KR100696377B1 - cutting unit of tape laminating apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판에 부착된 테이프를 자르는 칼날에 의한 작업자의 안전사고를 예방할 수 있는 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛에 관한 것이다. 본 발명의 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛은 테이프 절단 작업 이외에는 커터의 칼날이 외부로 노출되지 않도록 하여 작업자의 안전사고를 예방하는데 특징이 있다. 이를 위해 본 발명의 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛은 칼날이 외부로 노출되도록 접혀지거나 또는 칼날이 외부로 노출되지 않도록 펼쳐지는 커버를 갖는 보호부재를 구비할 수 있다. The present invention relates to a cutting unit of a tape laminating device that can prevent a safety accident of an operator due to a blade cutting a tape attached to a substrate. The cutting unit of the tape laminating apparatus of the present invention is characterized by preventing the operator's safety accident by not exposing the blade of the cutter to the outside except the tape cutting operation. To this end, the cutting unit of the tape laminating apparatus of the present invention may be provided with a protective member having a cover folded so that the blade is exposed to the outside or unfolded so that the blade is not exposed to the outside.
테이프, 커터 Tape cutter
Description
도 1a 내지 도 2는 종래 기술에 의한 커터(cutter)를 설명하기 위한 도면들;1A to 2 are views for explaining a cutter according to the prior art;
도 3은 라미네이팅(laminating) 장치의 구성을 설명하기 위한 구성도;3 is a configuration diagram for explaining the configuration of a laminating device;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛의 구성을 보여주는 도면;4 is a view showing the configuration of a cutting unit of a tape laminating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;
도 5a 및 도 5b는 커버가 펼쳐진 상태의 커터와, 커버가 접혀진 상태도 커터를 보여주는 도면;5A and 5B show a cutter with the cover extended and a cutter with the cover folded;
도 6은 칼날 교체 수단이 설치된 커터를 보여주는 도면이다.6 is a view showing a cutter installed blade replacement means.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 커팅 유닛110: cutting unit
112 : 기판 지지대112: substrate support
120 : 구동부120: drive unit
160 : 커터160: Cutter
162 : 칼날 162: blade
170 : 보호부재170: protection member
172 : 커버172: cover
본 발명은 반도체 제조 공정용 테이프 라미네이팅 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 기판에 부착된 테이프를 자르는 칼날에 의한 작업자의 안전사고를 예방할 수 있는 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a tape laminating device for a semiconductor manufacturing process, and more particularly, to a cutting unit of a tape laminating device that can prevent a safety accident of an operator due to a blade cutting a tape attached to a substrate.
최근에는 반도체 패키지의 크기를 더욱 작게 하고 두께를 더욱 얇게 하기 위하여 반도체 웨이퍼에 대하여 이면 연마(backside grinding)를 행하고 있으며, 반도체 제조공정용 테이프 라미네이팅 공정은 이 배면연마 공정 전의 처리 공정이다. 이 라미네이팅 공정은, 기판의 배면연마 공정시 사용되는 연삭수(硏削水), 또는 연삭 후 발생하는 기판 파티클 등으로부터 기판의 전면(前面)을 보호하기 위하여 기판의 전면에 테이프를 접착하는 공정에 해당한다. In recent years, backside grinding is performed on semiconductor wafers in order to make the semiconductor package smaller and thinner, and the tape laminating step for the semiconductor manufacturing step is a processing step before this back grinding step. This laminating step is a step of adhering a tape to the front surface of the substrate in order to protect the front surface of the substrate from the grinding water used in the back polishing process of the substrate, or the substrate particles generated after grinding. Corresponding.
이러한 라미네이팅 공정에서 사용중인 라미네이팅 장비는, 웨이퍼가 적재되어 있는 카세트(cassette)가 놓이는 로딩부(loading portion)와, 상기 로딩부에서 웨이퍼를 꺼내 얼라인(alignment)하는 얼라인부(alignment portion)와, 상기 얼라인이 완료된 웨이퍼에 이면연마용 테이프를 공급하여 부착하는 테이프 접착부, 그리고 상기 이면연마용 테이프를 웨이퍼 크기에 맞게 절단하는 커팅부를 포함하고 있다. The laminating equipment used in the laminating process includes a loading portion on which a cassette on which a wafer is loaded is placed, an alignment portion for aligning and removing the wafer from the loading portion, And a tape adhesive part for supplying and attaching a back polishing tape to the wafer on which the alignment is completed, and a cutting part for cutting the back polishing tape to a wafer size.
