JP5396227B2 - Protective tape peeling device - Google Patents
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Description
本発明は、保護テープ剥離装置に関し、特に、デバイスが形成された半導体ウェーハ等のワークの表面から、デバイス保護用の保護テープを剥離する保護テープ剥離装置に関する。 The present invention relates to a protective tape peeling apparatus, and more particularly to a protective tape peeling apparatus that peels a protective tape for device protection from the surface of a workpiece such as a semiconductor wafer on which a device is formed.
半導体デバイスの製造工程においては、半導体ウェーハ等のワークの表面に格子状にストリート（分割予定ライン）が形成され、ストリートにより区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等の回路が形成される。そして、半導体ウェーハは、加工装置によりストリートに沿って切削され、個々の半導体チップに分割される。このようにして分割された半導体チップは、パッケージングされて携帯電話やパソコン等の電気機器に広く利用される。 In a semiconductor device manufacturing process, streets (division lines) are formed in a lattice pattern on the surface of a workpiece such as a semiconductor wafer, and circuits such as ICs and LSIs are formed in regions partitioned by the streets. Then, the semiconductor wafer is cut along the street by a processing apparatus and divided into individual semiconductor chips. The semiconductor chip thus divided is packaged and widely used in electric devices such as mobile phones and personal computers.
また、近年では、電子機器の小型化や軽量化等を図るため、半導体ウェーハの薄化が望まれている。このため、半導体チップの製造工程においては、分割に先だち、研削装置により半導体ウェーハの裏面が研削されて、例えば、５０μｍから１００μｍ以下となるように極めて薄く加工される。この場合、半導体ウェーハのデバイスが形成された表面には、塩化ビニール等で形成されたデバイス保護用の保護テープが貼着されている。保護テープは、ダイシング装置等の分割装置において分割される前に、保護テープ剥離機構において剥離される。 In recent years, it has been desired to reduce the thickness of semiconductor wafers in order to reduce the size and weight of electronic devices. For this reason, in the semiconductor chip manufacturing process, prior to the division, the back surface of the semiconductor wafer is ground by a grinding device and processed to be very thin, for example, from 50 μm to 100 μm. In this case, a protective tape for device protection made of vinyl chloride or the like is attached to the surface of the semiconductor wafer where the device is formed. The protective tape is peeled off by a protective tape peeling mechanism before being divided by a dividing device such as a dicing device.
従来、半導体ウェーハから保護テープを剥離させる保護テープ剥離装置として、剥離テープを介して半導体ウェーハから保護テープを引き剥がすものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の保護テープ剥離装置においては、繰り出しローラーにロール状に保持された剥離テープが、剥離ローラーに掛け渡された後に、巻き取りローラーに巻き付けられて構成される。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a protective tape peeling apparatus that peels a protective tape from a semiconductor wafer, an apparatus that peels the protective tape from a semiconductor wafer via a peeling tape is known (for example, see Patent Document 1). In the protective tape peeling apparatus described in
剥離ローラーは、シリンダ等によって保護テープに対して離接可能に構成され、剥離テープを保護テープに押し付けることにより剥離テープを保護テープに貼着させる。例えば、剥離テープが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で形成されていた場合には、熱圧着により保護テープに貼着される。そして、保護テープ貼着装置は、巻き取りローラーにより剥離テープと共に保護テープを巻き取ることにより、半導体ウェーハから保護テープを引き剥がしている。 The peeling roller is configured to be detachable from the protective tape by a cylinder or the like, and attaches the peeling tape to the protective tape by pressing the peeling tape against the protective tape. For example, when the release tape is made of polyethylene terephthalate (PET), it is attached to the protective tape by thermocompression bonding. And the protective tape sticking apparatus has peeled off the protective tape from the semiconductor wafer by winding up the protective tape together with the peeling tape with a winding roller.
しかしながら、上記の保護テープ剥離装置においては、剥離テープの熱圧着時の圧着温度、押圧力、下降速度や保護テープの剥離時の剥離速度等の剥離条件の設定が不適切な場合には、保護テープの剥離時に半導体ウェーハが破損するおそれがあった。また、不適切な剥離条件のまま、作業が続けられると、保護テープの剥離時に半導体ウェーハの破損が大量に発生し、半導体デバイスの製造工程における歩留まりが低下するという問題があった。 However, in the above protective tape peeling apparatus, if the setting of the peeling conditions such as the pressure, pressure, lowering speed and peeling speed when peeling the protective tape is inappropriate, The semiconductor wafer may be damaged when the tape is peeled off. Further, if the operation is continued under inappropriate peeling conditions, there is a problem that a large amount of damage to the semiconductor wafer occurs when the protective tape is peeled off, resulting in a decrease in yield in the manufacturing process of the semiconductor device.
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、保護テープの剥離時にワークの破損を検出することにより、半導体デバイスの製造工程において歩留まりを向上させることができる保護テープ剥離装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a protective tape peeling apparatus capable of improving the yield in the manufacturing process of a semiconductor device by detecting breakage of a workpiece when the protective tape is peeled off. For the purpose.
