JP2003100665A - 処理装置及び接着剤除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は基板の背面をエッチング処理するバ
ックサイドエッチング装置を構成要素に含む処理装置及
び接着剤除去方法に関し、接着剤に起因して基板表面に
曇りが発生するのを防止することを課題とする。 【解決手段】 接着剤８により保護テープ３に接着され
たウェハ２の背面研削処理を行なうグラインダ装置１０
と、このグラインダ装置１０で研削されたウェハ２の背
面をバックサイドエッチング処理するバックサイドエッ
チング装置２０とを具備する処理装置において、保護テ
ープ３から露出している接着剤８を除去する接着剤除去
装置５０Ａを設ける。これにより、接着剤８から発生す
るモノマー／ポリマー等の蒸発成分により、ウェハ２
（半導体素子６０）に曇りが発生するのを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は処理装置及び接着剤
除去方法に係り、特に基板の背面をエッチング処理する
バックサイドエッチング装置を構成要素に含む処理装置
及び接着剤除去方法に関する。

【０００２】電子機器の小型化、薄型化が進むなかで、
電子機器に使用される半導体素子に対してもより一層の
薄型化が要求されている。また、複数の半導体素子を積
層して一つのパッケージに収容した積層型半導体装置の
開発も進められており、半導体素子の薄型化への要求は
高まっている。従来の半導体素子の厚みは２００〜２５
０μｍ程度であったが、最近では５０μｍ程度の厚みの
半導体素子が作成されるようになっており、さらに薄型
化も進められている。

【０００３】

【従来の技術】一般的に、半導体素子はシリコンウェハ
（基板）の表面である回路形成面上に複数個まとめて形
成される。この回路形成面に半導体素子が形成されたウ
ェハに対しては、薄型化を図るために背面を研削する処
理（バックグラインディング処理）、及びウェハをダイ
シングすることにより半導体素子を個片化するダイシン
グ処理が実施される。また、バックグラインディング処
理及びダイシング処理（機械的な研削及び切断処理）が
実施されたウェハは、細かいクラックが生じている。そ
して、このクラックを生じたままにしておくと、クラッ
クの部分を起点としてウェハ（半導体素子）が損傷して
しまうおそれがあり、これはウェハが薄くなればなるほ
ど顕著となってくる。

【０００４】このため、グラインダ装置によるバックグ
ラインディング処理が終了した後、ウェハをバックサイ
ドエッチング装置に装着し、ウェハ背面に対してエッチ
ング処理（以下、バックサイドエッチング処理という）
を実施する場合がある。このバックサイドエッチング処
理を実施することにより、ウェハの背面に生じたクラッ
クを除去することができると共に、ウェハの更なる薄型
化を図ることができる。

【０００５】ところで、バックグラインディング処理を
終了した後にダイシング処理を実施する方法では、バッ
クグラインディング処理によりウェハが薄くなると大き
な反りが発生し、その後に実施されるダイシング処理が
適正に行なえないおそれがある。このため、ウェハの所
定深さまでダイシング処理（以下、これをハーフカット
処理という）を実施しておき、その後にバックグライン
ディング処理を実施することにより、ウェハ（半導体素
子）の薄型化と個片化を同時に行なう方法（以下、この
処理方法を先ダイシング法という）が提案されている。

【０００６】以下、この先ダイシング法の処理手順につ
いて説明する。先ダイシング法では、先ずウェハをダイ
シング装置に装着して所定のダイシング位置を所定深さ
までダイシング処理する（以下、この処理をハーフカッ
ト処理という）。この際、ハーフカット処理は、ウェハ
の回路形成側面から行なわれる。

【０００７】ハーフカット処理が終了すると、ウェハの
回路形成面には保護テープが接着される。これにより、
ハーフカット処理により形成されたダイシング溝は保護
テープに塞がれた状態となる。

【０００８】ここで用いる保護テープは、樹脂フィルム
に紫外線硬化性の接着剤或いは熱硬化性の接着剤が塗布
された構成とされている。ウェハを保護テープに接着す
ることにより、ウェハの回路形成面は保護テープに保護
された状態となる。

【０００９】保護テープに装着されたウェハはグライン
ダ装置に装着され、ウェハの背面（回路形成面の反対側
の面）に回転する研削材を押し当てバックグラインディ
ング処理することにより、ウェハの厚みを所定の厚さま
で減少させる。この際、バックグラインディングが前記
したダイシング溝まで達すると、その時点で半導体素子
は個片化される。

【００１０】上記のように、所定厚さまでバックグライ
ンディング処理されると共に個片化された半導体素子
は、続いてバックサイドエッチング装置に装着される。
このバックサイドエッチング装置としては、プラズマエ
ッチング或いはウェットエッチングが用いられる。そし
て、このバックサイドエッチング装置において、半導体
素子の背面に対しバックサイドエッチング処理が実施さ
れ、発生しているおそれがある細かいクラックの除去が
行なわれる。

【００１１】バックサイドエッチング装置によるバック
サイドエッチング処理が終了すると、続いて半導体素子
は転写装置に搬送される。この転写装置では、先ず回路
形成面に接着されている保護テープに対し紫外線を照射
し、紫外線硬化性である接着剤を硬化させる。これによ
り接着剤の接着力は低下し、保護テープを回路形成面に
損傷を与えることなく、ウェハから剥離することが可能
となる。

