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技術 保護テープ剥離方法および保護テープ剥離装置

出願人 日東電工株式会社日東精機株式会社
発明者 橋本淳
出願日 2014年9月5日 (4年11ヶ月経過) 出願番号 2014-181234
公開日 2016年4月21日 (3年3ヶ月経過) 公開番号 2016-058436
状態 特許登録済
技術分野 ウエハ等の容器、移送、固着、位置決め等 洗浄、機械加工
主要キーワード 抜き枠 ボール軸 左右中央部位 引き抜き材 縦レール 軸バネ 剥離部位 連結駆動
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年4月21日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (11)

課題

半導体ウエハの表面の保護テープ剥離テープを貼り付けて当該半導体ウエハの表面から精度よく剥離する。

解決手段

保護テープPTの周側面に当接する対向面を有する第1剥離部材18を当該周側面に押圧し、保護テープPTの周縁部分の一部を弾性変形させた状態で剥離する。第1剥離部材18を後退させた後に、弾性変形した保護テープPTの部分から第2剥離部材によって剥離テープTsを貼り付けながら当該剥離テープTsを剥離することによって保護テープPTを一体にして半導体ウエハWから剥離する。

概要

背景

パターン形成処理の済んだウエハの表面に保護テープが貼り付けられた後、裏面全体を均一にバックグラインド処理が施される。保護テープ付きのウエハは、チップ細断分離するダイシング工程に搬送される前に、表面から保護テープが剥離される。

ウエハ表面から保護テープを剥離する方法としては、例えば次のように実施されている。すなわち、保護テープを剥離する前に、剥離テープ貼付け開始側の保護テープの少なくとも一部を予め剥離する。または、貼付け開始側の保護テープに対して垂直にニードルを突き刺した後に、ニードルとウエハを相対的に交差するように水平移動させることによって保護テープの少なくとも一部をウエハから予め剥離する。すなわち、保護テープが剥がれ易いように剥離起点を形成している。

剥離起点を形成した後に、当該剥離起点から剥離テープを貼り付けて剥離しながら保護テープを一体にしてウエハから剥離している(特許文献1を参照)。

特開2007ー311735号公報

概要

半導体ウエハの表面の保護テープに剥離テープを貼り付けて当該半導体ウエハの表面から精度よく剥離する。保護テープPTの周側面に当接する対向面を有する第1剥離部材18を当該周側面に押圧し、保護テープPTの周縁部分の一部を弾性変形させた状態で剥離する。第1剥離部材18を後退させた後に、弾性変形した保護テープPTの部分から第2剥離部材によって剥離テープTsを貼り付けながら当該剥離テープTsを剥離することによって保護テープPTを一体にして半導体ウエハWから剥離する。

目的

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ウエハ表面から保護テープを精度よく剥離するこのとのできる保護テープ剥離方法および保護テープ剥離装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

半導体ウエハの表面に貼り付けられた保護テープ剥離テープを貼り付け、当該剥離テープを剥離することにより半導体ウエハの表面から保護テープを一体にして剥離する保護テープ剥離方法であって、前記保護テープの周側面に当接する対向面を有する第1剥離部材を当該周側面に押圧し、保護テープの周縁部分の一部を弾性変形させた状態で剥離する第1剥離過程と、前記第1剥離部材を退避させた後に、弾性変形した前記保護テープの部分から第2剥離部材によって剥離テープを貼り付けながら当該剥離テープを剥離することによって保護テープを一体にして半導体ウエハから剥離する第2剥離過程と、を備えたことを特徴とする保護テープ剥離方法。

請求項2

請求項1に記載の保護テープ剥離方法において、前記第1剥離部材は、保護テープとの当接面から上方にかけて傾斜面を有し、当該第1剥離部材の押圧によって弾性変形して剥離されてゆく保護テープを傾斜面に載せてゆくことを特徴とする保護テープ剥離方法。

