JP2007158037A - シート貼付装置およびシート貼付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被着体への接着シートの貼付不良や、貼付不良に起因する不具合、例えば被着体の損傷などを防止するのに好適なシート貼付装置を提供する。
【解決手段】剥離材５上に仮着され所定形状に切断された接着シート６と該接着シートの周辺に形成されたスペーサシート７とを有する原反２から前記接着シート６を剥離し被着体である半導体ウエハＷに貼付するシート貼付装置１の構成として、前記原反２を保持手段３で保持し、この保持された原反２に駆動手段８で繰り出しの駆動力を付与し、その駆動力の付与で繰り出された原反２の剥離材５と接着シート６とをピールプレート１４で剥離する前に予め、除去手段１６で原反２からスペーサシート７が取り除かれるものとする。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体ウエハ等の板状部材（被着体）に接着シートを貼付するシート貼付装置およびシート貼付方法に関する。

従来、この種の接着シートは、例えば図５に示すような構成の原反２が挙げられ、この原反２がロール状に巻かれた状態でシート貼付装置にセットされる。同図の原反２は、剥離材５上に仮着され所定形状に切断された接着シート６と該接着シート６の周辺に形成されたスペーサシート７とを有し、スペーサシート７により原反２保管時における接着シート６の変形や接着シート６裏面の粘着剤層のはみ出しによる不具合を防止する構造になっている。（前記原反２の構造については、例えば特許文献１参照）

上記構造の原反２から接着シート６を剥離し半導体ウエハ等の板状部材（被着体）に貼付するシート貼付装置としては、例えば、図６に示す構造のものが知られている。同図のシート貼付装置は、駆動ローラ９を回転駆動すると、保持ローラ４から図中矢印イで示す方向に原反２が繰り出され、繰り出された原反２がピールプレート１４に向かって搬送されピールプレート１４の先端部で搬送方向とは逆方向に折り返されることにより、原反２を構成する剥離材５から接着シート６が剥離し、この剥離した接着シート６がピールプレート１４の前方に繰り出される。このようにして繰り出された接着シート６がプレスローラ２２で押圧されて被着体の表面に貼付される。一方、接着シート６が剥離された剥離材５は、駆動ローラ９とピンチローラ１０との間を通って、最終的に巻取ローラ１２に巻き取られるようになっている。（前記シート貼付装置の構造については、例えば特許文献２参照）

しかしながら、上記のような従来のシート貼付装置にあっては、接着シート６を繰り出すときにピールプレート１４先端部で原反２をその搬送方向とは逆方向に折り返すため、伸縮性の違いからかピールプレート１４先端部において、スペーサシート７が伸びて剥離材５から剥がれてしまう場合がある（図６の矢印Ａで示す部分参照）。このような場合、その伸びて剥がれたスペーサシート７がプレスローラ２２と半導体ウエハＷ等の板状部材（被着体）との間に入ってしまい、接着シート６の貼付不良や被着体の損傷などを招来するという問題点がある。

実公平６−１８３８３号公報

特開平６−２１６２４２号公報

本発明は前記問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、接着シートの貼付不良や被着体の損傷などを防止するのに好適なシート貼付装置およびシート貼付方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明のシート貼付装置は、剥離材上に仮着され所定形状に切断された接着シートと該接着シートの周辺に形成されたスペーサシートとを有する原反から前記接着シートを繰り出し、当該接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置において、前記原反を保持する保持手段と、前記剥離材と前記接着シートとを剥離する剥離手段と、前記原反に繰り出しの駆動力を付与する駆動手段と、前記シート部が剥離された剥離材を巻き取る巻取手段とを有し、前記剥離手段の前段に前記原反から前記スペーサシートを取り除く除去手段を設けたことを特徴とするものである。

前記本発明のシート貼付装置において、前記スペーサシートは、前記原反の繰り出し方向に直交する原反幅方向両側に連続的かつ独立して設けられ、前記除去手段は、その独立したスペーサシートをそれぞれ独立して除去するように構成してよい。

