(57)【要約】【課題】接着シートの剥離抵抗を増大させることなく、ウエハの浮き上がりを防止して接着シートのスムースなる剥離を行うことのできるシート剥離装置及び剥離方法を提供すること。【解決手段】接着シートＳが貼付された半導体ウエハＷを支持する支持手段１１と、接着シートＳに剥離用テープＴを貼付するテープ貼付手段１４と、剥離用テープＴを引っ張る引張手段１３と、接着シートＳ上に位置するガイド部材４１に巻装されたエンドレス部材４５を含む剥離補助手段１５と、エンドレス部材４５との間に接着シートＳを挟み込む挟込手段１６とによりシート剥離装置１０が構成されている。このシート剥離装置１０は、剥離補助手段１５と挟込手段１６との間に接着シートＳを挟み込んだ状態で、引張手段１３と支持手段１１との相対移動によって接着シートＳが剥離される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着シートが貼付された被着体を支持する支持手段と、前記接着シートに剥離用テープを貼付するテープ貼付手段と、前記剥離用テープを引っ張る引張手段と、前記接着シート上に位置するガイド部材に巻装されるとともに接着シートの剥離動作に追従して回行可能なエンドレス部材を含む剥離補助手段とを備え、当該剥離補助手段が接着シートに折り曲げ縁を形成するように引張手段で剥離用シートを引っ張ることで接着シートが剥離可能に設けられたシート剥離装置において、
前記エンドレス部材に対向する位置に配置され、当該エンドレス部材との間に前記接着シートを挟み込んで前記折り曲げ縁をエンドレス部材に密着させた状態に保つとともに、接着シートの剥離動作に伴って回行若しくは回転可能な挟込手段を備えたことを特徴とするシート剥離装置。
【請求項２】
前記ガイド部材は先尖部を備えたエッジ部材を含み、当該エッジ部材の先尖部により前記接着シートの折り曲げ縁が形成されることを特徴とする請求項１記載のシート剥離装置。
【請求項３】
前記挟込手段は前記エンドレス部材に対して離間接近可能に設けられたローラにより構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のシート剥離装置。
【請求項４】
前記挟込手段は前記エンドレス部材に対して離間接近可能に設けられた複数のローラと、これらローラに掛け回された挟込用エンドレス部材とにより構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のシート剥離装置。
【請求項５】
前記挟込手段は、前記エンドレス部材の外周側に位置するローラと、エンドレス部材の内周側に位置するプラテンとを含むことを特徴とする請求項１又は２記載のシート剥離装置。
【請求項６】
被着体に貼付された接着シートに剥離用テープを貼付し、この剥離用テープを所定の剥離方向に引っ張ることで前記接着シートを被着体から剥離するシート剥離方法において、
前記接着シートに、当該接着シートの剥離動作に追従して回行可能なエンドレス部材を接触させ、
前記剥離用テープを引っ張って接着シートをエンドレス部材の外面に接するように剥離方向に反転し、
次いで、前記エンドレス部材に離間接近可能に設けられた挟込手段をエンドレス部材に接近させ、接着シートを挟み込んで折り曲げ縁をエンドレス部材に密着させた状態に保って接着シートの剥離を行う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】
本発明はシート剥離装置及び剥離方法に係り、特に、半導体ウエハ等の被着体に貼付された接着シートを剥離する際に、被着体の損傷を防止しつつ剥離力を付与することのできるシート剥離装置及び剥離方法に関する。
【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）には、その回路面を保護するための接着シートが貼付され、例えば、ウエハのバックグラインド等が行われた後、この接着シートはシート剥離装置を介して剥離される。
【０００３】
前述した接着シートの剥離は、例えば、特許文献１に示されたシート剥離装置を用いて行うことができる。同装置は、ウエハに貼付された接着シートに剥離用テープを貼付し、当該剥離用テープを引っ張る際に、先端が鋭角に形成されたエッジ部材を接着シートに押し付け、前記剥離用テープを引っ張りながらエッジ部材とウエハとを相対移動させる構成となっている。
【特許文献１】特開２００２−１２４４９４号公報
【発明の開示】
