JP2005317882A

JP2005317882A - 貼付テーブル

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Publication number: JP2005317882A
Application number: JP2004155595A
Authority: JP
Inventors: Masaki Tsujimoto; 正樹辻本; Takahisa Yoshioka; 孝久吉岡; Kenji Kobayashi; 賢治小林
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2004-05-26
Filing date: 2004-05-26
Publication date: 2005-11-10
Anticipated expiration: 2024-04-28
Also published as: JP4773063B2

Abstract

【課題】接着シートを半導体ウエハに貼付したときに、ウエハ回りの不要接着シート部分が貼付テーブルの面に強く接着してしまうことを回避してウエハ上の接着シートに皺等を発生させることのない貼付テーブルを提供すること。
【解決手段】半導体ウエハＷの支持面となる内側テーブル部４０Ｃと、この内側テーブル部を囲む外側テーブル部４０Ｄとを備えて貼付テーブル４０が構成されている。内側テーブル部と外側テーブル部との間に伝熱部材４４が介装され、この伝熱部材により外側テーブル部４０Ｄは内側テーブル部４０Ｃよりも低温に制御されるようになっている。
【選択図】図９

Description

本発明は貼付テーブルに係り、更に詳しくは、感熱接着性の接着シートをウエハに貼付することに適した貼付テーブルに関する。

回路面が形成された半導体ウエハ（以下、単に、「ウエハ」と称する）をチップに個片化した後、各チップをピックアップしてリードフレームに接着（ダイボンディング）することが行われている。このダイボンディングは、ウエハ処理工程において、ダイボンディング用感熱接着性の接着シートを予め貼付することにより行うことができる。

このようなウエハ処理装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。同文献に開示されたウエハ処理装置は、ウエハを吸着保持するとともに、ダイボンディング用の接着シートを仮着する予備加熱温度に保たれる第１のテーブルと、ウエハの上面側に接着シートを供給するシート供給装置と、ウエハの上面側に供給された接着シートを押圧して当該接着シートをウエハに仮着するプレスロールと、接着シートをウエハの外周縁に沿って切断するカッターと、接着シートが仮着されたウエハを吸着保持する第２のテーブルと、この第２のテーブルの上方に配置された加熱装置とを備えて構成されている。
前記第２のテーブルに支持されたウエハは、前記加熱装置によって予備加熱温度よりも高い温度に加熱され、これにより、接着シートがウエハに完全に接着される構成となっている。

特開２００３−２５７８９８号公報

しかしながら、特許文献１に開示された構成にあっては、接着シートを仮着する第１のテーブルが予備加熱温度に保たれているため、ウエハ平面積よりも大きな接着シートを貼付する際に、当該ウエハの外周縁よりはみ出た接着シート部分がテーブルに強く接着してしまうことがあり、ウエハの外縁に沿って接着シートを切断した後の外周側の不要接着シート部分が除去し難くなるという不都合がある。この一方、前記不要接着シート部分を第１のテーブルに対して全く接着させないものとすると、不要接着シート部分がフリーな状態となっているため、接着シートをウエハに貼付するときに、接着シートがその姿勢保持用のテンションと、プレスロールの押圧力によって引っ張られ、皺を発生してウエハと接着シートとの間に気泡が巻き込まれた状態となり、これが接着シートの貼付不良をもたらす要因となる。

［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、接着シートをウエハに貼付したときに、当該ウエハ回りに生ずる不要接着シート部分が貼付テーブルの面に強く接着してしまうことを回避する一方、接着シートをウエハに貼付したときに、当該ウエハ上の接着シートに皺等を発生させることのない貼付テーブル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、半導体ウエハに感熱接着性の接着シートを貼付するための貼付テーブルにおいて、
前記半導体ウエハ支持面に対応する内側テーブル部と、この内側テーブル部を囲む外側テーブル部とを備え、当該外側テーブル部は前記内側テーブル部よりも低温に制御される、という構成を採っている。

本発明において、前記内側テーブル部と外側テーブル部との間に伝熱部材が介装され、当該伝熱部材により外側テーブル部が内側テーブル部よりも低い温度に加熱される、という構成を採っている。

更に、前記内側テーブル部と外側テーブル部は、それぞれ独立して温度制御されるように設けてもよい。

前記接着シートはダイボンディングシートが用いることができる。

また、前記接着シートは、貼付して保護膜を形成するための保護用シートとしてもよい。

なお、本明細書において、「仮着」とは、接着シートをウエハ等の被着体に貼り付けて当該被着体の形状等に応じて接着シートを切断する時に、貼り付けられた領域における接着シートの剥離若しくは捲れが起こらない程度の初期接着性を示す状態をいい、「完全接着」とは、仮着よりも強接着の状態で、続く工程の作業によって、被着体より接着シートが剥離しない程度の接着性を示す状態をいう。また、接着シートが熱硬化型の場合では、硬化前の接着状態のことを示す。

本発明によれば、貼付テーブルが内側テーブル部と外側テーブル部とを備えてそれぞれ温度制御可能に設けられていることで、感熱接着性の接着シートが半導体ウエハの平面サイズよりも大きいものであっても、半導体ウエハに対応した領域を仮着温度に保つことができ、その外周側に位置して不要接着シート部分として除去される部分が外側テーブルに強く接着してしまう不都合を解消することができる。この際、不要接着シート部分は、外側テーブル部に対して除去若しくは剥離を妨げない程度に接着することになり、非接着となっている場合に生じ得るウエハ上の接着シートに皺などを発生させることも回避することができる。

