KR20220012176A - 보호 부재 형성 장치 - Google Patents

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resin
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요시노리 가키누마
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

(과제) 일방의 면에 보호 부재가 형성된 피가공물의 반출의 곤란성을 억제할 수 있는 보호 부재 형성 장치를 제공하는 것.
(해결 수단) 보호 부재 형성 장치는, 자외선이 투과하는 지지판의 지지면으로 피가공물을 지지하는 자외선 조사 테이블과, 피가공물이 고정된 수지 시트를 유지하고 자외선 조사 테이블로부터 피가공물을 반출하는 반송 유닛과, 지지면에 배치된 수지 시트에 자외선 경화형의 액상 수지를 공급하는 수지 공급 유닛과, 지지면에 배치된 수지 시트에 공급된 액상 수지를 향하여 피가공물을 이면측으로부터 압압하는 압압 유닛과, 자외선 조사 테이블의 지지면에 이온화 에어를 분사하는 이오나이저 유닛, 을 포함한다.

Description

보호 부재 형성 장치{APPARATUS FOR FORMING PROTECTIVE MEMBER}
본 발명은 보호 부재 형성 장치에 관한 것이다.
반도체 디바이스 칩이나 각종 전자 부품을 제조하는 과정에서, 각종 디바이스가 형성된 웨이퍼 등의 판상의 피가공물을 얇게 하거나 디바이스 칩으로 분할하는 공정이 있다. 피가공물은, 척 테이블에 유지되어 가공되지만, 그 때, 피가공물이 파손되지 않도록, 피가공물의 표면은 점착 테이프 등의 수지 시트나 기판에 붙여져 보호되고 있다.
예를 들어, 금속 전극 범프 등 요철이 표면에 있는 피가공물의 경우, 요철에 점착 테이프를 밀착시켜 첩착 (貼着) 하는 것은 어렵고, 간극에 가공 부스러기나 가공액이 침입하여 벗겨지기 쉽다. 또한, 점착 테이프가 충분히 요철을 흡수할 수 없기 때문에, 피가공물의 이면을 연삭하여 박화 (薄化) 할 때에, 요철이 피가공물에 전사되어 버린다는 과제가 있다.
그래서, 자외선 등의 외적 자극으로 경화하는 액상 수지를 평탄하게 적층시켜, 보호 부재로 하는 가공 방법이 고안되었다 (예를 들어, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조).
일본 특허공보 제6312343호 일본 공개특허공보 2017-168565호
그러나, 전술한 특허문헌 1 및 특허문헌 2 에 개시된 가공 방법에 있어서 사용되는 액상 수지는, 자외선 조사 테이블에 깔린 보호 시트에 공급되고, 피가공물을 압압 (押壓) 하여 넓혀지고, 자외선이 조사되어 경화된다. 이에 따라, 시트와 액상 수지 등에 의한 보호 부재가 형성된다 (실제로는, 피가공물의 표면에 보호 필름이 밀착되어 있고, 액상 수지와 피가공물은 접촉하지 않는다).
자외선 조사 테이블로부터 피가공물이 고정된 보호 시트를 유지하여 반출할 때, 자외선 조사 테이블의 유리와 보호 시트 (수지) 의 사이에서 격렬한 박리 대전이 발생하고, 다음으로 자외선 조사 테이블 위에 넓혀진 보호 시트가 강력하게 자외선 조사 테이블에 밀착되어 버려, 반출할 수 없다는 과제가 발생하였다.
따라서, 본 발명의 목적은, 일방의 면에 보호 부재가 형성된 피가공물의 반출의 곤란성을 억제할 수 있는 보호 부재 형성 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 의하면, 판상의 피가공물의 일방의 면에 보호 부재를 형성하는 보호 부재 형성 장치로서, 내부에 배치된 자외선 광원으로부터의 자외선이 투과하는 지지판의 지지면으로 피가공물을 지지하는 자외선 조사 테이블과, 피가공물보다 큰 자외선이 투과하는 시트를 그 지지면에 배치하는 시트 배치 유닛과, 그 지지면에 배치된 그 시트에 자외선 경화형의 액상 수지를 공급하는 수지 공급 유닛과, 그 지지면에 배치된 그 시트에 공급된 그 액상 수지를 향하여 피가공물을 타방의 면측으로부터 압압하는 압압 유닛과, 자외선으로 경화한 액상 수지를 개재하여 피가공물이 고정된 그 시트를 유지하고, 그 자외선 조사 테이블로부터 피가공물을 반출하는 반출 유닛과, 그 자외선 조사 테이블의 그 지지면에 이온화 에어를 분사하는 이오나이저 유닛, 을 구비하고, 그 반출 유닛에 의해 그 시트가 그 지지면으로부터 떨어질 때에, 그 이온화 에어가 그 지지면을 타고 그 시트와 그 지지면의 간극에 공급되는 보호 부재 형성 장치가 제공된다.
