JP2013516072A - 自動熱スライド剥離装置 - Google Patents
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- Y10T156/1928—Differential fluid pressure delaminating means
- Y10T156/1944—Vacuum delaminating means [e.g., vacuum chamber, etc.]
Abstract
【選択図】図3
Description
本出願は、2009年12月23日に出願され、「AUTOMATED THERMALSLIDER DEBONDER」と題する米国仮特許出願第61/289,634号の利益を主張し、その内容は参照により本明細書に明確に援用される。
120 WAFER THINNING ウェハー薄化
150’THERMAL SLIDE DEBONDER 熱スライド剥離装置
170 WAFER CLEANNING VIA SPIN COATING スピンコーティングによるウェハー洗浄
180 WAFER TAPING WITH DICING TAPE
ダイシングテープを用いたウェハーテーピング
210 TEMPORARY BONDER MODULE 仮接合装置モジュール
図1A
20 DEVICE WAFER デバイスウェハー
30 Carrier Wafer キャリアウェハー
62 Protective Coating (optical) 保護コーティング(光学的)
63、66 Bake Chill 加熱乾燥 冷却
64 Flip Wafer ウェハーを反転する
65 Adhesive Layer Coating/Dry FilmLamination
接着層コーティング/ドライフィルムラミネーション
67 Mechanical (optical) Alignment 機械的(光学的)アライメント
68 Temporary bond 仮接合
20 Processed Device Wafer 処理後のデバイスウェハー
30 Carrier キャリア
52 Cleaning 洗浄
169 Slide Lift Off 摺動 リフトオフ
図2
120 WAFER THINNING ウェハー薄化
150 THERMAL SLIDE DEBONDER 熱スライド剥離装置
170 WAFER CLEANNING VIA SPIN COATING スピンコーティングによるウェハー洗浄
180 WAFER TAPING WITH DICING TAPE
ダイシングテープを用いたウェハーテーピング
210 TEMPORARY BONDER MODULE 仮接合装置モジュール
図3
120 WAFER THINNING ウェハー薄化
150 THERMAL SLIDE DEBONDER 熱スライド剥離装置
170 WAFER CLEANNING VIA SPIN COATING スピンコーティングを用いたウェハー洗浄
180 WAFER TAPING WITH DICING TAPE ダイシングテープによるウェハーテーピング
210 TEMPORARY BONDER MODULE 仮接合装置モジュール
図6
239 Z-axis Z軸
図14
151 TOP CHUCK ASSEMBLY 上部チャックアセンブリ
152 LOW THERMAL MASS BOTTOM CHUCK 低熱質量下部チャック
153 STATIC GANTRY 固定ガントリー
154 X-AXIS CARRIAGE DRIVE (AIR BEARING)
X軸キャリッジドライブ(空気ベアリング)
155 LIFT PIN ASSEMBLY (200 AND 300mm WAFER)
リフトピンアセンブリ(200mm及び300mmのウェハー)
156 LATERAL CARRIAGE GUIDANCE (BOTH SIDES) 横方向キャリッジ誘導(両側)
163 BASE PLATE ベースプレート
図15
157 TOP SUPPORT CHUCK (BOLTED TO GANTRY) 上部支持チャック
(ガントリーにボルトで固定される)
158 HEATER SUPPORT PLATE ヒーター支持プレート
159 TOP HEATER 上部ヒーター
160 Z-AXIS Z軸
161 SPLIT CLAMP (3X)(PNEUMATICALLYACTUATED)
スプリットクランプ(3×)(空気圧作動式)
162 GUIDE SHAFT (3X) ガイドシャフト(3×)
図16
149 X-axis X軸
152 LOW THERMAL MASS BOTTOM CHUCK 低熱質量下部チャック
154 X-AXIS CARRIAGE (ON AIR BEARING) X軸キャリッジ(空気ベアリング)
