JP7345322B2 - 樹脂の被覆方法及び樹脂被覆装置 - Google Patents

樹脂の被覆方法及び樹脂被覆装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7345322B2
JP7345322B2 JP2019160480A JP2019160480A JP7345322B2 JP 7345322 B2 JP7345322 B2 JP 7345322B2 JP 2019160480 A JP2019160480 A JP 2019160480A JP 2019160480 A JP2019160480 A JP 2019160480A JP 7345322 B2 JP7345322 B2 JP 7345322B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
workpiece
holding table
holding
lid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019160480A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021040040A (ja
Inventor
良典 柿沼
芳国 右山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Disco Corp
Original Assignee
Disco Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Disco Corp filed Critical Disco Corp
Priority to JP2019160480A priority Critical patent/JP7345322B2/ja
Priority to TW109127410A priority patent/TWI833981B/zh
Priority to US17/004,500 priority patent/US11551947B2/en
Priority to KR1020200108618A priority patent/KR20210028112A/ko
Priority to CN202010908413.5A priority patent/CN112440418A/zh
Priority to DE102020211060.3A priority patent/DE102020211060B4/de
Publication of JP2021040040A publication Critical patent/JP2021040040A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7345322B2 publication Critical patent/JP7345322B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67126Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/18Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/34Feeding the material to the mould or the compression means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/52Heating or cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/56Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67109Apparatus for thermal treatment mainly by convection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742Mechanical parts of transfer devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/56Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum
    • B29C2043/561Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum under vacuum conditions
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092Apparatus for mechanical treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3157Partial encapsulation or coating
    • H01L23/3171Partial encapsulation or coating the coating being directly applied to the semiconductor body, e.g. passivation layer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

本発明は、樹脂の被覆方法及び樹脂被覆装置に関する。
半導体ウェーハや樹脂パッケージ基板、セラミックス基板、ガラス基板など各種板状の被加工物を研削して薄化したり、切削ブレードやレーザー光線で分割したりする際、被加工物はチャックテーブルに保持される。被加工物は、加工時に保持される面がチャックテーブルと接触して損傷したり汚れたりするのを防ぐため、又は分割後に一括搬送が出来るように、保持される面に液状の樹脂を被覆する技術が知られている(特許文献1参照)。
特開2009-148866号公報
しかしながら、液状の樹脂は、取り扱いが容易ではなく、嵩張るため、運搬や保管に工数がかかっているという問題があった。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、固形の樹脂を使用して、樹脂を被覆する樹脂の被覆方法及び樹脂被覆装置を提供することである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の樹脂の被覆方法は、被加工物の一方の面に樹脂を被覆する樹脂被覆装置を用いて被加工物に樹脂を被覆する樹脂の被覆方法であって、該樹脂被覆装置は、被加工物を吸引保持する保持テーブルと、該保持テーブルを上下方向に駆動させる保持テーブル駆動部と、を含む収容部と、該収容部の開口を覆い、密閉された加工空間を形成する蓋部と、該収容部と該蓋部とを連結するとともに該蓋部を該収容部に対して開閉可能に駆動させる蓋部駆動部と、該保持テーブルに保持された被加工物に固形の樹脂を供給する樹脂供給部と、該収容部と該蓋部とで密閉される該加工空間を真空にする真空ポンプと、該加工空間に大気圧を供給するとともに被加工物に被覆された樹脂を冷却する大気圧開放弁と、を備え、該蓋部は、該保持テーブルと対向し該保持テーブルと相対的に近づけることで被加工物の上に供給された樹脂を押し広げ被加工物に被覆する上テーブルを含み、該保持テーブルまたは該上テーブルの少なくともいずれかに樹脂を溶かす加熱手段が備えられており、該保持テーブルを加熱する加熱ステップと、被加工物を該保持テーブルに保持する保持ステップと、該保持テーブルに保持された被加工物の上面に固形の樹脂を供給する樹脂供給ステップと、加熱された該保持テーブルによって樹脂を液体化させる樹脂液体化ステップと、該蓋部を閉めて該収容部の開口を覆い該収容部と該蓋部によって密閉された該加工空間を形成する密閉ステップと、該真空ポンプによって該加工空間を真空にする真空ステップと、該真空ステップの実施後に、該保持テーブルを上昇させ該上テーブルとの間で樹脂を押し広げ被加工物に被覆する樹脂被覆ステップと、該保持テーブルが上昇した状態で保持テーブルの加熱を止め、該大気圧開放弁から大気圧を挿入し、樹脂を冷却して硬化させる樹脂冷却ステップと、該保持テーブルで被加工物を吸引保持し該保持テーブルを降下させる保持テーブル降下ステップと、該保持テーブル降下ステップの実施後に、該蓋部を開け樹脂が被覆された被加工物を該保持テーブルから搬出する搬出ステップと、を備えることを特徴とする。
上記した樹脂の被覆方法において、該樹脂被覆装置は、被加工物を保持テーブルに対して搬出する搬送アームを更に備え、該搬送アームは、被加工物を吸着する吸着パッドと、該吸着パッドを駆動させるパッド駆動部と、を含み、該保持テーブルは、被加工物を保持する保持面と、該保持面に形成された吸引溝と、該吸引溝と吸引源とを連通させる連通路と、を含み、該保持面には、突き上げピンと該突き上げピンを上下動させるピン駆動部が3箇所以上形成され、該突き上げピンは、被加工物を保持する際は、該保持面以下の高さになり、被加工物を保持テーブルに対して搬出する際は、該保持面より高くなるように駆動され、該突き上げピンによって形成された被加工物と該保持テーブルの間に搬送アームが差し込まれ被加工物を搬送してもよい。
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の樹脂被覆装置は、被加工物の一方の面に樹脂を被覆する樹脂被覆装置であって、該樹脂被覆装置は、被加工物を吸引保持する保持テーブルと、該保持テーブルを上下方向に駆動させる保持テーブル駆動部と、を含む収容部と、該収容部の開口を覆い、密閉された加工空間を形成する蓋部と、該収容部と該蓋部とを連結するとともに該蓋部を該収容部に対して開閉可能に駆動させる蓋部駆動部と、該保持テーブルに保持された被加工物に固形の樹脂を供給する樹脂供給部と、該収容部と該蓋部とで密閉される該加工空間を真空にする真空ポンプと、該加工空間に大気圧を供給するとともに被加工物に被覆された樹脂を冷却する大気圧開放弁と、を備え、該蓋部は、該保持テーブルと対向し該保持テーブルと相対的に近づけることで被加工物の上に供給された樹脂を押し広げ被加工物に被覆する上テーブルを含み、該保持テーブルまたは該上テーブルの少なくともいずれかに樹脂を溶かす加熱手段が備えられており、該蓋部駆動部は、該収容部に対して相対的に移動する該蓋部の軌道を制限する移動軌道制限部と、該移動軌道制限部に対して駆動力を加えることで、該収容部に対して該蓋部を相対的に移動させる駆動制御部と、を備え、該移動軌道制限部は、該収容部側に固定された固定アームと、該蓋部側に固定され、該蓋部と共に移動する移動アームと、該固定アームと該移動アームとを互いに相対的に回転可能に連結する支点部と、を備え、該駆動制御部は、一軸方向に伸縮して駆動力を加えるシリンダーを備え、該シリンダーは、一方の端部が該収容部側に回転可能に連結され、他方の端部が該移動アームに回転可能に連結され、該シリンダーが伸縮することで、該支点部において該固定アームと該移動アームとの間で形成される角度を変更して、該収容部に対して該蓋部を相対的に移動させることを特徴とする
上記した樹脂被覆装置において、該樹脂被覆装置は、被加工物を保持テーブルに対して搬出する搬送アームを更に備え、該搬送アームは、被加工物を吸着する吸着パッドと、該吸着パッドを駆動させるパッド駆動部と、を含み、該保持テーブルは、被加工物を保持する保持面と、該保持面に形成された吸引溝と、該吸引溝と吸引源とを連通させる連通路と、を含み、該保持面には、突き上げピンと該突き上げピンを上下動させるピン駆動部が3箇所以上形成され、該突き上げピンは、被加工物を保持する際は、該保持面以下の高さになり、被加工物を保持テーブルに対して搬出する際は、該保持面より高くなるように駆動され、該突き上げピンによって形成された被加工物と該保持テーブルの間に搬送アームが差し込まれ被加工物を搬送してもよい。
