りを矯正
する動作を施している。本実施形態では、ＬｉＮｂＯ₃
ウエハの場合にはボンディングステージ１１０に載置後
に熱風を吹き付けることで上記反りを矯正し、一方、Ｌ
ｉＴａＯ₃ウエハの場合には載置後の熱風吹き付け動作
ではＬｉＮｂＯ₃ウエハの場合に比べて反り矯正に要す
る時間が長くなってしまうので、熱風の吹き付けは行わ
ない。このような差異が生じるのは、ＬｉＴａＯ₃ウエ
ハは、ＬｉＮｂＯ₃ウエハに比べて熱伝導率が悪く、熱
風の吹き付けは逆効果であり載置後における加熱動作の
みの方がＬｉＴａＯ₃ウエハの温度が均一になりやすい
ためと考えられる。以下に、図５１を参照して上記熱風
吹き付けによる反り矯正動作を、図５２を参照して熱風
吹き付け無しの反り矯正動作について説明する。

【００７２】図５１に示すステップ５０７では、図２３
に示すように、搬入側移載装置１４１のウエハ保持部１
４１１に保持されているバンプ形成前ウエハ２０１がボ
ンディングステージ１１０上に搬入される。次のステッ
プ５３１では、ボンディングステージ１１０へのバンプ
形成前ウエハ２０１の搬入角度調整のためボンディング
ステージ１１０の回転が行われる。次のステップ５３２
では、図２４に示すようにウエハ載置台１１１がバンプ
形成前ウエハ２０１の厚み方向に上昇して、バンプ形成
前ウエハ２０１の裏面２０１ｂに接触し、さらに若干ウ
エハ２０１を押し上げる。尚、ウエハ載置台１１１が上
昇したとき、上記ウエハ保持部１４１１の各保持爪１４
１７はウエハ載置台１１１に形成されている逃がし溝１
１６に進入する。

【００７３】該押し上げのとき、バンプ形成前ウエハ２
０１の表面２０１ａに接触している除電用接触部材１４
１００は、スプリング１４１６２の付勢力に逆らいなが
ら上記表面２０１ａに接触した状態を維持したまま押し
上げられる。このようにバンプ形成前ウエハ２０１の裏
面２０１ｂが金属材料にてなるウエハ載置台１１１に接
触するとき、裏面２０１ｂに蓄積された電荷の一部がウ
エハ載置台１１１へアースされ、又、裏面２０１ｂに蓄
積された電荷の一部は上記表面２０１ａ側に移動するこ
ともある、しかしながら本実施形態では、プリヒート動
作のとき上述した温度上昇制御を行っているので、表面
２０１ａ及び裏面２０１ｂ、特に裏面２０１ｂにおける
帯電量は、上記温度上昇制御を行っていない従来に比べ
て低減されている。さらに又、上記表面２０１ａに除電
用接触部材１４１００を接触させている。よって、表面
２０１ａにおけるスパークの発生を防止することができ
る。尚、上記裏面２０１ｂの帯電量は、上記ウエハ載置
台１１１へのアース、及びプリヒート装置１６０から外
れることでバンプ形成前ウエハ２０１が若干、温度低下
することによる負電荷の増加により、図１８に符号３０
２にて示すように低下する。

【００７４】次のステップ５３３では、図２５に示すよ
うに、搬入側移載装置１４１の駆動部１４１２の動作に
より第１保持部材１４１４及び第２保持部材１４１５が
開く方向に移動し、ウエハ保持部１４１１によるバンプ
形成前ウエハ２０１の保持が解除される。尚、このとき
もまだ、除電用接触部材１４１００は、スプリング１４
１６２の付勢力により上記表面２０１ａに接触した状態
を維持している。この状態にて、次のステップ５３４に
て、ブロー装置１１５を動作させて、ウエハ載置台１１
１に開口されている空気出入孔１１３から１３０〜１４
０℃程度の上記反り矯正用熱風をバンプ形成前ウエハ２
０１へ吹き付ける。該ブロー動作により、約０．５ｍｍ
程、バンプ形成前ウエハ２０１はウエハ載置台１１１よ
り浮き上がるが、バンプ形成前ウエハ２０１の周囲には
第１保持部材１４１４及び第２保持部材１４１５の保持
爪１４１７が存在するので、浮き上がったバンプ形成前
ウエハ２０１がウエハ載置台１１１上から脱落すること
はない。本実施形態では、上記ＬｉＮｂＯ₃ウエハに対
して上記反り矯正が達成される約２〜４分間、上記反り
矯正用熱風の吹き付けを行うが、該熱風の吹き付け時
間、及び温度は、反り矯正動作の対象となる電荷発生半
導体基板の材質によって設定されるものであり、上述の
値に限定されるものではない。

【００７５】上記熱風吹き付け時間の経過後、ステップ
５３５にてブロー装置１１５の動作を停止し反り矯正用
熱風の吹き付けを終了する。そしてステップ５３６で
は、吸引装置１１４を動作させて上記空気出入孔１１３
から吸引を開始しバンプ形成前ウエハ２０１をウエハ載
置台１１１上へ吸着する。ステップ５３７にて上記吸着
が行われたことを検出し、ステップ５３８にて、図２６
に示すようにウエハ載置台１１１がバンプ形成前ウエハ
２０１を保持した状態のまま、元の位置まで下降する。
このとき、除電用接触部材１４１００は上記表面２０１
ａから離れる。以上の動作にて上記反り矯正動作は終了
する。その後、搬入側移載装置１４１のウエハ保持部１
４１１が上記搬送装置１３０の上方へ移動する。

【００７６】次に、熱風吹き付け無しの反り矯正動作に
ついて説明する。尚、図５２に示す動作の内、ステップ
５０７、５３１、５３２、５３６、５３７の各動作につ
いては、図５１を参照して上述した動作に同じであるの
で、ここでの説明は省略する。ステップ５３２にてウエ
ハ載置台１１１が上昇し、ステップ５４１ではウエハ載
置台１１１上にバンプ形成前ウエハ２０１が載置され
る。このとき、ウエハ載置台１１１は、バンプ形成前ウ
エハ２０１を吸着しない。これは、バンプ形成前ウエハ
２０１に上記反りが生じたとき、吸着しているとバンプ
形成前ウエハ２０１の変形動作が制限されてしまい、バ
ンプ形成前ウエハ２０１に割れ等の損傷が発生する可能
性があるからである。次のステップ５４２ではウエハ載
置台１１１を元の位置まで下降させる。ウエハ載置台１
１１が降下したことで、ウエハ載置台１１１はヒータ１
１２にて約１５０℃程度に再び加熱され、ステップ５４
３では、ウエハ載置台１１１上にバンプ形成前ウエハ２
０１が載置された状態で、上述した反り矯正用熱風の吹
き付けを行うことなく、本実施形態では、上記ＬｉＴａ
Ｏ₃ウエハに対して上記反り矯正が達成される約２分
間、経過させる。よってこの間に、ＬｉＴａＯ₃ウエハ
は、ウエハ載置台１１１にて加熱され、反りが矯正され
る。尚、上記反り矯正用の放置時間、及び温度は、反り
矯正動作の対象となる電荷発生半導体基板の材質によっ
て設定されるものであり、上述の値に限定されるもので
はない。上述した、熱風吹き付け有り及び熱風吹き付け
無しのいずれかの反り矯正動作を行うことで、バンプ形
成前ウエハ２０１の反りを矯正でき、従って、バンプ形
成前ウエハ２０１の割れ等の損傷を防止することができ
る。

