CN102233311A - 半导体装置制造装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种半导体装置制造装置。其具备:涂敷头,其将粘结剂以多个液滴向涂敷对象物排出;载物台,其载置有涂敷对象物,在涂敷头的下方可移动;清扫部,其清扫涂敷头的排出面;第一移动驱动部,其使清扫部向清扫涂敷头的排出面的作业位置、与设定在载物台的移动区域下方且避免与载物台发生干扰的退避位置移动。
Description
技术领域
本发明涉及半导体装置制造装置。
背景技术
通常,在半导体装置的制造工序中,半导体晶片隔着粘结片(也称为DAF材料)装配在切割带上,装配后的半导体晶片通过刀片切割被单片化,从而制造多个半导体芯片(参照专利文献1)。
半导体晶片在被装配到切割带上时,首先研磨半导体晶片的元件形成面的背面,在研磨后的背面上粘贴粘结片,隔着粘贴的粘结片将半导体晶片装配在切割带上。并且,在切割之后,从半导体晶片的背面侧对切割带进行UV照射,降低切割带对于粘结片的粘合力,以便加快从切割带上取下半导体晶片的后续工序。
另外,在专利文献1中提出了一种制造半导体装置的技术,通过取代上述的粘结片而在半导体晶片的元件形成面的背面直接涂敷粘结剂来形成粘结剂的涂敷膜,以较低的成本制造高品质的半导体装置。
但是,专利文献1中没有公开在半导体晶片的元件形成面的背面直接涂敷粘结剂的装置的具体结构。
专利文献1:日本特开2008-270282号公报(JP2008-270282A)
发明内容
鉴于上述问题而提出本发明,其目的在于提供一种半导体装置制造装置,能够在涂敷对象物上以希望的膜厚形成粘结剂的涂敷膜。
本发明的第一方面涉及的半导体装置制造装置具备:涂敷头,将粘结剂以多个液滴向涂敷对象物排出;载物台,载置有涂敷对象物,在涂敷头的下方可移动;清扫部,清扫涂敷头的排出面;第一移动驱动部,使清扫部向清扫涂敷头的排出面的作业位置与设定在载物台的移动区域下方且避免与载物台发生干扰的退避位置移动。
根据本发明,能够在涂敷对象物上以希望的膜厚形成粘结剂的涂敷膜。
附图说明
图1是表示本发明一实施方式涉及的半导体装置制造装置的概略结构的平面图。
图2是表示图1中制造装置具备的收纳部的示意图。
图3是表示图2中收纳部具备的支撑板的平面图。
图4是表示图1中制造装置具备的搬送部的手的平面图。
图5是图4中A1-A1线剖视图。
图6是用于说明图4的手从收纳部取出晶片的动作的说明图。
图7是表示图1的制造装置具备的对位部以及干燥部的示意图。
图8是表示图7的对位部具备的定心部的平面图。
图9是表示图7的对位部具备的预对准部的平面图。
图10是用于说明使用未预切割晶片和其切口的对位的说明图。
图11是用于说明使用预切割晶片和其切口的对位的说明图。
图12是表示图1的制造装置具备的照射部的示意图。
图13是用于说明图12的照射部具备的UV灯的使用时间与照度的关系的说明图。
图14是表示图1的制造装置具备的涂敷部的载物台的示意图。
图15是表示图14的载物台具备的提升销的位置的平面图。
图16是表示图14的载物台具备的吸附孔的位置的平面图。
图17是表示图1的制造装置具备的涂敷部中构成排出稳定部的排出确认部的示意图。
图18是表示图17的排出确认部的平面图。
图19是表示图1的制造装置具备的涂敷部中构成排出稳定部的清扫湿润部的示意图。
图20是表示图19的清扫湿润部的平面图。
图21是表示图1的制造装置具备的涂敷部中构成排出稳定部的排出量确认部的示意图。
图22是表示图21的排出量确认部的平面图。
图23是表示图1的制造装置具备的涂敷部的清扫部的示意图。
图24是表示图7的干燥部具备的加热板的平面图。
图25是表示图1的制造装置进行的制造处理的流程的流程图。
具体实施方式
参照附图对本发明的一实施方式进行说明。
如图1所示,本发明实施方式涉及的半导体装置制造装置1具备收纳作为涂敷对象物(或者处理对象物)的晶片W的多个收纳部2、搬送晶片W的搬送部3、进行预对准的对位部4、照射紫外线的照射部5、在晶片W的表面涂敷粘结剂的涂敷部6、进行预干燥的干燥部7以及控制各部分的控制部8。
以上各部配设在制造装置1的台架1a上,以搬送部3为中心并围绕在其周围。也就是说,如图1所示,在台架1a上的左侧中央配置有搬送部3,在搬送部3的上方配置有收纳部2,在搬送部3的右上方配置有对位部4以及干燥部7,在搬送部3的下方配置有照射部5,在搬送部3的右下方配设有涂敷部6。并且,涂敷在晶片W上的粘结剂用于安装将晶片W单片化而成的芯片时的接合。也就是说,在利用半导体的制造装置1形成了粘结剂涂敷膜后,如现有技术中所解释的那样,晶片W通过切割等被切断而单片化成各个芯片。然后,通过管芯焊接(die bonding)等取出单个芯片,将取出的芯片利用半导体装置制造装置1涂敷的粘结剂直接或经由其他芯片等安装在基板上。
各收纳部2为用于投入或者排出晶片W的晶片盒。各收纳部2形成为相对于制造装置1的台架1a可装卸。并且,在本发明的实施方式中,收纳部2例如设置有两个。一个收纳部2用于搬入晶片W,另一个收纳部2用于搬出晶片W。
如图2、3所示,各收纳部2各自具备分别支撑晶片W的多个支撑板2a和保持多层支撑板2a的一对保持体2b(参照图2)。保持体2b形成为例如板状或者柱状。
支撑板2a形成为梳齿状,具有支撑晶片W的多个(本实施方式中为5个)支撑部2a1,对载置的晶片W从其下表面进行支撑。支撑板2a上设置有多个保持销11(参照图3)。在构成支撑板2a的梳齿的各支撑部2a1的前端下方,与各支撑部2a1的延伸方向交叉地设置加固支撑部2a1的板状加固部件12。加固部件12具备多个连结支柱12a(参照图2),经连结支柱12a支撑各支撑部2a1各自的前端。这样的支撑板2a以预定间隔层叠有多层。
各保持销11与晶片W的外形相配合地配置为圆形,限制载置在支撑板2a上的晶片W向平面方向的移动。保持销11的前端形成为锥形。由此,即使在晶片W以其中心从保持销11的配置圆的中心稍微偏离的位置供给到支撑板2a的情况下,晶片W在保持销11之间下降时,其中心偏离一侧的边缘与保持销11前端的锥部抵接从而在横向上被推压。由此,晶片W在保持销11的配置圆的中心对位。这样,晶片W载置于支撑板2a中的各保持销11所包围的圆区域上,通过保持销11限制了向平面方向的移动并被保持。并且,在图3的例子中,6个保持销11配置成圆形。
如图1所示,搬送部3具备能够保持着晶片W移动的手部3a、能够支撑着手部3a伸缩、升降及在平面方向转动的臂部3b、支撑臂部3b并使其在X轴方向移动的臂部移动驱动部3c。搬送部3在各收纳部2、对位部4、照射部5、涂敷部6以及干燥部7之间分别进行晶片W的转移。
如图4所示,手部3a形成为梳齿状,具有支撑晶片W的多个(本实施方式中为6个)支撑部3a1,对载置的晶片W从其下表面进行支撑。尤其是各支撑部3a1构成为恰好进入构成收纳部2具备的支撑板2a(参照图3)的梳齿的各支撑部2a1的槽部分(以下将该状态称为“组合”)的形状的梳齿。位于手部3a两端的支撑部3a1上形成有与载置于手部3a上的晶片W的外形相配合的形状的宽幅部3a2。手部3a上设置有多个保持销21以及多个吸附孔22。
各保持销21与晶片W的外形相配合地配置为圆形,限制载置在手部3a上的晶片W向平面方向的移动。具体地讲,沿着直径比晶片W的直径大数毫米程度的圆(配置圆)的圆周有间隔地配置各保持销21。保持销21的前端形成为锥形。由此,即使晶片W在其中心从保持销21的配置圆的中心稍微偏离的位置上被手部3a接受的情况下,当晶片W在保持销21之间下降时,其中心偏离一方的边缘与保持销21前端的锥部抵接从而在横向上被推压。由此,晶片W位于保持销21的配置圆内。这样,晶片W载置于手部3a中的各保持销21所包围的圆区域上,通过保持销21限制向平面方向的移动。并且,在图4的例子中,8个保持销21配置成圆形。
各吸附孔22设置成使晶片W能够良好地吸附在手部3a的梳齿中央附近。如图5所示,吸附孔22与形成在手部3a内部的吸引路径23连通。吸引路径23经由管子(tube)、公称管(pipe)等配管与吸引泵等的吸引部(未作图示)连接。由此,晶片W向平面方向的移动通过各保持销21得以限制,并且通过各吸附孔22的吸附得以保持。吸附方式可使用例如真空吸盘、局部伯努利吸盘等。
如图1所示,臂部3b构成为可伸缩、可升降以及可水平转动,并且构成为通过臂部移动驱动部3c在X轴方向可移动。臂部3b通过伸缩来使手部3a进退。臂部3b与控制部8电连接,其伸缩、升降以及水平转动的驱动由控制部8控制。
臂部移动驱动部3c为在X轴方向引导臂部3b并使其移动的移动机构,被设置在台架1a上。臂部移动驱动部3c与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。作为臂部移动驱动部3c,可使用例如驱动源为伺服电动机的进给丝杠式驱动部、驱动源为线性电动机的线性电动机式驱动部等。
如图6所示,构成手部3a的梳齿的各支撑部3a1通过臂部3b的伸展动作插入构成收纳部2上具备的支撑板2a的梳齿的各支撑部2a1之间的槽部,与支撑板2a的各支撑部2a1进行组合。然后,手部3a通过臂部3b的动作向上方移动,与支撑板2a上载置的晶片W的下表面接触。此时,手部3a通过各保持销21限制晶片W向平面方向的移动,并且通过各吸附孔22吸附晶片W并加以保持。之后,手部3a通过臂部3b的动作继续向上方移动,移动后朝向收纳部2前方进行收缩移动,从收纳部2取出晶片W并搬入装置内。最后,手部3a保持着晶片W与臂部3b一同在X轴方向上移动,将晶片W转移给对位部4。而搬出的顺序与搬入相反。
如图7所示,对位部4具备进行搬送部3的手部3a与该手部3a上的晶片W在平面方向(XY方向)上的对位的定心部4a和进行在转动方向(θ方向)上的对位的预对准部4b。对位部4设置在干燥部7的上部。
如图7、8所示,定心部4a具备支撑晶片W的支撑台31和对支撑在支撑台31上的晶片W在平面方向上进行推压并定心的多个推压部32。并且,在本发明实施方式中,设置有三个推压部32。
定心部4a是将晶片W的中心对准手部3a的中心(该中心与保持销21的配置圆的中心一致)的机构。晶片W通过保持销21相对于手部3a来定位,但是由于与8个保持销21内切的圆的直径大于晶片W的直径,因此成为包含该大小的差异量的误差的精度粗的定位。于是,通过定心部4a进行比保持销21精度高的定位。手部3a的中心的位置成为后续工序中的基准位置(涂敷基准位置)。因此,有必要使晶片W的中心高精度地对准手部3a的中心。并且,定心部4a不对晶片W的端部以及晶片W上的保护膜造成损伤地以机械方式进行定心。
支撑台31具备多个(本实施方式中为5个)支撑部31a,该多个支撑部31a构成其槽部分恰好进入构成手部3a的梳齿的各支撑部3a1(以下该状态称为“组合”)形状的梳齿(参照图8)。详细地讲,在支撑台31上形成有构成手部3a的梳齿的各支撑部3a1进入的形状的凹部。于是,支撑台31的上表面成为支撑晶片W的各支撑部31a。手部3a进入构成支撑台31的梳齿的各支撑部31a之间,进行晶片W的转移。此时的手部3a相对于支撑台31的定位位置被预先调整并设定为在支撑台31上结束了定心的晶片W的中心与手部3a的中心相一致的位置。因此,通过在支撑台31上对晶片W进行定心,能够使手部3a的中心与晶片W的中心一致。
各推压部32具备与晶片W的端部抵接的柄部32a和在平面方向上移动柄部32a的移动驱动部32b。
柄部32a在其前端下侧具备向下方突出的销(未作图示),通过移动驱动部32b进行移动使销与晶片W抵接,在平面方向上推压晶片W。为此,在构成支撑台31的梳齿的各支撑部31a上形成有用于允许柄部32a的销移动的切槽部(未作图示)。另外,柄部32a形成为能够与作为定心对象的晶片W的尺寸(例如8英寸和12英寸)相配合地切换停止位置。停止位置形成为在柄部32a的销与晶片W的外周之间形成微小的间隙。由此,能够防止晶片W被三个柄部32a夹持而发生破裂,或者出现缺口等破损。该间隙的大小远小于与手部3a的保持销21内切的圆的直径与晶片W的直径之差。