【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に示された剥離装置にあっては、ウエハの浮き上がりを防止するため、若しくは、剥離角度を一定に保つためにエッジ部材を接着シートに押し付けるものであり、これにより、接着シートがウエハとエッジ部材との間にきつく挟み込まれた状態となって剥離抵抗が増大し、その結果、接着シートの剥離途中で、剥離用テープや接着シートが切れてしまって剥離不良が発生する、という不都合がある。
更に、図５に示されるように、エッジ部材を用いた剥離を行ったとしても、剥離用テープを引っ張って接着シートの剥離を行うと、剥離用テープの剥離方向に沿う延長線上は張力が伝わってエッジ剥離が実現できるが、エッジ部材の先端側に位置するその他の接着シート部分は、当該接着シートが延びることに起因した剥離遅れＥを発生する。この剥離遅れＥが生じると、接着シートの折り曲げ縁をエッジ部材に密着させるこができなくなり、エッジ部材での剥離効果が十分に得られない、という不都合を招来する。
【０００５】
［発明の目的］
本発明は、こ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、接着シートの剥離抵抗を増大させることなく、ウエハの浮き上がりを防止して接着シートのスムースなる剥離を行うことのできるシート剥離装置及び剥離方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、接着シートを剥離する際に形成される折り曲げ縁を所定部材に密着させた状態を維持して当該接着シートを剥離することのできるシート剥離装置及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、本発明は、  接着シートが貼付された被着体を支持する支持手段と、前記接着シートに剥離用テープを貼付するテープ貼付手段と、前記剥離用テープを引っ張る引張手段と、前記接着シート上に位置するガイド部材に巻装されるとともに接着シートの剥離動作に追従して回行可能なエンドレス部材を含む剥離補助手段とを備え、当該剥離補助手段が接着シートに折り曲げ縁を形成するように引張手段で剥離用シートを引っ張ることで接着シートが剥離可能に設けられたシート剥離装置において、前記エンドレス部材に対向する位置に配置され、当該エンドレス部材との間に前記接着シートを挟み込んで前記折り曲げ縁をエンドレス部材に密着させた状態に保つとともに、接着シートの剥離動作に伴って回行若しくは回転可能な挟込手段を備える、という構成を採っている。
【０００７】
本発明において、前記ガイド部材は先尖部を備えたエッジ部材を含み、当該エッジ部材の先尖部により前記接着シートの折り曲げ縁が形成される、という構成を採ることができる。
【０００８】
また、前記挟込手段は前記エンドレス部材に対して離間接近可能に設けられたローラにより構成されている。
【０００９】
更に、前記挟込手段は前記エンドレス部材に対して離間接近可能に設けられた複数のローラと、これらローラに掛け回された挟込用エンドレス部材とにより構成してもよい。
【００１０】
また、前記挟込手段は、前記エンドレス部材の外周側に位置するローラと、エンドレス部材の内周側に位置するプラテンとを含んで構成することもできる。
【００１１】
更に、本発明は、被着体に貼付された接着シートに剥離用テープを貼付し、この剥離用テープを所定の剥離方向に引っ張ることで前記接着シートを被着体から剥離するシート剥離方法において、前記接着シートに、当該接着シートの剥離動作に追従して回行可能なエンドレス部材を接触させ、前記剥離用テープを引っ張って接着シートをエンドレス部材の外面に接するように剥離方向に反転し、次いで、前記エンドレス部材に離間接近可能に設けられた挟込手段をエンドレス部材に接近させ、接着シートを挟み込んで折り曲げ縁をエンドレス部材に密着させた状態に保って接着シートの剥離を行う、という手法を採っている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、剥離補助手段を構成するエンドレス部材を接着シートの剥離動作に追従して回行させ、エンドレス部材に挟込手段を接近させて接着シートを挟み込む構成としたから、接着シートが剥離補助手段と被着体との間にきつく挟み込まれるような不都合が解消され、接着シートの剥離抵抗を増大させることなく、ウエハの浮き上がりを防止して、接着シートのスムースな剥離を行うことができるとともに、接着シートの折り曲げ縁をエンドレス部材に密着させた状態を保つことができ、剥離角度を一定に保つエッジ部材での剥離効果が十分に得られる。これにより、接着シートの剥離不良を未然に防止することができ、しかも、ウエハのような脆質性を備えた被着体であっても、当該ウエハの損傷を防止することができる。
