KR100759679B1 - 서포트 플레이트, 서포트 플레이트의 박리장치 및 박리방법 - Google Patents

서포트 플레이트, 서포트 플레이트의 박리장치 및 박리방법 Download PDF

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도쿄 오카 고교 가부시키가이샤
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Abstract

기판을 박판화한 후에 용이하게 단시간에 박리할 수 있는 서포트 플레이트를 제공한다.
한쪽 면에 접착제를 매개로 하여 기판의 회로 형성면이 첩합되는 서포트 플레이트(1)로서, 서포트 플레이트(1)의 중앙부근에 있어서 두께방향으로 형성된 제1의 관통구멍(2)와, 서포트 플레이트(1)의 접착제층과 접촉하는 한쪽 면에 형성된 제1의 관통구멍(2)에 연통하는 홈(3)과, 서포트 플레이트(1)의 둘레 가장자리부에 있어서 두께방향으로 형성된 홈(3)에 연통하는 제2의 관통구멍(4)를 갖도록 한다.
서포트 플레이트, 접착제층, 회로 형성면

Description

서포트 플레이트, 서포트 플레이트의 박리장치 및 박리방법{Supporting plate, apparatus and method for stripping supporting plate}
도 1은 본 발명의 서포트 플레이트의 하나의 실시형태를 나타내는 개략 구성도이다.
도 2는 격자형상의 홈을 설명하기 위한 확대도이다.
도 3은 지그재그 형상의 홈을 설명하기 위한 확대도이다.
도 4는 벌집형상의 홈을 설명하기 위한 확대도이다.
도 5는 본 발명의 서포트 플레이트의 박리장치의 하나의 실시형태를 나타내는 개략 구성도이다.
도 6은 도 5의 상면도이다.
도 7은 박리장치의 다른 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 8은 종래의 박리방법을 설명하는 도면이다(그의 1).
도 9는 종래의 박리방법을 설명하는 도면이다(그의 2).
도 10은 종래의 문제점을 설명하는 도면이다.
[부호의 설명]
1…서포트 플레이트, 2…제1의 관통구멍(貫通孔), 3…홈(溝), 4…제2의 관통구멍, 5…접착제층, 6…프레임, 7…다이싱 테이프, 10…플레이트, 12…용제 공급구 멍, 13…구멍, 14…용제 배출구멍, 15…오목부, 20…박리장치, W…반도체 웨이퍼
본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 기판을 박판화(薄板化)할 때에 사용되는 서포트 플레이트, 더 나아가서는, 반도체 웨이퍼로부터 상기 서포트 플레이트를 박리하는 박리장치 및 박리방법에 관한 것이다.
IC 카드나 휴대전화의 박형화(薄型化), 소형화, 경량화가 요구되고 있어, 이 요구를 만족시키기 위해서는 삽입되는 반도체칩에 대해서도 얇은 두께의 반도체칩으로 해야한다. 이 때문에 반도체진공구멍의 토대가 되는 웨이퍼의 두께는 현재 상태에서는 125 ㎛~150 ㎛이지만, 차세대 칩용으로는 25 ㎛~50 ㎛의 두께가 요구된다고 말하여지고 있다.
종래에서는, 반도체 웨이퍼의 박판화는, 예를 들면 도 8에 나타내는 공정을 거쳐 행하여지고 있다.
즉, 먼저, 반도체 웨이퍼의 회로(소자(素子)) 형성면(A면)에 보호 테이프를 첩부(貼付)하고, 이것을 반전(反轉)하여 반도체 웨이퍼의 이면(裏面)(B면)을 그라인더로 연삭하여 박판화한다. 이어서, 이 박판화된 반도체 웨이퍼의 이면을, 다이싱 프레임에 유지되어 있는 다이싱 테이프 상에 고정하고, 이 상태로 반도체 웨이퍼의 회로(소자) 형성면(A면)을 덮고 있는 보호 테이프를 박리한다. 그리고 그 다음, 다이싱장치에 의해 칩마다 분리하도록 하고 있다.
이러한 방법은 특허문헌 1에 개시되어 있다.
또한, 특허문헌 1에서는, 보호 테이프로서 내열성(耐熱性) 보호 테이프를 사용하고, 박리할 때에는 이 보호 테이프의 한쪽 끝에 강점착(强粘着) 테이프를 점착하여 박판화한 반도체 웨이퍼로부터 떼어내도록 하고 있다.
또한, 특허문헌 2에서는, 보호 테이프 대신에 질화알루미늄-질화붕소 기공(氣孔) 소결체(燒結體)에 사다리형 실리콘 올리고머를 함침(含浸)시킨 보호기판을 사용하고, 이 보호기판과 반도체 웨이퍼를 열가소성 필름을 사용하여 접착함과 동시에, 박리하기 위해서는 80℃의 순수(純水)에 넣고, 3시간 유지한 후에 박리하는 것이 기재되어 있다.
또한, 특허문헌 3에서는, 보호기판으로서 반도체 웨이퍼와 실질적으로 동일한 열팽창률의 알루미나, 질화알루미늄, 질화붕소, 탄화규소 등의 재료를 사용하는 것이 기재되어 있다.
또한 특허문헌 3에서는, 보호기판과 반도체 웨이퍼를 폴리이미드 등의 열가소성 수지를 사용하여 접착하고, 그라인더로 박판화한 후, 박리하는 경우에는 물, 아민 또는 물과 아민의 혼합용액 중에 침지(浸漬)하는 방법, 또는 수증기를 사용하는 방법이 제안되어 있다.
