JP2019040941A - 基板への接着テープ貼り付け装置及び貼り付け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板外形に応じて各種径の接着テープを貼り付けることができる接着テープ貼り付け装置を提供する。【解決手段】基板Ｗ外径と略同径または僅かに大径の円形孔２７を備えた貼り付けテーブル１８に接着テープＴを貼り付け、その背面を吸着テーブル１８で吸着しながら、円形孔２７下方から接着テープＴをカッタ３３で切断することで吸着テーブル４５に切断された接着テープＴを吸着して基板Ｗ上に搬送し、基板Ｗ上に接着テープＴを貼り付ける。吸着テーブル４５の外周を囲繞する押圧リング６３を設けておき、接着テープＴを切断する際に吸着テーブル４５で接着テープＴを吸着保持しながら、押圧リング６３を下降させることで円形孔２７の外縁部分の接着テープＴを挟持しながら、吸着テーブル４５を所定量上昇させることで形成される吸着テーブル４５と接着テープＴとの隙間を切断することで、吸着テーブル４５の外形よりも小径に接着テープＴを形成する。【選択図】図１２

Description

本発明は、半導体ウエハ等の基板に保護テープ等の各種の接着テープを貼り付ける基板への接着テープの貼り付け装置及び貼り付け方法に関する。

従来から、一般的な半導体の製造工程においては、まず、半導体ウエハ（以下、ウエハという）の回路形成面に保護テープが貼り付けられた後、前記ウエハの裏面が研削されて薄厚化される。その後、保護テープに貼り付けられた状態のウエハが、ダイシングテープを介してダイシングフレームにマウントされ、前記保護テープが剥離テープ等で剥離される。続いて、前記ウエハが、ダイシングにより、チップ化される。

上記ウエハの裏面研削は、ウエハの表面に形成された回路形成面に保護テープを貼り付け、半導体チップの小型化のためにウエハ裏面を研磨したり、エッチング処理等を行ったりすることで行なわれている。

上記裏面研削の際に保護テープは、回路パターンの損傷を防止すると共に研磨液やエッチング液が侵入して回路パターンが汚染されることを防止している。

ところで、上記ウエハへの保護テープの貼り付けにおいては、貼り付け後の保護テープの切断縁がウエハの外周縁より露出していると、保護テープが切断縁部分から剥がれやすく、剥がれた保護テープがウエハの裏面研削時に巻き込まれてウエハが破損したり、あるいは、ウエハ外周周縁部分から研磨液やエッチング液が侵入してウエハの回路パターンが汚染されたりする問題があった。

そこで、最近ではウエハ外周縁とほぼ同等か、若しくはウエハ外周縁よりも保護テープが内側に収まるように貼り付ける保護テープの貼り付け装置が提供されている（例えば特許文献１）。

前記特許文献１の保護テープの貼り付け装置は、ウエハの外径とほぼ同等若しくは、やや小さな円形孔が設けられた貼り付けテーブルを備え、前記貼り付けテーブル上に、前記円形孔よりも広幅の保護テープが貼り付けられるようになっている。続いて、前記円形孔と対向する位置で、テープ搬送貼り付け機構の吸着テーブルに、前記保護テープを非粘着面側から吸着しておき、前記円形孔の下方から円周カッタが作用することで、前記保護テープが、吸着テーブルに沿って切り抜かれる。

次に外径とほぼ同等か若しくはウエハの外径よりも小さく切り抜かれた保護テープが、前記テープ搬送貼り付け機構でウエハの回路形成面上に搬送される。前記保護テープは、減圧雰囲気内で前記吸着テーブルを揺動させることで、ウエハＷに貼り付けられる。

なお、上記特許文献１の保護テープの貼り付け装置は、円周カッタで保護テープを切り抜く際に、吸着テーブルの外形に沿って円周カッタを進入させて保護テープを切り抜いている。このため、前記円周カッタ及び吸着テーブルの破損や磨耗を防ぐために前記吸着テーブルの外径よりも大きめで円形孔よりやや小さめに保護テープを切り抜いている。

特許３６０７１４３号公報

ところで、上記特許文献１のウエハへの保護テープの貼り付けは、ウエハの外径よりも内側に収まるように保護テープを貼り付けるには非常に有効な手段である。しかし、特許文献１の保護テープの貼り付け装置では、上記のようにカッタで保護テープを切り抜く際に、吸着テーブルの外径よりも大きめにしか保護テープを切断できない。

このため、ウエハに貼り付ける接着テープの外径毎に貼り付けテーブルの円形孔の径を変更したり、保護テープを吸着する吸着テーブルの外径を変更したりする必要があり、装置を複数台用意したり、装置を改造したりする必要があった。

本発明は、ウエハの外径とほぼ同等若しくは外径より小さく接着テープを貼り付ける際に、接着テープの貼り付け面に気泡やしわを発生することなく、さらに、外周部分の剥がれを発生することなく貼り付けが行なえる接着テープの貼り付け装置を提供するとともに、吸着テーブルを交換することなく、貼り付ける接着テープの外径を変更できる接着テープの貼り付け装置及び貼り付け方法を提供することを目的とする。

