特開 2023-181576 保護部材形成装置、および、液状樹脂の供給量の算出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023181576

(43)【公開日】2023-12-25

(54)【発明の名称】保護部材形成装置、および、液状樹脂の供給量の算出方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20231218BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 631

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022094784

(22)【出願日】2022-06-13

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110004185

【氏名又は名称】インフォート弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100121083

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 宏義

(74)【代理人】

【識別番号】100138391

【弁理士】

【氏名又は名称】天田 昌行

(72)【発明者】

【氏名】右山 芳国

【テーマコード（参考）】

5F057

【Ｆターム（参考）】

5F057AA12

5F057AA19

5F057BA26

5F057CA13

5F057DA11

5F057EC02

5F057EC05

5F057EC12

5F057EC16

5F057GB02

5F057GB17

(57)【要約】

【課題】バンプを備えたウェーハに応じて、液状樹脂の供給量を自動で算出し、調整する保護部材形成装置と液状樹脂の供給量の算出方法を提供する。
【解決手段】一方の面にバンプを有するウェーハの該一方の面を保護する保護部材を形成する保護部材形成装置であって、該カメラが撮像した撮像画によって該ウェーハの外周から外に該樹脂がはみ出した幅と、該シート保持テーブルと該ウェーハ保持テーブルとの距離とから、該樹脂がはみ出した体積を算出して、次から第一シートの上面に供給する液状樹脂の供給量を算出する液状樹脂の供給量算出部と、を備える保護部材形成装置。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方の面にバンプを有するウェーハの該一方の面を保護する保護部材を形成する保護部材形成装置であって、
ウェーハの一方の面を覆いウェーハの外周から外に環状のはみ出し部を形成可能な第一シートを該一方の面全面と外側面とに密着させたウェーハの他方の面を保持するウェーハ保持テーブルと、
該ウェーハ保持テーブルが保持したウェーハの該第一シートの上面に液状樹脂を供給する液状樹脂供給部と、
該ウェーハ保持テーブルの上方でウェーハの一方の面を覆うことが可能な面積の第二シートを保持するシート保持テーブルと、
該シート保持テーブルと該ウェーハ保持テーブルとを予め設定した距離に接近させ該第一シートの上面に供給された液状樹脂を押し広げ該ウェーハの外周よりも外に液状樹脂をはみ出させる拡張手段と、
該シート保持テーブルに配置され該第二シート側から該液状樹脂に紫外線を照射する紫外線照射部と、
該液状樹脂が硬化した該樹脂で該紫外線が反射した反射光を受光して、少なくともはみ出した該樹脂を撮像するカメラと、
該カメラが撮像した撮像画によって該ウェーハの外周から外に該樹脂がはみ出した幅と、該シート保持テーブルと該ウェーハ保持テーブルとの距離とから、該樹脂がはみ出した体積を算出して、次から第一シートの上面に供給する液状樹脂の供給量を算出する液状樹脂の供給量算出部と、を備える保護部材形成装置。

【請求項2】

該供給量算出部は、該樹脂がはみ出した体積に該液状樹脂の収縮率を割って、該はみ出した該樹脂を形成した液状樹脂の量を算出して、算出した該液状樹脂の量を当初、該第一シートに供給した該液状樹脂の供給量から差し引き、次から第一シートの上面に供給する液状樹脂の供給量を算出する、請求項１記載の保護部材形成装置。

【請求項3】

一方の面にバンプを有するウェーハの該一方の面全面に液状樹脂を押し広げて硬化させ保護部材を形成するために所定量の液状樹脂を供給する液状樹脂の供給量の設定方法であって、
ウェーハの一方の面を覆いウェーハの外周から外に環状のはみ出し部を形成可能な第一シートを該一方の面全面と外側面とに密着させたウェーハの他方の面をウェーハ保持テーブルが保持するウェーハ保持工程と、
該ウェーハ保持テーブルが保持したウェーハの該第一シートの上面に液状樹脂を供給する液状樹脂供給工程と、
シート保持テーブルに第二シートを保持させるシート保持工程と、
該シート保持テーブルと該ウェーハ保持テーブルとを予め設定した距離に接近させ該第一シートの上面に供給された液状樹脂を押し広げ該ウェーハの外周よりも外に該液状樹脂をはみ出させる拡張工程と、
該第二シート側から該液状樹脂に紫外線を照射して硬化させる硬化工程と、
カメラで該液状樹脂が硬化した該樹脂で該紫外線が反射した反射光を受光して少なくともはみ出した該樹脂を撮像する撮像工程と、
該カメラが撮像した撮像画によって該ウェーハの外周から外に該樹脂がはみ出した幅と、該シート保持テーブルと該ウェーハ保持テーブルとの距離とから、該樹脂がはみ出した体積を算出するはみ出し量算出工程と、
該液状樹脂供給工程で供給した該液状樹脂の供給量から該はみ出し量算出工程で算出した該樹脂のはみ出し量を差し引き、次から該液状樹脂供給部が第一シートの上面に液状樹脂を供給する供給量を算出する供給量算出工程と、を備える、液状樹脂の供給量の算出方法。