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、本実施形態に係る貼付テーブルが適用されたウエハ処理装置の平面図が示され、図２には、ウエハ処理工程を経時的に説明するための概略断面図が示されている。これらの図において、ウエハ処理装置１０は、ＵＶ硬化型保護テープＰＴ（図２参照）が回路面をなす表面に貼付されたウエハＷを対象とし、ウエハＷの裏面にダイボンディング用感熱接着性の接着シートＳ（以下「接着シートＳ」という）を貼付した後に、ダイシングテープＤＴを介してリングフレームＲＦにウエハＷをマウントする一連の工程を処理する装置として構成されている。

前記ウエハ処理装置１０は、図１に示されるように、ウエハＷを収容するカセット１１と、このカセット１１から取り出されたウエハＷを吸着保持するロボット１２と、前記保護テープＰＴにＵＶ照射を行うＵＶ照射ユニット１３と、ウエハＷの位置決めを行うアライメント装置１４と、アライメント処理されたウエハＷの裏面に前記接着シートＳ（図２参照）を貼付する貼付装置１５と、接着シートＳが貼付された後のウエハＷにダイシングテープＤＴを貼付してウエハＷをリングフレームＲＦにマウントするテープ貼付ユニット１６及び前記保護テープＰＴを剥離するテープ剥離ユニット１７を含むマウント装置１８と、保護テープＰＴが剥離されたウエハＷを収納するストッカ１９とを備えて構成されている。

前記ウエハＷは、保護テープＰＴが上面側となる状態でカセット１１内に収容され、保護テープＰＴの上面側がロボット１２に保持されてＵＶ照射ユニット１３に移載される。ロボット１２は、図３にも示されるように、一軸移動装置２１と、当該一軸移動装置２１に沿って移動するスライダ２２と、このスライダ２２に立設された上下動機構２４と、当該上下動機構２４の上端に設けられるとともに略水平面内で回転可能な関節型のアーム２６と、このアーム２６の先端に取り付けられた略Ｃ字状若しくは略Ｕ字状の平面形状を備えた吸着部材２７とにより構成されている。ここで、吸着部材２７は、ウエハＷの面を表裏に反転させることができる回転機構２８を介してアーム２６の先端部に連結されている。

前記ＵＶ照射ユニット１３は、図３に示されるように、前記ロボット１２の吸着部材２７に吸着保持されたウエハＷが移載されてこれを吸着する吸着テーブル３０と、この吸着テーブル３０の上方位置に配置されたＵＶランプ３１と、これら吸着テーブル３０及びＵＶランプ３１をカバーするケース３２とにより構成されている。吸着テーブル３０は、図示しない進退機構を介して略水平面内で図３中左右方向に沿って往復移動可能に設けられている。

前記アライメント装置１４は、Ｘ−Ｙ移動機構を備え且つ回転可能に設けられたアライメントテーブル３４と、このアライメントテーブル３４の上面側に設けられてウエハＷの図示しないＶノッチ等を検出するカメラ等からなるセンサ３５と、搬送プレート３６の下方位置に対してアライメントテーブル３４を進退可能に支持する一軸ロボット３７とにより構成されている。

前記搬送プレート３６は下面側が吸着面とされており、前記ロボット１２を介してＵＶ照射済みのウエハＷを受け取るようになっている。この際、ウエハＷは、保護テープＰＴ側が下面側となる状態に反転されて搬送プレート３６の吸着面に吸着される。この搬送プレート３６は、アライメントテーブル３４よりも上方に位置するとともに、搬送ロボット３８を介して図１中左右方向に移動可能に設けられている。なお、搬送プレート３６がＵＶ照射済みのウエハＷをロボット１２から受け取ったときに、その下面側にアライメントテーブル３４が一軸ロボット３７を介して移動してウエハＷを受け取り、その後にアライメントを行って搬送プレート３６にウエハＷを再び吸着させて貼付装置１５に移載するようになっている。

前記貼付装置１５は、図３ないし図７に示されるように、前記搬送プレート３６からウエハＷを受け取って当該ウエハＷを支持する貼付テーブル４０と、この貼付テーブル４０に吸着されたウエハＷの裏面側（上面側）に前記接着シートＳを仮着する貼付ユニット４１と、接着シートＳをウエハＷ毎に幅方向に切断する切断手段４３と、貼付テーブル４０からウエハＷを吸着して移載する移載装置４５と、当該移載装置４５を介して移載されるウエハＷを吸着支持するとともにウエハＷの外周からはみ出ている不要接着シート部分Ｓ１（図４参照）を切断手段４３で切断するための外周カット用テーブル４７と、当該外周カット用テーブル４７に併設されるとともに、仮着された接着シートＳをウエハＷに完全に接着するための接着用テーブル４８と、前記ウエハＷの外周縁位置で切断された不要接着シート部分Ｓ１を回収する回収装置５０とを備えて構成されている。

前記貼付テーブル４０は、図４に示されるように、上面側が吸着面として形成されているとともに、接着シートＳを一定程度に溶融してウエハＷに仮着を行うことのできる第１の温度、本実施形態では、略１１０℃に保たれるようになっている。この貼付テーブル４０は、図９に示されるように、ベーステーブル４０Ｂと、当該ベーステーブル４０Ｂの上面側に設けられた内側テーブル部４０Ｃと、この内側テーブル部４０Ｃを囲む外側テーブル部４０Ｄとを備えて構成されている。内側テーブル部４０Ｃは、ウエハＷの支持面をなすように当該ウエハＷと略同一平面形状に設けられ、その内部にヒーターＨが配置されてウエハＷを略１１０℃に保つように構成されている。また、内側テーブル部４０Ｃと外側テーブル部４０Ｄとの間に形成されたクリアランスＣ内には伝熱部材４４が配置され、この伝熱部材４４により、外側テーブル部４０Ｄが内側テーブル部４０Ｃの温度よりも低い温度、本実施形態では、約４０℃に保たれるように設けられている。そのため、ウエハＷよりも外側にはみ出る不要接着シート部分Ｓ１を弱い接着力で外側テーブル部４０Ｄに接着し、接着シートＳをウエハＷに貼付したときの当該ウエハ上に皺等を発生させることはない。

