JP2011171418A - シート貼付装置及び貼付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ウエハ等の被着体に接着シートを貼付した後に、接着シートを外縁側から剥離できるように接着シートを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。
【解決手段】テーブル１３に支持された半導体ウエハＷの表面Ｗ１に臨む位置に繰り出された接着シートＳを押圧して貼付する押圧手段１４と、半導体ウエハＷに対応する接着シートＳの対応領域Ｓａを処理面部として不接着処理剤を塗布する不接着処理手段１５とを備えている。接着シートＳを半導体ウエハＷに貼付した状態で、接着シートＳは、処理面部を剥離の開始部分として剥離できるようになっている。
【選択図】図２

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、被着体に貼付された接着シートを外周側から剥離し易くするために、被着体に接着シートを貼付する際に、部分的な不接着処理を施して接着シートを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。

従来より、半導体ウエハ（以下、必要に応じて、「ウエハ」と称する）には、その回路面を保護するための保護シートを貼付することが行われている。

このようなシートの貼付方法としては、例えば、特許文献１に開示されるように、ウエハの表面に臨む位置に保護テープ（接着シート）を繰り出しておき、この保護テープを押圧ローラで押圧して貼付し、その後に、ウエハの大きさに合わせて保護テープを切断するという構成が知られている。
このような保護テープは、最終的に剥離されるものであるが、保護テープがウエハに全面的に接着しているため、ウエハ外周縁からの初期の剥離が困難になる、という不都合があり、特に、ウエハ径が大きくなればなるほど、外周縁の曲率が大きくなって顕在化する。

このような不都合は、例えば、特許文献２に開示されるように、ラベルに「糊殺し剤」と称する不接着処理を施すことで解消することが理論上可能となる。

特開２００３−２０９０８２号公報 特開２００４−２２６５４７号公報

しかしながら、特許文献２に記載された構成は、不接着処理が施されるラベル製造装置であり、接着シートの貼付装置に適用するには、装置構成やレイアウト、シートの貼付位置などに多くの制約が伴うものとなり、装置を設計する際の自由度が大幅に妨げられる、という不都合を招来する。

［発明の目的］
本発明の目的は、ウエハ等の被着体に、接着シートを貼付した後に、当該接着シートを外縁側から容易に剥離することが可能となる状態で、接着シートを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、基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、前記被着体の表面に臨む位置に接着シートを繰り出す繰出手段と、前記被着体、及び、接着シートの少なくとも一方に不接着処理を施して処理面部を形成する不接着処理手段と、前記接着シートを押圧して貼付する押圧手段とを備え、前記処理面部が接着シートの外縁を含む一部領域内に位置するとともに、前記処理面部が前記被着体と前記接着シートとの間に位置する状態で前記接着シートを被着体に貼付する、という構成を採っている。

また、本発明は、基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、前記被着体の表面に臨む位置に接着シートを繰り出す繰出手段と、前記被着体の外縁側を含む外縁領域、及び、当該外縁領域上に貼付される接着シートの対応領域の少なくとも一方に不接着処理を施して処理面部を形成する不接着処理手段と、前記接着シートを押圧して貼付する押圧手段を備えと、前記処理面部が前記被着体と前記接着シートとの間に位置する状態で前記接着シートを被着体に貼付する、という構成を採ることができる。

本発明において、前記不接着処理手段は、前記被着体と接着剤層との少なくとも一方に不接着処理剤を塗布する塗布手段を含んで構成することができる。

また、前記塗布手段は、前記被着体を支持するテーブル内に設けられ、当該塗布手段は、前記接着シートの幅方向に沿って移動可能に設けられる、という構成を採るとよい。

更に、前記接着剤層は、エネルギー線によって接着力が消失若しくは低下する接着剤からなり、前記不接着処理手段は、前記エネルギー線の照射手段を含んで構成することもできる。

また、前記接着シートは、前記被着体の外縁からはみ出す大きさを備え、当該接着シートを被着体に貼付した後に、前記被着体の大きさに合わせて接着シートを切断する切断手段を更に含む構成を採っている。

