KR101105589B1

KR101105589B1 - 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법 및 이것을사용한 장치

Info

Publication number: KR101105589B1
Application number: KR1020040075895A
Authority: KR
Inventors: 미야모토사부로; 하세유키토시
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2003-10-06
Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2012-01-17
Also published as: US20050032332A1; JP4592270B2; EP1523029A3; CN100466183C; US7393757B2; TWI244133B; CN1606132A; JP2005116679A; EP1523029A2; KR20050033430A; TW200520082A

Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법 및 이것을 사용한 장치에 관한 것으로서, 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 하여 지지재로부터 무리없이 원활하게 박리할 수 있는 것을 목적으로 한다.

이를 위하여 본 발명은, 공작물을 지지체의 표면측에서 상부 흡착대로 흡착유지하여 소정높이까지 상승시키고 양면 접착시트의 두께방향을 구속하지 않은 상태에서 가열하는 동시에 다이싱테이프를 냉각하고, 소정의 가열시간이 경과하면, 접착력이 약해진 양면 접착시트로부터 공작물이 박리하여 하부 흡착대(6)로 낙하하는 것을 특징으로 한다.

양면 접착시트, 반도체 웨이퍼, 박리방법, 박리장치, 유지수단

Description

반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법 및 이것을 사용한 장치{METHOD FOR SEPARATING SEMICONDUCTOR WAFER FROM SUPPORTING MEMBER, AND APPARATUS USING THE SAME}

도 1은, 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임에 접착 고정한 공작물의 평면도.

도 2는, 공작물의 세로단면도.

도 3은, 지지재를 접합시킨 반도체 웨이퍼의 측면도.

도 4 내지 도 7은, 실시예 1의 박리수단에 의한 박리행정을 설명하는 측면도.

도 8은, 실시예 1의 박리수단의 변형예에 의한 박리행정을 설명하는 측면도.

도 9는, 실시예 2의 공작물을 재치유지한 평면도.

도 10 내지 도 13은, 실시예 2의 박리수단에 의한 박리행정을 설명하는 측면도.

본 발명은, 양면 접착시트를 통해 지지재가 접합된 반도체 웨이퍼에 다이싱테이프를 접합시켜 다이싱프레임에 고정하고, 상기 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 하여 지지재로부터 박리하는 반도체 웨이퍼의 박리방법 및 이에 사용되는 박리장치에 관한 것이다.

최근, 어플리케이션의 급속한 진보에 따라 반도체 웨이퍼의 박형화가 요구되고 있어, 100μm ∼ 50μm, 때로는, 25μm정도까지 얇게 하는 것이 요망되고 있다.이와 같이 얇은 반도체 웨이퍼는, 깨지기 쉽고 또한 변형이 생기기 쉬워서 취급이 매우 곤란해지는 것이다. 그래서, 예컨대 유리판 등의 강도(强度)있는 지지재에 반도체 웨이퍼를 그 표면측에 있어서 양면 접착시트를 통해 접합 유지시키고, 이와같이 지지재로 뒷받침 보강한 후에 반도체 웨이퍼 뒷면에 백 그라인드처리를 실시하고, 처리후에 반도체 웨이퍼를 지지재로부터 박리하도록 하고 있다.

종래, 양면 접착시트를 통해 지지재에 접합 유지시킨 반도체 웨이퍼를 박리하는 수단으로서는, 다음과 같이 하여 행하여지고 있다. 양면 접착시트를 자외선의 조사(照射)에 의해 그 접착력이 저하하는 자외선 경화형의 것으로 하고, 우선, 자외선조사에 의해 미리 접착력을 저하시킨다. 다음공정에서 반도체 웨이퍼를 상하 2개의 테이블에 의해 협지하여 진공흡착한 상태에서 가열하고, 양면 접착시트를 수축변형시킴으로써 양면 접착시트와 반도체 웨이퍼와의 접촉면적을 작게하여 반도체 웨이퍼를 떠오르게 한다.

수축이 끝나고 양면 접착시트의 박리가 종료하면, 상부 테이블의 흡착을 해제하고 위쪽으로 퇴피시킨다. 그 후, 반도체 웨이퍼를 하부의 테이블 위로 흡착고정한 상태에서, 유지부재를 반송아암으로 흡착하여 이동시킴으로써 양면 접착시트로부터 반도체 웨이퍼를 박리하는 수단이 제안·실시되고 있다(예컨대, 일본 특개 2001-7179호 공보참조).

또한, 사용되는 양면 접착시트로서는, 자외선 경화형 이외에, 가열에 의해 발포하여 접착력이 소실하는 가열 박리성의 것도 사용된다.

상기 종래수단에 있어서는, 다음과 같은 문제가 있다.

