JP2015023084A - 基板保持方法及び基板保持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空気の噛み込みを容易に、かつ確実に防止又は取り除くことができる基板保持方法及び基板保持装置を提供する。【解決手段】枠部材１２にフィルム１４が貼り付けられた第１のユニット１０を準備し、枠部材１２の貫通穴１２ｐから露出し、粘着力を有するフィルム１４の露出面に、基板２を貼り付ける。支持部材２２に粘着力を有する粘着層２４が形成された第２のユニット２０を準備し、基板２が搭載されている第１のユニット１０のフィルム１４を、第２のユニット２０の粘着層２４に貼り付けて、基板支持体２８を形成する。基板支持体２８を密閉空間３２内に配置して真空引きした後、大気開放する。【選択図】図５

Description

本発明は、基板保持方法及び基板保持装置に関し、詳しくは、電子部品を製造する際に基板を保持する方法及び装置に関する。

電子部品を製造する際に、基板保持装置を用いて基板を保持する方法が知られている。

例えば図１７の断面図に示すように、ウエハサイズよりも大きいリング状の枠部材１２１の内側に、例えば紫外線により粘着性が小さくなるフィルム１２２を展張した第１のユニット１０２を準備し、フィルム１２２の上にウエハＷを貼り付ける。そして、板状の支持部材１０３の上に、両面の粘着性が加熱により小さくなる粘着フィルム１０４を貼り付けた第２のユニットを準備し、第２のユニットの粘着フィルム１０４の上に、第１のユニット１０２のフィルム１２２を貼り付け、その後、支持部材１０３をチャックテーブル１０５に取り付け、ダイシングを行う。すなわち、ブレード１５１を用いてウエハＷに切り込みライン１５２を形成し、チップＣに分割する（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２５８０６７号公報

図１７の装置は、支持部材１０３と粘着フィルム１０４の間や、粘着フィルム１０４とフィルム１２２の間に空気が噛み込みやすい。

例えば図１８の断面図に示すように、支持部材１０３に粘着フィルム１０４を貼り付ける際に空気をうまく抜いて貼り付けることができないと、支持部材１０３と粘着フィルム１０４の間に空気８６が入る。その上に基板が配置されると、基板は、固定されずに浮いた状態となるため、ダイシング等の加工時に不具合やトラブルを生じる。

また、粘着フィルム１０４とフィルム１２２の間にも、空気が噛み込みやすい。図１９の断面図に示すように、粘着フィルム１０４とフィルム１２２の間に空気８８が入ると、基板２が浮くため、基板上面を平坦に研削したり、基板を精度よく分割したりすることが困難になる。

そのため、空気を噛み込むことなく貼り合わせ、または、貼り合わせ時に噛み込んだ空気を上手に抜く必要がある。例えばシートの上からローラーなどを掛けて空気を抜きながら貼る方法等も考えられるが、特別な技能を要し、また、確実に空気の噛み込みを防止することは容易でない。

本発明は、かかる実情に鑑み、空気の噛み込みを容易に、かつ確実に防止又は取り除くことができる基板保持方法及び基板保持装置を提供しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した基板保持方法を提供する。

基板保持方法は、第１乃至第６の工程を備える。前記第１の工程において、第１のユニットを準備する。前記第１のユニットは、（ａ）開口を有し、前記開口に連通する貫通穴が形成された枠部材と、（ｂ）前記枠部材の前記開口を覆い、前記枠部材の前記貫通穴を介して露出するように、前記枠部材に貼り付けられ、前記貫通穴を介して露出する露出面が粘着力を有するフィルムと、を備える。前記第２の工程において、前記第１のユニットの前記フィルムの前記露出面に基板を貼り付けて、前記第１のユニットに前記基板を搭載する。前記第３の工程において、第２のユニットを準備する。前記第２のユニットは、（ａ）平面を有する支持部材と、（ｂ）前記支持部材の前記平面に形成され、粘着力を有する粘着層と、を備える。前記第４の工程において、前記第１のユニットの前記フィルムの前記露出面とは反対側の面を前記第２のユニットの前記粘着層に貼り付けることによって、前記基板が搭載されている前記第１のユニットと前記第２のユニットとが接合された基板支持体を形成する。前記第５の工程において、前記基板支持体を密閉空間内に配置して真空引きする。前記第６の工程において、前記第５の工程の後に大気開放する。

上記方法によれば、第２の工程の後に基板とフィルムの間に残った空気（気泡）や、第４の工程の後にフィルムと粘着層の間に残った空気（気泡）は、第５の工程で真空引きすることによって、基板とフィルムの間や、フィルムと粘着層の間から、容易に、かつ確実に逃がすことができるので、第６の工程において大気開放することで、基板とフィルムの間や、フィルムと粘着層の間を十分に密着させて、空気の再入を阻止することができる。すなわち、空気の噛み込みを容易に、かつ確実に防止又は取り除くことができる。その結果、第１のユニットと第２のユニットを用いて配置され保持されている基板支持体の基板は、気泡による傾きがない一定姿勢を保持するため、基板支持体の基板を、精度よく、効率よく加工することができる。

