特開 2024-22853 ワーク処理方法およびワーク処理装置

(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】P2024022853

(43)【公開日】2024-02-21

(54)【発明の名称】ワーク処理方法およびワーク処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20240214BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022126259

(22)【出願日】2022-08-08

(71)【出願人】

【識別番号】000003964

【氏名又は名称】日東電工株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】394016601

【氏名又は名称】日東精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100093056

【弁理士】

【氏名又は名称】杉谷 勉

(74)【代理人】

【識別番号】100142930

【弁理士】

【氏名又は名称】戸高 弘幸

(74)【代理人】

【識別番号】100175020

【弁理士】

【氏名又は名称】杉谷 知彦

(74)【代理人】

【識別番号】100180596

【弁理士】

【氏名又は名称】栗原 要

(74)【代理人】

【識別番号】100195349

【弁理士】

【氏名又は名称】青野 信喜

(72)【発明者】

【氏名】秋月 伸也

(72)【発明者】

【氏名】山本 雅之

(72)【発明者】

【氏名】村山 聡洋

【テーマコード（参考）】

5F131

【Ｆターム（参考）】

5F131AA04

5F131AA12

5F131BA03

5F131BA32

5F131BA35

5F131BA51

5F131CA07

5F131CA09

5F131CA12

5F131DA12

5F131DA32

5F131DA42

5F131DB22

5F131DB37

5F131DB72

5F131DB86

5F131EA05

5F131EB02

5F131EB72

5F131EC34

5F131EC62

5F131HA21

(57)【要約】

【課題】ワークを支持体で支持した状態で各種処理を行う構成において、ワークに不良が発生することを防止しつつワークを容易に支持体から離脱できるワーク処理方法およびワーク処理装置を提供する。
【解決手段】
ワークＷを保持する保持フィルム３がキャリア１の上に積層されたフィルム積層体５を支持テーブルに載置する過程と、フィルム積層体５のうち保持フィルム３の側にワークＷを載置して保持フィルム３にワークＷを保持させる過程と、ワークＷに対して所定の処理を行う過程と、ワークＷをフィルム積層体５から離脱させる過程と、を備え、保持フィルム３は、シリコーン化合物、フッ素化合物、またはポリイミドを含む多孔質体で構成されている。
【選択図】図２６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークを保持する保持フィルムが支持体の上に積層されたフィルム積層体を支持テーブルに載置する積層体載置過程と、
前記フィルム積層体のうち前記保持フィルムの側に前記ワークを載置して前記保持フィルムに前記ワークを保持させるワーク保持過程と、
前記ワークに対して所定の処理を行うワーク処理過程と、
前記ワークを前記フィルム積層体から離脱させるワーク離脱過程と、
を備え、
前記保持フィルムは、シリコーン化合物、フッ素化合物、またはポリイミドを含む多孔質体で構成されている
ことを特徴とするワーク処理方法。

【請求項2】

請求項１に記載のワーク処理方法において、
前記ワーク離脱過程は、
前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給することによって前記保持フィルムの保持力を低減させる気体供給過程と、
前記気体供給過程によって保持力が低減した前記保持フィルムから前記ワークを離間させるワーク離間過程と、
を備えることを特徴とするワーク処理方法。

【請求項3】

請求項２に記載のワーク処理方法において、
前記フィルム積層体は、前記支持テーブルに載置される面から前記ワークを保持する面まで連通する１または２以上の通気孔を有しており、
前記気体供給過程は、
前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させる
ことを特徴とするワーク処理方法。

【請求項4】

請求項３に記載のワーク処理方法において、
前記ワーク離脱過程は、
ワーク抑止部材を、前記保持フィルムに保持されている前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の外周部に当接または近接させる近接過程を備え、
前記気体供給過程は、
前記近接過程の後、前記ワークを前記ワーク抑止部材で抑止させつつ、前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させる
ことを特徴とするワーク処理方法。

【請求項5】

請求項４に記載のワーク処理方法において、
前記近接過程は、
中央部に凹部を有しているワーク抑止部材を、前記保持フィルムに保持されている前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の外周部に当接または近接させ、
前記気体供給過程は、
前記近接過程の後、前記ワークの外周部を前記ワーク抑止部材で抑止させつつ、前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させる
ことを特徴とするワーク処理方法。

【請求項6】

請求項１に記載のワーク処理方法において、
前記ワーク離脱過程は、
前記保持フィルムが前記ワークを保持している面のうち一部の領域において前記ワークと前記保持フィルムとの間に間隙部を形成させ、前記一部の領域において前記ワークを前記保持フィルムから離脱させる第１離脱過程と、
前記間隙部を前記一部の領域から前記一部の領域以外の領域にわたって拡げることにより、前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させる第２離脱過程と、
を備えることを特徴とするワーク処理方法。

【請求項7】

請求項６に記載のワーク処理方法において、
前記支持テーブルは中央部に凹部を有しており前記フィルム積層体の外周部を支持するように構成されており、
前記第１離脱過程は、
前記支持テーブルの前記凹部に気体を供給して前記フィルム積層体の中央部を凸状に変形させることによって前記ワークのうち外周部を前記保持フィルムから離脱させ、
前記第２離脱過程は、
前記間隙部を外周部から中央部へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させる
ことを特徴とするワーク処理方法。

【請求項8】

請求項６に記載のワーク処理方法において、
前記第１離脱過程は、
前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の一端側を吸着する部分吸着部材で前記ワークを吸着保持した状態で、前記部分吸着部材を前記フィルム積層体から離間させることによって前記ワークのうち前記一端側を前記保持フィルムから離脱させ、
前記第２離脱過程は、
前記間隙部を前記ワークのうち前記一端側から他端側へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させる
ことを特徴とするワーク処理方法。

【請求項9】

請求項６に記載のワーク処理方法において、
前記第１離脱過程は、
前記フィルム積層体の中央部を凸状に変形させることによって前記ワークのうち外周部を前記保持フィルムから離脱させ、
前記第２離脱過程は、
前記間隙部を外周部から中央部へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させる
ことを特徴とするワーク処理方法。

【請求項10】

ワークを保持する保持フィルムが支持体の上に積層されたフィルム積層体を支持する支持テーブルと、
前記フィルム積層体を前記支持テーブルに載置する積層体載置機構と、
前記フィルム積層体のうち前記保持フィルムの側に前記ワークを載置して前記保持フィルムに前記ワークを保持させるワーク載置機構と、
前記ワークに対して所定の処理を行うワーク処理機構と、
前記ワークを前記フィルム積層体から離脱させるワーク離脱機構と、
を備え、
前記保持フィルムはシリコーン化合物、フッ素化合物、またはポリイミドを含む多孔質体で構成されている
ことを特徴とするワーク処理装置。

【請求項11】

請求項１０に記載のワーク処理装置において、
前記ワーク離脱機構は、
前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給することによって前記保持フィルムの保持力を低減させる気体供給機構と、
前記気体供給機構によって保持力が低減した前記保持フィルムから前記ワークを離間させるワーク離間機構と、
を備えることを特徴とするワーク処理装置。

【請求項12】

請求項１１に記載のワーク処理装置において、
前記フィルム積層体は、前記支持テーブルに載置される面から前記ワークを保持する面まで連通する１または２以上の通気孔を有しており、
前記気体供給機構は、
前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させる
ことを特徴とするワーク処理装置。

【請求項13】

請求項１２に記載のワーク処理装置において、
前記ワーク離脱機構は、
ワーク抑止部材を、前記保持フィルムに保持されている前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の外周部に当接または近接させる近接機構を備え、
前記気体供給機構は、
前記ワークの外周部の浮き上がりを前記ワーク抑止部材で抑止させつつ、前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させる
ことを特徴とするワーク処理装置。

【請求項14】

請求項１３に記載のワーク処理装置において、
前記近接機構は、
中央部に凹部を有しており、前記保持フィルムに保持されている前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の外周部の浮き上がりを抑止するワーク抑止部材を、前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の外周部に当接または近接させ、
前記気体供給機構は、
前記ワークの外周部の浮き上がりを前記ワーク抑止部材で抑止させつつ、前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させる
ことを特徴とするワーク処理装置。

【請求項15】

請求項１０に記載のワーク処理装置において、
前記ワーク離脱機構は、
前記保持フィルムが前記ワークを保持している面のうち一部の領域において前記ワークと前記保持フィルムとの間に間隙部を形成させ、前記一部の領域において前記ワークを前記保持フィルムから離脱させる第１離脱機構と、
前記間隙部を前記一部の領域から前記一部の領域以外の領域にわたって拡げることにより、前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させる第２離脱機構と、
を備えることを特徴とするワーク処理装置。

【請求項16】

請求項１５に記載のワーク処理装置において、
前記支持テーブルは中央部に凹部を有しており前記フィルム積層体の外周部を支持するように構成されており、
前記第１離脱機構は、
前記支持テーブルの前記凹部に気体を供給して前記フィルム積層体の中央部を凸状に変形させることによって前記ワークのうち外周部を前記保持フィルムから離脱させ、
前記第２離脱機構は、
前記間隙部を外周部から中央部へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させる
ことを特徴とするワーク処理装置。

【請求項17】

請求項１５に記載のワーク処理装置において、
前記第１離脱機構は、
前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の一端側を吸着する部分吸着部材と、
前記部分吸着部材が前記ワークの一端側を吸着した状態で、前記部分吸着部材を前記フィルム積層体から離間させることによって前記ワークのうち前記一端側を前記保持フィルムから離脱させる吸着部材離間機構と、
を備え、
前記第２離脱機構は、
前記間隙部を前記ワークのうち前記一端側から他端側へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させる
ことを特徴とするワーク処理装置。

【請求項18】

請求項１５に記載のワーク処理装置において、
前記第１離脱機構は、
前記フィルム積層体の中央部を凸状に変形させることによって前記ワークのうち外周部を前記保持フィルムから離脱させ、
前記第２離脱機構は、
前記間隙部を外周部から中央部へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させる
ことを特徴とするワーク処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板または半導体ウエハ（以下、適宜「ウエハ」という）を例とするワークに対して半導体素子の実装処理、金属蒸着処理、またはバックグラインド処理を例とする各種処理を実行ためのワーク処理方法およびワーク処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年ではスマートフォン、ＩＣカードを例とする電子機器について薄型化および軽量化が急速に進められており、このような電子機器に組み込まれる半導体チップの小型化が求められている。半導体チップの小型化に伴い、ベースとなるウエハや基板（一例としてフレキシブル基板）について、より薄板化されたものが用いられる。

【0003】

薄板化されたウエハや基板は強度が低減するため、破損しやすくなり取り扱いが困難となる。そのため従来では薄板化の対象となるワークに対してサポートプレートと呼ばれる金属板または硬質プラスチック板などを貼り合わせた後にワークを研削する。ワークにサポートプレート（支持体）を貼り合わせることにより、研削過程後であってもワークの強度を保持できる。そのため、ダイシング処理や半導体パッケージ処理を例とする後の各種処理過程において、ワークを取り扱う際にワークの損傷が発生することを回避できる。

【0004】

サポートプレートにワークを貼り合わせてワークを支持させる過程は、熱等に起因するワークの反りを防止するという点でも重要である。すなわちワークに対して金属蒸着処理、洗浄処理、樹脂成形処理などを行う場合、ワークが熱によって変形し、基板に反りが発生するという問題が発生しやすい。サポートプレートにワークを貼り合わせることによりワークの平坦性が担保されるので、各種処理工程においてワークが熱などに起因して反ることを防止できる。よって、半導体チップを例とする半導体装置の製造不良を回避できる。

