紫外线照射装置的制作方法

1.本发明涉及紫外线照射装置。


背景技术：

2.在进行框架单元的紫外线照射时，当照射空间中存在氧时照射效率差，因此，已知有准备将框架单元罩住的腔室并向腔室内提供惰性气体(例如氮气)的构造(例如，参照专利文献1)。
3.专利文献1：日本特开2020-096177号公报
4.然而，在专利文献1的构造中，存在向照射空间提供的惰性气体的量和提供时间多的问题。


技术实现要素：

5.本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供能够减少向照射空间提供的惰性气体的量和提供时间的紫外线照射装置。
6.为了解决上述课题并达成目的，本发明的紫外线照射装置向框架单元照射紫外线，该框架单元在环状框架的开口部中借助粘接带对晶片进行支承，其特征在于，该紫外线照射装置具有：保持工作台，其具有透过紫外线的保持面，该保持工作台将该框架单元的该粘接带侧保持在该保持面上；紫外线照射单元，其设置于该保持工作台的下方，向该粘接带照射紫外线；盖，该盖的外周部载置在该环状框架上，在该盖与该环状框架之间形成密闭空间；以及驱动单元，其使该盖与该保持工作台相对地接近和远离，该盖具有：大气开放孔；以及气体提供孔，其与惰性气体提供源连接，向该盖与该框架单元之间提供惰性气体。
7.该盖也可以在与该框架单元对置的面上具有凹部。
8.该盖也可以具有照度计。
9.本发明能够减少向照射空间提供的惰性气体的量和提供时间。
附图说明
10.图1是示出实施方式1的紫外线照射装置的构成例的剖视图。
11.图2是对图1的紫外线照射装置的盖从上侧进行观察的立体图。
12.图3是示出图2的盖的大气开放孔和屋顶部件的详细情况的图。
13.图4是示出实施方式2的紫外线照射装置的构成例的剖视图。
14.图5是对图4的紫外线照射装置的盖从下侧进行观察的立体图。
15.标号说明
16.1，1-2：紫外线照射装置；10：保持工作台；15：保持面；20：紫外线照射单元；30，30-2：盖；32：大气开放孔；34：气体提供孔；35：照度计；38：凹部；39：惰性气体提供源；40：驱动单元；60，60-2：密闭空间；100：晶片；105：粘接带；106：环状框架；110：框架单元。
具体实施方式
17.参照附图对用于实施本发明的方式(实施方式)进行详细说明。本发明并不限定于以下的实施方式所记载的内容。另外，在以下记载的构成要素中，包含本领域技术人员能够容易想到的要素、实质上相同的要素。并且，以下记载的结构能够适当组合。另外，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行结构的各种省略、置换或变更。
18.【实施方式1】
19.根据附图对本发明的实施方式1的紫外线照射装置1进行说明。图1是示出实施方式1的紫外线照射装置1的结构例的剖视图。图2是对图1的紫外线照射装置1的盖30从上侧进行观察的立体图。图3是示出图2的盖30的大气开放孔32和屋顶部件33的详细情况的图。图1的盖30是图2的i-i剖视图。图3是图2的iii-iii剖视图。如图1所示，实施方式1的紫外线照射装置1具有保持工作台10、紫外线照射单元20、盖30、驱动单元40以及控制单元50。
20.如图1所示，作为实施方式1的紫外线照射装置1的紫外线照射对象的框架单元110具有：晶片100；粘接带105，其粘贴在晶片100的背面侧的背面上；以及环状框架106，其安装于粘接带105的外缘部。环状框架106是两个面平坦地形成的例如不锈钢制成的平板，在中央形成有开口部107。框架单元110在环状框架106的开口部107中借助粘接带105而支承晶片100。晶片100例如是以硅、蓝宝石、碳化硅(sic)、砷化镓等为母材的圆板状的半导体晶片或光器件晶片等。在实施方式1中，晶片沿着正面侧的正面的呈格子状形成的多条分割预定线被照射激光束而形成改质层，以所形成的改质层为起点将晶片100分割成芯片尺寸的器件103。晶片100在本发明中不限于此，也可以通过其他加工处理分割成器件103。
21.保持工作台10具有：板状的框部件11，其形成有圆形的凹部13和贯通孔14；以及圆板状的工作台板12，其嵌入凹部13内。框部件11由不透过紫外线的材料形成。框部件11的圆形状的贯通孔14的孔径大于框架单元110的晶片100的外径。工作台板12由透过紫外线的材料形成。工作台板12的上表面是供框架单元110的粘接带105侧载置而对框架单元110的粘接带105侧进行保持的保持面15。保持面15和框部件11的上表面配置在同一平面上，与水平面平行地形成。
