JP2009246067A - 基板への加熱接着テープの貼り付け方法及び貼り付け装置 - Google Patents

基板への加熱接着テープの貼り付け方法及び貼り付け装置 Download PDF

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Abstract

【課題】加熱貼り付けが必要な接着テープであってもしわや気泡なく基板への貼り付けが行えると共に基板の外形よりも小さく接着テープを貼り付ける。
【解決手段】基板Wを載置テーブル8の載置面から上方に離間させた支持ピン9上に吸着保持し、加熱接着テープ切断部fで基板Wの外形より小径に切断された加熱接着テープTの非粘着面を、上下動と揺動及び加熱接着テープ切断部fから載置テーブル8上に移動可能となる吸着テーブル41に吸着保持し、加熱接着テープTを傾斜状態で基板の直上に臨ませた後、基板Wの下面位置まで載置テーブル8を上昇させて加熱された載置テーブル8により基板Wを加熱し、吸着テーブル41の下降により加熱接着テープTの傾斜下がり側の部分を基板W上に重ね、真空下で吸着テーブル41を傾斜下がり側を基点にして揺動させることで、加熱接着テープTの接着面全面を基板W上に圧着させ、基板W上に加熱接着テープTを貼り付ける。
【選択図】図2

Description

基板への加熱接着テープの貼り付け方法及び貼り付け装置に関する。さらに詳しくは半導体ウエハ等の基板にドライフィルムレジスト等の加熱接着テープをウエハの外径よりも小さく貼り付ける貼り付け方法及び貼り付け装置に関する。
従来、半導体ウエハ等の基板の回路パターン面上に保護テープを貼り付け、裏面研削を行なって前記ウエハを薄厚化した後、ダイシングテープを介してダイシングフレームに前記ウエハをマウントし、ウエハ上の表面保護テープを剥離して、ダイシングし、半導体チップが形成されている。
前記、保護テープの貼り付けにあたり、広幅の保護テープをウエハの回路パターン面に貼り付け、その外周に沿ってカッタ等で切抜くことが一般的に行われている。
しかし、上記方法で保護テープを貼り付けた場合、ウエハ外周からはみ出した保護テープが裏面研削時に巻き込まれ、ウエハを破損したり、また、裏面研削時の研磨液がウエハ外周のベベリング(面取り部分)と保護テープとの隙間から侵入し、回路パターンを汚染したりする問題があった。
そこで、最近では予めウエハの外径よりも小さい保護テープを作製し、その保護テープをウエハに貼り付けることで、ウエハの内周に保護テープを貼り付けることが行われている(例えば特許文献1)。
この特許文献1においては、まず、ウエハ外径よりもやや小さい穴が設けられた貼り付けテーブルに広幅の保護テープを貼り付け、上チャンバ内に設けられた吸着テーブルで保護テープの背面を吸着保持しておき、上記穴に沿ってカッタ刃で保護テープを切り抜くことでウエハ外径よりも小さな保護テープを作製し、前記吸着テーブルに保持する。
続いて、前記吸着テーブルに保持された保護テープを下チャンバ内の下テーブルに吸着保持されたウエハ上に搬送し、真空チャンバを形成して真空下で貼り付けることでウエハの内周に保護テープが貼り付けられる。
特許第3607143号
ところで、最近ではドライフィルムレジストやダイボンドテープ等の加熱貼り付けが必要な加熱接着テープも多く利用されるようになってきている。
上記加熱接着テープにおいてもドライフィルムレジストの使用の場合、ウエハ外周部分に回路テスト用の電極を設ける場合があり、その内周にドライフィルムレジストを貼り付ける必要がある。
また、ダイボンドテープの場合は、次のマウント工程に供した際にマウント後の保護テープの剥離時に剥離テープがウエハの外周からはみ出したダイボンドテープと接着し、ウエハがめくれ上がって破損する場合があった。
そこで、上記特許文献1の装置を利用すると、上記特許文献1においては加熱貼り付けを必要としない保護テープを貼り付けることをベースに構成されており、加熱貼り付けが必要なドライフィルムレジストやダイボンドテープなどを貼り付けることができない問題があった。
また、この特許文献1の装置の下側貼付テーブルにヒータを単に設けたのみでは、上テーブルに保持された加熱接着テープの傾斜下端が加熱されたウエハに近づいた際に加熱接着テープが溶融してしまいウエハに先付きしてしまう問題があった。
