JP6901322B2 - 保護テープの貼着装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ウエーハの表面に保護テープを貼着する保護テープの貼着方法及び保護テープの貼着装置に関する。
ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、表面に保護テープが貼着された後、研削装置のチャックテーブルに保護テープ側が保持され、裏面が研削されて所定の厚みに形成される（例えば、特許文献１を参照。）。
また、表面に保護テープが貼着された後、レーザー加工装置のチャックテーブルに保護テープ側が保持され裏面側からウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線が照射され分割予定ラインの内部に分割起点となる改質層が形成される（例えば、特許文献２を参照。）。
上記した研削装置、レーザー加工装置に適用されるウエーハの表面に保護テープを貼着する保護テープ貼着装置は、ウエーハの大きさに対応した大きさの保護テープが剥離紙に貼着されたシートを収容した保護テープロールからシートを送り出し、該保護テープを剥離紙から剥離して、該剥離紙を引っ張りながらウエーハに貼着する機能を有している（例えば、特許文献３を参照。）。
特開２０００−２８８８８１号公報 特許第３４０８８０５号公報 特開２００５−１１６９２８号公報
上記した特許文献３に記載された保護テープ貼着装置において、保護テープを剥離紙から剥離させる場合、剥離紙に保護テープの粘着層が貼り付けられた状態のシートを保護テープローラから送り出し、該シートが鋭角に折り曲げられる折り曲げ部を通過する折り曲げ工程において、剥離紙が急激に反転され折り曲げられることで保護テープの先端部を剥離紙から剥離させて、ウエーハの先端部を剥離した保護テープの先端部に位置付けてウエーハの表面に押圧して貼着するようにしている。
上記した折り曲げ工程において保護テープを確実に剥離するためには、剥離紙に対面する保護テープの粘着層の粘着力を弱くすればよい。しかし、保護テープは、剥離紙から剥離した後にウエーハの表面に貼着されて次の工程において保護テープとして機能させるものであるから、次工程の例えば研削工程において強い衝撃が掛かっても、保護テープがずれたり剥がれたりしないように、該粘着層の粘着力をある程度強いものに設定する必要がある。よって、保護テープの粘着層の粘着力は、剥離紙から剥離しやすくすることと、被加工物に対する粘着力を確保することの両立を考慮しなければならず、保護テープ貼着装置において保護テープの剥離ミスが起きないようにするためには、保護テープの粘着層の粘着力のみならず、保護テープロールから保護テープが貼着されているシートを送り出す速度や、折り曲げ工程において折り曲げる際の角度等を適切に調整する必要がある。さらに、剥離紙に貼り付けられている保護テープは、予め使用するウエーハの大きさに合わせた大きさ（例えば円形状）にカットされているが、該カット時に外周部分が特に強く剥離紙側に押し付けられることにより、他の部位よりも強く貼り付いてしまい、剥離紙から保護テープが剥離しにくくなる場合があり、上記した保護テープの貼着装置において実行される折り曲げ工程において剥離ミスを起こすことなく保護テープを確実に剥離させることは容易ではなかった。
本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、その主たる技術課題は、剥離紙から保護テープの先端部を確実に剥離させ、保護テープをウエーハに確実に貼着することができる保護テープの貼着方法、及び保護テープの貼着装置を提供することにある。
上記主たる技術課題を解消するため、本発明によれば、紫外線の照射によって粘着力が低下する粘着層を有する保護テープをウエーハに貼着する保護テープの貼着装置であって、ウエーハを保持する保持手段と、ウエーハの大きさに対応した大きさの保護テープの粘着層が剥離紙に対面して貼着されたシートを保護テープロールから送り出すシート送り手段と、該剥離紙を巻き取る剥離紙巻取手段と、該剥離紙を折り曲げて引っ張り該剥離紙から剥離した保護テープの先端部を該保持手段に保持されたウエーハに貼着する折り曲げ手段と、該粘着層の反対側をローラで押圧して保護テープの粘着層をウエーハに密着させると共に、該剥離紙を更に引っ張り該剥離紙から粘着テープを完全に剥離して保護テープをウエーハに貼着する貼着手段と、を少なくとも含み構成され、該折り曲げ手段により保護テープの剥離を開始させる先端部に予めスポット的に紫外線を照射して剥離起点を形成する紫外線照射器を、該保護テープロールと該折り曲げ手段との間に備えている、保護テープの貼着装置が提供される。
