JP2015138841A - シート貼付装置および貼付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被着体に貼付された両面接着シートに凹凸なく他のシートを貼付することができるシート貼付装置および貼付方法を提供すること。
【解決手段】シート貼付装置１０は、一方の面ＡＳ１に剥離シートＲＬ１が仮着され、他方の面ＡＳ２が被着体ＷＦに貼付された両面接着シートＡＳから剥離シートＲＬ１を剥離する剥離手段３０と、剥離シートＲＬ１が剥離された両面接着シートＡＳの一方の面ＡＳ１を平滑化する平滑化手段４０と、平滑化された両面接着シートＡＳの一方の面ＡＳ１に他のシートＢＳを貼付する貼付手段５０とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート貼付装置および貼付方法に関する。

従来、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という場合がある）等の被着体に両面接着シートを貼付するシート貼付装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のシート貼付装置は、一方の面にカバーシート（剥離シート）が仮着された両面接着テープ（両面接着シート）からカバーシートを剥離する剥離手段と、両面接着テープに接着シートを貼付する貼付手段とを備え、リングフレームに貼付された両面接着テープからカバーシートを剥離し、当該両面接着テープに接着シートを貼付するように構成されている。

特開２０１０−７３９５４号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたような従来のシート貼付装置では、両面接着シートから剥離シートを剥離するときに、接着剤が剥離シートに引っ張られ、当該剥離シートが仮着されていた面が荒れて微小な凹凸が生じてしまうことがある。このような凹凸は数μｍ〜数十μｍ程度ではあるが、例えば、剥離シートが剥離された面に他のシートを貼付し、ウエハを３０μｍ前後にまで研削した場合、当該僅かな凹凸によってウエハの厚みにばらつきが生じ、半導体装置（半導体チップ）の品質を高次元で一定に保つことができなかったり、研削工程でウエハに孔を開けてしまったりするという不都合が発生する。

本発明の目的は、被着体に貼付された両面接着シートに凹凸なく他のシートを貼付することができるシート貼付装置および貼付方法を提供することにある。

本発明のシート貼付装置は、一方の面に剥離シートが仮着され、他方の面が被着体に貼付された両面接着シートから当該剥離シートを剥離する剥離手段と、前記剥離シートが剥離された両面接着シートの一方の面を平滑化する平滑化手段と、平滑化された両面接着シートの一方の面に他のシートを貼付する貼付手段とを備えていることを特徴とする。

また、本発明のシート貼付装置は、一方の面に前記剥離シートが仮着された前記両面接着シートを他方の面側から前記被着体に貼付する両面接着シート貼付手段を備えていることが好ましい。

本発明のシート貼付方法は、一方の面に剥離シートが仮着され、他方の面が被着体に貼付された両面接着シートから当該剥離シートを剥離する工程と、前記剥離シートが剥離された両面接着シートの一方の面を平滑化する工程と、平滑化された両面接着シートの一方の面に他のシートを貼付する工程とを実施することを特徴とする。

以上のような本発明によれば、両面接着シートにおける剥離シートが剥離された一方の面を平滑化し、平滑化された当該一方の面に他のシートを貼付するので、被着体に貼付された両面接着シートに凹凸なく他のシートを貼付することができる。

本発明の一実施形態に係るシート貼付装置の側面図。

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、以下において、基準となる図を挙げることなく、例えば、上、下、左、右、または、手前、奥といった方向を示した場合は、全て図１を正規の方向（付した番号が適切な向きとなる方向）から観た場合を基準とし、上、下、左、右方向が紙面に平行な方向であり、手前、奥方向が紙面に直交する方向とする。

図１において、シート貼付装置１０は、一方の面としての第１被着面ＡＳ１に剥離シートとしての第１剥離シートＲＬ１が仮着された両面接着シートＡＳを他方の面としての第２被着面ＡＳ２側から被着体としてのウエハＷＦに貼付する両面接着シート貼付手段２０と、第１被着面ＡＳ１に第１剥離シートＲＬ１が仮着され、第２被着面ＡＳ２がウエハＷＦに貼付された両面接着シートＡＳから当該第１剥離シートＲＬ１を剥離する剥離手段３０と、第１剥離シートＲＬ１が剥離された両面接着シートＡＳの第１被着面ＡＳ１を平滑化する平滑化手段４０と、平滑化された両面接着シートＡＳの第１被着面ＡＳ１に他のシートとしての基材シートＢＳを貼付する貼付手段５０とを備え、ウエハＷＦを支持する支持手段６０の上方に配置されている。

