CN103377976B - 带保持机构、薄片剥离设备和薄片剥离方法 - Google Patents

带保持机构、薄片剥离设备和薄片剥离方法 Download PDF

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Abstract

提供了一种带保持机构，所述带保持机构能够将剥离带正确地粘附到薄片。带保持机构(带保持部)在保持被切断的剥离带的一端、将剥离带的另一端粘附到被粘附到粘附构件(半导体晶片)的薄片和拉动剥离带使得薄片被向后折叠并从粘附构件剥离时使用，其中，当假定与从剥离带的一端到另一端的方向垂直的方向是剥离带的横向方向时，带保持机构在所述横向方向上将剥离带弯曲并且保持剥离带。

Description

带保持机构、薄片剥离设备和薄片剥离方法
通过引用并入
本申请基于并要求于2012年4月20日申请的日本专利申请号2012-96495的优先权的权益，其公开的内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明涉及一种带保持机构、薄片剥离设备和薄片剥离方法。
背景技术
芯片制造包括研磨半导体晶片(以下简称为晶片)的过程和切割晶片的过程。当研磨晶片时，保护带被粘附以防止晶片的表面被研磨流体污染，所述保护带为诸如保护晶片的前表面(电路表面)的背面研磨(BG)带和保护晶片的后表面的LC带。另外，当晶片在研磨后被切片时，为了防止单个芯片散开，切片带被粘附到晶片的背面。在下文中，保护带、LC带、切片带等被统称为薄片。
保护晶片的表面的薄片在晶片被研磨以后被剥离。例如，在日本未经审查的专利申请公开号2007-173495中公开的剥离设备移动保持剥离带的一端的带保持装置，将剥离带的另一端粘附到被粘附到晶片的薄片，并且拉动剥离带使得薄片被向后折叠并从晶片上剥离。
在日本未经审查的专利申请公开号2007-173495中公开的剥离设备中，当剥离带的一端被保持时，剥离带的另一端垂下。因此，难以适当地将剥离带的另一端粘附到薄片。
发明内容
为了解决上述问题完成了本发明，旨在提供一种带保持机构、薄片剥离设备和薄片剥离方法，能够适当地将剥离带粘附到薄片。
根据本发明的一个示例性方面的带保持机构是在保持被切断的剥离带的一端、将剥离带的另一端粘附到被粘附到粘附构件的薄片和拉动剥离带使得薄片被向后折叠并从粘附构件剥离时使用的带保持机构，
其中，当假定与从剥离带的一端到另一端的方向垂直的方向是剥离带的横向方向时，带保持机构在所述横向方向上将剥离带弯曲并且保持剥离带。
根据本发明的另一示例性方面的一种薄片剥离设备包括上述的带保持机构。
根据本发明的另一示例性方面的薄片剥离方法包括以下步骤：保持剥离带的一端；将剥离带的另一端粘附到被粘附到粘附构件的薄片；和拉动剥离带使得薄片被向后折叠并且从粘附构件剥离，其中，当假定与从剥离带的一端到另一端的方向垂直的方向是剥离带的横向方向时，在所述横向方向上将剥离带弯曲并且在保持剥离带的一端的步骤中保持剥离带。
附图说明
将从下文给出的详细描述和附图中更加完整地理解本发明的上述的和其它的目的、特征和优点，所述详细描述和附图仅通过说明的方式给出，因此不能认为是限制本发明。
图1是示出根据本发明的第一示例性实施例的薄片剥离设备的配置框图；
图2是示出根据本发明的第一示例性实施例的带保持机构的上部透视图；
图3是示出根据本发明的第一示例性实施例的带保持机构中的第一保持部的上部透视图；
图4是示出根据本发明的第一示例性实施例的带保持机构的前视图；
