DE19528442A1 - Filmic layer attachment method e.g. for joining plastics isolating layer to piezoelectric element - Google Patents
Filmic layer attachment method e.g. for joining plastics isolating layer to piezoelectric elementInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Schichtver bindungsverfahren und insbesondere auf ein Schichtverbin dungsverfahren zum Verbinden einer Vereinzelungsschicht mit einem Werkstück, das aus einem zerbrechlichen Material, wie z. B. Keramik, besteht, welches verwendet werden soll, um ein piezoelektrisches Element zu bilden, ohne zwischen denselben Blasen zu erzeugen.The present invention relates to a layer ver bonding process and in particular to a layer bond method for connecting a separation layer with a workpiece made of a fragile material, such as e.g. B. ceramic, which is to be used to a to form a piezoelectric element without being between them To generate bubbles.
Fig. 5 ist eine Verfahrensdarstellung, die ein Beispiel für ein herkömmliches Schichtverbindungsverfahrens zeigt, wel ches den Hintergrund der vorliegenden Erfindung bildet. Ein Werkstück 1 ist eine dünne Platte, die aus Keramik oder der gleichen besteht. Als Vorverarbeitung beim Vereinzeln des Werkstücks 1 zu einer vorbestimmten Konfiguration wird eine Vereinzelungsschicht 2, die aus Kunststoff-Film oder der gleichen besteht, mit einer Hauptoberfläche des Werkstücks 1 verbunden, um zu verhindern, daß eine Schneideklinge einen Tisch beschädigt, auf dem das Werkstück 1 plaziert wurde, und um zu verhindern, daß das Schnittwerkstück 1 beim Schneiden des Werkstücks 1 mittels einer Vereinzelungsvor richtung zersplittert wird. Ein druckempfindliches Klebe mittel wird auf die Seite der Vereinzelungsschicht 2, die verbunden werden soll, aufgebracht, bevor dieselbe mit dem Werkstück 1 verbunden wird. Fig. 5 is a process diagram showing an example of a conventional layer bonding method which forms the background of the present invention. A workpiece 1 is a thin plate made of ceramic or the like. As a preprocessing when separating the workpiece 1 to a predetermined configuration, a separating layer 2 made of plastic film or the like is bonded to a main surface of the workpiece 1 to prevent a cutting blade from damaging a table on which the workpiece 1 was placed, and to prevent that the section of the workpiece 1 when cutting the workpiece 1 direction by means of a Vereinzelungsvor is fragmented. A pressure-sensitive adhesive is applied to the side of the separating layer 2 that is to be connected before it is connected to the workpiece 1 .
Die Erzeugung von Blasen zwischen dem Werkstück 1 und der Vereinzelungsschicht 2, die aus dem Eindringen von Luft beim Verbinden der Vereinzelungsschicht 2 mit dem Werkstück 1 zwischen dieselben resultiert, bewirkt, daß das Werkstück 1 von der Vereinzelungsschicht 2 getrennt wird, oder zer springt, oder beim Vereinzeln des Werkstücks 1 mit der Ver einzelungsvorrichtung bricht. Bei dem Schichtverbindungsver fahren, das in Fig. 5 gezeigt ist, wird eine Druckwalze 3 verwendet, um die Vereinzelungsschicht 2 gegen das Werkstück 1 zu drücken, um das Auftreten dieses Problems zu vermeiden, d. h. um zu verhindern, daß Blasen zwischen dem Werkstück 1 und der Vereinzelungsschicht 2 erzeugt werden.The generation of bubbles between the workpiece 1 and the separating layer 2 , which results from the penetration of air when the separating layer 2 is connected to the workpiece 1 between them, causes the workpiece 1 to be separated from the separating layer 2 or jumps, or when separating the workpiece 1 with the single device breaks. In the layer joining method shown in Fig. 5, a pressure roller 3 is used to press the separation layer 2 against the workpiece 1 to avoid the occurrence of this problem, that is, to prevent bubbles between the workpiece 1 and the separation layer 2 are generated.
Fig. 6 ist eine Verfahrensdarstellung, die ein weiteres Bei spiel eines herkömmlichen Schichtverbindungsverfahrens zeigt. Bei diesem Schichtverbindungsverfahren ist das Werk stück 1 auf der unteren Oberfläche eines Druckkopfs 4 gehal ten. Der Druckkopf 4 wird auf die Vereinzelungsschicht 2 zu bewegt, um das Werkstück 1 gegen eine Hauptoberfläche der Vereinzelungsschicht 2 zu drücken und um das erstere mit der letzteren zu verbinden. Bei dem Schichtverbindungsverfahren, das in Fig. 6 gezeigt ist, wird der Druckkopf 4 verwendet, um das Werkstück 1 gegen die Vereinzelungsschicht 2 zu drücken, um zu verhindern, daß Blasen zwischen den beiden erzeugt werden. Fig. 6 is a process diagram showing another example of a conventional layer bonding method. In this layer connection process, the work is tee 1 on the lower surface of a print head 4 th supported. The print head 4 is moved toward the separating layer 2, to press the work 1 against a major surface of the separating layer 2, and the former in order to combine this with the latter . In the layer bonding method shown in Fig. 6, the print head 4 is used to press the workpiece 1 against the dicing layer 2 to prevent bubbles from being generated between the two.
Die Schichtverbindungsverfahren weisen jedoch das Problem auf, daß die Druckwalze 3 oder der Druckkopf 4 das Werkstück 1 mit einer großen Spannung beaufschlagen, wodurch bewirkt wird, daß das Werkstück 1 zerspringt oder bricht, wenn das Werkstück 1, das aus Keramik besteht, dünn ist.However, the layer bonding method has a problem that the platen 3 or the print head 4 apply a large tension to the workpiece 1 , causing the workpiece 1 to crack or break when the workpiece 1 made of ceramic is thin.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Schichtverbindungsverfahren zu schaffen, durch das in höch stem Maße verhindert wird, daß Blasen erzeugt werden und daß ein Werkstück zerspringt oder bricht.The object of the present invention is a To create stratified connection process by which in the highest stem dimensions is prevented that bubbles are generated and that a workpiece shatters or breaks.
