JPH0831915A - 基板支持具およびこれを用いた基板の異物除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粘着テープを用いて基板の異物を除去する際
に使用するハンドリング用の基板支持具を構成するとと
もに、基板支持具の表裏から貼付けられた粘着テープ同
志の接着が生じることがなく、しかも、基板の周縁まで
確実に粘着テープを貼付けることができるものにする。 【構成】 基板Ｗの外形より僅かに大きい形状の基板収
納孔２を有するとともに、基板厚さと同等、あるいは、
僅かに薄い硬質の板材で基板支持具１を構成し、かつ、
一端が前記基板収納孔２に連通するとともに、他端が行
き止まり状となった溝４を基板支持具１に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体シリコンウエハ
等の基板に各種の表面処理を施す際の基板ハンドリング
に用いる基板支持具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体シリコンウエハ等の基板の
ハンドリングに用いる基板支持具としては、ダイシング
工程で使用するダイシングフレームが知られている。こ
のダイシングフレームは、金属板をリング状に打ち抜き
形成したものであり、基板収納孔を閉じるように粘着テ
ープをフレームの裏面に貼付け、フレーム表面側から基
板収納孔に収容した基板を孔内のテープ粘着面に貼付け
支持して取扱うようにしたものである。そして、ダイシ
ング処理時にダイシング用工具がフレームに干渉しない
ようにするために、ダイシングフレームの基板収納孔は
基板の外形より十分大きいものに設定されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、半導体シリ
コンウエハ等の基板の製造工程においては、基板の表面
あるいは表裏面に付着した異物を除去する必要があり、
その一手段として、基板の異物除去面に粘着テープを貼
付けて剥離することで、基板上の異物を粘着テープに付
着させて除去する手段が研究開発されている。

【０００４】従来の異物除去技術は基板の表面を対象と
したもので、基板裏面の異物除去に対しは考慮されてい
なかった。基板裏面に付着した異物を放置すれば、基板
をキャリア内に積層収納した際に、基板裏面の異物が落
下して、その下側に位置する基板表面に付着することも
あった。

【０００５】本発明者は、この異物除去技術を鋭気研究
した結果、粘着テープを用いて基板表裏面の異物除去処
理を効果的に行うために、基板を保持するハンドリング
用の基板支持具を使うことを思い至った。そこで、この
基板支持具として上記ダイシングフレームを用いること
が考えられたのであるが、次のような不具合があること
が分かった。

【０００６】つまり、ダイシングフレームを用いて粘着
テープ利用の異物除去処理を行うに当たり、基板表面の
みの異物除去を行うには、ダイシングフレームの裏面に
基板支持用粘着テープを貼付けて、その基板支持用粘着
テープに基板を貼付け支持した状態で、基板表面に異物
除去用粘着テープを貼付けることになり、また、基板の
表裏両面の異物除去を行うには、ダイシングフレームの
基板収納孔内に基板を置いて、表裏両面から異物除去用
粘着テープを貼付けることになる。

【０００７】この際、上記したように、ダイシングフレ
ームの基板収納孔は基板の外形より十分大きいために、
基板の外縁の基板収納孔の内縁との間に大きい間隙が形
成されることになり、フレームの表裏両面に貼付けた粘
着テープの一部が基板の外縁の基板収納孔の内縁との間
に大きい間隙部分に入り込んで互いに接着されてしま
い、次の粘着テープの剥離処理ができなってしまうおそ
れが生じるものであることが判明した。

【０００８】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、本発明の第１の目的は、粘着テープを
用いて基板の異物を除去する際に使用するハンドリング
用の基板支持具を、支持具の表裏から貼付けられた粘着
テープ同志の接着が生じることがなく、しかも、基板の
周縁まで確実に粘着テープを貼付けることができるもの
にすることにあり、また、他の目的は、基板の周縁まで
一層確実に粘着テープを貼付けることができる基板支持
具を提供することにある。本発明のさらに別の目的は、
その基板支持具を使用して基板表裏面の異物除去を簡単
確実に行える方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記を達成するために、
本発明は次のような技術手段をとる。つまり、請求項１
の発明に係る基板支持具は、基板厚さと同等以下の薄い
板材に基板の外形より僅かに大きい形状の基板収納孔を
形成してあることを特徴とする。

