JP2006316078A - 接着テープの剥離方法及び剥離装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】個片化された接着テープを板状部材から容易に且つ効率良く剥離することができる接着テープの剥離方法を提供すること。
【解決手段】チップサイズに個片化されてウエハ（板状部材）Ｗの表面に貼付された表面保護テープ（接着テープ）を前記ウエハＷから剥離する方法として、前記ウエハＷの表面に貼付された前記表面保護テープの全面に剥離テープ３を貼付する剥離テープ貼付工程と、前記剥離テープ３及び前記表面保護テープを加熱する加熱工程と、加熱によって前記剥離テープ３に付着した前記表面保護テープを剥離テープ３と共に前記板状部材から剥離するテープ剥離工程と、を経て表面保護テープをウエハＷから剥離する方法を採用する。
【選択図】図１
【解決手段】チップサイズに個片化されてウエハ（板状部材）Ｗの表面に貼付された表面保護テープ（接着テープ）を前記ウエハＷから剥離する方法として、前記ウエハＷの表面に貼付された前記表面保護テープの全面に剥離テープ３を貼付する剥離テープ貼付工程と、前記剥離テープ３及び前記表面保護テープを加熱する加熱工程と、加熱によって前記剥離テープ３に付着した前記表面保護テープを剥離テープ３と共に前記板状部材から剥離するテープ剥離工程と、を経て表面保護テープをウエハＷから剥離する方法を採用する。
【選択図】図１
Description
本発明は、チップサイズに個片化されて半導体ウエハ等の板状部材の表面に貼付された表面保護テープ等の接着テープを板状部材から剥離する方法及び装置に関するものである。
例えば、電子産業や光学産業における半導体チップの製造工程においては、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と称する）の表面に所定の回路パターンを形成した後、ウエハの厚みを薄く均一にするため、或は回路形成時に生成された酸化膜を除去するためにウエハの裏面を研磨し、その後、ウエハを回路毎にダイシング（個片化）することによって半導体チップを製造している。
ところで、ウエハの研磨に際しては研磨屑が発生し、この研磨屑が回路パターンに接触すると、回路パターンが破壊される可能性がある。
そこで、ウエハの表面に表面保護テープを貼着してウエハ表面を保護し、この状態で研磨を行い、研磨後に表面保護テープをウエハ表面から剥離する方法が採用され、この方法を実施するための剥離装置も提案されている（特許文献１参照）。
又、ウエハを回路毎にダイシング（個片化）することによって切削屑が発生し、この切削屑が回路パターンに接触しても、該回路パターンが破壊される可能性があるため、ウエハ表面に表面保護テープが貼着された状態でダイシングを行い、ダイシング後に個片化された表面保護テープをウエハ表面から剥離する方法が提案されている（特許文献２参照）。
ところが、特許文献１に記載された剥離装置は、ダイシングする前のウエハから表面保護テープを剥離する装置であるため、表面保護テープが剥離されたウエハに対してダイシングがなされることとなり、ダイシングによって発生した切削屑が回路パターンに付着して前記問題が発生する可能性があった。
又、特許文献２に記載された剥離方法は、熱収縮性基材上に粘着剤層を設けて成る表面保護テープを板状部材に貼着した後、該表面保護テープを剥離する際に実質的に熱収縮性基材のみを加熱することによって、個片化された表面保護テープを収縮・湾曲せしめてそれらの板状部材への接触面積を減少せしめ、これによって表面保護テープの板状部材からの剥離を容易化するものである。
ところが、上記剥離方法においては、収縮・湾曲した個々の表面保護テープを送風、吸引、粘着テープによる剥離等の手段によって板状部材表面から除去する必要があり、この作業は専ら手作業によっていたため、効率が悪いという問題があった。
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、個片化された接着テープを板状部材から容易に且つ効率良く剥離することができる接着テープの剥離方法及び剥離装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、チップサイズに個片化されて板状部材の表面に貼付された接着テープを前記板状部材から剥離する方法であって、
前記板状部材の表面に貼付された前記接着テープの全面に剥離テープを貼付する剥離テープ貼付工程と、
前記剥離テープ及び前記接着テープを加熱する加熱工程と、
加熱によって前記剥離テープに付着した前記接着テープを剥離テープと共に前記板状部材から剥離するテープ剥離工程と、
を経て接着テープを板状部材から剥離することを特徴とする。
前記板状部材の表面に貼付された前記接着テープの全面に剥離テープを貼付する剥離テープ貼付工程と、
前記剥離テープ及び前記接着テープを加熱する加熱工程と、
