CN101998929A - 薄片剥离装置及剥离方法 - Google Patents

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Abstract

一种薄片剥离装置(10)，包括：将剥离用带(PT)按压并粘附到粘合片(S)上的粘附机构(14)；使粘附于粘合片(S)上的剥离用带(PT)与将晶片(W)进行保持的保持机构(11)相对移动，从而将粘合片(S)剥离的移动机构(15)；对粘合片(S)的外缘位置进行检测，并将它的信号输出的检测机构(17)；将补正值输入的输入机构(18)；以及基于检测机构(17)的输出信号和补正值来决定剥离用带(PT)按压到粘合片(S)上的按压位置，并对移动机构(15)进行控制使得在该按压位置进行粘附的控制机构(19)。

Description

薄片剥离装置及剥离方法
技术领域
本发明涉及一种薄片剥离装置及剥离方法，更详细地，本发明涉及一种适用于将剥离用带粘附到粘贴于被粘贴体上的粘合片上，并通过该剥离用带将粘合片剥离的薄片剥离装置及剥离方法。
背景技术
在半导体晶片(以下简称为“晶片”)的电路面上粘附有保护用的粘合片，在背面研磨等各种工序之后粘合片剥离。作为这样的粘合片的剥离装置，例如在专利文献1中已经公开。在该文献中，为了确保晶片的操作性，通过固定用胶带将晶片与环形框架固定为一体。自晶片将粘合片剥离的工序按以下方式进行，即把剥离用带粘附到粘合片的外缘侧之后，通过让该剥离用带与和环形框架一起支承晶片的工作台相对移动。
专利文献1：日本专利特开2007-43047号公报
但是，在这样的结构中当将剥离用带进行粘附时，将会产生从晶片的外缘超出的粘合片容易与固定用胶带黏在一起的问题。尤其如图6所示，在外周被实施倒角加工而成为曲面R的晶片W的情况下，由于如果沿着外缘将粘合片S切断之后对该晶片W进行背面研磨的话所述超出部H会变大，因而上述问题就会显现出来。其结果，粘合片将与固定用胶带黏在一起，如果在这种状态下想要将粘合片剥离的话，就会发生固定用胶带被剥离用带拉拽从而损伤晶片的问题。
一般地，为了易于进行粘合片的初期阶段的剥离，对于粘合片的剥离用带的粘附位置最好靠近晶片的外缘。于是，虽然可以考虑用传感器检测出粘合片的外缘位置，将该检测位置作为剥离用带的粘附位置来进行控制，但是，在这种情况下，如果粘合片从晶片的外缘超出，就会产生该超出部分与固定用胶带粘在一起的上述问题。因此，期待着出现一种既可以使剥离用带的粘附位置靠近晶片的外缘，又能够防止超出的粘合片与其他部分粘在一起而进行剥离的薄片剥离装置及剥离方法。
发明内容
本发明正是根据这样的要求而研究出来的，其目的在于提供一种通过剥离用带的粘附，能够防止从被粘接体的外缘超出的粘合片与其他部位黏在一起，并进行剥离的薄片剥离装置及剥离方法。
为了达到上述目的，本发明的薄片剥离装置采用如下结构，其将剥离用带粘附到粘贴于被粘接体上的粘合片上，并通过该剥离用带从被粘接体上将所述粘合片剥离，包括：保持机构，用于保持所述被粘接体；送出机构，用于送出所述剥离用带；粘附机构，其将剥离用带按压并粘附到粘合片上；移动机构，用于使粘附于粘合片上的剥离用带与所述保持机构相对地移动，从而将粘合片剥离；检测机构，用于检测粘附于被粘接体上的粘合片的外缘位置，并输出它的信号；输入机构，其输入用于对移动机构进行规定控制的补正值；及控制机构，其基于所述检测机构的输出信号和所述输入机构的补正值来决定剥离用带按压到粘合片上的按压位置，并对移动机构进行控制使得在该按压位置进行粘附。
在本发明中，最好所述补正值设定为粘合片外缘从被粘接体外缘超出的超出量，所述控制机构在决定所述按压位置时对由移动机构产生的保持机构的移动量进行与所述超出量对应的量的调整。
另外，所述粘附机构也最好采用具有可以对剥离用带进行加热的加热机构的结构。
另外，本发明的薄片剥离方法采用如下方法，其将剥离用带粘附到粘贴于被粘接体上的粘合片上，通过该剥离用带从被粘接体上将所述粘合片剥离，包括如下工序，
用保持机构保持所述被粘接体的工序；
对粘附于所述被粘接体上的粘合片的外缘位置进行检测的工序；
