(57)【要約】【課題】面倒な部品交換作業を省略でき、被着体に接着シートを貼付したシート接着体の反り方向を調整可能とすること。【解決手段】シート貼付装置１０は、所定の移動速度で相対移動するウエハＷＦの被着面ＷＦ１に向かって接着シートＡＳを供給する供給手段１１と、供給される接着シートＡＳを被着面ＷＦ１に押圧力を付与する付力手段１２と、制御手段１４とを備えている。付力手段１２は、ウエハＷＦの相対移動方向へ接着シートＡＳを送る。制御手段１４は、ウエハＷＦに移動速度に対し、供給手段１１が接着シートＡＳを供給する速度と、付力手段１２が接着シートＡＳを送る速度とを制御し、シート接着体ＷＦＡの反り方向を調整する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の移動速度で相対移動する被着体の被着面に接着シートを貼付してシート接着体を形成するシート貼付装置において、
前記被着面に向かって前記接着シートを供給する供給手段と、
前記供給手段で供給される前記接着シートに前記被着体方向への押圧力を付与し、当該接着シートを前記相対移動方向へ送る付力手段と、
当該シート貼付装置全体の動作を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記被着体の移動速度に対し、前記供給手段が接着シートを供給するシート供給速度と、前記付力手段が接着シートを送るシート送り速度とを制御することで、前記シート接着体の反り方向を調整可能に設けられていることを特徴とするシート貼付装置。
【請求項２】
前記付力手段は、前記接着シートとの摩擦抵抗を大きくする摩擦抵抗増大手段を備えていることを特徴とする請求項１記載のシート貼付装置。
【請求項３】
所定の移動速度で相対移動する被着体の被着面に接着シートを貼付してシート接着体を形成するシート貼付方法において、
前記被着面に向かって前記接着シートを供給する供給工程と、
供給される前記接着シートに前記被着体方向への押圧力を付与し、当該接着シートを前記相対移動方向へ送る付力工程とを備え、
前記付力工程において、前記被着体の移動速度に対し、前記シート供給速度と、前記シート送り速度とを制御することで、前記シート接着体の反り方向を調整する反り方向調整工程を行うことを特徴とするシート貼付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート貼付装置及び貼付方法に係り、更に詳しくは、被着体に接着シートを貼付して形成したシート接着体の反り方向を調整可能なシート貼付装置及び貼付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被着体となる半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と称する場合がある）に保護用の接着シートを貼付するシート貼付装置が広く利用されており、かかるシート貼付装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１のシート貼付装置は、相対移動するウエハの上方に接着シートを供給する供給手段と、この供給手段によって供給された接着シート上を転動することで、ウエハに接着シートを押圧して貼付する押圧ローラとを備えている。同文献のシート貼付装置では、貼付された接着シートの残留応力を少なくして薄型化したウエハの反りを少なくするために、押圧ローラの中央部と両端部とで径寸法や材質を変えたり、テーブルの載置面を凹入湾曲形状としたりする構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１９５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のシート貼付装置にあっては、接着シートやウエハの形状や材質等の条件によって、押圧ローラの径寸法や材質等を変更しなければならないので、接着シートやウエハが変更になる度に面倒な部品交換作業を行わなければならないという不都合を招来する。しかも、同文献では、ウエハの反りが１方向になる、つまり、接着シートが貼付されたウエハの被着面を上向きとした場合、ウエハの外周部が中央部より浮き上がる方向にだけ反りが生じ（同文献の段落［００５６］、図１１及び図１２参照）、その反対方向には反りを生じさせることができないという不都合もある。
【０００５】
［発明の目的］
本発明の目的は、接着シートや被着体の変更等があっても、面倒な部品交換作業を行うことなく、しかも、被着体に接着シートを貼付したシート接着体の反り方向を任意に設定することができるシート貼付装置及び貼付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明は、所定の移動速度で相対移動する被着体の被着面に接着シートを貼付してシート接着体を形成するシート貼付装置において、
前記被着面に向かって前記接着シートを供給する供給手段と、
