特許 7396863 保護部材の形成方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-04

(45)【発行日】2023-12-12

(54)【発明の名称】保護部材の形成方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20231205BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 N

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2019201389

(22)【出願日】2019-11-06

(65)【公開番号】P2021077695

(43)【公開日】2021-05-20

【審査請求日】2022-09-30

(73)【特許権者】

【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】110001014

【氏名又は名称】弁理士法人東京アルパ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 良信

【審査官】杢 哲次

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１４２６３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１４６８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１８６７７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３１１７２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－８７６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１７５６４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１５６６８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１２１５５２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６８３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱可塑性樹脂を溶かして、ウェーハの一方の面の全面に押し広げた該熱可塑性樹脂を硬化させ、保護部材を形成する保護部材の形成方法であって、
ステージの樹脂載置面に、複数の粒状の該熱可塑性樹脂を配置する樹脂供給工程と、
ウェーハ保持手段のウェーハ保持面によってウェーハの他方の面を保持するウェーハ保持工程と、
上下移動手段を用いて、該ウェーハ保持手段と該ステージとを相対的に接近する方向に移動させることにより、粒状の該熱可塑性樹脂に、該ウェーハ保持手段に保持されたウェーハの一方の面を接触させる接触工程と、
該ウェーハの一方の面に接触している粒状の該熱可塑性樹脂を加熱するとともに、該樹脂載置面と該ウェーハ保持面との間で超音波振動を伝播させ、該ウェーハ保持面に保持されたウェーハの一方の面と該樹脂載置面との間に挟まれている該熱可塑性樹脂が一体化されているか否かを認識する樹脂状態認識工程と、
該樹脂状態認識工程で一体化されていると認識された該熱可塑性樹脂を、該ウェーハによって、該ウェーハの一方の面の全面に押し広げる押し広げ工程と、
該押し広げられた該熱可塑性樹脂を冷却して硬化させる硬化工程と、
を備え、ウェーハの一方の面の全面を保護する保護部材を形成する、
保護部材の形成方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、保護部材の形成方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示の技術では、アズスライスウェーハの一方の面に、樹脂を用いて保護部材を形成している。この保護部材を介して、ウェーハをチャックテーブルによって保持し、ウェーハの他方の面を研削する。これにより、ウェーハのうねりを除去するとともに、ウェーハの厚みを均一に整形している。

【0003】

保護部材の形成は、たとえば、以下のように実施される。まず、ステージの上に、シートを配置する。シートの上に、液状樹脂を供給する。液状樹脂をウェーハの一方の面によって押し広げる。これにより、ウェーハの一方の面の全面に、液状樹脂が押し広げられる。その後、この液状樹脂を硬化させる。

【0004】

この液状樹脂は、液状樹脂が充填されているタンクから、ポンプで吸い上げられ、ステージの上のシートの上に供給される。液状樹脂のタンクは重いため、その交換作業は、作業者の負担となっている。その対策として、固体の粒状の樹脂を用いる技術がある。

【0005】

この技術では、粒状の樹脂をステージ上で液状に溶かし、ウェーハの一方の面によって、板状に押し広げる。この樹脂を、冷却することによって硬化する。これによって、ウェーハの一方の面に、板状の保護部材を形成することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１７－１６８５６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上記した固体の粒状の樹脂を用いた保護部材の形成方法では、溶かされる樹脂が、ステージとウェーハとに挟まれている。このため、固体の樹脂が溶かされているか否かを判断する事が困難である。これにより、溶けきっていない樹脂を含む不十分な液状の樹脂に、ウェーハによって押し広げてしまうことがある。この場合、を均一な厚みの保護部材を形成することが困難であり、粒状の樹脂およびその液状化にかかる時間が無駄になる可能性がある。