22.紫外线照射单元20设置在保持工作台10的工作台板12的下方，具有俯视时在与贯通孔14大致相同的范围内呈平面状配置的多个uvled(ultra violet light emitting diode：紫外线发光二极管)21。紫外线照射单元20利用uvled 21隔着工作台板12向保持面15上的框架单元110的粘接带105照射紫外线，使粘接带105的粘接性降低。
23.如图1和图2所示，盖30具有盖主体31、大气开放孔32、屋顶部件33、气体提供孔34和照度计35。盖主体31是由不透过紫外线的材料形成的圆板状的平板。盖主体31的直径至少比框架单元110的环状框架106的内径大，在实施方式1中，盖主体31的直径还比框架单元110的环状框架106的外径大。盖主体31的与框架单元110对置的下方的面36在实施方式1中形成为平坦。
24.当盖30的盖主体31载置于框架单元110的环状框架106上时，盖主体31的面36与环状框架106的上表面在整周范围内接触，并且盖主体31的面36接近框架单元110的粘接带105，在盖主体31的面36与框架单元110的粘接带105和环状框架106之间形成厚度方向的宽度窄的密闭空间60。
25.如图1所示，大气开放孔32在比盖主体31的与环状框架106对置的区域靠内周侧的
位置沿盖主体31的厚度方向贯通地形成。在实施方式1中，如图1所示，在盖主体31载置于环状框架106上时，大气开放孔32位于比盖主体31的与晶片100(器件103)对置的区域靠外周侧的位置。在实施方式1中，如图2所示，大气开放孔32沿着盖主体31的周向等间隔地形成于多个部位(在图2所示的例子中，以90
°
的相位角形成于4个部位)。
26.当从气体提供孔34向密闭空间60内提供氮气(n2)等惰性气体时，大气开放孔32成为将密闭空间60内的包含氧气(o2)等活性气体的空气朝向上方向密闭空间60外排出的排出孔。在此，惰性气体是不会使紫外线的照射效率充分降低的气体。惰性气体在实施方式1中使用氮气(n2)，但在本发明中并不限定于此。另外，活性气体是有可能降低紫外线的照射效率的气体。在实施方式1中氧气(o2)相当于活性气体。
27.如图2所示，屋顶部件33按照每个大气开放孔32而配设。如图3所示，屋顶部件33以从大气开放孔32向上方离开并覆盖在大气开放孔32的上方的方式配设。屋顶部件33由不透过紫外线的材料形成。屋顶部件33形成排出路，以便将从大气开放孔32朝向上方排出的空气从屋顶部件33与大气开放孔32之间沿着盖主体31的径向排出。
28.在实施方式1中，如图2所示，气体提供孔34在盖主体31的中央沿厚度方向贯通地形成。如图1所示，气体提供孔34的上方侧与惰性气体提供源39连接，将从惰性气体提供源39提供的惰性气体从上方向密闭空间60内提供。当气体提供孔34向密闭空间60内提供惰性气体时，在密闭空间60内形成从气体提供孔34朝向大气开放孔32的气体的流动即从盖主体31的中央朝向外周侧的沿着径向的气体的流动。
29.此外，关于大气开放孔32和气体提供孔34的形成数量和位置，优选如实施方式1的图2所示的方式那样按照能够形成从气体提供孔34朝向大气开放孔32的这样的确定的方向的气体的流动的方式形成，但在本发明中，并不限定于该方式。作为其他优选的方式，例如可举出如下的方式：大气开放孔32和气体提供孔34的数量和位置关系与图2所示的方式相反，即大气开放孔32形成于中央侧而气体提供孔34形成于外周侧，当从气体提供孔34向密闭空间60内提供惰性气体时，形成从盖主体31的外周侧朝向中央的沿着径向的气体的流动。
30.照度计35朝向下方配设于在盖主体31载置于环状框架106上时盖主体31的与晶片100(器件103)对置的区域。照度计35对从紫外线照射单元20朝向粘接带105照射的紫外线的实际照度进行测定。
31.驱动单元40安装于盖30的盖主体31的上方，从上方对盖30的盖主体31进行支承。驱动单元40通过使盖30的盖主体31升降移动，从而使盖30的盖主体31与保持工作台10相对地在上下方向上接近和远离。
32.控制单元50分别控制紫外线照射装置1的各构成要素，使紫外线照射装置1实施与对框架单元110的紫外线照射处理等相关的各动作。在实施方式1中，控制单元50包含计算机系统。控制单元50具有：运算处理装置，其具有cpu(central processing unit：中央处理单元)那样的微处理器；存储装置，其具有rom(read only memory：只读存储器)或ram(random access memory：随机存取存储器)那样的存储器；以及输入输出接口装置。控制单元50的运算处理装置按照存储在控制单元50的存储装置中的计算机程序实施运算处理，将用于控制紫外线照射装置1的控制信号经由控制单元50的输入输出接口装置输出到紫外线照射装置1的各构成要素。
