JP2017041595A - シート貼付装置およびシート貼付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接着シートに皺が発生した状態で被着体に貼付されることを極力防止する。
【解決手段】複数の接着シートが帯状の剥離シートに所定の間隔をあけて仮着された原反を繰り出す繰出手段と、前記繰出手段で繰り出される前記原反を折り返して前記剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、前記剥離手段で剥離された前記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、前記剥離手段で剥離され、先端部が前記押圧手段で前記被着体に貼付された前記接着シートにおける未貼付部に、当該接着シートの繰出方向に交差する幅方向への張力を付与する張力付与手段を備えていることを特徴とするシート貼付装置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート貼付装置およびシート貼付方法に関する。

従来から、剥離板で剥離した接着シートを被着体に押圧して貼付する装置が知られている（例えば、特許文献１）。

特開２０１１−１４７７８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の装置では、ピールプレート４で剥離されたマウント用シートＭＳは、図４に示すように、繰出方向ＡＡへの張力が付与された状態で押圧ローラ５１によってリングフレームＲＦに貼付されるので、当該繰出方向ＡＡに交差する幅方向に縮もうとする力が働き、その結果、当該マウント用シートＭＳは、皺ＷＲが発生した状態でリングフレームＲＦに貼付されるという不都合を発生する。

本発明の目的は、接着シートに皺が発生した状態で被着体に貼付されることを極力防止することができるシート貼付装置およびシート貼付方法を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明は、複数の接着シートが帯状の剥離シートに所定の間隔をあけて仮着された原反を繰り出す繰出手段と、前記繰出手段で繰り出される前記原反を折り返して前記剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、前記剥離手段で剥離された前記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、前記剥離手段で剥離され、先端部が前記押圧手段で前記被着体に貼付された前記接着シートにおける未貼付部に、当該接着シートの繰出方向に交差する幅方向への張力を付与する張力付与手段を備えていることを特徴とするシート貼付装置である。

前記剥離手段を前記押圧手段に対して進退させる進退手段を備え、当該進退手段は、前記剥離手段を前記押圧手段に接近させた状態で、前記接着シートの先端部を前記押圧手段で前記被着体に貼付した後、前記剥離手段を前記押圧手段から離間させることを特徴としてもよい。

前記張力付与手段と接着シートとを相対接離させる接離手段を備え、当該接離手段は、前記進退手段が前記剥離手段を前記押圧手段から離間させた後、前記先端部が被着体に貼付された接着シートにおける未貼付部と前記張力付与手段とを相対接近させることを特徴としてもよい。

前記張力付与手段は、回転軸方向における中央部の直径が同方向における両端部の直径に比して大きい形状のクラウンローラからなることを特徴としてもよい。

本発明の他の態様は、複数の接着シートが帯状の剥離シートに所定の間隔をあけて仮着された原反を繰り出す繰出工程と、前記繰出工程で繰り出される前記原反を折り返して前記剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離工程と、前記剥離工程で剥離された前記接着シートを被着体に押圧して貼付する押圧工程とを有し、前記剥離工程で剥離され、先端部が前記押圧工程で前記被着体に貼付された前記接着シートにおける未貼付部に、当該接着シートの繰出方向に交差する幅方向への張力を付与する張力付与工程を有していることを特徴とするシート貼付方法である。

本発明によれば、先端部が被着体に貼付された接着シートにおける未貼付部に、当該接着シートの繰出方向に交差する幅方向への張力を付与するので、接着シートに皺が発生した状態で被着体に貼付されることを極力防止することができる。
また、剥離手段を押圧手段に対して進退させることで、剥離手段と押圧手段との間に張力付与手段が入り込むスペースを形成することができる。
さらに、張力付与手段と接着シートとを相対接離させることで、接着シートの幅方向への張力を付与するタイミングを調整することができる。
また、張力付与手段をクラウンローラで構成することにより、接着シートの幅方向への張力を確実に付与することができる。

シート貼付装置の側面図。 動作説明図。 動作説明図。 従来技術の説明図。

以下、本発明の実施形態に係るシート貼付装置１０を図面に基づいて説明する。
なお、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、所定平面内の軸とし、Ｚ軸は、当該所定平面に直交する軸とする。さらに、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」が紙面に直交する手前方向であってＹ軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。

