JP2019140232A

JP2019140232A - 剥離装置

Info

Publication number: JP2019140232A
Application number: JP2018021968A
Authority: JP
Inventors: 拓矢西出; Takuya Nishide; 渡辺　行彦; Yukihiko Watanabe; 行彦渡辺; 泰浦上; Yasushi Uragami
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2019-08-22

Abstract

【課題】半導体チップに張り付いた粘着テープを半導体チップから剥離する剥離装置に関し、粘着テープの裂けに起因する半導体チップの損傷および汚損を抑制する。【解決手段】剥離装置は、複数のピンと、ピン駆動部とを備える。ピン駆動部は、粘着テープに接着している半導体チップの接着面に向けて複数のピンを移動させ、複数のピンによって半導体チップを粘着テープ越しに突き上げる。ピン駆動部は、複数のピンによって半導体チップを粘着テープ越しに突き上げた状態で、複数のピンを接着面に沿って移動可能に構成されている。【選択図】図４

Description

本明細書は、剥離装置に関する技術を開示する。

半導体の製造工程において使用される装置の１つとして、半導体チップに張り付いた粘着テープを半導体チップから剥離する剥離装置が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１の剥離装置は、複数のピンで半導体チップを粘着テープ越しに突き上げることによって、粘着テープを半導体チップから剥離する。

特開２００２−０５０６７０号公報

特許文献１の剥離装置では、半導体チップから粘着テープを剥離するためのピンによる過剰な突き上げによって粘着テープが裂ける虞があった。粘着テープの裂けは、ピンとの接触による半導体チップの損傷や、粘着テープの糊の残留による半導体チップの汚損などの要因となる。

本明細書が開示する剥離装置は、半導体チップに張り付いた粘着テープを半導体チップから剥離する。この剥離装置は、複数のピンと、ピン駆動部とを備える。ピン駆動部は、粘着テープに接着している半導体チップの接着面に向けて複数のピンを移動させ、複数のピンによって半導体チップを粘着テープ越しに突き上げる。ピン駆動部は、複数のピンによって半導体チップを粘着テープ越しに突き上げた状態で、複数のピンを接着面に沿って移動可能に構成されている。

上記形態の剥離装置によれば、ピンによる突き上げに加え、ピンを接着面に沿って移動させることによって、半導体チップから粘着テープを剥離できる。そのため、過剰な突き上げによる粘着テープの裂けを防止できる。その結果、粘着テープの裂けに起因する半導体チップの損傷および汚損を抑制できる。

剥離装置の構成を示す説明図である。ピンの構造を示す断面図である。複数のピンを半導体チップの下面に向けて移動させる様子を示す説明図である。複数のピンを下面に沿って移動させる様子を示す説明図である。半導体チップの下面に沿った複数のピンの移動パターンを示す説明図である。第２実施例におけるピンの構造を示す説明図である。第３実施例におけるピンの構造を示す説明図である。第４実施例における半導体チップの下面に沿った複数のピンの移動パターンを示す説明図である。第５実施例における半導体チップの下面に沿った複数のピンの移動パターンを示す説明図である。第６実施例における剥離装置を示す説明図である（１）。第６実施例における剥離装置を示す説明図である（２）。第７実施例における剥離装置を示す説明図である（１）。第７実施例における剥離装置を示す説明図である（２）。

（第１実施例）図１は、第１実施例に係る剥離装置１００の構成を示す説明図である。剥離装置１００は、半導体の製造工程において、半導体チップ５００に張り付いた粘着テープ６００を半導体チップ５００から剥離する装置である。剥離装置１００は、吸着コレット１１０と、吸着台１２０と、複数のピン１３０と、ピン駆動部１４０とを備える。図１のＸＹＺ軸は、剥離装置１００における各部の位置関係を示す。図１のＸＹＺ軸は、他の図におけるＸＹＺ軸に対応する。

半導体チップ５００は、板状をなしている。半導体チップ５００は、上面５０１と、下面５０２とを有している。上面５０１は、ＸＹ平面に平行であるとともに＋Ｚ軸方向を向いた面である。下面５０２は、ＸＹ平面に平行であるとともに−Ｚ軸方向を向いた面である。下面５０２は、粘着テープ６００に接着している接着面でもある。

剥離装置１００の吸着コレット１１０は、半導体チップ５００を吸着することによって、粘着テープ６００から半導体チップ５００を引き剥がした後、その半導体チップ５００を所定の場所に搬送する。吸着コレット１１０は、負圧によって半導体チップ５００に吸着する。吸着コレット１１０は、粘着テープ６００上の半導体チップ５００より＋Ｚ軸側に位置する。吸着コレット１１０は、半導体チップ５００の位置ずれを防止するガイド１１２を有している。

