CN1713347A - 保护胶带的切断方法及保护胶带切断装置 - Google Patents

Abstract

一种使刀刃沿半导体晶片的外周行走而将粘贴于半导体晶片的表面的保护胶带沿晶片外形切除的方法，以该刀刃的刃缘与保护胶带相接触的切断部位为中心，变更刀刃的角度。

Description

保护胶带的切断方法及保护胶带切断装置

技术领域

本发明涉及使刀刃沿半导体晶片的外周发生相对行走而将粘贴于半导体晶片的表面的保护胶带沿晶片外形切除的方法及装置。

背景技术

作为上述保护胶带的切断手段，例如公开于日本国特开2004-25438号公报。具体而言，该切断手段向放置、保持于台上的晶片表面供给保护胶带，使粘贴滚筒转动、移动而将保护胶带粘贴于晶片表面。此后，在使刀刃顶触保护胶带的状态下，通过使台旋转使刀刃沿晶片的外周发生相对行走，从而沿晶片外周将保护胶带切断。在保护胶带切断时，通过变更、调节刀刃相对于晶片表面的在晶片径向上的交差角度，可依据晶片的厚度、晶片的外周缘的倒角形态等对保护胶带超出晶片的外周缘的超出量任意地进行调整。

然而，在该保护胶带切断手段中存在以下问题点。

即，作为变更、调节刀刃相对于晶片表面的在晶片径向上的交差角度的手段，采用了以设定于台上方较高位置的支点为中心而对刀具单元的倾斜角度进行变更、调整的构造。为此，若变更刀刃的角度，则刀刃全体的上下方向位置发生变化，从而使保护胶带的切断位置发生变化，必须进行刀刃的角度调整及高度调整，存在调整费事的问题。

发明内容

本发明着眼于解决上述问题而进行，以可快速地进行刀刃的角度调整为主要目的。

本发明为达成上述目的而采用如下的构成。

一种半导体晶片的保护胶带切断方法，该方法使刀刃沿半导体晶片的外周发生相对行走而将粘贴于半导体晶片的表面的保护胶带沿晶片外形切除，其特征在于，该方法还包括以下的过程：

具备对相对半导体晶片表面的刀刃在晶片径向的交差角度进行变更、调节的过程；

该过程中，以刀刃的刃缘与保护胶带相接触的切断部位为中心，对刀刃的角度进行变更。

本发明的保护胶带切断方法即使对刀刃的角度进行调整，也不会使刀刃的刃缘与保护胶带相接触的切断部位发生位置变化，可在短时间内完成刀刃的角度调整。

因而，在依据晶片的厚度及晶片的外周缘的倒角形态等对保护胶带超出晶片的外周缘的超出量进行调整的场合，该调整可在短时间内完成，缩短作业形态变更引起的准备时间，对于提高作业效率是有效的。

另外，本发明的保护胶带切断方法在对相对刀刃的行走方向的刃缘角度进行调节、沿半导体晶片的外形将保护胶带切断的过程中，以凭借弹性部件向该半导体晶片的中心侧对刀刃进行滑动施力为宜。该构成可高精度地调整刀刃的位置。

此外，刀刃的刃缘例如为刀刃的刃尖，刀刃的刃缘与保护胶带相接触的切断部位为刀刃的刃尖刺入保护胶带上直至贯穿的保护胶带的厚度部分。

另外，本发明为达成上述目的，采用以下的构成。

一种半导体晶片的保护胶带切断方法，该方法使刀刃沿半导体晶片的外周发生相对行走而将粘贴于半导体晶片的表面的保护胶带沿晶片外形切除，其特征在于，该方法还包括以下的过程：

具备对相对晶片表面的刀刃在晶片径向的交差角度进行变更、调节的过程；

该过程中，以与上述保护胶带的切断部位接触的刀刃的刃尖为支点，使保持该刀刃的根端侧圆弧状地摇动而对刀刃的角度进行变更。

本发明的保护胶带切断方法即使对刀刃的角度进行调整，也不会使刀刃的刃缘与保护胶带相接触的切断部位发生位置变化，可在短时间内完成刀刃的角度调整。

因而，在依据晶片的厚度及晶片的外周缘的倒角形态等对保护胶带超出晶片的外周缘的超出量进行调整的场合，该调整可在短时间内完成，缩短作业形态变更引起的准备时间，对于提高作业效率是有效的。

