KR20090071364A - 보호막 피복 장치 - Google Patents

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KR20090071364A
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다케히코 히가키
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

본 발명은 웨이퍼의 가공면에 보호막이 피복되어 있지 않은 상태에서의 레이저 가공을 방지하는 것을 목적으로 한다.
자외광 파장의 광을 흡수하는 성분을 포함하는 액상 수지에 의해 보호막(10a)이 형성되는 웨이퍼(10)의 가공면에 대하여, 광 조사 수단(76)에 의해 자외광 파장 영역의 광을 조사하고, 그 반사광의 유무를 검출 수단(77)으로 검출하며, 반사광이 검출된 경우에 보호막(10a)이 피복되어 있지 않다는 취지를 통지 수단(78)에 의해 통지하도록 했기 때문에, 웨이퍼(10)의 가공면 위에서 보호막(10a)이 피복되어 있지 않은 영역이나 부분이 있는 경우에는 자외광 파장 영역의 반사광이 보호막(1Oa)에 흡수되지 않고 검출됨으로써, 가공면에 보호막(1Oa)이 피복되어 있지 않은 상태를 확인할 수 있고, 이 결과를 통지함으로써, 피복 수단의 점검, 보호막의 재피복 등의 대처를 행할 수 있도록 하였다.

Description

보호막 피복 장치{PROTECTIVE FILM COATING DEVICE}
본 발명은, 레이저 광선이 조사되는 웨이퍼의 가공면에 보호막을 피복하는 보호막 피복 장치에 관한 것이다.
IC, LSI 등의 복수의 디바이스가 분할 예정 라인에 의해 구획되어 형성된 웨이퍼는, 다이싱 장치, 레이저 가공 장치에 의해 개개의 디바이스로 분할되어, 휴대 전화, 퍼스널 컴퓨터 등의 전자기기에 이용된다. 레이저 가공 장치에 의해 웨이퍼를 개개의 디바이스로 분할하는 경우, 레이저 광선의 조사에 의해 발생하는 파편이 비산하고 웨이퍼의 가공면에 부착되어 디바이스의 품질을 저하시킨다고 하는 문제가 있다.
이러한 문제에 대하여, 웨이퍼의 가공면에 액상 수지를 피복하여 보호막을 형성함으로써, 파편이 웨이퍼의 가공면에 부착되지 않도록 하는 보호막 피복 장치가 제안되어 있다(예컨대 특허문헌 1 참조).
[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2007-201178호 공보
그러나, 특허문헌 1에 개시되어 있는 보호막 피복 장치에서는, 웨이퍼의 가공면에 액상 수지를 피복하는 액상 수지 분사 노즐의 분사구에 액상 수지가 고착되어 액상 수지의 분사가 저해되는 경우가 있다. 이 결과, 보호막의 피복이 불충분해지고, 웨이퍼의 가공면 전면(全面)에 보호막이 피복되어 있지 않은 상태로 레이저 가공되는 경우가 있어, 파편에 대한 대책으로서 불충분하다.
본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 웨이퍼의 가공면에 보호막이 피복되어 있지 않은 상태에서의 레이저 가공을 방지할 수 있는 보호막 피복 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 보호막 피복 장치는, 웨이퍼의 가공면에 레이저 광선을 조사하여 레이저 가공을 실시하기 전에 웨이퍼의 가공면에 보호막을 피복하는 보호막 피복 장치로서, 웨이퍼를 유지하는 유지 테이블과, 이 유지 테이블에 유지된 웨이퍼의 가공면에 소정 파장의 광을 흡수하는 성분을 포함하는 액상의 수지를 상기 보호막으로서 피복하는 피복 수단과, 웨이퍼의 가공면에 소정 파장 영역의 광을 조사하는 광 조사 수단과, 이 광 조사 수단으로 조명된 웨이퍼의 가공면으로부터의 소정 파장의 반사광을 검출하는 검출 수단과, 이 검출 수단에 의해 상기 반사광이 검출된 경우에 상기 보호막이 피복되어 있지 않다는 취지를 통지하는 통지 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 보호막 피복 장치는, 상기 발명에 있어서, 상기 소정 파장 영역이 자외광 파장 영역, 또는 적외광 파장 영역인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보호막 피복 장치는, 소정 파장의 광을 흡수하는 성분을 포함하는 액상의 수지에 의해 보호막이 형성되는 웨이퍼의 가공면에 대하여, 소정 파장 영역의 광을 조사하여 그 반사광의 유무를 검출하고, 반사광이 검출된 경우에 보호막이 피복되어 있지 않다는 취지를 통지하도록 했기 때문에, 웨이퍼의 가공면 위에서 보호막이 피복되어 있지 않은 영역이나 부분이 있는 경우에는 소정 파장 영역의 반사광이 보호막에 흡수되지 않고 검출되어, 가공면에 보호막이 피복되어 있지 않은 상태를 확인할 수 있고, 이 결과를 통지함으로써, 피복 수단의 점검, 보호막의 재피복 등의 대처를 행할 수 있으며, 웨이퍼의 가공면에 보호막이 피복되어 있지 않은 상태에서의 레이저 가공을 방지할 수 있다고 하는 효과를 나타낸다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태인 보호막 피복 장치에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 실시형태의 보호막 피복 장치가 일체로 내장된 레이저 가공 장치를 도시하는 외관사시도이다. 