JP2013105935A - 支持装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】支持する半導体ウエハＷＦ等の板状部材に凹凸が生じたり、支持不良になることを防止できるようにすること。
【解決手段】支持装置１０は、吸引孔２０が設けられた吸引面１１を備えて半導体ウエハＷＦを支持可能な支持テーブル１２と、吸引面１１と半導体ウエハＷＦとの間に配置されるとともに、面内に貫通孔１３Ａを有する多孔板１３とを備えて構成されている。支持テーブル１２は、多孔板１３を吸引面１１側に接着するために形成される内側第１凹溝１７及び外側第１凹溝１８を備えている。各第１凹溝１７、１８は、接着剤ＡＤを貯留する貯留部３１と、この貯留部３１から溢れ出た接着剤ＡＤを受容可能な受け部３０とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、支持装置及びその製造方法に係り、更に詳しくは、板状部材を吸着して支持することができる支持装置及びその製造方法に関する。

従来より、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と称する場合がある）等の板状部材に接着シートを貼付するシート貼付装置が広く利用されるに至っている。かかるシート貼付装置としては、板状部材における接着シートが貼付される面の反対側の面を吸着して支持する支持装置を用いたものが知られており、当該支持装置としては、特許文献１に開示されたものが例示できる。特許文献１の支持装置は、吸着テーブルと、この吸着テーブルの上面上に設置され、複数の貫通孔を有する多孔板とを備えている。ここで、図５（Ａ）に示されるように、支持テーブル５１上に多孔板５２を設置するため、これらを接着剤ＡＤにより接着する場合がある。

特開２００５−１９３３１５号公報

しかしながら、図５（Ａ）のように接着する場合、接着剤ＡＤを塗布した箇所において多孔板５２が部分的に盛り上がり、当該多孔板５２における板状部材ＷＦの載置面（図中上面）に凹凸が形成されてしまう。この結果、多孔板５２上で吸着した板状部材ＷＦにも多孔板５２に倣って凹凸が形成され、例えば、多孔板５２上で支持した板状部材ＷＦに接着シートＡＳを貼付したときに、それらの間に気泡ＢＢが発生したり、板状部材ＷＦに形成された凹凸の上を押圧ローラ５４が通過するときに、当該板状部材ＷＦに局所的な押圧力が加わり、当該板状部材ＷＦが損傷したりする、という不都合を招来する。また、多孔板５２上で支持した板状部材ＷＦに研削や研磨等の処理を施した場合、厚みに不均等が生じたりする、という不都合もある。

前記不都合を解消するため、支持テーブル５１上面にＶ状または凹状の溝５６を形成し、当該溝５６内に接着剤ＡＤを貯留して多孔板５２を接着することが考えられる。ところが、この場合にあっても、図５（Ｂ）に示すように、接着剤ＡＤの量が多いと、多孔板５２が部分的に盛り上がって、前述と同様の不都合を招来することとなる。また、接着剤ＡＤの量が少ないと、多孔板５２を接着することができないばかりではなく、少ないなりに一部の接着剤ＡＤによって接着できたとしても、当該接着剤ＡＤと多孔板５２下面との間に隙間ＳＰができてしまい、当該隙間ＳＰを通じ、板状部材ＷＦを吸着するためのエアが漏れてしまい、板状部材ＷＦの支持不良が発生する、という不都合を生じる。

［発明の目的］
本発明の目的は、支持する板状部材に凹凸が生じたり、板状部材が支持不良になることを防止することができる支持装置及びその製造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、吸引孔が設けられた吸引面を備えて板状部材を支持可能な支持テーブルと、前記吸引面と板状部材との間に配置されるとともに、面内に貫通孔を有する多孔板とを備えた支持装置において、
前記支持テーブルは、前記多孔板を前記吸引面側に接着するために形成された第１凹溝を備え、当該第１凹溝は、前記接着に用いられる接着剤を貯留する貯留部と、この貯留部から溢れ出た接着剤を受容可能な受け部とを備える、という構成を採っている。

