(57)【要約】【課題】被着体にストレスを与えることなく接着シートを被着体から円滑に剥離することができるシート剥離装置および剥離方法を提供すること。【解決手段】押圧ヘッド４６を回動させることによって、押圧面４６１がテープＴを接着シートＳに押圧しつつ、エッジ部４６ＥがウェハＷから離れる方向に転動し、接着シートＳをウェハＷから剥離する。従って、ローラ剥離のようなウェハＷにストレスを与えない円滑な剥離と、エッジ剥離のような確実な剥離とを兼ね備えた剥離装置を実現できる。【選択図】図３
2010232417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に接着シートが貼付された被着体から剥離用テープを用いて前記接着シートを剥離するシート剥離装置であって、
前記剥離用テープを前記接着シートに対向させて配置するテープ配置手段と、
前記剥離用テープを前記接着シートに押圧して貼付する貼付手段と、
前記被着体と前記剥離用テープとを相対移動させて当該被着体から前記接着シートを剥離する移動手段とを備え、
前記貼付手段は、前記剥離用テープを前記接着シートに当接させて押圧する押圧手段と、この押圧手段を回動させる回動手段とを有して構成され、
前記押圧手段は、前記回動手段の回動に伴い前記剥離用テープを介して前記接着シートの表面を転動可能な押圧面と、この押圧面に隣接したエッジ部とを有して形成されていることを特徴とするシート剥離装置。
【請求項２】
前記貼付手段は、前記接着シートの外縁よりも外側の前記剥離用テープと当該接着シートとが成す角度を所定角度に規制する剥離角度規制手段を有して構成されることを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
【請求項３】
前記剥離角度規制手段は、前記接着シートの表面に沿った方向に移動自在に設けられ、前記剥離用テープと接着シートとが成す角度が調節可能に構成されていることを特徴とする請求項２に記載のシート剥離装置。
【請求項４】
表面に接着シートが貼付された被着体から剥離用テープを用いて前記接着シートを剥離するシート剥離方法であって、
前記被着体に貼付された前記接着シートに対向させて前記剥離用テープを配置し、
回動に伴い前記剥離用テープを介して前記接着シートの表面を転動可能な押圧面と、この押圧面に隣接したエッジ部とを有する押圧手段により前記剥離用テープを前記接着シートに押圧して貼付し、
前記押圧手段を回動させて前記被着体から前記接着シートを剥離することを特徴とするシート剥離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被着体に貼付された接着シートを剥離するシート剥離装置および剥離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体製造工程において、半導体ウェハ（以下単にウェハという）の裏面を研削する工程においては、ウェハの表面（回路が形成された面）に接着シートを貼付してウェハ表面を保護した状態で裏面研削が行われ、このような接着シートは、研削工程などの後にウェハから剥離されることとなる。接着シートの剥離方法としては、剥離ローラで剥離用テープを接着シートの表面に押圧しつつ、剥離ローラを転動させて剥離用テープを引っ張って接着シートを剥離する方法（例えば、特許文献１参照）や、エッジ部材（ピールプレート）で剥離用テープを接着シートの表面に沿って移動させつつ、剥離用テープを引っ張って接着シートを剥離する方法（例えば、特許文献２参照）などが利用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２７３５２７号公報
