JP2022132971A - Integration method for work and sheet material, integration device for work and sheet material, and manufacturing method of semiconductor product - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体チップまたは電子部品などが搭載されている、半導体ウエハ(以下、適宜「ウエハ」という)または基板を例とするワークに対して、テープ状の粘着材を例とするシート材を貼り付けて一体化させ、半導体製品を製造するために用いるワークとシート材の一体化方法、ワークとシート材の一体化装置、および半導体製品の製造方法に関する。 The present invention applies a sheet material such as a tape-shaped adhesive material to a workpiece such as a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a "wafer") or a substrate on which semiconductor chips or electronic components are mounted. The present invention relates to a method for integrating a work and a sheet material used for manufacturing a semiconductor product by sticking and integrating the work, an apparatus for integrating the work and the sheet material, and a method for manufacturing a semiconductor product.
ウエハの表面に回路パターンが形成された後、バックグラインド工程によってウエハの裏面を研削し、さらにダイシング工程によって当該ウエハを多数のチップ部品に分断する。
裏面研削の工程では、ウエハの裏面外周を残して中央部分のみを研削し、バックグラインド域を囲むようにウエハの裏面外周に環状凸部を形成させる場合がある。
After the circuit pattern is formed on the front surface of the wafer, the rear surface of the wafer is ground by a back grinding process, and the wafer is divided into a large number of chip components by a dicing process.
In the process of grinding the back surface, there is a case where only the central portion of the wafer is ground while leaving the outer periphery of the back surface of the wafer to form an annular protrusion on the outer periphery of the back surface of the wafer so as to surround the back grind area.
この場合、ウエハの中央部を薄型化した場合であっても環状凸部によって補強されるので取り扱い時に歪み等が発生することを回避できる。バックグラインド工程の後、リングフレームの中央に環状凸部を有するウエハを載置させ、リングフレームとウエハの裏面とにわたって支持用の粘着テープ(ダイシングテープ)を貼り付ける。ダイシングテープを貼り付けてウエハとダイシングテープとを一体化させることによってマウントフレームが作成され、ダイシング工程へと供される。 In this case, even if the central portion of the wafer is thinned, it is reinforced by the annular convex portion, so that distortion or the like during handling can be avoided. After the back-grinding process, the wafer having the annular convexity is placed in the center of the ring frame, and a supporting adhesive tape (dicing tape) is attached over the ring frame and the back surface of the wafer. A mount frame is produced by attaching a dicing tape to integrate the wafer and the dicing tape, and is subjected to a dicing process.
環状凸部によって段差が形成されたウエハに対し、ダイシングテープを例とする粘着シートを貼り付ける方法の一例としては、次のようなものが提案されている。すなわち、上下一対のハウジングからなるチャンバの接合部分に粘着シートを挟み込む。そしてチャンバ内を減圧し、当該粘着シートによって仕切られた2つの空間に差圧を発生させるとともに、当該粘着テープを凹入湾曲させてウエハ裏面に粘着シートを貼り付ける処理を行う。さらにチャンバにおける差圧を解消させた後、環状凸部の内側角部で接着しきれずに浮き上がっている粘着シートに第1押圧部材から気体を供給することによって2回目の貼付け処理を行っている(特許文献1を参照)。 The following method has been proposed as an example of a method of attaching an adhesive sheet such as a dicing tape to a wafer having steps formed by annular protrusions. That is, the pressure-sensitive adhesive sheet is sandwiched between the joints of the chamber composed of a pair of upper and lower housings. Then, the inside of the chamber is decompressed to generate a differential pressure in the two spaces partitioned by the adhesive sheet, and the adhesive tape is recessed and curved to adhere the adhesive sheet to the back surface of the wafer. Furthermore, after the differential pressure in the chamber is eliminated, the second sticking process is performed by supplying gas from the first pressing member to the adhesive sheet that is floating due to insufficient adhesion at the inner corner of the annular projection ( See Patent Document 1).
また、粘着シートを貼りつける処理をデバイス封止工程に転用する試みがなされている。すなわち、BGA(Ball grid array)パッケージを例とする電子製品の製造工程においては、ウエハまたは基板を例とするワークの表面に搭載されている、半導体チップを例とするデバイスを、樹脂組成物などの封止材料によって封止してパッケージ化する工程が行われる。 Attempts have also been made to divert the process of attaching an adhesive sheet to the device sealing process. That is, in the manufacturing process of an electronic product such as a BGA (Ball grid array) package, a device such as a semiconductor chip mounted on the surface of a work such as a wafer or a substrate is treated with a resin composition or the like. A process of sealing and packaging with a sealing material is performed.
従来は、デバイスが搭載されているワークを配置させた金型の内部に液体状態の樹脂を流し込んだ後、樹脂を熱硬化させてデバイスを封止する方法などが用いられている(例えば、特許文献2を参照)。これに対し、粘着力を有するシート状のデバイス封止材を上下一対のハウジングで挟み込むことで形成されたチャンバの内部にワークを配置し、チャンバの内部に差圧を発生させることでワーク上のデバイスをデバイス封止材の粘着シートで封止して両者を一体化する方法が本出願人によって別途提案されている。 Conventionally, a method has been used in which a liquid resin is poured into a mold in which a workpiece on which a device is mounted is arranged, and then the resin is heat-cured to seal the device (for example, patent See Reference 2). On the other hand, the workpiece is placed inside a chamber formed by sandwiching a sheet-shaped device sealing material with adhesive strength between a pair of upper and lower housings, and a differential pressure is generated inside the chamber to cause the workpiece to The present applicant has separately proposed a method of sealing a device with an adhesive sheet of a device sealing material to integrate the two.
しかしながら、上記従来方法では次のような問題がある。すなわち、従来の方法では、粘着シートまたはシート状封止材を例とするシート材をワークに貼り付けてから時間が経過するにしたがって、密着性が低下し、ワークからシート材が剥がれるおそれが生じる。また、シート材をワークに貼り付ける際においてワークに割れ、欠け、または歪みなどの損傷が発生するという課題も新たに生ずる。 However, the above conventional method has the following problems. That is, in the conventional method, as time elapses after a sheet material such as an adhesive sheet or a sheet-like sealing material is attached to a work, the adhesiveness decreases and the sheet material may be peeled off from the work. . In addition, a new problem arises in that damage such as cracking, chipping, or distortion occurs in the work when the sheet material is attached to the work.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ワークにシート材を貼りつけて一体化させて半導体製品を製造させる際において、ワークに損傷が発生することをより確実に回避しつつ、シート材とワークとの密着性をより向上できるワークとシート材の一体化方法、ワークとシート材の一体化装置、および半導体製品の製造方法を提供することを主たる目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an object of more reliably avoiding damage to a work when manufacturing a semiconductor product by attaching a sheet material to the work and integrating the work. A main object of the present invention is to provide a method for integrating a work and a sheet material, an apparatus for integrating the work and a sheet material, and a method for manufacturing a semiconductor product, which can further improve the adhesion between the work and the sheet material.
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明は、上チャンバと下チャンバとを備えたチャンバの内部空間で、ワークとシート材とを一体化させるワークとシート材の一体化方法であって、
前記上チャンバと前記下チャンバとによって前記シート材を挟み込んで、前記チャンバの内部空間を前記ワークが配置される下空間と、前記シート材を介在して前記下空間と対向する上空間とに区画する上下空間形成過程と、
前記下空間の圧力が前記上空間の圧力より低くなるように前記チャンバの内部を減圧させ、前記チャンバ内の上空間と下空間との間に形成された差圧によって前記シート材を前記ワークに接触させることにより前記シート材を前記ワークに付着させる第1の一体化過程と、
第1の一体化過程の後に、前記チャンバ内の上空間と下空間との間の圧力差を調整する圧力差調整過程と、
前記圧力差が調整されている状態で、前記チャンバの内部空間の圧力を大気圧以上の圧力に上げることにより前記シート材を前記ワークに密着させる第2の一体化過程と、
を備えることを特徴とするものである。
In order to achieve these objects, the present invention has the following configuration.
That is, the present invention is a work and sheet material integration method for integrating the work and the sheet material in the internal space of a chamber having an upper chamber and a lower chamber,
The sheet material is sandwiched between the upper chamber and the lower chamber, and the internal space of the chamber is divided into a lower space in which the work is arranged and an upper space facing the lower space with the sheet material interposed therebetween. The upper and lower space formation process,
The inside of the chamber is decompressed so that the pressure in the lower space is lower than the pressure in the upper space, and the sheet material is pressed against the work by a differential pressure formed between the upper space and the lower space in the chamber. a first integration step of attaching the sheet material to the workpiece by contact;
a pressure difference adjustment step of adjusting the pressure difference between the upper space and the lower space in the chamber after the first integration step;
a second integration step of bringing the sheet material into close contact with the workpiece by raising the pressure in the internal space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure while the pressure difference is adjusted;
It is characterized by comprising
(作用・効果)この構成によれば、上下空間形成過程でシート材によってチャンバの内部空間を下空間と上空間とに区画した後、第1の一体化過程においてシート材をワークに接触させる。第1の一体化過程ではチャンバの内部を減圧させるので、上空間と下空間との間に形成された差圧を用いてシート材をワークに接触させる際にシート材とワークとの間に気泡が巻き込まれることを回避できる。 (Function and Effect) According to this configuration, after the inner space of the chamber is divided into the lower space and the upper space by the sheet material in the upper and lower space formation process, the sheet material is brought into contact with the work in the first integration process. Since the interior of the chamber is decompressed in the first integration process, air bubbles are generated between the sheet material and the work when the sheet material is brought into contact with the work using the differential pressure formed between the upper space and the lower space. can avoid being involved.
また、第2の一体化過程ではチャンバの内部空間を大気圧以上の圧力に上げるので、ワークに接触したシート材とワークとの間に強い押圧力が作用する。その結果、シート材とワークとの密着性を大きく向上できるので、シート材をワークに貼り付けてから時間が経過してもワークからシート材が剥がれるという事態は防止される。 Also, in the second integration process, the internal space of the chamber is raised to a pressure higher than the atmospheric pressure, so a strong pressing force acts between the work and the sheet material in contact with the work. As a result, the adhesiveness between the sheet material and the work can be greatly improved, so that the sheet material can be prevented from being peeled off from the work even after a long period of time has elapsed since the sheet material was attached to the work.
そして、上空間と下空間との間の圧力差が所定値以下となるように調整する圧力差調整過程が第2の一体化過程の前に行われる。圧力差調整過程を行うことにより、第2の一体化過程では上空間と下空間との間の圧力差が所定値以下となるように調整されている状態でチャンバの内部空間の圧力を大気圧以上の圧力に上げられる。そのため、チャンバの内部空間を大気圧以上に加圧することによって上空間と下空間との間に大きな圧力差が発生し、当該圧力差に起因して割れ、欠け、または歪みを例とする損傷がワークに発生するという事態を回避できる。よって、ワークとシート材とを一体化させる過程において、ワークとシート材との密着性を高めつつワークの損傷を回避できる。 Then, a pressure difference adjustment process for adjusting the pressure difference between the upper space and the lower space to be equal to or less than a predetermined value is performed before the second integration process. By performing the pressure difference adjustment process, in the second integration process, the pressure in the inner space of the chamber is reduced to the atmospheric pressure while the pressure difference between the upper space and the lower space is adjusted to a predetermined value or less. above pressure. Therefore, by pressurizing the inner space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure, a large pressure difference is generated between the upper space and the lower space. It is possible to avoid the situation that occurs in the work. Therefore, in the process of integrating the work and the sheet material, it is possible to improve the adhesion between the work and the sheet material while avoiding damage to the work.
また、上述した発明において、前記圧力差調整過程は、前記シート材に貫通孔を形成させることによって、前記貫通孔を介して前記上空間と前記下空間とを連通させることが好ましい。 Further, in the above-described invention, it is preferable that the pressure difference adjustment step includes forming a through hole in the sheet material so that the upper space and the lower space are communicated with each other through the through hole.
(作用・効果)この構成によれば、圧力差調整過程においてシート材に貫通孔を形成させる。すなわち圧力差調整過程が行われることにより、貫通孔を介して上空間と下空間とが連通されるので、上空間の気圧と下空間の気圧との間に偏りが発生したとしても貫通孔を介して上空間と下空間との間で気体が流通することによって当該偏りは速やかに解消される。第2の一体化過程では貫通孔が形成された状態でチャンバの内部空間を大気圧以上に加圧するので、より確実に上空間と下空間との間に発生する圧力差を所定値以下に抑制させつつチャンバの内部空間を大気圧以上に加圧できる。 (Function and Effect) According to this configuration, the sheet material is formed with the through hole in the process of adjusting the pressure difference. That is, by performing the pressure difference adjustment process, the upper space and the lower space are communicated through the through hole. The bias is quickly eliminated by the gas flowing between the upper space and the lower space through the gap. In the second integration process, the internal space of the chamber is pressurized above the atmospheric pressure while the through holes are formed, so that the pressure difference between the upper space and the lower space is suppressed to a predetermined value or less more reliably. The internal space of the chamber can be pressurized above the atmospheric pressure while
また、上述した発明において、前記圧力差調整過程は、少なくとも前記上空間および前記下空間のうち一方の圧力を段階的に上昇するように制御することによって前記圧力差を維持させることが好ましい。 In the above-described invention, it is preferable that the pressure difference adjustment process maintains the pressure difference by controlling the pressure in at least one of the upper space and the lower space to increase stepwise.
(作用・効果)この構成によれば、圧力差調整過程を行うことにより、第2の一体化過程では少なくとも上空間および下空間のうち一方の圧力を段階的に上昇するように制御しつつ、チャンバの内部空間を大気圧以上に加圧する。少なくとも上空間および下空間のうち一方の圧力を段階的に上昇させることにより、上空間と下空間との間に発生する圧力差が所定値より大きくなることを防止できる。よって、より確実に上空間と下空間との間に発生する圧力差を所定値以下に抑制させつつチャンバの内部空間を大気圧以上に加圧できる。 (Action and Effect) According to this configuration, by performing the pressure difference adjustment process, in the second integration process, the pressure in at least one of the upper space and the lower space is controlled to increase stepwise, The internal space of the chamber is pressurized above atmospheric pressure. By stepwise increasing the pressure of at least one of the upper space and the lower space, it is possible to prevent the pressure difference between the upper space and the lower space from becoming larger than a predetermined value. Therefore, the internal space of the chamber can be pressurized to the atmospheric pressure or higher while suppressing the pressure difference generated between the upper space and the lower space to a predetermined value or less more reliably.
また、上述した発明において、前記チャンバは、前記上空間の圧力を調整する第1変圧機構と、前記下空間の圧力を調整する第2変圧機構と、前記第1変圧機構および前記第2変圧機構を独立に制御する制御部と、を備え、前記圧力差調整過程は、前記制御部が前記第1変圧機構および前記第2変圧機構を独立に制御することにより、前記圧力差を維持させつつ前記上空間および前記下空間の圧力を上昇させることが好ましい。 Further, in the above-described invention, the chamber includes a first transformation mechanism that adjusts the pressure in the upper space, a second transformation mechanism that regulates the pressure in the lower space, the first transformation mechanism and the second transformation mechanism. and a control unit that independently controls the pressure difference adjustment process, wherein the control unit independently controls the first transformation mechanism and the second transformation mechanism to maintain the pressure difference and the Preferably, the pressure in the upper space and said lower space is increased.
(作用・効果)この構成によれば、上空間の圧力を調整する第1変圧機構と下空間の圧力を調整する第2変圧機構とを備える。そして制御部は第1変圧機構および第2変圧機構を独立に制御することにより、上空間の圧力と下空間の圧力とを独立に調整できる。そのため、圧力差調整過程において制御部が第1変圧機構および第2変圧機構を独立に制御することによって、第2の一体化過程ではより確実に上空間と下空間との間に発生する圧力差を所定値以下に抑制させつつチャンバの内部空間を大気圧以上に加圧できる。 (Function and Effect) According to this configuration, the first variable pressure mechanism for adjusting the pressure in the upper space and the second variable pressure mechanism for adjusting the pressure in the lower space are provided. By independently controlling the first transformation mechanism and the second transformation mechanism, the controller can independently adjust the pressure in the upper space and the pressure in the lower space. Therefore, in the pressure difference adjustment process, the control unit independently controls the first transformation mechanism and the second transformation mechanism, so that the pressure difference generated between the upper space and the lower space can be more reliably generated in the second integration process. can be suppressed to a predetermined value or less, and the internal space of the chamber can be pressurized to the atmospheric pressure or higher.
また、上述した発明において、前記第1の一体化過程では、前記シート材を前記ワークに向けて凸状に変形させることにより前記シート材を前記ワークに接触させることが好ましい。 In the above-described invention, it is preferable that in the first integration step, the sheet material is brought into contact with the work by deforming the sheet material into a convex shape toward the work.
(作用・効果)この構成によれば、シート材をワークに向けて凸状に変形させるので、シート材は一点から放射状に広がるようにワークに接触させることができる。そのため、シート材をワークに接触させる際に気泡が巻き込まれることを回避できる。 (Function and Effect) According to this configuration, the sheet material is deformed into a convex shape toward the work, so that the sheet material can be brought into contact with the work so as to spread radially from one point. Therefore, it is possible to avoid entrainment of air bubbles when the sheet material is brought into contact with the work.
また、上述した発明において、前記シート材は、前記ワークに応じた所定形状を有していることが好ましい。 Moreover, in the invention described above, it is preferable that the sheet material has a predetermined shape corresponding to the work.
(作用・効果)この構成によれば、シート材は、ワークに応じた所定形状を予め有している。そのため、ワークの形状に応じてシート材を適切にワークへ接触させることができる。また、シート材を適切な所定形状に切断するなどの工程が不要となるので、シート材とワークを一体化させる工程を短縮化できる。 (Function and Effect) According to this configuration, the sheet material has a predetermined shape corresponding to the workpiece. Therefore, the sheet material can be appropriately brought into contact with the work according to the shape of the work. Moreover, since the process of cutting the sheet material into an appropriate predetermined shape becomes unnecessary, the process of integrating the sheet material and the workpiece can be shortened.
また、上述した発明において、前記シート材は長尺の搬送用シートに保持されており、前記上ハウジングの内部に配設されているシート状の弾性体を備え、前記上下空間形成過程において前記上ハウジングと前記下ハウジングとによって前記搬送用シートを挟み込むことにより、前記搬送用シートのうち前記シート材を保持していない面に前記シート状の弾性体が当接するように、前記シート状の弾性体は配設されることが好ましい。 Further, in the above-described invention, the sheet material is held by a long conveying sheet, and is provided with a sheet-like elastic body disposed inside the upper housing. By sandwiching the conveying sheet between the housing and the lower housing, the sheet-like elastic body is arranged so that the sheet-like elastic body abuts against the surface of the conveying sheet that does not hold the sheet material. is preferably provided.
(作用・効果)この構成によれば、第1の一体化過程において、上空間と下空間との間に形成される差圧によってシート状の弾性体は全体にわたって、より均一な湾曲率で凸状に変形する。そのため、シート材はワークの面の形状に応じて変形し易くなるので、ワークに対するシート材の密着性をより向上できる。従って、ワークと一体化させたシート材が時間の経過とともにワークから剥がれる事態をより確実に回避できる。 (Function and Effect) According to this configuration, in the first integration process, the sheet-like elastic body is made convex with a more uniform curvature rate due to the differential pressure generated between the upper space and the lower space. shape. Therefore, the sheet material is easily deformed according to the shape of the surface of the work, so that the adhesion of the sheet material to the work can be further improved. Therefore, it is possible to more reliably avoid a situation in which the sheet material integrated with the work is peeled off from the work over time.
また、上述した発明において、前記ワークは一方の面の外周に環状凸部を有し、前記シート材は前記ワークのうち前記環状凸部が形成されている面に密着されることが好ましい。 Further, in the above-described invention, it is preferable that the workpiece has an annular projection on the outer circumference of one surface, and the sheet member is in close contact with the surface of the workpiece on which the annular projection is formed.
(作用・効果)この構成によれば、一方の面の外周に環状凸部を有するワークのうち環状凸部が形成されている面に対してシート材を密着させることによって、ワークとシート材とを一体化させる。一般的に環状凸部を有するワークにシート材を一体化させる場合、環状凸部の内側角部は圧力が集中しやすい部分であるので破損が発生し易く、またシート材は環状凸部の内側角部から剥がれやすい。 (Function and Effect) According to this configuration, by bringing the sheet material into close contact with the surface of the workpiece having the annular protrusion formed on the outer periphery of one surface thereof, the workpiece and the sheet material are separated. unify. In general, when a sheet material is integrated with a workpiece having an annular projection, pressure is likely to concentrate on the inner corners of the annular projection, so damage is likely to occur. Easy to peel off from corners.
本発明では第1の一体化過程、圧力差調整過程、および第2の一体化過程を行うので、ワークとシート材との密着性を高めつつワークの損傷を回避できる。そのため、外周に環状凸部を有するワークにシート材を一体化させる場合であっても、ワークに損傷が発生する事態とシート材がワークから剥がれる事態との両方を防止できる。よって、一方の面の外周に環状凸部を有するワークに対してより好適にシート材を一体化させることができる。 In the present invention, since the first integration process, the pressure difference adjustment process, and the second integration process are performed, damage to the work can be avoided while increasing the adhesion between the work and the sheet material. Therefore, even when the sheet material is integrated with a work having an annular convex portion on the outer periphery, both damage to the work and peeling of the sheet material from the work can be prevented. Therefore, the sheet material can be more preferably integrated with the workpiece having the annular projection on the outer circumference of one surface.
また、上述した発明において、前記ワークは光学素子を搭載した基板であり、前記シート材は前記ワークのうち前記光学素子が搭載された面に密着されることが好ましい。 Moreover, in the invention described above, it is preferable that the work is a substrate on which an optical element is mounted, and the sheet material is brought into close contact with a surface of the work on which the optical element is mounted.
(作用・効果)この構成によれば、光学素子を搭載した基板の光学素子搭載面に対してシート材を密着させることによって、ワークとシート材とを一体化させる。本発明では第1の一体化過程、圧力差調整過程、および第2の一体化過程を行うので、ワークとシート材との密着性を高めつつワークの損傷を回避できる。よって、光学素子を搭載した基板に対してより好適にシート材を一体化させることができる。 (Function and Effect) According to this configuration, the work and the sheet material are integrated by bringing the sheet material into close contact with the optical element mounting surface of the substrate on which the optical element is mounted. In the present invention, since the first integration process, the pressure difference adjustment process, and the second integration process are performed, damage to the work can be avoided while increasing the adhesion between the work and the sheet material. Therefore, the sheet material can be more preferably integrated with the substrate on which the optical element is mounted.
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとってもよい。
すなわち、本発明は、上チャンバと下チャンバとを備えたチャンバの内部空間で、ワークとシート材とを一体化させるワークとシート材の一体化装置であって、
前記ワークを保持する保持テーブルと、
前記保持テーブルを収納し、前記上チャンバと前記下チャンバによって前記シート材を挟み込んで形成される、前記シート材を介して上空間と下空間とに区画されるチャンバと、
前記シート材を供給する供給機構と、
前記下空間の圧力が前記上空間の圧力より低くなるように前記チャンバの内部を減圧させ、前記チャンバ内の上空間と下空間との間に形成された差圧によって前記シート状封止材を前記ワークに接触させることにより前記シート材を前記ワークに付着させる第1の一体化機構と、
前記シート材が前記ワークに付着した後に、前記チャンバ内の上空間と下空間との間の圧力差を調整する差圧調整機構と、
前記圧力差が調整されている状態で、前記チャンバの内部空間の圧力を大気圧以上の圧力に上げることにより前記シート材を前記ワークに密着させる第2の一体化機構と、
を備えることを特徴とするものである。
In order to achieve such an object, the present invention may take the following configuration.
That is, the present invention is a work and sheet material integration apparatus for integrating a work and a sheet material in an internal space of a chamber having an upper chamber and a lower chamber,
a holding table that holds the work;
a chamber that accommodates the holding table and is formed by sandwiching the sheet material between the upper chamber and the lower chamber, and is divided into an upper space and a lower space via the sheet material;
a supply mechanism for supplying the sheet material;
The inside of the chamber is decompressed so that the pressure in the lower space is lower than the pressure in the upper space, and the sheet-like sealing material is compressed by a differential pressure formed between the upper space and the lower space in the chamber. a first integration mechanism that attaches the sheet material to the work by contacting the work;
a differential pressure adjusting mechanism that adjusts the pressure difference between the upper space and the lower space in the chamber after the sheet material adheres to the work;
a second integration mechanism that brings the sheet material into close contact with the workpiece by raising the pressure in the internal space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure in the state where the pressure difference is adjusted;
It is characterized by comprising
(作用・効果)この構成によれば、シート材によって下空間と上空間とに区画されたチャンバにおいて、第1の一体化機構はシート材をワークに接触させる。このときチャンバの内部が減圧されるので、上空間と下空間との間に形成された差圧を用いてシート材をワークに接触させる際にシート材とワークとの間に気泡が巻き込まれることを回避できる。 (Function and Effect) According to this configuration, the first integration mechanism brings the sheet material into contact with the workpiece in the chamber divided into the lower space and the upper space by the sheet material. At this time, the pressure inside the chamber is decompressed, so air bubbles are not trapped between the sheet material and the work when the sheet material is brought into contact with the work using the pressure difference formed between the upper space and the lower space. can be avoided.
また、第2の一体化機構はチャンバの内部空間を大気圧以上の圧力に上げてシート材とワークとを一体化させるので、ワークに接触したシート材とワークとの間に強い押圧力が作用する。その結果、シート材とワークとの密着性を大きく向上できるので、シート材をワークに貼り付けてから時間が経過してもワークからシート材が剥がれるという事態が防止される。 In addition, since the second integration mechanism raises the pressure in the inner space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure to integrate the sheet material and the work, a strong pressing force acts between the work and the sheet material in contact with the work. do. As a result, the adhesiveness between the sheet material and the work can be greatly improved, so that the sheet material can be prevented from peeling off from the work even after a long period of time has passed since the sheet material was attached to the work.
