テープ接着装置およびテープ接着方法
【課題】 ワークに対してテープ部材を良好に接着でき、加熱および加圧処理も行うことができ、接着強度向上も図れるテープ接着装置、テープ接着方法を提供すること。
【解決手段】 テープ部材１２をワーク１１に対して接着するテープ接着装置１０であり、上面にワーク１１を載置する載置手段３５と、載置手段３５およびこの載置手段３５に載置されるワーク１１を内在させると共に、内部を密封状態で閉塞可能な圧力室５０と、ワーク１１の法線方向に向かい、載置手段３５を移動させる移動手段３０と、圧力室５０の内部に設けられると共に、ワーク１１の法線方向における上部でテープ部材１２を保持するテープ保持手段７０と、圧力室５０の内部を真空吸引する吸引手段８４と、圧力室５０の内部に空気を加圧状態で導入する加圧手段８７と、載置手段３５に載置されているワーク１１を加熱する加熱手段６０と、を具備している。
【解決手段】 テープ部材１２をワーク１１に対して接着するテープ接着装置１０であり、上面にワーク１１を載置する載置手段３５と、載置手段３５およびこの載置手段３５に載置されるワーク１１を内在させると共に、内部を密封状態で閉塞可能な圧力室５０と、ワーク１１の法線方向に向かい、載置手段３５を移動させる移動手段３０と、圧力室５０の内部に設けられると共に、ワーク１１の法線方向における上部でテープ部材１２を保持するテープ保持手段７０と、圧力室５０の内部を真空吸引する吸引手段８４と、圧力室５０の内部に空気を加圧状態で導入する加圧手段８７と、載置手段３５に載置されているワーク１１を加熱する加熱手段６０と、を具備している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに対してテープ部材を接着させるテープ接着装置およびテープ接着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造工程においては、半導体ウエハ（以下、ウエハという。）の表面に回路パターンを形成した後に、ウエハ裏面を研磨して薄型化を図り、形成される半導体チップの小型化・薄型化に対応することがある。また、薬液を用いてケミカルエッチング処理を施して、該ウエハの薄型化を図る製造工程を行う場合もある。
【０００３】
かかる製造工程においては、ウエハ表面に粘着状の保護テープ（以下、テープ部材という。）を貼り付けている。それによって、ウエハ表面が汚染されたり、該ウエハの表面に傷がついて回路が損傷するのを防いでいる。
【０００４】
このようなウエハ表面に、テープ部材を接着させるテープ接着装置としては、特許文献１記載のものがある。この特許文献１記載のテープ接着装置では、本体側の部屋および上蓋側の部屋の両方とも真空にしている状態から、上蓋側の部屋を大気圧に切り替える。それによって、上蓋側の部屋と本体側の部屋との間に差圧が生じ、その差圧によって、ゴムシートが本体側の部屋に膨らむ。そして、この膨らみによって、ゴムシートがテープ部材を押し、ワークに対してテープ部材を接着させている。
【０００５】
また、他の貼付装置としては、特許文献２記載のものがある。この特許文献２記載のものでは、第１の真空室と第２の真空室との間の差圧を利用して、平滑性の高い基台の中央部をテープ部材側に向けて撓ませている。これと共に、中央部を撓ませた基台を、ウエハに貼付されたテープ部材に押し付けながら、昇降装置の駆動によりウエハを持ち上げている。このようにすることで、テープ部材の中央側から外方に向けて空気を押し出しながら、ウエハに対してテープ部材を接着している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−７８０８号公報（段落番号０００７、図２〜４参照）
【特許文献２】特開２０００−３４９０４７号公報（要約、図１〜図５参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の特許文献１記載の構成は、着想レベルに留まっていて、その構成が具体的でない。そのため、かかる構成に基づいて実際に実施しようとした場合には、種々の不具合が生じる。例えば、特許文献１記載の構成では、ゴムシートが上部に位置しているため、該ゴムシートの自重による弛みを除去するためには、ゴムシートを張る際の張力をかなり高める必要がある。このため、ゴムシートの取付作業が困難となる、という課題を有している。
【０００８】
特に、テープ部材の接着を効率的に行うためには、テープ部材をウエハに接着する作業を開始する初期位置では、ゴムシートに対して接触しているテープ部材と、ウエハとの間の隙間が小さいのが通常である。かかる隙間が小さい状態において、ゴムシートに弛みが生じると、真空吸引を行う前の段階から、ウエハにテープ部材が接着し、かかる接着面に気泡が入り込む、という不具合が生じることがある。
【０００９】
また、特許文献１記載の構成では、複数の押しネジが設けられていて、これらの押しネジの全てを回転させる必要があり、押しネジを同時に回転させる必要がある場合、困難な作業となる。さらに、特許文献１記載の構成では、上蓋を取り除いた状態で、テープ部材やウエハを設置する必要がある。このため、工数が余分に掛かるものとなっている。
【００１０】
また、特許文献２記載の構成では、第１の真空室と第２の真空室との間の差圧を利用して、ガラス板等の基台を撓ませて、ウエハが貼付されたテープ部材に対して基台を接着させると共に、この接着状態から、さらにウエハが貼付されたテープ部材および基台を持ち上げている。このため、２段階の接着工程を有し、手間が掛かり、コスト的にも好ましくない。
【００１１】
また、上述の特許文献１および２に開示されているテープ接着装置では、テープ部材を加熱するための構成については、開示されていない。しかしながら、テープ部材をウエハに貼付する場合、テープ部材の粘着層を加熱により柔軟にする方が、凹凸の隙間部分に該粘着層を入り込ませることができ、接着性が良好になるという利点があり、好ましい。そのためには、テープ接着装置がヒータを備える構成となる。
【００１２】
しかしながら、上述の特許文献１および２に開示されているテープ接着装置のように、ゴムシートを採用する構成では、該ゴムシートの耐熱性の関係上、ヒータの配置箇所が、ゴムシートが配置されている側とは反対側の上方側等に、限定されてしまう。その場合には、ウエハよりもテープ部材が先に加熱されてしまうため、張設状態にあるテープ部材が熱によって垂れてしまう等、好ましくない。
【００１３】
さらに、テープ部材とウエハとの接着性を一層高めるためには、加圧を行うことが考えられる。しかしながら、上述の特許文献１および２に開示されているテープ接着装置では、テープ部材とウエハとの接着後に、両者を加圧するための構成については、開示されていない。特に、ゴムシートを用いる場合、加圧によるゴムシートの膨張を防ぐための手段が必要となり、装置構成が一層複雑化する虞がある。
【００１４】
本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、その目的とするところは、ワークに対してテープ部材を良好に接着できると共に、加熱および加圧処理も行うことができ、接着強度の向上を図ることが可能なテープ接着装置、およびテープ接着方法を提供しよう、とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明は、テープ部材をワークに対して接着するテープ接着装置において、ワークを載置する載置手段と、載置手段およびこの載置手段に載置されるワークを内在させると共に、内部を密封状態で閉塞可能な圧力室と、ワークの法線方向に向かい、載置手段を移動させる移動手段と、圧力室の内部に設けられると共に、ワークに対し、その法線方向において離間した部位でテープ部材を保持するテープ保持手段と、圧力室の内部を真空吸引する吸引手段と、圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する加圧手段と、載置手段に載置されているワークを加熱する加熱手段と、を具備するものである。
【００１６】
このように構成した場合には、載置手段にワークを載置し、テープ保持手段にテープ部材を保持させる。その状態で吸引手段を作動させて、圧力室を真空吸引すると、圧力室の内部の圧力が低下し、真空に近い状態となる。この状態で、移動手段を作動させ載置手段をワークに向かって移動させると、ワークがテープ部材に接着される。この場合、加熱手段が作動し、載置手段を介してワークを加熱する。すると、テープ部材（特に、粘着層）が柔軟となり、ワークと載置手段との間の接着性を高めることが可能となる。その後、加圧手段を作動させ、圧力室の圧力を高めれば、ワークとテープ部材との間で圧着が行われる。それにより、接着が為されているワークとテープ部材との間の微小な隙間を潰すことができ、一層接着性を高めることができる。
【００１７】
このため、例えばワークの表面に凹凸が生じている場合でも、加熱手段での加熱によりテープ部材を柔軟にし、その後加圧手段で加圧することにより、その凹凸に倣ってテープ部材をワークに対して接着させることができる。それにより、一層接着性を高めることができる。
【００１８】
また、他の発明は、上述の発明に加えて更に、吸引手段、加圧手段、移動手段および加熱手段の作動を制御する制御手段を具備すると共に、この制御手段は、吸引手段を作動させて、圧力室の真空吸引を行い、真空吸引の後に、移動手段を作動させて、ワークをテープ部材に向かって移動させて、ワークをテープ部材に接着させ、テープ部材の接着後に、加圧手段を作動させて圧力室の内部に空気を加圧状態で導入するものである。
【００１９】
このように構成した場合には、制御手段による作動制御により、まず吸引手段の作動が開始され、圧力室の真空吸引が行われる。そして、かかる真空吸引の後に、制御手段による作動制御により、移動手段が作動し、ワークをテープ部材に向けて移動させる。それにより、ワークをテープ部材に対して接着させることができる。また、テープ部材の接着後に、加圧手段を作動させ、ワークとテープ部材との間で圧着が行われ、ワークに対するテープ部材の接着性を高めさせることができる。
【００２０】
さらに、他の発明は、上述の発明に加えて更に、制御手段は、吸引手段による圧力室の真空吸引に先立って、加熱手段を作動させて、予めワークを加熱するものである。
【００２１】
このように構成した場合には、吸引手段での真空吸引に先立ち、加熱手段の作動によりワークが加熱される。そのため、テープ部材のワークへの接着に際しては、加熱された状態のワークをテープ部材に接着させることができる。それにより、テープ部材を柔軟にすることができ、ワークに対するテープ部材の接着性を高めることが可能となる。
【００２２】
また、他の発明は、上述の各発明に加えて更に、テープ接着装置は、凹嵌部を有する本体部と、この本体部に対して開閉自在に設けられると共に凹部を有する蓋体部とを具備していて、蓋体部を本体部に対して閉じた場合に、蓋体部と本体部との間を気密に閉塞するシール部材が、これら蓋体部と本体部との境界部分に設けられ、移動手段の摺動部は、孔部を通過して圧力室の内部に延伸し、かつ該摺動部と孔部との間には、これらの間を気密に封止する封止部材が設けられると共に、蓋体部の閉塞状態において、シール部材および封止部材により封止されると共に凹嵌部および凹部を備える圧力室が形成されるものである。
【００２３】
このように構成した場合には、蓋体部が本体部に対して開閉自在となる。このようにすれば、蓋体部の開閉によって、ワークやテープ部材の設置、およびテープ部材が接着された状態のワークの取り出しを、容易に行うことができる。また、シール部材の存在により、蓋体部と本体部との間を気密に閉塞することができる。この場合、封止部材により、移動手段の摺動部と孔部との間が封止される。このため、吸引手段および加圧手段の作動時には、圧力室の内部を、真空吸引および加圧することが可能となる。また、蓋体部を本体部に対して閉じた場合には、凹嵌部と凹部の存在により、蓋体部と本体部との間に圧力室が形成される。
【００２４】
さらに、他の発明は、上述の各発明に加えて更に、蓋体部は、本体部に当接すると共に、該本体部に対して開閉可能な固定蓋と、固定蓋に対して回転自在に設けられる回転蓋と、を具備すると共に、本体部と回転蓋との間には、回転蓋の回転により係脱可能なカム機構が設けられていて、このカム機構の存在により、蓋体部を本体部に対してロック可能としているものである。
【００２５】
このように構成した場合には、固定蓋に対して回転蓋を回転させると、カム機構の係脱が為される。それにより、蓋体部を本体部に対して、簡単にロックすることが可能となり、蓋体部が加圧時の圧力に抗することができる。
【００２６】
また、他の発明は、上述の発明に加えて更に、加熱手段は、ラバーヒータを具備するものである。このように構成した場合には、ワークを面状に加熱することができ、ワークの均一な加熱を行うことが可能となる。それによって、ワークをテープ部材に対して、均一に接着させることが可能となる。
【００２７】
さらに、他の発明は、上述の各発明に加えて更に、ワークは、載置手段に対してワーク固定用治具を介して載置されると共に、このワーク固定用治具には、その径方向の外周側に、該ワーク固定用治具の他の部分よりもテープ部材に対する粘着性の低い非粘着コーティングが施されているものである。
【００２８】
このように構成した場合には、ワークは載置手段に対して、ワーク固定用治具を介して載置されるため、ワークの位置ずれを防止することができる。また、ワーク固定用治具の外周側には、非粘着コーティングが施されている。そのため、テープ部材が接触しても、該テープ部材がワーク固定用治具に接着されるのが防止される。
【００２９】
また、他の発明は、テープ部材をワークに対して接着するテープ接着方法において、ワークを載置する載置手段を加熱手段で加熱する加熱工程と、載置手段にワークを載置した状態で、該載置手段およびワークを内在させかつ内部を密封状態で閉塞可能な圧力室を、吸引手段を用いて真空吸引を行う吸引工程と、吸引工程によって、圧力室が設定された真空度に到達したことを検出する真空到達度検出工程と、真空到達度検出工程によって設定された真空度に到達したことを検出した後に、ワークの法線方向に向かって載置手段を移動させる移動手段を作動させ、テープ部材に対してワークを近付けて、ワークをテープ部材に接着させる接着工程と、接着工程における接着を予め設定された時間だけ実行した後に、加圧手段を作動させて圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する加圧工程と、を具備するものである。
【００３０】
このように構成した場合には、加熱工程では、ワークを載置する載置手段を予め加熱する。そして、吸引工程では、載置手段にワークを載置した状態で、吸引手段により圧力室を真空吸引する。また、真空到達度検出工程では、圧力室が設定された圧力に到達したか否かが検出され、設定された圧力に到達したことが検出された後に、接着工程では、移動手段によって載置手段を作動させ、テープ部材に対してワークを近付け、ワークをテープ部材に接着させる。続いて、加圧工程では、加圧手段を作動させて圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する。
