CN101213648A - 薄片粘贴用工作台 - Google Patents

Abstract

一种将粘接片(S)粘贴到半导体晶片(W)的上面时所使用的工作台(13)，该工作台(13)由外侧工作台(51)和内侧工作台(52)所构成。外侧工作台(51)和内侧工作台(52)，被设置成可分别通过单轴机器人(54、56)升降，同时，内侧工作台(52)被设置成在让外侧工作台(51)升降时，能够同时升降。

Description

薄片粘贴用工作台

技术领域

本发明涉及一种薄片粘贴用工作台，更详细地说，涉及一种根据板状部件所粘贴的薄片的厚度，能够进行高度位置调整的薄片粘贴用工作台。

背景技术

历来，在半导体晶片(以下简称为“晶片”)上，粘贴用于保护其电路面的保护薄片，而在背面粘贴用于芯片焊接的粘接片。

作为像这样的将薄片粘贴到晶片上的时候所使用的工作台，例如，专利文献1所记载的工作台已为众所周知。该工作台被设置成能够升降，使得在该工作台的外周所配置的外框的上面位置与工作台上的晶片上面位置能保持一致。

专利文献1：日本专利特开2004-47976号公报

专利文献1所记载的工作台，只是能升降使得在工作台上所配置的晶片的上面位置与外框的上面一致，而没有成为根据薄片的厚度变化而进行工作台的高度调整的构成。即，专利文献1的工作台，只不过是为了防止由于晶片厚度的原因，压辊从工作台的上面撞上晶片的上面而可能发生薄片的伸展等，而通过一边让压辊与外框接触，一边旋转移动，从而避免让压辊与工作台上面发生碰接。

一般来说，压辊与工作台之间的关系是，压辊与工作台相对地配置成对于薄片的厚度能够赋予适当压紧力的高度。因此，当变更为厚度增大的薄片的时候，因为赋予的压紧力过大将会引起晶片破碎等，所以变更压辊与工作台的位置则成为必要条件。

可是，在专利文献1的构成的情况下，如果工作台的高度下降的话，由于对于外框的上面位置，晶片的上面位置将会相对地变低。其结果，因与外框的高度位置不一致，而招致压紧力不足或薄片的非预期伸展等不合理现象的发生。

发明内容

本发明正是着眼于这样的不合理现象而想出来的，其目的在于提供一种能够根据薄片的厚度或晶片的厚度进行高度位置调整的薄片粘贴用工作台。

为了达到上述目的，本发明提供一种薄片粘贴用工作台，用于将从薄片导引单元导引出的薄片通过压辊按压粘贴到板状部件的上面，该薄片粘贴用工作台由支承上述板状部件的内侧工作台和以包围该内侧工作台的方式配置的外侧工作台所构成；上述内侧工作台，以上述外侧工作台的上面为基准位置，根据上述板状部件的厚度进行升降；上述压辊，被设置成以上述外侧工作台的上面为基准，可根据上述薄片的厚度升降。

另外，本发明还提供另一种薄片粘贴用工作台，用于将从薄片导引单元导引出的薄片通过压辊按压粘贴到板状部件的上面，该薄片粘贴用工作台由支承上述板状部件的内侧工作台和以包围该内侧工作台的方式配置的外侧工作台所构成；上述外侧工作台，以上述内侧工作台的上面为基准位置，根据上述板状部件的厚度进行升降；上述压辊，被设置成以上述外侧工作台的上面为基准，可根据上述薄片的厚度升降。

而且，本发明还提供一种薄片粘贴用工作台，用于将从薄片导引单元导引出的薄片通过压辊按压粘贴到板状部件的上面，该薄片粘贴用工作台由支承上述板状部件的内侧工作台和以包围该内侧工作台的方式配置的外侧工作台所构成；上述内侧工作台和上述外侧工作台被设置成可以分别升降。