そして、差圧調整機構が上空間と下空間との間の圧力差が所定値以下となるように調整する。すなわち、差圧調整機構が予め作動することによって、第2の一体化機構は上空間と下空間との間の圧力差が所定値以下となるように調整されている状態でチャンバの内部空間の圧力を大気圧以上の圧力に上昇させる。そのため、チャンバの内部空間を大気圧以上に加圧することによって上空間と下空間との間に大きな圧力差が発生し、当該圧力差に起因して割れ、欠け、または歪みを例とする損傷がワークに発生するという事態を回避できる。よって、ワークとシート材とを一体化させる過程において、ワークとシート材との密着性を高めつつワークの損傷を回避できる。 Then, the differential pressure adjusting mechanism adjusts the pressure difference between the upper space and the lower space to a predetermined value or less. That is, by operating the differential pressure adjusting mechanism in advance, the second integrated mechanism adjusts the pressure difference between the upper space and the lower space to be equal to or less than a predetermined value. Raise the pressure to above atmospheric pressure. Therefore, by pressurizing the inner space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure, a large pressure difference is generated between the upper space and the lower space. It is possible to avoid the situation that occurs in the work. Therefore, in the process of integrating the work and the sheet material, it is possible to improve the adhesion between the work and the sheet material while avoiding damage to the work.
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとってもよい。
すなわち、本発明は、上チャンバと下チャンバとを備えたチャンバの内部空間で、ワークとシート材とを一体化させることにより半導体製品を製造する半導体製品の製造方法であって、
前記上チャンバと前記下チャンバとによって前記シート材を挟み込んで、前記チャンバの内部空間を前記ワークが配置される下空間と、前記シート材を介在して前記下空間と対向する上空間とに区画する上下空間形成過程と、
前記下空間の圧力が前記上空間の圧力より低くなるように前記チャンバの内部を減圧させ、前記チャンバ内の上空間と下空間との間に形成された差圧によって前記シート材を前記ワークに接触させることにより前記シート材を前記ワークに付着させる第1の一体化過程と、
第1一体化過程の後に、前記チャンバ内の上空間と下空間との間の圧力差が低減されるように前記チャンバ内の圧力を調整する圧力差調整過程と、
前記圧力差が調整されている状態で、前記チャンバの内部空間の圧力を大気圧以上の圧力に上げることにより前記シート材を前記ワークに密着させる第2の一体化過程と、
を備えることを特徴とするものである。
In order to achieve such an object, the present invention may take the following configuration.
That is, the present invention is a semiconductor product manufacturing method for manufacturing a semiconductor product by integrating a work and a sheet material in an inner space of a chamber having an upper chamber and a lower chamber,
The sheet material is sandwiched between the upper chamber and the lower chamber, and the internal space of the chamber is divided into a lower space in which the work is arranged and an upper space facing the lower space with the sheet material interposed therebetween. The upper and lower space formation process,
The inside of the chamber is decompressed so that the pressure in the lower space is lower than the pressure in the upper space, and the sheet material is pressed against the work by a differential pressure formed between the upper space and the lower space in the chamber. a first integration step of attaching the sheet material to the workpiece by contact;
a pressure difference adjustment step of adjusting the pressure in the chamber so that the pressure difference between the upper space and the lower space in the chamber is reduced after the first integration step;
a second integration step of bringing the sheet material into close contact with the workpiece by raising the pressure in the internal space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure in the state where the pressure difference is adjusted;
It is characterized by comprising
(作用・効果)この構成によれば、上下空間形成過程でシート材によってチャンバの内部空間を下空間と上空間とに区画した後、第1の一体化過程においてシート材をワークに接触させる。第1の一体化過程ではチャンバの内部を減圧させるので、上空間と下空間との間に形成された差圧を用いてシート材をワークに接触させる際にシート材とワークとの間に気泡が巻き込まれることを回避できる。 (Function and Effect) According to this configuration, after the inner space of the chamber is divided into the lower space and the upper space by the sheet material in the upper and lower space formation process, the sheet material is brought into contact with the work in the first integration process. Since the interior of the chamber is decompressed in the first integration process, air bubbles are generated between the sheet material and the work when the sheet material is brought into contact with the work using the differential pressure formed between the upper space and the lower space. can avoid being involved.
また、第2の一体化過程ではチャンバの内部空間を大気圧以上の圧力に上げるので、ワークに接触したシート材とワークとの間に強い押圧力が作用する。その結果、シート材とワークとの密着性を大きく向上できるので、シート材をワークに貼り付けてから時間が経過してもワークからシート材が剥がれるという事態は防止される。 Also, in the second integration process, the internal space of the chamber is raised to a pressure higher than the atmospheric pressure, so a strong pressing force acts between the work and the sheet material in contact with the work. As a result, the adhesiveness between the sheet material and the work can be greatly improved, so that the sheet material can be prevented from being peeled off from the work even after a long period of time has elapsed since the sheet material was attached to the work.
そして、上空間と下空間との間の圧力差が所定値以下となるように調整する圧力差調整過程が第2の一体化過程の前に行われる。圧力差調整過程を行うことにより、第2の一体化過程では上空間と下空間との間の圧力差が所定値以下となるように調整されている状態でチャンバの内部空間の圧力を大気圧以上の圧力に上げられる。そのため、チャンバの内部空間を大気圧以上に加圧することによって上空間と下空間との間に大きな圧力差が発生し、当該圧力差に起因して割れ、欠け、または歪みを例とする損傷がワークに発生するという事態を回避できる。よって、ワークとシート材とを一体化させる過程において、ワークとシート材との密着性を高めつつワークの損傷を回避できる。従って、ワークとシート材とが一体化された半導体製品を製造する際においてワークが損傷した不良品が発生することを防止できるとともに、製造される半導体製品の品質をより向上できる。 Then, a pressure difference adjustment process for adjusting the pressure difference between the upper space and the lower space to be equal to or less than a predetermined value is performed before the second integration process. By performing the pressure difference adjustment process, in the second integration process, the pressure in the inner space of the chamber is reduced to the atmospheric pressure while the pressure difference between the upper space and the lower space is adjusted to a predetermined value or less. above pressure. Therefore, by pressurizing the inner space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure, a large pressure difference is generated between the upper space and the lower space. It is possible to avoid the situation that occurs in the work. Therefore, in the process of integrating the work and the sheet material, it is possible to improve the adhesion between the work and the sheet material while avoiding damage to the work. Therefore, when manufacturing a semiconductor product in which the work and the sheet material are integrated, it is possible to prevent the production of defective products in which the work is damaged, and to further improve the quality of the manufactured semiconductor product.
本発明に係るワークとシート材の一体化方法、ワークとシート材の一体化装置、および半導体製品の製造方法によれば、上下空間形成過程でシート材によってチャンバの内部空間を下空間と上空間とに区画した後、第1の一体化過程においてシート材をワークに接触させる。第1の一体化過程ではチャンバの内部を減圧させるので、上空間と下空間との間に形成された差圧を用いてシート材をワークに接触させる際にシート材とワークとの間に気泡が巻き込まれることを回避できる。 According to the work and sheet material integration method, the work and sheet material integration apparatus, and the semiconductor product manufacturing method according to the present invention, the inner space of the chamber is divided into the lower space and the upper space by the sheet material in the process of forming the upper and lower spaces. , the sheet material is brought into contact with the workpiece in the first integration process. Since the interior of the chamber is decompressed in the first integration process, air bubbles are generated between the sheet material and the work when the sheet material is brought into contact with the work using the differential pressure formed between the upper space and the lower space. can avoid being involved.
また、第2の一体化過程ではチャンバの内部空間を大気圧以上の圧力に上げるので、ワークに接触したシート材とワークとの間に強い押圧力が作用する。その結果、シート材とワークとの密着性を大きく向上できるので、シート材をワークに貼り付けてから時間が経過してもワークからシート材が剥がれるという事態は防止される。 Also, in the second integration process, the internal space of the chamber is raised to a pressure higher than the atmospheric pressure, so a strong pressing force acts between the work and the sheet material in contact with the work. As a result, the adhesiveness between the sheet material and the work can be greatly improved, so that the sheet material can be prevented from being peeled off from the work even after a long period of time has elapsed since the sheet material was attached to the work.
そして、上空間と下空間との間の圧力差を調整する圧力差調整過程が第2の一体化過程の前に行われる。圧力差調整過程を行うことにより、第2の一体化過程では上空間と下空間との間の圧力差が調整されている状態でチャンバの内部空間の圧力を大気圧以上の圧力に上げられる。 Then, a pressure difference adjustment process for adjusting the pressure difference between the upper space and the lower space is performed before the second integration process. By performing the pressure difference adjustment process, the pressure in the inner space of the chamber can be raised to a pressure higher than the atmospheric pressure in a state where the pressure difference between the upper space and the lower space is adjusted in the second integration process.
そのため、チャンバの内部空間を大気圧以上に加圧することによって上空間と下空間との間に大きな圧力差が発生し、当該圧力差に起因して割れ、欠け、または歪みを例とする損傷がワークに発生するという事態を回避できる。よって、ワークとシート材とを一体化させる過程において、ワークとシート材との密着性を高めつつワークの損傷を回避できる。従って、ワークとシート材とが一体化された半導体製品を製造する際においてワークが損傷した不良品が発生することを防止できるとともに、製造される半導体製品の品質をより向上できる。 Therefore, by pressurizing the inner space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure, a large pressure difference is generated between the upper space and the lower space. It is possible to avoid the situation that occurs in the work. Therefore, in the process of integrating the work and the sheet material, it is possible to improve the adhesion between the work and the sheet material while avoiding damage to the work. Therefore, when manufacturing a semiconductor product in which the work and the sheet material are integrated, it is possible to prevent the production of defective products in which the work is damaged, and to further improve the quality of the manufactured semiconductor product.
以下、図面を参照して本発明の実施例1を説明する。実施例1は、ワークとシート材を一体化させる構成の例として、ワークに対して粘着シートを貼りつける粘着シート貼付け装置1を用いて説明する。
実施例1に係る粘着シート貼付け装置1では、支持用の粘着テープDT(ダイシングテープ)を粘着シートとして用い、粘着シートを貼り付ける対象であるワークとして半導体ウエハW(以下、「ウエハW」とする)、およびリングフレームfを用いるものとする。すなわち実施例1に係る粘着シート貼付け装置1では、ウエハWおよびリングフレームfにわたって粘着テープDTを貼り付けることにより、マウントフレームMFが作成される。マウントフレームMFは、ウエハWおよびリングフレームfに対して粘着テープDTが一体化している半導体製品である。実施例1において、マウントフレームMFは本発明における半導体製品に相当する。
In the adhesive
ウエハWは図1(a)ないし図1(c)に示すように、回路パターンが形成された表面に、回路保護用の保護テープPTが貼り付けられている状態でバックグラインド処理されたものである。ウエハWの裏面は、外周部を径方向に約3mmを残して研削(バックグラインド)されている。すなわち、裏面に扁平凹部Heが形成されるとともに、その外周に沿って環状凸部Kaが残存された形状に加工されたものが使用される。一例として、扁平凹部Heにおいて研削される深さdが数百μm、扁平凹部Heのウエハ厚さJが30μmないし50μmになるよう加工されている。したがって、裏面外周に形成された環状凸部Kaは、ウエハWの剛性を高める環状リブとして機能し、ハンドリングやその他の処理工程におけるウエハWの撓み変形を抑止する。なお、環状凸部Kaの内側角部について、符
号Kfを用いて示している。内側角部Kfは、環状凸部Kaと扁平凹部Heとの境界に相当する。ウエハWの裏面は、本発明におけるワークの環状凸部形成面に相当する。
As shown in FIGS. 1(a) to 1(c), the wafer W was back-grinded while a protective tape PT for protecting the circuit was adhered to the surface on which the circuit pattern was formed. be. The back surface of the wafer W is ground (back-ground) leaving an outer peripheral portion of about 3 mm in the radial direction. That is, a flat concave portion He is formed on the back surface, and a shape processed into a shape in which an annular convex portion Ka is left along the outer circumference is used. As an example, the grinding depth d of the flat recess He is several hundred μm, and the wafer thickness J of the flat recess He is 30 μm to 50 μm. Therefore, the annular convex portion Ka formed on the outer periphery of the back surface functions as an annular rib that increases the rigidity of the wafer W, and suppresses bending deformation of the wafer W during handling and other processing steps. Note that the inner corners of the annular convex portion Ka are indicated using the symbol Kf. The inner corner portion Kf corresponds to the boundary between the annular convex portion Ka and the flat concave portion He. The back surface of the wafer W corresponds to the annular protrusion forming surface of the workpiece in the present invention.
本実施例に用いられる粘着テープDTは図2に示すように、非粘着性の基材Taと、粘着性を有する粘着材Tbとが積層した長尺状の構造を備えている。粘着材TbにはセパレータSが添設されている。すなわち粘着テープDTの粘着面にセパレータSが添設されており、セパレータSを粘着テープDTから剥離することによって粘着テープDTの粘着面が露出する。 As shown in FIG. 2, the adhesive tape DT used in this embodiment has a long structure in which a non-adhesive base material Ta and an adhesive material Tb are laminated. A separator S is attached to the adhesive material Tb. That is, the separator S is attached to the adhesive surface of the adhesive tape DT, and the adhesive surface of the adhesive tape DT is exposed by peeling off the separator S from the adhesive tape DT.
基材Taを構成する材料の例として、ポリオレフィン、ポリエチレン、エチレン-ビニル酢酸共重合体、ポリエステル、ポリイミド、ポリウレタン、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレナフタレート、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンメタアクリル酸共重合体、ポリプロピレン、メタアクリル酸テレフタレート、ポリアミドイミド、ポリウレタンエラストマーなどが挙げられる。なお、上述した材料を複数組み合わせたものを基材Taとして用いてもよい。また、基材Taは単層でもよいし、複数の層を積層させた構成でもよい。 Examples of materials constituting the base material Ta include polyolefin, polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyester, polyimide, polyurethane, vinyl chloride, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene terenaphthalate, polyvinylidene chloride, and polyethylene methacryl. acid copolymers, polypropylene, methacrylic acid terephthalate, polyamideimide, polyurethane elastomers, and the like. A combination of a plurality of the materials described above may be used as the substrate Ta. Also, the base material Ta may be a single layer, or may have a structure in which a plurality of layers are laminated.
粘着材Tbは、粘着テープDTがウエハWおよびリングフレームfに粘着する状態を保持できる機能と、後のダイシング工程においてチップ部品の飛散を防止する機能とを担保できる材料で構成されることが好ましい。粘着材Tbを構成する材料の例として、アクリル酸エステル共重合体などが挙げられる。セパレータSの例として、長尺状の紙材やプラスチックなどが挙げられる。なお、粘着材Tbの代わりに接着材または粘接着材を用いてもよい。 The adhesive material Tb is preferably made of a material capable of ensuring the function of keeping the adhesive tape DT adhering to the wafer W and the ring frame f and the function of preventing chip components from scattering in the subsequent dicing process. . Examples of the material forming the adhesive material Tb include an acrylic acid ester copolymer. Examples of the separator S include elongated paper materials and plastics. In addition, you may use an adhesive material or an adhesive material instead of the adhesive material Tb.
<全体構成の説明>
ここで、実施例1に係る粘着シート貼付け装置1の全体構成について説明する。図3は、実施例1に係る粘着シート貼付け装置1の基本構成を示す平面図である。粘着シート貼付け装置1は、横長の矩形部1aと、突出部1bとを備えた構成になっている。突出部1bは、矩形部1aの中央部で連接して上側に突出する構成になっている。なお、以後の説明において、矩形部1aの長手方向を左右方向(x方向)、これと直交する水平方向(y方向)を前後方向と呼称する。
<Explanation of overall configuration>
Here, the overall configuration of the adhesive
矩形部1aの右側にはウエハ搬送機構3が配備されている。矩形部1aの下側右寄りの位置には、ウエハWを収容した2個の容器5が並列に載置されている。容器5の内部には、表面に保護テープPTが貼り付けられているウエハWが、表面側を下向きにした状態で多段に収納されている。矩形部1aの左端には、ウエハWのマウントを完了した図9に示すマウントフレームMFを回収するフレーム回収部6が配備されている。
A
矩形部1aの上側の右からアライナ7、保持テーブル9、およびフレーム供給部12の順に配備されている。突出部1bには、支持用の粘着テープDT(ダイシングテープ)をウエハWの裏面とリングフレームfとにわたって貼り付ける貼付けユニット13が配備されている。
The
ウエハ搬送機構3は図4に示すように、矩形部1aの上部に左右水平に架設された案内レール15の右側に左右往復移動可能に支持されたウエハ搬送装置16が備えられている。また、案内レール15の左側には左右移動可能に支持されたフレーム搬送装置17が備えられている。
As shown in FIG. 4, the
ウエハ搬送装置16は、容器5のいずれか一方から取り出したウエハWを左右および前後に搬送できるよう構成されている。ウエハ搬送装置16は、左右移動可動台18と前後移動可動台19とが装備されている。
The
左右移動可動台18は、案内レール15に沿って左右方向へ往復移動可能となるように構成されている。前後移動可動台19は、左右移動可動台18に備えられた案内レール20に沿って前後方向へ往復移動可能となるように構成されている。
The laterally movable table 18 is configured to be reciprocally movable in the lateral direction along the guide rails 15 . The front-rear movable table 19 is configured to be reciprocally movable in the front-rear direction along a
さらに、前後移動可動台19の下部には、ウエハWを保持する保持ユニット21が装備されている。保持ユニット21は縦方向に延伸する昇降レール22に沿って上下方向(z方向)に往復移動可能となるよう構成されている。また保持ユニット21は図示しない回転軸により、z方向の軸周りに旋回可能となっている。
Further, a holding
保持ユニット21の下部には、馬蹄形の保持アーム23が装備されている。保持アーム23の保持面には、僅かに突出した複数個の吸着パッドが設けられており、当該吸着パッドを介してウエハWを吸着保持する。また、保持アーム23は、その内部に形成された流路と、この流路の基端側で連接された接続流路を介して圧空装置に連通接続されている。
The lower part of the holding
上記した可動構造を利用することで、吸着保持したウエハWを保持アーム23によって前後移動、左右移動、および、z方向軸周りの旋回移動を行うことができるようになっている。
By using the movable structure described above, the wafer W sucked and held can be moved back and forth, left and right, and pivoted around the z-axis by the holding
フレーム搬送装置17は、左右移動可動台24と、前後移動可動台25と、左右移動可動台24の下部に連結された屈伸リンク機構26と、屈伸リンク機構26の下端に装備された吸着プレート27などを備えている。吸着プレート27はウエハWを吸着保持する。吸着プレート27の周りには、リングフレームfを吸着保持する複数個の吸着パッド28が配備されている。従って、フレーム搬送装置17は、保持テーブル9に載置保持されたリングフレームfまたはマウントフレームMFを吸着保持して、昇降および前後左右に搬送することができる。吸着パッド28は、リングフレームfのサイズに対応して水平方向にスライド調節可能になっている。
The
保持テーブル9は、図5および図6などに示すように、ウエハWと同形状以上の大きさを有する金属製のチャックテーブルであり、外部に配備されている真空装置31および加圧装置32の各々と連通接続されている。真空装置31および加圧装置32の動作は、制御部33によって制御される。
The holding table 9, as shown in FIGS. 5 and 6, is a metal chuck table having the same shape or larger size than the wafer W, and is used for the
実施例1において、保持テーブル9は外周部に環状の突起部9aを備えており全体として中空となっている。突起部9aは平面視においてウエハWの環状凸部Kaの配置と略一致する位置に構成されており、突起部9aがウエハWの環状凸部Kaを支持することによって、保持テーブル9は薄い扁平凹部Heに接触することなくウエハWを保持できる。
In
また図5に示すように、保持テーブル9は、チャンバ29を構成する下ハウジング29Aに収納されており、下ハウジング29Aを貫通するロッド35の一端と連結されている。ロッド35の他端はモータなどを備えるアクチュエータ37に駆動連結されている。そのため、保持テーブル9はチャンバ29の内部で昇降移動が可能となっている。
Further, as shown in FIG. 5, the holding table 9 is housed in a
下ハウジング29Aは、当該下ハウジング29Aを外囲するフレーム保持部38を備えている。フレーム保持部38は、リングフレームfを載置したとき、リングフレームfの上面と下ハウジング29Aの円筒頂部とが面一になるように構成されている。また、下ハウジング29Aの円筒頂部は離型処理が施されていることが好ましい。
The
なお図3に示すように、保持テーブル9は下ハウジング29Aとともに、前後方向に付設されているレール40に沿って、初期位置と貼付け位置との間を往復移動可能に構成されている。初期位置は矩形部1aの内部にあり、図3において保持テーブル9が実線で示されている位置である。当該初期位置において、ウエハWおよびリングフレームfが保持テーブル9に載置される。
As shown in FIG. 3, the holding table 9 and the
貼付け位置は突出部1bの内部にあり、図3において保持テーブル9が点線で示されている位置である。貼付け位置へ保持テーブル9が移動することにより、保持テーブル9に載置されているウエハWに対して粘着テープDTを貼り付ける貼付け工程を実行することが可能となる。
The sticking position is inside the projecting
フレーム供給部12は、所定枚数のリングフレームfを積層収納した引き出し式のカセットを収納する。
The
貼付けユニット13は、図5に示すように、シート供給部71、セパレータ回収部72、シート貼付け部73、シート回収部74、およびシート穿孔部76などから構成されている。シート供給部71は、支持用の粘着テープDTが巻回された原反ロールの装填された供給ボビンを備えている。そして、シート供給部71の供給ボビンから粘着テープDTを貼付け位置に供給する過程で剥離ローラ75によってセパレータSを剥離するよう構成されている。なお、シート供給部71に設けられている供給ボビンは、電磁ブレーキに連動連結されて適度の回転抵抗がかけられている。したがって、供給ボビンから過剰なテープの繰り出しが防止されている。
As shown in FIG. 5, the
セパレータ回収部72は、粘着テープDTから剥離されたセパレータSを巻き取る回収ボビンが備えられている。この回収ボビンは、モータよって正逆に回転駆動制御されるようになっている。
The
シート貼付け部73は、チャンバ29、シート貼付け機構81およびシート切断機構82などから構成されている。
The
チャンバ29は、下ハウジング29Aと上ハウジング29Bとによって構成される。下ハウジング29Aは保持テーブル9を囲繞するように配設されており、保持テーブル9とともに初期位置と貼付け位置との間を前後方向に往復移動する。上ハウジング29Bは突出部1bに配備されており、昇降可能に構成される。
The
図6に示すように、下ハウジング29Aは減圧用の流路201と連通接続されており、上ハウジング29Bは減圧用の流路202と連通接続されている。流路201および流路202は、いずれも減圧用の流路101を介して真空装置31と連通接続されている。すなわち、下ハウジング29Aは流路101および流路201を介して減圧用の真空装置31と連通接続されている。そして上ハウジング29Bは流路101および流路202を介して減圧用の真空装置31と連通接続されている。
As shown in FIG. 6, the
さらに、下ハウジング29Aは加圧用の流路203と連通接続されており、上ハウジング29Bは加圧用の流路204と連通接続されている。流路203および流路204は、いずれも加圧用の流路102を介して加圧装置32と連通接続されている。すなわち、下ハウジング29Aは流路102および流路203を介して加圧装置32と連通接続されている。そして上ハウジング29Bは流路102および流路204を介して加圧装置32と連通接続されている。
Further, the
なお、流路101には電磁バルブ103が備えられており、流路102には電磁バルブ104が備えられている。また、両ハウジング29A、29Bには、大気開放用の電磁バルブ105、107を備えた流路109がそれぞれ連通接続されている。そして、流路201には電磁バルブ113が備えられており、流路203には電磁バルブ114が備えられている。
The
さらに、上ハウジング29Bには、一旦減圧した内圧をリークにより調整する電磁バルブ110を備えた流路111が連通接続されている。電磁バルブ110には、開度調節弁112が設けられている。開度調節弁112は、電磁バルブ110の開度を適宜調節することにより、流路111を介してリークされる気体の量を調節する。なお、これら電磁バルブ103、104、105、107、113、114の開閉操作、電磁バルブ110の開度の調節、真空装置31の作動、加圧装置32の作動は、制御部33によって行われている。
Further, the
すなわち真空装置31は、下ハウジング29A側の空間の気圧と上ハウジング29B側の空間の気圧とを減圧調節できるように構成されている。そして加圧装置32は、下ハウジング29A側の空間の気圧と上ハウジング29B側の空間の気圧とを加圧調節できるように構成されている。