さらに、特許文献1の装置は上チャンバに設けられた吸着テーブルに切断された保護テープを吸着し、下チャンバのテーブルに載置されたウエハに貼り付けるものであるが、上チャンバの吸着テーブルに吸着される保護テープは外周部分が吸着テーブルよりはみ出しており、真空下で貼り付けを行っても、吸着テーブルからはみ出した部分への押圧力の加わりが弱いとはみ出した部分の保護テープがウエハから浮き上がる場合があった。
また、特許文献1の装置の上チャンバに設けられた吸着テーブルは吸着面が平坦に形成されているため、貼り付け時に吸着テーブルの傾斜下端がウエハに押圧される際に、吸着テーブルの角部で押圧され、保護テープが変形し圧痕が残ったりしわが発生する問題があった。
そこで、請求項1の発明は、位置決め供給された基板を載置テーブルの載置面から突出させて載置テーブルの載置面から離間させた支持ピン上に吸着保持し、加熱接着テープ切断部で基板の外形に見合う大きさに切断された加熱接着テープの非粘着面を、上下動と揺動及び加熱接着テープ切断部から載置テーブル上に移動可能となる吸着テーブルに吸着保持し、この加熱接着テープを傾斜状態で基板の直上に臨ませた後、支持ピン上に吸着保持された基板の下面位置まで載置テーブルを上昇させて加熱された載置テーブルにより基板を加熱し、前記吸着テーブルの下降により加熱接着テープの傾斜下がり側の部分を基板上に重ね、真空の雰囲気内で吸着テーブルを傾斜下がり側を基点にして揺動させることで、加熱接着テープの接着面全面を基板上に圧着させ、基板上に加熱接着テープを貼り付けるようにした基板への加熱接着テープの貼り付け方法である。
なお、上記基板には各種の形状の基板を用いることができ、好ましくは円形状の半導体ウエハを適用できる。また、加熱接着テープには加熱貼り付けが必要なドライフィルムレジストやダイボンドテープ等を使用でき、ドライフィルムレジストの場合は半導体ウエハの回路パターンを形成する面に好ましく貼り付けでき、ダイボンドテープの場合には半導体ウエハの裏面に好ましく貼り付けできる。なお、上記以外にも加熱貼り付けが必要な各種の加熱接着テープを使用できる。
また、請求項2の発明は、請求項1の発明において、加熱接着テープ切断部で加熱接着テープを基板の外周より小さい形状に切断し、この加熱接着テープを基板上に該基板の外周よりも内側に納まるように貼り付ける記載の基板への加熱接着テープの貼り付け方法である。
また、請求項3の発明は、基板を所定の向きにする位置決め部と、前記位置決め部で位置決めされた基板を受け取って支持する加熱接着テープ貼り付け部と、上記基板位置決め部上の基板を加熱接着テープ貼り付け部に移送する基板搬送手段と、加熱接着テープを基板の外形に見合う大きさと形状に切断する加熱接着テープ切断部と、上記加熱接着テープ貼り付け部と加熱接着テープ切断部の間を移動し、加熱接着テープ切断部で切断された加熱接着テープを吸着保持して加熱接着テープ貼り付け部に移送すると共に、加熱接着テープ貼り付け部で基板上に加熱接着テープを貼り付けるテープ搬送貼り付け機構とからなり、
前記加熱接着テープ貼り付け部は、固定配置した真空用下部チャンバ内に、上下動可能で基板を水平に支持して吸着保持すると共に基板を加熱する載置テーブルと、この載置テーブル内に載置面に対しての突没と、載置テーブルと同期した上下動が可能に設けられ、基板を先端上部で吸着保持する支持ピンが設けて形成され、
前記加熱接着テープ切断部は、基板の外径に略等しい円形孔を備え、引き出された加熱接着テープを貼り付けて固定する貼り付けテーブルと、該貼り付けテーブルの下部に上下動と旋回動自在に配置され、貼り付けテーブルに貼り付けられた加熱接着テープを円形孔の内周に沿って切り抜く円周カッタと、同じく、貼り付けテーブルに貼り付けられた加熱接着テープに対して基板の位置決め部に該当する位置に位置決め部の形状に沿った切れ目を入れるカッタと、上記貼り付けテーブルの上方で加熱接着テープを貼り付けテーブルの上面に貼り付ける貼り付けローラとで形成され、
前記テープ搬送貼り付け機構は、下部チャンバと合わさることで真空室を形成する上部チャンバと、この上部チャンバ内に収納され、該上部チャンバへの枢着部分を支点に上下に揺動自在となり、貼り付けテーブル上への下降時に水平姿勢で加熱接着テープの非粘着面に重なって円周カッタで切り抜かれた加熱接着テープを吸着保持し、傾斜状態で下部チャンバ上への下降により、加熱接着テープの傾斜下がり側の部分を基板上に重ね、傾斜下がり側を基点に揺動して基板上に加熱接着テープを貼り付ける吸着テーブルとで形成されている基板への加熱接着テープの貼り付け装置である。
