JP2008117988A - シート貼付装置及び貼付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】貼付用シートを保護する保護シートに物理的に接触して剥離を行う専用の装置を必要とすることなく貼付用シートを表出させて被着体に貼付することのできるシート貼付装置及び貼付方法を提供する。
【解決手段】帯状の原反１１を繰り出す繰出手段１２と、原反１１を構成する保護シートＰＳ及び接着シートＳに設けられた切り込み１３を形成して貼付用シートＳ１を形成する切り込み形成手段１４と、切り込み１３の外側の不要シート部分ＵＳを巻き取る巻取手段１５と、貼付用シートＳ１上の保護シートＰＳを剥離する剥離手段１６と、貼付用シートＳ１を半導体ウエハＷ貼付する貼付手段１７とを備え、剥離手段１６を介して原反１１の繰出方向を変更するだけで、保護シートＰＳを貼付用シートＳ１から剥離して当該貼付用シートＳ１を半導体ウエハＷに貼付するようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明はシート貼付装置及び貼付方法に係り、例えば、半導体ウエハ等の板状部材にダイボンディング用の感熱接着性の接着シートを貼付する際に、当該接着シートに積層された保護シートを剥離する専用装置を必要とすることなく剥離し、表出した接着シートを前記板状部材に貼付することのできるシート貼付装置及び貼付方法に関する。

従来より、半導体ウエハ（以下、単に、「ウエハ」と称する）には、裏面にダイボンディングを行うための感熱接着性の接着シートを貼付することが行われている。この接着シートは、ウエハに貼付する前の段階では保護シートにより保護されており、これを接着シートから剥離して当該接着シートをウエハに貼付することが一般的とされている。

特許文献１には、板状部材をなす略円盤状の記録用基板にラベルを貼付する貼合装置が開示されている。この貼合装置においては、帯状の剥離シートに積層されたラベルの表面側にプロテクトフィルム（保護シート）が積層された原反を用い、前記ラベルを記録用基板に貼付する前の段階で、プロテクトフィルムを剥離する手段が採用されている。

特開２００３−１５１１８１号公報

しかしながら、特許文献１に開示された貼合装置においては、ラベルを剥離シートから剥離するピールプレートからなる剥離手段の他に、プロテクトフィルムを剥離する別途の剥離手段を備えた構成となっている。ここで、プロテクトフィルムの剥離手段は、当該プロテクトフィルムの表面に粘着テープを押圧して粘着させた状態で、この粘着テープを巻き取ることでプロテクトフィルムをラベルから剥離するように構成されている。このように、特許文献１の構成では、プロテクトフィルムに対して物理的に接触しつつ捲り取って剥離を行う専用の剥離手段が要求されることから、プロテクトフィルムを剥離する特別な工程が要求されるとともに、構造が複雑になり、装置全体としての制御も煩雑になる、という不都合がある。

［発明の目的］
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、帯状の剥離シートの一方の面に接着シート及び保護シートが積層されている層構造となる原反を対象とし、被着体の形状に合わせて形成された貼付用シートを被着体に貼付する際に、保護シートに物理的に接触して剥離を行う専用の装置を必要とすることなく貼付用シートを表出させて被着体に貼付することのできるシート貼付装置及び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、本発明は、帯状の剥離シートの一方の面に所定間隔を隔てて設けられた貼付用シート及びこれを保護する保護シートを備えた原反を繰り出す繰出手段と、前記保護シートを剥離して貼付用シートを表出させる剥離手段と、この剥離によって表出する貼付用シートを所定の被着体に貼付する貼付手段とを備え、前記剥離手段は、前記原反の繰出方向を変更することにより、前記剥離シートに前記貼付用シートを保持した状態で保護シートを剥離する、という構成を採っている。

また、本発明は、帯状の剥離シートの一方の面に閉ループ状の切り込みが形成された帯状の接着シート及び保護シートが積層された原反を繰り出す繰出手段と、前記切り込みの外側に位置する保護シート部分及び接着シート部分を不要シート部分として前記剥離シートから剥離して巻き取る巻取手段と、前記巻き取りによって剥離シート上に残される貼付用シート上の保護シートを剥離する剥離手段と、この剥離によって表出する貼付用シートを所定の被着体に貼付する貼付手段とを備え、前記剥離手段は、前記原反の繰出方向を変更することにより、前記剥離シートに前記貼付用シートを保持した状態で保護シートを剥離する、という構成を採ることができる。