前記本発明のシート貼付装置において、前記除去手段は、巻取ローラを有し、前記スペーサシートを所定の張力で巻き取るように構成してよい。

前記本発明のシート貼付装置において、前記スペーサシートは、前記原反の繰り出し方向に直交する原反幅方向両側に断続的かつ独立して設けられ、前記除去手段は、その独立したスペーサシートをそれぞれ独立して除去するように構成してよい。

また、前記目的を達成するために、本発明のシート貼付方法は、剥離材上に仮着され所定形状に切断された接着シートと該接着シートの周辺に形成されたスペーサシートとを有する原反から前記接着シートを繰り出し、当該接着シートを被着体に貼付するシート貼付方法において、前記原反を保持し、前記保持された原反に繰り出しの駆動力を付与し、前記駆動力の付与で繰り出された前記原反から接着シートを剥離する前に予め、前記原反からスペーサシートを取り除くことを特徴とするものである。

前記本発明のシート貼付方法において、前記スペーサシートは、前記原反の繰り出し方向に直交する原反幅方向両側に連続的かつ独立して設けられ、その独立したスペーサシートをそれぞれ独立して除去するように構成してよい。

前記本発明のシート貼付方法において、前記除去は、前記スペーサシートを所定の張力で巻き取るように構成してよい。

前記本発明のシート貼付方法において、前記スペーサシートは、前記原反の繰り出し方向に直交する原反幅方向両側に断続的かつ独立して設けられ、その独立したスペーサシートをそれぞれ独立して除去するように構成してよい。

本発明のシート貼付装置およびシート貼付方法にあっては、前記の通り、ピールプレートによる剥離の前段で原反からスペーサシートを取り除く構成を採用したため、ピールプレート先端部において、スペーサシートが伸びて剥がれてしまい、被着体とプレスローラとの間に入り込むことはなく、そのようなスペーサシートの入り込みによる接着シートの貼付不良や被着体の損傷などを効果的に防止することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の第１実施形態であるシート貼付装置の斜視図、図２はそのシート貼付装置の側面図である。

図１のシート貼付装置１には原反２の保持手段３として保持ローラ４が設けられ、保持ローラ４は原反２をロール状に巻回した状態で保持している。保持される原反２は、図５に示したように、帯状の剥離材５と、剥離材５の一方の面に粘着剤層（図示省略）を介して仮着された接着シート６と、接着シート６の周辺に形成されたスペーサシート７とにより構成されている。

本実施形態では、半導体ウエハ（以下「ウエハＷ」と略称する）の表面にその保護シートとして前記接着シート６を貼付するため、接着シート６は、被着体であるウエハＷの外形寸法に合わせて予め所定形状に切断されている。また、前記スペーサシート７は、原反２の繰り出し方向（図中矢印イで示す方向）に直交する原反幅方向両側に連続的かつ独立して一つずつ設けられ、接着シート６と同じく図示しない粘着剤層を介して剥離材５の一方の面に仮着されている。

保持ローラ４の下方には、原反２に繰り出しの駆動力を付与する駆動手段８として、図２に示すモータ２７により回転可能に構成された駆動ローラ９と、駆動ローラ９との間に原反２を挟み込むピンチローラ１０とが設けられている。駆動手段８の繰り出し方向下流側には、接着シート６が剥離された剥離材５を巻き取る巻取手段１１として、剥離材巻取ローラ１２が設けられている。そして、前記保持手段３と駆動手段８との間には、剥離材５と接着シート６とを剥離する剥離手段１３としてのピールプレート１４が設けられ、また、このピールプレート１４と保持ローラ４との間にはガイドローラ１５が設けられている。

そして、ピールプレート１４の前段には、原反２からスペーサシート７を取り除く除去手段１６として、スペーサ巻取ローラ１７が設けられている。本実施形態の場合は原反幅方向両側に設けられている独立した２つのスペーサシート７を取り除くため、それぞれのスペーサシート７に対応するスペーサ巻取ローラ１７を原反幅方向両側でガイドローラ１５の上方に一つずつ設け、それぞれのスペーサ巻取ローラ１７で２つのスペーサシート７をそれぞれ独立して巻き上げて除去する構成を採用している。このような構成とすることで、１つの巻取ローラで巻き取った場合に生じる巻取不良つまり、片方のスペーサシート７が弛んで他の部分に接着してしまったり、装置に巻き込まれてしまったりという不都合を防止することができる。

