JP5386232B2 - 紫外線照射装置 - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウエハの表面に貼付けられた紫外線硬化型の保護テープを剥離処理する前に、保護テープに紫外線を照射してその接着力を低減する紫外線照射装置に関する。

半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という）を薄型加工する手段として、研削や研磨などの機械的方法、またはエッチングを利用した化学的方法などを利用してウエハの裏面を加工してその厚みを薄くしている。また、これらの方法を利用してウエハを加工する際、配線パターンの形成されたウエハ表面を保護するために、その表面に保護テープが貼付けられる。保護テープが貼付けられて研磨処理されたウエハは、リングフレームに支持用の粘着テープを介して裏面から接着保持される。その後、リングフレームに保持されたウエハの表面から保護テープを剥離除去する。

この保護テープを剥離除去する方法としては、保護テープの表面に接着力の強い剥離テープを貼付け、その剥離テープを剥離することでウエハ表面から保護テープと一体にして剥離除去するものが知られている（特許文献１を参照）。

また、保護テープとしては紫外線硬化型のものが使用されており、剥離前に紫外線が照射され、その接着力が弱められている。当該紫外線を照射する装置としては、ガイドレールに沿って往復移動可能に構成された吸着テーブルに保護テープ付きにウエハを吸着保持し、往復移動させる間に上方に縦横に複数個の紫外線発光ダイオードを配列して構成した紫外線照射装置から保護テープに紫外線を照射している。（特許文献２を参照）。

特開平５−６３０７７号公報 特開２００６−４０９４４号公報

しかしながら、上記従来方法では次のような問題がある。

すなわち、上記した紫外線照射装置は、吸着テーブルをガイドレール上で往復移動させなければならないので、設置面積が大きくなるといった問題がある。

また、ガイドレール上をインラインで移動してゆくウエハの全域の照度が一定になるように、ウエハの直径を超える範囲までに紫外線発光ダイオードを縦横に複数個配列して配備する必要がある。したがって、紫外線発光ダイオードの個数が多くなり装置が大型化し、かつ、重量が重くなるといった問題もある。

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、装置を小型化し、従来からの保護テープ剥離装置に組み込むことができて安価に構成することのできる紫外線照射装置を提供することを主たる目的とする。

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。
すなわち、半導体ウエハの表面に貼付けられた紫外線硬化型の保護テープに紫外線を照射する紫外線照射装置であって、
前記保護テープが貼付けられた半導体ウエハを載置保持する保持テーブルと、
前記保持テーブルを回転駆動させる駆動手段と、
少なくとも前記半導体ウエハの半径方向に配列した複数個の紫外線発光ダイオードと、
複数個の前記紫外線発光ダイオードと対向する位置に回転移動するとともに、半導体ウエハの載置位置まで下降し、各紫外線発光ダイオードの照度を測定するセンサと、
前記紫外線発光ダイオードごとに高さを変更させる昇降駆動機構と、
前記センサの検出結果に基づいて、保護テープ表面の単位面積当たりの積算光量が一定になるように、昇降駆動機構を作動させて各紫外線発光ダイオードの高さ調節する高さ制御部とを備え、
前記保護テープ付きの半導体ウエハを載置保持した保持テーブルを回転させながら紫外線発光ダイオードから保護テープ表面に向けて紫外線を照射したとき、当該保護テープの紫外線の照射領域における積算光量が一定になるように構成した
ことを特徴とする。

（作用・効果） この構成によれば、少なくともウエハの半径方向に沿って複数個の紫外線発光ダイオードを列配、例えば１列のみを配列し、保持テーブルを回転させることにより、ウエハ表面に貼付けられた保護テープ全域において紫外線の積算光量を一定にすることができる。すなわち、保持テーブルをガイドレールに沿って往復移動させる必要もなければ、ウエハの直径を超える範囲まで縦横に複数個の紫外線発光ダイオードをマトリックス状に配備する必要がないので、装置構成を小型化できる。

なお、保持テーブルを回転させた場合、中心から外方に向かうにつれて回転周速度が速くなるので、上記構成において保護テープの全域において紫外線の積算光量が一定になるように、次のように構成することが好ましい。

また、この構成によれば、ウエハの中心よりも高さが低く保護テープ表面までの距離が短くなった外方の部分における紫外線の照度が高くなる。すなわち、紫外線強度も高くなる。さらに、センサによって測定した照度に基づいて、保護テープ表面の単位面積当たりの紫外線の積算光量がより精度よく調節される。したがって、紫外線照射時の環境変化に関わらず、常に安定した状態で保護テープに紫外線の照射が可能になる。

