JPH0228347A - 半導体ウエハの自動貼付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、半導体ウェハを粘着テープを介してフレーム
に貼り付はマウントフレームを得る半導体ウェハの自動
貼付は装置に関する。

〈従来の技術〉 本出願人は、先に、リング状のフレームをフレームチャ
ックテーブルに位置決め保持するとともに、フレームチ
ャックテーブルの内側においてウェハチャックテーブル
に半導体ウェハを裏面を上側にして位置決め保持させた
状態で、貼付ローラユニットによって粘着テープをフレ
ームと半導体ウェハとにわたって貼り付けた後、その粘
着テープをフレームに沿って切断し、切断後の残渣テー
プを剥離ローラユニットを用いてフレームから剥離する
ように構成した自動貼付は装置を先に提案した。

この自動貼付は装置によって、フレームに粘着テープを
介してウェハを貼着支持したマウントフレームを能率良
く得ることができる。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし、貼付ローラユニットで粘着テープをフレームと
ウェハとに貼り付ける際に、■フレームチャックテーブ
ルに対するウェハチャックテーブルの相対的な高さ調整
不良のために、ウェハチャックテーブル上のウェハ裏面
（上面）高さがフレームチャックテーブル上のフレーム
上面高さよりも低くなっていたり、あるいは、■粘着テ
ープの粘着力が不足していたりすると、ウェハが粘着テ
ープに貼り付けられない場合が生じ、ウェハだけがウェ
ハチャックテーブル上に取り残されてしまうことになる
。

そうすると、残されたウェハが、ウェハチャックテーブ
ル上に敷設された保護フィルムの送り動作に伴って位置
ずれし、次の処理サイクルでウェハチャックテーブルを
上昇させたときに、位置ずれしたウェハがウェハチャッ
クテーブルとフレームチャックテーブルとの間で押圧さ
れて破…されたり、あるいは、保護フィルムを送らない
ときでも、次のウェハをウェハチャックテーブル上に送
り込むフォークやアーム等とウェハチャックテーブルと
の間で押圧され破損されるおそれがあり、このようなト
ラブルが発生ずると、その修復のために、装置を長時間
停止しなければならないという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、ウェハチャックテーブルの高さ調整不良や、テープ
粘着力の不足に起因したウェハの取り残しを検出するこ
とにより、ウェハ破損による大きなトラブルの発生を未
然に回避できるようにすることを目的とする。

く課題を解決するだめの手段〉 本発明は、このような目的を達成するために、次のよう
な構成をとる。

すなわち、本発明は、リング状のフレームを位置決め保
持するフレームチャックテーブルと、このフレームチャ
ックテーブルの内側において半導体ウェハを位置決め保
持するウェハチャックテーブルと、前記保持されたフレ
ームと半導体ウェハとにわたって粘着テープを貼り付け
る貼付ローラユニントと、貼り付けられた粘着テープを
フレームに沿って切断する粘着テープ切断機構と、切断
後の残渣テープをフレームから剥離する剥離ローラユニ
ットとを備えた半導体ウェハの自動貼付は装置において
、前記残渣テープ剥離後にフレーム上の粘着テープから
相対的に離間させた前記ウェハチャックテーブル上に半
導体ウェハが取り残されているか否かを検出する貼付は
ミス検出手段を設けたことを特徴とするものである。

〈作用〉 本発明の構成による作用は、次のとおりである。

フレームを貼り付けた粘着テープに対して半導体ウェハ
の貼り付けが行われなかった場合、ウェハチャックテー
ブルの離間動作に伴って半導体ウェハがウェハチャック
テーブル上に取り残されるから、貼付はミス検出手段が
動作し貼付はミスが検出される。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は半導体ウェハの自動貼付は装置の全体構成を示
した概略斜視図、第２図ないし第１２図は装置各部の構
成図である。

第１３図は、直線状のオリエンテーションフラントＯＦ
（以下、基準面ＯＦと記載する）を基準にして素子パタ
ーンが形成された半導体ウェハ２と、金属や樹脂でリン
グ状に形成され、外周部にｖノツチ４３．４□が形成さ
れたフレーム４と、粘着テープ８２を介して半導体ウェ
ハ２をフレーム４に支持させたマウントフレーム６とを
示している。

半導体ウェハの自動貼付は装置は、第１図に示すように
、ウェハ２をウェハローダ部ＡＬ、Ａ、ｌから、フレー
ム４をフレームローダ部Ｂからそれぞれ個別に供給して
粘着テープ８２に貼り付け、最終的にマウントフレーム
６をアンローダ部ＣＬＣ６に収納するようになっている
。

以下、本装置の各部の構成を説明する。

第１図において、符号８（８１〜８４）は、複数枚のウ
ェハ２を収納したウエハカセ・ントであり、左のウェハ
ローダ部Ａ＋、にカセット８１．８□を、右のウェハロ
ーダ部Ａ、にカセット８ｚ、８４をそれぞれセットでき
る。