更に、本発明は、基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付方法であって、前記被着体の表面に臨む位置に接着シートを繰り出す工程と、前記被着体、及び、接着シートの少なくとも一方に不接着処理を施して処理面部を形成する不接着処理工程と、前記処理面部が接着シートの外縁を含む一部領域内に位置するとともに、前記処理面部が前記被着体と前記接着シートとの間に位置する状態で前記接着シートを被着体に貼付する工程とを備える、という手法を採っている。

前記不接着処理剤としては、例えば、一般に使用されている印刷インキ、ニス等を例示できる他、シリコーン樹脂、長鎖アルキルポリマー樹脂、ポリオレフィン樹脂、アルキド樹脂、フッ素化合物樹脂、紫外線等のエネルギー線硬化性樹脂等を成分とするものを用いることができる。

なお、本明細書において「不接着」とは、接着力を消失させる場合の他、接着剤の接着力を減退させて相対的に接着力が弱められる場合をも含む。

本発明によれば、不接着処理が施された処理面部が接着シートの外縁を含む一部領域や、被着体の外縁領域上に貼付される接着シートの一部領域に形成され、処理面部が被着体と接着シートとの間に位置する状態で接着シートが被着体に貼付される構成としたから、被着体に接着シートを貼付した後に、この処理面部を剥離開始部分として利用可能な状態で接着シートを被着体に貼付することができる。
また、不接着処理手段が塗布手段を含んで構成されていれば、当該塗布手段を接着剤層又は被着体に相対する位置に設けるだけで不接着処理を施すことができ、更に、被着体を支持するテーブル内に塗布手段を設ける構成とすることで、不接着処理手段をシート貼付装置に適用する際の位置的なレイアウト等の制約を解消することができる。

また、不接着処理手段がエネルギー線の照射手段を含んで構成されている場合には、不接着処理剤を用いることなく不接着処理を施すことが可能となり、不接着処理剤が他の部位に付着することがなく、例えば、装置を汚染したり、付着した不接着処理剤を取り去る労力を省いたりすることができる。

更に、切断手段を備えた構成では、大きさが種々異なる被着体に接着シートを貼付でき、汎用性を備えたシート貼付装置とすることができる。

本実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図。 不接着処理剤を接着シートに塗布する状態を示す要部正面図。 ウエハを支持した状態のテーブル平面図。 不接着処理剤を接着シートに塗布する状態を示す要部側面図。 変形例を示す概略正面図。 他の変形例を示す概略正面図 更に他の変形例を示す概略正面図。

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ないし図４に示されるように、シート貼付装置１０は、被着体としてのウエハＷの表面Ｗ１に臨む位置に基材シートＢＳの一方の面に接着剤層Ａを有する接着シートＳを繰り出す繰出手段１２と、ウエハＷを支持するテーブル１３と、接着シートＳの接着剤層Ａの一部に不接着処理を施す不接着処理手段１５と、接着シートＳをウエハＷに押圧して貼付する押圧手段１４と、ウエハＷに接着シートＳを貼付した後に当該ウエハＷの大きさに合わせて接着シートＳを切断する切断手段１６と、切断によってウエハＷの外側に生じた不要シートＳＤを巻き取る巻取手段１８と、これら各手段を制御する図示しない制御手段とを備えて構成されている。

前記繰出手段１２は、剥離シートＲＬと共にロール状に巻回された接着シートＳを支持する支持ローラ２０と、剥離シートＲＬを折り返して接着シートＳを剥離する剥離部材２２と、剥離シートＲＬを回収する回収ローラ２３と、支持ローラ２０と回収ローラ２３との間に配置された複数のガイドローラ２５〜３２及びダンサローラ３３と、接着シートＳを貼付するときに、ガイドローラ２８を介して接着シートＳの張力を検出するロードセル３４と、ブレーキシュー３９Ａ、３９Ｂを介して接着シートＳを挟み込んで接着シートＳの繰出を抑制するシリンダ３８Ａ、３８Ｂと、剥離部材２２、ガイドローラ２７〜３０及びロードセル３４を支持するフレームＦ１をロードセル３４によって検出された接着シートＳの張力によって下降させる貼付角度維持手段３６とを備えて構成されている。なお、繰出手段１２及び貼付角度維持手段３６は、本出願人によって出願された特願２００５−１９８８０６号に開示されたものと実質的に同一の構成であり、ここでは、それらの詳細な説明を省略する。

