JP7173792B2 - ウエーハの保護方法 - Google Patents

Description

本発明は、ウエーハの面に、シート状の保護部材を配設してウエーハを保護するウエーハの保護方法に関する。

ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、研削装置によって裏面が研削されて所定の厚みに形成された後、ダイシング装置によって個々のデバイスに分割され携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。

研削装置は、ウエーハを保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持されたウエーハの上面を研削する研削ホイールを回転可能に備えた研削手段と、研削砥石を研削送りする送り手段と、から少なくとも構成されていて、ウエーハを所望の厚みに加工することができる（例えば、特許文献１を参照。）。

また、チャックテーブルの保持面と、ウエーハの表面との接触によってウエーハの表面に形成された複数のデバイスに傷が付かないように、ウエーハの表面には、粘着糊を有する保護テープが貼着される。

特開２００５－２４６４９１号公報

ウエーハの表面に保護部材として貼着される保護テープは、研削加工が施された後、ウエーハの表面から剥離されるが、ウエーハから剥離すると、保護テープの粘着糊の一部がウエーハの表面に付着したまま残り、デバイスの品質を低下させるという問題がある。

また、レーザー加工装置やダイシング装置等の加工装置でウエーハを加工する場合、ウエーハを収容する開口を有する環状のフレームにウエーハを収容し、粘着テープでウエーハの裏面と該フレームとを貼着し、粘着テープを介してウエーハをフレームで支持した状態として、各加工装置に保持されて加工が施される。この粘着テープを介してフレームで支持されたウエーハを個々のデバイスチップに分割した後、粘着テープからデバイスチップをピックアップすると、やはり、デバイスチップの裏面に粘着テープの糊剤の一部が付着して残り、デバイスチップの品質を低下させるという問題がある。

本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、その主たる技術課題は、デバイスの品質を低下させることのないウエーハの保護方法を提供することにある。

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、ウエーハの面に、シート状の保護部材を配設してウエーハを保護するウエーハの保護方法であって、保護部材の基材となるポリオレフィン系のシート、又はポリエステル系のシートを準備するシート準備工程と、該シートの面を加熱して粘着力を生成する粘着力生成工程と、粘着力が生成されたシートの面を、保護すべきウエーハの面に敷設し、押圧力を付与してウエーハの面に該シートを圧着するシート圧着工程と、該ウエーハの面に圧着したシートを加熱して粘着力を強化する粘着力強化工程と、から少なくとも構成され、該粘着力生成工程において、第一の加熱手段から熱風を噴射してシートの面に吹付け、シート自体を溶融させることなく、且つ粘着力が付与される温度に加熱して、該シートに粘着力を生成するウエーハの保護方法が提供される。

該粘着力強化工程において、第二の加熱手段から熱風を噴射してシートの面に吹付け、シート自体を溶融させることなく、且つ粘着力が付与される温度に加熱して、粘着力を強化することが好ましい。さらに、該粘着力強化工程においてシートを加熱する際のシートの目標温度を、該粘着力生成工程においてシートを加熱する際のシートの目標温度と同等、又はそれよりも高く設定することが好ましい。

本発明のウエーハの保護方法は、保護部材の基材となるポリオレフィン系のシート、又はポリエステル系のシートを準備するシート準備工程と、該シートの面を加熱して粘着力を生成する粘着力生成工程と、粘着力が生成されたシートの面を、保護すべきウエーハの面に敷設し、押圧力を付与してウエーハの面に該シートを圧着するシート圧着工程と、該ウエーハの面に圧着したシートを加熱して粘着力を強化する粘着力強化工程と、から少なくとも構成され、該粘着力生成工程において、第一の加熱手段から熱風を噴射してシートの面に吹付け、シート自体を溶融させることなく、且つ粘着力が付与される温度に加熱して、該シートに粘着力を生成することから、ウエーハに保護部材を確実に貼着することができると共に、ウエーハから保護部材を剥離しても粘着糊の一部がウエーハの表面に付着することがなく、デバイスの品質を低下させるという問題が解消する。また、該ウエーハの保護方法を、ウエーハを個々のデバイスチップに分割する際に、該保護部材を粘着テープとして使用した場合は、ウエーハを個々のデバイスチップに分割した後、粘着テープからデバイスチップをピックアップしてもデバイスチップの裏面に粘着糊の一部が付着することがなく、デバイスチップの品質を低下させるという問題が解消する。

