JP7256643B2 - 剥離装置 - Google Patents

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Description

本発明は、板状ワークに貼着された保護部材を剥離する剥離装置に関する。
テープ剥離を行うことができるテープマウンター(例えば、特許文献1参照)は、表面に保護部材が貼着された板状ワークの裏面を研削装置で研削した後において、例えば、研削された板状ワークの裏面とリングフレームの一方の面とに板状ワークよりも大径のダイシングテープを貼着して両者を一体化させ、次いで、板状ワークの表面から保護部材を剥離している。
特開2016-201488号公報
剥離された保護部材は、上面に開口を備える回収ボックス内に該開口から落下して回収ボックス内に貯められていき、回収ボックスが満杯になる前に、貯められた保護部材は作業者によって廃棄されている。
この回収ボックスに貯まった保護部材の廃棄作業を作業者が行うときに、下記の理由により装置を停止させる必要がある。
理由の1つ目は、回収ボックスに貯まった保護部材を廃棄するために回収ボックスを装
置から取り出すことにより、回収ボックスが設置されていた場所にスペースができる。そのスペースには作業者が手を入れることができるため、保護部材を回収ボックスに搬送する搬送機構などが動作して干渉し作業者がけがをするおそれがある。そのため装置を停止させる必要がある。
理由の2つ目は、回収ボックスに貯まった保護部材を廃棄するために回収ボックスを装置から取り出して回収ボックスが無くなった場所に、次の板状ワークから剥離された保護部材が搬送されてくるので、回収ボックスが再度設置されるまで装置を停止させる必要がある。
よって、保護部材の剥離を行う剥離装置において板状ワークから保護部材を剥離し廃棄する場合には、剥離された保護部材を搬送する搬送機構によって作業者がけがをすることなく、かつ、板状ワークに対するダイシングテープ等の貼着と板状ワークからの保護部材の剥離・廃棄とを装置を停止させることなく継続的に実施できる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、上面をシート状の保護部材で覆われた板状ワークの下面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板状ワークの該保護部材を剥離する剥離手段と、を少なくとも備える剥離装置であって、該剥離装置内に配設され、該剥離手段が剥離した該保護部材を回収する回収ボックスを備え、該回収ボックスは、上面に該保護部材を投入する開口を有し、該剥離手段が該保護部材を剥離している際に、該回収ボックスの開口から剥離した該保護部材の投入を可能にするとともに、該回収ボックスに回収された該保護部材を取り出し可能にする取り出し機構を備え、該取り出し機構は、該回収ボックスの該開口を大きく広げたり、広げた該開口を元の大きさまで縮めたりする拡縮機能を備え、該開口が大きく広げられ該回収ボックスの側面からはみ出したはみ出し開口から該回収ボックス内の該保護部材を取り出し可能にする、剥離装置である。
また、本発明は、上面をシート状の保護部材で覆われた板状ワークの下面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板状ワークの該保護部材を剥離する剥離手段と、を少なくとも備える剥離装置であって、該剥離装置内に配設され、該剥離手段が剥離した該保護部材を回収する回収ボックスを備え、該回収ボックスは、上面に該保護部材を投入する開口を有し、該剥離手段が該保護部材を剥離している際に、該回収ボックスの該開口から剥離した該保護部材の投入を可能にするとともに、該回収ボックスに回収された該保護部材を取り出し可能にする取り出し機構を備え、該取り出し機構は、該回収ボックスを該剥離装置内から出し入れ可能にするスライダと、該回収ボックスの該開口を覆うように配設され該保護部材を受け取る受け板と、該受け板が受け取った該保護部材を該回収ボックス内に投入する投入部とを備える、剥離装置である。
本発明に係る剥離装置は、上面をシート状の保護部材で覆われた板状ワークの下面を保持する保持テーブルと、保持テーブルに保持される板状ワークの保護部材を剥離する剥離手段と、を少なくとも備える剥離装置であって、剥離装置内に配設され、剥離手段が剥離した保護部材を回収する回収ボックスを備え、回収ボックスは、上面に保護部材を投入する開口を有し、剥離手段が保護部材を剥離している際に、回収ボックスの開口から剥離した保護部材の投入を可能にするとともに、回収ボックスに回収された保護部材を取り出し可能にする取り出し機構を備えていることで、板状ワークから保護部材を剥離して剥離した保護部材を回収ボックスに投入している最中においても、回収ボックスに貯まった保護部材を廃棄することが可能になったため、剥離装置の連続運転が可能になる。また、剥離装置が、環状フレームと板状ワークとにダイシングテープを貼着した後、板状ワークに貼
着されている保護部材を剥離するテープマウンターとしての役割を果す場合に、保護部材の剥離動作中に回収ボックスに貯まった保護部材を廃棄することが可能になったので、剥離装置はテープマウンターとしても連続的に運転可能となる。
取り出し機構は、回収ボックスの開口を大きく広げたり、広げた開口を元の大きさまで縮めたりする拡縮機能を備え、該拡縮機能によって、開口が大きく広げられ回収ボックスの側面からはみ出したはみ出し開口から回収ボックス内の保護部材を取り出し可能にすることで、回収ボックスに貯まった保護部材を廃棄することが可能になったため、剥離装置の連続運転が可能になる。
取り出し機構は、回収ボックスを剥離装置から出し入れ可能にするスライダと、回収ボックスの開口を覆うように配設され保護部材を受け取る受け板と、受け板が受け取った保護部材を回収ボックス内に投入する投入部とを備えることで、回収ボックスに貯まった保護部材を廃棄することが可能になったため、剥離装置の連続運転が可能になる。