加熱によって前記剥離テープに付着した前記接着テープを剥離テープと共に前記板状部材から剥離するテープ剥離工程と、
を経て接着テープを板状部材から剥離することを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記剥離テープとして、連続したシート状テープを用いることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記剥離テープとして、前記板状部材の表面形状に合わせてプリカットされたテープを用いることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記接着テープとして、熱収縮性基材上に粘着剤層を設けて成るテープを用いることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記加熱工程において剥離テープと接着テープを加熱した後、これらを冷却することを特徴とする。
請求項６記載の発明は、チップサイズに個片化されて板状部材の表面に貼付された接着テープを前記板状部材から剥離する装置を、
吸着テーブル上にセットされた前記板状部材に対して剥離テープを繰り出す剥離テープ供給手段と、
該剥離テープ供給手段によって繰り出された剥離テープを板状部材の表面に貼付された前記接着テープの全面に貼付する剥離テープ貼付手段と、
該剥離テープ貼付手段によって接着テープの全面に貼付された剥離テープを接着テープと共に加熱する加熱手段と、
該加熱手段による加熱によって剥離テープに付着した接着テープを剥離テープと共に板状部材から剥離するテープ剥離手段と、
該テープ剥離手段によって板状部材から剥離された接着テープと剥離テープを回収する回収手段と、
を含んで構成したことを特徴とする。
吸着テーブル上にセットされた前記板状部材に対して剥離テープを繰り出す剥離テープ供給手段と、
該剥離テープ供給手段によって繰り出された剥離テープを板状部材の表面に貼付された前記接着テープの全面に貼付する剥離テープ貼付手段と、
該剥離テープ貼付手段によって接着テープの全面に貼付された剥離テープを接着テープと共に加熱する加熱手段と、
該加熱手段による加熱によって剥離テープに付着した接着テープを剥離テープと共に板状部材から剥離するテープ剥離手段と、
該テープ剥離手段によって板状部材から剥離された接着テープと剥離テープを回収する回収手段と、
を含んで構成したことを特徴とする。
請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記剥離テープとして、連続したシート状テープを用い、前記剥離テープ貼付手段と前記テープ剥離手段とを共通のローラユニットで構成したことを特徴とする。
請求項８記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記剥離テープとして、前記板状部材の表面形状に合わせてプリカットされたテープを用い、該剥離テープの端部に接着された第２の接着テープを剥しヘッドによって把持してこれを引っ張ることによって前記接着テープを剥離テープと共に板状部材から剥離することを特徴とする。
請求項９記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記接着テープを、熱収縮性基材上に粘着剤層を設けて構成したことを特徴とする。
請求項１０記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記加熱手段によって加熱された剥離テープと接着テープを冷却する冷却手段を設けたことを特徴とする。
請求項１記載の剥離方法によれば、接着テープの全面に貼付された剥離テープを接着テープと共に加熱すると、個片化された接着テープが剥離テープに付着するため、この接着テープを剥離テープと共に板状部材から剥離し、剥離された接着テープと剥離テープを回収することによって、個片化された接着テープを板状部材から容易に剥離することができ、これら一連の工程を剥離テープ供給手段と、剥離テープ貼付手段と、加熱手段と、テープ剥離手段及び回収手段を含んで構成される請求項６記載の剥離装置によって実施することによって、接着テープの剥離作業を効率良く行うことができる。
請求項２又は７記載の発明によれば、剥離テープとして、連続したシート状テープを用いるため、個片化された接着テープを連続したシート状テープに連続的に付着させて板状部材から効率良く剥離して回収することができる。又、剥離テープ貼付手段とテープ剥離手段とを共通のローラユニットで構成することによって、剥離装置の構造単純化とコストダウンを図ることができる。
請求項３又は８記載の発明によれば、剥離テープとして、板状部材の表面形状に合わせてプリカットされたテープを用い、該剥離テープの端部に接着された第２の接着テープを剥しヘッドによって把持してこれを引っ張ることによって接着テープを剥離テープと共に板状部材から容易に且つ効率良く剥離することができる。