本発明の保護テープ剥離装置は、表面に保護テープが貼着されたワークの裏面を保持する保持手段と、前記保護テープに剥離テープを貼着する剥離テープ貼着手段と、前記保持手段と前記保護テープに貼着した前記剥離テープとを相対的に移動させて前記剥離テープを介して前記保護テープをワークの表面から剥離する剥離駆動手段と、を備えた保護テープ剥離装置であって、前記剥離テープ貼着手段は、前記剥離テープを前記保護テープの上方に位置づける剥離テープ位置付け機構と、前記保護テープの上方に位置づけられた前記剥離テープを前記保護テープに向けて押圧して前記保護テープに前記剥離テープを貼着する圧着部材と、前記剥離テープを前記剥離テープが前記保護テープに貼着された箇所と前記剥離テープが収容されている箇所との間で切断する切断部と、を有し、前記圧着部材を前記剥離テープが貼着される予定の前記保護テープの箇所に対応するワークのエッジの上側に位置付けるために前記エッジの位置を検出するエッジ検出手段と、前記保護テープをワークから剥離した後に前記エッジの位置を検出することによって前記保護テープの剥離によって発生するワークの破損の有無を判定するワーク破損判定手段と、を有することを特徴とする。 The protective tape peeling device of the present invention comprises a holding means for holding a back surface of a work having a protective tape attached to the surface, a peeling tape attaching means for attaching a peeling tape to the protective tape, the holding means, A peeling drive means for relatively moving the peeling tape attached to the protective tape and peeling the protective tape from the surface of the workpiece via the peeling tape, the protective tape peeling device comprising: The peeling tape attaching means includes a peeling tape positioning mechanism that positions the peeling tape above the protective tape, and presses the peeling tape positioned above the protective tape toward the protective tape to the protective tape. The pressure-bonding member for attaching the release tape, the location where the release tape is attached to the protective tape, and the release tape are accommodated. A position of the edge for positioning the crimping member above the edge of the workpiece corresponding to the position of the protective tape to which the release tape is to be attached. Edge detecting means for detecting the workpiece, and workpiece breakage judging means for judging whether or not the workpiece is damaged due to peeling of the protective tape by detecting the position of the edge after peeling the protective tape from the workpiece. It is characterized by that.
この構成によれば、保護テープの剥離前および剥離後のそれぞれにおいて、剥離テープの貼着位置に対応するワークのエッジ位置が検出され、検出された保護テープの剥離前および剥離後におけるワークのエッジ位置の変化に応じてワークの破損の有無が判定される。よって、保護テープの剥離時におけるワークの破損が機械的に検出されるため、オペレータが目視でワークの破損を確認する場合と比較して、不適切な剥離条件での作業期間を最小限に抑え、半導体デバイスの製造工程の歩留まりを向上させることができる。また、保護テープの剥離時においては、剥離テープが貼着されたワークのエッジ位置で割れが生じ易いため、このワークのエッジ位置に基づいてワークの破損が判定されることで、判定精度を高めることができる。 According to this configuration, the edge position of the workpiece corresponding to the attaching position of the peeling tape is detected before and after peeling of the protective tape, and the detected edge of the workpiece before and after peeling of the protective tape is detected. Whether the workpiece is damaged or not is determined according to the change in position. Therefore, the work breakage at the time of peeling off the protective tape is mechanically detected, so that the work period under inappropriate peeling conditions is minimized compared to the case where the operator visually confirms the work breakage. The yield of the semiconductor device manufacturing process can be improved. Further, when the protective tape is peeled off, cracks are likely to occur at the edge position of the workpiece to which the peeling tape is attached. Therefore, the determination accuracy is improved by determining the breakage of the workpiece based on the edge position of the workpiece. be able to.
また本発明は、上記保護テープ剥離装置において、前記ワーク破損判定手段は前記エッジ検出手段を含み、前記保護テープをワークから剥離する前に検出した前記エッジの位置と前記保護テープをワークから剥離した後に検出した前記エッジの位置とを比較して位置の差が予め設定された許容値を超えていた場合にワークの破損が発生していると判定している。 Further, the present invention is the protective tape peeling apparatus, wherein the work breakage determining means includes the edge detecting means, and the edge position and the protective tape detected before peeling the protective tape from the work are peeled off from the work. The position of the edge detected later is compared, and if the position difference exceeds a preset allowable value, it is determined that the workpiece is damaged.
本発明によれば、保護テープの剥離時にワークの破損を検出することにより、半導体デバイスの製造工程の歩留まりを向上させることができる。 According to the present invention, the yield of the semiconductor device manufacturing process can be improved by detecting the breakage of the workpiece when the protective tape is peeled off.
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、本発明を、研削加工により薄化されたワークとしての半導体ウェーハから、分割加工前に保護テープを剥離する保護テープ剥離装置に適用した例について説明するが、この構成に限定されるものではない。本発明は、半導体ウェーハの表面から貼着物を剥離する装置であれば、どのような装置にも適用可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, an example in which the present invention is applied to a protective tape peeling device that peels a protective tape from a semiconductor wafer as a workpiece thinned by grinding before the division processing will be described. It is not limited to. The present invention can be applied to any apparatus as long as it is an apparatus that peels an adhesive from the surface of a semiconductor wafer.