【００３１】
このようにした場合、加熱手段が作動し、載置手段を介してワークを加熱するため、テープ部材（特に、粘着層）が柔軟となり、ワークと載置手段との間の接着性を高めることが可能となる。その後、加圧手段を作動させ、圧力室の圧力を高めれば、接着が為されているワークとテープ部材との間の微小な隙間を潰すことができる。このため、例えばワークの表面に凹凸が生じている場合でも、加熱手段での加熱によりテープ部材を柔軟にし、その後加圧手段で加圧することにより、ワークとテープ部材との間で圧着が行われる。それにより、凹凸に倣ってテープ部材をワークに対して接着させることができ、一層接着性を高めることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によると、ワークに対してテープ部材を良好に接着できると共に、加熱および加圧処理も行うことができる。また、接着強度の向上を図ることも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の一実施の形態に係るテープ接着装置１０について、図１から図９に基づいて説明する。図１は、図２に示す蓋体部１００を透視した状態の本体部２０の平面図である。また、図２は、テープ接着装置１０において、蓋体部１００を閉じた状態を示すと共に回転蓋１２０を透視した状態を示す平面図である。また、図３はテープ接着装置１０の一部の内部構成を透過した状態の正面図であり、図４は、同じく側面図である。さらに、図５は、図１のテープ接着装置１０の排気系統及び制御系統の様子を簡略化して示す概略構成図である。
【００３４】
図１に示すように、本体部２０の平面形状は、例えば略正方形といった方形を為している。本体部２０の底面には、複数（例えば４本）の支持脚２１（図４参照）が取り付けられている。また、図３等に示すように、テープ接着装置１０は、本体部２０と、この本体部２０に対して回動自在に設けられている蓋体部１００とを有している。
【００３５】
図３〜図５に示すように、本体部２０の内部には、蓋体部１００に対して近接対向する本体上面部２２が設けられている。本体上面部２２は、真空吸引時に負荷される圧力（特に蓋体部１００側から負荷される垂直荷重）、および加圧時に負荷される圧力を受け止めるために、適切な強度を有した構成となっている。また、本体部２０を支えると共にその一部となる側壁および底壁も、真空吸引時に負荷される圧力に、十分抗し得るだけの強度を有する構成である。
【００３６】
また、図１、図３〜図５に示すように、本体上面部２２のうち、外周側には、シール部材としてのシールリング２３が取り付けられている。シールリング２３は、Ｏリング状の部材であり、後述する蓋体部１００のリング当接部１１３に当接する。それによって、テープ接着装置１０の内部を、外部（大気）から密閉し、該テープ接着装置１０の内部を真空吸引することを可能としている。
【００３７】
なお、本実施の形態では、シールリング２３の外径側には、さらにＸリング２４が取り付けられており、密閉性を一層高める構成を採用している。
【００３８】
また、本体上面部２２のうち、シールリング２３よりも中央部側には、フレーム設置部２２ａが設けられている（図５参照）。フレーム設置部２２ａは、後述するフレーム支持部材２７を設置するための部分である。なお、フレーム設置部２２ａは、その上方側（蓋体部１００側）が吸引排気された場合でも、上方側に撓むのを防ぐため、十分な肉厚を有している。
【００３９】
フレーム設置部２２ａのうち、径方向における略中央部分には、凹嵌部２５が設けられている。凹嵌部２５は、フレーム設置部２２ａよりも下方側に向かって窪んでいる部分であり、その平面形状は、略円形状を為している。凹嵌部２５には、後述する取付板３５、ウエハ用治具６１等を介して、ワークとしてのウエハ１１が位置する。そして、ウエハ１１は、移動手段としてのシリンダ機構３０の駆動によって上下動可能となっている。
【００４０】
また、凹嵌部２５の中央部分には、孔部２６が設けられている。孔部２６は、凹嵌部２５を貫通するように設けられている。また、本実施の形態では、孔部２６は円孔であると共に、この孔部２６には、次に述べる拡径部３３（ピストン３２）が挿通される。そして、この拡径部３３の外周面（摺動部に対応）が孔部２６に沿って上下動することにより、ウエハ１１をテープ部材１２に対して接離させることが可能となる。なお、以下の説明においては、シールリング２３、リング当接部１１３、フレーム設置部２２ａ、拡径部３３およびパッキン３４等によって囲まれる空間を、圧力室５０とする。
【００４１】
ここで、シリンダ機構３０の構成について、説明する。シリンダ機構３０は、シリンダ３１内にピストン３２を挿通させていて、例えばシリンダ３１内に空気を導入する等、空気圧の作用によってピストン３２を上下動させるものである。この場合、ピストン３２の上端側には、孔部２６を塞ぎ、かつ摺動を安定化させるための拡径部３３が設けられている。また、拡径部３３の外周側には、封止部材としてのパッキン３４が取り付けられている。そのため、拡径部３３の外周面と孔部２６の内周面との間には、パッキン３４が介在し、圧力室５０における圧力を維持することが可能となっている。
【００４２】
なお、拡径部３３は、ピストン３２と同じように、孔部２６を往復動可能となっている。このため、ピストン３２に拡径部３３を含めるようにしても良い。
【００４３】
また、本体部２０の内部には、支持板４０が設けられている。この支持板４０は、本体上面部２２に対して、例えばネジやボルト等で固定される複数（本実施の形態では４本）の支柱４１によって支持される。そして、この支持板４０に対して、シリンダ３１の底部が取り付けられる。また、シリンダ機構３０は、空気圧によって作動させるものには限られず、油圧等、他の方式によって作動させるものであっても良い。
【００４４】
また、拡径部３３の上端部には、円盤状の取付板３５（載置手段に対応）が取り付けられている。この取付板３５の上面には、窪み３６が設けられていて、この窪み３６には、加熱手段としての、ラバーヒータ６０が嵌め込まれている。ラバーヒータ６０は、平面部材を具備し、面状に加熱可能なヒータである。本実施の形態では、ラバーヒータ６０は、例えば窪み３６に嵌まり込む、円盤状に設けられている。
【００４５】
さらに、取付板３５の上面には、該取付板３５の上面側を覆うように、ワーク固定用治具としてのウエハ用治具６１が取り付けられる。ウエハ用治具６１は、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金等を材質とする円盤状の薄板部材であり、ラバーヒータ６０により加熱される。図７に示すように、このウエハ用治具６１には、複数箇所（本実施の形態では、４箇所）の位置決め部６２が設けられている。位置決め部６２は、ウエハ用治具６１を、例えば略三角形状に切り欠くことにより形成されている。この位置決め部６２には、ピン部材６１ａが位置する。それにより、ウエハ用治具６１の周方向の位置決めが為される。
【００４６】
また、ウエハ用治具６１の上面には、ピン孔６３が設けられている。ピン孔６３には、ピン部材６１ｂが挿通される。ピン孔６３は、ウエハ用治具６１の径方向の一方側に、例えば２つ並んで配置されている。それにより、このピン孔６３にピン部材６１ｂを差し込むと、差し込まれたピン部材６１ｂは、ウエハ１１のオリフラ１１ａに当接すると共に、位置決め部６２に位置するピン部材６１ａも、ウエハ１１の外周部分に当接する。それにより、ウエハ用治具６１に対する、ウエハ１１の位置決めが為される。
【００４７】
なお、ウエハ用治具６１には、ゴムシート６４が設置される。ゴムシート６４は、ウエハ１１と略同一の形状を為している。このゴムシート６４が、ウエハ用治具６１とウエハ１１との間に介在することにより、ウエハ用治具６１等に凹凸が存在する場合でも、その凹凸を吸収することが可能となる。また、ウエハ用治具６１と取付板３５との間には、別途のプレート部材等を介在させるようにしても良い。また、ウエハ用治具６１の外周部分には、テープ部材１２に対する粘着力が低くなる、非粘着コーティングが施されている。このため、ウエハ用治具６１の外周部分がテープ部材１２に接触しても、テープ部材１２とウエハ用治具６１とが接着せず、剥がす等の余分な手間を省略することが可能となる。
【００４８】
また、図５および図６に示すように、フレーム設置部２２ａには、フレーム支持部材２７が取り付けられる。フレーム支持部材２７は、例えばリング状を為している。このフレーム支持部材２７には、複数の差込孔２７ａ（図６参照）が設けられていて、該差込孔２７ａには、ピン部材２８が差し込まれる。それにより、フレーム支持部材２７の上方に向かい、ピン部材２８が突出可能な構成となっている。
【００４９】
なお、本実施の形態では、テープ接着装置１０は、例えば５インチ、６インチ、８インチ等、種々の径のウエハ１１に対して、テープ部材１２の貼り付けを可能としている。このため、フレーム支持部材２７には、種々の径のウエハ１１へのテープ部材１２の貼り付けに対応させた大きさのテープフレーム７０を支持すべく、その大きさに応じた差込孔２７ａが複数設けられている。
【００５０】
また、図７に示すように、ピン部材２８の中には、テープフレーム７０を受け止めて支持するためのピン部材２８ａと、テープフレーム７０の回り止めの役割を果たすピン部材２８ｂの２種類が存在する。このうち、回り止めの役割を果たすピン部材２８ｂは、ピン部材２８ａよりも上方側に長く突出している。ピン部材２８ｂは、テープフレーム７０の切欠部７２に位置し、該テープフレーム７０の回転を防止する。
【００５１】
また、図７に示すように、フレーム支持部材２７には、テープ保持手段としてのテープフレーム７０が設置される。テープフレーム７０は、その上面にテープ部材１２を張設可能としており、その外観は、円形状のウエハ１１にテープ部材１２を張設するために、略リング状に設けられている。また、テープフレーム７０の中央部分には、ウエハ用治具６１等を挿通させることが可能な挿通孔７１が設けられている。この挿通孔７１を、ウエハ用治具６１およびウエハ１１等が通過することにより、テープフレーム７０に張設されているテープ部材１２に対して、ウエハ１１が接触可能となる。
【００５２】
テープフレーム７０の外周部分には、テープフレーム７０を切り欠いた複数（本実施の形態では２つ）の切欠部７２が設けられている。この切欠部７２には、フレーム支持部材２７の差込孔２７ａに差し込まれるピン部材２８ｂが位置する。そのため、テープフレーム７０の周方向における位置決めが為され、該テープフレーム７０の回転が防止される。
【００５３】
なお、本実施の形態では、ゴムシート６４を介してウエハ用治具６１の上面に搭載されるウエハ１１は、その直径が６インチとなっている。しかしながら、ウエハ１１のサイズは特に限定されず、例えば５インチ、８インチ、１２インチ等、他のサイズであっても良い。なお、ウエハ１１のサイズを変更する場合には、それに応じてウエハ用治具６１、ゴムシート６４、テープフレーム７０等の他の部材のサイズも変更されることになる。しかしながら、例えば８インチウエハ等のテープフレーム７０を、６インチのウエハ１１の接着に際して利用しても良い。また、本実施の形態では、切欠部７２の形状は、それぞれ異なると共に、ピン部材２８ｂは、その直径が異なっている。それにより、テープフレーム７０の周方向における取り付け位置が、一義的に定められる。
【００５４】
また、図５に示すように、圧力室５０を真空吸引／加圧するために、該圧力室５０の内部には、空気管路８０の端部側が配置されている。この空気管路８０の一端部８０ａは、４本に分岐している（図５は、断面図のため、２本のみ表示）。そして、分岐している夫々の空気管路８０の開口部８１が、図５他に示すように、圧力室５０の内部に存在している。なお、開口部８１は、本実施の形態では、図１に示す平面図において、略９０度間隔となるように配置されている。また、開口部８１は、シールリング２３の内部側であるフレーム設置部２２ａであってフレーム支持部材２７とシールリング２３の間に存在している。しかしながら、開口部８１の位置は、この部位には限られず、例えば蓋体部１００に設けるようにしても良い。
【００５５】
また、空気管路８０は、フレーム設置部２２ａを貫通していて、本体部２０の下方において、または本体部２０の外部において、分岐状態から１つの集合管８２に合流している（図５参照）。また、集合管８２には、ポンプ配管８３の一端側が接続されている。ポンプ配管８３の他端側は、真空ポンプ８４に接続されていて、該真空ポンプ８４の作動により、圧力室５０の内部を真空吸引可能としている。また、ポンプ配管８３の中途部には、第１の弁部材８５が設けられている。第１の弁部材８５は、開放／閉塞を切り替えることを可能としていると共に、図５において突出管部８５ａ側への切り替え（大気導入側への切り替え）も可能となっている。この第１の弁部材８５としては、例えば、ソレノイドにより開閉可能な、電磁弁を用いることが可能であるが、モータ等の他の駆動源を用いて開閉する方式であっても良い。
【００５６】
また、集合管８２には、コンプレッサ配管８６の一端側も接続されている。コンプレッサ配管８６の他端側は、コンプレッサ８７に接続されていて、該コンプレッサ８７の作動により、圧力室５０の内部を加圧可能としている。また、コンプレッサ配管８６の中途部には、第１の弁部材８５と同様の、第２の弁部材８８が設けられている。第２の弁部材８８も、開放／閉塞を切り替えることを可能としていると共に、図５において突出管部８８ａ側への切り替え（大気導入側への切り替え）も可能となっている。なお、第２の弁部材８８も、電磁弁またはモータ等の駆動源により、開閉可能としている。
【００５７】
なお、本実施の形態では、上述のように、真空ポンプ８４と、コンプレッサ８７とを別個に設け、これらをそれぞれ作動させることにより、圧力室５０の真空吸引または加圧を行うことを可能としている。しかしながら、１台のポンプのみで真空吸引および加圧が可能な場合、真空ポンプ８４およびコンプレッサ８７に代えて、該１台のポンプのみを設けるようにしても良い。また、本実施の形態では、第１の弁部材８５および第２の弁部材８８は、大気導入側への切り替えが可能な、三方弁を用いている。しかしながら、第１の弁部材８５および第２の弁部材８８は、三方弁ではなく、開閉を単純に切り替え可能な弁部材を用いても良い。
【００５８】
また、真空ポンプ８４、空気管路８０、集合管８２、ポンプ配管８３および第１の弁部材８５等によって、吸引手段が構成される。さらに、コンプレッサ８７、空気管路８０、集合管８２、コンプレッサ配管８６および第２の弁部材８８によって、加圧手段が構成される。
【００５９】
