(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状部材の第１被着体と、板状の第２被着体とに接着シートを貼付することでそれらを一体化するシート貼付装置であって、
前記接着シートを繰り出す繰出手段と、
前記第１被着体および第２被着体を保持する保持手段と、
前記第１被着体および第２被着体に接着シートを押圧して貼付する押圧手段とを備え、
前記保持手段は、前記第１被着体を保持する第１保持手段と、前記第２被着体を保持する第２保持手段と、前記第１保持手段と第２保持手段との間の間隙に設けられた中間部材と、前記第１保持手段と第２保持手段と中間部材とを各々独立して前記第２被着体の厚み方向に移動可能な駆動機器とを備え、前記第１被着体と第２被着体との間で前記押圧手段が落ち込むことを抑制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】
前記第１被着体および前記第１被着体の開口内に配置された前記第２被着体に前記接着シートを貼付するシート貼付装置であって、前記中間部材は、前記押圧手段を受ける中間保持面を有し、当該中間保持面の外縁が前記第１被着体の被着面内縁に接近可能かつ、当該中間保持面の内縁が前記第２被着体の被着面外縁に接近可能に傾斜することを特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
【請求項３】
前記中間部材は、前記押圧手段を受ける中間保持面を有し、当該中間保持面の外縁および内縁の角部に前記第１被着体および第２被着体を前記第１保持手段および第２保持手段に案内する案内部を有することを特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。
【請求項４】
環状部材の第１被着体と、板状の第２被着体とに接着シートを貼付することでそれらを一体化するシート貼付方法であって、
第１保持手段および第２保持手段によりそれぞれ、前記第１被着体および第２被着体を保持する保持工程と、
前記第１保持手段と第２保持手段と当該第１保持手段および第２保持手段の間の間隙に設けられた中間部材とを各々独立して前記第２被着体の厚み方向に移動させる移動工程と、
前記第１被着体および第２被着体に前記接着シートを押圧手段で押圧して貼付する押圧工程とを含み、
移動工程において、前記第１被着体と第２被着体との間に前記押圧手段が落ち込むことを抑制するように前記第１保持手段と第２保持手段と中間部材とを移動させる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、シート貼付装置およびシート貼付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、第１被着体を保持する第１保持手段と第２被着体を保持する第２保持手段との間に環状の中間部材を備え、第１被着体と第２被着体との間で押圧手段が落ち込むのを抑制できるシート貼付装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１９９１５９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に記載の粘着テープ貼付け部２（シート貼付装置）では、半導体ウエハ（以下「ウエハ」という場合がある）Ｗ（第２被着体）の厚さに合わせた規制部材７９（中間部材）の位置を調整できるものの、ウエハＷおよびリングフレームｆ（第１被着体）の両方の厚さに合わせたフレーム保持台７２（第１保持手段）、ウエハ支持台７１（第２保持手段）および規制部材７９の位置を調整することができないという不都合がある。
【０００５】
本発明の目的は、第１被着体および第２被着体の両方の厚みに合わせた第１保持手段、第２保持手段および中間部材の位置調整を行い、第１被着体と第２被着体との間に押圧手段が落ち込むのを抑制できるシート貼付装置およびシート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】
上述の課題を解決するために、本発明は、環状部材の第１被着体と、板状の第２被着体とに接着シートを貼付することでそれらを一体化するシート貼付装置であって、前記接着シートを繰り出す繰出手段と、前記第１被着体および第２被着体を保持する保持手段と、前記第１被着体および第２被着体に接着シートを押圧して貼付する押圧手段とを備え、前記保持手段は、前記第１被着体を保持する第１保持手段と、前記第２被着体を保持する第２保持手段と、前記第１保持手段と第２保持手段との間の間隙に設けられた中間部材と、前記第１保持手段と第２保持手段と中間部材とを各々独立して前記第２被着体の厚み方向に移動可能な駆動機器とを備え、前記第１被着体と第２被着体との間で前記押圧手段が落ち込むことを抑制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である。