また、請求項4の発明は請求項3の発明において、円周カッタが、加熱接着テープを基板の外形よりも内側に納まるように該基板の外形よりも小さい形状に切断するようになっている基板への加熱接着テープ貼り付け装置である。
また、請求項5の発明は請求項3または4の発明において、テープ搬送貼り付け機構は、真空用上部チャンバ内に収納してその周囲の一部を真空用上部チャンバに枢着した吸着テーブルにばねで常時上方に傾斜する弾性を付勢すると共に、この吸着テーブルの加熱接着テープの吸着保持面が円弧状に形成されている基板への加熱接着テープ貼り付け装置である。なお、この加熱接着テープの吸着保持面の円弧は、加熱接着テープの形状を真円に近づけるため、ごく僅かな度合にしておくことが好ましい。
本発明のように、基板を載置する載置テーブルにヒータ部材等の加熱手段が設けられているので、加熱貼り付けが必要なドライフィルムレジストやダイボンドテープなどを貼り付けることができ、また、基板の載置テーブルに対して同期及び独立して突没可能な支持ピンを設け、貼り付け直前まで基板に熱が伝わらないようにしたので、上チャンバ内の吸着テーブルに保持された加熱接着テープの傾斜下端がウエハに近づいても加熱接着テープがウエハに先付きしてしまうことがない。また、支持ピンで適正な位置までウエハを上昇させて吸着テーブルに吸着保持された加熱接着テープと接するようにしてから加熱するようにしたので、貼り付け開始端での加熱接着テープの溶融によるしわが発生することもない。
さらに、真空下で加熱接着テープを貼り付けた後、上チャンバの側部に設けられたヒータローラで押圧するようにしたので、吸着テーブルよりはみ出した加熱接着テープを押圧でき、貼り付けた加熱接着テープの外周が浮き上がることがない。また、上チャンバの移動と同時に加熱接着テープの押圧が可能であるので、加熱接着テープ切断部への上チャンバの移動と同時に押圧が行え、効率の良い貼り付け作業が行える。
また、上チャンバに設けられた吸着テーブルが円弧状に形成されているので、貼り付け時に吸着テーブルの傾斜下端がウエハに押圧される際に、加熱接着テープが吸着テーブルの角部で押圧されることがなく、加熱接着テープが変形することがない。また、貼り付け時に気泡を押し出す方向に揺動しながら貼り付けられるので、加熱接着テープに気泡が発生することもない。
以下、本発明の実施形態を図示例と共に説明する。
図1は、基板への加熱接着テープ貼り付け装置の全体構造を示す平面図、図2は図1のA−A方向の縦断正面図、図3は図1のB−B方向の縦断側面図である。
上記図1乃至図3のように、本発明の加熱接着テープ貼り付け装置は、ウエハ供給/収納部aと、位置決め部bと、ウエハ供給/収納部aに多段に収納されたウエハWを一枚ずつ取り出して位置決め部bに搬送するウエハ搬送部cと、上記位置決め部bで位置決めされたウエハWを受け取って支持される加熱接着テープ貼り付け部dと、上記位置決め部b上のウエハWを加熱接着テープ貼り付け部dに移送するウエハ搬送部eと、上記加熱接着テープ貼り付け部dに隣接して位置し、加熱接着テープTをウエハWの外形とほぼ同等若しくはやや小径に切断する加熱接着テープ切断部fと、上記加熱接着テープ貼り付け部dと加熱接着テープ切断部fとの間を移動し、加熱接着テープ切断部fで切断された加熱接着テープTを吸着保持して加熱接着テープ貼り付け部dに移送すると共に、加熱接着テープ貼り付け部dでウエハW上に加熱接着テープTを貼り付ける加熱接着テープ搬送部gとからなり、これらを機台1上に設けて構成されている。
本発明で使用するウエハWは、図8に示すように、円形状の外周の一部に位置決め用のオリフラ58を有するものを使用するが、オリフラ58に代えてノッチを有するウエハWを使用することもできる。
また、加熱接着テープTは、上記ウエハWの外径よりもやや広幅でロール状に形成されたものが使用できる。
図1のようにウエハ供給/収納部aは、機台1上の右下に位置し、収納カセット2内に多数枚のウエハWが多段状に収納され、収納カセット2が図示しない駆動源によって昇降可能に構成されている。
