JP2507478Y2 - ウエ―ハ反転貼付装置 - Google Patents

ウエ―ハ反転貼付装置

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JP2507478Y2 JP1991056783U JP5678391U JP2507478Y2 JP 2507478 Y2 JP2507478 Y2 JP 2507478Y2 JP 1991056783 U JP1991056783 U JP 1991056783U JP 5678391 U JP5678391 U JP 5678391U JP 2507478 Y2 JP2507478 Y2 JP 2507478Y2
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、ウエ−ハを平滑に研磨
するためウエ−ハを支持する貼付板にウエ−ハを均一に
接着するようにしたウエ−ハ反転貼付装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体製造において、ウエ−ハの表面を
研磨するため接着剤によって研磨機の貼付板にウエ−ハ
を接着することが行われている。この場合、接着剤の層
が不均一に形成されていると、研磨する面にその影響が
生じてウエ−ハを平坦に、高精度に研磨することができ
ない。また、このような貼付作業を手作業で行ったりし
ているので、接着剤層を均一に形成することはむずかし
く、能率も良くない。
【0003】出願人は、上記のような実情に鑑み、有機
溶剤やアルカリ水溶液に希釈した接着剤をスピンコ−タ
−でウエ−ハの表面に薄く塗布し、これを反転して貼付
板上に次々と連続的に接着する方法及び装置を提案し
た。図6は、その方法の基本的構成を示し、ウエ−ハ
(1)は、受取装置(2)の保持部(3)を昇降させて
水平状態で搬送手段(4)上に載置され、該搬送手段を
横移動することによりスピンチャック手段(5)の上方
に搬送される。該スピンチャック手段(5)の保持部
(6)は上昇して該ウエ−ハ(1)を接着剤塗布装置
(7)内に搬入して回転し、ノズル(8)から上記接着
剤を滴下してウエ−ハの表面に薄く塗布する。該ウエ−
ハ(1)は、上記スピンチャック手段(5)の保持部
(6)が降下することにより上記搬送手段(4)上に再
び載置される。
【0004】上記ウエ−ハを受取った搬送手段は鎖線で
示す位置まで横移動し、この位置に対応して反転貼付装
置(9)を設けてある。該反転貼付装置(9)は、反転
ア−ム(10)の先端にチャックプレ−ト(11)を有し、該反
転ア−ム(10)が矢印(12)のように回転するとき、上記搬
送手段上のウエ−ハを吸着保持し、貼付板(13)の上面に
載置する。該貼付板(13)は、所定温度に加熱されてお
り、適宜周囲にも加熱手段(14)が設けられていて、上記
接着剤中の有機溶剤やアルカリ水溶液の蒸発を促進し、
接着剤が固化して早く接着作用を奏するようにしてい
る。また、上記貼付板(13)の上方にはスタンプ手段(15)
を設けてあり、貼付板(13)に載置されたウエ−ハ(1)
を貼付板(13)に押圧する。その後、該貼付板(13)は、割
出手段(16)で所定角度回転し次々とウエ−ハを接着す
る。複数枚のウエ−ハを接着したら、該貼付板(13)は割
出手段から次工程へ搬送され、上面の複数のウエ−ハを
一緒に冷却して接着剤を完全に固化させる。
【0005】
【考案の解決課題】上記ウエ−ハ貼付方法において、接
着剤はスピンコ−トするため、適宜温度に加熱され流動
性を有している。したがって、上記反転貼付装置のチャ
ックプレ−ト(11)にウエ−ハ(1)を吸着保持する際、
接着剤を塗布したウエ−ハ(1)とチャックプレ−ト(1
1)の温度に温度差があると、図7に示すようにチャック
プレ−ト(11)に接触している部分の接着剤(17)の流動性
が悪くなり、ウエ−ハの全面に均一な接着剤層を形成で
きなくなる。
【0006】また、上記ウエ−ハ(1)をチャックプレ
−ト(11)に吸着保持し、反転ア−ム(10)を回転して該ウ
エ−ハを貼付板(13)に接着する際、チャックプレ−ト(1
1)がウエ−ハ(1)を貼付板に加圧する力が強いと、チ
ャックプレ−トによって直接加圧した部分の接着剤層と
周縁部の接着剤層の厚さが不均一になることがあった。
【0007】本考案の目的は、上記のようにウエ−ハ反
転貼付装置において、ウエ−ハに塗布した接着剤の厚さ
が不均一にならないように貼付板にウエ−ハを接着でき
