(57)【要約】  リール装置およびこれを用いたフィルムローディング装置が開示される。開示されたリール装置は、半導体フィルムが巻き取られた供給リールと、前記供給リールと同軸上に配置されて前記半導体フィルムから剥離される保護フィルムが巻き取られる巻き取りリールと、前記供給リールおよび巻き取りリールをそれぞれ駆動させる駆動ユニットとを含むことを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルムが巻き取られた供給リールと、
前記供給リールと同軸上に配置されて前記フィルムから剥離される保護フィルムが巻き取られる巻き取りリールと、
前記供給リールおよび巻き取りリールをそれぞれ駆動させる駆動ユニットと、
を含むことを特徴とするリール装置。
【請求項２】
前記保護フィルムは、螺旋方向に沿って前記供給リールから前記巻き取りリールに移送され、前記供給リールの周辺に配置された複数のガイドローラによりガイドされることを特徴とする請求項１に記載のリール装置。
【請求項３】
前記駆動ユニットは、前記供給リールに巻き取られた前記フィルムと巻き取りリールに巻き取られた保護フィルムの巻き取り量に応じて、前記供給リールおよび巻き取りリールを互いに異なる速度で駆動することを特徴とする請求項１に記載のリール装置。
【請求項４】
前記駆動ユニットは、
供給リール駆動モータと、
前記供給リール駆動モータの駆動力を前記供給リールに伝達するための第１駆動軸と、
巻き取りリール駆動モータと、
前記巻き取りリール駆動モータの駆動力を前記巻き取りリールに伝達し、前記第１駆動軸と同心軸に配置される第２駆動軸と、
を含むことを特徴とする請求項３に記載のリール装置。
【請求項５】
第１駆動軸は中空軸からなり、前記第２駆動軸は前記第１駆動軸に挿入されることを特徴とする請求項４に記載のリール装置。
【請求項６】
ハウジングと、
請求項１ないし５のうちいずれか一項に記載のリール装置と、
を含み、
前記リール装置は前記ハウジングに少なくとも２つが配置されることを特徴とするフィルムローディング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、供給リールと巻き取りリールが同心軸上に２段配置されるリール装置およびこのようなリール装置を用いるフィルムローディング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、フィルムローディング装置は、リールに巻き取られたフィルムを次期工程に提供する役割を果たす。このようなフィルムローディング装置は、多様な分野で利用されるが、その一例として、フィルムに半導体を固定するステップであるＩＬＢ（Ｉｎｎｅｒ  Ｌｅａｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）工程のためのポッティングシステム（Ｐｏｔｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）に用いられる。
【０００３】
このような半導体フィルム（ＣＯＰ：Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｆｉｌｍ，またはＴＣＰ：Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）に樹脂を塗布して、乾燥および硬化処理をインラインで行なうポッティングシステムは、保護テープと分離した後、半導体フィルムを送出するローダ、送出された半導体フィルム上に半導体素子をコーティングするポッター、前記素子の付着した半導体フィルムを過熱して硬化させるプリキュア（Ｐｒｅ−ｃｕｒｅ）炉および前記硬化した半導体フィルムを巻戻すアンローダを備える。
【０００４】
前記従来のフィルムローディング装置は、半導体フィルムが巻き取られた供給リールと半導体フィルムから分離される保護テープが巻き取られる巻き取りリールとを備えるが、このような供給リールおよび巻き取りリールは互いに分離した状態で所定間隔置きに上下に配置される。即ち、供給リールおよび巻き取りリールは互いに異なる中心軸上に配置される。この場合、ユーザは手作業で直接供給リールと巻き取りリールをローダからとりはずして新たな供給リールおよび巻き取りリールに取り替えていた。