図１において、シート貼付装置１０は、複数の接着シートＡＳが帯状の剥離シートＲＬに所定の間隔をあけて仮着された原反ＲＳを繰り出す繰出手段２０と、繰出手段２０で繰り出される原反ＲＳを折り返して剥離シート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３０と、剥離板３０で剥離された接着シートＡＳを被着体ＷＫとしてのリングフレームＲＦおよび半導体ウエハ（以下単に「ウエハ」という場合がある）ＷＦに押圧して貼付する押圧手段としての押圧ローラ４０と、剥離板３０を押圧ローラ４０に対して進退させる進退手段５０と、剥離板３０で剥離され、先端部が押圧ローラ４０で被着体ＷＫに貼付された接着シートＡＳにおける未貼付部に、当該接着シートＡＳの繰出方向ＢＢに交差する幅方向ＣＣ（図３参照）への張力を付与する張力付与手段であって、回転軸方向における中央部の直径が同方向における両端部の直径に比して大きい形状のクラウンローラ６０と、クラウンローラ６０と接着シートＡＳとを相対接離させる接離手段７０とを備え、被着体ＷＫを支持して搬送する移動手段８０の上方に配置されている。

繰出手段２０は、原反ＲＳを支持する支持ローラ２１と、原反ＲＳを案内するガイドローラ２２と、駆動機器としての回動モータ２３Ａによって駆動される駆動ローラ２３と、剥離シートＲＬを駆動ローラ２３との間に挟み込むピンチローラ２４と、図示しない駆動機器によって駆動され、剥離シートＲＬを回収する回収ローラ２５とを備え、これらの構成が、直接的または図示しない接続部材を介してフレーム２６に支持されている。

進退手段５０は、フレーム２６に支持されるとともに、その出力軸５１Ａで剥離板３０を支持する駆動機器としての直動モータ５１を備え、剥離板３０を押圧ローラ４０に接近させた状態で、接着シートＡＳの先端部を押圧ローラ４０で被着体ＷＫに貼付した後、剥離板３０を押圧ローラ４０から離間可能に構成されている。

接離手段７０は、駆動機器としての直動モータ７１と、直動モータ７１の出力軸７１Ａに支持され、クラウンローラ６０が回転可能に支持されたブラケット７２とを備え、進退手段５０が剥離板３０を押圧ローラ４０から離間させた後、先端部が被着体ＷＫに貼付された接着シートＡＳにおける未貼付部とクラウンローラ６０とを相対接近可能に構成されている。

移動手段８０は、駆動機器としてのリニアモータ８１のスライダ８１Ａ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被着体ＷＫを保持可能な支持面８２Ａを有する搬送テーブル８２を備えている。

次に、本実施形態におけるシート貼付装置１０の動作について説明する。
先ず、各部材が初期位置で待機する図１中実線で示すシート貼付装置１０に対し、作業者が原反ＲＳを同図のようにセットした後、図示しない操作パネルやパーソナルコンピュータ等の入力手段を介して自動運転開始の信号を入力すると、繰出手段２０が回動モータ２３Ａを駆動し、原反ＲＳを繰り出す。そして、図１に示すように、先頭の接着シートＡＳの繰出方向先端部が剥離板３０で剥離シートＲＬから所定長さ剥離したことがカメラ等の撮像手段や光学センサ等の図示しない検出手段に検出されると、繰出手段２０が回動モータ２３Ａの駆動を停止し、スタンバイ状態となる。

次いで、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移送手段が被着体ＷＫを支持面８２Ａ上に載置すると、移動手段８０が図示しない減圧手段を駆動し、支持面８２Ａで被着体ＷＫを吸着保持した後、リニアモータ８１を駆動し、搬送テーブル８２を左方に移動させる。そして、被着体ＷＫが所定位置に到達したことがカメラ等の撮像手段や光学センサ等の図示しない検知手段に検知されると、繰出手段２０が回動モータ２３Ａを駆動し、被着体ＷＫの搬送速度に合わせて原反ＲＳを繰り出す。

続いて、図２（Ａ）に示すように、接着シートＡＳの繰出方向先端部が押圧ローラ４０によりリングフレームＲＦに貼付されたことが図示しない検知手段により検知されると、繰出手段２０および移動手段８０が回動モータ２３Ａおよびリニアモータ８１の駆動を停止する。次に、進退手段５０が直動モータ５１を駆動し、図２（Ｂ）に示すように、剥離板３０を押圧ローラ４０から離間させた後、接離手段７０が直動モータ７１を駆動し、図２（Ｃ）に示すように、クラウンローラ６０を下降させ、当該クラウンローラ６０を剥離板３０で剥離された接着シートＡＳの未貼付部に押し当てる。これにより、接着シートＡＳの中央部が押し下げられ、図３に示すように、接着シートＡＳの幅方向ＣＣに張力が付与されて、当該接着シートＡＳが幅方向に縮もうとすることを抑制する。そして、繰出手段２０および移動手段８０が回動モータ２３Ａおよびリニアモータ８１を駆動し、図２（Ｄ）に示すように、再度原反ＲＳを繰り出しつつ、搬送テーブル８２を左方に移動させる。これにより、先頭の接着シートＡＳが剥離シートＲＬから剥離されて被着体ＷＫに貼付され、一体物ＷＫ１が形成される。なお、次の接着シートＡＳの繰出方向先端部が剥離板３０で剥離シートＲＬから所定長さ剥離したことが図示しない検出手段に検出されると、繰出手段２０が回動モータ２３Ａの駆動を停止し、再びスタンバイ状態となる。

