JP2010010390A - シート貼付装置及び貼付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】凹部が形成されたウエハから、接着シートを剥離するときに、当該ウエハに割れ等の損傷を生じることがないように、前もって接着シートを貼付すること。
【解決手段】シート貼付装置１０は、半導体ウエハＷを載置して保持する保持手段１１と、剥離シートＲＬの一方の面に接着シートＳが仮着された原反Ｒを支持する支持手段１２と、原反Ｒを繰り出す繰出手段１３と、原反Ｒを繰り出す途中で接着シートＳを剥離シートＲＬから剥離するピールプレート１５と、このピールプレート１５により剥離された接着シートＳを半導体ウエハＷに押圧して貼付する押圧手段１６と、半導体ウエハＷの直径Ｗ１及び接着シートＳの直径を所定の入力手段を介して記憶する記憶手段３１を含んで当該記憶手段３１に記憶されたデータに基づき接着シートＳの貼付位置を制御する制御手段１８とを備えて構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート貼付装置及び貼付方法に係り、更に詳しくは、半導体ウエハの回路面側に接着シートを貼付するシート貼付装置及び貼付方法に関する。

近時、半導体ウエハ（以下、単に、「ウエハ」と称する）にあっては、極薄研削が求められる反面、ウエハ直径が大型化する傾向がある。このため、極薄に研削されたウエハの搬送において、ウエハはその自重によって反り返ったような状態で搬送されるため、割れてしまうという不都合がある。ここで、かかる不都合を回避すべく、特許文献１に開示される形態としたウエハが利用されている。同文献では、ウエハの外縁側の厚みが、それ以外の領域の厚みより相対的に大きくなるように研削することにより、凹部を形成してこの外縁が残存円周部とされて補強材の役目をし、ウエハが損傷することを防止できるようになっている。

上記のような凹部を形成するにあたり、ウエハには、その回路面側に保護用の接着シートが貼付されて裏面研削が施される。接着シートをウエハに貼付する装置としては、テーブル上に載置されたウエハに接着シートを押圧して貼付するものが知られている（特許文献２参照）。

特開２００７−１９３７９号公報 特開２００１−１４８４１２号公報

しかしながら、前記特許文献２のような貼付装置は、特許文献１のような後に凹部が形成されるウエハに接着シートを貼付する場合に対応されておらず、適当な位置にウエハの外周よりも内側に収まるように接着シートを貼付したのでは、図４に示されるように、裏面研削後に接着シートＳを剥離するときにウエハＷを破損させてしまう。つまり、凹部Ｗ１の底に当接する凸部Ｔ１が形成されたテーブル上で、剥離用テープＰＴを貼付ローラＲで貼付する場合、ウエハＷ下面とテーブルＴ上面との間に隙間ＣＬが生じていると、凹部Ｗ１の底と内側起立面とのコーナー付近に負荷が集中して割れＣが生じてしまう、という不都合を招来する。

［発明の目的］
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、凹部が形成されたウエハから、当該ウエハに割れ等の損傷を生じることがないように、前もって接着シートを貼付することができるシート貼付装置及び貼付方法を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、半導体ウエハの外縁側の厚みをそれ以外の領域の厚みより大きくすることで凹部を形成する前の段階で当該半導体ウエハの回路面側に接着シートを貼付するシート貼付装置において、
前記半導体ウエハを載置して保持する保持手段と、帯状の剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を支持する支持手段と、前記原反を繰り出す繰出手段と、前記原反を繰り出す途中で接着シートを剥離シートから剥離する剥離手段と、この剥離手段により剥離された接着シートを半導体ウエハに押圧して貼付する押圧手段と、これら手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、半導体ウエハの直径と、接着シートの直径とを入力手段を介して記憶する記憶手段を含み、この記憶手段に記憶されたデータに基づいて前記接着シートの貼付位置を制御する、という構成を採っている。

更に、前記制御手段は、入力手段を介して入力された半導体ウエハの直径から接着シートの直径を差し引きすることで、接着シートの貼付位置を決定する、という構成を採用してもよい。