본 실시형태의 레이저 가공 장치(1)는, 대략 직육면체 형상의 장치 하우징(2)을 구비하고 있다. 장치 하우징(2)은, 가공 이송 방향인 X축 방향으로 이동 가능하게 배치되어 웨이퍼(10)를 유지하는 척 테이블(3)을 구비한다. 척 테이블(3)은, 도시하지 않는 회전 기구에 의해 회동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 레이저 가공 장치(1)는 척 테이블(3) 위에 유지된 웨이퍼(10)에 펄스 레이저 광선을 집광 조사하는 레이저 광선 조사 수단(4)과, 척 테이블(3) 위에 유지된 웨이퍼(10)의 표면을 촬상하고, 레이저 광선 조사 수단(4)으로부터 조사되는 펄스 레이저 광선에 의해 가공 대상 영역을 CCD 등의 촬상 소자로 촬상하여 검출하는 촬상 수단(5)과, 촬상 수단(5)에 의해 촬상된 화상과, 그 외의 각종 정보 등을 표시하는 표시 수단(6)을 구비하고 있다.
또한, 레이저 가공 장치(1)는, 웨이퍼(10)를 수용하는 카세트(13)가 놓이는 카세트 적재부(13a)를 구비하고 있다. 카세트 적재부(13a)에는 도시하지 않는 승강 수단에 의해 상하로 이동 가능하게 카세트 테이블(13b)이 배치되어 있고, 이 카세트 테이블(13b) 위에 카세트(13)가 놓인다. 웨이퍼(10)는 환형 프레임(11)에 장착된 점착 테이프(12)의 표면에 점착되어 있고, 점착 테이프(12)를 통해 환형 프레임(11)에 지지된 상태로 카세트(13)에 수용된다. 웨이퍼(10)는, 특별히 도시하지 않지만, 표면에 격자형으로 형성된 복수의 스트리트에 의해 복수개 영역이 구획되고, 이 구획된 영역에 IC, LSl 등의 디바이스가 형성되어 있다. 이와 같이 구성된 웨이퍼(10)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 환형 프레임(11)에 장착된 점착 테이프(12)에 표면을 상측으로 하여 이면이 점착된다.
또한, 레이저 가공 장치(1)는, 카세트(13)에 수납된 가공 전의 웨이퍼(10)를 반출하고 가공 후의 웨이퍼(10)를 카세트(13)에 반입하는 웨이퍼 반출입 수단(14)과, 웨이퍼 반출입 수단(14)에 의해 반출된 가공 전의 웨이퍼(10)를 임시로 두는 임시 테이블(15)과, 임시 테이블(15)에 반출된 가공 전의 웨이퍼(10)를 척 테이 블(3)에 반송하는 제1 반송 경로에 배치되어 가공 전의 웨이퍼(10)의 가공면에 보호막을 피복하는 보호막 피복 장치(7)와, 척 테이블(3)에 유지된 가공 후의 웨이퍼(10)를 임시 테이블(15)에 반송하는 제2 반송 경로에 배치되어 가공 후의 웨이퍼(10)의 가공면에 피복되어 있는 보호막을 세정 제거하는 세정 수단(8)을 포함하고 있다. 여기서, 제1 반송 경로와 제2 반송 경로는, 각각 상이한 반송 경로로서 설정되어 있다.
또한, 레이저 가공 장치(1)는, 임시 테이블(15)에 반출된 가공 전의 웨이퍼(10)를 보호막 피복 장치(7)에 반송하고 세정 수단(8)에 의해 세정된 가공 후의 웨이퍼(10)를 임시 테이블(15)에 반송하는 제1 반송 수단(16)과, 보호막 피복 장치(7)에 의해 보호막이 피복된 가공 전의 웨이퍼(10)를 척 테이블(3)에 반송하고 척 테이블(3)에 유지된 가공 후의 웨이퍼(10)를 세정 수단(8)에 반송하는 제2 반송 수단(17)을 구비하고 있다.
여기서, 제1 반송 수단(16)은, 임시 테이블(15)과 보호막 피복 장치(7)와 세정 수단(8)에 대하여 등거리의 위치에 배치되어 있다. 이 제1 반송 수단(16)은, 일반적으로 사용되고 있는 반송 수단과 동일한 구성이면 되고, 환형 프레임(11)의 양단을 흡인 유지하는 반송 패드를 갖는 유지 수단(16a)과, 유지 수단(16a)을 상하 방향으로 승강 가능하고, 선회 가능하게 지지하는 지지 수단(16b)으로 이루어져 있다. 이와 같이 구성된 제1 반송 수단(16)은, 임시 테이블(15)에 반출된 가공 전의 웨이퍼(10)[환형 프레임(11)에 장착된 점착 테이프(12)의 표면에 점착된 상태]를 보호막 피복 장치(7)에 반송하고 세정 수단(8)에 의해 세정된 가공 후의 웨이 퍼(10)[환형 프레임(11)에 장착된 점착 테이프(12)의 표면에 점착된 상태]를 임시 테이블(15)에 반송한다.
