JP2010080838A

JP2010080838A - シート貼付装置及び貼付方法

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Publication number: JP2010080838A
Application number: JP2008249945A
Authority: JP
Inventors: Miki Nakada; 幹中田
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2008-09-29
Filing date: 2008-09-29
Publication date: 2010-04-08

Abstract

【課題】切断を行うための構造を簡易化できるとともに、貼付用シートの形成と、被着体への貼付とを同一箇所で略同時に行うことで処理効率を向上させ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。
【解決手段】帯状の剥離シートＲＬの一方の面に接着シートＳが仮着された原反Ｒの接着シートＳ側がウエハＷに臨むように繰り出す繰出手段１１と、ウエハＷを支持するテーブル２５と、ウエハＷが所定位置にあるときに原反Ｒに閉ループ状の切り込みを設けて貼付用シートＳ１を形成し、同位置で略同時に貼付用シートＳ１をウエハＷに貼付する切断押圧手段１３とを備えている。
【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、更に詳しくは、帯状の接着シートを被着体に貼付する際に、当該被着体の大きさに応じて貼付用シートを形成し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に関する。

半導体ウエハ（以下、単に、「ウエハ」と称する）には、リードフレームへのボンディングを行うためのダイボンディングシートや、保護用の接着シート、ウエハとリングフレームとを一体化するためのマウントシート等が貼付される。

特許文献１には、ウエハに保護用の接着シートを貼付するためのシート貼付装置が開示されている。同装置は、帯状の接着シートをウエハの形状に合わせて閉ループ状に切断し、当該切断によって形成された貼付用シートをウエハに貼付する構成が採用されている。
特開２００１−１４８４１２号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたシート貼付装置にあっては、切断を行うカッター刃を回転させる駆動機構が必要になるとともに、ウエハのオリエンテーションフラットに対応する切り込みを行う別途のカッター刃を採用する等、切断装置の構成が複雑になる、という不都合がある。
更に、接着シートを切断して貼付用シートを形成する位置と、当該貼付用シートをウエハに貼付する位置とが異なる位置に設定されている。すなわち、前記切断によって形成された貼付用シートを、下面側が吸着面とされた吸着用テーブルで吸着保持し、別途のテーブル上に支持されたウエハ上に吸着用テーブルを移動した後に、貼付用シートをウエハに貼付する構成となっている。従って、貼付用シートを貼付するまでの作業時間が長くなり、シート貼付処理効率が悪い、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、切断を行うための構造を簡易化できるとともに、貼付用シートの形成と、被着体への貼付とを同一箇所で略同時に行うことで処理効率を向上させ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、帯状の接着シートを被着体に臨むように繰り出す繰出手段と、前記被着体を支持する支持手段と、前記支持手段に支持された被着体が所定位置にあるときに、前記接着シートに閉ループ状の切り込みを設けて貼付用シートを形成するとともに、当該貼付用シートを被着体に貼付する切断押圧手段とを備える、という構成を採っている。

本発明において、前記切断押圧手段は、被着体の大きさに対応して前記切り込みを形成する閉ループ状の切断刃と、この切断刃の内周側で前記被着体に対して進退可能に設けられた押圧部材とを備え、当該押圧部材が被着体に向かって移動することで前記切断と貼付とが略同時に行われる、という構成を採ることが好ましい。

また、前記押圧部材は、前記貼付用シートを保持する保持手段を含む構成を採用することが好ましい。

更に、前記押圧部材は加熱手段を含む構成とすることができる。

また、前記接着シートは、帯状の剥離シートの一方の面に仮着され、前記貼付用シートを被着体に貼付した後に、前記貼付用シート上に残る剥離シート部分を剥離する剥離手段を更に含む構成としてもよい。

更に、本発明は、帯状の接着シートを被着体に臨むように繰り出すとともに、接着シートの一部に閉ループ状の切り込みを設けて形成される貼付用シートを被着体に貼付するシート貼付方法において、前記被着体が所定位置にあるときに、所定の切断押圧手段を用いて前記貼付用シートの形成と、当該貼付用シートの貼付とを同一位置で略同時に行う、という手法を採っている。

