JP3200938U - シート剥離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】剥離用テープを弛まないように繰り出すことができるシート剥離装置を提供すること。【解決手段】シート剥離装置１０は、剥離用テープＰＴを接着シートＡＳに貼付する貼付手段２０と、接着シートＡＳに貼付された剥離用テープＰＴに張力を付与して被着体ＷＦから接着シートＡＳを剥離する引張手段３０とを備え、貼付手段２０は、巻回された剥離用テープＰＴを回転可能に支持するテープ支持手段２１と、テープ支持手段２１に支持された剥離用テープＰＴを当該テープ支持手段２１とで挟み込み、当該剥離用テープＰＴに繰出力を付与する繰出手段２２とを備えている。【選択図】図１

Description

本考案は、シート剥離装置に関する。

従来、被着体に貼付された接着シートを剥離用テープを介して剥離するシート剥離装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−６４８５０号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたような従来のシート剥離装置では、駆動ローラの回転停止により剥離用テープの繰り出しを停止しても、支持軸が慣性で回転して剥離用テープが繰り出されてしまうため、ピンチローラと駆動ローラとによる挟持位置よりも支持軸側で剥離用テープが弛み、弛んだ剥離用テープが予期せぬ部位に接着したり、弛んだ状態のままピンチローラと駆動ローラとに挟み込まれて折れ曲がってしまったりするという不都合がある。

本考案の目的は、剥離用テープを弛まないように繰り出すことができるシート剥離装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本考案のシート剥離装置は、被着体に貼付された接着シートを剥離するシート剥離装置であって、剥離用テープを前記接着シートに貼付する貼付手段と、前記接着シートに貼付された剥離用テープに張力を付与して前記被着体から前記接着シートを剥離する引張手段とを備え、前記貼付手段は、巻回された前記剥離用テープを回転可能に支持するテープ支持手段と、前記テープ支持手段に支持された剥離用テープを当該テープ支持手段とで挟み込み、当該剥離用テープに繰出力を付与する繰出手段とを備えている、という構成を採用している。

以上のような本考案によれば、テープ支持手段に支持された剥離用テープを当該テープ支持手段と繰出手段とで挟み込むので、繰出手段が剥離用テープの繰り出しを停止すると即座にテープ支持手段の回転も停止するので、剥離用テープを弛まないように繰り出すことができる。

本考案の一実施形態に係るシート剥離装置の側面図。 （Ａ）〜（Ｃ）はシート剥離装置の動作説明図。 （Ｄ）〜（Ｆ）はシート剥離装置の動作説明図。

以下、本考案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中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、シート剥離装置１０は、被着体としての半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という場合がある）ＷＦに貼付された接着シートＡＳを剥離する装置であって、剥離用テープＰＴを接着シートＡＳに貼付する貼付手段２０と、接着シートＡＳに貼付された剥離用テープＰＴに張力を付与してウエハＷＦから接着シートＡＳを剥離する引張手段３０と、引張手段３０での接着シートＡＳの剥離によって当該ウエハＷＦが接着シートＡＳの剥離方向へ移動することを規制する移動規制手段４０と、ウエハＷＦから剥離された接着シートＡＳをウエハＷＦ方向に押え付ける押え付け手段５０と、押え付け手段５０とで剥離用テープＰＴを挟み込む挟み込み手段６０と、剥離用テープＰＴを切断する切断手段７０とを備えている。

貼付手段２０は、巻回された剥離用テープＰＴを回転可能に支持するテープ支持手段２１と、テープ支持手段２１に支持された剥離用テープＰＴを当該テープ支持手段２１とで挟み込み、当該剥離用テープＰＴに繰出力を付与する繰出手段２２と、剥離用テープＰＴのリード端部を保持する保持手段２３と、保持手段２３が剥離用テープＰＴを保持することを補助する保持補助手段２４と、保持手段２３に保持された剥離用テープＰＴを接着シートＡＳに押圧して貼付する押圧手段２５とを備えている。

