JPH084105B2

JPH084105B2 - ウェハ接着方法

Info

Publication number: JPH084105B2
Application number: JP62151352A
Authority: JP
Inventors: 雄策一瀬; 均今村
Original assignee: ENYA SHISUTEMU KK
Current assignee: ENYA SHISUTEMU KK
Priority date: 1987-06-19
Filing date: 1987-06-19
Publication date: 1996-01-17
Anticipated expiration: 2011-01-17
Also published as: US4960485A; JPS63316451A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、ウエハを貼付板に均一に接着できるように
したウエハ接着方法に関するものである。

半導体製造において、ウエハは、デイバイスの集積度
が上るたびに平面精度の向上が要求されている。ウエハ
の表面を平滑にするには、ウエハを貼付板に貼つて研磨
機で研磨しているが、この貼付板にウエハを貼付けるに
は、従来は貼付板を加熱し、ウエハ貼付枚数に応じて該
貼付板を等分し貼付場所を定め、該貼付場所に一定量の
固形接着剤を塗り、その上にウエハを貼つている。この
とき、貼付板とウエハ間の接着剤の厚さを調整するに
は、従来は手作業で行つているため、接着剤の厚さを均
一にするのがむずかしい。そのため、現在要求されてい
るようにポリツシングしてウエハ平面精度を７μｍ以内
にコントロールしたり、安定したウエハ平面精度を出す
ことは永年の経験を積まなければ簡単にできることでは
なかつた。

そのような作業において、ウエハの平面精度や作業性
を改善するよう種々の提案がなされている。例えば、初
期の頃は、特公昭61−19110号公報に示すような方法が
提案された。この方法は、ウエハの上面を真空チヤツク
で保持し、該チヤツクを移動させてウエハを噴霧室内に
挿入し、該噴霧室内でウエハを回転しながら下方から接
着剤を噴霧塗布する。その後噴霧室から引き出されたウ
エハは、上記チヤツクに保持された状態で乾燥室に移さ
れ、該乾燥室内に設けた赤外線ランプによつて接着剤中
に含まれている溶媒を乾燥し、乾燥後該乾燥室から引き
出される。その後、該ウエハを保持したチヤツクは貼付
板の上方に移動し、該ウエハを貼付板に接着する。

この公報に記載の方法によれば、ウエハの平坦度が５
インチウエハTTV0.5μｍという好結果が得られたが、下
記するように作業性等に問題があり、実用化には向かな
かつた。すなわち、上記真空チヤツクは、チヤツキング
ステーシヨンで１枚のウエハを受取つてから貼付板に該
ウエハを接着するまで、常に該ウエハと共に進行し、接
着後次のウエハを保持するために上記チヤツキングステ
ーシヨンに戻るように構成されているから、上記チヤツ
クが１枚のウエハを移送し始めてから接着作業を終了し
て上記チヤツキングステーシヨンに戻つてくるまでの
間、次に接着すべきウエハは上記チヤツキングステーシ
ヨンにおいて待機していなければならず、極めて効率が
良くない。その上、接着剤を噴霧してウエハに塗布しよ
うとする構成のため、ウエハに実際に付着する接着剤
は、全噴霧量の約２〜３％程度であり、残りの大部分が
排気されてしまうので、接着剤が無駄であつた。

また、精密加工法として特公昭61−47665号公報も提
案されている。この公報に記載の方法は、貼付板を水平
に保持し、該貼付板の表面上に接着剤を一定量塗布し、
加熱凝縮して接着剤上面水準を下降させ、その状態にお
いて原材料（ウエハ）を貼付板に接着することを特徴と
しているが、この方法によつて貼付板表面に接着剤を均
一に塗布するためには、該貼付板を完全に水平に保持し
なければならない。ところが、上記貼付板を完全に保持
することは小さな貼付板でもむずかしく、実用上要求さ
れる５インチウエハTTV5μｍ以内では貼付板が大きくな
るので精度的にきわめて困難であつた。その上、貼付板
の全面に接着剤を塗布しなければならないため、接着剤
の使用量が多量になり、経済的でなく、またポリツシン
グ終了後の洗浄も全面にわたるため実用的でなかつた。

上述の如き実情に鑑み、本発明の目的は作業性が良
く、ポリツシングしたとき優れた平坦度が得られるよう
にウエハを貼付板に均一に貼付けるウエハ接着方法を提
供しようとするものである。

