KR20090093858A

KR20090093858A - 점착 필름 위치 검출기 및 점착 필름 부착 장치

Info

Publication number: KR20090093858A
Application number: KR1020090016589A
Authority: KR
Inventors: 마사유끼 야마모또; 사또시 이께다
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2009-09-02
Also published as: TW200946324A; US7849899B2; CN101518949B; JP5015824B2; CN101518949A; JP2009208231A; US20090218046A1

Abstract

점착 필름의 단부에 경사 방향으로부터 광을 조사한다. 그 단부로부터 확산 반사된 반사광을 점착 필름의 수직 방향으로 설치된 CCD 카메라로 촬상한다. 점착 필름의 배경에는 흑색의 플레이트가 배치되어 있으므로, 점착 필름의 단부만이 반사광에 의해 라인 형상으로 하얗게 비추어진다. 이 단부의 라인에 기초하여 점착 필름의 위치를 정한다. 점착 필름의 단부로부터의 반사광을 이용하므로, 점착 필름 및 점착 필름이 부착되어 있는 베이스 필름의 착색의 유무 또는 색의 농도에 관계없이 정확한 위치 결정을 할 수 있다.

Description

점착 필름 위치 검출기 및 점착 필름 부착 장치 {ADHESIVE FILM POSITION DETECTOR AND ADHESIVE FILM JOINING APPARATUS}

본 발명은 반도체 기판이나 액정 표시 장치용 글래스 기판 등의 각종 기판의 표면 처리의 일 공정으로서, 기판 형상에 대응하는 형상을 갖는 점착 필름을 기판 표면에 부착할 때에 사용되는 점착 필름 위치 검출기 및 점착 필름 부착 장치에 관한 것이다.

종래부터, 각종 기판의 표면에, 기판 형상에 대응하는 형상을 갖는 점착 필름을 부착하는 각종 필름 부착 장치가 제안되어 있다. 예를 들어, 일본 특허 출원 공개 평7-195527호 공보에는 다음의 내용이 개시되어 있다. 투명한 베이스 테이프에 부착되어 있는 착색된 점착 필름이 필름 이송 수단을 통해 이송되어, 일정 위치에 도달하면 필름 검출 기구에 의해 검출된다. 이 필름 검출 기구는 그 검출 결과에 기초하여 베이스 테이프의 이송을 정지하거나, 혹은 그 정지 위치에서 점착 필름과 기판의 상대 위치 및 상대 각도의 어긋남을 검출한다. 그 후, 이 위치 어긋남을 보정하고, 기판과 베이스 테이프를 동조하여 이송함으로써, 테이프가 접히는 단부에서 베이스 테이프로부터 연속해서 박리된 점착 필름을 기판 표면에 부착한다.

상기 공보에 기재된 점착 필름 부착 장치의 필름 검출 기구에서는, 필름 공급 테이프를 이송하고 있는 동안에 반사형 광센서를 이용하여 점착 필름의 존재를 검출하고 있다. 또한, 점착 필름의 사이즈에 따라서 또 하나의 반사형 광센서를 이용하여 점착 필름의 후단부 모서리를 검출한 시점에서 필름 공급 테이프의 이송을 정지하고, 그 정지 위치를 소정의 부착 위치로 하고 있다.

또한, 점착 필름의 위치 어긋남을 검출하는 검출 수단으로서 CCD 카메라를 사용하고 있다. 필름 공급 테이프를 정지한 후, 착색된 점착 필름을 CCD 카메라로 촬상하고, 미리 정해진 기준선으로부터 점착 필름의 단부면까지의 거리를 계측하여 위치 어긋남을 검출하고 있다.

그러나, 특허 문헌 1에 개시되어 있는 기술에 있어서, 여전히, 이하에 나타내는 해결할 수 없는 문제점이 있다.

상기 문헌에 개시되어 있는 점착 필름 부착 장치에서는, 점착 필름이 투명하거나 반투명한 필름으로 구성되어 광투과성을 갖는 경우에는, 반사형 광센서 등의 광학 센서로는 안정적으로 점착 필름을 검출하는 것은 매우 곤란하다. 즉, 베이스 테이프가 투명하기 때문에, 그것에 부착되어 있는 점착 필름도 투명하거나 또는 반투명하면, 베이스 테이프로부터의 광의 반사량과 점착 필름으로부터의 광의 반사량의 차를 광센서로는 식별할 수 없다. 따라서, 점착 필름을 안정적으로 부착 위치에 세트할 수 없는 등의 문제가 있다.

또한, 상기 문헌에 있어서는 위치 어긋남을 CCD 카메라로 검출하고 있었으나, 점착 필름이 투명하거나 혹은 얇게 착색되어 있는 경우에는, 이 검출 방법으로도 점착 필름의 단부면의 검출이 곤란하다. 투명한 베이스 테이프와, 투명하거나 또는 얇게 착색된 점착 필름에서는 농담의 차를 확실하게 식별할 수 없으므로, 점착 필름의 단부면을 검출할 수 없다. 이에 의해, 기준선으로부터 점착 필름의 단부면까지의 거리를 측정할 수 없어, 점착 필름의 정확한 위치 검출을 할 수 없게 된다.