또한, 제2 반송 수단(17)은, 척 테이블(3)과 보호막 피복 장치(7)와 세정 수단(8) 사이에서 웨이퍼(10)를 반송할 수 있는 위치에 배치된 것으로, 환형 프레임(11)의 양단을 흡인 유지하는 반송 패드를 갖는 유지 수단(17a)과, 유지 수단(17a)을 상하 방향으로 승강 가능하고, 또한 선회 가능하게 지지하는 지지 수단(17b)으로 이루어져 있다. 이와 같이 구성된 제2 반송 수단(17)은, 보호막 피복 장치(7)에 의해 보호막이 피복된 가공 전의 웨이퍼(10)[환형 프레임(11)에 장착된 점착 테이프(12)의 표면에 점착된 상태]를 척 테이블(3)에 반송하고 척 테이블(3)에 유지된 가공 후의 웨이퍼(10)[환형 프레임(11)에 장착된 점착 테이프(12)의 표면에 점착된 상태]를 지지 수단(17b)의 선회 동작에 의해 세정 수단(8)에 반송한다. 세정 수단(8)은, 가공 후의 웨이퍼(10)를 흡인 유지하고 회전하는 스피너 테이블, 세정용의 세정수 노즐, 건조용의 에어 노즐 등을 구비한다.
다음에, 본 실시형태의 보호막 피복 장치(7)에 대해서, 도 2∼도 5를 참조하여 설명한다. 도 2는 보호막 피복 장치의 분해사시도이고, 도 3은 유지 테이블이 반입·반출 위치에 위치된 보호막 피복 장치를 도시하는 개략적인 종단 정면도이며, 도 4는 유지 테이블이 작업 위치에 위치된 보호막 피복 장치를 도시하는 개략적인 종단 정면도이고, 도 5는 보호막 체크 수단의 구성예를 도시하는 개략도이다.
보호막 피복 장치(7)는, 유지 테이블 기구(71)와, 이 유지 테이블 기구(71)를 포위하여 배치된 유지 테이블 수용 수단(72)을 구비한다. 유지 테이블 기구(71) 는, 유지 테이블(711)과, 이 유지 테이블(711)을 회전 구동하는 전동 모터(712)와, 이 전동 모터(712)를 상하 방향으로 이동 가능하게 지지하는 지지 기구(713)를 구비한다. 유지 테이블(711)은 다공성 재료로 형성된 흡착 척(711a)을 구비하고, 이 흡착 척(711a)이 도시하지 않는 흡인 수단에 연통되어 있어, 흡착 척(711a) 위에 놓인 웨이퍼(10)를 흡인 수단의 부압에 의해 흡인 유지한다. 또한, 유지 테이블(711)에는, 환형 프레임(11)을 고정하기 위한 클램프(714)가 배치되어 있다. 전동 모터(712)는, 그 구동축(712a)의 상단에 유지 테이블(711)이 연결되어 있다. 지지 기구(713)는, 복수개, 예컨대 3개의 지지 다리(713a)와, 이들 지지 다리(713a)를 각각 연결하고 전동 모터(712)에 부착된 복수개, 예컨대 3개의 에어 실린더(713b)로 이루어지고, 에어 실린더(713b)를 작동함으로써, 전동 모터(712) 및 유지 테이블(711)을 도 3에 도시하는 위쪽 위치인 반입·반출 위치와, 도 4에 도시하는 아래쪽 위치인 작업 위치에 위치시킨다.
또한, 유지 테이블 수용 수단(72)은, 수용 용기(721)와, 이 수용 용기(721)를 지지하는 3개의 지지 다리(722)와, 전동 모터(712)의 구동축(712a)에 장착된 커버 부재(723)를 구비한다. 수용 용기(721)는, 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 원통형의 외측벽(721a)과 저벽(721b)과 내측벽(721c)으로 이루어진다. 저벽(721b)의 중앙부에는 전동 모터(712)의 구동축(712a)이 삽입 관통하는 구멍(721d)이 마련되어 있고, 이 구멍(721d)의 둘레 가장자리로부터 위쪽으로 돌출하는 내측벽(721c)이 형성되어 있다. 커버 부재(723)는 원통형으로 형성되고, 그 외주 가장자리로부터 아래쪽으로 돌출하는 커버부(723a)를 구비하고 있다. 이와 같이 형성된 커버 부 재(723)는 전동 모터(712) 및 유지 테이블(711)이 도 4에 도시하는 작업 위치에 위치되면, 커버부(723a)가 수용 용기(721)를 구성하는 내측벽(721c)의 외측에 간극을 두고 중첩하도록 위치된다.