そこで、請求項１の発明は、基板を保持する載置テーブルを備えた接着テープ貼り付け部と、接着テープを基板の形状に切断する接着テープ切断部と、前記接着テープ切断部で切断された接着テープを吸着保持して前記接着テープ貼り付け部に搬送するとともに、前記接着テープ貼り付け部で前記基板上に前記接着テープを貼り付けるテープ搬送貼り付け機構とを備えた接着テープ貼り付け装置において、
前記接着テープ切断部は、前記基板の外径と略同径、または、僅かに大径の円形孔を備え、前記円形孔を覆うように前記接着テープが貼り付けられる貼り付けテーブルと、前記貼り付けテーブルに配置され、前記貼り付けテーブルに貼り付けられた接着テープを前記円形孔の内側で切り抜く切断手段と、前記貼り付けテーブル上に前記接着テープを貼り付ける貼り付け手段とで形成され、
前記テープ搬送貼り付け機構は、上下動及び水平動自在で、前記貼り付けテーブル上への下降時に接着テープの非粘着面に重なって前記切断手段で切り抜かれた接着テープを吸着保持し、前記接着テープ貼り付け部上へ下降することにより、接着テープを前記基板上に貼り付ける吸着テーブルと、前記吸着テーブルを囲繞するように前記吸着テーブルの外周に吸着テーブルに対して上下動可能に設けられ、前記吸着テーブルに吸着保持された接着テープの吸着テーブルからはみ出た部分を押圧する押圧リングと、を備え、
前記貼り付けテーブル上に貼り付けられた接着テープを非粘着面から吸着保持しながら、前記押圧リングで前記接着テープを押圧して、前記吸着テーブルを前記貼り付けテーブルの貼り付け面から所定量上昇させて、前記吸着テーブルの吸着面から一部吸着が解けて生じた前記接着テープと前記吸着テーブルの隙間部分を前記切断手段で切断して、前記基板に貼り付ける接着テープを形成する構成を採用した基板への接着テープ貼り付け装置である。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の発明において、前記切断手段の回転半径を、前記円形孔の内径よりも小径に設定可能に構成し、前記吸着テーブルの外径よりも僅かに小径な範囲から前記外径よりも僅かに大径な範囲で前記接着テープを切断可能に構成した基板への接着テープ貼り付け装置である。

また、請求項３の発明は、請求項１または２のいずれかに記載の発明において、前記接着テープは、前記基板の外径と略同径、または、前記基板の外径よりも内側に納まるように切断されている構成を採用した基板への接着テープ貼り付け装置である。

また、請求項４の発明は、基板の外径と略同径、または、僅かに大径の円形孔を備えた貼り付けテーブル上に前記円形孔を覆うように接着テープを貼り付けて保持し、前記接着テープの背面から略基板形状の吸着テーブルで前記接着テープを吸着保持しながら、前記円形孔の下方から前記接着テープを切断手段で円周方向に切断することで前記吸着テーブルに切断された接着テープを吸着保持しながら、前記基板上に搬送し、前記基板上に前記接着テープを貼り付ける接着テープ貼り付け方法において、
前記吸着テーブルの外周を囲繞するように前記吸着テーブルに対して上下動可能で前記接着テープを押圧する押圧リングを設けておき、
前記接着テープを切断する際に前記吸着テーブルで前記接着テープの背面を吸着保持しながら、前記押圧リングを下降させて、前記接着テープを前記貼り付けテーブルの円形孔の外縁部分で挟持するとともに、前記吸着テーブルを所定量上昇させることで、前記吸着テーブルの吸着が解けて形成される前記吸着テーブルと接着テープとの隙間に前記切断手段を作用させて、前記吸着テーブルの外径よりも僅かに大径な範囲から前記外径よりも僅かに小径の範囲で前記接着テープを切断するようにした構成を採用する基板への接着テープ貼り付け方法である。

請求項１及び請求項４の発明によれば、吸着テーブルの外周部分に前記吸着テーブルを囲繞するように押圧リングが設けられており、前記接着テープを切断する際に前記吸着テーブルで前記接着テーブルの背面を吸着保持し、前記押圧リングを下降させて、前記接着テープを押圧するとともに、前記吸着テーブルを所定量上昇させて、前記吸着テーブルの吸着が解けて形成される前記吸着テーブルと接着テープとの間隙に前記円周カッタを作用させるので、前記吸着テーブルの外径と略同径、または、前記外径よりも小径に前記接着テープを切断するようにできる。

また、押圧リングの押圧面と吸着テーブルの吸着面に所定量の高低差を設けて、接着テープを切断するので、前記接着テープの切断縁同士が接着剤や粘着剤によって再付着することを防止でき、基板や装置を汚染することがない。

また、基板の外径に見合う大きさに切断された接着テープを吸着テーブルに保持しておき、その接着テープを減圧雰囲気下で、吸着テーブルを揺動させて基板に押圧して貼り付けるので、基板表面と吸着テーブルの接着テープ吸着面の面同士で接着テープを貼り付けることができ、貼り付けローラで基板を押圧するような負荷を掛けることがないので、基板を破損することがない。

また、吸着テーブルの外周部分に昇降可能な押圧リングが設けられているので、前記吸着テーブルの外径よりも大きく接着テープを切断した際に前記接着テープの吸着テーブルから露出した外周縁を減圧雰囲気下で基板に押圧でき、基板に接着テープを密着良く貼り付けることができる。従って、裏面研削時に研磨液やエッチング液が接着テープの外周部分から侵入して基板を汚染することがない。

また、接着テープを切断する際に、カッタと吸着テーブル及び貼り付けテーブルとを接触させることなく接着テープを切断することができるので、カッタの寿命が向上すると共に吸着テーブルや貼り付けテーブルが磨耗することもない。

請求項２の発明によれば、吸着テーブルや貼り付けテーブルの円形孔の径を変更せずに、接着テープを吸着テーブルの外径と略同径、または、前記外径より小径に形成できる。従って、複数種類の貼り付けテーブルや吸着テーブルを用意する必要がなく、テーブル交換の手間やコストを削減できる。

請求項３の発明によれば、基板を裏面研削する際に、基板からはみ出した接着テープが巻き込まれて基板を破損することがなく、また、基板からはみ出した接着テープが剥がれて、研磨液やエッチング液が接着テープの外周部分から侵入して基板を汚染することがない。

は本発明の基板への接着テープ貼り付け装置の全体平面図である。 は図１のＡ−Ａ方向の縦断正面図である。 は図１のＢ−Ｂ方向の縦断側面図である。 は図１の上部チャンバ部分の一部を切り欠いた左側面図である。 は図４の上部チャンバ部分の一部を切り欠いた平面図である。 は図５のＣ−Ｃ方向の断面矢視図である。 は本発明の貼り付け装置で接着テープを貼り付けテーブルに貼り付ける動作の説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は本発明の貼り付け装置で接着テープを基板に貼り付ける動作の説明図である。 （ｃ）は本発明の貼り付け装置で接着テープを基板に貼り付ける動作の説明図である。 （ｄ）及び（ｅ）は本発明の貼り付け装置で接着テープを基板に貼り付ける動作の説明図である。 （ｆ）及び（ｇ）は本発明の貼り付け装置で接着テープを基板に貼り付ける動作の説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は本発明の貼り付け装置で接着テープを基板に貼り付ける動作の説明図である。 （ｃ）は本発明の貼り付け装置で接着テープを基板に貼り付ける動作の説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は本発明の別の実施形態での接着テープを基板に貼り付ける動作の説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は本発明の別の実施形態での接着テープを基板に貼り付ける動作の説明図である。 は本発明の貼り付け装置で接着テープを貼り付けた基板の一実施形態に係る平面図である。