最初に、本発明の実施の形態に係る保護テープ剥離装置について説明する前に、図５を参照して、半導体ウェーハについて簡単に説明する。図５は、半導体ウェーハの斜視図である。 First, before describing the protective tape peeling apparatus according to the embodiment of the present invention, a semiconductor wafer will be briefly described with reference to FIG. FIG. 5 is a perspective view of a semiconductor wafer.
図５（ａ）に示すように、半導体ウェーハＷは、略円板状に形成されており、表面に格子状に配列されたストリート４１によって複数の領域に区画されている。ストリート４１によって区画された各領域には、ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス４２が形成されている。半導体ウェーハＷの表面には保護テープ４３が貼着されており、この保護テープ４３により半導体ウェーハＷの裏面加工時にデバイス４２が保護される。
As shown in FIG. 5A, the semiconductor wafer W is formed in a substantially disc shape, and is partitioned into a plurality of regions by
また、半導体ウェーハＷは、裏面に粘着テープ４４が貼着されて環状フレーム４５の内側に支持される。粘着テープ４４は、円形状に形成されており、その粘着面の中央部分に半導体ウェーハＷが貼着され、粘着面の外周側に環状フレーム４５が貼着される。このように、半導体ウェーハＷは、粘着テープ４４を介して環状フレーム４５に支持されるため、後段の工程に安定して搬送される。
The semiconductor wafer W is supported on the inner side of the
なお、本実施の形態においては、ワークとしてシリコンウェーハ等の半導体ウェーハを例に挙げて説明するが、この構成に限定されるものではない。例えば、ＧａＡｓ等の半導体ウェーハ、セラミック、ガラス、サファイヤ（Al2O3）系の無機材料基板、板状金属や樹脂の延性材料、ミクロンオーダーからサブミクロンオーダーの平坦度（TTV: total thickness variation）が要求される各種加工材料が挙げられる。なお、ここでいう平坦度とは、ワークの被研削面を基準面として厚み方向を測定した高さのうち、最大値と最小値との差を示している。 In the present embodiment, a semiconductor wafer such as a silicon wafer will be described as an example of the workpiece, but the present invention is not limited to this configuration. For example, semiconductor wafers such as GaAs, ceramic, glass, sapphire (Al 2 O 3 ) inorganic material substrates, ductile materials of sheet metal and resin, flatness on the order of micron to submicron (TTV: total thickness variation) There are various processing materials for which is required. The flatness referred to here indicates the difference between the maximum value and the minimum value among the heights measured in the thickness direction using the surface to be ground of the workpiece as a reference surface.
図１を参照して、本発明の実施の形態に係る保護テープ剥離装置について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る保護テープ剥離装置を示す平面模式図である。 With reference to FIG. 1, the protective tape peeling apparatus which concerns on embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 1 is a schematic plan view showing a protective tape peeling apparatus according to an embodiment of the present invention.
図１に示すように、保護テープ剥離装置１は、剥離テープ５を介して半導体ウェーハＷの表面から保護テープ４３を剥離させるものであり、剥離テープ５を保護テープ４３に貼着させる剥離テープ貼着部（剥離テープ貼着手段）２と、剥離テープ貼着部２の下方において半導体ウェーハＷを保持する保持テーブル（保持手段）３とを備えている。剥離テープ貼着部２には、剥離テープ５をロール状にまとめた剥離テープロール６が装着されており、剥離テープロール６から所定長だけ剥離テープ５が引き出されて保護テープ４３の剥離に使用される。
As shown in FIG. 1, the protective
剥離テープ５は、ポリエチレンテレフタレート等の融着材により帯状に形成され、保護テープ４３に対して融着可能となっている。保護テープ剥離装置１においては、保護テープ４３の表面に融着された剥離テープ５が引っ張られることで、剥離テープ５を介して半導体ウェーハＷから保護テープ４３が引き剥がされる。なお、本実施の形態においては、剥離テープ５を融着材として説明するが、この構成に限定されるものではなく、保護テープ４３に接合可能なものであれば、どのようなものでもよい。
The
剥離テープ貼着部２は、剥離テープロール６を保持する保持軸１１と、剥離テープ５の引き出しに伴って従動回転する従動ローラー１２と、剥離テープロール６から剥離テープ５を所定長だけ引き出させた状態で保持する第一、第二の保持ローラー１３、１４とを有している。剥離テープ貼着部２においては、保持軸１１、従動ローラー１２、第一、第二の保持ローラー１３、１４によって、剥離テープ５の引き出し経路が形成されている。
The peeling tape adhering portion 2 pulls the peeling