另外，本发明的保护胶带切断方法在对相对刀刃的行走方向的刃缘角度进行调节、沿半导体晶片的外形将保护胶带切断的过程中，以凭借弹性部件向该半导体晶片的中心侧对刀刃进行滑动施力为宜。该构成可高精度地调整刀刃的位置。

此外，刀刃的刃缘例如为刀刃的刃尖，刀刃的刃缘与保护胶带相接触的切断部位为刀刃的刃尖突刺于保护胶带直至贯穿的保护胶带的厚度部分。

另外，本发明为达成上述目的，采用以下的构成。

一种半导体晶片的保护胶带切断装置，该装置使刀刃沿半导体晶片的外周发生相对行走而将粘贴于半导体晶片的表面的保护胶带沿晶片外形切除，其特征在于，该装置包括以下的要素：

被绕与半导体晶片的中心同心的纵轴心驱动旋转的支承架；

安装于上述支承架的安装刀刃的刀具支承部件；

安装于支承架与刀具支承部件之间、以刀刃的刃缘与保护胶带相接触的切断部位为中心地使支承架与刀具支承部件移动的导向机构；

通过上述导向机构，对刀具支承部件可相对支承架进行角度调节及固定地进行支承。

本发明的保护胶带切断装置通过导向机构对刀具支承部件相对支承架进行移动调节，而可以切断部位为中心对刀刃进行角度调节。

因而，通过导入圆弧状的导向机构，使得以不能设置机械支点的切断部位为中心对刀刃的角度进行变更、调整成为可能，可适宜地对上述保护胶带的切断方法进行实施。

此外，以下述的构成为宜，即，导向机构由圆弧状的滑动导向槽及在圆弧方向可自如滑动地嵌入于其上的圆弧状的滑动突部构成；

支承架与刀具支承部件的一方具备上述滑动导向槽，另一方具备上述滑动突部。

该构成即使对刀刃的角度进行调整，也不会使刀刃的刃缘与保护胶带相接触的切断部位发生位置变化，因而可在短时间内完成刀刃的角度调整。

另外，本发明的保护胶带切断装置以下述情形为宜，即，具备对相对刀刃的行走方向的刃缘的角度进行调节的行走角度调整机构，或具备在对相对刀刃的行走方向的刃缘角度进行调节、沿半导体晶片的外形将保护胶带切断的过程中向该半导体晶片的中心侧对刀刃进行滑动施力的弹性部件，此外，在滑动导向槽或滑动部件的一方设有当上述滑动突部以嵌入上述滑动导向槽的状态滑动时可从上述长孔对滑动位置进行确认的标记，在另一方设有可由从长孔观察确认的标记的位置读取上述刀刃的角度的刻度。

该构成可高精度地调整刀刃的位置。

附图说明

为对本发明进行图示说明，附图例示了若干当前认为较佳的实施形态，然而，必须说明的是，本发明并不限定于所例举的这些特定的形式与构成。

图1为表示本发明的一个实施例的保护胶带粘贴装置的全体的斜示图。

图2为保护胶带切断机构的主视图。

图3为保护胶带切断机构的要部斜示图。

图4为保护胶带切断机构的要部俯视图。

图5为保护胶带切断机构的要部侧视图。

图6为导向机构的要部主视图。

图7为刀具支承部件的斜示图。

图8为刀具刀刃的交差角度的说明图。

图9为实施例装置的动作说明图。

图10为实施例装置的动作说明图。

图11为实施例装置的动作说明图。

图12为实施例装置的动作说明图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的一个实施例进行说明。

图1为表示保护胶带粘贴装置的全体构成的斜示图。该保护胶带粘贴装置具备：用于装填收纳有半导体晶片(以下，简称‘晶片’)W的晶片卡盒C的晶片供给/回收部1，具备机械臂2的晶片搬送机构3，调正台4，放置晶片W并对之吸附、保持的卡盘台5，向晶片W供给表面保护用保护胶带T的胶带供给部6，用于从由胶带供给部6供给的带隔离膜的保护胶带T上将隔离膜s剥离回收的隔离膜回收部7，向放置于卡盘台5上、处于被吸附、保持状态的晶片W粘贴保护胶带T的粘贴单元8，将粘贴于晶片W上的保护胶带T沿晶片W外形切除的胶带切断机构9，用于剥离粘贴于晶片W并经切断处理后的不需要的胶带T’的剥离单元10，对由剥离单元10剥离后的不需要的胶带T’卷绕回收的胶带回收部11等。对于上述各构造部及机构的具体构成，将于下文中叙述。

