專利名稱:紫外線照射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在對粘貼于半導(dǎo)體晶圓表面上的紫外線固化型的保護(hù)帶進(jìn)行剝離處 理之前,通過對保護(hù)帶照射紫外線來降低其粘接力的紫外線照射裝置。
背景技術(shù):
作為對半導(dǎo)體晶圓(以下,僅稱為“晶圓”)進(jìn)行薄型加工的方法,使用磨削、研磨 等機(jī)械方法或利用了蝕刻的化學(xué)方法等。采用這些方法對晶圓的背面進(jìn)行加工來減薄晶圓 的厚度。此外,在利用這些方法對晶圓進(jìn)行加工時(shí),為了保護(hù)形成有布線圖案的晶圓表面, 在晶圓表面上粘貼保護(hù)帶。粘貼有保護(hù)帶的進(jìn)行了研磨處理的晶圓被借助支承用粘接帶從 背面粘接保持在環(huán)形框上。之后,從被保持在環(huán)形框上的晶圓表面剝離保護(hù)帶。作為剝離該保護(hù)帶的方法,公知有在保護(hù)帶表面粘貼粘接力較強(qiáng)的剝離帶,剝離 該剝離帶。其結(jié)果,剝離帶被與保護(hù)帶一體地從晶圓表面剝離(參照日本國特開平5-63077 號公報(bào))。此外,作為保護(hù)帶,使用紫外線固化型的保護(hù)帶。在剝離該保護(hù)帶前照射紫外線, 保護(hù)帶的粘接力被減弱。作為照射該紫外線的裝置,將帶有保護(hù)帶的晶圓吸附保持在能沿 著導(dǎo)軌往返移動(dòng)的吸附臺上,在使該吸附臺往返移動(dòng)期間從配置在上方的紫外線照射裝置 對保護(hù)臺照射紫外線。該紫外線照射裝置通過縱橫排列多個(gè)紫外線發(fā)光二極管(以下,適 當(dāng)稱為“二極管”)而構(gòu)成(日本國特開2006-40944號公報(bào))??墒牵谏鲜鲆酝b置中具有如下那樣的問題。S卩,因?yàn)樯鲜龅淖贤饩€照射裝置必須使吸附臺在導(dǎo)軌上往返移動(dòng),所以存在設(shè)置 面積增大這樣的問題。此外,為了對在導(dǎo)軌上呈直線(inline)移動(dòng)的晶圓整體的照度為恒定,需要達(dá)到 超出晶圓的直徑的范圍地縱橫地排列多個(gè)二極管。因此,也存在裝置大型化且重量變重這 樣的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使裝置小型化、能夠組裝入以往的保護(hù)帶剝離裝 置地廉價(jià)地構(gòu)成的紫外線照射裝置。本發(fā)明為了達(dá)到上述目的,而采用如下那樣的構(gòu)成。一種紫外線照射裝置,是用于對粘貼在半導(dǎo)體晶圓表面上的紫外線固化型的保護(hù) 帶照射紫外線的紫外線照射裝置,上述裝置包括保持臺,其用于載置保持已粘貼有上述保護(hù)帶的半導(dǎo)體晶圓;驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于驅(qū)動(dòng)上述保持臺旋轉(zhuǎn);,多個(gè)紫外線發(fā)光二極管,它們至少沿上述半導(dǎo)體晶圓的半徑方向排列;在一邊使載置保持了帶有上述保護(hù)帶的半導(dǎo)體晶圓的保持臺旋轉(zhuǎn)一邊從紫外線 發(fā)光二極管朝向保護(hù)帶表面照射紫外線時(shí),使該保護(hù)帶的紫外線的照射區(qū)域的累計(jì)光量為恒定。采用本發(fā)明的紫外線照射裝置,至少沿著晶圓的半徑方向排列多個(gè)二極管。例如, 配置1列二極管,使保持臺旋轉(zhuǎn),能夠使粘貼在晶圓表面上的保護(hù)帶整體上的紫外線的累 計(jì)光量為恒定。即,無需使保持臺沿著導(dǎo)軌往返移動(dòng)。此外,無需超出晶圓的直徑的范圍地 縱橫配置多個(gè)二極管。因此,能夠使裝置構(gòu)成小型化。另外,在使保持臺旋轉(zhuǎn)的情況下,隨著從中心朝向外方去周向速度變快。因此,在 上述構(gòu)成中,為了使保護(hù)帶整個(gè)面上的紫外線的累計(jì)光量為恒定,優(yōu)選像以下那樣構(gòu)成。例如,控制供給電壓,使得隨著朝向半導(dǎo)體晶圓的外方去,來自二極管的紫外線的 強(qiáng)度變強(qiáng)。此外,隨著朝向半導(dǎo)體晶圓的外方去,從保護(hù)帶表面到二極管的高度變低。采用該 構(gòu)成,與晶圓的中心相比高度較低、從二極管到保護(hù)帶表面的距離較短的外方部分的紫外 線的照度變高。即,紫外線強(qiáng)度也增強(qiáng)。另外,設(shè)定二極管的高度的情況下,還優(yōu)選包括以下結(jié)構(gòu)。S卩,包括傳感器,其用于測量多個(gè)發(fā)光二極管的照度;升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于改變每個(gè)上述發(fā)光二極管的高度;高度控制部,其基于上述傳感器的檢測結(jié)果,使升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作來調(diào)節(jié)各發(fā)光 二極管的高度,以使得保護(hù)帶表面的每單位面積的累計(jì)光量為恒定。采用該構(gòu)成,基于由傳感器測量的照度,更高精度地調(diào)節(jié)保護(hù)帶表面的每單位面 積的紫外線的累計(jì)光量。因此,與紫外線照射時(shí)的環(huán)境變化無關(guān),能夠始終以穩(wěn)定的狀態(tài)對保護(hù)帶照射紫 外線。