テープ支持手段２１は、回転軸２１Ａを中心に回動可能な回動アーム２１Ｂの自由端側に支持され、巻回された剥離用テープＰＴを支持する支持ローラ２１Ｃと、回動アーム２１Ｂを繰出手段２２方向に付勢する付勢手段としてのばね２１Ｄとを備えている。
繰出手段２２は、駆動機器としての回動モータ２２Ａによって駆動する繰出ローラ２２Ｂを備えている。
保持手段２３は、駆動機器としての直動モータ２３Ａの出力軸２３Ｂに支持された収容手段２３Ｃ内に収容され、収容手段２３Ｃの底面である吸着面２３Ｄに形成された吸引孔２３Ｅを介して剥離用テープＰＴを吸着保持する減圧ポンプや真空エジェクタ等の吸引手段２３Ｆを備えている。
保持補助手段２４は、駆動機器としての直動モータ２４Ａの出力軸２４Ｂに支持され、剥離用テープＰＴを吸着面２３Ｄに当接させる補助ローラ２４Ｃを備えている。
押圧手段２５は、収容手段２３Ｃ内に収容された駆動機器としてのリニアモータ２５Ａのスライダ２５Ｂに支持され、収容手段２３Ｃの底面から突没可能に設けられた押圧ヘッド２５Ｃと、コイルヒータやヒートパイプの加熱側等の加熱手段２５Ｄとを備えている。

引張手段３０は、剥離用テープＰＴとウエハＷＦを相対移動させる移動手段３１と、接着シートＡＳの剥離に用いた剥離用テープＰＴが切断手段７０の近傍に位置するように誘導する誘導手段３２とを備えている。
移動手段３１は、駆動機器としてのリニアモータ３１Ａのスライダ３１Ｂ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ウエハＷＦを吸着保持可能な支持面３１Ｃを有するテーブル３１Ｄを備えている。
誘導手段３２は、駆動機器としてのリニアモータ３２Ａのスライダ３２Ｂに支持された誘導ローラ３２Ｃを備えている。

移動規制手段４０は、駆動機器としてのリニアモータ４１のスライダ４１Ａに支持された駆動機器としての回動モータ４２と、回動モータ４２の出力軸４２Ａに支持された移動規制プレート４３とを備えている。

押え付け手段５０は、駆動機器としてのリニアモータ５１のスライダ５１Ａに支持された駆動機器としての回動モータ５２と、回動モータ５２の図示しない出力軸に支持された押え付けローラ５３とを備えている。

挟み込み手段６０は、駆動機器としての直動モータ６１の出力軸６１Ａに支持され、押え付けローラ５３とで剥離用テープＰＴや接着シートＡＳを挟み込むピンチローラ６２を備えている。

切断手段７０は、収容手段２３Ｃ内に収容された駆動機器としてのリニアモータ７１のスライダ７１Ａに支持され、収容手段２３Ｃの底面から突没可能に設けられた切断刃７２を備えている。

以上のシート剥離装置１０において、ウエハＷＦに貼付された接着シートＡＳを剥離する手順を説明する。
先ず、作業者が剥離用テープＰＴを図１中実線で示すようにセットした後、各部材が初期位置で待機する図１中実線で示すシート剥離装置１０に対し、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。すると、貼付手段２０が吸引手段２３Ｆを駆動し、吸着面２３Ｄで剥離用テープＰＴを吸着保持する。そして、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搬送手段によって、接着シートＡＳが上方となる状態でウエハＷＦが支持面３１Ｃ上に載置されると、引張手段３０が図示しない減圧手段を駆動し、ウエハＷＦの吸着保持を開始する。その後、引張手段３０がリニアモータ３１Ａを駆動し、テーブル３１Ｄを左方向に移動させ、図１中二点鎖線で示すように、接着シートＡＳの左端部を押圧ヘッド２５Ｃの直下に位置させる。