以下、この発明の実施の形態を図１乃至図８に基づいて説明する。

図１は、基板への接着テープ貼り付け装置の全体構造を示す平面図、図２は図１のＡ−Ａ方向の縦断正面図、図３は図１におけるＢ−Ｂ方向の縦断側面図である。

図１から図３において、基板への接着テープ貼り付け装置は、基板供給／収納部ａと、位置決め部ｂと、基板供給／収納部ａのウエハＷを一枚ずつ取り出して位置決め部ｂに搬送する基板搬送機構ｃと、上記位置決め部ｂで位置決めされたウエハＷを受け取って支持する接着テープ貼り付け部ｄと、上記位置決め部ｂ上のウエハＷを接着テープ貼り付け部ｄに移送する基板搬送機構ｅと、上記接着テープ貼り付け部ｄに隣接して位置し、接着テープＴをウエハＷの外形に見合う大きさと形状に切断する接着テープ切断部ｆと、上記接着テープ貼り付け部ｄと接着テープ切断部ｆの間を移動し、接着テープ切断部ｆで切断された接着テープＴを吸着保持して接着テープ貼り付け部ｄに移送すると共に、接着テープ貼り付け部ｄでウエハＷ上に接着テープＴを貼り付けるテープ搬送貼り付け機構ｇ等からなり、これらを機台１上に設けて構成されている。

この発明で使用する基板の一実施形態として半導体ウエハが用いられた場合について、以下、説明する。

本実施形態の半導体ウエハ（以下、ウエハＷという）は、図１６に示すように、円板状の外周の一部にノッチ９３を有する形状に形成されている。また、ウエハＷに貼着する接着テープＴは、ウエハＷの表面を保護する保護テープを用い、上記ウエハＷの外形よりも少し広幅でロール状に形成されたものが使用される。

上記基板供給／収納部ａは、機台１上に位置し、図示しない適宜な機構で昇降自在な収納カセット２を備えている。前記収納カセット２は、その内部に、多数枚のウエハＷを積み重ねて収納する構造になっている。

前記位置決め部ｂは、前記ウエハ供給／収納部ａに近接して位置し、前記基板搬送機構ｃは、ウエハＷを吸着保持する搬送ロボット３を備えている。前記搬送ロボット３は、前後と上下、旋回の各移動が可能となるように構成され、前記基板供給／収納部ａのウエハＷを一枚ずつ取り出して前記位置決め部ｂに搬送するようになっている。

前記搬送ロボット３は、前記ウエハＷを上面から吸着して受け渡しを行うようになっており、この吸着は、ウエハＷのパターンが形成されていない外周部分を吸着するように構成されている。なお、非接触でウエハＷを搬送する非接触ハンドを採用しても良い。

前記位置決め部ｂ、接着テープ貼り付け部ｄ及び接着テープ切断部ｆは、機台１上の中央部に直線上に並べて設けられている。前記位置決め部ｂは、機台１上にウエハＷを水平に支持するように設けられた位置決めテーブル４と、この位置決めテーブル４の上方に設けられウエハＷの外周部分を両側から挟持して保持すると共に前記ウエハＷを回転させる保持枠９５とで形成されている。また、前記位置決めテーブル４の下方には回転モータ６が設けられている。

前記回転モータ６は、前記位置決めテーブル４に回転を付与するようになっており、前記位置決めテーブル４にウエハＷが載置されると、保持枠９５でウエハＷを外周の両側から挟持して位置決めテーブル４と一体に回転し、前記位置決めテーブル４の近傍に設けられた適宜な位置決めセンサ５でノッチ９３が検出される。ノッチ９３が検出されたウエハＷは、ノッチ９３が所定の方向に向くように位置決めされ、ウエハＷの保持を解除して位置決めテーブル４上に載置される。

なお、その他、非接触ハンドでウエハＷを保持した状態でハンドを回転させて位置決めする等、内周部分に触れずに位置決めが行える手段を各種採用しても良い。

前記接着テープ貼り付け部ｄは、前記機台１上に固定配置した下部チャンバ７と、前記下部チャンバ７に設けられた載置テーブル８等を備えて構成されている。前記位置決め部ｂで位置決めされたウエハＷは、前記載置テーブル８上に搬送され、前記載置テーブル８上に載置されて吸着保持されるようになっている。

前記載置テーブル８は、下方に複数の昇降ガイド１２が設けられ、これら昇降ガイド１２を支持する支持板１４が、下部チャンバ７の外側に固定された昇降シリンダ１３と接続されている。前記昇降シリンダ１３を作用させることで前記載置テーブル８は、上下動するようになっている。

また、前記載置テーブル８は、例えば、多孔性のポーラス状に形成され、ウエハＷ裏面を吸着可能になっている。前記載置テーブル８は、吸引パイプ１１と連通し、前記吸引パイプ１１が図示しない適宜の真空ポンプに接続されることで、後述する真空チャンバとは独立して吸着力が発生するようになっている。

前記基板搬送機構ｅは、ウエハＷを吸着する吸着ハンド１５を備え、前記吸着ハンド１５が、機台１上に設けたガイドレール１６に沿って配置され、前記位置決め部ｂで位置決めされたウエハＷを前記接着テープ貼り付け部ｄの載置テーブル８上に供給するようになっている。なお、吸着ハンド１５に非接触でウエハＷを保持する非接触ハンドを用いても良い。

