JPH10106979A - スライスベース除去方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、シリコンウェーハに接着されたス
ライスベース（Slice Base）及びこの接着に用いられた
接着剤をシリコンウェーハの切断工程の後に除去するス
ライスベース除去方法及びその装置に関し、シリコンウ
ェーハからスライスベースを瞬時に除去できると共に後
段の工程に悪影響を与えることがないスライスベース除
去方法及びその装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 スライスベース１１をシリコンウェーハ
１側端部分に接着する接着剤１２へ液体窒素を吹付け、
又は液体窒素中に浸漬するようにしているので、瞬時除
去できると共に、除去後における以降の工程における各
種の悪影響を与えることがなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウェーハ
に接着されたスライスベース及びこの接着に用いられた
接着剤をシリコンウェーハの切断工程の後に除去するス
ライスベース除去方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のスライスベース除去方法
としては、所定温度に加熱した酢酸等の酸性液中にエポ
キシ樹脂等の接着剤でカーボン材等から形成されるスラ
イスベースが接着されたシリコンウェーハを浸漬し、こ
の浸漬した状態を所定時間維持してエポキシ樹脂等の接
着剤を膨潤させることにより、シリコンウェーハの端面
から接着剤を剥離させてスライスベースを離脱させるよ
うに行なわれていた。このシリコンウェーハの端面から
接着剤が剥離する作用としては、酸性液を接着剤中に浸
透させると共に、この酸性液の浸透を加熱された酸性液
の温度で接着剤を暖めてさらに促進させようとするもの
である。また、酢酸等の酸性水が用いられるのは、アル
カリ性水のようなシリコンウェーハに対するエッチング
作用がなく、シリコンウェーハへの反応を生じないもの
を選定したものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のスライスベース
除去方法は以上のように構成されていたことから、シリ
コンウェーハの切断工程の後に実行される洗浄工程に用
いられるアルカリ性液がスライスベース除去の際に用い
られる酸性液で中和されてアルカリ性が薄釈化されるこ
ととなり、洗浄工程における洗浄作用及びエッチング作
用を低減させるという課題を有する。

【０００４】また、スライスベース除去に酢酸等の酸性
液を用いることなく水等の中性液を用いる場合には、図
４（Ａ）に示すようにシリコンウェーハの端面から接着
剤を剥離させる時間が酸性液（○印のグラフで示す。）
を用いたときに比べて大幅に増大し、除去作用に長時間
を要するという課題を有する。

【０００５】また、スライスベース除去に酸性液を用い
た場合には、以降の各工程における、例えば面取装置、
ラッピング装置等の設備を酸化させて錆等を発生させ、
またこの錆による塵埃発生の原因となり、製造装置に悪
影響を与えると共に、製造環境の清浄度を劣化させるこ
ととなる。この酸性液は異臭を伴うことから作業環境を
悪化させることにもなる。

【０００６】本発明は前記課題を解消するためになされ
たもので、シリコンウェーハからスライスベースを瞬時
に除去できると共に後段の工程に悪影響を与えることが
ないスライスベース除去方法及びその装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るスライスベ
ース除去方法は、スライスベースがシリコンインゴット
の側壁面に接着剤で接着され、当該スライスベースが接
着されたシリコンインゴットを切断してシリコンウェー
ハが形成され、当該シリコンウェーハの側端部分に付着
するスライスベースを除去するスライスベース除去方法
において、前記シリコンウェーハとスライスベースとの
間の接着剤に対して液体窒素を吹付け又は液体窒素中に
浸漬するものである。このように本発明においては、ス
ライスベースをシリコンウェーハ側端部分に接着する接
着剤へ液体窒素を吹付け、又は液体窒素中に浸漬するよ
うにしているので、瞬時に除去できると共に、除去後に
おける以降の工程に各種の悪影響を与えることがなくな
る。