好ましくは、前記第６の工程において大気解放する時間は、前記第５の工程において真空引きする時間よりも短い。

この場合、短時間で大気解放することにより、基板やフィルムに加わる圧力が短時間で大きくなる。基板とフィルムの間や、フィルムと粘着層の間に空気が入り込まないうちに、基板やフィルムを押圧し、基板とフィルムの間や、フィルムと粘着層の間を密着させて空気の再入を確実に阻止し、基板の保持力を向上させることができる。

好ましくは、前記第６の工程の後に、前記基板支持体の前記基板を切断又は研削する第７の工程を、さらに備える。

この場合、第７の工程において、基板支持体の基板は、傾くことなく一定姿勢を保持するので、精度よく、効率よく基板を切断又は研削することができる。

好ましくは、前記第３の工程で準備する前記第２のユニットの前記支持部材の前記平面は、その上に前記基板が配置される予定の基板配置領域の周辺に、前記平面から後退した凹部が形成されている。前記第３の工程で準備する前記第２のユニットの前記粘着層は、前記支持部材に形成された前記凹部から見て前記基板配置領域側と、その反対側とに延在している。前記第４の工程において、前記第１のユニットの前記フィルムを、前記第１のユニットの前記フィルムが前記第２のユニットの前記支持部材の前記凹部の上方を覆うように、前記第２のユニットの前記粘着層に貼り付ける。

この場合、加熱等によりフィルムや粘着層が伸びたとしても、第５及び第６の工程によって、支持部材の凹部によって形成される空間を負圧にし、フィルムや粘着層の凹部を横断する部分を凹部側に引き寄せて、フィルムや粘着層のたるみを吸収することができる。これによって、第６の工程の後において、基板とフィルムの間や粘着層とフィルムの間には、気泡がより残りにくく、また、新たな気泡がより発生しにくくなり、気泡による基板の傾きを、より抑制することができる。

好ましい一態様において、前記第３の工程で準備する前記第２のユニットの前記支持部材の前記平面に形成された前記凹部は、前記支持部材の前記上面の法線方向から見たとき、前記基板配置領域の全周を取り囲んでいる。

この場合、フィルムや粘着層のどの方向のたるみも吸収することができる。なお、凹部が、基板配置領域の全周を取り囲むとは、基板配置領域の周りを一周連続する凹部が形成されていること、あるいは、間欠的に凹部が形成され、隣り合う凹部の間隔が、基板配置領域の中心に対して１２０°以下、好ましくは９０°以下、より好ましくは４５°以下であることを意味する。

好ましい他の態様において、前記第３の工程で準備する前記第２のユニットの前記粘着層は、前記支持部材の前記凹部に対向する部分が除去されている。

この場合、フィルムは、支持部材の凹部に対向する部分が、粘着層を介さずに、支持部材の凹部側に引き寄せられるので、粘着層が凹部を覆っている場合よりも、フィルムのたるみをより吸収することができる。

好ましくは、前記枠部材の熱膨張係数と前記支持部材の熱膨張係数とが同一又は近接している。

この場合、温度変化によって枠部材と支持部材が伸縮しても、枠部材と支持部材との伸縮差がなく、あるいはほとんどない。そのため、貼り合わされた第１のユニットのフィルムと第２のユニットの粘着層の間でずれが生じにくくなり、フィルムと粘着層の間への空気の再入や、フィルムの皺等を抑制し、基板を傾きのない一定姿勢に保持する状態をより安定させることができる。

なお、枠部材の熱膨張係数と支持部材の熱膨張係数とが近接しているとは、枠部材の熱膨張係数と支持部材の熱膨張係数との差が、±２０％以内、好ましくは±１０％以内、より好ましくは±５％以内であることを意味する。

好ましくは、前記第１の工程で準備する前記第１のユニットの前記フィルムは、熱を加えることで前記露出面の粘着力を低下させることができる熱発泡性の粘着フィルムである。

この場合、熱を加えることによって、基板をフィルムから容易に取り外すことができる。

また、本発明は、以下のように構成した基板保持装置を提供する。

基板保持装置は、（ａ）その上方に基板が配置される予定の基板配置領域と、前記基板配置領域の周囲を取り囲む基板周辺領域とを含む平面を有し、前記基板周辺領域に前記平面から後退した凹部が形成された支持部材と、（ｂ）前記支持部材の前記平面に形成され、前記凹部から見て前記基板配置領域側と、その反対側とに延在し、粘着力を有する粘着層と、を備える。

上記構成によれば、例えば、粘着層が支持部材の凹部を横断し、凹部が密閉される場合、凹部内の圧力を負圧にすることによって、粘着層のうち凹部を横断する部分を凹部側に引き寄せることができる。これによって、粘着層にたるみが発生しても、粘着層のたるみを吸収することができる。また、後述するように、粘着層にフィルムが貼り付けられる場合、フィルムのうち凹部に対向する部分を凹部側に引き寄せて、フィルムのたるみを吸収することができる。