位置決め部bは、搬送ロボット3に隣接する位置に設けられ、上面で搬送されたウエハWを吸着し保持する吸着テーブル5とその近隣上方に光学手段等の適宜手段でウエハWのオリフラ58またはノッチを検出するアライメントセンサ6が設けられている。
また、図2のように上記吸着テーブル5はモータ4によって回転自在であり、吸着されたウエハWを回転させて、ウエハWの外周に設けられたオリフラ58またはノッチに光を照射してアライメントセンサ6で検出するようになっている。
ウエハ搬送部cは収納カセット2の左横に位置し、収納カセット2に収納されたウエハWを一枚ずつ取り出す搬送ロボット3が設けられ、この搬送ロボット3は、伸縮と旋回が自在に構成され、ハンド先端の上面でウエハWを吸着し、位置決め部bの吸着テーブル5上への移送と加熱接着テープTが貼り付けられた後のウエハWの載置テーブル8から収納カセット2への移送とを行うようになっている。
図1のように機台1の中央には加熱接着テープ貼り付け部dが、位置決め部bと加熱接着テープ切断部fとの間に設けられ、この加熱接着テープ貼り付け部dは、下チャンバ7の内部に加熱接着テープ貼り付け時にウエハWを吸着保持する載置テーブル8が設けられている。
上記載置テーブル8は、図2のように下方がガイド32に支持され、このガイド32は下チャンバ7とスライド可能に貫入して支持板33に支持されており、この支持板33が下チャンバ7の下方に設けられた支持枠34に固定された昇降シリンダ28によって昇降動することで上記載置テーブル8は、下チャンバ7に対して昇降動が自在に構成されている。
また、上記載置テーブル8は、ウエハWをその上面で吸着する多孔質部材が設けられ、後述する真空室の吸引とは独立して吸引できる吸引ホース31が接続され、載置テーブル8を加熱するシート状のヒータ部材30が多孔質部材の下部に敷設されている。
また、上記載置テーブル8の中央部付近には4本の支持ピン9が設けられ、この支持ピン9は先端部に吸着部が設けられており、その先端部でウエハWを吸着保持するようになっている。
上記支持ピン9は図2のように、4本の支持ピン9が下方で一体に支持板56に支持され、この支持板56には上記支持板33に固定されたシリンダ29のシリンダ軸が接続されている。
上記シリンダ29を作用させることで支持ピン9は載置テーブル8に対して突没可能に構成され、また、上記シリンダ29が支持板33に固定されていることにより、支持ピン9は載置テーブル8と同期した昇降動及び載置テーブル8に対する突没が可能になっている。
図1のようにウエハ搬送部eは機台1右奥に位置し、位置決め部bで位置決めされたウエハWを吸着して加熱接着テープ貼り付け部dの載置テーブル上に移送する吸着ハンド10が設けられ、図示しない適宜な駆動源によりレール11に沿って水平動可能になっている。
加熱接着テープ切断部fは、加熱接着テープ貼り付け部dを挟んで位置決め部bと反対側に位置し、機台1に立設された支持枠12、12の間に高さがほぼ載置テーブル8の上端となる位置に矩形状でウエハWの外形よりもやや大きい貼り付けテーブル56が機台1上に設けられ、前記貼り付けテーブル56の下方には、貼り付けテーブル56に貼り付けられる加熱接着テープTを円形孔23の内周に沿って円周方向に切断するカッタ37とオリフラ部を直線状に切断するオリフラカッタ38が設けられている。
上記円周カッタ37はモータ35によって駆動されるベルト36による回転と適宜の駆動源による上下動が可能となっており、オリフラカッタ38は適宜の駆動源による上下動と水平方向の直線移動が可能になっている。なお、上記円周カッタ37及びオリフラカッタ38は適宜加熱可能にしておけば、加熱接着テープTの切断面が整う。
また、この貼り付けテーブル56には、ウエハWの外形とほぼ同じかやや大径の円形孔23が設けられており、貼り付けテーブル56に貼り付けられた加熱接着テープTを円形孔23の下方から円周カッタ37が突上げて、回転することでウエハWの外形とほぼ同じまたはやや小径に加熱接着テープTを切り抜くようになっており、この円形孔23の端部には、ウエハWの外周に設けられたオリフラ58またはノッチの形状に対応する形状のカッタ溝24が設けられている。
