JP6778021B2

JP6778021B2 - テープ剥離装置

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Publication number: JP6778021B2
Application number: JP2016112563A
Authority: JP
Inventors: 邦重鈴木
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Priority date: 2016-06-06
Filing date: 2016-06-06
Publication date: 2020-10-28
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Description

本発明は、ウエーハに貼着された保護テープをウエーハから剥離するテープ剥離装置に関する。

半導体ウエーハ等は、研削装置によって研削されて所定の厚みに形成された後に、切削装置等により分割予定ラインに沿って分割されて個々のデバイス等となり、各種電子機器等に利用されている。かかる研削に使用される研削装置においては、一方の面（複数のデバイスが形成されている面）に保護テープが貼着されたウエーハを、保護テープ側がチャックテーブルの保持面に接触するようにチャックテーブルによって吸引保持し、研削砥石を備えた研削手段をチャックテーブルに保持されたウエーハに対して下降させていき、回転する研削砥石をウエーハの他方の面に接触させて押し付けながらウエーハの研削を行っていく。

研削後のウエーハは、切削装置により分割される前に、例えば、研削装置からテープマウンタへと搬送される。テープマウンタの貼り付けテーブル上で、プレスローラー等により、ウエーハの研削が先になされた他方の面に粘着テープ（ダイシングテープ）が押し付けられ貼着される。同時に、粘着テープの粘着面の外周部をリングフレームにも貼着することで、ウエーハは、粘着テープを介してリングフレームに支持された状態となる。次いで、テープ剥離装置（例えば、特許文献１参照）によって、リングフレームで支持されたウエーハの一方の面から保護テープが剥離され、ウエーハは切削が可能な状態になる。

特開２０１１−２０４８６０号公報

ウエーハから保護テープを剥離する際には、保護テープの外周部に剥離テープが貼着され、この剥離テープを挟持して剥離テープを引っ張りながら保護テープを剥離していく。使用される剥離テープは、例えば、ヒートシールテープである。すなわち、剥離テープの粘着面には、熱によって保護テープよりも強力な粘着力を発現する糊が塗布されており、テープ中の熱した部分の糊が溶けることで、剥離テープは保護テープに貼着される。したがって、保護テープにヒートシールタイプの剥離テープを貼着する際には、剥離テープに所定量の熱量を加える必要がある。

しかし、ウエーハに貼着されている保護テープの基材の材質の種類、又は、ウエーハの一方の面に形成されているデバイスの種類によっては、剥離テープを保護テープに貼着させる際に熱量を多く加えることができない場合がある。この場合においては、剥離テープの保護テープに対する接着力は低下するものの、剥離テープと保護テープとの接着部位に加える熱量を少なくしてテープ等が高温にならないように制御しつつ、剥離テープと保護テープとの接着面を広くとることで、剥離テープにより保護テープの剥離が可能な状態にする。

テープ剥離装置に搬送されてくるウエーハに貼着されている保護テープが、途中で別の種類の保護テープに切り替わることがある場合には、テープ剥離装置においても、切り替わった保護テープに合わせて剥離テープと保護テープとの接着部位に加える熱量を変えて、テープの温度を制御する必要が生じる。この制御するべき接着部位におけるテープの温度は、例えば、テープの種類によって５０度程度の差異があり、例えば、剥離テープと保護テープとの接着部位に押圧力を加える押し付け部の温度を制御することで制御される。そして、押し付け部の温度を制御する際においては、押し付け部を加熱するときよりも押し付け部を冷却するときにより多くの時間がかかり、保護テープの切り替えにより必要となる押し付け部の冷却が行われる度に、テープ剥離装置によるテープ剥離動作を一度停止しなければならないという問題がある。

よって、テープ剥離装置を用いて、剥離テープに所定量の熱量を加えつつ剥離テープを押し付け部によって保護テープに貼着し、剥離テープを引っ張って保護テープをウエーハから剥離する場合には、押し付け部の冷却に要する時間を短縮してテープ剥離動作が滞ることなく行われていくようにするという課題がある。

上記課題を解決するための本発明は、ウエーハの一方の面に貼着された保護テープに剥離テープを貼着し該剥離テープを引っ張って該保護テープをウエーハから剥離するテープ剥離装置であって、ウエーハの他方の面側を保持する保持テーブルと、該保持テーブルに保持されるウエーハの該保護テープの上面に押し付け部で該剥離テープを押し付けて貼着する剥離テープ貼着手段と、該剥離テープ貼着手段で貼着された該剥離テープの一端を挟持する挟持手段と、該挟持手段と該保持テーブルとを相対的にウエーハの外側から中心に向かって移動させ該剥離テープを引っ張って該保護テープをウエーハから剥離する移動手段と、少なくとも該押し付け部の温度を制御する制御手段とを備え、該剥離テープ貼着手段は、該押し付け部と、該押し付け部を該保持テーブルに接近又は離間させる昇降手段と、該押し付け部を加熱する加熱手段と、該押し付け部を冷却する冷却手段と、該押し付け部の温度を検知する温度センサと、を備え、該加熱手段は、該押し付け部を挟むように配設される少なくとも一対のヒータ部と、該一対のヒータ部が該押し付け部を挟み込むように該一対のヒータ部を移動させる加熱手段移動手段とを備え、該冷却手段は、該押し付け部を挟むように配設される少なくとも一対の冷却フィンと、該一対の冷却フィンが該押し付け部を挟み込むように該一対の冷却フィンを移動させる冷却手段移動手段とを備え、該制御手段は、該加熱手段と該冷却手段とを用いて該保護テープの品質に応じてあらかじめ設定された接着温度と該温度センサが検知する該押し付け部の温度とを一致させるために、該押し付け部を加熱するときは、該加熱手段移動手段で該少なくとも一対のヒータ部を移動させ該少なくとも一対のヒータ部で該押し付け部を挟み込み該押し付け部が所定の温度になるまで加熱させ、該押し付け部を冷却するときは、該冷却手段移動手段で該少なくとも一対の該冷却フィンを移動させ該少なくとも一対の冷却フィンで該押し付け部が所定の温度になるまで冷却させる制御を行う、テープ剥離装置である。