上記の目的を達成するため、本発明によれば、貼付板
を徐々に所定温度まで加熱してウエハ接着部に供給し、接着すべきウエハを１枚づつスピンチャツクへ搬送
し、該スピンチャツクにより支持回転されている該ウエハ
の上面に、溶剤に溶解した接着剤を滴下して該接着剤を
薄く塗布し、上記ウエハを、接着剤を塗布した面が下面となるよう
反転して上記接着部にある上記加熱された貼付板の所定
位置に載置し、該貼付板に載置したウエハを弧状に突出する有弾性の
当接片で押圧し、所定枚数のウエハを接着した後上記貼付板をプレス冷
却部へ移送しプレスすると共に徐冷することを特徴とす
るウエハ接着方法が提供される。

以下実施例と共に説明する。

第１図は、本発明の全体の構成を示す説明図で、貼付
板のローダ部（１）、洗浄部（２）、加熱部（３）、プ
レス兼冷却部（４）、アンローダ部（５）等を一連に有
し、加熱部（３）と冷却部（４）の間にウエハの接着部
（６）があり、該接着部（６）の側方に、ウエハを供給
する供給部（７）と該ウエハに接着剤を塗布する塗布部
（８）とウエハを反転させる反転部を等間隔で有し、上
記ウエハ接着部は該ウエハ反転部に隣接している。

上記貼付板は、所定範囲で往復動するロボツト１〜ロ
ボツト６により各工程に順次送られるが、タクトシステ
ム等により移送するようにしてもよい。

複数の貼付板を１枚づつ棚状部に載置したプレートボ
ツクス（図示略）は、ローダ台車（９）からローダエレ
ベータ（10）に移され、該ローダエレベータ（10）を順
次降下させることにより１枚づつ搬送コンベア（11）に
よつて取り出される。

該搬送コンベア（11）に移された貼付板は、ロボツト
１により洗浄部（２）に送られる。該洗浄部は、貼付板
を前洗浄するもので、図においては、第一洗浄（12）で
有機溶剤、アルコールスクラブ等を行い、第二洗浄（1
3）で純水スクラブやリンスを行うようにしている。

洗浄部（２）を経た貼付板は、ロボツト２により加熱
部（３）へ送られる。該加熱部は、貼付板を緩徐に加熱
するよう数段階に設けるとよく、図においては、第一加
熱（14）で約60℃、第二加熱（15）で約100℃、第三加
熱（16）で約120℃に加熱しているが、貼付板や接着剤
の種類等に応じて加熱段階を増減したり、温度を変化さ
せる。

ロボツト３は、所定温度に加熱した貼付板を接着部
（６）に移送するが、上記第三加熱（16）で貼付板が所
定温度よりも過熱されるようなときには、該貼付板を把
持してヒーター（図示略）から離して待機するようにし
てある。

後記するように数枚のウエハを接着した貼付板は、ロ
ボツト４によりプレス冷却部（４）に移送される。該プ
レス冷却部（４）において、貼付板はウエハに塗布した
接着剤を硬化して該ウエハが該貼付板に密着するように
プレスで圧着され、同時に緩徐に冷却される。図におい
ては、第一冷却（17）、第二冷却（18）及び第三空冷
（19）を設けて徐々に冷却している。

貼付板に接着したウエハに余分な接着剤が付着してい
るときは、ロボツト５により貼付板を第三洗浄（20）に
移送し、有機溶剤スクラブ、アルコールリンス、N₂ガス
ブロー等して洗浄する。なお、貼付板が汚染されていな
いときは、第三洗浄を省略することもできる。

その後、貼付板はロボツト６によりアンローダ搬送コ
ンベア（21）に移送され、該搬送コンベア（21）でアン
ローダエレベータ（22）に支持したプレートボツクス
（図示略）内に１枚づつ収納され、所定枚数収納後アン
ローダ台車（23）によつて運ばれる。

ウエハの供給部（７）は、主として第２図に示すよう
に構成されている。図において、25枚のウエハ（24）を
棚状部に載置したカセツト（25）は、４段重ねて対向す
るキヤリアボツクス（26），（26）内に向い合せに収納
され、該キヤリアボツクス間にオリフラ合せ装置（27）
が設けられている。該キヤリアボツクスはエレベータ手
段（図示略）に支持され、該エレベータ手段は、最下部
に存するウエハが、後記する押出装置で押し出されたと
き、その上方のウエハが上記オリフラ合せ装置（27）に
対向する位置に到来するよう上記キヤリアボツクスを順
次降下させる。

