JP2016135828A

JP2016135828A - 電子部品保持シート及び電子部品の剥離方法

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Publication number: JP2016135828A
Application number: JP2015011382A
Authority: JP
Inventors: 俊明初見; Toshiaki Hatsumi; 孝幸栗原; Takayuki Kurihara
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2015-01-23
Filing date: 2015-01-23
Publication date: 2016-07-28

Abstract

【課題】低コストで、比較的質量が重い電子部品であってもしっかりと保持でき、かつ保持させた電子部品を簡便に剥離させることができる電子部品保持シート、及び該電子部品保持シートを用いた電子部品の剥離方法を提供することを目的とする。【解決手段】ＪＩＳＫ６２５１に準拠して測定した切断時伸びが５００％以上であり、粘着剤が配合されており、シート表面に電子部品１００が粘着する粘着部１０が部分的に設けられ、該シート表面における粘着部１０以外の部分が、電子部品が粘着しない非粘着部１２である、シリコーンゴム製の電子部品保持シート１。また、電子部品保持シート１の下面１ｂに粘着させて保持させた電子部品１００を、電子部品保持シート１を延伸して、剥離させて落下させる、電子部品の剥離方法。【選択図】図２

Description

本発明は、電子部品保持シート及び電子部品の剥離方法に関する。

セラミックコンデンサ、チップ抵抗、コイル、半導体ウエハ等の電子部品を搬送する際に用いる電子部品保持具としては、例えば、保持プレートの下面に粘着性ゴムによって粘着層が形成された電子部品保持具が知られている（特許文献１）。該電子部品保持具においては、粘着性ゴムの粘着力を利用して、粘着層の下面に電子部品を粘着させて保持させた状態で、電子部品を搬送することができる。しかし、該電子部品保持具では、粘着層表面にブレードの先端を摺動させて、該ブレードの先端で電子部品を掻き取る必要があり、電子部品の剥離操作が煩雑である。また、比較的質量の重い板状の電子部品をしっかりと保持させることが難しい。

また、電子部品を保持するものとしては、シリコーンゴム等の粘着性ゴムにガラスビーズ等の固形粒体を配合したシート材と、該シート材を延伸するための可動機構とを備える電子部品保持器具が知られている（特許文献２）。該電子部品保持器具においては、粘着性ゴムの粘着力を利用して、シート材の上面に電子部品を粘着させて保持できるようになっている。また、可動機構によりシート材を延伸して該シート材の厚みを減少させ、固形粒体によってシート表面を部分的に隆起させることで、シート材と電子部品との接触面積を減らして電子部品を容易に剥離できるようになっている。

しかし、特許文献２の電子部品保持器具は、ガラスビーズ等の固形粒体を配合するためにコストが高くなるうえ、固体粒体を均一に分散させてシート表面の粘着性を均一に制御することが難しく、また比較的質量の重い板状の電子部品をしっかりと保持させることが難しい。また、シート材表面の電子部品を連続的に剥離するためには、ピックアップ装置によって各電子部品をピックアップする必要があり、装置に極めて高い精度が要求される。また、ピックアップ装置によって一つ一つ電子部品をピックアップする方法は生産効率が悪く、コストがさらに高くなる。

特開２００３−７７７７２号公報特開２０１２−２０７５０号公報

本発明は、低コストで、比較的質量が重い板状の電子部品であってもしっかりと保持でき、かつ保持させた電子部品を簡便に剥離させることができる電子部品保持シート、及び該電子部品保持シートを用いた電子部品の剥離方法を提供することを目的とする。

本発明の電子部品保持シートは、シート表面に電子部品を粘着させて保持するシリコーンゴム製の電子部品保持シートであって、ＪＩＳＫ６２５１に準拠して測定した切断時伸びが５００％以上であり、粘着剤が配合されていることを特徴とする。

本発明の電子部品保持シートにおいては、シート表面に電子部品が粘着する粘着部が部分的に設けられ、該シート表面における前記粘着部以外の部分が、電子部品が粘着しない非粘着部であることが好ましい。