また、前記貼付テーブル４０は、移動装置５２を介して前記搬送プレート３６からウエハＷを受け取り可能な位置と、前記貼付ユニット４１の下部領域を通過して外周カット用テーブル４７の上方に達する位置との間を往復移動可能に設けられているとともに、昇降装置５３を介して上下に昇降可能に設けられている。なお、貼付テーブル４０は、前記内側テーブル部４０Ｃ及び外側テーブル部４０Ｄを平面内で回転可能に設けることもできる。移動装置５２は、一対のレール５４，５４と、これらレール５４に案内されて当該レール５４上を移動するスライドプレート５５と、このスライドプレート５５に固定されたブラケット５７に螺合する状態で貫通するボールスプライン軸５８と、当該ボールスプライン軸５８を回転駆動するモータＭ（図１参照）とを備えて構成されている。ここで、モータＭは、図示しないフレームに固定されている一方、他端側は軸受６０に回転可能に支持されている。従って、モータＭの正逆回転駆動により貼付テーブル４０がレール５４に沿って図１中左右方向に往復移動することとなる。また、昇降装置５３は、貼付テーブル４０の下面中央部に配置された上下動機構６２と、前記スライドプレート５５上に固定されたガイドブロック６３と、このガイドブロック６３に沿って昇降可能な四本の脚部材６４とにより構成され、前記上下動機構６２が上下方向に沿って進退することにより、貼付テーブル４０が昇降して前記搬送プレート３６からウエハＷを受け取ることが可能になっている。

前記貼付テーブル４０の上面には、貼付ユニット４１から繰り出される帯状の接着シートＳを幅方向に切断するためのカッター受け溝４０Ａが形成されているとともに、貼付テーブル４０の移動方向に沿う両側面の上部には、連動機構を構成するラック６５と、当該ラック６５の外側面に取り付けられたガイドバー６７が設けられている。

前記貼付ユニット４１は、図５ないし図７に示されるように、貼付テーブル４０の上方に配置された板状のフレームＦの領域内に設けられている。この貼付ユニット４１は、ロール状に巻回された接着シートＳを供給可能に支持する支持ロール７０と、接着シートＳに繰り出し力を付与するドライブロール７１及びピンチロール７２と、接着シートＳに積層された剥離シートＰＳを巻き取る巻取ロール７３と、支持ロール７０とピンチロール７２との間に配置された二つのガイドロール７４，７４及びこれらガイドロール７４，７４間に設けられたダンサロール７５と、ピンチロール７２に対して接着シートＳの原反繰出方向上流側に設けられたシート予備剥離装置１８０と、剥離シートＰＳが剥離された接着シートＳのリード端領域を貼付テーブル４０の上面に押圧してこれを挟み込む押圧部材７６と、接着シートＳをウエハＷの裏面側（図６中上面側）に順次押し付けて仮着するプレスロール７８と、接着シートＳの繰り出し方向において、プレスロール７８の直前位置に配置されたテンションロール７９及びガイドロール８０とを備えて構成されている。なお、プレスロール７８は加熱手段としてヒーターが内蔵されている。また、押圧部材７６の下面側は吸着部を有し、前記接着シートＳの端部を吸着保持するようになっている。

前記シート予備剥離装置１８０は、原反の繰出方向に沿って移動可能な移動部材１８１と、当該移動部材１８１を移動させるシリンダ装置１８２とにより構成されている。移動部材１８１は、図５に示されるように、フレームＦの面内に設けられたスリット１８３を前後方向に貫通する支持軸１８４と、この支持軸１８４の前端（手前側端）に固定されてフレームＦの面より前方に向かって接着シートＳの幅と同程度以上の長さを備えた翼状の片状体１８５により構成されている。この片状体１８５は、接着シートＳと剥離シートＰＳとの間に配置され、これら各シートＳ、ＰＳに接する緩やかな円弧面が左右両側に位置する形状とされ、その上下各端は非常に小さな曲面となる尖頭形状に設けられ、前記シリンダ装置１８２の駆動によって上下に移動したときに、積層状態にある接着シートＳと剥離シートＰＳとを強制的且つスムースに分離し、剥離部での剥離を行う前段階での予備剥離を実行するようになっている。なお、移動部材１８１は、片状体１８５に代えてロール状部材等を用いることを妨げない。

前記ドライブロール７１、ピンチロール７２及び巻取ロール７３は、原反状態にある接着シートＳと剥離シートＰＳとを剥離する剥離部を構成する。そのうち、ロール７１，７３は、フレームＦの背面側に設けられたモータＭ１，Ｍ２によってそれぞれ回転駆動されるようになっている。また、押圧部材７６、プレスロール７８及びテンションロール７９は、それぞれシリンダ８２，８３，８４を介して上下に移動可能に設けられている。プレスロール７８は、図８及び図９に示されるように、その両端側がブラケット８５を介してシリンダ８３に連結されており、その回転中心軸８６の両端側には、前記ラック６５と相互に作用して連動機構を構成する一対のピニオン８８，８８と、これらピニオン８８の更に外側位置に、回転体としての一対のコロ８９，８９が配置されている。ピニオン８８，８８はラック６５に噛み合い可能に設けられている一方、コロ８９，８９は、前記ガイドバー６７上をプレスロール７８の回転とは関係なく転動するように構成されている。

