JP7372845B2 - 載置面清掃方法 - Google Patents
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Description
本発明は、半導体ウェーハ等の被加工物を載置するための載置手段の載置面を清掃する載置面清掃方法に関する。
板状の被加工物の一方の面に保護部材を形成する保護部材形成装置（例えば、特許文献１参照）においては、例えば、表面にバンプ（電極等の突起物）を有する被加工物のバンプを覆うように保護部材を形成している。そのため、被加工物のバンプが形成された一方の面の反対面（他方の面）を載置テーブルの載置面で保持し、バンプが形成された一方の面を上方に露出させ、熱溶着性のシートを被加工物のバンプが形成された一方の面に載置する。さらに、被加工物を加温した熱で該シートを被加工物のバンプの形成された一方の面に熱溶着させ、バンプを保護している。その後、シートの上に紫外線硬化型の液状樹脂を供給し面一になるように広げ、広がった液状樹脂を硬化させ保護部材を形成している。
このように保護部材を形成する際には、シートが必要である。そのため、シートを矩形又は円形にカットして被加工物の上に搬送している。このように、シートのカット及びシートの搬送等によって、被加工物を保持する載置テーブルの上にゴミが付着する事がある。
載置テーブルの載置面にゴミが付着した状態で被加工物を載置面に載置させると、保護部材形成時においてゴミが付着した部分に対応する被加工物上の液状樹脂の厚みが薄くなる。そのため、その後、液状樹脂を硬化させて形成される保護部材は、厚みが部分的に薄い箇所を備えてしまう。このような一部厚みが薄い保護部材が形成された後、保護部材を介して被加工物を研削装置のチャックテーブルで吸引保持させ、被加工物のバンプが形成された一方の面の反対側の面を砥石で研削すると、被加工物を均一な厚みに薄化できないという問題がある。
したがって、シートを用いて被加工物の一方の面を保護する保護部材を形成する場合には、被加工物を載置する載置テーブルの載置面をゴミが付着していない状態にするという課題がある。
上記課題を解決するための本発明は、被加工物の一方の面に樹脂で構成される板状の保護部材を形成するにあたって、該被加工物または該保護部材を載置する載置手段の載置面を清掃する載置面清掃方法であって、該載置手段の該載置面に樹脂からなるシートを載置するシート載置工程と、該載置面に載置した該シートを加温する加温工程と、該シートを該載置面に向かって押す押し付け工程と、該載置面に該シートを押し付けた状態で加温され該載置面に接する該シートの表面を溶解させ、該シートの溶解した該表面で該載置面のゴミを取り込む表面溶解工程と、該載置面に載置され該溶解した表面によってゴミを取り込んだ該シートを該載置面から離間させて該載置面を清掃する離間工程と、を備える載置面清掃方法である。
本発明に係る載置面清掃方法においては、前記表面溶解工程と前記離間工程との間に、前記載置面に載置された前記シートを冷却する冷却工程を備えると好ましい。
前記シート載置工程は、前記保護部材の形成を停止している際に前記載置面を露出させないように前記シートを載置すると好ましい。
被加工物の例えば一方の面全面に樹脂で構成される板状の保護部材を形成するにあたって、被加工物または保護部材を載置する載置手段の載置面を清掃する本発明に係る載置面清掃方法は、載置手段の載置面に樹脂からなるシートを載置するシート載置工程と、載置面に載置したシートを加温する加温工程と、シートを載置面に向かって押す押し付け工程と、載置面にシートを押し付けた状態で加温され載置面に接するシートの表面を溶解させ、シートの溶解した表面で載置面のゴミを取り込む表面溶解工程と、載置面に載置され溶解した表面によってゴミを取り込んだシートを載置面から離間させて載置面を清掃する離間工程と、を、例えば保護部材形成の合間に定期的に実施することで、被加工物を載置する載置手段の載置面をゴミが付着していない状態にすることが可能となる。
本発明に係る載置面清掃方法において、表面溶解工程を実施した後、離間工程を実施する前に、載置面に載置されたシートを冷却する冷却工程を実施することで、シートによる載置面のゴミの取り込みをより確実なものとすることが可能となる。
シート載置工程は、保護部材の形成を停止している際に載置面を露出させないように、保護部材を形成する際に用いるシートを載置面に載置することで、清掃用又は載置面カバー用の別種のシートを容易する必要が無くなり、保護部材形成を行う装置の小スペース化を図ることが可能となる。また、保護部材形成を行う装置を停止するとき（例えば、装置のメンテナンス作業を行うとき等）にシートを載置面に載置させているので、例えば装置のメンテナンス作業を行っている最中において、載置面を保護し、ゴミの付着等を防ぐ事ができる。そして、例えば、メンテナンス作業を行った後に、載置面に載置されていたシートを用いて、加温工程、押し付け工程、表面溶解工程、及び離間工程を実施していくことで、メンテナンス作業前に既に載置面に付着していたゴミをシートで取り込み載置面を清潔な状態にすることができるので、メンテナンス後に本発明に係る載置面清掃方法を実施した後、スムーズに保護部材の形成に移行することができる。
（実施形態１の載置面清掃方法）
以下に、本発明に係る載置面清掃方法の各工程について説明していく。本実施形態における載置面清掃方法を、実施形態１の載置面清掃方法とする。
以下に、本発明に係る載置面清掃方法の各工程について説明していく。本実施形態における載置面清掃方法を、実施形態１の載置面清掃方法とする。
（１）シート載置工程