图5是示出根据本发明的第一示例性实施例的带保持机构中的第二保持部的上部透视图；
图6A是示出使用根据本发明的第一示例性实施例的薄片剥离设备剥离粘附到晶片的薄片的操作的图示；
图6B是示出使用根据本发明的第一示例性实施例的薄片剥离设备剥离粘附到晶片的薄片的操作的图示；
图6C是示出使用根据本发明的第一示例性实施例的薄片剥离设备剥离粘附到晶片的薄片的操作的图示；
图6D是示出使用根据本发明的第一示例性实施例的薄片剥离设备剥离粘附到晶片的薄片的操作的图示；
图6E是示出使用根据本发明的第一示例性实施例的薄片剥离设备剥离粘附到晶片的薄片的操作的图示；
图7是在根据本发明的第一示例性实施例的带保持机构中剥离被粘附到晶片的薄片时的前视图；
图8是示出根据本发明的第二示例性实施例的带保持机构中的第二保持部的上部透视图；
图9是示出根据本发明的第二示例性实施例的带保持机构中的第二保持部的下部透视图；
图10是示出根据本发明的第三示例性实施例的带保持机构中的第二保持部的上部透视图；
图11是示出根据本发明的第三示例性实施例的带保持机构中的第二保持部的下部透视图；
图12是示出根据本发明的第四示例性实施例的薄片剥离设备中的按压部的图示；和
图13是描述根据本发明的第四示例性实施例的薄片剥离设备中的按压部的操作的图示。
具体实施方式
将描述根据本发明的每个示例性实施例的带保持机构、薄片剥离设备和薄片剥离方法。然而，本发明并不限于以下所述的示例性实施例。另外，为了描述清楚的原因，下面的描述和附图被适当地简化。此外，取决于带保持机构的使用形式，在以下的说明中的垂直方向、横向方向和前后方向可以适当地改变。
<第一示例性实施例>
在剥离被粘附以在研磨晶片的后表面时保护晶片的前表面的薄片时，优选使用根据本示例性实施例的带保持机构、薄片剥离设备和薄片剥离方法。虽然晶片6具有如典型的晶片的盘状形状，但是其形状没有特别的限定。
首先，将描述薄片剥离设备的结构。如图1中所示，薄片剥离设备1包括移动部2、带保持部(带保持机构)3以及控制器4。
如在图6A至6E中所示，移动部2移动带保持部3，使得带保持部3在保持剥离带5的一端时将剥离带5的另一端粘附到被粘附到晶片6的薄片7，并且拉动剥离带5，使得薄片7被向后折叠并从晶片6剥离。
注意到，只要剥离带5由可以粘附到薄片7的成分制成即可，对剥离带5没有特别限制。例如，通过像粘结剂或静电吸引的方法，使剥离带5粘附到薄片7。根据本示例性实施例的剥离带5具有下表面，该下表面是粘附到薄片7的粘附表面。
移动部2基于控制器4的控制进行操作。可以优选使用机器人臂为移动部2。然而，移动部2可以具有任何结构，只要移动部2能够在垂直方向、横向方向和前后方向上移动带保持部3，并且围绕限定垂直方向的轴线、限定横向方向的轴线和限定前后方向的轴线转动带保持部3即可。
如图2所示，带保持部3保持切成条带形状的剥离带5的一端，用于将剥离带5的另一端粘附到被粘附到晶片6的薄片7，并且拉动剥离带5，使得薄片7被向后折叠并从晶片6剥离。
根据本示例性实施例的带保持部3包括第一保持部8、第二保持部9和基座部10。第一保持部8和第二保持部9保持剥离带5的一端。根据本示例性实施例的第一保持部8设置在基座部10中，以便能够在垂直方向上移动。更具体地，第一保持部8在基座部10的侧部处沿垂直方向移动。如图3所示，形成在第一保持部8的下表面中的保持表面8a被沿横向方向弯曲并且被凸状地向下弯曲。例如，第一保持部8的保持表面8a具有弧形形状。