また、前記前記接着シートの直径は、前記凹部の底面の直径と同一に設定される、という構成を採用してもよい。

更に、前記半導体ウエハは、前記回路面が形成される平面部と、この平面部の外周に連なる曲面部とを含み、前記接着シートの直径は、平面部内に収まり、且つ、回路面全てを被覆可能に設定されることが好ましい。

また、本発明のシート貼付方法は、半導体ウエハの外縁側の厚みをそれ以外の領域の厚みより大きくすることで凹部を形成する前の段階で当該半導体ウエハの回路面側に接着シートを貼付するシート貼付方法において、
前記半導体ウエハの直径と、接着シートの直径とを所定の入力手段を介して記憶手段に記憶させる工程と、
前記帯状の剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を繰り出す工程と、
前記原反を繰り出す途中で接着シートを剥離シートから剥離する工程と、
前記記憶手段に記憶されたデータに基づいて制御手段により決定された位置に、接着シートを押圧して貼付する工程とを行う、という方法を採っている。

また、前記半導体ウエハは、前記回路面が形成される平面部と、この平面部の外周に連なる曲面部とを含み、
前記貼付する工程において、前記接着シートが平面部内に収まり、且つ、回路面全てを被覆するように貼付する、という方法を採ってもよい。

本発明によれば、半導体ウエハに凹部を形成する前に接着シートを貼付するので、凹部を形成したことに起因するシート貼付時のウエハの割れを防止することができる。しかも、半導体ウエハ及び接着シートの各直径を記憶手段に記憶させておくことで、接着シートを貼付する位置を凹部の形成位置や回路面に応じて最適となるように制御手段により制御することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１には、実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図が示されている。この図において、シート貼付装置１０は、略円形のウエハＷを載置して保持する保持手段１１と、帯状の剥離シートＲＬに所定間隔を隔てて円形の接着シートＳが仮着された帯状の原反Ｒを支持する支持手段１２と、原反Ｒに繰出力を付与する繰出手段１３と、この繰出手段１３を介して繰り出される途中の原反Ｒを折り返して剥離シートＲＬから接着シートＳを剥離する剥離手段としてのピールプレート１５と、剥離シートＲＬから剥離された接着シートＳをウエハＷに押圧して貼付する押圧手段１６と、ウエハＷの直径等を入力するための入力手段１７と、保持手段１１、繰出手段１３、押圧手段１６及び入力手段１７を全体的に所定制御する制御手段１８とを備えて構成されている。なお、ウエハＷは結晶方位を示すＶノッチやオリエンテーションフラット等が形成されているため、略円形と表現した。またウエハの直径とは、Ｖノッチやオリエンテーションフラット等を除く円周部分の直径とする。

前記ウエハＷは、図２中上下に平行に位置するフラットな上平面部Ｆ１及び下平面部Ｆ２と、これら上平面部Ｆ１及び下平面部Ｆ２の外周を繋ぐように連なるとともに、ウエハＷの外縁を形成する正面視半円弧状の曲面部Ｆ３（図２中左右の面）とを備えている。上平面部Ｆ１には、回路面Ｆ４が形成されている。また、ウエハＷは、接着シートＳの貼付後に、下平面部Ｆ２側が研削されることで、図２中二点鎖線で示される位置に平面視円形の凹部Ｗ１が形成される。この凹部Ｗ１を形成した場合、当該凹部Ｗ１の外周に連なってウエハＷの外縁を形成する残存円周部Ｗ２が設けられ、ウエハＷの外縁側の厚みが、それ以外の領域の厚みより相対的に大きくなる。凹部Ｗ１は、底面Ｗ１ａと、当該底面Ｗ１ａの外縁から図２中下方に延びる内側起立面Ｗ１ｂとからなる。ここで、図２に示されるように、回路面Ｆ４の領域の幅Ｄ１、底面Ｗ１ａの直径Ｄ２、上平面部Ｆ１及び下平面部Ｆ２の直径Ｄ３、ウエハＷの直径Ｄ４とした場合、それぞれの大きさは、Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３＜Ｄ４となる相関関係となっている。