各ウェハローダ部ＡＬ　、ＡＲは、独立して昇降可能で
あり、第２図に示すように、左のウェハローダ部ＡＬに
はモータで駆動されるウェハ押出し機構１０が、右のウ
ェハローダ部Ａ、にはエアシリンダで駆動されるウェハ
押出し機構１２がそれぞれ設けられており、押し出され
たウェハ２は、正転。

逆転可能なモータ１８によって回動される搬送ベルト１
６に載置された状態で半導体ウェハ位置合わせ部１４に
搬送されるように構成されている。

ウェハ位置合わせ部１４は、ウェハ２を受は取って基準
面ＯＦの位置合わせを行うアライメントテーブル２０や
、ウェハ２をアライメントテーブル２０にセンタリング
する一対のセンタリング板２２２２□などから構成され
ている。

アライメントテーブル２０は、パルスモータ２４によっ
てステップ回転可能、かつ、エアシリンダ２６によって
昇降自在に構成されているとともに、ウェハ２を吸着保
持する真空チャックの入／切を行う電磁弁ＶＬＩ、真空
チャック内の圧力低下を検出する圧力スイッチＰＵＳＷ
Ｉなどを備えている。

また、両センタリング板２２１　、２２□は、アライメ
ントテーブル２０を挟んで対向配置され、エアシリンダ
２８で駆動されるリンク機構によって往復移動可能に構
成されている。

第３図に示すように、アライメントテーブル２０の右側
に左のウェハローダ部ＡＬから供給されたウェハ２の端
部を検出する光電素子Ｐ　ＨＳ　Ｗｌｌが、左側に右の
ウェハローダ部Ａ、から供給されたウェハ２の端部を検
出する光電素子ＰＨ３ＷＩＩ！が設けられている。

アライメントテーブル２０に吸着保持されて回転するウ
ェハ２の基準面ＯＦの端部を検出する基準面端部検出部
３２は、第４図に示すように、ウエノλ２の大きさに応
じて選択される３＆［Ｉの光電素子ＰＨ３ＷＩ〜ＰＨ３
Ｗ３の発光部３６と受光部３８とがエアシリンダ３４に
よって開閉自在となるように構成されたものである。

第１図および第２図に示す反転フォーク４０は、エアシ
リンダ４４による出退移動と、モータ４６による回動と
によって、ウェハ２をその裏面が上になるようにしてア
ライメントテーブル２０から貼付はテーブル４２に移載
するものであり、ウェハ２を吸着保持する真空チャック
の入／切を行う電磁弁■Ｌ２、真空チャック内の圧力低
下を検出する圧力スイッチＰｔＪＳＷ２、反転フォーク
４０の反転動作位置を検出する光電素子ＰＨ３Ｗ４など
を備えている。貼付はテーブル４２は、第５図に示すよ
うに、ウェハチャックテーブル４８と、このウェハチャ
ックテーブル４８の周囲に設けられたフレームチャンク
テーブル５０とから構成されている。

ウェハチャックテーブル４８は、エアシリンダ４９によ
って昇降自在で、圧縮コイルバネ５１によって上方に付
勢され、ウェハ２を表面側から吸着保持する真空チャッ
ク４８ａ（第１５図参照）の入／切を行う電磁弁ＶＬ６
、真空チャック４８ａ内の圧力低下を検出する圧力スイ
ッチＰＵＳＷ６、シリンダ４９の上昇限を検出するリミ
ットスイッチＬＳＷ３、下降限を検出するリミットスイ
ッチＬＳＷ４、フレームチャンクテーブル５０上にフレ
ーム４が移載されたか否かを検出する光電素子Ｐ　ＨＳ
　Ｗ　６などを備えている。

このウェハチャックテーブル４８は、高さ調整用のネジ
（図示せず）によって、その高さを微調整できるように
構成されている。高さ調整を行うのは、ウェハ２の厚さ
が種類によって異なるのに対応するためである。

フレームチャックテーブル５０は、第７図に示すように
、フレームチャックアーム７２によって搬送されできた
フレーム４を吸着保持する真空チャックの入／切を行う
電磁弁ＶＬ４、真空チャック内の圧力低下を検出する圧
力スイッチＰＵＳＷ４などを備えている。

フレームローダ部Ｂは、第６図に示すように、複数枚の
フレーム４を収納するストッカ５６、フレーム４を下か
ら順番に押し出す押出しプレート５８、これを往復移動
させるエアシリンダ６０、リング状のフレーム４をその
内周面との保合によって送り出すブツシャ６４、これを
出退させるエアシリンダ６６、ブツシャ６４をフレーム
位置決め部６２に向けて移動させるエアシリンダ６８、
送り出されてきたフレーム４をそのＶノツチ４＋、４ｚ
　との係合によって位置決めする２本のビン７０（ただ
し第６図では１本だけ示している）、位置決めされたフ
レーム４を検出する光電素子ＰＨ３Ｗ５などを備えてい
る。

