KR102207773B1 - 보호 부재 형성 장치 - Google Patents

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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

웨이퍼의 중심에 부착시키는 액상 수지를 매회 동일한 양이 되도록 조정할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
보호 부재 형성 장치(1)는, 유지 수단(60)이 유지하는 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)의 중심에 웨이퍼(W)에 부착되는 정도의 액상 수지(8)를 부착시키는 수지 부착 수단(50)을 구비하고, 수지 부착 수단(50)은, 액상 수지(8)를 웨이퍼(W)에 부착시키는 부착부(51)와 부착부(51)에 액상 수지(8)를 공급하는 공급 박스(53)와 제1 연통로(54a)와 제1 체크 밸브(55a)와 제2 연통로(54b)와 제2 체크 밸브(55b)를 구비하며, 공급 박스(53)의 측벽(531)에는, 에어를 저장하는 에어 탱크(56)를 구비했기 때문에, 에어 탱크(56)를 팽창시켜, 측벽(531)의 내벽면(531a)을 저류부(530)의 내부 공간을 향해 휘게 하여 상기 내부 공간의 용적을 작게 함으로써 웨이퍼(W)에 부착되는 정도의 액상 수지(8)를 부착부(51)에 공급할 수 있고, 매회 소량이며 또한 동일한 양의 액상 수지(8)를 웨이퍼(W)의 중심에 부착시킬 수 있다.

Description

보호 부재 형성 장치{APPARATUS FOR FORMING PROTECTION MEMBER}
본 발명은 웨이퍼의 한쪽 면의 전면(全面)에 보호 부재를 형성하는 보호 부재 형성 장치에 관한 것이다.
웨이퍼 등의 제조 공정에 있어서는, 원기둥 형상의 잉곳을 와이어 소(wire saw)에 의해 슬라이스하여 원형판 형상의 웨이퍼를 형성할 때에, 웨이퍼에 휘어짐이나 기복이 형성되는 경우가 있다. 휘어짐이나 기복을 제거하기 위해서, 예컨대, 웨이퍼의 한쪽 면에 수지층으로 이루어지는 보호 부재를 형성하고, 웨이퍼의 다른쪽 면을 연삭하여 웨이퍼의 휘어짐이나 기복을 제거하고 있다.
웨이퍼의 한쪽 면에 보호 부재를 형성하기 위해서는, 예컨대, 스테이지 상에 배치된 필름 위에 액상 수지를 적하하고, 스테이지의 상방에서 유지 수단에 유지된 웨이퍼를, 그 한쪽 면측으로부터 투명 필름에 대해 상방으로부터 밀어붙여 웨이퍼의 중심으로부터 외주측을 향해 액상 수지를 확장시켜 상기 한쪽 면의 전역에 액상 수지를 널리 퍼지게 한 후, 이 액상 수지에 자외선을 조사함으로써 액상 수지를 경화시키는 방법이 있다(예컨대, 하기의 특허문헌 1을 참조).
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2012-146872호 공보
상기한 바와 같은 필름 위에 있어서 액 고임부가 된 액상 수지에는, 물과 같은 액체와는 달리 표면 장력이 약하게 작용하기 때문에, 상기 액 고임부의 중심 부분에 약간 함몰부가 형성된다. 액상 수지의 중심 부분에 함몰부가 있는 상태에서 웨이퍼의 한쪽 면으로 액상 수지의 위로부터 밀어붙이면, 액 고임부의 함몰 부분으로 공기가 들어가, 액상 수지를 경화시켜도 액상 수지 내에 기포가 생겨 버린다. 이러한 액상 수지에 의해 한쪽 면이 보호된 웨이퍼의 다른쪽 면을 연삭해도, 연삭 후의 웨이퍼에 볼록 형상 부분이 생겨 버려, 웨이퍼를 고정밀도로 평면 형상으로 연삭 가공할 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 미량의 액상 수지를 웨이퍼의 중심에 도포하고 나서, 웨이퍼의 한쪽 면으로 액상 수지를 확장시키는 것이 고려되고 있으나, 미량의 액상 수지를 매회 동일한 양이 되도록 조정하여 웨이퍼에 공급하는 것이 곤란해지고 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 웨이퍼의 중심에 부착시키는 액상 수지를 매회 동일한 양이 되도록 조정할 수 있도록 하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명은 웨이퍼의 한쪽 면의 전면(全面)에 액상 수지를 넓게 펴서 경화시켜 보호 부재를 형성하는 보호 부재 형성 장치로서, 필름을 유지하는 필름 유지면을 갖는 스테이지와, 상기 스테이지에 의해 유지한 상기 필름 위에 정해진 양의 상기 액상 수지를 적하시키는 수지 공급 수단과, 상기 스테이지의 상기 필름 유지면에 대향하여 웨이퍼의 다른쪽 면을 흡인 유지하는 