前記接着テープ切断部ｆは、前記接着テープ貼り付け部ｄを挟んで前記位置決め部ｂと反対側に位置するように配置されている。前記接着テープ切断部ｆは、前記機台１上に対向するように立設された一対の側板１７、１７間に配置され、両側板１７、１７間の中央に前記下部チャンバ７の上端部と略等しい高さ位置となる貼り付けテーブル１８が水平に設けられている。前記貼り付けテーブル１８の下部に、上下動と旋回動が自在で、前記貼り付けテーブル１８に貼り付けられた接着テープＴを円形孔２７の内側で切り抜く、切断手段としてのカッタ機構１９が設けられている。

図３のように両側板１７、１７間に、接着テープＴのテープ供給ロール２０と、セパレータ巻取ロール２１と、切り抜き後の余剰接着テープを巻き取るテープ巻取ロール２２とが設けられている。また、両側板１７、１７間には、更にテープ供給ロール２０から引き出された接着テープＴを下方に誘導するガイドローラ２３と、前記ガイドローラ２３の下方で前記接着テープＴからセパレータＴａを剥がす一対のガイドローラ２４と、前記貼り付けテーブル１８の上面に対して接着テープＴの移動方向の後方に位置するガイドローラ２５と、前記接着テープＴを上方のテープ巻取ロール２２に誘導する一対のガイドローラ２６とが設けられている。そして、セパレータＴａを剥がされた接着テープＴは、一対のガイドローラ２４とガイドローラ２５の間の部分が、その粘着面を下に向けて、略水平状態で保持され、貼り付けテーブル１８の上面に接近することになる。

前記貼り付けテーブル１８は、図２、図３及び図７のようにウエハＷの外形よりも大きな平面矩形状に形成され、その中央部にウエハＷの外径より僅かに大きい円形孔２７を備えている。なお、前記円形孔２７は、ウエハＷの外径と略同径、または、ウエハＷの外径より僅かに大きく形成されていれば良い。また、前記貼り付けテーブル１８は、その上面に切欠孔６９が設けられており、後述するテープ搬送貼り付け機構ｇの上部チャンバ４４に設けられた支持枠４９及び支持枠５０と、前記貼り付けテーブル１８の上面が干渉しないようになっている。

また、この貼り付けテーブル１８上面より上方に、貼り付けローラ２８が設けられている。前記貼り付けローラ２８は、前記一対のガイドローラ２４とガイドローラ２５の間の接着テープＴの上方に位置し、レール３６に沿って、水平動自在になっている。また、前記接着テープＴの下側に位置する剥離ローラ２９が、前記レール３６に沿って、水平動自在に配置されている。

前記カッタ機構１９は、図２及び図３のように機台１上に円形孔２７と同軸心状に立設された回転軸９４と、前記回転軸９４を回転させるモータ３４と、前記モータ３４で回転自在に取り付けた支持板３０と、前記支持板３０上の半径方向のレール３１に移動自在に嵌合したスライダ３５と、前記スライダ３５上に設けられ、適宜位置で固定可能な可動台３２と、前記可動台３２にシリンダ等で上下に移動自在となる円周カッタ３３等から構成されている。

前記円周カッタ３３は上昇すると前記貼り付けテーブル１８上に接着された接着テープＴの円形孔２７に位置する部分を突き破り、前記モータ３４の起動による旋回で前記接着テープＴを円形に切り抜くようになっている。また、前記円周カッタ３３は、後述する吸着テーブル４５の外径より僅かに大きい範囲から前記外径より少し小径の範囲で前記接着テープＴを切り抜くように、上昇位置での旋回半径を前記可動台３２によって調整自在になっている。

なお、ウエハＷのノッチ９３については、接着テープＴが前記ノッチ９３に被る場合は、図示しない適宜のカッタ機構（例えば、Ｖ形状のカッタでの打ち抜き）により、前記円周カッタ３３による接着テープＴの切り抜き前にノッチ９３の形状に切込みを形成しておけば良い。また、ウエハＷにオリフラが形成されている場合は、適宜、オリフラ用のカッタを設けて、前記接着テープＴにオリフラ形状の切断を施せば良い。

前記貼り付けローラ２８は、両側板１７、１７の対向面間に設けられた軸受部材３７に軸支されている。前記軸受部材３７は、両側板１７、１７に敷設された２本の水平のレール３６、３６に沿って、図示しない適宜の駆動源により水平動自在になっている。従って、前記貼り付けローラ２８が、往復動することにより、前記接着テープＴを前記貼り付けテーブル１８上に押圧して貼り付けるようになっている。

また、剥離ローラ２９は、両側板１７、１７の対向面間に設けられた軸受部材３８に軸支され、前記接着テープＴの下面側に位置している。前記軸受部材３８は、前記レール３６、３６に沿って、図示しない適宜の駆動源により、水平動自在になっている。また、前記軸受部材３８は、前記接着テープＴと貼り付けテーブル１８の間を往復動することにより、前記円周カッタ３３によって切り抜かれた後の余剰接着テープＴを貼り付けテーブル１８の上面から剥がすようになっている。

前記両側板１７、１７の対向面に支持枠４０、４０が水平に設けられ、前記支持枠４０、４０に沿ってレール４１、４１が敷設されている。また、これら両側のレール４１、４１にスライダ６８、６８が摺動可能に嵌合し、これらスライダ６８、６８の間に移動枠４２が設けられている。従って、テープ搬送貼り付け機構ｇは、前記移動枠４２によって図示しないモータ等の適宜駆動手段により接着テープ貼り付け部ｄの直上と接着テープ切断部ｆの間が移動自在になっている。

また、前記移動枠４２の下部には、下面が開放した上部チャンバ４４が、昇降シリンダ４３を介して上下動自在に取り付けられている。また、前記上部チャンバ４４内に、吸着テーブル４５が設けられている。

前記吸着テーブル４５は、円形のテーブル枠４６と、前記テーブル枠４６に内嵌装着された多孔性のポーラス体１０等から構成されている。前記吸着テーブル４５は、外径がウエハＷの外径と略同径、または、僅かに小径に形成されている。また、前記テーブル枠４６上に支持板４７が固定され、その一端には前記吸着テーブル４５を常時上方に傾斜させる弾性を付勢するばね４８が設けられ、他端に支持枠５０が下方に向かって延設されている。また、前記支持枠５０は、図４のように上部チャンバ４４の内部に懸架された支持枠４９に軸５１を介して揺動可能に軸支されている。

