JP4060641B2

JP4060641B2 - テープ剥離方法

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Publication number: JP4060641B2
Application number: JP2002147520A
Authority: JP
Inventors: 隆俊増田; 祐輔木村; 興一矢嶋
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2002-05-22
Filing date: 2002-05-22
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2022-05-22
Also published as: JP2003338477A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はテープ剥離方法にかかり，特に半導体ウエハ等の被処理体から表面保護テープ及びサポートテープを剥離する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来，半導体ウエハ等の被処理体を研削する工程において，研削前に集積回路の形成されたパターン面に表面保護テープが貼られ，汚れや傷付から集積回路の形成されたパターン面を保護するようにしている。かかる被処理体を研削後に，被処理体を研削装置から搬出し，テープ剥離装置に搬送して，被処理体から表面保護テープを剥離していた。かかるテープ剥離方法及び装置については，特開平１１−１６８６２に記載されている。
【０００３】
上記テープ剥離方法及び装置では，ポリエチレンテレフタラート（以下ＰＦＴと記載する。）等の感熱性接着テープを剥離用テープとして使用し，テープ繰出し部から繰出される剥離用テープをヒーター工具となるヒーターカッター部によって表面保護テープ端部に熱圧着した後，剥離用テープをカッター刃で切断し，かかるヒーターカッター部とテープ繰出し部を上昇させ，テープ剥離作動部で剥離用テープを把持して，テープ剥離作動部を移動させて表面保護テープを引っ張り剥離する。剥離した表面保護テープは剥離テープと共に廃棄ボックスへ廃棄される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，近年半導体ウエハの薄厚化の要求が高まり，単に表面保護テープを半導体ウエハの表面に貼付するだけでは，十分な強度で半導体ウエハを保護できず，搬送時等に半導体ウエハの分割や欠損等の問題が生じるようになった。
【０００５】
かかる問題を解決するために，更に表面保護テープの上に外部からの衝撃を緩衝するサポートテープを貼付することによって，半導体ウエハの表面の保護の強度を高めるようになった。
【０００６】
しかしながら，半導体ウエハの上に表面保護テープを貼付した上にサポートテープを貼付することにより，新たな問題が生じた。
【０００７】
半導体ウエハ等の被処理体を研削した後に，表面保護テープ及びサポートテープを剥離するが，テープ剥離工程において，かかる表面保護テープ及びサポートテープを剥離用テープで同時に剥離することが望ましい。しかし，サポートテープの材質（例えばＰＥＴ）によっては，剥離用テープとサポートテープの表面が貼着されず，半導体ウエハから表面保護テープ及びサポートテープが剥離することが困難となった。
【０００８】
また，仮に剥離用テープがサポートテープの表面に貼着されたとしても，剥離用テープでサポートテープの表面を引っ張ったとしても，表面保護テープまでを同時に剥離するには至らない。つまり，テープ剥離動作を２回に分けて実行する必要があり，手間がかかる。
【０００９】