【００１０】また、請求項２の発明に係る基板支持具
は、請求項１に記載の基板支持具において、一端が前記
基板収納孔に連通するとともに、他端が行き止まり状と
なった溝を板材表面に形成してあることを特徴とする。

【００１１】また、請求項３の発明に係る基板支持具
は、請求項１または請求項２に記載の基板支持具におい
て、板材の端辺に複数のノッチを形成してあることを特
徴とする。

【００１２】さらに、請求項４の発明に係る基板の異物
除去方法は、基板厚さと同等以下の薄い板材に基板の外
形より僅かに大きい形状の基板収納孔を形成してある基
板支持具の前記基板収納孔に基板を収納し、この基板支
持具および基板の表裏両面又は片面にそれぞれ粘着テー
プを貼付けた後、この粘着テープを剥離することで基板
の表裏面又は片面の異物を除去することを特徴とする。

【００１３】

【作用】請求項１の発明に係る基板支持具によると、基
板収納孔に基板を収納して基板支持具の表裏両面から粘
着テープを貼付けた場合、基板収納孔の内縁と基板の外
周縁との間における間隙が小さいものであるので、この
間隙に表裏の粘着テープが入り込んで互いに接着される
ことはない。また、基板収納孔に収納された基板の表裏
面は、基板支持具の表裏面と面一か、あるいは、基板支
持具の表裏面より僅かに突出することになり、基板支持
具の表裏面から貼付けられる粘着テープが、基板の外周
縁において浮き上がるようなことがない。

【００１４】請求項２の発明に係る基板支持具による
と、基板収納孔に基板を収納して基板支持具の表裏面よ
り粘着テープを貼付けると、基板収納孔の内縁と基板の
外周縁との間における間隙が環状の密閉空間になるとと
もに、支持具表面に形成された溝の開口も粘着テープで
閉塞されることによって、この溝が前記環状の密閉空間
に連通した通気路となる。ここで、溝の開口を閉塞して
いる粘着テープ部分に針を突き刺して空気を抜き出し操
作することで、基板周囲の密閉空間を負圧にして、基板
周辺部へ粘着テープが確実に貼付けられる。また、貼付
けた粘着テープに紫外線を照射して粘着剤の硬化を図る
際には、前記溝を介して基板周囲の密閉空間に不活性ガ
スを注入して粘着剤の硬化を促進することができる。

【００１５】また、請求項３の発明に係る基板支持具に
よると、各ノッチをガイドピン等の位置決めガイドに係
合させることで、基板支持具を正しく位置決めすること
ができる。

【００１６】また、請求項４の発明に係る基板の異物除
去方法によると、基板支持具で支持した基板に表裏両面
又は片面から粘着テープを周辺まで確実に貼付けて剥離
するので、基板の表裏両面又は片面に付着している異物
は一挙に除去される。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を、半導体ウエハの表裏面にお
ける表裏面の異物を除去する際に使用する基板支持具と
その異物除去方法に適用した実施例について図面を参照
して説明する。

【００１８】図１に本発明の実施例に係る基板支持具１
の外観が、また、図２に基板（半導体ウエハ）Ｗを装填
した基板支持具１の平面図がそれぞれ示されている。こ
の基板支持具１は、基板Ｗの厚さより僅かに薄い金属
板、セラミック板、あるいは、プラスチック板、等から
なる略正方形の硬質の板材に、基板Ｗの外形より0.5 mm
〜2 mm程度大きい形状の基板支持孔２を形成したもので
ある。基板支持具１の前後の端辺に左右一対づつのノッ
チ３が切欠き形成されるとともに、その表面には、一端
が基板支持孔２に連通し、他端が行き止まりとなった浅
い溝４が形成されている。また、基板支持具１の少なく
とも表裏面はフッ素系樹脂材のコーティングによって難
粘着面に構成されている。