本発明は、紫外線の照射によって粘着力が低下する粘着層を有する保護テープをウエーハに貼着する保護テープの貼着装置であって、ウエーハを保持する保持手段と、ウエーハの大きさに対応した大きさの保護テープの粘着層が剥離紙に対面して貼着されたシートを保護テープロールから送り出すシート送り手段と、該剥離紙を巻き取る剥離紙巻取手段と、該剥離紙を折り曲げて引っ張り該剥離紙から剥離した保護テープの先端部を該保持手段に保持されたウエーハに貼着する折り曲げ手段と、該粘着層の反対側をローラで押圧して保護テープの粘着層をウエーハに密着させると共に、該剥離紙を更に引っ張り該剥離紙から粘着テープを完全に剥離して保護テープをウエーハに貼着する貼着手段と、を少なくとも含み構成され、該折り曲げ手段により保護テープの剥離を開始させる先端部に予めスポット的に紫外線を照射して粘着力を低下させて剥離起点を形成する紫外線照射器を、該保護テープロールと該折り曲げ手段との間に備えていることにより、剥離紙から保護テープの外周の一部（先端部）を確実に剥離することが可能になり、保護テープをウエーハに貼着できないという問題を解決することができる。
本発明に基づき構成された保護テープの貼着装置の概略を示す斜視図である。 図１に示す保護テープの貼着装置によって実施される保護テープ貼着方法を説明すべく示された側面図である。 保護テープ貼着方法において、図２に示す工程の後に実施される工程を説明すべく示された側面図である。 保護テープ貼着方法の折り曲げ工程を説明すべく示された側面図である。 保護テープ貼着方法の貼着工程を説明すべく示された側面図である。
以下、保護テープの貼着方法を実現すべく本発明に基づき構成された保護テープの貼着装置について添付図面を参照して、詳細に説明する。
図１には、本発明に基づき構成された保護テープ貼着装置１０の斜視図が示されている。なお、図では、保護テープ貼着装置１０の全体を覆うカバー、各手段を支持する支持構造、及び支持フレーム等は、説明の都合上適宜省略されている。
保護テープ貼着装置１０は、各工程を実施するための各手段が載置される基台１１を備えている。基台１１上には、ウエーハを保持する保持手段としての保持テーブル２０、保持テーブル２０を矢印Ｘで示すＸ方向に移動させる移動手段３０、後述する保護テープロールＲからシート６０を送り出すシート送り手段４０、シート６０の剥離紙６４から保護テープ６２を剥離した後、剥離紙６４を巻き取る剥離紙巻取手段７０と、から少なくとも構成されている。
保持テーブル２０の上面には、多孔質材料から形成され実質上水平に延在し、略ウエーハＷと同じ大きさに形成された円形状の図示しない吸着チャックが配設され、ウエーハＷが保持される。該吸着チャックは、保持テーブル２０を通る流路によって図示しない吸引手段に接続されている。
移動手段３０は、基台１１上で一端部がモータ３１に連結され、他端部が支持部材３２で支持されたＸ方向に延びるボールねじ３３と、を有し、ボールねじ３３のナット部（図示は省略する。）は保持テーブル２０の下面に固定されている。モータ３１の回転運動はボールねじ３３により直線運動に変換されて保持テーブル２０に伝達され、Ｘ方向に並設された案内レール３４、３４に沿って保持テーブル２０を進退させる。
保護テープ６２としては、ポリエチレン塩化ビニル、ポリオレフィン等の基材の表面にアクリル系粘着層（糊層）を配設したものが用いられ、貼着されるウエーハＷの大きさに合わせた円形状にプリカットされ、紫外線の照射により粘着層の粘着力が低減する紫外線硬化型テープである。予め剥離紙６４の一方の面の所定の位置に保護テープ６２が連続して貼り付けられたシート６０は、保護テープロールＲの状態でシート送り手段４０の支持ローラ４１に支持される。支持ローラ４１は、図示しないモータの出力軸に連結され、該モータが間欠的に所定量駆動されることで、所定の長さに渡ってシート６０を送り出す機能を有する。
シート送り手段４０の作用により保護テープロールＲから送り出されたシート６０は、折り曲げ手段を構成する折り曲げプレート５０によって急激な角度（鋭角）で反転され、剥離紙巻取手段７０の巻取ローラ７１に巻き取られ保護テープ６２が剥離された後のロールＲ’として支持される。巻取ローラ７１にも、図示しないモータが連結され、シート送り手段４０の作用によって送り出されたシート６０の送り出しに合わせて作動、停止することで、折り曲げプレート５０の下流側の張力が一定になるように、巻き取りを行うようになっている。