移动驱动部32b与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。作为移动驱动部32b,可使用例如驱动源为伺服电动机的进给丝杠驱动部、气缸等。并且,本发明实施方式为使用进给丝杠机构的例子。在使用进给丝杠机构的情况下,通过伺服电动机的转动量能够容易地调整进给量。因此,能够容易地调整柄部32a的停止位置,能够容易地调整晶片W的定心位置。
这样,定心部4a从三个方向向支撑台31上的晶片W的外周推压各推压部32的柄部32a的销,通过各柄部32a的销的压入,使晶片W在平面方向上移动,进行将手部3a的中心与晶片W的中心对准的对位(定心)。
如图7、9所示,预对准部4b具备:在下表面吸附并保持晶片W的保持部41、使保持部41在平面内转动的转动驱动部42、从上方对由保持部41保持的晶片W的外周部分进行拍摄的拍摄部43、使拍摄部43在晶片W的半径方向上移动的移动驱动部44。此处,晶片W的外周部分是包含形成有后述切口N的边缘部分的区域。
保持部41为具有真空吸附机构的圆盘状的载物台,在其下表面吸附并保持晶片W,从搬送部3的手部3a接受晶片W。保持部41的平面尺寸形成为小于晶片W的平面尺寸,以便通过拍摄部43能够拍摄到晶片W的外周部分。也就是说,当保持部41保持有晶片W时,晶片W的外周部分露出保持部41的外周(载物台外周),从而能够拍摄到晶片W的外周部分。保持部41形成为相对于转动驱动部42可装卸,能够与晶片W的尺寸相配合地进行更换。
转动驱动部42为支撑保持部41并使其在θ方向(参照图9)转动的转动机构,被设置在保持部41的上部。转动驱动部42与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。
拍摄部43设置成能够从上方对保持部41的外周部分进行拍摄。拍摄部43与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。作为拍摄部43可使用例如CCD照相机等。在位于拍摄部43下方的平板45、46上形成有作为拍摄用窗口的开口H,从而能够通过拍摄部43拍摄晶片W的外周部分。开口H形成为俯视下倾斜的长开口(参照图9),拍摄部43透过开口H拍摄晶片W的外周部分。
开口H形成得长,是为了能够与所处理的晶片W的尺寸(8英寸和12英寸)相配合地切换拍摄部43的位置。因此,开口H形成为在拍摄部43的移动方向(保持部41的半径方向)上长。另外,开口H形成为倾斜,是为了在相对于搬送部3的手部3a的进退方向倾斜预定角度的位置上检测晶片W的切口N并进行定位。也就是说,手部3a相对于涂敷部6的载物台6a(后述)的移动方向即X方向,从倾斜方向(图1中的箭头A2)进退。从手部3a向载物台6a转移晶片W时,为了使晶片W的切口N朝向载物台6a的移动方向(X方向),需要将晶片W相对于手部3a在转动方向上倾斜预定角度地进行定位。为此,手部3a相对于预对准部4b的进退方向(图1和9中的箭头A1)和连接保持部41的转动中心与拍摄部43的视野中心的直线所成的角度Δθ1设定为等于Δθ2,该Δθ2为手部3a相对于涂敷部6的载物台6a的进退方向(图1中的箭头A2)与载物台6a的移动方向(X方向)所成的角度。于是,晶片W的切口N被定位为相对于手部3a倾斜角度Δθ1=Δθ2。
移动驱动部44为根据晶片W的尺寸使拍摄部43向拍摄部43能够拍摄晶片W的外周部分的拍摄位置移动的移动机构。移动驱动部44与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。此时,例如在晶片W为尺寸较小的8英寸的情况下,移动至接近保持部41的转动中心的内侧,而在晶片W为尺寸较大的12英寸的情况下,移动至远离保持部41的转动中心的外侧。作为移动驱动部44,例如可使用驱动源为伺服电动机的进给丝杠驱动部、气缸等。
这样,预对准部4b在保持部41的下表面吸附并保持晶片W,并且通过移动驱动部44使拍摄部43向拍摄位置移动。之后,预对准部4b通过转动驱动部42使保持部41转动的同时,通过拍摄部43透过平板45、46的开口H拍摄转动的晶片W的外周部分。更加具体地讲,转动驱动部42使保持部41以设定的转速转动。在保持部41的转动动作过程中,拍摄部43基于控制部8的控制在预定的拍摄时刻拍摄晶片W的外周部分的图像。拍摄时刻设定为拍摄部43本次拍摄的图像与下一次拍摄的图像的一部分重叠程度的时刻。例如,在拍摄部43具有的拍摄视野的大小为能够一次拍摄到晶片W外周上20°的圆弧(外周部分)的情况下,拍摄时刻可设定为保持部41每转动15°进行一次拍摄。另外,也可以配合拍摄部43的拍摄时刻使保持部41暂时停止,也可以在使保持部41连续转动的同时以设定的时刻(例如每转动15°)进行拍摄。
晶片W的表面上形成有多个芯片(半导体元件),排列成格子状。该面作为元件形成面。在元件形成面上粘贴有保护带。另一方面,晶片W的背面通过磨石等加以研磨,该面作为涂敷粘结剂的涂敷面。
图10和11中表示了晶片W的背面(涂敷面)。图10表示未进行预切割的晶片(以下称作未切割晶片)。图11表示进行了预切割的晶片(以下称作已切割晶片)。此处,所谓预切割,是指切削至预定的深度。已预切割晶片在后续工序中被完全切断而单片化。图11中通过预切割在晶片的背面(涂敷面)形成有格子状的切割槽。
这样,晶片W上通常如图10所示那样在晶片W的外缘设置有对位用的切口N。但是,晶片W的外缘上除了切口N以外有时还存在在搬送过程等中产生的缺口K。如果将缺口K识别为切口N,则导致不能正确地进行对位。
因此,预对准部4b对拍摄图像进行图像处理,将拍摄到的缺口部分的图像与预先作为基准登记的基准切口的图像进行比较。也就是说,预对准部4b对拍摄到的缺口部分的图像与基准切口进行图像的图案匹配,判断拍摄到的缺口部分是否为切口N。而且,在拍摄到的缺口部分与基准切口一致的情况下,判断该缺口部分为切口N。而在缺口部分与基准切口不一致的情况下,判断该缺口部分为缺口K。由此,能够防止将晶片W的缺口K识别为切口N的误识别。
详细地讲,预对准部4b具备未图示的图像处理运算部,每当拍摄部43拍摄晶片W的外周部分的图像时,通过图像处理运算部判断该拍摄图像内是否存在与预先存储的基准切口一致的图案。而且,在存在与预先存储的基准切口一致的图案的情况下,预对准部4b计算晶片W的外周部分中的该图案(切口N)的位置(切口N相对于应存在位置在转动方向(θ方向)上的位置偏离)。例如,在拍摄部43的拍摄视野中心为切口N应存在的位置的情况下,预对准部4b根据拍摄图像内的切口N相对于拍摄视野中心(拍摄图像的中心位置)在X、Y方向上的位置偏离和晶片W的半径,计算切口N相对于拍摄视野中心在θ方向上的位置偏离。
以上是设定为每当拍摄部43进行拍摄时进行图像处理,也可以在拍摄部43将晶片W的外周部分的图像全部拍摄完成后针对所有的拍摄图像进行图像处理。但是,在每当拍摄部43进行拍摄时进行图像处理的情况下,由于能够在检测到切口N的时刻中断以后的拍摄,因此效率高。另外,图像处理运算部假定由预对准部4b所具备,但是其功能也可由控制部8兼备。
这样,识别切口N,并根据切口N的位置以及晶片W的半径计算出θ方向上的修正量,基于算出的修正量修正晶片W在θ方向上的位置。并且,在从保持部41向搬送部3的手部3a转移晶片W时,在控制部8的控制下通过转动驱动部42来进行位置修正。也就是说,控制部8以算出的修正量使转动驱动部42驱动,使晶片W的切口N位置对准拍摄部43的视野中心,在该状态下将晶片W转移给搬送部3的手部3a。由此,在后述的从搬送部3的手部3a向涂敷部6的载物台6a转移晶片W时,晶片W的切口N朝向载物台6a的移动方向(X轴方向)。
再者,在晶片W为未切割晶片W的情况下,有时没有必要使晶片W相对于载物台6a的朝向定位在预定位置、即切口N朝向载物台6a的移动方向的位置。例如,在仅在比晶片W中切口N的形成区域靠内侧的区域形成圆形的粘结剂膜的情况下,没有必要一定使切口N朝向载物台6a的移动方向。该情况下,在存储部(例如控制部8具备的存储部)中预先存储从收纳部2供给的晶片W是未切割晶片W还是已切割晶片W的信息、或者是否有必要进行预对准的信息。而且,可以基于所存储的信息,由控制部8判断是否需要通过预对准部4b执行预对准,并仅在判定为需要执行的情况下执行预对准。另外,即便是未切割晶片W,在粘结剂膜形成为到切口N的形成区域内除去了切口N的圆形的情况下,可以预先存储表示有必要进行预对准的信息,然后进行预对准。
如图12所示,照射部5具备产生UV(紫外线)的UV灯5a、使UV灯5a在Z轴方向上移动的灯移动驱动部5b和作为检测UV光量(紫外线光量)的检测器的传感器5c。照射部5设置在具备晶片W的搬入/搬出口的箱形状UV壳(未作图示)的内部。UV壳的内部为氮、氧等气体的正压环境。
灯移动驱动部5b是用于使UV灯5a在Z轴方向(接近或远离晶片W的方向)上移动,并调整晶片W与UV灯5a的离开距离(间隙)的移动机构。作为灯移动驱动部5b,例如可使用驱动源为伺服电动机的进给丝杠驱动部等。
这样,照射部5通过向晶片W的背面(涂敷粘结剂的涂敷面)照射UV来进行其表面改性。由此,粘结剂稳定地附着在晶片W的涂敷面上,能够提高晶片W的涂敷面和粘结剂的密合度。
为了确保表面改性所需的预定的累计光量,由搬送部3的手部3a支撑的晶片W通过臂部3b的动作相对于一个UV灯5a往返移动。由此,能够得到与使晶片W单向通过并排配置的两个UV灯5a的情况下的照射同等的累计光量。
如图13所示,已知从UV灯5a照射的UV随时间衰减。因此,为了使晶片W的涂敷面(背面)稳定地体现出与粘结剂的良好的密合度,有必要使照射在晶片W的UV光量以预定量保持恒定。
因此,照射部5根据由传感器5c检测出的UV光量来调整各种条件,使UV光量以预定量保持恒定。例如如图13所示,在UV灯5a达到寿命4000小时的时刻照度衰减为70%左右的情况下,照射部5调整各种条件(调整部),将对于晶片W的照度维持为灯寿命的照度70%,并使UV光量恒定。也就是说,在由传感器5c检测出的UV光量相当于照度100%时,通过灯移动驱动部5b使UV灯5a上升,将到达晶片W的UV光量调整为照度70%。在由传感器5c检测出的光量为小于照度100%的值的情况下,根据其减少量调整灯移动驱动部5b,以使晶片W与UV灯5a的间隙减小。在每次进行照射时(每次)或定期进行这样的调整。由此,能够抑制由照射部5照射到晶片W的UV光的光量变动。因此,能够可靠且稳定地对晶片W的背面(涂敷面)进行表面改性。
UV灯5a的UV衰减量具有使用初期最大、之后随着接近灯寿命而逐渐减小的倾向。因此,晶片W与UV灯5a的间隙调整量也可以配合UV衰减量随时间经过而逐渐减小。
作为进行调整的各种条件,除了上述晶片W与UV灯5a的离开距离以外,还可以列举UV灯5a的强度(UV灯5a的输入电压)或照射时间(晶片W与UV灯5a的相对速度)、氮、氧等反应气体的供给量(气体流量)等。例如,调整UV灯5a的输入电压的情况下,即使在未到灯寿命且灯照度大于70%的情况下,控制输入电压使照度维持在70%。而调整照射时间的情况下,如下进行调整:配合灯照度的减少使搬送部3的臂部3b移动手部3a的速度减小,使对晶片W涂敷面的单位面积的照射光量的累计值恒定。另外,在调整气体供给量的情况下,由于UV对于晶片W涂敷面的表面改性效果受到灯照度和涂敷面周围的气体环境浓度的影响,所以将灯照度为70%时得到希望的表面改性效果的气体供给量(气体浓度)作为基准,在灯照度高于70%时,根据与70%的灯照度的差来减小气体供给量(气体浓度)。还可以代替灯移动驱动部5,由搬送部3的升降功能来进行晶片W与UV灯5a的离开距离的调整。
作为照射方式,除此以外还可使用在固定位置对晶片W整个表面进行整体照射的整体照射方式或扫描方式、转动照射方式等。另外,作为照射部5的结构,可采用对处于辊式搬送机上或载物台上、邻近销上、机器人臂上等的晶片W进行照射的结构。
