DE3879890T2 - Verfahren zum abziehen eines schutzfilms von einem plaettchen. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abziehen eines auf einer oberen Seite eines Plättchens klebenden Klebe-Schutzfilms gemäß Anspruch 1.
• Bei der Herstellung von Plättchen, wie beispielsweise Halbleiter-Silizium-Wafern für integrierte Schaltkreise, wird zum Schutz auf die eine Seite des Wafers ein Schutzfilm geklebt. Wenn die andere Seite des Wafers durch einen Waferfluß (wafer flow) poliert oder auf andere Weise bearbeitet worden ist, muß der Schutzfilm vom Wafer abgezogen werden.
• Es sind verschiedene Verfahren zum Abziehen des klebenden Schutzfilms, der an dem Wafer klebt, unter Ausnutzung des Haftvermögens eines Klebebandes vorgeschlagen worden, wie beispielsweise in den U.S.-Patenten 4,631,103 und 4,732,642 offengelegt. Diese herkömmlichen Verfahren umfassen das Aufkleben eines Klebebandes zum Abziehen über die gesamte Länge des auf dem Wafer klebenden Schutzfilms mittels einer Druckwalze und anschließendes Abziehen des Schutzfilms vom Wafer Da jedoch die Druckwalze auf die gesamte Länge des Wafers drückt, kann der Wafer beschädigt werden. Darüber hinaus sind die Baugruppe zum Aufkleben des Klebebandes auf den Schutzfilm auf dem Wafer und die Baugruppe zum Abziehen des Klebebandes zusammen mit dem Schutzfilm hintereinander angeordnet, so daß die Vorrichtung zur Ausführung dieser Verfahren groß dimensioniert sein sollte.
• Aus GB-A2157193 ist ein Verfahren gemäß dem ersten Teil von Anspruch 1 bekannt.
• Wenn jedoch die Druckwalzen eingesetzt werden, um das Klebeband über die gesamte Oberfläche des schutzbeschichteten Wafers zu walzen, ist die Gefahr groB, daß der zerbrechliche Wafer durch den Druck gebrochen wird, den die Druckwalzen während der Zeit auf ihn ausüben, die die Walzen benötigen, um über die gesamte Fläche des Wafers zu laufen.
• Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Abziehen eines Schutzfilms von einem Wafer zu schaffen, bei dem der Wafer nicht beschädigt wird, und das mit einer kleinen Vorrichtung durchgeführt werden kann.
• Diese Aufgabe wird mit dem Verfahren nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 erfüllt.
• Bevorzugte Ausführungen werden in den Unteransprüchen offengelegt.
• Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei:
• Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung ist.
• Fig. 2 eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines Tisches ist, auf dem ein Wafer mit einer Schutzschicht angebracht ist.
• Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht desselben ist.
• Fig. 4 bis 6 vergrößerte Schnittansichten sind, die Stellungen des Tisches und von Förderbändern zeigen.
• Fig. 7 und 8 vergrößerte Schnittansichten sind, die Stellungen einer Druckwalze und eines Klebebandes zum Zeitpunkt des Aufklebens des Klebebandes auf den Schutzfilm auf dem Wafer zeigen.
• Fig. 9 bis 14 Seitenansichten sind, die darstellen, wie der Schutzfilm beim ersten Verfahren vom Wafer abgezogen wird.
• Fig. 15 und 16 Seitenansichten jedes Schrittes beim zweiten Verfahren sind.
• Fig. 17 und 18 Seitenansichten jedes Schrittes beim dritten Verfahren sind.
• Fig. 19 eine vergrößerte Seitenansicht des Hauptabschnitts in Fig. 15 ist.
• Fig. 20 eine vergrößerte Seitenansicht des Hauptabschnitts in Fig. 17 ist.
• In Fig. 1, die eine Ausführung der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellt, hat ein Gestell 1 am seinem Unterteil ein Paar Endlos-Förderbänder, die als Fördereinrichtung Seite an Seite angeordnet sind. Die Bänder 2 sind in zwei Stufen vertikal beweglich und werden durch eine geeignete Antriebseinrichtung (nicht abgebildet) schrittweise in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung (A) angetrieben, wobei der Pfeil auch die Abziehrichtung andeutet.