本願発明は、固形の樹脂を使用して、樹脂を被覆することができる。
図1は、実施形態に係る樹脂被覆装置の一状態を示す断面図である。 図2は、実施形態に係る樹脂被覆装置の別の一状態を示す断面図である。 図3は、図1及び図2の保持テーブル及び搬送アームの要部を示す上面図である。 図4は、実施形態に係る樹脂の被覆方法を示すフローチャートである。 図5は、図4の加熱ステップ、保持ステップ及び樹脂供給ステップの一例を示す断面図である。 図6は、図4の樹脂液体化ステップの一例を示す断面図である。 図7は、図4の密閉ステップ及び真空ステップの一例を示す断面図である。 図8は、図4の樹脂被覆ステップの一例を示す断面図である。 図9は、図4の樹脂冷却ステップの一例を示す断面図である。 図10は、図4の保持テーブル降下ステップの一例を示す断面図である。 図11は、図4の搬出ステップの一例を示す断面図である。 図12は、実施形態に係る樹脂の被覆方法における余剰部分切除ステップの一例を示す断面図である。 図13は、実施形態の変形例1に係る樹脂被覆装置の一状態を示す断面図である。 図14は、実施形態の変形例4に係る樹脂の被覆方法を示す断面図である。 図15は、実施形態の変形例4に係る樹脂の被覆方法を経て得られるフレームユニットを示す断面図である。
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
〔実施形態〕
本発明の実施形態に係る樹脂被覆装置1及び樹脂の被覆方法を図面に基づいて説明する。図1は、実施形態に係る樹脂被覆装置1の一状態を示す断面図である。図2は、実施形態に係る樹脂被覆装置1の別の一状態を示す断面図である。図3は、図1及び図2の保持テーブル11及び搬送アーム70の要部を示す上面図である。なお、図1及び図2では、後述する突き上げピン18及びピン駆動部19を省略している。
図1及び図2に示す樹脂被覆装置1は、被加工物100(図5等参照)の一方の面である表面101(図5等参照)に、固形の樹脂である固形樹脂200(図5参照)を使用して、樹脂202(図8等参照)を被覆する装置である。ここで、樹脂202は、後述するように、固形樹脂200を液体化させて液体化樹脂201(図5参照)とした後、液体化樹脂201を変形させて、再び固形化させることで形成した被覆層のことである。なお、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、被加工物100の表面101側に樹脂202を被覆する形態に限定されず、被加工物100の裏面102側に樹脂202を被覆してもよい。
実施形態に係る樹脂被覆装置1及び樹脂の被覆方法における樹脂202の被覆対象である被加工物100は、本実施形態では、シリコン、サファイア、ガリウムヒ素などを基板とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハである。被加工物100は、不図示の交差(実施形態では、直交)する複数の分割予定ラインで区画された表面101の各領域にそれぞれ不図示のデバイスが形成されている。被加工物100及びデバイスは、表面101とは反対側の裏面102が平坦に形成されている。被加工物100は、不図示の切削ブレードやレーザー光線等で加工されることにより、各分割予定ラインに沿って分割されて、個々のデバイスに分割される。なお、被加工物100は、本実施形態では、デバイスの表面が平坦であってもよく、電極バンプ等が搭載されて凹凸を有していてもよい。
本発明の実施形態に係る樹脂被覆装置1は、図1及び図2に示すように、収容部10と、蓋部20と、蓋部駆動部30と、樹脂供給部40と、真空ポンプ50と、大気圧開放部60と、搬送アーム70と、各部を制御する制御ユニット80と、を備える。
収容部10は、図1及び図2に示すように、筐体2-1と、枠体3とを備える。筐体2-1は、枠体3の鉛直方向上側に配設されている。枠体3は、枠材が直方体系に組み立てられており、鉛直方向の上側において筐体2-1の下方の面側を支持し、固定している。筐体2-1は、内部に空間4-1が形成されており、鉛直方向の上側に向けて空間4-1を開放する開口4-3を有している。
収容部10は、図1及び図2に示すように、被加工物100を吸引保持する保持テーブル11と、保持テーブル11を上下方向に駆動させる保持テーブル駆動部13と、を含む。保持テーブル11は、筐体2-1の内部の空間4-1内に配設されている。保持テーブル駆動部13が保持テーブル11を駆動させる上下方向は、具体的には、保持テーブル11が被加工物100を保持する保持面12に対して直交する高さ方向である。
保持テーブル11は、図3に示すように、被加工物100を保持する保持面12と、保持面12に形成された吸引溝17と、上述した吸引溝17と吸引源16-1とを連通させる連通路16-2と、を含む。保持テーブル11は、連通路16-2及び吸引溝17を介して、吸引源16-1から保持面12に負圧を導入することで、保持面12で被加工物100を吸引保持する。保持テーブル11は、本実施形態では、保持面12の外周と同心円状の吸引溝17-1,17-2と、吸引溝17-1,17-2を径方向に接続する吸引溝17-3とが保持面12に形成されているが、本発明ではこれに限定されず、保持面12の全面で被加工物100を吸引保持可能な形態であれば、どのような形態であってもよい。
保持テーブル11は、さらに、図1及び図2に示すように、内部に、保持テーブル11を加熱して、保持面12に保持された被加工物100上に供給された固形樹脂200を溶かす等の機能を果たす加熱手段14が備えられている。
保持テーブル11は、さらに、図3に示すように、保持面12には、突き上げピン18と、突き上げピン18を上下動させるピン駆動部19と、が3箇所以上形成されている。ここで、ピン駆動部19が突き上げピン18を駆動させる上下方向は、具体的には、保持面12に対して直交する高さ方向である。突き上げピン18は、図3に示す本実施形態では、吸引溝17-1と吸引溝17-2との間の保持面12の領域に、吸引溝17-3を避けて、例えば120°の位相角で等間隔に配設されているが、本発明ではこれに限定されず、4箇所以上配設されていてもよく、不均一な間隔に配置されていてもよい。
突き上げピン18は、保持テーブル11が保持面12で被加工物100を吸引保持する際は、ピン駆動部19により上端が保持面12以下の高さになるように駆動され、被加工物100を保持テーブル11に対して搬出する際は、ピン駆動部19により上端が保持面12より高くなるように駆動される。突き上げピン18は、保持テーブル11が保持面12で被加工物100を吸引保持する際は、上端が保持面12以下の高さであれば、互いに異なる高さになるように駆動されてもよい。一方、突き上げピン18は、被加工物100を保持テーブル11に対して搬出する際は、互いに同じ高さになるように駆動されることが、被加工物100を保持面12に対して平行に持ち上げることができるので、好ましい。
蓋部20は、図1及び図2に示すように、筐体2-2を備える。筐体2-2は、内部に空間4-2が形成されており、空間4-2を開放する開口4-4を有している。蓋部20は、蓋部駆動部30によって、収容部10の空間4-1の開口4-3を覆う図1に示す閉位置20-1と、収容部10の空間4-1の開口4-3を開放する図2に示す開位置20-2との間を移動する。蓋部20は、閉位置20-1に位置している場合、空間4-2の開口4-4が収容部10の空間4-1の開口4-3と連通し、空間4-2が収容部10の空間4-1とともに密閉された加工空間4を形成する。蓋部20は、開位置20-2に位置している場合、空間4-2が、収容部10の空間4-1と分離した状態となる。
収容部10の開口4-3側の面と、蓋部20の開口4-4側の面とは、蓋部20が閉位置20-1に位置している際に、互いに対向する。これらの互いに対向する収容部10の開口4-3側の面と、蓋部20の開口4-4側の面とのいずれか一方には、蓋部20が閉位置20-1に位置している際に、これらの両面の間をより密に封止することで加工空間4の密閉性を向上させる不図示の封止部材が設けられていることが好ましい。この封止部材としては、押し潰されることで封止性能が向上するOリング等が好適なものとして例示される。
蓋部20は、図1及び図2に示すように、上テーブル21を含む。上テーブル21は、筐体2-2の内部の空間4-2内に配設されている。上テーブル21は、蓋部20が閉位置20-1に位置している場合、収容部10の保持テーブル11と対向する。上テーブル21は、平坦な押圧面22を有し、蓋部20が閉位置20-1に位置している場合、押圧面22が保持テーブル11の保持面12と対向する。上テーブル21は、蓋部20が閉位置20-1に位置している際に、押圧面22側に保持テーブル11と相対的に近づけることで、本実施形態では、具体的には、押圧面22側に保持テーブル11が押し付けられることで、押圧面22により、保持テーブル11に保持された被加工物100の上に供給された固形樹脂200を液体化した液体化樹脂201を押し広げ、被加工物100に被覆する。上テーブル21は、内部に、上テーブル21を加熱して、押圧面22に押圧された固形樹脂200を溶かす等の機能を果たす加熱手段24が備えられている。
上テーブル21は、液体化樹脂201を押圧する押圧面22に離型材料が塗布されていることが好ましく、この場合、上テーブル21の押圧面22と液体化樹脂201との間の貼着をさらに抑制することができる。押圧面22に塗布される離型材料としては、フッ素樹脂が好適なものとして例示される。他にも、押圧面22に離型シートとして機能する平坦な樹脂シートが予め配置され、後述する搬出ステップST20の後に樹脂202からめくって剥離するようにしても良い。なお、押圧面22に配置する樹脂シートは、表面に離型材料が塗布されていることが好ましい。
なお、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、保持テーブル11にも加熱手段14が備えられ、なおかつ、上テーブル21にも加熱手段24が備えられているが、本発明ではこの形態に限定されず、保持テーブル11または上テーブル21の少なくともいずれかに加熱手段14,24が備えられていればよく、備えられている側の加熱手段14,24が、固形樹脂200の溶融の機能を果たす。
蓋部駆動部30は、収容部10と蓋部20とを連結するとともに蓋部20を収容部10に対して開閉可能に駆動させる。蓋部駆動部30は、詳細には、図1及び図2に示すように、移動軌道制限部31と、駆動制御部32と、を備える。移動軌道制限部31は、収容部10に対して相対的に移動する蓋部20の軌道を制限する。駆動制御部32は、移動軌道制限部31に対して駆動力を加えることで、収容部10に対して蓋部20を相対的に移動させる。
移動軌道制限部31は、図1及び図2に示すように、固定アーム33と、移動アーム34と、支点部35と、を備える。固定アーム33は、収容部10側に固定されて設けられている。固定アーム33は、具体的には、収容部10の枠体3から水平方向に突き出して二又に形成された突出部5に固定されており、突出部5から鉛直方向上側に向けて立設されている。移動アーム34は、蓋部20側に固定されて設けられている。移動アーム34は、具体的には、蓋部20の筐体2-2の側面から、この側面に直交する外側の方向に向けて立設されている。支点部35は、水平方向に沿って設けられたピンにより、このピンに直交する面内において、このピンを中心として移動アーム34を固定アーム33に対して相対的に回転可能に連結する。これにより、移動軌道制限部31は、蓋部20の軌道を、支点部35のピンを中心とした移動アーム34の軌道によって制限している。