上記加熱接着テープ切断部dには、立設された支持枠12の間にロール状で接着面がセパレータTaで保護された加熱接着テープTが装着される供給リール13と切断された余剰な加熱接着テープTを巻き取る巻取リール14が設けられている。上記供給リール13から繰り出された加熱接着テープTは図3のようにガイドローラ54に誘導され、剥離ローラ60の部分で加熱接着テープTの接着面を保護するセパレータTaが剥離された後、加熱接着テープTの接着面が下になるように貼り付けテーブル15上に供給される。
また、図3のように貼り付けテーブル15の右側方には貼り付けローラ40が設けられ、前記貼り付けローラ40は軸受部材52に回動自在に軸支され、前記軸受部材52は図示しない適宜の駆動手段により、レール39に沿って水平動自在になっており、前記軸受部材52の駆動により、貼り付けローラ40が加熱接着テープT上を押圧しながら転動し、加熱接着テープTを貼り付けテーブル15に貼り付けるようになっている。
また、貼り付けテーブル15の左側方には剥離ローラ59が設けられ、軸受部材51を図示しない適宜な駆動手段により、レール39に沿って駆動することで、軸受部材51に軸支された剥離ローラ59が水平動自在に構成されており、水平動することで貼り付けテーブル15に貼り付けられ、切断された後の余剰な加熱接着テープTを貼り付けテーブル15から剥離させるようになっている。
加熱接着テープ搬送部gは、加熱接着テープ切断部fの直上に臨み、上チャンバ17と上チャンバ内に設けられた吸着テーブル41と上チャンバ17の加熱接着テープ貼り付け部d側に設けられたヒータローラ50から構成されている。
また、加熱接着テープ搬送部gには、支持枠12と垂直に加熱接着テープ切断部f上から加熱接着テープ貼り付け部d上まで横架して支持枠26、26が間隔を開けて設けられ、前記支持枠26、26にはレール25、25が敷設されており、このレール25、25と嵌合して2組のガイド27、27が水平動自在に設けられている。
前記両ガイド27、27の間に支持板16が架設され、前記支持板16にガイド18と昇降シリンダ20が設けられ、前記支持板16の下方に上チャンバ17が前記ガイド18及び昇降シリンダ20によって昇降動自在に吊設されていると共にガイド27を通じて上チャンバ17は、加熱接着テープ切断部f上から加熱接着テープ貼り付け部d上までの移動が可能となっている。
上記上チャンバ17は加熱接着テープ切断部fで切断された加熱接着テープTを吸着し、加熱接着テープ貼り付け部d上に搬送すると共に加熱接着テープ貼り付け部dの下チャンバ7と合わさって真空室を形成するようになっている。
上記吸着テーブル41は、多孔質で構成されウエハWの外形よりやや小さく(例えばウエハ外形より1〜2mm程度小さく形成)形成されており、吸着面は図示誇張して描いているがごく僅かな曲面(例えば300mm径のウエハであれば曲率半径50m程度)で形成される。
また、吸着テーブル41は、その下面で貼り付けテーブル15上で切断された加熱接着テープTを背面側から吸着保持可能になっており、前記吸着テーブル41は、その上面側が固定枠43で支持されている。なお、吸着テーブル41は、真空室の吸引とは独立して吸引できる吸着ホース53が接続され、真空室と吸着テーブル41に差圧を設けておいて、真空状態となっても加熱接着テープTを保持できるようにしておけばよい。
上記固定枠43は中央部に設けられた軸42が上チャンバ17内の上部に固定された支持枠57に揺動可能に軸支されており、前記固定枠43の上面には図示誇張して描いてあるが吸着面と同様にごく僅かな曲面のレール44が設けられている。また、前記固定枠43の両端部にはバネ48とバネ49が、貼り付け開始端側が下側に傾斜するように付勢されて設けられている。
また、上チャンバ17の内面にはレール47が取り付けられ、前記レール47と嵌合してガイド46が水平動可能となっており、このガイド46に取り付けられた支持板にスイングローラ45が軸支され、このスイングローラ45が上記レール44上を走行することで吸着テーブル41が軸42を支点に揺動するようになっている。
上記ヒータローラ50は、上チャンバ17に取り付けられた支持板58上に設けられたガイド21及びシリンダ22により昇降可能に設けられ、真空下でウエハWに貼り付けられた加熱接着テープTを大気解放後の上チャンバ17の移動に伴って加熱しながら押圧転動して加熱接着テープTをウエハWに密着させるようになっている。このことにより、吸着テーブル41からはみ出していた部分の加熱接着テープTをさらに密着して貼り付けることが可能となる。
