JP4851466B2 - シート剥離装置及び剥離方法 - Google Patents
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Description
本発明は接着シートを介してリングフレームに一体化された半導体ウエハ等の板状部材から接着シートを剥離するシート剥離装置及び剥離方法に関する。
従来より、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と称する）は、裏面研削等を行う際に、リングフレームの内周領域に張設された接着シートを介して一体化させることが一般に行われている。この接着シートは、最終的にはウエハ及びリングフレームから剥離除去されるものである。このような接着シートの剥離装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。
しかしながら、特許文献１に開示された装置は、剥離用のシート若しくはテープを接着シートに貼付し、当該剥離用のシートを引っ張ることで接着シートを剥離する構成であり、剥離専用のシートが別途必要となり、ランニングコストがかかる不都合がある。しかも、剥離用のシートを供給する装置や、シート切断装置も必要となり、装置が複雑化する、という不都合もある。
［発明の目的］
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、剥離のためのシート若しくはテープを不要とし、しかも、装置構成の簡易化を図ることのできるシート剥離装置及び剥離方法を提供することにある。
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、剥離のためのシート若しくはテープを不要とし、しかも、装置構成の簡易化を図ることのできるシート剥離装置及び剥離方法を提供することにある。
前記目的を達成するため、本発明は、リングフレームの内周領域に接着シートを介して一体化された板状部材を支持した状態で、前記リングフレーム及び板状部材から接着シートを剥離するシート剥離装置において、
前記リングフレームを保持する保持手段と、前記接着シートの一部をリングフレームから剥離する剥離きっかけ部形成手段と、前記剥離きっかけ部形成手段で形成された剥離きっかけ部を掴んで前記接着シートをリングフレームから剥離する剥離手段とを備え、
前記剥離きっかけ部形成手段は、前記リングフレームの内周縁部分に沿う位置で前記接着シートの一部をリングフレームから浮き上がらせる方向に変位させる剥離力付与部材を備え、当該剥離力付与部材は、前記リングフレームの径方向に沿って位置する回転軸に取り付けられて前記接着シートの一部を浮き上がらせる片部材により構成され、当該片部材の外縁形状は、前記リングフレームの内周縁に沿う円弧状端縁を含んで構成されている。
前記リングフレームを保持する保持手段と、前記接着シートの一部をリングフレームから剥離する剥離きっかけ部形成手段と、前記剥離きっかけ部形成手段で形成された剥離きっかけ部を掴んで前記接着シートをリングフレームから剥離する剥離手段とを備え、
前記剥離きっかけ部形成手段は、前記リングフレームの内周縁部分に沿う位置で前記接着シートの一部をリングフレームから浮き上がらせる方向に変位させる剥離力付与部材を備え、当該剥離力付与部材は、前記リングフレームの径方向に沿って位置する回転軸に取り付けられて前記接着シートの一部を浮き上がらせる片部材により構成され、当該片部材の外縁形状は、前記リングフレームの内周縁に沿う円弧状端縁を含んで構成されている。
また、本発明は、リングフレームの内周領域に接着シートを介して一体化された板状部材を支持した状態で、前記リングフレーム及び板状部材から接着シートを剥離するシート剥離装置において、
前記リングフレームを保持する保持手段と、前記接着シートの一部をリングフレームから剥離する剥離きっかけ部形成手段と、前記剥離きっかけ部形成手段で形成された剥離きっかけ部を掴んで前記接着シートをリングフレームから剥離する剥離手段とを備え、
前記剥離きっかけ部形成手段は、前記リングフレームの内周縁部分に沿う位置で前記接着シートの一部をリングフレームから浮き上がらせる方向に変位させる剥離力付与部材を備え、当該剥離力付与部材は、前記リングフレームの径方向に沿って位置する回転軸に取り付けられた片部材と、前記シートの一部に気体を吹き付けるノズルとにより構成されている。