在本发明中，采用上述内侧工作台被设置成，在让外侧工作台升降时，可以与该升降工作台一起升降的构成是理想的。

而且，通过上述内侧工作台以上述外侧工作台的上面为基准位置，根据上述板状部件的厚度升降，上述外侧工作台以上述压辊的按压面为基准，根据上述薄片的厚度升降，可以使得上述压辊的压紧力保持恒定。

另外，在上述内侧工作台和上述外侧工作台之间，形成有用于将粘贴在板状部件上的薄片，沿该板状部件的外缘进行切断的间隙。

而且，上述内侧工作台的平面形状被设置成与板状部件的平面形状大约呈一致。

按照本发明，由于内侧工作台和外侧工作台是可以分别升降的，所以即使板状部件的厚度及薄片的厚度有变化，也能够调整得到与之相适应的最佳粘贴条件。另外，仅仅是板状部件的厚度有变化的情况下，则只要调整内侧工作台即可，而无需调整外侧工作台。

另外，因为内侧工作台能够与外侧工作台一起升降，所以仅仅是薄片的厚度有变化的情况下，只要调整外侧工作台的高度，内侧工作台的高度也能被设定在最佳的高度位置。

附图说明

图1是表示本实施方式涉及的薄片粘贴装置的概略主视图。

图2是表示上述薄片粘贴装置的概略立体图。

图3是表示工作台的概略剖视图。

图4是表示粘接片的粘贴动作说明图。

图5是表示用剥离装置剥离不需要的粘接片的剥离动作说明图。

附图标记说明

10薄片粘贴装置

12薄片导引单元

13工作台

14压辊

51外侧工作台

52内侧工作台

C间隙

PS剥离片

S粘接片

W晶片(板状部件)

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

在图1中，示出本实施方式涉及的薄片粘贴装置的概略主视图，在图2中，示出其概略立体图。在这些图中，薄片粘贴装置10，包括以下部件构成：配置在基座11上部的薄片导引单元12；和支承作为板状部件的晶片W的工作台13；和给导引到晶片W的上面侧的粘接片S施加压紧力而粘贴在晶片W的压辊14；和在晶片W粘贴粘接片S之后，沿该晶片W的外缘，切断粘接片S的切割器15；和把晶片W的外侧的不要的粘接片S1从工作台13的上面剥离的剥离装置16；和卷取不要的粘接片S1的卷取装置17。

上述薄片导引单元12，包括以下部件构成：支承带状剥离片PS的一面临时粘有带状粘接片S的辊筒状卷筒纸L的支承辊20；迅速翻转从该支承辊20导引出的卷筒纸L，并从剥离片PS剥离粘接片S的剥离板22；和卷取回收剥离片PS的回收辊23；和配置在支承辊20和回收辊23之间的多根导辊25～31；和配置在导辊25、26之间的缓冲辊(buffer roller)33；和配置在导辊27、28之间的张力测定机构35；和一体地支承剥离板22、导辊27、28、29和张力测定机构35的粘贴角度维持机构37。另外，在上述导辊27、29上，还设有制动片(brake shoe)32、42，上述制动片32、42在把粘接片S粘贴到晶片W上的时候，通过依靠气缸38、48相对于对应的导辊27、29进退，来夹入粘接片S，以控制其导引。

上述张力测定机构35，由测力传感器39和支承在该测力传感器上、位于上述剥离板22的基部一侧的张力测定辊40所构成。张力测定辊40被导辊27和制动片32夹入，受到在与上述压辊14之间被导引出的粘接片S的张力的牵拉，从而使该张力传递到测力传感器39上。于是，上述测力传感器39一面测定上述被导引出的粘接片S的张力，一面借助粘贴角度维持机构37，通过后述导引头49朝图1中的斜下方变位，使粘接片S的张力保持恒定。