剥離装置１００の吸着台１２０は、吸着コレット１１０によって引き剥がす対象となる半導体チップ５００の周囲における粘着テープ６００を吸着する。吸着台１２０は、負圧によって粘着テープ６００に吸着する。吸着台１２０は、粘着テープ６００より−Ｚ軸側に位置する。

剥離装置１００における複数のピン１３０は、吸着台１２０の内側に位置しており、粘着テープ６００に向けて突出している突起である。ピン１３０は、後述するピン駆動部１４０によって移動することができ、半導体チップ５００を粘着テープ６００越しに突き上げることができる。

図２は、ピン１３０の先端部分の構造を示す断面図である。ピン１３０は、基部１３２と、球体１３４とを備える。ピン１３０の基部１３２は、球体１３４を回転可能に保持する突起である。球体１３４は、ピン１３０の先端を構成する。球体１３４は、全方向に回転可能である。ピン１３０の先端に球体１３４が回転可能に保持されているため、ピン１３０を用いて半導体チップ５００を粘着テープ６００越しに突き上げた際に、ピン１３０による粘着テープ６００の損傷を防止できる。

図１の説明に戻る。剥離装置１００のピン駆動部１４０は、複数のピン１３０を移動可能に構成された駆動装置である。ピン駆動部１４０は、粘着テープ６００に接着している半導体チップ５００の下面５０２に向けて複数のピン１３０を移動させ、複数のピン１３０によって半導体チップ５００を粘着テープ６００越しに突き上げる。さらに、ピン駆動部１４０は、複数のピン１３０によって半導体チップ５００を粘着テープ６００越しに突き上げた状態で、複数のピン１３０を下面５０２に沿って移動させることができる。

図３は、複数のピン１３０を半導体チップ５００の下面５０２に向けて移動させる様子を示す説明図である。図３における複数のピン１３０は、ピン駆動部１４０によって図１の位置から＋Ｚ軸方向に移動する。これによって、半導体チップ５００は、複数のピン１３０によって粘着テープ６００越しに突き上げられる。

図４は、複数のピン１３０を下面５０２に沿って移動させる様子を示す説明図である。図４における複数のピン１３０は、ピン駆動部１４０によって図３の位置からＸ軸に沿って移動する。これによって、粘着テープ６００は、ピン１３０の移動に従って半導体チップ５００から徐々に剥離される。粘着テープ６００の粘着力は、半導体チップ５００から剥離後に急激に低下する特性を有する。そのため、剥離後に粘着テープ６００が半導体チップ５００に再接触した場合であっても、半導体チップ５００から粘着テープ６００を容易に剥離できる。

図５は、半導体チップ５００の下面５０２に沿った複数のピン１３０の移動パターンを示す説明図である。図５には、＋Ｚ軸方向から見た半導体チップ５００の輪郭とともに、ピン１３０の移動パターンにおける始点１３０ｓおよび終点１３０ｔが図示されている。図５の移動パターンは、４つのピン１３０による移動パターンである。図５の移動パターンは、正方形を成す半導体チップ５００に対して、＋Ｙ軸側から順に交互に配置された４つのパターンとして、＋Ｘ軸側の始点１３０ｓから−Ｘ軸側の終点１３０ｔに移動するパターンと、−Ｘ軸側の始点１３０ｓから＋Ｘ軸側の終点１３０ｔに移動するパターンとを含む。図５の移動パターンは、点対称な図形を描くため、複数のピン１３０によって半導体チップ５００を安定した状態で支持できる。

以上説明した第１実施例によれば、ピン１３０による突き上げに加え、ピン１３０を半導体チップ５００の接着面である下面５０２に沿って移動させることによって、半導体チップ５００から粘着テープ６００を剥離できる。そのため、過剰な突き上げによる粘着テープ６００の裂けを防止できる。その結果、粘着テープ６００の裂けに起因する半導体チップ５００の損傷および汚損を抑制できる。

（第２実施例）図６は、第２実施形態におけるピン１３０Ｂの先端部分の構造を示す説明図である。第２実施例の剥離装置１００は、ピン１３０に変えてピン１３０Ｂを備える点を除き、第１実施例と同様である。

第２実施例のピン１３０Ｂは、第１実施例の基部１３２および球体１３４に代えて、基部１３２Ｂおよび球体１３４Ｂを備える点を除き、第１実施形態のピン１３０と同様である。ピン１３０Ｂの基部１３２Ｂは、球体１３４Ｂを固定支持する突起である。ピン１３０Ｂの球体１３４Ｂは、ピン１３０Ｂの先端を構成する。球体１３４Ｂは、基部１３２Ｂに固定されている。ピン１３０Ｂの先端に球体１３４Ｂが固定されているため、ピン１３０Ｂを用いて半導体チップ５００を粘着テープ６００越しに突き上げた際に、ピン１３０Ｂによる粘着テープ６００の損傷を防止できる。