Diese Aufgabe wird durch Verfahren gemäß den Ansprüchen 1, 5 und 9 gelöst.This object is achieved by methods according to claims 1, 5 and 9 solved.
Ein Schichtverbindungsverfahren gemäß der vorliegenden Er findung weist folgende Schritte auf: Halten eines Werk stücks; Halten einer Schicht, die mit einer Hauptoberfläche des Werkstücks verbunden werden soll; Bilden eines ersten Raums, der im wesentlichen abgedichtet ist und den Raum zwischen der Schicht und dem Werkstück, das in demselben aufgenommen ist, aufweist; Bilden eines zweiten Raums, der dem ersten Raum gegenüberliegt, wobei die Schicht zwischen denselben angeordnet ist; Einstellen eines atmosphärischen Drucks in dem ersten Raum, um niedriger als der in dem zweiten Raum zu sein; und Verbinden der Schicht mit der Hauptoberfläche des Werkstücks durch Drücken der Schicht gegen die Hauptoberfläche desselben unter Verwendung des Unterschieds zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum.A layer connection method according to the present Er Finding comprises the following steps: holding a work pieces; Keep a layer that has a main surface the workpiece is to be connected; Make a first Space that is essentially sealed and the space between the layer and the workpiece that is in the same is included; Form a second room, the opposite the first space, the layer between the same is arranged; Setting an atmospheric Pressure in the first room to be lower than that in the to be second room; and joining the layer to the Main surface of the workpiece by pressing the layer against the main surface thereof using the Difference between the atmospheric pressure in the first room and that in the second room.
Der unterschied zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum kann durch ein Er höhen des atmosphärischen Drucks in dem zweiten Raum beim Durchführen des Schritts des Verbindens der Schicht mit der Hauptoberfläche des Werkstücks durch Drücken der Schicht gegen die Hauptoberfläche desselben unter Verwendung des Unterschieds zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum erzeugt werden.The difference between the atmospheric pressure in the first room and that in the second room can by an Er the atmospheric pressure in the second room at Performing the step of joining the layer to the Main surface of the workpiece by pressing the layer against the main surface thereof using the Difference between the atmospheric pressure in the first room and that are generated in the second room.
Der unterschied zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum kann durch Redu zieren des atmosphärischen Drucks in dem ersten Raum beim Durchführen des Schritts des Verbindens der Schicht mit der Hauptoberfläche des Werkstücks durch Drücken der Schicht gegen die Hauptoberfläche desselben unter Verwendung des Unterschieds zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum erzeugt werden. In diesem Fall kann der atmosphärische Druck in dem zweiten Raum gleichzeitig mit der Operation des Reduzierens des atmosphärischen Drucks in dem ersten Raum erhöht werden.The difference between the atmospheric pressure in the first room and that in the second room can be reduced decorating the atmospheric pressure in the first room at Performing the step of joining the layer to the Main surface of the workpiece by pressing the layer against the main surface thereof using the Difference between the atmospheric pressure in the first room and that are generated in the second room. In in this case the atmospheric pressure in the second Space simultaneously with the operation of reducing the atmospheric pressure in the first room can be increased.
Ein Schritt des Reduzierens des atmosphärischen Drucks in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum kann durchge führt werden, bevor der Schritt des Verbindens der Schicht mit der Hauptoberfläche des Werkstücks durch Drücken der Schicht gegen die Hauptoberfläche desselben unter Verwendung des Unterschieds zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum durchgeführt wird.A step of reducing the atmospheric pressure in the first room and the second room can be be performed before the step of joining the layer with the main surface of the workpiece by pressing the Layer against the main surface thereof using the difference between the atmospheric pressure in the first room and which is performed in the second room.
Ein poröses permeables Material kann in dem zweiten Raum vorgesehen sein, um zu verhindern, daß die Schicht in den zweiten Raum gebogen wird.A porous permeable material can be in the second room be provided to prevent the layer in the second room is bent.
Ein Schritt des Verhinderns, daß eine Zugkraft auf die Schicht ausgeübt wird, indem das Werkstück zu der Schicht hin bewegt wird, um zu verhindern, daß die Schicht durch die Zugkraft von dem Werkstück getrennt wird, kann nach dem Durchführen des Schritts des Verbindens der Schicht mit der Hauptoberfläche des Werkstücks durch Drücken der Schicht gegen die Hauptoberfläche desselben unter Verwendung des Unterschieds zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum durchgeführt werden.A step of preventing a pull on the Layer is applied by moving the workpiece to the layer is moved to prevent that the layer through the Tractive force is separated from the workpiece after the Performing the step of joining the layer to the Main surface of the workpiece by pressing the layer against the main surface thereof using the Difference between the atmospheric pressure in the first room and that in the second room.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind der erste und zweite Raum derart gebildet, daß beide Räume einander gegenüber liegen, wobei die Schicht zwischen denselben angeordnet ist. Das Werkstück ist in dem ersten Raum gehalten. Die Schicht wird in den ersten Raum gebogen, indem der atmosphärische Druck in dem ersten Raum niedriger als in dem zweiten Raum eingestellt wird. Die gebogene Schicht wird in der Reihen folge von der Mitte der Hauptoberfläche derselben zu dem Rand der Hauptoberfläche derselben allmählich mit dem Werkstück in Kontakt gebracht, gegen das Werkstück gedrückt und aufgrund des Unterschieds zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum mit der Hauptoberfläche des Werkstücks verbunden.According to the present invention, the first and second are Room formed in such a way that both rooms face each other lie, the layer being arranged between the same. The workpiece is held in the first room. The layer is bent into the first room by the atmospheric Pressure in the first room lower than in the second room is set. The curved layer is in rows follow from the center of the main surface thereof to that Edge of the main surface thereof gradually with the Workpiece brought into contact, pressed against the workpiece and because of the difference between the atmospheric Pressure in the first room and that in the second room with the Main surface of the workpiece connected.
