JP2015224300A - テープ貼り付け装置およびテープ貼り付け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ウェハなどの基板の周縁部を保護するマスキングテープを貼るためのテープ貼り付け装置を提供する。【解決手段】基板Ｗを保持して回転させる基板保持部１と、基板保持部１に保持されている基板Ｗの周縁部にマスキングテープ７を貼り付けるテープ貼り付けユニット８と、を備えるテープ貼り付け装置であり、テープ貼り付けユニットは、マスキングテープ７を基板Ｗの外周側面に押し付けるサイドローラー２３と、基板Ｗの外周側面に押し付けられたマスキングテープ７をその長手方向に沿って折り曲げ、マスキングテープ７の折り曲げられた部分を基板Ｗの周縁部の上面に貼り付ける第１のローラー２６と、基板Ｗの外周側面に押し付けられたマスキングテープ７をその長手方向に沿って折り曲げ、マスキングテープ７の折り曲げられた部分を基板Ｗの周縁部の下面に貼り付ける第２のローラー２７と、を有するテープ貼り付け装置。【選択図】図３

Description

本発明は、ウェハなどの基板の周縁部を保護するマスキングテープを貼るためのテープ貼り付け装置およびテープ貼り付け方法に関する。

従来から、ウェハの表面に形成されたデバイスを保護するために、ウェハの表面全体に保護膜を貼り付けることが行われている（特許文献１、特許文献２参照）。また、ウェハの裏面を薬液（例えば、めっき液）および研磨屑から保護するために、ウェハの裏面（デバイスが形成されている面とは反対側の面）の全面に保護膜が貼り付けられることもある。例えば、めっき工程では、ウェハの裏面に保護膜を貼付したウェハがめっき液に浸漬され、この状態でウェハのめっきが行われる。

しかしながら、ウェハの処理中に保護膜が剥がれてしまうことがある。例えば、めっき液はある処理温度まで加温されているため、保護膜の接着剤の粘着力が弱まり、保護膜の外周部がウェハから剥がれることがある。保護膜の外周部が剥がれると、めっき液がウェハの裏面と保護膜との隙間に浸入してしまう。その結果、めっき液に含まれる金属イオンがシリコンから成るウェハの裏面に付着して、ウェハ内に拡散し、デバイスの性能不良を引き起こしてしまうという問題があった。

最近では、ウェハの表面および裏面のみならず、ウェハの周縁部を保護する要請がある。例えば、トレンチをドライエッチングでウェハに形成する工程においては、エッチングガスの存在下でウェハの表面にプラズマを形成し、レジストをマスクとしながらウェハの所望の位置にトレンチを形成する。このドライエッチングでは、レジストが塗布されていないウェハの周縁部に、柱状のシリコン突起物であるブラックシリコンが発生する場合がある。ブラックシリコンが発生すると、搬送機などでウェハの周縁部が把持される際に、該ブラックシリコンがウェハ周縁部から剥がれ落ちてしまうおそれがある。剥がれ落ちたブラックシリコンは、ウェハに形成されているデバイスに付着して、短絡などのデバイス不良の原因となることがあった。

特開２００５−３０３１５８号公報 特開２００５−３１７５７０号公報

本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたもので、ウェハなどの基板の周縁部を保護するマスキングテープを貼るためのテープ貼り付け装置を提供することを目的とする。また、該マスキングテープを基板の周縁部に貼り付けるテープ貼り付け方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するための本発明の一態様は、基板を保持して回転させる基板保持部と、前記基板保持部に保持されている基板の周縁部にマスキングテープを貼り付けるテープ貼り付けユニットと、を備えたことを特徴とするテープ貼り付け装置である。

本発明の好ましい態様は、前記テープ貼り付けユニットは、前記マスキングテープを前記基板の外周側面に押し付けるサイドローラーと、前記基板の外周側面に押し付けられた前記マスキングテープをその長手方向に沿って折り曲げ、前記マスキングテープの折り曲げられた部分を前記基板の周縁部の上面に貼り付ける第１のローラーと、前記基板の外周側面に押し付けられた前記マスキングテープをその長手方向に沿って折り曲げ、前記マスキングテープの折り曲げられた部分を前記基板の周縁部の下面に貼り付ける第２のローラーと、を有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記テープ貼り付けユニットは、前記マスキングテープの始端を保持して該始端を前記基板の外周側面に貼り付けるテープ保持ヘッドをさらに有することを特徴とする。

本発明の好ましい態様は、前記テープ貼り付けユニットは、前記基板の表面と垂直な方向における前記マスキングテープの位置決めを行う位置決め部材をさらに有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記テープ貼り付けユニットは、前記マスキングテープの終端が前記基板の周縁部から突出した状態で前記マスキングテープを切断するテープカッターをさらに有することを特徴とする。

本発明の好ましい態様は、前記基板の周縁部から前記マスキングテープを剥離させるテープ剥離ユニットをさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記テープ剥離ユニットは、前記マスキングテープを前記基板から剥がしながら、前記基板の回転速度と同期した速度で前記マスキングテープを送り出すテープ送りローラーと、前記テープ送りローラーから送り出された前記マスキングテープを巻き取る巻き取りローラーと、を有することを特徴とする。