晶片供给/回收部1上可将2台晶片卡盒C并列装填。各晶片卡盒C中，以水平状态将多片晶片W配线图案面向上地多层地插入收纳于其中。

装备于晶片搬送机构3上的机械臂2，构成为可水平地进退移动并且其整体可驱动旋转及升降。并且，在机械臂2的前端具备马蹄形的真空吸附式晶片保持部2a。该机械臂2将晶片保持部2a插入多层地收纳于晶片卡盒C内的晶片W彼此之间的间隙中，从晶片W的背面对之吸附、保持，将吸附、保持的晶片W从晶片卡盒C抽出，并依次向调正台4、卡盘台5及晶片供给/回收部1搬送。

调正台4凭借形成于其外周的定向平面及槽口等对由晶片搬送机构3搬入、放置的晶片W进行位置调整。

卡盘台5对从晶片搬送机构3移置而来的以所定的位置调整姿态放置的晶片W进行真空吸附。另外，在该卡盘台5的上表面形成有，使装备于下述的胶带切断机构9上的刀刃12沿晶片W外形旋转移动以将保护胶带T切断的刀具行走槽13(参照图9)。

胶带供给部6构成为，将供给绕带管14释放出的带隔离膜的保护胶带T向导向滚筒15群卷绕、导向，将剥离隔离膜s后的保护胶带T导向粘贴单元8。并且，胶带供给部6构成为，可对供给绕带管14产生适度的旋转阻力以防止胶带过剩释放。

隔离膜回收部7对回收绕带管16进行旋转驱动，以使卷绕从保护胶带T上剥离的隔离膜s的回收绕带管16向卷绕的方向旋转。

在粘贴单元8上，朝向前方并水平地装备有粘贴滚筒17，凭借滑动导向机构18及未作图示的螺杆传动驱动机构而被左右水平地往复驱动。

如图9所示，剥离单元10上，朝向前方并水平地装备有剥离滚筒19，凭借上述滑动导向机构18及未作图示的螺杆传动驱动机构而被左右水平地往复驱动。

胶带回收部11对卷绕不需要的胶带T’的回收绕带管20进行旋转驱动，使之向卷绕不需要的胶带T’的方向旋转。

如图1所示，概略地说，胶带切断机构9在其可进行驱动升降的活动台21的下部，并列装备有可绕位于卡盘台5中心的纵轴心X旋转驱动的一对支承臂22，并且，装备于该支承臂22的游端侧的刀具单元23上装配有刀尖向下的上述刀刃12。即，构成为，因支承臂22绕纵轴心X旋转，使刀刃12沿晶片W外周行走而将保护胶带T切除。该胶带切断机构9的详细构造示于图2～图7。

如图2所示，活动台21在马达24正反旋转驱动下可沿纵向导轨25进行螺杆传动升降。另外，可绕上述纵轴心X转动地装备于该活动台21的游端部的转动轴26，通过2根皮带28与配备于活动台21上的马达27减速连动，构成为，转动轴26因马达27动作而低速转动。并且，如图3所示，支承臂22贯通于自转动轴26向下方延伸的支承部件29的下部，可进行水平滑动调节地受到支承。因而，通过支承臂22的滑动调节，刀刃12的旋转半径可对应晶片半径进行变更、调节。

支承臂22的游端部固定着托架30，刀具单元23安装、支承于该托架30上。刀具单元23由下列部件构成，即：可绕纵轴心Y转动地受到托架30支承的转动部件31，连结于转动部件31的端部下面的纵壁状的支承架32，连结于支承架32的侧面上的刀具支承部件33，可水平滑动地受到刀具支承部件33支承的活动架34，安装于该活动架34上的刀具夹35等。刀刃12由螺丝连结于刀具夹35的侧面，使其刀尖背面与上述纵轴心Y对准。

如图4所示，在此，转动部件31的上方，通过长孔36与2根销37的扣合而装配有与转动部件31一体化地转动的操作凸缘38。通过用气缸39使该操作凸缘38转动，可在所定的小范围内对刀具单元23全体相对支承臂22的围绕纵轴心Y的姿态、即相对刀刃12行走方向的角度进行调节。此外，托架30、转动部件31、长孔36、操作凸缘38及气缸39相当于本发明的行走角度调整机构。