以上が本発明の加熱接着テープ貼り付け装置の構成であり、続いて、ウエハWに加熱接着テープTを貼り付ける動作を説明する。
まず、図3のように供給リール13から供給された加熱接着テープTがガイドローラ54でガイドされながら、剥離ローラ60に達すると剥離ローラ60の作用でセパレータTaが加熱接着テープTの接着面から剥離され、セパレータ巻取リール55に巻き取られる。
セパレータTaが剥離された加熱接着テープTは接着面を下にして貼り付けテーブル15上に引き出され、貼り付けローラ40が加熱接着テープTを押圧しながら貼り付けテーブル15上を転動することで、貼り付けテーブル15に加熱接着テープTが貼り付けられる。
この後、貼り付けローラ40の加熱接着テープTを押圧しながらの後退に伴って、軸受部材52に設けられたオリフラカッタ38がカッタ溝24の直下に達するとカッタ38が適宜手段で上昇し、カッタ溝24に沿って直線状に加熱接着テープTに切り込みを形成する。
なお、ノッチが形成されたウエハの場合は、オリフラカッタ38に代えてノッチ形状の打ち抜き刃を設け、加熱接着テープTの背面側で適宜な受け部材等を設けておいて、ノッチ状に接着テープTに切り込みを形成すれば良い。
続いて、図4(a)のように貼り付けテーブル15に貼り付けられた加熱接着テープT上に上チャンバ17が昇降シリンダ20の作用により下降し、吸着テーブル41が加熱接着テープTの背面側から加熱接着テープTを吸着する。なお、この時、予めスイングローラ45を中央位置に移動させておき、吸着テーブル41を水平に支持しておく。
上記のように加熱接着テープTを吸着テーブル41で吸着保持した状態でカッタ刃37を上昇させ、円形孔23に沿って旋回させることで、吸着テーブル41から僅かに加熱接着テープTがはみ出した状態で加熱接着テープTが切断される。
一方、加熱接着テープ貼り付け部dでは載置テーブル8が上昇端に位置し、支持ピン9をシリンダ29の作用で載置テーブル8の吸着面より突出させておき、この状態で位置決め部bで位置決めされたウエハWを吸着ハンド10で支持ピン9上に搬送して支持ピン9の先端部に吸着保持させる。
次に図4(b)のように吸着テーブル41が加熱接着テープTを吸着保持した状態で上チャンバ17が二点鎖線位置から実線位置に上昇し、スイングローラ45が後退することで吸着テーブル41は貼り付け開始端側が下方に傾斜した状態となる。
一方、加熱接着テープ貼り付け部dでは、載置テーブル8を下降させると共に支持ピン9を下降させてウエハWを載置テーブル8の載置面まで下降させ、載置テーブル8に吸着保持させる。この時、載置テーブル8はヒータ部材30によって加熱(加熱温度はドライフィルムレジストでは例えば55℃〜70℃、ダイボンドテープでは80〜120℃程度である。)されており、ウエハWが加熱される。但し、ウエハWを貼り付け直前まで加熱したくない場合は、支持ピン9と載置テーブル8に隙間を設けるようにしておけば良い。
なお、この時ウエハWは支持ピン9に吸着されているため、ウエハWがずれたりすることはない。
図4(c)のように上チャンバ17は加熱接着テープ切断部fから加熱接着テープ貼り付け部dまで吸着テーブル41で切断された加熱接着テープTを吸着保持しながら搬送し、加熱接着テープ貼り付け部dの直上に達した上チャンバ17を昇降シリンダ20の作用で下降させることで下チャンバ7と合わさって真空室を形成する。
真空室が形成された後、真空アダプタ19に接続された図示しない真空ポンプの作用で真空室を適宜な減圧状態とする。なお、貼り付け完了時まで連続的に真空ポンプを作用させて減圧状態を維持するようにしても良い。
図5(d)のように、真空状態となった真空室内で、載置テーブル8の吸着を解き、支持ピン9の先端でウエハWを吸着保持(真空室の真空ラインとは差圧を設けておく)しながら支持ピン9を上昇させ、吸着テーブル41に吸着保持された加熱接着テープTの貼り付け開始端とウエハWとを接触させる。この時、載置テーブル8とウエハWは離れており、載置テーブル8からの熱が直接ウエハWに伝わらないため、加熱接着テープTが溶融してウエハWと先付きすることがない。なお、ウエハWは厚みが薄いため、熱源の載置テーブル8から離れることで即座に加熱接着テープの溶融点以下に冷却される。