【０００５】
このような従来のフィルムローディング装置は、供給リールおよび巻き取りリールを手動で分離および設置しなければならないため、全体的な作業スピードおよび作業能率を低下させる問題があり、更に、従来のフィルムローディング装置は作業員が直接半導体フィルムを手作業で取り替えねばならないため、作業に慣れていない作業員の場合、ポッティングシステムの停止インターバルが長くなり、それによる生産性の低下をもたらすという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】日本特開第２００２−２９９３８８号広報
【特許文献２】日本特開第０７−１８７４６０号広報
【特許文献３】日本特開第２００２−３６２７９０号広報
【特許文献４】日本特開第２００２−１３７５１０号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、供給リールと巻き取りリールとが同心軸上に配置されるリール装置を備え、このようなリール装置を少なくとも一対を配置することにより、一方のリール装置のフィルムの巻き取りが終了した際に他方の供給リールに巻き取られたフィルムを連続して提供し、停止インターバルを最小化できるリール装置およびこれを用いたフィルムローディング装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明はフィルムが巻き取られた供給リールと、前記供給リールと同軸上に配置されて前記フィルムから剥離される保護フィルムが巻き取られる巻き取りリールと、前記供給リールおよび巻き取りリールをそれぞれ駆動させる駆動ユニットとを含むことを特徴とするリール装置を提供する。
【０００９】
前記保護フィルムは、螺旋方向に沿って前記供給リールから前記巻き取りリールに移送され、前記供給リールの周辺に配置された複数のガイドローラによりガイドされることが望ましい。
【００１０】
前記駆動ユニットは、前記供給リールに巻き取られた前記フィルムと巻き取りリールに巻き取られた保護フィルムの巻き取り量に応じて、前記供給リールおよび巻き取りリールを互いに異なる速度で駆動する必要がある。
【００１１】
前記駆動ユニットは、供給リール駆動モータと、前記供給リール駆動モータの駆動力を前記供給リールに伝達するための第１駆動軸と、巻き取りリール駆動モータと、前記巻き取りリール駆動モータの駆動力を前記巻き取りリールに伝達し、前記第１駆動軸と同心軸に配置される第２駆動軸とを含んでよい。
この場合、第１駆動軸は中空軸からなり、前記第２駆動軸は前記第１駆動軸に挿入される。
【００１２】
なお、本発明は、ハウジングと、上述のリール装置とを含み、前記リール装置は前記ハウジングに少なくとも２つが配置されることを特徴とするフィルムローディング装置を提供することにより、前記目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、先提供したフィルムの巻き取りが終了したとき、先提供フィルムを自動的に後提供フィルムに代替して連続的にフィルム供給が可能であり、これにより、フィルムローディング装置の停止インターバルを最小限に抑えて生産性および作業性を向上させることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るフィルムローディング装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るフィルムローディング装置を示す正面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るフィルムローディング装置を示す側面図である。
【図４】図２に示されたフィルム編集装置を示す拡大図である。
【図５】図３に示された第１リール装置を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本実施形態のフィルムローディング装置は、多様な種類のフィルムを連続して提供するのに好適な構造を持つものとして、以下では、本発明のフィルムローディング装置の構成を説明する上で、ポッティングシステムに適用される場合を例として説明する。
【００１６】