즉, 양면 접착시트가 가열에 의해 발포하여 접착력이 소실하는 가열박리성의 것인 경우, 반도체 웨이퍼를 상하 2개의 테이블로 협지하여 구속한 상태이면, 양면 접착시트의 발포(팽창)를 방해하여 접착력을 충분히 소실시킬 수 없다. 그 결과, 지지재로부터 반도체 웨이퍼를 무리없이 원활하게 박리할 수 없다고 하는 문제가 있다.

예컨대, 접착력이 소실하지 않고 있는 양면 접착시트를 지지재와 함께 반도체 웨이퍼로부터 박리하면, 반도체 웨이퍼에 국부적인 박리응력이 작용하여 변형이나 절손이 발생할 우려가 있다. 또한, 접착제가 반도체 웨이퍼의 표면에 찌꺼기로 남는 문제도 있다.

본 발명은, 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것이며, 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 하여 지지재로부터 무리없이 원활하게 박리할 수 있는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법 및 박리장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은, 이러한 목적을 달성하기 위하여, 다음과 같은 구성을 채용한다.

양면 접착시트를 통해 지지재가 접합된 반도체 웨이퍼에 다이싱테이프를 접합시켜서 다이싱프레임에 고정하고, 상기 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 하여 상기 지지재로부터 박리하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법이며, 상기 방법은 상기 양면 접착시트를 두께방향으로 구속하지 않고, 상기 접착력을 약하게 하면서 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 상기 지지재로부터 박리하는 과정을 포함한다.

본 발명의 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법에 의하면, 양면 접착시트의 두께방향이 구속되지 않는 상태에서 접착력을 약하게 할 수 있으므로, 접착력이 약해지는 과정에서, 양면 접착시트에 여분의 압력 등의 스트레스가 걸리지 않는다. 따라서, 양면 접착시트의 접착력을 효율적으로 약하게 할 수 있고, 접착력을 충분히 소실시킬 수 있다. 그 결과, 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 무리없이 원활하게 지지재로부터 박리할 수 있다.

또한, 본 발명의 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법은, 상기 지지재의 표면을 위로 향한 자세로 유지하는 것에 의하여, 지지재를 통해 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 들어 올리고, 이 상태에서 상기 양면 접착시트의 접착력을 약하게 하는 것에 의해 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임의 자중으로, 이들을 일체로 하여 상기 지지재로부터 박리한다.

상기 방법에 의하면, 양면 접착시트의 접착력을 약하게 하는 것에 의해, 그 접착력이 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임의 자중에 견딜 수 없게 되어, 들어 올려져 있었던 이들 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임이 일체로 되어 지지재로부터 박리한다. 따라서 제 1의 발명방법을 알맞게 실시할 수 있다.

또한, 본 발명의 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법은, 상기 지지재의 표면을 상향자세로 유지하고, 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임의 뒷면쪽에 흡착수단을 비접촉상태에서 근접되게 배치하고, 상기 양면 접착시트의 접착력을 약하게 하는 동시에, 반도체 웨이퍼와 일체로 된 다이싱프레임을 흡인함으로써, 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 상기 지지재로 부터 박리한다.

상기 방법에 의하면, 양면 접착시트의 접착력이 약하게 된 상태에서 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임이 비접촉으로 근접되게 배치되어, 지지재로부터 적극적으로 박리된다. 따라서, 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 보다 효율좋게 지지재로 부터 박리할 수 있다.

또한, 본 발명의 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법은, 상기 다이싱프레임을 유지하고, 상기 양면 접착시트를 약하게 하면서 상기 지지재에 비접촉상태로 근접되게 배치한 흡인(吸引)수단으로 지지재를 흡인하여 박리함으로써, 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로하여 상기 지지재로부터 박리한다.

상기 방법에 의하면, 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임의 뒷면쪽을 유지한 상태에서, 양면 접착시트의 접착력을 약하게 하는 동시에, 비접촉상태에서 흡인수단에 의하여 지지재를 흡인한다. 요컨대, 양면 접착시트의 두께방향의 구속이 개방되어 있으므로, 양면 접착시트로의 압력 등에 의한 스트레스가 해소된다. 상기 상태를 유지한 채로 지지재가 박리된다. 따라서, 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 보다 효율좋게 지지재로부터 박리할 수 있다.

또한, 양면 접착시트로서는, 예를 들면, 양면 접착시트로서, 가열 또는 냉각에 의하여 접착력이 약하게 되는 것, 또한, 양면 접착시트로서는, 시트 기재(基材)를 사이에 두고, 한쪽 면에, 가열함으로써 발포 팽창하여 접착력을 잃어버리는 가열 박리성의 접착층이 형성되고 있으며, 다른쪽 면에 자외선 경화성의 접착층이 형성되어 있는 것을 이용하는 것이 바람직하다.

