JP2016201488A - テープ剥離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】テープ剥離装置に備える回収ボックス内の内周面に保護テープが貼着されるのを防止し、剥離した保護テープを確実に堆積させていく。
【解決手段】テープ剥離装置１において、テープ剥離装置１に備える回収ボックス５を、被粘着性低減手段を内周面５１ａに備えた側壁５１と、内周面５１ａから回収ボックス５の中央に向かってエアを噴出させるエア噴出手段６とを備えるものとし、剥離手段４で剥離した保護テープＴ１が、回収ボックス５の内周面５１ａに貼着されることを防止できるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、板状ワークに貼着された保護テープを剥離するテープ剥離装置に関する。

板状ワークを研削加工する研削装置では、分割予定ラインにより区画された領域に例えばＩＣ、ＬＳＩ等の回路が形成された板状ワークの上面に対して、塩化ビニール等で形成され板状ワークの上面を保護する保護テープを貼着し、保護テープが貼着された板状ワークを保持テーブルで保持してから、板状ワークの下面を回転する研削砥石で研削することで板状ワークを薄化している。その後、薄化された板状ワークは、板状ワークの下面にダイシングテープが貼着され、さらにダイシングテープの外周部をリングフレームに貼着することで、ダイシングテープを介してリングフレームに支持された状態となる。そして、板状ワークの上面から保護テープを剥離し、上面の分割予定ラインを検出しつつ分割予定ラインに沿って切削装置で切削することで、板状ワークは個々のチップへと分割される。

したがって、板状ワークを研削し薄化した後、切削装置で切削加工を行う前に、テープの貼り替えが必要となり、この際に薄化した板状ワークからテープ剥離装置により剥離した保護テープは、テープ剥離装置に備える回収ボックスに回収され、その後廃棄されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−１６８４８８号公報

ここで、回収ボックス内部が保護テープで満たされたことを知らせるために、例えば、回収ボックスの内周面の上部には透過型光電センサが備えられている。すなわち、透過型光電センサは、回収した保護テープが回収ボックス内部で積み上がり一定の高さに達し、保護テープが透過型光電センサの備える投光器と受光器との間の光を遮断し受光量が低下したことを検出して、回収ボックス内部に保護テープが満たされていることを知らせ、テープ剥離装置の動作を停止させる。

しかし、保護テープを回収ボックスに収容する際に、回収ボックスの内周面に保護テープが貼着されてしまう場合がある。ここで、板状ワークの下面に貼着される保護テープは、ＵＶ（紫外線）照射により硬化して粘着性が低下するＵＶ硬化糊が保護テープの粘着面に用いられているものと、ＵＶを照射しても粘着性が低下しない粘着糊が用いられているものとがあるが、特に、ＵＶを照射しても硬化せず粘着性が低下しない粘着糊を用いた保護テープを使用していた場合には、回収ボックスの内周面に保護テープが貼着されてしまう可能性が高い。このため、回収ボックス内にさほど保護テープが堆積していないにもかかわらず、内周面に貼着された保護テープが透過型光電センサの光の受光量を低下させることで、回収ボックス内が保護テープで満たされていると判断され、テープ剥離装置が停止してしまう場合がある。したがって、テープ剥離装置に備える回収ボックスに粘着糊を用いた保護テープを回収する場合においては、回収ボックスの内周面に保護テープが貼着するのを防止し、回収ボックス内に保護テープを確実に堆積させていくようにするという課題がある。

上記課題を解決するための本発明は、板状ワークの下面を保持する保持テーブルと、該保持テーブルに保持される板状ワークの上面に貼着された保護テープを剥離する剥離手段と、該剥離手段が剥離した該保護テープを回収する回収ボックスと、を備えるテープ剥離装置であって、該回収ボックスは、被粘着性低減手段を内周面に備えた側壁と、該内周面から回収ボックスの中央に向かってエアを噴出させるエア噴出手段と、を備え、該剥離手段が剥離した該保護テープが、該回収ボックスの該内周面に貼着されることを防止することを特徴とするテープ剥離装置である。