移動アーム34は、蓋部20が閉位置20-1に位置している場合、水平方向に概ね平行となり、固定アーム33との間で支点部35において形成する角度が概ね90°となる。また、移動アーム34は、蓋部20が開位置20-2に位置している場合、鉛直方向に近づき、固定アーム33との間で支点部35において形成する角度が180°より小さい所定の鈍角となる。
実施形態に係る樹脂被覆装置1は、移動軌道制限部31がこのように蓋部20の軌道を制限しているので、蓋部20をより高い精度で開位置20-2から所望の閉位置20-1に移動させることができる。
駆動制御部32は、図1及び図2に示すように、一軸方向に伸縮して駆動力を加えるシリンダー38を備える。シリンダー38は、一方の端部が、固定側支点部36により、収容部10側に相対的に回転可能に連結されている。シリンダー38は、具体的には、一方の端部が、固定側支点部36により、収容部10の枠体3から突出部5と同じ水平方向に突き出して、突出部5の二又の間の中央領域に形成された突出部6に対して、回転可能に連結されている。固定側支点部36は、水平方向に沿って設けられたピンにより、このピンに直交する面内において、このピンを中心としてシリンダー38を突出部6に対して相対的に回転可能に連結する。これにより、シリンダー38は、一方の端部が、固定側支点部36により、実質的に固定アーム33に対して回転可能に連結される。
シリンダー38は、他方の端部が、移動側支点部37により、移動アーム34に対して相対的に回転可能に連結されている。移動側支点部37は、水平方向に沿って設けられたピンにより、このピンに直交する面内において、このピンを中心としてシリンダー38を移動アーム34に対して相対的に回転可能に連結する。
支点部35のピンと、固定側支点部36のピンと、移動側支点部37のピンとは、互いに平行に設けられている。これにより、固定アーム33に対する移動アーム34の相対的な回転移動の面と、突出部6及び固定アーム33に対するシリンダー38の相対的な回転移動の面と、移動アーム34に対するシリンダー38の相対的な回転移動の面とが、互いに平行となる。これにより、後述するシリンダー38の伸縮及び傾斜に伴う固定アーム33に対する移動アーム34の相対的な回転移動を円滑にすることができる。なお、固定側支点部36及び移動側支点部37は、本実施形態では、クレビス金具が好適なものとして使用される。
駆動制御部32は、シリンダー38が伸縮することで、シリンダー38の突出部6に対する傾斜角度を変更しながら、固定側支点部36と移動側支点部37との間の距離を変更することにより、移動軌道制限部31の支点部35において固定アーム33と移動アーム34との間で形成される角度を変更して、収容部10に対して蓋部20を相対的に移動させる。シリンダー38は、伸縮して蓋部20を開閉する際に、固定側支点部36及び移動側支点部37において、固定アーム33及び移動アーム34に回転自在に連結しているので、固定側支点部36と移動側支点部37との間の距離が変化しても、傾きが変化する。このために、蓋部駆動部30は、伸縮するシリンダー38のみで蓋部20を開閉できる。
駆動制御部32は、具体的には、シリンダー38が収縮することで、固定側支点部36と移動側支点部37との間の距離を近づけることにより、支点部35における固定アーム33と移動アーム34との間の角度を小さくして、蓋部20を閉位置20-1に向けて移動させ、この角度を概ね90°にすることで、蓋部20を閉位置20-1に位置付ける。また、駆動制御部32は、シリンダー38が伸長することで、固定側支点部36と移動側支点部37との間の距離を遠ざけることにより、支点部35における固定アーム33と移動アーム34との間の角度を大きくして、蓋部20を開位置20-2に向けて移動させ、この角度を180°より小さい所定の鈍角にすることで、蓋部20を開位置20-2に位置付ける。
実施形態に係る樹脂被覆装置1は、駆動制御部32がシリンダー38の伸縮により、移動軌道制限部31による制限の範囲内で蓋部20を移動させるので、蓋部20の開口4-4の面が収容部10の開口4-3の面に対して90°を超えることを抑制でき、これにより、蓋部20を安全にかつ省スペースで開位置20-2に向けて移動させることができる。
樹脂供給部40は、図1及び図2に示すように、収容部10及び蓋部20の外部に、収容部10の空間4-1の開口4-3に近接して配設され、樹脂タンク41と、供給ノズル42と、を備える。樹脂タンク41は、固形樹脂200を貯蔵する。樹脂供給部40は、樹脂タンク41に貯蔵された固形樹脂200を、供給ノズル42の供給口43から、保持テーブル11に保持された被加工物100に供給する。供給ノズル42は、制御ユニット80の制御を受けて、供給口43が保持テーブル11の保持面12に向けられ、固形樹脂200を保持テーブル11に保持された被加工物100に供給可能な図2に示す供給位置42-1と、供給口43を含む供給ノズル42の全体が保持テーブル11の保持面12の上方から退避し、蓋部20を閉位置20-1に向けて移動可能な図1に示す退避位置42-2との間を移動することができる。
樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、供給ノズル42を通じて供給することが可能であれば、どのような形状であってもよく、例えば、粉末状、粒状、タブレット状、ブロック状、板状、シート状、ドーナツ形状、麺状(繊維状)、渦巻き形状等である。樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、その中でも、取り扱いの容易さ、運搬や保管の容易さ、供給量の調整の容易さ等から、特に粒状が好ましい。
樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、本実施形態では、熱可塑性樹脂が好適に使用される。また、樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、本実施形態では、軟化点より低温の硬化状態では、流動性を有さない剛体であり、実質的に粘着剤のような粘着性を有さないため、被加工物100の表面101等と粘着することが抑制される。また、樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、軟化点より高温の軟化状態では、流動性を有するものの、実質的に粘着剤のような粘着性は概ね見られないため、被加工物100の表面101等と粘着することが低減される。
樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、具体的には、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ビニル系樹脂、ポリアセタール、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ(4-メチル-1-ペンテン),ポリ(1-ブテン)等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート,ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン-6,ナイロン-66,ポリメタキシレンアジパミド等のポリアミド、ポリアクリレート、ポリメタアクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリエーテルイミド、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレン、エーテルポリブタジエン樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素樹脂、エチレン-不飽和カルボン酸共重合樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂、アイオノマー、エチレン-酢酸ビニル-無水マレイン酸三元共重合樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体ケン化樹脂、並びに、エチレン-ビニルアルコール共重合樹脂等から選択される一種または二種以上を挙げることができる。
樹脂供給部40が供給する固形樹脂200に使用される上記のエチレン・不飽和カルボン酸共重合体を構成する不飽和カルボン酸は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、無水マレイン酸、及び、無水イタコン酸等が例示される。ここで、エチレン・不飽和カルボン酸共重合体は、エチレンと不飽和カルボン酸の2元共重合体のみならず、更に他の単量体が共重合された多元共重合体を包含するものである。エチレン・不飽和カルボン酸共重合体に共重合されていてもよい上記他の単量体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのようなビニルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n-ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸イソブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチルのような不飽和カルボン酸エステルなどが例示される。
樹脂供給部40が供給する固形樹脂200の軟化点は、本実施形態では、0℃以上300℃以下の範囲内の温度である。樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、上で例示した化合物群が使用されるので、軟化点が0℃以上300℃以下の範囲内の温度となる。樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、上で例示した異なる種類の化合物を混ぜることで、軟化点を調整することができ、例えば、軟化点をドライ研磨加工中の被加工物100の温度である40℃~100℃程度よりも高い温度に調整することで、ドライ研磨加工中に軟化状態となることを防止することができる。
樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、例えば、試験法JIS K 7210-1もしくは7210-2による条件を温度が190°Cかつ荷重が21.18Nでのメルトマスフローレート(Melt mass-Flow Rate、MFR)が、0.01g/10min以上500g/10min以下、好ましくは0.1g/10min以上100g/10min以下、より好ましくは0.3g/10min以上50g/10min以下であるものが使用される。すなわち、樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、190℃以上の高温化で軟化状態になっている場合でも、流動性は小さく、実質的に粘着剤のような粘着性が概ね見られない固い材料のものが例示される。
樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、固形樹脂200より熱膨張係数が小さいフィラーが混合されてもよい。樹脂供給部40が供給する固形樹脂200に混合されるフィラーは、固形樹脂200より熱膨張係数が小さい無機充填剤または有機充填剤が好適に使用される。樹脂供給部40が供給する固形樹脂200は、このようなフィラーが混合されることにより、後述のように樹脂202を形成する際に発生する熱膨張及び熱収縮を低減及び防止することができ、これに伴い、被加工物100が撓んだり変形したりすることを防止することができる。
樹脂供給部40が供給する固形樹脂200に混合されるフィラーは、無機充填剤であることが好ましく、具体的には、溶融シリカ、結晶性シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、クレー、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ベリリウム、酸化鉄、酸化チタン、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、マイカ、ガラス、石英、雲母等が好適に使用される。また、樹脂供給部40が供給する固形樹脂200に混合されるフィラーは、上記の2種類以上を混合して使用しても良い。樹脂供給部40が供給する固形樹脂200に混合されるフィラーは、上記した無機充填剤のうち、溶融シリカや結晶性シリカ等のシリカ類が使用されることが好ましく、この場合、フィラーのコストを好適に抑制することができる。
真空ポンプ50は、図1及び図2に示すように、収容部10の筐体2-1の外部に設けられており、収容部10の空間4-1と連通している。真空ポンプ50は、蓋部20が閉位置20-1に位置しており密閉した加工空間4が形成されている際に、空間4-1側から真空引きをすることで、密閉した加工空間4を真空にする。ここで、真空とは、いわゆる減圧状態であり、例えば、真空チャンバの内圧が10Pa~10Pa程度の低真空である。真空ポンプ50は、このような低真空を実現するもの、例えば、ドライポンプや油回転ポンプ等が好適に使用される。
実施形態に係る樹脂被覆装置1は、真空ポンプ50が密閉した加工空間4を真空にすることで、樹脂202の内部及び被加工物100と樹脂202との間に空気が噛み込まれることを低減及び防止することができる。
大気圧開放部60は、図1及び図2に示すように、蓋部20の筐体2-2の外部に備え付けられており、大気圧開放路61と、大気圧開放弁62と、を備える。大気圧開放路61は、一方の端が蓋部20の空間4-2と連通しており、他方の端が大気に向けて開放されている。大気圧開放弁62は、大気圧開放路61の途中に設けられており、大気圧開放路61を連通する開放状態と、大気圧開放路61の連通を断絶する閉鎖状態との間で切替可能である。大気圧開放弁62は、開放状態にすることで、大気圧開放路61を通して蓋部20の空間4-2を大気と連通させた状態とし、閉鎖状態にすることで、大気圧開放路61において蓋部20の空間4-2を大気に対して封止した状態とする。
大気圧開放弁62は、蓋部20が閉位置20-1に位置しており密閉した加工空間4が形成されており、加工空間4が真空にされている際に、開放状態にすることで、加工空間4に大気圧を供給するとともに、供給する大気によって、加工空間4内の保持テーブル11の保持面12上の被加工物100に被覆された樹脂202を冷却する。
搬送アーム70は、図3に示すように、吸着パッド71と、パッド駆動部72と、を含む。吸着パッド71は、被加工物100を吸着して保持する。パッド駆動部72は、吸着パッド71を駆動させ、被加工物100を吸着する吸着状態と、被加工物100の吸着状態を解除する吸着解除状態とを切り替える。
搬送アーム70には、図1、図2及び図3に示すように、搬送アーム70を移動させる駆動機構75が設けられている。搬送アーム70は、吸着パッド71で被加工物100を吸着した状態で、駆動機構75により移動することで、被加工物100を搬送することができる。搬送アーム70は、具体的には、樹脂202が被覆される前の被加工物100を保持テーブル11に対して搬入したり、樹脂202が被覆された被加工物100を保持テーブル11に対して搬出したりすることができる。
搬送アーム70は、突き上げピン18によって形成された被加工物100の下面(裏面102)と保持テーブル11の保持面12との間の間隙300(図11参照)に挿入するため、保持面12から突き上げられた突き上げピン18の保持面12からの高さよりも厚み方向に薄く、なおかつ、間隙300よりも厚み方向に薄く形成されている。搬送アーム70は、図3に示す本実施形態では、先端側が二股に分離したフォーク状の形状を有しているが、本発明ではこれに限定されず、突き上げピン18によって形成された間隙300に対し、突き上げピン18にぶつかることなく挿入が可能な形状であれば、どのような形状であってもよい。
また、搬送アーム70は、図3に示す本実施形態では、二股に分離した先端側のそれぞれに、搬送アーム70の延びる方向に対して互いに対称な2箇所に吸着パッド71が設けられているが、本発明ではこれに限定されず、突き上げピン18によって上方に突き上げられた被加工物100を吸着して保持することが可能であれば、1箇所のみに吸着パッド71が設けられていてもよく、3箇所以上に吸着パッド71が設けられていてもよく、非対称な位置に吸着パッド71が設けられていてもよい。
制御ユニット80は、樹脂被覆装置1の各構成要素をそれぞれ制御して、被加工物100に樹脂202を被覆する処理に関する各動作を樹脂被覆装置1に実施させるものである。
制御ユニット80は、本実施形態では、コンピュータシステムを含む。制御ユニット80は、CPU(central processing unit)のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ROM(read only memory)又はRAM(random access memory)のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有する。演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、樹脂被覆装置1を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して樹脂被覆装置1の各構成要素に出力する。
次に、実施形態に係る樹脂被覆装置1の動作の一例である実施形態に係る樹脂の被覆方法を説明する。図4は、実施形態に係る樹脂の被覆方法を示すフローチャートである。
実施形態に係る樹脂の被覆方法は、実施形態に係る樹脂被覆装置1を用いて被加工物100に樹脂202を被覆する方法であって、図4に示すように、加熱ステップST11と、保持ステップST12と、樹脂供給ステップST13と、樹脂液体化ステップST14と、密閉ステップST15と、真空ステップST16と、樹脂被覆ステップST17と、樹脂冷却ステップST18と、保持テーブル降下ステップST19と、搬出ステップST20と、を備える。
図5は、図4の加熱ステップST11、保持ステップST12及び樹脂供給ステップST13の一例を示す断面図である。実施形態に係る樹脂の被覆方法は、蓋部20が開位置20-2に位置付けられ、収容部10の空間4-1と蓋部20の空間4-2が共に大気に開放されている状態から開始する。
加熱ステップST11は、図5に示すように、加熱手段14が保持テーブル11を加熱するステップである。加熱ステップST11では、本実施形態では、保持テーブル11に加熱手段14が備えられているので、制御ユニット80により加熱手段14を作動させて、加熱手段14が、保持テーブル11を加熱する。なお、保持テーブル11に加熱手段14が備えられておらず、上テーブル21に備えられた加熱手段24で加熱ステップST11を実施する必要がある場合については、変形例2のところで後述する。
保持ステップST12は、図5に示すように、被加工物100を保持テーブル11に保持するステップである。保持ステップST12では、具体的には、まず、制御ユニット80により駆動機構75を作動させて、駆動機構75の駆動を受けて、搬送アーム70が、被加工物100を、開口4-3から、収容部10の空間4-1に搬送及び供給し、保持テーブル11の保持面12に載置する。保持ステップST12では、次に、制御ユニット80が吸引源16-1を作動させて、吸引源16-1が、連通路16-2及び吸引溝17を介して保持面12に負圧を導入することで、載置された被加工物100を保持テーブル11の保持面12で吸引保持する。
なお、実施形態に係る樹脂の被覆方法では、被加工物100の表面101側に樹脂202を被覆するため、保持ステップST12では、表面101側を開口4-3側に向けて、裏面102側を保持面12に向けて被加工物100を保持するが、本発明ではこれに限定されず、被加工物100の裏面102側に樹脂202を被覆する場合には、保持ステップST12では、裏面102側を開口4-3側に向けて、表面101側を保持面12に向けて被加工物100を保持する。
樹脂供給ステップST13は、少なくとも保持ステップST12の後に実施され、図5に示すように、樹脂供給部40が、保持ステップST12で保持テーブル11に保持された被加工物100の上面に固形樹脂200を供給するステップである。樹脂供給ステップST13では、具体的には、まず、制御ユニット80が、樹脂供給部40の供給ノズル42を供給位置42-1に位置付ける。樹脂供給ステップST13では、次に、この樹脂供給部40が、樹脂タンク41に貯蔵された固形樹脂200を、供給ノズル42の供給口43から、保持テーブル11に保持された被加工物100の上面である表面101側に供給する。
樹脂供給ステップST13では、本実施形態では、樹脂供給部40が、1個または複数個の固形樹脂200を供給する。樹脂供給ステップST13では、樹脂供給部40が、固形樹脂200を、被加工物100の表面101上に広く分散して供給することが好ましい。樹脂供給ステップST13では、図5に示す本実施形態では、樹脂供給部40が、7個の固形樹脂200を供給しているが、本発明はこれに限定されず、1個から6個でもよく、8個以上でもよい。
樹脂供給ステップST13で供給する固形樹脂200は、被加工物100の表面101側が凹凸を有している場合には、1つまたは複数の凹凸上に跨いで載置される。また、樹脂供給ステップST13で供給する固形樹脂200は、被加工物100の表面101側が凹凸を有している場合には、被加工物100の表面101の全面において凹凸を覆うことが可能な体積を有する。すなわち、樹脂供給ステップST13で供給する固形樹脂200は、後述する樹脂被覆ステップST17を経て、表面101を途切れなく覆う層を形成することが可能であり、表面101上の凹凸より厚い層を形成することが可能な体積を有する。
なお、本実施形態では、加熱ステップST11、保持ステップST12、樹脂供給ステップST13の順にそれぞれの処理を実施しているが、本発明ではこれに限定されず、少なくとも保持ステップST12の後に樹脂供給ステップST13が実施されればよく、例えば、加熱ステップST11と、保持ステップST12及び樹脂供給ステップST13とは、並列で実施されてもよい。
図6は、図4の樹脂液体化ステップST14の一例を示す断面図である。樹脂液体化ステップST14は、加熱ステップST11、保持ステップST12及び樹脂供給ステップST13の後に実施され、図6に示すように、加熱された保持テーブル11によって固形樹脂200を液体化させるステップである。樹脂液体化ステップST14では、具体的には、加熱ステップST11で加熱された保持テーブル11が、保持ステップST12で保持された被加工物100を介して、樹脂供給ステップST13で供給された固形樹脂200を加熱して溶融することで、液体化樹脂201とする。すなわち、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、樹脂液体化ステップST14の処理を実行することで、図6に示すように、被加工物100の上面である表面101側に液体化樹脂201が形成された状態となる。