此外,作為使保護(hù)帶整個(gè)面的紫外線的累計(jì)光量為恒定的構(gòu)成,也可以構(gòu)成為隨 著朝向半導(dǎo)體晶圓的外方去,二極管的排列間隔變窄。采用該構(gòu)成,隨著朝向晶圓的外周去二極管的排列間隔變窄,來自相鄰的二極管 的紫外線的光斑形狀變成互相疊合。所以,即使是在周向速度高于中心側(cè)的外周側(cè),每單位 面積的紫外線的強(qiáng)度也高于中心側(cè)。其結(jié)果,能夠使保護(hù)帶的整個(gè)面上的累計(jì)光量為恒定。此外,作為其他的構(gòu)成,也可以包括能夠分別控制多個(gè)上述二極管間歇點(diǎn)亮的點(diǎn) 亮控制部,隨著向上述半導(dǎo)體晶圓的外方去,二極管的點(diǎn)亮?xí)r間變長。此外,在上述各構(gòu)成中,也可以包括形成有從半導(dǎo)體晶圓的中心朝向外方擴(kuò)展的 扇形的狹縫的遮光板,經(jīng)由上述遮光板的狹縫,從二極管朝向保護(hù)帶表面照射紫外線。采用該構(gòu)成,使呈放射狀擴(kuò)散的紫外線通過遮光板的狹縫,能夠?qū)ΡWo(hù)帶僅照射 強(qiáng)度較高的部分。所以,能使保護(hù)帶整個(gè)面的紫外線的累計(jì)光量更加均勻。此外,作為其他的構(gòu)成,也可以包括隨著朝向半導(dǎo)體晶圓的外方去紫外線的透射 率提高的濾光片,經(jīng)由濾光片,從二極管朝向保護(hù)帶表面照射紫外線。在該構(gòu)成中,也能使保護(hù)帶整個(gè)面的紫外線的累計(jì)光量更加均勻。而且,在上述各構(gòu)成中,優(yōu)選包括用于對上述保護(hù)帶的周緣部進(jìn)行照射的輔助用 紫外線發(fā)光二極管。在將保護(hù)帶粘貼在晶圓上的情況下,有時(shí)紫外線固化型的粘接劑從晶圓的周緣部 溢出。在使用以往裝置使該粘接劑固化的情況下,為了去除作為妨礙固化的主要原因的氧,而在腔室內(nèi)吹掃氮并照射紫外線??墒牵梢耘袛?,通過對粘接劑直接照射強(qiáng)度較高的紫外 線,不用吹掃氮也能夠使粘接劑固化。因此,采用該構(gòu)成,能夠?qū)A邊緣部分照射強(qiáng)度高于對保護(hù)帶整個(gè)面照射的紫 外線的強(qiáng)度的紫外線。即,能夠使所有的粘接劑大致同等程度地固化從而降低其粘接力。所 以,在后工序中的保護(hù)帶剝離處理時(shí),能消除因晶圓邊緣部分的粘接劑未固化而產(chǎn)生的破 損、殘留在晶圓邊緣的粘接劑的殘?jiān)?br>
為了說明發(fā)明,圖示了認(rèn)為現(xiàn)在較佳的幾個(gè)方式,但是希望被理解為不限定于圖 示的發(fā)明那樣的構(gòu)成和方法。圖1是表示半導(dǎo)體晶圓固定裝置的整體的立體圖。
圖2是紫外線照射裝置的主視圖。
圖3是紫外線照射裝置的俯視圖。
圖4是表示紫外線的照度變化和累計(jì)光量的圖。
圖5是表示剝離機(jī)構(gòu)的動(dòng)作的立體圖。
圖6是表示紫外線照射裝置的另一實(shí)施例的主視圖。
圖7是表示紫外線照射裝置的另一實(shí)施例的主視圖。
圖8是表示紫外線照射裝置的另一實(shí)施例的主視圖。
圖9是通過遮光板的狹縫照射紫外線時(shí)的示意圖。
圖10是表示紫外線照射裝置的另一實(shí)施例的主視圖。
圖11是表示紫外線照射裝置的另一實(shí)施例的主視圖。
圖12是表示紫外線照射裝置的另一實(shí)施例的主視圖。
圖13是表示紫外線照射裝置的另一實(shí)施例的二極管的排列的俯視圖
圖14是是表示紫外線照射裝置的另一實(shí)施例的主視圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照
具有本發(fā)明的紫外線照射裝置的半導(dǎo)體晶圓固定裝置的實(shí)施 例。圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施例的半導(dǎo)體晶圓固定裝置的整體構(gòu)成的局部剖切立 體圖。該晶圓固定裝置1包括晶圓供給部2,其用于裝填分多層收納已實(shí)施了背面研磨 處理后的半導(dǎo)體晶圓W(以下,僅稱為“晶圓”)的盒Cl ;晶圓輸送機(jī)構(gòu)3,其具有機(jī)器人手 臂4和按壓機(jī)構(gòu)5 ;對準(zhǔn)臺7,其用于對晶圓W進(jìn)行對位;紫外線照射裝置9,其用于朝向被 載置在對準(zhǔn)臺7上的晶圓W照射紫外線;卡盤臺15,其用于吸附保持晶圓W;環(huán)形框供給部 16,其中分多層收納環(huán)形框f;環(huán)形框輸送機(jī)構(gòu)17,其用于將環(huán)形框f移載到作為切割用帶 的粘接帶DT上;帶處理部18,其用于從環(huán)形框f的背面粘貼粘接帶DT ;環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26, 其使粘貼有粘接帶DT的環(huán)形框f升降移動(dòng);固定框制作部27,其用于將晶圓W貼合在粘貼 有粘接帶DT的環(huán)形框f上而制作成一體化了的固定框MF ;第1固定框輸送機(jī)構(gòu)29,其用于 輸送制作成的固定框MF ;剝離機(jī)構(gòu)30,其用于剝離被粘貼在晶圓W表面上的保護(hù)帶PT ;第2固定框輸送機(jī)構(gòu)35,其用于輸送被剝離機(jī)構(gòu)30剝離了保護(hù)帶PT后的固定框MF ;轉(zhuǎn)臺36, 其用于進(jìn)行固定框MF的方向轉(zhuǎn)換以及輸送該固定框MF;固定框回收部37,其分多層收納固 定框MF。