好ましい一態様において、前記凹部は、前記支持部材の前記上面の法線方向から見たとき、基板配置領域の全周を取り囲んでいる。

この場合、粘着層やフィルムのどの方向のたるみも吸収することができる。なお、凹部が、基板配置領域の全周を取り囲むとは、基板配置領域の周りを一周連続する凹部が形成されていること、あるいは、間欠的に凹部が形成され、隣り合う凹部の間隔が、基板配置領域の中心に対して１２０°以下、好ましくは９０°以下、より好ましくは４５°以下であることを意味する。

好ましくは、基板保持装置は、（ｃ）開口を有し、前記開口に連通する貫通穴が形成された枠部材と、（ｄ）前記枠部材の前記開口を覆い、前記枠部材の前記貫通穴を介して露出するように、前記枠部材に貼り付けられ、前記貫通穴を介して露出する露出面が粘着力を有するフィルムと、をさらに備える。基板保持装置は、前記フィルムの前記露出面に基板が貼り付けられ、前記フィルムの前記露出面とは反対側の面が前記粘着層に貼り付けられ、前記フィルムが前記支持部材の前記凹部の上方を覆う状態で、前記基板を保持することができる。前記支持部材の熱膨張係数と前記枠部材の熱膨張係数とが同一又は近接している。

この場合、温度変化があっても、フィルムと粘着層の間でずれが生じにくくなり、フィルムと粘着層の間への空気の再入、フィルムの皺等を抑制し、基板を傾くことなく一定の姿勢に保持する状態を安定させることができる。また、フィルムが支持部材の凹部の上方を覆うことによって、フィルムにたるみが生じても、フィルムのたるみを吸収することができる。

なお、支持部材の熱膨張係数と枠部材の熱膨張係数とが近接しているとは、支持部材の熱膨張係数と枠部材の熱膨張係数との差が、±２０％以内、好ましくは±１０％以内、より好ましくは±５％以内であることを意味する。

好ましくは、前記フィルムは、熱を加えることで前記露出面の粘着力を低下させることができる熱発泡性の粘着フィルムである。

この場合、熱を加えることによって、基板をフィルムから容易に取り外すことができる。

本発明によれば、フィルムと基板の間やフィルムと粘着層の間への空気の噛み込みを容易に、かつ確実に防止又は取り除くことができる。保持された基板は姿勢が一定に保たれるため、保持された基板を効率よく、かつ精度よく加工することができる。

第１のユニットの断面図である。（実施例１） 第１のユニットに基板を搭載した状態を示す断面図である。（実施例１） 第２のユニットの断面図である。（実施例１） 基板支持体の断面図である。（実施例１） 真空引きの説明図である。（実施例１） 大気開放の説明図である。（実施例１） 第１のユニットに基板が搭載されている状態を示す（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。（実施例２） 真空引きの説明図である。（実施例２） 第２のユニットの（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。（実施例２） 大気開放後の基板支持体の断面図である。（実施例２） 基板の研削加工の説明図である。（実施例２） 基板の切断加工の説明図である。（実施例２） 第１のユニットに基板を搭載した状態を示す断面図である。（比較例１） 基板の保持状態を示す断面図である。（比較例２） 基板の保持状態を示す断面図である。（比較例３） 基板の保持状態を示す断面図である。（比較例４） 基板の保持状態を示す断面図である。（従来例１） 第１のユニットの断面図である。（説明例１） 基板を搭載している第１のユニットを第２のユニットに貼り付けた状態を示す断面図である。（説明例２）

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１６を参照しながら説明する。

＜実施例１＞ 実施例１の基板保持方法及び基板保持装置について、図１〜図６を参照しながら説明する。

（１）第１の工程
まず、図１に示すように、基板保持装置の第１のユニット１０を準備する。図１は、第１のユニット１０の構成を示す断面図である。図１に示すように、第１のユニット１０は、枠部材１２にフィルム１４が貼り付けられている。

枠部材１２は、互いに平行な一対の主面１２ａ，１２ｂを有し、主面１２ａ，１２ｂ間を貫通する貫通穴１２ｐが形成されている。枠部材１２の形状は、円形、四角形など、適宜な形状を選択することができる。

フィルム１４は、貫通穴１２ｐによって枠部材１２の一方の主面１２ｂに形成された開口１２ｑを覆うように、枠部材１２の一方の主面１２ｂに貼り付けられている。フィルム１４は、一対の面１４ａ，１４ｂのうち一方の面１４ａのみが粘着力を有する。この粘着力を有する面１４ａが、枠部材１２の一方の主面１２ｂに貼り付けられている。フィルム１４の粘着力を有する面１４ａは、枠部材１２の貫通穴１２ｐを介して露出している。

（２）第２の工程
次いで、図２の断面図に示すように、第１のユニット１０に基板２を搭載する。すなわち、図２に示すように、枠部材１２の貫通穴１２ｐを介して露出しているフィルム１４の粘着力を有する面１４ａに、基板２を貼り付ける。フィルム１４が、粘着力を有する面１４ａの粘着力を後から低下させることができるもの、例えば、熱を加えることで粘着力を有する面１４ａの粘着力を低下させることができる熱発泡性の粘着フィルムであれば、加工後の基板をフィルム１４から容易に取り外すことができる。