本発明に係るテープ剥離装置は、テープ剥離装置に備える回収ボックスを、被粘着性低減手段を内周面に備えた側壁と、内周面から中央に向かってエアを噴出させるエア噴出手段とを備えるものとしたことで、剥離手段が剥離した保護テープが、回収ボックスの内周面に貼着することを防止することができ、回収ボックス内に保護テープを確実に堆積させていくことが可能となる。

テープ剥離装置の要部端面図である。 回収ボックス及びエア噴出手段の斜視図である。 図３（Ａ）は、円筒形状の金網の斜視図である。図３（Ｂ）は円筒形状のパンチングプレートの斜視図である。 テープ剥離装置において、剥離用テープが保護テープに貼り付けられた状態を示す端面図である。 剥離手段により板状ワークから保護テープが剥離されている状態を示す端面図である。 剥離手段により剥離された保護テープが、回収ボックスへと運ばれている状態を示す端面図である。 剥離された保護テープが、回収ボックス内に回収されている状態を示す端面図である。 内部が中空である側壁を備える回収ボックスとエア噴出の斜視図である。

図１に示す板状ワークＷは、例えば、外形が円形状の半導体ウエーハであり、板状ワークＷの上面Ｗａ上には図示しない多数のデバイスが形成され、デバイス保護用の保護テープＴ１が貼着されている。保護テープＴ１は、例えば、板状ワークＷと同等の外径を有する円盤状のフィルムであり、基材からなる露出面Ｔ１ａと、接着性のある粘着糊層からなる粘着面Ｔ１ｂとを備える。そして、板状ワークＷの下面ＷｂにはダイシングテープＴ２の貼着面が貼着され、ダイシングテープＴ２の貼着面の外周部がリングフレームＦに貼着されることで、板状ワークＷはダイシングテープＴ２を介してリングフレームＦに支持された状態となる。なお、板状ワークＷ並びに保護テープＴ１の形状及び種類は特に限定されるものではない。

図１に示すテープ剥離装置１は、板状ワークＷの下面Ｗｂを保持する保持テーブル３０と、保持テーブル３０に保持される板状ワークＷの上面Ｗａに貼着された保護テープＴ１を剥離する剥離手段４と、剥離手段４が剥離した保護テープＴ１を回収する回収ボックス５とを備えている。

保持テーブル３０は、例えば、その外形が円形状であり、板状ワークＷを吸着する吸着部３００と、吸着部３００を支持する枠体３０１とを備える。吸着部３００は図示しない吸引源に連通し、吸着部３００の露出面であり枠体３０１の上面と面一に形成されている保持面３００ａで板状ワークの下面Ｗｂを吸引保持する。保持テーブル３０は、保持テーブル３０の底面に接続された回転手段３１により駆動されて回転可能であり、また、保持テーブル３０下に配設されたテーブル移動手段３２によって駆動されて水平方向（Ｘ軸方向）に移動可能となっている。

図１に示す剥離手段４は、互いの先端同士が接近及び離反可能な２つの断面Ｌ字型部材により構成された掴持クランプ４０と、掴持クランプ４０を下端に備え掴持クランプ４０の角度を調整可能なアーム部４１とを少なくとも備えている。アーム部４１は、図示しない移動手段により鉛直方向（Ｚ軸方向）及び水平方向（Ｘ軸方向）に移動可能となっている。