【0008】

したがって、本発明の目的は、固体の樹脂を液状にして保護部材を形成する際、樹脂が液状になったことを良好に認識（確認）することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の保護部材の形成方法（本形成方法）は、熱可塑性樹脂を溶かして、ウェーハの一方の面の全面に押し広げた該熱可塑性樹脂を硬化させ、保護部材を形成する保護部材の形成方法であって、ステージの樹脂載置面に、複数の粒状の該熱可塑性樹脂を配置する樹脂供給工程と、ウェーハ保持手段のウェーハ保持面によってウェーハの他方の面を保持するウェーハ保持工程と、上下移動手段を用いて、該ウェーハ保持手段と該ステージとを相対的に接近する方向に移動させることにより、粒状の該熱可塑性樹脂に、該ウェーハ保持手段に保持されたウェーハの一方の面を接触させる接触工程と、該ウェーハの一方の面に接触している粒状の該熱可塑性樹脂を加熱するとともに、該樹脂載置面と該ウェーハ保持面との間で超音波振動を伝播させ、該ウェーハ保持面に保持されたウェーハの一方の面と該樹脂載置面との間に挟まれている該熱可塑性樹脂が一体化されているか否かを認識する樹脂状態認識工程と、該樹脂状態認識工程で一体化されていると認識された該熱可塑性樹脂を、該ウェーハによって、該ウェーハの一方の面の全面に押し広げる押し広げ工程と、該押し広げられた該熱可塑性樹脂を冷却して硬化させる硬化工程と、を備え、ウェーハの一方の面の全面を保護する保護部材を形成する。

【発明の効果】

【0010】

本形成方法では、樹脂状態認識工程において、ウェーハの一方の面と樹脂載置面との間に挟まれている熱可塑性樹脂が、十分に溶けて一体化されているか否かを認識している。そして、一体化されていると認識されたときに、押し広げ工程を実施し、熱可塑性樹脂を、ウェーハによって、ウェーハの一方の面の全面に押し広げている。したがって、本形成方法では、十分に溶けていない熱可塑性樹脂をウェーハによって押圧して押し広げてしまうことを、抑制することができる。また、十分に溶けていない熱可塑性樹脂をウェーハによって押圧してウェーハを破損させることを、抑制することができる。これにより、ウェーハの一方の面に形成される熱可塑性樹脂からなる保護部材の厚みを、略均等にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】樹脂保護部材形成装置の構成を示す説明図である。

【図2】樹脂保護部材形成装置における樹脂供給工程を示す説明図である。

【図3】樹脂保護部材形成装置におけるウェーハ保持工程を示す説明図である。

【図4】樹脂保護部材形成装置におけるウェーハ接触工程を示す説明図である。

【図5】樹脂保護部材形成装置における加熱工程および樹脂状態認識工程を示す説明図である。

【図6】超音波受信器によって受信される超音波振動の例を示すグラフである。

【図7】樹脂保護部材形成装置における押し広げ工程を示す説明図である。

【図8】樹脂保護部材形成装置における冷却（硬化）を示す説明図である。

【図9】樹脂保護部材形成装置における離間工程を示す説明図である。

【図10】樹脂保護部材形成装置におけるウェーハ搬出工程を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１に示す本実施形態にかかる樹脂保護部材形成装置１は、ステージ２０の樹脂載置面２３に載置された固体の粒状の熱可塑性樹脂Ｐを溶かして、ウェーハＷの一方の面の全面に押し広げた該熱可塑性樹脂を硬化させて、保護部材を形成するものである。熱可塑性樹脂Ｐの材料は、たとえばポリオレフィンである。樹脂載置面２３には、載置された熱可塑性樹脂が剥がれやすいように、たとえば、フッ素コーティングが施されている。

【0013】

樹脂保護部材形成装置１は、真空形成チャンバー２内に、ウェーハ保持面１３によってウェーハＷを保持するウェーハ保持手段１０と、粒状の熱可塑性樹脂Ｐを載置するための樹脂載置面２３を有するステージ２０と、上下移動手段（上下動作手段）３０とを備えている。

【0014】

真空形成チャンバー２は、内部を真空にすることの可能な樹脂保護部材形成装置１の筐体であり、開口４、開口４を覆うことの可能なカバー３、カバー３を開閉するためのカバー開閉手段５、および、真空形成チャンバー２内を真空にするための真空ポンプ７を備えている。

