説明

シート貼付装置及び貼付方法

【課題】貼付される接着シートの張力を所定範囲内に長期に亘って容易に維持することができるようにすること。
【解決手段】シート貼付装置10は、基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートSを半導体ウエハW及びリングフレームRFに向かって供給する供給手段12と、供給手段12から供給された接着シートSをウエハW及びリングフレームRFに押圧して貼付可能な貼付手段13とを備えて構成されている。供給手段12は、貼付される接着シートSに張力を付与可能なフィードローラ21及び第1ピンチローラ22を含む。フィードローラ21及び第1ピンチローラ22は、接着シートSや剥離シートRLとの接触面積を縮小させる接触面積縮小手段32を有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シート貼付装置及び貼付方法に係り、更に詳しくは、被着体に向かって供給される接着シートに張力を付与することができるシート貼付装置及び貼付方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、半導体ウエハ(以下、単に「ウエハ」と称する場合がある)等の被着体に接着シートを貼付するシート貼付装置が広く利用されるに至っており、かかるシート貼付装置としては、例えば、特許文献1に開示されている。特許文献1のシート貼付装置は、被着体に向かって供給される接着シートを押圧ローラにより押圧して貼付可能に設けられている。押圧ローラに供給される前の接着シートは張力付与ローラに掛け回されており、当該張力付与ローラの回転を制御することにより、接着シートの張力が設定範囲内に収まった状態で貼付を行えるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2007−227553号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1のシート貼付装置にあっては、送りローラ15による粘着テープTの貼付張力が経時的に変化する、という不都合がある。これは、セパレータsを巻き取る回収ボビン21の張力、及び、貼付けローラ23の位置変化による張力に対して、送りローラ15の回転を制御することで、粘着テープTの張力が所定の範囲内に収まるように構成されている。しかしながら、このような初期設定は、装置出荷前の工場内で行われており、使用前の新品の送りローラ15によって繊細な設定が行われる。つまり、新品の送りローラ15によって粘着テープTの張力が設定されていたとしても、実際にシート貼付装置の納入先で貼付動作が繰り返し行われると、送りローラ15に塵や埃等が付着し、新品の場合に比べて送りローラ15による抵抗力が大きく低下することに起因することが分かった。この結果、張力付与ローラを頻繁に交換したり、短期間で何度も清掃したりすることが必要となり、接着シートの張力を所定範囲内として貼付することが困難になる、という不都合を招来する。
【0005】
[発明の目的]
本発明の目的は、被着体に供給される接着シートの張力を所定範囲内に長期に亘って容易に維持することができるシート貼付装置及び貼付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記目的を達成するため、本発明は、基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを含む原反の前記接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置において、
前記接着シートを被着体に向かって供給する供給手段と、この供給手段から供給された接着シートを基材シートの他方の面側から押圧して貼付可能な貼付手段とを備え、
前記供給手段は、前記被着体に貼付される接着シートに張力を付与可能な張力付与ローラを含み、この張力付与ローラは、前記原反との接触面積を縮小させる接触面積縮小手段を有する、という構成を採っている。
【0007】
また、本発明は、基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを含む原反の前記接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置において、
前記接着シートを被着体に向かって供給する供給手段と、この供給手段から供給された接着シートを基材シートの他方の面側から押圧して貼付可能な貼付手段とを備え、
前記供給手段は、前記被着体に貼付される接着シートに張力を付与可能な張力付与ローラを含み、この張力付与ローラは、前記原反との摩擦力を低下させる低摩擦手段を有する、という構成を採っている。
【0008】
更に、本発明の貼付方法は、基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを含む原反の前記接着シートを被着体に貼付するシート貼付方法において、
