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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Folienschneidvorrichtung und
ein Folienschneidverfahren, insbesondere eine Folienschneidvorrichtung
und ein Folienschneidverfahren, die eine Folie entlang einem vorgegebenen
Weg Schneiden und das Schneiden der Folie mit hoher Genauigkeit
durchführen können.
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Stand der Technik
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Halbleiterwafer
(nachfolgend einfach als "Wafer" bezeichnet) sind mit einer Schutzfolie
zum Schützen ihrer Schaltungsoberfläche verklebt
und mit einer wärmeempfindlichen Klebefolie auf ihrer hinteren
Oberfläche oder vorderen Oberfläche.
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Als
ein oben beschriebenes Folienverklebungsverfahren sind die nachfolgenden
Verfahren bekannt. Das heißt, dass unter Verwendung eines Rohbandfolie,
in der ebene Folien bzw. Blätter oder Bögen entsprechend
der Form des Wafers vorübergehend auf einem Loslöseträger
verklebt werden, die Folie von dem Loslöseträger
mit einer Schälplatte abgeschält wird und dann
auf den Wafer geklebt wird; oder dass unter Verwendung eines Rohbandfolie,
in der ein Folienband bzw. ein Folienstreifen vorübergehend
auf einem Streifen bzw. Band aus Loslöseträger geklebt
wird, die Folie von dem Loslöseträger abgeschält
wird, auf den Wafer geklebt wird und dann entlang des Randes des
Wafers ausgeschnitten oder zugeschnitten wird und somit die Folie
auf den Wafer geklebt wird (vgl. zum Beispiel Patentdokument 1).
- Patentdokument 1: Japanisches
Patent Nr. 2919938
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ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
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Problem, das die Erfindung lösen
soll.
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In
dem Verfahren des Verklebens von ebenen Folien bzw. Blättern,
die der Form des Wafers entsprechen, gibt es den Nachteil, dass
ein genauer Folienvorschubaufbau und ein Tischverschiebungsmechanismus
unverzichtbar für ein genaues Aneinanderbringen des Außenrands
des Wafers und des Außenrands der Folie sind.
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Auch
ist die Schneidvorrichtung in der Klebevorrichtung, die in dem Patentdokument
1 offenbart ist, unmittelbar über dem Klebetisch zum Tragen
des Wafers angeordnet und die Klebevorrichtung ist derart aufgebaut,
dass sie eine Schneidvorrichtung verwenden muss, deren Drehmitte
auf einer geraden Linie ist, die durch die Mitte des Wafers verläuft.
Es besteht deshalb den Nachteil, dass eine extrem genaue Ausrichtung
zwischen der Drehmitte der Schneidvorrichtung und der Drehmitte
des Wafers erforderlich ist. Zudem muss die Schneidrichtung in einer
kreisförmigen Richtung entlang dem Rand des Wafers sein
und deshalb kann die Schneidvorrichtung nicht an einen Schneidbetrieb
von anderen ebenen Formen, zum Beispiel dem Schneiden in der Richtung entlang
des äußeren Randes einer Polygonform, angepasst
werden. Dies ergibt eine geringe Vielseitigkeit als Schneidvorrichtung.
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Darüber
hinaus erfordert jede Änderung der Wafergröße
eine Einstellung der Schneidposition und, da die Schneideeinrichtung
bzw. Cutter der Schneidvorrichtung in einer konstanten Haltung gehalten
wird, ist es nicht möglich, die Haltung einer Schneideeinrichtungsklinge
bzw. eines -messers entsprechend der Dicke der Folie oder der Schnittform des
Außenrands eines zu verklebenden Körpers oder Ähnlichem
einzustellen. Auch in dem Fall, wenn die Haltung eingestellt werden
könnte, verbleibt noch ein weiterer Nachteil, nämlich
dass eine Abweichung des Schneideinrichtungsdurchmessers aufgrund
der Änderung der Haltung erneut eingestellt werden muss.
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Zudem,
da die Schneidevorrichtung über dem Wafer angeordnet ist,
gibt es auch den Nachteil, dass, wenn ein Fehler an der Vorrichtung
auftritt, die Schneideinrichtungsklinge unfallartig die Hand eines Arbeiters
berührt, während er einen Entfernungsbetrieb des
Wafers oder einen Wartungsbetrieb ausführt, was eine Verletzung
ergeben kann.
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Aufgabe der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der vorstehenden Nachteile
vorgeschlagen. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Folienschneidvorrichtung und ein Folienschneidverfahren bereitzustellen,
die die Haltung bzw. Lage einer Schneideinrichtung bei dem Schneidbetrieb
einstellen können und auch, wenn die Schneidposition geändert
wird, was von dem Einstellen der Haltung der Schneideinrichtung
begleitet wird, kann der Schneiddurchmesser genau auf einen vorgegebenen
Wert aufrechterhalten werden; darüber hinaus kann der Schneidbetrieb
ohne eine Einschränkung der Schneidform ausgeführt
werden.
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Einrichtungen zum Lösen
der Probleme
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Um
die vorher erwähnte Aufgabe lösen zu können,
setzt die vorliegende Erfindung eine Anordnung ein, bei der eine
Folienschneidvorrichtung zum Schneiden einer Folie, die auf einem
Klebekörper auf einem Klebetisch verklebt wird, aufweist:
einen Roboterkörper und eine Schneideinrichtungsklinge,
die an einem freien Ende des Roboterkörpers gehalten ist,
worin der Roboterkörper ein vielgliedriger Roboter ist,
der eine Vielzahl von Gelenken bzw. Gliedern hat, und diese Gelenke
bzw. Glieder werden auf der Basis von numerischen Informationen
gesteuert.
