説明

シート貼付装置及び貼付方法並びに半導体ウエハの洗浄方法

【課題】半導体ウエハと接着シートとの間に洗浄水等の異物が侵入することを防止できるようにすること。
【解決手段】シート貼付装置10は、保護シートHが一方の面に貼付された半導体ウエハWを保持する保持手段11と、帯状の剥離シートRLに所定間隔を隔てて侵入防止シートSが仮着された原反Rを支持する支持手段12と、原反Rを繰り出す繰出手段13と、剥離シートRLから侵入防止シートSを剥離するピールプレート15と、侵入防止シートSをウエハW及び保護シートHに押圧して貼付する押圧手段16とを備えている。侵入防止シートSは、半導体ウエハWの外縁に沿う閉ループ形状に形成される。押圧手段16は、侵入防止シートSの平面形状に対応する形状の凸部31を備え、当該凸部31で侵入防止シートSを押圧することにより、半導体ウエハWの外縁をカバーするよう当該半導体ウエハWと保護シートHに侵入防止シートSを貼付する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シート貼付装置及び貼付方法並びに半導体ウエハの洗浄方法に係り、更に詳しくは、一方の面に接着シートが貼付された半導体ウエハを洗浄するために用いられるシート貼付装置及び貼付方法並びに半導体ウエハの洗浄方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、半導体製造工程においては、半導体ウエハ(以下、単に「ウエハ」と称する)の表面に回路面を形成した後、所定厚さになるようにウエハの裏面から研削を行うバックグラインド工程や、ウエハ表面に回路パターンを作成するパターン作成工程等があり、その後、各工程で生じる屑等を除去すべく洗浄工程が行われている。かかる洗浄工程としては、例えば、特許文献1に開示されている。同文献では、ウエハの回路面に保護用の接着シートを貼付した状態でテーブルに保持させた後、ノズルから洗浄水等を噴射することでウエハ裏面の洗浄を行っている。
【0003】
【特許文献1】特開平8−274052号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1にあっては、洗浄時にウエハと接着シートとの間に洗浄水や異物等が混入する可能性が高くなる。このため、ウエハ回路面の保護が不十分となったり、ウエハから接着シートが不用意に剥離されてしまい、ウエハから得られる半導体チップの歩留まりが低下する、という不都合を招来する。
【0005】
[発明の目的]
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、ウエハと接着シートとの間に洗浄水等の異物が混入することを防止でき、製品歩留まりの低下を抑制することができるシート貼付装置及び貼付方法並びに半導体ウエハの洗浄方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記目的を達成するため、本発明は、一方の面に第1の接着シートが貼付された半導体ウエハを保持する保持手段と、帯状の剥離シートに第2の接着シートが仮着された原反を支持する支持手段と、前記原反を繰り出す繰出手段と、前記原反を繰り出す途中で前記第2の接着シートを剥離シートから剥離する剥離手段と、この剥離手段により剥離された前記第2の接着シートを前記半導体ウエハの他方の面と前記第1の接着シートとに押圧して貼付する押圧手段とを備え、前記第1の接着シートは、前記半導体ウエハの外縁からはみ出る大きさに設けられる一方、前記第2の接着シートは、前記半導体ウエハの外縁に沿う閉ループ形状に形成され、前記押圧手段は、前記第2のシートの平面形状に対応する形状の凸部を備え、当該凸部で前記第2の接着シートを押圧することにより、前記半導体ウエハの外縁をカバーする位置に前記第2の接着シートを貼付可能に設けられる、という構成を採っている。
【0007】
本発明において、前記剥離手段で剥離される前記第2の接着シートと前記凸部との位置合わせを行う位置決め手段と、この位置決め手段により位置合わせされた前記第2の接着シートの位置を維持する維持手段とを更に含む、という構成を採用してもよい。
【0008】
また、前記押圧手段は、第2の接着シートの押圧力を調整するための圧力調整手段を備える、という構成を採用してもよい。
【0009】
また、本発明のシート貼付方法は、一方の面に第1の接着シートが貼付された半導体ウエハの他方の面と当該第1の接着シートとに第2の接着シートを貼付するシート貼付方法であって、前記第1の接着シートは、前記半導体ウエハの外縁からはみ出る大きさに設けられる一方、前記第2の接着シートは、前記半導体ウエハの外縁に沿う閉ループ形状に形成され、一方の面に前記第1の接着シートが貼付された半導体ウエハを保持する工程と、帯状の剥離シートに前記第2の接着シートが仮着された原反を繰り出す途中で、第2の接着シートを剥離シートから剥離する工程と、前記第2のシートの平面形状に対応する形状の凸部によって、剥離された前記第2の接着シートを押圧することにより、前記半導体ウエハの外縁をカバーする位置に前記第2の接着シートを貼付する工程とを行う、という方法を採っている。