（３）第３の工程
また、図３に示すように、基板保持装置の第２のユニット２０を準備する。図３は、第２のユニット２０の構成を示す断面図である。図３に示すように、第２のユニット２０は、支持部材２２の上面２２ａに、粘着層２４が形成されている。支持部材２２の上面２２ａは、平面である。

粘着層２４は、互いに平行な一対の主面２４ａ，２４ｂを有し、一方の主面２４ｂが支持部材２２の上面２２ａに貼り付けられ、他方の主面２４ａは露出している。粘着層２４の主面２４ａ，２４ｂは、いずれも、粘着力を有する。粘着層２４は、例えば、支持部材２２の上面２２ａに、粘着性を有する材料を塗布又は印刷したり、粘着性を有するシートを貼り付けたりすることによって形成することができる。

（４）第４の工程
次いで、図４の断面図に示すように、基板２が搭載されている第１のユニット１０と、第２のユニット２０とが接合された基板支持体２８を形成する。すなわち、基板２が搭載されている第１のユニット１０を、第１のユニット１０のフィルム１４の他方の面１４ｂが第２のユニット２０の粘着層２４の露出している主面２４ａに接するように、第２のユニット２０の上に配置し、枠部材１２の他方の主面１２ａを矢印９０で示す方向に押圧し、鎖線で囲んだ部分を密着させることによって、第１のユニット１０のフィルム１４の他方の主面１４ｂを、第２のユニット２０の粘着層２４の露出している主面２４ａに貼り付ける。このとき、フィルム１４と粘着層２４との間に、噛み込んで閉じ込められた空気８０が残っていても、空気８０は後の工程で除去されるので問題ない。

（５）第５の工程
次いで、図５の説明図に示すように、基板支持体２８を、真空オーブン３０の密閉空間３２内に配置し、密閉空間３２を真空引きする。真空引きによって、基板２とフィルム１４の間の間に残っていた空気（気泡）や、フィルム１４と粘着層２４の間に残っていた空気８０（気泡）を取り除く。

例えば図５に示すように、真空オーブン３０は、密閉空間３２と真空ポンプ３６との間を接続する流路に設けられた第１のバルブ３４を開き、密閉空間３２を大気開放するための流路に設けられた第２のバルブ３８を閉じた状態で、真空ポンプ３６を作動させることによって、矢印３７ａ，３７ｂで示すように、密閉空間３２の吸気を吸引する。

（６）第６の工程
次いで、図６の説明図に示すように、大気開放する。例えば図６に示すように、第１のバルブ３４を閉じた状態で、第２のバルブ３８を開くことによって、矢印３９ａ，３９ｂで示すように、密閉空間３２内に空気を流入させる。

大気開放によって、基板支持体２８には、矢印９１，９２で示すように圧力が作用し、基板２やフィルム１４が押圧され、基板２とフィルム１４の間や、フィルム１４と粘着層２４の間を密着させることができる。そのため、基板２とフィルム１４の間や、フィルム１４と粘着層２４の間への空気の再入を阻止し、空気の再入による基板の傾きが生じないようにすることができる。その結果、次の第７の工程において、基板を傾きがない一定姿勢に保持した状態で、精度よく、効率よく加工することができる。

第６の工程において大気解放する時間を、第５の工程において真空引きする時間よりも短くすると、短時間で大気解放することにより、基板２やフィルム１４に加わる圧力が短時間で大きくなる。これにより、基板２とフィルム１４の間や、フィルム１４と粘着層２４の間に空気が入り込まないうちに、基板２やフィルム１４を押圧して、基板２とフィルム１４の間や、フィルム１４と粘着層２４の間を密着させ、空気の再入を確実に阻止し、基板２の保持力を向上させることができる。

なお、上述の大気開放においては、完全真空または高い真空状態（例えば、２００Ｐａ以下、より望ましくは１００Ｐａ以下）から大気開放することが望ましい。高い真空状態から大気開放することで、押し圧を高めることができ、結果、基板２とフィルム１４の間や、フィルム１４と粘着層２４の間の密着効果をより高めることができる。

（７）第７の工程
次いで、基板支持体２８を取り出し、基板支持体２８の基板２を加工する。例えば、第２のユニットの支持部材２２を加工装置のテーブルに固定し、基板２の上面を平らに研削したり、基板２を切断したりする。このとき、第１のユニットと第２のユニットを介して、基板２の姿勢は傾くことなく一定に保持されるので、基板２の研削や切断を、精度よく行うことができる。

（８）第８の工程
次いで、枠部材１２と加工が終了した基板２を、第１のユニットのフィルム１４から取り出す。例えば、第１のユニットのフィルム１４が、熱を加えることで粘着力を低下させることができる熱発泡性の粘着フィルムであれば、熱を加えることによって、枠部材１２と基板２をフィルム１４から容易に取り外すことができる。

フィルム１４から剥がした枠部材１２は、新しいフィルム１４を貼り付けて再利用することができる。第２のユニットの粘着層２４からフィルム１４を剥がすと、第２のユニットを再利用することができる。フィルム１４によって粘着層２４を保護することができるので、フィルム１４は、第２のユニットを再利用する直前に剥がすことが好ましい。