本発明は，従来の半導体ウエハ等の基板からテープを剥離する方法が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，半導体ウエハ等の被処理体上に，順次重なる形で貼付された表面保護テープ及びサポートテープを同時に，かつ容易に剥離することの可能な，新規かつ改良されたテープ剥離方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，被処理体の表面に順次重ねて貼付された表面保護テープ及びサポートテープをテープ剥離手段により剥離するテープ剥離方法であって，少なくともテープ剥離時に，サポートテープ及び表面保護テープの外縁の少なくとも一部を外径方向に対し斜めに切断することにより，表面保護テープの少なくとも一部を露出させ，前記テープ剥離手段を前記表面保護テープの露出部分の少なくとも一部に熱圧着させ、テープ剥離手段により表面保護テープとサポートテープとを同時に剥離することを特徴とする，テープ剥離方法が提供される。
【００１１】
また、上記課題を解決するため，本発明の第２の観点によれば，被処理体の表面に順次重ねて貼付された表面保護テープ及びサポートテープをテープ剥離手段により剥離するテープ剥離方法であって，表面保護テープより小面積のサポートテープを表面保護テープに貼付することにより，表面保護テープの少なくとも一部を露出させ，テープ剥離手段により表面保護テープとサポートテープとを同時に剥離することを特徴とする，テープ剥離方法が提供される。
【００１２】
また，テープ剥離手段は，表面保護テープの露出部分の少なくとも一部に熱圧着されることが好ましい。
【００１３】
かかる構成とすることにより，露出した表面保護テープの外周縁部に剥離用テープを貼付することが可能になり，表面保護テープ上に貼付されたサポートテープを表面保護テープと同時に剥離用テープで剥離することが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に略同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は，本発明の第１の実施の形態のテープ剥離方法を実行するテープ剥離装置１００の正面図，図２は側面図，図３は平面図である。本実施形態を実行するテープ剥離装置１００では，台２００上に，被処理体載置部３００と，テープ剥離手段となる剥離用テープＴ１００を繰出す剥離用テープ繰出し部４００と，かかる剥離手段の移動手段としてのテープ剥離作動部５００と，剥離用テープＴ１００の被処理体への接着手段及び剥離用テープＴ１００の切断手段としてのヒーターカッター部６００とを設けている。
【００１６】
本実施形態を実行するテープ剥離装置１００では，表面保護テープ（図示せず）の貼付された半導体ウエハ等の被処理体（図示せず）は，被処理体載置部３００によって搬送される。一方，剥離用テープＴ１００が，剥離用テープ繰出し部４００から繰出され，かかる剥離用テープＴ１００の端部を把持するテープ剥離作動部５００によって引き出される。剥離用テープＴ１００は，ヒーターカッター部６００によって表面保護テープの端部に熱圧着され，所定の長さに切断される。次に，テープ剥離作動部４００は，剥離用テープＴ１００を把持して引っ張り，表面保護テープを半導体ウエハ等の被処理体から剥離する方向に移動する。以下，各部の詳細について説明する。
【００１７】
被処理体載置部３００は，台２００上に設置された２本のレール３０２と，かかるレール３０２上に設けられた載置台３０４とを備えている。かかる載置台３０４は，レール３０２上を図１及び３に示すＸ軸方向に移動可能である。台１００上には，プーリー３０６，３０８が設けられ，かかるプーリー３０６，３０８間にベルト３１０が張設され，一方のプーリー３０６はモーター３１２によって回転する。ベルト３１０は連結具３１４を介して載置台３０４と接続され，モーター３１２の回転と連動してプーリー３０６が回動することにより，ベルト３１０が作動し，前記連結具３１４を介して，かかるベルト３１０に連動して，載置台３０４はレール３０２上を移動する。
【００１８】
載置台３０４中央部には，シリンダ３１６によって上下に作動する昇降載置台３１８が具備されている。また載置台３０４には，昇降載置台３１８と同心状に環状の吸着溝３２０が載置される半導体ウエハの口径に合わせて複数形成され，更に各吸着溝３２０には吸着口（図示せず）が複数形成され，かかる吸着口に負圧を付与することにより，載置された半導体ウエハが吸着保持される。半導体ウエハを載置台３０４から取り上げるときは，吸着溝３２０からの吸着を解除した後に，シリンダ３１６を駆動させて昇降載置台３１８を上昇させる。
【００１９】
