保護テープ貼付け装置
【課題】 カッタ刃を半導体ウエハや保護テープに対応した適切な位置姿勢に速やかに調整セットして、ウエハ外形に沿った保護テープ切り抜き切断を円滑良好に行うことができるようにする。
【解決手段】 保護テープ切断機構９に、カッタ刃１２を上方の待機位置と下方の切断作用位置とに亘って昇降させるカッタ昇降手段と、切断作用位置のカッタ刃１２をチャックテーブル５の略中心を通る縦軸心Ｘ周りに旋回させるカッタ旋回手段と、カッタ刃１２を所定の軸心Ｚ，Ｐ周りに向き変更する調整手段、あるいは、カッタ刃１２を所定の方向Ｙに位置変更する調整手段の複数を備えるとともに、複数の調整手段をそれぞれアクチュエータ２９，３７など独立制御可能に構成してある。
【解決手段】 保護テープ切断機構９に、カッタ刃１２を上方の待機位置と下方の切断作用位置とに亘って昇降させるカッタ昇降手段と、切断作用位置のカッタ刃１２をチャックテーブル５の略中心を通る縦軸心Ｘ周りに旋回させるカッタ旋回手段と、カッタ刃１２を所定の軸心Ｚ，Ｐ周りに向き変更する調整手段、あるいは、カッタ刃１２を所定の方向Ｙに位置変更する調整手段の複数を備えるとともに、複数の調整手段をそれぞれアクチュエータ２９，３７など独立制御可能に構成してある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャックテーブルに載置保持された半導体ウエハの表面に保護テープを貼付けた後、貼付けられた保護テープにカッタ刃を突き刺した状態でウエハの外周に沿ってカッタ刃を走行させて、貼付けられた保護テープをウエハ外形に沿って切り抜くよう構成した保護テープ貼付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハの表面に貼付けられた保護テープを切り抜き切断する手段としては、例えば特許文献１に示されているように、チャックテーブルに載置保持されたウエハの表面に保護テープを供給し、貼付けローラを転動移動させて保護テープをウエハの表面に貼付け、その後、保護テープにカッタ刃を突き刺した状態で、テーブルを回転させることでウエハの外周に沿ってカッタ刃を相対走行させ、保護テープをウエハ外周に沿って切断し、また、ウエハの表面に対するカッタ刃の交差角度を変更調節することで、ウエハの外周縁に対する保護テープのはみ出し量を、ウエハの厚さやウエハ外周縁の面取り形態などに応じて任意に調整することができるよう構成したものが知られている。
【特許文献１】特開２００４−２５４３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記保護テープの切断手段においては、ウエハの表面に対するカッタ刃の交差角度を変更調節する手段として、テーブル上方の高い位置に設定された支点を中心としてカッタユニットの傾斜角度を変更調整する構造が採用されているために、カッタ刃の角度を変更するとカッタ刃全体の上下方向位置が変化して保護テープの切断位置が変化することになり、カッタ刃の角度調整と高さ調整とを行う必要があり、調整に手間取るものとなっていた。
【０００４】
本発明はこのような実情に着目してなされたものであって、カッタ刃を半導体ウエハや保護テープに対応した適切な位置姿勢に速やかに調整セットして、ウエハ外形に沿った保護テープ切り抜き切断を円滑良好に行うことができる保護テープ貼付け装置を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明は、チャックテーブルに載置保持された半導体ウエハの表面に保護テープを供給する保護テープ供給手段と、貼付けローラを転動移動させて保護テープをウエハの表面に押圧して貼付ける貼付けユニットと、貼付けられた保護テープにカッタ刃を突き刺した状態でウエハの外周に沿ってカッタ刃を走行させて貼付けられた保護テープをウエハ外形に沿って切り抜く保護テープ切断機構とを備えた保護テープ貼付け装置において、前記保護テープ切断機構に、カッタ刃を上方の待機位置と下方の切断作用位置とに亘って昇降させるカッタ昇降手段と、切断作用位置のカッタ刃をチャックテーブルの略中心を通る縦軸心周りに旋回させるカッタ旋回手段と、カッタ刃の姿勢や位置を変更する複数の調整手段とを備えるとともに、前記複数の調整手段をそれぞれアクチュエータで独立制御可能に構成してあることを特徴とする。
【０００６】
上記構成によると、半導体ウエハの表面に保護テープを貼付けた後の保護テープ切断工程において、複数の調整手段を作動させてカッタ刃の姿勢や位置を半導体ウエハのサイズ、保護テープの種類などの各種条件に合わせて調整制御する。この場合、各調整作動はアクチュエータを用いて独立的に制御するので、予め各種の切断条件に対応した各調整制御の仕様プログラムを設定しておくことで、処理対象の条件を入力セットするだけで好適な保護テープ切断処理を速やかに遂行することができる。
【０００７】
第２の発明は、上記第１の発明において、前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心周りに向き変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃の刃先背縁に沿った軸心を中心にカッタ刃をアクチュエータによって回動変更し、カッタ刃の進行方向に対する切り込み角度を変更するよう構成したものである。
【０００８】
上記構成によると、カッタ刃の走行位置検出に応じて切り込み角度を変更制御することで、例えば、ウエハ位置決め用のオリエンテーションフラットを備えた半導体ウエハや、位置決め用のノッチを備えた半導体ウエハなど、外形が変化するものに対しても、その外形に沿ったテープ切断を円滑に実行することができる。
【０００９】
第３の発明は、上記第２の発明において、前記調整手段は、アクチュエータによって強制回動される部材に対して前記カッタ刃をその刃先背縁に沿った前記軸心を中心にして設定範囲で相対回動可能に支持するとともに、カッタ刃をカッタ旋回方向と逆向きに回動付勢するよう構成したものである。
【００１０】
上記構成によると、カッタ刃の刃先に所定以上の切断抵抗が働くと、回動付勢力に抗してカッタ刃の切り込み角度が自動的に変化して、良好な切断が続行される。
【００１１】
第４の発明は、上記第１の発明において、前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心周りに姿勢変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃のテープ切断箇所を中心にしてカッタ刃をアクチュエータによって強制傾動させて半導体ウエハの表面に対するカッタ刃の交差角度を変更するよう構成したものである。
【００１２】
従って、第４の発明によると、半導体ウエハの表面に対するカッタ刃の交差角度を変更調整することで、ウエハ外周縁に対する保護テープのはみ出し量を、ウエハ厚さやウエハ外周縁の面取り形態、などに応じて調整することができる。この場合、半導体ウエハの仕様に対するカッタ刃の交差角度調整のための制御プログラムを予め設定しておくことで、処理対象の条件を操作キーやバーコードリーダなどの適宜入力手段を用いて入力セットするだけで、好適な交差角度での切断処理を速やかに開始することができる。
【００１３】
しかも、カッタ刃はテープ切断箇所を中心にして傾動されるものであるから、この調整によってカッタ刃の切断部位の高さが大きく変化することはなく、処理対象が変わった際の調整に要する時間は短いものとなる。
【００１４】