【０００７】
前記第１被着体および前記第１被着体の開口内に配置された前記第２被着体に前記接着シートを貼付するシート貼付装置であって、前記中間部材は、前記押圧手段を受ける中間保持面を有し、当該中間保持面の外縁が前記第１被着体の被着面内縁に接近可能かつ、当該中間保持面の内縁が前記第２被着体の被着面外縁に接近可能に傾斜することを特徴としてもよい。
【０００８】
前記中間部材は、前記押圧手段を受ける中間保持面を有し、当該中間保持面の外縁および内縁の角部に前記第１被着体および第２被着体を前記第１保持手段および第２保持手段に案内する案内部を有することを特徴としてもよい。
【０００９】
本発明の他の態様は、環状部材の第１被着体と、板状の第２被着体とに接着シートを貼付することでそれらを一体化するシート貼付方法であって、第１保持手段および第２保持手段によりそれぞれ、前記第１被着体および第２被着体を保持する保持工程と、前記第１保持手段と第２保持手段と当該第１保持手段および第２保持手段の間の間隙に設けられた中間部材とを各々独立して前記第２被着体の厚み方向に移動させる移動工程と、前記第１被着体および第２被着体に前記接着シートを押圧手段で押圧して貼付する押圧工程とを含み、移動工程において、前記第１被着体と第２被着体との間に前記押圧手段が落ち込むことを抑制するように前記第１保持手段と第２保持手段と中間部材とを移動させることを特徴とするシート貼付方法である。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明によれば、第１保持手段と第２保持手段と中間部材とを各々独立して第２被着体の厚み方向に移動可能な駆動機器を設けたことで、第１被着体および第２被着体の両方の厚みに合わせた第１保持手段、第２保持手段および中間部材の位置調整を行い、第１被着体と第２被着体との間に押圧手段が落ち込むのを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るシート貼付装置を示す側面図。
【図２】変形例の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態に係るシート貼付装置を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれが直交する関係にあり、Ｘ軸およびＹ軸は、所定平面内の軸とし、Ｚ軸は、当該所定平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Ｙ軸と平行な図１の手前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」が紙面に直交する手前方向であってＹ軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。
【００１３】
図１において、シート貼付装置１０は、第１被着体であって環状部材としてのリングフレームＲＦと当該リングフレームＲＦの開口内に配置された第２被着体であって板状部材としてのウエハＷＦとに接着シートＡＳを貼付することでそれらを一体化するシート貼付装置であって、接着シートＡＳを繰り出す繰出手段２０と、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦを保持する保持手段３０と、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦに接着シートＡＳを押圧して貼付する押圧手段としての押圧ローラ４０と、保持手段３０と押圧ローラ４０とを相対移動させる移動手段５０と、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦの厚さ等の情報を入力する入力手段６０と、を備えている。
【００１４】
繰出手段２０は、接着シートＡＳが帯状の剥離シートＲＬ上に仮着された原反ＲＳを支持する支持ローラ２１と、原反ＲＳを案内するガイドローラ２２と、剥離シートＲＬを折り返し、当該剥離シートＲＬから接着シートＡＳを剥離する剥離手段としての剥離板２３と、駆動機器としての回動モータ２４Ａによって回転駆動される駆動ローラ２４と、剥離シートＲＬを駆動ローラ２４との間に挟み込むピンチローラ２５と、図示しない駆動機器によって駆動され、剥離シートＲＬを回収する回収ローラ２６とを備えている。
【００１５】
保持手段３０は、リングフレームＲＦを保持する第１保持手段としての外側テーブル３１Ｄと、ウエハＷＦを保持する第２保持手段としての内側テーブル３２Ｄと、外側テーブル３１Ｄと内側テーブル３２Ｄとの間に設けられた環状の中間部材３３Ｄと、外、内側テーブル３１Ｄ、３２Ｄと中間部材３３Ｄとを各々独立してウエハＷＦの厚み方向に移動可能な駆動機器としての複数の直動モータ３１Ａ、３２Ａ、３３Ａとを備え、リングフレームＲＦとウエハＷＦとの間で押圧ローラ４０が落ち込むことを抑制可能に設けられている。
