(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【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に記載されたような従来のシート貼付装置では、当該シート貼付装置の構成に合わせ、ピン歯車用の孔部を有する原反を用いなければならず、汎用性に劣るという不都合がある。
【0005】
本発明の目的は、専用の原反を用いることなく、交差方向に張力を付与した接着シートを被着体に貼付することができるシート貼付装置およびシート貼付方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記目的を達成するために、本発明のシート貼付装置は、一方の面が接着面とされた接着シートを繰り出す第1繰出手段と、前記接着シートの他方の面側から当該接着シートを支持可能な支持材を繰り出す第2繰出手段と、前記支持材を前記接着シートの他方の面に押圧して貼付する第1押圧手段と、前記支持材に支持された接着シートを被着体に押圧して貼付する第2押圧手段と、前記第2押圧手段で押圧される支持材に対し、前記接着シートの繰り出し方向に交差する方向に張力を付与する幅方向張力付与手段と、前記接着シートから前記支持材を剥離する支持材剥離手段とを備える、という構成を採用している。
【0007】
また、本発明の他のシート貼付装置は、一方の面が接着面とされた接着シートの当該接着面に帯状の剥離シートが仮着された原反を繰り出す第1繰出手段と、前記接着シートの他方の面側から当該接着シートを支持可能な支持材を繰り出す第2繰出手段と、前記支持材を前記接着シートの他方の面に押圧して貼付する第1押圧手段と、前記剥離シートから前記接着シートを剥離するシート剥離手段と、前記支持材に支持された接着シートを被着体に押圧して貼付する第2押圧手段と、前記第2押圧手段で押圧される支持材に対し、前記接着シートの繰り出し方向に交差する方向に張力を付与する幅方向張力付与手段と、前記接着シートから前記支持材を剥離する支持材剥離手段とを備える、という構成を採用している。
【0008】
この際、本発明のシート貼付装置では、前記被着体に貼付された接着シート上の支持材を所定形状に切断する切断手段を備える、ことが好ましい。
【0009】
一方、本発明のシート貼付方法は、一方の面が接着面とされた接着シートを繰り出す工程と、前記接着シートの他方の面側から当該接着シートを支持可能な支持材を繰り出す工程と、前記支持材を前記接着シートの他方の面に押圧して貼付する工程と、前記支持材に対し、前記接着シートの繰り出し方向に交差する方向に張力を付与しながら、前記支持材に支持された接着シートを被着体に押圧して貼付する工程と、前記接着シートから前記支持材を剥離する工程とを備える、という構成を採用している。
【0010】
また、他のシート貼付方法は、一方の面が接着面とされた接着シートの当該接着面に帯状の剥離シートが仮着された原反を繰り出す工程と、前記接着シートの他方の面側から当該接着シートを支持可能な支持材を繰り出す工程と、前記支持材を前記接着シートの他方の面に押圧して貼付する工程と、前記剥離シートから前記接着シートを剥離する工程と、前記支持材に対し、前記接着シートの繰り出し方向に交差する方向に張力を付与しながら、前記支持材に支持された接着シートを被着体に押圧して貼付する工程と、前記接着シートから前記支持材を剥離する工程とを備える、という構成を採用している。
【発明の効果】
【0011】
以上のような本発明によれば、接着シートを支持している支持材に幅方向張力付与手段で交差方向への張力を付与しつつ、第2押圧手段で接着シートを被着体に押圧して貼付することができるので、接着シートに交差方向への張力を付与しつつ、当該接着シートを被着体に貼付することができる。これにより、専用の原反を用いることなく交差方向に張力を付与した接着シートを被着体に貼付することができる。
【0012】
この際、被着体に貼付された接着シート上の支持材を所定形状に切断するようにすれば、支持材を接着シートの保護材として使用することができ、当該支持材を有効利用することができる。
【発明を実施するための形態】
【0014】
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、第1、第2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、水平面内の軸とし、Z軸は、水平面に直交する軸とする。さらに、第1、第2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。
