JP2010123598A - Device, method and tool for supporting plate-like member - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は板状部材の支持装置及び支持方法並びに支持具に係り、特に、半導体ウエハ等の板状部材を支持するとともに、板状部材の搬送にも適用することのできる支持装置及び支持方法並びに支持具に関する。 The present invention relates to a plate-shaped member support device, a support method, and a support, and more particularly to a support device and a support method that support a plate-shaped member such as a semiconductor wafer and can also be applied to transport of the plate-shaped member. It relates to a support.
近時の半導体ウエハ(以下、単に、「ウエハ」と称する)は、デバイス形成効率の向上を図るべく大径化される一方、数十μmの厚みとなるまで裏面研削することが要求される。大径及び極薄化されたウエハは、一層高まる脆弱性により、各種の処理を施す際に割れ等の損傷をもたらすリスクが高いものとなる。
そこで、特許文献1には、デバイスが形成されないウエハ外周側にリング状の凸部を残す状態で裏面研削を行い、当該凸部をウエハの補強として利用する構成が開示されている。
このようなウエハの裏面研削を行う場合には、デバイス形成面側に保護用の接着シートを貼付し、当該接着シート側を研削装置のテーブル上に載置して行われる。この接着シートは、裏面研削を行った後の段階で剥離することが必要となり、当該剥離を行うための支持装置を備えたシート剥離装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
Therefore,
When performing such backside grinding of a wafer, a protective adhesive sheet is attached to the device forming surface side, and the adhesive sheet side is placed on a table of a grinding apparatus. The adhesive sheet needs to be peeled off at the stage after the back surface grinding, and a sheet peeling apparatus including a support device for performing the peeling has been proposed (for example, see Patent Document 2).
特許文献2に記載されたシート剥離装置は、ウエハに貼付された接着シートに剥離用テープを貼付し、当該剥離用テープを引っ張ることで接着シートを剥離するもので、ウエハを支持する支持装置は、テーブルの上面側に多孔質部材を配置して当該ウエハを吸着する構成となっている。
しかしながら、このような構成では、凸部の先端面に凹凸が存在している場合に、テーブルの上面との間に微細な隙間が生ずるものとなり、当該隙間からエアリークを生じて吸着力を凸部に付与することができなくなり、結果として、接着シートの剥離不良を生ずる、という不都合を招来する。
また、外周に凸部を有するウエハを対象として当該凸部の先端面がテーブル上面に接する向きでウエハを吸着した場合には、ウエハとテーブル上面との間の隙間が生じ、当該隙間が減圧されてウエハを割ってしまう、という不都合を招来する。
The sheet peeling device described in Patent Document 2 is a device for sticking a peeling tape to an adhesive sheet affixed to a wafer, and peeling the adhesive sheet by pulling the peeling tape. The porous member is arranged on the upper surface side of the table to adsorb the wafer.
However, in such a configuration, when there are irregularities on the front end surface of the convex portion, a fine gap is formed between the upper surface of the table, and air leakage occurs from the gap to cause the suction force to be increased. This results in inconvenience that the adhesive sheet is poorly peeled as a result.
In addition, when a wafer having a convex portion on the outer periphery is attracted so that the front end surface of the convex portion is in contact with the table upper surface, a gap is formed between the wafer and the table upper surface, and the gap is reduced. This causes the inconvenience of breaking the wafer.
[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、簡単な構成で板状部材を挟持して確実に支持することのできる支持装置及び支持方法並びに支持具を提供することにある。
[Object of invention]
The present invention has been devised by paying attention to such inconveniences, and an object of the present invention is to provide a support device, a support method, and a support tool that can sandwich and support a plate-like member with a simple configuration. Is to provide.