両面接着シート貼付手段２０は、両面接着シートＡＳの第１被着面ＡＳ１に第１剥離シートＲＬ１が仮着され、両面接着シートＡＳの第２被着面ＡＳ２に第２剥離シートＲＬ２が仮着された第１原反ＲＳ１を支持する支持ローラ２１と、第１原反ＲＳ１を案内する複数のガイドローラ２２と、第１原反ＲＳ１の両面接着シートＡＳから第２剥離シートＲＬ２を剥離する剥離板２３と、第２剥離シートＲＬ２が剥離された両面接着シートＡＳをウエハＷＦに押圧して貼付する押圧ローラ２４と、駆動機器としての回動モータ２５Ａによって駆動される駆動ローラ２５との間に第２剥離シートＲＬ２を挟み込むピンチローラ２６と、図示しない駆動機器によって駆動され、第２剥離シートＲＬ２を回収する回収ローラ２７とを備えている。

剥離手段３０は、剥離用テープＰＴを支持する支持ローラ３１と、剥離用テープＰＴを案内する複数のガイドローラ３２と、駆動機器としての直動モータ３３の出力軸３３Ａにブラケット３４を介して支持され、ウエハＷＦに貼付された両面接着シートＡＳから第１剥離シートＲＬ１を剥離する剥離ローラ３５と、駆動機器としての回動モータ３６Ａによって駆動され、剥離用テープＰＴおよび第１剥離シートＲＬ１を回収する回収ローラ３６とを備えている。

平滑化手段４０は、下面４２Ａに凹部４２Ｃを有する箱状に形成され、上面４２Ｂが駆動機器としての直動モータ４１の出力軸４１Ａに支持された上ケース４２と、上ケース４２内に設けられたコイルヒータやヒートパイプの加熱側等の加熱手段４３とを備えている。

貼付手段５０は、両面接着シート貼付手段２０と同様の構成であり、両面接着シート貼付手段２０における付番の先頭の２の記号を５に置き換えることで説明ができるので、その説明を省略する。なお、支持ローラ５１は、第３剥離シートＲＬ３の一方の面に基材シートＢＳが疑似接着によって仮着された第２原反ＲＳ２を支持する。

支持手段６０は、駆動機器としてのリニアモータ６１と、リニアモータ６１のスライダ６１Ａに支持され、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段によってウエハＷＦを吸着保持可能なテーブル６２とを備えている。

以上のシート貼付装置１０において、ウエハＷＦに貼付された両面接着シートＡＳに基材シートＢＳを貼付する手順について説明する。
先ず、第１原反ＲＳ１、剥離用テープＰＴ、および第２原反ＲＳ２を図１に示すようにセットし、図示しない操作パネルやパーソナルコンピュータ等の操作手段を介して運転開始の信号を入力すると、両面接着シート貼付手段２０および貼付手段５０が回動モータ２５Ａ、５５Ａおよびそれぞれの図示しない駆動機器を駆動し、第１および第２原反ＲＳ１、ＲＳ２を繰り出す。そして、先頭の両面接着シートＡＳおよび基材シートＢＳがそれぞれ剥離板２３、５３で所定長さ剥離されたことが光学センサや撮像手段等の図示しない検知手段に検知されると、両面接着シート貼付手段２０および貼付手段５０が回動モータ２５Ａ、５５Ａおよびそれぞれの図示しない駆動機器の駆動を停止し、スタンバイ状態となる。