【0015】

ウェーハ保持手段１０は、真空形成チャンバー２の上面を貫通して延びる支持柱１１、および、支持柱１１の下端に設けられ、真空形成チャンバー２内に配置されているウェーハ保持テーブル１２を備えている。また、ウェーハ保持テーブル１２の下面は、ウェーハＷを吸引保持するためのウェーハ保持面１３となっている。
なお、真空形成チャンバー２の上面における支持柱１１の貫通部分には、真空形成チャンバー２内の真空を維持するための真空シール２ａが設けられている。

【0016】

支持柱１１およびウェーハ保持テーブル１２には、エア供給源１４および吸引源１６に連結された通気路１５が設けられている。ウェーハ保持テーブル１２におけるウェーハ保持面１３は、通気路１５を介して、エア供給源１４および吸引源１６に対して選択的に連通するように構成されている。ウェーハ保持手段１０は、ウェーハＷを、吸引源１６に連通されたウェーハ保持面１３によって吸引保持することが可能である。

【0017】

また、ウェーハ保持手段１０におけるウェーハ保持テーブル１２には、ウェーハ保持面１３の近傍に、超音波発振器１８が備えられている。超音波発振器１８は、たとえば高周波電源を備える超音波発信部１７に接続されている。超音波発振器１８は、超音波発信部１７からの高周波電力を用いて、超音波を発振する。

【0018】

ステージ２０は、真空形成チャンバー２の底面を貫通して延びる支持柱２１、および、支持柱２１の上端に設けられ、真空形成チャンバー２内に配置されている樹脂載置テーブル２２を備えている。また、樹脂載置テーブル２２の上面は、熱可塑性樹脂Ｐを載置するための樹脂載置面２３となっている。

【0019】

樹脂載置面２３は、ウェーハ保持手段１０のウェーハ保持面１３に対面するように配置されている。また、真空形成チャンバー２の底面における支持柱２１の貫通部分には、真空形成チャンバー２内の真空を維持するための真空シール２ｂが設けられている。

【0020】

また、ステージ２０における樹脂載置テーブル２２には、樹脂載置面２３の近傍に、超音波受信器３３が備えられている。超音波受信器３３は、自身に伝搬された超音波振動を受信し、これを電圧に変換して、超音波受信部３４に伝達する。

【0021】

また、樹脂保護部材形成装置１は、ウェーハ搬送手段４０および樹脂搬送手段５０を備えている。ウェーハ搬送手段４０および樹脂搬送手段５０は、ロボットハンド等の搬送用部材である。これらウェーハ搬送手段４０および樹脂搬送手段５０は、別々の部材であってもよいし、共通する１つの部材であってもよい。

【0022】

ウェーハ搬送手段４０は、真空形成チャンバー２に対して、外部からウェーハＷを搬送する。ウェーハ搬送手段４０は、開口４を介して、真空形成チャンバー２内のウェーハ保持手段１０のウェーハ保持面１３に対向する位置に、ウェーハＷを配置することが可能である。ウェーハ保持手段１０では、このように配置されたウェーハＷを、吸引源１６に連通されたウェーハ保持面１３によって吸引保持することができる。

【0023】

樹脂搬送手段５０は、樹脂保護部材形成装置１に対して、外部から複数の粒状の熱可塑性樹脂Ｐを搬送する。樹脂搬送手段５０は、真空形成チャンバー２の開口４を介して、真空形成チャンバー２内のステージ２０の樹脂載置面２３上に、粒状の熱可塑性樹脂Ｐを載置する。
なお、粒状の熱可塑性樹脂Ｐが樹脂載置面２３から落ちないように、樹脂載置面２３の外周には環状の凸部を形成してもよい。

【0024】

上下移動手段３０は、真空形成チャンバー２の上面に配置されており、ウェーハ保持手段１０の支持柱１１に連結されている。上下移動手段３０は、ウェーハ保持手段１０とステージ２０とを、相対的に、樹脂載置面２３に垂直な上下方向であるＺ軸方向に沿って移動させる。本実施形態では、上下移動手段３０は、ウェーハ保持手段１０の支持柱１１を、Ｚ軸方向に移動させる。すなわち、上下移動手段３０は、固定されているステージ２０に対して、ウェーハ保持手段１０をＺ軸方向に沿って移動させるように構成されている。