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Die
vorliegende Erfindung wendet auch einen Aufbau an, in dem eine Folienschneidvorrichtung zum
Schneiden einer Folie, die auf einem klebenden Körper auf
einem Klebetisch verklebt ist, aufweist: einen Roboterkörper,
der neben dem Klebetisch angeordnet ist, und eine Schneideinrichtungsklinge,
die an einem freien Ende des Roboterkörpers gehalten ist
und derart aufgebaut ist, dass sie sich entlang eines vorgegebenen
Wegs bewegen kann, worin
der Roboterkörper ein Werkzeughaltefutter
an der Seite des freien Endes enthält und worin die Schneideinrichtungsklinge
an ihm loslösbar mittels dem Werkzeughaltefutter angebracht
ist.
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Zudem
kann in der Schneideinrichtungsklinge ein Heizer eingebaut sein.
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Zudem
kann die Schneideinrichtungsklinge derart aufgebaut sein, dass sie über
eine Vibrationsvorrichtung vibriert.
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Noch
weiter wird ein Aufbau verwendet, in dem der Roboterkörper
die Schneideinrichtungsklinge derart hält, dass die Haltung
der Schneideinrichtungsklinge eingestellt wird, wenn die Folie entlang des
Außenrands des Klebekörpers geschnitten wird.
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In
der vorliegenden Erfindung kann ein Aufbau angewandt werden, in
dem eine Haltung bzw. Lage der Schneideinrichtungsklinge bei dem
Folienschneidbetrieb einen Vorspurwinkel aufrechterhält, um
den die Mittenlinie der Schneideinrichtungsklinge bezüglich
der Schneidrichtung geneigt ist, wenn von o ben in der Schneidrichtung
gesehen wird, und wobei eine Klingenkante bzw. Klingenschneide der Schneideinrichtungsklinge
näher an dem Außenrand des Verklebungskörpers
angeordnet ist, als der Rückenabschnitt der Schneideinrichtungsklinge.
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Die
Haltung der Schneideinrichtungsklinge bzw. des Schneideinrichtungsmessers
bei dem Folienschneidbetrieb kann derart aufgebaut sein, dass sie
einen Sturzwinkel aufrechterhält, um den die Mittenlinie
der Schneideinrichtungsklinge geneigt ist, wenn von der Vorderseite
in der Schneidrichtung gesehen wird, und dass die Folie auch ohne
Vorsprung nach außen von dem Außenrand des Verklebungskörpers
geschnitten werden kann.
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Zudem
kann ein Aufbau verwendet werden, bei dem die Haltung der Schneideinrichtungsklinge bei
dem Folienschneidbetrieb einen Nachlaufwinkel aufrechterhält,
um den die Mittenlinie der Schneideinrichtungsklinge in der Schneidrichtung
geneigt ist, von der Seite in der Schneidrichtung gesehen, und bei
dem der Winkel, der zwischen der Folie und der Klingenkante bzw.
Klingenschneide ausgebildet wird, als ein spitzer Winkel beibehalten
wird.
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Darüber
hinaus wird ein Aufbau verwandt, bei dem eine Prüfeinrichtung
zum Überprüfen der Schneideinrichtungsklingen
in der Nachbarschaft des Roboterkörpers angeordnet ist.
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Die
vorliegende Erfindung wendet ein Folienschneidverfahren an, um eine
Folie, die auf einem Verklebungskörper auf einem Klebetisch
verklebt ist, zu schneiden, bei dem ein vielgelenkiger bzw. vielgliedriger
Roboterkörper verwendet wird, wobei der Roboter eine Vielzahl
von Gelenken bzw. Gliedern hat, die auf der Basis von numerischen
Informationen gesteuert werden, und eine Schneideinrichtungsklinge
an einem freien Ende des Roboterkörpers in einem Zustand
gehalten wird, der eine Einstellung einer Haltung der Schneideinrichtungsklinge
ermöglicht, und
wobei die Folie durch eine Bewegung
der Schneideinrichtungsklinge entlang einem vorgegebenen Weg geschnitten
wird.
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Die
vorliegende Erfindung verwendet auch ein Folienschneidverfahren
zum Schneiden einer Folie bzw. eines Blatts, die an einem Verklebungskörper an
einem Klebetisch verklebt wird, worin
eine Schneidvorrichtung
verwendet wird, wobei ein Roboterkörper, der neben dem
Klebetisch angeordnet ist, und eine Schneideinrichtungsklinge an
einem freien Ende davon in einem Zustand gehalten wird, in dem eine
Haltung der Schneideinrichtungsklinge eingestellt werden kann, und
worin
die Schneidvorrichtung eine Schneideinrichtungsklinge enthält
und die Folie durch eine Bewegung der Schneideinrichtungsklinge
entlang einem vorgegebenen Weg geschnitten wird.
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In
dem vorstehenden Schneidverfahren kann die Folie in einem Zustand
geschnitten werden, in dem die Schneideinrichtungsklinge erwärmt
bzw. geheizt wird.
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Die
Schneideinrichtungsklinge kann die Folie auch Schneiden, während
sie schwingt bzw. vibriert.
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Weiterhin
wird ein Verfahren angewandt, bei dem die Schneideinrichtungsklinge
einen Vorspurwinkel aufrechterhält, um den die Mittenlinie
der Schneideinrichtungsklinge mit Bezug auf die Schneidrichtung
geneigt ist, wenn von der Oberseite in die Schneidrichtung gesehen
wird, und bei dem die Folie in einem Zustand geschnitten wird, in
dem eine Klingenschneide bzw. -kante der Schneideinrichtungsklinge
näher an dem Außenrand des Verklebungskörpers
angeordnet ist als der Rückenabschnitt der Schneideinrichtungsklinge.
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Zudem
kann auch ein solches Verfahren angewandt werden, dass die Schneideinrichtungsklinge einen
Sturzwinkel aufrechterhält, um den die Mittenlinie der
Schneideinrichtungsklinge geneigt ist, wenn von der Vorderseite
in der Schneidrichtung gesehen wird, und bei dem die Folie mit keinem
Vorsprung von dem Außenrand des Verklebungskörpers
aus geschnitten wird.
