JP3759820B2

JP3759820B2 - Method and apparatus for attaching semiconductor wafer protective film

Info

Publication number: JP3759820B2
Application number: JP15783097A
Authority: JP
Inventors: 博齋藤; 剛栗田; 光司岡本
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 1997-05-30
Filing date: 1997-05-30
Publication date: 2006-03-29
Anticipated expiration: 2017-05-30
Also published as: JPH10330022A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハ表面に保護フィルムを貼付した後、保護フィルムをウェハ形状に合せて切断する半導体ウェハ保護フィルムの貼付方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造工程において、半導体チップを小型化するために半導体ウェハ（以下単にウェハという）の裏面を研磨して薄くする工程があり、その工程においてはウェハの表面（回路が形成された面）を、柔軟なフィルムを基材とする粘着フィルム等から成る保護フィルムを貼り付けて保護する。
【０００３】
この保護フィルムの貼付方法としては、保護フィルムを予めウェハと同じ形状に切り取ってウェハに貼り付ける方法と、保護フィルムをウェハに貼付した後ウェハ形状に合せて切り取る方法とが知られている。
【０００４】
本発明は後者の方法に関するものであり、この方法においては、しわなどが入らないように保護フィルムを張った状態にするため、フィルムの送り方向と逆向きの引張力（バックテンション）をかけ、その状態で保護フィルムをウェハに貼り付けていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の方法にあっては、バックテンションの調整ができず、そのため、バックテンションが大きすぎると貼付されたフィルムに収縮力が働き、それによってウェハが歪んだり、破壊されたりするおそれがあった。
【０００６】
また、バックテンションが小さ過ぎると、しわが入ったり気泡が入ったりして、研磨工程に使用できなくなるおそれがあった。
【０００７】
本発明は上記の点にかんがみてなされたもので、ウェハが歪んだり、破壊されたり、しわが入ったりすることのない保護フィルム貼付方法および装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明においては、半導体ウェハ表面に保護フィルムを貼付する際において、保護フィルムにフィルム送り方向と逆向きの引張力を与え、前記引張力の大きさを調整可能にした。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明について図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態を示す正面図、図２はその平面図、図３は側面図である。本発明による半導体ウェハ保護フィルム貼付装置１は、図１に示すように、保護フィルムを繰り出すフィルム繰出部１００と、ウェハを搬送するウェハ搬送部２００と、保護フィルムを切断するフィルム切断部３００とから構成されている。これら各部の構成について以下順に説明する。
【００１０】
フィルム繰出部１００において、保護フィルム１０９は例えば柔軟なフィルム基材に粘着剤層が設けられた粘着フィルムから成り、剥離シート１１１と共に供給リール１０１に巻かれ、ガイドローラ１０３、テンションローラ１０５を経てプレスローラ１０７へ至る。供給リール１０１の回転軸にはスプリング１０２（図２）が取り付けられ、スプリング１０２に押し付けられた摩擦板１０２ａと回転軸上に固定された板１０２ｂにより回転軸に摩擦力が加えられている。剥離シート１１１はピンチローラ１１３によって保護フィルム１０９から分離されドライブローラ１１５、ピンチローラ１１７、ガイドローラ１１９を経て、巻上げリール１２１によって巻上げられる。ドライブローラ１１５および巻上げリール１２１はモータ１２３によって駆動される。テンションローラ１０５は、トルクモータ１２５によってフィルムの送り方向と逆向きに回転され、これにより保護フィルム１０９にはフィルム送り方向と逆向きの引張力（バックテンション）が付与されている。このバックテンションの大きさは、後述するように調整可能である。
【００１１】
プレスローラ１０７は、図３に示すように、ホルダ１２７によって保持され、ホルダ１２７は、ブッシュ１２９で案内され上下動自在であり、シリンダ１３１によって上下動される。プレスローラ１０７の近くには、２枚のＬ字形状板から成るチャック１３５がプレスローラ１０７の両端部に配置されている。この２枚のＬ字形状板は開閉可能であり、その間に保護フィルム１０９を挟んで保持する。Ｌ字形状板はシリンダ１３７で開閉される。シリンダ１３７は、シリンダ１３９に取り付けられ、シリンダ１３９はチャック１３５を上下動させる。シリンダ１３９はシリンダ１４１に取り付けられ（図１）、シリンダ１４１はチャック１３５を保護フィルム１０９の幅方向（図３の左右方向）に移動させる。シリンダ１４１は、プレスローラ１０７のホルダ１２７に取り付けられ、したがって、チャック１３５はプレスローラ１０７の昇降と共に昇降する。