図３に示されるように、接着シートＳの直径は、底面Ｗ１ａの直径Ｄ２と同一に設定されている。従って、接着シートＳは、上平面部Ｆ１の面内に収まり、且つ、回路面Ｆ４全てを被覆可能な平面サイズに形成される。

前記保持手段１１は、図１に示されるように、上面側がウエハＷの吸着面として形成されたテーブルＴとリニアモータ２０とにより構成され、テーブルＴは、リニアモータ２０のスライダ２０Ａを介して図１中左右方向に移動可能に設けられている。

前記支持手段１２は、フレームＦに対して回転可能に支持された支持軸２２により構成され、当該支持軸２２にロール状に巻回された原反Ｒが供給可能に支持されている。

前記繰出手段１３は、モータＭ１を介して回転可能に設けられた駆動ローラ２４と、この駆動ローラ２４との間に、接着シートＳが剥離された後の剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ２５とを備えている。繰出手段１３の図１中右側には、図示しない駆動源によって所定のトルクで剥離シートＲＬを巻き取る巻取軸２６が併設されている。

前記押圧手段１６は、直動モータ２８と、この直動モータ２８を介して支持されてピールプレート１５の先端側に位置するプレスローラ２９とを含み、当該プレスローラ２９で剥離シートＲＬから剥離された接着シートＳに押圧力を付与して当該接着シートＳをウエハＷに貼付する。

前記入力手段１７は、制御手段１８に電気的に接続される操作パネル等からなる。入力手段１７は、ウエハＷの直径Ｄ４と接着シートＳの直径の他、制御手段１８を介して制御される各手段の作動条件やデータ等を制御手段１８に出力可能となっている。

前記制御手段１８は、シーケンサやパーソナルコンピュータ等で構成することができ、入力手段１７で入力されたウエハＷの直径Ｄ４及び接着シートＳの直径等のデータを記憶する記憶手段３１を備えている。また、制御手段１８は、記憶手段３１に記憶されたデータに基づいて接着シートＳの貼付位置や貼付タイミングを決定する機能と、決定された貼付位置や貼付タイミングで貼付が行えるよう、保持手段１１の移動量や移動速度、押圧手段１６の押圧タイミングや押圧力、繰出手段１３の繰出タイミングや繰出速度を制御する機能とを備えている。

次に、シート貼付装置１０による接着シートＳの貼付方法について説明する。

初期作業として、支持軸２２に支持された原反Ｒを所定長さ引き出し、ピールプレート１５の先端で折り返すように原反Ｒを掛け回した後、駆動ローラ２４とピンチローラ２５との間に原反Ｒを通過させて当該原反Ｒのリード端を巻取軸２６に固定する。また、入力手段１７を介して、ウエハＷの直径Ｄ４と、接着シートＳの直径とを入力して記憶手段３１に予め記憶させる。制御手段１８では、記憶手段３１に記憶されたデータに基づき接着シートＳの貼付位置が決定される。具体的には、接着シートＳの貼付位置が、後に形成される底面Ｗ１ａの形成位置と平面視で一致するように位置決定される。つまり、接着シートＳがウエハＷの上平面部Ｆ１の面内に収まり、且つ、回路面Ｆ４が接着シートＳにより全て被覆される貼付位置に決定される。
制御手段１８は、入力手段１７を介して入力されたウエハＷの直径Ｄ４から接着シートＳの直径（底面Ｗ１ａの直径Ｄ２）を差し引きすることで、接着シートＳの貼付位置を決定する。

次いで、入力手段１７を介して運転が開始されると、繰出手段１３のモータＭ１が駆動されて原反Ｒが繰り出され、接着シートＳの先端が図示しないセンサによって検知されて所定位置で繰り出しを停止してスタンバイ状態となる。この状態で、リニアモータ２０を介してテーブルＴが図１の位置から同図中左方向に搬送される。リニアモータ２０のパルスを介してウエハＷが接着シートＳの貼付位置に達したことが確認されると、モータＭ１が回転し、テーブルＴの搬送に同期して、ピールプレート１５の先端で接着シートＳが剥離シートＲＬから剥離される。そして、剥離された接着シートＳは、直動モータ２８を介してプレスローラ２９により押圧され、同図中左方向に移動するウエハＷの上平面部Ｆ１に貼付される。このとき、前述のように制御手段１８で決定された貼付位置となるよう、モータＭ１の回転速度、回転タイミング、スライダ２０Ａの移動速度、移動タイミング、直動モータ２８の押圧タイミングが制御手段１８で制御される。