以上説明した第２実施例によれば、第１実施例と同様に、粘着テープ６００の裂けに起因する半導体チップ５００の損傷および汚損を抑制できる。

（第３実施例）図７は、第３実施例におけるピン１３０Ｃの構造を示す説明図である。第３実施例の剥離装置１００は、第１実施例のピン１３０に変えてピン１３０Ｃを備える点を除き、第１実施例と同様である。

第３実施例のピン１３０Ｃは、第１実施例の基部１３２および球体１３４に代えて、基部１３２Ｃおよびローラ１３４Ｃを備える点を除き、第１実施形態のピン１３０と同様である。ピン１３０Ｃの基部１３２Ｃは、ローラ１３４Ｃを回転可能に保持する突起である。ピン１３０Ｃのローラ１３４Ｃは、ピン１３０Ｃの先端を構成する。ローラ１３４Ｃは、円筒状を成す。ローラ１３４Ｃは、図中のＹ軸に平行な軸を中心に回転可能である。ピン１３０Ｃの先端にローラ１３４Ｃが回転可能に保持されているため、ピン１３０Ｃを用いて半導体チップ５００を粘着テープ６００越しに突き上げた際に、ピン１３０Ｃによる粘着テープ６００の損傷を防止できる。

以上説明した第３実施例によれば、第１実施例と同様に、粘着テープ６００の裂けに起因する半導体チップ５００の損傷および汚損を抑制できる。

（第４実施例）図８は、第４実施形態における半導体チップ５００の下面５０２に沿った複数のピン１３０の移動パターンを示す説明図である。第４実施例の剥離装置１００は、複数のピン１３０の移動パターンが異なる点を除き、第１実施例と同様である。

第４実施例の移動パターンは、４つのピン１３０による移動パターンである。第４実施例におけるピン１３０の移動パターンは、正方形を成す半導体チップ５００に対応して、各頂点近傍に位置する始点１３０ｓから半導体チップ５００の中央に向かった後に始点１３０ｓと隣り合う終点１３０ｔへと折り返す４つのパターンを含む。第４実施例の移動パターンは、点対称な図形を描くため、複数のピン１３０によって半導体チップ５００を安定した状態で支持できる。

以上説明した第４実施例によれば、第１実施例と同様に、粘着テープ６００の裂けに起因する半導体チップ５００の損傷および汚損を抑制できる。

（第５実施例）図９は、第５実施例における半導体チップ５００の下面５０２に沿った複数のピン１３０の移動パターンを示す説明図である。第５実施例の剥離装置１００は、複数のピン１３０の移動パターンが異なる点を除き、第１実施例と同様である。

第５実施例の移動パターンは、２つのピン１３０による移動パターンである。第５実施例におけるピン１３０の移動パターンは、正方形を成す半導体チップ５００に対応して、対角近傍に位置する２つの始点１３０ｓから半導体チップ５００の中央へと渦巻状に移動した後に同じ経路で始点１３０ｓへと戻る２つのパターンを含む。第５実施例の移動パターンは、点対称な図形を描くため、複数のピン１３０によって半導体チップ５００を安定した状態で支持できる。

以上説明した第５実施例によれば、第１実施例と同様に、粘着テープ６００の裂けに起因する半導体チップ５００の損傷および汚損を抑制できる。

（第６実施例）図１０および図１１は、第６実施例における剥離装置１００Ｆを示す説明図である。第６実施例の剥離装置１００Ｆは、第１実施例の吸着台１２０、ピン１３０およびピン駆動部１４０に代えて、吸着台１２０Ｆ、ピン１３０Ｆおよびピン駆動部１４０Ｆを備える点を除き、第１実施例の剥離装置１００と同様である。

剥離装置１００Ｆの吸着台１２０Ｆは、ピン１３０Ｆおよびピン駆動部１４０Ｆに対応した構造である点を除き、第１実施例の吸着台１２０と同様である。剥離装置１００Ｆのピン１３０Ｆは、Ｙ軸に平行な軸ＲＡを中心に回転することによって半導体チップ５００を粘着テープ６００越しに突き上げ可能に構成されている点を除き、第１実施例のピン１３０と同様である。

