JP2009111056A - シート剥離装置及び剥離方法 - Google Patents

Abstract

【課題】剥離用テープの弛みなく繰り出すとともに、当該剥離用テープを接着シートに接着して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等の被着体Ｗを支持するテーブル１１と、接着シートＳ上に剥離用テープＴを繰り出す繰出手段１２と、剥離用テープＴを接着手段１４と接着シートＳとの間に案内する案内手段１３と、剥離用テープＴのリード端側を接着シートＳに沿わせる姿勢維持手段１６と、剥離用テープＴを接着シートＳに接着させる接着手段１４と、前記剥離用テープＴを介して接着シートＳを剥離する剥離手段１５とを備えてシート剥離装置１０が構成されている。案内手段１３は、剥離用テープＴを吸引しながら接着シートＳの上方に繰り出す。
【選択図】図１

Description

本発明はシート剥離装置及び剥離方法に係り、更に詳しくは、被着体に貼付された接着シートを剥離するための剥離用テープを繰り出す際に、当該剥離用テープに弛みを生じさせないように繰り出すことのできるシート剥離装置及び剥離方法に関する。

半導体製造工程においては、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と称する）の裏面研削等、種々の処理を施すために、ウエハの表面（回路形成面）に保護シート等の接着シートを貼り付け、所定の処理を完了した後に、接着シートをウエハから剥離する工程が採用されている。

前記接着シートの剥離装置としては、例えば、特許文献１に示されるように、剥離用テープを接着シートの端部に溶着し、当該剥離用テープを保持する剥がしヘッドとウエハを支持するテーブルとを相対移動させることによって前記接着シートをウエハから剥離する構成が知られている。

特開平１１−１６８６２号公報

しかしながら、特許文献１に記載された剥離装置にあっては、剥離用テープの溶着位置と剥がしヘッドとの間に存在する剥離用テープに弛みを生ずる場合がある。このような状態でヒータ工具によって溶着が行われると、弛んだ部分の接着面がウエハやテーブルに接着してしまい、次の剥離動作によってウエハを破損させたり、剥離用シートが切れたりして剥離不良を発生する、という不都合がある。

［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、剥離用テープを弛みなく繰り出して接着シートを所定箇所に接着でき、剥離用テープを介して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。

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の支持手段と、剥離用テープを繰り出す繰出手段と、前記剥離用テープを前記接着シートに接着する接着手段と、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、
前記剥離用テープのリード端側を保持しない状態で当該剥離用テープを前記接着手段と接着シートとの間に案内する案内手段を備える、という構成を採っている。

本発明において、前記案内手段は、前記剥離用テープの繰り出しを許容する状態で当該剥離用テープを吸引する吸引手段を備える、という構成を採ることができる。

また、前記案内手段は、前記繰出手段と協働して剥離用テープを繰り出す送出手段を備える、という構成を採っている。

更に、前記剥離用テープのリード端側を接着シートに沿わせる姿勢維持手段を更に含む構成を採ることもできる。

また、本発明は、被着体に貼付された接着シート上に剥離用テープを繰り出すとともに、接着手段を介して剥離用テープを接着シートに接着した後、剥離用テープを保持する剥離手段と被着体を支持するテーブルとを相対移動させて前記接着シートを剥離するシート剥離方法において、
前記剥離用テープのリード端側を保持することなく当該剥離用テープを案内手段に沿うように前記接着手段と接着シートとの間に繰り出し、剥離用テープを接着シートに接着した後に、前記剥離手段とテーブルとを相対移動させて前記接着シートを剥離する、という手法を採っている。

前記シート剥離方法において、前記剥離用テープを吸引しながら前記接着手段と接着シートとの間に剥離用テープを繰り出す、という手法を採ることができる。

また、前記シート剥離方法において、前記剥離用テープのリード端は、前記接着シートの上方に離れた位置から弛みなく接近するように案内される、という手法を採っている。

本発明によれば、案内手段によって接着手段と接着シートとの間に剥離用テープが案内される構成であるため、剥離用テープのリード端側を保持しなくても、当該剥離用テープを所定位置に繰り出すことができるとともに、剥離用テープの弛みを防止して意図しない箇所への接着を回避することができる。
また、前記案内手段が剥離用テープの吸引手段を備えた構成とすることで、剥離用テープの繰出経路を一定の位置に保って弛み防止を図ることができる。
更に、前記案内手段が送出手段を備えた構成では、剥離用テープを吸引している状態であっても当該剥離用テープをスムースに送り出すことができるうえ、接着手段が剥離用テープを接着シートに接着している間に、剥離用テープを送り出す方向とは反対の方向に付勢することで、剥離用テープの弛みを防止して意図しない箇所への接着を回避することができる。
また、姿勢維持手段を含む構成では、剥離用テープのリード端側を接着手段と接着シートとの間にスムースに挿入することができ、この点からも意図しない箇所への接着防止を図ることができる。

