JPH02214134A - 半導体ウエハマウンタにおける粘着テープテンション付与装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、半導体ウェハを貼付けた粘着テープに対して
、リングフレームを半導体ウェハの外側位置において貼
付ける半導体ウェハマウンタにおいて、粘着テープにテ
ンションを付与する装置に関する。

〈従来の技術〉 従来の半導体ウェハマウンタを第９図および第１０図に
基づいて説明する。

ウェハチャックテーブル２０１で保護フィルムＣを介し
て半導体ウェハＡを吸着保持する一方、フレームチャッ
クテーブル２０２でリングフレームＦを吸着保持する。

テーブル支持体２０３を上昇し、圧縮コイルバネ２０４
を介してウェハチャックテーブル２０１を上昇させ、半
導体ウェハＡの上面（裏面）をリングフレームＦの上面
よりも少し上方に位置させる（第９図参照）。

上方に待機していた粘着テープＢを水平姿勢で下降し、
半導体ウェハＡおよびリングフレームＦの−Ｆ面に敷設
する。貼付はローラ２０５をＸ方向に沿って粘着テープ
Ｂ上で転動し、押し付けによって粘着テープＢに半導体
ウェハＡおよびリングフレームＦを同時的に貼付ける。

この貼付けの際に、圧縮コイルバネ２０４に抗して半導
体ウェハＡおよびウェハチャックテーブル２０１が下動
し、半導体ウェハＡの上面がリングフレームＦの上面と
面一になり、圧縮コイルバネ２０４の反力によってウェ
ハチャンクテーブル２０１が半導体ウェハＡを粘着テー
プＢに押し付ける（第１Ｏ図参照）。

次いで、リングフレームＦ上で粘着テープＢを切断し、
その残滓テープを剥離すると、粘着テープＢを介して半
導体ウェハＡとリングフレームＦとが一体となったマウ
ントフレームが作製される。

マウントフレームにおける粘着テープＢのテンションの
状態をみると、第１０図の貼付は工程においてＸ方向に
ついては粘着テープＢの供給機構によってテンションを
かけられるが、Ｘ方向に対して直角なＹ方向については
テンションをかけることができない、このため、Ｘ方向
のテンションとＹ方向のテンションとが大きく相違し、
また、任意の角度θにおける゛テンションは、その角度
θによってまちまちとなり、リングフレームＦに貼付け
られた粘着テープＢのテンションが周方向で不均一なも
のとなる上に、全体としてのテンションもあまり強くは
ない。

このため、マウントフレームにおいて粘着テープＢにた
わみが生しるおそれがあり、後の工程、すなわち、半導
体ウェハＡ上の多数のＩＣチップを分割するダイシング
工程（スクライブ工程）や、ダイシングされた個々のＩ
Ｃチップをマウントフレームからピンクアップする工程
等において様々な障害をもたらす原因となる。

そこで、本発明の出願人は、全周にわたって均一かつ強
いテンションを付与できるようにするため、先に、第６
図ないし第８図に示すようなウェハマウンタを提案じた
（特願昭６２−２０７７３２Ｍ参照）。

すなわち、予め半導体ウェハＡを貼付けておいた粘着テ
ープＢが環状クランパ５１における固定クランプ部材５
１ａの上面に供給される。エアシリンダ５２を収縮して
可動クランプ部材５１ｂを下降し、フレーム貼付は相当
箇所Ｐ１の周囲の環状領域Ｐ２をクランプする（第６図
参照）。

エアシリンダ５３を伸長してテンション付与円筒５４を
上昇し、その上端で粘着テープＢを突き上げることによ
り、フレーム貼付は相当箇所Ｐ１とクランプ箇所Ｐ２と
の間の円周領域Ｐ３において粘着テープＢに全周にわた
って均一かつ強いテンションを付与する。次いで、フレ
ームチャンクテーブル５５に吸着保持されたリングフレ
ームＦを粘着テープＢの上方直近まで移動して待機させ
る（第７図参照）。