また、前記支持板４７の上面に沿ってレール５２が敷設され、前記レール５２上を転動自在なスイングローラ５３が設けられている。前記スイングローラ５３は、支持枠５５に軸支され、前記支持枠５５が、前記上部チャンバ４４の内面に敷設されたレール５４に沿って適宜な機構で水平動自在になっている。

前記スイングローラ５３が、前記上方に傾斜された吸着テーブル４５の傾斜下端側から傾斜上端側に向かって水平動することで、前記吸着テーブル４５が、前記軸５１を支点に揺動するようになっている。なお、前記軸５１は、接着テープＴを揺動して貼り付ける際に、前記接着テープＴやウエハＷに水平方向のずれの力を発生させないように、前記吸着テーブル４５の接着テープＴ保持面の傾斜下端が支点となるように設定しておくことが好ましい。このようにすることで、精密にウエハＷの表面と接着テープＴの保持面を面同士で貼り付けすることができる。

前記吸着テーブル４５は、ポーラス体１０がテーブル枠４６に内嵌保持されて形成されており、前記ポーラス体１０に、図示しない真空ポンプに接続された吸引パイプ６６が、接続されている。前記吸着テーブル４５は、前記吸引パイプ６６を通じて、吸着テーブル４５のテーブル面に吸引力を発生するようになっている。従って、前記吸引力は、後述する真空チャンバの真空圧とは独立して発生するようになっている。

また、前記吸着テーブル４５は、ウエハＷの外径よりも少し小径の円形状に形成され、上部チャンバ４４が、前記接着テープ切断部ｆの直上で下降すると、水平姿勢の前記吸着テーブル４５は、前記円形孔２７と同軸心の配置となる。そして、前記吸着テーブル４５は、前記接着テープＴの円形孔２７上に位置する部分に重なり、前記接着テープＴを非粘着面側から吸着することになる。

また、上部チャンバ４４が、前記接着テープ貼り付け部ｄの下部チャンバ７の直上で下降すると、前記吸着テーブル４５で吸着保持された接着テープＴが載置テーブル８の上に保持されたウエハＷ上に臨み、上部チャンバ４４の下縁が下部チャンバ７の上縁に重なり、両チャンバ７、４４内は密閉室を形成するようになっている。そして、真空ポンプと通じた真空アダプタ５８からの吸引により、ウエハＷと接着テープＴの周囲を減圧雰囲気にするようになっている。

前記吸着テーブル４５は、ウエハＷの外径と略同径、または、ウエハＷの外径よりも少し小径の円板状に形成されているのに対し、前記貼り付けテーブル１８の円形孔２７は、それよりも少し大径になっている。従って、円形孔２７の内周とその上部に接着テープＴを挟んで位置する吸着テーブル４５の外周の間に環状の隙間が生じる。

なお、前記吸着テーブル４５は、例えば多孔質セラミックスを用いたポーラス体１０として形成され、前記吸着テーブル４５は、その表面全面で前記接着テープＴを吸着保持するようになっている。

また、前記吸着テーブル４５の外周部分には、外周リング６３が前記吸着テーブル４５と摺動可能に設けられている。図４から図６のように前記外周リング６３は、その上部４箇所に支持枠６４が立設されている。

前記支持枠６４は、前記テーブル枠体４６の４箇所に設けられた切欠部分に立設された固定ピン６５とガイド７２を介して摺動可能に設けられると共にばね７３で上方に付勢されている。

また、前記外周リング６３は、前記支持枠６４と締結されているので、初期状態では前記支持枠６４と共にばね７３で上方に付勢されて上方位置に位置し、前記支持枠６４の押圧による下降に伴って前記支持枠６４と一体に下降するようになっている。従って、前記吸着テーブル４５の外周からはみ出た接着テープＴを押圧可能になっている。

また、前記外周リング６３に固定された前記支持枠６４の直上には、前記支持枠６４を押し下げる押圧部材としての押圧ピン６２が設けられている。前記押圧ピン６２は、前記上部チャンバ４４内に上下動可能に懸架された２枚の支持板６１、６１の下面の各支持枠６４と対応する位置に夫々設けられている。

前記両支持板６１、６１は、前記上部チャンバ４４の外側上部に設けられた２つのガイド５７、５７のガイド軸６０、６０の下端に固定されており、前記ガイド軸６０、６０の上端は、前記上部チャンバ４４の上方に水平に設けられた支持板５９と接続されている。前記支持板５９は、前記上部チャンバ４４の外側上方に固定されたシリンダ５６の作用で上下動可能に設けられ、前記支持板５９の上下動により、前記押圧ピン６２が上下動して前記押圧リング６３が押し下げられるようになっている。なお、本実施形態においては押圧部材として押圧ピン６２を使用したが、前記押圧リング６３を上下動可能にするものであれば、例えば直接押圧リング６３を上下動させる等、適宜変更可能である。

以上が、本発明の基板への接着テープの貼り付け装置の構成であり、次に、ウエハＷに接着テープＴを貼り付ける貼り付け動作の一実施形態を図８から図１５に基づいて説明する。

図２及び図３は、初期の状態を示し、テープ搬送貼り付け部ｇは、接着テープ切断部ｆの直上で上昇位置に待機し、上部チャンバ４４内の吸着テーブル４５は傾斜姿勢に保持され、接着テープ切断部ｆのカッタ機構１９は円周カッタ３３が下降位置に待機している。また、テープ供給ロール２０から引き出された接着テープＴは、途中でセパレータＴａが剥がされ、セパレータ巻取ロール２１に巻き取られる。前記セパレータＴａが剥離された接着テープＴは、ガイドローラ２４と２５の間で、粘着面を下向きにして略水平で所定の展張状態となって貼り付けテーブル１８の上面に接近する。そして、貼り付けローラ２８が図３の矢印で示すように往復動し、図７のように接着テープＴを貼り付けテーブル１８の上面に接着させる。この時、剥離ローラ２９は接着テープＴの回収側となる後方に位置している。