前記切断手段４３は、図６及び図７に示されるように、貼付テーブル４０の移動方向に沿って延びるアーム部９０と、このアーム部９０の先端側（図６中左端側）下面に設けられた一軸ロボット９１を介して進退可能に設けられたカッターユニット９２とを含む。カッターユニット９２は、一軸ロボット９１に沿って移動するブラケット９４に支持されたカッター上下用シリンダ９５と、当該カッター上下用シリンダ９５の先端に取り付けられたカッター９６とにより構成されている。ここで、カッター上下用シリンダ９５は、略鉛直面内において回転可能となる状態でブラケット９４に取り付けられおり、これにより、カッター９６の先端位置が略鉛直面内で円弧軌跡に沿う状態でカッター刃の角度調整を可能とし、後述する円周切りの時に接着シートＳがウエハＷよりはみ出さないように設定され、また、前記一軸ロボット９１により、アーム部９０の延出方向に沿って進退可能とされている。切断手段４３は、図１に示されるように、貼付テーブル４０の移動方向に対して直交する方向（図１中Ｙ方向）に向けられたガイド９７上を、モータＭ３の駆動により移動可能に支持されている。従って、カッター９６の先端が貼付テーブル４０のカッター受け溝４０Ａに入り込む姿勢とされて切断手段４３全体がガイド９７に沿って移動したときに、接着シートＳを幅方向に切断する機能が達成されることとなる。

前記移載装置４５は、図４、図１０ないし図１５に示されるように、ウエハＷを下面側に吸着する板状の吸着プレート１００と、この吸着プレート１００の上面側に設けられた温度調整ユニット１０１と、吸着プレート１００を支持するアーム１０２と、当該アーム１０２をＹ方向に移動させる一軸ロボット１０５とを含んで構成されている。吸着プレート１００は、貼付テーブル４０上で接着シートＳが幅方向に切断された後のウエハＷを吸着したときに（図１１参照）、第１の温度である仮着時の温度（１１０℃）となっているウエハＷを、例えば、常温に冷却し、接着シートＳの粘性を低下若しくは消失させて前記カッター９６に接着剤の転移を防止する作用をなす。また、移載装置４５は、貼付テーブル４０から外周カット用テーブル４７にウエハＷを移載するとともに、当該外周カット用テーブル４７で前記不要接着シート部分Ｓ１が切断された後のウエハＷを接着用テーブル４８に移載し、更に、接着用テーブル４８で接着シートＳが完全に接着された後のウエハＷを次工程に移載する作用をなす。移載装置４５は、温度調整ユニット１０１により、貼付テーブル４０から外周カット用テーブル４７に移載する間、外周カット用テーブル４７から接着用テーブル４８に移載する間、接着用テーブル４８からマウント装置１８に移載する何れの工程においても、ウエハＷの温度調整を行い、ウエハを移載してからの温度調整時間を不要としたり、或いは短縮化を図ることができるようになっている。

前記一軸ロボット１０５は、図４に示されるように、前記切断手段４３のガイド９７の上方位置で当該ガイド９７と略平行に配置されている。この一軸ロボット１０５には、上下方向に直交する方向に延びるシリンダ１０６と、当該シリンダ１０６を介して昇降可能な昇降スライダ１０８が設けられ、当該昇降スライダ１０８に前記アーム１０２の基端側（図１０中右端側）が連結されている。

前記外周カット用テーブル４７は、図４及び図１２等に示されるように、前記貼付テーブル４０から前記移載装置４５を介してウエハＷを受け取り、これを吸着してウエハＷ回りの不要接着シート部分Ｓ１を切断手段４３で切断するためのテーブルである。この外周カット用テーブル４７は、本実施形態では第２の温度として常温に保たれるものであり、上面が吸着面として形成されているとともに、ウエハＷの外周縁回りに対応する円周溝４７Ａを備えて構成されている。外周カット用テーブル４７は、下面側に回転機構１１０を介して昇降プレート１１１上に支持されている。回転機構１１０は、軸線向きが上下方向とされた回転軸１１２と、当該回転軸１１２を支える回転軸受１０３と、回転軸１１２回りに固定された従動プーリ１１４と、当該従動プーリ１１４の側方に位置するとともにモータＭ４の出力軸に固定された主動プーリ１１５と、これらプーリ１１４，１１５間に掛け回されたベルト１１７とを備え、モータＭ４の駆動によって主動プーリ１１５が回転することで、外周カット用テーブル４７が平面内で回転可能に設けられている。従って、前記カッター９６が円周溝４７Ａに入り込んで外周カット用テーブル４７が回転することにより、接着シートＳを周方向に切断する機能、すなわち円周切りが達成されることとなる。なお、この周方向への切断は、カッターユニット９２を水平面内で回転可能に構成することによっても達成できる。

前記外周カット用テーブル４７を支持する昇降プレート１１１は、昇降装置１２０を介して昇降可能に設けられている。この昇降装置１２０は、図４に示されるように、昇降プレート１１１を支持する略Ｌ字状の支持体１２２の背面側に取り付けられたブロック１２３と、支持体１２２の両側に連結された一対の昇降側板１２４と、これら昇降側板１２４を上下方向にガイドする一対の起立ガイド１２５と、前記ブロック１２３を上下方向に貫通して延びるねじ軸１２６と、このねじ軸１２６の下端と、起立ガイド１２５の下端近傍に配置されたモータＭ５の出力軸にそれぞれ固定されたプーリ１２７，１２８と、これらプーリ１２７，１２８に掛け回されたベルト１２９とにより構成され、前記モータＭ５の駆動によってねじ軸１２６が回転することでカット用テーブル４７が昇降可能となっている。