【0005】

従来ではワークとサポートプレートとの間に接着剤の層を形成させて両者を貼り合わせ、ワークに対して必要な処理が行われた後は接着剤層で貼り合わされているサポートプレートをワークから剥離させる。サポートプレートをワークから剥離させる従来の方法としては、サポートプレートに貫通孔を予め形成させておき、サポートプレートの貫通孔に溶剤を注入して接着剤層へ溶剤を到達させ、接着剤を溶剤で溶解させることによりサポートプレートをワークから剥離する方法が挙げられる（特許文献１を参照）。

【0006】

また従来の剥離方法の他の例として、貫通孔が形成されたサポートプレートのうち接着剤層が形成されていない側を板状の封鎖部材で封止した状態でサポートプレートを加熱する方法が挙げられる。当該方法では加熱によりサポートプレートの貫通孔内の空気が膨張し、膨張した空気が接着剤層に進入して接着剤層が変形するため、溶剤を用いることなくサポートプレートをワークから剥離できる（特許文献２を参照）。

【0007】

【特許文献1】特開２００６－１３５２７２号公報

【特許文献2】特開２００８－０３４６４４号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

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、ワークをサポートプレートから剥離する際に接着剤層の少なくとも一部がワークに残存する、いわゆる糊残りの問題が懸念される。ワークに接着剤が残存すると、残存する接着剤によってワークにおいて接続不良などが発生するため、不良品が発生する頻度が高くなる。また接着剤を用いてワークをサポートプレートに貼り合わせる操作には接着剤液の塗布および乾燥など多数の工程が必要となるので、半導体製品の生産効率が低下する。

【0009】

また従来の方法のうち溶剤を用いてワークを剥離する場合、溶剤が接着剤層に浸透するために長時間を要するため半導体製品の生産効率がさらに低下する。また、封鎖部材でサポートプレートを封止して加熱することでワークを剥離する従来方法では、空気が膨張して接着剤層を剥離させる程度に加熱を制御することが難しく、また封鎖部材とサポートプレートとの密着性を担保することも困難である。そのため、加熱によってワークをサポートプレートから剥離させる効率を向上させることが困難である。

【0010】

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、ワークを支持体で支持した状態で各種処理を行う構成において、ワークに不良が発生することを防止しつつワークを容易に支持体から離脱できるワーク処理方法およびワーク処理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】

【0011】

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、本発明に係るワーク処理方法は、ワークを保持する保持フィルムが支持体の上に積層されたフィルム積層体を支持テーブルに載置する積層体載置過程と、
前記フィルム積層体のうち前記保持フィルムの側に前記ワークを載置して前記保持フィルムに前記ワークを保持させるワーク保持過程と、
前記ワークに対して所定の処理を行うワーク処理過程と、
前記ワークを前記フィルム積層体から離脱させるワーク離脱過程と、
を備え、
前記保持フィルムは、シリコーン化合物、フッ素化合物、またはポリイミドを含む多孔質体で構成されている
ことを特徴とするものである。

【0012】

（作用・効果）この構成によれば、ワーク保持過程において、保持フィルムにワークを載置させることにより、多孔質体で構成されている保持フィルムがワークを保持する。

【0013】

保持フィルムはワークを保持するものであり、フィルム積層体のうち保持フィルムの側にワークを載置させることによってワークの平坦性が担保される。すなわちワークに半導体素子を実装させる過程を例とするワーク処理過程において、ワークに反りなどの変形が発生することを保持フィルムによって防止できる。よって、ワーク処理過程において不良品が発生することをより確実に防止できる。

【0014】

また保持フィルムは多孔質体で構成されている。そのため保持フィルムにワークを保持させる際に、保持フィルムは気泡を咬み込むことなく、ワーク表面における微細な凹凸に応じて精度良く変形し、ワークの広い範囲に保持フィルムが密着する。そのためワークに対する保持フィルムの保持力を向上できる。そしてワーク離脱過程においてワークをフィルム積層体から離脱させる際に、保持フィルムの一部が剥がれてワークの表面に残留することを回避できる。そのため、保持フィルムに起因する残留物によってワークの表面が汚染されて不良が発生するという事態を防止できる。

【0015】

そして、フィルム積層体の保持フィルムの側にワークを載置するという単純な操作によって、ワークの変形を防止する保持力がワークに対して作用する。すなわち、ワークの変形を防止する工程に要する時間を大きく短縮できる。よって、ワークの処理効率を向上させつつワークの変形を防止することができる。

【0016】

また、上述した発明において、前記ワーク離脱過程は、前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給することによって前記保持フィルムの保持力を低減させる気体供給過程と、前記気体供給過程によって保持力が低減した前記保持フィルムから前記ワークを離間させるワーク離間過程と、を備えることが好ましい。

【0017】

（作用・効果）この構成によれば、ワークと保持フィルムとの間に気体を供給することにより、ワークと保持フィルムを構成する多孔質体とワークとの接触が気体によって妨げられるので、保持フィルムの保持力が低減される。すなわち気体供給過程を行った後にワーク離間過程を行うことにより、ワークを保持フィルムから離間させる動作が保持フィルムの保持力によって妨げられることを防止できるので、より好適にワークをフィルム積層体から離脱させることができる。

【0018】

また、上述した発明において、前記フィルム積層体は、前記支持テーブルに載置される面から前記ワークを保持する面まで連通する１または２以上の通気孔を有しており、
前記気体供給過程は、
前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させることが好ましい。

【0019】

（作用・効果）この構成によれば、フィルム積層体を構成する支持体および保持フィルムの各々は、連通する１または２以上の通気孔を有している。そのため、支持テーブルに気体を供給されることにより、当該気体は通気孔を経由してワークと保持フィルムとの間の空間に供給される。従って、支持テーブルに気体供給機構を配設することにより、ワークと保持フィルムとの間へ確実に気体を供給するシステムを容易に実現することができる。

【0020】

また、上述した発明において、ワーク抑止部材を、前記保持フィルムに保持されている前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の外周部に当接または近接させる近接過程を備え、前記気体供給過程は、前記近接過程の後、前記ワークを前記ワーク抑止部材で抑止させつつ、前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させることが好ましい。

【0021】

（作用・効果）この構成によれば、ワーク抑止部材をワークの外周部に当接または近接させた状態で、気体供給過程によって保持力が低減した保持フィルムからワークを離間させる。ワーク抑止部材をワークに当接または近接させた状態とすることにより、気体供給過程においてワークが過度に浮き上がることをワーク抑止部材で抑止できる。すなわち気体供給によってワークが過度に浮き上がって水平方向におけるワークの位置がずれる事態などを回避できる。

【0022】

また、上述した発明において、前記ワーク離脱過程は、中央部に凹部を有しているワーク抑止部材を、前記保持フィルムに保持されている前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の外周部に当接または近接させる近接過程を備え、 前記気体供給過程は、前記近接過程の後、前記ワークの外周部を前記ワーク抑止部材で抑止させつつ、前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させることが好ましい。

【0023】

（作用・効果）この構成によれば、中央部に凹部を有しているワーク抑止部材をワークの外周部に当接または近接させた状態で、気体供給過程によって保持力が低減した保持フィルムからワークを離間させる。ワーク抑止部材をワークに当接または近接させた状態とすることにより、気体供給過程においてワークが過度に浮き上がることをワーク抑止部材で抑止できる。すなわち気体供給によってワークが過度に浮き上がって水平方向におけるワークの位置がずれる事態などを回避できる。

【0024】

また、ワーク抑止部材はワークのうち外周部を抑止する。すなわちワークの中央部はワーク抑止部材による抑止を受けないので、ワークの中央部にデバイスなどが配設される場合、当該デバイスにワーク抑止部材が接触することを回避しつつワークを抑止することができる。

【0025】

また、上述した発明において、前記ワーク離脱過程は、前記保持フィルムが前記ワークを保持している面のうち一部の領域において前記ワークと前記保持フィルムとの間に間隙部を形成させ、前記一部の領域において前記ワークを前記保持フィルムから離脱させる第１離脱過程と、前記間隙部を前記一部の領域から前記一部の領域以外の領域にわたって拡げることにより、前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させる第２離脱過程と、を備えることが好ましい。

【0026】

（作用・効果）この構成によれば、ワーク離脱過程は少なくとも２つの段階を経てワークを保持フィルムから離脱させる。すなわち、まずは第１離脱過程においてワークの一部において保持フィルムとの間に間隙部を形成させ、当該一部の領域においてワークを保持フィルムから離脱させる。そして第１離脱過程を行った後、第２離脱過程において間隙部を当該一部の領域から当該一部の領域以外の領域にわたって拡げることにより、ワークの全面を保持フィルムから離脱させる。

【0027】

この場合、第１離脱過程および第２離脱過程の各々において、ワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワークＷの一部に対する保持フィルムの保持力と対抗する。すなわちワークの全面にわたって同時に保持フィルムから離脱させる場合は比較的大きな力が必要になる一方、ワークの一部を保持フィルムから離脱させるために必要な力は比較的小さい。よって、より容易にワークＷを保持フィルムから離脱できることができる。

【0028】

また、上述した発明において、前記支持テーブルは中央部に凹部を有しており前記フィルム積層体の外周部のみを支持するように構成されており、前記第１離脱過程は、前記支持テーブルの前記凹部に気体を供給して前記フィルム積層体の中央部を凸状に変形させることによって前記ワークのうち外周部を前記保持フィルムから離脱させ、前記第２離脱過程は、前記間隙部を外周部から中央部へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させることが好ましい。

【0029】

（作用・効果）この構成によれば、支持テーブルは中央部に凹部を有しておりフィルム積層体の外周部を支持するように構成されている。そして第１離脱過程において、当該支持テーブルの凹部に気体を供給してフィルム積層体の中央部を凸状に変形させる。当該凸状の変形によって、外周部におけるワークとフィルム積層体との距離は、中央部におけるワークとフィルム積層体との距離よりも離れることとなる。その結果、ワークの全面のうち外周部において保持フィルムとの間に間隙部が形成され、ワークの外周部が中央部より左記に保持フィルムから離脱される。このときワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワークＷ全体のうち外周部に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの外周部のみを保持フィルムから離脱できる。

【0030】

そして第２離脱過程では、第１離脱過程においてワークの外周部と保持フィルムとの間に形成された間隙部を、ワークの中央部と保持フィルムとの間へと拡げることによってワークの全面を保持フィルムから離脱させる。第２離脱過程では、ワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワークＷ全体のうち中央部に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの中央部を保持フィルムから離脱できる。従って、ワークに対する保持フィルムの保持力がワークを保持フィルムから離脱させるための力を上回って離脱エラーが発生する事態を回避できる。

【0031】

また、上述した発明において、前記第１離脱過程は、前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の一端側を吸着する部分吸着部材で前記ワークを吸着保持した状態で、前記部分吸着部材を前記フィルム積層体から離間させることによって前記ワークのうち前記一端側を前記保持フィルムから離脱させ、前記第２離脱過程は、前記間隙部を前記ワークのうち前記一端側から他端側へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させることが好ましい。

【0032】

（作用・効果）この構成によれば、まず第１離脱過程において、ワークのうち保持フィルムに保持されていない面の一端側を吸着する部分吸着部材で前記ワークを吸着保持した状態で、当該部分吸着部材をフィルム積層体から離間させることによってワークのうち一端側の部分を保持フィルムから離脱させる。このときワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワークＷ全体のうち一端側の部分に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの一端側の部分を保持フィルムから離脱できる。