剥離装置の一例を示す斜視図である。 板状ワークの保護部材に剥離用テープを貼着し、さらに、剥離用テープを切断する状態を説明する断面図である。 保護部材に貼着された剥離用テープを挟持した挟持手段と保持テーブルとを相対的に移動させ、保護部材を板状ワークから剥離している状態を示す断面図である。 図4(A)は、開口が広げられていない状態の実施形態1の回収ボックス及び実施形態1の取り出し機構の一例を示す斜視図である。図4(B)は、開口が大きく広げられ実施形態1の回収ボックスの側面からはみ出したはみ出し開口から回収ボックス内の保護部材が取り出し可能となっている状態を説明する斜視図である。 図5(A)は、側面に実施形態2の取り出し機構の開閉扉を備えた実施形態2の回収ボックスを示す斜視図である。図5(B)は、側面に実施形態2の取り出し機構の開閉扉を備えた実施形態2の回収ボックスにおいて、開閉扉が開くことで形成される側面開口から保護部材が取り出し可能となっている状態を説明する斜視図である。 図6(A)は、実施形態3の回収ボックス内に実施形態3の取り出し機構の開いた状態の受け板を通して保護部材が投下されている状態を説明する斜視図である。図6(B)は、実施形態3の回収ボックス内から実施形態3の取り出し機構によって保護部材が取り出し可能となっている状態を説明する斜視図である。
図1に示す本発明に係る剥離装置1は、帯状の剥離用テープT3を用いて、板状ワークWの上面Waに貼着されている保護部材T2を剥離する剥離装置の一例であり、上面Waをシート状の保護部材T2で覆われた板状ワークWの下面Wbを保持する保持テーブル30と、保持テーブル30に保持される板状ワークWの保護部材T2を剥離する剥離手段4と、を少なくとも備えている。
図1に示す板状ワークWは、例えば、シリコンを母材とする外形が円形の半導体ウェーハであり、その上面Waは、直交差する複数の分割予定ラインSで格子状に区画されており、格子状に区画された各領域にはIC等のデバイスDがそれぞれ形成されている。
板状ワークWの上面Wa全面を覆うように貼着されている保護部材T2は、例えば、図
示しない保護部材形成装置において、円形シート上に供給された液状樹脂に板状ワークWの上面Waを押し付けて、板状ワークWの中心から外周側に向けて液状樹脂を押し広げて上面Wa全面に液状樹脂をいきわたらせた後、この液状樹脂に例えば紫外線を照射することにより液状樹脂を硬化させて形成した樹脂膜と円形シートとからなる保護部材である。
なお、板状ワークWはシリコン以外にガリウムヒ素、サファイア、窒化ガリウム又はシリコンカーバイド等で構成されていてもよいし、保護部材も上記樹脂膜と円形シートとからなる例に限定されるものではない。
例えば、板状ワークWは下面Wbに板状ワークWよりも大径のダイシングテープT1が貼着されている。そして、ダイシングテープT1の糊層の外周部が環状フレームFにも貼着されていることで、板状ワークWは、ダイシングテープT1を介して環状フレームFに支持され、環状フレームFによるハンドリングが可能である。
剥離装置1は、X軸方向に延在する直方体状の基台10を有している。基台10の上には、保持テーブル30をX軸方向に往復移動させるテーブル移動手段13が配設されている。テーブル移動手段13は、基台10に配設されたボールネジ130と、ボールネジ130の一端に接続されたモータ132と、ボールネジ130と平行に延在する一対のガイドレール131と、X軸方向に移動可能な可動部材133とを備えている。可動部材133の上面には、保持テーブル30が支持台31を介して配設されている。可動部材133の下面には、一対のガイドレール131が摺接し、可動部材133の下面中央に配設された図示しないナットにはボールネジ130が螺合している。モータ132によって駆動されてボールネジ130が回動することにより、可動部材133とともに保持テーブル30がガイドレール131に沿ってX軸方向に移動する。
保持テーブル30は、ポーラス部材等からなり板状ワーク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、真空発生装置等の図示しない吸引源に連通し、吸引源が吸引することで生み出された吸引力が、吸着部300の露出面である平坦な保持面300aに伝達されることで、保持テーブル30は保持面300a上で板状ワークWを吸引保持できる。
例えば、保持テーブル30は、環状フレームFを固定するフレーム固定手段32によって周囲を囲繞されている。平面視環状の外形を備え環状フレームFが載置されるフレーム固定手段32は、図示しない吸引源が生み出す吸引力により環状フレームFを吸引固定する構成となっており、周方向に均等に配設されたピストン機構33によってZ軸方向に上下動可能となっている。なお、フレーム固定手段32の代わりに、クランプがバネ等によって開閉するメカニカルクランプが保持テーブル30の周囲に複数配設されていてもよい。
保持テーブル30の移動経路上方には、保持テーブル30に保持される板状ワークWの保護部材T2を剥離する剥離手段4が配設されており、剥離手段4は、例えば、所定の長さで剥離用テープT3を切断するテープ切断手段40と、剥離用テープT3がロール状に巻回されたテープロールRから剥離用テープT3を引き出し板状ワークWの上面Waに貼着された保護部材T2に供給する剥離用テープ供給手段42と、テープロールRから引き出された剥離用テープT3の一端を挟持する挟持手段41と、剥離用テープT3を保護部材T2の外周側の領域に押し付けて貼着するテープ押付手段44と、テープ押付手段44及び挟持手段41をX軸方向に移動させるX軸方向移動手段46とを備えている。