請求項４又は９記載の発明によれば、接着テープとして、熱収縮性基材上に粘着剤層を設けて成るテープを用いるため、該接着テープが加熱されると熱収縮性基材が収縮し、個片化された個々の接着テープが湾曲してそれらの板状部材に対する接触面積が減少するため、各接着テープが板状部材から剥れ易くなり、これらは剥離テープに容易に付着して板状部材から剥離して剥離テープと共に回収される。
請求項５又は１０記載の発明によれば、加熱された剥離テープと接着テープを冷却することによって、作業時間を短縮して更なる高効率化を図ることができる。
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１に係る剥離装置の側面図、図２は同剥離装置の平面図、図３は同剥離装置の吸着テーブル部分の側面図、図４は同吸着テーブル部分の平面図、図５は表面に表面保護テープ（接着テープ）が貼着されたウエハの断面図、図６は表面保護テープ（接着テープ）の断面図である。
図１は本発明の実施の形態１に係る剥離装置の側面図、図２は同剥離装置の平面図、図３は同剥離装置の吸着テーブル部分の側面図、図４は同吸着テーブル部分の平面図、図５は表面に表面保護テープ（接着テープ）が貼着されたウエハの断面図、図６は表面保護テープ（接着テープ）の断面図である。
本実施の形態に係る剥離装置１は、半導体製造工程において、図５に示すようにウエハＷの表面に貼付されて個片化された表面保護テープ２ａをウエハＷの表面から剥離する装置である。
ここで、ウエハＷの表面には所定の回路パターンが形成された後、図５に示すように、表面保護テープ２が貼着され、その状態でウエハＷの裏面が研磨され、その後、該ウエハＷは表面保護テープ２と共に回路毎にダイシング（個片化）される。尚、図５において２ａは個片化された表面保護テープ、Ｗ１は個片化されたウエハを示す。
ところで、表面保護テープ２は、図６に示すように、十分に延伸加工されたポリエチレンカラー成る熱収縮性基材２Ａの表面に粘着剤層２Ｂを塗工した構成で、アクリル系粘着剤から成る粘着剤層２ＢがウエハＷの表面に接着することによって表面保護テープ２がウエハＷ表面に貼着される。
而して、本実施の形態に係る剥離装置１は、図１に示すように、
１）吸着テーブル１０と、
２）上記吸着テーブル１０上にセットされたウエハＷに対して剥離テープ３を繰り出す剥離テープ供給手段である剥離テープユニット２０と、
３）上記剥離テープユニット２０によって繰り出された剥離テープ３をウエハＷの表面に貼付された前記表面保護テープ２（２ａ）の全面に貼付する剥離テープ貼付手段と、後述の加熱／冷却ユニット４０による加熱によって剥離テープ３に付着した表面保護テープ２（２ａ）を剥離テープ３と共にウエハＷ表面から剥離するテープ剥離手段とを一体化して成る貼付／剥離ロールユニット３０と、
４）上記貼付／剥離ローラユニット３０によって表面保護テープ２（２ａ）の全面に貼付された剥離テープ３を表面保護テープ２（２ａ）と共に加熱する加熱手段と、該加熱手段によって加熱された剥離テープ３と表面保護テープ２（２ａ）を冷却する冷却手段とを一体化して成る加熱／冷却ユニット４０と、
５）前記貼付／剥離ローラユニット３０によってウエハＷ表面から剥離された表面保護テープ２（２ａ）と剥離テープ３とを回収する回収手段であるテープ巻取りユニット５０と、
を含んで構成されている。
１）吸着テーブル１０と、
２）上記吸着テーブル１０上にセットされたウエハＷに対して剥離テープ３を繰り出す剥離テープ供給手段である剥離テープユニット２０と、
３）上記剥離テープユニット２０によって繰り出された剥離テープ３をウエハＷの表面に貼付された前記表面保護テープ２（２ａ）の全面に貼付する剥離テープ貼付手段と、後述の加熱／冷却ユニット４０による加熱によって剥離テープ３に付着した表面保護テープ２（２ａ）を剥離テープ３と共にウエハＷ表面から剥離するテープ剥離手段とを一体化して成る貼付／剥離ロールユニット３０と、
４）上記貼付／剥離ローラユニット３０によって表面保護テープ２（２ａ）の全面に貼付された剥離テープ３を表面保護テープ２（２ａ）と共に加熱する加熱手段と、該加熱手段によって加熱された剥離テープ３と表面保護テープ２（２ａ）を冷却する冷却手段とを一体化して成る加熱／冷却ユニット４０と、
５）前記貼付／剥離ローラユニット３０によってウエハＷ表面から剥離された表面保護テープ２（２ａ）と剥離テープ３とを回収する回収手段であるテープ巻取りユニット５０と、
を含んで構成されている。
ここで、吸着テーブル１０、剥離テープユニット２０、貼付／剥離ローラユニット３０、加熱／冷却ユニット４０及びテープ巻取りユニット５０についてそれぞれ以下に詳細に説明する。
１）吸着テーブル：
矩形ブロック状の吸着テーブル１０は、図４に示すように、表面保護テープ２が貼付された面の反対側にダイシングテープ４を介してリングフレーム１１に固定され、表面保護テープ２と共に個片化されたウエハＷを位置決めして載置するようになっており、リングフレーム１１とウエハＷは共に下面を吸着して保持される。