【特許文献２】特開２００２−１２４４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載されたようなローラ剥離は、被着体を下方に押えつつ剥離用テープや接着シートを引っ張って当該接着シートを剥離するため、被着体にストレスを与えない円滑な剥離が行えるという長所がある。しかしながら、図５(Ａ)に示すように、ローラ剥離での剥離力ＰＨは、剥離用テープＴの表面周方向（接線方向）に作用するため、被着体Ｗに貼付された接着シートＳを剥離する場合、剥離力ＰＨの上方への分力ＰＨ１が被着体Ｗに対する接着シートＳの接着力ＰＲを上回った時点で当該接着シートＳが被着体Ｗから剥離される。そのため、剥離ローラＲの直下近傍では、剥離力ＰＨの分力ＰＨ１がほとんど発生しないため、図５(Ｂ)に示すように、剥離ローラＲがある程度回転するまで、接着シートＳが被着体Ｗから剥離されないので、剥離の遅れＺが生じる。このため、剥離ローラＲで被着体Ｗを押えながらの接着シートＳの剥離ができず、被着体Ｗが剥離用テープＴと共に持ち上がってしまって割れてしまうという短所がある。このような傾向は、極薄に研削された半導体ウェハから接着シートを剥離するときに顕著に現れる。なお、剥離力ＰＨ１が最大となるのは、剥離ローラＲが９０度回転した位置である。
一方、特許文献２に記載されたようなエッジ剥離は、エッジ部材の通過後即座に最大の剥離力が得られるため、確実な剥離が行えるという長所がある。しかしながら、エッジ部材が剥離用テープや接着シート上を擦りながら剥離が行われるため、剥離用テープを引っ張る力が大きくなり、当該剥離用テープが接着シートから剥がれたり、切断されたりして剥離不良を発生するという短所がある。
【０００５】
本発明は、以上のような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、被着体へのストレス付与や接着シートの剥離不良を防止して、接着シートを被着体から円滑かつ確実に剥離することができるシート剥離装置および剥離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、本発明のシート剥離装置は、表面に接着シートが貼付された被着体から剥離用テープを用いて前記接着シートを剥離するシート剥離装置であって、前記剥離用テープを前記接着シートに対向させて配置するテープ配置手段と、前記剥離用テープを前記接着シートに押圧して貼付する貼付手段と、前記被着体と前記剥離用テープとを相対移動させて当該被着体から前記接着シートを剥離する移動手段とを備え、前記貼付手段は、前記剥離用テープを前記接着シートに当接させて押圧する押圧手段と、この押圧手段を回動させる回動手段とを有して構成され、前記押圧手段は、前記回動手段の回動に伴い前記剥離用テープを介して前記接着シートの表面を転動可能な押圧面と、この押圧面に隣接したエッジ部とを有して形成されている、という構成を採用している。
【０００７】
この際、本発明のシート剥離装置では、前記貼付手段は、前記接着シートの外縁よりも外側の前記剥離用テープと当該接着シートとが成す角度を所定角度に規制する剥離角度規制手段を有して構成されることが好ましい。
そして、本発明のシート剥離装置では、前記剥離角度規制手段は、前記接着シートの表面に沿った方向に移動自在に設けられ、前記剥離用テープと接着シートとが成す角度が調節可能に構成されていることが好ましい。
【０００８】
一方、本発明のシート剥離方法は、表面に接着シートが貼付された被着体から剥離用テープを用いて前記接着シートを剥離するシート剥離方法であって、前記被着体に貼付された前記接着シートに対向させて前記剥離用テープを配置し、回動に伴い前記剥離用テープを介して前記接着シートの表面を転動可能な押圧面と、この押圧面に隣接したエッジ部とを有する押圧手段により前記剥離用テープを前記接着シートに押圧して貼付し、前記押圧手段を回動させて前記被着体から前記接着シートを剥離することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のような本発明によれば、接着シートの表面を転動可能な押圧面と、この押圧面に隣接したエッジ部とを有した押圧手段を回動させて接着シートを剥離するので、ローラ剥離のような剥離の遅れに起因した被着体へのストレス付与や、エッジ剥離のような剥離用テープの接着シートからの剥がれや切断に起因した剥離不良といった短所を解消し、ローラ剥離のような円滑な剥離と、エッジ剥離のような確実な剥離といった長所を複合した剥離ができる。
【００１０】