基于所述检测的外缘位置和由输入机构所输入的补正值，来决定剥离用带按压到粘合片上的按压位置的工序；
送出所述剥离用带的工序；
将剥离用带粘附到所述被决定了的按压位置的工序；
以及，使粘附于所述粘合片的剥离用带与所述保持机构相对移动从而将粘合片剥离的工序。
而且，最好在本发明的薄片剥离方法中，所述补正值设定为粘合片外缘从被粘接体外缘超出的超出量，在决定所述按压位置时，对保持机构的移动量进行与所述超出量对应的量的调整。
根据本发明，可以对于测得的粘合片的外缘位置，进行剥离用带按压位置的补正后将该剥离用带粘附到粘合片上。由此，即使粘合带从被粘接体的外缘超出，也可以将粘合片按压住并防止其与固定用胶带黏在一起。其结果，除了易于进行粘合片的剥离之外，还能够避免因剥离动作而引起固定用胶带被拉拽、使晶片等被粘接体破损。而且，可以使剥离用带的按压位置靠近被粘接体的外缘，能够顺利地进行剥离初始阶段的剥离。
附图说明
图1是本实施方式的薄片剥离装置的概要正视图；
图2是夹送辊的说明图；
图3是检测机构检测粘合片外缘的状态的说明图；
图4是粘附机构粘附了剥离用带的状态的说明图；
图5是剥离了粘合片的状态的说明图；
图6是晶片被背面研磨、形成了超出的状态的说明图。
标号说明
10  薄片剥离装置
11  保持机构
12  送出机构
14  粘附机构
15  移动机构
17  检测机构
18  输入机构
19  控制机构
34A 加热器(加热机构)
PT  剥离用带
S   粘合片
W   半导体晶片(被粘接体)
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。
图1示出了本实施方式的薄片剥离装置的概要正视图。在该图中，薄片剥离装置10包括：由工作台构成的保持机构11，该工作台将作为被粘接体的晶片W吸住并保持在其上表面；送出机构12，将在粘附于晶片W的电路面(上表面)的保护用粘合片S上所粘附的带状的剥离用带PT送出；粘附机构14，将剥离用带PT的导引端侧粘附到粘合片S的外缘侧；移动机构15，由用于让所述保持机构11在图1中的左右方向上移动的直动马达15a及其滑块15b组成；检测机构17，可以用于检测粘合片S的外缘位置；输入机构18，用于输入后述的补正值；以及控制机构19，其对保持机构11、送出机构12、粘附机构14和移动机构15进行规定的控制。
所述晶片W配置在环形框架RF的开口内部。另外，晶片W通过粘附于电路面的相反面(下表面)的固定用胶带MT与环形框架RF形成一体，且在这一体化的状态下被保持机构11保持。并且在本实施方式中，如前所述，由于晶片W极薄粘合片S的外缘处在从晶片W的外缘超出的状态(参见图6)。
所述送出机构12包括：支承轴21，其对被卷绕的剥离用带PT进行支承；多根导辊22，其将剥离用带PT卷挂；驱动辊26，其设置成通过马达M1可以转动；夹送辊27，将剥离用带PT夹在其与该驱动辊26之间；以及夹头28，其设在这些驱动辊26和夹送辊27的左侧，由可以在上下方向移动并能相互分开、靠近的上下夹头28A、28B构成。此外，夹头28为通过未予图示的驱动装置在图1中的左右方向可以移动的结构。
所述支承轴21通过马达M2可转动地支承在框架F上。如图2所示，夹送辊27分成三段被安装在转轴27B上并形成空隙27A。各空隙27A设置成能够被大致沿水平方向设置的轴状的导向构件30插入穿过。各导向构件30设成通过气缸31可以进退，以出没于图1中驱动辊26和夹送辊27的左侧。由此，如图1中双点划线所示，导向构件30能够从下方对被输送到驱动辊26和夹送辊27的左侧的剥离用带PT进行支承，并将其引导至可以通过夹头28握持其导引端区域的位置。
所述粘附机构14包括：直动马达33；和按压头34，其具有作为加热机构的加热器34A，并设置成通过该直动马达33可在上下方向进退。该粘附机构14通过利用所述按压头34对由所述夹头28输送到粘合片S的上表面侧的剥离用带PT进行按压并加热，使剥离用带PT与粘合片S熔敷并使两者连接。