前記接着用テーブル４８は、図示しないフレームを介して外周カット用テーブル４７の側方上部に配置されている。この接着用テーブル４８は、上面が吸着面として構成されており、前記移載装置４５を介して外周カット用テーブル４７からウエハＷが移載され、接着シートＳが仮着されているウエハＷを加熱して当該接着シートＳをウエハＷに完全に接着するようになっている。本実施形態では、接着用テーブル４８は、第３の温度として約１８０℃に制御される。

前記回収装置５０は、前記カット用テーブル４７上で、ウエハＷ回りの不要接着シート部分Ｓ１を吸着して回収する装置である。この回収装置５０は、平面視略Ｘ状をなして各先端下面側が吸着機能を備えたクロスアーム１３０と、このクロスアーム１３０の略中心位置を支持する連結アーム１３１と、当該連結アーム１３１の基端側を支持するとともに、前記切断手段４３のガイド９７に対して平面内で略直交する方向に配設されたシリンダ１３２と、当該シリンダ１３２に沿って移動可能なスライダ１３３と、不要接着シート部分Ｓ１を回収する回収箱１３５とにより構成されている。クロスアーム１３０は、外周カット用テーブル４７の上方位置と、回収箱１３５の上方位置との間で往復移動可能に設けられ、回収箱１３５上で不要接着シート部分Ｓ１への吸着を解除することにより、当該不要接着シート部分Ｓ１を回収箱１３５内に落とし込み可能となっている。

前記接着用テーブル４８で接着シートＳが完全に接着されたウエハＷは、再び前記移載装置４５を介してマウント装置１８側に移載される。この際、ウエハＷを吸着する移載装置４５は、移載過程において、前記温度調整ユニット１０１を介してウエハＷを冷却するようになっている。テープ貼付ユニット１６は、図１及び図１４ないし図１６に示されるように、リングフレームＲＦとウエハＷを吸着するマウントテーブル１３７と、ダイシングテープＤＴを貼付するテープ貼付部１３８に向かってマウントテーブル１３７を移動させる一対のレール１３９とを含んで構成されている。ここで、ダイシングテープＤＴは、帯状に連なる剥離テープＳＴの一方の面に、リングフレームＲＦの外径より若干小径サイズとなるダイシングテープ片を仮着したものが原反として用いられている。

マウントテーブル１３７は、ここでは概略的に図示されているが、前述した貼付テーブル４０と実質的に同様の構成が採用され、これにより、マウントテーブル１３７は昇降可能、且つ、前記レール１３９に沿って移動可能となっている。

前記テープ貼付部１３８は、板状の支持フレームＦ１の面内に設けられてロール状に巻回されたダイシングテープＤＴを繰り出し可能に支持する支持ロール１４０と、この支持ロール１４０から繰り出された剥離テープＳＴを急激に折り返すことによってダイシングテープＤＴを剥離するピールプレート１４２と、このピールプレート１４２によって折り返された剥離テープＳＴを巻き取る巻取ロール１４３と、ダイシングテープＤＴをリングフレームＦＲ及び接着シートＳの上面に押圧して貼り付けるための押圧ロール１４４とを備えている。従って、図１５に示されるように、マウントテーブル１３７をテープ貼付部１３８側に移動させた後に、マウントテーブル１３７の上面位置を上昇させ、図中左側の実線位置で示される方向にマウントテーブル１３７を移動させることで、リングフレームＲＦ及び接着シートＳの上面にダイシングテープＤＴが貼付され、これによって、ウエハＷをリングフレームＲＦにマウントすることができる。また、マウントテーブル１３７は、図示しない回転機構を介して平面内で回転可能に設けられ、これにより、図１７（Ａ）に示されるように、ウエハＷが先ダイシングされて個片化されたチップＷ１の集合体である場合には、押圧ロール１４４の中心軸線ＣＬと何れのチップＷの何れの辺とも平行でない位置関係とし、ダイシングラインＤＬをチップＷ１間に断続的に位置させ、これにより、押圧ロール１４４の押圧力でその中心軸線ＣＬ直下のチップＷ１が傾斜するおそれを回避してマウントテープＤＴの貼付不良が防止される（図１７（Ｂ）参照）。なお、リングフレームＲＦは、図１６に示されるように、フレームストッカ１４５に収容されており、移載アーム１４７を介して前記マウントテーブル１３７上に移載される。また、マウントテーブル１３７上でリングフレームＲＦにマウントされたワークＫは、移載アーム１４７によって吸着保持される。この移載アーム１４７は、ワークＫの表裏面を反転した状態で、当該ワークＫを搬送アーム１４９に受け渡し、搬送アーム１４９に保持されたワークＫは、次工程の処理位置に移載されることとなる。

前記移載アーム１４７は、図１６に示されるように、ガイド支柱１５０に沿って昇降可能に設けられたスライダ１５１と、このスライダ１５１に支持されたアーム１５２と、当該アーム１５２から四方に延びてリングフレームＲＦを吸着する分岐アーム１５３とにより構成されている。アーム１５２は、その軸線を回転中心として回転可能に設けられており、これにより、保護テープＰＴが上面側となる状態でワークＫが搬送アーム１４９に受け渡しできるようになっている。

前記搬送アーム１４９は、シリンダ装置１５５を介して図１６中左右方向に移動可能に設けられている。この搬送アーム１４９は、回転機能を有しないだけで、前記移載アーム１４７と実質的に同様の構成となっている。

前記搬送アーム１４９に吸着保持されたワークＫは、テープ剥離ユニット１７に移載される。このテープ剥離ユニット１７は、剥離用テーブル１５６と、図１８に示されるように、当該剥離用テーブル１５６に移載されたワークＫから前記保護テープＰＴを剥離するテープ剥離部１５７とを含む。剥離用テーブル１５６は、レール１６０に沿って移動可能に設けられており、その移動過程で上面側の保護テープＰＴが剥離されることとなる。テープ剥離部１５７で保護テープＰＴが剥離されたワークＫは、図示しない移載機構で搬送レール１６２へ移載され、ワーク搬送シリンダ１６１を介して搬送レール１６２上を移動してストッカ１９に収納される。そして、ストッカ１９に収納されたワークＫは、後工程処理でチップサイズにダイシングされるとともに、加熱処理を行った後に、ピックアップされてリードフレームにボンディングされる。