또한, 양면 접착시트가, 가열에 의하여 접착력을 약하게 하는 것인 경우, 상기 양면 접착시트를 가열하는 동시에, 다이싱테이프를 냉각하는 것이 바람직하다. 상기 방법에 의하면, 양면 접착시트를 가열하는 동시에, 다이싱테이프를 냉각함으로써, 양면 접착시트의 가열로 열에 의하여 다이싱테이프가 변형하거나, 가스가 발생하거나 하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 다이싱테이프의 변형이나 가스의 발생에 의하여 양면 접착시트에 여분의 스트레스가 가하여지는 것을 회피할 수 있고, 보다 원활하게 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로하여 지지재로부터 박리할 수 있다.

또한, 본 발명은, 이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 다음과 같은 구성도 채용한다.

양면 접착시트를 통해 지지재가 접합된 반도체 웨이퍼에 다이싱테이프를 접합시켜서 다이싱프레임에 고정한 공작물에 대하여, 상기 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로하여 지지재로부터 박리하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리장치로서, 상기 장치는,
상기 양면 접착시트는 가열에 의하여 접착력이 약해지는 것이며,
상기 공작물을 재치 유지하는 제 1 유지수단과,

상기 제 1 유지수단에 재치 유지된 공작물의 지지재를 상향자세로 유지하는 제 2 유지수단과,

상기 제 1 유지수단 및 제 2 유지수단 중 적어도 하나를 승강이동시키는 구동수단과,

상기 제 2 유지수단에 유지된 공작물의 양면 접착시트를 가열하는 가열수단을 구비하고,

상기 제 2 유지수단에 공작물을 유지한 상태에서, 상기 구동수단에 의하여 제 1 유지수단과 제 2 유지수단을 상대이동시켜서 공작물을 제 1 유지수단으로부터 이격시키고, 이 상태에서 상기 양면 접착시트의 접착력을 약하게 함으로써 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임의 자중으로, 이들을 일체로 하여 상기 지지재로부터 박리한다.

본 발명의 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리장치에 의하면, 가열에 의하여 접착력이 약해지는 양면 접착시트가 이용된다. 상기 장치에 있어서, 제 1 유지수단에 재치 유지된 공작물은, 제 2 유지수단에 의하여 상기 지지재가 상향자세로 유지된다. 이 상태대로 구동수단에 의해 제 1 유지수단과 제 2 유지수단이 상대이동하여 공작물이 제 1 유지수단으로부터 떨어진다. 바꾸어 말하면, 공작물의 뒷면 쪽이 개방되어 양면 접착시트의 두께방향이 구속되어 있지 않은 상태로 되어 있다. 이 상태에서 가열수단에 의하여 양면 접착시트가 가열된다. 따라서, 가열된 양면 접착시트는 그 접착력이 약해져서 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임이 일체로 되어 자중으로 지지재로부터 박리하고, 제 1 유지수단에 낙하하여 유지된다. 즉 제 1의 방 법발명인 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법을 알맞게 실현할 수 있다.

그리고, 본 발명의 장치는, 또한, 양면 접착시트를 가열할 때에, 상기 제 2 유지수단에 유지된 공작물을 아래쪽에서 흡인하는 흡인수단을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 발명장치에 의하면, 공작물을 흡인하는 흡인수단을 구비하는 것으로, 양면 접착시트의 접착력이 약해진 상태에서, 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 적극적으로 박리할 수 있다.

그리고, 본 발명의 장치는, 또한, 다이싱테이프를 냉각하는 냉각수단을 구비하는 것이 바람직하다. 요컨대, 양면 접착시트를 가열하는 동시에, 다이싱테이프를 냉각함으로써, 양면 접착시트의 가열로 열에 의하여 다이싱테이프가 변형하거나, 가스가 발생하거나 하는 것을 방지할 수 있다.

양면 접착시트를 통해 지지재가 접합된 반도체 웨이퍼에 다이싱테이프를 접합시켜서 다이싱프레임에 고정한 공작물에 대하여, 상기 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 하여 지지재로부터 박리하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리장치로서, 상기 장치는,
상기 양면 접착시트는 가열에 의하여 접착력이 약해지는 것이며,

상기 공작물을 재치하고 흡착유지하는 제 3 유지수단과,

상기 제 3 유지수단에 유지된 공작물의 양면 접착시트를 가열하는 가열수단 과,

상기 공작물의 지지재를 흡인하는 흡인수단을 구비하고,

상기 양면 접착시트를 가열하여, 상기 접착력을 약하게 하는 동시에, 상기 흡인수단을 상기 지지재에 비접촉 상태로 근접시켜서 흡인함으로써, 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 상기 지지재를 박리한다.