本発明において、前記貯留部には、第２凹溝が形成される、という構成を採ってもよい。

また、前記第１凹溝は、平面視閉ループ状に形成されているとともに、貯留した接着剤で第１凹溝の内外を隔てる隔壁部を形成可能に設けられる、という構成も好ましくは採用される。

また、前記多孔板は、弾性部材により構成することが好ましい。

更に、前記多孔板の前記吸引面側に位置する面には、粗面処理が施されるとよい。

また、請求項１ないし４の何れかに記載の支持装置の製造方法であって、
前記支持テーブルの前記第１凹溝に接着剤を貯留した後、前記吸引面上に前記多孔板を配置し、前記貯留部から溢れ出た接着剤を前記受け部で受容しながら前記吸引面側に前記多孔板を接着する、という方法を採っている。

本発明によれば、板状部材を吸着するためのエア漏れを防止すべく、貯留部に多めの量の接着剤を貯留したとしても、吸引面上に多孔板を載置したときに、接着剤は受け部方向に流れ出るようになる。これにより、接着剤を貯留した部分が吸引面から盛り上がることを防止でき、吸着面側に接着される多孔板、延いては、多孔板上で支持される板状部材を平滑にすることが可能となる。その上、従来のようなエア漏れによって板状部材の支持不良が発生することを確実に防止でき、板状部材と当該板状部材に貼付される接着シートとの間に気泡が発生じたり、押圧ローラの押圧力で板状部材を損傷させたり、板状部材を研削や研磨したときに厚みに不均等が生じたりする、という不都合を防ぐことが可能となる。

また、貯留部に第２凹溝を形成した場合、貯留部内に接着剤を貯留した後、多孔板を接着する前に、接着剤が貯留部外へ流れることを抑制することができる。

更に、貯留した接着剤で第１凹溝の内外を区画する隔壁部を形成した場合、当該隔壁部を介して第１凹溝の内側を減圧でき、確実に板状部材を支持することができる。

また、多孔板を弾性部材により構成したので、多孔板に板状部材を配置するときに、それらが当接する際の衝撃を緩和することができる。

更に、多孔板の吸着面側の面に粗面処理を施したので、接着剤の多孔板に対する接着力向上並びに、多孔板の各貫通孔それぞれに確実に吸引力を付与することができる。

（Ａ）は実施形態に係る支持装置の概略正面断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡＡ部拡大図。 支持装置の部分概略平面図。 （Ａ）、（Ｂ）は、多孔板を支持テーブルに接着する手順説明図。 （Ａ）〜（Ｃ）は、変形例に係る第１凹溝の説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）は、従来例に係る支持装置の説明図。

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。
なお、本明細書において、特に明示しない限り、「上」、「下」、「左」、「右」は、図１を基準として用いる。

図１、２において、支持装置１０は、吸引面１１を上面に備えて板状部材としてのウエハＷＦを支持可能な支持テーブル１２と、この支持テーブル１２で支持するウエハＷＦと吸引面１１との間に配置される多孔板１３と、支持テーブル１２上のウエハＷＦを吸引するための吸引手段１５とを備えて構成されている。

支持装置１０は、図１中二点鎖線で示す位置に設けられるシート貼付装置ＳＤの下方に設けられる。このシート貼付装置ＳＤは、剥離シートＲＬを駆動機器としての回動モータＤＭによって引っ張って繰り出し、この繰り出しの途中で剥離シートＲＬを剥離板ＰＰで折り返して当該剥離シートＲＬに所定間隔毎に仮着された接着シートＡＳを１枚ずつ剥離して供給可能な供給手段ＳＤ１と、この供給手段ＳＤ１から供給された接着シートＡＳを押圧してウエハＷＦの上面に貼付する押圧ローラＳＤ２とを備えて構成されている。