一体物ＷＫ１が形成されると、移動手段８０がリニアモータ８１の駆動を停止し、搬送テーブル８２を所定の位置で停止させた後、図示しない減圧手段の駆動を停止するので、人手または図示しない移送手段が、一体物ＷＫ１を次工程に搬送する。そして、移動手段８０がリニアモータ８１を駆動し、搬送テーブル８２を初期位置に復帰させた後、上記同様の動作が繰り返される。

以上のような本実施形態によれば、先端部が被着体ＷＫに貼付された接着シートＡＳにおける未貼付部に、当該接着シートＡＳの繰出方向ＢＢに交差する幅方向ＣＣへの張力を付与するので、接着シートＡＳに皺が発生した状態で被着体ＷＫに貼付されることを極力防止することができる。

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、繰出手段は、複数の接着シートが帯状の剥離シートに所定の間隔をあけて仮着された原反を繰り出すものであれば、出願当初の技術常識に照らし合わせてその範囲内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）。

繰出手段２０は、帯状の剥離シートＲＬに仮着された帯状の接着シート基材に閉ループ状の切込が形成されることで、当該切込の内側が接着シートＡＳ、外側が不要シートとされた原反ＲＳを繰り出してもよい。
繰出手段２０は、剥離シートＲＬの一方の面に帯状の接着シート基材が仮着された原反ＲＳを繰り出し、剥離板３０に対して原反ＲＳの繰出方向上流側に、接着シート基材に閉ループ状の切り込みを形成し、当該切り込みの内側に接着シートＡＳを形成する切断手段を備えていてもよい。このような切断手段は、カッター刃、カッターローラ、レーザカッタ、電熱線、気体や液体等の吹付け等を採用することができる。

剥離板３０は、図３中二点鎖線で示すように、原反ＲＳの繰出方向前端部の中央部が当該繰出方向上流側に凹となる凹部３１を備えていてもよいし、当該中央部が接着シートＡＳの非接着面側から接着面側に凹んだ形状でもよい。このように凹部３１や凹んだ形状を形成することで、クラウンローラ６０の中央部が入り込むスペースを大きくすることができる上、クラウンローラ６０の中央部で押し下げられる接着シートＡＳの中央部を折り曲げ易くすることができる。
剥離手段は、剥離板３０の代わりに、丸棒や回転可能な剥離用ローラを採用してもよい。

押圧手段は、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等による押圧部材を採用してもよいし、大気やガス等のエアの噴き付けにより押圧する構成を採用してもよい。
押圧手段は、押圧部材を移動させずに被着体ＷＫを押圧部材に向けて移動させて押圧してもよいし、被着体ＷＫを移動させずに押圧部材を被着体ＷＫに向けて移動させて押圧してもよいし、押圧部材と被着体ＷＫとの両方を互いに移動させて押圧してもよい。

進退手段５０は、繰出手段２０を移動させて剥離板３０を押圧ローラ４０に対して進退させる構成を採用してもよく、この場合、直動モータ５１はあってもよいし、なくてもよい。
進退手段５０は、多関節ロボットや適宜な駆動機器を組み合わせたものでもよい。
クラウンローラ６０が接着シートＡＳの幅方向ＣＣに張力を付与できれば、進退手段５０は、あってもよいし、なくてもよい。
進退手段５０が剥離板３０を押圧ローラ４０から離間させ、接離手段７０がクラウンローラ６０を下降させるとき、繰出手段２０および移動手段８０は、回動モータ２３Ａおよびリニアモータ８１の駆動を停止させなくてもよい。この場合、単位時間あたりにシート貼付装置１０が被着体ＷＫに接着シートＡＳを貼付する能力が低下することを防止することができる。

張力付与手段は、中央部が接着シートＡＳの非接着面側から接着面側に膨出した回転しない部材でもよいし、ゴムや樹脂、スポンジ、シャフト等の部材でもよいし、エアの吹き付けや、減圧ポンプや真空エジェクタ等の減圧手段でもよく、接着シートＡＳの繰出方向ＢＢに交差する幅方向ＣＣへの張力を付与できるものであれば寸法、形状、材質等は任意に決定することができる。
張力付与手段は、接着シートＡＳの繰出方向ＢＢに直交する方向に張力を付与するものでもよいし、接着シートＡＳの繰出方向ＢＢに直交する方向とは異なる方向に張力を付与するものでもよい。
張力付与手段は、２体以上あってもよい。