또한, 보호막 피복 장치(7)는, 유지 테이블(711)에 유지된 가공 전의 웨이퍼(10)의 가공면에, 액상 수지를 공급하여 보호막을 형성하기 위한 피복 수단(74)을 구비한다. 피복 수단(74)은 유지 테이블(711)에 유지된 가공 전의 웨이퍼(10)의 가공면을 향해 액상 수지를 공급하는 수지액 공급 노즐(741)과, 이 수지액 공급 노즐(741)을 요동시키는 정회전·역회전 가능한 전동 모터(742)를 구비하고 있고, 수지액 공급 노즐(741)이 도시하지 않는 수지액 공급원에 접속되어 있다. 수지액 공급 노즐(741)은, 수평으로 연장되어 선단부가 아래쪽으로 굴곡된 노즐부(741a)와, 이 노즐부(741a)의 기단으로부터 아래쪽으로 연장되는 지지부(741b)로 이루어지고, 지지부(741b)가 수용 용기(721)를 구성하는 저벽(721b)에 설치된 도시하지 않는 삽입 관통 구멍을 삽입 관통하여 배치되어 도시하지 않는 액상 수지 공급원에 접속되어 있다. 또한, 수지액 공급 노즐(741)의 지지부(741b)가 삽입 관통하는 도시하지 않는 삽입 관통 구멍의 둘레 가장자리에는, 지지부(741b)와의 사이를 시일하는 도시하지 않는 시일 부재가 장착되어 있다.
여기서, 웨이퍼(10)의 가공면에 보호막을 형성하기 위한 액상 수지로서는, 예컨대 PVA(Poly Vinyl Alcohol), PEG(Poly Ethylene Glycol), PEO(Poly Ethylene Oxide) 등의 수용성의 레지스트가 바람직하다. 특히 본 실시형태에서는, 레이저 광선 조사 수단(4)에서 이용하는 레이저 광선이 300 ㎚∼400 ㎚의 자외광 영역의 파 장 광이고, 이러한 레이저 광선에 의한 가공성을 향상시키기 위해, 액상 수지로서는, 소정 파장의 광으로서 자외광을 흡수하는 성분을 포함하는 액상 수지가 이용되고 있다.
또한, 본 실시형태의 보호막 피복 장치(7)는, 보호막 체크 수단(75)을 구비하고 있다. 이 보호막 체크 수단(75)은, 도 5에 도시하는 바와 같이, 광 조사 수단(76)과 검출 수단(77)과 통지 수단(78)으로 이루어진다. 광 조사 수단(76)은, 척테이블(711)에 유지된 웨이퍼(10)의 가공면에 대하여 소정 파장 영역인 자외광 영역(300 ㎚∼400 ㎚)의 광을 조사하기 위한 것이고, 예컨대 발광 파장 355 ㎚의 자외광 LED(761)와, 이 자외광 LED(761)로부터의 조명광으로 웨이퍼(10)를 위쪽으로부터 수직으로 낙사(落射) 조명하기 위한 하프 미러(762)와, 낙사 조명광의 광축 주위를 사광(斜光) 조명하기 위해 자외광 링 라이트(763)로 이루어진다.
검출 수단(77)은, 광 조사 수단(76)으로 조명된 웨이퍼(10)의 가공면으로부터의 소정 파장, 예컨대 자외광 영역의 반사광의 유무를 검출하기 위한 것으로, 광 조사 수단(76)으로 조명된 웨이퍼(10)의 가공면을, 하프 미러(762) 및 필터(771)를 통해 순차 촬상하는 자외선 CCD 등을 이용한 카메라(772)와, 카메라(772)가 촬상한 화상 데이터에 기초하여 자외광 영역의 반사광의 유무를 검출하는 제어부(773)로 이루어진다. 제어부(773)는, 보호막 형성 전에 카메라(772)가 촬상한 화상 데이터를 일시 기억하는 메모리(774)와, 보호막 형성 후에 카메라(772)가 촬상한 화상 데이터와 보호막 형성 전에 촬상되어 메모리(774)에 기억된 화상 데이터를 연산 처리하는 연산부(775)와, 연산부(775)의 연산 결과에 대하여 소정의 임계값을 이용하여 자외광 영역의 반사광을 검출하였는지의 여부를 판정하는 판정부(776)를 구비한다. 또한, 제어부(773)는 웨이퍼(10) 가공면의 촬상시의 광 조사 수단(76)의 동작을 제어한다.
여기서, 광 조사 수단(76) 및 카메라(772)는, 보호막 체크 기구(751)로서 유닛화되고, 척 테이블(711)의 상공에 대하여 도시하지 않는 이동 기구에 의해 진퇴 가능하게 설치되어 있다.