본 발명은 점착 필름 및 베이스 필름의 착색의 유무, 또한 착색의 색 및 농도, 또한 투명도에 관계없이, 점착 필름을 고정밀도로 기판에 부착하기 위한 점착 필름 위치 검출기 및 점착 필름 부착 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 이와 같은 목적을 달성하기 위해, 다음과 같은 구성을 채용한다.

점착 필름 위치 검출기이며, 상기 검출기는,

베이스 필름 상의 길이 방향으로 소정의 간격으로 부착된 소정 형상의 점착 필름의 단부에 경사 방향으로부터 광을 조사하는 조명 수단과,

상기 조명 수단으로부터 광이 조사되는 상기 베이스 필름의 하면에 설치된 흑색의 플레이트와,

상기 조명 수단의 광의 강도를 조절하는 조광 수단과,

상기 조명 수단의 광의 조사 각도를 조절하는 조명 각도 조절 수단과,

상기 점착 필름에 대해 수직 상방향에 마련된 촬상 수단을 구비하고,

상기 조명 수단으로부터 조사된 광이 상기 점착 필름의 단부에서 확산 반사를 일으켜, 확산 반사된 광을 상기 촬상 수단으로 수광함으로써 점착 필름의 위치를 검출한다.

본 발명의 점착 필름 위치 검출기에 따르면, 점착 필름의 단부에 대해 경사 방향으로부터 광을 조사함으로써, 점착 필름의 단부로부터 확산 반사된 반사광을 촬상한다. 그 결과, 점착 필름의 단부의 위치를 고정밀도로 검출할 수 있다.

또한, 상기 검출기에 있어서, 촬상 수단의 바람직한 일례로서, CCD 카메라를 들 수 있다. CCD 카메라로 촬상함으로써, 점착 필름의 단부로부터의 반사광을 화면의 도트 단위로 계측할 수 있다. 즉, 점착 필름의 단부면의 위치를 정확하게 계측할 수 있다.

또한, 조명 수단의 바람직한 일례로서, 상이한 중심 주파수의 적, 청 및 녹색의 광으로 구성된 것을 들 수 있다. 이 구체예로서 3파장 형광등 또는 적과 청과 녹색의 단일 파장 LED의 광을 집합시킨 것을 들 수 있다. 조명 수단이 적과 청과 녹색의 각각에 광의 파장의 피크를 가짐으로써, 점착 필름 또는 베이스 필름의 착색의 유무에 관계없이, 점착 필름의 단부의 위치를 검출할 수 있다.

또한, 점착 필름과 베이스 필름은 모두 투명해도 좋다. 또한, 점착 필름과 베이스 필름이 모두 무색이라도 좋다. 이와 같이, 점착 필름과 베이스 필름이 투명하거나 또는 무색과 같은, 종래에는 검출이 곤란했던 구성에 있어서도, 본 발명의 검출기는 정확하게 점착 필름의 단부의 위치를 검출할 수 있다.

플레이트의 바람직한 일례로서 무광택인 것을 들 수 있다. 베이스 필름의 하면에 설치된 흑색의 플레이트가 무광택이므로, 플레이트로부터의 반사광의 영향을 더욱 저감시킬 수 있다. 따라서, 점착 필름의 단부를 더욱 명확하게 검출할 수 있다.

또한, 본 발명은 이와 같은 목적을 달성하기 위해, 다음과 같은 구성도 채용한다.

점착 필름 부착 장치이며, 상기 장치는,

클레임 1에 기재된 점착 필름 위치 검출기와,

상기 베이스 필름의 길이 방향으로 소정의 간격으로 상기 점착 필름이 부착된 필름 공급 테이프를 이송하는 테이프 이송 수단과,

상기 필름 공급 테이프를 접어서 안내하는 동시에, 그 접히는 단부에서 상기 점착 필름을 상기 베이스 필름으로부터 박리하는 필름 박리 수단과,

상기 접히는 단부의 근방 위치에서 상하 이동 가능하게 배치되는 부착 롤러와,

상기 점착 필름이 부착되는 기판을 적재하는 부착 테이블과,

상기 점착 필름 위치 검출기로부터 출력되는 점착 필름의 위치 신호에 기초하여 필름 공급 테이프의 이송을 정지하고, 또한 그 정지 위치에서 점착 필름의 위치 어긋남을 계측하여 상기 부착 테이블의 위치를 수정하는 제어 수단을 포함한다.

본 구성에 따르면, 점착 필름 위치 검출기에 의해 검출된 점착 필름의 위치 신호에 의해 필름 공급 테이프의 이송이 정지되는 동시에, 점착 필름의 위치 어긋남을 계측하여 부착 테이블의 위치가 수정된다.

따라서, 반도체 기판에 점착 필름을 정확하게 부착할 수 있다.

또한, 상기 구성은 이하와 같이 구성할 수도 있다.

예를 들어, 상기 점착 필름 검출기는 점착 필름 이송 방향의 전후 단부 중 적어도 후단부를 검출하고,

상기 제어 수단은 미리 정한 기준 위치 정보와 상기 후단부의 실측 결과의 편차에 기초하여 위치 수정을 행한다.

