JP5986888B2

JP5986888B2 - シート剥離装置

Info

Publication number: JP5986888B2
Application number: JP2012237203A
Authority: JP
Inventors: 厚史上道
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2012-10-26
Filing date: 2012-10-26
Publication date: 2016-09-06
Anticipated expiration: 2032-10-26
Also published as: JP2014086697A

Description

本発明は、被着体に貼付された接着シートを剥離するシート剥離装置に関する。

従来、半導体製造工程においては、所定の工程の後に、ウェハの表面に貼付された接着シートを剥離装置にて剥離することが行われる。このような接着シートの剥離装置としては、剥離用テープを接着シートの端部に接着し、この剥離用テープを引っ張って接着シートをウェハから剥離するように構成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−１００７２８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の剥離装置では、ウェハと接着シートとの剥離力が必要以上に大きいと、剥離用テープを引っ張った際に剥離用テープが接着シートから剥がれたり、剥離用テープが切断したりして、剥離不良を招来するという問題がある。

本発明の目的は、被着体から接着シートを確実に剥離できるシート剥離装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明のシート剥離装置は、被着体に貼付された接着シートを剥離するシート剥離装置であって、剥離用テープを繰り出す繰出手段と、前記繰り出された剥離用テープを前記接着シートに貼付する貼付手段と、前記被着体と前記剥離用テープとを相対移動させる移動手段と、前記被着体と前記接着シートとの剥離部分に振動を付与する振動付与手段とを備え、前記振動付与手段は、前記接着シートが被着体から剥離された剥離長さに応じて振動の振幅を調整する振幅調整手段が設けられている、という構成を採用している。

本発明のシート剥離装置は、被着体に貼付された接着シートを剥離するシート剥離装置であって、剥離用テープを繰り出す繰出手段と、前記繰り出された剥離用テープを前記接着シートに貼付する貼付手段と、前記被着体と前記剥離用テープとを相対移動させる移動手段と、前記被着体と前記接着シートとの剥離部分に振動を付与する振動付与手段とを備え、前記振動付与手段は、前記接着シートに貼付された剥離用テープを把持する駆動機器を振動させて前記剥離部分に振動を付与することを特徴とする。

以上のような本発明のシート剥離装置および剥離方法によれば、接着シートと被着体との剥離部分に振動を付与するため、その振動により接着シートの剥離力を確実に弱めることができ、被着体から接着シートを確実に剥離できる。すなわち、接着シートと被着体との剥離部分では、微視的に観ると、図４（Ａ）に示すように、接着シートの接着剤が糸のように伸びて粘ることでその剥離力が左右される（大きくなる）。このとき、当該剥離部分に振動を付与すると、図４（Ｂ）に示すように、この振動により伸びた接着剤が切断され、剥離力が低下する。

この際、振幅調整手段を設ける構成とすれば、剥離が進行するに連れて剥離した接着シート部分が長くなり、振動付与手段で付与した振動が当該接着シートの変形（伸び）によって吸収され、剥離部分に振動が伝わらなくなることを抑制でき、剥離部分への振動付与を確実に行える。

本発明の実施形態に係るシート剥離装置を示す側面図。（Ａ）、（Ｂ）は、図１のシート剥離装置の動作説明図。変形例を示す部分側面図。（Ａ）、（Ｂ）は、接着シートを剥離するときの図。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態および後述する他の実施形態において、基準となる図を挙げることなく、例えば、上、下、左、右、または、前、後といった方向を示した場合は、全て図１を正規の方向（付した番号が適切な向きとなる方向）から観た場合を基準とし、上、下、左、右方向が紙面に平行な方向であり、前が紙面に直交する手前方向、後が紙面に直交する奥方向とする。