この状態で、ウエハ供給／収納部ａのウエハＷが基板搬送機構ｃで一枚ずつ取り出されて位置決め部ｂに搬送され、位置決めされる。位置決め部ｂで位置決めされたウエハＷは図８（ａ）のように基板搬送機構ｅで接着テープ貼り付け部ｄの載置テーブル８上に供給され、前記載置テーブル８は、位置決めして載置されたウエハＷを吸着保持する。

前記載置テーブル８上へのウエハＷの供給と並行して、前記上部チャンバ４４内のスイングローラ５３が移動して吸着テーブル４５が水平の姿勢となる。そして、前記上部チャンバ４４が下降して吸着テーブル４５が、貼り付けテーブル１８上に貼り付けられた接着テープＴの上に重なり、その下面で前記接着テープＴの非粘着面を吸着する。

この時、図１２（ａ）のように、前記吸着テーブル４５が、前記接着テープＴを前記貼り付けテーブル１８上で吸着保持し、前記押圧ピン６２を下降させることで、前記押圧リング６３を押し下げる。前記押圧リング６３は、前記貼り付けテーブル１８上に貼り付けられた接着テープＴの前記円形孔２７の外縁付近を押圧し、前記押圧リング６３と前記貼り付けテーブル１８との間で接着テープＴを挟持する。

次に図１２（ｂ）のように、前記吸着テーブル４５が所定量上昇する。前記吸着テーブル４５が上昇すると、前記吸着テーブル４５の外周の吸着が一部解けて、前記接着テープＴの吸着部分と前記押圧リング６３の押圧縁との間で接着テープＴが傾斜状態となる。前記吸着テーブル４５の上昇量は、後述する接着テープＴの外径に応じて適宜、設定変更することができる。

続いて、円周カッタ３３が上昇し、前記接着テープＴの傾斜部分を切断し、前記円周カッタ３３が旋回することで円周方向に前記接着テープＴを切断する。このとき、前記円周カッタ３３の作用位置は、適宜、前記円周カッタ３３を、切断する外径に応じて移動させることで変更できる。前記円周カッタ３３の回転半径は、前記円形孔２７の内径より小径に設定可能になっており、前記吸着テーブル４５の外径よりも僅かに小径な範囲から前記外径よりも僅かに大径な範囲で前記接着テープＴを切断可能になっている。従って、前記接着テープＴは、ウエハＷの外径と略同径か、僅かに小径に切断することが可能になっている。なお、円形孔２７の内径より小径であれば、ウエハＷの外径よりも大きく接着テープＴを切断することも可能である。

前記円周カッタ３３は、前記接着テープＴが傾斜状態となった部分を切断するので、前記円周カッタ３３が、前記吸着テーブル４５に接触せず、前記円周カッタ３３及び前記吸着テーブル４５を破損することがない。

図１３（ｃ）のように、押圧ピン６２の押圧を解除し、押圧リング６３がバネ７３の付勢により上昇すると共に前記吸着テーブル４５が、切断された接着テープＴを保持しながら上昇する。

次に図８（ｂ）のように、前記円周カッタ３３が下降位置に戻ると共に、前記上部チャンバ４４が上昇し、前記接着テープ貼り付け部ｄでは前記載置テーブル８が下降する。

次に図９（ｃ）のように、前記上部チャンバ４４が、前記下部チャンバ７上に移動し、この移動中に前記スイングローラ５３が軸５１側に移動し、切断された接着テープＴを吸着保持した吸着テーブル４５が傾斜姿勢となる。この状態で前記上部チャンバ４４が下降して下部チャンバ７に重なり、両チャンバ７、４４内が密閉されて真空チャンバが形成される。前記真空チャンバが形成されると、図示しない適宜の真空ポンプにより真空アダプタ５８を通じて真空チャンバ内が減圧雰囲気にされる。この時、前記接着テープＴの傾斜下端部が前記ウエハＷの貼り付け始端部上に臨むことになる。

次に図１０（ｄ）のように減圧状態となった前記真空チャンバ内で、前記載置テーブル８を上昇させて、前記吸着テーブル４５に保持された前記接着テープＴの傾斜下降端側に前記ウエハＷの接着始端を接触させる。

次に図１０（ｅ）のように前記吸着テーブル４５がスイングローラ５３の移動に伴って水平姿勢に揺動し、前記吸着テーブル４５の下面に吸着保持されている前記接着テープＴは、粘着面が前記ウエハＷの上面に加圧貼り付けされる。なお、チャンバを真空にした真空圧と、前記載置テーブル８及び前記吸着テーブル４４に吸着作用を施す吸着圧には差があるため、チャンバ内が真空になっても、前記載置テーブル８による前記ウエハＷの保持及び前記吸着テーブル４４の接着テープＴの吸着を維持することができる。

真空チャンバ内での接着テープＴのウエハＷへの貼り付けが完了すると、図示しないが、真空チャンバ内に真空アダプタ５８を介して、大気を導入し、真空チャンバ内を大気圧に戻す。

次に図１１（ｆ）のように前記上部チャンバ４４を上昇させると共に前記押圧ピン６２での支持枠６４の押圧を解除して押圧リング６３をばね７３の付勢力で上昇させ、図１１（ｇ）のように前記スイングローラ５３を軸５１側に水平移動させて前記吸着テーブル４５を傾斜状態の初期状態とし、前記載置テーブル８は下降して初期状態に復帰する。

上述の前記ウエハＷに対する接着テープＴの貼り付け工程は、減圧（例えば２５０ｐａ）の雰囲気で行うと共に、前記吸着テーブル４５を傾斜状態で前記ウエハＷ上に重ねた後、前記吸着テーブル４５を水平姿勢に揺動させることにより、前記ウエハＷと前記接着テープＴ間の空気が押し出されて確実に排出することができる。従って、前記ウエハＷと前記接着テープＴの貼り付け面間に気泡が発生するようなことがなく、しかも前記接着テープＴは前記吸着テーブル４５で展張状態のままで吸着保持されているので、貼り付け時にしわが生じることがない。