本発明の他の態様は、基板を回転させながら、前記基板の周縁部にマスキングテープを貼り付けることを特徴とするテープ貼り付け方法である。

本発明の好ましい態様は、前記基板の周縁部にマスキングテープを貼り付ける前記工程は、前記基板を回転させながら、前記マスキングテープを前記基板の外周側面に押し付け、前記基板を回転させながら、前記基板の外周側面に押し付けられた前記マスキングテープをその長手方向に沿って折り曲げ、前記マスキングテープの折り曲げられた部分を前記基板の周縁部の上面に貼り付け、前記基板を回転させながら、前記基板の外周側面に押し付けられた前記マスキングテープをその長手方向に沿って折り曲げ、前記マスキングテープの折り曲げられた部分を前記基板の周縁部の下面に貼り付ける工程であることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記基板を回転させる前に、前記マスキングテープの始端を保持して該始端を前記基板の外周側面に貼り付ける工程をさらに含むことを特徴とする。

本発明の好ましい態様は、前記マスキングテープを前記基板の外周側面に押し付ける前に、前記基板の表面と垂直な方向における前記マスキングテープの位置決めを行うことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記マスキングテープの終端が前記基板の周縁部から突出した状態で前記マスキングテープを切断する工程をさらに含むことを特徴とする。

本発明の好ましい態様は、前記基板の周縁部の上面に貼り付けられた前記マスキングテープの折り曲げられた部分の幅は、前記基板の周縁部の下面に貼り付けられた前記マスキングテープの折り曲げられた部分の幅と異なることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記基板の周縁部の上面に貼り付けられた前記マスキングテープの折り曲げられた部分の幅は、前記基板の周縁部の下面に貼り付けられた前記マスキングテープの折り曲げられた部分の幅よりも大きいことを特徴とする。

本発明の好ましい態様は、基板を回転させながら、前記基板の周縁部からマスキングテープを剥離させる工程をさらに含むことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記基板の周縁部からマスキングテープを剥離させる前記工程は、前記マスキングテープを前記基板から剥がしながら、前記基板の回転速度と同期した速度で前記マスキングテープを送り出し、前記基板の回転速度と同期した速度で送り出された前記マスキングテープを巻き取る工程であることを特徴とする。

本発明の構成によれば、テープ貼り付けユニットにより基板の周縁部にマスキングテープが貼られ、該マスキングテープにより基板の周縁部が保護される。その結果、例えば、裏面全面に貼られた保護膜の外周部がマスキングテープで覆われる。したがって、この基板をめっき液などの処理液に浸漬しても、保護膜の外周部が剥がれることがなくなり、処理液が基板の裏面に接触することが防止される。また、マスキングテープが周縁部に貼られた基板をドライエッチングしたときに、該周縁部にブラックシリコンが発生しない。したがって、基板表面に形成されたデバイスの不具合を防止することができる。

図１（ａ）および図１（ｂ）は、ウェハの周縁部を説明するための拡大断面図である。 図２（ａ）はテープ貼り付け装置の基板保持部の側面図であり、図２（ｂ）はテープ貼り付け装置の基板保持部の平面図である。 テープ貼り付け装置の一実施形態を示す平面図である。 図４（ａ）乃至図４（ｃ）は、テープ保持ヘッドでマスキングテープの始端をウェハの外周側面に貼り付ける工程を示した斜視図である。 図５（ａ）乃至図５（ｃ）は、マスキングテープがウェハの周縁部に貼り付けられる様子を示した斜視図である。 マスキングテープがウェハの周縁部に貼り付けられる様子を示した側面図である。 テープカッターにより切断されたマスキングテープの終端突出部を示した図である。 マスキングテープをウェハから剥離するテープ剥離ユニットを模式的に示す平面図である。 図９（ａ）および図９（ｂ）は、マスキングテープがウェハから剥離される様子を示した図である。 マスキングテープを用いたウェハのプロセスフローの一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係るテープ貼り付け装置について図面を参照しながら説明する。
テープ貼り付け装置は、ウェハなどの基板の周縁部にマスキングテープを貼り付け、該マスキングテープで基板の周縁部を保護するための装置である。本明細書では、基板の周縁部を、基板の最外周に位置するベベル部と、このベベル部の半径方向内側に位置するトップエッジ部およびボトムエッジ部とを含む領域として定義する。