【００１２】
ウェハ搬送部２００においては、ウェハＷを截置する回転テーブル２０１がテーブル台２０３上に回転自在に取り付けられている。テーブル２０１はモータによって回転される。テーブル台２０３はレール２０５上に移動自在に取り付けられ、レール２０５に沿ってベルト２０７がプーリー２０９，２１０間に掛けられ、ベルト２０７は連結板２１１によってテーブル台２０３と連結されている。プーリー２１０はモータ２１３によって駆動され、したがって、モータ２１３を駆動することにより回転テーブル２０１はレール２０５に沿って往復動する。
【００１３】
テーブル２０１の表面には、図２に示すように、ウェハの輪郭と同じ形状の溝２０１ａがウェハの大きさに応じて複数本形成されている。またテーブル２０１には複数の小孔（図示せず）が形成され、これらの小孔はバキューム管２１５（図１）を介して真空装置（図示せず）と接続され、テーブル２０１上に置かれたウェハＷを吸着できるようになっている。
【００１４】
フィルム切断部３００においては、図１，４に示すように、超音波カッタ３０１がウェハＷ側に傾斜して配置されている。ウェハＷ側に傾斜したカッタの刃３０１ａによって切断することによって保護フィルム１０９がウェハＷ周縁よりはみ出すことはない。超音波カッタ３０１は、先端部に超音波振動する刃３０１ａを備え、カッタホルダ３０３に保持されている。刃３０１ａを挟んでカッタの進行方向前後（図４（Ｂ）では刃３０１ａの左右）にガイドローラ３０５が支持板３０７に取り付けられている。支持板３０７はカッタホルダ３０３にスライダ３０９を介して取付具３０８によって上下動自在に取り付けられ、超音波カッタ３０１に取り付けられたピン３０１ｂと支持板３０７に取り付けられたピン３０７ａとの間には引張バネ３１１が掛けられている。このバネ３１１の力によって、ガイドローラ３０５はテーブル２０１表面を垂直に押圧している。
【００１５】
カッタホルダ３０３は、シリンダ３１３のピストン３１３ａに連結され、シリンダ３１３は傾斜板３１５に取り付けられている。傾斜板３１５にはスライドテーブル３１６が取り付けれ、スライドテーブル３１６には取付板３１４を介してカッタホルダ３０３が取り付けられている。超音波カッタ３０１は傾斜板３１５に沿ってシリンダ３１３によって斜め方向に上下動する。カッタホルダ３０３は取付板３１４に取り替え自在に取り付けられ、カッタホルダ３０３を取付板３１４から外して、超音波カッタではなく別の通常のカッタを取り付けて使用することもできる。
【００１６】
図４（Ａ）において、移動板３１７にはスライドテーブル３１９を介して板３１８が取り付けられ、板３１８には板３２０が固定され、板３２０に傾斜板３１５がボルト３２１，３２３によって２点止めされ、ボルト３２３の止め位置を変えることで傾斜板３１５の傾斜角を調整することできる。板３１８はバネ３２５によってウェハＷの中心寄り（図４（Ａ）の左方向）へ引っ張られ、押しねじ３２６によって制止されている。押しねじ３２６を調整することにより、カッタ刃３０１ａをウェハＷ側へ付勢してフィルムを切断することができる。また、カッタに異常な負荷がかかったときに、ウェハの外周方向（図４（Ａ）の右方向）へも逃げられるようになっている。これによりウェハやカッタに過度の負荷がかかるのを防止している。
【００１７】
図１に示すように、移動板３１７には、プレスローラ３２７を保持するホルダ３２９が取り付けられ、ホルダ３２９の上下動はシリンダ３３１によって行われる。移動板３１７は、板３３０，３３２を介してガイド３３３に移動可能に取り付けられ、モータ３３５によってＹ方向に移動する。要するに、移動板３１７にはカッタ３０１とプレスローラ３２７が取り付けられ、これらはモータ３３５によってＹ方向に移動される。
【００１８】
図５は上記装置の制御系を示すブロック図である。ここで制御装置４００はシーケンサ等であり、例えばＣＰＵやメモリ等から構成される。４０１はデータ入力部であり、これによりウェハのサイズや各モータの移動量等をあらかじめ入力しておく。バキュームスイッチ４０３はウェハを吸着させるためのスイッチ、スタートスイッチ４０５は装置の動作開始を指令する信号を出力する。シリンダスイッチ４０７，４０９，４１１，４１３は、各シリンダの上死点および下死点の信号を出力する。バックテンション調整ボリューム４１５は、トルクモータ１２５のトルクを設定し、原点センサ４１７，４１９はテーブル２０１およびカッタ３０１の原点（ホームポジション）を検出するセンサである。モータ４２１はテーブル２０１を回転させる。既に説明した部品と同じ部品については同じ参照番号を付して示した。
【００１９】
次に上記装置の動作について説明する。
まず、装置を作動させる前にあらかじめデータ入力部４０１によって必要なデータ（ウェハサイズ、各モータの移動量等）を入力し、バックテンション調整ボリューム４１５によってバックテンションの値を入力しておく。
【００２０】