웨이퍼 유지면을 갖는 유지 수단과, 상기 유지 수단이 유지하는 웨이퍼의 한쪽 면의 중심에, 상기 웨이퍼에 부착되는 정도의 상기 액상 수지를 부착시키는 수지 부착 수단과, 상기 유지 수단을 상기 스테이지를 향해 하강시켜 상기 유지 수단이 유지하는 웨이퍼에 의해 상기 필름 위에 적하된 상기 액상 수지를 넓게 펴는 확장 수단과, 상기 확장 수단에 의해 넓게 펴진 상기 액상 수지를 경화시키는 경화 수단을 구비하고, 상기 수지 부착 수단은, 상기 액상 수지를 저장하는 오목부를 가지며 상기 오목부에 저장된 상기 액상 수지를 웨이퍼의 한쪽 면에 부착시키는 부착부와, 상기 부착부에 상기 액상 수지를 공급하는 공급 박스와, 상기 공급 박스와 상기 부착부를 연통(連通)시키는 제1 연통로와, 상기 제1 연통로에 배치되며 상기 공급 박스로부터 상기 부착부로 향하는 방향으로 상기 액상 수지의 흐름을 가능하게 하고 반대 방향의 상기 액상 수지의 흐름을 차단하는 제1 체크 밸브와, 상기 공급 박스와 액상 수지 공급원을 연통시키는 제2 연통로와, 상기 제2 연통로에 배치되며 상기 액상 수지 공급원으로부터 상기 공급 박스로 향하는 방향으로 상기 액상 수지의 흐름을 가능하게 하고 반대 방향의 상기 액상 수지의 흐름을 차단하는 제2 체크 밸브를 구비하며, 상기 공급 박스의 측벽에는, 에어를 저장하는 에어 탱크와, 상기 에어 탱크와 에어 공급원을 연통시키는 제3 연통로와, 상기 제3 연통로에 배치되며 상기 에어 탱크에 에어의 공급을 행하고 상기 에어 탱크로부터 에어의 배출을 행하는 밸브를 구비하고, 상기 에어 탱크에 에어를 공급하여 상기 에어 탱크를 팽창시켜 상기 공급 박스의 상기 측벽의 내측을 상기 공급 박스의 내부를 향해 휘게 하여 상기 내부의 용적을 작게 함으로써 웨이퍼에 부착되는 정도의 상기 액상 수지를 상기 부착부에 공급하여 상기 유지 수단이 유지하는 웨이퍼의 한쪽 면의 중심에 상기 액상 수지를 부착시킨 후, 상기 확장 수단에 의해 상기 필름 위에 적하된 액상 수지를 넓게 펴서 보호 부재를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보호 부재 형성 장치는, 스테이지에 의해 유지한 필름 위에 정해진 양의 액상 수지를 적하시키는 수지 공급 수단과, 스테이지의 필름 유지면에 대향하여 웨이퍼의 다른쪽 면을 흡인 유지하는 웨이퍼 유지면을 갖는 유지 수단과, 유지 수단이 유지하는 웨이퍼의 한쪽 면의 중심에 웨이퍼에 부착되는 정도의 액상 수지를 부착시키는 수지 부착 수단과, 유지 수단을 스테이지를 향해 하강시켜 유지 수단이 유지하는 웨이퍼에 의해 필름 위에 적하된 액상 수지를 넓게 펴는 확장 수단과, 확장 수단에 의해 넓게 펴진 액상 수지를 경화시키는 경화 수단을 구비하고, 수지 부착 수단은, 액상 수지를 저장하는 오목부를 가지며 오목부에 저장된 액상 수지를 웨이퍼의 한쪽 면에 부착시키는 부착부와, 부착부에 액상 수지를 공급하는 공급 박스와, 공급 박스와 부착부를 연통시키는 제1 연통로와, 제1 연통로에 배치되며 공급 박스로부터 부착부로 향하는 방향으로 액상 수지의 흐름을 가능하게 하고 반대 방향의 액상 수지의 흐름을 차단하는 제1 체크 밸브와, 공급 박스와 액상 수지 공급원을 연통시키는 제2 연통로와, 제2 연통로에 배치되며 액상 수지 공급원으로부터 공급 박스로 향하는 방향으로 액상 수지의 흐름을 가능하게 하고 반대 방향의 액상 수지의 흐름을 차단하는 제2 체크 밸브를 구비하며, 공급 박스의 측벽에는, 에어를 저장하는 에어 탱크와, 에어 탱크와 에어 공급원을 연통시키는 제3 연통로와, 에어 탱크에 에어의 공급을 행하고 에어 탱크로부터 에어의 배출을 행하는 밸브를 구비했기 때문에, 에어 탱크에 에어를 공급하여 에어 탱크를 팽창시켜 공급 박스의 측벽의 내측을 공급 박스의 내부를 향해 휘게 하여 상기 내부의 용적을 작게 함으로써, 웨이퍼에 부착되는 정도의 액상 수지를 부착부에 공급하고, 웨이퍼의 중심에 액상 수지를 부착시키고 나서, 확장 수단에 의해, 필름 위에 적하된 액상 수지를 넓게 펴서 보호 부재를 웨이퍼의 한쪽 면에 형성할 수 있어, 보호 부재에 기포가 혼입되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 에어 탱크의 팽창에 따라 공급 박스를 변형시켜, 공급 박스의 내부의 용적을 변화시킬 수 있기 때문에, 매회 소량이며 또한 동일한 양의 액상 수지를 부착부에 공급할 수 있다. 따라서, 액상 수지를 부착부에 지나치게 공급하는 일은 없고, 웨이퍼의 한쪽 면에 있어서, 원하는 두께로, 또한, 기포가 없는 보호 부재를 형성할 수 있다.