第５の発明は、上記第１の発明において、前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心方向に位置変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃の旋回中心からの距離が異なる複数位置にカッタ刃をアクチュエータによって強制移動させるよう構成したものである。
【００１５】
上記構成によると、処理対象を適宜入力手段を用いて入力セットすることで、処理対象に好適な旋回半径にカッタ刃が位置変更することが可能となる。
【００１６】
第６の発明は、上記第１の発明において、前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心方向に位置変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃をその旋回半径方向に移動可能に支持するとともに、カッタ刃を旋回中心に接近する方向に付勢し、付勢されたカッタ刃をアクチュエータによって付勢方向と反対方向に強制移動させるよう構成したものである。
【００１７】
上記構成によると、テープ切断工程の最初では、アクチュエータを用いてカッタ刃をウエハ外形から少し外側に外れた位置に強制変位させておくことで、ウエハに接触することなくカッタ刃を下降させて保護テープに突き刺すことができ、その後、アクチュエータによる強制変位作動を解除することでカッタ刃を旋回中心に向けて付勢移動可能にし、カッタ刃を付勢力によってウエハ外周に適度に弾性押圧しながら走行させて、ウエハ外形に沿った精度の高いテープ切断を行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
従って、本発明によれば、保護テープの貼付けから切り抜き切断までの処理を、処理対象に対応した調整に時間をかけるようなことなく速やかに行うことができ、半導体ウエハへの保護テープ貼付け切断処理を能率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００２０】
図１は、保護テープ貼付け装置の全体構成を示す斜視図である。この保護テープ貼付け装置は、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と略称する）Ｗを収納したカセットＣが装填されるウエハ供給/回収部１、ロボットアーム２を備えたウエハ搬送機構３、アライメントステージ４、ウエハＷを載置して吸着保持するチャックテーブル５、ウエハＷに向けて表面保護用の保護テープＴを供給するテープ供給部６、テープ供給部６から供給されたセパレータ付きの保護テープＴからセパレータｓを剥離回収するセパレータ回収部７、チャックテーブル５に載置されて吸着保持されたウエハＷに保護テープＴを貼付ける貼付けユニット８、ウエハＷに貼付けられた保護テープＴをウエハＷの外形に沿って切り抜き切断するテープ切断機構９、ウエハＷに貼付けて切断処理した後の不要テープＴ’を剥離する剥離ユニット１０、剥離ユニット１０で剥離された不要テープＴ’を巻き取り回収するテープ回収部１１、等が備えられており、上記各構造部および機構についての具体的な構成を以下に説明する。
【００２１】
ウエハ供給/回収部１には２台のカセットＣを並列して装填可能であり、各カセットＣには、配線パターン面を上向きにした多数枚のウエハＷが多段に水平姿勢で差込み収納されている。
【００２２】
ウエハ搬送機構３に備えられたロボットアーム２は、水平に進退移動可能に構成されるとともに、全体が駆動旋回および昇降可能となっている。そして、ロボットアーム２の先端には、馬蹄形をした真空吸着式のウエハ保持部２ａが備えられており、カセットＣに多段に収納されたウエハＷ同士の間隙にウエハ保持部２ａを差し入れてウエハＷを裏面から吸着保持し、吸着保持したウエハＷをカセットＣから引き出して、アライメントステージ４、チャックテーブル５、およびウエハ供給/回収部１の順に搬送するようになっている。
【００２３】
アライメントステージ４は、ウエハ搬送機構３によって搬入載置されたウエハＷを、その外周に形成されたオリエンテーションフラットやノッチなどに基づいて位置合わせを行うようになっている。
【００２４】
チャックテーブル５は、ウエハ搬送機構３から移載されて所定の位置合わせ姿勢で載置されたウエハＷを真空吸着するようになっている。また、このチャックテーブル５の上面には、後述するテープ切断機構９に備えたカッタ刃１２をウエハＷの外形に沿って旋回移動させて保護テープＴを切断するためにカッタ走行溝１３（図２参照）が形成されている。
【００２５】
テープ供給部６は、供給ボビン１４から繰り出されたセパレータ付きの保護テープＴをガイドローラ１５群に巻回案内し、セパレータｓを剥離した保護テープＴを貼付けユニット８に導くよう構成されており、供給ボビン１４に適度の回転抵抗を与えて過剰なテープ繰り出しが行われないように構成されている。
【００２６】
セパレータ回収部７は、保護テープＴから剥離されたセパレータｓを巻き取る回収ボビン１６が巻き取り方向に回転駆動されるようになっている。
【００２７】
貼付けユニット８には貼付けローラ１７が前向き水平に備えられており、スライド案内機構１８（図７参照）および図示されないネジ送り式の駆動機構によって左右水平に往復駆動されるようになっている。
【００２８】
剥離ユニット１０には剥離ローラ１９が前向き水平に備えられており、前記スライド案内機構１８および図示されないネジ送り式の駆動機構によって左右水平に往復駆動されるようになっている。
【００２９】
テープ回収部１１は、不要テープＴ’を巻き取る回収ボビン２０が巻き取り方向に回転駆動されるようになっている。
【００３０】
テープ切断機構９は、基本的には、駆動昇降可能な可動台２１の下部に、チャックテーブル５の略中心を通る縦向きの軸心Ｘを旋回中心として駆動旋回可能に支持アーム２２（図２参照）が片持ち水平姿勢で装備されるとともに、この支持アーム２２の先端側に備えたカッタユニット２３に、刃先を下向きにしたカッタ刃１２が装着され、支持アーム２２が軸心Ｘ周りに旋回することでカッタ刃１２がウエハＷの外周に沿って走行して保護テープＴを切り抜くよう構成されており、その詳細な構造が図２〜図５に示されている。
【００３１】
図２に示すように、可動台２１は、モータ２４を正逆回転駆動することで縦レール２５に沿ってねじ送り昇降されるようになっており、この可動台２１の遊端部に備えられたボス部２１ａに回動体２６が前記縦軸心Ｘ周りに回動可能に支持されている。この回動体２６は可動台２１の上に配備されたモータ２７に２本のベルト２８を介して減速連動されており、モータ２７の作動によって回動体２６が所定の方向に低速で回動されるようになっている。
【００３２】
そして、回動体２６の下部に、支持アーム２２がエアーシリンダ（アクチュエータ）２９によって水平方向Ｙに進退可能に支持されるとともに、この支持アーム２２の遊端部２２ａにカッタユニット２３が後述のように装着支持されており、エアーシリンダ２９を作動制御して支持アーム２２を水平方向Ｙに移動調節することでカッタ刃１２の旋回半径をウエハ径に対応して調節制御することが可能となっている。
【００３３】
図３に示すように、カッタユニット２３は、支持アーム２２の先端部２２ａに支軸３０を介して縦向きの軸心Ｚを中心として回動可能に支持された逆Ｌ形の回動ブラケット３１、この回動ブラケット３１における縦辺部３１ａの前面に支持された可動部材３２、この可動部材３２の前面に連結支持されたカッタ支持部材３３、このカッタ支持部材３３に取り付けられたカッタホルダ３４、等から構成され、カッタ刃１２はカッタホルダ３４に、その刃先背縁が軸心Ｚと略一致するように取り付けられている。
