JP2011187465A

JP2011187465A - シート貼付装置及び貼付方法

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Publication number: JP2011187465A
Application number: JP2010047705A
Authority: JP
Inventors: Yota Aoki; 陽太青木
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2010-03-04
Filing date: 2010-03-04
Publication date: 2011-09-22

Abstract

【課題】原反が剥離板に接着することを防止して、接着シートの貼付タイミング不良や貼付張力不良を解消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】原反Ｒを繰り出す繰出手段１２と、原反Ｒの繰出途中で剥離シートＲＬを折り返して接着シートＳを剥離する剥離板２２と、剥離された接着シートＳを半導体ウエハＷに押圧して貼付する押圧ローラ４５とを備えている。原反Ｒと剥離板２２との間には、これらの相互面接触を防止する面接触防止手段２４が設けられている。
【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、接着シートの貼付タイミング不良や貼付張力不良を解消して当該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。

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に当該回路面側に接着シートを貼付したり、裏面側にダイシングテープ等の接着シートを貼付したりすることが行われている。

このような接着シートの貼付装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。同装置は、プリカット粘着テープ（接着シート）がフィルム（剥離シート）に仮着された原反を繰り出し、剥離板を介してフィルムを折り返すことで接着シートを剥離し、当該剥離された接着シートを押圧ローラで押圧してリングフレーム（被着体）に貼付する構成が採用されている。

特開２００５−１５９０４４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、剥離シートが剥離板に面接触する状態で原反を繰り出す構成であるため、原反の短寸幅方向両側から接着剤が染み出して剥離板に付着し剥離シートが剥離板に接着されてしまうという不都合を招来する。
上記のような不都合を抱えた状態で原反を繰り出そうとすると、原反に繰出力を付与するローラ等が一瞬スリップ（空回り）したり、トルクが不足したりして貼付タイミングが遅れ、接着シートを所定の位置に貼付することができなくなるといった貼付タイミング不良を招来する。
また、上記のような不都合を抱えた状態では、被着体に貼付される接着シートが繰出方向に沿って引っ張られた状態で貼付され、例えば、被着体がウエハのように接着シート貼付後、５μｍ〜３０μｍの厚みに研削された場合、接着シートの弾性復元力によってウエハを反り変形させてしまい、当該ウエハにストレスを与えるばかりか、当該ウエハを割ってしまうという貼付張力不良を招来する。
上記のような不都合は、原反の短寸幅方向の寸法が種々異なる原反を適用する場合に顕著に現れる。

［発明の目的］
本発明の目的は、原反が剥離板に接着することを防止して、接着シートの貼付タイミング不良や貼付張力不良を解消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接着シートが仮着された原反を繰り出す繰出手段と、前記原反の繰出途中で前記剥離シートを折り返して前記接着シートを剥離シートから剥離する剥離板と、前記剥離シートから剥離された接着シートを被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備えたシート貼付装置であって、前記原反と前記剥離板との間に面接触防止手段を設ける、という構成を採っている。

本発明において、前記押圧手段は、前記剥離シートから剥離された接着シートが前記剥離手段と連なった状態で被着体を臨む姿勢を維持しつつ、当該接着シートを押圧可能に設けられ、前記シート貼付装置は、前記原反の張力を検出する張力検出手段を更に含んで構成されている。

また、前記面接触防止手段を移動可能に支持する変位手段を備える、という構成としてもよい。

更に、本発明は、帯状の剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を繰り出す工程と、前記剥離シートを剥離板で折り返して前記原反を繰り出すことで前記接着シートを剥離シートから剥離する工程と、前記剥離シートから剥離された接着シートを押圧して被着体に貼付する工程とを含むシート貼付方法であって、前記原反と前記剥離板との面接触を防止しながら前記原反を繰り出す、という手法を採っている。

本発明によれば、原反と剥離板との間に面接触防止手段が配置されていることにより、接着シートの接着剤が剥離板に付着することなく、接着シートの貼付タイミング不良や貼付張力不良を解消することができる。
更に、張力検出手段を含む構成としていることで、接着シートの張力を所定値に保って当該接着シートを被着体に貼付することができる。
また、変位手段を設けることで、面接触防止手段の位置を自由に変更できる。

本実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図。面接触防止手段の概略斜視図。面接触防止手段の変形例を示す概略斜視図。面接触防止手段の他の変形例を示す概略斜視図。面接触防止手段の更に他の変形例を示す概略斜視図。

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の一方の面に帯状の接着シートＳが仮着された原反Ｒを繰り出す繰出手段１２と、原反Ｒの繰出途中で接着シートＳを剥離シートＲＬから剥離する板状の剥離板２２と、当該剥離板２２と原反Ｒとの間に設けられた面接触防止手段２４と、面接触防止手段２４を移動可能に支持する変位手段８１と、剥離シートＲＬから剥離された接着シートＳを押圧してウエハＷに貼付する押圧手段としての押圧ローラ４５と、押圧ローラ４５が接着シートＳをウエハＷに貼付するときの接着シートＳに付与される張力を検出する張力検出手段３４としてのロードセル３７と、張力検出手段３４の検出値が所定値となるように剥離板２２を移動させる移動手段３６と、ウエハＷを支持するテーブル１３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の外縁に沿って接着シートＳを切断する切断手段１５と、ウエハＷの外側の不要接着シートＳＤを巻き取る巻取手段１８とを備えて構成されている。

