(57)【要約】【課題】剥離手段に剥離用テープを保持する機能と、被着体を押さえ付ける機能とを付与することによってウエハ等の被着体の割れを防止しつつ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。【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を貼付する貼付手段１２と、接着シートＳを剥離する剥離手段１３とを備え、当該剥離手段１３は、剥離用テープＴの先端側領域を挟み込む一対のチャック３７からなる保持部材３５を備え、当該保持部材３５は、半導体ウエハＷを押さえ付けながら転動することにより、接着シートＳを巻き取って剥離するように設けられている。【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貼付手段と、前記剥離用テープを介して接着シートを剥離する剥離手段とを備えたシート剥離装置において、
前記剥離手段は、前記剥離用テープを保持する機能と、前記被着体を押さえ付ける機能とを有し、前記剥離用テープを保持した状態で前記被着体に対して相対移動可能に設けられて前記接着シートを剥離することを特徴とするシート剥離装置。
【請求項２】
前記剥離手段は、前記剥離用テープの一部を挟み込む保持部材を含み、当該保持部材が被着体上で転動可能に設けられてい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】
前記剥離手段は、丸軸を軸線方向に沿って２分割した一対のチャックを含み、当該チャックは、それらの間に前記剥離用テープの一部を挟み込むとともに、前記被着体上で転動可能に設けられてい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４】
前記剥離手段は、接着シートの剥離動作に先立って、剥離方向及び反剥離方向に向かう動作を交互に複数回繰り返すように構成されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のシート剥離装置。
【請求項５】
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、当該剥離用テープを介して前記接着シートを剥離するシート剥離方法において、
前記剥離用テープを接着シートに貼付し、
前記剥離用テープを保持部材で保持し、
前記保持部材を介して前記被着体の押さえ付けと、前記剥離用テープ及び接着シートの巻き取りとを行うことにより前記接着シートを剥離する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、脆弱な被着体に貼付された接着シートを剥離することに適したシート剥離装置及び剥離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ（以下、単に、「ウエハ」と称する）には、回路面を保護するための接着シートが貼付され、ウエハの裏面研削等の処理を行った後の段階で、前記接着シートを剥離することが行われている。
前記接着シートの剥離装置としては、例えば、特許文献１に記載されているように、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ウエハの面に対して引っ張ることで剥離可能とした構成が知られている。
【０００３】
【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に記載されたシート剥離装置にあっては、ウエハＷにエッジ部材を押し付けながら剥離用テープＴを引っ張るように構成されているため、エッジ部材の押し付け力が強い場合には、図７に示されるように、剥離用テープＴが切れてしまい、接着シートＳの剥離不良が発生する、という不都合がある。
【０００５】
この一方、エッジ部材の押し付け力を弱くすると、図８に示されるように、ウエハＷが持ち上がってしまい、当該ウエハＷが割れてしまう、という不都合を招来する。
【０００６】
［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、剥離手段に剥離用テープを保持する機能と、被着体を押さえ付ける機能とを付与することによってウエハ等の被着体の割れを防止しつつ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】
【０００７】
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貼付手段と、前記剥離用テープを介して接着シートを剥離する剥離手段とを備えたシート剥離装置において、
前記剥離手段は、前記剥離用テープを保持する機能と、前記被着体を押さえ付ける機能とを有し、前記剥離用テープを保持した状態で前記被着体に対して相対移動可能に設けられて前記接着シートを剥離する、という構成を採っている。
【０００８】
本発明において、前記剥離手段は、前記剥離用テープの一部を挟み込む保持部材を含み、当該保持部材が被着体上で転動可能に設けられている。
【０００９】
また、前記剥離手段は、丸軸を軸線方向に沿って２分割した一対のチャックを含み、当該チャックは、それらの間に前記剥離用テープの一部を挟み込むとともに、前記被着体上で転動可能に設けられる、という構成を採ることが好ましい。
【００１０】
更に、前記剥離手段は、接着シートの剥離動作に先立って、剥離方向及び反剥離方向に向かう動作を交互に複数回繰り返すように構成するとよい。
【００１１】