또한, 통지 수단(78)은, 검출 수단(77)의 판정부(776)에 의해 반사광이 검출된 경우에 웨이퍼(10)의 가공면에 보호막이 피복되어 있지 않다는 취지를 통지하기 위한 것으로, 본 실시형태의 경우, 표시 수단(6)을 이용하여, 보호막이 피복되어 있지 않다는 취지를 표시할 수 있다.
다음에, 레이저 가공 장치(1)의 동작에 대해서 설명한다. 우선, 환형 프레임(11)에 보호 테이프(12)를 통해 지지된 가공 전의 웨이퍼(10)는, 가공면을 상측으로 하여 카세트(13)의 소정 위치에 수용되어 있고, 도시하지 않는 승강 수단에 의해 카세트 테이블(13b)이 상하 이동함으로써 반출 위치에 위치된다. 다음에, 웨이퍼 반출입 수단(14)이 진퇴 작동하여 반출 위치에 위치된 웨이퍼(10)를 임시 테이블(15)에 반출하고, 중심 정렬을 행한다. 중심 정렬된 웨이퍼(10)는, 제1 반송 수단(16)의 유지 수단(16a)에 의해 흡인 유지되고, 지지 수단(16b)을 중심으로 하는 선회 동작에 의해 보호막 피복 장치(7)의 유지 테이블(711) 위에 반송되며, 흡인 유지된다. 또한 환형 프레임(11)이 클램프(714)에 의해 고정된다. 이 때, 유지 테이블(711)은, 도 3에 도시하는 반입·반출 위치에 위치되어 있고, 수지 공급 노 즐(741)은 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 유지 테이블(711)의 위쪽으로부터 격리된 대기 위치에 위치되어 있다.
이러한 보호막 형성 전의 상태에서, 도 3에 도시하는 바와 같이, 제어부(773)에 의한 제어 하에 보호막 체크 기구(751)를 대기 위치로부터 유지 테이블(711) 위로 진출시킨다. 그리고, 보호막 체크 기구(751)를 예컨대 웨이퍼(10)의 가공면 전역을 촬상 주사하도록 저속으로 이동시키고, 광 조사 수단(76)에 의해 웨이퍼(10)의 가공면을 자외광 영역의 파장 광으로 조명하면서 카메라(772)로 웨이퍼(10)의 가공면을 전역에 걸쳐 순차 촬상한다. 이 때, 웨이퍼(10)의 가공면에는 보호막이 형성되어 있지 않기 때문에, 카메라(772)로 순차 촬상되는 화상은, 반사광 화상이 되고, 기본적으로는 밝은 화상이 된다. 카메라(772)로 순차 촬상된 화상 데이터는, 메모리(774)에 일단 저장된다.
이러한 촬상 후, 보호막 체크 기구(751)를 유지 테이블(711)의 위쪽으로부터 후퇴시키고, 유지 테이블(711)을 도 4에 도시하는 작업 위치에 위치시키며, 전동 모터(742)를 작동하여 수지액 공급 노즐(741)을 지지부(741b)를 중심으로 하여 요동시키고, 노즐부(741a)의 선단을 유지 테이블(711) 위에 유지된 웨이퍼(10)의 가공면의 중앙 영역의 위쪽에 위치시킨다. 다음에, 전동 모터(712)를 작동하여 유지 테이블(711)을 300 rpm∼1000 rpm의 회전 속도로 회전시킨다. 이 상태로, 노즐부(741a)로부터 웨이퍼(10)의 가공면의 중앙 영역에 소정량의 액상 수지를 30초 정도 적하한다. 이 결과, 웨이퍼(10)의 가공면 위에 적하된 액상 수지는, 원심력에 의해 외주부까지 유동하고, 웨이퍼(10)의 가공면을 피복한다. 이 액상 수지는, 시 간의 경과에 따라 경화되고, 웨이퍼(10)의 가공면 위에 보호막(1Oa)으로서 형성된다. 또한, 1Ob는 웨이퍼(1O)의 가공면측의 패턴면이다. 이 보호막(1Oa)의 두께는, 적하되는 액상 수지의 양에 의해 결정되지만, 1 ㎛∼1O ㎛ 정도가 좋다.
피복 수단(74)에 의한 보호막 피복 공정이 종료하면, 유지 테이블(711)을 재차 도 3에 도시하는 반입·반출 위치에 위치시키고, 제어부(773)에 의한 제어 하에 보호막 체크 기구(751)를 대기 위치로부터 유지 테이블(711) 위로 진출시키며, 보호막 체크 공정을 실행한다. 즉, 보호막 체크 기구(751)를 예컨대 웨이퍼(10)의 가공면 전역을 촬상 주사하도록 저속으로 이동시키고, 광 조사 수단(76)에 의해 웨이퍼(10)의 가공면을 자외광 영역의 파장광으로 조명하면서 카메라(772)로 웨이퍼(10)의 가공면을 전역에 걸쳐 순차 촬상한다. 이 때, 촬상 영역에서 보호막(1Oa)이 형성되어 있으면, 자외광 영역의 조사광이 보호막(1Oa)으로 흡수되어 반사되지 않기 때문에 어두운 화상이 되는 데 대하여, 촬상 영역에서 보호막(1Oa)이 형성되어 있지 않으면, 자외광 영역의 조사광이 흡수되지 않고 웨이퍼(10)의 가공면에서 반사되어(반사광 있음), 막 형성 전과 같은 밝은 화상이 된다. 또한 보호막 피복 전과 피복 후의 웨이퍼(10)의 화상은, 환형 프레임(11)의 기준 위치 등을 기점으로서 촬상함으로써 대응된다.