또한, 기판은 반도체 기판이고, 당해 반도체 기판의 오리엔테이션 플랫 또는 노치의 위치를 검출하는 검출 수단을 구비하고,

상기 제어 수단은 상기 검출 수단의 검출 결과에 기초하여 반도체 기판의 중심축 주위의 위치 어긋남을 수정한다.

발명을 설명하기 위해 현재의 적합하다고 생각되는 몇 개의 형태가 도시되어 있으나, 발명이 도시된 것과 같은 구성 및 방책으로 한정되는 것이 아닌 것을 이해받고 싶다.

본 발명에 따르면, 점착 필름 및 베이스 필름의 착색의 유무, 또한 착색의 색 및 농도, 또한 투명도에 관계없이, 점착 필름을 고정밀도로 기판에 부착하기 위한 점착 필름 위치 검출기 및 점착 필름 부착 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 실시예에 관한 점착 필름 위치 검출기의 개략 종단 측면도.

도 2a-2b는 점착 필름의 단부에서 확산 반사된 광을 촬상하는 설명도.

도 3a-3c는 점착 필름 위치 검출기를 이용하여 얻어지는 화상을 도시하는 도면.

도 4는 점착 필름 부착 장치의 개략 정면도.

도 5는 점착 필름 부착 유닛의 개략 정면도.

도 6은 점착 필름의 젖힘부를 도시하는 개략 사시도.

도 7은 점착 필름 부착 장치의 구동 시스템을 도시하는 블럭도.

도 8은 실시예에 관한 점착 필름 부착 장치의 동작을 도시하는 흐름도.

도 9a-9e는 필름 공급 테이프로부터의 반사광을 촬상하여 얻어지는 화상의 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 위치 검출기

3 : 베이스 필름

5 : 점착 필름

6 : 필름 공급 테이프

7 : 조명기

9 : 조광기

11 : CCD 카메라

13 : 플레이트

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.

또한, 본 실시예에서는 반도체 기판과 대략 동일 형상의 점착 필름을 부착하는 경우를 예로 들어 설명한다.

<점착 필름 위치 검출기>

도 1에 도시된 바와 같이, 점착 필름 위치 검출기(1)는 도 1의 좌측 방향으로 이송되는 베이스 필름(3) 상에 부착된 점착 필름(5)의 후단부에 광을 조사하는 조명기(7)와, 조명기(7)의 광의 색도 및 조도를 조정하는 조광기(9)와, 조명기(7)로부터 조사되는 광의 조사 각도를 조절하는 조명 각도 조정 기구(8)(도 7 참조)와, 조명기(7)로부터 조사된 광이 점착 필름(5)의 후단부에서 확산 반사되고, 점착 필름(5)의 수직 상방향으로의 반사광을 촬상하는 CCD 카메라(11)로 구성되어 있다. 또한, 베이스 필름(3)의 하면에는 흑색이고 또한 광택이 없는 플레이트(13)가 설치되어 있다. CCD 카메라(11)는 본 발명에 있어서의 촬상 수단에 상당한다.

또한, 필름 공급 테이프(6)는, 예를 들어 피착체 형상 등의 일정 형상으로 미리 형성된 점착 필름(5)이, 소정의 간격을 두고 베이스 필름(3) 상에 매엽식으로 부착되어 구성되어 있다. 필름 공급 테이프(6)는 미리 정해진 속도로 송출되고, 베이스 필름(3) 상에 부착된 점착 필름(5)이 위치 검출기(1)에 의해 검출되면 필름 공급 테이프(6)는 정지된다.

도 2를 참조하여, 점착 필름의 단부에서 발생하는 확산 반사를 이용한 점착 필름의 위치 검출의 방법을 상세하게 설명한다.

도 2a에 도시되어 있는 바와 같이, 조명기(7)로부터 조사된 광은 베이스 필름(3)이나 점착 필름(5)의 모든 면에 있어서, 정반사 또는 확산 반사된다. 그래서 본 실시예에서는 점착 필름(5)의 단부면에서 확산 반사된 광 중에서, 점착 필름(5)의 상부 수직 방향으로 반사되는 광의 성분이 CCD 카메라(11)로 입사하도록 점착 필름(5)의 수직 상방향에 CCD 카메라(11)를 배치하고 있다. 또한, 점착 필름의 하부 수직 방향으로 확산 반사되는 광의 성분이, 베이스 필름(3)의 면 상에서 반사된 광도 CCD 카메라(11)로 입사한다. 이와 같이, 점착 필름(5)의 단부면의 각 점에 있어서 확산 반사된 광의 성분 중에서 점착 필름의 단부면을 따르는 성분만이, 점착 필름(5)의 단부면의 각 점에서 반사된 광의 집합이 되어 CCD 카메라(11)로 입사한다.

여기서, 점착 필름(5)의 단부면 이외의 면에서 정반사된 광은 광의 입사 각도와 동일한 각도로 반사되므로, 점착 필름(5)의 수직 상방향으로 배치된 CCD 카메라(11)에는 정반사광은 입사하지 않는다. 마찬가지로, 베이스 필름(3)의 면 상에서 정반사된 광도 CCD 카메라(11)로는 입사하지 않는다. 이상의 이유로부터 CCD 카메라(11)에 촬상되는 광선은 점착 필름(5)의 단부면으로부터 수직으로 입사된 광선이므로, 점착 필름(5)의 단부면의 위치를 정확하게 촬상하고 있다.

