(57)【要約】      （修正有）【課題】紫外線ランプを用いて粘着テープに紫外線を照射しても、粘着層の一部がテープから剥がれてゴミとしてワークに付着せずに粘着テープからのワークの剥離を容易に行うことができる露光器を提供する。【解決手段】紫外線ランプ１２が収納される内部空間１１Ａを有する本体１１と、この本体１１の内部空間１１Ａに配置されワークＷが貼付された粘着テープＴをセットするフレーム１３Ａと、本体１１の内部空間１１Ａを冷却する冷却装置であるファン１４及びペルチェ素子１８とを備え、粘着テープＴの粘着力を瞬時に低下させるために紫外線を粘着テープＴに照射するとともに、紫外線ランプ１２から発生する熱を、ファン１４及びペルチェ素子１８で冷却することにより粘着テープＴへの熱伝達を妨げる構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークが貼付された粘着テープに粘着力を低下させるために紫外線ランプで紫外線を照射する露光器において、
前記紫外線ランプが収納される内部空間を有する本体と、この本体の内部空間に配置され前記ワークが貼付された前記粘着テープをセットする治具と、前記本体の内部空間を冷却する冷却装置とを備えたことを特徴とする露光器。
【請求項２】
請求項１に記載された露光器において、
前記冷却装置は、前記本体の内部温度を室温以上かつ室温に５℃加えた温度以下に制御する温度制御装置と接続されることを特徴とする露光器。
【請求項３】
請求項２に記載された露光器において、
前記冷却装置は前記本体の内部空間に冷風を供給するファンであることを特徴とする露光器。
【請求項４】
請求項３に記載された露光器において、
前記紫外線ランプは前記本体内部の上部に配置され、前記治具は前記紫外線ランプの下方に配置され、前記ファンは前記紫外線ランプと前記治具との間に向けて冷風を供給することを特徴とする露光器。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載された露光器において、
前記本体の内部空間には不活性ガスが封入されていることを特徴とする露光器。
【請求項６】
請求項２に記載された露光器において、
前記冷却装置は、前記ワークに設けられたペルチェ素子を備えることを特徴とする露光器。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載された露光器において、
前記治具を収納するカートリッジと、このカートリッジを前記本体の内部空間に搬入搬出する搬送装置とを備えたことを特徴とする露光器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークが貼付された粘着テープの粘着力を低下させるために紫外線を照射する露光器に関する。
【背景技術】
【０００２】
波長板等の光学素子は、光学材料からなるワークを１つのチップ毎に分割して成形されており、この分割工程（ダイシング）では、ワークを粘着テープに貼付して行われる。
この粘着テープの粘着層は、紫外線硬化型の接着剤を備えており、ワークが貼付された粘着テープに紫外線を照射すると、粘着テープからワークが剥がれやすくなる。
【０００３】
このように、粘着テープに紫外線を照射するための露光装置は今まで種々用いられている。
例えば、ワークとなる基板が支持された基板支持具の表裏面を粘着テープで貼付し、この粘着テープの両面に紫外線を照射する紫外線照射装置がある（特許文献１）。
また、レジストパターンが形成された物品上に貼り付けられた紫外線硬化型粘着テープに紫外線を照射する装置がある（特許文献２）。
そして、粘着テープを基板の配向膜に粘着させて異物除去処理した基板に対して、この基板の配向膜表面に残留した粘着材の粘着力を低下させるために紫外線を照射する装置がある（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−０３１９１５号公報
【特許文献２】特開２００１−０６８３９４号公報
【特許文献３】特開２００２−０２３１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、粘着テープは基板の異物を除去するためのものであり、紫外線は異物を取り除くために粘着層を硬化させるために使用される。
特許文献２では、紫外線硬化型粘着テープはレジストパターンを物品上から取り除くためのものであり、紫外線は粘着層を硬化させるために使用される。