図１（ａ）および図１（ｂ）は、基板の一例であるウェハの周縁部を説明するための拡大断面図である。より詳しくは、図１（ａ）はいわゆるストレート型のウェハＷの断面図であり、図１（ｂ）はいわゆるラウンド型のウェハＷの断面図である。図１（ａ）のウェハＷにおいて、ベベル部は、上側傾斜部（上側ベベル部）Ｐ、下側傾斜部（下側ベベル部）Ｑ、および側部（アペックス）Ｒから構成される最も外側の部分（符号Ｂで示す）である。図１（ｂ）のウェハＷにおいては、ベベル部は、ウェハＷの最も外側に位置する、湾曲した断面を有する部分（符号Ｂで示す）である。トップエッジ部は、ベベル部Ｂよりも半径方向内側に位置する平坦部Ｅ１である。ボトムエッジ部は、トップエッジ部とは反対側に位置し、ベベル部Ｂよりも半径方向内側に位置する平坦部Ｅ２である。

これらベベル部Ｂ、トップエッジ部Ｅ１、およびボトムエッジ部Ｅ２を、総称して周縁部と称する。周縁部は、デバイスが形成された領域を含むこともある。以下の説明において、ウェハＷの周縁部の外周側面とはベベル部Ｂの表面をいい、ウェハＷの周縁部の上面はトップエッジ部Ｅ１の表面をいい、ウェハＷの周縁部の下面はトップエッジ部Ｅ２の表面をいう。

図２（ａ）および図２（ｂ）は、ウェハなどの基板を保持して回転させる基板保持部１を示す図である。より具体的には、図２（ａ）は基板保持部１の側面図であり、図２（ｂ）は基板保持部１の平面図である。基板保持部１は、テープ貼り付け装置に組み込まれている。図２（ａ）に示すように、基板保持部１は、ウェハＷを水平に保持する基板ステージ２と、基板ステージ２の下面の中央部に固定される回転軸３と、回転軸３および基板ステージ２を回転させるためのステージモータ５とを備えている。基板ステージ２は、図示しない真空源に接続されており、この真空源によって発生される真空吸引力により、ウェハＷが基板ステージ２の上面（すなわち基板保持面）に保持される。ステージモータ５を駆動させると、回転軸３が図中の矢印で示す方向に回転し、それに伴って、基板ステージ２および該基板ステージ２上のウェハＷが回転する。

基板保持部１は、図２（ｂ）に示すように、真空吸引力によりウェハＷを基板ステージ２に保持する前に、ウェハＷをセンタリングするセンタリング機構６を有している。センタリング機構６は、ウェハＷの周方向に沿って等間隔に配置された複数の（図示して例では３つの）センタリングフィンガー１２から構成される。センタリングフィンガー１２は、その先端部にウェハＷの周縁部に接触可能な２本の突出部（フィンガー部）１３を有している。また、センタリングフィンガー１２は、図示しない移動機構（例えば、エアシリンダ）により、ウェハＷの中心に向かって前進およびウェハＷから後退できるように構成されている。センタリングフィンガー１２がウェハＷの中心に向かって前進すると、突出部１３がウェハＷの周縁部に接触し、この突出部１３によって、ウェハＷは、当該ウェハＷの中心に向かって押圧される。３つのセンタリングフィンガー１２をウェハＷの中心に向けて同時に移動させると、ウェハＷの周縁部が３方向から同時にウェハＷの中心に向けて押圧される。これにより、ウェハＷのセンタリングが行われる。ウェハＷのセンタリングが完了すると、回転軸３の中心とウェハＷの中心とが同軸上に位置することになる。

また、基板保持部１は、ウェハＷのノッチを検出することができるノッチ検出機構４を有している。ノッチ検出機構４を用いてウェハＷのノッチを検出することにより、ウェハＷの回転位置の基準が明確になるので、後述するマスキングテープをウェハに貼り始める位置や、貼り終わる位置を所望の位置に決定することができる。

図３は、テープ貼り付け装置の一実施形態を示す平面図である。テープ貼り付け装置は、図２（ａ）および図２（ｂ）に示される基板保持部１と、この基板保持部１に保持されて、回転するウェハＷの周縁部にマスキングテープを貼り付けるテープ貼り付けユニット８とを備えている。図３に示されるように、基板ステージ２に保持されたウェハＷが図中の矢印で示す方向に回転しながら、テープ貼り付けユニット８によってマスキングテープ７がウェハＷに貼り付けられる。

テープ貼り付けユニット８に供給されるマスキングテープ７は、繰り出しローラー１０に保持されている。繰り出しローラー１０から繰り出されたマスキングテープ７は、複数のローラーを有するテンションユニット１１を通過し、その間に、テンションユニット１１によってマスキングテープ７に所望のテンションが与えられる。テンションユニット１１を通過したマスキングテープ７は、ガイドローラー１４を経由してテープ貼り付けユニット８に供給される。マスキングテープ７の接着面に貼られているセパレーションフィルム９は、マスキングテープ７がガイドローラー１４を通過すると同時にマスキングテープ７から剥離され、フィルム巻き取りローラー１５に巻き取られる。

マスキングテープ７は、柔軟な基材テープと、基材テープの片面に形成された粘着層とを備えている。基材テープの材料としては、ポリオレフィン（ＰＯ）、ポリエチレン（ＰＥＴ）、あるいはポリイミドなどの合成樹脂が使用できる。マスキングテープ７の厚さは、例えば、６０μｍ〜８０μｍである。