折り曲げプレート５０の先端部には、折り曲げプレート５０の先端部を通過して剥離紙６４が急激に反転されることによって剥離された保護テープ６２を保持テーブル２０上に保持されたウエーハＷの上面に上方から下方に向けて押圧するように上下に昇降可能に構成された押圧ローラ５２が配設されている（昇降可能に構成する昇降手段については図示を省略する。）。さらに、折り曲げプレート５０を通過して巻取ローラ７１に至る途中に、折り曲げプレート５０を通過する剥離紙６４の引っ張り張力を一定に維持するように下方から上方に向けてテンションを与えるテンションローラ５４が配設されている。なお、上述した支持ローラ４１、巻取ローラ７１は、支持しているロールの径に応じて上下方向に移動するように構成されており、保護テープロールＲ、ロールＲ’の径が変化しても、折り曲げプレート５０を剥離紙６４が通過する際の反転する角度、シート６０の送り出し位置、巻取位置が変化しないように構成されている。
シート送り手段４０から送り出され折り曲げプレート５０に至るシート６０の幅方向中央の上方には、保護テープ６２に向けて垂直方向から紫外線（ＵＶ）を照射する紫外線照射器５６が配設されており、図示しないセンサーによって保護テープ６２が紫外線照射器５６の直下を通過することが検知された際には保護テープ６２の先端部に向けて紫外線を照射するように構成されている。
本発明の保護テープ貼着装置１０は、概ね上記したような構成を有しており、この保護テープ貼着装置１０を用いて実施される保護テープ貼着方法について、図２〜５を参照しながら、以下に説明する。
保護テープ貼着方法を実施するに当たり、オペレータは、剥離紙６４の中央部に所定の間隔で保護テープ６２の粘着層が貼着されたシート６０をロール状に収容している保護テープロールＲを用意し、シート送り手段４０の支持ローラ４１に固定する。
次に、支持ローラ４１に支持された保護テープロールＲから保護テープ６２が貼着されていない所定長さのシート６０の先端を引き出し、上記した折り曲げプレート５０等に掛けまわしてその端部を巻取ローラ７１に固定する。
上記した保護テープロールＲの固定に合わせ、保持テーブル２０の吸着チャック上には保護テープ６２が貼着されるウエーハＷを載置して、吸引保持しておく。ウエーハＷが吸引保持された保持テーブル２０は、図２に示す待機位置に位置付けされる（図１の２点鎖線で示す位置。）。
巻取ローラ７１にシート６０の先端を固定したならば、シート送り手段４０、剥離紙巻取手段７０を作動して支持ローラ４１、巻取ローラ７１を矢印で示す方向に回転し、図２に示すようにシート６０に貼着されている最初の保護テープ６２の先端部が、紫外線照射器５６の直下になるように位置付ける。
紫外線照射器５６の直下に、最初の保護テープ６２の先端部が位置付けられたならば、保護テープ６２の先端から中心方向に１ｃｍ程度の領域、より好ましくは先端から５ｍｍ程度の領域に対して、紫外線を所定時間（例えば、０．５〜１秒）照射する。上述したように、保護テープ６２は、紫外線の照射により粘着力が低減する紫外線硬化型テープであることから、保護テープ６２の先端部の粘着力が低下し、後述する折り曲げ工程において剥離の起点となる剥離起点が形成される。なお、紫外線の照射時間は、紫外線照射器５６の出力や、保護テープ６２の粘着層の粘着力等に応じて適宜設定される。
１回目の紫外線の照射が保護テープ６２の先端部の領域に対して実施され、図３に示すように保護テープ６２の先端部に剥離起点Ｓが形成されたならば、シート送り手段４０、巻取手段７０を作動し、次の保護テープ６２の先端部が紫外線照射器５６の直下になるようにシート６０を所定量送り出す。そして、次の保護テープ６２の先端部が紫外線照射器５６の直下に位置付けられたならば、紫外線照射器５６から紫外線を照射して上記と同様に、先端部の粘着力を低下させた剥離起点Ｓを形成する。このように、紫外線照射器５６の直下に保護テープ６２の先端部が位置付けられたならば、随時紫外線照射器５６から紫外線を照射することにより、紫外線照射器５６の直下を通過する全ての保護テープ６２の先端部に剥離起点Ｓを形成する。
さらに、シート送り手段４０、剥離紙巻取手段７０を作動させることにより、保護テープロールＲからシート６０が送り出されると、図４に示すように、保護テープ６２の剥離起点Ｓが折り曲げプレート５０の先端に到達する。保護テープ６２が貼り付けられている剥離紙６４が折り曲げプレート５０の先端を通過して折り曲げられ、急激に反転されることにより、保護テープ６２の先端部が剥離紙６４から剥離する。本実施形態の構成では、上述したように、保護テープ６２の先端部の領域に、紫外線が照射されて粘着層の粘着力が低下した剥離起点Ｓが存在していることにより、折り曲げプレート５０の先端をシート６０が通過する際に、確実に剥離紙６４から保護テープ６２の先端部を剥離することができる。