第二保持部9设置在基座部10中。更具体地，如图4所示，第二保持部9基本上沿水平方向从基座部10的下部突出，并且突出部在垂直方向上与第一保持部8重叠。形成在第二保持部9的上表面上的保持表面9a的形状被制成对应于第一保持部8的保持表面8a。具体地，如图5中所示，第二保持部9的保持表面9a被沿横向方向弯曲，并且被凹状地向下弯曲。例如，第二保持部9的保持表面9a具有弧形形状。
因此，第一保持部8的保持表面8a被向上移动，并且剥离带5的一端布置在第一保持部8的保持表面8a和第二保持部9的保持表面9a之间。然后，第一保持部8的保持表面8a向下移动，并且第一保持部8的保持表面8a和第二保持部9的保持表面9a保持剥离带5的一端。然后，如图2中所示，剥离带5被形成为使得在横切方向(横向方向)上的横截面被凸状地向下弯曲。因此，剥离带5在垂直方向上的刚性被增强，这使可以防止剥离带5的另一端垂下。因此，容易控制剥离带5的另一端的位置，并且能够适当地将剥离带5的另一端粘附到薄片7。
附带地，优选的是，当带保持部3保持剥离带5的一端时，带保持部3保持剥离带5的中心部分附近的区域在横向方向上大致水平。例如，水平表面部分地形成在第一保持部8的保持表面8a和第二保持部9的保持表面9a中。因此，当剥离带5的一端由第一保持部8的保持表面8a和第二保持部9的保持表面9a保持时形成水平部，由此，能够牢固地将剥离带5的另一端粘附到薄片7。
控制器4控制移动部2和带保持部3，使得带保持部3在保持剥离带5的一端的同时，将剥离带5的另一端粘附到被粘附到晶片6的薄片7，并拉动剥离带5，使得薄片7被向后折叠，并且从晶片6剥离。
接下来，将描述使用薄片剥离设备1从晶片6剥离薄片7的过程。如图6A至6E所示，首先，具有粘附到薄片7的表面的晶片6被放置在预定平台11(图6A)上。平台11包括抽吸装置(未显示)，并且抽吸装置向下抽吸晶片6以固定所述位置。此时，控制器4通过传感器等检测被粘附了薄片7的晶片6被放置在平台11上，并且控制抽吸装置。
接着，当检测粘附了薄片7的晶片6被放置在平台11上时，控制器4控制剥离带的供送装置12以供送带状剥离带5(图6B)。供送装置12基于通过控制器4的控制供送并切割预定长度的连续地卷绕成辊形状的剥离带，以从射出开口射出剥离带5的被切断的一端。
接着，控制器4控制移动部2和带保持部3，以使得带保持部3用第一保持部8和第二保持部9保持剥离带5的一端(图6C)。然后，控制器4控制移动部2，以将剥离带5的另一端粘附到被粘附到晶片6的薄片7(图6D)。此时，优选地，剥离带5的另一端基本上粘附到在晶片6中的直径的端部。
接着，控制器4控制移动部2。如在图7中所示，通过由带保持部3在箭头A的方向上拉动剥离带5，薄片7被向后折叠并且被从晶片6剥离(图6E)。此时，优选的是，移动部2基本上从上面描述的晶片6的直径的一端部移动到超过在晶片6的直径的另一端的位置。然而，剥离带5粘附的位置和带保持部3的移动路径没有被特别的限定，只要薄片7可以被适当地从晶片6剥离即可。
之后，虽然在附图中未显示，控制器4控制移动部2和带保持部3，以将粘附了薄片7的剥离带5丢弃到预定位置。被带保持部3丢弃的剥离带5优选地通过设置在带保持部3中的接触传感器13(图2)等检测。然而，所述方法没有被特别地限制，只要能够检测剥离带5被从带保持部3丢弃即可。
上面所述的带保持机构、薄片剥离设备和薄片剥离方法，在剥离带5的一端被保持在第一保持部8的保持表面8a和第二保持部9的保持表面9a之间时，可以在横切方向(横向方向)上将剥离带5的横截面形成为弯曲形状。因此，剥离带5在垂直方向上的刚性被提高，从而能够防止剥离带5的另一端垂下。因此，容易控制剥离带5的另一端的位置，并且能够适当地将剥离带5的另一端粘附到薄片7。