上記キヤリアボツクス（26），（26）の側方には押出
装置（28）を設けてある。該押出装置は、水平方向に移
動可能な押出板（29）を有し、該押出板（29）の一端を
チエーン（30）に固着し、該チエーンをモーター、スプ
ロケツト等で駆動する。そして適宜位置にリミツトスイ
ツチ（図示略）を設け上記チエーン（30）の移動範囲を
規制し、上記押出板（29）が所定範囲で往復動するよう
にしてある。該押出板（29）は、前進した際、その先端
で上記カセツト（25）からウエハ（24）をオリフラ合せ
装置（27）まで押し出し、その後、後退する。一方のキ
ヤリアボツクス（26）内のウエハを全部取り出したら、
他方のキヤリアボツクス（26）から上記と同様にウエハ
を取り出せばよい。この間に空になつたカセツト（25）
をキヤリアボツクスから取り出し、ウエハが入つた新し
いカセツトを充填する。このようにしてウエハは、１枚
づつ連続的にオリフラ合せ装置に供給される。

第３図には、カセツトから取り出したウエハをスクラ
バで洗浄してから供給するようにした実施例が示されて
いる。第２図に示す実施例と同様に構成した押出装置
（28）、ウエハを収納したカセツト（25）、図示を省略
したキヤリアボツクス等に隣接してウエハを受取るスラ
イドレール（31）を有するローダ装置（32）と、スクラ
バ装置（33）と、該スクラバ装置（33）からウエハを取
り出すスライドレール（34）を有するアンローダ装置
（35）を設けてある。上記ローダ装置（32）のスライド
レール（31）は、ウエハを載置した状態（図に示す位
置）からスクラバ装置（33）内に移動する。該スクラバ
装置（33）では、搬送されてきたウエハを、好ましくは
周縁部でチヤツクし、ウエハの両面にウオータージエツ
トして両面同時に洗浄する。上記アンローダ装置（35）
のスライドレール（34）は、上記スクラバ装置（33）内
に移動し、ウエハを受取つてスクラバ装置の外に取り出
し、図に示す位置に戻る。該アンローダ装置（35）の上
方には、好ましくは赤外線ランプ等の加熱手段を設け、
ウエハに残留した付着物を除去するとよい（図示略）。
上記アンローダ装置（35）に隣接して、押出装置（36）
を設けてある。該押出装置（36）は、図に示す位置では
押出板（37）がアンローダ装置（35）のスライドレール
（34）の上方に上昇しているが、図において右方に移動
するとき降下して該スライドレール（34）上に載置され
ているウエハをオリフラ合せ装置（27）に押し出す。図
に示す位置に戻ると、押出板（37）はスライドレール
（34）の上方に上昇する。

なお、上記カセツトに収納されているウエハのオイエ
ンテーシヨンフラツトが位置決めされているときは、第
２図、第３図においてオリフラ合せ装置を省略し、ウエ
ハを適宜の手段で後記する搬送手段に供給するようにし
てもよい。

第４図〜第８図には、オリフラ合せ装置（27）の一実
施例が示されている。ウエハ（24）を側方から差込みで
きるよう受溝（38），（39）を形成した支持アーム（4
0），（41）を対向して有し、各支持アーム（40），（4
1）をそれぞれ本体（42）に摺動可能に嵌挿した摺動軸
（43），（44）及び（45），（46）に固定する。該摺動
軸（43），（44）及び（45），（46）は、それぞれ後端
を連結板（47），（48）で連結されている。上記本体
（42）の内部には、内端を連通孔（49）で連通したシリ
ンダ孔（50），（51）が形成され、該シリンダ孔（5
0），（51）に嵌挿したピストン（52），（53）のピス
トンロツド（54），（55）はそれぞれ本体（42）の前方
及び後方に延出している。前方のピストンロツド（54）
は上記支持アーム（40）の基端に固着され（第６図）、
後方のピストンロツド（55）は他方の支持アーム（41）
を操作する上記摺動軸（45），（46）の後端に連結した
上記連結板（48）に固着されている（第７図）。そして
上記連通孔（49）に開口する孔（56）から圧縮空気を導
入すれば、上記ピストン（52），（53）はそれぞれ外方
（離れる方向）へ移動し、上記支持アーム（40）は左行
し、支持アーム（41）は右行し、該支持アーム間の距離
は広がり、上記受溝（38），（39）間に保持したウエハ
を離す。上記シリンダ孔（50），（51）に開口する孔
（57），（58）から圧縮空気を導入すれば、上記ピスト
ン（52），（53）はそれぞれ内方（近づく方向）へ移動
し、上記支持アーム（40）は右行し、支持アーム（41）
は左行し、該支持アーム間の距離は縮まり、図に示す状
態に戻る。この状態でウエハを受溝の開口端から差し込
めば、該ウエハを受溝間で受支することができる。