以上の工程によって、フィルムと基板の間やフィルムと粘着層の間への空気の噛み込みを容易に、かつ確実に防止又は取り除くことができ、保持された基板を精度よく、効率よく加工することができる。

すなわち、第２の工程の後に基板とフィルムの間に残った空気（気泡）や、第４の工程の後にフィルムと粘着層の間に残った空気（気泡）は、第５の工程で真空引きすることによって、基板とフィルムの間や、フィルムと粘着層の間から、容易に、かつ確実に逃がすことができるので、第６の工程において大気解放することで、基板とフィルムの間や、粘着層とフィルムの間を十分に密着させて、空気の再入を阻止することができる。その結果、第１のユニットと第２のユニットを用いて配置され保持されている基板支持体の基板は、気泡による傾きがない一定姿勢を保持するため、基板支持体の基板を、精度よく、効率よく加工することができる。

真空引きして大気解放することによって安定した貼り付け状態を確実に再現でき、特別な技能を要しないため、生産性が高い。

第１のユニットの枠部材と第２のユニットの支持部材とは、同じ材質の材料を用いると、熱膨張係数が同じになり、同種の材料を用いると熱膨張が略同じになる。このように熱膨張係数が同一又は近接していると、温度変化によって第１のユニットの枠部材と第２のユニットの支持部材とが伸縮しても、伸縮差がなかったり、ほとんどなかったりするため、フィルムと粘着層の間でずれが生じにくくなる。そのため、フィルムと粘着層の間への空気の再入や、フィルムの皺等を抑制し、基板を保持する状態を安定させることができる。なお、熱膨張係数が近接しているとは、枠部材の熱膨張係数と支持部材の熱膨張係数との差が±２０％以内、好ましくは±１０％以内、より好ましくは±５％以内であることを意味する。

＜実施例２＞ 実施例２の基板保持方法及び基板保持装置について、図７〜図１２を参照しながら説明する。以下では、実施例１と同じ部分には同じ符号を用い、実施例１との相違点を中心に説明する。

（１）第１及び第２の工程
まず、図７に示すように、実施例１と同様に、第１のユニット１０を準備し、第１のユニット１０のフィルム１４上に、部品４が実装された基板３を搭載する。図７（ａ）は、第１のユニット１０に基板３が搭載されている状態を示す平面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）の線Ｘ−Ｘに沿って切断した断面図である。

例えば、第１のユニット１０は、厚さ１．５ｍｍのアルミ板を、外形１８０×１８０ｍｍ、幅１０ｍｍの矩形の枠形状に加工した枠部材１２に、フィルム１４として、片面が粘着力を有し、熱を加えることで粘着力を低下させることができる熱発砲性の粘着フィルムをたるみなく貼り付けることによって作製する。部品４が実装された基板３として、外形寸法１１０×１１０ｍｍのプリント基板を、枠部材１２の貫通穴１２ｐから露出しているフィルム１４の中央に仮貼り付けする。

そして、図８の説明図に示すように真空引きして、基板３とフィルム１４との間に残った空気を脱気して、基板３とフィルム１４を密着させ、完全に貼り付ける。例えば図８に示すように、真空吸引装置４０の本体４２の凹部４３内に、基板３が仮貼り付けされた第１のユニット１０を収納し、その上をシート４５で覆い、シート４５を本体４２と固定部材４４の間に挟み込み、基板３が仮貼り付けされた第１のユニット１０が配置された空間４１を密閉する。そして、第１のバルブ４７を開き、第２のバルブ４８を閉じた状態で、真空ポンプ４６を作動させて、矢印４９で示すように真空引きする。その後、第１のバルブ４７を閉じた状態で、第２のバルブ４８を開き、大気開放する。

大気開放後、図７に示すように、基板３の上に、粘性が相対的に高いダム剤５を塗布して、基板３に実装された部品４の周囲をダム剤５で取り囲んだ後、ダム剤５の内側に、粘性が相対的に低い未硬化の熱硬化性樹脂である封止樹脂６を塗布し、部品４を封止樹脂６で覆う。封止樹脂６は、ダム剤５によって堰き止められ、基板３の外側に流れ出ない。

（２）第３の工程
また、図９に示す第２のユニット２０ｋを準備する。図９（ａ）は、第２のユニット２０ｋの平面図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）の線Ｘ−Ｘに沿って切断した断面図である。

図９に示すように、第２のユニット２０ｋは、実施例１の第２のユニット２０と略同様の構成であり、支持部材２２ｋの上面２２ａに、粘着層２４ｋが形成されている。

実施例１と異なり、第２のユニット２０ｋには、凹部２１が形成されている。すなわち、支持部材２２ｋの上面２２ａには、上面２２ａから後退した凹部２２ｐが形成されている。粘着層２４ｋには、凹部２２ｐに対向する部分に、貫通穴２４ｐが形成されている。支持部材２２ｋの凹部２２ｐと、粘着層２４ｋの貫通穴２４ｐとは連通しており、粘着層２４ｋの上面２４ａに、上面２４ａから後退した凹部２１が形成されている。

