説明

シート貼付装置及び貼付方法

【課題】剥離板で剥離シートから剥離される接着シートに反りが生じることを防止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、剥離シートRLを折り返して接着シートSを剥離シートRLから剥離する剥離板16と、この剥離板16を回動可能に支持する支持軸18と、接着シートを半導体ウエハWに押圧して貼付するとともに、リニアモータ22を介して移動可能な押圧ローラ20と、剥離板16と押圧ローラ20とを連結する連結手段25とを備えている。接着シートSは、剥離板16のフラットな案内面16Aで案内されてから剥離シートRLの剥離縁RL1までの間が剥離待機面SAとして形成され、剥離離縁RL1と押圧ローラ20との間が剥離済面SBとして形成される。連結手段25は、剥離待機面SAと剥離済面SBとが同一平面内に位置するように、押圧ローラ20の移動に合わせて剥離板16を回動可能に設けられている。

【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、剥離シートから接着シートを剥離して貼付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、剥離シートに仮着された接着シートを繰り出す途中で、接着シートから剥離シートを剥離する剥離板と、剥離板から被着体に向かって繰り出される接着シートを押圧して貼付可能な押圧ローラとを備えて構成されている。
【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、同文献の図3及び図4に示されるように、接着シートに張力を付与しつつ当該接着シートを剥離板の先端で折り曲げて被着体に貼付するので、接着シートはいわゆるしごかれた状態となり、接着シートに反りが発生する。この接着シートがしごかれることを防止するために、剥離手段をローラ等で構成して緩やかな円弧を付けて対応したとしても、接着シートには曲がり癖が付いてしまう。このため、例えば、被着体が数十μmの厚みまで研削されたウエハである場合、接着シートを貼付した後のウエハは、反り返った状態となり割れてしまう、という不都合を招来する。
【0005】
[発明の目的]
本発明の目的は、剥離手段によって接着シートが折り曲げられることによって、当該接着シートが貼付された被着体に反りが生じることを防止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、剥離シートの一方の面に仮着された接着シートを繰り出す繰出手段と、前記剥離シートを接着シートから剥離する剥離手段と、この剥離手段を回動可能に支持する支持手段と、前記接着シートを被着体の被着面に押圧して貼付する押圧手段と、前記被着面に沿って前記押圧手段を移動させる移動手段と、前記剥離手段と押圧手段とを連結する連結手段とを備えたシート貼付装置であって、
前記接着シートは、前記剥離手段で剥離シートが剥離される剥離縁の前段の所定領域が剥離待機面として形成される一方、前記剥離縁と押圧手段との間が剥離済面として形成され、
前記連結手段は、前記剥離待機面と前記剥離済面とが同一平面内に位置するように、前記移動手段による押圧手段の移動に合わせて剥離板を回動可能に設けられる、という構成を採っている。
【0007】
本発明において、前記剥離手段は、前記接着シートの繰り出しを案内するフラットな案内面を有する剥離板を含み、
前記接着シートは、前記案内面で案内される前記剥離縁までの間が剥離待機面として形成される一方、前記剥離縁と押圧手段との間が剥離済面として形成される、という構成を採ることができる。
【0008】
また、前記連結手段は、前記剥離板に取り付けられるとともに、押圧手段に接触する連結アームを含み、押圧手段の移動により連結アームを介して剥離板を回動可能に設けられる、という構成を採ってもよい。
【0009】
また、前記剥離手段での剥離シートの剥離角度を一定に維持する剥離角度維持手段を備える、という構成が好ましくは採用される。
【0010】
更に、前記剥離手段は、その回動中心に前記原反の擦れを抑制する摩擦抑制手段が設けられることが好ましい。
【0011】
更に、本発明の貼付方法は、剥離シートの一方の面に仮着された接着シートを繰り出す工程と、
前記剥離シートを接着シートから剥離する工程と、
前記剥離シートが剥離される剥離縁の前段の所定領域を接着シートの剥離待機面とし、前記剥離縁と被着面との間を接着シートの剥離済面としたときに、前記剥離待機面と前記剥離済面とが同一平面内に位置するように、剥離手段と押圧手段とを連結した状態で前記接着シートを被着体の被着面に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】
【0012】
本発明によれば、剥離板が回動可能に支持され、且つ、連結手段により剥離板と押圧手段が連結されるので、接着シートを繰り出すときに、接着シートの剥離待機面と剥離済面とが同一平面内に位置するように剥離板を回動することができる。これにより、剥離手段によって接着シートが折り曲げられることがなくなり、接着シートがしごかれたり曲がり癖がついたりすることに起因する接着シートの反りを抑制することができ、被着体を変形させたり損傷させたりすることを防止可能となる。この結果、例えば、被着体が数十μm厚のウエハであっても、当該ウエハが反り返った状態となって割れてしまうといった不都合を回避することができる。