保持軸１１は、剥離テープロール６を保持した状態で、保護テープ剥離装置１の壁部４に回転可能に支持されている。また、保持軸１１には、図示しない制動機構により制動力が付与されている。制動機構は、保持軸１１に制動力を付与することにより、剥離テープロール６から繰り出される剥離テープ５にバックテンションを作用させている。このバックテンションは、剥離テープ５の引き出し中および引き出し停止中に剥離テープ５が弛まない程度に調整されている。
The holding shaft 11 is rotatably supported by the wall portion 4 of the protective
従動ローラー１２は、剥離テープ５の引き出し経路において保持軸１１の下流に位置し、保護テープ剥離装置１の壁部４に回転可能に支持されている。また、従動ローラー１２は、剥離テープ５に転接し、剥離テープ５を第一、第二の保持ローラー１３、１４に向けて折り返している。この従動ローラー１２による剥離テープ５の折り返しにより、剥離テープ５にテンションが付与される。
The driven
第一、第二の保持ローラー１３、１４は、剥離テープ５の引き出し経路において従動ローラー１２の下流に位置し、保護テープ剥離装置１の壁部４に回転可能に支持されている。また、第一、第二の保持ローラー１３、１４は、剥離テープ５の引き出し経路を挟んで対向して配置され、剥離テープ５に対して両面から転接する。第一、第二の保持ローラー１３、１４の転接面は、摩擦材等により剥離テープ５をグリップ可能に形成されている。
The first and
また、第一、第二の保持ローラー１３、１４には、図示しない制動機構により制動力が付与されている。制動機構は、第一、第二の保持ローラー１３、１４に制動力を付与することにより、剥離テープロール６から繰り出される剥離テープ５にバックテンションを作用させている。このバックテンションは、剥離テープ５の引き出し中および引き出し停止中に剥離テープ５が弛まない程度に調整されている。
Further, a braking force is applied to the first and
第一、第二の保持ローラー１３、１４に対して剥離テープ５の引出方向に離間した位置に、剥離テープ位置付け機構１５が設けられている。剥離テープ位置付け機構１５は、剥離テープ５を引き出し可能に挟持する挟持部１６と、剥離テープ５が挟持される挟持位置と挟持位置から剥離テープ５の引出方向に離間した離間位置との間で挟持部１６を移動させる移動部１７とを有している。
A peeling
挟持部１６は、上下一対の平行板を含んで構成され、固定板１８と、固定板１８に対して上下方向に離間接近する可動板１９とを有している。可動板１９は、挟持部１６内に設けられた図示しないエアーアクチュエータによって駆動され、固定板１８に接近することで剥離テープ５を挟持し、固定板１８から離間することで剥離テープ５を開放する。剥離テープ位置付け機構１５は、挟持部１６に剥離テープ５を挟持させた状態で、挟持部１６を挟持位置から引出方向に移動させることで、剥離テープロール６から所定長だけ剥離テープ５を引き出させている。
The sandwiching
第一、第二の保持ローラー１３、１４から引き出された剥離テープ５の上方には、圧着部材２１および切断部２２が設けられている。圧着部材２１は、熱圧着により剥離テープ５を半導体ウェーハＷ上の保護テープ４３に貼着するものであり、剥離テープ５の引出方向に略直交する上下方向に移動可能に構成されている。圧着部材２１は、第一、第二の保持ローラー１３、１４から剥離テープ５が引き出された状態で下方に移動することで、剥離テープ５を保護テープ４３に熱圧着させる。この場合、剥離テープ５の貼着位置（圧着位置）は、保護テープ４３上において半導体ウェーハＷのエッジ位置に対応した位置に合わせられている。
A pressure-bonding member 21 and a cutting
切断部２２は、剥離テープ５を切断するものであり、剥離テープ５の引出方向に略直交する上下方向に移動可能に構成されている。切断部２２は、保護テープ４３に剥離テープ５が貼着された状態で下方に移動することで、剥離テープロール６から剥離テープ５を切断する。この場合、切断部２２による切断位置は、上記した貼着位置と第一、第二の保持ローラー１３、１４によって保持される保持位置との間に合わせされている。
The cutting
保持テーブル３は、剥離テープ貼着部２の下方に配置され、円盤状に形成されている。保持テーブル３の上面には、半導体ウェーハＷが吸着保持される吸着保持面２６が形成されている。吸着保持面２６には、粘着テープ４４を介して環状フレーム４５および半導体ウェーハＷを吸着保持する図示しない複数の吸引パッドが設けられている。各吸引パッドは、保持テーブル３内の配管を介して吸引源に接続されている。なお、保持テーブル３上の半導体ウェーハＷは、図示しない位置決め機構により位置決め状態で保持される。
The holding table 3 is disposed below the peeling tape attaching part 2 and is formed in a disk shape. A
また、保持テーブル３は、剥離駆動部（剥離駆動手段）２７に接続され、この剥離駆動部２７により剥離テープ５の引出方向に平行な矢印Ｄ１方向に往復動される。この場合、保持テーブル３は、剥離テープ貼着部２から引出方向に離間した剥離位置と、剥離テープ貼着部２から剥離テープ５の引出方向の反対側に離間した移載位置との間で移動される。剥離位置は、挟持部１６と保持テーブル３との相対移動により保護テープ４３が剥離される位置であり、移載位置は、アーム等の搬送機構により半導体ウェーハＷが移載される位置である。
The holding table 3 is connected to a peeling drive unit (peeling drive means) 27, and is reciprocated by the peeling
そして、半導体ウェーハＷ上の保護テープ４３に剥離テープ５が貼着された状態で、保持テーブル３が剥離位置に向かって移動されることで、剥離テープ５を介して半導体ウェーハＷから保護テープ４３が剥離される。
Then, with the peeling
このように構成された保護テープ剥離装置１の各構成部は、剥離条件設定部３１に設定された剥離条件に基づいて動作される。剥離条件設定部３１は、剥離条件として、圧着部材２１による熱圧着時の圧着温度、押圧力、下降速度や、剥離時の保持テーブル３の移動速度等が設定されている。この剥離条件は、ワークや保護テープの種類によってオペレータによって適宜変更が可能となっている。
Each component of the protective
また、保護テープ剥離装置１は、保護テープ４３の剥離に起因した半導体ウェーハＷの破損を検出可能となっており、半導体ウェーハＷのエッジ位置を検出するエッジ検出部（エッジ検出手段）３２と、半導体ウェーハＷのエッジ位置の変化に応じて半導体ウェーハＷの破損の有無を判定するワーク破損判定部（ワーク破損判定手段）３３とを備えている。
Further, the protective