接離手段７０は、接着シートＡＳに対してエアを吹き付けたり、減圧ポンプや真空エジェクタ等の減圧手段で接着シートＡＳを吸引したりすることで、当該接着シートＡＳをクラウンローラ６０に相対接離させてもよいし、クラウンローラ６０および接着シートＡＳの両方を移動させて両者を相対接離させてもよい。
接離手段７０は、被着体ＷＫへの接着シートＡＳの貼付途中、例えば、ウエハＷＦに接着シートＡＳを貼付するときに、クラウンローラ６０を初期位置に復帰させてもよいし、ウエハＷＦへの接着シートＡＳの貼付が完了した時点で、クラウンローラ６０を初期位置に復帰させてもよい。接離手段７０がクラウンローラ６０を初期位置に復帰させた後、進退手段５０が直動モータ５１を駆動し、剥離板３０を押圧ローラ４０に接近させてもよい。
接離手段７０は、多関節ロボットや適宜な駆動機器を組み合わせたものでもよいし、張力付与手段を幅方向ＣＣに移動可能な構成のものでもよい。
クラウンローラ６０が接着シートＡＳの幅方向ＣＣに張力を付与できれば、接離手段７０は、あってもよいし、なくてもよい。

移動手段８０は、被着体ＷＫを移動させずに、または、被着体ＷＫを移動させつつ、繰出手段２０、剥離板３０および押圧ローラ４０等の他の手段を適宜な方向に移動させて上記と同様の貼付動作を行ってもよい。
移動手段８０は、メカチャックやチャックシリンダ等のチャック手段、クーロン力、接着剤、粘着剤、磁力、ベルヌーイ吸着等で被着体ＷＫを保持する構成でもよい。
移動手段８０は、搬送テーブル８２を昇降可能な構成としてもよく、搬送テーブル８２を上昇させて、クラウンローラ６０と接着シートＡＳとを接近させてもよい。
被着体ＷＫを他の装置で搬送する場合、シート貼付装置１０において移動手段８０はあってもよいし、なくてもよく、その他接離手段７０等の本願請求項１に記載のないものは、それぞれ必要に応じて採用すればよく、あってもよいし、なくてもよい。

さらに、本発明における接着シートＡＳ、被着体ＷＫ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い。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を加熱する適宜なコイルヒータやヒートパイプの加熱側等の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からなるもの、それら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いし、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、被着体ＷＫとしては、例えば、ウエハＷＦだけでもよいしリングフレームＲＦだけでもよいし、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、電極基板、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は、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シート、フィルム、テープ等でもよい。

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及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・・・繰出手段
３０・・・剥離板（剥離手段）
４０・・・押圧ローラ（押圧手段）
５０・・・進退手段
６０・・・クラウンローラ（張力付与手段）
７０・・・接離手段
ＡＳ・・・接着シート
ＢＢ・・・繰出方向
ＣＣ・・・幅方向
ＲＬ・・・剥離シート
ＲＳ・・・原反
ＷＫ・・・被着体

Claims (5)

1. 複数の接着シートが帯状の剥離シートに所定の間隔をあけて仮着された原反を繰り出す繰出手段と、
   前記繰出手段で繰り出される前記原反を折り返して前記剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離手段と、
   前記剥離手段で剥離された前記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、
   前記剥離手段で剥離され、先端部が前記押圧手段で前記被着体に貼付された前記接着シートにおける未貼付部に、当該接着シートの繰出方向に交差する幅方向への張力を付与する張力付与手段を備えていることを特徴とするシート貼付装置。
2. 前記剥離手段を前記押圧手段に対して進退させる進退手段を備え、当該進退手段は、前記剥離手段を前記押圧手段に接近させた状態で、前記接着シートの先端部を前記押圧手段で前記被着体に貼付した後、前記剥離手段を前記押圧手段から離間させ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. 前記張力付与手段と接着シートとを相対接離させる接離手段を備え、当該接離手段は、前記進退手段が前記剥離手段を前記押圧手段から離間させた後、前記先端部が被着体に貼付された接着シートにおける未貼付部と前記張力付与手段とを相対接近させることを特徴とする請求項２に記載のシート貼付装置。
4. 前記張力付与手段は、回転軸方向における中央部の直径が同方向における両端部の直径に比して大きい形状のクラウンローラからなることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のシート貼付装置。
5. 複数の接着シートが帯状の剥離シートに所定の間隔をあけて仮着された原反を繰り出す繰出工程と、
   前記繰出工程で繰り出される前記原反を折り返して前記剥離シートから前記接着シートを剥離する剥離工程と、
   前記剥離工程で剥離された前記接着シートを被着体に押圧して貼付する押圧工程とを有し、
   前記剥離工程で剥離され、先端部が前記押圧工程で前記被着体に貼付された前記接着シートにおける未貼付部に、当該接着シートの繰出方向に交差する幅方向への張力を付与する張力付与工程を有していることを特徴とするシート貼付方法。

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