如图1所示,涂敷部6具备载置晶片W的载物台6a、使载物台6a在X轴方向上移动的载物台搬送驱动部6b、以喷墨方式向载物台6a上的晶片W排出粘结剂进行涂敷的多个涂敷头6c、向各涂敷头6c供给粘结剂的送液部6d、使各涂敷头6c的排出性能稳定的排出稳定部6e、清扫载物台6a上的晶片W的涂敷面的清扫部6f。在图1中省略了支撑各涂敷头6c的支撑部的图示。
如图14所示,载物台6a具备对载置的晶片W进行加热的加热台51、使加热台51在平面内转动的转动驱动部52、使加热台51通过转动驱动部52在Y轴方向上移动的移动驱动部53。载物台6a通过载物台搬送驱动部6b设置在台架1a上。
加热台51是以水平状态载置晶片W的载置台,对载置状态的晶片W进行加热。在加热台51中沿Y轴方向以基本相同间隔排列内置有棒状加热器51a。并且,位于端部(两端)的加热器51a的配置间隔比中央侧窄。由于在位于端部的加热器51a的外侧不存在加热器51a,因此与加热台51的中央侧相比,外周侧的散热较大,该外周部分的温度容易下降。因此,对应于外周部分容易散热,使位于端部的加热器51a相应地靠近相邻的加热器51a,防止散热导致的温度下降。利用加热台51对晶片W进行加热是为了促进涂敷在晶片W的涂敷面上的粘结剂的干燥。
加热台51的温度调节,通过采用测温电阻等温度测定器的反馈控制来进行。由于作为温度测定器插入到加热台51内的测温电阻的测定值与加热台51的表面之间存在温度差,因此预先修正该温度差来设定控制用的温度。
加热台51上设置有多个可升降的棒状提升销51b。提升销51b是用于与搬送部3的手部3a进行晶片W转移的销。各提升销51b立设于支撑板51c上。支撑板51c配置在加热台51的下方,通过气缸51d升降。由此,所有的提升销51b同时升降。如图15所示,将各提升销51b配置成避开加热器51a的配置位置,且与为了转移晶片W而位于载物台6a上的手部3a不发生干扰。
如图16所示,加热台51上设有多个吸附孔51e。各吸附孔51e设置成避开加热器51a和提升销51b的配置位置,并且在晶片W的保持区域内基本均等分散。吸附孔51e与吸引路径(未作图示)连通。吸引路径经管子(tube)、公称管(pipe)等配管与吸引泵等吸引部(未作图示)连接。吸附孔51e的吸引路径构成为配合晶片W的尺寸(例如8英寸和12英寸)可进行切换。也就是说,可切换为仅使与图16所示的小尺寸的晶片W内对应配置的吸附孔51e发挥吸引力作用的吸引路径、和使与小尺寸的晶片W和大尺寸的晶片W的双方对应配置的吸附孔51e发挥吸引力作用的吸引路径。
为了减轻加热台51的温度不均,提升销51b的直径越小越好。考虑到晶片W的提升(lift up)负荷,例如通过使销直径为1.0mm、孔径为2.5mm,能够防止温度不均以及升起失误。并且,为了减小加热台51的温度不均,吸附孔51e的孔径越小越好。例如通过使孔径为0.6mm,能够防止温度不均以及吸附失误。另外,为了防止由于吸附造成的晶片W变形所导致的裂缝,希望使吸附孔51e的孔径为0.6mm以下。再者,虽然认为使提升销51b的直径小于1.0mm能够提高温度不均的抑制效果,但是刚性下降,因此在小于1.0mm的情况下,可以根据晶片W的重量与提升销51b的根数的关系,在不妨碍晶片W升降的范围内使提升销51b的直径减小。吸附孔51e的孔径也是孔径越小温度不均防止效果越高,但是吸附力降低。因此,可以根据各个吸附孔51e的吸附力与吸附孔51e的数量的关系,在不妨碍吸附晶片W的范围内使吸附孔51e的孔径减小。
如图14所示,转动驱动部52是支撑加热台51并使其在θ方向上转动的转动机构。转动驱动部52与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。
移动驱动部53是支撑转动驱动部52并使其在Y轴方向上移动的移动机构。移动驱动部53与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。作为移动驱动部53,可使用例如驱动源为伺服电动机的进给丝杠驱动部、驱动源为线性电动机的线性电动机式驱动部等。
如图1所示,载物台搬送驱动部6b具备支撑载物台6a的Y轴方向上较长的架61、支撑架61的一端且使架61在X轴方向上移动的移动驱动部62、以能够在X轴方向上移动的方式支撑架61的另一端的引导部63。
载物台搬送驱动部6b是在X轴方向上对载物台6a进行引导并使其移动的移动机构,设置在台架1a上。移动驱动部62与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。作为移动驱动部62,可使用例如驱动源为伺服电动机的进给丝杠驱动部、驱动源为线性电动机的线性电动机式驱动部等。
在与搬送部3的手部3a之间进行晶片W转移的载物台6a在载物台搬送驱动部6b上的位置即待机位置的上方,设置有照相机等拍摄部65。拍摄部65的拍摄方向为垂直向下,通过Y轴方向驱动部66在Y轴方向可自由移动地被支撑。Y轴方向驱动部66通过未图示的支撑部件被支撑在台架1a上。在载物台6a上载置有已切割晶片W的情况下,拍摄部65拍摄图像,该图像包含在晶片W的边缘相对于穿过切口N和晶片W中心的直线位于对称位置的两个芯片的角部C(参照图11)。此时,拍摄部65通过Y轴方向驱动部66从一个芯片的角部C的拍摄位置移动向另一个芯片的角部C的拍摄位置。
控制部8的存储部中预先存储有收纳部2中收纳的晶片W是未切割晶片W还是已切割晶片W的信息等表示是否需要位置检测的信息。而且,基于存储的信息,判断是否采用拍摄部65对载物台6a上载置的晶片W执行位置检测,在有必要执行位置检测的情况下(例如晶片W为已切割晶片W的情况)执行位置检测。
在所供给的晶片W为未切割晶片W,晶片W中粘结剂膜形成为到切口N的形成区域内除去切口N的圆形,并且以基于定心部4a和预对准部4b的定位精度能够良好地通过涂敷部6进行粘结剂的涂敷的情况下,可预先存储表示有必要进行预对准的信息和表示不需要采用拍摄部65进行位置检测的信息,进行控制以便执行预对准,而不执行位置检测。
各涂敷头6c为采用喷墨方式将液状的粘结剂以多个液滴向载置在载物台6a上的晶片W排出的排出头。并且在本发明的实施方式中,涂敷头6c例如设置有七个。涂敷头6c在Y轴方向上并排为两排,配置成交错状,设置成能够向移动的载物台6a上的晶片W排出粘结剂的液滴。各涂敷头6c与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。
涂敷头6c具备用于排出液滴的多个排出孔(小孔(orifice)),内置有与各排出孔分别对应的多个压电元件。涂敷头6c对应于控制部8对各压电元件施加驱动电压而从各排出孔排出液滴。各排出孔以预定间距(间隔)直线状地排列为一排或两排,形成在涂敷头6c的排出面(小孔面)上。七个涂敷头6c的喷嘴配置成从X轴方向观察整体上等间距,并且跨越载物台6a的Y轴方向整个长度区域。
各涂敷头6c由支撑部64(参照图17、18)支撑,可向移动的载物台6a上的晶片W排出粘结剂。如图17、18所示,支撑部64具备内置并保持各涂敷头6c的保持部件64a、支撑保持部件64a的一对支撑板64b、以保持部件64a为中央支撑一对支撑板64b的框体64c、支撑框体64c的一对门柱64d。
保持部件64a形成为在Y轴方向上较长,使涂敷头6c的排出面露出,内置并保持各涂敷头6c。一对支撑板64b将保持部件64a从其Y轴方向两侧进行支撑。框体64c形成为在Y轴方向上较长,配置成跨过移动的载物台6a以及载物台搬送驱动部6b,通过一对门柱64d设置在台架1a上。门柱64d形成为X轴方向较长的门型形状,使其梁部与X轴方向平行,其脚部固定设置在台架1a的上表面。
本发明实施方式中,通过在台架1a上固定一对门柱64d来限制各涂敷头6c向X轴方向移动,但并不局限于此,例如可以使一对门柱64d在X轴方向可移动来在X轴方向上移动各涂敷头6c。
如图1所示,送液部6d具备收纳液状粘结剂的加压罐71、经管子(tube)、公称管(pipe)等配管向各涂敷头6c供给粘结剂的供给罐72、收纳废液的废液罐73。送液部6d与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。将存留在供给罐72内部的液状粘结剂的液面高度控制为与涂敷头6c的排出面基本一致。并且,在液面高度达到需要进行补给的高度的情况下,从加压罐71加压供给补充不足部分量的液状粘结剂。
如图1所示,排出稳定部6e具备对各涂敷头6c进行排出确认的排出确认部81、清扫各涂敷头6c的排出面(小孔面)并使该面为湿润状态的清扫湿润部82、确认各涂敷头6c各自的总排出量的排出量确认部83。
如图17、18所示,排出确认部81具备与各涂敷头6c分别对应设置的多个(本实施方式中为七个)拍摄部81a、使拍摄部81a向退避位置和拍摄位置升降的第一升降驱动部81b、拍摄用的照明部81c、接受从各涂敷头6c排出的液滴的接受部81d、使照明部81c及接受部81d升降的第二升降驱动部81e(参照图17)。
拍摄部81a设置成一个拍摄部81a对应一个涂敷头6c,在Y轴方向上排列成一排。拍摄部81a构成为可以在不妨碍涂敷动作的退避位置和进行排出确认的拍摄位置即作业位置之间升降。退避位置以及拍摄位置位于载物台6a的X轴方向移动区域的上方。拍摄部81a与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。拍摄部81a可使用例如CCD照相机等。
升降驱动部81b设置在支撑部64的框体64c上,是使所有拍摄部81a一并升降的移动机构。升降驱动部81b具备气缸,通过气缸的驱动使所有拍摄部81a升降。升降驱动部81b与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。也就是说,拍摄部81a通过升降驱动部81b位于作业位置和退避位置。拍摄部81a的作业位置是如下位置:拍摄部81a的光轴位于涂敷头6c的喷嘴形成面(下表面)的稍下方,可拍摄到从涂敷头6c的喷嘴排出的飞行中的液滴。拍摄部81a的退避位置是如下位置:设定在作业位置的上方,与在涂敷头6c下方沿X轴方向移动的载物台6a的移动区域相比位于上方,避免了拍摄部81a与载物台6a的干扰。
照明部81c供给所有的拍摄部81a进行拍摄动作时所需的亮度。照明部81c构成为可以在不妨碍涂敷动作的退避位置和进行排出确认时照射光的照射位置即作业位置之间升降。照明部81c的照射位置是如下位置:相对于各涂敷头6c处于与各拍摄部81a相反的位置,位于所有涂敷头6c的下方。另外,照明部81c形成为可进行俯仰调整,以在照射位置向各涂敷头6c的排出面照射光的方式倾斜。照明部81c与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。照明部81c可使用例如线状照明。作为线状照明的一个例子,列举出将LED配置成一排而构成的照明。
接受部81d是接受并收纳进行排出确认时从各涂敷头6c排出的液滴的部件,设置成与通过支撑部64支撑的各涂敷头6c相互面对。接受部81d构成为可以在不妨碍涂敷动作的退避位置和进行排出确认时接受液滴的接受位置即作业位置之间升降。接受部81d经管子(tube)、公称管(pipe)等配管与送液部6d的废液罐73连接,将从各涂敷头6c接受的液滴作为废液排出,该废液通过配管流进废液罐73。
升降驱动部81e是设置在支撑部64下方的台架1a内,支撑照明部81c以及接受部81d并使其升降的移动机构。升降驱动部81e与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。升降驱动部81e可使用例如驱动源为伺服电动机的进给丝杠驱动部等。照明部81c和接受部81d通过升降驱动部81e位于作业位置和退避位置。照明部81c的作业位置是如下高度位置:照明部81c的光照射方向朝向位于作业位置的拍摄部81a的光轴与从涂敷头6c的喷嘴排出的液滴的飞行方向交叉的位置。接受部81d的作业位置是如下高度位置:在接受部81d的上边缘与涂敷头6c的喷嘴形成面之间形成拍摄部81a可拍摄液滴的间隔。另外,照明部81c和接受部81d的退避位置设定为:位于它们的作业位置的下方,与在涂敷头6c下方沿X轴方向移动的载物台6a的移动区域相比位于下方。在该位置避免了照明部81c以及接受部81d与载物台6a发生干扰。也就是说,载物台6a在位于退避位置的照明部81c和接受部81d的上方通过。
