JP2017216291A - Protective film formation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のウエーハの表面に液状樹脂を塗布して保護膜を形成する保護膜形成装置に関する。 The present invention relates to a protective film forming apparatus for forming a protective film by applying a liquid resin to the surface of a wafer such as a semiconductor wafer or an optical device wafer.
ウエーハを割断して個々のデバイスへと分割する方法としては、ウエーハに対して吸収性を有する波長のパルスレーザビームをウエーハに照射することでレーザ加工溝を形成し、ブレーキング装置でレーザ加工溝に沿ってウエーハに外力を付与する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 As a method of cleaving a wafer into individual devices, a laser processing groove is formed by irradiating the wafer with a pulsed laser beam having a wavelength that is absorptive with respect to the wafer, and the breaking machine uses the laser processing groove. A method for applying an external force to the wafer along the line has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
かかるレーザ加工溝の形成では、ウエーハにパルスレーザビームを照射すると、パルスレーザビームが照射された領域に熱エネルギーが集中してデブリが発生する。このデブリがデバイス表面に付着するとデバイスの品質を低下させるという問題が生じる。そこで、このようなデブリによる問題を解消するために、ウエーハの加工面にPVA(ポリ・ビニール・アルコール)、PEG(ポリ・エチレン・グリコール)等の水溶性樹脂を塗布して保護膜を形成し、この保護膜を通してウエーハにパルスレーザビームを照射するようにしたレーザ加工装置が提案されている。 In the formation of such a laser processed groove, when a wafer is irradiated with a pulse laser beam, debris is generated due to concentration of thermal energy in the region irradiated with the pulse laser beam. When this debris adheres to the device surface, there arises a problem that the quality of the device is lowered. Therefore, in order to eliminate such problems caused by debris, a water-soluble resin such as PVA (polyvinyl alcohol) or PEG (polyethylene glycol) is applied to the processed surface of the wafer to form a protective film. There has been proposed a laser processing apparatus that irradiates a wafer with a pulsed laser beam through this protective film.
ここで、ウエーハに保護膜を形成する装置としては、例えば、特許文献2に開示されたものが提案されている。特許文献2では、環状フレームに粘着テープを介して貼着されたウエーハをスピンナーテーブルに載置し、スピンナーテーブルの外周に設けられた振り子クランプにより環状フレームを保持する。このように保持した状態で、スピンナーテーブル上のウエーハを回転しつつウエーハの上方から液体樹脂を供給することで、ウエーハに保護膜を均一の厚みに塗布している。 Here, as an apparatus for forming a protective film on a wafer, for example, an apparatus disclosed in Patent Document 2 has been proposed. In Patent Document 2, a wafer attached to an annular frame via an adhesive tape is placed on a spinner table, and the annular frame is held by a pendulum clamp provided on the outer periphery of the spinner table. In this state, the protective film is applied to the wafer with a uniform thickness by supplying the liquid resin from above the wafer while rotating the wafer on the spinner table.
しかしながら、特許文献2のように液体樹脂を塗布すると、振り子クランプに液状樹脂が付着してしまい、その後に振り子クランプを洗浄する等のメンテナンスに負担が強いられる、という問題がある。 However, when the liquid resin is applied as in Patent Document 2, the liquid resin adheres to the pendulum clamp, and there is a problem that a burden is imposed on maintenance such as cleaning the pendulum clamp after that.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、メンテナンスの負担軽減を図ることができる保護膜形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and an object thereof is to provide a protective film forming apparatus capable of reducing the maintenance burden.
