JP2013168616A

JP2013168616A - 保護テープ剥離方法

Info

Publication number: JP2013168616A
Application number: JP2012032572A
Authority: JP
Inventors: Atsuhiro Onishi; 淳裕大西
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2012-02-17
Filing date: 2012-02-17
Publication date: 2013-08-29

Abstract

【課題】デバイスが形成された表面に糊を残さず、薄く研削されたウェーハを割ることなく、ウェーハの表面から保護テープを剥離する。
【解決手段】ウェーハＷの表面Ｗ１に凹凸が形成されている場合は、保護テープ１０をウェーハＷの表面Ｗ１に対して略垂直な角度に持ち上げて保護テープ１０を剥離することにより、保護テープ１０の糊がウェーハＷの凸部に引っかかることなく保護テープ１０を剥離することができ、糊をウェーハＷの表面Ｗ１に残さない。また、ウェーハＷの表面Ｗ１に凹凸がなく裏面Ｗ２が研削加工されている場合は、掴持部３０をウェーハＷの表面Ｗ１より僅かに高い位置でウェーハＷの表面Ｗ１に平行な方向に移動させて保護テープ１０を剥離することにより、糊を残さず、ウェーハＷが割れたり剥離テーブル２から離れたりすることなく、保護テープを剥離する。
【選択図】図５

Description

本発明は、ウェーハに貼着された保護テープを剥離する装置に関する。

半導体ウェーハ等のウェーハの裏面を研削する際には、保持テーブルにおいて保持される表面に保護テープを貼着することにより当該表面を保護することとしており、研削加工の終了後は、保護テープを剥離する必要がある。

保護テープを剥離する場合は、ウェーハの裏面を保持テーブルにおいて吸引保持するとともに、保護テープに剥離テープを貼り付け、剥離テープを引っ張って保護テープも引っ張ることにより、保護テープをウェーハから引き剥がすようにしている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１２−２８４７８号公報

しかし、ウェーハの表面にはデバイスが形成されており、凹凸があるため、保護テープの剥離時は、糊がデバイスの凹凸にひっかかり、ウェーハの表面に残存することがある。また、ウェーハの裏面研削後は、ウェーハが薄く形成されているため、保護テープの剥離時にウェーハが割れてしまうこともある。

本発明は、このような問題にかんがみなされたもので、デバイスが形成された表面に糊を残さず、薄く研削されたウェーハを割ることなく、ウェーハの表面から保護テープを剥離することを課題とする。

本発明は、複数のデバイスが形成されたウェーハの表面に貼着された保護テープを剥離する保護テープ剥離方法に関し、テープ剥離装置の剥離テーブルによってウェーハの裏面を吸引保持するウェーハ保持工程と、ウェーハ保持工程で保持されたウェーハの表面に貼着される保護テープに保護テープより粘着力が強い剥離テープを貼着し、剥離テープの一部が保護テープの外周側にはみ出し保護テープに貼着されていないはみ出し部を形成する剥離テープ貼付工程と、はみ出し部をテープ剥離装置の掴持部によって掴む剥離テープ掴持工程と、剥離テーブルに載置されるウェーハの表面に凹凸が形成されているか、又は、表面に凹凸がなくかつ研削加工されているか、を判別するウェーハ判別工程と、を含み、ウェーハの表面に凹凸が形成されている場合は、掴持部が該ウェーハの表面から離れる方向に動作して剥離テープを持ち上げることにより保護テープをウェーハの表面に対して略垂直な角度に持ち上げ、保護テープをウェーハの表面から剥離する第１の保護テープ剥離工程を実行し、ウェーハの表面に凹凸がなく裏面が研削加工されている場合は、掴持部をウェーハの表面より僅かに高い位置でウェーハの表面に平行な方向に移動させて、ウェーハの表面に貼着された保護テープを剥離する第２の保護テープ剥離工程を実行する。

本発明では、ウェーハの表面に凹凸がある場合は保護テープをウェーハの表面に対して垂直な方向に引き上げるため、保護テープの糊がウェーハの凸部に引っかかることなく保護テープを表面から剥離することができ、糊がウェーハの表面に残らない。また、表面に凹凸がない薄いウェーハについては、掴持部をウェーハの表面より僅かに高い位置でウェーハの表面に平行な方向に移動させて保護テープを剥離することにより、糊を残さず、ウェーハが割れたり剥離テーブルから離れたりすることなく、保護テープを剥離することができる。

保護テープ剥離装置の一例を示す斜視図である。剥離テーブルの一例を略示的に示す断面図である。表面にデバイスが形成され保護テープが貼着されたウェーハが剥離テーブルに保持されている状態を略示的に示す断面図である。保護テープに剥離テープを貼着した状態を略示的に示す断面図である。表面にデバイスが形成されたウェーハから保護テープを剥離する状態を略示的に示す断面図である。表面にデバイスが形成されておらず保護テープが貼着されたウェーハが剥離テーブルに保持されている状態を略示的に示す断面図である。保護テープに剥離テープを貼着した状態を略示的に示す断面図である。表面にデバイスが形成されていない薄いウェーハから保護テープを剥離する状態を略示的に示す断面図である。