排出确认部81使拍摄部81a、照明部81c以及接受部81d向各自的作业位置移动,点亮照明部81c,产生拍摄所需的亮度。之后,排出确认部81通过各拍摄部81a拍摄从对应的涂敷头6c排出的各液滴,对拍摄图像进行图像处理,就液滴的直进性、形状等与正常时的图像进行比较,确认涂敷头6c的状态。确认后,排出确认部81熄灭照明部81c,使接受部81d向退避位置移动。
如图19、20所示,清扫湿润部82具备上部开口的箱形容器82a、设置在容器82a内的多个擦拭部件82b、向擦拭部件82b喷涂粘结剂的溶剂的喷嘴82c、进行容器82a的升降移动及X轴方向移动的移动驱动部(第一移动驱动部)82d。溶剂优选被粘结剂含有的溶剂。
为了不妨碍载物台6a在X轴方向移动,容器82a在位于载物台6a的移动高度位置下方的退避位置和可接触涂敷头6c的排出面(喷嘴形成面)的擦拭位置即作业位置之间移动。容器82a的X轴方向移动如下进行:至少擦拭部件82b沿X轴方向在从涂敷头6c的排出面的一端至另一端的整个范围内移动。由此,设置在容器82a内的擦拭部件82b也与容器82a一同移动。容器82a在其退避位置,相对于位于退避位置的排出确认部81的接受部81d,在X轴方向上的搬送部3侧相邻配置。
擦拭部件82b设置成一个擦拭部件82b对应一个涂敷头6c,在Y轴方向上排列成两排设置多个擦拭部件82b。擦拭部件82b是如下部件:通过在湿润状态下拂拭涂敷头6c的排出面,对涂敷头6c的排出面进行清扫,并使涂敷头6c的排出面处于湿润状态。例如,擦拭部件82b由具有吸水性的部件形成。并且,在只要去除附着在排出面上的粘结剂来进行清扫即可的情况下,也可以将橡胶等弹性体刀片(blade)作为材料来形成擦拭部件82b。
喷嘴82c是为了在拂拭涂敷头6c的排出面之前使各擦拭部件82b处于湿润状态,而向各擦拭部件82b喷涂溶剂的喷嘴。喷嘴82c形成为管状,沿着Y轴方向设置。喷嘴82c上设置有多个贯通孔(未作图示),与各擦拭部件82b对应,用于喷射溶剂。
移动驱动部82d是设在支撑部64下方的台架1a内,用于支撑容器82a和擦拭部件82b并使其升降或者在X轴方向上移动的移动机构。移动驱动部82d由升降驱动部以及X轴方向驱动部组合构成。移动驱动部82d与控制部8电连接,由控制部8控制其驱动。作为构成移动驱动部82d的升降驱动部、X轴方向驱动部,可使用例如驱动源为伺服电动机的进给丝杠驱动部、驱动源为线性电动机的线性电动机式驱动部等。
这样,清扫湿润部82利用移动驱动部82d使容器82a从退避位置通过擦拭位置,并移动至原待机位置,利用容器82a内的各擦拭部件82b拂拭对应的涂敷头6c的排出面,使涂敷头6c的排出面成为湿润状态。各擦拭部件82b通过喷嘴82c的溶剂供给成为湿润状态。
上述情况下,由于擦拭部件82b具有吸水性,因此即使拂拭涂敷头6c的排出面,擦拭的粘结剂被擦拭部件82b吸收,从而不会从擦拭部件82b落下。因此,可以将容器82a和喷嘴82c固定在待机位置,仅使擦拭部件82b利用移动驱动部82d从退避位置向擦拭位置移动。
如图21、22所示,排出量确认部83具备带开闭器(shutter)S的箱形框架83a、计量用的电子天平83b、设在电子天平83b上的计量容器83c、使开闭器S开闭的开闭器驱动部83d、使框架83a在Y轴方向上移动的移动驱动部(第二移动驱动部)83e。
框架83a构成为可向不妨碍涂敷动作的退避位置、和使计量容器83c位于各个涂敷头6c下方的称量位置即与各个涂敷头6c对应确定的作业位置移动,被移动驱动部83e保持。框架83a的退避位置设定在沿X轴方向移动的载物台6a的移动区域的侧面方向。在框架83a上形成可开闭的开闭器S。开闭器S在进行计量时开闭。
电子天平83b设在框架83a内开闭器S的下方,测量计量容器83c内物体重量。电子天平83b与控制部8电连接,其驱动由控制部8控制,向控制部8输出测量值。
计量容器83c设在框架83a内的电子天平83b上,取入从各个涂敷头6c排出的液滴。计量容器83c俯视为四角形状,其Y轴方向尺寸为能够取入从一个涂敷头6c排出的所有液滴的长度尺寸,其X轴方向尺寸为即便是从配置成两排的两个涂敷头6c的任一个排出的液滴也能够在X轴方向上不变换位置地取入的长度尺寸。
开闭器驱动部83d是设在框架83a内、使开闭器S在X轴方向上移动的移动机构。开闭器驱动部83d具备气缸,利用气缸的驱动使开闭器S在X轴方向上移动从而开闭。开闭器驱动部83d与控制部8电连接,其驱动由控制部8控制。
移动驱动部83e配置在载物台6a的X轴方向移动区域上方,支撑框架83a,使其处于悬挂状态。移动驱动部83e与控制部8电连接,其驱动由控制部8控制。移动驱动部83e可使用例如驱动源为伺服电动机的进给丝杠驱动部、驱动源为线性电动机的线性电动机式驱动部等。
排出量确认部83使电子天平83b在Y轴方向移动至称量位置,使框架83a,也就是计量容器83c位于各个涂敷头6c下方,打开开闭器S,之后,在从涂敷头6c的所有喷嘴以设定次数排出液滴后关闭开闭器S。而且,根据排出前后电子天平83b的输出差,对每个涂敷头6c依次求出从一个涂敷头6c排出的所有液滴的总量。并且,测量后,使电子天平83b、也就是框架83a在Y轴方向移动至待机位置。
如图23所示,清扫部6f具备:喷出氮、空气等气体的喷嘴91;向喷嘴91输送气体的配管92;设在配管92路径中的过滤器93;流量调节阀94以及开闭阀95;将由于从喷嘴91喷出空气而从载物台6a上的晶片W飞散的尘埃、垃圾等异物连同空气一起吸引的吸引部96。
喷嘴91具备对移动的载物台6a上的晶片W喷出气体的开口部即吹出口91a。喷嘴91的吹出口91a配置成朝向载物台6a的X轴方向移动区域,并在该区域的上方。喷嘴91可使用例如具有在Y轴方向延伸的狭缝状吹出口的喷嘴、具有在Y轴方向排列的多个圆形吹出口的喷嘴等。吹出口91a的Y轴方向尺寸形成为载物台6a的Y轴方向长度以上。
配管92由连通喷嘴91和气体供给部(未作图示)的管子(tube)、公称管(pipe)等构成。过滤器93为从配管92内通过的气体中除去异物的部件。流量调节阀94为调节配管92内流动的气体的量的阀。开闭阀95为进行配管92的开闭的阀。流量调节阀94以及开闭阀95与控制部8电连接,其驱动由控制部控制。
吸引部96形成为箱形,具备在Y轴方向上延伸的开口部即吸引口96a。吸引部96的吸引口96a配置成朝向载物台6a的X轴方向移动区域,并在该区域的上方。吸引口96a的Y轴方向尺寸形成为载物台6a的Y轴方向长度以上。优选形成为大于喷嘴91的吹出口91a的开口面积、并且在吹出口91a的Y轴方向长度以上。另外,优选从吸引部96的吸引口96a吸引的气体的流量大于从喷嘴91的吹出口91a喷出的气体的流量。
清扫部6f利用喷嘴91对移动的载物台6a上的晶片W喷出气体,清扫晶片W的涂敷面。由此,在涂敷粘结剂之前清扫晶片W的涂敷面,防止了晶片W的涂敷面上存在异物,因此能够提高晶片W的涂敷质量。另外,清扫部6f利用吸引部96对从载物台6a上的晶片W的涂敷面飞散的异物连同空气一起进行吸引。由此,防止了从晶片W的涂敷面飞散的异物附着在其他装置部分或者再次附着在晶片W上,因此能够防止装置污染以及晶片W的再污染。
在作为后续工序而在不同于半导体制造装置1的装置上设置的、使粘结剂固化的固化工序之前,干燥部7使涂敷在晶片W上的粘结剂预干燥。如图7、24所示,干燥部7具备多个加热板101、使加热板101离开预定间隔并以层叠状态加以支撑的支撑部102。并且,在本发明实施方式中,加热板101例如设置5层。
加热板101是以水平状态载置晶片W的载置台,对载置状态的晶片W进行加热。加热板101内置有以基本相同间隔排列的棒状加热器101a。并且,位于端部(两端)的加热器101a的配置间隔比中央侧窄。由于位于端部的加热器101a的外侧不存在加热器101a,因此与加热板101的中央侧相比,外周侧的散热较大,该外周部分的温度容易下降。因此,对应于外周部分容易散热,使位于端部的加热器101a靠近相邻的加热器101a,防止散热导致的温度下降。利用加热板101对晶片W进行加热,是为了促进涂敷在晶片W的涂敷面上的粘结剂的干燥。
加热板101的温度调节通过采用测温电阻等温度测定器T的反馈控制来进行。由于作为温度测定器T插入到加热板101内的测温电阻的测定值与加热板101的表面(或者周围温度)之间存在温度差,因此预先修正该温度差,设定控制用的温度。例如可对控制部8具备的存储部进行温度的设定。
加热板101上设置有多个可升降的棒状提升销101b。提升销101b是用于与搬送部3的手部3a进行晶片W转移的销。各提升销101b立设于支撑板101c上。支撑板101c配置在加热板101的下方,通过气缸101d升降。由此,一张支撑板101c上所有的提升销101b同时升降。如图24所示,各提升销101b配置成避开加热器101a的配置位置,且与为了转移晶片W而进入到加热板101上的手部3a不发生干扰。
与一张支撑板101c对应的多个提升销101b、支撑板101c以及气缸101d作为一个切换部发挥作用。切换部切换晶片W与加热板101接触的接触状态、和晶片W与加热板101离开预定距离的离开状态。晶片W在接触状态或者离开状态的任一状态下通过加热板101的热进行干燥。
如图24所示,加热板101设有多个吸附孔101e。各吸附孔101e设置成避开加热器101a和提升销101b的配置位置,并且在晶片W的保持区域内基本均等分散。吸附孔101e与吸引路径(未作图示)连通。吸引路径经管子(tube)、公称管(pipe)等配管连接在吸引泵等吸引部(未作图示)。
吸附孔101e的吸引路径构成为可以配合晶片W的尺寸(例如8英寸和12英寸)来进行切换。也就是说,可切换为仅使与小尺寸的晶片W的吸附范围内对应配置的吸附孔101e发挥吸引力作用的吸引路径、和使与小尺寸的晶片W和大尺寸的晶片W双方的吸附范围对应配置的吸附孔101e发挥吸引力作用的吸引路径。
为了减小加热板101的温度不均,提升销101b的直径越小越好。考虑到晶片W的提升负荷,例如通过使销直径为1.0mm、孔径为2.5mm,能够防止温度不均以及升起失误。为了减小加热板101的温度不均,吸附孔101e的孔径越小越好。例如通过使吸附孔101e的孔径为0.6mm,能够防止温度不均以及吸附失误。为了防止产生吸附造成的晶片W变形所引起的裂缝,希望使吸附孔101e的孔径为0.6mm以下。虽然认为使提升销101b的直径小于1.0mm能够提高温度不均的抑制效果,但是刚性下降。因此,在小于1.0mm的情况下,可以根据晶片W的重量与提升销101b的根数的关系,在不妨碍晶片W升降的范围内使提升销101b的直径减小。吸附孔101e的孔径也是孔径越小则温度不均防止效果提高,但是吸附力降低。因此,可以根据各个吸附孔101e的吸附力与吸附孔101e的数量的关系,在不妨碍吸附晶片W的范围内使吸附孔101e的孔径减小。
为了抑制加热板101造成的干燥不均,可根据由温度测定器T测定的温度,利用控制部8改变各提升销101b的停止位置。加热板101层叠设置。因此,加热板101间的空间温度容易上升,如果只控制加热板101的温度,则很难确实地抑制干燥不均。于是,通过改变各提升销101b的停止位置,调整加热板101与晶片W的离开距离,能够控制由加热板101给与晶片W的热量。例如,在加热板101的温度上升到必要温度以上的情况下,与此相应地增大加热板101与晶片W的离开距离。尤其是,能够比控制加热板101的温度更快地调节给与晶片W的热量。由此,能够在抑制晶片W上粘结剂的干燥不均的同时使粘结剂均匀干燥。另外,还可以调整各加热板101的提升销101b的停止位置,使得随着从下层到上层增大加热板101与晶片W的离开距离。