Bei dem Schichtverbindungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird die gebogene Schicht allmählich von der Nähe des niedrigsten Punkts des gebogenen Abschnitts derselben zu dem Rand derselben in Kontakt mit der Hauptoberfläche des Werkstücks gebracht und mit demselben verbunden. Somit ver hindert das Schichtverbindungsverfahren, daß Blasen zwischen der Schicht und dem Werkstück erzeugt werden. Die Schicht wird ferner unter Verwendung des Unterschieds zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum gegen das Werkstück gedrückt. Daher kann die gesamte zu verbindende Oberfläche der Schicht gleichmäßig gegen das Werkstück gedrückt werden, wobei ferner verhindert werden kann, daß das Werkstück mit einer übermäßigen Span nung beaufschlagt wird. Demgemäß besteht eine geringe Wahr scheinlichkeit, daß das Werkstück springt oder bricht.In the layer connection method according to the present Invention, the curved layer is gradually up close the lowest point of the curved portion thereof the edge thereof in contact with the main surface of the Brought workpiece and connected to it. Thus ver the layer bonding process prevents bubbles between the layer and the workpiece. The layer is further using the difference between the atmospheric pressure in the first room and that in the second space pressed against the workpiece. Therefore, the entire surface of the layer to be joined evenly be pressed against the workpiece, further preventing can be that the workpiece with excessive chip voltage is applied. Accordingly, there is little true Probability that the workpiece jumps or breaks.
Die Erzeugung von Blasen kann in einem höherem Maße ver hindert werden, indem der atmosphärische Druck in dem ersten und zweiten Raum vor dem Verbinden der Schicht mit dem Werk stück reduziert wird.The generation of bubbles can ver to a greater extent be prevented by the atmospheric pressure in the first and second space before joining the layer to the work piece is reduced.
Ein poröses permeables Material kann in dem zweiten Raum vorgesehen sein, um die Schicht an dasselbe zu saugen, wo durch verhindert wird, daß die Schicht in den zweiten Raum gebogen wird.A porous permeable material can be in the second room be provided to suck the layer on the same where by preventing the layer from entering the second room is bent.
Eine Trennung der Schicht von dem Werkstück kann verhindert werden, indem verhindert wird, daß eine Zugkraft auf die Schicht ausgeübt wird, indem das Werkstück zu der Schicht hin bewegt wird, nachdem der Schritt des Verbindens der Schicht mit der Hauptoberfläche des Werkstücks durch Drücken der Schicht gegen die Hauptoberfläche desselben unter Ver wendung des Unterschieds zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum und dem in dem zweiten Raum durchgeführt wurde.Separation of the layer from the workpiece can be prevented by preventing traction from being applied to the Layer is applied by moving the workpiece to the layer is moved there after the step of connecting the Layer with the main surface of the workpiece by pressing the layer against the main surface thereof under Ver the difference between atmospheric pressure performed in the first room and that in the second room has been.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeich nungen näher erläutert. Es zeigen:Preferred embodiments of the present invention are referred to below with reference to the attached drawing nations explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine Verfahrensdarstellung, die ein Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 1 is a process diagram showing an exemplary embodiment of the present invention.
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, die ein Schichthalte bauglied gemäß dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 1 gezeigt ist, zeigt. Fig. 2 is a perspective view showing a layer holding member according to the embodiment shown in Fig. 1.
Fig. 3 eine Schnittansicht, die eine Schichtverbindungs vorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 3 is a sectional view showing a layer connection device according to another embodiment of the present invention.
Fig. 4 eine Schnittansicht, die eine Schichtverbindungs vorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 4 is a sectional view showing a layer connection device according to another embodiment of the present invention.
Fig. 5 eine Verfahrensdarstellung, die ein Beispiel eines herkömmlichen Schichtverbindungsverfahrens zeigt, welches den Hintergrund der vorliegenden Erfindung bildet. FIG. 5 is a process diagram showing an example of a conventional layer bonding method that forms the background of the present invention.
Fig. 6 eine Verfahrensdarstellung, die ein weiteres Bei spiel eines herkömmlichen Schichtverbindungsverfah rens zeigt, welches den Hintergrund der vorliegen den Erfindung bildet. Fig. 6 is a process diagram showing another example of a conventional layer connection method, which forms the background of the present invention.
Fig. 1 ist eine Verfahrensdarstellung, die ein Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Zuerst wird eine Schichtansaugvorrichtung, die beim Durchführen des Schicht verbindungsverfahrens verwendet wird, nachfolgend beschrie ben. Eine Schichtverbindungsvorrichtung 10 gemäß diesem Aus führungsbeispiel weist ein Basisbauglied 12 auf, welches im Querschnitt etwa U-förmig ist. Ein Ansaugloch 14, welches als Werkstückhalteeinrichtung dient, ist etwa in der Mitte der unteren Wand des Basisbauglieds 12 gebildet. Das Ansaug loch 14 dient zum Ansaugen und Halten des Werkstücks 1. Das Ansaugloch 14 ist mit einem Ansauggerät (nicht gezeigt) ver bunden. Das Werkstück 1, das bei diesem Ausführungsbeispiel verwendet werden soll, ist eine plattenförmige Schicht, die aus Keramik oder dergleichen besteht, und verwendet wird, um ein piezoelektrisches Element zu bilden. Fig. 1 is a process diagram showing an embodiment of the present invention. First, a film suction device used in performing the film connection method will be described below. A layer connection device 10 according to this exemplary embodiment has a base member 12 which is approximately U-shaped in cross section. A suction hole 14 , which serves as a workpiece holding device, is formed approximately in the middle of the lower wall of the base member 12 . The suction hole 14 serves to suck and hold the workpiece 1 . The suction hole 14 is connected to a suction device (not shown). The workpiece 1 to be used in this embodiment is a plate-shaped layer made of ceramics or the like, and is used to form a piezoelectric element.