請求項3

半導体ウエハの表面に貼り付けられた保護テープに剥離テープを貼り付け、当該剥離テープを剥離することにより半導体ウエハの表面から保護テープを一体にして剥離する保護テープ剥離装置であって、前記半導体ウエハを載置保持する保持テーブルと、前記半導体ウエハに向けて帯状の剥離テープを供給する剥離テープ供給機構と、前記保護テープの周側面に当接する対向面を有し、当該対向面を周側面に押圧して保護テープの一部を剥離する第1剥離部材と、前記第1剥離部材によって剥離された部分に第2剥離部材によって剥離テープを貼り付けるとともに、当該剥離テープを折り返して剥離することによって保護テープを一体にして半導体ウエハから剥離する剥離機構と、前記保持テーブルに対して第1剥離部材および第2剥離部材を交差させるよう相対的に水平移動させる水平駆動機構と、前記保護テープと一体化した剥離テープを巻取回収するテープ回収機構と、を備えたことを特徴とする保護テープ剥離装置。

請求項4

請求項3に記載の保護テープ剥離装置において、前記第1剥離部材は、当接面から上方にかけて傾斜面を有することを特徴とする保護テープ剥離装置。

請求項5

請求項3に記載の保護テープ剥離装置において、前記第1剥離部材の当接面が、半導体ウエハの曲率と同じ曲率で凹入湾曲していることを特徴とする保護テープ剥離装置。

技術分野

0001

本発明は、半導体ウエハ(以下、適宜「ウエハ」という)の回路形成面に貼り付けられた保護テープ剥離テープを貼り付けた後に、当該剥離テープを剥離することにより保護テープを一体にしてウエハから剥離する保護テープ剥離方法および保護テープ剥離装置に関する。

背景技術

0002

パターン形成処理の済んだウエハの表面に保護テープが貼り付けられた後、裏面全体を均一にバックグラインド処理が施される。保護テープ付きのウエハは、チップ細断分離するダイシング工程に搬送される前に、表面から保護テープが剥離される。

0003

ウエハ表面から保護テープを剥離する方法としては、例えば次のように実施されている。すなわち、保護テープを剥離する前に、剥離テープの貼付け開始側の保護テープの少なくとも一部を予め剥離する。または、貼付け開始側の保護テープに対して垂直にニードルを突き刺した後に、ニードルとウエハを相対的に交差するように水平移動させることによって保護テープの少なくとも一部をウエハから予め剥離する。すなわち、保護テープが剥がれ易いように剥離起点を形成している。

0004

剥離起点を形成した後に、当該剥離起点から剥離テープを貼り付けて剥離しながら保護テープを一体にしてウエハから剥離している(特許文献1を参照)。

0005

特開2007ー311735号公報

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、上記従来方法では次のような問題が生じている。

0007

近年、アプリケーション急速な進歩に伴う高密度実装を可能にするために、ウエハの薄型化が求められている。また、当該薄型化と同時にウエハのサイズが大きくなる傾向にある。これら薄型化および大型化に伴ってウエハの剛性が低下するので、ウエハの割れが発生しやすくなっている。

0008

そこで、ウエハを補強するために、従来から使用していた保護テープよりも高弾性弾性限界は大きいが弾性率が小さい、または、これらに厚みを持たせた従来品よりも厚いなど種々の特性を有する保護テープが利用されている。これら保護テープに従来のようにニードルを突き刺した場合、保護テープをウエハから剥離させた剥離起点を形成できないといった問題が生じている。例えば、ニードルが、粘着層に突き刺さるのみで保護テープが剥離されない。保護テープは、ニードルによって部分的に弾性変形するのみで剥離されない。また、ニードルを粘着層から抜き取った後に当該粘着層がもとの形状に戻ってしまう。さらには、保護テープがウエハに貼り付いたまま裂けてしまう。

0009

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ウエハ表面から保護テープを精度よく剥離するこのとのできる保護テープ剥離方法および保護テープ剥離装置を提供することを主たる目的とする。

課題を解決するための手段

0010

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。

0011

すなわち、半導体ウエハの表面に貼り付けられた保護テープに剥離テープを貼り付け、当該剥離テープを剥離することにより半導体ウエハの表面から保護テープを一体にして剥離する保護テープ剥離方法であって、
前記保護テープの周側面に当接する対向面を有する第1剥離部材を当該周側面に押圧し、保護テープの周縁部分の一部を弾性変形させた状態で剥離する第1剥離過程と、
前記第1剥離部材を退避させた後に、弾性変形した前記保護テープの部分から第2剥離部材によって剥離テープを貼り付けながら当該剥離テープを剥離することによって保護テープを一体にして半導体ウエハから剥離する第2剥離過程と、
を備えたことを特徴とする。