第７図に示すように、フレーム４を吸着保持してフレー
ムチャックテーブル５０に移載するフレームチャックア
ーム７２は、吸着保持用の真空チャックの入／切を行う
電磁弁ＶＬ３、真空チャック内の圧力低下を検出する圧
力スイッチＰＵＳＷ３、このアーム７２を昇降させるエ
アシリンダ７３、水平方向に往復移動させるエアシリン
ダ７４などを備えている。

第５図に示すように、ウェハチャックテーブル４８上に
移載されるウェハ２の表面の半導体素子を保護するため
の保護フィルム５２が供給リール７６から供給されてテ
ーブル４８上に敷設され、巻取り−ル７８によって巻き
取られるように構成されている。

保護フィルム５２には、吸着のための微細孔が多数形成
されている。粘着テープ８２はセパレータ８４に重ね合
わされて供給リール８０に巻回され、セパレータ８４は
粘着テープ８２の送り出しに伴って粘着テープ８２から
分離され巻取り−ル８６に巻き取られ、粘着テープ８２
は貼付ローラユニット９０の貼付ローラ９０１　　と剥
離ローラユニット９２の剥離ローラ９２゜に掛は渡され
、貼り付け、切断後に残渣テープ８２′となって巻取り
−ル８８に巻き取られる。

剥離ローラユニット９２は、第８図に示すように、剥離
ローラ９２１、支軸Ｐによって軸支された揺動アーム９
３の下端と上端とに取り付けた補助ローラ９２□、　９
２ｆｆ　、剥離ローラ９２．を回動して粘着テープ８２
を剥離し残渣テープ８２′を送り出すトルク可変型のト
ルクモータ９２４、補助ローラ９２．を剥離ローラ９２
＋　に押し付けて粘着テープ８２のスリップを防止する
コイルバネ９５、その押し付けが正常か否かを揺動アー
ム９３との位置関係で検出するリミットスイッチＬＳＷ
Ｉなどを備えている。

第９図に示すように、貼付ローラユニット９０はエアシ
リンダ９４のロンドに連結され、剥離ローラユニット９
２はシリンダ９４の本体に固定され、両ローラユニット
９０．９２の上部のカムフォロワが摺動するレール９６
が両端のエアシリンダ９８．　、９Ｂ、によって昇降自
在に構成され、貼付ローラユニット９０に設けられたラ
ック・ピニオン機構１００がブレーキ１０２、フランチ
１０４を介して結合されたモータ１０６によって駆動さ
れる。ＬＳＷ２は貼付ローラユニット９０が貼り付は動
作を終了した位置まで移動したことを検出するりミント
スイッチである。

第５図に示すように、貼付はテーブル４２の上方に配置
された粘着テープ切断機構１０８は、貼付はテーブル４
２上の粘着テープ８２に対する押さえプレート１１０と
、押さえプレート１１０の外周に沿った回転によって貼
り付は済みの粘着テープ８２を円形に切断するカッタ１
１２などから構成され、押さえプレート　１１０および
カンタ１１２は一体となって昇降可能となっている。

’ＡＩｌ離ローラユニット９２に取り付けられたマウン
トフレームチャックアーム１１４は、剥離動作に伴って
貼付はテーブル４２の上方に移動し、粘着テープ８２の
切断後にマウントフレーム６を吸着保持し、剥離ローラ
ユニット９２の原点復帰動作に伴ってスイング反転ユニ
ット１１６に向けて搬出するものであり、吸着保持用の
真空チャックの入／切を行う電磁弁ＶＬ５、真空チャッ
ク内の圧力低下を検出する圧力スイッチＰＵｓＷ５など
を備えている。

スイング反転ユニット１１６は、第５図および第１１図
に示すように、マウントフレーム６を保持するクランプ
機構１１８、保持したマウントフレーム６を水平方向に
約１８０°スイングさせるスイングａｍ　１２０、その
マウントフレーム６をウェハ２の表面が上になるように
反転させる反転機構１２２、反転されたマウントフレー
ム６を払出し機構１２６まで下降させる上下駆動機構１
２４などを備えている。ＰＨ３Ｗ７は、クランプ機構１
１８にクランプされたマウントフレーム６を検出する光
電素子である。払出し機構１２６には、マウントフレー
ム６の受は取りを検出する光電素子ＰＨ３Ｗ８、マウン
トフレーム６を払い出す搬送ベルト１２７などが設けら
れている。