図１によると、本実施形態のフィルムローディング装置は、ハウジング１００と、第１および第２リール装置２００、３００とを含む。更に、フィルムローディング装置はフィルム編集装置４００を更に含む。
【００１７】
ハウジング１００は、ポッティング工程を行なうポッター（図示せず）の一側に配置され、ハウジング１００の設置壁１０１には第１および第２リール装置２００、３００がそれぞれ上下に所定間隔を置いて配置され、第１および第２リール装置２００、３００の間には、フィルム編集装置４００が配置される。この場合、ハウジング１００は、図３に示すように、設置壁１０１の裏面に第１および第２リール装置２００、３００とフィルム編集装置４００を駆動するための複数の駆動ユニット２５０、３５０およびこれらをサポートするためのサポートブラケットなどが設置される。
【００１８】
更に、ハウジング１００は底面の４つの角に複数の支持脚１０９が設置されており、このような複数のサポート脚１０９は長さの調整が可能な周知の構造を採択することも可能である。
【００１９】
なお、ハウジング１００には、移送方向設定ユニット１１０、ガイドローラ１３０および第３移送ローラ１４０およびテンションユニット１５０がそれぞれ設置される。
【００２０】
図２および図４に示すように、移送方向設定ユニット１１０は、第１および第２移送ローラ１１１、１１３と、可動パネル１１５および駆動シリンダー１１７を含む。
【００２１】
第１および第２移送ローラ１１１、１１３は、フィルム編集装置４００の一側に配置され、アイドルローラ１０７ａ、１０７ｂを経由して第１および第２リール装置２００、３００からそれぞれ引き出される半導体フィルム２０１、３０１をフィルム編集装置４００の他側に配置されたテンションユニット１５０にガイドする。
【００２２】
可動パネル１１５には、第１および第２移送ローラ１１１、１１３が回転自在に結合され、この可動パネル１１５は駆動シリンダー１１７により一対のレール１１６ａ、１１６ｂに沿って、第１または第２リール装置２００、３００側に移動する。これにより、第１および第２移送ローラ１１１、１１３は、半導体フィルム２０１、３０１が移送基準線（Ｌ１）に一致する位置で移動できるように、半導体フィルム２０１、３０１をガイドする。
【００２３】
ガイドローラ１３０および第３移送ローラ１４０は、テンションローラ１５１によりガイドされた半導体フィルム２０１、３０１をポッター（図示せず）側に移送するようにガイドする。
【００２４】
テンションユニット１５０は、第２リール装置３００から半導体フィルム３０１を供給する際、ガイドローラ１３０部分が自重により緩んだ半導体フィルム３０１を引っ張らなければならないが、このとき、自重が要求する重さより軽いことを予想して、フィーディング方向に引っ張ることにより、軽い自重でも引っ張られるようにするための装置である。このようなテンションユニット１５０はテンションローラ１５１とテンションモータ１５３とを含み、テンションローラ１５１は両側外周に沿って、半導体フィルム２０１、３０１に所定間隔を置いて連続して穿孔されたバッファホール２０２、３０２（図１参考）に挿入される複数のフック突起１５５を形成する。
【００２５】
第１および第２リール装置２００、３００は、その構成が互いに同様であるため、以下では第１リール装置２００についてのみ説明する。
【００２６】
図５に示すように、第１リール装置２００は、供給リール２１０と、供給リール２１０の一側に同軸上に設置された巻き取りリール２３０と、供給リール２１０および巻き取りリール２３０をそれぞれ互いに異なる速度で駆動させる駆動ユニット２５０と、第１ないし第４ガイドローラ２６１、２６２、２６３、２６４（図１参考）とを含む。
【００２７】
供給リール２１０は、半導体２０１、例えば、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｆｉｌｍ）やＴＣＰ（Ｔａｐｅ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｐａｃｋａｇｅ）のように、所定の回路の形成された可撓性フィルムが巻き取られており、巻き取りリール２３０は半導体フィルム２０１の一面から分離される保護フィルム２０３が巻き取られる。
【００２８】