바람직하게는, 보호 부재 형성 장치는, 그 자외선 조사 테이블의 그 지지면측의 공간을 차광성 부재로 덮는 차광 커버와, 그 차광 셔터, 를 추가로 구비하고, 그 이오나이저 유닛으로부터 조사되는 이온화 에어의 일부는, 그 차광 셔터를 열 때, 그 시트의 그 차광 셔터측의 단부 (端部) 영역을 그 지지면으로 누르는 방향으로 조사된다.
본 발명은, 일방의 면에 보호 부재가 형성된 피가공물의 반출의 곤란성을 억제할 수 있다는 효과를 발휘한다.
도 1 은, 실시형태에 관련된 보호 부재 형성 장치의 구성예를 일부 단면 (斷面) 으로 모식적으로 나타내는 측면도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치에 의해 보호 부재가 형성되는 피가공물을 나타내는 사시도이다.
도 3 은, 도 2 에 나타낸 피가공물의 주요부의 확대 단면도이다.
도 4 는, 도 2 에 나타낸 피가공물이 구성한 프레임 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 5 는, 도 4 에 나타낸 프레임 유닛의 단면도이다.
도 6 은, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치의 주요부를 일부 단면으로 나타내는 평면도이다.
도 7 은, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치가 지지면 상의 수지 시트의 표면 상에 액상 수지를 공급한 상태를 모식적으로 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
도 8 은, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치의 압압 유닛이 액상 수지에 피가공물을 압압하고 있는 상태를 모식적으로 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
도 9 는, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치의 이오나이저 유닛이 지지면 상의 수지 시트의 단부에 이온화 에어를 분사하고 있는 상태를 모식적으로 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
도 10 은, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치의 반송 유닛이 지지면 상의 수지 시트를 유지하여 피가공물을 반출하는 상태를 모식적으로 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 이하의 실시형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또, 이하에 기재한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성은 적절히 조합하는 것이 가능하다. 또, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 각종 생략, 치환 또는 변경을 실시할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 관련된 보호 부재 형성 장치를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1 은, 실시형태에 관련된 보호 부재 형성 장치의 구성예를 일부 단면으로 모식적으로 나타내는 측면도이다. 도 2 는, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치에 의해 보호 부재가 형성되는 피가공물을 나타내는 사시도이다. 도 3 은, 도 2 에 나타낸 피가공물의 주요부의 단면도이다. 도 4 는, 도 2 에 나타낸 피가공물이 구성한 프레임 유닛을 나타내는 사시도이다. 도 5 는, 도 4 에 나타낸 프레임 유닛의 단면도이다. 도 6 은, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치의 주요부를 일부 단면으로 나타내는 평면도이다.
실시형태에 관련된 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 도 2 에 나타낸 피가공물 (200) 의 일방의 면인 표면 (203) 에 원하는 두께의 도 3 에 나타내는 보호 부재 (210) 를 형성하는 장치이다. 실시형태에 관련된 보호 부재 형성 장치 (1) 에 의해 보호 부재 (210) 가 형성되는 피가공물 (200) 은, 실리콘 (Si), 사파이어 (Al2O3), 갈륨비소 (GaAs) 또는 탄화규소 (SiC) 등을 기판 (201) 으로 하는 원판상의 반도체 웨이퍼, 광 디바이스 웨이퍼 등의 웨이퍼이다.
피가공물 (200) 은, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 교차하는 복수의 분할 예정 라인 (202) 으로 구획된 표면 (203) 의 각 영역 각각에 디바이스 (204) 가 형성되어 있다. 각 디바이스 (204) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 각 디바이스 (204) 의 전극에 접속하여, 표면 (203) 보다 돌출한 범프 (205) 를 가지고 있다. 디바이스 (204) 는, 예를 들어, IC (Integrated Circuit), 혹은 LSI (Large Scale Integration) 등의 집적 회로, CCD (Charge Coupled Device), 혹은 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 이미지 센서, 또는 MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) 등이다. 범프 (205) 는, 도전성 금속에 의해 구성되고, 실시형태에서는, 구상 (球狀) 으로 형성되어 있다.
범프 (205) 는, 디바이스 (204) 와 이 디바이스 (204) 가 실장되는 기판 등의 전극을 전기적으로 접속하는 것이다. 실시형태에 있어서, 피가공물 (200) 은, 표면 (203) 보다 돌출한 범프 (205) 를 가짐으로써, 표면 (203) 에 요철이 형성되어 있다. 또, 실시형태에서는, 피가공물 (200) 은, 범프 (205) 를 갖고 표면 (203) 에 요철이 형성되어 있지만, 본 발명에서는, 범프 (205) 를 구비하고 있지 않아도 된다. 또, 본 발명에서는, 피가공물 (200) 은, 웨이퍼에 한정되지 않고, 수지에 의해 봉지 (封止) 된 디바이스를 복수 가진 직사각형상의 수지 패키지 기판, 세라믹스판, 또는 유리판 등이어도 된다.