还可以设置测定加热板101上方的空间温度的温度测定器,基于综合判断温度测定器与温度测定器T双方的测定温度所得到的结果,调整加热板101与晶片W的离开距离,也就是提升销101b的停止位置。该情况下,不仅仅是加热板101,还能够考虑由环境温度给与的热量,因此能够更可靠地抑制粘结剂的干燥不均。还可以仅基于加热板101上方的空间温度的测定结果,调整提升销101b的停止位置。
层叠配置的多个加热板101的温度可以是上层温度低于下层,例如设定温度设定为随着往上层而逐渐降低,或者设定最上层加热板101的设定温度低于其他加热板101的设定温度。这是由于被各加热板101加热的空气顺着壁板102a上升,因此存在上层加热板101容易达到较高温度的倾向。
如图7所示,支撑部102由一对壁板102a及多个支撑部件102b构成。一对壁板102a配置成从水平方向夹持水平状态的各加热板101。各支撑部件102b固定在一对壁板102a上,支撑加热板101的四角。也就是说,一个加热板101被四个支撑部件102b支撑。支撑部件102b分别隔着绝热部件102c支撑加热板101。
气缸101d的工作杆连接在水平设置的连接棒(未做图示)的中央部附近。连接棒的两端通过引导部件(未做图示)上下移动自如地支撑在壁板102a的外侧。连接棒还连接在提升销101b的支撑板101c上。由此,提升销101b通过气缸101d可上下升降。
如图1所示,控制部8具备集中控制各部分的微型计算机、存储与涂敷相关的涂敷信息或各种程序等的存储部。控制部8上连接有接受来自操作者的操作的操作部8a。
涂敷信息包括点图案等预定的涂敷图案、与涂敷头6c的排出频率及晶片W的移动速度相关的信息等。涂敷信息通过针对操作部8a的输入操作或数据通信、或者可携带存储装置的介质预先存储在存储部内。存储部可使用各种存储器、硬盘驱动器(HDD)等。
在进行涂敷动作的情况下,控制部8基于涂敷信息控制涂敷头6c以及载物台搬送驱动部6b,在进行排出稳定动作的情况下,控制部8控制排出稳定部6e。在此,涂敷动作为对载物台6a上的晶片W涂敷粘结剂的动作。而排出稳定动作为排出确认动作、湿润擦拭动作、排出量确认动作等。
接下来,针对上述半导体装置制造装置1进行的半导体装置制造动作(制造方法)进行说明。并且,制造装置1的控制部8基于各种程序执行制造处理(包括排出稳定处理)。
如图25所示(也参照图1),晶片W由搬送部3从收纳部2取出,搬送到对位部4(步骤S1)。首先,搬送部3使臂部3b动作,通过手部3a从搬入用收纳部2取出晶片W。更具体地讲,使手部3a上升到如下位置:搬入用收纳部2内支撑作为本次搬送对象的晶片W的支撑板2a所对应的高度位置,具体为支撑板2a与支撑板2a的加固部件12之间的位置。然后,使臂部3b伸展,使手部3a进入到由支撑板2a支撑的晶片W的下方,使臂部3b上升,将晶片W从下侧搬起并吸附住。然后,在使臂部3b收缩后,使臂部3b下降至原高度位置。
之后,使臂部3b与手部3a一同在X轴方向移动以及在θ方向旋转,使其在与对位部4对应的转移位置待机。然后,搬送部3使臂部3b动作,通过手部3a将晶片W转移到对位部4的定心部4a。更详细地讲,搬送部3使臂部3b在图1的箭头A1方向上伸展,使手部3a移动到定心部4a的支撑台31的上方,解除手部3a的吸附,使臂部3b下降,使手部3a进入支撑台31的凹部,成为将构成手部3a的梳齿的各支撑部3a1与构成支撑台31的梳齿的各支撑部31a组合的状态。在下降过程中,手部3a上的晶片W载置于支撑台31上。
之后,由对位部4进行对位(步骤S2)。首先,定心部4a使晶片W与搬送部3的手部3a对位。在构成手部3a的梳齿的各支撑部3a1组合到构成支撑台31的梳齿的各支撑部31a的状态下,定心部4a朝向支撑台31上的晶片W从三个方向使各推压部32的柄部32a移动至预先设定的停止位置。由此,使各柄部32a的销推压晶片W的外周,使晶片W在平面内移动,使晶片W的中心与支撑台31的中心一致,进行使相对于支撑台31进行了对位的状态的手部3a的中心与晶片W的中心对准的对位(定心)。定心结束后,各柄部32a后退至原位置进行待机。
接下来,预对准部4b进行θ方向的对位。也就是说,在存储部中存储有有必要进行预对准的信息的情况下,控制部8使预对准部4b执行预对准。首先,与支撑台31的梳齿组合的状态下的手部3a上升,吸附取得载置于支撑台31上的晶片W,上升到预对准部4b的保持部41能够吸附的位置。这样,预对准部4b将手部3a上的晶片W吸附在保持部41的下表面并保持。此时,手部3a对晶片W的吸附在转移良好的时刻停止,当转移结束后,手部3a下降不妨碍晶片W转动的预定距离后待机。此时,预对准部4b利用移动驱动部44使拍摄部43预先移动至与本次的晶片W的尺寸相应的拍摄位置。之后,利用转动驱动部42使保持部41转动,同时利用拍摄部43穿过平板45、46的开口H在设定的时刻依次拍摄晶片W的外周部分。
每拍摄一次,预对准部4b利用图像处理运算部对拍摄图像进行图像处理,判断是否存在与预先存储的基准切口一致的图案。而且,在存在与基准切口一致的图案(切口N)的情况下,根据切口N的位置算出θ方向的修正量。接下来,控制部8以算出的修正量转动保持部41,使手部3a上升至与保持在保持部41上的晶片W的下表面接触的位置。手部3a上升到与晶片W的下表面接触的位置时,开始手部3a的吸附,同时停止通过预对准部4b的保持部41吸附晶片W,将保持部41下表面的晶片W转交给手部3a。手部3a从保持部41的下表面接受晶片W进行吸附保持,由此,通过对位部4进行的晶片W对手部3a的对位结束。
之后,晶片W被搬送部3从对位部4搬送到照射部5(步骤S3)。如果手部3a从对位部4的保持部41接受晶片W并保持,则使臂部3b收缩,使手部3a从对位部4退出,并且,使臂部3b在θ方向上旋转,使晶片W位于照射部5开始照射作业的位置。
接下来,由照射部5进行UV照射(步骤S4)。照射部5利用UV灯5a对通过臂部3b的动作移动的手部3a上的晶片W的涂敷面照射UV,进行其表面改性。此时,手部3a通过臂部3b的进退动作在UV灯5a的下方往返移动。UV灯5a的照度控制为预定值并保持恒定。照射后,手部3a后退至与照射作业开始位置相同的位置。
接下来,晶片W被搬送部3从照射部5搬送至涂敷部6(步骤S5)。搬送部3使臂部3b在θ方向上旋转,使手部3a处于向涂敷部6转移晶片W的位置后,使臂部3b在图1的箭头A2方向上作伸展动作,利用手部3a使晶片W向位于涂敷部6上的待机位置的载物台6a移动。当手部3a位于载物台6a上时,搬送部3使臂部3b下降。载物台6a使提升销51b上升后待机,因臂部3b的下降而下降的手部3a上的晶片W从手部3a转移到提升销51b。在从臂部3b开始下降起到晶片W接触提升销51b为止的期间,解除手部3b对晶片W的吸附。
转移晶片W时,手部3a处于其中心与在待机位置待机的载物台6a的中心(转动驱动部52的转动中心)一致的位置。因此,虽然是将保持销21的配置圆的中心作为了手部3a的中心,但是在不存在保持销21等情况下,在相对于待机位置的载物台6a配置手部3a时,可将与载物台6a的中心相对的手部3a上的点作为手部3a的中心。
当手部3a通过臂部3b的收缩动作从载物台6a上退避时,使提升销51b下降,将晶片W载置于载物台6a上,使载物台6a的吸附孔51e的吸附力起作用,吸附保持晶片W。另一方面,手部3a在转移位置待机。此处,搬送部3的、与对位部4对应的晶片W的转移位置、与照射部5相对的照射作业开始位置、以及与涂敷部6相对的晶片W的转移位置仅仅是手部3a的朝向不同,而X轴方向的位置均相同的位置。
之后,通过涂敷部6进行涂敷(步骤S6)。如果通过手部3a在待机位置的载物台6a上载置的晶片W为未切割晶片W,则涂敷部6利用移动驱动部53使载物台6a从待机位置在X轴方向上移动。另一方面,如果载物台6a上载置的晶片W为已切割晶片W,则涂敷部6利用拍摄部65对包含在晶片W上设定的两个芯片的角部C的图像分别进行拍摄,根据基于拍摄图像而得到的两个角部C的位置信息,高精度检测晶片W在XYθ方向的位置偏差。而且,在基于检测到的位置偏差进行载物台6a的位置修正后,使载物台6a从待机位置在X轴方向上移动。这样,控制部8基于存储部中存储的是否采用拍摄部65进行位置检测的信息,有选择地对涂敷部6执行位置检测。
之所以这样是因为:未切割晶片W只要在其全部表面涂敷粘结剂(全面涂敷)即可,所以不需要高的对位精度,对位部4的对位精度已经足够。与此相比,已切割晶片W存在仅在各芯片上的涂敷面涂敷粘结剂以避免将粘结剂涂敷到切割线L内的情况,因此在该情况下要求的对位精度高于对位部4的对位精度。
涂敷部6利用清扫部6f的喷嘴91向在X轴方向上移动的载物台6a上的晶片W的涂敷面喷出气体来清扫该涂敷面,并且,利用清扫部6f的吸引部96吸引从涂敷面飞散的异物。接下来,涂敷部6配合在X轴方向上移动的载物台6a上的晶片W通过各涂敷头6c的下方的时刻,从各涂敷头6c的各喷嘴排出粘结剂,向晶片W的涂敷面涂敷粘结剂。涂敷后,涂敷部6利用移动驱动部53使载物台6a在X轴方向上移动至待机位置。
粘结剂的涂敷如下进行:粘结剂涂敷到晶片W的涂敷面的整体(全面涂敷),或者基于涂敷图案涂敷到每个芯片的预定区域。也就是说,在本次的晶片W为未切割晶片W的情况下,全面涂敷的图案预先存储在控制部8的存储部中。而在本次的晶片W为已切割晶片W的情况下,针对芯片的粘结剂的涂敷图案与各芯片的位置信息一同预先存储在控制部8的存储部中。而且,控制部8基于存储部中存储的信息,控制粘结剂从各涂敷头6c的各喷嘴的排出。
在涂敷动作过程中,通过载物台6a的加热台51加热晶片W以达到希望温度,并且促进涂敷在晶片W的涂敷面上的粘结剂的干燥。由此,晶片W上的粘结剂由于热促进了干燥,流动性急剧降低。因此,在保持常温对晶片W的涂敷面涂敷粘结剂的情况下,能够防止以形成希望厚度的粘结剂膜所需的量涂敷的粘结剂在缓慢的干燥过程中流动而导致其膜厚不均,防止涂敷了粘结剂的晶片W在向干燥部7搬送期间由于晶片W上产生的速度变化或离心力而使粘结剂不均衡流动的液体流动。
粘结剂向晶片W的涂敷,既存在使晶片W在涂敷头6c下方通过一次即告结束的情况,也存在往返或者通过三次以上而在已经涂敷的粘结剂上再重复涂敷粘结剂的情况。在重复涂敷粘结剂的情况下,如果通过加热晶片W来促进了涂敷在晶片W的涂敷面上的粘结剂的干燥,那么在重复涂敷粘结剂时,先涂敷的粘结剂的流动性由于干燥而降低。因此,具有能够抑制粘结剂的浸润扩散,使粘结剂良好地进行层叠的优点。
接下来,晶片W由搬送部3从涂敷部6搬送到干燥部7(步骤S7)。搬送部3在转移位置使臂部3b向图1的箭头A2方向作伸展动作,利用手部3a从位于涂敷部6上的待机位置的载物台6a上接受晶片W。此时,载物台6a解除晶片W的吸附,使提升销51b上升后待机。而且,搬送部3向载物台6a与晶片W之间插入手部3a,吸附保持晶片W,将其从下向上搬起。进一步,使臂部3b作收缩动作并在θ方向上旋转,使手部3a处于与干燥部7对应的转移位置。与干燥部7对应的转移位置和与对位部4对应的转移位置相同。此后,将晶片W载置于干燥部7中空闲的加热板101上。其情形为例如在五个加热板101全部空闲的情况下,从最上层的加热板101向下层依次载置晶片W。
向加热板101转移晶片W时,首先,为了使手部3a位于与载置晶片W的加热板101对应的高度位置,使臂部3b上升。接下来,使臂部3b向图1的箭头A1方向作伸展动作,使手部3a进入到加热板101上后,使臂部3b下降。另一方面,加热板101在提升销101b上升后待机,通过手部3a的下降,手部3a上的晶片W转移到提升销101b上。并且,手部3a对晶片W的吸附,在臂部3b开始下降起到晶片W与提升销101b接触为止的期间被解除。当手部3a通过臂部3b的收缩动作从加热板101上退避时,提升销101b下降,晶片W载置于加热板101上,通过加热板101的吸附孔101e的吸附力吸附保持。并且,退避后的手部3a返回到转移位置,准备接下来的动作。此时,由于与对位部4、照射部5、涂敷部6的作业相比,干燥部7的干燥作业需要较长时间,因此可以在干燥部7干燥晶片W的预定时间经过之前的期间,为了进行下一个晶片W的供给、对位、UV照射以及涂敷作业而驱动搬送部3。