また、上述のシリンダ機構３０、真空ポンプ８４、第１の弁部材８５、コンプレッサ８７、第２の弁部材８８、後述する圧力計９１およびセンサ９２は、制御装置９０に接続されていて、該制御装置９０からの制御指令に対応した信号を受信した後に作動する。この制御装置９０には、オン作動を行うための操作ボタン（不図示）が連結されている。このため、後述するセンサ９２がオン作動を許可する蓋体部１００の閉塞状態において、作業者が操作ボタンを押すと、真空ポンプ８４が作動する。
【００６０】
ここで、制御手段としての制御装置９０は、初めに第１の弁部材８５を開放側（真空ポンプ８４と連通する側）に切り替えると共に、第２の弁部材８８を閉塞側に切り替えた状態を維持する。この状態と共に、真空ポンプ８４を作動させる。それにより、最初に圧力室５０の内部を真空吸引することを可能としている。
【００６１】
また、制御装置９０は、真空吸引後にシリンダ機構３０を作動させ、その後、作業者のボタン操作、または規定の時間が経過したと判断された場合に、今度は第１の弁部材８５を閉塞側に切り替えると共に、第２の弁部材８８を開放側（コンプレッサ８７と連通する側）に切り替える。この切り替え後、コンプレッサ８７を作動させる。それにより、圧力室５０の内部を、今度は加圧することを可能としている。
【００６２】
なお、上述の所定の真空度としては、約２０Ｐａ程度とする場合が、その一例として挙げられる。また、加圧する場合の圧力室５０の圧力としては、約０．６ＭＰａとする場合が、その一例として挙げられる。しかしながら、所定の真空度、および加圧時の所定の圧力は、これに限られるものではない。また、制御装置９０は、接着が終了した後には、第１の弁部材８５を大気導入側に切り替える作動と共に、真空ポンプ８４を停止させるように、真空ポンプ８４に対して制御指令を発するように構成しても良い。
【００６３】
さらに、本実施の形態では、圧力計９１が取り付けられている。この圧力計９１は、本実施の形態では、２つ設けられている。かかる圧力計９１のうちの１つは、圧力室５０の内部の気圧を測定するためのものである（以下、必要に応じて圧力計９１ａという）。また、圧力計９１のうちの他の１つは、上下動するシリンダ機構３０の内部圧力を測定するためのものである（以下、必要に応じて圧力計９１ｂという。）。なお、かかる２つの圧力計９１ａ，９１ｂも、制御装置９０に接続されている。
【００６４】
また、本体上面部２２のうち、蓋体部１００に近接する部位には、センサ９２が設けられている。センサ９２は、例えば磁気センサを用いていて、本体部２０に対して蓋体部１００が、所定だけ近接するまで閉じたか否かを検出するものである。なお、このセンサ９２も、制御装置９０に接続されていて、この制御装置９０に対して蓋体部１００が閉じているか否かの検出信号を送信する。そして、制御装置９０は、蓋体部１００が閉じている状態に対応した検出信号を受信したときのみ、真空ポンプ８４等に対して作動に対応した信号を送信する。
【００６５】
また、本体上面部２２のうち、シールリング２３よりも外径側の部分には、複数（本実施の形態では４つ）のカムブロック９３が取り付けられている。カムブロック９３は、金属のブロック状部材を一側面から凹形状となるように、くり抜いた構成となっており、このくり抜き部分が、ガイド溝９４となっている。このガイド溝９４は、蓋体部１００側が開放して設けられている。また、ガイド溝９４の上端面９４ａは、その一端側から他端側に向かうにつれて、緩やかに下方に向かって傾斜する、テーパ部を有している。そのため、後述するガイドローラ１２５をガイド溝９４に入れ、後述するハンドル１３０を把持して回転させると、蓋体部１００を本体上面部２２側に押し付ける、ロックが行えるようになっている。なお、カムブロック９３とガイドローラ１２５とにより、カム機構が構成されている。
【００６６】
次に蓋体部１００の構成について説明する。図３〜図５に示すように、蓋体部１００は、固定蓋１１０と、回転蓋１２０と、ハンドル１３０と、を主要な構成要素としている。このうち、固定蓋１１０は、本体部２０に対して蝶番１１１を介して接続されている。すなわち、蝶番１１１を支点として、固定蓋１１０は回動可能となっている。また、図２に示すように、固定蓋１１０には、支持部材１１２の一端側１１２ａが取り付けられている。また、支持部材１１２の他端側１１２ｂは、本体上面部２２に取り付けられている。支持部材１１２は、固定蓋１１０が本体部２０に対して開放する状態を維持可能となっている。
【００６７】
また、図３〜図５に示すように、固定蓋１１０のうち、本体部２０のシールリング２３に当接する部分は、リング当接部１１３となっている。リング当接部１１３は、シールリング２３との当接によって、圧力室５０を密閉する。なお、かかる密閉を良好にするために、リング当接部１１３は、本実施の形態では同一平面をなす、平板状の部分から構成されている。
【００６８】
図３〜図５に示すように、固定蓋１１０のうち、本体部２０と対向する対向面であって、リング当接部１１３よりも内径側の部位には、凹部１１４が形成されている。この凹部１１４は、リング当接部１１３よりも上方に向かって窪んだ状態に形成されている。この凹部１１４は、上述のフレーム設置部２２ａに対応する大きさを有している。このため、固定蓋１１０を閉じて、シールリング２３がリング当接部１１３に当接する密閉状態となると、この凹部１１４、シールリング２３、フレーム設置部２２ａ、ピストン３２およびパッキン３４等で囲まれた空間が出現する。そして、この空間が、圧力室５０となる。
【００６９】
また、図５に示すように、固定蓋１１０の上面側かつ外周側には、レール体１１５が取り付けられている。レール体１１５は、周方向に途切れなく設けられていて、また外径側の先端側に向かうにつれて先細りとなる尖形状に設けられている。このレール体１１５には、後述するガイド車輪１２２が係合する。
【００７０】
また、固定蓋１１０の上面側には、回転蓋１２０が取り付けられている。回転蓋１２０は、固定蓋１１０に対して、不図示の回転軸を介して回転自在に設けられている。また、上下方向（特に下方）への移動が規制されるよう、固定蓋１１０に対する接触面積が大きく設けられている。この回転蓋１２０には、その外径側に複数（本実施の形態では６つ）の回転軸１２１が取り付けられている。回転軸１２１は、回転蓋１２０を貫くように設けられていると共に、蓋回転蓋１２０の下方側に向かって突出するように設けられている。この回転軸１２１は、上述のレール体１１５よりも外径側であって、かつ近接する部位に配置される。なお、回転軸１２１の下端部は、固定蓋１１０に対して、非接触となっている。
【００７１】
この回転軸１２１には、ガイド車輪１２２が回転自在に取り付けられている。それぞれのガイド車輪１２２は、その溝部１２２ａが上述のレール体１１５に係合（接触）している。それにより、回転蓋１２０の回転を、ガイド可能となっている。また、回転蓋１２０の上面かつ外径側には、上方に向かって突出すると共に回転蓋１２０の周方向を長手とする突出部材１２３が取り付けられている。突出部材１２３には、外径側に向かうように支持軸１２４が取り付けられている。支持軸１２４は、突出部材１２３の長手の両端側に１つずつ、計２つ取り付けられている。また、支持軸１２４のうち、外径側の端部には、カムフォロアとしてのガイドローラ１２５が取り付けられている。ガイドローラ１２５は、上述のガイド溝９４に入り込むものである。
【００７２】
ここで、ガイドローラ１２５は、ガイド溝９４の上端面９４ａに当接する。この場合、ガイドローラ１２５は、当初は上端面９４ａのうち、下方から離間しているテーパ部の入口側に位置している。しかしながら、真空ポンプ８４を作動させ、真空吸引を行った後においては、蓋体部１２０は、真空吸引力により本体部２０側に引き寄せられ、僅かに沈み込む。それにより、ガイドローラ１２５と上端面９４ａの接触状態が解かれるか、僅かに接触する状態となる。そのため、作業者は、回転蓋１２０を容易に回転させることができ、ガイドローラ１２５を、一端側（入口側）から他端側に向かうように回転させ、ガイドローラ１２５をテーパ部の末端側に位置させることが可能となる。それにより、蓋体部１００のロックが可能となる。
【００７３】
また、回転蓋１２０の上面側には、ハンドル１３０が取り付けられている。ハンドル１３０は、回転蓋１２０に対して固定的に設けられている。このハンドル１３０は、回転蓋１２０に取り付けられると共に、その上方に向かって延伸する取付軸１３１を有しており、この取付軸１３１には、把持部１３２が、外径方向の一方側および他方側に向かって延伸している。そのため、作業者が把持部１３２を把持して、回転蓋１２０を回転させれば、ガイドローラ１２５をガイド溝９４の一端側から入り込ませ、真空ポンプ８４の真空吸引後に、ガイドローラ１２５を他端側に向かって回転させることが可能となる。
【００７４】
また、本体上面部２２には、複数（本実施の形態では３つ）の取手１４０が取り付けられている。そのため、作業者は取手１４０を把持してテープ接着装置１０を移動させることを可能としている。
【００７５】
以上のような構成を有するテープ接着装置１０の作用（動作）について、以下に説明する。なお、この作用（動作）については、図９に示す動作フローに基づいて、実行される。
【００７６】
最初に作業者は、蓋体部１００を開放し、取付板３５にウエハ用治具６１を取り付ける。この取付と共に、ウエハ用治具６１にウエハ１１を載置する（ステップＳ１０）。続いて、作業者は、テープフレーム７０にテープ部材１２を取り付けると共に、このテープフレーム７０をフレーム支持部材２７に載置／固定する（ステップＳ１１）。また、かかる載置に前後して、ラバーヒータ６０を作動させ、ウエハ１１の加熱を行えるようにする（ステップＳ１２；加熱工程に対応）。それにより、ウエハ１１の載置後、該ウエハ１１は所定の温度（本実施の形態では、４０〜６０度の範囲内で、好ましくは約５０度）に加熱される。
【００７７】
次に、作業者は、蓋体部１００を降下させて、蓋体部１００を閉じる状態にする（ステップＳ１３）。そして、作業者が、真空ポンプ８４の作動ボタンを押すと、制御装置９０は、蓋体部１００が閉じ状態にある場合の、センサ９２からの検出信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１４）。この判断において、閉じ状態にある場合の検出信号を受信したと判断される場合（Ｙｅｓの場合）、続いて、第１の弁部材８５を開放状態にすると共に、第２の弁部材８８を閉じ状態に切り替える（ステップＳ１５）。また、制御装置９０が、閉じ状態にある場合のセンサ９２からの検出信号を受信していないと判断される場合（Ｎｏの場合）、再びステップＳ１４に戻り、検出信号を受信したか否かの判断を継続する。
【００７８】
この切り替えに続いて、制御装置９０は、真空ポンプ８４を作動させ、圧力室５０の内部の真空吸引を開始する（ステップＳ１６；吸引工程に対応）。かかる作動においては、初期の起動時間の短縮を図るために、コンプレッサ８７も作動させておくようにしても良い。この場合、第２の弁部材８８は、集合管８２に対しては閉じ状態となるが、コンプレッサ８７は、突出管部８８ａと連通し、大気導入状態となる。しかしながら、コンプレッサ８７の起動が速い場合には、コンプレッサ８７を停止させておくようにしても良い。
【００７９】
また、真空吸引後、作業者は、ハンドル１３０を把持して回転蓋１２０を回転させ、テーパ部に倣ってガイドローラ１２５をガイド溝９４に入り込ませる（ステップＳ１７）。この場合、真空吸引により、蓋体部１００が本体部２０側に向かって僅かに沈み込むため、ガイドローラ１２５をガイド溝９４に対して、簡単に入り込ませることができる。なお、本実施の形態では、圧力室５０の真空吸引を行わない場合、ガイドローラ１２５をガイド溝９４に入り込ませることが困難となっている。
【００８０】
かかる真空吸引後、制御装置９０は、圧力計９１ａでの圧力検出により、規定の圧力以下であることが検出されたか否かを判断する（ステップＳ１８；真空度到達検出工程に対応）。そして、規定の圧力以下であると判断される場合、シリンダ機構３０を作動させて、ウエハ１１をテープ部材１２側に向けて移動させる（ステップＳ１９；接着工程に対応）。それにより、所定だけウエハ１１が持ち上げられると、ウエハ１１がテープ部材１２に接触し、ウエハ１１とテープ部材１２との接着がなされる。なお、かかる接着においては、ウエハ１１が加熱されているため、テープ部材１２の粘着層が柔軟になり、接着性が良好となる。
【００８１】
ウエハ１１とテープ部材１２との間の接着が、所定時間経過すると、制御装置９０は、続いて第１の弁部材８５を閉じ状態に切り替えると共に、第２の弁部材８８を開放状態に切り替える（ステップＳ２０）。この切り替えに続いて、制御装置９０は、コンプレッサ８７を作動させる（ステップＳ２１；加圧工程に対応）。かかる作動においては、真空ポンプ８４も作動させておき、初期の起動時間の短縮を図るようにしても良い。この場合、第１の弁部材８５は、集合管８２に対しては閉じ状態とするが、該真空ポンプ８４と突出管部８５ａとが連通し、大気導入状態となるようにする。しかしながら、真空ポンプ８４が所定の圧力に達するまでの起動時間が短い場合には、該真空ポンプ８４を停止させておくようにしても良い。
【００８２】
そして、圧力室５０の内部の加圧を開始する。かかる加圧後、制御装置９０は、圧力計９１ａでの圧力検出により、規定の圧力に到達したか否かを判断する（ステップＳ２２）。そして、規定の圧力に到達したと判断される場合（Ｙｅｓの場合）、制御装置９０は、コンプレッサ８７の作動を停止させる。そして、第１の弁部材８５、第２の弁部材８８、または不図示の開放弁を大気導入側に切り替えると、圧力室５０の内部が大気圧となり、上述の加圧状態が解除される（ステップＳ２３）。ここで、コンプレッサ８７が所定の圧力に達するまでの間に時間を要する場合、上述のように、コンプレッサ８７の作動を停止させずに、作動を継続するようにしても良い。
【００８３】
その後、作業者はハンドル１３０を把持して、回転蓋１２０をロック時とは逆方向に回転させ、ガイドローラ１２５をガイド溝９４から外す（ステップＳ２４）。それにより、蓋体部１００のロック状態が解除される。次に、作業者は、蓋体部１００を開放し、テープ部材１２が接着された状態のウエハ１１を取り出す（ステップＳ２５）。以上のようにして、ウエハ１１の上面に対するテープ部材１２の接着が終了する。
【００８４】
なお、ウエハ１１の上面に対するテープ部材１２の接着が終了した以後は、例えばダイシングプロセスといった、次工程に進行する。
【００８５】
このような構成のテープ接着装置１０によれば、圧力室５０を真空吸引した後に、ウエハ１１をテープ部材１２に接着させている。このため、ウエハ１１とテープ部材１２との間に、空気が入り込むのが防止され、両者の接着力（密着度）を高めることが可能となる。
【００８６】