また、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、当該剥離用テープを介して前記接着シートを剥離するシート剥離方法において、
前記剥離用テープを接着シートに貼付し、
前記剥離用テープを保持部材で保持し、
前記保持部材を介して前記被着体の押さえ付けと、前記剥離用テープ及び接着シートの巻き取りとを行うことにより前記接着シートを剥離する、という方法を採っている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、剥離用テープを保持する機能と被着体を押さえ付ける機能とを有する剥離手段を採用し、特に、剥離手段を被着体上で転動可能に設けることで、剥離用テープの切断を回避するとともに、被着体の浮き上がりを防止することができる。従って、被着体が、ウエハ等の脆弱な対象物であっても、当該ウエハの損傷を防止することが可能となる。
また、前記剥離手段を構成する保持部材が、丸軸を軸線方向に２分割した形状であれば、被着体上での転動をスムースに行えるとともに、剥離用テープ及び接着シートを巻き取るように動作させることができる。
更に、剥離手段が剥離方向及び反剥離方向に向かう動作を交互に複数繰り返すことで、剥離のきっかけ部を確実に形成することができ、これにより、剥離のきっかけができずに無理矢理剥離を行うことで被着体を損傷させてしまうことを防止することができる。
【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、その要部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、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、当該支持手段１１の上方に位置するとともに、接着シートＳに剥離用テープＴを貼付する貼付手段１２と、剥離用テープＴを介して接着シートＳをウエハＷから剥離する剥離手段１３とを備えて構成されている。支持手段１１は、上面側が吸着面とされて前記ウエハＷを支持するテーブル１５を含み、当該テーブル１５は、図示しない昇降手段を介して昇降可能に設けられている。
【００１５】
前記貼付手段１２は、剥離用テープＴの供給ユニット１６と、剥離用テープＴを接着シートＳに溶着して剥離用テープＴを所定長さに切断する切断ユニット１７とを含む。供給ユニット１６は、テープ供給ヘッド１９の上方に、図示しないロール状に巻回された剥離用テープＴの支持部を備えている一方、テープ供給ヘッド１９の下端部に取り付けられたブッシュ２３によって、軸２４を介して図１中左右方向に移動可能なテープ案内板２１を備えている。このテープ案内板２１は、上面に凹部２１Ａを有するとともに、軸２４の外周側に設けられたコイルばね２５により、常時図１中左側に付勢されている。なお、テープ供給ヘッド１９は、図示しない駆動手段を介して上下に移動可能に支持されている。
【００１６】
前記切断ユニット１７は、下端部が先尖形状に設けられたヒートブロック２７と、当該ヒートブロック２７を上下方向に移動させるシリンダ２８と、ヒートブロック２７に固定されたシリンダ２６のスライダ２６Ａに固定されたカッター刃２９とからなる。このカッター刃２９は、ヒートブロック２７と共に上下に移動可能となっており、シリンダ２６の駆動によってカッター刃２９が図１中紙面紙直交方向に移動され、前記剥離用テープＴを切断する。
【００１７】
前記剥離手段１３は、略水平方向に配置された単軸ロボット３０と、この単軸ロボット３０のスライダ３１に取り付けられたモータＭと、このモータＭの出力軸側に設けられたチャックシリンダ３３と、当該チャックシリンダ３３に取り付けられた保持部材３５とを含む。チャックシリンダ３３及び保持部材３５は、モータＭによって図２中Ｘ−Ｚ面内で正逆回転可能に設けられている。
【００１８】
前記保持部材３５は、剥離用テープＴを保持する機能と、ウエハＷを押さえ付ける機能とを備え、モータＭによって回転しながら単軸ロボット３０により前記ウエハＷの面に沿って相対移動可能に設けられている。この保持部材３５は、剥離用テープＴの繰出方向先端領域を挟み込む一対のチャック３７により構成されている。これらチャック３７は、丸軸状の部材を軸線方向に沿って２分割することによって構成することができ、それらの分割面が相対するように配置されている。また、各チャック３７は、前記チャックシリンダ３３によって相対面が相互に離間接近可能となっている。これにより、前記剥離用テープＴの先端側領域の挟み込みと、その解除とを行えるようになっている。
【００１９】
次に、本実施形態におけるシート剥離装置１０によるシート剥離方法について、図３ないし図６をも参照しながら説明する。
【００２０】
初期状態においては、図１に示されるように、貼付手段１２の供給ユニット１６及び切断ユニット１７は上昇位置にあり、保持部材３５を構成する各チャック３７は、それらの相対面を水平向きとし、且つ、相互に離間した状態で単軸ロボット３０の左方に位置している。
【００２１】
接着シートＳが貼付されたウエハＷが図示しない搬送手段を介してテーブル１５に移載されると、図３に示されるように、供給ユニット１６が下降するとともに、前記チャック３７が単軸ロボット３０を介して右側に移動する。そして、チャック３７がテープ案内板２１に当接して更に右側に移動することで、テープ案内板２１は、コイルばね２５の付勢力に抗してブッシュ２３側に移動し、この移動に伴ってテープ案内板２１の先端から剥離用テープＴの先端側領域が一対のチャック３７間に入り込むこととなる。
【００２２】