また、先尖部を備えたエッジ部材を採用することで、剥離角度（図４（Ｄ）のθで示す角度）を大きくすることができ、被着体の浮き上がりをより効果的に防止して剥離することができる。
更に、挟込手段として、ローラや、複数のローラに巻装された挟込用エンドレス部材を用いることで、当該挟込手段と剥離補助手段との間における抵抗を極小化して接着シートを通過させることができる。
また、エンドレス部材の内周側にプラテンを配置した場合には、エンドレス部材の回行軌跡を一定位置に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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。
【００１４】
図１には、本実施形態に係るシート剥離装置の概略正面図が示され、図２には、シート剥離装置を用いた剥離動作時の概略斜視図が示されている。これらの図において、シート剥離装置１０は、上面側となる表面（回路面）に接着シートＳが貼付された被着体としてのウエハＷを支持する支持手段１１と、この支持手段１１を移動可能に支持する移動手段１２と、前記接着シートＳに剥離用テープＴ（図２参照）を貼付して接着シートＳをウエハＷから剥離する方向に剥離用テープＴを引っ張る引張手段としての剥離ヘッド１３と、剥離用テープＴを繰り出して当該剥離用テープＴを接着シートＳに接着させるテープ貼付手段を構成するテープ供給ユニット１４と、前記支持手段１１と剥離ヘッド１３との間に位置して接着シートＳの折り曲げ縁Ｂ（図２参照）を形成する剥離補助手段１５と、この剥離補助手段１５との間に接着シートＳを挟み込む挟込手段１６とを備えて構成されている。
【００１５】
前記支持手段１１は、特に限定されるものではないが、平面視方形をなす下部テーブル１７Ａ及び上部テーブル１７Ｂからなるテーブル１７と、下部テーブル１７Ａと上部テーブル１７Ｂとの間に配置されて上部テーブル１７Ｂを回転可能且つ昇降可能とする駆動装置１９と、下部テーブル１７Ａの下面側に設けられたスライダ２０とを含む。ここで、上部テーブル１７Ｂは、その上面側が図示しない吸着面として形成され、ウエハＷを吸着保持できるように構成されている。
【００１６】
前記移動手段１２は、一対のガイドレール２２と、これらガイドレール２２の間において、当該ガイドレール２２と平行に延びる送りねじ軸２３と、この送りねじ軸２３の一端側に位置して当該送りねじ軸２３を回転させる駆動モータ２５と、送りねじ軸２３の他端側を支持する軸受２６とからなる。ガイドレール２２には、スライダ２０を介して支持手段１１が移動可能に支持され、送りねじ軸２３は、下部テーブル１７Ａの下面側に設けられたナット部材２８を貫通した状態で当該ナット部材２８に係合し、送りねじ軸２３が回転することにより、支持手段１１がガイドレール２２に沿って移動可能となっている。
【００１７】
前記剥離ヘッド１３は、その下部に、上下方向に離間接近可能に設けられた上下一対のチャック爪３０を備えて構成されており、これらチャック爪３０間に剥離用テープＴを挟み込んで当該剥離用テープＴを保持できるように構成されている。この剥離ヘッド１３は図示しない支持部材等を介してテープ供給ユニット１４に支持される構成となっている。なお、剥離ヘッド１３は、本出願人による先願（特開２００３−２２９８６号公報）に記載された剥離ヘッドと同様の構成を採用することができる。
【００１８】
前記テープ供給ユニット１４は、前記先願公報に開示されたユニットと同様のものであり、剥離ヘッド１３に対して剥離用テープＴを繰り出すテープ繰出部と、剥離用テープＴを前記接着シートＳに熱溶着するヒーターと、剥離用テープＴを所定長さ毎に切断するカッター等を含んで構成されている。テープ供給ユニット１４は、本願の要旨ではないので、ここでは各部詳細構造についての説明は省略する。
【００１９】