또한, 점착 필름(5) 및 베이스 필름(3)의 면 상의 각 점에서 확산 반사되는 반사광은 각 필름의 면 상에서 대략 균일하므로, CCD 카메라(11)의 전체 화소에 평균적인 광량의 광이 입사한다. 이 베이스 필름(3)으로부터의 광량과, 점착 필름(5)의 단부면에서 확산 반사되어 CCD 카메라(11)에 입사되는 광량과의 콘트라스트로부터 점착 필름(5)의 단부면이 명확하게 검출된다.

이 콘트라스트를 명료하게 하기 위해, 베이스 필름(3)의 하부에 흑색의 플레이트(13)를 설치한다. 이에 의해, 베이스 필름(3)의 하면을 투과한 광은 흑색의 플레이트(13)에 흡수되므로, 플레이트면으로부터의 반사광의 영향을 억제할 수 있다. 이때, 흑색의 플레이트(13)의 표면에 광택이 없는 경우, 광의 반사가 더욱 저감된다.

이와 같이 하여 얻어진 화상이, 도 3a에 도시된다. 즉, 흑색의 화상 중에 점착 필름(5)의 단부가 백색선으로 명확하게 표시되어 있다. 즉, 상술한 방법에 따르면, 점착 필름의 단부만을 백색으로 명료하게 검출할 수 있다. 이와 같은 화상을 얻기 위해, CCD 카메라(11)의 시야는 한 변을 5㎜ 이상 10㎜ 이하로 설정한다. 또한, CCD 카메라(11)의 분해능이 10㎛ 이상 20㎛ 이하인 것을 사용한다. 그리고, CCD 카메라(11)와 점착 필름(5)의 거리는 30㎜ 이상 50㎜ 이하의 범위에서 설치한다. 또한, 점착 필름(5)의 단부로부터의 확산 반사광의 백색선의 폭은 100㎛ 이하의 가늘기가 되도록 CCD 카메라의 배율은 100배 정도로 한다.

도 3b에 도시하는 화상은 플레이트(13)에 백색의 플레이트를 이용했을 때에 얻어지는 화상이다. 점착 필름(5), 베이스 필름(3) 및 플레이트(13)의 전체 면으로부터의 반사광이 CCD 카메라(11)에 입사되므로, 얻어지는 화상도 전체적으로 백색으로 비친다. 또한, 점착 필름(5)의 단부의 농담이 명확하지 않으므로, 점착 필름(5)의 단부의 위치를 검출할 수 없다. 이 결과로부터도 플레이트(13)는 흑색인 것이 바람직하다.

또한, 도 2b에 도시되어 있는 바와 같이 점착 필름(5)의 단부면에 테이퍼가 형성되어 있는 경우나, 점착 필름(5)의 두께가 두꺼운 경우 등에는, 도 3c에 도시된 바와 같은 화상이 얻어진다. 이 경우에도, 점착 필름(5)의 단부의 농담이 명확하지 않으므로 점착 필름(5)의 단부의 위치의 검출을 할 수 없다.

그래서, 조명기(7)의 광강도를 조절하는 조광기(9) 및 조명기(7)의 광의 조사 각도를 조정하는 조명 각도 조정 기구(8)를 조정한다. 도 3a에 도시되는 화상을 얻을 수 있다. 조명 각도 조정 기구(8)는 조명기(7)를 플레이트(13)에 대해 10° 이상 45° 이하의 각도 조정을 할 수 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 점착 필름(5)의 두께나 점착 필름의 단부의 형상에 따라서 조명기(7)로부터 조사되는 광의 각도를 조절할 수 있어, 최적의 화상을 비추어 내어 점착 필름(5)의 위치를 검출할 수 있다.

여기서, 점착 필름(5)의 단부로부터의 반사광의 백색의 휘도는 50cd(칸델라) 이상 100cd(칸델라) 이하로 설정한다. 또한, 화상의 흑색과 백색의 콘트라스트비는 1 대 100 이상의 비를 갖도록 한다. 이와 같은 화상을 얻을 수 있도록 광량의 조정 및 광의 입사 각도의 조정을 행한다.

또한, 조명기(7)는 적, 녹, 청의 3색에 광의 피크 파장을 갖는다. 이와 같은 조명기로서, 예를 들어 적, 녹, 청색의 단일 파장 LED의 광을 집합시킨 조명기나 3파장 형광등 등이 있다. 또한, 조광기(9)는 조명기(7)의 각 색의 광강도를 조절할 수 있으므로, 점착 필름(5)으로 조사되는 광의 강도를 조절할 수 있다. 또한, RGB의 파장마다의 광강도를 조정할 수 있다. 이에 의해, 점착 필름(5) 및 베이스 필름(3)이 착색되어 있는 경우에 있어서도, 조광기(9)에 의해 조명기(7)로부터 조사되는 광의 각 색의 강도를 조절함으로써, CCD 카메라(11)가 촬상하는 화상의 콘트라스트비를 조절할 수 있다.