テープ貼り付けユニット８は、マスキングテープ７の始端を保持して、該始端をウェハＷの外周側面（図１（ａ）および図１（ｂ）の符号Ｂ参照）に貼り付けるテープ保持ヘッド２０と、ウェハＷの表面と垂直な方向におけるマスキングテープ７の位置決めを行う位置決め部材としての位置決めローラー２２と、マスキングテープ７をウェハＷの外周側面に押し付けるサイドローラー２３とを備えている。

さらに、テープ貼り付けユニット８は、ウェハＷの外周側面に押し付けられたマスキングテープ７をその長手方向に沿って折り曲げ、さらにマスキングテープ７の折り曲げられた部分をウェハＷの周縁部の上面（図１（ａ）および図１（ｂ）の符号Ｅ１参照）に貼り付ける第１のローラー２６と、ウェハＷの外周側面に押し付けられたマスキングテープ７をその長手方向に沿って折り曲げ、さらにマスキングテープ７の折り曲げられた部分をウェハＷの周縁部の下面（図１（ａ）および図１（ｂ）の符号Ｅ２参照）に貼り付ける第２のローラー２７とを有している。

第１のローラー２６は第２のローラー２７の上方に配置されており、ウェハＷの周縁部は、これら第１のローラー２６と第２のローラー２７の間に位置している。第１のローラー２６の下方に第２のローラー２７が位置しているため、図３では、第１のローラー２６のみが示されている。第２のローラー２７は図５（ａ）乃至図５（ｃ）および図６に示されている。

テープ保持ヘッド２０は、ヘッドアクチュエータとしての電動シリンダ２１に連結されており、この電動シリンダ２１によって、ウェハＷの周縁部に近接および離間する方向に移動可能に構成される。テープ保持ヘッド２０は、マスキングテープ７の始端を着脱自在に保持できるように構成されている。より具体的には、テープ保持ヘッド２０は真空ライン１９に接続されており、この真空ライン１９によって発生される真空吸引力でマスキングテープ７の始端を保持することができるようになっている。

図４（ａ）乃至図４（ｃ）は、テープ保持ヘッド２０でマスキングテープ７の始端をウェハＷの外周側面に貼り付ける工程を示した斜視図である。テープ保持ヘッド２０の前面には、ウェハＷの表面と平行に延びるテープ保持溝２０ａが形成されている。このテープ保持溝２０ａの底面には、テープ保持ヘッド２０がマスキングテープ７の始端を着脱可能に保持することを可能とする真空吸引口２０ｂが形成されている。この真空吸引口２０ｂは、上述した真空ライン１９に連通している。

テープ保持ヘッド２０は次のように動作する。図４（ａ）に示すように、マスキングテープ７の始端がテープ保持ヘッド２０に真空吸引によって保持される。次に、図４（ｂ）に示されるように、電動シリンダ２１を動作させて、マスキングテープ７の始端がウェハＷの外周側面に接触するまで、テープ保持ヘッド２０をウェハＷの外周側面に向かって移動させる。次に、真空ライン１９の真空吸引を遮断すると共に、テープ保持ヘッド２０をウェハＷの周縁部から離間させる。このようにテープ保持ヘッド２０を動作させることで、図４（ｃ）に示されるように、マスキングテープ７の始端がウェハＷの外周側面に貼り付けられる。

図３に示すように、位置決めローラー２２およびサイドローラー２３は、共通の支持台２４に回転自在に固定されている。位置決めローラー２２およびサイドローラー２３の軸心は、ウェハＷの表面と垂直な方向（すなわち鉛直方向）に延びている。支持台２４は、ローラーアクチュエータとしてのエアシリンダ２５に連結されている。

エアシリンダ２５を動作させると、位置決めローラー２２およびサイドローラー２３がウェハＷの外周側面に向かって同時に移動する。位置決めローラー２２とサイドローラー２３の移動方向は、ウェハＷの表面と平行な方向である。位置決めローラー２２とサイドローラー２３は、その移動方向に対して異なる位置に配置されている。したがって、図３に示すように、サイドローラー２３はマスキングテープ７をウェハＷの外周側面に押し付ける一方で、位置決めローラー２２はマスキングテープ７の裏面（すなわち、粘着面とは反対の面）に接触するのみであり、マスキングテープ７をウェハＷの外周側面に押し付けない。位置決めローラー２２およびサイドローラー２３は、それぞれ別々のエアシリンダに連結されていてもよい。

第１のローラー２６および第２のローラー２７は、その軸心まわりに回転自在に構成されている。第１のローラー２６および第２のローラー２７のそれぞれの軸心は、ウェハＷの表面と平行に延び、かつウェハＷの半径方向に延びている。第１のローラー２６と第２のローラー２７とは、エアシリンダなどから構成される移動機構２８に連結されている。この移動機構２８を動作させると、第１のローラー２６と第２のローラー２７は、互い近接および離間する方向（すなわち、ウェハＷの周縁部に近接および離間する方向）に移動する。第１のローラー２６と第２のローラー２７の移動方向は、ウェハＷの表面と垂直な方向である。