エアシリンダ５６を伸長することによりテープ押付は部
材５７を上昇して粘着テープＢを押し上げ、リングフレ
ームＦに貼付ける（第８図参照）。

〈発明が解決しようとする課題〉 この提案例の場合、次のような問題がある。

環状クランパ５１でクランプした段階では粘着テープＢ
は基準高さ位置Ｈ０にあるが、テンション付与のために
クランプされた粘着テープＢをテンションＩす与円筒５
４で突き上げるさ、粘着テープＢの高さが変動し基準高
さ位置Ｈ，よりも高くなる（第７図の実線のＢを参照）
。

必要な一定のテンションを付与するために、テンション
付与円筒５４を上昇させる圧力を調整する。

テンション付与状態での時間経過とともに粘着テープＢ
が伸び、テンションが低下するため、これに追従してさ
らに突き上げ圧力の調整を行うが、これに伴って、粘着
テープＢの高さがさらに変動する（第７図の二点鎖線の
Ｂを参照）。そして、粘着テープＢの強度が材質によっ
て異なると、粘着テープＢの伸び量ひいては高さが様々
に変動する。

ところで、粘着テープＢに対するリングフレムＦの貼付
けの際には、半導体ウェハＡとリングフレームＦとの相
対位置関係を一定にしておく必要がある。そのため、フ
レームチャックテーブル５５に取り付けたマイクロスコ
ープ（図示せず）によって半導体ウェハＡの２つの領域
のＩＣパターンを逼影し、画像処理によるパターン認識
に基づいて半導体ウェハＡの位置および方向を判定し、
それに合わせてフレームチャックテーブル５５の位置お
よび方向を調整することが行われる。この場合、ＩＣパ
ターンの撮影および画像処理は、第１撮影領域で行った
後、第２逼影領域で行う。

しかし、画像処理には時間を要するため、第１撮影領域
の画像処理を行っている時間内に前述のように粘着テー
プＢひいては半導体ウェハＡの高さが変動すると、第２
憑影領域を撮影する際にマイクロスコープの焦点が半導
体ウェハＡのパターン表面からずれて、その画像処理が
うまく行えなくなり、その結果、半導体ウェハＡとリン
グフレームＦとの位置合わせに不良が発生する。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、全周にわたって均一かつ強いテンションを付与する
際に、粘着テープの高さ変動をもたらすことなく付与で
きるようにすることを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、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、本発明の半導体ウェハマウンタにおける粘着
テープテンション付与装置は、半導体ウェハを貼付けた
粘着テープにおけるリングフレーム貼付は相当箇所の周
囲の環状領域において前記粘着テープを表裏両側からク
ランプする環状クランパと、 クランプされた粘着テープにおける前記リングフレーム
貼付は相当箇所とクランプ箇所との間の円周領域におい
て前記粘着テープの下面を支持する位置固定のテープ支
持円筒と、 前記粘着テープをクランプ箇所た環状クランパを下動さ
せることによって、前記テープ支持円筒において粘着テ
ープにテンションを付与するクランパ可動機構 とを備えたものである。

〈作用〉 本発明の構成による作用は、次の通りである。

粘着テープに対するテンション付与の起点である円周領
域を支持するテープ支持円筒を位置固定とし、このテー
プ支持円筒の外側で粘着テープをクランプしている環状
クランパの方を下動させることによって粘着テープにテ
ンションを付与するから、すなわち、テンシラン付与状
態での粘着テープの高さはテープ支持円筒によるテープ
支持点であってこれは不動であるから、粘着テープの高
さを変動させることなく、粘着テープに均一かつ強いテ
ンションが付与される。

そして、テンション付与状態での粘着テープひいては半
導体ウェハの高さが一定不変であることから、マイクロ
スコープの焦点のずれの問題も解消され、リングフレー
ム貼付は直前での半導体ウェハとリングフレームとの位
置合わせが良好に行われる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は本発明の実施例に係る半導体ウェハマウンタに
おける粘着テープテンション付与装置の一部破断の概略
正面図、第２図は一部破断の概略側面図である。

