JP4752790B2 - 電子部品のピックアップ方法とそれに用いるピックアップ装置 - Google Patents

Description

本発明は、粘着シート上に貼付けた電子部品を剥離するためのピックアップ方法とそれに用いるピックアップ装置に関するものである。

半導体やチップ抵抗、コンデンサなどの電子部品は、生産性を高めるために、多数の素子をシリコンやセラミックなどのシート状の基材に一括して形成した後、所定の大きさに分割して製造される。分割工程は、基材上に分割の起点となる浅い溝を形成した後、この溝に切断刃を押圧して割断するブレイク法や、薄い円形の切断刃を高速回転させて押し当てることで切断するダイシング法などを用いて個片に分割する。

上記の分割工程は、個片化した電子部品が飛散しないように、基材を粘着テープなどに貼付けた後に行われる。そして分割した後に、これら個片はピックアップ装置を用いて粘着テープより剥離して、次工程へ搬送する。

図６は、従来のピックアップ装置を説明するための要部構成図である。粘着シート１に貼付けた後に分割された電子部品２を、突き上げピン３上に搬送する。電子部品２を挟んで突き上げピン３の上方には、吸着コレット４を配置しておき、事前に突き上げピン３と吸着コレット４とを同軸となるように調整しておく。そして突き上げピン３を上昇させることにより、搬送された電子部品２を粘着シート１側より押圧して押し上げることで、粘着シート１より剥離した後、吸着コレット４を下降させて剥離した電子部品２を吸着するものである。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開平８−１３９１６１号公報

分割工程で、特にダイシング法を用いる場合、切断中の剥離を防止するため、切断刃の回転方向は、電子部品の側面を下方、すなわち粘着シートに押付ける方向とする。そのため、切断後の電子部品、とくに粘着シートに貼付けられている接着面の周縁部は、この押付け力により、他の接着面と比較して高い接着強度で貼付けられることとなる。

このように切断された薄い、または異形の電子部品２を剥離する場合、図６に示すような切断した電子部品２の外形よりも小さい外形の突き上げピン３を用いると、より強く接着されている周縁部が粘着シート１から剥離せず、電子部品２が突き上げピン３を支点にして撓むことで、割れや欠けなどの破損が生じる課題を有していた。

そこで本発明は、割れや欠けなく電子部品を粘着シートから剥離することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、粘着シートに、その一面を接着面として貼付けられた電子部品を剥離するためのピックアップ方法であって、粘着シート側より前記接着面上の電子部品を押圧して押し上げることで、この粘着シートを水平方向に拡張させる第一の工程と、粘着シート側より前記接着面上の電子部品の端部を押圧してさらに押し上げることで、この電子部品を前記粘着シートより剥離する第二の工程とを備え、前記第二の工程は、接着面上の電子部品の両端部を交互に押圧して押し上げるものである。

本発明に係る電子部品のピックアップ方法によれば、粘着シートに貼付けられた電子部品を、粘着シート側より押圧して押し上げることで、剥離するものである。そして、この剥離工程は、第一の工程と第二の工程とで行われる。第一の工程では、粘着シート側よりこの電子部品の接着面全面を押圧して押し上げる。このとき、電子部品直下の粘着シートは四方に拡張することにより、より強く貼付けられた電子部品の周縁部を粘着シートより剥離する。続く第二の工程では、粘着シートを介して電子部品の両端部を交互に押圧してさらに押し上げることで、周縁部以外の接着面を粘着シートより剥離するものである。このように、剥離の工程を二段階で行うことで、薄く、異形な電子部品であっても粘着シートから割れ、欠けなく確実に剥離することができる作用効果を奏するものである。

以下に、異形の電子部品として角速度センサを一例にして本発明の詳細を説明する。

図１は、ナビゲーションや手振れ防止用のセンサなどに用いられる角速度センサ素子の正面図である。

本実施の形態の角速度センサ素子５は、二本の振動部５ａ、５ｂを有する音叉形状であり、これら二本の振動部５ａ、５ｂの側面には、圧電体６が形成されており、この圧電体６に外部電極７を通じて通電することにより、振動部５ａ、５ｂはその長さや厚みなどの形状で決定する一定の周波数で振動する。そして、角速度により生じる振動部５ａ、５ｂへのコリオリの力を、前記周波数の変化量から検出するものである。

上記の角速度センサ素子５は、基材としてシリコンや、水晶などの圧電体を用いて、多数個を基材上に一括で形成した後、ブレイク法やダイシング法により個々の素子へ分割、切断して製造するものである。この分割、切断時には、個々の素子の飛散を防止するために、粘着シート上に素子を形成した基材を貼付ける。そして、切断後の個々の素子を、ピックアップ装置を用いて粘着シートから剥離し、次工程へ搬送する。