剥離用テープＴ１００として，本実施形態では，例えばＰＥＴフィルム等の耐熱フィルムに感熱性接着剤を塗布した感熱性接着テープを使用している。剥離用テープＴ１００は，テープ繰出し部４００に併設されたリール４０２に巻着され，テープ繰出し部４００に送出される。かかるリール４０２の回転軸には，図２で示すように付勢手段としてスプリング４０４が具備され，かかるスプリング４０４により摩擦板（図示せず）を介してリール４０２の回転軸に摩擦力が付与される。
【００２０】
テープ繰出し部４００は，図４のテープ繰出し部４００及びテープ剥離作動部５００の概略構成図に示すように，互いに圧接するテープ誘導ローラ４０４及びテープ引張ローラ４０６と，テープ送出ローラ４０８とを具備している。テープ繰出し部４００の下端部には，前端部にカッター溝４１０ａが形成されたテープ受け板４１０が，軸４１２を介して直線往復運動の案内作用を実行するボールブッシュ４１４に設置されている。テープ受け板４１０は，図４で示されるＸ軸方向に移動可能であり，スプリング４１６によって突出方向（図４における左方向）に常時付勢されている。
【００２１】
剥離用テープＴ１００は，テープ誘導ローラ４０４とテープ引張ローラ４０６との間に挟持された後，テープ送出ローラ４０８で方向転換され，テープ受け板４１０上でテープ押圧板４１８によって押止されている。かかるテープ押圧板４１８はシリンダ４２０によって駆動される。
【００２２】
また，テープ引張ローラ４０６には，間合い調整プーリー４２２との間に回転調整ベルト４２４が掛けられ，モーター４２６で駆動される構成となっている。かかるテープ引張ローラ４０６は，剥離用テープＴ１００の繰出し方向と逆方向に回転されて，剥離用テープＴ１００にテープの繰出し方向と逆方向の張力が付与される。
【００２３】
テープ繰出し部４００は上下方向（図に示すＺ軸方向）に移動可能である。すなわち，図２に示すように，台１００には基盤板４２８が設置され，かかる基盤板４２８上に固設されたシリンダ４３０によって，テープ繰出し部４００がＺ軸方向に移動する。
【００２４】
テープ剥離作動部５００は，図２に示すように，剥離ヘッド５０２と，かかる剥離ヘッド５０２を支持するアーム５０４とが具備され，かかるアーム５０４はガイド５０６によって，図１及び図３で示されるＸ軸方向に移動可能な構成となっている。アーム５０４は動力伝達機構（図示せず）を介して，ガイド５０６の端部に設置されたモーター５０８によって駆動される。なお，ガイド５０６は台１００上に支持板５１０を介して具備されている。
【００２５】
剥離ヘッド５０２は，一対の挟持板５１２，５１４から構成されるテープチャック５１６を備え，上側の挟持板５１２をテープ剥離作動部５００内に具備されたシリンダ５１８で上下に移動させることによって，テープチャック５１６は開閉する。
【００２６】
ヒーターカッター部６００は，図５（ａ）のヒーターカッター部の拡大平面図，（ｂ）の側面図で示されるように，ヒーターブロック６０２内に，棒状のヒーター６０４が埋設され，ヒーターブロック６０２の下端にはヒーター工具６０６がネジ６０８で固定されている。かかるヒーター工具６０６の下端には，図５（ｂ）に示すような凹凸が形成され，局所的に熱を与えるようになっている。
【００２７】
また，ヒーター工具６０６は取替可能であり，被処理体載置部３００に載置された半導体ウエハの大きさや外周の曲率に応じて，異なる形状の工具を使用可能な構造となっている。ヒーターブロック６０２は，２本のガイド棒６１０によってフレーム６１２に上下動（図５（ｂ）でのＺ軸方向）自在に設けられ，フレーム６１２に固設されたヒーター上下シリンダ６１４によって昇降する。
【００２８】
ヒーターブロック６０２を前後（図５（ａ）でのＸ軸方向）から挟むように一対の板状のテープ押圧ガイド６１６，６１７がフレーム６１２に併設されている。かかるテープ押圧ガイド６１６，６１７は断熱性を有する部材，例えばポリイミド樹脂等から作成される。テープ押圧ガイド６１６，６１７の上端はフレーム６１２に固定され，下端は丸型に形成され，剥離用テープＴ１００を押止するようになっている。
【００２９】