準備ができたらウェハＷをテーブル２０１上にセットする。これはマニュアルでもよいし、マニュプレータや自動供給装置によって行ってもよい。ウェハＷは、テーブル２０１上の該当するサイズの溝２０１ａの内側に置く。その後バキュームスイッチ４０３を操作すると、ウェハＷが吸着され、さらにスタートスイッチ４０５を操作すると、図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、テーブル２０１があらかじめ入力された量だけ移動して停止する。このときチャック１３５およびプレスローラ１０７は上昇位置にあり、チャック１３５は保護フィルム１０９の両側を把持している。
【００２１】
次にプレスローラ１０７およびチャック１３５が下降を開始し（図６（Ｂ））、チャック１３５は下降しながら図７に矢印で示す方向に移動して保護フィルム１０９を幅方向に広げる。このときのバックテンションは保護フィルム１０９が真っ直ぐ張る程度に強く設定しておく（図６（Ｂ）参照）。その後プレスローラ１０７がウェハ外周位置に到着し保護フィルム１０９をテーブル２０１に押し付ける。このときチャック１３５が開き、トルクモータ１２５のトルクは減少され、保護フィルム１０９にかかるバックテンションは、保護フィルムのまだ貼られていない部分１０９ａがウェハＷの表面に付かない程度に可能な限り小さく設定される（図６（Ｃ）参照）。この値は、テンションローラ１０５からプレスローラ１０７までに掛けられた保護フィルム１０９ａの重量、テーブル２０１の移動速度等を考慮して、あらかじめバックテンション調整ボリューム４１５によって設定しておく。もちろん、設定値の変更もボリューム４１５によって可能である。上記の状態で、プレスローラ１０７で保護フィルム１０９をウェハＷに押し付けながらテーブル２０１をフィルム送り方向（図６の左方向）へ所定量だけ移動させる（図６（Ｄ））。
【００２２】
以上のようにすれば、保護フィルム１０９に張力がかからない状態でウェハＷに貼付されるので、保護フィルム１０９に収縮力が働かず、ウェハＷが歪んだり破壊されたりすることはない。
【００２３】
また、保護フィルム１０９の端部をその幅方向にチャック１３５によって引っ張っているので、保護フィルム１０９の幅方向に引張力が与えられ、プレスローラ１０７が接触したときのしわの発生を防止することができる。縦、横の引張力はフィルム貼付時には解除されることにより、収縮力を発生させることはない。
【００２４】
その後、チャック１３５を閉じて保護フィルム１０９の端部を把持し（図６（Ｅ））、カッタ３０１を下降させ、カッタ３０１をＹ軸方向（図２の上から下の方向）へ移動させ、保護フィルム１０９を切断する。このときシリンダ３３１も同時に駆動しサイドプレスローラ３２７も下降させてＹ方向にカッタ３０１とともに移動させ、ローラ３２７によって保護フィルム１０９をウェハに押圧する。すなわち、保護フィルムは、プレスローラ１０７，３２７によって２度押圧され、ウェハＷにしっかり貼付される。カット後はプレスローラ１０７およびチャック１３５は上昇し次のウェハＷがくるまで上昇位置で待機する。またローラ３２７も上昇する。
【００２５】
次にウェハ外周部のカット動作について図８を参照しながら説明する。前述した工程において保護フィルム１０９の切断を終了した時点で、カッタの刃３０１ａは図８（Ａ）のＣ₀地点にあるが、その後、カッタ３０１を上昇させ、元の位置の方向（Ｙ方向）へ移動させると同時に、テーブル２０１をＸ方向へ移動させてカッタ刃３０１ａが図８（Ｂ）のオリフラ（オリエンテーションフラット）部の一方の角部Ｃ₁へくるようにする。角部Ｃ₁においてカッタ刃３０１ａを下降させて保護フィルム１０９に切り込み、カッタ刃３０１ａをウェハＷのオリフラ部に沿ってオリフラ部の他方の角部Ｃ₂まで移動させてオリフラ部を切断する（図８（Ｂ））。このときカッタ刃３０１ａの先端は溝２０１ａの中へ入るので傷つくことはない。
【００２６】
次に、カッタ刃３０１ａを下降位置のままテーブル２０１を図８（Ｂ）で示す距離ｄ_XだけＸ方向（図８（Ｂ）の右から左の方向）へ移動するとともに、カッタ刃３０１ａを距離ｄ_YだけＹ方向（図８（Ｂ）の下から上の方向）に移動させる。また、その間に上記移動と同調させてテーブル２０１を回転中心Ｏのまわりに図８（Ｂ）の反時計方向に角度θだけ回転させる。なお、テーブル２０１の中心Ｏからオリフラ部と直交する直線を引き、ウェハＷの円周部の延長線と前記直線との交点をＣ₃とすると、距離ｄ_XはＣ₃とＣ₂とのＸ方向の距離、距離ｄ_YはＣ₃とＣ₂とのＹ方向の距離である。
【００２７】
以上の動作により、カッタ刃３０１ａとウェハＷとの位置関係は、図８（Ｃ）に示すように、角部Ｃ₂において、カッタ刃３０１ａの切断方向（刃の向き）とウェハＷの円周部の接線方向とが一致する。そこで、テーブル２０１を中心Ｏのまわりに回転させると図８（Ｄ）に示すように保護フィルム１０９がウェハ円周に沿って切断される。切断後はカッタ３０１およびテーブル２０１は原点位置へ向って移動し、原点センサ４１７，４１９が原点位置を検出したら停止する。
【００２８】
なお、図８ではカッタ刃３０１ａの切断方向（刃の向き）をウェハＷの円周部の接線方向に一致させる例を説明したが、図９に示すように、カッタ刃３０１ａの切断方向が円周部の接線ｔの方向と一致していなくても、両者が所定の角度以下（例えばα＝０〜１５°程度）となっていればよい。図９に示すように、カッタ刃３０１ａの切断方向をウェハＷ円周部の接線ｔ方向より内側に向けることにより、ウェハＷが少し偏心していてもウェハＷ円周に沿って保護フィルム１０９を切断することが可能となる。カッタ刃３０１ａは、内側へ入り過ぎたときはバネ３２５（図４（Ａ））の引張力に抗して外側へ逃げることができる。