155 LIFT PIN ASSEMBLY リフトピンアセンブリ
156 LATERAL CARRIAGE GUIDANCE 横方向キャリッジ誘導
163 GRANITE BASE 花崗岩ベースプレート
Claims (30)
- デバイスウェハー及びキャリアウェハーを含む、仮接合されたウェハー対を処理するための装置であって、
該キャリアウェハーから該デバイスウェハーを剥離するための剥離装置と、
該剥離されたデバイスウェハーを洗浄するためのクリーニングモジュールと、
該剥離されたデバイスウェハー上にテープを貼り付けるためのテーピングモジュールと、
真空チャックであって、前記真空チャックは該剥離中に該デバイスウェハーを保持するために該剥離装置内で用いられ、該剥離されたデバイスウェハーを保持する手段を含む、真空チャックと、
該剥離されたデバイスウェハーを有する該真空チャックを、該クリーニングモジュール内外に、及び該テーピングモジュール内外に移動させる手段と、
を備える、デバイスウェハー及びキャリアウェハーを含む、仮接合されたウェハー対を処理するための装置。 - 前記剥離装置は、上部チャックアセンブリと、下部チャックアセンブリと、該上部チャックアセンブリを支持する固定ガントリーと、該下部チャックアセンブリを支持するX軸キャリッジドライブと、該X軸キャリッジドライブ及び該下部チャックアセンブリを装填ゾーンから該上部チャックアセンブリ下のプロセスゾーンまで、そして該プロセスゾーンから該装填ゾーンまで戻るように水平に動かすように構成されるX軸ドライブコントロールとを備え、前記下部チャックアセンブリは前記真空チャックを備える、請求項1に記載の装置。
- 前記上部チャックアセンブリは、
該固定ガントリーにボルトで固定された上部支持チャックと、
該上部支持チャックの該底面と接触しているヒーター支持プレートと、
該ヒーター支持プレートの該底面と接触しているヒーターと、
該ヒーターと接触している上部ウェハープレートと、
該上部ウェハープレートをZ方向に移動させ、該上部ウェハープレートを該キャリアウェハーの接合されていない面と接触させるためのZ軸ドライブと、
該上部ウェハープレートを水平にし、該上部ウェハープレートのウェッジエラー補償を提供するためのプレートレベリングシステムと、
を備える、請求項2に記載の装置。 - 前記ウェハー対を該下部チャックアセンブリ上で上げ下ろしするためのリフトピンアセンブリを更に備える、請求項2に記載の装置。
- 前記剥離装置は、該X軸キャリッジドライブ及び該固定ガントリーを支持するベースプレートを更に備え、前記ベースプレートは、防振支持体を有するハニカム構造又は花崗岩プレートのうちの一方を含む、請求項2に記載の装置。
- 前記水平運動が開始されるのと同時に、該デバイスウェハーを捩る手段を更に備える、請求項2に記載の装置。
- 前記X軸キャリッジドライブは空気ベアリングキャリッジドライブを含む、請求項2に記載の装置。
- 前記剥離装置は、該X軸キャリッジドライブの、X軸に沿った水平運動中に前記X軸キャリッジドライブを誘導する2つの平行な横方向キャリッジ誘導トラックを更に備える、請求項2に記載の装置。
- 前記キャリアウェハーは真空引きを介して前記上部チャックアセンブリによって保持される、請求項2に記載の装置。
- 前記プレートレベリングシステムは、前記ヒーターを前記上部支持チャックに接続する3つのガイドシャフトと、3つの空気作動式スプリットクランプとを備える、請求項3に記載の装置。
- 前記ヒーターは、200ミリメートル又は300ミリメートルの直径を有するウェハーをそれぞれ加熱するように構成される、2つの独立制御された同心加熱ゾーンを備える、請求項3に記載の装置。
- 該ウェハー対を仮接合するための接合装置と、
該仮接合されたウェハー対の該デバイスウェハーを薄化するためのウェハー薄化モジュールと、
を更に備える、請求項1に記載の装置。 - デバイスウェハー及びキャリアウェハーを含む、仮接合されたウェハー対を処理するための装置であって、
該デバイスウェハーを該キャリアウェハーから剥離するための剥離装置と、
該剥離されたデバイスウェハーを洗浄するためのクリーニングモジュールであって、該クリーニングモジュールは、該剥離されたウェハーを洗浄するために、該剥離装置内の該剥離されたウェハー上を移動する手段を備える、クリーニングモジュールと、
該剥離されたデバイスウェハー上にテープを貼り付けるためのテーピングモジュールであって、該テーピングモジュールは、該剥離されたウェハー上に該テープを貼り付けるために、該剥離装置内の該剥離されたウェハー上を移動する手段を備える、テーピングモジュールと、
該剥離装置内で用いられ、剥離、洗浄及びテーピング中に該剥離されたデバイスウェハーを保持する手段を備える真空チャックと、