外側テーブル３１Ｄは、直動モータ３１Ａの出力軸３１Ｂに支持され、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段によってリングフレームＲＦを吸着保持する第１保持面３１Ｃを備えている。
内側テーブル３２Ｄは、直動モータ３２Ａの出力軸３２Ｂに支持され、図示しない減圧手段によってウエハＷＦを吸着保持する第２保持面３２Ｃを備えている。
中間部材３３Ｄは、直動モータ３３Ａの出力軸３３Ｂに支持され、押圧ローラ４０を受ける中間保持面３３Ｃを備えている。
【００１６】
移動手段５０は、駆動機器としてのリニアモータ５１のスライダ５１Ａに支持され、保持手段３０を支持する支持テーブル５２を備えている。
【００１７】
入力手段６０は、操作パネルやパーソナルコンピュータ等から構成されており、支持テーブル５２に設けられた配線を介して直動モータ３１Ａ、３２Ａ、３３Ａに電気的に接続されている。また、回動モータ２４Ａやリニアモータ５１等にも電気的に接続されている。
【００１８】
次に、本実施形態におけるシート貼付装置１０の動作について説明する。
先ず、各部材が初期位置で待機する図１中実線で示すシート貼付装置１０に対し、作業者が原反ＲＳを同図のようにセットした後、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦの厚さ等の情報を入力手段６０に入力すると、入力手段６０が入力情報に基づきリングフレームＲＦおよびウエハＷＦの被着面（上面）と中間部材３３Ｄの中間保持面３３Ｃとを同一平面内に位置させるための第１、第２保持面３１Ｃ、３２Ｃと中間保持面３３Ｃとの位置を算出する。そして、入力手段６０の算出結果に基づき、保持手段３０が直動モータ３１Ａ、３２Ａ、３３Ａを駆動し、リングフレームＲＦとウエハＷＦとの間に押圧ローラ４０が落ち込むことを抑制するように外、内側テーブル３１Ｄ、３２Ｄと中間部材３３Ｄとを各々独立してウエハＷＦの厚み方向に移動させ、第１、第２保持面３１Ｃ、３２Ｃと中間保持面３３Ｃとの位置を調整する。この保持手段３０の調整は、外側テーブル３１Ｄおよび内側テーブル３２ＤにリングフレームＲＦおよびウエハＷＦが載置されたときに、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦにおける接着シートＡＳの被着面と、中間部材３３Ｄの中間保持面３３Ｃとが同一平面内に位置するように調整される。
【００１９】
次いで、作業者が入力手段６０を介して自動運転開始の信号を入力すると、繰出手段２０が回動モータ２４Ａを駆動し、原反ＲＳを繰り出す。そして、先頭の接着シートＡＳの先端が、所定位置に達したことが光学センサや撮像手段等の図示しない検知手段に検知されると、繰出手段２０が回動モータ２４Ａの駆動を停止し、スタンバイ状態となる。次いで、人手または多関節ロボットやベルトコンベア等の図示しない搬送手段がリングフレームＲＦを第１保持面３１Ｃ上に載置した後、ウエハＷＦを第２保持面３２Ｃ上に載置する。その後、保持手段３０が図示しない減圧手段を駆動し、第１、第２保持面３１Ｃ、３２ＣでリングフレームＲＦおよびウエハＷＦをそれぞれ吸着保持する。
【００２０】
次いで、移動手段５０がリニアモータ５１を駆動し、保持手段３０を左方に移動してリングフレームＲＦが所定位置で図示しない検知手段に検知されると、繰出手段２０が回動モータ２４Ａを駆動し、保持手段３０の移動速度に合わせて原反ＲＳを繰り出すことで、先頭の接着シートＡＳが剥離シートＲＬから剥離され、押圧ローラ４０によって押圧されてリングフレームＲＦおよびウエハＷＦに貼付され一体物ＷＫ１が形成される。なお、先頭の接着シートＡＳがリングフレームＲＦおよびウエハＷＦに貼付された後、次の接着シートＡＳの先端縁が検出手段に検出されると、繰出手段２０が回動モータ２４Ａの駆動を停止し、再びスタンバイ状態となる。
【００２１】
一体物ＷＫ１が形成されると、移動手段５０がリニアモータ５１の駆動を停止した後、保持手段３０が図示しない減圧手段の駆動を停止する。次いで、図示しない搬送手段が、一体物ＷＫ１を次工程に搬送する。そして、移動手段５０がリニアモータ５１を駆動し、保持手段３０を初期位置に復帰させた後、上記同様の動作が繰り返される。
【００２２】
以上のような本実施形態によれば、外、内側テーブル３１Ｄ、３２Ｄと中間部材３３Ｄとを各々独立してウエハＷＦの厚み方向に移動可能な直動モータ３１Ａ、３２Ａ、３３Ａを設けたことで、ウエハＷＦおよびリングフレームＲＦの両方の厚みに合わせた外、内側テーブル３１Ｄ、３２Ｄおよび中間部材３３Ｄの位置調整を行い、リングフレームＲＦとウエハＷＦの間で押圧ローラ４０が落ち込むのを抑制できる。