このような構成により、第１のローラー２６と第２のローラー２７は、マスキングテープ７をその長手方向に沿って折り曲げて、その折り曲げられた部分をウェハＷの周縁部の上面および下面に押し付けることが可能となっている。本実施形態では、第１のローラー２６と第２のローラー２７とがウェハＷの周縁部を挟み込むように配置されているが、第１のローラー２６および第２のローラー２７は、ウェハＷの周方向において異なる位置に配置されていてもよい。

位置決めローラー２２、サイドローラー２３、第１のローラー２６、および第２のローラー２７は回転自在に構成されているが、モータのような回転駆動機は接続されていない。したがって、これらローラー２２，２３，２６，２７は、ウェハＷの回転によって移動するマスキングテープ７との接触によって回転される。

次に、テープ貼り付けユニット８の動作について説明する。まず、図４（ａ）乃至図４（ｃ）に示すように、マスキングテープ７の始端がテープ保持ヘッド２０によりウェハＷの外周側面に貼り付けられる。次に、サイドローラー２３がウェハＷの外周側面に接触するまで、位置決めローラー２２およびサイドローラー２３をウェハＷに向かって移動させる。そして、外周側面にマスキングテープ７の始端が貼り付けられた状態で、ウェハＷはその軸心を中心としてステージモータ５により回転させられる。図５（ａ）に示すように、位置決めローラー２２は、マスキングテープ７の進行方向においてサイドローラー２３の上流側に配置されている。したがって、マスキングテープ７は、位置決めローラー２２およびサイドローラー２３の順にガイドされる。

マスキングテープ７はその上下方向の位置が位置決めローラー２２によって固定される。すなわち、位置決めローラー２２は、その中央部がくびれたドラム形状を有しており、このくびれた部分でマスキングテープ７がガイドされることでマスキングテープ７の上下方向の位置決めがなされる。位置決めローラー２２を通過したマスキングテープ７は、サイドローラー２３によって所定の力でウェハＷの外周側面に押し付けられ、これによりマスキングテープ７はウェハＷの外周側面に貼り付けられる。

サイドローラー２３は、弾性を有する材料、例えばウレタンゴムから構成されており、サイドローラー２３が所定の力でマスキングテープ７をウェハＷの外周側面に押し付けると、サイドローラー２３の外周面がウェハＷの周縁部の形状に沿って窪む。その結果、図５（ｂ）に示すように、サイドローラー２３の窪んだ外周面に倣って、マスキングテープ７の全体がウェハＷの半径方向内側に撓められる。

ウェハＷの回転に伴ってマスキングテープ７は、第１のローラー２６および第２のローラー２７に到達する。サイドローラー２３によって撓められたマスキングテープ７は、第１のローラー２６および第２のローラー２７によって所定の力で挟み込まれる。図５（ｂ）および図６に示すように、第１のローラー２６により、マスキングテープ７の上半分はその長手方向に沿って折り曲げられ、ウェハＷの周縁部の上面に押し付けられる。同時に、第２のローラー２７により、マスキングテープ７の下半分はその長手方向に沿って折り曲げられ、ウェハＷの周縁部の下面に押し付けられる。このようにして、マスキングテープ７がウェハＷの周縁部に貼り付けられる。この状態で、ウェハＷを一回転させることにより、図５（ｃ）に示すように、ウェハＷの周縁部全体にマスキングテープ７が貼り付けられる。

ウェハＷを一回転させて、ウェハＷの周縁部全体にマスキングテープ７を貼り付けている間、第１のローラー２６および第２のローラー２７は、移動機構２８により、マスキングテープ７をウェハＷの周縁部に所定の押圧力で押し付けている。この第１のローラー２６および第２のローラー２７による押圧力を、ウェハＷが一回転する間、周期的に変動させてもよい。すなわち、第１のローラー２６および第２のローラー２７による押圧力に強弱をつけながら、第１のローラー２６および第２のローラー２７は、マスキングテープ７を、回転するウェハＷの周縁部に押し付ける。第１のローラー２６および第２のローラー２７による押圧力は、例えば、エアシリンダなどから構成される移動機構２８の空気圧を変動させることで変動させることができる。このように、第１のローラー２６および第２のローラー２７による押圧力を変動させることにより、ウェハＷの周縁部に貼り付けられるマスキングテープ７のしわの発生が防止される。

なお、テープ貼り付けユニット８は、図３に示されるように、第１のローラー２６および第２のローラー２７と同一の構成を有する第３のローラー３４および第４のローラー３５を有していてもよい。第３のローラー３４は第４のローラー３５の上方に配置されており、ウェハＷの周縁部は、これら第３のローラー３４と第４のローラー３５の間に位置している。第３のローラー３４の下方に第４のローラー３５が位置しているため、図３では、第３のローラー３４のみが示されている。