【００２９】
以上のようにすれば、カッタの切断方向とウェハ円周部の接線方向とを一致させて、またはカッタの切断方向とウェハ円周部の接線方向とが所定の角度以下になるようにして、保護フィルムを切断するので、オリフラ部の角部においてもウェハ形状に合せて保護フィルムを切断することができ、切り残し（バリ）の発生を防止することができる。
【００３０】
さらに、上記例においては、カッタの切断方向を固定して、すなわちカッタ刃の向きを変化させないで（図８の例でいえばカッタ刃３０１ａは常時一定方向に下向きである）保護フィルムを切断する。そのため、正確な切断ができる。従来より、ウェハ円周部の接線方向に沿ってカッタ刃を移動さるためにカッタ刃の向きを変化させるものが知られているが、その場合、カッタ刃の先端が切断位置からずれ易く切り残しが発生し易くなる。これに対して、上記例によれば、カッタの切断方向が固定されているので、カッタ刃の先端が切断位置からずれにくくなるので正確にカッタ刃の進行方向をウェハ円周部に合わせることができ、かつ、制御が簡単である。
【００３１】
また、上記切断に際して、カッタ刃３０１ａの前後をガイドローラ３０５で押えるようにした。それにより、保護フィルム１０９とテーブル２０１との間に隙間ができないので安定した切断を行うことができる。また、保護フィルム１０９をぴったりとウェハＷ上に貼付できるので、切り残し等が発生しにくくなり、研磨工程において切り残しを巻き込むこともなく、水の浸入も防止できる。ガイドローラ３０５は、必ずしもカッタの前後両方に設けることはなく、前または後の一方だけを設置してもよい。
【００３２】
ウェハＷの外周部の保護フィルム１０９を切断した後は、ウェハＷに貼付されなかった残りの保護フィルム部分を剥がし、ウェハＷを排出し、新しいウェハを搬入する。これらの動作は、マニュアルで行ってもよいし、マニュピレータや自動供給装置等を用いてフルオートで行ってもよい。新しいウェハを搬入した後は上記と同様の動作を繰り返す。
【００３３】
上記説明においては、プレスローラ１０７を移動させないで、テーブル２０１を移動させて保護フィルム１０９を貼付したが、本発明はそれに限らず、テーブル２０１を移動させないでプレスローラ１０７を移動させるようにしてもよい。
【００３４】
上記装置において、図８（Ｂ）から（Ｃ）へのカッタ刃の移動は、カッタと保護フィルムとの位置関係を保ったまま、すなわち、カッタ刃がオリフラ部の角部に追随するようにしてもよい。これにより、保護フィルムの切断箇所の連続性が保たれ、ウェハの角部における切り残しやバリを確実になくすことができる。そのようにする方法としては、一例として、ウェハの角部Ｃ₂が図８（Ｂ）のオリフラ部の直線Ｚに沿った軌跡を描くように、テーブルのＸ方向の移動速度およびテーブルの回転速度を設定し、その角部Ｃ₂のＹ方向の移動速度に合せてカッタ３０１の移動速度を設定してやればよい。
【００３５】
また、図８（Ｂ）から（Ｃ）へのカッタ刃の移動は、上記例においては、カッタおよびテーブルの両方を移動させたが、カッタまたはテーブルのいずれか一方を移動させてもよい。図８（Ｂ）で説明すれば、オリフラ部を切断した後、カッタを図８（Ｂ）のＣ₂の位置からＣ₃の位置まで移動させるわけだが、この移動は、カッタだけをＸＹ方向に移動させても可能であるし、テーブルだけをＸＹ方向に移動させても可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、保護フィルムの貼付の際のバックテンションを調整可能にしたので、半導体ウェハが歪んだり破壊されないように保護フィルムを貼付することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による半導体ウェハ保護フィルム貼付装置の一例の正面図である。
【図２】半導体ウェハ保護フィルム貼付装置の平面図である。
【図３】半導体ウェハ保護フィルム貼付装置の側面図である。
【図４】カッタ部分の拡大図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。
【図５】半導体ウェハ保護フィルム貼付装置の制御系を示すブロック図である。
【図６】半導体ウェハ保護フィルム貼付装置の貼付動作を説明する図である。
【図７】図６（Ｂ）の平面図である。
【図８】ウェハ外周のカット動作を説明する図である。
【図９】ウェハ外周のカット動作の別の例を説明する図である。
【符号の説明】
１００フィルム繰出部
１０５テンションローラ
１０７プレスローラ
１０９保護フィルム
１２５トルクモータ
２００テーブル搬送部
２０１テーブル
３００保護フィルム切断部
３０１超音波カッタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor wafer protective film attaching method and apparatus for attaching a protective film to the surface of a semiconductor wafer and then cutting the protective film according to the shape of the wafer.