【００７７】以上説明したような反り矯正用動作後、バ
ンプ形成前ウエハ２０１はウエハ載置台１１１へ吸着さ
れ、ウエハ保持部１４１１がボンディングステージ１１
０の上方から離れた後、バンプ形成前ウエハ２０１上の
回路における電極部分へバンプ形成ヘッド１２０にてバ
ンプが形成される。尚、バンプ形成の間、バンプ形成前
ウエハ２０１は上記バンプボンディング用温度に維持さ
れ温度変化はほとんどないので、バンプ形成前ウエハ２
０１に電荷が発生することはほとんどない。

【００７８】上記バンプ形成後、ステップ６では、図２
３〜２６を参照して上述したバンプ形成前ウエハ２０１
のボンディングステージ１１０上への載置動作を逆に動
作させることで、搬出側移載装置１４２のウエハ保持部
１４２１における第１保持部材１４２４及び第２保持部
材１４２５にてバンプ形成後ウエハ２０２は保持され
る。つまり、ボンディングステージ１１０の上方に配置
され駆動部１４２２にて第１保持部材１４２４及び第２
保持部材１４２５が開かれ、次にボンディングステージ
１１０のウエハ載置台１１１を上昇させる。該上昇動作
により、バンプ形成後ウエハ２０２の表面２０２ａに除
電用部材１４２６に備わる除電用接触部材１４１００が
まず接触する。次に、上記駆動部１４２２にて第１保持
部材１４２４及び第２保持部材１４２５を閉じた後、ボ
ンディングステージ１１０のウエハ載置台１１１を下降
させることで、バンプ形成後ウエハ２０２は搬出側移載
装置１４２のウエハ保持部１４２１に保持される。ウエ
ハ保持部１４２１にて保持されたバンプ形成後ウエハ２
０２は、搬出側移載装置１４２の移動装置１４２３の駆
動にてウエハ保持部１４２１がＸ方向に移動すること
で、図２に示すように、ポストヒート装置１７０の上方
に配置される。

【００７９】次のステップ７では、ポストヒート装置１
７０にてバンプ形成後ウエハ２０２を加熱することで該
ウエハ２０２の降温を制御しながら、約１５０℃の上記
バンプボンディング用温度から、室温を１０℃程上回る
温度までバンプ形成後ウエハ２０２のポストヒートを行
う。しかしながら、上述のプリヒート動作と同様に、降
温動作によるバンプ形成後ウエハ２０２に生じる温度変
化に伴い、バンプ形成後ウエハ２０２には電荷が発生
し、図１８に符号３０３、３０４にて示すように、その
表面２０２ａ及び裏面２０２ｂは帯電を起こす。そこ
で、上記ポストヒート動作においても、上述したプリヒ
ート動作の場合と同様に、降温、昇温を交互に繰り返
す、温度降下制御を行うことで、特に裏面２０２ｂの帯
電量を抑える。尚、表面２０２ａには、除電用接触部材
１４１００が接触しており、表面２０２ａの帯電はアー
スされる。

【００８０】図２７には、上記ポストヒート動作全体の
動作の流れを示しており、該動作制御は制御装置１８０
にて行われる。つまり、ステップ１３１では、ポストヒ
ート装置１７０のアルミニウム板１７３の温度が開始温
度か否かが判断され、開始温度にないときには、ステッ
プ１３２にてパネルヒータ１７１による加熱又は空気供
給装置１７５による空気供給による冷却により上記開始
温度に調節される。本実施形態では、上記開始温度は約
２００℃であり、アルミニウム板１７３の温度は上記温
度センサ１７６にて測定される。ステップ１３３では、
降温傾きを制御して、上記空気供給装置１７５による空
気供給によりアルミニウム板１７３、つまりバンプ形成
後ウエハ２０２の降温が開始され、ステップ１３４では
降温目標温度にアルミニウム板１７３が到達したか否か
が判断される。尚、本実施形態では、アルミニウム板１
７３における上記降温目標温度は、４０℃である。アル
ミニウム板１７３が上記降温目標温度に達していないと
きには、図２８に示すステップ１５１〜ステップ１５４
が実行される。これらステップ１３３、１３４、及びス
テップ１５１〜１５４にて実行される動作にて、本実施
形態にて特徴的な動作の一つである、上述した、降温、
昇温を交互に繰り返しながら上記降温目標温度までの降
温動作が実行されることになる。尚、該温度降下制御動
作については以下に詳述する。

【００８１】ステップ１３４にて上記降温目標温度に達
していると判断されたときには、ステップ１３５に移行
し、ポストヒート動作は完了する。よって、ステップ１
３６にてバンプ形成後ウエハ２０２は搬出装置１４２へ
移載される。該移載後、ステップ１３７では、パネルヒ
ータ１７１への通電を開始し、アルミニウム板１７３を
上記開始温度まで昇温させ、ステップ１３８にて上記開
始温度まで昇温したか否かが判断される。そして上記開
始温度まで昇温したときにはステップ１３９にてパネル
ヒータ１７１への通電を停止し、上記開始温度を保持す
る。そして再びステップ１３３に戻り、次のバンプ形成
後ウエハ２０２のポストヒート動作に備える。

【００８２】上記ステップ１３３、１３４、及びステッ
プ１５１〜１５４における上記温度降下制御動作につい
て説明する。ステップ１３３では、予め設定された上記
降温傾きに従いアルミニウム板１７３を降温する。尚、
上記降温傾きは、本実施形態では−２０℃／分に設定し
ている。ステップ１３４にて、アルミニウム板１７３が
上記降温目標温度に達していないときには、ステップ１
５１へ移行し、昇温開始条件を満たしているか否かが判
断される。ここで、上記昇温開始条件となる物理量とし
ては、上述のプリヒート動作制御の場合と同様に、アル
ミニウム板１７３の温度や、降温開始からの時間や、又
はバンプ形成後ウエハ２０２の裏面２０２ｂの帯電量等
が考えられ、本実施形態ではアルミニウム板１７３の温
度を使用している。