X軸方向移動手段46は、X軸方向の軸心を有するボールネジ460と、ボールネジ460と平行に配設された一対のガイドレール461と、ボールネジ460に連結しボールネジ460を回動させるモータ462と、内部のナットがボールネジ460に螺合し側部がガイドレール461に摺接する可動板463とを備え、モータ462がボールネジ460を回動させると、これに伴い可動板463がガイドレール461にガイドされてX軸方向に往復移動し、可動板463に取り付けられたテープ押付手段44及び挟持手段41もX軸方向に往復移動する。
剥離用テープ供給手段42は、テープロールRが装着された巻筒420と、テープロールRから引き出された剥離用テープT3を下方にガイドするガイドローラ421a、421bと、ガイドローラ421a、421bの下方側に配置された送り出しローラ423a、423bとを備えている。巻筒420には、図示しない制御機構によってバックテンションがかけられており、テープロールRから引き出された剥離用テープT3に弛みが生じないように張り具合が調整されている。ガイドローラ421a、421bは、剥離用テープT3を挟みながら折り返してテンションをかけつつ送り出しローラ423a、423bに向けてガイドすることができる。送り出しローラ423a、423bは、ガイドローラ421a、421bによりガイドされた剥離用テープT3を挟持手段41に向けて送り出すことができる。
剥離用テープT3は、例えば、保護部材T2の外周部分に熱を加えて接着される接着剤層と基材とからなる2層構造のヒートシールである。基材の材質は、特に限定されないが、例えばポリエチレンテレフタレート等の樹脂からなる。接着剤層は、例えば熱硬化性樹脂で構成されていることが好ましく、例えばエポキシ樹脂からなる。剥離用テープT3の保護部材T2に対する粘着力は、保護部材T2の板状ワークWに対する粘着力よりも強く設定されている。かかる剥離用テープT3は、内側(伸ばされた状態における下面側)に接着剤層が位置する状態で巻回されてテープロールRとして形成されている。なお、剥離用テープT3は、ヒートシールに限定されるものではない。
挟持手段41は、X軸方向移動手段46の可動板463の側面に固定された支持台410と、支持台410によって支持されたシリンダー機構411と、シリンダー機構411によって上下動可能となっている挟持爪部412とを備えている。挟持爪部412は、例えば、側面視略L字状の固定爪412bと、固定爪412bとZ軸方向において対向して配設され固定爪412bに対して接近又は離間可能な可動爪412aとを備えている。挟持手段41では、固定爪412bに対して可動爪412aを接近させることにより剥離用テープT3の一端を挟持することができる。そして、剥離用テープT3を挟持した挟持爪部412を、シリンダー機構411により保持テーブル30に保持された板状ワークWの保護部材T2上のテープ貼着に適切な高さ位置に位置付けることができる。一方、固定爪412bから可動爪412aを離間させることにより挟持手段41における剥離用テープT3の一端の挟持状態を解除することができる。
テープ押付手段44は、送り出しローラ423a、423bと挟持手段41との間に配設されている。テープ押付手段44は、X軸方向移動手段46の可動板463の側面に固定された支持台440と、エアシリンダー等からなり支持台440によって支持された押付板昇降機構441と、押付板昇降機構441によって上下動可能となっている押付板442とを備えている。
押付板442には電流を流すことで発熱する図示しないヒータが取り付けられており、押付板昇降機構441によって押付板442を下降させて保護部材T2の外周部分に剥離用テープT3を押し付けて貼着する際には、図示しないヒータが押付板442を加熱することで、保護部材T2に対して押し付けた剥離用テープT3を部分的に熱溶着させることができる。これにより、剥離用テープT3を保護部材T2に対して良好に貼着することができる。
テープ切断手段40は、例えば、送り出しローラ423a、423bとテープ押付手段44との間に配設されている。テープ切断手段40は、図1に示すように、剥離用テープT3の接着剤層側(下側)が載置される載置面400a及び載置面400aを剥離用テープT3の幅方向(Y軸方向)に横断する溝400bを備える載置台400と、溝400bの延在方向に沿って溝400b内を進行させるカッター401と、カッター401をカッター昇降手段403を介して支持しカッター401を溝400bの延在方向(Y軸方向)に移動させるボールネジ機構であるカッター移動手段402と、エアシリンダー等からなりカッター401を載置面400aに対してZ軸方向に昇降させるカッター昇降手段403とを備えている。
なお、剥離装置1は、板状ワークWの下面Wbに板状ワークWよりも大径のダイシングテープT1を貼着することができるテープマウンターとしての役割を果すことが可能な構成となっていてもよい。この場合には、例えば、基台10の-X方向側の端横に貼り付けローラや帯状のダイシングテープを円形のダイシングテープT1に周回しながらカットするカッター等が配設されている。
次に、剥離装置1において、剥離用テープT3を切断する動作例及び板状ワークWから保護部材T2を剥離用テープT3を用いて剥離する動作例について説明する。
まず、環状フレームFと一体となった板状ワークWが、保持テーブル30の保持面300aに保護部材T2を上側に向けた状態で載置されると共に、保持テーブル30の外周側に配設されたフレーム固定手段32に環状フレームFが載置される。続いて、図示しない吸引源が作動して、保持面300aで板状ワークWが吸引保持されると共に、フレーム固定手段32によって環状フレームFが吸引固定される。