[0002]
[Prior art]
In the semiconductor manufacturing process, there is a process of polishing and thinning the back surface of a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as a wafer) in order to reduce the size of the semiconductor chip. In that process, the surface of the wafer (the surface on which the circuit is formed) A protective film made of an adhesive film having a flexible film as a base material is attached and protected.
[0003]
As a method for attaching the protective film, there are known a method in which the protective film is previously cut into the same shape as the wafer and attached to the wafer, and a method in which the protective film is attached to the wafer and then cut according to the wafer shape.
[0004]
The present invention relates to the latter method, and in this method, in order to keep the protective film stretched so as not to wrinkle, a tensile force (back tension) opposite to the film feeding direction is applied, In this state, a protective film was attached to the wafer.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional method, the back tension cannot be adjusted. Therefore, if the back tension is too large, a shrinkage force acts on the attached film, which may cause the wafer to be distorted or broken. there were.
[0006]
In addition, if the back tension is too small, wrinkles or bubbles may occur, which may make it impossible to use in the polishing process.
[0007]
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a method and apparatus for attaching a protective film in which a wafer is not distorted, broken, or wrinkled.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the present invention, when a protective film is applied to the surface of a semiconductor wafer, a tensile force in the direction opposite to the film feeding direction is applied to the protective film so that the magnitude of the tensile force can be adjusted. .
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view thereof, and FIG. 3 is a side view thereof. As shown in FIG. 1, a semiconductor wafer protective film sticking apparatus 1 according to the present invention includes a film feeding unit 100 that feeds out a protective film, a wafer transport unit 200 that transports a wafer, and a film cutting unit 300 that cuts the protective film. It is configured. The configuration of each part will be described in the following order.
[0010]
In the film feeding unit 100, the protective film 109 is made of, for example, an adhesive film in which an adhesive layer is provided on a flexible film base, wound around a supply reel 101 together with a release sheet 111, and pressed through a guide roller 103 and a tension roller 105. It reaches the roller 107. A spring 102 (FIG. 2) is attached to the rotation shaft of the supply reel 101, and a frictional force is applied to the rotation shaft by a friction plate 102a pressed against the spring 102 and a plate 102b fixed on the rotation shaft. The release sheet 111 is separated from the protective film 109 by the pinch roller 113, passed through the drive roller 115, the pinch roller 117, and the guide roller 119, and is wound up by the winding reel 121. The drive roller 115 and the take-up reel 121 are driven by a motor 123. The tension roller 105 is rotated in the direction opposite to the film feeding direction by the torque motor 125, whereby a tensile force (back tension) in the direction opposite to the film feeding direction is applied to the protective film 109. The magnitude of this back tension can be adjusted as will be described later.
[0011]
As shown in FIG. 3, the press roller 107 is held by a holder 127, and the holder 127 is guided by a bush 129 and can move up and down, and is moved up and down by a cylinder 131. Near the press roller 107, chucks 135 made of two L-shaped plates are arranged at both ends of the press roller 107. The two L-shaped plates can be opened and closed, and the protective film 109 is held between them. The L-shaped plate is opened and closed by a cylinder 137. The cylinder 137 is attached to the cylinder 139, and the cylinder 139 moves the chuck 135 up and down. The cylinder 139 is attached to the cylinder 141 (FIG. 1), and the cylinder 141 moves the chuck 135 in the width direction of the protective film 109 (left-right direction in FIG. 3). The cylinder 141 is attached to the holder 127 of the press roller 107, so that the chuck 135 moves up and down as the press roller 107 moves up and down.
[0012]
In the wafer transfer unit 200, a rotary table 201 on which the wafer W is placed is rotatably mounted on a table base 203. The table 201 is rotated by a motor. The table base 203 is movably attached on the rail 205, and a belt 207 is hung between the pulleys 209 and 210 along the rail 205, and the belt 207 is connected to the table base 203 by a connecting plate 211. The pulley 210 is driven by the motor 213, so that the rotary table 201 reciprocates along the rail 205 by driving the motor 213.
[0013]
As shown in FIG. 2, a plurality of grooves 201a having the same shape as the wafer outline are formed on the surface of the table 201 in accordance with the size of the wafer. A plurality of small holes (not shown) are formed in the table 201, and these small holes are connected to a vacuum apparatus (not shown) via a vacuum tube 215 (FIG. 1) and placed on the table 201. The wafer W can be sucked.