図１に示す保護テープ剥離装置１は、複数のデバイスＤが形成された表面Ｗ１に保護テープ１０が貼着されたウェーハＷの裏面Ｗ２を保持する剥離テーブル２と、剥離テーブル２に保持されたウェーハＷから保護テープを剥離する剥離手段３とを備えている。デバイスＤは、表面Ｗ１から上方に突出しており、表面Ｗ１には凹凸がある。

図２に示すように、剥離テーブル２は、多孔質部材により形成された吸引部２０と、吸引部２０を支持する枠体２１と、吸引部２０に連通した吸引源２２とを備えている。吸引部２０の上面と枠体２１の上面とは面一となっている。

図１に示す剥離手段３は、互いが接近及び離反可能な２つの断面Ｌ字型部材により構成された掴持部３０と、掴持部３０を先端に備えたアーム部３１と、掴持部３０及びアーム部３１を鉛直方向（Ｚ軸方向）に駆動するＺ軸方向駆動部３２と、掴持部３０及びアーム部３１を水平方向（Ｘ軸方向）に駆動するＸ軸方向駆動部３３とを備えている。

Ｚ軸方向駆動部３２は、Ｚ軸方向の軸心を有するボールスクリュー３２０と、ボールスクリュー３２０を回動させるモータ３２１と、ボールスクリュー３２０と平行に配設されたガイド板３２２と、側部がガイド板３２２に摺接するとともにボールスクリュー３２０に螺合するナットを内部に有する昇降部３２３とを備え、ボールスクリュー３２０の回動によって昇降部３２３がガイド板３２２にガイドされてＺ軸方向に昇降し、掴持部３０及びアーム部３１もＺ軸方向に昇降する構成となっている。

Ｘ軸方向駆動部３３は、Ｘ軸方向の軸心を有するボールスクリュー３３０と、ボールスクリュー３３０を回動させるモータ３３１と、ボールスクリュー３３０と平行に配設されたガイド板３３２と、側部がガイド板３３２に摺接するとともにボールスクリュー３３０に螺合するナットを内部に備えた移動部３３３とを備え、ボールスクリュー３３０の回動によって移動部３３３がＸ軸方向に移動し、移動部３３３に固定されたＺ軸方向駆動部３２、掴持部３０及びアーム部３１もＸ軸方向に移動する構成となっている。

図１に示すように、剥離テーブル２の上方には、撮像手段４が配設されている。また、撮像手段４には、撮像手段４によるウェーハＷの撮像により取得した画像に基づき保護テープの剥離方法を選択する選択部５が接続されている。

以下では、図１に示した保護テープ剥離装置１を用いてウェーハＷの表面Ｗ１から保護テープ１０を剥離する場合の手順について説明する。

（１）ウェーハ保持工程
まず、図３に示すように、ウェーハＷの裏面Ｗ２が剥離テーブル２の上に載置され、吸引源２２によって吸引部２０に吸引力を作用させることにより、ウェーハＷの裏面Ｗ２が剥離テーブル２によって保持される。ウェーハＷの表面Ｗ１に貼着された保護テープ１０は、基材１０ａと糊層１０ｂとから構成されており、糊層１０ｂがウェーハＷの表面Ｗ１に貼り付けられている。

（２）剥離テープ貼付工程
次に、図４に示すように、ウェーハ保持工程で保持されたウェーハＷの表面Ｗ１に貼着されている保護テープ１０に、保護テープ１０より粘着力が強い剥離テープ１１を貼着する。剥離テープ１１は、基材１１ａと糊層１１ｂとから構成され、糊層１１ｂが保護テープ１０の基材１０ａに貼り付けられる。

剥離テープ１１は、その一部が保護テープ１０の外周側にはみ出すように貼着することにより、保護テープ１０に貼着されていないはみ出し部１１０が形成される。

（３）剥離テープ掴持工程
はみ出し部１１０は、図１に示した掴持部３０によって掴持される。掴持部３０は、はみ出し部１１０において剥離テープ１１を上下方向に挟んで掴むことにより、掴持部３０の動作とともに、剥離テープ１１を持ち上げたり水平方向に移動させたりすることが可能となる。

（４）ウェーハ判別工程
次に、図１に示した撮像手段４がウェーハＷの表面Ｗ１を撮像し、表面Ｗ１に凹凸があるか否か、又は、表面Ｗ１に凹凸がなく研削加工により薄く形成されたか否かを判断する。

いずれの判断も、撮像手段４が有するピント合わせ機能を用いて行う。ウェーハＷの表面Ｗ１に凹凸があるか否かは、凸部であるデバイスＤに焦点を合わせた時の焦点位置と、凹部であるデバイスＤの周囲に焦点を合わせた時の焦点位置とをそれぞれ求め、例えば２つの焦点位置の差が、所定のしきい値の範囲内であれば凹凸なしと判断し、しきい値を超えている場合は凹凸ありと判断する。

また、本工程では、ウェーハＷが研削加工され、厚さが所定のしきい値以下に形成されているか否かの判断も行う。具体的には、例えば、撮像手段４がウェーハＷの表面Ｗ１に焦点を合わせた時の焦点位置と、枠体２１の上面に焦点を合わせた時の焦点位置との差が、所定のしきい値以下である場合は、ウェーハＷが研削され薄く形成されていると判断する。