を備える、デバイスウェハー及びキャリアウェハーを含む、仮接合されたウェハー対を処理するための装置。 - 前記剥離装置は、上部チャックアセンブリと、下部チャックアセンブリと、該上部チャックアセンブリを支持する固定ガントリーと、該下部チャックアセンブリを支持するX軸キャリッジドライブと、該X軸キャリッジドライブ及び該下部チャックアセンブリを装填ゾーンから該上部チャックアセンブリ下のプロセスゾーンまで、そして該プロセスゾーンから該装填ゾーンまで戻るように水平に動かすように構成されるX軸ドライブコントロールとを備え、前記下部チャックアセンブリは前記真空チャックを備える、請求項13に記載の装置。
- 前記上部チャックアセンブリは、
該固定ガントリーにボルトで固定された上部支持チャックと、
該上部支持チャックの該底面と接触しているヒーター支持プレートと、
該ヒーター支持プレートの該底面と接触しているヒーターと、
該ヒーターと接触している上部ウェハープレートと、
該上部ウェハープレートをZ方向に移動させ、該上部ウェハープレートを該キャリアウェハーの接合されていない面と接触させるためのZ軸ドライブと、
該上部ウェハープレートを水平にし、該上部ウェハープレートのウェッジエラー補償を提供するためのプレートレベリングシステムとを備える、請求項14に記載の装置。 - 前記ウェハー対を該下部チャックアセンブリ上で上げ下ろしするためのリフトピンアセンブリを更に備える、請求項14に記載の装置。
- 前記剥離装置は、該X軸キャリッジドライブ及び該固定ガントリーを支持するベースプレートを更に備え、前記ベースプレートは、防振支持体を有するハニカム構造又は花崗岩プレートのうちの一方を含む、請求項14に記載の装置。
- 前記水平運動が開始されるのと同時に、該デバイスウェハーを捩る手段を更に備える、請求項14に記載の装置。
- 前記X軸キャリッジドライブは空気ベアリングキャリッジドライブを含む、請求項14に記載の装置。
- 前記剥離装置は、該X軸キャリッジドライブの、X軸に沿った水平運動中に前記X軸キャリッジドライブを誘導する2つの平行な横方向キャリッジ誘導トラックを更に備える、請求項14に記載の装置。
- 前記キャリアウェハーは真空引きを介して前記上部チャックアセンブリによって保持される、請求項14に記載の装置。
- 前記プレートレベリングシステムは、前記ヒーターを前記上部支持チャックに接続する3つのガイドシャフトと、3つの空気作動式スプリットクランプとを備える、請求項15に記載の装置。
- 前記ヒーターは、200ミリメートル又は300ミリメートルの直径を有するウェハーをそれぞれ加熱するように構成される、2つの独立制御された同心加熱ゾーンを備える、請求項15に記載の装置。
- 該ウェハー対を仮接合するための接合装置と、
該仮接合されたウェハー対の該デバイスウェハーを薄化するためのウェハー薄化モジュールと、
を更に備える、請求項13に記載の装置。 - 接着層を介して仮接合された2つのウェハーを剥離し、処理するための方法であって、
上部チャックアセンブリと、下部チャックアセンブリと、該上部チャックアセンブリを支持する固定ガントリーと、該下部チャックアセンブリを支持するX軸キャリッジドライブと、該X軸キャリッジドライブ及び該下部チャックアセンブリを装填ゾーンから該上部チャックアセンブリ下のプロセスゾーンまで、そして該プロセスゾーンから該装填ゾーンまで戻るように水平に動かすように構成されるX軸ドライブコントロールとを備える剥離装置を配設することであって、前記下部チャックアセンブリは真空チャックを備える、配設することと、
接着層を介してデバイスウェハーに接合されたキャリアウェハーを含むウェハー対を、該デバイスウェハーの接合されていない面が該下部チャックアセンブリと接触するように向けられた該装填ゾーンにおいて前記下部チャックアセンブリ上に装填することと、
前記X軸キャリッジドライブ及び前記下部チャックアセンブリを該上部チャックアセンブリ下の該プロセスゾーンまで動かすことと、
該キャリアウェハーの該接合されていない面を該上部チャックアセンブリと接触させて、前記上部チャックアセンブリによって前記キャリアウェハーを保持することと、
前記上部チャックアセンブリ内に含まれるヒーターを用いて、前記キャリアウェハーを前記接着層の概ね融点の温度まで、又はそれよりも高い温度まで加熱することと、
前記キャリアウェハーに熱が加えられている間に、かつ前記キャリアウェハーが前記上部チャックアセンブリによって保持され、前記デバイスウェハーが前記下部チャックアセンブリによって保持されている間に、前記X軸ドライブコントロールによってX軸に沿って前記X軸キャリッジドライブの水平運動を開始することであって、それにより該デバイスウェハーは該キャリアウェハーから分かれ、離れるように摺動する、開始することと、
前記剥離されたデバイスウェハーを有する前記真空チャックをクリーニングモジュールの中に移動させて、前記デバイスウェハーから任意の残留接着剤を除去することと、