さらに、上記各構成において、前記保護テープの周縁部に照射する補助用の紫外線発光ダイオードを備えることが好ましい。

保護テープをウエハに貼り付けた場合、ウエハの周縁部に紫外線硬化型の粘着剤がはみ出ていることがある。従来装置を用いて当該粘着剤を硬化させる場合、硬化を妨げる要因である酸素を除去するために、チャンバー内に窒素をパージして紫外線を照射している。しかしながら、強度の高い紫外線を粘着剤に直接に照射することにより、窒素をパージせずとも硬化可能であることが分かった。

そこで、この構成によれば、保護テープ全面に照射した紫外線の強度よりも高い紫外線をウエハエッジ部分に照射が可能となる。つまり、全ての粘着剤を略同等に硬化させ、その接着力を低減することができる。したがって、後工程での保護テープ剥離処理時に、ウエハエッジ部分の粘着剤の未硬化が起因して発生する破損やウエハエッジへの粘着剤の残渣をなくすことができる。

本発明の紫外線照射装置によれば、小型で安価に構成しつつも、保護テープ全域における紫外線の積算光量を一定にすることができる。

半導体ウエハマウント装置の全体を示す斜視図である。 紫外線照射装置の正面である。 紫外線照射装置の平面図である。 紫外線の照度変化と積算光量を示す図である。 剥離機構の動作を示す斜視図である。 紫外線照射装置の別実施例を示す正面図である。 紫外線照射装置の別実施例を示す正面図である。 紫外線照射装置の別実施例を示す正面図である。 遮光板のスリットを通して紫外線を照射したときの説明図である。 紫外線照射装置の別実施例を示す正面図である。 紫外線照射装置の別実施例を示す正面図である。 紫外線照射装置の別実施例を示す正面図である。 紫外線照射装置の別実施例のダイオードの配列を示す平面図である。 紫外線照射装置の別実施例を示す正面図である。

以下、図面を参照して本発明の紫外線照射装置を備えた半導体ウエハマウント装置の実施例を説明する。

図１は、この発明の一実施例に係り、半導体ウエハマウント装置の全体構成を示した破断斜視図である。

この半導体ウエハマウント装置１は、バックグラインド処理を施した半導体ウエハＷ（以下、単に「ウエハＷ」という）を多段に収納するカセットＣが装填されるウエハ供給部２と、ロボットアーム４と押圧機構５とを備えたウエハ搬送機構３と、ウエハＷの位置合わせをするアライメントステージ７と、アライメントステージ７に載置されたウエハＷに向けて紫外線を照射する紫外線照射装置１４と、ウエハＷを吸着保持するチャックテーブル１５と、リングフレームｆが多段に収納されたリングフレーム供給部１６と、リングフレームｆをダイシング用テープである粘着テープＤＴに移載するリングフレーム搬送機構１７と、粘着テープＤＴをリングフレームｆの裏面から貼り付けるテープ処理部１８と、粘着テープＤＴが貼り付けられたリングフレームｆを昇降移動させるリングフレーム昇降機構２６と、粘着テープＤＴが貼り付けられたリングフレームｆにウエハＷを貼り合わせて一体化したマウントフレームＭＦを作製するマウントフレーム作製部２７と、作製されたマウントフレームＭＦを搬送する第１マウントフレーム搬送機構２９と、ウエハＷの表面に貼り付けられた保護テープＰＴを剥離する剥離機構３０と、剥離機構３０で保護テープＰＴが剥離されたマウントフレームＭＦを搬送する第２マウントフレーム搬送機構３５と、マウントフレームＭＦの方向転換および搬送を行うターンテーブル３６と、マウントフレームＭＦを多段に収納するマウントフレーム回収部３７とから構成されている。

ウエハ供給部２には図示されていないカセット台が備えられている。このカセット台に、保護テープＰＴがパターン面（以下、適宜に「表面」という）に貼付けられたウエハＷを多段に収納したカセットＣが載置されるようになっている。このとき、ウエハＷはパターン面を上向きにした水平姿勢を保っている。

ウエハ搬送機構３は、図示しない駆動機構によって旋回および昇降移動するように構成されている。つまり、後述するロボットアーム４のウエハ保持部や、押圧機構５に備わった押圧プレート６の位置調整を行うとともに、ウエハＷをカセットＣからアライメントステージ７に搬送するようになっている。