次いで、貼付手段２０が直動モータ２４Ａを駆動し、図１中二点鎖線で示すように補助ローラ２４Ｃを収容手段２３Ｃの下方から退避させた後、回動モータ２２Ａおよび直動モータ２３Ａを駆動し、剥離用テープＰＴを繰り出しながら収容手段２３Ｃを接着シートＡＳの直上所定位置まで下降させる。その後、貼付手段２０がリニアモータ２５Ａを駆動し、図２（Ａ）に示すように、押圧ヘッド２５Ｃを下降させ、剥離用テープＰＴを接着シートＡＳの左端部に押圧して貼付する。このとき、貼付手段２０が加熱手段２５Ｄを駆動し、剥離用テープＰＴを加熱してもよい。接着シートＡＳへの剥離用テープＰＴの貼付が完了すると、貼付手段２０が吸引手段２３Ｆの駆動を停止するとともに、リニアモータ２５Ａおよび直動モータ２３Ａを駆動し、押圧ヘッド２５Ｃおよび収容手段２３Ｃを初期位置に復帰させる。

その後、挟み込み手段６０が直動モータ６１を駆動し、ピンチローラ６２と押え付けローラ５３とで剥離用テープＰＴを所定の押圧力で挟み込んだ後、引張手段３０がリニアモータ３１Ａを駆動し、接着シートＡＳの左端部を押え付けローラ５３の最下部の直下に位置させる。次に、移動規制手段４０がリニアモータ４１および回動モータ４２を駆動し、図２（Ｂ）に示すように、剥離用テープＰＴを介して移動規制プレート４３の左端部で接着シートＡＳの左端部を押え付ける。次いで、引張手段３０および押え付け手段５０がリニアモータ３１Ａおよび回動モータ５２を駆動し、テーブル３１Ｄを左方向に移動させるとともに、押え付けローラ５３を反時計回転方向に回転させる。これにより、接着シートＡＳは、図２（Ｂ）中二点鎖線で示すように、移動規制プレート４３の左端部で折り返される姿勢が維持されつつウエハＷＦから剥離される。なお、接着シートＡＳの剥離中は、引張手段３０がリニアモータ３２Ａを駆動し、ピンチローラ６２および押え付けローラ５３によって繰り出された剥離用テープＰＴや接着シートＡＳに誘導ローラ３２Ｃを当接させ、それらに所定の張力を付与して当該剥離用テープＰＴや接着シートＡＳが２つ折りになるように誘導する（以降も同じ）。

そして、ウエハＷＦの左端部から所定長さ接着シートＡＳが剥離されたことが図示しない光学センサや撮像手段等の検知手段に検知されると、引張手段３０および押え付け手段５０がリニアモータ３１Ａ、３２Ａおよび回動モータ５２の駆動を停止する。次に、移動規制手段４０がリニアモータ４１および回動モータ４２を駆動し、移動規制プレート４３を初期位置に復帰させた後、押え付け手段５０がリニアモータ５１を駆動し、図２（Ｃ）に示すように、押え付けローラ５３の最下部で接着シートＡＳの折曲部を押圧する。なお、押え付けローラ５３の移動後もピンチローラ６２と押え付けローラ５３とによる剥離用テープＰＴや接着シートＡＳの所定の押圧力での挟み込みは継続される。

次いで、引張手段３０および押え付け手段５０がリニアモータ３１Ａ、３２Ａおよび回動モータ５２を駆動し、テーブル３１Ｄを左方向に移動させるとともに、押え付けローラ５３を反時計回転方向に回転させる。これにより、接着シートＡＳは、図３（Ｄ）に示すように、押え付けローラ５３の最下部でその折曲部が押圧される姿勢が維持されつつウエハＷＦから剥離される。このような構成によっても、引張手段３０での接着シートＡＳの剥離によってウエハＷＦが接着シートＡＳの剥離方向へ移動することを規制することができる。そして、図３（Ｅ）に示すように、接着シートＡＳの剥離が完了すると、引張手段３０および押え付け手段５０がリニアモータ３１Ａ、３２Ａ、図示しない減圧手段および回動モータ５２の駆動を停止する。