【請求項4】

該供給量算出工程は、該液状樹脂を硬化させたときの収縮率を該樹脂の該はみ出し量に割って、該ウェーハからはみ出した該樹脂を形成した液状樹脂の量を算出する液状樹脂量算出工程を含み、該液状樹脂供給工程で供給した該液状樹脂の供給量から該液状樹脂量算出工程で算出した該液状樹脂の量を差し引き、次から該液状樹脂供給部が第一シートの上面に液状樹脂を供給する供給量を算出する、請求項３記載の液状樹脂の供給量の算出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、保護部材形成装置、および、液状樹脂の供給量の算出方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一方の面にバンプを備えたウェーハの研削加工を行う際に、ウェーハの一方の面全面を保護する保護部材形成を行う。保護部材形成装置は、特許文献１に開示のように、バンプを形成する一方の面にシートを密着させ、シートの上に液状樹脂を供給して、さらに、シート保持テーブルが保持したシートを液状樹脂に押し付けてウェーハの一方の面全面に液状樹脂を押し広げて硬化させ保護部材を形成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－０２９５４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ウェーハのバンプを備えた面に保護部材を形成する場合、液状樹脂を押し広げて液状樹脂の量が多いとウェーハの縁から樹脂がはみ出してしまう。このはみ出す樹脂の量は、バンプの数、高さ、バンプ間の隙間によって変動する。つまり、バンプを有するウェーハの種類に応じて、液状樹脂の供給量を調整する必要がある。したがって、保護部材形成装置には、バンプを備えたウェーハに応じて、液状樹脂の供給量を自動で算出し、調整することが望まれている。

【0005】

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、バンプを備えたウェーハに応じて、液状樹脂の供給量を自動で算出し、調整する保護部材形成装置と、液状樹脂の供給量の算出方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の保護部材形成装置は、一方の面にバンプを有するウェーハの該一方の面を保護する保護部材を形成する保護部材形成装置であって、ウェーハの一方の面を覆いウェーハの外周から外に環状のはみ出し部を形成可能な第一シートを該一方の面全面と外側面とに密着させたウェーハの他方の面を保持するウェーハ保持テーブルと、該ウェーハ保持テーブルが保持したウェーハの該第一シートの上面に液状樹脂を供給する液状樹脂供給部と、該ウェーハ保持テーブルの上方でウェーハの一方の面を覆うことが可能な面積の第二シートを保持するシート保持テーブルと、該シート保持テーブルと該ウェーハ保持テーブルとを予め設定した距離に接近させ該第一シートの上面に供給された液状樹脂を押し広げ該ウェーハの外周よりも外に液状樹脂をはみ出させる拡張手段と、該シート保持テーブルに配置され該第二シート側から該液状樹脂に紫外線を照射する紫外線照射部と、該液状樹脂が硬化した該樹脂で該紫外線が反射した反射光を受光して、少なくともはみ出した該樹脂を撮像するカメラと、該カメラが撮像した撮像画によって該ウェーハの外周から外に該樹脂がはみ出した幅と、該シート保持テーブルと該ウェーハ保持テーブルとの距離とから、該樹脂がはみ出した体積を算出して、次から第一シートの上面に供給する液状樹脂の供給量を算出する液状樹脂の供給量算出部と、を備える。

【0007】

本発明の一態様は、該供給量算出部は、該樹脂がはみ出した体積に該液状樹脂の収縮率を割って、該はみ出した該樹脂を形成した液状樹脂の量を算出して、算出した該液状樹脂の量を当初、該第一シートに供給した該液状樹脂の供給量から差し引き、次から第一シートの上面に供給する液状樹脂の供給量を算出する。

【0008】

本発明の液状樹脂の供給量の算出方法は、一方の面にバンプを有するウェーハの該一方の面全面に液状樹脂を押し広げて硬化させ保護部材を形成するために所定量の液状樹脂を供給する液状樹脂の供給量の設定方法であって、ウェーハの一方の面を覆いウェーハの外周から外に環状のはみ出し部を形成可能な第一シートを該一方の面全面と外側面とに密着させたウェーハの他方の面をウェーハ保持テーブルが保持するウェーハ保持工程と、該ウェーハ保持テーブルが保持したウェーハの該第一シートの上面に液状樹脂を供給する液状樹脂供給工程と、シート保持テーブルに第二シートを保持させるシート保持工程と、該シート保持テーブルと該ウェーハ保持テーブルとを予め設定した距離に接近させ該第一シートの上面に供給された液状樹脂を押し広げ該ウェーハの外周よりも外に該液状樹脂をはみ出させる拡張工程と、該第二シート側から該液状樹脂に紫外線を照射して硬化させる硬化工程と、カメラで該液状樹脂が硬化した該樹脂で該紫外線が反射した反射光を受光して少なくともはみ出した該樹脂を撮像する撮像工程と、該カメラが撮像した撮像画によって該ウェーハの外周から外に該樹脂がはみ出した幅と、該シート保持テーブルと該ウェーハ保持テーブルとの距離とから、該樹脂がはみ出した体積を算出するはみ出し量算出工程と、該液状樹脂供給工程で供給した該液状樹脂の供給量から該はみ出し量算出工程で算出した該樹脂のはみ出し量を差し引き、次から該液状樹脂供給部が第一シートの上面に液状樹脂を供給する供給量を算出する供給量算出工程と、を備える。

【0009】

本発明の一態様は、該供給量算出工程は、該液状樹脂を硬化させたときの収縮率を該樹脂の該はみ出し量に割ってウェーハからはみ出した該樹脂を形成した液状樹脂の量を算出する液状樹脂量算出工程を含み、該液状樹脂供給工程で供給した該液状樹脂の供給量から該液状樹脂量算出工程で算出した該液状樹脂の量を差し引き、次から該液状樹脂供給部が第一シートの上面に液状樹脂を供給する供給量を算出する。