半導体ウェーハ等の板状の被加工物、または樹脂等で構成され該被加工物を保護する保護部材を載置するための図１に示す載置手段１０は、平面視で図示しない被加工物よりも大径の例えば円形状となっており、平坦な上面である載置面１００で被加工物を保持する。
例えば、載置手段１０の内部には、ヒータ１１が内蔵されている。電源１１９が接続されたヒータ１１は、例えば、伝熱線等で構成される伝熱ヒータであるが、これに限定されず、短時間で載置面１００を加温できるものが好ましい。
半導体ウェーハ等の板状の被加工物、または樹脂等で構成され該被加工物を保護する保護部材を載置するための図１に示す載置手段１０は、平面視で図示しない被加工物よりも大径の例えば円形状となっており、平坦な上面である載置面１００で被加工物を保持する。
例えば、載置手段１０の内部には、ヒータ１１が内蔵されている。電源１１９が接続されたヒータ１１は、例えば、伝熱線等で構成される伝熱ヒータであるが、これに限定されず、短時間で載置面１００を加温できるものが好ましい。
載置手段１０の上方には、樹脂からなるシート８を搬送するシート搬送手段１２が配設されている。
図１に示すシート８は、例えば、ポリオレフィン系の樹脂等からなり、熱可塑性を備えている。シート８は、具体的には、例えば、アルケンをモノマーとして合成されるポリマーであり、例えば、ポリエチレンシート、ポリプロピレンシート、または、ポリ塩化ビニルシートである。シート８は、平面視矩形又は平面視円形に形成されている。
なお、シート８は、ポリエステル系の樹脂シートであってもよいし、ポリスチレン系の樹脂シートであってもよい。
図１に示すシート８は、例えば、ポリオレフィン系の樹脂等からなり、熱可塑性を備えている。シート８は、具体的には、例えば、アルケンをモノマーとして合成されるポリマーであり、例えば、ポリエチレンシート、ポリプロピレンシート、または、ポリ塩化ビニルシートである。シート８は、平面視矩形又は平面視円形に形成されている。
なお、シート８は、ポリエステル系の樹脂シートであってもよいし、ポリスチレン系の樹脂シートであってもよい。
シート搬送手段１２は、本実施形態においては、シート８の上面を吸引保持する吸盤１２５を下面に複数配置する搬送パッド１２０と、搬送パッド１２０を載置手段１０の載置面１００に垂直な上下方向（Ｚ軸方向）に移動させる電動シリンダー等の上下移動手段１２２と、を少なくとも備えている。なお、搬送パッド１２０は、載置手段１０の上方を旋回移動可能となっていてもよい。
搬送パッド１２０は、例えば、平面視円形の板状に形成されている。吸盤１２５は、搬送パッド１２０の下面の周方向に均等間隔（例えば、９０度間隔）を空けて複数（例えば、４つ）配設されている。
各吸盤１２５には搬送パッド１２０の内部を通る吸引路がそれぞれ連通しており、該吸引路には、搬送パッド１２０の旋回移動を妨げないように可撓性を備える樹脂チューブ１２８が図示しない継手等を介して連通している。そして、樹脂チューブ１２８のもう一端側は、真空発生装置、又はエジェクター機構等の吸引源１２９に接続されている。
シート載置工程においては、搬送パッド１２０によりシート８が吸引保持され、シート８が、図１に示すように載置手段１０の載置面１００上方に位置づけられる。その後、シート８がシート搬送手段１２によって下ろされていき、図２に示すように、載置手段１０の載置面１００上にシート８が載置され、また、シート搬送手段１２がシート８上から退避する。例えば、シート８は、載置面１００の略全面を覆った状態になる。
（２）加温工程
図２に示すように、電源１１９から電力が供給されたヒータ１１が発熱して、載置手段１０の載置面１００を所定の温度（例えば、シート８の融点温度、又はシート８の融点の温度よりも数度低い温度）になるまで加温する。これによって、載置面１００に載置されたシート８が加温される。
なお、本実施形態における加温工程では、載置手段１０の載置面１００を介してシート８を加温しているが、後述する押し付け工程において使用するシート押し付け手段２０の押し付けパッド２００内にヒータを内蔵して、押し付けパッド２００を介してシート８を加温してもよい。
図２に示すように、電源１１９から電力が供給されたヒータ１１が発熱して、載置手段１０の載置面１００を所定の温度（例えば、シート８の融点温度、又はシート８の融点の温度よりも数度低い温度）になるまで加温する。これによって、載置面１００に載置されたシート８が加温される。
なお、本実施形態における加温工程では、載置手段１０の載置面１００を介してシート８を加温しているが、後述する押し付け工程において使用するシート押し付け手段２０の押し付けパッド２００内にヒータを内蔵して、押し付けパッド２００を介してシート８を加温してもよい。
（３）押し付け工程
次いで、図３に示すように、載置面１００に載置されたシート８を、加温された載置面１００に向かって押す押し付け工程を実施する。
図３に示すシート押し付け手段２０は、シート８に接触する押し付けパッド２００と、押し付けパッド２００を支持するアーム部２０１と、アーム部２０１をＺ軸方向に昇降させる昇降手段２０２とを備える。なお、アーム部２０１は、図示しない旋回移動手段によって、載置手段１０の上方を旋回移動可能となっている。
次いで、図３に示すように、載置面１００に載置されたシート８を、加温された載置面１００に向かって押す押し付け工程を実施する。
図３に示すシート押し付け手段２０は、シート８に接触する押し付けパッド２００と、押し付けパッド２００を支持するアーム部２０１と、アーム部２０１をＺ軸方向に昇降させる昇降手段２０２とを備える。なお、アーム部２０１は、図示しない旋回移動手段によって、載置手段１０の上方を旋回移動可能となっている。