上記本体（42）は、フレーム（59）に、軸受（60），
（60）で回転自在に支持されており、外周に取付けたプ
ーリー（61）を、該フレーム（59）に設けたモーター
（62）、歯車（63），（64）、プーリー（65）、歯付ベ
ルト（66）を介して回転することにより、180度回転で
きるようにしてある。上記本体（42）の後方には、セン
サープレート（67）を形成してあり、該センサープレー
ト（67）の移動をフレーム（59）の所定位置に設けたセ
ンサー（68）…で検知することにより上記モーター（6
2）を制御し、90度回転して本体の移動を停止するよう
にしてある（第７図）。また、上記本体（42）には位置
決め用受孔（69），（70），（71）を90度間隔に設けて
あり、フレーム（59）に取付けたシリンダ（72）で係止
ピン（73）を上記受孔（69），（70），（71）に対応し
た位置で進退させ、各位置で本体（42）を回転しないよ
うに保持する（第８図）。

上記本体（42）が90度づつ回転することにより、ウエ
ハの上記支持アーム（40），（41）は、その開口側が上
縦向に存する位置、左横向に存する位置及び右横向に存
する位置の３つの位置をとることができる。

上記支持アーム（40），（41）は、ウエハを受支する
溝付ローラ（74）…を有し、一方の支持アーム（40）の
底部にはウエハを回転する回転ローラ（75）を設け、該
回転ローラ（75）は該支持アーム（40）の基部に設けた
モーター（76）、プーリー（77），（78）、ベルト（7
9）により回転する。

上記オリフラ合せ装置（27）は上記のように構成され
ているので、左横向若しくは右横向に支持アーム（4
0），（41）の開口側が位置している状態でウエハ（2
4）を支持アーム間に差し込み、その後、上記本体（4
2）を回転して支持アームを、開口側から上縦向に存す
る位置になるよう回転する。そして、上記モーター（7
6）を駆動して上記回転ローラ（75）を回転させると、
該回転ローラ（75）に周縁が接触しているウエハ（24）
は従動回転し、オリエンテーシヨンフラツトが該回転ロ
ーラ（75）に対向した位置で止まる。そこで、上記本体
（42）を上記と逆方向に回転し、支持アームの開口側が
横向になつたところで上記モーターを停止する。このよ
うにしてオリエンテーシヨンフラツトを位置決めするこ
とができる。

上記オリフラ合せ装置（27）の下方には、ウエハを該
オリフラ合せ装置から受取り降下させるウエハ受取装置
（80）がある（第２図）。該装置は、真空作用でウエハ
を吸着する保持部（81）と該保持部（81）を昇降させる
シリンダ（82）を具備する。

上記ウエハ受取装置の保持部が降下するとき、該保持
部からウエハを受取るよう搬送手段（83）が設けられて
いる。

該搬送手段は、上記ウエハ供給部と接着剤塗布部とウ
エハ反転部の下方に設けられ、該供給部、塗布部、反転
部間の各間隔と同じ間隔をあけてウエハを上面に載置す
る２つの載置部を有し、ウエハを次工程へ移送するよう
往復動可能に設けられ間隔をあけて対向するレールを有
する。該搬送手段は種々に構成することができるが、第
９図、第10図では、門形のフレーム（84）の上面にレー
ル（85），（86）を設け、該フレーム（84）の基部（8
7），（88）を本体（89）の下方にくぐらせ、該基部を
本体（89）に設けた案内杆（90），（91）に摺動可能に
嵌挿してある。該本体（89）の下面にはシリンダ（92）
を取付けてあり、該シリンダのロツド（93）を一方の上
記基部（88）に固着してある。上記本体（89）の両端に
はシヨツクアブソーバー（94），（94）を設けてあり、
上記フレームの基部（87），（88）が当接する。

上記レール（85），（86）の上面には、ウエハの外径
に応じた弧状の載置部（95），（95）が形成され、ウエ
ハは、該載置部に嵌つた状態で載置される。

上記シリンダ（92）を動作させると、上記レール（8
5），（86）は、第９図の実線で示す位置と鎖線で示す
位置の間で往復動し、鎖線の位置で受取つたウエハを実
線の位置へ移送することができる。すなわち、往復動に
より供給部で受取つたウエハを塗布部へ、また塗布部で
受取つたウエハを反転部へ移送する。

