JP2023085764A - 保護部材の設置方法 - Google Patents

保護部材の設置方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2023085764A
JP2023085764A JP2021199974A JP2021199974A JP2023085764A JP 2023085764 A JP2023085764 A JP 2023085764A JP 2021199974 A JP2021199974 A JP 2021199974A JP 2021199974 A JP2021199974 A JP 2021199974A JP 2023085764 A JP2023085764 A JP 2023085764A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
protective member
sheet
thermoplastic resin
workpiece
resin block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021199974A
Other languages
English (en)
Inventor
秀児 堀田
Hideji Hotta
法久 有福
Norihisa Arifuku
昌照 木村
Masamitsu Kimura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Disco Corp
Original Assignee
Disco Abrasive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Disco Abrasive Systems Ltd filed Critical Disco Abrasive Systems Ltd
Priority to JP2021199974A priority Critical patent/JP2023085764A/ja
Priority to TW111145239A priority patent/TW202322969A/zh
Priority to US18/061,051 priority patent/US20230187226A1/en
Priority to KR1020220166194A priority patent/KR20230087385A/ko
Priority to CN202211577480.9A priority patent/CN116259562A/zh
Publication of JP2023085764A publication Critical patent/JP2023085764A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836—Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H01L21/565—Moulds
    • H01L21/566—Release layers for moulds, e.g. release layers, layers against residue during moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/002—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
    • B29C51/26—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C51/42—Heating or cooling
    • B29C51/428—Heating or cooling of moulds or mould parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/10—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial
    • B29C55/12—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial
    • B29C55/16—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial simultaneously
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B29C63/02—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68327—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used during dicing or grinding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68363—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used in a transfer process involving transfer directly from an origin substrate to a target substrate without use of an intermediate handle substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68381—Details of chemical or physical process used for separating the auxiliary support from a device or wafer
    • H01L2221/68386—Separation by peeling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Dicing (AREA)

Abstract

Figure 2023085764000001
【課題】支持テーブルから保護部材を剥離する手間を低減し、かつ、押圧部材からの熱の影響を低減できる保護部材の設置方法を提供すること。
【解決手段】被加工物に保護部材１１０を設置する保護部材の設置方法は、板状に形成された熱可塑性樹脂（熱可塑性樹脂ブロック１００－１）を加熱して軟化または溶融させながら、熱可塑性樹脂（熱可塑性樹脂ブロック１００－１）の外縁部を挟持して少なくとも四方から引っ張ることでシート状の保護部材１１０を形成するシート形成ステップと、シート形成ステップの後、シート状に形成された保護部材１１０を加熱しつつ被加工物に密着させることで、被加工物と保護部材１１０とを一体化させる一体化ステップと、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１３