前記接着シートとの接触面積を縮小させる接触面積縮小手段を有する張力付与ローラにより、前記被着体に貼付される接着シートに張力を付与しながら当該接着シートを被着体に向かって供給する工程と、
供給された接着シートを基材シートの他方の面側から押圧して貼付する工程とを備える、という方法を採っている。
【0009】
また、本発明の貼付方法は、基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを含む原反の前記接着シートを被着体に貼付するシート貼付方法において、
前記接着シートとの摩擦力を低下させる低摩擦手段を有する張力付与ローラにより、前記被着体に貼付される接着シートに張力を付与しながら当該接着シートを被着体に向かって供給する工程と、
供給された接着シートを基材シートの他方の面側から押圧して貼付する工程とを備える、という方法を採っている。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、張力付与ローラの摩擦係数は同じでも、接触面積縮小手段により、原反との接触面積を小さくすることで、張力付与ローラ全体としての抵抗力を小さくできる。つまり、張力付与ローラの新品のときの抵抗力が初めから小さいので、塵や埃等が付着して張力付与ローラ全体としての抵抗力が低下したとしても、その変化量が少ない。よって、初期設定時と、貼付動作が繰り返し行われた時とで接着シートに付与する張力の変化量も少なくなり、被着体に供給される接着シートの張力を所定範囲内に長期に亘って維持することができる。しかも、張力付与ローラにおいて、原反に接触し且つ塵等が付着する面を縮小でき、これによっても、抵抗力の変化量を小さくすることに寄与することができる。
また、低摩擦手段により、予め摩擦係数を小さくしておいても、新品のときの抵抗力と、塵や埃等が付着したときの抵抗力とで変化量が少なくなり、上記同様の効果がある。これにより、張力付与ローラを交換したり清掃したりする作業負担を軽減しつつ、接着シートに付与する張力を所定範囲内に長期に亘って容易に維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図。
【図2】(A)は、接触面積縮小手段の一例を示す概略斜視図、(B)は、(A)の平面図、(C)は、接触面積縮小手段の他の例を示す概略斜視図、(D)は、(C)の正面図、(E)は、接触面積縮小手段の更に他の例を示す概略斜視図、(F)は、(E)のC1線展開図。
【図3】低摩擦手段の一例を示す概略斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「接触面積を縮小させる」とは、張力付与ローラの円柱面に凹凸を設け、当該凹凸を特に設けない円柱面とした場合に比べ、原反への接触面積を縮小させることを意味する。
【0013】
図1において、シート貼付装置10は、被着体としてのウエハW及びリングフレームRFを同図中上面で保持するテーブルTの上方において、図示しないフレームを介して支持されている。
シート貼付装置10は、基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートSを、テーブルT上のウエハW及びリングフレームRFに向かって供給する供給手段12と、供給手段12から供給された接着シートSをウエハW及びリングフレームRFに押圧して貼付可能な貼付手段13とを備えて構成されている。なお、ウエハWの回路面(図1中下面)には、保護シートPSが貼付されている。
【0014】
前記テーブルTは、その上面においてウエハWを吸着保持可能に設けられ、その周りにおいてリングフレームRFを位置決め可能に設けられている。テーブルTは、駆動機器としての直動モータ16のスライダ17を介して図1中左右方向に移動可能に設けられている。
【0015】
前記供給手段12は、帯状の剥離シートRLに接着シートSが所定間隔を隔てて仮着されたロール状の原反Rを支持する支持軸20と、この支持軸20から繰り出された原反Rの剥離シートRLに掛け回される張力付与ローラとしてのフィードローラ21と、フィードローラ21との間に原反Rを挟み込む張力付与ローラとしての第1ピンチローラ22と、第1ピンチローラ22を経た後の剥離シートRLを折り返して当該剥離シートRLから接着シートSを剥離するピールプレート25と、ピールプレート25を経た後の剥離シートRLに掛け回されるとともに、駆動機器としてのモータM1を介して回転可能に設けられた駆動ローラ26と、駆動ローラ26との間に剥離シートRLを挟み込み第2ピンチローラ27と、これらを通過した後の剥離シートRLを図示しない駆動源によって所定のトルクで巻き取る巻取軸29とを備えている。フィードローラ21は、駆動機器としてのモータM2を介して回転可能に設けられ、当該フィードローラ21の回転速度を駆動ローラ26の回転速度やテーブルTの搬送速度よりも低く設定することで、フィードローラ21及び第1ピンチローラ22を介して、貼付手段13により接着シートSに張力を付与できるようになっている。ここで、フィードローラ21及び第1ピンチローラ22は、接触面積縮小手段32を外周面にそれぞれ備えている。