【００１９】次に、上記基板支持具１を用いて基板Ｗの
表裏両面の異物を除去する手段および工程について、図
４〜図６を参照して説明する。図４は、基板支持具１を
用いて基板Ｗの表裏両面の異物を除去する装置の平面図
であり、図中の５はベルト式のワーク搬入コンベア、６
は上下一対の粘着テープ貼付けローラ、７は上下一対の
紫外線照射装置、８は上下一対の粘着テープ剥離ロー
ラ、９はベルト式のワーク搬出コンベアである。

【００２０】上記処理装置において、図５（ａ）に示す
ように、基板Ｗは基板支持具１の基板収納孔２に収納さ
れてワーク搬入コンベア５で水平に搬入されてくる。搬
入経路の終端近くには、シリンダ１０によって昇降され
る左右一対の位置決め用ガイドピン１１が配備されてお
り、上昇している両ガイドピン１１に基板支持具１のノ
ッチ３をそれぞれ係合させることで基板支持具１の位置
および姿勢が決められる。

【００２１】位置決めが完了すると、図５（ｂ）に示す
ように、ガイドピン１１が下降されることで基板支持具
１が進出搬送されて上下一対の粘着テープ貼付けローラ
６の間に送り込まれる。

【００２２】各粘着テープ貼付けローラ６には、図外の
粘着テープ供給部から供給された幅広の紫外線硬化型の
粘着テープＴが、その粘着面が対向するようにそれぞれ
巻き掛けられて基板支持具１の搬送速度と同調して回転
されており、基板支持具１の表裏から粘着テープＴが貼
付けられるとともに、両粘着テープＴ間に基板Ｗが貼付
け支持される。

【００２３】ここで、図３（ａ）に示すように、基板支
持具１が基板Ｗの厚さより薄く設定されているので、基
板Ｗの周縁での粘着テープＴの浮き上がりが発生しにく
いものとなっている。また、基板支持具１の表裏面への
粘着テープＴの貼付けによって、基板Ｗの外周縁と基板
収納孔２の内縁との間に密閉された環状空間ｓが形成さ
れるとともに、表面に貼付けられた粘着テープＴによっ
て溝４の開口も閉塞される。

【００２４】表裏面から粘着テープＴが貼付けられた基
板支持具１が粘着テープ貼付けローラ６と粘着テープ剥
離ローラ８との間の設定位置に至って支持フレーム１２
上に位置すると基板支持具１の移動は停止され、図７に
示すように、溝４の行き止まり端に相当する部位におい
て吸引装置１３が作用され、基板Ｗの周囲に形成された
環状空間ｓの空気が抜き出される。

【００２５】この吸引装置１３は、基板支持具１の表面
から粘着テープＴ上面に圧接される昇降可能なホルダー
１４と、その下端から出退可能な針１５とからなり、粘
着テープＴを通して溝４内に針１５を突き刺し、溝４内
の通気路を介して環状空間ｓの空気を抜き出すよう構成
されている。このように、環状空間ｓを負圧にすること
で、基板Ｗの周部と粘着テープＴとの貼付けが一層確実
となる。

【００２６】次に、上下の紫外線照射装置７から基板支
持具１の表裏に紫外線が照射されて粘着テープＴにおけ
る粘着剤の硬化処理が施される。ここで、前記吸引装置
１３の針１５を利用して環状空間ｓに窒素ガス等の不活
性ガスを注入して空気中の酸素を排出すると、紫外線照
射による粘着剤の硬化が一層効果的に行える。

【００２７】紫外線照射が終わると、両粘着テープＴの
搬送が再開され、図６（ｄ）に示すように、基板支持具
１は上下の粘着テープ剥離ローラ８の間から前方に送り
出されて、搬出コンベアで搬出されてゆく。この際、両
粘着テープＴがそれぞれ粘着テープ剥離ローラ８を介し
て互いに反対方向に移動して図外の巻き取り装置に回収
されることによって、基板支持具１および基板Ｗから粘
着テープＴが剥離され、基板Ｗの表裏面に付着していた
異物は上下の粘着テープＴに接着して同時に除去されて
ゆく。またこの間に、図６（ｄ）中に示すように、次の
基板支持具１への粘着テープ貼付けが進行してゆく。