在晶圓供給部2上設(shè)有未圖示的盒臺。在該盒臺中載置有盒C,該盒C中分多層收 納有在圖案面(以下,適當(dāng)稱為“表面”)上粘貼有保護(hù)帶PT的晶圓W。此時(shí),晶圓W保持 圖案面朝上的水平姿勢。晶圓輸送機(jī)構(gòu)3構(gòu)成為在未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和升降移動(dòng)。艮口, 晶圓輸送機(jī)構(gòu)3對后述的機(jī)器人手臂4的晶圓保持部、按壓機(jī)構(gòu)5所具有的按壓板6進(jìn)行 位置調(diào)整。晶圓輸送機(jī)構(gòu)3還用于將晶圓W從盒C輸送到對準(zhǔn)臺7。晶圓輸送機(jī)構(gòu)3的機(jī)器人手臂4在其前端具有未圖示的呈馬蹄鐵形的晶圓保持 部。此外,機(jī)器人手臂4構(gòu)成為使晶圓保持部能在分多層收納于盒C中的晶圓W彼此間的 間隙中進(jìn)退。另外,在機(jī)器人手臂4的前端的晶圓保持部上設(shè)有吸附孔,從背面真空吸附并 保持晶圓W。晶圓輸送機(jī)構(gòu)3的按壓機(jī)構(gòu)5在其前端具有與晶圓W大致相同形狀的圓形的按壓 板6。臂部分構(gòu)成為能以使該按壓板6移動(dòng)到被載置于對準(zhǔn)臺7上的晶圓W上方的方式進(jìn)退。在將晶圓W載置在后述的對準(zhǔn)臺7的保持臺8上時(shí),在產(chǎn)生吸附不良的情況下按 壓機(jī)構(gòu)5進(jìn)行動(dòng)作。具體而言,晶圓W產(chǎn)生翹曲而無法吸附保持晶圓W時(shí),按壓板6按壓晶 圓W的表面,矯正翹曲而使晶圓W成為平面狀態(tài)。在該狀態(tài)下,保持臺8從背面真空吸附晶 圓W。對準(zhǔn)臺7基于設(shè)于晶圓W周緣的定位平面、槽口等對所載置的晶圓W進(jìn)行對位。此 外,在對準(zhǔn)臺7上設(shè)有覆蓋晶圓W的整個(gè)背面地進(jìn)行真空吸附的保持臺8和使保持臺8旋 轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)M。對準(zhǔn)臺7能夠在載置晶圓W并對晶圓W進(jìn)行對位的初始位置和卡盤臺15與環(huán)形 框升降機(jī)構(gòu)26的中間位置之間以吸附保持晶圓W的狀態(tài)輸送移動(dòng)該晶圓W,該卡盤臺15分 多層配置在后述的帶處理部18的上方。即,對準(zhǔn)臺7矯正晶圓W的翹曲,保持該晶圓W的 平面狀態(tài)地將其輸送到下一工序。紫外線照射裝置9配置在處于初始位置的對準(zhǔn)臺7的上方。紫外線照射裝置9朝 向被粘貼在晶圓W表面上的作為紫外線固化型的粘接帶的保護(hù)帶PT照射紫外線。S卩,利用 紫外線的照射使保護(hù)帶PT的粘接劑固化,使其粘接力降低。紫外線照射裝置9的構(gòu)造表示 在圖2和圖3中。S卩,紫外線照射裝置9包括紫外線照射單元12,其沿著從對準(zhǔn)臺7中心側(cè)的基部 向外方延伸的支承板隔有規(guī)定間隔地以一維陣列狀配置多個(gè)紫外線發(fā)光二極管11 (以下, 僅稱為“二極管11”)而構(gòu)成;照度傳感器14,其能移動(dòng)到與紫外線照射單元12相對的下 方的位置來測量紫外線的照度。紫外線照射單元12的各二極管11具有功率放大器13。該功率放大器13基于由 照度傳感器14測量出的測量結(jié)果變更為由控制裝置56的運(yùn)算處理部57算出的輸出電壓。 即,調(diào)節(jié)各二極管11的輸出電壓,使得累計(jì)光量如圖4所示地在保護(hù)帶PT的整個(gè)表面上為 恒定,該累計(jì)光量根據(jù)從保持臺8的轉(zhuǎn)速求得的晶圓半徑方向上的紫外線照射位置的周向速度和各照射部位的紫外線強(qiáng)度求得。照度傳感器14既可以將各照度傳感器連續(xù)地排列或等間隔排列地構(gòu)成,也可以 由線型傳感器構(gòu)成。為了使該照度傳感器14的紫外線受光部位于到達(dá)晶圓中心的位置,將 該照度傳感器14安裝于能在稍微偏離中心的圖中靠右的位置升降和旋轉(zhuǎn)的軸心Z上。艮口, 照度傳感器14在對準(zhǔn)臺7的保持臺8為了接收晶圓W并對晶圓W進(jìn)行對位而旋轉(zhuǎn)時(shí)的晶 圓表面的高度位置、且在與紫外線照射單元12相對的位置測量紫外線的照度。返回到圖1,卡盤臺15為了能夠覆蓋晶圓W的表面地真空吸附晶圓W而呈與晶圓 W大致相同形狀的圓形。此外,卡盤臺15能從帶處理部18上方的待機(jī)位置到將晶圓W貼合 到環(huán)形框f上的位置進(jìn)行升降移動(dòng)。即,卡盤臺15吸附保持利用保持臺8矯正翹曲而被保 持為平面狀態(tài)的晶圓W。此外,卡盤臺15能收納在環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26的開口部中,該環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26 用于吸附保持從背面粘貼有后述的粘接帶DT的環(huán)形框f,使晶圓W下降到環(huán)形框f的中央 的接近粘接帶DT的位置。此時(shí),卡盤臺15和環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26由未圖示的保持機(jī)構(gòu)保持。