なお、前記接着テープ切断部ｆでは、円周カッタ３３による接着テープＴの切断が完了すると、図３のように前記剥離ローラ２９が前記接着テープＴの貼り付け開始側に向かって移動し、切り抜かれた接着テープＴの余剰部分が前記貼り付けテーブル１８の上面から引き剥がされる。この後、前記剥離ローラ２９が初期位置に戻り、前記テープ回収ロール２２が回転して前記接着テープＴを所定長さだけ巻き取ることで、前記接着テープＴの新たな部分が、前記貼り付けテーブル１８の上面に引き出されるようになっている。

上記のように、前記ウエハＷへの接着テープＴの貼り付けが完了すると、前記上部チャンバ４４が上昇して前記接着テープ切断部ｆの直上に戻り、前記載置テーブル８上に前記接着テープＴが貼り付けられたウエハＷが残る。この後、前記載置テーブル８が上昇して吸着が解かれ、前記接着テープＴの貼り付け済みのウエハＷは、前記基板搬送機構ｃの搬送ロボット３で前記載置テーブル８上から前記収納カセット２内に収納され、各部が上記動作を繰り返すことになる。

上記が、接着テープＴを吸着テーブル４５の外径と略同径、または、前記外径よりも小さく切断した場合のウエハＷへの接着テープＴの貼り付けに関する実施形態の説明であり、次に接着テープＴを吸着テーブル４５の外径よりも大きく切断する場合の別の実施形態について以下に説明する。

図１４（ａ）のように前記円周カッタ３３を前記吸着テーブル４５の外周よりも少し外側に位置させる。この円周カッタ３３の位置は、適宜ウエハＷに貼り付ける接着テープＴの大きさに合わせて変更できる。

本実施形態においては、押圧リング６３は、上昇位置に位置している。そして、吸着テーブル４５が、貼り付けテーブル１８の接着テープＴの貼り付け面まで下降し、前記接着テープＴの非粘着面側を吸着保持する。

続いて、図１４（ｂ）のように前記円周カッタ３３が上昇して、前記吸着テーブル４５の外側で、前記接着テープＴを切断し、その後、前記円周カッタ３３が旋回して、前記接着テープＴが円形に切り抜かれる。

このとき、前記円周カッタ３３は、吸着テーブル４５及び貼り付けテーブル１８を損傷しないよう、吸着テーブル４５と貼り付けテーブル１８の隙間部分で接着テープＴを切断するようになっている。従って、接着テープＴは、吸着テーブル４５の外周から僅か（例えば約０．５ｍｍ）に露出した状態となる。この露出量は、カッタ３３に厚みがあるため、吸着テーブル４５に密着させて切断を行ったとしても、０．２ｍｍ程度は露出することになる。また、前記切り抜かれた接着テープＴは、前記吸着テーブル４５の下面に吸着保持されているので脱落することはない。

また、前記切り抜かれた接着テープＴは、ウエハＷの外径と略同径若しくは、少し小径の円形状に形成されている。

この後、第１の実施形態と同様に前記吸着テーブル４５は、前記切り抜かれた接着テープＴを吸着保持して、前記接着テープＴを載置テーブル８上に保持されたウエハＷ上に搬送する。

前記吸着テーブル４５は、上部チャンバ４４と一体に下降し、下部チャンバ７と重なって真空チャンバを形成し、前記真空チャンバ内が減圧状態とされる（図９（ｃ）参照）。続いて、図１５（ａ）のように、前記載置テーブル８が上昇することで、前記ウエハＷが前記吸着テーブル４５に保持された前記接着テープＴの傾斜下端部と貼り付けられる。続いて、前記吸着テーブル４５が揺動して、水平状態となるのに伴って、前記接着テープＴが、ウエハＷに貼り付けられる。

上記貼り付け動作の際、前記吸着テーブル４５からはみ出した接着テープＴは、押圧が不十分であるため、前記接着テープＴがウエハＷに密着しない場合がある。なお、減圧雰囲気下であるので、接着テープＴの吸着テーブル４５からのはみ出した部分がウエハＷに接触しても、気泡が発生することは無い。

次に図１５（ｂ）のように、前記吸着テーブル４５が水平となった状態で前記押圧リング６３を押圧ピン６２によって押し下げ、吸着テーブル４５からはみ出した接着テープＴをウエハＷに押圧して接着させる。この時、減圧雰囲気下で露出し部分の接着テープＴがウエハに押圧されるので、しわや気泡が発生することなく接着テープＴの外周部分を密着良く貼り付けることができる。

次に第１の実施形態と同様に図１０（ｅ）のように、接着テープＴをウエハＷに貼り付けた後、大気を導入して、差圧によりさらに接着テープＴをウエハＷに押圧することで、接着テープＴをウエハＷに密着させて接着する。

上記のように、押圧リング６３によって、減圧雰囲気下で接着テープＴの外周部分が押圧されて密着よく接着されるため、ウエハＷの裏面研削時に、接着テープＴの外周縁が剥がれて研磨液や、エッチング液が侵入することがなく、また、ウエハＷの外径よりも内側に収まるように接着テープＴが貼り付ければ、研削時に接着テープＴが巻き込まれてウエハＷを破損することもない。

なお、本発明の実施形態においては、接着テープＴに保護テープを使用したが、本発明の範囲において各種（ダイボンドテープやドライフィルムレジスト等）の接着テープを使用できる。また、加熱が必要な接着テープを使用する場合は、適宜、載置テーブル等にヒータ等を設置すれば良い。

また、本発明の実施形態においては、押圧リングの押圧部材に押圧ピンを用いたが押圧リングを押圧して押し下げることができるものであれば各種のものを使用できる。また、押圧リングと押圧部材を一体に形成する等、押圧リングを昇降可能にする機構を各種採用できる。