[특허문헌 1] 일본국 특허공개 제2002-270676호 공보
[특허문헌 2] 일본국 특허공개 제2002-203821호 공보
[특허문헌 3] 일본국 특허공개 제2001-077304호 공보
전술한 각 선행기술에 있어서는, 반도체 웨이퍼로부터 서포트 플레이트(보호 테이프)를 박리할 때에, 서포트 플레이트(보호 테이프)와 반도체 웨이퍼의 사이에 용제가 침입하기 어려워 박리에 시간이 걸려버린다.
또한, 서포트 플레이트(보호 테이프)와 반도체 웨이퍼를 접착하고 있는 열가소성 필름이 완전히 녹지 않고 서포트 플레이트 또는 반도체 웨이퍼의 한쪽에 부착된 채 남아버리는 경우가 있다.
이와 같이, 접착제의 잔사(殘渣)가 발생하는 박리시에 반도체 웨이퍼에 깨짐이나 빠짐이 발생하기 쉽다.
따라서, 본 출원인은 서포트 플레이트로서 두께방향으로 다수의 관통구멍이 형성된 것을 제안하고 있다. 도 9는, 이 서포트 플레이트를 박리하는 방법을 설명한 것이다.
이 방법은, 먼저, 서포트 플레이트(100)의 윗면에 O링(101)을 매개로 하여 용제 공급 플레이트(102)를 쌓아 올린다. 이어서, 서포트 플레이트(100), O링(101) 및 용제 공급 플레이트(102)로 둘러싸인 공간(S)에 용제 공급관(103)으로부터 용제를 공급한다. 이에 따라, 서포트 플레이트(100)에 형성된 관통구멍(104)를 매개로 하여 접착제층(105)를 용해하도록 한 것이다.
이와 같은 다수의 관통구멍을 형성한 서포트 플레이트를 사용한 방법의 경우, 단시간 사이에 확실히 접착제를 제거할 수 있지만, 새로운 문제가 발생하였다.
즉, 도 10에 나타내는 바와 같이, 서포트 플레이트의 둘레 가장자리부(周緣部)로부터 용제가 바깥쪽으로 새고, 다이싱 테이프에 대량의 용제가 낙하하여, 다 이싱 테이프가 단시간 사이에 열화(劣化)되어 버린다.
또한, 공간(S)에 공급된 신규한 용제의 일부는 그대로 회수되어 버려 박리효율이 나쁘다.
또한, 접착제가 완전히 용해된 경우에도, 반도체 웨이퍼로부터 서포트 플레이트를 박리하기 위한 장치로서 핑거(finger) 등을 사용하면 회로 형성면을 흠집내어 버릴 우려가 있다.
전술한 점에 비추어, 본 발명은, 예를 들면 기판을 박판화한 후에, 기판으로부터는 서포트 플레이트를 단시간에 용이하게 박리하는 것을 가능하게 하는 서포트 플레이트, 서포트 플레이트의 박리장치 및 박리방법을 제공한다.
본 발명의 서포트 플레이트는, 한쪽 면에 접착제를 매개로 하여 기판의 회로 형성면이 첩합(貼合)되는 서포트 플레이트로서, 서포트 플레이트의 중앙부근에 있어서 두께방향으로 형성된 제1의 관통구멍과, 서포트 플레이트의 접착제와 접하는 한쪽 면에 형성된 관통구멍에 연통(連通)하는 홈과, 서포트 플레이트의 둘레 가장자리부에 있어서 두께방향으로 형성된 홈에 연통하는 제2의 관통구멍을 갖는 구성으로 한다.
본 발명의 서포트 플레이트에 의하면, 서포트 플레이트의 중앙부근에 있어서 두께방향으로 형성된 제1의 관통구멍과, 서포트 플레이트의 접착제와 접하는 한쪽 면에 형성된 관통구멍에 연통하는 홈과, 서포트 플레이트의 둘레 가장자리부에 있어서 두께방향으로 형성된 홈에 연통하는 제2의 관통구멍을 갖기 때문에, 예를 들 면 제1의 관통구멍은 용제가 공급되는 구멍이고, 제2의 관통구멍은 용제가 배출되는 구멍인 구성으로 하여, 실제로 기판을 박판화한 후에 기판으로부터 서포트 플레이트를 박리할 때에는, 기판과 서포트 플레이트를 첩합시키고 있는 접착제의 전면(全面)에 신속하게 고르게 용제를 공급할 수 있어, 단시간에 서포트 플레이트를 박리하는 것이 가능해진다.
또한, 예를 들면 제2의 관통구멍은 용제가 공급되는 구멍이고, 제1의 관통구멍은 용제가 배출되는 구멍인 구성으로 한 경우에도 이와 동일한 작용을 얻을 수 있다.
본 발명의 박리장치는, 기판의 회로소자 형성면에 접착제를 매개로 하여 첩합된 서포트 플레이트를 박리하는 박리장치에 있어서, 이 박리장치는 플레이트를 구비하고 있고, 이 플레이트는 그의 중앙부근에 있어서 두께방향으로 형성된 제1의 관통구멍과, 그의 둘레 가장자리부에 있어서 두께방향으로 형성된 제2의 관통구멍과, 그의 직경방향에 있어서 제1의 관통구멍과 제2의 관통구멍의 사이에 형성된 서포트 플레이트를 흡착하기 위한 구멍을 갖는 구성이다.