【００２３】
本発明における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、繰出手段は、接着シートを繰り出すことが可能なものであれば何でもよく、出願当初の技術常識に照らし合わせてその範囲内であればなんら限定されることはない（他の手段および工程についての説明は省略する）。
【００２４】
原反ＲＳは、剥離シートＲＬの一方の面に帯状の接着シートが仮着されたものであってもよく、この場合、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦに帯状の接着シートを貼付した後に接着シートを所定形状に切断して接着シートＡＳを形成する切断手段を備えていてもよいし、剥離板２３に対して原反ＲＳの繰出方向上流側で帯状の接着シートに剥離シートＲＬまで達する閉ループ状の切り込みを設け、当該切り込みの内側に接着シートＡＳを形成する切断手段を備えていてもよい。
切断手段は、カッター刃、カッターローラ、レーザカッタ、電熱線、気体や液体等の吹付け等の切断部材を採用することができる。
繰出手段は、剥離シートＲＬ上に仮着されていない接着シートＡＳを繰り出して供給する構成のものでもよい。
剥離手段は、ローラ等による剥離部材を用いてもよい。
【００２５】
中間部材は、中間保持面３３Ｃの外縁がリングフレームＲＦの被着面内縁に接近可能かつ、中間保持面３３Ｃの内縁がウエハＷＦの被着面外縁に接近可能に傾斜する構成を採用してもよい。この場合、図２（Ａ）に示すように、複数の直動モータ３３ＡをウエハＷＦの外周方向に並べて設置し、当該複数の直動モータ３３Ａを駆動し複数の出力軸３３Ｂの高さを調整することで中間部材３３Ｄを傾斜させてもよい。また、図２（Ｂ）に示すように、出力軸３５Ｂを有する回動モータ３５Ａおよびブラケットや継手等の連結部材３５Ｃを直動モータ３３Ａと中間部材３３Ｄとの間に設け、直動モータ３３Ａを駆動し出力軸３３Ｂを上昇または下降させるとともに、回動モータ３５Ａを駆動し出力軸３５Ｂを回動させて中間部材３３Ｄを傾斜させてもよい。これにより、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦの被着面の位置が異なる場合であっても外、内側テーブル３１Ｄ、３２Ｄの間で押圧ローラ４０が落ち込むのを抑制できる。なお、載置されるリングフレームＲＦの被着面が、載置されるウエハＷＦの被着面よりも上方に位置していてもよいし、下方に位置していてもよい。
【００２６】
中間部材は、図２（Ｃ）に示すように、中間保持面３６Ｃの外縁および内縁の角部にリングフレームＲＦおよびウエハＷＦを外側テーブル３１Ｄおよび内側テーブル３２Ｄに案内する案内部としての傾斜面３６Ｅを有する中間部材３６Ｄを採用してもよい。この場合、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦを保持手段３０に載置する際は、傾斜面３６ＥでリングフレームＲＦおよびウエハＷＦをそれぞれ第１、第２保持面３１Ｃ、３２Ｃの正規位置に案内することができ、接着シートＡＳをリングフレームＲＦおよびウエハＷＦに貼付する際は、外、内側テーブル３１Ｄ、３２Ｄとの間で押圧ローラ４０が落ち込むことを抑制できる。なお、傾斜面３６Ｅは、平面状の傾斜面であってもよいし、凹状または凸状に湾曲した曲面状の傾斜面であってもよい。
【００２７】
第１、第２保持面３１Ｃ、３２Ｃおよび中間保持面３３Ｃには弾性部材が設けられていてもよいし、第１、第２保持面３１Ｃ、３２Ｃおよび中間保持面３３Ｃ自体が弾性部材で形成されていてもよい。
第１保持面３１Ｃに凹部を設け、この凹部にリングフレームＲＦが嵌め込まれることで、位置決めが行われるように構成してもよい。
中間保持面３３Ｃには、フッ素やシリコン等を含むコーティング層を積層していてもよいし、中間保持面３３Ｃ自体をフッ素樹脂やシリコン樹脂等で形成してもよいし、微細凹凸を形成してもよい。これにより、中間保持面３３Ｃに接着シートＡＳが貼り付くことを防止することができる。
外、内側テーブル３１Ｄ、３２Ｄはそれぞれ、メカチャックやチャックシリンダ等のチャック手段、クーロン力、接着剤、粘着剤、磁力、ベルヌーイ吸着等でリングフレームＲＦ、ウエハＷＦを保持する構成でもよい。
外側テーブル３１Ｄおよび中間部材３３Ｄは、円環状、楕円環状、四角形等の多角形環状、不定形環状等の環状、直線と曲線とが組み合わされた枠状等の連続形状であってもよし、それらの連続形状等が断続された非環状などの不連続形状であってもよい。
内側テーブル３２Ｄは、円形、楕円形、三角形や四角形等の多角形、不定形、その他の形状の第２保持面３２Ｃを有する板状部材やブロック等であってもよい。
外側テーブル３１Ｄ、内側テーブル３２Ｄおよび中間部材３３Ｄは、単一の部材で構成されていてもよいし、複数の部材で構成されていてもよい。