本発明の保護膜形成装置は、保護テープを介して環状フレーム内に貼着された板状物を上面に保持する保持テーブルと、保持テーブルに保持された板状物の表面に液状樹脂を供給する液状樹脂供給ノズルを有する液体供給手段と、保持テーブルの上面に対して鉛直方向を回転軸として回転させ、板状物表面に供給された液状樹脂を板状物表面全体に広げる回転駆動部と、を備え、板状物表面に液状樹脂からなる保護膜を形成する保護膜形成装置であって、保持テーブルは、板状物裏面を保護テープを介して吸引保持する保持面を有するポーラス部材で形成された板状物保持部と、板状物保持部を囲繞して形成され少なくとも板状物外周の保護テープの裏面を保持する外周保持面を有する外周保持部と、を備え、外周保持部の外周保持面には、板状物保持部のポーラス部材に連通する連通溝が形成されポーラス部材からの吸引力が連通溝に連通し、板状物が板状物保持部に吸引保持されるとともに、連通溝に連通する吸引力により少なくとも板状物外周の保護テープの裏面が外周保持部に吸引保持され、保持テーブルが回転され板状物表面に保護膜を形成することを特徴とする。 The protective film forming apparatus of the present invention supplies a liquid resin to a holding table that holds a plate-like object adhered in an annular frame on the upper surface via a protective tape, and a surface of the plate-like object held on the holding table. A liquid supply means having a liquid resin supply nozzle that rotates, and a rotation driving unit that rotates the vertical direction with respect to the upper surface of the holding table as a rotation axis, and spreads the liquid resin supplied to the plate-like object surface over the entire plate-like object surface; , And a protective film forming apparatus for forming a protective film made of a liquid resin on the surface of the plate-like object, wherein the holding table is a porous member having a holding surface for sucking and holding the back surface of the plate-like object through a protective tape. An outer periphery holding portion, and an outer periphery holding portion having an outer periphery holding surface that surrounds the plate-like object holding portion and holds at least the back surface of the protective tape on the outer periphery of the plate-like object. The outer peripheral holding surface of A communicating groove communicating with the porous member of the shaped object holding portion is formed so that the suction force from the porous member communicates with the communicating groove, and the plate shaped object is sucked and held by the plate shaped object holding portion and sucked to communicate with the communicating groove. At least the back surface of the protective tape on the outer periphery of the plate-like object is sucked and held by the outer peripheral holding portion by force, and the holding table is rotated to form a protective film on the surface of the plate-like object.
この構成によれば、外周保持部に形成された連通溝によって、環状フレームの内側の保護テープを安定して吸引保持することができる。これにより、従来の振り子クランプ等の構造を省略しても板状物を安定して保持可能となり、液状樹脂が付着してから洗浄する構造(例えば、クランプ)をなくしてメンテナンスの作業負担を軽減することができる。 According to this configuration, the protective tape inside the annular frame can be stably sucked and held by the communication groove formed in the outer periphery holding portion. This makes it possible to hold a plate-like object stably even if the conventional structure such as a pendulum clamp is omitted, and reduces the maintenance work load by eliminating the structure (for example, clamp) that is washed after the liquid resin adheres. can do.
本発明によれば、付着した液状樹脂を洗浄する等のメンテナンスの負担軽減を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the burden of maintenance such as cleaning the attached liquid resin.
以下、添付図面を参照して、本実施の形態に係る保護膜形成装置について説明する。図1は、本実施の形態に係る保護膜形成装置の斜視図である。先ず、図1を参照して、保護膜が形成されるウエーハについて説明する。 Hereinafter, a protective film forming apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view of a protective film forming apparatus according to the present embodiment. First, a wafer on which a protective film is formed will be described with reference to FIG.
図1に示すように、本実施の形態におけるウエーハWは、円板状の半導体ウエーハとされる。ウエーハWの裏面には保護テープTが貼着され、この保護テープTを介して環状フレームFに被加工物Wが支持されている。従って、環状フレームF内に貼着された状態で、ウエーハWの表面が上方に露出した状態となり、表面に後述する保護膜Ra(図2参照)が形成される。被加工物Wの表面は、格子状に配列された分割予定ラインW1によって複数の領域に区画され、この区画によって矩形状の複数のデバイス領域W2が形成される。なお、本実施の形態では、板状物として半導体ウエーハからなるウエーハWに保護膜を形成するが、板状物は半導体ウエーハに限定されず、例えば光デバイスウエーハ、サファイア基板、ガラス等としてもよい。 As shown in FIG. 1, the wafer W in the present embodiment is a disk-shaped semiconductor wafer. A protective tape T is adhered to the back surface of the wafer W, and the workpiece W is supported on the annular frame F via the protective tape T. Accordingly, the surface of the wafer W is exposed upward in the state of being stuck in the annular frame F, and a protective film Ra (see FIG. 2) described later is formed on the surface. The surface of the workpiece W is partitioned into a plurality of regions by division lines W1 arranged in a grid, and a plurality of rectangular device regions W2 are formed by the partitions. In this embodiment, a protective film is formed on a wafer W made of a semiconductor wafer as a plate-like material. However, the plate-like material is not limited to a semiconductor wafer, and may be, for example, an optical device wafer, a sapphire substrate, glass, or the like. .