ウエハ搬送機構３のロボットアーム４は、その先端に図示しない馬蹄形をしたウエハ保持部を備えている。また、ロボットアーム４は、カセットＣに多段に収納されたウエハＷ同士の間隙をウエハ保持部が進退可能に構成されている。なお、ロボットアーム先端のウエハ保持部には吸着孔が設けられており、ウエハＷを裏面から真空吸着して保持するようになっている。

ウエハ搬送機構３の押圧機構５は、その先端にウエハＷと略同形状をした円形の押圧プレート６を備えており、この押圧プレート６がアライメントステージ７に載置されたウエハＷの上方に移動するように、アーム部分が進退可能に構成されている。

押圧機構５は、後述するアライメントステージ７の保持テーブル８にウエハＷが載置されたときに、吸着不良が発生した場合に作動するようになっている。具体的には、ウエハＷに反りが発生してウエハＷを吸着保持できないとき、押圧プレート６がウエハＷの表面を押圧し、反りを矯正して平面状態にする。この状態で保持テーブル８がウエハＷを裏面から真空吸着するようになっている。

アライメントステージ７は、載置されたウエハＷをその周縁に備えられたオリエンテーションフラットやノッチなどに基づいて位置合わせを行うとともに、ウエハＷの裏面全体を覆って真空吸着する保持テーブル８と、保持テーブル８と回転させるモータＭとが備えられている。

アライメントステージ７は、ウエハＷを載置して位置合わせを行う初期位置と、後述するテープ処理部１８の上方に多段に配備されたチャックテーブル１５とリングフレーム昇降機構２６との中間位置とにわたってウエハＷを吸着保持した状態で搬送移動できるように構成されている。つまり、アライメントステージ７は、ウエハＷの反りを矯正して平面状態に保持したまま次の工程まで搬送する。

紫外線照射装置９は、初期位置にあるアライメントステージ７の上方に位置している。紫外線照射装置９は、ウエハＷの表面に貼付けられた紫外線硬化型粘着テープである保護テープＰＴに向けて紫外線を照射する。つまり、紫外線の照射によって保護テープＰＴの粘着剤を硬化させて、その接着力を低減させるようになっている。その構造が図２および図３に示されている。

すなわち、紫外線照射装置９には、アライメントステージ７の中心側の基部から外方に伸びる支持板１０に沿って複数個の紫外線発光ダイオード１１（以下、単に「ダイオード１１」という）が所定間隔をおいて１次元アレー状に配備して構成した紫外線照射ユニット１２と、紫外線照射ユニット１２と対向する下方の位置に移動して紫外線の照度を測定する照度センサ１３とが備えられている。

紫外線照射ユニット１２の各ダイオード１１は、パワーアンプ１４を備えている。当該パワーアンプ１４は、照度センサ１３により測定された測定結果に基づいて、制御装置５６の演算処理部５７によって算出された出力電圧に変更されるように構成されている。つまり、保持テーブル８の回転速度から求まるウエハ半径方向の各紫外線照射位置における回転周速度と各照射部位における紫外線強度から求まる積算光量が、図４に示されるように、保護テープ表面の全域において一定になるように、各ダイオード１１の出力電圧が調節される。

照度センサ１３は、個別の照度センサを連続して配列あるいはダイオード１１を等間隔の配列で構成してもよいし、ラインセンサで構成してもよい。当該照度センサ１３の紫外線受光部がウエハ中心までおよぶ位置になるように、中心から僅かにずれた図中右寄りの位置で昇降可能に、かつ、回転可能な軸心Ｚに取り付けられている。すなわち、アライメントステージ７の保持テーブル８がウエハＷを受け取り、位置合わせのために回転するときのウエハ表面の高さで、かつ、紫外線照射ユニット１２に対向する位置で紫外線の照度を測定できるように構成されている。

図１に戻り、チャックテーブル１５は、ウエハＷの表面を覆って真空吸着できるようにウエハＷと略同一形状の円形をしており、テープ処理部１８の上方の待機位置からウエハＷをリングフレームｆに貼り合わせる位置にわたって昇降移動するようになっている。つまり、チャックテーブル１５は、保持テーブル８によって反りを矯正されて平面状態に保持されたウエハＷと当接し、吸着保持するようになっている。

また、チャックテーブル１５は、後述する粘着テープＤＴが裏面から貼付けられたリングフレームｆを吸着保持するリングフレーム昇降機構２６の開口部に収まってウエハＷがリングフレームｆの中央の粘着テープＤＴに近接する位置まで降下するようになっている。このとき、チャックテーブル１５とリングフレーム昇降機構２６とは、図示しない保持機構によって保持されている。

