JP5102138B2 - Protective tape peeling device - Google Patents
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Description
本発明は、ウエーハの表面に貼着された保護テープを剥離する保護テープ剥離装置に関する。 The present invention relates to a protective tape peeling apparatus for peeling off a protective tape attached to the surface of a wafer.
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI等のデバイスを形成する。そして、半導体ウエーハをストリートに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々の半導体チップを製造している。また、サファイヤ基板や炭化珪素(SiC)基板の表面に窒化ガリウム系化合物半導体等が積層された光デバイスウエーハもストリートに沿って切断することにより個々の発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスに分割され、電気機器に広く利用されている。このようにして分割されるウエーハは、ストリートに沿って切断する前に研削装置によって裏面が研削され、所定の厚さに加工される。 In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by dividing lines called streets arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially wafer-shaped semiconductor wafer, and devices such as ICs, LSIs, etc. are partitioned in the partitioned regions. Form. Then, the semiconductor wafer is cut along the streets to divide the region in which the device is formed to manufacture individual semiconductor chips. In addition, optical device wafers in which gallium nitride compound semiconductors are laminated on the surface of sapphire substrates and silicon carbide (SiC) substrates are also cut into individual optical devices such as light-emitting diodes and laser diodes by cutting along the streets. Widely used in electrical equipment. The wafer divided in this way is ground to a predetermined thickness by a grinding device before being cut along the street.
半導体ウエーハの裏面を研削する研削装置は、ウエーハを保持する保持面を備えたチャックテーブルと、該チャックテーブル上に保持されたウエーハを研削する環状の研削砥石を有する研削ホイールを備えた研削ユニットと、該研削ユニットをチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向に研削送りする研削送り機構とを具備し、チャックテーブル上にウエーハの表面側を吸引保持して裏面を研削する(例えば、特許文献1参照)
上述したように半導体ウエーハの裏面を研削する際には、半導体ウエーハの表面に形成されたデバイスを保護するために、半導体ウエーハの表面に保護テープを貼着する。そして、所定の厚さに研削された半導体ウエーハは裏面が環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着されてダイシングされるが、ダイシング工程に搬送される前に表面に貼着されている上記保護テープが剥離される。この保護テープを剥離する際には、保護テープの一端部を保持して他端に向けて剥離するが、その剥離速度を3段階程度に分けて実施している。例えば、直径は200mmで厚さが50μmのウエーハの表面に貼着されている保護テープを剥離する場合には、保護テープの一端部を保持してから20mm程度までは例えば1mm/秒程度の隔離速度で剥離し、20mmから100mm程度までは例えば5mm/秒程度の隔離速度で剥離し、100mmから剥離完了までは例えば20mm/秒程度の隔離速度で剥離している。 As described above, when the back surface of the semiconductor wafer is ground, a protective tape is attached to the surface of the semiconductor wafer in order to protect the devices formed on the surface of the semiconductor wafer. The semiconductor wafer ground to a predetermined thickness is diced by being attached to the surface of a dicing tape attached to an annular frame on the back surface, but is attached to the surface before being conveyed to the dicing process. The protective tape is peeled off. When this protective tape is peeled off, one end of the protective tape is held and peeled toward the other end, and the peeling speed is divided into about three stages. For example, when peeling off the protective tape attached to the surface of a wafer having a diameter of 200 mm and a thickness of 50 μm, the separation is about 1 mm / second, for example, up to about 20 mm after holding one end of the protective tape. The film is peeled off at a speed of about 20 mm to 100 mm, for example, with a separation speed of about 5 mm / second, and the film is peeled off at a separation speed of about 20 mm / second from 100 mm to the completion of peeling.
而して、保護テープの剥離速度を段階的に変更する方法においては、剥離速度の変更時におけるウエーハへの負荷、剥離速度のパターンによって保護テープの剥離性が異なるため、剥離速度の設定に際しては非常に多くのパラメータを必要とするとともに、ウエーハが薄い場合には剥離速度変更時の剥離荷重変動によりウエーハが破損するという問題がある。 Thus, in the method of changing the peeling speed of the protective tape in stages, the peelability of the protective tape varies depending on the load on the wafer when the peeling speed is changed and the pattern of the peeling speed. In addition to requiring a large number of parameters, when the wafer is thin, there is a problem that the wafer is damaged due to fluctuations in the peeling load when changing the peeling speed.
本発明は上記事実に鑑みてなされたもので、その主たる技術課題は、ウエーハの表面に貼着された保護テープをウエーハを破損させることなく剥離することができる保護テープ剥離装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above facts, and its main technical problem is to provide a protective tape peeling device that can peel off the protective tape attached to the surface of the wafer without damaging the wafer. is there.