前記リングフレームを保持する保持手段と、前記接着シートの一部をリングフレームから剥離する剥離きっかけ部形成手段と、前記剥離きっかけ部形成手段で形成された剥離きっかけ部を掴んで前記接着シートをリングフレームから剥離する剥離手段とを備え、
前記剥離きっかけ部形成手段は、前記リングフレームの内周縁部分に沿う位置で前記接着シートの一部をリングフレームから浮き上がらせる方向に変位させる剥離力付与部材を備え、当該剥離力付与部材は、前記リングフレームの径方向に沿って位置する回転軸に取り付けられた片部材と、前記シートの一部に気体を吹き付けるノズルとにより構成されている。
更に、本発明は、リングフレームの内周領域に接着シートを介して一体化された板状部材を支持した状態で、前記リングフレーム及び板状部材から接着シートを剥離するシート剥離装置において、
前記リングフレームを保持する保持手段と、前記接着シートの一部をリングフレームから剥離する剥離きっかけ部形成手段と、前記剥離きっかけ部形成手段で形成された剥離きっかけ部を掴んで前記接着シートをリングフレームから剥離する剥離手段とを備え、
前記剥離きっかけ部形成手段は、前記リングフレームの内周縁部分に沿う位置で前記接着シートの一部をリングフレームから浮き上がらせる方向に変位させる剥離力付与部材を備えて構成され、
前記剥離きっかけ部の形成領域近傍に剥離きっかけ部の有無を検出するセンサが設けられ、当該センサが剥離きっかけ部を検出しないときに前記リングフレームを平面内で所定角度回転させて前記剥離きっかけ部形成手段を再動作させる構成となっている。。
前記リングフレームを保持する保持手段と、前記接着シートの一部をリングフレームから剥離する剥離きっかけ部形成手段と、前記剥離きっかけ部形成手段で形成された剥離きっかけ部を掴んで前記接着シートをリングフレームから剥離する剥離手段とを備え、
前記剥離きっかけ部形成手段は、前記リングフレームの内周縁部分に沿う位置で前記接着シートの一部をリングフレームから浮き上がらせる方向に変位させる剥離力付与部材を備えて構成され、
前記剥離きっかけ部の形成領域近傍に剥離きっかけ部の有無を検出するセンサが設けられ、当該センサが剥離きっかけ部を検出しないときに前記リングフレームを平面内で所定角度回転させて前記剥離きっかけ部形成手段を再動作させる構成となっている。。
また、本発明は、リングフレームの内周領域に接着シートを介して支持された板状部材から前記接着シートを剥離するシート剥離方法において、
前記リングフレームを保持した状態で、当該リングフレームの内周縁に沿う位置に剥離きっかけ部を形成するための片部材を接着シートと略平行に位置させておき、
前記片部材の一端側を回転中心として他端側を回転させて前記接着シートをリングフレームから部分的に浮き上がらせて剥離きっかけ部を形成し、
次いで、前記剥離きっかけ部を掴んで接着シートを剥離する、という方法を採ることができる。
前記リングフレームを保持した状態で、当該リングフレームの内周縁に沿う位置に剥離きっかけ部を形成するための片部材を接着シートと略平行に位置させておき、
前記片部材の一端側を回転中心として他端側を回転させて前記接着シートをリングフレームから部分的に浮き上がらせて剥離きっかけ部を形成し、
次いで、前記剥離きっかけ部を掴んで接着シートを剥離する、という方法を採ることができる。
本発明のシート剥離装置及び剥離方法によれば、剥離力付与部材を用い、当該剥離力付与部材がリングフレームの内周縁部分に沿う位置で接着シートを浮き上がらせる方向に変位させる構成であるため、初期剥離を行うための別途のシート若しくはテープを用いる必要を一掃することができ、剥離装置の構成の簡易化を図ることが可能となる。
また、前記剥離力付与部材を片部材及び又はノズルにより構成し、前記片部材がリングフレームの内周縁に沿う円弧状端縁を一部に含み、また、ノズルから接着シートの一部に気体が吹き付けられるため、接着シートの外縁に最も近い位置で剥離力を付与し得るので、剥離力を効果的に付与せしめることができる。
更に、前記剥離力付与部材を構成する片部材を一対配置とした構成では、各部材の負荷を軽減することができる一方、強い剥離力を及ぼすことも可能となる。
また、剥離きっかけ部の有無を検出するセンサを設け、剥離力付与部材が回転して剥離動作を完了しているにもかかわらず剥離きっかけ部を検出しないときに、リングフレームの位置変更を行って再度剥離きっかけ部の形成動作を行うことができるので、接着シートがリングフレームに対して強く接着している場合があっても、剥離漏れを生ずるおそれを防止することができる。
１０ シート剥離装置
