JP2014165196A

JP2014165196A - 支持装置および支持方法

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Publication number: JP2014165196A
Application number: JP2013032178A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Sugishita; 芳昭杉下
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2014-09-08

Abstract

【課題】部品点数の増加や装置の大型化を招来することなく載置手段の安定性を維持することができる支持装置を提供する。
【解決手段】支持装置５は、被支持物ＷＦを載置する載置面６０を有する載置手段６と、載置手段６を支える支え手段７と、載置手段６と支え手段７とを相対回転させる回動手段８とを備え、載置手段６および支え手段７のうち一方に載置面６０に対して傾斜する傾斜面６４を有する第１部材６２が設けられ、載置手段６および支え手段７のうち他方に傾斜面６４に沿って移動する第２部材７２が設けられ、載置手段６および支え手段７は、回動手段８によって相対回転されることで第１部材６２および第２部材７２が傾斜面６４に沿って相対移動し、相互に離間接近可能に設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、支持装置および支持方法に関する。

従来、半導体製造工程において、半導体ウェハ（以下、単に「ウェハ」という場合がある）に接着シートを貼付するシート貼付装置において、ウェハを昇降可能に支持する支持装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の支持装置では、内側テーブル部（載置手段）側の下部に設けられた上テーパ部（第１部材）と、外側テーブル部（支え手段）側に設けられた下テーパ部（第２部材）とを備え、昇降装置用駆動手段を駆動させることで、第２部材が第１部材のテーパ部の傾斜に沿って相対移動し、載置手段を昇降させるようになっている。

特開２００８−６０３１８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のような従来の支持装置では、昇降装置用駆動手段のモータの回転動作を一旦ウェハ載置面と平行な方向に第２部材を移動させる直線動作に変換した後、ウェハ載置面に直交する方向の動作に変換するため、部品点数が多くなったり、装置が大型化したりするという不都合がある。

本発明の目的は、部品点数の増加や装置の大型化を招来することなく載置手段の安定性を維持することができる支持装置および支持方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明の支持装置は、被支持物を載置する載置面を有する載置手段と、前記載置手段を支える支え手段と、前記載置手段と前記支え手段とを相対回転させる回動手段とを備え、前記載置手段および前記支え手段のうち一方に前記載置面に対して傾斜した傾斜面を有する第１部材が設けられ、前記載置手段および前記支え手段のうち他方に前記傾斜面に沿って相対移動する第２部材が設けられ、前記載置手段および前記支え手段は、前記回動手段によって相対回転されることで前記第１部材および前記第２部材が前記傾斜面に沿って相対移動し、相互に離間接近可能に設けられている、という構成を採用している。

一方、本発明の支持方法は、被支持物を載置する載置面を有する載置手段と、前記載置手段を支える支え手段とを備え、前記載置手段および前記支え手段のうち一方に前記載置面に対して傾斜した傾斜面を有する第１部材が設けられ、前記載置手段および前記支え手段のうち他方に前記傾斜面に沿って相対移動する第２部材が設けられた支持装置を用い、前記載置手段および前記支え手段を相対回転させることで前記第１部材および前記第２部材を前記傾斜面に沿って相対移動させ、相互に離間接近させる、という構成を採用している。

以上のような本発明によれば、回動手段による回転動作を直接載置面に直交する方向の動作（載置手段および支え手段を相互に離間接近させる方向の動作）に変換することができ、部品点数の増加や装置の大型化を招来することなく載置手段の安定性を維持することができる。

本発明の一実施形態に係るシート貼付装置の側面図。支持装置の分解斜視図。（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の変形例に係る支持装置の説明図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれが直交する関係にあり、Ｘ軸およびＹ軸は、水平面内の軸とし、Ｚ軸は、水平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Ｙ軸と平行な図１の手前方向から観た場合を基準とし、方向を示した場合、「上」がＺ軸の矢印方向で「下」がその逆方向、「左」がＸ軸の矢印方向で「右」がその逆方向、「前」がＹ軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。