상기 발명장치에 의하면, 가열에 의하여 접착력이 약해지는 양면 접착시트가 이용된다. 상기 장치에 있어서, 제 3 유지수단에 재치된 공작물은, 윗쪽은 개방된 상태로 유지된다. 요컨대 양면 접착시트의 두께방향을 구속하지 않고 가열수단에 의하여 양면 접착시트가 가열된다. 이 때, 지지재에 비접촉 상태로 근접한 흡인수단에 의하여 지지재가 박리된다. 예를 들면, 흡인수단에 의한 흡인이나, 지지재의 표면측으로부터 분출된 기체에 의하여 박리수단과 지지재의 틈새로 대기압과의 차압(差壓)이 발생하고, 소정거리를 유지한 공간에서 지지재가 현수(懸垂)되어 유지되는 구성 등을 들 수 있다.

양면 접착시트를 통해 지지재가 접합된 반도체 웨이퍼에 다이싱테이프를 접합시켜서 다이싱프레임에 고정한 공작물에 대하여, 상기 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로하여 지지재로부터 박리하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리장치로서, 상기 장치는,
상기 양면 접착시트는 냉각에 의하여 접착력이 약해지는 것이며,

상기 공작물을 재치유지하는 제 1 유지수단과,

상기 제 1 유지수단에 재치유지된 공작물의 지지재를 상향자세로 유지하는 제 2 유지수단과,

상기 제 2 유지수단에 유지된 공작물의 양면 접착시트를 냉각하는 냉각수단을 구비하고,

상기 제 2 유지수단에 공작물을 유지한 상태에서, 상기 구동수단에 의하여 제 1 유지수단과 제 2 유지수단을 상대이동 시켜서 공작물을 제 1 유지수단으로부터 이격시키고, 이 상태에서 상기 양면 접착시트의 접착력을 약하게 하는 것에 의하여 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임의 자중으로, 이들을 일체로 하여 상기 지지재로부터 박리한다.

상기 발명장치에 의하면, 가열에 의하여 접착력이 약해지는 양면 접착시트가 이용된다. 상기 장치에 있어서, 제 1 유지수단에 재치 유지된 공작물은, 제 2 유지수단에 의하여 상기 지지재가 상향자세로 유지된다. 이 상태대로 구동수단에 의하여 1 유지수단과 제 2 유지수단이 상대이동하고 공작물이 제 1 유지수단으로부터 이격된다. 바꾸어 말하면, 공작물의 뒷면쪽이 개방되어 양면 접착시트의 두께방향이 구속되어 있지 않은 상태로 되어 있다. 이 상태에서 냉각수단에 의하여 양면 접착시트가 냉각된다. 따라서, 냉각된 양면 접착시트는 그 접착력이 약해지는 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임이 일체로 되어 자중으로 지지재로부터 박리하고, 제 1 유지수단에 낙하하여 유지된다. 즉 제 1 방법 발명인 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법을 알맞게 실현할 수 있다.

또한, 본 발명은, 이와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성도 채용한다.

양면 접착시트를 통해 지지재가 접합된 반도체 웨이퍼에 다이싱테이프를 접합시켜서 다이싱프레임에 고정한 공작물에 대하여, 상기 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 하여 지지재로부터 박리하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리장치로서, 상기 장치는,

상기 양면 접착시트는 냉각에 의하여 접착력이 약해지는 것이며,

상기 공작물을 재치하고 흡착유지하는 제 3 유지수단과,

상기 제 3 유지수단에 유지된 공작물의 양면 접착시트를 냉각하는 냉각수단과,

상기 공작물의 지지재를 흡인하는 흡인수단을 구비하고,

상기 양면 접착시트를 냉각하여, 그 접착력을 약하게 하는 동시에, 상기 흡인수단을 상기 지지재에 비접촉 상태로 근접시켜서 흡인함으로써, 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 상기 지지재를 박리한다.

상기 발명장치에 의하면, 냉각에 의하여 접착력이 약해지는 양면 접착시트가 이용된다. 상기 장치에 있어서, 제 3 유지수단에 재치된 공작물은, 윗쪽은 개방된 상태로 유지된다. 요컨대 양면 접착시트의 두께방향을 구속하지 않고 냉각수단에 의하여 양면 접착시트가 냉각된다. 이 때, 지지재에 비접촉 상태로 근접한 흡인수단에 의하여 지지재가 박리된다. 예를 들면, 흡인수단에 의한 흡인이나, 지지재의 표면측으로부터 분출된 기체에 의하여 박리수단과 지지재의 틈새로 대기압과의 차압(差壓)이 발생하고, 소정거리를 유지한 공간에서 지지재가 현수되어 유지되는 구성 등을 들 수 있다.

발명을 설명하기 위하여 현재 알맞다고 생각되는 몇개의 형태가 도시되어 있으나, 발명이 도시된 대로의 구성 및 방책에 한정되는 것은 아님을 이해하기 바란다.

이하, 도면을 참조해서 본 발명의 일 실시예를 설명한다.