また、前記スペーサ巻取ローラ１７は、それぞれサーボモータ１８によって独立に回転駆動される。これらサーボモータ１８は、いずれも内蔵されているトルク検知手段（図示省略）で検知した現在のトルクの検知信号と、スペーサ巻取ローラ１７の巻取径を検知するセンサ１９から出力された現在の巻取径の検知信号とに基づいて、スペーサ巻取ローラ１７の巻取トルクを常時所望の値とする制御（トルク一定の制御）がなされ、これにより本実施形態ではいずれのスペーサシート７も常時所定の張力で巻き取られるようになっている。

ここで、図１のシート貼付装置１における原反２の最初のセット状態を説明する。保持ローラ４に装着された原反２は、ガイドローラ１５の下側を通ってピールプレート１４の先端に掛け回され、次に駆動ローラ９とピンチローラ１０とで挟み込まれ、最後に巻取ローラ１２に巻き付けられている。また、原反２を構成するスペーサシート７は、ガイドローラ１５に掛け回されて上方のスペーサ巻取ローラ１７に巻き付けられている。

前記セット状態において、駆動ローラ９を回転駆動すると、保持ローラ４から原反２が図中矢印イで示す方向に繰り出され、この繰り出された原反２がピールプレート１４まで搬送される途中、すなわち本実施形態ではガイドローラ１５の下側を原反２が通過した直後に、原反２を構成するスペーサシート７がスペーサ巻取ローラ１７で巻き取られ原反２から取り除かれる。

そして、前記のようにスペーサシート７を取り除いた原反２がピールプレート１４の先端部で原反搬送方向とは反対の方向に折り返されることにより、剥離材５と接着シート６とが剥離し、この剥離した接着シート６がピールプレート１４の前方に繰り出されるようになる。そして、接着シート６が剥離された剥離材５は、駆動ローラ９とピンチローラ１０との間を通って、最終的に巻取ローラ１２に巻き取られる。

ピールプレート１４の下方には保持テーブル２１が移動可能に設けられており、この保持テーブル２１は、その上面に被着体としてのウエハＷを吸着することによって保持することができ、また、レール２０上をピールプレート１４先端部から繰り出される接着シート６の繰り出し方向と同じ方向に移動できるように図示しないモータ等を介して構成されている。よって、保持テーブル２１の移動に同期してピールプレート１４先端部からの接着シート６を繰り出し、これをプレスローラ２２で押圧することにより、接着シート６の貼付動作が完了する。

以上のように、本実施形態のシート貼付装置およびシート貼付方法によると、ピールプレート１４による剥離の前段で原反２からスペーサシート７が取り除かれるから、原反２のスペーサシート７がピールプレート１４先端部まで搬送されることはなく、よって従来のように被着体のウエハＷとプレスローラ２２との間にスペーサシート７が入り込むこともなく、そのようなスペーサシート７の入り込みによる接着シート６の貼付不良やウエハＷの損傷などを効果的に防止することができる。

図３は本発明の第２実施形態であるシート貼付装置の斜視図、図４はそのシート貼付装置の側面図である。

図３のように原反２のスペーサシート７が原反幅方向両側に断続的かつ独立して設けられる構成の場合は、第２実施形態である図３のシート貼付装置１が適用される。同図のシート貼付装置１もまた、図１のシート貼付装置１と同じく、ピールプレート１４で剥離材５と接着シート６とを剥離する前に予め原反２からスペーサシート７を取り除く手段として、除去手段１６を有しているが、この除去手段１６の具体的な構造が図１のものと相違する。その余の構成は図１のものと同一であるため、同一部材には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。

図３のシート貼付装置１における除去手段１６は、図１のスペーサ巻取ローラ１７に対応する部材として、原反幅方向両側に揺動軸２６を中心として回動可能なアーム２３を設置し、それぞれのアーム２３の先端部に回転ローラ２４を一つずつ設置している。そして、この除去手段は、各回転ローラ２４がぞれぞれのバネ２５の力で原反幅方向両側のスペーサシート７を押圧しながら原反１との摩擦力で回転し、各回転ローラ２４の外周面に既に巻き取られて貼り付いている先行のスペーサシート７Ａ（７）の粘着力で、後続のスペーサシート７Ｂ（７）を剥がし取る構造になっている。この構造でも、原反幅方向両側の各スペーサシート７はそれぞれに対応する回転ローラ２４でそれぞれ独立して除去される。