본 발명의 박리장치에 의하면, 박리장치는 플레이트를 구비하고 있고, 이 플레이트는 그의 중앙부근에 있어서 두께방향으로 형성된 제1의 관통구멍과, 그의 둘레 가장자리부에 있어서 두께방향으로 형성된 제2의 관통구멍과, 그의 직경방향에 있어서 제1의 관통구멍과 제2의 관통구멍의 사이에 형성된 서포트 플레이트를 흡착하기 위한 구멍을 갖기 때문에, 예를 들면 제1의 관통구멍은 용제가 공급되는 구멍이고, 제2의 관통구멍은 용제가 배출되는 구멍인 구성으로 하여, 실제로 기판을 박 판화한 후에 기판으로부터 서포트 플레이트를 박리할 때에는, 기판과 서포트 플레이트를 첩합시키고 있는 접착제의 전면에 신속하게 고르게 용제를 공급할 수 있어, 단시간에 서포트 플레이트를 박리할 수 있다.
또한, 예를 들면, 제2의 관통구멍은 용제가 공급되는 구멍이고, 제1의 관통구멍은 용제가 배출되는 구멍인 구성으로 한 경우에도 이와 동일한 작용을 얻을 수 있다.
본 발명의 박리방법은, 기판의 회로소자 형성면에 접착제를 매개로 하여 첩합된 서포트 플레이트를 박리장치를 사용하여 박리하는 박리방법에 있어서, 플레이트의 제1의 관통구멍에 외부로부터 용제를 공급하는 공정과, 용제를 서포트 플레이트의 제1의 관통구멍을 매개로 하여 이 제1의 관통구멍에 통하는 홈에 고루 미치게 하는 공정과, 용제에 의해 기판과 접하는 면의 접착제를 용해시키는 공정과, 접착제를 용해한 용제를, 서포트 플레이트의 제2의 관통구멍을 매개로 하여, 플레이트의 제2의 관통구멍으로부터 배출시키는 공정을 갖도록 한다.
전술한 본 발명의 박리방법에 의하면, 플레이트의 제1의 관통구멍에 외부로부터 용제를 공급하는 공정과, 용제를 서포트 플레이트의 제1의 관통구멍을 매개로 하여 이 제1의 관통구멍에 통하는 홈에 고루 미치게 하는 공정과, 용제에 의해 기판과 접하는 면의 접착제를 용해시키는 공정과, 접착제를 용해한 용제를 서포트 플레이트의 제2의 관통구멍을 매개로 하여, 플레이트의 제2의 관통구멍으로부터 배출시키는 공정을 갖기 때문에, 기판과 서포트 플레이트를 첩합시키고 있는 접착제의 전면에 신속하게 고르게 용제를 공급할 수 있고, 단시간에 서포트 플레이트를 박리 할 수 있다.
또한, 본 발명의 박리방법은, 기판의 회로소자 형성면에 접착제를 매개로 하여 첩합된 서포트 플레이트를 박리장치를 사용하여 박리하는 박리방법에 있어서, 플레이트의 제2의 관통구멍에 외부로부터 용제를 공급하는 공정과, 용제를 서포트 플레이트의 제2의 관통구멍을 매개로 하여 이 제2의 관통구멍에 연통하는 홈에 고루 미치게 하는 공정과, 용제에 의해 기판과 접하는 면의 접착제를 용해시키는 공정과, 접착제를 용해한 용제를 서포트 플레이트의 제1의 관통구멍을 매개로 하여, 플레이트의 제1의 관통구멍으로부터 배출시키는 공정을 갖도록 한다.
전술한 본 발명의 박리방법에 의하면, 플레이트의 제2의 관통구멍에 외부로부터 용제를 공급하는 공정과, 용제를 서포트 플레이트의 제2의 관통구멍을 매개로 하여 이 제2의 관통구멍에 연통하는 홈에 고루 미치게 하는 공정과, 용제에 의해 기판과 접하는 면의 접착제를 용해시키는 공정과, 접착제를 용해한 용제를 서포트 플레이트의 제1의 관통구멍을 매개로 하여 플레이트의 제1의 관통구멍으로부터 배출시키는 공정을 갖기 때문에, 기판과 서포트 플레이트를 첩합시키고 있는 접착제의 전면에 신속하게 고르게 용제를 공급할 수 있고, 단시간에 서포트 플레이트를 박리할 수 있다.
이하에 본 발명의 실시형태를 첨부도면을 토대로 설명한다.
도 1은, 본 발명의 서포트 플레이트의 하나의 실시형태를 나타내는 개략 구성도이고, 도 2는, 홈의 형성방법을 설명하기 위한 공정도이다.
본 실시형태의 서포트 플레이트(1)은, 도 1에 나타내는 바와 같이, 유리판, 세라믹판 또는 금속판 등으로부터 형성되어 있다.
이 서포트 플레이트(1)의 한쪽 면에는, 도시하지 않지만, 접착제층을 매개로 하여 반도체 웨이퍼(W)의 회로 형성면이 첩합된다.
그리고, 본 실시형태에 있어서는 특히, 서포트 플레이트(1)이 다음에 나타내는 바와 같이 구성되어 있다.
구체적으로는, 서포트 플레이트(1)의 중앙부근(중앙부)에 외부로부터 용제가 공급되는 제1의 관통구멍(2)가 두께방향으로 관통하여 형성되어 있다. 이 관통구멍(2)는 예를 들면 복수 형성되어 있다. 또한, 도 1에 나타내는 경우에서는 4개의 관통구멍(2)를 나타냈지만 관통구멍(2)의 수는 이에 한정되지 않는다.