仕分はテーブル１３０は、マウントフレーム６を第１図
に示すフレームカセット１３２　（１３２，〜１３２ａ
　）に送り込むものであり、モータ１３１のピニオンギ
ヤに結合されたラック付きロッド１３３の出退によって
、左側のアンローダ部ＣＬに送り込む搬送ベルト１３４
と、右側のアンローダ部Ｃ糞に送り込む搬送ベルト１３
６との間で行き来し、両ベルト１３４．１３６にマウン
トフレーム６を振り分けるようになっている。Ｐ　ＨＳ
　ＷＩＯは、マウントフレーム６の受は取りを検出する
光電素子である。

カセット１３２は複数のマウントフレーム６を収納する
もので、カセット１３２．　、　１３２□ハ左側（’）
アンローダ部ＣＬに、カセット１３２１、１３２４は右
側のアンローダ部Ｃえにそれぞれセットされる。

各アンローダ部ＣＬ、ＣＩは、それぞれ昇降自在に構成
されている。また、装置のエラーの種類に対応したメツ
セージを表示するＬＣＤ表示ユニットや操作キーを有す
る操作盤１３Ｂと、自動運転動作やエラー発生などを表
示するパトライト１４０が設けられている。

制御部１４２は、第１２図に示すように、ＲＯＭ１４６
に格納された処理プログラムに従って装置全体の並行制
御を行うＣＰＵ１４４、ＲＯＭ１４６、貼り付けられる
ウェハ２の大きさなどのデータや処理条件が書き込まれ
るＲＡＭ１４８、操作盤１３８のコントローラ１５０１
圧カスイツチや光電素子などノ各種のセンサ群１５８を
制御するセンサコントローラ１５２、モータやエアシリ
ンダなどの各種のアクチュエータ群１６０を制御するア
クチュエータコントローラ１５４、パルスモータ２４の
コントローラ１５６などから構成されている。

次に、本実施例の半導体ウェハの自動貼付は装置の動作
を第１４図に示したフローチャートに従って説明する。

まず、ウェハカセット８を装着した側のウェハローダ部
Ａ　（ＡＬまたはＡ１１）を下降させ（ステップＳ１）
、ウェハローダ部Ａのウェハ検出器によるウェハ２の検
出を待って（Ｓ２）、ウェハローダ部ＡＬまたはＡ、の
押出し機構１０または１２によってウェハ２をカセット
８内から押し出し、ベルト１６でウェハ位置合わせ部１
４に搬送する（Ｓ３）。アライメントテーブル２０によ
るウェハ２の受は取りを光電素子Ｐ　ＨＳ　Ｗｌｌ、ま
たはＰＨ３Ｗ１１２によって検出しくＳ４）、受は取り
ミスのときはエラー表示■を行い、パトライト１４０の
エラー表示ライトを点灯するとともに、操作盤１３８の
ＬＣＤ表示ユニットにおいてそのエラーメツセージを表
示する（Ｓ５）。なお、以下においても何種類かのエラ
ー表示動作の説明があるが、いずれもパトライト　１４
０のエラー表示ライトの点灯と、ＬＣＤ表示ユニットで
のエラーメツセージのｐ示とを行うものである。

ウェハ２を受は取るとアライメントテーブル２０を上昇
させ（Ｓ６）、センタリング仮２２．　２２□を駆動し
てウェハ２をセンタリングしくＳ７）、電磁弁ＶＬＩを
作動させてアライメントテーブル２０にウェハ２を吸着
しくＳ８）、圧力スイッチＰＵＳＷＩによってウェハ２
の吸着の良否を検出しくＳ９）、吸着ミスのときはエラ
ー表示■を行うが（５１０）、吸着が良好であるとウェ
ハ２の７３？４％面ＯＦの位置合わせを行う（Ｓｌｌ）
。すなわち、アライメントテーブル２０の中心と光電素
子ＰＨ３Ｗｌとを結ぶ方向に対して、基準面ＯＦが直角
に交わる位置でアライメントテーブル２０を停止する。

このステップＳｌｌの動作は次のとおりである（第３図
参照）。すなわち、パルスモータ２４を反時計方向に回
転させ、基準面ＯＦの一端を光電素子Ｐ　ＨＳ　Ｗ　１
によって検出したときにパルスモータ２４を停止する。

次いで、パルスモータ２４を時計方向に回転させ、基準
面ＯＦの他端を光電素子ＰＨ３ＷＩによって検出したと
きにパルスモータ２４を停止する。そして、そのときの
時計方向の回転量θを読み込み、今度は、パルスモータ
２４を反時計方向にθ／２だけ回転させて停止する。

基準面ＯＦの位置合わせの際にウェハ２が離脱している
可能性があることから、位置合わせの終了後再度ウェハ
２の吸着の良否を判断しく　Ｓ　１２）、吸着ミスのと
きはエラー表示■を行う（３１０）。