次いで、貼付手段２０が直動モータ２４Ａおよび吸引手段２３Ｆを駆動し、図３（Ｆ）に示すように、補助ローラ２４Ｃを初期位置に復帰させ、吸着面２３Ｄで剥離用テープＰＴを吸着保持する。その後、切断手段７０がリニアモータ７１を駆動し、切断刃７２を下降させて剥離用テープＰＴを切断し、人手または図示しない移送手段が接着シートＡＳを回収する。なお、剥離用テープＰＴの切断動作にオーバラップさせて、人手または図示しない搬送手段がテーブル３１Ｄ上のウエハＷＦを次工程に搬送した後、引張手段３０がリニアモータ３１Ａを駆動し、テーブル３１Ｄを初期位置に復帰させる。そして、引張手段３０、押え付け手段５０および挟み込み手段６０が、リニアモータ３２Ａ、５１および直動モータ６１を駆動し、誘導ローラ３２Ｃ、押え付けローラ５３およびピンチローラ６２を初期位置に復帰させ、以降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、テープ支持手段２１に支持された剥離用テープＰＴを当該テープ支持手段２１と繰出手段２２とで挟み込むので、繰出手段２２が剥離用テープＰＴの繰り出しを停止すると即座にテープ支持手段２１の回転も停止するので、剥離用テープＰＴを弛まないように繰り出すことができる。

以上のように、本考案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、本考案は、これに限定されるものではない。すなわち、本考案は、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、本考案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、本考案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、本考案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、本考案に含まれる。

例えば、繰出手段２２を剥離用テープＰＴの切断位置を変更する切断位置変更手段として機能させ、繰出ローラ２２Ｂを回転させることで、剥離用テープＰＴを支持ローラ２１Ｃで巻き取り、切断手段７０によって剥離用テープＰＴと接着シートＡＳとの両方または、接着シートＡＳのみを切断してもよく、この場合、切断位置変更手段は、繰出手段２２に代えてまたは併用して、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剥離用テープＰＴを保持して巻取り方向に引っ張る構成を採用してもよい。

繰出手段２２は、回動モータ２２Ａおよび繰出ローラ２２Ｂに代えてまたは併用して、駆動機器によって回転駆動する駆動プーリと、自由回転する従動プーリと、駆動プーリおよび従動プーリに掛け回されたベルトとからなるベルト機構を採用することができる。
保持手段２３は、吸引手段２３Ｆに代えてまたは併用して、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剥離用テープＰＴを保持する構成を採用することができる。
保持補助手段２４は、補助ローラ２４Ｃに代えてまたは併用して、棒状部材、板状部材、エアの吹き付けで剥離用テープＰＴを吸着面２３Ｄに当接させる構成を採用することができる。
保持補助手段２４は、接着シートＡＳ剥離後の剥離用テープＰＴを保持手段２３のみで保持可能であれば、なくてもよい。
押圧手段２５は、押圧ヘッド２５Ｃに代えてまたは併用して、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ、エアの吹き付け等による押圧部材を採用することができ、剥離用テープＰＴが感圧接着性の接着シートの場合、加熱手段２５Ｄはあってもよいし、なくてもよい。
押圧手段２５および切断手段７０の少なくとも一方は、収容手段２３Ｃに収容されずに、リニアモータ２５Ａ、７１が図示しないフレームで支持されていてもよい。
付勢手段は、ばね２１Ｄに代えてまたは併用して、ゴムや樹脂等を採用してもよい。