在粘附机构14的右侧设置着带切割机构36。该带切割机构36由割刀刃37、使该割刀刃37在图1中图纸正交方向移动的切割用气缸38、及使该切割用气缸38在该图中的上下方向移动的上下移动用气缸39。
所述检测机构17由设在夹送辊27右侧的框架F下部的传感器构成。检测机构17设置成能够在利用移动机构15使晶片W进行移动的过程中，对经过该检测机构17正下方的粘合片S的外缘位置进行检测，且将该位置信号输出给控制机构19。
所述输入机构18由与控制机构19电连接的触摸板等构成。输入机构18除了能够对因移动机构15而产生的保持机构11的移动量进行输入之外，还可以通过控制机构19对所控制的各机构的起动条件和数据进行输入，且输出给控制机构19。
所述控制机构19具有：将由检测机构17检测并输出的位置信号进行输入的功能；将由输入机构18所输入的补正值等数据进行存储的功能；基于检测机构17的输出信号和所述输入机构18的补正值，来决定对于粘合片S的剥离用带PT的按压位置的功能；及对移动机构15的移动量和粘附机构14的按压时机进行控制，以便在该按压位置进行粘附的功能。
接着，就利用所述薄片剥离装置10的粘合片S的剥离方法进行说明。
开始设为以下状态，即将剥离用带PT从支承轴21拉出并绕挂到导辊22上之后，使剥离用带PT的导引端侧通过驱动辊26和夹送辊27之间。再通过输入机构18作为所述补正值输入粘合片S外缘从晶片W外缘超出的超出量H(参见图3)。并且，将从检测机构17到按压头34的水平距离H1(参见图4)预先存储于控制机构19。此外，超出量H可以由粘合片S的切割半径和晶片W的研磨量的关系来算出。
首先，通过未予图示的搬送机构将与环形框架RF成为一体的晶片W保持在保持机构11的上表面。接着，如图3中的双点划线所示，通过移动机构15让保持机构11移动，以使粘合片S的在该图中右侧的外缘位于比检测机构17右侧的位置。其后，通过检测机构17一边进行传感检测，一边让保持机构11向左移动。如图3中的实线所示，当粘合片S右侧的外缘移动到检测机构17的正下方位置时，检测机构17检测到它，且将该坐标位置作为信号输出给控制机构19。
接着，将从检测机构17检测到的粘合片S的右侧外缘位置到为了通过按压头34按压剥离用带PT而使保持机构11停止并待机的位置为止的、保持机构11的移动距离H2通过控制机构19由下式(1)求出，并对移动机构15进行控制。
移动距离H2＝水平距离H1-超出量H… (1)
由此，可以调整因移动机构15而产生的保持机构11的移动量，以使该移动量对于所述水平距离H1错开与超出量H相对应的量，从而决定剥离用带PT的按压位置。
接着，起动马达M1并让驱动辊26转动，将规定长度的剥离用带PT输送到驱动辊26和夹送辊27的左侧。其后，起动气缸31并让导向构件30行进到如图1中双点划线所示的位置，起动未予图示的驱动机构使导向构件30和剥离用带PT位于上、下夹头28A、28B之间。然后，导向构件30后退，通过上、下夹头28A、28B靠近来把剥离用带PT握持。其后，让该夹头28向左移动并将剥离用带PT拉出，使剥离用带PT位于按压头34的下方。
随后，如图4所示，通过直动马达33让由加热器34A加热的按压头34向下方移动，且一边对剥离用带PT进行加热，一边把它按压并粘附到粘合片S上。此时，因为进行了设定前述粘附位置的工序，所以不会出现粘合片S被按压头34按压而与固定用胶带MT粘在一起的情况，从而可以使剥离用带PT的粘附位置尽可能地靠近晶片W的外缘。
剥离用带PT被粘附到粘合片S上之后，解除夹头28对剥离用带PT的握持，通过马达M1锁住驱动辊26的转动。并且，如图5所示，通过移动机构15让保持机构11向右移动，以使粘附于粘合片S上剥离用带PT与保持机构11在该图中的左右方向上相对移动。由此，粘合片S在晶片W上被折回，且粘合片S自该图中右侧的外缘被剥离。此时，因为设定了如前所述的剥离用带PT的粘附位置，所以，固定用胶带MT不会被剥离用带PT拉拽，不会产生损坏晶片W的问题。