支持部材２２ｋの上面２２ａの法線方向から見ると、凹部２１、すなわち、支持部材２２ｋの凹部２２ｐ及び粘着層２４ｋの貫通穴２４ｐは、その上に基板が配置される予定の基板配置領域２２ｓの周囲を取り囲むように、一周連続して形成されている。

なお、粘着層２４ｋに、支持部材２２ｋの凹部２２ｐに対応する貫通穴２４ｐを形成せず、粘着層２４ｋが、支持部材２２ｋの凹部２２ｐを覆う構成としても構わない。

例えば、支持部材２２ｋは、１８０×１８０ｍｍの上面２２ａに、幅２．５ｍｍ、深さ０．３ｍｍの凹部２２ｐが形成されたアルミ板である。粘着層２４ｋは、支持部材２２の上面２２ａに、シリコン系等の粘着材等を、厚み０．１ｍｍ程度に薄く印刷した後、硬化させることによって形成でき、繰り返し使用できる。

（３）第４の工程
次いで、第１のユニット１０のフィルム１４を第２のユニット２０ｋの凹部２１を覆うように、第２のユニット２０ｋの粘着層２４ｋに貼り付けて、基板３が搭載され基板３上にダム剤５と封止樹脂６が塗布されている第１のユニット１０と、第２のユニット２２ｋとが接合された基板支持体を形成する。

（４）第５の工程
基板支持体を真空オーブン内に配置し、真空引きする。このとき、約６０℃で加熱して封止樹脂６の粘度を下げ、封止樹脂６内の気泡を脱気する。

（５）第６の工程
真空引きが完了したら、高速で大気開放する。例えば、容量２００リットルの真空オーブンに基板支持体を入れ、１６秒以上かけて真空吸引した後、１５秒以内で大気圧まで戻す。

次いで、基板支持体を、１００℃で９０分間加熱して、封止樹脂６を硬化させる。このとき、真空オーブンから出さずに基板支持体を加熱しても、真空オーブンから基板支持体を出して、別のオーブンで加熱しても構わない。

凹部２１は、フィルム１４で覆われて密閉され、真空引き後に大気開放されると、凹部２１の内部が負圧になる。そのため、図１０の断面図に示すように、真空引き後に大気開放された基板支持体２８ｋにおいて、第１のユニット１０のフィルム１４は、凹部２１を横断する部分１４ｐが、凹部２１側に引き寄せられる。そのため、封止樹脂６を硬化させるときの加熱等によってフィルム１４にたるみが発生しても、フィルム１４のたるみを吸収することができる。粘着層２４ｋに貫通穴２４ｐが形成されているため、フィルム１４は、支持部材２２ｋの凹部２２ｐ側に、直接、引き寄せられるので、粘着層が凹部２２ｐを覆っている場合よりも、フィルム１４のたるみを、より吸収することができる。

粘着層が凹部を覆っている場合、すなわち、粘着層に、支持部材２２ｋの凹部２２ｐに対応する貫通穴２４ｐが形成されていない場合、真空引き後に大気開放され、支持部材２２ｋの凹部２２ｐ内が負圧になり、粘着層とフィルムの凹部２２ｐを横断する部分が凹部２２ｐ側に引き寄せられると、粘着層とフィルムのたるみを吸収することができる。

支持部材２２ｋの凹部２２ｐが基板配置領域２２ｓの全周を取り囲むように、一周連続して形成されていると、フィルムや粘着層のどの方向のたるみも吸収することができる。基板配置領域２２ｓの全周を取り囲むように、凹部を間欠的に形成しても、フィルムや粘着層のどの方向のたるみも吸収することができる。この場合、隣り合う凹部の間隔は、基板配置領域２２ｓの中心に対して１２０°以下、好ましくは９０°以下、より好ましくは４５°以下とする。

なお、上述の全周を取り囲むように一周連続して形成した凹部を、２重又は３重以上形成することによって、さらにたるみの吸収効果を高めることができる。

なお、支持部材の凹部は、基板配置領域の全周の一部に対向する適宜位置に、フィルムや粘着層の所望方向のたるみを吸収できるように形成しても構わない。

（６）第７の工程
次いで、図１１及び図１２の説明図に示すように、基板支持体２８ｋをダイシング加工する。詳しくは、図１１に示すように、第２のユニット２０の支持部材２２をダイシング装置のテーブル５０に固定し、矢印５２ａで示す方向に回転するブレード刃５２を矢印５２ｂで示す方向に移動させることによって、基板３に塗布され硬化した封止樹脂６の上面６ａを平らに研削する。その後、図１２に示すように、ブレード刃５４を用いて、封止樹脂６及び基板３を貫通する溝７を形成し、個基板８に分割する。

第７の工程において研削、切断するとき、基板３は傾くことなく一定の姿勢に保持されるので、研削や切断を精度よく行うことができる。

（７）第８の工程
次いで、枠部材１２をフィルム１４から剥がし、ピックアップ装置を用いて、個基板８を取り出す。

以上の工程によって、実施例１と同様に、フィルム１２と基板３の間やフィルム１４と粘着層２４ｋの間への空気の噛み込みを容易に、かつ確実に防止することができるので、基板３が空気の噛み込みによって傾くことがない。