[0014]
In the film cutting unit 300, as shown in FIGS. 1 and 4, the ultrasonic cutter 301 is disposed to be inclined toward the wafer W side. The protective film 109 does not protrude from the periphery of the wafer W by being cut by the cutter blade 301a inclined to the wafer W side. The ultrasonic cutter 301 includes a blade 301 a that vibrates ultrasonically at the tip, and is held by a cutter holder 303. Guide rollers 305 are attached to the support plate 307 around the blade 301a in the forward and backward direction of the cutter (left and right of the blade 301a in FIG. 4B). The support plate 307 is attached to the cutter holder 303 by a fixture 308 via a slider 309 so that the support plate 307 can move up and down, and a tension spring is provided between a pin 301b attached to the ultrasonic cutter 301 and a pin 307a attached to the support plate 307. 311 is hung. The guide roller 305 presses the surface of the table 201 vertically by the force of the spring 311.
[0015]
The cutter holder 303 is connected to the piston 313 a of the cylinder 313, and the cylinder 313 is attached to the inclined plate 315. A slide table 316 is attached to the inclined plate 315, and a cutter holder 303 is attached to the slide table 316 via an attachment plate 314. The ultrasonic cutter 301 moves up and down in an oblique direction by the cylinder 313 along the inclined plate 315. The cutter holder 303 is replaceably attached to the attachment plate 314. The cutter holder 303 can be detached from the attachment plate 314, and another normal cutter can be attached instead of the ultrasonic cutter.
[0016]
In FIG. 4A, a plate 318 is attached to the moving plate 317 via a slide table 319, the plate 320 is fixed to the plate 318, and the inclined plate 315 is fixed to the plate 320 by two bolts 321 and 323. The inclination angle of the inclined plate 315 can be adjusted by changing the stop position of the bolt 323. The plate 318 is pulled toward the center of the wafer W (leftward in FIG. 4A) by the spring 325 and is restrained by the push screw 326. By adjusting the push screw 326, the cutter blade 301a can be urged toward the wafer W to cut the film. Further, when an abnormal load is applied to the cutter, the wafer can escape in the outer peripheral direction of the wafer (the right direction in FIG. 4A). This prevents an excessive load from being applied to the wafer and the cutter.
[0017]
As shown in FIG. 1, a holder 329 that holds a press roller 327 is attached to the moving plate 317, and the vertical movement of the holder 329 is performed by a cylinder 331. The moving plate 317 is movably attached to the guide 333 via the plates 330 and 332, and is moved in the Y direction by the motor 335. In short, the cutter 301 and the press roller 327 are attached to the moving plate 317, and these are moved in the Y direction by the motor 335.
[0018]
FIG. 5 is a block diagram showing a control system of the above apparatus. Here, the control device 400 is a sequencer or the like, and includes, for example, a CPU and a memory. Reference numeral 401 denotes a data input unit which inputs in advance the wafer size, the amount of movement of each motor, and the like. The vacuum switch 403 is a switch for adsorbing a wafer, and the start switch 405 outputs a signal for instructing the operation start of the apparatus. The cylinder switches 407, 409, 411, and 413 output signals of the top dead center and the bottom dead center of each cylinder. The back tension adjustment volume 415 sets the torque of the torque motor 125, and the origin sensors 417 and 419 are sensors that detect the origin (home position) of the table 201 and the cutter 301. The motor 421 rotates the table 201. The same parts as those already described are indicated by the same reference numerals.
[0019]
Next, the operation of the above apparatus will be described.
First, before operating the apparatus, necessary data (wafer size, movement amount of each motor, etc.) is input in advance by the data input unit 401, and a back tension value is input by the back tension adjustment volume 415.
[0020]
When ready, the wafer W is set on the table 201. This may be done manually or by a manipulator or automatic feeder. The wafer W is placed inside a groove 201a of a corresponding size on the table 201. Thereafter, when the vacuum switch 403 is operated, the wafer W is sucked, and when the start switch 405 is further operated, the table 201 is moved by a previously input amount and stopped as shown in FIGS. At this time, the chuck 135 and the press roller 107 are in the raised position, and the chuck 135 holds both sides of the protective film 109.
[0021]
Next, the press roller 107 and the chuck 135 start to descend (FIG. 6B), and the chuck 135 moves in the direction indicated by the arrow in FIG. 7 while descending to widen the protective film 109 in the width direction. The back tension at this time is set so strong that the protective film 109 is stretched straight (see FIG. 6B). Thereafter, the press roller 107 arrives at the wafer outer peripheral position and presses the protective film 109 against the table 201. At this time, the chuck 135 is opened, the torque of the torque motor 125 is reduced, and the back tension applied to the protective film 109 is set as small as possible so that the portion 109a to which the protective film is not yet applied does not adhere to the surface of the wafer W. (See FIG. 6C). This value is set in advance by the back tension adjustment volume 415 in consideration of the weight of the protective film 109a hung from the tension roller 105 to the press roller 107, the moving speed of the table 201, and the like. Of course, the setting value can be changed by the volume 415. In the above state, the table 201 is moved by a predetermined amount in the film feeding direction (left direction in FIG. 6) while pressing the protective film 109 against the wafer W by the press roller 107 (FIG. 6D).
[0022]
By doing so, since the protective film 109 is stuck to the wafer W in a state where no tension is applied, the shrinkage force does not act on the protective film 109, and the wafer W is not distorted or broken.
