JP6069005B2

JP6069005B2 - シート貼付装置および貼付方法

Info

Publication number: JP6069005B2
Application number: JP2013019807A
Authority: JP
Inventors: 祐太黒澤
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2013-02-04
Filing date: 2013-02-04
Publication date: 2017-01-25
Anticipated expiration: 2033-02-04
Also published as: JP2014150233A

Description

本発明は、板状部材に接着シートを貼付するシート貼付装置および貼付方法に関する。

従来、半導体製造工程において、半導体ウェハ（以下、単にウェハという場合がある）の表面に接着シートを貼付するシート貼付装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のシート貼付装置は、ウェハを保持する保持部材と、保持部材の外周に近接して配置された外周部材（外側支持手段）と、ウェハおよび外周部材の表面に保護テープを貼付するテープ貼付機構部とを備え、ウェハのサイズや厚さに合わせて外周部材を選択可能に構成されている。

特開２００５−１１６７１１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貼付装置では、外側支持手段に付着した接着剤を除去するために当該外側支持手段を交換したり、フッ素樹脂等の不接着処理が劣化（消耗）した外側支持手段を新たなものに交換したりする必要があるため、この交換サイクルが早いとオペレータの作業量が増えるという不都合がある。

本発明の目的は、外側支持手段の交換サイクルを延期することができるシート貼付装置および貼付方法を提供することにある。

本発明のシート貼付装置は、板状部材を支持する支持面を有する内側支持手段と、前記内側支持手段の外側に配置可能な外側支持手段と、前記内側支持手段の支持面からはみ出す大きさの原シートを当該支持面に対向させて供給する供給手段と、前記供給手段で供給された原シートを前記板状部材に押圧して貼付する押圧手段とを備え、前記外側支持手段は、前記内側支持手段の支持面に対して所定の位置に配置可能に設けられるとともに、当該外側支持手段を反転させることで前記原シートにおける前記支持面からはみ出た部分に選択的に対向配置可能な第１外側支持面および第２外側支持面を備えていることを特徴とする。

本発明のシート貼付装置において、前記第１外側支持面は、前記原シートを仮着可能に設けられ、前記第２外側支持面は、前記原シートを介して前記板状部材と一体化されるフレーム部材を保持可能に設けられていることが好ましい。

本発明のシート貼付方法は、内側支持手段の支持面で板状部材を支持する工程と、前記内側支持手段の支持面に対して所定の位置に配置可能に設けられた外側支持手段を反転させることで前記外側支持手段の第１外側支持面または第２外側支持面を選択する工程と、前記内側支持手段の支持面と、選択された第１外側支持面または第２外側支持面とに対向させて原シートを供給する工程と、前記内側支持手段で支持された板状部材に前記原シートを押圧して貼付する工程とを実施することを特徴とする。

以上のような本発明によれば、外側支持手段が第１外側支持面および第２外側支持面を備えているため、外側支持手段の交換サイクルを延期することができる。

本発明において、第１外側支持面で接着シートを仮着可能に構成し、第２外側支持面でフレーム部材を保持可能に構成すれば、板状部材単体に接着シートを貼付したり、接着シートを介して板状部材とフレーム部材とを一体化したりすることができ、簡易な構成で多様な貼付を行うことができる。

（Ａ）は、本発明の一実施形態に係るシート貼付装置の側面図。（Ｂ）は、シート貼付装置の部分側面図。（Ａ）は、第１外側支持面の平面図。（Ｂ）は、第２外側支持面の平面図。

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、水平面内の軸とし、Ｚ軸は、水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軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。

図１および図２において、シート貼付装置１は、板状部材としてのウェハＷＦを支持する支持面２７を有する内側支持手段２と、内側支持手段２の外側に配置可能な外側支持手段３と、内側支持手段２の支持面２７からはみ出す大きさの原シートＡ０を当該支持面２７に対向させて供給する供給手段４と、供給手段４で供給された原シートＡ０をウェハＷＦに押圧して貼付する押圧手段５と、原シートＡ０を所定形状に切断する切断手段６とを備えている。