一旦粘合片S的剥离结束，粘附于剥离用带PT上的粘合片S就将变成在驱动辊26和夹送辊27的左侧下垂的状态。在这种状态下，通过让导向构件30行进并起动气缸38、39，可以在导向构件30上将剥离用带PT切断。并且，保持机构11将返回左边的位置并通过未予图示的搬送机构把晶片W和环形框架RF一起搬送到指定位置，带有新的环形框架RF的晶片W被载置到保持机构11上，以后可以进行如上相同的动作。
因此，根据这样的实施方式，可以通过按压头34将剥离用带PT按压到晶片W的外缘上，即使粘合片S的外缘从晶片W的外缘超出，也能够防止对该超出的粘合片S的按压。由此，能够避免粘合片S与固定用胶带MT粘在一起，且可以防止在进行粘合片S的剥离时损坏晶片W。
如上所述，记载了用于实施本发明的最佳构成和方法等，但本发明并不限于此。
也就是说，对本发明主要就特定的实施方式，特别做了图示和说明，但只要不脱离本发明的技术思想和目的范围，本领域的技术人员可以根据需要对于以上已做说明的实施方式对形状、位置或者配置等加以种种变更。
因此，由于对上述公开的形状等进行限定的记载是为了便于理解本发明而作的示例性的记载，并不是限定本发明，因而，用除去其形状等限定的一部分或者全部的构件名称所作的记载是包含在本发明中的。
例如，决定控制机构19中的按压头34的按压位置的计算方法不限定于上述算式(1)，只要是根据检测机构17的输出信号和输入机构18的补正值进行计算，既可以使上述按压位置靠近晶片W外缘，又能够防止超出的粘合片S与其他部分黏在一起，就可以进行各种变更。具体地，也可以将所述输入机构18的补正值设为所述移动距离H2，根据该移动距离H2和检测机构17的输出信号来决定按压头34对剥离用带PT的按压位置。
另外，作为本发明中的被粘接体，不限于半导体晶片，也可以将玻璃板、钢板、或者树脂板等其他被粘接体作为对象，且半导体晶片也可以是硅晶片或化合物晶片。
并且，剥离用带PT也可以采用热敏粘合性胶带以外的压敏粘合性胶带。
另外，剥离用带PT和保持机构11的相对移动，也可以是在保持机构11停止的状态下，将剥离用带PT朝图5中左侧移动，或者朝两者分离的方向移动的结构。
并且，构成检测机构17的传感器也可以是光电管、面传感器、照相机等。
另外，控制机构19也可以由顺序控制器及个人计算机等构成。

Claims (5)

1.一种薄片剥离装置，其将剥离用带粘附到粘贴于被粘接体上的粘合片上，并通过该剥离用带从被粘接体上将所述粘合片剥离，其特征在于，包括：
保持机构，用于保持所述被粘接体；
送出机构，用于送出所述剥离用带；
粘附机构，其将剥离用带按压并粘附到粘合片上；
移动机构，用于使粘附于粘合片上的剥离用带与所述保持机构相对地移动从而将粘合片剥离；
检测机构，用于检测粘附于被粘接体上的粘合片的外缘位置，且输出它的信号；
输入机构，其输入用于对移动机构进行规定控制的补正值；及
控制机构，其基于所述检测机构的输出信号和所述输入机构的补正值来决定剥离用带按压到粘合片上的按压位置，并对移动机构进行控制使得在该按压位置进行粘附。
2.根据权利要求1所述的薄片剥离装置，其特征在于，所述补正值设定为粘合片外缘从被粘接体外缘超出的超出量，所述控制机构在决定所述按压位置时对由移动机构产生的保持机构的移动量进行与所述超出量对应的量的调整。
3.根据权利要求1或2所述的薄片剥离装置，其特征在于，所述粘附机构具有可以对剥离用带进行加热的加热机构。
4.一种薄片剥离方法，其将剥离用带粘附到粘贴于被粘接体上的粘合片上，通过该剥离用带从被粘接体上将所述粘合片剥离，其特征在于，包括如下工序，
用保持机构保持所述被粘接体的工序；
对粘附于所述被粘接体上的粘合片的外缘位置进行检测的工序；
基于所述检测的外缘位置和由输入机构所输入的补正值，来决定剥离用带按压到粘合片上的按压位置的工序；
送出所述剥离用带的工序；
将剥离用带粘附到所述被决定的按压位置的工序；
以及，使粘附于所述粘合片的剥离用带与所述保持机构相对移动从而将粘合片剥离的工序。
5.根据权利要求4所述的薄片剥离方法，其特征在于，所述补正值设定为粘合片外缘从被粘接体外缘超出的超出量，在决定所述按压位置时对保持机构的移动量进行与所述超出量对应的量的调整。
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