【００３４】
回動ブラケット３１の基端ボス３１ｂの上端には回動プレート３１ｃが連設されるとともに、この回動プレート３１ｃに対して軸心Ｚ周りに相対回転可能に支持プレート３５が配備され、支持アーム２２の先端部にステー３６を介して取り付けたパルスモータ（アクチュエータ）３７と支持プレート３５とがベルト３８を介して巻き掛け連動されている。
【００３５】
そして、図１３に示すように、支持プレート３５と回動プレート３１ｃとは、回動プレート３１ｃに形成した切欠き凹部３９に支持プレート３５に設けたストッパーピン４０が係合されることによって軸心Ｚ周りの相対回動範囲が制限されるとともに、回動プレート３１ｃに設けたピン４１と支持プレート３５のストッパーピン４０とに亘ってバネ４２が張設され、このバネ４２の張力によって回動プレート３１ｃが支持プレート３５に対して軸心Ｚ周りにカッタ旋回方向Ｆと逆向きに回動付勢されており、通常、回動プレート３１ｃは、図１３（ａ）に示すように、相対回動範囲の一端に付勢保持されている。
【００３６】
上記構成によると、パルスモータ３７を作動させて支持プレート３５の回動姿勢を制御することで、回動プレート３１ｃを介して回動ブラケット３１全体を軸心Ｚ周りに回動させることができ、これによってカッタ刃１２の進行方向に対する切込み角α（図１１参照）を制御することができるのである。また、所定の切込み角αがもたらされた状態で回動プレート３１ｃがバネ４２に抗して強制的に軸心Ｚ周りに回動されると、カッタ刃１２が軸心Ｚ周りにカッタ旋回方向と同方向に回動されて、切込み角αが支持プレート３５の回動調節によって設定された切込み角αよりも大きくなるように構成されている。
【００３７】
図３〜図５に示すように、可動部材３２は回動ブラケット３１の縦辺部３１ａに対してスライド案内機構４５を介してスライド移動可能に連結されている。このスライド案内機構４５は、縦辺部３１ａの前面に取り付けられた部分円弧状の案内レール４６と、可動部材３２の背面に取り付けられて案内レール４６に摺動自在に外嵌されたスライドブロック４７とからなり、スライドブロック４７を案内レール４６に沿って移動させることで、案内レール４６の曲率中心Ｐを支点にして可動部材３２が縦辺部３１ａに対してスライド回動することができるようになっている。そして、案内レール４６の曲率中心Ｐがカッタ刃１２の刃先におけるテープ切断部位Ｃに位置するよう設定されており、このスライド回動調節によって、ウエハ表面に対するカッタ刃１２の交差角度β（図６参照）を所定範囲内で変更調節することが可能となっている。
【００３８】
そして、可動部材３２を案内レール４６に沿って駆動移動させる駆動構造が以下のように構成されている。つまり、可動部材３２の下部に下向きに凹曲した円弧状のラックギヤ４８が備えられるとともに、回動ブラケット３１における縦辺部３１ａの下部前面にはラックギヤ４８に咬合されたピニオンギヤ４９が軸支され、かつ、このピニオンギヤ４９が、回動ブラケット３１の上部に設けられたパルスモータ（アクチュエータ）５０にベルト５１を介して巻き掛け連動されており、パルスモータ５１を作動させてピニオンギヤ４９を回動制御することで相対的にラックギヤ４８が咬合移動され、このラックギヤ４８を備えた可動部材３２が案内レール４６に沿ってスライド移動制御されるようになっているのである。
【００３９】
また、上記のようにスライド回動制御される可動部材３２に対してカッタ支持部材３３は、直線案内レール５２とこれに外嵌されたスライドブロック５３を介して支持アーム２２の進退方向Ｙと平行に直線スライド自在に支持されている。そして、可動部材３２に設けたバネ受け金具５４とカッタ支持部材３３に設けたバネ受け金具５５とに亘って張設されたバネ５６によってカッタ支持部材３３がカッタ旋回中心である軸心Ｘに接近するようスライド付勢されるとともに、可動部材３２にブラケット５７を介して取り付けたエアーシリンダ（アクチュエータ）５８のピストンロッド５８ａがバネ受け金具５５に当接可能に配備されており、ピストンロッド５８ａが伸出駆動されてバネ受け金具５５を押圧することで、カッタ支持部材３３がバネ５４に抗して軸心Ｘから遠ざかる方向にスライド変位されるようになっている。
【００４０】
次に、上記実施例装置を用いて保護テープＴをウエハＷの表面に貼付けて切り抜き切断するための一連の基本動作を説明する。
【００４１】
（１）貼付け指令が出されると、先ず、ウエハ搬送機構３におけるロボットアーム２がウエハ供給／回収部１に載置装填されたカセットＣに向けて移動され、ウエハ保持部２ａがカセットＣに収容されているウエハ同士の隙間に挿入され、ウエハ保持部２ａでウエハＷを裏面（下面）から吸着保持して搬出し、取り出したウエハＷをアライメントステージ４に移載する。
【００４２】
（２）アライメントステージ４に載置されたウエハＷは、ウエハＷの外周に形成されているノッチを利用して位置合わせされ、位置合わせの済んだウエハＷは再びロボットアーム２によって搬出されてチャックテーブル５に載置される。
【００４３】
（３）チャックテーブル５に載置されたウエハＷは、その中心がチャックテーブル５の中心上にあるように位置合わせされた状態で吸着保持される。この時、図７に示すように、貼付けユニット８と剥離ユニット１０は左側の初期位置に、また、テープ切断機構９のカッタ刃１２は上方の初期位置でそれぞれ待機している。
【００４４】
（４）次に、図７中の仮想線で示すように、貼付けユニット８の貼付けローラ１７が下降されるとともに、この貼付けローラ１７で保護テープＴを下方に押圧しながらウエハＷ上を前方（図７では右方向）に転動し、これによって保護テープＴがウエハＷの表面全体に貼付けられる（図８参照）。
【００４５】
（５）次に、貼付けユニット８が終端位置に達すると、図９に示すように、上方の所定旋回位相で待機していたカッタ刃１２が下降されて、チャックテーブル５のカッタ走行溝１３において保護テープＴに突き刺される。
【００４６】
なお、カッタ刃１２の下降作動に先立って、予め入力されたウエハＷの種類やサイズ、保護テープＴの種類、ウエハ外周縁の面取り仕様、などの処理対象の情報に基づいて、カッタ刃１２の調整制御がなされる。
【００４７】
つまり、入力情報に基づいて図２に示したエアーシリンダ２９が作動制御されて支持アーム２２が進退され、カッタ刃１２の旋回半径がウエハ半径となる基準の位置にまでカッタ刃１２が移動調整されるとともに、図５に示したエアーシリンダ５８のピストンロッド５８ａがバネ受け金具５５をバネに抗して少し押圧移動させる所定の位置まで伸出駆動されて、カッタ刃１２がウエハＷの外周縁から若干外側に外れた位置に修正され、この状態で下降されることでカッタ刃ｓ１２がウエハＷに干渉接触することなく保護テープＴに突き刺されるのである。
【００４８】
この場合、入力情報に基づいて図３に示したパルスモータ３７が制御されて、カッタ刃１２の進行方向に対する切込み角度αが調整された状態でカッタ刃１２が保護テープＴに突き刺される。また、その後、入力情報に基づいて図３に示したパルスモータ５０が制御されてカッタ刃１２のウエハ表面に対する交差角度βが調整される。
【００４９】
（６）カッタ刃１２が所定の位置において所定の姿勢で保護テープＴに突き刺されると、図２に示したモータ２７によって支持アーム２２が所定の方向に駆動回転され、これに伴ってカッタ刃１２が軸心Ｘ周りに旋回移動して保護テープＴがウエハ外形に沿って切断される。この場合、カッタ刃１２の前進走行が開始されると図５のエアーシリンダ５８が伸縮自由状態に切り換えられ、カッタ支持部材３３がバネ５６によってカッタ刃旋回中心に向けてスライド付勢された状態になる。従って、カッタ刃１２は、バネ５６によるスライド付勢力によってウエハＷの外周縁に適度の圧力で摺接しながら走行し、ウエハＷの外形に沿ったテープ切断が行われるのである。