上述粘贴角度维持机构37的构成是，与上述压辊14相互作用，使粘接片S相对于晶片W的粘贴角度θ保持恒定。该粘贴角度维持机构37包括：由导辊27、28、29，测力传感器39，张力测定机构40，制动片32、42，气缸38、48，剥离板22以及支承这些的一对滑板43、43所构成的导引头49；和上下引导该导引头49的一对导轨45、45；和给导引头49施加升降力的一对单轴机器人46、46。导轨45和单轴机器人46配置成倾斜姿势，导引头49可沿着该倾斜角度升降。另外，剥离板22被支承在配置于滑板43内侧的气缸50上，设置成可在图1中的X方向上进退，籍此，可根据晶片W的直径进行剥离板22前端位置的调整。

上述工作台13，如图3所示，由俯视呈大致方形的外侧工作台51和俯视大致呈圆形的内侧工作台52所构成。在这些外侧工作台51和内侧工作台52之间，形成有用于将粘接片S通过后述的切割器沿着晶片外缘进行切断的间隙C。外侧工作台51，被设置成能够容纳内侧工作台52的凹状的同时，并被设置成通过单轴机器人54可相对于基座11升降。另一方面，内侧工作台52，被设置成通过单轴机器人56可相对于外侧工作台51升降。因此，外侧工作台51和内侧工作台52，既能够一体地升降，同时，又能够相互独立地升降。由此，根据粘接片S的厚度、晶片W的厚度，外侧工作台51和内侧工作台52可以调整到指定的高度位置。另外，内侧工作台52，被设置成与晶片W的平面形状大约呈一致的形状。

上述压辊14，通过门型框架57被支承。在门型框架57的上面一侧，设有气缸59、59，通过这些气缸59的起动，压辊14被设置成可根据粘接片S的厚度上下升降。另外，如图2所示，门型框架57，被设置成可通过单轴机器人60及导轨61，在图1中的X方向上移动。在此，气缸59，其移动量使用通过由数值信息来控制的马达所驱动的单轴的机器人气缸。

上述切割器15，设置成可通过未予图示的升降装置在工作台13的上方位置升降。该切割器15，由固定在旋转中心轴65的旋转臂66和支承在该旋转臂66的切割器刀刃67所构成，通过使该切割器刀刃67，在旋转中心轴65的周围旋转，便可沿着晶片W的外缘切断粘接片S。

上述剥离装置16，如图1及图4、图5所示，由小径辊70和大径辊71所构成。这些小径辊70和大径辊71，被支承在移动框F上。该移动框F，由沿着图2中的Y方向相对配置的前部框F1和通过连接部件73与该前部框F1相连接的后部框F2所构成，后部框F2被支承在单轴机器人75上，而前部框F1被支承在上述导轨61上，籍此，移动框F可沿着图2中的X方向移动。如图1所示，大径辊71支承在悬臂部件74上，同时，该悬臂部件74，通过气缸78，使得大径辊71可相对于小径辊70在离开或接近的方向上改变位置。

上述卷取装置17，由支承在移动框F的驱动辊80和支承在旋转臂84自由端侧的卷取辊81所构成。该卷取辊81通过弹簧85接触于驱动辊80的外周面，捏住不要的粘接片S1。在驱动辊80的轴端，配置有驱动马达M，借助于该马达M的驱动，驱动辊80旋转，卷取辊81跟随其旋转，籍此，不要的粘接片S1被卷取。另外，卷取辊81，随着卷取量的增大，抵抗弹簧85的力，朝图1中右方向旋转。

其次，参照图4和图5说明本实施方式中的粘接片S的粘贴方法。

在初期设定中，从支承辊20导引出的卷筒纸L，在剥离板22的前端位置上，粘接片S从剥离片PS剥离，剥离片PS的引导端，经由导辊28、29固定在回收辊23上。另一方面，粘接片S的引导端，经由压辊14、剥离装置16，固定在卷取装置17的卷取辊81上。此时，构成导引头49前端的剥离板22，位于最上升位置(参照图1、图4(A))，在该剥离板22和压辊14之间的粘接片S，如图1所示，相对于配置在工作台13上的晶片W的面，设定在呈指定的粘贴角度0。另外，剥离板22通过气缸50，进行前端位置的调整，以使该剥离板22和压辊14之间粘接片S的长度，比晶片W的一端到另一端，即比图4中右端到左端的长度稍微长一点。