이때 상기 커팅부에 있는 커터(cutter)는 약 200매의 웨이퍼에 대하여 이면연마용 테이프를 절단하고 나면, 그 성능이 저하되기 때문에 교체를 필요로 한다.At this time, the cutter in the cutting part needs to be replaced because the performance of the back polishing tape is cut on about 200 wafers.
도 1 및 도 2는 종래 기술에 의한 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛의 커터(cutter)를 설명하기 위해 도시한 사시도들이다.1 and 2 are perspective views illustrating the cutter of the cutting unit of the tape laminating device according to the prior art.
도 1c 및 도 2를 참조하면, 커터(50A, 50B)는 크게 본체가 직사각형(50A)인 것과 원통형(50B)인 것이 있다. 이 커터는 웨이퍼를 약 200매 이상 가공하고 나면, 작업자는 웨이퍼 이면연마 장비의 가동을 중지시키고, 내부에 있는 커터(50A, 50B)를 분리하여 교체하여야 한다. 1C and 2, the
그리고 도1a 및 도1b와 같이 사용한 칼날(14, 24)을 제거하고 새로운 칼날(14, 24)을 내부에 있는 홈(12)에 끼워 넣고 체결수단(16)인 셋 스크루(set screw, 16)로 칼날을 고정시켜서 도1c 및 도2와 같이 새로운 칼날(14)이 끼어진 커터(50A, 50B)를 조립한 후, 이를 다시 웨이퍼 이면연마 장비에 조립하여 가동을 계속하게 된다.Then, the used
그러나 매번 커터(50A, 50B)를 웨이퍼 이면연마 장비로부터 분리하여 교체를 수행하려면 체결수단(16)을 풀어 칼날(14, 24)을 제거하고 다시 칼날(14, 24)을 끼워서 체결수단(16)을 조여야 하는 불편함이 있다. 또한 날카로운 칼날(14, 24)을 작업자가 손으로 직접 취급하는 과정에서 칼날(14, 24)에 작업자의 손이 손상(damage)을 입는 위험에 노출되어 있다. 이로 인하여 안전사고가 발생할 수 있다.However, each time the
특히, 각종 에러 발생으로 설비 가동이 중단되었을 때 날카로운 커터가 외부로 노출되기 때문에 안전사고가 발생할 수 있다. In particular, a safety accident may occur because the sharp cutter is exposed to the outside when the facility is stopped due to various errors.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 커터의 칼날에 의한 작업자의 안전사고를 예방하고 칼날의 교체시간을 단축시킬 수 있는 새로운 형태의 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛을 제공하는데 있다. The present invention is to solve the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide a cutting unit of a tape laminating device of a new type that can prevent the operator's safety accident by the cutter blade and shorten the replacement time of the blade.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛은 테이프 절단 작업 이외에는 커터의 칼날이 외부로 노출되지 않도록 하여 작업자의 안전사고를 예방하는데 특징이 있다. The cutting unit of the tape laminating apparatus of the present invention for achieving the above object is characterized in that the cutter blade is not exposed to the outside, except for the tape cutting operation, to prevent the safety accident of the operator.
본 발명의 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛은 백그라인딩용 테이프가 부착된 기판이 놓여지는 기판 지지대; 상기 기판의 가장자리 테이프를 커팅하기 위한 칼날을 갖는 그리고 테이프 커팅을 위해 업/다운 되는 커터; 상기 커터를 상기 반도체 기판의 가장자리를 따라 이동시키는 구동부; 및 상기 커터에 설치되는 그리고 상기 칼날이 외부로 노출되도록 접혀지거나 또는 상기 칼날이 외부로 노출되지 않도록 펼쳐지는 커버를 갖는 보호부재를 구비할 수 있다. The cutting unit of the tape laminating apparatus of the present invention comprises: a substrate support on which a substrate on which a tape for backgrinding is attached is placed; A cutter having a blade for cutting the edge tape of the substrate and up / down for tape cutting; A driving unit to move the cutter along an edge of the semiconductor substrate; And a protective member installed on the cutter and having a cover that is folded to expose the blade to the outside or spread out so that the blade is not exposed to the outside.
본 실시예에 있어서, 상기 보호부재는 정방향 및 역방향 회전 작동되는 모터; 일단은 상기 모터의 축에 권취되고 타단은 상기 커버의 하단에 연결되어 상기 모터의 정방향 및 역방향 회전에 따라 상기 커버가 펼쳐지거나 접혀지도록 하는 와이어를 구비할 수 있다. In the present embodiment, the protective member is a motor for forward and reverse rotation operation; One end may be wound on a shaft of the motor, and the other end may be connected to a lower end of the cover, and the wire may be extended or folded according to forward and reverse rotation of the motor.