도 1은 보호 부재 형성 장치의 구성을 도시한 사시도이다.
도 2는 수지 부착 수단의 구성을 도시한 단면도이다.
도 3은 공급 박스로부터 부착부를 향해 소망량의 액상 수지를 공급하는 상태를 도시한 단면도이다.
도 4는 보호 부재 형성 장치의 동작예를 도시한 측면측에서 본 단면도이다.
도 1에 도시된 보호 부재 형성 장치(1)는, 웨이퍼(W)의 한쪽 면에 액상 수지를 넓게 펴서 경화시켜 보호 부재를 형성하는 장치의 일례이며, 케이스(100)와, 케이스(100) 내에 배치된 장치 베이스(101)와, 장치 베이스(101)에 있어서 세워져 설치된 칼럼(102)과, 장치 베이스(101)에 인접하여 배치된 지지 베이스(103)와, 케이스(100)의 후단측에 연결되며 상하 방향으로 2단의 수용 스페이스(2a, 2b)를 갖는 카세트 수용 본체(104)를 구비한다. 상단의 수용 스페이스(2a)에는, 보호 부재가 형성되기 전의 웨이퍼(W)가 복수 수용된 카세트(3a)가 배치되고, 하단의 수용 스페이스(2b)에는, 보호 부재가 형성된 웨이퍼(W)가 복수 수용되는 카세트(3b)가 배치되어 있다.
칼럼(102)의 Y축 방향 후방에는, 제1 지지대(6a)와, 제1 지지대(6a)의 하방측에 위치하는 제2 지지대(6b)가 연결되어 있다. 제1 지지대(6a)에는, 보호 부재가 형성되기 전의 웨이퍼(W)의 중심 위치 및 방향을 검출하는 웨이퍼 검출부(7)가 배치되어 있다. 제2 지지대(6b)에는, 도시하고 있지 않으나, 웨이퍼(W)에 형성된 보호 부재를 웨이퍼(W)의 외형을 따라 절단하는 필름 커터가 배치되어 있다.
카세트 수용 본체(104)와 웨이퍼 검출부(7) 및 필름 커터 사이에는, 카세트(3a, 3b)에 대해 웨이퍼(W)의 반출 및 반입을 행하는 제1 웨이퍼 반송 수단(4)이 배치되어 있다. 제1 웨이퍼 반송 수단(4)은, 보호 부재가 형성되기 전의 웨이퍼(W)를 카세트(3a)로부터 반출하여 제1 지지대(6a)에 반입하고, 보호 부재 형성이 완료된 웨이퍼(W)를 제2 지지대(6b)로부터 반출하여 카세트(3b)에 반입할 수 있다.
장치 베이스(101)에는, 상면에 수지가 적하되는 필름(12)이 롤 형상으로 감겨진 롤부(11)를 갖는 필름 공급 수단(10)과, 필름(12)을 유지하는 원형의 필름 유지면(21)을 갖는 스테이지(20)를 구비한다. 필름 유지면(21)의 외주에는 링 형상의 볼록부(22)가 형성되어 있다. 이 볼록부(22)의 내측의 영역에 액상 수지를 저장하고, 볼록부(22)의 외측으로 액상 수지가 비산하는 것을 방지하는 구성으로 되어 있다. 필름 유지면(21)은, 예컨대 석영 유리에 의해 형성되어 있다. 도시하고 있지 않으나, 필름 유지면(21)에는, 흡인원에 접속된 복수의 흡인 구멍이 형성되어, 필름 유지면(21)에 배치된 필름(12)을 하방으로부터 흡인 유지하는 구성으로 되어 있다.
지지 베이스(103)에는, 필름 배치 수단(30)이 배치되어 있다. 필름 배치 수단(30)은, Y축 방향과 교차하는 방향(X축 방향)으로 연장되는 아암부(31)와, 아암부(31)에 부착된 클램프부(32)를 구비한다. 그리고, 클램프부(32)는, 롤부(11)에 감겨진 필름(12)을 클램프해서 Y축 방향으로 인장하여, 스테이지(20)에 배치할 수 있다.
보호 부재 형성 장치(1)는, 스테이지(20)가 흡인 유지하는 필름(12) 위에 정해진 양의 액상 수지를 적하시키는 수지 공급 수단(40)과, 스테이지(20)의 필름 유지면(21)에 대향하여 웨이퍼(W)의 다른쪽 면을 흡인 유지하는 유지 수단(60)과, 유지 수단(60)이 유지하는 웨이퍼(W)의 한쪽 면의 중심에 웨이퍼(W)에 부착되는 정도의 액상 수지를 부착시키는 수지 부착 수단(50)과, 유지 수단(60)을 스테이지(20)를 향해 하강시켜 유지 수단(60)이 유지하는 웨이퍼(W)에 의해 필름(12) 위에 적하된 액상 수지를 넓게 펴는 확장 수단(70)과, 확장 수단(70)에 의해 넓게 펴진 액상 수지를 경화시키는 경화 수단(80)을 구비한다. 경화 수단(80)은, 예컨대 자외선을 조사하는 UV 램프를 갖고 있다.