前記目的を達成するため、本発明は、板状部材を支持する支持面側に開通する吸引孔を備えた支持手段と、前記支持面に配置される支持具とを含み、前記支持具は、前記板状部材の外周側を囲む本体部と、この本体部の内側に連設されて前記吸引孔に連通する閉塞された空間を形成可能な鍔状部とを備え、前記本体部と鍔状部とのうち少なくとも本体部は、弾性部材により構成されるとともに、前記空間が減圧されたときに、前記本体部と鍔状部とが弾性変形を伴って相対角度変位することによって、当該本体部と鍔状部とで板状部材の外周側を挟持する、という構成を採っている。 In order to achieve the above object, the present invention includes a support means having a suction hole that opens to a support surface side that supports a plate-like member, and a support device disposed on the support surface, A main body that surrounds the outer peripheral side of the plate-like member; and a hook-shaped portion that is provided on the inner side of the main body and that can form a closed space that communicates with the suction hole. And at least the main body portion is constituted by an elastic member, and when the space is decompressed, the main body portion and the bowl-shaped portion are displaced relative to each other with elastic deformation, thereby the main body portion. The outer peripheral side of the plate-shaped member is sandwiched between the ridge and the hook-shaped portion.
本発明において、前記前記支持具は、自粘性を有する部材により構成してもよい。 In the present invention, the support may be constituted by a self-viscous member.
更に、前記本体部は前記板状部材の位置決め部と、板状部材を挟持するチャック部とを備える、という構成を採ることができる。 Furthermore, the said main-body part can take the structure of providing the positioning part of the said plate-shaped member, and the chuck | zipper part which clamps a plate-shaped member.
また、前記本体部は、前記相対角度変位を促進する変位促進部を備える、という構成を採ることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said main-body part takes the structure of providing the displacement promotion part which accelerates | stimulates the said relative angular displacement.
更に、前記板状部材が鍔状部に支持された状態で、前記支持面と支持具と板状部材とで形成される隙間を外部に連通させる通気路が前記支持手段に形成される、という構成を採っている。 Further, the support means is formed with an air passage that communicates the gap formed by the support surface, the support tool, and the plate-like member to the outside in a state where the plate-like member is supported by the bowl-like portion. The composition is taken.
また、空間と隙間との少なくとも一方に気体を供給可能に設けられている、という構成を採ることができる。 Moreover, the structure that gas can be supplied to at least one of the space and the gap can be employed.
更に、本発明は、板状部材を支持する支持面側に開通する吸引孔を備えた支持手段を用いて前記板状部材を支持する支持方法において、弾性部材により構成されるとともに、前記板状部材の外周側を囲む本体部と、この本体部の内側に連設されて前記吸引孔との間に閉塞された空間を形成可能な鍔状部とを備えた支持具を前記支持手段に配置する工程と、前記鍔状部に板状部材を載置する工程と、前記空間を減圧して前記本体部と鍔状部とを相対角度変位させることで当該本体部と鍔状部とで板状部材の外周側を挟持する工程とを含む、という手法を採っている。 Furthermore, the present invention is a support method for supporting the plate member using a support means provided with a suction hole that opens to a support surface side that supports the plate member. A support device including a main body portion that surrounds the outer peripheral side of the member and a hook-shaped portion that is connected to the inner side of the main body portion and can form a closed space between the suction holes is disposed in the support means. And a step of placing a plate-like member on the bowl-shaped part, and a plate of the body part and the bowl-like part by depressurizing the space and displacing the body part and the bowl-like part relative to each other. And a step of sandwiching the outer peripheral side of the shaped member.
また、本発明は、板状部材を支持する支持具であって、前記板状部材の外周側を囲む本体部と、この本体部の内側に連設されて前記板状部材を支持する鍔状部とを備え、前記本体部と鍔状部とのうち少なくとも本体部は、弾性部材により構成されるとともに、前記本体部と鍔状部とが弾性変形を伴って相対角度変位することによって、当該本体部と鍔状部とで前記板状部材の外周側を挟持可能に設けられる、という構成を採っている。 Further, the present invention is a support tool for supporting a plate-like member, and a main body portion surrounding the outer peripheral side of the plate-like member, and a bowl-like shape that is connected to the inside of the main body portion and supports the plate-like member. And at least the main body portion of the main body portion and the hook-shaped portion is configured by an elastic member, and the main body portion and the hook-shaped portion are displaced relative to each other with elastic deformation, thereby A configuration is adopted in which the outer peripheral side of the plate-like member is provided so as to be sandwiched between the main body part and the bowl-like part.