즉, 점착 필름(5) 및 베이스 필름(3)이 착색되어 있는 색과는 상이한 색도의 광을 강하게 조사함으로써, 각 필름에 의해 광이 흡수되어 콘트라스트비가 저하되는 것을 방지할 수 있다.

<점착 필름 부착 장치>

다음에, 상술한 점착 필름 위치 검출기(1)를 구비한 점착 필름 부착 장치(21)를, 도 4 및 도 5를 참조하여 상세하게 서술한다.

점착 필름 부착 장치(21)에는 부착 유닛(23)이 배치되어 있다. 이 부착 유닛(23)은 점착 필름 부착 장치(21)의 내부에 가설된 레일(25)에 연직 설치되어 있고, 도시하지 않은 구동 장치를 통해 도 4 중 화살표 A방향으로 왕복 이동 가능하게 구성되어 있다. 부착 유닛(23)에 있어서, 상술한 점착 필름 위치 검출기(1)는 반시계 방향으로 회전된 상태로 배치되어 있다. 또한, 부착 유닛(23)의 하측에는 반도체 기판(27)(도 6 참조)이 적재되는 부착 테이블(29)의 승강 및 위치 정렬 및 그 밖의 점착 필름 부착 장치(21)에 설치된 각종 워크의 이동 등을 행하는 구동 기구(도시 생략)가 설치되어 있다. 또한, 구동 기구의 구성에 대해서는 이미 알려져 있으므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 부착 유닛(23)에는 레일(25)에 연직 설치된 한 쌍의 메인 프레임(31)[도 5에서는 정면에서 봤을 때의 전방의 메인 프레임(31)을 생략하고 종이면 안측의 메인 프레임(31)만을 도시함]이 설치되어 있다. 또한, 각 메인 프레임(31)의 내측에도 한 쌍의 사이드 프레임(33)[도 5에는 종이면 안측의 사이드 프레임(33)만을 도시함]이 설치되어 있다. 각 메인 프레임(31) 사이에는 릴축(35)이 회전 가능하게 지지되어 있다. 당해 릴축(35)에는 필름 공급 테이프(6)가 롤 형상으로 감아 돌려져 있다. 또한, 각 메인 프레임(31) 사이에는, 후술하는 바와 같이 필름 공급 테이프(6)로부터 점착 필름(5)이 박리된 후의 베이스 필름(3)을 권취하기 위한 권취축(39)이 지지되어 있다.

그리고, 각 사이드 프레임(33) 사이에는 필름 공급 테이프(6)의 상류측으로부터 그 이송 방향을 따라서, 한 쌍의 조출 롤러(45), 가이드 롤러(47), 가이드 롤러(49), 한 쌍의 인출 롤러(51), 3개의 가이드 롤러(53, 55, 57)가 회전 가능하게 배치되어 있다. 여기에, 조출 롤러(45)의 한쪽은 도시하지 않은 모터를 통해 회전 구동된다. 이에 의해 필름 공급 테이프(6)는 릴축(35)으로부터 조출된다. 조출 롤러(45)는 본 발명에 있어서의 테이프 이송 수단에 상당한다.

여기서, 필름 공급 테이프(6)의 구성에 대해 도 6에 기초하여 설명한다. 도 6은 필름 공급 테이프(6)를 확대한 모식도이다.

필름 공급 테이프(6)는 연속 띠 형상의 무색 투명 필름으로 이루어지는 베이스 필름(3)에, 그 길이 방향으로 소정의 간격을 두고 무색 투명의 점착 필름(5)을 부착함으로써 구성되어 있다.

조출 롤러(45)의 회전에 의해 릴축(35)으로부터 필름 공급 테이프(6)가 조출된다. 가이드 롤러(47)의 상부에 배치된 점착 필름 위치 검출기(1)에 의해 필름 공급 테이프(6) 상의 점착 필름(5)의 후단부가 검출될 때, 조출 롤러(45)의 모터의 회전이 멈춰져, 필름 공급 테이프(6)의 이송이 멈춰진다. 여기서, 점착 필름(5)의 후단부를 검출하기 위해, 필름 공급 테이프(6)의 상류측으로부터 광을 조사하도록 조명기(7)가 배치되어 있다. 조명기(7)로부터 조사된 광이 점착 필름(5)의 후단부에서 반사된 산란광을 촬상하기 위해 점착 필름(5)에 대해 수직 방향으로 CCD 카메라(11)가 배치되어 있다. 또한, CCD 카메라(11)와는 마주보고 베이스 필름(3)의 배면에는 흑색이고 무광택인 플레이트(13)가 배치되어 있다.

또한, 본 실시예에서는 베이스 필름(3)에 부착된 점착 필름(5)의 길이 방향의 위치 정렬을 행하기 위해, 길이 방향의 위치 어긋남도 검출하는 것을 목적으로 한다.

즉, 점착 필름 위치 검출기(1)에 의해, 필름 공급 테이프(6)의 이송이 멈춰지고, 또한 점착 필름(5)의 베이스 필름 길이 방향(Y방향)의 위치 어긋남(ΔY)도 검출한다. 그리고, 이 위치 어긋남은 부착 테이블(29)의 위치를 수정함으로써 위치 보정된다. 또한, 베이스 필름(3)에 점착 필름(5)을 부착할 때에 베이스 필름(3)과 점착 필름(5)은 X방향의 위치 정렬이 되어 있다. 따라서, 베이스 필름(3)은 다른 위치 정렬의 방법으로 반도체 기판에 대해 X방향의 위치 결정이 이루어져 있으므로, 폭 방향(X방향)의 위치 어긋남(ΔX)은 없는 것으로 한다.