上記主たる技術課題を解決するために、ウエーハの表面に貼着された保護テープを剥離する保護テープ剥離装置であって、
ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに裏面側が保持されたウエーハの表面に貼着されている保護テープの一端部を保持するテープ保持手段と、該チャックテーブルと該テープ保持手段とを相対的に移動し該テープ保持手段が保護テープの一端から他端に向けて移動するように該チャックテーブルと該テープ保持手段とを相対的に移動せしめる移動手段と、を具備する保護テープ剥離装置において、
該テープ保持手段は、保護テープの一端部を熱圧着するためのヒーターを備えた保持部を有するテープ保持部材を具備しており、
該テープ保持部材の保持部に配設され保護テープを剥離する際の荷重を検出する荷重検出手段と、該荷重検出手段からの荷重信号に基いて該移動手段を制御する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該荷重検出手段からの荷重信号が一定になるように該移動手段の移動速度を制御する、
ことを特徴とする保護テープ剥離装置が提供される。
To attain the above object, a protective tape peeling apparatus for peeling a protective tape adhered to the surface of the window Eha,
A chuck table for holding a wafer, a tape holding means for holding one end of a protective tape attached to the surface of a wafer whose back side is held on the chuck table, and the chuck table and the tape holding means are relatively And a moving means for moving the chuck table and the tape holding means relative to each other so that the tape holding means moves from one end to the other end of the protective tape. ,
The tape holding means comprises a tape holding member having a holding part equipped with a heater for thermocompression bonding one end of the protective tape,
A load detecting means for detecting a load when the protective tape is peeled off and disposed on the holding portion of the tape holding member; and a control means for controlling the moving means based on a load signal from the load detecting means. And
The control means controls the moving speed of the moving means so that the load signal from the load detecting means becomes constant.
A protective tape peeling device is provided.
本発明による保護テープ剥離装置は、テープ保持手段の保持部に熱圧着された保護テープを剥離する際の荷重を検出する荷重検出手段からの荷重信号が一定になるようにチャックテーブルとテープ保持手段を相対移動する移動手段の移動速度を制御するので、ウエーハに急激な剥離力が作用することがないため、ウエーハを破損させることなく保護テープを剥離することができる。 The protective tape peeling device according to the present invention includes a chuck table and a tape holding means so that a load signal from a load detection means for detecting a load when peeling the protective tape thermocompression bonded to the holding portion of the tape holding means becomes constant. Since the moving speed of the moving means that relatively moves the wafer is controlled, no abrupt peeling force acts on the wafer, so that the protective tape can be peeled without damaging the wafer.
以下、本発明に従って構成された保護テープ剥離装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a protective tape peeling apparatus configured according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1には本発明に従って構成された保護テープ剥離装置の斜視図が示されている。図示の実施形態における保護テープ剥離装置は、基台2と、後述するウエーハを保持するチャックテーブル3と、基台2上に配設されチャックテーブル3を矢印Yで示す方向に移動可能に支持するチャックテーブル支持手段4と、チャックテーブル3をチャックテーブル支持手段4に沿って矢印Yで示す方向に移動せしめる移動手段5と、チャックテーブル3に保持された後述するウエーハに装着された保護テープの一端部を保持するテープ保持手段6とを具備している。
FIG. 1 is a perspective view of a protective tape peeling apparatus constructed according to the present invention. The protective tape peeling device in the illustrated embodiment supports a
上記チャックテーブル3は、多孔質材料から形成された吸着チャック31を具備しており、吸着チャック31の上面である保持面上に後述するウエーハを図示しない吸引手段によって保持するようになっている。このチャックテーブル3は、移動手段5によって図1において矢印Yで示す方向に移動せしめられるようになっている。
The chuck table 3 includes a