카메라(772)로 순차 촬상된 화상 데이터는, 메모리(774)에 저장되어 있는 화상 데이터와 함께, 연산부(775)에 취입되고, 양 화상 데이터의 차분이 취해진다. 여기서, 전술한 바와 같이, 보호막(1Oa)이 형성되어 있는 촬상 영역의 화상 데이터는 어두운 화상이 되는데 대하여, 보호막(1Oa)이 형성되어 있지 않은 촬상 영역의 화상 데이터는 반사광에 기초하여 밝은 화상이 되기 때문에, 보호막 피복 전의 가공면의 밝은 화상과의 차분을 취한 경우, 보호막(1Oa)이 형성되어 있지 않은 부분이 있으면, 차분이 작은 부분이 출현하게 된다. 그래서, 판정부(776)는 연산부(775)에 의한 차분 연산에 의해 얻어진 결과에 대하여, 미리 설정된 소정의 임계값을 적용하고, 차분이 임계값보다 크면 웨이퍼(10)의 가공면 전역에 걸쳐 보호막(1Oa)이 정상적으로 형성되어 있지만, 차분이 임계값 이하가 되는 부분이 존재한 경우에는, 가공면 위에 보호막(1Oa)이 피복되어 있지 않은 부분이 존재하는 것으로서 판정한다.
판정부(776)에서 보호막(10a)이 완전하게는 피복되어 있지 않다고 판정된 경우에는, 제어부(773)는, 그 취지를 통지 수단(78)을 통해 오퍼레이터에게 통지한다. 이 경우의 대응으로서는, 예컨대 보호막 피복 장치(7)에 의해 이 웨이퍼(10)에 대한 보호막 피복 공정을 재차 실행하여 보호막(1Oa)을 재형성하고, 재차, 보호막(10a)이 정상적으로 형성되어 있는지의 여부 등을 검출하여도 좋다. 이 때, 보호막(1Oa)을 재형성하여도, 보호막(1Oa)의 형성이 불충분했던 경우에는, 보호막 피복 장치(7)의 수지액 공급 노즐(741)에 액상 수지가 고착되어 있지 않은지의 여부 등에 대한 점검·보수 작업을 하여도 좋다. 이 점검·보수 작업은, 판정부(776)로부터의 최초의 출력에 기초하여 행하여도 좋다. 더 나아가서는 보호막(1Oa)의 형성이 불충분한 웨이퍼(10)를 제거하고, 후속 처리를 진행하여도 좋다. 어느 쪽이든, 웨이퍼(1O)의 가공면 전역에 보호막(1Oa)이 형성되어 있지 않은 상태로, 후술하는 레이저 가공이 실시되는 경우는 없다.
전술한 보호막 체크 정도에 있어서, 판정부(776)에 의해 웨이퍼(10)의 가공면 전역에 보호막(10a)이 정상적으로 형성되어 있다고 판정된 경우에는, 유지 테이블(711)에 유지되어 있는 웨이퍼(10)의 흡인 유지를 해제한다. 그리고, 웨이퍼(10)는 제2 반송 수단(17)의 유지 수단(17a)에 의해 흡인 유지되고, 지지 수단(17b)을 중심으로 하는 선회 동작에 의해 척 테이블(3) 위로 반송되어, 흡인 유지된다. 웨퍼(10)를 유지한 척 테이블(3)은, 촬상 수단(5)의 바로 아래에 위치된다.
그래서, 촬상 수단(5) 및 도시하지 않는 제어 수단에 의해 웨이퍼(10)에 소정 방향으로 형성되어 있는 스트리트와, 스트리트를 따라 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단(4)을 정렬시키기 위한 패턴 매칭 등의 화상 처리가 실행되고, 레이저 광선 조사 위치의 얼라이먼트가 수행된다. 또한, 웨이퍼(10)에 형성되어 있는 전술한 스트리트에 직교하는 방향의 스트리트에 대해서도, 마찬가지로 레이저 광선 조사 위치의 얼라이먼트가 수행된다.
