JP6880433B2 - 離間装置および離間方法 - Google Patents

Description

本発明は、離間装置および離間方法に関する。

従来、接着シートに貼付された複数の被着体の相互間隔を広げる離間装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１０３６４９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離間装置では、第１のシート１３（接着シート）に対し、チップＣ（被着体）の相互間隔が広がる方向のみに力を加えて当該被着体の相互間隔を拡張するため、接着シートの一部（例えば、接着シートにおける第１のリングフレーム１２との境界部や、接着シートにおけるエキスパンドテーブル３の角部に接触している部分等）または全部に加わる応力が大きくなると、当該接着シートが破断し、被着体の相互間隔を広げることができなくなるという不都合がある。

本発明の目的は、接着シートを破断させることなく、当該接着シートに貼付された被着体の相互間隔を広げることができる離間装置および離間方法を提供することにある。

本発明は、請求項に記載した構成を採用した。

本発明によれば、往復移動を繰り返すことで、接着シートの一部または全部に加わる応力を緩和しながら被着体の相互間隔を広げることができ、接着シートを破断させることなく、当該接着シートに貼付された被着体の相互間隔を広げることができる。
また、応力測定手段を備えれば、接着シートの一部または全部に加わる応力が当該接着シートが破断する応力を超えないようにすることができ、確実に接着シートを破断させることなく、当該接着シートに貼付された被着体の相互間隔を広げることができる。
さらに、離間手段が接着シートに加わる応力が所定の下限値に達してから拡張方向への相対移動を行うことで、確実に応力を緩和してから被着体の相互間隔を広げることができる。
また、検知手段を備えれば、被着体の相互間隔を所望の間隔にまで広げることができる。

本発明の実施形態に係る離間装置の平面図。 （Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の実施形態に係る離間装置の動作説明図。 （Ａ）、（Ｂ）は、本発明の他の例の説明図。

以下、本発明の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軸と平行な矢印ＢＤ方向から観た場合を基準とし、基準となる図を挙げることなく方向を示した場合、「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。

本発明の離間装置１０は、一方の面ＡＳ１に複数の被着体ＣＰが貼付された接着シートＡＳの端部を保持する複数の保持手段２０と、接着シートＡＳの端部を保持した保持手段２０を相対移動させ、接着シートＡＳに張力を付与して被着体ＣＰの相互間隔を広げる離間手段３０と、被着体ＣＰの相互間隔や各被着体ＣＰの全体的な集合形状等を検知可能なカメラや投影機等の撮像手段、光学センサや音波センサ等の各種センサ等の検知手段４０と、接着シートＡＳに加わる応力を測定可能な応力測定手段５０とを備えている。

保持手段２０は、離間手段３０に支持された駆動機器としての回動モータ２１と、その出力軸２１Ａに支持された上保持部材２２とを備えている。

離間手段３０は、駆動機器としてのリニアモータ３１と、そのスライダ３１Ａに支持され、上面側で回動モータ２１を支持する下保持部材３２とを備えている。

応力測定手段５０は、赤外線カメラ、Ｘ線、レーザ、光ファイバ等を用いた応力測定器５１を備えている。

以上の離間装置１０の動作を説明する。
先ず、各部材が図１、２（Ａ）中実線で示す初期位置で待機している離間装置１０に対し、当該離間装置１０の使用者（以下、単に「使用者」という）が操作パネルやパーソナルコンピュータ等の図示しない操作手段を介して、接着シートＡＳに加えても当該接着シートＡＳが破断することのない応力の上限値と、上限値から解放された接着シートＡＳに加わる応力の下限値とを入力した後、自動運転開始の信号を入力する。その後、作業者または、駆動機器やコンベア等の図示しない搬送手段が複数の被着体ＣＰが貼付された接着シートＡＳを下保持部材３２上に載置すると、保持手段２０が各回動モータ２１を駆動し、図２（Ａ）中二点鎖線で示すように、上保持部材２２と下保持部材３２とで接着シートＡＳの端部を保持する。