図7は、図4の密閉ステップST15及び真空ステップST16の一例を示す断面図である。密閉ステップST15は、少なくとも保持ステップST12及び樹脂供給ステップST13の後に実施され、図7に示すように、蓋部20を閉めて収容部10の開口4-3を覆い収容部10と蓋部20によって密閉された加工空間4を形成するステップである。密閉ステップST15では、具体的には、制御ユニット80により蓋部駆動部30を作動させて、蓋部駆動部30が、蓋部20を開位置20-2から閉位置20-1に移動させ、蓋部20の開口4-4側の面を収容部10の開口4-3側の面に合わせ、蓋部20の開口4-4と収容部10の開口4-3とを連通させることで、空間4-2と空間4-1とからなる密閉された加工空間4を形成する。
真空ステップST16は、少なくとも密閉ステップST15の後に実施され、図7に示すように、真空ポンプ50によって、密閉ステップST15で形成した加工空間4を真空にするステップである。真空ステップST16では、具体的には、制御ユニット80により真空ポンプ50を作動させて、真空ポンプ50が、密閉された加工空間4を真空引きする。
なお、真空ステップST16では、加工空間4内が大気圧から真空状態に切り替わる。このため、真空ステップST16の処理を経て、吸引源16-1から保持面12にもたらされる負圧と加工空間4内の真空との差圧が小さくなるので、保持テーブル11が保持面12で被加工物100を弱い吸引力で吸引保持する状態に切り替わる。
図8は、図4の樹脂被覆ステップST17の一例を示す断面図である。樹脂被覆ステップST17は、真空ステップST16の実施後に、図8に示すように、保持テーブル11を上昇させ上テーブル21との間で液体化樹脂201を押し広げ被加工物100に被覆するステップである。
樹脂被覆ステップST17では、具体的には、まず、保持テーブル11に保持テーブル駆動部13が備えられているので、制御ユニット80により保持テーブル駆動部13を作動させて、保持テーブル駆動部13が、保持テーブル11を上テーブル21に対して接近させる方向である図8における紙面の上方向に向けて移動させる。これにより、樹脂被覆ステップST17では、互いに対向する保持テーブル11の保持面12と、上テーブル21の押圧面22とを接近させることで、保持面12上の被加工物100の表面101側に形成された液体化樹脂201と上テーブル21の押圧面22とを接近させる。
樹脂被覆ステップST17では、さらに保持テーブル駆動部13による保持テーブル11の上テーブル21への接近動作を継続すると、上テーブル21の押圧面22が保持面12上に保持された被加工物100の表面101上の液体化樹脂201と接触する。樹脂被覆ステップST17では、上テーブル21に加熱手段24が備えられているので、制御ユニット80により加熱手段24を作動させて、加熱手段24が、押圧面22が接触した液体化樹脂201をさらに加熱する。
樹脂被覆ステップST17では、そして、平坦な面である上テーブル21の押圧面22で、被加工物100の表面101上の液体化樹脂201を押圧して、押圧面22及び被加工物100の表面101に沿って変形させて押し広げる。これにより、樹脂被覆ステップST17では、図8に示すように、押圧面22と被加工物100の表面101との間において、被加工物100の表面101を覆う樹脂202を液体化樹脂201で形成する。樹脂被覆ステップST17では、樹脂202は、押圧面22で押された側の面が、押圧面22に沿って平坦に形成され、樹脂202の露出面となる。
ここで、樹脂被覆ステップST17は、真空ステップST16の実施後に実施されるので、真空引きされた加工空間4において実施される。このため、樹脂被覆ステップST17では、液体化樹脂201の内部及び被加工物100と液体化樹脂201との間に空気が噛み込まれることを低減及び防止することができるので、これにより、樹脂202の内部及び被加工物100と樹脂202との間に空気が噛み込まれることを低減及び防止することができる。
図9は、図4の樹脂冷却ステップST18の一例を示す断面図である。樹脂冷却ステップST18は、樹脂被覆ステップST17の実施後に、図9に示すように、保持テーブル11が上昇した状態で保持テーブル11の加熱を止め、大気圧開放弁62から大気圧を挿入し、樹脂202を冷却して硬化させるステップである。
樹脂冷却ステップST18では、まず、制御ユニット80により保持テーブル11の加熱手段14及び上テーブル21の加熱手段24の作動を停止して、加熱手段14,24による樹脂202の加熱を停止する。また、樹脂冷却ステップST18では、制御ユニット80により真空ポンプ50の作動を停止して、真空ポンプ50による密閉された加工空間4の真空引きを停止する。樹脂冷却ステップST18では、次に、制御ユニット80により大気圧開放部60の大気圧開放弁62を閉鎖状態から開放状態に切り替えることで、加工空間4に大気圧を供給する。樹脂冷却ステップST18では、大気圧開放部60から加工空間4に供給される大気によって、保持テーブル11の保持面12上の被加工物100に被覆された樹脂202を空冷する。
樹脂冷却ステップST18は、具体的には、樹脂被覆ステップST17において形成した互いに対向する保持テーブル11の保持面12と、上テーブル21の押圧面22とを接近させた状態下で実施される。このため、樹脂冷却ステップST18の処理を経て、樹脂202は、互いに接近した押圧面22及び被加工物100の表面101に沿った層状の形状を維持して、硬化する。
また、樹脂冷却ステップST18では、加工空間4内が真空状態から大気圧に切り替わる。このため、樹脂冷却ステップST18の処理を経て、吸引源16-1から保持面12にもたらされる負圧と加工空間4内の大気圧との差圧が大きくなるので、保持テーブル11が保持面12で被加工物100を強い吸引力で吸引保持した状態に切り替わる。
なお、樹脂冷却ステップST18では、保持テーブル11または上テーブル21の内部に水流を利用した冷却機構や熱伝導率及び熱容量の高い冷却板を利用した冷却機構を備える場合、加工空間4への大気圧の挿入と共に、これらの冷却機構を使用して、樹脂202の冷却を早めてもよい。
図10は、図4の保持テーブル降下ステップST19の一例を示す断面図である。保持テーブル降下ステップST19は、樹脂冷却ステップST18の実施後に、図10に示すように、保持テーブル11で被加工物100を吸引保持し、保持テーブル11を降下させるステップである。
保持テーブル降下ステップST19では、具体的には、樹脂冷却ステップST18の処理を経たことで、保持テーブル11が保持面12で被加工物100を強い吸引力で吸引保持した状態に切り替わるので、この状態を維持したまま、制御ユニット80により保持テーブル駆動部13を作動させて、保持テーブル駆動部13が、保持テーブル11を上テーブル21に対して離間させる方向である図10における紙面の下方向に向けて移動させる。これにより、保持テーブル降下ステップST19の処理を経て、図10に示すように、保持テーブル11の保持面12での吸引保持作用により、樹脂202が被覆された被加工物100が保持面12上に留まり、上テーブル21の押圧面22から離間した状態となる。
図11は、図4の搬出ステップST20の一例を示す断面図である。搬出ステップST20は、保持テーブル降下ステップST19の実施後に、図11に示すように、蓋部20を開け、樹脂202が被覆された被加工物100を保持テーブル11から搬出するステップである。
搬出ステップST20では、具体的には、まず、図11に示すように、制御ユニット80により蓋部駆動部30を作動させて、蓋部駆動部30が、蓋部20を閉位置20-1から開位置20-2に移動させ、加工空間4を空間4-2と空間4-1とに分離する。ここで、搬出ステップST20は、保持テーブル降下ステップST19の処理を経た後の状態、すなわち、樹脂202が被覆された被加工物100が上テーブル21の押圧面22から離間した状態で実施される。このため、搬出ステップST20では、蓋部駆動部30が、上テーブル21を含む蓋部20及び大気圧開放部60のみを、閉位置20-1から開位置20-2に移動させて、樹脂202が被覆された被加工物100を保持テーブル11の保持面12上に残した状態とすることができる。
搬出ステップST20では、その後、保持テーブル11に備えられた突き上げピン18及びピン駆動部19により、搬送アーム70で樹脂202が被覆された被加工物100を搬出可能な状態にし、搬送アーム70で被加工物100を搬出する。
搬出ステップST20では、具体的には、制御ユニット80によりピン駆動部19を作動させて、ピン駆動部19が、突き上げピン18を上端が保持面12より高くなる位置まで移動させる。これにより、搬出ステップST20では、突き上げピン18が、被加工物100を裏面102側から、保持面12から上方に離間する方向に持ち上げることで、被加工物100の下面(裏面102)と保持テーブル11の保持面12との間の間隙300を形成する。
搬出ステップST20では、ピン駆動部19による突き上げピン18の移動と併せて、制御ユニット80により保持テーブル駆動部13を作動させて、保持テーブル駆動部13が、保持テーブル11を上昇させて、保持テーブル11の保持面12を収容部10の開口4-3よりも上方の高さに移動させる。これにより、搬出ステップST20では、形成した間隙300が収容部10の開口4-3よりも上方の高さに位置されるので、搬送アーム70を間隙300の側方から差し込むことが可能な状態となる。
搬出ステップST20では、その後、制御ユニット80により駆動機構75を作動させて、駆動機構75が、突き上げピン18によって形成された被加工物100の下面(裏面102)と保持テーブル11の保持面12との間の間隙300に、搬送アーム70を差し込む。搬出ステップST20では、駆動機構75が、間隙300に差し込んだ搬送アーム70をゆっくりと上昇させて、樹脂202が被覆された被加工物100の裏面102側に接触させる。搬出ステップST20では、制御ユニット80によりパッド駆動部72を作動させて、パッド駆動部72が、樹脂202が被覆された被加工物100の裏面102側に接触した搬送アーム70の吸着パッド71を吸着解除状態から吸着状態に切り替えることで、樹脂202が被覆された被加工物100を搬送アーム70に保持させる。搬出ステップST20では、駆動機構75が、樹脂202が被覆された被加工物100を保持した搬送アーム70を保持テーブル11の上方から移動させることで、樹脂202が被覆された被加工物100を搬出する。
ここで、樹脂被覆ステップST17では、被加工物100の上面である表面101側に樹脂202を被覆し、搬出ステップST20では、被加工物100の裏面102側を搬送アーム70の吸着パッド71で吸着保持して搬出する。このため、実施形態に係る樹脂被覆装置1及び樹脂の被覆方法は、被覆したての樹脂202に接触することなく被加工物100を搬出することができる。
図12は、実施形態に係る樹脂の被覆方法における余剰部分切除ステップの一例を示す断面図である。実施形態に係る樹脂の被覆方法は、搬出ステップST20の実施後に、図12に示すように、樹脂202のうち、被加工物100から径方向にはみ出した部分である余剰部分203を切除する余剰部分切除ステップをさらに有していてもよい。