【００１２】続いて、転写装置は半導体素子の背面にリ
ング状のフレームに配設されたテープを接着すると共に
保護テープを回路形成面から剥離させる。これにより、
各半導体素子の回路形成面は上を向いた状態となる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
先ダイシング法では、グラインダ装置においてバックグ
ラインディング処理を実施して半導体素子の薄型化及び
個片化が行なわれた後、半導体素子は保護テープに接着
された状態で、直ちにバックサイドエッチング装置に搬
送されてバックサイドエッチング処理が実施される構成
とされていた。

【００１４】ところが、グラインダ装置においてバック
グラインディングがダイシング溝まで達した際、ウェハ
は各半導体素子に個片化されると共に保護テープに塗布
された接着剤が外部に露出された状態となる。また、従
来ではバックグラインディング処理が終了すると、直ち
に半導体素子は保護テープに接着された状態でバックサ
イドエッチング装置（プラズマエッチング装置）に装着
しバックサイドエッチング処理を実施していた。

【００１５】このため、バックサイドエッチング装置
（プラズマエッチング装置）に装着し減圧処理した際、
接着剤のモノマー成分或いは／及びポリマー成分（以
下、モノマー／ポリマー成分という）が蒸発し、この蒸
発した成分や活性種が反応生成物と反応して半導体素子
の回路の無い側の表面に堆積してしまうという問題点が
あった。このように、半導体素子の回路の無い側の表面
に堆積物が堆積すると、半導体素子の回路の無い側の表
面に曇りが発生してしまうという問題点があった。

【００１６】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、接着剤に起因して基板表面に曇りが発生するのを
防止しうる処理装置及び接着剤除去方法を提供すること
を目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴
とするものである。

【００１８】請求項１記載の発明は、接着剤によりテー
プに接着された基板の背面研削処理及び個片化処理を行
なうグラインダ装置と、該グラインダ装置で研削された
前記基板の背面をエッチング処理するバックサイドエッ
チ装置とを具備する処理装置において、前記テープから
露出している接着剤を除去する接着剤除去装置を設けた
ことを特徴とするものである。

【００１９】また、請求項２記載の発明は、請求項１に
記載の処理装置において、前記接着剤除去装置を、前記
グラインダ装置及び前記バックサイドエッチ装置から独
立した構成としたことを特徴とするものである。

【００２０】また、請求項３記載の発明は、請求項１記
載の処理装置において、前記接着剤除去装置を、前記グ
ラインダ装置に配設したことを特徴とするものである。

【００２１】また、請求項４記載の発明は、請求項１ま
たは請求項３に記載の処理装置において、前記接着剤除
去装置を、前記バックサイドエッチ装置に配設したこと
を特徴とするものである。

【００２２】また、請求項５記載の発明は、請求項１乃
至４のいずれか１項に記載の処理装置において、前記接
着剤除去装置は、少なくとも溶剤を用いて前記接着剤を
除去する第１の手段、紫外線照射することにより前記接
着剤を硬化させる第２の手段、及び前記接着剤に残留す
る揮発成分を除去する第３の手段のいずれか一の手段を
有した構成とされていることを特徴とするものである。

【００２３】また、請求項６記載の発明に係る接着剤除
去方法は、接着剤によりテープに接着された個片化され
た複数の基板に対し背面研削処理を行なうグラインド工
程と、前記グラインド工程の終了後に、前記テープから
露出している接着剤を除去する接着剤除去工程と、前記
接着剤除去工程が終了した後、背面研削処理が行なわれ
た前記基板の背面に対し、更にエッチング処理するバッ
クサイドエッチ処理を行なうバックサイドエッチング工
程とを有することを特徴とするものである。

【００２４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。

【００２５】図１乃至図５は、本発明の一実施例である
処理装置としての半導体製造装置１Ａを説明するための
図である。また、図６乃至図８は、半導体製造装置１Ａ
により実施されるウェハ２への各処理を説明するための
図である。

【００２６】半導体製造装置１Ａは、図１に示すよう
に、グラインダ装置１０，バックサイドエッチング装置
２０，転写装置３０，搬送装置４０，及び接着剤除去装
置５０Ａ等により構成されている。

【００２７】この半導体製造装置１Ａは、グラインダ装
置１０においてウェハ２の薄型化及び個片化（ダイシン
グ）を行なうバックグラインディング処理を実施し、バ
ックサイドエッチング装置２０において半導体素子６０
の背面２ｂに発生する細かいクラックを除去するバック
サイドエッチング処理を実施し、転写装置３０において
半導体素子６０を回路形成面２ａが上向きとなるようＵ
Ｖテープ５に接着させる転写処理を実施する。更に、接
着剤除去装置５０Ａでは、本発明の特徴となる接着剤８
の除去処理が実施される。

【００２８】先ず、半導体製造装置１Ａを構成する各装
置１０，２０，３０，４０，５０Ａの説明に先立ち、半
導体製造装置１Ａにより処理されるウェハ２について説
明しておく。本実施例に係る半導体製造装置１Ａは、ウ
ェハ２に対し予めウェハ２の厚さの略半分の厚さ程度ま
でハーフカット処理を実施しておき、その後にバックグ
ラインディング処理時にウェハ２（半導体素子６０）の
薄型化と個片化を同時に行なう先ダイシング法を採用し
ている。このため、図６（Ａ）に示されるウェハ２は、
半導体製造装置１Ａに装着される前に、ダイシング装置
に送られてハーフカット処理が実施される。これによ
り、ウェハ２の回路形成面２ａには、所定の深さの溝７
（以下、ハーフカット部という）が形成される。このハ
ーフカット部７の深さは、例えばウェハ２の厚さの略１
／２〜２／３の深さとなるよう設定されている。