ウエハに接着剤を塗布する塗布部（８）は次のように
構成されている。

上記搬送手段のレールと本体の間に位置するようスピ
ンチヤツク手段（96）が設けられている（第11図）。該
スピンチヤツク手段は、上記レール（85），（86）間に
位置しウエハを真空作用で吸着する保持部（97）を有
し、該保持部（97）を回転するモーター（98）がフレー
ム（99）に設けられている。該フレーム（99）は、下方
に延出する案内杆（100）…を有し、該案内杆（100）を
本体（101）に設けた軸受（102）…に挿通して昇降可能
に支持されている。上記本体（101）には、フレームを
昇降するようシリンダ（103），（103）を設けてあり、
該シリンダ（103），（103）を動作させると、上記フレ
ームを介し上記保持部（97）は、上記搬送手段のレール
（85），（86）間を通つて昇降する。

上記フレーム（99）の上面に、好ましくはアセトン等
の洗浄液を流出させるノズル（104）と、該ノズルから
流出した洗浄液を回収する受部（105）を設けてある。
該ノズル（104）の先端は、上記保持部（97）にウエハ
を吸着させた際、該ウエハの周縁部に近接し、洗浄液で
ウエハの裏面周縁に付着した接着剤を洗浄する。このよ
うにすれば、上記第三洗浄部（20）を省略することがで
きる。

上記スピンチヤツク手段（96）の上方には、接着剤の
塗布装置（106）を設けてある。該塗布装置は、ワツク
スを有機溶剤に溶解させた接着ワツクスを滴下するワツ
クスノズル（107）等を有する。

上記スピンチヤツク手段（96）の保持部（97）を上昇
させると、該保持部は搬送手段のレール（85），（86）
に載置しているウエハを吸着保持して上記接着剤塗布装
置（106）内に搬入する。そして、上記保持部（97）を
回転してウエハを旋回させると、ワツクスノズル（10
7）から滴下した接着ワツクスは該ウエハの表面に薄く
塗布される。その後、上記保持部（97）は降下し、接着
剤の塗布されたウエハは降下の途中で上記搬送手段（8
3）のレール（85），（86）上に再び載置する。

上記接着剤塗布済のウエハが搬送される反転部には反
転チヤツク手段（108）が設けられている（第12図、第1
3図）。該反転チヤツク手段（108）は、上枠（109）に
設けた軸受（110），（110）に軸支した軸（111）を有
し、該軸（111）にロータリーアクチユエーター（112）
を連結し、該ロータリーアクチユエーター（112）の作
動をセンサー（113），（114）で制御して上記軸（11
1）をほぼ180度の範囲で左右に回転するようにしてあ
る。上記軸（111）には回転アーム（115）を固着してあ
り、該回転アーム（115）の先端にウエハ（24）を真空
作用で吸着する保持部（116）を設けてある。該保持部
（116）は、背部に取付軸（117）を有し、該取付軸（11
7）を回転アーム（115）の先部に設けた取付孔に遊嵌
し、上記取付軸（117）に形成した長溝（118）にピン
（119）を嵌挿して抜け止めされ、かつ上記回転アーム
（115）との間にばね（120）を装着して該回転アームか
ら離れる方向へ付勢されている。上記保持部（116）に
通じる吸引パイプ（121）は、上記軸（111）に接続さ
れ、該軸の側方から吸引源（図示略）に接続される。上
記回転アームの側方には、シヨツクアブソーバー（12
2）を設けてあり、該回転アーム（115）が回転した際、
該アームの側方に設けたフランジ（123）が該シヨツク
アブソーバー（122）に当接する。また、図に示す位置
では、回転アーム（115）はストッパー（124）に当接
し、上記保持部（116）をほぼ水平上向に保持してい
る。

上記上枠（109）は下方に延出する案内杆（125）…を
有し、該案内杆（125）を移動枠（126）に挿通して昇降
可能に支持されている。該移動枠（126）にはシリンダ
（127）を設けてあり、該シリンダ（127）を動作させて
上記上枠（109）を昇降する。

上記移動枠（126）の下方には本体（128）が有り、該
本体（128）に設けた案内軸（129）…に軸受（130），
（130）を介し上記移動枠（126）を摺動可能に取付けて
ある。上記本体（128）に設けたシリンダ（131）は、そ
のピストンロツド（132）が上記移動枠（126）の下部
（133）に連結し、該シリンダ（131）を動作させると上
記移動枠（126）及び上枠（109）は案内軸（129）に沿
つて軸方向へ移動する。

