JPS6080249A - 半導体ウエハに接着テ−プを貼付する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体ウェハに接着テープを貼付する方法及び
装置に関する。

一般に、ＩＣ，ＬＳＩ及びＶＬ８Ｉ等の半導体装置を製
造する場合、半導体ウェハの状態で種々のウェハ処理を
施し、一枚のウェハに多数の半導体装置を形成した後、
これを分割して個々の半導体装置（チップ）を得ている
。半導体ウェハの分割は、このウェハの表面に基盤目状
の切り溝を入れて切断すること（グイシング工程）によ
り行なわれるが、その際、切断によって各チップが分離
散乱しないように、予めウェハの裏面に接着（粘着）テ
ープを貼付することが行なわれる。

また、半導体装置の製造に際し、半導体ウエノ１を所定
の厚さまで研削する工程がある。この工程においては、
一般に、半導体ウェハの表面をチャックテーブルに真空
吸着させて固定し、ウェハの裏面側を研削する。ところ
が、多くの場合、半導体ウェハの表面には素子パターン
が形成されており、このウェハ表面を直接チャックテー
ブルに真空吸着すると、素子パターンに傷がついたり、
或いは、研削中に発生するシリコン屑によって表面が汚
染されるという不都合がある。そこで、通常、半導体ウ
ェハの表面に接Ｍ（粘着〕テープを貼付して、ウェハ表
面を保護するようにしている。

このような接着テープの貼付には、従来、ローラ等によ
って接着テープをウェハに機械的に押圧する方法が用い
られてきた。しかしながら、このような方法では、ウェ
ハ表面に形成されている素子パターン等がローラによっ
て損傷きれる欠点があった。

また、接着テープをウェハに貼付したときに、接着テー
プとウェハとの間に気泡が生じると次のような問題があ
った。

即ち、上述したダイシング工程においては、気泡の存在
により接着不充分となったチップが不用意に脱離してし
まうことがあった。また、ダイシングする際には、接着
テープの貼付された面を基準面としてダイシングするが
、このとき、上記のような気泡が存在すると、半導体ウ
ェハの高さが一様とならないために、ダイシング深さが
一定にならなかった。このため、各チップの分割が不完
全になるという欠点があった。才た、上述した半導体ウ
ェハの裏面研削工程においても、基準面に気泡が存在す
ると、やはり、ウェハの高さが一様とならないために研
削後のウェハの残り厚が一様にならないという欠点があ
った。さらに、いずれ上記のような気泡が存在すると、
固定が不完全になって、位置ずれの原因となっていた。

そこで、接着テープを半導体ウェハに貼付する際、接着
テープと半導体ウェハとの間に気泡が生じないようにテ
ープを一様に貼付する必要があ４ところが、従来のよう
なローラによる加圧法では、テープを一様に貼付するに
はかなりの熟練が必要であった。このことは、特に、工
程を全自動化しようとする場合には大きな課題であった
。

本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたものであ
って、半導体ウェハに簡単かつ確実に接着テープを貼付
することができ、しかも、全自動化された工程に容易に
組込可能な方法及び装置を提供しようとするものである
。

以下、本発明を実施例につき図面を参照して説明する。

なお、以下の実施例においては、ダイシング工程に入る
前の半導体ウェハとマウントフレーム（ダイシングプレ
ート）とに一度に接着テープを貼付する方法及び装置に
ついて説明する。

上記マウントフレームは板状体から構成されていて、そ
の中央部には半導体ウェハよりも大きい面積を有する円
形の開口が形ｇされ、その外周縁には搬送、位置付は等
に利用され得る種々の切欠きが形成されている。表面に
多数の半導体装置が形成された半導体ウェハは、ダイシ
ング工程に先立って、マウントフレームの上記開口内に
、相対的に位置合せされて位置付けられ、そしてマウン
トフームと半導体ウェハの裏面に跨って、接着テープが
貼着きれ、かくして半導体ウェハはマウントフレームに
固定保持きれる。このようにすると、既述したようにウ
ェハを個々の半導体装置（チップ）に分割した場合に、
ウェハ裏面に貼付された接着テープによって各チップの
分離散乱が防止きれるので非常に好都合である。

ます、テープ貼付装置の構成を説明すると、第１図〜第
６図に示すように、テープ貼付装置は、真空処理室を構
成するはゾ円゛筒状の上ハウジング（１）と下ハウジン
グ（２）及びこれら両ハウジング（１）　（２）の下方
に配されたマウントテーブル（３）を具備している。

マウントテーブル（３）は、シャーシ（４）に固定きれ
た４本のガイドシャフト（５）に摺動可能に取り付けら
れており、その下面に取り付けられたエアシリンダ（図
示せず〕によって上下に移動するように構成されている
。このマウントテーブル（３）は、図示のように、比較
的大径の゛円柱状に構成された基台部（６）とこの基台
部（６）の上部に一体的に形成された小径のテーブル部
（７）とからなっている。基台部（６）とテーブル部（
７）との間−こ形成された水平状段部（８）には０リン
グ（９）が取り付けられており、第２図及び第６図に示
すように、マウントテーブル（３）が上昇してこのＱ　
ＩＪソング９）が下ハウジング（２）の下面鵠に押圧さ
れることにより、下ハウジング（２）とマウントテーブ
ル（３）との間が気密に閉塞されるようになっている。