【0010】
更に、本発明のウエハの洗浄方法は、一方の面に第1の接着シートが貼付された半導体ウエハの洗浄方法であって、前記第1の接着シートは、前記半導体ウエハの外縁からはみ出る大きさに設けられ、前記半導体ウエハの外縁に沿う閉ループ形状に形成された第2の接着シートを、前記半導体ウエハの外縁をカバーするように当該半導体ウエハの他方の面と前記第1の接着シートとに貼付する工程と、前記半導体ウエハを洗浄する工程とを行う、という方法を採っている。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、ウエハの外縁をカバーするように当該ウエハと第1の接着シートとに跨って第2の接着シートを貼付するので、ウエハと第1の接着シートとの界面に洗浄水や異物が侵入することを防止することができる。これにより、洗浄を行うときに、ウエハと第1の接着シートとの接着をしっかりと維持しつつ、第1及び第2の接着シートによってウエハの回路面を確実に保護することができ、ウエハの意図しない汚損を回避してウエハから得られる半導体チップの歩留まり向上を図ることが可能となる。
【0012】
また、前述の位置決め手段や維持手段、圧力調整手段を介して第2の接着シートを貼付することにより、第2の接着シートの貼付を精度良く安定して行うことができ、洗浄水等の侵入をより良く回避することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【0014】
図1には、実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図が示されている。この図において、シート貼付装置10は、第1の接着シートとしての保護シートHが一方の面(図1中下面)に貼付されたウエハWを載置して保持する保持手段11と、帯状の剥離シートRLに所定間隔を隔てて第2の接着シートとしての侵入防止シートSが仮着された帯状の原反Rを支持する支持手段12と、この支持手段12から原反Rを繰り出す繰出手段13と、この繰出手段13によって繰り出される途中の原反Rを折り返して剥離シートRLから侵入防止シートSを剥離する剥離手段としてのピールプレート15と、剥離シートRLから剥離された侵入防止シートSをウエハW及び保護シートHに押圧して貼付する押圧手段16と、保持手段11、繰出手段13及び押圧手段16を全体的に所定制御する制御手段18とを備えて構成されている。
【0015】
前記ウエハWの図1中下面には回路面が形成されている。前記保護シートHは、ウエハWの外縁からはみ出る大きさに設けられており、換言すれば、保護シートHの面内に収まるようにウエハWが保護シートHに貼付される。侵入防止シートSは、ウエハWの外縁に沿うドーナツ型の平面形状をなす閉ループ形状に形成されている。具体的には、侵入防止シートSの内径寸法は、ウエハWの径寸法より5mm小さく設定され、侵入防止シートSの外径寸法は、ウエハWの径寸法より10mm大きく設定されている。なお、侵入防止シートSの内径寸法及び外径寸法は、前記の数値で限定されるものでなく、適宜な寸法のものを採用することを妨げない。
【0016】
前記保持手段11は、図1に示されるように、上面側がウエハWの吸着面として形成されたテーブルにより構成されている。保持手段11は、リニアモータ20のスライダ20Aを介して図1中左右方向に移動可能に設けられている。
【0017】
前記支持手段12は、図示しないフレームに対して回転可能に支持された支持軸22により構成され、当該支持軸22にロール状に巻回された原反Rが供給可能に支持されている。
【0018】
前記繰出手段13は、モータM1によって回転可能に設けられた駆動ローラ24と、この駆動ローラ24との間に、侵入防止シートSが剥離された後の剥離シートRLを挟み込むピンチローラ25とを備えている。繰出手段13の図1中右側には、図示しない駆動源によって所定のトルクで剥離シートRLを巻き取る巻取軸26が併設されている。
【0019】
前記押圧手段16は、圧力調整手段としての直動モータ28と、この直動モータ28を介して支持されてピールプレート15の先端側に位置するプレスローラ29と、このプレスローラ29の外周面より突出する凸部31と、プレスローラ29を回転させるモータM2とを備えている。直動モータ28は、プレスローラ29を上下動可能に支持しており、凸部31による侵入防止シートSへの押圧力を調整可能に設けられている。凸部31は、展開視したときに、侵入防止シートSの平面形状に対応する形状、すなわち、侵入防止シートSと同一となる閉ループ状に設けられている。凸部31は、ゴム等の弾性体により形成されている。凸部31における侵入防止シートSの押圧開始位置31Aすなわちプレスローラ29の回転方向先端側には、侵入防止シートSの有無を検出するセンサ33が設けられている。このセンサ33と前記モータM2とにより、凸部31と侵入防止シートSとの位置合わせを行う位置合わせ手段が構成される。