Description

本発明は、保護部材の設置方法に関する。
半導体ウエーハ等の板状の被加工物を研削して薄化したり、切削ブレードやレーザービームの照射により分割する際、被加工物はチャックテーブルに保持される。この時、被加工物を直接チャックテーブルに載置すると、被加工物の損傷や汚染に繋がることや、分割後に一括搬送できなくなってしまうことから、チャックテーブルの保持面と接触する面に粘着テープが貼り付けられるのが一般的である（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、被加工物から粘着テープを剥離する際に粘着剤等の残渣が被加工物に残ってしまう場合があった。そこで、平坦な支持テーブルの支持面に塊状、紐状、粒状、または流動状態の熱可塑性樹脂を供給し、加熱しつつ押し広げることでシート状の保護部材を形成し、このシート状の保護部材を被加工物に接着する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２０１３－０２１０１７号公報 特開２０２１－０８２６３１号公報
特許文献２の方法で形成された保護部材は、粘着層を用いずに加熱によって接着することが可能なため、被加工物から剥離した際に残渣が残らないという利点がある。一方で、支持テーブルから保護部材を剥離する手間がかかるという課題や、押圧に用いられる部材が熱により膨張してしまい、保護部材の厚み精度が出にくいという課題も存在していた。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、支持テーブルから保護部材を剥離する手間を低減し、かつ、押圧部材からの熱の影響を低減できる保護部材の設置方法を提供することである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の保護部材の設置方法は、被加工物に保護部材を設置する保護部材の設置方法であって、板状に形成された熱可塑性樹脂を加熱して軟化または溶融させながら、該熱可塑性樹脂の外縁部を挟持して少なくとも四方から引っ張ることでシート状の保護部材を形成するシート形成ステップと、該シート形成ステップの後、シート状に形成された該保護部材を加熱しつつ被加工物に密着させることで、該被加工物と該保護部材とを一体化させる一体化ステップと、を備えることを特徴とする。
該シート形成ステップでは、引っ張り量を制御することで、該保護部材の厚みを調整してもよい。
本願発明は、支持テーブルから保護部材を剥離する手間を低減し、かつ、押圧部材からの熱の影響を低減できる。
図１は、実施形態に係る保護部材の設置方法の処理手順を示すフローチャートである。 図２は、実施形態に係る保護部材の設置方法における保護部材の設置対象の被加工物の一例を示す斜視図である。 図３は、実施形態に係る保護部材の設置方法における保護部材の設置対象の被加工物の別の一例を示す斜視図である。 図４は、図３に示された被加工物の別の斜視図である。 図５は、図１のシート形成ステップで使用する熱可塑性樹脂の一例を示す斜視図である。 図６は、図１のシート形成ステップで使用する熱可塑性樹脂の別の一例を示す斜視図である。 図７は、図１のシート形成ステップで使用するシート形成ユニットの構成例を模式的に示す上面図である。 図８は、図７のシート形成ユニットのシート挟持ユニットの構成の一部を模式的に示す上面図である。 図９は、図７のシート形成ユニットのシート挟持ユニットの構成の一部を模式的に示す側面図である。 図１０は、図７のシート形成ユニットのシート挟持ユニットの構成の一部を模式的に示す側面図である。 図１１は、図７のシート形成ユニットのシート挟持ユニットの構成の別の一部を模式的に示す上面図である。 図１２は、図７のシート形成ユニットのシート挟持ユニットの構成の別の一部を模式的に示す上面図である。 図１３は、図７のシート形成ユニットのシート挟持ユニットの構成の別の一部を模式的に示す上面図である。 図１４は、図７のシート形成ユニットによる図１のシート形成ステップを模式的に説明する断面図である。 図１５は、図１のシート形成ステップの別の例を模式的に説明する上面図である。 図１６は、図１の一体化ステップの一例を説明する断面図である。 図１７は、図１の一体化ステップの別の一例を説明する断面図である。 図１８は、図１の一体化ステップの余剰領域切除処理の一例を説明する断面図である。 図１９は、図１の保護部材の設置方法により保護部材が設置された被加工物の加工処理の一例を説明する断面図である。 図２０は、図１の保護部材の設置方法により保護部材が設置された被加工物の加工処理の別の一例を説明する断面図である。 図２１は、図１の保護部材の設置方法により保護部材が設置された被加工物の加工処理の別の一例を説明する断面図である。 図２２は、変形例に係る保護部材の設置方法におけるシート形成ステップを模式的に説明する上面図である。
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
〔実施形態〕
本発明の実施形態に係る保護部材の設置方法を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態に係る保護部材の設置方法の処理手順を示すフローチャートである。実施形態に係る保護部材の設置方法は、後述する図２に示す被加工物１や図３，４に示す被加工物１－２の一方の面に保護部材１１０（図１３、１４等参照）を設置する方法であり、図１に示すように、シート形成ステップ１００１と、一体化ステップ１００２と、を備える。
図２は、実施形態に係る保護部材の設置方法における保護部材１１０の設置対象の被加工物の一例である被加工物１を示す斜視図である。被加工物１は、本実施形態では、シリコン、サファイア、ガリウムヒ素、ＳｉＣ、ＧａＮ、ＬＴ（タンタル酸リチウム）、単結晶ダイヤモンドなどを基板２とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウェーハ等のウエーハである。なお、被加工物１は、本発明では円板状に限定されず、樹脂パッケージ基板や金属基板等その他の板状であってもよい。
被加工物１は、本実施形態では、図２に示すように、交差（本実施形態では、直交）する複数の分割予定ライン３で区画された表面４の各領域にそれぞれチップ状のデバイス５が形成されている。被加工物１は、各分割予定ライン３に沿って分割されて、個々のデバイス５（チップ）に分割される。なお、被加工物１は、本発明ではこれに限定されず、デバイス５が形成されていてもいなくても良い。被加工物１は、本実施形態では、デバイス５の表面４にデバイス５の表面４から突出した複数の電極のバンプ６が搭載されている。被加工物１及びデバイス５は、表面４にバンプ６が搭載されていることで、凹凸の構造物を備えている。なお、被加工物１及びデバイス５は、本発明では、表面４にバンプ６や凹凸の構造物を備えていなくてもよい。被加工物１及びデバイス５は、本実施形態では、表面４とは反対側の裏面７が平坦に形成されているが、本発明ではこれに限定されず、裏面７側に凹凸の構造物が形成されていてもよい。