図１、２において、シート貼付装置１は、被支持物としてのウェハＷＦに接着シートＡＳを貼付する貼付手段２と、ウェハＷＦを支持する支持装置５と、スライダ９Ａで支持装置５を支持し、貼付手段２と支持装置５とを相対移動させる移動手段であって駆動機器としてのリニアモータ９とを備えている。

貼付手段２は、一方の面が接着面ＡＤとされた接着シートＡＳが帯状の剥離シートＲＬ上に仮着された原反ＲＳを支持する支持ローラ２１と、原反ＲＳを案内する複数のガイドローラ２２と、剥離シートＲＬを折り返し当該剥離シートＲＬから接着シートＡＳを剥離する剥離手段としての剥離板２３と、接着シートＡＳをウェハＷＦに押圧して貼付する押圧手段としての押圧ローラ２４と、駆動機器としての回動モータ２５によって駆動する駆動ローラ２６との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ２７と、図示しない駆動機器によって駆動し、剥離シートＲＬを回収する回収ローラ２８とを備え、その全体がフレーム２９に支持されている。

支持装置５は、図示しない減圧ポンプや真空エジェクタ等の吸引手段によってウェハＷＦを吸着保持する平面視すなわち上方から見た外形形状が円形形状の載置面６０を有する載置手段としてのテーブル６と、テーブル６を支える支え手段としてのテーブル台７と、テーブル６とテーブル台７とを相対回転させる回動手段８とを備え、リニアモータ９のスライダ９Ａに支持された基台５０の基台上面５１上に配置されている。

テーブル６は、その下面６１の外縁部に下方に突出したリブ部６２を備え、当該リブ部６２の下面側には、載置面６０に対して角度α１傾斜した傾斜面６４を有する３個所の第１部材としての上傾斜部６３が設けられ、それぞれの傾斜面６４は、載置面６０に対して略直交する上当接面６５によって連続的に繋がり、当該テーブル６の周方向に並んでいる。

テーブル台７は、その上面７１の外縁部に上方に突出したリブ部７２を備え、当該リブ部７２の上面側には、基台上面５１に対して角度α１傾斜した傾斜面７４を有する３個所の第２部材としての下傾斜部７３が設けられ、それぞれの傾斜面７４は、基台上面５１に対して略直交する下当接面７５によって連続的に繋がり、当該テーブル台７の周方向に並んでいる。このような構成により、テーブル台７の傾斜面７４上にテーブル６の傾斜面６４が接触するように載置することで、基台上面５１と載置面６０とが平行に配置されるようになっている。

回動手段８は、テーブル台７の上面７１の中央に配置された駆動機器としての回動モータ８０の出力軸８０Ａ（図１中ＡＡで示す拡大図参照）に支持されるとともに、上方に突出した凸部８２を中央に有する下係合部材８１と、テーブル６の下面６１の中央に配置されるとともに、上方に凹み凸部８２が摺動可能な凹部８６を中央に有する上係合部材８５とを備えている。

以上のシート貼付装置１において、ウェハＷＦに接着シートＡＳを貼付する手順を説明する。
先ず、オペレータが原反ＲＳを図１に示すようにセットする。その後、図示しない操作パネル等を介して運転開始の信号が入力されると、ウェハＷＦの厚さ、接着シートＡＳの厚さ、ウェハＷＦに対する接着シートＡＳの押圧力などに応じて、支持装置５がテーブル６を昇降させる。なお、このテーブル５５の昇降は、図示しない光学センサや撮像手段等の検知手段の検出結果を基に行ってもよいし、予めウェハＷＦの厚さ、接着シートＡＳの厚さ、ウェハＷＦに対する接着シートＡＳの押圧力が分かっているときは、その高さに対応するように行ってもよい。例えば、テーブル６を上昇させる際には、回動手段８が回動モータ８０を駆動し、下係合部材８１を図２中矢印ＤＲ１で示すように、平面視で反時計回転方向に回転させる。これにより、凸部８２の側面で凹部８６の側面を押圧してテーブル６が反時計回り方向に回転され、上傾斜部６３および下傾斜部７３が傾斜面６４に沿って相対移動することでテーブル６が上昇する。このテーブル６の上昇とともに、凹部８６は凸部８２に摺動して上昇する。逆に、テーブル６を下降させる際には、回動手段８が回動モータ８０を駆動し、下係合部材８１を図２中矢印ＤＲ２で示すように、平面視で時計回転方向に回転させる。これにより、上述と同様にしてテーブル６が下降する。

