JP6431794B2

JP6431794B2 - シート剥離装置および剥離方法

Info

Publication number: JP6431794B2
Application number: JP2015053371A
Authority: JP
Inventors: 憲吾穴澤
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2015-03-17
Filing date: 2015-03-17
Publication date: 2018-11-28
Anticipated expiration: 2035-03-17
Also published as: JP2016174082A

Description

本発明は、シート剥離装置および剥離方法に関する。

従来、剥離用テープを引き出して半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という場合がある）（被着体）に貼付された接着シートに貼付し、当該貼付用テープを切断刃で切断した後、被着体と貼付用テープとを相対移動させることで、被着体から接着シートを剥離する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−１５０２３２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装置では、切断刃を受ける受け板に溜まった切削屑が、接着シートが剥離された被着体上に落下し、当該被着体から形成される半導体装置等の製品の品質を低下させてしまうという不都合を発生する。

本発明の目的は、切断した剥離用テープの切断屑が被着体に付着することを防止することができるシート剥離装置およ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に、本発明のシート剥離装置は、被着体に貼付された接着シートに剥離用テープを貼付し、当該剥離用テープを介して前記接着シートを前記被着体から剥離するシート剥離装置であって、前記剥離用テープを繰り出す繰出手段と、前記剥離用テープを前記接着シートに押圧して貼付する貼付手段と、前記剥離用テープを所定長さに切断するテープ切断手段と、前記剥離用テープと前記被着体とを相対移動させて前記接着シートを剥離する移動手段とを備え、前記テープ切断手段は、切断刃と、当該切断刃を受ける凹部を有するテープ受け部材と、当該テープ受け部材を清掃する清掃手段とを備える、という構成を採用している。

この際、本発明のシート剥離装置では、前記清掃手段は、ノズルと、当該ノズルに吸引力を付与する吸引力付与手段とを備える、ことが好ましい。
また、本発明のシート剥離装置では、前記清掃手段は、前記テープ受け部材の前記凹部に気体を供給する気体供給手段を備える、ことが好ましい。

一方、本発明のシート剥離方法は、被着体に貼付された接着シートに剥離用テープを貼付し、当該剥離用テープを介して前記接着シートを前記被着体から剥離するシート剥離方法であって、前記剥離用テープを繰り出す工程と、前記剥離用テープを前記接着シートに押圧して貼付する工程と、切断刃をテープ受け部材の凹部によって受けることで前記剥離用テープを所定長さに切断する工程と、前記剥離用テープと前記被着体とを相対移動させて前記接着シートを剥離する工程と、前記テープ受け部材を清掃する工程とを備える、という構成を採用している。

以上のような本発明によれば、剥離用テープの切断に使用したテープ受け部材を清掃手段で清掃するため、切断した剥離用テープの切断屑が被着体に付着することを防止することができる。

この際、清掃手段がノズルに吸引力を付与する吸引力付与手段を備えれば、ノズルによって簡単にテープ受け部材を清掃することができる。
また、清掃手段がテープ受け部材の凹部に気体を供給する気体供給手段を備えれば、切削屑を凹部から効率よく除去できる。

本発明の一実施形態に係るシート剥離装置の概略側面図。前記シート剥離装置のテープ切断手段の側面図。

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、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中手前側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」が図１中手前方向であるＹ軸の矢印方向で「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、被着体としてのウエハＷＦに貼付された接着シートＡＳに剥離用テープＰＴを貼付し、当該剥離用テープＰＴを介して接着シートＡＳをウエハＷＦから剥離するシート剥離装置であって、剥離用テープＰＴを繰り出す繰出手段２０と、剥離用テープＰＴを接着シートＡＳに押圧して貼付する貼付手段３０と、剥離用テープＰＴを所定長さに切断するテープ切断手段４０と、剥離用テープＰＴとウエハＷＦを相対移動させて接着シートＡＳを剥離する移動手段５０とを備えている。なお、剥離用テープＰＴは、感熱接着性を有する接着剤層が基材の一方の面に積層されている。

繰出手段２０は、剥離用テープＰＴを支持する支持ローラ２１と、駆動機器としての回動モータ２２Ａによって駆動する駆動ローラ２２との間に剥離用テープＰＴを挟み込むピンチローラ２３とを備えている。

貼付手段３０は、駆動機器としてのリニアモータ３１のスライダ３１Ａに支持されたスライドプレート３２と、駆動機器としての直動モータ３３の出力軸３３Ａに支持された押えローラ３４と、駆動機器としての直動モータ３５の出力軸３５Ａに支持されたヒータ３６を有する押圧ヘッド３７とを備えている。