【0033】

そして第２離脱過程では、第１離脱過程においてワークの一端側と保持フィルムとの間に形成された間隙部を、ワークの他端側と保持フィルムとの間へと拡げることによってワークの全面を保持フィルムから離脱させる。第２離脱過程では、ワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワークＷ全体のうち他端側の部分に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの他端側を保持フィルムから離脱できる。従って、ワークに対する保持フィルムの保持力がワークを保持フィルムから離脱させるための力を上回って離脱エラーが発生する事態を回避できる。

【0034】

また、上述した発明において、前記第１離脱過程は、前記フィルム積層体の中央部を凸状に変形させることによって前記ワークのうち外周部を前記保持フィルムから離脱させ、前記第２離脱過程は、前記間隙部を外周部から中央部へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させることが好ましい。

【0035】

（作用・効果）この構成によれば、まず第１離脱過程において、フィルム積層体の中央部を凸状に変形させることによってワーク全体のうち外周部を保持フィルムから離脱させる。このときワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワーク全体のうち外周部に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの一端側の部分を保持フィルムから離脱できる。

【0036】

そして第２離脱過程では、第１離脱過程においてワークの外周部と保持フィルムとの間に形成された間隙部を、ワークの中央部と保持フィルムとの間へと拡げることによってワークの全面を保持フィルムから離脱させる。第２離脱過程では、ワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワーク全体のうち中央部に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの中央部を保持フィルムから離脱できる。従って、ワークに対する保持フィルムの保持力がワークを保持フィルムから離脱させるための力を上回って離脱エラーが発生する事態を回避できる。

【0037】

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ってもよい。
すなわち、本発明に係るワーク処理装置は、ワークを保持する保持フィルムが支持体の上に積層されたフィルム積層体を支持する支持テーブルと、
前記フィルム積層体を前記支持テーブルに載置する積層体載置機構と、
前記フィルム積層体のうち前記保持フィルムの側に前記ワークを載置して前記保持フィルムに前記ワークを保持させるワーク載置機構と、
前記ワークに対して所定の処理を行うワーク処理機構と、
前記ワークを前記フィルム積層体から離脱させるワーク離脱機構と、
を備え、
前記保持フィルムはシリコーン化合物、フッ素化合物、またはポリイミドを含む多孔質体で構成されている、
ことを特徴とするものである。

【0038】

（作用・効果）この構成によれば、ワーク載置機構によって保持フィルムにワークを載置させることにより、多孔質体で構成されている保持フィルムがワークを保持する。

【0039】

保持フィルムはワークを保持するものであり、フィルム積層体のうち保持フィルムの側にワークを載置させることによってワークの平坦性が担保される。すなわちワークに半導体素子を実装させる過程を例とするワーク処理過程において、ワークに反りなどの変形が発生することを保持フィルムによって防止できる。よって、ワーク処理過程において不良品が発生することをより確実に防止できる。

【0040】

また保持フィルムは多孔質体で構成されている。そのため保持フィルムにワークを保持させる際に、保持フィルムは気泡を咬み込むことなく、ワーク表面における微細な凹凸に応じて精度良く変形し、ワークの広い範囲に保持フィルムが密着する。そのためワークに対する保持フィルムの保持力を向上できる。そしてワーク離脱過程においてワークをフィルム積層体から離脱させる際に、保持フィルムの一部が剥がれてワークの表面に残留することを回避できる。そのため、保持フィルムに起因する残留物によってワークの表面が汚染されて不良が発生するという事態を防止できる。

【0041】

そして、フィルム積層体の保持フィルムの側にワークを載置するという単純な操作によって、ワークの変形を防止する保持力がワークに対して作用する。すなわち、ワークの変形を防止する工程に要する時間を大きく短縮できる。よって、ワークの処理効率を向上させつつワークの変形を防止することができる。

【0042】

また、上述した発明において、前記ワーク離脱機構は、前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給することによって前記保持フィルムの保持力を低減させる気体供給機構と、前記気体供給機構によって保持力が低減した前記保持フィルムから前記ワークを離間させるワーク離間機構と、を備えることが好ましい。

【0043】

（作用・効果）この構成によれば、ワークと保持フィルムとの間に気体を供給することにより、ワークと保持フィルムを構成する多孔質体とワークとの接触が気体によって妨げられるので、保持フィルムの保持力が低減される。すなわち気体供給機構による気体供給処理を行った後にワーク離間機構を作動させることにより、ワークを保持フィルムから離間させる動作が保持フィルムの保持力によって妨げられることを防止できるので、より好適にワークをフィルム積層体から離脱させることができる。

【0044】

また、上述した発明において、前記フィルム積層体は、前記支持テーブルに載置される面から前記ワークを保持する面まで連通する１または２以上の通気孔を有しており、
前記気体供給機構は、
前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させることが好ましい。

【0045】

（作用・効果）この構成によれば、フィルム積層体を構成する支持体および保持フィルムの各々は、連通する１または２以上の通気孔を有している。そのため、支持テーブルに気体を供給されることにより、当該気体は通気孔を経由してワークと保持フィルムとの間の空間に供給される。従って、支持テーブルに気体供給機構を配設することにより、ワークと保持フィルムとの間へ確実に気体を供給するシステムを容易に実現することができる。

【0046】

また、上述した発明において、前記ワーク離脱機構は、ワーク抑止部材を、前記保持フィルムに保持されている前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の外周部に当接または近接させる近接機構を備え、前記気体供給機構は、前記ワークの外周部の浮き上がりを前記ワーク抑止部材で抑止させつつ、前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させることが好ましい。

【0047】

（作用・効果）この構成によれば、ワーク抑止部材をワークの外周部に当接または近接させた状態で、気体供給機構によって保持力が低減した保持フィルムからワークを離間させる。ワーク抑止部材をワークに当接または近接させた状態とすることにより、気体供給機構に起因してワークが過度に浮き上がることをワーク抑止部材で抑止できる。すなわち気体供給によってワークが過度に浮き上がって水平方向におけるワークの位置がずれる事態などを回避できる。

【0048】

また、上述した発明において、前記ワーク離脱機構は、中央部に凹部を有しており、前記保持フィルムに保持されている前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の外周部の浮き上がりを抑止するワーク抑止部材と、前記ワーク抑止部材を前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の外周部に当接または近接させる近接機構と、を備え、前記気体供給機構は、前記ワークの外周部の浮き上がりを前記ワーク抑止部材で抑止させつつ、前記支持テーブルから前記通気孔を介して前記ワークと前記保持フィルムとの間に気体を供給させることによって前記保持フィルムの保持力を低減させることが好ましい。

【0049】

（作用・効果）この構成によれば、中央部に凹部を有しているワーク抑止部材をワークの外周部に当接または近接させた状態で、気体供給機構によって保持力が低減した保持フィルムからワークを離間させる。ワーク抑止部材をワークに当接または近接させた状態とすることにより、気体供給機構に起因してワークが過度に浮き上がることをワーク抑止部材で抑止できる。すなわち気体供給によってワークが過度に浮き上がって水平方向におけるワークの位置がずれる事態などを回避できる。

【0050】

また、ワーク抑止部材はワークのうち外周部を抑止する。すなわちワークの中央部はワーク抑止部材による抑止を受けないので、ワークの中央部にデバイスなどが配設される場合、当該デバイスにワーク抑止部材が接触することを回避しつつワークを抑止することができる。

【0051】

また、上述した発明において、前記ワーク離脱機構は、前記保持フィルムが前記ワークを保持している面のうち一部の領域において前記ワークと前記保持フィルムとの間に間隙部を形成させ、前記一部の領域において前記ワークを前記保持フィルムから離脱させる第１離脱機構と、前記間隙部を前記一部の領域から前記一部の領域以外の領域にわたって拡げることにより、前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させる第２離脱機構と、を備えることが好ましい。

【0052】

（作用・効果）この構成によれば、ワーク離脱機構は少なくとも２つの機構を用いてワークを保持フィルムから離脱させる。すなわち、まずは第１離脱機構がワークの一部において保持フィルムとの間に間隙部を形成させ、当該一部の領域においてワークを保持フィルムから離脱させる。その後、第２離脱機構が間隙部を当該一部の領域から当該一部の領域以外の領域にわたって拡げることにより、ワークの全面を保持フィルムから離脱させる。

【0053】

この場合、第１離脱機構および第２離脱機構の各々において、ワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワークＷの一部に対する保持フィルムの保持力と対抗する。すなわちワークの全面にわたって同時に保持フィルムから離脱させる場合は比較的大きな力が必要になる一方、ワークの一部を保持フィルムから離脱させるために必要な力は比較的小さい。よって、より容易にワークＷを保持フィルムから離脱できることができる。

【0054】

また、上述した発明において、前記支持テーブルは中央部に凹部を有しており前記フィルム積層体の外周部を支持するように構成されており、前記第１離脱機構は、前記支持テーブルの前記凹部に気体を供給して前記フィルム積層体の中央部を凸状に変形させることによって前記ワークのうち外周部を前記保持フィルムから離脱させ、前記第２離脱機構は、前記間隙部を外周部から中央部へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させることが好ましい。

【0055】

（作用・効果）この構成によれば、支持テーブルは中央部に凹部を有しておりフィルム積層体の外周部を支持するように構成されている。そして第１離脱機構は、当該支持テーブルの凹部に気体を供給してフィルム積層体の中央部を凸状に変形させる。当該凸状の変形によって、外周部におけるワークとフィルム積層体との距離は、中央部におけるワークとフィルム積層体との距離よりも離れることとなる。その結果、ワークの全面のうち外周部において保持フィルムとの間に間隙部が形成され、ワークの外周部が中央部より左記に保持フィルムから離脱される。このときワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワークＷ全体のうち外周部に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの外周部のみを保持フィルムから離脱できる。

【0056】

そして第２離脱機構は、第１離脱機構によってワークの外周部と保持フィルムとの間に形成された間隙部を、ワークの中央部と保持フィルムとの間へと拡げることによってワークの全面を保持フィルムから離脱させる。第２離脱機構がワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワーク全体のうち中央部に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの中央部を保持フィルムから離脱できる。従って、ワークに対する保持フィルムの保持力がワークを保持フィルムから離脱させるための力を上回って離脱エラーが発生する事態を回避できる。

【0057】

また、上述した発明において、前記第１離脱機構は、前記ワークのうち前記保持フィルムに保持されていない面の一端側を吸着する部分吸着部材と、前記部分吸着部材が前記ワークの一端側を吸着した状態で、前記部分吸着部材を前記フィルム積層体から離間させることによって前記ワークのうち前記一端側を前記保持フィルムから離脱させる吸着部材離間機構と、を備え、前記第２離脱機構は、前記間隙部を前記ワークのうち前記一端側から他端側へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させることが好ましい。

【0058】

（作用・効果）この構成によれば、まず第１離脱機構が、ワークのうち保持フィルムに保持されていない面の一端側を吸着する部分吸着部材で前記ワークを吸着保持した状態で、当該部分吸着部材をフィルム積層体から離間させることによってワークのうち一端側の部分を保持フィルムから離脱させる。このときワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワーク全体のうち一端側の部分に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの一端側の部分を保持フィルムから離脱できる。

【0059】

そして第２離脱機構は、第１離脱機構によってワークの一端側と保持フィルムとの間に形成された間隙部を、ワークの他端側と保持フィルムとの間へと拡げることによってワークの全面を保持フィルムから離脱させる。第２離脱機構がワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワークＷ全体のうち他端側の部分に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの他端側を保持フィルムから離脱できる。従って、ワークに対する保持フィルムの保持力がワークを保持フィルムから離脱させるための力を上回って離脱エラーが発生する事態を回避できる。