【0013】
また、押圧手段に接触する連結アームを介して剥離板を回動することで、構造の簡略化を図ることができる。
【0014】
更に、剥離手段での剥離シートの剥離角度を一定に維持することにより、剥離手段が回動しても、剥離シートの剥離角度が変わらないため、接着シートから剥離シートを安定して剥離することができる。
【0015】
また、摩擦抑制手段を設けたので、これによっても、接着シートがしごかれたり、曲がり癖がついたりすることを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】実施形態に係るシート貼付装置の概略正面図。
【図2】剥離板周りの概略斜視図。
【図3】押圧手段周りの部分側面図。
【図4】変形例に係るシート貼付装置の要部概略正面図。
【図5】(A)、(B)は変形例に係るシート貼付装置の部分概略正面図。
【発明を実施するための形態】
【0017】
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。
【0018】
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を保持する保持手段12と、帯状の剥離シートRLに帯状の接着シートSが仮着された原反Rを繰り出すことで当該接着シートSを繰り出す繰出手段14と、繰出手段14によって繰り出された原反Rの剥離シートRLを折り返して剥離シートRLを接着シートSから剥離する剥離手段としての剥離板16と、剥離板16を回動可能に支持する支持手段としての支持軸18と、ウエハWの被着面(図1中上面)に接着シートSを押圧して貼付する押圧手段としての押圧ローラ20と、押圧ローラ20を移動させる移動手段を構成する駆動機器としてのリニアモータ22と、保持手段12の上方に設けられた切断手段24と、剥離板16と押圧ローラ20とを連結する連結手段25と、保持手段12、繰出手段14、リニアモータ22及び切断手段24等の作動等を所定制御する制御手段26とを備えて構成されている。リニアモータ22は、そのスライダ22Aに押圧ローラ20が回転可能に支持されて当該押圧ローラ20をウエハWの被着面に沿う方向すなわち図1中左右方向に移動できるようになっている。
【0019】
前記保持手段12は、上端側を開放する有底の外側テーブル28と、この外側テーブル28の内部に配置されてウエハWを吸着保持可能な内側テーブル29とを含む。内側テーブル29は、外側テーブル28の底部に位置する駆動機器としての直動モータからなる昇降手段30を介して昇降可能に設けられている。
【0020】
前記繰出手段14は、ロール状の原反Rを支持する支持軸33と、この支持軸33から繰り出された原反Rを剥離板16に案内するガイドローラ34と、剥離板16を経た後の剥離シートRLが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36と、駆動ローラ36との間に剥離シートRLを挟み込みピンチローラ37と、これらを通過した後の剥離シートRLを図示しない駆動機器によって所定のトルクで巻き取る巻取軸38と、押圧ローラ20による押圧後、接着シートSの切断によってウエハWの外側に生ずる不要シート部分S1を剥離する一対のピンチローラ40と、駆動機器としてのモータM2によって回転して不要シート部分S1を巻き取る巻取ローラ41とを備えて構成されている。なお、ピンチローラ40は、リニアモータ22のスライダ22Bに回転可能に支持され、図1中左右方向に移動可能に設けられている。
【0021】
前記剥離板16は、剥離シートRLを折り返す先端側(図1中左端側)に向かって正面視で細くなる形状とされ、基端側(図1中右端側)が支持軸18に回動可能に支持されている。剥離板16は、その上面側にフラットに形成された案内面16Aを備え、この案内面16Aによって接着シートSを含む原反Rの繰り出しが案内される。ここにおいて、接着シートSにおける案内面16Aで案内されてから剥離シートRLが剥離される剥離縁RL1までの所定領域を剥離待機面SAとし、剥離縁RL1と押圧ローラ20との間に位置する領域を剥離済面SBとする。なお、剥離待機面SAの平面形状を保つために、案内面16Aに原反Rを剥離シートRL側から吸引可能な吸引手段を設けてもよい。
【0022】
前記剥離板16における案内面16Aの反対面16B(図1中下面)には、剥離板16によって剥離された剥離シートRLが掛け回される剥離角度維持手段としての案内ローラ46が設けられている。案内ローラ46は、剥離板16を回動させても、剥離シートRLを反対面16Bに沿わせた状態を維持でき、ひいては、剥離板16での剥離シートRLの剥離角度を一定に維持できるようになっている。
【0023】