図２は、本発明のピックアップ装置の一実施の形態を説明するための要部側面図である。少なくとも上下動可能な機構を有する押圧治具８と、この押圧治具８上に、粘着シート９に貼付けられて切断された角速度センサ素子５（図１の矢印Ａ方向からみた側面）を搬送するための搬送部１０と、角速度センサ素子５の上方に配置した認識用カメラ１１と、剥離した後の角速度センサ素子５を吸着して次工程へ搬送するための水平、垂直方向に移動自在な吸着コレット１２とを備えている。認識用カメラ１１は、角速度センサ素子５を挟んで、押圧治具８と同軸上に配置されている。

この認識用カメラ１１を用いて、搬送部１０により搬送された粘着シート９上の角速度センサ素子５が、下方の押圧治具８上にあるか否かを確認する。次に、押圧治具８を上昇させることで、その天面部８ａを粘着シート９の下面に当接させながらそのまま押し上げる。また、押圧治具８の天面部８ａには、その両端部に上下動可能な突き上げピン１３ａ、１３ｂが挿通されており、天面部８ａ全面で接着面直下の粘着シート９を、角速度センサ素子５ごと押し上げた後に、これら突き上げピン１３ａ、１３ｂを交互に上昇、下降させることで、角速度センサ素子５の両端部をさらに押し上げる。尚、押圧治具８の天面部８ａの外形は、接着面である角速度センサ素子５の底面部（一面）の外形と略等しいか、または大きい形状としている。そうすることで、角速度センサ素子５直下の粘着シート９を、下方ではなく水平方向に拡張させて引き伸ばすことができ、この拡張時に生じる剪断力で接着面の一部を剥離して接着強度を弱めるものである。

角速度センサ素子５を貼付ける粘着シート９としては、加熱により接着強度が低下する発泡剥離シートや、紫外光などを照射することにより粘着層が硬化することで接着強度が低下するＵＶ剥離シートなどがあるが、本実施の形態では、適度な延展性を必要とするため、ＵＶ剥離シートを選択する。このＵＶ剥離シートを選択した場合、ＵＶ光源を別途設ける必要があるが、押圧治具８を透光性のガラスや樹脂などで形成することにより、ＵＶ光源１４を押圧治具８に設けて、当接時またはその前に接着面に押圧治具８を介して紫外光を粘着シート９に照射することができるので、より確実に角速度センサ素子５を剥離することができる。

次にピックアップ方法の詳細を、図３〜図５を用いて説明する。

図３〜図５は、本実施の形態における角速度センサ素子５を粘着シート９から剥離するためのピックアップ方法を説明する工程の断面図である。内部に有する突き上げピン１３ａ、１３ｂの動作を説明するため、押圧治具８の略中央部の断面図とした。

まず初めに、図３（ａ）に示すごとく、搬送部１０で切断後の角速度センサ素子５を、粘着シート９に貼付けた状態で押圧治具８上に搬送した後、認識用カメラ１１でその位置を確認する。押圧治具８の天面部８ａの外形は、角速度センサ素子５の外形と略等しいか、または大きいので、この認識用カメラ１１で、前記角速度センサ素子５の外形が、少なくとも押圧治具８の天面部８ａ内にあるか否かを確認する。そして、天面部８ａ内にない場合は、搬送部１０を再度動作させて位置の微調整を行う。

次に、図３（ｂ）に示すごとく、押圧治具８を上昇させることで、角速度センサ素子５の接着面である底面部（一面）に、粘着シート９を介して、押圧治具８の天面部８ａを当接させて押し上げる第一の工程を行う。このとき、接着面直下の粘着シート９は、水平方向に、すなわち四方に拡張して引き伸ばされながら押し上げられることとなる。そして、引き伸ばされることで、角速度センサ素子５の底面部と接着面との間に剪断力が働くことにより、接着面の一部が剥離して接着強度が低下する。このように、下方に引っ張るのではなく、水平方向に接着面直下の粘着シート９を拡張して引き伸ばすことで、切断刃から受ける力（角速度センサ素子を粘着シート９に押し付ける力）で、他の接着面よりも高い接着強度で貼付けられている、特に角速度センサ素子５周縁部の接着面を、確実に剥離させることができる。

尚、粘着シート９としてＵＶ剥離シートを用いる場合、押圧治具８を透光性のガラスや樹脂材料で形成することで、ＵＶ光源１４からの紫外光を、押圧治具８を介して、上記の当接時、またはその前に接着面に対して照射する。こうすることで、接着面の接着強度をさらに低くすることができるので、次の第二の工程を行うことで角速度センサ素子５に割れ、欠けなく確実に粘着シート９から剥離させることができる。

次に、図４（ａ）、および図４（ｂ）に示すごとく、押圧治具８の天面部８ａ両端部に設けた突き上げピン１３ａ、１３ｂを、互いに上昇、下降を繰り返すことで、交互に角速度センサ素子５の底面部両端に当接させてさらに押し上げる第二の工程を行う。このとき、突き上げピン１３ａ、１３ｂ周辺にある粘着シート９は下方に引っ張られることとなるが、前工程にて、最も接着強度の高い周縁部の接着面を剥離し、さらに他の接着面もその接着強度を充分に低下させているので、角速度センサ素子５に割れ、欠けを生じることなく容易に粘着シート９から剥離させることができるものである。