エッジ検出部３２は、剥離テープ５の引出方向において圧着部材２１に隣接して配置され、半導体ウェーハＷのエッジ位置を光学的に検出する。具体的には、エッジ検出部３２は、保持テーブル３に向けて照射したレーザー光を半導体ウェーハＷに横切らせることにより、半導体ウェーハＷからの反射光に応じてエッジ位置を検出する。エッジ検出部３２により検出されたエッジ位置は、半導体ウェーハＷの破損判定の他、圧着部材２１の位置合わせに使用される。
The
ワーク破損判定部３３は、エッジ検出部３２から出力された半導体ウェーハＷのエッジ位置を、剥離動作の前後において比較することにより、半導体ウェーハＷの破損の有無を判定する。具定的には、ワーク破損判定部３３は、破損判定用の許容値を記憶しており、保護テープ４３の剥離前と剥離後における半導体ウェーハＷのエッジ位置の差分値が許容値を超えるか否かにより半導体ウェーハＷの破損を判定する。
The workpiece
ワーク破損判定部３３は、半導体ウェーハＷのエッジ位置の差分値が許容値を超える場合、半導体ウェーハＷが破損したと判定し、後続の半導体ウェーハＷに対する保護テープ剥離装置１の剥離動作を停止させる。この場合、ワーク破損判定部３３は、半導体ウェーハＷが破損した旨をオペレータに報知して、剥離条件の設定変更を促すことも可能である。一方、ワーク破損判定部３３は、半導体ウェーハＷのエッジ位置の差分値が許容値を超えない場合、半導体ウェーハＷが破損していないと判定し、後続の半導体ウェーハＷに対する保護テープ剥離装置１の剥離動作を続行させる。
The workpiece
なお、エッジ検出部３２およびワーク破損判定部３３のソフトウェア部分を一体に形成してもよい。すなわち、エッジ検出部３２にワーク破損判定の機能を持たせてもよいし、ワーク破損判定部３３にエッジ検出部３２の制御機能を持たせてもよい。この構成により、保護テープ剥離装置１の部品点数を削減することが可能となる。
Note that the software portions of the
以下、図２および図３を参照して、保護テープ剥離装置による保護テープの剥離動作について説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る保護テープ剥離装置による保護テープの剥離動作の動作前半の説明図である。図３は、本発明の実施の形態に係る保護テープ剥離装置による保護テープの剥離動作の動作後半の説明図である。 Hereinafter, with reference to FIG. 2 and FIG. 3, the peeling operation | movement of the protective tape by a protective tape peeling apparatus is demonstrated. FIG. 2 is an explanatory diagram of the first half of the operation of peeling off the protective tape by the protective tape peeling apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is an explanatory diagram of the latter half of the operation of the protective tape peeling operation by the protective tape peeling device according to the embodiment of the present invention.
図２（ａ）に示すように、エッジ検出部３２から照射されたレーザー光を半導体ウェーハＷが剥離位置側に横切ることで、剥離前の半導体ウェーハＷのエッジ位置が検出される。次に、図２（ｂ）に示すように、エッジ検出部３２によって検出された半導体ウェーハＷのエッジ位置に基づいて、圧着部材２１の圧着面と半導体ウェーハＷのエッジ位置とが位置合わせされる。この場合、圧着部材２１がエッジ検出部３２と一定の距離を保って配置されているため、半導体ウェーハＷのエッジ位置が検出された位置から一定の距離だけ保持テーブル３が矢印Ｄ２方向に移動されることで位置合わせされる。
As shown in FIG. 2A, the semiconductor wafer W crosses the laser beam irradiated from the
次に、図２（ｃ）に示すように、剥離テープ位置付け機構１５の挟持部１６により、第一、第二の保持ローラー１３、１４から剥離テープ５が引出方向に所定長だけ引き出される。このとき、保持軸１１および第一、第二の保持ローラー１３、１４には、軽い制動力が付与されており、剥離テープ５にバックテンションが作用することで剥離テープ５の引き出し時の弛みが抑制される。挟持部１６によって引き出された剥離テープ５は、圧着部材２１と半導体ウェーハＷのエッジ位置の間を横切るように延在される。
Next, as shown in FIG. 2 (c), the peeling
次に、図２（ｄ）に示すように、圧着部材２１が半導体ウェーハＷのエッジ位置に位置合わせされた状態で下方に移動され、剥離テープ５が保護テープ４３に貼着される。この場合、圧着部材２１は、剥離条件設定部３１に設定された圧着温度、押圧力、下降速度に基づいて駆動される。そして、剥離テープ５は、圧着部材２１による熱圧着により保護テープ４３に融着され、保護テープ４３に一体化される。
Next, as shown in FIG. 2 (d), the pressure-bonding member 21 is moved downward in a state of being aligned with the edge position of the semiconductor wafer W, and the peeling
次に、図３（ａ）に示すように、切断部２２が下方に移動され、剥離テープ５が第一、第二の保持ローラー１３、１４によって保持される保持位置と保護テープ４３に貼着された貼着位置との間で切断される。次に、図３（ｂ）に示すように、保持テーブル３が矢印Ｄ２に示すように剥離位置に向かって移動され、半導体ウェーハＷに対する保護テープ４３の剥離が開始される。この場合、保持テーブル３は、剥離条件設定部３１に設定された剥離速度で移動される。そして、保護テープ４３は、剥離テープ５の貼着位置に対応した半導体ウェーハＷのエッジ位置から剥され始める。
Next, as shown in FIG. 3A, the cutting
次に、図３（ｃ）に示すように、保持テーブル３が剥離位置に移動されることで、半導体ウェーハＷから保護テープ４３が完全に引き剥がされる。このように、保持テーブル３が、挟持部１６に保持された剥離テープ５に対して相対的に移動されることで、剥離テープ５を介して半導体ウェーハＷから保護テープ４３が剥離される。