【００５０】
なお、図１１に示すように、外周に位置合わせ用のオリエンテーションフラットofが備えられたウエハＷを対象とする場合には、カッタ刃１２はオリエンテーションフラットofの一端をテープ切断基点として旋回走行され、カッタ刃１２の旋回方向での位置検出に対応してパルスモータ３７が予め入力設定されたプログラムに基づいて制御されることで、カッタ刃１２の進行方向に対する切込み角αが所定値に維持される。
【００５１】
また、外周に位置合わせ用のノッチｎが備えられたウエハＷを対象とする場合には、図１２に示すように、カッタ刃１２がノッチｎの形成範囲に至ると、カッタ刃１２の旋回方向での位置検出に対応してパルスモータ３７が予め入力設定されたプログラムに基づいて制御されることで、カッタ刃１２がノッチｎに食い込むようにカッタ刃１２の進行に伴って切込み角αの変更制御がなされ、ノッチｎの内部における保護テープＴの切り残しを少なくしたテープ切断が行われる。
【００５２】
また、支持プレート３５に対して一定の回動姿勢に付勢保持された回動プレート３１ｃは、所定の角度姿勢に制御されて固定維持されている支持プレート３５に対して軸心Ｙ周りにカッタ旋回方向と同方向に相対回動可能であるので、テープ切断作動中に大きいテープ切断抵抗が働いてカッタ刃１２の進行が遅れると、回動プレート３１ｃがバネ４２に抗して相対回動されることになり、その結果、カッタ刃１２の進行方向に対する切込み角αが大きくなってテープ切断が続行される。このようにテープ切断作動中に大きなテープ切断抵抗が働いたときに、カッタ刃１２の進行方向に対する切込み角αが大きくなる方向に変位させることにより、カッタ刃１２はウエハWの周縁に食い込むように変位するので、保護テープをガタツキ無く切断することができる。
【００５３】
（７）ウエハＷの外周に沿ったテープ切断が終了すると、図１０に示すように、カッタ刃１２は元の待機位置まで上昇され、次いで、剥離ユニット１０が前方へ移動しながらウエハＷ上で切り抜き切断されて残った不要テープＴ’を巻き上げ剥離する。
【００５４】
（８）剥離ユニット１０が剥離作業の終了位置に達すると、剥離ユニット１０と貼付けユニット８とが逆方向に移動して初期位置に復帰する。この時、不要テープＴ’が回収ボビン２０に巻き取られるとともに、一定量の保護テープＴがテープ供給部６から繰り出される。
【００５５】
（９）テープ貼付け作動が終了すると、チャックテーブル５における吸着が解除された後、貼付け処理のすんだウエハＷはロボットアーム２のウエハ保持部２ａに移載されてウエハ供給/回収部１のカセットＣに差込み回収される。
【００５６】
以上で１回のテープ貼付け処理が完了し、以後、上記作動を順次繰返してゆく。
【００５７】
なお、上記実施例では、カッタ刃１２の姿勢や位置を調整制御するアクチュエータとしてエアーシリンダ、パルスモータなど利用する場合を例示したが、電動シリンダ、電磁ソレノイドなどを使用することもでき、調整制御に必要なストローク、操作力、応答速度、などに応じてこれらを適宜選択すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施例に係る保護テープ貼付け装置の全体を示す斜視図である。
【図２】テープ切断機構の正面図である。
【図３】テープ切断機構の要部の側面図である。
【図４】テープ切断機構の要部の正面図である。
【図５】テープ切断機構の要部の正面図である。
【図６】カッタ刃の交差角度の説明図である。
【図７】実施例装置の動作説明図である。
【図８】実施例装置の動作説明図である。
【図９】実施例装置の動作説明図である。
【図１０】実施例装置の動作説明図である。
【図１１】オリエンテーションフラット付きの半導体ウエハのテープ切断処理手順の説明図である。
【図１２】ノッチ付きの半導体ウエハのテープ切断処理手順の説明図である。
【図１３】切り込み角度自動調整作動を説明する概略平面図である。
【符号の説明】
【００５９】
５ チャックテーブル
８ 貼付けユニット
９ テープ切断機構
１２ カッタ刃
１７ 貼付けローラ
２９ アクチュエータ（エアーシリンダ）
３７ アクチュエータ（パルスモータ）
５０ アクチュエータ（パルスモータ）
５８ アクチュエータ（エアーシリンダ）
Ｃ 切断箇所
Ｆ カッタ旋回方向
Ｔ 保護テープ
Ｗ 半導体ウエハ
Ｘ 軸心
Ｚ 軸心
α 切込み角度
β 交差角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャックテーブルに載置保持された半導体ウエハの表面に保護テープを貼付けた後、貼付けられた保護テープにカッタ刃を突き刺した状態でウエハの外周に沿ってカッタ刃を走行させて、貼付けられた保護テープをウエハ外形に沿って切り抜くよう構成した保護テープ貼付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハの表面に貼付けられた保護テープを切り抜き切断する手段としては、例えば特許文献１に示されているように、チャックテーブルに載置保持されたウエハの表面に保護テープを供給し、貼付けローラを転動移動させて保護テープをウエハの表面に貼付け、その後、保護テープにカッタ刃を突き刺した状態で、テーブルを回転させることでウエハの外周に沿ってカッタ刃を相対走行させ、保護テープをウエハ外周に沿って切断し、また、ウエハの表面に対するカッタ刃の交差角度を変更調節することで、ウエハの外周縁に対する保護テープのはみ出し量を、ウエハの厚さやウエハ外周縁の面取り形態などに応じて任意に調整することができるよう構成したものが知られている。
【特許文献１】特開２００４−２５４３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記保護テープの切断手段においては、ウエハの表面に対するカッタ刃の交差角度を変更調節する手段として、テーブル上方の高い位置に設定された支点を中心としてカッタユニットの傾斜角度を変更調整する構造が採用されているために、カッタ刃の角度を変更するとカッタ刃全体の上下方向位置が変化して保護テープの切断位置が変化することになり、カッタ刃の角度調整と高さ調整とを行う必要があり、調整に手間取るものとなっていた。
【０００４】
本発明はこのような実情に着目してなされたものであって、カッタ刃を半導体ウエハや保護テープに対応した適切な位置姿勢に速やかに調整セットして、ウエハ外形に沿った保護テープ切り抜き切断を円滑良好に行うことができる保護テープ貼付け装置を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明は、チャックテーブルに載置保持された半導体ウエハの表面に保護テープを供給する保護テープ供給手段と、貼付けローラを転動移動させて保護テープをウエハの表面に押圧して貼付ける貼付けユニットと、貼付けられた保護テープにカッタ刃を突き刺した状態でウエハの外周に沿ってカッタ刃を走行させて貼付けられた保護テープをウエハ外形に沿って切り抜く保護テープ切断機構とを備えた保護テープ貼付け装置において、前記保護テープ切断機構に、カッタ刃を上方の待機位置と下方の切断作用位置とに亘って昇降させるカッタ昇降手段と、切断作用位置のカッタ刃をチャックテーブルの略中心を通る縦軸心周りに旋回させるカッタ旋回手段と、カッタ刃の姿勢や位置を変更する複数の調整手段とを備えるとともに、前記複数の調整手段をそれぞれアクチュエータで独立制御可能に構成してあることを特徴とする。