環(huán)形框供給部16是底部設(shè)有滑輪的小型手推車狀的構(gòu)件。此外,環(huán)形框供給部16 被裝填在裝置主體內(nèi)。而且,環(huán)形框供給部16的上部開口,使分多層收納于其內(nèi)部的環(huán)形 框f滑動(dòng)上升而送出環(huán)形框f。環(huán)形框輸送機(jī)構(gòu)17從上側(cè)1張1張地依次真空吸附被收納在環(huán)形框供給部16中 的環(huán)形框f,將環(huán)形框f依次輸送到未圖示的對準(zhǔn)臺和粘貼粘接帶DT的位置。此外,在粘貼 粘接帶DT時(shí),環(huán)形框輸送機(jī)構(gòu)17也作為在粘接帶DT的粘貼位置保持環(huán)形框f的保持機(jī)構(gòu) 發(fā)揮作用。帶處理部18包括帶供給部19,其用于供給粘接帶DT ;拉伸機(jī)構(gòu)20,其用于對粘 接帶DT施加張力;粘貼單元21,其用于將粘接帶DT粘貼到環(huán)形框f上;切割機(jī)構(gòu)24,其用 于將粘貼在環(huán)形框f上的粘接帶DT切斷;剝離單元23,其用于將由切割機(jī)構(gòu)24切斷后無 用的帶從環(huán)形框f剝離;帶回收部25,其用于回收切斷后不需要的殘留帶。拉伸機(jī)構(gòu)20從寬度方向的兩端夾持粘接帶DT,在帶寬度方向上施加張力。S卩,若 使用柔軟的粘接帶DT,則由于沿帶供給方向施加的張力,在粘接帶DT表面沿著該供給方向 會產(chǎn)生褶皺。為了避免該褶皺而將粘接帶DT均勻地粘貼到環(huán)形框f上,從帶寬度方向側(cè)施 加張力。粘貼單元21被配置在被保持在粘接帶DT上方的環(huán)形框f的斜下方(在圖1為左 斜下方)的待機(jī)位置。在該粘貼單元21上設(shè)有粘貼輥22。利用環(huán)形框輸送機(jī)構(gòu)17將環(huán)形 框f輸送到粘接帶DT的粘貼位置并對其進(jìn)行保持,在從帶供給部19開始供給粘接帶DT的 同時(shí),粘貼輥22移動(dòng)到帶供給方向右側(cè)的粘貼開始位置。到達(dá)了粘貼開始位置的粘貼輥22上升,從粘貼開始位置向待機(jī)位置方向滾動(dòng),一 邊按壓粘接帶DT —邊將該粘接帶DT粘貼到環(huán)形框f上。剝離單元23用于將由切割機(jī)構(gòu)24切斷的粘接帶DT的無用的部分從環(huán)形框f剝 離。具體而言,在向環(huán)形框f粘貼粘接帶DT和切斷該粘接帶DT結(jié)束時(shí),解除由拉伸機(jī)構(gòu)20 對粘接帶DT的保持。接著,剝離單元23在環(huán)形框f上朝向帶供給部19側(cè)移動(dòng),剝離切斷 后無用的粘接帶DT。切割機(jī)構(gòu)24配置在粘接帶DT的載置有環(huán)形框f的下方。在利用粘貼單元21將粘接帶DT粘貼到環(huán)形框f上時(shí),解除由拉伸機(jī)構(gòu)20對粘接帶DT的保持,該切割機(jī)構(gòu)24上 升。上升了的切割機(jī)構(gòu)24沿著環(huán)形框f切斷粘接帶DT。環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26配置于將粘接帶DT粘貼到環(huán)形框f上的位置的上方的待機(jī)位 置。該環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26在將粘接帶DT粘貼到環(huán)形框f上的處理結(jié)束后下降,并吸附保 持環(huán)形框f。此時(shí),保持著環(huán)形框f的環(huán)形框輸送機(jī)構(gòu)17返回環(huán)形框供給部16上方的初始位置。此外,環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26在吸附保持著環(huán)形框f時(shí),向與晶圓W的貼合位置上升。 此時(shí),吸附保持著晶圓W的卡盤臺15也下降到晶圓W的貼合位置。固定框制作部27具有周面能彈性變形的粘貼輥28。粘貼輥28 —邊按壓粘貼在環(huán) 形框f背面上的粘接帶DT的非粘接面一邊滾動(dòng)。第1固定框輸送機(jī)構(gòu)29真空吸附由環(huán)形框f和晶圓W—體形成的固定框MF,并將 該固定框MF移載到剝離機(jī)構(gòu)30。剝離機(jī)構(gòu)30包括未圖示的剝離臺,其用于載置晶圓W并使晶圓W移動(dòng);帶供給部 31,其用于供給剝離帶Ts ;剝離單元32,其用于粘貼和剝離剝離帶Ts ;帶回收部34,其用于 回收被剝離了的剝離帶Ts和保護(hù)帶PT ;等。如圖5所示,帶供給部31將從原料輥導(dǎo)出的剝離帶Ts引導(dǎo)到剝離單元32的下端 部。此外,帶回收部34將從剝離單元32送出的剝離帶Ts向上方引導(dǎo)而卷繞回收。剝離單元32包括刀狀構(gòu)件41,其作為剝離帶Ts的粘貼構(gòu)件和剝離構(gòu)件,頂端銳 利;輸送引導(dǎo)輥42,其用于將在刀狀構(gòu)件41的頂端部折回的剝離帶Ts朝向帶回收部34引導(dǎo)。返回到圖1,第2固定框輸送機(jī)構(gòu)35用于真空吸附從剝離機(jī)構(gòu)30取出的固定框 MF,并將其移載到轉(zhuǎn)臺36上。轉(zhuǎn)臺36構(gòu)成為對固定框MF進(jìn)行對位和將該固定框MF收納到固定框回收部37中。 