剛性を備えシート８の例えば上面全面に接触可能な大きさ及び形状を備える押し付けパッド２００が、図示しない旋回移動手段によって載置面１００に載置されたシート８の上方に位置付けられた後、昇降手段２０２によって降下していき、押し付けパッド２００の平坦な下面がシート８の上面（以下、裏面８２とする。）に当接する。そして、シート８が載置面１００に向かって押し付けられる。
（４）表面溶解工程
前記加温工程によって、載置面１００はヒータ１１によって加温されており、樹脂からなるシート８は熱可塑性を有するため、押し付けパッド２００から所定の圧力を印加し押圧しながら載置面１００とシート８とを接触させた状態で融点近傍の温度まで加温すると、シート８の載置面１００に接する下面（以下、表面８０とする。）が溶解する。なお、ヒータ１１による載置面１００の温度調整が適宜行われ、シート８の裏面８２側は溶解しないようにされ、また、シート８の表面８０が載置面１００に接着しないように温度調整される。なお、載置面１００は、シート８の接着を防ぐ離型剤が塗布等されていてもよい。
前記加温工程によって、載置面１００はヒータ１１によって加温されており、樹脂からなるシート８は熱可塑性を有するため、押し付けパッド２００から所定の圧力を印加し押圧しながら載置面１００とシート８とを接触させた状態で融点近傍の温度まで加温すると、シート８の載置面１００に接する下面（以下、表面８０とする。）が溶解する。なお、ヒータ１１による載置面１００の温度調整が適宜行われ、シート８の裏面８２側は溶解しないようにされ、また、シート８の表面８０が載置面１００に接着しないように温度調整される。なお、載置面１００は、シート８の接着を防ぐ離型剤が塗布等されていてもよい。
シート８の表面８０が溶解することで、載置手段１０の載置面１００に付着していたシート屑等のゴミが、溶解した表面８０からシート８内に取り込まれる。
なお、シート８が加温される時間が長いと、シート８が軟化される。
なお、シート８が加温される時間が長いと、シート８が軟化される。
（５）冷却工程
本実施形態においては、前記表面溶解工程と後述する離間工程との間に、載置手段１０の載置面１００に載置されたシート８を冷却する冷却工程を実施する。なお、冷却工程は実施しなくてもよい。
本実施形態においては、前記表面溶解工程と後述する離間工程との間に、載置手段１０の載置面１００に載置されたシート８を冷却する冷却工程を実施する。なお、冷却工程は実施しなくてもよい。
例えば、図３に示すように、所定時間シート８が載置面１００に押し付けられ、シート８の溶解した表面８０に載置面１００のゴミが取り込まれた後、押し付けパッド２００が、昇降手段２０２によって上昇してシート８から離間し、さらに、シート８の上方から退避する。また、ヒータ１１による載置手段１０の載置面１００の加温が停止される。
次いで、図４に示すように、載置手段１０の載置面１００に載置された状態のシート８の上方に、エアノズル２４が位置付けられる。エアノズル２４は下方に向いた噴射口を備えており、コンプレッサー等からなるエア供給源２５に連通している。図４に示す例においては、エアノズル２４は、電動スライダー等の直動機構２６によってＸ軸方向に往復移動可能となっているが、エアノズル２４は、載置手段１０の上方を旋回移動可能となっていてもよい。
図４に示すように、エアノズル２４がシート８に向かって冷却用のエアを噴き付けながらＸ軸方向に往復移動することで、表面８０が溶解されていたシート８の全体が冷却され、シート８が表面８０に載置面１００に付着していたゴミを取り込んだ状態で硬化する。即ち、シート８の表面８０から、取り込んだゴミが載置面１００に向かって落下してしまうことが無いようになる。そして、所定時間シート８の冷却が行われた後に、エアノズル２４が載置手段１０の上方から退避する。
（６）離間工程
次いで、載置面１００に載置され表面８０によってゴミを取り込んだシート８を載置面１００から離間させて載置面１００を清掃する。
具体的には、図５に示すように、シート搬送手段１２の搬送パッド１２０が、載置手段１０の載置面１００上方に位置づけられる。その後、上下移動手段１２２によって搬送パッド１２０が下降していき、吸盤１２５がシート８の上側を向いた裏面８２に当接し、吸引源１２９が生み出す吸引力が伝達された吸盤１２５によってシート８が吸引保持される。その後、搬送パッド１２０が上昇して、表面８０にゴミを取り込んだシート８を載置面１００から離間させることで、載置面１００が清掃され、被加工物を載置する載置手段１０の載置面１００をゴミが付着していない状態にすることが可能となる。
なお、載置面１００のゴミを取り込んだシート８は、その後廃棄される。
次いで、載置面１００に載置され表面８０によってゴミを取り込んだシート８を載置面１００から離間させて載置面１００を清掃する。
具体的には、図５に示すように、シート搬送手段１２の搬送パッド１２０が、載置手段１０の載置面１００上方に位置づけられる。その後、上下移動手段１２２によって搬送パッド１２０が下降していき、吸盤１２５がシート８の上側を向いた裏面８２に当接し、吸引源１２９が生み出す吸引力が伝達された吸盤１２５によってシート８が吸引保持される。その後、搬送パッド１２０が上昇して、表面８０にゴミを取り込んだシート８を載置面１００から離間させることで、載置面１００が清掃され、被加工物を載置する載置手段１０の載置面１００をゴミが付着していない状態にすることが可能となる。
なお、載置面１００のゴミを取り込んだシート８は、その後廃棄される。
本発明に係る実施形態１の載置面清掃方法において、表面溶解工程を実施した後、離間工程を実施する前に、載置手段１０の載置面１００に載置されたシート８を冷却する冷却工程を実施することで、シート８による載置面１００のゴミの取り込みをより確実なものとすることが可能となる。