前記テーブル１３は、平面視略方形の外側テーブル４０と、平面視略円形の内側テーブル４１とにより構成されている。外側テーブル４０は内側テーブル４１の外縁との間に隙間Ｃ（図３参照）を形成する状態で当該内側テーブル４１を受容可能な凹状に設けられている。内側テーブル４１は、単軸ロボット４３を介して外側テーブル４０に対して昇降可能に設けられ、これにより、接着シートＳの厚み、ウエハＷの厚みに応じて内側テーブル４１の上面高さ位置が調整できるようになっている。なお、隙間Ｃを形成する外側テーブル４０の内面は、図３に示されるように、円弧状面４０Ａと、この円弧状面４０Ａの両端に連なる位置で相対する平行面４０Ｂと、これら平行面４０Ｂ間に位置するとともに外側テーブル４０の一辺側外面と平行な直線状の内側支持面４０Ｃとを備えている。

前記押圧手段１４は、接着シートＳをウエハＷ及び外側テーブル４０の上面に押圧して貼付する押圧ローラ４５と、フレーム４６の上面側に位置し、押圧ローラ４５を図１中上下方向に移動させるシリンダ４７とを含む。フレーム４６は、リニアモータ４９の図示しないスライダ上に支持されて図１中左右方向に移動可能に設けられている。

前記不接着処理手段１５は、テーブル１３の隙間Ｃ内に配置されている。この不接着処理手段１５は、ウエハＷの図１中上面側に繰り出された接着シートＳの接着剤層Ａ側に不接着処理剤としての印刷インキＰＩを噴霧して塗布する塗布手段８０と、外側テーブル４０の内側支持面４０Ｃに固定されるとともに、塗布手段８０を接着シートＳの幅方向（図３中上下方向）に沿って移動可能に支持するリニアモータ８１と、塗布手段８０にホース８４を介して印刷インキＰＩを供給するコンプレッサ等のインキ供給手段８２とを備えて構成されている。塗布手段８０は、ノズル８６を含む噴霧ヘッド８７により構成され、当該噴霧ヘッド８７がリニアモータ８１のスライダ８１Ａに支持されて接着シートＳの幅方向に沿って往復移動可能となっている。

前記切断手段１６は、所謂６軸ロボットで構成されるロボット本体５０と、当該ロボット本体５０の自由端側に支持されたカッター刃５１とを備えて構成されている。カッター刃５１は、ロボット本体５０の自由端側に位置する工具保持チャック５２を介して着脱自在に装着される。なお、切断手段１６は、本出願人によって出願された特願２００６−１５７８３号に開示したものと実質的に同一の構造であるため、詳細な説明を省略する。

前記巻取手段１８は、フレームＦ２に支持された、ローラ５５と、モータＭ１によって駆動する駆動ローラ６０と、駆動ローラ６０との間に不要シートＳＤを挟み込んで追従回転する巻取ローラ６３とを備えている。なお、フレームＦ２は、リニアモータ４９のスライダ６５上に支持されて図１中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４をも参照して説明する。

初期設定において、支持ローラ２０から引き出された接着シートＳは、図１に示されるように、上昇位置にある剥離部材２２で剥離シートＲＬが剥離され、巻取ローラ６３に固定される一方、剥離シートＲＬは、回収ローラ２３に固定される。この際、不接着処理手段１５の噴霧ヘッド８７は、図３に示されるように、リニアモータ８１の一端側を初期位置として待機した位置に保たれる。