또한, 서포트 플레이트(1)의 반도체 웨이퍼(W)가 첩합되는 한쪽 면에는, 관통구멍(2)와 연통하는 홈(3)이 형성되어 있다. 이 홈(3)은, 한쪽 면에 있어서 바깥주위(外周)까지의 거의 전역에 걸쳐 형성되어 있다. 덧붙여서 말하자면, 예를 들면 두께 0.7 ㎜의 서포트 플레이트(1)에 대하여, 홈(3)은 한쪽 면의 표면으로부터 0.3 ㎜의 깊이로 형성되어 있다. 여기에서, 홈(3)의 깊이는, 서포트 플레이트(1)과 반도체 웨이퍼(W)를 첩합시켰을 때에 사이에 개재(介在)되는 접착제층에서 완전히 묻히지 않는 정도의 깊이가 필요해진다. 이것은, 접착제층과 홈(3)의 저면(底面)의 사이에 약간의 극간(隙間)을 만듦으로써, 후술하는 바와 같이 용제가 공급된 때에 이 극간을 타고 용제가 신속하게 흐르게 되기 때문이다.
또한, 서포트 플레이트(1)의 둘레 가장자리부에는, 홈(3)과 연통하여 용제가 외부로 배출(회수)되는 제2의 관통구멍(4)가 두께방향으로 관통하여 형성되어 있 다. 이 관통구멍(4)는 예를 들면 서포트 플레이트(1)의 둘레 가장자리부에 복수 형성되어 있다.
이상의 구성으로부터, 서포트 플레이트(1)에 있어서는, 외부로부터 용제가 공급되는 제1의 관통구멍(2)와 용제가 외부로 배출되는 제2의 관통구멍(4)가 홈(3)을 매개로 하여 연통되어 있게 된다.
홈(3)은, 도 1 중에 그의 일부의 확대도를 나타내는 바와 같이 격자(格子)형상으로 형성되어 있다. 이 홈(3)은, 전술한 바와 같이, 제1의 관통구멍(2)와 제2의 관통구멍(4)를 연통시키고 있기 때문에, 예를 들면 제1의 관통구멍(2)로 외부로부터 공급된 용제는, 이 격자형상의 홈(3)을 매개로 하여 중앙부근으로부터 둘레 가장자리부(바깥주위부)를 향해 흘러 제2의 관통구멍(4)에 이른다.
여기에서, 격자형상의 홈(3)을 갖는 서포트 플레이트(1)을 형성하는 방법을 도 2의 공정도를 사용하여 간단하게 설명한다.
먼저, 예를 들면 유리판을 준비하고, 홈(3)을 형성하는 한쪽 면에 드라이필름 레지스트를 도포한다(공정 1).
이어서, 격자형상의 포토 마스크를 사용하여, 드라이필름 레지스트에 대하여 노광(露光) 및 현상(現像)처리를 행한다(공정 2 및 3 참조).
이에 따라, 유리판의 한쪽 면에는 격자형상의 드라이필름 레지스트(격자형상의 홈(3) 형성용 레지스트 마스크)가 형성된다.
이어서, 둘레 가장자리부를 보호한 후, 격자형상의 드라이필름 레지스트를 마스크로서 샌드 블라스트법(sand blast method)에 의해 유리판을 절삭(切削)한다 (공정 4 및 5 참조).
이에 따라, 유리기판의 한쪽 면에는 그 표면으로부터 소정의 깊이에 격자형상의 홈(3)이 형성된다.
이어서, 유리기판의 다른 쪽 면에 드라이필름 레지스트를 도포한다(공정 6 참조).
그리고, 제1의 관통구멍(2) 및 제2의 관통구멍(4) 형성용 포토 마스크를 사용하여, 드라이필름 레지스트에 대하여 노광 및 현상처리를 행한다(공정 7 및 공정 8 참조).
이에 따라, 유리판의 다른 쪽 면에는 제1의 관통구멍(2) 및 제2의 관통구멍(4)에 상당하는 드라이필름 레지스트(제1의 관통구멍(2) 및 제2의 관통구멍(4) 형성용 레지스트 마스크)가 형성된다.
이어서, 둘레 가장자리부를 보호한 후(공정 9 참조), 제1의 관통구멍(2) 및 제2의 관통구멍(4) 형성용 레지스트를 마스크로서 샌드 블라스트법에 의해 유리판을 절삭한다(공정 10 참조).
그 다음, 유리기판 상을 세정함으로써(공정 11 참조), 유리기판의 다른 쪽 면에 있어서는 중앙부근에 두께방향으로 관통하는 제1의 관통구멍(2)가 형성되고, 둘레 가장자리 부분에 두께방향으로 관통하는 제2의 관통구멍(4)가 형성된다.
또한, 도 2에 나타내는 공정에서는, 먼저 홈(3)을 형성한 후에 제1의 관통구멍(2) 및 제2의 관통구멍(4)를 형성한 경우를 나타내었지만, 이 순서를 반대로 하는 것도 가능하다.
또한, 샌드 블라스트법 이외에도 드라이 에칭법(dry etching method)이나 웨트 에칭법(wet etching method)을 사용하여 격자형상의 홈을 형성하는 것도 가능하다. 그러나, 이들의 방법을 사용한 경우, 홈의 폭, 깊이 등에 따라 다르기도 하지만, 샌드 블라스트법에 비하여 균일한 홈의 형성이 어렵다. 이러한 점으로부터 홈(3)의 형성에는 샌드 블라스트법이 적합하다.