るようにしたウエ−ハ反転貼付装置を提供することであ
る。
【0008】
【課題解決の手段】本考案によれば、ウエ−ハ反転貼付
装置において、ウエ−ハを保持するチャックプレ−ト
を、該ウエ−ハと同温程度に加熱するヒ−タ−を設けた
ことを特徴とするウエ−ハ反転貼付装置が提供され、上
記目的が達成される。
【0009】また、本考案によれば、ウエ−ハ反転貼付
装置において、反転ア−ムの先端に該ア−ムの回転方向
に移動可能にチャックプレ−トを設け、該チャックプレ
−トをア−ムから離れる方向に付勢する加圧用パッドと
ア−ムに近づく方向に付勢する調圧用パッドにより、チ
ャックプレ−トの加圧力を調整するようにしたことを特
徴とするウエ−ハ反転貼付装置が提供され、上記目的が
達成される。
【0010】
【実施例】以下実施例と共に説明する。図1〜図3を参
照し、装置本体(18)は、ガイド杆(19)に案内されてシリ
ンダ(20)により矢印(21)方向へ移動する横移動枠(22)
と、該横移動枠(22)上に設けられ、ガイド杆(23)に案内
されてシリンダ(24)により矢印(25)方向に移動する縦移
動枠(26)を具備し、該縦移動枠(26)にはモ−タ、エアア
クチュエ−タ等の回転手段(27)により回転するよう軸支
(28)された反転ア−ム(29)が設けられている。なお、上
記装置本体(18)全体を昇降させることもできる。
【0011】上記反転ア−ム(29)の先端には取付板(30)
を着脱可能に固着してあり、該取付板(30)にチャック手
段を設けてあるが、取付板(30)を形成せずに上記ア−ム
(29)に直接該チャック手段を設けることもできる。該チ
ャック手段は、種々の構成にすることができるが、図に
おいては、セラミック材料で成形されたチャックプレ−
ト(31)と、該チャックプレ−ト(31)の上面が真空吸着作
用を奏するよう該プレ−ト(31)の軸部(32)に形成した通
孔(33)及び該通孔を別に設けた真空源(図示略)に連結
する接続パイプ(34)等を具備している。
【0012】上記チャックプレート(31)の軸部(3
2)は、図1に示すように上記取付板(30)に設けた
通孔に貫挿した支持筒(35)に固着され、該支持筒
(35)の端縁には上記アームを挾んで上記チャックプ
レートに対向する位置に存する支承板(36)が形成さ
れている。このようにして、上記チャックプレート(3
1)は、アームの回転方向に移動可能に設けられてい
る。なお、上記アーム(29)には、上記支承板(3
6)に当接するように突出壁(37)が形成されてい
る。
【0013】上記チャック手段のプレ−ト(31)と上記ア
−ム(29)の取付板(30)の間及び上記支承板(36)と取付板
(30)の間には、中空の加圧用パッド(38)及び調圧用パッ
ド(39)を設けてある。該パッド(38),(39)は、シリコ
−ンゴム材料等の耐熱性を有する弾性材料で、環状に形
成され、下面が開口した断面略C字状に作られている。
そして、保持板(40),(41)を該開口部から差し込み、下
縁を上記取付板(30)との間に挟着し、ボルト(42),(43)
で該取付板(30)に固着する。
【0014】なお、上記パッド(38),(39)の上面には、
上記チャックプレート(31)及び支承板(36)に形成した係
合孔(44),(45)に嵌入して横移動を防止するよう円周方
向に適宜間隔で係合突起(46),(47)を設けてあり、また
該係合突起間では、プレ−ト(31)若しくは支承板(36)
を支承するよう支持突条(図示略)を円周方向に適宜形
成してある。
【0015】また、上記チャックプレート(31)に
は、該プレートをウエーハ(1)の温度と同温程度に加
熱するようヒーター(48)が設けられている。該ヒー
ター(48)は、図に示す実施例では、ラバーヒーター
を用い上記プレート(31)の裏面に取付けてあり、該
ヒーター(48)の配線は上記支承板(36)に設けた
端子(49),(50)に連絡している。なお、上記縦
移動枠(26)には、電源に通じる端子(51),(5
2)をばねで弾発して設けてあり、上記チャックプレー
トがウエーハを支持する位置、すなわち反転アーム(2
9)が図1に示す状態にあるとき、上記端子(49),
(50)に接続して上記ヒーター(48)に通電するよ
うにしてある。該チャックプレート(31)の温度は温
度センサー(53)により検知され、この検知信号に基
づき上記ヒーターへの通電を制御する。
【0016】上記ヒ−タ−(48)は、図に示す実施例で
は、チャックプレ−トに直接取付けてあるが、チャック