次いで、離間手段３０が各リニアモータ３１を駆動し、図２（Ｂ）に示すように、保持手段２０を相対移動させ、接着シートＡＳに張力を付与して被着体ＣＰの相互間隔を広げる拡張方向への相対移動を行う。このとき、接着シートＡＳには応力が付与されつつ延びていくが、当該応力が所定の値を超えると破断を来たすこととなる。そこで、本実施形態における離間手段３０は、被着体ＣＰの相互間隔を広げる拡張方向に保持手段２０を相対移動させる第１移動および、拡張方向の反対方向である反拡張方向に保持手段２０を相対移動させる第２移動による往復移動（以下、この移動を単に「往復移動」ともいう）を繰り返しつつ、被着体ＣＰの相互間隔を広げるように構成されている。すなわち、離間手段３０は、第１移動中に、接着シートＡＳに加わる応力が先に入力した上限値に達したことを応力測定手段５０が検知すると、図２（Ｃ）に示すように第２移動を行う。そして、離間手段３０は、第２移動中に、接着シートＡＳに加わる応力が先に入力した下限値に達したことを応力測定手段５０が検知すると、図２（Ｄ）に示すように第１移動を行う。その後、離間手段３０は、往復移動を繰り返し、被着体ＣＰの相互間隔や各被着体ＣＰの全体的な集合形状等が、所定の間隔や所定の全体的な集合形状となったことを検知手段４０が検知すると、各リニアモータ３１の駆動を停止する。

なお、上記のようにして被着体ＣＰの相互間隔を広げていくと、各被着体ＣＰは、接着シートＡＳのひずみ等によって、相互間隔が所定の間隔に広がらないことがある。そこで、検知手段４０の検知結果を基にして、離間手段３０が各リニアモータ３１を駆動し、各被着体ＣＰの相互間隔が所定間隔となるように、各保持手段２０を個別に移動させる。なお、この際も離間手段３０は往復移動を繰り返すとよい。

そして、ピックアップ装置や搬送装置等の図示しない被着体取出し手段によって、全ての被着体ＣＰまたは所定量の被着体ＣＰが接着シートＡＳから取り外されると、離間手段３０が各リニアモータ３１を駆動し、それぞれのスライダ３１Ａを初期位置に復帰させた後、保持手段２０が回動モータ２１を駆動し、上保持部材２２を初期位置に復帰させる。次いで、作業者または、図示しない搬送手段が、下保持部材３２上に残された接着シートＡＳを取り去り、以降上記同様の動作が繰り返される。

以上のような離間装置１０によれば、往復移動を繰り返すことで、接着シートＡＳの一部または全部に加わる応力を緩和しながら被着体ＣＰの相互間隔を広げることができ、接着シートＡＳを破断させることなく、当該接着シートＡＳに貼付された被着体ＣＰの相互間隔を広げることができる。

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、保持手段は、一方の面と他方の面との少なくとも一方に複数の被着体が貼付された接着シートの端部を保持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（その他の手段および工程も同じ）。

本発明の離間装置は、図３（Ａ）に示すように、保持手段２０と、接着シートＡＳにおける複数の被着体ＣＰが貼付された被着体接着領域ＣＥよりも外側であって、保持手段２０が保持した被保持領域ＨＥの内側で当該接着シートＡＳに当接する当接手段６０と、接着シートＡＳの端部を保持した保持手段２０および当接手段６０を相対移動させ、被着体ＣＰの相互間隔を広げる離間手段３０Ａと、検知手段４０と、応力測定手段５０とを備えた離間装置１０Ａとしてもよい。
なお、離間装置１０Ａにおいて、離間装置１０と同等の構成で同等の機能を有するものは、当該離間装置１０と同じ番号を付してその構成説明は省略し、動作説明は簡略化する。

離間手段３０Ａは、ベースプレートＢＰ上に支持された駆動機器としての直動モータ３３と、その出力軸３３Ａに支持され、上面側で回動モータ２１を支持する下保持部材３４とを備えている。
当接手段６０は、ベースプレートＢＰ上に支持された円筒状の当接部材６１を備えている。