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。

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、その要部拡大正面図が示されている。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を支持するテーブル（支持手段）１１と、感熱接着性の剥離用テープＴを繰り出す繰出手段１２と、この繰出手段１２から繰り出された剥離用テープＴを案内する案内手段１３と、剥離用テープＴのリード端側を接着シートＳに沿わせる姿勢維持手段１６と、剥離用テープＴのリード端側を接着シートＳに接着させる接着手段１４と、接着シートＳに接着した剥離用テープ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１５とを備えて構成されている。

前記テーブル１１は、上面側が吸着面とされてウエハＷを固定的に保持するように構成され、図示しない移動手段を介して図１中左右方向に移動可能に設けられている。

前記繰出手段１２は、帯状に巻回された剥離用テープＴを支持する支持軸１７と、モータＭを介して回転可能に設けられた駆動ローラ１８と、当該駆動ローラ１８に対して図示しない駆動手段によって離間接近可能に設けられているとともに、駆動ローラ１８との間に剥離用テープＴを挟み込むピンチローラ１９とにより構成されている。支持軸１７は、板状のフレームＦに回転可能に支持されている一方、モータＭ、駆動ローラ１８及びピンチローラ１９は、図示しない移動手段を介して図１中左右方向に移動可能に設けられたフレームＦ１に支持されている。ここで、駆動ローラ１８及びピンチローラ１９は、それらの回転によって剥離用テープＴに繰出力を付与する一方、前記テーブル１１に対して左方向に相対移動することで、接着シートＳを剥離するものとして構成されている。従って、駆動ローラ１８及びピンチローラ１９は、繰出手段１２としての機能と、剥離手段１５としての機能とを有するものとなる。

前記案内手段１３は、水平面に対して所定角度傾斜した面内に開口面を有する吸引手段としての吸引口２１を備えたケース２２（図３参照）と、このケース２２内に相対配置されたベルトローラ２４、２５と、これらベルトローラ２４、２５間に掛け回された複数のベルト２６と、ケース２２の外側において、ベルトローラ２４の回転軸２７に固定された従動プーリ２８と、ケース２２の上方に配置された正逆回転可能なモータＭ１によって回転駆動される駆動プーリ２９と、これらプーリ２８、２９に掛け回されたベルト３１と、ケース２２内を減圧する図示しない減圧ポンプとを備えて構成されている。ここにおいて、前記吸引口２１及び図示しない減圧ポンプにより吸引手段３０が形成され、また、前記ベルトローラ２４、２５、プーリ２８、２９、ベルト２６、３１及びモータＭ１により送出手段３２が構成されている。ベルト２６は、前記傾斜面に沿って回行するように配置されており、ケース２２内を減圧することで剥離用テープＴが吸引されてベルト２６方向に引き寄せられ、ベルト２６が剥離用テープＴの繰出方向に回転することで、当該剥離用テープＴをベルト２６に沿って繰り出すことが可能となっている。なお、ケース２２は、図示しない移動手段に支持されて上下方向に移動可能に設けられている。

前記接着手段１４は、図２に示されるように、前記ケース２２の外側面に固定されたシリンダ３３と、当該シリンダ３３によって上下方向に進退可能に設けられたヒータ３５を内蔵するヒータヘッド３４からなる。この接着手段１４は、前記案内手段１３を経て接着シートＳの上面側に繰り出された剥離用テープＴのリード端側を前記ヒータヘッド３４で押し付けて加熱することで、剥離用テープＴを接着シートＳに溶着して両者を連結するように構成されている。

前記姿勢維持手段１６は、図示しない空圧ポンプと、当該空圧ポンプに接続されたノズル３７とにより構成されている。ノズル３７の開口部は、案内手段１３から送り出される剥離用テープＴ方向に向けられ、吹き出されたエアは、ケース２２と接着シートＳとの間を吹き抜けるようになっており、剥離用テープＴが意図しない方向に繰り出されないように規制するようになっている。