ステップＳ７以降の動作の並行処理として、反転フォー
ク４０を前進させ、アライメントテーブル２０に吸着さ
れているウェハ２の下方に進入して待機させる（Ｓ１３
）。

次いで、アライメントテーブル２０を下降しく５１４）
、アライメントテーブル２０の吸着を解除しく５１５）
、電磁弁ＶＬ２を作動させてウェハ２を反転フォーク４
０に吸着保持しく５１６）、ウェハ２の吸着の良否を圧
力スイッチＰＵＳＷ２によって検出しく５１７）、吸着
ミスのときはエラー表示■を行うが（３１８）　、吸着
が確実であると反転フォーり４０を反転しく３１９）、
反転の良否を光電素子Ｐ　ＨＳ　Ｗ　４によって検出し
く５２０）、反転ミスのときはエラー表示■を行うが（
３２１）　、反転が正しいときには、再びウェハ２の吸
着の良否を判断しく５２２）　、良好であると反転フォ
ーク４０を貼付はテーブル４２側に後退させ（Ｓ２３）
、ウェハ２の吸着を解除しく５２４）　、保護フィルム
５２に覆われたウェハチャックテーブル４８上にウェハ
２を移載する（Ｓ２５）。移載されたウェハ２は、その
裏面が上になっている。そして、電磁弁ＶＬ６を作動さ
せてウェハチャックテーブル４８にウェハ２を吸着保持
しく５２６）、ウェハ２の吸着の良否を圧力スイッチＰ
ＵＳＷ６によって検出しく５２７）、吸着ミスのときは
エラー表示Ｖを行う（３２８）。

一方、ステップＳ３以降の動作の並行処理として、第１
４図（その２）に示すように、ストッカ５６内のフレー
ム４を押出しプレート５８で押し出しく５２９）、ブツ
シャ６４を上昇させてフレーム４の内側に係合させ（Ｓ
３０）、この状態で前進させてフレーム位置決め部６２
に送り出し、■ノツチ４１４ｚをピン７０に係合させフ
レーム４の位置決めを行い（Ｓ３１）　、位置決めの良
否を光電素子ＰＨ３Ｗ５によって検出しく５３２）、位
置決めミスのときはエラー表示■を行うが（Ｓ３３）、
位置決めが正しいときはフレームチャックアーム７２を
下降さ−ｔ！−（Ｓ３４）、電磁弁ＶＬ３を作動してチ
ャックアーム７２にフレーム４を吸着しく５３５）、吸
着の良否を圧力スイッチＰＵＳＷ３によって検出しく８
３６）、吸着ミスのときはエラー表示■を行うが（Ｓ３
７）、吸着が確実であるとチャックアーム７２を上昇さ
せ（Ｓ３８）、再びフレーム４の吸着を確認しく５３９
）、チャックアーム７２を貼付はテーブル４２まで移動
しく５４０）、チャックアーム７２を下降して、フレー
ム４をフレームチャックテーブル５０に移載しく５４１
）　、移載の良否を光電素子ＰＨ３Ｗ６によって検出し
く５４２）、移載ミスのときはエラー表示■を行うが（
Ｓ４３）、移載が良好であると電磁弁ＶＬ６を作動させ
てフレームチャックテーブル５０にフレーム４．を吸着
保持しく５４４）、吸着の良否を圧力スイッチＰＵＳＷ
４によって検出しく５４５）　、吸着ミスのときはエラ
ー表示■を行うが（Ｓ４６）、吸着が確実であるとチャ
ックアーム７２による吸着を解除しく５４７）　、チャ
ックアーム７２を」−昇させる（３４８）。以上によっ
て、ウェハチャックテーブル４８上にウェハ２が、フレ
ームチャックテーブル５０上にフレーム４がそれぞれ正
しく位置決め保持される。

次いで、第１４図（その１）に戻って、シリンダ９８、
　、９８□を伸長し両ユニット９０．９２下降させて粘
着テープ８２をウェハ２およびフレーム４の上方直近に
位置させ（Ｓ４９）　、剥離ローラユニット９２をロッ
クしく５５０）、シリンダ９４を伸長させ貼付ローラユ
ニント９０のみを貼付はテーブル４２を通過させて移動
させることにより貼付ローラ９０．を転勤させながら、
粘着テープ８２をフレーム４およびウェハ２の裏面に軽
く押圧して貼り付けを行う（３５１）　、貼付ローラユ
ニット９０はリミノトスインチＬＳＷ２の検出信号によ
って停止する。次いで、押さえプレート１１０とカッタ
１１２を下降させ、押さえプレート１１０によりフレー
ム４上の粘着テ−１８２を押圧した状態で、カッタ１１
２の回転によりフレーム４の外形よりも若干率さい形状
で粘着テープ８２を切断しく５５２）、剥離ローラユニ
ット９２のロックを解除しく５５３）、ブレーキ１０２
を制動状態にして貼付ローラユニット９０を第９図の二
点鎖線の位置にロックしく５５４）、シリンダ９４を収
縮させて剥離ローラユニット９２を貼付はテーブル４２
を通過させて移動させるとともにトルクモータ９２４を
駆動して剥離ローラ９２．を回転させることにより、フ
レーム４の周辺部に貼り付いている切断後の残渣テープ
８２′をフレーム４から剥離する（Ｓ５５）。これによ
って、第１３図に示したマウントフレーム６が得られる
。第１０図は、このような剥離動作が終了した時点の各
ユニッ）９０．９２の位置を示している。