실시형태에 있어서, 피가공물 (200) 은, 기판 (201) 의 표면에 기능층 (206) 이 적층되어 있다. 기능층 (206) 은, SiOF, BSG (SiOB) 등의 무기물계의 막이나 폴리이미드계, 파릴렌계 등의 폴리머 막인 유기물계의 막으로 이루어지는 저유전율 절연체 피막 (이하, Low-k 막이라고 부른다) 과, 도전성 금속에 의해 구성된 도전체막을 구비하고 있다. Low-k 막은, 도전체막과 적층되어, 디바이스 (204) 를 형성한다. 도전체막은, 디바이스 (204) 의 회로를 구성한다. 이 때문에, 디바이스 (204) 는, 서로 적층된 Low-k 막과, Low-k 막 사이에 적층된 도전체막에 의해 구성된다. 또한, 분할 예정 라인 (202) 의 기능층 (206) 은, Low-k 막에 의해 구성되고, TEG (Test Element Group) 를 제외하고 도전체막을 구비하고 있지 않다. TEG 는, 디바이스 (204) 에 발생하는 설계상이나 제조상의 문제를 찾아내기 위한 평가용 소자이다.
실시형태에 있어서, 피가공물 (200) 은, 표면 (203) 측에 보호 부재 (210) 가 형성되고, 보호 부재 (210) 를 개재하여 표면 (203) 측이 연삭 장치의 척 테이블에 유지된 상태에서 표면 (203) 의 이측의 타방의 면인 이면 (207) 측이 연삭되어, 소정의 마무리 두께까지 박화된다. 피가공물 (200) 은, 박화된 후, 분할 예정 라인 (202) 을 따라 개개의 디바이스 (204) 로 분할된다.
실시형태에 있어서, 보호 부재 (210) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 수지 필름 (211), 수지층 (212) 및 수지 시트 (213) (시트에 상당) 를 구비하여, 2 층 이상의 수지로 형성되어 있다. 실시형태에서는, 수지 필름 (211) 은, 얇은 가요성을 갖는 합성 수지 (실시형태에서는, PO (Polyolefin)) 에 의해 구성되고, 시트상으로 형성되어 있다. 수지 필름 (211) 은, 피가공물 (200) 의 표면 (203) 및 범프 (205) 의 표면에 밀착되어, 이들에 첩착되어 있다.
실시형태에서는, 수지층 (212) 은, 외적 자극이 부여됨으로써 경화하는 액상 수지 (214) (도 1 에 나타낸다) 에 의해 구성되고, 수지 필름 (211) 상에 적층되어 있다. 수지층 (212) 을 구성하는 액상 수지 (214) 는, 외적 자극으로서 자외선이 조사됨으로써 경화하는 자외선 경화형의 액상 수지이지만, 본 발명에서는, 이것에 한정되지 않고 예를 들어, 가열됨으로써 경화하는 액상 수지여도 된다. 액상 수지 (214) 는, 예를 들어, DISCO 주식회사 제조 ResiFlat, 또는 덴카 주식회사 제조의 TEMPLOC 에 의해 구성된다.
수지 시트 (213) 는, 자외선이 투과하고 또한 얇은 가요성을 갖는 합성 수지 (실시형태에서는, PO (Polyolefin)) 에 의해 구성되고, 필름상으로 형성되어 있다. 수지 시트 (213) 는, 수지층 (212) 상에 적층되어 있다. 수지층 (212) 은, 수지 필름 (211) 과 수지 시트 (213) 의 사이에 적층된 액상 수지 (214) 가, 외적 자극이 부여됨으로써 경화하여 구성되어 있다. 보호 부재 (210) 와 피가공물 (200) 을 합친 두께는 표면 (203) 의 전체에 걸쳐 똑같은 두께이다.
또, 실시형태에 있어서, 피가공물 (200) 은, 도 4 및 도 5 에 나타내는 프레임 유닛 (215) 을 구성한 상태에서, 보호 부재 형성 장치 (1) 에 의해 보호 부재 (210) 가 형성된다. 또한, 프레임 유닛 (215) 은, 피가공물 (200) 보다 대경인 원판상의 수지 필름 (211) 이 표면 (203) 및 범프 (205) 의 표면에 간극없이 밀착되고, 또한, 수지 필름 (211) 의 외주 가장자리에 환상 (環狀) 프레임 (216) 이 첩착되어 구성되어 있다.
실시형태에 관련된 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 자외선 조사 테이블 (10) 과, 수지 공급 유닛 (20) 과, 압압 유닛 (30) 과, 차광 커버 (40) 와, 차광 셔터 (41) 와, 반송 유닛 (50) 과, 이오나이저 유닛 (60) 과, 제어 유닛 (100) 을 구비한다.
자외선 조사 테이블 (10) 은, 평면 형상이 프레임 유닛 (215) 의 평면 형상보다 큰 직사각형상으로 형성되고, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 프레임체 (11) 와, 지지판 (12) 과, 자외선 광원 (13) 을 구비한다. 프레임체 (11) 는, 평면 형상이 프레임 유닛 (215) 의 평면 형상보다 큰 직사각형상으로 형성된 저판부 (111) 와, 저판부 (111) 의 외연으로부터 세워 형성한 프레임 형상부 (112) 를 구비하고 있다. 프레임체 (11) 는, 예를 들어, 스테인리스강 등의 금속에 의해 구성되어 있다.