前記加熱手段は、前記押し付け部を挟むように配設される少なくとも一対のヒータ部と、該一対のヒータ部が該押し付け部を挟み込むように該一対のヒータ部を移動させる加熱手段移動手段とを備え、前記冷却手段は、該押し付け部を挟むように配設される少なくとも一対の冷却フィンと、該一対の冷却フィンが該押し付け部を挟み込むように該一対の冷却フィンを移動させる冷却手段移動手段とを備え、該制御手段は、該押し付け部を加熱するときは、該加熱手段移動手段で該少なくとも一対のヒータ部を移動させ該少なくとも一対のヒータ部で該押し付け部を挟み込み該押し付け部が所定の温度になるまで加熱させ、該押し付け部を冷却するときは、該冷却手段移動手段で該少なくとも一対の該冷却フィンを移動させ該少なくとも一対の冷却フィンで該押し付け部が所定の温度になるまで冷却させると好ましい。

本発明に係るテープ剥離装置は、保持テーブルに保持されるウエーハの保護テープの上面に押し付け部で剥離テープを押し付けて貼着する剥離テープ貼着手段と、少なくとも押し付け部の温度を制御する制御手段とを備え、剥離テープ貼着手段は、押し付け部と、押し付け部を保持テーブルに接近又は離間させる昇降手段と、押し付け部を加熱する加熱手段と、押し付け部を冷却する冷却手段と、押し付け部の温度を検知する温度センサと、を備え、加熱手段は、押し付け部を挟むように配設される少なくとも一対のヒータ部と、一対のヒータ部が押し付け部を挟み込むように一対のヒータ部を移動させる加熱手段移動手段とを備え、冷却手段は、押し付け部を挟むように配設される少なくとも一対の冷却フィンと、一対の冷却フィンが押し付け部を挟み込むように一対の冷却フィンを移動させる冷却手段移動手段とを備え、制御手段は、加熱手段と冷却手段とを用いて保護テープの品質に応じてあらかじめ設定された接着温度と温度センサが検知する押し付け部の温度とを一致させるために、押し付け部を加熱するときは、加熱手段移動手段で少なくとも一対のヒータ部を移動させ少なくとも一対のヒータ部で押し付け部を挟み込み押し付け部が所定の温度になるまで加熱させ、押し付け部を冷却するときは、冷却手段移動手段で少なくとも一対の冷却フィンを移動させ少なくとも一対の冷却フィンで押し付け部が所定の温度になるまで冷却させる制御を行うことで、押し付け部の冷却に要する時間を短縮して、テープ剥離動作が滞りなく行われることを可能にする。

また、加熱手段は、押し付け部を挟むように配設される少なくとも一対のヒータ部と、一対のヒータ部が押し付け部を挟み込むように一対のヒータ部を移動させる加熱手段移動手段とを備え、冷却手段は、押し付け部を挟むように配設される少なくとも一対の冷却フィンと、一対の冷却フィンが押し付け部を挟み込むように一対の冷却フィンを移動させる冷却手段移動手段とを備え、制御手段は、押し付け部を加熱するときは、加熱手段移動手段で少なくとも一対のヒータ部を移動させ少なくとも一対のヒータ部で押し付け部を挟み込み押し付け部が所定の温度になるまで加熱させ、押し付け部を冷却するときは、冷却手段移動手段で少なくとも一対の冷却フィンを移動させ少なくとも一対の冷却フィンで押し付け部が所定の温度になるまで冷却させ、保護テープの品質に応じてあらかじめ設定された接着温度と該温度センサが検知する該押し付け部の温度とを一致させる制御を行うことで、押し付け部の冷却に要する時間を短縮してテープ剥離動作が滞りなく行われることをより確実にする。

テープ剥離装置の構造の一例を示す断面図である。押し付け部によって剥離テープを保護テープに貼着している状態を示す断面図である。押し付け部を一対の冷却ノズルによって冷却している状態を示す断面図である。加熱手段移動手段及び冷却手段移動手段を備えるテープ剥離装置の構造の一例を示す断面図である。押し付け部を一対の冷却フィンによって冷却している状態を示す断面図である。