図１に示す円筒形状の回収ボックス５は、例えば、外形が円板形状の底板５０と、底板５０の外周から＋Ｚ方向に立ち上がる環状の側壁５１とからなり、底板５０と側壁５１とで囲まれた空間に剥離手段４が剥離した保護テープＴ１を収容できる。側壁５１の内周面５１ａには、保護テープＴ１が貼着されにくくなるように、被粘着性低減手段を備えており、また、例えば、内周面５１ａの上部には、投光器５２０と受光器５２１とを備える透過型光電センサ５２が配設されている。透過型光電センサ５２は、回収ボックス５内に保護テープＴ１が所定の高さまで積み上がり回収ボックス５が保護テープＴ１で満たされることで、投光器５２０と受光器５２１との間の光が保護テープＴ１により遮られたことを検出し、テープ剥離装置１に備える図示しない制御部に伝達する。なお、回収ボックス５の形状は円筒形状に限定されるものではなく、直方体形状等でもよい。

図２に示すように、回収ボックス５は、内周面５１ａから回収ボックス５の中央に向かってエアを噴出させるエア噴出手段６を備える。エア噴出手段６は、例えば、側壁５１の外周面５１ｂを囲むようにして４つ配設されたエア分配器６０と、エア分配器６０にエアを送り込む１つのエア供給源６１と備え、エア供給源６１と各エア分配器６０とが、エア分配器６０に各々接続された送風管６２を介して連通している。そして、エア分配器６０の側面には側壁５１と接続される複数の配管６３が配設されている。

図１に示すように、側壁５１には、例えば、複数のエア噴出孔５１ｃが、側壁５１の厚み方向に外周面５１ｂから内周面５１ａに向けて貫通して形成され、それぞれが各配管６３に連通している。エア噴出孔５１ｃは、例えば、側壁５１の周方向に約９０度ずつ離間しかつＺ軸方向に等間隔に形成されている。

エア供給源６１から吐出されたエアは、各送風管６２を通り各エア分配器６０に送られ、エア分配器６０から配管６３を介して各エア噴出孔５１ｃに分配され、それぞれのエア噴出孔５１ｃから回収ボックス５の中央に向かって噴出する。

内周面５１ａに備える被粘着性低減手段としては、例えば、内周面５１ａの表面を凹凸があるように形状加工するものがある。図２では内周面５１ａの表面形状を省略して図示しているが、図１に示す凹凸を形成する凸部５１ｄは例えば四角錐状であり、内周面５１ａ表面の大部分または全面に形成されている。なお、凸部５１ｄは、四角錐状に限定されるものではなく、また、凸部の配置も、図１の例には限定されない。例えば、Ｚ軸方向に延在する複数の凸部が内周面５１ａの周方向に沿って間隔をおいて形成され全体として縦縞のストライプ状を表していたり、三角錐状の凸部が内周面５１ａの周方向及びＺ軸方向に沿って縦横に配置されていたりしてもよい。

なお、凹凸を形成する凸部５１ｄを内周面５１ａに直接形成せずに、例えば、図３（Ａ）に示す円筒状の金網５４を、回収ボックス５の内周側に着脱可能に嵌め込むことで、内周面５１ａに被粘着性低減手段を備え、保護テープが貼着しにくくなるようにしてもよい。例えば、円筒状の金網５４は、上部及び下部が開口しており、その直径が回収ボックス５の内周側に嵌合する大きさであり、長手方向の長さが回収ボックス５の長手方向の長さと同程度の長さである。また、円筒状の金網５４の代わりに、図３（Ｂ）に示す円筒状の金網５４と同程度の大きさを有する円筒状のパンチングプレート５５を用いてもよい。パンチングプレート５５に多数形成される孔の形状は特に限定されない。

内周面５１ａに備える被粘着性低減手段としては、例えば、凸部５１ｄが形成された内周面５１ａにフッ素樹脂によるコーティングを施すことで非粘着性を高めるものもある。本実施形態では、例えば、ブラスト処理を行った内周面５１ａにＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）を塗装し、乾燥及び焼結を行うことでコーティングを施す。なお、凸部５１ｄを形成せず平面状である内周面５１ａに対して、フッ素樹脂によるコーティングを施してもよく、コーティングは１コートだけでなく２コートしたものでもよい。また、フッ素樹脂はＰＴＦＥに限定されるものではなく、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂）等でもよい。さらに、図３（Ａ）に示す円筒状の金網５４または図３（Ｂ）に示す円筒状のパンチングプレート５５の内周面側に、フッ素樹脂によるコーティングを施してもよい。内周面５１ａにテフロン（登録商標）をコーティングして被粘着性低減手段としてもよい。