Next, as shown in FIG. 3C, the protective table 43 is completely peeled from the semiconductor wafer W by moving the holding table 3 to the peeling position. As described above, the holding table 3 is moved relative to the peeling
次に、図３（ｄ）に示すように、再びエッジ検出部３２から照射されたレーザー光を半導体ウェーハＷが横切ることで、剥離後の半導体ウェーハＷのエッジ位置が検出される。そして、ワーク破損判定部３３により、エッジ検出部３２によって検出された剥離前および剥離後における半導体ウェーハＷのエッジ位置に基づいて、半導体ウェーハＷの破損の有無が判定される。
Next, as shown in FIG. 3D, when the semiconductor wafer W crosses the laser beam irradiated from the
図４を参照して、保護テープ剥離装置による半導体ウェーハの破損判定動作について説明する。図４は、本発明の実施の形態に係る保護テープ剥離装置による半導体ウェーハの破損判定動作の説明図である。なお、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、上図が半導体ウェーハから保護テープが剥離される前の状態、下図が半導体ウェーハから保護テープが剥離された後の状態をそれぞれ示している。 With reference to FIG. 4, the damage determination operation | movement of a semiconductor wafer by a protective tape peeling apparatus is demonstrated. FIG. 4 is an explanatory diagram of a semiconductor wafer damage determination operation by the protective tape peeling apparatus according to the embodiment of the present invention. 4A, 4B, and 4C, the upper diagram shows the state before the protective tape is peeled from the semiconductor wafer, and the lower diagram shows the state after the protective tape is peeled from the semiconductor wafer. ing.
図４（ａ）は、半導体ウェーハＷから保護テープ４３がきれいに剥離された例を示している。図４（ａ）の上図、下図に示すように、エッジ検出部３２により検出される半導体ウェーハＷのエッジ位置が、保護テープ４３の剥離前後において変化しない。このため、保護テープ４３の剥離前と剥離後における半導体ウェーハＷのエッジ位置の差分値が０となり、差分値が破損判定用の許容値を超えることがない。したがって、ワーク破損判定部３３により半導体ウェーハＷの破損が無いと判定される。
FIG. 4A shows an example in which the
図４（ｂ）は、保護テープ４３の剥離により半導体ウェーハＷに欠けが生じた例を示している。図４（ｂ）の下図に示すように、剥離テープ５の剥離後においては、半導体ウェーハＷに生じた欠けによって、エッジ位置が半導体ウェーハＷの径方向内側にシフトされる。このため、エッジ検出部３２によって検出される半導体ウェーハＷのエッジ位置は、保護テープ４３の剥離前と剥離後とで欠けが生じた分だけ変化している。
FIG. 4B shows an example in which the semiconductor wafer W is chipped due to the peeling of the
そして、図４（ｂ）においては、保護テープ４３の剥離前と剥離後における半導体ウェーハＷのエッジ位置の差分値が許容値を超えている。したがって、ワーク破損判定部３３により半導体ウェーハＷの破損が有ると判定される。なお、半導体ウェーハＷに生じた欠けが十分に小さく、保護テープ４３の剥離前と剥離後における半導体ウェーハＷのエッジ位置の差分値が許容値を超えない場合には、ワーク破損判定部３３により半導体ウェーハＷの破損が無いと判定される。
In FIG. 4B, the difference value between the edge positions of the semiconductor wafer W before and after the peeling of the
図４（ｃ）は、半導体ウェーハＷに対してオーバーカットされた保護テープ４３が貼着された例を示している。図４（ｃ）の上図に示すように、保護テープ４３の剥離前においては、保護テープ４３が半導体ウェーハＷのエッジから径方向外側にはみ出た状態で、半導体ウェーハＷに貼着されている。よって、保護テープ４３の剥離前においては、半導体ウェーハＷのエッジ位置として、半導体ウェーハＷからはみ出た保護テープ４３のエッジが検出される。このため、エッジ検出部３２によって検出される半導体ウェーハＷのエッジ位置は、保護テープ４３の剥離前と剥離後とで、保護テープ４３のはみ出し長だけ変化している。
FIG. 4C shows an example in which an overcut
そして、図４（ｃ）においては、保護テープ４３の剥離前と剥離後における半導体ウェーハＷのエッジ位置の差分値が許容値を超えていない。したがって、ワーク破損判定部３３により半導体ウェーハＷの破損が無いと判定される。
In FIG. 4C, the difference value between the edge positions of the semiconductor wafer W before and after the
これらの場合、許容値は、ワークや保護テープの種類に応じてオペレータにより設定可能となっている。よって、許容値を設定変更することにより、半導体ウェーハＷの欠けや保護テープ４３のオーバーカットによる半導体ウェーハＷの破損の有無もオペレータにより設定可能となり、保護テープ剥離装置１に汎用性を持たせることが可能となる。
In these cases, the allowable value can be set by the operator in accordance with the type of workpiece or protective tape. Therefore, by changing the setting of the allowable value, it is possible for the operator to set whether or not the semiconductor wafer W is broken due to chipping of the semiconductor wafer W or overcutting of the