지지판 (12) 은, 평면 형상이 프레임 유닛 (215) 의 평면 형상보다 큰 직사각형상으로 형성되고 또한 프레임체 (11) 의 프레임 형상부 (112) 의 내측에 장착되어 있다. 지지판 (12) 은, 두께가 일정한 평판상으로 형성되어 있다. 지지판 (12) 은, 상면이 수평 방향을 따라 평탄하게 형성된 지지면 (121) 이다. 지지판 (12) 은, 유리 등의 투광성을 갖는 재료에 의해 구성되어, 자외선을 투과한다. 지지판 (12) 은, 평면 형상이 프레임 유닛 (215) 즉 피가공물 (200) 의 평면 형상보다 큰 직사각형상의 수지 시트 (213) 가 지지면 (121) 에 재치 (載置) 된다. 지지판 (12) 은, 지지면 (121) 상에 수지 시트 (213) 를 지지한다.
자외선 광원 (13) 은, 프레임체 (11) 의 저판부 (111) 위이고 또한 지지판 (12) 의 하방에 배치되어, 자외선 조사 테이블 (10) 의 내부에 배치되어 있다. 자외선 광원 (13) 은, 자외선을 조사하는 자외선 조사 램프이다. 이렇게 하여, 자외선 조사 테이블 (10) 은, 내부에 배치된 자외선 광원 (13) 으로부터의 자외선을 투과하는 지지판 (12) 의 지지면 (121) 으로 수지 시트 (213) 를 지지한다.
수지 공급 유닛 (20) 은, 지지면 (121) 상에 배치된 수지 시트 (213) 의 표면 상에 도시되지 않은 액상 수지 공급원으로부터의 액상 수지 (214) 를 공급하는 것이다. 수지 공급 유닛 (20) 은, 액상 수지 공급원으로부터 액상 수지 (214) 가 공급되는 공급 배관 (21) 과, 공급 배관 (21) 의 선단에 장착되고 또한 수지 시트 (213) 상에 액상 수지를 토출하는 토출구를 갖는 노즐 (22) 을 구비한다. 수지 공급 유닛 (20) 은, 노즐 (22) 이 자외선 조사 테이블 (10) 의 지지면 (121) 의 중앙과 연직 방향을 따라 대향하는 수지 공급 위치와, 자외선 조사 테이블 (10) 의 지지면 (121) 상으로부터 퇴피하는 퇴피 위치에 걸쳐 도시되지 않은 이동 기구에 의해 자유롭게 이동할 수 있도록 형성되어 있다. 수지 공급 유닛 (20) 은, 노즐 (22) 이 수지 공급 위치에 위치부여되어, 자외선 조사 테이블 (10) 의 지지면 (121) 에 지지된 수지 시트 (213) 상에 액상 수지 (214) 를 공급한다.
압압 유닛 (30) 은, 지지면 (121) 상에 배치된 수지 시트 (213) 의 표면 상에 공급된 액상 수지 (214) 를 향하여 피가공물 (200) 을 표면 (203) 이측의 이면 (207) 측으로부터 압압하는 것이다. 압압 유닛 (30) 은, 유지 부재 (31) 와, 유지 부재 (31) 에 장착된 승강 부재 (32) 와, 이송 유닛 (33) 을 구비한다.
유지 부재 (31) 는, 하면 (311) 이 수평 방향을 따라 평탄하게 형성되고, 하면 (311) 의 평면 형상이 자외선 조사 테이블 (10) 의 평면 형상과 동등한 크기의 직사각형상으로 형성되어 있다. 유지 부재 (31) 는, 하면 (311) 이, 지지면 (121) 과 연직 방향에 대향하여, 자외선 조사 테이블 (10) 의 상방에 배치되어 있다. 유지 부재 (31) 는, 하면 (311) 에 도시되지 않은 흡인원에 접속된 흡인공이 복수 개구되어 있고, 흡인원에 의해 흡인공이 흡인됨으로써, 하면 (311) 에 피가공물 (200) 을 흡인 지지한다. 실시형태에서는, 유지 부재 (31) 는, 프레임 유닛 (215) 의 환상 프레임 (216) 과 피가공물 (200) 의 이면 (207) 을 하면 (311) 에 흡인 지지한다.
승강 부재 (32) 는, 유지 부재 (31) 의 상면 등에 고정되어 있다. 이송 유닛 (33) 은, 연직 방향과 평행하게 배치되고 또한 축심 둘레로 자유롭게 회전할 수 있도록 형성되어 있음과 함께 승강 부재 (32) 의 나사 구멍에 나사 결합한 주지의 볼 나사 (34) 와, 도시되지 않은 장치 본체에 장착되고 또한 볼 나사 (34) 를 축심 둘레로 회전시켜 유지 부재 (31) 를 연직 방향을 따라 승강시키는 모터 (35) 와, 장치 본체에 장착되고 또한 승강 부재 (32) 를 연직 Z 축 방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록 지지하는 주지의 도시되지 않은 가이드 레일을 구비한다.