また、ラバーヒータ６０により、加熱を行うため、例えば電子部品と電子部品との間に、狭い隙間が生じている場合でも、その狭い隙間に対して、テープ部材１２の粘着層を変形させて入り込ませることが可能となる。ここで、ローラ等を用いる場合には、狭い隙間に対して、テープ部材１２を入り込ませることができない。しかしながら、上述のように、ラバーヒータ６０を用いてテープ部材１２の粘着層を柔軟にし、かつ圧力室５０の内部を加圧することにより、上述のような狭い隙間に対しても、テープ部材１２を良好に入り込ませることが可能となる。
【００８７】
さらに、圧力室５０を加圧することにより、テープ部材１２をウエハ１１に対して密着させ、密着性を高めるようにしている。このため、ローラ等の機械的な手段により、密着性を高める構成と比較して、例えばウエハ１１に半導体チップ等の電子部品が実装されている等、ウエハ１１の表面に凹凸が形成されている場合でも、これらの電子部品を損傷させるのを防ぐことができる、という利点がある。また、加圧することにより、既に接着が為されているウエハ１１とテープ部材１２との間の微小な隙間を潰す圧着を行うことが可能となる。そのため、両者の接着力を一層高めることが可能となる。
【００８８】
また、本実施の形態では、制御装置９０は、真空ポンプ８４での真空吸引、続いてシリンダ機構３０の作動によるウエハ１１とテープ部材１２との接着、およびコンプレッサ８７の作動によるウエハ１１とテープ部材１２との間の圧着を順次行っている。このため、ウエハ１１に対するテープ部材１２の接着性を、一層高めることが可能となっている。なお、本実施の形態では、真空ポンプ８４の真空吸引に先立って、ラバーヒータ６０によりウエハ用治具６１を加熱している。このため、ウエハ１１がテープ部材１２に接触する際には、既にウエハ１１は加熱された状態となっている。それにより、接触の際には、テープ部材１２を柔軟にすることができ、ウエハ１１とテープ部材１２との間の接着性を一層かつ確実に高めることを可能としている。
【００８９】
また、シールリング２３およびパッキン３４の存在により、圧力室５０を外部から確実に封止することができ、該圧力室５０の真空吸引および加圧を良好に行うことが可能となる。さらに、本実施の形態では、蓋体部１００には、回転蓋１２０が設けられており、この回転蓋１２０と本体部２０との間には、カムブロック９３（ガイド溝９４）とガイドローラ１２５から構成されるカム機構が設けられている。このため、固定蓋１１０に対して回転蓋１２０を回転させると、ガイドローラ１２５がガイド溝９４から係脱される。それにより、蓋体部１００を本体部２０に対して、簡単にロックすることが可能となり、蓋体部１００を加圧時の圧力に抗させることができる。
【００９０】
ここで、作業者は、圧力室５０の真空吸引後、ハンドル１３０を把持して、回転蓋１２０を回転させれば、ガイドローラ１２５をガイド溝９４に容易に入り込ませることができ、操作性が向上する。
【００９１】
また、本実施の形態では、加熱手段として、ラバーヒータ６０を用いている。このため、ウエハ１１に対して面状の加熱を行うことができ、ウエハ１１の均一な加熱が可能となる。それによって、ウエハ１１をテープ部材１２に対して、均一に接着させることが可能となる。
【００９２】
さらに、本実施の形態では、ウエハ１１は、取付板３５に対して、ウエハ用治具６１を介して載置される。このため、ウエハ１１の位置ずれを防止することが可能となる。特に、ウエハ１１のオリフラ１１ａに、ピン部材６１ｂが位置するため、ウエハ１１の周方向における位置ずれも防止可能となる。また、ウエハ用治具６１の外周側には、非粘着コーティングが施されている。このため、テープ部材１２がウエハ用治具６１に接触しても、該テープ部材１２がウエハ用治具６１に接着するのを防ぐことができ、テープ部材１２をウエハ用治具６１から剥がす等の手間を削減することができる。
【００９３】
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下、それについて述べる。
【００９４】
上述の実施の形態では、ゴムシート６４を介して、ウエハ用治具６１にウエハ１１を載置している。しかしながら、別の方式を用いて、ウエハ１１を載置／固定するように構成しても良い。この例を、図１０および図１１に示す。
【００９５】
図１０は、ウエハ用リング１５０の構成を示す平面図であり、右半分が６インチウエハ、左半分が８インチウエハに対応したものを示す図である。この図１０に示すウエハ用リング１５０は、フレーム支持部材２７に対して取り付けられる外周部１５１と、この外周部１５１の内径側に位置する内径部１５２とを具備している。外周部１５１は、内径部１５２よりも下方側に突出する構成となっている。この内径部１５２の内径側には、挿通孔１５３が形成されている。挿通孔１５３は、ウエハ用治具１６０を挿通させるのに対応した大きさとなっている。また、内径部１５２には、この挿通孔１５３から、外径側に向かい該内径部１５２を切り欠いた位置決め部１５４が設けられている。位置決め部１５４は、後述する位置決め突起１６３を嵌め込む部分である。
【００９６】
また、外周部１５１には、取付用の長孔１５５が複数設けられている。長孔１５５は、ピン部材２８等の取付手段を差し込むための部分であり、例えばピン部材２８を介して、フレーム支持部材２７にウエハ用リング１５０を取り付けることを可能としている。
【００９７】
また、図１１に示すウエハ用治具１６０は、ウエハ１１の位置決めを行うためのピン部材（不図示）を差し込むための差込孔１６１、および該ウエハ用治具１６０を取付板３５等に取り付ける等のための差込孔１６２が複数設けられている。なお、差込孔１６１のうち、図１１において下方のものは、ウエハ１１のオリフラ１１ａに当接する。それにより、ウエハ１１の周方向における位置も定められる。さらに、ウエハ用治具１６０には、上述した位置決め部１５４に嵌まり込む、位置決め突起１６３が、径方向外方に向かい、所定の長さだけ突出している。
【００９８】
かかる構成においては、ウエハ用リング１５０にウエハ用治具１６０を挿通させながら、取付板３５にウエハ用治具１６０が取り付けられる。この場合、位置決め突起１６３と位置決め部１５４とが嵌まり合うため、ウエハ用治具１６０の周方向における位置が定められる。それにより、ウエハ用治具１６０の周方向における位置も定められるため、ウエハ１１の位置決めを、確実に行うことが可能となる。
【００９９】
また、上述の実施の形態では、シールリング２３を本体上面部２２に取り付けている。しかしながら、シールリング２３は、蓋体部１００側に取り付けられていても良い。このように構成した場合には、本体上面部２２にリング当接部が設けられることになる。
【０１００】
また、上述の実施の形態では、テープ保持手段として、テープフレーム７０を用いた構成について説明している。しかしながら、テープ保持手段は、テープフレーム７０には限られない。例えば、テープ部材１２を吸引保持するための吸着機構を設け、これをテープ保持手段としても良い。
【０１０１】
また、制御手段としては、予め制御条件が設定されているものでも良く、作業者側で任意に制御条件を設定可能な構成でも良い。さらに、シール部材および封止部材は、本体部２０と蓋体部１００との間を気密に閉塞できる構成であれば、どのような形状・構成であっても良い。
【０１０２】
また、ワークとしては、ウエハ１１以外に液晶等のガラス基板や特殊ガラス材、有機ＥＬ用のガラス基板等を採用しても良い。また、上述の実施の形態では、真空化後に大気（空気）を導入しているが、空気以外のもの、例えばアルゴンガス等を導入して、加圧する状態としても良い。
【０１０３】
また、テープ部材１２は、上述の実施の形態のものには限られず、ＵＶ硬化型テープ、偏光フィルム、保護シート、透明電極等、ワークの表面に接着可能であれば、種々のものを用いることができる。
【０１０４】
また、別途、ウエハ１１やガラス基板にテープ部材１２を接着した後に、テープ部材１２を切断するための機構を、テープ接着装置１０の内部に設けるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明のテープ接着装置およびテープ接着方法は、ウエハを用いた半導体集積回路の製造過程や液晶を用いた液晶表示装置の製造過程において利用することができる。すなわち、半導体製造産業等において利用することができる。また、ガラス基板を用いたディスプレイの製造産業等において利用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るテープ接着装置の構成を示す図であり、ウエハをゴムシート上に配置した状態で蓋体部を透視して示す平面図である。
【図２】図１のテープ接着装置の構成を示す図であり、蓋体部を閉じた状態を示す平面図である。
【図３】図１のテープ接着装置の構成を示す図であり、蓋体部を閉じた状態を示すと共に内部構成の一部を透視した状態について示す正面図である。
【図４】図１のテープ接着装置の構成を示す図であり、蓋体部を閉じた状態を示すと共に内部構成の一部を透視した状態について示す側面図である。
【図５】図１のテープ接着装置の排気系統及び制御系統の様子を簡略化して示す概略構成図である。
【図６】図１のテープ接着装置において、ゴムシートおよびテープ部材を保持する構成のうち、取付板の端部付近を拡大して示す部分的な側断面図である。
【図７】図１のテープ接着装置において、ウエハ用治具の形状を示す平面図である。
【図８】図１のテープ接着装置において、テープフレームの形状を示す平面図である。
【図９】図１のテープ接着装置を用いて、ウエハに対してテープ部材を接着する場合の動作フローを示す図である。
【図１０】図１のテープ接着装置のうち、ウエハの取付態様の変更例に関する、ウエハ用リングの形状を示す平面図である。
【図１１】図１のテープ接着装置のうち、ウエハの取付態様の変更例に関する、ウエハ用治具の形状を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１０…テープ接着装置
１１…ウエハ（ワークに対応）
１２…テープ部材
２０…本体部
２２…本体上面部
２２ａ…フレーム設置部
２３…シールリング（シール部材に対応）
２４…Ｘリング
２５…凹嵌部
３０…シリンダ機構
３５…取付板（載置手段に対応）
５０…圧力室
６０…ヒータ（加熱手段に対応）
６１…ウエハ用治具
７０…テープフレーム（テープ保持手段に対応）
８０…空気管路（吸引手段の一部）
８２…集合管（吸引手段の一部）
８４…真空ポンプ（吸引手段の一部）
８５…第１の弁部材（吸引手段の一部）
８６…コンプレッサ配管（加圧手段の一部）
８７…コンプレッサ（加圧手段の一部）
８８…第２の弁部材（加圧手段の一部）
９０…制御装置（制御手段）
１００…蓋体部
１１０…固定蓋
１１４…凹部
１１５…レール体
１２０…回転蓋
１２１…回転軸
１２２…ガイド車輪
１２５…ガイドローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに対してテープ部材を接着させるテープ接着装置およびテープ接着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造工程においては、半導体ウエハ（以下、ウエハという。）の表面に回路パターンを形成した後に、ウエハ裏面を研磨して薄型化を図り、形成される半導体チップの小型化・薄型化に対応することがある。また、薬液を用いてケミカルエッチング処理を施して、該ウエハの薄型化を図る製造工程を行う場合もある。
【０００３】
かかる製造工程においては、ウエハ表面に粘着状の保護テープ（以下、テープ部材という。）を貼り付けている。それによって、ウエハ表面が汚染されたり、該ウエハの表面に傷がついて回路が損傷するのを防いでいる。
【０００４】
このようなウエハ表面に、テープ部材を接着させるテープ接着装置としては、特許文献１記載のものがある。この特許文献１記載のテープ接着装置では、本体側の部屋および上蓋側の部屋の両方とも真空にしている状態から、上蓋側の部屋を大気圧に切り替える。それによって、上蓋側の部屋と本体側の部屋との間に差圧が生じ、その差圧によって、ゴムシートが本体側の部屋に膨らむ。そして、この膨らみによって、ゴムシートがテープ部材を押し、ワークに対してテープ部材を接着させている。
【０００５】
また、他の貼付装置としては、特許文献２記載のものがある。この特許文献２記載のものでは、第１の真空室と第２の真空室との間の差圧を利用して、平滑性の高い基台の中央部をテープ部材側に向けて撓ませている。これと共に、中央部を撓ませた基台を、ウエハに貼付されたテープ部材に押し付けながら、昇降装置の駆動によりウエハを持ち上げている。このようにすることで、テープ部材の中央側から外方に向けて空気を押し出しながら、ウエハに対してテープ部材を接着している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−７８０８号公報（段落番号０００７、図２〜４参照）
【特許文献２】特開２０００−３４９０４７号公報（要約、図１〜図５参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の特許文献１記載の構成は、着想レベルに留まっていて、その構成が具体的でない。そのため、かかる構成に基づいて実際に実施しようとした場合には、種々の不具合が生じる。例えば、特許文献１記載の構成では、ゴムシートが上部に位置しているため、該ゴムシートの自重による弛みを除去するためには、ゴムシートを張る際の張力をかなり高める必要がある。このため、ゴムシートの取付作業が困難となる、という課題を有している。
【０００８】
特に、テープ部材の接着を効率的に行うためには、テープ部材をウエハに接着する作業を開始する初期位置では、ゴムシートに対して接触しているテープ部材と、ウエハとの間の隙間が小さいのが通常である。かかる隙間が小さい状態において、ゴムシートに弛みが生じると、真空吸引を行う前の段階から、ウエハにテープ部材が接着し、かかる接着面に気泡が入り込む、という不具合が生じることがある。
【０００９】
また、特許文献１記載の構成では、複数の押しネジが設けられていて、これらの押しネジの全てを回転させる必要があり、押しネジを同時に回転させる必要がある場合、困難な作業となる。さらに、特許文献１記載の構成では、上蓋を取り除いた状態で、テープ部材やウエハを設置する必要がある。このため、工数が余分に掛かるものとなっている。
【００１０】
また、特許文献２記載の構成では、第１の真空室と第２の真空室との間の差圧を利用して、ガラス板等の基台を撓ませて、ウエハが貼付されたテープ部材に対して基台を接着させると共に、この接着状態から、さらにウエハが貼付されたテープ部材および基台を持ち上げている。このため、２段階の接着工程を有し、手間が掛かり、コスト的にも好ましくない。
【００１１】
また、上述の特許文献１および２に開示されているテープ接着装置では、テープ部材を加熱するための構成については、開示されていない。しかしながら、テープ部材をウエハに貼付する場合、テープ部材の粘着層を加熱により柔軟にする方が、凹凸の隙間部分に該粘着層を入り込ませることができ、接着性が良好になるという利点があり、好ましい。そのためには、テープ接着装置がヒータを備える構成となる。