前記テープ剥離部１５７は、図１９ないし図２３に示されるように、剥離用テーブル１５６の上方に位置して剥離用テープＳＴ１の供給部を構成する支持ロール１６４と、板状のフレームＦ３の領域内に設けられるとともに剥離用テープＳＴ１の巻取部を構成する巻取ロール１６５と、剥離用テープＳＴ１を保護テープＰＴに接着して前記保護テープＰＴを剥離する剥離ヘッド部１６６と、この剥離ヘッド部１６６を昇降させるシリンダ装置１６７と、剥離ヘッド部１６６と支持ロール１６４との間に設けられたガイドロール１６８と、剥離用テープＳＴ１の巻取力を付与するモータＭ７の出力軸に固定された駆動ロール１７０と、この駆動ロール１７０との間に剥離用テープＳＴ１を挟み込むピンチロール１７１と、前記巻取ロール１６５を巻取方向に回転駆動するモータＭ８とを備えて構成されている。なお、前記支持ロール１６４はモータＭ９の出力軸に連結されており、これにより、剥離用テープＳＴ１の繰出方向とは逆方向に回転力を付与して剥離用テープＳＴ１に小さなテンションを与えることができるようになっている。本実施形態では、フレームＦ３を水平移動させることなく剥離用テーブル１５６が水平方向に移動するように設けられているが、前記フレームＦ３を剥離用テーブル１５６に対して水平方向に相対移動可能に設けてもよい。

前記剥離ヘッド部１６６は、剥離用テープＳＴ１を保護テープＰＴの面に接着させる第１のロール１７４と、剥離用テープＳＴ１が通過可能な間隔をおいて第１のロール１７４の横方向に併設された第２のロール１７５と、第１のロール１７４の上部に配置された第３のロール１７６とにより構成されている。第２のロール１７５は、第１のロール１７４よりも小径に設けられており、第１のロール１７４に巻き掛けられた剥離用テープＳＴ１が保護テープＰＴに接触したときに、保護テープＰＴの面に対して隙間Ｃ１（図２２（Ａ）参照）を形成可能な高さに設けられ、これにより、初期剥離角度α１（図２３参照）を形成した状態で、保護テープＰＴの初期剥離を行えるようになっている。また、第３のロール１７６は、その回転中心が第１のロール１７４の回転中心の略真上となる位置に設定され、これにより、前記初期剥離を行った後に、初期の剥離角度よりも相対的に小さい角度となる次期剥離角度α２（図２３参照）で保護テープＰＴが剥離されるようになっている。

次に、本実施形態におけるウエハ処理工程について説明する。

回路面に保護テープＰＴが貼付されたウエハＷがカセット１１内に多数収容されている。ウエハＷは、ロボット１２によってＵＶ照射ユニット１３に移載されて所定のＵＶ処理を受け、ＵＶ硬化処理後のウエハＷは、ロボット１２を介して搬送プレート３６に移載される。

搬送プレート３６を介してウエハＷがアライメントテーブル３４に移載されてアライメント処理が行われた後に、当該ウエハＷが再び搬送プレート３６を介して貼付テーブル４０に移載される。この際、貼付テーブル４０は、内側テーブル部４０Ｃが接着シートＳを仮着することのできる第１の温度として略１１０℃を維持するように制御される一方、外側テーブル部４０Ｄは、接着シートＳが弱い接着力で接着する温度となる約４０℃に制御される。また、ウエハＷは、前記保護テープＰＴがテーブル面に接する状態で吸着され、従って、ウエハＷの裏面が上面側となる状態とされる。

図６に示されるように、貼付テーブル４０が貼付ユニット４１の所定位置に移動すると、押圧部材７６の下面側に吸着保持されている接着シートＳのリード端領域が、押圧部材７６の下降によって貼付テーブル４０の上面に当接することとなる。なお、貼付ユニット４１において、接着シートＳの原反を掛け回す初期の作業に際し、接着シートＳと剥離シートＰＳとを剥離した状態で、これらの間に片状体１８５が挟み込まれるように設定される。そして、接着シートＳのリード端が押圧部材７６で外側テーブル部４０Ｄに押し付けられる前に、片状体１８５は、図６に示される位置から上方に向かって一往復して予備剥離領域を形成して停止する。この後、片状体１８５が停止している時に、プレスロール７８が下降してウエハＷの上面との間に接着シートＳを挟み込み、ウエハＷ領域以外の不要接着シート部分Ｓ１は外側テーブル部４０Ｄに当接することとなる（図６，８，９参照）。次いで、押圧部材７６が吸着を解除して上昇する。この時、プレスロール７８の両端側に設けられたコロ８９がガイドバー６７の上面に接すると同時に、ラック６５にピニオン８８が噛み合って当該ピニオン８８がラック６５に沿って回転移動可能な状態となる。この状態で、貼付テーブル４０が図６中右側に移動し、ラック６５とピニオン８８との噛み合いにより、プレスロール７８が回転するとともに、コロ８９がガイドバー６７上をガイド面として転動し、順次繰り出される接着シートＳがウエハＷの上面に貼付されることとなる。この貼付に際しては、ウエハＷの外周よりはみ出る不要接着シート部分Ｓ１が、外側テーブル４０Ｄに弱い接着力で接着しているため、プレスロール７８がウエハＷ上を回転移動しているときに、接着シートＳのテンションとプレスロール７８の押圧力によって引っ張られることにより皺を発生させるような不都合は生じない。なお、プレスロール７８は内蔵する加熱手段であるヒーターによって略１１０℃を維持するように制御されている。