図１において、シート剥離装置１は、被着体としてのウェハＷＦの一方の面（上面）に貼付された接着シートＡＳを剥離する装置であって、図示しない吸引口を介してウェハＷＦを他方の面（下面）側から吸着保持する支持手段としてのテーブル２と、剥離用テープＰＴを繰り出す繰出手段３と、繰り出された剥離用テープＰＴを接着シートＡＳに貼付する貼付手段４と、ウェハＷＦと剥離用テープＰＴとを相対移動させる移動手段５と、ウェハＷＦと接着シートＡＳとの剥離部分ＡＳ１（図２（Ｂ）参照）に振動を付与する振動付与手段６とを備えて構成されている。

ここで剥離部分ＡＳ１とは、接着シートＡＳとウェハＷＦとの間で剥離が生じる部分であり、ウェハＷＦと剥離用テープＰＴとの相対移動に伴ってその位置が剥離開始側から剥離終了側に向けて移動する部分である。また、「剥離部分に振動を付与する」とは、直接的および間接的に振動を付与する場合を含む。間接的に付与する場合としては、振動が剥離用テープＰＴや接着シートＡＳ、あるいはテーブル２を介して剥離部分ＡＳ１に付与する場合などである。

繰出手段３は、剥離用テープＰＴとしての感熱接着性の接着テープが支持された支持ローラ３Ａと、複数のガイドローラ３Ｂと、コイルばね３Ｃおよびロッド３Ｄによって左方に付勢されてブッシュ３Ｅに対して進退自在に支持されとともに、カッター溝３Ｆを有するテープ受け板３Ｇと、駆動機器としてのリニアモータ３Ｈのスライダ３Ｉに振動付与手段６を介して支持され、一対の把持爪３Ｊを備えた駆動機器としてのチャックシリンダ３Ｋと、駆動機器としてのエアシリンダ３Ｌの出力軸３Ｍに支持されたカッター刃３Ｎとを備えて構成され、フレーム３Ｐに支持されている。

貼付手段４は、駆動機器としての直動モータ４１の出力軸４２に支持された押圧ヘッド４３と、押圧ヘッド４３の下端を加熱するコイルヒータや赤外線照射装置等の加熱手段４４とを備えている。

移動手段５は、テーブル２をそのスライダ５２で支持する駆動機器としてのリニアモータ５１から構成されている。

振動付与手段６は、振動子６１と、接着シートＡＳがウェハＷＦから剥離された長さに応じて振動の振幅を調整可能な図示しない振幅調整手段とを備えている。振動子６１は、所定の振幅および周波数でチャックシリンダ３Ｋに振動を付与可能に設けられ、例えば、圧電素子を利用した圧電型や、回転型の電動モータの回転軸に偏心錘を取り付けたアンバランスマス型、駆動コイルに電流を流すことで発生する力を利用した動電型、さらには公知の超音波振動発生装置、電動モータやエアを利用した公知のバイブレータなど、任意の原理で振動するものを採用することができ、剥離部分ＡＳ１に対して直接的または間接的に振動を付与できるものであればよい。

次に、本実施形態における接着シートＡＳの剥離動作を説明する。
先ず、図１に示す状態を初期状態とし、ウェハＷＦがテーブル２の所定位置に載置されると、当該テーブル２が図示しない吸引口を介してウェハＷＦを吸着保持する。次いで、繰出手段３がリニアモータ３Ｈを駆動し、下方の把持爪３Ｊの右壁でテープ受け板３Ｇの左壁を押圧して把持爪３Ｊ間に剥離用テープＰＴを位置させ、チャックシリンダ３Ｋを駆動し、把持爪３Ｊで剥離用テープＰＴを把持する。次いで、繰出手段３がリニアモータ３Ｈを駆動し、チャックシリンダ３Ｋを左方に移動させることで剥離用テープＰＴを所定長さ引き出して停止する。