また、角速度センサ素子５の振動部５ａ（図１）を押し上げる突き上げピン１３ａの先端は、振動部５ａの直下ではなく、必ず振動部５ａ間の空隙（短辺側の中央付近）の位置を押し上げる。さらに、この先端の幅を、空隙の幅と略等しいか、やや狭くしておく。こうすることにより、振動部５ａを、短辺側ではなく長辺側より粘着シート９から剥離することができるので、幅や厚みの薄い振動部５ａであっても、割れや欠けなく剥離することができる。

最後に、図５に示すごとく、突き上げピン１３ａ、１３ｂおよび押圧治具８を下方に回避させた後、剥離した角速度センサ素子５上に、吸着コレット１２を位置合わせして吸着し、次工程へ搬送する。

上述したように、粘着シート９を水平方向に拡張して引き伸ばすことで生じる剪断力で、最も接着強度の高い角速度センサ素子５の、特に周縁部を剥離する第一の工程と、この第一の工程の後に、角速度センサ素子５の底面部両端を交互に押上げることで、粘着シート９を下方に引っ張り、残りの接着面を剥離する二つの工程を行うことで、音叉形状の角速度センサ素子５などの異形な電子部品であっても、割れ、欠けが発生することなく、確実に粘着シート９から剥離することができる。

尚、本実施の形態は音叉形状の角速度センサの一例であるが、他の異形のセンサ、例えば加速度センサや、半導体などのその外形に対して厚みの薄い電子部品に対しても適用可能である。

本発明に係る電子部品のピックアップ方法とそれに用いるピックアップ装置によれば、粘着シートに貼付けられた電子部品を、粘着シート側より押圧治具を押圧して押し上げることで、剥離するものである。そして、この剥離工程は、第一の工程と第二の工程とで行われる。第一の工程では、接着面である電子部品の外形と略等しい、または大きな天面部を有する押圧治具で、粘着シート側よりこの電子部品を押圧して押し上げる。このとき、電子部品直下の粘着シートは四方に拡張することにより、より強く貼付けられた電子部品の周縁部を粘着シートより剥離する。続く第二の工程では、押圧治具の天面部の両端部に設けた、上下動可能な突き上げピンにより、接着面の両端部を交互に押圧して押し上げることで、残りの接着面を粘着シートより剥離するものである。このように、剥離の工程を二段階で行うことで、薄く、異形な電子部品であっても粘着シートから割れ、欠けなく確実に剥離することができる作用効果を奏するので、粘着シート上に貼付けた電子部品を剥離するためのピックアップ方法とそれに用いるピックアップ装置に有用である。

本発明に適用する電子部品の一例を説明する正面図 本発明の一実施の形態のピックアップ装置を説明するための要部側面図 （ａ）本発明の一実施の形態のピックアップ方法を説明するための工程断面図、（ｂ）本発明の一実施の形態のピックアップ方法を説明するための工程断面図 （ａ）本発明の一実施の形態のピックアップ方法を説明するための工程断面図、（ｂ）本発明の一実施の形態のピックアップ方法を説明するための工程断面図 本発明の一実施の形態のピックアップ方法を説明するための工程断面図 従来のピックアップ装置を説明するための要部構成図

符号の説明

５ 電子部品
８ 押圧治具
９ 粘着シート
１０ 搬送部
１２ 吸着コレット
１３ａ、１３ｂ 突き上げピン

Claims (4)

1. 粘着シートに、その一面を接着面として貼付けられた電子部品を剥離するためのピックアップ方法であって、粘着シート側より前記接着面上の電子部品を押圧して押し上げることで、この粘着シートを水平方向に拡張させる第一の工程と、粘着シート側より前記接着面上の電子部品の端部を押圧してさらに押し上げることで、この電子部品を前記粘着シートより剥離する第二の工程とを備え、前記第二の工程は、接着面上の電子部品の両端部を交互に押圧して押し上げる電子部品のピックアップ方法。
2. 第一の工程は、粘着シート側より電子部品の接着面全てを押圧する請求項１に記載の電子部品のピックアップ方法。
3. 上下動自在な押圧治具と、この押圧治具の上方に設けられて、粘着シートに、その一面を接着面として貼付けられた電子部品を搬送するための搬送部と、この電子部品の上方に設けられて、前記押圧治具により粘着シートから剥離した電子部品を吸着して搬送するための吸着コレットとを備えた電子部品のピックアップ装置であって、前記押圧治具は、その天面部の両端部に上下動可能な突き上げピンを有し、前記天面部で粘着シート側より接着面上の電子部品を押圧して押し上げることで、粘着シートを拡張させた後、これら突き上げピンを交互に上下動させて、前記接着面の両端部を押圧してさらに押し上げることで、電子部品を粘着シートから剥離する電子部品のピックアップ装置。
4. 押圧治具の天面部の外形は、電子部品の接着面の外形以上とした請求項３に記載の電子部品のピックアップ装置。