본 실시형태의 서포트 플레이트(1)에 의하면, 중앙부근에, 외부로부터 용제가 공급되는 관통구멍(2)가 두께방향으로 형성되고, 접착제와 접촉하는 한쪽 면에, 제1의 관통구멍(2)에 연통하는 격자상의 홈(3)이 형성되며, 둘레 가장자리부에, 홈(3)에 연통함과 동시에, 용제가 외부로 배출되는 제2의 관통구멍(4)가 두께방향으로 형성되어 있기 때문에, 실제로 후술하는 박리장치 및 박리방법을 사용하여 반도체 웨이퍼(W)로부터 서포트 플레이트(1)을 박리할 때에, 웨이퍼(W)와 서포트 플레이트(1)을 첩합시키고 있는 접착제의 전면에 신속하게 고르게 용제를 공급시키는 것이 가능해진다. 이에 따라, 예를 들면 종래의 서포트 플레이트를 사용한 경우에 비하여, 단시간에 서포트 플레이트(1)을 박리하는 것이 가능해진다.
즉, 종래의 서포트 플레이트의 구조는 두께방향으로 다수의 관통구멍이 형성된 구성이기 때문에 접착제는 각 관통구멍에 접하고 있는 부분부터 용해되기 시작한다. 이 때문에, 접착제의 전체에 용제가 구석구석까지 고루 미칠 때까지 시간을 요하고 있었다.
그러나, 본 실시형태에 있어서의 서포트 플레이트(1)의 경우, 접착제에 접하는 면의 거의 전역에 격자형상의 홈(3)이 형성되어 있기 때문에, 제1의 관통구 멍(2)로부터 공급된 용제는 이 관통구멍(2)와 연통하는 격자형상의 홈(3)을 매개로 하여 둘레 가장자리부로 흐르고, 접착제의 전체에 용제가 신속하게 구석구석까지 고루 미친다.
따라서, 예를 들면 종래의 서포트 플레이트를 사용한 경우에 비하여 단시간에 서포트 플레이트(1)을 박리하는 것이 가능해진다.
또한, 종래와 같이 두께방향으로 다수의 관통구멍이 형성되어 있지 않기 때문에, 후술하는 박리장치 및 박리방법을 사용하여 실제로 반도체 웨이퍼(W)로부터 서포트 플레이트(1)을 박리할 때에는 구멍이 없는 개소를 진공흡착으로 유지하는 것이 가능해진다. 이에 따라, 반도체 웨이퍼(W)로부터 서포트 플레이트(1)을 박리하는 공정을 간소화시키는 것이 가능해진다.
또한, 종래와 같이 두께방향으로 다수의 관통구멍이 형성되어 있지 않기 때문에, 서포트 플레이트(1)로서의 강도를 향상시킬 수 있고, 종래의 서포트 플레이트에 비하여 재이용률을 더욱 높일 수 있다.
또한, 이와 같이 반도체 웨이퍼(W)로부터 서포트 플레이트(1)을 박리할 때에 웨이퍼(W)에 무리한 힘이 작용하지 않기 때문에 웨이퍼(W)에 깨짐이나 빠짐이 발생하기 어렵다.
이에 따라, 이러한 서포트 플레이트(1)이 첩합된 반도체 웨이퍼(W)에 있어서는, 예를 들면 웨이퍼(W)가 박판화된 후 그라인더를 가한 면을 예를 들면 제2의 회로 형성면으로 하는 것이 가능해진다.
이어서, 본 실시형태의 서포트 플레이트(1)의 다른 실시형태를 설명한다.
전술한 실시형태의 서포트 플레이트(1)에서는 홈(3)의 형상을 격자형상으로 하였지만, 본 실시형태의 서포트 플레이트(1)에서는, 홈(3)의 형상을 지그재그 형상으로 하는 것도 가능하다(도 3(a)의 홈의 확대도 및 도 3(b)의 둘레 가장자리부의 확대도 참조).
즉, 본 실시형태의 서포트 플레이트(1)에서는, 홈의 형상은 도 1에 나타낸 격자형상의 홈(3)에 있어서 열마다 겹치지 않도록 소정의 간격 조금 옮긴 구성이다.
이와 같이, 지그재그 형상의 홈(3)으로 한 경우에 있어서도, 격자형상의 홈(3)의 경우와 동일하게 웨이퍼(W)와 서포트 플레이트(1)을 첩합시키고 있는 접착제의 전면에 지그재그 형상의 홈(3)을 매개로 하여 용제를 신속하게 고르게 공급할 수 있다. 이에 따라, 종래의 서포트 플레이트를 사용한 경우에 비하여 서포트 플레이트(1)을 기판으로부터 단시간에 박리시키는 것이 가능해진다.
또한, 이러한 형상의 홈(3)을 형성하는 경우도 도 2에 나타낸 공정과 동일하게 행할 수 있다.
이어서, 본 실시형태의 서포트 플레이트의 추가의 다른 실시형태를 설명한다.
본 실시형태의 서포트 플레이트(1)은 홈의 형상이 벌집(honeycomb)형상으로 형성되어 있다. 구체적으로는 홈(3)이 거북이 등딱지 형상(정육각형)으로 형성되어 있다(도 4(a)의 홈의 확대도 및 도 4(b)의 둘레 가장자리부의 확대도 참조).