【発明の効果】

【0010】

本発明の保護部材形成装置と、液状樹脂の供給量の算出方法によれば、バンプを備えたウェーハに応じて、液状樹脂の供給量を自動で算出し、調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施形態の保護部材形成装置を示す斜視図である。

【図2】保護部材形成装置の一部の断面図である。

【図3】保護部材形成装置における液状樹脂供給工程を示す説明図である。

【図4】保護部材形成装置における押し広げ工程（拡張工程）および撮像工程を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付図面を参照して、本実施形態に係る保護部材形成装置および液状樹脂の供給量の算出方法について説明する。図１及び図２は、本実施形態に係る保護部材形成装置の全体と一部を示している。図３から図４は、保護部材形成装置で行う各工程を説明する図である。

【0013】

各図に示すＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は互いに垂直な関係にある。Ｘ軸方向とＹ軸方向は略水平な方向であり、Ｚ軸方向は上下方向（垂直方向）である。各図において、Ｘ軸方向を示す両矢線のうち、Ｘの文字が付されている側を左方とし、Ｘの文字が付されていない側を右方とする。Ｙ軸方向を示す両矢線のうち、Ｙの文字が付されている側を前方とし、Ｙの文字が付されていない側を後方とする。Ｚ軸方向を示す両矢線のうち、Ｚの文字が付されている側を上方とし、Ｚの文字が付されていない側を下方とする。

【0014】

図１に示す保護部材形成装置１は、ウェーハ９０の一方の面の全面に押し広げられた液状樹脂に外的刺激を付与して硬化させることによって保護部材を形成する装置の一例である。図１においては、保護部材形成装置１の外部筐体１０を破線で示し、外部筐体１０の内側の構成要素を透視した状態で表している。ウェーハ９０のうち、保護部材形成装置１での処理時に上側を向く面を上面９００とし、下側を向く面を下面９０４とする。

【0015】

詳細は後述するが、保護部材形成装置１では、保護部材形成ステージ１６にウェーハ９０を載置し、載置したウェーハ９０上に液状樹脂３１（図３、図４参照）を供給して、シート保持部２０が保持した第二シート３０を保護部材形成ステージ１６の上方から液状樹脂３１に押し付けるように動作する。この動作により、ウェーハ９０と第二シート３０の間で液状樹脂３１が押し広げられ、ウェーハ９０上で拡張された状態となる。この状態で液状樹脂３１に外的刺激を付与して硬化させて、硬化した樹脂と第二シート３０とによって保護部材が形成される。

【0016】

このような一連の動作は、保護部材形成装置１を統括制御する制御部６０（図１）による制御の下で行われる。以下に説明する各部の動作について、制御の主体が明記されていない場合は、制御部６０から送られる制御信号によって動作が制御されているものとする。

【0017】

ウェーハ９０は、例えば、円柱状のシリコン等のインゴットから切り出した円板状のアズスライスウェーハである。なお、ウェーハ９０は、デバイス形成前のアズスライスウェーハに限らず、デバイス形成後のデバイスウェーハ等でもよい。

【0018】

ウェーハ９０の上面９００には、複数の分割予定ライン９０１によって区画された複数の格子状の領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス９０２が形成されている。このデバイス９０２の表面には、それぞれ複数のバンプ（突起電極）９０３が設けられている。銅などからなるバンプ９０３は、例えば、高さが数十μｍ程度に設定されている。

【0019】

ウェーハ９０の上面９００は、第一シート９０５に覆われている。第一シート９０５は、ウェーハ９０の上面９００の全面に密着した状態で貼り付けられている。第一シート９０５は、ウェーハ９０の外周から外に環状のはみ出し部９０６を形成可能な面積を有している。はみ出し部９０６を有することで、後述する液状樹脂の算出方法において、はみ出した樹脂３１の量を算出することができる。

【0020】

また、第一シート９０５は、ウェーハ９０の上面９００の全面に密着し、さらにウェーハ９０の外側面９０７に密着した状態で貼り付けられ、ウェーハ９０の外周から外に環状のはみ出し部９０６を形成してもよい。これにより、後述する液状樹脂の算出方法において、はみ出した液状樹脂３１の量をより正確に算出することができる。

【0021】

第一シート９０５は透光性材料からなる。第一シート９０５として、例えば、ポリエチレンテレフタレート等で形成されたフィルム等を用いることができる。なお、これ以外の材質を用いてもよい。

【0022】

第一シート９０５は、予めウェーハ９０の上面９００に貼り付けられた状態で保護部材形成装置１に搬入されてもよい。

【0023】

また、保護部材形成装置１に第一シート９０５を貼り付ける機構を設けてもよく、保護部材形成装置１の外部に、第一シート９０５を貼り付ける装置を設けてもよい。この場合、第一シート９０５を有しないウェーハ９０を、保護部材形成工程の任意のタイミングで、第一シート９０５を貼り付ける機構、または、装置に搬入し、第一シート９０５をウェーハ９０に貼り付ける。

【0024】

保護部材形成装置１は、外部筐体１０のＸ軸方向の一端側（左側の端部）に、カセット収容部１１を備えている。カセット収容部１１には収容スペース１１２が形成されている。カセット１０６にはそれぞれ複数枚のウェーハＷを収容可能である。