本発明の電子部品の剥離方法は、本発明の電子部品保持シートの下面に粘着させて保持させた電子部品を、該電子部品保持シートを延伸して、剥離させて落下させることを特徴とする。

本発明の電子部品保持シートは、低コストで、比較的質量が重い板状の電子部品であってもしっかりと保持でき、かつ保持させた電子部品を簡便に剥離させることができる。
本発明の電子部品の剥離方法によれば、シート表面に保持させた電子部品を簡便に剥離させることができる。

本発明の電子部品保持シートの一例を示した斜視図である。図１の電子部品保持シートの下面に電子部品を保持させた様子を示す断面図である。図２の電子部品保持シートを延伸して電子部品を剥離させる様子を示した断面図である。本発明の電子部品保持シートの他の例の下面に電子部品を保持させた様子を示す断面図である。図４の電子部品保持シートを延伸して電子部品を剥離させる様子を示した断面図である。

［電子部品保持シート］
本発明の電子部品保持シートは、シート表面に電子部品を粘着させて保持するシリコーンゴム製の電子部品保持シートである。例えば、本発明の電子部品保持シートの下面に電子部品を粘着させて保持させた状態で、電子部品を搬送することができる。

本発明の電子部品保持シートは、ＪＩＳＫ６２５１に準拠して測定した切断時伸びが５００％以上のシートである。切断時伸びが５００％以上であることで、シート下面に電子部品を粘着させて保持させた状態で電子部品保持シートを延伸したときに、電子部品がシートから剥離して落下する。このように、ブレードを用いて掻き取る等の操作を行わなくても延伸のみで簡便に電子部品を剥離することができる。
電子部品保持シートの切断時伸びは、例えば、充填材の比率を調節することで制御できる。具体的には、充填材の比率を低くすることで伸度が高くなる傾向がある。

本発明の電子部品保持シートには、粘着剤が配合されている。これにより、粘着剤が配合されていない場合に比べてシート表面の粘着力が高くなっている。そのため、比較的質量の重い板状の電子部品であってもシートの下面に該電子部品をしっかりと保持させることが可能になっている。

本発明の電子部品保持シートに配合する粘着剤としては、電子部品を充分に粘着固定でき、シートを充分に延伸して電子部品を剥離できるものであれば、特に制限されない。粘着剤の具体例としては、例えば、シリコーン系粘着剤、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ポリオレフィン系エラストマー等が挙げられる。なかでも、シリコーンゴムと均一に混合しやすい点から、シリコーン系粘着剤が好ましい。
粘着剤は、１種のみを使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

粘着剤の配合量は、粘着剤の種類や、電子部品の種類、シート表面における電子部品を粘着可能な領域の面積によっても異なるが、シリコーンゴム１００質量部に対して、５〜５０質量部が好ましく、１０〜３０質量部がより好ましい。粘着剤の配合量が下限値以上であれば、シート表面に電子部品をしっかりと保持させやすい。粘着剤の配合量が上限値以下であれば、質量の重い部品を保持しやすくなる。

なお、本発明の電子部品保持シートには、本発明の効果を損なわない範囲内であれば、天然ゴム等を配合してもよい。

本発明の電子部品保持シートにおいては、シート表面に電子部品が粘着する粘着部が部分的に設けられ、該シート表面における粘着部以外の部分が、電子部品が粘着しない非粘着部になっていることが好ましい。粘着部とは、シリコーンゴムと粘着剤の粘着力によって、シート表面に電子部品を粘着させることが可能になっている部分である。非粘着部とは、シリコーンゴムと粘着剤の粘着力が充分に発揮されず、電子部品を粘着させることができない部分である。
シート表面に部分的に粘着部を形成することにより、電子部品保持シートを延伸したときに電子部品がシートから剥離しやすくなる。また、シート表面において、保持する電子部品を特定の位置に位置決めすることが可能となるため、シート表面に電子部品を保持した状態で該電子部品に処理を施すことが容易になる。