【００２９】ハーフカット処理が終了すると、図６
（Ｃ）に示すように、ウェハ２の回路形成面２ａには保
護テープ３が接着される。これにより、ハーフダイシン
グ処理により形成されたハーフカット部７は保護テープ
３に塞がれた状態となる。

【００３０】ここで用いる保護テープ３は、基材となる
樹脂テープに紫外線硬化性を有する接着剤８を塗布した
構成とされている。よって、保護テープ３は、接着剤８
の接着力によりウェハ２に接着される。また、この接着
状態において、接着剤８はウェハ２と保護テープ３との
間に挟まれた構成であり、ハーフカット部７から露出し
た構成とはなっていない。

【００３１】上記構成とされた保護テープ３が配設され
たウェハ２は、通常７００μｍ程度の厚みを有してお
り、そのままではこのウェハ２から形成される半導体素
子６０の厚みが厚くなってしまう。このため、回路形成
面２ａに回路を形成した後に、ウェハ２の背面２ｂ（回
路形成面と反対側の面）を研磨することによりウェハ２
の厚みを薄くする処理が実施される。

【００３２】本実施例に係る半導体製造装置１Ａでは、
グラインダ装置１０において機械的な研削により背面２
ｂをバックグラインディング処理し、その後にバックサ
イドエッチング装置２０において背面２ｂを更にバック
サイドエッチング処理することにより、ウェハ２を所定
の厚み（例えば５０μｍ程度）まで薄型化する構成とし
ている。また、ウェハ２の背面２ｂに対するバックグラ
インディング処理は、ハーフカット部７に達する位置以
上に実施されるため、バックグラインディング処理がハ
ーフカット部７の底部に達した時点で、ウェハ２は個片
化し半導体素子６０は独立した構成となる（先ダイシン
グ処理）。

【００３３】続いて、半導体製造装置１Ａを構成する各
装置１０，２０，３０，４０，５０Ａの具体的な構成に
ついて説明する。先ず、グラインダ装置１０について説
明する。グラインダ装置１０は、図６（Ｄ）に示すよう
に、ウェハ２の背面２ｂをバックグラインディング処理
するための装置である。このグラインダ装置１０は、図
２に拡大して示すように、加工前ウェハ用カセット１
１，位置合わせ装置１２，チャックテーブル１３，水洗
浄／乾燥部１４，加工後ウェハ用カセット１５，及びウ
ェハ搬送ロボット１６等により構成されている。

【００３４】回路形成面２ａに保護テープ３が接着され
たウェハ２は、グラインダ装置１０の加工前ウェハ用カ
セット１１に収納される。この加工前ウェハ用カセット
１１に収納されたウェハ２は、ウェハ搬送ロボット１６
により加工前ウェハ用カセット１１から取り出され、先
ず位置合わせ装置１２に装着される。

【００３５】グラインダ装置１０は、ロボットアーム１
６Ａの先端部にウェハ保持部１７を設けたウェハ搬送ロ
ボット１６を有している。そして、このウェハ搬送ロボ
ット１６を駆動することにより、ウェハ２をグラインダ
装置１０内で搬送する構成とされている。

【００３６】ウェハ保持部１７は、ウェハ２を吸着保持
する構成とされている。よってウェハ２の搬送時におい
て、ウェハ２はウェハ保持部１７の吸引力によりウェハ
保持部１７に保持されるため、搬送時にウェハ２が落下
するようなことはない。

【００３７】位置合わせ装置１２は、ランダムに加工前
ウェハ用カセット１１に収納されたウェハ２の位置合わ
せ処理を行なう。具体的には、位置合わせ装置１２には
ウェハ２のオリフラ或いはノッチを検出するオリフラ／
ノッチ検出手段（図示せず）が設けられており、このオ
リフラ／ノッチ検出手段の検出結果に基づきウェハ２を
偏位させる。これにより、ウェハ２の位置合わせが行な
われる。

【００３８】位置合わせ装置１２において位置あわせさ
れたウェハ２は、ウェハ搬送ロボット１６によりチャッ
クテーブル１３に搬送される。チャックテーブル１３
は、粗研削部１３Ａ，仕上げ研削部１３Ｂ，及び研削面
ブラシ洗浄部１３Ｃが設けられた構成とされている。

【００３９】粗研削部１３Ａはウェハ２の背面２ｂに対
し粗面研削を行なう部位であり、仕上げ研削部１３Ｂは
ウェハ２の背面２ｂに対し仕上げ研削を行なう部位であ
る。また、研削面ブラシ洗浄部１３Ｃは、ウェハ２の背
面２ｂに対しブラシ洗浄を行なう部位である。このた
め、粗研削部１３Ａの上部にはスピンドル１８Ａに軸承
された粗面研削用の研削材１８Ｄ（例えば、粗さが♯３
６０）が、仕上げ研削部１３Ｂの上部にはスピンドル１
８Ｂに軸承された仕上げ研削用の研削材１８Ｅ（例え
ば、粗さが♯２０００）が配設されている。また、研削
面ブラシ洗浄部１３Ｃの上部には、スピンドル１８Ｃに
軸承された洗浄ブラシ１８Ｆが配設されている。この各
スピンドル１８Ａ〜１８Ｃは、図示しないモータにより
回転する構成とされており、更に図示しない移動機構に
より周方向に移動可能な構成されている。