이와 같이, 거북이 등딱지 형상의 홈(3)으로 한 경우는, 전술한 격자형상의 홈(3)이나 지그재그 형상의 홈(3)의 경우에 비하여 웨이퍼(W)와 서포트 플레이트(1)을 첩합시키고 있는 접착제의 전면에 거북이 등딱지 형상의 홈(3)을 매개로 하여 용제를 보다 신속하게 고르게 공급시킬 수 있고, 기판으로부터 서포트 플레이트(1)을 종래의 서포트 플레이트를 사용한 경우에 비하여 더욱 단시간에 박리시키는 것이 가능해진다.
그 이유로서는, 거북이 등딱지 형상의 홈(3)의 경우, 격자형상이나 지그재그 형상의 홈(3)에 비하여, 서로 인접하는 각 거북이 등딱지 형상의 홈(3)이 각각 중앙부근으로부터 둘레 가장자리부로 향하도록 형성되기 때문에, 중앙부근으로부터 공급된 용제가 둘레 가장자리부로 고루 미치기 쉬운 것이 하나의 이유로서 생각되어진다.
또한, 이러한 거북이 등딱지 형상의 홈(3)을 형성하는 경우도 도 2에 나타낸 공정과 동일하게 하여 행할 수 있다.
또한, 홈(3)의 형상으로서는, 전술한 각 형상 이외에도 용제 공급구멍(12)를 중심으로 하여 둘레 가장자리부에 형성된 용제 배출구멍(14)로 향하는 소용돌이 형상의 홈을 형성하는 것도 가능하다.
또한, 서포트 플레이트로서는, 다음에 나타내는 구성, 소위 젖빛유리(frosted glass)로 한 구성으로 하는 것도 가능하다.
구체적으로는, 도시하지 않아도, 반도체 웨이퍼(W)가 첩합되는 유리기판의 표면을 0.05 ㎜~0.1 ㎜ 정도 부순 구성으로 한다. 또한, 다른 구성은 전술한 각 실시형태의 서포트 플레이트(1)의 경우와 동일하기 때문에 중복 설명은 생략한다.
이러한 구성의 서포트 플레이트로 한 경우는, 제1의 관통구멍(2)로부터 용제가 모세관 현상을 이용하여 전면에 침투한다. 이에 따라 전술한 각 홈(3)을 서포트 플레이트(1)의 경우와 동일한 작용을 얻을 수 있다.
이어서, 반도체 웨이퍼(W)로부터 전술한 구성의 서포트 플레이트를 박리할 때에 사용되는, 본 발명의 박리장치 및 박리방법의 하나의 실시형태를, 도 5 및 도 6을 사용하여 설명한다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 도 4에 나타낸 거북이 등딱지 형상의 홈(3)을 갖는 서포트 플레이트(1)을 사용한 경우를 들어 설명한다.
본 실시형태의 박리장치(20)은 플레이트(10)을 구비하고 있다. 이 플레이트(10)은 승강기구에 지지되어 있고 상하방향으로 소정의 스트로크로 승강 가능하게 구성되어 있다.
플레이트(10)에는 중앙부에 외부로부터 용제가 공급되는 제1의 관통구멍(용제 공급구멍)(12)가 형성되어 있다. 또한, 둘레 가장자리부에는 접착제층을 용해한 용제가 외부로 배출되는 제2의 관통구멍(용제 배출구멍)(14)가 형성되어 있다. 또한, 직경방향에 있어서 제1의 관통구멍(12)와 제2의 관통구멍(14)의 사이에는 구멍(13)이 형성되어 있다. 이 구멍(13)은 진공구멍으로 되어 있고 서포트 플레이트(1)과 접하는 쪽은 오목부(15)로 되어 있다. 제1의 관통구멍(12)는, 도시하지 않지만 예를들면 튜브를 매개로 하여 용제 공급수단과 접속되어 있다.
이러한 구성의 플레이트(10)에 구멍(13)을 통하여 진공 흡착에 의해 서포트 플레이트(1) 및 이 서포트 플레이트(1)에 첩합된 반도체 웨이퍼(W)를 흡착시킨 경 우는, 용제 공급구멍(12)는 서포트 플레이트(1)의 제1의 관통구멍(2)에 접속된다. 또한, 용제 배출구멍(14)는 서포트 플레이트(1)의 제2의 관통구멍(4)에 접속된다. 또한, 구멍(13)은 서포트 플레이트(1)의 제1의 관통구멍(2) 및 제2의 관통구멍(4)가 형성되어 있지 않은 개소에 접한다.
이어서, 이러한 구성의 박리장치(20)을 사용하여 서포트 플레이트(1)을 반도체 웨이퍼(W)로부터 박리하는 경우를 설명한다.
먼저, 플레이트(10)을 서포트 플레이트(1)의 윗면에 밀어붙이고, 플레이트(10)의 용제 공급구멍(12)를 서포트 플레이트(1)의 제1의 관통구멍(2)에 일치(접속)시킨다. 또한, 용제 배출구멍(14)를 서포트 플레이트(1)의 제2의 관통구멍(4)에 일치(접속)시킨다(도 5에 나타내는 상태).
이어서, 이러한 상태에 있어서, 플레이트(10)의 용제 공급구멍(12)에 용제 공급수단(도시하지 않음)에 의해 용제를 공급한다.
이에 따라, 용제는 용제 공급구멍(12)를 매개로 하여 서포트 플레이트(1)의 제1의 관통구멍(2)로 흐르고, 이 관통구멍(2)로부터 연통하는 거북이 등딱지 형상의 홈(3)으로 흐른다.