保護部材の基材となるシートの全体斜視図である。 図１に示すシートに粘着力生成工程を施す態様を示す斜視図である。 保護部材が適用されるウエーハを準備する工程を示す斜視図である。 シート圧着工程を実施すべく準備する状態を示す斜視図である。 シート圧着工程の実施態様を示す斜視図である。 図５に示すシート圧着工程の後に実施される、シート切断工程の実施態様を示す斜視図である。 粘着力強化工程を実施する態様を示す斜視図である。 保護部材が貼着されたウエーハを、研削装置のチャックテーブルに載置する状態を示す斜視図である。 図８に示すウエーハの裏面を研削する裏面研削工程の実施態様を示す斜視図である。 本発明の他の実施形態を示す図であり、（ａ）シート圧着工程の他の実施態様を示す斜視図、（ｂ）シート切断工程の他の実施態様を示す斜視図である。 （ａ）図１０に示す他の実施形態によってシート圧着工程が施されたシートに粘着力強化工程を施す他の実施態様を示す斜視図、（ｂ）（ａ）に示す粘着力強化工程が施されたウエーハが、粘着シートを介してフレームに支持された状態を示す斜視図である。 粘着シートを介してフレームに支持されたウエーハを個々のデバイスチップに分割するダイシング加工を実施する態様を示す斜視図である。

以下、本発明に基づいて構成されるウエーハの保護方法に係る実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

本実施形態に係るウエーハの保護方法を実施するに際し、まず、本実施形態に用いられる保護部材の基材となるシートを準備するシート準備工程を実施する。

図１には、保護部材の基材となるシート２０の斜視図が示されている。シート２０は、保護対象となるウエーハの直径よりも大きい幅寸法に設定されている。シート２０は、ポリオレフィン系のシート、又はポリエステル系のシートから選択することが可能であり、本実施形態では、ポリオレフィン系のシートからポリエチレンシートが選択されている。図１は、粘着性が生成されていない状態でシート２０が芯Ａ１に巻き取られたシートロール２０Ａから、その一部が矢印Ｘで示す方向に引き出され、その始端を芯Ａ２に巻き取らせた状態を示している。シートロール２０Ａの芯Ａ１、及び芯Ａ２は、共に、保護部材生成装置（図示は省略している。）の図示しない支持部材に回転自在に支持されており、巻き取り側の芯Ａ２には、図示しない回転駆動手段が配設され、作業者の図示しないスイッチ操作によりシート２０を巻き取ることができる。シート２０には、表面２０ａ、裏面２０ｂがあり、表面２０ａには、微小な凹凸、いわゆるシボ加工が付与されているのに対し、裏面２０ｂ側は平坦面である。

上記したように、保護部材の基材となるシート２０を準備したならば、シート２０に粘着力を生成して保護部材として機能する状態とする粘着力生成工程を実施する。以下に、図２を参照しながら、粘着力生成工程についてより具体的に説明する。

粘着力生成工程を実施するに際し、図２に示すように、シートロール２０Ａから所定の長さだけ引き出されたシート２０の裏面２０ｂの下方に、第一の加熱手段３０Ａを位置付ける。第一の加熱手段３０Ａは、第一のヒータ本体部３２Ａと、第一の噴射部３４Ａとを備える。第一のヒータ本体部３２Ａには、図示しない加熱ヒータ、温度センサ、送風機構等が内蔵されている。第一の噴射部３４Ａは、第一のヒータ本体部３２Ａから送られる熱風を噴射すべく円筒形状をなしており、第一のヒータ本体部３２Ａで生成された熱風Ｗ１は、第一の噴射部３４Ａの噴射口３４ａから上方に向けて噴射される。この第一の加熱手段３０Ａは、図示しない電源、及び制御装置に接続され、該温度センサを備えることにより、噴射口３４ａから噴射する熱風Ｗ１を所望の温度（本実施形態では３００℃）に調整する。