0012

(作用・効果) 上記方法によれば、保護テープの周側面に第1剥離部材の当接面を接触させて押圧することにより、保護テープの周縁部分が弾性変形しながら剥離される。当該弾性変形した状態で剥離された保護テープの部分は、接着力が低下している。したがって、当該剥離部分を起点にして剥離テープを貼り付けながら剥離することによって、保護テープをウエハから確実に剥離することができる。すなわち、従来方法のニードルを利用した場合に剥離部分を形成できない保護テープに対して剥離起点となる剥離部位を形成することができる。

0013

なお、上記方法において、第1剥離部材は、保護テープとの当接面から上方にかけて傾斜面を有し、当該第1剥離部材の押圧によって弾性変形して剥離されてゆく保護テープを傾斜面に載せてもよい。

0014

この方法によれば、ウエハから剥離された保護テープが傾斜面に載ってゆくことにより、第1剥離部材による過剰な押圧がウエハに作用するのを抑制することができる。換言すれば、ウエハが破損するのを回避することができる。また、剥離された保護テープの接着面が傾斜面に摺接されるので、接着力を更に低下させることができる。したがって、剥離された部分がウエハに再接着するのを回避することができる。

0015

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。

0016

すなわち、半導体ウエハの表面に貼り付けられた保護テープに剥離テープを貼り付け、当該剥離テープを剥離することにより半導体ウエハの表面から保護テープを一体にして剥離する保護テープ剥離装置であって、
前記半導体ウエハを載置保持する保持テーブルと、
前記半導体ウエハに向けて帯状の剥離テープを供給する剥離テープ供給機構と、
前記保護テープの周側面に当接する対向面を有し、当該対向面を周側面に押圧して保護テープの一部を剥離する第1剥離部材と、
前記第1剥離部材によって剥離された部分に第2剥離部材によって剥離テープを貼り付けるとともに、当該剥離テープを折り返して剥離することによって保護テープを一体にして半導体ウエハから剥離する剥離機構と、
前記保持テーブルに対して第1剥離部材および第2剥離部材を交差させるよう相対的に水平移動させる水平駆動機構と、
前記保護テープと一体化した剥離テープを巻取回収するテープ回収機構と、
を備えたことを特徴とする。

0017

(作用・効果) この構成によれば、第1剥離部材の当接面を保護テープ周側面に当接させながら押圧することができる。したがって、ニードルに比べて大きい面積で保護の周側面に第1剥離部材を接触させた状態で押圧することができるので、保護テープを弾性変形させながら半導体ウエハから確実に剥離することができる。また、弾性変形した当該剥離部分は、接触力が低下しているので、第2剥離部材で剥離テープを貼り付けながら確実に剥離を開始することができる。すなわち、上記方法を好適に実施することができる。

0018

なお、当該構成において、第2剥離部材を次のように構成してもよい。例えば、第1剥離部材は、当接面から上方にかけて傾斜面を有する。あるいは、第1剥離部材の当接面が、半導体ウエハの曲率と同じ曲率で凹入湾曲するよう構成する。

0019

すなわち、保護テープの剥離過程で半導体ウエハから剥離された保護テープが傾斜面に載ってゆく。すなわち、再1剥離部材による過剰な押圧が保護テープに作用しない。したがって、押圧に伴うウエハの破損を抑制することができる。また、当接面がウエハと同じ曲率と同じ曲率の凹入湾曲を有することにより、保護テープの周側面に当該当接面を確実に当接させることができる。したがって、保護テープを確実に弾性変形させながら剥離することができる。

0020

本発明の保護テープ剥離方法および保護テープ剥離装置によれば、ウエハ表面から保護テープを精度よく剥離することができる。

図面の簡単な説明

0021

保護テープ剥離装置の正面図である。
保護テープ剥離装置の要部の概略構成を示す平面図である。
第1剥離部材の斜視図である。
マウントフレームの斜視図である。
保護テープの剥離動作を示す図である。
保護テープの剥離動作を示す図である。
保護テープの剥離動作を示す図である。
保護テープの剥離動作を示す図である。
保護テープの剥離動作を示す図である。
変形例の第1剥離部材の斜視図である。

