JP2011049265A

JP2011049265A - 光照射装置及び光照射方法

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Publication number: JP2011049265A
Application number: JP2009194936A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Takano; 健高野
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2009-08-26
Filing date: 2009-08-26
Publication date: 2011-03-10
Anticipated expiration: 2029-08-26
Also published as: JP5554034B2

Abstract

【課題】一方の面に接着シートが貼付された被着体横を通過した紫外線等の光が被着体の他方の面側に反射しても、被着体の他方の面側に照射されることのない光照射装置及び光照射方法を提供すること。
【解決手段】半導体ウエハＷの一方の面に貼付された紫外線硬化型の接着剤ＡＤ層を有する接着シートＳに紫外線照射を行う光照射装置１０であって、半導体ウエハＷの一方の面側に配置された紫外線ランプ１９と、半導体ウエハＷの他方の面側に配置されるとともに、半導体ウエハＷ横を通過した光の漏洩を遮断するカバー材１３とを備えている。カバー１３材の内部には遮光手段１４が設けられており、この遮光手段１４により、カバー材１３で反射した光が半導体ウエハＷの他方の面側に照射されないようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明は光照射装置及び光照射方法に係り、特に、半導体ウエハ等に貼付された光反応型の接着剤層を有する接着シートに光を照射することのできる光照射装置及び光照射方法に関する。

半導体ウエハ（以下、単に、「ウエハ」と称する）の処理装置においては、ウエハの回路面に保護用の接着シートを貼付して裏面研削を行ったり、ダイシングテープを貼付して複数のチップに個片化したりする処理が行われる。このような処理に使用される接着シートには、接着剤に紫外線硬化型（光反応型）のものが採用されており、上記のような処理の後、紫外線照射装置により紫外線（光）を接着剤に照射することで、当該接着剤を硬化させて接着力を弱め、ウエハの破損を防止して容易に剥離できるようになっている。

特許文献１には、半導体ウエハの一方の面に紫外線硬化型（感応型）の接着剤層を有する接着シート（粘着テープ）を貼付し、当該粘着テープの接着剤に紫外線を照射する装置が開示されている。同装置は、紫外線ランプと、接着シートを介してウエハとリングフレームとを一体化したワークの吸着保持機構と、紫外線照射を行う際のワーク処理室を隠蔽する遮蔽板とを備えて構成されている。

特開平６−２０４３３５号公報

しかしながら、特許文献１に記載された紫外線照射装置は、ウエハの外周側における接着シート部分を透過した紫外線、つまり、被着体横を通過した光が遮蔽板によって反射してしまい、当該反射した紫外線がウエハの他方の面、つまり、回路面にダメージを与えてしまう可能性がある、という不都合を招来する。

［発明の目的］
本発明は、一方の面に接着シートが貼付された半導体ウエハ等の被着体横を通過した紫外線等の光が被着体の他方の面側に反射しても、被着体の他方の面側に照射されることのない光照射装置及び光照射方法を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、基材シートの片方の面に光反応型の接着剤層を有するとともに、当該接着剤層を介して被着体の一方の面に貼付された接着シートに光照射を行う光照射装置において、前記被着体の一方の面側に配置された発光手段と、前記被着体の他方の面側に配置されるとともに、前記被着体横を通過した光が他の物体によって反射して前記被着体の他方の面に照射されることを防止する遮光手段を設ける、という構成を採っている。

本発明において、前記遮光手段は、前記被着体を囲む密閉室を形成する、という構成を採ることができる。

また、前記密閉室に不活性ガスを注入する注入手段を更に含む構成を採用することが好ましい。

また、本発明は、基材シートの片方の面に紫外線硬化型の接着剤層を有するとともに、当該接着剤層を介して半導体ウエハの一方の面に貼付された接着シートに紫外線を照射して当該接着剤層を硬化させる光照射装置において、前記接着シートが貼付された半導体ウエハを収容するとともに、上部に開口部を備えたケース材と、前記ケース材内で前記半導体ウエハの一方の面側に配置されるとともに、紫外線を発行可能な発光手段と、前記半導体ウエハの他方の面側に配置されるとともに、前記半導体ウエハ横を通過した紫外線が前記開口部から漏れることを防止するカバー材とを備え、前記カバー材によって反射した光が前記半導体ウエハの他方の面に照射されることを防止する遮光手段を設ける、という構成を採っている。

更に、本発明は、基材シートの片方の面に光反応型の接着剤層を有するとともに、当該接着剤層を介して被着体の一方の面に貼付された接着シートに光照射を行う光照射方法において、前記被着体の一方の面側から光を照射し、前記被着体横を通過した光が他の物体によって反射した光を遮光することで、当該反射光が前記被着体の他方の面に照射されないようにする、という手法を採っている。