１１ 保持手段
１２ 剥離きっかけ部形成手段
１５ 剥離手段
１６ センサ
３０ 回転軸
３２ 片部材（剥離力付与部材）
３２Ａ 円弧状端縁
５０ ノズル（剥離力付与部材）
ＲＦ リングフレーム
Ｓ 接着シート
Ｓ１ 剥離きっかけ部
Ｗ ウエハ（板状部材）
１１ 保持手段
１２ 剥離きっかけ部形成手段
１５ 剥離手段
１６ センサ
３０ 回転軸
３２ 片部材（剥離力付与部材）
３２Ａ 円弧状端縁
５０ ノズル（剥離力付与部材）
ＲＦ リングフレーム
Ｓ 接着シート
Ｓ１ 剥離きっかけ部
Ｗ ウエハ（板状部材）
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
なお、本明細書において、「左右」とは、図２中Ｘ軸に沿う方向であり、「前後」は、Ｙ軸、「上下」は、Ｚ軸に沿う方向について用いられる。
なお、本明細書において、「左右」とは、図２中Ｘ軸に沿う方向であり、「前後」は、Ｙ軸、「上下」は、Ｚ軸に沿う方向について用いられる。
図１には、本発実施形態に係るシート剥離装置の概略斜視図が示され、図２には、概略平面図が示され、図３は図２の概略側面図が示されている。ここで、図３は、図面の錯綜を回避するために、上下方向における一部の構成部品相互を離した状態で示されている。これらの図において、シート剥離装置１０は、リングフレームＲＦに接着シートＳを介して一体化された板状部材としてのウエハＷを保持する保持手段１１と、接着シートＳの一部をリングフレームＲＦから剥離する剥離きっかけ部形成手段１２と、当該剥離きっかけ部形成手段１２で形成された剥離きっかけ部Ｓ１（図５参照）を掴んで剥離する剥離手段１５と、前記剥離きっかけ部Ｓ１の有無を検出するセンサ１６（図５参照）とを備えて構成されている。
前記接着シートＳは、ウエハＷの支持面（図１中下面）側に紫外線硬化型接着剤層を備えて構成されたものであり、後述するシート剥離の前段階で、図示しない紫外線照射装置を介して紫外線照射されるようになっている。
前記保持手段１１は、図２ないし図４にも示されるように、平面視略方形のベース２０と、このベース２０の中央部に位置するモータＭを介して平面内で回転可能に設けられたテーブル２１と、このテーブル２１の中央部に設けられてウエハＷの下面側を吸着する吸着面を備えた吸着テーブル２２と、テーブル２１の左右上面側に前後一対の支柱２３，２３を介してそれぞれ固定された左右一対の下押さえ板２４と、これら下押さえ板２４に相対する上方位置にそれぞれ配置された一対の上押さえ板２６と、当該上押さえ板２６の上部中央に位置して上押さえ板２６をそれぞれ昇降可能に支持する一対のシリンダ２７とを備えて構成されている。シリンダ２７は、前記テーブル２１に固定される図示しないフレームに支持されるようになっている。
前記剥離きっかけ部形成手段１２は、本実施形態では一対構造とされている。具体的には、前記テーブル２１回りの上方位置に図示しない支持部材を介して支持される一対のモータＭ１と、これらモータＭ１の出力軸に連結された回転軸３０と、各回転軸３０の自由端側に固定された剥離力付与部材としての片部材３２とにより構成されている。片部材３２は、図２に示されるように、外縁形状が、前記リングフレームＲＦの内周縁に沿う円弧状端縁３２Ａと、この円弧状端縁３２Ａの先端に連なる直線部３２Ｂと、当該直線部３２Ｂと回転軸３０の先端部との間に位置する湾曲縁部３２Ｃとを備えた形状に設けられ、片部材３２の直線部３２Ｂがそれぞれ向き合う状態で、図２中左右対称配置とされている。従って、この片部材３２は、前記回転軸３０を中心として前記直線部３２Ｂ側が回転変位するときに、接着シートＳをリングフレームＲＦから浮き上がらせるように左右対称的に変位することとなる。
前記剥離手段１５は、前記片部材３２間の上方に配置された前後一対のチャック部材４０により構成されている。これらチャック部材４０は、相互に離間、接近可能に設けられているとともに、フレーム等を介してリングフレームＲＦの上方位置に配置される図示しないガイド部材に支持されてＹ軸方向、すなわち、リングフレームＲＦの径方向に沿って移動可能に設けられているとともに、昇降可能に設けられている。
前記センサ１６は、図５に示されるように、接着シートＳの剥離きっかけ部Ｓ１の有無を検出するものであって光センサにより構成されており、剥離きっかけ部形成手段１２の片部材３２が回転動作を行う際に、図５に示す位置に移動する一方、剥離きっかけ部Ｓ１を検出したときに、以後の剥離動作の妨げとならない位置に退避するよう所定のガイド部材に支持されている。
