特開 2022-120736 テープ貼付装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022120736

(43)【公開日】2022-08-18

(54)【発明の名称】テープ貼付装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20220810BHJP

   H01L 21/683 20060101ALI20220810BHJP

【ＦＩ】

H01L21/78 M

H01L21/68 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021017860

(22)【出願日】2021-02-05

(71)【出願人】

【識別番号】000151494

【氏名又は名称】株式会社東京精密

(74)【代理人】

【識別番号】100169960

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 貴光

(72)【発明者】

【氏名】木▲崎▼ 清貴

【テーマコード（参考）】

5F063

5F131

【Ｆターム（参考）】

5F063AA31

5F063CB29

5F063DD67

5F063DG27

5F063DG29

5F063EE22

5F063EE43

5F131AA02

5F131BA53

5F131CA09

5F131EC33

5F131EC63

(57)【要約】

【課題】ダイシングテープを適切な張力でワーク及びダイシングフレームに貼り付けるテープ貼付装置を提供する。
【解決手段】テープ貼付装置１は、ダイシングテープＤＴをワークＷ及びダイシングフレームＤＦに貼付方向Ｄ１に沿って貼り付ける。テープ貼付装置１は、ダイシングテープＤＴをワークＷ及びダイシングフレームＤＦに押し付ける押圧ローラ３４と、ダイシングテープＤＴを幅方向Ｄ２に向かってダイシングテープＤＴを伸展させるサポートピン４を備えている。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ダイシングテープをワーク及びダイシングフレームに所定の貼付方向に沿って貼り付けるテープ貼付装置であって、
前記ダイシングテープを前記ワーク及びダイシングフレームに押し付ける押圧ローラと、
前記ダイシングテープを平面から視て少なくとも前記貼付方向に対して垂直な幅方向に向かって前記ダイシングテープを伸展させる伸展手段を備えていることを特徴とするテープ貼付装置。

【請求項2】

前記ワークを保持する内周側テーブルと、
前記ダイシングフレームを載置する外周側テーブルと、
をさらに備え、
前記伸展手段は、前記内周側テーブル及び外周側テーブルの間に設けられ、少なくとも一部が前記ワーク及びダイシングフレームより上方に位置するサポートピンであり、
前記サポートピンは、前記押圧ローラの押圧力を受けて下方に揺動する際に、前記押圧ローラとの間に挟まれた前記ダイシングテープを伸展させることを特徴とする請求項１に記載のテープ貼付装置。

【請求項3】

前記伸展手段は、前記押圧ローラと対向して配置され、前記幅方向にスライド可能に設けられて、前記押圧ローラとの間を通過する前記ダイシングテープを伸展させるサポートローラであることを特徴とする請求項１に記載のテープ貼付装置。

【請求項4】

前記サポートローラの回転軸は、前記ダイシングテープが前記押圧ローラに送られる繰り出し方向に対して平行に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のテープ貼付装置。

【請求項5】

前記サポートローラの回転軸は、前記ダイシングテープが前記押圧ローラに送られる繰り出し方向に対して傾斜して設けられていることを特徴とする請求項３に記載のテープ貼付装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、テープ貼付装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

半導体製造分野では、シリコンウェハ等の半導体基板（以下、「ワーク」という）をチップに割断する工程があり、その工程では、ワークに貼着されたダイシングテープが個々のチップの位置を拘束することにより、チップの割断を効率よく行うことができる。

【0003】

特許文献１には、テーブル２１１に吸着固定されたウェーハＷにエキスパンドテープＥを貼着用ローラの加圧力により貼り付けることが記載されている。なお、符号は、特許文献１のものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３－４５８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、ワーク及びダイシングフレームに貼り付けられたダイシングテープは、ワーク及びダイシングフレームの移動方向に伸展されており、移動方向に対して垂直な幅方向に作用する張力は低くなりがちであった。

【0006】

しかしながら、ダイシングテープに作用する移動方向及び幅方向の張力がそれぞれ適切でない場合、エキスパンド時にチップ間の適正な間隔が確保できず、チップの位置検知が困難になるという問題があった。

【0007】

そこで、ダイシングテープを適切な張力でワーク及びダイシングフレームに貼り付けるために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明に係るダイシングテープのテープ貼付装置は、ダイシングテープをワーク及びダイシングフレームに所定の貼付方向に沿って貼り付けるテープ貼付装置であって、前記ダイシングテープを前記ワーク及びダイシングフレームに押し付ける押圧ローラと、前記ダイシングテープを平面から視て少なくとも前記貼付方向に対して垂直な幅方向に向かって前記ダイシングテープを伸展させる伸展手段を備えている。

【0009】

この構成によれば、伸展手段が、ダイシングテープを幅方向に向かって伸展させることにより、ダイシングテープに幅方向の張力を付与することができる。

【発明の効果】

【0010】

本発明は、ダイシングテープに幅方向の張力を付与した状態でダイシングテープをワーク及びダイシングフレームに貼り付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第１の実施形態に係るテープ貼付装置を示す斜視図。

【図2】内周側テーブル、外周側テーブル及びサポートピンを示す斜視図。

【図3】図２中のＡ－Ａ線断面図。

【図4】サポートピンの配置位置を示す模式図。

【図5】図３を幅方向から視た断面図。

【図6】ダイシングテープが貼り付けられる手順を示す斜視図であり、（ａ）は貼り付け開始時の様子を示し、（ｂ）は貼り進めている状態を示し、（ｃ）は貼り付け終了後の様子を示す。