而して、上記反転チヤツク手段（108）は、図に示す
ように、上記保持部（116）が上向になつているとき、
該保持部が上記搬送手段（83）にレール（85），（86）
間で、かつ該レールの下方に位置するように設けられて
いる。そして、上記搬送手段は上記レールに載置された
ウエハ（24）が上記保持部（116）の上方に位置したと
き停止する。なお、該ウエハの側方近接部には、赤外線
ランプ等の加熱手段（134）を設けてあり、接着剤中の
アセトン等の有機溶剤を除去するようにしているが、後
記するように加熱された貼付板に近接したとき、数秒移
動を停止させることにより除去するようにしてもよい。

上記位置にウエハ（24）が到達したとき、上記シリン
ダ（127）が動作して上記上枠（109）は少し上昇し、保
持部（116）はウエハ（24）を吸着保持し、上記ロータ
リーアクチユエーター（112）が動作して上記回転アー
ム（115）は回転し、上記保持部（116）はウエハ（24）
を反転させて接着部（６）に待機している貼付板（13
5）に該ウエハ（24）を接着する（第12図鎖線）。上記
シリンダ（127）は該ウエハが貼付板に接着するとき上
記上枠（109）を降下させるよう動作する。ウエハ接着
後、上記ロータリーアクチユエーター（112）は上記回
転アーム（115）を逆方向に回転し、上記保持部（116）
は、図に示す位置に戻り、次のウエハを反転、接着する
よう待機する。

ウエハが４インチ、５インチ、６インチ等のように大
きさが相違しても、オリエンテーシヨンフラツトの位置
が貼付板（135）のほぼ同じ位置になるよう上記移動枠
（126）は上記シリンダ（131）により移動される。すな
わち、上記待機位置にある保持部（116）は、ウエハの
中心部を吸着するから、上記回転アーム（115）が回転
する際に、上記移動枠（126）をウエハの大きさの差異
に応じて貼付板（135）方向へ移動させてウエハを貼付
板に接着するようにしてある。このようにすれば、ウエ
ハは、貼付板の定位置に接着することができる。

割出手段（136）は、第14図に示すように接着部に設
けられ、割出板（137）を上部に有し、下部に設けたス
テツプモーター（138）で該割出板（137）を回転して上
面に載置した貼付板（135）の位置を割出し、該貼付板
の所定位置に上記反転チヤツク手段からのウエハを受取
つて接着するようにしてある。なお、上記貼付板（13
5）を上記割出板（137）に載置する際、適宜の手段でセ
ンターリングを行つて載置するようにしてある。また、
該割出板（137）の上方には、図示を省略した加熱手段
を設けてあり、該割出板を所定温度に保温している。

上記割出板等の部分は、貼付板の大きさやウエハの大
きさ等に応じて貼付板とウエハの接着位置を調整するよ
う前後方向（上記反転チヤツク手段に近づく方向若しく
は離れる方向）へ移動できるように構成することもでき
る。なお、上記ウエハに残留した溶剤は、上記割出板に
近接して設けた貼付板の加熱手段によつても蒸発され
る。

上記割出手段は、上部側方に、貼付板に接着した上記
ウエハとの間の接着ワツクスは未だ流動して不安定な状
態にあり、かつ該接着ワツクス中に気泡を含みやすいの
で、該ウエハを押圧して定置させるようスタンプ手段
（139）を具備している。該スタンプ手段（139）は下面
に特殊ゴム等の弾性材料で下面を弧状に形成した当接片
（140）を有し、該当接片（140）をシリンダ（140）で
昇降させ、上記ウエハ（24）を中央部から周辺部に向け
て貼付板（135）に押圧する。

上記各手段等の連続的作動を全体として説明すると、
下記の通りである。

第14図において、支持アーム（40），（41）が横向に
存する状態でウエハ（24）を受取つたオリフラ合せ装置
（27）は、支持アームを開口側が上向になるように起立
させ、ウエハのオリエンテーシヨンフラツトを位置決め
する。その後、該支持アームを元の状態に戻し、下方か
らウエハ受取装置（80）の保持部（81）を上昇させ、該
ウエハを該保持部（81）の上面に吸着すると共に上記支
持アーム（40），（41）を左右に開放して該ウエハをウ
エハ受取装置（80）に受支させる。

該ウエハ受取装置の保持部（81）は、ウエハ（24）を
受取つてから降下し、降下の途中で該ウエハを搬送手段
（83）のレール（85），（86）上の、図の左側部分の載
置部に載置する。