駆動ユニット２５０は、供給リール駆動モータ２５１、巻き取りリール駆動モータ２５３、第１および第２駆動軸２５５、２５７を含む。
【００２９】
供給リール駆動モータ２５１および巻き取りリール駆動モータ２５３は、それぞれ供給リール２１０および巻き取りリール２３０を回転駆動するための動力源として、サポートブラケット２５０ａ、２５０ｂにより相互間隔を置いて平行して設置板１０１の裏面に固定設置される。更に、駆動モータ２５１、２５３は、供給リール２１０に巻き取られた半導体フィルム２０１と巻き取りリール２３０に巻き取られた保護フィルム２０３の巻き取り量に応じて、供給リール２１０および巻き取りリール２３０を互いに異なる回転速度で駆動する。
【００３０】
第１駆動軸２５５は、一側が供給リール２１０の中心を貫通した状態で供給リール２１０と結合する。この場合、供給リール２１０は、第１駆動軸２５５の端に結合された第１固定具２５５ａと第１駆動軸２５５の外周に突出形成された第２サポートフランジ２５５ｂとにより第１駆動軸２５５に固定される。なお、第１駆動軸２５５は、その中心が供給リール駆動モータ２５１の駆動軸２５１ａの中心と偏心配置される。これにより、第１駆動軸２５５は、供給リール駆動モータ２５１の駆動力を伝達されるために他側が供給リール駆動モータ２５１の駆動軸２５１ａとベルト２５２ａで相互連結される。この場合、供給リール駆動モータ２５１の駆動軸２５１ａと第１駆動軸２５５の他側にはそれぞれベルト２５２ａが掛けられるプーリー２５２ｂ、２５２ｃが設置される。
【００３１】
第２駆動軸２５７は、第１駆動軸２５５の内側に沿って軸方向に貫通挿入され、同時に、第１駆動軸２５５に同心軸に配置される。この場合、第２駆動軸２５７は一側がカプラー２５８により巻き取りリール駆動モータ２５３の駆動軸２５３ａと連結され、他側が巻き取りリール２３０の中心を貫通して巻き取りリール２３０に固定される。この場合、巻き取りリール２３０は、第２駆動軸２５７の他側端に結合された第２固定具２５７ａと第２駆動軸２５７の外周に結合された第２サポートフランジ２５７ｂとにより第２駆動軸２５７に固定される。サポートフランジ２５７ｂは、第２駆動軸２５７の外部に固定され、巻き取りリール２３０の中心に挿入された延長部２５７ｃを備える。
【００３２】
再び図１を参考にすると、第１ないし第４ガイドローラ２６１、２６２、２６３、２６４は、半導体フィルム２０１から剥離される保護フィルム２０３を巻き取りリール２３０に巻き取られるように、供給リール２１０から巻き取りリール２３０側にガイドする。第１ないし第４ガイドローラ２６１、２６２、２６３、２６４は、供給リール２１０の周辺を囲むように所定間隔置きに配置される複数のサポートロッド２６１ａ、２６２ａ、２６３ａ、２６４ａにそれぞれ回転自在に結合される。
【００３３】
この場合、第１ないし第４ガイドローラ２６１、２６２、２６３、２６４は、保護フィルム２０３を最も早くガイドする第１サポートローラ２６１から最後にガイドする第４サポートローラ２６４まで順次に互いに異なる高さに設定される。即ち、第１ないし第４ガイドローラ２６１、２６２、２６３、２６４は、第１サポートローラ２６１から第４サポートローラに進むにつれ、次第に巻き取りリール２３０の高さに近づくように配置される。このような第１ないし第４ガイドローラ２６１、２６２、２６３、２６４の配置によって、保護フィルム２０３は供給リール２１０から巻き取りリール２３０まで螺旋方向に沿ってガイドされる。このように、供給リール２１０と巻き取りリール２３０を同心軸上に配置することにより、第１リール装置２００をコンパクトに保つことができる。
【００３４】
本実施形態では、ガイドローラ２６１、２６２、２６３、２６４を４つに限定して説明するが、このようなガイドローラは、保護フィルム２０３を供給リール２１０から巻き取りリール２３０まで螺旋方向に沿ってガイドが可能な個数なら、その個数は任意である。
【００３５】
図４によると、フィルム編集装置４００は、第１および第２半導体フィルム待機ユニット４１０、４２０、第１および第２ボンディングユニット４３０、４４０、カッティングユニット４５０、第１および第２フィーディングユニット４７０、４８０およびセンサ４９２を含む。
【００３６】