수지 공급 수단(40)은, 수지 공급 노즐(41)과, 수지 공급 노즐(41)에 액상 수지를 송출하는 디스펜서(42)와, 수지 공급 노즐(41)과 디스펜서(42)를 접속하는 접속관(43)을 구비한다. 수지 공급 노즐(41)은, 스테이지(20)의 필름 유지면(21)을 향해 액상 수지를 공급하는 공급구(41a)를 갖고 있다. 디스펜서(42)는, 도시하지 않은 수지 공급원에 접속되어 있다. 수지 공급 노즐(41)은, 선회할 수 있게 되어 있어, 공급구(41a)를 스테이지(20)의 상방측에 위치시킬 수 있다.
확장 수단(70)은, Z축 방향으로 연장되는 볼 나사(71)와, 볼 나사(71)의 일단에 접속된 모터(72)와, 볼 나사(71)와 평행하게 연장되는 한 쌍의 가이드 레일(73)과, 한쪽 면에 유지 수단(60)이 연결된 승강판(74)을 구비한다. 한 쌍의 가이드 레일(73)에는, 승강판(74)의 다른쪽 면이 미끄럼 접촉하고, 승강판(74)의 다른쪽 면측에 형성된 너트에는 볼 나사(71)가 나사 결합되어 있다. 확장 수단(70)은, 모터(72)에 의해 구동되어 볼 나사(71)가 회동하면, 한 쌍의 가이드 레일(73)을 따라 승강판(74)을 Z축 방향으로 이동시킴으로써, 스테이지(20)의 필름 유지면(21)에 대해 수직 방향(Z축 방향)으로 유지 수단(60)을 승강시킬 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 수지 부착 수단(50)은, 액상 수지(8)를 저장하는 오목부(52)를 가지며 오목부(52)에 저장된 액상 수지(8)를 웨이퍼(W)의 한쪽 면에 부착시키는 부착부(51)와, 부착부(51)에 액상 수지(8)를 공급하는 공급 박스(53)와, 공급 박스(53)와 부착부(51)를 연통시키는 제1 연통로(54a)와, 제1 연통로(54a)에 배치되며 공급 박스(53)로부터 부착부(51)로 향하는 방향으로 액상 수지(8)의 흐름을 가능하게 하고 반대 방향의 액상 수지(8)의 흐름을 차단하는 제1 체크 밸브(55a)와, 공급 박스(53)와 액상 수지 공급원인 액상 수지 탱크(500)를 연통시키는 제2 연통로(54b)와, 제2 연통로(54b)에 배치되며 액상 수지 탱크(500)로부터 공급 박스(53)로 향하는 방향으로 액상 수지의 흐름을 가능하게 하고 반대 방향의 액상 수지(8)의 흐름을 차단하는 제2 체크 밸브(55b)를 구비한다.
부착부(51)는, 도 1에 도시된 수지 공급 노즐(41)의 상방측에 배치되어 있다. 부착부(51)의 선단에 오목부(52)가 형성되어 있고, 제1 연통로(54a)가 오목부(52)에 연통되어 있다. 이 오목부(52)에는, 웨이퍼(W)에 부착되는 정도의 적은 양의 액상 수지를 저장할 수 있다. 부착부(51)는, 선회할 수 있게 되어 있어, 액상 수지를 부착시키는 원하는 위치로 오목부(52)를 이동시킬 수 있다. 한편, 본 실시형태에서는, 부착부(51)의 선단에 오목부(52)를 형성하였으나, 이 구성에 한정되지 않고, 부착부(51)의 전면을 평면 형상으로 형성하고, 선단측에 액상 수지(8)를 싣는 구성이어도 좋다.
공급 박스(53)는, 액체를 저장하는 내부 공간을 갖는 저류부(530)를 구비한다. 저류부(530)에는, 제1 연통로(54a)에 연통되는 제1 연통구(532)와, 제2 연통로(54b)에 연통되는 제2 연통구(533)가 형성되어 있다. 도 2의 예에서는, 저류부(530)의 내부 공간에 액상 수지 탱크(500)로부터 제2 연통로(54b)를 통해 송출된 액상 수지(8)가 충전되어 있다. 액상 수지 탱크(500)로부터 공급 박스(53)로 액상 수지(8)를 송출할 때에는, 제2 체크 밸브(55b)에 의해, 공급 박스(53)측으로부터 액상 수지 탱크(500)측으로 액상 수지(8)가 역류하는 것이 방지된다. 액상 수지(8)로서는, 예컨대, 자외선 경화 수지를 사용한다. 한편, 공급 박스(53)는, 예컨대 변형될 수 있는 탄성 부재로 구성된다.