【0015】
図1、2において、シート貼付装置1は、一方の面が接着面ADとされた接着シートASの当該接着面ADに帯状の剥離シートRLが仮着された原反RSを繰り出す第1繰出手段2と、接着シートASの他方の面側から当該接着シートASを支持可能な支持材SL1を繰り出す第2繰出手段3と、支持材SL1を接着シートASの他方の面に押圧して貼付する第1押圧手段4と、剥離シートRLから接着シートASを剥離するシート剥離手段としての剥離板5と、支持材SL1に支持された接着シートASを被着体としてのウェハWFに押圧して貼付する第2押圧手段6と、第2押圧手段6で押圧される支持材SL1に対し、交差方向に張力を付与する幅方向張力付与手段7(
図2)と、接着シートASから支持材SL1を剥離する支持材剥離手段8とを備え、図示しない減圧ポンプや真空エジェクタ等の吸引手段によってウェハWFを支持する支持面91を備えたテーブル92の上方においてその全体が図示しないフレームに支持されている。
【0016】
第1繰出手段2は、原反RSを支持する支持ローラ20と、支持ローラ20から引き出された原反RSを案内するガイドローラ21と、駆動機器としての回動モータ22によって駆動する駆動ローラ23との間に原反RSを挟み込むピンチローラ24と、駆動機器としての回動モータ25によって駆動する駆動ローラ26との間に剥離シートRLを挟み込むピンチローラ27と、図示しない駆動機器によって駆動し、剥離シートRLを回収する回収ローラ28とを備えている。
【0017】
第2繰出手段3は、駆動機器としての回動モータ30によって駆動し、一方の面が接着面SDとされた支持材SL1を支持する支持ローラ31と、複数のガイドローラ32と、駆動機器としての回動モータ33によって駆動し、支持材SL1を回収する回収ローラ34とを備えている。なお、接着面SDが接着シートASに接着する接着力は、接着シートASの接着面ADがウェハWFに接着する接着力よりも弱く設定されている。
【0018】
第1押圧手段4は、駆動機器としての直動モータ40の出力軸41に支持されたブラケット42に対し回転可能に支持された押圧ローラ43と、支持材SL1および原反RSを間に挟んで押圧ローラ43と対向配置された受けローラ44とを備えている。
【0019】
第2押圧手段6は、駆動機器としてのリニアモータ60の第1スライダ61に支持された駆動機器としての直動モータ62と、直動モータ62の出力軸63に支持されたブラケット64に回転可能に支持された押圧ローラ65とを備えている。
【0020】
幅方向張力付与手段7は、駆動機器としての前後一対のリニアモータ70の各スライダ71にそれぞれ支持された駆動機器としての直動モータ72と、直動モータ72の出力軸73に支持された下チャック74と、直動モータ72本体下面に支持された上チャック75とを備えている。なお、上、下チャック75、74は、テーブル92の上方に配置されており、本実施形態では、それらの左右方向の長さは、テーブル92の左右方向の長さと同じ長さに設定されているが、それ以上でもそれ以下でもよい。
【0021】
支持材剥離手段8は、リニアモータ60の第2スライダ66に支持された駆動機器としての直動モータ80の図示しない出力軸に支持されたフレーム81と、フレーム81に支持された駆動機器としての回動モータ82によって駆動する剥離ローラ83と、当該剥離ローラ83との間に支持材SL1を挟み込むピンチローラ84とを備えている。
【0022】
以上のシート貼付装置1において、ウェハWFに接着シートASを貼付する手順を説明する。
先ず、リニアモータ60の第1および第2スライダ61、66が
図1中二点鎖線で示す位置で停止している状態で、オペレータが原反RSおよび支持材SL1をそれぞれ
図1に示すようにセットする。その後、図示しない操作パネル等を介して運転開始の信号が入力されると、第1繰出手段2が回動モータ22、25を駆動し、原反RSを繰り出すとともに、その繰り出しに同期して、第2繰出手段3および支持材剥離手段8が回動モータ30、33、82を駆動し、支持材SL1を原反RSと同じ速度で繰り出す(以下、このような原反RSと支持材SL1との同期繰り出しを単に「第1同期繰出」という場合がある)。このとき、第1押圧手段4が直動モータ40を駆動し、押圧ローラ43で支持材SL1を押圧して接着面SDを接着シートASに貼付する。そして、支持材SL1が貼付された接着シートASが剥離板5の剥離縁から所定量繰り出されたことが図示しない検知手段に検知されると、第1、第2繰出手段2、3および支持材剥離手段8が第1同期繰出を停止しスタンバイ状態となる。