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Noch
weiter kann ein solches Verfahren verwendet werden, bei dem die
Schneideinrichtungsklinge einen Nachlaufwinkel aufrechterhält,
um den die Mittenlinie der Schneideinrichtungsklinge in der Schneidrichtung
geneigt ist, wenn von der Seite in die Schneidrichtung gesehen wird,
und bei dem die Folie geschnitten wird, während ein Winkel,
der zwischen der Folie und der Klingenkante ausgebildet wird, auf einem
spitzen Winkel gehalten wird.
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Es
ist auch möglich, ein Verfahren anzuwenden, bei dem die
Folie eine klebende Folie ist, die vorübergehend auf einem
Streifen aus Loslöseträger als ein Verklebungskörper
mittels eines Klebstoffs geklebt ist, und
bei dem die klebende
Folie und der Klebstoff ohne ein Schneiden des Loslöseträgers
geschnitten werden.
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Weiterhin
kann ein Verfahren angewandt werden, bei dem die Folie eine klebende
Folie ist, die vorübergehend auf einem Streifen aus Loslöseträger als
ein Verklebungskörper mittels eines Klebstoffs verklebt
wird, und
bei dem ein teilweises Schneiden ausgeführt
wird, um eine Ausschnittslinie ohne vollständiges Schneiden
des Loslöseträgers und/oder der klebenden Platte
bzw. der klebenden Folie auszubilden.
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Effekt der Erfindung
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung wird, da der Roboterkörper nach
Art einer numerischen Steuerung gesteuert wird, der Bewegungswert
der jeweiligen Gelenke bzw. Glieder bezüglich einem Werkstück
auf der Basis der entsprechenden numerischen Informationen jeweils
gesteuert und jeder Bewegungswert wird durch ein Programm gesteuert.
Deshalb, was unterschiedlich zu den herkömmlichen Schneideinrichtungen
ist, muss die Position der Schneideinrichtungsklinge nicht manuell
geändert werden, wenn die Wafergröße
geändert wird. Auch muss bei herkömmlichen Schneideinrichtungen
eine Abweichung des Schneiddurchmessers, die durch die Änderung
der Haltung der Schneideinrichtungsklinge verursacht wird, bei jeder
der Änderungen eingestellt werden. Der Roboterkörper
der vorliegenden Erfindung kann den Schneiddurchmesser genau auf einem
vorgegebenen Wert aufrechterhalten, unabhängig davon, wie
sich die Haltung der Schneideinrichtungsklinge ändert.
Zudem kann während des Betriebs des Nicht-Schneidens, da
die Schneideinrichtungsklinge in eine Position außerhalb
eines Bereichs über dem Tisch bewegt werden kann, das heißt
in einen Bereich neben dem Tisch, ein großer Arbeitsbereich über
dem Klebetisch sichergestellt werden und das Risiko kann reduziert
werden, dass ein Arbeiter unfallmäßig die Schneideinrichtungsklinge
berührt, während er einen Verklebungskörper
von dem klebenden Tisch manuell entfernt oder Wartungsdienste ausführt.
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Darüber
hinaus kann, da die Schneideinrichtungsklinge mittels eines Werkzeughaltefutters
bzw. -spannfutters loslösbar angebracht wird, die Schneideinrichtungsklinge
leicht und schnell ersetzt werden.
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Des
Weiteren kann gemäß dem Aufbau, in dem die Schneideinrichtungsklinge
den Heizer aufweist, die Klebefolie leichter geschnitten werden.
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Noch
weiter kann aufgrund eines Aufbaus, bei dem die Schneideinrichtungsklinge
die Klebefolie schneidet, während sie mittels einer Schwingungsvorrichtung
in Schwingung versetzt wird, die Schneidgeschwindigkeit verbessert
werden.
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Zudem
kann, da die Schneideinrichtungsklinge ihre Haltung durch Steuern
der Gelenke bzw. Glieder des Roboters einstellen kann, der Schneidwinkel
entsprechend der Steifigkeit und Dicke der Folie bzw. des Blatts,
des Schnittaufbaus des Außenrands des Verklebungskörpers
und Ähnlichem geändert werden; somit kann ein
Schneidbetrieb in Übereinstimmung mit dem Zweck erreicht
werden.
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Zum
Beispiel kann in einem Zustand, in dem die Schneideinrichtungsklinge
den Vorspurwinkel aufrechterhält, das Schneiden der Folie
genau an die Außenwandposition des Verklebungskörpers
angepasst erreicht werden.
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Zudem
kann in einem Zustand, in dem die Schneideinrichtungsklinge den
Sturzwinkel einhält, wenn die Außenkante des Verklebungskörpers
angefast bzw. schräg ist, die Folie ohne Vorsprung von dem
Außenrand des Verklebungskörpers aus geschnitten
werden.
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Noch
weiter kann in einem Zustand, in dem die Schneideinrichtungsklinge
einen Nachlaufwinkel aufrechterhält, um den das Klingenende
entsprechend der Steifigkeit und Dicke der Folie geneigt wird, die
Folienschneidkraft reduziert werden.