[실시예 1]

도 1에, 양면 접착시트를 통해 유리판으로 이루어지는 지지재(2)가 접합된 반도체 웨이퍼(1)를 다이싱테이프(4)를 통해 다이싱프레임(5)에 부착하여 고정한 공작물(W)의 평면도가, 또한, 도 2에, 상기 종단측면도가 각각 도시되어 있다. 또한, 도 3에, 양면 접착시트(3)를 통해 지지재(2)가 접합된 반도체 웨이퍼(1)의 측면도가 도시되어 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 지지재(2)는 반도체 웨이퍼(1)의 소자(素子) 형성면(표면)에 양면 접착시트(3)를 통해 접합되어 있고, 지지재(2)에서 뒷바침 보강한 상태에서 반도체 웨이퍼(1)의 뒷면이 백 그라인드 행정에 있어서 소망하는 두께로 연삭가공된다. 그 후, 다이싱테이프(4)를 통해 링 형상의 다이싱프레임(5)에 부착되어 고정되고, 다이싱장치에 반입된다.

여기에서, 양면 접착시트(3)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 시트 기재(3a)의 양면에, 가열함으로써 발포팽창하여 접착력을 잃는 가열 박리성의 접착층(3b)과, 자외선 경화성의 접착층(3c)을 구비하여 구성된 것이며, 또한, 가열박리성의 접착층(3b)에 지지재(2)가 접합되는 동시에, 자외선 경화형의 접착층(3c)에 반도체 웨이퍼(1)가 접합되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 공작물(W)을 다이싱장치에 반입하기 전에, 반도체 웨이퍼(1)를 다이싱프레임(5)과 일체로 하여 지지재(2)로부터 박리할 필요가 있으며, 그 박리처리 행정을 도 4 ∼ 도 6 에 의거하여 설명한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 공작물(W)은, 우선, 다이싱테이프(4)의 뒷면(비접착면)이 하향(下向)으로 되는 자세에서 하부흡착대(6) 위에 반입되어, 하부흡착대(6)의 상면(上面)에 진공흡착부(6a)를 통해 흡착 유지된다. 또한, 하부흡착대(6)는, 본 발명의 제 1 유지수단에 상당한다.

하부흡착대(6)의 윗쪽에는, 도시되지 않는 구동수단을 통해 승강되는 상부흡착대(7)가 대기하고 있다. 상기 상부흡착대(7)의 하면에는 진공흡착부(7a)가 구비되는 동시에, 그 내부에는 히터(8)가 매설되고, 또한, 상부흡착대(7)가 단열재(9)로 덮혀져 하면(下面) 이외로부터의 열의 방산이 억제되고 있으며, 소정온도에까지 가열한 상부흡착대(7)를 하강시키지 않도록 되어 있다. 또한, 상부흡착대(7)는, 본 발명의 제 2유지수단에 상당한다. 또한, 히터(8)는, 본 발명의 가열수단에 상당한다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 공작물(W)의 지지재(2)의 상면(上面)을 흡착유지하도록 상부흡착대(7)를 하강시킨다. 상부흡착대(7)에 의하여 지지재(2)가 흡착유지되면, 하부흡착대(6)의 흡착을 해제한다. 동시에, 도 6에 나타내는 바와 같이, 공작물(W)을 흡착유지한 상태인 채로 상부흡착대(7)를 상승시키고, 하부흡착대(6)로부터 미소(微小)거리를 둔 높이에서 정지하고, 지지재(2)를 통해 양면 접착시트(3)를 가열한다.

또한, 상부흡착대(7)가 공작물(W)을 흡착유지할 때, 공작물(W)에 지나친 힘이 가해지지 않도록, 밸런스 스프링이나 밸런스 웨이트를 이용해서 압압(押壓)하중이 설정범위(예컨대 500g ∼ 1000g정도)에 들도록 해 두는 것이 바람직하다.

또한, 다이싱테이프(4)에 내열성이 낮은 것을 사용하고 있을 경우에는, 하부흡착대(6)의 내부에 형성한 냉각유로(10)에 냉각유체(기체 혹은 액체)를 순환유동시켜서, 상부흡착대(7)로부터의 열에 의하여 다이싱테이프(4)가 열변형하거나 가스를 발생하거나 하는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 또한, 냉각유로(10)는, 본 발명의 냉각수단에 상당한다.

상부흡착대(7)에 의한 가열이 소정시간이 경과하면, 양면 접착시트(3)에 있어서의 가열 박리성 접착층(3b)의 접착력이 가열에 의하여 크게 저하 혹은 거의 소멸한다. 그 때문에, 도 7에 나타내는 바와 같이, 반도체 웨이퍼(1)는 양면 접착시트(3)를 접착시킨 상태에서 다이싱프레임(5)과 일체로 그 자중에 의하여 지지재(2)로부터 박리하여 낙하한다. 또한, 상기 낙하충격에 의한 반도체 웨이퍼(1)의 파손을 방지하기 위해서, 낙차는 0.1mm ∼ 1.Omm 정도가 적절하다.