That is, the
なお実施例1において、電磁バルブ103が流路101に配設されている場合、電磁バルブ113は流路201の代わりに流路202に配設されてもよい。電磁バルブ113が流路201に配設されている場合、電磁バルブ103は流路101の代わりに流路202に配設されていてもよい。電磁バルブ104が流路102に配設されている場合、電磁バルブ114は流路203の代わりに流路204に配設されてもよい。電磁バルブ114が流路203に配設されている場合、電磁バルブ104は流路102の代わりに流路204に配設されていてもよい。
Note that in the first embodiment, when the
シート貼付け機構81は、可動台84、貼付けローラ85、ニップローラ86などを備えている。可動台84は、左右方向に架設された案内レール88に沿って左右水平に移動する。貼付けローラ85は、可動台84に備わったシリンダの先端に連結されたブラケットに軸支されている。ニップローラ86はシート回収部74側に配備されており、モータにより駆動する送りローラ89とシリンダによって昇降するピンチローラ90とを備えている。
The
シート切断機構82は、上ハウジング29Bを昇降させる昇降駆動台91に配備されており、z方向に延びる支軸92と、支軸92の周りに回転するボス部93を備えている。ボス部93は、径方向に延伸する複数の支持アーム94を備えている。少なくとも1つの支持アーム94の先端には、粘着テープDTをリングフレームfに沿って切断する円板形のカッタ95が上下移動可能となるように配備されている。他の支持アーム94の先端には、押圧ローラ96が上下移動可能となるように配備されている
The
シート回収部74は、切断後に剥離された不要な粘着テープDTを巻き取る回収ボビンを備えている。この回収ボビンは、図示されていないモータよって正逆に回転駆動制御されるようになっている。
The
フレーム回収部6は、図4に示すように、マウントフレームMFを積載して回収するカセット41が配備されている。このカセット41は、装置フレーム43に連結固定された縦レール45と、この縦レール45に沿ってモータ47でネジ送り昇降される昇降台49が備えられている。したがって、フレーム回収部6は、マウントフレームMFを昇降台49に載置してピッチ送り下降するよう構成されている。
As shown in FIG. 4, the
シート穿孔部76は、上ハウジング29Bの内部に配設されている。シート穿孔部76は図7に示すように、昇降駆動台97と、回転軸部99とを備えている。昇降駆動台97は、上ハウジング29Bの内部においてz方向へ昇降移動可能に構成されている。回転軸部99はz方向に延びており、昇降駆動台97の下部に接続されている。回転軸部99は、図示しないモータによってz方向の軸周りに回動可能に構成されている。
The
回転軸部99の側面には、回転軸部99の径方向に延伸する支持アーム127が備えられている。各々の支持アーム127の基端側は回転軸部99に接続されている。各々の支持アーム127の先端側にはカッタホルダ128に支持されたカッタ129が配設されている。実施例1において、シート穿孔部76は4本の支持アーム127を備えているが、支持アーム127の数は適宜変更して良い。
A
カッタ129はチャンバ29の内部において粘着テープDTに貫通孔を形成させるものであり、カッタ刃を下向きにした状態でカッタホルダ128の下部に配備されている。すなわち昇降駆動台97がz方向に昇降移動することによって、各々の支持アーム127に支持されているカッタ129は昇降駆動台97とともにz方向へ昇降移動する。また、回転軸部99が回転することによって、カッタ129の各々は支持アーム127とともに回転軸部99を中心とする円軌道L1に沿って移動する。
The
<動作の概要>
ここで、実施例1に係る粘着シート貼付け装置1の基本動作を説明する。図8は、粘着シート貼付け装置1を用いて、ウエハWに粘着テープDTを貼り付ける一連の工程を説明するフローチャートである。
<Outline of operation>
Here, the basic operation of the adhesive
ステップS1(ワークの供給)
貼付け指令が出されると、フレーム供給部12から下ハウジング29Aのフレーム保持部38へリングフレームfが搬送されるとともに、容器5から保持テーブル9へウエハWが搬送される。
Step S1 (supply of work)
When a sticking command is issued, the ring frame f is transferred from the
すなわち、フレーム搬送装置17はフレーム供給部12からリングフレームfを吸着してフレーム保持部38に移載する。フレーム搬送装置17がリングフレームfの吸着を解除して上昇すると、リングフレームfの位置合わせを行う。当該位置合わせは、一例としてフレーム保持部38を囲繞するように立設された複数の支持ピンを中央方向へ同期的に移動させることによって行われる。リングフレームfは、フレーム保持部38にセットされた状態で、ウエハWが搬送されてくるまで待機している。
That is, the
フレーム搬送装置17がリングフレームfを搬送する一方、ウエハ搬送装置16は、容器5の内部で多段に収納されているウエハWの同士の間に保持アーム23を挿入する。保持アーム23は、ウエハWを吸着保持して搬出し、アライナ7に搬送する。アライナ7は、その中央から突出した吸着パッドによりウエハWの中央を吸着する。同時に、ウエハ搬送装置16は、ウエハWの吸着を解除して上方に退避する。アライナ7は、吸着パッドでウエハWを保持して回転させながらノッチなどに基づいて位置合わせを行う。
While the
位置合わせが完了すると、ウエハWを吸着した吸着パッドをアライナ7の面から突出させる。その位置にウエハ搬送装置16が移動し、ウエハWを吸着保持する。吸着パッドは、吸着を解除して下降する。
After the alignment is completed, the suction pad that has suctioned the wafer W is made to protrude from the surface of the
ウエハ搬送装置16は保持テーブル9の上方に移動し、保護テープPTが貼り付けられている表面側を下向きにした状態で、ウエハWを保持テーブル9に載置させる。保持テーブル9がウエハWを吸着保持し、フレーム保持部38がリングフレームfを吸着保持すると、下ハウジング29Aはレール40に沿って初期位置からシート貼付け機構81側の貼付け位置へと移動する。保持テーブル9にウエハWが供給され、貼付け位置へと移動した状態は図10に示されている。
The
ステップS2(粘着シートの供給)
ウエハ搬送装置16などによるワークの供給が行われると、貼付けユニット13において粘着テープDTの供給を行う。すなわち、シート供給部71から所定量の粘着テープDTがセパレータSを剥離されながら繰り出される。全体として長尺状である粘着テープDTは、所定の搬送経路に沿って貼付け位置の上方へと案内される。
Step S2 (supply of adhesive sheet)
When the work is supplied by the
ステップS3(チャンバの形成)
ワークおよび粘着テープDTが供給されると、図11に示すように、貼付けローラ85が下降する。そして、粘着テープDTの上を転動しながらリングフレームfと下ハウジング29Aの頂部とにわたって粘着テープDTを貼り付ける。この貼付けローラ85の移動に連動して、シート供給部71から所定量の粘着テープDTがセパレータSを剥離されながら繰り出される。
Step S3 (formation of chamber)
When the work and the adhesive tape DT are supplied, the joining
リングフレームfに粘着テープDTが貼り付けられると、貼付けローラ85を初期位置へと復帰させるとともに、上ハウジング29Bを下降させる。上ハウジング29Bの下降に伴って、図12に示すように、下ハウジング29Aの頂部に貼り付けられている部分の粘着テープDTは上ハウジング29Bと下ハウジング29Aによって挟持され、チャンバ29が構成される。
When the adhesive tape DT is attached to the ring frame f, the attaching
このとき、粘着テープDTがシール材として機能するとともに、チャンバ29は粘着テープDTによって2つの空間に分割される。すなわち、粘着テープDTを挟んで下ハウジング29A側の下空間H1と上ハウジング29B側の上空間H2とに分割される。下ハウジング29A内に位置するウエハWは、粘着テープDTと所定のクリアランスを有して近接対向している。
At this time, the adhesive tape DT functions as a sealing material, and the
ステップS4(第1貼付け過程)
チャンバ29を形成させた後、第1貼付け過程を開始する。まず、制御部33は、図6に示す電磁バルブ104、105、107、110、114を閉じるとともに、電磁バルブ103および113を開く。そして制御部33は真空装置31を作動させて下空間H1内の気圧と上空間H2内の気圧とを所定値まで減圧する。所定値の例として、10Pa~100Paが挙げられる。
Step S4 (first pasting process)
After forming the
下空間H1および上空間H2の気圧が所定値まで減圧されると、制御部33は、電磁バルブ103を閉じるとともに、真空装置31の作動を停止する。そして制御部33は、下空間H1の気圧より上空間H2の気圧の方が高くなるよう、下空間H1に接続されている電磁バルブ103、105、107、113を閉じたまま、上空間H2に接続されている電磁バルブ110の開度を調整してリークさせるよう制御する。
When the atmospheric pressures of the lower space H1 and the upper space H2 are reduced to a predetermined value, the
下空間H1の気圧より上空間H2の気圧の方が高くなることにより、図13に示すように、両空間の間に差圧Faが発生する。差圧Faが発生することにより、粘着テープDTは中心部分から下ハウジング29Aの側へ引き込まれていき、凸状に変形していく。本実施例ではステップS4において、上空間H2および下空間H1の気圧を10Paに調整した後、上空間H2の気圧を10Paから100Paへと調整することによって差圧Faを発生させる。
When the air pressure in the upper space H2 is higher than that in the lower space H1, a differential pressure Fa is generated between the two spaces as shown in FIG. Due to the generation of the differential pressure Fa, the adhesive tape DT is drawn from the central portion toward the
差圧Faを発生させた後、図14に示すように、アクチュエータ37を駆動させて保持テーブル9を上昇させる。差圧Faによる粘着テープDTの変形と保持テーブル9の上昇とによって、抜気されている下空間H1の内部におい粘着テープDTは中心部から外周部に向けて放射状にウエハWの裏面に接触していく。当該接触により、ウエハWの裏面は粘着テープDTによって覆われる。図15は、ウエハWの裏面が粘着テープDTによって覆われた状態を示している。
After generating the differential pressure Fa, the
ウエハWの裏面が粘着テープDTによって覆われると、制御部33は電磁バルブ105、107を開いた状態にして上空間H2および下空間H1を大気開放させる。当該大気開放により、第1貼付け過程は完了する。このように、第1貼付け過程ではチャンバ29の内部空間を減圧した状態で粘着テープDTをウエハWの裏面に接触させることにより粘着テープDTでウエハWの裏面側を覆わせる操作を行う。なお、実施例1において第1貼付け過程は本発明に係る第1の一体化過程に相当する。
When the back surface of the wafer W is covered with the adhesive tape DT, the
ステップS5(圧力差調整過程)
差圧Faを用いた第1貼付け過程が完了した後、圧力差調整過程を開始する。圧力差調整過程は、以後において上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差が所定値以下に抑制されるような処理を行う過程である。実施例1では、シート穿孔部76を用いて粘着テープDTに貫通孔を形成させることによって、以後に上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を所定値以下に抑制させる。所定値の一例として、8000Pa~10000Paが挙げられる。当該所定値は、シート材とワークとを一体化させる工程における様々な条件に応じて適宜変更される。条件の一例として、ウエハWの材料またはウエハWの厚みなどが挙げられる。
Step S5 (pressure difference adjustment process)
After the first attachment process using the differential pressure Fa is completed, the pressure difference adjustment process is started. The pressure difference adjustment process is a process of performing processing for suppressing the pressure difference generated between the upper space H2 and the lower space H1 to a predetermined value or less thereafter. In Example 1, the pressure difference generated between the upper space H2 and the lower space H1 is suppressed below a predetermined value by forming through holes in the adhesive tape DT using the
ステップS5が開始すると図16に示すように、制御部33は昇降駆動台97を駆動させてシート穿孔部76を下降させる。シート穿孔部76が下降することにより、支持アーム127の各々に配設されているカッタ129の各々が粘着テープDTに突き刺される。カッタ129が粘着テープDTに突き刺されることにより、図17に示すように、粘着テープDTのうちウエハWとリングフレームfとの間の部分において貫通孔PHが形成される。実施例1では回転軸部99を囲むように4本のカッタ129が配設されているので、ウエハWを囲むように貫通孔PHが4カ所に形成される。
When step S5 starts, as shown in FIG. 16, the
貫通孔PHが形成されることにより、上空間H2と下空間H1との間で気体が流通する通気孔が形成される。すなわち粘着テープDTに貫通孔PHが形成されることによって、チャンバ29の内部において上空間H2と下空間H1とに区画された状態が解消される。貫通孔PHを介して上空間H2と下空間H1との間で気体が流通可能となることにより、ステップS6において上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を所定値以下とすることができる。なお説明の便宜上、粘着テープDTに貫通孔PHが形成された後であっても、粘着テープDTを境界としてウエハWが配置される側の空間を下空間H1とする。そして粘着テープDTを挟んで下空間H1と逆側の空間を上空間H2として説明を続ける。
By forming the through hole PH, a vent hole through which gas flows between the upper space H2 and the lower space H1 is formed. That is, by forming the through holes PH in the adhesive tape DT, the state in which the interior of the
シート穿孔部76が下降させて粘着テープDTにカッタ129を突き刺させた後、図18に示すように、回転軸部99をz方向の軸周りに回転させる。回転軸部99が回転することにより、支持アーム127の先端側に配設されているカッタ129の各々は、円軌道L1に沿って移動しつつ粘着テープDTを切断していく。円軌道L1は、回転軸部99を中心として支持アーム127の長さを径とする円の軌道である。言い換えると、円軌道L1は図19に示されるウエハWの中心Qを中心として支持アーム127の長さを径とする円の軌道である。
After the
カッタ129が円軌道L1に沿って移動することにより、貫通孔PHの各々は図19に示すように、円軌道L1に沿った円弧状に広げられる。ステップS5における回転軸部99の回転角度θは、ステップS8におけるマウントフレームMFを搬送する工程を適切に実行できる程度の角度に定められる。貫通孔PHが広げられることにより、上空間H2と下空間H1との間でより多くの気体が流通可能となるので、ステップS6において上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差をより小さくすることができる。
As the
シート穿孔部76の下降および回転によって貫通孔PHが形成された後、制御部33は昇降駆動台97を駆動させ、図20に示すようにシート穿孔部76を初期位置へと上昇させる。シート穿孔部76を上昇させるとともに、制御部33はアクチュエータ37を制御して保持テーブル9を初期位置へと下降させる。予め定められた位置に貫通孔PHが形成されることにより、実施例1に係る圧力差調整過程は完了する。
After the through hole PH is formed by lowering and rotating the
ステップS6(第2貼付け過程)
シート穿孔部76によって粘着テープDTに貫通孔PHが形成された後、第2貼付け過程を開始する。実施例1において、第2貼付け過程は本発明における第2の一体化過程に相当する。第2貼付け過程が開始されると、まず制御部33は図6に示す電磁バルブ103、105、107、110、113を閉じるとともに、電磁バルブ104および114を開放させる。そして制御部33は加圧装置32を作動させて下空間H1および上空間H2に気体Arを供給し、下空間H1および上空間H2を特定値PNにまで加圧する。特定値PNの例として0.3MPa~0.6MPaが挙げられる。加圧装置32が加圧操作を行うことにより、下空間H1の気圧および上空間H2の気圧はいずれも大気圧より高くなる。
Step S6 (second pasting process)
After the through hole PH is formed in the adhesive tape DT by the
上空間H2の加圧により、図21に示すように、上空間H2から粘着テープDTに向けて押圧力V1が作用する。なお、上空間H2の全体が加圧されるので、押圧力V1は粘着テープDTの全体にわたって均一に作用する。また、下空間H1の全体が加圧されることにより、下空間H1からウエハWの下向きの面に対して押圧力V2が均一に作用する。すなわち、大気圧より高い特定値PNに加圧することによって、押圧力V1および押圧力V2が粘着テープDTとウエハWとの間に作用する。すなわち大気圧より大きい力を均一に作用させることによって、粘着テープDTはウエハWの裏面に精度良く貼り付けられていく。その結果、ウエハWと粘着テープDTとの密着性が向上するので、時間の経過によって粘着テープDTがウエハWの裏面から剥がれる、という事態が発生することを回避できる。 By pressurizing the upper space H2, as shown in FIG. 21, a pressing force V1 acts from the upper space H2 toward the adhesive tape DT. Since the entire upper space H2 is pressurized, the pressing force V1 acts uniformly over the entire adhesive tape DT. In addition, since the entire lower space H1 is pressurized, the pressing force V2 uniformly acts on the downward surface of the wafer W from the lower space H1. That is, the pressing force V1 and the pressing force V2 act between the adhesive tape DT and the wafer W by applying pressure to a specific value PN higher than the atmospheric pressure. That is, the adhesive tape DT is adhered to the back surface of the wafer W with high accuracy by uniformly applying a force higher than the atmospheric pressure. As a result, the adhesion between the wafer W and the adhesive tape DT is improved, so that it is possible to prevent the adhesive tape DT from peeling off from the back surface of the wafer W over time.
実施例1ではステップS5において粘着テープDTに貫通孔PHが形成された後に下空間H1および上空間H2を特定値PNまで加圧する。そのため、下空間H1の広さと上空間H2の広さとの差を例とする要因によって下空間H1の気圧Ph2と上空間H2の気圧Ph1との間に圧力差が発生したとしても、当該圧力差は速やかに解消される。すなわち、貫通孔PHを介して下空間H1と上空間H2との間で気体が流通可能であるので、気圧Ph1と気圧Ph2との間に偏りが生じることを防止できる。よって、下空間H1と上空間H2との間に発生する圧力差は所定値以下に抑制される。実質的に、下空間H1と上空間H2との間の圧力差はゼロに近い値となる。 In the first embodiment, after the through holes PH are formed in the adhesive tape DT in step S5, the lower space H1 and the upper space H2 are pressurized to the specific value PN. Therefore, even if a pressure difference occurs between the pressure Ph2 of the lower space H1 and the pressure Ph1 of the upper space H2 due to factors such as the difference between the width of the lower space H1 and the width of the upper space H2, the pressure difference is quickly resolved. That is, since the gas can flow between the lower space H1 and the upper space H2 via the through hole PH, it is possible to prevent the pressure Ph1 and the pressure Ph2 from being biased. Therefore, the pressure difference generated between the lower space H1 and the upper space H2 is suppressed to a predetermined value or less. Substantially, the pressure difference between the lower space H1 and the upper space H2 becomes a value close to zero.
押圧力V1の大きさは気圧Ph1に依存しており、押圧力V2の大きさは気圧Ph2に依存する。そのため、気圧Ph1と気圧Ph2との差を所定値以下に抑制することにより、ウエハWに対して上空間H2の側から作用する押圧力V1とウエハWに対して下空間H1の側から作用する押圧力V2との差を所定値以下に抑制できる。よって、下空間H1と上空間H2との間の圧力差が小さくなることにより、当該圧力差に起因してウエハWに割れまたは欠けが発生するという事態を回避できる。 The magnitude of the pressing force V1 depends on the atmospheric pressure Ph1, and the magnitude of the pressing force V2 depends on the atmospheric pressure Ph2. Therefore, by suppressing the difference between the atmospheric pressures Ph1 and Ph2 to a predetermined value or less, the pressing force V1 acting on the wafer W from the upper space H2 side and the pressing force V1 acting on the wafer W from the lower space H1 side The difference from the pressing force V2 can be suppressed to a predetermined value or less. Therefore, by reducing the pressure difference between the lower space H1 and the upper space H2, the wafer W can be prevented from being cracked or chipped due to the pressure difference.
下空間H1および上空間H2を大気圧より高い気圧に加圧した状態で、粘着テープDTとウエハWとの間に押圧力を所定時間作用させた後、制御部33は加圧装置32を停止させる。そして制御部33は電磁バルブ105および電磁バルブ107を開放状態にして、下空間H1および上空間H2を大気開放させる。制御部33は上ハウジング29Bを上昇させてチャンバ29を開放するとともに、保持テーブル9を上昇させてウエハWの表面を保持テーブル9のウエハ保持面に当接させる。
While the lower space H1 and the upper space H2 are pressurized to a pressure higher than the atmospheric pressure, a pressing force is applied between the adhesive tape DT and the wafer W for a predetermined time. Let Then, the
ステップS7(シートの切断)
なお、チャンバ29内においてステップS4ないしステップS6に係る工程を行っている間に、シート切断機構82を作動させて粘着テープDTの切断を行う。このとき、図22に示すように、リングフレームfに貼り付けられた粘着テープDTをカッタ95がリングフレームfの形状に切断するとともに、押圧ローラ96がカッタ95に追従してリングフレームf上のシート切断部位を転動しながら押圧してゆく。
Step S7 (cutting of sheet)
Note that the
上ハウジング29Bを上昇させた時点でステップS4に係る第1貼付け過程およびステップS5に係る第2貼付け過程は完了しているので、ピンチローラ90を上昇させて粘着テープDTのニップを解除する。その後、図23に示すように、ニップローラ86を移動させてシート回収部74に向けて切断後の不要な粘着テープDTを巻き取り回収してゆくとともに、シート供給部71から所定量の粘着テープDTを繰り出す。ステップS6までの各工程により、粘着テープDTを介してリングフレームfおよびウエハWが一体化されたマウントフレームMFが形成される。
Since the first sticking process in step S4 and the second sticking process in step S5 are completed when the
不要な粘着テープDTが巻き取り回収されると、ニップローラ86および貼付けローラ85は初期位置に復帰する。そしてマウントフレームMFを保持している状態で保持テーブル9は貼付け位置から初期位置へと移動する。
When the unnecessary adhesive tape DT is wound up and collected, the
ステップS8(マウントフレームの回収)
保持テーブル9が初期位置に復帰すると、図24に示すように、フレーム搬送装置17に設けられている吸着パッド28がマウントフレームMFを吸着保持し、下ハウジング29AからマウントフレームMFを離脱させる。マウントフレームMFを吸着保持したフレーム搬送装置17は、マウントフレームMFをフレーム回収部6へと搬送する。搬送されたマウントフレームMFは、カセット41に積載収納される。
Step S8 (recovery of mount frame)
When the holding table 9 returns to the initial position, as shown in FIG. 24, the
以上で、ウエハWに粘着テープDTを貼り付ける一巡の動作が終了する。以後、マウントフレームMFが所定数に達するまで上記処理が繰り返される。 Thus, one cycle of operations for attaching the adhesive tape DT to the wafer W is completed. Thereafter, the above processing is repeated until the number of mount frames MF reaches a predetermined number.
<実施例1の構成による効果>
上記実施例1に係る装置によれば、チャンバを用いて第1貼付け過程および第2貼付け過程を行う。すなわち、第1貼付け過程によって粘着テープDTをウエハWに貼り付けた後、第2貼付け過程を行うことにより、粘着テープDTをウエハWに対してさらに精度良く密着するように貼り付ける。このような構成により、環状凸部Kaを一方の面に有するウエハWに対し、ウエハWが破損する事態を回避しつつ、粘着テープDTを精度良く貼り付けることができる。
<Effects of Configuration of
According to the apparatus according to the first embodiment, the chambers are used to perform the first attaching process and the second attaching process. That is, after the adhesive tape DT is attached to the wafer W in the first attaching process, the second attaching process is performed to attach the adhesive tape DT to the wafer W with higher accuracy. With such a configuration, the adhesive tape DT can be adhered with high accuracy to the wafer W having the annular convex portion Ka on one surface while avoiding damage to the wafer W. FIG.
本発明に係る第1貼付け過程では、チャンバ29の内部において、ウエハWが配置される下空間H1の内部が減圧される。すなわち粘着テープDTおよびウエハWの周辺空間は減圧により抜気されるので、粘着テープDTがウエハWに接触してウエハWの裏面を覆う際に、粘着テープDTとウエハWとの間に気体が巻き込まれることを防止できる。よって、気体の巻き込みに起因する密着力の低下を回避できる。
In the first bonding process according to the present invention, inside the
また、本発明に係る第2貼付け過程では、下空間H1および上空間H2の気圧を大気圧より大きくなるように加圧させることにより、粘着テープDTを精度良くウエハWの裏面に貼り付ける。 Further, in the second attaching process according to the present invention, the adhesive tape DT is attached to the back surface of the wafer W with high accuracy by increasing the air pressure in the lower space H1 and the upper space H2 to be higher than the atmospheric pressure.
真空装置を用いてチャンバの内部を減圧することによって差圧Faを発生させる場合、大気圧状態からの減圧によって発生する差圧Faの大きさは、大気圧以下となる。すなわち差圧Faを用いて粘着テープDTをウエハWに押圧させる場合、ウエハWの裏面に対して粘着テープDTを押圧させる力の大きさに上限が存在する。 When the pressure difference Fa is generated by reducing the pressure inside the chamber using a vacuum device, the magnitude of the pressure difference Fa generated by reducing the pressure from the atmospheric pressure state is below the atmospheric pressure. That is, when the pressure difference Fa is used to press the adhesive tape DT against the wafer W, the magnitude of the force for pressing the adhesive tape DT against the back surface of the wafer W has an upper limit.
従って、減圧による差圧Faによって粘着テープDTをウエハWに接触させた状態において、粘着テープDTとウエハWとの密着性は低い。また、第1押圧部材を用いる従来の構成では、粘着テープDTのうち限られた部分にしか押圧力を作用させることができない。また、当該押圧力の大きさも不十分であるので、粘着テープDTとウエハWとの密着性を向上させることが困難である。 Therefore, the adhesion between the adhesive tape DT and the wafer W is low when the adhesive tape DT is in contact with the wafer W due to the differential pressure Fa caused by the reduced pressure. Further, in the conventional configuration using the first pressing member, the pressing force can be applied only to a limited portion of the adhesive tape DT. Moreover, since the magnitude of the pressing force is also insufficient, it is difficult to improve the adhesion between the adhesive tape DT and the wafer W.
これに対し、本発明では加圧装置32を用いてチャンバ29内の上空間H2および下空間H1を大気圧より大きい気圧となるように加圧する。すなわち第2貼付け過程では差圧Faより十分に大きい押圧力V1、V2を粘着テープDTおよびウエハWに作用させることができる。また、押圧力V1、V2はウエハWに貼り付けられる粘着テープDTの全面にわたって作用する。従って、第2貼付け過程を行うことによって、粘着テープDTとウエハWとの密着性を大きく向上できるので、一連の貼付け処理が完了した後に時間が経過しても、粘着テープDTがウエハWから剥がれることを回避できる。
On the other hand, in the present invention, the pressurizing
また、第2貼付け過程では加圧装置32を適宜制御することにより、押圧力V1およびV2の大きさを任意の値に調節できる。従って、粘着材Tbの構成材料、またはウエハWのサイズおよび環状凸部Kaの厚みを例とする各種条件が変更される場合であっても、押圧力V1およびV2の大きさを適宜調節することにより、確実に粘着テープDTをウエハWの環状凸部形成面に貼り付けることができる。
Also, in the second pasting process, by appropriately controlling the pressurizing
実施例1に係る粘着シート貼付け装置1では、第2貼付け過程の前に圧力差調整過程を行うことにより、第2貼付け過程において上空間H2と下空間H1との間で発生する気圧の差を所定値以下に低減させる。圧力差調整過程を行うことにより、粘着テープDTとウエハWとの密着性を高めつつ、ウエハWに割れまたは欠けなどの破損が発生することをより確実に回避できる。
In the pressure-sensitive adhesive
ここで圧力差調整過程による効果について説明する。発明者の鋭意検討により、チャンバ29の内部が粘着テープDTによって上空間H2と下空間H1とに区画された状態で上空間H2と下空間H1とを大気圧以上に加圧すると、ウエハWに割れまたは欠けなどの破損が発生するという問題が見出された。
Here, the effects of the pressure difference adjustment process will be described. As a result of diligent studies by the inventors, when the upper space H2 and the lower space H1 are pressurized above the atmospheric pressure in a state in which the inside of the
発明者がさらに鋭意検討を進めた結果、以下のような仮説が見出された。すなわち、チャンバ29の内部を大気圧以上に加圧することによって、上空間H2において発生する押圧力V1と下空間H1において発生する押圧力V2との間に大きな圧力差が発生する。上空間H2および下空間H1はいずれも流路102を介して加圧装置32に接続されているので、上空間H2および下空間H1の各々に供給される気体の量は等しい。
As a result of further intensive studies by the inventors, the following hypotheses were found. That is, by pressurizing the inside of the
しかしながら、上空間H2および下空間H1の容積の差などに起因して、気体の供給量が等しくとも上空間H2の気圧(押圧力V1)が上昇する速さと下空間H1の気圧(押圧力V2)が上昇する速さとが異なる場合がある。その結果、ステップS6において押圧力V1と押圧力V2との圧力差に起因してウエハWに割れまたは欠けなどの破損が発生すると考えられる。 However, due to the difference in volume between the upper space H2 and the lower space H1, the speed at which the air pressure (pressing force V1) in the upper space H2 rises and the pressure in the lower space H1 (pressing force V2) ) may differ from the rising speed. As a result, it is conceivable that damage such as cracking or chipping occurs in the wafer W due to the pressure difference between the pressing force V1 and the pressing force V2 in step S6.