チャックテーブル支持手段4は、基台2上に矢印Yで示す方向に沿って平行に配設された一対の案内レール41、41と、該案内レール41、41上に矢印Yで示す方向に移動可能に配設され上記チャックテーブル3を支持する支持台42とを具備している。支持台42は、その下面に上記一対の案内レール41、41と嵌合する一対の被案内溝421、421が設けられており、被案内溝421、421を一対の案内レール41、41に嵌合することにより、一対の案内レール41、41に沿って矢印Yで示す方向に移動可能に構成される。
The chuck table support means 4 moves in a direction indicated by an arrow Y on the
上記移動手段5は、上記一対の案内レール41と41の間に平行に配設された雄ネジロッド51と、該雄ネジロッド51を回転駆動するための電動モータ52等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド51は、その一端が上記基台2に固定された軸受ブロック53に回転自在に支持されており、その他端が上記電動モータ52の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド51は、支持台42の中央部下面に突出して設けられた雌ネジブロック423に形成された貫通雌ネジ穴423aに螺合されている。従って、電動モータ52によって雄ネジロッド51を正転および逆転駆動することにより、支持台42は案内レール41、41に沿って矢印Yで示す方向に移動せしめられる。
The moving
上記テープ保持手段6は、上記一対の案内レール41と41を跨いで配設された門型の支持フレーム7の水平部である支持部71の中央部に配設されている。テープ保持手段6は、支持フレーム7の支持部71に装着された案内部材61と、該案内部材61に上下方向に移動可能に支持されたテープ保持部材62と、該テープ保持部材62を上下方向に移動せしめるエアシリンダ機構63とからなっている。案内部材61には上下方向に延びる案内溝611が設けられている。テープ保持部材62は、上記案内部材61に設けられた案内溝61に摺動可能に嵌合する被案内レール621aを備えた基部621と、該基部621から下方に突出して形成された保持部622とからなっている。なお、保持部622内には、ヒーター623が配設されている。上記エアシリンダ機構63は、上記案内部材61に装着されたシリンダ631と、該シリンダ631内に摺動可能に配設されたピストンに連結されたピストンロッド632とからなっており、ピストンロッド632が上記テープ保持部材62の基部621に連結されている。
The
図示の実施形態における保護テープ剥離装置は、上記のように構成されたテープ保持手段6のテープ保持部材62の保持部622に装着された荷重検出手段8を具備している。この荷重検出手段8は、図示の実施形態においては歪ゲージからなっており、後述するようにウエーハの表面に貼着された保護テープを剥離する際の荷重を検出し、検出した荷重信号を後述する制御手段に送る。
The protective tape peeling device in the illustrated embodiment includes the load detection means 8 attached to the
また、図示の実施形態における保護テープ剥離装置は、制御手段9を具備している。この制御手段9は、上記荷重検出手段8等からの荷重信号を入力し、上記移動手段5の電動モータ52、ヒーター623、エアシリンダ機構63等に制御信号を出力する。
In addition, the protective tape peeling device in the illustrated embodiment includes a control means 9. The control means 9 receives a load signal from the load detection means 8 and the like, and outputs a control signal to the
図示の実施形態における保護テープ剥離装置は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
図2には、裏面10bに研削加工等の所定の加工が施されたウエーハ10が示されている。このウエーハ10の表面10aには、研削加工等の所定の加工を施す際に表面10aに形成されたデバイスを保護するために保護テープ11が貼着されている。なお、保護テープ11は、図示の実施形態においては厚さが150μmのポリオレフィンシートが用いられている。このようにして表面10aに保護テープ11を貼着し裏面10bに所定の加工が施されたウエーハ10は、図3に示すように環状のフレームFに装着されたダイシングテープTの表面に裏面10bが貼着される。従って、ウエーハ10の表面10aに貼着された保護テープ11が上側となる。
The protective tape peeling apparatus in the illustrated embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
FIG. 2 shows the
以上のようにして環状のフレームFに装着されたダイシングテープTの表面に貼着されたウエーハ10(表面10aに保護テープ11が貼着されている)は、図1に示す保護テープ剥離装置のチャックテーブル3の吸着チャック31上にダイシングテープT側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、ウエーハ10はダイシングテープTを介してチャックテーブル3上に吸引保持される。従って、チャックテーブル3上にダイシングテープTを介して保持されたウエーハ10の表面10aに貼着されている保護テープ11が上側となる。
The
上述したようにチャックテーブル3上にダイシングテープTを介してウエーハ10を保持したならば、制御手段9は移動手段5の電動モータ52を作動してチャックテーブル3を移動し、チャックテーブル3上にダイシングテープTを介して保持されたウエーハ10の表面10aに貼着されている保護テープ11の一端部(図4の(a)において右端部)が図4の(a)に示すようにテープ保持部材62の保持部622の直下になるように位置付ける。そして、制御手段9は、エアシリンダ機構63を作動してテープ保持部材62を下降させ保持部622の下面(保持面)をウエーハ10の表面10aに貼着されている保護テープ11に押圧するとともに、ヒーター623をONして保持部622の下面(保持面)に保護テープ11の一端部を熱圧着した後ヒーター623をOFFする。次に、制御手段9は、エアシリンダ機構63を作動してテープ保持部材62を上昇せしめる。この結果、保護テープ11の一端部(図4の(a)において右端部)がウエーハ10の表面10aから剥離される。
As described above, when the
次に、制御手段9は、移動手段5の電動モータ52を作動して図4の(b)に示すようにチャックテーブル3を矢印Y1で示す方向に移動する。この結果、保護テープ11は、一端部から他端に向けてウエーハ10の表面10aから順次剥離される。この保護テープ剥離過程において制御手段9は、チャックテーブル3の移動速度を次のように制御する。
Next, the control means 9 operates the