電源が投入されると、巻取手段１８が作動し、先のシート貼付動作で接着シートＳに形成された孔が存在している場合に、この孔がローラ５５を超えるまで接着シートＳを巻き取る。その後、ブレーキシュー３９Ａ、３９Ｂがガイドローラ２７、３０にそれぞれ当接して接着シートＳの繰り出しを抑制し、スタンバイ状態となる。

次いで、図示しない搬送手段を介してテーブル１３上にウエハＷがセットされると、押圧ローラ４５が図１中左側に移動するとともに、ロードセル３４が接着シートＳの張力変化を検知しつつ、フレームＦ１を下降させることで、図２に示されるように、接着シートＳが外側テーブル４０の上面とウエハＷの上面に貼付される。

図２に示されるように、接着シートＳがウエハＷの貼付終了端側に接近すると、押圧ローラ４５が移動を一旦停止する。そして、ノズル８６から印刷インキＰＩを噴霧するとともに、噴霧ヘッド８７が接着シートＳの幅方向に沿って移動する。これにより、図４に示されるように、ウエハの外縁Ｗｂを含む外縁領域Ｗａ（図３参照）上に貼付される接着シートＳの対応領域Ｓａを処理面部とし、印刷インキＰＩを塗布することとなる。なお、この塗布は、噴霧ヘッド８７が初期位置から１往復して行う他、往移動、復移動の１方向の動作のみで行うようにしてもよい。

印刷インキＰＩが接着シートＳに塗布されると、押圧ローラ４５が再び移動を開始し、接着シートＳがウエハＷの表面全面に貼付されると、切断手段１５が作動し、カッター刃５１でウエハＷの外周縁に沿って接着シートＳの切断が行われる。この切断は、カッター刃５１が接着シートＳを突き刺した後、３６０度以上回転することにより行われる。

このようにして接着シートＳの切断を完了した後は、ウエハＷが図示しない移載装置を介してテーブル１３上から取り去られ、フレームＦ２が図１中左側に移動することで、不要シートＳＤがテーブル１３の上面から剥離されて巻取ローラ６３によって巻き取られる。次いで、ブレーキシュー３８、３９がガイドローラ２７、３０から離れ、フレームＦ１が上昇すると同時に、押圧ローラ４５が上昇し、押圧手段１４及びフレームＦ２が図１に示される位置に復帰し、新たな接着シートＳの繰り出しを行い、以降上記同様の動作が行われることとなる。

従って、このような実施形態によれば、ウエハＷの外縁領域Ｗａに貼付される接着シートＳの対応領域Ｓａを処理面部として不接着処理剤を塗布する構成としたから、接着シートＳをウエハＷから剥離する工程において、接着シートＳの対応領域Ｓａを初期剥離部分としてウエハＷから容易に剥離することができる。

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、接着シートＳ側に印刷インキＰＩを塗布する場合について図示、説明したが、図５に示されるように、ウエハの外縁Ｗｂを含む外縁領域Ｗａを処理面部としてノズル８６を介して印刷インキＰＩを塗布してもよい。この場合のノズル８６は、接着シートＳを貼付する際に干渉しない位置に退避させればよい。また、接着シートＳ及びウエハＷの双方に印刷インキＰＩを塗布することも可能である。

また、接着シートＳをウエハＷに貼付した後に、切断手段１６で接着シートＳを切断する構成を図示、説明したが、図６に示される構成にも適用することができる。同図に示される構成においては、剥離シートＲＬに仮着された枚葉の接着シートＳが剥離部材２２を介して剥離可能に設けられ、剥離された接着シートＳが押圧手段１４の押圧プレート１００に吸着保持される構成となっている。そして、押圧プレート１００に保持された接着シートＳの接着剤層側の外縁を含む一部領域を処理面部とし、ノズル８６から印刷インキＰＩを塗布する。その後、押圧プレート１００を下降させることで被着体Ｗに接着シートＳが貼付可能となっている。この場合、接着シートＳとして配送用伝票が例示でき、被着体Ｗとして本や電化製品といった配送対象物とすることができる。