本発明によれば、支持具を介して板状部材を支持した状態で閉塞された空間を減圧することで、本体部と鍔状部とが相対角度変位して板状部材を挟み込んで確実に支持することができる。
また、支持具が自粘性を有する部材で構成された場合、支持具が有する粘着力及び本体部と鍔状部との挟持力を相互に作用させて板状部材を一層確実に支持することができる。
更に、支持具の本体部が位置決め部とチャック部とを備えた構成により、板状部材の位置を一定に保った状態でチャック部による挟持を行うことができる。
また、本体部が変位促進部を備えている場合には、前記相対角度変位に際して本体部と鍔状部とが意図しない位置で変位することを規制して、挟持不良や板状部材の破損等を防止することが可能となる。
更に、支持手段の支持面と支持具と板状部材とで形成される隙間を外部に連通させる構成とすることで、この隙間が減圧、又は、加圧されて板状部材にストレスをかけて破損させてしまうような不都合も回避可能となる。
また、空間や隙間に気体を供給することで、本体部や鍔状部の復元を補助したり、支持具とウエハとの分離を補助したりすることができる。
更に、本発明の支持具によれば、簡単な構成によって板状部材を支持することができる支持具を提供することができる。
According to the present invention, by reducing the pressure of the closed space in a state where the plate-like member is supported via the support, the main body portion and the bowl-like portion are displaced relative to each other so that the plate-like member is sandwiched securely. Can be supported.
Further, when the support tool is composed of a self-viscous member, it is possible to more reliably support the plate-like member by causing the adhesive force of the support tool and the clamping force between the main body portion and the bowl-shaped portion to interact with each other. it can.
Furthermore, with the configuration in which the main body portion of the support is provided with the positioning portion and the chuck portion, it is possible to perform clamping by the chuck portion while keeping the position of the plate-like member constant.
Further, when the main body portion includes a displacement promoting portion, the main body portion and the hook-shaped portion are restricted from being displaced at unintended positions when the relative angular displacement is performed. Can be prevented.
Furthermore, the gap formed by the support surface of the support means, the support tool, and the plate-like member is configured to communicate with the outside, and this gap is decompressed or pressurized to apply stress to the plate-like member. Inconveniences such as damage can be avoided.
Further, by supplying a gas to the space or the gap, it is possible to assist the restoration of the main body portion or the bowl-shaped portion, or assist the separation of the support and the wafer.
Furthermore, according to the support tool of the present invention, a support tool that can support the plate-like member with a simple configuration can be provided.
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1には、本実施形態に係る支持装置の分解斜視図が示され、図2には、支持装置の断面図が示されている。これらの図において、支持装置10は、支持手段としてのテーブル11と、当該テーブル11上に配置された支持具12とを備え、この支持具12を介して板状部材としてのウエハWがテーブル11に支持される。ここで、ウエハWは、図中上面側となるデバイス形成面側に保護用の接着シートSが貼付され、裏面は、外周に閉ループ状の凸部W1を残した状態で研削されたものが対象とされている。
FIG. 1 is an exploded perspective view of the support device according to the present embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the support device. In these drawings, a support device 10 includes a table 11 as a support means and a