即,在利用第2固定框輸送機(jī)構(gòu)35將固定框MF載置在轉(zhuǎn)臺36上之后,基于晶圓W的定位 平面、環(huán)形框f的定位形狀等進(jìn)行對位。此外,為了改變將固定框MF收納于固定框回收部 37中的方向,使轉(zhuǎn)臺36旋轉(zhuǎn)。另外,在確定了收納方向后,轉(zhuǎn)臺36利用未圖示的推進(jìn)器推 出固定框MF,而將固定框MF收納于固定框回收部37中。固定框回收部37被載置在未圖示的能夠升降的載置臺上。通過該載置臺的升降 移動(dòng),能夠?qū)⒂赏七M(jìn)器推出的固定框MF收納在固定框回收部37的任意的層中。接著,關(guān)于上述的實(shí)施例裝置,說明一個(gè)循環(huán)的動(dòng)作。首先,將半導(dǎo)體晶圓固定裝置1的各驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)定條件經(jīng)由操作面板等設(shè)定輸 入到控制裝置56中。例如,在本實(shí)施例的情況下,輸入保護(hù)帶PT的種類等。在輸入該種類 時(shí),從控制裝置56內(nèi)的儲存裝置等讀出預(yù)先在存儲裝置中被數(shù)據(jù)庫化的對應(yīng)的所照射的 紫外線的累計(jì)光量。此外,同時(shí)使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作而使照度傳感器14移動(dòng)到測量位置。移動(dòng)結(jié)束時(shí),一邊使保持臺8旋轉(zhuǎn)一邊使紫外線照射單元12動(dòng)作來進(jìn)行初始測 量。將由與各二極管11相對的位置的照度傳感器14測量的測量結(jié)果送到控制裝置56。控 制裝置56的運(yùn)算處理部57根據(jù)預(yù)先決定的保持臺8的轉(zhuǎn)速求出與在半徑方向上排列的二 極管11相對的位置的周向速度。接著,求出各個(gè)二極管11的功率放大器13的能使保護(hù)帶 PT的紫外線的各照射位置的累計(jì)光量恒定、且能以最短時(shí)間使保護(hù)帶PT的粘接劑固化的輸出電壓。另外,測量結(jié)束后的照度傳感器14返回到偏離測量區(qū)域的上方的待機(jī)位置。在確定紫外線照射條件后,使機(jī)器人手臂4動(dòng)作,將晶圓保持部插入到盒C的間隙 中。晶圓W被從下方吸附保持地1張1張地取出。被取出的晶圓W被輸送到對準(zhǔn)臺7。利用機(jī)器人手臂4將晶圓W載置到保持臺8上,并從背面進(jìn)行吸附保持。此時(shí),利 用未圖示的壓力計(jì)檢測晶圓W的吸附程度,將其與正常動(dòng)作時(shí)的壓力值相關(guān)聯(lián)地預(yù)先確定 的基準(zhǔn)值相比較。在檢測到吸附異常的情況下,利用按壓板6從表面按壓晶圓W,晶圓W在被矯正了 翹曲后的平面狀態(tài)下被吸附保持。此外,基于定位平面、槽口對晶圓W進(jìn)行對位。此時(shí),在檢測晶圓W的定位平面、槽口時(shí)的保持臺8的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí),從具有分別能 改變輸出的二極管11的紫外線照射單元12朝向保護(hù)帶PT照射紫外線。即,雖然保護(hù)帶PT 的各紫外線照射部位的照射強(qiáng)度不同,但在整個(gè)照射區(qū)域上紫外線的累計(jì)光量恒定,粘接 劑的粘接力均勻地降低。在紫外線照射以及在對準(zhǔn)臺7上進(jìn)行對位結(jié)束后,晶圓W以被吸附保持在保持臺 8上的狀態(tài)連同對準(zhǔn)臺7—起向下一個(gè)固定框制作部27輸送。即,對準(zhǔn)臺7移動(dòng)到卡盤臺 15和環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26的中間位置。對準(zhǔn)臺7在規(guī)定的位置待機(jī)時(shí),位于上方的卡盤臺15下降,卡盤臺15的底面與晶 圓W抵接,開始真空吸附。在卡盤臺15開始真空吸附時(shí),保持臺8側(cè)的吸附保持被解除。因 此,在保持臺8上矯正翹曲并被保持為平面狀態(tài)的晶圓W被交接到卡盤臺15上。交接了晶 圓W的對準(zhǔn)臺7返回到初始位置。接著,利用環(huán)形框輸送機(jī)構(gòu)17從上方1張1張地真空吸附被分多層收納在環(huán)形框 供給部16中的環(huán)形框f而取出環(huán)形框f。被取出的環(huán)形框f在未圖示的對準(zhǔn)臺上進(jìn)行了對 位后,被輸送到粘接帶DT上方的粘接帶粘貼位置。在環(huán)形框f由環(huán)形框輸送機(jī)構(gòu)17保持而處于粘接帶DT的粘貼位置時(shí),從帶供給 部19開始供給粘接帶DT。同時(shí),粘貼輥22移動(dòng)到粘貼開始位置。在粘貼輥22到達(dá)粘貼開始位置時(shí),拉伸機(jī)構(gòu)20保持粘接帶DT的寬度方向的兩 端,在帶寬度方向上施加張力。接著,粘貼輥22上升,將粘接帶DT按壓并粘貼在環(huán)形框f的端部上。之后,粘貼 輥22朝向位于待機(jī)位置的帶供給部19側(cè)滾動(dòng)。此時(shí),粘貼輥22 —邊從非粘接面按壓粘接 帶DT —邊滾動(dòng),將粘接帶DT粘貼到環(huán)形框f上。粘貼輥22到達(dá)粘貼位置的終端時(shí),解除 由拉伸機(jī)構(gòu)20對粘接帶DT的保持。