第一の加熱手段３０Ａを作動して、シート２０の下面２０ｂに向けて熱風Ｗ１を噴射すると、熱風Ｗ１が噴射口３４ａからシート２０までの距離で冷やされる等して、シート２０の所定の保護部材領域２２が９０～１１０℃に加熱される。この９０～１１０℃の温度は、シート２０として選択されたポリエチレンシートの溶融温度（１２０～１４０℃）に至らず、溶解（流動化）しない温度であり、且つ、シート２０に粘着力が生成される温度（粘着力生成温度）である。なお、粘着力生成工程を実施する作業現場の気温や、噴射口３４ａからシート２０の裏面２０ｂまでの距離等に応じて、シート２０の温度が上記した粘着力生成温度になるように、第一の加熱手段３０Ａから噴射される熱風Ｗ１の温度は適宜調整される。

シート２０において粘着力生成温度に加熱される保護部材領域２２は、少なくとも、保護すべきウエーハよりも大きな領域となるように設定されるが、シートロール２０Ａから引き出されて露出するシート２０全体を保護部材領域２２として加熱しても良い。第一の噴射部３４Ａから熱風Ｗ１を噴きつけることができる面積が狭い場合は、シート２０、第一の加熱手段３０Ａのいずれかを水平方向で適宜移動させることにより、所望の保護部材領域２２全体を加熱することができる。なお、図２、及び図４乃至６においては、説明の都合上、粘着力が生成された保護部材領域２２を、粘着力が生成されない領域と区別できるように強調して示しているが、実際は粘着力が生成される保護部材領域２２と、粘着力が生成されないその他の領域とで、明確に視認できるほどの相違はない。以上により、粘着力生成工程が完了し、シート２０に粘着力が付与され、保護部材領域２２が保護部材として機能する状態となる。

上記したように、シート２０の面を加熱して、シート２０に粘着力を生成したならば、粘着力が生成されたシート２０の面（保護部材領域２２）を、保護すべきウエーハ面に敷設し、押圧力を付与してウエーハの面にシートを圧着するシート圧着工程を実施する。以下に、図３乃至５を参照しながら、シート圧着工程について、より具体的に説明する。

シート圧着工程を実施するに際し、図３に示すように、研削加工に備えて保護部材を貼着する必要があるウエーハ１０を用意する。ウエーハ１０は、半導体基板からなり、複数のデバイス１２が分割予定ライン１４によって区画され表面１０ａに形成されている。本実施形態では、このウエーハ１０の表面１０ａが保護すべき面であることから、裏面１０ｂ側を下方に向け、シート圧着工程を実施するための保持テーブル４０上に形成された通気性を有する吸着チャック４２上にウエーハ１０を載置する。保持テーブル４０には、図示しない吸引手段が接続されており、該吸引手段を作動させることにより、保持テーブル４０にウエーハ１０を吸引保持する（ウエーハ準備工程）。なお、このウエーハ準備工程は、シート圧着工程の前に完了していればよく、粘着力形成工程の実施前、実施後いずれであってもよい。

保持テーブル４０上にウエーハ１０を保持したならば、図４に示すように、保護部材領域２２の下方に位置付けられていた第一の加熱手段３０Ａに替えて、ウエーハ準備工程によって準備された保持テーブル４０を保護部材領域２２の下方に位置付ける。保護部材領域２２の下方に保持テーブル４０を位置付けたならば、保持テーブル４０に保持されたウエーハ１０が、保護部材領域２２の下面と接するようにシート２０、又は保持テーブル４０の高さを調整する。

保護部材領域２２の下面にウエーハ１０を位置付けたならば、図５に示す押圧ローラ５０を保護部材領域２２の上方に位置付ける。押圧ローラ５０は、弾性を有する硬質ウレタンゴム等から構成されている。押圧ローラ５０を保護部材領域２２の上方に位置付けたならば、矢印Ｚで示す方向に下降させて保護部材領域２２に押し当てて、押圧ローラ５０を矢印Ｒ１で示す方向に回転させつつ、手前側端部から矢印Ｄで示す方向に移動させ、保護部材領域２２をウエーハ１０の表面１０ａ全体に押圧して圧着して、シート圧着工程が完了する。なお、上記したように、シート２０の保護部材領域２２は、予め加熱されて粘着力が生成されており、温度が低下しても粘着力が維持されていることから、保護部材領域２２はウエーハ１０の表面１０ａに貼着される。また、シート２０の表面２０ａ側には、微小な凹凸が形成されていることから、上記した粘着力生成工程が施され保護部材領域２２に粘着力が付与されていても、押圧ローラ５０にシート２０が貼り付いてしまうことが防止される。