該ウエハを受取つた搬送手段（83）のレール（85），
（86）は、その後、図において右行し、該ウエハをスピ
ンチヤツク手段（96）の上方へ搬送する。該スピンチヤ
ツク手段（96）の保持部（97）は、上昇し上記ウエハを
吸着保持して接着剤塗布装置（106）内に搬入し、回転
しながら接着剤を滴下したり、静止状態で接着剤を滴下
し、その後該ウエハを回転してウエハの上面に接着剤を
塗布する。

この間に、上記搬送手段（83）のレール（85），（8
6）は、図において左行し、次のウエハを図の左側の載
置部に受取る。

接着剤を塗布した後、上記スピンチヤツク手段（96）
の保持部（97）は降下し、上記搬送手段（83）のレール
（85），（86）上の、図の右側部分の載置部に載置す
る。

再び上記搬送手段（83）のレールが右行するとき、該
レールの、右側部分に載置されたウエハは反転チヤツク
手段（108）の保持部（116）の上方へ搬送される（第14
図、鎖線参照）。

該反転チヤツク手段（108）の保持部（116）は上昇
し、上記ウエハを搬送手段から受取り、回転アーム（11
5）が回転することにより、該ウエハを貼付板（135）に
接着し、その後保持部（116）は降下し、再び元に戻
る。

貼付板（135）の上方に位置するスタンプ手段（139）
は、該貼付板に接着されたウエハの上面に降下し、該ウ
エハを弧状の下面により中央部から周辺部に徐々に押圧
して接着剤中の気泡を脱気すると共にウエハを定着させ
た後、上昇する。

上記のように、該貼付板の所定位置にウエハ（24）を
接着後、上記割出手段（136）のステツプモーター（13
8）が動作して割出板（137）を１ピツチ回転させる。

このようにして上記貼付板に所要枚数のウエハを接着
したら、上記のようにロボツト４より該貼付板をプレス
冷却部（４）に移送し、プレスすると共に徐冷して接着
剤を硬化しウエハを確実に貼付ける。その後、新しい貼
付板をロボツト３で割出手段（136）の割出板（137）の
上面に載置する。以下、上記操作を繰返し、全自動でウ
エハを貼付板に接着する。上記貼付板としては、図にお
いては表面が平滑なものが使用されているが、所望によ
り表面に縦横等の細溝を形成したり、ウエハの接着部位
に細孔を穿設したものであつてもよい。

なお、上記反転チヤツク手段（108）は、ウエハを搬
送手段から取り出し、移送しながら反転するように構成
してあるが、ウエハを搬送手段から取り出し、貼付板方
向へ移動した後、該貼付板部分で該ウエハを反転させる
ように構成してもよい。

また、上記反転チヤツク手段等の保持部は吸着作用で
ウエハを保持しているが、爪その他の適宜の手段で保持
させることもでき、また上記チヤツク手段は上記保持部
を設けた回転アームを180度回転させるようになつてい
るが、回転角は適宜に形成することができ、保持部若し
くは回転アームを自転させて上記ウエハを反転等させる
こともできる。

本発明は以上のように構成され、セラミツク、ガラス
板等で作られた貼付板は５〜30Kgと重量があるにもかか
わらず徐々に加熱され割れることもなくウエハ接着部に
供給され、またウエハはスピンチヤツクへ１枚づつ搬送
され、搬送手段はウエハを該スピンチヤツクへ搬送した
後、新しいウエハを受取りにウエハの供給部に戻るの
で、作業を連続的に行うことができ作業性が良い。そし
て、スピンチヤツクでウエハを回転させて表面に滴下し
た溶剤に溶解した接着剤を塗布するようにしたので、ウ
エハ回転数約3000r.p.mで1.5〜2.5ccという微少量でウ
エハ全面に薄く均一に塗布膜を形成することができる。
その上、接着剤を塗布した面が下面となるように反転し
てウエハ接着部にある加熱された貼付板に載置するよう
にしたので、反転手段による一連の動作でウエハの搬送
と貼付板への接着ができ、加熱手段による接着剤中の溶
剤の揮散も容易にできる。