本発明によれば、支持手段に支持された被着体が所定位置にあるときに、切断押圧手段が貼付用シートを形成し、同位置で貼付用シートを被着体に貼付する構成であるため、従来のように、貼付用シートを形成した後の工程で当該貼付用シートを被着体に貼付するといった段階的な処理とはならず、処理効率を飛躍的に改善することができる。
また、切断押圧手段は、閉ループ状の切断刃と、当該切断刃の内周側で進退可能な押圧部材とにより構成できるため、押圧部材を被着体に向かって前進させることで貼付用シートが形成でき、当該貼付用シートの貼付を略同時に行うことができる。また、閉ループの軌跡に沿ってカッター刃を移動させる複雑な切断構造とすることもない。
更に、押圧部材が保持手段を含む構成であれば、切断によって切り抜かれた貼付用シートが落下して被着体に不用意に貼付することを防止することができる。
また、押圧部材が加熱手段を含む構成であれば、例えば、被着体をウエハとしたときに、ダイボンディングシートのような感熱接着性シートを貼付することに適合させることができる。
更に、剥離手段をも含むシート貼付装置によれば、貼付用シートの一方の面に剥離シートが存在する場合に、貼付用シートを被着体に貼付した後に、剥離シートを除去して貼付用シートを表出させることができる。

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ている。この図において、シート貼付装置１０は、帯状の剥離シートＲＬの一方の面に感熱接着性の接着シートＳが仮着された原反Ｒを繰り出す繰出手段１１と、被着体としてのウエハＷを支持する支持手段１２と、原反Ｒに閉ループ状の切り込みを設けて貼付用シートＳ１を形成するとともに、当該貼付用シートＳ１をウエハＷに貼付する切断押圧手段１３と、貼付用シートＳ１が抜き出された後の不要原反部分Ｒ１を巻き取って回収する回収手段１４と、ウエハＷに貼付された貼付用シートＳ１上に残る剥離シート部分ＲＬ１を剥離する剥離手段１５とを備えて構成されている。接着シートＳは、特に限定されるものではないが、本実施形態では、ダイボンディングシートが採用されている。

前記繰出手段１１は、ロール状の原反Ｒを支持する支持ローラ２０と、モータＭ１の出力軸に接続された駆動ローラ２１と、当該駆動ローラ２１との間に原反Ｒを挟み込むピンチローラ２２とからなり、モータＭ１によって、繰り出される原反Ｒに所定の張力が付与されるようになっている。

前記支持手段１２は、上面側が吸着面として形成されたテーブル２５により構成されている。このテーブル２５の下面側には、図１中左右方向に延びる単軸ロボット２６のスライダ２６Ａが連結されており、これにより、テーブル２５が左右方向に移動可能となっている。

前記切断押圧手段１３は、ウエハＷの大きさに応じて原反Ｒに略円形の切り込みを形成する閉ループ状の切断刃２７を備えたリング２８と、切断刃２７の内周側でウエハＷに対して進退可能に設けられた円板状の押圧部材２９と、この押圧部材２９を進退可能に支持するシリンダ３０とにより構成されている。ここで、切断刃２７及び押圧部材２９の中心Ｃに、テーブル２５に支持されたウエハＷの中心が一致した位置を所定位置とし、当該位置で原反Ｒの切断と、貼付用シートＳ１の貼付とが行われるようになっている。なお、リング２８は、図示しない支持部材を介して支持されている。

前記押圧部材２９は、保持手段としての吸着面２９Ａが下面側に形成されており、当該吸着面２９Ａで原反Ｒ部分を吸着保持できるようになっている。また、押圧部材２９の内部には、加熱手段としてのヒーター３２が設けられている。

前記回収手段１４は、モータＭ２によって回転する回収用駆動ローラ３５と、この回収用駆動ローラ３５との間に不要原反部分Ｒ１（抜きかす）を挟み込む回収用ピンチローラ３６と、不要原反部分Ｒ１を巻き取る巻取ローラ３７とにより構成されている。