33.接着，本说明书中，对实施方式1的紫外线照射装置1的动作处理的一例进行说明。当在保持工作台10的工作台板12的保持面15上载置框架单元110时，控制单元50通过驱动单元40使盖30的盖主体31下降而接近保持工作台10，将盖主体31重叠地载置在环状框架106上，使盖主体31的面36的外周部在整周范围内与环状框架106的上表面接触，由此形成密闭空间60。在形成了密闭空间60之后，控制单元50控制惰性气体提供源39而从气体提供孔34向密闭空间60内提供惰性气体，并以利用所提供的惰性气体挤出残存于密闭空间60内的活性气体的方式从大气开放孔32排出，从而利用惰性气体充满密闭空间60内。
34.在利用惰性气体充满了密闭空间60内之后，控制单元50通过紫外线照射单元20向充满惰性气体的密闭空间60内的保持面15上的框架单元110照射紫外线。在此，控制单元50控制施加于紫外线照射单元20的各uvled 21的电压而控制由照度计35测定的实际照度，从而控制紫外线照射单元20向框架单元110的粘接带105照射的紫外线的实际照度。
35.具有以上那样的结构的实施方式1的紫外线照射装置1使盖30的盖主体31的下方的面36与框架单元110的环状框架106的上表面在环状框架106的上表面的整周范围内接触，从而在盖主体31与框架单元110的粘接带105以及环状框架106之间形成厚度方向的宽度窄的密闭空间60，并将该密闭空间60内的空气置换为惰性气体，将该密闭空间60作为紫外线的照射空间。在实施方式1的紫外线照射装置1中，成为紫外线的照射空间的密闭空间60与以往的腔室所形成的照射空间相比体积大幅减小，因此，与利用以往的腔室形成照射空间的情况相比，能够大幅减少向照射空间提供的惰性气体的量和提供时间，起到与具有以往的腔室的构造相比能够实现装置整体的小型化这样的作用效果。
36.另外，在实施方式1的紫外线照射装置1中，所形成的密闭空间60在厚度方向上宽度窄，另外，在盖30的中央形成有用于提供惰性气体的气体提供孔34，在盖30的比环状框架106稍微靠内周侧的位置形成有用于排出空气的大气开放孔32，因此，在提供惰性气体时，能够在从盖30的中央朝向外周侧这样的确定的方向上形成气体的流动，因此，能够高效地将密闭空间60内的空气置换为惰性气体。
37.另外，在实施方式1的紫外线照射装置1中，照度计35相对于框架单元110的粘接带105接近地设置，因此能够高精度地控制向框架单元110的粘接带105照射的紫外线的实际照度。
38.另外，实施方式1的紫外线照射装置1具有覆盖大气开放孔32的上方的屋顶部件33，因此能够减少紫外线从大气开放孔32向上方泄漏。
39.【实施方式2】
40.根据附图对本发明的实施方式2的紫外线照射装置1-2进行说明。图4是示出实施方式2的紫外线照射装置1-2的结构例的剖视图。图5是对图4的紫外线照射装置1-2的盖30-2从下侧进行观察的立体图。在图4和图5中，对与实施方式1相同的部分标注相同的标号并省略说明。
41.实施方式2的紫外线照射装置1-2具有盖30-2来代替实施方式1的盖30。如图4和图5所示，盖30-2除了盖30的各构成要素之外，还具有外周面37和凹部38。外周面37是环状的平坦面，相当于实施方式1的盖主体31的面36的外周部，外周面37围绕在凹部38的外周。凹部38在实施方式1的盖主体31的面36侧的中央按照比外周面37凹陷的方式形成。凹部38的直径比框架单元110的晶片100的外径大，比框架单元110的环状框架106的外径小。在实施
方式2中，凹部38的直径与框架单元110的环状框架106的内径相等。
42.当盖30-2的盖主体31载置于框架单元110的环状框架106上时，外周面37与框架单元110的环状框架106的上表面在环状框架106的上表面的整周范围内接触，在盖主体31的外周面37和凹部38与框架单元110的粘接带105和环状框架106之间形成厚度方向的宽度窄的密闭空间60-2。
43.具有以上那样的结构的实施方式2的紫外线照射装置1-2在盖主体31的与框架单元110对置的下方的面36上形成有凹部38，因此除了起到与实施方式1同样的作用效果之外，还能够降低盖主体31与粘接带105过于接近从而粘接带105与盖主体31的下方的面36紧贴的可能性。
44.另外，本发明并不限定于上述实施方式。即，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变形来实施。