図1に示した送り出しローラ423a、423bによって、テープロールRから剥離用テープT3が挟持手段41に向けて送り出される。剥離用テープT3の接着剤層側(内側)がテープ切断手段40の載置台400の載置面400aに載置され、さらに、剥離用テープT3の一端が挟持手段41の固定爪412bの上面に位置付けられたら、可動爪412aが固定爪412bに対して接近する方向に移動して挟持手段41が剥離用テープT3の一端を挟持する。次いで、X軸方向移動手段46によって挟持手段41が-X方向に移動して挟持された剥離用テープT3が同方向に引っ張られる。この段階では、剥離用テープT3の上方側にテープ押付手段44の押付板442及びテープ切断手段40のカッター401が待機した状態となっている。
例えば保持テーブル30が+X方向に移動して、テープ押付手段44の真下に保護部材T2の外周部分を位置付ける。続いて、内部に備える図示しないヒータにより加熱された図2に示す押付板442が-Z方向に下降して、押付板442の下端で剥離用テープT3を上方から保護部材T2の外周部分に押し付け、剥離用テープT3の接着剤層を保護部材T2に熱溶着させる。
この状態で、カッター401がカッター移動手段402によって、-Y方向側(紙面手前側)開始位置に位置付けられる。つまり、カッター401を剥離用テープT3の一方の側辺側から露出した載置台400の溝400bの一端の位置に位置付ける。さらに、カッター昇降手段403によって、カッター401の最下端が溝400b内に至るまでカッター401が下降する。さらに、カッター401が溝400bの延在方向に沿って+Y方向に進行し、カッター401によって剥離用テープT3が切断される。カッター401が剥離用テープT3を切断した後、カッター401及び押付板442は、+Z方向に上昇して剥離用テープT3から退避する。
その後、剥離用テープT3を挟持する挟持手段41が上昇して、板状ワークWの上面Waから保護部材T2の一部が剥離される。次いで、図3に示すように、X軸方向移動手段46により挟持手段41を-X方向に移動させ、テーブル移動手段13(図1参照)によって保持テーブル30を+X方向に移動させて、挟持手段41を相対的に板状ワークWの外周縁から中心に向かって径方向に移動させ板状ワークWから保護部材T2を剥離する。なお、保持テーブル30の移動経路上方に図示しない回転ローラを配設し、該回転ローラに保護部材T2に当接させつつ剥離を行っていくことで、保護部材T2の剥離の際に起き得る保護部材T2の折れの発生を抑制させるものとしてもよい。
なお、例えば、挟持手段41を相対的に板状ワークWの外周縁から中心に向かって径方向に移動させ板状ワークWから保護部材T2を剥離できればよいため、例えば、保持テーブル30は+X方向には移動せず、挟持手段41のみが-X方向に移動することにより保護部材T2が剥離されるものとしてもよい。
保護部材T2が板状ワークWの上面Waから完全に剥離されると、保護部材T2に貼着された剥離用テープT3を挟持する挟持手段41が、図1に示す剥離装置1内における基台10の+X方向側の端横で剥離用テープ供給手段42の下方となる領域(図1において一点鎖線で示す直方体状の領域)の上方まで移動する。そして、挟持手段41は、剥離用テープT3の挟持を解除し、保護部材T2及び剥離用テープT3を以下に説明する回収ボックス2に自重により落下させる。
(実施形態1の回収ボックス及び取り出し機構)
例えば、剥離装置1内における基台10の+X方向側の端横で剥離用テープ供給手段42の下方となる領域(図1において一点鎖線で示す直方体状の領域)には、剥離手段4が剥離した保護部材T2を回収する図4(A)、(B)に示す回収ボックス2(以下、実施形態1の回収ボックス2とする)と、剥離手段4が保護部材T2を剥離している際に、回収ボックス2の開口20から保護部材T2の投入を可能にするとともに、回収ボックス2に回収された保護部材T2を取り出し可能にする取り出し機構5(以下、実施形態1の取り出し機構5とする)とが配設されている。なお、回収ボックス2及び取り出し機構5の配設位置は、図1に示す例に限定されるものではない。
回収ボックス2は、例えば、平面視矩形の底板21(図4(A)には不図示)と、底板21の外周から一体的に+Z方向に立ち上がる3枚の側壁とからなる外形が略直方体状のボックスである。そして、底板21と各側壁とで囲まれた空間に保護部材T2を貯めることができ、上面に保護部材T2を投入する矩形の開口20を有している。図4(A)、(B)でX軸方向において対向する2枚の側壁を側壁22aとして、Y軸方向の1枚の側壁を側壁22bとする。
例えば、図4(B)に示すように、2枚の側壁22aの-Y方向側の上部は長方形板状の仕切り板22cによって連結されており、仕切り板22cの下方には矩形の取り出し口22dが形成されている。
2枚の側壁22aの上部には、Y軸方向に等間隔を空けて例えば3つの貫通孔220がそれぞれ形成されている。2枚の側壁22aの各貫通孔220はそれぞれX軸方向における同一直線上で対向している。
2枚の側壁22aの外側面の上部及び下部には、Y軸方向に平行に延在する一対のガイドレール221が設けられている。
取り出し機構5は、例えば、2枚の側壁22aの一対のガイドレール221が摺動可能に嵌合する案内溝500を内側面に備えた2枚の側壁50と、側壁50を連結する一枚の側壁51とを備えている。なお、一対のガイドレール221と案内溝500とを備えない構成としてもよい。
側壁51の上部には、例えば、矩形状の引き手口510が貫通形成されており、作業者が引き手口510に手をかけて側壁51を-Y方向側へ引くことで、回収ボックス2を囲繞している状態の側壁51及び2枚の側壁50を回収ボックス2の外側へ引き出す(スライド移動させる)ことができる。即ち、取り出し機構5は、回収ボックス2の開口20を図4(A)に示す状態から図4(B)に示す状態まで大きく広げることができる。図4(B)に示す大きく広げられた状態の回収ボックス2の開口を開口20aとする。開口20aは、元の大きさの開口20と回収ボックス2の側面からはみ出したはみ出し開口20bとからなる。