上記実施形態１の載置面清掃方法は、例えば載置手段１０の載置面１００に他方の面を載置した被加工物の他方の面の反対側の面である一方の面の全面に樹脂で構成される板状の保護部材を形成するにあたって、例えば、所定の枚数の被加工物に保護部材を連続的に形成する毎に、定期的に行われる。または、例えば、複数枚の被加工物に形成した保護部材の厚み測定を行い、測定した複数毎の保護部材の厚みにばらつきが発生したら、載置面１００にゴミが付着していると判断して、本載置面清掃方法を実施して載置面１００をゴミが付着していない状態にしてもよい。
実施形態１の載置面清掃方法は、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。また、添付図面に図示されている載置手段１０、シート搬送手段１２、及びシート押し付け手段２０の各構成の形状等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。
例えば、離間工程において使用されるシート搬送手段１２を、シート８にエアを噴射しベルヌーイの効果を利用し非接触でシート８を保持する構成としてもよい。この場合には、シート８を保持する為にシート８に噴射するエアで、載置面１００に載置され加温されてゴミを取り込んだシート８を冷却させてもよい。
例えば、載置手段１０内に内蔵されたヒータ１１をペルチェ素子として、電源１１９をペルチェ素子に入力する直流電流の方向をスイッチで切り換え可能なものとしてもよい。そして、加温工程において、ペルチェ素子で載置手段１０の載置面１００を加温して、さらに、冷却工程において、ペルチェ素子に流す直流電流の方向を切り換えて、ペルチェ素子によって載置面１００の冷却を行って、シート８を冷却してもよい。
例えば、冷却工程は、水冷式冷却手段を用いて実施されてもよい。即ち、例えば、載置手段１０の内部には、図示しない通水路が形成されており、該通水路を循環する冷却水により載置手段１０の内部から加温された載置面１００が冷却され、シート８が冷却されるものとしてもよい。
例えば、冷却工程はシート８の自然放熱によって行われてもよい。即ち、押し付け工程が実施されて所定時間シート８が載置面１００に押し付けられ、表面溶解工程が実施されてシート８の溶解した表面８０に載置面１００のゴミが取り込まれた後、ヒータ１１による載置手段１０の載置面１００の加温が停止される。その後、所定時間、シート８の放熱が行われ、ゴミを取り込んだシート８が再び硬化してから、例えば、下面を吸引面とした押し付けパッド２００によってシート８を吸引保持して、押し付けパッド２００によってシート８を載置面１００から離間させて載置面１００を清掃する離間工程を実施してもよい。
例えば、押し付け工程におけるシート８の載置手段１０の載置面１００に対する押し付けは、密閉チャンバ内に載置手段１０を収容し、密閉チャンバ内にエアを供給することでエア圧力によって行われてもよい。
（実施形態２の載置面清掃方法）
以下に、本発明に係る載置面清掃方法の各工程について説明していく。本実施形態における載置面清掃方法を、実施形態２の載置面清掃方法とする。
以下に、本発明に係る載置面清掃方法の各工程について説明していく。本実施形態における載置面清掃方法を、実施形態２の載置面清掃方法とする。
（１）シート載置工程
半導体ウェーハ等の板状の被加工物を載置するための図６に示す載置手段３０は、平面視で図示しない被加工物よりも大径の例えば円形状となっており、その上面に被加工物よりも例えば少しだけ大きく被加工物を収容できる収容孔３００が形成されている。そして、収容孔３００の平坦な底面が、被加工物を載置する載置面３０３となる。例えば、収容孔３００に被加工物が収容されると、被加工物の上面と載置手段３０の収容孔３００を囲繞する環状面３０１とは面一となる。
例えば、載置手段３０の内部には、実施形態１において説明したヒータ１１が内蔵されており、ヒータ１１には電源１１９が接続されている。
半導体ウェーハ等の板状の被加工物を載置するための図６に示す載置手段３０は、平面視で図示しない被加工物よりも大径の例えば円形状となっており、その上面に被加工物よりも例えば少しだけ大きく被加工物を収容できる収容孔３００が形成されている。そして、収容孔３００の平坦な底面が、被加工物を載置する載置面３０３となる。例えば、収容孔３００に被加工物が収容されると、被加工物の上面と載置手段３０の収容孔３００を囲繞する環状面３０１とは面一となる。
例えば、載置手段３０の内部には、実施形態１において説明したヒータ１１が内蔵されており、ヒータ１１には電源１１９が接続されている。
載置手段３０の上方には、シート搬送手段４が配設されている。シート８を例えば非接触で搬送するシート搬送手段４は、平板状（例えば、平面視円形の平板状、又は平面視Ｕ字の平板状）のパッド基部４１と、エア噴出口４００から圧縮エアを噴出することで負圧を生成し非接触でシート８を吸引する非接触吸引部４０と、パッド基部４１の上面に接続されたシリンダー機構等の上下動手段４２と、を少なくとも備えている。
非接触でシート８を吸引する非接触吸引部４０は、例えば、パッド基部４１の下面側の外周側の領域に周方向に等間隔を空けて複数（例えば、４つ）配設されている。例えば、外形が略円盤状の非接触吸引部４０の内部には、エア供給路４０１が形成されており、エア供給路４０１は、非接触吸引部４０の底面に形成された円環状のエア噴出口４００に連通している。エア噴出口４００の中央となる位置には、略円柱状の柱部４０２が形成されている。
非接触吸引部４０には、パッド基部４１を介して可撓性を備える樹脂チューブ４９３が図示しない継手等を介して連通している。そして、樹脂チューブ４９３のもう一端側は、コンプレッサー等からなり圧縮エアを供給可能な圧縮エア供給源４９に連通している。なお、例えば、エア供給路４０１には、圧縮エア供給源４９から非接触吸引部４０に供給された圧縮エアを加速させる環状オリフィス等が形成されていてもよい。非接触吸引部４０は、圧縮エア供給源４９から供給された圧縮エアによる旋回流を柱部４０２の周囲に形成することで、シート８を吸引する負圧を生成できるように構成されている