前記テーブル11は、本実施形態では、平面視略方形をなす形状に設けられている。このテーブル11は、図2に示されるように、内部にチャンバCを備えた中空体により構成されており、上面側となる支持面11Aに開通する吸引孔15がチャンバCに連通する状態で形成されている。また、チャンバCとテーブル11の下面との間には連通孔16が形成されており、当該連通孔16は図示しないバルブを介して減圧ポンプと加圧ポンプに接続されるようになっている。吸引孔15は、図1に示されるように、仮想円周上に所定間隔を隔てて形成されている。また、テーブル11には、一端がテーブル11の支持面11Aに開放して他端がテーブル11の一側面11Bに開放する通気路18が設けられており、当該通気路18は、支持面11Aと支持具12とウエハWとで形成される隙間C1(図2参照)が減圧、又は、加圧されないように保つ一方、図示しない加圧ポンプに接続されて気体を供給する通路としても作用するようになっている。
In the present embodiment, the table 11 is provided in a shape that is substantially square in plan view. As shown in FIG. 2, the table 11 is formed of a hollow body having a chamber C therein, and is formed in a state in which a
前記支持具12は、ウエハWの外周側を囲む閉ループ状の本体部20と、この本体部20の内側に連設された鍔状部21とを備えて構成され、支持面11A上に配置される。本体部20は短筒状で自粘性を備えた弾性部材により構成され、一端側が支持面11Aに固定され、図3に示されるように、一端側の内周面に断面視略横向きV字状の変位促進部としての切欠部24が形成されている。本体部20は、この切欠部24の一番肉薄なV字谷部24A(図3参照)を境として変位可能となっている。ここで、本体部20の内周面であって鍔状部21との交点上部がウエハWの位置決め部30として構成され、当該位置決め部30から本体部20の他端側領域がウエハWを挟持するチャック部31として構成されている。
The
前記鍔状部21は、自粘性を備えた弾性部材により構成され、切欠部24側に傾斜するように設けられて内周側下部21Aが支持面11Aに固定されている。鍔状部21は、内周側下部21A(図3参照)を基点として変位可能となっている。これにより、本体部20、鍔状部21及び支持面11Aによって吸引孔15に連通する閉塞された空間S1(図3参照)を形成可能となっている。
なお、「自粘性」とは、粘着剤等を介さなくても、その濡れ性によってウエハWを粘着できることを意味し、例えば、シリコーン系、ウレタン系、アクリル系、フッ素系、ゴム系、ポリオレフィン系のエラストマーを素材として形成することが好ましい。
The hook-
The term “self-viscosity” means that the wafer W can be adhered by its wettability without using an adhesive or the like. For example, silicone-based, urethane-based, acrylic-based, fluorine-based, rubber-based, polyolefin-based It is preferable to form the elastomer as a material.
次に、本実施形態におけるウエハ支持方法について説明する。 Next, a wafer support method in the present embodiment will be described.
先ず、支持面11A上に支持具12が固定されたテーブル11に、接着シートSが貼付されたウエハWが凸部W1を下向きとする姿勢で、図示しない搬送アーム等を介して載置される。この際、支持具12の位置決め部30に、凸部W1の外周部が一致することで当該ウエハWが位置決めされる。
First, a wafer W on which an adhesive sheet S is attached is placed on a table 11 having a
ウエハWが支持具12上に載置されると、チャンバCが図示しないバルブを介して減圧ポンプに連通され、吸引孔15を通じて空間S1が減圧される。この減圧により、図4、5に示されるように、鍔状部21は、内周側下部21A(図3参照)を基点として空間S側に変位する。この鍔状部21の変位とともに、本体部20は、V字谷部24Aを境にし、このV字谷部24Aよりも一端側(下端側)は、当該一端側を基点としてウエハWの反対側に変位し、V字谷部24Aよりも他端側(上端側)が当該V字谷部24Aを基点としてウエハW側に変位する。なお、これら本体部20と鍔状部21との変位を相対角度変位という。この相対角度変位によって、ウエハWは、本体部20と鍔状部21とでその外周側が挟持され、これにより、ウエハWは、支持具12を介してテーブル11に確実に支持されることとなる。
なお、隙間C1は、通気路18を通じて外部に連通しているため、空間S1を減圧する際に、何らかの要因で隙間C1側にエアリークを生じることがあっても隙間C1が減圧状態になったり、相対角度変位によって隙間C1の体積減少があっても加圧状態になったりするような不都合は生じない。従って、ウエハWは、隙間C1が減圧されたり、加圧されたりすることによって破損することはない。
When the wafer W is placed on the
Since the gap C1 communicates with the outside through the
以上の状態で、図示しないシート剥離装置を用い、例えば、接着シートSの上面に剥離用テープを貼付し、当該剥離用テープをウエハWの面に沿って引っ張ることで、接着シートSを径方向一端から他端に向かって剥離することができる。このときウエハWは支持具12を介して確実にテーブル11に支持されているため、剥離用テープの引っ張りによって支持が外れて剥離不良を発生させたり、ウエハを損傷させたりするような不都合は生じない。