プレ−トに近接して設けたり、その他適宜の方法でチャ
ックプレ−トを加熱するようにしてもよい。
【0017】上記パッド(38),(39)内に加圧流体を導入
し、該パッド内を所定の圧力に保つよう加圧手段を設け
てある。図に示す加圧手段は、N2 ガス、エア等の流体
(気体)を加圧流体供給源(図示略)から流体ストップ
バルブ、精密レギュレタ−等を介して約0.01〜1Kg/cm
2 程度の圧力に調整して上記パッド(38)へはパイプ(5
4)を通して、また上記パッド(39)へはパイプ(55)を通
してそれぞれ独立して供給する回路を具備している。
【0018】上記調圧用パッド(39)の圧力は、上記加圧
用パッド(38)によってチャックプレ−ト(31)が強くウエ
−ハ(1)を貼付板(13)に押し付けることがないように
制御される。
【0019】なお、上記流体供給回路にデジタルプレッ
シャースイッチを設け、上記パッドが破裂したり、接続
パイプが外れたりして上記パッドの内圧が急減したと
き、その圧力ダウンを検知して上記加圧流体の導入を停
止し、同時に図に示す装置全体をストップさせるよう
にしている。
【0020】また、貼付板の表面にダストパ−ティクル
が付着しないよう上記反転貼付装置をクリ−ン乃至超ク
リ−ン状態において使用する場合は、該装置の近くに周
囲のダストパ−ティクルをカウントするダストカウンタ
(図示略)を設け、上記加圧流体が噴出したりして該カ
ウンタが所定数のダストをカウントしたら、その時点で
上記回路の適所に設けた電磁弁(図示略)を制御し、加
圧流体の導入を停止すると共に装置全体を停止するよう
に上記回路を構成することもできる。
【0021】而して、図に示すようにして表面に接着
剤を塗布したウエーハ(1)は、上記ウエーハ反転貼付
装置の反転アーム(29)を矢印(25)方向へ上昇さ
せると上記チャック手段に保持され、該反転アーム(2
9)が矢印(12)方向に回転することにより反転さ
れ、図2に示すように貼付板(13)上に載置される。
この際、上記ヒーター(48)によりチャックプレート
(31)ウエーハ(1)と同温程度に加熱されている
から、チャックプレートに吸着保持された部分の温度と
ウエーハの他の部分に温度差を生じないので、接着剤の
流動性は変らず、接着剤層の厚さが変化することはな
い。
【0022】また、図2に示すように、反転ア−ム(29)
が回転してウエ−ハ(1)を貼付板(13)に載置する際、
上記チャックプレ−ト(31)は、加圧用パッド(38)による
下向の付勢作用と調圧用パッド(39)による上向の付勢作
用の影響を受けるが、両パッド(38),(39)に作用する加
圧流体の圧力を調整することにより、ウエ−ハ(1)を
貼付板(13)上にそっと載置するように上記チャックプレ
−ト(31)の移動を制御することができる。このような制
御により、チャックプレ−トの加圧力により接着剤層の
厚さが不均一になることを防止できる。
【0023】上記実施例においては、反転アーム(2
9)の先端に取付板(30)を設け、ウエーハのサイズ
に応じて適宜交換して着脱するようにしてあるが、装置
本体(18)が貼付板(13)に対し水平に位置されて
いないとき、これを調整できるように反転アームの長軸
のまわりに回転可能に取付板を連結することもできる。
【0024】図4、図5はその実施例を示し、反転アー
ム(56)の先端に案内筒(57)を固着し、該案内筒(57)に取
付板(58)の起立壁(59)に設けた受孔(60)を回動自在に係
合し、ボルト(61)で締着する。上記反転アーム(56)の袖
板部(62)、(62)には、長孔(63)、(63)を形成してあり、
該長孔(63)、(63)に遊動自在にボルト(64)を挿通して上
記取付板(58)の起立壁(59)にねじ着し、後記するように
取付板の傾きを調整した後、取付板(58)と反転アーム(5
6)を所定位置で固定する。
【0025】また、上記起立壁(59)から反転アーム方向
に突設した耳部(65)、(65)には、側方から調整ボルト(6
6)、(66)を対向状態にねじ込んであり、該ボルトの先端
を上記反転アーム(56)の垂直壁(67)の両側面に当接させ
ている。上記の構成により、対向する該ボルト(66)、(6
6)のねじ込み量を変えれば取付板は上記案内筒を中心に
回動して上記反転アーム(56)との取付角度を変化させる
ことができ、正しい水平状態でチャックプレート(31)を
貼付板(13)に対設させることができる。
【0026】
【考案の効果】本考案は以上のように構成され、加圧流