テープ切断手段４０は、図２にも示すように、前後方向に延設された駆動機器としてのリニアモータ４１と、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直動モータ４２と、直動モータ４２の出力軸４２Ａに支持された切断刃４３と、上部開口型の側面視略コ字状に形成され、切断刃４３を前後方向に案内する凹部４４Ａを有するテープ受け部材４４と、当該テープ受け部材４４を清掃する清掃手段４５とを備えている。
清掃手段４５は、リニアモータ４１のスライダ４１Ｂにブラケット４１Ｃを介して支持されたノズル４６と、配管４７Ａを介してノズル４６に吸引力を付与する減圧ポンプや真空エジェクタ等の吸引力付与手段４７と、配管４８Ａを介して凹部４４Ａに気体を供給する加圧ポンプやタービン等の気体供給手段４８とを備えている。ノズル４６は、凹部４４Ａ全体を塞ぐようにテープ受け部材４４を収容可能な中空状の収容空間４６Ａを備えた後部開口前部閉塞型の中空筒状で形成されている。

移動手段５０は、一対の把持爪５１Ａを備えた駆動機器としてのチャックシリンダ５１と、駆動機器としてのリニアモータ５２のスライダ５２Ａ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５３Ａを有するテーブル５３とを備えている。

以上のシート剥離装置１０の動作を説明する。
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および図２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。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が上を向く状態でウエハＷＦがテーブル５３上の所定の位置に搬送される。すると、移動手段５０が図示しない減圧手段を駆動し、支持面５３Ａでの吸着保持を開始する。次いで、繰出手段２０および貼付手段３０が回動モータ２２Ａおよびリニアモータ３１を駆動し、駆動ローラ２２を回転させると同時にスライドプレート３２を左方向に移動させることで、剥離用テープＰＴの左端部を一対の把持爪５１Ａ間に繰り出す。次いで、貼付手段３０が直動モータ３３およびリニアモータ３１を駆動し、押えローラ３４を上方に退避させ、スライドプレート３２を右方向に移動させた後、移動手段５０がチャックシリンダ５１を駆動し、図１中二点鎖線で示すように、把持爪５１Ａで剥離用テープＰＴを把持する。

その後、貼付手段３０が直動モータ３５を駆動し、同図中二点鎖線で示すように、押圧ヘッド３７を下降させ、剥離用テープＰＴを接着シートＡＳの端部に押圧した後、ヒータ３６を駆動し、当該押圧ヘッド３７の下端を加熱して剥離用テープＰＴを接着シートＡＳに貼付する。次いで、貼付手段３０が直動モータ３３を駆動し、押えローラ３４を下降させ、剥離用テープＰＴをスライドプレート３２に押えた後、テープ切断手段４０が直動モータ４２を駆動し、切断刃４３を下降させて剥離用テープＰＴに切込を形成した後、リニアモータ４１を駆動し、切断刃４３を前方向に移動させることで剥離用テープＰＴを切断する。そして、貼付手段３０およびテープ切断手段４０が直動モータ３５、リニアモータ４１、直動モータ４２を駆動し、押圧ヘッド３７および切断刃４３を初期位置に復帰させる。

その後、移動手段５０がリニアモータ５２を駆動し、テーブル５３を左方向に移動させることで、ウエハＷＦから接着シートＡＳを剥離する。そして、接着シートＡＳが全て剥離されると、移動手段５０が図示しない減圧手段の駆動を停止し、人手または図示しない搬送手段がウエハＷＦを次工程に搬送する。次いで、移動手段５０がチャックシリンダ５１を駆動し、一対の把持爪５１Ａを開いて剥離用テープＰＴが貼付された接着シートＡＳを図示しない回収箱に破棄する。

次に、繰出手段２０が回動モータ２２Ａを駆動し、剥離用テープＰＴを図１中実線で示す位置まで引き戻した後、テープ切断手段４０がリニアモータ４１を駆動し、ノズル４６を後方向に移動させ、図２中二点鎖線で示すように、凹部４４Ａ全体を収容空間４６Ａに収容する。その後、清掃手段４５が吸引力付与手段４７を駆動し、凹部４４Ａ内の切削屑やテープ受け部材４４の外周面に付着した切削屑をノズル４６で吸引する。この際、清掃手段４５が気体供給手段４８を駆動し、吸引力付与手段４７に向けて凹部４４Ａ内に気体を供給する。これにより、凹部４４Ａから切削屑を離脱させ、凹部４４Ａから切削屑を効率よく除去できる。次いで、清掃手段４５が吸引力付与手段４７および気体供給手段４８の駆動を停止した後、テープ切断手段４０がリニアモータ４１を駆動し、ノズル４６を初期位置に復帰させる。そして、移動手段５０がリニアモータ５２を駆動し、テーブル５３を初期位置に復帰させ、以降上記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、剥離用テープＰＴの切断に使用したテープ受け部材４４を清掃手段４５で清掃するため、切断した剥離用テープＰＴの切断屑がウエハＷＦに付着することを防止することができる。

