(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被着体に接着シートが貼付された積層体を製造する積層体製造方法であって、
所定間隔の間隙を空けて配置された複数の前記被着体に跨るように、接着シート母材を貼付する貼付工程と、
前記接着シート母材を切断して前記接着シートを形成するシート切断工程とを実施し、
前記シート切断工程では、前記間隙に位置する前記接着シート母材の一部である不要シート部分を吸引して切断する吸引切断工程を行うことを特徴とする積層体製造方法。
【請求項２】
前記シート切断工程では、前記不要シート部分に気体を吹き付ける気体吹付工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の積層体製造方法。
【請求項３】
前記接着シート母材を冷却する冷却工程を実施することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の積層体製造方法。
【請求項４】
被着体に接着シートが貼付された積層体を製造する積層体製造装置であって、
所定間隔の間隙を空けて配置された複数の前記被着体に跨るように、接着シート母材を貼付する貼付手段と、
前記接着シート母材を切断して前記接着シートを形成するシート切断手段とを備え、
前記シート切断手段は、前記間隙に位置する前記接着シート母材の一部である不要シート部分を吸引して切断する吸引切断手段を備えていることを特徴とする積層体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層体製造方法および積層体製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被着体に接着シートが貼付された積層体を製造する積層体製造方法が知られている（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２０１２−１６４９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された半導体装置の製造方法（積層体製造方法）では、ノズル２６（シート切断手段）から高圧エア（気体）を接着剤層３３（接着シート母材）に吹き付けて接着シート母材を切断する構成が採用されているため、半導体チップ１（被着体）の厚みが薄い場合や接着シート母材が伸縮性を有する場合等において、気体を吹き付けたとしても、被着体を支持する保護テープ３２に接着シート母材が当接して当該接着シート母材を切断できなくなる積層体の製造不良を招来する。
【０００５】
本発明の目的は、積層体の製造不良が発生することを防止することができる積層体製造方法および積層体製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、請求項に記載した構成を採用した。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、間隙に位置する不要シート部分を吸引して切断するので、被着体を支持するものに接着シート母材が当接して当該接着シート母材を切断できなくなることがなく、積層体の製造不良が発生することを防止することができる。
また、不要シート部分に気体を吹き付ければ、接着シート母材を切断する効率が上がる。
また、接着シート母材を冷却すれば、接着シート母材を切断し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る積層体製造装置の説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態を図１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、前記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Ｙ軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。
【００１０】
本発明の積層体製造装置ＥＡは、被着体ＷＫに接着シートＡＳが貼付された積層体ＬＭ（図１（Ｂ）参照）を製造する装置であって、所定間隔の間隙ＣＬを空けて配置された複数の被着体ＷＫに跨るように、接着シート母材ＡＳＢを貼付する貼付手段１０と、接着シート母材ＡＳＢを切断して接着シートＡＳを形成するシート切断手段２０と、接着シート母材ＡＳＢを冷却する冷却手段３０とを備えている。
【００１１】
貼付手段１０は、複数のアームによって構成され、その作業範囲内において、作業部である先端アーム１１Ａで支持したものを何れの位置、何れの角度にでも変位可能な駆動機器としての所謂多関節ロボット１１と、先端アーム１１Ａ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（保持手段）によって吸着保持が可能な保持面１２Ａを有する押圧部材としての保持部材１２とを備えている。
【００１２】