【００８３】尚、上記裏面２０２ｂの帯電量を使用する
場合には、上記プリヒート動作制御の説明の際に参照し
た図２２に示すように、アルミニウム板１７３等に貫通
穴２５２を複数設け、パネルヒータ１７１の下方に静電
センサ２５１を配置して、貫通穴２５２を通して静電セ
ンサ２５１にて裏面２０２ｂの帯電量を測定する。測定
値は制御装置１８０へ送出され、帯電量が求められる。

【００８４】本実施形態のように上記昇温開始条件の物
理量としてアルミニウム板１６３の温度を選択したと
き、ステップ１５１では、図２９に符号２７５にて示
す、降温開始時と現在とのアルミニウム板１６３の各温
度から温度幅を求め該温度幅２７５が所定値に達してい
るか否かが判断される。そして上記所定値に達している
ときには、次のステップ１５２に移行し、達していない
ときにはステップ１３３に戻る。本実施形態では、上記
温度幅２７５は３０℃に設定している。尚、上記昇温開
始条件の物理量として「時間」を選択したときには符号
２７５は時間に相当し、例えば２分に設定可能であり、
「帯電量」を選択したときには符号２７５は帯電量差に
相当し、例えば３００Ｖ±１０％に設定可能である。

【００８５】ステップ１５２では、ポストヒート装置１
７０のパネルヒータ１７１への通電を開始して、アルミ
ニウム板１７３の昇温が開始される。このときの昇温傾
きは予め設定されている。本実施形態では、＋３０℃／
分に設定している。尚、パネルヒータ１７１への通電開
始に対応して上記空気供給装置１７５による空気供給は
停止する。次のステップ１５３では、昇温目標条件を満
たしているか否かが判断される。ここで、上記昇温目標
条件となる物理量としては、本実施形態における「温
度」の他、上述のように「時間」や「帯電量」等があ
る。本実施形態では、ステップ１５３にて、図２９に符
号２７６にて示す、昇温開始時と現在とのアルミニウム
板１７３の各温度から温度幅を求め該温度幅２７６が所
定値に達しているか否かが判断される。そして上記所定
値に達しているときには、ステップ１５４に移行し、達
していないときにはステップ１５２に戻る。上記温度幅
２７６は、上記温度幅２７５未満の、温度幅２７５の約
１／２から約１／３程度の値であり、本実施形態では１
５℃に設定している。尚、上記昇温目標条件の物理量と
して「時間」を選択したときには符号２７６は時間に相
当し、例えば１分間に設定可能であり、「帯電量」を選
択したときには符号２７６は帯電量差に相当し、例えば
１００Ｖ±１０％に設定可能である。

【００８６】ステップ１５４では、ポストヒート装置１
７０のパネルヒータ１７１への通電を停止し、アルミニ
ウム板１７３の昇温を停止する。ステップ１５４におけ
る動作終了後、再びステップ１３３へ戻る。このように
上記ステップ１３３、１３４、及びステップ１５１〜１
５４の温度降下制御動作により、アルミニウム板１７
３、つまりバンプ形成後ウエハ２０２の降温、昇温を交
互に繰り返しながら上記降温目標温度までの降温動作が
実行されることになる。このように降、昇温を交互に繰
り返すことで、バンプ形成後ウエハ２０２の主に裏面２
０２ｂにおける電荷は、降温により負電荷が増えるが昇
温により正電荷が生じるので電荷の中和が行われる。実
際には、上述のように降温幅よりも昇温幅の方が小さい
ので、図１８に符号３０３にて示すように、上記ポスト
ヒート動作によりバンプ形成後ウエハ２０２の裏面２０
２ｂには負電荷が蓄積されていくが、帯電量は、降、昇
温を交互に繰り返さずに一様に降温する場合に比べて、
大幅に低減することができる。例えば一例として、上記
一様に降温した場合には約−２０００Ｖ〜約−３０００
Ｖ程度まで帯電するが、降、昇温を交互に繰り返すこと
で約−１００Ｖ程度に抑えることができる。

【００８７】上記ポストヒート動作後、ステップ８へ移
行し以下の動作が実行される。搬出側移載装置１４２の
ウエハ保持部１４２１は、バンプ形成後ウエハ２０２を
保持した状態にて、移動装置１４２３の駆動によりＸ方
向に沿って搬出装置１３２の上方へ移動する。移動後の
状態を図３０に示している。上記移動後、搬出装置１３
２の駆動部１３２４が動作し、図３１に示すように、保
持部１３２３がバンプ形成後ウエハ２０２の裏面２０２
ｂに接触し、かつバンプ形成後ウエハ２０２がウエハ保
持部１４２１の保持爪１４１７から約１mm程浮き上がる
ように上昇する。保持部１３２３が上記裏面２０２ｂに
接触することで、裏面２０２ｂの帯電が保持部１３２３
を通じてアースされることから、図１８に符号３０５に
て示すように裏面２０２ｂの帯電量は減少する。又、上
記上昇のときにも、除電用接触部材１４１００はバンプ
形成後ウエハ２０２の表面２０２ａに接触した状態を維
持している。よって、搬入装置１３１及びボンディング
ステージ１１０におけるウエハ２０１、２０２の受け渡
しの場合と同様に、保持部１３２３がバンプ形成後ウエ
ハ２０２の裏面２０２ｂの接触することで、裏面２０２
ｂの帯電量が変化することに伴い表面２０２ａの電荷に
変化が生じたときでも、該変化分の電荷を除去すること
ができる。又、上記上昇後、保持部１３２３は吸着動作
によりバンプ形成後ウエハ２０２を保持する。

【００８８】保持部１３２３がバンプ形成後ウエハ２０
２を保持した後、図３２に示すように、ウエハ保持部１
４２１の第１保持部材１４２４及び第２保持部材１４２
５が駆動部１４２２により開き、バンプ形成後ウエハ２
０２の保持を解除する。上記保持解除後、図３３及び図
３４に示すように、上記保持部１３２３が下降しバンプ
形成後ウエハ２０２を保持台１３２１上に載置する。該
載置後、保持台１３２１は、本実施形態では吸着動作に
よりバンプ形成後ウエハ２０２を保持する。