なお、非接触式のシート搬送手段４は、上記のようなサイクロン方式のタイプに限定されるものではなく、非接触吸引部の下面とシート８の裏面８２との間の僅かな隙間を圧縮エアが高速で放射方向に向かって流動することで、非接触吸引部の下面中心の下方にベルヌーイ効果による負圧が生成され、非接触吸引部が非接触状態でシート８を吸引保持するタイプのものであってもよい。また、非接触式のシート搬送手段４は、例えば、パッド基部４１の下面に非接触吸引部４０を備える代わりに、パッド基部４１の下面に放射状に延びる複数のエア通過溝を形成して、圧縮エア供給源４９から供給された圧縮エアが該エア通過溝を高速で流れることで、エア通過溝の両脇の周囲の空気がエア通過溝の内部へ引き込まれ、エア通過溝近辺に負圧が生じ、シート８に対する吸着力が生じさせる構成となっていてもよい。
また、シート搬送手段４の代わりに、実施形態１において説明した接触式のシート搬送手段１２を使用して、シート載置工程、及び後述する離間工程を行ってもよい。
また、シート搬送手段４の代わりに、実施形態１において説明した接触式のシート搬送手段１２を使用して、シート載置工程、及び後述する離間工程を行ってもよい。
シート載置工程においては、図６に示すように、シート搬送手段４によりシート８が非接触で吸引保持され、シート８が、載置手段３０の上方に位置づけられる。その後、シート８がシート搬送手段４によって下ろされていき、載置手段３０の環状面３０１上にシート８が載置され、また、シート搬送手段４がシート８上から退避する。例えば、シート８は、載置手段３０の上面略全面を覆った状態になる。
（２）加温工程
次いで、例えば、図７に示す密閉蓋３９が載置手段３０の上方に位置付けられる。そして、密閉蓋３９と載置手段３０とによって密閉された内部空間を形成可能なチャンバが形成される。なお、載置手段３０全体が、チャンバ内に収容されてもよい。
次いで、例えば、図７に示す密閉蓋３９が載置手段３０の上方に位置付けられる。そして、密閉蓋３９と載置手段３０とによって密閉された内部空間を形成可能なチャンバが形成される。なお、載置手段３０全体が、チャンバ内に収容されてもよい。
密閉蓋３９は、例えば、載置手段３０と平面視略同様の外形を備えており、平板状の天板３９０と、天板３９０の下面外周領域から垂下する側板３９１とを備えている。側板３９１の下端側は、載置手段３０の外周部分に隙間なく係合することが可能となっている。密閉蓋３９は、図示しない昇降手段により載置手段３０の上方を上下移動可能となっている。
天板３９０にはエア供給口３９３が貫通形成されており、該エア供給口３９３にはエア供給源３８が連通している。
天板３９０にはエア供給口３９３が貫通形成されており、該エア供給口３９３にはエア供給源３８が連通している。
図７に示すように電源１１９から電力が供給されたヒータ１１が発熱して、載置手段３０の載置面３０３及び環状面３０１を例えば、シート８の融点温度、又はシート８の融点の温度よりも数度低い温度になるまで加温する。これによって、載置面３０３及び環状面３０１に載置されたシート８が加温される。
なお、本実施形態における加温工程では、載置手段３０の載置面３０３及び環状面３０１を介してシート８を加温しているが、後述する押し付け工程において使用するエアを加熱されたエアにして、該加熱されたエアによってシート８を加温してもよい。
なお、本実施形態における加温工程では、載置手段３０の載置面３０３及び環状面３０１を介してシート８を加温しているが、後述する押し付け工程において使用するエアを加熱されたエアにして、該加熱されたエアによってシート８を加温してもよい。
（３）押し付け工程
また、図７に示すエア供給源３８から、所定量のエアが、密閉蓋３９と載置手段３０とによって密閉されシート８が収容された状態の内部空間に供給される。その結果、該内部空間が加圧されることで、シート８に対して上方からエアの圧力が加わっていき、シート８が、環状面３０１、収容孔３００の底面である載置面３０３、収容孔３００の側面、及び載置面３０３と収容孔３００の側面との角部に対して隙間を形成することなく、押し付けられていく。
なお、押し付け工程は、実施形態１で説明したような押し付けパッドを用いて行ってもよい。また、ローラをシート８に押し付け転動させて押し付けてもよい。
また、図７に示すエア供給源３８から、所定量のエアが、密閉蓋３９と載置手段３０とによって密閉されシート８が収容された状態の内部空間に供給される。その結果、該内部空間が加圧されることで、シート８に対して上方からエアの圧力が加わっていき、シート８が、環状面３０１、収容孔３００の底面である載置面３０３、収容孔３００の側面、及び載置面３０３と収容孔３００の側面との角部に対して隙間を形成することなく、押し付けられていく。
なお、押し付け工程は、実施形態１で説明したような押し付けパッドを用いて行ってもよい。また、ローラをシート８に押し付け転動させて押し付けてもよい。
（４）表面溶解工程
加温工程によって、載置面３０３、及び環状面３０１等はヒータ１１によって加温されており、シート８は熱可塑性を有するため、エア供給による圧力を印加し押圧しながら載置面３０３等とシート８とを接触させた状態で融点近傍の温度まで加温すると、載置面３０３等に接するシート８の下面（以下、表面８０とする。）が溶解する。なお、ヒータ１１による載置面３０３等の温度調整が適宜行われ、シート８の表面８０が載置面３０３等に接着しないように温度調整される。そして、載置手段３０の載置面３０３、環状面３０１、及び収容孔３００の側面や角部に付着していたシート屑等のゴミが、溶解した表面８０からシート８内に取り込まれる。