リングフレーム供給部１６は底部に滑車が設けられたワゴン状のものであって、装置本体内に装填されるようになっている。また、その上部が開口して内部に多段に収納されているリングフレームｆをスライド上昇させて送り出すようになっている。

リングフレーム搬送機構１７は、リングフレーム供給部１６に収納されているリングフレームｆを上側から１枚ずつ順番に真空吸着し、図示しないアライメントステージと、粘着テープＤＴを貼り付ける位置とにリングフレームｆを順番に搬送するようになっている。また、リングフレーム搬送機構１７は、粘着テープＤＴの貼付の際、粘着テープＤＴの貼付位置でリングフレームｆを保持する保持機構としても作用している。

テープ処理部１８は、粘着テープＤＴを供給するテープ供給部１９、粘着テープＤＴにテンションをかける引張機構２０、粘着テープＤＴをリングフレームｆに貼り付ける貼付ユニット２１、リングフレームｆに貼り付けられた粘着テープＤＴを裁断するカッター機構２４、カッター機構２４によって裁断された後の不要なテープをリングフレームｆから剥離する剥離ユニット２３、および裁断後の不要な残存テープを回収するテープ回収部２５とを備えている。

引張機構２０は、粘着テープＤＴを幅方向の両端から挟み込んで、テープ幅方向にテンションをかけるようになっている。つまり、柔らかい粘着テープＤＴを用いると、テープ供給方向に加わるテンションによって、その供給方向に沿って粘着テープＤＴの表面に縦皺が発生してしまう。この縦皺を回避してリングフレームｆに粘着テープＤＴを均一に貼り付けるために、テープ幅方向側からテンションをかけている。

貼付ユニット２１は、粘着テープＤＴの上方に保持されたリングフレームｆの斜め下方（図１では左斜め下）の待機位置に配備されている。この貼付ユニット２１に設けられた貼付ローラ２２は、粘着テープＤＴの貼付位置にリングフレーム搬送機構１７によってリングフレームｆが搬送および保持され、テープ供給部１９からの粘着テープＤＴの供給が開始されると同時に、テープ供給方向の右側の貼付開始位置に移動する。

貼付開始位置に到達した貼付ローラ２２は、上昇して粘着テープＤＴをリングフレームｆに押圧して貼付け、貼付開始位置から待機位置方向に転動して粘着テープＤＴを押圧しながらリングフレームｆに貼付けるようになっている。

剥離ユニット２３は、カッター機構２４によって裁断された粘着テープＤＴの不要な部分をリングフレームｆから剥離するようになっている。具体的には、リングフレームｆへの粘着テープＤＴの貼付けおよび裁断が終了すると、引張機構２０による粘着テープＤＴの保持が開放される。次いで、剥離ユニット２３が、リングフレームｆ上をテープ供給部１９側に向かって移動し、裁断後の不要な粘着テープＤＴを剥離する。

カッター機構２４は、リングフレームｆが載置された粘着テープＤＴの下方に配備されている。粘着テープＤＴが貼付ユニット２１によってリングフレームｆに貼付けられると、引張機構２０による粘着テープＤＴの保持が開放され、このカッター機構２４が上昇する。上昇したカッター機構２４は、リングフレームｆに沿って粘着テープＤＴを裁断する。

リングフレーム昇降機構２６は、リングフレームｆに粘着テープＤＴを貼付ける位置の上方の待機位置にある。このリングフレーム昇降機構２６は、リングフレームｆに粘着テープＤＴの貼付処理が終了すると降下し、リングフレームｆを吸着保持する。このとき、リングフレームｆを保持していたリングフレーム搬送機構１７は、リングフレーム供給部１６の上方の初期位置に戻る。

また、リングフレーム昇降機構２６はリングフレームｆを吸着保持すると、ウエハＷとの貼り合わせ位置へと上昇する。このとき、ウエハＷを吸着保持したチャックテーブル１５もウエハＷの貼合わせ位置まで降下する。

マウントフレーム作製部２７は、周面が弾性変形可能な貼付ローラ２８を備えている。貼付ローラ２８は、リングフレームｆの裏面に貼付けられている粘着テープＤＴの非接着面を押圧しながら転動するようになっている。