また、作業者が側壁51を+Y方向側へ押すことで、2枚の側壁50が一対のガイドレール221に沿って回収ボックス2の2枚の側壁22aの外側面を摺動して、回収ボックス2の開口20aを図4(B)に示す大きさから図4(A)に示す元の大きさまで縮めることができる。即ち、本実施形態1の取り出し機構5は、図4(A)に示す回収ボックス2の開口20を図4(B)に示すように開口20aまで大きく広げたり、広げた開口20aを元の大きさの開口20まで縮めたりする拡縮機能を備えており、図4(B)に示すように、開口20が大きく広げられ回収ボックス2の-Y方向側の側面からはみ出したはみ出し開口20bから回収ボックス2内の保護部材T2を取り出し可能にする。
図4(B)に示すように、例えば、2枚の側壁50の上部には、Y軸方向に等間隔を空けて3つの光センサ53が配設されている。光センサ53は、発光部530(-X方向側)と受光部531(+X方向側)とを備える透過型の光センサである。
先に説明したように、図1に示す剥離装置1において剥離用テープT3を用いて板状ワークWの上面Waから保護部材T2が剥離手段4によって剥離され、剥離された保護部材T2が図4(A)、(B)に示す回収ボックス2に投入されている最中に、取り出し機構5によって回収ボックス2から保護部材T2が取り出し可能であることについて、以下に説明していく。
図1に示す挟持手段41が、剥離した剥離用テープT3の挟持を解除し、保護部材T2及び剥離用テープT3を自重により落下させ、図4(A)に示す回収ボックス2の開口20から回収ボックス2内に保護部材T2及び剥離用テープT3を投入する。保護部材T2及び剥離用テープT3は、回収ボックス2の底板21上に積み重なっていく。
図4(A)に示すように、回収ボックス2の開口20が広げられていない状態において、板状ワークWからそれぞれ剥離された保護部材T2が回収ボックス2内において所定の高さまで複数枚積み上がり、光センサ53の発光部530から出射され回収ボックス2の側壁22aの貫通孔220を通過した検知光が受光部531に到達する前に積み上がった保護部材T2により遮られることで、光センサ53は回収ボックス2内が保護部材T2で満たされたことを検出する。
なお、剥離された保護部材T2は湾曲したりロール状に丸まったりして積み重なることがある。そのため、少ない枚数の保護部材T2で検知光を遮ることがある。
光センサ53により回収ボックス2内が保護部材T2で満たされたことが検出されると、図1に示す剥離装置1は、図示しないモニターに回収ボックス2から保護部材T2を取り出すべきとの警告文を表示する、又は、図示しないスピーカーから回収ボックス2から保護部材T2を取り出すべきとの警告音を発報する。
該警告が伝えられた作業者が引き手口510に手をかけて側壁51を-Y方向側へ引き、回収ボックス2を囲繞している状態の側壁51及び2枚の側壁50を回収ボックス2の外側へ引き出すことで、開口20が開口20aまで大きく広げられて、図4(B)に示す
ように回収ボックス2の側面からはみ出し開口20bがはみ出した状態になる。
なお、光センサ53によって回収ボックス2内が保護部材T2で満たされたことが検出されると、図示しない可動手段によって自動的に側壁51が-Y方向側に引かれて、開口20が開口20aまで大きく広げられるものとしてもよい。
作業者が、回収ボックス2の側面からはみ出したはみ出し開口20bから手を入れて、仕切り板22cの下方の取り出し口22dに手を通して、回収ボックス2内の底板21上に積み重なって貯められている保護部材T2を掴む。その後、側面からはみ出したはみ出し開口20bから作業者が手を引き抜いて保護部材T2を回収ボックス2内から取り出す。
仕切り板22cは、大きく広げられた状態の回収ボックス2の開口20aを例えば略中間位置で仕切っており、作業者の手が不必要に回収ボックス2の開口20の上方に出てしまわないように規制している。したがって、回収ボックス2の開口20の上方に位置し保護部材T2を投下している図1に示す挟持手段41に作業者の手が当たってしまうといった事態を生じさせない。
作業者が側面からはみ出したはみ出し開口20bから回収ボックス2内の保護部材T2を回収している最中においても、図1に示す剥離手段4でワークWから剥離された保護部材T2は、図4(B)に示すように回収ボックス2の開口20から投入される。
本発明に係る剥離装置1は、上面Waをシート状の保護部材T2で覆われた板状ワークWの下面Wbを保持する保持テーブル30と、保持テーブル30に保持される板状ワークWの保護部材T2を剥離する剥離手段4と、を少なくとも備える剥離装置1であって、剥離装置1内に配設され、剥離手段4が剥離した保護部材T2を回収する回収ボックス2を備え、回収ボックス2は、上面に保護部材T2を投入する開口20を有し、剥離手段4が保護部材T2を剥離している際に、回収ボックス2の開口20から保護部材T2の投入を可能にするとともに、回収ボックス2に回収された保護部材T2を取り出し可能にする取り出し機構5を備えていることで、板状ワークWから保護部材T2を剥離している最中においても、回収ボックス2に貯まった保護部材T2を廃棄することが可能になったため、剥離装置1の連続運転が可能になる。また、剥離装置1が、環状フレームFと板状ワークWとにダイシングテープT1を貼着した後、板状ワークWに貼着されている保護部材T2を剥離するテープマウンターとしての役割を果す場合に、保護部材T2の剥離動作中に回収ボックス2から保護部材T2を廃棄することが可能になったので、並行して板状ワークWにダイシングテープT1を連続的に貼着させることが可能になる。
本発明に係る剥離装置1において、取り出し機構5は、回収ボックス2の開口20を大きく広げたり、広げた開口20aを元の大きさまで縮めたりする拡縮機能を備え、拡縮機能によって、大きく広げられ回収ボックス2の側面からはみ出したはみ出し開口20bから回収ボックス2内の保護部材T2を取り出し可能にすることで、回収ボックス2に貯まった保護部材T2を廃棄することが可能になったため、剥離装置1の連続運転が可能になった。