図示しない粘着テープ供給リールから繰り出された粘着
テープＢは、テープ供給ローラｌに巻き掛けられ、テー
プ供給ローラ１と同一高さ位置のテープ巻込みローラ２
との間で水平に張設され、テープ巻込みローラ２から図
示しない粘着テープ巻取リールに巻き取られるように構
成されている。

テープ供給ローラｌの上方に、上下動自在で下方付勢さ
れたウェハ押さえローラ３が設けられ、テープ供給ロー
ラ１とウェハ押さえローラ３との間に矢印で示すように
送り込まれてきた半導体ウェハＡがウェハ押さえローラ
３によって粘着テープＢに貼付けられる。

そして、半導体ウェハＡは、粘着テープＢの繰り出しと
ともに、両ローラ１，２の中間位置まで搬送され停止す
る。

テープ供給ローラｌとテープ巻込みローラ２との間で水
平に張設されている粘着テープＢの高さ位置が基準高さ
位置Ｈ０である。

機枠に固定された複数のテンション用エアシリンダ４と
、このエアシリンダ４のピストンロッドに取り付けられ
た環状のクランパ保持枠５とが、発明の構成にいうクラ
ンパ可動機構６を構成している。

クランパ保持枠５に環状クランパ７が装着されている。

この環状クランパ７は、クランパ保持枠５に取り付けら
れたクランプ用エアシリンダ８と、このエアシリンダ８
のピストンロッドに取り付けられた環状可動枠９と、ク
ランパ保持枠５の内情に一体的に形成された第１クラン
プ部材ｌＯと、この第１クランプ部材１０に対向する状
態で環状可動枠９の内端に一体的に形成された第２クラ
ンプ部材１１とから構成されている。第１クランプ部材
１０のクランプ面１０ａは基準高さ位置Ｈ０にあり、粘
着テープＢの下面に接触している。

環状クランパ７は、クランプ用エアシリンダ８の収縮に
より、粘着テープＢにおけるリングフレーム貼付は相当
箇所Ｐ１の周囲の環状領域において、第１クランプ部材
１０と第２クランプ部材１１とで粘着テープＢをその表
裏両側からクランプするものである。

フレーム貼付は相当箇所Ｐ１と、環状クランパ７による
粘着テープＢのクランプ箇所Ｐ２との間の円周領域Ｐ３
において、テープ支持円筒１２が機枠に固定されている
。このテープ支持円筒１２の上面であるテープ支持面１
２ａは基準高さ位置Ｈ０にあり、粘着テープＢの下面に
接触している。

機枠に固定のモータ２】に連結されたスクリュー軸２２
が上方に延出されており、このスクリュー軸２２に螺合
されたナツト（図示せず）が−Ｆ下動ケーシング２３に
保持されている。−上下動ケーシング２３から突設され
たレールガイド２４が機枠に立設されたレール２５に嵌
合し、上下動ケーシング２３が回り止めされている。上
下動ケーシング２３には支持アーム２６およびθ回動枠
２７を介して環状のフレームチャックテーブル２８およ
び第１．第２のマイクロスコープ２９ａ、２９ｂが取り
付けられている。

フレームチャンクテーブル２８は、その下面にリングフ
レームＦを吸着保持するものであり、テープ支持円筒１
２と半導体ウェハＡとの間のフレーム貼／ｆけ相当箇所
Ｐ１において−Ｆ下動じ、その下動によってリングフレ
ームＦを粘着テープＢに近接させるものである。

テープ支持円筒１２におけるテープ支持面１２ａよりも
下方に位置する状態で、フレーム貼付は相当箇所Ｐｌに
粘着テープＢを押し上げる環状のテープ押付は部材３０
が配置されている。このテープ押付は部材３０は、円板
３１の外周部に固定され、円板３Ｉはテープ支持円筒１
２の底部に固定された貼ｆすけ用エアシリンダ３２のピ
ストンロッドに取り付けられている。