次いで、残渣テープ８２′の剥離の良否をリミットスイ
ッチＬＳＷＩによって検出しく５５６）、剥離ミスのと
きはエラー表示Ｘを行う（Ｓ５７）。すなわち、粘着テ
ープ８２の切断が不充分であると、残渣テープ８２′の
剥離時の抵抗が大きく揺動アーム９３がコイルバネ９５
に抗して揺動するため、リミットスイッチＬＳＷＩがＯ
ＮＬ剥離ミスが検出される。

１（１ｉ！ｉ１が良好であるとフレーム４に貼り付けら
れた粘着テープ８２に対するウェハ２の貼り付けが確実
か否かを圧力スイッチＰＵＳＷ６によって検出しく３５
８）、貼り付はミスのときはエラー表示ＸＩを行う（Ｓ
５９）。この貼り付けの良否の判断については、後に詳
しく説明する。

次に、並行動作として、巻取り−ル７８を駆動して保護
フィルム５２を巻き取り新しい保護フィルム５２をウェ
ハチャックテーブル４８上に引き出す（Ｓ６０）。次い
で、マウントフレームチャックアーム１１４を下降させ
（Ｓ６１）　、電磁弁ＶＬ５を作動させてマウントフレ
ーム６を吸着しく３６２）　、吸着の良否を圧力スイッ
チＰＵＳＷ５によって検出しく３６３）　、吸着ミスの
ときはエラー表示Ｘ■を行うが（３６４）、吸着が確実
であるとシリンダ９８９８□を収縮して両ユニット９０
．９２、チャックアーム１１４および粘着テープ８２を
上昇させる（Ｓ６５）。

粘着テープ８２の上昇は、剥離した残渣テープ８２′が
原点復帰のときにローラ９０．　、９２１によって再び
接着されてしまうのを避けるためである。そして、再び
マウントフレーム６の吸着の良否を判断しく５６６）、
吸着ミスのときにはエラー表示Ｘ■を行うが（Ｓ６４）
、吸着が確実であればブレーキ１０２を解除しく５６７
）、クラッチ１０４を結合しく３６Ｂ）、第１４図（そ
の２）のように、モータ１０６を駆動してラック・ビニ
オン機構１００を作動させることにより両ユニット９０
．９２を原点位置まで戻し、これに伴ってマウントフレ
ーム６を吸着しているチャックアーム１１４をスイング
反転ユニット１１６に向けて移動させる（Ｓ６９）。

再びマウントフレーム６の吸着の良否を判断しく５７０
）、吸着が確実であるとクランプ機構１１８によってマ
ウントフレーム６をクランプしく５７１）、クランプの
良否を光電素子ＰＨ３Ｗ７によって検出しく５７２）　
、クランプ不良のときはエラー表示Ｘ■を行うが（３７
３）　、クランプが良好であるとスイング反転ユニット
１１６を水平方向にスイングさせ（Ｓ７４）　、再びク
ランプ状態を確認しく５７５）　、ウェハ２の表面が上
になるようにマウントフレーム６を反転させ（Ｓ７６）
　、もう−度クランプ状態を確認する（　Ｓ　７７）。

払出し機構１２６上に他のマウントフレーム６が有るか
否かを光電素子ＰＨ３Ｗ８によって検出しく５７８）　
、有ればエラー表示Ｘ■を行うが（Ｓ７９）、無ければ
スイング反転ユニット１１６ヲ下降させ（Ｓ８０）、光
電素子ＰＨ３Ｗ８がＯＮするとクランプ機構１１８を解
放してマウントフレーム６を払出し機構１２６に移載し
く５８１）　、ヘルド１２７を回動させてマウントフレ
ーム６を払い出しく５８２）、払い出しの良否を光電素
子Ｐ　ＨＳ　Ｗ　８によって検出しく５８３）、払い出
し不良のときはエラー表示ＸＶを行うが（３８４）　、
良好であると仕分はテーブル１３０によるマウントフレ
ーム６の受は取りの良否を光電素子Ｐ　ＨＳ　ＷＩＯに
よって検出しく５８５）　、受は取りミスのときはエラ
ー表示Ｘ■を行うが（Ｓ８６）、受は取りが良好である
とマウントフレーム６をアンローダ部Ｃまで搬送しカセ
ット１３２に収納しく５８７）、その収納の終了を待っ
て（３８８）、アンローダ部Ｃを１ピツチ上昇しく５８
９）、一連のフローを終了する。