압압 유닛 (30) 은, 유지 부재 (31) 의 하면 (311) 에 피가공물 (200) 을 흡인 유지하고, 이송 유닛 (33) 이 볼 나사 (34) 를 축심 둘레로 회전함으로써, 유지 부재 (31) 에 유지한 피가공물 (200) 을 자외선 조사 테이블 (10) 에 유지된 수지 시트 (213) 상에 공급된 액상 수지 (214) 를 향해서 압압한다.
실시형태에서는, 차광 커버 (40) 는, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 평면 형상이 コ 자형으로 형성되고, 또한 자외선 조사 테이블 (10) 을 내측에 위치부여함과 함께, 지지면 (121) 의 상방의 공간 (42) 을 덮는 차광성의 부재이다. 이 때문에, 차광 커버 (40) 는, 자외선 조사 테이블 (10) 의 지지면 (121) 측의 공간 (42) 을 차광성 부재로 덮는 것이다. 차광 커버 (40) 는, 차광성 (특히, 자외선의 투과를 규제한다) 의 재료에 의해 구성되어 있다. 또한, 공간 (42) 은, 차광 커버 (40) 의 내측의 공간이기도 하다.
실시형태에서는, 차광 커버 (40) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 자외선 조사 테이블 (10) 의 지지면 (121) 과, 자외선 조사 테이블 (10) 로부터 떨어진 압압 유닛 (30) 의 유지 부재 (31) 의 하면 (311) 의 사이를 덮고 있다. 또, 차광 커버 (40) 는, 평면 형상이 コ 자상으로 형성되어 있으므로, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 개구 (43) (차광 커버의 일부에 상당) 가 형성되어 있다. 개구 (43) 는, 차광 커버 (40) 의 외측과 내측을 연통한 개구이다.
차광 셔터 (41) 는, 두께가 차광 커버 (40) 의 두께와 동등한 평판상으로 형성되고, 차광성 (특히, 자외선의 투과를 규제한다) 의 재료에 의해 구성되어 있다. 차광 셔터 (41) 는, 도시되지 않은 이동 기구에 의해 개구 (43) 를 막는 도 8 등에 나타내는 폐색 위치와, 도 1 등에 나타내는 개구 (43) 를 개방하는 개방 위치에 걸쳐 자유롭게 이동할 수 있도록 형성되어 있다. 차광 셔터 (41) 는, 이동 기구에 의해 폐색 위치와 개방 위치에 걸쳐 이동됨으로써, 차광 커버 (40) 의 개구 (43) 를 개폐한다.
실시형태에서는, 차광 셔터 (41) 는, 차광 커버 (40) 의 개구 (43) 로부터 가장 떨어진 벽 (401) 과 평행하게 배치되고, 이동 기구에 의해 연직 방향으로 슬라이드됨으로써, 폐색 위치와 개방 위치에 걸쳐 이동한다. 개방 위치에 위치부여되면, 차광 셔터 (41) 는, 반송 유닛 (50) 의 차광 커버 (40) 내의 지지면 (121) 측의 공간 (42) 으로의 침입을 허용한다.
반송 유닛 (50) 은, 수지 시트 (213) 를 유지하여, 차광 커버 (40) 의 외측으로부터 개구 (43) 를 통해 차광 커버 (40) 내의 지지면 (121) 측의 공간 (42) 으로 침입하여, 유지한 수지 시트 (213) 를 지지면 (121) 상에 배치하는 시트 배치 유닛이다. 또, 반송 유닛 (50) 은, 자외선으로 경화한 액상 수지 (214) 를 개재하여 피가공물 (200) 이 고정된 수지 시트 (213) 를 유지하고, 자외선 조사 테이블 (10) 로부터 피가공물 (200) 을 개구 (43) 를 통해 차광 커버 (40) 의 외측으로 반출하는 반출 유닛이기도 하다.
실시형태에서는, 반송 유닛 (50) 은, 흡인 패드 (51) 와, 흡인 패드 (51) 를 유지하는 유지 부재 (52) 와, 유지 부재 (52) 를 연직 방향 및 수평 방향으로 이동시키는 도시되지 않은 이동 유닛을 구비한다. 흡인 패드 (51) 는, 유지 부재 (52) 의 귀퉁이 등에 배치되고, 가압된 기체를 분사하여, 이 기체의 부압에 의해 수지 시트 (213) 에 접촉하는 일 없이 유지하는 비접촉식의 베르누이 패드이다. 또, 실시형태에서는, 반송 유닛 (50) 은, 수지 시트 (213) 에 고정된 프레임 유닛 (215) 의 환상 프레임 (216) 을 흡인 유지하는 도시되지 않은 프레임 유지부도 구비하고 있다.
이오나이저 유닛 (60) 은, 자외선 조사 테이블 (10) 의 지지면 (121) 에 이온화 에어 (61) (도 6 에 나타낸다) 를 분사해서, 자외선 조사 테이블 (10) 의 지지면 (121) 의 대전을 중화하여, 지지면 (121) 의 정전기를 제거하는 것이다. 실시형태에서는, 이오나이저 유닛 (60) 은, 이온화된 이온화 에어 (61) 를 분사하는 이오나이저를 구비하고, 지지면 (121) 상의 수지 시트 (213) 의 차광 셔터 (41) 쪽의 단부 (217) (도 6 등에 나타낸다) 의 폭방향의 전체 길이에 걸쳐 이온화 에어 (61) 를 분사하는, 소위 바 타입의 것이다.