上記したシート圧着工程が完了したならば、後述する研削加工を考慮して、ウエーハ１０の形状に合わせてシート２０を切断するシート切断工程を実施する。以下に、図６を参照しながら、シート切断工程について説明する。

シート切断工程を実施するに際し、図６に示すように、シート圧着工程で使用した押圧ローラ５０に替えて、円盤状のローラカッター５２を保護部材領域２２の上方であって、ウエーハ１０の外周縁の上方に位置付ける。ローラカッター５２をウエーハ１０の外周縁上に位置付けたならば、次いで、ローラカッター５２を矢印Ｒ２の方向に回転させながら、ウエーハ１０の外縁に沿って移動させてシート２０を円形状にカットする。以上により、シート切断工程が完了する。

上記したシート切断工程が完了したならば、保持テーブル４０を下降させ、又は、シート２０全体を上昇させて、シート２０とウエーハ１０を離反する。これにより、保護部材領域２２のうち、ウエーハ１０の外周縁に沿ってカットされた保護部材２２ａがウエーハ１０に貼着された状態となる。なお、シート２０から保護部材２２ａがカットされて切り離された後に、巻き取り側の芯Ａ２を回転させて保護部材２２ａが切り出された領域を巻き取ることにより、シートローラ２０Ａから、まだ粘着力生成工程が施されていない領域が引き出され、再び粘着力生成工程を実施できる状態とすることができる。そして、上記した粘着力生成工程、シート圧着工程、及びシート切断工程を適宜繰り返すことにより、複数のウエーハ１０に対して保護部材２２ａを配設することができる。

上記した実施形態では、粘着力生成工程、シート圧着工程、及びシート切断工程を適宜繰り返すことにより、複数のウエーハ１０に対して保護部材２２ａを配設する旨を説明した。しかし、本発明はこれに限定されず、例えば、図２に基づいて説明した粘着力生成工程を、シートロール２０Ａに巻き取られているシート２０を引き出し芯Ａ２に巻き取りながら、シート２０の始端から終端まで、連続して施しておくことも可能である。シート２０を加熱することにより付与される粘着力は、温度が低下しても維持されるが、シート２０の上面２０ａには、凹凸加工（シボ加工）が施されているため、粘着力が付与された後にシート２０を巻き取った後もシート２０の重なった部分が固着することがない。このように、予めシート２０全体に対して粘着力を付与しておくことで、ウエーハ１０に対して保護部材２２ａを圧着するシート圧着工程及びシート切断工程を、粘着力生成工程を挟むことなく、連続して実施することができる。

上記したように、粘着力生成工程によって粘着力が生成される際の温度は、溶融温度に対して低い値に設定されることから、シート２０が溶融せず軟化し過ぎない状態で粘着力が生成され圧着される。したがって、シート圧着工程においてシート２０をウエーハ１０に圧着する際の取り扱い性に優れ作業性がよく、また、仮にシート圧着工程時にシート２０に皺等が発生しても、剥離して作業をやり直すことも容易に実行し得る。他方、シート２０から切り出された保護部材２２ａをウエーハ１０に対して確実に貼着して一体化するという観点でみると、上記粘着力生成工程、及びシート圧着工程を経ても、一体化をより高める余地が残っている。そこで、本実施形態では、さらに、粘着力強化工程を実施する。以下に、図７を参照しながら、粘着力強化工程について具体的に説明する。

粘着力強化工程を実施するに際し、まず、図７に示すように、保持テーブル４０に保持されたウエーハ１０の上方に、第二の加熱手段３０Ｂを位置付ける。第二の加熱手段３０Ｂは、第二のヒータ本体部３２Ｂと、第二の噴射部３４Ｂとを備えている。第二のヒータ本体部３２Ｂには、図示しない加熱ヒータ、温度センサ、送風機構等が内蔵されている。第二の噴射部３４Ｂは、第二のヒータ本体部３２Ｂから送られる熱風を噴射すべく円筒形状をなしており、第二のヒータ本体部３２Ｂで生成された熱風Ｗ２は、第二の噴射部３４Ｂから下方に向けて噴射される。この第二の加熱手段３０Ｂは、図示しない電源、及び制御装置に接続され、該温度センサを使用して、第二の噴射部３４Ｂから噴射する熱風Ｗ２を所望の温度（例えば、３００℃）に調整する。