이렇게 하여 다이싱프레임(5)과 일체로 지지재(2)로부터 박리된 반도체 웨이퍼(1)의 소자형성면에는, 보호시트의 기능을 구비한 양면 접착시트(3)가 남겨져 있다. 따라서, 실제의 다이싱처리에 앞서, 자외선 조사(照射)에 의하여 접착층(3c)의 접착력을 저하시킨 후에 종래수단인 표면보호시트 박리기구를 사용하여 양면 접착시트(3)를 박리 제거하게 된다.

표면보호시트 박리기구로서는, 예컨대, 반도체 웨이퍼(1)의 표면에 남은 양면 접착시트의 표면에 박리 바아(bar) 또는 박리 롤러를 통해 박리테이프를 부착하고, 양면 접착시트를 박리테이프와 일체로 하여 박리하는 구성을 들 수 있다.

상술한 바와 같이 구성하는 것에 의하여, 공작물(W)을 흡착유지한 상태인 채로 상부흡착대(7)를 상승시키고, 하부흡착대(6)로부터 미소거리를 둔 높이에서 정지하는 것에 의해, 양면 접착시트(3)를 가열할 때에, 상기 양면 접착시트(3)의 두께방향이 구속되지 않는다. 즉, 가열에 의해 가열 박리 접착층(3b)이 발포하여 열팽창하는 것을 방해하는 것이 없으므로, 접착력을 충분히 소실시킬 수 있다. 그 결과, 반도체 웨이퍼(1)와 다이싱프레임(5)을 일체로 하여 무리없이 원활하게 박리 할 수 있다.

또한, 다이싱테이프(4)의 하면을 냉각함으로써, 다이싱테이프(4)의 열변형이나 가스의 발생을 효율적으로 방지 할 수 있다.

[실시예 2]

본 실시예에서는, 다이싱프레임(5)의 양 단부가, 판재나 반송벨트 등의 하부유지부재의 상단에 공작물이 재치되는 경우를 예로 채용하여 설명한다.

도 9는 공작물을 재치유지한 평면도, 도 10 ∼ 도 13은 박리수단에 의한 박리행정을 설명하는 측면도가 각각 나타내져 있다.

도 9에 나타내는 바와 같이, 다이싱프레임(5)의 양 단부가, 판재나 반송벨트 등의 하부 유지부재(11)의 상단에 재치되도록 공작물(W)이 반입된다. 또한, 하부 유지부재(11)의 사이에 냉각대(冷却台)(12)가 배치되어 있다. 또한, 하부 유지부재(ll)는, 본 발명의 제 1 유지수단에, 냉각대(12)는 냉각수단에 각각 상당한다.

상기 냉각대(12)에는 냉각소자(冷却素子, 13)가 매설되는 동시에, 상면에 냉각풍 분출부(14)가 구비되어 있고, 다이싱테이프(4)에 하면으로부터 냉각풍을 내뿜음으로써 다이싱테이프(4)가 열변형하거나 가스를 발생하거나 하는 것을 방지하고 있다.

다음으로, 반도체 웨이퍼(1)를 다이싱프레임(5)과 일체로 하여 지지재(2)로부터 박리한다. 상기 박리처리 행정을 도 10 ∼ 도 13에 의거하여 설명한다.

도 lO에 나타내는 바와 같이, 하부 유지부재(11)에 재치되어 반입된다. 이어서 도 11에 나타내는 바와 같이, 공작물(W)의 상부흡착대(7)가 하강하여, 지지재(2)의 표면을 흡착유지한다.

지지재(2)의 흡착유지가 완료되는 동시에, 도 12에 나타내는 바와 같이, 공작물(W)을 흡착유지한 채 소정높이까지 상승하고, 지지재(2)를 통해 히터(8)에 의한 양면 접착시트(3)의 가열을 시작한다. 이 때, 공작물(W)의 하부에 배치된 냉각대(12)로부터 다이싱테이프(4)의 뒷면을 향하여 냉각풍(冷却風)을 내뿜어 냉각을 개시한다. 양면 접착시트(3)의 가열이 소정시간 경과하면, 접착층(3b)의 접착력이 약해지거나 또는 거의 소멸하고, 시트 기재(3a)를 남긴 상태에서, 공작물(W)은 하부 유지부재에 낙하한다. 이상에서 일련의 박리공정이 종료한다.

상술한 바와 같이 구성함으로써, 양면 접착시트(3)를 그 두께방향으로 구속하지 않고 가열하여, 가열박리접착층(3b)을 발포시켜서 접착력을 충분히 소실시킬 수 있다. 그 결과, 반도체 웨이퍼(1)와 다이싱프레임(5)을 일체로 하여 지지재(2)로부터 무리없이 원활하게 박리할 수 있다.