第１および第２半導体フィルム待機ユニット４１０、４２０は、互いに対向して配置され、それぞれホールディング部４１１、４２１と、各ホールディング部４１１、４２１を駆動する駆動シリンダー４１５、４２５を含む。この場合、各ホールディング部４１１、４２１は、駆動シリンダー４１５、４２５により待機中の半導体フィルム２０１、３０１と先移送された半導体フィルムの後端との連結を行なうために、半導体フィルム２０１、３０１を作業基準線（Ｌ２）まで移動させる。なお、各ホールディング部４１１、４２１は、半導体フィルム２０１、３０１を仮に固定するために、半導体フィルム２０１、３０１のバッファホール２０２、３０２に挿入される固定突起４１３、４２３をそれぞれ備える。
【００３７】
第１および第２ボンディングユニット４３０、４４０は、先提供された半導体フィルムの先端と後提供される半導体フィルム及び後端を連結するための装置として、第１および第２半導体フィルム待機ユニット４１０、４２０の一側にそれぞれ設置され、第１および第２半導体フィルム待機ユニット４１０、４２０のように、互いに対向して配置される。このような第１および第２ボンディングユニット４３０、４４０は、それぞれボンディング部４３１、４４１および駆動シリンダー４３３、４４３を含む。ボンディング部４３１、４４１はそれぞれ、相互ボンディングされる一対の半導体フィルムの先／後端に接着テープ（図示せず）を付着して一対の半導体フィルムをボンディングする。なお、駆動シリンダー４３３、４４３は、それぞれボンディング部４３１、４４１の先端が作業基準線（Ｌ２）まで移動できるように、ボンディング部４３１、４４１を直線移動させる。
【００３８】
カッティングユニット４５０は、第１および第２ボンディングユニット４３０、４４０と第１および第２フィーディングユニット４７０、４８０の間に配置され、固定ブラケット４５１、カッター支持台４５２、カッター４５３および駆動シリンダー４５５を含む。固定ブラケット４５１は、ハウジング１００の設置面１０１に固定され、カッター支持台４５２は固定ブラケット４５１を通過する半導体フィルム２０１、３０１に対して直角方向にスライディングできるように固定ブラケット４５１に設置される。カッター４５３は、カッター支持台４５２に固定されてカッター支持台４５２のスライディング駆動により、固定ブラケット４５１に引っ込まれた半導体フィルム２０１、３０１をカッティングする。駆動シリンダー４５５は、カッター支持台４５２を所定区間往復駆動する。
【００３９】
第１および第２フィーディングユニット４７０、４８０は互いに対向して配置され、半導体フィルム２０１、３０１を移送方向の逆方向にフィーディングさせるための第１および第２フィーディングローラ４７１、４８１をそれぞれ備える。第１および第２フィーディングローラ４７１、４８１をそれぞれ駆動シリンダー４７３、４８３により往復駆動される可動ブラケット４７５、４８５に回転自在に固定される。一対の可動ブラケット４７５、４８５は、駆動シリンダー４７３、４８３から駆動力を印加されて互いに対向する方向にレール４７７、４８７ａ、４８７ｂに沿ってそれぞれスライディング移動し、第１および第２フィーディングローラ４７１、4８１の間に半導体フィルム２０１、３０１が把持されるようにする。この場合、第２フィーディングローラ４８１は第１フィーディングローラ４７１とともに半導体フィルム２０１、３０１を把持した状態で、予め設定された距離だけ半導体フィルム２０１、３０１を移送するために、駆動モータ４８９（図３参考）と連結される。ここで、駆動モータ４８９は、サーボモータまたはステッピングモータなどを使用できる。
【００４０】
センサ４９２は、テンションユニット１５０と第１および第２フィーディングユニット４７０、４８０の間に配置される。センサ４９２は、半導体フィルム２０１、３０１のバッファホール２０２、３０２を検知して半導体フィルム２０１、３０１のカッティング位置を検知してカッティング位置検知信号を発生する。
【００４１】