そこで、実施例1に係る粘着シート貼付け装置1では、第2貼付け過程の前にシート穿孔部76を用いて粘着テープDTに貫通孔PHを形成させる。貫通孔PHを介して上空間H2と下空間H1との間で気体が流通可能になることにより、押圧力V1と押圧力V2との間で圧力差が発生した場合であっても、気体の流通によって当該圧力差は速やかに解消される。従って、ステップS6においてチャンバ29の内部を加圧する際に、押圧力V1と押圧力V2との間で発生する圧力差を所定値以下に低減した状態を維持できるので、高い押圧力V1および押圧力V2によって粘着テープDTとウエハWとの密着性を高めつつ、押圧力V1と押圧力V2との圧力差に起因してウエハWに破損が発生することを回避できる。
Therefore, in the adhesive
以下、図面を参照して本発明の実施例2を説明する。実施例1ではシート穿孔部76を用いて粘着テープDTに貫通孔PHを形成させることで、ステップS6に係る第2貼付け過程において上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を低減させる構成を例にとって説明した。これに対して実施例2では、制御部33が上空間H2および下空間H1の各々を段階的に加圧することによって、ステップS6において上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を低減させる。なお、実施例1に係る粘着シート貼付け装置1と同一構成については同一符号を付すに留め、異なる構成部分について詳述する。
A second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the first embodiment, the
実施例2に係る粘着シート貼付け装置1は、チャンバ29を除いて実施例1に係る粘着シート貼付け装置1と構成が共通する。但し、実施例2では制御部33が設定する制御パターンによって、上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を低減させる。そのため、実施例2に係る粘着シート貼付け装置1ではシート穿孔部76を省略できる。
The adhesive
図58は実施例2に係るチャンバの縦断面図である。実施例2では、電磁バルブ104は流路204に配設されており、電磁バルブ114は流路203に配設される。すなわち制御部33が電磁バルブ104および電磁バルブ114の開閉動作を独立制御することにより、実施例2では下空間H1に対する気体の供給のオン/オフと上空間H2に対する気体の供給のオン/オフとを独立制御できるように構成されている。
FIG. 58 is a longitudinal sectional view of a chamber according to Example 2. FIG. In Example 2, the
<実施例2に係る加圧制御>
実施例2において制御部33が上空間H2と下空間H1とを加圧する制御の詳細について、実施例1における加圧制御と比較しつつ説明する。図25は、制御部33が上空間H2および下空間H1の気圧を初期値PSから特定値PNへと加圧する一般的な制御方法を説明するグラフである。なお、初期値PSは1気圧、特定値PNは6気圧である場合を例として説明する。また、上空間H2と比べて下空間H1の容積が広く、下空間H1における加圧速度が上空間H2における加圧速度より低いものとする。
<Pressure control according to the second embodiment>
Details of the control by which the
一般的に、上空間H2および下空間H1を大気圧より高い気圧へと加圧する場合、1回の加圧ステップによって、上空間H2および下空間H1の各々の気圧を初期値PSから予め定められた特定値PNへと上昇させる。すなわち制御部33は1気圧の状態である上空間H2および下空間H1の各々に対して、特定値PNである6気圧を目標値として加圧を行う。
In general, when the upper space H2 and the lower space H1 are pressurized to a pressure higher than the atmospheric pressure, the pressure of each of the upper space H2 and the lower space H1 is predetermined from the initial value PS by one pressurization step. to a specified value PN. That is, the
上空間H2および下空間H1はいずれも同じ流路102を介して加圧装置32と接続されているので、上空間H2および下空間H1の各々には単位時間あたりで等量の気体が供給される。しかしながら、図25において実線で示される上空間H2の気圧Ph1が上昇する速度と、図25において点線で示される下空間H1の気圧Ph2が上昇する速度とは異なる。すなわち、上空間H2の容積は下空間H1の容積よりも小さいので、気圧Ph1の上昇速度は気圧Ph2の上昇速度より大きい。従って、気圧Ph1は時刻taにおいて速やかに目標値である6気圧へと到達した後、当該目標値を維持する。一方、気圧Ph2は上昇速度が遅いので時刻taの時点では目標値である6気圧には到達せず、時刻taより遅い時刻tbにおいて6気圧へと到達する。
Both the upper space H2 and the lower space H1 are connected to the
このように、1回の加圧ステップRvによって特定値PNへと加圧する一般的な加圧制御パターンでは、気圧Ph1と気圧Ph2との圧力差Dsが非常に大きくなる。すなわち図25に示すように、時刻taにおいて圧力差Dsが大きくなる。そして図25で示すような加圧速度で加圧を行う場合、時刻taにおける圧力差Dsは2気圧より大きい。その結果、非常に大きい圧力差Dsに起因して、ステップS6において大きな差圧がウエハWに作用するのでウエハWに破損が発生しやすくなる。 Thus, in a general pressurization control pattern in which pressurization is performed to a specific value PN by one pressurization step Rv, the pressure difference Ds between the pressure Ph1 and the pressure Ph2 becomes very large. That is, as shown in FIG. 25, the pressure difference Ds increases at time ta. When pressurization is performed at a pressurization speed as shown in FIG. 25, the pressure difference Ds at time ta is greater than 2 atmospheres. As a result, due to the extremely large pressure difference Ds, a large differential pressure acts on the wafer W in step S6, so that the wafer W is likely to be damaged.
一方、実施例2に係る加圧制御では図26に示すように、上空間H2および下空間H1を加圧する工程をn回の加圧ステップR1~Rnに分割し、段階的に両空間を加圧する。なお、nの値については2以上の整数であれば適宜変更してよい。 On the other hand, in the pressurization control according to the second embodiment, as shown in FIG. 26, the process of pressurizing the upper space H2 and the lower space H1 is divided into n pressurization steps R1 to Rn, and both spaces are applied in stages. pressure. Note that the value of n may be appropriately changed as long as it is an integer of 2 or more.
分割された加圧ステップR1~Tnの各々では、電磁バルブ104および114を開けて上空間H2および下空間H1を加圧ステップごとに定められた目標値Mへと加圧する制御が行われる。そして、上空間H2および下空間H1のうち先に目標値Mに達した方は他方の空間が当該目標値Mに達するまで気圧の値を当該目標値Mに保つように制御される。
In each of the divided pressurization steps R1 to Tn,
一例として上空間H2の気圧が先に目標値Mに到達した場合、上空間H2の気圧が目標値Mに到達した時点において制御部33は電磁バルブ104を閉じることによって上空間H2に対する気体の供給を停止させる。その一方で、制御部33は電磁バルブ114を開いた状態に維持して下空間H1に対する気体の供給を続行させる。当該制御により、上空間H2の気圧は目標値Mに維持される一方、下空間H1の気圧は目標値Mに向けて上昇する。下空間H1の気圧が先に目標値Mに到達した場合、制御部33は電磁バルブ104を開いた状態に維持しつつ、電磁バルブ114を閉じる制御を行う。下空間H1および上空間H2の気圧がいずれも目標値Mに到達すると、次の加圧ステップRを開始して電磁バルブ104および114をいずれも開放させ、下空間H1および上空間H2を加圧させる。
As an example, when the air pressure in the upper space H2 reaches the target value M first, the
なお、加圧ステップR1~Rnの各々に定められている目標値Mの各々については、目標値M1~Mnとして区別する。一例として、加圧ステップR1に定められている目標値Mについては目標値M1として他の加圧ステップR2~Rnが有する目標値Mと区別する。目標値M1~Mnは、段階的に高くなるように予め定められる。すなわち目標値M1と比べて目標値M2の方が高くなるように定められ、目標値Mnが最も高くなるように定められる。 The target values M determined for each of the pressurizing steps R1 to Rn are distinguished as target values M1 to Mn. As an example, the target value M determined for the pressurizing step R1 is distinguished from the target values M of the other pressurizing steps R2 to Rn as the target value M1. The target values M1 to Mn are predetermined so as to increase stepwise. That is, the target value M2 is set to be higher than the target value M1, and the target value Mn is set to be the highest.
上空間H2および下空間H1を加圧する工程の分割によって発生する加圧ステップの数、すなわちnの値は適宜変更してよい。すなわち、加圧ステップR1~Rnの数nは、上空間H2および下空間H1の圧力差が所定値以下に維持されるように予め定められる。 The number of pressurizing steps generated by dividing the process of pressurizing the upper space H2 and the lower space H1, that is, the value of n, may be changed as appropriate. That is, the number n of pressurization steps R1 to Rn is predetermined so that the pressure difference between the upper space H2 and the lower space H1 is maintained at a predetermined value or less.
図26では、上空間H2および下空間H1を加圧する工程を5回の加圧ステップR1~T5に分割し、両空間を1気圧から6気圧へと加圧する制御を行う構成を例示している。この場合、まず第1の加圧ステップR1において目標値M1が2気圧と定められる。すなわち上空間H2および下空間H1が開始値である1気圧から目標値M1である2気圧へと加圧されるように、制御部33は加圧装置32を制御する。
FIG. 26 illustrates a configuration in which the process of pressurizing the upper space H2 and the lower space H1 is divided into five pressurization steps R1 to T5, and control is performed to pressurize both spaces from 1 atm to 6 atm. . In this case, first, the target value M1 is set to 2 atmospheres in the first pressurization step R1. That is, the
第1の加圧ステップR1が時刻t0において開始されると、上空間H2の気圧Ph1は時刻t1において速やかに目標値である2気圧へと到達する。上空間H2の気圧Ph1が目標値に到達すると、制御部33は電磁バルブ114を開いた状態に維持しつつ電磁バルブ104を開いた状態から閉じた状態に切り換える。当該制御により、上空間H2に対する気体の供給が停止される一方で下空間H1に対する気体の供給が続けられる。そして下空間H1の気圧Ph2が2気圧に到達する時刻t2まで、気圧Ph1は上昇することなく目標値M1である2気圧の状態を維持する。
When the first pressurization step R1 starts at time t0, the air pressure Ph1 of the upper space H2 quickly reaches the target value of 2 atmospheres at time t1. When the air pressure Ph1 in the upper space H2 reaches the target value, the
上空間H2および下空間H1の両方が目標値M1である2気圧に到達することにより、第2の加圧ステップR2を開始する。第2の加圧ステップR2が開始されると、制御部33は電磁バルブ104および114をいずれも開いた状態となるように制御し、下空間H1および上空間H2へ気体を供給させる。
When both the upper space H2 and the lower space H1 reach the target value M1 of 2 atmospheres, the second pressurization step R2 is started. When the second pressurization step R2 is started, the
第2の加圧ステップR2では、目標値M2は目標値M1より高い3気圧と定められる。すなわち第2の加圧ステップR2では、上空間H2および下空間H1が開始値である2気圧から目標値M2である3気圧へと加圧される。上空間H2の気圧Ph1は時刻t3に目標値M2である3気圧へと到達し、時刻t4まで3気圧である状態を維持する。そして時刻t4において気圧Ph2が3気圧(目標値M2)に到達することによって、第2の加圧ステップR2から第3の加圧ステップR3へと移行する。 In the second pressurization step R2, the target value M2 is set at 3 atmospheres higher than the target value M1. That is, in the second pressurization step R2, the upper space H2 and the lower space H1 are pressurized from the starting value of 2 atmospheres to the target value M2 of 3 atmospheres. The atmospheric pressure Ph1 of the upper space H2 reaches the target value M2 of 3 atmospheric pressure at time t3, and maintains the state of 3 atmospheric pressure until time t4. At time t4, the air pressure Ph2 reaches 3 atmospheres (target value M2), so that the second pressurization step R2 shifts to the third pressurization step R3.
第3の加圧ステップR3では目標値M3が目標値M2より高い4気圧と定められており、上空間H2および下空間H1が3気圧から4気圧へと加圧される。時刻t4において第3の加圧ステップR3が開始され、時刻t5において気圧Ph1が目標値M3である4気圧に到達する。そして時刻t6において気圧Ph2が4気圧に到達し、第3の加圧ステップR3から第4の加圧ステップR4へと移行する。 In the third pressurization step R3, the target value M3 is set to 4 atmospheres higher than the target value M2, and the upper space H2 and the lower space H1 are pressurized from 3 atmospheres to 4 atmospheres. At time t4, the third pressurization step R3 is started, and at time t5, the atmospheric pressure Ph1 reaches 4 atmospheric pressure, which is the target value M3. At time t6, the atmospheric pressure Ph2 reaches 4 atmospheric pressures, and the process shifts from the third pressurization step R3 to the fourth pressurization step R4.
第4の加圧ステップR4では目標値M4が目標値M3より高い値である5気圧と定められており、上空間H2および下空間H1が4気圧から5気圧へと加圧される。時刻t6において第4の加圧ステップR4が開始され、時刻t7において気圧Ph1が5気圧に到達する。そして時刻t8において気圧Ph2が5気圧に到達し、第4の加圧ステップR4から第5の加圧ステップR5へと移行する。 In the fourth pressurization step R4, the target value M4 is set at 5 atmospheres, which is higher than the target value M3, and the upper space H2 and the lower space H1 are pressurized from 4 atmospheres to 5 atmospheres. At time t6, the fourth pressurization step R4 is started, and at time t7, the atmospheric pressure Ph1 reaches 5 atmospheres. At time t8, the atmospheric pressure Ph2 reaches 5 atmospheric pressures, and the fourth pressurization step R4 shifts to the fifth pressurization step R5.
第5の加圧ステップR5では目標値M5が最終的な目標である6気圧(特定値PN)と定められており、上空間H2および下空間H1が5気圧から6気圧へと加圧される。時刻t8において第5の加圧ステップR5が開始され、時刻t9において気圧Ph1が6気圧に到達する。そして時刻t10において気圧Ph2が6気圧に到達し、上空間H2および下空間H1を初期値PSから特定値PNへと加圧する全過程が完了する。 In the fifth pressurization step R5, the target value M5 is set to the final target of 6 atmospheres (specific value PN), and the upper space H2 and the lower space H1 are pressurized from 5 atmospheres to 6 atmospheres. . At time t8, the fifth pressurization step R5 is started, and at time t9, the atmospheric pressure Ph1 reaches 6 atmospheres. At time t10, the air pressure Ph2 reaches 6 atmospheres, completing the entire process of pressurizing the upper space H2 and the lower space H1 from the initial value PS to the specific value PN.
このように、上空間H2および下空間H1を初期値PSから特定値PNへと加圧する過程を複数のステップに分割し、段階的に上空間H2および下空間H1を加圧する構成とすることによって、実施例2では気圧Ph1と気圧Ph2との圧力差Dsを低減できる。図26に示される実施例2の構成において圧力差Dsが最大となる時刻は、各々の加圧ステップR1~R5において気圧Ph1が目標値に到達する時刻t1、t3、t5、t7、t9である。図26に示す実施例2における圧力差Dsの最大値は、図25に示すような1回の加圧ステップRvで特定値PNへ加圧する構成における圧力差Dsの最大値と比べて非常に小さくなる。 In this way, the process of pressurizing the upper space H2 and the lower space H1 from the initial value PS to the specific value PN is divided into a plurality of steps, and the upper space H2 and the lower space H1 are pressurized step by step. , in the second embodiment, the pressure difference Ds between the atmospheric pressures Ph1 and Ph2 can be reduced. In the configuration of the second embodiment shown in FIG. 26, the times at which the pressure difference Ds reaches its maximum are the times t1, t3, t5, t7, and t9 at which the pressure Ph1 reaches the target value in each of the pressurization steps R1 to R5. . The maximum value of the pressure difference Ds in the second embodiment shown in FIG. 26 is very small compared to the maximum value of the pressure difference Ds in the configuration in which pressure is applied to the specific value PN in one pressurization step Rv as shown in FIG. Become.
すなわち、上空間H2および下空間H1を特定値PNへ加圧する過程を複数の加圧ステップT1~Tnに分割して段階的に加圧することにより、圧力差Dsの最大値を小さくできる。言い換えると、上空間H2および下空間H1の気圧を各々の加圧ステップR1~Rnにおいて設定された目標値へと上昇させるという動作を繰り返すことにより、圧力差Dsの最大値を小さくできる。 That is, the maximum value of the pressure difference Ds can be reduced by dividing the process of pressurizing the upper space H2 and the lower space H1 to the specific value PN into a plurality of pressurizing steps T1 to Tn and pressurizing in stages. In other words, the maximum value of the pressure difference Ds can be reduced by repeating the operation of increasing the atmospheric pressures of the upper space H2 and the lower space H1 to target values set in the pressurization steps R1 to Rn.
圧力差Dsの最大値を小さくできる理由として、複数の加圧ステップR1~Rnに分割することにより、各々の加圧ステップにおける開始値と目標値との差を小さくできることが挙げられる。具体的に、図25に示す構成では1回の加圧ステップにおいて、上空間H2および下空間H1を開始値(初期値PS)である1気圧から目標値(特定値PN)である6気圧まで加圧する。すなわち、当該1回の加圧ステップにおける気圧の上昇量(開始値と目標値との差)は5気圧となる。よって、1回の加圧ステップで5気圧上昇させる場合、圧力差Dsは最大で5気圧になり得る。 One of the reasons why the maximum value of the pressure difference Ds can be reduced is that the difference between the start value and the target value in each pressurization step can be reduced by dividing the pressurization steps R1 to Rn. Specifically, in the configuration shown in FIG. 25, in one pressurization step, the upper space H2 and the lower space H1 are increased from 1 atm, which is the start value (initial value PS), to 6 atm, which is the target value (specific value PN). pressurize. That is, the amount of pressure increase (difference between the start value and the target value) in one pressurization step is 5 pressures. Therefore, when the pressure is increased by 5 atmospheres in one pressurization step, the maximum pressure difference Ds can be 5 atmospheres.
一方で図26に示す構成では、1気圧から6気圧へ加圧する工程を5つの加圧ステップT1~T5に分割するため、加圧ステップT1~T5の各々における気圧の上昇量は1気圧となる。よって、各々の加圧ステップT1~T5において、圧力差Dsの最大値は1気圧以下に抑えられる。 On the other hand, in the configuration shown in FIG. 26, since the process of increasing the pressure from 1 atm to 6 atm is divided into five pressurization steps T1 to T5, the amount of pressure increase in each of the pressurization steps T1 to T5 is 1 atm. . Therefore, the maximum value of the pressure difference Ds is suppressed to 1 atmosphere or less in each of the pressurization steps T1 to T5.
<実施例2における動作>
ここで、実施例2に係る粘着シート貼付け装置1の動作を説明する。実施例2に係るフローチャートの概要は図8に示される実施例1に係るフローチャートと共通する。実施例1に係る粘着シート貼付け装置1の動作と同一の工程については説明を簡略化し、異なる工程であるステップS5およびステップS6について詳述する。
<Operation in
Here, the operation of the adhesive
ステップS5(圧力差調整過程)
ステップS4に係る第1貼付け過程が完了すると、制御部33はステップS6における加圧制御パターンを設定する。言い換えると、制御部33は上空間H2および下空間H1を大気圧より高い気圧となるように加圧する制御パターンを設定する。具体的には、段階的に高くなる目標値M1~M5が定められている5つの加圧ステップR1~R5を実行することによって、上空間H2および下空間H1を大気圧より高い気圧となるように加圧する制御パターンを制御部33は設定する。
Step S5 (pressure difference adjustment process)
When the first pasting process in step S4 is completed, the
各々の加圧ステップR1~R5は、上空間H2および下空間H1の気圧を、加圧ステップごとに定められた目標値Mに上昇させるステップである。制御部33が加圧ステップR1~R5を有する加圧制御パターンを設定することにより、上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を所定値以下に抑制させる処理、すなわち圧力差調整過程は完了する。
Each of the pressurization steps R1 to R5 is a step of increasing the atmospheric pressure of the upper space H2 and the lower space H1 to the target value M determined for each pressurization step. By setting the pressurization control pattern having pressurization steps R1 to R5 by the
ステップS6(第2貼付け過程)
複数の加圧ステップR1~R5を用いた上空間H2および下空間H1の加圧制御パターンが設定された後、第2貼付け過程を開始する。制御部33は、図6に示す電磁バルブ103、105、107、110、113を閉じるとともに、電磁バルブ104および114を開放させる。そして制御部33は加圧装置32を作動させて下空間H1および上空間H2に気体を供給し、電磁バルブ104および114の開閉を独立制御することによって、ステップS5において設定された加圧制御パターンに従って下空間H1および上空間H2を特定値PNにまで段階的に加圧する。実施例2では5つに分割された加圧ステップR1~R5の各々において、下空間H1および上空間H2の気圧を1気圧ずつ上昇させる。
Step S6 (second pasting process)
After the pressurization control pattern for the upper space H2 and the lower space H1 using a plurality of pressurization steps R1 to R5 is set, the second pasting process is started.
加圧ステップR1~R5の各々では、下空間H1および上空間H2のうち一方の気圧が目標値Mに到達した場合、下空間H1および上空間H2のうち他方の気圧が当該目標値Mに到達するまで、下空間H1および上空間H2のうち一方の気圧は目標値Mを維持するように制御部33は加圧装置32を制御する。
In each of the pressurization steps R1 to R5, when the atmospheric pressure of one of the lower space H1 and the upper space H2 reaches the target value M, the atmospheric pressure of the other of the lower space H1 and the upper space H2 reaches the target value M. Until then, the
一例として目標値M1を有する加圧ステップR1において上空間H2の気圧Ph1が下空間H1の気圧Ph2より先に目標値M1に到達した場合、電磁バルブ114を開状態にしつつ電磁バルブ104を閉状態にすることにより、気圧Ph2が目標値M1に到達するまで気圧Ph1は目標値M1を維持する。言い換えると、気圧Ph2が目標値M1に到達するまでは気圧Ph1を目標値M1より高くすることがない。従って、加圧ステップR1において発生する下空間H1と上空間H2との圧力差Dsは、加圧ステップR1における気圧の上昇量以下(実施例2では1気圧以下)に抑制される。
As an example, when the pressure Ph1 in the upper space H2 reaches the target value M1 before the pressure Ph2 in the lower space H1 in the pressurization step R1 having the target value M1, the
上空間H2および下空間H1の気圧がいずれも目標値M1に到達すると、加圧ステップR1を完了させて次の加圧ステップR2を開始する。加圧ステップR2では、上空間H2および下空間H1を目標値M2へと加圧する。上空間H2の気圧Ph1が下空間H1の気圧Ph2より先に目標値M2に到達した場合、気圧Ph2が目標値M2に到達するまで気圧Ph1は目標値M2を維持する。上空間H2および下空間H1の気圧がいずれも目標値M2に到達すると、加圧ステップR2を完了させて次の加圧ステップR3を開始する。以下、加圧ステップR3~R5を順に実行させることによって、上空間H2および下空間H1を段階的に加圧させる。 When the atmospheric pressures of the upper space H2 and the lower space H1 both reach the target value M1, the pressurization step R1 is completed and the next pressurization step R2 is started. In the pressurization step R2, the upper space H2 and the lower space H1 are pressurized to the target value M2. When the pressure Ph1 in the upper space H2 reaches the target value M2 before the pressure Ph2 in the lower space H1, the pressure Ph1 maintains the target value M2 until the pressure Ph2 reaches the target value M2. When the atmospheric pressures of the upper space H2 and the lower space H1 both reach the target value M2, the pressurization step R2 is completed and the next pressurization step R3 is started. Thereafter, the upper space H2 and the lower space H1 are pressurized stepwise by executing pressurization steps R3 to R5 in order.
このように、上空間H2および下空間H1の気圧を目標値M1~M5へ加圧させる加圧ステップR1~R5を順に実行させることにより、上空間H2および下空間H1の気圧を初期値PSから特定値PNへと段階的に上昇させる。上空間H2および下空間H1を初期値PSから特定値PNへと加圧する過程を複数の加圧ステップR1~R5に分割させることにより、各々の加圧ステップR1~R5において発生する上空間H2と下空間H1との圧力差の上限が加圧ステップR1~R5の数に応じて低減される。 In this way, by sequentially executing the pressurization steps R1 to R5 for increasing the atmospheric pressures of the upper space H2 and the lower space H1 to the target values M1 to M5, the atmospheric pressures of the upper space H2 and the lower space H1 are increased from the initial value PS to Stepwise increase to specific value PN. By dividing the process of pressurizing the upper space H2 and the lower space H1 from the initial value PS to the specific value PN into a plurality of pressurizing steps R1 to R5, the upper space H2 generated in each of the pressurizing steps R1 to R5 and The upper limit of the pressure difference with the lower space H1 is reduced according to the number of pressure steps R1 to R5.
従って、加圧ステップR1~R5を順次実行することで上空間H2および下空間H1を段階的に加圧させることにより、上空間H2および下空間H1を加圧させる過程において発生する上空間H2と下空間H1との圧力差を所定値以下に抑制させることができる。よって、上空間H2および下空間H1が大気圧より高い圧力となるように加圧した状態であっても上空間H2と下空間H1との圧力差に起因してウエハWに損傷が発生することを回避できる。 Therefore, by stepwise pressurizing the upper space H2 and the lower space H1 by sequentially executing the pressurizing steps R1 to R5, the upper space H2 and the lower space H2 generated in the process of pressurizing the upper space H2 and the lower space H1 The pressure difference with the lower space H1 can be suppressed to a predetermined value or less. Therefore, even when the pressure in the upper space H2 and the lower space H1 is higher than the atmospheric pressure, the wafer W is not damaged due to the pressure difference between the upper space H2 and the lower space H1. can be avoided.