Ein erstes Loch 16 zum Einstellen eines atmosphärischen Drucks ist Seite an Seite mit dem Ansaugloch 14 in der unte ren Wand des Basisbauglieds 12 gebildet. Das erste Loch 16 zum Einstellen eines atmosphärischen Drucks ist mit einem Gerät (nicht gezeigt) zum Einstellen des atmosphärischen Drucks verbunden, welches den atmosphärischen Druck in einem ersten Raum 20 einstellt, indem es Luft, die in demselben vorhanden ist, ansaugt, oder Luft in denselben liefert. Das Gerät zum Einstellen eines atmosphärischen Drucks wird spä ter beschrieben.A first hole 16 for adjusting an atmospheric pressure is formed side by side with the suction hole 14 in the lower wall of the base member 12 . The first atmospheric pressure adjusting hole 16 is connected to an atmospheric pressure adjusting device (not shown) that adjusts the atmospheric pressure in a first space 20 by sucking in air or air therein delivers the same. The device for setting an atmospheric pressure will be described later.
Ein in der Draufsicht rechteckiges rahmenförmiges Schicht haltebauglied 18 ist auf dem Basisbauglied 12 plaziert. Das Schichthaltebauglied 18 hält die Vereinzelungsschicht 2 durch Verbinden der Vereinzelungsschicht 2 mit demselben. Das Schichthaltebauglied 18 ist zwischen dem Basisbauglied 12 und einem Kappenbauglied 22, welches später beschrieben wird, angeordnet. Fig. 2 ist eine perspektivische Darstel lung, die das Schichthaltebauglied 18 gemäß dem Ausführungs beispiel, das in Fig. 1 gezeigt ist, zeigt. Die äußere Ab messung des Schichthaltebauglieds 18 ist eingestellt, um mit der des Basisbauglieds 12 identisch zu sein. Ein rechtecki ges Durchgangsloch, dessen äußere Abmessung größer als die des Werkstücks 1 ist, ist in dem Schichthaltebauglied 18 ge bildet.A frame-shaped layer holding member 18 which is rectangular in plan view is placed on the base member 12 . The layer holding member 18 holds the separation layer 2 by connecting the separation layer 2 to the same. The layer holding member 18 is disposed between the base member 12 and a cap member 22 , which will be described later. FIG. 2 is a perspective view showing the layer holding member 18 according to the embodiment shown in FIG. 1. From the outer dimension of the layer holding member 18 is set to be identical to that of the base member 12 . A rectangular hole, the outer dimension of which is larger than that of the workpiece 1 , is formed in the layer holding member 18 .
Die Vereinzelungsschicht 2 ist mit einer Hauptoberfläche des Schichthaltebauglieds 18 verbunden. Die Vereinzelungsschicht 2 besteht aus einem Material, wie z. B. einem flexiblen und luftdichten Kunststoffilm. Eine druckempfindliche Klebe schicht 2a ist auf einer zu verbindenden Oberfläche der Ver einzelungsschicht 2 gebildet. Wenn die Vereinzelungsschicht 2 mittels der Klebeschicht 2a der Vereinzelungsschicht mit dem Schichthaltebauglied 18 verbunden worden ist, ist der unverbundene Bereich der Klebeschicht 2a in dem Durchgangs loch, welches etwa in der Mitte des Schichthaltebauglieds 18 gebildet ist, unbedeckt. Das Schichthaltebauglied 18 ist auf dem Basisbauglied 12 plaziert, wobei die Klebeschicht 2a ei ner Hauptoberfläche des Werkstücks 1 gegenüberliegt. Folg lich ist der erste Raum 20, der von dem Basisbauglied 12, dem Schichthaltebauglied 18 und der Vereinzelungsschicht 2 umgeben und im wesentlichen abgedichtet ist, gebildet.The separation layer 2 is connected to a main surface of the layer holding member 18 . The separation layer 2 consists of a material such as. B. a flexible and airtight plastic film. A pressure-sensitive adhesive layer 2 a is formed on a surface to be connected to the single layer 2 . When the separation layer 2 is by means of the adhesive layer 2 a of the separation layer with the Schichthaltebauglied 18 is connected, the unconnected area of the adhesive layer 2 a hole in the passage, which is approximately formed in the center of the Schichthaltebauglieds 18 uncovered. The Schichthaltebauglied 18 is placed on the base member 12, wherein the adhesive layer 2 a ei ner major surface of the workpiece 1 opposite. Consequently, the first space 20 , which is surrounded by the base member 12 , the layer holding member 18 and the separating layer 2 and is essentially sealed, is formed.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist das Kappenbauglied 22, das im Querschnitt etwa U-förmig ist, derart auf dem Schichthalte bauglied 18 plaziert, daß das Kappenbauglied 22 die Verein zelungsschicht 2 bedeckt. Folglich ist ein zweiter Raum 24, der von dem Kappenbauglied 22 und der Vereinzelungsschicht 2 umgeben und im wesentlichen abgedichtet ist, gebildet. Zu diesem Zeitpunkt ist die Vereinzelungsschicht 2 durch das Kappenbauglied 22 und das Schichthaltebauglied 18 dadurch gehalten, daß es zwischen denselben angeordnet ist.As shown in Fig. 1, the cap member 22 , which is approximately U-shaped in cross section, is placed on the layer holding member 18 such that the cap member 22 covers the association layer 2 . As a result, a second space 24 is formed , which is surrounded by the cap member 22 and the separating layer 2 and is essentially sealed. At this time, the dicing layer 2 is held by the cap member 22 and the layer holding member 18 by being interposed therebetween.