内側支持手段２は、支持台２１に設けられた凹部２２の底面２３に支持された駆動機器としての直動モータ２４と、直動モータ２４の出力軸２５に支持されるとともに、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段が接続され、上面を支持面２７とする円盤形状の内側テーブル２６とを備えている。支持台２１には、環状孔２１Ａと、支持台２１の外周面から環状孔２１Ａに向かって貫通する左右貫通孔２１Ｂと、支持台２１の上面から環状孔２１Ａに貫通する上下貫通孔２１Ｃとが設けられている。

外側支持手段３は、内側支持手段２を囲んで設けられ、支持台２１の凹部２２を囲む側壁部２８の上面に支持された外側テーブル３１と、配管３２を介して左右貫通孔２１Ｂに接続された減圧ポンプや真空エジェクタ等の減圧手段３３とを備えている。外側テーブル３１は、支持面２７と平行な面に配置可能に設けられるとともに、原シートＡ０における支持面２７からはみ出た部分に対向配置可能な第１外側支持面３４および第２外側支持面３６を備えている。第１外側支持面３４には、原シートＡ０を仮着可能なゴム板や樹脂等の仮着部材３５が円環状に設けられ、第１外側支持面３４の仮着部材３５以外の領域には、フッ素樹脂コーティングや粗面処理等の不接着処理が施されている。第２外側支持面３６には、円環状に配置された複数の凹部３７と、凹部３７内に収容され、配管３２を介して減圧手段３３と接続された複数の吸着パッド３８とが設けられ、凹部３７の底面には、仮着部材３５を貫通して第１外側支持面３４に開口する貫通孔３９が設けられている。

供給手段４は、基材シートＢＳの一方の面に接着剤層ＡＤを有する原シートＡ０を繰出可能に支持する支持ローラ４１と、原シートＡ０を案内するガイドローラ４２と、駆動機器としての回動モータ４３Ａで駆動される駆動ローラ４３と、駆動ローラ４３との間に原シートＡ０を挟み込むピンチローラ４４と、駆動機器としてのリニアモータ４９の第１スライダ４９Ａに支持された駆動機器としての回動モータ４５Ａで駆動される駆動ローラ４５と、駆動ローラ４５との間に原シートＡ０を挟み込むピンチローラ４６と、切断手段６による原シートＡ０の切断により生じた不要シートＵＳを案内する複数のガイドローラ４７と、駆動機器としての回動モータ４８Ａによって駆動され、不要シートＵＳを回収する回収ローラ４８とを備えている。ローラ４１〜４４は、外側支持手段３に対して左側に設けられた供給側フレーム４Ａに支持され、ローラ４７、４８は、外側支持手段３に対して右側に設けられた回収側フレーム４Ｂに支持されている。

押圧手段５は、リニアモータ４９の第２スライダ４９Ｂに支持された駆動機器としての直動モータ５１と、直動モータ５１の出力軸５２に支持されたフレーム５３に回転可能に支持された押圧ローラ５４を備えている。

切断手段６は、外側支持手段３およびリニアモータ４９よりも後側に設けられた駆動機器としての多関節ロボット６１と、この多関節ロボット６１の先端部に設けられた切断刃６２とを備えている。

以上のシート貼付装置１において、ウェハＷＦに原シートＡ０を貼付する手順を説明する。
先ず、第１外側支持面３４を上方に向けて外側テーブル３１を支持台２１に支持させるとともに、原シートＡ０を図１（Ａ）に示すようにセットする。そして、図示しない搬送手段が支持面２７にウェハＷＦを載置した後、内側支持手段２が図示しない減圧手段および直動モータ２４を駆動し、支持面２７でウェハＷＦの下面を吸着保持した後、当該ウェハＷＦの上面と第１外側支持面３４とが同一平面内に位置するように内側テーブル２６を昇降させる。