【０００６】
上記構成によると、半導体ウエハの表面に保護テープを貼付けた後の保護テープ切断工程において、複数の調整手段を作動させてカッタ刃の姿勢や位置を半導体ウエハのサイズ、保護テープの種類などの各種条件に合わせて調整制御する。この場合、各調整作動はアクチュエータを用いて独立的に制御するので、予め各種の切断条件に対応した各調整制御の仕様プログラムを設定しておくことで、処理対象の条件を入力セットするだけで好適な保護テープ切断処理を速やかに遂行することができる。
【０００７】
第２の発明は、上記第１の発明において、前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心周りに向き変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃の刃先背縁に沿った軸心を中心にカッタ刃をアクチュエータによって回動変更し、カッタ刃の進行方向に対する切り込み角度を変更するよう構成したものである。
【０００８】
上記構成によると、カッタ刃の走行位置検出に応じて切り込み角度を変更制御することで、例えば、ウエハ位置決め用のオリエンテーションフラットを備えた半導体ウエハや、位置決め用のノッチを備えた半導体ウエハなど、外形が変化するものに対しても、その外形に沿ったテープ切断を円滑に実行することができる。
【０００９】
第３の発明は、上記第２の発明において、前記調整手段は、アクチュエータによって強制回動される部材に対して前記カッタ刃をその刃先背縁に沿った前記軸心を中心にして設定範囲で相対回動可能に支持するとともに、カッタ刃をカッタ旋回方向と逆向きに回動付勢するよう構成したものである。
【００１０】
上記構成によると、カッタ刃の刃先に所定以上の切断抵抗が働くと、回動付勢力に抗してカッタ刃の切り込み角度が自動的に変化して、良好な切断が続行される。
【００１１】
第４の発明は、上記第１の発明において、前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心周りに姿勢変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃のテープ切断箇所を中心にしてカッタ刃をアクチュエータによって強制傾動させて半導体ウエハの表面に対するカッタ刃の交差角度を変更するよう構成したものである。
【００１２】
従って、第４の発明によると、半導体ウエハの表面に対するカッタ刃の交差角度を変更調整することで、ウエハ外周縁に対する保護テープのはみ出し量を、ウエハ厚さやウエハ外周縁の面取り形態、などに応じて調整することができる。この場合、半導体ウエハの仕様に対するカッタ刃の交差角度調整のための制御プログラムを予め設定しておくことで、処理対象の条件を操作キーやバーコードリーダなどの適宜入力手段を用いて入力セットするだけで、好適な交差角度での切断処理を速やかに開始することができる。
【００１３】
しかも、カッタ刃はテープ切断箇所を中心にして傾動されるものであるから、この調整によってカッタ刃の切断部位の高さが大きく変化することはなく、処理対象が変わった際の調整に要する時間は短いものとなる。
【００１４】
第５の発明は、上記第１の発明において、前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心方向に位置変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃の旋回中心からの距離が異なる複数位置にカッタ刃をアクチュエータによって強制移動させるよう構成したものである。
【００１５】
上記構成によると、処理対象を適宜入力手段を用いて入力セットすることで、処理対象に好適な旋回半径にカッタ刃が位置変更することが可能となる。
【００１６】
第６の発明は、上記第１の発明において、前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心方向に位置変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃をその旋回半径方向に移動可能に支持するとともに、カッタ刃を旋回中心に接近する方向に付勢し、付勢されたカッタ刃をアクチュエータによって付勢方向と反対方向に強制移動させるよう構成したものである。
【００１７】
上記構成によると、テープ切断工程の最初では、アクチュエータを用いてカッタ刃をウエハ外形から少し外側に外れた位置に強制変位させておくことで、ウエハに接触することなくカッタ刃を下降させて保護テープに突き刺すことができ、その後、アクチュエータによる強制変位作動を解除することでカッタ刃を旋回中心に向けて付勢移動可能にし、カッタ刃を付勢力によってウエハ外周に適度に弾性押圧しながら走行させて、ウエハ外形に沿った精度の高いテープ切断を行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
従って、本発明によれば、保護テープの貼付けから切り抜き切断までの処理を、処理対象に対応した調整に時間をかけるようなことなく速やかに行うことができ、半導体ウエハへの保護テープ貼付け切断処理を能率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００２０】
図１は、保護テープ貼付け装置の全体構成を示す斜視図である。この保護テープ貼付け装置は、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と略称する）Ｗを収納したカセットＣが装填されるウエハ供給/回収部１、ロボットアーム２を備えたウエハ搬送機構３、アライメントステージ４、ウエハＷを載置して吸着保持するチャックテーブル５、ウエハＷに向けて表面保護用の保護テープＴを供給するテープ供給部６、テープ供給部６から供給されたセパレータ付きの保護テープＴからセパレータｓを剥離回収するセパレータ回収部７、チャックテーブル５に載置されて吸着保持されたウエハＷに保護テープＴを貼付ける貼付けユニット８、ウエハＷに貼付けられた保護テープＴをウエハＷの外形に沿って切り抜き切断するテープ切断機構９、ウエハＷに貼付けて切断処理した後の不要テープＴ’を剥離する剥離ユニット１０、剥離ユニット１０で剥離された不要テープＴ’を巻き取り回収するテープ回収部１１、等が備えられており、上記各構造部および機構についての具体的な構成を以下に説明する。
【００２１】
ウエハ供給/回収部１には２台のカセットＣを並列して装填可能であり、各カセットＣには、配線パターン面を上向きにした多数枚のウエハＷが多段に水平姿勢で差込み収納されている。
【００２２】
ウエハ搬送機構３に備えられたロボットアーム２は、水平に進退移動可能に構成されるとともに、全体が駆動旋回および昇降可能となっている。そして、ロボットアーム２の先端には、馬蹄形をした真空吸着式のウエハ保持部２ａが備えられており、カセットＣに多段に収納されたウエハＷ同士の間隙にウエハ保持部２ａを差し入れてウエハＷを裏面から吸着保持し、吸着保持したウエハＷをカセットＣから引き出して、アライメントステージ４、チャックテーブル５、およびウエハ供給/回収部１の順に搬送するようになっている。
【００２３】
アライメントステージ４は、ウエハ搬送機構３によって搬入載置されたウエハＷを、その外周に形成されたオリエンテーションフラットやノッチなどに基づいて位置合わせを行うようになっている。
【００２４】
チャックテーブル５は、ウエハ搬送機構３から移載されて所定の位置合わせ姿勢で載置されたウエハＷを真空吸着するようになっている。また、このチャックテーブル５の上面には、後述するテープ切断機構９に備えたカッタ刃１２をウエハＷの外形に沿って旋回移動させて保護テープＴを切断するためにカッタ走行溝１３（図２参照）が形成されている。