또한, 다이싱테이프(4)의 하면으로부터 냉각풍을 내뿜는 것에 의해, 다이싱테이프(4)의 열변형을 효율적으로 방지 할 수 있다. 또한, 하부 유지부재(11)가 반송벨트이면, 공작물(W)을 다음공정에 그 상태대로 반송할 수 있고, 작업효율의 향상을 도모할 수도 있다.

또한, 본 발명은 이하와 같은 형태로 변형하여 실시할 수 있다.

(1) 상기 각 실시예에서는, 양면 접착시트(3)에 있어서의 웨이퍼측의 접착층(3c)을 지지재측의 접착층(3b)과 마찬가지로 가열박리성의 것을 이용할 수도 있다. 단, 이 경우, 웨이퍼측의 접착층(3c)은 그 접착력이 소멸하는 온도가 지지재측의 접착층(3b)의 그것보다도 높은 것을 선택해 둘 필요가 있다.

(2) 상기 각 실시예에서는, 양면 접착시트(3)에 있어서의 접착층(3b, 3c)을 냉각에 의해 접착력이 저하하는 것으로 하여 실시할 수도 있다.

(3) 상기 실시예 1에서는, 하부흡착대(6)도 승강가능하게 구성하고, 하강시킨 상부흡착대(7)에 지지재(2)를 흡착유지시킨 상태에서, 흡착해제한 하부 흡착대 (6)를 소정량 하강시켜서 상기와 마찬가지 박리작동을 행하게 할 수도 있다.

(4) 반도체 웨이퍼(1)와 다이싱프레임(5)을 일체로 하여 박리할 때, 도 8에 나타내는 바와 같이, 지지재(2)측에 양면 접착시트(3)가 남도록 해도 좋다. 이 경우, 양 접착층(3b, 3c)을 각각 가열박리성의 것을 이용하는 동시에, 웨이퍼측의 접착층(3c)을 지지재측의 접착층(3b)보다도 저온에서 발포하여 접착력이 소실하는 것으로 하면 좋다.

(5) 상기 각 실시예에서는, 반도체 웨이퍼(1)와 다이싱프레임(5)이 자중에 의하여 낙하해서 박리하는 형태이었지만, 다이싱프레임(5)의 하부에 흡인수단을 배치하고, 양면 접착시트(3)를 가열하면서 공작물(W)을 적극적으로 흡착하여 박리하도록 구성하여도 좋다.

(6) 상기 각 실시예에서는, 반도체 웨이퍼(1)와 다이싱프레임(5)이 자중에 의하여 낙하하고 박리하는 형태이었지만, 다음과 같이 구성하여도 좋다.

히터(8)를 매설한 하부 흡착대(7)에 흡착유지한 공작물(W)에 대하여, 양면 접착시트(3)을 가열하여 접착력을 약하게 하면서 지지재(2)를 부상시켜 박리하도록 구성하여도 좋다. 예컨대, 지지재(2)의 윗쪽에 흡인수단을 근접시켜서 지지재(2)를 부상시키도록 구성하여도 좋다. 또한, 다른 구성으로서, 지지재(2)의 표면측에서 분출된 기체에 의하여 하부 흡착대(7)와 지지재(2)의 틈새에서 대기압과의 차압(差壓)을 발생시켜, 소정거리를 유지한 공간에서 지지재(2)를 현수해서 유지하도록 하여도 좋다. 이렇게 구성함으로써, 상술한 실시예와 마찬가지의 효과를 발휘한다.

또한, 이 경우의 하부 흡착대(7)는, 본 발명의 제 3 유지수단에 상당한다.

본 발명은, 그 사상 또는 본질로부터 벗어나지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있으며, 따라서, 발명의 범위를 나타내는 것으로서, 이상의 설명만이 아니라, 부가된 청구항을 참조해야 한다.

본 발명의 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법에 의하면, 양면 접착시트의 접착력을 효율적으로 약하게 할 수 있고, 접착력을 충분히 소실시킬 수 있다.

그 결과, 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 무리없이 원활하게 지지재로부터 박리 할 수가 있다.

또한, 다이싱테이프의 변형이나 가스의 발생에 의하여 양면 접착시트에 여분의 스트레스가 가하여지는 것을 회피할 수 있고, 보다 원활하게 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 지지재로부터 박리할 수 있다.

그리고 상기 발명장치에 의하면, 양면 접착시트의 접착력이 약해진 상태에서, 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로하여 적극적으로 박리할 수 있다.

또한, 본 발명의 장치에 의하면, 양면 접착시트의 가열로 열에 의하여 다이싱테이프가 변형하거나, 가스가 발생하거나 하는 것을 방지할 수 있다.