前記洗浄済みの剥離されたデバイスウェハーを有する前記真空チャックをテーピングモジュールの中に移動させて、該剥離されたデバイスウェハーの表面にテープを貼り付けることと、
該テープを貼り付けられた剥離されたデバイスウェハーを該真空チャックから取り外し、該デバイスウェハーをデバイスウェハーカセットの中に入れることと、
を含む、接着層を介して仮接合された2つのウェハーを剥離し、処理するための方法。 - 前記残留接着剤は、溶剤を用いること、及びスピン洗浄技法を適用することによって除去される、請求項25に記載の方法。
- 前記上部チャックアセンブリは、
該固定ガントリーにボルトで固定された上部支持チャックと、
該上部支持チャックの該底面と接触しているヒーター支持プレートと、
該ヒーター支持プレートの該底面と接触している前記ヒーターと、
該ヒーターと接触している上部ウェハープレートと、
該上部ウェハープレートをZ方向に移動させ、該上部ウェハープレートを該キャリアウェハーの接合されていない面と接触させるためのZ軸ドライブと、
該上部ウェハープレートを水平にし、該上部ウェハープレートのウェッジエラー補償を提供するためのプレートレベリングシステムと、
を更に備える、請求項25に記載の方法。 - 接着層を介して仮接合された2つのウェハーを剥離し、処理するための方法であって、
上部チャックアセンブリと、下部チャックアセンブリと、該下部チャックアセンブリを支持するX軸キャリッジドライブと、該X軸キャリッジドライブ及び該下部チャックアセンブリを装填ゾーンからプロセスゾーンまで、そして該プロセスゾーンから該装填ゾーンまで戻るように水平に動かすように構成されるX軸ドライブコントロールとを備えるチャンバーを配設することであって、前記下部チャックアセンブリは真空チャックを含む、配設することと、
接着層を介してデバイスウェハーに接合されたキャリアウェハーを含むウェハー対を、該デバイスウェハーの該接合されていない面が該下部チャックアセンブリと接触するように向けられる該装填ゾーンにおいて前記下部チャックアセンブリ上に装填することと、
前記X軸キャリッジドライブ及び前記下部チャックアセンブリを該プロセスゾーンまで動かし、前記上部チャックアセンブリを前記下部チャックアセンブリの上に配置することと、
該キャリアウェハーの該非接触面を該上部チャックアセンブリと接触させて、前記上部チャックアセンブリによって前記キャリアウェハーを保持することと、
前記上部チャックアセンブリに含まれるヒーターを用いて、前記キャリアウェハーを前記接着層の融点よりも高い温度まで加熱することと、
前記キャリアウェハーに熱が加えられている間に、かつ前記キャリアウェハーが前記上部チャックアセンブリによって保持され、前記デバイスウェハーが前記真空チャックによって保持されている間に、前記X軸ドライブコントロールによって該X軸に沿って前記X軸キャリッジドライブの水平運動を開始することであって、それにより該デバイスウェハーは該キャリアウェハーから剥離し、離れるように摺動する、開始することと、
該剥離されたキャリアウェハーを有する前記上部チャックアセンブリを該プロセスゾーンから離れるように移動させることと、
クリーニングモジュールを該チャンバー内の前記剥離されたデバイスウェハー上に移動させて、前記デバイスウェハーから任意の残留接着剤を除去することと、
前記デバイスウェハーから任意の残留接着剤が除去された後に、前記クリーニングモジュールを該チャンバーから出すことと、
テーピングモジュールを該チャンバー内の前記剥離された洗浄後のデバイスウェハー上に移動させて、該剥離されたデバイスウェハーの表面にテープを貼り付けることと、
該テープを貼り付けられた剥離されたデバイスウェハーを該下部チャックアセンブリから取り外し、該デバイスウェハーをデバイスウェハーカセットの中に入れることと、
を含む、接着層を介して仮接合された2つのウェハーを剥離し、処理するための方法。 - 前記残留接着剤は、溶剤を用いること、及びスピン洗浄技法を適用することによって除去される、請求項28に記載の方法。
- 前記上部チャックアセンブリは、
該固定ガントリーにボルトで固定された上部支持チャックと、
該上部支持チャックの該底面と接触しているヒーター支持プレートと、
該ヒーター支持プレートの該底面と接触している前記ヒーターと、
該ヒーターと接触している上部ウェハープレートと、
該上部ウェハープレートをZ方向に移動させ、該上部ウェハープレートを該キャリアウェハーの該剥離された表面と接触させるためのZ軸ドライブと、
該上部ウェハープレートを水平にし、該上部ウェハープレートのウェッジエラー補償を提供するためのプレートレベリングシステムとを更に備える、請求項28に記載の方法。
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