【００２５】
テープ供給部６は、供給ボビン１４から繰り出されたセパレータ付きの保護テープＴをガイドローラ１５群に巻回案内し、セパレータｓを剥離した保護テープＴを貼付けユニット８に導くよう構成されており、供給ボビン１４に適度の回転抵抗を与えて過剰なテープ繰り出しが行われないように構成されている。
【００２６】
セパレータ回収部７は、保護テープＴから剥離されたセパレータｓを巻き取る回収ボビン１６が巻き取り方向に回転駆動されるようになっている。
【００２７】
貼付けユニット８には貼付けローラ１７が前向き水平に備えられており、スライド案内機構１８（図７参照）および図示されないネジ送り式の駆動機構によって左右水平に往復駆動されるようになっている。
【００２８】
剥離ユニット１０には剥離ローラ１９が前向き水平に備えられており、前記スライド案内機構１８および図示されないネジ送り式の駆動機構によって左右水平に往復駆動されるようになっている。
【００２９】
テープ回収部１１は、不要テープＴ’を巻き取る回収ボビン２０が巻き取り方向に回転駆動されるようになっている。
【００３０】
テープ切断機構９は、基本的には、駆動昇降可能な可動台２１の下部に、チャックテーブル５の略中心を通る縦向きの軸心Ｘを旋回中心として駆動旋回可能に支持アーム２２（図２参照）が片持ち水平姿勢で装備されるとともに、この支持アーム２２の先端側に備えたカッタユニット２３に、刃先を下向きにしたカッタ刃１２が装着され、支持アーム２２が軸心Ｘ周りに旋回することでカッタ刃１２がウエハＷの外周に沿って走行して保護テープＴを切り抜くよう構成されており、その詳細な構造が図２〜図５に示されている。
【００３１】
図２に示すように、可動台２１は、モータ２４を正逆回転駆動することで縦レール２５に沿ってねじ送り昇降されるようになっており、この可動台２１の遊端部に備えられたボス部２１ａに回動体２６が前記縦軸心Ｘ周りに回動可能に支持されている。この回動体２６は可動台２１の上に配備されたモータ２７に２本のベルト２８を介して減速連動されており、モータ２７の作動によって回動体２６が所定の方向に低速で回動されるようになっている。
【００３２】
そして、回動体２６の下部に、支持アーム２２がエアーシリンダ（アクチュエータ）２９によって水平方向Ｙに進退可能に支持されるとともに、この支持アーム２２の遊端部２２ａにカッタユニット２３が後述のように装着支持されており、エアーシリンダ２９を作動制御して支持アーム２２を水平方向Ｙに移動調節することでカッタ刃１２の旋回半径をウエハ径に対応して調節制御することが可能となっている。
【００３３】
図３に示すように、カッタユニット２３は、支持アーム２２の先端部２２ａに支軸３０を介して縦向きの軸心Ｚを中心として回動可能に支持された逆Ｌ形の回動ブラケット３１、この回動ブラケット３１における縦辺部３１ａの前面に支持された可動部材３２、この可動部材３２の前面に連結支持されたカッタ支持部材３３、このカッタ支持部材３３に取り付けられたカッタホルダ３４、等から構成され、カッタ刃１２はカッタホルダ３４に、その刃先背縁が軸心Ｚと略一致するように取り付けられている。
【００３４】
回動ブラケット３１の基端ボス３１ｂの上端には回動プレート３１ｃが連設されるとともに、この回動プレート３１ｃに対して軸心Ｚ周りに相対回転可能に支持プレート３５が配備され、支持アーム２２の先端部にステー３６を介して取り付けたパルスモータ（アクチュエータ）３７と支持プレート３５とがベルト３８を介して巻き掛け連動されている。
【００３５】
そして、図１３に示すように、支持プレート３５と回動プレート３１ｃとは、回動プレート３１ｃに形成した切欠き凹部３９に支持プレート３５に設けたストッパーピン４０が係合されることによって軸心Ｚ周りの相対回動範囲が制限されるとともに、回動プレート３１ｃに設けたピン４１と支持プレート３５のストッパーピン４０とに亘ってバネ４２が張設され、このバネ４２の張力によって回動プレート３１ｃが支持プレート３５に対して軸心Ｚ周りにカッタ旋回方向Ｆと逆向きに回動付勢されており、通常、回動プレート３１ｃは、図１３（ａ）に示すように、相対回動範囲の一端に付勢保持されている。
【００３６】
上記構成によると、パルスモータ３７を作動させて支持プレート３５の回動姿勢を制御することで、回動プレート３１ｃを介して回動ブラケット３１全体を軸心Ｚ周りに回動させることができ、これによってカッタ刃１２の進行方向に対する切込み角α（図１１参照）を制御することができるのである。また、所定の切込み角αがもたらされた状態で回動プレート３１ｃがバネ４２に抗して強制的に軸心Ｚ周りに回動されると、カッタ刃１２が軸心Ｚ周りにカッタ旋回方向と同方向に回動されて、切込み角αが支持プレート３５の回動調節によって設定された切込み角αよりも大きくなるように構成されている。
【００３７】
図３〜図５に示すように、可動部材３２は回動ブラケット３１の縦辺部３１ａに対してスライド案内機構４５を介してスライド移動可能に連結されている。このスライド案内機構４５は、縦辺部３１ａの前面に取り付けられた部分円弧状の案内レール４６と、可動部材３２の背面に取り付けられて案内レール４６に摺動自在に外嵌されたスライドブロック４７とからなり、スライドブロック４７を案内レール４６に沿って移動させることで、案内レール４６の曲率中心Ｐを支点にして可動部材３２が縦辺部３１ａに対してスライド回動することができるようになっている。そして、案内レール４６の曲率中心Ｐがカッタ刃１２の刃先におけるテープ切断部位Ｃに位置するよう設定されており、このスライド回動調節によって、ウエハ表面に対するカッタ刃１２の交差角度β（図６参照）を所定範囲内で変更調節することが可能となっている。
【００３８】
そして、可動部材３２を案内レール４６に沿って駆動移動させる駆動構造が以下のように構成されている。つまり、可動部材３２の下部に下向きに凹曲した円弧状のラックギヤ４８が備えられるとともに、回動ブラケット３１における縦辺部３１ａの下部前面にはラックギヤ４８に咬合されたピニオンギヤ４９が軸支され、かつ、このピニオンギヤ４９が、回動ブラケット３１の上部に設けられたパルスモータ（アクチュエータ）５０にベルト５１を介して巻き掛け連動されており、パルスモータ５１を作動させてピニオンギヤ４９を回動制御することで相対的にラックギヤ４８が咬合移動され、このラックギヤ４８を備えた可動部材３２が案内レール４６に沿ってスライド移動制御されるようになっているのである。
【００３９】
また、上記のようにスライド回動制御される可動部材３２に対してカッタ支持部材３３は、直線案内レール５２とこれに外嵌されたスライドブロック５３を介して支持アーム２２の進退方向Ｙと平行に直線スライド自在に支持されている。そして、可動部材３２に設けたバネ受け金具５４とカッタ支持部材３３に設けたバネ受け金具５５とに亘って張設されたバネ５６によってカッタ支持部材３３がカッタ旋回中心である軸心Ｘに接近するようスライド付勢されるとともに、可動部材３２にブラケット５７を介して取り付けたエアーシリンダ（アクチュエータ）５８のピストンロッド５８ａがバネ受け金具５５に当接可能に配備されており、ピストンロッド５８ａが伸出駆動されてバネ受け金具５５を押圧することで、カッタ支持部材３３がバネ５４に抗して軸心Ｘから遠ざかる方向にスライド変位されるようになっている。
【００４０】
次に、上記実施例装置を用いて保護テープＴをウエハＷの表面に貼付けて切り抜き切断するための一連の基本動作を説明する。