【0016】
前記接触面積縮小手段32は、その外周面に凹凸を設けることにより構成され、凹凸を特に設けない円柱面とした場合に比べ、接着シートSや剥離シートRLへの接触面積を縮小するように形成される。これにより、摩擦係数は同じでも、原反Rとの接触面積が小さくなることで、フィードローラ21又は第1ピンチローラ22全体で原反Rに与える抵抗力も小さくなる。接触面積縮小手段32は、種々の形状を採用することができ、具体的には、図2(A)〜(F)に示される構成が例示できる。図2(A)及び(B)の接触面積縮小手段32は、複数の溝33により形成され、当該溝33は、各ローラ21、22の周方向に延びるようにそれぞれ形成されているとともに、各ローラ21、22の軸線方向に一定間隔を隔てて設けられている。従って、同図のローラ21、22の外周面は、その周方向に延びる複数の突条34を備えた形状とされる。図2(C)及び(D)の接触面積縮小手段32は、複数の溝36により形成され、当該溝36は、各ローラ21、22の軸線方向に延びるようにそれぞれ形成されているとともに、各ローラ21、22の周方向に一定間隔を隔てて設けられている。従って、同図のローラ21、22の外周面は、その軸線方向に延びる複数の突条37を備えた形状とされる。図2(E)及び(F)の接触面積縮小手段32は、同図(A)及び(B)の溝33と、同図(C)及び(D)の溝36とを両方形成し、各ローラ21、22の外周面において、周方向及び軸線方向に所定間隔毎に突起39を備えた形状とされる。なお、接触面積縮小手段32をスポンジ状の素材により形成し、このスポンジの孔によって接触面積が小さくなる構成としてもよい。
【0017】
押圧手段13は、ピールプレート25の先端側に設けられたプレスローラ41を含む。プレスローラ41は、図示しないシリンダ等の駆動機器を介して昇降可能に設けられ、接着シートSに押圧力を付与してウエハW及びリングフレームRFに貼付可能となっている。
【0018】
次に、シート貼付装置10による接着シートSの貼付方法について説明する。
【0019】
初期作業として、支持軸20に支持された原反Rを所定長さ引き出し、フィードローラ21、第1ピンチローラ22、ピールプレート25、駆動ローラ26、第2ピンチローラ27の順に原反Rを通過させて当該原反Rのリード端を巻取軸29に固定する。そして、図示しない搬送手段を介して、テーブルTの上面に保護シートPSが貼付されたウエハWとリングフレームRFとをそれぞれ保持させる。次いで、直動モータ16を介してテーブルTを移動させつつ、図示しないセンサによって、プレスローラ43の下部所定位置でリングフレームRFの図1中左端側が停止するように直動モータ16を制御する。
【0020】
その後、供給手段12の各モータM1、M2が駆動されて原反Rが繰り出される。この原反Rを繰り出す途中、ピールプレート25の先端で剥離シートRLが折り返され、当該剥離シートRLから接着シートSが剥離されつつリングフレームRFに向かって供給される。接着シートSが所定の位置に達したことが図示しないセンサによって検知されると、プレスローラ41を下降させ、接着シートSをリングフレームRFの所定の位置に貼付させる。そして、テーブルTの搬送速度に同期してモータM1とM2とが回転することにより、プレスローラ41が基材シートの他方の面(図1中上面)側から接着シートSをリングフレームRF及びウエハWに貼付する。このとき、フィードローラ21の回転速度が駆動ローラ26の回転速度やテーブルTの搬送速度よりも遅く設定されているので、貼付される接着シートSに張力が付与される。
【0021】
接着シートSへの張力付与時には、フィードローラ21と剥離シートRLとの抵抗力や、第1ピンチローラ22と接着シートSとの抵抗力に応じて接着シートSに付与する張力が変化する、つまり、抵抗力が大きいと接着シートSに付与する張力も大きくなり、抵抗力が小さいと付与する張力も小さくなる。本実施形態では、各ローラ21、22に設けた接触面積縮小手段32により、前述した凹凸を特に設けない円柱面のローラに比べて抵抗力が予め小さくなるように設定される。これにより、各ローラ21、22は、未使用で新品のときと、使用によって塵や埃等が付着した後とで比較しても、抵抗力の変化量が小さくなり、接着シートSに付与する張力を長期に亘って所定範囲内に維持可能となる。
【0022】
接着シートSの貼付によりリングフレームRFと一体化されたウエハWは、図示しない搬送装置を介して別工程に搬送される。そして、以後同様の動作により、接着シートSの貼付を行うことができる。
【0023】
従って、このような実施形態によれば、接触面積縮小手段32によって前述のように抵抗力の経時的な変化量を小さくできるばかりでなく、各ローラ21、22において、突条34、37や突起39の先端だけが接着シートS等に接触するので、塵等の付着による影響で抵抗力を変化し難くすることができる。これにより、各ローラ21、22によって付与される張力が所定範囲内に長期間維持され、ローラ21、22を交換したり清掃したりする労力を軽減することが可能となる。
