JP7002260B2 - 分離装置および分離方法 - Google Patents

Description

本発明は、分離装置および分離方法に関する。

従来、接着シートを介して被着体とフレーム部材とが一体化された一体物を保持して搬送し、当該一体物の接着シートを切断して被着体とフレーム部材とを分離する分離装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５－３３２９３１号公報

特許文献１に記載されたような従来の分離装置は、ダイシングシート（接着シート）を切断する際に搬送手段を一旦退避させ、接着シートを切断した後に再び搬送手段でフレーム（フレーム部材）を受け取りに行くため、単位時間あたりの処理能力が低下するという不都合がある。

本発明の目的は、単位時間当たりの処理能力が低下することを防止することができる分離装置および分離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、搬送手段で一体物を保持した状態で接着シートを切断するので、搬送手段を一旦退避させたり、接着シートを切断した後に再び搬送手段でフレーム部材を受け取りに行ったりする工程を削減することができ、単位時間あたりの処理能力が低下することを防止することができる。

本発明の一実施形態に係る分離装置の側面図。

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軸と平行な図１中手前方向で「後」がその逆方向とする。

図１において、分離装置１０は、接着シートＡＳを介して被着体としての半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」ともいう）ＷＦとフレーム部材としてのリングフレームＲＦとが一体化された一体物ＷＫを保持して搬送する搬送手段２０と、ウエハＷＦに貼付されている接着シートＡＳの被着体貼付部分を支持する支持手段３０と、リングフレームＲＦに貼付されているフレーム貼付部分と被着体貼付部分とに分かれるように接着シートＡＳを切断し、ウエハＷＦとリングフレームＲＦとを分離する切断手段４０とを備え、複数の一体物ＷＫを収容可能な収容ケースＳＣが載置される載置手段５０の近傍に配置されている。

搬送手段２０は、複数のアームによって構成され、その作業範囲内において、作業部である先端のアーム２１Ａで支持したものを何れの位置、何れの角度にでも変位可能な駆動機器としての所謂多関節ロボット２１と、先端のアーム２１Ａに支持され、チャックアーム２２Ａを備えた駆動機器であって保持手段としてのチャックシリンダ２２とを備え、リングフレームＲＦを保持可能に設けられている。

支持手段３０は、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吸着保持が可能な支持面３１Ａを有するテーブル３１を備えている。

切断手段４０は、駆動機器としての直動モータ４１と、直動モータ４１の出力軸４１Ａに支持された駆動機器としての回動モータ４２と、回動モータ４２の出力軸４２Ａに支持されたアーム４３と、アーム４３に支持された切断刃４４とを備え、搬送手段２０で一体物ＷＫを保持した状態で接着シートＡＳを切断するようになっている。

載置手段５０は、左方に開口する取出し口ＳＣ１を有し、その内部に一体物ＷＫを多段に収容可能に構成された収容ケースＳＣを上面で支持するようになっている。

以上の分離装置１０において、ウエハＷＦとリングフレームＲＦとを分離する手順について説明する。
先ず、分離装置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運転開始の信号を入力する。次いで、使用者または、ベルトコンベアやロボット等の図示しない移送手段が、図１中実線で示すように収容ケースＳＣを載置手段５０の上面に載置すると、搬送手段２０が多関節ロボット２１およびチャックシリンダ２２を駆動し、図１中二点鎖線で示すように、収容ケースＳＣ内に収容された一体物ＷＫのリングフレームＲＦをチャックアーム２２Ａで保持する。その後、搬送手段２０が多関節ロボット２１を駆動し、図１中実線で示すように、接着シートＡＳの被着体貼付部分をテーブル３１上に載置した後、支持手段３０が図示しない減圧手段を駆動し、支持面３１Ａでの一体物ＷＫの吸着保持を開始する。

そして、切断手段４０が直動モータ４１および回動モータ４２を駆動し、図１中二点鎖線で示すように、切断刃４４を接着シートＡＳに突き刺し、当該切断刃４４をウエハＷＦの外周に沿って移動させる。これにより、リングフレームＲＦに貼付されているフレーム貼付部分と被着体貼付部分とに分かれるように接着シートＡＳが切断され、ウエハＷＦとリングフレームＲＦとが分離される。その後、搬送手段２０が多関節ロボット２１を駆動し、接着シートＡＳのフレーム貼付部分が貼付されたリングフレームＲＦを収容ケースＳＣ内に収容する。そして、支持手段３０が図示しない減圧手段の駆動を停止した後、使用者または、図示しない移送手段がウエハＷＦを次工程に搬送し、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、搬送手段２０で一体物ＷＫを保持した状態で接着シートＡＳを切断するので、搬送手段２０を一旦退避させたり、接着シートＡＳを切断した後に再び搬送手段２０でリングフレームＲＦを受け取りに行ったりする工程を削減することができ、単位時間あたりの処理能力が低下することを防止することができる。
また、搬送手段２０で一体物ＷＫを保持した状態で接着シートＡＳを切断するので、接着シートＡＳを切断する際にリングフレームＲＦを支持する構成が不要になり、装置が大型化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。