【００８９】次のステップ９では、バンプ形成後ウエハ
２０２を保持した上記保持台１３２１が搬出装置用移動
装置１３２２の動作によりＸ方向に移動しバンプ形成後
ウエハ２０２を第２収納容器２０６側へ搬送する。そし
て、次のステップ１０では、保持台１３２１はバンプ形
成後ウエハ２０２を第２収納容器２０６へ収納する。

【００９０】以上説明したように、本実施形態のバンプ
形成装置１０１によれば、電荷発生半導体基板、例えば
圧電基板ウエハのように温度変化に伴い電荷を発生する
ウエハに対して、例えばウエハのダイシングラインに沿
ってアルミニウム膜を形成したり、ウエハ裏面全面にア
ルミニウム膜を形成したりすることなく、上記ウエハに
対する上記温度上昇制御及び温度降下制御により当該ウ
エハに発生する電荷を、当該ウエハに形成されている回
路に損傷を与えない程度、及び当該ウエハ自体に割れ等
が生じない程度にまで低減することができる。特に、ウ
エハの厚みが０．２ｍｍ以下である場合や、ウエハ上に
形成されている回路の線間距離が１μｍより小さく特に
隣接する線の線幅の差が大きい場合には、上述したプリ
ヒート動作及びポストヒート動作における温度上昇制御
及び温度降下制御を行うことにより、大きな除電効果を
得ることができる。

【００９１】尚、上述の実施形態におけるバンプ形成装
置１０１では、上記プリヒート動作における上記昇温傾
きは２０℃／分の一定値に、上記ポストヒート動作にお
ける上記降温傾きは−２０℃／分の一定値にそれぞれ設
定したが、これに限定されるものではない。例えば、プ
リヒート動作及びポストヒート動作における開始及び終
了付近と、中間付近とで傾き値を異ならせてもよい。

【００９２】又、バンプを形成するウエハの種類毎、つ
まりその材質、大きさ等毎に、上記プリヒート動作にお
ける上記昇温傾き値、上記昇温目標温度や、上記降温開
始温度や、降温傾き値や、上記降温目標値を設定し、及
び上記ポストヒート動作における上記降温傾き値、上記
降温目標温度や、上記昇温開始温度や、昇温傾き値や、
上記昇温目標値を設定し、制御装置１８０に備わる記憶
装置１８１に予め記憶させておき、処理するウエハの種
類に応じて制御を変更するように構成することもでき
る。

【００９３】又、本実施形態では上述したように、バン
プ形成前ウエハ２０１に対する昇温時及びバンプ形成後
ウエハ２０２に対する降温時の両方において、本実施形
態に特有の温度制御を行ったが、最低限、上記バンプボ
ンディング用温度から室温までの降温時のみに上記温度
降下制御を行えばよい。なぜならば、上述したようにウ
エハ２０１，２０２は一旦帯電するとなかなか除電され
ないという特質を有し、上記バンプボンディング用温度
から室温までの降温後、ウエハ２０２は第２収納容器２
０６に収納されることから帯電状態ままでは不具合発生
の要因にも成りかねないことから、除電を十分に行って
おく必要があるからである。

【００９４】上述のように、第２収納容器２０６への収
納前にはバンプ形成後ウエハ２０２の帯電量を減少させ
ておく必要があることから、図３５に示すように、搬出
側移載装置１４２のウエハ保持部１４２１から搬出装置
１３２へのバンプ形成後ウエハ２０２の受け渡し動作の
間、バンプ形成後ウエハ２０２の少なくとも裏面２０２
ｂ側、好ましくはさらに表面２０２ａ側をも加えた両面
側に、イオン発生装置１９０を設けるのが好ましい。上
記受け渡しのとき、バンプ形成後ウエハ２０２の裏面２
０２ｂには負電荷が、表面２０２ａには正電荷がそれぞ
れ帯電しているので、各電荷を中和するため、裏面２０
２ｂ側に配置されたイオン発生装置１９０−１は正イオ
ンを、表面２０２ａ側に配置されたイオン発生装置１９
０−２は負イオンを発生する。各イオン発生装置１９０
−１、１９０−２は、制御装置１８０に接続され動作制
御される。尚、図３５は、バンプ形成後ウエハ２０２を
保持したウエハ保持部１４２１が搬出装置１３２の上方
に配置されたときに、イオン発生装置１９０−１、１９
０−２からイオンをバンプ形成後ウエハ２０２に作用さ
せている状態を図示しているが、上述のように受け渡し
動作の間、つまり図３１から図３４に至るまでの各動作
の間、バンプ形成後ウエハ２０２にイオンを作用させ
る。

【００９５】このようにイオン発生装置１９０を設ける
ことで、設けない場合に比べて、以下のように帯電量を
より低減させることができる。尚、下記の帯電量値は一
例である。本実施形態における上述の温度上昇制御や温
度降下制御を行わない場合において、ウエハ保持部１４
２１が搬出装置１３２の上方に配置されたとき、バンプ
形成後ウエハ２０２の表面２０２ａの帯電量は約＋１８
Ｖであり、裏面２０２ｂは上述のように約−２２００Ｖ
である。このようなバンプ形成後ウエハ２０２の表裏両
面にイオン発生装置１９０にてイオンを４分間作用させ
ることで、表面２０２ａの帯電量は約＋２２Ｖになり、
裏面２０２ｂは約＋２２Ｖにすることができる。よっ
て、本実施形態における上述の温度上昇制御や温度降下
制御を行い、さらにイオン発生装置１９０にて少なくと
も上記裏面２０２ｂにイオンを作用させることで、裏面
２０２ｂの帯電量をより低減することができる。

【００９６】さらに又、イオン発生装置１９０−１、１
９０−２から発生したイオンを、より効率的に少なくと
も上記裏面２０２ｂに作用させるため、図３５に示すよ
うに、少なくとも裏面２０２ｂ側には、発生したイオン
を裏面２０２ｂへより効率的に移動させるための送風装
置１９１を設けてもよい。尚、送風装置１９１は制御装
置１８０にて動作制御される。又、図３５に示すよう
に、静電センサ２５１を設け、少なくとも裏面２０２
ｂ、好ましくはさらに表面２０２ａをも加えた両面の帯
電量を静電センサ２５１にて測定しながら、測定された
帯電量に基づき制御装置１８０にて上記イオン発生装置
１９０のイオン発生量や、送風装置１９１の送風量を制
御するようにしてもよい。