次に、本実施形態におけるシート剥離動作について、図５及び図６をも参照しながら説明する。ここでは、リングフレームＲＦと接着シートＳとの接着領域、及び、接着シートＳとウエハＷとの接着領域に紫外線が予め照射されて接着力が低下した状態にあるものとする。
図４に示されるように、接着シートＳを介してウエハＷが一体化されたリングフレームＲＦが所定のストッカから図示しない移載ロボットを介して取り出され、図示しないアライメント装置によってアライメント後当該移載ロボットにより、リングフレームＲＦの外周部分が前記下押さえ板２４に乗るように移載される。次いで、上押さえ板２６がシリンダ２７の作動によって下降し、リングフレームＲＦを下押さえ板２４との間に挟み込む。このとき、吸着テーブル２２がウエハＷの吸着を行い、また、剥離きっかけ部形成手段１２の片部材３２は、略水平姿勢を保った状態で、接着シートＳの下面側に位置するとともに、円弧状端縁３２ＡがリングフレームＲＦの内周縁に沿う位置で待機することとなる。
剥離動作開始信号が図示しない制御装置から与えられると、前記片部材３２が回転軸３０を回転中心として直線部３２Ｂが上方に位置するように回転変位し、これによって片部材３２の上面側に位置する接着シートＳ領域が上方（Ｚ軸方向）に押し上げ力を受け、リングフレームＲＦから浮き上がるように剥離されて剥離きっかけ部Ｓ１（図５参照）が形成される。この際、剥離きっかけ部Ｓ１の両面側にセンサ１６が位置するようになっており、当該センサ１６により、剥離きっかけ部Ｓ１が検出されると、センサ１６が退避移動を行う一方、チャック部材４０が図５中二点鎖線で示される位置から実線で示される位置に相互接近して剥離きっかけ部Ｓ１を掴む。この後、チャック部材４０が、図６に示されるように、左側に移動することで、順次接着シートＳがウエハＷ及びリングフレームＲＦから剥離され、完全に剥離が終わった状態で、図示しない回収ボックスに接着シートＳが回収される。
前記剥離きっかけ部Ｓ１の形成に際し、片部材３２が回転して剥離動作が完了したにもかかわらず、センサ１６が前記剥離きっかけ部Ｓ１を検知することができない場合、テーブル２１がモータＭの駆動によって水平面内で所定角度回転し、剥離きっかけ部の形成領域を変更するように動作し、再度剥離きっかけ部形成動作を片部材３２が行い、センサ１６が前記剥離きっかけ部Ｓ１を検知するまで同様の動作を繰り返す。なお、動作回数に制限を付与しておくことで剥離不良と判断してオペレータに伝えるようにすることも可能である。
従って、このような実施形態によれば、片部材３２を回転動作させるだけで剥離きっかけ部Ｓ１を形成することができるので、ランニングコストを極力抑えて接着シートＳをリングフレームＲＦから確実に剥離することができる。
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、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
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、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
例えば、図７及び図８に示されるように、前記一対の片部材３２間の下方に、剥離力付与部材としてのノズル５０を設ける構成を採用することができる。このノズル５０には、図示しない気体供給源が接続されており、当該ノズルの先端から吐出される気体を剥離きっかけ部の形成領域に吹き付けることで、前記片部材３２と共に剥離力を付与するように構成されている。このような構成を採用した場合には、更に確実に剥離きっかけ部Ｓ１を形成することができる。なお、本発明は、前記片部材３２を省略し、ノズル５０から接着シートＳに気体を吹き付けて剥離力を付与するだけの構成とすることを妨げない。更に、吹き付ける気体は空気のみならず、窒素ガス等の不活性ガスや、他のガスであってもよい。
また、前記実施形態では、チャック部材４０をＹ軸方向、すなわち、リングフレームＲＦの径方向に沿って移動させることで剥離を行う構成としたが、ベース２０を適宜なガイドレールに支持して走行可能に設けることでテーブル側をガイドレールに沿ってＹ軸方向に移動させる構成としてもよい。
更に、板状部材がウエハである場合を図示、説明したが、その他の板状をなす電子部品や、硝子、樹脂基板、金属板等であってもよい。