なお、本実施例では、粘着テープＢに予め半導体ウェハ
Ａが貼付けられているので、保護フィルムＣはフレーム
貼付は工程においては使われない。

次に、この実施例の動作を第１図ないし第５図に基づい
て順次的に説明する。

■　ローラ１．２の回転によって粘着テープＢを繰り出
し、その過程で半導体ウェハＡをウェハ押さえローラ３
の押し付けによって粘着テープＢに貼付け、さらに粘着
テープＢを繰り出し、半導体ウェハＡの中心がテープ支
持円筒１２の中心に一致した状態で停止する。

この停止状態で、粘着テープＢ！、を基準高さ位置Ｈ６
にあり、その下面が環状クランパ７における第１クラン
プ部材ｌＯのクランプ面１０ａと、テープ支持円筒１２
のテープ支持面１２ａとで支持されている°（第１図、
第２図参照）。

■　環状クランパ７におけるクランプ用エアシリンダ８
を収縮し、環状可動枠９．第２クランプ部材！■を一体
的に下動し、第１クランプ部材１０．１！：第２クラン
プ部材１１とで、粘着テープＢにおけるリングフレーム
貼付は相当箇所ＰＩの周囲の環状領域すなわちクランプ
箇所Ｐ２を表裏両面がらクランプする（第３図参照）。

■　クランパ可動機構６におけるテンション用エアシリ
ンダ４を収縮し、環状クランパ７を下動させる。クラン
プされている粘着テープＢにおけるフレーム貼付は相当
箇所ＰＩとクランプ箇所Ｐ２との間の円周領域Ｐ３がテ
ープ支持円筒１２のテープ支持面１２ａによって支持さ
れているから、粘着テープＢにおけるクランプ箇所Ｐ２
の下動によって、粘着テープＢに強いテンションが付与
される（第４図参照）。

環状クランパ７が粘着テープＢをクランプするのが環状
領域であり、テープ支持円筒１２が粘着テープＢを支持
するのが円周領域であるから、粘着テープＢにはその全
周にわたって均一なテンションが与えられることとなる
。

なお、粘着テープＢの材質に応じてテンション用エアシ
リンダ４の圧力を調整することにより、環状クランパ７
の下降量を制御し、粘着テープＢに与えるテンションを
粘着テープＢの材質のいかんにかかわりなく常に一定に
保つ。

■　フレームチャックテーブル２８は、予めリングフレ
ームＦを吸着した状態でフレーム貼付は相当箇所Ｐ１の
真上に待機している。モータ２１の駆動によってスクリ
ュー軸２２が回転し、上下動ケーシング２３が下動する
。これに伴って支持アーム２６を介してフレームチャッ
クテーブル２８および第１゜第２のマイクロスコープ２
９ａ、２９ｂがリングフレームＦとともに下降し、リン
グフレームＦがテンシコンの与えられた粘着テープＢか
られずかな寸法（例えば、０．５　ｍ　ｍ程度）だけ上
方に離れた位置にきたときにモータ２１を停止してフレ
ームチャックテーブル２８の下降を停止する（第４図の
二点鎖線を参照）。

■　第１．第２のマイクロスコープ２９ａ、２９ｂの焦
点を半導体ウェハＡの表面に合わせる。そして、１１マ
イクロスコープ２９ａにより半導体ウェハＡの第１逼影
領域のＩＣパターンを撮影して画像処理を行った後、第
２マイクロスコープ２９ｂにより第２撮影領域のＩＣパ
ターンを撮影して画像処理を行い、これら２領域でのパ
ターン認識に基づいて半導体ウェハＡの位置および方向
を判定し、半導体ウェハＡとリングフレームＦの相対位
置関係が規定通りとなるように、フレームチャックテー
ブル２８の位置および方向を調整する。