なお、本実施形態1の回収ボックス2及び取り出し機構5は上記の構成に限定されるものではない。
例えば、取り出し機構5は、本実施形態のように側壁50及び側壁51をY方向にスライド移動させる構成に限定されるものではない。例えば、側壁50をY軸方向に蛇腹が伸縮する構造として、作業者が引き手口510を引くことで蛇腹が広がり回収ボックス2の開口20を大きく広げたり、作業者が側壁51を回収ボックス2側に向かって押すことで広げた開口20aを元の大きさの開口20まで縮めたりできるようにしても良い。側壁50の上端から下端までがY軸方向に伸縮する蛇腹構造となっていなくてもよく、側壁50
の上端から高さ方向(Z軸方向)の中位置までが斜めに伸縮する蛇腹構造となっていてもよい。
(実施形態2の回収ボックス及び取り出し機構)
剥離装置1は、図4(A)、(B)に示す実施形態1の回収ボックス2及び取り出し機構5に代えて、図5(A)、(B)に示す剥離手段4が剥離した保護部材T2を回収する回収ボックス6(以下、実施形態2の回収ボックス6とする)と、剥離手段4が保護部材T2を剥離している際に、回収ボックス6の開口60から保護部材T2の投入を可能にするとともに、回収ボックス6に回収された保護部材T2を取り出し可能にする取り出し機構7(以下、実施形態2の取り出し機構7とする)とを、図1において一点鎖線で示す直方体状の領域内に備えていてもよい。
回収ボックス6は、例えば、平面視矩形の底板61(図5(A)には不図示)と、底板61の外周から一体的に+Z方向に立ち上がる4枚の側壁とからなる外形が略直方体状のボックスである。そして、底板61と各側壁とで囲まれた空間に保護部材T2を貯めることができ、上面に保護部材T2を投入する矩形の開口60を有している。図5(A)、(B)で、X軸方向において対向する2枚の側壁を側壁62aとして、Y軸方向において対向する2枚の側壁を側壁62bとする。
2枚の側壁62aの上部には、Y軸方向に等間隔を空けて例えば3つの光センサ66がそれぞれ形成されている。光センサ66は、発光部660(-X方向側)と受光部661(+X方向側)とを備える透過型の光センサである。発光部660と受光部661とはそれぞれX軸方向における同一直線上で対向している。
取り出し機構7は、回収ボックス6の-Y方向側の側壁62bの外側面の例えば下部側に開閉扉70を備えている。開閉扉70は、例えば、図示しない開閉ボタンを作業者が押す又は図示しない取っ手を作業者が引くことで回収ボックス6の外側に向かって開く開き戸式の開閉扉であるが、これに限定されるものではなく、側壁62bに平行にスライド移動する引き戸式の開閉扉であってもよいし、蛇腹が伸縮することで開閉が行われるシャッター式の開閉扉であってもよい。
そして、取り出し機構7は、図5(B)に示すように、開閉扉70を開くことで形成される側面開口71から回収ボックス6内の保護部材T2を取り出し可能にする。
先に説明したように、図1に示す剥離装置1において剥離用テープT3を用いて板状ワークWの上面Waから保護部材T2が剥離手段4によって剥離され、剥離された保護部材T2が図5(A)、(B)に示す回収ボックス6に投入されている最中に、取り出し機構7によって回収ボックス6から保護部材T2が取り出し可能であることについて以下に説明する。
挟持手段41が、剥離した剥離用テープT3の挟持を解除し、保護部材T2及び剥離用テープT3を自重により落下させ、図5(A)に示す回収ボックス6の開口60から回収ボックス6内に保護部材T2及び剥離用テープT3を投入する。保護部材T2及び剥離用テープT3は、回収ボックス6の底板61上に積み重なっていく。
図5(A)に示すように、板状ワークWからそれぞれ剥離された保護部材T2が回収ボックス6内において所定の高さまで複数枚積み上がり、光センサ66の発光部660から出射された検知光が受光部661に到達する前に積み上がった保護部材T2により遮られることで、光センサ66は回収ボックス6内が保護部材T2で満たされたことを検出する。
光センサ66により回収ボックス6内が保護部材T2で満たされたことが検出されると、図1に示す剥離装置1は、図示しないモニターに回収ボックス6から保護部材T2を取り出すべきとの警告文を表示する、又は、図示しないスピーカーから回収ボックス6から保護部材T2を取り出すべきとの警告音を発報する。
該警告が伝えられた作業者が図示しない開閉ボタンを押す又は図示しない取っ手を引くことで取り出し機構7の開閉扉70を開き、図5(B)に示すように側面開口71を形成して、回収ボックス6内の保護部材T2を取り出し可能にする。即ち、作業者が、回収ボックス6の側面開口71から手を入れて、回収ボックス6内の底板61上に積み重なって貯められている保護部材T2を掴む。その後、側面開口71から作業者が手を引き抜いて保護部材T2を回収ボックス6内から取り出す。
側面開口71から作業者は手を入れるため、手が不必要に回収ボックス6の上方まで開口60を通り出てしまうことはない。したがって、回収ボックス6の上方に位置し保護部材T2を投下している図1に示す挟持手段41に作業者の手が当たってしまうといった事態を生じさせない。
なお、光センサ66によって回収ボックス6内が保護部材T2で満たされたことが検出されると、図示しない可動手段によって自動的に開閉扉70が開かれて側面開口71が形成されるものとしてもよい。
作業者が側面開口71から回収ボックス6内の保護部材T2を回収している最中においても、図1に示す剥離手段4でワークWから剥離された保護部材T2は、図5(B)に示すように回収ボックス6の開口60から投入される。
このように、本発明に係る剥離装置1において、実施形態2の取り出し機構7は、回収ボックス6の側面に開閉扉70を備え、開閉扉70を開くことで形成される側面開口71から回収ボックス6内の保護部材T2を取り出し可能にすることで、回収ボックス6に貯まった保護部材T2を廃棄することが可能になったため、剥離装置1の連続運転が可能になる。