また、基板についても、平面なウエハやバンプ等が形成された凹凸のあるウエハなど各種の基板を用いることができる。

また、真空チャンバの減圧度や接着テープＴの切断する外径については、貼り付ける基板Ｗや接着テープＴの種類に応じて適宜変更が可能である。

Ｗ 基板（ウエハ）
Ｔ 接着テープ（保護テープ）
Ｐ 回路パターン
ａ 基板供給／収納部
ｂ 位置決め部
ｃ 基板搬送機構
ｄ 接着テープ貼り付け部
ｅ 基板搬送機構
ｆ テープ切断部
ｇ テープ搬送貼り付け機構
１ 機台
２ 収納カセット
３ 搬送ロボット
４ 保持テーブル
５ アライメントセンサ
６ 回転モータ
７ 下部チャンバ
８ 載置テーブル
１０ ポーラス体
１１ 吸引パイプ
１２ 昇降ガイド
１３ 昇降シリンダ
１４ 支持板
１５ 搬送ロボット
１６ ガイドレール
１７ 側板
１８ 貼り付けテーブル
１９ 切断機構
２０ テープ供給ロール
２１ セパレータ巻取ロール
２２ テープ巻取ロール
２３ ガイドローラ
２４ 剥離ローラ
２５ ガイドローラ
２６ ガイドローラ
２７ 円形孔
２８ 貼り付けローラ
２９ 剥離ローラ
３０ 支持板
３１ レール
３２ 可動台
３３ 円周カッタ
３４ モータ
３５ スライダ
３６ レール
３７ 軸受部材
３８ 軸受部材
４０ 支持枠
４１ レール
４２ 移動枠
４３ 昇降シリンダ
４４ 上部チャンバ
４５ 吸着テーブル
４６ 枠体
４７ 固定板
４８ ばね
４９ 支持枠
５０ 支持枠
５１ 軸
５２ レール
５３ スイングローラ
５４ レール
５５ 支持枠
５６ シリンダ
５７ ガイド
５８ 真空アダプタ
５９ 昇降板
６０ ガイド軸
６１ 支持板
６２ 押圧ピン（押圧部材）
６３ 押圧リング
６４ 固定枠
６５ 固定ピン
６６ 吸引パイプ
６８ スライダ
６９ 切欠孔
７０ ボルト
７２ ガイド
８０ 上部チャンバ
８１ 押圧ローラ
８３ レール
８４ 吸着テーブル
８５ テープ貼り付け搬送機構
８６ 貼り付けテーブル
８７ 円形孔
８８ 円周カッタ
８９ 真空アダプタ
９０ 軸
９１ 外周リブ
９２ 金属膜
９３ ノッチ
９４ 回転軸
９５ 保持枠

Claims (4)

1. 基板を保持する載置テーブルを備えた接着テープ貼り付け部と、接着テープを基板の形状に切断する接着テープ切断部と、前記接着テープ切断部で切断された接着テープを吸着保持して前記接着テープ貼り付け部に搬送するとともに、前記接着テープ貼り付け部で前記基板上に前記接着テープを貼り付けるテープ搬送貼り付け機構とを備えた接着テープ貼り付け装置において、
   前記接着テープ切断部は、前記基板の外径と略同径、または、僅かに大径の円形孔を備え、前記円形孔を覆うように前記接着テープが貼り付けられる貼り付けテーブルと、前記貼り付けテーブルに配置され、前記貼り付けテーブルに貼り付けられた接着テープを前記円形孔の内側で切り抜く切断手段と、前記貼り付けテーブル上に前記接着テープを貼り付ける貼り付け手段とで形成され、
   前記テープ搬送貼り付け機構は、上下動及び水平動自在で、前記貼り付けテーブル上への下降時に接着テープの非粘着面に重なって前記切断手段で切り抜かれた接着テープを吸着保持し、前記接着テープ貼り付け部上へ下降することにより、接着テープを前記基板上に貼り付ける吸着テーブルと、前記吸着テーブルを囲繞するように前記吸着テーブルの外周に吸着テーブルに対して上下動可能に設けられ、前記吸着テーブルに吸着保持された接着テープの吸着テーブルからはみ出た部分を押圧する押圧リングと、を備え、
   前記貼り付けテーブル上に貼り付けられた接着テープを非粘着面から吸着保持しながら、前記押圧リングで前記接着テープを押圧して、前記吸着テーブルを前記貼り付けテーブルの貼り付け面から所定量上昇させて、前記吸着テーブルの吸着面から一部吸着が解けて生じた前記接着テープと前記吸着テーブルの隙間部分を前記切断手段で切断して、前記基板に貼り付ける接着テープを形成することを特徴とする基板への接着テープ貼り付け装置。
2. 前記切断手段の回転半径を、前記円形孔の内径よりも小径に設定可能に構成し、前記吸着テーブルの外径よりも僅かに小径な範囲から前記外径よりも僅かに大径な範囲で前記接着テープを切断可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載の接着テープ貼り付け装置。
3. 前記接着テープは、前記基板の外径と略同径、または、前記基板の外径よりも内側に納まるように切断されていることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の基板への接着テープ貼り付け装置。
4. 基板の外径と略同径、または、僅かに大径の円形孔を備えた貼り付けテーブル上に前記円形孔を覆うように接着テープを貼り付けて保持し、前記接着テープの背面から略基板形状の吸着テーブルで前記接着テープを吸着保持しながら、前記円形孔の下方から前記接着テープを切断手段で円周方向に切断することで前記吸着テーブルに切断された接着テープを吸着保持しながら、前記基板上に搬送し、前記基板上に前記接着テープを貼り付ける接着テープ貼り付け方法において、
   前記吸着テーブルの外周を囲繞するように前記吸着テーブルに対して上下動可能で前記接着テープを押圧する押圧リングを設けておき、
   前記接着テープを切断する際に前記吸着テーブルで前記接着テープの背面を吸着保持しながら、前記押圧リングを下降させて、前記接着テープを前記貼り付けテーブルの円形孔の外縁部分で挟持するとともに、前記吸着テーブルを所定量上昇させることで、前記吸着テーブルの吸着が解けて形成される前記吸着テーブルと接着テープとの隙間に前記切断手段を作用させて、前記吸着テーブルの外径よりも僅かに大径な範囲から前記外径よりも僅かに小径の範囲で前記接着テープを切断するようにしたことを特徴とする基板への接着テープ貼り付け方法。

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