第１マウントフレーム搬送機構２９は、リングフレームｆとウエハＷとが一体形成されたマウントフレームＭＦを真空吸着して剥離機構３０に移載するようになっている。

剥離機構３０は、ウエハＷを載置して移動させる図示されていない剥離テーブル、剥離テープＴｓを供給するテープ供給部３１、剥離テープＴｓの貼付けと剥離を行う剥離ユニット３２、剥離された剥離テープＴｓと保護テープＰＴを回収するテープ回収部３４などとから構成されている。

図５に示すように、テープ供給部３１は、原反ローラから導出した剥離テープＴｓを剥離ユニット３２の下端部に案内供給するようになっている。また、テープ回収部３４は、剥離ユニット３２から送り出された剥離テープＴｓを上方に導いて巻き取り回収するようになっている。

剥離ユニット３２には、剥離テープＴｓの貼付け部材および剥離部材として先端が先鋭なエッジ部材４１と、エッジ部材４１の先端部で折り返された剥離テープＴｓをテープ回収部３４に向けて案内する送り出しガイドローラ４２とが備えられている。

図１にもどり、第２マウントフレーム搬送機構３５は、剥離機構３０から払い出されたマウントフレームＭＦを真空吸着してターンテーブル３６に移載するようになっている。

ターンテーブル３６は、マウントフレームＭＦの位置合わせおよびマウントフレーム回収部３７への収納を行うように構成されている。つまり、第２マウントフレーム搬送機構３５によってターンテーブル３６上にマウントフレームＭＦが載置されると、ウエハＷのオリエンテーションフラットや、リングフレームｆの位置決め形状などに基づいて位置合わせを行う。またマウントフレーム回収部３７へのマウントフレームＭＦの収納方向を変更するために、ターンテーブル３６は旋回するようになっている。また、ターンテーブル３６は、収納方向が定まるとマウントフレームＭＦを図示しないプッシャーによって押出してマウントフレーム回収部３７にマウントフレームＭＦを収納するようになっている。

マウントフレーム回収部３７は、図示されていない昇降可能な載置テーブルに載置されており、この載置テーブルが昇降移動することによって、プッシャーによって押出されたマウントフレームＭＦをマウントフレーム回収部３７の任意の段に収納できるようになっている。

次に、上述の実施例装置について一巡の動作を説明する。

先ず、半導体ウエハマウント装置１の各駆動機構の設定条件が操作パネルなどを介して制御装置５６に設定入力される。例えば、本実施例の場合、保護テープＰＴの種類などが入力される。当該種類が入力されると予め記憶装置にデータベース化された対応する紫外線照射の積算光量が読み出される。また、同時に照度センサ１４の駆動機構を作動させて測定位置に移動させる。

移動が完了すると保持テーブル８を回転させながら紫外線照射ユニット１２を作動させて初期測定を行う。各ダイオード１１と対向する位置の照度センサ１２により測定された測定結果が、制御装置５６に送られる。制御装置５６の演算処理部５７は、予め決められている保持テーブル８の回転速度から半径方向に並ぶダイオード１１と対向する位置の回転周速度を求め、各照射位置における保護テープＰＴへの紫外線の積算光量が一定で、かつ、最少時間で保護テープＰＴの粘着剤を硬化可能な出力電圧を各ダイオード１１のパワーアンプ１３ごとに求める。なお、測定が完了した照度センサ１４は、測定領域から外れた上方の待機位置に戻る。

紫外線照射条件が決まると、ロボットアーム４を作動させ、ウエハ保持部がカセットＣの隙間に挿入される。ウエハＷは下方から吸着保持されて１枚ずつ取り出される。取り出されたウエハＷは、アライメントステージ７に搬送される。

ロボットアーム４によってウエハＷが保持テーブル８に載置され、裏面から吸着保持される。このとき、図示しない圧力計によってウエハＷの吸着レベルが検出され、正常動作時の圧力値に関連して予め定められた基準値とを比較される。

吸着異常が検知された場合は、押圧プレート６によりウエハＷが表面から押圧され、反りの矯正された平面状態でウエハＷが吸着保持される。また、ウエハＷは、オリエンテーションフラットやノッチに基づいて位置合わせが行なわれる。

このとき、ウエハＷのオリエンテーションフラットやノッチを検出するときの保持テーブル８の回転動作時に、出力が個々に変更されたダイオード１１を備えた紫外線照射ユニット１２から保護テープＰＴに向けて紫外線が照射される。これによって、保護テープＰＴの紫外線照射部位ごとに照射強度が異なるものの、照射域に全体において紫外線の積算光量が一定にされ、粘着剤の接着力が均一に低減される。