図１に示すウエーハＷは、例えば、外形が円形状の半導体ウエーハであり、一方の面Ｗａ上には多数のデバイスが形成され円形状の保護テープＴ２が貼着されている。また、他方の面Ｗｂは、既に研削されている。保護テープＴ２は、例えば、ウエーハＷと同等の外径を有する円形のフィルムであり、基材からなる露出面Ｔ２ａと、接着性のある粘着糊層からなる粘着面Ｔ２ｂとを備える。ウエーハＷは、例えば、図示しないテープマウンタによって、リングフレームＦの開口のダイシングテープＴ１に貼着されることで、ダイシングテープＴ１を介してリングフレームＦに支持された状態になっている。

図１に示すテープ剥離装置１は、例えば、図示しないテープマウンタ等から搬送されてきたウエーハＷの一方の面Ｗａに貼着された保護テープＴ２に剥離テープＴ３を貼着し、剥離テープＴ３を引っ張って保護テープＴ２をウエーハＷから剥離することができる。テープ剥離装置１は、例えば、他方の面Ｗｂを研削する研削装置、ウエーハＷにダイシングテープＴ１を貼着するテープマウンタ、及びウエーハＷを切削する切削装置と連結してもよいし、これらの装置の機能をすべて備えることで研削工程、テープ貼着工程及び切削工程を連続して行えるようにしているクラスター型装置の一部を構成していてもよい。テープ剥離装置１に備える保持テーブル３０は、例えば、その外形が円形状であり、ウエーハＷを吸着する吸着部３００と、吸着部３００を支持する枠体３０１とを備える。吸着部３００は図示しない吸引源に連通し、吸着部３００の露出面であり枠体３０１の上面と面一に形成されている保持面３００ａでウエーハＷを吸引保持する。保持テーブル３０は、保持テーブル３０の底面に連結された連結部材３０２を介して、移動手段１１によって支持されている。

移動手段１１は、例えば、連結部材３０２が固定された可動板１１０が、ガイドレール１１１上を摺接しながらＸ軸方向に往復移動することで、保持テーブル３０及び後述するリングフレーム保持部３１をＸ軸方向に一体的に往復移動させることができる。

リングフレーム保持部３１は、保持テーブル３０の周囲に例えば４つ（図示の例においては、２つのみ図示している）均等に配設されている。リングフレーム保持部３１は、挟持クランプ３１０と、挟持クランプ３１０をＺ軸方向に昇降させるＺ軸方向移動手段３１１とを備えている。挟持クランプ３１０は、互いが接近及び離間可能な一対の挟持部材の間にリングフレームＦを挟み込むことができる。

Ｚ軸方向移動手段３１１は、例えばエアシリンダであり、内部に図示しないピストンを備え基端側（−Ｚ方向側）に底のある有底円筒状のシリンダチューブ３１１ａと、シリンダチューブ３１１ａに挿入され一端がピストンに取り付けられたピストンロッド３１１ｂとを備える。ピストンロッド３１１ｂのもう一端は、挟持クランプ３１０に固定されている。また、シリンダチューブ３１１ａの基端側は、可動板１１０の上面に固定されている。シリンダチューブ３１１ａにエアが供給（または、排出）されシリンダチューブ３１１ａの内部の圧力が変化することで、ピストンロッド３１１ｂがＺ軸方向に移動し、挟持クランプ３１０がＺ軸方向に移動する。

テープ剥離装置１に備える剥離テープ貼着手段４は、保護テープＴ２に剥離テープＴ３を貼着する役割を果たす。剥離テープ貼着手段４は、例えば、剥離テープＴ３を供給する剥離テープ供給手段４０と、剥離テープＴ３を切断するカッター４１と、保護テープＴ２の上面（露出面）Ｔ２ａに剥離テープＴ３を押し付けて貼着する押し付け部４２と、押し付け部４２を保持テーブル３０に接近又は離間させる昇降手段４３と、押し付け部４２を加熱する加熱手段４４と、押し付け部４２を冷却する冷却手段４５と、押し付け部４２の温度を検知する温度センサ４６とを備えている。剥離テープ貼着手段４は、保持テーブル３０の上方において水平方向に移動可能となっている。

剥離テープＴ３を供給する剥離テープ供給手段４０は、図示しない剥離テープロールと、支持ローラ４００と、Ｚ軸方向に並んで配設される一対の挟持ローラ４０１とを備えている。支持ローラ４００及び一対の挟持ローラ４０１は、例えば、その外形がＹ軸方向に延在する円柱状に形成されており、図示しないモータによりＹ軸方向の軸心を軸としてそれぞれ回転する。一対の挟持ローラ４０１は、互いの間に剥離テープＴ３を挟み込んで回転し、＋Ｘ方向側に向かって剥離テープＴ３を送り出す。支持ローラ４００は、支持ローラ４００と一対の挟持ローラ４０１との間の剥離テープＴ３に張力を付与する。

剥離テープＴ３は、ヒートシールとよばれるテープであり、ＰＥＴ樹脂等の基材からなる基材面Ｔ３ａと、ホットメルトと呼ばれる熱で溶ける糊等から構成され加熱されることで粘着力を発現する粘着面Ｔ３ｂとからなる。例えば、剥離テープＴ３の厚みは、保護テープＴ２の厚みとほぼ同一である。剥離テープＴ３は、図示しない剥離テープロールの外周に巻き付けられている。なお、加熱された場合における粘着面Ｔ３ｂの保護テープＴ２に対する粘着力は、保護テープＴ２のウエーハＷの一方の面Ｗａに対する粘着力よりも大きい。