第３のローラー３４および第４のローラー３５は、その軸心まわりに回転自在に構成されている。第３のローラー３４および第４のローラー３５のそれぞれの軸心は、ウェハＷの表面と平行に延び、かつウェハＷの半径方向に延びている。第３のローラー３４と第４のローラー３５とは、エアシリンダなどから構成される移動機構３６に連結されている。この移動機構３６を動作させると、第３のローラー３４と第４のローラー３５は、互い近接および離間する方向（すなわち、ウェハＷの周縁部に近接および離間する方向）に移動する。第３のローラー３４と第４のローラー３５の移動方向は、ウェハＷの表面と垂直な方向である。

このような構成により、第３のローラー３４と第４のローラー３５とは、第１のローラー２６と第２のローラー２７とでウェハＷの周縁部に貼り付けられたマスキングテープ７を、再度ウェハＷの周縁部に押し付ける。したがって、第３のローラー３４と第４のローラー３５とにより、マスキングテープ７がウェハＷの周縁部に確実に貼り付けられる。第３のローラー３４と第４のローラー３５とがマスキングテープ７をウェハＷの周縁部に押し付ける押圧力が、第１のローラー２６と第２のローラー２７とがマスキングテープ７をウェハＷの周縁部に押し付ける押圧力よりも大きくなるように、移動機構３６を調整してもよい。第３のローラー３４と第４のローラー３５とがマスキングテープ７をウェハＷの周縁部に押し付ける押圧力は、例えば、エアシリンダなどから構成される移動機構３６の空気圧を調整することで調整することができる。

マスキングテープ７の折り曲げられた部分の幅は、２ｍｍ〜３ｍｍである。ウェハＷの周縁部の上面に貼り付けられるマスキングテープ７の折り曲げられた部分の幅（以下、上側のテープ幅という）は、ウェハＷの周縁部の下面に貼り付けられるマスキングテープ７の折り曲げられた部分の幅（以下、下側のテープ幅という）と同じでもよく、または異なってもよい。通常、ウェハＷは、その上に形成されたデバイスが上を向いた状態で基板保持部１の基板ステージ２上に保持される。この場合、上側のテープ幅は下側のテープ幅よりも大きくてもよい。上側のテープ幅と下側のテープ幅との割合は、位置決めローラー２２の上下方向の位置によって調整することができる。

テープ貼り付け工程が終了した後、マスキングテープ７は、図５（ｃ）に示すように、テープカッター３０により切断される。マスキングテープ７の切断が行われる前に、位置決めローラー２２とサイドローラー２３はウェハＷから離間して、それらの後退位置に移動する。テープカッター３０は、マスキングテープ７の終端がウェハＷの周縁部からやや突出した状態で該マスキングテープ７を切断する。マスキングテープ７が切断された後で、第１のローラー２６と第２のローラー２７とで該マスキングテープ７を挟み込んでウェハＷを回転させると、図７に示されるように、ウェハＷの周縁部から突出したマスキングテープ７の終端である終端突出部３２が形成される。

テープカッター３０によりマスキングテープ７が切断される前に、テープ保持ヘッド２０がマスキングテープ７に向かって移動し、マスキングテープ７がテープ保持ヘッド２０によって保持される。したがって、切断後のマスキングテープ７の始端がテープ保持ヘッド２０によって保持される。

このようにしてマスキングテープ７が貼り付けられたウェハＷは、基板保持部１から取り出され、めっき処理などのウエット処理および／またはドライエッチングなどのドライ処理などの各種処理がウェハＷに対して行われる。ウェハＷの処理が終了した後、ウェハＷは再びテープ貼り付け装置に搬送され、基板保持部１の基板ステージ２に保持される。

図３に示すように、テープ貼り付け装置は、マスキングテープ７を剥離させるテープ剥離ユニット４０をさらに備えている。このテープ剥離ユニット４０について図８を用いて詳細に説明する。テープ剥離ユニット４０は、マスキングテープ７の終端を把持してウェハＷからマスキングテープ７を引き出すチャッキング機構４３を備えている。このチャッキング機構４３は、マスキングテープ７の終端突出部３２を把持する一対のチャッキング部材（例えばチャッキング爪）４１，４１を有している。チャッキング機構４３は、ウェハＷに向かって前進およびウェハＷから後退が出来るように構成されている。

テープ剥離ユニット４０は、マスキングテープ７をウェハＷから剥がしながら、該ウェハＷの回転速度と同期した速度でマスキングテープ７を送り出す一対のテープ送りローラー４５，４５と、これらテープ送りローラー４５，４５から送り出されたマスキングテープ７を巻き取る巻き取りローラー４６と、をさらに有する。一対のテープ送りローラー４５，４５の一方は、モータ４７に連結され、巻き取りローラー４６は、モータ４９に連結され、これらモータ４７，４９によってローラー４５，４６はそれぞれ所定の速度で回転される。