体で加圧された加圧用パッドと調圧用パッドによりウエ
ーハを吸着保持するチャックプレートを反転アームの先
端に取付けたから、該チャックプレートは反転アームの
先端に弾性的に変位可能に支持され、ウエーハを貼付板
に貼付ける際、該貼付板に対して傾斜したりしないで反
転アームに沿って平均した弾発力で支持され、しかも該
チャックプレートをヒーターでウエーハと同温程度に加
熱したので、ウエーハはチャックプレートに接触してい
る部分と接触していない部分で温度差を生じることがな
く、ウエーハの表面に塗布した接着剤層の厚さの均一性
が保持され、したがってウエーハを均一に貼付板に接着
でき、またチャックプレートの軸部をアームに貫通し該
アームを挟んで上記チャックプレートに対向して設けた
支承板に上記軸部を連結し、上記チャックプレートとア
ームの間に加圧用パッドを介装すると共に該アームと支
承板の間に調圧用パッドを設けて上記チャックプレート
を支持するようにしたので、該チャックプレートの移動
は上記加圧用パッド及び調圧用パッドで案内され、上記
軸部がアームに摺動しないようにでき、そのため摺動に
伴うダストパーティクルの発生もなく、貼付部周辺の汚
染を防止することができ、ウエーハと貼付板の間にダス
トを挟着しないように貼付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の実施例を示し、主として反転ア−ムの
先端部の拡大断面図。
【図2】ウエ−ハを貼付板に接着するよう反転ア−ムを
回転させた状態の拡大断面図。
【図3】本考案のウエ−ハ反転貼付装置の側面図。
【図4】反転アーム部分の他の実施例を示す一部の断面
【図5】図4に示す反転アーム部分の分解斜視図
【図6】ウエ−ハを供給し、貼付板を順次貼付ける工程
の説明図。
【図7】従来のチャックプレ−トに保持されたウエ−ハ
の側面図。
【符号の説明】
29 反転ア−ム 31 チャックプレ−ト 38 加圧用パッド 39 調圧用パッド 48 ヒ−タ−

Claims (3)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 接着剤を表面に塗布したウエーハをチャ
    ックで支持し反転して貼付板に接着するウエーハ反転貼
    付装置において、反転アームの先端にウエーハを吸着保
    持するチャックプレートを形成し、該チャックプレート
    を上記ウエーハと同温程度に加熱するよう該チャックプ
    レートにヒーターを設け、上記アームを挟んで上記チャ
    ックプレートに対向する位置に支承板を設け、上記チャ
    ックプレートの軸部を上記アームを貫通させて上記支承
    板に連結し、該チャックプレートと上記アームの間に該
    チャックプレートをアームから離れる方向に付勢する加
    圧パッドを設けると共に上記支承板とアームの間に上記
    チャックプレートをアームに近づく方向に付勢する調圧
    用パッドを設け、上記加圧用パッド及び調圧用パッド内
    に加圧流体を導入し上記チャックプレートの加圧力を調
    整するよう加圧手段を設けたことを特徴とするウエーハ
    反転貼付装置。
  2. 【請求項2】 上記チャックプレートのヒーターは該チ
    ャックプレートの裏面に取付けられ、該チャックプレー
    トがウエーハを支持する位置に上記反転アームがあると
    き該ヒーターに通電するよう端子が設けられている請求
    項1に記載のウエーハ反転貼付装置。
  3. 【請求項3】 上記反転アームは、上記チャックプレー
    トを支持する取付板を有し、該取付板は上記反転アーム
    の長軸のまわりに回転可能に取付けられている請求項1
    又は2に記載のウエーハ反転貼付装置。
JP1991056783U 1991-06-26 1991-06-26 ウエ―ハ反転貼付装置 Expired - Lifetime JP2507478Y2 (ja)

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KR92011239U KR960006412Y1 (ko) 1991-06-26 1992-06-23 웨이퍼 반전 첩부장치
US07/904,439 US5720849A (en) 1991-06-26 1992-06-25 Wafer mounting device
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