また、剥離角度規制手段によって剥離用テープと接着シートとが成す角度を所定角度に規制することで、接着シートに作用する剥離力の向きを適宜に設定することができ、接着シートの端部を剥離しやすくできる。
さらに、剥離角度規制手段を移動させて剥離用テープと接着シートとが成す角度を調節することで、適切な向きに剥離力を作用させることができ、より一層円滑かつ確実に接着シートを被着体から剥離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るシート剥離装置を示す側面図。
【図２】図１のシート剥離装置の動作説明図。
【図３】図２に続くシート剥離装置の動作説明図。
【図４】図３に続くシート剥離装置の動作説明図。
【図５】従来例に係るシート剥離装置の動作説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、シート剥離装置１は、被着体としてのウェハＷの表面に貼付された接着シートＳをテープ（剥離用テープ）Ｔを用いて剥離する装置であって、ウェハＷを保持する保持手段であるテーブル２と、テープＴを接着シートＳに対向させて配置するテープ配置手段３と、繰出されたテープＴを接着シートＳに押圧して貼付する貼付手段４と、ウェハＷとテープＴとを相対移動させる移動手段５とを備えて構成されている。ここで、テープＴは、基材シートの一方の面に感圧接着性の接着剤層が積層された接着テープであり、接着剤層が接着シートＳに対向して配置されるようになっている。
【００１３】
テーブル２は、図示しない複数の吸引口を介してウェハＷを吸着保持する平板状のテーブル本体２１を有して構成されている。移動手段５は、テーブル本体２１の下側に設けられた単軸ロボット５１と、そのスライダ５２とを有し、これらのスライダ５２にテーブル本体２１が固定され、単軸ロボット５１によってテーブル本体２１が図１中左右方向に移動可能に構成されている。
【００１４】
テープ配置手段３は、図示しないフレームに支持され、このフレームには、テープＴをロール状に巻回して支持する支持ローラ３１と、ウェハＷから剥離した接着シートＳとともにテープＴを回収する回収ローラ３２と、テープＴを繰り出す一対の駆動ローラ３４およびピンチローラ３５と、テープＴを案内する複数のガイドローラ３６とが設けられている。さらに、テープ配置手段３は、貼付手段４の回動部材４４に支持されてテープＴを接着シートＳに対向させて保持する一対の保持ローラ３７と、これらの保持ローラ３７との間にテープＴを挟み込むピンチローラ３８とを備えている。そして、支持ローラ３１、回収ローラ３２、駆動ローラ３４および保持ローラ３７がそれぞれモータ３１Ａ，３２Ａ，３４Ａ，３７Ａで駆動されることで、支持ローラ３１から回収ローラ３２に向かってテープＴが繰り出されて保持ローラ３７間に保持されることで、接着シートＳの表面Ｓ１に対向してテープＴが配置されるようになっている。
【００１５】
貼付手段４は、支持ローラ３１と回収ローラ３２との間に設けられる単軸ロボット４１と、この単軸ロボット４１のスライダ４１Ａに支持される単軸ロボット４２と、この単軸ロボット４２のスライダ４２Ａに固定される回転モータ４３と、この回転モータ４３の出力軸に固定される板状の回動部材４４と、この回動部材４４に支持される押圧用モータ４５と、この押圧用モータ４５の出力軸４５Ａの下端部に設けられる押圧手段としての押圧ヘッド４６とを備えて構成されている。また、回動部材４４には、保持ローラ３７間に保持したテープＴの下側に位置する剥離角度規制手段としてのローラ４７が設けられ、このローラ４７と押圧ヘッド４６との相対位置関係によって接着シートＳに対するテープＴの角度が規制される。また、押圧ヘッド４６には、加熱手段としてのヒータ４８が内蔵されている。
【００１６】
押圧ヘッド４６は、図１の紙面奥行き方向に延びる軸Ｏを中心とし、図中下方右側にて１／４円弧状の曲面からなりテープＴを接着シートＳに押圧する押圧面４６１と、この曲面の端部であって押圧面４６１に隣接したエッジ部４６Ｅを形成するエッジ形成部４６２とを備えて構成されている。この押圧ヘッド４６は、押圧用モータ４５の駆動により下方に向かって押し下げられるようになっており、押し下げられたテープＴ部分は、図２に示すように、エッジ部４６Ｅで折り曲げられてローラ４７により案内されることで、テープＴと接着シートＳとが成す角度が略９０°に角度規制されるようになっている。