次に、人手または多関節ロボットやベルトコンベア等の図示しない搬送手段により、図１中実線で示す初期位置に位置するテーブル６２上にウエハＷＦを載置すると、支持手段６０が図示しない減圧手段を駆動し、当該ウエハＷＦを吸着保持した後、リニアモータ６１を駆動し、テーブル６２を左方向に移動させる。そして、ウエハＷＦが両面接着シート貼付手段２０の下方の所定位置に到達したことが図示しない光学センサや撮像手段等の検知手段に検知されると、両面接着シート貼付手段２０がテーブル６２の移動に同期させて回動モータ２５Ａおよび図示しない駆動機器を駆動し、第１原反ＲＳ１を繰り出す。これにより、第１剥離シートＲＬ１が仮着された両面接着シートＡＳが剥離板２３で第２剥離シートＲＬ２から剥離され、当該両面接着シートＡＳが押圧ローラ２４でウエハＷＦに押圧されて貼付される。このとき、両面接着シートＡＳの接着剤が第２剥離シートＲＬ２に引っ張られ、当該第２剥離シートＲＬ２が仮着されていた第２被着面ＡＳ２が荒れて微小な凹凸が生じてしまうことがある。

次に、ウエハＷＦが剥離手段３０の下方の所定位置に到達したことが図示しない光学センサや撮像手段等の検知手段に検知されると、剥離手段３０が回動モータ３６Ａおよび直動モータ３３を駆動し、剥離用テープＰＴを支持ローラ３１側から繰り出しながら剥離ローラ３５を下降させ、両面接着シートＡＳ上の第１剥離シートＲＬ１の左端に剥離用テープＰＴを押圧して貼付する。その後、剥離手段３０がテーブル６２の移動に同期させて回動モータ３６Ａを駆動し、図１中二点鎖線で示すように、第１剥離シートＲＬ１を両面接着シートＡＳから剥離し、剥離した第１剥離シートＲＬ１を剥離用テープＰＴと共に回収ローラ３６で回収する。このとき、両面接着シートＡＳの接着剤が第１剥離シートＲＬ１に引っ張られ、当該第１剥離シートＲＬ１が仮着されていた第１被着面ＡＳ１が荒れて微小な凹凸が生じてしまうことがある。

次に、ウエハＷＦが平滑化手段４０の下方の所定位置に到達したことが図示しない光学センサや撮像手段等の検知手段に検知されると、支持手段６０がリニアモータ６１の駆動を停止する。そして、平滑化手段４０が直動モータ４１を駆動し、上ケース４２を下降させてその下面４２Ａをテーブル６２に当接させた後、加熱手段４３を駆動し、両面接着シートＡＳを加熱する。この加熱により、両面接着シートＡＳの接着剤が軟化することで当該接着剤の流動性が向上し、流動性が向上した接着剤が第１および第２被着面ＡＳ１、ＡＳ２の凸部から凹部に流動し、微小な凹凸が生じた第１および第２被着面ＡＳ１、ＡＳ２を平滑化する。また、上ケース４２で両面接着シートＡＳを覆うことにより、当該両面接着シートＡＳを効率的に加熱することができる。そして、平滑化手段４０が加熱手段４３の駆動を停止した後、直動モータ４１を駆動し、上ケース４２を上昇させると、支持手段６０がリニアモータ６１を駆動し、テーブル６２を左方向に移動させる。

次に、ウエハＷＦが図１中貼付手段５０の下方の所定位置に到達したことが図示しない光学センサや撮像手段等の検知手段に検知されると、貼付手段５０がテーブル６２の移動に同期させて回動モータ５５Ａおよび図示しない駆動機器を駆動し、第２原反ＲＳ２を繰り出す。これにより、基材シートＢＳが剥離板５３で第３剥離シートＲＬ３から剥離され、当該基材シートＢＳが押圧ローラ５４で両面接着シートＡＳに押圧されて貼付される。その後、図示しない搬送手段でウエハＷＦを次工程に搬送した後、支持手段６０がリニアモータ６１を駆動し、テーブル６２を図１中実線に示す初期位置に移動させ、以降上記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、両面接着シートＡＳにおける第１剥離シートＲＬ１が剥離された第１被着面ＡＳ１を平滑化し、平滑化された当該第１被着面ＡＳ１に基材シートＢＳを貼付するので、ウエハＷＦに貼付された両面接着シートＡＳに凹凸なく基材シートＢＳを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、別の装置で第１剥離シートＲＬ１が仮着された両面接着シートＡＳをウエハＷＦ貼付する場合、両面接着シート貼付手段２０はなくてもよい。
両面接着シート貼付手段２０および貼付手段５０は、押圧ローラ２４、５４にかえてブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等による押圧部材を採用することができ、エア噴き付けにより押圧する構成も採用することができる。
また、貼付手段５０は、基材シートＢＳにかえて他のシートを両面接着シートＡＳに貼付してもよく、例えば、接着剤が積層された接着シートであってもよい。
さらに、両面接着シート貼付手段２０および貼付手段５０は、第１剥離シートＲＬ１が仮着された両面接着シートＡＳおよび基材シートＢＳを適宜な保持手段で一旦保持してウエハＷＦおよび両面接着シートＡＳに押圧して貼付する構成のものでもよい。