実施例

0022

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
止する。

0023

図1は、この発明の一実施例に係り、保護テープ剥離装置の全体構成を示した正面図、図2は保護テープ剥離装置の要部の概略構成を示す平面図である。

0024

保護テープ剥離装置は、図1に示すように、保持テーブル1、テープ供給部2、第1剥離機構3、第2剥離機構4およびテープ回収部5から構成されている。

0025

保持テーブル1は、図2に示すように、表面に複数個吸着孔6を有する金属製のチャックテーブルである。なお、保持テーブル1は、金属製に限らず多孔質セラミックで形成されたものであってもよい。

0026

また、保持テーブル1は、前後水平に配備された左右一対レール7に沿って前後にスライド可能に支持された可動台8に支持されている。そして、可動台8は、パルスモータ9で正逆駆動されるネジ軸10によってネジ送り駆動されるようになっている。なお、これらレール7、可動台8、パルスモータ9、ネジ軸10などは、本発明の水平駆動機構を構成する。

0027

テープ供給部2は、原反ロールから導出した剥離テープTsを後述する第2剥離ユニット21に案内する。

0028

第1剥離機構3は、昇降台11から片持ち支持されたアーム12の先端下部に第1剥ユニット13を備えている。昇降台11は、装置基台に設けられた左右一対の縦レール15を介してスライド昇降可能に支持されており、モータ16により連結駆動されるボール軸によって昇降される。

0029

第1剥離ユニット13は、支持フレーム17に装着された第1剥離部材18を備えている。第1剥離部材18は、図3に示すように、保護テープPTと接触する平坦な当接面19を有する金属ブロックで構成されている。なお、傾斜面は、本実施例では、斜め下がりに傾斜しているが、垂直な面であってもよい。したがって、傾斜面は、使用する保護テープPTの特性などに応じて、例えば30°〜90°の範囲で適宜に設定される。

0030

支持フレーム17は、軸バネ20を介してアームに上向きに弾性付勢するよう連結されている。

0031

第2剥離機構4は、図1および図2に示すように、昇降可能な第2剥離ユニット21などから構成されている。すなわち、装置基台に立設された左右一対の縦フレーム22に亘ってアルミ引き抜き材からなる支持フレーム23が固定されている。この支持フレーム23の左右中央部位箱形基台24が連結されている。また、基台24に設けられた左右一対の縦レール25を介してスライド昇降可能に支持された昇降台26がモータ27により連結駆動されるボール軸によって昇降される。第2剥離ユニット21は、昇降台26に装備されている。

0032

昇降台26は、上下に貫通した中抜き枠状に構成されている。第2剥離ユニット21は、昇降台26の左右に備えられた側板28の内側下部に設けられている。両側板28に亘って支持フレーム29が固定されている。支持フレーム29の中央に第2剥離部材30が装着されている。

0033

第2剥離部材30は、ウエハWの直径よりも短に板状であり、かつ、先端に向かって先細りテーパ状に形成されている。当該第2剥離部材30は、斜め下がり傾斜姿勢で固定されている。

0034

また、第2剥離機構4は、側板28の後方に供給用のガイドローラ31が遊転自在に軸支されている。また、第2剥離ユニット21の上方には複数本の回収用のガイドローラ32、ニップローラ33およびテンションローラ34が配備されている。

0035

回収用のガイドローラ32は、遊転自在に軸支されている。テンションローラ34は遊転自在に支持アーム35に設けられており、当該支持アーム35を介して揺動可能に配備されている。したがって、テンションローラ34は、案内巻回された剥離テープTsに適度の張力を与える。

0036

これら回収用のガイドローラ32およびテンションローラ34は、ウエハWの直径より大きい長さの幅広ローラに構成されるとともに、その外周面フッ素樹脂コーティングされた難接着面になっている。

0037

供給用のガイドローラ31は、剥離テープTsの幅よりも長く、かつ、ウエハWの直径よりも短い幅狭ローラに構成されている。

0038

テープ回収部5は、第2剥離ユニット21から送り出された保護テープPT付きの剥離テープTsを巻取り回収する。

0039

次に、上述の実施例装置の一巡の動作について、図4から図7に基づいて説明する。

0040

図示しない搬送ロボットによって、図4に示すように、支持用の粘着テープTを介してリングフレームfにマウントされてなるマウントフレームの状態で保持テーブル1に載置される。保持テーブル1は、粘着テープを介してリングフレームfおよびウエハWを吸着保持する。