引張手段３０は、繰出手段２２の駆動だけで接着シートＡＳを剥離したり、回動モータ５２の駆動だけで接着シートＡＳを剥離したりしてもよい。
引張手段３０は、テーブル３１Ｄを固定しておき、貼付手段２０、引張手段３０、移動規制手段４０、押え付け手段５０および挟み込み手段６０等を移動させてもよいし、それら各手段とテーブル３１Ｄとを移動させてもよい。
移動手段３１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を支持する構成でもよい。
誘導手段３２は、接着面の反対側の面同士が対向する２つ折りになるように接着シートＡＳを誘導してもよいし、なくてもよい。
誘導手段３２は、誘導ローラ３２Ｃに代えてまたは併用して、棒状部材や板状部材等を採用してもよいし、エアの吹き付け等で接着シートＡＳが２つ折りになるように誘導してもよい。

移動規制手段４０は、移動規制プレート４３に代えてまたは併用して、ローラ部材やエアの吹き付け等でウエハＷＦの移動を規制してもよいし、なくてもよい。
移動規制手段４０は、接着シートＡＳの左端部（剥離開始側端部）、中間部、右端部（剥離終了側端部）等、どの位置で当該接着シートＡＳを押え付けてもよい。

押え付け手段５０は、ウエハＷＦから剥離された接着シートＡＳをウエハＷＦに貼付されている接着シートＡＳに接触するように押え付けてもよいし、接触しないように押え付けてもよい。
押え付け手段５０は、接着シートＡＳの左端部、中間部、右端部等、どの位置で当該接着シートＡＳを押え付けてもよい。
押え付け手段５０は、押え付けローラ５３の最下部以外の位置で接着シートＡＳの折曲部を押え付けてもよく、押え付けローラ５３で接着シートＡＳの折曲部を押え付けること下できればどの位置で押え付けてもよい。
押え付け手段５０は、押え付けローラ５３に代えてまたは併用して、板状部材やエアの吹き付け等で接着シートをウエハＷＦ方向に押え付けてもよいし、なくてもよい。

挟み込み手段６０は、ピンチローラ６２に代えてまたは併用して、板状部材やエアの吹き付け等で押え付けローラ５３とで剥離用テープＰＴ等を挟み込んでもよいし、なくてもよい。

切断手段７０は、切断刃７２に代えてまたは併用して、レーザカッタ、熱カッタ、エアカッタ、圧縮水カッタ等の他の構成のものを採用してもよい。
切断手段７０は、剥離用テープＰＴの把持位置（支持ローラ２１Ｃおよび繰出ローラ２２Ｂによる把持位置）から、当該剥離用テープＰＴの接着シートＡＳへの貼付位置までの間で当該剥離用テープＰＴを切断してもよいし、例えば、特許文献１に記載されたような従来のシート剥離装置のように、剥離用テープＰＴの把持位置から当該剥離用テープＰＴを支持する支持位置までの間で当該剥離用テープＰＴを切断してもよい。

また、本考案における接着シートＡＳ、剥離用テープＰＴおよび被着体の材質、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および剥離用テープＰＴ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、感熱接着性の接着形態のものが採用された場合の被着体への貼付は、接着シートＡＳや剥離用テープＰＴ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すればよい。また、このような接着シートＡＳおよび剥離用テープＰＴ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等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ＡＳ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に貼付することができる。

本考案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、引張手段は、接着シートに貼付された剥離用テープに張力を付与して被着体から接着シートを剥離可能なものであれば、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）。

１０…シート剥離装置
２０…貼付手段
２１…テープ支持手段
２２…繰出手段
３０…引張手段
ＡＳ…接着シート
ＰＴ…剥離用テープ
ＷＦ…ウエハ（被着体）

Claims (1)

1. 被着体に貼付された接着シートを剥離するシート剥離装置であって、
   剥離用テープを前記接着シートに貼付する貼付手段と、
   前記接着シートに貼付された剥離用テープに張力を付与して前記被着体から前記接着シートを剥離する引張手段とを備え、
   前記貼付手段は、巻回された前記剥離用テープを回転可能に支持するテープ支持手段と、前記テープ支持手段に支持された剥離用テープを当該テープ支持手段とで挟み込み、当該剥離用テープに繰出力を付与する繰出手段とを備えていることを特徴とするシート剥離装置。

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