【００４１】
（１）貼付け指令が出されると、先ず、ウエハ搬送機構３におけるロボットアーム２がウエハ供給／回収部１に載置装填されたカセットＣに向けて移動され、ウエハ保持部２ａがカセットＣに収容されているウエハ同士の隙間に挿入され、ウエハ保持部２ａでウエハＷを裏面（下面）から吸着保持して搬出し、取り出したウエハＷをアライメントステージ４に移載する。
【００４２】
（２）アライメントステージ４に載置されたウエハＷは、ウエハＷの外周に形成されているノッチを利用して位置合わせされ、位置合わせの済んだウエハＷは再びロボットアーム２によって搬出されてチャックテーブル５に載置される。
【００４３】
（３）チャックテーブル５に載置されたウエハＷは、その中心がチャックテーブル５の中心上にあるように位置合わせされた状態で吸着保持される。この時、図７に示すように、貼付けユニット８と剥離ユニット１０は左側の初期位置に、また、テープ切断機構９のカッタ刃１２は上方の初期位置でそれぞれ待機している。
【００４４】
（４）次に、図７中の仮想線で示すように、貼付けユニット８の貼付けローラ１７が下降されるとともに、この貼付けローラ１７で保護テープＴを下方に押圧しながらウエハＷ上を前方（図７では右方向）に転動し、これによって保護テープＴがウエハＷの表面全体に貼付けられる（図８参照）。
【００４５】
（５）次に、貼付けユニット８が終端位置に達すると、図９に示すように、上方の所定旋回位相で待機していたカッタ刃１２が下降されて、チャックテーブル５のカッタ走行溝１３において保護テープＴに突き刺される。
【００４６】
なお、カッタ刃１２の下降作動に先立って、予め入力されたウエハＷの種類やサイズ、保護テープＴの種類、ウエハ外周縁の面取り仕様、などの処理対象の情報に基づいて、カッタ刃１２の調整制御がなされる。
【００４７】
つまり、入力情報に基づいて図２に示したエアーシリンダ２９が作動制御されて支持アーム２２が進退され、カッタ刃１２の旋回半径がウエハ半径となる基準の位置にまでカッタ刃１２が移動調整されるとともに、図５に示したエアーシリンダ５８のピストンロッド５８ａがバネ受け金具５５をバネに抗して少し押圧移動させる所定の位置まで伸出駆動されて、カッタ刃１２がウエハＷの外周縁から若干外側に外れた位置に修正され、この状態で下降されることでカッタ刃ｓ１２がウエハＷに干渉接触することなく保護テープＴに突き刺されるのである。
【００４８】
この場合、入力情報に基づいて図３に示したパルスモータ３７が制御されて、カッタ刃１２の進行方向に対する切込み角度αが調整された状態でカッタ刃１２が保護テープＴに突き刺される。また、その後、入力情報に基づいて図３に示したパルスモータ５０が制御されてカッタ刃１２のウエハ表面に対する交差角度βが調整される。
【００４９】
（６）カッタ刃１２が所定の位置において所定の姿勢で保護テープＴに突き刺されると、図２に示したモータ２７によって支持アーム２２が所定の方向に駆動回転され、これに伴ってカッタ刃１２が軸心Ｘ周りに旋回移動して保護テープＴがウエハ外形に沿って切断される。この場合、カッタ刃１２の前進走行が開始されると図５のエアーシリンダ５８が伸縮自由状態に切り換えられ、カッタ支持部材３３がバネ５６によってカッタ刃旋回中心に向けてスライド付勢された状態になる。従って、カッタ刃１２は、バネ５６によるスライド付勢力によってウエハＷの外周縁に適度の圧力で摺接しながら走行し、ウエハＷの外形に沿ったテープ切断が行われるのである。
【００５０】
なお、図１１に示すように、外周に位置合わせ用のオリエンテーションフラットofが備えられたウエハＷを対象とする場合には、カッタ刃１２はオリエンテーションフラットofの一端をテープ切断基点として旋回走行され、カッタ刃１２の旋回方向での位置検出に対応してパルスモータ３７が予め入力設定されたプログラムに基づいて制御されることで、カッタ刃１２の進行方向に対する切込み角αが所定値に維持される。
【００５１】
また、外周に位置合わせ用のノッチｎが備えられたウエハＷを対象とする場合には、図１２に示すように、カッタ刃１２がノッチｎの形成範囲に至ると、カッタ刃１２の旋回方向での位置検出に対応してパルスモータ３７が予め入力設定されたプログラムに基づいて制御されることで、カッタ刃１２がノッチｎに食い込むようにカッタ刃１２の進行に伴って切込み角αの変更制御がなされ、ノッチｎの内部における保護テープＴの切り残しを少なくしたテープ切断が行われる。
【００５２】
また、支持プレート３５に対して一定の回動姿勢に付勢保持された回動プレート３１ｃは、所定の角度姿勢に制御されて固定維持されている支持プレート３５に対して軸心Ｙ周りにカッタ旋回方向と同方向に相対回動可能であるので、テープ切断作動中に大きいテープ切断抵抗が働いてカッタ刃１２の進行が遅れると、回動プレート３１ｃがバネ４２に抗して相対回動されることになり、その結果、カッタ刃１２の進行方向に対する切込み角αが大きくなってテープ切断が続行される。このようにテープ切断作動中に大きなテープ切断抵抗が働いたときに、カッタ刃１２の進行方向に対する切込み角αが大きくなる方向に変位させることにより、カッタ刃１２はウエハWの周縁に食い込むように変位するので、保護テープをガタツキ無く切断することができる。
【００５３】
（７）ウエハＷの外周に沿ったテープ切断が終了すると、図１０に示すように、カッタ刃１２は元の待機位置まで上昇され、次いで、剥離ユニット１０が前方へ移動しながらウエハＷ上で切り抜き切断されて残った不要テープＴ’を巻き上げ剥離する。
【００５４】
（８）剥離ユニット１０が剥離作業の終了位置に達すると、剥離ユニット１０と貼付けユニット８とが逆方向に移動して初期位置に復帰する。この時、不要テープＴ’が回収ボビン２０に巻き取られるとともに、一定量の保護テープＴがテープ供給部６から繰り出される。
【００５５】
（９）テープ貼付け作動が終了すると、チャックテーブル５における吸着が解除された後、貼付け処理のすんだウエハＷはロボットアーム２のウエハ保持部２ａに移載されてウエハ供給/回収部１のカセットＣに差込み回収される。
【００５６】
以上で１回のテープ貼付け処理が完了し、以後、上記作動を順次繰返してゆく。
【００５７】
なお、上記実施例では、カッタ刃１２の姿勢や位置を調整制御するアクチュエータとしてエアーシリンダ、パルスモータなど利用する場合を例示したが、電動シリンダ、電磁ソレノイドなどを使用することもでき、調整制御に必要なストローク、操作力、応答速度、などに応じてこれらを適宜選択すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施例に係る保護テープ貼付け装置の全体を示す斜視図である。
【図２】テープ切断機構の正面図である。
【図３】テープ切断機構の要部の側面図である。
【図４】テープ切断機構の要部の正面図である。
【図５】テープ切断機構の要部の正面図である。
【図６】カッタ刃の交差角度の説明図である。
【図７】実施例装置の動作説明図である。
【図８】実施例装置の動作説明図である。
【図９】実施例装置の動作説明図である。
【図１０】実施例装置の動作説明図である。
【図１１】オリエンテーションフラット付きの半導体ウエハのテープ切断処理手順の説明図である。
【図１２】ノッチ付きの半導体ウエハのテープ切断処理手順の説明図である。
【図１３】切り込み角度自動調整作動を説明する概略平面図である。
【符号の説明】
【００５９】
５ チャックテーブル
８ 貼付けユニット
９ テープ切断機構
１２ カッタ刃
１７ 貼付けローラ
２９ アクチュエータ（エアーシリンダ）
３７ アクチュエータ（パルスモータ）