本発明によれば、被着体の他方の面側に遮光手段を配置したことにより、一方の面に接着シートが貼付された被着体横を通過した光が他の物体によって反射しても、当該反射光は遮光手段によって遮光されることとなる。従って、例えば、被着体がウエハである場合には、当該ウエハの回路にダメージを与えてしまうような不都合は生じない。また、被着体がウエハ以外の板状部材等であっても、当該板状部材等の余計な面に光照射して変質させてしまうような不都合も未然に防止することができる。
また、前記遮光手段が被着体を囲む密閉室を形成する構成であれば、カバー材の内面で反射した光を完全に遮断することができる。
更に、密閉室に不活性ガスを注入する注入手段を設けた構成では、ケース材内部全体に不活性ガスを注入する場合と比較して、少量の不活性ガスの充填で足りることになり、不活性ガスの無駄な消費を抑制することができる。

本実施形態に係る光照射装置の部分断面図。カバー材を省略した状態における図１の概略平面図

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。

図１及び図２において、光照射装置１０は、被着体としてのウエハＷの一方の面（図１中下面）に、当該ウエハＷの外周より外側にはみ出す大きさを備えた接着シートＳを貼付し、この接着シートＳの外周側をリングフレームＲＦに貼付して一体化したワークＷ１を対象として光照射を行うように構成されている。接着シートＳは、基材シートＢＳの片方の面（図１中上面）にウエハＷを接着する紫外線硬化型（光反応型）の接着剤ＡＤ層を備えて構成されている。

前記光照射装置１０は、ワークＷ１を収容するケース材１１と、このケース材１１内であってウエハＷの一方の面（図１中下面）側に設けられた発光手段１２と、ウエハＷの他方の面（図１中上面）側に配置された他の物体としてのカバー材１３と、ウエハＷとカバー材１３との間に設けられた遮光手段１４とを含む。

前記ケース材１１は、上部に開口部１５を備えた有底の角筒状に設けられ、その周壁内周面には棚板部１６が形成されている。また、棚板部１６の内周側には、当該棚板部１６の上面と略同一平面上に上面が位置するガラス板１７が配置され、これら棚板部１６とガラス板１７とにワークＷ１を支持できるようになっている。また、棚板部１６の上面側において、図２中左側と下側には、リングフレームＲＦの外周に当接してワークＷ１の位置決めを行う位置決め部材１８が配置されている。これら位置決め部材１８は、図示しないモータ等の駆動手段を介して図２中矢印Ａ、Ｂ方向に移動可能に設けることができ、これにより、リングフレームＲＦの大きさに対応してワークＷ１の位置決めが可能となっている。なお、ガラス板１７に代えて、発光手段１２が発光する光を透過可能な樹脂板等で構成してもよい。また、棚板部１６でワークＷ１を支持可能に構成すれば、ガラス板１７を設けなくてもよい。

前記発光手段１２は、図１中紙面直交方向に延びる形状を備えた発光源としての水銀ランプ１９と、当該水銀ランプ１９を受容するとともに、鏡や鏡面仕上げされた金属等からなる集光面２０を備えた集光板２１とを含む。集光板２１は、水銀ランプ１９を収容する長さを有し、集光面２０は、図１中上方に向かうに従って開放幅が次第に大きく設けられた略Ｕ字状の形状に設けられ、これにより、水銀ランプ１９から発せられる紫外線（光）を集光して、図１中紙面直交方向に延びるライン光Ｐを接着シートＳの接着剤ＡＤ層に照射可能になっている。また、集光板２１は、ケース材１１の底部に設けられた直動モータＭのスライダ２２に支持されており、当該スライダ２２が移動することでライン光Ｐが図中左右方向に沿って接着シートＳの接着剤ＡＤ層上を走査するように設けられている。

前記カバー材１３は、ケース材１１の開口部１５を開閉可能に設けられて発光手段１２で発光された光が外部に漏れないように構成され、当該カバー材１３に遮光手段１４が取り付けられている。この遮光手段１４は、接着シートＳの接着剤ＡＤ層に当接した状態で、ウエハＷを囲む密閉室Ｃを形成する下部開放型の遮光状部材３０と、当該遮光状部材３０を上下に移動可能に支持する直動モータＭ１と、密閉室Ｃ内に窒素ガス等の不活性ガスを注入する注入手段としての供給ホース３２と、不活性ガスを密閉室Ｃ内に供給する際に当該密閉室Ｃ内の空気を外部に排出する排気ホース３３とを含む。遮光状部材３０は、周壁３５の上端に位置する頂壁３６の中央部に直動モータＭ１の出力軸３７が連結されている。なお、周壁３５の下端面は不接着処理が施されており、周壁３５が接着剤ＡＤ層に当接した状態から離れる際に、接着シートＳを上方に引っ張り上げるとはない。