続いて、本実施の形態に係る保護膜形成装置について説明する。なお、保護膜形成装置は、以下に示す構成に限定されず、保持テーブルを回転させながら液状樹脂を供給して保護膜を形成可能であればどのように構成されてもよい。 Subsequently, the protective film forming apparatus according to the present embodiment will be described. The protective film forming apparatus is not limited to the configuration shown below, and may be configured in any way as long as the protective film can be formed by supplying the liquid resin while rotating the holding table.
保護膜形成装置10は、保持テーブル(スピンナーテーブル)11の上面で保持されるウエーハWに対して液状樹脂R(図2参照)を供給し、保持テーブル11の回転に伴う遠心力によってウエーハWの表面全域に液状樹脂Rを塗布するように構成されている。保護膜形成装置10は、円筒状の周壁部12aと底壁部12bとからなる有底筒状のケーシング12を有している。底壁部12bには、ケーシング12内の排液を排出するためのドレインホース14が接続されている。ケーシング12は、底壁部12bの下面から延びる複数の脚部15によって設置面上に支持されている。ケーシング12内に保持テーブル11が収容されており、保持テーブル11の詳細な構成については後述する。
The protective
保持テーブル11の下面中央には、電動モータ(回転駆動部)20の回転軸21の上端部が固定されている。回転軸21は、ケーシング16の下方に位置する電動モータ20から上方に延在し、底壁部12bに貫通形成された中心開口を通って保持テーブル11に接続される。回転軸21には、底壁部12bの中心開口を閉塞するようにカバー部材22が装着されている。
At the center of the lower surface of the holding table 11, the upper end portion of the
電動モータ20の外周面には、複数(本実施の形態では3つ)のエアシリンダ24が取り付けられている。電動モータ20は、各エアシリンダ24から設置面に突き当てられたピストンロッド25によって支持されており、ピストンロッド25の伸縮によって昇降駆動される。保持テーブル11は、電動モータ20によってケーシング12内で高速回転され、また、複数のエアシリンダ24によってウエーハWを取り込む処理が行われる下降位置との間で昇降駆動される。
A plurality (three in this embodiment) of
保護膜形成装置10は、液体供給手段30を備え、液体供給手段30は、ケーシング12の内部であって保持テーブル11の周囲に設けられた液状樹脂供給ノズル31を備えている。液状樹脂供給ノズル31は、液状樹脂供給源32に接続され、保持テーブル11に保持されたウエーハWの表面に液状樹脂R(図2参照)を供給する。ここで、液状樹脂Rとしては、例えば、ポリビニルアルコール(PVA)やポリエチレングリコール(PEG)等の水溶性樹脂が用いられる。
The protective
図2は、本実施の形態に係る保護膜形成装置の縦断面図である。図2に示すように、液状樹脂供給ノズル31は、保持テーブル11の上方で水平に延在する水平部31aと、水平部31aの基端から下方に延びる垂直部31bとで略L字状に形成されている。水平部31aの先端部分には下方に向けられた滴下部31cが形成されており、滴下部31cから液状樹脂Rが保持テーブル11上のウエーハWに滴下される。また、液状樹脂供給ノズル31は、保持テーブル11の上方で旋回可能なようにケーシング12に支持されている。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the protective film forming apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the liquid
図1に戻り、保護膜形成装置10は、加工前のウエーハWに保護膜を形成するだけでなく、加工済みのウエーハWから保護膜を除去する洗浄装置としても機能する。ケーシング12内には、液状樹脂供給ノズル31と同様に、洗浄水ノズル35が旋回可能に設けられている。洗浄水ノズル35は、略L字状に形成され、先端部分から洗浄水がウエーハWに吹き付けられる。
Returning to FIG. 1, the protective
次いで、図1及び図2に加え、図3を参照して、保持テーブルについて説明する。図3は、本実施の形態の保持テーブルの斜視図である。保持テーブル11は、ポーラス部材で形成された中央保持部(板状物保持部)41と、中央保持部41を囲繞して形成される外周保持部42とを備えている。中央保持部41及び外周保持部42は、上面視で円形となる中央保持面(保持面)41a及び外周保持面42aを上面に備え、それらは同心円上に形成されている。