【0060】

また、上述した発明において、前記第１離脱機構は、前記フィルム積層体の中央部を凸状に変形させることによって前記ワークのうち外周部を前記保持フィルムから離脱させ、前記第２離脱機構は、前記間隙部を外周部から中央部へと拡げることによって前記ワークの全面を前記保持フィルムから離脱させることが好ましい。

【0061】

（作用・効果）この構成によれば、まず第１離脱機構が、フィルム積層体の中央部を凸状に変形させることによってワーク全体のうち外周部を保持フィルムから離脱させる。このときワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワーク全体のうち外周部に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの一端側の部分を保持フィルムから離脱できる。

【0062】

そして第２離脱機構は、第１離脱機構によってワークの外周部と保持フィルムとの間に形成された間隙部を、ワークの中央部と保持フィルムとの間へと拡げることによってワークの全面を保持フィルムから離脱させる。第２離脱機構がワークを保持フィルムから離脱させるための力は、ワーク全体のうち中央部に対する保持フィルムの保持力と対抗するので、ワーク全体に対する保持フィルムの保持力と対抗する場合と比べてより容易にワークの中央部を保持フィルムから離脱できる。従って、ワークに対する保持フィルムの保持力がワークを保持フィルムから離脱させるための力を上回って離脱エラーが発生する事態を回避できる。

【発明の効果】

【0063】

本発明に係るワーク処理方法およびワーク処理装置によれば、ワーク保持過程において、保持フィルムにワークを載置させることにより、多孔質体で構成されている保持フィルムがワークを保持する。

【0064】

保持フィルムはワークを保持するものであり、フィルム積層体のうち保持フィルムの側にワークを載置させることによってワークの平坦性が担保される。すなわちワークに半導体素子を実装させる過程を例とするワーク処理過程において、ワークに反りなどの変形が発生することを保持フィルムによって防止できる。よって、ワーク処理過程において不良品が発生することをより確実に防止できる。

【0065】

また保持フィルムは多孔質体で構成されている。そのため保持フィルムにワークを保持させる際に、保持フィルムは気泡を咬み込むことなく、ワーク表面における微細な凹凸に応じて精度良く変形し、ワークの広い範囲に保持フィルムが密着する。そのためワークに対する保持フィルムの保持力を向上できる。そしてワーク離脱過程においてワークをフィルム積層体から離脱させる際に、保持フィルムの一部が剥がれてワークの表面に残留することを回避できる。そのため、保持フィルムに起因する残留物によってワークの表面が汚染されて不良が発生するという事態を防止できる。

【0066】

そして、フィルム積層体の保持フィルムの側にワークを載置するという単純な操作によって、ワークの変形を防止する保持力がワークに対して作用する。すなわち、ワークの変形を防止する工程に要する時間を大きく短縮できる。よって、ワークの処理効率を向上させつつワークの変形を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0067】

【図1】実施例１に係るワーク処理装置における工程を説明するフローチャートである。

【図2】実施例１に係るワーク処理方法の各ステップにおける半導体装置の構成を示す断面図である。 （ａ）はステップＳ１の完了後における状態を示しており、（ｂ）はステップＳ２の完了後における状態を示しており、（ｃ）はステップＳ３の完了後における状態を示しており、（ｄ）はステップＳ４の完了後における状態を示しており、（ｅ）はステップＳ５の完了後における状態を示している。

【図3】実施例１に係るフィルム積層体の構成を説明する図である。（ａ）はキャリアの平面図であり、（ｂ）は保持フィルムの平面図であり、（ｃ）はフィルム積層体の縦断面図である。

【図4】実施例１に係るワーク着装機構の縦断面図である。

【図5】実施例１に係るチャンバの縦断面図である。

【図6】実施例１に係る封止機構の縦断面図である。

【図7】実施例１に係るワーク離脱機構の縦断面図である。

【図8】実施例１に係る支持テーブルの平面図である。

【図9】実施例１に係るステップＳ１を説明する図である。（ａ）は支持ピンが搬送アームからフィルム積層体を受け取る状態を示す図であり、（ｂ）はフィルム積層体が支持テーブルに載置された状態を示す図である。

【図10】実施例１に係るステップＳ２を説明する図である。

【図11】実施例１に係るステップＳ２を説明する図である。

【図12】実施例１に係るステップＳ２を説明する図である。

【図13】実施例１に係るステップＳ２を説明する図である。

【図14】実施例１に係るステップＳ２を説明する図である。

【図15】実施例１に係るステップＳ３を説明する図である。

【図16】実施例１に係るステップＳ４を説明する図である。

【図17】実施例１に係るステップＳ４を説明する図である。

【図18】実施例１に係るステップＳ４を説明する図である。

【図19】実施例１に係るステップＳ４を説明する図である。

【図20】実施例１に係るステップＳ４を説明する図である。

【図21】実施例１に係るステップＳ５を説明する図である。

【図22】実施例１に係るステップＳ５を説明する図である。

【図23】実施例１に係るステップＳ５を説明する図である。

【図24】実施例１に係るステップＳ５を説明する図である。

【図25】実施例１に係るステップＳ５を説明する図である。

【図26】実施例１に係るステップＳ５を説明する図である。

【図27】実施例２に係るワーク離脱機構の縦断面図である。

【図28】実施例２に係る支持テーブルの平面図である。

【図29】実施例２に係るステップＳ５を説明する図である。

【図30】実施例２に係るステップＳ５を説明する図である。

【図31】実施例２に係るステップＳ５を説明する図である。

【図32】実施例２に係るステップＳ５を説明する図である。

【図33】実施例２に係るステップＳ５を説明する図である。

【図34】実施例３に係るワーク離脱機構の縦断面図である。

【図35】実施例３に係る支持テーブルの平面図である。

【図36】実施例３に係るステップＳ５を説明する図である。

【図37】実施例３に係るステップＳ５を説明する図である。

【図38】実施例３に係るステップＳ５を説明する図である。

【図39】実施例３に係るステップＳ５を説明する図である。

【図40】実施例３に係るステップＳ５を説明する図である。

【図41】変形例に係る吸着プレートを示す縦断面図である。

【図42】実施例３に係るステップＳ５を説明する図である。

【図43】実施例３に係るフィルム積層体を作成する工程を説明する図である。(ａ）はキャリアに保持フィルムを載置してフィルム積層体を作成する工程を示す図であり（ｂ）は塗布部材を用いてキャリア上に保持フィルムの層を形成させてフィルム積層体を作成する工程を示す図であり、（ｃ）は穿孔部材を用いてフィルム積層体に貫通孔を形成させる工程を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【実施例0068】

以下、図面を参照して本発明の実施例１を説明する。まず、図１および図２を用いて実施例１に係るワーク処理装置１の概要を説明する。ワーク処理装置１は、ワークＷに所定の処理を行うことを目的とする。実施例１ではワーク処理過程として、ワークＷに半導体素子７を実装させて半導体装置１１を製造する工程を説明する。図１は、本実施例に係るワーク処理装置１を用いてワークＷを処理する一連の工程を説明するフローチャートであり、図２は各ステップにおける半導体装置の構成を示す断面図である。

【0069】

本発明に係るワーク処理装置１では、まず図２（ａ）に示されるキャリア１の上に保持フィルム３が積層された構成を有する、フィルム積層体５を支持テーブル２１に載置させる（ステップＳ１）。次に、図２（ｂ）に示すようにワークＷを保持フィルム３に保持させる（ステップＳ２）。そして、ワークＷの接続用導体部（図示しない）と半導体素子７のバンプ８とを接続し、図２（ｃ）に示すようにワークＷに半導体素子７を実装させる（ステップＳ３）。

【0070】

半導体素子７を実装させた後、図２（ｄ）に示すように半導体素子７を封止体９によって封止する（ステップＳ４）。半導体素子７が封止体９によって封止された後、フィルム積層体５からワークＷを離脱させることにより図２（ｅ）に示される半導体装置１１が製造される（ステップＳ５）。なお本実施例において、半導体装置１１はワークＷの上に実装された１または２以上の半導体素子７の各々が、封止体９によって封止された構造体を指す。

【0071】

ここで、フィルム積層体５を構成するキャリア１および保持フィルム３について説明する。キャリア１は金属または硬質プラスチックなどで構成される板状部材であり、ワークＷを支持する。キャリア１の具体例として矩形状のステンレス鋼板またはガラス板が挙げられる。キャリア１の厚みは一例として１００μｍ～１ｍｍ程度であり、５００μｍ程度であることがより好ましい。キャリア１の厚みは、ワークＷの厚みを例とする諸条件に応じて適宜変更してよい。キャリア１は本発明における支持体に相当する。

【0072】

実施例１において、キャリア１は図３（ａ）に示すように、表面側から裏面側に貫通する貫通孔８１が分散形成されている。貫通孔８１が形成されている位置は、後述する支持テーブル６１において流通孔６５が形成される位置と対応するように予め定められる。

【0073】

保持フィルム３は、キャリア１の上に形成される薄層状の部材であり、ワークＷを平坦な状態で保持する。保持フィルム３は、多孔質体を主な構成材料としている。保持フィルム３を構成する材料の好ましい一例として、シリコーン化合物、フッ素化合物、またはポリイミドを含む多孔質体が挙げられる。また、保持フィルム３を構成する材料のさらに好ましい一例として、シリコーンを含んでおり連続気泡構造を有する多孔質体、フッ素化合物を含んでおり連続気泡構造を有する多孔質体、またはポリイミドを含んでおり連続気泡構造を有する多孔質体が挙げられる。すなわち当該構成材料は、隣接するセル間に貫通孔を有する連続気泡構造を有する。本発明において、シリコーンはケイ素を含む高分子化合物であるものとする。本発明において、フッ素化合物はフッ素を含む高分子化合物であるものとする。フッ素化合物の一例として、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が挙げられる。本実施例ではシリコーンを含んでおり連続気泡構造を有する多孔質体を、保持フィルム３の材料（フィルム材）として用いるものとする。

【0074】

保持フィルム３が多孔質体であることにより、保持フィルム３の表面に配置されるワークＷに対して、保持フィルム３は高い吸着性を発揮する。すなわち保持フィルム３の吸着性に起因して、ワークＷに対する保持フィルム３の保持力を向上させることができる。特にワークＷに微細な凹凸が形成されている場合、保持フィルム３が多孔質体であることによって、ワークＷの凹凸が保持フィルム３の表面に形成されている孔部に入り込む。そのため、保持フィルム３とワークＷとの密着性を向上させることができる。

【0075】

保持フィルム３が連続気泡構造を有する多孔質体であることにより、保持フィルム３の表面に配置されるワークＷに対して、保持フィルム３はさらに高い吸着性を発揮する。すなわち連続気泡構造によって優れた気泡抜け性が発揮されるので、保持フィルム３は気泡を咬み込むことなくワークＷ表面の形状に応じてさらに精度よく変形する。そのため、保持フィルム３とワークＷとの密着性をさらに向上させることができる。

【0076】

実施例１において、保持フィルム３は図３（ｂ）に示すように、表面側から裏面側に貫通する貫通孔８３が分散形成されている。保持フィルム３において貫通孔８３が形成されている位置は、キャリア１に形成されている貫通孔８１の位置および支持テーブル６１において流通孔６５が形成される位置と対応するように予め定められる。