【０００８】また、本発明に係るスライスベース除去装
置は、スライスベースがシリコンインゴットの側壁面に
接着剤で接着され、当該スライスベースが接着されたシ
リコンインゴットを切断してシリコンウェーハが形成さ
れ、当該シリコンウェーハの側端部分に付着するスライ
スベースを除去するスライスベース除去装置において、
一側面に複数のスリット孔が穿設された中空筐体から形
成され、当該中空筐体の内部に前記シリコンウェーハの
外周端部を支持する支持台が配設され、前記シリコンウ
ェーハを支持台で支持した状態で前記スリット孔からス
ライスベース及び接着剤の部分を露出させるウェーハ支
持部と、前記収納支持部のスリット孔から露出するスラ
イスベースに付着する接着剤の部分に液体窒素を吹付け
る吹付け除去部とを備えるものである。このように本発
明においては、スリット孔が形成された中空筐体からな
る収納支持部がスリット孔からシリコンウェーハに接着
されたスライスベース及び接着剤の部分を露出させて中
空筐体内に支持し、この露出したスライスベース及び接
着剤の部分を吹付け除去部で液体窒素を吹付けるように
しているので、スライスベース及び接着剤の部分のみに
確実に液体窒素を吹付けてシリコンウェーハ自体への液
体窒素の吹付けを極力抑制できると共に、迅速な除去処
理が可能となる。

【０００９】また、本発明係るスライスベース除去装置
は、スライスベースがシリコンインゴットの側壁面に接
着剤で接着され、当該スライスベースが接着されたシリ
コンインゴットを切断してシリコンウェーハが形成さ
れ、当該シリコンウェーハの側端部分に付着するスライ
スベースを除去するスライスベース除去装置において、
一側面に複数のスリット孔が穿設された中空筐体から形
成され、当該中空筐体の内部に前記シリコンウェーハの
外周端部を支持する支持台を配設し、前記シリコンウェ
ーハを支持台で支持した状態で前記スリット孔からスラ
イスベース及び接着剤の部分を露出させるウェーハ支持
部と、凹溝内に液体窒素を滞留させ、当該凹溝に前記収
納支持部のスリット孔を接近させて支持し、当該スリッ
ト孔から露出するスライスベース及び接着剤の部分を液
体窒素に浸漬させて浸漬除去部とを備えるものである。
このように本発明においては、スリット孔が形成された
中空筐体からなる収納支持部がスリット孔からシリコン
ウェーハに接着されたスライスベース及び接着剤の部分
を露出させて中空筐体内に支持し、この露出したスライ
スベース及び接着剤の部分を浸漬除去部で液体窒素に浸
漬するようにしているので、多数枚のシリコンウェーハ
における各スライスベース及び接着剤の部分を安定した
状態で同時に液体窒素に浸漬できることとなり、迅速な
除去処理が可能となると共に、さらに酸性液を用いない
ので以降の各工程における設備に酸化による錆等を発生
させることがなく、製造装置に悪影響を与えることがな
く、製造環境の清浄度を維持でき、また酸性液の異臭が
生じないことから作業環境を良好なものとすることがで
きる。

【００１０】

【発明の実施の形態】

（本発明の第１の実施形態）以下、本発明の第１の実施
形態に係るスライスベース除去装置を図１及び図２を参
照して説明する。この図１は本実施形態に係るスライス
ベース除去装置におけるシリコンウェーハの装着説明
図、図２は図１により装着されたシリコンウェーハに対
するスライスベース除去動作説明図である。

【００１１】前記各図において本実施形態に係るスライ
スベース除去装置は、上面を開放状態とした中空筐体２
１で形成され、この中空筐体２１内に斜め上方を向けて
相互に対向するように一対の支持台２２が配設されるウ
ェーハ支持部２と、このウェーハ支持部２の開放状態の
上面に適合する板状体３１からなり、この板状体３１に
複数のスリット孔３２が穿設される蓋体３と、前記ウェ
ーハ支持部２に支持されて蓋体３のスリット孔３２から
露出するシリコンウェーハ１及びスライスベース１１間
の接着剤１２に対して液体窒素を吹付ける吹付け除去部
４とを備える構成である。前記ウェーハ支持部２は、上
面に開口部分を有し、望ましくは液体窒素に対して耐寒
特性を有する、例えばテフロン等で形成される中空筐体
２１と、この中空筐体２１内の底面側に一対対向して配
設され、長手方向に溝部２３が複数刻設されて対向する
溝部２３相互間でシリコンウェーハ１の周辺端部を挾持
状態で支持する支持台２２を備える構成である。