図5(e)のように支持ピン9の上昇位置まで載置テーブル8を上昇させ、載置テーブル8の吸着を作用させてウエハWを載置面に吸着保持する。このことによりヒータ部材30で加熱された載置テーブル8の熱がウエハWに伝わってウエハWへの加熱接着テープTの接着が開始される。
図5(f)のようにスイングローラ45が円弧状に形成されたレール44上を前進動することで吸着テーブル41が軸42を支点に揺動し、ウエハWに加熱接着テープTが押圧され、接着される。なお、理解が容易なように図5(e)と図5(f)は分離して描いてあるが、実際には図5(e)の状態となるとほぼ同時に図5(f)の揺動を開始して貼り付けることが加熱接着テープTにしわを発生させない点で好ましい。但し、加熱接着テープTの性質や加熱温度等によって適宜変更すれば良い。
図5(g)のように真空アダプタ19より大気を導入し、減圧を解く。この時、大気との差圧により、さらに加熱接着テープTはウエハWに密着される。
続いて図6(h)のように上チャンバ17が上昇した後、ヒータローラ50がウエハWの外周端上に位置するまで上チャンバ17が後退する。
次に図6(i)のようにシリンダ22が作用してヒータローラ50が下降し、ウエハW上に貼り付けられた加熱接着テープTを加熱しながら押圧し、真空下で貼り付けられた加熱接着テープTをさらに密着させると共に平滑化させる。このことにより、特に吸着テーブル41からはみ出して押圧が不充分であった加熱接着テープTが完全に貼り付けられる。なお、このヒータローラ50での押圧は必要に応じて行えば良い。
上記の工程で加熱接着テープTがウエハWの回路パターンPに貼り付けられた一実施形態を図8に表し、その一部断面を表したものが図9に示してある。
上記工程の後、上チャンバ17が初期位置に復帰すると共に載置テーブル8上の貼り付けが完了したウエハWの吸着を解き、支持ピン9でウエハWを持ち上げて搬送ロボット3の吸着ハンドでウエハWを取り出し、収納カセット2に収納する。この後、必要回数上記の工程を繰り返すこととなる。
なお、上記が本発明の加熱接着テープ貼り付け方法及び貼り付け装置の一実施形態を表すが、発明の目的内で適宜変更することができる。例えば、吸着テーブル41の曲率半径を必要により変更したり、載置テーブル8の加熱温度を変更したりすることができる。
また、ウエハWの形状も円形だけでなく、矩形状等各種基板に対応でき、この場合は適宜加熱接着テープ切断部fでのテープ切抜き形状や吸着テーブル41の形状を変更すれば良い。
本発明の加熱接着テープ貼り付け装置の平面図である。 本発明の加熱接着テープ貼り付け装置のA−A方向縦断正面図である。 本発明の加熱接着テープ貼り付け装置のB−B方向縦断側面図である。 (a)乃至(c)は本発明の加熱接着テープ貼り付け動作の説明図である。 (d)乃至(g)は本発明の加熱接着テープ貼り付け動作の説明図である。 (h)乃至(i)は本発明の加熱接着テープ貼り付け動作の説明図である。 切断後の加熱接着テープを加熱接着テープ貼り付けテーブルから引き離す動作を表す説明図である。 本発明によって加熱接着テープが半導体ウエハに貼り付けられた状態を表す平面図である。 本発明によって加熱接着テープが半導体ウエハに貼り付けられた状態を表す縦断面図である。
符号の説明
1 機台
2 収納カセット
3 搬送ロボット
4 モータ
5 吸着テーブル
6 位置決めセンサ
7 下チャンバ
8 載置テーブル
9 支持ピン
10 吸着ハンド
11 レール
12 支持枠
13 供給リール
14 巻取リール
15 貼り付けテーブル
16 支持板
17 上チャンバ
18 ガイド
19 真空アダプタ
20 昇降シリンダ
22 シリンダ
23 円形孔
24 カッタ溝
25 レール
26 支持枠
27 ガイド
28 シリンダ
29 シリンダ
30 ヒータ部材
31 吸引ホース
32 ガイド
33 支持板
34 支持枠
35 モータ
36 ベルト
37 カッタ
38 オリフラカッタ
39 レール
40 貼り付けローラ
41 吸着テーブル
42 軸
43 固定枠
44 レール
45 スイングローラ
46 ガイド
47 レール
48 バネ
49 バネ
50 ヒータローラ
51 軸受部材
52 軸受部材
53 吸引ホース
54 ガイドローラ
55 セパレータ巻取リール
56 支持板
57 支持枠
58 オリフラ
59 剥離ローラ
T 加熱接着テープ
Ta セパレータ