基板３の姿勢を高い精度で一定に保つことができるため、封止樹脂６を均一な厚みで硬化させることができ、硬化後の封止樹脂６の厚みは、基板３内の位置によるバラツキを非常に小さくすることができる。

また、封止樹脂６を硬化させるときに基板の反りが発生しないようにすることができる。そのため、封止樹脂が硬化するときに基板の反りが発生する場合よりも、封止樹脂の塗布量を少なくすることができ、封止樹脂の研削量を減らすことができ、封止樹脂の未研削加工部が発生しにくいため、製造コストを低減することができる。

基板に反りがない状態で分割した個基板は、個基板の反りが小さいため、個基板を実装したときに、半田付け不良が発生しにくい。

基板の姿勢を高い精度で一定に保つことができるので、ダイサーの研削により、プリント基板と樹脂を含む製品厚みを、非常に高い厚み精度で加工ができる。空気が噛んでいると、基板が部分的に浮いているので、その部分では研削深さが深くなり、実装部品が露出するまで研削してしまったり、研削厚みが薄くなりすぎてしまったりするなどの不良が発生するが、実施例２ではそのような不良が発生しない。

第２のユニットの粘着層には、第１のユニットのフィルムが貼り付けられるため、ダイサー加工時の研削水や汚れ等から、保護され、第２のユニットの粘着層は、粘着力が持続する。また、再利用するまで、第２のユニットの粘着層に第１のユニットのフィルムを貼り付けたまま保管することで、第２のユニットの粘着層は、大気中の埃や汚れからも保護される。このため、第２のユニットは、特別に粘着層を清掃しなくても繰り返して使用することができる。すなわち、基板保持装置は、第１のユニットのフィルムのみを貼り替えるだけで再利用することができる。

真空引きして大気解放することによって安定した貼り付け状態を確実に再現でき、特別な技能を要しないため、生産性が高い。

＜比較例１＞ 図１３の断面図に示すように、第２のユニットを使用せずに、第１のユニット１０に基板３を搭載した状態のまま、封止樹脂６を硬化させる場合、基板３が反り、硬化後の封止樹脂の厚み７０ａ，７０ｂは、基板３内の位置によりばらつきが大きくなることがある。

これに対し、実施例２のように、第１のユニットを第２のユニットに貼り付け、真空吸引すると、基板を平らに配置し保持することができ、硬化後の封止樹脂の厚みは、基板内の位置によりばらつきを抑制することができる。

＜比較例２＞ 図１４の断面図に示すように、台板６０上に基板３を配置し、基板２の外周付近３ｓを冶具６２で押え、基板３が反らないようにして封止樹脂６を硬化させる場合、基板３には治具６２で押えるための領域が必要となり、基板３のうち製品に利用できる領域が減り、基板３から取り出せる製品個数が少なくなる。

これに対し、実施例２では、基板の外周付近を冶具で押える必要がないため、基板のうち製品に利用できる領域が増え、基板から取り出せる製品個数が多くなる。

＜比較例３＞ 図１５の断面図に示すように、基板３が凸状に反る場合（基板３の中央が台板６０から浮く場合）、基板３の外周付近３ｓを冶具６２で押えても、基板３を平らにすることができないことがある。

これに対し、実施例２では、基板とフィルムの間が密着し、フィルムと粘着層の間が密着することによって、基板の凸状の反りを抑制することができる。

＜比較例４＞ 図１６の断面図に示すように、治具６２だけでなく、台板６０上に粘着層６４を形成し、粘着層６４によって基板３の凸状の反りを防ぐことも考えられる。しかし、粘着層６４が台板６０や基板３から剥がれてしまうと、基板３を平らに保持することが困難になる。

これに対し、実施例２では、真空吸引によって、基板とフィルムの間や、フィルムと粘着層の間を、容易に、かつ確実に密着させることができるため、基板の凸状の反りを抑制し、基板を平らな状態に保つことが容易である。

＜まとめ＞ 以上に説明したように、基板が搭載された第１のユニットを第２のユニットに貼り付けた後、真空吸引することによって、フィルムと基板の間やフィルムと粘着層の間への空気の噛み込みを容易に、かつ確実に防止又は取り除くことができる。保持された基板が空気の噛み込みによって傾くことなく一定の姿勢で保持されるので、精度よく、効率よく基板を加工することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。

例えば、第１のユニットと第２のユニットを用いて保持されている基板、すなわち基板支持体の基板に、配線パターンを形成したり、部品を実装したりしても構わない。

２，３ 基板
４ 部品
５ ダム剤
６ 封止樹脂
６ａ 上面
７ 溝
８ 個基板
１０ 第１のユニット
１２ 枠部材
１２ａ，１２ｂ 主面
１２ｐ 貫通穴
１２ｑ 開口
１４ フィルム
１４ａ，１４ｂ 面
１４ｐ 部分
２０，２０ｋ 第２のユニット
２１ 凹部
２２，２２ｋ 支持部材
２２ａ 上面（平面）
２２ｐ 凹部
２２ｓ 基板配置領域
２４，２４ｋ 粘着層
２４ａ 主面
２４ｂ 主面
２４ｐ 貫通穴
２８，２８ｋ 基板支持体
３０ 真空オーブン
３２ 密閉空間
３６ 真空ポンプ
４０ 真空吸引装置
４６ 真空ポンプ
５０ テーブル
５２，５４ ブレード刃
６０ 台板
６２ 治具
６４ 粘着層