Ein zweites Loch 26 zum Einstellen eines atmosphärischen Drucks ist in dem Kappenbauglied 22 etwa in der Mitte des selben gebildet. Das zweite Loch 26 zum Einstellen eines atmosphärischen Drucks ist mit einem Gerät (nicht gezeigt) zum Einstellen eines atmosphärischen Drucks verbunden, wel ches den atmosphärischen Druck in dem zweiten Raum 24 durch Ansaugen von Luft, die in demselben vorhanden ist oder durch Liefern von Luft in denselben einstellt. Als Gerät zum Ein stellen eines atmosphärischen Drucks wird ein Kompressor, eine Vakuumpumpe oder dergleichen verwendet.A second hole 26 for adjusting an atmospheric pressure is formed in the cap member 22 approximately at the center thereof. The second atmospheric pressure adjusting hole 26 is connected to an atmospheric pressure adjusting device (not shown) which detects the atmospheric pressure in the second space 24 by sucking air therein or by supplying air therein sets the same. As a device for setting an atmospheric pressure, a compressor, a vacuum pump or the like is used.
Das Schichtverbindungsverfahren gemäß diesem Ausführungsbei spiel wird bezugnehmend auf Fig. 1 nachfolgend beschrieben. Wie in Fig. 1(A) gezeigt ist, ist das Werkstück 1 zuerst dadurch auf dem Basisbauglied 12 gehalten, daß es durch das Ansaugloch 14, das etwa in der Mitte des Basisbauglieds 12 positioniert ist, angesaugt wird. Die Vereinzelungsschicht 2 ist mit dem Schichthaltebauglied 18 verbunden. Das Schicht haltebauglied 18 ist auf dem Basisbauglied 12 plaziert, wo bei die Klebeschicht 2a der Vereinzelungsschicht 2 dem Werk stück 1 gegenüberliegt. Folglich ist der erste Raum 20 ge bildet. Daraufhin wird das Kappenbauglied 22 auf dem Schichthaltebauglied 18 plaziert, um den zweiten Raum 24 zu bilden. Die Vereinzelungsschicht 2 und das Schichthaltebau glied 18 sind durch das Kappenbauglied 22 und das Basisbau glied 12 dadurch gehalten, daß sie zwischen denselben ange ordnet sind.The layer connection method according to this embodiment is described below with reference to FIG. 1. As shown in Fig. 1 (A), the workpiece 1 is first held on the base member 12 by being sucked through the suction hole 14 which is positioned approximately in the center of the base member 12 . The singulation layer 2 is connected to the layer holding member 18 . The sheet holding member 18 is placed on the base member 12 where pieces in the adhesive layer 2 a of the separating layer 2, the unit 1 is opposed. Consequently, the first space 20 is formed ge. The cap member 22 is then placed on the layer holding member 18 to form the second space 24 . The separating layer 2 and the layer holding member 18 are held by the cap member 22 and the base member 12 in that they are arranged between the same.
Daraufhin wird die Luft in dem ersten Raum 20 durch das erste Loch 16 zum Einstellen eines atmosphärischen Drucks angesaugt, um den atmosphärischen Druck in demselben zu reduzieren. Zum gleichen Zeitpunkt wird die Luft in dem zweiten Raum 24 durch das zweite Loch 26 zum Einstellen eines atmosphärischen Drucks angesaugt, um den atmosphäri schen Druck in demselben zu verringern. Der Grund für ein gleichzeitiges Reduzieren des atmosphärischen Drucks in dem ersten Raum 20 und dem zweiten Raum 24 besteht darin, daß verhindert wird, daß die Luft zwischen das Werkstück 1 und die Vereinzelungsschicht 2 eindringt, d. h., daß in möglichst hohem Maße verhindert wird, daß Blasen zwischen denselben erzeugt werden.Then, the air in the first space 20 is sucked through the first hole 16 for adjusting an atmospheric pressure to reduce the atmospheric pressure therein. At the same time, the air in the second space 24 is drawn in through the second atmospheric pressure adjusting hole 26 to reduce the atmospheric pressure therein. The reason for simultaneously reducing the atmospheric pressure in the first space 20 and the second space 24 is to prevent the air from entering between the workpiece 1 and the separation layer 2 , that is, to prevent as much as possible Bubbles are generated between them.
Daraufhin wird das Ansaugen der Luft in dem zweiten Raum 24 angehalten, während der Zustand des reduzierten atmosphäri schen Drucks in dem ersten Raum 20 beibehalten wird. Darauf hin wird allmählich Luft in den zweiten Raum 24 eingespeist, um den atmosphärischen Druck in demselben zu erhöhen. Folg lich wird der atmosphärische Druck in dem zweiten Raum 24 allmählich höher, wodurch er den atmosphärischen Druck in dem ersten Raum 20 überschreitet. Als ein Ergebnis wird die Vereinzelungsschicht 2 in den ersten Raum 20 gebogen, wie es in Fig. 1(B) gezeigt ist, um im Querschnitt eine Bogenkon figuration zu bilden. Da die Vereinzelungsschicht 2 durch das Schichthaltebauglied 18 gehalten ist, das einen größeren Bereich als das Werkstück 1, mit dem die Vereinzelungsschicht 2 verbunden ist, aufweist, ist die Ver einzelungsschicht 2 etwa in der Mitte derselben am stärksten gebogen. Die Mitte einer Hauptoberfläche der Vereinzelungs schicht 2, nämlich der unterste Punkt des im Querschnitt bo genförmigen Abschnitts der Hauptoberfläche derselben, wird anfangs mit der Mitte der Hauptoberfläche des Werkstücks 1 in Kontakt gebracht und gegen das Werkstück 1 gedrückt, da der atmosphärische Druck in dem zweiten Raum 24 höher als der in dem ersten Raum 20 ist. Then, the suction of the air in the second space 24 is stopped while the state of reduced atmospheric pressure in the first space 20 is maintained. Air is then gradually fed into the second space 24 to increase the atmospheric pressure therein. As a result, the atmospheric pressure in the second space 24 gradually increases, thereby exceeding the atmospheric pressure in the first space 20 . As a result, the dicing layer 2 is bent into the first space 20 as shown in Fig. 1 (B) to form an arc configuration in cross section. Since the separation layer is retained by the Schichthaltebauglied 18 2, which has a larger area than the workpiece 1, with the separation layer 2 is connected, which is einzelungsschicht Ver 2 approximately in the center thereof most bent. The center of a main surface of the separating layer 2 , namely the lowest point of the section of the main surface of the same in cross section, is initially brought into contact with the center of the main surface of the workpiece 1 and pressed against the workpiece 1 because the atmospheric pressure in the second Room 24 is higher than that in the first room 20 .