공급 박스(53)의 측벽(531)에는, 에어를 저장하는 에어 탱크(56)와, 에어 탱크(56)와 에어 공급원(58)을 연통시키는 제3 연통로(54c)와, 제3 연통로(54c)에 연통되는 제3 연통구(534)와, 제3 연통로(54c)에 배치되며 에어 탱크(56)에 에어의 공급을 행하고 에어 탱크(56)로부터 에어의 배출을 행하는 밸브(57)를 구비한다.
에어 탱크(56)는, 공급 박스(53)의 측벽(531)의 내부에 매설되며, 에어 탱크(56)의 내부에 정해진 양의 에어가 저류됨으로써 팽창하는 구성으로 되어 있다. 에어 탱크(56)가 팽창하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 에어 탱크(56)의 팽창에 따라 측벽(531)의 내벽면(531a)이 저류부(530)의 내부 공간을 향해 휘기 때문에, 저류부(530)의 내부 공간의 용적이 작아지고, 용적의 감소분에 상당하는 원하는 양의 액상 수지(8)를 제1 연통구(532)로부터 제1 연통로(54a)에 송출하여 부착부(51)의 오목부(52)에 공급할 수 있다. 공급 박스(53)로부터 부착부(51)에 액상 수지(8)를 공급할 때에는, 제1 체크 밸브(55a)에 의해, 부착부(51)측으로부터 공급 박스(53)측으로 액상 수지(8)가 역류하는 것이 방지된다.
또한, 측벽(531)의 내벽면(531b)에는, 연직 방향과 직교하는 방향으로 연장되는 지지 부재(59)가 고정되어 있다. 이 지지 부재(59)의 선단부(59a)는, 에어 탱크(56)의 측면(560)을 향하고 있다. 이에 의해, 도 3에 도시된 바와 같이, 에어 탱크(56)의 팽창에 따라 변형하는 측벽(531)의 내벽면(531a)이, 지지 부재(59)의 선단부(59a)에 접촉함으로써, 측벽(531)이 지나치게 휘지 않도록 억제할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 유지 수단(60)은, 원판 형상의 휠(61)과, 웨이퍼(W)를 흡인 유지하는 웨이퍼 유지면(62a)을 갖는 유지부(62)를 구비한다. 유지부(62)는, 예컨대, 다공성 부재에 의해 형성되어 있다. 유지부(62)에는, 도시하지 않은 흡인원이 접속되어 있고, 웨이퍼 유지면(62a)에 의해 웨이퍼(W)를 흡인 유지할 수 있다.
다음으로, 보호 부재 형성 장치(1)의 동작예에 대해 설명한다. 본 실시형태에 나타내는 웨이퍼(W)는, 원형판 형상의 피가공물의 일례이며, 예컨대, 실리콘 웨이퍼이다. 먼저, 도 1에 도시된 제1 웨이퍼 반송 수단(4)에 의해, 카세트(3a)로부터 보호 부재가 형성되기 전의 웨이퍼(W)를 1장 빼내어, 제1 지지대(6a)에 반송한다. 웨이퍼 검출부(7)가 웨이퍼(W)의 중심 위치 및 방향을 검출했다면, 제2 웨이퍼 반송 수단(5)이 제1 지지대(6a)로부터 웨이퍼(W)를 반출하여 유지 수단(60)에 전달한다. 유지 수단(60)은, 도 4에 도시된 유지부(62)의 웨이퍼 유지면(62a)에 의해 웨이퍼(W)의 다른쪽 면(Wb)을 흡인 유지한다.
웨이퍼(W)의 유지 수단(60)으로의 반송과 병행하여, 필름 배치 수단(30)의 클램프부(32)가 필름(12)을 클램프해서 Y축 방향으로 이동하여 필름(12)을 롤부(11)로부터 인출하고, 스테이지(20)의 필름 유지면(21)에 배치한다. 그리고, 필름(12)은, 도시하지 않은 흡인원의 작용을 받아 필름 유지면(21)에 의해 흡인 유지된다.
수지 공급 수단(40)은, 수지 공급 노즐(41)을 선회시킴으로써, 도 4에 도시된 공급구(41a)를 스테이지(20)의 상방측에 위치시킨다. 계속해서, 도 1에 도시된 디스펜서(42)에 의해 수지 공급 노즐(41)에 액상 수지(9)를 송출하고, 공급구(41a)로부터 스테이지(20)에 흡인 유지되어 있는 필름(12)을 향해 액상 수지(9)를 적하한다. 액상 수지(9)로서는, 상기한 액상 수지(8)와 동일한 것을 사용한다. 적량의 액상 수지(9)가 필름(12) 위에 퇴적하여 액 고임부 상태가 된 시점에서, 수지 공급 수단(40)은 필름(12)에의 액상 수지(9)의 공급을 정지한다. 필름(12) 위에 고인 액상 수지(9)에는, 그 중심 부분에 함몰부(9a)가 형성되어 있다. 한편, 적하하는 액상 수지(9)의 양은, 이후에 액상 수지(9)가 경화하여 보호 부재가 되는 부분의 두께와 웨이퍼(W)의 면적에 의해 구해진다.