【００１２】
しかしながら、上述の特許文献１および２に開示されているテープ接着装置のように、ゴムシートを採用する構成では、該ゴムシートの耐熱性の関係上、ヒータの配置箇所が、ゴムシートが配置されている側とは反対側の上方側等に、限定されてしまう。その場合には、ウエハよりもテープ部材が先に加熱されてしまうため、張設状態にあるテープ部材が熱によって垂れてしまう等、好ましくない。
【００１３】
さらに、テープ部材とウエハとの接着性を一層高めるためには、加圧を行うことが考えられる。しかしながら、上述の特許文献１および２に開示されているテープ接着装置では、テープ部材とウエハとの接着後に、両者を加圧するための構成については、開示されていない。特に、ゴムシートを用いる場合、加圧によるゴムシートの膨張を防ぐための手段が必要となり、装置構成が一層複雑化する虞がある。
【００１４】
本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、その目的とするところは、ワークに対してテープ部材を良好に接着できると共に、加熱および加圧処理も行うことができ、接着強度の向上を図ることが可能なテープ接着装置、およびテープ接着方法を提供しよう、とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明は、テープ部材をワークに対して接着するテープ接着装置において、ワークを載置する載置手段と、載置手段およびこの載置手段に載置されるワークを内在させると共に、内部を密封状態で閉塞可能な圧力室と、ワークの法線方向に向かい、載置手段を移動させる移動手段と、圧力室の内部に設けられると共に、ワークに対し、その法線方向において離間した部位でテープ部材を保持するテープ保持手段と、圧力室の内部を真空吸引する吸引手段と、圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する加圧手段と、載置手段に載置されているワークを加熱する加熱手段と、を具備するものである。
【００１６】
このように構成した場合には、載置手段にワークを載置し、テープ保持手段にテープ部材を保持させる。その状態で吸引手段を作動させて、圧力室を真空吸引すると、圧力室の内部の圧力が低下し、真空に近い状態となる。この状態で、移動手段を作動させ載置手段をワークに向かって移動させると、ワークがテープ部材に接着される。この場合、加熱手段が作動し、載置手段を介してワークを加熱する。すると、テープ部材（特に、粘着層）が柔軟となり、ワークと載置手段との間の接着性を高めることが可能となる。その後、加圧手段を作動させ、圧力室の圧力を高めれば、ワークとテープ部材との間で圧着が行われる。それにより、接着が為されているワークとテープ部材との間の微小な隙間を潰すことができ、一層接着性を高めることができる。
【００１７】
このため、例えばワークの表面に凹凸が生じている場合でも、加熱手段での加熱によりテープ部材を柔軟にし、その後加圧手段で加圧することにより、その凹凸に倣ってテープ部材をワークに対して接着させることができる。それにより、一層接着性を高めることができる。
【００１８】
また、他の発明は、上述の発明に加えて更に、吸引手段、加圧手段、移動手段および加熱手段の作動を制御する制御手段を具備すると共に、この制御手段は、吸引手段を作動させて、圧力室の真空吸引を行い、真空吸引の後に、移動手段を作動させて、ワークをテープ部材に向かって移動させて、ワークをテープ部材に接着させ、テープ部材の接着後に、加圧手段を作動させて圧力室の内部に空気を加圧状態で導入するものである。
【００１９】
このように構成した場合には、制御手段による作動制御により、まず吸引手段の作動が開始され、圧力室の真空吸引が行われる。そして、かかる真空吸引の後に、制御手段による作動制御により、移動手段が作動し、ワークをテープ部材に向けて移動させる。それにより、ワークをテープ部材に対して接着させることができる。また、テープ部材の接着後に、加圧手段を作動させ、ワークとテープ部材との間で圧着が行われ、ワークに対するテープ部材の接着性を高めさせることができる。
【００２０】
さらに、他の発明は、上述の発明に加えて更に、制御手段は、吸引手段による圧力室の真空吸引に先立って、加熱手段を作動させて、予めワークを加熱するものである。
【００２１】
このように構成した場合には、吸引手段での真空吸引に先立ち、加熱手段の作動によりワークが加熱される。そのため、テープ部材のワークへの接着に際しては、加熱された状態のワークをテープ部材に接着させることができる。それにより、テープ部材を柔軟にすることができ、ワークに対するテープ部材の接着性を高めることが可能となる。
【００２２】
また、他の発明は、上述の各発明に加えて更に、テープ接着装置は、凹嵌部を有する本体部と、この本体部に対して開閉自在に設けられると共に凹部を有する蓋体部とを具備していて、蓋体部を本体部に対して閉じた場合に、蓋体部と本体部との間を気密に閉塞するシール部材が、これら蓋体部と本体部との境界部分に設けられ、移動手段の摺動部は、孔部を通過して圧力室の内部に延伸し、かつ該摺動部と孔部との間には、これらの間を気密に封止する封止部材が設けられると共に、蓋体部の閉塞状態において、シール部材および封止部材により封止されると共に凹嵌部および凹部を備える圧力室が形成されるものである。
【００２３】
このように構成した場合には、蓋体部が本体部に対して開閉自在となる。このようにすれば、蓋体部の開閉によって、ワークやテープ部材の設置、およびテープ部材が接着された状態のワークの取り出しを、容易に行うことができる。また、シール部材の存在により、蓋体部と本体部との間を気密に閉塞することができる。この場合、封止部材により、移動手段の摺動部と孔部との間が封止される。このため、吸引手段および加圧手段の作動時には、圧力室の内部を、真空吸引および加圧することが可能となる。また、蓋体部を本体部に対して閉じた場合には、凹嵌部と凹部の存在により、蓋体部と本体部との間に圧力室が形成される。
【００２４】
さらに、他の発明は、上述の各発明に加えて更に、蓋体部は、本体部に当接すると共に、該本体部に対して開閉可能な固定蓋と、固定蓋に対して回転自在に設けられる回転蓋と、を具備すると共に、本体部と回転蓋との間には、回転蓋の回転により係脱可能なカム機構が設けられていて、このカム機構の存在により、蓋体部を本体部に対してロック可能としているものである。
【００２５】
このように構成した場合には、固定蓋に対して回転蓋を回転させると、カム機構の係脱が為される。それにより、蓋体部を本体部に対して、簡単にロックすることが可能となり、蓋体部が加圧時の圧力に抗することができる。
【００２６】
また、他の発明は、上述の発明に加えて更に、加熱手段は、ラバーヒータを具備するものである。このように構成した場合には、ワークを面状に加熱することができ、ワークの均一な加熱を行うことが可能となる。それによって、ワークをテープ部材に対して、均一に接着させることが可能となる。
【００２７】
さらに、他の発明は、上述の各発明に加えて更に、ワークは、載置手段に対してワーク固定用治具を介して載置されると共に、このワーク固定用治具には、その径方向の外周側に、該ワーク固定用治具の他の部分よりもテープ部材に対する粘着性の低い非粘着コーティングが施されているものである。
【００２８】
このように構成した場合には、ワークは載置手段に対して、ワーク固定用治具を介して載置されるため、ワークの位置ずれを防止することができる。また、ワーク固定用治具の外周側には、非粘着コーティングが施されている。そのため、テープ部材が接触しても、該テープ部材がワーク固定用治具に接着されるのが防止される。
【００２９】
また、他の発明は、テープ部材をワークに対して接着するテープ接着方法において、ワークを載置する載置手段を加熱手段で加熱する加熱工程と、載置手段にワークを載置した状態で、該載置手段およびワークを内在させかつ内部を密封状態で閉塞可能な圧力室を、吸引手段を用いて真空吸引を行う吸引工程と、吸引工程によって、圧力室が設定された真空度に到達したことを検出する真空到達度検出工程と、真空到達度検出工程によって設定された真空度に到達したことを検出した後に、ワークの法線方向に向かって載置手段を移動させる移動手段を作動させ、テープ部材に対してワークを近付けて、ワークをテープ部材に接着させる接着工程と、接着工程における接着を予め設定された時間だけ実行した後に、加圧手段を作動させて圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する加圧工程と、を具備するものである。
【００３０】
このように構成した場合には、加熱工程では、ワークを載置する載置手段を予め加熱する。そして、吸引工程では、載置手段にワークを載置した状態で、吸引手段により圧力室を真空吸引する。また、真空到達度検出工程では、圧力室が設定された圧力に到達したか否かが検出され、設定された圧力に到達したことが検出された後に、接着工程では、移動手段によって載置手段を作動させ、テープ部材に対してワークを近付け、ワークをテープ部材に接着させる。続いて、加圧工程では、加圧手段を作動させて圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する。
【００３１】
このようにした場合、加熱手段が作動し、載置手段を介してワークを加熱するため、テープ部材（特に、粘着層）が柔軟となり、ワークと載置手段との間の接着性を高めることが可能となる。その後、加圧手段を作動させ、圧力室の圧力を高めれば、接着が為されているワークとテープ部材との間の微小な隙間を潰すことができる。このため、例えばワークの表面に凹凸が生じている場合でも、加熱手段での加熱によりテープ部材を柔軟にし、その後加圧手段で加圧することにより、ワークとテープ部材との間で圧着が行われる。それにより、凹凸に倣ってテープ部材をワークに対して接着させることができ、一層接着性を高めることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によると、ワークに対してテープ部材を良好に接着できると共に、加熱および加圧処理も行うことができる。また、接着強度の向上を図ることも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の一実施の形態に係るテープ接着装置１０について、図１から図９に基づいて説明する。図１は、図２に示す蓋体部１００を透視した状態の本体部２０の平面図である。また、図２は、テープ接着装置１０において、蓋体部１００を閉じた状態を示すと共に回転蓋１２０を透視した状態を示す平面図である。また、図３はテープ接着装置１０の一部の内部構成を透過した状態の正面図であり、図４は、同じく側面図である。さらに、図５は、図１のテープ接着装置１０の排気系統及び制御系統の様子を簡略化して示す概略構成図である。
【００３４】
図１に示すように、本体部２０の平面形状は、例えば略正方形といった方形を為している。本体部２０の底面には、複数（例えば４本）の支持脚２１（図４参照）が取り付けられている。また、図３等に示すように、テープ接着装置１０は、本体部２０と、この本体部２０に対して回動自在に設けられている蓋体部１００とを有している。
【００３５】
図３〜図５に示すように、本体部２０の内部には、蓋体部１００に対して近接対向する本体上面部２２が設けられている。本体上面部２２は、真空吸引時に負荷される圧力（特に蓋体部１００側から負荷される垂直荷重）、および加圧時に負荷される圧力を受け止めるために、適切な強度を有した構成となっている。また、本体部２０を支えると共にその一部となる側壁および底壁も、真空吸引時に負荷される圧力に、十分抗し得るだけの強度を有する構成である。
【００３６】
また、図１、図３〜図５に示すように、本体上面部２２のうち、外周側には、シール部材としてのシールリング２３が取り付けられている。シールリング２３は、Ｏリング状の部材であり、後述する蓋体部１００のリング当接部１１３に当接する。それによって、テープ接着装置１０の内部を、外部（大気）から密閉し、該テープ接着装置１０の内部を真空吸引することを可能としている。
【００３７】
なお、本実施の形態では、シールリング２３の外径側には、さらにＸリング２４が取り付けられており、密閉性を一層高める構成を採用している。
【００３８】
また、本体上面部２２のうち、シールリング２３よりも中央部側には、フレーム設置部２２ａが設けられている（図５参照）。フレーム設置部２２ａは、後述するフレーム支持部材２７を設置するための部分である。なお、フレーム設置部２２ａは、その上方側（蓋体部１００側）が吸引排気された場合でも、上方側に撓むのを防ぐため、十分な肉厚を有している。
【００３９】
フレーム設置部２２ａのうち、径方向における略中央部分には、凹嵌部２５が設けられている。凹嵌部２５は、フレーム設置部２２ａよりも下方側に向かって窪んでいる部分であり、その平面形状は、略円形状を為している。凹嵌部２５には、後述する取付板３５、ウエハ用治具６１等を介して、ワークとしてのウエハ１１が位置する。そして、ウエハ１１は、移動手段としてのシリンダ機構３０の駆動によって上下動可能となっている。
【００４０】
また、凹嵌部２５の中央部分には、孔部２６が設けられている。孔部２６は、凹嵌部２５を貫通するように設けられている。また、本実施の形態では、孔部２６は円孔であると共に、この孔部２６には、次に述べる拡径部３３（ピストン３２）が挿通される。そして、この拡径部３３の外周面（摺動部に対応）が孔部２６に沿って上下動することにより、ウエハ１１をテープ部材１２に対して接離させることが可能となる。なお、以下の説明においては、シールリング２３、リング当接部１１３、フレーム設置部２２ａ、拡径部３３およびパッキン３４等によって囲まれる空間を、圧力室５０とする。
【００４１】
ここで、シリンダ機構３０の構成について、説明する。シリンダ機構３０は、シリンダ３１内にピストン３２を挿通させていて、例えばシリンダ３１内に空気を導入する等、空気圧の作用によってピストン３２を上下動させるものである。この場合、ピストン３２の上端側には、孔部２６を塞ぎ、かつ摺動を安定化させるための拡径部３３が設けられている。また、拡径部３３の外周側には、封止部材としてのパッキン３４が取り付けられている。そのため、拡径部３３の外周面と孔部２６の内周面との間には、パッキン３４が介在し、圧力室５０における圧力を維持することが可能となっている。
【００４２】
なお、拡径部３３は、ピストン３２と同じように、孔部２６を往復動可能となっている。このため、ピストン３２に拡径部３３を含めるようにしても良い。
【００４３】