그리고, 필름 공급 테이프(6)는 나이프 엣지 형상으로 형성된 가이드 부재(43)의 선단부에서 접혀진 후, 권취축(39)을 향해 이송된다. 여기에, 필름 공급 테이프(6)가 가이드 부재(43)의 선단부에서 접혀짐으로써, 점착 필름(5)은 베이스 필름(3)으로부터 박리된다. 가이드 부재(43)는 본 발명에 있어서의 필름 박리 수단에 상당한다.

또한, 도 7에 도시한 바와 같이, 가이드 부재(43)의 선단부의 근방 위치에는 부착 롤러(59)가 상하 이동 가능하게 배치되어 있다. 점착 필름(5)의 부착 동작 시에, 부착 유닛(23)이 레일(5)을 따라서 부착 테이블(29)측으로 이동되어 상기와 같이 베이스 필름(3)으로부터 박리된 점착 필름(5)이 부착 테이블(29) 상의 반도체 기판(27)의 부착 개시 위치에 세트된다. 그리고, 부착 롤러(59)는 에어 실린더(61)에 의해 하방으로 이동되어 점착 필름(5)의 박리된 선단부를 압박하고, 이에 의해 부착 유닛(23)의 이동에 수반하여 점착 필름(5)을 반도체 기판(27)의 표면에 부착한다.

또한, 가이드 부재(43)를 통해 점착 필름(5)이 박리된 후의 베이스 필름(3)은 한 쌍의 인출 롤러(51)[하측의 인출 롤러(51)가 회전 구동됨]를 통해 인출되고, 각 가이드 롤러(53, 55, 57)에 의해 가이드되면서 권취축(39)에 권취되어 간다. 또한, 권취축(39)은 상기한 조출 롤러(45), 인출 롤러(51)와 동기하여 회전 구동된다.

<점착 필름의 검출 방법>

계속해서, 상기와 같이 구성된 필름 부착 장치(21)의 구동 시스템 및 점착 필름의 검출 방법에 대해 도 7, 도 8, 도 9a-9e를 참조하여 설명한다.

《스텝 S1》

도 7에 도시한 바와 같이, 조작 패널(63)로부터 부착 개시의 지시가 이루어지면, 부착 개시의 신호가 메인 CPU(65)로 보내진다. 그리고, 메인 CPU(65)로부터 모터 드라이버(67)로 동작 신호가 보내진다. 모터 드라이버(67)가 회전 구동함으로써 조출 롤러(45)가 회전하고, 필름 공급 테이프(6)가 이송된다. 그리고, 베이스 필름(3) 상에 부착된 점착 필름(5)이 가이드 부재(43)를 향해 이송된다. 이때, CCD 카메라(11)로 촬상되는 화상은 메인 CPU(65)를 통해 모니터(69)에 비춰진다. 점착 필름(5)의 전단부로부터의 산란광에 의한 반사광은 후단부로부터의 산란광보다도 작기 때문에, 미리 설정된 휘도나 콘트라스트의 조건을 만족시키지 않는다. 즉, 전단부에 조사된 광은 점착 필름(5)의 표면에서 정반사되는 동시에, 그 일부는 점착 필름(5)을 투과하여 감쇠한다. 따라서, 전단부의 반사광은 후단부에서의 반사광에 비해 광량이 작기 때문에, 메인 CPU(65)의 연산 처리에 의해 검지되지 않는다. 이 필름 공급 테이프(6)가 이송되고 있을 때에 모니터(69)에 비치는 화상은, 도 9a에 도시한 바와 같이 화면 전체가 흑색이다. 여기서, 도 9a-9e의 각 화상은 모니터(69)에 비치는 화상으로, 일점쇄선의 선은 점착 필름(5)의 기준선(71)을, 이점쇄선은 모터 드라이버 정지선(73)을 표시하고 있다.

필름 공급 테이프(6)가 가이드 부재(47)를 향해 이송되어, 점착 필름(5)의 후단부가 CCD 카메라(11)의 시야 내로 이송되면, 도 9b에 도시된 바와 같이 모니터(69) 상에 점착 필름(5)의 후단부로부터의 반사광선(75)이 비춰진다.

《스텝 S2》

그리고, 도 9c에 도시된 바와 같이, 반사광선(75)이 모터 드라이버 정지선(73) 상을 통과한 것을 메인 CPU(65)가 검출한다. 그리고, 메인 CPU(65)로부터 모터 드라이버(67)로 조출 롤러(45)용 모터의 구동 정지의 신호가 보내진다.