次いで、貼付手段２が回動モータ２５および図示しない駆動機器を駆動して原反ＲＳを繰り出し、接着シートＡＳの繰出方向先端部が剥離板２３によって所定量剥離され、当該先端部が図示しない検知手段に検知されると、回動モータ２５および図示しない駆動機器の駆動を停止してスタンバイ状態となる。
そして、図示しない搬送手段がテーブル６の載置面６０上にウェハＷＦを載置すると、支持装置５が図示しない吸引手段を駆動し、ウェハＷＦを吸着保持した後、移動手段がリニアモータ９を駆動し、テーブル６を左方向に搬送する。そして、このテーブル６の搬送に合わせ、貼付手段２が回動モータ２５および図示しない駆動機器を駆動して、テーブル６の搬送に同期させて接着シートＡＳを繰り出し、押圧ローラ２４が接着シートＡＳをウェハＷＦに押圧して貼付する。
このとき、上傾斜部６３の傾斜面６４と下傾斜部７３の傾斜面７４とが面接触した状態でテーブル６を所定の位置で維持できるため、テーブル６の自重や押圧ローラ２４からの押圧力を面で受け止めることができ、大きな荷重に耐えることができる上、テーブル６およびテーブル台７の経時的な精度低下を抑制することが可能となる。
その後、接着シートＡＳが貼付されたウェハＷＦは、図示しない搬送手段等によって次工程へ搬送され、テーブル６が図１に示す位置に復帰し、以降上述と同様の動作が繰り返される。

以上のような実施形態によれば、回動手段８による回転動作を直接載置面６０に直交する方向の動作に変換することができ、部品点数の増加や装置の大型化を招来することなくテーブル６の安定性を維持することができる。

