JP2007294748A - ウェーハ搬送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
チップ間の接触を防いでウェーハの搬送を容易にする、低コストで扱いやすいウェーハ搬送方法を提供すること。
【解決手段】
フレームＦにマウントされたウェーハＷを搬送する際、ウェーハＷの外周部とフレームＦの内周部との間のテープＳに対し、テープＳを固定する固定ジグ１を取り付けることにより、テープＳの撓みをなくし、チップＴ間の接触を防いでウェーハＷの搬送を容易にする。
【選択図】図２

Description

本発明は、テープを介してフレームへマウントされたウェーハを搬送するウェーハ搬送方法に関するものである。

半導体製造工程等において、表面に半導体装置や電子部品等が形成されたウェーハは、プロービング工程で電気試験が行われた後、ダイシング工程で個々のチップ（ダイ、又はペレットとも言われる）に分割され、次に個々のチップはダイボンディング工程で部品基台にダイボンディングされる。ダイボンディング後はワイヤボンディングされ、ワイヤボンディングされた後は、樹脂モールドされて、半導体装置や電子部品等の完成品となる。

この時、プロービング工程後のウェーハは、図６に示すように、片面に粘着層が形成された厚さ１００μｍ程度のテープ（ダイシングシート又はダイシングテープとも呼ばれる）Ｓに裏面を貼着されて、剛性のあるリング状のフレームＦにマウントされる。ウェーハＷはこの状態でダイシング工程内、ダイシング工程とダイボンディング工程との間、及びダイボンディング工程内を搬送される。

ダイシング工程では、微細なダイヤモンド砥粒で形成された厚さ数十μｍ程度のダイシングブレードと呼ばれる薄型砥石でウェーハＷに研削溝を入れて個々のチップＴに分割するダイシング装置が主に使用される。また近年、ウェーハＷの内部に集光点を合わせたレーザー光をウェーハＷへ入射し、ウェーハＷ内部に多光子吸収による改質領域を複数形成した後、ウェーハＷをエキスパンドして個々のチップＴに分割するレーザーダイシング装置もダイシング工程に用いられている。

これらの装置でダイシングが行われたウェーハＷは、裏面がテープＳに貼着されているため、個々のチップＴに切断されてはいるものの、個々のチップＴがバラバラにはならず、チップＴ同士の配列が崩れずにウェーハ状態が保たれている。

近年、ダイシング工程では、ウェーハＷ１枚あたりのチップ形成数を増加させるため、ダイシング装置に使用されるダイシングブレードは極度に薄くなり、ダイシングにより形成される溝Ｌの幅は極度に狭くなってきている。また、レーザーダイシング装置によりダイシングが行われたウェーハＷは、エキスパンドにより個々のチップＴに分割される前まで、個々のチップＴが互いに接触した状態となっている。このような状態のウェーハを搬送した場合、粘着シートの撓みにより個々のチップＴが互いに接触し、搬送中の振動などにより擦れ合い、チップＴのエッジ部に欠けやマイクロクラックが生じて製品の品質を落す問題が発生する。

このような問題に対して、ダイシング後のウェーハに対し、２重のリングを被せることによりエキスパンドを行いチップ間の距離を広げ、その状態を維持したままウェーハを搬送するウェーハの搬送方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００４−１４６７２７号公報

特許文献１に記載された技術によれば、チップ間の距離が広がるためチップが接触せず、エッジ部の欠けやマイクロクラックが生じることはなくなる。しかし、ウェーハをエキスパンドしてその状態を維持するためには２種類の新たなリングを必要とする。更に、リングに高さがあるため、ウェーハをカセットに収納して搬送する際には、高さの合った新たなカセットが必要となりコストを増大させてしまう問題があった。

本発明は、このような問題に対して成されたものであり、チップ間の接触を防いでウェーハの搬送を容易にする、低コストで扱いやすいウェーハ搬送方法を提供することを目的としている。

本発明は前記目的を達成するために、請求項１の発明は、裏面にテープが貼着され、前記テープを介してフレームにマウントされたウェーハを搬送する際、前記ウェーハの外周部と前記フレームの内周部との間の前記テープに対し、該テープを固定する固定ジグを取り付けて前記ウェーハを搬送することを特徴としている。

請求項１の発明によれば、テープを介してフレームにマウントされたウェーハの外周部と、フレーム内周部との間のテープに対し、テープの動きを固定する固定ジグが取り付けられる。

ウェーハ搬送時、ウェーハの重さ、テープの伸び、またはマウント時のテープの緩みなどにより、テープには撓みが生じる。しかし、固定ジグによりテープの動きが固定されることにより、撓みが発生することがなくなり、個々のチップが互いに接触して擦れ合うことがなくなる。これにより、チップのエッジ部に欠けやマイクロクラックが発生せず、高い品質を保ったままウェーハを搬送することが可能となる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記固定ジグは、前記テープへ貼り付けられることにより該テープを固定することを特徴としている。