【００２８】
押圧手段は、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等による押圧部材を採用してもよいし、大気やガス等のエアの噴き付けにより押圧する構成を採用してもよい。
押圧手段は、駆動機器としての直動モータの出力軸に支持され、繰出手段２０で繰り出された接着シートＡＳを減圧ポンプや真空エジェクタ等の吸引手段によって吸着保持し、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦに押圧して貼付する構成のものでもよい。
【００２９】
移動手段５０は、保持手段３０を移動させずに押圧部材を保持手段３０に向けて移動させてもよいし、押圧部材と保持手段３０との両方を互いに移動させてもよい。
保持手段３０を他の装置で移動する場合、シート貼付装置１０において移動手段５０はあってもよいしなくてもよい。
【００３０】
シート貼付装置１０は、第１、第２保持面３１Ｃ、３２Ｃで吸着保持したリングフレームＲＦおよびウエハＷＦの被着面と中間部材３３Ｄの中間保持面３３Ｃとの位置（高さ）を検出する撮像手段や光学センサ等の検出手段を備え、保持手段３０が検出手段の検出結果に基づき直動モータ３１Ａ、３２Ａ、３３Ａを駆動し、外、内側テーブル３１Ｄ、３２Ｄと中間部材３３Ｄとを各々独立してウエハＷＦの厚み方向に移動させ、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦの被着面と中間部材の中間保持面３３Ｃとが同一平面内に位置するように位置調整を行うようにしてもよい。この場合、入力手段６０は必要に応じて採用すればよくあってもよいしなくてもよい。
シート貼付装置１０は、天地反転して配置したり横置きにしたりして、リングフレームＲＦおよびウエハＷＦに接着シートＡＳを貼付するように構成してもよい。
【００３１】
本発明におけるリングフレームＲＦ、ウエハＷＦ、接着シートＡＳ等の材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、リングフレームＲＦは、ウエハＷＦを内縁の内側に配置可能な形状であればどのような形状でもよく、例えば、円環状、楕円環状、四角形等の多角形環状、不定形環状等の環状、直線と曲線とが組み合わされた枠状等であってもよい。ウエハＷＦは、リングフレームＲＦを外縁の外側に配置可能な形状であればどのような形状でもよく、円形、楕円形、三角形や四角形等の多角形、不定形、その他の形状であってもよい。接着シートＡＳは、円形、楕円形、三角形や四角形等の多角形、不定形、その他の形状であってもよい。また、接着シートＡＳは、感圧接着性、感熱接着性等の接着形態に限定されることはない。感熱接着性のものが採用された場合は、当該接着シートＡＳを加熱する適宜なコイルヒータやヒートパイプの加熱側等の加熱手段を設ければよい。また、このような接着シートＡＳは、例えば、接着剤層だけの単層のもの、基材シートと接着剤層とからなるもの、それらの間に中間層を有するもの、基材シートの上面にカバー層を有する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いし、両面接着シートは、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。ウエハＷＦとしては、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等の半導体ウエハ、回路基板、電極基板、光ディスク等の情報記録基板または陶器等、任意の形態の部材や物品等も対象とすることができる。なお、接着シートは、機能的、用途的な読み方に換え、例えば、情報記載用ラベル、装飾用ラベル、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、ダイボンディングテープ、記録層形成樹脂シート等の任意のシート、フィルム、テープ等でもよい。
【００３２】
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ー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】
【００３３】
１０・・・シート貼付装置
２０・・・操出手段
３０・・・保持手段
３１Ａ、３２Ａ、３３Ａ・・・直動モータ（駆動機器）
３１Ｄ・・・外側テーブル（第１保持手段）
３２Ｄ・・・内側テーブル（第２保持手段）
３３Ｃ・・・中間保持面（保持面）
３３Ｄ・・・中間部材
３６Ｅ・・・傾斜面（案内部）
４０・・・押圧ローラ（押圧手段）
ＡＳ・・・接着シート
ＲＦ・・・リングフレーム（第１被着体）
ＷＦ・・・ウエハ（第２被着体）
【図１】
0006587462.tif 000002
【図２】
0006587462.tif 000003