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Weiterhin
können aufgrund eines Aufbaus, in dem eine Prüfeinrichtung
der Schneideinrichtungsklinge zusammen mit der Schneidvorrichtung
angeordnet ist, Fehler bzw. Defekte der Klingenschneide und des
Klebegrads des Klebstoffes der Folie an der Klingenschneide automatisch
detektiert werden. Deshalb kann die Schneideinrichtungsklinge durch eine
neue ersetzt werden und somit kann eine zufriedenstellende Schneidgeschwindigkeit
bzw. Schneidleistung stabil aufrechterhalten werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Vorderansicht, die schematisch eine Folienklebevorrichtung
in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform zeigt;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht, die schematisch die Folienklebevorrichtung
zeigt;
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3 ist
eine vergrößerte, perspektivische Ansicht, die
einen Vorderendabschnitt einer Schneidvorrichtung zeigt;
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4 ist
eine vergrößerte, perspektivische Ansicht einer
Schneideinrichtungsklinge und einer Prüfeinrichtung;
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5 ist
eine teilweise Schnittansicht eines Tisches und der Schneidvorrichtung;
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6 ist
eine erläuternde Ansicht, die einen Schneidbetrieb einer
klebenden Folie zeigt, während ein Vorspurwinkel aufrechterhalten
wird;
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7 ist
eine erläuternde Ansicht, die einen Schneidbetrieb einer
klebenden Folie zeigt, während ein Sturzwinkel aufrechterhalten
wird;
-
8 ist
eine erläuternde Ansicht, die einen Schneidbetrieb einer
klebenden Folie zeigt, während ein Nachlaufwinkel aufrechterhalten
wird;
-
9 ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die einen Zustand
des Schneidens der klebenden Folie bzw. Schicht, die auf dem Wafer
klebt, zeigt.
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- 10
- Folienklebevorrichtung
- 15
- Schneidvorrichtung
- 16
- Prüfeinrichtung
- 17
- Speichervorrichtung
- 62
- Roboterkörper
- 63
- Schneideinrichtungsklinge
- 63A
- Klingenhalter
- 63B
- Klinge
- 63D
- Klingenschneide
- 63E
- Rückenabschnitt
- 63F
- Vorderendabschnitt
- 63j
- Basisabschnitt
- 69
- Werkzeughaltefutter
- L
- Rohbandfolie
- PS
- Loslöseträger
- S
- Klebefolie
- S1
- unnötige
Klebefolie
- W
- Wafer
(Verklebungskörper)
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachfolgend
werden Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die
Zeichnungen beschrieben.
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1 ist
eine Vorderansicht, die schematisch eine Folienklebevorrichtung
zeigt, in der eine Schneidvorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung angewandt wird; und 2 ist eine
schematische perspektivische Ansicht davon. In diesen Fi guren weist
eine Folienklebevorrichtung 10 auf: eine Folienvorschubeinheit 12,
die in dem oberen Abschnitt einer Basis 11 angeordnet ist;
einen Tisch 13 zum Tragen bzw. Halten eines Wafers W als
einen Verklebungskörper; eine Presswalze 14 zum
Ausüben einer Druckkraft auf eine klebende Folien S bzw. Blatt,
das zu der Seite der oberen Oberfläche des Wafers W heraus
zugeführt wird, um die Klebefolie S an dem Wafer W zu verkleben;
eine Schneidvorrichtung 15 zum Schneiden der Klebefolie
S entlang der Außenkante des Wafers W nach dem Verkleben
der Klebefolie S auf dem Wafer W; eine Prüfungseinrichtung 16 (vgl. 2)
zum Überprüfen einer Schneideinrichtungsklinge 63 (die
weiter unten beschrieben wird) der Schneidvorrichtung 15;
eine Speichervorrichtung 17 zum Speichern von Schneideinrichtungsklingen 63 bzw.
-messern und Ähnlichem; eine Abschälvorrichtung 18 zum
Abschälen unnötiger Klebefolie S1 außerhalb
des Wafers W von der oberen Oberfläche des Tisches 13;
und eine Aufwickelvorrichtung 19 zum Aufwickeln der unnötigen
Klebefolie S1.
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Die
Folienvorschubeinheit 12 umfasst: eine Tragwalze 20 zum
Tragen einer gerollten Rohstreifenfolie L, in der ein Streifen aus
Klebefolie S vorübergehend auf einer Oberfläche
eines Streifens bzw. Bands aus Loslöseträger PS
aufgeklebt ist; eine Schälplatte 22, mit der die
Rohstreifenfolie L, die von der Tragwalze 20 abgezogen
wird, scharf nach hinten gebogen wird, um die Klebefolie S von dem
Loslöseträger PS abzuschälen; eine Sammelwalze 23 zum
Sammeln des Loslöseträgers PS durch Aufwickeln
des Gleichen; eine Vielzahl von Führungswalzen 25 bis 31,
die zwischen der Tragwalze 20 und der Sammelwalze 23 angeordnet
sind; eine Pufferwalze 33, die zwischen den Führungswalzen 25 und 26 angeordnet
ist; eine Spannungsmesseinrichtung 35, die zwischen den
Führungswalzen 27 und 28 angeordnet ist,
und die eine Lastzelle 39 und eine Spannungsmesswalze 40 enthält,
die durch die Lastzelle 39 getragen wird und an der Basisseite
der Schälplatte 22 angeordnet ist; und eine Klebewinkelaufrechterhaltungseinrichtung 37 zum
einstöckigen Tragen der Schälplatte 22 der
Führungswalzen 27, 28, 29 und
der Spannungsmesseinrichtung 35, die mit der Andruckwalze 14 zusammenwirkt,
um den Klebewinkel θ der Klebefolie S bezüglich
dem Wafer W auf einen konstanten Winkel aufrechtzuerhalten. Die
Führungswalzen 27 und 29 sind jeweils
mit Bremsschuhen 32 bzw. 42 versehen. Diese Bremsschuhe 32 und 42 sind
derart angeordnet, dass sie, wenn die Klebefolie S auf dem Wafer
W verklebt wird, in Richtung zu den entsprechenden Führungswalzen 27, 29 bzw.
weg von den entsprechenden Führungswalzen 27, 29 mittels
Zylindern 38 bzw. bewegt werden, um die Klebefolie S zu
erfassen bzw. anzudrücken, damit ihre Zufuhr gehemmt bzw.
beschränkt werden kann.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass die Folienvorschubeinheit
12 und
die Spannungsmesseinrichtung
35 und die Klebewinkelaufrechterhaltungseinrichtung
37,
die die Folienabzugseinheit darstellen, identisch zu jener sind,
die in der offengelegten,
japanischen
Patentanmeldung Nr. 2005-198806 offenbart ist, welche durch
den Anmelder der vorliegenden Erfindung angemeldet worden ist. Eine
detaillierte Beschreibung der Offenbarung wird deshalb hier weggelassen.