次に、貼付手段４が直動モータ４１を駆動し、図２（Ａ）に示すように、押圧ヘッド４３を下降させ、その下端で剥離用テープＰＴを接着シートＡＳに押圧した後、加熱手段４４を駆動し、当該押圧ヘッド４３の下端を加熱して剥離用テープＰＴを接着シートＡＳの端部に接着する。その後、繰出手段３がエアシリンダ３Ｌを駆動し、カッター刃３Ｎをカッター溝３Ｆ内にまで下降させて剥離用テープＰＴを切断すると、貼付手段４および繰出手段３が直動モータ４１およびエアシリンダ３Ｌを駆動し、押圧ヘッド４３およびカッター刃３Ｎを初期状態に戻す。

次いで、移動手段５および振動付与手段６がリニアモータ５１および振動子６１を駆動し、図２（Ｂ）に示すように、テーブル２を左方へ移動するとともに、チャックシリンダ３Ｋに振動を付与することで、把持爪３Ｊ、剥離用テープＰＴおよび接着シートＡＳを介して剥離部分ＡＳ１に振動を付与する。これにより、図４（Ｂ）に示すように、接着シートＡＳの接着剤が糸のように伸びて粘る部分ＡＤ１が振動によって切断されるので、剥離部分ＡＳ１に振動を付与することなくウェハＷＦから接着シートＡＳを剥離する図４（Ａ）に比べて、接着シートＡＳの剥離力が低下し、その全体がウェハＷＦから剥離される。

ここで、接着シートＡＳの剥離が進むに連れて剥離した接着シートＡＳ部分が長くなると、振動子６１で付与した振動が当該接着シートＡＳの伸びによって吸収され、剥離部分ＡＳ１に振動が付与されなく（伝わらなく）なることがある。このような場合、振動付与手段６が図示しない振幅調整手段を駆動し、例えば、剥離した接着シートＡＳ部分の長さが２倍になれば、振幅も２倍にするといったように、剥離した接着シートＡＳ部分の長さに比例させて振動子６１の振幅を調整することで、剥離部分ＡＳ１に付与される振幅を所定の大きさ（幅）とすることができ、確実に剥離部分ＡＳ１の剥離力を低下させて当該接着シートＡＳ全体を剥離することができる。なお、振幅調整手段における剥離した接着シートＡＳ部分の長さに対する振幅の大きさ調整具合は、オペレータの経験値等によってどのような大きさになるように設定してもよい。

その後、ウェハＷＦから剥離された接着シートＡＳは、図示しない回収箱に破棄され、繰出手段３および移動手段５がリニアモータ３Ｈおよびリニアモータ５１を駆動し、チャックシリンダ３Ｋとテーブル２とを初期状態に戻し、接着シートＡＳが剥離されたウェハＷＦは、図示しない搬送手段によって次工程に搬送され、以降上記同様の動作が繰り返される。

以上のような実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、接着シートＡＳとウェハＷＦとの剥離部分ＡＳ１に振動を付与するため、その振動により剥離力を確実に弱めることができ、ウェハＷＦから接着シートＡＳを確実に剥離できる。

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、本発明に含まれるものである

例えば、図３に示すように、振動付与手段６の振動子６１に支持されたアーム６２およびローラ６３を採用し、剥離部分ＡＳ１の直上や直上近傍に振動を付与する構成としてもよいし、ローラ６３内部に振動子を配置してもよい。なお、図３は、ウェハＷＦと剥離用テープＰＴとを同じ速度で反対方向に相対移動させることで、剥離部分ＡＳ１が移動することがないように構成されているが、ウェハＷＦと剥離用テープＰＴとのいずれか一方のみが移動する場合は、剥離部分ＡＳ１が移動する方向に振動付与手段６を移動させる適宜な駆動機器を採用すればよい。
また、振動子６１をテーブル２の内部に配置したり、繰出手段３側とテーブル２側の両方に配置したりしてもよく、振動子６１をいずれの箇所に設けるかは任意である。
さらに、リニアモータ３Ｈの動作やリニアモータ５１の動作を制御してスライダ３Ｉやスライダ５２が振動するように構成し、スライダ３Ｉやスライダ５２自身が振動しながら剥離方向に移動するようにしてもよい。
また、移動手段は、テーブル２を固定した状態でチャックシリンダ３Ｋを移動するように構成したり、テーブル２とチャックシリンダ３Ｋとの両方を移動するように構成したりしてもよい。