【００２８】なお、本発明は以下のような形態で実施す
ることもできる。 基板表面のみの異物を除去する場合は、基板支持具
１の裏面に強粘着性の粘着テープを貼付けて、基板収納
孔２を下方から閉塞し、この基板収納孔２に基板Ｗを収
納して貼付け支持した状態で搬送し、基板支持具１の表
面に粘着テープを貼付け剥離して基板表面の異物を除去
する。 基板支持具１の厚さは、基板Ｗの厚さと同一であっ
てもよい。 基板支持具１に形成する溝４を、表裏に貫通して形
成し、基板支持具１の表裏に貼付けられる粘着テープで
溝４の上下の開口を閉塞し、基板Ｗ周囲の環状空間ｓに
連通する通気路を形成することもできる。 図４ないし図６に示した実施例では、基板の表裏面
に粘着テープを貼付け／剥離して基板の表裏面の異物を
除去する場合を例に採って説明したが、本発明は、基板
の片面にのみに粘着テープ貼付け／剥離して基板の片面
の異物を除去するように構成してもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると次のような効果が期待できる。すなわち、請求
項１に係る発明の基板支持具によると、基板収納孔に収
納した基板の周囲に形成された環状空間が幅の小さいも
のとなるので、表裏から粘着テープを貼付けても両粘着
テープが基板周囲の環状空間において互いに接着してし
まうことがなく、以後の粘着テープの剥離を確実に行え
る。この際、基板支持具の厚さが基板の厚さと同等かそ
れよりも薄くしてあるので、基板の周縁にまで粘着テー
プを確実に貼付けることができる。

【００３０】また、請求項２に係る発明の基板支持具に
よると、粘着テープの貼付け後に、溝によって形成され
た通気路を介して基板周囲の環状空間から空気を抜き出
すことができ、これによって基板の周縁と粘着テープと
の接着を一層確実に行うことができるようになり、基板
全面での異物除去を的確に行える。

【００３１】また、請求項３に係る発明の基板支持具に
よると、ノッチを利用しての基板支持具の位置および姿
勢を決めることが容易となり、各部位での処理を適切な
位置決め状態のもとで確実に行える。

【００３２】また、請求項４に係る発明の基板の異物除
去方法によると、基板支持具を用いた基板表裏面又は片
面への確実な粘着テープ貼付けにより、周辺部まで取り
残しなく良好な異物除去を行うことができるようになっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る基板支持具の斜視図であ
る。

【図２】基板支持具の平面図である。

【図３】（ａ）図２におけるＡ−Ａ線断面図である。 （ｂ）図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】異物除去装置の平面図である。

【図５】異物除去工程図である。

【図６】異物除去工程図である。

【図７】粘着テープ貼付け工程における吸気処理部の断
面図である。

【符号の説明】

１ 基板支持具 ２ 基板収納孔 ３ ノッチ ４ 溝 Ｗ 基板 ｓ 環状空間 Ｔ 粘着テープ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板厚さと同等以下の薄い板材に基板の
   外形より僅かに大きい形状の基板収納孔を形成してある
   ことを特徴とする基板支持具。
2. 【請求項２】 一端が前記基板収納孔に連通するととも
   に、他端が行き止まり状となった溝を前記板材表面に形
   成してある請求項１に記載の基板支持具。
3. 【請求項３】 前記板材の端辺に位置決め用のノッチを
   形成してある請求項１または請求項２に記載の基板支持
   具。
4. 【請求項４】 基板厚さと同等以下の薄い板材に基板の
   外形より僅かに大きい形状の基板収納孔を形成してある
   基板支持具の前記基板収納孔に基板を収納し、この基板
   支持具および基板の表裏両面又は片面にそれぞれ粘着テ
   ープを貼付けた後、これらの粘着テープを剥離すること
   で基板の表裏面又は片面の異物を除去することを特徴と
   する基板の異物除去方法。