【００１２】前記蓋体３は、液体窒素に対して十分な耐
寒特性を有する、例えばテフロン等の板状体３１で形成
され、閉蓋した場合における支持台２２の溝部２３にほ
ぼ対向する前記板状体３１の所定位置に複数のスリット
孔３２が列状に穿設され、このスリット孔３２からシリ
コンウェーハ１に接着されるスライスベース１１及びこ
のスライスベース１１を接着する接着剤１２の部分を露
出させるように構成される。

【００１３】前記吹付け除去部４は、液体窒素を所定の
圧力で充填される液体窒素ボンベ４１と、この液体窒素
ボンベ４１に取付けられて液体窒素の噴出を調整する調
整部４２と、この調整部４２を介して延出し、先端に拡
開状の噴射口４４が取付けられる管状体からなる噴射部
４３とを備える構成である。なお、前記シリコンウェー
ハ１は、オリエンテーションフラットが形成されたウェ
ーハ本体１０に接着剤１２を介してスライスベース１１
が取付けられている。

【００１４】次に、前記構成に基づく本実施形態のスラ
イスベース除去装置のスライスベース除去動作について
説明する。まず、ウェーハ支持部２の中空筐体２１内に
シリコンウェーハ１を図示矢印Ａ方向に順次移載し、こ
のシリコンウェーハ１を対向する一対の支持台２２の溝
部２３に嵌入し、このシリコンウェーハ１をスライスベ
ース１１が上向に位置させて起立した状態で支持する。

【００１５】このシリコンウェーハ１を起立させた状態
でウェーハ支持部２に収納すると、このウェーハ支持部
２の上面開口部分に蓋体３を図示矢印Ｂ方向へ重ね合わ
せて閉蓋する。この蓋体３の閉蓋に際して各々起立して
支持されるシリコンウェーハ１に装着されるスライスベ
ース１１を蓋体３のスライスベース孔３２に挿通させ
る。

【００１６】このウェーハ支持部２に蓋体３を閉蓋する
と、蓋体３の複数のスリット孔３２からスライスベース
１１及びこのスライスベース１１を装着する接着剤１２
の部分が露出することとなる。この露出した接着剤１２
の部分に吹付け除去部４の噴射口４４を向けて液体窒素
を図示矢印Ｃ方向噴射させ、この液体窒素により接着剤
１２が急激に冷却されてこの接着剤１２と接触するウェ
ーハ本体１０の端面との収縮率の差異に基づいてウェー
ハ本体１０におけるオリエンテーションフラットの端面
から接着剤１２が剥離してウェーハ本体１０からスライ
スベース１１を瞬時に除去することとなる。

【００１７】なお、前記液体窒素をウェーハ本体１０、
スライスベース１１及び接着剤１２に噴射する際には所
定の噴射圧力が加えられるが、前記シリコンウェーハ１
を下端においては対向する溝部２３で挾持すると共に、
上端を蓋体３１のスリット孔３２で支持することによ
り、前記噴射圧によるシリコンウェーハ１の振動又は脱
落を防止している。

【００１８】（本発明の第２の実施形態）図３は本発明
の第２の実施形態に係るスライスベース除去装置におけ
るシリコンウェーハの装着説明図である。

【００１９】同図において本実施形態に係るスライスベ
ース除去装置は、上面を開放状態とした中空筐体２１で
形成され、この中空筐体２１底面両角部に斜め上方を向
けて相互に対向するように一対の支持台２２が配設され
ると共に、底面中央部分に複数のスリット孔２４が穿設
されるウェーハ支持部２０と、このウェーハ支持部２０
の下面部分に嵌合する嵌合段部５１が開口側に形成され
る筐体で形成され、この筐体内部に液体窒素を滞留する
液体窒素収容部５とを備える構成である。

【００２０】前記ウェーハ支持部２０は、その中空筐体
２１の全体又は少なくとも底面部分を液体窒素に対して
耐寒特性を有する、例えばテフロン等の素材で形成さ
れ、内部に配設される支持台２２を前記第１の実施形態
の場合と同様な形状で構成される。