このようにして接着シートＳがウエハＷに貼付されて、前記押圧部材７６がカッター受け溝４０Ａを通過した直後の上方位置に至ると、貼付テーブル４０は、外周カット用テーブル４７の略真上位置に到達することとなる。そして、押圧部材７６が下降して接着シートＳを貼付テーブル４０に当接させる（図７参照）。この後、切断手段４３のカッター９６が前記カッター受け溝４０Ａ内に入り込み、カッターユニット９２を支持しているアーム部９０が図７中紙面直交方向に移動して接着シートＳを幅方向に切断する。この際、カッター受け溝４０Ａに対応した接着シートＳの領域は、テーブル面に接していないため、当該領域の粘性は低い状態となり、カッター９６への接着剤転移は問題とならない。幅方向の切断が完了すると、前記押圧部材７６は当該押圧部材７６の下面側に位置する接着シートＳを吸着して上昇位置に戻り、次のウエハＷへの接着に備える。また、切断手段４３は、カッター上下用シリンダ９５の上昇により、カッター９６の刃先位置が上昇する位置に変位し、貼付テーブル４０の上面位置から離れる方向、すなわち、図１中上方に向かって退避することとなる。

次いで、図１０に示されるように、前記移載装置４５の吸着プレート１００が一軸ロボット１０５の作動とシリンダ１０６の下降によって貼付テーブル４０の上方に位置するように移動し、シリンダ１０７の下降により吸着プレート１００の面位置を下降させて接着シートＳが貼付されたウエハＷを吸着保持する。これにより、貼付テーブル４０は、次の処理対象となるウエハＷを吸着保持する位置に移動すると同時に、外周カット用テーブル４７が上昇して当該カット用テーブル４７の上面に、吸着プレート１００に吸着されているウエハＷが移載される。この際、貼付テーブル４０にて仮着温度となったウエハＷは、吸着プレート１００に吸着されている間に温度調整作用（冷却作用）を受けて、略常温まで降温された状態に保たれる。

図１２に示されるように、外周カット用テーブル４７にウエハＷが移載されて吸着保持されると、移載装置４５は、外周カット用テーブル４７の上方位置から離れる方向に移動する一方、切断手段４３が外周カット用テーブル４７上に移動する（図１３参照）。そして、一軸ロボット９１を所定量移動させ、カッター上下用シリンダ９５を下降させることによってカッター９６がウエハＷの外周縁に略対応した位置で下方に突き抜けて先端が円周溝４７Ａ内に受容される。この状態で、外周カット用テーブル４７が回転機構１１０によって水平面内で回転し、ウエハＷの外周より外側にはみ出ている不要接着シート部分Ｓ１が周方向に沿って切断される。この切断が終了すると、切断手段４３は、外周カット用テーブル４７の上方位置から再び退避する位置に移動する一方、回収装置５０のクロスアーム１３０が前記不要接着シート部分Ｓ１上に移動して当該不要接着シート部分Ｓ１を吸着し、回収箱１３５上に移動して不要接着シート部分Ｓ１を落とし込む。

クロスアーム１３０が回収箱１３５側に移動するのと入れ替わるように移載装置４５が外周カット用テーブル４７上に移動し、再びウエハＷを吸着した後に当該ウエハＷを温度調整ユニットを介して完全接着に必要な温度に上昇させながら接着用テーブル４８の上面に移載する。

接着用テーブル４８に移載されたウエハＷは、当該接着用テーブル４８が第３の温度となる略１８０℃を維持するように制御されていることで、接着シートＳがウエハＷに完全に接着する作用を受けることとなる。そして、所定時間経過後に、前記移載装置４５の吸着プレート１００によってウエハＷが吸着されて再び常温に戻す温度調整作用を受ける。

移載装置４５に吸着されている間に温度降下したウエハＷは、リングフレームＲＦを吸着しているマウントテーブル１３７に移載された後、ダイシングテープＤＴを介してリングフレームＲＦにマウントされる。なお、ウエハＷが、先ダイシングによって個片化されたチップＷ１の集合体である場合には（図１７参照）、マウントテーブル１３７を水平面内で所定角度回転させて押圧ロール１４４の中心軸線ＣＬが、何れのチップＷの何れの辺とも平行でない状態になるように制御し、この状態でダイシングテープ（マウントテープ）ＤＴを接着シートＳ上に貼付することとなる。これにより、ウエハＷが押圧ロール１４４の押圧力によって傾斜してしまうことがなくなり、マウントテープを精度よく貼付することができる。

リングフレームＲＦにウエハＷがマウントされたワークＫは、表裏反転された状態で剥離用テーブル１５６に移載される。保護テープＰＴの剥離は、図２２（Ａ）に示されるように、剥離ヘッド部１６６を下降させて第１のロール１７４の最下部とウエハＷの端部ＷＥとを相互に接触させる。そして、巻取用モータＭ７を停止状態に保つ一方、支持ロール１６４は剥離用テープＳＴ１の繰出方向とは反対の方向に小さな力で当該剥離用テープＳＴ１にテンションを付与する程度に回転付勢しておく。
剥離テーブル１５６が剥離ヘッド部１６６に対して図２２中右側に相対移動して剥離用テープＳＴ１がこれに対応して繰り出されることとなるが、この時点では巻取用モータＭ７は停止状態に保たれているので、剥離用テープＳＴ１に折れ曲がり部分が形成される（図２２（Ｂ）参照）。