《스텝 S3》

모터 드라이버(67)의 모터가 정지됨으로써, 조출 롤러(45)가 정지된다. 이것과 동기하여 인출 롤러(51)와 권취축(39)이 정지되므로 필름 공급 테이프(6)의 이송이 정지된다. CPU(65)로부터 모터 구동 정지의 신호가 보내진 후, 필름 공급 테이프(6)가 정지될 때까지 당해 테이프(6)는 어느 정도 이송된다. 이때, 정지된 점착 필름(5)의 후단부로부터의 반사광이 기준선(71) 상이 되도록 미리 모터 드라이버 정지선(73)의 설정을 해 둔다. 그리고, 도 9d에 도시한 바와 같이 기준선(71) 상에 점착 필름(5)의 후단부로부터의 반사광선(75)이 모니터(69) 상에 비친다.

이때, 점착 필름(5)의 후단부는 CCD 카메라(11)에 촬상되어 있는 시야 내의 위치에 있으나, 점착 필름(5)의 전단부는 베이스 필름으로부터 박리되어, 도 6에 도시된 바와 같이 소정의 길이만큼 가이드 부재(43)로부터 밀려나오고 있다.

《스텝 S4》

필름 공급 테이프(6)가 정지한 후, 도 9e에 도시된 바와 같이, 기준선(71)과 점착 필름(5)의 후단부로부터의 반사광선(75)이 겹쳐지지 않고 어긋나서 모니터(69) 상에 표시되는 경우, 메인 CPU(65)는 양 선의 어긋남(ΔY)을, 모니터(69)의 도트수를 계수하여, 위치 어긋남(ΔY)을 계산한다.

《스텝 S'1》

상기 필름 공급 테이프(6)의 이송에 수반하여 반도체 기판(27)이 카세트대(도시 생략)로부터 취출되어 얼라이너(도시 생략) 상에 공급된다. 얼라이너에 있어서, 반입된 반도체 기판(27)의 센터링이 행해진다.

《스텝 S'2》

위치 정렬이 완료된 반도체 기판(27)은 부착 테이블(29) 상에 이동 적재된다.

《스텝 S'3》

메인 CPU(65)는 점착 필름(5)의 Y방향의 어긋남량(ΔY)의 데이터에 기초하여 위치 수정 신호를 부착 테이블(29)로 보내어, 부착 테이블(29)이 Y방향으로 위치 수정된다.

《스텝 S5》

부착 유닛(23)이 레일(5)을 따라서 부착 테이블(29)측으로 이동되어, 베이스 필름(3)으로부터 박리된 점착 필름(5)이 부착 테이블(29) 상의 반도체 기판(27)에 있어서의 부착 개시 위치에 세트된다.

《스텝 S6》

부착 롤러(59)가 에어 실린더(61)에 의해 하방으로 이동되어 점착 필름(5)의 박리된 선단부를 압박하는 동시에, 부착 유닛(23)의 이동에 수반하여 조출 롤러(45) 및 인출 롤러(51) 및 권취축(39)이 회전하여, 점착 필름(5)을 반도체 기판(27)의 표면에 부착된다.

그리고, 반도체 기판(27)에 점착 필름(5)이 부착되면, 다시 필름 공급 테이프(6)의 이송이 재개된다(스텝 S1).

상기와 같이 구성한 점착 필름 부착 장치(21)에 따르면, 점착 필름의 단부에 대해 경사 방향으로부터 광을 조사하고, 점착 필름(5)의 단부로부터 확산 반사된 반사광을 점착 필름의 수직 방향으로 설치된 CCD 카메라(11)로 촬상한다. 점착 필름(5)의 배경에는 흑색의 플레이트(13)가 배치되어 있으므로, 점착 필름(5)의 단부만이 반사광에 의해 백색으로 비친다. 이 단부의 라인을 기초로 점착 필름(5)의 위치 결정을 행한다. 점착 필름(5)의 단부로부터의 반사광을 이용하므로, 점착 필름(5) 및 베이스 필름(3)의 착색의 유무 또는 색의 농도에 관계없이 정확한 위치 결정을 할 수 있다.

또한, 점착 필름(5)의 위치 검출기(1)는 점착 필름(5) 및 베이스 필름(3)에 접촉하지 않고 점착 필름(5)의 단부를 검출할 수 있으므로, 점착 필름(5)을 손상 또는 오염시킬 우려가 없다. 이로 인해, 반도체 기판(27)에 청정한 점착 필름(5)을 부착할 수 있다.

또한, 점착 필름(5)의 단부를 정확하게 검출할 수 있으므로, 점착 필름(5)의 위치 측정 오차는 500㎛ 이내로 측정할 수 있다. 또한, 상술한 실시예의 점착 필름 부착 장치(21)에서는, 점착 필름(5)의 후단부의 위치 어긋남을 검출하여 위치 보정을 한 후, 즉시 전단부로부터 반도체 기판(27)으로 부착하므로, 반도체 기판(27)에 부착된 점착 테이프(5)의 부착 오차가 현격히 경감된다.

본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고 이하와 같은 변형 실시를 해도 좋다.

(1) 상술한 실시예에서는 베이스 필름(3)의 길이 방향의 점착 필름(5)의 위치 어긋남(ΔY)만을 검출하고 있었으나, 다음과 같이 구성해도 좋다.

예를 들어, 또 하나의 점착 필름 위치 검출기를 배치하여, 베이스 필름(3)의 폭 방향의 점착 필름(5)의 위치 어긋남(ΔX)을 검출한다.