矩形ブロック状の吸着テーブル１０は、図４に示すように、表面保護テープ２が貼付された面の反対側にダイシングテープ４を介してリングフレーム１１に固定され、表面保護テープ２と共に個片化されたウエハＷを位置決めして載置するようになっており、リングフレーム１１とウエハＷは共に下面を吸着して保持される。
尚、後述のように、ウエハＷ表面に貼付された表面保護テープ２の全面には前記貼付／剥離ローラユニット３０によって剥離テープ３が貼着されるが、このとき、剥離テープ３がリングフレーム１１に付着しないように、リングフレーム１１の高さはウエハＷ表面よりも一段低く設定されている。
２）剥離テープユニット：
剥離テープユニット２０においては、図１に示すように、剥離テープ３を巻装して成るロール状の剥離テープ原反２１が回転自在に支障されており、該剥離テープ原反２１の軸にはプーリ２２が結着されている。そして、剥離テープ原反２１の近傍にはトルクモータＭ１が配置されており、該トルクモータＭ１の出力軸端に結着されたプーリ２３と前記プーリ２２の間には無端状のベルト２４が巻装されている。
剥離テープユニット２０においては、図１に示すように、剥離テープ３を巻装して成るロール状の剥離テープ原反２１が回転自在に支障されており、該剥離テープ原反２１の軸にはプーリ２２が結着されている。そして、剥離テープ原反２１の近傍にはトルクモータＭ１が配置されており、該トルクモータＭ１の出力軸端に結着されたプーリ２３と前記プーリ２２の間には無端状のベルト２４が巻装されている。
ここで、剥離テープ３としては、ポリエチレンテレフタレート等の耐熱フィルムに感熱性接着剤層を設けて成る感熱性接着テープが用いられるが、感熱性接着剤層は剥離紙３ａによって被覆されている。
又、前記トルクモータＭ１の下方には別のモータＭ２が配置されており、該モータＭ２の出力軸には、前記剥離テープ３から分離された剥離紙３ａを巻き取るための剥離紙巻取り軸２５が結着されている。
更に、剥離テープユニット２０には、前記剥離テープ原反２１から繰り出された剥離テープ３を挟持して該剥離テープ３から剥離紙３ａを分離する上下のローラ対２６ａ，２６ｂと、剥離テープ３から分離された剥離紙３ａをガイドするガイドローラ２７ａ〜２７ｄが設けられている。ここで、１つのガイドローラ２７ｃは、上下方向に形成されたガイド溝２８に沿って上下動可能なバッファローラを構成しており、このバッファローラ２７ｃは不図示の付勢手段によって常時下方に付勢され、剥離紙３ａを引っ張ってこれの弛みを防ぐ機能を果たす。
３）貼付／剥離ローラユニット：
貼付／剥離ローラユニット３０は、図１に示すように、回転自在に支持された２つのローラ３１，３２を上下に配して構成され、これは装置本体上に平行に設置された一対のスライドレール３３にスライドトラック３４を介して移動自在に支持されている。そして、この貼付／剥離ローラユニット３０は、装置本体上に前記スライドレール３３と平行に設置された移動用一軸ロボット３５（図２参照）によってスライドレール３３上を図示矢印方向に往復動せしめられる。
貼付／剥離ローラユニット３０は、図１に示すように、回転自在に支持された２つのローラ３１，３２を上下に配して構成され、これは装置本体上に平行に設置された一対のスライドレール３３にスライドトラック３４を介して移動自在に支持されている。そして、この貼付／剥離ローラユニット３０は、装置本体上に前記スライドレール３３と平行に設置された移動用一軸ロボット３５（図２参照）によってスライドレール３３上を図示矢印方向に往復動せしめられる。
又、貼付／剥離ローラユニット３０は、上下方向に配された２本のガイドシャフト３６に沿って上下動可能に支持されており、これに設けられた上下用シリンダ３７によって前記ガイドシャフト３６に沿って上下動せしめられる。
尚、貼付／剥離ローラユニット３０の前記ローラ３１，３２には、剥離紙３ａが分離された剥離テープ３が巻き掛けられている。
４）加熱／冷却ユニット：
加熱／冷却ユニット４０は、加熱手段としてヒータ本体４１と冷却ファン等の不図示の冷却手段を備えており、前記スライドレール３３に直交する左右一対のスライドレール４２にスライドトラック４３を介して図１の紙面直交方向に移動自在に支持されている。そして、加熱／冷却ユニット４０をスライドレール４２に沿って往復移動せしめるスライド用シリンダ４４が前記スライドレール４２と平行に設置されている。
加熱／冷却ユニット４０は、加熱手段としてヒータ本体４１と冷却ファン等の不図示の冷却手段を備えており、前記スライドレール３３に直交する左右一対のスライドレール４２にスライドトラック４３を介して図１の紙面直交方向に移動自在に支持されている。そして、加熱／冷却ユニット４０をスライドレール４２に沿って往復移動せしめるスライド用シリンダ４４が前記スライドレール４２と平行に設置されている。