次いで、チャックシリンダ３３によって各チャック３７の相対面を接近動作させて剥離用テープＴをチャック３７間に挟み込んだ後、図４に示されるように、チャック３７が図中左方向に移動することで、剥離用テープＴが一定量引き出されることとなる。
【００２３】
このようにして剥離用テープＴの引き出しが行われると、図５に示されるように、テーブル１５が図示しない駆動手段によって上昇する一方、切断ユニット１７におけるヒートブロック２７及びカッター刃２９がシリンダ２８を介して下降し、ヒートブロック２７が剥離用テープＴを押し下げて当該剥離用テープＴをウエハＷの外周部対応位置で接着シートＳに溶着する。この溶着に前後して、剥離用テープＴは、シリンダ２６の動作によりカッター刃２９によって切断される。
【００２４】
剥離用テープＴの溶着と切断とが完了すると、図６に示されるように、前記ヒートブロック２７と供給ユニット１６とが上昇するとともに、チャック３７が図６中右方向への移動を伴って右回転する。
【００２５】
接着シートＳの剥離に先立って、接着シートＳとウエハＷとの間に剥離のきっかけ部Ｓ１（図２参照）を確実に形成するために、チャック３７がウエハＷの図６中左端上に位置した状態で、当該チャック３７は、右方向への直線移動を伴った右回転を行う動作、つまり、剥離方向に向う動作と、左方向への直線移動を伴った左回転を行う動作、つまり、反剥離方向に向う動作とを交互に複数回繰り返す。このとき図示しないセンサによって剥離のきっかけ部Ｓ１が形成されたことを検知させるようになっている。そして、剥離のきっかけ部Ｓ１が検知されると、チャック３７は、剥離方向への動作を継続的に行って接着シートＳをウエハＷから剥離することとなる。なお、接着シートＳの剥離動作途中において、テーブル１５は図示しない駆動手段を介して上方への付勢力が調整され、これにより、チャック３７が接着シートＳの巻き付きによって外径を拡大しても、ウエハＷを必要以上に押さえ付けることがなく、ウエハＷの破損を未然に防止することができる。
【００２６】
接着シートＳの剥離が完了すると、図示しない回収ボックス上でチャック３７が左回転することで、チャック３７に巻き取られた接着シートＳの巻き戻しが行われ、チャック３７の相対面を離間させることで接着シートＳを回収する。
【００２７】
従って、このような実施形態によれば、チャック３７によりウエハＷを押さえ付けながら、剥離用テープＴと接着シートＳを巻き取るため、ウエハＷの割れを防止しつつ接着シートＳを円滑に剥離することができる、という効果を得る。
しかも、接着シートＳの剥離を行うに先立って、チャック３７が剥離方向及び反剥離方向に向かう動作を交互に複数回繰り返し、剥離のきっかけ部Ｓ１を確実に形成した後に剥離を行うため、ウエハＷの割れが発生し易い初期段階での割れ防止に効果的に寄与することができる。
また、チャック３７は、丸軸材を２分割した形状であるため、それらの相対面を合わせた状態で略円形の外周面を形成することとなり、例えば、接着シートＳが貼付されたウエハＷの面にバンプ等の凹凸面が存在する場合に、接着シートＳの接着剤がバンプ回りに転着してしまう不都合も解消し得る。
【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、剥離用テープＴは連続するテープを採用した場合を図示、説明したが、枚葉タイプの剥離用テープを供給して接着シートＳに溶着するようにしてもよい。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使用することができる。
【００３０】
また、支持手段１１を構成するテーブル１５を単軸ロボット３０の延出方向に沿って移動可能とし、支持手段１１とテーブル１５とが同期して接着シートＳを剥離する方向へ移動するように制御した場合、装置全体の短寸化を図ることができる。
【００３１】
また、接着シートＳの剥離動作途中において、チャック３７によるウエハＷを押え付ける単位面積当たりの押圧力が一定となるようにテーブルの上下動を制御してもよい。
【００３２】
更に、被着体はウエハＷに限定されるものではなく、その他の板状体一般に本発明を適用することができる。
【００３３】
また、ヒートブロック２７の剥離用テープＴに接触する面形状は、接着シートＳの外周形状に沿った形状とした方が良い。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【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】接着シートの剥離が開始された状態を示す概略斜視図。
【図３】保持部材が剥離用テープを保持する位置に移動した状態を示す概略正面図。
【図４】保持部材が剥離用テープを引き出した状態を示す概略正面図。
【図５】剥離用テープの溶着を行っている状態を示す概略正面図。
【図６】保持部材により接着シートの剥離が開始される初期状態を示す概略正面図。
【図７】従来例における、剥離用テープの切断要因を説明する概略正面図。
【図８】従来例における、ウエハの破損要因を説明するための概略正面図。
【符号の説明】
【００３５】
１０  シート剥離装置
１１  支持手段
１２  貼付手段
１３  剥離手段
３５  保持部材
３７  チャック
Ｓ  接着シート
Ｔ  剥離用テープ
Ｗ  半導体ウエハ（被着体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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