テープ剥離ユニット４０の動作は、次のように行われる。まず、図８に示されるように、終端突出部３２がチャッキング機構４３の正面に位置するまでウェハＷが基板保持部１によって回転させられる。チャッキング機構４３はウェハＷに向かって移動し、そのチャッキング部材４１，４１で終端突出部３２を把持する。そして、図９（ａ）に示されるように、チャッキング部材４１，４１で終端突出部３２を把持した状態で、チャッキング機構４３を後退させながら、ウェハＷを回転させる。この際、ウェハＷから剥離されたマスキングテープ７とウェハＷの接線方向とがなす角度が９０°となるように、チャッキング機構４３の後退速度とウェハＷの回転速度とが同期させられる。

チャッキング機構４３が後退を完了すると、図９（ｂ）に示されるように、テープ送りローラー４５，４５が互いに近づき、剥離したマスキングテープ７をその間に挟み込む。巻き取りローラー４６は、マスキングテープ７の剥離された部分に当接するまで移動される。この状態で、テープ送りローラー４５，４５が回転し、剥離したマスキングテープ７を巻き取りローラー４６に所定の速度で送り出す。同時に、マスキングテープ７に当接した巻き取りローラー４６を回転させることにより、剥離したマスキングテープ７が巻き取りローラー４６に巻き取られる。

マスキングテープ７の巻き取りが開始されると同時に、チャッキング機構４３が巻き取りローラー４６に向かって移動する。ある程度マスキングテープ７が巻き取りローラー４６に巻き取られると、チャッキング部材４１，４１は終端突出部３２を解放し、これによって巻き取りローラー４６がマスキングテープ７の巻き取りを継続することが許容される。テープ送りローラー４５，４５は、ウェハＷから剥離されたマスキングテープ７とウェハＷの接線方向とがなす角度が９０°となるように、ウェハＷの回転速度と同期した回転速度で回転する。

マスキングテープ７の全体がウェハＷの周縁部から剥離され、剥離されたマスキングテープ７が全て巻き取りローラー４６に巻き取られるまで、巻き取りローラー４６、およびテープ送りローラー４５，４５は回転し続ける。図９（ｂ）には図示していないが、テープ送りローラー４５，４５および巻き取りローラー４６は、モータ４７，４９によってそれぞれ回転される。マスキングテープ７の巻き取りが完了すると、巻き取りローラー４６は後退し、テープ送りローラー４５，４５は互いに離間する方向に移動する。

次に、マスキングテープ７を用いてウェハＷを処理するプロセスを、図１０を用いて説明する。図１０は、マスキングテープ７を用いたウェハＷのプロセスフローの一例を示す図である。まず、表面にデバイスが形成されたウェハＷが用意される（ステップ１）。このウェハＷの裏面全面に保護膜５０が貼り付けられる（ステップ２）。保護膜５０が貼り付けられたウェハＷはテープ貼り付け装置に搬送される。ウェハＷは、その上に形成されたデバイスが上を向いた状態で基板保持部１の基板ステージ２上に保持される。そして、このウェハＷの周縁部の全体に、上述したようにテープ貼り付けユニット８によりマスキングテープ７が貼り付けられる（ステップ３）。マスキングテープ７は、保護膜５０の外周部およびウェハＷの周縁部全体を覆い、ウェハＷの周縁部を保護する。

次に、マスキングテープ７が貼り付けられたウェハＷにウェットプロセスが施される（ステップ４）。ウェットプロセスは、例えばめっきプロセスであり、マスキングテープ７で周縁部が保護されたウェハＷがめっき液に浸漬される。マスキングテープ７は、ウェハＷの周縁部および保護膜５０の外周部を覆っているので、保護膜５０の外周部がウェハＷから剥がれることを防止することができる。したがって、めっき液がウェハＷの裏面に接触することがない。

ウェットプロセスが完了した後、ウェハＷは、再度テープ貼り付け装置に搬送される。テープ貼り付け装置では、テープ剥離ユニット４０を用いて、マスキングテープ７が剥離される（ステップ５）。このようにして、一連のウェハ処理が完了する。

上述したウェットプロセスの例として、めっきプロセス以外に、ウェットエッチングプロセスが挙げられる。この場合は、エッチング液がウェハＷの裏面に接触することが防止される。さらに、図示した例とは相違するが、ドライエッチングプロセスを、マスキングテープ７が貼り付けられたウェハＷに適用してもよい。ドライエッチングプロセスでは、ウェハＷの裏面を保護する保護膜５０は存在しないが、ウェハＷの周縁部はマスキングテープ７で保護されているので、該ウェハＷの周縁部にブラックシリコンの発生が防止される。

以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。

１ 基板保持部
２ 基板ステージ
３ 回転軸
４ ノッチ検出機構
５ ステージモータ
６ センタリング機構
７ マスキングテープ
８ テープ貼り付けユニット
９ セパレーションフィルム
１０ 繰り出しローラー
１１ テンションユニット
１２ センタリングフィンガー
１３ 突出部（フィンガー部）
１４ ガイドローラー
１５ フィルム巻き取りローラー
１９ 真空ライン
２０ テープ保持ヘッド
２１ 電動シリンダ
２２ 位置決めローラー
２３ サイドローラー
２４ 支持台
２５ エアシリンダ
２６ 第１のローラー
２７ 第２のローラー
２８ 移動機構
３０ テープカッター
３２ 終端突出部
３４ 第３のローラー
３５ 第４のローラー
３６ 移動機構
４０ テープ剥離ユニット
４１ チャッキング部材
４３ チャッキング機構
４５ テープ送りローラー
４６ 巻き取りローラー
４７，４９ モータ
５０ 保護膜
Ｗ ウェハ（基板）