본 실시예에 있어서, 상기 커터는 커터본체; 상기 커터본체에 마련된 복수의 칼날이 보관되는 보관부; 상기 커터본체 하부에 마련된 칼날 고정부; 상기 보관부 상부에 설치되어 상기 보관부에 있는 하나의 칼날을 상기 칼날 고정부로 공급할 수 있는 스프링 셔터; 상기 보관부로 칼날을 공급하기 위하여 상기 커터본체의 상부로 부터 상기 보관부로 연결되는 칼날 공급부; 상기 칼날 고정부에 인접하여 설치되는 마그네틱 영역을 구비할 수 있다. In the present embodiment, the cutter includes a cutter body; A storage unit for storing a plurality of blades provided in the cutter body; A blade fixing part provided below the cutter body; A spring shutter installed at an upper portion of the storage part and configured to supply one blade in the storage part to the blade fixing part; A blade supply part connected to the storage part from an upper portion of the cutter body to supply a blade to the storage part; It may have a magnetic region which is installed adjacent to the blade fixing portion.
본 실시예에 있어서, 상기 칼날 공정부는 칼날을 물리적으로 고정할 수 있는 볼핀을 구비할 수 있다. In the present embodiment, the blade processing unit may be provided with a ball pin to physically fix the blade.
예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다. For example, embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape of the elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize a clearer description.
본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 3 내지 도 6에 의거하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6. In addition, in the drawings, the same reference numerals are denoted together for components that perform the same function.
도 3에 도시된 라미네이터(laminator) 장비는 기판 전면에 오염방지를 위한 테이프를 접착하는 공정에 사용되는 장비이다. Laminator (laminator) shown in Figure 3 is a device used in the process of adhering the tape for preventing contamination on the front surface of the substrate.
도 3을 참조하면, 라미네이터 장비(100)는 크게 적재 및 하역부(loading amp; unloading part, 12), 정렬부(alignment part, 14), 트랜스퍼 암(transfer arm, 16), 테이프 접착부(tape attachment part, 18), 테이프 커팅부(tape cutting part, 20) 및 로봇 암(robot arm)으로 구성된다. Referring to FIG. 3, the laminator equipment 100 includes a loading and unloading
이러한 라미네이터 장비(100)를 이용한 테이프 접착공정은, 먼저 기판이 적재된 카세트(cassette)를 라미네이터 장비(100)의 적재 및 하역부로 로딩(loading) 한다. 그러면, 라미네이터 장비(100)의 로봇 암(22)이 카세트로부터 기판을 꺼내 정렬부(14)로 이송(도1의 ①)시킨다. 그러면 정렬부(14)에서는 기판을 오른쪽 혹은 왼쪽으로 회전시키면서 기판에 있는 플랫 존(기판의 상하 방향을 구별하기 위해 형성한 직선영역)을 찾아서 정렬을 완료한다. 정렬이 완료된 기판은 트랜스퍼 암(16)에 의해 테이프 접착부(18)으로 이송(도1의 ②)된다. 테이프 접착부(18)에서는 기판의 전면에 오염 방지용 테이프를 부착하는데, 통상 롤러(roller)를 사용한 접착유닛에 의해 접착시킨다. 접착이 완료된 기판은 다시 로봇 암(22)에 의해 테이프 커팅부(20)로 이송(도1의 ③)되고, 그곳에서 커팅유닛에 의해 기판의 크기 즉 원주면을 따라 테이프를 절단하게 된다. 절단이 완료된 기판은 다시 로봇 암(22)에 의해 적재 및 하역부(12)로 이송(도1의 ④)되어 카세트의 슬롯(slot)에 넣어진다.In the tape bonding process using the laminator equipment 100, first, a cassette loaded with a substrate is loaded into the loading and unloading portion of the laminator equipment 100. Then, the