【0020】
また、図2に示されるように、凸部31には、侵入防止シートSを吸着可能な維持手段としての複数の吸引孔35が設けられている。吸引孔35は、凸部31の面内に形成されて図示しない吸引ポンプ等に接続され、当該吸引孔35は、本実施形態では、凸部31における押圧開始位置31A近傍の一部領域に設けられる。
【0021】
前記制御手段18は、シーケンサやパーソナルコンピュータ等で構成することができる。制御手段18には、操作パネル等からなる図示しない入力手段が接続され、この入力手段により各手段の作動条件やデータ等を入力可能となっている。また、制御手段18は、入力手段からの入力データやセンサ33の検出データに基づき、保持手段11の移動量や移動速度、押圧手段16の直動モータ28による押圧タイミングや押圧力、吸引孔35による吸着のタイミング、繰出手段13の繰出タイミングや繰出速度等の条件を決定し、これらを制御する機能を備えている。
【0022】
次に、シート貼付装置10による接着シートSの貼付方法について説明する。
【0023】
初期作業として、支持軸22に支持された原反Rを所定長さ引き出し、ピールプレート15の先端で折り返すように原反Rを掛け回した後、駆動ローラ24とピンチローラ25との間に原反Rを通過させて当該原反Rのリード端を巻取軸26に固定する。そして、図示しない搬送手段を介して、保持手段11の上面に保護シートHが貼付されたウエハWを保持させる。次いで、リニアモータ20を介して保持手段11を移動させつつ、図示しないセンサによって、ウエハWの図3(A)中左側外縁がプレスローラ29の下部所定位置で停止するようにリニアモータ20を制御する。
【0024】
その後、繰出手段13のモータM1が駆動されて原反Rが繰り出される。この原反Rを繰り出す途中、ピールプレート15の先端で剥離シートRLが折り返されて当該剥離シートRLから侵入防止シートSが剥離される。剥離された侵入防止シートSの先端が前記センサ33によって検知されると、侵入防止シートSの先端が凸部31の押圧開始位置31Aに位置した状態を維持するようモータM2の回転を制御して、これらを位置合わせする(図3(B)参照)。このとき、吸引孔35により侵入防止シートSの先端側が吸着保持され、凸部31に対する侵入防止シートSの位置が維持される。
【0025】
そして、原反Rの繰り出しにより侵入防止シートSの剥離を進行させながら、直動モータ28を介してプレスローラ29を下降させる(図3(C)参照)。その後、モータM1の回転とスライダ20Aの移動とを同期させることで、プレスローラ29を転動させながら凸部31で侵入防止シートSを押圧して貼付させる。このとき、侵入防止シートSの貼付位置は、図4に示されるように、保護シートH及びウエハWの上面に渡って当該ウエハWの外縁をカバーするよう、モータM1の回転速度、回転タイミング、スライダ20Aの移動速度、移動タイミング、直動モータ28の押圧タイミングが制御手段18で制御される。
【0026】
侵入防止シートSが貼付されたウエハWは、図示しない搬送装置を介して搬送され、その後、ウエハWの上面に洗浄水、洗剤、溶剤、ガス等を噴射したり、それらの中にウエハWを浸漬したりして洗浄される。
【0027】
従って、このような実施形態によれば、前述のように侵入防止シートSを貼付したので、保護シートHとウエハWとの境界がカバーされ、ウエハW洗浄時に洗浄水等がこの境界から侵入することを回避することができる。これにより、従来のような洗浄水の侵入に起因する保護シートHの剥離や、ウエハWの汚損を防止することができ、製品の歩留まり向上を図ることができる。また、侵入防止シートSに対応する形状に凸部31を形成し、これらをセンサ33やモータM2によって位置合わせした後、吸引孔35で侵入防止シートSの維持を行うので、凸部31に侵入防止シートSを精度良く一致させることができ、直動モータ28による押圧力を効率良く付与可能となる。これにより、侵入防止シートSの貼付の確実性を高め、これによっても、保護シートH及びウエハWの間への洗浄水侵入をより良く防止することが可能となる。
【0028】
以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【0029】
前記侵入防止シートSは、種々の変更が可能であり、例えば、図5に示される構成としてもよい。同図の侵入防止シートSは、ウエハWと略同じ厚みとなるスペーサ層SPを含み、貼付後の侵入防止シートSの同図中上面をフラットに保つことが可能となる。