次に、上述の貼り付けの良否の判断（３５８）の詳しい
動作を第１５図の動作説明図および第１６図のフローチ
ャートに基づいて説明する。

ステップＳ５６で残渣テープ８２′の剥離が良好である
と、電磁弁ＶＬ６を開放してウェハチャックテーブル４
８によるウェハ２の吸着を解除する（Ｓ５８−１）。次
に、新しい保護フィルム５２をウェハチャックテーブル
４８上に引き出すＹ＄備として、シリンダ４９の収縮に
よりウェハチャックテーブル４８を下降させ（３５８−
２）　、リミットスイッチＬ　ＳＷ４の検出信号に基づ
いてウェハチャックテーブル４８が下降限まで下降する
のを待つ（３５８−３）。

第１５図（Ａ）に示すように、ウェハチャックテーブル
４８が下降しても、フレーム４およびこれに貼り付けら
れた粘着テープ８２はフレームチャックテーブル５０に
支持されているので下降せず、その位置に留まる。そし
て、粘着テープ８２に対するウェハ２の貼り付けが良好
に行われている場合には、ウェハチャックテーブル４８
の下降によってもウェハ２は下降せずその位置に留まる
。

しかし、高さ調整ネジによるウェハチャックテーブル４
８の高さ調整に不良があり、貼り付は時点においてウェ
ハ２の裏面（上面）高さがフレームチャンクテーブル５
０上のフレーム４の上面高さよりも低くなっていたり、
あるいは、粘着テープ８２の粘着力のバラツキのために
現在の貼り付は部分での粘着力が不足していたりすると
、ウェハ２が粘着テープ８２に貼り付けられない場合が
生じ、第１５図（Ｂ）に示すように、ウェハ２は下降し
たウェハチャックテーブル４８上に取り残されることと
なる。

そこで、電磁弁ＶＬ６を作動させて真空チャック４８ａ
内を減圧しく３５８−４）　、所定時間（２秒間）のア
イドリングを行い（３５８−５）　、圧力スイッチＰＵ
ＳＷ６の検出信号に基づいてウェハチャックテーブル４
８上にウェハ２が残っているか否かを判断する（　３５
８−６）。

第１５図（Ａ）のように粘着テープ８２にウェハ２が確
実に貼りイ１けられている場合には、粘着テープ８２の
多数の微細孔を介して真空チャック４８ａ内に外気が流
入するため、圧力スイッチＰＵＳＷ６はＯＦＦ状態を保
つ。この場合は、電磁弁ＶＬ６を開放し真空チャック４
８ａの減圧を解除してウェハチャックテーブル４８によ
るウェハ２の吸着を解除しく３５８−７）　、ステップ
Ｓ６１に進む。

しかし、第１５図（Ｂ）のようにウェハ２が粘着テープ
８２に貼り付けられずウェハチャックテーブル４８上に
残っている場合には、減圧によってウェハ２がウェハチ
ャックテーブル４８に吸着保持されることとなり、その
結果、外気の流入がなく真空チャック４８ａ内が減圧さ
れて圧カスインチＰＵＳＷ６がＯＮする。この場合は、
前述のようにエラー表示ＸＩ、すなわら、パトライト１
４０の点灯とともに、操作盤１３８のＬＣＤ表示ユニッ
トにウェハ残留のエラーメツセージを表示する（　Ｓ　
５９）。

次に、エラーが発生したときに行う回復処理について節
単に説明する。

前述したような各種のエラーが発生すると、そのエラー
発生箇所の後工程に当たる各機構部は、各動作を継続し
てそれぞれの動作サイクルを終了したところで停止させ
る。一方、エラーが発生した箇所と、その前工程に当た
る各機構部は、エラーが発生した時点で停止させる。オ
ペレータは、ＬＣＤ表示ユニットに表示されたエラーメ
ツセージに基づいてエラー発生箇所のウェハ２やフレー
ム４などを取り除き、あるいは、カセνトを正しくセッ
トするなどの適切な措置を講しる。粘着テープ８２に対
するウェハ２の貼付はミスの場合も同様である。そして
、エラー発生箇所の前工程に当たる各機構部を原点に戻
し、本装置を再スタートさせる。

なお、テープ貼り付はミスの検出手段としては、ウェハ
チャックテーブル４８の減圧時に作動する圧力スイッチ
ＰＵＳＷ６に限られず、第１７図に示すように、ウェハ
チャックテーブル４８の例えば中央部位に反射型の光電
素子Ｐ　ＨＳ　Ｗ１２を設けて、ウェハチャックテーブ
ル４８上にウェハ２が残留しているときは光電素子Ｐ　
ＨＳ　Ｗ１２をＯＮさせるようにしてもよい、この場合
、保護フィルム５２は透明であるので、保護フィルム５
２の存在は問題とはならない。また、第１８図に示すよ
うに、下降限にあるウェハチャックテーブル４日の表面
の両側に透過型の光電素子Ｐ　ＨＳ　Ｗ１４を設けて、
ウェハ２がウェハチャックテーブル４Ｂ上に残留してい
るときには光電素子Ｐ　ＨＳ　Ｗ１４をＯＮさせるよう
に構成してもよい。