(2) 상술한 실시예에서는 점착 필름 위치 검출기(1)에 의해 검출한 점착 필름의 위치 어긋남(ΔY)을 부착 테이블에 의해 위치 보정을 행하였으나, 얼라이너로 위치 보정을 해도 좋다.

(3) 상술한 실시예에서는 반도체 기판의 중심축 주위의 어긋남을 검출하고 있지 않았으나, 오리엔테이션 플랫 또는 노치 부분을 새로운 CCD 카메라로 촬상하여 점착 필름의 중심 주축 주위의 어긋남도 검출하여 얼라이너로 수정해도 좋다.

(4) 상술한 실시예에서는 점착 필름 부착 장치(21)의 구성 부품의 배치상, 점착 필름(5)의 후단부를 검출하고 있었으나, 점착 필름 위치 검출기(1)의 배치 공간을 확보할 수 있으면 점착 필름(5)의 전단부를 검출해도 좋다.

(5) 상술한 실시예에서는 점착 필름(5)의 1매마다의 위치 어긋남을 검출하고 있었으나, 최초의 점착 필름(5)의 위치 결정만을 행하고, 2매째 이후는 점착 필름(5)끼리의 간격분만큼 조출 롤러(45)로 필름 공급 테이프(6)를 송출하도록 메인 CPU(65)로 제어해도 좋다.

※ 본 발명은 그 사상 또는 본질로부터 일탈하지 않고 다른 구체적 형태로 실시할 수 있고, 따라서 발명의 범위를 나타내는 것으로서, 이상의 설명이 아닌, 부가된 클레임을 참조해야 한다.

Claims

점착 필름 위치 검출기이며, 상기 검출기는,

베이스 필름 상의 길이 방향으로 소정의 간격으로 부착된 소정 형상의 점착 필름의 단부에 경사 방향으로부터 광을 조사하는 조명 수단과,

상기 조명 수단으로부터 광이 조사되는 상기 베이스 필름의 하면에 설치된 흑색의 플레이트와,

상기 조명 수단의 광의 강도를 조절하는 조광 수단과,

상기 조명 수단의 광의 조사 각도를 조절하는 조명 각도 조절 수단과,

상기 점착 필름에 대해 수직 상방향에 마련된 촬상 수단을 구비하고,

상기 조명 수단으로부터 조사된 광이 상기 점착 필름의 단부에서 확산 반사를 일으켜, 확산 반사된 광을 상기 촬상 수단으로 수광함으로써 점착 필름의 위치를 검출하는, 점착 필름 위치 검출기.
제1항에 있어서, 상기 촬상 수단은 CCD 카메라인, 점착 필름 위치 검출기.
제1항에 있어서, 상기 조명 수단은 상이한 중심 주파수의 적, 청 및 녹색의 광으로 구성되어 있는, 점착 필름 위치 검출기.
제3항에 있어서, 상기 조명 수단은 3파장 형광등 또는 적과 청과 녹색의 단일 파장 LED의 광을 집합시켜 구성되어 있는, 점착 필름 위치 검출기.
제1항에 있어서, 상기 점착 필름과 상기 베이스 필름은 투명한, 점착 필름 위치 검출기.
제5항에 있어서, 상기 점착 필름과 상기 베이스 필름은 무색인, 점착 필름 위치 검출기.
제1항에 있어서, 상기 플레이트는 표면이 무광택인, 점착 필름 위치 검출기.
점착 필름 부착 장치이며, 상기 장치는,

제1항에 기재된 점착 필름 위치 검출기와,

상기 베이스 필름의 길이 방향으로 소정의 간격으로 상기 점착 필름이 부착된 필름 공급 테이프를 이송하는 테이프 이송 수단과,

상기 필름 공급 테이프를 접혀서 안내하는 동시에, 그 접히는 단부에서 상기 점착 필름을 상기 베이스 필름으로부터 박리하는 필름 박리 수단과,

상기 접히는 단부의 근방 위치에서 상하 이동 가능하게 배치되는 부착 롤러와,

상기 점착 필름이 부착된 기판을 적재하는 부착 테이블과,

상기 점착 필름 위치 검출기로부터 출력되는 점착 필름의 위치 신호에 기초하여 필름 공급 테이프의 이송을 정지하고, 또한 그 정지 위치에서 점착 필름의 위치 어긋남을 계측하여 상기 부착 테이블의 위치를 수정하는 제어 수단을 포함하는, 점착 필름 부착 장치.
제8항에 있어서, 상기 점착 필름 검출기는 점착 필름 이송 방향의 전후 단부 중 적어도 후단부를 검출하고,

상기 제어 수단은 미리 정한 기준 위치 정보와 상기 후단부의 실측 결과의 편차에 기초하여 위치 수정을 행하는, 점착 필름 부착 장치.
제9항에 있어서, 상기 기판은 반도체 기판이고, 당해 반도체 기판의 오리엔테이션 플랫 또는 노치의 위치를 검출하는 검출 수단을 구비하고,

상기 제어 수단은 상기 검출 수단의 검출 결과에 기초하여 반도체 기판의 중심축 주위의 위치 어긋남을 수정하는, 점착 필름 부착 장치.