剥離手段３０は、剥離ローラ３５にかえて、丸棒や板状部材等による剥離部材やエア噴き付けにより剥離用テープＰＴを押圧する構成を採用することができ、剥離用テープＰＴを用いずに、例えば、駆動機器としてのチャックシリンダで第１剥離シートＲＬ１を挟持し、両面接着シートＡＳから第１剥離シートＲＬ１を剥離する構成としてもよい。

平滑化手段４０は、両面接着シートＡＳの表面を研削する研削手段を設けたり、両面接着シートＡＳの表面の凹凸を接着剤で埋めて平滑にする再積層手段を設けたり、両面接着シートＡＳの表面を押圧する押圧ローラや気体噴出手段を設けたり、両面接着シートＡＳの表面に振動を印加する振動付与手段を設けたりして、当該両面接着シートＡＳの表面を平滑化する構成としてもよい。
さらに、平滑化手段４０は、加熱手段４３に代えて、ペルチェ素子やヒートパイプの冷却側等の冷却手段、紫外線照射手段、赤外線照射装置、マイクロ波照射装置等を採用することができ、両面接着シートＡＳの性質や構成等によって適宜変更することができる。

加熱手段４３は、両面接着シートＡＳを直接的または間接的に加熱することができればよく、温水、放電加熱機等を採用してもよいし、これらの加熱手段４３をテーブル６２内に設け、ウエハＷＦを介して両面接着シートＡＳを加熱してもよい。また、上ケース４２を設けずに、両面接着シートＡＳを加熱してもよいし、所定の領域を加熱領域とし、ウエハＷＦおよび加熱手段４３の少なくとも一方を移動させて両面接着シートＡＳ全体を加熱してもよい。

また、両面接着シートＡＳ、他のシート、および被着体の材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、両面接着シート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、両面接着シートＡＳを加熱する適宜な加熱手段を設ければよい。また、両面接着シートＡＳ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。
さらに、他のシートは、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接着シートや、当該任意の接着シートにおいて接着剤層を省いた任意の基材シート、フィルム等であってもよいし、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であってもよい。
また、被着体としては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等の半導体ウエハ、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。

本発明における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、平滑化手段は、剥離シートが剥離された両面接着シートの一方の面を平滑化可能なものであれば、出願当初の技術常識に照らし合わせ、その技術範囲内のものであればなんら限定されることはない（他の手段および工程についての説明は省略する）。
また、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）。

１０ シート貼付装置
２０ 両面接着シート貼付手段
３０ 剥離手段
４０ 平滑化手段
５０ 貼付手段
ＡＳ 両面接着シート
ＡＳ１ 第１被着面（一方の面）
ＡＳ２ 第２被着面（他方の面）
ＢＳ 基材シート（他のシート）
ＲＬ１ 第１剥離シート（剥離シート）
ＷＦ ウエハ（被着体）

Claims (3)

1. 一方の面に剥離シートが仮着され、他方の面が被着体に貼付された両面接着シートから当該剥離シートを剥離する剥離手段と、
   前記剥離シートが剥離された両面接着シートの一方の面を平滑化する平滑化手段と、
   平滑化された両面接着シートの一方の面に他のシートを貼付する貼付手段とを備えていることを特徴とするシート貼付装置。
2. 一方の面に前記剥離シートが仮着された前記両面接着シートを他方の面側から前記被着体に貼付する両面接着シート貼付手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
3. 一方の面に剥離シートが仮着され、他方の面が被着体に貼付された両面接着シートから当該剥離シートを剥離する工程と、
   前記剥離シートが剥離された両面接着シートの一方の面を平滑化する工程と、
   平滑化された両面接着シートの一方の面に他のシートを貼付する工程とを実施することを特徴とするシート貼付方法。

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