又、加熱／冷却ユニット４０においては、前記ヒータ本体４１が複数のガイドシャフト４５に沿って上下動自在に支持されており、該ヒータ本体４１は、上下用シリンダ４６によって上下動せしめられる（図１参照）。
５）テープ巻取りユニット：
テープ巻取りユニット５０は、図１に示すように、前記剥離テープユニット２０の上方に配置されており、このテープ巻取りユニット５０には、モータＭ３によって回転駆動されるフィードローラ５１とこれに当接して従動回転するピンチローラ５２、これの両側に配されたガイドローラ５３，５４及び剥離テープ３をこれに付着した表面保護テープ２（２ａ）と共に巻き取るための剥離テープ巻取り軸５５が設けられている。そして、剥離テープ巻取り軸５５の近傍にはトルクモータＭ４が配置されており、該トルクモータＭ４の出力軸端に結着されたプーリ５６と前記剥離テープ巻取り軸５５に結着されたプーリ５７の間には無端状のベルト５８が巻装されている。
テープ巻取りユニット５０は、図１に示すように、前記剥離テープユニット２０の上方に配置されており、このテープ巻取りユニット５０には、モータＭ３によって回転駆動されるフィードローラ５１とこれに当接して従動回転するピンチローラ５２、これの両側に配されたガイドローラ５３，５４及び剥離テープ３をこれに付着した表面保護テープ２（２ａ）と共に巻き取るための剥離テープ巻取り軸５５が設けられている。そして、剥離テープ巻取り軸５５の近傍にはトルクモータＭ４が配置されており、該トルクモータＭ４の出力軸端に結着されたプーリ５６と前記剥離テープ巻取り軸５５に結着されたプーリ５７の間には無端状のベルト５８が巻装されている。
而して、前記貼付／剥離ローラユニット３０のローラ３１を経てテープ巻取りユニットへ５０と送り込まれる剥離テープ３とこれに付着した表面保護テープ２（２ａ）は、ガイドローラ５３を経てフィードローラ５１とピンチローラ５２によって挟持され、更にガイドローラ５４を経て剥離テープ巻取り軸５５に至り、該剥離テープ巻取り軸５５に巻き取られて回収される。
次に、以上の構成を有する剥離装置１の作用を説明しながら、本発明に係る剥離方法を図７〜図１６に基づいて説明する。尚、図７〜図１４は本発明方法をその工程順に示す説明図、図１５はウエハ表面の表面保護テープへの剥離テープの貼着状態を示す断面図、図１６は加熱後の表面保護テープと剥離テープの状態を示す断面図である。
本発明方法は、ウエハＷの表面に貼付されてチップサイズに個片化された表面保護テープ２ａを同じく個片化されたウエハＷ１表面から剥離する方法であって、以下の剥離テープ貼付工程、加熱／冷却工程及びテープ剥離工程を経て実施される。
１）剥離テープ貼付工程：
吸着テーブル１０上のリングフレーム１１の内側には、図３に示したように、表面に表面保護テープ２が貼着されたウエハＷが前記表面保護テープ２側が上になるように位置決めされてダイシングテープ４を介してリングフレーム１１と共に吸着セットされており、表面保護テープ２はダイシングによってウエハＷと共にチップサイズに個片化されている。
吸着テーブル１０上のリングフレーム１１の内側には、図３に示したように、表面に表面保護テープ２が貼着されたウエハＷが前記表面保護テープ２側が上になるように位置決めされてダイシングテープ４を介してリングフレーム１１と共に吸着セットされており、表面保護テープ２はダイシングによってウエハＷと共にチップサイズに個片化されている。
先ず、前記貼付／剥離ローラユニット３０は、図１及び図２に示す位置に待機しており、該貼付／剥離ローラユニット３０の２つのローラ３１，３２は図７に示す位置にあって、これらに張架された剥離テープ３をウエハＷの側方に待機させている。
上記状態で前記移動用一軸ロボット３５を駆動し、貼付／剥離ローラユニット３０をスライドレール３３に沿って図１及び図２の左方向に移動させると、該貼付／剥離ローラユニット３０のローラ３１，３２は図８の鎖線位置から実線位置まで矢印方向に移動する。このとき、モータＭ３はロック状態になっており、ローラ３１，３２の移動により、剥離テープ原反２１から剥離紙３ａが分離された剥離テープ３を引き出しながら移動し、ウエハＷの上方には、ローラ３２とローラ対２６ａ，２６ｂ間に張設された剥離テープ３が斜めに位置している。
ところで、剥離テープ３の引き出し中は、トルクモータＭ１によって剥離テープ３に所定のテンションが掛かるようになっている。又、剥離紙３ａは、その引き出し時には、バッファローラ２７ｃが付勢手段によって図１の鎖線にて示す位置に移動するために弛みが吸収される。そして、剥離テープ３のウエハＷへの貼付が終了すると、モータＭ２が動作を開始し、バッファローラ２７ｃが不図示のセンサによって検知されると剥離紙３ａを巻き取る。
次に、上下用シリンダ３７を駆動して貼付／剥離ローラユニット３０をガイドシャフト３６に沿って下動させ、図９に示すように、ローラ３２を剥離テープ３と共にウエハＷ表面の一端に密着させる。この結果、剥離テープ３がウエハＷ表面に貼着された表面保護テープ２（２ａ）の一端に貼着され、その状態で移動用一軸ロボット３５を駆動して貼付／剥離ローラユニット３０をスライドレール３に沿って図１及び図２の右方向に移動させる。