加圧ステップR1~R5が完了し、大気圧より高い特定値PNに加圧した状態で押圧力V1およびV2をウエハWに所定時間作用させることにより、粘着テープDTはウエハWに対してより密着するように貼り付けられる。押圧力V1およびV2を所定時間作用させた後、制御部33は加圧装置32を停止させる。そして制御部33は電磁バルブ105、107を全開にして下空間H1および上空間H2を大気開放させる。制御部33は上ハウジング29Bを上昇させてチャンバ29を開放するとともに、保持テーブル9を上昇させてウエハWの表面を保持テーブル9のウエハ保持面に当接させることによりステップS6に係る工程は完了する。ステップS6が完了した後、実施例1と同様にステップS7およびステップS8の工程を実行することによってマウントフレームMFが作成される。
After the pressurizing steps R1 to R5 are completed, pressing forces V1 and V2 are applied to the wafer W for a predetermined period of time while the wafer W is pressurized to a specific value PN higher than the atmospheric pressure. It is pasted to do. After applying the pressing forces V1 and V2 for a predetermined period of time, the
実施例2では、制御部33による加圧制御パターンを設定することによって圧力差調整過程を実行する。すなわち、制御部33が設定する加圧制御パターンを複数の加圧ステップR1~R5によって上空間H2および下空間H1を段階的に加圧させる制御パターンとすることによって、第2貼付け過程において上空間H2と下空間H1との圧力差を所定値以下に抑制できる。そのため、シート穿孔部76を例とする新たな機構を粘着テープ貼付け装置1に組み入れなくとも、加圧制御パターンに関する制御部33のプログラムを更新することによって、ウエハWに損傷が発生することを回避しつつ、ウエハWと粘着テープDTとの密着性を向上できる。
In the second embodiment, the pressure difference adjustment process is executed by setting the pressurization control pattern by the
以下、図面を参照して本発明の実施例3を説明する。実施例3に係る粘着シート貼付け装置1は、実施例1に係る粘着シート貼付け装置1と構成が共通する。実施例3では加圧装置32に接続される流路および電磁バルブの構成が、図6に示す実施例1または実施例2の構成と異なっている。また実施例3では実施例2と同様、シート穿孔部76を省略できる。
A third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The adhesive
図27は実施例3に係るチャンバの縦断面図である。実施例1および実施例2では、電磁バルブ104および電磁バルブ114は完全に開いた状態と完全に閉じた状態とを切り換える構成となっている。すなわち、電磁バルブ104および電磁バルブ114を開いた状態にして下空間H1および上空間H2に気体を供給する場合、単位時間において下空間H1に供給される気体の量と上空間H2に供給される気体の量とは等しい構成となっている。
FIG. 27 is a longitudinal sectional view of a chamber according to Example 3. FIG. In
一方、実施例3に係るチャンバ29は、単位時間において下空間H1に供給される気体の量と、単位時間において上空間H2に供給される気体の量をそれぞれ独立して調節できる構成となっている。言い換えると、気体の供給によって下空間H1の気圧が上昇する速度と、気体の供給によって上空間H2の気圧が上昇する速度とをそれぞれ独立に調節できる構成となっている。
On the other hand, the
実施例3では実施例2と同様に、電磁バルブ104は流路204に配設されており、電磁バルブ114は流路203に配設される。但し実施例3に係るチャンバ29では図27に示すように、電磁バルブ104には開閉調節弁115が設けられており、電磁バルブ114には開閉調節弁116が設けられている。開度調節弁115は、電磁バルブ104の開度を適宜調節することにより、流路204を介して上空間H2に供給される気体の量を調節する。開度調節弁116は、電磁バルブ114の開度を適宜調節することにより、流路203を介して下空間H1に供給される気体の量を調節する。
In the third embodiment, as in the second embodiment, the
電磁バルブ104および114の開閉操作に加えて、開度調節弁115を介した電磁バルブ104の開度の調節、および開度調節弁116を介した電磁バルブ114の開度の調節は、いずれも制御部33によって行われる。すなわち実施例3では開度調節弁115および開度調節弁116を設けることにより、下空間H1および上空間H2に対する気体の供給のオン/オフを独立制御するのみならず、上空間H2に対する気体供給速度と下空間H1に対する気体供給速度とを独立して調節することもできる。
In addition to the opening and closing operations of the
このように、実施例3では加圧装置32を作動させた場合、電磁バルブ104の開度を調節することによって上空間H2における気圧の上昇速度を調節できる。そして電磁バルブ114の開度を調節することによって、下空間H1における気圧の上昇速度を調節できる。すなわち実施例3では、制御部33が電磁バルブ114の開度と電磁バルブ104の開度とを独立に制御することにより、ステップS6において上空間H2の気圧が上昇する速度と下空間H1の気圧が上昇する速度とを独立に制御できる構成となっている。そして制御部33は上空間H2の気圧が上昇する速度と下空間H1の気圧が上昇する速度とが等しくなるように電磁バルブ114の開度と電磁バルブ104の開度とをそれぞれ制御することによって、上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を所定値以下に抑制させる。
As described above, in the third embodiment, when the pressurizing
加圧装置32、流路204、電磁バルブ104、および開度調節弁115を備え、上空間H2の圧力を調整する機構は本発明における第1変圧機構に相当する。加圧装置32、流路203、電磁バルブ114、および開度調節弁116を備え、下空間H1の圧力を調整する機構は本発明における第2変圧機構に相当する。
A mechanism that includes the pressurizing
<実施例3における動作>
ここで、実施例3に係る粘着シート貼付け装置1の動作を説明する。実施例3に係るフローチャートの概要は図8に示される実施例1に係るフローチャートと共通する。実施例1に係る粘着シート貼付け装置1の動作と同一の工程については説明を簡略化し、異なる工程であるステップS5およびステップS6について詳述する。
<Operation in
Here, the operation of the adhesive
ステップS5(圧力差調整過程)
実施例3ではステップS4に係る第1貼付け過程が完了すると、上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を所定値以下に抑制させる処理を開始する。すなわち、制御部33は下空間加圧用の流路203に備えられている電磁バルブ114の開度と、上空間加圧用の流路204に備えられている電磁バルブ104の開度とを独立に制御する。このとき、上空間H2の気圧が上昇する速度と下空間H1の気圧が上昇する速度とが等しくなるように電磁バルブ114の開度と電磁バルブ104の開度とをそれぞれ制御する。
Step S5 (pressure difference adjustment process)
In Example 3, when the first pasting process related to step S4 is completed, the process of suppressing the pressure difference generated between the upper space H2 and the lower space H1 to a predetermined value or less is started. That is, the
実施例3に係る粘着シート貼付け装置1では他の実施例と同様、上空間H2の容積が下空間H1の容積より小さい。そのため、電磁バルブ114の開度と電磁バルブ104の開度が等しい場合、上空間H2の気圧が上昇する速度は下空間H1の気圧が上昇する速度より大きくなる。そこで制御部33は上空間H2および下空間H1の気圧上昇速度が等しくなるよう、電磁バルブ114の開度を電磁バルブ104の開度より大きくさせる。制御部33が電磁バルブ114および電磁バルブ104の開度を調節することにより、圧力差調整過程は完了する。
In the adhesive
ステップS6(第2貼付け過程)
制御部33によって電磁バルブ114および104の開度が調節された後、第2貼付け過程を開始する。すなわち図28に示すように、電磁バルブ114の開度が電磁バルブ104の開度より大きくなるように制御された状態で、制御部33は加圧装置32を作動させて上空間H2および下空間H1の各々に気体を供給する。上空間H2および下空間H1の各々に気体を供給することにより、制御部33は上空間H2および下空間H1の圧力を大気圧より高い圧力に上昇させる。
Step S6 (second pasting process)
After the
一例として電磁バルブ114の開度が電磁バルブ104の開度と等しい状態で加圧装置32を作動させた場合、下空間H1の気圧Ph2の上昇速度は上空間H2の気圧Ph1の上昇速度より小さいので、気圧Ph1と気圧Ph2との間で大きな圧力差Dsが発生する(図25を参照)。
As an example, when the pressurizing
一方、実施例3では電磁バルブ114の開度が電磁バルブ104の開度より大きくなるように制御された状態で加圧装置32を作動させるので、上空間H2に供給される気体Ar1と比べて、下空間H1に供給される気体Ar2は単位時間あたりの気体供給量が多くなる。従って、実施例3では図29に示すように気圧Ph2の上昇速度は気圧Ph1の上昇速度と等しくなる。すなわち、気圧Ph2の上昇速度は図29において二点鎖線で示される速度から、実線で示される速度へと高められる。
On the other hand, in the third embodiment, the pressurizing
気圧Ph2の上昇速度を高めて気圧Ph1の上昇速度と等しくすることにより、気圧Ph1と気圧Ph2との差は所定値以下に抑制される。従って、ウエハWに対して上空間H2の側から作用する押圧力V1と、ウエハWに対して下空間H1の側から作用する押圧力V2との差は所定値以下に抑制されるので、ステップS6においてウエハWに破損が発生することを回避できる。 By increasing the rate of increase of the atmospheric pressure Ph2 and making it equal to the rate of increase of the atmospheric pressure Ph1, the difference between the atmospheric pressures Ph1 and Ph2 is suppressed to a predetermined value or less. Therefore, the difference between the pressing force V1 acting on the wafer W from the upper space H2 side and the pressing force V2 acting on the wafer W from the lower space H1 side is suppressed to a predetermined value or less. It is possible to prevent the wafer W from being damaged in S6.
大気圧より高い特定値PNに加圧した状態で押圧力V1およびV2をウエハWに所定時間作用させることにより、粘着テープDTはウエハWに対してより密着するように貼り付けられる。押圧力V1およびV2を所定時間作用させた後、制御部33は加圧装置32を停止させる。そして制御部33は電磁バルブ105および107を全開にして下空間H1および上空間H2を大気開放させる。
The pressure V1 and V2 are applied to the wafer W for a predetermined time while the pressure is applied to a specific value PN higher than the atmospheric pressure, so that the adhesive tape DT is adhered to the wafer W more closely. After applying the pressing forces V1 and V2 for a predetermined period of time, the
その後、制御部33は上ハウジング29Bを上昇させてチャンバ29を開放するとともに、保持テーブル9を上昇させてウエハWの表面を保持テーブル9のウエハ保持面に当接させることによりステップS6に係る工程は完了する。ステップS6が完了した後、実施例1と同様にステップS7およびステップS8の工程を実行することによって、ウエハWと粘着テープDTとが一体化されたマウントフレームMFが作成される。
After that, the
実施例3では電磁バルブ104に開度調節弁115を配設し、電磁バルブ114に開度調節弁116を配設することにより、上空間H2の気圧上昇速度と下空間H1の気圧上昇速度との各々を独立に制御する構成を有している。そして上空間H2と下空間H1との各々を独立に加圧制御する構成によって、ステップS6において発生する上空間H2と下空間H1との圧力差は所定値以下に抑制される。このような実施例3ではシート穿孔部76が不要であるので、粘着テープDTに貫通孔PHを形成させる位置および面積を考慮する必要がない。
In the third embodiment, the
また、上空間H2における気圧上昇速度と下空間H1における気圧上昇速度とを等しくさせることにより、上空間H2および下空間H1のうち一方の気圧が特定値PNに達した後、他方の気圧が特定値PNに到達するまで待機する時間の発生を回避できる。図29に示すように、下空間H1の気圧Ph2の上昇速度を挙げて上空間H2の気圧Ph1の上昇速度と等しくすることにより、気圧Ph2が特定値PNに到達する時刻はtbからtaへと早められる。その結果、上空間H2および下空間H1の両方が特定値PNに到達する時刻を早めることができるので、ステップS6の工程に要する時間を短縮できる。 Further, by equalizing the air pressure increase rate in the upper space H2 and the air pressure increase rate in the lower space H1, after the air pressure in one of the upper space H2 and the lower space H1 reaches the specific value PN, the other air pressure rises to the specific value PN. It is possible to avoid waiting time until the value PN is reached. As shown in FIG. 29, by increasing the rising speed of the atmospheric pressure Ph2 in the lower space H1 to be equal to the rising speed of the atmospheric pressure Ph1 in the upper space H2, the time at which the atmospheric pressure Ph2 reaches the specific value PN changes from tb to ta. be expedited. As a result, the time at which both the upper space H2 and the lower space H1 reach the specific value PN can be shortened, so the time required for the process of step S6 can be shortened.
以下、図面を参照して本発明の実施例4を説明する。実施例4に係る粘着シート貼付け装置1は、実施例1に係る粘着シート貼付け装置1と構成が共通する。但し、実施例4ではチャンバ29の構成が、他の実施例の構成と異なっている。
図30は実施例4に係るチャンバ29の断面図である。実施例4に係るチャンバ29は、下ハウジング29Aおよび上ハウジング29Bを連通接続させる流路135を備えている。流路135には電磁バルブ137が備えられており、電磁バルブ137の開閉動作は制御部33によって制御される。電磁バルブ137が開放されることにより、上空間H2と下空間H1との間で気体が流通可能となる。すなわち電磁バルブ137が開放されることにより、流路135は上空間H2と下空間H1との間で気体が流通する通気孔として機能する。
FIG. 30 is a cross-sectional view of the
<実施例4における動作>
ここで、実施例4に係る粘着シート貼付け装置1の動作を説明する。実施例4に係るフローチャートは図8に示される実施例1に係るフローチャートと共通する。実施例1に係る粘着シート貼付け装置1の動作と同一の工程については説明を簡略化し、異なる工程であるステップS5およびステップS6について詳述する。
<Operation in
Here, the operation of the adhesive
ステップS5(圧力差調整過程)
実施例4ではステップS4に係る第1貼付け過程が完了すると、圧力差調整過程として、上空間H2と下空間H1との間で気体が流通可能となるような処理を行う。すなわちステップS5が開始すると、制御部33は電磁バルブ137を開放させる制御を行う。電磁バルブ137が開放されることにより、流路135を介して上空間H2と下空間H1との間で気体が流通可能となる。制御部33が電磁バルブ137を開放させることにより、圧力差調整過程は完了する。
Step S5 (pressure difference adjustment process)
In Example 4, when the first pasting process related to step S4 is completed, a process is performed as a pressure difference adjusting process to allow gas to flow between the upper space H2 and the lower space H1. That is, when step S5 starts, the
ステップS6(第2貼付け過程)
制御部33によって電磁バルブ137が開放された後、第2貼付け過程を開始する。まず制御部33は、図6に示す電磁バルブ103、105、107、110、113を閉じるとともに、電磁バルブ104、114を開放させる。そして電磁バルブ137が開放された状態を維持しつつ、制御部33は加圧装置32を作動させて下空間H1および上空間H2に気体を供給し、下空間H1および上空間H2を特定値PNにまで加圧する。
Step S6 (second pasting process)
After the
上空間H2の加圧により、上空間H2から粘着テープDTとウエハWの表面側とに向けて押圧力V1が作用するとともに、下空間H1からウエハWの裏面側に向けて押圧力V2が作用する(図21を参照)。大気圧より高い圧力である押圧力V1および押圧力V2が作用することにより、粘着テープDTとウエハWとの間の密着性が高められる。 By pressurizing the upper space H2, a pressing force V1 acts from the upper space H2 toward the adhesive tape DT and the front side of the wafer W, and a pressing force V2 acts from the lower space H1 toward the back side of the wafer W. (See FIG. 21). The adhesion between the adhesive tape DT and the wafer W is enhanced by the application of the pressing force V1 and the pressing force V2, which are pressures higher than the atmospheric pressure.
実施例4ではステップS5において電磁バルブ137を開放させた後に下空間H1および上空間H2を大気圧より高い特定値PNまで加圧する。そのため、下空間H1の気圧Ph2と上空間H2の気圧Ph1との間に圧力差が発生したとしても、流路135を介して下空間H1と上空間H2との間で気体が流通することにより、当該圧力差は速やかに解消される。よって、下空間H1と上空間H2との間に発生する圧力差が所定値以下に抑制された状態で、下空間H1および上空間H2を大気圧より高い特定値PNへと加圧することができる。
In the fourth embodiment, after opening the
押圧力V1およびV2を所定時間作用させた後、制御部33は加圧装置32を停止させる。そして制御部33は電磁バルブ105および電磁バルブ107を全開にして下空間H1および上空間H2を大気開放させる。制御部33は上ハウジング29Bを上昇させてチャンバ29を開放するとともに、保持テーブル9を上昇させてウエハWの表面を保持テーブル9のウエハ保持面に当接させることによりステップS6に係る工程は完了する。ステップS6が完了した後、実施例1と同様にステップS7およびステップS8の工程を実行することによってマウントフレームMFが作成される。
After applying the pressing forces V1 and V2 for a predetermined period of time, the
実施例4では流路135と電磁バルブ137とを備えることにより、上空間H2と下空間H1との間で気体を流通可能とする構成を有している。そして電磁バルブ137を開放した状態で上空間H2および下空間H1を大気圧より高い圧力へと加圧することで、ステップS6において発生する上空間H2と下空間H1との圧力差を所定値以下に抑制できる。このような実施例4では、粘着テープDTに貫通孔PHを形成させなくとも上空間H2と下空間H1との間で気体を流通可能とすることができるので、シート穿孔部76を省略することができる。
The fourth embodiment has a configuration in which gas can be circulated between the upper space H2 and the lower space H1 by providing the
以下、図面を参照して本発明の実施例5を説明する。実施例1ないし実施例4では、環状凸部Kaを有するウエハWをワークとして粘着テープDTを貼りつける粘着シート貼付け装置1を用いて本発明の構成を説明した。これに対して実施例5では、ワークとシート材を一体化させる構成の例として、ワークに搭載されているデバイスに対して粘着力を有するシート状封止材を貼りつけてワークとシート材とを一体化させるデバイス封止装置301を用いて本発明の構成を説明する。
A fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In
なお実施例5に係るデバイス封止装置301の構成は、基本的に実施例1に係る粘着シート貼付け装置1の構成と共通する。そのため、実施例1に係る粘着シート貼付け装置1と同一構成については同一符号を付すに留め、異なる構成部分について詳述する。
The configuration of the
デバイス封止装置301は、ワークに搭載されたデバイスをシート材で封止するものであり、本実施例ではLED311が搭載された基板310に対してシート状の封止部材BPを貼りつけることによってLED311を封止する。
The
<ワークおよびシート材の構成>
まず、本実施例に係るワークおよびシート材の構成について説明する。図31(a)は封止部材BPの裏面側を示す斜視図であり、図31(b)は封止部材BPの縦断面図である。図32は、封止部材BPによる封止の対象となる基板310、およびリングフレームfの構成を示す斜視図である。
<Structure of workpiece and sheet material>
First, the configuration of the work and the sheet material according to this embodiment will be described. FIG. 31(a) is a perspective view showing the rear surface side of the sealing member BP, and FIG. 31(b) is a longitudinal sectional view of the sealing member BP. FIG. 32 is a perspective view showing the configuration of the
本実施例に係る封止部材BPは、図31(a)に示すように、封止シートBSと搬送用シートBTとを備えている。封止シートBSは基板310の形状に応じた所定の形状に予め切断されている。本実施例において、封止シートBSは予め略矩形状に切断されているものとする。ここで、略矩形状とは図31(a)に示すように、矩形の各角部が丸みを帯びている形状を意味する。また本実施例において、封止シートBSの大きさは基板310より大きく、かつ後述する下ハウジング29Aの内径より小さくなるように設定されている。
As shown in FIG. 31(a), the sealing member BP according to this example includes a sealing sheet BS and a transport sheet BT. The sealing sheet BS is previously cut into a predetermined shape corresponding to the shape of the
搬送用シートBTは長尺状であり、封止シートBSは所定のピッチで搬送用シートBTに貼付け保持されている。実施例5において、封止シートBSは本発明におけるシート材に相当する。 The conveying sheet BT is elongated, and the sealing sheets BS are attached and held to the conveying sheet BT at a predetermined pitch. In Example 5, the sealing sheet BS corresponds to the sheet material in the present invention.
搬送用シートBTは図31(b)に示すように、非粘着性の基材BTaと、粘着性を有する粘着材BTbとが積層した構造を備えている。基材BTaを構成する材料の例として、ポリオレフィン、ポリエチレンなどが挙げられる。粘着材BTbを構成する材料の例として、アクリル酸エステル共重合体などが挙げられる。 As shown in FIG. 31(b), the transport sheet BT has a structure in which a non-adhesive base material BTa and an adhesive material BTb are laminated. Examples of materials forming the base material BTa include polyolefin and polyethylene. An example of a material forming the adhesive BTb is an acrylic acid ester copolymer.
封止シートBSは図31(b)に示すように、非粘着性の基材BSaと、粘着性を有する封止材BSbとが積層した構造を備えている。基材BSaが搬送用シートBTの粘着材BTbに貼付けられることにより、搬送用シートBTは封止シートBSを保持する。基材BSaを構成する材料の例として、ポリオレフィン、ポリエチレンなどが挙げられる。本実施例において封止シートBSの形状は略矩形状であるが、基板310の形状に応じて適宜変更可能である。
As shown in FIG. 31(b), the sealing sheet BS has a structure in which a non-adhesive base material BSa and an adhesive sealing material BSb are laminated. By attaching the base material BSa to the adhesive material BTb of the conveying sheet BT, the conveying sheet BT holds the sealing sheet BS. Examples of materials constituting the base material BSa include polyolefin and polyethylene. Although the sealing sheet BS has a substantially rectangular shape in this embodiment, it can be changed as appropriate according to the shape of the
封止材BSbには図示しないセパレータBSが添設されており、セパレータBSが剥離されることによって封止材BSbの粘着面が露出する。本実施例において、封止材BSbを構成する材料として、光学的に透明な粘着材であるOCA(Optical Clear Adhesive)を用いるものとする。 A separator BS (not shown) is attached to the sealing material BSb, and the adhesive surface of the sealing material BSb is exposed by peeling off the separator BS. In this embodiment, OCA (Optical Clear Adhesive), which is an optically transparent adhesive, is used as the material constituting the sealing material BSb.