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。

貼付手段３０は、押えローラ３４および押圧ヘッド３７の少なくとも一方の代わりに、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が感圧接着性の場合、ヒータ３６はあってもなくてもよい。

テープ切断手段４０は、前後方向の長さが剥離用テープＰＴの幅以上の切断刃４３を採用してもよく、この場合、切断刃４３を支持する直動モータ４２がリニアモータ４１に支持されていなくてもよい。また、テープ切断手段４０は、レーザカッター、熱カッター、エアカッター、圧縮水カッターを採用してもよい。
直動モータ４２およびノズル４６は、別々の駆動機器に支持されてもよい。
ノズル４６は、凹部４４Ａの一部または全部に挿入可能な凹部４４Ａよりも小さい形状であってもよく、この場合、ノズル４６の挿入方向は上方向以外のいずれの方向であってもよい。
ノズル４６は、凹部４４Ａの前方側の一部のみを塞いでもよい。
ノズル４６は、凹部４４Ａを塞いだり凹部４４Ａに挿入されたりすることなく、テープ受け部材４４から離れた位置から凹部４４Ａの切削屑を吸引してもよく、この場合、吸引方向は下方向以外のいずれの方向であってもよい。
ノズル４６は、テープ受け部材４４との間に隙間が設けられない形状であってもよい。
清掃手段４５は、ノズル４６および吸引力付与手段４７の代わりに、ブラシやブレード材等の除去手段や、粘着ローラや粘着シート等の粘着手段を採用してもよく、この場合、気体供給手段４８はあってもなくてもよい。
ノズル４６の開口は、切削屑を吸引可能な位置であればよく、凹部４４Ａに対向する面の一部または全部が開口したものであってもよいし、開口に限らず吸引孔で構成されていてもよい。
ノズル４６で凹部４４Ａを塞ぐ際、ノズル４６を停止させておき、テープ受け部材４４を移動させてもよいし、テープ受け部材４４およびノズル４６の両方を移動させてもよい。
清掃手段４５によるテープ受け部材４４の清掃は、１枚あるいは複数枚の接着シートＡＳが剥離される毎に行われてもよいし、光学センサやカメラ等の図示しない検知手段によって所定量の切削屑が検知されたときに行われてもよい。また、テーブル５３がテープ切断手段４０の下方に位置しない状態で行われてもよい。

移動手段５０は、チャックシリンダ５１の代わりに、減圧ポンプや真空エジェクタ等の減圧手段や、接着剤等で剥離用テープＰＴを保持する保持手段を採用することができる。
剥離用テープＰＴによって接着シートＡＳをウエハＷＦから剥離する際、テーブル５３を停止させておき、チャックシリンダ５１を移動させてもよいし、チャックシリンダ５１およびテーブル５３の両方を移動させてもよい。

また、本発明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、基材と接着剤層との間に中間層を有するもの、基材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。

本発明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、繰出手段は、剥離用テープを繰り出し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…繰出手段
３０…貼付手段
４０…テープ切断手段
４３…切断刃
４４…テープ受け部材
４４Ａ…凹部
４５…清掃手段
４６…ノズル
４７…吸引力付与手段
４８…気体供給手段
５０…移動手段
ＡＳ…接着シート
ＰＴ…剥離用テープ
ＷＦ…ウエハ

Claims

被着体に貼付された接着シートに剥離用テープを貼付し、当該剥離用テープを介して前記接着シートを前記被着体から剥離するシート剥離装置であって、
前記剥離用テープを繰り出す繰出手段と、
前記剥離用テープを前記接着シートに押圧して貼付する貼付手段と、
前記剥離用テープを所定長さに切断するテープ切断手段と、
前記剥離用テープと前記被着体とを相対移動させて前記接着シートを剥離する移動手段とを備え、
前記テープ切断手段は、切断刃と、当該切断刃を受ける凹部を有するテープ受け部材と、当該テープ受け部材を清掃する清掃手段とを備えることを特徴とするシート剥離装置。
前記清掃手段は、ノズルと、当該ノズルに吸引力を付与する吸引力付与手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
前記清掃手段は、前記テープ受け部材の前記凹部に気体を供給する気体供給手段を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシート剥離装置。
被着体に貼付された接着シートに剥離用テープを貼付し、当該剥離用テープを介して前記接着シートを前記被着体から剥離するシート剥離方法であって、
前記剥離用テープを繰り出す工程と、
前記剥離用テープを前記接着シートに押圧して貼付する工程と、
切断刃をテープ受け部材の凹部によって受けることで前記剥離用テープを所定長さに切断する工程と、
前記剥離用テープと前記被着体とを相対移動させて前記接着シートを剥離する工程と、
前記テープ受け部材を清掃する工程とを備えることを特徴とするシート剥離方法。