【００９７】さらに、ウエハ保持部１４２１から搬出装
置１３２へのバンプ形成後ウエハ２０２の受け渡し動作
前の、上記ポストヒート動作においてもより効率的に除
電を行うため、図３６に示すように、上記イオン発生装
置１９０によるイオンをバンプ形成後ウエハ２０２の少
なくとも裏面２０２ｂ側、好ましくはさらに表面２０２
ａ側をも加えた両面側に作用させるのが好ましい。さら
に上記送風装置１９１を併設することで、より効果的な
除電が行える。又、少なくとも裏面２０２ｂ、好ましく
はさらに表面２０２ａをも加えた両面の帯電量を静電セ
ンサ２５１にて測定しながら、測定された帯電量に基づ
き制御装置１８０にて上記イオン発生装置１９０のイオ
ン発生量や、送風装置１９１の送風量を制御するように
してもよい。尚、裏面２０２ｂへ上記イオンを作用させ
るためには、上記ポストヒート装置１７０の上記パネル
ヒータ１７１の下方にイオン発生装置１９０を配置する
ため、図３６に示すように、図２２を参照し上述した貫
通穴２５２を設ける必要がある。

【００９８】さらには、上記プリヒート動作においても
上記イオン発生装置１９０によるイオンをバンプ形成前
ウエハ２０１の少なくとも裏面２０１ｂ側、好ましくは
さらに表面２０１ａ側をも加えた両面側に作用させる構
成を採ることもできる。又、該構成に上記送風装置１９
１や静電センサ２５１を併設してもよい。このように構
成することで、プリヒート動作のときにも、より効率的
に除電を行うことができる。尚、裏面２０１ｂへ上記イ
オンを作用させるため、上記プリヒート装置１６０に
は、図３７に示すように、上記貫通穴２５２を設ける必
要がある。

【００９９】又、上述の実施形態では、上記プリヒート
装置１６０及びポストヒート装置１７０を設け、ポスト
ヒート装置１７０を用いて上述した温度降下制御を行
い、さらにはプリヒート装置１６０を用いて上述した温
度上昇制御を行った。このようにそれぞれ独立した動作
を行うことで、ウエハ搬入からウエハ搬出までの工程を
より効率的に処理でき、タクト短縮を図ることができ
る。しかしながら、例えば工程に時間的余裕がある場合
等には、図５３に示すようなバンプ形成装置１０２のよ
うにプリヒート装置１６０及びポストヒート装置１７０
の設置を省略し、上記ボンディングステージ１１０に
て、上記バンプボンディング用温度へのウエハ２０１の
保温、上記ポストヒート動作における上記温度降下制
御、及び上記プリヒート動作における上記温度上昇制御
を、制御装置１８０にて制御して実行するように構成す
ることもできる。又、このような構成を採ったときに
は、上記搬入側移載装置１４１又は上記搬出側移載装置
１４２のいずれか一方のみを設ければよく、プリヒート
装置１６０及びポストヒート装置１７０の設置の省略と
相まって、バンプ形成装置全体の構成をコンパクト化す
ることができる。

【０１００】図５４には、上述のバンプ形成装置１０２
の構造、つまりプリヒート装置１６０及びポストヒート
装置１７０の設置を省略し、ボンディングステージ１１
０のウエハ載置台１１１に非接触な状態に、具体的には
ウエハ載置台１１１から約１〜数ｍｍ離れた状態に、上
記バンプ形成前ウエハ２０１のような電荷発生半導体基
板を配置してプリヒート動作を行い、該プリヒート動作
後、上記電荷発生半導体基板をウエハ載置台１１１上に
載置してボンディング動作を行い、該ボンディング動作
後、再びウエハ載置台１１１に非接触な状態に上記電荷
発生半導体基板を配置してポストヒート動作を行う場合
の動作を示している。図５４のステップ１００１では、
例えば上記搬入側移載装置１４１のような移載装置１４
３を使用して、電荷発生半導体基板としてのバンプ形成
前ウエハ２０１を搬送装置１３０からボンディングステ
ージ１１０のウエハ載置台１１１の上方へ配置する。
尚、このときウエハ載置台１１１は約４０℃程度の温度
である。

【０１０１】ステップ１００３では、上述のように、２
０℃／分の昇温速度にて、昇温、降温を繰り返しながら
バンプ形成前ウエハ２０１の昇温が行われる。次のステ
ップ１００５にてブロー装置１１５を動作させてウエハ
載置台１１１の空気出入孔１１３から熱風をバンプ形成
前ウエハ２０１へ吹き付け、バンプ形成前ウエハ２０１
に帯電している電荷を空中へ放電させることで除電を行
う。該除電用ブロー動作後、ステップ１００６にて、バ
ンプ形成前ウエハ２０１をウエハ載置台１１１上に移載
し、吸引装置１１４を動作させてバンプ形成前ウエハ２
０１をウエハ載置台１１１上に吸着する。

【０１０２】次のステップ１００７では、バンプ形成前
ウエハ２０１へバンプボンディングを行う。次のステッ
プ１００９では、ウエハ載置台１１１を上昇させて上記
電荷発生半導体基板を移載装置１４３に保持させ、電荷
発生半導体基板とウエハ載置台１１１との隙間が約１〜
数ｍｍとなるようにウエハ載置台１１１を下降させる。
そして、ウエハ載置台１１１の温度を約１５０℃から約
４０℃まで、例えば上記２０℃／分の降温速度にて、降
温と昇温とを繰り返しながら降下させる。又、このと
き、ステップ１００５にて行った除電用ブロー動作を並
行して行うこともできる。

【０１０３】プリヒート装置１６０及びポストヒート装
置１７０を備えたバンプ形成装置１０１においてプリヒ
ート装置１６０及びポストヒート装置１７０にそれぞれ
ブロー装置を設けた構造を採ることで、上述した除電用
ブロー動作は、プリヒート装置１６０及びポストヒート
装置１７０を備えたバンプ形成装置１０１におけるプリ
ヒート動作及びポストヒート動作においても、上記ブロ
ー装置を動作させて気体を噴出させて実行することもで
きる。このように除電用ブロー動作を行うことで、上記
電荷発生半導体基板の除電を行うことができ、特に、上
記電荷発生半導体基板の裏面に溝１４が形成されている
ときには、該溝１４内の電荷を効率的に空中に放電させ
ることができる。よって、上記電荷発生半導体基板に対
する、昇、降温によるジグザグの温度制御と並行して、
さらには上記イオンブロー動作と並行して上記除電用ブ
ロー動作を実行することで、より効率的に上記電荷発生
半導体基板の除電を行うことができる。