이때, 전술한 바와 같이, 홈(3)은 서포트 플레이트(1)의 둘레 가장자리부까지 이르는 거의 전면에 걸쳐 형성되어 있기 때문에, 용제는 접착제층(5)의 전면에 신속하게 구석구석까지 고루 미쳐 접착제층(5)를 용해한다.
그리고, 접착제층(5)를 용해시킨 용제는, 서포트 플레이트(1)의 둘레 가장자리부에 형성되고, 홈(3)과 연통하는 제2의 관통구멍(4)를 매개로 하여 플레이 트(10)의 용제 배출구멍(14)로 흘러 외부로 배출(회수)된다.
이 다음(소정 시간이 경과한 후), 반도체 웨이퍼(W)로부터 서포트 플레이트(1)을 박리한다.
이 때, 플레이트(10)의 진공구멍(13)을 매개로 하여 오목부(15) 내를 감압하고, 서포트 플레이트(1)을 플레이트(10)에 진공 흡착시킨 상태에서 플레이트(10)을 상승시킨다. 이에 따라 반도체 웨이퍼(W) 만은 다이싱 테이프(7)에 남고 서포트 플레이트(1) 만이 박리된다. 또한 다이싱 테이프(7)은 점착성을 가짐과 동시에 프레임(6)에 유지되어 있다.
본 실시형태의 박리장치 및 박리방법에 의하면, 플레이트(10)의 용제 공급구멍(12)로부터 공급된 용제가 서포트 플레이트(1)의 제1의 관통구멍(2)를 매개로 하여 이 관통구멍(2)와 연통하는 거북이 등딱지 형상의 홈(3)을 매개로 하여 둘레 가장자리부로 흐른다. 그리고, 이 용제는 서포트 플레이트(1)의 둘레 가장자리부의 제2의 관통구멍(4)를 매개로 하여 플레이트(10)의 용제 배출구멍(14)로 흘러 외부로 배출된다.
이와 같이, 홈(3)에 의해 접착제층(5)의 전체에 용제를 신속하게 구석구석까지 고루 미치게 할 수 있기 때문에, 예를 들면 종래의 서포트 플레이트를 사용한 경우에 비하여 단시간에 서포트 플레이트(1)을 박리할 수 있다.
또한, 반도체 웨이퍼(W)로부터 서포트 플레이트(1)을 박리할 때, 접착제층(5)를 용해한 용제의 표면장력에 의해 서포트 플레이트(1)이 반도체 웨이퍼(W)에 점착된 채로 서포트 플레이트(1)이 박리되기 어려운 경우도 생각되어진다.
이와 같은 경우, 플레이트(10)의 용제 공급구멍(12)를 통하여 서포트 플레이트(1)의 제1의 관통구멍(2)로 기체(에어)를 공급함으로써, 전술한 표면장력을 해소시켜(깨서) 서포트 플레이트(1)을 더욱 박리하기 쉽게 하는 것도 가능하다.
이러한 방법을 실현시키기 위해서는, 전술한 구성의 박리장치에 있어서, 예를 들면 기체 공급수단을 설치하여, 플레이트(10)의 용제 공급구멍(12)로 통하는 용제 공급수단으로부터의 튜브에 기체 공급수단으로부터의 튜브를 연결하도록 함으로써 가능하다.
전술한 각 실시형태에서는, 중앙부근에 용제를 공급하여 둘레 가장자리부로부터 용제를 배출시키는 경우를 들어 설명하였지만, 반대로 둘레 가장자리부로부터 용제를 공급하여 중앙부근으로부터 용제를 배출시키는 경우도 생각되어진다.
이 경우는, 전술한 각 서포트 플레이트(1)에 있어서, 둘레 가장자리부에 형성된 제2의 관통구멍(4)가 외부로부터 용제가 공급되는 구멍이 되고, 중앙부근에 형성된 제1의 관통구멍(2)가 외부에 용제가 배출되는 구멍이 된다.
또한, 박리장치(20)의 플레이트(10)에 있어서도, 둘레 가장자리부에 형성된 제2의 관통구멍(14)가 외부로부터 용제가 공급되는 구멍이 되고, 중앙부근에 형성된 제1의 관통구멍(12)가 외부에 용제가 배출되는 구멍이 된다.
그 밖의 구성은 전술한 구성과 동일하기 때문에 중복 설명은 생략한다.
이러한 구성으로 한 경우에 있어서도, 전술한 중앙부근에 용제를 공급하여 둘레 가장자리부로부터 용제를 배출시키는 경우도 동일한 작용을 얻을 수 있다.
또한, 본 실시형태의 박리장치(20)에서는, 도 5에 나타낸 바와 같이 플레이 트(10)을 서포트 플레이트(1)의 윗면에 설치하는 경우를 설명하였지만, 도 7에 나타내는 바와 같이 플레이트(10)을 서포트 플레이트(1)의 아랫면에 대는 구조로 해도 된다.
이 경우는, 플레이트(10)에서는 용제 공급구멍(12)를 형성하고 있지만 용제 배출구멍(14)는 형성하지 않아도 된다.
또한, 본 발명은 전술한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 그 밖의 여러 구성을 취할 수 있다.
본 발명에 의하면, 기판과 서포트 플레이트를 첩합시키고 있는 접착제의 전면에 신속하게 용제를 공급할 수 있고, 단시간에 서포트 플레이트를 박리할 수 있어, 처리시간의 단축화를 도모하는 것이 가능해진다.
따라서, 고신뢰성으로 처리시간을 단축화시키는 데에 적합한 서포트 플레이트, 서포트 플레이트의 박리장치 및 박리방법을 실현할 수 있다.