【００２１】次に、前記構成に基づく本実施形態のスラ
イスベース除去装置のスライスベース除去動作について
説明する。まず、ウェーハ支持部２０の中空筐体２１内
にシリコンウェーハ１を図示矢印Ｄ方向に順次移載し、
このシリコンウェーハ１を対向する一対の支持台２２の
溝部２３に嵌入し、このシリコンウェーハ１をスライス
ベース１１が下向に位置させて起立した状態で支持す
る。

【００２２】このシリコンウェーハ１を起立させた状態
でウェーハ支持部２０に収納すると、前記液体窒素収容
部５の筐体内に液体窒素を充填して滞留させ、このウェ
ーハ支持部２０の下面部分を液体窒素収容部５の嵌合段
差５１に図示矢印Ｅ方向へ重ね合わせて一体化する。こ
のウェーハ支持部分２０と液体窒素収容部５との一体化
により、ウェーハ支持部２０に穿設されたスリット孔２
４から露出したスライスベース１１を接着する接着剤１
２の部分を液体窒素収容部５に収容された液体窒素に浸
漬する。

【００２３】この液体窒素へ接着剤１２の部分が浸漬さ
れることから、この接着剤１２が急激に冷却されて前記
実施形態における液体窒素の吹付けの場合と同様な作用
によりウェーハ本体１０からスライスベース１１を瞬時
に除去できる。

【００２４】

【実施例】また、本発明に係るスライスベース除去方法
を用いて次のような実験を実行した。この実験のシリコ
ンウェーハの製造工程において、幅４２ｍｍ、厚さ１０
ｍｍのスライスベースとなるカーボン板をオリエンテー
ションフラット部にエポキシ樹脂の接着剤にて接着した
５インチのシリコンインゴット（エポキシ樹脂の厚みは
約１００μｍ）を所定の厚み例えば７００μｍに切断
し、その切断されたシリコンウェーハのエポキシ樹脂部
分に直接に液体窒素のガスを吹付けた。この液体窒素の
吹付けから１分以内に総てのシリコンウェーハから接着
剤のエポキシ樹脂及びスライスベースのカーボンを取外
すことができた。

【００２５】また、他の実験のシリコンウェーハの製造
工程において、幅４２ｍｍ、厚さ１０ｍｍのスライスベ
ースとなるカーボン板をオリエンテーションフラット部
にエポキシ樹脂の接着剤にて接着した５インチのシリコ
ンインゴット（エポキシ樹脂の厚みは約１００μｍ）を
２０ｍｍに切断し、エポキシ樹脂部分を液体窒素に浸漬
した。この浸漬した後の約１分で接着剤のエポキシ樹脂
及びスライスベースのカーボンを取外すことができた。

【００２６】このように液体窒素の吹付け（噴射）及び
液体窒素への浸漬のいづれかの場合であっても、短時間
且つ容易にスライスベースをシリコンウェーハから除去
できることが証明できた。

【００２７】また、この実験に用いたシリコンウェーハ
の厚みを７００μｍと２０ｍｍとに異ならせる試料を用
いたが、この厚みの影響をほとんど受けることなく除去
動作が可能なことが理解できる。この厚みによる影響
は、従来技術においては図４（Ｂ）に示すようにシリコ
ンウェーハの厚みに対して剥離時間が大きく影響してい
るのに対して、本発明による除去動作においてはその影
響を受けないという利点がある。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明においては、スライ
スベースをシリコンウェーハ側端部分に接着する接着剤
へ液体窒素を吹付け、又は液体窒素中にへ浸漬するよう
にしているので、瞬時に除去できると共に、除去後にお
ける以降の工程における各種の悪影響を与えることがな
くなる。また、本発明においては、スリット孔が形成さ
れた中空筐体からなる収納支持部がスリット孔からシリ
コンウェーハに接着されたスライスベース及び接着剤の
部分を露出させて中空筐体内に支持し、この露出したス
ライスベース及び接着剤の部分を吹付け除去部で液体窒
素を吹付けるようにしているので、スライスベース及び
接着剤の部分のみに確実に液体窒素を吹付けてシリコン
ウェーハ自体への液体窒素の吹付けを極力抑制できると
共に、迅速な除去処理が可能となる。また、本発明にお
いては、スリット孔が形成された中空筐体からなる収納
支持部がスリット孔からシリコンウェーハに接着された
スライスベース及び接着剤の部分を露出させて中空筐体
内に支持し、この露出したスライスベース及び接着剤の
部分を浸漬除去部で液体窒素に浸漬するようにしている
ので、多数枚のシリコンウェーハにおける各スライスベ
ース及び接着剤の部分を安定した状態で同時に液体窒素
に浸漬できることとなり、迅速な除去処理が可能となる
と共に、さらに酸性液を用いないので以降の各工程にお
ける設備に酸化による錆等を発生させることがなく、製
造装置に悪影響を与えることがなく、製造環境の清浄度
を維持でき、また酸性液の異臭が生じないことから作業
環境を良好なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るスライスベース
除去装置におけるシリコンウェーハの装着説明図であ
る。