실시형태에서는, 이오나이저 유닛 (60) 은, 개방 위치에 위치부여된 차광 셔터 (41) 와 평행한 직선상으로 연장되어, 이온화 에어 (61) 를 분사하는 분사구를 구비하고 있다. 또, 이오나이저 유닛 (60) 은, 개방 위치에 위치부여된 차광 셔터 (41) 와 연직 방향으로 동등한 높이에 배치되고, 이온화 에어 (61) 를 지지면 (121) 상의 수지 시트 (213) 의 단부 (217) 를 향하여 분사한다. 이오나이저 유닛 (60) 의 이온화 에어 (61) 의 분사 방향은, 측방에서 보아 하방을 향함에 따라서 서서히 공간 (42) 의 안쪽을 향하는 방향으로 연직 방향으로 경사져 있다. 이 때문에, 이오나이저 유닛 (60) 으로부터 분사되는 이온화 에어 (61) 의 일부는, 지지면 (121) 상의 수지 시트 (213) 의 단부 (217) 를 지지면 (121) 측에서 누르는 방향으로 분사되게 된다. 또한, 지지면 (121) 상의 수지 시트 (213) 의 단부 (217) 는, 수지 시트 (213) 의 차광 셔터 (41) 측의 단부 영역이다.
제어 유닛 (100) 은, 보호 부재 형성 장치 (1) 를 구성하는 각 구성 요소를 제어하여, 피가공물 (200) 의 표면 (203) 측에 보호 부재 (210) 를 형성하는 보호 부재 형성 동작을 보호 부재 형성 장치 (1) 에 실행시키는 것이다. 제어 유닛 (100) 은, CPU (Central Processing Unit) 와 같은 마이크로 프로세서를 갖는 연산 처리 장치와, ROM (Read Only Memory) 또는 RAM (Random Access Memory) 과 같은 메모리를 갖는 기억 장치와, 입출력 인터페이스 장치를 가지며, 컴퓨터 프로그램을 실행 가능한 컴퓨터이다.
제어 유닛 (100) 의 연산 처리 장치는, ROM 에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램을 RAM 상에서 실행하여, 보호 부재 형성 장치 (1) 를 제어하기 위한 제어 신호를 생성한다. 제어 유닛 (100) 의 연산 처리 장치는, 생성한 제어 신호를 입출력 인터페이스 장치를 통해서 보호 부재 형성 장치 (1) 의 각 구성 요소에 출력한다.
또, 제어 유닛 (100) 은, 가공 동작 상태나 화상 등을 표시하는 액정 표시 장치 등에 의해 구성되는 도시되지 않은 표시 유닛이나, 오퍼레이터가 가공 내용 정보 등을 등록할 때에 사용하는 도시되지 않은 입력 유닛과 접속되어 있다. 입력 유닛은, 표시 유닛에 형성된 터치 패널과, 키보드 등 중 적어도 하나에 의해 구성된다.
다음으로, 전술한 구성의 보호 부재 형성 장치 (1) 의 보호 부재 형성 동작을 도면에 기초하여 설명한다. 도 7 은, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치가 지지면 상의 수지 시트의 표면 상에 액상 수지를 공급한 상태를 모식적으로 일부 단면으로 나타내는 측면도이다. 도 8 은, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치의 압압 유닛이 액상 수지에 피가공물을 압압하고 있는 상태를 모식적으로 일부 단면으로 나타내는 측면도이다. 도 9 는, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치의 이오나이저 유닛이 지지면 상의 수지 시트의 단부에 이온화 에어를 분사하고 있는 상태를 모식적으로 일부 단면으로 나타내는 측면도이다. 도 10 은, 도 1 에 나타낸 보호 부재 형성 장치의 반송 유닛이 지지면 상의 수지 시트를 유지하여 피가공물을 반출하는 상태를 모식적으로 일부 단면으로 나타내는 측면도이다.