• Ein Vakuum-Saugtisch 3 kann durch eine Antriebseinrichtung in zwei Stufen vertikal bewegt werden. Der Tisch 3 hat, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, ein Paar tiefer Nuten 4, die parallel angeordnet sind, und in denen jeweils das Endlos-Förderband 2 angebracht ist. An der Oberfläche des Tisches 3 befindet sich zu beiden Seiten der Nuten 4, parallel zueinander, eine Vielzahl von Führungsnuten 5, in die die Wafer-Führungen 6 lösbar eingepaßt werden, um den Wafer 8 quer auf dem Tisch 3 auszurichten. Ein Halterung 10 in einem Hohlraum 11 zwischen dem Paar Förderbänder 2 und vor dem Tisch 3 ist mit drei Spindeln 12, 13 und 14 zur Ausrichtung des Wafers auf dem Tisch 3 in Maschinenrichtung versehen. Die mittlere Spindel 13 ist etwas vor den anderen beiden Spindeln 12 und 14 angebracht, so daß der Rand des Wafers 8 gleichmäßig mit den drei Spindeln in Kontakt ist. Jede der Spindeln 12, 13 und 14 wird durch einen Endlosriemen (nicht abgebildet) mit der gleichen Geschwindigkeit in Richtung der Pfeile in Fig. 3 gedreht.
• Auf einer Seite des Gestells 1 sind eine Abwickelspindel 17 mit einer Bremse und eine Aufwickelspindel 18 angebracht, die mittels einer Antriebsvorrichtung in Pfeilrichtung angetrieben wird. Eine Rolle Klebeband 20 ist auf die Spindel 17 gewickelt und wird über eine Führungswalze 34 abgewickelt, und das Klebeband 20, an dem ein von dem Wafer abgezogener Schutzfilm 9 klebt, wird über eine Führungswalze 33 auf die Aufwickelspindel 18 aufgewickelt.
• Eine Druckeinheit 21 umfaßt eine Druckwalze 23, die aus einem weichen Material, wie Gummi, besteht, und eine Führungswalze 24. Die Einheit 21 kann beispielsweise mittels eines Druckluftzylinders vertikal bewegt werden und kann mittels einer geeigneten Antriebseinrichtung (nicht abgebildet) gleitend nach vorn (in Fig. 1 nach links) und nach hinten (in Fig. 1 nach rechts) verschoben werden. Die Druckwalze 23 ist schmaler als der Abstand der Führungen 6 auf dem Tisch 3.
• Eine Abzieheinheit 22 umfaßt ein vertikal angeordnetes Paar Walzen 25 und eine Abziehwalze 26 unterhalb der Walzen 25. Die Einheit 22 kann mittels einer Antriebseinrichtung unabhängig von der Druckeinheit 21 gleitend verschoben werden. Die Abziehwalze 26 ist breiter als der Abstand der Führungen 6 auf dem Tisch 3.
• Wenn der Schutzfilm eine Klebeschicht hat, deren Haftfestigkeit anfänglich stark ist, die sich jedoch aufgrund der dreidimensionalen Netzwerkbildung bei Bestrahlung mit ultraviolettem Licht verringert, wird ein Ultraviolett-Strahler 30 an der hinteren Seite von Gestell 1 angebracht.
• Des weiteren ist in Fig. 1 31 ein Endlos-Förderband, das den Wafer aufnimmt, 32 ist ein Endlos-Förderband, das den Wafer einführt, und 33, 34 sind Führungswalzen, die vor dem Gestell 1 angeordnet sind.
• Ein Verfahren zum Abziehen eines Schutzfilins unter Verwendung der oben beschriebenen Vorrichtung wird im folgenden erläutert.
• Die Vorrichtung enthält, obwohl nicht abgebildet, des weiteren ein Magazin an der rechten Seite von Fig. 1, in dem viele Wafer, von denen jeder einen Schutzfilm trägt und den vorgeschriebenen Verfahren unterzogen worden ist, übereinander geschichtet sind.