カッター４１は、鋭利な刃先４１ａを有しているとともに、刃先４１ａを下端としてＹ軸方向に直線的に延在しており、Ｚ軸方向に昇降可能となっている。押し付け部４２は、例えば、所定の金属等からなり外形が直方体状に形成されており、そのＹ軸方向長辺が剥離テープＴ３のＹ軸方向幅よりも長く形成されている。押し付け部４２は下降することで、その底面４２ｂにより、剥離テープＴ３を保護テープＴ２に対して押圧することができ、例えば、押し付け部４２の内部の下側部分には、測温抵抗体等から構成される温度センサ４６が内蔵されている。温度センサ４６には、ＣＰＵ及びメモリ等の記憶素子を備える制御手段９が接続されている。

押し付け部４２をＺ軸方向において昇降させる昇降手段４３は、例えば、押し付け部４２を空気圧により昇降させるエアシリンダや、モータによりボールネジを回動させることで押し付け部４２を昇降させるボールネジ機構であり、制御手段９が接続されている。

押し付け部４２を加熱する加熱手段４４は、例えば、押し付け部４２の下部をＸ軸方向両側から挟むように配設される少なくとも一対のヒータ部４４０を備えている。一対のヒータ部４４０は、押し付け部４２のＸ軸方向側面下部にそれぞれがＹ軸方向に平行に沿うように延び、また、本実施形態においてはＺ軸方向における所定の高さ位置に固定されて配設されている。例えば、一対のヒータ部４４０は、図示しない電源から所定の電圧が印加され発熱体に電流が流れることで赤外線を放射し発熱する赤外線ヒータであり、セラミックヒータ又はハロゲンヒータ等であってもよく、押し付け部４２の下部、すなわち、剥離テープＴ３との接触部を短時間で均等に加熱できる。

押し付け部４２を冷却する冷却手段４５は、本実施形態においては、例えば、押し付け部４２の下部をＸ軸方向両側から挟むように配設される少なくとも一対の冷却ノズル４５０を備えている。一対の冷却ノズル４５０は、例えば、本実施形態のように、２本の冷却ノズル４５０の噴射口４５０ａが、押し付け部４２を挟んでＸ軸方向において向かい合うように配設されている。または、一対の冷却ノズル４５０は、２本の冷却ノズルが、押し付け部４２のＸ軸方向側面下部にそれぞれがＹ軸方向に平行に沿うように延び、押し付け部４２のＸ軸方向側面に対して、各パイプノズルの噴射口が複数に整列して向かい合うように構成されていてもよい。本実施形態において、一対の冷却ノズル４５０は、加熱手段４４の一対のヒータ部４４０の設置高さよりも、Ｚ軸方向において下方の高さ位置に固定された状態になっている。各冷却ノズル４５０は、コンプレッサー等からなり冷却されたエア又は常温のエアを供給することが可能な図示しないエア供給源に連通している。２本の冷却ノズル４５０の噴射口４５０ａから噴射される冷却エアは、押し付け部４２の下部、すなわち、剥離テープＴ３との接触部を短時間で均等に冷却できる。

図１に示す挟持手段２は、互いがＺ軸方向に接近及び離間可能な一対の挟持板２０を備え、例えば、水平面上を平行移動可能であり、かつＺ軸方向に上下動可能となっている。挟持手段２は、一対の挟持ローラ４０１によって送り出された剥離テープＴ３の先端Ｔ３ｄを挟持して、剥離テープＴ３を＋Ｘ方向に向かってさらに引き出すことができる。

制御手段９には、例えば、ウエーハＷに貼着されている保護テープＴ２を含む保護テープの品質毎に応じて予め設定された保護テープに対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度を示す対応データが記憶されている。また、制御手段９には、例えば、図示しないテープマウンタ又は研削装置からテープ剥離装置１に搬送されたウエーハＷ及びウエーハＷに貼着されている保護テープＴ２についての情報が、随時送信されてくる。

以下に、図１〜図３を用いて、本発明に係るテープ剥離装置１によりウエーハＷの一方の面Ｗａから保護テープＴ２を剥離する場合の、テープ剥離装置１の動作について説明する。

ダイシングテープＴ１を介してリングフレームＦに支持されたウエーハＷが、図示しない搬送手段によってテープ剥離装置１に搬送され、ウエーハＷの中心が保持テーブル３０の保持面３００ａの中心におおよそ位置するように位置付けられる。次いで、ウエーハＷの他方の面Ｗｂ側を、ダイシングテープＴ１を介して保持テーブル３０の保持面３００ａに接触させ、また、開いた状態となっている挟持クランプ３１０の一方の挟持部材上にリングフレームＦを接触させる。図示しない吸引源を駆動させ、吸引源が生み出す吸引力を保持面３００ａに伝達させることにより、保持テーブル３０の保持面３００ａ上でダイシングテープＴ１を介してウエーハＷの他方の面Ｗｂ側を吸引保持する。また、挟持クランプ３１０のもう一方の挟持部材が回動し、一対の挟持部材の間にリングフレームＦを挟み込む。さらに、昇降手段３１１が、リングフレームＦを挟み込んだ挟持クランプ３１０を−Ｚ方向に下降させることで、図１に示すようにリングフレームＦがリングフレーム保持部３１で保持され、リングフレームＦの上面よりも保護テープＴ２の上面Ｔ２ａが相対的に高い位置に位置付けられた状態になる。