すると、貼付／剥離ローラユニット３０のローラ３１，３２は、図１０の鎖線位置から実線位置まで矢印方向に移動し、ローラ３２は剥離テープ３をウエハＷ表面の表面保護テープ２に押圧しながら移動するため、表面保護テープ２の全面に剥離テープ３が貼着される（図１５参照）。
２）加熱／冷却工程：
前記剥離テープ貼付工程において表面保護テープ２の全面に剥離テープ３が貼着されると、もう一度、前記移動用一軸ロボット３５を駆動し、貼付／剥離ローラユニット３０をスライドレール３３に沿って図１及び図２の左方向に移動させた後、上下用シリンダ３７を駆動して貼付／剥離ローラユニット３０をガイドシャフト３６に沿って上動せしめ、ローラ３２をウエハＷ表面から離間させる。すると、貼付／剥離ローラユニット３０のローラ３１，３２は、図１１の鎖線位置から実線位置まで矢印方向に移動する。
前記剥離テープ貼付工程において表面保護テープ２の全面に剥離テープ３が貼着されると、もう一度、前記移動用一軸ロボット３５を駆動し、貼付／剥離ローラユニット３０をスライドレール３３に沿って図１及び図２の左方向に移動させた後、上下用シリンダ３７を駆動して貼付／剥離ローラユニット３０をガイドシャフト３６に沿って上動せしめ、ローラ３２をウエハＷ表面から離間させる。すると、貼付／剥離ローラユニット３０のローラ３１，３２は、図１１の鎖線位置から実線位置まで矢印方向に移動する。
上記状態において、スライド用シリンダ４４を駆動して加熱／冷却ユニット４０をスライドレール４２に沿って図２の下方に移動させ、該加熱／冷却ユニット４０をウエハＷの上方に位置せしめる。
その後、加熱／冷却ユニット４０の上下用シリンダ４６を駆動し、該加熱／冷却ユニット４０のヒータ本体４１をガイドシャフト４５に沿って下動せしめ、図１２に示すように、該ヒータ本体４１をウエハＷ表面の表面保護テープ２に貼着された剥離テープ３に当接させる。そして、その状態でヒータ本体４１のヒータに通電して剥離テープ３と表面保護テープ２を所定温度に加熱する。
ここで、加熱温度と加熱時間は、表面保護テープ２の材質によるが、一般的には４０〜２００℃（好ましくは、７０〜１３０℃）で、０．５〜１２０秒（好ましくは、１〜１０秒）程度である。
而して、前述のように（図６参照）、表面保護テープ２は熱収縮性基材２Ａの表面に粘着剤層２Ｂを塗着して構成されているため、これを加熱すると熱収縮性基材２Ａが収縮し、個片化された個々の表面保護テープ２ａが図１６に示すように湾曲する。このため、個片化された個々の表面保護テープ２ａのウエハＷ（Ｗ１）表面に対する接触面積が減少し、各表面保護テープ２ａがウエハＷ（Ｗ１）表面から剥れ易くなる。
その後、上下用シリンダ４６を駆動して加熱／冷却ユニット４０のヒータ本体４１をガイドシャフト４５に沿って上動せしめ、図１３に示すように、該ヒータ本体４１をウエハＷから離間せしめ、その状態で不図示の冷却ファン等の冷却手段によって剥離テープ３と表面保護テープ２を冷却する。
３）テープ剥離工程：
上述のように剥離テープ３と表面保護テープ２を冷却すると、スライド用シリンダ４４を駆動して加熱／冷却ユニット４０をスライドレール４２に沿って図２の上方に移動させ、該加熱／冷却ユニット４０をウエハＷの上方から退避させる。
上述のように剥離テープ３と表面保護テープ２を冷却すると、スライド用シリンダ４４を駆動して加熱／冷却ユニット４０をスライドレール４２に沿って図２の上方に移動させ、該加熱／冷却ユニット４０をウエハＷの上方から退避させる。
その後、前記移動用一軸ロボット３５を駆動し、貼付／剥離ローラユニット３０をスライドレール３３に沿って図１及び図２の右方向に移動させると、該貼付／剥離ローラユニット３０のローラ３１，３２は、図１４の鎖線位置から実線位置まで矢印方向に移動するが、このとき、同時にモータＭ３を駆動すると、トルクモータＭ４は、所定のテンションが剥離テープ３に掛かるようにされているため、その回転をプーリ５６、ベルト５８及びプーリ５７を経てテープ巻取り軸５５に伝達し、該テープ巻取り軸５５を回転駆動することになるため、剥離テープ３がこれに付着した表面保護テープ２（２ａ）と共にウエハＷ表面から剥離される。
ここで、前述のように（図１６参照）、個片化された個々の表面保護テープ２ａは湾曲してウエハＷ表面から剥れ易くなっているため、これらの表面保護テープ２ａは剥離テープ３に付着してウエハＷ表面から容易に剥離できる。
そして、ウエハＷ表面から剥離した剥離テープ３は、これに付着した表面保護テープ２ａと共にテープ巻取りユニット５０のテープ巻取り軸５５に巻き取られて回収される。