[0023]
Further, since the end portion of the protective film 109 is pulled in the width direction by the chuck 135, a tensile force is applied in the width direction of the protective film 109, thereby preventing wrinkles when the press roller 107 comes into contact. it can. The longitudinal and lateral tensile forces are released when the film is applied, so that no contraction force is generated.
[0024]
Thereafter, the chuck 135 is closed and the end of the protective film 109 is gripped (FIG. 6E), the cutter 301 is lowered, and the cutter 301 is moved in the Y-axis direction (from the top to the bottom in FIG. 2). The protective film 109 is cut. At this time, the cylinder 331 is also driven simultaneously, the side press roller 327 is also lowered and moved together with the cutter 301 in the Y direction, and the protective film 109 is pressed against the wafer by the roller 327. That is, the protective film is pressed twice by the press rollers 107 and 327 and firmly attached to the wafer W. After the cutting, the press roller 107 and the chuck 135 rise and stand by at the raised position until the next wafer W comes. The roller 327 also rises.
[0025]
Next, the cutting operation of the outer peripheral portion of the wafer will be described with reference to FIG. After completing the cutting of the protective film 109 in the above-mentioned step, the blade 301a of the cutter is in the C ₀ point of FIG. 8 (A), after which the cutter 301 is raised, the direction of the original position (Y-direction) At the same time, the table 201 is moved in the X direction so that the cutter blade 301a comes to _one corner C1 of the orientation flat (orientation flat) portion of FIG. 8B. Cuts in the protective film 109 lowers the cutting blade 301a at the corner C _1, the cutter blade 301a is moved to the other corner portion C ₂ of the orientation flat portion along the orientation flat portion of the wafer W to cut the orientation flat portion (Fig. 8 (B)). At this time, since the tip of the cutter blade 301a enters the groove 201a, it is not damaged.
[0026]
Next, the table 201 is moved in the X direction (the direction from right to left in FIG. 8B) by the distance d _X shown in FIG. 8B while the cutter blade 301a is in the lowered position, and the cutter blade 301a is moved to the distance. Move by _{Y in the} Y direction (from bottom to top in FIG. 8B). In the meantime, the table 201 is rotated around the rotation center O in the counterclockwise direction of FIG. Incidentally, a straight line is drawn perpendicular to the orientation flat from the center O of the table 201, X of the intersections between the straight line and the extension line of the circumferential portion of the wafer W and C _3, the distance d _X is a C ₃ and C ₂ The direction distance, distance d _Y is the distance in the Y direction between C ₃ and C ₂ .
[0027]
By the above operation, the positional relationship between the cutter blade 301a and the wafer W, as shown in FIG. 8 (C), at the corners C _2, the circumference of the cutting direction (the direction of the blade) and the wafer W of the cutting blade 301a The tangent direction of the part matches. Therefore, when the table 201 is rotated around the center O, the protective film 109 is cut along the circumference of the wafer as shown in FIG. After cutting, the cutter 301 and the table 201 move toward the origin position, and stop when the origin sensors 417 and 419 detect the origin position.
[0028]
8 illustrates an example in which the cutting direction (blade direction) of the cutter blade 301a matches the tangential direction of the circumferential portion of the wafer W. However, as shown in FIG. 9, the cutting direction of the cutter blade 301a is circular. Even if they do not coincide with the direction of the tangent t of the peripheral portion, it is only necessary that both are equal to or less than a predetermined angle (for example, α = 0 to 15 °). As shown in FIG. 9, the protective film 109 is cut along the circumference of the wafer W even if the wafer W is slightly decentered by turning the cutting direction of the cutter blade 301a inward from the tangential t direction of the circumference of the wafer W. It becomes possible to do. The cutter blade 301a can escape to the outside against the tensile force of the spring 325 (FIG. 4A) when it enters the inside too much.
[0029]
As described above, the cutting direction of the cutter and the tangential direction of the wafer circumferential portion are matched, or the cutting direction of the cutter and the tangential direction of the wafer circumferential portion are equal to or less than a predetermined angle, Since the protective film is cut, the protective film can be cut according to the shape of the wafer even at the corners of the orientation flat part, and generation of uncut (burrs) can be prevented.
[0030]
Further, in the above example, the cutting direction of the cutter is fixed, that is, without changing the direction of the cutter blade (in the example of FIG. 8, the cutter blade 301a is always downward in a certain direction), and the protective film is cut. . Therefore, accurate cutting can be performed. Conventionally, it is known to change the direction of the cutter blade in order to move the cutter blade along the tangential direction of the wafer circumferential portion, but in that case, the tip of the cutter blade is easily left uncut from the cutting position. Is likely to occur. On the other hand, according to the above example, since the cutting direction of the cutter is fixed, the tip of the cutter blade is less likely to be displaced from the cutting position, so that the advancing direction of the cutter blade can be accurately adjusted to the wafer circumferential portion. It is possible and control is simple.