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Wie
in 5 gezeigt ist, umfasst der Tisch 13:
einen äußeren Tisch 51, der eine im Wesentlichen
quadratische Form in der Draufsicht hat; und einen inneren Tisch 52,
der eine im Wesentlichen kreisförmige Form in der Draufsicht
hat. Der äußere Tisch 51 ist in einer
konkaven Form derart aufgebaut, dass er den inneren Tisch 52 in
einem Zustand aufnimmt, dass ein Spalt C zwischen der Außenkante
des inneren Tisches 52 und dem äußeren
Tisch 51 ausgebildet wird, und so aufgebaut, dass er sich
in die vertikale Richtung bezüglich der Basis 11 über
einen einachsigen Roboter 54 bewegen kann. Andererseits
ist der innere Tisch 52 derart aufgebaut, dass er sich
in einer Vertikalrichtung bezüglich des äußeren
Tisches 51 über einen einachsigen Roboter 56 bewegen kann.
Dementsprechend sind der äußere Tisch 51 und
der innere Tisch 52 derart angeordnet, dass sie sich zusammen
in der Vertikalrichtung und auch in der Vertikalrichtung unabhängig
voneinander bewegen können. Aufgrund dessen sind der äußere
Tisch 51 und der innere Tisch 52 derart angeordnet,
dass sie an einer vorgegebenen Niveauposition entsprechend der Dicke
der Klebefolie S und des Wafers W einstellbar sind.
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Die
Andruckwalze 14 wird durch einen Portalrahmen 57 getragen.
An der Seite der oberen Oberfläche des Portalrahmens 57 sind
Zylinder 59, 59 vorgesehen. Die Andruckwalze 14 ist
derart aufgebaut, dass sie sich in der Vertikalrichtung aufgrund des
Betriebs dieser Zylinder 59 bewegen kann. Wie in 2 gezeigt
ist, ist der Portalrahmen 57 derart aufgebaut, dass er
in der X-Richtung in 1 über einen uniaxialen
Roboter 60 und eine Führungsschiene 61 bewegbar
ist.
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Wie
in 3 bis 5 gezeigt ist, weist die Schneidvorrichtung 15 einen
Roboterkörper 62 und eine Schneideinrichtungsklinge 63 auf,
die an der Seite des freien Endes des Roboterkörpers 62 gehalten
ist. Wie in 5 gezeigt ist, enthält
der Roboterkörper 62 einen Basisabschnitt 64,
erste bis sechste Arme 65A bis 65F, die an der
Seite der oberen Oberfläche des Basisabschnitts 64 derart
angeordnet sind, dass sie in Richtungen drehbar sind, die mit Pfeilen
A bis F angegeben sind, und ein Werkzeughaltefutter 69,
das an der Seite des Vorderendes des sechsten Arms 65F angebracht
ist, d. h. an der Seite des freien Endes des Roboterkörpers 62.
Jeder der zweiten, dritten und fünften Arme 658, 65C, 65E ist drehbar
innerhalb einer Y × Z-Ebene in 5 vergesehen;
und jeder der ersten, vierten und sechsten Arme 65A, 65D, 65F ist
drehbar um die Achse davon vorgesehen. Der Roboterkörper 62 in
dieser Ausführungsform wird durch ein NC (Numerische Steuerung)
gesteuert. Das heißt, dass der Bewegungswert des jeweiligen
Ge lenks bzw. Glieds mit Bezug auf ein Werkstück auf der
Basis numerischer Informationen, die ihm zugeordnet sind, gesteuert
wird und jeder Bewegungswert davon wird durch ein Programm gesteuert.
Das angewandte Verfahren ist deshalb vollständig unterschiedlich
zu den herkömmlichen Schneideinrichtungen, in denen die
Position der Schneideinrichtungsklinge manuell immer dann geändert
werden muss, wenn sich die Wafergröße ändert.
Zudem muss in der herkömmlichen Schneideinrichtung begleitend
zu der Änderung der Haltung der Schneideinrichtungsklinge
(Vorspurwinkel α1, Sturzwinkel α2, Nachlaufwinkel α3,
was später beschrieben wird) die Abweichung des Schneiddurchmessers bei
jeder Änderung neu eingestellt werden. Der Roboterkörper 62 in
der Ausführungsform kann den Schneiddurchmesser genau auf
einem vorgegebenen Wert unabhängig davon, wie die Haltung
der Schneidienrichtungsklinge geändert wird, aufrechterhalten.
Zudem ist die Schneideinrichtungsklinge 63 derart aufgebaut,
dass sie in eine Position außerhalb des Bereichs über
den Tisch 13 bewegt werden kann, das heißt, in
eine Position neben dem Tisch 13, um aus dessen Bereich
während eines Nicht-Schneidbetriebs zu sein.
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Wie
in 3 gezeigt ist, weist das Werkzeughaltefutter 69 einen
Schneideinrichtungsklingenaufnehmer 70, der eine im wesentlichen
zylindrische Form hat, und drei Futterklauen 71 auf, die
an Positionen von im wesentlichen 120° voneinander entfernt
in der Umfangsrichtung des Schneideinrichtungsklingenaufnehmers 70 angeordnet
sind, der loslösbar die Schneideinrichtungsklinge 63 und
einen Ansaugarm 100 halten kann, der nachfolgend beschrieben
wird. Jede der Futterklauen 71 hat einen gezeigten Kantenabschnitt 71A,
wobei das innere Ende davon einen spitzen Winkel ausbildet, und
ist derart aufgebaut, dass sie in der Radialrichtung nach vorne/hinten
bezüglich der Mitte des Schneideinrichtungsklingenaufnehmers 70 durch
pneumatischen Druck bewegt werden kann.