<第二示例性实施例>
根据第二示例性实施例的带保持部具有其中剥离带可以在薄片被从晶片剥离以后被从带保持部适当地剥离的结构。由于根据本示例性实施例的带保持部的其他结构类似于根据第一示例性实施例的带保持部的结构，省略了重复的说明，并且相同的部件由相同的参考符号表示。
如图7中所示，在剥离带5由带保持部3保持时并且在薄片7被向后折叠时，粘附了剥离带5的表面与带保持部3的第二保持部9接触。因此，即使当第一保持部8和第二保持部9的保持状态被释放，即，即使当第一保持部8的保持表面8a和第二保持部9的保持表面9a为了丢弃粘附了薄片7的剥离带5而分离时，剥离带5被粘附到第二保持部9，不能正确地丢弃剥离带5。
如图8和9所示，根据本示例性实施例的第二保持部20包括剥离部21。剥离部21例如通过空气将剥离带5从第二保持部20剥离。更具体地，剥离部21从空气出口21a喷出空气，该空气出口21a形成在第二保持部20的与剥离带5接触的区域中。剥离部21由控制器4控制，并且在粘附了薄片7的剥离带5被丢弃时操作。
因此，在粘附了薄片7的剥离带5被丢弃时，能够可靠地将剥离带5从第二保持部20剥离，这有助于改善可加工性。
<第三示例性实施例>
根据本示例性实施例的带保持部还具有这样的结构，其中可以在薄片被从晶片剥离以后适当地将剥离带从带保持部剥离。由于根据本示例性实施例的带保持部的其他结构类似于根据第一示例性实施例的带保持部的结构，将省略重复的说明，并且相同的部件由相同的参考符号表示。
如图7中所示，在剥离带5由带保持部3保持时并且在薄片7被向后折叠时，粘附了剥离带5的表面与带保持部3的第二保持部9接触。因此，即使当第一保持部8和第二保持部9的保持状态为了丢弃粘附了薄片7的剥离带5而被释放时，剥离带5被粘附到第二保持部9，不能正确地丢弃剥离带5。
如图10和11所示，根据本示例性实施例的第二保持部30包括非粘合部31(在图10和图11中的阴影区域)。例如，在非粘接部31中，在第二保持部30中的与剥离带5接触的区域上进行表面处理，从而减小与剥离带5接触的区域。例如，对于非粘合部31，在第二保持部30中与剥离带5接触的区域中形成类似压花(embossing)的大量的凹部和凸部，从而使与剥离带5接触的区域最小化。
因此，在粘附了薄片7的剥离带5被丢弃时，可以可靠地将剥离带5从第二保持部30剥离，这有助于改善可加工性。
在凹面和凸面上进行的诸如特氟龙(Teflon，注册商标)的非粘合性处理提供对剥离带5的较少粘附。
<第四示例性实施例>
根据第四示例性实施例的薄片剥离设备具有这样的结构，其中剥离带的另一端可以被合适地粘附到薄片上。根据本示例性实施例的薄片剥离设备的其他结构类似于根据第一示例性实施例的薄片剥离设备的结构。因而，将省略重复的说明，并且相同的部件由相同的参考符号表示。
如图12所示，除了移动部2、带保持部3和控制器4以外，根据本示例性实施例的薄片剥离设备包括按压部40。例如，按压部40包括辊40a，该辊40a将剥离带5的另一端按压到薄片7上。
优选地，如在图12和13中所示，在按压部40中，辊40a能够在垂直方向和前后方向上移动，并且能够在包括限定前后方向的轴线和限定横向方向的轴线的平面中转动。
按压部40由控制器4控制。更具体地，如图13中所示，当按压部40不按压剥离带5的另一端时，辊40a被布置在前后方向上，并且当带保持部3被布置在预定位置上以将剥离带5的另一端粘附到薄片7时，辊40a在水平方向上转动并且布置在横向方向上。辊40a向下移动，并且然后向前移动，同时保持与剥离带5的另一端接触。因此，剥离带5的另一端由辊40a按压到薄片7上，这使得可以牢固地将剥离带5的另一端粘附到薄片7上。