【００１７】
また、回動部材４４は、図３に示すように、回動手段を構成する単軸ロボット４１，４２および回転モータ４３の同期駆動によって、押圧面４６１の円弧の中心である軸Ｏを回動中心として回動されるようになっている。この押圧ヘッド４６の回動によって、押圧面４６１がテープＴを接着シートＳの表面Ｓ１に押圧しつつ、エッジ部４６ＥがウェハＷから離れる方向に転動し、接着シートＳをウェハＷから剥離するように構成されている。また、この回動によって保持ローラ３７、ピンチローラ３８およびローラ４７も回動されることから、テープＴと接着シートＳとが成す角度は略９０度に角度規制される。
【００１８】
次に、本実施形態における接着シートＳの剥離方法として、シート剥離装置１の動作を説明する。
ウェハＷから接着シートＳを剥離する手順としては、先ず、図１に示すように、ウェハＷがテーブル２の所定位置に保持されるとともに、貼付手段４の押圧ヘッド４６が上方に退避した状態において、テープ配置手段３のモータ３１Ａ，３２Ａ，３４Ａ，３７Ａを駆動し、支持ローラ３１から回収ローラ３２に向かってテープＴを繰り出す。これにより、保持ローラ３７間に掛け渡された状態でテープＴが保持され、このテープＴが接着シートＳの上方に対向して配置される。
【００１９】
次に、図２に示すように、貼付手段４は、押圧用モータ４５を作動させて押圧ヘッド４６を押し下げ、押圧面４６１で保持ローラ３７間のテープＴを下降させる。この際、図２中左側のモータ３７Ａは、ロック状態とされ、図２中右側のモータ３７Ａ、同じく右側のモータ３４Ａ，３１Ａの適宜な駆動によりテープＴが繰り出され、繰り出されたテープＴは、押圧ヘッド４６の押圧面４６１に沿うとともに、ローラ４７とエッジ部４６Ｅとで角度規制されるようになっている。そして、押圧ヘッド４６は、エッジ部４６Ｅと接着シートＳの表面Ｓ１外縁とが一致するように下降してテープＴを当該接着シートＳに当接させて押圧する。その後、各モータ３７Ａ，３４Ａ，３１Ａの回転を停止して保持ローラ３７間のテープＴの移動を拘束する。
【００２０】
次に、図３に示すように、貼付手段４は、単軸ロボット４１，４２および回転モータ４３の同期駆動で、スライダ４１Ａが右方向へ移動し、スライダ４２Ａが下方向へ移動し、回転モータ４３の出力軸が右方向へ回動することによって、回動部材４４および押圧ヘッド４６を軸Ｏ回りに回動させる。これにより押圧面４６１がテープＴを接着シートＳの表面Ｓ１に押圧しつつ、エッジ部４６ＥがウェハＷから離れる方向に転動し、このテープＴに貼付された接着シートＳがウェハＷから剥離される。なお、押圧面４６１の転動に伴って、単軸ロボット５１は、テーブル２を図３中左側へ移動させ、転動する押圧面４６１が軸Ｏの直下でテープＴを押圧するように駆動制御されている。
これにより、押圧面４６１がウェハＷを下方に押えつつテープＴや接着シートＳを引っ張って当該接着シートＳを剥離するとともに、エッジ部４６Ｅの存在によって、図３の分力図に示すように、押圧ヘッド４６が少しでも回転すれば即座に最大の剥離力（剥離力ＰＨの上方への分力ＰＨ１）が得られる。よって、従来のローラ剥離のような剥離の遅れに起因したウェハＷへのストレス付与や、エッジ剥離のようなテープＴの接着シートＳからの剥がれや切断に起因した剥離不良といった短所を解消し、ローラ剥離のような円滑な剥離と、エッジ剥離のような確実な剥離といった長所を複合した剥離を行うことができる。
【００２１】
以上のように接着シートＳの端部をウェハＷから剥離したら、図４に示すように、貼付手段４は、押圧用モータ４５で押圧ヘッド４６を復帰させ、テープ配置手段３は、モータ３１Ａ，３２Ａ，３４Ａ，３７Ａを駆動し、単軸ロボット５１は、テーブル２を図中左側に向かって移動させる。これにより、接着シートＳの端部に貼付したテープＴとウェハＷとが相対移動し、接着シートＳをウェハＷから剥離していく。その後、接着シートＳ全体をウェハＷから剥離したら、テープ配置手段３は、テープＴを回収ローラ３２で巻き取って回収する。以上のように接着シートＳをウェハＷから剥離したら、ウェハＷを適宜な搬送装置でテーブル２から搬出するとともに、シート剥離装置１の各部を初期位置に復帰させて接着シートＳの剥離手順が完了する。