• Ein Wafer 8 mit einem Schutzfilm 9 wird dem obenerwähnten Magazin entnommen und über ein Endlos-Förderband 31 den Förderbändern 2 zugeführt, während die Spindeln 17 und 18 im Ruhezustand sind. Wenn gewünscht, wird der Wafer beim TransPort auf dem Band 31 mit ultravioletten Strahlen bestrahlt, die von dem Ultraviolettlichtstrahler 30 emittiert werden.
• Während der Wafer eingeführt wird, wird der Tisch 3 in der tiefen Stellung gehalten, die durch die durchgehende Linie in Fig. 2 angedeutet und in Fig. 4 dargestellt ist, so daß die Oberseite der Bänder 2 etwas über der Oberseite des Tisches 3 liegt. Da die Oberseiten der Spindeln 12, 13 und 14 zur Ausrichtung über die Oberseite der Bänder 2 vorstehen, gelangt der Wafer 8 auf den Bändern 2 zwischen die Führungen 6 auf dem Tisch 3, wie durch die durchgehende Linie in Fig. 2 angedeutet und in Fig. 4 dargestellt ist, und kommt bei Berührung mit den drehenden Spindeln 12, 13 und 14 zum Halten (Fig. 3 und 4).
• Bei Berührung mit den drehenden Spindeln dreht sich der Wafer 8 durch Reibung mit den benachbarten Spindel 12 und 13, die sich in die gleiche Richtung drehen, bis eine Ausrichtungs-Abflachung 7, ein geradliniger Abschnitt des Randes des Wafers 8, an die Spindeln 12, 13 und 14 gelangt, wobei die Mittelspindel 13 die Ausrichtungs-Abflachung 7 nicht berührt, während die Spindeln 12 und 14, die sich in entgegengesetzte Richtungen drehen, die beiden Enden der Ausrichtungs-Abflachung 7 drehen, wodurch der Wafer 8 ausgerichtet angehalten wird.
• Anschließend hebt sich der Tisch 3 in die durch die gestrichelte Linie in Fig. 2 angedeutete, d.h. die in Fig. 7 abgebildete Stellung, und liegt damit höher als die Oberseite der Bänder 2, wodurch der so ausgerichtete Wafer 8 von den Bändern 2 auf den Tisch 3 befördert wird.
• Wenn der Wafer 8 auf den Tisch 3 gelangt, beginnt die Vakuumsaugeinrichtung zu arbeiten und befestigt den Wafer 8, indem durch am Tisch 3 vorhandene Vakuumöffnungen gesaugt wird, und der Wafer 8 nähert sich dem Klebeband 20 an der Unterseite der Druckwalze 23.
• Die Druckeinheit 21 in der angehobenen Stellung beginnt sich abzusenken und nach vorn zu gleiten, bis das Klebeband 20 die Oberseite des hinteren Endes des Wafers 8 berührt und die Klebeschicht desselben am hinteren Ende des Schutzfilms 9 auf dem Wafer 8 anklebt (Fig. 7 und 9).
• Die Druckeinheit 21 hebt sich zusammen mit der Druckwalze 23 leicht über den Wafer 8 und bewegt sich nach vorn (Fig. 8 und 10), so daß der Druck des Klebebandes 20 durch die Druckwalze 23 nachläßt und sich das Klebeband 20 vom Schutzfilm 9 entfernt löst oder durch sein eigenes Gewicht durchhängt und in leichter Berührung auf dem Schutzfilm 9 abgewickelt wird (Fig. 11).
• Anschließend beginnt sich die Abzieheinheit 22 zu bewegen und zieht das Klebeband 20 zusammen mit dem Schutzfilm 9 von dem Wafer 8 ab (Fig. 12 und 13).
• Nach vollständigem Abziehen des Schutzfilms 9 durch den oben beschriebenen Vorgang wird der Tisch 3 in die durch die durchgehende Linie in Fig. 2 angedeutete Stellung abgesenkt, wodurch der Wafer 8 von den Bändern 2 getragen wird (Fig. 2 und 6). Zu diesem Zeitpunkt wird die Halterung 10 ebenfalls abgesenkt und bringt die Spindeln 12, 13 und 14 unterhalb der Bänder 2 in Stellung.