図32に示すように、基板310の表面中央部には複数のLED311およびTFT(図示しない)が、二次元マトリクス状に並列搭載されている。すなわちLED311によって、基板310の表面は凹凸が形成された状態となっている。LED311は、TFTやバンプ(図示しない)などを介して基板310と接続されている。基板310の例として、ガラス基板、有機基板、回路基板、シリコンウエハなどが挙げられる。本実施例では基板310は略矩形状となっているが、基板310の形状は矩形状、円形状、多角形状などを例とする任意の形状に適宜変更してよい。実施例5において、基板310は本発明におけるワークに相当する。LED311は、本発明におけるデバイスに相当する。
As shown in FIG. 32, a plurality of
リングフレームfは、基板310を囲繞するような大きさおよび形状となっている。実施例に係るデバイス封止装置301は、基板310に搭載されているLED311を封止シートBSで封止することによって、基板310およびリングフレームfが封止シートBSによって一体化された構成を有する封止体BMFが作成される。実施例5において、封止体BMFは本発明における半導体製品に相当する。
The ring frame f is sized and shaped to surround the
<全体構成の説明>
ここで、実施例5に係るデバイス封止装置301の全体構成について説明する。図33は、実施例5に係るデバイス封止装置301の基本構成を示す平面図である。デバイス封止装置301は、横長の矩形部301aと、突出部301bとを備えた構成になっている。突出部301bは、矩形部301aの中央部で連接して上側に突出する構成になっている。
<Explanation of overall configuration>
Here, the overall configuration of the
矩形部301aの右側には基板搬送機構303が配備されている。矩形部301aの下側右寄りの位置には、基板310を収容した2個の容器305が並列に載置されている。矩形部301aの左端には、封止体BMFを回収する封止体回収部306が配備されている。
A
矩形部301aの上側の右からアライナ7、保持テーブル309、およびフレーム供給部12の順に配備されている。突出部301bには、基板310に搭載されているLED311の各々を封止シートBSによって封止させる封止ユニット313が配備されている。
The
基板搬送機構303は図34に示すように、矩形部301aの上部に左右水平に架設された案内レール15の右側に左右往復移動可能に支持された基板搬送装置316が備えられている。また、案内レール15の左側には左右移動可能に支持されたフレーム搬送装置17が備えられている。
As shown in FIG. 34, the
基板搬送装置316は、容器5のいずれか一方から取り出した基板310を左右および前後に搬送できるよう構成されている。基板搬送装置16は、左右移動可動台18と前後移動可動台19とが装備されている。前後移動可動台19の下部には、基板310を保持する保持ユニット21が装備されている。保持ユニット21の下部には、馬蹄形の保持アーム23が装備されている。保持アーム23は保持面に設けられた吸着パッドを介して基板310を吸着保持する。保持アーム23は基板310を吸着保持した状態で前後移動、左右移動、および、z方向軸周りの旋回移動を行うことができるように構成されている。
The
保持テーブル309は、図35などに示すように、基板310と同形状以上の大きさを有する金属製のチャックテーブルであり、外部に配備されている真空装置31および加圧装置32の各々と連通接続されている。真空装置31および加圧装置32の動作は、制御部33によって制御される。保持テーブル309は、チャンバ29を構成する下ハウジング29Aに収納されており、チャンバ29の内部で昇降移動が可能となっている。
As shown in FIG. 35, the holding table 309 is a metal chuck table having the same shape or larger size than the
なお実施例5において保持テーブル309は環状の突起部9aを備えていないという点で実施例1に係る保持テーブル9と異なる。すなわち基板310は環状凸部Kaおよび扁平凹部Heを有していないので、実施例5に係る保持テーブル309は環状の突起部9aを備える必要がない。よって、保持テーブル309は全体として扁平となっている。
Note that the holding table 309 in the fifth embodiment differs from the holding table 9 according to the first embodiment in that it does not have the
下ハウジング29Aは、当該下ハウジング29Aを外囲するフレーム保持部38を備えている。フレーム保持部38は、リングフレームfを載置したとき、リングフレームfの上面と下ハウジング29Aの円筒頂部とが面一になるように構成されている。また、下ハウジング29Aの円筒頂部は離型処理が施されていることが好ましい。
The
なお図33に示すように、保持テーブル309は前後方向に付設されているレール40に沿って、初期位置と封止位置との間を往復移動可能に構成されている。初期位置は矩形部1aの内部にあり、図33において保持テーブル309が実線で示されている位置である。当該セット位置において、基板310が保持テーブル309に載置される。
As shown in FIG. 33, the holding table 309 is configured to be able to reciprocate between an initial position and a sealing position along rails 40 attached in the front-rear direction. The initial position is inside the rectangular portion 1a, which is the position where the holding table 309 is indicated by solid lines in FIG. At the set position, the
封止位置は突出部301bの内部にあり、図33において保持テーブル309が点線で示されている位置である。封止位置へ保持テーブル309が移動することにより、保持テーブル309に載置されている基板310に対して、封止部材BPを用いた封止工程を実行することが可能となる。フレーム供給部12は、所定枚数のリングフレームfを積層収納した引き出し式のカセットを収納する。
The sealing position is inside the projecting
封止ユニット313は、図5に示すように、シート供給部371、セパレータ回収部72、デバイス封止部373およびシート回収部374などから構成されている。シート供給部371は、セパレータ付封止部材BPS(セパレータSが添設された封止部材BP)が巻回された原反ロールの装填された供給ボビンから封止部材BPを封止位置に供給する過程で、セパレータ剥離ローラ75によってセパレータSを剥離するよう構成されている。
As shown in FIG. 5, the sealing
セパレータ回収部72は、封止部材BPから剥離されたセパレータSを巻き取る回収ボビンが備えられている。この回収ボビンは、モータよって正逆に回転駆動制御されるようになっている。
The
デバイス封止部373は、チャンバ29、デバイス封止機構381およびシート切断機構82などから構成されている。
The
チャンバ29は、下ハウジング29Aと上ハウジング29Bとによって構成される。下ハウジング29Aは保持テーブル309を囲繞するように配設されており、保持テーブル9とともに初期位置と封止位置との間を前後方向に往復移動する。上ハウジング29Bは突出部301bに配備されており、昇降可能に構成される。実施例5において、チャンバ29の構成は図6に示す実施例1の構成と共通するので詳細は省略する。
The
デバイス封止機構381は、可動台84、貼付けローラ85、ニップローラ86などを備えている。シート切断機構82は、上ハウジング29Bを昇降させる昇降駆動台91に配備されており、z方向に延びる支軸92と、支軸92の周りに回転するボス部93を備えている。ボス部93は、径方向に延伸する複数の支持アーム94を備えている。少なくとも1つの支持アーム94の先端には、封止部材BPの搬送用シートBTをリングフレームfに沿って切断する円板形のカッタ95が上下移動可能となるように配備されている。
The
シート回収部374は、切断後に剥離された不要な搬送用シートBTを巻き取る回収ボビンを備えている。この回収ボビンは、図示されていないモータよって正逆に回転駆動制御されるようになっている。封止体回収部306は、図4に示すように、封止体BMFを積載して回収するカセット41が配備されている。このカセット41は、装置フレーム43に連結固定された縦レール45と、この縦レール45に沿ってモータ47でネジ送り昇降される昇降台49が備えられている。したがって、封止体回収部306は、封止体BMFを昇降台49に載置してピッチ送り下降するよう構成されている。
The
実施例5において、上ハウジング29Bの内部には実施例1と同様にシート穿孔部76が配設されている。実施例5において、シート穿孔部76は搬送用シートBTに貫通孔PHを形成させる。実施例5に係るシート穿孔部76の構成は、図7に示される実施例1の構成と同様である。
In the fifth embodiment, a
<動作の概要>
ここで、実施例5に係るデバイス封止装置301の基本動作を説明する。図36は、デバイス封止装置301を用いて、基板310に搭載されたLED311を封止シートBSで封止して封止体BMFを製造する一連の工程を説明するフローチャートである。
<Outline of operation>
Now, the basic operation of the
ステップS1(ワークの供給)
封止指令が出されると、フレーム供給部12から下ハウジング29Aのフレーム保持部38へリングフレームfが搬送されるとともに、容器305から保持テーブル309へ基板310が搬送される。
Step S1 (supply of work)
When a sealing command is issued, the ring frame f is conveyed from the
すなわち、フレーム搬送装置17はフレーム供給部12からリングフレームfを吸着してフレーム保持部38に移載する。フレーム搬送装置17がリングフレームfの吸着を解除して上昇すると、リングフレームfの位置合わせを行う。当該位置合わせは、一例としてフレーム保持部38を囲繞するように立設された複数の支持ピンを中央方向へ同期的に移動させることによって行われる。リングフレームfは、フレーム保持部38にセットされた状態で、基板310が搬送されてくるまで待機している。
That is, the
フレーム搬送装置17がリングフレームfを搬送する一方、基板搬送装置316は、多段に収納された基板310の同士の間に保持アーム23を挿入する。保持アーム23は、基板310の表面のうち、LED311が搭載されていない部分(周縁側の部分)を吸着保持して搬出し、アライナ7に搬送する。アライナ7は、その中央から突出した吸着パッドにより基板310の裏面中央を吸着する。同時に、基板搬送装置316は、基板310の吸着を解除して上方に退避する。アライナ7は、吸着パッドで基板310を保持して回転させながらノッチなどに基づいて位置合わせを行う。
While the
位置合わせが完了すると、基板310を吸着した吸着パッドをアライナ7の面から突出させる。その位置に基板搬送装置316が移動し、基板310を表面側から吸着保持する。吸着パッドは、吸着を解除して下降する。
After the alignment is completed, the suction pad that has suctioned the
基板搬送装置316は保持テーブル309の上方に移動し、LED311が搭載されている表面側を上向きにした状態で、保持テーブル309に基板310を載置させる。保持テーブル309が基板310を吸着保持し、フレーム保持部38がリングフレームfを吸着保持すると、下ハウジング29Aはレール40に沿って初期位置からデバイス封止機構381側の封止位置へと移動する。保持テーブル309に基板310が供給され、封止位置へと移動した状態は図37に示されている。
The
ステップS2(封止シートの供給)
基板搬送装置316などによるワークの供給が行われると、封止ユニット313において封止シートBSの供給を行う。すなわち、シート供給部371から所定量の封止部材BPがセパレータSを剥離されながら繰り出される。全体として長尺状である封止部材BPは、所定の搬送経路に沿って封止位置の上方へと案内される。このとき図38に示すように、搬送用シートBTに保持されている封止シートBSは、保持テーブル309に載置されている基板310の上方に位置するようにポジショニングが行われる。
Step S2 (supply of sealing sheet)
When the workpiece is supplied by the
ステップS3(チャンバの形成)
ワークおよび封止シートBSが供給されると、図39に示すように、貼付けローラ85が下降する。そして、貼付けローラ85は搬送用シートBTの上を転動しながらリングフレームfと下ハウジング29Aの頂部とにわたって搬送用シートBTを貼り付ける。この貼付けローラ85の移動に連動して、シート供給部371から所定量の封止部材BPがセパレータSを剥離されながら繰り出される。
Step S3 (formation of chamber)
When the workpiece and sealing sheet BS are supplied, the joining
リングフレームfに搬送用シートBTが貼り付けられると、貼付けローラ85を初期位置へと復帰させるとともに、上ハウジング29Bを下降させる。上ハウジング29Bの下降に伴って、図40に示すように、下ハウジング29Aの頂部に貼り付けられている部分の搬送用シートBTは上ハウジング29Bと下ハウジング29Aによって挟持され、チャンバ29が構成される。
When the conveying sheet BT is attached to the ring frame f, the
このとき、搬送用シートBTがシール材として機能するとともに、チャンバ29は粘着テープDTによって2つの空間に分割される。すなわち、搬送用シートBTを挟んで下ハウジング29A側の下空間H1と上ハウジング29B側の上空間H2とに分割される。下ハウジング29A内に位置する基板310は、封止シートBSと所定のクリアランスを有して近接対向している。
At this time, the conveying sheet BT functions as a sealing material, and the
ステップS4(第1封止過程)
チャンバ29を形成させた後、第1封止過程を開始する。実施例5において、第1封止過程は本発明における第1の一体化過程に相当する。第1封止過程が開始されると、まず制御部33は、電磁バルブ104、105、107、110114を閉じるとともに、電磁バルブ103および113を開く。そして制御部33は真空装置31を作動させて下空間H1内の気圧と上空間H2内の気圧とを所定値まで減圧する。所定値の例として、10Pa~100Paが挙げられる。
Step S4 (first sealing process)
After forming the
下空間H1および上空間H2の気圧が所定値まで減圧されると、制御部33は、電磁バルブ103を閉じるとともに、真空装置31の作動を停止する。そして制御部33は、下空間H1の気圧より上空間H2の気圧の方が高くなるよう、下空間H1に接続されている電磁バルブ103、105、107、113を閉じたまま、上空間H2に接続されている電磁バルブ110の開度を調整してリークさせるよう制御する。
When the atmospheric pressures of the lower space H1 and the upper space H2 are reduced to a predetermined value, the
下空間H1の気圧より上空間H2の気圧の方が高くなることにより、図41に示すように、両空間の間に差圧Faが発生する。差圧Faが発生することにより、粘着テープDTは中心部分から下ハウジング29Aの側へ引き込まれていき、凸状に変形していく。実施例5では実施例1と同様に、ステップS4において上空間H2および下空間H1の気圧を10Paに調整した後、上空間H2の気圧を10Paから100Paへと調整することによって差圧Faを発生させる。
When the air pressure in the upper space H2 is higher than that in the lower space H1, a differential pressure Fa is generated between the two spaces as shown in FIG. Due to the generation of the differential pressure Fa, the adhesive tape DT is drawn from the central portion toward the
差圧Faを発生させた後、図42に示すように、アクチュエータ37を駆動させて保持テーブル309を上昇させる。差圧Faによる封止部材BPの変形と保持テーブル309の上昇とによって、抜気されている下空間H1の内部において封止シートBSは中心部から外周部に向けて放射状に基板310の表面に接触していく。当該接触により、基板310に搭載されているLED311の各々は封止シートBSによって覆われる。
After generating the differential pressure Fa, the
LED11が封止シートBSによって覆われると、制御部33は電磁バルブ105、107を開けて上空間H2および下空間H1を大気開放させる。当該大気開放により、第1封止過程は完了する。このように、第1封止過程ではチャンバ29の内部空間を減圧した状態で封止シートBSを基板310の表面に接触させることにより封止シートBSでLED311を覆わせる操作を行う。当該操作により、基板310に封止シートBSが付着された状態となる。
When the LED 11 is covered with the sealing sheet BS, the
ステップS5(圧力差調整過程)
差圧Faを用いた第1封止過程が完了した後、圧力差調整過程を開始する。実施例5では、実施例1と同様にシート穿孔部76を用いることによって、以後に上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を所定値以下に抑制させる処理を行う。すなわち、シート穿孔部76を用いて搬送用シートBTに貫通孔を形成させることによって、ステップS6において上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を所定値以下に抑制させる。
Step S5 (pressure difference adjustment process)
After the first sealing process using the differential pressure Fa is completed, the pressure differential adjustment process is started. In the fifth embodiment, as in the first embodiment, the
ステップS5が開始すると図43に示すように、制御部33は昇降駆動台97を駆動させてシート穿孔部76を下降させる。シート穿孔部76が下降することにより、搬送用シートBTのうちリングフレームfと封止シートBSとの間の部分に対してカッタ129の各々が突き刺される。カッタ129が搬送用シートBTに突き刺されることにより、搬送用シートBTのうちリングフレームfと封止シートBSとの間の部分において貫通孔PHが形成される。
When step S5 starts, as shown in FIG. 43, the
貫通孔PHが形成されることにより、上空間H2と下空間H1との間で気体が流通する通気孔が形成される。すなわち搬送用シートBTに貫通孔PHが形成されることによって、チャンバ29の内部において上空間H2と下空間H1とに区画された状態が解消される。貫通孔PHを介して上空間H2と下空間H1との間で気体が流通可能となることにより、ステップS6において上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を所定値以下とすることができる。なお説明の便宜上、搬送用シートBTに貫通孔PHが形成された後であっても、搬送用シートBTを境界として基板310が配置される側の空間を下空間H1とする。そして搬送用シートBTを挟んで下空間H1と逆側の空間を上空間H2として説明を続ける。
By forming the through hole PH, a vent hole through which gas flows between the upper space H2 and the lower space H1 is formed. That is, by forming the through holes PH in the conveying sheet BT, the state in which the interior of the
シート穿孔部76が下降させて搬送用シートBTにカッタ129を突き刺させた後、図44に示すように、回転軸部99をz方向の軸周りに回転させる。回転軸部99が回転することにより、支持アーム127の先端側に配設されているカッタ129の各々は、回転軸部99を中心とする円軌道L1に沿って移動しつつ搬送用シートBTを切断していく。
After the
カッタ129が円軌道L1に沿って移動することにより、貫通孔PHの各々は図45に示すように、円軌道L1に沿った円弧状に広げられる。ステップS5における回転軸部99の回転角度θは、ステップS8における封止体BMFを搬送する工程を適切に実行できる程度の角度に定められる。貫通孔PHが広げられることにより、上空間H2と下空間H1との間でより多くの気体が流通可能となるので、ステップS6において上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差をより小さくすることができる。
As the
シート穿孔部76の下降および回転によって貫通孔PHが形成された後、制御部33は昇降駆動台97を駆動させ、シート穿孔部76を初期位置へと上昇させる。シート穿孔部76を上昇させるとともに、制御部33はアクチュエータ37を制御して保持テーブル309を初期位置へと下降させる。予め定められた位置に貫通孔PHが形成されることにより、実施例5のステップS5に係る圧力差調整過程は完了する。
After the through hole PH is formed by lowering and rotating the
ステップS6(第2封止過程)
シート穿孔部76によって搬送用シートBTに貫通孔PHが形成された後、第2封止過程を開始する。実施例5において、第2封止過程は本発明における第2の一体化過程に相当する。第2封止過程が開始されると、まず制御部33は図6に示す電磁バルブ103、105、107、110、113を閉じるとともに、電磁バルブ104および114を開放させる。そして制御部33は加圧装置32を作動させて下空間H1および上空間H2に気体Arを供給し、下空間H1および上空間H2を特定値PNにまで加圧する。特定値PNの例として0.3MPa~0.6MPaが挙げられる。加圧装置32が加圧操作を行うことにより、下空間H1の気圧および上空間H2の気圧はいずれも大気圧より高くなる。
Step S6 (second sealing process)
After the through holes PH are formed in the conveying sheet BT by the
上空間H2の加圧により、図46に示すように、上空間H2から封止シートBSに向けて押圧力V1が作用する。なお、上空間H2の全体が加圧されるので、押圧力V1は封止シートBSの全体にわたって均一に作用する。また、下空間H1の全体が加圧されることにより、下空間H1から基板310の下向きの面に対して押圧力V2が均一に作用する。すなわち、大気圧より高い特定値PNに加圧することによって、押圧力V1および押圧力V2が封止シートBSと基板310との間に作用する。
By pressurizing the upper space H2, as shown in FIG. 46, a pressing force V1 acts from the upper space H2 toward the sealing sheet BS. Since the entire upper space H2 is pressurized, the pressing force V1 acts uniformly over the entire sealing sheet BS. Further, by pressurizing the entire lower space H1, the pressing force V2 uniformly acts on the downward surface of the
そして、大気圧より大きい力である押圧力V1および押圧力V2を均一に作用させることによって、LED311同士の隙間に封止シートBSの封止材BSbが充填されていく。その結果、封止シートBSと基板310との密着性が向上するので、時間の経過によって封止シートBSが基板310から剥がれる、という事態が発生することを回避できる。その結果、基板310と封止シートBSとがより密着するとともに、LED311は封止シートBSによって封止される。
Then, the gaps between the
実施例5ではステップS5において搬送用シートBTに貫通孔PHが形成された後に下空間H1および上空間H2を特定値PNまで加圧する。そのため、下空間H1の広さと上空間H2の広さとの差を例とする要因によって下空間H1の気圧Ph2と上空間H2の気圧Ph1との間に圧力差が発生したとしても、当該圧力差は速やかに解消される。すなわち、貫通孔PHを介して下空間H1と上空間H2との間で気体が流通可能であるので、気圧Ph1と気圧Ph2との間に偏りが生じることを防止できる。よって、下空間H1と上空間H2との間に発生する圧力差は所定値以下に抑制される。 In the fifth embodiment, the lower space H1 and the upper space H2 are pressurized to the specific value PN after the through holes PH are formed in the conveying sheet BT in step S5. Therefore, even if a pressure difference occurs between the pressure Ph2 of the lower space H1 and the pressure Ph1 of the upper space H2 due to factors such as the difference between the width of the lower space H1 and the width of the upper space H2, the pressure difference is quickly resolved. That is, since the gas can flow between the lower space H1 and the upper space H2 via the through hole PH, it is possible to prevent the pressure Ph1 and the pressure Ph2 from being biased. Therefore, the pressure difference generated between the lower space H1 and the upper space H2 is suppressed to a predetermined value or less.
押圧力V1の大きさは気圧Ph1に依存しており、押圧力V2の大きさは気圧Ph2に依存する。そのため、気圧Ph1と気圧Ph2との差を所定値以下に抑制することにより、ウエハWに対して上空間H2の側から作用する押圧力V1とウエハWに対して下空間H1の側から作用する押圧力V2との差を所定値以下に抑制できる。よって、下空間H1と上空間H2との間の圧力差が小さくなることにより、当該圧力差に起因して割れ、欠け、または歪みを例とする損傷が基板310に発生するという事態を回避できる。 The magnitude of the pressing force V1 depends on the atmospheric pressure Ph1, and the magnitude of the pressing force V2 depends on the atmospheric pressure Ph2. Therefore, by suppressing the difference between the atmospheric pressures Ph1 and Ph2 to a predetermined value or less, the pressing force V1 acting on the wafer W from the upper space H2 side and the pressing force V1 acting on the wafer W from the lower space H1 side The difference from the pressing force V2 can be suppressed to a predetermined value or less. Therefore, by reducing the pressure difference between the lower space H1 and the upper space H2, damage such as cracking, chipping, or distortion due to the pressure difference can be avoided. .
下空間H1および上空間H2を大気圧より高い気圧に加圧した状態で、封止シートBSと基板310との間に押圧力を所定時間作用させた後、制御部33は加圧装置32を停止させる。そして制御部33は電磁バルブ105および電磁バルブ107を開けて下空間H1および上空間H2を大気開放させる。制御部33は上ハウジング29Bを上昇させてチャンバ29を開放するとともに、保持テーブル309を上昇させて基板310の裏面を保持テーブル309の基板保持面に当接させる。
While the lower space H1 and the upper space H2 are pressurized to a pressure higher than the atmospheric pressure, a pressing force is applied between the sealing sheet BS and the
ステップS7(シートの切断)
なお、チャンバ29内においてステップS4ないしステップS6に係る工程を行っている間に、シート切断機構82を作動させて封止部材BPの切断を行う。このとき、図47に示すように、リングフレームfに貼り付けられた封止部材BP(具体的には、搬送用シートBT)をカッタ95がリングフレームfの形状に切断するとともに、押圧ローラ96がカッタ95に追従してリングフレームf上のシート切断部位を転動しながら押圧してゆく。
Step S7 (cutting of sheet)
Note that the
上ハウジング29Bを上昇させた時点でステップS4に係る第1貼付け過程およびステップS5に係る第2貼付け過程は完了しているので、ピンチローラ90を上昇させて搬送用シートBTのニップを解除する。その後、図48に示すように、ニップローラ86を移動させてシート回収部374に向けて切断後の不要な搬送用シートBTを巻き取り回収してゆくとともに、シート供給部371から所定量の封止部材BPを繰り出す。ステップS7までの各工程により、封止部材BPを介してリングフレームfおよび基板310が一体化された封止体BMFが形成される。
Since the first sticking process in step S4 and the second sticking process in step S5 are completed when the
不要な搬送用シートBTが巻き取り回収されると、ニップローラ86および貼付けローラ85は初期位置に復帰する。そして封止体BMFを保持している状態で保持テーブル309は貼付け位置から初期位置へと移動する。
When the unnecessary transport sheet BT is wound and collected, the
ステップS8(封止体の回収)
保持テーブル309が初期位置に復帰すると、図49に示すように、フレーム搬送装置17に設けられている吸着パッド28が封止体BMFを吸着保持し、下ハウジング29Aから封止体BMFを離脱させる。封止体BMFを吸着保持したフレーム搬送装置17は、封止体BMFを封止体回収部306へと搬送する。搬送された封止体BMFは、カセット41に積載収納される。
Step S8 (recovery of sealed body)
When the holding table 309 returns to the initial position, as shown in FIG. 49, the
以上で、基板310に搭載されているLED311を封止シートBSによって封止する一巡の動作が終了する。以後、封止体BMFが所定数に達するまで上記処理が繰り返される。
Thus, a round of operations for sealing the
<実施例5の構成による効果>
上記実施例5に係る装置によれば、チャンバ29の内部の気圧を調節することにより、基板310に搭載されているLED311をシート状封止材である封止シートBSで封止する。液状の封止材をデバイス周辺に充填させた後に当該封止材を硬化させるという特許文献1に係るデバイス封止方法では、未硬化状態の樹脂に気泡が混入するなどの原因によって、封止材の表面における平坦性が低下する。
<Effects of Configuration of Example 5>
According to the apparatus according to Example 5, by adjusting the air pressure inside the
一方で本発明の構成において、封止シートBSが備える基材BSaおよび封止材BSbの各々は、予め平坦なシート状となっている。従って、封止シートBSによる封止が完了した状態において、封止シートSの表面における平坦性を向上させることができる。また、チャンバ29の内部に基板310および封止シートBSを配設した状態で、チャンバ29の内部の気圧を調節することによって封止を行うので、封止シートBSの全体にわたって差圧Fa、または押圧力V1およびV2が均一に作用する。従って、封止シートBSに作用する力の偏りに起因して封止シートBSの表面に凹凸が発生することを確実に回避できるので、封止シートBSの平坦性をより確実に向上できる。
On the other hand, in the configuration of the present invention, each of the base material BSa and the sealing material BSb included in the sealing sheet BS has a flat sheet shape in advance. Therefore, the flatness of the surface of the encapsulating sheet S can be improved in a state where the encapsulation by the encapsulating sheet BS is completed. In addition, since sealing is performed by adjusting the air pressure inside the
上記実施例5に係るデバイス封止装置301によれば、実施例1に係る粘着シート貼付け装置1と同様の効果を得ることができる。チャンバ29を用いて第1封止過程、圧力差調整過程、および第2封止過程を行うことにより、LED311が搭載されている基板310に対して封止シートBSを封止させる際において、基板310が破損する事態を回避しつつ、封止シートBSと基板310との密着性を向上させることができる。
According to the
ステップS4に係る第1封止過程では、チャンバ29の内部において、基板310が配置される下空間H1の内部が減圧される。すなわち封止シートBSおよび基板310の周辺空間は減圧により抜気されるので、封止シートBSがLED11に接触してLED11を覆う際に、封止シートBSとLED311との間に気体が巻き込まれることを防止できる。よって、気体の巻き込みに起因する密着力の低下を回避できる。
In the first sealing process of step S4, inside the
また、ステップS6に係る第2封止過程では、下空間H1および上空間H2の気圧を大気圧より大きくなるように加圧させることにより、封止シートBSの封止材BSbを精度良くLED11の間隙に充填させる。 Further, in the second sealing process related to step S6, the air pressure in the lower space H1 and the upper space H2 is pressurized so as to be higher than the atmospheric pressure, so that the sealing material BSb of the sealing sheet BS is accurately applied to the LEDs 11. Fill the gap.