図３は、実施形態に係る保護部材の設置方法における保護部材１１０の設置対象の被加工物の別の一例である被加工物１－２を示す斜視図である。図４は、図３に示された被加工物１－２の別の斜視図である。図３は、被加工物１－２を表面４－２側から見た斜視図、図４は被加工物１－２を裏面７－２側から見た斜視図である。
被加工物１－２は、本実施形態では、絶縁性の絶縁板及び絶縁板の内部に埋設され導電性の金属により構成されたグランドラインを有し、表面４－２及び裏面７－２に電極や各種配線が形成された配線基板２－２を備えたパッケージ基板である。被加工物１－２は、図３に示すように、交差（本実施形態では、直交）する複数の分割予定ライン３－２で区画された表面４－２の各領域にそれぞれデバイス５－２が形成されている。被加工物１－２は、配線基板２－２の裏面７－２に、各デバイス５－２及び各デバイス５－２にワイヤボンディングにより形成された不図示のワイヤを封止する封止剤８（図４参照）が形成されている。封止剤８は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、又はポリイミド樹脂等により構成された所謂モールド樹脂である。被加工物１－２は、表面４－２にデバイス５－２が、裏面７－２に封止剤８が、それぞれ形成されていることで、凹凸の構造物を備えている。被加工物１－２は、各分割予定ライン３－２に沿って分割されて、個々のデバイス５－２に分割される。
保護部材の設置方法は、本実施形態では、被加工物１の一方の面側である表面４を被保持面として表面４にシート状の保護部材１１０を密着させて一体化させることで被加工物１の表面４に保護部材１１０を設置するが、本発明ではこれに限定されず、被加工物１の裏面７に保護部材１１０を設置してもよく、被加工物１－２の表面４－２または裏面７－２に保護部材１１０を設置してもよい。なお、被保持面は、保護部材の設置方法により保護部材１１０が設置された被加工物１，１－２の加工処理において、被加工物１，１－２及びデバイス５，５－２がチャックテーブル７２，８２，９２（図１９、図２０及び図２１参照）で吸引保持される面である。
図５は、図１のシート形成ステップ１００１で使用する熱可塑性樹脂の一例である熱可塑性樹脂ブロック１００－１を示す斜視図である。図６は、図１のシート形成ステップ１００１で使用する熱可塑性樹脂の別の一例である熱可塑性樹脂ブロック１００－２を示す斜視図である。熱可塑性樹脂ブロック１００－１は、図５に示すように、熱可塑性樹脂の塊が正方形の板状に形成されたものである。熱可塑性樹脂ブロック１００－２は、図６に示すように、熱可塑性樹脂の塊が円形の板状に形成されたものである。なお、本明細書では、熱可塑性樹脂ブロック１００－１，１００－２を区別しない場合には、単に熱可塑性樹脂ブロック１００と称する。熱可塑性樹脂ブロック１００は、厚み１３０が所定の許容値の範囲内で均一な板状に形成されている。熱可塑性樹脂ブロック１００は、本発明では、正方形の板状や円形の板状に限定されず、板状であれば平面視でどのような形状に形成されていてもよい。
熱可塑性樹脂ブロック１００を構成する熱可塑性樹脂は、本実施形態では、軟化点より低温の硬化状態では、流動性を有さない剛体であり、実質的に粘着剤のような粘着性を有さないため、粘着剤等の粘着層が形成された粘着テープと比較して、被加工物１の一方の面と過度に粘着することが抑制される。また、熱可塑性樹脂ブロック１００を構成する熱可塑性樹脂は、軟化点より高温の軟化状態では、流動性を有するものの、実質的に粘着剤のような粘着性は概ね見られないため、粘着剤等の粘着層が形成された粘着テープと比較して、被加工物１の一方の面と過度に粘着することが低減される。
熱可塑性樹脂ブロック１００を構成する熱可塑性樹脂は、具体的には、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ビニル系樹脂、ポリアセタール、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（４－メチル－１－ペンテン）、ポリ（１－ブテン）等のポリオレフィン、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等のポリエステル、ナイロン－６、ナイロン－６６、ポリメタキシレンアジパミド等のポリアミド、ポリアクリレート、ポリメタアクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリエーテルイミド、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレン、エーテルポリブタジエン樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素樹脂、エチレン－不飽和カルボン酸共重合樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合樹脂、アイオノマー、エチレン－酢酸ビニル－無水マレイン酸三元共重合樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体ケン化樹脂、並びに、エチレン－ビニルアルコール共重合樹脂等から選択される一種または二種以上を挙げることができる。
熱可塑性樹脂ブロック１００を構成する熱可塑性樹脂に使用される上記のエチレン－不飽和カルボン酸共重合体を構成する不飽和カルボン酸は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、無水マレイン酸、及び、無水イタコン酸等が例示される。ここで、エチレン－不飽和カルボン酸共重合体は、エチレンと不飽和カルボン酸の２元共重合体のみならず、更に他の単量体が共重合された多元共重合体を包含するものである。エチレン－不飽和カルボン酸共重合体に共重合されていてもよい上記他の単量体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのようなビニルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ－ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸イソブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチルのような不飽和カルボン酸エステルなどが例示される。