特許文献３では、粘着テープは基板上の異物を除去するものであり、紫外線は基板に残留したテープ粘着剤の滓を容易に取り除くために使用される。
以上の特許文献１から特許文献３で示される従来例では、紫外線硬化型粘着層を有するテープを用いた技術が開示されているものの、テープが異物やレジスタパターンを除去するために使用されているものであって、ダイシングのためにワークを貼付するために用いられるものではない。
【０００６】
ワークに貼付されたテープの粘着力を低下させるために、特許文献１〜３で示される露光装置を用いることが考えられる。そして、紫外線を照射する手段として紫外線ランプ（ＵＶランプ）がある。この紫外線ランプには熱発生の多いタイプや低温タイプのものがあるが、コスト面を考慮して熱発生の多いタイプのものが利用される。
しかし、熱発生の多い安価な紫外線ランプを用いると、このランプは紫外線照射時間に比例して発熱が多くなる。例えば、４００Ｗの紫外線ランプを用いて１分間紫外線を照射した場合には、ワークの周辺が７０℃〜８０℃の高温にさらされることになる。この熱がテープに伝わると、粘着層がワークに対してきれいに剥離せず、粘着層の一部がテープから剥がれてゴミとしてワークに付着するという課題がある。
【０００７】
本発明の目的は、紫外線ランプを用いて粘着テープに紫外線を照射しても、粘着テープからのワークの剥離を容易に行うことができる露光器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［適用例１］
本適用例に係わる発明は、ワークが貼付された粘着テープに粘着力を低下させるために紫外線ランプで紫外線を照射する露光器において、前記紫外線ランプが収納される内部空間を有する本体と、この本体の内部空間に配置され前記ワークが貼付された前記粘着テープをセットする治具と、前記本体の内部空間を冷却する冷却装置とを備えたことを特徴とする露光器である。
この構成の本適用例では、ワークを粘着テープに貼付したものを治具にセットし、この治具を本体の内部空間に搬入し、紫外線ランプから紫外線を粘着テープに向けて照射する。すると、紫外線によって粘着テープの粘着力が低下されることになる。ここで、紫外線ランプで紫外線を照射し続けることで、紫外線ランプから熱が発生し、この熱が粘着テープに伝わろうとするが、本発明では、本体の内部空間を冷却装置で冷却するので、粘着テープへの熱の伝達が妨げられる。紫外線の照射が終了したら、本体の内部空間から治具を搬出する。この治具にセットされた粘着テープからワークを剥がすが、この際に、粘着テープへの熱の影響が排除されているので、ワークの粘着テープからの剥離を容易に行うことができる。
【０００９】
［適用例２］
本適用例に係わる発明は、前記冷却装置は、前記本体の内部温度を室温以上かつ室温に５℃加えた温度以下に制御する温度制御装置と接続されることを特徴とする露光器である。
この構成の本適用例では、温度制御装置によって本体の内部空間が適正な温度に維持される。この冷却温度が室温より低いと、ワークに結露が生じる恐れがあり、室温に５℃加えた温度を超えると、十分な冷却ができなくなって粘着テープへ熱が伝わることを防止することができない。
【００１０】
［適用例３］
本適用例に係わる発明は、前記冷却装置は前記本体の内部空間に冷風を供給するファンであることを特徴とする露光器である。
この構成の本適用例では、ファンという構造簡易な冷却装置を用いることで、装置の製造コストを安価なものにできる。
【００１１】
［適用例４］
本適用例に係わる発明は、前記紫外線ランプは前記本体内部の上部に配置され、前記治具は前記紫外線ランプの下方に配置され、前記ファンは前記紫外線ランプと前記治具との間に向けて冷風を供給することを特徴とする露光器である。
この構成の本適用例では、本体の内部空間の上部に紫外線ランプを配置し、この紫外線ランプの下方に治具を配置したので、レイアウト上、紫外線ランプからの発熱の影響を小さくすることができる。このレイアウトでも、紫外線ランプで発生した熱が治具にセットされた粘着テープに伝わろうとするが、本発明では、治具の上方に向けてファンから冷風が供給されるので、粘着テープへの熱の伝達を効率よく防止することができる。
【００１２】
［適用例５］
本適用例に係わる発明は、前記本体の内部空間には不活性ガスが封入されていることを特徴とする露光器である。