【００４０】上記のように位置合わせ装置１２で位置決
めされたウェハ２は、ウェハ搬送ロボット１６により先
ず粗研削部１３Ａに装着され、背面２ｂに対し研削材１
８Ｄにより粗研削が実施される。この研削材１８Ｄによ
る粗研削実施中に、研削材１８Ｄはウェハ２に形成され
ているハーフカット部７に達し、これによりウェハ２は
個々の半導体素子６０に個片化される。尚、以下の説明
において、バックグラインディング処理により半導体素
子６０に個片化されたが、保護テープ３に接着された状
態を維持することにより、全体としてウェハ２の形状を
保っている状態の半導体素子６０の集合体を個片化後ウ
ェハ２Ａというものとする。

【００４１】この粗研削が終了すると、チャックテーブ
ルが回転し、個片化後ウェハ２Ａが粗研削部１３Ａから
仕上げ研削部１３Ｂに移動する。そして、粗研削が終了
した各半導体素子６０の背面２ｂに対し、研削材１８Ｅ
により仕上げ研削が実施される。上記の各研削処理が終
了すると、チャックテーブルが回転し個片化後ウェハ２
Ａを研削面ブラシ洗浄部１３Ｃに移動させ、研削面ブラ
シ洗浄部１３Ｃによる研削面のブラシ洗浄が実施され
る。

【００４２】上記のバックグラインディング処理が終了
した個片化後ウェハ２Ａは、ウェハ搬送ロボット１６に
より水洗浄／乾燥部１４に搬送される。この水洗浄／乾
燥部１４では、個片化後ウェハ２Ａに水洗浄処理及び乾
燥処理が行なわれ、表面に付着している塵埃が除去され
る。この処理が終了すると、個片化後ウェハ２Ａは加工
後ウェハ用カセット１５に収納される。図６（Ｅ）は、
加工後ウェハ用カセット１５に収納される直前の個片化
後ウェハ２Ａを示している。

【００４３】尚、上記したグラインダ装置１０は、粗面
研削，仕上げ研削．及びブラシ洗浄の各処理を平行処理
することが可能であり、よってチャックテーブル１３に
は３枚のウェハ２（個片化後ウェハ２Ａ）について同時
処理を行なうことができる。

【００４４】グラインダ装置１０において上記した一連
のバックグラインディング処理が終了すると、加工後ウ
ェハ用カセット１５に収納された個片化後ウェハ２Ａ
は、図示しない送り出し装置により、搬送装置４０に送
り出される。搬送装置４０は、例えばコンベアーであ
り、個片化後ウェハ２Ａを図１における左方向に向け搬
送する。

【００４５】搬送装置４０は、個片化後ウェハ２Ａを接
着剤除去装置５０Ａに搬送する。この接着剤除去装置５
０Ａは、保護テープ３とウェハ２を接着する接着剤８を
除去する機能を奏するものであるが、説明の便宜上、接
着剤除去装置５０Ａに関する構成の説明は後述するもの
とする。

【００４６】接着剤除去装置５０Ａにおいて接着剤８の
除去処理が行なわれた個片化後ウェハ２Ａは、続いて搬
送装置４０によりバックサイドエッチング装置２０に搬
送される。このバックサイドエッチング装置２０では、
バックグラインディング処理により薄型化された各半導
体素子６０の背面を、約２０μｍ程度更にバックサイド
エッチング処理する。これにより、バックグラインディ
ング処理（機械的処理）により半導体素子６０に細かい
クラックが生じていたとしても、このクラックをバック
サイドエッチング処理で除去することができると共に、
更に半導体素子６０の薄型化を図ることができる（尚、
微細クラックの除去のみを目的とする場合には、約６μ
ｍ程度更にバックサイドエッチング処理でも可能であ
る）。

【００４７】このバックサイドエッチング処理は、ドラ
イエッチング，ウェットエッチングのいずれを用いるこ
とも可能である。しかしながら、均一性の面からはドラ
イエッチングが望ましく、そのなかでもプラズマエッチ
ングを用いることが好ましい。

【００４８】また、プラズマエッチングは、個片化後ウ
ェハ２Ａの全体に対して同時にプラズマを照射してエッ
チングを行なう一括プラズマエッチングとしてもよく、
また部分的にプラズマ密度を高めて照射するパーシャル
プラズマエッチングを用いてもよい。一括プラズマエッ
チングでは、個片化後ウェハ２Ａの全面に対して同時に
エッチングが施されるため、バックサイドエッチング処
理に要する時間（エッチング時間）の短縮に効果があ
る。

【００４９】しかし、一括プラズマエッチングではプラ
ズマの密度が個片化後ウェハ２Ａの全面に対して一様で
ない場合が発生するおそれがあり、この場合にはプラズ
マの密度によりエッチング速度が変化し、各半導体素子
６０に対するバックサイドエッチング処理が不均一に実
施されるおそれがある。しかしながら、パーシャルプラ
ズマエッチングを使用することにより、各半導体素子６
０（個片化後ウェハ２Ａ）の全面にわたって最適なエッ
チング条件でバックサイドエッチング処理を実施するこ
とが可能となる。このため、本実施例で用いているバッ
クサイドエッチング装置２０は、パーシャルプラズマエ
ッチングを使用した構成のものを適用している。