シート切断手段２０は、駆動機器としての直動モータ２１の出力軸２１Ａに支持され、凹部２２Ａが形成された上蓋部材２２と、凹部２２Ａ内に支持された駆動機器としての第１リニアモータ２３と、第１リニアモータ２３のスライダ２３Ａに支持された第２リニアモータ２４と、第２リニアモータ２４のスライダ２４Ａに支持され、間隙ＣＬに位置する接着シート母材ＡＳＢの一部である不要シート部分ＵＳを吸引して切断する吸引切断手段２５と、凹部２６Ａが形成された受け台２６と、被着体母材ＷＫＢが貼付された保持用シートＡＳＫに張力を付与し、当該被着体母材ＷＫＢから間隙ＣＬを空けて複数の被着体ＷＫを形成する離間手段２７と、離間手段２７に支持された支持テーブル２８とを備えている。
吸引切断手段２５は、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接続されたノズル２５Ａを備えている。本実勢形態の場合、吸引切断手段２５は、加圧ポンプやタービン等によって空気やガス等の気体を吹き付ける図示しない気体供給手段もノズル２５Ａに接続され、不要シート部分ＵＳに気体を吹き付ける構成となっており、吸引と気体の吹き付けとを交互に繰り返して当該吸引によって接着シート母材ＡＳＢを切断するようになっている。
離間手段２７は、凹部２６Ａの底面に支持され、出力軸２７Ｂで支持テーブル２８を支持する駆動機器としての直動モータ２７Ａと、凹部２６Ａの側面に支持され、一対の把持部材２７Ｄを有する保持手段であって駆動機器としてのチャックシリンダ２７Ｃとを備えている。
【００１３】
冷却手段３０は、上蓋部材２２の凹部２２Ａ内に配管３１Ａを介して接続され、当該凹部２２Ａ内に冷却空気や冷却ガス等の冷却媒体を供給する冷却媒体供給手段３１を備えている。
【００１４】
以上の積層体製造装置ＥＡの動作を説明する。
先ず、図１（Ａ）中実線で示す初期位置に各部材が配置された積層体製造装置ＥＡに対し、当該積層体製造装置ＥＡの使用者（以下、単に「使用者」という）が、図示しない操作パネルやパーソナルコンピュータ等の操作手段を介して自動運転開始の信号を入力する。次いで、使用者または、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、図１（Ａ）に示すように、接着シート母材ＡＳＢを保持面１２Ａに当接させると、貼付手段１０が図示しない減圧手段を駆動し、保持面１２Ａでの接着シート母材ＡＳＢの吸着保持を開始する。その後、使用者または図示しない搬送手段が、図１（Ａ）に示すように、保持用シートＡＳＫを介して被着体母材ＷＫＢがフレーム部材としてのリングフレームＲＦに支持された一体物ＵＰを、支持テーブル２８上の所定の位置に載置する。次に、シート切断手段２０がチャックシリンダ２７Ｃおよび直動モータ２７Ａを駆動し、図１（Ａ）中二点鎖線で示すように、把持部材２７ＤでリングフレームＲＦを把持した後、支持テーブル２８を上昇させて保持用シートＡＳＫに張力を付与し、被着体ＷＫの相互間隔を広げて間隙ＣＬを形成する。そして、間隙ＣＬが所定の間隔となったことがカメラや投影機等の撮像手段や、光学センサや超音波センサ等の各種センサ等で構成された図示しない間隙検知手段に検知されると、シート切断手段２０が直動モータ２７Ａの駆動を停止する。
【００１５】
次いで、貼付手段１０が多関節ロボット１１を駆動し、保持部材１２を移動させ、図１（Ａ）中二点鎖線で示すように、複数の被着体ＷＫに跨るように、接着シート母材ＡＳＢを貼付する。その後、貼付手段１０が図示しない減圧手段の駆動を停止し、保持面１２Ａでの接着シート母材ＡＳＢの吸着保持を解除した後、多関節ロボット１１を駆動し、保持部材１２を初期位置に復帰させる。次に、シート切断手段２０が直動モータ２１を駆動し、図１（Ｂ）に示すように、上蓋部材２２を下降させて受け台２６とで空間ＳＰを形成した後、冷却手段３０が冷却媒体供給手段３１を駆動し、空間ＳＰに冷却媒体を供給して接着シート母材ＡＳＢを冷却する。この際、空間ＳＰ内に存在していた冷却前の気体を排出したり、冷却媒体供給手段３１で循環して冷気としたりするとよい。そして、シート切断手段２０が第１、第２リニアモータ２３、２４、図示しない減圧手段および気体供給手段を駆動し、ノズル２５Ａによって不要シート部分ＵＳの吸引と当該不要シート部分ＵＳへの気体の吹き付けとを交互に繰り返しながら、吸引切断手段２５を間隙ＣＬに沿って移動させる。これにより、図１（Ｂ）に示すように、不要シート部分ＵＳが上下に変動して接着シート母材ＡＳＢが切断されることで接着シートＡＳが形成され、被着体ＷＫに当該接着シートＡＳが貼付された積層体ＬＭが形成される。なお、接着シート母材ＡＳＢが切断される際、当該接着シート母材ＡＳＢから切り取られた不要シート部分ＵＳは、吸引切断手段２５に吸引される一方、切り取られなかった不要シート部分ＵＳは、接着シートＡＳの一部として積層体ＬＭに残存することとなる。
【００１６】
全間隙ＣＬまたは所定領域内の間隙ＣＬに位置する不要シート部分ＵＳを切断すると、シート切断手段２０および冷却手段３０が図示しない減圧手段、気体供給手段および冷却媒体供給手段３１の駆動を停止した後、シート切断手段２０が直動モータ２１および第１、第２リニアモータ２３、２４を駆動し、上蓋部材２２および吸引切断手段２５を初期位置に復帰させる。次いで、シート切断手段２０が直動モータ２７Ａおよびチャックシリンダ２７Ｃを駆動し、支持テーブル２８および把持部材２７Ｄを初期位置に復帰させた後、使用者または図示しない搬送手段が一体物ＵＰを次工程に搬送し、以降上記同様の動作が繰り返される。