また、テーブル部（力の内部ｌこは２つの真空吸着室ａ
υαυ′が夫々設けられており、各々ポー）（１２１（
１２１’及び真空弁ｇ１（ハ）′を通じて真空ポンプＯ
υに連結されている。そして、これらの真空吸着室（１
υａυ′を夫々減圧することによって、半導体ウェハ（
１３１及びマウントフレーム０４１を夫々小孔Ｑ５）　
（１５１’に真空吸着させて固定保持するようになって
いる。

真空処理室を構成する下ハウジング（２）はシャーシ（
４）に固着されており、その外壁部に真空吸引用のポー
ト（１６１が設けられている。このポート（１６Ｉは真
空弁（３湯を介して真空ポンプ（ハ）に連結されている
。

一方、上ハウジング（１）は、シャーシ（４）に固着さ
れた軸支部Ｑ７）に回動可能に支持されており、図示省
略したエアシリンダによって回転駆動されて開閉される
ようになっている。この上ハウジング（１）には、その
円筒形の中心軸に沿ってカッター（１８１が軸支されて
いる。このカッター（１８１はエアシリンダ鵠によって
上下方向に摺動可能に構成きれるとともに、モータ（２
）によって回転駆動されるようになっている。

上ハウジング（１）にも真空吸引用のポー）　（２１＋
が設けられており、このポー）　（２１＋はやはり真壁
弁＠を介して真空ポンプ（２Ｊ）に連結されている。

上ハウジング（１）と下ハウジング（２）との間には接
着（粘着〕テープ（財）が配されている。この接着テー
プ（２４）は、供給リール（ハ）と巻取リール０６１と
の間に架張されて間欠的に走行するようになっている。

なお、図では明示きれでいないが、この接着テープ（２
４１の横巾は、上ハウジング（１）及び下ハウジング（
２）の直径よりも大きく構成されており、第２図及び第
６図に示すように、上／’ｔウジング（１）が閉じてそ
の下面に設けられた０リング（２７１が接着テープ（２
４１を下ハウジング（２）の上面□□□）に押圧したと
き、この接着テープ（２４Ｊｉこよって真空処理室が、
夫々密閉空間として形成された上部気密室ｃ！９）と下
部気密室−とに分離されるようになっている。

次に、以上のように構成されたテープ貼付装置の動作を
説明する。

まず、第１図に示すように、マウントテーブル（３）ヲ
ウエハーフレーム供給位置まで下降させ、そこで半導体
ウェハＱ３１及びマウントフレームα４）を６各の供給
装置から供給する。このとき、半導体ウェハ■とマウン
トフレーム（１４１とは互いに位置合せされた状態でマ
ウントテーブル（３）上に載置され、真空吸着室（ｌυ
αυ′に夫々真空吸着されて固定保持される。

一方、上ハウジング（１）は、図示のよ引こ開かれてお
り、接着テープ（２）が、図示省略した駆動装置により
所定位置まで間欠的に送られる。

次に、第２図に示すように、マウントテーブル（３）を
上昇させて、半導体ウニ／１（１３）及びマウントフレ
ームＩを夫々接着テープ（２４＋に近接したテープ貼付
位置に配置するとともに、マウントテーブル（３）１　
〒、−！　＋９　％＋ＷＩ０１Ｌ　＋ｔｌｊｌ　ｆ＃ｒ
ａｍｌｒＭ５１にす六−一方、上ハウジング（１）は、
図外のエアシリンダ゛により回転駆動されて閉じられ、
下面に設けられた０リング（２ｎが接着テープ（２４１
を下〕１ウジング（２）の上面妙に押圧するこきにより
、この部分を気密ξこ閉塞する。同時に、この接着テー
プによって真空処理室が上部気密室（２！１と下部気密
室側とに分離される。

この状態で、上部気密室いと下部気密室（３１１１とを
、夫々、ポート（２１）、真空弁（２２１及びボートａ
Ｏ１真空弁国を通じて真空ポンプ（２３＋により同時に
減圧する。

なお、この時の減圧が十分でないと接着テープ（２勾と
半導体ウェハ（１題の間に気泡が生じ好ましくな（、Ｎ
。

丈た必要以−ヒに減圧の程度をあけると所要時間力Ｓ長
くなり住所性が低くなるので好ましくな（１゜好ましい
圧力は接着テープＣ１４１の物性などによって植種に異
なり例えば１０〜２５０ｍｍＨｇであるが、簡単な実験
によってめることができる。

次に、第６図に示すよるに、真空弁（２２１によって上
部気密室ｆ２Ｈｊのみを大気圧に解放する。すると、上
部気密室−と下部気密室−との圧力差によって、接着テ
ープ０４１は、図示のように、半導体ウェハ（＋３１及
びマウントフレーム（１４１に夫々押圧されて接着され
る。