如图5～图7所示，刀具支承部件33通过导向机构40相对支承架32可转动地与之连结。该导向机构40中，形成于支承架32的侧面上的部分圆弧状的滑动导向槽41中嵌入向支承架32侧面突设的部分圆弧状的滑动突部42，刀具支承部件33可以滑动导向槽41及滑动突部42的曲率中心为支点，相对于支承架32在所定范围(例如300)内转动滑动。并且，将形成为部分圆弧状的滑动导向槽41及滑动突部42的曲率中心P设定成位于刀刃12的刀尖上的胶带切断部位A上。通过该滑动调节，使刀刃12相对晶片表面的晶片径向上的交差角度(参照图8)可进行变更、调节。

此外，在凹形的滑动导向槽41的底面上形成有同曲率的部分圆弧状的长孔43，通过将从支承架32的背面插通于长孔43中的2根螺栓44旋紧至刀具支承部件33中，可将刀具支承部件33固定于任意的滑动位置上。另外，为了能够对嵌入滑动导向槽41的滑动突部42的滑动位置进行确认，在该槽41的底面按所定角度间隔(本例中为2o)刻有未作图示的刻度。即，如图7所示，在与滑动导向槽41的底面相向的滑动突部41的面上设有标记45，当该标记45随同滑动突部42的滑动而发生位置移动时，可通过参照滑动导向槽41的刻度读取刀刃12相对晶片表面在晶片径向上的交差角度。

另外，在刀具支承部件33与可自如水平滑动地与刀具支承部件33支承连结的活动架34之间，设置有拉伸弹簧46，向刀具旋转中心侧对活动架34滑动施力。此外，拉伸弹簧46与本发明的弹性部件相当。

以下，对于用上述实施例装置将保护胶带T粘贴在晶片W的表面所需的一连串的基本动作进行说明。

当粘贴指令发出后，首先，晶片搬送机构3上的机械臂2向放置、装填于晶片供给/回收部1的晶片卡盒C移动，晶片保持部2a插入收纳于晶片卡盒C的晶片彼此之间的间隙中。并且，以晶片保持部2a对晶片W从背面(下面)进行吸附、保持而将之搬出，将取出的晶片W移放至调正台4。

利用形成于晶片W外周的槽口，对放置于调正台4上的晶片W进行位置调整。完成位置调整后的晶片W再度由机械臂2搬出、放置于卡盘台5上。

放置于卡盘台5上的晶片W以其中心位于卡盘台5的中心上的位置调整状态被吸附、保持。此时，如图9所示，粘贴单元8与剥离单元10待机于左侧的初期位置，而胶带切断机构9的刀刃12待机于上方的初期位置。

接着，如图9中的假想线所示，粘贴单元8的粘贴滚筒17被降下的同时，以该粘贴滚筒17对保护胶带T向下方按压的同时使晶片W上向前方(图9中的右方)转动。保护胶带T因该转动动作而粘贴于晶片W的表面全体上(参照图10)。

接着，当粘贴单元8到达终端位置时，如图11所示，待机于上方的刀刃12被降下，在卡盘台5的刀具行走槽13中刺入保护胶带T。

当刀刃12被降至切断高度位置而停止时，如图12所示，支承臂22向所定的方向旋转，同时刀刃12绕纵轴心X旋转、移动而沿晶片外形将保护胶带T切断。此时，刀刃12在拉伸弹簧46的滑动施力作用下被按压在晶片W的外周上发生行走，沿晶片W外形将胶带切断。

当沿晶片W外周的胶带切断终了时，如图12所示，刀刃12上升至原来的待机位置。接着，剥离单元10向前方移动的同时将晶片W上切断剩下的不需要的胶带T’卷起、剥离。

剥离单元10到达剥离作业终了位置时，剥离单元10与粘贴单元8向反方向移动而恢复至初期位置。此时，不需要的胶带T’被卷绕至回收绕带管20，同时一定量的保护胶带T由胶带供给部6释放。

胶带粘贴动作终了时，当卡盘台5上的吸附解除后，完成了粘贴处理的晶片W被移放至机械臂2的晶片保持部2a，插入晶片供给/回收部1的晶片卡盒C加以回收。

如上，完成1次胶带粘贴处理，以后，依次重复上述动作。

此外，本发明也能以下列形态加以实施。

(1)在上述导向机构40构成中，在支承架32上设置滑动突部42的同时，也可在刀具支承部件33上设置滑动导向槽41。

(2)也可采用以刀刃12的切断部位为中心的圆弧状弯曲的滑动导向杆及可沿该导向杆滑动地外嵌装配的部件构成上述导向机构40。

本发明可以不超越其构思或本质的其他的具体形式加以实施，因而，作为本发明的范围，应参照附加的权利要求而非上述的说明内容。

Claims (13)