【０１０４】又、上述の説明では、バンプ形成前ウエハ
２０１の裏面２０１ｂ側には、いわゆるサブプレートと
呼ばれる、ウエハの割れを保護するための保護部材を設
けていない場合を例に採ったが、例えば図３８に示すサ
ブプレート１９５を裏面２０１ｂ側に取り付けることも
できる。該サブプレート１９５は例えばアルミニウムの
ような金属材料にて作製されており、バンプ形成前ウエ
ハ２０１は、上記裏面２０１ｂをサブプレート１９５に
接触させ、当該サブプレート１９５に設けた板バネ１９
６にてサブプレート１９５に保持される。サブプレート
１９５を設けることで、ウエハ２０１，２０２の割れを
防止することができるとともに、上記裏面２０１ｂは常
にサブプレート１９５に接触しており、かつ板バネ１９
６を介して表面２０１ａに導通しているので、表裏面間
での帯電量の差を小さくすることができ、バンプ形成前
ウエハ２０１に形成されている回路の帯電に起因する損
傷発生を低減することができる。又、サブプレート１９
５を設けたとき、上記プリヒート動作及びポストヒート
動作における上記パネルヒータ１６１，１７１の熱が有
効にウエハ２０１，２０２に作用するように、さらには
上記イオン発生装置１９０にて生じたイオンがウエハ２
０１，２０２の裏面２０１ｂ、２０２ｂに有効に作用す
るように、サブプレート１９５には、当該サブプレート
１９５の厚み方向に貫通する複数の貫通穴１９７が設け
られている。

【０１０５】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の第１態様の
バンプ形成装置、第２態様の電荷発生半導体基板の除電
方法、及び第３態様の電荷発生半導体基板用除電装置に
よれば、制御装置を備え、少なくとも電荷発生半導体基
板へのバンプボンディングが行われた後に電荷発生半導
体基板を冷却するときに、該冷却により上記電荷発生半
導体基板の裏面に蓄積する電荷を除去する温度降下制御
を行うようにしたことから、上記裏面の帯電量を従来に
比べて低減することができる。よって、上記電荷発生半
導体基板に除電用の手段を施すことなく、上記帯電が原
因となる上記電荷発生半導体基板に形成されている回路
の損傷や当該電荷発生半導体基板自体の割れ等の損傷の
発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態におけるバンプ形成装置の
全体構成を示す斜視図である。

【図２】 図１に示すバンプ形成装置の主要部分の詳細
な構造を示す斜視図である。

【図３】 図１及び図２に示す搬入装置の構成の詳細を
示す斜視図である。

【図４】 図１及び図２に示すオリフラ合わせ装置の構
成の詳細を示す斜視図である。

【図５】 図１及び図２に示す移載装置の構成の詳細を
示す斜視図である。

【図６】 図５に示すウエハ保持部の保持爪部分の詳細
を示す図である。

【図７】 図５に示すウエハ保持部の除電用接触部材の
構成の詳細を示す図である。

【図８】 図５に示すウエハ保持部の除電用接触部材の
他の例における構成を示す図である。

【図９】 ウエハの周縁部分に設けたアルミニウム膜と
上記除電用接触部材の接触位置との関係を示す図であ
る。

【図１０】 上記除電用接触部材の変形例を示す図であ
る。

【図１１】 図１及び図２に示すプリヒート装置及びポ
ストヒート装置の構成の詳細を示す斜視図である。

【図１２】 図１及び図２に示すプリヒート装置及びポ
ストヒート装置の構成を示す断面図である。

【図１３】 図１に示すバンプ形成装置の動作を示すフ
ローチャートである。

【図１４】 図１３に示すステップ２における動作を説
明するための図であり、搬入装置にてウエハを上昇させ
ている状態を示す図である。

【図１５】 図１３に示すステップ２における動作を説
明するための図であり、搬入側移載装置にてウエハを保
持する直前の状態を示す図である。

【図１６】 図１３に示すステップ２における動作を説
明するための図であり、搬入側移載装置にてウエハを保
持した直後の状態を示す図である。

【図１７】 図１３に示すステップ２における動作を説
明するための図であり、搬入側移載装置にてウエハを保
持した状態を示す図である。

【図１８】 図１に示すバンプ形成装置の動作の流れ
と、ウエハの温度変化と、ウエハの帯電量との関係を示
す図である。

【図１９】 図１３に示すプリヒート動作を示すフロー
チャートである。

【図２０】 図１９に示す温度上昇制御動作を示すフロ
ーチャートである。

【図２１】 図２０に示す温度上昇制御動作による温度
上昇を示すグラフである。

【図２２】 上記プリヒート動作及びポストヒート動作
においてウエハの帯電量を静電センサにて測定する構造
を示す図である。

【図２３】 図１３に示すステップ５における動作を説
明するための図であり、バンプ形成前ウエハをボンディ
ングステージの上方に配置した状態を示す図である。

【図２４】 図１３に示すステップ５における動作を説
明するための図であり、ボンディングステージにてウエ
ハを保持する直前の状態を示す図である。

【図２５】 図１３に示すステップ５における動作を説
明するための図であり、ボンディングステージにてウエ
ハを保持し搬入側移載装置がウエハの保持を解除した状
態を示す図である。

【図２６】 図１３に示すステップ５における動作を説
明するための図であり、ボンディングステージにてウエ
ハを保持した状態を示す図である。

【図２７】 図１３に示すポストヒート動作を示すフロ
ーチャートである。

【図２８】 図２７に示す温度降下制御動作を示すフロ
ーチャートである。

【図２９】 図２８に示す温度降下制御動作による温度
降下を示すグラフである。

【図３０】 図１３に示すステップ８における動作を説
明するための図であり、搬出側移載装置にて保持された
バンプ形成後ウエハを搬出装置の上方に配置した状態を
示す図である。

【図３１】 図１３に示すステップ８における動作を説
明するための図であり、搬出装置の保持部をバンプ形成
後ウエハに接触させた状態を示す図である。

【図３２】 図１３に示すステップ８における動作を説
明するための図であり、搬出側移載装置によるウエハの
保持を解除した直後の状態を示す図である。

【図３３】 図１３に示すステップ８における動作を説
明するための図であり、搬出装置の保持部に保持された
バンプ形成後ウエハを保持台に載置する直前の状態を示
す図である。