【0025】

カセット収容部１１のＸ軸方向の右側の位置には、仮置きテーブル１３とシートカットテーブル１４が設けられている。上側に仮置きテーブル１３が位置し、下側にシートカットテーブル１４が位置する。仮置きテーブル１３には、保護部材が形成される前のウェーハ９０の中心位置及び向きを検出するウェーハ検出部１３１が設けられている。シートカットテーブル１４には、ウェーハ９０に貼着された第二シート３０をウェーハ９０の外形に沿って切断するシートカッターが設けられている。

【0026】

仮置きテーブル１３及びシートカットテーブル１４に対してＹ軸方向の前方側に、カセット１０６に対してウェーハ９０の搬入及び搬出を行う第一搬送機構１２が設けられている。第一搬送機構１２は、台座１２１上に支持されるロボットハンド１２２を備え、Ｙ軸方向に延びる一対のガイドレール１２３に沿って台座１２１が移動可能に支持されている。台座１２１は、Ｙ軸方向に延びるボールネジ１２４に対して螺合する螺合部（図示略）を備える。モータの駆動力によってボールネジ１２４を回転させると、台座１２１がＹ軸方向に移動する。

【0027】

第一搬送機構１２は、Ｙ軸方向への台座１２１の移動と、ロボットハンド１２２の動作とによって、カセット収容部１１と仮置きテーブル１３及びシートカットテーブル１４との間でのウェーハ９０の搬送を行う。より詳しくは、第一搬送機構１２は、保護部材が形成される前のウェーハ９０を、収容スペース１１２内のカセット１０６から搬出して仮置きテーブル１３に載せることができる。また、第一搬送機構１２は、保護部材が形成された後のウェーハ９０を、シートカットテーブル１４から搬出して、収容スペース１１２内のカセット１０６に搬入することができる。

【0028】

保護部材形成装置１は、仮置きテーブル１３及びシートカットテーブル１４対してＸ軸方向の右側に基台１５を備えている。基台１５には、保護部材形成ステージ１６が設けられている。保護部材形成ステージ１６は、円板状に形成されている。保護部材形成ステージ１６の上面は、ウェーハ保持テーブル１６１になっている。

【0029】

シート保持部２０のシート保持テーブル２０１に第二シート３０を搬送するシート搬送テーブル４０と、水平方向に移動させる水平移動機構４１と、を備える。水平移動機構４１は、基台１５内に配設された図示しない電動スライダを備えている。

【0030】

基台４０２上には、帯状の第二シート３０を引き出してシート搬送テーブル４０上に位置付けて矩形に第二シート３０を切断可能なシート配置機構８が設けられている。シート配置機構８は、例えば、回転軸、モータ、及び複数本の回転ローラ等からなるシート供給部８０と、シート供給部８０から送り出される帯状の第二シート３０の外周辺（Ｘ方向の外周辺）を把持するシート把持部８１と、シート把持部８１に把持された第二シート３０を水平方向（Ｘ方向）に引き出すように移動させる把持部移動部８２と、シート供給部８０が送り出した帯状の第二シート３０の後端側を切断して矩形状の第二シート３０とするシート切断部８３と、を備えている。

【0031】

搬送テーブル４０は、保持したシート３０（矩形にカットされた後のシート３０）の中央を上方向に膨らませるドーム形成機構４２を備えている。図２に示すように、ドーム形成機構４２は、例えば搬送テーブル４０の搬送枠体４３の上面４３１中央にウェーハ９０より小径に形成された円形凹部４３２と、本実施形態においては円形凹部４３２に収容されて上部分を搬送枠体４３の上面４３１から凸出させた弾性部材４２１と、を備えている。

【0032】

第二シート３０は透光性材料からなる。第二シート３０として、例えば、ポリエチレンテレフタレート等で形成されたフィルム等を用いることができる。なお、これ以外の材質からなる第二シート３０を用いてもよい。

【0033】

保護部材形成ステージ１６のウェーハ保持テーブル１６１には、図２から図４に示すように、ウェーハ保持テーブル１６１の下面側に、円板状の多孔質部材１６２が設けられている。多孔質部材１６２の表面は、ウェーハ保持面１６３である。多孔質部材１６２は吸引源１６４に接続している。吸引源１６４を動作させて、ウェーハ保持テーブル１６１上に載置されたウェーハ９０がウェーハ保持テーブル１６１に吸引保持される。

【0034】

保護部材形成ステージ１６の近傍には、ウェーハ保持テーブル１６１上のウェーハ９０の第一シート９０５の上に所定量の液状樹脂３１を供給する液状樹脂供給部１８が設けられている。液状樹脂供給部１８は、基台１５内に設けられたタンク１８４に接続するディスペンサ１８１と、ディスペンサ１８１から延びる接続管１８２が接続する樹脂供給ノズル１８３とを備える。樹脂供給ノズル１８３はＺ軸方向に向く軸を中心として旋回可能であり、保護部材形成ステージ１６の上方に樹脂供給ノズル１８３を位置付ける状態と、保護部材形成ステージ１６の上方から樹脂供給ノズル１８３を退避させる状態にさせることができる。

【0035】

タンク１８４に貯留された液状樹脂３１がディスペンサ１８１によって接続管１８２を経由して送られ、樹脂供給ノズル１８３から下方に向けて液状樹脂３１が滴下される。樹脂供給ノズル１８３からの液状樹脂３１の供給量は、ディスペンサ１８１によって調整可能である。