更に、本発明は、帯状の剥離シートの一方の面に帯状の接着シート及び保護シートが積層された原反を繰り出す繰出手段と、前記接着シート及び保護シートに閉ループ状の切り込みを形成する切り込み形成手段と、前記切り込みの外側に位置する保護シート部分及び接着シート部分を不要シート部分として前記剥離シートから剥離して巻き取る巻取手段と、前記巻き取りによって剥離シート上に残される貼付用シート上の保護シートを剥離する剥離手段と、この剥離によって表出する貼付用シートを所定の被着体に貼付する貼付手段とを備え、前記剥離手段は、前記原反の繰出方向を変更することにより、前記剥離シートに前記貼付用シートを保持した状態で保護シートを剥離する、という構成としてもよい。

本発明において、前記剥離手段は、前記原反の繰出方向を変更するコーナーを有する板状若しくはブロック状部材を備えて構成することができる。

また、前記コーナー角度は、前記貼付用シートが剥離シートに付随可能な角度の範囲で決定することができる。

また、前記貼付手段は、前記被着体を支持するテーブルと、当該テーブルの相対位置に配置される押圧手段とを備え、前記テーブルと押圧手段は、相互に離間接近可能に設けられる、という構成を採っている。

更に、前記接着シートは感熱接着の接着シートであり、前記テーブル及び／又は押圧手段は、加熱手段を備える構成が採用される。

また、本発明は、帯状の剥離シートの一方の面に所定間隔を隔てて設けられた貼付用シート及びこれを保護する保護シートを備えた原反を繰り出す途中で前記保護シートを剥離し、当該剥離によって表出する貼付用シートを所定の被着体に貼付するシート貼付方法において、
前記原反の繰出方向を変更させることで、前記保護シートの貼付用シートからの剥離力と貼付用シートの剥離シートからの剥離力との相違を利用して保護シートを貼付用シートから剥離し、
前記剥離によって表出する貼付用シートを前記被着体に貼付した後、前記剥離シートを貼付用シートから剥離し巻き取る、という方法を採っている。

本発明によれば、原反の繰出方向を変更するだけで保護シートを貼付用シートから剥離する構成であるため、保護シートの特別な剥離工程を必要とすることがないとともに、保護シートを剥離用の粘着シートに粘着させて剥離する従来構造に比べて装置構成並びに制御を簡易なものとすることができる。特に、剥離手段はコーナーを有する板状若しくはブロック状部材により構成できるため、当該剥離手段を設けるだけでシート貼付装置を提供することが可能となる。
また、切り込み形成手段を配置した構成では、帯状の剥離シートに帯状の接着シート及び保護シートを積層した構造の原反を繰り出す途中で被着体に貼付する貼付用シートを形成することができる。
更に、前記繰出方向を変更する角度を貼付用シートが剥離シートに付随可能な角度範囲内で決定する構成とすれば、例えば、一般的な鋼材を利用することが可能となり、わざわざ加工して鋭角なエッヂを有するピールプレートのような部材を用意する必要がなく廉価に提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１には、本実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図が示され、図２には、図１のＢ部を拡大した概略斜視図が示されている。これらの図において、シート貼付装置１０は、帯状の剥離シートＲＬ（図１中Ａ部参照）の一方の面にダイボンディングシートとして利用される感熱接着性の接着シートＳ及び保護シートＰＳが積層された層構造を有するロール状の原反１１を繰り出す繰出手段１２と、この繰出手段１２によって繰り出された原反１１に対し、その延出方向に沿う所定間隔毎に略閉ループ状の切り込み１３（図２参照）を保護シートＰＳ側から形成して略円形の貼付用シートＳ１を形成する切り込み形成手段１４と、前記切り込み１３の外側に位置する接着シートＳ部分及び保護シートＰＳ部分を不要シート部分ＵＳとして剥離シートＲＬから剥離して巻き取る巻取手段１５と、前記原反１１の繰出方向を変更して貼付用シートＳ１上に残された保護シートＰＳを剥離する剥離手段１６と、保護シートＰＳの剥離によって表出する貼付用シートＳ１を被着体としてのウエハＷに貼付する貼付手段１７と、貼付用シートＳ１から剥離シートＲＬを剥離する最終剥離手段１９と、剥離シートＲＬを巻き取って回収する巻取回収手段２０とを備えて構成されている。