水平面内で直交するＸ方向、Ｙ方向の位置合わせは、ク
ランパ可動機構６．テープ支持円筒１２モ゛−夕２１．
　　レール２５を固定している機枠のＸ方向。

Ｙ方向の微調整によって行い、′テープ支持円筒１２の
中心まわりの角度合わせは、θ回動枠２７を回動するこ
とによって行う。

この場合、粘着テープＢはテンション付与にもかかわら
ず基準高さ位置Ｈ０に保たれ、半導体ウェハＡの高さ位
置も一定位置に保持されるから、第１逼影領域の画像処
理を行っている間に、第２マイクロスコープ２９ｂの焦
点が半導体ウェハＡの表面からずれるということがなく
、第２揚影領域での撮影および画像処理を良好に行うこ
とができ、ひいては、半導体ウェハＡに対するリングフ
レームＦの位置合わせを正確に行うことができる。

■　貼付は用エアシリンダ３２を伸長し、円板３１とと
もにテープ押付は部材３０を上昇させることにより、粘
着テープＢを、フレームチャックテーブル２８に保持さ
れているリングフレームＦに強く押し付ける（第５図参
照）。

環状クランパ７の下動によってテープ支持円筒１２のテ
ープ支持面１２ａを起点とする状態で粘着テープＢに強
力かつ全周にわたって均一なテンシコンが与えられてい
る−ので、このような粘着テープＢにリングフレームＦ
を貼付けると、前記の強力かつ全周にわたって均一なテ
ンションの状態がリングフレームＦによって固定化され
る。

〈発明の効果〉 本発明によれば、次の効果が発揮される。

粘着テープの環状領域をクランプし、そのクランプ箇所
の内側の円周領域をテープ支持円筒で支持した状態でク
ランプ箇所を引き下げるから、リングフレーム貼付は前
の粘着テープに対し、全周にわたって均一で強いテンシ
ョンを付与することができる。

そして、円周領域を支持するテープ支持円筒を位置固定
としであるから、テンション付与に伴う粘着テープの伸
びおよび伸び変動にもかかわらず、粘着テープの高さを
一定に保つことができ、その結果、マイクロスコープの
焦点ずれが起こらず、半導体ウェハとリングフレームと
の位置合わせを良好に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の実施例に係り、第１図は
半導体ウェハマウンタにおける粘着テープテンション付
与装置の一部破断の概略正面図、第２図はその一部破断
の概略側面回、第３回、第４図、第５図は動作説明図で
ある。第６図ないし第８図は提案例の動作説明図、第９
図および第１θ図は従来例の動作説明図である。 Ａ・・・半導体ウェハ、Ｂ・・・粘着テープ、Ｆ・・・
リングフレーム、Ｐｌ・・・リングフレーム貼付は相当
箇所、Ｐ２・・・クランプ箇所、Ｐ３・・・円周領域、
Ｈｏ・・・１１高さ位置、４・・・テンション用エアシ
リンダ、６・・・クランパ可動機構、７・・・環状クラ
ンパ、８・・・クランプ用エアシリンダ、１０】１・・
・クランプ部材、１２・・・テープ支持円筒、１２ａ・
・・テープ支持面、２８・・・フレームチャックテーブ
ル、２９ａ　　２９ｂ・・・マイクロスコープ、３０・
・・テープ押付は部材、３２・・・貼付は用エアシリン
ダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体ウェハを貼付けた粘着テープにおけるリン
   グフレーム貼付け相当箇所の周囲の環状領域において前
   記粘着テープを表裏両側からクランプする環状クランパ
   と、 クランプされた粘着テープにおける前記リングフレーム
   貼付け相当箇所とクランプ箇所との間の円周領域におい
   て前記粘着テープの下面を支持する位置固定のテープ支
   持円筒と、 前記粘着テープをクランプした環状クランパを下動させ
   ることによって、前記テープ支持円筒において粘着テー
   プにテンションを付与するクランパ可動機構 とを備えた半導体ウェハマウンタにおける粘着テープテ
   ンション付与装置。