このような離間装置１０Ａは、離間装置１０と同様にして複数の被着体ＣＰが貼付された接着シートＡＳが下保持部材３４上に載置されると、保持手段２０が回動モータ２１を駆動し、図３（Ａ）中二点鎖線で示すように、上保持部材２２と下保持部材３４とで接着シートＡＳの端部を保持する。なお、接着シートＡＳの端部には、図３に示すように、リング状のフレームＲＦが貼付されているが、当該フレームＲＦは、なくてもよい。次いで、離間手段３０Ａが直動モータ３３を駆動し、図３（Ｂ）に示すように、保持手段２０を下降させて保持手段２０および当接手段６０を相対移動させ、接着シートＡＳに張力を付与して被着体ＣＰの相互間隔を広げる。このときも、離間手段３０Ａは、離間装置１０と同様にして往復移動を繰り返し、被着体ＣＰの相互間隔や各被着体ＣＰの全体的な集合形状等が、所定の間隔や所定の全体的な集合形状となったことを検知手段４０が検知すると、直動モータ３３の駆動を停止する。そして、図示しない被着体取出し手段によって、被着体ＣＰが接着シートＡＳから取り外されると、各手段がそれぞれの駆動機器を駆動し、各部材を初期位置に復帰させた後、下保持部材３４上に残された接着シートＡＳを取り去り、以降上記同様の動作が繰り返される。

このような離間装置１０Ａによっても、離間装置１０と同様の効果を得ることができる。

保持手段２０は、他方の面ＡＳ２や、一方の面ＡＳ１および他方の面ＡＳ２の両方の面に複数の被着体ＣＰが貼付された接着シートＡＳの端部を保持する構成でもよいし、メカチャックやチャックシリンダ等の把持手段、クーロン力、接着剤、粘着剤、磁力、ベルヌーイ吸着、駆動機器等で接着シートＡＳの端部を保持する構成でもよい。
保持手段２０は、離間装置１０の場合、例えば、右方へ移動する当該保持手段２０を１体とし、左方へ移動する当該保持手段２０を１体とした２体で構成してもよいし、例えば、右方、左方およびその他の方向へ移動する３体以上で構成してもよい。
保持手段２０は、離間装置１０Ａの場合、１体でもよいし２体以上でもよい。

離間手段３０、３０Ａは、複数でなく単数でもよく、この場合、例えば、離間装置１０は、１体のリニアモータの２つのスライダで、保持手段２０をそれぞれ１体ずつ支持し、被着体ＣＰの相互間隔を広げる構成とし、被着体ＣＰの相互間隔を１軸方向（例えば、Ｘ軸方向またはＹ軸方向等）のみに広げる構成としてもよい。
離間手段３０は、相互間隔を３軸以上の方向（例えば、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびその他の軸方向）に広げる構成でもよいし、例えば、Ｘ軸方向に移動させた複数の保持手段２０をそれぞれＹ軸方向に移動させる構成（Ｙ軸方向に移動させた複数の保持手段２０をそれぞれＸ軸方向に移動させる構成）とし、被着体ＣＰの相互間隔を広げてもよいし、被着体ＣＰの相互間隔が所定間隔となるように作動できない構成、または、各被着体ＣＰの全体的な集合形状が、所定の間隔や所定の全体的な集合形状となるように作動できない構成でもよい。
離間手段３０Ａは、保持手段２０を停止または移動させつつ、当接手段６０を移動させることで、保持手段２０および当接手段６０を相対移動させ、接着シートＡＳに張力を付与して被着体ＣＰの相互間隔を広げてもよい。
離間手段３０、３０Ａは、例えば、第１移動の速度および第２移動の速度を同じ速度としておき、第１移動および第２移動の時間を調整（使用者が図示しない操作手段を介して離間装置１０、１０Ａに入力）したり、第１移動の時間および第２移動の時間を同じ時間としておき、第１移動の速度および第２移動の速度を調整（使用者が図示しない操作手段を介して離間装置１０、１０Ａに入力）したりして、第１移動の距離が第２移動の距離よりも大きくなるようにして往復移動を繰り返すようにしてもよく、第１移動および第２移動の距離、時間および速度は、どのような値でもよく、使用者が任意に決定することができる。
離間手段３０、３０Ａは、作業者がボタンやレバー等を操作して、リニアモータ３１、直動モータ３３を駆動してもよく、この場合、例えば、応力測定手段５０による検知結果をモニタや検出器等の表示器に表示するように構成し、この表示器に表示される検知結果が上限値に達すると、作業者がボタンやレバー等を操作して、第２移動を行うようにし、同表示器に表示される検知結果が下限値に達すると、作業者がボタンやレバー等を操作して、第１移動を行うようにしたり、検知手段４０による検知結果を表示器に表示するように構成し、この表示器に表示される検知結果が所定値となるように作業者がリニアモータ３１、直動モータ３３を駆動させたりしてもよい。