【0025】

詳細には、上下移動手段３０は、支持柱１１に連結されて水平方向に延びるアーム３１、アーム３１に連結されてＺ軸方向に沿って延びる駆動ロッド３２、および、移動距離を検知するセンサー３５を備えている。図示しない駆動源によって駆動ロッド３２が上下動されることにより、アーム３１、および、アーム３１に連結されているウェーハ保持手段１０（支持柱１１）が、Ｚ軸方向に沿って上下に移動する。ウェーハ保持手段１０の移動距離は、センサー３５によって検知される。

【0026】

また、樹脂保護部材形成装置１は、荷重検知手段６０を備えている。荷重検知手段６０は、上下移動手段３０を介して、ウェーハ保持手段１０の支持柱１１に連結されている。荷重検知手段６０は、ウェーハ保持手段１０とステージ２０とが、ウェーハＷおよび熱可塑性樹脂Ｐを介して互いに当接したときに、ウェーハ保持手段１０にかかる荷重（すなわち、ウェーハＷが熱可塑性樹脂Ｐを押圧する力）を検知する。

【0027】

また、本実施形態にかかるステージ２０は、その内部に、ペルチェ素子２４を有している。ペルチェ素子２４は、ステージ２０に配置された温度調節装置の一例である。ペルチェ素子２４は、たとえば平板形状を有しており、ステージ２０の樹脂載置テーブル２２における樹脂載置面２３の近傍に、樹脂載置面２３に平行に配置されている。ペルチェ素子２４は、樹脂載置面２３に平行で樹脂載置面２３に近い上面２４ａと、樹脂載置面２３から遠い下面２４ｂとを有している。

【0028】

さらに、ペルチェ素子２４の両端には、支持柱２１および樹脂載置テーブル２２内に引き回された第１電力線２５および第２電力線２６の一端が取り付けられている。第１電力線２５および第２電力線２６の他端は、切換手段２７を介して、直流電源２８に接続されている。

【0029】

直流電源２８は、ペルチェ素子２４に直流電流を供給する電源である。切換手段２７は、直流電源２８を第１電力線２５および第２電力線２６を介してペルチェ素子２４に接続する機能、および、直流電源２８から第１電力線２５および第２電力線２６を介してペルチェ素子２４に流れる直流電流の向きを切り換える機能を有している。

【0030】

すなわち、切換手段２７は、ペルチェ素子２４に供給される直流電流の方向を、ペルチェ素子２４の上面２４ａを加熱する第１方向と、ペルチェ素子２４の上面２４ａを冷却する、第１方向とは逆方向の第２方向とを切り換えるように構成されている。なお、ペルチェ素子２４の下面２４ｂは、第１方向に直流電流が流れるときには冷却される一方、第２方向に直流電流が流れるときには加熱される。

【0031】

また、樹脂保護部材形成装置１は、樹脂保護部材形成装置１の各部材を制御する制御手段７０を備えている。制御手段７０は、上述した樹脂保護部材形成装置１の各部材を制御して、ウェーハＷの一方の面の全面に保護部材を形成する。

【0032】

次に、樹脂保護部材形成装置１におけるウェーハＷに対する保護部材の形成動作について説明する。

【0033】

まず、制御手段７０は、カバー開閉手段５を制御して、真空形成チャンバー２のカバー３を開放し、開口４を露出させる。そして、制御手段７０は、複数の粒状の熱可塑性樹脂Ｐを保持している樹脂搬送手段５０を－Ｘ方向に移動させることにより、熱可塑性樹脂Ｐを、露出された開口４から真空形成チャンバー２内に搬入する。さらに、制御手段７０は、樹脂搬送手段５０を制御して、図２に示すように、ステージ２０の樹脂載置面２３上に、複数の熱可塑性樹脂Ｐを、たとえば略均等間隔で面状に配置（載置）する（樹脂供給工程）。