この構成の本適用例では、不活性ガス、例えば、窒素ガスの雰囲気下で紫外線の粘着テープへの照射を実施することができるので、紫外線照射による粘着力の低下を確実に行うことができる。
【００１３】
［適用例６］
本適用例に係わる発明は、前記冷却装置は、前記ワークに設けられたペルチェ素子を備えることを特徴とする露光器である。
この構成の本適用例では、ペルチェ素子をワークに設けることで、ワーク自体を直接冷却することができる。しかも、ペルチェ素子は可動部がないので、それ自体、振動することがないから、ワークが振動することがなく、ワークの破損等が生じない。
【００１４】
［適用例７］
本適用例に係わる発明は、前記治具を収納するカートリッジと、このカートリッジを前記本体の内部空間に搬入搬出する搬送装置とを備えたことを特徴とする露光器である。
この構成の本適用例では、治具が収納されたカートリッジを搬送装置で本体の内部空間に搬入・搬出することで、作業の効率化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる露光器の一部を破断した正面図。
【図２】ワークを貼付した粘着テープが治具にセットされた状態を示す断面図。
【図３】図２の平面図。
【図４】本発明の第２実施形態にかかる露光器の一部を破断した正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。ここで、各実施形態の説明において、同一構成要素は同一符号を付して説明を省略もしくは簡略にする。
本発明の第１実施形態を図１から図３に基づいて説明する。
図１は第１実施形態にかかる露光器の一部を破断した正面図である。
図１において、露光器１は、内部空間１１Ａを有する本体１１と、この本体１１の内部空間１１Ａに収納される紫外線ランプ１２と、本体１１の内部空間１１Ａに配置されるとともにワークＷが貼付された粘着テープＴがセットされる治具１３と、本体１１の内部空間１１Ａを冷却するファン１４と、このファン１４に接続された温度制御装置１５とを備えた構成である。
【００１７】
本体１１は、その上部から中央部にかけて壁で閉塞された構造であり、その下部は一方向、図１では左右方向に開放されている。
紫外線ランプ１２は内部空間１１Ａの上部に配置されている。この紫外線ランプ１２として、例えば、ＵＶ照度が２０ｍｗで消費電力が４００Ｗの電球（東芝ライテック社製ＵＶランプＨ４００ＢＬ）を用いることができる。
治具１３は、カートリッジ１６に収納されている。このカートリッジ１６は治具１３を収納する高さ位置を変更できるように上下に複数の収納段部１６Ａを備えている。
カートリッジ１６は搬送装置１７に着脱自在に取り付けられる。
この搬送装置１７はカートリッジ１６を本体１１の内部空間１１Ａに搬入搬出するものであり、本体１１を挟んで対向配置された駆動軸１７Ａ及び受動軸１７Ｂと、これらの駆動軸１７Ａと受動軸１７Ｂとに係合されるベルト部１７Ｃとを備えた構造であり、このベルト部１７Ｃの中央部分が本体１１の内部空間の下部に配置される。
【００１８】
図２及び図３には、ワークＷを貼付した粘着テープＴが治具１３にセットされた状態が示されており、図２は、その断面図であり、図３は、その平面図である。
図２及び図３において、治具１３は中央部分が円形に開口された平面矩形状のフレーム１３Ａを備え、このフレーム１３Ａの上面には粘着テープＴの外周縁部が貼付される。なお、フレーム１３Ａとの間で粘着テープＴの外周縁部を挟持するブロック（図示せず）を必要に応じて設けてもよい。
フレーム１３Ａはカートリッジ１６の収納段部１６Ａに収納可能な高さ寸法を有する。フレーム１３Ａが収納される収納段部１６Ａの位置を変えることで、紫外線ランプ１２と粘着テープＴとの距離を変更して粘着テープＴへの紫外線の照射条件を変更する。
【００１９】
粘着テープＴは紫外線硬化型粘着層を下面に有するダイシングテープである。この粘着層は紫外線を照射されることで瞬時に粘着力が低減される。つまり、紫外線を照射されることで、粘着物質がＵＶ硬化反応を生じる。ＵＶ硬化反応は、まず、光開始剤によってラジカルが発生し、ＵＶオリゴマーが連鎖反応して粘着剤が硬化（粘着力が低下）する。
この粘着テープＴは、貼り付けるワークＷの種類や紫外線ランプ１２のＵＶ照度等によって、粘着層等が設定されるが、例えば、リンテック社製のダイシングテープを用いることができる。
粘着テープＴの下面中央部分にはワークＷが貼付される。ワークＷは、波長板、その他の光学素子のもととなる光学材料からなるウェハーであり、複数のチップＷ１に分割（ダイシング）されている。