工作台13，在将晶片W支承在内侧工作台52的状态下被预先调整，使得该晶片W的上面与外侧工作台51的上面一致。即，内侧工作台52的上面，被设定成比外侧工作台51的上面位置仅低晶片W的厚度部分那么多。由此，赋予外侧工作台51上面所的压紧力和赋予晶片W的压紧力成为相等，则不会产生对于粘接片S的粘贴压力不足或者赋予过大的压紧力。另外，如图3所示，例如粘贴比粘接片S更厚的粘接片时，能够通过让外侧工作台51下降该厚出来的部分，同时使得内侧工作台52也下降，由此，仅以具有相同板厚的晶片W为对象来看的话，只要进行外侧工作台51的上面高度的调整就足够了。另外，当晶片W的厚度变更为不同时，对应其厚度，进行内侧工作台52的高度调整，以使该晶片W的上面与外侧工作台51的上面一致的方式进行调整。

晶片W通过未予图示的移载臂，设置在工作台13上的状态下，被开始进行粘贴动作。另外，在进行粘贴动作之前，制动片32、42碰接于导辊27、29，粘接片S的导引受到抑制。然后，在工作台13静止的状态下，压辊14一边旋转，一边在晶片W上朝图4中左侧移动。伴随着该压辊的移动，粘接片S上施加有张力，张力测定辊40被拉向X方向。因此，通过测力传感器39测定其张力，为了保持指定的张力，使用粘贴角度维持机构37，使导引头49朝斜下方下降。也就是说，测力传感器39测定张力，并向一对单轴机器人46发出指令，以此数据为基础进行控制，以达到指定的张力。

因此，其结果，导引头49沿着导杆45以及单轴机器人46(参照图1)的倾斜角度，逐渐下降，由此，剥离板22的前端和压辊14之间的粘接片S的长度即使变短，粘贴角度θ也可总是保持恒定。

在本实施方式中，如上所述，在压辊14执行粘贴动作期间，因为通过测力传感器39一边测定出粘接片S的张力，一边使导引头49下降，所以，结果是粘贴角度θ得以维持，但是导引头49的下降控制，也可以省略测力传感器39。也就是说，如图4(A)所示，把压辊14的最低点的位置和剥离板22的粘贴时初期的前端位置，分别设定为P1、P2，把粘接片S粘贴完毕之时剥离板的前端位置设为P3，把各P2、P1、P3的粘贴角度设为θ时，随着压辊14移动使得通过单轴机器人60的控制，点P1、P3间的距离缩短，使构成粘贴角度维持机构37的导引头49沿着导杆45下降，以使得剥离板22的高度，即点P2、P3间的距离也缩短，也可以同步控制单轴机器人46、60，以维持粘贴角度θ总是不变。另外，导引头49的移动量，可依据三角函数简单地推导出。因此，通过根据压辊49的移动距离的检测结果，使粘贴角度θ维持恒定，也可以产生跟使用测力传感器39的张力控制同样的作用和效果，在本发明中，可以选择性地采用这些控制方法。

如图4(D)、(E)所示，当粘接片S粘贴完毕时，切割器15就下降，沿着晶片W的外周缘，进行粘接片S的切断，其后，切割器15上升，回复到初期位置(参照图1)。此时，剥离板22的前端位于晶片W的左端近旁，由此，可把从剥离板22的前端起，存在于左侧的粘接片区域，作为往下一片晶片W粘贴的粘接区域，而不会让粘接片S无端地消耗掉。