一方のテープ押圧ガイド６１７の側面には，図５（ａ）で示されるようにカッター移動シリンダ６１８が具備され，かかるカッター移動シリンダ６１８のピストン先端部にカッター刃６２０が具備され，かかるカッター刃６２０はシリンダ６１８の駆動によって，図５（ａ）で示されるＹ軸方向に往復動する。シリンダ６１８の下方には板状のテープ押圧板６２２が配置され，かかるテープ押圧板６２２には，前記カッター刃６２０が挿通するためのスリット６２２ａが形成されている。
【００３０】
次に，上記テープ剥離装置を用いて，本実施形態にかかるテープ剥離方法について説明をする。図６は本実施形態にかかるテープ剥離方法の動作説明図である。なお，本図では，本実施形態で使用されるテープ剥離装置の構成要素の内，テープ剥離作動部５００及びヒーターカッター部６００のみを簡略化して図示し，他の構成要素については省略する。
【００３１】
本実施形態では，図６（ａ）で示すように，形状が例えば略円形の半導体ウエハＷ１００上に表面保護テープＴ２００が貼付され，かかる表面保護テープＴ２００上にサポートテープＴ３００が貼付されている。このとき，表面保護テープＴ２００は，形状が例えば略円形であり，材質は例えばポリオレフィンやエチレン酢酸等から構成され，厚さは例えば約１３０〜１５０μｍであり，サポートテープＴ３００は，形状が例えば略円形であり，材質は例えばＰＥＴ等から構成され，厚さは例えば約１００〜２００μｍである。
【００３２】
次に，図６（ｂ）で示すように，カッター等の切断手段Ｃ１００により表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００の外縁部を外径方向に対して斜め方向，例えば本図におけるＸ軸正方向に対して約３０〜４０度の角度方向に切断し，表面保護テープＴ２００の少なくとも一部を露出させるようにする。このとき，露出されている表面保護テープＴ２００の外縁部の幅ｗは，上記角度方向で切断した場合は約０．５ｍｍ程度となる。
【００３３】
なお，本実施形態では表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００の外縁部を外径方向に斜め方向に切断しているが，表面保護テープＴ２００の少なくとも一部が外部に露出していれば十分であるので，半導体ウエハＷ１００上に貼付された表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００の外周のうちの少なくとも一部のみを外径方向に斜めに切断していれば良い。
【００３４】
表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００の外縁部を外径方向に斜め方向に切断した後，図６（ｃ）に示すように，テープ繰出し部（図示せず）から繰出される剥離用テープＴ１００の端部を把持したテープ剥離作動部５００により剥離用テープＴ１００を，露出された表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００の端部Ｔ２００ａ，Ｔ３００ａに接近させる。このとき半導体ウエハＷ１００は，ダイシングテープ（図示せず）等で被処理体載置部３００上に固定されている。
【００３５】
次に，図６（ｄ）に示すように，ヒーターカッター部６００を下降し（Ｚ軸正方向に移動し），ヒーターカッター部６００を加熱して，剥離用テープＴ１００を表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００の端部Ｔ２００ａ，Ｔ３００ａに熱圧着させる。
【００３６】
本実施形態では，表面保護テープＴ２００の材質として，例えばポリオレフィンが使用されており，かかる材質はサポートテープＴ３００の材質として使用されているＰＥＴと比べて軟質である。このため，ヒーターカッター部６００で熱圧着したときに，熱によって表面保護テープＴ２００の端部Ｔ２００ａが溶解して外に広がることにより，サポートテープＴ３００越しに剥離用テープＴ１００と表面保護テープＴ２００が接着される。
【００３７】
続いて，ヒーターカッター部６００に具備されたカッター刃（図示せず）により，剥離用テープＴ１００を所定長に切断した後，図６（ｅ）に示すように，剥離用テープＴ１００を把持したテープ剥離作動部５００を本図におけるＸ軸正方向に移動させ，表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００を引っ張りながら剥離していく。