余剰部分切除ステップでは、具体的には、図12に示すように、切除装置90のカッター92で、保持テーブル91で保持された被加工物100に形成された樹脂202のうちの余剰部分203を切除する。ここで、切除装置90は、被加工物100の外周に向けてカッター92を保持する円板93と、円板93を軸心周りに回転駆動する不図示の回転駆動源とを備え、回転駆動源により円板93を軸心周りに回転させることで、カッター92を被加工物100の外周に沿って回転移動させて、余剰部分203を切除する。
実施形態に係る樹脂被覆装置1は、以上のような実施形態に係る樹脂の被覆方法を実施して、樹脂202を被覆した被加工物100を得る。
実施形態に係る樹脂被覆装置1は、以上のように、被加工物100の裏面102側を吸引保持して押圧する保持テーブル11を収容する収容部10と、被加工物100の上面である表面101側に供給された固形樹脂200側を押圧する上テーブル21を収容する蓋部20と、蓋部20が収容部10の開口4-3を覆うことで形成される密閉された加工空間4を真空にする真空ポンプ50と、を備える。ここで、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、樹脂供給部40で固形樹脂200を供給して、保持テーブル11の加熱手段14及び上テーブル21の加熱手段24で固形樹脂200を加熱及び溶融して液体化樹脂201とし、液体化樹脂201を保持テーブル11及び上テーブル21で押し広げることで、被加工物100を被覆する樹脂202を形成する。また、樹脂供給部40で供給する固形樹脂200は、液状の樹脂と比較して、取り扱いが容易であり、凝固した状態であるために嵩張らず、運搬や保管に工数がかからない。その一方で、樹脂供給部40で供給する固形樹脂200は、固形化される際に、周囲の空気やガスを気泡等として内部に取り込むことがある。
これにより、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、真空ポンプ50で真空にした密閉された加工空間4内で、固形樹脂200を使用して、被加工物100に樹脂202を被覆することができるので、固形樹脂200の内部に取り込まれた空気やガスを除去でき、液体化樹脂201の内部及び被加工物100と液体化樹脂201との間に空気が噛み込まれることを低減及び防止することができるという作用効果を奏する。これにより、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、樹脂202の内部及び被加工物100と樹脂202との間に空気が噛み込まれることを低減及び防止することができるという作用効果を奏する。以上のように、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、固形樹脂200を使用して、樹脂202を好適に被覆することができるという作用効果を奏する。
また、実施形態に係る樹脂の被覆方法は、真空ステップST16で真空ポンプ50により加工空間4を真空にし、その後に、固形樹脂200を使用して、樹脂被覆ステップST17で真空にした加工空間4で被加工物100に樹脂202を被覆することができる。このため、実施形態に係る樹脂の被覆方法は、実施形態に係る樹脂被覆装置1と同様の作用効果を奏するものとなる。
また、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、蓋部駆動部30が、蓋部20の軌道を制限している移動軌道制限部31と、シリンダー38の伸縮により移動軌道制限部31による制限の範囲内で蓋部20を移動させる駆動制御部32とを備える。このため、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、蓋部20をより高い精度で開位置20-2から所望の閉位置20-1に移動させることができるとともに、蓋部20の開口4-4の面が収容部10の開口4-3の面に対して90°を超えることを抑制でき、これにより、蓋部20を安全にかつ省スペースで開位置20-2に向けて移動させることができるという作用効果を奏する。
また、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、さらに被加工物100を保持テーブル11に対して搬出する搬送アーム70をさらに備え、搬送アーム70が、被加工物100を保持する吸着パッド71と、吸着パッド71を駆動させるパッド駆動部72とを含む。また、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、保持テーブル11が、被加工物100を保持する保持面12と、保持面12に形成された吸引溝17と、吸引溝17と吸引源16-1とを連通させる連通路16-2とを含み、保持面12には、突き上げピン18と、突き上げピン18を上下動させるピン駆動部19が3箇所以上形成される。また、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、突き上げピン18が、被加工物100を吸引保持する際は、保持面12以下の高さになり、被加工物100を保持テーブル11に対して搬出する際は、保持面12より高くなるように駆動され、突き上げピン18によって形成された被加工物100と保持テーブル11の間に搬送アーム70が差し込まれ被加工物100を搬送する。このため、実施形態に係る樹脂被覆装置1は、被覆したての樹脂202に接触することなく被加工物100を搬出することができるという作用効果を奏する。
また、実施形態に係る樹脂被覆装置1及び樹脂の被覆方法は、樹脂202が、粘着テープに使用される粘着層と異なり、実質的に粘着剤のような粘着性は概ね見られず、冷却されることで固化して実質的に粘着性を有さない状態となるため、被加工物100から剥離されても被加工物100に残渣として残らないという作用効果を奏する。また、実施形態に係る樹脂被覆装置1及び樹脂の被覆方法は、樹脂202が、従来に保護部材として用いられる粘着テープと異なり、厚さが規定されていないため、固形樹脂200の供給量や押し広げる際の押圧量に応じて、所望の厚さに形成できるため、準備する固形樹脂200の種類を増やす必要が無く、運搬や保管に工数を低減でき、コスト削減に繋がるという作用効果も奏する。
〔変形例1〕
本発明の実施形態の変形例1に係る樹脂被覆装置1-2及び樹脂の被覆方法を図面に基づいて説明する。図13は、実施形態の変形例1に係る樹脂被覆装置1-2の一状態を示す断面図である。図13は、実施形態と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
実施形態の変形例1に係る樹脂被覆装置1-2は、実施形態に係る樹脂被覆装置1において、図13に示すように、蓋部20が、さらに、上テーブル21を押圧面22に対して直交する方向に沿って駆動させる上テーブル駆動部23を含むものである。実施形態の変形例1に係る樹脂被覆装置1-2は、その他の構成は、実施形態に係る樹脂被覆装置1と同様である。実施形態の変形例1に係る樹脂の被覆方法は、これに伴い、実施形態に係る樹脂の被覆方法において、樹脂被覆ステップST17を変更し、保持テーブル降下ステップST19を上テーブル上昇ステップに変更したものである。
実施形態の変形例1に係る樹脂の被覆方法では、樹脂被覆ステップST17は、真空ステップST16の実施後に、図13に示すように、上テーブル21を下降させ、保持テーブル11との間で液体化樹脂201を押し広げ被加工物100に被覆するステップである。
変形例1に係る樹脂被覆ステップST17は、実施形態に係る樹脂被覆ステップST17において、制御ユニット80により保持テーブル駆動部13を作動させて、保持テーブル駆動部13により保持テーブル11を上テーブル21に対して接近移動させて接触、押圧することに代えて、制御ユニット80により上テーブル駆動部23を作動させて、上テーブル駆動部23により上テーブル21を保持テーブル11に対して接近移動させて接触、押圧するものであり、その他の動作については、実施形態に係る樹脂被覆ステップST17と同様である。
実施形態の変形例1に係る樹脂の被覆方法では、上テーブル上昇ステップは、実施形態に係る保持テーブル降下ステップST19に代えて実施される処理であり、保持テーブル11で被加工物100を吸引保持し、上テーブル21を上昇させるステップである。
上テーブル上昇ステップは、保持テーブル降下ステップST19において、制御ユニット80により保持テーブル駆動部13を作動させて、保持テーブル駆動部13により保持テーブル11を上テーブル21に対して離間移動させることに代えて、制御ユニット80により上テーブル駆動部23を作動させて、上テーブル駆動部23により上テーブル21を保持テーブル11に対して離間移動させるものであり、その他の動作については、保持テーブル降下ステップST19と同様である。
また、樹脂被覆装置1-2は、実施形態に係る樹脂の被覆方法と実施形態の変形例1に係る樹脂の被覆方法とを組み合わせた動作を実施することもできる。具体的には、樹脂被覆ステップST17において、保持テーブル駆動部13により保持テーブル11を上テーブル21に対して接近移動させるとともに、上テーブル駆動部23により上テーブル21を保持テーブル11に対して接近移動させることができる。また、保持テーブル降下ステップST19及び上テーブル上昇ステップを同時並行で実施し、保持テーブル駆動部13により保持テーブル11を上テーブル21に対して離間移動させるとともに、上テーブル駆動部23により上テーブル21を保持テーブル11に対して離間移動させることができる。
実施形態の変形例1に係る樹脂被覆装置1-2及び樹脂の被覆方法は、実施形態と同様に、真空ポンプ50で真空にした密閉された加工空間4内で、固形樹脂200を使用して、被加工物100に樹脂202を被覆することができるので、実施形態と同様の作用効果を奏するものとなる。
〔変形例2〕
本発明の実施形態の変形例2に係る樹脂被覆装置1及び樹脂の被覆方法を説明する。実施形態の変形例2に係る樹脂の被覆方法では、実施形態に係る樹脂の被覆方法において、保持テーブル11の加熱手段14を使用せずに、上テーブル21の加熱手段24を使用して、加熱ステップST11を実施する。
実施形態の変形例2に係る樹脂の被覆方法では、実施形態と同様の保持ステップST12及び樹脂供給ステップST13をこの順に実施後に、密閉ステップST15及び真空ステップST16をこの順に実施する。そして、その後に実施する樹脂被覆ステップST17に伴って、加熱ステップST11及び樹脂液体化ステップST14を実施する。
変形例2に係る樹脂被覆ステップST17では、具体的には、まず、制御ユニット80によりにより加熱手段24を駆動させて、加熱手段24が上テーブル21の押圧面22を加熱する。変形例2に係る樹脂被覆ステップST17では、次に、保持テーブル11の保持面12と上テーブル21の押圧面22とを互いに直交する方向に沿って接近させることで、加熱された上テーブル21の押圧面22を、保持面12上の被加工物100の表面101側に供給された固形樹脂200に接触させる。これにより、変形例2に係る樹脂被覆ステップST17では、押圧面22を介して固形樹脂200及び被加工物100を加熱し、固形樹脂200及び被加工物100の加熱を介して保持テーブル11の保持面12上を加熱することとなり、実質的に加熱ステップST11を実施する。また、変形例2に係る樹脂被覆ステップST17では、押圧面22を介して固形樹脂200を加熱して溶融し、液体化して液体化樹脂201となり、実質的に樹脂液体化ステップST14を実施する。