熱可塑性樹脂ブロック１００を構成する熱可塑性樹脂の軟化点は、本実施形態では、０℃以上３００℃以下の範囲内の温度である。熱可塑性樹脂ブロック１００を構成する熱可塑性樹脂は、上で例示した化合物群が使用されるので、軟化点が０℃以上３００℃以下の範囲内の温度となる。熱可塑性樹脂ブロック１００を構成する熱可塑性樹脂は、上で例示した異なる種類の化合物を混ぜることで、軟化点を調整することができ、例えば、軟化点をドライ研磨加工中の被加工物１の温度である４０℃～１００℃程度よりも高い温度に調整することで、ドライ研磨加工中に軟化状態となることを防止することができる。
図７は、図１のシート形成ステップ１００１で使用するシート形成ユニット１０の構成例を模式的に示す上面図である。図８は、図７のシート形成ユニット１０のシート挟持ユニット１１の構成の一部を模式的に示す上面図である。図９及び図１０は、いずれも、図７のシート形成ユニット１０のシート挟持ユニット１１の構成の一部を模式的に示す側面図である。図１１、図１２及び図１３は、いずれも、図７のシート形成ユニット１０のシート挟持ユニット１１の構成の別の一部を模式的に示す上面図である。シート形成ユニット１０は、図７に示すように、シート挟持ユニット１１と、アーム部材１２と、挟持駆動部１３と、移動ユニット１４と、制御部１５と、を備える。
４つの各シート挟持ユニット１１は、本実施形態では、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の４辺の各辺にそれぞれ対向して配置されており、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の各辺の外縁部をそれぞれ挟持する。以下において、図７に示すように、適宜、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の一方の互いに対向する一対の辺方向を±Ｘ方向と称し、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の他方の互いに対向する一対の辺方向を±Ｙ方向と称する。Ｘ方向とＹ方向は互いに直交する。４つの各シート挟持ユニット１１は、本実施形態では、＋Ｘ方向、－Ｘ方向、＋Ｙ方向、－Ｙ方向の四方向から、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の外縁部を挟持する。
アーム部材１２は、シート挟持ユニット１１毎にそれぞれ１つずつ設けられている。アーム部材１２は、いずれも、一端がシート挟持ユニット１１の熱可塑性樹脂ブロック１００－１と対向する側とは反対側に接続されており、他端が移動ユニット１４に接続されている。アーム部材１２は、移動ユニット１４の駆動に応じて熱可塑性樹脂ブロック１００－１と遠近する方向に沿って移動することにより、シート挟持ユニット１１を熱可塑性樹脂ブロック１００－１と遠近する方向に沿って移動させる。
移動ユニット１４は、アーム部材１２毎にそれぞれ１つずつ設けられている。移動ユニット１４は、いずれも、アーム部材１２の他端に接続されている。移動ユニット１４は、駆動することにより、アーム部材１２を熱可塑性樹脂ブロック１００－１と遠近する方向に沿って移動させて、シート挟持ユニット１１を熱可塑性樹脂ブロック１００－１と遠近する方向に沿って移動させる。
シート挟持ユニット１１は、本実施形態では、図８に示すように、それぞれ、複数（図８に示す例では５つ）の挟持部１７を備える。複数の挟持部１７は、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の各辺に沿って配列されて、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の各辺に対向して設けられている。挟持部１７は、図９及び図１０に示すように、第１挟持部材１７－１と、第２挟持部材１７－２とを有する。第１挟持部材１７－１は、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の外縁部の下面を支持する。第２挟持部材１７－２は、第１挟持部材１７－１に対して相対的に移動可能に、第１挟持部材１７－１に取り付けられている。第２挟持部材１７－２は、第１挟持部材１７－１上に支持された熱可塑性樹脂ブロック１００－１の各辺の外縁部から上方に離間した図９に示す開放位置と、第１挟持部材１７－１上に支持された熱可塑性樹脂ブロック１００－１の外縁部を上方から押さえて第１挟持部材１７－１との間で熱可塑性樹脂ブロック１００－１の外縁部を挟持する図１０に示す挟持位置と、の間を移動する。
挟持駆動部１３は、シート挟持ユニット１１の挟持部１７毎にそれぞれ１つずつ設けられている。挟持駆動部１３は、本実施形態では、図８、図９及び図１０に示すように、バネ部材１３－１と、エアシリンダ１３－２とを備える。バネ部材１３－１は、一端が第２挟持部材１７－２の熱可塑性樹脂ブロック１００－１と対向する側とは反対側に接続されており、他端が、エアシリンダ１３－２の一端に接続されている。エアシリンダ１３－２は、一端がバネ部材１３－１の他端に接続されており、他端が制御部１５と接続されている。挟持駆動部１３がエアシリンダ１３－２でバネ部材１３－１を引っ張っていない状態では、第２挟持部材１７－２は開放位置となり、挟持部１７が熱可塑性樹脂ブロック１００－１を挟持していない開放状態となる。挟持駆動部１３は、制御部１５の制御を受けて、エアシリンダ１３－２でバネ部材１３－１を引っ張ることにより、バネ部材１３－１で第２挟持部材１７－２を第１挟持部材１７－１に対して移動させて、第２挟持部材１７－２を挟持位置に移動させて、第１挟持部材１７－１と第２挟持部材１７－２とで熱可塑性樹脂ブロック１００－１の外縁部を挟持する。挟持駆動部１３は、このように、挟持部１７が熱可塑性樹脂ブロック１００－１の外縁部を挟持する挟持状態と、挟持状態を解除して熱可塑性樹脂ブロック１００－１の外縁部を開放する開放状態とを切り替える。なお、エアシリンダ１３－２は、電磁的に第２挟持部材１７－２を挟持位置に移動させるアクチュエータに置き換えても良い。また、挟持駆動部１３は、バネ部材１３－１なしで、エアシリンダ１３－２のみで挟持部１７を開放状態と挟持状態に切り替えることも可能である。
各シート挟持ユニット１１が備える複数の挟持部１７は、本実施形態では、図１１及び図１２に示すように、パンタグラフ機構１８が接続されている。パンタグラフ機構１８は、図１１に示すように、シート挟持ユニット１１において、挟持部１７の間隔を均等に保持しながら拡張及び収縮することを可能にする機構である。パンタグラフ機構１８は、図１２に示すように、シート挟持ユニット１１を構成する複数の挟持部１７の配列方向の両端に、パンタグラフ機構１８を駆動させる１組のパンタグラフ駆動部１９が接続されている。