Next, in addition to FIGS. 1 and 2, the holding table will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a perspective view of the holding table of the present embodiment. The holding table 11 includes a central holding part (plate-like object holding part) 41 formed of a porous member, and an outer
中央保持面41aの径寸法は、ウエーハWの径寸法と概略同一若しくはウエーハWより若干小さく形成されている。外周保持面42aの径寸法は、ウエーハWより大径であり、外周保持面42aにはウエーハWの外周における保護テープTの裏面が載置される。また、外周保持面42aの径寸法は、環状フレームFの内径より大径に形成され、環状フレームFの内周に沿う領域が保護テープTを介して外周保持面42aに載置される。なお、外周保持面42aの径寸法は、保護テープTより小径であり、保持テーブル11の上面が全体的に保護テープTで覆われるようになる。
The diameter of the
中央保持部41は、外周保持部42に形成される吸引路42bを通じて吸引源43(図1及び図3では不図示)に接続されている。従って、中央保持部41では、中央保持面41aに生じる負圧によって、ウエーハWの裏面が保護テープTを介して吸引保持される。
The
外周保持面42aには、連通溝44が形成されている。連通溝44では、同心で径寸法が異なる2本の円形溝44aと、2つの円形溝44aを繋げる4本の直線溝44bとが形成されている。従って、2つの円形溝44aと4本の直線溝44bとは相互に空気が流れるように連通している。各円形溝44aの中心は、中央保持面41a及び外周保持面42aの中心と一致している。
A
各直線溝44bは、外周保持面42aの周方向に90°毎に形成されて放射方向に延在している。各直線溝44bの内方端は、ポーラス部材からなる中央保持部41に連通するよう形成されている。従って、中央保持部41からの吸引力が連通溝44に連通して作用するようになり、外周保持面42a上の保護テープTが連通溝44によって吸引保持される。
Each
以上の構成において、ウエーハWの表面(上面)に保護膜Raを形成する場合、先ず、環状フレームF及びウエーハWに保護テープTを貼着し、保護テープTを介して環状フレームFにウエーハWを支持させて一体化させておく。その後、ウエーハWを上向き、保護テープTがウエーハWの下側に位置する向きとして保持テーブル11上に環状フレームFに支持されたウエーハWを搬送して載置する。載置後、不図示の電磁弁を作動して吸引源43と連通路42bとを連通し、中央保持部41を負圧として保護テープTを介してウエーハWの裏面(下面)を中央保持面41aで吸引保持する。
In the above configuration, when the protective film Ra is formed on the surface (upper surface) of the wafer W, first, the protective tape T is attached to the annular frame F and the wafer W, and the wafer W is attached to the annular frame F via the protective tape T. Is supported and integrated. Thereafter, the wafer W supported by the annular frame F is transported and placed on the holding table 11 with the wafer W facing upward and the protective tape T positioned in the lower side of the wafer W. After the mounting, an electromagnetic valve (not shown) is operated to connect the
このように中央保持面41aで吸引力が作用すると同時に、中央保持部41が連通溝44の直線溝44bに連通するので、直線溝44b及び円形溝44aの内部も負圧となって中央保持部41からの吸引力が連通溝44に連通する。かかる吸引力によって、ウエーハW外周における保護テープTの裏面(下面)が外周保持面42aに吸引保持される。このとき、連通溝44内に保護テープTが入り込んで追従するようになり、保護テープTが連通溝44に引っ掛かるようになって保護テープT及びウエーハWの移動を規制しつつ保持することができる。
Thus, at the same time as the suction force acts on the
保持テーブル11上にウエーハWを吸引保持した後、液状樹脂供給ノズル31を旋回させて滴下部31cをウエーハWの中央上方に位置付ける。この状態で、ウエーハWの表面中央に液状樹脂Rを滴下すると、電動モータ20によって保持テーブル11が鉛直方向を回転中心として回転し、液状樹脂Rに遠心力が作用する。この遠心力によってウエーハWの表面全体に液状樹脂Rが広げられ、液状樹脂Rからなる保護膜Raが形成される。このとき、ウエーハWの裏面側が中央保持部41で吸引保持され、ウエーハWの外周の保護テープTの裏面側が外周保持部42に吸引保持されるので、回転に伴って作用する遠心力で保持テーブル11に対してウエーハWが変位することが規制される。