【００５０】続いて、バックサイドエッチング装置２０
の具体的構成について説明する。図３は、バックサイド
エッチング装置２０を拡大して示している。バックサイ
ドエッチング装置２０はパーシャルプラズマエッチング
装置であり、大略するとチャンバ２２、処理ガス導入管
２４、マグネトロン２６、ＸＹＺテーブル２８、及び駆
動部２７等を有した構成とされている。

【００５１】チャンバ２２は、内部が所定の減圧環境と
なるように真空ポンプ等の排気手段に接続される。載置
台としてのＸＹＺテーブル２８はチャンバ２２内に設け
られ、その上に被処理体である個片化後ウェハ２Ａが載
置される。ＸＹＺテーブル２８は、駆動部２７により
Ｘ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能に構成されている。

【００５２】ＸＹＺテーブル２８の上方には、ガス導入
管２４から延在したノズル２５が配置されている。ノズ
ル２５の上方の部位はマグネトロン２６に接続されてお
り、ガス導入管を流れてきた処理ガスにマグネトロン２
６からの高周波が照射されプラズマが発生する。プラズ
マはノズル２５から個片化後ウェハ２Ａ（半導体素子６
０）に局部的に照射され、プラズマの作用により部分的
にエッチングされる構成となっている。

【００５３】プラズマが照射される部位は、ＸＹＺテー
ブル２８を駆動部２７によりＸＹ方向（水平方向）に駆
動し、個片化後ウェハ２Ａをノズル２５に対して相対的
に移動することにより変えることができる。また、ＸＹ
Ｚテーブル２８をＺ方向（垂直方向）に移動することに
より、ノズル２５と個片化後ウェハ２Ａとの間の距離を
調整することができる。また、前記したようにバックサ
イドエッチング処理は、真空ポンプ等の排気手段により
排気された減圧環境下で実施される。

【００５４】上記構成とされたバックサイドエッチング
装置２０を用い、図７（Ｊ）に示すように個片化後ウェ
ハ２Ａ（半導体素子６０）の背面２ｂをバックサイドエ
ッチング処理することにより、前記した微小なクラック
は除去される。尚、図３に示すバックサイドエッチング
装置２０では、個片化後ウェハ２Ａをノズル２５に対し
て移動するように構成しているが、ノズル２５に対して
個片化後ウェハ２Ａを移動する構成としてもよく、或い
は両方を移動する構成としてもよい。

【００５５】続いて、転写装置３０について説明する。
転写装置３０は、図４に示すように、受けステージ３
１，ＵＶ照射装置３１Ａ，アライメント装置３２，フレ
ームマウント装置３３，保護テープ剥離装置３４，及び
洗浄装置３５等により構成されている。この転写装置３
０は、図８に示すように、個片化後ウェハ２Ａを構成す
る各半導体素子６０をＵＶテープ５に接着すると共に、
個片化後ウェハ２Ａから保護テープ３を剥離する処理を
行なう。

【００５６】具体的な処理手順は次の通りである。バッ
クサイドエッチング装置２０においてバックサイドエッ
チング処理が実施され、搬送装置４０により搬送されて
きた個片化後ウェハ２Ａは、先ず受けステージ３１に収
納される。

【００５７】受けステージ３１に収納された個片化後ウ
ェハ２Ａは、続いてＵＶ照射装置３１Ａにおいて紫外線
（ＵＶ）が照射される。このＵＶ照射は、個片化後ウェ
ハ２Ａ（半導体素子６０）と保護テープ３を接着する紫
外線硬化性の接着剤８に対して行なわれるものである。
このＵＶ照射により接着剤８は硬化し、これにより接着
力が低下し、よってウェハ２を保護テープ３から取り外
す（剥がす）処理を容易に行なうことができる。

【００５８】ＵＶ照射装置３１ＡにおいてＵＶ照射が実
施されると、個片化後ウェハ２Ａはアライメント装置３
２に送られる。このアライメント装置３２では、オリフ
ラ／ノッチのアライメント処理（位置決め処理）が実施
される。アライメント装置３２でアライメント処理が行
なわれた個片化後ウェハ２Ａは、フレームマウント装置
３３に送られ、ここでフレームマウント処理が行なわれ
る。

【００５９】フレームマウント処理では、予め図８に示
されるようなＵＶテープ５（予め熱硬化性接着剤或いは
紫外線硬化性接着剤等の接着剤が塗布されている）を配
設した環状のフレーム６を用意しておき、このＵＶテー
プ５に個片化後ウェハ２Ａを接着する。このように、個
片化後ウェハ２Ａをフレーム６に貼り直すのは、各半導
体素子６０の回路形成面２ａを上向きに直すためであ
る。

【００６０】フレームマウント装置３３でＵＶテープ５
に個片化後ウェハ２Ａが接着されると、個片化後ウェハ
２Ａが装着されたフレーム６は保護テープ剥離装置３４
に送られる。この保護テープ剥離装置３４では、図８に
示すように個片化後ウェハ２Ａから保護テープ３が剥離
され回路形成面２ａが露出される。この際、個片化後ウ
ェハ２Ａと保護テープ３とを接着する接着剤８にはＵＶ
照射装置３１Ａにおいて紫外線が照射されて接着力を弱
めているため、フレームマウント装置３３における保護
テープ３の剥離処理を容易に行なうことができる。