接下来,通过干燥部7进行干燥(步骤S8)。当晶片W通过手部3a载置于加热板101上时,干燥部7对加热板101上的晶片W进行加热。在该状态下晶片W以预定的干燥时间被加热,涂敷在晶片W上的粘结剂被干燥。由于干燥部7的加热板101设置为多层,因此干燥部7可与其层数相应地贮存晶片W。并且,可以使加热板101保持设定温度地通过加热器101a加热,也可以配合供给晶片W的时刻进行加热。此时,由于为了将温度一度下降的加热板101加热到设定温度需要一定程度的时间,因此,例如可以在涂敷部6的涂敷作业过程中开始加热预计要载置晶片W的加热板101。
最后,晶片W由搬送部3从干燥部7搬送到收纳部2(步骤S9)。搬送部3配合载置有在转移位置搬出的晶片W的加热板101的高度位置使臂部3b上升后,使臂部3b做伸展动作,通过手部3a接受晶片W。此时,加热板101解除晶片W的吸附,使提升销101b上升后待机。然后,手部3a进入加热板101与晶片W之间,吸附保持晶片W,将其从下向上搬起。此后,使臂部3b进行收缩动作,使手部3a返回转移位置,并且使臂部3b在X轴方向移动以及在θ方向旋转运动,使其处于与收纳部2对应的转移位置。接下来,搬送部3使臂部3b动作,通过手部3a将晶片W转移到搬出用的收纳部2。也就是说,由于收纳部2的支撑板2a中收纳有结束了本次粘结剂涂敷的晶片W的支撑板2a空闲,所以使臂部3b进行升降以及伸缩动作,以使结束涂敷的晶片W返回到支撑板2a上。
通过这样的动作就结束了对一张晶片W涂敷粘结剂。并且,反复进行上述动作,直至对收纳部2内收纳的所有晶片W涂敷粘结剂结束。
在该制造工序中,在未进行涂敷动作的时刻,定期(每次涂敷或者每隔预定时间)或者在每个指定时刻进行排出稳定动作。作为排出稳定动作,排出确认动作由排出确认部81进行,湿润擦拭动作由清扫湿润部82进行,排出量确认动作由排出量确认部83进行。
在载物台6a处于待机位置的状态下,排出确认部81使接受部81d向接受位置移动,点亮照射部81c,然后,通过各拍摄部81a对从对应的涂敷头6c排出的各液滴进行横向拍摄。接下来,排出确认部81对拍摄图像进行图像处理,与正常时的图像比较液滴的有无、直进性、形状等,确认从涂敷头6c的各喷嘴的排出状态。确认后,排出确认部81熄灭照明部81c,使接受部81d向退避位置移动。由此,从涂敷头6c的各喷嘴的排出状态得以确认,并且在该状态下存在问题的情况下进行维护,因此能够制止由于排出异常而产生的粘结剂涂敷不良。
清扫湿润部82利用移动驱动部82d使容器82a从待机位置通过擦拭位置并移动至原待机位置,利用容器82a内的各擦拭部件82b拂拭对应的涂敷头6c的排出面。并且,各擦拭部件82b由于喷嘴82c供给的溶剂处于湿润状态。由此,能够在擦拭附着在涂敷头6c的排出面上的粘结剂的同时,使擦拭掉粘结剂后的排出面处于湿润状态。由此,防止未擦拭净而残留在涂敷头6c的排出面上的粘结剂或者之后由于来自涂敷头6c的喷嘴的排出而重新附着的粘结剂干燥后成为凝固物等情况,因此能够制止由于粘结剂的凝固物附着在排出面的喷嘴周边而产生排出弯曲等排出异常。另外,由于能够防止擦拭结束后至下次排出开始之前的期间内喷嘴82c内的粘结剂干燥而增稠,因此能够抑制由于粘结剂增稠而造成不能排出。因此能够制止起因于排出异常而产生的粘结剂涂敷不良。
排出量确认部83使电子天平83b在Y轴方向移动至称量位置,使计量容器83c位于各个涂敷头6c的下方并打开开闭器S,之后,从涂敷头6c的所有喷嘴以设定次数排出液滴,根据排出前后电子天平83b的输出差,对每个涂敷头6c依次求出从一个涂敷头6c排出的所有液滴的总量。测量后,排出量确认部83关闭开闭器S,使电子天平83b在Y轴方向移动至待机位置。由此,液滴的排出量得以确认,并且在排出量存在问题的情况下进行维护(清扫涂敷头6c的排出面、调整从涂敷头6c的各喷嘴的排出量等),因此能够制止产生排出量异常。
如上所述,本发明实施方式涉及的半导体装置制造装置1设置有向由搬送部3移动的晶片W照射紫外线的照射部5、由涂敷头6c向载物台6a上的晶片W排出粘结剂并涂敷的涂敷部6、通过热使涂敷在晶片W上的粘结剂干燥的干燥部7。根据这样的结构,通过照射部5来进行晶片W的涂敷面的表面改性,通过涂敷头6c排出粘结剂并涂敷在晶片W的涂敷面上,通过干燥部7产生的热干燥晶片W的涂敷面上的粘结剂。因此,通过表面改性提高了晶片W的涂敷面与粘结剂的密合度、粘结剂的均化(levelling)性(浸润扩散的均一性),并且,通过涂敷头6c进行的粘结剂涂敷以及干燥部7进行的干燥,可以不使用现有技术中的粘结片,即可在晶片W的涂敷面上均匀地涂敷形成希望厚度的粘结剂膜。由此,即使在使用粘结剂的情况下,在将从晶片W切割而单片化的芯片安装在电路基板或其他芯片等时,能够防止芯片上形成的粘结剂的涂敷膜与电路基板等间产生间隙(内腔(void)),提高芯片对电路基板等的结合性能的可靠性。另外,粘结剂仅被涂敷在晶片W上有必要形成粘结剂膜的部分。由此,与采用需使用晶片W以上的面积的粘结片的情况相比,能够实现粘结剂材料费的削减以及材料使用效率的提高,并且,能够制造出优质的半导体装置。
另外,形成了粘结剂膜后的晶片W被单片化成各个芯片,单片化后的芯片隔着粘结剂膜粘结在安装对象面的安装面上。此时,载每个芯片的平坦的被安装面上,如上所述均匀地涂敷形成有希望厚度的膜。因此,能够使每个芯片的粘结剂膜与安装对象物的平坦的安装面无间隙地接触。由此,在将芯片粘结在安装对象物的安装面上后,在通过加热使半固化状态的粘结剂层固化时,能够防止间隙内的气泡膨胀向上推压芯片使其损伤这样的问题。
进一步,向载置于载物台6a上的晶片W的涂敷面喷出气体,清扫其涂敷面,同时吸引由于清扫从涂敷面飞散的异物,由此能够防止晶片W的涂敷面上存在异物或者被喷出的气体去除的异物再次附着。因此,能够提高晶片W的涂敷质量,其结果,能够制造优质的半导体装置。也就是说,能够防止异物混入在晶片W上形成的粘结剂涂敷膜内,因此能够防止由于从晶片W切割而单片化成的芯片与作为结合对象的电路基板或其他芯片之间存在异物而导致的绝缘不良等电气不良、或者破裂、出现切口等物理不良。
另外,照射部5具备产生紫外线的灯5a、作为检测由灯5a产生的紫外线光量的检测器的传感器5c、基于由传感器5c检测出的紫外线光量进行调整而使对晶片W的涂敷面的照射光量维持在设定值的调整部(例如灯移动驱动部5b)。根据这样的结构,由照射部5照射在晶片W上的UV光的照射光量维持在设定值,制止照射光量的变动。因此,能够可靠并稳定地进行对晶片W背面(涂敷面)的表面改性。因此,能够提高晶片W的涂敷质量,其结果,能够可靠地制造优质的半导体装置。
在采用对灯5a与晶片W涂敷面的相对间隔进行调整的灯移动驱动部5b作为调整部的情况下,能够以简单的结构调整照度光量,并且能够容易且准确地进行该调整的控制。
另外,干燥部7构成为使内置有加热器101a的加热板101有间隔地层叠配置多层。通过这样的结构,能够节省空间地并行对与层数相应的量的晶片W进行干燥。因此,能够防止装置的大型化,并能缩短批量生产时的制造时间。
另外,高度低于收纳部2、照射部5、涂敷部6以及干燥部7的对位部4配置在干燥部7上。因此,能够节省单独配置对位部4的空间,其结果,能够实现空间节省。
另外,预对准部4b构成为保持部41将晶片W从其下表面进行保持,拍摄部43从上方对从保持部41的外周露出的晶片W的外周部分进行拍摄,预对准部4b配置在定心部4a的上方。因此,没有必要在水平方向单独设置定心部4a与预对准部4b各自的配置空间,由此也可以实现设置面积的空间节省。另外,从定心部4a向预对准部4b的晶片W搬送距离,与在水平方向上搬送晶片W的情况相比能够大幅缩短,因此能够期待缩短搬送时间,提高生产率。
另外,定心部4a具备:支撑晶片W的支撑台31;在平面方向上从周边向中心推压支撑台31上的晶片W来使其移动,并且使晶片W的中心对准相对于支撑台31定位的手部3a的中心的多个推压部32。通过这样的结构,对于相对支撑台31定位的手部3a,晶片W通过各推压部32推压其端部而在平面方向移动,因此能够微调晶片相对于手部3a的位置。由此,能够将晶片W的中心准确地定位在相对于支撑台31定位的手部3a的中心位置。因此,能够以高精度对涂敷部6供给晶片W,涂敷部6能够高精度地进行对晶片W的粘结剂涂敷。其结果,能够提高晶片W上形成的粘结剂膜的质量。
另外,各推压部32设计成使各自的柄部32a上具备的销停止在与晶片W外周之间可形成微小间隙的停止位置。通过这样的结构,晶片W就不会在三个推压部32的销同时抵接晶片W外周的状态下被夹住。由此,防止了通过推压部32进行对位时三个推压部32的销同时推压到晶片W外周从而使得晶片W的外周破损,还能够防止晶片W被夹持而弯曲。其结果,避免了当推压部32退避时已弯曲的晶片W复原而导致的晶片W的位置偏离。因此,即使在使用半导体晶片等薄纸状晶片W的情况下,也能够进行其准确的定位。
另外,手部3a具备用于支撑晶片W的梳齿状的多个支撑部3a1,支撑台31具备用于支撑晶片W的梳齿状的多个支撑部31a。支撑台31的各支撑部31a成为与手部3a的各支撑部3a1组合的形状。在手部3a的各支撑部3a1以及支撑台31的各支撑部31a上,在多个位置支撑晶片W,即在手部3a上在六个位置支撑晶片W,在支撑台31上在七个位置支撑晶片W。根据这样的结构,能够极力减小各支撑部3a1、31a支撑晶片W的间隔。由此,无论是在支撑台31上还是手部3a上,都在多个位置均等地支撑晶片W,因此能够抑制晶片W的自重造成的弯曲。其结果,能够防止晶片W由于弯曲造成的位置偏离,因此能够以简单的结构进行准确的定位。
另外,具备控制部8,作为调整各推压部32对晶片W的推入量。根据这样的结构,通过控制部8调整了多个推压部32的推入量,与支撑台31组合的手部3a上的晶片W通过各推压部32在平面方向移动,晶片W的中心对准相对于支撑台31定位的手部3a的中心。因此,能够容易地进行准确的定位。
另外,预对准部4b具备保持晶片W的保持部41、使保持部41在沿着晶片W的被保持面的平面内转动的转动驱动部42、对由保持部41保持的晶片W的外周部分进行拍摄的拍摄部43、对由拍摄部43拍摄到的拍摄图像进行处理并求出晶片W的转动方向的倾斜(朝向)的图像处理运算部。根据这样的结构,晶片W不破损地通过拍摄部43拍摄晶片W的外周部分,并且该图像用于对位,因此,能够微调晶片位置。由此,即使在使用半导体晶片等薄纸状晶片W的情况下,也能够进行其准确的定位。
另外,图像处理运算部基于通过拍摄部43拍摄到的拍摄图像,算出用于将晶片W相对于载物台6a的朝向对准预定位置的修正量,并且该修正量用于定位,因此能够容易地进行准确的定位。
另外,设置控制对位部4的控制部8、存储与是否需要对位部4进行晶片W的对位相关的信息的存储部。而且,控制部8基于存储部中存储的信息判断是否由对位部4进行晶片W对位。根据这样的结构,对于例如未切割晶片W这样不需要高对位精度的晶片W,避免了由对位部4进行晶片W对位,能够缩短制造时间。因此,能够提高生产率。
另外,预对准部4b的保持部41在其下表面将保持在手部3a上的晶片W的上表面从上方吸附取得,在该状态下通过配置在保持部41上方的拍摄部43拍摄晶片W的外周。根据这样的结构,能够顺利地进行从晶片W的转移到拍摄为止的动作,能够缩短预对准所需时间。因此,能够实现生产率的提高。
另外,保持部41设计成仅使晶片W的外周部分(形成有切口N的区域)从其外周露出。因此,相对于晶片W上由保持部保持的保持区域,露出部分微小,即使是薄的晶片W也能够极力防止露出部分(外周部分)因自重弯曲,因此能够防止由外周部分的弯曲造成的切口N的位置检测精度降低。由此也可进行准确的定位。
另外,由于将通过定心部4a以及预对准部4b对位的晶片W供给到涂敷部6的载物台6a,因此能够高精度地对载物台6a供给晶片W。因此,在载物台6a上采用拍摄部65进行晶片W的位置检测的情况下,能够确实地将晶片W上的芯片中应拍摄的角部等拍摄对象部分收纳在拍摄部65的视野内。其结果,能够防止拍摄对象部分偏离出拍摄部65的视野地供给晶片W而造成的检测错误,因此能够高效地进行晶片W的位置检测。由此也可实现生产率的提高。