検知手段４０は、作業者の目視でもよく、例えば、離間装置１０の場合、作業者が目視によって、被着体ＣＰの相互間隔が所定間隔となるように、または、各被着体ＣＰの全体的な集合形状が基の全体的な集合形状に対して相似関係となるように、ボタンやレバー等を操作して、リニアモータ３１を駆動するように構成してもよいし、本発明の離間装置１０、１０Ａに備わっていなくてもよい。

応力測定手段５０は、リニアモータ３１、直動モータ３３に内蔵または設けられたトルクセンサでもよいし、リニアモータ３１のスライダ３１Ａと下保持部材３２との間に設けたロードセルや圧力センサ等や、直動モータ３３の出力軸３３Ａと下保持部材３４との間に設けたロードセルや圧力センサ等でもよく、接着シートＡＳに加わる応力を測定可能なものであれば何でもよいし、本発明の離間装置１０、１０Ａに備わっていなくてもよい。

当接手段６０は、角筒状や楕円筒状等の他、円柱、角柱、楕円柱等の他の形状の当接部材６１を採用してもよい。

離間装置１０、１０Ａは、接着シートＡＳから被着体ＣＰを取り外す前段で、当該接着シートＡＳの接着力が低下する接着力低下処理を行ってもよく、この場合、例えば、接着シートＡＳとして、基材シートの一方の面に所定のエネルギーとしての紫外線、Ｘ線、赤外線等によって、その接着力が低下する接着剤層が積層されたものを採用し、そのような接着シートＡＳに紫外線、Ｘ線、赤外線等の所定のエネルギーを付与するエネルギー付与手段を備えればよい。
接着シートＡＳに加わる応力の上限値や下限値は、どのような値でもよく、使用者が任意に決定することができる。

本発明における接着シートＡＳおよび被着体ＣＰ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や被着体ＣＰ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、接着シートＡＳは、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。さらに、接着シートＡＳ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、そのような両面接着シートは、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もよい。また、被着体ＣＰ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、半導体チップ、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、木板または樹脂等の単体物であってもよいし、それら２つ以上で形成された複合物であってもよく、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は、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シート、フィルム、テープ等でもよい。
被着体ＣＰは、予め接着シートＡＳ上に複数存在しているものでもよいし、離間手段３０、３０Ａ、その他の機構または人手等で外力を付与した時点で複数に分割され、接着シートＡＳ上に複数存在するような分割されて複数になるものでもよい。このような分割されて複数になる被着体ＣＰとしては、例えば、半導体ウエハや基板等にレーザを照射し、当該半導体ウエハや基盤等に線状や格子状等の脆弱な脆弱層を形成しておき、接着シートＡＳに張力を付与したり、半導体ウエハや基盤等に直接的または間接的に外力を付与したりした時点で個片化し、複数の被着体ＣＰとなるものや、例えば、樹脂や硝子板等にカッター刃で切り込み、当該樹脂や硝子板等に線状や格子状等の表裏に貫通することのない切込やミシン目等の切断予定ラインを形成しておき、接着シートＡＳに張力を付与したり、樹脂や硝子板等に直接的または間接的に外力を付与したりした時点で個片化し、複数の被着体ＣＰとなるもの等、何ら限定されるものではない。

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。

１０、１０Ａ…離間装置
２０…保持手段
３０、３０Ａ…離間手段
４０…検知手段
５０…応力測定手段
６０…当接手段
ＡＳ…接着シート
ＡＳ１…一方の面
ＡＳ２…他方の面
ＣＥ…被着体接着領域
ＣＰ…被着体
ＨＥ…被保持領域