接下来，晶片W被移载装置，从工作台13取走，如图5所示，压辊14上升，构成剥离装置16的小径辊70和大径辊71向左侧移动，同时，卷取装置17的驱动辊80驱动，卷取不要的粘接片S1，由此，晶片W周围的不要的粘接片S1可以从工作台的上面剥离掉。

然后，制动片32、42脱离导辊27、29，以使卷筒纸L变成能够被导引，与此同时，通过在驱动辊80锁定的状态下，剥离装置16和卷取装置17回复到初始位置，新的粘接片S被拉出，新的晶片W移载到工作台13上。

因此，按照这样的实施方式，就能够根据粘接片S的厚度进行外侧工作台51的上面高度的调整，使粘贴压力为最合适。另一方面，在晶片W的厚度变更了的场合，可以独自调整内侧工作台52的高度来解决，由此，能够得到用通过压辊14获得的最合适的压紧力来精确地粘贴粘接片S的效果。

如上所述，通过以上记载揭示了实施本发明所需的最佳构成、方法等。但是，本发明并不限于此。

也就是说，对于本发明已主要就特定的实施方式，做了特别的图示和说明，但只要不脱离本发明的技术思想和目的范围，对于以上说明的实施方式，就其形状、位置或配置等，根据需要，本行业人员都能够加以种种变更。

例如，在上述实施方式中，虽然显示了板状部件是晶片的情况，但是也可以适用于对晶片以外的板状部件进行薄片、薄膜粘贴的构成。

另外，上述工作台13，也可以采用在平面内能旋转的构成，在这种情况下，则无需让切割器15旋转就可以切断粘接片S。

Claims (7)

1.一种薄片粘贴用工作台，用于将从薄片导引单元导引出的薄片通过压辊按压粘贴到板状部件的上面，其特征在于：

该薄片粘贴用工作台由支承上述板状部件的内侧工作台和以包围该内侧工作台的方式配置的外侧工作台所构成；

上述内侧工作台，以上述外侧工作台的上面为基准位置，根据上述板状部件的厚度进行升降；

上述压辊，被设置成以上述外侧工作台的上面为基准，可根据上述薄片的厚度升降。

2.一种薄片粘贴用工作台，用于将从薄片导引单元导引出的薄片通过压辊按压粘贴到板状部件的上面，其特征在于：

该薄片粘贴用工作台由支承上述板状部件的内侧工作台和以包围该内侧工作台的方式配置的外侧工作台所构成；

上述外侧工作台，以上述内侧工作台的上面为基准位置，根据上述板状部件的厚度进行升降；

上述压辊，被设置成以上述外侧工作台的上面为基准，可根据上述薄片的厚度升降。

3.一种薄片粘贴用工作台，用于将从薄片导引单元导引出的薄片通过压辊按压粘贴到板状部件的上面，其特征在于：

该薄片粘贴用工作台由支承上述板状部件的内侧工作台和以包围该内侧工作台的方式配置的外侧工作台所构成；

上述内侧工作台和上述外侧工作台被设置成可以分别升降。

4.根据权利要求3记载的薄片粘贴用工作台，其特征在于：上述内侧工作台被设置成，在让外侧工作台升降时，可以与该外侧工作台一起升降。

5.根据权利要求3记载的薄片粘贴用工作台，其特征在于：通过上述内侧工作台，以上述外侧工作台的上面为基准位置，根据上述板状部件的厚度升降，上述外侧工作台，以上述压辊的按压面为基准，根据上述薄片的厚度升降，使得上述压辊的压紧力保持恒定。

6.根据权利要求1至5中的任意一项记载的薄片粘贴用工作台，其特征在于：在上述内侧工作台和上述外侧工作台之间，形成有用于将粘贴在板状部件上的薄片，沿该板状部件的外缘进行切断的间隙。

7.根据权利要求1至6中的任意一项记载的薄片粘贴用工作台，其特征在于：上述内侧工作台的平面形状与板状部件的平面形状大约呈一致。

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