真空装置を用いてチャンバの内部を減圧することによって差圧Faを発生させる場合、大気圧状態からの減圧によって発生する差圧Faの大きさは、大気圧以下となる。すなわち差圧Faのみを用いて封止シートBSをLED311に押圧させる場合、封止シートBSにLED311を押圧させる力の大きさに上限が存在する。従って図50(a)に示すように、減圧による差圧Faによって封止シートBSの封止材BSbがLED11を覆った状態において、LED311の周囲の空間を封止材BSbが完全に充填しきれず、間隙部Jが発生する場合がある。
When the pressure difference Fa is generated by reducing the pressure inside the chamber using a vacuum device, the magnitude of the pressure difference Fa generated by reducing the pressure from the atmospheric pressure state is below the atmospheric pressure. That is, when the encapsulating sheet BS is pressed against the
これに対し、実施例5に係るデバイス封止装置301では加圧装置32を用いてチャンバ29内の上空間H2および下空間H1を大気圧より大きい気圧となるように加圧する。すなわち第2封止過程では差圧Faより大きい押圧力V1、V2を封止シートBSおよびLED311に作用させることができる。従って図50(b)に示すように、未硬化状態の封止材BSbが押圧力V1およびV2の作用によってさらに押圧変形し、間隙部Jを確実に充填していく。そのため、第2封止過程を行うことによってLED311をより精度良く封止できるので、基板310と封止シートBSとの密着性をより高めた状態で基板310と封止シートBSとを一体化できる。
On the other hand, in the
また、第2封止過程では加圧装置32を適宜制御することにより、押圧力V1およびV2の大きさを任意の値に調節できる。従って、粘着材BTbの構成材料、または基板310のサイズおよびLED311のサイズを例とする各種条件が変更される場合であっても、押圧力V1およびV2の大きさを適宜調節することにより、確実にLED311を封止できる。
Also, in the second sealing process, by appropriately controlling the pressurizing
実施例5に係るデバイス封止装置1では、第2封止過程の前に圧力差調整過程を行うことにより、第2貼付け過程において上空間H2と下空間H1との間で発生する気圧の差を所定値以下に低減させる。圧力差調整過程を行うことにより、封止シートBSと基板310との密着性を高めつつ、基板310に割れ、欠け、または歪みなどの破損が発生することをより確実に回避できる。
In the
具体的には、第2貼付け過程の前にシート穿孔部76を用いて封止部材BPに貫通孔PHを形成させる。貫通孔PHを介して上空間H2と下空間H1との間で気体が流通可能になることにより、押圧力V1と押圧力V2との間で圧力差が発生した場合であっても、気体の流通によって当該圧力差は速やかに解消される。従って、ステップS6においてチャンバ29の内部を加圧する際に、押圧力V1と押圧力V2との間で発生する圧力差を所定値以下に低減した状態を維持できるので、高い押圧力V1および押圧力V2によって封止シートBSと基板310との密着性を高めつつ、押圧力V1と押圧力V2との圧力差に起因して基板310またはLED311に破損が発生することを回避できる。
Specifically, the
次に、本発明の実施例6を説明する。実施例6は、実施例5に係るデバイス封止装置301において、実施例2に係る圧力差調整過程を行うものである。すなわち、実施例6に係るデバイス封止装置301の構成は、実施例5に係るデバイス封止装置301からシート穿孔部76が省略された構成となる。
Next, Example 6 of the present invention will be described. In the sixth embodiment, the pressure difference adjusting process according to the second embodiment is performed in the
そして実施例6に係るデバイス封止装置301を用いて基板301に搭載されたLED311を封止シートBSで封止する場合、制御部33が設定する制御パターンによって、上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を低減させる。実施例6に係るステップS5において制御部33が設定する制御パターンは、図26に示される実施例2の制御パターンと共通するので説明は省略する。
When the
実施例6に係るデバイス封止装置301の動作は以下の通りである。実施例6に係る一連の操作は、ステップS1~S4の工程が実施例5と共通しており、ステップS5~S6の工程が実施例5と相違する。ステップS4に係る第1貼付け過程が完了すると、ステップS5に係る圧力差調整過程を開始する。すなわち、制御部33はステップS6における加圧制御パターンを設定する。具体的には、段階的に高くなる目標値M1~M5が定められている5つの加圧ステップR1~R5を実行することによって、上空間H2および下空間H1を大気圧より高い気圧となるように加圧する制御パターンを制御部33は設定する。
The operation of the
各々の加圧ステップR1~R5は、上空間H2および下空間H1の気圧を、加圧ステップごとに定められた目標値Mに上昇させるステップである。制御部33が加圧ステップR1~R5を有する加圧制御パターンを設定することにより、上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を所定値以下に低減させる処理、すなわち圧力差調整過程は完了する。
Each of the pressurization steps R1 to R5 is a step of increasing the atmospheric pressure of the upper space H2 and the lower space H1 to the target value M determined for each pressurization step. By setting the pressurization control pattern having pressurization steps R1 to R5 by the
そして複数の加圧ステップR1~R5を用いた上空間H2および下空間H1の加圧制御パターンが設定された後、ステップS6に係る第2封止過程を開始する。制御部33は、図58に示す電磁バルブ103、105、107、110、113を閉じるとともに、電磁バルブ104、114を開放させる。そして制御部33は加圧装置32を作動させて下空間H1および上空間H2に気体を供給し、ステップS5において設定された加圧制御パターンに従って下空間H1および上空間H2を特定値PNにまで段階的に加圧する。実施例6では5つに分割された加圧ステップR1~R5の各々において、下空間H1および上空間H2の気圧を1気圧ずつ上昇させる。
After the pressurization control pattern for the upper space H2 and the lower space H1 is set using a plurality of pressurization steps R1 to R5, the second sealing process in step S6 is started. The
加圧ステップR1~R5の各々では、下空間H1および上空間H2のうち一方の気圧が目標値Mに到達した場合、下空間H1および上空間H2のうち他方の気圧が当該目標値Mに到達するまで、下空間H1および上空間H2のうち一方の気圧は目標値Mを維持するように制御部33は加圧装置32を制御する。加圧ステップR1~R5を順に実行させることによって、上空間H2と下空間H1との圧力差が低減された状態を維持しつつ、上空間H2および下空間H1が段階的に加圧される。上空間H2と下空間H1との圧力差が低減されているので、上空間H2および下空間H1が大気圧より高い圧力となるように加圧した状態であっても上空間H2と下空間H1との圧力差に起因して基板310に損傷が発生することを回避できる。
In each of the pressurization steps R1 to R5, when the atmospheric pressure of one of the lower space H1 and the upper space H2 reaches the target value M, the atmospheric pressure of the other of the lower space H1 and the upper space H2 reaches the target value M. Until then, the
加圧ステップR1~R5が完了し、大気圧より高い特定値PNに加圧した状態で押圧力V1およびV2を基板310および封止部材BPに所定時間作用させることにより、封止シートBSは基板310およびLED311に対してより密着するように封止される。押圧力V1およびV2を所定時間作用させた後、制御部33は加圧装置32を停止させるとともに下空間H1および上空間H2を大気開放させる。さらに制御部33は上ハウジング29Bを上昇させてチャンバ29を開放させ、保持テーブル309を上昇させることによりステップS6に係る工程は完了する。ステップS6が完了した後、実施例5と同様にステップS7およびステップS8の工程を実行することによって封止体BMFが作成される。
After the pressurizing steps R1 to R5 are completed, pressing forces V1 and V2 are applied to the
このように、実施例6ではデバイス封止装置301を用いて、実施例2に係る圧力差調整過程および第2封止過程を行うことにより、LED311を封止シートBSで封止して封止体BMFを製造する工程において、実施例2と同様の有利な効果を得ることができる。すなわち、制御部33が設定する加圧制御パターンを複数の加圧ステップR1~R5によって上空間H2および下空間H1を段階的に加圧させる制御パターンとすることによって、第2封止過程において上空間H2と下空間H1との圧力差を所定値以下に抑制できる。そのため、シート穿孔部76を例とする機械的な機構をデバイス封止装置301へ新たに組み入れなくとも、加圧制御パターンに関する制御部33のプログラムを更新することによって、基板310の損傷を回避しつつ基板310と封止シートBSとの密着性を向上できる。
Thus, in Example 6, the
次に、本発明の実施例7を説明する。実施例7は、実施例5に係るデバイス封止装置301において、実施例3に係る圧力差調整過程を行うものである。すなわち、実施例7に係るデバイス封止装置301の構成は、実施例5に係るデバイス封止装置301に対して図27に記載されているチャンバ29が配備された構成となる。
Next, Example 7 of the present invention will be described. In the seventh embodiment, the pressure difference adjusting process according to the third embodiment is performed in the
すなわち、実施例7に係るデバイス封止装置301において、流路204に配設される電磁バルブ104には開度調節弁115が備えられており、流路203に配設される電磁バルブ114には開度調節弁116が備えられている。すなわち実施例7では実施例3と同様に、制御部33が電磁バルブ114の開度と電磁バルブ104の開度とを独立に制御することにより、ステップS6において上空間H2の気圧が上昇する速度と下空間H1の気圧が上昇する速度とを独立に制御できる構成となっている。
That is, in the
<実施例7における動作>
ここで、実施例7に係るデバイス封止装置301の動作を説明する。実施例7に係るフローチャートは図37に示される実施例5に係るフローチャートと共通する。実施例5に係るデバイス封止装置301の動作と同一の工程については説明を簡略化し、異なる工程であるステップS5およびステップS6について詳述する。
<Operation in
Here, the operation of the
ステップS5(圧力差調整過程)
実施例7ではステップS4に係る第1封止過程が完了すると、以後に上空間H2と下空間H1との間で発生する圧力差を所定値以下に低減させる処理を開始する。すなわち、制御部33は下空間加圧用の流路203に備えられている電磁バルブ114の開度と、上空間加圧用の流路204に備えられている電磁バルブ104の開度とを独立に制御する。このとき、上空間H2の気圧が上昇する速度と下空間H1の気圧が上昇する速度とが等しくなるように電磁バルブ114の開度と電磁バルブ104の開度とをそれぞれ制御する。一例として上空間H2の容積が下空間H1の容積より小さい場合、電磁バルブ114の開度を電磁バルブ104の開度より大きくさせる。制御部33が電磁バルブ114および電磁バルブ104の開度を調節することにより、圧力差調整過程は完了する。
Step S5 (pressure difference adjustment process)
In the seventh embodiment, when the first sealing process related to step S4 is completed, the process of reducing the pressure difference generated between the upper space H2 and the lower space H1 to a predetermined value or less is started. That is, the
ステップS6(第2貼付け過程)
制御部33によって電磁バルブ114および134の開度が調節された後、第2貼付け過程を開始する。すなわち図28に示すように、電磁バルブ114の開度が電磁バルブ104の開度より大きくなるように制御された状態で、制御部33は加圧装置32を作動させて上空間H2および下空間H1の各々に気体を供給する。上空間H2および下空間H1の各々に気体を供給することにより、制御部33は上空間H2および下空間H1の圧力を大気圧より高い圧力に上昇させる。
Step S6 (second pasting process)
After the opening degrees of the
実施例7では電磁バルブ114の開度が電磁バルブ104の開度より大きくなるように制御された状態で加圧装置32を作動させるので、気圧Ph2の上昇速度は気圧Ph1の上昇速度と等しくなる(図29を参照)。すなわち実施例3と同様に、Ph2の上昇速度は図29において二点鎖線で示される速度から、実線で示される速度へと高められる。その結果、気圧Ph1と気圧Ph2との差は所定値以下に抑制される。すなわち、基板310に対して上空間H2の側から作用する押圧力V1と、基板310に対して下空間H1の側から作用する押圧力V2との差は所定値以下に抑制されるので、ステップS6において基板310またはLED311に破損が発生することを回避できる。
In the seventh embodiment, the pressurizing
大気圧より高い特定値PNに加圧した状態で押圧力V1およびV2をウエハWに所定時間作用させることにより、封止シートBSは基板310およびLED311に対してより密着するように封止され、LED311の周囲空間は封止材BSbによって充填される。
By applying pressing forces V1 and V2 to the wafer W for a predetermined time while the wafer W is pressurized to a specific value PN higher than the atmospheric pressure, the sealing sheet BS is sealed so as to be in closer contact with the
押圧力V1およびV2を所定時間作用させた後、制御部33は加圧装置32を停止させる。そして制御部33は電磁バルブ105、107を開けて下空間H1および上空間H2を大気開放させる。制御部33は上ハウジング29Bを上昇させてチャンバ29を開放するとともに、保持テーブル309を上昇させて基板310の裏面を保持テーブル309の基板保持面に当接させることによりステップS6に係る工程は完了する。ステップS6が完了した後、実施例3と同様にステップS7およびステップS8の工程を実行することによって封止体BMFが作成される。
After applying the pressing forces V1 and V2 for a predetermined period of time, the
実施例7では実施例3と同様に開度調節弁115および開度調節弁116を備えることにより、上空間H2と下空間H1との各々を独立に加圧制御する構成を有している。そして上空間H2と下空間H1との各々を独立に加圧制御する構成によって、ステップS6において発生する上空間H2と下空間H1との圧力差を所定値以下に抑制する。このような実施例3ではシート穿孔部76が不要であるので、封止部材BPに貫通孔PHを形成させる位置および面積を考慮する必要がない。
In the seventh embodiment, similarly to the third embodiment, the opening
また、上空間H2における気圧上昇速度と下空間H1における気圧上昇速度とを等しくさせることにより、上空間H2および下空間H1のうち一方の気圧が特定値PNに達した後、他方の気圧が特定値PNに到達するまで待機する時間の発生を回避できる。図29に示すように、下空間H1の気圧Ph2の上昇速度を挙げて上空間H2の気圧Ph1の上昇速度と等しくすることにより、気圧Ph2が特定値PNに到達する時刻はtbからtaへと早められる。その結果、上空間H2および下空間H1の両方が特定値PNに到達する時刻を早めることができるので、ステップS6の工程に要する時間を短縮できる。 Further, by equalizing the air pressure increase rate in the upper space H2 and the air pressure increase rate in the lower space H1, after the air pressure in one of the upper space H2 and the lower space H1 reaches the specific value PN, the other air pressure rises to the specific value PN. It is possible to avoid waiting time until the value PN is reached. As shown in FIG. 29, by increasing the rising speed of the atmospheric pressure Ph2 in the lower space H1 to be equal to the rising speed of the atmospheric pressure Ph1 in the upper space H2, the time at which the atmospheric pressure Ph2 reaches the specific value PN changes from tb to ta. be expedited. As a result, the time at which both the upper space H2 and the lower space H1 reach the specific value PN can be shortened, so the time required for the process of step S6 can be shortened.
次に、本発明の実施例8を説明する。実施例8に係るデバイス封止装置301は、実施例5に係るデバイス封止装置31において、実施例4に係る圧力差調整過程を行うものである。すなわち、実施例8に係るデバイス封止装置301の構成は、実施例5に係るデバイス封止装置301に対して図30に記載されているチャンバ29が配備された構成となる。
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described. A
実施例8に係るデバイス封止装置301において、チャンバ29は下ハウジング29Aおよび上ハウジング29Bを連通接続させる流路135を備えている。流路135には電磁バルブ137が備えられており、電磁バルブ137の開閉動作は制御部33によって制御される。電磁バルブ137が開放されることにより、上空間H2と下空間H1との間で気体が流通可能となる。電磁バルブ137が開放されることにより、流路135は上空間H2と下空間H1との間で気体が流通する通気孔として機能する。
In the
<実施例8における動作>
ここで、実施例8に係るデバイス封止装置301の動作を説明する。実施例8に係るフローチャートの概要は図37に示される実施例5に係るフローチャートと共通する。実施例5に係るデバイス封止装置301の動作と同一の工程については説明を簡略化し、異なる工程であるステップS5およびステップS6について詳述する。
<Operation in Embodiment 8>
Here, the operation of the
ステップS5(圧力差調整過程)
実施例8ではステップS4に係る第1封止過程が完了すると、圧力差調整過程として、上空間H2と下空間H1との間で気体が流通可能となるような処理を行う。すなわちステップS5が開始すると、制御部33は電磁バルブ137を開放させる制御を行う。電磁バルブ137が開放されることにより、流路135を介して上空間H2と下空間H1との間で気体が流通可能となる。制御部33が電磁バルブ137を開放させることにより、圧力差調整過程は完了する。
Step S5 (pressure difference adjustment process)
In the eighth embodiment, when the first sealing process related to step S4 is completed, a process is performed as the pressure difference adjusting process so that the gas can flow between the upper space H2 and the lower space H1. That is, when step S5 starts, the
ステップS6(第2貼付け過程)
制御部33によって電磁バルブ137が開放された後、第2貼付け過程を開始する。まず制御部33は、図6に示す電磁バルブ103、105、107、110、113を閉じるとともに、電磁バルブ104、114を開放させる。そして電磁バルブ137が開放された状態を維持しつつ、制御部33は加圧装置32を作動させて下空間H1および上空間H2に気体を供給し、下空間H1および上空間H2を特定値PNにまで加圧する。
Step S6 (second pasting process)
After the
上空間H2の加圧により、上空間H2から粘着テープDTとウエハWの表面側とに向けて押圧力V1が作用するとともに、下空間H1から基板310の裏面側に向けて押圧力V2が作用する(図46を参照)。大気圧より高い圧力である押圧力V1および押圧力V2が作用することにより、LED311が搭載されている基板310と封止シートBSとの間の密着性が高められる。
By pressurizing the upper space H2, a pressing force V1 acts from the upper space H2 toward the adhesive tape DT and the front side of the wafer W, and a pressing force V2 acts from the lower space H1 toward the back side of the
実施例8では実施例4と同様に、ステップS5において電磁バルブ137を開放させた状態で下空間H1および上空間H2を大気圧より高い特定値PNまで加圧する。そのため、下空間H1の気圧Ph2と上空間H2の気圧Ph1との間に圧力差が発生したとしても、流路135を介して下空間H1と上空間H2との間で気体が流通することにより、当該圧力差は速やかに解消される。よって、下空間H1と上空間H2との間に発生する圧力差が所定値以下に抑制された状態で、下空間H1および上空間H2を大気圧より高い特定値PNへと加圧することができる。
In the eighth embodiment, as in the fourth embodiment, in step S5, the lower space H1 and the upper space H2 are pressurized to a specific value PN higher than the atmospheric pressure while the
押圧力V1およびV2を所定時間作用させた後、制御部33は加圧装置32を停止させる。そして制御部33は電磁バルブ105、107を開けて下空間H1および上空間H2を大気開放させる。制御部33は上ハウジング29Bを上昇させてチャンバ29を開放するとともに、保持テーブル309を上昇させて基板310に当接させることによりステップS6に係る工程は完了する。ステップS6が完了した後、実施例4と同様にステップS7およびステップS8の工程を実行することによって封止体BMFが作成される。
After applying the pressing forces V1 and V2 for a predetermined period of time, the
実施例8では流路135と電磁バルブ137とを備えることにより、上空間H2と下空間H1との間で気体を流通可能とする構成を有している。そして電磁バルブ137を開放した状態で上空間H2および下空間H1を大気圧より高い圧力へと加圧することで、ステップS6において発生する上空間H2と下空間H1との圧力差を所定値以下に抑制できる。このような実施例4では、封止部材BPに貫通孔PHを形成させなくとも上空間H2と下空間H1との間で気体を流通可能とすることができるので、シート穿孔部76を省略することができる。
The eighth embodiment has a configuration in which gas can flow between the upper space H2 and the lower space H1 by providing the
<他の実施形態>
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。例として、本発明は下記のように変形実施することができる。
<Other embodiments>
It should be noted that the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and are not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the claims rather than the description of the above-described embodiments, and includes all modifications (modifications) within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims. As an example, the present invention can be modified and implemented as follows.
(1)各実施例に係るステップS4において、上空間H2および下空間H1の気圧を10Paに調整した後、上空間H2の気圧を10Paから100Paへと調整することによって差圧Faを発生させるが、これに限られない。すなわち上空間H2の気圧が下空間H1の気圧より高く調節する限りにおいて、ステップS4における上空間H2および下空間H1の気圧は適宜変更してもよい。一例として、下空間H1および上空間H2の気圧を所定値にまで減圧させた後、上空間H2の気圧を大気圧に戻すことによって差圧Faを発生させてもよい。上空間H2の気圧を大気圧にまで戻して差圧Faを発生させる構成では、差圧Faをより大きくできるので、粘着テープDTを変形させてウエハWの環状凸部形成面を粘着テープDTで覆わせる過程をより速やかに完了できる。 (1) In step S4 according to each embodiment, after adjusting the air pressure in the upper space H2 and the lower space H1 to 10 Pa, the pressure difference Fa is generated by adjusting the air pressure in the upper space H2 from 10 Pa to 100 Pa. , but not limited to this. That is, as long as the atmospheric pressure of the upper space H2 is adjusted to be higher than the atmospheric pressure of the lower space H1, the atmospheric pressures of the upper space H2 and the lower space H1 in step S4 may be appropriately changed. As an example, the differential pressure Fa may be generated by reducing the pressures of the lower space H1 and the upper space H2 to a predetermined value and then returning the pressure of the upper space H2 to the atmospheric pressure. In the configuration in which the pressure in the upper space H2 is returned to the atmospheric pressure to generate the differential pressure Fa, the differential pressure Fa can be increased. The covering process can be completed more quickly.
(2)各実施例に係るステップS6において、加圧装置32は下空間H1および上空間H2の両方の内部を加圧したが、これに限られない。すなわち、加圧装置32は上空間H2のみを大気圧より高い気圧になるまで加圧し、押圧力V1によって粘着テープDTをより精度良く貼り付けてもよい。
(2) In step S6 according to each embodiment, the pressurizing
上空間H2のみを加圧する構成のさらなる変形例として、下空間H1の内部を大気圧より低い気圧となるように減圧された状態を維持しつつ、上空間H2の内部を大気圧より高い気圧となるように加圧することによって粘着テープDTを貼り付ける構成であってもよい。当該構成では、ステップS4において差圧Faによる第1貼付け過程を行った後、下空間H1の気圧が所定値に減圧された状態を維持しつつ、上空間H2に接続されている電磁バルブ105を開放して上空間H2のみを大気開放する。そしてステップS5において、加圧装置32を作動させ、上空間H2の内部を加圧して大気圧より高くする。
As a further modification of the configuration in which only the upper space H2 is pressurized, the pressure inside the upper space H2 is maintained at a pressure higher than the atmospheric pressure while the pressure inside the lower space H1 is maintained to be lower than the atmospheric pressure. The configuration may be such that the adhesive tape DT is affixed by applying pressure so that the adhesive tape DT is attached. In this configuration, after performing the first pasting process using the differential pressure Fa in step S4, the
当該変形例では、ステップS5において、保持テーブル9を上昇させてウエハWの裏面に保持テーブル9を当接させた状態で、上空間H2の内部を加圧して第2貼付け過程を行う。保持テーブル9によってウエハWを保持した状態で上空間H2を加圧して押圧力V1を発生させることにより、下空間H1が大気圧より低く減圧されている状態であっても押圧力V1を粘着テープDTおよびウエハWの全面にわたって均等に作用させることができる。 In this modification, in step S5, the holding table 9 is lifted to contact the back surface of the wafer W, and the inside of the upper space H2 is pressurized to perform the second bonding process. By applying pressure to the upper space H2 to generate the pressing force V1 while holding the wafer W by the holding table 9, the pressing force V1 can be applied to the adhesive tape even when the pressure in the lower space H1 is lower than the atmospheric pressure. The entire surface of the DT and the wafer W can be uniformly acted upon.
(3)各実施例に係るステップS4において、真空装置31を用いてチャンバ29の内部に差圧Faを発生させることにより、粘着テープDTを凸状に変形させてウエハWの環状凸部形成面に接触させているが、粘着テープDTを凸状に変形させる方法は差圧Faを発生させる構成に限られない。すなわち図51に示すように、上ハウジング29Bの内部に押圧部材141を備える構成であってもよい。
(3) In step S4 according to each embodiment, the
押圧部材141は、底面が凸状(一例として半球状)となっており、粘着テープDTの上方に位置するように配設される。そのため、押圧部材141を下降させることにより、凸状となっている押圧部材141の底面が粘着テープDTを押圧し、粘着テープDTは凸状に変形してウエハWに接触することができる。この場合、差圧Faの発生に必要な構成を省略できる。また、粘着テープDTを凸状に変形させる他の構成として、ローラなどを用いて粘着テープDTを上方から押圧させる構成なども挙げられる。
The pressing
(4)各実施例において、支持用の粘着テープDTをウエハWに貼り付ける構成を例として説明したが、ウエハWに貼り付ける粘着シートはこれに限ることはない。回路保護用の粘着テープを例とするシート状の粘着材を貼り付ける構成であれば、各実施例に係る構成を適用できる。 (4) In each of the embodiments, the configuration in which the supporting adhesive tape DT is attached to the wafer W has been described as an example, but the adhesive sheet to be attached to the wafer W is not limited to this. The configuration according to each embodiment can be applied as long as it is configured to attach a sheet-like adhesive material such as an adhesive tape for circuit protection.
(5)実施例1ないし実施例4において、粘着シートを貼りつける対象となるワークとして、ウエハWおよびリングフレームfを例示したが、ワークはこれに限られない。一例として、リングフレームfを省略し、ウエハWのみに粘着シート(粘着テープDT)を貼り付けてもよい。リングフレームfを省略する場合、第2貼付け過程が完了して粘着テープDTが密着して貼りつけられた状態となっているウエハWが本発明における半導体製品に相当する。また、実施例5ないし実施例8においてもリングフレームfを省略し、基板310のみに封止部材BPを貼りつけてもよい。リングフレームfを省略する場合、第2封止過程が完了して封止シートBSが密着して貼りつけられた状態となっている基板310が本発明における半導体製品に相当する。
(5) In Examples 1 to 4, the wafer W and the ring frame f were exemplified as the workpieces to which the adhesive sheet is attached, but the workpieces are not limited to these. As an example, the ring frame f may be omitted and the adhesive sheet (adhesive tape DT) may be attached only to the wafer W. FIG. When the ring frame f is omitted, the wafer W to which the adhesive tape DT is adhered after the second attachment process is completed corresponds to the semiconductor product of the present invention. Also, in the fifth to eighth embodiments, the ring frame f may be omitted, and the sealing member BP may be attached only to the
(6)各実施例において、ウエハ、基板、パネルなど各種半導体用部材をワークとして適用することができる。さらにワークの形状としては円形状の他、矩形状、多角形状、略円形状などであってもよい。 (6) In each embodiment, various semiconductor members such as wafers, substrates and panels can be applied as works. Furthermore, the shape of the workpiece may be rectangular, polygonal, substantially circular, or the like, in addition to the circular shape.
(7)各実施例において、保持テーブル9または保持テーブル309を所定のタイミングで昇降移動させてワークとシート材とを一体化させているが、保持テーブル9または保持テーブル309の昇降移動は適宜変更してもよい。一例として、ステップS6に係る加圧処理は保持テーブル9を下降させた後に行う構成に限られず、上昇状態を維持しつつ加圧処理を行ってもよい。 (7) In each embodiment, the holding table 9 or the holding table 309 is vertically moved at a predetermined timing to integrate the work and the sheet material, but the vertical movement of the holding table 9 or the holding table 309 is appropriately changed. You may As an example, the pressurizing process in step S6 is not limited to being performed after the holding table 9 is lowered, and the pressurizing process may be performed while maintaining the raised state.
(8)各実施例において、フレーム保持部38は下ハウジング29Aの外部に配設されているが、下ハウジング29Aの内部にフレーム保持部38を設けてもよい。この場合、ステップS4以降の過程は、リングフレームfおよびウエハWの各々をチャンバ29の内部に収納した状態で行われる。
(8) In each embodiment, the
(9)各実施例において、図52(a)に示すように、チャンバ29はシート状の弾性体Gsを備えていてもよい。以下、実施例6の構成を例示して本変形例について説明する。
(9) In each embodiment, as shown in FIG. 52(a), the
弾性体Gsは上ハウジング29Bの内部に配設されており、上ハウジング29Bの内径に接するように構成されている。また、弾性体Gsの下面と上ハウジング29Bの円筒底部とが面一となるように構成される。従って、下ハウジング29Aと上ハウジング29Bとが搬送用シートPを挟み込んでチャンバ29を形成すると、弾性体Gsは搬送用シートPと当接する。具体的には、搬送用シートPにおいて、粘着テープDTを保持する面とは逆の側(図では上面側)に弾性体Gsが当接される。弾性体Gsを下ハウジング29Aの内径に接するように配設することにより、チャンバ29を形成する際に弾性体Gsが挟み込まれることがないので、チャンバ29の密閉性が弾性体Gsによって低下することを防止できる。弾性体Gsを構成する材料の例として、ゴム、エラストマー、またはゲル状の高分子材料などが挙げられる。
The elastic body Gs is arranged inside the
チャンバ29が弾性体Gsを備えることにより、ステップS4において封止部材BPを凸状に変形させる際に、封止部材BPの屈曲率をより均一にすることができる。ここで弾性体Gsを備える構成の効果について説明する。一例として、封止シートBSが比較的硬い材料で構成されている場合、図52(b)に示すように、封止部材BPの屈曲率が不均一になりやすい。
By providing the elastic body Gs in the
すなわち、搬送用シートBTのうち、封止シートBSが搬送用シートBTに保持されている領域P1においては、硬い封止シートBSが存在しているので差圧Faによる搬送用シートBTの屈曲率が小さい。一方、搬送用シートBTのうち封止シートBSが搬送用シートBTに保持されていない領域P2においては、差圧Faによる搬送用シートBTの屈曲率が比較的大きい。すなわち差圧Faによって領域P2の方が容易に変形することによって、領域P1における搬送用シートBTの屈曲率がさらに低下する。 That is, in the region P1 where the sealing sheet BS is held by the transporting sheet BT, the hard sealing sheet BS is present in the transporting sheet BT. is small. On the other hand, in a region P2 of the transport sheet BT where the sealing sheet BS is not held by the transport sheet BT, the curvature of the transport sheet BT due to the differential pressure Fa is relatively large. That is, the area P2 is more easily deformed by the differential pressure Fa, and the curvature rate of the transport sheet BT in the area P1 is further reduced.