非粘着部の態様としては、例えば、紫外線照射、放電処理、プラズマ処理等による表面の酸化処理、エンボス加工、マスクキング処理等が施されることで、シリコーンゴムと粘着剤の粘着力が充分に発揮されないようにされた態様が挙げられる。

このような電子部品保持シートとしては、例えば、図１及び図２に例示した電子部品保持シート１が挙げられる。電子部品保持シート１は、上面１ａ及び下面１ｂに電子部品１００が粘着する複数の粘着部１０がドット状に設けられ、かつ上面１ａ及び下面１ｂにおける粘着部１０以外の部分が、電子部品１００が粘着しない非粘着部１２になっている。

電子部品保持シート１においては、例えば、図２に示すように、２つの粘着部１０によって板状の電子部品１００の両端部を下面１ｂに粘着させて保持させることができる。また、図３に示すように、電子部品保持シート１を延伸することで、粘着部１０の間隔が電子部品１００よりも大きくなると、電子部品１００が容易に剥離して落下するようになっている。

本発明の電子部品保持シートは、シート表面に粘着部と非粘着部を設ける態様とする場合、電子部品保持シート１のように、延伸したときに隣り合う粘着部の間隔が電子部品よりも大きくなるものには限定されない。例えば、複数の粘着部を利用して下面に電子部品を保持させた状態の電子部品保持シートを延伸し、粘着部同士の間隔を広げることで、保持した電子部品と接触する粘着部の数や接触面積を減らすことで、該電子部品に対する粘着力が低下して電子部品が剥離するものであってもよい。

例えば、図４に例示した電子部品保持シート１Ａのような態様としてもよい。図４における図２と同じ部分は同符号を付して説明を省略する。電子部品保持シート１Ａは、電子部品１００を下面１ｂに粘着させて保持させたときに、１つの電子部品１００に対して長さ方向に並んだ４つの粘着部１０が粘着するようになっている以外は、電子部品保持シート１と同様の態様である。電子部品保持シート１Ａにおける粘着部１０の粘着力は、３つ以上の粘着部１０によって１つの電子部品１００をシートの下面１ｂに保持でき、２つの粘着部１０では電子部品１００を保持できないように調節されている。

電子部品保持シート１Ａにおいては、図５に示すように、電子部品保持シート１Ａを延伸することで粘着部１０の間隔が広がり、電子部品１００と接触する粘着部１０の数が４つから２つになる。これにより、電子部品１００に対する粘着部１０の接触面積が減少し、電子部品１００に対する粘着力が低下して、電子部品１００が容易に剥離して落下するようになっている。

電子部品保持シート１、１Ａにおける粘着部１０の平面視形状は、円形である。なお、シート表面に粘着部を部分的に設け、該粘着部以外の部分を非粘着部とする場合、粘着部の平面視形状は、円形には限定されず、矩形等であってもよい。

電子部品保持シートのシート表面における粘着部の数は、特に限定されず、保持する電子部品の形状、数等に応じて適宜設定すればよい。電子部品保持シートのシート表面に保持させる電子部品の数は、特に限定されず、１つであってもよく、２つ以上を同時に保持できるようにしてもよい。

電子部品保持シートに電子部品を保持させる際に、非延伸状態において１つの電子部品に粘着する粘着部の数は、電子部品がしっかりと保持され、延伸により電子部品が剥離されるに設定すればよく、２〜１０個が好ましく、２〜４個がより好ましい。１つの電子部品に粘着する粘着部の数が下限値以上であれば、電子部品をしっかりと保持しやすくなる。１つの電子部品に粘着する粘着部の数が上限値以下であれば、電子部品保持シートを延伸したときに電子部品が剥離しやすくなる。