Claims (16)

1. 基板を保持して回転させる基板保持部と、
   前記基板保持部に保持されている基板の周縁部にマスキングテープを貼り付けるテープ貼り付けユニットと、を備えたことを特徴とするテープ貼り付け装置。
2. 前記テープ貼り付けユニットは、
   前記マスキングテープを前記基板の外周側面に押し付けるサイドローラーと、
   前記基板の外周側面に押し付けられた前記マスキングテープをその長手方向に沿って折り曲げ、前記マスキングテープの折り曲げられた部分を前記基板の周縁部の上面に貼り付ける第１のローラーと、
   前記基板の外周側面に押し付けられた前記マスキングテープをその長手方向に沿って折り曲げ、前記マスキングテープの折り曲げられた部分を前記基板の周縁部の下面に貼り付ける第２のローラーと、を有することを特徴とする請求項１に記載のテープ貼り付け装置。
3. 前記テープ貼り付けユニットは、前記マスキングテープの始端を保持して該始端を前記基板の外周側面に貼り付けるテープ保持ヘッドをさらに有することを特徴とする請求項２に記載のテープ貼り付け装置。
4. 前記テープ貼り付けユニットは、前記基板の表面と垂直な方向における前記マスキングテープの位置決めを行う位置決め部材をさらに有することを特徴とする請求項２に記載のテープ貼り付け装置。
5. 前記テープ貼り付けユニットは、前記マスキングテープの終端が前記基板の周縁部から突出した状態で前記マスキングテープを切断するテープカッターをさらに有することを特徴とする請求項２に記載のテープ貼り付け装置。
6. 前記基板の周縁部から前記マスキングテープを剥離させるテープ剥離ユニットをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のテープ貼り付け装置。
7. 前記テープ剥離ユニットは、
   前記マスキングテープを前記基板から剥がしながら、前記基板の回転速度と同期した速度で前記マスキングテープを送り出すテープ送りローラーと、
   前記テープ送りローラーから送り出された前記マスキングテープを巻き取る巻き取りローラーと、を有することを特徴とする請求項６に記載のテープ貼り付け装置。
8. 基板を回転させながら、前記基板の周縁部にマスキングテープを貼り付けることを特徴とするテープ貼り付け方法。
9. 前記基板の周縁部にマスキングテープを貼り付ける前記工程は、
   前記基板を回転させながら、前記マスキングテープを前記基板の外周側面に押し付け、
   前記基板を回転させながら、前記基板の外周側面に押し付けられた前記マスキングテープをその長手方向に沿って折り曲げ、前記マスキングテープの折り曲げられた部分を前記基板の周縁部の上面に貼り付け、
   前記基板を回転させながら、前記基板の外周側面に押し付けられた前記マスキングテープをその長手方向に沿って折り曲げ、前記マスキングテープの折り曲げられた部分を前記基板の周縁部の下面に貼り付ける工程であることを特徴とする請求項８に記載のテープ貼り付け方法。
10. 前記基板を回転させる前に、前記マスキングテープの始端を保持して該始端を前記基板の外周側面に貼り付ける工程をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のテープ貼り付け方法。
11. 前記マスキングテープを前記基板の外周側面に押し付ける前に、前記基板の表面と垂直な方向における前記マスキングテープの位置決めを行うことを特徴とする請求項９に記載のテープ貼り付け方法。
12. 前記マスキングテープの終端が前記基板の周縁部から突出した状態で前記マスキングテープを切断する工程をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のテープ貼り付け方法。
13. 前記基板の周縁部の上面に貼り付けられた前記マスキングテープの折り曲げられた部分の幅は、前記基板の周縁部の下面に貼り付けられた前記マスキングテープの折り曲げられた部分の幅と異なることを特徴とする請求項９に記載のテープ貼り付け方法。
14. 前記基板の周縁部の上面に貼り付けられた前記マスキングテープの折り曲げられた部分の幅は、前記基板の周縁部の下面に貼り付けられた前記マスキングテープの折り曲げられた部分の幅よりも大きいことを特徴とする請求項９に記載のテープ貼り付け方法。
15. 基板を回転させながら、前記基板の周縁部からマスキングテープを剥離させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のテープ貼り付け方法。
16. 前記基板の周縁部からマスキングテープを剥離させる前記工程は、
    前記マスキングテープを前記基板から剥がしながら、前記基板の回転速度と同期した速度で前記マスキングテープを送り出し、
    前記基板の回転速度と同期した速度で送り出された前記マスキングテープを巻き取る工程であることを特徴とする請求項１５に記載のテープ貼り付け方法。

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