After the wafer W is sucked and held on the holding table 11, the liquid
保護膜Raが形成されたウエーハWは、不図示のチャックテーブルに載せ替えられてレーザ加工が実施される。レーザ加工時には、ウエーハWの表面が保護膜Raで被覆されるため、デブリが直にウエーハWの表面に付着することがない。レーザ加工後、加工済みのウエーハWを保持テーブル11に保持して洗浄する。洗浄時には、洗浄水ノズル35から洗浄水を噴射させながら保持テーブル11が高速回転する。ウエーハWの表面に洗浄水が吹き付けられることで、加工済みのウエーハWからデブリが付着した保護膜Raが洗い流される。
The wafer W on which the protective film Ra is formed is placed on a chuck table (not shown) and laser processing is performed. At the time of laser processing, since the surface of the wafer W is covered with the protective film Ra, debris does not directly adhere to the surface of the wafer W. After the laser processing, the processed wafer W is held on the holding table 11 and cleaned. At the time of cleaning, the holding table 11 rotates at high speed while spraying cleaning water from the cleaning
このような実施の形態によれば、ウエーハWより外周側であって環状フレームFの内側に位置する保護テープTが連通溝44を介して吸引保持可能となる。これにより、環状フレームFをクランプするクランプ機構を利用しなくても、保持テーブル11上でウエーハW及び環状フレームFが保持された状態を安定して維持することができる。言い換えると、保持テーブル11周りにて環状フレームF用のクランプ機構をなくすことができ、かかるクランプ機構に付着する液状樹脂Rの除去や洗浄等の作業もなくすことができる。この結果、洗浄等のメンテナンスに要する負担を軽減して作業時間を短縮することができ、作業効率を向上させることができる。
According to such an embodiment, the protective tape T located on the outer peripheral side of the wafer W and inside the annular frame F can be sucked and held via the
しかも、連通溝44によって吸引保持することで、保持テーブル11の外周側が環状フレームFや保護テープTの外周からはみ出さないように寸法設定しても、環状フレームFを安定して保持することができる。これにより、保持テーブル11の上面全体が環状フレームFや保護テープTで覆われるようになり、保護テープTと保持テーブル11の上面との間に液状樹脂Rが入り込むことを抑制することができる。
In addition, by holding the suction by the
また、ポーラス部材からなる中央保持部41に連通溝44の直線溝44bが連通しているので、中央保持部41での吸引を利用して連通溝44での吸引も行うことができる。これにより、連通溝44と吸引源43とを接続する専用の流路を省略することができ、構成の簡略化を図ることができる。
In addition, since the
ここで、連通溝44に替えて中央保持部41のポーラス部材を連通溝44の形成領域まで拡大した構成を比較構造として仮定する。この比較構造では、上記実施の形態にて連通溝44で吸引保持された領域の保護テープTがポーラス部材で吸引保持されることとなる。ポーラス部材では微細な孔が多数形成されるので、かかる孔が形成された領域分、保護テープTはポーラス部材と非接触となる。この点、上記実施の形態では、連通溝44内に保護テープTが入り込んで追従し、連通溝44の内面と外周保持部42の上面とに保護テープTが接触するようになる。従って、比較構造に比べて上記実施の形態の方が、保護テープTの保持テーブル11との接触面積を広くすることができ、それらの摩擦抵抗を大きくして保持テーブル11による保護テープTの固定力を増大することができる。
Here, a configuration in which the porous member of the central holding
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状、方向などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change and implement variously. In the above-described embodiment, the size, shape, direction, and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited to this, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.