前記繰出手段１２は、ロール状に巻回された原反Ｒを支持する支持ローラ２０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７９と、ロードセル３７が接続された張力測定ローラ２８と、ブレーキシュー３９Ａ、３９Ｂを介して接着シートＳを挟み込み接着シートＳの繰出を抑制するシリンダ３８Ａ、３８Ｂと、剥離板２２と面接触防止手段２４とガイドローラ２７〜２９とロードセル３７と張力測定ローラ２８とシリンダ３８Ａ、３８Ｂとを支持するフレームＦ１とを備えて構成されている。

前記剥離板２２は、正面視で、先端側（図１中右端側）がフレームＦ１の側端から突出する長さに設けられ、当該先端側で接着シートＳを剥離シートＲＬから剥離するようになっている。

前記面接触防止手段２４は、剥離板２２の図１中上方領域内において、原反Ｒの繰出方向Ａを横切る方向、すなわち、図１中紙面直交方向に設けられた複数のガイドロッド５２により構成されている。本実施形態におけるガイドロッド５２は、特に限定されるものではないが、第１ないし第３ガイドロッド５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃを含んで構成されている。なお、第１、第２ガイドロッド５２Ａ、５２Ｂは、変位手段８１を介してフレームＦ１に支持され、第３ガイドロッド５２Ｃは、フレームＦ１の側端から突出するブラケット５３を介して支持されている。これにより、原反Ｒが剥離板２２に面接触することなく繰り出されて当該剥離板２２の先端位置で接着シートＳが剥離されるようになっている。

前記変位手段８１は、フレームＦ１に形成されたスロット孔ＦＳ内に配置されガイドロッド５２Ａ、５２Ｂをそれぞれ支持するスライダ８１Ａ、８１Ｂと、スライダ８１Ａ、８１Ｂそれぞれをスロット孔ＦＳに沿って移動させる図示しないリニアモータ等の駆動手段とを備えている。なお、ガイドロッド５２Ｃも第１、第２ガイドロッド５２Ａ、５２Ｂと同様に移動させるように構成してもよい。

前記押圧ローラ４５は、フレーム４６の上面側に設けられたシリンダ４７の出力軸に回転可能に支持されており、シリンダ４７の作動により図1中上下に移動可能に設けられ、フレーム４６は、リニアモータ４９を介して図１中左右方向に移動可能となっている。

前記移動手段３６は、単軸ロボット３８を含み、当該単軸ロボット３８の図示しないスライダがフレームＦ１に取り付けられ、図示しない制御手段を介してロードセル３７によって検出された接着シートＳの張力によって、フレームＦ１を図１中上下方向に昇降可能に支持している。

前記テーブル１３は、内側テーブル４１と内側テーブル４１との間に隙間を形成するように凹状に設けられた外側テーブル４０と、内側テーブル４１を昇降させる単軸ロボット４３とにより構成され、内側テーブル４１は、接着シートＳの厚みやウエハＷの厚みに応じて昇降可能に設けられている。

前記切断手段１５は、テーブル１３の図１中奥行き側の側方位置に配置されたロボット本体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。この切断手段１５は、本出願人によって提案された特開２００７−６２００４号公報に開示されたものと同一のものが採用されているため、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７１と、モータＭ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を挟み込み当該駆動ローラ６０に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、本実施形態における接着シートＳの貼付方法について説明する。

初期設定において、原反Ｒを支持ローラ２０から所定長さ引き出し、図１に示されるように、ガイドロッド５２の上縁に線接触する状態で掛け回して上昇位置にある剥離板２２で剥離シートＲＬを剥離し、接着シートＳを巻取ローラ６３に固定する一方、剥離シートＲＬを回収ローラ２３に固定する。

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に形成された穴がローラ７１を超える位置まで接着シート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内側テーブル４１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。この押圧ローラ４５の移動に伴って、接着シートＳには張力が加わり、張力測定ローラ２８に引張力が付与されることとなる。そこで、ロードセル３７がその張力変化を検知しつつ、図示しない制御手段が所定張力を維持するようにフレームＦ１を移動手段３６によって、図中二点鎖線で示されるように下降させることで、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。この際、剥離板２２と原反Ｒは、ガイドロッド５２により相互に面接触しない状態に保たれているため、原反Ｒの短寸幅方向両側から接着剤が染み出して剥離板２２に付着することはなく、剥離シートＲＬが剥離板２２に接着してしまうというような不都合は生じない。従って、接着シートＳの貼付タイミング不良や貼付張力不良を解消することができる。なお、ガイドロッド５２や剥離板２２の先端側に原反Ｒの短寸幅方向両側から接着剤が染み出して付着するが、剥離板２２に剥離シートＲＬが面接触して接着したときの当該剥離シートＲＬを剥離する力に比べれば、極めて小さい力で剥離シートＲＬを剥離することができる。ガイドロッド５２を原反Ｒの繰り出しに追従して回転可能に設ければ、当該ガイドロッド５２から剥離シートＲＬをより小さい力で剥離することができる。