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛의 구성을 보여주는 도면이다. 4 is a view showing the configuration of a cutting unit of the tape laminating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 커팅 유닛(110)은 기판(w)의 전면에 테이프(t)를 접착하고 남은 가장자리부의 테이프를 절단하기 위한 유닛으로, 백그라인딩(Back grinding)용 테이프가 부착된 기판이 놓여지는 기판 지지대(112)를 갖는다. 이 기판 지지대(112)의 상부에는 기판(w)의 가장자리 일측에 수직 배치되어 승강 및 회전하며 비접촉 부위의 테이프(t)를 절단하는 칼날(162)을 갖는 커터(160)가 배치된다. 이 커터(160)는 구동부(120)에 의해 기판 가장자리를 따라 이동하면서 기판 가장자리의 불필요한 테이프를 절단하게 된다. The
구동부(120)는 회전모터(122)에 의해 수평 회전되는 수평바(124)를 갖는데, 이 수평바의(124) 끝단에는 커터(160)가 힌지 결합된다. 그리고 커터(160)에는 칼날(162)이 기판의 가장자리에 밀착되도록 커터에 탄성력을 제공하는 탄성부재(126)와, 커터(160)가 커팅하기 위한 위치(도 3에 도시된 위치)로 다운 이동될 때 칼날이 기판과 충돌하지 않도록 칼날을 바깥쪽으로 밀어내기 위한 실린더 부재(128)를 갖는다. The
커팅 전, 커터(160)는 실린더 부재(128)의 전진 동작에 의해 바깥쪽으로 밀려난 상태로 대기하게 된다(도 4참조). 그리고 커팅하기 위해 커터(160)가 커팅 위치로 다운 이동되면, 실린더 부재(128)는 뒤로 이동되고, 커터는 탄성부재(126)의 탄성력에 의해 안쪽으로 기울어지면서 기판 가장자리에 밀착된 상태에서 커팅을 실시하게 된다. Before cutting, the
도 5a에는 칼날이 감추어진 상태를 보여주며, 도 5b에는 칼날이 노출된 상태를 보여준다.5a shows a state where the blade is hidden, and FIG. 5b shows a state where the blade is exposed.
도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 커터(160)에는 보호부재(170)가 설치된다. 이 보호부재(170)는 칼날(162)이 외부로 노출되도록 접혀지거나 또는 칼날(15)이 외부로 노출되지 않도록 펼쳐지는 커버(172)를 갖는다.As shown in FIGS. 5A and 5B, the
즉, 보호부재(170)는 테이프 커팅을 위해 칼날을 사용하고자 하는 경우에는 커버(172)가 접혀지면서 칼날(162)이 외부로 노출되도록 하고, 그 반대의 경우에는 칼날(162)이 외부로 노출되지 않도록 하여 작업자의 안전사고를 사전에 예방할 수 있는 효과가 있다.That is, the
보호부재(170)는 정방향 및 역방향 회전 작동되는 모터(174)와, 와이어(176) 를 갖는다. 와이어(176)의 일단은 모터의 축(174a)에 연결되고 타단은 커버(172)의 하단에 연결된다. 보호부재(170)는 모터(174)의 정방향 및 역방향 회전에 의한 와이어(176)의 감김과 풀림 작용에 따라 커버(172)가 펼쳐지거나 접혀지게 된다. The
다음은 이상과 같이 구성된 보호부재(170)의 작동 과정을 구체적으로 설명한다. 먼저, 커터(160)가 테이프 커팅을 위해 하강하게 되면, 전원에 의해 모터(174)가 작동된다. 와이어(176)는 모터(174)의 회전축에 감겨지게 되고 그로 인해 커버(172)가 위로 접혀지면서 결과적으로 칼날(162)이 외부로 노출되게 된다. 커터(160)가 테이프 커팅을 마친 다음 대기하기 위한 위치로 상승하거나 또는 설비 에러 및 순간 정지 등이 발생되면, 모터(174)가 역방향 회전하여 모터의 회전축에 감겨져 있는 와이어(176))가 풀려지고, 이에 따라 커버(172)가 아래로 펼쳐지면서 결과적으로 칼날(162)이 커버(172) 속으로 숨겨지게 된다. 도시하지 않았으나 커버의 접혀짐 또는 펼쳐짐 작동이 완료되면 자동적으로 모터(M)의 작동이 멈추도록 되는 바, 이는 일반적인 센서의 기능을 적용한 공지의 기술이므로 상술을 생략한다. Next will be described in detail the operation of the
한편 본 발명의 실시예에서는 모터에 의해 작동되는 와이어에 의하여 커버가 펼쳐지거나 접혀지도록 구성하였으나, 그 밖에 유압 또는 가스압 등을 이용한 공지의 기술을 이용할 수도 있다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the cover is expanded or folded by a wire operated by a motor, but other well-known technologies using hydraulic pressure or gas pressure may be used.