(実施形態3の回収ボックス及び取り出し機構)
剥離装置1は、図4(A)、(B)に示す実施形態1の回収ボックス2及び取り出し機構5、又は実施形態2の回収ボックス6若しくは取り出し機構7に代えて、図6(A)、(B)に示す剥離手段4が剥離した保護部材T2を回収する回収ボックス8(以下、実施形態3の回収ボックス8とする)と、剥離手段4が保護部材T2を剥離している際に、回収ボックス8の開口80から保護部材T2の投入を可能にするとともに、回収ボックス8に回収された保護部材T2を取り出し可能にする取り出し機構9(以下、実施形態3の取り出し機構9とする)とを、図1において一点鎖線で示す直方体状の領域内に備えていてもよい。
回収ボックス8は、例えば、平面視矩形の底板81と、底板81の外周から一体的に+Z方向に立ち上がる4枚の側壁とからなる外形が略直方体状のボックスである。そして、底板81と各側壁とで囲まれた空間に保護部材T2を貯めることができ、上面に保護部材T2を投入する矩形の開口80を有している。図6(A)、(B)でX軸方向において対向する2枚の側壁を側壁82aとして、Y軸方向において対向する2枚の側壁を側壁82bとする。
2枚の側壁82aの上部には、Y軸方向に等間隔を空けて例えば3つの光センサ86がそれぞれ形成されている。光センサ86は、発光部860(-X方向側)と受光部861(+X方向側)とを備える透過型の光センサである。発光部860と受光部861とはそれぞれX軸方向における同一直線上で対向している。
側壁82bの上部には、例えば、矩形状の引き手口823が貫通形成されている。
取り出し機構9は、回収ボックス8を図1に示す剥離装置1(本実施形態3においては、例えば、図1に示す一点鎖線で示す直方体状の領域内)から出し入れ可能にするスライダ90と、回収ボックス8の開口80を覆うように配設され保護部材T2を受け取る受け板92と、受け板92が受け取った保護部材T2を回収ボックス8内に投入する投入部94とを備える。
回収ボックス8の下方に配設されたスライダ90は、例えば平面視矩形状の外形を備えており、Y軸方向に平行に延在する一対のガイドレール901を備えている。該一対のガイドレール901は、回収ボックス8の底板81の下面に形成された図示しない案内溝に摺動可能に嵌合している。
平面視矩形状の受け板92は、例えば、図6(A)に示すように、剥離装置1から出されていない状態の回収ボックス8の上方に位置しており、本実施形態3においては2枚配設されている。
投入部94は、例えば、X軸方向に延在しY軸方向において対向するように配設された支持板940、941と、支持板940、941の両端側面によって図示しないベアリングを介してY軸方向の軸心周りに回転可能に支持された回転軸942、943と、回転軸942、943の一端に連結され回転軸942、943をそれぞれ回転させるモータ945、946とを備えている。なお、回転軸942、943は、作業者によって手動で回転可能となっていてもよい。
回転軸942、943の外周面には受け板92がそれぞれ固定されており、モータ945、946によって回転軸942、943が回動することにより、2枚の受け板92が回動して開閉される。
例えば、スライダ90の一対のガイドレール901には図示しない接触式または非接触式のセンサが配設されており、該センサは回収ボックス8が図1に示す剥離装置1内の一点鎖線で示す直方体状の領域内から-Y方向側に引き出された旨を検知し、該情報をセンサに電気的に接続されモータ945、946を制御する制御部に送信する。その結果、制御部がモータ945、946を回動させて、2枚の受け板92を図6(A)のように開いた状態から図6(B)のように閉じた状態に変化させる。
先に説明したように、図1に示す剥離装置1において剥離用テープT3を用いて板状ワークWの上面Waから保護部材T2が剥離手段4によって剥離され、剥離された保護部材T2が図6(A)、(B)に示す回収ボックス8に投入されている最中に、取り出し機構9によって回収ボックス8から保護部材T2が取り出し可能であることについて以下に説明する。
挟持手段41が、剥離した剥離用テープT3の挟持を解除し、保護部材T2及び剥離用テープT3を自重により落下させる。回収ボックス8の開口80を覆うように配設された受け板92は開かれており、図6(A)に示す回収ボックス8の開口80から回収ボックス8内に保護部材T2及び剥離用テープT3が投入され、保護部材T2及び剥離用テープT3は、回収ボックス8の底板81上に積み重なっていく。
図6(A)に示すように、板状ワークWから剥離された保護部材T2が回収ボックス8内において所定の高さまで複数枚積み上がり、光センサ86の発光部860から出射され
た検知光が受光部861に到達する前に積み上がった保護部材T2により遮られることで、光センサ86は回収ボックス8内が保護部材T2で満たされたことを検出する。
光センサ86により回収ボックス8内が保護部材T2で満たされたことが検出されると、図1に示す剥離装置1は、図示しないモニターに回収ボックス8から保護部材T2を取り出すべきとの警告文を表示する、又は、図示しないスピーカーから回収ボックス8から保護部材T2を取り出すべきとの警告音を発報する。
該警告が伝えられた作業者が引き手口823に手をかけて回収ボックス8を-Y方向側へ引くことで、スライダ90によって回収ボックス8が剥離装置1内から引き出される。即ち、例えば、図1に示す一点鎖線で示す直方体状の領域内から回収ボックス8が-Y方向側に引き出される。これに伴って、図6(B)に示すように、受け板92が閉じられる。
作業者が、図6(B)に示す剥離装置1内から引き出された回収ボックス8の開口80から手を入れて、回収ボックス8内の底板81上に積み重なって貯められている保護部材T2を掴む。その後、開口80から作業者が手を引き抜いて保護部材T2を回収ボックス8内から取り出す。