【図２】図１により装着されたシリコンウェーハに対す
るスライスベース除去動作説明図である。

【図３】本発明の第２の実施形態に係るスライスベース
除去装置におけるシリコンウェーハの装着説明図であ
る。

【図４】（Ａ）は従来のスライスベース除去方法におけ
る酸性液と温水による温度−剥離時間特性図である。
（Ｂ）は従来のスライスベース除去方法におけるシリコ
ンウェーハの厚みに対する剥離時間特性図である。

【符号の説明】

１ シリコンウェーハ ２、２０ ウェーハ支持部 ３ 蓋体 ４ 吹付け除去部 ５ 液体窒素収容部 １０ ウェーハ本体 １１ スライスベース １２ 接着剤 ２１ 中空筐体 ２２ 支持台 ２３ 溝部 ２４、３２ スリット孔 ３１ 板状体 ４１ 液体窒素ボンベ ４２ 調整部 ４３ 噴射部 ４４ 噴射口

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スライスベースがシリコンインゴットの
   側壁面に接着剤で接着され、当該スライスベースが接着
   されたシリコンインゴットを切断してシリコンウェーハ
   が形成され、当該シリコンウェーハの側端部分に付着す
   るスライスベースを除去するスライスベース除去方法に
   おいて、 前記シリコンウェーハとスライスベースとの間の接着剤
   に対して液体窒素を吹付け又は液体窒素中に浸漬するこ
   とを特徴とするスライスベース除去方法。
2. 【請求項２】 スライスベースがシリコンインゴットの
   側壁面に接着剤で接着され、当該スライスベースが接着
   されたシリコンインゴットを切断してシリコンウェーハ
   が形成され、当該シリコンウェーハの側端部分に付着す
   るスライスベースを除去するスライスベース除去装置に
   おいて、 一側面に複数のスリット孔が穿設された中空筐体から形
   成され、当該中空筐体の内部に前記シリコンウェーハの
   外周端部を支持する支持台が配設され、前記シリコンウ
   ェーハを支持台で支持した状態で前記スリット孔からス
   ライスベース及び接着剤の部分を露出させるウェーハ支
   持部と、 前記収納支持部のスリット孔から露出するスライスベー
   スに付着する接着剤の部分に液体窒素を吹付ける吹付け
   除去部とを備えることを特徴とするスライスベース除去
   方装置。
3. 【請求項３】 スライスベースがシリコンインゴットの
   側壁面に接着剤で接着され、当該スライスベースが接着
   されたシリコンインゴットを切断してシリコンウェーハ
   が形成され、当該シリコンウェーハの側端部分に付着す
   るスライスベースを除去するスライスベース除去装置に
   おいて、 一側面に複数のスリット孔が穿設された中空筐体から形
   成され、当該中空筐体の内部に前記シリコンウェーハの
   外周端部を支持する支持台が配設され、前記シリコンウ
   ェーハを支持台で支持した状態で前記スリット孔からス
   ライスベース及び接着剤の部分を露出させるウェーハ支
   持部と、 凹溝内に液体窒素を滞留させ、当該凹溝に前記収納支持
   部のスリット孔を接近させて支持し、当該スリット孔か
   ら露出するスライスベース及び接着剤の部分を液体窒素
   に浸漬させる浸漬除去部とを備えることを特徴とするス
   ライスベース除去装置。