【0034】

次に、制御手段７０は、図１に示した吸引源１６を、ウェーハ保持手段１０のウェーハ保持面１３に連通する。これにより、ウェーハ保持面１３が負圧となる。さらに、制御手段７０は、ウェーハＷを保持しているウェーハ搬送手段４０を－Ｘ方向に移動させることにより、ウェーハＷを、露出された開口４から真空形成チャンバー２内に搬入し、ウェーハ保持面１３に対向する位置に配置する。さらに、制御手段７０は、図３に示すように、ウェーハ保持面１３によって、ウェーハＷの第１面（他方の面）Ｗａを吸引保持する。これにより、ウェーハＷが、第２面（一方の面）Ｗｂを熱可塑性樹脂Ｐに向けた状態で、樹脂載置面２３に載置された熱可塑性樹脂Ｐの上方に配置される（ウェーハ保持工程）。

【0035】

次に、制御手段７０は、図１に示したカバー開閉手段５を制御して、真空形成チャンバー２のカバー３を閉じて、開口４を塞ぐ。

【0036】

制御手段７０は、上下移動手段３０を制御して、ウェーハ保持手段１０を、Ｚ軸方向に沿って下方に移動させる。これにより、図４に示すように、ウェーハ保持手段１０のウェーハ保持面１３に保持されているウェーハＷの第２面Ｗｂが、ステージ２０の樹脂載置面２３に保持されている複数の熱可塑性樹脂Ｐに接触される（ウェーハ接触工程）。

【0037】

このようにして、制御手段７０は、上下移動手段３０を用いて、ウェーハ保持手段１０とステージ２０とを相対的に接近する方向に移動させることにより、ウェーハ保持手段１０に保持されたウェーハＷの第２面Ｗｂを、樹脂載置面２３に保持された粒状の熱可塑性樹脂Ｐに接触させる（比較的に弱い力で押さえる）。
この状態で、制御手段７０は、真空ポンプ７を制御して、真空形成チャンバー２内を真空引きする。

【0038】

さらに、この状態で、真空形成チャンバー２内の気圧が所定値以下となったとき、制御手段７０は、図１に示した切換手段２７を制御して、直流電源２８を、第１電力線２５および第２電力線２６を介して、ペルチェ素子２４に接続する。そして、制御手段７０は、切換手段２７を制御して、直流電源２８からの直流電流の方向を、図５に矢印Ｄ１によって示すように、ペルチェ素子２４の上面２４ａを加熱（ｈ）する第１方向に設定する。

【0039】

このようにして、制御手段７０は、ウェーハＷの第２面Ｗｂによって熱可塑性樹脂Ｐを押さえながら、直流電流を第１方向に流すことにより、ペルチェ素子２４の上面２４ａを加熱（ｈ）して、樹脂載置面２３、および、樹脂載置面２３上の熱可塑性樹脂Ｐを加熱し、熱可塑性樹脂Ｐを溶かす（加熱工程）。なお、この際、ペルチェ素子２４の下面２４ｂは、冷却（ｃ）される。

【0040】

さらに、制御手段７０は、超音波発信部１７を制御して、超音波発振器１８から超音波を発振する。超音波発振器１８から発振された超音波は、ウェーハ保持面１３と樹脂載置面２３との間（すなわち熱可塑性樹脂Ｐ）で伝播される。そして、制御手段７０は、超音波受信器３３によって受信された超音波振動の振幅に応じた電圧を、超音波受信部３４を介して取得する。制御手段７０は、取得した電圧から、超音波受信器３３によって受信された超音波振動の振幅量を求める。制御手段７０は、求めた超音波振動の振幅量に基づいて、ウェーハ保持面１３と樹脂載置面２３との間に挟まれている熱可塑性樹脂Ｐが液状になって一体化されているか否か（十分に溶けているか否か）を判断する（樹脂状態認識工程）。