加温工程によって、載置面３０３、及び環状面３０１等はヒータ１１によって加温されており、シート８は熱可塑性を有するため、エア供給による圧力を印加し押圧しながら載置面３０３等とシート８とを接触させた状態で融点近傍の温度まで加温すると、載置面３０３等に接するシート８の下面（以下、表面８０とする。）が溶解する。なお、ヒータ１１による載置面３０３等の温度調整が適宜行われ、シート８の表面８０が載置面３０３等に接着しないように温度調整される。そして、載置手段３０の載置面３０３、環状面３０１、及び収容孔３００の側面や角部に付着していたシート屑等のゴミが、溶解した表面８０からシート８内に取り込まれる。
シート８による載置面３０３等のゴミの取り込みが所定時間行われた後に、例えば、密閉蓋３９と載置手段３０とによって密閉されシート８が収容された状態の内部空間に対するエア供給が停止され、密閉蓋３９が上昇して載置手段３０から外れて該内部空間が大気解放されることで、シート８の押し付けが停止される。また、ヒータ１１による載置手段３０の載置面３０３等の加温が停止される。
（５）冷却工程
次いで、例えば、図８に示すように、実施形態１で説明したエアノズル２４が、載置手段３０に載置されたシート８に向かって冷却用のエアを噴き付けながらＸ軸方向に往復移動することで、表面８０が溶解していたシート８の全体が冷却され、シート８が表面８０に載置面３０３等に付着していたゴミを取り込んだ状態で硬化する。即ち、シート８の表面８０から、取り込んだゴミが載置面３０３等に向かって落下してしまうことが無いようになる。そして、所定時間シート８の冷却が行われた後に、エアノズル２４が載置手段３０の上方から退避する。
なお、冷却工程は、エアノズル２４を用いた例に限定されるものではなく、載置手段３０に内蔵したペルチェ素子、又は水冷式の冷却手段を用いて行われてもよい。
次いで、例えば、図８に示すように、実施形態１で説明したエアノズル２４が、載置手段３０に載置されたシート８に向かって冷却用のエアを噴き付けながらＸ軸方向に往復移動することで、表面８０が溶解していたシート８の全体が冷却され、シート８が表面８０に載置面３０３等に付着していたゴミを取り込んだ状態で硬化する。即ち、シート８の表面８０から、取り込んだゴミが載置面３０３等に向かって落下してしまうことが無いようになる。そして、所定時間シート８の冷却が行われた後に、エアノズル２４が載置手段３０の上方から退避する。
なお、冷却工程は、エアノズル２４を用いた例に限定されるものではなく、載置手段３０に内蔵したペルチェ素子、又は水冷式の冷却手段を用いて行われてもよい。
（６）離間工程
次いで、載置面３０３に載置され表面８０によってゴミを取り込んだシート８を載置面３０３等から離間させて載置面３０３等を清掃する。
具体的には、図９に示すように、シート搬送手段４が、載置手段３０の上方に位置づけられる。次いで、パッド基部４１が降下して、シート８の裏面８２と非接触吸引部４０との間に僅かな隙間を設けた高さ位置に位置付けられる。そして、圧縮エア供給源４９が、圧縮エアを非接触吸引部４０のエア供給路４０１に供給する。該圧縮エアは、エア供給路４０１内で例えば図示しない環状オリフィスを通って加速され、エア噴出口４００からシート８の裏面８２に噴出し、シート８の裏面８２と非接触吸引部４０との隙間から大気に放出される。また、非接触吸引部４０の内部においては、柱部４０２の周囲に圧縮エアが旋回流となり、サイクロン効果による真空を発生させて、シート８を吊り上げる吸引力を柱部４０２の下方に生じさせる。
次いで、載置面３０３に載置され表面８０によってゴミを取り込んだシート８を載置面３０３等から離間させて載置面３０３等を清掃する。
具体的には、図９に示すように、シート搬送手段４が、載置手段３０の上方に位置づけられる。次いで、パッド基部４１が降下して、シート８の裏面８２と非接触吸引部４０との間に僅かな隙間を設けた高さ位置に位置付けられる。そして、圧縮エア供給源４９が、圧縮エアを非接触吸引部４０のエア供給路４０１に供給する。該圧縮エアは、エア供給路４０１内で例えば図示しない環状オリフィスを通って加速され、エア噴出口４００からシート８の裏面８２に噴出し、シート８の裏面８２と非接触吸引部４０との隙間から大気に放出される。また、非接触吸引部４０の内部においては、柱部４０２の周囲に圧縮エアが旋回流となり、サイクロン効果による真空を発生させて、シート８を吊り上げる吸引力を柱部４０２の下方に生じさせる。
各非接触吸引部４０によりシート８が非接触で吸引保持された後、シート搬送手段４が上昇して、表面８０にゴミを取り込んだシート８を載置面３０３等から離間させることで、載置面３０３等が清掃され、被加工物を載置する載置手段３０の載置面３０３をゴミが付着していない状態にすることが可能となる。
なお、載置面３０３等のゴミを取り込んだシート８は、その後廃棄される。
なお、載置面３０３等のゴミを取り込んだシート８は、その後廃棄される。
なお、本実施形態２においては、シート搬送手段４は、非接触吸引部４０から下方にエアを噴射して吸引力を生み出すため、例えば、先に説明したエアノズル２４を用いた冷却工程を実施せずに、シート搬送手段４をシート８に向かって降下させている最中に、非接触吸引部４０から下方に噴射させたエアによってシート８を冷却してもよい。
上記のような例えば実施形態２の載置面清掃方法を実施して、ゴミが付着していない状態になった載置手段３０の載置面３０３を用いて、図１０に示す板状の被加工物９に保護部材を形成する場合について、以下に説明する。