その後、図示しない搬送手段によってテーブル92の支持面91上にウェハWFが載置されると、図示しない吸引手段が駆動し、当該ウェハWFを吸着保持する。
そして、支持材剥離手段8が回動モータ82の駆動を停止させた状態で、第2押圧手段6がリニアモータ60を駆動し、第1および第2スライダ61、66を
図1中実線で示す位置に移動させる。この移動に同期して、第1および第2繰出手段2、3が回動モータ22、25、30、33を駆動し、支持材SL1および接着シートASを繰り出すことで、接着シートASが支持材SL1に支持されて剥離シートRLから剥離される。その後、支持材SL1に支持された接着シートASがウェハWFの直上に位置したことが図示しない検知手段に検知されると、第1、第2繰出手段2、3および第2押圧手段6が回動モータ22、25、30、33およびリニアモータ60を停止する。このとき、第1および第2繰出手段2、3の少なくとも一方と、第2押圧手段6および支持材剥離手段8の少なくとも一方とが繰出方向張力付与手段となり、支持材SL1に対して接着シートASの繰出方向(以下、単に「繰出方向」という)に所定の張力を付与し、延いては、接着シートASに張力を付与するように、回動モータ22、25、30、33、82、リニアモータ60の内1または複数のトルクを制御する。
【0023】
次いで、
図2(A)の状態から、幅方向張力付与手段7が各リニアモータ70および直動モータ72を駆動し、
図2(B)に示すように、上、下チャック75、74で支持材SL1の前後端部を挟持した後、
図2(C)に示すように、各スライダ71を互いに離れる方向に移動する。このとき、幅方向張力付与手段7は、繰出方向張力付与手段が支持材SL1に対して付与している張力と略等しい張力となるように、当該支持材SL1に対して交差方向に所定の張力を付与し、延いては、接着シートASに張力を付与するように、各リニアモータ70のトルクを制御する。
そして、第2押圧手段6が直動モータ62およびリニアモータ60を駆動し、押圧ローラ65を下降させた後、第1スライダ61を
図1中二点鎖線で示す位置に移動させることで、支持材SL1を介して接着シートASを押圧してウェハWFに貼付する。これにより、接着シートASは、繰出方向(左右方向)および交差方向(前後方向)にそれぞれ略等しい張力が付与された状態でウェハWFに貼付されることとなる。
【0024】
次いで、幅方向張力付与手段7が直動モータ72およびリニアモータ70を駆動し、上、下チャック75、74での支持材SL1の挟持を解除した後、各スライダ71を互いに離れる方向に移動する。その後、支持材剥離手段8が直動モータ80および回動モータ82を駆動し、フレーム81を下降させた後、剥離ローラ83を回転させると同時に、第2押圧手段6がリニアモータ60を駆動し、第2スライダ66を
図1中二点鎖線で示す位置に移動させる。これにより、支持材SL1が接着シートASから剥離される。その後、支持材剥離手段8が回動モータ82を停止した後、直動モータ80を駆動し、フレーム81を上昇させ、第2押圧手段6が直動モータ62を駆動し、押圧ローラ65を上昇させる。
次いで、図示しない吸引手段が停止し、ウェハWFの吸着保持を解除した後、接着シートASが貼付されたウェハWFは、図示しない搬送手段等によって次工程へ搬送され、以降上述と同様の動作が繰り返される。
【0025】
以上のような第1実施形態によれば、専用の原反RSを用いることなく交差方向に張力を付与した接着シートASをウェハWFに貼付することができる。
【0026】
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
なお、第1実施形態と同様の構成および動作については、詳細な説明を省略する。
図3、4に示すように、第2実施形態のシート貼付装置1Aは、第1実施形態のシート貼付装置1に対し、第2押圧手段6、幅方向張力付与手段7、支持材剥離手段8の代わりに第2押圧手段6A、幅方向張力付与手段7A(
図4)、支持材剥離手段8Aを設け、リニアモータ94Aのスライダ93Aに支持されたテーブル92の上方に配置されている点が相違する。また、第2実施形態の支持材SL2は、第1実施形態の支持材SL1の幅方向の両端部に所定間隔で円形の孔SH2(
図4)を設けた点が相違する。なお、第2繰出手段3のガイドローラ32は、単数となっている。
【0027】
第2押圧手段6Aは、図示しないフレームに支持されたブラケット64に押圧ローラ65が回転可能に支持されている。
【0028】