このように、本例薯こおいては、上部気密室＠）と下部
気密室Ｑｌとの間の気圧差を利用してテープの貼付を行
なっているので、接着テープＨが一様かつ確実に貼付さ
れる。この際、下部気密室Ｃ（０１がほぼ真空状態であ
るため、接着テープｆ２４１と半導体ウェハＱ３及びマ
ウントフレームＩとの間に気泡は生じない。また、ロー
ラ等による機械的な加圧と違って、半導体ウェハ（１３
１のパターン形成面（図の下面〕を損傷することがない
。しかも、本例による貼付方法は、特別な熟練を必要と
せず、また、全自動化した工程に容易に組み込むことが
できる。

以上のようにして貼付された接着テープ（財）は、カッ
ター（１ａＪ）こよって所定の大きざに切断される。

この後、マウントテーブル（３）が再び下降すれ、切断
された接着テープＱ４１により結合された半導体ウェハ
Ｑ皺トマウントフレームＩは所定の処理工程に供される
。

なお、以上説明した実施例においては、ダイシング工程
に入る前の半導体ウェハとマウントフレームとに一度に
接着テープを貼付する方法及び装置について説明したが
、本発明は、裏面研削工程に入る前に半導体ウェハの表
面側に接着テープを貼付する方法及び装置にも適用でき
ることは勿論である。この場合には、上記実施例のよう
なマウントフレームは用いる必狭がなく、半導体ウェハ
のみを用いて、上記実施例とはゾ同様に操作すればよい
。このように、半導体ウェハの表面側に接着テープを貼
付する場合には、従来のようなローラによる機械的加圧
法では、ウェハ表面に形成きれた素子パターンを傷つけ
やすいので、本発明による方法が一層効果的である。

また、上記実施例においては、上部気密室ｃｍと下部気
密室００）とを一台の真空ポンプＣ）３１によって同時
に減圧したが、本発明の第一発明によれば、必すしもそ
の必要はなく、別々の真空ポンプにより、両室＠（至）
の気圧が実質上同一となるようにして減圧してもよい。

また、上部気密室０１は必ずしも大気圧まで昇圧される
必要はなく、下部気密室軸よりも高い圧力に昇圧されれ
ばよい。なお、真空弁（２２１Ｃ（２を含む真空吸引系
の構成は種々に変更が可能である。ざらＩこ、本発明は
、全自動化されたテープ貼付装置に限らず、手動による
テープ貼付装置に適用することも可能である。

以上説明したように、本発明によれば、処理室を接着テ
ープによって２つの密閉された空間に分離し、この２つ
の空間の気圧差によって半導体ウェハに接着テープを押
圧して貼付するようにしている。

従って％特別な熟練を必要とせすに、接着テープを一様
かつ確実に貼付することができる。しかも、この際、半
導体ウェハの配された側の空間をはゾ真空状態に減圧し
ているので、接着テープとウェハとの間に気泡の生じる
ことが効果的に防止きれる。さらに、本発明による方法
及び装置は、全自動化された工程に容易に組み込むこと
ができるので、半導体ウェハ処理の全ての工程の全自動
ルｔＭＹ）”　Ｌ講４哨え　ｒ翻１ｒしｈ率道に六〒へ
小製造コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであって、第１図〜
醜３図は工程順に示したテープ貼付装置の概略縦断面図
である。 なお図面に用いた符号において、 （１）・・・・・・・・・・・・上ハウジング（２）・
・・・・・・・・・・・下ハウジング（３）・・・・・
・・・・・・・マウントテーブル酩・・・・・・・・・
・・・半導体ウェハＩ゛・・・・・・・・・・・・マウ
ントフレーム０２）い２・・・・・・・・・真空弁 （２３）・・・・・・・・・・・・真空ポンプシ枦・・
・・・・・・・・・接着テープＱｇｌ・・・・・・・・
・・・・上部気密室００）・・・・・・・・・・・・下
部気密室である。 代理人　土星　勝 〃　常包芳男 Ｉ　杉浦俊貴

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　接着テープにより処理室を２つの密閉された空間
   に分離するとともに、上記接着テープの接着面近傍に半
   導体ウェハの被接着面を配置し′１次いで、上記接着テ
   ープの両側空間を実質上同じ圧力化保ちながら減圧し、
   しかる後、上記半導体ウェハの配されていない側の空間
   を他方の空間よりも高い圧力に調整することを特徴とす
   る半導体ウェハに接着テープを貼付する方法。 ２、接着テープにより２つの密閉された空間に分離きれ
   得るように構成された処理室と、上記接着テープの接着
   面近傍に半導体ウェハを配置する手段と、上記接着テー
   プの両側空間を同時に減圧、するための共通の真空ポン
   プと、上記２つの空間のうちの上記半導体ウェハの配さ
   れていない側の空間のみを昇圧し得る切換弁とを夫々具
   備することを特徴とする半導体ウェハに接着テープを貼
   付する装置。