前記供給手段で供給される前記接着シートに前記被着体方向への押圧力を付与し、当該接着シートを前記相対移動方向へ送る付力手段と、
当該シート貼付装置全体の動作を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記被着体の移動速度に対し、前記供給手段が接着シートを供給するシート供給速度と、前記付力手段が接着シートを送るシート送り速度とを制御することで、前記シート接着体の反り方向を調整可能に設けられる、という構成を採っている。
【０００７】
本発明において、前記付力手段は、前記接着シートとの摩擦抵抗を大きくする摩擦抵抗増大手段を備える、という構成を採用するとよい。
【０００８】
更に、本発明のシート貼付方法は、所定の移動速度で相対移動する被着体の被着面に接着シートを貼付してシート接着体を形成するシート貼付方法において、
前記被着面に向かって前記接着シートを供給する供給工程と、
供給される前記接着シートに前記被着体方向への押圧力を付与し、当該接着シートを前記相対移動方向へ送る付力工程とを備え、
前記付力工程において、前記被着体の移動速度に対し、前記シート供給速度と、前記シート送り速度とを制御することで、前記シート接着体の反り方向を調整する反り方向調整工程を行う、という方法を採っている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、制御手段が当該シート貼付装置に対する被着体の相対移動速度に対し、供給手段の接着シート供給速度と、付力手段のシート送り速度とを制御し、シート接着体の反り方向を調整可能に設けられているので、接着シート貼付後における接着シート及び被着体の少なくとも一方の残留応力をコントロールすることができ、シート接着体に反りが発生することを防止したり、シート接着体に積極的に反りを発生させたりすることができる。従って、接着シートや被着体の変更等があっても、面倒な部品交換作業を行うことなく、しかも、シート接着体の反り方向を任意に設定することができる。
【００１０】
また、摩擦抵抗増大手段を有する場合、接着シートの貼付中に、転がり部材に対して接着シートが滑ることを防止でき、接着シートに対する応力の付与を行い易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（Ａ）は、実施形態に係るシート貼付装置の側面図、（Ｂ）は、接着シートの押圧要領を示す説明図、（Ｃ）は、変形例に係る付力手段の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
なお、本明細書におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれが直交する関係にあり、Ｘ軸及びＹ軸は、水平面内の軸とし、Ｚ軸は、水平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Ｙ軸と平行な方向から観た場合を基準とし、方向を示した場合、「上」がＺ軸の矢印方向で「下」がその逆方向、「左」がＸ軸の矢印方向で「右」がその逆方向、「前」がＹ軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。
【００１３】
図１（Ａ）及び（Ｂ）において、シート貼付装置１０は、所定の移動速度ＶＡで相対移動する被着体としてのウエハＷＦの被着面ＷＦ１（上面）に接着シートＡＳを貼付してシート接着体ＷＦＡを形成するものであり、被着面ＷＦ１に向かって接着シートＡＳを供給する供給手段１１と、供給手段１１で供給される接着シートＡＳに対し、被着体方向（下方）ＷＤへの押圧力及び相対移動方向（左右方向）ＴＤへの繰出力を付与する付力手段１２と、当該シート貼付装置１０全体の動作を制御する制御手段１４とを備えて構成され、ウエハＷＦを支持した支持手段１５を当該シート貼付装置１０に対して相対移動させる移動手段１６の上方に図示しないフレームを介して配置されている。
【００１４】
前記供給手段１１は、接着シートＡＳが帯状の剥離シートＲＬの一方の面に仮着された帯状の原反ＲＳを繰出可能に支持する支持軸２２と、この支持軸２２から繰り出された原反ＲＳを折り返すことで、剥離シートＲＬから接着シートＡＳを剥離する剥離板２３と、駆動機器としての回動モータＤＭ１によって駆動される駆動ローラ２５と、駆動ローラ２５との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ２６と、剥離シートＲＬを図示しない駆動機器によって所定のトルクで巻き取る巻取軸２８とを備え、フレームＦＬに支持されている。
【００１５】
前記付力手段１２は、駆動機器としての回動モータＤＭ２と、回動モータＤＭ２の出力軸ＤＭ２Ａに支持され、複数の吸引孔３１が形成された転がり部材３０と、接着シートＡＳとの摩擦抵抗を増大させる摩擦抵抗増大手段３３とを備えている。摩擦抵抗増大手段３３は、外周面を転がり部材３０が摺動回転可能に設けられ、内部に空気室３２Ａを形成するチャンバ３２と、空気室３２Ａに連通する図示しない減圧ポンプや真空エジェクタ等の吸引手段とを備え、その下部にスリット３２Ｂが形成されている。