剥離テープ供給手段４０から剥離テープＴ３が所定の長さだけ供給されて、剥離テープＴ３の先端Ｔ３ｄが挟持手段２によって挟持される。また、剥離テープＴ３を挟持した挟持手段２が、＋Ｘ方向側のリングフレーム保持部３１の上方に移動するとともに、剥離テープＴ３が図示しない剥離テープロールからさらに引き出される。また、カッター４１及び押し付け部４２が、例えば、保護テープＴ２の＋Ｘ方向側の外周縁の上方に剥離テープＴ３を挟んで位置付けられる。次いで、昇降手段４３が押し付け部４２をＺ軸方向に移動させ、押し付け部４２が高さ位置Ｚ１に位置付けられる。高さ位置Ｚ１は、押し付け部４２の下部、すなわち、剥離テープＴ３との接触部位が、一対のヒータ部４４０によりＸ軸方向両側から挟まれた状態になる位置である。

次いで、一対のヒータ部４４０に所定の電圧が印加されて一対のヒータ部４４０が発熱し、高さ位置Ｚ１に位置付けられた押し付け部４２が、一対のヒータ部４４０によって加熱される。一対のヒータ部４４０は、図１においては押し付け部４２に接触していないが、押し付け部４２に接触していてもよい。一対のヒータ部４４０による押し付け部４２の加熱中においては、押し付け部４２に内蔵されている温度センサ４６が押し付け部４２の温度を随時計測する。温度センサ４６が計測した押し付け部４２の温度についての情報は、温度センサ４６から制御手段９へと送られる。押し付け部４２の温度が、予め設定された保護テープＴ２に対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度Ｑ１に達すると、制御手段９から昇降手段４３に対して押し付け部４２を下降させる旨の指令が出される。また、一対のヒータ部４４０に対する通電が停止され、一対のヒータ部４４０の発熱が止まる。

図２に示すように、昇降手段４３が押し付け部４２を下降させ、押し付け部４２が剥離テープＴ３を下方に押し動かし、剥離テープＴ３の粘着面Ｔ３ｂを保護テープＴ２の上面Ｔ２ａに接触させ、押し付けていく。予め所定の温度Ｑ１まで加熱されている押し付け部４２により、剥離テープＴ３の粘着層Ｔ３ｂの粘着性を最適な状態で発現させて、剥離テープＴ３の一端Ｔ３ｃ側の粘着層Ｔ３ｂを、保持テーブル３０に保持されたウエーハＷの保護テープＴ２の上面Ｔ２ａに貼着する。

次いで、図２に示すカッター４１が下降して、カッター４１の刃先４１ａが剥離テープＴ３に切り込み、剥離テープＴ３を切断し帯状にすることで、ウエーハＷに貼着された保護テープＴ２の外周縁に帯状の剥離テープＴ３の一端Ｔ３ｃ側が貼着された状態にする。カッター４１が剥離テープＴ３を切断した後、カッター４１及び押し付け部４２は、＋Ｚ方向に上昇して剥離テープＴ３から高さ位置Ｚ１まで退避する。

次に、移動手段１１が保持テーブル３０を＋Ｘ方向に移動させていく。本実施形態においては、Ｘ軸方向における位置が固定された状態の挟持手段２に対して、保持テーブル３０が＋Ｘ方向に移動していくため、挟持手段２は保持テーブル３０に対して相対的に保護テープＴ２の面方向（本実施形態においては、−Ｘ方向）に移動する。よって、移動手段１１による保持テーブル３０の移動によって、剥離テープＴ３及び保護テープＴ２に付与される張力と、加熱された剥離テープＴ３の粘着層Ｔ３ｂの保護テープＴ２に対する粘着力とにより、ウエーハＷの一方の面Ｗａから保護テープＴ２をウエーハＷの−Ｘ方向側の外側から中心に向けて剥離していく。なお、保持テーブル３０を固定して、挟持手段２を−Ｘ方向に移動させることで、ウエーハＷから保護テープＴ２が剥離されていくようにしてもよい。

このようにして、ウエーハＷの一方の面Ｗａから保護テープＴ２を剥離させる。そして、図示しない搬送手段が保護テープＴ２が剥離されたウエーハＷを保持テーブル３０上から搬出するとともに、保護テープＴ２が一方の面Ｗａに貼着された新たなウエーハＷを保持テーブル３０上に載置し、上記と同様の工程を繰り返して、ウエーハＷの一方の面Ｗａから保護テープＴ２を剥離していくことで、テープ剥離動作が滞りなく行われていき、複数枚のウエーハＷの各保護テープＴ２を次々に剥離していくことができる。

例えば、図示しないテープマウンタからテープ剥離装置１の保持テーブル３０上に搬送されるウエーハが、保護テープＴ２が貼着されているウエーハＷから、図３に示す保護テープＴ２０が貼着されているウエーハＷに切り替わることがある。例えば、保護テープＴ２０は、保護テープＴ２に比べて、剥離テープＴ３を貼着させる際に熱量を多く加えることができない種類のテープであり、保護テープＴ２０に対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度Ｑ２は、保護テープＴ２に対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度Ｑ１よりも５０度程度低い温度である。