シート表面における１つの粘着部の面積は、保持対象の電子部品におけるシート表面に接する表面の面積よりも小さいことが好ましい。電子部品におけるシート表面に接する表面の面積に対する、１つの粘着部の面積の比率は、０．１〜０．５倍が好ましく、０．１〜０．３倍がより好ましい。前記比率が下限値以上であれば、電子部品をしっかりと保持しやすくなる。前記比率が上限値以下であれば、電子部品保持シートを延伸したときに電子部品が剥離しやすくなる。

シート表面に粘着部を部分的に設け、該粘着部以外の部分を非粘着部とする場合、隣り合う粘着部の中心間距離は、特に限定されず、粘着部の大きさ、形状及び粘着力や、保持対象である電子部品の大きさ、形状、質量等に応じて適宜設定すればよい。

シート表面に複数の粘着部を形成する場合、シート表面における各粘着部の配置は、特に限定されない。例えば、電子部品保持シート１、１Ａにおける粘着部１０のように、シート表面全体において長さ方向と幅方向にそれぞれ直線的に並ぶように配列させてもよい。また、シート表面における複数の特定領域に、それぞれ複数の粘着部が寄り集まるように配置してもよい。

本発明の電子部品保持シートに非延伸状態で電子部品を保持させたときの、電子部品の剥離強度は、０．０１〜１．０Ｎ／１０ｍｍが好ましく、０．０２〜０．５Ｎ／１０ｍｍがより好ましい。剥離強度が下限値以上であれば、電子部品を脱落させずにしっかりと保持させやすい。剥離強度が上限値以下であれば、電子部品保持シートを延伸したときに電子部品が剥離しやすくなる。
なお、剥離強度は、ＪＩＳＺ０２３７に準拠される９０°引きはがし粘着力の測定方法に基づき、引張速度５ｍｍ／ｓの条件にて測定される値である。

本発明の電子部品保持シートは、シートを延伸した状態から延伸を解除したときに、延伸前の状態まで縮んで戻る伸縮性を有していることが好ましい。これにより、シート表面に電子部品を粘着させて保持し、搬送後にシートを延伸して電子部品を剥離する操作を繰り返し行うことができる。

本発明の電子部品保持シートの厚さは、０．１〜１．０ｍｍが好ましく、０．３〜０．５ｍｍがより好ましい。電子部品保持シートの厚さが下限値以上であれば、延伸を解除したときに、歪が少ない状態で延伸前の状態に戻ることができる。電子部品保持シートの厚さが上限値以下であれば、シートを延伸して電子部品を剥離させることがより容易になり、延伸を行う際に大きな力を必要とせず、またコスト面でも有利である。

本発明の電子部品保持シートの表面は、鏡面状であってもよいし、微小な凹凸が形成されていてもよい。シート表面に電子部品を粘着させて保持することが容易になる点では、シート表面は鏡面状であることが好ましい。
シート表面に部分的に粘着部を形成する場合、粘着部と非粘着部の境界には段差が形成されないようにすることが好ましい。これにより、シート表面に電子部品を粘着させて保持することが容易になる。

本発明の電子部品保持シートにより保持する電子部品は、特に限定されず、例えば、セラミックコンデンサ、チップ抵抗、コイル、半導体ウエハ等が挙げられる。
本発明の電子部品保持シートは、半導体ウエハ等の板状の電子部品を保持して搬送する際に特に有効である。

（製造方法）
本発明の電子部品保持シートの製造方法は、特に限定されない。
例えば、シリコーンゴムに粘着剤を配合した混合物を、Ｔダイや金型を用いてシート状に成形する方法等が挙げられる。シート表面を鏡面状にする場合は、例えば、キャビティ面が鏡面状の金型を用いる方法、２枚の基材シート（ＰＥＴフィルム等）の間に前記混合物を押出成形した後に基材シートを剥がす方法等を採用できる。