【００２２】
以上のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、押圧ヘッド４６を回動させて接着シートＳを剥離するので、ローラ剥離とエッジ剥離の短所を排除し、それらの長所を複合した剥離装置を実現できる。
【００２３】
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され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質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、材質などの限定の一部も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。
【００２４】
例えば、前記実施形態では、被着体が半導体ウェハである場合を示したが、被着体は半導体ウェハＷ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、半導体ウェハとしては、シリコンウエハや化合物ウエハ等が例示でき、この被着体に貼付された接着シート（シート、フィルム、テープ等）を剥離する剥離装置や剥離方法にも本発明を適用することができる。
また、剥離用テープＴとしては、感熱接着性の接着テープを採用し、ヒータ４８によってテープＴを加熱するように構成してもよいし、感圧接着性の接着テープでも、当該テープＴの接着に適した温度に加熱するように構成してもよい。また、剥離対象の接着シートとしては、接着シートＳに限らず、適宜なシート、フィルム、テープ等であってもよい。
【００２５】
また、テープ配置手段として、帯状のテープＴを供給するように図示、説明したが、テープＴは帯状のものに限らず、例えば、テープＴを適宜な長さにカットした枚葉のテープを採用してもよい。
さらに、押圧ヘッド４６を回動させる構成は、前記実施形態のような構成に限られない。すなわち、押圧ヘッド４６を単独で回動させるように構成してもよく、押圧用モータ４５を含んで押圧ヘッド４６を回動させるように構成してもよい。また、単軸ロボット４１を省略して、回動に伴う左右方向の移動に関しては、移動手段である単軸ロボット５１によって追従するように構成してもよい。また、単軸ロボット４２を省略して、回動に伴う上下方向の移動に関しては、移動手段５やテーブル２に上下移動機構を設け、この上下移動機構によって追従するように構成してもよい。
さらに、剥離角度規制手段を構成するローラ４７を図示しない駆動手段を介して図１中左右方向に移動可能に設けてもよい。このように形成することで、例えば、接着シートＳの材質や性質等に応じて剥離角度を任意に設定することができる。
また、テープＴの接着剤層に接する各ローラ３５,３６,３８,４７は、非接着処理が施されていてもよい。
【符号の説明】
【００２６】
１          シート剥離装置
２          テーブル（保持手段）
３          テープ配置手段
４          貼付手段
５          移動手段
４１        単軸ロボット（回動手段）
４２        単軸ロボット（回動手段）
４３        回転モータ（回動手段）
４６        押圧ヘッド（押圧手段）
４６Ｅ      エッジ部
４７        ローラ（剥離角度規制手段）
４６１      押圧面
Ｓ          接着シート
Ｓ１        表面
Ｔ          テープ（剥離用テープ）
Ｗ          ウェハ（被着体）
【図１】
2010232417.tif 000003
【図２】
2010232417.tif 000004
【図３】
2010232417.tif 000005
【図４】
2010232417.tif 000006
【図５】
2010232417.tif 000007