Wie in Fig. 1(C) gezeigt ist, wird der Anstieg des atmos phärischen Drucks in dem zweiten Raum 24 beibehalten. Als Resultat davon wird die Vereinzelungsschicht 2 gegen das Werkstück 1 in der Reihenfolge von der Mitte der Hauptober fläche des Werkstücks 1 zu dem Rand der Hauptoberfläche desselben gedrückt und mit der gesamten Hauptoberfläche desselben verbunden. Nachdem die Vereinzelungsschicht 2 mit der gesamten Hauptoberfläche des Werkstücks 1 verbunden ist, werden die Operation zum Reduzieren des atmosphärischen Drucks in dem ersten Raum 20, die Operation zum Erhöhen des atmosphärischen Drucks in dem zweiten Raum 24 und die Ope ration zum Ansaugen des Werkstücks 1 mittels des Ansauglochs 14 beendet. Als Ergebnis wird das Werkstück 1 durch die Zugkraft der Vereinzelungsschicht 2 nach oben bewegt, wie es in Fig. 1(D) gezeigt ist. Nachdem das Basisbauglied 12 und das Kappenbauglied 22 vertikal voneinander getrennt sind, wird das Werkstück 1, mit dem die Vereinzelungsschicht 2 verbunden wurde, an einen Ort transportiert, an dem eine nachfolgende Verarbeitung durchgeführt wird, wobei das Werk stück 1 durch das Schichthaltebauglied 18 gehalten ist.As shown in FIG. 1 (C), the increase in atmospheric pressure in the second space 24 is maintained. As a result, the separation layer 2 is against the workpiece 1 in the order from the center of the main upper surface of the workpiece 1 is pressed to the edge of the same major surface and connected it with the entire main surface. After the separation layer 2 is connected to the entire main surface of the workpiece 1, the operation for reducing the atmospheric pressure in the first space 20, the operation for increasing the atmospheric pressure in the second space 24 and the Ope are ration for sucking the workpiece 1 by means of of the suction hole 14 ended. As a result, the workpiece 1 is moved upward by the pulling force of the dicing layer 2 as shown in Fig. 1 (D). After the base member 12 and the cap member 22 are vertically separated from each other, the workpiece 1 to which the separating layer 2 has been connected is transported to a place where subsequent processing is carried out, the workpiece 1 being held by the layer holding member 18 .
Bei dem Schichtverbindungsverfahren gemäß diesem Ausfüh rungsbeispiel wird die gebogene Vereinzelungsschicht all mählich von dem Punkt der Hauptoberfläche des Werkstücks 1, der dem untersten Punkt des gebogenen Abschnitts der Verein zelungsschicht 2 entspricht, zu dem Rand der Hauptoberfläche des Werkstücks 1 verbunden. Somit verhindert das Schichtver bindungsverfahren, daß Luft zwischen die Vereinzelungs schicht 2 und das Werkstück 1 eindringt und daß Blasen zwi schen denselben erzeugt werden. Das Verfahren des Drückens der Vereinzelungsschicht 2 unter Verwendung des Unterschieds zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum 20 und dem in dem zweiten Raum 24 schafft die folgenden Vorteile: erstens wird die gesamte Vereinzelungsschicht 2 bei einem gleichmäßigen Druck gegen die Hauptoberfläche des Werkstücks 1 gedrückt; zweitens kann die Kraft zum Drücken der Verein zelungsschicht 2 gegen das Werkstück 1 leicht eingestellt werden, indem der atmosphärische Druck in dem ersten Raum 20 und der in dem zweiten Raum 24 eingestellt werden; und drit tens kann es verhindert werden, daß das Werkstück 1 mit ei ner übermäßigen Spannung beaufschlagt wird, wodurch eine ge ringe Möglichkeit besteht, daß das Werkstück 1 springt oder bricht.In the layer joining method according to this embodiment, the curved singling layer is gradually joined from the point of the main surface of the workpiece 1 , which corresponds to the lowest point of the bent portion of the singling layer 2 , to the edge of the main surface of the workpiece 1 . Thus, the layer binding method prevents air from entering between the separating layer 2 and the workpiece 1 and that bubbles are generated between them. The method of pressing the separation layer 2 using the difference between the atmospheric pressure in the first space 20 and that in the second space 24 provides the following advantages: first, the entire separation layer 2 is pressed against the main surface of the workpiece 1 at a uniform pressure; secondly, the force for pressing the singling layer 2 against the workpiece 1 can be easily adjusted by adjusting the atmospheric pressure in the first space 20 and that in the second space 24 ; and thirdly, it can be prevented that the workpiece 1 is subjected to an excessive tension, whereby there is a slight possibility that the workpiece 1 jumps or breaks.
Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die eine Schichtverbindungs vorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Schichtverbindungsvorrich tung 10 weist ein plattenförmiges poröses Material 28, das eine Permeabilität aufweist, auf. Das poröse Material 28 ist in dem zweiten Raum 24 positioniert. Um zu verhindern, daß die Vereinzelungsschicht 2 beim Reduzieren des atmosphäri schen Drucks in dem zweiten Raum in den zweiten Raum 24 gebogen wird, befindet sich das poröse Material 28 in Kon takt mit einer Hauptoberfläche der Vereinzelungsschicht 2, die gegenüber der anderen Hauptoberfläche derselben liegt, die dem Werkstück 1 gegenüberliegt. Das poröse Material 28, das eine Permeabilität aufweist, saugt die Vereinzelungs schicht 2 beim Reduzieren des atmosphärischen Drucks in dem zweiten Raum 24 zu sich hin, wodurch verhindert wird, daß die Vereinzelungsschicht 2 zu der Seite hin gebogen wird, welche der zu dem Werkstück hin positionierten Seite gegen überliegt, und wodurch die Erzeugung von Blasen beim Verbin den der Vereinzelungsschicht 2 mit dem Werkstück 1 in mög lichst hohem Maße verhindert wird. Fig. 3 is a sectional view showing a layer connecting device according to another embodiment of the present invention. The layer connection device 10 has a plate-shaped porous material 28 which has a permeability. The porous material 28 is positioned in the second space 24 . In order to prevent the separation layer 2 is bent in reducing the atmosphäri's pressure in the second space into the second space 24, is the porous material 28 in con tact with a main surface of the separating layer 2, which is opposite to the other main surface thereof, which lies opposite the workpiece 1 . The porous material 28 having a permeability that sucks the singulation layer 2 in reducing the atmospheric pressure in the second space 24 toward you, thereby preventing that the separating layer 2 is bent toward the side which of the towards the workpiece positioned side opposite, and thereby the generation of bubbles at the connec of the separating layer 2 with the workpiece 1 is prevented as far as possible.
Fig. 4 ist eine Schnittdarstellung, die eine Schichtverbin dungsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Schichtverbindungsvor richtung 10 weist ein Werkstückhaltebauglied 30 auf, das als eine Werkstückhalteeinrichtung dient und vertikal bewegbar ist. Ein zweites Ansaugloch 32 zum Ansaugen des Werkstücks 1 ist derart in dem Werkstückhaltebauglied 30 gebildet, daß das zweite Ansaugloch 32 vertikal durch die Mitte desselben durchdringt. Das zweite Ansaugloch 32 ist mit dem Ansaugloch 14, das in dem Basisbauglied 12 gebildet ist, mittels eines Verbindungsschlauchs 34, wie z. B. eines Gummischlauchs, der elastisch ist, verbunden. Das Werkstück 1 wird durch ein Ansauggerät (nicht gezeigt), welches mit dem Ansaugloch 14 verbunden ist, angesaugt. Als Ergebnis ist das Werkstück 1 über das Werkstückhaltebauglied 30 gehalten, wobei das Werkstück 1 durch das zweite Ansaugloch 32 angesaugt wird. Als Ansauggerät wird eine Vakuumpumpe oder dergleichen verwendet. Fig. 4 is a sectional view showing a layer connecting device according to another embodiment of the present invention. The layer connection device 10 has a workpiece holding member 30 which serves as a workpiece holding device and is vertically movable. A second suction hole 32 for sucking the workpiece 1 is formed in the workpiece holding member 30 such that the second suction hole 32 penetrates vertically through the center thereof. The second suction hole 32 is connected to the suction hole 14 formed in the base member 12 by means of a connecting hose 34 , such as. B. a rubber hose that is elastic connected. The workpiece 1 is sucked in by a suction device (not shown) which is connected to the suction hole 14 . As a result, the workpiece 1 is held over the workpiece holding member 30 , and the workpiece 1 is sucked through the second suction hole 32 . A vacuum pump or the like is used as the suction device.
Das Werkstückhaltebauglied 30 ist durch einen hydraulischen Zylinder 36 vertikal bewegbar gehalten. Die Vereinzelungs schicht 2 wird mit dem Werkstück 1 durch ein Verfahren ver bunden, welches dem oben beschriebenen Verfahren ähnlich ist, indem das Werkstückhaltebauglied 30 nach unten bewegt wird. Daraufhin wird das Werkstückhaltebauglied 30 durch den hydraulischen Zylinder 36 nach oben bewegt, um die Zugkraft, die an die gebogene Vereinzelungsschicht 2 angelegt ist, zu beseitigen. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß die Vereinzelungsschicht 2 von dem Werkstück 1 getrennt wird.The workpiece holding member 30 is held vertically movable by a hydraulic cylinder 36 . The separating layer 2 is connected to the workpiece 1 by a method which is similar to the above-described method by moving the workpiece holding member 30 downward. Then, the workpiece holding member 30 is moved upward by the hydraulic cylinder 36 to remove the tensile force applied to the curved singling layer 2 . In this way, the separation layer 2 can be prevented from being separated from the workpiece 1 .
Beim Verbinden der Vereinzelungsschicht 2 mit dem Werkstück 1 ist es möglich, die Vereinzelungsschicht 2 zu biegen, in dem der atmosphärische Druck in dem ersten Raum 20 allmäh lich reduziert wird, wobei das zweite Loch 26 zum Einstellen eines atmosphärischen Drucks geöffnet ist. Beim Verbinden der Vereinzelungsschicht 2 mit dem Werkstück 1 ist es ferner möglich, die Vereinzelungsschicht 2 durch ein allmähliches Erhöhen des atmosphärischen Drucks in dem zweiten Raum 24 zu biegen, wobei das erste Loch 16 zum Einstellen eines atmo sphärischen Drucks geöffnet ist.When connecting the separating layer 2 with the workpiece 1, it is possible to bend the separating layer 2, in which the atmospheric pressure in the first space 20 is reduced gradually descend, wherein the second hole 26 is opened to adjust an atmospheric pressure. When connecting the separating layer 2 to the workpiece 1 , it is also possible to bend the separating layer 2 by gradually increasing the atmospheric pressure in the second space 24 , the first hole 16 being opened to set an atmospheric pressure.