変形例2に係る樹脂被覆ステップST17は、途中で加熱ステップST11及び樹脂液体化ステップST14を実施すること以外には、実施形態に係る樹脂被覆ステップST17と同様である。また、樹脂被覆ステップST17以降に実施する樹脂冷却ステップST18、保持テーブル降下ステップST19及び搬出ステップST20は、実施形態と同様である。
実施形態の変形例2に係る樹脂の被覆方法は、実施形態と同様に、真空ポンプ50で真空にした密閉された加工空間4内で、固形樹脂200を使用して、被加工物100に樹脂202を被覆することができるので、実施形態と同様の作用効果を奏するものとなる。
〔変形例3〕
本発明の実施形態の変形例3に係る樹脂被覆装置及び樹脂の被覆方法を説明する。実施形態の変形例3に係る樹脂被覆装置は、実施形態に係る樹脂被覆装置1において、突き上げピン18を備えず、搬送アーム70に代えて、搬送アーム70とは異なる仕様であり、上方又は側方から被加工物100を保持して搬送する搬送機構を備えるように変更したものである。これにより、実施形態の変形例3に係る樹脂の被覆方法では、実施形態に係る樹脂の被覆方法において、搬出ステップST20を変更したものとなる。
実施形態の変形例3に係る搬出ステップST20では、突き上げピン18によって形成した被加工物100と保持テーブル11の間に搬送アーム70を差し込んで被加工物100を搬送することに代えて、変形例3に係る搬送機構が、保持テーブル11の保持面12上の樹脂202が被覆された被加工物100を上方又は側方から保持して搬出する。
実施形態の変形例3に係る樹脂の被覆方法は、実施形態と同様に、真空ポンプ50で真空にした密閉された加工空間4内で、固形樹脂200を使用して、被加工物100に樹脂202を被覆することができるので、突き上げピン18及び搬送アーム70によってもたらされる作用効果を除き、実施形態と同様の作用効果を奏するものとなる。
〔変形例4〕
本発明の実施形態の変形例4に係る樹脂被覆装置1及び樹脂の被覆方法を図面に基づいて説明する。図14は、実施形態の変形例4に係る樹脂の被覆方法を示す断面図である。図15は、実施形態の変形例4に係る樹脂の被覆方法を経て得られるフレームユニット400を示す断面図である。図14及び図15は、実施形態と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
本発明の実施形態の変形例4に係る樹脂の被覆方法は、実施形態に係る樹脂の被覆方法において、図14に示すように、樹脂供給ステップST13の実施前に、環状のフレーム109の開口109-1の中に被加工物100を位置付ける準備ステップを備え、樹脂被覆ステップST17では、開口109-1を覆うように樹脂202を押し広げて、被加工物100にフレーム109を樹脂202で固定するものである。本発明の実施形態の変形例4に係る樹脂の被覆方法は、その他の処理については、実施形態に係る樹脂の被覆方法と同様である。
実施形態の変形例4に係る準備ステップでは、具体的には、図14に示すように、保持テーブル11の保持面12にフレーム109と被加工物100を載置する。なお、実施形態の変形例4に係る準備ステップでは、被加工物100の載置と、フレーム109の載置との順番を問わない。このようにして、準備ステップでは、保持テーブル11の保持面12上において、環状のフレーム109の開口109-1の中に被加工物100を位置付ける。
実施形態の変形例4に係る樹脂供給ステップST13では、被加工物100において上方に露出した面である表面101側に加えて、フレーム109上と、保持テーブル11の保持面12における被加工物100とフレーム109との間の領域とにも、固形樹脂200を供給することが好ましい。
実施形態の変形例4に係る樹脂被覆ステップST17では、樹脂202を、被加工物100の表面101側に加えて、フレーム109上と、保持テーブル11の保持面12における被加工物100とフレーム109との間の領域とにも押し広げることで、被加工物100にフレーム109を樹脂202で固定して、図15に示すフレームユニット400を得る。
フレームユニット400は、実施形態の変形例4に係る樹脂の被覆方法を経て得られるものであり、図15に示すように、被加工物100と、被加工物100を開口109-1内で囲繞するフレーム109と、被加工物100及びフレーム109の一方の面側を覆い、被加工物100とフレーム109とに貼着された樹脂202と、を有する。樹脂202は、被加工物100の外周とフレーム109の開口109-1との間の領域に充填され、被加工物100とフレーム109とを強固に一体化して、環状のフレーム109の開口109-1の中に被加工物100を強固に固定している。
実施形態の変形例4に係る樹脂被覆装置1-3及び樹脂の被覆方法は、実施形態と同様に、真空ポンプ50で真空にした密閉された加工空間4内で、固形樹脂200を使用して、被加工物100に樹脂202を被覆することができるので、実施形態と同様の作用効果を奏するものとなる。これに加えて、実施形態の変形例4に係る樹脂被覆装置1-3及び樹脂の被覆方法は、被加工物100に対する樹脂202の被覆と同時に、被加工物100の環状のフレーム109の開口109-1の中への固定をすることができるという作用効果を奏する。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上記した実施形態及び各変形例において使用する固形樹脂200は、紫外線からの回路保護や回路の秘匿を目的として、黒などの暗色に着色されていてもよく、紫外線吸収剤を混練させてもよい。
1,1-2 樹脂被覆装置
2-1,2-2 筐体
3 枠体
4 加工空間
4-1,4-2 空間
4-3,4-4 開口
5,6 突出部
10 収容部
11 保持テーブル
12 保持面
13 保持テーブル駆動部
14,24 加熱手段
16-1 吸引源
16-2 連通路
17 吸引溝
18 突き上げピン
19 ピン駆動部
20 蓋部
20-1 閉位置
20-2 開位置
21 上テーブル
22 押圧面
23 上テーブル駆動部
30 蓋部駆動部
31 移動軌道制限部
32 駆動制御部
33 固定アーム
34 移動アーム
35 支点部
36 固定側支点部
37 移動側支点部
38 シリンダー
40 樹脂供給部
50 真空ポンプ
60 大気圧開放部
61 大気圧開放路
62 大気圧開放弁
70 搬送アーム
71 吸着パッド
72 パッド駆動部
80 制御ユニット
100 被加工物
101 表面
102 裏面
109 フレーム
109-1 開口
200 固形樹脂
201 液体化樹脂
202 樹脂

Claims (4)

  1. 被加工物の一方の面に樹脂を被覆する樹脂被覆装置を用いて被加工物に樹脂を被覆する樹脂の被覆方法であって、
    該樹脂被覆装置は、
    被加工物を吸引保持する保持テーブルと、該保持テーブルを上下方向に駆動させる保持テーブル駆動部と、を含む収容部と、
    該収容部の開口を覆い、密閉された加工空間を形成する蓋部と、
    該収容部と該蓋部とを連結するとともに該蓋部を該収容部に対して開閉可能に駆動させる蓋部駆動部と、
    該保持テーブルに保持された被加工物に固形の樹脂を供給する樹脂供給部と、
    該収容部と該蓋部とで密閉される該加工空間を真空にする真空ポンプと、
    該加工空間に大気圧を供給するとともに被加工物に被覆された樹脂を冷却する大気圧開放弁と、を備え、
    該蓋部は、
    該保持テーブルと対向し該保持テーブルと相対的に近づけることで被加工物の上に供給された樹脂を押し広げ被加工物に被覆する上テーブルを含み、
    該保持テーブルまたは該上テーブルの少なくともいずれかに樹脂を溶かす加熱手段が備えられており、
    該保持テーブルを加熱する加熱ステップと、
    被加工物を該保持テーブルに保持する保持ステップと、
    該保持テーブルに保持された被加工物の上面に固形の樹脂を供給する樹脂供給ステップと、
    加熱された該保持テーブルによって樹脂を液体化させる樹脂液体化ステップと、
    該蓋部を閉めて該収容部の開口を覆い該収容部と該蓋部によって密閉された該加工空間を形成する密閉ステップと、
    該真空ポンプによって該加工空間を真空にする真空ステップと、
    該真空ステップの実施後に、該保持テーブルを上昇させ該上テーブルとの間で樹脂を押し広げ被加工物に被覆する樹脂被覆ステップと、
    該保持テーブルが上昇した状態で保持テーブルの加熱を止め、該大気圧開放弁から大気圧を挿入し、樹脂を冷却して硬化させる樹脂冷却ステップと、
    該保持テーブルで被加工物を吸引保持し該保持テーブルを降下させる保持テーブル降下ステップと、
    該保持テーブル降下ステップの実施後に、該蓋部を開け樹脂が被覆された被加工物を該保持テーブルから搬出する搬出ステップと、
    を備えることを特徴とする樹脂の被覆方法。
  2. 該樹脂被覆装置は、
    被加工物を保持テーブルに対して搬出する搬送アームを更に備え、
    該搬送アームは、
    被加工物を吸着する吸着パッドと、
    該吸着パッドを駆動させるパッド駆動部と、を含み、
    該保持テーブルは、
    被加工物を保持する保持面と、
    該保持面に形成された吸引溝と、
    該吸引溝と吸引源とを連通させる連通路と、を含み、
    該保持面には、
    突き上げピンと該突き上げピンを上下動させるピン駆動部が3箇所以上形成され、
    該突き上げピンは、
    被加工物を保持する際は、該保持面以下の高さになり、被加工物を保持テーブルに対して搬出する際は、該保持面より高くなるように駆動され、該突き上げピンによって形成された被加工物と該保持テーブルの間に搬送アームが差し込まれ被加工物を搬送することを特徴とする請求項1に記載の樹脂の被覆方法
  3. 被加工物の一方の面に樹脂を被覆する樹脂被覆装置であって、
    該樹脂被覆装置は、
    被加工物を吸引保持する保持テーブルと、該保持テーブルを上下方向に駆動させる保持テーブル駆動部と、を含む収容部と、
    該収容部の開口を覆い、密閉された加工空間を形成する蓋部と、
    該収容部と該蓋部とを連結するとともに該蓋部を該収容部に対して開閉可能に駆動させる蓋部駆動部と、
    該保持テーブルに保持された被加工物に固形の樹脂を供給する樹脂供給部と、
    該収容部と該蓋部とで密閉される該加工空間を真空にする真空ポンプと、
    該加工空間に大気圧を供給するとともに被加工物に被覆された樹脂を冷却する大気圧開放弁と、を備え、
    該蓋部は、
    該保持テーブルと対向し該保持テーブルと相対的に近づけることで被加工物の上に供給された樹脂を押し広げ被加工物に被覆する上テーブルを含み、
    該保持テーブルまたは該上テーブルの少なくともいずれかに樹脂を溶かす加熱手段が備えられており、
    該蓋部駆動部は、
    該収容部に対して相対的に移動する該蓋部の軌道を制限する移動軌道制限部と、
    該移動軌道制限部に対して駆動力を加えることで、該収容部に対して該蓋部を相対的に移動させる駆動制御部と、を備え、
    該移動軌道制限部は、
    該収容部側に固定された固定アームと、
    該蓋部側に固定され、該蓋部と共に移動する移動アームと、
    該固定アームと該移動アームとを互いに相対的に回転可能に連結する支点部と、を備え、
    該駆動制御部は、
    一軸方向に伸縮して駆動力を加えるシリンダーを備え、
    該シリンダーは、一方の端部が該収容部側に回転可能に連結され、他方の端部が該移動アームに回転可能に連結され、