そして、ウェーハＷの表面Ｗ１に凹凸が形成されているか否か、又は、表面に凹凸がなくかつ研削加工されているか否かに応じ、以下に示す第１の保護テープ剥離工程又は第２の保護テープ剥離工程のいずれかを実行する。

（５−１）第1の保護テープ剥離工程
上記ウェーハ判別工程において、ウェーハＷの表面Ｗ１に凹凸がある形成されていると判断した場合は、図５に示すように、掴持部３０がはみだし部１１０を掴持した状態で、掴持部３０が斜め上方に移動してウェーハＷの表面Ｗ１から離れる方向に動作することにより、剥離テープ１１とともに保護テープ１０を上方に持ち上げる。保護テープ１０を持ち上げる角度は、ウェーハＷの表面Ｗ１に対して略垂直な方向である。

ウェーハＷの表面Ｗ１にデバイスＤが形成され凹凸がある場合において、保護テープ１０を水平方向や斜め方向に剥離すると、凹部に埋め込まれていた糊がデバイスＤの角等に引っかかって糊が付着したままになることがあるが、本工程では保護テープ１０をウェーハＷの表面Ｗ１に対して垂直な方向（図示の例では真上）に引き上げるため、糊が引っかかることなく保護テープ１０を表面Ｗ１から剥離することができる。

（５−２）第２の保護テープ剥離工程
上記ウェーハ判別工程において、図６に示すように、ウェーハＷ’の表面Ｗ１’に凹凸がなく、裏面Ｗ２’が研削加工されたと判断した場合は、図７に示すように剥離テープ１１を保護テープ１０に貼着してはみ出し部１１０を構成した後、図８に示すように、掴持部３０がウェーハＷの表面Ｗ１’から僅かに高い位置にある状態を維持しながら表面Ｗ１’と平行な方向に移動させることにより、表面Ｗ１’に貼着された保護テープ１０を剥離する。

裏面Ｗ２’が研削され薄く形成されたウェーハＷ’は湾曲しやすいため、その薄いウェーハＷ’に貼着された保護テープ１０を上方に持ち上げると、ウェーハＷ’もいっしょに剥離テーブル２から離れてしまい、ウェーハＷ’が割れたり、保護テープ１０をウェーハＷ’から剥離できなかったりすることがあるが、掴持部３０を略水平方向に移動させて保護テープ１０を剥離していくと、ウェーハＷ’が持ち上げられず、剥離テーブル２に保持された状態が維持されるため、保護テープ１０を剥離することができる。また、表面Ｗ１’にデバイスが形成されていないため、保護テープ１０を略水平方向に引っ張っても、糊が引っかかって残存することがない。

１：保護テープ剥離装置
２：剥離テーブル２０：吸引部２１：枠体２２：吸引源
３：剥離手段
３０：掴持部３１：アーム部
３２：Ｚ軸方向駆動部
３２０：ボールスクリュー３２１：モータ３２２：ガイド板３２３：昇降部
３３：Ｘ軸方向駆動部
３３０：ボールスクリュー３３１：モータ３３２：ガイド板３３３：移動部
４：撮像手段５：選択部
Ｗ，Ｗ’：ウェーハ
Ｗ１、Ｗ１’：表面Ｄ：デバイス
Ｗ２、Ｗ２’：裏面
１０：保護テープ１０ａ：基材１０ｂ：糊層
１１：剥離テープ１１ａ：基材１１ｂ：糊層１１０：はみ出し部

Claims

複数のデバイスが形成されたウェーハの表面に貼着された保護テープを剥離する保護テープ剥離方法であって、
テープ剥離装置の剥離テーブルによって該ウェーハの裏面を吸引保持するウェーハ保持工程と、
該ウェーハ保持工程で保持された該ウェーハの表面に貼着される保護テープに該保護テープより粘着力が強い剥離テープを貼着し、該剥離テープの一部が該保護テープの外周側にはみ出し該保護テープに貼着されていないはみ出し部を形成する剥離テープ貼付工程と、
該はみ出し部をテープ剥離装置の掴持部によって掴む剥離テープ掴持工程と、
該剥離テーブルに載置される該ウェーハの表面に凹凸が形成されているか、又は、表面に凹凸がなくかつ研削加工されているか、を判別するウェーハ判別工程と、
を含み、
該ウェーハの表面に凹凸が形成されている場合は、該掴持部が該ウェーハの表面から離れる方向に動作して該剥離テープを持ち上げることにより該保護テープを該ウェーハの表面に対して略垂直な角度に持ち上げ、該保護テープを該ウェーハの表面から剥離する第１の保護テープ剥離工程を実行し、
該ウェーハの表面に凹凸がなく裏面が研削加工されている場合は、該掴持部を該ウェーハの表面より僅かに高い位置で該ウェーハの表面に平行な方向に移動させて、該ウェーハの表面に貼着された保護テープを剥離する第２の保護テープ剥離工程を実行する
保護テープ剥離方法。