• Die Bänder 2 werden angetrieben, transportieren den Wafer 8, von dem der Schutzfilm abgezogen worden ist, ab und befördern ihn über die Förderbänder 32 in das Magazin auf der linken Seite in Fig. 1 (nicht abgebildet). Zu diesem Zeitpunkt berührt das Klebeband 20 den Wafer 8 nicht mehr, da die Druckwalze 23 oberhalb des Wafers 8 gehalten wird.
• Danach wird die Bremse der Abwickelspindel 17 gelöst, so daß diese sich ungehindert drehen kann, und die Aufwickelspindel 18 wird gedreht, wobei die Druckeinheit 21 und die Abzieheinheit 22 in ihre Ausgangsstellungen (Fig. 14) zurückgeführt werden, wodurch das Klebeband 20 zugeführt und aufgewickelt wird.
• Durch Wiederholung der oben beschriebenen Schritte werden die Wafer 8 einer nach dem anderen bearbeitet und der Schutzfilm 9 durch das Haftvermögen des Klebebandes 20 abgezogen.
• Bei der oben beschriebenen Ausführung wird die Druckeinheit 21 über den Wafer 8 geführt, während die Druckeinheit in der in Fig. 10 und 11 gezeigten angehobenen Stellung gehalten wird.
• Bei dieser Ausführung hebt sich in einigen Fällen das Klebeband 20 am vorderen Ende des Wafers 8 vom Schutzfilm 9 auf dem Wafer 8. Wenn in diesem Zustand der Schutzfilm 9 zusammen mit dem Klebeband 20 abgezogen wird, wird in seltenen Fällen das vordere Ende des Wafers 8 angehoben und dc Wafer 8 bricht.
• Angesichts der obenerwähnten Tatsache zeigen Fig. 15 und 19 die Ausführung, bei der die Druckeinheit 21 abgesenkt wird, wenn sich die Druckeinheit 21 dem vorderen Ende des Wafers 8 nähert.
• Bei der obenerwähnten Ausführung befindet sich die Einheit 21, in der das Klebeband 20 auf den Schutzfilin 9 am vorderen Teil des Wafers 8 aufgeklebt wird, in der in Fig. 16 gezeigten abgesenkten Stellung und bewegt sich vorwärts, während das Band auf den Wafer 8 gedrückt wird, und anschließend bewegt sich die Abzieheinheit 22 vorwärts und zieht den Schutzfilm 9 zusammen mit dem Band 20 ab. Daher wird der Wafer nicht angehoben.
• In Fig. 17 und 20 wird die Druckeinheit 21 an der Vorderseite des Wafers 8 abgesenkt und klebt das Band 20 auf den Tisch 3 auf.
• In diesem Fall bewegt sich die Einheit 21, in der das Band 20 auf den Tisch 3 geklebt wird, in der in Fig. 8 dargestellten abgesenkten Stellung vorwärts, und anschließend bewegt sich die Abzieheinheit 22 vorwärts und zieht den Schutzfilm 9 zusammen mit dem Band 20 ab.
• Des weiteren wird das Band 20 auf den Tisch 3 am Vorderteil des Wafers 8 geklebt und der Wafer 8 auf dem Tisch 3 befestigt. Daher wird der Wafer beim Abziehen des Films 9 nicht angehoben.
• Bei jeder der oben beschriebenen Ausführungen beginnt sich die Abzieheinheit vorwärts zu bewegen, nachdem das Band 20 auf den Schutzfilm 9 auf dem Wafer aufgeklebt worden ist. Jedoch kann auch ein Verfahren angewendet werden, bei dem die Abzieheinheit 22 beginnt, sich vorwärts zu bewegen, während die Druckeinheit 21 sich vorwärts bewegt und das Band 20 auf den Schutzfilm aufklebt.
• Darüber hinaus befinden sich bei jeder der oben beschriebenen Ausführungen die Druckeinheit 2l und die Abzieheinheit 22 in der Ausgangsstellung auf der rechten Seite von Fig. 1. Es ist jedoch auch möglich, daß sich die Druckeinheit 21 und die Abzieheinheit 22, wie in Fig. 13 gezeigt, in Wartestellung auf der linken Seite befinden, daß der Wafer 8 vor dem Abziehen des Schutzfilms in dem oben beschriebenen Zustand von der rechten Seite zugeführt wird, und anschließend die Abfolge von Schritten ausgeführt wird.