そして、ワーク破損判定部３３により半導体ウェーハＷの破損が無いと判定された場合には、保護テープ剥離装置１の剥離動作が続行される。一方、ワーク破損判定部３３により半導体ウェーハＷの破損が有ると判定された場合には、保護テープ剥離装置１の剥離動作が停止される。これにより、不適切な剥離条件が設定された状態で、後続の半導体ウェーハＷに対する保護テープ剥離装置１の剥離動作が抑えられる。したがって、半導体デバイスの製造工程において半導体ウェーハＷの破損が最小限に抑えられ、歩留まりを向上させることが可能となる。
When the work
以上のように、本実施の形態に係る保護テープ剥離装置１によれば、保護テープ４３の剥離前および剥離後のそれぞれにおいて、剥離テープ５の貼着位置に対応する半導体ウェーハＷのエッジ位置が検出され、検出された保護テープ４３の剥離前および剥離後における半導体ウェーハＷのエッジ位置の変化に応じて半導体ウェーハＷの破損の有無が判定される。よって、保護テープ４３の剥離時における半導体ウェーハＷの破損が機械的に検出されるため、オペレータが目視で半導体ウェーハＷの破損を確認する場合と比較して、不適切な剥離条件での作業期間を最小限に抑えて、製造時の歩留まりを向上させることができる。
As described above, according to the protective
なお、上記した実施の形態においては、圧着部材が熱圧着により剥離テープを保護テープに貼着する構成としたが、この構成に限定されるものではない。圧着部材は、剥離テープを保護テープに貼着させる構成であればよく、例えば、粘着面を有する剥離テープを押圧することにより保護テープに貼着させる構成でもよい。 In the above-described embodiment, the pressure-bonding member is configured to adhere the peeling tape to the protective tape by thermocompression bonding, but is not limited to this structure. The pressure-bonding member may be configured to adhere the release tape to the protective tape. For example, the pressure-bonding member may be configured to adhere to the protective tape by pressing the release tape having an adhesive surface.
また、上記した実施の形態においては、剥離テープが保護テープにおいて半導体ウェーハのエッジ位置に対応する位置に貼着される構成としたが、この構成に限定されるものではない。剥離テープの貼着位置は、保護テープを半導体ウェーハから引き剥がし可能な位置であればよく、例えば、保護テープ上において半導体ウェーハのエッジ位置近傍に対応した位置であってもよい。 In the above-described embodiment, the peeling tape is attached to the protective tape at a position corresponding to the edge position of the semiconductor wafer. However, the present invention is not limited to this structure. The attaching position of the peeling tape may be a position where the protective tape can be peeled off from the semiconductor wafer, and may be a position corresponding to the vicinity of the edge position of the semiconductor wafer on the protective tape, for example.
また、上記した実施の形態においては、エッジ検出部がレーザー光の照射により半導体ウェーハのエッジ位置を検出する構成としたが、この構成に限定されるものではない。エッジ検出部は、半導体ウェーハのエッジ位置を検出可能な構成であればよく、例えば、画像処理等によって光学的に検出する構成としてもよいし、また、機械的に検出する構成としてもよい。 In the above-described embodiment, the edge detection unit detects the edge position of the semiconductor wafer by laser light irradiation. However, the present invention is not limited to this configuration. The edge detection unit may be configured to detect the edge position of the semiconductor wafer. For example, the edge detection unit may be configured to detect optically by image processing or the like, or may be configured to detect mechanically.
また、上記した実施の形態においては、ワーク破損判定部が破損判定用の許容値を有する構成としたが、この構成に限定されるものではない。ワーク破損判定部が許容値を有さずに、半導体ウェーハのエッジ位置の変化の有無に基づいて半導体ウェーハの破損の有無を判定してもよい。 In the above-described embodiment, the work breakage determination unit is configured to have an allowable value for breakage determination. However, the present invention is not limited to this configuration. The workpiece damage determination unit may determine whether or not the semiconductor wafer is damaged based on whether or not the edge position of the semiconductor wafer has changed without having an allowable value.