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Wie
in 4 gezeigt ist, weist die Schneideinrichtungsklinge 63 einen
Klingenhalter 63A, der einen Basisabschnitt ausbildet,
und eine Klinge bzw. ein Messer 63B auf, das in das vordere
Ende des Klingenhalters 63A eingesetzt und darin befestigt
ist. Der Klingenhalter 63A hat eine im wesentlichen zylindrische
Form und in den Positionen, im wesentlichen 120° entfernt
voneinander in der Umfangsrichtung der Kreisoberfläche
davon, Rillen 72, die eine Länge haben, die sich
von dem Basisende zu einem Zwischenabschnitt davon erstreckt, sind
entlang der Axialrichtung ausgebildet. Die gezeigten Kantenabschnitte 71A der
Futterklauen 71 sind derart aufgebaut, dass sie in diese
Rillen 72 eingreifen, wodurch die Position der Schneideinrichtungsklinge 63 bezüglich
des Werkzeughaltefutters 69 konstant aufrechterhalten wird.
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Der
Klingenhalter 63A ist mit einem Heizer (nicht gezeigt)
und einer Schwingungsvorrichtung (nicht gezeigt) darin ausgestattet
und ist derart aufgebaut, dass er die Klinge 63B bzw. das
Messer mit dem Heizer erwärmt und auch die Klinge 635 mit
der Schwingungsvorrichtung in Schwingung versetzt. Als Heizer kann
beispielsweise ein Spulenheizer verwendet werden und als Vibrationsvorrichtung
kann eine Ultraschallvibrationsvorrichtung beispielhaft verwendet
werden.
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Wie
in 2 und 4 gezeigt ist, ist die Schneideinrichtungsklingenüberprüfungseinrichtung 16 mit
einer Kamera aufgebaut, die zusammen mit der Schneidvorrichtung 15 angeordnet
ist. Die Schneideinrichtungsklingenüberprüfungseinrichtung 16 ist
zum Detektieren von Fehlern bzw. Defekten der Klingenkante 63D bzw.
Schneide in der Schneideinrichtungsklinge 63 oder des Klebezustands
des Klebstoffs auf der Klingenkante 63D vorgesehen. Sie
ist derart aufgebaut, dass, wenn ein Fehler detektiert wird oder
wenn die Menge des Klebstoffs, der an der Klinge klebt, einen zulässigen
Bereich überschreitet, ein Signal zu einer Steuervorrichtung
(nicht gezeigt) ausgegeben wird und entsprechend dem Signal der Roboterkörper 62 automatisch
die Schneideinrichtungsklinge 63 durch eine andere ersetzt,
die in der Speichervorrichtung 17 gespeichert ist.
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Wie
in 2 gezeigt ist, enthält die Speichervorrichtung 17 einen
ersten Speicher 17A zum Speichern der Schneideinrichtungsklingen 63 und
einen zweiten Speicher 17B zum Speichern von Ansaugarmen 100,
um den Wafer W anzusaugen und halten zu können. In dieser
Ausführungsform ist die Schneidvorrichtung 15 derart
aufgebaut, dass sie auch als Transportvorrichtung verwendet werden kann;
und somit hat sie eine derartige Vielseitigkeit, dass, wenn ein
Saugarm 100 gehalten anstelle der Schneideinrichtungsklinge
gehalten wird, der Wafer transportiert werden kann. Es wird darauf
hingewiesen, dass der Saugarm 100 einen Armhalter 100A, der
mit den gleichen Rillen 72 wie jene des Klingenhalters 63A ausgebildet
ist, und einen Y-förmigen Armabschnitt 100B aufweist,
der an dem Armhalter 100A angebracht ist und Vakuumlöcher 100C hat,
die mit einer Dekompressionsvorrichtung (nicht gezeigt) an den Vorderenden
davon verbunden ist. Weitere Saugarme 100 sind I-förmige
Arme, die unterschiedliche Formen haben können, und Arme
zum Ansaugen von Wafern unterschiedlicher Größe,
und es gibt einen Aufbau, in dem Ansaugarme zum Erfassen von Halbleiterwafern
von 8 Inch, 12 Inch oder Ähnlichen gespeichert werden können.
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Wie
in 1 und 2 gezeigt ist, weist die Schälvorrichtung 18 eine
Walze 80 mit einem kleinen Durchmesser und eine Walze 81 mit
einem großen Durchmesser auf. Ein beweglicher Rahmen F
trägt die Walze 80 kleinen Durchmessers und die
Walze 81 großen Durchmessers. Der bewegliche Rahmen umfasst
einen vorderen Rahmen F1 beziehungsweise einen hinteren Rahmen F2,
die entlang der Y-Richtung in 2 angeordnet
sind, wobei der hintere Rahmen F2 mit dem vorderen Rahmen F1 über ein
Verbindungsteil 83 gekoppelt sind. Der hintere Rahmen F2
wird durch einen einachsigen Roboter 85 gehalten, während
der vor dere Rahmen F1 durch eine Führungsschiene 61 getragen
wird. Aufgrund dieses Aufbaus ist der bewegliche Rahmen F in einer X-Richtung
in 2 bewegbar. Ein Armteil 84 trägt die
Walze 81 großen Durchmessers, wie in 1 gezeigt
ist. Das Armteil 84 ist derart aufgebaut, dass ein Zylinder 88 die
Walze 81 großen Durchmessers in der Richtung näher
zu der Walze 80 kleinen Durchmessers durch den Zylinder 88 hin
bzw. von dieser weg bewegen kann.