In the above state, using a sheet peeling device (not shown), for example, by attaching a peeling tape to the upper surface of the adhesive sheet S and pulling the peeling tape along the surface of the wafer W, the adhesive sheet S is moved in the radial direction. It can peel from one end toward the other end. At this time, since the wafer W is securely supported by the table 11 via the
なお、接着シートSが剥離されたウエハWは、図示しない移載アーム等を介して後工程に搬送される。この際、テーブル11の通気路18を通じて隙間C1内に気体を供給したり、図示しないバルブを解して吸引口15を加圧ポンプに連通させ空間S1内に気体を供給したりすることで、ウエハWと支持具12との分離を促進したり、相対角度変位した支持具12を復元したりすることができる。
The wafer W from which the adhesive sheet S has been peeled is conveyed to a subsequent process via a transfer arm or the like (not shown). At this time, by supplying gas into the gap C1 through the
従って、このような実施形態によれば、支持具12を介してウエハWを支持対象としたときに、当該ウエハWを固定的に支持することができる、という効果を得る。
Therefore, according to such an embodiment, when the wafer W is to be supported via the
本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の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、主に特定の実施の形態に関して特に図示し、且つ、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、以上に述べた実施の形態に対し、形状、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形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。
The best configuration, method and the like for carrying out the present invention have been disclosed in the above description, but the present invention is not limited to this.
That is, the invention has been illustrated and described with particular reference to particular embodiments, but it should be understood that the above-described embodiments are not deviated from the technical idea and scope of the invention. On the other hand, various modifications can be made by those skilled in the art in shape, quantity, and other detailed configurations.
Therefore, the description limited to the shape disclosed above is an example for easy understanding of the present invention, and does not limit the present invention. The description by the name of the member which remove | excluded one part or all part is included in this invention.
例えば、前記実施形態では、板状部材を構成するウエハWは、その外周に凸部W1を有する場合について図示、説明したが、凸部W1を有しない平坦なウエハを対象とすることもできる。また、板状部材は半導体ウエハWに限定されるものではなく、ガラス板、鋼板、または、樹脂板等、その他の板状部材も対象とすることができ、半導体ウエハは、シリコンウエハや化合物ウエハであってもよい。 For example, in the above-described embodiment, the wafer W constituting the plate-like member has been illustrated and described with respect to the case where the outer periphery has the convex portion W1, but a flat wafer that does not have the convex portion W1 can also be targeted. Further, the plate-like member is not limited to the semiconductor wafer W, and other plate-like members such as a glass plate, a steel plate, or a resin plate can also be targeted. The semiconductor wafer can be a silicon wafer or a compound wafer. It may be.