また、封止シートBSのうち領域P2に近い側は封止シートBSの屈曲率が大きく、封止シートBSの中央部では封止シートBSの屈曲率が小さくなる。このように、封止シートBSおよび搬送用シートBTの各々において、差圧Faによる屈曲率が不均一となる。その結果、基板310に貼り付けられた封止シートBSについて、封止シートBSと基板310との密着性が低下する。
In addition, the side of the sealing sheet BS that is closer to the region P2 has a higher curvature rate, and the central portion of the sealing sheet BS has a lower curvature rate. In this way, in each of the sealing sheet BS and the conveying sheet BT, the tortuosity due to the differential pressure Fa becomes non-uniform. As a result, the adhesion between the sealing sheet BS attached to the
一方で弾性体Gsを備える場合、図52(c)に示すように、差圧Faによって弾性体Gsの全体が均一に凸状変形する。そのため、領域P1における搬送用シートBTの屈曲率が向上して領域P2における屈曲率との差が小さくなるので、搬送用シートBTおよび封止シートBSの屈曲率は全体的に均一となる。すなわち、封止シートBSは基板310のデバイス形成面の形状に応じて変形し易くなるので、封止シートBSと基板310との密着性をさらに向上できる。
On the other hand, when the elastic body Gs is provided, as shown in FIG. 52(c), the entire elastic body Gs is uniformly deformed into a convex shape by the differential pressure Fa. Therefore, the curvature rate of the transport sheet BT in the region P1 is improved and the difference from the curvature rate in the region P2 is reduced, so that the curvature rates of the transport sheet BT and the sealing sheet BS are uniform as a whole. That is, since the sealing sheet BS is easily deformed according to the shape of the device forming surface of the
(10)各実施例において、粘着テープDTまたは封止部材BPを加温する構成をさらに備えてもよい。粘着テープDTなどを加温する構成の一例として、シート貼付け機構81は図53(a)に示すように、上ハウジング29Bの内部に加温機構120を有している。図53(a)は、実施例2の構成に加温機構120を備えた構成を本変形例の一例として示している。
(10) Each embodiment may further include a configuration for heating the adhesive tape DT or the sealing member BP. As an example of a configuration for heating the adhesive tape DT or the like, the
加温機構120は、シリンダ121および加温部材123を備えている。シリンダ121は加温部材123の上部に連結されており、シリンダ121の動作によって加温部材123はチャンバ29の内部で昇降できる。なお、加温部材123は粘着テープDTを加温可能であれば、昇降移動可能な構成でなくともよい。
The
加温部材123の内部には粘着テープDTを加温するヒータ125が埋設されている。ヒータ125による加温の温度は粘着テープDTが柔らかくなる温度となるように調整される。当該加温の温度の一例として、50℃~70℃程度が挙げられる。加温部材123の底面の形状はウエハWの形状に応じて変更してよい。一例として、加温部材123は全体として円柱状となっている。
A
なお、ステップS4を開始する前に予め、加温機構120を用いて上空間H2を加温させておくことが好ましい。すなわち、制御部33はヒータ125を作動させて加温装置123を所定の温度に加温させる。加温装置123が加温されることにより、熱伝導効果によって上空間H2が加温され、さらに粘着テープDTが加温される。
It is preferable to heat the upper space H2 using the
粘着テープDTは加温されることによって柔らかくなるので、差圧Faによる粘着テープDTの変形性が向上する。すなわち、粘着テープDTでウエハWを覆わせる際に、ウエハWに対する粘着テープDTの追従性をより高めることができる。なお図53(b)に示すように、粘着テープDTに近接または当接するように加温部材123を下降させ、粘着テープDTを加温部材123で直接加温してもよい。
Since the adhesive tape DT is softened by being heated, the deformability of the adhesive tape DT due to the differential pressure Fa is improved. That is, when covering the wafer W with the adhesive tape DT, the followability of the adhesive tape DT to the wafer W can be further enhanced. As shown in FIG. 53(b), the
なお、加温機構120はチャンバ29における上空間H2の側に配設され、上空間H2を加温する構成に限られない。すなわち加温機構120は下空間H1を加温する構成であってもよい。一例として、ヒータ125を保持テーブル9の内部に配設し、ヒータ125が下空間H1を加温することによって粘着テープDTを加温する構成が挙げられる。また、加温機構120は上空間H2および下空間H1の両方を加温する構成であってもよい。
Note that the
(11)実施例5ないし実施例8に係るワークとして、表面側にLED311が搭載されており裏面側が平坦である基板310を用いて説明したが、ワークの裏面側は平坦な構成に限られない。すなわち図54(a)に示すように、表面側にLED311が搭載されており裏面側に凸状部材330を備える基板331をワークとして用いてもよい。凸状部材330は、LEDを例とする電子部品の他、基板331の構成材料である場合などが挙げられる。すなわち裏面側に凹凸が存在する基板331として、基板331自体の裏面に凹凸が形成されている構成も含むものとする。
(11) As the work according to Examples 5 to 8, the
裏面側に凸状部材330を備える基板331に対し、表面側に搭載されているLED311を封止シートSで封止する場合、デバイス封止装置301は保持テーブル309の代わりに図54(b)に示されるような保持テーブル335を備える。
When the
保持テーブル335は外周部に環状の突起部337を備えており、中央部に凹部339を備えている。すなわち保持テーブル335は全体として中空となっている。凹部339は平面視において、基板331において凸状部材330が配置されている領域を包含する位置に構成されている。基板331の裏面のうち凸状部材330が配設されていない部分を突起部337が支持することによって、保持テーブル335は凸状部材330に接触することなく基板331を保持できる。
The holding table 335 has an
図55は、下ハウジング29Aが保持テーブル335を備える構成において、保持テーブル335が基板331を支持している状態を示している。当該状態は、ステップS3においてチャンバ29を形成させる工程に相当する。保持テーブル335を備える構成において基板310上のLED311を封止シートBSで封止する各工程は、既に説明した実施例と同様であるので詳述を省略する。
FIG. 55 shows a state in which the holding table 335 supports the
(13)実施例5ないし実施例8において、封止シートBSによる封止の対象となるデバイスとして、LED311を例として説明したが、これに限ることはない。デバイスの他の例としては、LED311を例とする光学素子の他に、半導体素子、電子部品などが挙げられる。
(13) In Examples 5 to 8, the
(14)実施例5ないし実施例8において、封止シートBSによってLED311を封止した後、封止シートBSの封止材BSbを硬化させる工程を行ってもよい。封止材BSbを硬化させる工程は封止材BSbの材料によって適宜変更できるが、一例として熱処理による硬化、紫外線処理による硬化などが挙げられる。
(14) In Examples 5 to 8, after the
(15)実施例5ないし実施例8において、封止材BSbとしてOCAを用いているがこれに限られない。すなわち、封止材Sbは光学的に透明な材料の他、光学的に不透明な材料を用いてもよく、無色または有色の材料を用いてもよい。 (15) In Examples 5 to 8, OCA is used as the sealing material BSb, but it is not limited to this. That is, the sealing material Sb may be an optically transparent material, an optically opaque material, or a colorless or colored material.
(16)実施例および変形例の各々において、第1貼付け過程または第1封止過程はチャンバ29の内部で行う構成に限ることはない。すなわちチャンバ29の外部において予めシート材をワークに接触させてシート材をワーク付着させる工程を行ってもよい。以下、デバイス封止装置301においてチャンバ29の外部で第1封止過程を行う構成を例として当該変形例を説明する。
(16) In each of the examples and modifications, the first attaching process or the first sealing process is not limited to the configuration performed inside the
チャンバ29の外部で第1封止過程を行う変形例において、デバイス封止装置301はチャンバ29の外部に昇降テーブル338を備えている。昇降テーブル338は一例として矩形部301aに配置されており、矩形部1aの上側の右からアライナ7、昇降テーブル338、保持テーブル309、およびフレーム供給部12の順に配備されている。
In a variant in which the first sealing process is performed outside the
昇降テーブル338は、前後方向(y方向)に付設されているレール54に沿って、初期位置と封止位置との間を往復移動可能に構成されている。初期位置は矩形部1aの内部にあり、当該初期位置において基板310が昇降テーブル338に載置される。封止位置は突出部301bの内部にあり、封止位置へ昇降テーブル8が移動することによって、昇降テーブル338に載置されている基板310を封止部材BPに接触させることが可能となる。
The elevating table 338 is configured to be reciprocally movable between an initial position and a sealing position along rails 54 attached in the front-rear direction (y-direction). The initial position is inside the rectangular portion 1a, and the
昇降テーブル338は基板310を保持するものであり、一例として基板310と同形状以上の大きさを有する金属製のチャックテーブルである。昇降テーブル338の好ましい構成として、内部に設けられている吸引装置により基板310を吸着保持するように構成されている。昇降テーブル338は図56および図57などに示すように、昇降テーブル338を支持する支持台351を貫通するロッド352の一端と連結されている。ロッド352の他端はモータなどを備えるアクチュエータ353に駆動連結されている。ロッド352およびアクチュエータ353により、昇降テーブル338は昇降移動が可能となっている。
The elevating table 338 holds the
<変形例における動作>
ここで、変形例に係るデバイス封止装置301の動作を説明する。変形例に係るフローチャートの概要は図37に示される実施例5に係るフローチャートと共通する。実施例5に係るデバイス封止装置301の動作と同一の工程については説明を簡略化し、異なる工程であるステップS1ないしステップS4について詳述する。
<Operation in modified example>
Here, the operation of the
ステップS1(ワークの供給)
封止指令が出されると、フレーム供給部12から下ハウジング29Aのフレーム保持部38へリングフレームfが搬送されるとともに、容器305から昇降テーブル338へ基板310が搬送される。フレーム保持部38がリングフレームfを保持すると、下ハウジング29Aは保持テーブル309とともに、レール40に沿って初期位置からデバイス封止機構81側の封止位置へと移動する。
Step S1 (supply of work)
When a sealing command is issued, the ring frame f is conveyed from the
フレーム搬送装置17がリングフレームfを搬送する一方、基板搬送装置316は、保持アーム23を用いて基板310を吸着保持して搬出し、アライナ7に搬送する。アライナ7は、吸着パッドで基板310を保持して回転させながらノッチなどに基づいて位置合わせを行う。位置合わせが完了すると、基板搬送装置316はアライナ7から基板310を搬出させ、昇降テーブル338に基板310を載置させる。昇降テーブル8が基板10を吸着保持すると、昇降テーブル338はレール54に沿って初期位置からデバイス封止機構381側の封止位置へと移動する。昇降テーブル338および保持テーブル309の各々が封止位置へと移動した状態が、図56に示されている。
While the
ステップS2(封止シートの供給)
基板搬送装置316などによるワークの供給が行われると、封止ユニット313において封止シートBSの供給を行う。すなわち、シート供給部371から所定量の封止部材BPがセパレータSを剥離されながら繰り出される。全体として長尺状である封止部材BPは、所定の搬送経路に沿って封止位置の上方へと案内される。このとき図56に示すように、搬送用シートBTに保持されている封止シートBSは、昇降テーブル338に載置されている基板310の上方に位置するようにポジショニングが行われる。
Step S2 (supply of sealing sheet)
When the workpiece is supplied by the
ステップS3(第1封止過程)
ワークおよび封止シートBSが供給されると、第1封止過程を開始する。すなわち、制御部33はアクチュエータ353を駆動させて昇降テーブル338を上昇させる。昇降テーブル338の上昇により、図57に示すように、基板310に搭載されているLED311の上面が封止シートBSに接触する。当該接触により、封止シートBSが基板310に付着して両者が一体化する。
Step S3 (first sealing process)
When the workpiece and sealing sheet BS are supplied, the first sealing process is started. That is, the
当該接触により、粘着力を有する封止層BSbにLED311が付着し、LED311を介して基板310が封止シートBSによって保持される。封止シートBSを介して基板10と封止部材BPとが一体化したものを以下、封止材複合体BMとする。封止材複合体BMが形成された後、封止部材BPを所定量繰り出すことによって、封止材複合体BMは保持テーブル309の上方へと搬送される。封止材複合体BMが搬送されるとともに、昇降テーブル338は下降して初期状態へと復帰する。封止材複合体BMが形成されて保持テーブル309へと搬送されることにより、ステップS3に係る第1封止過程は完了する。
The contact causes the
ステップS4(チャンバの形成)
封止材複合体Mが保持テーブル309の上方へと搬送されると、貼付けローラ85が下降する。そして搬送用シートBTの上を転動しながらリングフレームfと下ハウジング29Aの頂部とにわたって搬送用シートBTを貼り付ける。
Step S4 (formation of chamber)
When the sealing material composite M is conveyed above the holding table 309, the
リングフレームfに搬送用シートBTが貼り付けられると、貼付けローラ85を初期位置へと復帰させるとともに、上ハウジング29Bを下降させる。上ハウジング29Bの下降に伴って、下ハウジング29Aの頂部に貼り付けられている部分の搬送用シートTは上ハウジング29Bと下ハウジング29Aによって挟持され、チャンバ29が構成される。以降、実施例5ないし8の構成と同様にステップS5~S8の工程を行い、封止体BMFを作成する。
When the conveying sheet BT is attached to the ring frame f, the
第1封止過程において基板310に付着していた封止シートBSは、第2封止過程において基板310との密着性がより高い状態となる。第2封止過程において大気圧より高い圧力が基板310と封止シートBSとの間で作用することにより、基板310と封止シートBSとの密着性が高くなり、基板310に搭載されているLED311が封止シートBSによって強固に封止される。
The sealing sheet BS adhering to the
(17)実施例1ないし実施例4において、長尺状の粘着テープDTをウエハWの裏面とリングフレームfとにわたって貼り付けた後、ワークの形状(ここでは、ウエハWまたはリングフレームfの形状)に応じた所定の形状に切断する構成を例にとって説明したがこれに限られない。すなわち、予めワークの形状に応じた所定の形状を有する粘着テープを、当該ワークに貼り付けてもよい。 (17) In Examples 1 to 4, after the long adhesive tape DT is attached over the back surface of the wafer W and the ring frame f, the shape of the workpiece (here, the shape of the wafer W or the ring frame f) ) has been described as an example, but the configuration is not limited to this. That is, an adhesive tape having a predetermined shape corresponding to the shape of the work may be attached to the work in advance.
当該変形例に係る粘着テープDTの構成は、図31(a)に示される封止部材BPの構成と同様である。すなわち、長尺状の搬送用シートBTの一方の面に、所定形状の粘着テープDTが所定のピッチで貼付け保持される。粘着テープDTはウエハWにおける環状凸部Kaの形成面(本実施例では裏面)の形状に応じた所定の形状に予め切断されている。当該変形例では、ステップS3において上ハウジング29Bおよび下ハウジング29Aが搬送用シートBTを挟み込むことによってチャンバ29が形成される。
The configuration of the adhesive tape DT according to the modification is the same as the configuration of the sealing member BP shown in FIG. 31(a). That is, the adhesive tape DT having a predetermined shape is adhered and held at a predetermined pitch on one surface of the long conveying sheet BT. The adhesive tape DT is previously cut into a predetermined shape corresponding to the shape of the surface of the wafer W on which the annular convex portion Ka is formed (the back surface in this embodiment). In this modification, the
(18)実施例1または実施例5において、シート穿孔部76は昇降移動および回転移動によって円弧状の貫通孔PHを形成させる構成であるが、貫通孔PHを形成させる限りにおいてシート穿孔部76の動作は適宜変更してよい。一例として、シート穿孔部76は昇降移動のみによって貫通孔PHを形成させてよい。具体的に、シート穿孔部76が下降することによってカッタ129を粘着テープDTに突き刺して貫通孔PHを形成させた後、シート穿孔部76を上昇させて初期位置へ復帰させる。
(18) In Example 1 or Example 5, the
(19)実施例1または実施例5において、シート穿孔部76はカッタ刃を有するカッタ129を用いて貫通孔PHを形成させる構成に限ることはなく、カッタ129の代わりに針状部材または円錐形部材を備えてもよい。この場合、針状部材または円錐形部材の先端部を粘着テープDTに突き刺すことによって貫通孔PHを形成させる。
(19) In
1 … 粘着シート貼付け装置
3 … ウエハ搬送機構
5 … 容器
6 … フレーム回収部
7 … アライナ
9 … 保持テーブル
12 … フレーム供給部
13 … 貼付けユニット
16 … ウエハ搬送装置
17 … フレーム搬送装置
23 … 保持アーム
31 … 真空装置
32 … 加圧装置
33 … 制御部
38 … フレーム保持部
71 … シート供給部
72 … セパレータ回収部
73 … シート貼付け部
74 … シート回収部
76 … シート穿孔部
81 … シート貼付け機構
82 … シート切断機構
85 … 貼付けローラ
86 … ニップローラ
95 … カッタ
97 … 昇降駆動台
99 … 回転軸部
101 … 流路
102 … 流路
103 … 電磁バルブ
104 … 電磁バルブ
120 … 加温機構
127 … 支持アーム
128 … カッタホルダ
129 … カッタ
131 … 流路
132 … 電磁バルブ
133 … 流路
134 … 電磁バルブ
135 … 流路
137 … 電磁バルブ
141 … 押圧部材
301 … デバイス封止装置
309 … 保持テーブル
310 … 基板
311 … LED
f … リングフレーム
DT … 粘着テープ
MF … マウントフレーム
BT … 搬送用シート
BS … 封止シート
BP … 封止部材
BMF … 封止体
PH … 貫通孔
Ka … 環状凸部
Kf … 内側角部
He … 扁平凹部
REFERENCE SIGNS
f... Ring frame DT... Adhesive tape MF... Mount frame BT... Conveying sheet BS... Sealing sheet BP... Sealing member BMF... Sealing body PH... Through hole Ka... Annular protrusion Kf... Inner corner He... Flat recess
Claims (11)
前記上チャンバと前記下チャンバとによって前記シート材を挟み込んで、前記チャンバの内部空間を前記ワークが配置される下空間と、前記シート材を介在して前記下空間と対向する上空間とに区画する上下空間形成過程と、
前記下空間の圧力が前記上空間の圧力より低くなるように前記チャンバの内部を減圧させ、前記チャンバ内の上空間と下空間との間に形成された差圧によって前記シート材を前記ワークに接触させることにより前記シート材を前記ワークに付着させる第1の一体化過程と、
第1の一体化過程の後に、前記チャンバ内の上空間と下空間との間の圧力差を調整する圧力差調整過程と、
前記圧力差が調整されている状態で、前記チャンバの内部空間の圧力を大気圧以上の圧力に上げることにより前記シート材を前記ワークに密着させる第2の一体化過程と、
を備えることを特徴とするワークとシート材の一体化方法。 A method for integrating a work and a sheet material by integrating the work and the sheet material in an internal space of a chamber having an upper chamber and a lower chamber, comprising:
The sheet material is sandwiched between the upper chamber and the lower chamber, and the internal space of the chamber is divided into a lower space in which the work is arranged and an upper space facing the lower space with the sheet material interposed therebetween. The upper and lower space formation process,
The inside of the chamber is decompressed so that the pressure in the lower space is lower than the pressure in the upper space, and the sheet material is pressed against the work by a differential pressure formed between the upper space and the lower space in the chamber. a first integration step of attaching the sheet material to the workpiece by contact;
a pressure difference adjustment step of adjusting the pressure difference between the upper space and the lower space in the chamber after the first integration step;
a second integration step of bringing the sheet material into close contact with the workpiece by raising the pressure in the internal space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure while the pressure difference is adjusted;
A method for integrating a work and a sheet material, comprising:
前記圧力差調整過程は、
前記シート材に貫通孔を形成させることによって、前記貫通孔を介して前記上空間と前記下空間とを連通させる
ことを特徴とするワークとシート材の一体化方法。 In the method for integrating the work and the sheet material according to claim 1,
The pressure difference adjustment process includes:
A method for integrating a workpiece and a sheet material, wherein a through hole is formed in the sheet material so that the upper space and the lower space are communicated with each other through the through hole.
前記圧力差調整過程は、
少なくとも前記上空間および前記下空間のうち一方の圧力を段階的に上昇するように制御することによって前記圧力差を維持させる
ことを特徴とするワークとシート材の一体化方法。 In the method for integrating the work and the sheet material according to claim 1,
The pressure difference adjustment process includes:
A method for integrating a work and a sheet material, wherein the pressure difference is maintained by controlling the pressure in at least one of the upper space and the lower space to increase stepwise.
前記チャンバは、
前記上空間の圧力を調整する第1変圧機構と、
前記下空間の圧力を調整する第2変圧機構と、
前記第1変圧機構および前記第2変圧機構を独立に制御する制御部と、
を備え、
前記圧力差調整過程は、
前記制御部が前記第1変圧機構および前記第2変圧機構を独立に制御することにより、前記圧力差を維持させつつ前記上空間および前記下空間の圧力を上昇させる
ことを特徴とするワークとシート材の一体化方法。 In the method for integrating the work and the sheet material according to claim 1,
The chamber is
a first transformation mechanism that adjusts the pressure in the upper space;
a second transformation mechanism that adjusts the pressure in the lower space;
a control unit that independently controls the first transformation mechanism and the second transformation mechanism;
with
The pressure difference adjustment process includes:
A workpiece and a sheet, wherein the control unit independently controls the first variable pressure mechanism and the second variable pressure mechanism, thereby increasing pressures in the upper space and the lower space while maintaining the pressure difference. Material integration method.
前記第1の一体化過程では、前記シート材を前記ワークに向けて凸状に変形させることにより前記シート材を前記ワークに接触させる
ことを特徴とするワークとシート材の一体化方法。 In the method for integrating a workpiece and a sheet material according to any one of claims 1 to 4,
A method for integrating a work and a sheet material, wherein in the first integration process, the sheet material is brought into contact with the work by deforming the sheet material into a convex shape toward the work.
前記シート材は、前記ワークに応じた所定形状を有している
ことを特徴とするワークとシート材の一体化方法。 In the method for integrating a work and a sheet material according to any one of claims 1 to 5,
A method for integrating a work and a sheet material, wherein the sheet material has a predetermined shape corresponding to the work.
前記シート材は長尺の搬送用シートに保持されており、
前記上ハウジングの内部に配設されているシート状の弾性体を備え、
前記上下空間形成過程において前記上ハウジングと前記下ハウジングとによって前記搬送用シートを挟み込むことにより、前記搬送用シートのうち前記シート材を保持していない面に前記シート状の弾性体が当接するように、前記シート状の弾性体は配設される
ことを特徴とするワークとシート材の一体化方法。 In the method for integrating a workpiece and a sheet material according to any one of claims 1 to 6,
The sheet material is held by a long transport sheet,
a sheet-like elastic body disposed inside the upper housing,
By sandwiching the conveying sheet between the upper housing and the lower housing in the process of forming the upper and lower spaces, the sheet-like elastic body is brought into contact with the surface of the conveying sheet which does not hold the sheet material. and, the sheet-like elastic body is arranged.
前記ワークは一方の面の外周に環状凸部を有し、
前記シート材は前記ワークのうち前記環状凸部が形成されている面に密着される
ことを特徴とするワークとシート材の一体化方法。 In the method for integrating a work and a sheet material according to any one of claims 1 to 7,
The workpiece has an annular protrusion on the outer periphery of one surface,
A method for integrating a work and a sheet material, wherein the sheet material is brought into close contact with a surface of the work on which the annular protrusion is formed.
前記ワークは光学素子を搭載した基板であり、
前記シート材は前記ワークのうち前記光学素子が搭載された面に密着される
ことを特徴とするワークとシート材の一体化方法。 In the method for integrating a workpiece and a sheet material according to any one of claims 1 to 8,
The workpiece is a substrate on which an optical element is mounted,
A method for integrating a work and a sheet material, wherein the sheet material is brought into close contact with a surface of the work on which the optical element is mounted.
前記ワークを保持する保持テーブルと、
前記保持テーブルを収納し、前記上チャンバと前記下チャンバによって前記シート材を挟み込んで形成される、前記シート材を介して上空間と下空間とに区画されるチャンバと、
前記シート材を供給する供給機構と、
前記下空間の圧力が前記上空間の圧力より低くなるように前記チャンバの内部を減圧させ、前記チャンバ内の上空間と下空間との間に形成された差圧によって前記シート状封止材を前記ワークに接触させることにより前記シート材を前記ワークに付着させる第1の一体化機構と、
前記シート材が前記ワークに付着した後に、前記チャンバ内の上空間と下空間との間の圧力差を調整する差圧調整機構と、
前記圧力差が調整されている状態で、前記チャンバの内部空間の圧力を大気圧以上の圧力に上げることにより前記シート材を前記ワークに密着させる第2の一体化機構と、
を備えることを特徴とするワークとシート材の一体化装置。 A work and sheet material integrating device for integrating a work and a sheet material in an internal space of a chamber having an upper chamber and a lower chamber,
a holding table that holds the work;
a chamber that accommodates the holding table and is formed by sandwiching the sheet material between the upper chamber and the lower chamber, and is divided into an upper space and a lower space via the sheet material;
a supply mechanism for supplying the sheet material;
The inside of the chamber is decompressed so that the pressure in the lower space is lower than the pressure in the upper space, and the sheet-like sealing material is compressed by a differential pressure formed between the upper space and the lower space in the chamber. a first integration mechanism that attaches the sheet material to the work by contacting the work;
a differential pressure adjusting mechanism that adjusts the pressure difference between the upper space and the lower space in the chamber after the sheet material adheres to the work;
a second integration mechanism that brings the sheet material into close contact with the workpiece by raising the pressure in the internal space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure in the state where the pressure difference is adjusted;
An apparatus for integrating a work and a sheet material, comprising:
前記上チャンバと前記下チャンバとによって前記シート材を挟み込んで、前記チャンバの内部空間を前記ワークが配置される下空間と、前記シート材を介在して前記下空間と対向する上空間とに区画する上下空間形成過程と、
前記下空間の圧力が前記上空間の圧力より低くなるように前記チャンバの内部を減圧させ、前記チャンバ内の上空間と下空間との間に形成された差圧によって前記シート材を前記ワークに接触させることにより前記シート材を前記ワークに付着させる第1の一体化過程と、
第1一体化過程の後に、前記チャンバ内の上空間と下空間との間の圧力差が低減されるように前記チャンバ内の圧力を調整する圧力差調整過程と、
前記圧力差が調整されている状態で、前記チャンバの内部空間の圧力を大気圧以上の圧力に上げることにより前記シート材を前記ワークに密着させる第2の一体化過程と、
を備えることを特徴とする半導体製品の製造方法。
A semiconductor product manufacturing method for manufacturing a semiconductor product by integrating a work and a sheet material in an inner space of a chamber having an upper chamber and a lower chamber,
The sheet material is sandwiched between the upper chamber and the lower chamber, and the internal space of the chamber is divided into a lower space in which the work is arranged and an upper space facing the lower space with the sheet material interposed therebetween. The upper and lower space formation process,
The inside of the chamber is decompressed so that the pressure in the lower space is lower than the pressure in the upper space, and the sheet material is pressed against the work by a differential pressure formed between the upper space and the lower space in the chamber. a first integration step of attaching the sheet material to the workpiece by contact;
a pressure difference adjustment step of adjusting the pressure in the chamber so that the pressure difference between the upper space and the lower space in the chamber is reduced after the first integration step;
a second integration step of bringing the sheet material into close contact with the workpiece by raising the pressure in the internal space of the chamber to a pressure higher than the atmospheric pressure while the pressure difference is adjusted;
A method of manufacturing a semiconductor product, comprising:
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