【００６１】上記のように、転写装置３０では個片化後
ウェハ２Ａを保護テープ３からＵＶテープ５に転写する
処理が行なわれる。回路形成面２ａが上向きとなるよう
反転された個片化後ウェハ２Ａ（半導体素子６０）は、
洗浄装置３５において回路形成面２ａを洗浄処理するこ
とにより付着した不要な接着剤８等を除去する。そし
て、この洗浄処理が終了した個片化後ウェハ２Ａは、個
片ウェハ収納カセット３５に収納される。

【００６２】続いて、接着剤除去装置５０Ａについて説
明する。本実施例では、接着剤除去装置５０Ａはグライ
ンダ装置１０，バックサイドエッチング装置２０と独立
した構成とされており、また配設位置はグラインダ装置
１０とバックサイドエッチング装置２０との間の位置に
設定されている。この接着剤除去装置５０Ａは、図５に
示すように、装置本体５１．基台５２,ＵＶランプ５４,
溶剤ノズル５６，脱ガス用吸引ノズル５７，及びヒータ
５８等により構成されている。

【００６３】装置本体５１は、図示しない真空ポンプに
接続されている。よって、装置本体５１内は、減圧可能
な構成とされている。また、基台５２は個片化後ウェハ
２Ａが装着される部位であり、図示しない吸着チャック
により個片化後ウェハ２Ａを固定しうる構成とされてい
る。この基台５２は、下部に配置された駆動装置５３に
より回転する構成とされている。

【００６４】また、ＵＶランプ５４は、基台５２と対向
する上部位置に配設されている。このＵＶランプ５４
は、基台５２に装着された個片化後ウェハ２Ａに対して
紫外線（ＵＶ）を照射するものである。このＵＶランプ
５４の上部にはリフレクタ５５が配設されており、基台
５２に装着された個片化後ウェハ２Ａに対し均一な紫外
線を照射できるよう構成されている。更に、リフレクタ
５５は、個片化後ウェハ２Ａに対して略垂直上方から紫
外線を照射できるよう構成されている。

【００６５】溶剤ノズル５６は、基台５２に装着された
個片化後ウェハ２Ａに対して溶剤６１を吐出するノズル
である。この溶剤６１は、接着剤８を溶かす性質を有し
た溶剤である。前記したように、基台５２は回転する構
成であるため、溶剤ノズル５６から吐出された溶剤６１
は、基台５２の全面に供給される。

【００６６】脱ガス用吸引ノズル５７は、図示しない吸
引装置に接続されている。この脱ガス用吸引ノズル５７
は、後述するように減圧雰囲気下で接着剤８から発生す
る揮発成分を吸引除去するものである。

【００６７】更に、ヒータ５８は、基台５２に装着され
た個片化後ウェハ２Ａを加熱することにより、脱ガス処
理を促進させる機能を奏するものである。尚、図では概
略的な図示としているが、脱ガス用吸引ノズル５７は個
片化後ウェハ２Ａの全面から発生する接着剤８の揮発成
分を全て吸引できる構成とされている。

【００６８】上記構成とされた接着剤除去装置５０Ａで
は、前記のように保護テープ３に塗布された接着剤８を
除去する処理を実施する。図６（Ｃ）に示したように、
保護テープ３をウェハ２に接着した状態では、接着剤８
は保護テープ３とウェハ２との間に挟まれており外部に
露出していない（正確には側面に露出しているが、微小
な面積であるため無視できる）。

【００６９】しかしながら、グラインダ装置１０でバッ
クグラインディング処理を実施することによりウェハ２
を個片化し個片化後ウェハ２Ａとすると、隣接する半導
体素子６０の間に接着剤８が露出した部分が発生する。
よって、この状態の個片化後ウェハ２Ａをバックサイド
エッチング装置２０においてバックサイドエッチング処
理すると、接着剤８のモノマー／ポリマー成分が蒸発
し、この蒸発した成分や活性種が反応生成物と反応して
半導体素子６０の表面に堆積し曇りが発生してしまうこ
とは前述した通りである。

【００７０】そこで本実施例では、グラインダ装置１０
とバックサイドエッチング装置２０との間に接着剤８を
除去する接着剤除去装置５０Ａを設け、半導体素子６０
の表面に曇りが発生するのを防止する構成としている。
以下、接着剤除去装置５０Ａの具体的動作について説明
する。

【００７１】個片化後ウェハ２Ａが基台５２に真空チャ
ックされると、駆動装置５３により基台５２は回転駆動
される。これにより、個片化後ウェハ２Ａも基台５２と
共に回転する。また、溶剤ノズル５６からは、溶剤（接
着剤８を溶解し得る溶剤。例えば、アルコール等）が個
片化後ウェハ２Ａに向け吐出される。

【００７２】これにより、個片化後ウェハ２Ａの表面に
は図７（Ｆ）に示すように溶剤６１の液膜が形成され
る。この溶剤６１は、隣接する半導体素子６０間の間隙
部分に入り込み、よって接着剤８は溶剤６１により溶解
される（この処理を溶解処理という）。この溶解処理で
は、大量の溶剤６１を供給することにより、効率よく短
時間で確実に接着剤８の除去を行なうことができる。