以上において、本実施の形態によれば、表面保護テープ２の全面に貼付された剥離テープ３を表面保護テープ２（２ａ）と共に加熱すると、個片化された表面保護テープ２ａが剥離テープ３に付着した状態で収縮するため、個片化された表面保護テープ２ａをウエハＷ表面から容易に剥離することができるが、これら一連の工程を吸着テーブル１０、剥離テープユニット２０、貼付／剥離ローラユニット３０、加熱／冷却ユニット４０及びテープ巻取りユニット５０を含んで構成される剥離装置１によって実施することによって、表面保護テープ２（２ａ）の剥離作業を効率良く行うことができる。
又、本実施の形態では、剥離テープ３として、連続したシート状テープを用いるため、個片化された表面保護テープ２ａを連続した剥離テープ３に連続的に付着させてウエハＷ表面から効率良く剥離して回収することができる。
更に、本実施の形態では、剥離テープ貼付手段とテープ剥離手段とを共通の貼付／剥離ローラユニット３０で構成したため、剥離装置１の構造単純化とコストダウンを図ることができる。
その他、本実施の形態では、加熱された剥離テープ３と表面保護テープ２（２ａ）を冷却するようにしたため、作業時間を短縮して更なる高効率化を図ることができる。
尚、本実施の形態に係る剥離装置１においては、作業の一部（例えば、ウエハＷの吸着テーブル１０へのセット）を手動で行うようにしたが、全ての作業を自動的に行うよう構成すれば、フルオートの剥離装置を実現することも可能である。
＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２を図１７〜図２１に基づいて説明する。尚、図１７〜図１９は本発明の実施の形態２に係る剥離方法をその工程順に示す説明図、図２０は加熱後の表面保護テープと剥離テープの状態を示す断面図、図２１は剥離テープと表面保護テープをウエハ表面から剥離する状態を示す断面図である。
次に、本発明の実施の形態２を図１７〜図２１に基づいて説明する。尚、図１７〜図１９は本発明の実施の形態２に係る剥離方法をその工程順に示す説明図、図２０は加熱後の表面保護テープと剥離テープの状態を示す断面図、図２１は剥離テープと表面保護テープをウエハ表面から剥離する状態を示す断面図である。
本実施の形態に係る剥離方法は、前記実施の形態１のそれと同様に、ウエハＷの表面に貼付されてチップサイズに個片化された表面保護テープ２ａをウエハＷ表面から剥離する方法であるが、剥離テープ３として、ウエハＷの表面形状に合わせてプリカットされた円形のテープを用いる点が実施の形態１とは異なる。
即ち、本実施の形態においては、図１７に示すように、剥離テープ原反６１に巻装されたシート状の剥離紙３ａには、ウエハＷの表面形状に合わせてプリカットされた円形の複数の剥離テープ３が適当な間隔で仮着されており、剥離テープ原反６１から繰り出される剥離紙３ａは、ローラ６２〜６５にガイドされて巻取り軸６６に巻き取られる。
ここで、表面保護テープ２は、前記実施の形態１と同様に、熱収縮性基材の表面に粘着剤層を塗工した構成で、剥離テープ３としては、ポリエチレンテレフタレート等の耐熱フィルムに感熱性接着剤層を設けて成る感熱性接着テープが用いられる。
而して、図１７に示すように、ウエハＷの上方には２つのローラ６３，６４によって剥離紙３ａが略水平に張設されており、該剥離紙３ａの下面に仮着された円形の剥離テープ３がウエハＷの上方に位置決めされる。
次に、加熱／冷却ユニット４０のヒータ本体４１が下動せしめられ、図１８に示すように、該ヒータ本体４１が剥離テープ３をウエハＷ表面の表面保護テープ２に押圧するとともに、該剥離テープ３を表面保護テープ２と共に所定温度に加熱する。すると、円形にプリカットされた剥離テープ３がウエハＷ表面の表面保護テープ２の全面に転着される。
而して、表面保護テープ２は熱収縮性基材の表面に粘着剤層を塗着して構成されているため、これを加熱すると熱収縮性基材が収縮し、図２０に示すように、個片化された個々の表面保護テープ２ａが湾曲する。このため、個片化された個々の表面保護テープ２ａのウエハＷ表面に対する接触面積が減少し、各表面保護テープ２ａがウエハＷ表面から剥れ易くなる。
その後、加熱／冷却ユニット４０のヒータ本体４１を上動せしめると、図１９に示すように、剥離テープ３が剥離紙３ａから分離してウエハＷ表面に残り、剥離紙３ａのみがローラ６４，６５にガイドされて巻取り軸６６に巻き取られる。
次に、図２０に示すように、ウエハＷ表面の表面保護テープの全面に転着された剥離テープ３の一端に接着テープ６７の一端を接着し、この接着テープ６７を図２１に示すように横Ｕ字状に折り返し、その他端を剥しヘッド６８で挟持してこれを図示矢印方向に移動させれば、剥離テープ３とこれに付着した表面保護テープ２ａが剥しヘッド６８によって引っ張られてこれらがウエハＷ表面から順次剥離して回収される。
ここで、前述のように、個片化された個々の表面保護テープ２ａは湾曲してウエハＷ表面から剥れ易くなっているため、これらの表面保護テープ２ａは剥離テープ３に付着してウエハＷ表面から容易に剥離する。
而して、本実施の形態においても、個片化された表面保護テープ２ａをウエハＷ表面から容易に且つ効率良く剥離することができ、前記実施の形態１と同様の効果が得られる。