剥離装置１００Ｆのピン駆動部１４０Ｆは、複数のピン１３０Ｆを移動可能に構成された駆動装置である。ピン駆動部１４０Ｆは、軸ＲＡを中心とした複数の円板と、夫々の円板に固定されたピン１３０Ｆを備えている。ピン駆動部１４０Ｆは、夫々の円板の回転方向を制御することができる。例えば、図１０において左側のピン１３０Ｆを固定している円板は時計回りに回転し、図１０において右側のピン１３０Ｆを固定している円板は反時計回りに回転する。そうすると、図１１に示すように、図中の左側の位置するピン１３０Ｆと、右側のピンの１３０Ｆは、互いに近づく方向に移動する。このように軸ＲＡを中心に複数のピン１３０Ｆを回転させることによって、複数のピン１３０Ｆにより半導体チップ５００を粘着テープ６００越しに突き上げながら、複数のピン１３０Ｆを下面５０２に沿って移動させることができる。

複数のピン１３０Ｆは、図１０の位置から図１１の位置へと軸ＲＡを中心に回転することによって、＋Ｚ軸方向に移動に移動しながら、Ｘ軸に沿って下面５０２の端から中央へと移動する。これによって、粘着テープ６００は、ピン１３０Ｆの移動に従って半導体チップ５００から徐々に剥離される。

以上説明した第６実施例によれば、ピン１３０Ｆによる突き上げに加え、ピン１３０Ｆを半導体チップ５００の接着面である下面５０２に沿って移動させることによって、半導体チップ５００から粘着テープ６００を剥離できる。そのため、過剰な突き上げによる粘着テープ６００の裂けを防止できる。その結果、粘着テープ６００の裂けに起因する半導体チップ５００の損傷および汚損を抑制できる。

（第７実施例）図１２および図１３は、第７実施例における剥離装置１００Ｇを示す説明図である。第７実施例の剥離装置１００Ｇは、第１実施例の吸着台１２０、ピン１３０およびピン駆動部１４０に代えて、吸着台１２０Ｇ、ピン１３０Ｇおよびピン駆動部１４０Ｇを備える点を除き、第１実施例の剥離装置１００と同様である。

剥離装置１００Ｇの吸着台１２０Ｇは、ピン１３０Ｇおよびピン駆動部１４０Ｇに対応した構造である点を除き、第１実施例の吸着台１２０と同様である。剥離装置１００Ｇのピン１３０Ｇは、斜面ＳＬ上を移動することによって半導体チップ５００を粘着テープ６００越しに突き上げ可能に構成されている点を除き、第１実施例のピン１３０と同様である。

剥離装置１００Ｇのピン駆動部１４０Ｇは、複数のピン１３０Ｇを移動可能に構成された駆動装置である。ピン駆動部１４０Ｇは、斜面ＳＬ上で複数のピン１３０Ｇを移動させることによって、複数のピン１３０Ｇにより半導体チップ５００を粘着テープ６００越しに突き上げながら、複数のピン１３０Ｇを下面５０２に沿って移動させる。

複数のピン１３０Ｇは、図１２の位置から図１３の位置へと斜面ＳＬ上を移動することによって、＋Ｚ軸方向に移動に移動しながら、Ｘ軸に沿って下面５０２の端から中央へと移動する。これによって、粘着テープ６００は、ピン１３０Ｇの移動に従って半導体チップ５００から徐々に剥離される。

以上説明した第７実施例によれば、ピン１３０Ｇによる突き上げに加え、ピン１３０Ｇを半導体チップ５００の接着面である下面５０２に沿って移動させることによって、半導体チップ５００から粘着テープ６００を剥離できる。そのため、過剰な突き上げによる粘着テープ６００の裂けを防止できる。その結果、粘着テープ６００の裂けに起因する半導体チップ５００の損傷および汚損を抑制できる。

以上、実施形態を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、上述した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面において説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載した組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面において説明した技術は、複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

１００、１００Ｆ、１００Ｇ：剥離装置
１１０：吸着コレット
１１２：ガイド
１２０、１２０Ｆ、１２０Ｇ：吸着台
１３０、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｆ、１３０Ｇ：ピン
１３０ｓ：始点
１３０ｔ：終点
１３２、１３２Ｂ、１３２Ｃ：基部
１３４、１３４Ｂ：球体
１３４Ｃ：ローラ
１４０、１４０Ｆ、１４０Ｇ：ピン駆動部
５００：半導体チップ
５０１：上面
５０２：下面
６００：粘着テープ

Claims

半導体チップに張り付いた粘着テープを前記半導体チップから剥離する剥離装置であって、
複数のピンと、
前記粘着テープに接着している前記半導体チップの接着面に向けて前記複数のピンを移動させ、前記複数のピンによって前記半導体チップを前記粘着テープ越しに突き上げるピン駆動部と、
を備えており、
前記ピン駆動部は、前記複数のピンによって前記半導体チップを前記粘着テープ越しに突き上げた状態で、前記複数のピンを前記接着面に沿って移動可能に構成されている、剥離装置。