テープ剥離装置１の保持テーブル３０上に新たに搬送されたウエーハＷに貼着されている保護テープが保護テープＴ２から保護テープＴ２０に切り替わったことについての情報が、図示しないテープマウンタからテープ剥離装置１の制御手段９に対して送られる。ここで、図２に示す押し付け部４２は、先に剥離処理が施されたウエーハＷの保護テープＴ２の上面Ｔ２ａに剥離テープＴ３の粘着面Ｔ３ｂを接触させ押し付けた後、＋Ｚ方向に上昇して剥離テープＴ３から高さ位置Ｚ１まで退避している。また、押し付け部４２の温度は、保護テープＴ２に対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度Ｑ１に近い温度になっている。なお、保護テープＴ２０に対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度Ｑ２についても、制御手段９にあらかじめ設定されている。

制御手段９から昇降手段４３に対して、押し付け部４２をＺ軸方向の高さ位置Ｚ２に位置付けさせる旨の指令が出され、昇降手段４３が押し付け部４２をＺ軸方向に下降させ、押し付け部４２が高さ位置Ｚ２に位置付けられる。高さ位置Ｚ２は、押し付け部４２の下部、すなわち、剥離テープＴ３との接触部位が、一対の冷却ノズル４５０によりＸ軸方向両側から挟まれた状態になる位置である。

図示しないエア供給源から、一対の冷却ノズル４５０に対して冷却されたエアが供給され、各冷却ノズル４５０の噴射口４５０ａから冷却エアが押し付け部４２に対して噴射される。押し付け部４２は、一対の冷却ノズル４５０から噴きつけられる冷却エアによって、急速に均一に冷却されていく。一対の冷却ノズル４５０による押し付け部４２の冷却中においては、押し付け部４２に内蔵されている温度センサ４６が押し付け部４２の温度を随時計測する。温度センサ４６が計測した押し付け部４２の温度についての情報は、温度センサ４６から制御手段９へと送られる。押し付け部４２の温度が、予め設定された保護テープＴ２０に対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度Ｑ２まで下がると、制御手段９から昇降手段４３に対して押し付け部４２を下降させる旨の指令が出される。また、一対の冷却ノズル４５０に対する冷却エアの供給が停止される。

昇降手段４３が高さ位置Ｚ２に位置する押し付け部４２を下降させ、押し付け部４２が剥離テープＴ３を下方に押し動かし、剥離テープＴ３の粘着面Ｔ３ｂを保護テープＴ２０の上面Ｔ２０ａに接触させ、押し付けていく。予め所定の温度Ｑ２まで加熱されている押し付け部４２により、剥離テープＴ３の粘着層Ｔ３ｂの粘着性を最適な状態で発現させて、剥離テープＴ３の粘着層Ｔ３ｂを、保持テーブル３０に保持されたウエーハＷの保護テープＴ２０の上面Ｔ２０ａに貼着する。その後、剥離テープＴ３の切断、及び、剥離テープＴ３による保護テープＴ２０の剥離が行われる。

例えば、従来のテープ剥離装置では、テープ剥離装置１に搬送されるウエーハが、保護テープＴ２が貼着されているウエーハＷから、保護テープＴ２０が貼着されているウエーハＷに切り替わった場合において、押し付け部４２の温度が、保護テープＴ２に対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度Ｑ１から保護テープＴ２０に対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度Ｑ２まで下がるのを、押し付け部４２の自然な放熱に任せている。そのため、押し付け部４２の冷却に多大な時間を要するため、テープの剥離動作が滞ることがある。これに対して、本発明に係るテープ剥離装置１は、テープ剥離装置１に搬送されるウエーハが、保護テープＴ２が貼着されているウエーハＷから保護テープＴ２０が貼着されているウエーハＷに切り替わった場合においても、上記のように押し付け部４２の冷却に要する時間を短縮することができ、一連のテープ剥離動作が滞りなく行われることを可能にする。

なお、本発明に係るテープ剥離装置は上記実施形態に限定されるものではなく、また、添付図面に図示されているテープ剥離装置１の各構成の大きさや形状等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。

例えば、図４に示すテープ剥離装置１Ａは、図１に示すテープ剥離装置１の剥離テープ貼着手段４の構成の一部を変更した剥離テープ貼着手段４Ａを備える装置である。剥離テープ貼着手段４と剥離テープ貼着手段４Ａとの構成の違い以外については、テープ剥離装置１とテープ剥離装置１Ａとは同様に構成されている。

図４に示す剥離テープ貼着手段４Ａは、保護テープＴ２に帯状の剥離テープＴ３を貼着する役割を果たす。剥離テープ貼着手段４Ａにおいて、押し付け部４２を加熱する加熱手段４４Ａは、押し付け部４２を挟むように配設される少なくとも一対のヒータ部４４０と、一対のヒータ部４４０が押し付け部４２を挟み込むように一対のヒータ部４４０を移動させる加熱手段移動手段４４１とを備え、冷却手段４５Ａは、押し付け部４２を挟むように配設される少なくとも一対の冷却フィン４５１と、一対の冷却フィン４５１が押し付け部４２を挟み込むように一対の冷却フィン４５１を移動させる冷却手段移動手段４５２とを備えている。なお、図４及び図５において、加熱手段移動手段４４１及び冷却手段移動手段４５２については模式的に示している。