前記支持テーブル１２の吸引面１１には、当該吸引面１１の中心側に設けられた第１凹溝としての内側第１凹溝１７及び、第１凹溝１７の外側に設けられた第１凹溝としての外側第１凹溝１８が形成されている。これら内側、外側第１凹溝１７、１８は、図２に示されるように、平面視閉ループ状となる同心円形状に形成されている。本実施形態では、内側、外側第１凹溝１７、１８の径寸法は、例えば、８、１２インチサイズのウエハＷＦの径寸法に対応している。吸引面１１における内側、外側第１凹溝１７、１８の内方には、複数の吸引孔２０が設けられ、当該吸引孔２０は、内側、外側第１凹溝１７、１８と同心円形状をなす環状の凹溝により形成されている。内側第１凹溝１７の内部に位置する吸引孔２０は、それぞれ穴２１を介して内側チャンバ２２に連通している。一方、内側第１凹溝１７と外側第１凹溝１８との間に位置する吸引孔２０は、それぞれ穴２４を介して外側チャンバ２５に連通しており、この外側チャンバ２５は平面視で内側チャンバ２２を囲うループ状に設けられている。なお、支持テーブル１２は、駆動機器としての直動モータ２７のスライダ２８を介して左右方向に相対移動可能に設けられている。

前記内側第１凹溝１７は、多孔板１３を吸着面１１側に接着する接着剤ＡＤを貯留可能とするために、断面視でＷ字に近似した形状に設けられ、内側第１凹溝１７の径方向（左右方向）に並ぶＶ溝状をなす一対の受け部３０と、これら受け部３０の間に設けられた貯留部３１とを備えて構成されている。貯留部３１には、Ｕ溝状をなす第２凹溝３２が形成され、接着剤ＡＤを貯留するスペースが形成される。これにより、貯留部３１から溢れ出た接着剤ＡＤを受け部３０内で受容可能となっている。

前記外側第１凹溝１８は、直径が異なるだけで、実質的に内側第１凹溝１７と同じなので説明を省略する。

前記多孔板１３は、その面内に形成された複数の貫通孔１３Ａを備えている。多孔板１３は、樹脂、ゴム、繊維等の弾性部材により構成され、ウエハＷＦを多孔板１３上に搬入した際の緩衝手段として機能し得る。多孔板１３の下面（吸着面１１側の面）には、サンドブラストやエッチング等によって粗面処理が施されている。これにより、多孔板１３の下面と接着剤ＡＤとの接着力を強めることができ、また、吸着面１１と多孔板１３の下面との間に、吸引孔２０へ吸引されるエアの通り道を造り、各貫通孔１３Ａそれぞれに吸引力が及ぶようになっている。

前記吸引手段１５は、内側チャンバ２２及び外側チャンバ２５に接続される減圧管３５、３６と、これら減圧管３５、３６に接続されてチャンバ２２、２５内を吸気可能な図示しない減圧ポンプや真空エジェクタ等の減圧手段と、この減圧手段と減圧管３５、３６との間に設けられた図示しない弁とを備えている。吸引手段１５は、前記弁の切り替えにより各チャンバ２２、２５を吸気し、当該吸気によって多孔板１３上にウエハＷＦを吸着支持可能に設けられている。

以上の構成において、吸引面１１上に多孔板１３を接着する場合、先ず、図３（Ａ）に示されるように、内側、外側第１凹溝１７、１８の貯留部３１上に接着剤ＡＤを貯留する。このとき、接着剤ＡＤは、ノズル等を介して内側、外側第１凹溝１７、１８の延出方向に細長く一続きに塗布し、且つ、塗布した始端と終端とを連結して平面視閉ループ状を呈するようにする。また、貯留部３１上に貯留した接着剤ＡＤの最上部が吸引面１１より上方となるように塗布する。