保護部材T2を投入する挟持手段41が開口80の上方に位置していない状態で、作業者は開口80に手を入れるため、閉じられた状態の受け板92の上方に位置し保護部材T2を投下している図1に示す挟持手段41に作業者の手が当たってしまうといった事態を生じさせない。
作業者が剥離装置1内から引き出された回収ボックス8内の保護部材T2を回収している最中においても、図1に示す剥離手段4で板状ワークWから剥離された保護部材T2は、図6(B)に示すように閉じられた状態の受け板92に投下される。よって、受け板92上に保護部材T2が積み重なっていく。
作業者は、回収ボックス8内から保護部材T2を回収し終えると、回収ボックス8を+Y方向側へ押して図6(A)に示す元の位置まで戻す。これに伴って、スライダ90に配設された図示しないセンサは、回収ボックス8が剥離装置1内の図1に示す一点鎖線で示す直方体状の領域に戻された旨を検知し、該情報をセンサに電気的に接続され投入部94のモータ945、946を制御する制御部に送信する。その結果、制御部の制御の下でモータ945、946が回転軸942、943を回動させて、2枚の受け板92を図6(A)のように開いた状態に変化させる。そして、挟持手段41が新たな保護部材T2を回収ボックス8内に投下すると共に、受け板92上に積まれていた保護部材T2も回収ボックス8内に投入される。
このように本発明に係る剥離装置1における実施形態3の取り出し機構9は、回収ボックス8を剥離装置1から出し入れ可能にするスライダ90と、回収ボックス8の開口80を覆うように配設され保護部材T2を受け取る受け板92と、受け板92が受け取った保護部材T2を回収ボックス8内に投入する投入部94とを備えることで、回収ボックス8に貯まった保護部材T2を廃棄することが可能になったため、剥離装置1の連続運転が可能になる。
W:板状ワーク Wa:上面 Wb:下面 S:分割予定ライン D:デバイス
T1:ダイシングテープ F:環状フレーム T2:保護部材
1:剥離装置 10:基台
13:テーブル移動手段 130:ボールネジ 131:ガイドレール 132:モータ
133:可動部材
30:保持テーブル 300:吸着部 300a:保持面 301:枠体 31:支持台 32:フレーム固定手段 33:ピストン機構
T3:剥離用テープ R:テープロール
4:剥離手段
40:テープ切断手段 400:載置台 401:カッター 402:カッター移動手段 403:カッター昇降手段
41:挟持手段 410:支持台 411:シリンダー機構 412:挟持爪部
412b:固定爪 412a:可動爪
42:剥離用テープ供給手段 420:巻筒 421a、421b:ガイドローラ
423a、423b:送り出しローラ
44:テープ押付手段 440:支持台 441:押付板昇降機構 442:押付板
46:X軸方向移動手段 ボールネジ460 モータ462
2:実施形態1の回収ボックス 20:開口 1:底板 22a:側壁 220:貫通口 221:一対のガイドレール 20a:大きく広げられた状態の開口 20b:側面からはみ出したはみ出し開口
22b:側壁 22c:仕切り板 22d:取り出し口
5:実施形態1の取り出し機構 50:側壁 500:案内溝 53:光センサ
51:側壁 510:引き手口
6:実施形態2の回収ボックス 60:開口 61:底板 62a:側壁 66:光センサ 62b:側壁
7:実施形態2の取り出し機構 70:開閉扉 71:側面開口 82a:側壁 86:光センサ 82b:側壁 823:引き手口
8:実施形態3の回収ボックス 80:開口 81:底板
9:実施形態3の取り出し機構 90:スライダ 901:一対のガイドレール
92:受け板 94:投入部 940、941:支持板 942、943:回転軸
945、946:モータ

Claims (2)

  1. 上面をシート状の保護部材で覆われた板状ワークの下面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板状ワークの該保護部材を剥離する剥離手段と、を少なくとも備える剥離装置であって、
    該剥離装置内に配設され、該剥離手段が剥離した該保護部材を回収する回収ボックスを備え、
    該回収ボックスは、上面に該保護部材を投入する開口を有し、
    該剥離手段が該保護部材を剥離している際に、該回収ボックスの開口から剥離した該保護部材の投入を可能にするとともに、該回収ボックスに回収された該保護部材を取り出し可能にする取り出し機構を備え、
    該取り出し機構は、該回収ボックスの該開口を大きく広げたり、広げた該開口を元の大きさまで縮めたりする拡縮機能を備え、該開口が大きく広げられ該回収ボックスの側面からはみ出したはみ出し開口から該回収ボックス内の該保護部材を取り出し可能にする、
    剥離装置。
  2. 上面をシート状の保護部材で覆われた板状ワークの下面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板状ワークの該保護部材を剥離する剥離手段と、を少なくとも備える剥離装置であって、
    該剥離装置内に配設され、該剥離手段が剥離した該保護部材を回収する回収ボックスを備え、
    該回収ボックスは、上面に該保護部材を投入する開口を有し、
    該剥離手段が該保護部材を剥離している際に、該回収ボックスの該開口から剥離した該保護部材の投入を可能にするとともに、該回収ボックスに回収された該保護部材を取り出し可能にする取り出し機構を備え、
    該取り出し機構は、該回収ボックスを該剥離装置内から出し入れ可能にするスライダと、該回収ボックスの該開口を覆うように配設され該保護部材を受け取る受け板と、該受け板が受け取った該保護部材を該回収ボックス内に投入する投入部とを備える、
    剥離装置。
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