【００１７】
以上のような実施形態によれば、間隙ＣＬに位置する不要シート部分ＵＳを吸引して切断するので、保持用シートＡＳＫに接着シート母材ＡＳＢが当接して当該接着シート母材ＡＳＢを切断できなくなることがなく、積層体ＬＭの製造不良が発生することを防止することができる。
【００１８】
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。
【００１９】
例えば、貼付手段１０は、接着シート母材ＡＳＢを被着体ＷＫとの相対移動に合わせて供給し、当該接着シート母材ＡＳＢを押圧ローラ等の押圧手段で被着体ＷＫに押圧して貼付する構成（例えば、特開２０１９−１１７８３４号の実施形態で例示された構成のもの等）を採用してもよい。
【００２０】
シート切断手段２０は、上蓋部材２２を移動させずにまたは移動させつつ、支持テーブル２８を移動させて上蓋部材２２と受け台２６とで空間ＳＰを形成してもよいし、上蓋部材２２や受け台２６を備えていなくてもよいし、第１、第２リニアモータ２３、２４に代えてまたは併用して、駆動機器としての所謂ＸＹテーブルで吸引切断手段２５を左右方向および前後方向に移動させてもよいし、ノズル２５Ａに気体供給手段を接続することなく、別のノズルから気体を吹き付ける構成とし、連続的または断続的に気体の吹き付けを行うとともに、連続的または断続的に吸引を行って接着シート母材ＡＳＢを切断してもよいし、気体の吹き付けを行わずに連続的または断続的に吸引のみを行って接着シート母材ＡＳＢを切断してもよいし、ベルヌーイ吸着で不要シート部分ＵＳを吸引して接着シート母材ＡＳＢを切断してもよいし、ノズル２５Ａや別のノズルをそれぞれ単数または複数設けてもよいし、気体供給手段で吹き付ける気体を、冷風、大気、単体ガス、混合ガス等としてもよいし、保持用シートＡＳＫの面内において１方向または２方向以上の方向に張力を付与し、被着体ＷＫの相互間隔を広げて間隙ＣＬを形成してもよいし、保持用シートＡＳＫがリングフレームＲＦに貼付されていない場合、保持用シートＡＳＫを支持して当該保持用シートＡＳＫに張力を付与することで、間隙ＣＬを形成してもよいし、支持テーブル２８を移動させずにまたは移動させつつ、チャックシリンダ２７Ｃを移動させて間隙ＣＬを形成してもよいし、離間手段２７を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。
【００２１】
冷却手段３０は、例えば、吸引切断手段２５やその他の部材から冷却媒体を直接接着シート母材ＡＳＢに吹き付けて冷却してもよいし、支持テーブル２８の内部にペルチェ素子やヒートパイプの冷却側等の冷却器を設けてもよいし、本発明の積層体製造装置ＥＡに備わっていてもよいし、備わっていなくてもよい。
【００２２】
積層体製造装置ＥＡは、被着体母材ＷＫＢに対し、厚み方向に貫通し、当該被着体母材ＷＫＢが複数の被着体ＷＫとなる切込や、厚み方向に貫通することなく、張力が付与されることで被着体母材ＷＫＢが分裂して複数の被着体ＷＫとなる切込を形成するカッター刃やレーザカッタ等の被着体母材切断手段が備わっていてもよいし、張力が付与されることで被着体母材ＷＫＢが分裂して複数の被着体ＷＫとなる脆弱な改質層を、被着体母材ＷＫＢに形成するレーザ照射装置や薬液投与手段等の脆弱層形成手段が備わっていてもよいし、被着体母材ＷＫＢを研削して当該被着体母材ＷＫＢの厚みを薄くするグラインダや砥石等の研削手段が備わっていてもよいし、厚み方向に貫通することのない切込が形成された被着体母材ＷＫＢに対し、当該切込が形成された面の反対側の面から当該切込に達するまで研削することで、被着体母材ＷＫＢから複数の被着体ＷＫを形成するグラインダや砥石等の研削個片化手段が備わっていてもよいし、押圧ローラ等の押圧部材で複数の積層体ＬＭに他の接着シートを押圧して貼付する他の貼付手段が備わっていてもよいし、チャックシリンダやチャックモータ等のシート把持部材や、枚葉または帯状の接着テープや粘着テープ等の剥離用テープで保持用シートＡＳＫに張力を付与し、積層体ＬＭから保持用シートＡＳＫを剥離する保持用シート剥離手段が備わっていてもよい。
【００２３】
被着体母材ＷＫＢは、厚み方向に貫通し、当該被着体母材ＷＫＢが複数の被着体ＷＫとなる切込が形成されているものでもよいし、厚み方向に貫通することなく、張力が付与されることで分裂して複数の被着体ＷＫとなる切込が形成されたものでもよいし、張力が付与されることで分裂して複数の被着体ＷＫとなる脆弱な改質層が形成されたものでもよいし、保持用シートＡＳＫに支持されていなくてもよい。
被着体ＷＫは、保持用シートＡＳＫに支持されていなくてもよいし、被着体母材ＷＫＢから形成されたものでなく、予め所定の間隙ＣＬを空けて配置されたものであってもよい。
一体物ＵＰは、保持用シートＡＳＫがフレーム部材に支持されていなくてもよい。
フレーム部材は、リングフレームＲＦ以外に、環状でない（外周が繋がっていない）ものや、円形、楕円形、多角形、その他の形状であってもよい。
【００２４】