Claims (12)

1. 開口を有し、前記開口に連通する貫通穴が形成された枠部材と、
   前記枠部材の前記開口を覆い、前記枠部材の前記貫通穴を介して露出するように、前記枠部材に貼り付けられ、前記貫通穴を介して露出する露出面が粘着力を有するフィルムと、
   を備えた第１のユニットを準備する第１の工程と、
   前記第１のユニットの前記フィルムの前記露出面に基板を貼り付けて、前記第１のユニットに前記基板を搭載する第２の工程と、
   平面を有する支持部材と、
   前記支持部材の前記平面に形成され、粘着力を有する粘着層と、
   を備えた第２のユニットを準備する第３の工程と、
   前記第１のユニットの前記フィルムの前記露出面とは反対側の面を前記第２のユニットの前記粘着層に貼り付けることによって、前記基板が搭載されている前記第１のユニットと前記第２のユニットとが接合された基板支持体を形成する第４の工程と、
   前記基板支持体を密閉空間内に配置して真空引きする第５の工程と、
   前記第５の工程の後に大気開放する第６の工程と、
   を備えたことを特徴とする、基板保持方法。
2. 前記第６の工程において大気解放する時間は、前記第５の工程において真空引きする時間よりも短いことを特徴とする、請求項１に記載の基板保持方法。
3. 前記第６の工程の後に、前記基板支持体の前記基板を切断又は研削する第７の工程を、さらに備えたことを特徴とする、請求項１又は２に記載の基板保持方法。
4. 前記第３の工程で準備する前記第２のユニットの前記支持部材の前記平面は、その上に前記基板が配置される予定の基板配置領域の周辺に、前記平面から後退した凹部が形成され、
   前記第３の工程で準備する前記第２のユニットの前記粘着層は、前記支持部材に形成された前記凹部から見て前記基板配置領域側と、その反対側とに延在し、
   前記第４の工程において、前記第１のユニットの前記フィルムを、前記第１のユニットの前記フィルムが前記第２のユニットの前記支持部材の前記凹部の上方を覆うように、前記第２のユニットの前記粘着層に貼り付けることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の基板保持方法。
5. 前記第３の工程で準備する前記第２のユニットの前記支持部材の前記平面に形成された前記凹部は、前記支持部材の前記上面の法線方向から見たとき、前記基板配置領域の全周を取り囲んでいることを特徴とする、請求項４に記載の基板保持方法。
6. 前記第３の工程で準備する前記第２のユニットの前記粘着層は、前記支持部材の前記凹部に対向する部分が除去されていることを特徴とする、請求項４又は５に記載の基板保持方法。
7. 前記枠部材の熱膨張係数と前記支持部材の熱膨張係数とが同一又は近接していることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一つに記載の基板保持方法。
8. 前記第１の工程で準備する前記第１のユニットの前記フィルムは、熱を加えることで前記露出面の粘着力を低下させることができる熱発泡性の粘着フィルムであることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一つに記載の基板保持方法。
9. その上方に基板が配置される予定の基板配置領域と、前記基板配置領域の周囲を取り囲む基板周辺領域とを含む平面を有し、前記基板周辺領域に前記平面から後退した凹部が形成された支持部材と、
   前記支持部材の前記平面に形成され、前記凹部から見て前記基板配置領域側と、その反対側とに延在し、粘着力を有する粘着層と、
   を備えたことを特徴とする、基板保持装置。
10. 前記支持部材の前記上面の法線方向から見たとき、前記凹部は、基板配置領域の全周を取り囲んでいることを特徴とする、請求項９に記載の基板保持装置。
11. 開口を有し、前記開口に連通する貫通穴が形成された枠部材と、
    前記枠部材の前記開口を覆い、前記枠部材の前記貫通穴を介して露出するように、前記枠部材に貼り付けられ、前記貫通穴を介して露出する露出面が粘着力を有するフィルムと、
    をさらに備え、
    前記フィルムの前記露出面に基板が貼り付けられ、前記フィルムの前記露出面とは反対側の面が前記粘着層に貼り付けられ、前記フィルムが前記支持部材の前記凹部の上方を覆う状態で、前記基板を保持することができ、
    前記支持部材の熱膨張係数と前記枠部材の熱膨張係数とが同一又は近接していることを特徴とする、請求項９又は１０に記載の基板保持装置。
12. 前記フィルムは、熱を加えることで前記露出面の粘着力を低下させることができる熱発泡性の粘着フィルムであることを特徴とする、請求項９乃至１１のいずれか一つに記載の基板保持装置。

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