【００３８】
本実施形態では，サポートテープＴ３００が剥離用テープＴ１００に接着しない材質であることより，剥離用テープＴ１００との熱圧着が困難であるが，露出した表面保護テープＴ２００の端部Ｔ２００ａに剥離用テープＴ１００を熱圧着させることにより，表面保護テープＴ２００上に貼付されたサポートテープＴ３００を表面保護テープＴ３００と同時に剥離することが可能となる。
【００３９】
このとき，テープ剥離作動部５００による剥離用テープＴ１００の把持箇所は，できるだけ表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００に接近させて，剥離用テープＴ１００を引っ張る方向が水平になることが好ましい。かかる動作により，半導体ウエハＷ１００と被処理体載置部３００との接着をテープ剥離動作中に外れにくくすることが可能になる。
【００４０】
（第２の実施の形態）
本発明の第２実施の形態のテープ剥離方法を実行するテープ剥離装置１００は，第１の実施の形態と同様のテープ剥離装置１００を使用するため，以下においてテープ剥離装置１００の構成に関する説明は省略する。
【００４１】
本実施形態の動作を図７で示す本実施形態の動作説明図を用いて説明する。なお，本図では，本実施形態で使用されるテープ剥離装置１００の構成要素のうち，テープ剥離作動部５００及びヒーターカッター部６００のみを簡略化して図示し，他の構成要素については省略する。
【００４２】
本実施形態では，図７（ａ）で示すように，形状が例えば略円形の半導体ウエハＷ１００上に表面保護テープＴ２００が貼付され，かかる表面保護テープＴ２００上に表面保護テープＴ２００より小面積のサポートテープＴ３００が貼付される。このとき，表面保護テープＴ２００は，形状は例えば略円形であり，材質は例えばポリオレフィンやエチレン酢酸等から構成され，厚さは例えば約１３０〜１５０μｍであり，サポートテープＴ３００は，形状は例えば略円形であり，材質は例えばＰＥＴ等から構成され，厚さは例えば約１００〜２００μｍである。
【００４３】
また本実施形態では，表面保護テープＴ２００上に表面保護テープＴ２００より小面積のサポートテープＴ３００が貼付されるが，サポートテープＴ３００の外径は，表面保護テープＴ２００の外径より，例えば１ｍｍ小さいものとする。このため，表面保護テープＴ２００上にサポートテープＴ３００を貼付したとき，表面保護テープＴ２００の少なくとも一部，例えば外縁部を露出させることとなり，このとき，露出されている表面保護テープＴ２００の外縁部の幅ｗは例えば約０．５ｍｍ程度となる。
【００４４】
次に，図７（ｂ）に示すように，テープ繰出し部（図示せず）から繰出される剥離用テープＴ１００の端部を把持したテープ剥離作動部５００により剥離用テープＴ１００を，露出された表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００の端部Ｔ２００ｂ，Ｔ３００ｂに接近させる。このとき，半導体ウエハＷ１００は，ダイシングテープ（図示せず）等で被処理体載置部３００上に固定されている。
【００４５】
次に，図７（ｃ）に示すように，ヒーターカッター部６００を下降し（Ｚ軸正方向に移動し），かかるヒーターカッター部６００を加熱することにより，剥離用テープＴ１００を表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００の端部Ｔ２００ｂ，Ｔ３００ｂに熱圧着させる。
【００４６】
なお，本実施形態では，第１の実施の形態と同様に，表面保護テープＴ２００の材質として，例えばポリオレフィンが使用されており，かかるポリオレフィンは，サポートテープＴ３００の材質として使用されているＰＥＴと比べて軟質である。このため，ヒーターカッター部６００で熱圧着したときに，熱によって表面保護テープＴ２００の端部Ｔ２００ａが溶解して外に広がることにより，サポートテープＴ３００越しに剥離用テープＴ１００と表面保護テープＴ２００が接着される。
【００４７】