また、剥離きっかけ部形成手段１２は一対構造としたが、単一構造としてもよい。つまり、一つの片部材が回転軸を回転中心として回転可能に設けられた構成であってもよい。要するに、本発明は、接着シートＳに浮き上がり力を付与するように設けられていればよい。
Claims (4)
- リングフレームの内周領域に接着シートを介して一体化された板状部材を支持した状態で、前記リングフレーム及び板状部材から接着シートを剥離するシート剥離装置において、
前記リングフレームを保持する保持手段と、前記接着シートの一部をリングフレームから剥離する剥離きっかけ部形成手段と、前記剥離きっかけ部形成手段で形成された剥離きっかけ部を掴んで前記接着シートをリングフレームから剥離する剥離手段とを備え、
前記剥離きっかけ部形成手段は、前記リングフレームの内周縁部分に沿う位置で前記接着シートの一部をリングフレームから浮き上がらせる方向に変位させる剥離力付与部材を備え、当該剥離力付与部材は、前記リングフレームの径方向に沿って位置する回転軸に取り付けられて前記接着シートの一部を浮き上がらせる片部材により構成され、当該片部材の外縁形状は、前記リングフレームの内周縁に沿う円弧状端縁を含んで構成されていることを特徴とするシート剥離装置。 - リングフレームの内周領域に接着シートを介して一体化された板状部材を支持した状態で、前記リングフレーム及び板状部材から接着シートを剥離するシート剥離装置において、
前記リングフレームを保持する保持手段と、前記接着シートの一部をリングフレームから剥離する剥離きっかけ部形成手段と、前記剥離きっかけ部形成手段で形成された剥離きっかけ部を掴んで前記接着シートをリングフレームから剥離する剥離手段とを備え、
前記剥離きっかけ部形成手段は、前記リングフレームの内周縁部分に沿う位置で前記接着シートの一部をリングフレームから浮き上がらせる方向に変位させる剥離力付与部材を備え、当該剥離力付与部材は、前記リングフレームの径方向に沿って位置する回転軸に取り付けられた片部材と、前記シートの一部に気体を吹き付けるノズルとにより構成されていることを特徴とするシート剥離装置。 - リングフレームの内周領域に接着シートを介して一体化された板状部材を支持した状態で、前記リングフレーム及び板状部材から接着シートを剥離するシート剥離装置において、
前記リングフレームを保持する保持手段と、前記接着シートの一部をリングフレームから剥離する剥離きっかけ部形成手段と、前記剥離きっかけ部形成手段で形成された剥離きっかけ部を掴んで前記接着シートをリングフレームから剥離する剥離手段とを備え、
前記剥離きっかけ部形成手段は、前記リングフレームの内周縁部分に沿う位置で前記接着シートの一部をリングフレームから浮き上がらせる方向に変位させる剥離力付与部材を備えて構成され、
前記剥離きっかけ部の形成領域近傍に剥離きっかけ部の有無を検出するセンサが設けられ、当該センサが剥離きっかけ部を検出しないときに前記リングフレームを平面内で所定角度回転させて前記剥離きっかけ部形成手段を再動作させることを特徴とするシート剥離装置。 - リングフレームの内周領域に接着シートを介して支持された板状部材から前記接着シートを剥離するシート剥離方法において、
前記リングフレームを保持した状態で、当該リングフレームの内周縁に沿う位置に剥離きっかけ部を形成するための片部材を接着シートと略平行に位置させておき、
前記片部材の一端側を回転中心として他端側を回転させて前記接着シートをリングフレームから部分的に浮き上がらせて剥離きっかけ部を形成し、
次いで、前記剥離きっかけ部を掴んで接着シートを剥離することを特徴とするシート剥離方法。
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| JPH05211184A (ja) * | 1991-12-10 | 1993-08-20 | Nec Corp | ダイボンディング装置 |
| JPH0697264A (ja) * | 1992-09-11 | 1994-04-08 | Nitto Denko Corp | ダイシングテープからの不良チップ剥離装置 |
| JP2003273196A (ja) * | 2002-03-19 | 2003-09-26 | Sanken Electric Co Ltd | 半導体素子ピックアップ装置用突き上げ部材 |
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2006
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