接着シートＳの貼付が完了すると、ロボット本体５０が作動してカッター刃５１を介してウエハＷの外周縁に沿って接着シートＳを切断し、ウエハＷが図示しない搬送手段を介してテーブル１３から取り去られる。その後、フレームＦ２が図中左側に移動する動作に同期して駆動ローラ６０が回転することで、不要接着シートＳＤがローラ７１によって折り返され、外側テーブル４０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３９Ａ、３９Ｂ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、フレームＦ２と共に図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、原反Ｒの繰り出しに際して、原反Ｒの短寸幅方向両側から接着剤が染み出し、剥離板２２と剥離シートＲＬとが面接触して強く接着することを回避できるため、接着シートＳの貼付タイミング不良や貼付張力不良を解消することができる。

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、面接触防止手段２４が複数のガイドロッド５２により構成された場合を図示、説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図３に示されるように、剥離板２２の上面に面接触防止手段２４としての突条部８０を原反Ｒの繰出方向Ａを横切る方向に設けることもできる。なお、突条部８０は、上端が尖った形状に形成して原反Ｒに線接触するように設けることが好ましい。この場合、変位手段８１は、剥離板２２に形成されたスロット孔２２Ｓ内に配置され突条部８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃをそれぞれ支持するスライダ８３Ａ、８３Ｂ、８３Ｃと、これらスライダ８３Ａ〜８３Ｃそれぞれをスロット孔２２Ｓに沿って移動させる図示しないリニアモータ等の駆動手段とを備えている。
また、図４に示されるように、突条部８０の延出方向は、原反Ｒの繰出方向Ａに沿う方向に設けてもよい。この場合、突条部８０をそれぞれ変位手段８１によって移動させることで、突条部８０に接着剤が付着することを皆無にすることができる。
更に、ガイドロッド５２及び突条部８０が原反Ｒの幅方向に横切る向きは、原反Ｒの繰出方向Ａに直交する方向でなくてもよい。
また、図５に示されるように、面接触防止手段２４として突起部９０を設け、原反Ｒに点接触するように設けてもよく、本発明の面接触防止手段２４は、原反Ｒと剥離板２２とが面接触しないように構成されれば足りる。

更に、本発明に係るシート貼付装置１０は図示構成例に限定されるものではなく、剥離板を介して接着シートを剥離し、当該剥離された接着シートをウエハや配送物や容器等の被着体に貼付することのできる装置一般に適用できる。
また、前記実施形態のように接着シートＳが剥離板２２と連なった状態でウエハＷを臨む姿勢を維持しつつ、当該接着シートを貼付する装置以外に、剥離板２２で剥離シートＲＬから切り離された接着シートを吸引等で保持して被着体に貼付する装置等にも適用できる。要するに、本発明は、原反と剥離板との面接触による繰出抵抗の増大を回避できるように構成されていればよい。また、押圧手段は押圧ローラ４５に限らず、押圧板等を用いることもできる。

また、被着体はウエハＷに限らず、ガラス板、鋼板、または、樹脂板等、その他の部材も対象とすることができ、半導体ウエハは、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハであってもよい。

１０シート貼付装置
１２繰出手段
２２剥離板
２４面接触防止手段
３４張力検出手段
４５押圧ローラ（押圧手段）
８１変位手段
Ｒ原反
ＲＬ剥離シート
Ｓ接着シート
Ｗ半導体ウエハ（被着体）

Claims

帯状の剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を繰り出す繰出手段と、前記原反の繰出途中で前記剥離シートを折り返して前記接着シートを剥離シートから剥離する剥離板と、前記剥離シートから剥離された接着シートを被着体に押圧して貼付する押圧手段とを備えたシート貼付装置であって、
前記原反と前記剥離板との間に面接触防止手段を設けたことを特徴とするシート貼付装置。
前記押圧手段は、前記剥離シートから剥離された接着シートが前記剥離手段と連なった状態で被着体を臨む姿勢を維持しつつ、当該接着シートを押圧可能に設けられ、前記原反の張力を検出する張力検出手段を更に含むことを特徴とする請求項１記載のシート貼付装置。
前記面接触防止手段を移動可能に支持する変位手段を備え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。
帯状の剥離シートの一方の面に接着シートが仮着された原反を繰り出す工程と、
前記剥離シートを剥離板で折り返して前記原反を繰り出すことで前記接着シートを剥離シートから剥離する工程と、
前記剥離シートから剥離された接着シートを押圧して被着体に貼付する工程とを含むシート貼付方法であって、
前記原反と前記剥離板との面接触を防止しながら前記原反を繰り出すことを特徴とするシート貼付方法。