なお、上記のようにしてウエハに接着剤をスピンコー
トする際、余剰の接着剤がウエハの裏面にまわり込む
と、接着剤塗布後該ウエハを搬送手段に載置したとき、
該接着剤が搬送手段に付着し、堆積する。そのような事
態になると、ウエハを搬送手段に載置したとき滑りを生
じ、搬送手段上で揺動しウエハを常に一定の場所に定置
させることができなくなり、その結果上記反転手段でウ
エハをチヤツクする部分が一定でなくなるため、貼付板
にウエハを貼付ける位置が所定の位置からずれてしま
う。また、ウエハの裏面にまわり込んだ接着剤によつて
該ウエハが搬送手段に付着し、上記反転手段で該搬送手
段からウエハを取り出すときに付着部分を剥すようにし
て取り出さなければならないから、全体としてウエハが
はね上り、定位置で反転手段にチヤツクさせることがで
きなくなる。そのため、ウエハを所定位置に正しく貼付
けることができなくなる。本発明によれば、そのような
欠点は、接着剤を塗布する際同時にウエハの裏面周縁を
リンスすることにより解決された。

上記反転操作によつて接着剤を塗布したウエハを加熱
された上記貼付板に載置しただけでは熱によつて接着剤
が流動してウエハは不安定な状態にあるが、本発明は上
記のように弧状に突出した有弾性の当接片で押圧するよ
うにしたので、確実に所定位置に保持することができる
と共にウエハと貼付板の間に気泡が入り込まないように
できる。所定枚数のウエハを接着した貼付板は、次にプ
レス冷却部に送つてプレスすると共に徐冷するようにし
たから、上記当接片によつて個々に押圧されたウエハの
接着剤の厚さに偏差があつてもプレスにより全ウエハの
接着剤の厚さは均一になり、それと同時に徐冷によつて
各接着剤の硬化が始まり全体のウエハの接着剤の厚さが
均一になつた状態で確実に接着される。本発明の方法に
より得た貼付板とウエハ間の接着剤の厚さの誤差は、±
0.3μｍ以内にすることができた。

以上のように本発明によれば、作業性が良く、ウエハ
を貼付板に均一に接着することができポリツシングした
とき優れた平坦度を有するウエハが得られる。

本発明は上記のように構成され全自動で効率よくウエ
ハを接着することができ、シリコン、ガドリニウム・ガ
リウム・ガーネツト、ガリウム砒素、サフアイヤ、水
晶、ガラス、セラミツク等のウエハの加工に好適に使用
することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体の構成を示
す説明図、第２図は一方の押出装置の図示を省略したウ
エハ供給部の一部切欠側面図、第３図は一方のスクラバ
装置等の図示を省略した他のウエハ供給部の平面図、第
４図〜第８図はオリフラ合せ装置を示し、第４図は一部
を断面して示す側面図、第５図は平面図、第６図は第４
図のＡ−Ａ線断面図、第７図は背面図、第８図は位置決
め用受孔部分の縦断面図、第９図及び第10図は搬送手段
を示し、第９図は横断面図、第10図は縦断面図、第11図
は一部を断面したスピンチヤツク手段及び接着剤塗布装
置の側面図、第12図及び第13図は主として反転チヤツク
手段を示し、第12図は保持部部分と移動枠の軸受部分を
断面した側面図、第13図は上枠の一部を断面した平面
図、第14図はウエハを供給して接着するまでの操作を示
す説明図である。１……ローダ部、２……洗浄部、３……加熱部、４……
プレス冷却部、５……アンローダ部、６……ウエハ接着
部、７……ウエハ供給部、８……接着剤塗布部、27……
オリフラ合せ装置、83……搬送手段、96……スピンチヤ
ツク手段、106……接着剤塗布装置、108……反転チヤツ
ク手段、136……割出手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】貼付板を徐々に所定温度まで加熱してウエ
ハ接着部に供給する工程と、接着すべきウエハを１枚づつスピンチャックへ搬送する
工程と、該スピンチャックにより支持回転されている該ウエハの
上面に、溶剤に溶解した接着剤を滴下して該接着剤を薄
く塗布する工程と、上記ウエハを、接着剤を塗布した面が下面となるよう反
転して上記接着部にある上記加熱された貼付板の所定位
置に載置する工程と、該貼付板に載置したウエハを弧状に突出する有弾性の当
接片で中央部から周辺部に向って押圧する工程と、所定枚数のウエハを接着した後上記貼付板をプレス冷却
部へ移送しプレスすると共に徐冷することにより接着剤
を硬化してウエハを貼付板に接着する工程を具備するこ
とを特徴とするウエハの表面に接着剤を塗布して貼付板
に接着するウエハ接着方法。
【請求項２】上記ウエハの上面に接着剤を滴下して該接
着剤を薄く塗布する工程において、該工程は、同時にウ
エハの裏面に上記接着剤が回り込まないよう該裏面周縁
をリンスすることを含む特許請求の範囲第１項記載のウ
エハ接着方法。