以下に、図４〜７を用いて、図４に示す板状ワークＷの上面Ｗａに貼着された保護テープＴ１をテープ剥離装置１により剥離する場合の、テープ剥離装置１の動作について説明する。

まず、図４に示すように保護テープＴ１が上面Ｗａに貼着された板状ワークＷがダイシングテープＴ２を介してリングフレームＦに支持された状態で保持テーブル３０へと搬送され、保持面３００ａ上に、板状ワークの下面Ｗｂに貼着されたダイシングテープＴ２側が載置される。そして、図示しない吸引源により生み出された吸引力が保持面３００ａに伝達されることで、保持面３００ａでダイシングテープＴ２が吸引され、ダイシングテープＴ２に貼着された板状ワークＷが保持テーブル３０上に吸引保持される。なお、保護テープＴ１がＵＶ硬化型テープである場合は、ＵＶの照射によってすでにＵＶ硬化糊の粘着力が低下した状態となっている。

次いで、例えば、図示しないローラ等により保護テープＴ１の外周部に剥離用テープＴ３が貼着される。剥離用テープＴ３は、基材からなる露出面Ｔ３ａと、例えば保護テープＴ１の粘着面Ｔ１ｂよりも粘着力が強い粘着面Ｔ３ｂとからなり、粘着面Ｔ３ｂが保護テープＴ１の露出面Ｔ１ａに貼着される。剥離用テープＴ３は、その一部が保護テープＴ１の外周側からはみ出すように貼り付けられ、はみ出し部Ｔ３ｃが形成されるようにする。

次に、掴持クランプ４０がはみ出し部Ｔ３ｃの上方に来るように、アーム部４１を図示しない移動手段により移動させて、掴持クランプ４０とはみ出し部Ｔ３ｃとの位置合わせを行う。位置合わせは、テーブル移動手段３２によって、水平方向に保持テーブル３０を掴持クランプ４０の下方に移動させることで行ってもよい。掴持クランプ４０とはみ出し部Ｔ３ｃとの位置合わせを行った後、掴持クランプ４０によってはみ出し部Ｔ３ｃの端部を挟み、図５に示すように、掴持クランプ４０を上昇させて剥離用テープＴ３を上方に引っ張ることにより、板状ワークＷから保護テープＴ１を剥離していく。

掴持クランプ４０を所定の高さまで上昇させてから、図に示さない移動手段により掴持クランプ４０を−Ｘ方向に移動させて、保護テープＴ１を−Ｘ方向に剥離していく。そうすると、保護テープＴ１が板状ワークＷから完全に剥離される。

また、図６に示すようにエア供給源６１を駆動させて、エア供給源６１からエアＧを吐出させる。エア供給源６１から吐出されたエアＧは各送風管６２を通り各エア分配器６０に送られ、エア分配器６０で各エア噴出孔５１ｃに分配され、配管６３を介してそれぞれのエア噴出孔５１ｃから回収ボックス５の中央に向かって噴出する。

保護テープＴ１が板状ワークＷから完全に剥離された後、図６に示すように掴持クランプ４０が回収ボックス５の上方に来るように、アーム部４１を図示しない移動手段によりＸ軸方向にさらに移動させる。掴持クランプ４０が回収ボックス５の上方に位置した後、図７に示すように掴持クランプ４０を開き保護テープＴ１を回収ボックス５内に落下させる。