【0041】

図６に、超音波受信器３３によって受信される超音波振動のグラフを示す。このグラフでは、縦軸が振幅量（Ａ）を示し、横軸が時間（Ｔ）を示す。超音波受信器３３によって受信される超音波振動は、熱可塑性樹脂Ｐが十分に液状になっておらず一体化されていない場合、図６に破線Ｒ０によって示すように、比較的に小さい振幅を有する。一方、熱可塑性樹脂Ｐが十分に液状になって一体化されている場合には、超音波受信器３３によって受信される超音波振動は、図６に実線Ｒ１によって示すように、比較的に大きい振幅を有する。
したがって、制御手段７０は、たとえば、超音波受信器３３によって受信される超音波振動の振幅が所定値以上となった場合に、ウェーハ保持面１３と樹脂載置面２３との間に挟まれている熱可塑性樹脂Ｐが溶けて一体化されている（液状化されている）、と判断する。

【0042】

制御手段７０は、ウェーハ保持面１３と樹脂載置面２３との間に挟まれている熱可塑性樹脂Ｐが溶けて一体化されている、と判断した場合、上下移動手段３０を制御して、ウェーハＷの第２面Ｗｂによって、一体化された熱可塑性樹脂Ｐを、より強く押圧する。このようにして、制御手段７０は、樹脂載置面２３とウェーハＷの第２面Ｗｂとの間で、一体化された熱可塑性樹脂Ｐを、ウェーハＷによって、第２面Ｗｂの全面に押し広げる。これにより、図７に示すように、溶けて押し広げられた熱可塑性樹脂Ｐからなる溶融樹脂層Ｓが、ウェーハＷの第２面Ｗｂの全面を覆うように形成される（押し広げ工程）。

【0043】

その後、制御手段７０は、切換手段２７（図１参照）を制御して、直流電源２８からの直流電流を、図８に矢印Ｄ２によって示すように、ペルチェ素子２４の上面２４ａを冷却（ｃ）する、第１方向とは逆方向の第２方向に流す。これにより、制御手段７０は、ウェーハＷの第２面Ｗｂによって溶融樹脂層Ｓを押圧しながら、ペルチェ素子２４の上面２４ａを冷却（ｃ）する。このように上面２４ａを冷却（ｃ）することによって、制御手段７０は、樹脂載置面２３、および、樹脂載置面２３上の溶融樹脂層Ｓを冷却して、溶融樹脂層Ｓを硬化する。これにより、硬化された溶融樹脂層Ｓからなる保護部材Ｓａ（図９参照）が、ウェーハＷの第２面Ｗｂの全面に形成される（冷却（硬化）工程）。なお、この際、ペルチェ素子２４の下面２４ｂは、加熱（ｈ）される。

【0044】

次に、制御手段７０は、切換手段２７を制御して、直流電源２８をペルチェ素子２４から切断する。そして、制御手段７０は、図１に示した上下移動手段３０を制御して、ウェーハ保持手段１０を、Ｚ軸方向に沿って上方に移動させて、図９に示すように、ステージ２０（樹脂載置面２３）から離間させる。すなわち、制御手段７０は、ウェーハＷの第２面Ｗｂに形成された保護部材Ｓａを、樹脂載置面２３から離間させる。これにより、制御手段７０は、第２面Ｗｂに保護部材Ｓａが形成されたウェーハＷを、ウェーハ保持手段１０のウェーハ保持面１３によって保持することができる（離間工程）。

【0045】

次に、制御手段７０は、図１に示した真空ポンプ７を停止するとともに、カバー開閉手段５を制御して、真空形成チャンバー２のカバー３を開放し、開口４を露出させる。これにより、真空形成チャンバー２内の真空が破られる。

【0046】

さらに、制御手段７０は、図１０に示すように、ウェーハ搬送手段４０を、ウェーハ保持手段１０のウェーハ保持面１３に対向配置して、ウェーハＷの第２面Ｗｂを覆う保護部材Ｓａに接触させる。さらに、制御手段７０は、ウェーハ保持手段１０のウェーハ保持面１３を、エア供給源１４に連通する。これにより、ウェーハ保持面１３によるウェーハＷの吸着が外れて、ウェーハＷが、ウェーハ搬送手段４０によって保持される。