幅方向張力付与手段7Aは、押圧ローラ65の前後両端に設けられ、当該押圧ローラ65の回転軸を中心に回転可能に設けられた一対のピン歯車70Aを備えている。ピン歯車70Aは、押圧ローラ65と略等しい直径を有する円盤状の本体部71Aと、当該本体部71Aの外周面において孔SH2における繰出方向の間隔と略等しい間隔で設けられた複数のピン72Aとを備えている。ピン72Aは、本体部71Aから突出し孔SH2に挿抜可能な外径を有する円柱状の円柱部73Aと、当該円柱部73Aの先端に設けられた円錐状の円錐部74Aとを備えている。円柱部73Aにおける交差方向の外側間隔DA1は、
図4(B)に示すように、交差方向に張力が付与されていない支持材SL2における孔SH2の外側間隔DBよりも長く設定されている。これにより、前後両側の孔SH2が各円柱部73Aに挿入されたときに、支持材SL2は、それらの外側間隔の差によって交差方向への張力が付与され、延いては、接着シートASに張力が付与されるようになっている。
【0029】
支持材剥離手段8Aは、回動モータ82によって駆動する剥離ローラ83と、剥離ローラ83との間に支持材SL2を挟み込むピンチローラ84とを備えている。
【0030】
以上のシート貼付装置1Aにおいて、ウェハWFに接着シートASを貼付する手順を説明する。
先ず、オペレータが原反RSおよび支持材SL2をそれぞれ
図3に示すようにセットする。このとき、ピン歯車70Aのピン72Aに支持材SL2の孔SH2が挿通されることで、支持材SL2に交差方向への張力を付与することとなる。その後、図示しない操作パネル等を介して運転開始の信号が入力されると、第1繰出手段2が回動モータ22、25を駆動し、原反RSを繰り出すとともに、その繰り出しに同期して、第2繰出手段3および支持材剥離手段8Aが回動モータ30、33、82を駆動し、支持材SL2を原反RSと同じ速度で繰り出す(以下、このような原反RSと支持材SL2との同期繰り出しを単に「第2同期繰出」という場合がある)。このとき、第1押圧手段4が直動モータ40を駆動し、押圧ローラ43で支持材SL2を押圧して接着面SDを接着シートASに貼付する。そして、支持材SL2が貼付された接着シートASが剥離板5の剥離縁から所定量繰り出されたことが図示しない検知手段に検知されると、第1、第2繰出手段2、3および支持材剥離手段8Aが第2同期繰出を停止してスタンバイ状態となる。
【0031】
その後、図示しない吸引手段でウェハWFを支持したテーブル92が
図3右側の二点鎖線で示す位置から左方向に搬送され、当該ウェハWFが所定位置に達したことが図示しない検知手段に検知されると、第1、第2繰出手段2、3および支持材剥離手段8Aが第2同期繰出を開始する。これにより、接着シートASが支持材SL2に支持されて剥離シートRLから剥離されるとともに、押圧ローラ65が支持材SL2を介して接着シートASをウェハWFに押圧して貼付する。このとき、第1および第2繰出手段2、3の少なくとも一方と、支持材剥離手段8Aとが繰出方向張力付与手段となり、支持材SL2に対して接着シートASの繰出方向に所定の張力を付与し、延いては、接着シートASに張力を付与するように、回動モータ22、25、30、33、82の内1または複数のトルクを制御する。つまり、繰出方向張力付与手段が接着シートASに付与する繰出方向の張力は、ピン歯車70Aにおける円柱部73Aの外側間隔DA1と、孔SH2における外側間隔DBとの差によって接着シートASに付与される交差方向への張力と略同じ張力となるように設定されている。これとは逆に、ピン歯車70Aにおける円柱部73Aの外側間隔DA1と、孔SH2における外側間隔DBとの差によって接着シートASに付与される交差方向への張力が、繰出方向張力付与手段が接着シートASに付与する繰出方向の張力と略同じ張力となるように、ピン72A間隔が設定されている。
【0032】
その後、テーブル92が左方へ移動すると、接着シートASに貼付されている支持材SL2が剥離ローラ83によって剥離され、接着シートAS全面が剥離ローラ83の下方を通過した時点でウェハWFへの接着シートASの貼付が完了する。なお、接着シートASの貼付が完了した後も、第1、第2繰出手段2、3および支持材剥離手段8Aが第2同期繰出を継続し、次の接着シートASが剥離シートRLから剥離され、当該次の接着シートASが所定長さ繰り出されたことが図示しない検知手段によって検知された時点で、第2同期繰出を停止し、再びスタンバイ状態となる。その後、テーブル92は、
図3中二点鎖線で示す位置で停止し、接着シートASが貼付されたウェハWFは、図示しない搬送手段等によって次工程へ搬送される。そして、テーブル92が
図3右側の二点鎖線で示す位置に復帰し、以降上述と同様の動作が繰り返される。
【0033】
以上のような第2実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