以下において、図１３に示すように、適宜、Ｘ方向に対向する一対のシート挟持ユニット１１及びこの構成要素である複数の挟持部１７と、この複数の挟持部１７にパンタグラフ機構１８を介して接続されたパンタグラフ駆動部１９とを、それぞれ、シート挟持ユニット１１Ｘ、挟持部１７Ｘ，パンタグラフ駆動部１９Ｘと称する。また、Ｙ方向に対向する一対のシート挟持ユニット１１及びこの構成要素である複数の挟持部１７と、この複数の挟持部１７に接続されたパンタグラフ駆動部１９とを、それぞれ、シート挟持ユニット１１Ｙ、挟持部１７Ｙ，パンタグラフ駆動部１９Ｙと称する。一対のパンタグラフ駆動部１９Ｘは、本実施形態では、それぞれ一対のシート挟持ユニット１１Ｙの近い方と接続されており、一対のシート挟持ユニット１１ＹがＹ方向に広がるにつれて、一対のシート挟持ユニット１１Ｙの動きに連動して一対のパンタグラフ駆動部１９Ｘの間隔をＹ方向に広げて、複数の挟持部１７ＸのＹ方向の間隔を均等に保持しながら広げていく。また、一対のパンタグラフ駆動部１９Ｙは、それぞれ一対のシート挟持ユニット１１Ｘの近い方と接続されており、一対のシート挟持ユニット１１ＸがＸ方向に広がるにつれて、一対のシート挟持ユニット１１Ｘの動きに連動して一対のパンタグラフ駆動部１９Ｙの間隔をＸ方向に広げて、複数の挟持部１７ＹのＸ方向の間隔を均等に保持しながら広げていく。
制御部１５は、挟持駆動部１３及び移動ユニット１４を制御して、シート形成ステップ１００１をシート形成ユニット１０に実施させる。制御部１５は、本実施形態では、コンピュータシステムを含む。制御部１５が含むコンピュータシステムは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）又はＲＡＭ（Random Access Memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有する。制御部１５の演算処理装置は、制御部１５の記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、シート形成ユニット１０を制御するための制御信号を、シート形成ユニット１０の入出力インターフェース装置を介してシート形成ユニット１０の各構成要素に出力する。
図１４は、図７のシート形成ユニット１０による図１のシート形成ステップ１００１を模式的に説明する断面図である。シート形成ステップ１００１は、図１３及び図１４に示すように、板状に形成された熱可塑性樹脂である熱可塑性樹脂ブロック１００を加熱して軟化または溶融させながら、熱可塑性樹脂ブロック１００の外縁部を挟持して少なくとも四方から引っ張ることでシート状の保護部材１１０を形成するステップである。
シート形成ステップ１００１では、制御部１５は、まず、各シート挟持ユニット１１に各辺が対向する位置に配置された熱可塑性樹脂ブロック１００－１の各辺の外縁部を、各シート挟持ユニット１１の各挟持部１７により挟持する。具体的には、制御部１５は、挟持駆動部１３により各シート挟持ユニット１１の各挟持部１７を開放状態にした状態で、移動ユニット１４により各シート挟持ユニット１１の各挟持部１７を熱可塑性樹脂ブロック１００－１と接近する方向に移動させて接触させ、挟持駆動部１３により各シート挟持ユニット１１を挟持状態に切替えることで、各シート挟持ユニット１１の各挟持部１７により熱可塑性樹脂ブロック１００－１の各辺の外縁部を挟持する。
シート形成ステップ１００１では、各シート挟持ユニット１１により熱可塑性樹脂ブロック１００－１の各辺の外縁部を挟持すると、例えば熱可塑性樹脂ブロック１００－１を挟持する前に支持テーブル等で熱可塑性樹脂ブロック１００－１を支持していた場合には支持テーブル等を取り除くことにより、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の各シート挟持ユニット１１により挟持されている部分以外を、全く何も接触しておらず、宙に浮かんだ状態とする。
シート形成ステップ１００１では、各シート挟持ユニット１１により熱可塑性樹脂ブロック１００－１の各辺の外縁部を挟持した後、不図示の加熱ユニットにより、各シート挟持ユニット１１により外縁部が挟持された熱可塑性樹脂ブロック１００－１を少なくとも熱可塑性樹脂ブロック１００－１を構成する熱可塑性樹脂の軟化点以上の温度に加熱して、軟化または溶融させる。例えば、不図示の温風吹き付けユニットにより、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の少なくともいずれかの面方向から温風を吹き付けることにより、熱可塑性樹脂ブロック１００－１を加熱してもよい。また、熱可塑性樹脂ブロック１００－１及び熱可塑性樹脂ブロック１００－１を挟持するシート挟持ユニット１１を不図示の加熱炉内に入れて、加熱炉により加熱炉内の空間を加熱することにより、熱可塑性樹脂ブロック１００－１を加熱してもよい。
シート形成ステップ１００１では、このように各シート挟持ユニット１１により各辺の外縁部を挟持した熱可塑性樹脂ブロック１００－１を加熱して軟化または溶融させた状態で、制御部１５は、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の各辺の外縁部を挟持した各シート挟持ユニット１１を熱可塑性樹脂ブロック１００－１から遠ざかる方向に沿って移動させることで、図１３及び図１４に示すように、各シート挟持ユニット１１により熱可塑性樹脂ブロック１００－１を面方向に延伸させて、シート状の保護部材１１０を形成する。シート形成ステップ１００１では、本実施形態では、具体的には、熱可塑性樹脂ブロック１００－１を、＋Ｘ方向、－Ｘ方向、＋Ｙ方向、－Ｙ方向の四方向から引っ張って延伸することでシート状の保護部材１１０を形成する。
シート形成ステップ１００１では、このように少なくとも四方から引っ張ることにより、熱可塑性樹脂ブロック１００－１を面方向に均等に拡張することができ、これにより、保護部材１１０の厚み１４０の精度を向上させる事ができる。ここで、保護部材１１０の厚み１４０の精度が高いとは、保護部材１１０の厚み１４０が所望の値により近く、なおかつ、保護部材１１０の全体にわたって保護部材１１０の厚み１４０がより均一であることを指す。
シート形成ステップ１００１では、本実施形態では、さらに、制御部１５は、図１３に示すように、各シート挟持ユニット１１を熱可塑性樹脂ブロック１００－１から遠ざかる方向に沿って移動させ、これによりパンタグラフ駆動部１９の間隔を広げて、複数の挟持部１７の間隔を均等に保持しながら熱可塑性樹脂ブロック１００－１の面方向の延伸に合わせて拡張する。すなわち、シート形成ステップ１００１では、本実施形態では、制御部１５は、互いに対向するシート挟持ユニット１１を互いに遠ざける速度と同じ速度で、一対のパンタグラフ駆動部１９を互いに遠ざけることで、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の面方向の延伸に合わせて挟持部１７の間隔を拡張する。このようにすることで、本実施形態のシート形成ステップ１００１では、各シート挟持ユニット１１を構成する各挟持部１７により、熱可塑性樹脂ブロック１００－１を四隅部分に至るまで面方向にさらに均等に拡張することができ、これにより、保護部材１１０の皺の発生を抑制でき、厚み１４０の精度がさらに高いシート状の保護部材１１０を形成することができる。