図１０に示す例えば外形が円形板状の被加工物９は、シリコンを母材とするウェーハであり、図１０においては上側を向いている一方の面９２には、複数の分割予定ラインによって区画された複数の格子状の領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが形成されている。このデバイスの表面にはそれぞれ複数の図示しないバンプ（突起電極）が設けられている。被加工物９の一方の面９２の反対側の面を、他方の面９０とする。
なお、被加工物９は、シリコンウェーハに限定されるものではなく、また、デバイス等が形成されていないウェーハであってもよい。
なお、被加工物９は、シリコンウェーハに限定されるものではなく、また、デバイス等が形成されていないウェーハであってもよい。
（１）被加工物の載置手段に対する載置
図１０に示す被加工物９を搬送する搬送手段６は、例えば、その外形が平面視円形状であり、図示しない吸引源に連通しポーラス部材等からなり被加工物９を吸引保持する保持面６０を備えている。搬送手段６は、Ｚ軸方向に上下動可能であるとともに、載置手段３０の上方を旋回移動可能となっている。
図１０に示す被加工物９を搬送する搬送手段６は、例えば、その外形が平面視円形状であり、図示しない吸引源に連通しポーラス部材等からなり被加工物９を吸引保持する保持面６０を備えている。搬送手段６は、Ｚ軸方向に上下動可能であるとともに、載置手段３０の上方を旋回移動可能となっている。
搬送手段６により被加工物９の一方の面９２が吸引保持され、被加工物９が、図１０に示すように載置手段３０の載置面３０３上方に位置づけられる。その後、被加工物９が搬送手段６によって下ろされていき、収容孔３００内に被加工物９が収容され載置面３０３上に載置される。また、被加工物９の吸引保持を解除した搬送手段６が、被加工物９上から退避する。例えば、被加工物９の一方の面９２と載置手段３０の環状面３０１とは略面一の高さとなる。
（２）載置手段に載置された被加工物に対するシートの載置
次いで、図１１に示すように、例えば、非接触式のシート搬送手段４によりシート８が吸引保持され、シート８が、図１１に示すように被加工物９の一方の面９２の上方に位置づけられる。その後、シート８がシート搬送手段４によって下ろされていき、シート８が、被加工物９の一方の面９２の全面を覆った状態で一方の面９２に載置される。
なお、シート搬送手段４の代わりに、図１に示す接触式のシート搬送手段１２を使用して、シート８を被加工物９の一方の面９２に載置してもよい。
次いで、図１１に示すように、例えば、非接触式のシート搬送手段４によりシート８が吸引保持され、シート８が、図１１に示すように被加工物９の一方の面９２の上方に位置づけられる。その後、シート８がシート搬送手段４によって下ろされていき、シート８が、被加工物９の一方の面９２の全面を覆った状態で一方の面９２に載置される。
なお、シート搬送手段４の代わりに、図１に示す接触式のシート搬送手段１２を使用して、シート８を被加工物９の一方の面９２に載置してもよい。
（３）被加工物に対するシートの押し付け、及びシートの溶着
例えば、図１２に示す密閉蓋３９が載置手段３０の上方に位置付けられる。そして、密閉蓋３９と載置手段３０とによって密閉された内部空間を形成可能なチャンバが形成される。また、電源１１９から電力が供給されたヒータ１１が発熱して、載置手段３０の載置面３０３及び環状面３０１を例えば、シート８の融点温度になるまで加温する。
例えば、図１２に示す密閉蓋３９が載置手段３０の上方に位置付けられる。そして、密閉蓋３９と載置手段３０とによって密閉された内部空間を形成可能なチャンバが形成される。また、電源１１９から電力が供給されたヒータ１１が発熱して、載置手段３０の載置面３０３及び環状面３０１を例えば、シート８の融点温度になるまで加温する。
エア供給源３８から、所定量のエアが、密閉蓋３９と載置手段３０とによって密閉され被加工物９及びシート８が収容された状態の内部空間に供給される。その結果、該内部空間が加圧されることで、シート８に対して上方からエアの圧力が加わっていき、シート８が、被加工物９の一方の面９２に押し付けられていく。なお、押し付けパッドで被加工物９の一方の面９２に、シート８を押し付けてもよい。
ヒータ１１によって載置手段３０を介して被加工物９は加熱されており、シート８は熱可塑性を有するため、エア供給による圧力を印加し押圧しながら加熱された被加工物９とシート８とを接触させた状態でシート８の融点近傍の温度まで加熱すると、シート８の表面８０と被加工物９の一方の面９２とが接着される。
所定時間、シート８が被加工物９の一方の面９２に溶着され、図示しないバンプが形成された一方の面９２の凹凸がシート８に吸収された後に、ヒータ１１による載置手段３０の加熱が停止され、密閉蓋３９が載置手段３０から外される。そして、被加工物９の例えば自然放熱、又はエアノズル等の冷却手段による冷却によって、被加工物９が常温程度まで冷やされることで、シート８が硬化して、被加工物９の一方の面９２から剥がれてしまうことが無くなり、図示しないバンプが保護された状態になる。
そして、先に説明した実施形態２（又は、実施形態１）の載置面清掃方法によって、載置面３０３上にゴミが付着していない状態で、被加工物９に対するシート８の溶着が行われているため、被加工物９の一方の面９２にシート８が部分的に盛り上がってしまうこと等が無く、溶着されたシート８の上面となる裏面８２も平坦面となる。
そして、先に説明した実施形態２（又は、実施形態１）の載置面清掃方法によって、載置面３０３上にゴミが付着していない状態で、被加工物９に対するシート８の溶着が行われているため、被加工物９の一方の面９２にシート８が部分的に盛り上がってしまうこと等が無く、溶着されたシート８の上面となる裏面８２も平坦面となる。
（４）シートが溶着された被加工物の載置手段からの離脱