第二の加熱手段３０Ｂを作動して、シート２０から形成された保護部材２２ａに向けて熱風Ｗ２を噴射すると、熱風Ｗ２が第二の噴射部３４Ｂから保護部材２２ａまでの距離で冷やされる等して、保護部材２２ａが１００～１２０℃に加熱される。この１００～１２０℃の温度は、シート２０として選択されたポリエチレンシートの溶融温度（１２０～１４０℃）に至らず、溶解（流動化）しない温度であり、且つ、保護部材２２ａの粘着力が生成される、すなわち、粘着力が強化される温度（粘着力強化温度）である。なお、粘着力強化工程を実施する作業現場の気温や、第二の噴射部３４Ｂの噴射口から保護部材２２ａまでの距離等に応じて、保護部材２２ａの温度が上記した粘着力強化温度になるように、第二の加熱手段３０Ｂから噴射される熱風Ｗ２の温度が適宜調整されるが、好ましくは、保護部材２２ａが加熱される際の目標温度は、粘着力生成工程においてシート２０を加熱した際の温度と同等か、又は、それよりも高い温度に設定されることが好ましい。このように粘着力強化工程を実施することで、保護部材２２ａが軟化してウエーハ１０の表面１０ａの凹凸に保護部材２２ａが馴染み一体化度合いが高められ、後述する裏面研削加工を施す際に意図しない剥離等を生じることが防止される。以上のようにして、粘着力強化工程が完了する。

粘着力強化工程が実施されたことにより、保護部材２２ａがウエーハ１０の表面１０ａに確実に貼着され、ウエーハ１０の裏面１０ｂを研削する裏面研削加工を実施することができる。以下に、図８、及び図９を参照しながら、裏面研削加工について説明する。

ウエーハ１０に対して裏面研削工程を実施するに際し、図８に示すように、粘着力が強化されて保護部材２２ａが圧着されたウエーハ１０の保護部材２２ａ側を下方に向け、裏面１０ｂが上方に露出した状態で研削装置６０（一部のみ示している。）のチャックテーブル６２に載置する。チャックテーブル６２の上面には、通気性を有する吸着チャック６２ａが形成されており、図示しない吸引手段に接続されている。該吸引手段を作動させることにより、チャックテーブル６２に載置されたウエーハ１０を、保護部材２２ａを介して吸引保持する。

図９に示すように、研削装置６０は、チャックテーブル６２上に吸引保持されたウエーハ１０の裏面１０ｂを研削して薄化するための研削手段７０を備えている。研削手段７０は、図示しない回転駆動機構により回転させられる回転スピンドル７２と、回転スピンドル７２の下端に装着されたマウンター７４と、マウンター７４の下面に取り付けられる研削ホイール７６とを備え、研削ホイール７６の下面には複数の研削砥石７８が環状に配設されている。

ウエーハ１０をチャックテーブル６２上に吸引保持したならば、研削手段７０の回転スピンドル７２を図９において矢印Ｒ３で示す方向に、例えば３０００ｒｐｍで回転させつつ、チャックテーブル６２を矢印Ｒ４で示す方向に、例えば３００ｒｐｍで回転させる。そして、図示しない研削水供給手段により、研削水をウエーハ１０の裏面１０ｂ上に供給しつつ、研削砥石７８をウエーハ１０の裏面１０ｂに接触させ、研削ホイール７６を、例えば１μｍ／秒の研削送り速度で下方に向けて研削送りする。この際、図示しない接触式の測定ゲージによりウエーハ１０の厚みを測定しながら研削を進めることができ、ウエーハ１０の裏面１０ｂを所定量研削し、ウエーハ１０を所定の厚さとしたならば、研削手段７０を停止し、洗浄、乾燥工程等を経て、ウエーハ１０の裏面１０ｂを研削する裏面研削加工が完了する。