전술한 구성의 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 제어 유닛 (100) 이 각 구성 요소를 제어하여, 보호 부재 (210) 를 형성하는 보호 부재 형성 동작을 실행한다. 보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 먼저, 프레임 유닛 (215) 의 환상 프레임 (216) 및 피가공물 (200) 의 이면 (207) 측을 유지 부재 (31) 의 하면 (311) 에 흡인 유지한 압압 유닛 (30) 을 지지면 (121) 으로부터 떨어진 위치에 위치부여한다. 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 차광 셔터 (41) 를 개방 위치에 위치부여하여, 개구 (43) 를 개방하고, 반송 유닛 (50) 에 의해 흡인 패드 (51) 에 유지한 수지 시트 (213) 를 공간 (42) 내에 반송하고, 자외선 조사 테이블 (10) 의 지지판 (12) 의 지지면 (121) 상에 수지 시트 (213) 가 재치되고, 지지면 (121) 상에 수지 시트 (213) 를 지지한다. 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 수지 공급 유닛 (20) 의 노즐 (22) 을 수지 공급 위치에 위치부여하여, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 소정의 양의 액상 수지 (214) 를 노즐 (22) 로부터 수지 시트 (213) 상에 공급한다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 수지 공급 유닛 (20) 의 노즐 (22) 을 퇴피 위치에 위치부여하고, 차광 셔터 (41) 를 폐색 위치에 위치부여하여, 개구 (43) 를 폐색하고, 압압 유닛 (30) 의 유지 부재 (31) 를 하강하여, 유지 부재 (31) 에 흡인 유지한 피가공물 (200) 을, 보호 부재 (210) 가 원하는 두께가 되는 위치까지 하강한다. 그러면, 피가공물 (200) 의 표면 (203) 측이 수지 필름 (211) 을 개재하여 수지 시트 (213) 상의 액상 수지 (214) 에 접촉하고, 피가공물 (200) 의 하강과 함께, 액상 수지 (214) 가 수지 시트 (213) 의 외주를 향하여 넓혀진다. 그리고, 피가공물 (200) 이, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 보호 부재 (210) 가 원하는 두께가 되는 위치까지 하강하면, 액상 수지 (214) 가 수지 시트 (213) 및 수지 필름 (211) 에 밀착하여, 피가공물 (200) 의 표면 (203) 전체를, 액상 수지 (214) 가 수지 필름 (211) 을 통해서 피복하게 된다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 보호 부재 (210) 가 원하는 두께가 되는 위치에서 유지 부재 (31) 를 정지시키고, 자외선 광원 (13) 으로부터 자외선을 지지판 (12) 및 수지 시트 (213) 를 통해서 액상 수지 (214) 에 소정 시간 조사한다. 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 액상 수지 (214) 를 경화하여 수지층 (212) 을 형성하고, 피가공물 (200) 의 표면 (203) 에 원하는 두께의 보호 부재 (210) 를 형성한다. 이렇게 하여, 경화한 액상 수지 (214) 즉 수지층 (212) 및 수지 필름 (211) 을 개재하여, 피가공물 (200) 이 수지 시트 (213) 에 고정된다. 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 유지 부재 (31) 의 프레임 유닛 (215) 의 흡인 유지를 정지시킨다. 그러면, 자외선 조사 테이블 (10) 이, 내부에 배치된 자외선 광원 (13) 으로부터의 자외선이 투과하는 지지판 (12) 의 지지면 (121) 으로 피가공물 (200) 을 지지한다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 압압 유닛 (30) 의 유지 부재 (31) 를 상승시키고, 차광 셔터 (41) 를 개방 위치에 위치부여하여, 개구 (43) 를 개방함과 동시에, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 이오나이저 유닛 (60) 으로부터 이온화 에어 (61) 를 분사한다. 그러면, 차광 셔터 (41) 가 개구 (43) 를 개방했을 때에 공간 (42) 내에 유입하는 기체가 발생해도, 이오나이저 유닛 (60) 으로부터 분사되는 이온화 에어 (61) 가 지지면 (121) 상의 수지 시트 (213) 의 단부 (217) 를 지지면 (121) 에 압압하고, 지지면 (121) 으로부터 수지 시트 (213) 의 단부 (217) 가 들떠 오르려고 하는 것을 누르게 된다. 이렇게 하여, 이오나이저 유닛 (60) 으로부터 조사되는 이온화 에어 (61) 의 일부는, 차광 셔터 (41) 를 열 때, 수지 시트 (213) 의 단부 (217) 를 지지면 (121) 으로 누르는 방향으로 분사되게 된다. 또, 이온화 에어 (61) 가 분사되므로, 지지판 (12) 의 지지면 (121) 은, 대전하고 있어도, 대전이 중화되어, 정전기가 제거된다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 개구 (43) 를 통해 반송 유닛 (50) 을 차광 커버 (40) 의 내측의 공간 (42) 내에 삽입하고, 반송 유닛 (50) 의 흡인 패드 (51) 로 지지면 (121) 상의 수지 시트 (213) 를 유지한다. 보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 흡인 패드 (51) 로 지지면 (121) 상의 수지 시트 (213) 를 유지한 반송 유닛 (50) 을 차광 커버 (40) 의 내측의 공간 (42) 내에서 상승하여, 수지 시트 (213) 를 지지면 (121) 위로부터 상승시킨다. 그러면, 이오나이저 유닛 (60) 으로부터 분사된 이온화 에어 (61) 가, 지지면 (121) 을 타고 수지 시트 (213) 와 지지면 (121) 의 사이의 간극에 공급되고, 지지판 (12) 의 지지면 (121) 전체의 대전이 중화되어, 정전기가 제거된다. 이렇게 하여, 반송 유닛 (50) 에 의해 수지 시트 (213) 가 지지면 (121) 으로부터 떨어질 때에, 이온화 에어 (61) 가 지지면 (121) 을 타고, 수지 시트 (213) 와 지지면 (121) 의 간극에 공급된다.