Claims (4)

1. 一方の面と他方の面との少なくとも一方に、複数の被着体または分割されて複数になる被着体が貼付された接着シートの端部を保持する複数の保持手段と、
   前記接着シートの端部を保持した前記保持手段を相対移動させ、前記接着シートに張力を付与して前記被着体の相互間隔を広げる離間手段と、
   前記接着シートに加わる応力を測定可能な応力測定手段を備え、
   前記離間手段は、前記被着体の相互間隔を広げる拡張方向に前記保持手段を相対移動させる第１移動および、前記拡張方向の反対方向である反拡張方向に前記保持手段を相対移動させる第２移動による往復移動を繰り返しつつ、前記被着体の相互間隔を広げ、前記反拡張方向への相対移動中に、前記接着シートに加わる応力が所定の下限値に達したことを前記応力測定手段が検知すると、前記拡張方向への相対移動を行うことを特徴とする離間装置。
2. 一方の面と他方の面との少なくとも一方に、複数の被着体または分割されて複数になる被着体が貼付された接着シートの端部を保持する保持手段と、
   前記接着シートにおける前記複数の被着体が貼付された被着体接着領域よりも外側であって、前記保持手段が保持した被保持領域の内側で当該接着シートに当接する当接手段と、
   前記接着シートの端部を保持した前記保持手段および前記当接手段を相対移動させ、前記接着シートに張力を付与して前記被着体の相互間隔を広げる離間手段と、
   前記接着シートに加わる応力を測定可能な応力測定手段を備え、
   前記離間手段は、前記被着体の相互間隔を広げる拡張方向に前記保持手段および当接手段を相対移動させる第１移動および、前記拡張方向の反対方向である反拡張方向に前記保持手段および当接手段を相対移動させる第２移動による往復移動を繰り返しつつ、前記被着体の相互間隔を広げ、前記反拡張方向への相対移動中に、前記接着シートに加わる応力が所定の下限値に達したことを前記応力測定手段が検知すると、前記拡張方向への相対移動を行うことを特徴とする離間装置。
3. 一方の面と他方の面との少なくとも一方に、複数の被着体または分割されて複数になる被着体が貼付された接着シートの端部を複数の保持手段で保持する保持工程と、
   前記接着シートの端部を保持した前記保持手段を相対移動させ、前記接着シートに張力を付与して前記被着体の相互間隔を広げる離間工程と、
   前記接着シートに加わる応力を測定可能な応力測定工程を有し、
   前記離間工程は、前記被着体の相互間隔を広げる拡張方向に前記保持手段を相対移動させる第１移動および、前記拡張方向の反対方向である反拡張方向に前記保持手段を相対移動させる第２移動による往復移動を繰り返しつつ、前記被着体の相互間隔を広げ、前記反拡張方向への相対移動中に、前記接着シートに加わる応力が所定の下限値に達したことを前記応力測定工程で検知すると、前記拡張方向への相対移動を行うことを特徴とする離間方法。
4. 一方の面と他方の面との少なくとも一方に、複数の被着体または分割されて複数になる被着体が貼付された接着シートの端部を保持手段で保持する保持工程と、
   前記接着シートにおける前記複数の被着体が貼付された被着体接着領域よりも外側であって、前記保持手段が保持した被保持領域の内側で当該接着シートに当接する当接手段および、前記接着シートの端部を保持した前記保持手段を相対移動させ、前記接着シートに張力を付与して前記被着体の相互間隔を広げる離間工程と、
   前記接着シートに加わる応力を測定可能な応力測定工程を備え、
   前記離間工程は、前記被着体の相互間隔を広げる拡張方向に前記保持手段および当接手段を相対移動させる第１移動および、前記拡張方向の反対方向である反拡張方向に前記保持手段および当接手段を相対移動させる第２移動による往復移動を繰り返しつつ、前記被着体の相互間隔を広げ、前記反拡張方向への相対移動中に、前記接着シートに加わる応力が所定の下限値に達したことを前記応力測定工程で検知すると、前記拡張方向への相対移動を行うことを特徴とする離間方法。

Images