加熱手段移動手段４４１は、図示の例においては、空気圧によりピストンロッド４４１ａをＸ軸方向に移動させることで各ヒータ部４４０をＸ軸方向に押し付け部４２を挟み込むように移動させるエアシリンダであるが、モータによりボールネジを回動させることで押し付け部４２をＸ軸方向に移動させるボールネジ機構等であってもよい。同様に、冷却手段移動手段４５２は、図示の例においては、空気圧によりピストンロッド４５２ａをＸ軸方向に移動させることで各冷却フィン４５１をＸ軸方向に押し付け部４２を挟み込むように移動させるエアシリンダであるが、モータによりボールネジを回動させることで押し付け部４２をＸ軸方向に移動させるボールネジ機構等であってもよい。加熱手段移動手段４４１及び冷却手段移動手段４５２には、制御手段９が接続されている。

各冷却フィン４５１は、平板が平行に短冊状に固定されたフィン表面４５１ａが、押し付け部４２を挟んでＸ軸方向において向かい合うように配設されている。各冷却フィン４５１の内部には、電動ファン４５１ｂが配設されており、電動ファン４５１ｂの回転により生み出された空気（風）がフィン表面４５１ａに向かって効率良くに流れるようになっており、２つの冷却フィン４５１のフィン表面４５１ａから排出される空気は、押し付け部４２の下部、すなわち、剥離テープＴ３との接触部を短時間で均等に冷却できる。

本発明に係るテープ剥離装置１Ａを用いて、ウエーハＷから保護テープＴ２を剥離する場合には、図１に示す剥離装置１を用いた場合と同様に、ダイシングテープＴ１を介してリングフレームＦに支持されたウエーハＷが保持テーブル３０上で保持され、剥離テープ供給手段４０から供給された剥離テープＴ３が挟持手段２により挟持され、押し付け部４２が高さ位置Ｚ１に位置付けられる。制御手段９が加熱手段移動手段４４１に指令を出し、加熱手段移動手段４４１が、一対のヒータ部４４０を、押し付け部４２を挟み込むようにＸ軸方向に移動させ、各ヒータ部４４０を押し付け部４２に接触させる。次いで、一対のヒータ部４４０に所定の電圧が印加されて一対のヒータ部４４０が発熱し、高さ位置Ｚ１に位置付けられた押し付け部４２が、一対のヒータ部４４０によって加熱される。温度センサ４６が押し付け部４２の温度を計測し、押し付け部４２の温度が、予め設定された保護テープＴ２に対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度Ｑ１に達すると、加熱手段移動手段４４１が一対のヒータ部４４０を押し付け部４２から離間させ、制御手段９から昇降手段４３に対して押し付け部４２を下降させる旨の指令が出される。また、一対のヒータ部４４０に対する通電が停止され、一対のヒータ部４４０の発熱が止まる。

図１に示す剥離装置１を用いた場合と同様に、図４に示す押し付け部４２が剥離テープＴ３を下方に押し動かし、剥離テープＴ３を保護テープＴ２の上面Ｔ２ａに接触させ、押し付けていく。予め所定の温度Ｑ１まで加熱されている押し付け部４２により、剥離テープＴ３の粘着層Ｔ３ｂが最適な状態で保護テープＴ２の上面Ｔ２ａに貼着される。次いで、カッター４１が下降して剥離テープＴ３を切断した後、カッター４１及び押し付け部４２は、＋Ｚ方向に上昇して剥離テープＴ３から高さ位置Ｚ１に退避する。

移動手段１１が保持テーブル３０を＋Ｘ方向に移動させて、剥離テープＴ３によってウエーハＷから保護テープＴ２を−Ｘ方向側に向けて剥離していく。

例えば、テープ剥離装置１Ａの保持テーブル３０上に搬送されるウエーハが、保護テープＴ２が貼着されているウエーハＷから、図５に示す保護テープＴ２０が貼着されているウエーハＷに切り替わる場合は、以下のようにして、押し付け部４２の温度を調整する。

制御手段９から昇降手段４３に対して、高さ位置Ｚ１に退避している状態の押し付け部４２をＺ軸方向の高さ位置Ｚ２まで下降させる旨の指令が出され、昇降手段４３が押し付け部４２をＺ軸方向に下降させ、押し付け部４２が高さ位置Ｚ２に位置付けられる。制御手段９が冷却手段移動手段４５２に指令を出し、冷却手段移動手段４５２が、一対の冷却フィン４５１を、押し付け部４２を挟み込むようにＸ軸方向に移動させ、図５に示すように各冷却フィン４５１を押し付け部４２に接触させる。

電動ファン４５１ｂが回転し風が生み出され、各冷却フィン４５１から押し付け部４２に対して風が吹きつけられることで、押し付け部４２は、急速に均一に冷却されていく。一対の冷却フィン４５１による押し付け部４２の冷却中においては、押し付け部４２に内蔵されている温度センサ４６が押し付け部４２の温度を随時計測する。押し付け部４２の温度が、予め設定された保護テープＴ２０に対する剥離テープＴ３の好適な熱接着温度Ｑ２まで下がると、冷却手段移動手段４５２が一対の冷却フィン４５１を押し付け部４２から離間させ、制御手段９から昇降手段４３に対して押し付け部４２を下降させる旨の指令が出される。また、冷却フィン４５１からの送風が停止される。