例えば、搬送手段２０は、一体物ＷＫを位置決めする位置決め装置や、一体物ＷＫを検査する検査装置等の一体物処理装置から一体物ＷＫを受け取って、支持手段３０に載置してもよいし、ウエハＷＦから分離されたリングフレームＲＦに残っているフレーム貼付部分を剥離する剥離装置や、ウエハＷＦから分離されたリングフレームＲＦを洗浄する洗浄装置等のフレーム部材処理装置に当該分離されたリングフレームＲＦを搬送してもよいし、リングフレームＲＦに貼付されているフレーム貼付部分を保持してもよいし、リングフレームＲＦおよびフレーム貼付部分を保持してもよいし、フレーム貼付部分が貼付されたリングフレームＲＦを収容ケースＳＣ以外の他の場所に搬送してもよい。

支持手段３０は、一体物ＷＫにおけるウエハＷＦ側を支持してもよいし、吸着保持等のウエハＷＦを強制的に保持する構成を備えていなくてもよい。

切断手段４０は、テーブル３１側から接着シートＡＳを切断してもよいし、ウエハＷＦとリングフレームＲＦとが分離可能に接着シートＡＳを切断するものであれば、接着シートＡＳをどのような形状に切断してもよい。

載置手段５０は、一体物ＷＫが直接載置されてもよく、一体物ＷＫが相互に当接して重ねて載置されてもよいし、一体物ＷＫが立てて載置されてもよいし、一体物ＷＫが１体ずつ載置されてもよいし、収容ケースＳＣや一体物ＷＫを吸着保持等によって強制的に保持する保持手段を備えていてもよいし、収容ケースＳＣや一体物ＷＫを位置決めする位置決め手段を備えていてもよい。

収容ケースＳＣは、一体物ＷＫを相互に当接させて重ねて収容する構成であってもよいし、一体物ＷＫを立てて収容する構成であってもよいし、一体物ＷＫを１体ずつ収容してもよい。

本発明における接着シートＡＳ、被着体、およびフレーム部材の材質、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やフレーム部材は、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。また、接着シートＡＳは、例えば、接着剤層だけの単層のもの、基材シートと接着剤層との間に中間層を有するもの、基材シートの上面にカバー層を有する等３層以上のもの、更には、基材シート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、支持手段は、被着体に貼付されている接着シートの被着体貼付部分または、被着体を支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（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。
前記実施形態において、支持（保持）手段や支持（保持）部材等の被支持部材を支持または保持する構成のものが採用されている場合、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、駆動機器等で被支持部材を支持（保持）する構成を採用してもよいし、切断手段や切断刃が採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、カッター刃、レーザカッタ、イオンビーム、火力、熱、水圧、電熱線、気体や液体等の吹付け等の切断部材を採用したり、適宜な駆動機器を組み合わせたもので切断部材を移動させて切断したりしてもよい。

１０ 分離装置
２０ 搬送手段
３０ 支持手段
４０ 切断手段
ＡＳ 接着シート
ＷＦ ウエハ（被着体）
ＷＫ 一体物
ＲＦ リングフレーム（フレーム部材）

Claims (2)

1. 接着シートを介して被着体とフレーム部材とが一体化された一体物を保持して搬送する搬送手段と、
   前記被着体に貼付されている前記接着シートの被着体貼付部分または、前記被着体を支持する支持手段と、
   前記フレーム部材に貼付されているフレーム貼付部分と前記被着体貼付部分とに分かれるように前記接着シートを切断し、前記被着体と前記フレーム部材とを分離する切断手段とを備え、
   前記搬送手段は、前記フレーム部材および前記フレーム貼付部分の少なくとも一方を保持可能に設けられ、
   前記切断手段は、前記搬送手段で前記一体物を保持した状態で前記接着シートを切断することを特徴とする分離装置。
2. 接着シートを介して被着体とフレーム部材とが一体化された一体物を搬送手段で保持して搬送する搬送工程と、
   前記被着体に貼付されている前記接着シートの被着体貼付部分または、前記被着体を支持する支持工程と、
   前記フレーム部材に貼付されているフレーム貼付部分と前記被着体貼付部分とに分かれるように前記接着シートを切断し、前記被着体と前記フレーム部材とを分離する切断工程とを備え、
   前記搬送工程は、前記フレーム部材および前記フレーム貼付部分の少なくとも一方を保持し、
   前記切断工程は、前記搬送手段で前記一体物を保持した状態で前記接着シートを切断することを特徴とする分離方法。
   

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