５０ アクチュエータ（パルスモータ）
５８ アクチュエータ（エアーシリンダ）
Ｃ 切断箇所
Ｆ カッタ旋回方向
Ｔ 保護テープ
Ｗ 半導体ウエハ
Ｘ 軸心
Ｚ 軸心
α 切込み角度
β 交差角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャックテーブルに載置保持された半導体ウエハの表面に保護テープを供給する保護テープ供給手段と、貼付けローラを転動移動させて保護テープをウエハの表面に押圧して貼付ける貼付けユニットと、貼付けられた保護テープにカッタ刃を突き刺した状態でウエハの外周に沿ってカッタ刃を走行させて貼付けられた保護テープをウエハ外形に沿って切り抜く保護テープ切断機構とを備えた保護テープ貼付け装置において、
前記保護テープ切断機構に、カッタ刃を上方の待機位置と下方の切断作用位置とに亘って昇降させるカッタ昇降手段と、切断作用位置のカッタ刃をチャックテーブルの略中心を通る縦軸心周りに旋回させるカッタ旋回手段と、カッタ刃の姿勢や位置を変更する複数の調整手段とを備えるとともに、
前記複数の調整手段をそれぞれアクチュエータで独立制御可能に構成してあることを特徴とする保護テープ貼付け装置。
【請求項２】
請求項１記載の保護テープ貼付け装置において、
前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心周りに向き変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃の刃先背縁に沿った軸心を中心にカッタ刃をアクチュエータによって回動変更し、カッタ刃の進行方向に対する切り込み角度を変更するよう構成したものである保護テープ貼付け装置。
【請求項３】
請求項２記載の保護テープ貼付け装置において、
前記調整手段は、アクチュエータによって強制回動される部材に対して前記カッタ刃をその刃先背縁に沿った前記軸心を中心にして設定範囲で相対回動可能に支持するとともに、カッタ刃をカッタ旋回方向と逆向きに回動付勢してある保護テープ貼付け装置。
【請求項４】
請求項１記載の保護テープ貼付け装置において、
前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心周りに姿勢変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃のテープ切断箇所を中心にしてカッタ刃をアクチュエータによって強制傾動させて半導体ウエハの表面に対するカッタ刃の交差角度を変更するよう構成したものである保護テープ貼付け装置。
【請求項５】
請求項１記載の保護テープ貼付け装置において、
前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心方向に位置変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃の旋回中心からの距離が異なる複数位置にカッタ刃をアクチュエータによって強制移動させるよう構成したものである保護テープ貼付け装置。
【請求項６】
請求項１記載の保護テープ貼付け装置において、
前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心方向に位置変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃をその旋回半径方向に移動可能に支持するとともに、カッタ刃を旋回中心に接近する方向に付勢し、付勢されたカッタ刃をアクチュエータによって付勢方向と反対方向に強制移動させるよう構成したものである保護テープ貼付け装置。
【請求項１】
チャックテーブルに載置保持された半導体ウエハの表面に保護テープを供給する保護テープ供給手段と、貼付けローラを転動移動させて保護テープをウエハの表面に押圧して貼付ける貼付けユニットと、貼付けられた保護テープにカッタ刃を突き刺した状態でウエハの外周に沿ってカッタ刃を走行させて貼付けられた保護テープをウエハ外形に沿って切り抜く保護テープ切断機構とを備えた保護テープ貼付け装置において、
前記保護テープ切断機構に、カッタ刃を上方の待機位置と下方の切断作用位置とに亘って昇降させるカッタ昇降手段と、切断作用位置のカッタ刃をチャックテーブルの略中心を通る縦軸心周りに旋回させるカッタ旋回手段と、カッタ刃の姿勢や位置を変更する複数の調整手段とを備えるとともに、
前記複数の調整手段をそれぞれアクチュエータで独立制御可能に構成してあることを特徴とする保護テープ貼付け装置。
【請求項２】
請求項１記載の保護テープ貼付け装置において、
前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心周りに向き変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃の刃先背縁に沿った軸心を中心にカッタ刃をアクチュエータによって回動変更し、カッタ刃の進行方向に対する切り込み角度を変更するよう構成したものである保護テープ貼付け装置。
【請求項３】
請求項２記載の保護テープ貼付け装置において、
前記調整手段は、アクチュエータによって強制回動される部材に対して前記カッタ刃をその刃先背縁に沿った前記軸心を中心にして設定範囲で相対回動可能に支持するとともに、カッタ刃をカッタ旋回方向と逆向きに回動付勢してある保護テープ貼付け装置。
【請求項４】
請求項１記載の保護テープ貼付け装置において、
前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心周りに姿勢変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃のテープ切断箇所を中心にしてカッタ刃をアクチュエータによって強制傾動させて半導体ウエハの表面に対するカッタ刃の交差角度を変更するよう構成したものである保護テープ貼付け装置。
【請求項５】
請求項１記載の保護テープ貼付け装置において、
前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心方向に位置変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃の旋回中心からの距離が異なる複数位置にカッタ刃をアクチュエータによって強制移動させるよう構成したものである保護テープ貼付け装置。
【請求項６】
請求項１記載の保護テープ貼付け装置において、
前記複数の調整手段のうちの一つは、カッタ刃を所定の軸心方向に位置変更する調整手段であり、この調整手段は、カッタ刃をその旋回半径方向に移動可能に支持するとともに、カッタ刃を旋回中心に接近する方向に付勢し、付勢されたカッタ刃をアクチュエータによって付勢方向と反対方向に強制移動させるよう構成したものである保護テープ貼付け装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００６−５５９３５（Ｐ２００６−５５９３５Ａ）
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３９５０２（Ｐ２００４−２３９５０２）
【出願日】平成１６年８月１９日（２００４．８．１９）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月１９日（２００４．８．１９）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
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