【図３４】 図１３に示すステップ８における動作を説
明するための図であり、上記バンプ形成後ウエハを保持
台に載置した状態を示す図である。

【図３５】 図１に示す搬出側移載装置から搬出装置へ
バンプ形成後ウエハを移載するときに、イオン発生装置
にてイオンをウエハに作用させる状態を示す図である。

【図３６】 図１３に示すポストヒート動作のときに、
イオン発生装置にてイオンをバンプ形成後ウエハに作用
させる状態を示す図である。

【図３７】 図１３に示すプリヒート動作のときに、イ
オン発生装置にてイオンをバンプ形成前ウエハに作用さ
せる状態を示す図である。

【図３８】 上記バンプ形成前ウエハに取り付けるサブ
プレートの平面図である。

【図３９】 図１に示すバンプボンディング装置の構造
を示す図である。

【図４０】 ウエハの反りを説明するための図である。

【図４１】 上記除電用接触部材の変形例を示す図であ
る。

【図４２】 上記除電用接触部材の変形例を示す図であ
る。

【図４３】 図４２に示す除電用部材の構造を説明する
ための斜視図である。

【図４４】 図４２に示す除電用部材の構造を説明する
ための斜視図である。

【図４５】 上記除電用接触部材の変形例を示す斜視図
である。

【図４６】 上記除電用接触部材の変形例を示す図であ
る。

【図４７】 図４６に示す除電用接触部材の変形例を示
す図である。

【図４８】 上記除電用接触部材の変形例を示す図であ
る。

【図４９】 上記除電用接触部材の一端に取り付ける部
材の変形例を示す斜視図である。

【図５０】 上記除電用接触部材の変形例を示す図であ
る。

【図５１】 図１３に示すステップ５における、バンプ
ボンディングステージへのバンプ形成前ウエハの移載の
際に実行される、熱風吹き付けを行う場合の反り矯正動
作を説明するためのフローチャートである。

【図５２】 図１３に示すステップ５における、バンプ
ボンディングステージへのバンプ形成前ウエハの移載の
際に実行される、熱風吹き付けを行なわない場合の反り
矯正動作を説明するためのフローチャートである。

【図５３】 図１に示すバンプ形成装置の変形例におけ
る斜視図である。

【図５４】 図５３に示すバンプ形成装置にて実行され
る除電用ブロー動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【図５５】 図１及び図２に示す搬入側移載装置及び搬
出側移載装置の変形例を示す図である。