シート形成ステップ１００１では、本実施形態では、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の外縁部を把持して引っ張る少なくとも四方のうち、±Ｘ方向と±Ｙ方向とを同時に引っ張って延伸しても、いずれか一方の方向を先に引っ張って延伸して残りの方向を後で引っ張って延伸してもよい。また、シート形成ステップ１００１では、±Ｘ方向に引っ張る量と±Ｙ方向に引っ張る量とを変えてもよい。シート形成ステップ１００１では、例えば、正方形状の熱可塑性樹脂ブロック１００－１を正方形状のシート状の保護部材１１０に延伸する場合には、±Ｘ方向と±Ｙ方向とを同時に引っ張って延伸する。また、例えば、正方形状の熱可塑性樹脂ブロック１００－１を図３及び図４に示す被加工物１－２に合わせて長方形状のシート状の保護部材１１０に引っ張って延伸する場合には、いずれか一方の方向の引っ張り量を残りの方向よりも大きくしてもよい。
シート形成ステップ１００１では、さらに、制御部１５は、図１４に示す引っ張り量１２０を制御することで、形成されるシート状の保護部材１１０の厚み１４０を制御する。ここで、引っ張り量１２０は、図１４に示す２箇所の長さの合計であり、熱可塑性樹脂ブロック１００－１を引っ張る前を基準として、シート状の保護部材１１０を形成した時までに広げた互いに対向する各シート挟持ユニット１１の間隔のことを指す。具体的には、シート形成ステップ１００１では、制御部１５は、まず、制御部１５に予め記憶させた、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の厚み１３０と、引っ張り量１２０と、形成されるシート状の保護部材１１０の厚み１４０とが互いに対照付けられた相関関係のデータベースを参照して、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の厚み１３０と、形成したいシート状の保護部材１１０の所望の厚み１４０とに基づいて、所望の引っ張り量１２０を算出する。シート形成ステップ１００１では、引っ張り量１２０が長くなるに従って、形成されるシート状の保護部材１１０の厚み１４０は薄くなり、例えば、引っ張り量１２０の二乗と形成されるシート状の保護部材１１０の厚み１４０との関係は概ね反比例の関係である。シート形成ステップ１００１では、制御部１５は、次に、算出した所望の引っ張り量１２０に応じて、互いに対向する各シート挟持ユニット１１を互いに遠ざけることで、引っ張り量１２０を制御して、所望の厚み１４０のシート状の保護部材１１０を形成する。
図１５は、図１のシート形成ステップ１００１の別の例を模式的に説明する上面図である。シート形成ステップ１００１は、本実施形態では、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の四辺の外縁部を挟持して、熱可塑性樹脂ブロック１００－１に対して遠ざかる方向に沿って引っ張ることでシート状の保護部材１１０を形成するが、本発明ではこれに限定されず、例えば、熱可塑性樹脂ブロック１００－２の少なくとも四方向の外縁部を熱可塑性樹脂ブロック１００－２に対して遠ざかる径方向に沿って引っ張ることでシート状の保護部材１１０を形成してもよい。具体的には、シート形成ステップ１００１は、図１５に示すように、例えば８個以上（図１５に示す例では８個）を放射状に配置した挟持部１７とその駆動部で、それぞれ径方向に沿って引っ張ることで、円形のシート状の保護部材１１０を形成する。
一体化ステップ１００２は、シート形成ステップ１００１の後、シート状に形成された保護部材１１０を加熱しつつ被加工物１に密着させることで、被加工物１と保護部材１１０とを一体化させるステップである。具体的には、一体化ステップ１００２では、制御部１５は、各シート挟持ユニット１１によりシート形成ステップ１００１で形成したシート状の保護部材１１０を引き続き挟持しながら、保持テーブル２０（図１６，１７参照）の保持面２１（図１６，１７参照）で保持した被加工物１を各シート挟持ユニット１１により挟持した保護部材１１０の下方に移動させて設置して、保護部材１１０と被加工物１の表面４とを対向させた後、保持テーブル２０内に設けられた加熱手段２２（図１６，１７参照）により保持面２１側から被加工物１を介して保護部材１１０を所定の温度（例えば、１５０℃以上）に加熱しながら、保護部材１１０を被加工物１の表面４に密着させることにより、保護部材１１０と被加工物１とを一体化させる。なお、一体化ステップ１００２での保護部材１１０の加熱は、本発明では上記の加熱手段２２に限定されず、前述のシート形成ステップ１００１と同様に、不図示の温風吹き付けユニットや加熱炉等により行ってもよい。あるいは、シート形成ステップ１００１で、加熱した状態から、貼着に最適な温度に低下させたら、一体化ステップ１００２に移っても良い。
図１６は、図１の一体化ステップ１００２の一例を説明する断面図である。一体化ステップ１００２では、図１６に示す例では、保護部材１１０と保持テーブル２０の保持面２１で保持した被加工物１とを対向させた後、加熱手段２２により加熱しながら、保護部材１１０を介して被加工物１の表面４側の一方の端から他方の端に向かって押圧ローラ３０を回転移動させることにより、保護部材１１０を被加工物１の表面４に密着させる。
図１７は、図１の一体化ステップ１００２の別の一例を説明する断面図である。一体化ステップ１００２では、図１７に示す例では、保護部材１１０と保持テーブル２０の保持面２１で保持した被加工物１とを対向させた後、加熱手段２２により加熱しながら、保持面２１と平行にした押圧部材４０の平坦な押圧面４１で保護部材１１０を被加工物１の表面４側に対して所定の押圧力（例えば０．３ＭＰａ以上）で所定の時間（例えば３０秒）以上押圧することにより、保護部材１１０を被加工物１の表面４に密着させる。
また、一体化ステップ１００２では、押圧ローラ３０によるものや押圧部材４０によるものの他に、真空マウントにより行ってもよい。具体的には、一体化ステップ１００２では、保護部材１１０及び保護部材１１０を挟持するシート挟持ユニット１１と、被加工物１及び被加工物１を保持しつつ加熱する保持テーブル２０とを不図示の真空チャンバに入れて、保護部材１１０と被加工物１の表面４とを所定の間隔を開けた状態にして、真空チャンバ内を真空にした後に、保護部材１１０よりも被加工物１とは反対側の領域にガスを導入することで、保護部材１１０を介して生じる気圧差により、保護部材１１０を被加工物１の表面４に密着させる。
また、一体化ステップ１００２では、他には、被加工物１の表面４上に保護部材１１０を載置した後、保護部材１１０側から不図示の工業用ドライヤーで所定の温度（例えば１５０℃以上）の熱風を吹き付けることにより、保護部材１１０を加熱して軟化させながら、保護部材１１０を被加工物１の表面４に密着させてもよい。