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Die
Aufwickelvorrichtung 19 weist auf: eine Antriebswalze 90,
die durch den beweglichen Rahmen F getragen wird; und eine Aufwickelwalze 93, die
an dem freien Ende des Dreharms 91 getragen ist und an
die kreisförmige Oberfläche der Antriebswalze 90 über
eine Feder 92 anschlägt, um unnötige
Klebefolie S1 zu erfassen. Der Antriebsmotor M ist an dem Schaftende
bzw. Wellenende der Antriebswalze 90 angeordnet und ist
derart aufgebaut, dass, wenn die Antriebsrolle 90 angetrieben
wird, den Motor M zu drehen, die Aufwickelwalze 93 der
Antriebsrolle 90 mit der Drehung folgt; dadurch wird unnötige
Klebefolie S1 darauf aufgewickelt. Es wird darauf hingewiesen, dass,
wenn die aufgewickelte Menge ansteigt, sich die Aufwickelwalze 93 nach
hinten in 1 gegen die Kraft der Feder 92 bewegt.
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Als
Nächstes wird ein Schneideerfahren der Klebefolie S in
der Ausführungsform mit Bezug auf
5 bis
8 beschrieben.
Es wird darauf hingewiesen, dass das Klebeverfahren der Klebefolie
S identisch zu dem Verfahren ist, das in der offengelegten,
japanischen Patentanmeldung Nr.
2005-198806 offenbart ist. Deshalb wird eine Beschreibung
des Folienklebeverfahrens hier weggelassen.
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Als
gesetzte Anfangswerte werden die äußeren Abmessungen
des Wafers, ein Vorspurwinkel α1, um den die Mittenlinie
der Schneideinrichtungsklinge 63 bezüglich der
Schneidrich tung, gesehen von oben in der Schneidrichtung, wie in 6 gezeigt
ist, geneigt ist, ein Sturzwinkel α2, um den die Mittenlinie der
Schneideinrichtungsklinge 63, gesehen von der Vorderseite
in der Schneidrichtung, wie in 7 gezeigt
ist, geneigt ist, und ein Nachlaufwinkel α3, um den die
Mittenlinie der Schneideinrichtungsklinge 63 bezüglich
der Schneidrichtung, gesehen von der Seite in der Schneidrichtung,
wie in 8 gezeigt ist, geneigt ist, durch eine Eingabevorrichtung
(nicht gezeigt) eingegeben.
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Die
oben stehenden Winkel α1 bis α3 werden in anderen
Worten mit Bezug auf die Fälle, die in 6 bis 8 gezeigt
sind, noch einmal beschrieben. Der Vorspurwinkel α1 ist
ein Winkel in einem Zustand, in dem die Klingenkante 63D der
Klinge 63B näher zu dem äußeren
Rand bzw. Umfang des Wafers W ist, als ein Rückenabschnitt 63E.
Der Sturzwinkel α2 ist ein Winkel in einem Zustand, in
dem der vordere Endabschnitt 63F der Klinge 63B weiter
außen als der Basisabschnitt 63J angeordnet ist;
und der Nachlaufwinkel α3 ist ein Winkel in einem Zustand,
in dem der Basisabschnitt 63J der Klinge 638 dem
vorderen Endabschnitt 63F in der Schneidrichtung vorangeht.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass unter der Annahme, dass die Klebefolie
S zu der Bodenoberflächenseite des Wafers W hin kommt und
dass die Klebefolie S entlang dem Außenumfang des Wafers von
der oberen Oberflächenseite geschnitten wird, der Nachlaufwinkel
ein Winkel ist, bei dem der Basisabschnitt 63J der Klinge 63B weiter
außen als der Vorderendabschnitt 63F angeordnet
ist. Genauso wie für den Nachlaufwinkel α3 muss
der Winkel, der zwischen der Klingenkante 63D und der Klebefolie
S ausgebildet wird, einfach ein spitzer Winkel sein. Dementsprechend
kann es eine geneigte Haltung geben, in der der Basisabschnitt 63J hinter
dem vorderen Endabschnitt 63F in der Schneidrichtung angeordnet
ist.
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Während
des Betriebs wird, um die Klebefolie S auf dem Wafer W zu verkleben,
die Schneidvorrichtung 15 in einer Position gehalten, in
der die Schneideinrichtungsklinge 63 in eine Position neben dem
Tisch 13 ausweicht. Und nachdem die Klebefolie S auf der
oberen Oberfläche des Wafers W, wie in 5 gezeigt
ist, festgeklebt wurde, führt der Roboterkörper 62 einen
vorgegebenen Betrieb derart aus, dass sich die Schneideinrichtungsklinge 63 in
eine Position über dem Tisch 13 bewegt.
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Auf
der Basis der Daten, die durch die Eingabevorrichtung eingegeben
werden, werden dann Bewegungswegdaten, die in einem Speicher der
Steuervorrichtung (nicht gezeigt) gespeichert sind, ausgelesen und
die Klinge 63B schneidet die Klebefolie S entlang der äußeren
Form des Wafers, während der Vorspurwinkel α1,
der Sturzwinkel α2 und der Nachlaufwinkel α3 (vgl. 6 bis 8)
aufrechterhalten werden. Wenn die Folie S bei Zimmertemperatur hier kaum
geschnitten werden kann, kann die Klinge 63B durch den
Spulenheizer erwärmt werden oder kann durch die Ultraschallvibrationsvorrichtung
in Vibration versetzt werden. Aufgrund dessen kann die Klebefolie
S in Übereinstimmung mit dem äußeren
Rand des Wafers W in einem Zustand geschnitten werden, in dem der
Schneidwiderstand auf einen extrem kleinen Wert reduziert wird.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass, da der Schnittaufbau des Rands des
Wafers W angefast ist, wie in 9 gezeigt
ist, aufgrund des zuvor beschriebenen Vorspurwinkels α1
und des Sturzwinkels α2 die Klebefolie S nahe an einem
Schnittpunkt P der oberen Oberfläche W1 und der Seitenendoberfläche W2
des Wafers W geschnitten werden kann. Dementsprechend steht der äußere
Rand der Klebefolie S nicht von dem äußeren Rand
des Wafers W ab. Deshalb wenn der Wafer W, der mit der Klebefolie
S verklebt ist, einer Schleifverarbeitung auf der rückseitigen Oberfläche
davon in dem nachfolgenden Prozess unterzogen wird, und es kann
der Nachteil verhindert werden, dass ein Schleifer einen hervorstehenden
Abschnitt der Folie erfasst.