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され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、下傾斜部７３を第１部材とし、上傾斜部６３を第２部材として、上傾斜部６３および下傾斜部７３を傾斜面７４に沿って相対移動させることでテーブル６を昇降させてもよい。
さらに、図３（Ａ）に示すように、上面７１に固定されたブラケット７３Ａに回転可能に支持されるとともに、テーブル６の各傾斜面６４の傾斜方向の下端側および上端側にそれぞれ略線接触する第２部材としてのローラ７２Ａを備えたテーブル台７Ａを、テーブル台７の代わりに設け、第１部材としての上傾斜部６３およびローラ７２Ａが傾斜面６４に沿って相対移動することでテーブル６が昇降するように構成してもよい。この場合も、各ローラ７２Ａ上にテーブル６の傾斜面６４が接触するように載置することで、基台上面５１と載置面６０とが平行に配置されるようになっている。なお、テーブルの下面６１にブラケット７３Ａおよび第２部材としてのローラ７２Ａと同様の第２部材を備えたテーブルをテーブル６の代わりに設け、第１部材としての下傾斜部７３を有するテーブル台７と組み合わせてもよい。なお、図３（Ａ）に示すように、一対のローラ７２Ａに高低差を持たせたことで、これら一対のローラ７２Ａの外縁に接する仮想平面を傾斜面とし、これら一対のローラ７２Ａが第１部材となり、上傾斜部６３が第２部材となり得る。また、ローラ７２Ａの代わりに、傾斜面６４（７４）に略点接触する第２部材としての球状体を設けてもよい。さらに、ローラ７２Ａおよびブラケット７３Ａの代わりに、突起部材を設けてもよい。
また、図３（Ｂ）に示すように、上傾斜部６３の各傾斜面６４にレール６７Ｂを配置したテーブル６Ｂをテーブル６の代わりに設け、下傾斜部７３の各傾斜面７４にレール６７Ｂ上をスライドするスライダ７７Ｂを配置したテーブル台７Ｂをテーブル台７の代わりに設け、スライダ７７Ｂをレール６７Ｂに沿って移動させることでテーブル６Ｂを昇降させてもよい。この場合、上傾斜部６３とレール６７Ｂとで第１部材が構成され、下傾斜部７３とスライダ７７Ｂとで第２部材が構成される。なお、上傾斜部６３の各傾斜面６４に駆動機器としてのリニアモータ８Ｂを設けて第１部材とし、下傾斜部７３の各傾斜面７４にリニアモータ８Ｂのスライダ８１Ｂを設けて第２部材としてもよく、この場合、リニアモータ８Ｂが回動手段となり、上記実施形態で示した回動手段８を省略できる。また、レール６７Ｂを下傾斜部７３に設けて第１部材とし、スライダ７７Ｂを上傾斜部６３に設けて第２部材としたり、リニアモータ８Ｂを下傾斜部７３に設けて第１部材とし、スライダ８１Ｂを上傾斜部６３に設けて第２部材としたりしてもよい。
さらに、図３（Ｃ）に示すように、上傾斜部６３および下傾斜部７３をそれぞれ１個ずつ設けたテーブル６Ｃおよびテーブル台７Ｃとしてもよく、上傾斜部６３および下傾斜部７３の数は、２でもよいし、４以上でもよい。
また、傾斜面６４のＸＹ平面内の厚みは、テーブル６の外縁から上係合部材８５に接する位置までの間で任意に設定することができるし、上係合部材８５がない場合は、テーブル６の下面中央で接していてもよい。
さらに、傾斜面７４のＸＹ平面内の厚みは、テーブル台７の外縁から回動モータ８０または下係合部材８１に接する位置までの間で任意に設定することができるし、回動モータ８０や下係合部材８１がない場合は、テーブル台７の下面中央で接していてもよい。
また、リブ部６２およびリブ部７２は、テーブル６およびテーブル台７の外縁に接していなくてもよいし、テーブル６やテーブル台７の周方向に並んで不連続であってもよいし、テーブル６やテーブル台７の周方向に並んでいなくてもよい。
さらに、上記実施形態では、テーブル６が上係合部材８５の凹部８６の延出方向にずれる可能性があるので、例えば、テーブル６の外縁が摺動可能な筒状部材やシャフト部材等のずれ防止手段を基台上面５１上やテーブル台７の側面に設けてもよい。

また、上述の実施形態では、テーブル６が直接ウェハＷＦを支持する構成なので、当該テーブル６の昇降に伴ってウェハＷＦも回転してしまう。このようにウェハＷＦが回転することを防止するために、テーブル６の上面に駆動機器としての回動モータを配置し、当該回動モータの出力軸で載置面６０を有する円盤を支持する構成としてもよい。この場合、回動モータ８０にリンクさせ、回動モータ８０の回転方向の逆方向に同じ回転角度、同じ回転速度で回動モータを回転させればよい。また、図１中二点鎖線で示すように、テーブル６を上テーブル部６８Ｄと、上テーブル部６８Ｄに対して摺動回転可能な下テーブル部６７Ｄとに分け、上テーブル部６８Ｄの外縁から下方に延びる複数のシャフト９１Ｄを摺動させて、当該上テーブル部６８Ｄが下テーブル部６７Ｄと共に回転することを防止する回転規制手段としてのシャフトサポータ９２Ｄを基台上面５１上に設けてもよい。なお、シャフトサポータ９２Ｄは、テーブル台７の側面に設けてもよい。