【0034】
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。
【0035】
例えば、
図1、3中二点鎖線で示すように、駆動機器としての直動モータ11Bの出力軸12Bに支持された駆動機器としての回動モータ13Bと、回動モータ13Bの出力軸14Bに支持されたブラケット15Bの先端から下方に延びる切断刃16Bとを備え、ウェハWFに貼付された接着シートAS上の支持材SL1、SL2を所定形状に切断する切断手段10Bをシート貼付装置1、1Aに設けてもよい。なお、シート貼付装置1Aの場合、支持材剥離手段8Aは二点鎖線で示す位置に変更するとよい。このような構成にすれば、接着シートAS上で切断された支持材SL1、SL2部分を接着シートASの保護シートとして利用することができる。
また、
図1、3中二点鎖線で示すように、第2繰出手段3の代わりに、駆動機器としての回動モータ30C、31Cによって駆動する駆動ローラ32C、33Cとの間に支持材SL1、SL2を挟み込むピンチローラ34C、35Cと、複数または単数のガイドローラ32とを備えた第2繰出手段3Cを設け、無端の支持材SL3を回行させる構成としてもよい。
【0036】
また、
図4におけるピン72Aの代わりに、
図5に示すピン72Dとしてもよく、ピン72Dは、本体部71Aから突出し孔SH2に挿抜可能な外径を有する円柱状の円柱部73Dと、当該円柱部73Dを斜めに切断した傾斜部74Dとを備えている。このような構成にすることで、
図4(B)で示す各円錐部74Aの頂点75A間隔よりも各傾斜部74Dの頂点75Dの間隔を大きくすることができるので、円柱部73Dにおける交差方向の外側間隔DA2を大きくし、支持材SL2に対する交差方向への張力を
図4で示す張力よりも大きくすることができる。
【0037】
また、第1、第2実施形態の第1繰出手段2の代わりに、剥離シートRLが仮着されていない枚葉の接着シートASを繰り出す第1繰出手段を設けてもよい。
また、幅方向張力付与手段が支持材に張力を付与する方向は、繰出方向と交差する方向であればY軸に対して傾斜する方向であってもよい。
さらに、幅方向張力付与手段が支持材に張力を付与する方向は、1方向だけでなく、複数の方向であってよい。この場合、例えば、第1実施形態の幅方向張力付与手段7を、張力を付与する方向をずらして複数配置すればよい。
さらに、第1実施形態において、幅方向張力付与手段7の代わりに、押圧ローラ65と同軸で回転可能なピン歯車70Aを有する幅方向張力付与手段7Aを設けるとともに、支持材SL1の代わりに支持材SL2を用い、直動モータ62およびリニアモータ60の駆動によって、ピン歯車70Aのピン72Aを支持材SL2の孔SH2に嵌合させて支持材SL2に張力を付与するとともに、右方向に移動する押圧ローラ65によって接着シートASを支持材SL2上から押圧してウェハWFに貼付してもよい。
さらに、第2実施形態において、孔SH2の形状としては、円形に限らず、多角形、楕円形であってもよく、ピン72A、72Dの形状としては、孔SH2に挿抜可能な形状であれば、いかなる形状であってもよい。
また、第2実施形態において、ピン歯車70A、70Dは、押圧ローラ65とは異なるブラケットで回転可能に支持されていてもよい。
さらに、第2実施形態における剥離ローラ83に、ピン歯車70A、70Dと同等のピン72A、72Dを設けてもよい。
さらに、繰出方向張力付与手段が支持材SL1、SL2に付与する張力と、幅方向張力付与手段7、7Aが支持材SL1、SL2に付与する張力とは、同じであってもよいし、同じでなくてもよい。
【0038】
また、本発明における接着シートAS、支持材SL1、SL2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、接着シートASおよび支持材SL1、SL2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く、感熱接着性のものが採用された場合は、当該接着シートASおよび支持材SL1、SL2を加熱する適宜な加熱手段を設ければよい。また、このような接着シートASおよび支持材SL1、SL2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、テープ等を前述のような任意の被着体に貼付するができる。
さらに、支持材SL1、SL2は、濡れ性や静電気等で接着シートASを支持する樹脂やエラストマ等で構成してもよい。
【0039】
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)。