シート表面に粘着部を部分的に形成し、該粘着部以外の部分を非粘着部とする場合、非粘着部を形成する方法は、例えば、シート表面の粘着部とする部分をマスキングした状態で非粘着部となる部分の表面に酸化処理（紫外線照射、放電処理、プラズマ処理等）を施した後にマスクを除去する方法、非粘着部となる部分にエンボス加工を施す方法、非粘着部となる部分にマスクキング処理を施す方法等が挙げられる。なかでも、粘着部とする部分をマスキングした状態で非粘着部となる部分の表面に酸化処理を施した後にマスクを除去する方法が好ましい。該方法によれば、粘着部と非粘着部の境界に段差が生じないため、シート表面に電子部品を粘着させて保持させやすくなる。

（作用効果）
以上説明した本発明の電子部品保持シートにおいては、シリコーンゴムに粘着剤が配合されているため、比較的質量が重い半導体ウエハ等の板状の電子部品であってもしっかりと粘着させて保持することができる。また、本発明の電子部品保持シートは切断時伸びが５００％以上であり、延伸によって大きく引き延ばすことが可能である。そのため、延伸という簡便な操作のみによって電子部品への粘着力を低下させ、容易に電子部品を剥離させることができる。

また、シートにガラスビーズ等を配合すると切断時伸びは通常５００％未満となるが、本発明の電子部品保持シートは切断時伸び５００％以上とすることで前記した効果を得るものであり、ガラスビーズ等を配合しないためにコスト面でも有利である。

なお、本発明の電子部品保持シートは、前記した電子部品保持シート１、１Ａには限定されない。
例えば、本発明の電子部品保持シートは、非延伸状態では電子部品が粘着して保持され、延伸したときに電子部品が剥離して落下するように粘着力を調節すれば、シート表面の全面が粘着力を備えるシートであってもよい。具体的には、本発明の電子部品保持シートは、シリコーンゴムに粘着剤を配合してシート状に成形した後に、非粘着部を形成する処理を施さないものであってもよい。

また、本発明の電子部品保持シートは、シートの一方の表面のみが電子部品を粘着して保持できる粘着力を備えているシートであってもよい。ただし、シート両面で２倍の期間使用できる点から、シートの片面だけでなく両面が電子部品を粘着して保持できる粘着力を備えている電子部品保持シートであることが好ましい。

［電子部品の剥離方法］
本発明の電子部品の剥離方法は、前述した本発明の電子部品保持シートの下面に粘着させて保持させた電子部品を剥離する方法である。電子部品の製造等において、必要に応じて本発明の電子部品保持シートに電子部品を保持して搬送した後、本発明の電子部品の剥離方法により該電子部品を剥離させることができる。

具体的には、本発明の電子部品保持シートの下面に電子部品を粘着させて保持させた状態で、該電子部品保持シートを延伸して、電子部品を剥離させて落下させる方法である。本発明の電子部品保持シートは、延伸することで電子部品に対する粘着力が低下するため、延伸するだけで容易に電子部品が剥離して落下する。

例えば、電子部品保持シート１を用いる場合、電子部品保持シート１の下面１ｂに電子部品１００を粘着させて保持させた状態で、電子部品保持シート１を延伸する。このとき、図３に示すように、粘着部１０の間隔が電子部品１００よりも大きくなることで、電子部品１００に対する粘着力が低下し、電子部品１００が容易に剥離して落下する。

また、電子部品保持シート１Ａを用いる場合、電子部品保持シート１Ａの下面１ｂに電子部品１００を粘着させて保持させた状態で、電子部品保持シート１Ａを延伸する。このとき、図５に示すように、粘着部１０の間隔が広がり、電子部品１００と接触する粘着部１０の数が４つから２つになることで、電子部品１００に対する粘着力が低下し、電子部品１００が容易に剥離して落下する。

電子部品保持シートの下面に保持させる電子部品の数は、特に限定されず、適宜決定すればよい。

延伸によって電子部品を剥離させる際の電子部品保持シートの伸度は、電子部品が剥離して落下するように設定すればよく、電子部品の剥離がより容易になる点では、１００％以上が好ましく、２００％以上がより好ましい。また、本発明の電子部品保持シートの伸度は、破断を防止する点では、５００％以下が好ましく、４００％以下がより好ましい。
なお、伸度とは、未延伸状態の長さに対する伸びの長さ（延伸状態の長さと未延伸状態の長さとの差）の百分率を意味する。

