JP4477027B2 - テープ剥離方法及びテープ剥離装置 - Google Patents

Description

本発明は半導体装置の製造工程において利用されるテープの剥離技術に関するものである。

一般に半導体装置の製造工程のうちアッセンブリ工程は、ウェハーマウント、ダイシングＵＶ（紫外線）照射、ダイスボンド、テープ剥離、ペーストベーク、ワイヤボンド等の工程で構成される。
ウェハーマウント工程では、スクライブリング等と称されるリングフレームに貼付けたテープ（ＵＶテープ、フィルム、シート等を総称する、以下同じ）に半導体ウェハーが接着される。
ダイスボンディング工程において、図７に示すように、リングフレーム１に貼付けられたテープ２には、良品の半導体チップをボンディングした後の半導体チップの不良品、即ち不良チップ３が接着されている。

図８は従来のテープ剥離方法を示す図で、テープ２に不良チップ３が接着された状態を断面にして示している。
リングフレーム１を収納するための図示してないリングマガジンからリングフレームを１枚又は複数枚取り出した後、人の手でリングフレーム１の内側近傍を矢印で示した剥離方向に押し出して、リングフレーム１とテープ２の接着部分を片側から剥がしている。
また、最近では人の手の代わりに剥離体でテープの端部を押し出し、剥がれた端部をクランプして剥離するようにした自動化装置も提案されている。
なお、クランプせずにフィルムをリングフレームから強制的に剥離するフィルム剥離機構は開示されている（特許文献１参照）。
特開平０６−０９７２６７号公報

しかしながら、人間の手によるテープ剥離方法ではその分工数がかかり、安全面でも問題があり、また従来の自動化装置は機構が複雑であった。

上記課題を解決するため、本発明は、表面が粘着性のある巻取用テープに半導体チップを接着したテープを接着させ、ローラーで巻き取るようにしてリングフレームからテープを剥離するものである。

本発明は簡単な機構でテープをリングフレームから自動で剥離することができる。
また、テープの端部から徐々に剥離するので、負荷が小さくて済み、テープの接着剤である糊がリングフレームに残らないという効果もある。
更に、テープを巻取用テープに接着させて巻き取るので、不要テープを効率的に搬送でき、受け皿を設けることもなく廃棄スペースを削減することができ、またチップ廃棄プレートを設ければ、テープと不良チップの分離が可能になり、分離廃棄が可能となる。

半導体チップを接着したテープが貼付けられたリングフレームをテーブルにセットし、突き破りローラーが前記テープの端部に下降すると、その端部がリングフレームから剥離して表面が粘着性のある巻取用テープに接触し、前記テープはリングフレームから剥がされながら巻取用テープに接着して巻き取られることにより、テープをリングフレームから自動的に剥離することを実現した。

図１は本発明の実施例１を示す図で、リングフレーム１、テープ２、不良チップ３は従来と同じである。
不良チップ３を接着したテープ２が貼付けられたリングフレーム１は剥離用のテーブル４の上にセットされる。
テーブル４にはテープ２が剥がされて、下方に落ちるように穴が設けられている。
テープ２の上方には、テープ２を剥離するためのプッシャー５が設けられ、プッシャー５はエアシリンダ、モーター等の駆動装置６により上下方向に作動する。

プッシャー５は、テープ２がリングフレーム１に接着している部分を除いたテープ２のほとんどの部分である主要部をカバーする大きさの接触部５１を有している。
プッシャー５が下降してテープ２に接触するときに、接触部５１はテープ２に対し角度を持って接触するように傾斜している。このように構成することによりテープ２を端部から徐々に剥がすことができる。
プッシャー５の全体の形状としては、円柱状あるいは角柱状のものの先端を斜めにカットしたもの、その中を中空状にしたもの、又は適度な肉厚の筒状のものでも良い。

次にテープの剥離方法について説明すると、良品の半導体チップをダイスボンドした後、リングマガジンから取り出したリングフレーム１を搬送アーム等でテーブル４の上にセットする。
駆動装置６が作動してプッシャー５を剥離方向Ａに下降させる。プッシャー５の接触部５１はテープ２に対して傾斜しているので、図１ではテープ２の右端の方から接触し、リングフレーム１と接着している部分を徐々に剥がして、最終的には接触部５１の全体でリングフレーム１からテープ２を剥離する。
テープ２は不良チップ３が接着したままテーブル４の穴から下方に落下するので、テーブル４の下側に受け皿等を用意し、そこにストックするようにしておいて適当な時機に廃棄すれば良い。

以上のように、実施例１によれば、簡単な機構により自動でテープ２を剥離することができる。
詳細に述べれば、人間の手により剥離するのに比べ、剥離する際の工数の削減が図れ、不良チップ３の破片で負傷することもなく、また装置構成もシンプルなので極めて実用的である。
また、テープ２の端部から徐々に剥離するので、負荷が小さくて済み、テープ２の接着剤である糊がリングフレーム１に残らないという効果もある。