[0031]
In the above cutting, the front and back of the cutter blade 301a are pressed by the guide roller 305. Thereby, since there is no gap between the protective film 109 and the table 201, stable cutting can be performed. Further, since the protective film 109 can be stuck on the wafer W, it is difficult for uncut parts to occur, and the uncut parts are not involved in the polishing process, and water can be prevented from entering. The guide roller 305 is not necessarily provided both before and after the cutter, and only one of the front roller and the rear roller may be installed.
[0032]
After the protective film 109 on the outer periphery of the wafer W is cut, the remaining protective film portion not attached to the wafer W is peeled off, the wafer W is discharged, and a new wafer is carried in. These operations may be performed manually or may be performed fully automatically using a manipulator, an automatic supply device, or the like. After loading a new wafer, the same operation as described above is repeated.
[0033]
In the above description, the table 201 is moved and the protective film 109 is stuck without moving the press roller 107. However, the present invention is not limited to this, and the press roller 107 may be moved without moving the table 201. Good.
[0034]
In the above apparatus, the cutter blade moves from FIG. 8B to FIG. 8C while maintaining the positional relationship between the cutter and the protective film, that is, the cutter blade follows the corner of the orientation flat portion. Also good. Thereby, the continuity of the cut part of a protective film is maintained, and the uncut part and burr | flash in the corner | angular part of a wafer can be eliminated reliably. As a method for doing so, as an example, the movement speed in the X direction of the table and the rotation speed of the table so that the corner C ₂ of the wafer draws a locus along the straight line Z of the orientation flat part of FIG. And the moving speed of the cutter 301 may be set in accordance with the moving speed of the corner C _{2 in} the Y direction.
[0035]
In addition, in the above example, the cutter blade is moved from FIG. 8B to FIG. 8C by moving both the cutter and the table, but either the cutter or the table may be moved. To describe in FIG. 8 (B), the after cutting the orientation flat portion, but it always moves the cutter from a position C ₂ shown in FIG. 8 (B) to the position of C _3, this movement, the cutter only in the XY direction It is possible to move it, or it is possible to move only the table in the XY direction.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the back tension at the time of applying the protective film can be adjusted, the protective film can be applied so that the semiconductor wafer is not distorted or broken.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of an example of a semiconductor wafer protective film sticking apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a semiconductor wafer protective film sticking apparatus.
FIG. 3 is a side view of the semiconductor wafer protective film sticking apparatus.
FIGS. 4A and 4B are enlarged views of a cutter portion, where FIG. 4A is a front view and FIG. 4B is a side view.
FIG. 5 is a block diagram showing a control system of the semiconductor wafer protective film sticking apparatus.
FIG. 6 is a diagram for explaining a sticking operation of the semiconductor wafer protective film sticking apparatus.
FIG. 7 is a plan view of FIG.
FIG. 8 is a diagram illustrating a cutting operation on the outer periphery of a wafer.
FIG. 9 is a diagram for explaining another example of the wafer outer periphery cutting operation.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Film feeding part 105 Tension roller 107 Press roller 109 Protective film 125 Torque motor 200 Table conveyance part 201 Table 300 Protective film cutting part 301 Ultrasonic cutter

Claims

A semiconductor wafer protective film affixing method for affixing a protective film on a semiconductor wafer surface, wherein a tensile force opposite to a film feeding direction is applied to the film, and the magnitude of the tensile force can be adjusted. A method for attaching a wafer protective film.

The magnitude of the tensile force is set so large that the protective film is stretched at the start of application of the protective film, and the portion of the protective film that has not been applied is applied to the wafer during the application operation. The sticking method of Claim 1 made small so that it may not adhere.

The sticking method of Claim 2 which provided the means to give the tensile force to the said protective film in the width direction at the time of the sticking start of the said protective film.

A semiconductor wafer is placed on a table, the protective film is pressed against the wafer by a press roller disposed opposite to the table, and the protective film is attached to the wafer by moving the table and the press roller relative to each other. A tension roller that applies a tensile force in the direction opposite to the film feeding direction to the film on the upstream side of the press roller is provided, and the magnitude of the tension force of the tension roller can be adjusted. A method for attaching a semiconductor wafer protective film.

The magnitude of the tension force of the tension roller is set so large that the protective film is stretched at the start of the application of the protective film. The sticking method of Claim 4 made small so that it may not adhere to the said wafer.

The sticking method according to claim 5, further comprising means for applying a tensile force in the width direction to the protective film at the start of sticking of the protective film.

A table on which the semiconductor wafer is placed; a press roller disposed opposite the table to press the protective film against the wafer; a moving means for moving the table and the press roller relative to each other; and a film feeding direction to the protective film And a tension roller for applying a tensile force opposite to the tension roller, and an adjusting means for adjusting the tensile force of the tension roller.

The adjusting means sets the magnitude of the tensile force to such an extent that the protective film is stretched at the start of application of the protective film, and a portion of the protective film that is not yet applied during the application operation The sticking apparatus according to claim 7, wherein the sticking apparatus is set to be small enough not to adhere to the wafer.

The sticking device according to claim 7 or 8, further comprising means for applying a tensile force in a width direction of the protective film.