上記した裏面研削加工が完了したならば、保護部材２２ａを、ウエーハ１０の表面１０ａから剥離する（保護部材剥離工程）。該保護部材剥離工程が完了したならば、適宜、次工程に搬送する。本実施形態では、上記したように、ポリオレフィン系のシート、又はポリエステル系のシートの中から選択されたポリエチレンシートを加熱することにより粘着力が付与された保護部材２２ａがウエーハ１０に圧着され、さらに粘着力強化工程を経て貼着されており、保護部材２２ａとウエーハ１０の表面１０ａとは、粘着糊等を介することなく貼着される。これにより、ウエーハ１０の表面１０ａから保護部材２２ａを剥離しても、粘着糊等の一部がウエーハに付着して残存することなく、デバイスの品質を低下させる等の問題が解消する。

本発明によれば、上記した実施形態に限定されず、種々の変形例が提供される。上記した実施形態では、ポリエチレンシートの面を加熱して粘着力が生成された保護部材２２ａを、裏面研削加工が施されるウエーハ１０の表面１０ａを保護する保護部材２２ａとして貼着する例を示したが、本発明はこれに限定されない。他の実施形態としては、ウエーハを収容する開口を有する環状のフレームにウエーハを収容し、粘着テープでウエーハの裏面と該フレームとを貼着し、該粘着テープを介してウエーハをフレームで支持した状態とする場合の粘着テープに、本発明により提供される保護部材を適用することができる。以下に、図１０、及び図１１を参照しながら、この他の実施形態について説明する。

図１０（ａ）には、ウエーハ１０の裏面１０ｂ上に粘着テープとして機能する保護部材を圧着するシート圧着工程の実施態様を示す斜視図が示されている。図１０（ａ）に示されたシート２０’は、ポリエチレンシートであり、予め上記した粘着力生成工程が施されて、全体に粘着力が付与されており、シート圧着工程を実施する保持テーブル８０全体を覆うことができる大きさにカットされて、保護部材２４を形成している。保持テーブル８０の上面８２は平坦面で形成されており、ウエーハ１０を収容可能な開口を有する環状フレームＦ全体が載置可能な寸法で設定されている。

シート圧着工程を実施するに際し、図１０（ａ）に示すように、保持テーブル８０の上面８２には、開口Ｆａを有する環状のフレームＦと、該開口Ｆａに収容され、裏面１０ｂが上方に向けられたウエーハ１０と、が載置される。そして、保持テーブル８０上には、ウエーハ１０とフレームＦとを覆うように、上記保護部材２４が敷設され、図５に基づき説明したシート圧着工程と同様に、押圧ローラ５０’を回転させて矢印Ｄに示す方向に移動させることにより、保護部材２４を挟んでウエーハ１０及びフレームＦの全体に押圧力が付与されて、フレームＦ、及びウエーハ１０に保護部材２４が圧着される。以上により、シート圧着工程が完了する。

シート圧着工程が完了したならば、図１０（ｂ）に示すように、ローラカッター５２を使用して、フレームＦに沿って、保護部材２４を円形（ラインＬで示す。）にカットし、円形に整えられた保護部材２４ａを残し、余分な外周部を除去する（シート切断工程）。

上記したように、シート切断工程を実施したならば、粘着力強化工程を実施する。以下に、図１１を参照しながら、粘着力強化工程について説明する。

粘着力強化工程を実施するに際し、まず、図１１（ａ）に示すように、保持テーブル８０に載置されたウエーハ１０、及びフレームＦの上方に、第二の加熱手段３０Ｂを位置付ける。第二の加熱手段３０Ｂは、図７に基づいて説明した第二の加熱手段３０Ｂと同様の機能を有する加熱手段であり、第二のヒータ本体部３２Ｂと、第二の噴射部３４Ｂとを備えている。この第二の加熱手段３０Ｂも、図示しない電源、及び制御装置に接続され、該温度センサを使用して、第二の噴射部３４Ｂから噴射する熱風Ｗ２を所望の温度（例えば、３００℃）に調整する。なお、第二の噴射部３４Ｂから熱風Ｗ２を噴射する際の噴射領域は、適宜調整されてよい。