【0047】

そして、制御手段７０は、ウェーハ搬送手段４０によって、ウェーハＷを、矢印Ｅによって示すように＋Ｘ方向に移動させて、開口４を介して真空形成チャンバー２の外部に搬出する（ウェーハ搬出工程）。
なお、ウェーハ搬送手段４０は、ウェーハＷの第１面Ｗａを保持してもよい。

【0048】

以上のように、本実施形態では、樹脂状態認識工程において、樹脂載置面２３とウェーハ保持面１３との間で超音波振動を伝播させ、ウェーハ保持面１３に保持されたウェーハＷの第２面Ｗｂと樹脂載置面２３との間に挟まれている熱可塑性樹脂Ｐが、十分に溶けて一体化されているか否かを認識している。そして、一体化されていると認識されたときに、押し広げ工程を実施し、熱可塑性樹脂Ｐを、ウェーハＷによって、ウェーハＷの第２面Ｗｂの全面に押し広げている。したがって、本実施形態では、十分に溶けていない熱可塑性樹脂ＰをウェーハＷによって押圧して押し広げてしまうことを、抑制することができる。また、十分に溶けていない熱可塑性樹脂ＰをウェーハＷによって押圧してウェーハＷを破損させることを、抑制することができる。これにより、ウェーハＷの第２面Ｗｂに形成される、熱可塑性樹脂Ｐからなる保護部材Ｓａの厚みを、略均等にすることができる。

【0049】

さらに、本実施形態では、加熱工程において、ペルチェ素子２４の上面２４ａを加熱することにより、樹脂載置面２３、および、その上に載置されている熱可塑性樹脂Ｐを加熱して溶融樹脂層Ｓを得ている。このとき、ペルチェ素子２４の下面２４ｂが冷却されていることによって、次工程である冷却（硬化）工程において、樹脂載置面２３を冷却する冷却効果を高めることができる。したがって、溶融樹脂層Ｓを冷却および硬化してウェーハＷの第２面Ｗｂに保護部材Ｓａを形成するための時間（冷却（硬化）工程の時間）を、短縮することが可能である。

【0050】

なお、本実施形態では、加熱工程および冷却工程において、ペルチェ素子２４に直流電流を流して、ペルチェ素子２４の上面２４ａを加熱あるいは冷却することにより、粒状の熱可塑性樹脂Ｐを加熱する、あるいは、溶融樹脂層Ｓを冷却している。しかしながら、このような加熱および冷却を実施するための構成は、ペルチェ素子２４に限られない。ペルチェ素子２４に代えて、ステージ２０あるいはウェーハ保持手段１０に配置された他の温度調節装置が用いられてもよい。

【0051】

また、本実施形態では、真空形成チャンバー２の上面に設けられた荷重検知手段６０により、ウェーハ保持手段１０とステージ２０とがウェーハＷおよび溶融樹脂層Ｓを介して互いに当接したときに、ウェーハ保持手段１０にかかる荷重を検知している。このような荷重検知手段は、ウェーハ保持手段１０のウェーハ保持テーブル１２内、あるいは、ステージ２０の樹脂載置テーブル２２内に設けられてもよい。

【符号の説明】

【0052】

１：樹脂保護部材形成装置、
２：真空形成チャンバー、３：カバー、５：カバー開閉手段、７：真空ポンプ、
１０：ウェーハ保持手段、１２：ウェーハ保持テーブル、１３：ウェーハ保持面、
１４：エア供給源、１５：通気路、１６：吸引源、
１７：超音波発信部、１８：超音波発振器、
２０：ステージ、２２：樹脂載置テーブル、２３：樹脂載置面、
２４：ペルチェ素子、２４ａ：上面、２４ｂ：下面、
２５：第１電力線、２６：第２電力線、
２７：切換手段、２８：直流電源、３３：超音波受信器、３４：超音波受信部
３０：上下移動手段、６０：荷重検知手段、
４０：ウェーハ搬送手段、５０：樹脂搬送手段、
７０：制御手段、
Ｓ：溶融樹脂層、
Ｗ：ウェーハ、Ｗｂ：第２面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】