【0077】

そのため、キャリア１に保持フィルム３を積層させてフィルム積層体５を形成させた場合、貫通孔８１の各々と貫通孔８３の各々とが連通され、図３（ｃ）に示すようにキャリア１の下面から保持フィルム３の上面にわたって貫通する１または２以上の貫通孔８５がフィルム積層体５に分散形成されることとなる。貫通孔８５は本発明における通気孔に相当する。

【0078】

半導体素子７は、ワークＷに実装されて配線回路を形成する素子である。図２（ｃ）ではワークＷに２個の半導体素子７が実装されているが、ワークＷに実装する半導体素子７の数は適宜変更してよい。半導体素子７の例として、シリコーン半導体が用いられているＩＣ、有機半導体が用いられた有機ＥＬ素子、種々の演算回路が集積されたプロセッサまたはメモリなどが挙げられる。半導体素子７の下面にはハンダボールを含むバンプ８が形成されている。半導体素子７はバンプ８を介してワークＷに接続される。

【0079】

ワークＷは一例として、ガラス基板、有機基板、回路基板、シリコンウエハなどが挙げられる。実施例１ではワークＷは略矩形状のフレキシブル基板を用いるものとする。ワークＷの形状は略矩形状に限ることはなく、矩形状、円形状、多角形状などを例とする任意の形状に適宜変更してよい。ワークＷの厚みは適宜変更できるが、一例として厚みが１００μｍ以下である。

【0080】

封止材９は半導体素子７を封止するものであり、構成材料の例としてはエポキシ樹脂またはフェノール樹脂などが挙げられるが、半導体素子７の封止に利用できる材料であれば特に限定されない。本実施例では封止材９として固形の熱硬化性樹脂を用いるものとする。

【0081】

＜全体構成の説明＞
ここで、実施例１に係るワーク処理装置１を構成する各機構について説明する。図５は、実施例１に係るワーク処理装置１の基本構成を示す正面図である。なおワーク処理装置１を示す図において、各種構成を支持する支持機構、および各種構成を駆動させる駆動機構などについては適宜図示を省略している。

【0082】

ワーク処理装置１は、積層体載置機構１３と、ワーク着装機構１５と、半導体実装機構１７と、封止機構１９と、ワーク離脱機構２０とを備えている。積層体載置機構１３は、図示しない積層体供給部と、馬蹄形の搬送アーム２１とを備えている。積層体供給部には、キャリア１に保持フィルム３が積層された構成を有するフィルム積層体５が予め多段に収納されている。

【0083】

搬送アーム２１は、フィルム積層体５を搬送するとともに、後述する支持テーブル３１にフィルム積層体５を載置させる。搬送アーム２１の保持面には、僅かに突出した複数個の吸着パッドが設けられており、当該吸着パッドを介してフィルム積層体５を吸着保持する。本実施例において、搬送アーム２１は上面に吸着パッドが設けられており、フィルム積層体５のうちキャリア１の下面周縁部を吸着保持する構成であるものとする。

【0084】

ワーク着装機構１５は図４に示すように、ワーク供給部２５と、ワーク搬送機構２７と、チャンバ２９とを備えている。ワーク供給部２５の内部には、半導体素子７を実装させる面を上向きにした状態のワークＷが多段に収納されている。

【0085】

ワーク搬送機構２７は、馬蹄形の保持アーム２８を備えている。保持アーム２８の保持面には、僅かに突出した複数個の吸着パッドが設けられており、当該吸着パッドを介してワークＷを吸着保持する。また、保持アーム２８は、その内部に形成された流路と、この流路の基端側で連接された接続流路を介して圧空装置に連通接続されている。本実施例において、保持アーム２８は下面に吸着パッドが設けられており、ワークＷの上面周縁部を吸着保持する構成であるものとする。ワーク搬送機構２７には図示しない移動可動台が配設されており、当該移動可動台によってワーク搬送機構２７はワークＷを保持した状態で水平移動および昇降移動可能に構成される。上述したワーク搬送機構２７の構成は一例であり、ワークＷを搬送する構成であればこれに限ることはない。

【0086】

チャンバ２９は、下ハウジング２９Ａと上ハウジング２９Ｂとによって構成される。下ハウジング２９Ａの内部には支持テーブル３１が収納されている。支持テーブル３１はフィルム積層体５を保持するものであり、一例として金属製のチャックテーブルである。支持テーブル３１はフィルム積層体５を吸着保持する構成であることが好ましい。

【0087】

図４などに示すように、支持テーブル３１の内部には支持ピン３２が配設されている。支持ピン３２は、シリンダを例とする図示しないアクチュエータによって支持テーブル３１の支持面で出退昇降可能に構成されている。また支持テーブル３１から突出した支持ピン３２がフィルム積層体５を下方から支持できるように、支持ピン３２の位置が調整される。

【0088】

下ハウジング２９Ａは支持テーブル３１とともに、ｙ方向に延びるレール３０に沿ってセット位置Ｐ１と着装位置Ｐ２との間を往復移動可能に構成される。下ハウジング２９Ａの上面には接合部３３が形成されている。

【0089】

上ハウジング２９Ｂは着装位置Ｐ２の上方に配置されており、図示しない昇降台によって昇降移動可能に構成される。上ハウジング２９Ｂの下面には接合部３４が形成されている。すなわち下ハウジング２９Ａが着装位置Ｐ２へ移動した状態で上ハウジング２９Ｂが下降することにより、接合部３３と接合部３４を介して下ハウジング２９Ａと上ハウジング２９Ｂとが接合されてチャンバ２９が形成される。接合部３３および接合部３４の接合面は、フッ素加工を一例とする離型処理が施されていることが好ましい。接合部３３および接合部３４が接合されることにより、チャンバ２９は内部空間が密閉状態となるように構成されている。

【0090】

上ハウジング２９Ｂの内部には、押圧部材３５が設けられている。押圧部材３５の上部にはシリンダ３７が連結されており、シリンダ３７の動作によって押圧部材３５はチャンバ２９の内部で昇降できる。押圧部材３５の下面は扁平状であり、当該下面のサイズはワークＷのサイズより大きくなるように構成されている。押圧部材３５がチャンバ２９の内部で下降することにより、支持テーブル３１に積層載置されているフィルム積層体５およびワークＷが押圧される。当該押圧により、ワークＷはフィルム積層体５の保持フィルム３に密着し、保持フィルム３によってワークＷが保持される。

【0091】

チャンバ２９は図５に示すように、減圧用の流路３８を介して真空装置３９と連通接続されている。流路３８には電磁バルブ４０が配設されている。またチャンバ２９には、大気開放用の電磁バルブ４１を備えた流路４２が連通接続されている。真空装置３９が作動することにより、チャンバ２９の内部空間は脱気されて減圧する。すなわち、ワーク着装機構１５は、チャンバ２９の内部において真空減圧状態でワークＷをフィルム積層体５に向けて押圧するように構成される。なお、電磁バルブ４０および電磁バルブ４１の開閉操作、並びに真空装置３９の動作は制御部４３によって制御されている。

【0092】

半導体実装機構１７は、載置テーブル４５と、図示しないフラックス塗布機構、半導体搬送機構、および加熱機構とを備えている。載置テーブル４５は、フィルム積層体５に吸着保持されているワークＷを載置させる。フラックス塗布機構は、図１３に示すようにワークＷにフラックスＦＳを塗布する。半導体搬送機構は、フラックスＦＳが塗布されたワークＷに半導体素子７を搬送して載置させる。加熱機構は一例としてリフロー炉であり、半導体素子７が載置されたワークＷを加熱することにより半導体素子７をワークＷに実装させる。

【0093】

封止機構１９は図６に示すように、上部金型４７と下部金型４９とを備えている。上部金型４７は流路５１を介して封止材供給部５３と連通接続されている。封止材供給部５３は、流路５１を介して上部金型４７の内部空間に封止材９を供給する。上部金型４７は図示しない昇降台によって昇降移動可能に構成される。上部金型４７が下降することにより、上部金型４７および下部金型４９は図１８に示すように、ワークＷのうちフィルム積層体５から外側にはみ出た部分（外周部ＷＳ）を挟み込んで金型５０を形成する。

【0094】

下部金型４９の内部には保持テーブル５５が収納されている。保持テーブル５５は、半導体素子７が実装されたワークＷをフィルム積層体５とともに載置保持するものであり、一例として金属製のチャックテーブルである。保持テーブル５５は、下部金型４９を貫通するロッド５７と連結されている。ロッド５７の他端はモータなどを備えるアクチュエータ５９に駆動連結されている。そのため、保持テーブル５５は下部金型４９の内部で昇降移動が可能となっている。

【0095】

ワーク離脱機構２０は図７に示すように、支持テーブル６１と吸着プレート６３とを備えている。支持テーブル６１の中央部には、図７および図８に示すように、フィルム積層体５に保持されている状態のワークＷを支持するワーク支持部６４が設けられている。図８に示すように、ワーク支持部６４の上面には複数の流通孔６５および吸着孔６７が分散形成されている。流通孔６５の各々は、ワーク支持部６４の内部に形成された流路６８に接続されており、電磁バルブ６９を介して気体供給装置７０に連通されている。流路６８は気体供給用の通路として機能する。

【0096】

平面視において流通孔６５が配設される位置は、フィルム積層体５に形成されている貫通孔８５の位置と対応するように予め定められる。そのため図２１に示すように、ワークＷを保持しているフィルム積層体５を支持テーブル６１に支持させた場合、貫通孔８５の各々と流路６８の各々とが連通される。すなわち気体供給装置７０から供給される気体は、流路６８および貫通孔８５を経由してワークＷと保持フィルム３との間に放出される。

【0097】

またワーク支持部６４に設けられている吸着孔６７の各々は、ワーク支持部６４の内部に形成された流路７１に接続されており、電磁バルブ７２を介して真空装置７３に連通されている。流路７１は、気体排出用の通路として機能する。真空装置７３の作動によりワーク支持部６４の上面でフィルム積層体５とともにワークＷを吸着保持することができるようになっている。

【0098】

電磁バルブ６９はその開閉により流路６８の内部の圧力を調整する。電磁バルブ７２はその開閉により流路７１の内部の圧力を調整する。気体供給装置７０および真空装置７３の作動、並びに電磁バルブ６９および電磁バルブ７２の開閉は、制御部７９によってそれぞれ制御される。気体供給装置７０は本発明における気体供給機構に相当する。

【0099】

吸着プレート６３は、可動台７５と接続されており昇降移動および水平移動可能に構成される。吸着プレート６３の下面には複数の吸着孔７６が分散形成されており、流通孔７６の各々は吸着プレート６３の内部に形成された流路７７に接続されている。流路７７は電磁バルブ７８を介して真空装置８０に連通されており、気体排出用の通路として機能する。真空装置８０の作動により、吸着プレート６３はワークＷを吸着保持できるようになっている。真空装置８０の作動は、制御部７９によって制御される。

【0100】

また吸着プレート６３は全体として扁平であり、ワーク処理過程が完了した後のワークＷを保持するように構成される。実施例１では実装過程および封止過程の完了後、半導体装置１１において半導体素子７を封止している封止材９の層を吸着プレート６３が吸着保持するように構成されている。すなわち、吸着プレート６３は封止材９の層を吸着することによって半導体装置１１を吸着保持し、保持した半導体装置１１を図示しない半導体装置収納部へと搬送するように構成される。