次いで、図１３に示すように、例えば、非接触式のシート搬送手段４によって、シート８が吸引保持され、シート８及び被加工物９が載置手段３０から搬出される。さらに、被加工物９は、図示しない液状樹脂供給装置に搬送されて、シート８の裏面８２上に紫外線硬化型の液状樹脂（例えば、アクリル系ベース樹脂等）が供給され広げられて、さらに該液状樹脂が紫外線の照射によって硬化される。そして、被加工物９の一方の面９２の全面にシート８及び紫外線硬化樹脂で構成される板状の保護部材を形成することができる。先に説明したように、被加工物９に溶着されたシート８の裏面８２は平坦面となっているため、形成された保護部材も厚みが部分的に薄くなっている箇所が無い。
次いで、図１３に示すように、例えば、非接触式のシート搬送手段４によって、シート８が吸引保持され、シート８及び被加工物９が載置手段３０から搬出される。さらに、被加工物９は、図示しない液状樹脂供給装置に搬送されて、シート８の裏面８２上に紫外線硬化型の液状樹脂（例えば、アクリル系ベース樹脂等）が供給され広げられて、さらに該液状樹脂が紫外線の照射によって硬化される。そして、被加工物９の一方の面９２の全面にシート８及び紫外線硬化樹脂で構成される板状の保護部材を形成することができる。先に説明したように、被加工物９に溶着されたシート８の裏面８２は平坦面となっているため、形成された保護部材も厚みが部分的に薄くなっている箇所が無い。
本実施形態２における載置面清掃方法において、上記に説明したシート載置工程は、例えば、半導体ウェーハ等の被加工物９に対する保護部材の形成を停止している際に載置手段３０の載置面３０３を露出させないように実施されてもよい。即ち、例えば、前記液状樹脂供給装置、図１１に示す非接触式のシート搬送手段４、又は図１０に示す被加工物９を搬送する搬送手段６のメンテナンス作業等を実施する場合には、被加工物９に対する保護部材の形成が一時停止される。このメンテナンス作業中において、載置面３０３にゴミを付着させないようにするために、シート載置工程を実施して、例えば、シート搬送手段４を停止させる前に、シート搬送手段４によって載置面３０３にシート８を載置させる。
載置面３０３にシート８が載置された状態で、例えばシート搬送手段４等のメンテナンス作業を行うことで、載置面３０３を保護し、ゴミの付着等を防ぐ事ができる。そして、例えば、メンテナンス作業を行った後に、載置面３０３に載置されていたシート８を用いて、加温工程、押し付け工程、表面溶解工程、冷却工程、及び離間工程を実施していくことで、メンテナンス作業を開始する前に載置面３０３に付着していたゴミをシート８で取り込み載置面３０３を清潔な状態にすることができるので、メンテナンス後に本発明に係る載置面清掃方法を実施した後、スムーズに被加工物９に対するシート８及び紫外線硬化樹脂で構成される保護部材の形成に移行することができる。
８：樹脂からなるシート ８０：シートの表面 ８２：シートの裏面
１０：載置手段 １００：載置面 １１：ヒータ １１９：電源
１２：接触式のシート搬送手段 １２０：搬送パッド １２５：吸盤 １２２：上下移動手段
１２８：樹脂チューブ １２９：吸引源
２０：シート押し付け手段 ２００：押し付けパッド ２０１：アーム部 ２０２：昇降手段
２４：エアノズル ２５：エア供給源 ２６：直動機構
３０：載置手段 ３００：収容孔 ３０３：載置面 ３０１：環状面 １１：ヒータ １１９：電源 ３９：密閉蓋 ３８：エア供給源
４：非接触式のシート搬送手段 ４１：パッド基部 ４０：非接触吸引部 ４００：エア噴出口 ４０１：エア供給路 ４０２：柱部 ４９３：樹脂チューブ ４９：圧縮エア供給源
６：搬送手段 ６０：保持面
９：被加工物 ９０：被加工物の他方の面 ９２：被加工物の一方の面
１０：載置手段 １００：載置面 １１：ヒータ １１９：電源
１２：接触式のシート搬送手段 １２０：搬送パッド １２５：吸盤 １２２：上下移動手段
１２８：樹脂チューブ １２９：吸引源
２０：シート押し付け手段 ２００：押し付けパッド ２０１：アーム部 ２０２：昇降手段
２４：エアノズル ２５：エア供給源 ２６：直動機構
３０：載置手段 ３００：収容孔 ３０３：載置面 ３０１：環状面 １１：ヒータ １１９：電源 ３９：密閉蓋 ３８：エア供給源
４：非接触式のシート搬送手段 ４１：パッド基部 ４０：非接触吸引部 ４００：エア噴出口 ４０１：エア供給路 ４０２：柱部 ４９３：樹脂チューブ ４９：圧縮エア供給源
６：搬送手段 ６０：保持面
９：被加工物 ９０：被加工物の他方の面 ９２：被加工物の一方の面
Claims (3)
- 被加工物の一方の面に樹脂で構成される板状の保護部材を形成するにあたって、該被加工物または該保護部材を載置する載置手段の載置面を清掃する載置面清掃方法であって、
該載置手段の該載置面に樹脂からなるシートを載置するシート載置工程と、
該載置面に載置した該シートを加温する加温工程と、
該シートを該載置面に向かって押す押し付け工程と、
該載置面に該シートを押し付けた状態で加温され該載置面に接する該シートの表面を溶解させ、該シートの溶解した該表面で該載置面のゴミを取り込む表面溶解工程と、
該載置面に載置され該溶解した表面によってゴミを取り込んだ該シートを該載置面から離間させて該載置面を清掃する離間工程と、を備える載置面清掃方法。 - 前記表面溶解工程と前記離間工程との間に、前記載置面に載置された前記シートを冷却する冷却工程を備える請求項１記載の載置面清掃方法。
- 前記シート載置工程は、前記保護部材の形成を停止している際に前記載置面を露出させないように前記シートを載置する請求項１、又は請求項２記載の載置面清掃方法。
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