請求項２の発明によれば、固定ジグは、片面にラミネートテープが貼着、またはフッ素コーティング等されたリング状の板状部材であり、ウェーハの外周部とフレーム内周部との間のテープの粘着面に貼着されてテープの固定を行う。

これにより、何も貼り付いておらずテープが撓みやすくなっている部分が、貼り付けられた固定ジグにより固定され、テープに撓みが生じなくなり、個々のチップが互いに接触して擦れ合うことがなくなる。

更に、貼り付けられた固定ジグの貼り付け面には、ラミネートテープが貼着、またはフッ素コーティング等がされており、粘着面から剥がれやすくなっているため、扱いが容易であり、高い品質を保ったままウェーハを搬送することが可能となる。

請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記固定ジグは、上面側固定ジグと下面側固定ジグとの２つにより構成され、前記上面側固定ジグと前記下面側固定ジグとが磁力によって張り合わさることにより前記テープを固定することを特徴としている。

請求項３の発明によれば、固定ジグは、片面にラミネートテープが貼着、またはフッ素コーティング等されたリング状の板状部材である上側固定ジグと、複数に分割可能なリング状の板状部材である下側固定ジグにより構成される。上側固定ジグと下側固定ジグとは、マグネットの磁力により張り合わさることが可能であり、ウェーハの外周部とフレーム内周部との間のテープ部分を挟んで固定する。

これにより、テープの撓みやすくなっている部分が、上側固定ジグと下側固定ジグにより固定され、テープに撓みが生じなくなり、個々のチップが互いに接触して擦れ合うことがなくなる。

請求項４の発明は、請求項１、２または３のいずれか１項の発明において、前記固定ジグはリング状の板状部であって、前記固定ジグの内径は円形の前記ウェーハの外径よりも大きく、前記固定ジグの外径はリング状の前記フレームの内径よりも小さいことを特徴としている。

請求項４の発明によれば、ウェーハ外径よりも大きい内径であって、フレーム内径よりも小さい外径で形成されたリング状の板状部材である固定リングにより、ウェーハの外周部と、フレーム内周部との間のテープが固定される。

これにより、テープが露出して撓みやすくなっている部分が固定リングにより固定され、撓みが発生することがなくなり、個々のチップが互いに接触して擦れ合うことがなくなる。

以上説明したように、本発明のウェーハ搬送装置によれば、テープの撓みを無くすことによりチップ間の接触を防いでウェーハの搬送を容易にし、低コストで扱いやすいウェーハ搬送を可能にする。

以下、添付図面に従って本発明に係るウェーハ搬送方法の好ましい実施の形態について詳説する。

まず初めに、本発明に係わるウェーハ搬送方法の実施前に行われる、ウェーハのダイシングを行うダイシング装置の構成について説明する。図１は、ダイシング装置の全体斜視図である。

ダイシング装置１０は、ダイシングを行なう為に、互いに対向配置され、先端にブレード１２と不図示のホイールカバーが取付けられた高周波モータ内蔵型のスピンドル１１、１１と、スピンドル１１の近傍に取り付けられたウェーハＷの観察を行う顕微鏡１３と、ウェーハＷを吸着保持するワークテーブル１６と、ダイシングされたウェーハＷをスピン洗浄するスピンナ１５とを備えている。

この他、ダイシング装置１０には、テープＳを介してフレームＦへマウントされたウェーハＷを多数枚収納したカセット１７、カセット１７を載置して上下に移動するエレベータ１４、ワークの搬送を行う為の搬送アーム１９、１９、カセット１７よりウェーハＷの搬出を行う不図示のワーク搬送装置等が備えられている。

このようなダイシング装置１０によりダイシングされたウェーハＷは、複数枚をカセット１７に収納して、又は１枚毎に別の加工装置へ搬送される。搬送には、多関節のロボット、平行移動軸に設けられたアーム等が用いられ、場合により人の手により搬送されることもある。

次に、本発明のウェーハ搬送方法について説明する。図２は固定ジグの斜視図、図３はテープを固定している固定ジグの上面図及び側面図である。

固定ジグ１は、図２に示すように、リング状の板状部材であり、金属、または硬質の樹脂等で形成されている。固定ジグ１は、ダイシング後のウェーハＷの外周部とフレームＦの内周部との間のテープＳ上に自動、または手動で貼着される。