折り曲げプレート５０の先端に保護テープ６２の剥離起点Ｓが到達するのに合わせて、移動手段３０を作動させることにより、保持テーブル２０を矢印で示す方向に移動させる。このとき、ウエーハＷの先端と、保護テープ６２の剥離起点Ｓが形成された先端とが位置付けられるように移動手段３０が作動される。折り曲げプレート５０の先端において、剥離された保護テープ６２の先端に、ウエーハＷの先端が位置付けられたならば、図４に示すように、押圧ローラ５２が上方から下方に向けて保護テープ６２をウエーハＷに押し付けてシート６０が送り出される方向、すなわち、時計回り方向に回転させられ、ウエーハＷに対して保護テープ６２の先端部を密着させる。これが本発明の折り曲げ工程となる。
該折り曲げ工程が実施され、さらに、シート送り手段４０と巻取手段７０の作用により剥離紙６４がさらに引っ張られて、該シート６０の送り出し速度に合わせて、保持テーブル２０も移動させられる。そして、保持テーブル２０上のウエーハＷに位置付けられた保護テープ６２は、剥離紙６４から完全に剥離され、押圧ローラ５２の作用により、ウエーハＷの表面全体にその保護テープ６２の全体が貼着され貼着工程が完了する（図５を参照。）。
該貼着工程が完了したならば、シート送り手段４０、巻取手段７０、保持テーブル２０の吸着チャックに作用している吸引手段を停止して、保護テープ６２が貼着されたウエーハＷを取り出（搬出）し、保護テープ６２が貼着されていない新たなウエーハＷを保持テーブル２０の吸着チャックに載置して（搬入）吸引保持する。そして、保持テーブル２０にウエーハＷを吸引保持したならば、移動手段３０を再作動して保持テーブル２０を図３で示す待機位置に移動させる。そして、保持テーブル２０を該待機位置に移動させたならば、上記した折り曲げ工程、貼着工程を間欠的に繰り返すことにより、複数のウエーハＷに連続的に保護テープ６２を貼着することができる。なお、上記したウエーハＷの搬出、搬入はオペレータが実行してもよいが、自動搬送装置を搭載して自動的に実行するようにしてもよい。
本実施形態によれば、保護テープ６２の先端部の狭い領域のみにおいて粘着力を低下させることで、保護テープ貼着装置１０において、剥離紙６４からの保護テープ６２の剥離を確実に開始させることができると共に、粘着力を低下させるのは、先端部領域の狭い領域に限られるため、ウエーハＷに貼着した後は、ウエーハＷの表面に保護テープ６２がしっかりと保持される。よって、たとえば、保護テープ６２側を下にしてウエーハＷの裏面側を研削する場合であっても、保護テープ６２がウエーハＷの表面においてずれることもなく、ウエーハＷの表面が確実に保護される。さらに、研削工程等の後の工程が完了した後は、保護テープ６２の全面に紫外線を照射して保護テープをウエーハＷから除去することができる。
１０：保護テープ貼着装置
１１：基台
２０：保持テーブル（保持手段）
３０：移動手段
４０：シート送り手段
４１：支持ローラ
５０：折り曲げプレート（折り曲げ手段）
５２：押圧ローラ
５６：紫外線照射器
６０：シート
６２：保護テープ
６４：剥離紙
７０：剥離紙巻取手段
７１：巻取ローラ
Ｒ：保護テープロール
Ｗ：ウエーハ

Claims (1)

  1. 紫外線の照射によって粘着力が低下する粘着層を有する保護テープをウエーハに貼着する保護テープの貼着装置であって、
    ウエーハを保持する保持手段と、
    ウエーハの大きさに対応した大きさの保護テープの粘着層が剥離紙に対面して貼着されたシートを保護テープロールから送り出すシート送り手段と、
    該剥離紙を巻き取る剥離紙巻取手段と、
    該剥離紙を折り曲げて引っ張り該剥離紙から剥離した保護テープの先端部を該保持手段に保持されたウエーハに貼着する折り曲げ手段と、
    該粘着層の反対側をローラで押圧して保護テープの粘着層をウエーハに密着させると共に、該剥離紙を更に引っ張り該剥離紙から粘着テープを完全に剥離して保護テープをウエーハに貼着する貼着手段と、
    を少なくとも含み構成され、
    該折り曲げ手段により保護テープの剥離を開始させる先端部に予めスポット的に紫外線を照射して剥離起点を形成する紫外線照射器を、該保護テープロールと該折り曲げ手段との間に備えている保護テープの貼着装置。
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