前記剥離板16の回動中心には、原反Rの擦れを抑制する摩擦抑制手段48が設けられている。摩擦抑制手段48は、図2に示されるように、剥離板16の基端側に形成された開口49内に配置されるとともに、支持軸18に図示しないベアリングを介して回動自在に設けられたローラ50によって構成され、このローラ50の回転によって案内面16Aに達する直前の原反Rの繰り出しを案内し、剥離シートRLが剥離板16と擦れることを抑制できるようになっている。
【0024】
前記切断手段24は、アーム52を介して駆動機器としてのモータM3により回転し、ウエハWに貼付された接着シートSをウエハWの大きさに合わせて切断するカッター刃53を有する。切断手段24は、図示しない駆動機器を介して支持され、接着シートSの切断時にカッター刃53が接着シートSに達するように移動可能となっている。
【0025】
前記連結手段25は、剥離板16に取り付けられたブラケット56と、このブラケット56に支持された連結アーム57と、押圧ローラ20を回転可能に支持する支持軸20Aに連接されるとともに、リニアモータ22のスライダ22Aに対して回転可能に支持された軸受け部材58とを備えている(図3参照)。軸受け部材58には連結アーム57を摺動可能に支持する摺動孔58Aが設けられている。なお、ブラケット56における案内面16Aから連結アーム57の軸心までの寸法は、押圧ローラ20の半径寸法と同一になるように設定されている。
【0026】
前記制御手段26は、シーケンサやパーソナルコンピュータ等で構成することができる。制御手段26には、操作パネル等からなる図示しない入力手段が接続され、この入力手段により保持手段12、繰出手段14、リニアモータ22及び切断手段24等の作動条件やデータ等を入力可能となっている。また、各駆動機器等の動作量、動作速度、動作方向等の条件を決定し、これらを制御する機能を備えている。なお、制御手段26は、図示しないケーブルや、無線構造等により各駆動機器に接続される。
【0027】
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。
【0028】
初期作業として、支持軸33に支持された原反Rを所定長さ引き出し、ガイドローラ34に掛け回した後、リード端側の接着シートSから剥離シートRLを剥離する。接着シートSから剥離した剥離シートRLは、剥離板16の先端で折り返すように掛け回し、案内ローラ46を経由して駆動ローラ36とピンチローラ37との間に通過させた後、リード端を巻取軸38に固定する。また、接着シートSは、押圧ローラ20、各ピンチローラ40の順に通過させた後、そのリード端を巻取ローラ41に固定する。
【0029】
図示しない搬送装置によって、内側テーブル29上にウエハWを載置させた後、昇降手段30を作動させ、図3に示されるように、ウエハWの上面と外側テーブル28の上面とが同一平面上に位置するように内側テーブル29を昇降させる。その後、モータM1とリニアモータ22とを同期作動させることで、剥離板16の先端で接着シートSを剥離しつつ、押圧ローラ20が図1中実線で示される位置から接着シートS上を転動し、接着シートSをウエハWに押圧して貼付する。
【0030】
図1中二点鎖線で示されるように、接着シートSの押圧中、押圧ローラ20の移動に合わせて連結アーム57を介して剥離板16が回動される。つまり、スライダ22Aの移動に伴って押圧ローラ20が図1中右側に移動すると、軸受け部材58は、押圧ローラ20の回転中心を中心として図1中左回転方向に回動しつつ、摺動孔58Aによって連結アーム57がその軸線方向に摺動することを許容する。この連結アーム57の動作によって、剥離板16は、ブラケット56を介して支持軸18を回転中心として図1中左回転方向に回動される。これにより、接着シートSが剥離板16で折り曲げられることなく、剥離待機面SAと剥離済面SBとが同一平面内に位置するように接着シートSを繰り出すことができる。
【0031】
接着シートSをウエハWに貼付した後、切断手段24を下降させ、カッター刃53によって接着シートSを閉ループ状に切断する。次いで、接着シートSが貼付されたウエハWは、図示しない搬送手段によって別の位置に搬送され、巻取ローラ41の駆動をロックした状態で、図1中二点鎖線で示されるように、ピンチローラ40を図1中右側に移動させることで、ウエハWの外周側の不要シートS1が外側テーブル28の上面から剥離される。
【0032】
その後、モータM1を作動して剥離板16で接着シートSを剥離させつつ、リニアモータ22を作動して押圧ローラ20及びピンチローラ40を図1中左側に移動させ、これと同期してモータM2を作動して不要シートS1を巻取ローラ41で巻き取らせる。このとき、押圧ローラ20の移動に合わせ、連結アーム57を介して剥離板16が回動され、剥離待機面SAと剥離済面SBとが同一平面内に位置するよう維持し、押圧ローラ20及びピンチローラ40を初期位置に復帰させ、以後同様の動作が繰り返される。
【0033】
従って、このような実施形態によれば、接着シートSが剥離板16の先端で折り曲げられることなく当該接着シートSをウエハWに貼付することができる。これにより、剥離板16によって接着シートSが折り曲げられることによって、当該接着シートSが貼付されたウエハWに反りが生じることを防止することができる。
【0034】
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。