例えば、連通溝44の形状は、上記実施の形態にて説明した形状に限られず、直線溝44bや円形溝44aを増減したり、上面視で波状に延出する溝によって形成したりしてもよい。
For example, the shape of the
以上説明したように、本発明は、メンテナンスの負担軽減を図ることができるという効果を有し、特に、保護テープを介して環状フレーム内に貼着された板状物を保持テーブルで保持する保護膜形成装置に有用である。 As described above, the present invention has an effect that the burden of maintenance can be reduced, and in particular, protection for holding a plate-like object attached in an annular frame via a protective tape with a holding table. It is useful for a film forming apparatus.
10 保護膜形成装置
11 保持テーブル
20 電動モータ(回転駆動部)
21 回転軸
30 液体供給手段
31 液状樹脂供給ノズル
41 中央保持部(板状物保持部)
41a 中央保持面(保持面)
42 外周保持部
42a 外周保持面
44 連通溝
F 環状フレーム
R 液状樹脂
Ra 保護膜
T 保護テープ
W ウエーハ(板状物)
DESCRIPTION OF
21 Rotating
41a Center holding surface (holding surface)
42 outer
Claims (1)
該保持テーブルの上面に対して鉛直方向を回転軸として回転させ、該板状物表面に供給された液状樹脂を該板状物表面全体に広げる回転駆動部と、を備え、該板状物表面に液状樹脂からなる保護膜を形成する保護膜形成装置であって
該保持テーブルは、該板状物裏面を該保護テープを介して吸引保持する保持面を有する該ポーラス部材で形成された板状物保持部と、該板状物保持部を囲繞して形成され少なくとも該板状物外周の該保護テープの裏面を保持する外周保持面を有する外周保持部と、を備え、
該外周保持部の該外周保持面には、該板状物保持部の該ポーラス部材に連通する連通溝が形成され該ポーラス部材からの吸引力が該連通溝に連通し、
該板状物が該板状物保持部に吸引保持されるとともに、該連通溝に連通する吸引力により少なくとも該板状物外周の該保護テープの裏面が該外周保持部に吸引保持され、該保持テーブルが回転され該板状物表面に保護膜を形成することを特徴とする保護膜形成装置。
A holding table for holding a plate-like object attached in an annular frame via a protective tape on the upper surface, and a liquid resin supply nozzle for supplying a liquid resin to the surface of the plate-like object held by the holding table Liquid supply means;
A rotation driving unit that rotates the vertical direction with respect to the upper surface of the holding table as a rotation axis, and spreads the liquid resin supplied to the surface of the plate-like material over the entire surface of the plate-like material, A protective film forming apparatus for forming a protective film made of a liquid resin on the plate, wherein the holding table is formed of the porous member having a holding surface for sucking and holding the back surface of the plate-like material through the protective tape. An object holding part, and an outer periphery holding part that surrounds the plate-like object holding part and has an outer periphery holding surface that holds at least the back surface of the protective tape on the outer periphery of the plate-like object,
A communication groove communicating with the porous member of the plate-like object holding part is formed on the outer peripheral holding surface of the outer peripheral holding part, and a suction force from the porous member communicates with the communication groove,
The plate-like object is sucked and held by the plate-like object holding portion, and at least the back surface of the protective tape on the outer periphery of the plate-like object is sucked and held by the outer periphery holding portion by the suction force communicating with the communication groove. A protective film forming apparatus characterized in that a holding table is rotated to form a protective film on the surface of the plate-like object.
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