以上のように、本発明の実施形態を開示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、接着シートとして保護シートを例示したが、これに替えてダイボンディングシート等の感熱接着性の接着シートを貼付することも可能である。この場合保持テーブル２１やプレスローラ２２をヒータ等で加熱する構成とすればよい。また、被着体の面を保護するための感熱接着性の保護シートであってもよい。更に、特開２００２−２８０３２９号に開示された保護膜形成用のシートや、ドライレジストフイルムを対象とすることもできる。

また、板状部材としてウエハＷを対象としたが、これに替えて、ガラス、鋼板、または、樹脂板等、その他の板状部材も対象とすることができ、半導体ウエハは、シリコンウエハや化合物ウエハであってもよい。また板状部材は、円形のものに限らず、多角形状であってもよい。

本発明の第１実施形態であるシート貼付装置の斜視図。 図１のシート貼付装置の側面図。 本発明の第２実施形態であるシート貼付装置の斜視図。 図３のシート貼付装置の側面図。 図５は原反の説明図であり、図中（ａ）はロール状に巻かれる前の原反の平面図、図中（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線断面図である。 従来のシート貼付装置の斜視図。

符号の説明

１ シート貼付装置
２ 原反
３ 保持手段
４ 保持ローラ
５ 剥離材
６ 接着シート
７ スペーサシート
８ 駆動手段
１１ 巻取手段
１２ 剥離材巻取ローラ
１３ 剥離手段
１６ 除去手段
Ｗ 半導体ウエハ（被着体）

Claims (8)

1. 剥離材上に仮着され所定形状に切断された接着シートと該接着シートの周辺に形成されたスペーサシートとを有する原反から前記接着シートを繰り出し、当該接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置において、
   前記原反を保持する保持手段と、
   前記剥離材と前記接着シートとを剥離する剥離手段と、
   前記原反に繰り出しの駆動力を付与する駆動手段と、
   前記シート部が剥離された剥離材を巻き取る巻取手段とを有し、
   前記剥離手段の前段に前記原反から前記スペーサシートを取り除く除去手段を設けたこと
   を特徴とするシート貼付装置。
2. 前記スペーサシートは、前記原反の繰り出し方向に直交する原反幅方向両側に連続的かつ独立して設けられ、前記除去手段は、その独立したスペーサシートをそれぞれ独立して除去すること
   を特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
3. 前記除去手段は、巻取ローラを有し、前記スペーサシートを所定の張力で巻き取ること
   を特徴とする請求項１、２のいずれかに記載のシート貼付装置。
4. 前記スペーサシートは、前記原反の繰り出し方向に直交する原反幅方向両側に断続的かつ独立して設けられ、前記除去手段は、その独立したスペーサシートをそれぞれ独立して除去すること
   を特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
5. 剥離材上に仮着され所定形状に切断された接着シートと該接着シートの周辺に形成されたスペーサシートとを有する原反から前記接着シートを繰り出し、当該接着シートを被着体に貼付するシート貼付方法において、
   前記原反を保持し、
   前記保持された原反に繰り出しの駆動力を付与し、
   前記駆動力の付与で繰り出された前記原反から接着シートを剥離する前に予め、前記原反からスペーサシートを取り除くこと
   を特徴とするシート貼付方法。
6. 前記スペーサシートは、前記原反の繰り出し方向に直交する原反幅方向両側に連続的かつ独立して設けられ、その独立したスペーサシートをそれぞれ独立して除去すること
   を特徴とする請求項５に記載のシート貼付方法。
7. 前記除去は、前記スペーサシートを所定の張力で巻き取ること
   を特徴とする請求項５、６のいずれかに記載のシート貼付方法。
8. 前記スペーサシートは、前記原反の繰り出し方向に直交する原反幅方向両側に断続的かつ独立して設けられ、その独立したスペーサシートをそれぞれ独立して除去すること
   を特徴とする請求項５に記載のシート貼付方法。

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