이상과 같이 하여 레이저 광선 조사 위치의 얼라이먼트가 행해졌다면, 척 테이블(3)을 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단(4)이 위치하는 레이저 광선 조사 영역으로 이동시키고, 소정의 스트리트를 레이저 광선 조사 수단(4)의 바로 아래에 위치시킨다. 그리고, 레이저 광선 조사 수단(4)으로부터 펄스 레이저 광선을 조사하면서 척 테이블(3), 즉 웨이퍼(10)를 X 방향으로 소정의 가공 이송 속도로 이동시킨다. 그리고, 스트리트의 타단이 레이저 광선 조사 수단(4)의 바로 아래 위치에 도달했다면, 펄스 레이저 광선의 조사를 정지하고 척 테이블(3), 즉 웨이퍼(10)의 이동을 정지시킨다. 이러한 레이저 광선 조사 공정을 실행함으로써, 웨이퍼(10)의 스트리트에는 레이저 가공 홈이 형성된다. 이 때, 레이저 광선의 조사에 의해 파편이 발생하여도, 이 파편은 보호막(1Oa)에 의해 차단되어, 디바이스 및 본딩 패드 등에 부착되는 일은 없다. 이와 같은 레이저 광선 조사 공정을 웨이퍼(10)의 모든 스트리트에 대하여 실행한다.
전술한 레이저 광선 조사 공정을 웨이퍼(10)의 모든 스트리트를 따라 실행한 후, 웨이퍼(10)를 유지하고 있는 척 테이블(3)을, 최초에 웨이퍼(10)를 흡인 유지한 위치로 복귀시키고, 여기서 웨이퍼(10)의 흡인 유지를 해제한다. 그리고 웨이퍼(10)를 갖는 프레임(11)의 좌우 양단을 제2 반송 수단(17)의 유지 수단(17a)에 의해 흡인 유지하고, 지지 수단(17b)을 중심으로 하는 선회 동작에 의해 세정 수단(8)에 반송한다. 그리고, 세정 수단(8)에 의해 웨이퍼(10)를 회전시키면서 세정 노즐로부터 세정수를 공급함으로써, 웨이퍼(10)의 표면에 피복된 수용성의 보호막을 씻어 낸다. 이 때, 레이저 가공시에 발생한 파편도 함께 제거된다.
세정이 완료되고, 에어 노즐로부터의 에어 공급에 의해 웨이퍼(10)가 건조되었다면, 세정 수단(8) 내의 웨이퍼(10)를, 제1 반송 수단(16)에 의해 임시 테이블(15)로 반출한다. 임시 테이블(15)로 반출된 가공 후의 웨이퍼(10)는, 웨이퍼 반출입 수단(14)에 의해 카세트(13)의 소정 위치에 수납된다.
또한, 가공 완료된 웨이퍼(10)를 세정 수단(8)으로 반송하고, 세정 공정 및 건조 공정을 실행하고 있는 동안에, 웨이퍼 반출입 수단(14)을 작동하여 다음에 가공하는 가공 전의 웨이퍼(10)를 카세트(13)로부터 임시 테이블(15)에 반출하며, 임시 테이블(15)에 반출된 웨이퍼(10)를 제1 반송 수단(16)에 의해 보호막 피복 장 치(7)에 반송한다. 그리고, 보호막 피복 장치(7)에 반송된 다음에 가공할 웨이퍼(10)에 대하여 전술한 보호막 피복 공정을 마찬가지로 실행한다. 이와 같이 하여 보호막 피복 공정이 실행된 웨이퍼(10)는, 제2 반송 수단(17)에 의해 척 테이블(3) 위로 반송되고, 전술한 레이저 광선 조사 공정이 실행된다. 그리고, 레이저 광선 조사 공정이 실행된 웨이퍼(10)는, 제2 반송 수단(17)에 의해 세정 수단(8)에 반송되며, 전술한 세정 공정 및 건조 공정이 실행된다.
이와 같이, 본 실시형태의 보호막 피복 장치(7)에 의하면, 자외광 영역의 파장의 광을 흡수하는 성분을 포함하는 액상 수지에 의해 보호막(1Oa)이 형성되는 웨이퍼(10)의 가공면에 대하여, 자외광 파장 영역의 광을 조사하여 그 반사광의 유무를 검출하고, 반사광이 검출된 경우에 보호막(1Oa)이 피복되어 있지 않다는 취지를 통지하도록 했기 때문에, 웨이퍼(1O)의 가공면 위에서 보호막(1Oa)이 피복되어 있지 않은 영역이나 부분이 있는 경우에는 자외광 파장 영역의 반사광이 보호막(1Oa)에 흡수되지 않고 검출됨으로써, 가공면에 보호막(1Oa)이 피복되어 있지 않은 상태를 확인할 수 있고, 이 결과를 통지함으로써, 피복 수단(74)의 점검, 보호막(1Oa)의 재피복 등의 대처를 행할 수 있으며, 웨이퍼(1O)의 가공면에 보호막(1Oa)이 피복되어 있지 않은 상태에서의 레이저 가공을 방지할 수 있다.