【００２０】
図１において、ファン１４は、そのケース１４Ａが本体１１の外壁に固定されたシロッコファンであり、紫外線ランプ１２と治具１３との間に向けて冷風を供給する。
ワークＷの所定位置にはペルチェ素子１８が設けられている。このペルチェ素子１８はファン１４とともに冷却装置を構成するものであり、温度制御装置１５からの信号により冷却温度が制御される。ペルチェ素子１８は図示しない金属の接合部分に電流を流すことで、一方の金属から他方の金属に熱が移動するというペルチェ効果を利用した素子である。
【００２１】
温度制御装置１５は、本体１１の内部空間１１Ａに設けられた温度センサ１９からの信号を受けて本体１１の内部空間１１Ａの温度を室温以上かつ室温に５℃加えた温度以下、例えば、室温が２０℃である場合には、２０℃以上２５℃以下に制御する。室温は季節等によって変化するため、温度制御装置１５に室温を設定する。冷却温度を室温より低い温度に設定すると、ワークＷに結露が生じる恐れがあり、室温に５℃加えた温度を超える温度に設定すると、十分な冷却ができなくなる。
【００２２】
以上の構成の第１実施形態では、まず、フレーム１３Ａに取り付けられた粘着テープＴにワークＷを貼付し、このワークＷをダイシングして複数のチップＷ１に分ける。
これらのチップＷ１を粘着テープＴから剥離するために、露光器１で粘着テープＴに紫外線を照射する。
そのため、ワークＷを下方に向けた状態でフレーム１３Ａをカートリッジ１６の所定の収納段部１６Ａに収納し、このカートリッジ１６を搬送装置１７のベルト部１７Ｃにセットする。そして、カートリッジ１６を本体１１の内部空間１１Ａに向けて搬送装置１７を駆動する。紫外線ランプ１２の真下にワークＷが位置したなら、搬送装置１７の駆動を停止する。
【００２３】
ワークＷが下面に貼付された粘着テープＴの上面から、紫外線を紫外線ランプ１２から照射する。すると、紫外線によって粘着テープＴの粘着力が低下される。そして、冷却装置を構成するファン１４及びペルチェ素子１８で粘着テープＴ等を冷却する。
紫外線ランプ１２で紫外線を照射し続けることで、紫外線ランプ１２から熱が発生し、この熱が粘着テープに伝わろうとするが、ファン１４で粘着テープＴの周辺に溜まる熱を吹き飛ばし、ペルチェ素子１８でワークＷを通じて粘着テープＴを冷却するので、粘着テープＴへの熱の伝達が妨げられる。
【００２４】
本体１１の内部空間１１Ａにおける粘着テープＴの近傍の温度は温度センサ１９で検出され、この検出信号が温度制御装置１５に送られる。温度制御装置１５では、本体１１の内部空間１１Ａを室温以上かつ室温に５℃加えた温度以下にするように、ファン１４やペルチェ素子１８を制御する。
紫外線の照射が終了したら、搬送装置１７を駆動して本体１１の内部空間１１Ａからカートリッジ１６を搬出する。このカートリッジ１６からフレーム１３Ａを取り外し、フレーム１３Ａにセットされた粘着テープＴから個々のチップＷ１を剥がす。
【００２５】
従って、第１実施形態では、次の作用効果を奏することができる。
（１）紫外線ランプ１２が収納される内部空間１１Ａを有する本体１１と、この本体１１の内部空間１１Ａに配置されワークＷが貼付された粘着テープＴをセットするフレーム１３Ａと、本体１１の内部空間１１Ａを冷却する冷却装置であるファン１４及びペルチェ素子１８とを備えて露光器１を構成した。そのため、粘着テープＴの粘着力を瞬時に低下させるために紫外線を粘着テープＴに照射する紫外線ランプ１２から熱が発生しても、本体１１の内部空間１１Ａを冷却装置で冷却する。従って、粘着テープＴへの熱の伝達が妨げられるので、ワークＷを粘着テープＴから剥離する際に、粘着テープＴの粘着層の滓やゴミがワークＷに付着することがない。
【００２６】
（２）露光器１に本体１１の内部温度を室温以上かつ室温に５℃加えた温度以下に制御する温度制御装置１５を設けたから、温度制御装置１５によって本体の内部空間が適正な温度に維持される。
【００２７】
（３）冷却装置は本体１１の内部空間１１Ａに冷風を供給するファン１４を備えて構成した。ファン１４自体が構造簡易なため、装置の製造コストを安価なものにできる。
（４）冷却装置はワークＷに設けられたペルチェ素子１８を備えて構成した。ペルチェ素子１８は可動部がないので、それ自体、振動することがなく、そのため、ワークＷを振動させることがないので、ワークＷに破損等が生じない。
【００２８】