また、図７に示されるように、接着シートＳを剥離シートＲＬから剥離しつつ押圧ローラ１１０で被着体Ｗに貼付するとともに、剥離シートＲＬから接着シートＳを剥離する動作の終了直前でノズル８６から印刷インキＰＩを塗布する構成としてもよい。

更に、紫外線等のエネルギー線によって接着力が消失若しくは低下する接着剤層Ａを有する接着シートＳを採用した場合には、上記実施形態の不接着処理手段１５の塗布手段８７から印刷インキＰＩを塗布する代わりに、接着剤層Ａに向けて紫外線等を照射する照射手段を採用すれば足りる。
また、前記実施形態では、接着シートの外縁Ｓｂを含む一部領域内に処理面部を形成する場合を説明したが、接着シートの外縁Ｓｂを含まない領域に処理面部を形成し、この処理面部が形成された領域をウエハの外縁Ｗｂを含む外縁領域Ｗａに貼付するようにしてもよい。

１０ シート貼付装置
１２ 繰出手段
１３ テーブル
１４ 押圧手段
１５ 不接着処理手段
１６ 切断手段
８７ 塗布手段（照射手段）
Ａ 接着剤層
ＢＳ 基材シート
Ｓ 接着シート
Ｓａ 対応領域（処理面部）
Ｓｂ 接着シートの外縁
Ｗ ウエハ（被着体）
Ｗａ 外縁領域（処理面部）
Ｗｂ ウエハの外縁（被着体の外縁）
Ｗ１ 表面

Claims (7)

1. 基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、
   前記被着体の表面に臨む位置に接着シートを繰り出す繰出手段と、
   前記被着体、及び、接着シートの少なくとも一方に不接着処理を施して処理面部を形成する不接着処理手段と、
   前記接着シートを押圧して貼付する押圧手段とを備え、
   前記処理面部が接着シートの外縁を含む一部領域内に位置するとともに、前記処理面部が前記被着体と前記接着シートとの間に位置する状態で前記接着シートを被着体に貼付することを特徴とするシート貼付装置。
2. 基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置であって、
   前記被着体の表面に臨む位置に接着シートを繰り出す繰出手段と、
   前記被着体の外縁を含む外縁領域、及び、当該外縁領域上に貼付される接着シートの対応領域の少なくとも一方に不接着処理を施して処理面部を形成する不接着処理手段と、
   前記接着シートを押圧して貼付する押圧手段とを備え、
   前記処理面部が前記被着体と前記接着シートとの間に位置する状態で前記接着シートを被着体に貼付することを特徴とするシート貼付装置。
3. 前記不接着処理手段は、前記被着体と接着剤層との少なくとも一方に不接着処理剤を塗布する塗布手段を含んで構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のシート貼付装置。
4. 前記塗布手段は、前記被着体を支持するテーブル内に設けられ、当該塗布手段は、前記接着シートの幅方向に沿って移動可能に設けられていることを特徴とする請求項３記載のシート貼付装置。
5. 前記接着剤層は、エネルギー線によって接着力が消失若しくは低下する接着剤からなり、前記不接着処理手段は、前記エネルギー線の照射手段を含んで構成されていることを特徴とする請求項１記載のシート貼付装置。
6. 前記接着シートは、前記被着体の外縁からはみ出す大きさを備え、当該接着シートを被着体に貼付した後に、前記被着体の大きさに合わせて接着シートを切断する切断手段を更に含む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. 基材シートの一方の面に接着剤層を有する接着シートを被着体に貼付するシート貼付方法であって、
   前記被着体の表面に臨む位置に接着シートを繰り出す工程と、
   前記被着体、及び、接着シートの少なくとも一方に不接着処理を施して処理面部を形成する不接着処理工程と、
   前記処理面部が接着シートの外縁を含む一部領域内に位置するとともに、前記処理面部が前記被着体と前記接着シートとの間に位置する状態で前記接着シートを被着体に貼付する工程とを備えたことを特徴とするシート貼付方法。

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