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Wenn
der Schneidbetrieb der Klebefolie S abgeschlossen ist, um eine vorübergehende
Funktion als eine Transportvorrichtung durchzuführen, entfernt
die Schneidvorrichtung 15 die Schneideinrichtungsklinge 63B aus
dem Werkzeughaltefutter 69 und ersetzt diese durch einen
Ansaugarm 100. Zu dieser Zeit wird die Schneidklinge 63B einer Überprüfung
der Klingenkante 63D bzw. -schneide durch die Überprüfungseinrichtung 16 unterzogen.
Hier, wenn eine Beschädigung oder die Menge des Klebstoffs, der
an der Klingenkante 63D klebt, einen zulässigen Bereich überschreiten,
detektiert wird und wenn die Schneideinrichtungsklinge als nicht
annehmbar eingestuft wird, wird in dem nächsten Schneidbetrieb
die nicht annehmbare Schneideinrichtungsklinge 63B nicht
verwendet und ein Signal wird an die Steuervorrichtung (nicht gezeigt)
ausgegeben, um die Schneidklinge 63B durch eine neue zu
ersetzen, und die nicht annehmbare Schneideinrichtungsklinge 63B wird
in der Speichervorrichtung 17 gespeichert.
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Die
Schneidvorrichtung 15, die den Ansaugarm 100 trägt,
saugt den Wafer W nach dem Beenden des Schneidens der Klebfolie
S an und transportiert diese zu dem nächsten Prozess; und
dann transportiert sie einen nächsten Wafer W, der mit
einer Klebefolie S beklebt werden soll, von einem Waferspeicher
(nicht gezeigt) zu dem Tisch 13. Wenn der Wafer W transportiert
worden ist, führt die Schneidvorrichtung 15 den
Betrieb zum Speichern bzw. Ablegen des Saugarms 100 in
dem zweiten Speicher 173 aus und bringt eine neue Schneideinrichtungsklinge 63 an
dem Werkzeughaltefutter 69 an; somit ist sie dann für
den nächsten Schneidbetrieb vorbereitet.
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Wenn
die Wafer W von dem Tisch
13 durch die Schneidvorrichtung
15 entfernt
werden, die vorübergehend als Transportvorrichtung funktioniert,
wickelt die Schälvorrichtung
16 die unnötige
Klebefolie S1 auf. Es wird darauf hingewiesen, dass, da der Aufwickelbetrieb
identisch zu dem Betrieb ist, der in der offengelegten,
japanischen Patentanmeldung Nr. 2005-198806 offenbart
ist, eine detaillierte Beschreibung davon hier weggelassen wird.
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Gemäß der
Ausführungsform, wie sie vorstehend beschrieben wurde,
können deshalb solche Effekte erhalten werden, dass die
Klebefolie S, die an dem Wafer W klebt, genau entlang dem äußeren Rand
des Wafers geschnitten werden kann, und dass Klebekörper,
die verschiedene ebene Formen haben, als Folienschneidobjekte verwendet
werden können.
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Der
beste Aufbau und das beste Verfahren zum Ausführen der
vorliegenden Erfindung sind soweit beschrieben worden. Die vorliegende
Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
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Das
heißt, dass die vorliegende Erfindung hauptsächlich
bezüglich einer speziellen Ausführungsform gezeigt
und beschrieben worden ist. Es ist jedoch für Fachleute
möglich, verschiedene Modifikationen wenn notwendig den
vorstehend beschriebenen Ausführungsformen bezüglich
der Form, Position und/oder Anordnung hinzuzufügen, ohne
dass von dem technischen Geist und dem Bereich der Aufgabe der vorliegenden
Erfindung abgewichen wird.
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Zum
Beispiel wird in der Ausführungsform der Fall beschrieben,
in dem die Klebfolie S, die auf dem Wafer W geklebt ist, entlang
dem Außenrand des Wafers W geschnitten wird. Die vorliegende
Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Wenn man
als ein Ziel eine Klebfolie, die vorübergehend auf einem
Streifen aus Loslöseträger mittels eines Klebstoffs
als einen Verklebungskörper geklebt wird, können
die Klebefolie und der Klebstoff ohne Schneiden des Loslöseträgers
geschnitten werden oder der Loslöseträger und/oder
die Klebefolie können teilweise geschnitten werden, um
eine Ausschnittlinie ohne komplettes Schneiden derselben ausbilden
zu können.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Eine
Schneidvorrichtung 15, die, nachdem eine Folie S auf: einem
Wafer W auf einem Klebetisch 13 geklebt worden ist, die
Folie S entlang dem Außenrand des Wafers schneidet. Die
Schneidvorrichtung 15 umfasst einen Roboterkörper 62,
der neben dem Klebetisch 17 angeordnet ist, und eine Schneideinrichtungsklinge 63,
die durch ein Werkzeughaltefutter 69 getragen wird, das
an dem Vorderende des Roboterkörpers 62 angeordnet
ist. Die Schneideinrichtungsklinge 63 ist loslösbar
an dem Werkzeughaltefutter 69 derart angebracht, dass sie ersetzbar
ist, und ist so aufgebaut, dass sie die Folie S in einem Zustand
schneidet, in dem deren Haltung entlang eines vorgegebenen Bewegungsweges
eingestellt werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2919938 [0003]
- - JP 2005-198806 [0048, 0059, 0068]