同時(shí),切割機(jī)構(gòu)24上升,沿著環(huán)形框f切斷粘接帶DT。粘接帶DT的切斷結(jié)束時(shí), 剝離單元23朝向帶供給部19側(cè)移動(dòng),剝離無用的粘接帶DT。接著,帶供給部19動(dòng)作,陸續(xù)放出粘接帶DT,并且,被切斷的無用部分的帶被向帶 回收部25送出。此時(shí),粘貼輥22為了將粘接帶DT粘貼到下一個(gè)環(huán)形框f上而移動(dòng)到粘貼 開始位置。粘貼有粘接帶DT的環(huán)形框f由環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26吸附保持框部地向上方移動(dòng)。 此時(shí),卡盤臺15也下降。S卩,卡盤臺15和環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26彼此移動(dòng)到貼合晶圓W的位置。各機(jī)構(gòu)15、26到達(dá)規(guī)定位置時(shí),分別由未圖示的保持機(jī)構(gòu)保持。接著,粘貼輥28移動(dòng)到粘接帶DT的粘貼開始位置,一邊按壓粘貼在環(huán)形框f底面上的粘接帶DT的非粘接 面一邊滾動(dòng),將粘接帶DT粘貼到晶圓W上。其結(jié)果,制作成環(huán)形框f和晶圓W —體化了的 固定框MF。在制作成固定框MF時(shí),卡盤臺15和環(huán)形框升降機(jī)構(gòu)26移動(dòng)到上方。此時(shí),未圖 示的保持臺移動(dòng)到固定框MF的下方,將固定框MF載置在該保持臺上。利用第1固定框輸 送機(jī)構(gòu)29吸附保持被載置的固定框MF,并將其移載到剝離臺上。載置有固定框MF的剝離臺朝向剝離單元32的下方前進(jìn)移動(dòng)。在該過程中,用光 傳感器檢測保護(hù)帶PT的前端緣,控制脈沖電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作,使得剝離臺從檢測位置前進(jìn)移動(dòng) 以下的距離,上述距離為從由脈沖電動(dòng)機(jī)控制的預(yù)先判斷此時(shí)的剝離臺的位置的光傳感器 到刀狀構(gòu)件41的頂端位置的距離。在此,剝離臺的前進(jìn)移動(dòng)暫時(shí)停止。即,保護(hù)帶PT的前 端緣到達(dá)刀狀構(gòu)件41的頂端的正下方位置時(shí),前進(jìn)移動(dòng)自動(dòng)地暫時(shí)停止。剝離臺的前進(jìn)移動(dòng)暫時(shí)停止時(shí),控制脈沖電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作,使可動(dòng)組件下降,刀狀構(gòu) 件41在繞掛有從帶供給部31供給來的剝離帶Ts的狀態(tài)下下降。即,用刀狀構(gòu)件41的頂 端以規(guī)定的按壓力將剝離帶Ts按壓并粘貼在保護(hù)帶PT的前端上表面上。向保護(hù)帶PT的前端粘貼保護(hù)帶PT結(jié)束后,在用刀狀構(gòu)件41將剝離帶Ts按壓在 保護(hù)帶PT上的狀態(tài)下,剝離臺再次開始前進(jìn)移動(dòng),并且,以與該移動(dòng)速度同步的速度向帶 回收部34卷繞剝離帶Ts。由此,刀狀構(gòu)件41將剝離帶Ts按壓并粘貼在晶圓W表面的保 護(hù)帶PT上。與此同時(shí),一邊剝離粘貼了的剝離帶Ts—邊將保護(hù)帶PT與該粘貼了的剝離帶 Ts與一起從晶圓W表面剝離。控制脈沖電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作,使得刀狀構(gòu)件41從下降動(dòng)作的剝離帶粘貼開始位置前 進(jìn)相當(dāng)于晶圓直徑的距離。即,在刀狀構(gòu)件41到達(dá)保護(hù)帶PT的后端緣,保護(hù)帶PT被完全 從晶圓表面剝離的時(shí)刻,控制刀狀構(gòu)件41使其上升,之后,剝離單元32恢復(fù)到初始狀態(tài)。利用剝離臺將保護(hù)帶PT的剝離處理結(jié)束后的固定框MF移動(dòng)到第2固定框輸送機(jī) 構(gòu)35的待機(jī)位置。然后,利用第2固定框輸送機(jī)構(gòu)35將被從剝離機(jī)構(gòu)30取出的固定框MF移載到轉(zhuǎn) 臺36上。利用定位平面、槽口對被移載來的固定框MF進(jìn)行對位,并且調(diào)節(jié)收納方向。對位 和確定了收納方向后,利用推進(jìn)器推出固定框MF,而將固定框MF收納于固定框回收部37 中。如上所述,通過將二極管11從晶圓W中心側(cè)朝向外方呈一維陣列狀排列,隨著朝 向晶圓W的外方去,各二極管11的輸出電壓提高,并且,根據(jù)與周向速度的關(guān)系調(diào)節(jié)各二極 管11的輸出電壓,能夠使保護(hù)帶PT的紫外線照射的整個(gè)面上的累計(jì)光量為恒定。因此, 能夠消除因在剝離保護(hù)帶PT時(shí)粘接劑的固化不均而產(chǎn)生的殘留在晶圓表面的粘接劑的殘?jiān)4送?,無需將二極管11呈縱橫的2維陣列狀地配置為超過晶圓W的直徑的范圍, 并且,因?yàn)槭贡3峙_8只在規(guī)定的位置旋轉(zhuǎn)即可,所以能夠使裝置小型化。本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,能像以下那樣變形實(shí)施。(1)在上述實(shí)施例中,在使半導(dǎo)體晶圓固定裝置1動(dòng)作之前,利用照度傳感器14 調(diào)節(jié)各二極管11的輸出,但是也可以在對適當(dāng)?shù)奶幚韽垟?shù)或者全部的晶圓W對準(zhǔn)前測量照 度,調(diào)節(jié)各二極管11的輸出電壓。