    該シリンダーが伸縮することで、該支点部において該固定アームと該移動アームとの間で形成される角度を変更して、該収容部に対して該蓋部を相対的に移動させることを特徴とする樹脂被覆装置。
  4. 該樹脂被覆装置は、
    被加工物を保持テーブルに対して搬出する搬送アームを更に備え、
    該搬送アームは、
    被加工物を吸着する吸着パッドと、
    該吸着パッドを駆動させるパッド駆動部と、を含み、
    該保持テーブルは、
    被加工物を保持する保持面と、
    該保持面に形成された吸引溝と、
    該吸引溝と吸引源とを連通させる連通路と、を含み、
    該保持面には、
    突き上げピンと該突き上げピンを上下動させるピン駆動部が3箇所以上形成され、
    該突き上げピンは、
    被加工物を保持する際は、該保持面以下の高さになり、被加工物を保持テーブルに対して搬出する際は、該保持面より高くなるように駆動され、該突き上げピンによって形成された被加工物と該保持テーブルの間に搬送アームが差し込まれ被加工物を搬送することを特徴とする請求項に記載の樹脂被覆装置。
JP2019160480A 2019-09-03 2019-09-03 樹脂の被覆方法及び樹脂被覆装置 Active JP7345322B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019160480A JP7345322B2 (ja) 2019-09-03 2019-09-03 樹脂の被覆方法及び樹脂被覆装置
TW109127410A TWI833981B (zh) 2019-09-03 2020-08-12 樹脂被覆裝置及樹脂之被覆方法
US17/004,500 US11551947B2 (en) 2019-09-03 2020-08-27 Resin coating applying apparatus and method of applying resin coating
KR1020200108618A KR20210028112A (ko) 2019-09-03 2020-08-27 수지 피복 장치 및 수지의 피복 방법
CN202010908413.5A CN112440418A (zh) 2019-09-03 2020-09-02 树脂包覆装置和树脂的包覆方法
DE102020211060.3A DE102020211060B4 (de) 2019-09-03 2020-09-02 Kunststoffbeschichtungsaufbringvorrichtung und verfahren zum aufbringen einer kunststoffbeschichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019160480A JP7345322B2 (ja) 2019-09-03 2019-09-03 樹脂の被覆方法及び樹脂被覆装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021040040A JP2021040040A (ja) 2021-03-11
JP7345322B2 true JP7345322B2 (ja) 2023-09-15

Family

ID=74565196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019160480A Active JP7345322B2 (ja) 2019-09-03 2019-09-03 樹脂の被覆方法及び樹脂被覆装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11551947B2 (ja)
JP (1) JP7345322B2 (ja)
KR (1) KR20210028112A (ja)
CN (1) CN112440418A (ja)
DE (1) DE102020211060B4 (ja)
TW (1) TWI833981B (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016100349A (ja) 2014-11-18 2016-05-30 ボンドテック株式会社 加熱方法、接合方法、加熱装置および接合装置
JP2017209905A (ja) 2016-05-26 2017-11-30 アピックヤマダ株式会社 樹脂セット方法および樹脂成形方法
WO2018087894A1 (ja) 2016-11-11 2018-05-17 信越エンジニアリング株式会社 樹脂封止装置及び樹脂封止方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4565804B2 (ja) * 2002-06-03 2010-10-20 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 被研削基材を含む積層体、その製造方法並びに積層体を用いた極薄基材の製造方法及びそのための装置
JP2005324341A (ja) 2004-05-12 2005-11-24 Apic Yamada Corp 樹脂モールド方法および樹脂モールド装置
JP5148175B2 (ja) 2007-06-06 2013-02-20 住友重機械工業株式会社 樹脂封止装置および樹脂封止方法
JP5089370B2 (ja) 2007-12-21 2012-12-05 株式会社ディスコ 樹脂被覆方法および装置
TWI523164B (zh) * 2010-11-25 2016-02-21 山田尖端科技股份有限公司 樹脂模塑裝置
US9688492B2 (en) * 2011-03-10 2017-06-27 Ksw Environmental, Llc Method of reducing silicosis caused by inhalation of silica-containing proppant, such as silica sand and resin-coated silica sand, and apparatus therefor
US8636832B2 (en) * 2012-03-09 2014-01-28 Propppant Controls, LLC Method of reducing silicosis caused by inhalation of silica-containing proppant, such as silica sand and resin-coated silica sand, and apparatus therefor
WO2018138915A1 (ja) * 2017-01-30 2018-08-02 信越エンジニアリング株式会社 樹脂封止装置及び樹脂封止方法
JP6785690B2 (ja) 2017-03-07 2020-11-18 Towa株式会社 樹脂封止装置、樹脂成形方法および樹脂成形品の製造方法
CN107199655B (zh) * 2017-06-28 2023-06-30 东莞市展群自动化设备有限公司 一种乳胶产品模具开模机构

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016100349A (ja) 2014-11-18 2016-05-30 ボンドテック株式会社 加熱方法、接合方法、加熱装置および接合装置
JP2017209905A (ja) 2016-05-26 2017-11-30 アピックヤマダ株式会社 樹脂セット方法および樹脂成形方法
WO2018087894A1 (ja) 2016-11-11 2018-05-17 信越エンジニアリング株式会社 樹脂封止装置及び樹脂封止方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210028112A (ko) 2021-03-11
TWI833981B (zh) 2024-03-01
DE102020211060B4 (de) 2024-03-28
US20210066103A1 (en) 2021-03-04
CN112440418A (zh) 2021-03-05
JP2021040040A (ja) 2021-03-11
TW202111797A (zh) 2021-03-16
DE102020211060A1 (de) 2021-03-04
US11551947B2 (en) 2023-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI295818B (ja)
JP5670351B2 (ja) リソグラフィ機械装置のための準備ユニット
JP7418184B2 (ja) 保護部材の設置方法、被加工物の加工方法及び保護部材の製造方法
JP7187112B2 (ja) キャリア板の除去方法
KR20060059826A (ko) 서포트플레이트의 첩부방법
JP7345322B2 (ja) 樹脂の被覆方法及び樹脂被覆装置
JP2005048259A (ja) プラズマ処理装置
JP2022175935A (ja) 保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法、及び被加工物の保護部材
JP7382173B2 (ja) 環状フレーム
JP7362333B2 (ja) 保護部材の設置方法、被加工物の加工方法、保護層付き被加工物及びフレームユニット
JP2020202359A (ja) 被加工物の加工方法
JP2000349047A (ja) 粘着材の貼付装置及び貼付方法
JP2023085764A (ja) 保護部材の設置方法
JP2021145086A (ja) 保護部材の設置方法、被加工物の加工方法、保護部材の製造方法及び被加工物の保護部材
JP2022073713A (ja) 保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物
JP2022073714A (ja) 保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物
US20210111036A1 (en) Mounting method of work
CN219017599U (zh) 改进型晶圆处理设备
JP2022073712A (ja) フレームユニットの製造方法、被加工物の加工方法、フレームユニット及びシート
JP2024075867A (ja) 被加工物の処理方法
JP2024094470A (ja) 保護部材形成方法および保護部材形成装置
JP2022100341A (ja) ワーク搬送装置及び樹脂モールド装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220715

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230606

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230804

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230822

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230905

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7345322

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150