【0024】
以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【0025】
例えば、前記接触面積縮小手段32に代えて、図3に示されるように、原反Rとの摩擦力を低下させる低摩擦手段43を採用してもよい。低摩擦手段43としては、フィードローラ21及び第1ピンチローラ22をゴムローラ等からなる凹凸を特に設けない円柱面に対し、フッ素樹脂やウレタン樹脂等、摩擦力を低下させることができるものをコーティングする構成が例示できる。これにより、各ローラ21、22が新品のときの抵抗力と、塵や埃等が付着したときの抵抗力とで変化量が少なくなり、上記同様の効果がある。「摩擦力を低下させる」とは、張力付与ローラの円柱面に表面処理等を施し、当該表面処理を特に施さない円柱面とした場合に比べ、原反への摩擦力を減少させることを意味する。
【0026】
更に、前記接触面積縮小手段32或いは低摩擦手段43は、フィードローラ21及び第1ピンチローラ22の何れか一方に設けてもよい。
【0027】
また、供給手段12は、接着シートSを供給できる限りにおいて、種々の設計変更が可能である。
【0028】
また、本発明における被着体としては、半導体ウエハやリングフレームに限定されるものではなく、ガラス板、鋼板、または、樹脂板等、その他の被着体も対象とすることができ、半導体ウエハは、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハであってもよい。
更に、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダ及びロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる(実施形態で例示したものと重複するものもある)。
【符号の説明】
【0029】
10 シート貼付装置
12 供給手段
13 貼付手段
21 フィードローラ(張力付与ローラ)
22 第1ピンチローラ(張力付与ローラ)
32 接触面積縮小手段
43 低摩擦手段
R 原反
RF リングフレーム(被着体)
S 接着シート
W 半導体ウエハ(被着体)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを含む原反の前記接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置において、
前記接着シートを被着体に向かって供給する供給手段と、この供給手段から供給された接着シートを基材シートの他方の面側から押圧して貼付可能な貼付手段とを備え、
前記供給手段は、前記被着体に貼付される接着シートに張力を付与可能な張力付与ローラを含み、この張力付与ローラは、前記原反との接触面積を縮小させる接触面積縮小手段を有することを特徴とするシート貼付装置。
【請求項2】
基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを含む原反の前記接着シートを被着体に貼付するシート貼付装置において、
前記接着シートを被着体に向かって供給する供給手段と、この供給手段から供給された接着シートを基材シートの他方の面側から押圧して貼付可能な貼付手段とを備え、
前記供給手段は、前記被着体に貼付される接着シートに張力を付与可能な張力付与ローラを含み、この張力付与ローラは、前記原反との摩擦力を低下させる低摩擦手段を有することを特徴とするシート貼付装置。
【請求項3】
基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを含む原反の前記接着シートを被着体に貼付するシート貼付方法において、
前記接着シートとの接触面積を縮小させる接触面積縮小手段を有する張力付与ローラにより、前記被着体に貼付される接着シートに張力を付与しながら当該接着シートを被着体に向かって供給する工程と、
供給された接着シートを基材シートの他方の面側から押圧して貼付する工程とを備えていることを特徴とするシート貼付方法。
【請求項4】
基材シートの一方の面に接着剤層が設けられた接着シートを含む原反の前記接着シートを被着体に貼付するシート貼付方法において、
前記接着シートとの摩擦力を低下させる低摩擦手段を有する張力付与ローラにより、前記被着体に貼付される接着シートに張力を付与しながら当該接着シートを被着体に向かって供給する工程と、
供給された接着シートを基材シートの他方の面側から押圧して貼付する工程とを備えていることを特徴とするシート貼付方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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