前記剥離手段１５は、感熱接着性の剥離用テープＰＴを繰り出す繰出部４０と、剥離用テープＰＴのリード端を保持して繰出部４０から繰り出す保持チャック４１と、剥離用テープＰＴを貼付用シートＳ１上に残る剥離シートＲＬ１の外周上面側に押圧して溶融接着させる押圧装置４４と、剥離用テープＰＴを切断する切断装置４５とを含む。ここで、繰出部４０は、剥離用テープＰＴを支持する支持ローラ４６と、モータＭ３の出力軸に接続された駆動ローラ４７と、この駆動ローラ４７との間に剥離用テープＰＴを挟み込むピンチローラ４８とにより構成されている。保持チャック４１は、相互に離間接近可能な上下一対のチャック爪４１Ａ、４１Ｂを含み、左右方向に延びる図示しない単軸ロボットを介して移動可能に設けられている。また、押圧装置４４は、シリンダ５０と、当該シリンダ５０によって上下方向に進退可能に設けられたヒータ５１を有する押圧ヘッド５２とを含む。切断装置４５は、カッター刃５３と、このカッター刃５３を紙面直交方向に移動させる切断用シリンダ５４と、この切断用シリンダ５４に支持されてカッター刃５３を上下方向に移動させる上下用シリンダ５５とを備えて構成されている。なお、カッター刃５３の下方には、凹部を有するテープ案内板５６が設けられ、当該テープ案内板５６はブッシュ５８、軸５９及びコイルばね６０を介して、常時図１中左側に付勢されるとともに左右方向に移動可能に設けられている。

次に本実施形態に係るシート貼付方法について図２及び図３をも参照しながら説明する。

図１に示されるように、ロール状の原反Ｒのリード端を所定長さ引き出して巻取ローラ３７に固定し、モータＭ１、Ｍ２を駆動して原反Ｒの繰り出しを行うとともに、駆動ローラ２１と回収用駆動ローラ３５との間に位置する原反Ｒの張力調整を行っておく。

テーブル２５にウエハＷが移載された後に、テーブル２５が単軸ロボット２６を介して切断押圧手段１３の下方位置に向かって移動する。そして、切断刃２７及び押圧部材２９の中心ＣにウエハＷの中心が位置したことが図示しないセンサで検出されると、単軸ロボット２６の駆動が停止し、テーブル２５及びウエハＷが所定位置に保たれる。

この状態で、図２に示されるように、押圧部材２９が下降し、吸着面２９Ａが剥離シートＲＬに当接すると同時に原反Ｒを吸着する。そして、押圧部材２９の外周縁が切断刃２７の内周側に略密着しながら下降することで、原反Ｒを閉ループ状に切り込んで貼付用シートＳ１を形成し、更に下降して貼付用シートＳ１をウエハＷに押し付けて貼付することとなる。この際、押圧部材２９は、ヒーター３２によって加熱されており、その熱によって接着シートＳ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の形成と貼付とが完了すると、押圧部材２９は初期の上昇位置に復帰するとともに、モータＭ１、Ｍ２が駆動して原反Ｒの繰り出しと巻き取りとを行って次の貼付用シート形成と貼付とに備えることとなる。

この一方、貼付用シートＳ１が貼付されたウエハＷを支持するテーブル２５は、単軸ロボット２６を介して図１中左側の二点鎖線で示される位置まで移動し、剥離手段１５における押圧ヘッド５２の真下に貼付用シートＳ１の移動方向先端側が位置したことが図示しないセンサで検出されて停止する。

そして、剥離用テープＰＴのリード端が保持チャック４１によって保持されて所定長さ引き出され、押圧手段４４が下降して剥離用テープＰＴをウエハＷに貼付された貼付用シートＳ１上に残る剥離シート部分ＲＬ１に溶融接着することとなる。

剥離用テープＰＴの接着が完了した状態で、剥離用テープがカッター刃５３によって切断され、保持チャック４１とテーブル２５とが左右方向に相対移動することで剥離シート部分ＲＬ１を接着シートＳから剥離することができる。なお、前記保持チャック４１が剥離用テープＰＴを引き出す動作等は、本出願人による特願２００８−１６７９４０号と実質同一であるため説明を省略する。