1.一种半导体晶片的保护胶带切断方法，该方法使刀刃沿半导体晶片的外周发生相对行走而将粘贴于半导体晶片的表面的保护胶带沿晶片外形切除，其特征在于，该方法还包括以下的过程：

具备对相对晶片表面的刀刃在半导体晶片径向的交差角度进行变更、调节的过程；

该过程中，以刀刃的刃缘与保护胶带相接触的切断部位为中心，对刀刃的角度进行变更。

2.根据权利要求1所述的保护胶带切断方法，其特征在于，该方法还包括以下的过程：

对相对所述刀刃的行走方向的刀缘角度进行调节的过程。

3.根据权利要求1所述的保护胶带切断方法，其特征在于，

在将所述保护胶带沿半导体晶片的外形切断的过程中，以弹性部件向该半导体晶片的中心侧对刀刃滑动施力。

4.根据权利要求1所述的保护胶带切断方法，其特征在于，

所述刀刃的刀缘为刀刃的刃尖；

所述刀刃的刀缘与保护胶带相接触的切断部位为，刀刃的刃尖刺入保护胶带直至贯穿的保护胶带的厚度部分。

5.一种半导体晶片的保护胶带切断方法，该方法使刀刃沿半导体晶片的外周发生相对行走而将粘贴于半导体晶片的表面的保护胶带沿晶片外形切除，其特征在于，该方法还包括以下的过程：

具备对相对半导体晶片表面的刀刃在晶片径向的交差角度进行变更、调节的过程；

该过程中，以与所述保护胶带的切断部位接触的刀刃的刃尖为支点，使保持该刀刃的根端侧圆弧状地摇动而对刀刃的角度进行变更。

6.根据权利要求5所述的保护胶带切断方法，其特征在于，该方法还包括以下的过程：

对刀缘相对所述刀刃的行走方向的角度进行调节的过程。

7.根据权利要求5所述的保护胶带切断方法，其特征在于，

在将所述保护胶带沿半导体晶片的外形切断的过程中，以弹性部件向该半导体晶片的中心侧对刀刃滑动施力。

8.根据权利要求5所述的保护胶带切断方法，其特征在于，

所述刀刃的刀缘为刀刃的刃尖；

所述刀刃的刀缘与保护胶带相接触的切断部位为，刀刃的刃尖刺入保护胶带直至贯穿的保护胶带的厚度部分。

9.一种半导体晶片的保护胶带切断装置，该装置使刀刃沿半导体晶片的外周发生相对行走而将粘贴于半导体晶片的表面的保护胶带沿晶片外形切除，其特征在于，该装置包括以下的要素：

被绕与半导体晶片的中心同心的纵轴心驱动旋转的支承架；

安装于所述支承架的装有刀刃的刀具支承部件；

安装于支承架与刀具支承部件之间、以刀刃的刃缘与保护胶带相接触的切断部位为中心地使支承架与刀具支承部件圆弧状地移动的导向机构；

通过所述导向机构，对刀具支承部件可相对支承架进行角度调节及固定地进行支承。

10.根据权利要求9所述的保护胶带切断装置，其特征在于，

所述导向机构由圆弧状的滑动导向槽及在圆弧方向可自如滑动地嵌入于其内的圆弧状的滑动突部构成；

支承架与刀具支承部件的一方具备所述滑动导向槽，另一方具备所述滑动突部。

11.根据权利要求9所述的保护胶带切断装置，其特征在于，还包括以下的要素：

对刃缘相对所述刀刃的行走方向的角度进行调节的行走角度调节机构。

12.根据权利要求9所述的保护胶带切断装置，其特征在于，

在将所述保护胶带沿半导体晶片的外形切断的过程中向该半导体晶片的中心侧对刀刃滑动施力的弹性部件。

13.根据权利要求9所述的保护胶带切断装置，其特征在于，

在圆弧状的滑动导向槽的底面形成有与该滑动导向槽曲率相同的长孔；

在滑动导向槽或滑动部件的一方设有当所述滑动突部以嵌入所述滑动导向槽的状态滑动时可从所述长孔对滑动位置进行确认的标记；在另一方设有刻度以由从长孔观察确认的标记的位置读取所述刀刃的角度。

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