また、支持具12の変位促進部は切欠部24に限らず、本体部21の内面側から外面側に向かって切り込み等を設けることでもよい。但し、切欠部24を形成すれば、本体部20と鍔状部21との相対角度変位をスムースに行わせることができる。
Further, the displacement promoting portion of the
更に、本発明は、図6及び図7に示されるように、適宜なロボットアーム等を介してテーブル11を支持させ、当該テーブル11を反転させた状態でウエハ支持台40に載置されたウエハWを搬送することも可能である。
Further, as shown in FIGS. 6 and 7, the present invention supports the table 11 via an appropriate robot arm or the like, and the wafer placed on the
また、支持具12は、接着剤、ボルト、ビス等の固定具で支持面11Aに固定されるが、自粘性を有している場合は、その粘着力で支持面11Aに固定されるように構成してもよし、自粘性を有している場合であっても、固定具で支持面11Aに固定してもよい。
The
更に、吸引口15や通気路18は、単数又は複数設けてもよい。
Further, one or
また、前記実施形態では、閉ループ状の支持体12を図示して説明したが、板状部材の外周側に断続的に(複数)設けるように構成してもよい。
In the above embodiment, the closed-
更に、チャック部31は、本体部20上に断続的に設けてもよい。
Further, the
また、本体部20の形状は、板状部材の外周形状に合わせて適宜変更が可能で、例えば、ウエハWに結晶方位を示すオリエンテーションフラットが設けられている場合、その形状に合わせて本体部20を略D字形状に形成することができる。
Further, the shape of the
更に、鍔状部21は、相対角度変位が可能であれば、特に弾性部材により構成する必要はない。
Furthermore, the hook-shaped
10 支持装置
11 テーブル(支持手段)
11A 支持面
12 支持具
15 吸引孔
18 通気路
20 本体部
21 鍔状部
24 切欠部(変位促進部)
30 位置決め部
31 チャック部
C1 隙間
S1 空間
W 半導体ウエハ(板状部材)
10
30
Claims (8)
前記支持具は、前記板状部材の外周側を囲む本体部と、この本体部の内側に連設されて前記吸引孔に連通する閉塞された空間を形成可能な鍔状部とを備え、
前記本体部と鍔状部とのうち少なくとも本体部は、弾性部材により構成されるとともに、前記空間が減圧されたときに、前記本体部と鍔状部とが弾性変形を伴って相対角度変位することによって、当該本体部と鍔状部とで板状部材の外周側を挟持することを特徴とする支持装置。 A support means having a suction hole that opens to the support surface side that supports the plate-like member, and a support tool disposed on the support surface,
The support includes a main body portion that surrounds the outer peripheral side of the plate-like member, and a hook-shaped portion that is continuously provided on the inner side of the main body portion and can form a closed space that communicates with the suction hole.
At least the main body portion of the main body portion and the hook-shaped portion is formed of an elastic member, and when the space is decompressed, the main body portion and the hook-shaped portion are displaced relative to each other with elastic deformation. By this, the outer peripheral side of a plate-shaped member is clamped with the said main-body part and a bowl-shaped part, The support apparatus characterized by the above-mentioned.
弾性部材により構成されるとともに、前記板状部材の外周側を囲む本体部と、この本体部の内側に連設されて前記吸引孔との間に閉塞された空間を形成可能な鍔状部とを備えた支持具を前記支持手段に配置する工程と、
前記鍔状部に板状部材を載置する工程と、
前記空間を減圧して前記本体部と鍔状部とを相対角度変位させることで当該本体部と鍔状部とで板状部材の外周側を挟持する工程とを含むことを特徴とする支持方法。 In the support method of supporting the plate member using a support means provided with a suction hole opened on the support surface side that supports the plate member,
A main body part that is configured by an elastic member and surrounds the outer peripheral side of the plate-like member; and a hook-like part that is connected to the inner side of the main body part to form a closed space between the suction hole and the main body part. Disposing a support device comprising: the support means;
Placing a plate-like member on the bowl-shaped portion;
A step of holding the outer peripheral side of the plate-like member between the main body part and the hook-like part by depressurizing the space and displacing the main body part and the hook-like part at a relative angle. .
前記板状部材の外周側を囲む本体部と、この本体部の内側に連設されて前記板状部材を支持する鍔状部とを備え、
前記本体部と鍔状部とのうち少なくとも本体部は、弾性部材により構成されるとともに、前記本体部と鍔状部とが弾性変形を伴って相対角度変位することによって、当該本体部と鍔状部とで前記板状部材の外周側を挟持可能に設けられていることを特徴とする支持具。 A support for supporting the plate-shaped member,
A main body that surrounds the outer peripheral side of the plate-shaped member, and a hook-shaped portion that is connected to the inside of the main body to support the plate-shaped member,
At least the main body portion of the main body portion and the bowl-shaped portion is made of an elastic member, and the main body portion and the hook-shaped portion are displaced relative to each other with elastic deformation, whereby the main body portion and the bowl-shaped portion are The support is characterized by being provided so that the outer peripheral side of the plate-like member can be clamped by the portion.
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