従って、このような実施形態によれば、押圧部材２９を下降させるだけで、貼付用シートＳ１を形成できるとともに、テーブル２５及びウエハＷの位置を保持したまま、貼付用シートＳ１を略同時に貼付できる、という効果を得る。
しかも、切断刃２７は、閉ループ状であるため、円周方向に切断刃を移動させて原反Ｒに切り込みを形成するような複雑な切断機構とすることがなく、極めて簡単な構成によって切断を行うことが可能となる
また、貼付用シートＳ１が貼付されるウエハＷの大きさが変更された場合には、それに応じた切断刃２７を有するリング２８と、押圧部材２９に変更するだけで、汎用性を付与することができる。

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、ウエハＷを被着体として採用したが、ウエハＷ以外の板状部材、例えば、ガラス板、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。なお、原反Ｒに形成される切り込みは、板状部材の平面形状に応じて種々変更することができ、当該平面形状に対応した切断刃２７と押圧部材２９を採用すれば足りる。

また、原反Ｒは、感熱接着性の接着シートに限らず、ウエハ保護用の接着シートやダイシングテープのように、感圧接着性の接着シートを用いることもできる。この場合、原反を繰り出す途中で剥離シートを剥離し、接着シートの非接着面側を押圧部材２９側に位置するように繰り出した状態で、前述した切断と貼付とを行うことができる。なお、このような構成を採用した場合には、原反Ｒの繰出経路にピールプレート等を設けて剥離用シートＲＬを剥離でき、図示例の剥離手段１５は省略することができる。

更に、前記実施形態では、切断押圧手段１３の押圧部材に加熱手段としてのヒーター３２を設けたが、当該ヒーター３２は、テーブル２５に内蔵することでもよい。

また、前記繰出手段１１及び回収手段１４は、原反Ｒの繰り出しと回収とを行うことができる構成であればよい。例えば、回収ローラ３７は、不要原反部分Ｒ１を巻き取ることなく回収するようにしてもよい。

更に、切断押圧手段１３は、押圧部材２９が接着シートＳをウエハＷに押圧した状態で、切断刃２７が接着シートＳに切り込みを形成し、貼付用シートＳ１をウエハＷに貼付するように動作制御してもよい。

実施形態に係るシート貼付装置の全体構成を示す概略正面図。押圧部材が原反に当接した状態を示す要部正面図。貼付用シートがウエハに貼付された状態を示す要部正面図。

符号の説明

１０シート貼付装置
１１繰出手段
１２支持手段
１３切断押圧手段
１５剥離手段
２７切断刃
２９押圧部材
２９Ａ吸着面（保持手段）
３２ヒーター（加熱手段）
ＲＬ剥離シート
ＲＬ１剥離シート部分
Ｓ接着シート
Ｓ１貼付用シート
Ｗ半導体ウエハ（被着体）

Claims

帯状の接着シートを被着体に臨むように繰り出す繰出手段と、
前記被着体を支持する支持手段と、
前記支持手段に支持された被着体が所定位置にあるときに、前記接着シートに閉ループ状の切り込みを設けて貼付用シートを形成するとともに、当該貼付用シートを被着体に貼付する切断押圧手段とを備えたことを特徴とするシート貼付装置。
前記切断押圧手段は、被着体の大きさに対応して前記切り込みを形成する閉ループ状の切断刃と、この切断刃の内周側で前記被着体に対して進退可能に設けられた押圧部材とを備え、当該押圧部材が被着体に向かって移動することで前記切断と貼付とが略同時に行われることを特徴とする請求項１記載のシート貼付装置。
前記押圧部材は、前記貼付用シートを保持する保持手段を含むことを特徴とする請求項２記載のシート貼付装置。
前記押圧部材は加熱手段を含むことを特徴とする請求項２又は３記載のシート貼付装置。
前記接着シートは、帯状の剥離シートの一方の面に仮着され、前記貼付用シートを被着体に貼付した後に、前記貼付用シート上に残る剥離シート部分を剥離する剥離手段を更に含むことを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載のシート貼付装置。
帯状の接着シートを被着体に臨むように繰り出すとともに、接着シートの一部に閉ループ状の切り込みを設けて形成される貼付用シートを被着体に貼付するシート貼付方法において、
前記被着体が所定位置にあるときに、所定の切断押圧手段を用いて前記貼付用シートの形成と、当該貼付用シートの貼付とを同一位置で略同時に行うことを特徴とするシート貼付方法。