【0036】

液状樹脂３１は、外的刺激によって硬化する性質を有する。本実施形態では、紫外線の照射により硬化する紫外線硬化樹脂を用いている。

【0037】

保護部材形成ステージ１６に対してＸ軸方向の左側の位置に、基台１５から上方へ突出するコラム１９が設けられている。コラム１９には、シート保持部２０をＺ軸方向へ移動させて、保護部材形成ステージ１６に対して接近及び離間させる昇降機構（拡張手段）２１が設けられている。昇降機構（拡張手段）２１は、Ｚ軸方向に延びる一対のガイドレール２１１と、一対のガイドレール２１１に対してＺ軸方向に移動可能に支持された昇降テーブル２１２と、Ｚ軸方向に延びて昇降テーブル２１２の螺合部に螺合するボールネジ２１３と、を備えている。モータ２１４の駆動力によってボールネジ２１３を回転させると、一対のガイドレール２１１に沿って昇降テーブル２１２がＺ軸方向に移動する。ボールネジ２１３を第一の方向へ回転させると昇降テーブル２１２が下方へ移動し、ボールネジ２１３を第二の方向へ回転させると昇降テーブル２１２が上方へ移動する。

【0038】

シート保持部２０は昇降テーブル２１２により支持されており、昇降テーブル２１２に伴ってシート保持部２０がＺ軸方向へ移動される。シート保持部２０は円板状のシート保持テーブル２０１を備えている。

【0039】

図２から図４に示すように、シート保持テーブル２０１には、円板状のガラス板２０２が設けられている。ガラス板２０２の表面は、シート保持面２０３である。シート保持面２０３は、複数の吸引孔（図示略）が形成されている。吸引孔は吸引源（図示略）に接続している。吸引源を動作させて吸引孔に吸引力を作用させることにより、第二シート３０がシート保持面２０３に吸引保持される。

【0040】

シート保持部２０のシート保持面２０３に第二シート３０を吸引保持した状態（図３）で、昇降機構（拡張手段）２１によって、第二シート３０を保持した状態のシート保持部２０を下降させると、ウェーハ９０の第一シート９０５上に供給された液状樹脂３１に第二シート３０が接触して、第二シート３０を下降させる力によって液状樹脂３１が押し広げられる。

【0041】

シート保持部２０は、図示しないが、荷重検知部を備えていてもよい。荷重検知部の出力によって、ウェーハ９０における液状樹脂３１の広がり状態を判断してもよい。

【0042】

シート保持部２０の内部には、ウェーハ保持テーブル１６１上のウェーハ９０上に滴下された液状樹脂３１に外的刺激を付与して硬化させる硬化機構２３が設けられている。硬化機構２３は、紫外線ＵＶ（図４）を発することが可能な複数の紫外線照射部２３１を備えており、透光性を有する第一シート９０５及び第二シート３０を通じて液状樹脂３１に紫外線ＵＶを照射して硬化させる。紫外線照射部２３１に用いる光源はＬＥＤを用いて、もよい。

【0043】

また、シート保持部２０の内部には、ウェーハ保持テーブル１６１の方向を撮像するカメラ２４が設けられている。カメラ２４は、レンズと撮像素子で構成され、ウェーハ保持テーブル１６１上の第二シート３０に押し広げられた液状樹脂３１の全面、及び、液状樹脂３１が押し広げられたウェーハ９０の全面を、シート保持テーブル２０１の上方側から撮像可能な撮像範囲を有する。また、カメラ２４は、硬化した液状樹脂３１で、紫外線が反射した反射光（蛍光）を受光して、少なくともウェーハ９０の外周からはみ出した液状樹脂３１を撮像することが好ましい。

【0044】

図１に示すように、基台１５に対してＹ軸方向の前方側に、第二搬送機構２５が設けられている。第二搬送機構２５は、台座２５１上に支持されるロボットハンド２５２を備え、Ｘ軸方向に延びる一対のガイドレール２５３に沿って台座２５１が移動可能に支持されている。台座２５１は、Ｘ軸方向に延びるボールネジ２５４に対して螺合する螺合部（図示略）を備える。モータの駆動力によってボールネジ２５４を回転させると、台座２５１がＸ軸方向に移動する。

【0045】

第二搬送機構２５は、Ｘ軸方向への台座２５１の移動と、ロボットハンド２５２の動作とによって、仮置きテーブル１３及びシートカットテーブル１４とウェーハ保持テーブル１６１との間でのウェーハ９０の搬送を行う。より詳しくは、第二搬送機構２５は、保護部材が形成される前のウェーハ９０を仮置きテーブル１３から受け取って搬送し、ウェーハ保持テーブル１６１に受け渡すことができる。また、第二搬送機構２５は、保護部材が形成された後のウェーハ９０をウェーハ保持テーブル１６１から回収して、シートカットテーブル１４へ搬送することができる。

【0046】

保護部材形成装置１は、制御部６０（図１）によって統括的に制御される。制御部６０は、各種処理を実行するプロセッサと、各種パラメータやプログラム等を記憶する記憶部（メモリ）と、によって構成されている。制御部６０の記憶部には、液状樹脂の供給量が記憶されている。また、制御部６０の記憶部には、保護部材形成装置１の制御プログラムの一部として、後述するカメラ２４が撮像した撮像画によって液状樹脂３１の供給量を算出するプログラムが記憶されている。

【0047】

制御部６０の機能ブロックの１つとして供給量算出部６１が含まれる。供給量算出部６１は、カメラ２４が、硬化した液状樹脂３１で、紫外線照射部２３１が照射した紫外線が反射した反射光（蛍光）を受光して、撮像した撮像画に基づいて、液状樹脂３１の供給量を算出する。