【0030】
また、図6に示されるように、保護シートHの外周にリングフレームRFが貼付されていてもよい。このとき、リングフレームRFとプレスローラ29を当接させて侵入防止シートSへの押圧力を適度に保つようにさせることで、前記押圧力を調整する圧力調整手段を構成してもよい。
【0031】
更に、前記位置決め手段は、凸部31と侵入防止シートSとの位置合わせを行える限りにおいて、センサ33の位置を押圧手段16以外の位置に変えたりする等、種々の設計変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図。
【図2】侵入防止シートを貼付する最中の概略斜視図。
【図3】(A)〜(C)は、侵入防止シートの貼付要領の説明図。
【図4】保護シート及び侵入防止シートが貼付されたウエハの断面図。
【図5】変形例に係る侵入防止シートが貼付されたウエハの断面図。
【図6】他の変形例に係るシート貼付装置の図2と同様の斜視図。
【符号の説明】
【0033】
10 シート貼付装置
11 保持手段
12 支持手段
13 繰出手段
15 ピールプレート(剥離手段)
16 押圧手段
28 直動モータ(圧力調整手段)
31 凸部
33 センサ(位置決め手段)
35 吸引孔(維持手段)
H 保護シート(第1の接着シート)
M2 モータ(位置決め手段)
R 原反
RL 剥離シート
S 侵入防止シート(第2の接着シート)
W 半導体ウエハ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一方の面に第1の接着シートが貼付された半導体ウエハを保持する保持手段と、帯状の剥離シートに第2の接着シートが仮着された原反を支持する支持手段と、前記原反を繰り出す繰出手段と、前記原反を繰り出す途中で前記第2の接着シートを剥離シートから剥離する剥離手段と、この剥離手段により剥離された前記第2の接着シートを前記半導体ウエハの他方の面と前記第1の接着シートとに押圧して貼付する押圧手段とを備え、
前記第1の接着シートは、前記半導体ウエハの外縁からはみ出る大きさに設けられる一方、前記第2の接着シートは、前記半導体ウエハの外縁に沿う閉ループ形状に形成され、
前記押圧手段は、前記第2のシートの平面形状に対応する形状の凸部を備え、当該凸部で前記第2の接着シートを押圧することにより、前記半導体ウエハの外縁をカバーする位置に前記第2の接着シートを貼付可能に設けられていることを特徴とするシート貼付装置。
【請求項2】
前記剥離手段で剥離される前記第2の接着シートと前記凸部との位置合わせを行う位置決め手段と、この位置決め手段により位置合わせされた前記第2の接着シートの位置を維持する維持手段とを更に含むことを特徴とする請求項1記載のシート貼付装置。
【請求項3】
前記押圧手段は、第2の接着シートの押圧力を調整するための圧力調整手段を備えていることを特徴とする請求項1又は2記載のシート貼付装置。
【請求項4】
一方の面に第1の接着シートが貼付された半導体ウエハの他方の面と当該第1の接着シートとに第2の接着シートを貼付するシート貼付方法であって、
前記第1の接着シートは、前記半導体ウエハの外縁からはみ出る大きさに設けられる一方、前記第2の接着シートは、前記半導体ウエハの外縁に沿う閉ループ形状に形成され、
一方の面に前記第1の接着シートが貼付された半導体ウエハを保持する工程と、
帯状の剥離シートに前記第2の接着シートが仮着された原反を繰り出す途中で、第2の接着シートを剥離シートから剥離する工程と、
前記第2のシートの平面形状に対応する形状の凸部によって、剥離された前記第2の接着シートを押圧することにより、前記半導体ウエハの外縁をカバーする位置に前記第2の接着シートを貼付する工程とを行うことを特徴とするシート貼付方法。
【請求項5】
一方の面に第1の接着シートが貼付された半導体ウエハの洗浄方法であって、
前記第1の接着シートは、前記半導体ウエハの外縁からはみ出る大きさに設けられ、
前記半導体ウエハの外縁に沿う閉ループ形状に形成された第2の接着シートを、前記半導体ウエハの外縁をカバーするように当該半導体ウエハの他方の面と前記第1の接着シートとに貼付する工程と、
前記半導体ウエハを洗浄する工程とを行うことを特徴とする半導体ウエハの洗浄方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2010−140977(P2010−140977A)
【公開日】平成22年6月24日(2010.6.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−313825(P2008−313825)
【出願日】平成20年12月10日(2008.12.10)
【出願人】(000102980)リンテック株式会社 (1,750)
【Fターム(参考)】