【0101】

＜動作の概要＞
ここで、実施例１に係るワーク処理装置１の動作について、図１に示すフローチャートに沿って詳細に説明する。

【0102】

ステップＳ１（フィルム積層体の載置）
半導体装置の製造指令が出されると、まずは積層体載置機構１３によってフィルム積層体５が載置される。すなわち、図示しないフィルム積層体供給部に搬送アーム２１が差し込まれ、搬送アーム２１によってフィルム積層体５が吸着保持される。フィルム積層体５は、保持フィルム３を下向きにした姿勢でワーク着装機構１５に搬入される。なおこのときワーク着装機構１５において、下ハウジング２９Ａはセット位置Ｐ１に予め移動している。

【0103】

搬送アーム２１によってフィルム積層体５がワーク着装機構１５に搬入されると、図９（ａ）に示すように支持ピン３２を支持テーブル３１から突出させる。フィルム積層体５を保持している搬送アーム２１が支持テーブル３１の上方から下降することにより、フィルム積層体５は支持ピン３２に受け取られる。その後、図９（ｂ）に示すように、支持ピン３２が下降し、フィルム積層体５は支持テーブル３１の支持面に載置される。支持テーブル３１は図示しない真空装置などを作動させることによりフィルム積層体５のキャリア１側を吸着保持する。

【0104】

ステップＳ２（ワークをフィルムに保持）
フィルム積層体５が支持テーブル３１に載置された後、ワークＷを保持フィルム３に保持させる工程を開始する。すなわち、ワーク搬送機構２７はワーク供給部２５の内部で多段に収納されているワークＷ同士の間に保持アーム２８を挿入する。保持アーム２８はワークＷの上面外周部を吸着保持して搬出し、ワーク搬送機構２７は支持テーブル３１の上方へと移動する。その後、ワーク搬送機構２７が下降するとともに保持アーム２８によるワークＷの吸着が解除され、図１０に示すように、フィルム積層体５のうち保持フィルム３の側にワークＷが載置される。なお説明の便宜上、図１０ないし図２０においてフィルム積層体５における貫通孔８５の記載を省略している。

【0105】

保持フィルム３にワークＷが載置されると、図１１に示すように下ハウジング２９Ａはレール３０に沿ってセット位置Ｐ１から着装位置Ｐ２へと移動する。下ハウジング２９Ａが着装位置Ｐ２へ移動すると、図１２に示すように上ハウジング２９Ｂが下降を開始する。上ハウジング２９Ｂが下降することによって下ハウジング２９Ａと上ハウジング２９Ｂとが接合されてチャンバ２９が形成される。

【0106】

チャンバ２９を形成させた後、リーク用の電磁バルブ４１を閉じるとともに電磁バルブ４０を開いて真空装置３９を作動させ、チャンバ２９の内部空間の減圧を行う。チャンバ２９の内部が所定の気圧（一例として、真空状態または１００Ｐａ程度の減圧状態）に減圧されると、制御部４３は電磁バルブ４０を閉じるとともに真空装置３９の作動を停止させる。チャンバ２９の内部が減圧されることにより、ワークＷと保持フィルム３との間に存在している空気はチャンバ２９の外部へと脱気される。

【0107】

チャンバ２９の内部を減圧させた後、制御部４３はシリンダ３７を作動させて押圧部材３５を下降させる。図１３に示されるように押圧部材３５が下降することによって、支持テーブル３１に支持されているフィルム積層体５へとワークＷは押圧される。

【0108】

ワークＷがフィルム積層体５へと押圧（加圧）されることにより、ワークＷと保持フィルム３との密着性が高くなりワークＷがフィルム積層体５に着装される。すなわち、多孔質体である保持フィルム３にワークＷが押圧されることによって、ワークＷの下面の凹凸に応じて保持フィルム３の上面が精度よく変形し、ワークＷの下面と保持フィルム３の上面とがより広い範囲で接触する。ワークＷと保持フィルム３とが接触することによってファンデルワールス力が発生する。そして当該ファンデルワールス力に起因してワークＷに対する保持フィルム３の吸着力が発生し、当該吸着力によってワークＷは保持フィルム３に吸着保持される。なお、ワークＷが保持フィルム３に吸着保持されることによってワークＷがフィルム積層体５に着装された構造体については「ワーク着装体ＷＦ」とする。

【0109】

減圧下で押圧部材３５が押圧することによってワーク着装体ＷＦが作成された後、チャンバ２９の減圧を解除する。すなわち制御部４３は真空装置３９の作動を停止させるとともに、リーク用の電磁バルブ４１を開いてチャンバ２９の内部の気圧を大気圧に戻す。その後、図１４に示すように上ハウジング２９Ｂを上昇させてチャンバ２９を大気開放する。チャンバ２９が大気開放されると、下ハウジング２９Ａはレール３０Ａに沿って着装位置Ｐ２からセット位置Ｐ１へと復帰する。下ハウジング２９Ａがセット位置Ｐ１へ復帰することにより、ワーク着装体ＷＦは搬出可能となる。

【0110】

ステップＳ３（半導体素子の装着）
ワークＷが保持フィルム３に着装されてワーク着装体ＷＦが作成された後、半導体素子７を装着させる工程を開始する。まず、図示しない搬送機構によってワーク着装体ＷＦが支持テーブル３１から搬出され、半導体実装機構１７の載置テーブル４５へと搬送される。ワーク着装体ＷＦは載置テーブル４５に載置され、載置テーブル４５はワーク着装体ＷＦを吸着保持する。そして図示しないフラックス塗布機構によってワークＷの上面にフラックスが塗布される。

【0111】

フラックスの塗布を行う間、半導体搬送機構は半導体素子７をワーク着装体ＷＦの上方へ搬送する。そして、図示しないワークＷの接続用導体部と半導体素子７のバンプ８とが対向するように、半導体素子７の位置合わせを行う。位置合わせが完了すると、半導体搬送機構は半導体素子７を下降させ、図１５に示すようにフラックスを介して半導体素子７とワークＷとを接触させる。

【0112】

半導体素子７とワークＷとを接触させた後、加熱機構はワークＷおよび半導体素子７を加熱する。当該加熱によってバンプ８に含まれているハンダボールが加熱溶融されるので、半導体素子７はバンプ８を介してワークＷに固着される。加熱溶融が完了すると、半導体実装機構１７は溶剤をワークＷの上面に供給してフラックスを除去する。フラックス除去用の溶剤としては一例としてグリコールエーテル系の溶剤が用いられる。

【0113】

半導体素子７がワークＷに実装されると、半導体素子７が実装されたワーク着装体ＷＦをプラズマ処理装置へと搬送する。そしてプラズマ処理装置が備えるプラズマ洗浄室の内部において、半導体素子７が実装されているワークＷの上面に対してプラズマ放電を行う。ワークＷに対してプラズマ放電による処理を行うことにより、ワークＷの上面において有機系汚染物およびフラックス残渣などが除去される。プラズマ処理が行われることによりステップＳ３に係る半導体素子７の実装工程が完了する。

【0114】

ステップＳ４（半導体素子の封止）
半導体素子７がワークＷに実装されると、ワークＷに実装された半導体素子７を封止する工程が開始される。まず、封止機構１９に配設されている保持テーブル５５を上昇させ、半導体素子７が実装されたワーク着装体ＷＦを載置テーブル４５から保持テーブル５５に搬送する。このとき、図１６に示すように保持テーブル５５は下部金型４９の上面より高い位置へと上昇移動している。

【0115】

半導体素子７が実装されたワーク着装体ＷＦを保持テーブル５５に載置させた後、制御部４３はアクチュエータ５９を作動させて保持テーブル５５を下降させる。このとき図１７に示すように、保持フィルム３の上面と下部金型４９の上面とが面一になるように保持テーブル５５の高さが調整される。言い換えると、ワークＷの下面が下部金型４９の上面に当接または近接する程度に保持テーブル５５の高さが調整される。

【0116】

保持テーブル５５を下降させて高さを調整した後、図１８に示すように上部金型４７を下降させる。上部金型４７の下降により、ワークＷのうちフィルム積層体５から外側にはみ出ている部分、すなわちワークＷの外周部ＷＳが上部金型４７と下部金型４９とによって挟み込まれて金型５０が形成される。すなわち金型５０の内部空間は、ワークＷを境界として上部金型４７側の上空間Ｈ１と下部金型４９側の下空間Ｈ２とに分画される。

【0117】

ワークＷの外周部ＷＳを上下から挟み込んで金型５０を形成させた後、制御部４３は封止材供給部５３を作動させ、図１９に示すように、上部金型４７に配設されている流路５１を介して封止材９を金型５０の内部に供給する。金型５０の内部空間はワークＷによって分画されているため、供給された封止材９は、半導体素子７が配置されている上空間Ｈ１に充填される。

【0118】

上空間Ｈ１に封止材９が充填されると、図示しない加熱機構が作動して封止材９を加熱させる。半導体素子７の周囲を覆う封止材９が加熱されることにより、ワークＷに実装されている半導体素子７の各々は封止材９によって封止される。すなわち、加熱によって固形の封止材９が加熱溶融して流動性が高い状態となる。流動性が高い状態となっている封止材９が、半導体素子７が実装されたワークＷの凹凸に追従するように変形し、半導体素子７の周囲は精度よく封止材９によって充填される。そして熱硬化性樹脂である封止材９はさらなる加熱によって硬化され、当該硬化によって半導体素子７の周囲が封止材９によって封止される。なお図１ないし図３３では説明の便宜上、半導体素子７を実際より大きく図示するとともに封止材９の層を実際より厚く図示している。

【0119】

半導体素子７が封止されることにより、ワークＷに実装された半導体素子７が封止材９によって封止された構成を有する半導体装置１１が、フィルム積層体５の上に形成される。その後、図２０に示すように、上部金型４７を上昇させて上部金型４７と下部金型４９とを分離させる。上部金型４７を上昇させることによってワークＷから上部金型４７が分離され、半導体装置１１における封止材９の層が外部に露出される。所定時間加熱して封止材９を熱硬化させることによりステップＳ４の過程は完了する。実施例１において、ステップＳ３に係る半導体素子７をワークＷに実装させる過程およびステップＳ４に係る封止材９で半導体素子７を封止する過程は、本発明に係るワーク処理過程に相当する。すなわち実施例１において、半導体装置１１は所定の処理が行われたワークＷに相当する。

【0120】

ステップＳ５（ワークの離脱）
半導体素子７が封止されて半導体装置１１の作成が完了した後、ワークＷをフィルム積層体５から離脱させる工程を開始する。実施例１に係るワーク離脱過程の詳細について、以下に説明する。

【0121】

まず、図示しない搬送機構によって半導体装置１１をワーク離脱機構２０へ搬送する。すなわち図２１に示すように、半導体装置１１はワーク離脱機構２０が備える支持テーブル６１のワーク支持部６４に載置される。このとき図２１に示すように、ワーク支持部６４に配備されている流通孔６５の各々が、フィルム積層体５に配設されている貫通孔８５の各々と連通するように、ワーク支持部６４上における半導体装置１１の位置が調整される。またこのとき、吸着プレート６３は支持テーブル６１の上方に配置されている。

【0122】

半導体装置１１がワーク支持部６４に載置されると、制御部７９は電磁バルブ７２を開いて真空装置７３を作動させ、吸着孔６７を介して半導体装置１１のキャリア１側を吸着保持する。半導体装置１１を吸着保持することにより、ワークＷは支持テーブル６１によって支持される。

【0123】

半導体装置１１を吸着保持した後、実施例１ではワークＷと保持フィルム３との接触面に気体を供給する工程を行う。すなわち制御部７９は電磁バルブ６９を開いて気体供給装置７０を作動させ、気体の供給を開始する。フィルム積層体５をキャリア１側から保持フィルム３側まで貫通している貫通孔８５と、支持テーブル６１に設けられている流通孔６５の各々とは連通するように位置合わせが行われているので、気体供給装置７０から供給された気体Ａｒは図２２に示すように、流路６８および流通孔６５を経由して貫通孔８５の外部へ排出される。