昇降手段４３が高さ位置Ｚ２に位置する押し付け部４２を下降させ、押し付け部４２が剥離テープＴ３を下方に押し動かし、予め所定の温度Ｑ２まで加熱されている押し付け部４２により、剥離テープＴ３の粘着層Ｔ３ｂの粘着性を最適な状態で発現させて、剥離テープＴ３を、ウエーハＷの保護テープＴ２０の上面Ｔ２０ａに貼着する。その後、剥離テープＴ３の切断、及び、剥離テープＴ３による保護テープＴ２０の剥離が行われる。

本発明に係るテープ剥離装置１Ａは、テープ剥離装置１Ａに搬送されるウエーハが、保護テープＴ２が貼着されているウエーハＷから、保護テープＴ２０が貼着されているウエーハＷに切り替わった場合においても、上記のように押し付け部４２の冷却に要する時間を短縮することができ、一連のテープ剥離動作が滞りなく行われることを可能にする。

なお、上記の実施例では、加熱手段として一対のヒータ、冷却手段として一対の冷却ノズルまたは一対の冷却フィンを用いた場合について説明したが、ヒータは一対でなく１つのみで構成しても良く、また、冷却ノズルそして冷却フィンも一対でなく１つのみで構成しても良い。

１：テープ剥離装置
１１：移動手段１１０：可動板１１１：ガイドレール
３０：保持テーブル３００：吸着部３００ａ：保持面３０１：枠体
３０２：連結部材
３１：リングフレーム保持部３１０：挟持クランプ
３１１：昇降手段３１１ａ：シリンダチューブ３１１ｂ：ピストンロッド
２：挟持手段２０：一対の挟持板
４：剥離テープ貼着手段４０：剥離テープ供給手段４００：支持ローラ
４０１：一対の駆動ローラ４０１ｃ：一対の駆動ローラの外周面４１：カッター
４１ａ：刃先４２：押し付け部４２ｂ：押し付け部の底面
４３：昇降手段
４４：加熱手段４４０：一対のヒータ部
４５：冷却手段４５０：一対の冷却ノズル４５０ａ：噴射口
４６：温度センサ
９：制御手段
Ｗ：ウエーハＷａ：ウエーハの一方の面Ｗｂ：ウエーハの他方の面
Ｔ１：ダイシングテープ
Ｔ２：保護テープＴ２ａ：保護テープの露出面Ｔ２ｂ：保護テープの粘着面
Ｔ３：剥離テープＴ３ａ：剥離テープの基材面Ｔ３ｂ：剥離テープの粘着面
Ｔ３ｃ：剥離テープの一端Ｔ３ｄ：剥離テープの他端
１Ａ：テープ剥離装置
４Ａ：剥離テープ貼着手段
４４Ａ：加熱手段４４０：一対のヒータ部４４１：加熱手段移動手段
４５Ａ：冷却手段
４５１：一対の冷却フィン４５１ａ：フィン表面４５１ｂ：電動ファン
４５２：冷却手段移動手段
Ｔ２０：保護テープ

Claims

ウエーハの一方の面に貼着された保護テープに剥離テープを貼着し該剥離テープを引っ張って該保護テープをウエーハから剥離するテープ剥離装置であって、ウエーハの他方の面側を保持する保持テーブルと、該保持テーブルに保持されるウエーハの該保護テープの上面に押し付け部で該剥離テープを押し付けて貼着する剥離テープ貼着手段と、該剥離テープ貼着手段で貼着された該剥離テープの一端を挟持する挟持手段と、該挟持手段と該保持テーブルとを相対的にウエーハの外側から中心に向かって移動させ該剥離テープを引っ張って該保護テープをウエーハから剥離する移動手段と、少なくとも該押し付け部の温度を制御する制御手段とを備え、
該剥離テープ貼着手段は、該押し付け部と、該押し付け部を該保持テーブルに接近又は離間させる昇降手段と、該押し付け部を加熱する加熱手段と、該押し付け部を冷却する冷却手段と、該押し付け部の温度を検知する温度センサと、を備え、
該加熱手段は、該押し付け部を挟むように配設される少なくとも一対のヒータ部と、該一対のヒータ部が該押し付け部を挟み込むように該一対のヒータ部を移動させる加熱手段移動手段とを備え、
該冷却手段は、該押し付け部を挟むように配設される少なくとも一対の冷却フィンと、該一対の冷却フィンが該押し付け部を挟み込むように該一対の冷却フィンを移動させる冷却手段移動手段とを備え、
該制御手段は、該加熱手段と該冷却手段とを用いて該保護テープの品質に応じてあらかじめ設定された接着温度と該温度センサが検知する該押し付け部の温度とを一致させるために、
該押し付け部を加熱するときは、該加熱手段移動手段で該少なくとも一対のヒータ部を移動させ該少なくとも一対のヒータ部で該押し付け部を挟み込み該押し付け部が所定の温度になるまで加熱させ、該押し付け部を冷却するときは、該冷却手段移動手段で該少なくとも一対の該冷却フィンを移動させ該少なくとも一対の冷却フィンで該押し付け部が所定の温度になるまで冷却させる制御を行う、
テープ剥離装置。