另外,收纳部2具备支撑板2a,支撑板2a具有梳齿状的用于支撑晶片W的多个支撑部2a1,手部3a具备用于支撑晶片W的梳齿状的多个支撑部3a1。手部3a的各支撑部3a1具有进入支撑板2a的各支撑部2a1间的形状。根据这样的结构,在收纳部2与手部3a之间进行转移时,手部3a的各支撑部3a1与支撑板2a的各支撑部2a1组合,从支撑板2a上接受晶片W,或者将晶片W转交到支撑板2a上。由此,不再需要现有技术那样用于转移的可升降的多个销。另外,支撑板2a的各支撑部2a1以及手部3a的各支撑部3a1上在多个位置支撑晶片W,即在支撑板2a上在七个位置支撑晶片W,手部3a上在六个位置支撑晶片W。因此,能够极力减小各支撑部2a1、3a1支撑晶片W的间隔,能够防止转移时的晶片W变形,因此能够进行可靠的转移。因此,能够通过机器人手来稳定地转移半导体晶片等薄纸状晶片W。
另外,支撑板2a具备限制被支撑的晶片W向平面方向移动的多个保持销11,手部3a具备限制支撑的晶片W向平面方向移动的多个保持销21、用于吸附被支撑的晶片W并固定在手部3a上的多个吸附孔22。由此,在转移时,通过支撑板2a的各保持销11以及手部3a的各保持销21限制了晶片W向平面方向的移动。并且,由于晶片W被手部3a的各吸附孔22吸附固定,因此能够进行更可靠的转移。
另外,收纳部2具备加固支撑板2a的各支撑部2a1的加固部件12。为了支撑住支撑板2a的各支撑部2a1,加固部件12设置成在各支撑部2a1下方与支撑部2a1的延伸方向交叉。由此,通过一个部件加固了支撑板2a的各支撑部2a1,即使在薄化支撑板2a厚度,或者使支撑板2a的各支撑部2a1细长地延伸的情况下,也能够不使晶片W发生变形地来支撑晶片W,因此能够进行可靠的转移。并且,作为薄化支撑板2a厚度的情况,可列举不使收纳部2大型化地来增加支撑板2a的层数,增加晶片W的收纳数量等情况。
另外,干燥部7具备载置有涂敷了粘结剂的晶片W并对载置状态的晶片W进行加热的多个加热板101、使加热板101间有间隔并以层叠状态进行支撑的支撑部102。由此,在通过涂敷头6c涂敷粘结剂后,通过干燥部7进行预干燥。因此,防止了在向后续工序的固化(cure)装置搬送晶片W之前,涂敷在晶片W上的液状粘结剂流动而偏向某一方等导致膜厚不均,能够抑制粘结剂的干燥不均。因此,即使在使用液状粘结剂的情况下,也能够使粘结剂形成的涂敷膜的膜厚均匀。其结果,能够不使用粘结片,而使用液状的粘结剂,因此与使用粘结片的情况相比,能够实现粘结剂的材料费的削减以及材料使用效率的提高。并且,能够避免由于粘结片的剥离或者翘起而导致的问题,因此能够制造优质的半导体装置。另外,能够节省空间地一次性干燥与层数相应的数量的晶片W,也能够防止装置的大型化,并缩短批量生产时的制造时间。
另外,干燥部7在各加热板101上具备切换晶片W与加热板101接触的接触状态、和晶片W与加热板101离开预定距离的离开状态的切换部。由此,能够在接触状态以及离开状态的某一状态下加热晶片W,能够根据粘结剂材料、周围温度等改变干燥条件。因此,抑制了由于晶片W载置于不同的层而造成的每个晶片W的粘结剂的干燥不均,能够可靠地使粘结剂形成的涂敷膜的膜厚均一。
另外,切换部具备使载置于加热板101上的晶片W升降的多个提升销101b,干燥部7具备测定加热板101温度的温度测定器T。根据由温度测定器T测定的温度,改变各提升销的停止位置。由此,加热板101与晶片W的离开距离得以调整,因此能够控制从加热板101给予晶片W的热量。尤其是,与控制加热板101的温度相比,能够更早地调整给予晶片W的热量。由此,由于防止晶片W的加热过多或过少,所以可靠地抑制了晶片W上粘结剂的干燥不均,能够更可靠地使粘结剂形成的涂敷膜的膜厚均一。
另外,通过设置向晶片W的涂敷面照射紫外线的照射部5、向照射了紫外线的涂敷面涂敷粘结剂的涂敷部6,晶片W的涂敷面得以改性,粘结剂稳定地附着在晶片W的涂敷面上。因此,能够提高晶片W的涂敷面与粘结剂的密合度。其结果,使用液状的粘结剂成为可能,因此与使用粘结片的情况相比,能够实现粘结剂的材料费的削减以及材料使用效率的提高。并且,不再需要粘结片,此外还防止了由于密合度的提高而在剥离切割带时粘结剂的涂敷膜连同切割带一起剥离或者翘起等。因此,提高了从晶片W切割而单片化的芯片与作为结合对象的电路基板或者其他芯片的结合性能的可靠性,能够制造优质的半导体装置。
另外,设置有支撑晶片W的手部3a和通过手部3a搬送晶片W的搬送部3,照射部5向由搬送部3移动的晶片W的涂敷面照射紫外线。因此,能够通过手部3a的动作来调整用于表面改性的累计光量。例如,手部3a使晶片W在照射部5的灯5a下方往返移动。由此,晶片W在灯5a的下方总计通过两次,由该两次的通过,确保了用于表面改性而在单位面积所需的预定的累计光量。因此,能够对晶片W的涂敷面可靠地进行改性,能够使粘结剂稳定地附着在晶片W的涂敷面上。这样,能够提高晶片W的涂敷质量,其结果,能够制造优质的制造装置。
另外,照射部5具备产生紫外线的灯5a、作为检测灯5a产生的紫外线光量的检测器的传感器5c、基于传感器5c检测出的紫外线的光量进行调整以使对晶片W的涂敷面的照射光量维持在设定值的调整部(例如灯移动驱动部5b)。因此,由照射部5照射在晶片W上的UV光的照射光量维持在设定值,制止了照射光量的变动。并且,能够可靠并且稳定地进行对晶片W背面(涂敷面)的表面改性。因此,能够提高晶片W的涂敷质量,其结果,能够可靠地制造优质的半导体装置。
在采用对灯5a与晶片W的涂敷面之间的相对间隔进行调整的灯移动驱动部5b作为调整部的情况下,能够以简单的结构调整照度光量,并且能够容易且准确地对该调整进行控制。
另外,设置有载置晶片W并对载置状态的晶片W进行加热的载物台6a、将粘结剂以多个液滴向由载物台6a加热的载置状态的晶片W的涂敷区域排出的涂敷头6c。因此,由于着落在晶片W上的液滴由于从载物台6a供给的热依次干燥,因此实现了液滴的均匀干燥。因此,即使在使用液状的粘结剂的情况下,制止了向干燥装置等搬送途中干燥前的粘结剂在晶片W上流动而偏向某一方这样的粘结剂的流动,能够使粘结剂形成的涂敷膜均匀形成为希望的膜厚。其结果,能够不使用粘结片,而是使用液状的粘结剂,因此与使用粘结片的情况相比,能够实现粘结剂的材料费的削减以及材料使用效率的提高。并且,能够避免使用粘结片的情况下的由于剥离或者翘起而导致的问题,能够制造优质的半导体装置。并且,作为加热温度,采用制止粘结剂流动的温度,例如促进粘结剂中含有的溶剂气化的温度。
另外,载物台6a具备加热台51,加热台51具有用于吸附载置状态的晶片W的多个吸附孔51e,通过吸附孔51e的吸附使载置状态的晶片W密合在加热台51上并进行加热。因此,着落在晶片W上的粘结剂的液滴在着落后粘度急剧增加,可靠地抑制其流动。由此,防止了晶片W上相互附着成一体的粘结剂的多个液滴的浸润扩散,因此能够更加可靠地实现粘结剂涂敷膜的膜厚形成为希望的厚度以及膜厚的均一化。
另外,设置有将粘结剂以多个液滴向晶片W排出的涂敷头6c、载置有晶片W并在涂敷头6c下方可移动的载物台6a、使涂敷头6c的排出稳定的排出稳定部6e。排出稳定部6e具备拍摄从涂敷头6c排出的液滴并进行排出确认的排出确认部81、清扫涂敷头6c的排出面并使其处于湿润状态的清扫湿润部82、确认涂敷头6c的总排出量的排出量确认部83。通过排出确认部81确认涂敷头6c的状态,在其状态下存在问题的情况下进行维护,因此能够制止发生排出异常。另外,通过清扫湿润部82防止附着在涂敷头6c的排出面上的粘结剂干燥形成凝固物等,因此能够制止排出弯曲等排出异常的发生。通过排出确认部83确认液滴的排出量,在排出量存在问题的情况下进行维护,因此能够制止发生排出量异常。据此,能够实现液状粘结剂的稳定涂敷。其结果,能够不使用粘结片,而是使用液状的粘结剂,因此与使用粘结片的情况相比,能够实现粘结剂的材料费的削减以及材料使用效率的提高。并且,在晶片W上涂敷粘结剂时,防止了不能从涂敷头6c的喷嘴排出粘结剂这样的排出不良,因此能够使粘结剂的液滴可靠地涂敷在晶片W上应涂敷粘结剂的位置。因此,能够制造优质的半导体装置。
另外,排出确认部81具备设置成可拍摄从涂敷头6c排出的液滴的拍摄部81a、使拍摄部81a向退避位置和拍摄位置(作业位置)升降的升降驱动部81b、拍摄用的照明部81c、接受从涂敷头6c排出的液滴的接受部81d、使照明部81c以及接受部81d向退避位置和作业位置升降的升降驱动部81e。清扫湿润部82具备上部开口的箱形容器82a、设置在容器82a内的擦拭部件82b、向擦拭部件82b喷出溶剂的喷嘴82c、使容器82a升降移动以及沿排出面方向移动的移动驱动部82d。排出量确认部83具备带可开闭的开闭器S的箱形框架83a、计量用的电子天平83b、设置在电子天平83b上的计量容器83c、使开闭器S开闭的开闭器驱动部83d、使框架83a沿排出面方向移动的移动驱动部83e。根据这些结构,通过各部分的移动能够容易地切换涂敷动作和排出稳定动作。另外,排出的液滴和喷出的溶剂均回收,因此能够防止装置的污染。另外,排出量的测量也在不存在空气流动等的框架83a内进行,因此能够进行高精度的准确测量。这些成为可靠的维护的主要因素,能够更加可靠地实现液状粘结剂的稳定涂敷。
另外,排出确认部81具备使拍摄部81a向退避位置和拍摄位置(作业位置)升降的升降驱动部81b、使照明部81c以及接受部81d向退避位置和作业位置升降的升降驱动部81e。拍摄部81a通过升降驱动部81b向设定在载物台6a的移动区域上方的退避位置退避。照明部81c以及接受部81d通过升降驱动部81e向设定在载物台6a的移动区域下方的退避位置退避。通过使拍摄部81a向载物台6a的移动区域上方退避,能够防止由于载物台6a等的移动产生并落下的尘埃或者从涂敷头6c的喷嘴排出粘结剂的液滴时产生并落下的雾沫等附着在拍摄部81a的镜头等上。因此,能够期待提高排出确认的可靠性。另外,通过使接受部81d向载物台6a的移动区域下方退避,即便是接受部81d接受的粘结剂从接受部81d溢出而落下,也能够防止落在由载物台6a正在移动的晶片W上。因此,能够期待晶片W的涂敷面上形成的粘结剂膜的质量提升。这样,通过使拍摄部81a和接受部81d分别向不同的退避位置退避,能够期待排出确认的可靠性提升,并且能够期待晶片W的涂敷面上形成的粘结剂膜的质量提升。
另外,清扫湿润部82具备使擦拭部件82b连同容器82a向退避位置和作业位置升降移动以及在X轴方向上移动的移动驱动部82d。擦拭部件82b通过升降驱动部81e向设定在载物台6a的移动区域下方的退避位置退避。根据这样的结构,即便是由于拂拭涂敷头6c的排出面而导致附着在擦拭部件82b上的粘结剂落下,载物台6a也会介于擦拭部件82b与晶片W之间。因此,能够可靠地防止从擦拭部件82b落下的粘结剂附着在晶片W上。并且,能够防止由于并非从涂敷头6c的喷嘴排出的粘结剂的附着而导致的晶片W上粘结剂层的成型不良、质量下降。
另外,排出量确认部83具备使计量用的电子天平83b通过Y轴方向移动而向退避位置和作业位置移动的移动驱动部83e。电子天平83b通过移动驱动部83e向设定在载物台6a的移动区域侧面方向的退避位置退避。根据这样的结构,能够在确认排出量时使在多个涂敷头6c间移动的移动方向与向退避位置移动的方向一致。因此,不需附加特别的移动机构来进行电子天平的退避,能够使装置结构简略化。另外,向退避位置和作业位置的移动仅仅为沿着水平方向的Y轴方向,因此防止由于移动导致电子天平相对于水平倾斜。因此,能够极力防止由于电子天平相对于水平倾斜而导致的测定精度的下降,能够高精度地进行排出量的确认。
另外,排出确认部81的接受部81d和清扫湿润部82的擦拭部件82b的退避位置设定在载物台6a的移动区域下方,排列在载物台6a的移动方向即X轴方向上。具体地讲,接受部81d的退避位置设定在涂敷头6c的正下方,擦拭部件82b的退避位置设定为相对于接受部81d的退避位置在与搬送部3侧邻接的位置。因此,能够极力消除位于这些退避位置的接受部81d和擦拭部件82b之间的高度方向的差,因此能够极力减小载物台6a的移动区域下方的接受部81d以及擦拭部件82b的退避空间的高度。其结果,可实现装置1的小型化,并且能够防止载物台6a的移动高度增高,因此能够整体降低装置1内的晶片W的搬送高度,作业人员的手容易到达各部分2~7,提高装置整体的维护性。