一体化ステップ１００２では、本実施形態では保護部材１１０を被加工物１に密着させることで保護部材１１０と被加工物１とを一体化しているが、本発明ではこれに限定されず、さらに保護部材１１０と被加工物１を収容する環状フレームとをも密着させることで、環状フレームも合わせて一体化してもよい。ここで、環状フレームは、板状に形成されており、中央に円形状で被加工物１の外径よりも大きい内径の開口を有している。環状フレームは、ＳＵＳ等の金属製または樹脂製である。一体化ステップ１００２では、環状フレームは、被加工物１の外周を囲繞するように例えば保持テーブル２０上に載置され、保護部材１１０及び被加工物１と一体化することにより、保護部材１１０を介して被加工物１を開口に収容、支持する。
図１８は、図１の一体化ステップ１００２の余剰領域切除処理の一例を説明する断面図である。一体化ステップ１００２では、本実施形態では、被加工物１と保護部材１１０とを一体化させた後に、被加工物１の外縁からはみ出した部分である余剰領域を切除する余剰領域切除処理を実施する。
余剰領域切除処理では、図１８に示すように、保護部材１１０を密着させて一体化させた被加工物１の裏面７側を保持テーブル５０の保持面５１で保持し、保持テーブル５０とは反対側から切除装置６０のカッター６１の刃先を被加工物１の外縁に沿って保護部材１１０に切り込ませ、不図示の回転駆動源によりカッター６１を保持する円板６２を軸心周りに回転させることで、カッター６１を被加工物１の外縁に沿って回転移動させて、被加工物１に密着して一体化した保護部材１１０の余剰領域を切除する。これにより、保護部材１１０が表面４に設置された被加工物１を得る。
次に、本明細書は、実施形態に係る保護部材の設置方法により保護部材１１０が設置された被加工物１の加工処理を図面に基づいて説明する。図１９、図２０、図２１は、それぞれ、図１の保護部材の設置方法により保護部材１１０が設置された被加工物１の加工処理の一例を説明する断面図である。
被加工物１の加工処理では、図１９に示す例では、切削加工装置７０のチャックテーブル７２の保持面７３で保護部材１１０を介して被加工物１を吸引保持し、被加工物１の露出面である裏面７に切削液を供給しつつ、切削加工装置７０のスピンドルに装着された切削ブレード７１を軸心回りに回転しながら、不図示の駆動源により切削ブレード７１をチャックテーブル７２上の被加工物１に対して相対的に移動させることにより、切削ブレード７１で被加工物１を裏面７側から切削加工する。
被加工物１の加工処理では、図２０に示す例では、研削加工装置８０のチャックテーブル８２の保持面８３で保護部材１１０を介して被加工物１を吸引保持し、研削液供給部８４により被加工物１の露出面である裏面７に研削液８５を供給しつつ、研削加工装置８０のスピンドルに装着された研削ホイールを軸心回りに回転しながら、不図示の駆動源により研削ホイールの一方の面に環状に配置した研削砥石８１をチャックテーブル７２上の被加工物１に対して押圧することにより、研削砥石８１で被加工物１を裏面７側から研削加工する。この被加工物１の加工処理では、被加工物１の裏面７側を平坦に研削加工してもよいし、最外周の側端部分を残してその内周のみを研削して被加工物１を薄化する所謂ＴＡＩＫＯ（登録商標）研削加工をしてもよい。
被加工物１の加工処理では、図２１に示す例では、レーザー加工装置９０のチャックテーブル９２の保持面９３で保護部材１１０を介して被加工物１を吸引保持し、レーザー加工装置９０のレーザー照射器９１によりレーザービーム９５を照射しながら、不図示の駆動源によりレーザー照射器９１をチャックテーブル９２上の被加工物１に対して相対的に移動させることにより、レーザービーム９５で被加工物１を裏面７側からレーザー加工する。この被加工物１の加工処理では、被加工物１に対して吸収性を有する波長のレーザービーム９５により被加工物１を昇華もしくは蒸発させるいわゆるアブレーション加工をしてもよいし、被加工物１に対して透過性を有する波長のレーザービーム９５により被加工物１の内部に改質層を形成する加工をしてもよい。
従来では、支持テーブル上に供給した熱可塑性樹脂を加熱しつつ押圧部材により押し広げることでシート状の保護部材を形成していたので、保護部材の形成後に支持テーブルや押圧部材と保護部材とが接着してしまい、支持テーブルや押圧部材から保護部材を剥離する手間がかかってしまう恐れがあった。そこで、以上のような構成を有する実施形態に係る保護部材の設置方法は、板状に形成された熱可塑性樹脂ブロック１００－１を加熱して軟化または溶融させながら、熱可塑性樹脂ブロック１００－１の外縁部を把持して少なくとも四方から引っ張って延伸することでシート状の保護部材１１０を形成するので、保護部材１１０を形成する際に支持テーブルや押圧部材に強く押しつけられることがないので、支持テーブルや押圧部材と保護部材１１０が接着する恐れがないため、支持テーブルや押圧部材から保護部材１１０を剥離する手間を低減し、かつ、保護部材１１０が押圧部材から受ける熱及び熱膨張の影響を低減できるという作用効果を奏する。
また、実施形態に係る保護部材の設置方法は、支持テーブルや押圧部材から保護部材１１０を剥離する必要がないため、保護部材１１０に異物混入する恐れを低減できる。また、実施形態に係る保護部材の設置方法は、保護部材１１０が押圧部材から受ける熱及び熱膨張の影響を低減できることにより、保護部材１１０の厚み１４０の精度を向上できる。
また、実施形態に係る保護部材の設置方法は、引っ張り量１２０を制御することで、保護部材１１０の厚み１４０を調整するので、厚み１４０の精度がより高く、なおかつ、所望の厚み１４０の保護部材１１０を得ることができる。
〔変形例〕
本発明の変形例に係る保護部材の設置方法を図面に基づいて説明する。図２２は、変形例に係る保護部材の設置方法におけるシート形成ステップ１００１を模式的に説明する上面図である。図２２は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
変形例に係る保護部材の設置方法は、実施形態１において、シート形成ステップ１００１を変更したものである。変形例のシート形成ステップ１００１は、実施形態１において、引っ張って延伸する対象を熱可塑性樹脂ブロック１００－２とし、シート挟持ユニット１１による熱可塑性樹脂ブロック１００－２の引っ張り方を変更したものである。具体的には、変形例のシート形成ステップ１００１では、図２２に示すように、制御部１５は、各シート挟持ユニット１１を熱可塑性樹脂ブロック１００－２から遠ざかる方向に沿って移動させる一方で、パンタグラフ機構１８及び一対のパンタグラフ駆動部１９を動かさない。