第二の加熱手段３０Ｂを作動して、ウエーハ１０、及びフレームＦに貼着された保護部材２４ａに向けて熱風Ｗ２を噴射すると、熱風Ｗ２が第二の噴射部３４Ｂから保護部材２４ａまでの距離で冷やされる等して、保護部材２４ａが１００～１２０℃に加熱される。この１００～１２０℃の温度は、シート２０として選択されたポリエチレンシートの溶融温度（１２０～１４０℃）に至らず、溶解（流動化）しない温度であり、且つ、保護部材２４ａの粘着力が生成される温度であり、結果として粘着力が強化される温度（粘着力強化温度）である。なお、粘着力生成工程を実施する作業現場の気温や、第二の噴射部３４Ｂの噴射口から保護部材２４ａまでの距離等に応じて、保護部材２４ａの温度が上記した粘着力強化温度になるように、第二の加熱手段３０Ｂから噴射される熱風Ｗ２の温度が適宜調整される。保護部材２４ａが加熱される際の目標温度は、溶融温度よりも低い温度であり、粘着力生成工程においてシート２０を加熱した際の温度と同等か、又は、それよりも高い温度に設定されることが好ましい。このようにして、粘着力強化工程を実施することで、ウエーハ１０、及びフレームＦに保護部材２４ａが確実に貼着され、後述する分割加工を施す際に、意図しない剥離等を生じることが防止される。以上のようにして、粘着力強化工程が完了する。

図１１（ｂ）は、シート切断工程を終え、フレームＦに支持されたウエーハ１０をフレームＦと共に裏返し、ウエーハ１０の表面１０ａを上方に露出した状態を示しており、図から理解されるように、粘着テープとして機能する保護部材２４ａで、ウエーハ１０の裏面１０ｂとフレームＦとを貼着し、保護部材２４ａを介してウエーハ１０がフレームＦで保持された状態となる。このようにして、保護部材２４ａを介してウエーハ１０がフレームＦで保持された状態としたならば、例えば、図１２に示すダイシング装置９０に搬送してダイシング加工を施すことができる。以下に、図１２を参照しながら、ダイシング加工について説明する。

図１２に示すように、ダイシング装置９０は、スピンドルユニット９１を備えている。スピンドルユニット９１は、回転スピンドル９２の先端部に固定された切削ブレード９３を保持するブレードカバー９４を備えている。ブレードカバー９４には、切削ブレード９３に隣接する位置に切削水供給手段９５が配設されており、切削水を切削ブレード９３によるウエーハ１０の切削位置に向けて供給する。切削ブレード９３によって切削を実施する前に、図示しないアライメント手段を用いて、切削ブレード９３と、ウエーハ１０の表面１０ａ側に形成された分割予定ライン１４との位置合わせ（アライメント）を行う。該アライメント手段には、少なくとも図示しない照明手段、及び撮像手段が備えられ、表面１０ａの分割予定ライン１４を撮像、検出することが可能に構成されている。

該アライメント手段によるアライメントを実施したならば、高速回転させられる切削ブレード９３を、図示しないチャックテーブルに保持したウエーハ１０の表面１０ａから分割予定ライン１４に位置付けて下降させて切り込ませ、ウエーハ１０を切削ブレード９３に対して矢印Ｘで示すＸ方向（加工送り方向）に移動させる。これにより、ウエーハ１０を切削して分割する分割溝１００を形成する。この分割溝１００は、ウエーハ１０を完全に分割する溝である。分割溝１００は、ウエーハ１０を保持するチャックテーブル４０を、図示しない移動手段を作動させることで、Ｘ方向に加え、矢印Ｘと直交するＹ方向、及び回転方向にも適宜移動させながら、上記した切削ブレード９３による切削加工を実施し、ウエーハ１０の全ての分割予定ライン１４に沿って、分割溝１００を形成する。以上により、ダイシング工程が完了する。このような実施形態によっても、粘着糊等を使用せず、粘着テープとして機能する保護部材２４ａによってウエーハ１０の裏面１０ｂが保護され、且つダイシング加工が良好に実施できる。そして、ウエーハ１０が、ダイシング加工によって個々のデバイスチップに分割された後、デバイスチップ毎にピックアップしても、デバイスチップの裏面に粘着糊等の一部が付着して残存することがなく、デバイスチップの品質が低下する等の問題が解消する。

上記した実施形態では、保護部材の基材となるシート２０、シート２０’として、ポリエチレンシートを選択したが、これに限定されず、ポリオレフィン系のシート、又はポリエステル系のシートから適宜選択することができる。ポリオレフィン系のシートから選択する場合は、上記したポリエチレンシートの他に、例えば、ポリプロピレンシート、ポリスチレンシートを選択することができる。また、ポリエステル系のシートから選択する場合は、例えば、ポリエチレンテレフタレートシート、ポリエチレンナフタレートシートから選択することができる。