次いで、吸引面１１上に多孔板１３を接近させると、図３（Ｂ）に示されるように、多孔板１３の下面に接着剤ＡＤの上側が接触して当該接着剤ＡＤが押し潰され、貯留部３１から溢れ出た接着剤ＡＤは、図１に示されるように、受け部３０内に流れ込んで受容される。そして、多孔板１３の下面と貯留部３１との間に接着剤ＡＤが掛け渡された状態で、接着剤ＡＤを介して多孔板１３と支持テーブル１２とが接着される。このとき、接着剤ＡＤは、吸引面１１の面方向において、内側、外側第１凹溝１７、１８の内外を隔てる隔壁部として形成され、接着剤ＡＤと多孔板１３との間、及び、接着剤ＡＤと貯留部３１との間でエアの流れを遮断可能となる。

前記支持装置１０にウエハＷＦを支持する場合、図示しない搬送手段により、ウエハＷＦを保持して多孔板１３の上面上に載置する。ここで、図１中実線で示される８インチサイズのウエハＷＦを支持する場合、図示しない弁の作動によって、減圧管３５を介して内側チャンバ２２が図示しない減圧手段に接続されて減圧される。この減圧により、穴２１、内側第１凹部１７の内方の吸引孔２０及び貫通孔１３Ａを通じて吸引が行われ、ウエハＷＦが多孔板１３上における内側第１凹部１７の内部領域で吸着支持される。このとき、内側第１凹溝１７内の接着剤ＡＤで隔壁部が形成されているので、内側第１凹溝１７の内部領域での気密性が保たれる。なお、図１中二点鎖線で示される１２インチサイズのウエハＷＦを支持する場合、図示しない弁の作動によって、各減圧管３５、３６を介して内側チャンバ２２及び外側チャンバ２５が図示しない減圧手段に接続されて減圧される。これにより、内側第１凹部１７の内部を含む外側第１凹部１８の内部領域において、１２インチサイズのウエハＷＦを全体的に吸着支持可能となる。このときも、外側第１凹溝１８内の接着剤ＡＤで隔壁部が形成されているので、外側第１凹溝１８の内部領域での気密性が保たれる。

従って、このような実施形態によれば、内側、外側第１凹溝１７、１８が受け部３０を有するので、貯留した接着剤ＡＤが吸引面１１から盛り上がることを回避することができ、多孔板１３及びその上面に載置されるウエハＷの平滑化を図ることが可能となる。これにより、接着シートＡＳの貼付時に、ウエハＷＦとの間に気泡が生じる貼付不良を防止可能となる他、押圧ローラＳＤ２による押圧力の均一化を通じてウエハＷＦの破損を回避することができる。しかも、接着剤ＡＤと多孔板１３下面との間に隙間が生じないように接着でき、当該隙間に起因したエア漏れによるウエハＷＦの支持不良をなくすことができる。

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。
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。

例えば、第１凹溝は、前記実施形態と同様に接着剤ＡＤを貯留できる限りにおいて、種々の変更が可能であり、図４（Ａ）〜（Ｃ）に示される構成に代替することができる。同図（Ａ）の第１凹溝３８は、底部が平坦になるＶ字に近似した形状の受け部３９と、この受け部３９の図中左側に連なって形成され、底面が水平に形成された貯留部４０とを備えている。同図（Ｂ）の第１凹溝４１は、Ｊ字状の受け部４２と、この受け部４２の図中左側に連なり、左右反転したＪ字状に第２凹溝４３Ａが形成された貯留部４３とを備えている。同図（Ｃ）の第１凹溝４５は、受け部４６と貯留部４７との間に仕切部４８を設け、当該仕切部４８に接着剤ＡＤが流れる流路４８Ａを設けている。当該流路４８Ａは、第１凹溝４５の延出方向所定間隔毎に設けられている。なお、同図（Ｃ）の受け部４６及び貯留部４７の形成位置は逆にしてもよい。
また、第１凹溝の径寸法は、例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）やデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）等の光ディスクや偏光板等の各種板状部材のサイズに合わせて適宜変更でき、板状部材が半導体ウエハの場合、８、１２インチのものに限らず、２、６、１８インチ等様々なサイズに対応して設定することができ、上記実施形態のように２つのサイズに対応させたもの以外に、１だけのサイズに対応させたものや、３つ以上のサイズに対応させたものであってもよい。
更に、吸引孔２０は、環状の凹溝以外に、丸孔、角孔形状等の他の形状としたり、ポーラス体で形成したりしてもよく、内側、外側第１凹溝１７、１８と同心円形状でなくてもよい。
また、吸引孔２０は、内側第１凹溝１７の内側に１だけ設けてもよいし、２以上設けてもよいし、内側第１凹溝１７と外側第１凹溝１８との間に１だけ設けてもよいし２以上設けてもよい。
更に、多孔板１３は、弾性部材以外に、金属、ガラス、木材等の非弾性部材で構成してもよい。
また、支持装置１０はシート貼付装置と組み合わせる以外に、被着体から接着シートを剥離するシート剥離装置や、被着体を研削、研磨、切削、計測、測長、測量する各種処理装置等と組み合わせることができる。
更に、支持装置１０を停止させておき、シート貼付装置、シート剥離装置、その他各種処理装置等を移動させて相対移動可能としてもよいし、支持装置１０及びシート貼付装置、シート剥離装置、その他各種処理装置等の両方を移動させて相対移動可能としてもよい。