【図５６】 上記除電用接触部材の変形例を示す図であ
る。

【図５７】 ＳＡＷフィルタの構造を示す斜視図であ
る。

【図５８】 上記ＳＡＷフィルタにおけるくし歯回路部
分における損傷を示すずである。

【図５９】 圧電基板ウエハの表裏における帯電状態を
説明するための図である。

【図６０】 回路の電極部分にバンプを形成した状態を
示す平面図である。

【符号の説明】 １０１…バンプ形成装置、１１０…ボンディングステー
ジ、１２０…バンプ形成ヘッド、１６０…プリヒート装
置、１７０…ポストヒート装置、１８０…制御装置、１
９０…イオン発生装置、２０１…バンプ形成前ウエハ、
２０１ａ…表面、２０１ｂ…裏面、２０２…バンプ形成
後ウエハ、２０２ａ…表面、２０２ｂ…裏面、１４１０
０、１４１６１…除電用接触部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池谷 雅彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 前 貴晴 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 金山 真司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温度変化に伴い電荷を発生する電荷発生
   半導体基板（２０１、２０２）がバンプを形成するに必
   要なバンプボンディング用温度に加熱された状態にて、
   上記電荷発生半導体基板上の回路に形成されている電極
   上に上記バンプを形成するバンプ形成ヘッド（１２０）
   を備えたバンプ形成装置であって、 上記加熱された上記電荷発生半導体基板へのバンプのボ
   ンディングの後、上記電荷発生半導体基板を冷却すると
   き、該冷却による温度降下にて当該電荷発生半導体基板
   に生じた電荷を除去する温度降下制御を行う制御装置
   （１８０）と、 上記電荷発生半導体基板に対して非接触な状態にて上記
   電荷発生半導体基板を上記バンプボンディング用温度に
   加熱するとともに、上記非接触な状態にて上記ボンディ
   ング後に上記制御装置による上記温度降下制御に従い上
   記電荷発生半導体基板の冷却を行う加熱冷却装置（１１
   ０、１６０、１７０）と、 を備えたことを特徴とするバンプ形成装置。
2. 【請求項２】 上記温度降下制御は、降温と、該降温に
   おける下降温度幅未満の温度幅による昇温とを交互に繰
   り返し行う、請求項１記載のバンプ形成装置。
3. 【請求項３】 上記加熱冷却装置における上記電荷発生
   半導体基板の上記バンプボンディング用温度への加熱
   は、上記バンプボンディング用温度付近まで上記電荷発
   生半導体基板を予め加熱するプリヒート動作を含み、 上記制御装置は、さらに、上記プリヒート動作による温
   度上昇にて生じ上記電荷発生半導体基板に生じる電荷を
   除去する温度上昇制御を上記加熱冷却装置に対して行
   う、請求項１又は２記載のバンプ形成装置。
4. 【請求項４】 上記温度上昇制御は、昇温と、該昇温に
   おける上昇温度幅未満の温度幅による降温とを交互に繰
   り返し行う、請求項３記載のバンプ形成装置。
5. 【請求項５】 上記加熱冷却装置は、上記バンプボンデ
   ィング用温度に上記電荷発生半導体基板を加熱するバン
   プボンディングステージ（１１０）と、上記制御装置に
   よる上記温度降下制御に従い上記電荷発生半導体基板の
   冷却を行う冷却装置（１７０）と、を備えた、請求項１
   又は２記載のバンプ形成装置。
6. 【請求項６】 上記加熱冷却装置は、上記バンプボンデ
   ィング用温度に上記電荷発生半導体基板を加熱するバン
   プボンディングステージ（１１０）と、上記制御装置に
   よる上記温度上昇制御に従い上記電荷発生半導体基板の
   上記プリヒート動作を行うプリヒート装置（１６０）
   と、を備えた、請求項３ないし５のいずれかに記載のバ
   ンプ形成装置。
7. 【請求項７】 上記電荷発生半導体基板の電荷を中和す
   るイオンを発生し上記電荷発生半導体基板へ作用させる
   イオン発生装置（１９０）を上記冷却装置に配置された
   上記電荷発生半導体基板に対向して設置した、請求項５
   記載のバンプ形成装置。
8. 【請求項８】 上記加熱冷却装置は、上記バンプボンデ
   ィング用温度に上記電荷発生半導体基板を加熱するバン
   プボンディングステージ（１１０）と、上記電荷発生半
   導体基板を上記バンプボンディング用温度に加熱する前
   に上記電荷発生半導体基板に非接触な状態にて上記バン
   プボンディング用温度付近まで上記電荷発生半導体基板
   のプリヒート動作を行い、該プリヒート動作による温度
   上昇にて上記電荷発生半導体基板に生じた電荷を除去す
   る温度上昇制御が上記制御装置にてなされるプリヒート
   装置（１６０）とを備え、上記イオン発生装置を、さら
   に、上記プリヒート装置に配置された上記電荷発生半導
   体基板に対向して設置した、請求項７記載のバンプ形成
   装置。
9. 【請求項９】 上記電荷発生半導体基板を保持する保持
   爪（１４１７）を有し該保持爪にて上記電荷発生半導体
   基板を保持するとともに上記電荷発生半導体基板の上記
   加熱冷却装置への搬送を行うウエハ保持部（１４１１、
   １４２１）をさらに備え、上記ウエハ保持部及び上記保
   持爪において、上記イオン発生装置から発生した上記イ
   オンが作用する箇所には絶縁材料にてコーティングを施
   している、請求項７又は８記載のバンプ形成装置。
10. 【請求項１０】 上記冷却装置は、上記電荷発生半導体
    基板に対向して配置され上記電荷発生半導体基板との対
    向面には遠赤外線輻射塗料を塗布した熱拡散部材（１７
    ３）を備える、請求項５又は７記載のバンプ形成装置。
11. 【請求項１１】 上記プリヒート装置は、上記電荷発生
    半導体基板に対向して配置され上記電荷発生半導体基板
    との対向面には遠赤外線輻射塗料を塗布した熱拡散部材
    （１６３）を備える、請求項６又は８記載のバンプ形成
    装置。
12. 【請求項１２】 上記バンプボンディングステージに接
    続され、上記バンプボンディングステージに載置された
    上記電荷発生半導体基板に対して当該電荷発生半導体基
    板の反りを矯正する反り矯正装置（１１５）をさらに備
    えた、請求項５ないし１１のいずれかに記載のバンプ形
    成装置。
13. 【請求項１３】 上記制御装置は、さらに、上記バンプ
    ボンディングステージに対して、上記バンプボンディン
    グステージに載置された上記電荷発生半導体基板に対し
    て当該電荷発生半導体基板の反りを矯正する反り矯正用
    温度制御を行う、請求項５ないし１１のいずれかに記載
    のバンプ形成装置。
14. 【請求項１４】 上記バンプボンディングステージに接
    続され、上記バンプボンディングステージに載置された
    上記電荷発生半導体基板に対して当該電荷発生半導体基
    板に帯電している電荷を除去するための気体供給を行う
    気体供給装置（１１５）をさらに備え、上記制御装置
    は、さらに、上記気体供給装置に対して電荷除去用の気
    体供給動作制御を行う、請求項５ないし１３のいずれか
    に記載のバンプ形成装置。
15. 【請求項１５】 上記電荷発生半導体基板の回路形成面
    である表面（２０２ａ）に接触し、上記電荷発生半導体
    基板の上記表面に生じた分の電荷を除去する除電用接触
    部材（１４１００、１４１０７、１４１１３、１４１１
    ６、１４１２０、１４１２１、１４１２２、１４１６
    １）をさらに備えた、請求項１ないし１４のいずれかに
    記載のバンプ形成装置。
16. 【請求項１６】 温度変化に伴い電荷を発生する電荷発
    生半導体基板上の回路に形成されている電極上にバンプ
    を形成するに必要なバンプボンディング用温度に加熱さ
    れて当該電荷発生半導体基板へのバンプのボンディング
    が行われた後、上記電荷発生半導体基板に非接触な状態
    にて配置され上記電荷発生半導体基板を加熱して上記電
    荷発生半導体基板の降温を調整する冷却装置（１７０）
    を用いて上記電荷発生半導体基板を冷却するとき、該冷
    却による温度降下にて当該電荷発生半導体基板に生じる
    電荷を除去する温度降下制御を上記冷却装置に対して行
    うことを特徴とする、バンプ形成装置にて実行される電
    荷発生半導体基板の除電方法。
17. 【請求項１７】 上記温度降下制御は、降温と、該降温
    における下降温度幅未満の温度幅による昇温とを交互に
    繰り返し行う、請求項１６記載の電荷発生半導体基板の
    除電方法。
18. 【請求項１８】 上記電荷発生半導体基板に非接触な状
    態にて配置されたプリヒート装置（１６０）にて、上記
    電荷発生半導体基板にバンプを形成する前に、上記バン
    プボンディング用温度付近まで上記電荷発生半導体基板
    のプリヒートを行うとき、上記プリヒートの動作による
    温度上昇にて当該電荷発生半導体基板に生じる電荷を除
    去する温度上昇制御をさらに行う、請求項１６又は１７
    記載の電荷発生半導体基板の除電方法。
19. 【請求項１９】 上記温度上昇制御は、昇温と、該昇温
    における上昇温度幅未満の温度幅による降温とを交互に
    繰り返し行う、請求項１８記載の電荷発生半導体基板の
    除電方法。
20. 【請求項２０】 上記電荷発生半導体基板に生じた電荷
    を中和するイオンを上記電荷発生半導体基板へさらに作
    用させる、請求項１６ないし１９のいずれかに記載の電
    荷発生半導体基板の除電方法。
21. 【請求項２１】 上記電荷発生半導体基板の回路形成面
    である表面（２０２ａ）に除電用接触部材（１４１０
    ０、１４１０７、１４１１３、１４１１６、１４１２
    ０、１４１２１、１４１２２、１４１６１）を接触さ
    せ、上記電荷発生半導体基板の上記表面に生じた電荷を
    さらに除去する、請求項１６ないし２０のいずれかに記
    載の電荷発生半導体基板の除電方法。
22. 【請求項２２】 上記電荷発生半導体基板に気体を吹き
    付けて上記電荷発生半導体基板に生じた電荷をさらに除
    去する、請求項１６ないし２１のいずれかに記載の電荷
    発生半導体基板の除電方法。
23. 【請求項２３】 温度変化に伴い電荷を発生する電荷発
    生半導体基板を加熱後冷却するとき、該冷却による温度
    降下にて当該電荷発生半導体基板に生じた電荷を除去す
    る温度降下制御を行う制御装置（１８０）と、上記電荷
    発生半導体基板に対して非接触な状態にて、上記電荷発
    生半導体基板を加熱するとともに、該加熱後に上記制御
    装置による上記温度降下制御に従い上記電荷発生半導体
    基板の冷却を行う加熱冷却装置（１１０、１６０、１７
    ０）と、を備えたことを特徴とする電荷発生半導体基板
    用除電装置。