JP2020202331A - 切断装置および切断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フレーム部材の被着面が傷付くことを防止することができる切断装置および切断方法を提供する。【解決手段】切断装置ＥＡは、環状のフレーム部材ＲＦに貼付された接着シート基材ＡＢを切断する切断手段１０を備える。切断手段１０は、環状のフレーム部材ＲＦの外形に沿って接着シート基材ＡＢを切断する。フレーム部材ＲＦの外形に沿って接着シートＡＳを切断するため、フレーム部材ＲＦの被着面ＲＦ１が傷付くことを防止することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、切断装置および切断方法に関する。

従来、フレーム部材に貼付された接着シートを切断する切断装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平８−１８１１９７号公報

特許文献１に記載されたカッタ１４（切断装置）は、保持治具４（フレーム部材）の被着面上でダイシングテープ３（接着シート）を切断するため、フレーム部材の被着面が傷付くという不都合がある。

本発明の目的は、フレーム部材の被着面が傷付くことを防止することができる切断装置および切断方法を提供することにある。

本発明は、請求項に記載した構成を採用した。

本発明によれば、フレーム部材の外形に沿って接着シートを切断するため、フレーム部材の被着面が傷付くことを防止することができる。

本発明の一実施形態に係るシート貼付装置の説明図。

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、本実施形態における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、前記所定平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、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Ｙ軸と平行な図１中手前方向で「後」がその逆方向とする。

図１において、切断装置ＥＡは、環状のフレーム部材としてのリングフレームＲＦに貼付された接着シート基材ＡＢを切断する切断手段１０を備え、リングフレームＲＦおよび被着体ＷＫに接着シート基材ＡＢを貼付する貼付手段２０と、リングフレームＲＦおよび被着体ＷＫを支持する支持手段３０とでシート貼付装置ＥＡ１が構成されている。なお、リングフレームＲＦは、図１中ＡＡを付した図に示すように、直線部ＲＦ２と、直線部ＲＦ２の端部を接続する円弧部ＲＦ３と、円弧部ＲＦ３に形成された切欠部ＲＦ４とを備え、直線部ＲＦ２、円弧部ＲＦ３および切欠部ＲＦ４でリングフレームＲＦの外形が形成されている。

切断手段１０は、駆動機器としての多関節ロボット１１と、多関節ロボット１１の作業アーム１１Ａに支持された切断刃１２とを備え、リングフレームＲＦの外形に沿って接着シート基材ＡＢを切断する構成となっている。
多関節ロボット１１は、その作業範囲内において切断刃１２を何れの位置、何れの角度にでも変位可能な所謂６軸ロボットである。

貼付手段２０は、フレーム２１Ａに支持され、帯状の基材シートＢＳに帯状の接着剤層ＡＤが積層された接着シート基材ＡＢを支持する支持ローラ２１と、フレーム２１Ａに支持され、接着シート基材ＡＢを案内するガイドローラ２２と、フレーム２１Ａに支持された駆動機器としての回動モータ２３Ａの図示しない出力軸に支持され、フレーム２１Ａに支持されたピンチローラ２３Ｂとで接着シート基材ＡＢを挟み込む駆動ローラ２３と、図示しない駆動機器によって上下方向および左右方向に移動可能な移動フレーム２４と、移動フレーム２４に支持され、リングフレームＲＦの被着面ＲＦ１および被着体ＷＫの被着面ＷＫ１に接着シート基材ＡＢを押圧して貼付する押圧手段としての押圧ローラ２５と、図示しない駆動機器によって左右方向に移動可能な移動フレーム２６と、移動フレーム２６に支持された駆動機器としての回動モータ２７Ａの図示しない出力軸に支持され、移動フレーム２６に支持されたピンチローラ２７Ｂとで接着シート基材ＡＢの切断により生じた不要シートＵＳを挟み込む駆動ローラ２７と、フレーム２８Ａに支持され、不要シートＵＳを案内するガイドローラ２８と、フレーム２８Ａに支持された図示しない駆動機器の出力軸に支持され、シート貼付装置ＥＡ１の自動運転が行われている間、ピンチローラ２７Ｂとの間に存在する不要シートＵＳに常に所定の張力を付与し、当該不要シートＵＳを回収する回収手段としての回収ローラ２９とを備えている。

支持手段３０は、不要シートＵＳを支持する不要シート支持面３１Ａを有する外側テーブル３１と、外側テーブル３１に形成された凹部３１Ｂ内に支持された駆動機器としての直動モータ３２と、直動モータ３２の出力軸３２Ａ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吸着保持が可能な支持面３３Ａを有する内側テーブル３３とを備えている。

以上の切断装置ＥＡを備えたシート貼付装置ＥＡ１の動作を説明する。
先ず、図１中実線で示す初期位置に各部材が配置されたシート貼付装置ＥＡ１に対し、当該シート貼付装置ＥＡ１の使用者（以下、単に「使用者」という）が同図中実線で示すように接着シート基材ＡＢをセットした後、図示しない操作パネルやパーソナルコンピュータ等の操作手段を介して自動運転開始の信号を入力する。