在此后，辊40a向后移动，然后向上移动到辊40a首先与剥离带5的另一端接触的位置处。然后，辊40a在水平方向上转动，并且沿前后方向布置。因此，辊40a被从薄片7退出，从而能够合适地移动带保持部3。
本发明并不限于上面所述的示例性实施例，而是可以在不背离本发明的精神的情况下进行适当变化。
如上所述的第一至第四示例性实施例可以适当地组合。
虽然根据上述的第一至第四示例性实施例的剥离带被向下凸地弯曲，但是剥离带可以被向上凸地弯曲。总之，弯曲的形状例如可以是波形、成锐角或钝角，只要能够防止剥离带的另一端垂下即可。
虽然在上述的第一至第四示例性实施例中，粘附到晶片的薄片被剥离，但是对粘附薄片的构件或成分没有特别的限定。
虽然在上述的第一至第四示例性实施例中，粘附到粘附构件的前表面的薄片被剥离，但是在粘附到粘附构件的后表面的薄片被剥离时，也可以进行类似的操作。
上述的第一至第四示例性实施例也可以应用于其中薄膜等被从粘附到粘附构件的薄片剥离的情况。
另外，如图6E所示，当薄片被剥离时，带保持部3可以是固定的，而不是移动带保持部3。在这种情况下，可以通过沿箭头A的相反方向移动平台11来剥离薄片7。
虽然已经参考本发明的示例性实施例具体显示和描述了本发明，但是本发明并不限于这些实施例。本领域的普通技术人员将会理解，在不背离由权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行形式和细节上的各种改变。

Claims (7)

1.一种带保持机构，在保持被切断的剥离带的一端、将剥离带的另一端粘附到被粘附到粘附构件的薄片和拉动剥离带使得薄片被向后折叠并从粘附构件剥离时使用所述带保持机构，
其中，当假定与从剥离带的一端到另一端的方向垂直的方向是剥离带的横向方向时，带保持机构在所述横向方向上将剥离带弯曲并且保持剥离带，
所述带保持机构包括第一保持部和第二保持部，第一保持部(8)的保持表面(8a)包括凸部，并且第二保持部(9)的保持表面(9a)包括与所述凸部相对应的凹部，
所述带保持机构还包括在接触剥离带的区域中的剥离部(21)，所述剥离部从所述接触剥离带的区域剥离所述剥离带，所述剥离部通过空气剥离所述剥离带，其中，非粘结部(31)设置在接触剥离带的区域中。
2.根据权利要求1所述的带保持机构，其中，水平表面部分地形成在第一保持部的保持表面和第二保持部的保持表面上。
3.一种薄片剥离设备，包括根据权利要求1所述的带保持机构。
4.根据权利要求3所述的薄片剥离设备，包括将剥离带的所述另一端按压到薄片的按压部。
5.一种使用权利要求1或2所述的带保持机构的薄片剥离方法，所述方法包括以下步骤：
保持剥离带的一端；
将剥离带的另一端粘附到被粘附到粘附构件的薄片；和
拉动剥离带使得薄片被向后折叠且从粘附构件剥离，
其中，当假定与从剥离带的一端到另一端的方向垂直的方向是剥离带的横向方向时，在所述横向方向上将剥离带弯曲并且在保持剥离带的一端的步骤中保持剥离带。
6.根据权利要求5所述的薄片剥离方法，包括步骤：
在从粘附构件剥离薄片以后，通过空气释放在剥离带和保持剥离带的一端的带保持部之间的接触状态。
7.根据权利要求5所述的薄片剥离方法，其中在将剥离带粘附到薄片的步骤中，剥离带的所述另一端由按压部按压到薄片上。
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