【００７３】しかしながら、隣接する半導体素子６０間
の距離は狭く、また接着剤８の厚さにもバラツキがある
ため、溶解処理後においても部分的に接着剤８が残存す
る場合がある（この残存した接着剤８を残渣部８ａとい
う）。図７（Ｇ）は、溶解処理が終了した個片化後ウェ
ハ２Ａを示している。同図では、部分的に残渣部８ａが
発生した状態を示している。

【００７４】通常では、この残渣部８ａが前記した半導
体素子６０の曇りの原因となる可能性は低いが、本実施
例では確実を図るため、溶解処理後にＵＶランプ５４に
より紫外線を照射する処理を行なっている（以下、この
処理をＵＶ照射処理という）。図７（Ｈ）は、個片化後
ウェハ２ＡにＵＶ照射処理を実施している状態を示して
いる。このＵＶ照射処理は、残渣部８ａに紫外線を照射
することを目的として行なっている。

【００７５】前記したように、接着剤８は紫外線硬化性
接着剤であり、ＵＶ照射処理を実施することにより硬化
する。よって、残渣部８ａもＵＶ照射処理を実施するこ
とにより硬化する。また、溶解処理により残渣部８ａが
残存しない位置においては、接着剤８の側面（図７
（Ｈ）において、矢印Ａで示す位置）も硬化する。この
ように残渣部８ａが硬化（少なくとも、残渣部８ａの表
面が硬化）することにより、また接着剤８の露出した側
面Ａが硬化することにより、接着剤８及び残渣部８ａか
らモノマー／ポリマー成分が蒸発することを防止でき
る。

【００７６】次に、一旦常圧に戻した後、基台５２に設
けられた真空チャックにより個片化後ウェハ２Ａを基台
５２に固定する。このように個片化後ウェハ２Ａが接着
剤除去装置５０Ａ内に装着されると、先ず図示しない真
空装置が起動して装置本体５１内を減圧する。これによ
り、接着剤８に含有されているモノマー／ポリマー成分
は蒸発し、この蒸発したモノマー／ポリマー成分は脱ガ
ス用吸引ノズル５７により吸引されて外部に除去される
（この処理を脱ガス処理という）。この際、本実施例で
は減圧処理と共にヒータ５８により加熱処理を共に実施
しているため、接着剤８に含有されているモノマー／ポ
リマー成分を効率的に蒸発させることができる。

【００７７】図７（Ｉ）は、脱ガス処理を実施している
状態を示している。本実施例ではヒータ５８を設けるこ
とにより、減圧加熱環境下において脱ガス処理を実施し
ているため、接着剤８から積極的にモノマー／ポリマー
成分を揮発させることができ、効率のよい脱ガス処理を
実施できる。上記の脱ガス処理が終了すると、真空ポン
プは停止され、装置本体５１内は常圧に戻される。

【００７８】尚、本実施例においては接着剤除去装置５
０Ａにおいて脱ガス処理、溶解処理、及びＵＶ照射処理
のいずれも実施する構成とした。しかしながら、接着剤
８の除去に際し、この３つの処理は必ずしも実施する必
要はなく、接着剤８の種類，特性，厚さ等により適宜選
択的に実施する構成としてもよい。

【００７９】上記した一連の処理を接着剤除去装置５０
Ａにおいて実施することにより、隣接する半導体素子６
０間に位置する接着剤８は除去或いは硬化される。よっ
て、接着剤除去装置５０Ａにおける接着剤除去処理に続
き、バックサイドエッチング装置２０で実施されるバッ
クサイドエッチング処理では、個片化後ウェハ２Ａから
モノマー／ポリマー成分が蒸発することはなく、よって
半導体素子６０の表面に曇りが発生することを確実に防
止することができる。

【００８０】ところで、上記した実施例では接着剤除去
装置５０Ａをグラインダ装置１０及びバックサイドエッ
チング装置２０と独立の構成とし、各装置１０，２０の
間に配設した構成とした。しかしながら、接着剤除去装
置はグラインダ装置１０及びバックサイドエッチング装
置２０と必ずしも独立した構成とする必要はなく、各装
置１０，２０と一体化した構成とすることも可能であ
る。図９乃至図１１は、前記した半導体製造装置１Ａの
第１乃至第３変形例である半導体製造装置１Ｂ〜１Ｄを
示している。

【００８１】図９に示す第１変形例に係る半導体製造装
置１Ｂは、グラインダ装置１０内に接着剤除去装置５０
Ｂを設けた構成としたものである。前記した説明から明
らかなように、接着剤除去装置５０Ｂによる接着剤除去
処理は、バックグラインディング処理が終了した後に行
なう必要がある。このため、本変形例の構成では、接着
剤除去装置５０Ｂを図２に示す水洗浄／乾燥部１４と一
体的に設ける構成が考えられる。

【００８２】図１０に示す第２変形例に係る半導体製造
装置１Ｃは、バックサイドエッチング装置２０内に接着
剤除去装置５０Ｃを設けた構成としたものである。前記
と同様に接着剤除去装置５０Ｃによる接着剤除去処理
は、バックサイドエッチング処理の前に行なう必要があ
る。このため、本変形例の構成では、チャンバ２２に接
着剤除去室を設け、バックサイドエッチング処理の前に
この接着剤除去室内で接着剤除去処理を実施した後、個
片化後ウェハ２ＡをＸＹＺテーブル２８に搬送してバッ
クサイドエッチング処理を行なう構成とする必要があ
る。