次いで、使用者または、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が、図１に示すように、リングフレームＲＦおよび被着体ＷＫを支持面３３Ａ上の所定の位置に載置すると、支持手段３０が図示しない減圧手段を駆動し、支持面３３ＡでのリングフレームＲＦおよび被着体ＷＫの吸着保持を開始する。その後、支持手段３０が直動モータ３２を駆動し、不要シート支持面３１Ａと被着面ＲＦ１、ＷＫ１とが同一平面に位置するように内側テーブル３３を昇降させる。次に、貼付手段２０が図示しない駆動機器を駆動し、押圧ローラ２５を転動させながら左方に移動させることで、図１中二点鎖線で示すように、押圧ローラ２５で接着シート基材ＡＢを不要シート支持面３１Ａおよび被着面ＲＦ１、ＷＫ１に押圧して貼付する。

リングフレームＲＦおよび被着体ＷＫへの接着シート基材ＡＢの貼付が完了すると、切断手段１０が多関節ロボット１１を駆動し、切断刃１２を接着シート基材ＡＢに突き刺した後、当該切断刃１２をリングフレームＲＦの外形に沿って移動させる。これにより、接着シート基材ＡＢは、リングフレームＲＦの外形に沿って切断され、切断刃１２がリングフレームＲＦの外形に沿って１周すると、接着シート基材ＡＢから接着シートＡＳおよび不要シートＵＳが形成され、当該接着シートＡＳがリングフレームＲＦおよび被着体ＷＫに貼付された一体物ＵＰが形成される。そして、使用者または図示しない搬送手段が、一体物ＵＰを次工程に搬送すると、貼付手段２０が図示しない駆動機器を駆動し、押圧ローラ２５を上昇させる。次いで、貼付手段２０が回動モータ２７Ａおよび図示しない駆動機器を駆動し、駆動ローラ２７を回転させながら移動フレーム２６を左方に移動させて、不要シート支持面３１Ａから不要シートＵＳを剥離する。その後、貼付手段２０が回動モータ２７Ａの駆動をロックした状態で回動モータ２３Ａおよび図示しない駆動機器を駆動し、移動フレーム２６を右方に移動させて初期位置に復帰させることで、接着シート基材ＡＢの未使用部分を繰り出しつつ、回収ローラ２９で不要シートＵＳを回収する。次に、貼付手段２０が図示しない駆動機器を駆動し、押圧ローラ２５を初期位置に復帰させ、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、リングフレームＲＦの外形に沿って接着シート基材ＡＢを切断するため、リングフレームＲＦの被着面ＲＦ１が傷付くことを防止することができる。

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。

例えば、切断手段１０は、リングフレームＲＦの切欠部ＲＦ４に切断刃１２を入り込ませて接着シート基材ＡＢを切断してもよいし、切欠部ＲＦ４に切断刃１２を入り込ませず円弧部ＲＦ３に沿って接着シート基材ＡＢを円形に切断してもよいし、切欠部ＲＦ４に切断刃１２を入り込ませず円弧部ＲＦ３および直線部ＲＦ２に沿って接着シート基材ＡＢを切断してもよいし、接着シート基材ＡＢを円形に切断したり、円弧部ＲＦ３および直線部ＲＦ２に沿って切断したりした後、切欠部ＲＦ４に切断刃１２を入り込ませて接着シート基材ＡＢを切断してもよいし、フレーム部材に貼付された枚葉の接着シート基材ＡＢを当該フレーム部材の外形に沿って切断するものであってもよい。

貼付手段２０は、接着シート基材ＡＢが所定間隔をあけて剥離シートに仮着された原反を採用し、剥離板等の剥離手段で剥離シートから接着シート基材ＡＢを剥離して不要シート支持面３１Ａおよび被着面ＲＦ１、ＷＫ１に貼付してもよいし、枚葉の接着シート基材ＡＢを不要シート支持面３１Ａおよび被着面ＲＦ１、ＷＫ１に貼付してもよいし、接着シート基材ＡＢを不要シート支持面３１Ａに貼付しなくてもよいし、支持ローラ２１やガイドローラ２２、２８等の各ローラの代わりに板状部材やシャフト部材等で接着シート基材ＡＢや不要シートＵＳを支持したり案内したりしてもよいし、接着シート基材ＡＢを巻回することなく例えばファンフォールド折りにして支持してもよいし、回収手段は、不要シートＵＳを巻回することなく例えばファンフォールド折りにしたり、シュレッダ等で切り刻んだりして回収してもよいし、巻回したりファンフォールド折りにしたりすることなく単に集積して不要シートＵＳを回収してもよいし、不要シートＵＳを回収しなくてもよいし、リングフレームＲＦの開口部を完全に覆うように接着シート基材ＡＢを貼付してもよいし、リングフレームＲＦの開口部の一部を覆わないように接着シート基材ＡＢを貼付してもよいし、リングフレームＲＦの外縁全部からはみ出すように接着シート基材ＡＢを貼付していてもよいし、リングフレームＲＦの外縁の一部からはみ出すように接着シート基材ＡＢを貼付してもよい。