【0048】

供給量算出部６１において、カメラ２４が撮像した撮像画によってウェーハ９０の外周から外に液状樹脂３１がはみ出した幅と、シート保持テーブル２０１とウェーハ保持テーブル１６１との距離とから、液状樹脂３１がはみ出した体積を算出して、次から第一シート９０５の上面に供給する液状樹脂の供給量を算出する。

【0049】

また、供給量算出部６１は、液状樹脂３１がはみ出した体積に液状樹脂３１の収縮率を割って、はみ出した液状樹脂３１の量を算出して、算出した液状樹脂３１の量を、当初第一シート９０５に供給した液状樹脂３１の供給量から差し引き、次から第一シート９０５の上面に供給する液状樹脂の供給量を算出する。

【0050】

なお、供給量算出部６１の機能は、制御部６０を構成するプロセッサやメモリ等の動作によって実現されるものであり、供給量算出部６１が独立した電子部品で構成されていることを意味しているのではない。また、図２～４では、供給量算出部６１とカメラ２４との間の接続関係のみを模式的に示しているが、制御部６０は、カメラ２４以外の保護部材形成装置１の各部に対しても、信号の送受が可能に接続されている。

【0051】

以上のように構成された保護部材形成装置１による液状樹脂３１の供給量の算出および設定方法について説明する。

【0052】

本実施形態では、バンプの数、バンプの大きさが変わったときに供給する液状樹脂量を、保護部材形成装置１が自動で算出する。

【0053】

図１を用いて、ウェーハ搬入工程を説明する。第一搬送機構１２により、カセット１０６からウェーハ９０が１枚取り出されて、仮置きテーブル１３上に搬送される。仮置きテーブル１３上でウェーハ検出し、第二搬送機構２５がウェーハ９０を吸引保持してウェーハ９０を搬出し、ウェーハ保持テーブル１６１にウェーハ９０を載置する。ウェーハ保持テーブル１６１では、吸引源１６４を動作させて多孔質部材１６２に吸引力を作用させ、ウェーハ保持面１６３にウェーハ９０の下面９０４を吸引して保持する。

【0054】

図２に示すように、ウェーハ９０は、ウェーハ保持テーブル１６１に載置された状態となる。この際、第一シート９０５のはみ出し部９０６は、ウェーハ保持テーブルの上面に密着させることが好ましい。これにより、後述する液状樹脂の算出方法において、はみ出した樹脂３１の量をより正確に算出することができる。

【0055】

図２を用いて、シート搬入工程を説明する。シート供給部８０が、帯状のシート３０の先端をＸ方向に水平に送り出す。把持部移動部８２によってシート把持部８１が移動し、シート把持部８１が帯状のシート３０の先端を把持する。

【0056】

シート供給部８０による第二シート３０の送り出しに並行して、水平移動機構４１によって搬送テーブル４０が、第二シート３０を受け取る位置に位置付けされる。搬送テーブル４０の搬送枠体４３の上面４３１及び弾性部材４２１の上面の上方に、シート把持部８１によって把持されたシート３０が位置付けされた状態になる。

【0057】

シート把持部８１によって所定長さ引き出された帯状の第二シート３０が、弾性部材４２１の上面に全面を覆った状態で、シート切断部８３において、所定長さに切断される。これにより、弾性部材４２１上に、第二シート３０が載置された状態となる。ここで、第二シート３０の所定長さは、ウェーハ９０の上面９００を覆うことが可能な面積が確保されていることが好ましい。

【0058】

次いで、シート保持工程を説明する。第二シート３０が載置された搬送テーブル４０が、Ｘ方向にさらに移動し、シート保持テーブル２０１の直下に位置付けられる。昇降機構（拡張手段）２１によってシート保持テーブル２０１が下降していき、ガラス板２０２のシート保持面２０３が、弾性部材４２１上のシート３０と接触する。この際、図示しない吸引源と接続した吸引孔によって、シート３０は、シート保持テーブル２０１に吸引保持される。第二シート３０がシート保持テーブル２０１に受け渡され、搬送テーブル４０は離脱する。これにより、シート保持テーブル２０１は、ウェーハ保持テーブル１６１の上方で、ウェーハ９０の上面９００を覆うことが可能な面積の第二シート３０を保持した状態となる。

【0059】

図４を用いて、液状樹脂供給工程を説明する。先のシート搬入工程によってウェーハ保持テーブル１６１上に載置されたウェーハ９０の上方に、液状樹脂供給部１８の樹脂供給ノズル１８３を位置付ける。そして、ディスペンサ１８１を制御して樹脂供給ノズル１８３に液状樹脂３１を送出し、樹脂供給ノズル１８３からウェーハ９０の第一シート９０５に向けて液状樹脂３１を滴下させる。樹脂供給ノズル１８３は保護部材形成ステージ１６の中央付近の上方に位置付けられており、樹脂供給ノズル１８３から滴下された液状樹脂３１は、ウェーハ９０の面積よりも狭い範囲でウェーハ９０の第一シート９０５の上面中央付近に溜まった状態になる。

【0060】

制御部６０は、所定量の液状樹脂３１を、液状樹脂供給部１８によってウェーハ９０へ供給させる。所定量の液状樹脂３１の供給が完了したら、樹脂供給ノズル１８３を旋回動作させて保護部材形成ステージ１６の上方から離脱させ、液状樹脂供給工程を完了する。また、液状樹脂３１の供給量を算出する際、ウェーハ９０からはみ出る程度に、多めの液状樹脂を供給することが好ましい。