【0035】
前記連結手段25は、種々の設計変更が可能であり、例えば、図4に示される構成としてもよい。同図では、剥離板16がばね等からなる付勢手段60によって右回転方向に常時付勢され、押圧ローラ20の支持軸20Aに連結アーム57が常に接触した状態を維持するようになっている。同図に示される状態から右方向に押圧ローラ20を移動させると、支持軸20Aが連結アーム57を介して剥離板16を同図左回転方向に回動させる。一方、押圧ローラ20を同図中左側に移動させる場合、押圧ローラ20の移動と共に連結アーム57を介して剥離板16が同図右回転方向に回動される。これにより、押圧ローラ20が図3中左右の何れの方向に移動する場合でも、その移動に合わせて剥離板16が回動され、剥離待機面SAと剥離済面SBとが同一平面内に位置するよう維持されるようになっている。
【0036】
前記実施形態では、剥離板16の案内面16Aによって剥離待機面SAを平面に維持する構成としたが、図5(A)に示されるように、案内面16Aから原反Rが浮いた状態で剥離待機面SAを平面に維持する構成としてもよい。
また、図5(B)に示されるように、剥離手段をローラ63で構成してもよい。
更に、前記繰出手段12は、接着シートSを繰り出しできる限りにおいて、種々の設計変更が可能である。
【0037】
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、リニアモータ、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)。
【0038】
また、本発明における被着体としては、半導体ウエハ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。
【符号の説明】
【0039】
10 シート貼付装置
14 繰出手段
16 剥離板(剥離手段)
16A 案内面
18 支持軸(支持手段)
20 押圧ローラ(押圧手段)
22 リニアモータ(移動手段)
25 連結手段
46 案内ローラ(剥離角度維持手段)
48 摩擦抑制手段
57 連結アーム
63 ローラ(剥離手段)
RL 剥離シート
RL1 剥離縁
S 接着シート
SA 剥離待機面
SB 剥離済面
W 半導体ウエハ(被着体)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
剥離シートの一方の面に仮着された接着シートを繰り出す繰出手段と、前記剥離シートを接着シートから剥離する剥離手段と、この剥離手段を回動可能に支持する支持手段と、前記接着シートを被着体の被着面に押圧して貼付する押圧手段と、前記被着面に沿って前記押圧手段を移動させる移動手段と、前記剥離手段と押圧手段とを連結する連結手段とを備えたシート貼付装置であって、
前記接着シートは、前記剥離手段で剥離シートが剥離される剥離縁の前段の所定領域が剥離待機面として形成される一方、前記剥離縁と押圧手段との間が剥離済面として形成され、
前記連結手段は、前記剥離待機面と前記剥離済面とが同一平面内に位置するように、前記移動手段による押圧手段の移動に合わせて剥離板を回動可能に設けられていることを特徴とするシート貼付装置。
【請求項2】
前記剥離手段は、前記接着シートの繰り出しを案内するフラットな案内面を有する剥離板を含み、
前記接着シートは、前記案内面で案内される前記剥離縁までの間が剥離待機面として形成される一方、前記剥離縁と押圧手段との間が剥離済面として形成されることを特徴とする請求項1記載のシート貼付装置。
【請求項3】
前記連結手段は、前記剥離板に取り付けられるとともに、押圧手段に接触する連結アームを含み、押圧手段の移動により連結アームを介して剥離板を回動可能に設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載のシート貼付装置。
【請求項4】
前記剥離手段での剥離シートの剥離角度を一定に維持する剥離角度維持手段を備えていることを特徴とする請求項1、2又は3記載のシート貼付装置。
【請求項5】
前記剥離手段は、その回動中心に前記原反の擦れを抑制する摩擦抑制手段が設けられていることを特徴とする請求項1ないし4の何れかに記載のシート貼付装置。
【請求項6】
剥離シートの一方の面に仮着された接着シートを繰り出す工程と、
前記剥離シートを接着シートから剥離する工程と、
前記剥離シートが剥離される剥離縁の前段の所定領域を接着シートの剥離待機面とし、前記剥離縁と被着面との間を接着シートの剥離済面としたときに、前記剥離待機面と前記剥離済面とが同一平面内に位置するように、剥離手段と押圧手段とを連結した状態で前記接着シートを被着体の被着面に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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【図4】
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【図5】
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