支持手段３０は、被着体ＷＫを支持せずにリングフレームＲＦを支持してもよく、この場合、貼付手段２０は、リングフレームＲＦ単体に接着シート基材ＡＢを貼付してもよい。
支持手段３０は、直動モータ３２がなくてもよいし、外側テーブル３１と内側テーブル３３とが一体化されていてもよいし、被着体ＷＫの有無に関わらず、他のシート貼付装置でリングフレームＲＦに当該リングフレームＲＦからはみ出す大きさの接着シート基材ＡＢが貼付されたものを支持してもよいし、切断装置ＥＡやシート貼付装置ＥＡ１に備わっていてもよいし、備わっていなくてもよい。

リングフレームＲＦは、切欠部ＲＦ４および直線部ＲＦ２のうち少なくとも一方を備えていなくてもよい。
フレーム部材は、リングフレームＲＦ以外に、環状であれば外縁形状が円形、楕円形、三角形以上の多角形、その他の形状であってもよい。

接着シート基材ＡＢ、被着体ＷＫおよびフレーム部材の材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、接着シート基材ＡＢは、円形、楕円形、三角形や四角形等の多角形、その他の形状であってもよいし、感圧接着性、感熱接着性等の接着形態のものであってもよく、感熱接着性の接着シート基材ＡＢが採用された場合は、当該接着シート基材ＡＢを加熱する適宜なコイルヒータやヒートパイプ等の加熱側等の加熱手段を設けるといった適宜な方法で接着されればよい。また、このような接着シート基材ＡＢは、例えば、接着剤層ＡＤだけの単層のもの、基材シートＢＳと接着剤層ＡＤとの間に中間層を有するもの、基材シートＢＳの上面にカバー層を有する等３層以上のもの、更には、基材シートＢＳを接着剤層ＡＤ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く、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、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。なお、接着シート基材ＡＢを機能的、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形状の任意のシート、フィルム、テープ等を前述のような任意の被着体ＷＫに貼付することができる。

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、切断手段は、環状のフレーム部材に貼付された接着シート基材を切断するものであって、環状のフレーム部材の外形に沿って接着シート基材を切断するものであれば、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）。
前記実施形態において、ローラ等の回転部材が採用されている場合、当該回転部材を回転駆動させる駆動機器を備えてもよいし、回転部材の表面や回転部材自体をゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、回転部材の表面や回転部材自体を変形しない部材で構成してもよいし、ローラの代わりに回転するまたは回転しないシャフトやブレード等の他の部材を採用してもよいし、押圧ローラや押圧ヘッド等の押圧手段や押圧部材といった被押圧物を押圧するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、ローラ、丸棒、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等の部材を採用したり、大気やガス等の気体の吹き付けにより押圧する構成を採用したりしてもよいし、押圧するものをゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、変形しない部材で構成してもよいし、剥離板や剥離ローラ等の剥離手段や剥離部材といった被剥離物を剥離するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、板状部材、丸棒、ローラ等の部材を採用してもよいし、剥離するものをゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、変形しない部材で構成してもよいし、支持（保持）手段や支持（保持）部材等の被支持部材（被保持部材）を支持（保持）するものが採用されている場合、メカチャックやチャックシリンダ等の把持手段、クーロン力、接着剤（接着シート、接着テープ）、粘着剤（粘着シート、粘着テープ）、磁力、ベルヌーイ吸着、吸引吸着、駆動機器等で被支持部材を支持（保持）する構成を採用してもよいし、切断手段や切断部材等の被切断部材を切断または、被切断部材に切込や切断線を形成するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、カッター刃、レーザカッタ、イオンビーム、火力、熱、水圧、電熱線、気体や液体等の吹付け等で切断するものを採用したり、適宜な駆動機器を組み合わせたもので切断するものを移動させて切断するようにしたりしてもよい。

ＥＡ…切断装置
１０…切断手段
ＡＢ…接着シート基材
ＲＦ…リングフレーム（フレーム部材）
ＷＫ…被着体

Claims (2)

1. 環状のフレーム部材に貼付された接着シート基材を切断する切断手段を備え、
   前記切断手段は、前記環状のフレーム部材の外形に沿って前記接着シート基材を切断することを特徴とする切断装置。
2. 環状のフレーム部材に貼付された接着シート基材を切断する切断工程を実施し、
   前記切断工程では、前記環状のフレーム部材の外形に沿って前記接着シート基材を切断することを特徴とする切断方法。

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