次いで、押圧手段５および供給手段４が直動モータ５１およびリニアモータ４９を駆動し、図１（Ａ）に示すように、押圧ローラ５４を下降させた後、同図中二点鎖線で示す位置まで第２スライダ４９Ｂを移動させ、第１外側支持面３４およびウェハＷＦの上面に原シートＡ０を押圧して貼付する。その後、切断手段６が多関節ロボット６１を駆動し、切断刃６２を移動させてウェハＷＦの外縁に沿って原シートＡ０を切断する。ここで、第１外側支持面３４には、仮着部材３５が設けられているため、原シートＡ０の貼付動作や切断動作において、当該原シートＡ０が第１外側支持面３４から位置ずれすることを防止することができる。

次いで、押圧手段５が直動モータ５１を駆動し、押圧ローラ５４を上昇させた後、供給手段４が回動モータ４５Ａおよびリニアモータ４９を駆動し、駆動ローラ４５を回転させながら第１スライダ４９Ａを左方向に移動させて、不要シートＵＳを第１外側支持面３４から剥離する。

その後、供給手段４が回動モータ４５Ａを停止させるとともに、回動モータ４３Ａ、４８Ａおよびリニアモータ４９を駆動し、駆動ローラ４５の回転を停止したまま第１スライダ４９Ａを右方向に移動させ、回収ローラ４８で不要シートＵＳを巻き取るとともに、支持ローラ４１から原シートＡ０の未使用部分を繰り出す。また、この繰出動作に同期して供給手段４がリニアモータ４９を駆動し、第２スライダ４９Ｂを右方向に移動させる。そして、原シートＡ０が貼付されたウェハＷＦは、図示しない搬送手段によって次の工程に搬送され、以降上述と同様の動作が繰り返される。

一方、シート貼付装置１において、ウェハＷＦとリングフレームＲＦとに原シートＡ０を貼付する際は、先ず、図１（Ｂ）に示すように、第２外側支持面３６を上方に向けて外側テーブル３１を支持台２１に支持させる。次に、図示しない搬送手段がリングフレームＲＦを第２外側支持面３６に載置すると、外側支持手段３が減圧手段３３を駆動し、吸着パッド３８でリングフレームＲＦを吸着保持する。そして、図示しない搬送手段が支持面２７にウェハＷＦを載置した後、内側支持手段２が直動モータ２４を駆動し、ウェハＷＦの上面とリングフレームＲＦの上面とが同一平面内に位置するように内側テーブル２６を昇降する。

次いで、上述と同様に押圧手段５および供給手段４が直動モータ５１およびリニアモータ４９を駆動し、押圧ローラ５４でリングフレームＲＦとウェハＷＦとに原シートＡ０を押圧して貼付する。その後、切断手段６が多関節ロボット６１を駆動し、切断刃６２で原シートＡ０をリングフレームＲＦの面内で所定形状に切断した後、供給手段４が回動モータ４５Ａおよびリニアモータ４９を駆動し、不要シートＵＳをリングフレームＲＦから剥離する。

次に、上述と同様にして供給手段４が回動モータ４３Ａ、４８Ａおよびリニアモータ４９を駆動し、回収ローラ４８で不要シートＵＳを巻き取り、原シートＡ０の未使用部分を繰り出す。そして、原シートＡ０を介して一体化されたリングフレームＲＦおよびウェハＷＦは、図示しない搬送手段によって次の工程に搬送され、以降上述と同様の動作が繰り返される。

以上のような本実施形態によれば、外側支持手段３が第１外側支持面３４および第２外側支持面３６を備えているため、外側支持手段３の交換サイクルを延期することができる。また、第１外側支持面３４で原シートＡ０を仮着可能に構成し、第２外側支持面３６でリングフレームＲＦを保持可能に構成したので、ウェハＷＦ単体に原シートＡ０を貼付したり、原シートＡ０を介してウェハＷＦとリングフレームＲＦとを一体化したりすることができ、簡易な構成で多様な貼付を行うことができる。