図２はプッシャーの他の例を示す図で、断面で示している。
プッシャー７の接触部７１に吸着部兼ブロー部７２を設け、それらは溝７３を通して吸着・ブロー装置８に接続される。駆動装置６によりプッシャー７が上下に作動することは図１と同じである。
プッシャー７を下降させてテープを剥離した後、剥離したテープを吸着兼ブロー部７２により吸着して廃棄部まで搬送し、ブローを行ってテープのまとわりつきを防止しながら廃棄することができる。

図３は本発明の実施例２を示す図で、プッシャー５及び駆動装置６は実施例１と同じである。
リングフレーム１の収納容器であるリングマガジン９の天板９１に剥離用穴９２を設けている。また底板９３にも必要に応じてテープ排出用穴９４を設けても良い。
リングマガジン９は、リングフレーム１を縦方向に複数収納できるように、側板９５に収納用溝９６が複数設けられている。

テープの剥離方法について説明すると、ダイスボンド後、不良チップを省略しているテープ２が貼付けてあるリングフレーム１は、リングマガジン９に複数、又は単数で収納される。
リングマガジン９は剥離機構のあるユニット上に設置され、実施例１と同様にプッシャー５を剥離方向Ａに剥離用穴９２を通して下降させ、リングマガジン９内でテープ２をリングフレーム１から剥離する。
その後、底板９３の排出用穴９４から剥離したテープ２はリングマガジン９の下方に押し出され、廃棄用の受け皿等にストックされる。
なお、底板９３に排出用穴９４をあけないときは、テープ２は底板９３の上にストックされる。

以上のように、実施例２によれば、実施例１の効果に加えて、自動で複数のテープを一括剥離することができ、時間短縮の効果がある。
また、リングマガジン９内でテープ２の剥離をするので、リングフレーム１の取り出し、収納が不要で、その工数を削減することができる。

図４は本発明の実施例３を示す図で、プッシャー及び駆動装置は省略されている。
この実施例は実施例２に廃棄テープ用の受け皿１０を設けたもので、リングマガジン９の天板９１には剥離用穴９２が設けられ、底板９３の上に受け皿１０を設けている。
剥離されたテープ２は底板部の受け皿１０にストックされ、剥離工程の完了後、受け皿１０を引き出し、廃棄テープを取り出して廃棄する。

以上のように、実施例３によれば、実施例２の効果に加え、リングマガジン９内から受け皿１０を引き出すことにより廃棄テープを簡単に取り出すことができ、省スペース化が図れるという効果がある。

図５は本発明の実施例４を示す図で、複数の剥離用穴９２と、複数のプッシャーバー１１１を有するプッシャー１１を設けたものである。
リングマガジン９の天板９１には、全体として円周を描くように複数の剥離用穴９２が設けられる。
駆動装置６により上下に作動されるプッシャー１１は、テープの主要部を押下するように、複数の剥離用穴９２に対応した複数のプッシャーバー１１１を有している。
複数のプッシャーバー１１１は先端部が球状で、全体としてテープに対し角度を持って接触するように長さが異なるように形成されている。
また底板９３の上には必要に応じて受け皿１０が設けられている。

次にテープの剥離方法について説明すると、テープが貼付けられたリングフレームが単数又は複数収納されたリングマガジン９の上方から、プッシャー１１が下降し、複数のプッシャーバー１１１が対応する剥離用穴９２を通してテープに接触する。
このとき、複数のプッシャーバー１１１は先端部が全体として傾斜しているので、図では右端のプッシャーバー１１１からテープに接触し、リングフレームに接着したテープの端部から徐々に剥離する。
そして、左端のプッシャーバー１１１を含めて全体のプッシャーバー１１１によってリングフレームからテープをリングマガジン９内で剥離することができる。
剥離したテープは受け皿１０にストックされる。受け皿１０を設けないときは底板９３の上に、また底板９３に排出用穴を設けたときはリングマガジン９の外に排出される。

以上のように、実施例４によれば、実施例２又は３の効果に加え、天板９１に設ける剥離用穴９２が複数の小さな穴になるので、大きな剥離用穴９２を設けるのに比べ、天板９１の強度が増すという効果がある。

図６は本発明の実施例５を示す図である。この実施例は前記した実施例と異なり、表面が粘着性のある巻取用テープ２１にテープ２を接着させてローラーで巻き取るようにしたものである。
不良チップ３を接着したテープ２が貼付けられたリングフレーム１はテーブル４にセットされる。
テーブル４の下側には剥離ローラーユニット、即ち、表面が粘着性のある取巻用テープ２１と、巻取用テープ２１を懸架した貼付けローラー２２と、巻取用テープ２１を駆動する駆動側ローラー２３及び従動側ローラー２４とが設けられている。駆動側ローラー２３は図示しないモーターにより駆動される。
テーブル４の上方には、図示しない駆動装置により上下に移動する突き破りローラー２５が設けられている。
なお、チップ廃棄プレート２６はテープ２から不良チップ３を分離させるためのものである。

次にテープの剥離方法について説明すると、テープ２が貼付けられたリングフレーム１がリングマガジンから１枚ずつ取り出され、搬送されてテーブル４にセットされる。
突き破りローラー２５がテープ２の端部にテーブル４の上方から下降し、テープ２の端部をリングフレーム１から剥離する。