前記繰出手段１２は、ロール状の原反１１を繰出可能に支持する支持ローラ２１と、モータＭ１の出力軸に連結された駆動ローラ２２と、この駆動ローラ２２との間に原反１１を挟み込むピンチローラ２３と、モータＭ４の出力軸に連結された駆動ローラ３４と、この駆動ローラ３４との間に原反１１を挟み込むピンチローラ３３とにより構成されている。駆動ローラ２２と駆動ローラ３４とは、その間の原反１１に所定の張力が加わるように制御され、これにより、後述するダイカットローラ２４での安定した切り込み形成が行えるようになっている。なお、支持ローラ２１は図示しないモータにより回転可能に設けられており、弛まない程度に原反１１を駆動ローラ２２方向へ繰り出すようになっている。

前記切り込み形成手段１４は、前記保護シートＰＳ側に位置するとともに、モータＭ２により回転駆動されるダイカットローラ２４と、剥離シートＲＬ側に位置して原反１１をダイカットローラ２４との間に挟み込むアンビルローラ２５とにより構成されている。ダイカットローラ２４は、ローラ本体２６と、当該ローラ本体２６の外周に着脱自在に巻装されるカッター刃２７付きの金属プレート２８とからなる。カッター刃２７は、金属プレート２８を平面的に展開したときに前記ウエハＷの形状に対応した略円形となる軌跡に沿って閉ループ状に形成されており、当該カッター刃２７は、金属プレート２８を、例えば、エッチング処理等を施すことにより形成することができる。カッター刃２７は、前記保護シートＰＳ及び接着シートＳに前記切り込み１３を形成して当該切り込み１３の内側に位置する接着シートＳ部分を貼付用シートＳ１とする一方、切り込み１３の外側となる接着シートＳ部分及び保護シートＰＳ部分を不要シート部分ＵＳとするものであり、剥離シートＲＬは完全に切り込まない、いわゆるハーフカットを行うように前記アンビルローラ２５とでクリアランス調整が行われている。

前記巻取手段１５は、モータＭ３と、このモータＭ３の出力軸に連結された巻取ローラ３０と、ガイドローラ３５とからなる。モータＭ３は、駆動ローラ３４によって繰り出される不要シート部分ＵＳが弛まない程度に巻取ローラ３０に対して駆動力を付与するように設定されている。

前記剥離手段１６は、板状若しくはブロック状部材により構成されている。この剥離手段１６は、特に限定されるものではないが、本実施形態では、板面が略鉛直向きとされ、その下端左コーナーＣが、例えば、略９０度となるように設定されている。このコーナーＣの角度は、原反１１の繰出方向を変更したときに、剥離シートＲＬに貼付用シートＳ１が付随可能であって、保護シートＰＳが貼付用シートＳ１から剥離することができる角度の範囲内で任意に設定することができる。つまり、保護シートＰＳの貼付用シートＳ１からの剥離力が、当該貼付用シートＳ１の剥離シートＲＬからの剥離力よりも小さくなるように設定されており、当該剥離力の相違により、繰出方向の向きを変えたときに、保護シートＰＳが剥離シートＲＬに付随することなく剥離されるようになっている。なお、剥離された保護シートＰＳは、図示しない回収装置を介して回収することができる。

前記貼付手段１７は、ウエハＷを吸着保持するテーブル４０と、このテーブル４０を支持するスライドベース４１と、当該スライドベース４１を図１中左右方向に移動可能に案内するガイドレール４３と、前記テーブル４０の上方に配置された押圧手段４４とを含む。テーブル４０は図示しない加熱手段が内蔵されているとともに、前記スライドベース４１との間に設けられたリフター４５を介して上下に移動可能に設けられている。また、前記押圧手段４４は、ウエハＷの平面形状に略対応する押圧面を備えているとともに、内部に図示しない加熱手段を備えた押圧プレート４６と、この押圧プレート４６を上下方向に進退可能に支持するエアシリンダ４８とにより構成されている。

前記最終剥離手段１９は、前記剥離シートＲＬを略左右方向から挟み込むように配置された一対の剥離ローラ５０，５１と、これら剥離ローラ５０，５１を図１中左右方向に往復動作させる図示しない移動装置とを含む。これらガイドローラ５０，５１は、図１中二点鎖線で示される位置を初期位置とし、同図中実線で示される方向に移動することにより、ウエハＷ上に貼付された貼付用シートＳ１から剥離シートＲＬを剥離するように構成されている。

前記巻取回収手段２０は、モータＭ６の出力軸に連結された巻取回収ローラ５３と、この巻取回収ローラ５３の手前に位置するモータＭ５によって回転駆動される駆動ローラ５４と、当該駆動ローラ５４との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ５５とにより構成されている。