그 후, 보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 개구 (43) 를 통해 반송 유닛 (50) 을 차광 커버 (40) 의 외측으로 반송하고, 보호 부재 (210) 가 형성된 피가공물 (200) 을 차광 커버 (40) 의 외측으로 반출하여, 보호 부재 형성 동작을 종료한다. 또한, 차광 커버 (40) 의 외측으로 반출된 피가공물 (200) 은, 수지 필름 (211) 과 수지층 (212) 과 수지 시트 (213), 즉 보호 부재 (210) 가 피가공물 (200) 의 외연을 따라 절단된다.
이상 설명한 실시형태에 관련된 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 반송 유닛 (50) 에 의해 수지 시트 (213) 를 지지면 (121) 으로부터 떼어놓을 때에, 이온화 에어 (61) 를 수지 시트 (213) 와 지지면 (121) 의 간극에 공급하므로, 지지면 (121) 의 대전을 억제하여, 보호 부재 (210) 가 형성된 피가공물 (200) 의 반출을 용이하게 하였다. 그 결과, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 표면 (203) 에 보호 부재 (210) 가 형성된 피가공물 (200) 의 반출의 곤란성을 억제할 수 있다는 효과를 발휘한다.
또, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 자외선 조사 테이블 (10) 이 조사하는 자외선을 차폐하는 차광 커버 (40) 와 차광 셔터 (41) 를 형성하였지만, 차광 셔터 (41) 의 개구 (43) 의 개방으로 차광 커버 (40) 내에 유입하는 기체에 의해 수지 시트 (213) 의 단부 (217) 가 말려, 반송 유닛 (50) 으로 수지 시트 (213) 를 유지할 수 없는 일이 없도록, 이온화 에어 (61) 를 수지 시트 (213) 의 차광 셔터 (41) 측의 단부 (217) 위에 끼얹음으로써, 수지 시트 (213) 의 단부 (217) 가 말려버리는 것을 억제할 수 있다. 특히, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 차광 셔터 (41) 의 외측에서 필터를 개재한 깨끗한 공기를 보내는 FFU (팬 필터 유닛) 에 의한 클린 에어의 공급이 이루어지고 있는 경우, 차광 셔터 (41) 의 개구 (43) 의 개방에 기인하여 차광 커버 (40) 내부에 유입하는 기류가 발생하기 쉽고, 수지 시트 (213) 의 단부 (217) 의 말림이 발생하기 쉽지만, 보호 부재 형성 장치 (1) 는, 이온화 에어 (61) 를 수지 시트 (213) 의 차광 셔터 (41) 측의 단부 (217) 위에 끼얹으므로, 전술한 바와 같은 단부 (217) 가 말리는 것의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 골자를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형하여 실시할 수 있다.
1 : 보호 부재 형성 장치
10 : 자외선 조사 테이블
12 : 지지판
13 : 자외선 광원
20 : 수지 공급 유닛
30 : 압압 유닛
40 : 차광 커버
41 : 차광 셔터
42 : 공간
43 : 개구 (차광 커버의 일부)
50 : 반송 유닛 (시트 배치 유닛, 반출 유닛)
60 : 이오나이저 유닛
61 : 이온화 에어
121 : 지지면
200 : 피가공물
203 : 표면 (일방의 면)
207 : 이면 (타방의 면)
210 : 보호 부재
213 : 수지 시트 (시트)
214 : 액상 수지
217 : 단부 (차광 셔터측의 단부 영역)

Claims (2)

  1. 판상의 피가공물의 일방의 면에 보호 부재를 형성하는 보호 부재 형성 장치로서,
    내부에 배치된 자외선 광원으로부터의 자외선이 투과하는 지지판의 지지면으로 피가공물을 지지하는 자외선 조사 테이블과,
    그 피가공물보다 큰 자외선이 투과하는 시트를 그 지지면에 배치하는 시트 배치 유닛과,
    그 지지면에 배치된 그 시트에 자외선 경화형의 액상 수지를 공급하는 수지 공급 유닛과,
    그 지지면에 배치된 그 시트에 공급된 그 액상 수지를 향하여 그 피가공물을 타방의 면측으로부터 압압 (押壓) 하는 압압 유닛과,
    자외선으로 경화한 액상 수지를 개재하여 그 피가공물이 고정된 그 시트를 유지하고, 그 자외선 조사 테이블로부터 그 피가공물을 반출하는 반출 유닛과,
    그 자외선 조사 테이블의 그 지지면에 이온화 에어를 분사하는 이오나이저 유닛, 을 구비하고,
    그 반출 유닛에 의해 그 시트가 그 지지면으로부터 떨어질 때에, 그 이온화 에어가 그 지지면을 타고 그 시트와 그 지지면의 간극에 공급되는 보호 부재 형성 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    그 자외선 조사 테이블의 그 지지면측의 공간을 차광성 부재로 덮는 차광 커버와, 그 차광 커버의 일부를 개폐하고 그 반출 유닛의 그 공간으로의 침입을 허용하는 차광 셔터, 를 추가로 구비하고, 그 이오나이저 유닛으로부터 조사되는 이온화 에어의 일부는, 그 차광 셔터를 열 때, 그 시트의 그 차광 셔터측의 단부 (端部) 영역을 그 지지면으로 누르는 방향으로 조사되는 보호 부재 형성 장치.
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