【００８３】更に図１１に示す第３変形例に係る半導体
製造装置１Ｄは、グラインダ装置１０及びバックサイド
エッチング装置２０の双方に接着剤除去装置５０Ｄ，５
０Ｅを設けた構成としたものである。

【００８４】尚、前記したように接着剤除去処理は脱ガ
ス処理、溶解処理、及びＵＶ照射処理の各処理により構
成されている。しかしながら、この３種類の各処理を組
み合わせて実施する場合、前記した接着剤除去装置５０
Ａ〜５０Ｅにおいて使用できる処理と使用できない処理
が存在する。図１２は、この組み合わせをまとめて示す
図である。同図において、Ａで示すのはグラインダ装置
１０において仕様できる処理であり、Ｂで示すのはバッ
クサイドエッチング装置２０において使用できる処理で
ある。また、最右欄に記載された○と×は、当該組み合
わせを半導体製造装置として適用できるか否かを示して
いる。

【００８５】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、接着剤除去
装置を設けることによりテープから露出している接着剤
は除去されるため、減圧処理等においてテープから接着
剤のモノマー／ポリマー成分が蒸発することはなくな
り、よって基板の表面に不要物が堆積し表面が曇ること
を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である半導体製造装置（処理
装置）の構成図である。

【図２】本発明の一実施例である半導体製造装置を構成
するグラインダ装置を拡大して示す平面図である。

【図３】本発明の一実施例である半導体製造装置を構成
するバックサイドエッチング装置を拡大して示す正面図
である。

【図４】本発明の一実施例である半導体製造装置を構成
する転写装置を示す構成図である。

【図５】本発明の一実施例である半導体製造装置を構成
する接着剤除去装置を示す構成図である。

【図６】本発明の一実施例である接着剤除去方法を説明
するための図である（その１）。

【図７】本発明の一実施例である接着剤除去方法を説明
するための図である（その２）。

【図８】転写装置で実施される転写処理を説明するため
の図である。

【図９】本発明の第１変形例である半導体製造装置を示
す構成図である。

【図１０】本発明の第２変形例である半導体製造装置を
示す構成図である。

【図１１】本発明の第３変形例である半導体製造装置を
示す構成図である。

【図１２】接着剤除去装置で実施される溶剤除去、ＵＶ
照射、脱ガスの組み合わせの可否を示す図である。

【符号の説明】

１Ａ〜１Ｄ 半導体製造装置 ２ ウェハ ２Ａ 個片化後ウェハ ３ 保護テープ ６ フレーム ７ ハーフカット部 ８ 接着剤 １０ グラインダ装置 １３ チャックテーブル １６ ウェハ搬送ロボット １７ ウェハ保持部 ２０ バックサイドエッチング装置 ２４ ガス導入管 ２５ ノズル ２６ マグネトロン ３０ 転写装置 ３１ 受けステージ ３２ アライメント装置 ３３ フレームマウント装置 ３４ 保護テープ剥離装置 ４０ 搬送装置 ５０Ａ〜５０Ｄ 接着剤除去装置 ５４ ＵＶランプ ５６ 溶剤ノズル ５７ 脱ガス用吸引ノズル ６０ 半導体素子 ６１ 溶剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本間 孝治 東京都東大和市立野２丁目703番地 株式 会社ケミトロニクス内 Ｆターム(参考） 5F004 AA01 AA16 BB05 BC08 DB01 DB23 EA10 EA28 EA38 EB08 FA08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接着剤によりテープに接着された基板の
   背面研削処理及び個片化処理を行なうグラインダ装置
   と、該グラインダ装置で研削された前記基板の背面をエ
   ッチング処理するバックサイドエッチ装置とを具備する
   処理装置において、 前記テープから露出している接着剤を除去する接着剤除
   去装置を設けたことを特徴とする処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の処理装置において、 前記接着剤除去装置を、前記グラインダ装置及び前記バ
   ックサイドエッチ装置から独立した構成としたことを特
   徴とする処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の処理装置において、 前記接着剤除去装置を、前記グラインダ装置に配設した
   ことを特徴とする処理装置。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項３に記載の処理装
   置において、 前記接着剤除去装置を、前記バックサイドエッチ装置に
   配設したことを特徴とする処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の
   処理装置において、 前記接着剤除去装置は、少なくとも溶剤を用いて前記接
   着剤を除去する第１の手段、紫外線照射することにより
   前記接着剤を硬化させる第２の手段、及び前記接着剤に
   残留する揮発成分を除去する第３の手段のいずれか一の
   手段を有した構成とされていることを特徴とする処理装
   置。
6. 【請求項６】 接着剤によりテープに接着された個片化
   された複数の基板に対し背面研削処理を行なうグライン
   ド工程と、 前記グラインド工程の終了後に、前記テープから露出し
   ている接着剤を除去する接着剤除去工程と、 前記接着剤除去工程が終了した後、背面研削処理が行な
   われた前記基板の背面に対し、更にエッチング処理する
   バックサイドエッチ処理を行なうバックサイドエッチン
   グ工程と、を有することを特徴とする接着剤除去方法。