0041

このとき、第1剥離ユニット13が予め決めた所定高さまで下降する。すなわち、第1剥離部材18の当接面19が、保護テープPTの周側面のみと接触する高さまで下降する。

0042

保持テーブル1は、待機位置から剥離テープTsの貼付け開始位置に向けて移動を開始する。保持テーブル1が移動する過程で、図5に示すように、第2剥離部材30が、保護テープPTの周側面と接触する。この状態で所定距離(例えば2〜3mm)移動する。このとき、図6に示すように、保護テープPTの周縁部が、第1剥離部材18の当接面19と面接触した状態で水平方向に押圧されて弾性変形しながらウエハWの表面から剥離されてゆく。

0043

この剥離過程で、所定以上の押圧が保護テープPTに作用すると、第1剥離ユニット13を連結支持している軸バネ20によって、第1剥離ユニット13が僅かに揺動する。すなわち、過剰な押圧が保護テープPTおよびウエハWに作用しないように抑制している。

0044

保護テープPTの周縁部に剥離部位が形成されると、第1剥離部材18は上方の待機位置へと戻る。保持テーブル1は、そのまま貼付け位置へと移動して停止する。

0045

第2剥離部材30の先端が、図7に示すように、第1剥離部材18によって形成された保護テープPTの剥離部位に接触する位置に移動する。次に、図8に示すように、モータ27が作動して第2剥離ユニット21を所定高さまで下降させる。すなわち、第2剥離部材30に巻き掛けられている剥離テープTsが、剥離部位に押圧されて貼り付けられる。

0046

その後、保持テーブル1は、図9に示すように、前進移動する。このとき、第2剥離部材30によって保護テープPTに剥離テープTsが貼り付けられる。同時に、第2剥離部材30によって剥離テープTsを折り返しながら保護テープPTを一体にしてウエハWの表面から剥離してゆく。なお、当該剥離動作に同期して、剥離テープTsがテープ供給部2から繰り出されるとともに、テープ回収部5によって使用後の保護テープPTの貼り付いている剥離テープTsが巻き取り回収されてゆく。

0047

保護テープPTの剥離されたウエハWは、保持テーブル1によって受け渡し位置まで移動する。

0048

以上で実施例装置の一巡の動作が完了し、以後、所定枚数に達するまで同じ動作が繰り返される。

0049

上記実施例装置によれば、ニードルに比べて接触面積の大きい当接面19を有する第1剥離部材18によって保護テープPTの周側面を押圧するので、保護テープPTの周縁部分を弾性変形させながら確実に剥離することができる。また、剥離部位の弾性変形を維持させることができる。

0050

また、弾性変形した保護テープPTは、所定以上の押圧が作用すると、第1剥離部材18の傾斜面を乗り上げてゆく。この過程で、接着面が傾斜面に摺接されるので、接着力が低下するとともに、先端側を僅かにカールさせることもできる。したがって、第1剥離部材18を退避させてもウエハWに再接着するのをさせることができる。

0051

なお、本発明は以下のような形態で実施することも可能である。

0052

(1)上記実施例において、第1剥離部材18は、例えば、図10に示すように、当接面19をウエハWの曲率と同じ曲率で凹入湾曲した当接面19を有する構成であってもよい。この構成によれば、当接面19が同じタイミングで保護テープPTの周側面と接触するので、
局所的に押圧が作用するのを回避することできる。すなわち、押圧によるストレスがウエハWにかかるのを回避することができる。

0053

(2)上記実施例では、保持テーブル1を固定して、第1貼付け機構3および第2貼付機構4を移動させるよう構成してもよい。

0054

(3)上記実施例装置は、両面粘着テープによってウエハに貼り合わせてあるガラス基板などの支持板を分離した後にウエハ側に残っている両面粘着テープを剥離するのにも利用することができる。

0055

1 …保持テーブル
2 …テープ供給部
3 … 第1剥離機構
4 … 第2剥離機構
5 …テープ回収部
18 … 第1剥離部材
30 … 第2剥離部材
PT …保護テープ
Ts …剥離テープ
W … 半導体ウエハ

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