本発明は、チップサイズに個片化されて板状部材の表面に貼付された表面保護テープ等の接着テープを板状部材から剥離する方法及び装置に対して適用可能であり、半導体製造分野以外のレンズ、ダイオード、波長変換素子等の光学機器や電子部品の製造分野においても利用可能である。
１ 剥離装置
２ 表面保護テープ（接着テープ）
２Ａ 熱収縮性基材
２Ｂ 粘着剤層
２ａ 個片化された表面保護テープ（接着テープ）
３ 剥離テープ
３ａ 剥離紙
１０ 吸着テーブル
１１ リングフレーム
２０ 剥離テープユニット（剥離テープ供給手段）
２１ 剥離テープ原反
２５ 剥離紙巻取り軸
３０ 貼付／剥離ローラユニット（剥離テープ貼付手段／テープ剥離手段）
３１，３２ ローラ
３５ 移動用一軸ロボット
３７ 上下用シリンダ
４０ 加熱／冷却ユニット（加熱手段／冷却手段）
４１ ヒータ本体
４４ スライド用シリンダ
５０ テープ巻取りユニット（回収手段）
５５ 剥離テープ巻取り軸
６１ 剥離テープ原反
６２〜６５ ローラ
６６ 巻取り軸
６７ 接着テープ
６８ 剥しヘッド
Ｗ 半導体ウエハ（板状部材）
Ｗ１ 個片化された半導体ウエハ
Ｍ１〜Ｍ４ モータ
２ 表面保護テープ（接着テープ）
２Ａ 熱収縮性基材
２Ｂ 粘着剤層
２ａ 個片化された表面保護テープ（接着テープ）
３ 剥離テープ
３ａ 剥離紙
１０ 吸着テーブル
１１ リングフレーム
２０ 剥離テープユニット（剥離テープ供給手段）
２１ 剥離テープ原反
２５ 剥離紙巻取り軸
３０ 貼付／剥離ローラユニット（剥離テープ貼付手段／テープ剥離手段）
３１，３２ ローラ
３５ 移動用一軸ロボット
３７ 上下用シリンダ
４０ 加熱／冷却ユニット（加熱手段／冷却手段）
４１ ヒータ本体
４４ スライド用シリンダ
５０ テープ巻取りユニット（回収手段）
５５ 剥離テープ巻取り軸
６１ 剥離テープ原反
６２〜６５ ローラ
６６ 巻取り軸
６７ 接着テープ
６８ 剥しヘッド
Ｗ 半導体ウエハ（板状部材）
Ｗ１ 個片化された半導体ウエハ
Ｍ１〜Ｍ４ モータ
Claims (10)
- チップサイズに個片化されて板状部材の表面に貼付された接着テープを前記板状部材から剥離する方法であって、
前記板状部材の表面に貼付された前記接着テープの全面に剥離テープを貼付する剥離テープ貼付工程と、
前記剥離テープ及び前記接着テープを加熱する加熱工程と、
加熱によって前記剥離テープに付着した前記接着テープを剥離テープと共に前記板状部材から剥離するテープ剥離工程と、
を経て接着テープを板状部材から剥離することを特徴とする接着テープの剥離方法。 - 前記剥離テープとして、連続したシート状テープを用いることを特徴とする請求項１記載の接着テープの剥離方法。
- 前記剥離テープとして、前記板状部材の表面形状に合わせてプリカットされたテープを用いることを特徴とする請求項１記載の接着テープの剥離方法。
- 前記接着テープとして、熱収縮性基材上に粘着剤層を設けて成るテープを用いることを特徴とする請求項１記載の接着テープの剥離方法。
- 前記加熱工程において剥離テープと接着テープを加熱した後、これらを冷却することを特徴とする請求項１記載の接着テープの剥離方法。
- チップサイズに個片化されて板状部材の表面に貼付された接着テープを前記板状部材から剥離する装置であって、
吸着テーブル上にセットされた前記板状部材に対して剥離テープを繰り出す剥離テープ供給手段と、
該剥離テープ供給手段によって繰り出された剥離テープを板状部材の表面に貼付された前記接着テープの全面に貼付する剥離テープ貼付手段と、
該剥離テープ貼付手段によって接着テープの全面に貼付された剥離テープを接着テープと共に加熱する加熱手段と、
該加熱手段による加熱によって剥離テープに付着した接着テープを剥離テープと共に板状部材から剥離するテープ剥離手段と、
該テープ剥離手段によって板状部材から剥離された接着テープと剥離テープを回収する回収手段と、
を含んで構成されることを特徴とする接着テープの剥離装置。 - 前記剥離テープとして、連続したシート状テープを用い、前記剥離テープ貼付手段と前記テープ剥離手段とを共通のローラユニットで構成したことを特徴とする請求項６記載の接着テープの剥離装置。
- 前記剥離テープとして、前記板状部材の表面形状に合わせてプリカットされたテープを用い、該剥離テープの端部に接着された第２の接着テープを剥しヘッドによって把持してこれを引っ張ることによって前記接着テープを剥離テープと共に板状部材から剥離することを特徴とする請求項６記載の接着テープの剥離装置。
- 前記接着テープを、熱収縮性基材上に粘着剤層を設けて構成したことを特徴とする請求項６記載の接着テープの剥離装置。
- 前記加熱手段によって加熱された剥離テープと接着テープを冷却する冷却手段を設けたことを特徴とする請求項６記載の接着テープの剥離装置。
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