Claims

양면 접착시트를 통해 지지재가 접합된 반도체 웨이퍼에 다이싱테이프를 접합시켜서 다이싱프레임에 고정하고, 상기 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 하여 상기 지지재로부터 박리(剝離)하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법으로서, 상기 방법은,

상기 지지재를 통해 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 상승시켜 양면 접착시트를 두께방향으로 구속하지 않고, 상기 양면 접착시트를 가열하여 접착력을 약하게 함과 동시에, 다이싱테이프를 냉각하면서 그 다이싱테이프를 통해 다이싱프레임에 접착 유지된 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 한 채 상기 지지재로부터 박리하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법.
제 1항에 있어서,

상기 지지재를 상향(上向)자세로 유지함으로써, 지지재를 통해 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 들어올리고,

이 상태에서 상기 양면 접착시트의 접착력을 약하게 함으로써 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임의 자중(自重)으로, 이들을 일체로 하여 상기 지지재로부터 박리하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법.
제 1항에 있어서,

상기 지지재의 표면을 상향자세로 유지하고,

상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임의 뒷면쪽에 흡착수단을 비접촉 상태로 근접되게 배치하고, 상기 양면 접착시트의 접착력을 약하게 하는 동시에, 반도체 웨이퍼와 일체로 된 다이싱프레임을 흡인함으로써, 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 상기 지지재로부터 박리하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법.
제 1항에 있어서,

상기 다이싱프레임을 유지하고,

상기 양면 접착시트를 약하게 하면서 상기 지지재에 비접촉상태로 근접되게 배치한 흡인수단으로 지지재를 흡인하여 박리함으로써, 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임을 일체로 하여 상기 지지재로부터 박리하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법.
제 1항에 있어서,

상기 양면 접착시트는, 가열 또는 냉각에 의하여 접착력이 약해지는 것이며,

상기 과정에서는, 양면 접착시트를 가열 또는 냉각하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법.
제 5항에 있어서,

상기 양면 접착시트는, 가열에 의해 접착력을 약하게 하는 것이며,

상기 양면 접착시트를 가열하는 동시에, 다이싱테이프를 냉각하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법.
제 1항에 있어서,

상기 양면 접착시트는, 시트 기재(基材)를 사이에 두고, 한쪽 면에, 가열함으로써 발포 팽창하여 접착력을 잃는 가열 박리성의 접착층이 형성되어 있고, 다른쪽 면에 자외선 경화성의 접착층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리방법.
양면 접착시트를 통해 지지재가 접합된 반도체 웨이퍼에 다이싱테이프를 접합시켜 다이싱프레임에 고정한 공작물에 대하여, 상기 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 하여 지지재로부터 박리하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리장치로서, 상기 장치는,

상기 양면 접착시트는 가열에 의해 접착력이 약해지는 것이며;

상기 공작물을 재치(載置)유지하는 제 1 유지수단;

상기 제 1 유지수단에 재치유지된 공작물의 지지재를 상향자세로 유지하는 제 2 유지수단;

상기 제 1 유지수단 및 제 2 유지수단 중 적어도 하나를 승강이동시키는 구동수단;

상기 제 2 유지수단에 유지된 공작물의 양면 접착시트를 가열하는 가열수단;

상기 다이싱테이프를 냉각하는 냉각수단을 구비하고,

상기 제 2 유지수단에 공작물을 유지한 상태에서, 상기 구동수단에 의해 제 1 유지수단과 제 2 유지수단을 상대이동시켜서 공작물을 제 1 유지수단으로부터 이격시키고, 이 상태에서 상기 가열수단으로 양면 접착시트를 가열하여 접착력을 약하게 함과 동시에, 냉각수단으로 다이싱테이프를 냉각함으로써 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱프레임의 자중으로, 다이싱테이프를 통해 다이싱프레임에 접착 유지된 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 한 채 지지재로부터 박리하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리장치.
제 8항에 있어서,

상기 장치는, 상기 양면 접착시트를 가열할 때, 상기 제 2 유지수단에 유지된 공작물을 아래쪽으로부터 흡인하는 흡인수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리장치.
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양면 접착시트를 통해 지지재가 접합된 반도체 웨이퍼에 다이싱테이프를 접합시켜서 다이싱프레임에 고정한 공작물에 대해서, 상기 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 하여 지지재로부터 박리하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리장치로서, 상기 장치는,

상기 양면 접착시트는 가열에 의하여 접착력이 약해지는 것이며;

상기 공작물을 재치하여 흡착유지하는 제 3 유지수단;

상기 제 3 유지수단에 유지된 공작물의 양면 접착시트를 가열하는 가열수단;

상기 다이싱테이프를 냉각하는 냉각수단;

상기 공작물의 지지재를 흡인하는 흡인수단을 구비하고,

상기 양면 접착시트를 가열하여, 그 접착력을 약하게 하는 동시에, 냉각수단으로 다이싱테이프를 냉각하고, 또한 상기 흡인 수단을 상기 지지재에 비접촉상태로 근접시켜서 흡인함으로써, 다이싱테이프를 통해 다이싱프레임에 접착 유지된 반도체 웨이퍼를 다이싱프레임과 일체로 한 채 지지재를 박리하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 지지재로부터의 박리장치.
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