制御手段9は、上記保護テープ剥離過程において荷重検出手段8から荷重信号を入力しており、保護テープ11の剥離力が一定になるように剥離速度、即ちチャックテーブル3の移動速度を制御する。更に具体的には、制御手段9は、保護テープ11の剥離力が例えば500gを維持するように、荷重検出手段8から荷重信号が500gより大きい場合にはチャックテーブル3の移動速度を現在より遅くするように移動手段5の電動モータ52を制御し、荷重検出手段8から荷重信号が500gより小さい場合にはチャックテーブル3の移動速度を現在より速くするように移動手段5の電動モータ52を制御する。このように、保護テープ11の剥離荷重が一定となるようにチャックテーブル3の移動速度を制御するので、ウエーハ10に急激な剥離力が作用することがないため、ウエーハを破損させることなく保護テープ11を剥離することができる。
The control means 9 receives a load signal from the load detection means 8 during the protective tape peeling process, and controls the peeling speed, that is, the moving speed of the chuck table 3 so that the peeling force of the
以上、本発明を図示の実施形態に基いて説明したが、実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。例えば、上記実施形態においてはテープ保持手段6としてテープ保持部材62の保持部622内にヒーター623を配設し、テープ保持部材62の保持部622にウエーハ10の表面10aに貼着されている保護テープ11の一端部を熱圧着する例を示したが、テープ保持部材に剥離用テープを取付け、この剥離用テープをウエーハ10の表面10aに貼着されている保護テープ11の一端部に貼着するようにしてもよい。
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment of illustration, it is not limited only to embodiment, A various deformation | transformation is possible in the range of the meaning of this invention. For example, in the above embodiment, the
2:基台
3:チャックテーブル
4:チャックテーブル支持手段
41:案内レール
42:支持台
5:移動手段
51:雄ネジロッド
52:電動モータ
6:テープ保持手段
61:案内部材
62:テープ保持部材
623:ヒーター
63:エアシリンダ機構
8:荷重検出手段
9:制御手段
10:ウエーハ
11:保護テープ
F:環状のフレーム
T:ダイシングテープ
2: base 3: chuck table 4: chuck table support means 41: guide rail 42: support base 5: moving means 51: male screw rod 52: electric motor 6: tape holding means 61: guide member 62: tape holding member 623: Heater 63: Air cylinder mechanism 8: Load detection means 9: Control means 10: Wafer 11: Protective tape
F: Ring frame
T: Dicing tape
Claims (1)
ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに裏面側が保持されたウエーハの表面に貼着されている保護テープの一端部を保持するテープ保持手段と、該チャックテーブルと該テープ保持手段とを相対的に移動し該テープ保持手段が保護テープの一端から他端に向けて移動するように該チャックテーブルと該テープ保持手段とを相対的に移動せしめる移動手段と、を具備する保護テープ剥離装置において、
該テープ保持手段は、保護テープの一端部を熱圧着するためのヒーターを備えた保持部を有するテープ保持部材を具備しており、
該テープ保持部材の保持部に配設され保護テープを剥離する際の荷重を検出する荷重検出手段と、該荷重検出手段からの荷重信号に基いて該移動手段を制御する制御手段と、を具備し、
該制御手段は、該荷重検出手段からの荷重信号が一定になるように該移動手段の移動速度を制御する、
ことを特徴とする保護テープ剥離装置。 A protective tape peeling device for peeling a protective tape attached to the surface of a wafer,
A chuck table for holding a wafer, a tape holding means for holding one end of a protective tape attached to the surface of a wafer whose back side is held on the chuck table, and the chuck table and the tape holding means are relatively And a moving means for moving the chuck table and the tape holding means relative to each other so that the tape holding means moves from one end to the other end of the protective tape. ,
The tape holding means comprises a tape holding member having a holding part equipped with a heater for thermocompression bonding one end of the protective tape,
A load detecting means for detecting a load when the protective tape is peeled off and disposed on the holding portion of the tape holding member; and a control means for controlling the moving means based on a load signal from the load detecting means. And
The control means controls the moving speed of the moving means so that the load signal from the load detecting means becomes constant.
A protective tape peeling device.
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