また、本体部２０の内部には、支持板４０が設けられている。この支持板４０は、本体上面部２２に対して、例えばネジやボルト等で固定される複数（本実施の形態では４本）の支柱４１によって支持される。そして、この支持板４０に対して、シリンダ３１の底部が取り付けられる。また、シリンダ機構３０は、空気圧によって作動させるものには限られず、油圧等、他の方式によって作動させるものであっても良い。
【００４４】
また、拡径部３３の上端部には、円盤状の取付板３５（載置手段に対応）が取り付けられている。この取付板３５の上面には、窪み３６が設けられていて、この窪み３６には、加熱手段としての、ラバーヒータ６０が嵌め込まれている。ラバーヒータ６０は、平面部材を具備し、面状に加熱可能なヒータである。本実施の形態では、ラバーヒータ６０は、例えば窪み３６に嵌まり込む、円盤状に設けられている。
【００４５】
さらに、取付板３５の上面には、該取付板３５の上面側を覆うように、ワーク固定用治具としてのウエハ用治具６１が取り付けられる。ウエハ用治具６１は、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金等を材質とする円盤状の薄板部材であり、ラバーヒータ６０により加熱される。図７に示すように、このウエハ用治具６１には、複数箇所（本実施の形態では、４箇所）の位置決め部６２が設けられている。位置決め部６２は、ウエハ用治具６１を、例えば略三角形状に切り欠くことにより形成されている。この位置決め部６２には、ピン部材６１ａが位置する。それにより、ウエハ用治具６１の周方向の位置決めが為される。
【００４６】
また、ウエハ用治具６１の上面には、ピン孔６３が設けられている。ピン孔６３には、ピン部材６１ｂが挿通される。ピン孔６３は、ウエハ用治具６１の径方向の一方側に、例えば２つ並んで配置されている。それにより、このピン孔６３にピン部材６１ｂを差し込むと、差し込まれたピン部材６１ｂは、ウエハ１１のオリフラ１１ａに当接すると共に、位置決め部６２に位置するピン部材６１ａも、ウエハ１１の外周部分に当接する。それにより、ウエハ用治具６１に対する、ウエハ１１の位置決めが為される。
【００４７】
なお、ウエハ用治具６１には、ゴムシート６４が設置される。ゴムシート６４は、ウエハ１１と略同一の形状を為している。このゴムシート６４が、ウエハ用治具６１とウエハ１１との間に介在することにより、ウエハ用治具６１等に凹凸が存在する場合でも、その凹凸を吸収することが可能となる。また、ウエハ用治具６１と取付板３５との間には、別途のプレート部材等を介在させるようにしても良い。また、ウエハ用治具６１の外周部分には、テープ部材１２に対する粘着力が低くなる、非粘着コーティングが施されている。このため、ウエハ用治具６１の外周部分がテープ部材１２に接触しても、テープ部材１２とウエハ用治具６１とが接着せず、剥がす等の余分な手間を省略することが可能となる。
【００４８】
また、図５および図６に示すように、フレーム設置部２２ａには、フレーム支持部材２７が取り付けられる。フレーム支持部材２７は、例えばリング状を為している。このフレーム支持部材２７には、複数の差込孔２７ａ（図６参照）が設けられていて、該差込孔２７ａには、ピン部材２８が差し込まれる。それにより、フレーム支持部材２７の上方に向かい、ピン部材２８が突出可能な構成となっている。
【００４９】
なお、本実施の形態では、テープ接着装置１０は、例えば５インチ、６インチ、８インチ等、種々の径のウエハ１１に対して、テープ部材１２の貼り付けを可能としている。このため、フレーム支持部材２７には、種々の径のウエハ１１へのテープ部材１２の貼り付けに対応させた大きさのテープフレーム７０を支持すべく、その大きさに応じた差込孔２７ａが複数設けられている。
【００５０】
また、図７に示すように、ピン部材２８の中には、テープフレーム７０を受け止めて支持するためのピン部材２８ａと、テープフレーム７０の回り止めの役割を果たすピン部材２８ｂの２種類が存在する。このうち、回り止めの役割を果たすピン部材２８ｂは、ピン部材２８ａよりも上方側に長く突出している。ピン部材２８ｂは、テープフレーム７０の切欠部７２に位置し、該テープフレーム７０の回転を防止する。
【００５１】
また、図７に示すように、フレーム支持部材２７には、テープ保持手段としてのテープフレーム７０が設置される。テープフレーム７０は、その上面にテープ部材１２を張設可能としており、その外観は、円形状のウエハ１１にテープ部材１２を張設するために、略リング状に設けられている。また、テープフレーム７０の中央部分には、ウエハ用治具６１等を挿通させることが可能な挿通孔７１が設けられている。この挿通孔７１を、ウエハ用治具６１およびウエハ１１等が通過することにより、テープフレーム７０に張設されているテープ部材１２に対して、ウエハ１１が接触可能となる。
【００５２】
テープフレーム７０の外周部分には、テープフレーム７０を切り欠いた複数（本実施の形態では２つ）の切欠部７２が設けられている。この切欠部７２には、フレーム支持部材２７の差込孔２７ａに差し込まれるピン部材２８ｂが位置する。そのため、テープフレーム７０の周方向における位置決めが為され、該テープフレーム７０の回転が防止される。
【００５３】
なお、本実施の形態では、ゴムシート６４を介してウエハ用治具６１の上面に搭載されるウエハ１１は、その直径が６インチとなっている。しかしながら、ウエハ１１のサイズは特に限定されず、例えば５インチ、８インチ、１２インチ等、他のサイズであっても良い。なお、ウエハ１１のサイズを変更する場合には、それに応じてウエハ用治具６１、ゴムシート６４、テープフレーム７０等の他の部材のサイズも変更されることになる。しかしながら、例えば８インチウエハ等のテープフレーム７０を、６インチのウエハ１１の接着に際して利用しても良い。また、本実施の形態では、切欠部７２の形状は、それぞれ異なると共に、ピン部材２８ｂは、その直径が異なっている。それにより、テープフレーム７０の周方向における取り付け位置が、一義的に定められる。
【００５４】
また、図５に示すように、圧力室５０を真空吸引／加圧するために、該圧力室５０の内部には、空気管路８０の端部側が配置されている。この空気管路８０の一端部８０ａは、４本に分岐している（図５は、断面図のため、２本のみ表示）。そして、分岐している夫々の空気管路８０の開口部８１が、図５他に示すように、圧力室５０の内部に存在している。なお、開口部８１は、本実施の形態では、図１に示す平面図において、略９０度間隔となるように配置されている。また、開口部８１は、シールリング２３の内部側であるフレーム設置部２２ａであってフレーム支持部材２７とシールリング２３の間に存在している。しかしながら、開口部８１の位置は、この部位には限られず、例えば蓋体部１００に設けるようにしても良い。
【００５５】
また、空気管路８０は、フレーム設置部２２ａを貫通していて、本体部２０の下方において、または本体部２０の外部において、分岐状態から１つの集合管８２に合流している（図５参照）。また、集合管８２には、ポンプ配管８３の一端側が接続されている。ポンプ配管８３の他端側は、真空ポンプ８４に接続されていて、該真空ポンプ８４の作動により、圧力室５０の内部を真空吸引可能としている。また、ポンプ配管８３の中途部には、第１の弁部材８５が設けられている。第１の弁部材８５は、開放／閉塞を切り替えることを可能としていると共に、図５において突出管部８５ａ側への切り替え（大気導入側への切り替え）も可能となっている。この第１の弁部材８５としては、例えば、ソレノイドにより開閉可能な、電磁弁を用いることが可能であるが、モータ等の他の駆動源を用いて開閉する方式であっても良い。
【００５６】
また、集合管８２には、コンプレッサ配管８６の一端側も接続されている。コンプレッサ配管８６の他端側は、コンプレッサ８７に接続されていて、該コンプレッサ８７の作動により、圧力室５０の内部を加圧可能としている。また、コンプレッサ配管８６の中途部には、第１の弁部材８５と同様の、第２の弁部材８８が設けられている。第２の弁部材８８も、開放／閉塞を切り替えることを可能としていると共に、図５において突出管部８８ａ側への切り替え（大気導入側への切り替え）も可能となっている。なお、第２の弁部材８８も、電磁弁またはモータ等の駆動源により、開閉可能としている。
【００５７】
なお、本実施の形態では、上述のように、真空ポンプ８４と、コンプレッサ８７とを別個に設け、これらをそれぞれ作動させることにより、圧力室５０の真空吸引または加圧を行うことを可能としている。しかしながら、１台のポンプのみで真空吸引および加圧が可能な場合、真空ポンプ８４およびコンプレッサ８７に代えて、該１台のポンプのみを設けるようにしても良い。また、本実施の形態では、第１の弁部材８５および第２の弁部材８８は、大気導入側への切り替えが可能な、三方弁を用いている。しかしながら、第１の弁部材８５および第２の弁部材８８は、三方弁ではなく、開閉を単純に切り替え可能な弁部材を用いても良い。
【００５８】
また、真空ポンプ８４、空気管路８０、集合管８２、ポンプ配管８３および第１の弁部材８５等によって、吸引手段が構成される。さらに、コンプレッサ８７、空気管路８０、集合管８２、コンプレッサ配管８６および第２の弁部材８８によって、加圧手段が構成される。
【００５９】
また、上述のシリンダ機構３０、真空ポンプ８４、第１の弁部材８５、コンプレッサ８７、第２の弁部材８８、後述する圧力計９１およびセンサ９２は、制御装置９０に接続されていて、該制御装置９０からの制御指令に対応した信号を受信した後に作動する。この制御装置９０には、オン作動を行うための操作ボタン（不図示）が連結されている。このため、後述するセンサ９２がオン作動を許可する蓋体部１００の閉塞状態において、作業者が操作ボタンを押すと、真空ポンプ８４が作動する。
【００６０】
ここで、制御手段としての制御装置９０は、初めに第１の弁部材８５を開放側（真空ポンプ８４と連通する側）に切り替えると共に、第２の弁部材８８を閉塞側に切り替えた状態を維持する。この状態と共に、真空ポンプ８４を作動させる。それにより、最初に圧力室５０の内部を真空吸引することを可能としている。
【００６１】
また、制御装置９０は、真空吸引後にシリンダ機構３０を作動させ、その後、作業者のボタン操作、または規定の時間が経過したと判断された場合に、今度は第１の弁部材８５を閉塞側に切り替えると共に、第２の弁部材８８を開放側（コンプレッサ８７と連通する側）に切り替える。この切り替え後、コンプレッサ８７を作動させる。それにより、圧力室５０の内部を、今度は加圧することを可能としている。
【００６２】
なお、上述の所定の真空度としては、約２０Ｐａ程度とする場合が、その一例として挙げられる。また、加圧する場合の圧力室５０の圧力としては、約０．６ＭＰａとする場合が、その一例として挙げられる。しかしながら、所定の真空度、および加圧時の所定の圧力は、これに限られるものではない。また、制御装置９０は、接着が終了した後には、第１の弁部材８５を大気導入側に切り替える作動と共に、真空ポンプ８４を停止させるように、真空ポンプ８４に対して制御指令を発するように構成しても良い。
【００６３】
さらに、本実施の形態では、圧力計９１が取り付けられている。この圧力計９１は、本実施の形態では、２つ設けられている。かかる圧力計９１のうちの１つは、圧力室５０の内部の気圧を測定するためのものである（以下、必要に応じて圧力計９１ａという）。また、圧力計９１のうちの他の１つは、上下動するシリンダ機構３０の内部圧力を測定するためのものである（以下、必要に応じて圧力計９１ｂという。）。なお、かかる２つの圧力計９１ａ，９１ｂも、制御装置９０に接続されている。
【００６４】
また、本体上面部２２のうち、蓋体部１００に近接する部位には、センサ９２が設けられている。センサ９２は、例えば磁気センサを用いていて、本体部２０に対して蓋体部１００が、所定だけ近接するまで閉じたか否かを検出するものである。なお、このセンサ９２も、制御装置９０に接続されていて、この制御装置９０に対して蓋体部１００が閉じているか否かの検出信号を送信する。そして、制御装置９０は、蓋体部１００が閉じている状態に対応した検出信号を受信したときのみ、真空ポンプ８４等に対して作動に対応した信号を送信する。
【００６５】
また、本体上面部２２のうち、シールリング２３よりも外径側の部分には、複数（本実施の形態では４つ）のカムブロック９３が取り付けられている。カムブロック９３は、金属のブロック状部材を一側面から凹形状となるように、くり抜いた構成となっており、このくり抜き部分が、ガイド溝９４となっている。このガイド溝９４は、蓋体部１００側が開放して設けられている。また、ガイド溝９４の上端面９４ａは、その一端側から他端側に向かうにつれて、緩やかに下方に向かって傾斜する、テーパ部を有している。そのため、後述するガイドローラ１２５をガイド溝９４に入れ、後述するハンドル１３０を把持して回転させると、蓋体部１００を本体上面部２２側に押し付ける、ロックが行えるようになっている。なお、カムブロック９３とガイドローラ１２５とにより、カム機構が構成されている。
【００６６】
次に蓋体部１００の構成について説明する。図３〜図５に示すように、蓋体部１００は、固定蓋１１０と、回転蓋１２０と、ハンドル１３０と、を主要な構成要素としている。このうち、固定蓋１１０は、本体部２０に対して蝶番１１１を介して接続されている。すなわち、蝶番１１１を支点として、固定蓋１１０は回動可能となっている。また、図２に示すように、固定蓋１１０には、支持部材１１２の一端側１１２ａが取り付けられている。また、支持部材１１２の他端側１１２ｂは、本体上面部２２に取り付けられている。支持部材１１２は、固定蓋１１０が本体部２０に対して開放する状態を維持可能となっている。
【００６７】
また、図３〜図５に示すように、固定蓋１１０のうち、本体部２０のシールリング２３に当接する部分は、リング当接部１１３となっている。リング当接部１１３は、シールリング２３との当接によって、圧力室５０を密閉する。なお、かかる密閉を良好にするために、リング当接部１１３は、本実施の形態では同一平面をなす、平板状の部分から構成されている。
【００６８】
図３〜図５に示すように、固定蓋１１０のうち、本体部２０と対向する対向面であって、リング当接部１１３よりも内径側の部位には、凹部１１４が形成されている。この凹部１１４は、リング当接部１１３よりも上方に向かって窪んだ状態に形成されている。この凹部１１４は、上述のフレーム設置部２２ａに対応する大きさを有している。このため、固定蓋１１０を閉じて、シールリング２３がリング当接部１１３に当接する密閉状態となると、この凹部１１４、シールリング２３、フレーム設置部２２ａ、ピストン３２およびパッキン３４等で囲まれた空間が出現する。そして、この空間が、圧力室５０となる。
【００６９】
また、図５に示すように、固定蓋１１０の上面側かつ外周側には、レール体１１５が取り付けられている。レール体１１５は、周方向に途切れなく設けられていて、また外径側の先端側に向かうにつれて先細りとなる尖形状に設けられている。このレール体１１５には、後述するガイド車輪１２２が係合する。