【0061】

なお、ウェーハ保持工程の少なくとも一部を、シート搬入工程及び液状樹脂供給工程と並行して（同時に）行ってもよい。

【0062】

シート保持部２０に保持された第二シート３０が、ウェーハ９０上の液状樹脂３１の上方に対向して位置する状態（図３）になったら、図４に示す押し広げ工程（拡張工程）に進む。押し広げ工程（拡張工程）では、昇降機構（拡張手段）２１でモータ２１４を動作させて昇降テーブル２１２及びシート保持部２０を所定の送り速度で下降させる。

【0063】

図４に示すように、シート保持部２０の下降によって、第二シート３０が保護部材形成ステージ１６に接近して液状樹脂３１に接触する。そして、第二シート３０によって液状樹脂３１が押圧されて、液状樹脂３１がウェーハ９０の径方向に押し広げられる。第二シート３０に接触する前の液状樹脂３１は第二シート３０の中央付近にまとまって位置しており、第二シート３０から押圧されることにより、液状樹脂３１はウェーハ９０の外縁側に向けて広がる。

【0064】

本実施形態では、図４に示すように、ウェーハ９０の外周よりも外に液状樹脂３１がはみ出した場合、後述する液状樹脂３１の供給量を算出する。押し広げ工程（拡張工程）において、昇降機構（拡張手段）２１が、シート保持テーブル２０１とウェーハ保持テーブル１６１とを予め設定した距離に接近させ、第一シート９０５の上面に供給された液状樹脂３１を押し広げ、ウェーハ９０の外周よりも外に液状樹脂３１をはみ出させる。

【0065】

なお、液状樹脂３１の広がり状態を判断する際に、図示しない荷重検知部によって検知してもよく、カメラ２４によって撮像された画像を参照してもよい。

【0066】

押し広げ工程（拡張工程）が完了して、ウェーハ９０の第一シート９０５の全体を液状樹脂３１が覆う状態になったら、図４に示す硬化工程に進む。硬化工程では、液状樹脂３１を硬化させる強度の紫外線ＵＶを、硬化機構２３の紫外線照射部２３１からウェーハ保持テーブル１６１に向けて照射する。紫外線照射部２３１から発した紫外線ＵＶは、透光性を有するガラス板２０２及び第二シート３０を透過して液状樹脂３１に達し、紫外線硬化樹脂である液状樹脂３１を硬化させる。液状樹脂３１が十分に硬化したと判断される状態になったら、硬化機構２３からの紫外線ＵＶの照射を終了する。

【0067】

続けて撮像工程において、硬化した液状樹脂３１で紫外線が反射した反射光（蛍光）を受光して、少なくともウェーハ９０の外周よりも外にはみ出した液状樹脂３１を撮像する。

【0068】

撮像工程で撮像した撮像画に基づいて、供給量算出部６１が、液状樹脂３１の供給量を算出する。供給量を算出する工程について、説明する。

【0069】

本実施形態では、昇降機構（拡張手段）２１のモータ２１４のエンコーダなどの値から、押し広げた（拡張した）際の、液状樹脂３１の高さがわかる、また、撮像工程において、撮像した撮像画から、ウェーハ９０の外周から外に液状樹脂３１がはみ出した幅がわかる。これら情報に基づいて、ウェーハ９０の外周から外にはみ出した液状樹脂３１の量を算出する。はみ出した液状樹脂３１の算出量に基づいて、当初設定された液状樹脂の供給量から、新たにウェーハ９０の縁から液状樹脂３１がはみ出ない正確な液状樹脂の供給量を算出することができる。

【0070】

当初の第一シート９０５に供給した液状樹脂３１の供給量Ｖ１とする。また、供給量Ｖ１は、当初設定された液状樹脂３１の供給量であり、供給量Ｖ１は体積である。

【0071】

はみ出し量算出工程について説明する。はみ出し量算出工程は、カメラ２４が撮像した撮像画によってウェーハ９０の外周から外に液状樹脂３１がはみ出した幅と、シート保持テーブル２０１とウェーハ保持テーブル１６１との距離とから、液状樹脂３１がはみ出した体積を算出する。

【0072】

ウェーハ９０からはみ出した液状樹脂３１の体積を算出する。図４に示すように、ウェーハ９０の半径ｒ、ウェーハ９０の外周から外に液状樹脂３１がはみ出した幅Ｒ、シート保持テーブル２０１のシート保持面２０３とウェーハ保持テーブル１６１のウェーハ保持面１６３との距離Ｈ、ウェーハ９０の外周にはみ出した液状樹脂３１のはみ出した体積Ｖａ、として説明する。また、幅Ｒは、ウェーハ９０の中心から、はみ出した液状樹脂３１の外周までの半径である。また距離Ｈは、第二シート３０の厚みを考慮し、第二シート３０の押圧面３１１とウェーハ保持テーブル１６１のウェーハ保持面１６３との距離としてもよい。

【0073】

はみ出し量算出工程では、例えば、式１に従って、ウェーハ９０の外周にはみ出した液状樹脂３１のはみ出した体積Ｖａを算出する。円周率はπとする。
（Ｒ^２×Ｈ×π）－（ｒ^２×Ｈ×π）＝Ｖａ・・・（式１）

【0074】

供給量算出工程について説明する。供給量算出工程は、液状樹脂供給工程で供給した液状樹脂３１の供給量からはみ出し量算出工程で算出した液状樹脂３１のはみ出し量を差し引き、次から液状樹脂供給部が第一シート９０５の上面に液状樹脂を供給する供給量を算出する。