前記剥離補助手段１５は、前記上部テーブル１７Ｂの側方に位置するとともに、図示しない移動装置を介して図１中左右方向に移動可能に設けられた支持ブロック４０と、この支持ブロック４０に支持されたガイド部材４１の外周側に設けられるとともに、剥離シートＳの剥離動作に追従して回行動作、つまり、追従して回転するゴムベルト等からなる１枚のエンドレス部材４５とを備えて構成されている。ガイド部材４１は、先尖部４２Ａを備えたエッジ部材４２と、当該エッジ部材４２に併設された第１及び第２のローラ４３、４４とを含む。エッジ部材４２は断面形状が鋭角三角形状に設けられており、図１中左側の角とエンドレス部材４５とで接着シートＳの折り曲げ縁Ｂを形成するようになっている（図２参照）。これらエッジ部材４２及び第１、第２のローラ４３、４４は、図２に示されるように、接着シートＳの剥離方向に直交する幅よりも長く設定されているとともに、相互にそれら軸線方向が略平行に配置されている。
【００２０】
前記エンドレス部材４５は、エッジ部材４２、第１及び第２のローラ４３、４４の外周側に掛け回された状態で、エッジ部材４２の下面と、第１のローラ４３との間の領域が接着シートＳの面に対して平行となり、当該平行な領域が接着シートＳに面接触することで回行するようになっている。
【００２１】
前記挟込手段１６は、図示しない移動装置を介して図１中左右方向に移動可能に支持された移動ブロック５０と、この移動ブロック５０に回転可能に支持されたローラ５２とにより構成されている。移動ブロック５０は、剥離用テープＴが接着シートＳに貼付された後に、剥離ヘッド１３と共に剥離補助手段１５側に移動することでローラ５２とエンドレス部材４５との間に接着シートＳを挟み込みできるようになっている。
【００２２】
次に本実施形態におけるシート剥離方法について、図３をも参照しながら説明する。
【００２３】
先ず、図示しない搬送アーム等を介してウエハＷが上部テーブル１７Ｂ上に載置され、吸着保持される。そして、テープ供給ユニット１４からチャック爪３０を介して剥離用テープＴが繰り出され、当該剥離用テープＴの一部が接着シートＳに溶着されて所定位置で切断される（図３中二点鎖線参照）。なお、剥離用テープＴの接着は、前述した先願公報に記載された動作と実質的に同様である。
【００２４】
次いで、上部テーブル１７Ｂが駆動装置１９を介して上昇するとともに、剥離補助手段１５が図示しない移動装置を介して図３に示す位置に移動し、エッジ部材４２の先端側のエンドレス部材４５を接着シートＳ上の外周縁側に位置させる。そして、剥離ヘッド１３が二点鎖線で示される位置から実線で示される位置に移動することで、接着シートＳを剥離する際の折り曲げ縁Ｂが形成される。これと同時に、挟込手段１６が剥離補助手段１５側に移動し、ローラ５２とエンドレス部材４５との間に剥離用テープＴが挟み込まれる。この状態で、前記支持手段１１が移動手段１２を介して図３中矢印ａ方向に向って移動を開始する一方、剥離ヘッド１３が矢印ｂ方向に向かって移動手段１２と同速度で相対移動する。
【００２５】
このように、支持手段１１と剥離ヘッド１３との相対移動によって、エッジ部材４２の先尖部４２Ａ側で接着シートＳの折り曲げ縁Ｂを維持しつつ接着シートＳの剥離が進行する。この剥離動作に際しては、エンドレス部材４５が接着シートＳの上面に接触していることによって図３中右回転することとなる。従って、従来のように接着シートＳがウエハＷと剥離補助手段１５との間に強く挟み込まれて剥離用テープＴや接着シートＳが切断されるようなことがなくなり、接着シートＳのスムースなる剥離動作によって、剥離不良を確実に防止することができる。また、ローラ５２は剥離補助手段１５側に押圧するように作用することから、接着シートＳの折り曲げ縁Ｂは常にエンドレス部材４５に密着された状態に維持され、エッジ部材４２の先端側に位置する接着シートＳが延びて図５に示される剥離遅れＥを発生するような不都合は生じない。
なお、上部テーブル１７Ｂは、前記駆動装置１９を介して、必要に応じて平面内で首振り動作させることもできる。これにより、接着シートＳがジグザグに捲られるようにしてウエハＷから徐々に剥離される。そして、支持手段１１が剥離補助手段１５の下部位置を通過したときに、接着シートＳの剥離を完了することとなる。
【００２６】
このようにして接着シートＳがウエハＷから完全に剥離された後に、ウエハＷは図示しない搬送アームを介して搬送される。この一方、剥離された接着シートＳは、剥離用テープＴと共に図示しない廃棄ボックス等に廃棄される。そして、支持手段１１、剥離ヘッド１３、剥離補助手段１５及び挟込手段１６が初期位置に復帰したときに、新たな剥離対象物となるウエハＷが上部テーブル１７Ｂ上に移載され、以後同様に接着シートＳが剥離されることとなる。
【００２７】