アライメントステージ７上で位置合わせ、および、紫外線照射が終了すると、ウエハＷは保持テーブル８に吸着保持されたままアライメントステージ７ごと次のマウントフレーム作製部２７へと搬送される。つまり、アライメントステージ７は、チャックテーブル１５とリングフレーム昇降機構２６との中間位置に移動する。

アライメントステージ７が所定の位置で待機すると、上方に位置するチャックテーブル１５が降下し、チャックテーブル１５の底面がウエハＷに当接して真空吸着を開始する。チャックテーブル１５の真空吸着が開始すると、保持テーブル８側の吸着保持が開放され、ウエハＷはチャックテーブル１５に反りを矯正して平面保持した状態のまま受け取られる。ウエハＷを受け渡したアライメントステージ７は初期位置へと戻る。

次に、リングフレーム供給部１６に多段に収納されたリングフレームｆが、リングフレーム搬送機構１７によって上方から１枚ずつ真空吸着されて取り出される。取り出されたリングフレームｆは、図示しないアライメントステージで位置合わせが行なわれたのち、粘着テープＤＴの上方の粘着テープ貼り付け位置に搬送される。

リングフレームｆがリングフレーム搬送機構１７によって保持されて粘着テープＤＴの貼付位置にあると、テープ供給部１９から粘着テープＤＴの供給が開始される。同時に貼付ローラ２２が貼付開始位置に移動する。

貼付け開始位置に貼付ローラ２２が到達すると、粘着テープＤＴの幅方向の両端を引張機構２０が保持し、テープ幅方向にテンションをかける。

次いで貼付ローラ２２が上昇し、粘着テープＤＴをリングフレームｆの端部に押圧して貼り付ける。リングフレームｆの端部に粘着テープＤＴを貼付けると、貼付ローラ２２は待機位置であるテープ供給部１９側に向かって転動する。このとき、貼付ローラ２２は、粘着テープＤＴを非接着面から押圧しながら転動し、リングフレームｆに粘着テープＤＴを貼付けてゆく。貼付ローラ２２が貼付位置の終端に到達すると、引張機構２０による粘着テープＤＴの保持が開放される。

同時にカッター機構２４が上昇し、リングフレームｆに沿って粘着テープＤＴを裁断する。粘着テープＤＴの裁断が終了すると、剥離ユニット２３がテープ供給部１９側に向かって移動し、不要な粘着テープＤＴを剥離する。

次いでテープ供給部１９が作動して粘着テープＤＴを繰り出すとともに、裁断された不要部分のテープは、テープ回収部２５へと送り出される。ことのとき、貼付ローラ２２は、次のリングフレームｆに粘着テープＤＴを貼り付けるように、貼付開始位置に移動する。

粘着テープＤＴが貼付けられたリングフレームｆは、リングフレーム昇降機構２６によってフレーム部が吸着保持されて上方へ移動する。このとき、チャックテーブル１５も降下する。つまり、チャックテーブル１５とリングフレーム昇降機構２６とは、互いにウエハＷを貼り合わせる位置まで移動する。

各機構１５、２６が所定位置に到達すると、それぞれが図示しない保持機構によって保持される。次いで、貼付けローラ２８が粘着テープＤＴの貼付開始位置に移動し、リングフレームｆ底面に貼付けられている粘着テープＤＴの非接着面を押圧しながら転動し、粘着テープＤＴをウエハＷに貼り付けてゆく。その結果、リングフレームｆとウエハＷとが一体化されたマウントフレームＭＦが作製される。

マウントフレームＭＦが作製されると、チャックテーブル１５とリングフレーム昇降機構２６とは、上方に移動する。このとき、図示しない保持テーブルがマウントフレームＭＦの下方に移動し、マウントフレームＭＦがこの保持テーブルに載置される。載置されたマウントフレームＭＦは、第１マウントフレーム搬送機構２９によって吸着保持され、剥離テーブル３８に移載される。

マウントフレームＭＦが載置された剥離テーブルは、剥離ユニット３２の下方に向かって前進移動する。この過程において、光センサで保護テープＰＴの前端縁が検知され、この時の剥離テーブルの位置がパルスモータの予め判っている光センサからエッジ部材４１の先端位置までの距離だけ剥離テーブルが検知位置から前進移動するようにパルスモータが作動制御される。ここで剥離テーブルの前進移動が一旦停止される。つまり、保護テープＰＴの前端縁がエッジ部材４１の先端の直下位置に到達すると前進移動が自動的に一旦停止される。