さらに、下係合部材８１と上係合部材８５との代わりにばね、弾性部材、プーリとベルトとで動力を伝達する手段等を採用してもよい。
また、下係合部材８１と上係合部材８５は、上下逆でもよいし、回動モータ８０をテーブル６の下面６１に設けてもよい。
さらに、回動手段８をテーブル６、テーブル台７の外側に配置してもよい。
また、リングフレームを載置する外側テーブルをテーブル６を囲むように設け、リングフレームに対してウェハＷＦを昇降させるようにしてもよいし、リングフレームを載置する外側テーブルも本願と同様の構成で昇降する構成としてもよい。
さらに、載置面６０、テーブル６、テーブル台７および基台５０の形状は、平面視で円形、楕円形、三角形や四角形などの多角形、その他の異形であってもよい。
また、テーブル６をテーブル台７側に付勢し、当該テーブル６の下降を補助する下降補助手段としての駆動機器や、ゴムやばね等の弾性部材等を設けてもよい。

また、本発明における接着シートＡＳおよび被支持物の材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、接着シートＡＳは、感圧接着性、感熱接着性等の接着形態に限定されることはなく、感熱接着性のものが採用された場合は、当該接着シートＡＳを加熱する適宜な加熱手段を設ければよい。また、このような接着シートＡＳは、例えば、接着剤層だけの単層のもの、基材シートと接着剤層との間に中間層を有するもの、基材シートの上面にカバー層を有する等３層以上のもの、更には、基材シートを接着剤層から剥離することのできる所謂両面接着シートのようなものであってもよく、両面接着シートは、単層又は複層の中間層を有するものや、中間層のない単層又は複層のものであってよい。また、被支持物としては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウェハや化合物半導体ウェハ等の半導体ウェハ、回路基板、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。なお、接着シートＡＳを機能的、用途的な読み方に換え、例えば、情報記載用ラベル、装飾用ラベル、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、ダイボンディングテープ、記録層形成樹脂シート等の任意の形状の任意のシート、フィルム、テープ等を前述のような任意の被支持物に貼付することができる。
また、支持装置５は、シート貼付装置１以外に塗布装置、検査装置等の他の装置に採用してもよい。塗布装置や検査装置の場合、塗布する塗布手段から被塗布物までの距離や検査する検査手段から被検査物までの距離が安定しないと、正確な塗布や検査ができないが、支持装置５を塗布装置や検査装置に採用することで、被塗布物や被検査物を載置するテーブル６の安定性を維持することができ、正確な塗布や検査を行うことができる。

前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダおよびロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。

５…支持装置
６、６Ｂ、６Ｃ…テーブル（載置手段）
７、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ…テーブル台（支え手段）
８…回動手段
８Ｂ…リニアモータ（回動手段）
６０…載置面
６３…上傾斜部（第１部材）（第２部材）
６４…傾斜面
７２Ａ…ローラ（第２部材）
７３…下傾斜部（第１部材）（第２部材）
ＷＦ…ウェハ（被支持物）

Claims

被支持物を載置する載置面を有する載置手段と、
前記載置手段を支える支え手段と、
前記載置手段と前記支え手段とを相対回転させる回動手段とを備え、
前記載置手段および前記支え手段のうち一方に前記載置面に対して傾斜した傾斜面を有する第１部材が設けられ、前記載置手段および前記支え手段のうち他方に前記傾斜面に沿って相対移動する第２部材が設けられ、
前記載置手段および前記支え手段は、前記回動手段によって相対回転されることで前記第１部材および前記第２部材が前記傾斜面に沿って相対移動し、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支持装置。
被支持物を載置する載置面を有する載置手段と、
前記載置手段を支える支え手段とを備え、
前記載置手段および前記支え手段のうち一方に前記載置面に対して傾斜した傾斜面を有する第１部材が設けられ、前記載置手段および前記支え手段のうち他方に前記傾斜面に沿って相対移動する第２部材が設けられた支持装置を用い、
前記載置手段および前記支え手段を相対回転させることで前記第１部材および前記第２部材を前記傾斜面に沿って相対移動させ、相互に離間接近させることを特徴とする支持方法。