Claims (12)

  1. 한쪽 면에 접착제를 매개로 하여 기판의 회로 형성면이 첩합되는 서포트 플레이트로서,
    상기 서포트 플레이트의 중앙부근에 있어서 두께방향으로 형성된 제1의 관통구멍과,
    상기 서포트 플레이트의 상기 접착제층과 접하는 상기 한쪽 면에 형성된 상기 제1의 관통구멍에 연통하는 홈과,
    상기 서포트 플레이트의 둘레 가장자리부에 있어서 두께방향으로 형성된 상기 홈에 연통하는 제2의 관통구멍을 갖는 것을 특징으로 하는 서포트 플레이트.
  2. 제1항의 서포트 플레이트에 있어서, 상기 홈의 형상이, 격자형상, 지그재그 형상 또는 벌집형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 서포트 플레이트.
  3. 제1항 또는 제2항의 서포트 플레이트에 있어서, 상기 제1의 관통구멍은 용제가 공급되는 구멍이고, 상기 제2의 관통구멍은 용제가 배출되는 구멍인 것을 특징으로 하는 서포트 플레이트.
  4. 제1항 또는 제2항의 서포트 플레이트에 있어서, 상기 제2의 관통구멍은 용제가 공급되는 구멍이고, 상기 제1의 관통구멍은 용제가 배출되는 구멍인 것을 특징 으로 하는 서포트 플레이트.
  5. 기판의 회로소자 형성면에 접착제를 매개로 하여 첩합된 서포트 플레이트를 박리하는 박리장치에 있어서,
    상기 박리장치는 플레이트를 구비하고 있고, 상기 플레이트는, 그의 중앙부근에 있어서 두께방향으로 형성된 제1의 관통구멍과, 그의 둘레 가장자리부에 있어서 두께방향으로 형성된 제2의 관통구멍과, 그의 직경방향에 있어서 상기 제1의 관통구멍과 상기 제2의 관통구멍의 사이에 형성된 서포트 플레이트를 흡착하기 위한 구멍을 갖는 것을 특징으로 하는 박리장치.
  6. 제5항의 박리장치에 있어서, 상기 제1의 관통구멍은 용제 공급수단으로부터 용제가 공급되는 구멍이고, 상기 제2의 관통구멍은 용제가 배출되는 구멍인 것을 특징으로 하는 박리장치.
  7. 제5항의 박리장치에 있어서, 상기 제2의 관통구멍은 용제 공급수단으로부터 용제가 공급되는 구멍이고, 상기 제1의 관통구멍은 용제가 배출되는 구멍인 것을 특징으로 하는 박리장치.
  8. 제6항 또는 제7항의 박리장치에 있어서, 상기 제1의 관통구멍은 용제 공급수단으로부터 용제가 공급되는 구멍임과 동시에 기체 공급수단으로부터 기체가 공급 되는 구멍인 것을 특징으로 하는 박리장치.
  9. 기판의 회로소자 형성면에 접착제를 매개로 하여 첩합된 제1항의 서포트 플레이트를, 제5항의 박리장치를 사용하여 박리하는 박리방법에 있어서,
    상기 플레이트의 제1의 관통구멍에 외부로부터 용제를 공급하는 공정과,
    상기 용제를, 상기 서포트 플레이트의 제1의 관통구멍을 매개로 하여, 상기 제1의 관통구멍에 연통하는 홈에 고루 미치게 하는 공정과,
    상기 용제에 의해 기판과 접하는 면의 접착제층을 용해시키는 공정과,
    상기 접착제층을 용해한 상기 용제를 상기 서포트 플레이트의 제2의 관통구멍을 매개로 하여 상기 플레이트의 제2의 관통구멍으로부터 배출시키는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 박리방법.
  10. 제9항의 박리방법에 있어서, 상기 용제에 의해 기판과 접하는 면의 접착제층을 용해시키는 공정을 행한 직후, 상기 플레이트의 제1의 관통구멍에 외부로부터 기체를 공급하고, 상기 기체를 상기 서포트 플레이트의 제1의 관통구멍을 매개로 하여 상기 제1의 관통구멍에 연통하는 홈에 고루 미치게 하는 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 박리방법.
  11. 기판의 회로소자 형성면에 접착제를 매개로 하여 첩합된 제1항의 서포트 플레이트를, 제5항의 박리장치를 사용하여 박리하는 박리방법에 있어서,
    상기 플레이트의 제2의 관통구멍에 외부로부터 용제를 공급하는 공정과,
    상기 용제를 상기 서포트 플레이트의 제2의 관통구멍을 매개로 하여, 상기 제2의 관통구멍에 연통하는 홈에 고루 미치게 하는 공정과,
    상기 용제에 의해 기판과 접하는 면의 접착제층을 용해시키는 공정과,
    상기 접착제층을 용해한 상기 용제를 상기 서포트 플레이트의 제1의 관통구멍을 매개로 하여 상기 플레이트의 1의 관통구멍으로부터 배출시키는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 박리방법.
  12. 제11항의 박리방법에 있어서, 상기 용제에 의해 기판과 접하는 면의 접착제층을 용해시키는 공정을 행한 직후, 상기 플레이트의 제2의 관통구멍에 외부로부터 기체를 공급하고, 상기 기체를 상기 서포트 플레이트의 제2의 관통구멍을 매개로 하여 상기 제2의 관통구멍에 연통하는 홈에 고루 미치게 하는 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 박리방법.
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