従って、このような実施形態によれば、剥離補助手段１５が接着シートＳをウエハＷ側に押し付けるように作用しても、エンドレス部材４５が回行動作することにより、剥離抵抗を抑制しつつ接着シートＳの剥離を安定して行うことができ、ウエハＷのような脆質性を備えたものを対象とした場合の、当該ウエハＷの損傷を効果的に防止することが可能となる。また、挟込手段１６が接着シートＳをエンドレス部材４５との間に挟み込むように作用するため、接着シートＳの折り曲げ縁を常に当該エンドレス部材４５に密着させることができ、これにより、従来のような剥離遅れを生じることなく、接着シートＳを剥離することが可能となる。
【００２８】
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。
【００２９】
例えば、実施形態では、図４（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、複数のローラ５２を設けるとともに、これらローラ５２にエンドレス部材４５と同様の挟込用エンドレス部材６０を回行可能に設け、当該挟込用エンドレス部材６０と剥離補助手段１５のエンドレス部材４５との間に接着シートＳを挟み込むようにし、これにより、折り曲げ縁Ｂをエンドレス部材４５に密着させた状態に維持するようにしてもよい。
【００３０】
また、図４（Ｃ）に示されるように、前述したエッジ部材４２に代えてローラ６２を設けて折り曲げ縁Ｂを形成可能とし、当該ローラ６２と第２のローラ４４との間におけるエンドレス部材４５の外面側にローラ６３を設ける一方、内面側にプラテン６４を設けて接着シートＳを挟み込むようにしてもよい。
【００３１】
更に、図４（Ｄ）に示されるように、前記先尖部４２Ａと、第２のローラ４４に相対する位置にローラ６５、６６をそれぞれ配置して接着シートＳを挟み込むように構成することもできる。
【００３２】
また、エンドレス部材４５、挟込用エンドレス部材６０、ローラ６３、６５、６６を接着シートＳの剥離に伴って受動的に回転させたり、駆動手段等を介して能動的に回転させたりするように構成してもよい。
【００３３】
更に、エンドレス部材４５は、一枚のゴムベルトを用いて構成することに限らず、ガイド部材４１の長手方向に沿って所定間隔を隔てて掛け回される複数のベルトによって構成してもよい。
【００３４】
また、被着体は半導体ウエハＷに限定されるものではなく、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、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、シリコンウエハや化合物ウエハであってもよい。
【００３５】
更に、エンドレス部材４５や挟込用エンドレス部材６０は、ゴムベルト以外に、樹脂ベルト、シリコーンベルト、川ベルト、金属ベルト、布ベルト等で構成してもよい。
【００３６】
また、剥離用テープＴは、感熱接着性の接着テープや感圧接着性の接着テープを用いてもよい。また、剥離用テープＴは、前記実施形態のように切断して使用する以外に、特許文献１のような帯状のテープを接着シートの直径に渡って全域に貼付するように構成してもよい。
【００３７】
更に、接着シートＳの剥離動作は、剥離ヘッド１３又はテーブル１７のうち一方を停止状態とし、他方の剥離動作方向と同じ方向に当該他方の剥離動作速度の半分の速度で剥離補助手段１５を移動させるように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本実施形態に係るシート剥離装置の概略正面図。
【図２】前記シート剥離装置の動作時における概略斜視図。
【図３】引張手段が初期位置から剥離開始位置に移動した状態を示す概略正面図。
【図４】（Ａ）〜（Ｄ）は挟込手段の変形例を示す要部概略正面図。
【図５】不具合例を示す概略斜視図。
【符号の説明】
【００３９】
１０  シート剥離装置
１１  支持手段
１２  移動手段
１３  剥離ヘッド（引張手段）
１４  テープ供給ユニット（テープ貼付手段）
１５  剥離補助手段
１６  挟込手段
４１  ガイド部材
４２  エッジ部材
４２Ａ  先尖部
４３、４４、５２、６２、６５、６６  ローラ
４５  エンドレス部材
６０  挟込用エンドレス部材
６４  プラテン
Ｂ  折り曲げ縁
Ｔ  剥離用テープ
Ｓ  接着シート
Ｗ  半導体ウエハ（被着体）
【図１】
2010056342.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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