【0075】

供給量算出工程では、まず液状樹脂量算出工程を行う。液状樹脂量算出工程は、はみ出し量算出工程で算出した液状樹脂３１のはみ出した体積Ｖａに液状樹脂３１の収縮率Ｘ％を割ってはみ出した液状樹脂３１を形成した液状樹脂の量ＶＡを算出する。なお、液状樹脂の量ＶＡは体積である。

【0076】

また、収縮率Ｘは、液状樹脂３１が有する特性であり、公知の文献などを参照して設定されてもよく、保護部材形成装置１の操作者が、任意の値を設定してもよい。

【0077】

液状樹脂量算出工程は、例えば、式２に従って、はみ出した液状樹脂３１を形成した液状樹脂の量ＶＡを算出する。
Ｖａ／（Ｘ／１００）＝ＶＡ・・・（式２）

【0078】

液状樹脂量算出工程の後、算出した液状樹脂３１の量ＶＡを、当初の第一シート９０５に供給した液状樹脂３１の供給量Ｖ１から差し引き、次の保護部材形成から第一シート９０５の上面に供給する液状樹脂の供給量Ｖ２を算出する。

【0079】

例えば、式３に従って、次の保護部材形成から第一シート９０５の上面に供給する液状樹脂の供給量Ｖ２を算出する。
Ｖ１－ＶＡ＝Ｖ２・・・（式３）

【0080】

算出された供給量Ｖ２の情報は、制御部６０に送信され、ウェーハ９０の縁から液状樹脂３１がはみ出ない正確な液状樹脂３１の供給量として設定される。

【0081】

供給量Ｖ２を算出することにより、ウェーハ９０の縁から液状樹脂３１がはみ出ない正確な液状樹脂の供給量を算出することができる。これにより、ウェーハ９０のバンプ９０３の数、バンプ９０３の大きさが変わったときに、バンプを備えたウェーハに応じて、液状樹脂の供給量を自動で算出し、調整することができる。

【0082】

液状樹脂３１の供給量を算出する工程が終了し、保護部材形成ステージ１６のウェーハ保持テーブル１６１へのウェーハ９０の吸引保持を解除する。

【0083】

液状樹脂量を算出するために使用したウェーハは、ウェーハ保持テーブル１６１から第二搬送機構２５に受け渡される。

【0084】

その後、保護部材を剥離する装置または機構に搬送して、保護部材を剥離して、改めて保護部材形成の工程に供されてもよい。

【0085】

また、保護部材を剥離する装置または機構に搬送せず、シートカットテーブル１４へ搬送し、液状樹脂量を算出する際に硬化させた樹脂の外周部分を切断して、所望の保護部材が形成されたウェーハ９０としてもよい。

【0086】

以上に説明した通り、本実施形態における保護部材形成装置では、バンプを備えたウェーハに応じて、液状樹脂の供給量を自動で算出し、調整することができる。

【0087】

なお、本発明の実施の形態は上記の実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。

【産業上の利用可能性】

【0088】

以上説明したように、本発明の保護部材形成装置は、バンプを備えたウェーハに応じて、液状樹脂の供給量を自動で算出し、調整することができる。したがって、所望の保護部材が形成されたウェーハの形成が可能となり、ウェーハの一方の面に保護部材を形成する工程を含む半導体等の製造分野において特に有用である。

【符号の説明】

【0089】

１ ：保護部材形成装置
８ ：シート配置機構
１０ ：外部筐体
１１ ：カセット収容部
１２ ：第一搬送機構
１３ ：仮置きテーブル
１４ ：シートカットテーブル
１５ ：基台
１６ ：保護部材形成ステージ
１８ ：液状樹脂供給部
１９ ：コラム
２０ ：シート保持部
２３ ：硬化機構
２４ ：カメラ
２５ ：第二搬送機構
３０ ：第二シート
３１ ：液状樹脂
４０ ：シート搬送テーブル
４１ ：水平移動機構
４２ ：ドーム形成機構
４３ ：搬送枠体
６０ ：制御部
６１ ：供給量算出部
８０ ：シート供給部
８１ ：シート把持部
８２ ：把持部移動部
８３ ：シート切断部
９０ ：ウェーハ
１０３ ：支持ベース
１０６ ：カセット
１１２ ：収容スペース
１２１ ：台座
１２２ ：ロボットハンド
１２３ ：ガイドレール
１２４ ：ボールネジ
１３１ ：ウェーハ検出部
１４１ ：シートカッター
１６１ ：ウェーハ保持テーブル
１６２ ：多孔質部材
１６３ ：ウェーハ保持面
１６４ ：吸引源
１８１ ：ディスペンサ
１８２ ：接続管
１８３ ：樹脂供給ノズル
１８４ ：タンク
２０１ ：シート保持テーブル
２０２ ：ガラス板
２０３ ：シート保持面
２１１ ：ガイドレール
２１２ ：昇降テーブル
２１３ ：ボールネジ
２１４ ：モータ
２３１ ：紫外線照射部
２５１ ：台座
２５２ ：ロボットハンド
２５３ ：ガイドレール
２５４ ：ボールネジ
４０２ ：基台
４２１ ：弾性部材
４３１ ：上面
４３２ ：円形凹部
９００ ：上面
９０１ ：分割予定ライン
９０２ ：デバイス
９０３ ：バンプ
９０４ ：下面
９０５ ：第一シート
９０６ ：はみ出し部
９０７ ：外側面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】