剥離用テープＴ３が貼着された保護テープＴ１が回収ボックス５内を落下している最中に内周面５１ａに接触したとき、内周面５１ａの表面に形成された凸部５１ｄにより保護テープＴ１の粘着面Ｔ１ａと内周面５１ａとが点接触するため、粘着面Ｔ１ａの粘着力はほとんど発揮されず、またエアＧにより回収ボックス５の中央に保護テープＴ１は誘導されるため、保護テープＴ１は内周面５１ａに貼着することがない。さらに、例えば、剥離用テープＴ３が貼着された保護テープＴ１が回収ボックス５内を落下している最中に内周面５１ａに接触したとしても、内周面５１ａにＰＴＦＥによるコーティングを施して内周面５１ａの非粘着性を高めているため、保護テープＴ１は内周面５１ａに貼着することがない。そのため、回収ボックス５内に保護テープＴ１を確実に堆積させていくことが可能となる。したがって、回収ボックス５内に収容されている保護テープＴが少量であるにもかかわらず保護テープＴでいっぱいになったと透過型光電センサ５２が判断するのを防止することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図８に示すように、回収ボックス５の底板５０の外周から＋Ｚ方向に垂直に立ち上がる環状の側壁を、内部が中空である側壁５６として、側壁５６の厚み方向に内周面５６ａから側壁５６の中空部分まで貫通して形成されるエア噴出孔５６ｅを環状に複数形成する。また、側壁５６の外周面５６ｂの上部に、外周面５６ｂから側壁５６の中空部分まで貫通して形成されるエア供給口５６ｆを一つ形成する。そして、エア供給口５６ｆに配管６３の一端を接続し、配管６３のもう一端をエア供給源６１と連通する送風管６２と接続する。そして、エア供給源６１を駆動させて、エア供給源６１からエアを送り込む。エア供給源６１から送り込まれたエアは、送風管６２及び配管６３を通り、エア供給口５６ｆへと到達する。そして、エアをエア供給口５６ｆから側壁５６の中空部分全体に広がらせて、エア噴出孔５６ｅから回収ボックス５の中央に向かって噴出させるものとしてもよい。

１：テープ剥離装置
３０：保持テーブル ３００：吸着部 ３００ａ：保持面 ３０１：枠体
３１：回転手段 ３２：テーブル移動手段
４：剥離手段 ４０：掴持クランプ ４１：アーム部
５：回収ボックス ５０：底板
５１：側壁 ５１ａ：内周面 ５１ｂ：外周面 ５１ｃ：エア噴出孔 ５１ｄ：凸部
５２：透過型光電センサ ５２０：投光器 ５２１：受光器
５４：金網 ５５：パンチングプレート
５６：側壁 ５６ａ：内周面 ５６ｂ：外周面 ５６ｅ：エア噴出孔
５６ｆ：エア供給口
６：エア噴出手段 ６０：エア分配器 ６１：エア供給源 ６２：送風管 ６３：配管
Ｗ：板状ワーク Ｗａ：板状ワークの上面 Ｗｂ：板状ワークの下面
Ｔ１：保護テープ Ｔ１ａ：保護テープの露出面 Ｔ１ｂ：保護テープの粘着面
Ｔ２：ダイシングテープ Ｆ：リングフレーム
Ｔ３：剥離用テープ Ｔ３ａ：剥離用テープの露出面 Ｔ３ｂ：剥離用テープの粘着面
Ｔ３ｃ：はみ出し部
Ｇ：エア

Claims (1)

1. 板状ワークの下面を保持する保持テーブルと、該保持テーブルに保持される板状ワークの上面に貼着された保護テープを剥離する剥離手段と、該剥離手段が剥離した該保護テープを回収する回収ボックスと、を備えるテープ剥離装置であって、
   該回収ボックスは、被粘着性低減手段を内周面に備えた側壁と、該内周面から回収ボックスの中央に向かってエアを噴出させるエア噴出手段と、を備え、
   該剥離手段が剥離した該保護テープが、該回収ボックスの該内周面に貼着されることを防止することを特徴とするテープ剥離装置。

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