(2)在上述實(shí)施例裝置中,一體地構(gòu)成紫外線照射單元12和照度傳感器14,但是 也可以是分離的構(gòu)成。(3)在上述實(shí)施例裝置中,使從保護(hù)帶PT表面到各二極管11的高度為恒定,且通 過調(diào)節(jié)輸出電壓使紫外線的累計(jì)光量為恒定,但是也可以像以下那樣構(gòu)成。使各二極管11 的輸出為恒定,且調(diào)節(jié)從保護(hù)帶PT表面到二極管的高度。例如,隨著向晶圓W的外方去周向速度變快。所以,為了得到與中心側(cè)相同的紫外 線的累計(jì)光量,如圖6所示,隨著向晶圓W的外方去,使從保護(hù)帶PT到二極管11的高度變 低。此外,作為另一實(shí)施例,如圖7所示,能利用驅(qū)動(dòng)器60調(diào)節(jié)各二極管11的高度。在 該構(gòu)成的情況下,使照度傳感器14移動(dòng)到測量位置,使各二極管的輸出為恒定地照射紫外 線。此時(shí),求出能夠獲得下述照度的各二極管11的高度,上述照度是根據(jù)保持臺8的旋轉(zhuǎn) 和紫外線的強(qiáng)度求得的累計(jì)光量在整個(gè)照射區(qū)域上恒定的照度?;谄浣Y(jié)果,操縱各驅(qū)動(dòng) 器60,使各二極管11移動(dòng)到規(guī)定的高度。采用該構(gòu)成也能夠得到和上述實(shí)施例相同的效果。(4)在上述各實(shí)施例中,也可以如圖8和圖9所示地在紫外線照射單元12和晶圓 W之間配置形成有從晶圓W的中心朝向外方擴(kuò)展的扇形的狹縫61的遮光板62。采用該構(gòu)成,利用在旋轉(zhuǎn)周向速度較慢的中心側(cè)開口面積較窄的狹縫縮小紫外線 的光斑SP的直徑。另一方面,因?yàn)樵谒俣瓤斓木AW的外方開口面積較大,所以能夠在保 護(hù)帶PT的紫外線照射的整個(gè)區(qū)域上使累計(jì)光量為恒定。(5)如圖10所示,也可以在紫外線照射單元12和保持臺8之間配置隨著向晶圓W 的外方去而紫外線的透射率提高的濾光片63。例如,既可以只配置濾光片63,也可以是在 上述實(shí)施例的遮光板62的狹縫61局部上具有濾光片63的構(gòu)成。(6)如圖11所示,也可以利用時(shí)間控制器64調(diào)節(jié)各二極管11的功率放大器13的 開-關(guān)切換的時(shí)間,使保護(hù)帶PT的整個(gè)區(qū)域的累計(jì)光量為恒定。即,調(diào)節(jié)成與旋轉(zhuǎn)周向速 度較慢的中心側(cè)相比,隨著向晶圓W的外方去,二極管11的點(diǎn)亮?xí)r間變長。(7)也可以構(gòu)成為將二極管11配置成隨著從晶圓W的中心朝向外方去其排列間隔 縮窄。即,如圖12所示,在旋轉(zhuǎn)周向速度快的外方,通過縮窄二極管11的排列間隔,使呈放 射狀擴(kuò)展的紫外線的光斑形狀疊合而增加紫外線的強(qiáng)度。此外,也可以構(gòu)成為各二極管11能借助與每個(gè)二極管11連結(jié)的驅(qū)動(dòng)器或各自的 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等沿著引導(dǎo)件、沿半徑方向移動(dòng)。采用該構(gòu)成,能任意改變二極管彼此間的間隔, 并且在晶圓W的尺寸改變了的情況下也有效地發(fā)揮作用。(8)在上述各實(shí)施例裝置中,以將二極管11排列成一維陣列狀而構(gòu)成的紫外線照 射單元12為例進(jìn)行了說明,但是也可以像以下那樣構(gòu)成。即,在上述各實(shí)施例中,也可以如 圖13所示地以扇形排列二極管11而構(gòu)成紫外線照射單元12。(9)在上述各實(shí)施例裝置中,只在晶圓W的上方配置二極管11,但也可以像以下那 樣構(gòu)成。即,如圖14所示,也可以是配置從晶圓W的邊緣方向照射紫外線的二極管Ila的 構(gòu)成。例如,也可以構(gòu)成為,在將晶圓W連同對準(zhǔn)臺7 —起收納在腔室內(nèi),一邊吹掃氮一邊 照射紫外線的情況下,以與位于晶圓W最外周側(cè)的二極管11大致相同的輸出,從二極管Ila 朝向晶圓邊緣照射紫外線。
在不吹掃氮而紫外線照射單元12以大氣開放狀態(tài)照射紫外線的情況下,因?yàn)榇?氣中的氧妨礙粘接劑的固化,所以調(diào)節(jié)為使光強(qiáng)度高于晶圓W表面地照射紫外線。采用該構(gòu)成,使所有的粘接劑均勻地固化,能降低其粘接力。所以,在后工序的保 護(hù)帶剝離處理時(shí),能夠消除因晶圓邊緣部分的粘接劑未固化而產(chǎn)生的破損、殘留在晶圓邊 緣的粘接劑的殘?jiān)?。本發(fā)明在不脫離其思想或本質(zhì)的前提下能夠以其他的具體方式來實(shí)施,所以,作 為發(fā)明的范圍,并不是以上的說明,而應(yīng)該參照權(quán)利要求書。
權(quán)利要求