【0124】

流通孔６５から排出される気体Ａｒは、保持フィルム３に密着保持されているワークＷを支持テーブル６１の上方へ押し上げる。そのため図２３に示すように、流通孔６５の近傍において保持フィルム３とワークＷとの間に間隙部Ｈｂが形成される。気体供給装置７０から気体Ａｒの供給を続けていくと、図２４に示すように当該間隙部Ｈｂは保持フィルム３とワークＷとの接触面に沿って拡がっていく。その結果、保持フィルム３とワークＷとが密着している領域の面積は気体Ａｒの供給によって減少していく。すなわち、気体供給装置７０から気体Ａｒを供給させることによって、ワークＷに対する保持フィルム３の保持力が低減する。

【0125】

気体供給装置７０からワークＷと保持フィルム３との間に気体Ａｒを供給させて保持フィルム３の保持力を低減させた後、吸着プレート６３を用いて半導体装置１１を搬送させる。すなわち図２５に示すように、吸着プレート６３を下降させて半導体装置１１に接触させる。そして、制御部７９は電磁バルブ７８を開放するとともに真空装置８０を作動させ、流路７７の内部を排気させる。流路７７の内部が排気されると、吸着プレート６３は吸着孔７６を介して封止材９の上面を吸着する。このように、真空装置８０が作動することによって吸着プレート６３は半導体装置１１を吸着保持する。言い換えると、真空装置８０の作動によって吸着プレート６３はワークＷを吸着保持する。

【0126】

吸着プレート６３で半導体装置１１を保持した後、図２６に示すように吸着プレート６３を上昇させる。すなわち吸着プレート６３は、保持フィルム３の保持面に垂直な方向へワークＷを移動させる。気体供給装置７０から気体Ａｒを供給させることによってワークＷに対する保持フィルム３の保持力は低減されているので、ワークＷに対する吸着プレート６３の保持力（吸着力）は確実にワークＷに対する保持フィルム３の保持力より大きくなる。そのため、ワークＷは全面にわたって保持フィルム３から容易に離脱され、半導体装置１１は吸着プレート６３とともに上昇する。

【0127】

フィルム積層体５から離脱された半導体装置１１は吸着プレート６３によってワーク離脱機構２０から搬出され、図示しない半導体装置収納部へと収納される。ワークＷがフィルム積層体５から離脱されて半導体装置１１が半導体装置収納部へと収納されることにより、ステップＳ５の工程は完了する。

【0128】

このように、ステップＳ１からステップＳ５までの一連の工程により、半導体装置１１が作成される。その後、規定枚数の半導体装置１１が作成されたか否かによって工程が分岐される。規定枚数の半導体装置１１が作成された場合は半導体装置の製造装置の動作は完了する。一方、さらに半導体装置１１を作成する必要がある場合、ステップＳ６へと進む。

【0129】

ステップＳ６（フィルム積層体の再利用）
さらに半導体装置１１を作成する場合、ステップＳ５において用いられたフィルム積層体５を封止機構１９からワーク着装機構１５へと搬送する。すなわち図２２に示すように、封止機構１９の保持テーブル５５に載置されていたフィルム積層体５は、図示しない搬送機構によってワーク着装機構１５へと搬送され、支持テーブル３１に再び載置される。

【0130】

フィルム積層体５が支持テーブル３１に再び載置された後、再びステップＳ２ないしＳ５の工程を行うことによって半導体装置１１が再び作成される。以後、ステップＳ６を経由してステップＳ２ないしＳ５の工程を規定回数繰り返し行うことにより、所定の枚数の半導体装置１１が作成される。すなわち本発明に係る半導体装置の製造工程では、１枚目の半導体装置１１を作成する際に形成されたフィルム積層体５を、２枚目以降の半導体装置１１を作成する際に再利用することができる。言い換えると、半導体装置１１の作成に用いられたフィルム積層体５を、次回に行われるステップＳ２の工程に再利用できる。

【0131】

＜実施例１の構成による効果＞
実施例１に係るワーク処理装置１によれば、ワークＷをフィルム積層体５に積層させた状態で、ワークを処理する工程すなわち半導体素子７をワークＷに実装させる工程と半導体素子７を封止材９で封止して半導体装置１１を製造する工程とを行う（ステップＳ３、Ｓ４）。すなわちワークＷに対して所定の処理を行う前段階として、フィルム積層体５のうち保持フィルム３の側にワークＷを載置させる工程を行う（ステップＳ２）。

【0132】

保持フィルム３はワークＷを保持するものであり、フィルム積層体５のうち保持フィルム３の側にワークＷを載置して密着させることによってワークＷの平坦性が担保される。すなわち半導体素子７を実装させる工程などにおいてワークＷが加熱される際に、ワークＷが変形してワークＷの一部がフィルム積層体５から浮き上がることを保持フィルム３によって防止できる。また保持フィルム３は強い剪断接着力を有する材料で構成されているので、保持フィルム３の表面（ここではｘｙ平面）に沿う方向へワークＷがずれることを確実に防止できる。

【0133】

また保持フィルム３はワークＷの略全面に対して接触する。言い換えると、保持フィルムはワークＷの略全面を保持する。よって、保持フィルム３はワークＷの略全面に対して平坦性を維持する力を作用させるので、ワークＷの変形をより確実に防止できる。特にワークＷのうち、半導体素子７を実装させる領域は確実にフィルム積層体５の保持フィルム３に接触して保持される。すなわち、半導体素子７を実装させる領域（ワークＷの処理を行う領域）において特にワークＷの変形を防止する効果が発生するので、半導体素子７の実装不良すなわちワークＷの処理不良が発生することをより確実に防止できる。

【0134】

本実施例では、フィルム積層体５の保持フィルム３の側にワークＷを載置するという単純な操作によって、ワークＷの変形を防止する保持力がワークに対して作用する。すなわち従来の構成とは異なり、実施例に係る半導体装置１１の製造工程ではワークＷの変形を防止する工程に要する時間を大きく短縮できる。よって、ワークＷの処理効率を向上させつつワークＷの変形を防止することができる。

【0135】

そして保持フィルム３の構成材料は連続気泡構造を備える多孔質体であるので、保持フィルム３の内部に含まれている気体は連続気泡構造によって好適に保持フィルム３の外部へ抜けることができる。言い換えると、保持フィルム３は優れた気泡抜け性を有している。そのため保持フィルム３にワークＷを着装させる際に、保持フィルム３は気泡を咬み込むことなく柔軟に変形する。よって、保持フィルム３の表面はワークＷの表面の形状に応じて精度よく変形し、保持フィルム３とワークＷとはより広い範囲で接触する。そのため、保持フィルム３をワークＷとの間に発生するファンデルワールス力がより大きくなるので、ワークＷに対する保持フィルム３の保持力を向上できる。

【0136】

また、保持フィルム３を用いてワークＷを保持する実施例１の構成では、ワークＷに残渣が発生することを好適に回避できる。従来のように接着剤を用いて支持体にワークを保持させた場合、エポキシ系樹脂を例とする接着剤は過度に強い垂直接着力を有するので、ワークを支持体から剥離するためには非常に大きな剥離力を必要とするので、過度な剥離力を作用させることによってワークなどが損傷する事態が懸念される。そして接着力を低減すべく接着剤を溶剤または加熱などで軟化または液状化させた場合、軟化または液状化した接着剤の層は容易に剪断されて一部の接着剤がワークに残留する。このような糊残りに起因する接着剤の残渣はワークに対して悪影響を及ぼすので、ワーク処理効率およびワーク処理精度を大きく低下させる。

【0137】

一方、保持フィルム３を構成するシリコーンまたはフッ素化合物を含む連続気泡構造の多孔質体は、面方向に作用する剪断接着力と比べて面と垂直な方向に作用する保持力は小さい。そのため、吸着プレート６３などを用いてワークＷを保持した状態でワークＷを保持フィルム３の面に垂直な方向へ移動させることにより、ワークＷに対する吸着プレート６３の保持力および引っ張り力を過度に大きくすることなく、容易にワークＷを保持フィルム３から離脱させることができる。すなわちワークＷを保持フィルム３から離脱させる際にワークＷまたは保持フィルム３などに損傷が発生することをより確実に回避できる。

【0138】

また、ワークＷを保持フィルム３から離脱させるために必要な引っ張り力は小さいので、保持フィルム３の層の一部が剪断されてワークＷに残留する事態を好適に回避できる。さらに保持フィルム３は固体状であり、保持力を低下させるために保持フィルム３を軟化させる必要がないので、保持フィルム３が剪断させることをより確実に回避できる。

【0139】

そして実施例１では保持フィルム３とワークＷとの間に気体を供給する工程を行った後にワークＷを保持フィルム３から離脱させる。保持フィルム３とワークＷとの間に気体を供給することによって保持フィルム３とワークＷとの間に間隙部Ｈｂが形成されて保持フィルム３とワークＷとの間に作用するファンデルワールス力が低下し、結果としてワークＷに対する保持フィルム３の保持力が低減される。保持フィルム３の保持力を低減させる工程を行った後に、ワークＷを保持フィルム３の面に垂直な方向へ移動させてワークＷを保持フィルム３から離脱させるので、保持フィルム３の保持力に起因して離脱エラーや残渣が発生する事態をより確実に回避できる。

【0140】

また本発明に係るワーク処理装置１では、ワークＷを保持フィルム３から離脱させる際に保持フィルム３の構成材料の一部が剥がれてワークＷに残渣として付着する事態を回避できる。そのため、１回目の半導体装置１１の製造工程（ワーク処理工程）において使用されたフィルム積層体５を、２回目以降の半導体装置１１の製造工程に再度利用することが可能となる。すなわち２回目以降の半導体装置１１の製造工程ではステップＳ１に係るフィルム積層体５の生成工程を省略できるので、半導体装置１１の大量生産に要する時間を短縮できるとともにコストを大きく低減できる。また、キャリア１および保持フィルム３の廃棄量を削減できるので環境に対する負荷も低減できる。

【0141】

そして実施例１では気体供給装置７０によって気体Ａｒを供給する工程とワークＷを保持フィルム３から離反させる工程とによって容易かつ確実にワークＷを保持フィルム３から離脱できる。すなわち接着剤を用いる従来の構成と異なり接着剤の塗布乾燥、接着剤の溶解、封鎖部材による封止および加熱といった多数かつ複雑な工程を行う必要がないので、ワーク処理効率を大きく向上させることができる。

【0142】

また実施例１において、フィルム積層体５にワークＷを密着させる工程はチャンバ２９を用いて減圧状態で行われる。すなわち保持フィルム３とワークＷとの間の空間を抜気させた状態でフィルム積層体５にワークＷを密着させるので、保持フィルム３とワークＷとの間に巻き込まれた空気に起因してワークＷに対する保持フィルム３の保持力が低下することを回避できる。

【0143】

また本実施例では、フィルム積層体５は平面視においてワークＷより小さくなるように構成されており、ワークＷの外周部がフィルム積層体５の外側に突出するように、ワークＷがフィルム積層体５に載置される。この場合、ステップＳ５において半導体素子７を封止材９で封止する際に、フィルム積層体５の外側に突出したワークＷの外周部ＷＳを上下から上部金型４７および下部金型４９などで挟み込むことで、半導体素子７の周囲を密閉状態とすることができる。そのため、半導体素子７またはワークＷの中央部に圧力を加えることなく半導体素子７の周囲に封止材９を充填できる。よって、半導体装置１１を製造する際に、半導体素子７またはワークＷ上の回路において、圧力の作用に起因して損傷が発生することを確実に回避できる。