【００１６】
前記制御手段１４は、シーケンサやパーソナルコンピュータ等で構成すされ、操作パネルやキーボード等からなる図示しない入力手段が接続され、この入力手段により各手段の作動条件やデータ等を入力可能となっている。制御手段１４は、ケーブルや無線構造等により回動モータＤＭ１、ＤＭ２と電気的に接続され、回動モータＤＭ１を介して供給手段１１が接着シートＡＳを供給するシート供給速度ＶＢと、回動モータＤＭ２を介して付力手段１２が接着シートＡＳを相対移動方向ＴＤへ送るシート送り速度ＶＣとを制御し、シート接着体ＷＦＡの反り方向を調整可能に設けられている。なお、接着シート供給速度ＶＢは、剥離板２３で接着シートＡＳを剥離して繰り出したときの当該接着シートＡＳにおけるＸ軸成分の速度であり、シート送り速度ＶＣは、転がり部材３０が回転したときの当該転がり部材３０の外周における周速度である。
【００１７】
前記支持手段１５は、図示しない減圧ポンプや真空エジェクタ等の吸着手段に接続されて上面でウエハＷＦを吸着保持可能に設けられ、移動手段１６を構成する駆動機器としてのリニアモータ３５のスライダ３５Ａに支持されている。
【００１８】
次に、実施形態に係る接着シートＡＳの貼付方法について説明する。
【００１９】
まず、作業者が図１（Ａ）に示されるように原反ＲＳを供給手段１１にセットした後、移動手段１６による支持手段１５の移動速度ＶＡに合わせて、供給手段１１によるシート供給速度ＶＢと、付力手段１２によるシート送り速度ＶＣとを制御手段１４に入力する。そして、制御手段１４に運転開始の指令が入力されると、供給手段１１が回動モータＤＭ１を駆動し、原反ＲＳを繰り出して接着シートＡＳの先端が剥離板２３の先端から所定長さ剥離されたことが図示しないセンサによって検知されると、供給手段１１が回動モータＤＭ１の駆動を停止してスタンバイ状態となる。
【００２０】
次いで、移動手段１６がリニアモータ３５を駆動し、ウエハＷＦを支持した支持手段１５を移動速度ＶＡでシート貼付手段１０に対して相対移動させる。そして、ウエハＷＦが所定の位置に達したことを図示しないセンサが検出すると、付力手段１２が回動モータＤＭ２を駆動し、転がり部材３０をウエハＷＦの上面で転動させる。その後、所定のタイミングで供給手段１１が回動モータＤＭ１を駆動するとともに、摩擦抵抗増大手段３３が図示しない吸引手段を駆動し、スリット３２Ｂの位置で転がり部材３０の吸引孔３１を介して接着シートＡＳを吸引しながら当該接着シートＡＳをシート供給速度ＶＢで供給する。これにより、接着シートＡＳが転がり部材３０によって被着面ＷＦ１に押圧され、当該接着シートＡＳ全体がウエハＷＦに貼付され、接着シートＡＳがウエハＷＦの被着面ＷＦ１に貼付されたシート接着体ＷＦＡが形成され、以降上記同様の動作が繰り返される。
【００２１】
ここで、移動速度ＶＡとシート供給速度ＶＢとシート送り速度ＶＣとを同じ速度に設定した場合、接着シートＡＳは、付力手段１２で押圧力が付与されるので、右方向に伸ばされながら貼付され、左右方向の全体長さ（以下、単に「全体長さ」と称する）が負荷をかけない場合に比べて、０．０１〜３％、ときには３％以上伸びる傾向がある。そして、この伸びが収縮しようとすることで、接着シートＡＳに残留応力が発生し、図１（Ｂ）の二点鎖線で示すように、外縁が上方に反ったシート接着体ＷＦＡが形成される。
【００２２】
一方、移動速度ＶＡに比べてシート供給速度ＶＢ及びシート送り速度ＶＣを高めに設定した場合、接着シートＡＳが縮められながらウエハＷＦに貼付されるように働くので、当該接着シートＡＳの伸びを小さくし、又は、伸びをなくし、或いは、負荷をかけない場合に比べて当該接着シートＡＳを縮めてウエハＷＦに貼付することができる。その結果、シート接着体ＷＦＡの反りを図１（Ｂ）の二点鎖線で示す反対方向、即ち、外縁が下方に反ったシート接着体ＷＦＡを形成したり、反りのないシート接着体ＷＦＡを形成したりすることができる。なお、摩擦抵抗増大手段３３は、接着シートＡＳを転がり部材３０側に吸着保持して当該接着シートＡＳをウエハＷＦに貼付することができるので、当該接着シートＡＳを移動速度ＶＡに依存させることなく、シート送り速度ＶＣに依存させてウエハＷＦに貼付することができる。これにより、摩擦抵抗増大手段３３は、負荷をかけない場合に比べて接着シートＡＳを積極的に縮めてウエハＷＦに貼付することができる。
また、理論値として、シート供給速度ＶＢとシート送り速度ＶＣを（全体長さ＋伸び）／（全体長さ）で求められる値を乗じた速度に設定すれば、反りのないシート接着体ＷＦＡを形成することができるが、シート供給速度ＶＢやシート送り速度ＶＣは、経験から導き出される経験値を設定することもできる。
【００２３】
上記とは逆に、移動速度ＶＡに比べてシート供給速度ＶＢ及びシート送り速度ＶＣを低めに設定した場合、接着シートＡＳが伸ばされながらウエハＷＦに貼付される度合いが大きくなり、その結果、図１（Ｂ）の二点鎖線で示す方向の反りを大きくしたシート接着体ＷＦＡを形成することができる。