次に、本実施形態に係るシート貼付動作について、図３ないし図７をも参照しながら説明する。

初期設定として、支持ローラ２１に支持されたロール状原反１１のリード端を引き出して図１に示されるように通紙し、剥離シートＲＬから接着シートＳ及び保護シートＰＳを剥離してこれらシートＳ、ＰＳを巻取ローラ３０に固定する一方、剥離シートＲＬを巻取回収ローラ５３に固定する。この際、最終剥離手段１９を構成する剥離ローラ５０，５１は、図３に示されるように、押圧プレート４６下方右側（初期位置）に位置している。また、テーブル４０は、押圧プレート４６の下方左側（初期位置）で図示しない搬送装置によって搬送されてきたウエハＷを吸着保持し、その後、図４に示されるように、押圧プレート４６の下方で待機することとなる。

所定の初期設定が完了後、スタート信号により、各モータＭ１〜Ｍ６がそれぞれリンクして駆動し、原反１１が順次繰り出されるとともに、切り込み形成手段１４によって、保護シートＰＳ及び接着シートＳに切り込み１３が形成され、当該切り込み１３の内側に貼付用シートＳ１が形成される。

切り込み１３が形成された原反１１は、駆動ローラ３４によって繰り出され、切り込み１３の外側に位置する不要シート部分ＵＳは、巻取ローラ３０によって巻き取られ、貼付用シートＳ１及びこれを保護する保護シートＰＳは、剥離シートＲＬと共に剥離手段１６側に繰り出される。剥離手段１６では、図４に示されるように、剥離シートＲＬをコーナーＣ位置にて略９０度繰出方向を変更することによって、貼付用シートＳ１は剥離シートＲＬに付随した状態で、前述した剥離力の相違により保護シートＰＳが貼付用シートＳ１から剥離されることとなる。そして、貼付用シートＳ１がウエハＷに対応する上方位置に到達したことが図示しないセンサによって検出されると、原反１１の繰出動作が停止する（図５参照）。

次いで、図６に示されるように、テーブル４０がリフター４５を介して上昇するとともに、押圧手段４４の押圧プレート４６がエアシリンダ４８の駆動によって下降し、剥離シートＲＬを介して貼付用シートＳ１をウエハＷに押圧する。このとき、テーブル４０及び押圧プレート４６は図示しない加熱手段によって加熱されており、当該加熱によって、感熱接着の貼付用シートＳ１がウエハＷに貼付される。

このようにして貼付用シートＳ１がウエハＷに貼付された後に、押圧プレート４６が上昇し、最終剥離手段１９の剥離ローラ５０，５１は、回転しながら図７に示されるように左側に移動することで貼付用シートＳ１から剥離シートＲＬを剥離することとなる。この剥離が行われた後、貼付用シートＳ１が貼付されたウエハＷは図示しない搬送装置を介して別工程に搬送され、テーブル４０及び剥離ローラ５０，５１は、初期位置に復帰し、以後、同様のサイクルを繰り返すこととなる。

従って、前記実施形態によれば、貼付用シートＳ１を保護する保護シートＰＳは、非接触の状態で貼付用シートＳ１から剥離することができ、複雑な剥離手段、工程を必要とすることなく貼付用シートＳ１をウエハＷに貼付することができる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。

例えば、前記実施形態では、剥離シートＲＬ、接着シートＳ、保護シートＰＳが帯状をなす原反１１を採用し、これを繰り出す途中で切り込み１３を形成する構成を図示、説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、帯状の剥離シートの一方の面に、貼付用シートと、これを保護する保護シートが、予め剥離シートの延出方向に沿って所定間隔毎に設けられた原反を採用することも可能である。この場合には、巻取手段と切り込み形成手段を省略することができる。また、帯状の剥離シートの一方の面に、予め剥離シートの延出方向に沿って切り込みが形成された帯状の貼付用シート及び保護シートが積層された原反を採用することも可能である。この場合には、切り込み形成手段を省略することができる。更に、剥離手段１６は、板状部材の他、角柱状部材等の採用を妨げない。

更に、接着シートＳは、感熱接着性の接着シートに限らず、両面接着シートであってもよく、また、ウエハ以外の他の被着体を対象として貼付用シートを貼付する構成とすることができる。

また、テーブル４０及び押圧手段４４は、双方に加熱手段を内蔵する構成に限らず、何れか一方にあってもよく、接着シートＳが感熱性接着シートでない場合には、加熱手段を省略することもできる。