另外,将长度基本相等于多个涂敷头6c在Y轴方向的排列长度的排出确认部81的拍摄部81a、照明部81c和接受部81d以及清扫湿润部82的擦拭部件82b的退避方向作为Z轴方向,将与多个涂敷头6c在Y轴方向的排列长度相比Y轴方向长度小的排出量确认部83的电子天平83b的退避方向作为Y轴方向。另外,使排出确认部81的拍摄部81a的退避方向作为Z轴上方向,将照明部81c以及接受部81d的退避方向作为Z轴下方向。并且,将排出确认部81的照明部81c以及接受部81d的退避方向和清扫湿润部82的擦拭部件82b的退避方向均作为Z轴下方向,两者在退避位置上并排配置在X轴方向上。根据这样的结构,仅有Y轴方向的长度较小的电子天平83b向水平方向移动,因此能够极力减小水平方向上的退避空间。另外,向Z轴下方向退避的照明部81c以及接受部81d和擦拭部件82b在退避位置上并排配置,因此能够极力减小Z轴方向上的退避空间。由此,能够极力减小作为退避空间在装置内确保的空间,因此能够实现装置的小型化。
再者,本发明并不局限于上述实施方式,在不脱离其主旨的范围内可进行各种变更。例如可从上述实施方式中示出的所有结构要素中删除若干结构要素。并且,可以将不同实施方式中的结构要素进行适当组合。另外,在上述实施方式中列举了各种数值,但是那些数值仅为示例,并未被限定。
例如,在上述实施方式中,针对干燥部7,说明了在加热板101上支撑晶片W并对晶片W上涂敷的粘结剂进行加热干燥的干燥部。但是,并不限于此,也可以取代加热板101而设置晶片W的支撑板,通过供给热风对粘结剂进行加热干燥,或者通过加热器等加热单元对晶片W周围的环境温度加热来进行加热干燥,或者对晶片W周围的环境进行减压来进行减压干燥。
另外,在上述实施方式中,针对涂敷部6,说明了使涂敷头6c和晶片W在X轴方向相对移动的同时涂敷粘结剂的涂敷部。但是,并不限于此,可以是使晶片W在排列成线状的多个涂敷头6c的下方于水平面内转动的同时涂敷粘结剂。
在该情况下,使载置有晶片W的载物台6a转动的同时,通过喷墨式的涂敷头6c向载物台6a上的晶片W涂敷粘结剂。涂敷头6c的结构与上述实施方式基本相同,但是涂敷头6c没有必要配置在覆盖相当于晶片W的直径长度的范围(在上述实施方式中,涂敷头6c的数目为七个),只要在覆盖从载物台6a上载置的晶片W的中心到外周的长度的范围内配置即可。但是,也可以与上述实施方式相同地配置在覆盖晶片W的直径部分的范围。
此处,作为与上述实施方式相同地在覆盖晶片W的直径部分的范围内配置涂敷头6c的情况下的涂敷动作,当晶片W通过手部3a载置于位于待机位置的载物台6a上时,使载物台搬送驱动部6b进行驱动,使载物台6a在X轴方向上移动,以使晶片W的中心位于排列的七个涂敷头6c中的中央涂敷头6c的正下方。在该位置,通过转动驱动部52使载物台6a在一个方向上以预定速度转动,同时从各涂敷头6c的喷嘴排出粘结剂,向晶片W的涂敷面涂敷粘结剂。粘结剂对晶片W涂敷面的涂敷结束后,使载物台6a的转动在0°(晶片W被供给时的方向)方向停止,通过载物台搬送驱动部6b的驱动使载物台6a向待机位置移动。使晶片W转动的同时进行的粘结剂涂敷,优选适用于进行粘结剂均匀涂敷在晶片W的涂敷面整体上的全面涂敷的情况。
在转动涂敷中,晶片W的涂敷面与涂敷头6c的相对移动速度随着距转动中心距离越远则越大。因此,在使七个涂敷头6c的各喷嘴以相同排出量和相同排出周期排出粘结剂的情况下,距转动中心的距离越远则涂敷在涂敷面上的粘结剂的液滴的分布越稀疏。于是,如下进行控制:随着距转动中心的距离越远,增大在单位时间排出的粘结剂的量,使涂敷面上的粘结剂的液滴分布均匀。例如,控制排出量,使得越是距转动中心的距离远的喷嘴,排出的粘结剂的量越多,或者控制缩短排出周期。
尤其是在将涂敷头6c配置在覆盖晶片W的直径的范围内的情况下,将晶片W的涂敷面以距转动中心的预定距离为边界分割为转动中心侧的内侧区域和外周侧的外侧区域这两个区域。而且,使用与内侧区域对置的喷嘴中位于转动中心右侧的半数的喷嘴对内侧区域涂敷粘结剂。另外,使用与外侧区域对置的所有喷嘴向外侧区域涂敷粘结剂。这样,与内侧区域相比,对于涂敷面与涂敷头的相对移动速度快的外侧区域能够涂敷较多的粘结剂。
另外,不局限于分割为两个区域,也可以在径向上分割为三个区域。该情况下,对于位于转动中心右侧的喷嘴进行控制,使得从所有的喷嘴排出粘结剂,而对于位于左侧的喷嘴进行控制,使得与距转动中心的距离远的区域相对的喷嘴组内排出粘结剂的喷嘴的数量增多。例如,在分割为三个区域的情况下,具体情形为:控制成位于转动中心左侧的喷嘴中从与内侧区域相对的多个喷嘴的喷嘴组不排出粘结剂;控制成与中央区域相对的喷嘴组中从每隔一个喷嘴排出粘结剂;控制成从与外侧区域相对的喷嘴组中所有喷嘴排出粘结剂。
另外,将涂敷头6c设置成相对保持部件64a可水平转动,也可以根据距转动中心的距离使涂敷头6c水平转动。也就是说,在转动中心附近,以喷嘴的排列方向沿着Y轴方向的方式配置涂敷头6c,以越是距转动中心的距离远的喷嘴的排列方向越以大角度与Y轴方向交叉的方式使涂敷头6c水平转动地配置。这样,Y轴方向上喷嘴的配置间隔随着距转动中心的距离越远而越短,因此,粘结剂的液滴的径向上的配置间隔越向外周越密,即使各喷嘴在单位时间的粘结剂排出量相同,也能够防止涂敷面上粘结剂的液滴的分布在外周侧稀疏。
另外,也可以如下进行在上述实施方式的步骤6中说明的由涂敷部6进行的粘结剂涂敷。也就是说,在晶片W为已切割晶片W等,对晶片W上的每个芯片以与其形状(例如矩形)相似的图案形成粘结剂膜的情况下,分为两次工序来进行粘结剂的涂敷。
首先,在第一次工序中,沿着矩形涂敷区域的外边缘涂敷一排或者多排粘结剂。也就是说,沿着涂敷区域的外周,以粘结剂的液滴的各个相邻的液滴彼此局部重叠的间隔进行涂敷,形成由粘结剂构成的框。粘结剂框可以由一排液滴来形成,也可以以两排以上的宽度来形成。此时,将载物台6a上的加热台51的温度设定为着落在晶片W上的粘结剂的所有液滴立即开始干燥且抑制每滴液滴的浸润扩散的高温,由此能够沿着涂敷区域的外周形成高度维持为接近着落时的粘结剂液滴的涂敷高度的粘结剂的框,也就是框状的粘结剂层。
并且,在第一次的工序中,在形成框状的粘结剂层时,可反复进行对涂敷区域的外边缘涂敷粘结剂液滴的动作,进一步在已涂敷且开始干燥的粘结剂液滴上累积多次重叠形成粘结剂液滴,从而得到涂敷区域上形成的粘结剂层所需的高度(厚度)。
另外,虽然将粘结剂的液滴以其一部分重叠的方式进行了涂敷,但是也可以最初使粘结剂的液滴彼此离开预定距离来进行涂敷,通过此后的涂敷填充液滴彼此之间。
接下来,在第二次工序中,在第一次工序中形成的框状的粘结剂层的内侧区域依次涂敷粘结剂液滴。此时,使载物台6a上加热台51的温度设定为低于第一次工序,着落在晶片W上的粘结剂液滴的浸润扩散性比第一次工序提高。这样,本次涂敷的粘结剂液滴容易与第一次工序中形成的框状的粘结剂层融合,能够形成与框状的粘结剂层一体化的粘结剂层。
在这种情况下,由框状的粘结剂层形成的粘结剂层的外形受到限制,因此能够防止粘结剂层从芯片上的涂敷区域露出。因此,即使在向已切割晶片W等涂敷粘结剂的情况下,也能够防止粘结剂露出而涂敷在切割槽内。其结果,防止了相邻的芯片彼此由露出的粘结剂粘结等不良情况,能够防止由此导致的不良产品的产生。因此,能够提高生产率,是优选的。
并且,即使在对晶片W的整个表面全面涂敷粘结剂的情况下,也可如上述那样,在第一次工序中沿着晶片W上的涂敷区域的外边缘形成框状粘结剂层,在第二次工序中向框状粘结剂层的内侧区域涂敷粘结剂。
另外,具备控制由载物台6a加热晶片W的温度以及涂敷头6c排出粘结剂的控制部8,可由控制部8根据涂敷头6c向晶片W上的涂敷区域涂敷粘结剂的位置切换载物台6a加热晶片W的温度。由此,即使在载物台6a加热晶片W的温度因载物台6a面内的位置而不同的情况下,也能够抑制由于其温度不均导致的干燥不均。由此,其液滴均匀地干燥,因此能够更加可靠地实现由粘结剂形成的涂敷膜的膜厚的均一化。
尤其是,控制部8控制涂敷头6c排出粘结剂,使向晶片W上的涂敷区域的粘结剂涂敷分为对其外边缘的涂敷和对外边缘的内侧的区域的涂敷来进行,也可以控制为在对外边缘涂敷粘结剂时比向外边缘的内侧的区域涂敷粘结剂时由载物台6a对晶片W的加热温度升高。由此,能够沿着涂敷区域的外周形成高度维持为接近着落时的粘结剂液滴的涂敷高度的粘结剂的框,也就是框状的粘结剂层。因此,着落在晶片W上的粘结剂的液滴的干燥在其液滴的全体中立即开始,能够抑制每个液滴的浸润扩散。其结果,能够更加可靠地实现粘结剂形成的涂敷膜的膜厚为希望厚度以及均一化。
Claims (10)
1.一种半导体装置制造装置,其特征在于,具备:
涂敷头,其将粘结剂以多个液滴向涂敷对象物排出;
载物台,其载置有所述涂敷对象物,在所述涂敷头的下方可移动;
清扫部,其清扫所述涂敷头的排出面;以及
第一移动驱动部,其使所述清扫部向清扫所述涂敷头的排出面的作业位置、与设定在所述载物台的移动区域下方且避免与所述载物台发生干扰的退避位置移动。
2.根据权利要求1所述的半导体装置制造装置,其特征在于,
所述清扫部具备:
具有吸湿性的擦拭部件;以及
向所述擦拭部件喷涂溶剂的喷嘴,
通过喷涂有所述溶剂的所述擦拭部件清扫所述涂敷头的排出面,从而使所述涂敷头处于湿润状态。
3.根据权利要求2所述的半导体装置制造装置,其特征在于,
所述喷嘴固定配置在退避位置。
4.根据权利要求1所述的半导体装置制造装置,其特征在于,
还具备排出确认部,进行从所述涂敷头排出的所述液滴的排出确认,
所述排出确认部具备:
拍摄部,其设置成可拍摄从所述涂敷头排出的所述液滴;以及
第一升降驱动部,其使所述拍摄部向拍摄从所述涂敷头排出的所述液滴的拍摄位置、和设定在所述载物台的移动区域上方的退避位置升降移动。
5.根据权利要求4所述的半导体装置制造装置,其特征在于,
所述排出确认部还具备:
接受部,其接受从所述涂敷头排出的所述液滴;以及
第二升降驱动部,其使所述接受部向接受从所述涂敷头排出的所述液滴的作业位置、和设定在所述载物台的移动区域下方的所述退避位置升降移动。
6.根据权利要求4或5所述的半导体装置制造装置,其特征在于,
将所述载物台设置成沿水平方向的一个方向可移动,
沿着与所述载物台的移动方向交叉的方向排列有多个所述涂敷头,
与所述多个涂敷头对应地排列有多个所述拍摄部,
所述第一升降驱动部使所述多个拍摄部一并向所述作业位置和所述退避位置移动。
7.根据权利要求1所述的半导体装置制造装置,其特征在于,
还具备确认从所述涂敷头排出的所述液滴的排出量的排出量确认部,
所述排出量确认部具备:
计量用的电子天平;
设置在所述电子天平上的计量容器;以及
第二移动驱动部,其使所述电子天平向用所述计量容器接受从所述涂敷头排出的所述液滴的作业位置、和设定在所述载物台的移动区域侧面方向的所述退避位置移动。
8.根据权利要求7所述的半导体装置制造装置,其特征在于,
将所述载物台设置成沿着水平方向的一个方向可移动,
沿着与所述载物台的移动方向交叉的方向排列有多个所述涂敷头,
所述第二移动驱动部,在所述多个涂敷头的上方沿着所述多个涂敷头的排列方向配置,支撑所述电子天平使其下垂。
9.根据权利要求8所述的半导体装置制造装置,其特征在于,
所述载物台具备对载置的所述涂敷对象物进行加热的加热器,对所述涂敷对象物进行加热,增加从所述涂敷头排出并涂敷在所述涂敷对象物上的所述液滴状粘结剂的粘度。
10.根据权利要求9所述的半导体装置制造装置,其特征在于,
还具备控制所述加热器的加热温度的控制部,
在将所述涂敷对象物上的涂敷区域分为外周区域和该外周区域内侧的中央区域来涂敷粘结剂时,所述控制部控制所述加热器,使得将所述粘结剂向所述外周区域涂敷时和向所述中央区域涂敷时相比,向所述外周区域涂敷时所述涂敷对象物的温度较高。
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