図２２（Ｃ）に示されるように、剥離用テープＳＴ１に形成される前記折れ曲がり部分を隙間Ｃ１に入り込ませると、初期剥離角度α１が形成される。なお、初期剥離角度α１を確実に形成するために、図２２（Ａ）〜（Ｃ）の工程を２〜３回繰り返してもよい。
初期剥離角度α１が形成されると、モータＭ７が駆動し、第１のロール１７４の外周面に剥離用テープＳＴ１がぴったり沿うようになる（図２２（Ｄ）参照）。このようにして剥離用テープＳＴ１が第１のロール１７４の外周面にぴったりと沿う状態で、当該ロール径によって決定される次期剥離角度α２（図２３参照）を維持して保護テープＰＴがウエハＷの反対側の端部まで剥離されることとなる。なお、図２３では、ウエハＷの回路面にバンプＢが形成された場合を示しており、当該バンプＢ上に保護テープＰＴが設けられている場合には、バンプＢ間に存在する接着剤１７８は、前記次期剥離角度α２によって上方に抜かれるように作用することでウエハＷ上に残存させることなく保護テープＰＴに付着させて剥離することができる。また、ウエハＷにバンプが存在しない場合であっても、初期剥離角度α１で剥離が開始されるため、その後の次期剥離角度α２が初期剥離角度α１より小さくなってもウエハＷに割れ等を生じさせるストレスは加えられることはない。これは、ウエハのように薄板材料に貼付されたシートを剥離する場合に、初期の剥離角度が最も問題となるものであり、剥離が開始された後の次期剥離角度は、割れ等を発生させる要因としては低いことに起因する。その後、初期段階でＵＶ硬化した保護テープＰＴが、テープ剥離ユニット１７によってウエハ回路面から剥離され、ストッカ１９に収容されることとなる。

以上説明したように、本実施形態によれば、貼付テーブル４０を構成する内側テーブル部４０Ｃと外側テーブル部４０Ｄがそれぞれ温度制御可能に設けられているため、ウエハＷの外周側に存在する不要接着シート部分Ｓ１による皺の発生防止や、不要接着シート部分Ｓ１の回収時における剥離容易性を同時に達成することが可能となる。

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。

例えば、前記実施形態における貼付装置１６は、ダイボンディング用の接着シートＳをウエハＷに貼付する装置として図示、説明したが、感熱接着性を有するシートであれば他のシートであってもよく、例えば、ドライレジストフィルムや、保護膜形成用のシート等をウエハＷに貼付する場合にも適用することができる。

また、前記貼付テーブル４０、外周カット用テーブル４７及び接着用テーブル４８の温度は、本発明を限定するものではなく、用いられる感熱性接着シートの特性に応じて変更されるものである。

本実施形態に係るウエハ処理装置の全体構成を示す概略平面図。ウエハ処理工程を経時的に説明するための概略断面図ウエハの初期処理工程並びに貼付装置を示す正面図。貼付装置の概略斜視図。シート予備剥離装置を示す概略拡大斜視図。接着シートを仮着する初期段階を示す概略正面図。接着シートを仮着して当該シートを幅方向に切断するときの概略正面図。貼付テーブル及び連動機構を示す概略斜視図。図８の一部断面図。切断手段の動作を示す概略正面図。貼付テーブルから外周カット用テーブルにウエハを移載する状態を示す概略正面図。図１１の次の段階を示す概略正面図。外周カット用テーブルに移載されたウエハ外周に残るシート部分を切断する状態を示す概略正面図。移載装置によってウエハを移載する領域を示す概略平面図。マウント装置の概略正面図。リングフレームにウエハをマウントしたワークの移載状態を示す概略正面図。（Ａ）は半導体ウエハがチップ状に個片化された場合の押圧ロールとの位置関係を示す平面図、（Ｂ）は個片化されたウエハのマウント工程途中の概略断面図。マウント装置の概略平面図。テープ剥離ユニットの概略正面図。保護テープをテープ剥離ユニットで剥離する初期段階を示す概略正面図。前記保護テープが剥離される最終段階を示す概略正面図。（Ａ）〜（Ｄ）は前記テープ剥離装置の動作説明図。（Ａ）は保護テープの初期剥離角度と次期剥離角度とを示す断面図、（Ｂ）は保護テープを剥離した後のバンプ付きウエハの拡大断面図。

符号の説明

１０ウエハ処理装置
１５貼付装置
１６テープ貼付ユニット
１７テープ剥離ユニット
１８マウント装置
４０貼付テーブル
４０Ｃ内側テーブル部
４０Ｄ外側テーブル部
４１貼付ユニット
４４伝熱部材
Ｗ半導体ウエハ
ＰＴ保護テープ
Ｓ接着シート（感熱接着性の接着シート）
Ｓ１不要接着シート部分

Claims

半導体ウエハに感熱接着性の接着シートを貼付するための貼付テーブルにおいて、
前記半導体ウエハ支持面に対応する内側テーブル部と、この内側テーブル部を囲む外側テーブル部とを備え、当該外側テーブル部は前記内側テーブル部よりも低温に制御されることを特徴とする貼付テーブル。
前記内側テーブル部と外側テーブル部との間に伝熱部材が介装され、当該伝熱部材により外側テーブル部が内側テーブル部よりも低い温度に加熱されることを特徴とする請求項１記載の貼付テーブル。
前記内側テーブル部と外側テーブル部は、それぞれ独立して温度制御されることを特徴とする請求項１又は２記載の貼付テーブル。
前記接着シートはダイボンディングシートであることを特徴とする請求項１，２又は３記載の貼付テーブル。
前記接着シートは、貼付して保護膜を形成するための保護用シートであることを特徴とする請求項１，２又は３記載の貼付テーブル。