【0144】

また、ワークＷの外周部ＷＳを把持することで、半導体素子７またはワーク上の回路に圧力を加えることなく半導体装置１１を搬送できる。よって、半導体装置１１の搬送を行う際に半導体素子７またはワークＷ上の回路に損傷が発生することも回避できる。

【実施例0145】

次に、本発明の実施例２を説明する。なお、実施例１で説明したワーク処理装置１と同一構成については同一符号を付すに留め、異なる構成部分について詳述する。

【0146】

実施例１と実施例２は、主にフィルム積層体５およびワーク離脱機構２０の構成が相違する。実施例１ではフィルム積層体５に貫通孔８５が形成されている。すなわち貫通孔８１が形成されているキャリア１と貫通孔８３が形成されている保持フィルム３とを積層させることにより、下面から上面にわたって貫通する貫通孔８５を備えるフィルム積層体５が形成される。また実施例１に係るワーク離脱機構２０は支持テーブル６１に気体供給装置７０が設けられている。気体供給装置７０から支持テーブル６１および貫通孔８５を経由してワークＷと保持フィルム３との間に気体を供給した後、ワークＷの全面にわたってワークＷを保持フィルム３から離脱させる。

【0147】

一方、実施例２に係るワーク離脱装置２０Ａは吸着プレート６３と支持テーブル６１Ａを備えている。支持テーブル６１Ａは図２７および図２８に示すように、中央部に凹部９１が形成されており全体として中空となっている。すなわち支持テーブル６１Ａは外周部９３が凸状となっている。凹部９１の大きさは、ワークＷよりやや小さくなるように構成されている。すなわち図２７に示すように、外周部９３のうち凹部９１の近傍であり凹部９１を囲繞する領域が、ワーク支持部６４ＡとしてワークＷの外周部を支持する。

【0148】

ワーク支持部６４Ａの上面には吸着孔６７Ａが分散形成されている。吸着孔６７Ａは図２７に示すように、支持テーブル６１Ａに設けられている流路７１に接続されており、電磁バルブ７２を介して真空装置７３に連通されている。流路７１は、気体排出用の通路として機能する。真空装置７３の作動により、ワーク支持部６４Ａの上面でフィルム積層体５の外周部とともにワークＷの外周部を吸着保持することができるようになっている。

【0149】

凹部９１の底面には気体流通孔９５が形成されている。気体流通孔９５は支持テーブル６１Ａに設けられている気体供給用の流路９６に接続されており、電磁バルブ９７を介して気体供給装置９８に連通されている。気体供給装置９８は、流路９６および気体流通孔９５を介して凹部９１の内部空間Ｒへ気体を供給する。電磁バルブ９７の開閉および気体供給装置９８の動作は、制御部７９によって制御される。また図２９などに示すように、実施例２はフィルム積層体５に貫通孔８５を要しない構成となっている点で実施例１と相違する。

【0150】

ここで、実施例２に係るワーク処理装置１Ａを用いてワークＷの処理を行う一連の工程を説明する。なおステップＳ１ないしステップＳ４の工程については実施例１と実施例２は共通するため説明を省略し、実施例２に係るステップＳ５の工程について説明する。

【0151】

ステップＳ５（ワークの離脱）
実施例２においてステップＳ５の工程が開始されると、図示しない搬送機構によって半導体装置１１をワーク離脱機構２０へ搬送する。すなわち図２９に示すように、半導体装置１１は支持テーブル６１Ａのワーク支持部６４Ａに載置される。このとき、支持テーブル６１Ａはワーク支持部６４Ａを介して半導体装置１１の外周部を支持する一方、中空となっている支持テーブル６１Ａは半導体装置１１の中央部を支持しない状態となっている。

【0152】

半導体装置１１がワーク支持部６４に載置されると、制御部７９は電磁バルブ７２を開いて真空装置７３を作動させ、吸着孔６７Ａを介して半導体装置１１の外周部（具体的にはキャリア１の外周部）を吸着保持する。半導体装置１１を吸着保持することにより、ワークＷの外周部は支持テーブル６１によって支持される。

【0153】

支持テーブル６１Ａが半導体装置１１を吸着保持した後、吸着プレート６３で半導体装置１１を保持する操作を行う。すなわち図３０に示すように吸着プレート６３を下降させて半導体装置１１に接触させる。そして、制御部７９は電磁バルブ７８を開放するとともに真空装置８０を作動させ、流路７７の内部を排気させる。流路７７の内部が排気されると、吸着プレート６３は吸着孔７６を介して封止材９の上面を吸着する。このように、真空装置８０が作動することによって吸着プレート６３は半導体装置１１を吸着保持する。

【0154】

真空装置７３および真空装置８０を作動させた後、実施例２では気体供給装置９８を用いることにより、まずはワークＷのうち一部をフィルム積層体５から離脱させる。すなわち図３１に示すように、制御部７９は電磁バルブ９７を開いて気体供給装置９８を作動させ、気体Ａｒの供給を開始する。気体Ａｒは流路９６および気体流通孔９５を経由し、中空となっている支持テーブル６１Ａの内部の空間Ｒに供給される。

【0155】

支持テーブル６１Ａは半導体装置１１の外周部を吸着保持しているので、凹部９１の内部の空間Ｒは支持テーブル６１Ａとキャリア１とによって密閉状態となっている。そのため、空間Ｒに供給された気体Ａｒは外部へ逃げることなくキャリア１を上方へ押圧する。キャリア１の外周部は支持テーブル６１Ａによって吸着保持されている一方、キャリア１の中央部は支持テーブル６１による支持を受けていない。そのため図３２に示すように、気体Ａｒの圧力によってキャリア１は保持フィルム３とともに中央部が上向き凸状に湾曲していく。

【0156】

このとき、キャリア１および保持フィルム３の中央部が上向きに突出する長さＬに応じて吸着プレート６３を僅かに上昇させる。すなわち、ワークＷは全面にわたって、吸着プレート６３とともに僅かに上昇する。吸着プレート６３を上昇させることにより、フィルム積層体５のうち上方へ突出する中央部においてはワークＷと保持フィルム３とが密着している状態が維持される。

【0157】

一方、キャリア１の外周部は支持テーブル６１Ａによって吸着保持されており上方へ移動しないので、フィルム積層体５のうち外周部においてはワークＷから剥離される力が作用する。その結果、ワークＷのうち中央部は保持フィルム３と密着している状態が維持される一方、ワークＷの外周部は保持フィルム３から離脱する。言い換えると、空間Ｒに気体を供給させつつ吸着プレート６３を上昇させることにより、図３２に示すようにワークＷの一部（ここでは外周部）において、保持フィルム３との間に間隙部Ｈｃが形成される。間隙部Ｈｃは、ワークＷが保持フィルム３から離脱する切っ掛け（離脱切っ掛け）となる部分である。ワークＷ全面のうち一部を保持フィルム３から離脱させる過程は、本発明における第１離脱過程に相当する。

【0158】

ワークＷのうち外周部を保持フィルム３から離脱させた後、図３３に示すように吸着プレート６３をさらに上昇させる。吸着プレート６３をさらに上昇させることによって、吸着プレート６３が保持しているワークＷは、保持フィルム３との距離が大きくなる。そしてワークＷおよび保持フィルム３に対してさらに剥離力が作用する。そのため、間隙部Ｈｃが形成される領域はワークＷの外周部から中央部に向かって徐々に拡がっていき、最終的にワークＷは全面にわたって保持フィルム３から離脱される。ワークＷが全面にわたって保持フィルム３から離脱されることにより、半導体装置１１は吸着プレート６３とともに支持テーブル６１Ａから完全に離脱される。

【0159】

ワークＷの全面にわたって保持フィルム３から離脱されると、フィルム積層体５から離脱された半導体装置１１は吸着プレート６３によってワーク離脱機構２０から搬出され、図示しない半導体装置収納部へと収納される。ワークＷがフィルム積層体５から離脱されて半導体装置１１が半導体装置収納部へと収納されることにより、ステップＳ５の工程は完了する。なおステップＳ６の工程は実施例１と共通するので説明を省略する。

【0160】

＜実施例２の構成による効果＞
実施例２に係るワーク処理装置１Ａでは実施例１と同様に、ワークＷに対して所定の処理を行う前段階として、フィルム積層体５のうち保持フィルム３の側にワークＷを載置させる工程を行う。保持フィルム３はワークＷを平坦な状態で保持するので、半導体素子７を実装させる工程を例とするワークを処理する工程においてワークＷの変形またはワークＷの位置ズレが発生することを防止できる。

【0161】

保持フィルム３はワークＷを保持するものであり、フィルム積層体５のうち保持フィルム３の側にワークＷを載置して密着させることによってワークＷの平坦性が担保される。すなわち半導体素子７を実装させる工程などにおいてワークＷが加熱される際に、ワークＷが変形してワークＷの一部がフィルム積層体５から浮き上がることを保持フィルム３によって防止できる。また保持フィルム３は強い剪断接着力を有する材料で構成されているので、保持フィルム３の表面（ここではｘｙ平面）に沿う方向へワークＷがずれることを確実に防止できる。

【0162】

そして保持フィルム３の構成材料は連続気泡構造を備える多孔質体であるので、保持フィルム３にワークＷを着装させる際に、保持フィルム３は気泡を咬み込むことなく柔軟に変形する。よって、保持フィルム３の表面はワークＷの表面の形状に応じて精度よく変形し、保持フィルム３とワークＷとはより広い範囲で接触するので、ワークＷに対する保持フィルム３の保持力を向上できる。また、保持フィルム３の構成材料は連続気泡構造を備える多孔質体であるので、ワークＷを保持フィルム３から離脱させる際に保持フィルム３の一部がワークＷに残留することを好適に回避できる。そして保持フィルム３の一部がワークＷ上に残渣となることを防止できるので、フィルム積層体５の再利用が可能となりワークの処理効率向上および処理コスト低下が可能となる。

【0163】

そして実施例２では気体供給装置９８を用いて保持フィルム３を変形させ、まずはワークＷの一部において保持フィルム３との間に間隙部Ｈｃを形成させる。そして間隙部ＨｃをワークＷの他の部分へと拡げていく。言い換えると、ワークＷのうち一部を保持フィルム３から離脱させた後、徐々にワークＷの残りの部分を保持フィルム３から離脱させていくことによってワークＷの全面を保持フィルム３から離脱させる。

【0164】

この場合、ワークＷを保持フィルム３から離脱させるための力（一例としてワークＷを保持した吸着プレート６３を上昇させる力）は、ワークＷの一部に対する保持フィルム３の保持力と対抗する。すなわちワークＷの全面にわたって同時に保持フィルム３から離脱させる場合は比較的大きな力が必要になる一方、ワークＷの一部を保持フィルム３から離脱させるために必要な力は比較的小さい。よって、ワークＷに作用させる力を低減させつつ容易にワークＷを保持フィルム３から離脱できるとともに、保持フィルム３の保持力に起因してワークに損傷が発生する事態やワークに残渣が発生する事態をより確実に回避できる。

【0165】

また、実施例２ではワークＷと保持フィルム３との間に気体を供給させる必要がないので、フィルム積層体５に貫通孔８５を形成させる必要がない。そのため、ワークＷをフィルム積層体５から離脱させる工程をより単純化および短縮化させることができる。