（５）紫外線ランプ１２は本体１１の内部空間の上部に配置され、フレーム１３Ａは紫外線ランプ１２の下方に配置されているので、レイアウト上、紫外線ランプ１２からの発熱の影響が小さくなる。
（６）紫外線ランプ１２とフレーム１３Ａとの間に向けて冷風を供給するようにファン１４を配置したので、粘着テープＴの付近に溜まろうとする熱を効率的に吹き飛ばすことができる。
【００２９】
（７）フレーム１３Ａを収納するカートリッジ１６を備えたから、カートリッジ１６ごとフレーム１３Ａを本体１１の内部空間１１Ａに配置することができるから、フレーム１３Ａの搬入・搬出作業を容易に行える。
（８）カートリッジ１６は上下に複数の収納段部１６Ａを備えるから、フレーム１３Ａを収納する収納段部１６Ａの位置を調整することで、紫外線照射条件を適正なものとすることができる。
【００３０】
（９）カートリッジ１６を本体１１の内部空間１１Ａに搬入搬出する搬送装置１７を備えたから、カートリッジ１６を本体１１の内部空間１１Ａに搬入・搬出する作業の効率化を図ることができる。
（１０）搬送装置１７は駆動軸１７Ａ及び受動軸１７Ｂとベルト部１７Ｃとを備えて構成したから、搬送装置１７の構造を簡易にして装置を安価に提供することができる。
【００３１】
次に、本発明の第２実施形態を図４に基づいて説明する。
図４は第２実施形態にかかる露光器の一部を破断した正面図である。
図４において、露光器２は、本体１１の内部空間１１Ａに紫外線ランプ１２が設けられ、本体１１の内部空間１１Ａに治具１３が収納されたカートリッジ１６が配置され、本体１１にファン１４が設けられ、このファン１４とワークＷに設けられたペルチェ素子１８とが温度制御装置１５で制御される構成を採用する点で露光器１と同様であり、本体１１の内部空間１１Ａに不活性ガスを封入するためのガス供給装置２０が設けられるとともに搬送装置１７が省略されている点で露光器１とは異なる。
【００３２】
ガス供給装置２０は本体１１の上部に設けられており、この本体１１の内部空間１１Ａに不活性ガス、例えば、窒素を供給する。不活性ガスで内部空間１１Ａが充満されるので、本体１１の下部にはカートリッジ１６を搬入・搬出するための扉１１Ｂが設けられている。この扉１１Ｂは、紫外線ランプ１２で粘着テープＴに紫外線が照射されている状態では閉じられている。
【００３３】
従って、第２実施形態では、第１実施形態の（１）〜（８）と同様の作用効果を奏することができる他、次の作用効果を奏することができる。
（１１）本体１１の内部空間１１Ａに不活性ガスを封入するためのガス供給装置２０を備えて構成したから、不活性ガスの雰囲気下で紫外線の粘着テープＴへの照射を行うことができ、紫外線照射による粘着力の低下を確実に行うことができる。
【００３４】
なお、本発明は、上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含むものである。
例えば、前記実施形態では、ペルチェ素子１８を設けたが、本発明では、ペルチェ素子１８を省略してもよい。仮に、ペルチェ素子１８を設ける場合であっても、その位置は前記実施形態のものに限定されるものではなく、例えば、粘着テープＴに直接設けるものであってもよい。
さらに、ファン１４の種類は限定されるものでななく、ファン以外でも冷却効果を有する装置であれば（例えば、空調装置）、ファン１４に代えて用いてもよい。
【００３５】
また、カートリッジ１６を必ずしも設けることを要しない。本体１１の内部空間１１Ａに架台を設置し、この架台に治具１３を設置する構成でもよい。
さらに、ワークＷはチップＷ１にダイシングされているものに限定されるものではなく、ダイシングされる前のワークＷに対しても本発明は適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、ダイシングテープ、その他の粘着テープの粘着力を低下させるために紫外線を照射するための露光器に利用できる。
【符号の説明】
【００３７】
１，２…露光器、１１…本体、１１Ａ…内部空間、１２…紫外線ランプ、１３…治具、１３Ａ…フレーム、１４…ファン（冷却装置）、１５…温度制御装置、１６…カートリッジ、１７…搬送装置、１８…ペルチェ素子（冷却装置）、１９…温度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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