このため、変形例のシート形成ステップ１００１では、パンタグラフ機構１８及び一対のパンタグラフ駆動部１９が必要でない分だけシート形成ユニット１０の構成を単純にすることができる。また、変形例のシート形成ステップ１００１では、熱可塑性樹脂ブロック１００－２の延伸に合わせて挟持部１７の間隔を広げないので、図２２に示すように、シート状の保護部材１１０（熱可塑性樹脂ブロック１００－２）の四隅の領域に皺が発生する恐れがあるが、シート状の保護部材１１０の中央部分では、厚み１４０の精度が十分に高いシート状の保護部材１１０を形成することができる。このため、シート状の保護部材１１０の四隅部分が一体化ステップ１００２の余剰領域切除処理によって切除する余剰領域になる場合には、四隅部分に発生する皺が保護部材１１０の品質に与える影響は十分に低いので、変形例のシート形成ステップ１００１を好適に行うことができる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上記した実施形態及び変形例において使用する熱可塑性樹脂は、紫外線からの回路保護や回路の秘匿を目的として、黒などの暗色に着色されていてもよく、紫外線吸収剤を混練させてもよい。
１，１－２ 被加工物
１０ シート形成ユニット
１１，１１Ｘ，１１Ｙ シート挟持ユニット
１５ 制御部
１７，１７Ｘ，１７Ｙ 挟持部
１８ パンタグラフ機構
１９，１９Ｘ，１９Ｙ パンタグラフ駆動部
１００，１００－１，１００－２ 熱可塑性樹脂ブロック
１１０ 保護部材
１２０ 引っ張り量
１３０，１４０ 厚み

Claims (2)

  1. 被加工物に保護部材を設置する保護部材の設置方法であって、
    板状に形成された熱可塑性樹脂を加熱して軟化または溶融させながら、該熱可塑性樹脂の外縁部を挟持して少なくとも四方から引っ張ることでシート状の保護部材を形成するシート形成ステップと、
    該シート形成ステップの後、シート状に形成された該保護部材を加熱しつつ被加工物に密着させることで、該被加工物と該保護部材とを一体化させる一体化ステップと、
    を備えることを特徴とする、保護部材の設置方法。
  2. 該シート形成ステップでは、引っ張り量を制御することで、該保護部材の厚みを調整することを特徴とする、請求項１に記載の保護部材の設置方法。
JP2021199974A 2021-12-09 2021-12-09 保護部材の設置方法 Pending JP2023085764A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021199974A JP2023085764A (ja) 2021-12-09 2021-12-09 保護部材の設置方法
TW111145239A TW202322969A (zh) 2021-12-09 2022-11-25 保護構件之設置方法
US18/061,051 US20230187226A1 (en) 2021-12-09 2022-12-02 Method of placing protective member on workpiece
KR1020220166194A KR20230087385A (ko) 2021-12-09 2022-12-02 보호 부재의 설치 방법
CN202211577480.9A CN116259562A (zh) 2021-12-09 2022-12-05 保护部件的设置方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021199974A JP2023085764A (ja) 2021-12-09 2021-12-09 保護部材の設置方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023085764A true JP2023085764A (ja) 2023-06-21

Family

ID=86681636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021199974A Pending JP2023085764A (ja) 2021-12-09 2021-12-09 保護部材の設置方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230187226A1 (ja)
JP (1) JP2023085764A (ja)
KR (1) KR20230087385A (ja)
CN (1) CN116259562A (ja)
TW (1) TW202322969A (ja)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5877663B2 (ja) 2011-07-07 2016-03-08 株式会社ディスコ ウエーハの研削方法
JP7418184B2 (ja) 2019-11-14 2024-01-19 株式会社ディスコ 保護部材の設置方法、被加工物の加工方法及び保護部材の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20230187226A1 (en) 2023-06-15
TW202322969A (zh) 2023-06-16
KR20230087385A (ko) 2023-06-16
CN116259562A (zh) 2023-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI295818B (ja)
JP7418184B2 (ja) 保護部材の設置方法、被加工物の加工方法及び保護部材の製造方法
JP2023085764A (ja) 保護部材の設置方法
TWI815909B (zh) 膠膜擴張裝置
TW202245045A (zh) 附保護構件之被加工物之製造方法、被加工物之加工方法及被加工物的保護構件
TWI830807B (zh) 板狀物加工方法
JP7345322B2 (ja) 樹脂の被覆方法及び樹脂被覆装置
JP7382173B2 (ja) 環状フレーム
JP7308665B2 (ja) 被加工物の加工方法
JP7362333B2 (ja) 保護部材の設置方法、被加工物の加工方法、保護層付き被加工物及びフレームユニット
JP7462441B2 (ja) 保護部材の設置方法、被加工物の加工方法、保護部材の製造方法及び被加工物の保護部材
US11090921B2 (en) Peeling method of resin sheet
JP2024029907A (ja) 保護部材の設置方法
JP2022073714A (ja) 保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物
JP2022073713A (ja) 保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物
KR20160030363A (ko) 보호 피막의 피복 방법
JP2022020953A (ja) 保護部材付きウェーハの製造方法、ウェーハの加工方法、及び、保護部材
JP2016213282A (ja) 保護テープの剥離方法
JP2023021579A (ja) ウェーハの分割方法
JP2023100580A (ja) ウエーハの分割方法
JP2022073712A (ja) フレームユニットの製造方法、被加工物の加工方法、フレームユニット及びシート
JP2023081754A (ja) 被加工物の加工方法およびレーザー加工装置