수지 부착 수단(50)에 의해 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)의 중심에 웨이퍼(W)에 부착되는 정도의 액상 수지(8)를 부착시킨다. 먼저, 도 3에 도시된 밸브(57)를 개방해서, 에어 공급원(58)으로부터 제3 연통로(54c)를 통해 에어 탱크(56)의 내부에 에어를 공급하여, 에어 탱크(56)를 팽창시켜, 측벽(531)의 내벽면(531a)을 저류부(530)의 내부 공간의 내측을 향해 휘게 한다. 이에 의해, 저류부(530)의 내부 공간의 용적을 작게 하여, 상기 내부 공간에 저류되어 있는 액상 수지(8)를 제1 연통구(532)로부터 제1 연통로(54a)에 송출한다.
이때, 에어 탱크(56)의 팽창에 따라 변형하는 측벽(531)의 내벽면(531a)이 지지 부재(59)의 선단부(59a)에 접촉하면, 측벽(531)의 휘어짐이 억제되기 때문에, 가장 적합한 양의 액상 수지(8)를 부착부(51)에 공급할 수 있는 상태가 된다. 즉, 본 실시형태에 나타내는 수지 부착 수단(50)에서는, 측벽(531)의 내벽면(531a)이 지지 부재(59)에 접촉함으로써, 저류부(530)의 내부 공간의 용적의 변화량을 일정하게 제어할 수 있어, 매회 소량이며 또한 동일한 양의 액상 수지(8)를 부착부(51)에 공급할 수 있다. 이렇게 해서, 제1 연통로(54a)를 통해 부착부(51)에 공급된 액상 수지(8)는, 오목부(52)에 있어서 예컨대 돔 형상의 액 고임부가 되어 저장된다. 액상 수지(8)의 양은, 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)에 부착되는 정도의 적은 양이면 되고, 예컨대, 30 μL로 설정된다.
본 실시형태에서는, 측벽(531)의 내벽면(531a)을 지지 부재(59)의 선단부(59a)에 접촉시킴으로써, 오목부(52)에 저장하는 액상 수지(8)의 양을 제어하는 경우를 설명하였으나, 이 경우에 한정되지 않는다. 예컨대, 에어 탱크(56)와 에어 공급원(58) 사이에 에어의 압력을 가변하는 레귤레이터를 설치하고, 에어 탱크(56)에 공급하는 에어의 압력을 조절하여 오목부(52)에 저장하는 액상 수지(8)의 양을 제어해도 좋다. 이 경우, 지지 부재(59)는 측벽(531)의 파손을 방지하고 있다. 예컨대, 에어 탱크(56)에 공급하는 에어의 압력이 지나치게 높아 측벽(531)의 내벽면(531a)이 지나치게 변형하여 파손되는 것을 방지하기 위해서, 지지 부재(59)의 선단부(59a)에 내벽면(531a)을 접촉시키면 된다.
또한, 오목부(52)에 저장되어 돔 형상으로 형성된 액상 수지(8)의 솟아오름 상태에 의해 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)에 부착되는 액상 수지(8)의 양을 제어해도 좋다. 즉, 돔 형상으로 형성된 액상 수지(8)의 솟아오름 상태를 매회 일정하게 함으로써, 부착부(51)에 공급하는 액상 수지(8)의 양을 매회 소량이며 또한 동일한 양으로 할 수 있다. 또한, 오목부(52)에 저장된 액상 수지(8)가 건조 등 함으로써, 제1 체크 밸브(55a)로부터 오목부(52)까지의 사이의 제1 연통로(54a)에 남아 있는 액상 수지(8)의 양이 변화하기 때문에, 제1 연통로(54a)의 내부를 흐르는 액상 수지(8)의 양이 불안정해진다. 그 때문에, 부착부(51)를 향해 액상 수지(8)를 정해진 양 공급하여, 오목부(52)로부터 액상 수지(8)를 약간 넘치게 함으로써, 액상 수지(8)의 돔 형상을 일정하게 하는 것이 바람직하다. 이 경우, 예컨대 레귤레이터에 의해 에어 탱크(56)에 공급하는 에어의 압력을 조절하면서, 측벽(531)의 내벽면(531a)을 변형시켜 오목부(52)로부터 넘치게 하는 액상 수지(8)의 양이 최소가 되도록 제어해도 좋다.
도 4에 도시된 수지 부착 수단(50)이 부착부(51)를 선회시킴으로써, 유지부(62)에 흡인 유지된 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)의 중심 위치 바로 아래로 이동시킨다. 계속해서, 확장 수단(70)에 의해, 웨이퍼(W)를 흡인 유지하는 유지 수단(60)을 하강시켜, 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)의 중심에 액상 수지(8)를 부착시킨다. 액상 수지(8)는, 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)으로부터 낙하하지 않고, 한쪽 면(Wa)에 부착된 상태가 유지된다. 액상 수지(8)를 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)의 중심에 부착시킬 때에는, 확장 수단(70)에 의해 유지 수단(60)이 하강하는 것이 아니라, 부착부(51)를 상승시키는 구성으로 해도 좋다. 한편, 수지 공급 수단(40)에 의한 필름(12)에의 액상 수지(9)의 적하 동작과, 수지 부착 수단(50)에 의한 웨이퍼(W)에의 액상 수지(8)의 부착 동작을 동시에 병행하여 실시해도 좋고, 액상 수지(9)의 적하 동작 또는 액상 수지(8)의 부착 동작 중 어느 한쪽을 실시하고 나서 다른쪽을 실시해도 좋다.