前記支持軸１７と剥離手段１５との間には、テープ保持手段３８とテープ切断手段３９とが配置されている。テープ保持手段３８は、テープ受け板４０と、このテープ受け板４０を図１中左右方向に進退させるシリンダ４１と、前記テープ受け板４０の上方に配置されたシリンダ４２と、当該シリンダ４２によって上下方向に進退可能な押さえブロック４５とからなる。

前記テープ切断手段３９は、上下用シリンダ４７と、この上下用シリンダ４７の図示しないスライダに取り付けられ、図１中上下方向に移動可能に設けられた切断用シリンダ４９と、当該切断用シリンダ４９のスライダ５０に取り付けられるとともに、図１中紙面直交方向に移動可能に設けられたカッター刃５１とにより構成されている。
なお、図１中符号６０は前記剥離手段１５の一部を構成する剥離補助ローラを示し、当該剥離補助ローラ６０は、接着シートＳを剥離する際の剥離角度を一定に維持するとともに、ウエハＷの浮き上がりを規制するようになっている。また、剥離補助ローラ６０は、図示しない移動手段を介して図１中左右方向及び上下方向に移動可能に設けられている。

次に。本実施形態におけるシート剥離方法について、図４ないし図７をも参照しながら説明する。

先ず、図４に示されるように、カッター刃５１が上方に退避した状態で、剥離手段１５が二点鎖線の位置から実践で示すカッター刃５１の下方に移動し、テープ受け板４０と共に剥離用テープＴのリード端を挟み込む。その後、シリンダ４２、４１の駆動によって押さえブロック４５とテープ受け板４０が二点鎖線で示す位置に退避する。これにより、剥離用シートＴが駆動ローラ１８とピンチローラ１９とで挟み込まれる。この時、案内手段１３は、接着シートＳの外周側に接近した位置で待機する。

フレームＦ１が図４中左側に所定量移動することによって剥離用テープＴが支持軸１７から引き出され、駆動ローラ１８、ピンチローラ１９が案内手段１３に近接した位置（図４中二点鎖線位置）に達したときに当該フレームＦ１の移動が停止する。

この状態で駆動ローラ１８が剥離用テープＴを繰り出す方向に回転することで、当該剥離用テープＴの繰り出しが開始されて案内手段１３側に送り出されることとなる。案内手段１３は、ケース２２の吸引口２１が接着シートＳに向かって次第に接近する傾斜形状に形成されているため、剥離用テープＴは、当該傾斜方向に沿って接着シートＳ側に送り出される。この送り出しは、駆動ローラ１８による繰り出しとベルト２６による案内とによって行われることとなり、剥離用テープＴをスムースに送り出すことができる。そして姿勢維持手段１６の吹き出しエアによって剥離用テープＴがヒータヘッド３４と接着シートＳとの間に入り込むように繰り出される。

図１に示されるように、剥離用テープＴの繰り出しでリード端側が接着用のヒータヘッド３４の直下を通過したことが図示しないセンサに検知されると、駆動ローラ１８とベルト２６との駆動が停止されると共に、前記テープ受け板４０と押さえブロック４５とが進行し、剥離用テープＴをテープ受け板４０との間に押さえ付ける。
この状態で、前記接着手段１４のヒータヘッド３４が下降して剥離用テープＴのリード端側部分の近傍を接着シートＳに溶着させ、当該溶着完了後に、案内手段１３が上昇位置に移動する（図５参照）。なお、ヒータヘッド３４による溶着中に、ベルト２６を剥離用テープＴを送り出す方向とは反対の方向に回転させて付勢することで、剥離用テープＴの弛みを確実に防止して、剥離用テープＴが意図しない部位への接着することを回避することができる。

次いで、図５に示されるように、案内手段１３が上方に退避するとともに、剥離補助ローラ６０が接着シートＳの端部まで移動する。その後、フレームＦ１が左側に移動を開始するとともに、テーブル１１が右側に移動を開始し、同時に、駆動ローラ１８が回転することで剥離が開始されることとなる。