W ウエハ
P 回路パターン
a ウエハ供給/収納部
b 位置決め部
c ウエハ搬送部
d 加熱接着テープ貼り付け部
e ウエハ搬送部
f 加熱接着テープ切断部
g 加熱接着テープ搬送部

Claims (5)

  1. 位置決め供給された基板を載置テーブルの載置面から突出させて載置テーブルの載置面から離間させた支持ピン上に吸着保持し、加熱接着テープ切断部で基板の外形に見合う大きさに切断された加熱接着テープの非粘着面を、上下動と揺動及び加熱接着テープ切断部から載置テーブル上に移動可能となる吸着テーブルに吸着保持し、この加熱接着テープを傾斜状態で基板の直上に臨ませた後、支持ピン上に吸着保持された基板の下面位置まで載置テーブルを上昇させて加熱された載置テーブルにより基板を加熱し、前記吸着テーブルの下降により加熱接着テープの傾斜下がり側の部分を基板上に重ね、真空の雰囲気内で吸着テーブルを傾斜下がり側を基点にして揺動させることで、加熱接着テープの接着面全面を基板上に圧着させ、基板上に加熱接着テープを貼り付けるようにしたことを特徴とする基板への加熱接着テープの貼り付け方法。
  2. 上記加熱接着テープ切断部で加熱接着テープを基板の外周より小さい形状に切断し、この加熱接着テープを基板上に該基板の外周よりも内側に納まるように貼り付けることを特徴とする請求項1に記載の基板への加熱接着テープの貼り付け方法。
  3. 基板を所定の向きにする位置決め部と、前記位置決め部で位置決めされた基板を受け取って支持する加熱接着テープ貼り付け部と、上記基板位置決め部上の基板を加熱接着テープ貼り付け部に移送する基板搬送手段と、加熱接着テープを基板の外形に見合う大きさと形状に切断する加熱接着テープ切断部と、上記加熱接着テープ貼り付け部と加熱接着テープ切断部の間を移動し、加熱接着テープ切断部で切断された加熱接着テープを吸着保持して加熱接着テープ貼り付け部に移送すると共に、加熱接着テープ貼り付け部で基板上に加熱接着テープを貼り付けるテープ搬送貼り付け機構とからなり、
    前記加熱接着テープ貼り付け部は、固定配置した真空用下部チャンバ内に、上下動可能で基板を水平に支持して吸着保持すると共に基板を加熱する載置テーブルと、この載置テーブル内に載置面に対しての突没と、載置テーブルと同期した上下動が可能に設けられ、基板を先端上部で吸着保持する支持ピンが設けて形成され、
    前記加熱接着テープ切断部は、基板の外径に略等しい円形孔を備え、引き出された加熱接着テープを貼り付けて固定する貼り付けテーブルと、該貼り付けテーブルの下部に上下動と旋回動自在に配置され、貼り付けテーブルに貼り付けられた加熱接着テープを円形孔の内周に沿って切り抜く円周カッタと、同じく、貼り付けテーブルに貼り付けられた加熱接着テープに対して基板の位置決め部に該当する位置に位置決め部の形状に沿った切れ目を入れるカッタと、上記貼り付けテーブルの上方で加熱接着テープを貼り付けテーブルの上面に貼り付ける貼り付けローラとで形成され、
    前記テープ搬送貼り付け機構は、下部チャンバと合わさることで真空室を形成する上部チャンバと、この上部チャンバ内に収納され、該上部チャンバへの枢着部分を支点に上下に揺動自在となり、貼り付けテーブル上への下降時に水平姿勢で加熱接着テープの非粘着面に重なって円周カッタで切り抜かれた加熱接着テープを吸着保持し、傾斜状態で下部チャンバ上への下降により、加熱接着テープの傾斜下がり側の部分を基板上に重ね、傾斜下がり側を基点に揺動して基板上に加熱接着テープを貼り付ける吸着テーブルとで形成されていることを特徴とする基板への加熱接着テープの貼り付け装置。
  4. 上記円周カッタは、加熱接着テープを基板の外形よりも内側に納まるように該基板の外形よりも小さい形状に切断するようになっていることを特徴とする請求項3に記載の基板への加熱接着テープ貼り付け装置。
  5. 上記テープ搬送貼り付け機構は、真空用上部チャンバ内に収納してその周囲の一部を真空用上部チャンバに枢着した吸着テーブルにばねで常時上方に傾斜する弾性を付勢すると共に、この吸着テーブルの加熱接着テープの吸着保持面が円弧状に形成されていることを特徴とする請求項3または4に記載の基板への加熱接着テープ貼り付け装置。
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