テープ２の剥離した端部は巻取用テープ２１に接触して接着する。テープ２は、端部が巻取用テープ２１に接着されると、駆動側ローラー２３が回転することにより、リングフレーム１から剥がされながら巻取用テープ２１に接着して巻き取られる。
それと同時に、リングフレーム１は剥がされた応力によりテーブル４の上を剥離方向Ｂのように右側へスライドし、テープ２がリングフレーム１から完全に剥がされた後、収納部側へ搬送される。
また、貼付けローラー２２上の巻取用テープ２１によりテープ２を剥離する際、不良チップ３とテープ２の間にチップ廃棄プレート２６が入り込み、不良チップ３をテープ２から分離することができる。

上記の説明は突き破りローラー２５が下降する例であるが、貼付ローラー２２を図示しない手段により上下に移動できるように構成しても良い。
この場合には、貼付ローラー２２が上昇し、巻取用テープ２１がテープ２の端部に接触し、接着する。その後、駆動側ローラー２３によりテープ２をリングフレーム１から剥がしながら巻取用テープ２１に接着して巻き取ることは上記と同じである。
ただし、巻取用テープ２１の接着だけでテープ２を剥がすので、巻取用テープ２１の粘着力はテープ２の粘着力より強いことが必要である。このようにすれば、突き破りローラー２５を不要にすることができる。
巻取用テープ２１に接着して巻き取られたテープ２は駆動側ローラー２３に順次巻き取られ、巻取用テープ２１と共に廃棄することができる。

以上のように、実施例５によれば、簡単な機構により自動でリングフレーム１からテープ２を剥離することができる。
詳細に述べれば、人間の手により剥離するのに比べ、剥離する際の工数の削減が図れ、不良チップ３の破片で負傷することもなく、また装置構成もシンプルなので極めて実用的である。
また、テープ２の端部から徐々に剥離するので、負荷が少さくて済み、テープ２の接着剤である糊がリングフレーム１に残らないという効果もある。

更に、リングフレーム１からテープ２を剥離しながら巻取用テープ２１に接着して巻き取るので、不要テープを効率的に搬送でき、受け皿を設けることもなく廃棄スペースを削減することができる。
また、チップ廃棄プレート２６を設ければ、テープ２と不良チップ３の分離が可能になり、分別廃棄が可能となる。

本発明の実施例１を示す図である。 プッシャーの他の例を示す図である。 本発明の実施例２を示す図である。 本発明の実施例３を示す図である。 本発明の実施例４を示す図である。 本発明の実施例５を示す図である。 不良チップを接着したテープとリングフレームを示す図である。 従来のテープ剥離方法を示す図である。

符号の説明

１ リングフレーム
２ テープ
４ テーブル
５ プッシャー
５１ 接触部
７ プッシャー
７１ 接触部
７２ 吸着部兼ブロー部
９ リングマガジン
９１ 天板
９２ 剥離用穴
９３ 底板
１０ 受け皿
１１ プッシャー
１１１ プッシャーバー
２１ 巻取用テープ
２２ 貼付けローラー
２３ 駆動側ローラー
２４ 従動側ローラー
２５ 突き破りローラー

Claims (4)

1. 半導体チップを接着したテープが貼付けられたリングフレームをテーブルにセットし、
   突き破りローラーが前記テープの端部に下降すると、その端部が前記リングフレームから剥離して表面が粘着性のある巻取用テープに接触し、
   前記テープは前記リングフレームから剥がされながら前記巻取用テープに接着して巻き取られることを特徴とするテープ剥離方法。
2. 半導体チップを接着したテープが貼付けられたリングフレームをセットするテーブルと、
   前記テーブルの上方から下降して前記テープの端部を前記リングフレームから剥がして下方に移動させる突き破りローラーと、
   前記テーブルの下側にあって表面が粘着性のある巻取用テープを懸架した貼付けローラーと、
   前記巻取用テープを駆動する駆動側ローラー及び従動側ローラーとを設け、
   端部が下方に移動した前記テープを前記巻取用テープに接着させて巻き取ることを特徴とするテープ剥離装置。
3. 半導体チップを接着したテープが貼付けられたリングフレームをテーブルにセットし、
   前記テーブルの下側に設けられた貼付けローラーが前記テープの端部に上昇し、
   その端部が前記貼付けローラーに懸架された表面が粘着性のある巻取用テープに接触し、
   前記テープは前記リングフレームから剥がされながら前記巻取用テープに接着して巻き取られることを特徴とするテープ剥離方法。
4. 半導体チップを接着したテープが貼付けられたリングフレームをセットするテーブルと、
   前記テーブルの下側にあって表面が粘着性のある巻取用テープを懸架した上昇可能な貼付けローラーと、
   前記巻取用テープを駆動する駆動側ローラー及び従動側ローラーとを設け、
   前記貼付けローラーが上昇して前記巻取用テープを前記テープに接着させて巻き取ることを特徴とするテープ剥離装置。

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