이처럼, 본 발명은 테이프 커팅 작업 이외에는 칼날이 커버에 의해 외부로 노출되지 않음으로써, 작업자의 안전사고를 사전에 예방할 수 있다. As described above, the present invention can prevent the safety accident of the worker in advance by not exposing the blade to the outside by the cover other than the tape cutting operation.
한편, 커터에는 도 6에서와 같이 자동 칼날 교체 수단이 설치될 수 있다.On the other hand, the cutter may be provided with automatic blade replacement means as shown in FIG.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 의한 커터(160)의 칼날 교체 방법은, 먼저 커터 본체(161)에 있는 칼날 공급부(163)로 복수개의 칼날을 투입하여 칼날 보관부(164)에서 이를 보관한다. Referring to FIG. 6, in the blade replacement method of the
칼날 보관부(164)는 스프링 셔터(165)가 있는 방향을 전면이라 하고, 칼날 공급부(163)가 있는 방향을 후면이라 가정했을 때, 전면이 높고 후면이 낮게 경사지게 만들어진다. 따라서 비스듬하게 만들어진 칼날 보관부(164)에는 중력에 의하여 제일 앞에 있는 칼날(162)이 자동적으로 전면 쪽으로 밀착되도록 되어 있다. 그리고 라미네이터 장비에서 웨이퍼를 200매 이상 가공하여 칼날(162)을 교체할 시기가 되면, 칼날 고정부(167)에 있는 체결수단인 볼 핀(ball pin, 168)을 당겨서 칼날(162)의 고정을 해제하여 사용된 칼날(162)을 제거한다. The
그 후, 스프링 셔터(165)를 누르면 스프링 셔터(165) 하부에 있는 칼날 이동수단(165a)이 도면의 화살표와 같이 아래로 눌러지면서, 칼날 보관부(164)의 전면 쪽으로 밀착되어 있는 하나의 칼날(162)을 칼날 고정부(167) 방향으로 이동시킨다. 이때 칼날(162)은 칼날 고정부(167)와 인접하여 설치되어 있는 마그네틱 영역(169)의 자력에 의해 멈추게 된다. 이 상태에서 칼날(162)을 칼날 고정부(167)에 정위치시키고 체결수단인 볼 핀(168)을 눌러서 칼날(162)을 칼날 고정부(167)에 완전히 고정시킴으로써 새로운 칼날의 교체가 완료된다.Thereafter, when the
또한 스프링 셔터(165)는 반도체 웨이퍼 이면연마 장비의 내부에 장착된 카운터와 전기적 신호를 송수신할 수 있도록 만들면, 자동으로 칼날(162)을 교체할 수 있도록 할 수도 있다.In addition, the
한편, 본 발명은 상기의 구성으로 이루어진 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛에 있어 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다. 하지만, 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.On the other hand, the present invention can be variously modified in the cutting unit of the tape laminating device having the above configuration and may take various forms. It is to be understood, however, that the present invention is not limited to the specific forms referred to in the above description, but rather includes all modifications, equivalents and substitutions within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It should be understood to do.
이상에서, 본 발명에 따른 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the cutting unit of the tape laminating apparatus according to the present invention is shown in accordance with the above description and drawings, but this is merely described, for example, and various changes and modifications without departing from the technical spirit of the present invention. Of course this is possible.
상술한 바와 같이, 본 발명의 테이프 라미네이팅 장치의 커팅 유닛은 테이프 커팅 작업 이외에는 칼날이 커버에 의해 외부로 노출되지 않음으로써, 작업자의 안전사고를 사전에 예방할 수 있다. 또한, 본 발명의 커팅 유닛은 칼날 자동 교체 수단을 구비하여, 칼날의 교체 시간을 단축시킴과 동시에 작업자의 안전사고도 예방할 수 있다. As described above, the cutting unit of the tape laminating apparatus of the present invention can prevent the safety accident of the operator in advance by not exposing the blade to the outside by the cover other than the tape cutting operation. In addition, the cutting unit of the present invention is equipped with automatic blade replacement means, it is possible to reduce the replacement time of the blade and at the same time prevent the safety accident of the operator.
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KR20030063179A (en) * | 2002-01-17 | 2003-07-28 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | Method of cutting a protective tape and protective tape applying apparatus using the same method |
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2005
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KR20030063179A (en) * | 2002-01-17 | 2003-07-28 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | Method of cutting a protective tape and protective tape applying apparatus using the same method |
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