Beim Halten der Vereinzelungsschicht 2 auf dem Schichthalte bauglied 18 kann Klebemittel auf eine Hauptoberfläche des Schichthaltebauglieds 18 angebracht werden, um die Verein zelungsschicht 2 mittels des Klebemittels zu halten.In holding the separation layer 2 on the film holding member 18 adhesive may be applied 18 to a main surface of the Schichthaltebauglieds to the club zelungsschicht 2 to hold by means of the adhesive.
Claims (12)
Halten eines Werkstücks (1);
Halten einer Schicht (2), die mit einer Hauptoberfläche des Werkstücks (1) verbunden werden soll;
Bilden eines ersten Raums (20), der im wesentlichen ab gedichtet ist und den Raum zwischen der Schicht (2) und dem Werkstück (1), das in demselben aufgenommen ist, aufweist;
Bilden eines zweiten Raums (24), der dem ersten Raum (20) gegenüberliegt, wobei die Schicht (2) zwischen den selben angeordnet ist;
Einstellen eines atmosphärischen Drucks in dem ersten Raum (20), daß dieser niedriger als derjenige in dem zweiten Raum (24) ist; und
Verbinden der Schicht (2) mit der Hauptoberfläche des Werkstücks (1) durch Drücken der Schicht (2) gegen die Hauptoberfläche desselben unter Verwendung des Unter schieds zwischen dem atmosphärischen Druck in dem ersten Raum (20) und demjenigen in dem zweiten Raum (24).1. Layer connection method, characterized by the following steps:
Holding a workpiece ( 1 );
Holding a layer ( 2 ) to be bonded to a main surface of the workpiece ( 1 );
Forming a first space ( 20 ), which is essentially sealed off and has the space between the layer ( 2 ) and the workpiece ( 1 ) accommodated therein;
Forming a second space ( 24 ) opposite to the first space ( 20 ), the layer ( 2 ) being arranged between the same;
Setting an atmospheric pressure in the first space ( 20 ) to be lower than that in the second space ( 24 ); and
Connecting the layer ( 2 ) to the main surface of the workpiece ( 1 ) by pressing the layer ( 2 ) against the main surface thereof using the difference between the atmospheric pressure in the first space ( 20 ) and that in the second space ( 24 ) .
Halten eines Werkstücks (1);
Halten einer Schicht (2), die mit einer Hauptoberfläche des Werkstücks (1) verbunden werden soll;
Bilden eines ersten Raums (20), der im wesentlichen ab gedichtet ist und den Raum zwischen der Schicht (2) und dem Werkstück (1), das in demselben aufgenommen ist, aufweist;
Bilden eines zweiten Raums (24), der dem ersten Raum (20) gegenüberliegt, wobei die Schicht (2) zwischen den selben angeordnet ist;
Einstellen eines atmosphärischen Drucks in dem ersten Raum (20), daß dieser niedriger als derjenige in dem zweiten Raum (24) ist; und
Verbinden der Schicht (2) mit der Hauptoberfläche des Werkstücks (1) durch Drücken der Schicht (2) gegen die Hauptoberfläche desselben durch Erhöhen des atmosphäri schen Drucks in dem zweiten Raum (24).5. Layer connection method, characterized by the following steps:
Holding a workpiece ( 1 );
Holding a layer ( 2 ) to be bonded to a main surface of the workpiece ( 1 );
Forming a first space ( 20 ), which is essentially sealed off and has the space between the layer ( 2 ) and the workpiece ( 1 ) accommodated therein;
Forming a second space ( 24 ) opposite to the first space ( 20 ), the layer ( 2 ) being arranged between the same;
Setting an atmospheric pressure in the first space ( 20 ) to be lower than that in the second space ( 24 ); and
Bonding the layer ( 2 ) to the main surface of the workpiece ( 1 ) by pressing the layer ( 2 ) against the main surface thereof by increasing the atmospheric pressure in the second space ( 24 ).
Halten eines Werkstücks (1);
Halten einer Schicht (2), die mit einer Hauptoberfläche des Werkstücks (1) verbunden werden soll;
Bilden eines ersten Raums (20), der im wesentlichen ab gedichtet ist und den Raum zwischen der Schicht (2) und dem Werkstück (1), welches in demselben aufgenommen ist, aufweist;
Bilden eines zweiten Raums (24), der dem ersten Raum (20) gegenüberliegt, wobei die Schicht zwischen densel ben angeordnet ist;
Einstellen eines atmosphärischen Drucks in dem ersten Raum (20), daß dieser niedriger als derjenige in dem zweiten Raum (24) ist; und
Verbinden der Schicht (2) mit der Hauptoberfläche des Werkstücks (1) durch Drücken der Schicht (2) gegen die Hauptoberfläche desselben durch weiteres Reduzieren des atmosphärischen Drucks in dem ersten Raum (20).9. Layer connection method, characterized by the following steps:
Holding a workpiece ( 1 );
Holding a layer ( 2 ) to be bonded to a main surface of the workpiece ( 1 );
Forming a first space ( 20 ) which is essentially sealed off and which has the space between the layer ( 2 ) and the workpiece ( 1 ) which is accommodated therein;
Forming a second space ( 24 ) opposite the first space ( 20 ), the layer being disposed between them;
Setting an atmospheric pressure in the first space ( 20 ) to be lower than that in the second space ( 24 ); and
Joining the layer ( 2 ) to the main surface of the workpiece ( 1 ) by pressing the layer ( 2 ) against the main surface thereof by further reducing the atmospheric pressure in the first space ( 20 ).
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