계속해서, 유지 수단(60)의 웨이퍼 유지면(62a)에 의해 웨이퍼(W)의 다른쪽 면(Wb)을 흡인 유지한 상태에서, 확장 수단(70)은, 모터(72)의 구동에 의해 볼 나사(71)를 회동시켜, 유지 수단(60)을 하강시킨다. 유지 수단(60)이 하강해 가면, 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)에 부착된 액상 수지(8)가, 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)보다 먼저 액상 수지(9)의 함몰부(9a)에 접촉한다. 또한, 유지 수단(60)이 하강해 가면, 함몰부(9a)에 접촉한 액상 수지(8)가 액상 수지(9) 내에 밀어 넣어져, 함몰부(9a)가 존재하지 않는 상태가 된다. 그리고, 더욱 유지 수단(60)을 하강시켜, 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)에 의해 액상 수지(9)를 하방으로 압박함으로써, 액상 수지(9)가 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 확장된다.
그 후, 경화 수단(80)이, 확장된 액상 수지(9)를 향해 자외광을 조사한다. 그 결과, 액상 수지(9)는, 경화하고 소정의 두께의 보호 부재로서 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)에 형성된다. 이와 같이 하여, 보호 부재가 형성된 웨이퍼(W)는, 도 1에 도시된 제2 웨이퍼 반송 수단(5)에 의해, 제2 지지대(6b)에 반송되고, 필름 커터에 의해 웨이퍼(W)의 외형을 따라 여분의 필름(12)이 절단되며, 제1 웨이퍼 반송 수단(4)에 의해 카세트(3b)에 수용된다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 보호 부재 형성 장치(1)는, 유지 수단(60)이 유지하는 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)의 중심에, 웨이퍼(W)에 부착되는 정도의 액상 수지(8)를 부착시키는 수지 부착 수단(50)을 구비하고, 수지 부착 수단(50)은, 액상 수지(8)를 저장하는 오목부(52)를 가지며 오목부(52)에 저장된 액상 수지(8)를 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)에 부착시키는 부착부(51)와, 부착부(51)에 액상 수지(8)를 공급하는 공급 박스(53)와, 공급 박스(53)와 부착부(51)를 연통시키는 제1 연통로(54a)와, 제1 연통로(54a)에 배치되며 공급 박스(53)로부터 부착부(51)로 향하는 방향으로 액상 수지(8)의 흐름을 가능하게 하고 반대 방향의 액상 수지(8)의 흐름을 차단하는 제1 체크 밸브(55a)와, 공급 박스(53)와 액상 수지 탱크(500)를 연통시키는 제2 연통로(54b)와, 제2 연통로(54b)에 배치되며 액상 수지 탱크(500)로부터 공급 박스(53)로 향하는 방향으로 액상 수지(8)의 흐름을 가능하게 하고 반대 방향의 액상 수지(8)의 흐름을 차단하는 제2 체크 밸브(55b)를 구비하며, 공급 박스(53)의 측벽(531)에는, 에어를 저장하는 에어 탱크(56)와, 에어 탱크(56)와 에어 공급원(58)을 연통시키는 제3 연통로(54c)와, 제3 연통로(54c)에 배치되며 에어 탱크(56)에 에어의 공급을 행하고 에어 탱크(56)로부터 에어의 배출을 행하는 밸브(57)를 구비했기 때문에, 에어 탱크(56)에 에어를 공급하여 에어 탱크(56)를 팽창시킴으로써, 공급 박스(53)의 측벽(531)의 내벽면(531a)을 저류부(530)의 내부 공간을 향해 휘게 하여 상기 내부 공간의 용적을 작게 함으로써, 웨이퍼(W)에 부착되는 정도의 액상 수지(8)를 부착부(51)에 공급하여, 웨이퍼(W)의 중심에 액상 수지(8)를 부착시키고 나서, 확장 수단(70)에 의해, 필름(12) 위에 적하된 액상 수지(9)를 넓게 펴서 보호 부재를 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)에 형성할 수 있어, 보호 부재에 기포가 혼입되는 일은 없다.
이와 같이, 에어 탱크(56)의 팽창에 따라 공급 박스(53)를 변형시켜, 공급 박스(53)의 저류부(530)의 내부 공간의 용적을 변화시킬 수 있기 때문에, 매회 소량이며 또한 동일한 양의 액상 수지(8)를 부착부(51)에 공급할 수 있다. 그 때문에, 액상 수지(8)를 부착부(51)에 지나치게 공급하는 일은 없고, 웨이퍼(W)의 한쪽 면(Wa)에 있어서, 원하는 두께로, 또한, 기포가 없는 보호 부재를 형성할 수 있다.