続いて，ヒーターカッター部６００に具備されたカッター刃（図示せず）により，剥離用テープＴ１００を所定長に切断した後，図７（ｄ）に示すように，剥離用テープＴ１００を把持したテープ剥離作動部５００を本図におけるＸ軸正方向に移動させ，表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００を引っ張りながら剥離していく。
【００４８】
本実施形態では，サポートテープＴ３００が剥離用テープＴ１００に接着しない材質であることより，剥離用テープＴ１００との熱圧着が困難であるが，露出した表面保護テープＴ２００の端部Ｔ２００ｂに剥離用テープＴ１００を熱圧着させることにより，表面保護テープＴ２００上に貼付されたサポートテープＴ３００を表面保護テープＴ２００と同時に剥離することが可能となる。
【００４９】
このとき，テープ剥離作動部５００による剥離用テープＴ１００の把持箇所は，できるだけ表面保護テープＴ２００及びサポートテープＴ３００に接近させて，剥離用テープＴ１００を引っ張る方向が水平になることが好ましい。かかる動作により，半導体ウエハＷ１００と被処理体載置部３００との接着をテープ剥離動作中に外れにくくすることが可能になる。
【００５０】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５１】
例えば，本発明の第１及び第２の実施の形態では，半導体ウエハを被処理体としているが，マスクブランク等の他の被処理体に貼付された表面保護テープ及びサポートテープを剥離する場合にも，本発明のテープ剥離方法を使用することが可能である。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明によれば，半導体ウエハ等の被処理体上に表面保護テープ及びサポートテープが貼付された場合でも，表面保護テープの少なくとも一部を露出させることにより，半導体ウエハ等の被処理体から表面保護テープ及びサポートテープを同時に，かつ容易に剥離することが可能となる。かかる効果により，テープ剥離工程が短縮化され，半導体装置の製造効率の向上が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１及び第２の実施の形態のテープ剥離方法を実行するテープ剥離装置の正面図である。
【図２】第１及び第２の実施の形態のテープ剥離方法を実行するテープ剥離装置の側面図である。
【図３】第１及び第２の実施の形態のテープ剥離方法を実行するテープ剥離装置の平面図である。
【図４】第１及び第２の実施の形態のテープ剥離方法を実行するテープ剥離装置のテープ繰出し部及びテープ剥離作動部の概略構成図である。
【図５】第１及び第２の実施の形態のテープ剥離方法を実行するテープ剥離装置の構成図であり，（ａ）は平面図，（ｂ）は側面図である。
【図６】第１の実施の形態の動作説明図である。
【図７】第２の実施の形態の動作説明図である。
【符号の説明】
１００テープ剥離装置
２００台
３００被処理体載置部
４００剥離用テープ繰出し部
５００テープ剥離作動部
６００ヒーターカッター部
Ｗ１００半導体ウエハ
Ｔ１００剥離用テープ
Ｔ２００表面保護テープ
Ｔ３００サポートテープ

Claims

被処理体の表面に順次重ねて貼付された表面保護テープ及びサポートテープをテープ剥離手段により剥離するテープ剥離方法であって：
少なくともテープ剥離時に，前記サポートテープ及び前記表面保護テープの外縁の少なくとも一部を外径方向に対し斜めに切断することにより，前記表面保護テープの少なくとも一部を露出させ，
前記テープ剥離手段を前記表面保護テープの露出部分の少なくとも一部に熱圧着させ、
前記テープ剥離手段により前記表面保護テープと前記サポートテープとを同時に剥離することを特徴とする，テープ剥離方法。
被処理体の表面に順次重ねて貼付された表面保護テープ及びサポートテープをテープ剥離手段により剥離するテープ剥離方法であって：
前記表面保護テープより小面積の前記サポートテープを前記表面保護テープに貼付することにより，前記表面保護テープの少なくとも一部を露出させ、
前記テープ剥離手段により前記表面保護テープと前記サポートテープとを同時に剥離することを特徴とする，テープ剥離方法。
前記テープ剥離手段は，前記表面保護テープの露出部分の少なくとも一部に熱圧着されることを特徴とする，請求項２に記載のテープ剥離方法。