接着シートＳが貼付されたウエハＷは、図示しない搬送装置を介して搬送され、その後、グラインダ等を介して下平面部Ｆ２を研削することで前記凹部Ｗ１が形成される。

従って、このような実施形態によれば、後に形成される凹部Ｗ１に応じて接着シートＳを貼付することができるため、凹部Ｗ１形成後に接着シートＳを剥離するときに、従来のようにウエハＷを破損させてしまうといった不都合を解消することができる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、プレスローラ２９は、種々の変更が可能であり、板状のブレード材や、ゴム、樹脂、スポンジ等の弾性部材に代えてもよい。

実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図。 ウエハに接着シートを貼付中の概略正面図。 ウエハに接着シートを貼付した後の概略正面図。 従来例に係る不具合の説明図。

符号の説明

１０ シート貼付装置
１１ 保持手段
１２ 支持手段
１３ 繰出手段
１５ ピールプレート（剥離手段）
１６ 押圧手段
１７ 入力手段
１８ 制御手段
３１ 記憶手段
Ｆ１ 上平面部（平面部）
Ｆ２ 下平面部（平面部）
Ｆ３ 曲面部
Ｆ４ 回路面
Ｒ 原反
ＲＬ 剥離シート
Ｓ 接着シート
Ｗ 半導体ウエハ
Ｗ１ 凹部

Claims (6)

1. 半導体ウエハの外縁側の厚みをそれ以外の領域の厚みより大きくすることで凹部を形成する前の段階で当該半導体ウエハの回路面側に接着シートを貼付するシート貼付装置において、
   前記半導体ウエハを載置して保持する保持手段と、帯状の剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を支持する支持手段と、前記原反を繰り出す繰出手段と、前記原反を繰り出す途中で接着シートを剥離シートから剥離する剥離手段と、この剥離手段により剥離された接着シートを半導体ウエハに押圧して貼付する押圧手段と、これら手段を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、半導体ウエハの直径と、接着シートの直径とを入力手段を介して記憶する記憶手段を含み、この記憶手段に記憶されたデータに基づいて前記接着シートの貼付位置を制御することを特徴とするシート貼付装置。
2. 前記制御手段は、入力手段を介して入力された半導体ウエハの直径から接着シートの直径を差し引きすることで、接着シートの貼付位置を決定することを特徴とする請求項１記載のシート貼付装置。
3. 前記接着シートの直径は、前記凹部の底面の直径と同一に設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載のシート貼付装置。
4. 前記半導体ウエハは、前記回路面が形成される平面部と、この平面部の外周に連なる曲面部とを含み、前記接着シートの直径は、平面部内に収まり、且つ、回路面全てを被覆可能に設定されていることを特徴とする請求項１ないし３記載のシート貼付装置。
5. 半導体ウエハの外縁側の厚みをそれ以外の領域の厚みより大きくすることで凹部を形成する前の段階で当該半導体ウエハの回路面側に接着シートを貼付するシート貼付方法において、
   前記半導体ウエハの直径と、接着シートの直径とを所定の入力手段を介して記憶手段に記憶させる工程と、
   前記帯状の剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を繰り出す工程と、
   前記原反を繰り出す途中で接着シートを剥離シートから剥離する工程と、
   前記記憶手段に記憶されたデータに基づいて制御手段により決定された位置に、接着シートを押圧して貼付する工程とを行うことを特徴とするシート貼付方法。
6. 前記半導体ウエハは、前記回路面が形成される平面部と、この平面部の外周に連なる曲面部とを含み、
   前記貼付する工程において、前記接着シートが平面部内に収まり、且つ、回路面全てを被覆するように貼付することを特徴とする請求項５記載のシート貼付方法。

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