• Während bei der oben beschriebenen Ausführung der Wafer ausgerichtet wird, nachdem er auf den Tisch aufgelegt wurde, kann der Wafer auch vor dem Tisch durch eine Ausrichteinrichtung ausgerichtet werden und dann auf den Tisch aufgelegt werden. In einigen Fällen wird der Wafer nicht ausgerichtet.
• Da, wie oben beschrieben, das Klebeband durch eine Druckwalze auf einen kleinen Abschnitt des hinteren Endes des Wafers mit einem Schutzfilm aufgedrückt wird, und der Schutzfilm, nachdem oder während die Druckwalze angehoben und vorwärtsbewegt wird, zusammen mit dem Klebeband abgezogen wird, besteht keine Gefahr, daß der Wafer beschädigt wird, wie es bei den herkömmlichen Verfahren geschieht, bei denen das Klebeband über die ganze Länge des Wafers aufgeklebt wird.
• Darüber hinaus wird das Klebeband auf einen kleinen Teil des hinteren Abschnitts des Wafers geklebt, die Druckwalze wird angehoben und vorwärts bewegt, und die Druckwalze wird in der Nähe des Vorderteils des Wafers abgesenkt, um das Klebeband wieder auf den Tisch am vorderen Ende des Wafers oder am Vorderteil des Wafers aufzukleben. Daher kann bei einem Verfahren zum Abziehen des Schutzfilms zusammen mit dem Klebeband während das Klebeband auf das Vorderteil des Wafers gedrückt wird, Brechen durch Anheben des Wafers im Endstadium des Abziehvorgangs verhindert Terden, was zu einer verbesserten Bruchverhinderungswirkung führt.
• Da sich die Druckeinheit und die Abzieheinheit mit einer bestimmten zeitlichen Verzögerung in die gleiche Richtung bewegen, um das Aufkleben und das Abziehen des Klebebandes auf der gleichen Höhe auszuführen, kann die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens verkleinert werden.

Claims (4)

1. Verfahren zum Entfernen eines Schutzfilms (9) von einer oberen Seite eines Plättchens (8), wobei das Plättchen (8) mit dem darauf angebrachten Schutzfilm einem Tisch (3) zugeführt und das Plättchen (8) in einer Position auf dem Tisch (3) gehalten wird, ein Klebeband (20) auf der oberen Seite des Schutzfilms (9) mittels einer Druckwalze (23) angeklebt wird, welche teilweise von dem Klebeband (20) umgeben ist, eine Abzieheinheit (22) bewegt wird, welche das Klebeband (20) in eine Abziehrichtung (A) trägt, um das Klebeband (20) zusammen mit dem Schutzfilm (9) von dem Plättchen (8) abzuziehen, und das Plättchen (8) von dem Tisch (3) weggetragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebeband (20) an der Vorderkante des Schutzfilms (9), in Abziehrichtung (A) gesehen, durch Absenken und Bewegen der Druckwalze (23) in die Abziehrichtung (A) angeklebt wird, während das Plättchen (8) in der Position auf dem Tisch ist, danach die Druckwalze (23) angehoben und in Abziehrichtung (A) bewegt wird und der Schutzfilm (9) durch Bewegen der Abzieheinheit (22) in die Abziehrichtung vollständig von dem Plättchen (8) abgezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwalze (23) angehoben wird, während die Abzieheinheit (2) und die Druckwalze in die Abziehrichtung (A) bewegt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwalze (23) an der Rückkante des Plättchens (8),in Abziehrichtung (A) gesehen, abgesenkt wird, um das Klebeband (20) mit dem rückseitigen Ende des Schutzfilms (9) zu verbinden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwalze (23) hinter dem Plättchen (8),in Abziehrichtung (A) gesehen,abgesenkt wird, um das Klebeband (20) mit dem Tisch (3) zu verbinden.