また、テープ貼り付はミスを示す表示態様は、上記実施
例で説明したものに限られず、ブザー鳴動や合成音声に
よるのでもよい。

〈発明の効果〉 本発明によれば、次の効果が発揮される。

ウェハチャックテーブルの高さ調整不良やテープ粘着力
の不足のために、粘着テープに対して半導体ウェハの貼
り付けが行われなかった場合には、ウェハチャックテー
ブルの離間動作によっても半導体ウェハがウェハチャッ
クテーブル上に取り残されるから、貼付はミス検出手段
の動作によって直ちに貼付はミスを検出することができ
る。

そして、この貼付はミス検出によって適切な修復作業を
行うことにより、半導体ウェハの破損や、破１Ｊ１１に
起因した長時間にわたる装置停止といった大きなトラブ
ルの発生を未然に免れることができ、自動貼付は装置と
しての性能を充分に発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１６図は本発明の一実施例に係り、第１
図は半導体ウェハの自動貼付は装置の全体の概略構成図
、第２図は半導体ウェハ位置合わせ部および反転フォー
クを示す概略斜視図、第３図はオリエンテーションフラ
ットの位置合わせを説明する概略斜視図、第４図はオリ
エンテーションフラットの端部検出を説明する一部破断
の概略側面図、第５図は自動貼付は装置の要部を示す正
面図、第６図はフレームローダ部とフレーム位置決め部
を示す側面図、第７図はフレーム搬送部を示す正面図、
第８図は剥離ローラユニットの詳細を示す正面図、第９
図および第１０図は貼付ローラユニット、剥離ローラユ
ニットの構成と動作を示す正面図、第１１図はマウント
フレーム搬送機構を示す斜視図、第１２図は制御系を示
すブロック構成図、第１３図は半導体ウェハ、フレーム
、マウントフレームを示す斜視図、第１４図は全体的な
動作説明に供するフローチャート、第１５図は貼付はミ
ス検出手段を示す断面図、第１６図は貼付はミス検出動
作のフローチャートである。 第１７図、第１８図はそれぞれ別の実施例に係る貼り付
はミス検出手段の概略構成図である。 ２・・・半導体ウェハ、４・・・フレーム、４８・・・
ウェハチャックテーブル、４８ａ・・・ウェハチャック
テーブルの真空チャンク、４９・・・ウェハチャックテ
ーブルの昇降用エアシリンダ、５０・・・フレームチャ
ンクテーブル、８２・・・粘着テープ、８２′・・・残
渣テープ、９０・・・貼付ローラユニット、９２・・・
剥離ローラユニット、１０８・・・粘着テープ切断機構
、ＬＳＷ３・・・前記昇降用エアシリンダの上昇限検出
リミットスイ・ンチ、ＬＳＷ４・・・前記昇降用エアシ
リンダの下降限検出リミットスイッチ、ＰＵＳＷ６・・
・ウェハチャックテーブルの真空チャックの圧力スイッ
チ（貼付はミス検出手段）、ＰＨ３Ｗ１２・・・反射型
の光電素子（貼付はミス検出手段）、ＰＨ３Ｗ１４・・
・透過型の光電素子（貼付はミス検出手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）リング状のフレームを位置決め保持するフレーム
   チャックテーブルと、 このフレームチャックテーブルの内側において半導体ウ
   ェハを位置決め保持するウェハチャックテーブルと、 前記保持されたフレームと半導体ウェハとにわたって粘
   着テープを貼り付ける貼付ローラユニットと、 貼り付けられた粘着テープをフレームに沿って切断する
   粘着テープ切断機構と、 切断後の残渣テープをフレームから剥離する剥離ローラ
   ユニット とを備えた半導体ウェハの自動貼付け装置において、 前記残渣テープ剥離後にフレーム上の粘着テープから相
   対的に離間させた前記ウェハチャックテーブル上に半導
   体ウェハが取り残されているか否かを検出する貼付けミ
   ス検出手段を設けたことを特徴とする半導体ウェハの自
   動貼付け装置。
2. （２）請求項（１）において、前記貼付けミス検出手段
   が、前記ウェハチャックテーブルに設けられた真空チャ
   ックの内圧低下を検出する圧力スイッチである半導体ウ
   ェハの自動貼付け装置。
3. （３）請求項（１）において、前記貼付けミス検出手段
   が、前記ウェハチャックテーブルに付属した光電素子で
   ある半導体ウェハの自動貼付け装置。