技术特征：
1.一种紫外线照射装置，其向框架单元照射紫外线，该框架单元在环状框架的开口部中借助粘接带对晶片进行支承，其特征在于，该紫外线照射装置具有：保持工作台，其具有透过紫外线的保持面，该保持工作台将该框架单元的该粘接带侧保持在该保持面上；紫外线照射单元，其设置于该保持工作台的下方，向该粘接带照射紫外线；盖，该盖的外周部载置在该环状框架上，在该盖与该环状框架之间形成密闭空间；以及驱动单元，其使该盖与该保持工作台相对地接近和远离，该盖具有：大气开放孔；以及气体提供孔，其与惰性气体提供源连接，向该盖与该框架单元之间提供惰性气体。2.根据权利要求1所述的紫外线照射装置，其特征在于，该盖在与该框架单元对置的面上具有凹部。3.根据权利要求1或2所述的紫外线照射装置，其特征在于，该盖具有照度计。

技术总结
本发明提供紫外线照射装置，其能够减少向照射空间提供的惰性气体的量和提供时间。紫外线照射装置(1)具有：保持工作台(10)，其具有透过紫外线的保持面(15)，该保持工作台将框架单元(110)的粘接带(105)侧保持在保持面上；紫外线照射单元(20)，其设置于保持工作台的下方，向粘接带照射紫外线；盖(30)，该盖的外周部载置在环状框架(106)上，在该盖与环状框架之间形成密闭空间(60)；以及驱动单元(40)，其使盖与该保持工作台相对地接近和远离。盖(30)具有大气开放孔(32)和与惰性气体提供源(39)连接而向盖(30)与框架单元(110)之间提供惰性气体的气体提供孔(34)。的气体提供孔(34)。的气体提供孔(34)。


技术研发人员：松田智人 武末直也 政田孝行
受保护的技术使用者：株式会社迪思科
技术研发日：2021.09.02
技术公布日：2022/3/8