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、貼付工程は、所定間隔の間隙を空けて配置された複数の被着体に跨るように、接着シート母材を貼付する工程であればどのような工程でもよく、出願当初の技術常識に照らし合わせてその技術範囲内のものであればなんら限定されることはない（その他の手段および工程も同じ）。
【００２５】
接着シート母材ＡＳＢ、接着シートＡＳ、保持用シートＡＳＫ、被着体母材ＷＫＢおよび被着体ＷＫの材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、接着シート母材ＡＳＢ、接着シートＡＳ、保持用シートＡＳＫ、被着体母材ＷＫＢおよび被着体ＷＫは、円形、楕円形、三角形や四角形等の多角形、その他の形状であってもよいし、接着シート母材ＡＳＢ、接着シートＡＳおよび保持用シートＡＳＫは、感圧接着性、感熱接着性等の接着形態のものであってもよく、感熱接着性のものが採用された場合は、該当するシート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るといった適宜な方法で接着されればよい。また、このような接着シート母材ＡＳＢ、接着シートＡＳおよび保持用シートＡＳＫ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等３層以上のもの、さらには、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、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。また、被着体母材ＷＫＢとしては、例えば、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、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂等の単体物であってもよいし、それら２つ以上で形成された複合物であってもよく、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。なお、接着シート母材ＡＳＢおよび保持用シートＡＳＫ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。
接着シート母材ＡＳＢがダイアタッチフィルムの場合、冷却手段３０または冷却工程で接着シート母材ＡＳＢを冷却する温度は、２０度以下とすることが好ましく、０度以下がより好ましく、−５度以下がさらに好ましく、−１０度以下が特に好ましい。
【００２６】
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、２軸または３軸以上の関節を備えた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およ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。
前記実施形態において、押圧ローラや押圧ヘッド等の押圧手段や押圧部材といった被押圧物を押圧するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、ローラ、丸棒、ブレード材、ゴム、樹脂、スポンジ等の部材を採用したり、大気やガス等の気体の吹き付けにより押圧する構成を採用したりしてもよいし、押圧するものをゴムや樹脂等の変形可能な部材で構成してもよいし、変形しない部材で構成してもよいし、支持（保持）手段や支持（保持）部材等の被支持部材（被保持部材）を支持（保持）するものが採用されている場合、メカチャックやチャックシリンダ等の把持手段、クーロン力、接着剤（接着シート、接着テープ）、粘着剤（粘着シート、粘着テープ）、磁力、ベルヌーイ吸着、吸引吸着、駆動機器等で被支持部材を支持（保持）する構成を採用してもよいし、切断手段や切断部材等の被切断部材を切断または、被切断部材に切込や切断線を形成するものが採用されている場合、上記で例示したものに代えてまたは併用して、カッター刃、レーザカッタ、イオンビーム、火力、熱、水圧、電熱線、気体や液体等の吹付け等で切断するものを採用したり、適宜な駆動機器を組み合わせたもので切断するものを移動させて切断するようにしたりしてもよい。
【符号の説明】
【００２７】
ＥＡ…積層体製造装置
１０…貼付手段
２０…シート切断手段
３０…冷却手段
ＡＳ…接着シート
ＡＳＢ…接着シート母材
ＣＬ…間隙
ＬＭ…積層体
ＵＳ…不要シート部分
ＷＫ…被着体
【要約】
【課題】積層体の製造不良が発生することを防止することができる積層体製造方法および積層体製造装置を提供すること。
【解決手段】積層体製造方法は、被着体ＷＫに接着シートＡＳが貼付された積層体ＬＭを製造する方法であって、所定間隔の間隙ＣＬを空けて配置された複数の被着体ＷＫに跨るように、接着シート母材ＡＳＢを貼付する貼付工程と、接着シート母材ＡＳＢを切断して接着シートＡＳを形成するシート切断工程とを実施し、シート切断工程では、間隙ＣＬに位置する接着シート母材ＡＳＢの一部である不要シート部分ＵＳを吸引して切断する吸引切断工程を行う。
【選択図】図１【図１】
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