【００７０】
また、固定蓋１１０の上面側には、回転蓋１２０が取り付けられている。回転蓋１２０は、固定蓋１１０に対して、不図示の回転軸を介して回転自在に設けられている。また、上下方向（特に下方）への移動が規制されるよう、固定蓋１１０に対する接触面積が大きく設けられている。この回転蓋１２０には、その外径側に複数（本実施の形態では６つ）の回転軸１２１が取り付けられている。回転軸１２１は、回転蓋１２０を貫くように設けられていると共に、蓋回転蓋１２０の下方側に向かって突出するように設けられている。この回転軸１２１は、上述のレール体１１５よりも外径側であって、かつ近接する部位に配置される。なお、回転軸１２１の下端部は、固定蓋１１０に対して、非接触となっている。
【００７１】
この回転軸１２１には、ガイド車輪１２２が回転自在に取り付けられている。それぞれのガイド車輪１２２は、その溝部１２２ａが上述のレール体１１５に係合（接触）している。それにより、回転蓋１２０の回転を、ガイド可能となっている。また、回転蓋１２０の上面かつ外径側には、上方に向かって突出すると共に回転蓋１２０の周方向を長手とする突出部材１２３が取り付けられている。突出部材１２３には、外径側に向かうように支持軸１２４が取り付けられている。支持軸１２４は、突出部材１２３の長手の両端側に１つずつ、計２つ取り付けられている。また、支持軸１２４のうち、外径側の端部には、カムフォロアとしてのガイドローラ１２５が取り付けられている。ガイドローラ１２５は、上述のガイド溝９４に入り込むものである。
【００７２】
ここで、ガイドローラ１２５は、ガイド溝９４の上端面９４ａに当接する。この場合、ガイドローラ１２５は、当初は上端面９４ａのうち、下方から離間しているテーパ部の入口側に位置している。しかしながら、真空ポンプ８４を作動させ、真空吸引を行った後においては、蓋体部１２０は、真空吸引力により本体部２０側に引き寄せられ、僅かに沈み込む。それにより、ガイドローラ１２５と上端面９４ａの接触状態が解かれるか、僅かに接触する状態となる。そのため、作業者は、回転蓋１２０を容易に回転させることができ、ガイドローラ１２５を、一端側（入口側）から他端側に向かうように回転させ、ガイドローラ１２５をテーパ部の末端側に位置させることが可能となる。それにより、蓋体部１００のロックが可能となる。
【００７３】
また、回転蓋１２０の上面側には、ハンドル１３０が取り付けられている。ハンドル１３０は、回転蓋１２０に対して固定的に設けられている。このハンドル１３０は、回転蓋１２０に取り付けられると共に、その上方に向かって延伸する取付軸１３１を有しており、この取付軸１３１には、把持部１３２が、外径方向の一方側および他方側に向かって延伸している。そのため、作業者が把持部１３２を把持して、回転蓋１２０を回転させれば、ガイドローラ１２５をガイド溝９４の一端側から入り込ませ、真空ポンプ８４の真空吸引後に、ガイドローラ１２５を他端側に向かって回転させることが可能となる。
【００７４】
また、本体上面部２２には、複数（本実施の形態では３つ）の取手１４０が取り付けられている。そのため、作業者は取手１４０を把持してテープ接着装置１０を移動させることを可能としている。
【００７５】
以上のような構成を有するテープ接着装置１０の作用（動作）について、以下に説明する。なお、この作用（動作）については、図９に示す動作フローに基づいて、実行される。
【００７６】
最初に作業者は、蓋体部１００を開放し、取付板３５にウエハ用治具６１を取り付ける。この取付と共に、ウエハ用治具６１にウエハ１１を載置する（ステップＳ１０）。続いて、作業者は、テープフレーム７０にテープ部材１２を取り付けると共に、このテープフレーム７０をフレーム支持部材２７に載置／固定する（ステップＳ１１）。また、かかる載置に前後して、ラバーヒータ６０を作動させ、ウエハ１１の加熱を行えるようにする（ステップＳ１２；加熱工程に対応）。それにより、ウエハ１１の載置後、該ウエハ１１は所定の温度（本実施の形態では、４０〜６０度の範囲内で、好ましくは約５０度）に加熱される。
【００７７】
次に、作業者は、蓋体部１００を降下させて、蓋体部１００を閉じる状態にする（ステップＳ１３）。そして、作業者が、真空ポンプ８４の作動ボタンを押すと、制御装置９０は、蓋体部１００が閉じ状態にある場合の、センサ９２からの検出信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１４）。この判断において、閉じ状態にある場合の検出信号を受信したと判断される場合（Ｙｅｓの場合）、続いて、第１の弁部材８５を開放状態にすると共に、第２の弁部材８８を閉じ状態に切り替える（ステップＳ１５）。また、制御装置９０が、閉じ状態にある場合のセンサ９２からの検出信号を受信していないと判断される場合（Ｎｏの場合）、再びステップＳ１４に戻り、検出信号を受信したか否かの判断を継続する。
【００７８】
この切り替えに続いて、制御装置９０は、真空ポンプ８４を作動させ、圧力室５０の内部の真空吸引を開始する（ステップＳ１６；吸引工程に対応）。かかる作動においては、初期の起動時間の短縮を図るために、コンプレッサ８７も作動させておくようにしても良い。この場合、第２の弁部材８８は、集合管８２に対しては閉じ状態となるが、コンプレッサ８７は、突出管部８８ａと連通し、大気導入状態となる。しかしながら、コンプレッサ８７の起動が速い場合には、コンプレッサ８７を停止させておくようにしても良い。
【００７９】
また、真空吸引後、作業者は、ハンドル１３０を把持して回転蓋１２０を回転させ、テーパ部に倣ってガイドローラ１２５をガイド溝９４に入り込ませる（ステップＳ１７）。この場合、真空吸引により、蓋体部１００が本体部２０側に向かって僅かに沈み込むため、ガイドローラ１２５をガイド溝９４に対して、簡単に入り込ませることができる。なお、本実施の形態では、圧力室５０の真空吸引を行わない場合、ガイドローラ１２５をガイド溝９４に入り込ませることが困難となっている。
【００８０】
かかる真空吸引後、制御装置９０は、圧力計９１ａでの圧力検出により、規定の圧力以下であることが検出されたか否かを判断する（ステップＳ１８；真空度到達検出工程に対応）。そして、規定の圧力以下であると判断される場合、シリンダ機構３０を作動させて、ウエハ１１をテープ部材１２側に向けて移動させる（ステップＳ１９；接着工程に対応）。それにより、所定だけウエハ１１が持ち上げられると、ウエハ１１がテープ部材１２に接触し、ウエハ１１とテープ部材１２との接着がなされる。なお、かかる接着においては、ウエハ１１が加熱されているため、テープ部材１２の粘着層が柔軟になり、接着性が良好となる。
【００８１】
ウエハ１１とテープ部材１２との間の接着が、所定時間経過すると、制御装置９０は、続いて第１の弁部材８５を閉じ状態に切り替えると共に、第２の弁部材８８を開放状態に切り替える（ステップＳ２０）。この切り替えに続いて、制御装置９０は、コンプレッサ８７を作動させる（ステップＳ２１；加圧工程に対応）。かかる作動においては、真空ポンプ８４も作動させておき、初期の起動時間の短縮を図るようにしても良い。この場合、第１の弁部材８５は、集合管８２に対しては閉じ状態とするが、該真空ポンプ８４と突出管部８５ａとが連通し、大気導入状態となるようにする。しかしながら、真空ポンプ８４が所定の圧力に達するまでの起動時間が短い場合には、該真空ポンプ８４を停止させておくようにしても良い。
【００８２】
そして、圧力室５０の内部の加圧を開始する。かかる加圧後、制御装置９０は、圧力計９１ａでの圧力検出により、規定の圧力に到達したか否かを判断する（ステップＳ２２）。そして、規定の圧力に到達したと判断される場合（Ｙｅｓの場合）、制御装置９０は、コンプレッサ８７の作動を停止させる。そして、第１の弁部材８５、第２の弁部材８８、または不図示の開放弁を大気導入側に切り替えると、圧力室５０の内部が大気圧となり、上述の加圧状態が解除される（ステップＳ２３）。ここで、コンプレッサ８７が所定の圧力に達するまでの間に時間を要する場合、上述のように、コンプレッサ８７の作動を停止させずに、作動を継続するようにしても良い。
【００８３】
その後、作業者はハンドル１３０を把持して、回転蓋１２０をロック時とは逆方向に回転させ、ガイドローラ１２５をガイド溝９４から外す（ステップＳ２４）。それにより、蓋体部１００のロック状態が解除される。次に、作業者は、蓋体部１００を開放し、テープ部材１２が接着された状態のウエハ１１を取り出す（ステップＳ２５）。以上のようにして、ウエハ１１の上面に対するテープ部材１２の接着が終了する。
【００８４】
なお、ウエハ１１の上面に対するテープ部材１２の接着が終了した以後は、例えばダイシングプロセスといった、次工程に進行する。
【００８５】
このような構成のテープ接着装置１０によれば、圧力室５０を真空吸引した後に、ウエハ１１をテープ部材１２に接着させている。このため、ウエハ１１とテープ部材１２との間に、空気が入り込むのが防止され、両者の接着力（密着度）を高めることが可能となる。
【００８６】
また、ラバーヒータ６０により、加熱を行うため、例えば電子部品と電子部品との間に、狭い隙間が生じている場合でも、その狭い隙間に対して、テープ部材１２の粘着層を変形させて入り込ませることが可能となる。ここで、ローラ等を用いる場合には、狭い隙間に対して、テープ部材１２を入り込ませることができない。しかしながら、上述のように、ラバーヒータ６０を用いてテープ部材１２の粘着層を柔軟にし、かつ圧力室５０の内部を加圧することにより、上述のような狭い隙間に対しても、テープ部材１２を良好に入り込ませることが可能となる。
【００８７】
さらに、圧力室５０を加圧することにより、テープ部材１２をウエハ１１に対して密着させ、密着性を高めるようにしている。このため、ローラ等の機械的な手段により、密着性を高める構成と比較して、例えばウエハ１１に半導体チップ等の電子部品が実装されている等、ウエハ１１の表面に凹凸が形成されている場合でも、これらの電子部品を損傷させるのを防ぐことができる、という利点がある。また、加圧することにより、既に接着が為されているウエハ１１とテープ部材１２との間の微小な隙間を潰す圧着を行うことが可能となる。そのため、両者の接着力を一層高めることが可能となる。
【００８８】
また、本実施の形態では、制御装置９０は、真空ポンプ８４での真空吸引、続いてシリンダ機構３０の作動によるウエハ１１とテープ部材１２との接着、およびコンプレッサ８７の作動によるウエハ１１とテープ部材１２との間の圧着を順次行っている。このため、ウエハ１１に対するテープ部材１２の接着性を、一層高めることが可能となっている。なお、本実施の形態では、真空ポンプ８４の真空吸引に先立って、ラバーヒータ６０によりウエハ用治具６１を加熱している。このため、ウエハ１１がテープ部材１２に接触する際には、既にウエハ１１は加熱された状態となっている。それにより、接触の際には、テープ部材１２を柔軟にすることができ、ウエハ１１とテープ部材１２との間の接着性を一層かつ確実に高めることを可能としている。
【００８９】
また、シールリング２３およびパッキン３４の存在により、圧力室５０を外部から確実に封止することができ、該圧力室５０の真空吸引および加圧を良好に行うことが可能となる。さらに、本実施の形態では、蓋体部１００には、回転蓋１２０が設けられており、この回転蓋１２０と本体部２０との間には、カムブロック９３（ガイド溝９４）とガイドローラ１２５から構成されるカム機構が設けられている。このため、固定蓋１１０に対して回転蓋１２０を回転させると、ガイドローラ１２５がガイド溝９４から係脱される。それにより、蓋体部１００を本体部２０に対して、簡単にロックすることが可能となり、蓋体部１００を加圧時の圧力に抗させることができる。
【００９０】
ここで、作業者は、圧力室５０の真空吸引後、ハンドル１３０を把持して、回転蓋１２０を回転させれば、ガイドローラ１２５をガイド溝９４に容易に入り込ませることができ、操作性が向上する。
【００９１】
また、本実施の形態では、加熱手段として、ラバーヒータ６０を用いている。このため、ウエハ１１に対して面状の加熱を行うことができ、ウエハ１１の均一な加熱が可能となる。それによって、ウエハ１１をテープ部材１２に対して、均一に接着させることが可能となる。
【００９２】
さらに、本実施の形態では、ウエハ１１は、取付板３５に対して、ウエハ用治具６１を介して載置される。このため、ウエハ１１の位置ずれを防止することが可能となる。特に、ウエハ１１のオリフラ１１ａに、ピン部材６１ｂが位置するため、ウエハ１１の周方向における位置ずれも防止可能となる。また、ウエハ用治具６１の外周側には、非粘着コーティングが施されている。このため、テープ部材１２がウエハ用治具６１に接触しても、該テープ部材１２がウエハ用治具６１に接着するのを防ぐことができ、テープ部材１２をウエハ用治具６１から剥がす等の手間を削減することができる。
【００９３】
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下、それについて述べる。
【００９４】
上述の実施の形態では、ゴムシート６４を介して、ウエハ用治具６１にウエハ１１を載置している。しかしながら、別の方式を用いて、ウエハ１１を載置／固定するように構成しても良い。この例を、図１０および図１１に示す。
【００９５】
図１０は、ウエハ用リング１５０の構成を示す平面図であり、右半分が６インチウエハ、左半分が８インチウエハに対応したものを示す図である。この図１０に示すウエハ用リング１５０は、フレーム支持部材２７に対して取り付けられる外周部１５１と、この外周部１５１の内径側に位置する内径部１５２とを具備している。外周部１５１は、内径部１５２よりも下方側に突出する構成となっている。この内径部１５２の内径側には、挿通孔１５３が形成されている。挿通孔１５３は、ウエハ用治具１６０を挿通させるのに対応した大きさとなっている。また、内径部１５２には、この挿通孔１５３から、外径側に向かい該内径部１５２を切り欠いた位置決め部１５４が設けられている。位置決め部１５４は、後述する位置決め突起１６３を嵌め込む部分である。
【００９６】
また、外周部１５１には、取付用の長孔１５５が複数設けられている。長孔１５５は、ピン部材２８等の取付手段を差し込むための部分であり、例えばピン部材２８を介して、フレーム支持部材２７にウエハ用リング１５０を取り付けることを可能としている。
【００９７】
また、図１１に示すウエハ用治具１６０は、ウエハ１１の位置決めを行うためのピン部材（不図示）を差し込むための差込孔１６１、および該ウエハ用治具１６０を取付板３５等に取り付ける等のための差込孔１６２が複数設けられている。なお、差込孔１６１のうち、図１１において下方のものは、ウエハ１１のオリフラ１１ａに当接する。それにより、ウエハ１１の周方向における位置も定められる。さらに、ウエハ用治具１６０には、上述した位置決め部１５４に嵌まり込む、位置決め突起１６３が、径方向外方に向かい、所定の長さだけ突出している。