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、本発明に含まれるものである。

例えば、第１外側支持面３４および第２外側支持面３６を同じ用途に使用可能に構成してもよく、例えば、第１および第２外側支持面３４、３６に仮着部材３５を設けたり、第１および第２外側支持面３４、３６に凹部３７および吸着パッド３８を設けたりしてもよい。このような構成とすることで、外側支持手段３の交換サイクルを延期することができ、オペレータの作業量が増えるという不都合を解消することができる。
また、仮着部材３５は、Ｘ方向またはＹ方向に複数設けてもよいし、外側テーブル３１の第１外側支持面３４上に点在させて設けてもよいし、設けなくてもよい。
さらに、第２外側支持面３６には、凹部３７および吸着パッド３８にかえてポーラス体や吸引孔を設けたりしてもよいし、吸着パッド３８を設けることなく凹部３７のみでリングフレームＲＦを保持してもよい。
また、第１外側支持面３４および第２外側支持面３６は、原シートＡ０を仮着可能とし、リングフレームＲＦを保持可能とする構成以外に、原シートＡ０が接着しないように構成したり、リングフレームＲＦ以外のフレームや他の物体を保持可能としたりすることができる。

また、押圧手段５は、押圧ローラ５４にかえて、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等による押圧部材を採用することができ、エア噴き付けにより押圧する構成も採用することができる。

また、原シートＡ０は、所定形状に切断され、帯状の剥離シートに所定間隔をあけて仮着されたものや、帯状の剥離シートに仮着されることのない枚葉の接着シートであってもよい。
さらに、本発明における原シートＡ０の種別や材質などは、特に限定されず、例えば、基材シートと接着剤層との間に設けられる中間層を有するものや、他の層を有する等３層以上のものでもよい。また、原シートＡ０が貼付される板状部材は、シリコン半導体ウェハや化合物半導体ウェハ等が例示でき、このような半導体ウェハに貼付する接着シートは、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルムに限らず、その他の任意のシート、フィルム、テープ等、任意の用途、形状のシート等が適用できる。さらに、板状部材が光ディスクの基板であって、接着シートが記録層を構成する樹脂層を有したものであってもよい。また、板状部材としては、ガラス板、鋼板、樹脂板、基板等や、その他の部材のみならず、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。さらに、ウェハの表面にパターン回路が形成されたものも対象とすることができる。

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）。

１シート貼付装置
２内側支持手段
３外側支持手段
４供給手段
５押圧手段
２７支持面
３４第１外側支持面
３６第２外側支持面
Ａ０原シート
ＲＦリングフレーム（フレーム部材）
ＷＦウェハ（板状部材）

Claims

板状部材を支持する支持面を有する内側支持手段と、
前記内側支持手段の外側に配置可能な外側支持手段と、
前記内側支持手段の支持面からはみ出す大きさの原シートを当該支持面に対向させて供給する供給手段と、
前記供給手段で供給された原シートを前記板状部材に押圧して貼付する押圧手段とを備え、
前記外側支持手段は、前記内側支持手段の支持面に対して所定の位置に配置可能に設けられるとともに、当該外側支持手段を反転させることで前記原シートにおける前記支持面からはみ出た部分に選択的に対向配置可能な第１外側支持面および第２外側支持面を備えていることを特徴とするシート貼付装置。
前記第１外側支持面は、前記原シートを仮着可能に設けられ、
前記第２外側支持面は、前記原シートを介して前記板状部材と一体化されるフレーム部材を保持可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
内側支持手段の支持面で板状部材を支持する工程と、
前記内側支持手段の支持面に対して所定の位置に配置可能に設けられた外側支持手段を反転させることで前記外側支持手段の第１外側支持面または第２外側支持面を選択する工程と、
前記内側支持手段の支持面と、選択された第１外側支持面または第２外側支持面とに対向させて原シートを供給する工程と、
前記内側支持手段で支持された板状部材に前記原シートを押圧して貼付する工程とを実施することを特徴とするシート貼付方法。