剥離テーブルが一旦停止されると、パルスモータが作動制御されて可動ブロックが下降され、エッジ部材４１がテープ供給部３１から供給される剥離テープＴｓを巻き掛けた状態で降下される。つまり、エッジ部材４１の先端で剥離テープＴｓが保護テープＰＴの前端上面に所定の押圧力で押し付けられて貼付けられる。

保護テープＰＴの前端への保護テープＰＴの貼付けが完了すると、剥離テーブルは、エッジ部材４１で剥離テープＴｓを保護テープＰＴに押圧した状態で再び前進移動を開始するとともに、この移動速度と同調した速度で剥離テープＴｓがテープ回収部３４に向けて巻き取られてゆく。これによって、エッジ部材４１がウエハＷの表面の保護テープＰＴに剥離テープＴｓを押圧しながら貼付けてゆく。これと同時に、貼付けた剥離テープＴｓを剥離しながら保護テープＰＴを一緒にウエハＷの表面から剥離してゆく。

エッジ部材４１が下降作動した剥離テープ貼付け開始位置からウエハ直径に相当する距離だけ前進するようパルスモータが作動制御された時点、換言すると、エッジ部材４１が保護テープＰＴの後端縁に到達して保護テープＰＴが完全にウエハの表面から剥離された時点でエッジ部材４１が上昇制御されて、剥離ユニット３２は初期状態に復帰する。

保護テープＰＴの剥離処理が終了したマウントフレームＭＦは、剥離テーブルによって第２マウントフレーム搬送機構３５の待機位置まで移動する。

そして、剥離機構３０から払い出されたマウントフレームＭＦは、第２マウントフレーム搬送機構３５によってターンテーブル３６に移載される。移載されたマウントフレームＭＦは、オリエンテーションフラットやノッチによって位置合わせが行なわれるとともに、収納方向の調節が行なわれる。位置合わせおよび収納方向が定まるとマウントフレームＭＦは、プッシャーによって押出されてマウントフレーム回収部３７に収納される。

以上のように、ウエハＷの中心側から外方に向けてダイオード１１を１次元アレー状に配列し、ウエハＷの外方に向かうにつれて各ダイオード１１の出力を高め、かつ、回転周速度との関係からそれらの出力を調節することにより、保護テープＰＴの紫外線の照射される全域において積算光量を一定にすることができる。したがって、保護テープＰＴの剥離時に粘着剤の硬化むらにより発生するウエハ表面への粘着剤の残渣をなくすことができる。

また、ウエハＷの直径を超える範囲までダイオード１１を縦横の２次元アレー状に配備する必要がなく、かつ、保持テーブル８を所定の位置で回転させるだけでよいので、装置の小型化が可能になる。

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上記実施例では、半導体ウエハマウント装置１を作動させる前に、照度センサ１４を利用して各ダイオード１１の出力を調節していたが、適当な処理枚数、あるいは、すべてウエハＷに対してアライメント前に照度を測定し、各ダイオード１１の出力を調節してもよい。

（２）上記実施例装置では、紫外線照射ユニット１２と照度センサ１４を一体に構成していたが、分離した構成であってもよい。

（３）上記実施例装置では、保護テープＰＴの表面から各ダイオード１１までの高さを一定にしつつ、出力の調節により紫外線の積算光量を一定にしていたが、出力を一定にしつつ、保護テープＰＴの表面からダイオードまでの高さを調節してもよい。

例えば、図６に示すように、ウエハＷの外方に向かうにつれて回転周速度が速くなるのに伴い、中心側と同じ紫外線の積算光量を得るために、ウエハＷの外方に向かうにつれて保護テープＰＴからダイオード１１までの高さが低くなるように配備する。

また、別実施例として、図７に示すように、各ダイオード１１をアクチュエータ６０によって高さ変更可能に調節する。この構成の場合、照度センサ１４を測定位置に移動させ、各ダイオードの出力を一定にして紫外線を照射し、保持テーブル８の回転と紫外線の強度から求まる積算光量が照射領域の全てにおいて一定となる照度が得られる高さに、各アクチュエータ６０を操作してダイオード１１を移動させる。これらの構成によっても、上記実施例と同じ効果が得られる。

（４）上記各実施例において、図８に示すように、紫外線照射ユニット１２とウエハＷとの間に、ウエハＷの中心から外方に向けて広がる扇状のスリット６１の形勢された遮光板６２を配備してもよい。

この構成によれば、回転周速度の遅い中心側では開口面積の狭いスリットにより、図９に示すように、紫外線のスポットＳＰの径が絞られ、その反面、速度の速くなるウエハＷの外方では開口面積が広げられているので、保護テープＰＴの紫外線照射の全域において積算光量を一定にすることができる。