また、シート供給速度ＶＢとシート送り速度ＶＣとを任意に設定できることで、シート接着体ＷＦＡの反り加減も調整することが可能となる。
【００２４】
従って、このような実施形態によれば、制御手段１４で前記各速度を制御するだけで、シート接着体ＷＦＡに反りが発生することを防止したり、シート接着体ＷＦＡに積極的に反りを発生させたりすることができる。また、接着シートＡＳやウエハＷＦのサイズ等の変更等があっても、面倒な部品交換作業を行うことなく、しかも、シート接着体ＷＦＡの反り方向を任意に設定することができる。その上、様々な接着シートＡＳやウエハＷＦの厚みや平面形状等に応じた前記各速度を制御手段１４に記憶させておくことで、その厚みや形状等が変更になっても、即座に反りの方向を変更する対応ができ、貼付能力が低下することを防止することが可能となる。
【００２５】
以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【００２６】
例えば、付力手段１２は、図１（Ｃ）に示される構成に代替することができる。この場合、付力手段１２は、摩擦抵抗増大手段３３と、駆動機器としての回動モータＤＭ２と、回動モータＤＭ２の出力軸ＤＭ２Ａに支持された駆動プーリ４２と、摩擦抵抗増大手段３３及び駆動プーリ４２に掛け回された閉ループ状のベルト部材によって構成されるとともに、複数の吸引孔４３が形成された転がり部材４１と、図示しない減圧ポンプや真空エジェクタ等の吸引手段に接続された追加チャンバ４５とを備えている。これにより、転がり部材４１は、前記実施形態の転がり部材３０に比べて接着シートＡＳに対する接触面積を大きくすることができ、接着シートＡＳが転がり部材４１に対して空滑りすることをより確実に防止して接着シートＡＳの伸縮をコントロールし易くすることができる。
また、前記実施形態において、ウエハＷＦに貼付した接着シートＡＳの伸びを作業者が測定し、当該作業者がこの伸びの値を制御手段１４に入力することで、制御手段１４が前述の理論値を演算するように構成してもよい。
更に、シート貼付装置１０と支持手段１５との相対移動は、支持手段１５を停止させ、シート貼付装置１０を移動させてもよいし、シート貼付装置１０と支持手段１５との両方を移動させてもよい。
また、制御手段１４が移動手段１６のリニアモータ３５を介して支持手段１５がウエハＷＦを相対移動させる移動速度ＶＡを制御するように構成したり、支持手段１５の図示しない吸着手段等を制御したりする構成してもよい。
更に、付力手段は、バイブレータや超音波振動装置等によって接着シートＡＳに振動を印加し、被着体方向ＷＤへの押圧力及び相対移動方向ＴＤへの繰出力を付与する構成等を採用してもよい。
【００２７】
また、本発明における被着体および接着シートＡＳの種別や材質などは、特に限定されず、例えば、接着シートＡＳは、基材シートと接着剤層と有するものの他、それらの間に中間層を有するものや、基材シートの上面にカバー層を有する等３層以上のもの、更には、基材シートを接着剤層から剥離することのできる所謂両面接着シートのようなものであってもよく、このような両面接着シートとしては、単層又は複層の中間層を有するものや、中間層のない単層又は複層のものであってよい。
更に、接着シートＡＳが保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルムなどであってもよい。この際、ウエハＷＦは、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等が例示でき、このようなウエハＷＦに貼付する接着シートＡＳは、それらに限らず、任意のシート、フィルム、テープ等、任意の用途、形状の接着シート等が適用できる。
更に、被着体が適宜な物品（例えば、食品や樹脂容器等）であって、接着シートＡＳがラベルであってもよく、被着体が光ディスクの基板であって、接着シートＡＳが記録層を構成する樹脂層を有したものであってもよい。以上のように、被着体としては、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、その他の板状部材のみならず、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。
い。
【００２８】
また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダ及びロータリシリンダ等のアクチュエタ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。
【符号の説明】
【００２９】
１０  シート貼付装置
１１  供給手段
１２  付力手段
１４  制御手段
３３  摩擦抵抗増大手段
ＡＳ  接着シート
ＷＦ  半導体ウエハ（被着体）
ＷＦ１  被着面
ＷＦＡ  シート接着体
【図１】
2014056932.tif 000003