図６に示されるように、フレームＦ１とテーブル１１との相対移動量に対応して剥離が進行し、図７に示されるように、接着シートＳの剥離が完全に完了すると、テープ切断手段３９のカッター刃５１が下降すると共に、当該カッター刃５１が紙面直交方向に移動することで剥離用テープＴが切断される。

剥離用テープＴが切断されると、当該剥離用テープＴは、下方に位置する図示しない回収ボックス内に回収され、ウエハＷは、図示しない搬送手段によって別工程に搬送される。

そして、案内手段１５は、図４に示される位置に戻って次の繰り出し動作に備えることとなり、以後、同様のサイクルによって剥離用テープＴの繰り出し、溶着、接着シートＳの剥離が繰り返される。

従って、このような実施形態によれば、剥離用テープＴを繰り出して接着シートＳに接着させる際に、剥離用テープＴのリード端側の支持がなされない状態においても、当該剥離用テープＴを弛ませることなく繰り出して接着でき、その後の剥離動作に移行することができる。

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、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。

例えば、前記実施形態では、案内手段１３に送出手段３２を設けた構成を図示、説明したが、当該送出手段３２は必ずしも設けることを要しない。

また、剥離用テープＴは、感熱接着性の接着テープを用いたが、感圧接着性の接着テープであってもよい。この場合、接着手段１４はヒータ３５を設ける必要はなく、接着テープを接着シートＳに押圧するものであれば足りる。

更に、被着体は半導体ウエハＷに限定されるものではなく、ガラス板、鋼板、または、樹脂板等、その他の被着体も対象とすることができ、半導体ウエハは、シリコンウエハや化合物ウエハであってもよい。

また、姿勢維持手段は、エアの噴出に限定されることなく、棒状や板状のガイド部材としてもよい。更に、ケース２２側から剥離用テープＴを吸引し、当該剥離用テープＴを接着シートＳに沿わせるように構成してもよい。

本実施形態に係るシート剥離装置の全体構成を示す概略正面図。 図１の要部拡大正面図。 案内手段を拡大底面図。 剥離用テープを繰り出す初期段階を示す概略正面図。 接着シートの剥離が開始される直前状態を示す概略正面図。 接着シートの剥離途中を示す概略正面図。 接着シートの剥離が完了して剥離用テープが切断される状態を示す概略正面図。

符号の説明

１０ シート剥離装置
１１ テーブル（支持手段）
１２ 繰出手段
１３ 案内手段
１４ 接着手段
１５ 剥離手段
１６ 姿勢維持手段
２１ 吸引口（吸引手段）
２４、２５ ベルトローラ（送出手段）
２８、２９ プーリ（送出手段）
２６、３１ ベルト（送出手段）
Ｍ１ モータ（送出手段）
Ｓ 接着シート
Ｔ 剥離用テープ
Ｗ 半導体ウエハ（被着体）

Claims (7)

1. 接着シートが貼付された被着体の支持手段と、剥離用テープを繰り出す繰出手段と、前記剥離用テープを前記接着シートに接着する接着手段と、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、
   前記剥離用テープのリード端側を保持しない状態で当該剥離用テープを前記接着手段と接着シートとの間に案内する案内手段を備えていることを特徴とするシート剥離装置。
2. 前記案内手段は、前記剥離用テープの繰り出しを許容する状態で当該剥離用テープを吸引する吸引手段を備え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。
3. 前記案内手段は、前記繰出手段と協働して剥離用テープを繰り出す送出手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載のシート剥離装置。
4. 前記剥離用テープのリード端側を接着シートに沿わせる姿勢維持手段を更に含む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。
5. 被着体に貼付された接着シート上に剥離用テープを繰り出すとともに、接着手段を介して剥離用テープを接着シートに接着した後、剥離用テープを保持する剥離手段と被着体を支持するテーブルとを相対移動させて前記接着シートを剥離するシート剥離方法において、
   前記剥離用テープのリード端側を保持することなく当該剥離用テープを案内手段に沿うように前記接着手段と接着シートとの間に繰り出し、剥離用テープを接着シートに接着した後に、前記剥離手段とテーブルとを相対移動させ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方法。
6. 前記剥離用テープを吸引しながら前記接着手段と接着シートとの間に剥離用テープを繰り出すことを特徴とする請求項５記載のシート剥離方法。
7. 前記剥離用テープのリード端は、前記接着シートの上方に離れた位置から弛みなく接近するように案内されることを特徴とする請求項５又は６記載のシート剥離方法。

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