以上説明したように、本発明の電子部品の剥離方法によれば、シートを延伸するだけで、シート表面に保持させた電子部品を簡便に剥離させることができる。

以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
［切断時伸び］
電子部品保持シートの切断時伸びは、ＪＩＳＫ６２５１に準拠して測定し、下式から求めた。
Ｅ_ｂ（％）＝（Ｌ_ｂ−Ｌ_０）／Ｌ_０×１００
（ただし、Ｅ_ｂは切断時伸びであり、Ｌ_ｂは切断時の標線間距離であり、Ｌ_０は初期の標線間距離である。）

［実施例１］
シリコーンゴム１００質量部に対して、粘着剤として信越化学製ＫＲ３７０１を１０質量部配合した混合物を用いて、キャビティ面が鏡面状の金型によりシート状に成形した。得られたシートの表面における２箇所に、樹脂フィルムを用いて直径１０ｍｍの円形状にマスキングを施した。次いで、厚さ５μｍ以下でウレタンコーティングを実施し、マスキングしていない部分の粘着力を低下させて非粘着部とし、シート表面の２箇所に円形状の粘着部が設けられた電子部品保持シートを得た。２つの粘着部の中心間距離は５０ｍｍとした。得られた電子部品保持シートの切断時伸びは５００％であった。
図２に示すように、ガラスエポキシ基材（長さ９０ｍｍ×幅６０ｍｍ×厚さ０．５ｍｍ、質量５ｇ）を、２箇所の粘着部が基材の長さ方向に並ぶようにして、電子部品保持シートの下面に粘着させて保持させた。次いで、該電子部品保持シートを、非延伸状態に対して伸度が２００％となるように延伸したところ、ガラスエポキシ基材が剥離して落下した。

［実施例２］
シリコーンゴム１００質量部に対して、粘着剤として信越化学製ＫＲ３７００を３０質量部配合した混合物を用いて、キャビティ面が鏡面状の金型によりシート状に成形した。得られたシートの表面に、金属板を用いてドット状にマスキングを施した。次いで、紫外線を照射し、マスキングしていない部分の粘着力を低下させて非粘着部とし、シート表面にドット状に粘着部が設けられた電子部品保持シートを得た。各粘着部は直径１０ｍｍの円形とし、隣り合う粘着部の中心間距離は２５ｍｍとした。得られた電子部品保持シートの切断時伸びは９００％であった。
図４に示すように、ガラスエポキシ基材（長さ１２０ｍｍ×幅１２０ｍｍ×厚さ１．０ｍｍ、質量５０ｇ）を、基材の長さ方向に４つの粘着部が並ぶようにして、電子部品保持シートの下面に粘着させて保持させた。次いで、該電子部品保持シートを、非延伸状態に対して伸度が３００％となるように延伸したところ、ガラスエポキシ基材が剥離して落下した。

１、１Ａ電子部品保持シート
１ａ上面
１ｂ下面
１０粘着部
１２非粘着部
１００電子部品

Claims

シート表面に電子部品を粘着させて保持するシリコーンゴム製の電子部品保持シートであって、
ＪＩＳＫ６２５１に準拠して測定した切断時伸びが５００％以上であり、粘着剤が配合されている電子部品保持シート。
シート表面に電子部品が粘着する粘着部が部分的に設けられ、該シート表面における前記粘着部以外の部分が、電子部品が粘着しない非粘着部である、請求項１に記載の電子部品保持シート。
請求項１又は２に記載の電子部品保持シートの下面に粘着させて保持させた電子部品を、該電子部品保持シートを延伸して、剥離させて落下させることを特徴とする、電子部品の剥離方法。