また、上記した実施の形態においては、挟持部に対して保持テーブルが移動されることで半導体ウェーハから保護テープを剥離させる構成としたが、この構成に限定されるものではない。保護テープに貼着された剥離テープと保持テーブルとの相対移動により、半導体ウェーハから保護テープを剥離させる構成であればよく、例えば、保持テーブルに対して挟持部を移動させる構成としてもよい。 In the above embodiment, the protective tape is peeled off from the semiconductor wafer by moving the holding table relative to the holding portion. However, the present invention is not limited to this configuration. Any structure may be used as long as the protective tape is peeled off from the semiconductor wafer by relative movement between the peeling tape attached to the protective tape and the holding table. For example, the holding part may be moved with respect to the holding table.
また、上記した実施の形態においては、剥離テープ貼着部が、剥離テープ位置付け機構によって引き出された剥離テープを圧着部材により保護テープに貼着させる構成としたが、この構成に限定されるものではない。剥離テープ貼着部は、剥離テープを保護テープに貼着可能な構成であれば、どのような構成であってもよい。 Moreover, in above-mentioned embodiment, although it was set as the structure which a peeling tape sticking part sticks the peeling tape pulled out by the peeling tape positioning mechanism on a protective tape with a crimping member, it is not limited to this structure. Absent. The release tape attaching unit may have any configuration as long as the release tape can be attached to the protective tape.
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time is illustrative in all respects and is not limited to this embodiment. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.
以上説明したように、本発明は、保護テープの剥離時にワークの破損を検出することにより、製造時の歩留まりを向上させることができるという効果を有し、特に、デバイスが形成された半導体ウェーハ等のワークの表面から、デバイス保護用の保護テープを剥離する保護テープ剥離装置に有用である。 As described above, the present invention has an effect that the yield during manufacturing can be improved by detecting the breakage of the workpiece when the protective tape is peeled off. It is useful for a protective tape peeling apparatus that peels a protective tape for device protection from the surface of the workpiece.
１ 保護テープ剥離装置
２ 剥離テープ貼着部（剥離テープ貼着手段）
３ 保持テーブル（保持手段）
５ 剥離テープ
６ 剥離テープロール
１１ 保持軸
１２ 従動ローラー
１３ 第一の保持ローラー
１４ 第二の保持ローラー
１５ 剥離テープ位置付け機構
１６ 挟持部
１７ 移動部
２１ 圧着部材
２２ 切断部
２７ 剥離駆動部（剥離駆動手段）
３１ 剥離条件設定部
３２ エッジ検出部（エッジ検出手段）
３３ ワーク破損判定部（ワーク破損判定手段）
４３ 保護テープ
DESCRIPTION OF
3 Holding table (holding means)
REFERENCE SIGNS
31 peeling
33 Workpiece damage judgment unit (workpiece damage judgment means)
43 protective tape
Claims (2)
前記剥離テープ貼着手段は、
前記剥離テープを前記保護テープの上方に位置づける剥離テープ位置付け機構と、
前記保護テープの上方に位置づけられた前記剥離テープを前記保護テープに向けて押圧して前記保護テープに前記剥離テープを貼着する圧着部材と、
前記剥離テープを前記剥離テープが前記保護テープに貼着された箇所と前記剥離テープが収容されている箇所との間で切断する切断部と、を有し、
前記圧着部材を前記剥離テープが貼着される予定の前記保護テープの箇所に対応するワークのエッジの上側に位置付けるために前記エッジの位置を検出するエッジ検出手段と、
前記保護テープをワークから剥離した後に前記エッジの位置を検出することによって前記保護テープの剥離によって発生するワークの破損の有無を判定するワーク破損判定手段と、を有することを特徴とする保護テープ剥離装置。 Holding means for holding the back surface of the work having a protective tape attached to the surface, peeling tape attaching means for attaching a release tape to the protective tape, and the release tape attached to the holding means and the protective tape And a peeling drive means for peeling the protective tape from the surface of the workpiece through the peeling tape by relatively moving the protective tape, and a protective tape peeling device comprising:
The peeling tape attaching means is
A release tape positioning mechanism for positioning the release tape above the protective tape;
A pressure-bonding member that presses the release tape positioned above the protective tape toward the protective tape and adheres the release tape to the protective tape; and
A cutting portion for cutting the release tape between a location where the release tape is attached to the protective tape and a location where the release tape is accommodated, and
Edge detecting means for detecting the position of the edge to position the crimping member on the upper side of the edge of the work corresponding to the location of the protective tape to which the release tape is to be attached;
Workpiece tape peeling comprising: workpiece breakage determining means for determining whether or not the workpiece is damaged by peeling of the protective tape by detecting the position of the edge after peeling the masking tape from the workpiece. apparatus.
前記保護テープをワークから剥離する前に検出した前記エッジの位置と前記保護テープをワークから剥離した後に検出した前記エッジの位置とを比較して位置の差が予め設定された許容値を超えていた場合にワークの破損が発生していると判定することを特徴とする請求項１に記載の保護テープ剥離装置。 The work damage determination means includes the edge detection means,
The position of the edge detected before peeling off the protective tape from the workpiece is compared with the position of the edge detected after peeling off the protective tape from the workpiece, and the difference in position exceeds a preset allowable value. The protective tape peeling apparatus according to claim 1, wherein it is determined that the workpiece is damaged.
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