（５）図１０に示すように、ウエハＷの外方に向かうにつれて紫外線の透過率が高くなるフィルタ６３を紫外線照射ユニット１２と保持テーブル８の間に配備してもよい。例えば、フィルタ６３のみを配備してもよいし、上記実施例の遮光板６２のスリット６１部分にフィルタ６３を備えた構成であってもよい。

（６）図１１に示すように、タイミングコントローラ６４により各ダイオード１１のパワーアンプ１３のオン・オフ切替えのタイミングを調節し、保護テープＰＴの全域における積算光量が一定になるように構成してもよい。つまり、回転周速度の遅い中心側に比べてウエハＷの外方に向かうにつれてダイオード１１の点灯時間が長くなるように調節する。

（７）ウエハＷの中心から外方に向かうにつれてダイオード１１の配列間隔を狭くするように配備して構成してもよい。すなわち、図１２に示すように、回転周速度の速い外方において、ダイオード１１の配列間隔を狭くすることにより放射状に広がる紫外線のスポット形状を重ね合わせて紫外線の強度が増すようにする。

また、ダイオード１１ごとに連結されたアクチュエータ、あるいは個別の駆動機構などを介してガイドに沿って各ダイオード１１が半径方向に沿って移動可能に構成してもよい。この構成によれば、ダイオード同士の間隔を任意に変更できるとともに、ウエハＷのサイズが変更された場合にも有効に機能する。

（８）上記各実施例装置では、１次元アレー状にダイオード１１を配列して構成した紫外線照射ユニット１２を例にとって説明したが、次のように構成してもよい。すなわち、上記各実施例において、図１３に示すように、扇状にダイオード１１を配列して紫外線照射ユニット１２を構成してもよい。

（９）上記各実施例装置では、ウエハＷの上方にのみダイオード１１を配備していたが、図１４に示すように、ウエハＷのエッジ方向から紫外線を照射するダイオード１１aを配備した構成であってもよい。例えば、アライメントステージ７ごとチャンバー内に収納し窒素パージしながら紫外線を照射する場合は、ウエハＷの最外周側にあるダイオード１１と略同じ出力でダイオード１１ａからウエハエッジに向けて紫外線を照射するように構成すればよい。

窒素パージすることなく大気解放状態で紫外線を照射する場合、大気中の酸素が粘着剤の硬化を阻害するので、ウエハＷの表面よりも強い紫外線を照射するよう調節する。

この構成によれば、全ての粘着剤を均一に硬化させ、その接着力を低減することができる。したがって、後工程での保護テープ剥離処理時に、ウエハエッジ部分の粘着剤の未硬化が起因して発生する破損やウエハエッジへの粘着剤の残渣をなくすことができる。

８ … 保持テーブル
９ … 紫外線照射装置
１１ … 紫外線発光ダイオード
１２ … 紫外線照射ユニット
１４ … 照度センサ
５６ … 制御装置
５７ … 演算処理部
Ｗ … 半導体ウエハ
ＰＴ … 保護テープ

Claims (2)

1. 半導体ウエハの表面に貼付けられた紫外線硬化型の保護テープに紫外線を照射する紫外線照射装置であって、
   前記保護テープが貼付けられた半導体ウエハを載置保持する保持テーブルと、
   前記保持テーブルを回転駆動させる駆動手段と、
   少なくとも前記半導体ウエハの半径方向に配列した複数個の紫外線発光ダイオードと、
   複数個の前記紫外線発光ダイオードと対向する位置に回転移動するとともに、半導体ウエハの載置位置まで下降し、各紫外線発光ダイオードの照度を測定するセンサと、
   前記紫外線発光ダイオードごとに高さを変更させる昇降駆動機構と、
   前記センサの検出結果に基づいて、保護テープ表面の単位面積当たりの積算光量が一定になるように、昇降駆動機構を作動させて各紫外線発光ダイオードの高さ調節する高さ制御部とを備え、
   前記保護テープ付きの半導体ウエハを載置保持した保持テーブルを回転させながら紫外線発光ダイオードから保護テープ表面に向けて紫外線を照射したとき、当該保護テープの紫外線の照射領域における積算光量が一定になるように構成した
   ことを特徴とする紫外線照射装置。
2. 請求項１に記載の紫外線照射装置において、
   前記保護テープの周縁部に照射する補助用の紫外線発光ダイオードを備えた
   ことを特徴とする紫外線照射装置。

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