【００９８】
かかる構成においては、ウエハ用リング１５０にウエハ用治具１６０を挿通させながら、取付板３５にウエハ用治具１６０が取り付けられる。この場合、位置決め突起１６３と位置決め部１５４とが嵌まり合うため、ウエハ用治具１６０の周方向における位置が定められる。それにより、ウエハ用治具１６０の周方向における位置も定められるため、ウエハ１１の位置決めを、確実に行うことが可能となる。
【００９９】
また、上述の実施の形態では、シールリング２３を本体上面部２２に取り付けている。しかしながら、シールリング２３は、蓋体部１００側に取り付けられていても良い。このように構成した場合には、本体上面部２２にリング当接部が設けられることになる。
【０１００】
また、上述の実施の形態では、テープ保持手段として、テープフレーム７０を用いた構成について説明している。しかしながら、テープ保持手段は、テープフレーム７０には限られない。例えば、テープ部材１２を吸引保持するための吸着機構を設け、これをテープ保持手段としても良い。
【０１０１】
また、制御手段としては、予め制御条件が設定されているものでも良く、作業者側で任意に制御条件を設定可能な構成でも良い。さらに、シール部材および封止部材は、本体部２０と蓋体部１００との間を気密に閉塞できる構成であれば、どのような形状・構成であっても良い。
【０１０２】
また、ワークとしては、ウエハ１１以外に液晶等のガラス基板や特殊ガラス材、有機ＥＬ用のガラス基板等を採用しても良い。また、上述の実施の形態では、真空化後に大気（空気）を導入しているが、空気以外のもの、例えばアルゴンガス等を導入して、加圧する状態としても良い。
【０１０３】
また、テープ部材１２は、上述の実施の形態のものには限られず、ＵＶ硬化型テープ、偏光フィルム、保護シート、透明電極等、ワークの表面に接着可能であれば、種々のものを用いることができる。
【０１０４】
また、別途、ウエハ１１やガラス基板にテープ部材１２を接着した後に、テープ部材１２を切断するための機構を、テープ接着装置１０の内部に設けるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明のテープ接着装置およびテープ接着方法は、ウエハを用いた半導体集積回路の製造過程や液晶を用いた液晶表示装置の製造過程において利用することができる。すなわち、半導体製造産業等において利用することができる。また、ガラス基板を用いたディスプレイの製造産業等において利用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るテープ接着装置の構成を示す図であり、ウエハをゴムシート上に配置した状態で蓋体部を透視して示す平面図である。
【図２】図１のテープ接着装置の構成を示す図であり、蓋体部を閉じた状態を示す平面図である。
【図３】図１のテープ接着装置の構成を示す図であり、蓋体部を閉じた状態を示すと共に内部構成の一部を透視した状態について示す正面図である。
【図４】図１のテープ接着装置の構成を示す図であり、蓋体部を閉じた状態を示すと共に内部構成の一部を透視した状態について示す側面図である。
【図５】図１のテープ接着装置の排気系統及び制御系統の様子を簡略化して示す概略構成図である。
【図６】図１のテープ接着装置において、ゴムシートおよびテープ部材を保持する構成のうち、取付板の端部付近を拡大して示す部分的な側断面図である。
【図７】図１のテープ接着装置において、ウエハ用治具の形状を示す平面図である。
【図８】図１のテープ接着装置において、テープフレームの形状を示す平面図である。
【図９】図１のテープ接着装置を用いて、ウエハに対してテープ部材を接着する場合の動作フローを示す図である。
【図１０】図１のテープ接着装置のうち、ウエハの取付態様の変更例に関する、ウエハ用リングの形状を示す平面図である。
【図１１】図１のテープ接着装置のうち、ウエハの取付態様の変更例に関する、ウエハ用治具の形状を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１０…テープ接着装置
１１…ウエハ（ワークに対応）
１２…テープ部材
２０…本体部
２２…本体上面部
２２ａ…フレーム設置部
２３…シールリング（シール部材に対応）
２４…Ｘリング
２５…凹嵌部
３０…シリンダ機構
３５…取付板（載置手段に対応）
５０…圧力室
６０…ヒータ（加熱手段に対応）
６１…ウエハ用治具
７０…テープフレーム（テープ保持手段に対応）
８０…空気管路（吸引手段の一部）
８２…集合管（吸引手段の一部）
８４…真空ポンプ（吸引手段の一部）
８５…第１の弁部材（吸引手段の一部）
８６…コンプレッサ配管（加圧手段の一部）
８７…コンプレッサ（加圧手段の一部）
８８…第２の弁部材（加圧手段の一部）
９０…制御装置（制御手段）
１００…蓋体部
１１０…固定蓋
１１４…凹部
１１５…レール体
１２０…回転蓋
１２１…回転軸
１２２…ガイド車輪
１２５…ガイドローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ部材をワークに対して接着するテープ接着装置において、
上記ワークを載置する載置手段と、
上記載置手段およびこの載置手段に載置される上記ワークを内在させると共に、内部を密封状態で閉塞可能な圧力室と、
上記ワークの法線方向に向かい、上記載置手段を移動させる移動手段と、
上記圧力室の内部に設けられると共に、上記ワークに対し、その法線方向において離間した部位で上記テープ部材を保持するテープ保持手段と、
上記圧力室の内部を真空吸引する吸引手段と、
上記圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する加圧手段と、
上記載置手段に載置されているワークを加熱する加熱手段と、
を具備することを特徴とするテープ接着装置。
【請求項２】
前記吸引手段、前記加圧手段、前記移動手段および前記加熱手段の作動を制御する制御手段を具備すると共に、
この制御手段は、
前記吸引手段を作動させて、前記圧力室の真空吸引を行い、
上記真空吸引の後に、前記移動手段を作動させて、前記ワークを前記テープ部材に向かって移動させて、前記ワークを前記テープ部材に接着させ、
前記テープ部材の接着後に、前記加圧手段を作動させて前記圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する、
ことを特徴とする請求項１記載のテープ接着装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記吸引手段による前記圧力室の真空吸引に先立って、前記加熱手段を作動させて、予め前記ワークを加熱することを特徴とする請求項２記載のテープ接着装置。
【請求項４】
前記テープ接着装置は、凹嵌部を有する本体部と、この本体部に対して開閉自在に設けられると共に凹部を有する蓋体部とを具備していて、
上記蓋体部を上記本体部に対して閉じた場合に、上記蓋体部と上記本体部との間を気密に閉塞するシール部材が、これら蓋体部と本体部との境界部分に設けられ、
前記移動手段の摺動部は、孔部を通過して前記圧力室の内部に延伸し、かつ該摺動部と孔部との間には、これらの間を気密に封止する封止部材が設けられると共に、
上記蓋体部の閉塞状態において、上記シール部材および上記封止部材により封止されると共に上記凹嵌部および上記凹部を備える前記圧力室が形成される、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のテープ接着装置。
【請求項５】
前記蓋体部は、
前記本体部に当接すると共に、該本体部に対して開閉可能な固定蓋と、
上記固定蓋に対して回転自在に設けられる回転蓋と、
を具備すると共に、
前記本体部と上記回転蓋との間には、上記回転蓋の回転により係脱可能なカム機構が設けられていて、このカム機構の存在により、前記蓋体部を前記本体部に対してロック可能としている、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のテープ接着装置。
【請求項６】
前記加熱手段は、ラバーヒータを具備することを特徴とする請求項５記載のテープ接着装置。
【請求項７】
前記ワークは、前記載置手段に対してワーク固定用治具を介して載置されると共に、このワーク固定用治具には、その径方向の外周側に、該ワーク固定用治具の他の部分よりも前記テープ部材に対する粘着性の低い非粘着コーティングが施されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のテープ接着装置。
【請求項８】
テープ部材をワークに対して接着するテープ接着方法において、
上記ワークを載置する載置手段を加熱手段で加熱する加熱工程と、
上記載置手段にワークを載置した状態で、該載置手段および上記ワークを内在させかつ内部を密封状態で閉塞可能な圧力室を、吸引手段を用いて真空吸引を行う吸引工程と、
上記吸引工程によって、上記圧力室が設定された真空度に到達したことを検出する真空到達度検出工程と、
上記真空到達度検出工程によって設定された真空度に到達したことを検出した後に、上記ワークの法線方向に向かって上記載置手段を移動させる移動手段を作動させ、上記テープ部材に対して上記ワークを近付けて、上記ワークを上記テープ部材に接着させる接着工程と、
上記接着工程における接着を予め設定された時間だけ実行した後に、加圧手段を作動させて上記圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する加圧工程と、
を具備することを特徴とするテープ接着方法。
【請求項１】
テープ部材をワークに対して接着するテープ接着装置において、
上記ワークを載置する載置手段と、
上記載置手段およびこの載置手段に載置される上記ワークを内在させると共に、内部を密封状態で閉塞可能な圧力室と、
上記ワークの法線方向に向かい、上記載置手段を移動させる移動手段と、
上記圧力室の内部に設けられると共に、上記ワークに対し、その法線方向において離間した部位で上記テープ部材を保持するテープ保持手段と、
上記圧力室の内部を真空吸引する吸引手段と、
上記圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する加圧手段と、
上記載置手段に載置されているワークを加熱する加熱手段と、
を具備することを特徴とするテープ接着装置。
【請求項２】
前記吸引手段、前記加圧手段、前記移動手段および前記加熱手段の作動を制御する制御手段を具備すると共に、
この制御手段は、
前記吸引手段を作動させて、前記圧力室の真空吸引を行い、
上記真空吸引の後に、前記移動手段を作動させて、前記ワークを前記テープ部材に向かって移動させて、前記ワークを前記テープ部材に接着させ、
前記テープ部材の接着後に、前記加圧手段を作動させて前記圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する、
ことを特徴とする請求項１記載のテープ接着装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記吸引手段による前記圧力室の真空吸引に先立って、前記加熱手段を作動させて、予め前記ワークを加熱することを特徴とする請求項２記載のテープ接着装置。
【請求項４】
前記テープ接着装置は、凹嵌部を有する本体部と、この本体部に対して開閉自在に設けられると共に凹部を有する蓋体部とを具備していて、
上記蓋体部を上記本体部に対して閉じた場合に、上記蓋体部と上記本体部との間を気密に閉塞するシール部材が、これら蓋体部と本体部との境界部分に設けられ、
前記移動手段の摺動部は、孔部を通過して前記圧力室の内部に延伸し、かつ該摺動部と孔部との間には、これらの間を気密に封止する封止部材が設けられると共に、
上記蓋体部の閉塞状態において、上記シール部材および上記封止部材により封止されると共に上記凹嵌部および上記凹部を備える前記圧力室が形成される、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のテープ接着装置。
【請求項５】
前記蓋体部は、
前記本体部に当接すると共に、該本体部に対して開閉可能な固定蓋と、
上記固定蓋に対して回転自在に設けられる回転蓋と、
を具備すると共に、
前記本体部と上記回転蓋との間には、上記回転蓋の回転により係脱可能なカム機構が設けられていて、このカム機構の存在により、前記蓋体部を前記本体部に対してロック可能としている、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のテープ接着装置。
【請求項６】
前記加熱手段は、ラバーヒータを具備することを特徴とする請求項５記載のテープ接着装置。
【請求項７】
前記ワークは、前記載置手段に対してワーク固定用治具を介して載置されると共に、このワーク固定用治具には、その径方向の外周側に、該ワーク固定用治具の他の部分よりも前記テープ部材に対する粘着性の低い非粘着コーティングが施されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のテープ接着装置。
【請求項８】
テープ部材をワークに対して接着するテープ接着方法において、
上記ワークを載置する載置手段を加熱手段で加熱する加熱工程と、
上記載置手段にワークを載置した状態で、該載置手段および上記ワークを内在させかつ内部を密封状態で閉塞可能な圧力室を、吸引手段を用いて真空吸引を行う吸引工程と、
上記吸引工程によって、上記圧力室が設定された真空度に到達したことを検出する真空到達度検出工程と、
上記真空到達度検出工程によって設定された真空度に到達したことを検出した後に、上記ワークの法線方向に向かって上記載置手段を移動させる移動手段を作動させ、上記テープ部材に対して上記ワークを近付けて、上記ワークを上記テープ部材に接着させる接着工程と、
上記接着工程における接着を予め設定された時間だけ実行した後に、加圧手段を作動させて上記圧力室の内部に空気を加圧状態で導入する加圧工程と、
を具備することを特徴とするテープ接着方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−１１４５９８（Ｐ２００６−１１４５９８Ａ）
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９８６６３（Ｐ２００４−２９８６６３）
【出願日】平成１６年１０月１３日（２００４．１０．１３）
【出願人】（５９２１５４５４７）有限会社都波岐精工 (12)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月１３日（２００４．１０．１３）
【出願人】（５９２１５４５４７）有限会社都波岐精工 (12)
【Ｆターム（参考）】
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