また、剥離中の伸びが問題にならない接着シートＡＳが採用された場合でも、振動の振幅や周波数を変更するようにしてもよい。
さらに、ウェハＷＦのように、接着シートＡＳの剥離が進行するとともに、剥離方向に直交する方向の長さが変化するような場合、例えば、剥離開始からウェハＷＦの中央に至るまでは、振幅を次第に大きくし、ウェハＷＦの中央を過ぎてからは、振幅を次第に小さくするように制御してもよい。
また、振動子６１の取り付け方向を任意に変更することで、振動方向を変更可能な振動方向調整手段を設けてもよい。剥離部分ＡＳ１に付与する振動方向としては、剥離方向に沿う方向、剥離方向に対して上下、左右または斜めに角度を持たせた方向、あるいは円弧方向であってもよく、これらを任意に組み合わせた方向であってもよい。つまり、振動方向は、その実施にあたって任意に決定してよい。
さらに、振幅調整手段は、剥離した接着シートＡＳ部分の長さに比例させることなく振動子６１の振幅を調整したり、剥離した接着シートＡＳ部分の長さに関係なく振幅を調整したりしてもよく、例えば、剥離した接着シートＡＳ部分の長さが２倍になれば、振幅を２乗にしたり、剥離した時間によって振幅を調整するようにしてもよい。
また、振動子６１の振動数を変更可能な振動数変更手段を採用してもよい。この場合、例えば、剥離した接着シートＡＳ部分の長さに比例させたり、比例させることなく振動数を調整したり、剥離した時間によって振動数を調整したり、例えば、ウェハＷＦのように、接着シートＡＳの剥離が進行するとともに、剥離方向に直交する方向の長さが変化するような場合、例えば、剥離開始からウェハＷＦの中央に至るまでは、振動数を次第に少なくまたは多くし、ウェハＷＦの中央を過ぎてからは、振動数を次第に多くまたは少なくするように制御してもよい。

さらに、本発明における剥離用テープＰＴや接着シートＡＳおよび被着体の材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、剥離用テープＰＴや接着シート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。また、このような剥離用テープＰＴや接着シートは、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、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、被着体としては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウェハや化合物半導体ウェハ等の半導体ウェハ、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、木板または樹脂板等、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ＡＳを機能的、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形状の任意のシート、フィルム、テープ等であってよい。

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（実施形態で例示したものと重複するものもある）。

１シート剥離装置
３繰出手段
４貼付手段
５移動手段
６振動付与手段
ＡＳ接着シート
ＰＴ剥離用テープ
ＰＴ１剥離部分
ＷＦウェハ（被着体）

Claims

被着体に貼付された接着シートを剥離するシート剥離装置であって、
剥離用テープを繰り出す繰出手段と、
前記繰り出された剥離用テープを前記接着シートに貼付する貼付手段と、
前記被着体と前記剥離用テープとを相対移動させる移動手段と、
前記被着体と前記接着シートとの剥離部分に振動を付与する振動付与手段とを備え、
前記振動付与手段は、前記接着シートが被着体から剥離された剥離長さに応じて振動の振幅を調整する振幅調整手段が設けられている
ことを特徴とするシート剥離装置。
被着体に貼付された接着シートを剥離するシート剥離装置であって、
剥離用テープを繰り出す繰出手段と、
前記繰り出された剥離用テープを前記接着シートに貼付する貼付手段と、
前記被着体と前記剥離用テープとを相対移動させる移動手段と、
前記被着体と前記接着シートとの剥離部分に振動を付与する振動付与手段とを備え、
前記振動付与手段は、前記接着シートに貼付された剥離用テープを把持する駆動機器を振動させて前記剥離部分に振動を付与する
ことを特徴とするシート剥離装置。