1: 보호 부재 형성 장치 100: 케이스
101: 장치 베이스 102: 칼럼
103: 지지 베이스 104: 카세트 수용 본체
2a, 2b: 수용 스페이스 3a, 3b: 카세트
4: 제1 웨이퍼 반송 수단 5: 제2 웨이퍼 반송 수단
6a: 제1 지지대 6b: 제2 지지대
7: 웨이퍼 검출부 8: 액상 수지
9: 액상 수지 9a: 함몰부
10: 필름 공급 수단 11: 롤부
12: 필름 20: 스테이지
21: 필름 유지면 22: 볼록부
30: 필름 배치 수단 31: 아암부
32: 클램프부 40: 수지 공급 수단
41: 수지 공급 노즐 41a: 공급구
42: 디스펜서 43: 접속관
50: 수지 부착 수단 500: 액상 수지 탱크
51: 부착부 52: 오목부
53: 공급 박스 530: 저류부
531: 측벽 531a, 531b: 내벽면
532: 제1 연통구 533: 제2 연통구
534: 제3 연통구 54a: 제1 연통로
54b: 제2 연통로 54c: 제3 연통로
55a: 제1 체크 밸브 55b: 제2 체크 밸브
56: 에어 탱크 560: 측면
57: 밸브 58: 에어 공급원
59: 지지 부재 59a: 선단부
60: 유지 수단 61: 휠
62: 유지부 62a: 웨이퍼 유지면
70: 확장 수단 71: 볼 나사
72: 모터 73: 가이드 레일
74: 승강판 80: 경화 수단

Claims (1)

  1. 한쪽 면 및 상기 한쪽 면과 마주보는 다른쪽 면을 갖는 웨이퍼의 상기 한쪽 면의 전면(全面)에 액상 수지를 넓게 펴서 경화시켜 보호 부재를 형성하는 보호 부재 형성 장치로서,
    필름을 유지하는 필름 유지면을 갖는 스테이지와,
    상기 스테이지에 의해 유지한 상기 필름 위에 정해진 양의 상기 액상 수지를 적하시키는 수지 공급 수단과,
    상기 스테이지의 상기 필름 유지면에 대향하여 상기 웨이퍼의 상기 다른쪽 면을 흡인 유지하는 웨이퍼 유지면을 갖는 유지 수단과,
    상기 유지 수단이 유지하는 상기 웨이퍼에 있어서의 상기 한쪽 면의 중심에, 웨이퍼에 부착되는 정도의 상기 액상 수지를 부착시키는 수지 부착 수단과,
    상기 유지 수단을 상기 스테이지를 향해 하강시켜 상기 유지 수단이 유지하는 웨이퍼에 의해 상기 필름 위에 적하된 상기 액상 수지를 넓게 펴는 확장 수단과,
    상기 확장 수단에 의해 넓게 펴진 상기 액상 수지를 경화시키는 경화 수단을 구비하고,
    상기 수지 부착 수단은, 상기 액상 수지를 저장하는 오목부를 가지며 상기 오목부에 저장된 상기 액상 수지를 상기 웨이퍼의 상기 한쪽 면에 부착시키는 부착부와,
    상기 부착부에 상기 액상 수지를 공급하는 공급 박스와,
    상기 공급 박스와 상기 부착부를 연통(連通)시키는 제1 연통로와,
    상기 제1 연통로에 배치되며 상기 공급 박스로부터 상기 부착부로 향하는 방향으로 상기 액상 수지의 흐름을 가능하게 하고 반대 방향의 상기 액상 수지의 흐름을 차단하는 제1 체크 밸브와,
    상기 공급 박스와 액상 수지 공급원을 연통시키는 제2 연통로와,
    상기 제2 연통로에 배치되며 상기 액상 수지 공급원으로부터 상기 공급 박스로 향하는 방향으로 상기 액상 수지의 흐름을 가능하게 하고 반대 방향의 상기 액상 수지의 흐름을 차단하는 제2 체크 밸브를 구비하며,
    상기 공급 박스의 측벽에는, 에어를 저장하는 에어 탱크와,
    상기 에어 탱크와 에어 공급원을 연통시키는 제3 연통로와,
    상기 제3 연통로에 배치되며 상기 에어 탱크에 에어의 공급을 행하고 상기 에어 탱크로부터 에어의 배출을 행하는 밸브를 구비하고,
    상기 에어 탱크에 에어를 공급하여 상기 에어 탱크를 팽창시켜 상기 공급 박스의 상기 측벽의 내측을 상기 공급 박스의 내부를 향해 휘게 하여 상기 내부의 용적을 작게 함으로써 웨이퍼에 부착되는 정도의 상기 액상 수지를 상기 부착부에 공급하여 상기 유지 수단이 유지하는 상기 웨이퍼에 있어서의 상기 한쪽 면의 중심에 상기 액상 수지를 부착시킨 후, 상기 확장 수단에 의해 상기 필름 위에 적하된 액상 수지를 넓게 펴서 보호 부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 보호 부재 형성 장치.
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