固定ジグ１の内径は、図３（ａ）に示すように、ウェーハＷの外周部よりも幅ｌだけ大きく、固定ジグ１の外径はフレームＦの内周部と幅ｍだけ小さい。幅ｌと幅ｍとは５ｍｍ以下であることが望ましい。これにより、テープＳが撓む部分の面積が小さくなり、ウェーハＷの重さ、テープＳの伸び、またはマウント時のテープＳの緩みなどによるテープＳの撓みが発生せず、搬送中に個々のチップＴが互いに接触して擦れ合うことがなくなる。

固定ジグ１のテープＳへ貼着される面には、図３（ｂ）に示すように、フッ素コーティング、またはラミネートテープ等が貼着されたコ−ト面２が形成され、固定ジグ１をテープＳより剥離する際に、剥離が容易になるように形成されている。

テープＳの粘着力が高く、固定ジグ１の剥離が困難な場合は、固定ジグ１が貼着されている面の裏側より紫外線光を当ててテープＳの粘着力を低下させて剥離される。

次に、本発明のウェーハ搬送方法の別の実施の形態を説明する。図４は別の実施の形態に係わる固定ジグの斜視図、図５は別の実施の形態に係わる固定ジグの上面図及び側面図である。

固定ジグ１Ａは、図４に示すように、リング状の板状部材である上面側固定ジグ３と、上面側固定ジグ３と同等の内径、及び外径を持つ下面側固定ジグ４とにより構成される。

固定ジグ１Ａの内径は、図５（ａ）に示すように、ウェーハＷの外周部よりも幅ｐだけ大きく、固定ジグ１Ａの外径はフレームＦの内周部と幅ｑだけ小さい。幅ｐと幅ｑとは５ｍｍ以下であることが望ましい。

上面側固定ジグ３は、磁石に引き付けられる性質をもった金属等の素材により形成され、図５（ｂ）に示すように、フッ素コーティング、またはラミネートテープ等が貼着されたコ−ト面２がテープＳと接触する面に形成されている。

下面側固定ジグ４には、図５（ｂ）に示すようにマグネット５が内部に埋め込まれており、テープＳを挟んで上面側固定ジグ３と張り合わさることができる。これにより、テープＳが上下より確実に固定され、撓む部分の面積が小さくなり、テープＳに撓みが発生せず、搬送中に個々のチップＴが互いに接触して擦れ合うことがなくなる。

下面側固定ジグ４は、図４に示すように、リング形状を複数の下面側固定ジグ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄのように分割可能に形成されている。これにより、各種装置の加工用テーブル上にウェーハＷが載置され、テープＳが撓むことがなくなった際、分割して容易に下面側固定ジグ４を外すことが可能となる。

以上説明したように、本発明に係るウェーハ搬送方法によれば、テープが露出して撓みやすくなっている部分を、固定リングにより固定し、テープがウェーハの重み等で撓まなくする。これにより、チップ相互の接触を防いでウェーハの搬送を容易にし、低コストで扱いやすいウェーハ搬送を可能にする。

ダイシング装置の全体斜視図。 本発明に係わるワーク搬送方法に使用する固定ジグの斜視図。 テープを固定している固定ジグの上面図及び側面図。 ワーク搬送方法に使用する別の実施の形態の固定ジグの斜視図。 テープを固定している別の実施の形態の固定ジグの上面図及び側面図。 フレームにテープを介してマウントされたウェーハを示した斜視図。

符号の説明

１、１Ａ…固定ジグ，２…コート面，３…上面側固定ジグ，４…下面側固定ジグ，５…マグネット，１０…ダイシング装置，１１…スピンドル，１２…ブレード，１３…顕微鏡，１４…エレベータ，１５…スピンナ，１６…ワークテーブル，１７…カセット，１９…搬送アーム，Ｆ…フレーム，Ｓ…テープ，Ｔ…チップ，Ｗ…ウェーハ

Claims (4)

1. 裏面にテープが貼着され、前記テープを介してフレームにマウントされたウェーハを搬送する際、前記ウェーハの外周部と前記フレームの内周部との間の前記テープに対し、該テープを固定する固定ジグを取り付けて前記ウェーハを搬送することを特徴とするウェーハ搬送方法。
2. 前記固定ジグは、前記テープへ貼り付けられることにより該テープを固定することを特徴とする請求項１に記載のウェーハ搬送方法。
3. 前記固定ジグは、上面側固定ジグと下面側固定ジグとの２つにより構成され、前記上面側固定ジグと前記下面側固定ジグとが磁力によって張り合わさることにより前記テープを固定することを特徴とする請求項１に記載のウェーハ搬送方法。
4. 前記固定ジグはリング状の板状部であって、前記固定ジグの内径は円形の前記ウェーハの外径よりも大きく、前記固定ジグの外径はリング状の前記フレームの内径よりも小さいことを特徴とする請求項１、２、または３のいずれか１項に記載のウェーハ搬送方法。

Images