본 발명은, 전술한 실시형태로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위이면, 여러 가지의 변형이 가능하다. 본 실시형태에서는, 카메라(772)를 이용하여 웨이퍼(10)의 가공면[보호막(1Oa)]을 촬상하고 그 화상 데이터에 기초하여 반사광의 유무를 검출하도록 했지만, 카메라(772)와 같은 촬상 수단으로 한정되 지 않는다. 예컨대 도 6에 도시하는 바와 같이, 카메라(772) 대신에 자외선 센서(777)를 이용하고, 보호막 형성 공정 종료 후에, 이 자외선 센서(777)가 보호막(10a)이 형성되어 있지 않은 가공면으로부터 반사되는 자외광 성분의 광을 검출할 수 있게 하고, 이 자외선 센서(777)가 소정 광량 이상의 자외광 성분을 검출한 경우에는, 판정부(778)가 반사광이 있음으로 하여 보호막(10a)의 피복이 불충분하다고 판정하여도 좋다.
또한, 본 실시형태에서는, 웨이퍼(10)의 가공면에 대하여 보호막 체크 기구(751)측을 이동시켜 촬상 주사하도록 했지만, 보호막 체크 기구(751)를 웨이퍼(10)의 반경 방향으로 저속으로 이동시키고, 웨이퍼(10)를 전동 모터(712)에 의해 저속 회전시킴으로써, 상대적으로 웨이퍼(10)의 가공면 전역을 촬상 주사시키도록 하여도 좋다.
또한, 본 실시형태에서는, 레이저 가공에 이용하는 레이저광의 파장 영역이 자외광 영역의 경우를 상정하고, 자외광 파장 영역의 광을 흡수하는 성분을 포함하는 보호막(1Oa)을 형성하는 것을 예로 하여 설명하였지만, 레이저 가공에 이용하는 레이저광의 파장 영역이 예컨대 1000 ㎚∼3000 ㎚ 정도의 적외광 영역의 경우이면, 적외광 파장 영역의 광을 흡수하는 성분을 포함하는 보호막(1Oa)을 형성하도록 하면 좋다. 이 경우, 광 조사 수단(76)이 웨이퍼(10)에 조사하는 조사광의 파장 영역을 적외광 영역으로 하고, 카메라(77)나 자외선 센서(777) 대신에, 적외광 파장 영역에 감도를 갖는 카메라나 센서를 이용하도록 하면 좋다.
또한, 본 실시형태에서는, 스피너 방식으로 보호막(10a)을 도포 형성하는 피 복 수단(74)을 예로 하여 설명하였지만, 특별히 보호막의 피복 방식을 문제 삼는 것은 아니고, 다른 방식이어도 좋다. 예컨대 복수의 수지액 분사 노즐로 이루어지는 분사 헤드를, 유지 테이블에 유지된 웨이퍼의 상공을 가로지르도록 이동시켜 웨이퍼의 가공면 위에 액상 수지를 분사시켜 보호막을 형성하는 방식이어도 좋다.
또한, 본 실시형태에서는, 레이저 가공 장치(1)에 일체로 내장된 보호막 피복 장치(7)를 예로 하여 설명하였지만, 보호막 피복 장치가 단독으로 설치되어 있는 경우라도 마찬가지로 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태의 보호막 피복 장치가 일체로 내장된 레이저 가공 장치를 도시하는 외관 사시도.
도 2는 보호막 피복 장치의 분해 사시도.
도 3은 유지 테이블이 반입·반출 위치에 위치된 보호막 피복 장치를 도시하는 개략적인 종단 정면도.
도 4는 유지 테이블이 작업 위치에 위치된 보호막 피복 장치를 도시하는 개략적인 종단 정면도.
도 5는 보호막 체크 수단의 구성예를 도시하는 개략도.
도 6은 보호막 체크 수단의 변형예를 도시하는 개략도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
7: 보호막 피복 장치
10: 웨이퍼
1Oa: 보호막
74: 피복 수단
76: 광 조사 수단
77: 검출 수단
78: 통지 수단
711: 유지 테이블

Claims (2)

  1. 웨이퍼의 가공면에 레이저 광선을 조사하여 레이저 가공을 실시하기 전에 웨이퍼의 가공면에 보호막을 피복하는 보호막 피복 장치로서,
    웨이퍼를 유지하는 유지 테이블과,
    이 유지 테이블에 유지된 웨이퍼의 가공면에 소정 파장의 광을 흡수하는 성분을 포함하는 액상의 수지를 상기 보호막으로서 피복하는 피복 수단과,
    웨이퍼의 가공면에 소정 파장 영역의 광을 조사하는 광 조사 수단과,
    이 광 조사 수단으로 조명된 웨이퍼의 가공면으로부터의 소정 파장의 반사광의 유무를 검출하는 검출 수단과,
    이 검출 수단에 의해 상기 반사광이 검출된 경우에 상기 보호막이 피복되어 있지 않다는 취지를 통지하는 통지 수단,
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 보호막 피복 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 소정 파장 영역은, 자외광 파장 영역, 또는 적외광 파장 영역인 것을 특징으로 하는 보호막 피복 장치.
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