次に、前記光照射装置１０を用いた光照射方法について説明する。
カバー材１３を開放した状態で、図示しない搬送手段を介してワークＷ１をケース材１１内の棚板部１６及びガラス板１７上に配置し、位置規制部材１８を介してワークＷ１を所定位置に位置決めした後に、カバー材１３で開口部１５を閉塞する。
次いで、直動モータＭ１を駆動して遮光状部材３０を図１中二点鎖線で示される位置から実線で示される位置に下降させる。これにより、周壁３５の下端面が接着シートＳに当接し、ウエハＷを囲む状態で密閉室Ｃが形成される。
密閉室Ｃが形成されると、排気ホース３３に接続されている図示しない開閉弁を所定時間開放する一方、供給ホース３２に接続されている図示しないガス供給弁を所定時間開放して密閉室Ｃ内に不活性ガスを注入した後、排気ホール３３の開閉弁を閉塞して密閉室Ｃ内の雰囲気を不活性ガスに置換する。これにより、接着剤ＡＤ層の硬化阻害を未然に防止することができる。
この後、水銀ランプ１９が発光した状態で、直動モータＭが駆動することにより、スライダ２２を介して集光板２１が図２中右側から左側に移動することで、ライン光Ｐが接着シートＳの接着剤ＡＤ層に対して下面側から走査され、これによって接着シートＳの接着剤ＡＤ層を硬化反応させる。
この際、ウエハＷとリングフレームＲＦとの間の接着シートＳ部分を透過した紫外線、つまり、ウエハＷ横を通過した紫外線はカバー材１３の内面で反射されることとなるが、反射した紫外線は、遮光手段１４で遮光され、ウエハＷの他方の面への紫外線照射は阻止される。

従って、このような実施形態によれば、一方の面に接着シートＳが貼付されたウエハＷ横を通過した紫外線が、ウエハＷの他方の面側に反射しても、ウエハＷの他方の面側に照射されることがないので、ウエハＷの回路面にダメージを与えてしまう不都合を解消することができる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。

例えば、前記実施形態では、光が紫外線である場合を説明したが、紫外線以外の光、例えば、赤外線等、その他の光線であってもよい。

また、遮光手段１４は、下部開放型の遮光状部材３０により構成したが、頂壁３６に相当する板状の部材を用いて構成することもできる。本発明における遮光手段１４は、カバー材１３によって反射した紫外線が、ウエハＷの回路面に照射されないように構成されていれば足りる。

更に、発光手段１２の発光源は、水銀ランプ１９以外にハロゲンランプ、蛍光灯、メタルハライドランプ、発光ダイオード等の採用を妨げない。また、前記実施形態では、発光手段１２は、集光板２１を用いてライン光Ｐを形成するように構成したが、集光板２１や直動モータＭは必須ではなく、単数又は複数の発光源を用いて接着剤ＡＤに対して全体的又は部分的に光が照射されるように構成してもよい。

また、被着体は、ウエハＷに限定されるものではなく、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、その他の被着体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。
更に、上記実施形態では、接着シートＳがウエハＷの外周より外側にはみ出す大きさを備えたものを例示したが、ウエハＷの外周より外側にはみ出すことのない接着シートＳに光を照射する装置であってよい。
また、カバー材１３がない場合、他の物体として周辺装置等が例示できる。このような場合、反射光がウエハＷの他方の面側に反射しても、遮光手段１４によってウエハＷの他方の面側に照射されることはない。

１０光照射装置
１２発光手段
１３カバー材
１４遮光手段
３２供給ホース（注入手段）
ＡＤ接着剤
ＢＳ基材シート
Ｃ密閉室
Ｓ接着シート
Ｗ半導体ウエハ（被着体）

Claims

基材シートの片方の面に光反応型の接着剤層を有するとともに、当該接着剤層を介して被着体の一方の面に貼付された接着シートに光照射を行う光照射装置において、
前記被着体の一方の面側に配置された発光手段と、
前記被着体の他方の面側に配置されるとともに、前記被着体横を通過した光が他の物体によって反射して前記被着体の他方の面に照射されることを防止する遮光手段を設けたことを特徴とする光照射装置。
前記遮光手段は、前記被着体を囲む密閉室を形成することを特徴とする請求項１記載の光照射装置。
前記密閉室に不活性ガスを注入する注入手段を更に含むことを特徴とする請求項２記載の光照射装置。
基材シートの片方の面に光反応型の接着剤層を有するとともに、当該接着剤層を介して被着体の一方の面に貼付された接着シートに光照射を行う光照射方法において、
前記被着体の一方の面側から光を照射し、
前記被着体横を通過した光が他の物体によって反射した光を遮光することで、当該反射光が前記被着体の他方の面に照射されないようにすることを特徴とする光照射方法。