また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダ及びロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。

更に、本発明における板状部材および接着シートＡＳの種別や材質などは、特に限定されず、例えば、接着シートＡＳは、基材シートと接着剤層との間に中間層を有するものや、基材シートの上面にカバー層を有するもの等３層以上のものでもよい。また、板状部材が適宜な物品（例えば、食品や樹脂容器等）であって、接着シートＡＳがラベルであってもよく、板状部材が半導体ウエハであって、接着シートＡＳが保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルムなどであってもよい。この際、半導体ウエハは、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等が例示でき、このような半導体ウエハに貼付する接着シートＡＳは、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルムに限らず、その他の任意のシート、フィルム、テープ等、任意の用途、形状の接着シート等が適用できる。さらに、板状部材が光ディスクの基板であって、接着シートＡＳが記録層を構成する樹脂層を有したものであってもよい。以上のように、板状部材としては、ガラス板、鋼板、樹脂板等や、その他の板状部材のみならず、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。

１０ 支持装置
１１ 吸引面
１２ 支持テーブル
１３ 多孔板
１３Ａ 貫通孔
１７ 内側第１凹溝（第１凹溝）
１８ 外側第１凹溝（第１凹溝）
２０ 吸引孔
３０ 受け部
３１ 貯留部
３２ 第２凹溝
ＡＤ 接着剤
ＷＦ 半導体ウエハ（板状部材）

Claims (5)

1. 吸引孔が設けられた吸引面を備えて板状部材を支持可能な支持テーブルと、前記吸引面と板状部材との間に配置されるとともに、面内に貫通孔を有する多孔板とを備えた支持装置において、
   前記支持テーブルは、前記多孔板を前記吸引面側に接着するために形成された第１凹溝を備え、当該第１凹溝は、前記接着に用いられる接着剤を貯留する貯留部と、この貯留部から溢れ出た接着剤を受容可能な受け部とを備えていることを特徴とする支持装置。
2. 前記貯留部には、第２凹溝が形成されていることを特徴とする請求項１記載の支持装置。
3. 前記第１凹溝は、平面視閉ループ状に形成されているとともに、貯留した接着剤で第１凹溝の内外を隔てる隔壁部を形成可能に設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の支持装置。
4. 前記多孔板の前記吸引面側に位置する面には、粗面処理が施されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の支持装置。
5. 請求項１ないし４の何れかに記載の支持装置の製造方法であって、
   前記支持テーブルの前記第１凹溝に接着剤を貯留した後、前記吸引面上に前記多孔板を配置し、前記貯留部から溢れ出た接着剤を前記受け部で受容しながら前記吸引面側に前記多孔板を接着することを特徴とする支持装置の製造方法。

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