実施例に係るシート貼付装置の全体構成を示す概略正面図。 図１のＢ部拡大斜視図。 貼付用シートをウエハに貼付する初期設定状態における要部概略正面図。 保護シートを剥離する状態を示す要部概略正面図。 貼付用シートがウエハ上面側に位置した状態を示す要部概略正面図。 貼付用シートに押圧力を付与してウエハに貼付する状態を要部概略正面図。 貼付用シートから剥離シートが剥離された状態を示す要部概略正面図。

符号の説明

１０ シート貼付装置
１１ 原反
１２ 繰出手段
１３ 切り込み
１５ 巻取手段
１６ 剥離手段
１７ 貼付手段
１４ 切り込み形成手段
４０ テーブル（貼付手段）
４４ 押圧手段（貼付手段）
Ｗ 半導体ウエハ（被着体）
ＲＬ 剥離シート
ＰＳ 保護シート
Ｓ 接着シート
Ｓ１ 貼付用シート
ＵＳ 不要シート部分

Claims (8)

1. 帯状の剥離シートの一方の面に所定間隔を隔てて設けられた貼付用シート及びこれを保護する保護シートを備えた原反を繰り出す繰出手段と、前記保護シートを剥離して貼付用シートを表出させる剥離手段と、この剥離によって表出する貼付用シートを所定の被着体に貼付する貼付手段とを備え、
   前記剥離手段は、前記原反の繰出方向を変更することにより、前記剥離シートに前記貼付用シートを保持した状態で保護シートを剥離することを特徴とするシート貼付装置。
2. 帯状の剥離シートの一方の面に閉ループ状の切り込みが形成された帯状の接着シート及び保護シートが積層された原反を繰り出す繰出手段と、前記切り込みの外側に位置する保護シート部分及び接着シート部分を不要シート部分として前記剥離シートから剥離して巻き取る巻取手段と、前記巻き取りによって剥離シート上に残される貼付用シート上の保護シートを剥離する剥離手段と、この剥離によって表出する貼付用シートを所定の被着体に貼付する貼付手段とを備え、
   前記剥離手段は、前記原反の繰出方向を変更することにより、前記剥離シートに前記貼付用シートを保持した状態で保護シートを剥離することを特徴とするシート貼付装置。
3. 帯状の剥離シートの一方の面に帯状の接着シート及び保護シートが積層された原反を繰り出す繰出手段と、前記接着シート及び保護シートに閉ループ状の切り込みを形成する切り込み形成手段と、前記切り込みの外側に位置する保護シート部分及び接着シート部分を不要シート部分として前記剥離シートから剥離して巻き取る巻取手段と、前記巻き取りによって剥離シート上に残される貼付用シート上の保護シートを剥離する剥離手段と、この剥離によって表出する貼付用シートを所定の被着体に貼付する貼付手段とを備え、
   前記剥離手段は、前記原反の繰出方向を変更することにより、前記剥離シートに前記貼付用シートを保持した状態で保護シートを剥離することを特徴とするシート貼付装置。
4. 前記剥離手段は、前記原反の繰出方向を変更するコーナーを有する板状若しくはブロック状部材を備えていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のシート貼付装置。
5. 前記コーナー角度は、前記貼付用シートが剥離シートに付随可能な角度の範囲で決定されることを特徴とする請求項４記載のシート貼付装置。
6. 前記貼付手段は、前記被着体を支持するテーブルと、当該テーブルの相対位置に配置される押圧手段とを備え、
   前記テーブルと押圧手段は、相互に離間接近可能に設けられていることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載のシート貼付装置。
7. 前記接着シートは感熱接着性の接着シートであり、前記テーブル及び／又は押圧手段は、加熱手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし６の何れかに記載のシート貼付装置。
8. 帯状の剥離シートの一方の面に所定間隔を隔てて設けられた貼付用シート及びこれを保護する保護シートを備えた原反を繰り出す途中で前記保護シートを剥離し、当該剥離によって表出する貼付用シートを所定の被着体に貼付するシート貼付方法において、
   前記原反の繰出方向を変更させることで、前記保護シートの貼付用シートからの剥離力と貼付用シートの剥離シートからの剥離力との相違を利用して保護シートを貼付用シートから剥離し、
   前記剥離によって表出する貼付用シートを前記被着体に貼付した後、前記剥離シートを貼付用シートから剥離して巻き取ることを特徴とするシート貼付方法。

Images