以下、上記のように構成された本発明の一実施形態に係るフィルムローディング装置の作用について説明する。説明の便宜上、第１および第２リール装置２００、３００のうち、まず第１リール装置２００を介して半導体フィルム２０１をポッター（図示せず）側に移送することを前提とする。更に、第２リール装置３００から提供する半導体フィルム３０１は、その先端を供給リール３１０から一定区間引き出してアイドルローラ１０７ｂおよび第２移送ローラ１１３を経て第２待機ユニット４２０のホールディング部４２１に予め固定する。この場合、半導体フィルム３０１はホールディング部４２１の固定突起４２３がバッファホール３０２に挿入されることにより仮固定され、先端がおおよそボンディング部４４１まで突出した状態にセッティングされる。
【００４２】
第１リール装置２００から引き出される半導体フィルム２０１は、駆動シリンダー１１７の駆動により所定位置に移動した第１移送ローラ１１１のガイドに従って、移送基準線（Ｌ１）と一致する位置で、ポッター（図示せず）側に移送される。このように、半導体フィルム２０１の移送途中に、半導体フィルム２０１の消尽を検知するための所定装備（図示せず）から半導体フィルム終了信号が発生すると、ポッティングシステムは半導体フィルム終了信号に反応して一時的に停止する。
【００４３】
続いて、フィーディングユニット４７０が作動し、第１および第２フィーディングローラ４７１、４８１が先移送された半導体フィルム２０１を所定圧力で把持する。その後、駆動モータ４８９の駆動によって、第２フィーディングローラ４８１は所定角度だけ回転駆動して、第１フィーディングローラ４７１とともに半導体フィルム２０１を移動方向の逆方向に移送する。これにより、半導体フィルム２０１の後端はおおよそカッティングユニット４５０を通過して第１および第２ボンディングユニット４３０、４４０側に所定距離移動され、このように、半導体フィルム２０１の逆移動途中、センサ４９２がバッファホール２０２を検知すると、カッティング位置検知信号を発生する。
【００４４】
駆動モータ４８９は、カッティング位置検知信号によって駆動が停止し、次いでカッティングユニット４５０はカッター４５３を介して半導体フィルム２０１の後端一部をカッティングする。この後、駆動モータ４８９は予め設定された回転角度に対応するように、再駆動して半導体フィルム２０１をボンディング位置に移送する。
【００４５】
その後、駆動モータ４８９は再び駆動が停止し、ホールディング部４２１は予め待機させておいた半導体フィルム３０１を作業基準線（Ｌ２）まで移動させる。これにより、先提供された半導体フィルム２０１の後端と後提供される半導体フィルム３０１の先端がおおよそボンディング部４３１、４４１に対応する位置に設定される。
【００４６】
この状態で、第１および第２ボンディングユニット４３０、４４０のボンディング部４３１、４４１は、半導体フィルム２０１、３０１に向かって移動した後、接着テープを半導体フィルム２０１、３０１に付着することにより、相互ボンディングにより連結作業を完了する。
【００４７】
続いて、ホールディング部４２１およびボンディング部４３１、４４１はそれぞれ元位置に移動し、第２移送ローラ１１３が移動して半導体フィルム３０１を移動基準線（Ｌ１）まで移動させる。第１および第２フィーディングローラ４７１、４８１が元位置に移送することにより、第１および第２フィーディングローラ４７１、４８１により把持されていた半導体フィルム２０１は移送可能な状態に切り替えられ、このように半導体フィルム２０１、３０１間のボンディング作業が完了すると、ポッティングシステムは再作動される。
【００４８】
上述のように、本発明の一実施形態に係るフィルムローディング装置は、先提供したフィルムが消尽する場合、自動的に先提供フォルムを後提供フィルムと迅速に連結することにより、停止インターバル無しにフィルムを連続して供給することができ、これにより生産性および作業性を向上させることができる。
【００４９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【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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【国際調査報告】
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2012514568.tif 000009
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