一種紫外線照射裝置,是用于對粘貼在半導(dǎo)體晶圓表面上的紫外線固化型的保護(hù)帶照射紫外線的紫外線照射裝置,上述裝置包括保持臺,其用于載置保持已粘貼有上述保護(hù)帶的半導(dǎo)體晶圓;驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于驅(qū)動(dòng)上述保持臺旋轉(zhuǎn);,多個(gè)紫外線發(fā)光二極管,它們至少沿上述半導(dǎo)體晶圓的半徑方向排列;在一邊使載置保持了帶有上述保護(hù)帶的半導(dǎo)體晶圓的保持臺旋轉(zhuǎn)一邊從紫外線發(fā)光二極管朝向保護(hù)帶表面照射紫外線時(shí),使該保護(hù)帶的紫外線的照射區(qū)域的累計(jì)光量為恒定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線照射裝置,控制供給電壓,以使得隨著朝向上述半導(dǎo)體晶圓的外方去,來自紫外線發(fā)光二極管的 紫外線的強(qiáng)度變強(qiáng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外線照射裝置,上述裝置還包括 放大器,其用于增強(qiáng)對上述紫外線發(fā)光二極管的供給電壓,控制部,其用于控制上述放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線照射裝置,隨著朝向上述半導(dǎo)體晶圓的外方去,從保護(hù)帶表面到紫外線發(fā)光二極管的高度變低。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的紫外線照射裝置,上述裝置還包括 傳感器,其用于測量多個(gè)上述紫外線發(fā)光二極管的照度;升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于改變每個(gè)上述紫外線發(fā)光二極管的高度; 高度控制部,其基于上述傳感器的檢測結(jié)果,使升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作來調(diào)節(jié)各紫外線發(fā) 光二極管的高度,以使得保護(hù)帶表面的每單位面積的累計(jì)光量為恒定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紫外線照射裝置,上述裝置還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于使傳感器在上述紫外線發(fā)光二極管的紫外線照射位置和非照射位置 之間移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線照射裝置,隨著朝向上述半導(dǎo)體晶圓的外方去,紫外線發(fā)光二極管的排列間隔縮窄。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的紫外線照射裝置,上述裝置還包括 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其使多個(gè)上述紫外線發(fā)光二極管各自水平移動(dòng);控制部,其通過控制上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)紫外線發(fā)光二極管的排列間隔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線照射裝置,上述裝置還包括點(diǎn)亮控制部,其控制各紫外線發(fā)光二極管的間歇點(diǎn)亮?xí)r間,以使得隨著向上述半導(dǎo)體 晶圓的外方去,紫外線發(fā)光二極管的點(diǎn)亮?xí)r間變長。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線照射裝置,上述裝置還包括遮光板,其介于上述半導(dǎo)體晶圓和紫外線發(fā)光二極管之間,形成有從半導(dǎo)體晶圓的中 心朝向外方擴(kuò)展的扇形的狹縫。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線照射裝置,上述裝置還包括濾光片,其介于上述半導(dǎo)體晶圓和紫外線發(fā)光二極管之間,隨著朝向半導(dǎo)體晶圓的外 方去,紫外線的透射率變高。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線照射裝置,上述裝置還包括 輔助用紫外線發(fā)光二極管,其用于照射上述保護(hù)帶的周緣部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紫外線照射裝置。在對載置保持在保持臺上的帶有保護(hù)帶的晶圓表面照射紫外線之前,使照度傳感器移動(dòng)到與呈陣列狀地配置有多個(gè)紫外線發(fā)光二極管的紫外線照射單元相對的測量位置,測量相當(dāng)于保護(hù)帶表面的位置的照度,調(diào)節(jié)各二極管的輸出,使得根據(jù)該測量結(jié)果和保持臺的轉(zhuǎn)速求得的各二極管的紫外線照射位置的累計(jì)光量為恒定。
文檔編號H01L21/00GK101901745SQ20101018703
公開日2010年12月1日 申請日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日
發(fā)明者入江勝, 山本雅之 申請人:日東電工株式會社