上記した保護部材の基材となるシートとして、ポリエチレンシート以外のシートを選択する場合は、シート自体を溶融させることなく、且つ粘着力が付与される粘着力生成温度、及び粘着力強化温度がシートの材質に応じて異なることから、粘着力生成工程、及び粘着力強化工程においてシートを加熱する際の目標温度を、選択するシートの材質に応じて調整する。例えば、溶融温度が１６０～１８０℃であるポリプロピレンシートを選択した場合は、粘着力生成工程における目標温度を１３０～１５０℃程度、粘着力強化工程における目標温度を１４０～１６０℃程度になるように加熱する。また、溶融温度が２２０～２４０℃であるポリスチレンシートを選択した場合は、粘着力生成工程における目標温度を１９０～２１０℃程度に、粘着力強化工程における目標温度を２００～２２０℃程度になるように加熱する。同様に、溶融温度が２５０～２７０℃であるポリエチレンテレフタレートシートを選択した場合は、粘着力生成工程における目標温度を２２０～２４０℃程度に、粘着力強化工程における目標温度を２３０～２５０℃程度に、溶融温度が１６０～１８０℃のポリエチレンナフタレートシートを選択した場合は、粘着力生成工程における目標温度を１３０～１５０℃程度に、粘着力強化工程における目標温度を１４０～１６０℃程度になるようにシートを加熱するとよい。上記したように、保護部材の基材となるシートは、製品によって適切な粘着力が生成される温度が異なるため、粘着力生成工程、及び粘着力強化工程においてシートを加熱する際の目標温度は、実際に選択するシートの溶融温度を考慮しながら、粘着力が適切に生成される温度を実験により決定することが好ましい。

上記した実施形態では、第一の加熱手段３０Ａ、第二の加熱手段３０Ｂ、第三の加熱手段３０Ｃを、図示しない加熱ヒータ、温度センサ、送風機構等により構成し、熱風を噴射してシート（保護部材）を加熱するように構成したが、本発明は、熱風を噴射して加熱する手段に限定されず、平板状に形成された発熱プレートを、シート（保護部材）に直接接触させて加熱するように構成してもよい。

１０：ウエーハ
１２：デバイス
１４：分割予定ライン
２０：シート
２０Ａ：シートロール
２２：保護部材領域
２２ａ：保護部材
２４：保護部材
３０Ａ：第一の加熱手段
３０Ｂ：第二の加熱手段
３２Ａ：第一のヒータ本体部
３２Ｂ：第二のヒータ本体部
３４Ａ：第一の噴射部
３４Ｂ：第二の噴射部
４０：保持テーブル
５２：ローラカッター
６０：研削装置
６２：チャックテーブル
７０：研削手段
８０：保持テーブル
９０：ダイシング装置
Ｆ：フレーム

Claims (3)

1. ウエーハの面に、シート状の保護部材を配設してウエーハを保護するウエーハの保護方法であって、
   保護部材の基材となるポリオレフィン系のシート、又はポリエステル系のシートを準備するシート準備工程と、
   該シートの面を加熱して粘着力を生成する粘着力生成工程と、
   粘着力が生成されたシートの面を、保護すべきウエーハの面に敷設し、押圧力を付与してウエーハの面に該シートを圧着するシート圧着工程と、
   該ウエーハの面に圧着したシートを加熱して粘着力を強化する粘着力強化工程と、
   から少なくとも構成され、
   該粘着力生成工程において、第一の加熱手段から熱風を噴射してシートの面に吹付け、シート自体を溶融させることなく、且つ粘着力が付与される温度に加熱して、該シートに粘着力を生成するウエーハの保護方法。
2. 該粘着力強化工程において、第二の加熱手段から熱風を噴射してシートの面に吹付け、シート自体を溶融させることなく、且つ粘着力が付与される温度に加熱して、粘着力を強化する請求項１に記載のウエーハの保護方法。
3. 該粘着力強化工程においてシートを加熱する際のシートの目標温度を、該粘着力生成工程においてシートを加熱する際のシートの目標温度と同等、又はそれよりも高く設定する請求項１、又は２に記載のウエーハの保護方法。

Images