【図7】サポートピンがダイシングテープに張力を付与する様子を示す模式図であり、（ａ）は押圧ローラがサポートピン上を通過する前の状態を示し、（ｂ）は押圧ローラがサポートピン上を通過して押圧ローラの下方に揺動する状態を示し、（ｃ）は押圧ローラがサポートピン上を通過した後の状態を示す。

【図8】内周側テーブルの略全周を囲繞するように配置されたサポートピンの配置位置を示す模式図。

【図9】本発明の第２の実施形態に係るテープ貼付装置の要部を貼付方向の前方側から視た要部斜視図。

【図10】テープ貼付装置の要部を貼付方向の後方側から視た一部切欠斜視図。

【図11】テープ貼付装置の要部を示す縦断面図。

【図12】サポートローラが幅方向にスライドする様子を示す模式図であり、（ａ）は貼付開始時のサポートローラの位置を示し、（ｂ）は貼り進めているときのサポートローラの位置を示し、（ｃ）は貼付終了時のサポートローラの位置を示す。

【図13】本発明の変形例に係るテープ貼付装置の要部を貼付方向の前方側から視た斜視図。

【図14】テープ貼付装置の要部を貼付方向の後方側から視た一部切欠斜視図。

【図15】テープ貼付装置の要部を示す縦断面図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明の第１の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、以下では、構成要素の数、数値、量、範囲等に言及する場合、特に明示した場合及び原理的に明らかに特定の数に限定される場合を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも構わない。

【0013】

また、構成要素等の形状、位置関係に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似又は類似するもの等を含む。

【0014】

また、図面は、特徴を分かり易くするために一部の構成要素を省略したり、特徴的な部分を拡大する等して誇張する場合があり、構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。また、断面図では、構成要素の断面構造を分かり易くするために、一部の構成要素のハッチングを省略することがある。なお、本実施形態において、上下や左右等の方向を示す表現は、絶対的なものではなく、各構成要素が図面に描かれている姿勢である場合に適切であるが、その姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。

【0015】

図１は、テープ貼付装置１を示す斜視図である。テープ貼付装置１は、ダイシングテープＤＴを貼付方向Ｄ１に沿ってワークＷ及びダイシングフレームＤＦに貼着するものである。ワークＷは、例えば、シリコンウェハ等の半導体基板であるが、これに限定されるものではない。ダイシングテープＤＴは、紫外線硬化テープ等である。

【0016】

テープ貼付装置１は、搬送部２と、貼付部３と、を備えている。

【0017】

図２に示すように、搬送部２は、ワークＷを保持する内周側テーブル２１と、ダイシングフレームＤＦを載置する外周側テーブル２２と、を備えている。

【0018】

内周側テーブル２１の表面には、無数の気孔を有する多孔質材料からなる吸着体２３が埋設されている。吸着体２３の気孔の粗さは、例えば、＃４００又は＃８００等である。

【0019】

内周側テーブル２１は、図示しない真空源及び圧縮空気源に切換自在に接続されている。真空源が起動すると、内周側テーブル２１に載置されたワークＷと吸着体２３の上面（吸着面２１ａ）との間に負圧が供給されて、ワークＷが吸着面２１ａに吸着保持される。また、圧縮空気源が起動すると、ワークＷと吸着面２１ａとの間に圧縮空気（リリースエアー）が供給されて、ワークＷと吸着面２１ａとの吸着が解除される。

【0020】

内周側テーブル２１及び外周側テーブル２２は、図示しないスライダに載置されており、搬送方向（貼付方向Ｄ１の逆向き）に向かってスライド可能に構成されている。

【0021】

図１に示すように、貼付部３は、ダイシングテープＤＴを繰り出し可能に支持する送りローラ３１と、ダイシングテープＤＴに繰出力を付与して巻き取る巻取ローラ３２と、ダイシングテープＤＴに張力を作用させるとともにダイシングテープＤＴの軌道を規制する第１～第６のガイドローラ３３ａ～３３ｆと、上下に昇降可能でダイシングテープＤＴをワークＷに貼付する押圧ローラ３４と、ダイシングテープＤＴから剥離されたセパレータＳの軌道を規制するナイフプレート３５と、を備えている。

【0022】

図２、３に示すように、テープ貼付装置１は、伸展手段としての複数のサポートピン４を備えている。サポートピン４は、内周側テーブル２１と外周側テーブル２２との間に設けられている。

【0023】

サポートピン４は、図４に示すように、内周側テーブル２１の搬送方向の前方側略半分を囲繞するように配置されている。また、サポートピン４は、幅方向Ｄ２に左右対称に配置されている。なお、図４では、サポートピン４の一部を省略している。

【0024】

また、サポートピン４は、平面から視て幅方向Ｄ２の内側から外側に向かって貼付方向Ｄ１の前方側に傾斜するように配置されている。このようなサポートピン４の傾きは、貼付方向Ｄ１の前方側に配置されたサポートピン４ほど、貼付方向Ｄ１に対して平行に近づくように設定されている。

【0025】

図５に示すように、サポートピン４は、側面から視て略扇状に形成されたピン本体４１と、ピン本体４１の基端側から側方に突設された軸部４２と、を備えている。

【0026】

なお、ピン本体４１の形状は、略扇状に限定されず、如何なる形状であっても構わない。また、ピン本体４１の表面は、ダイシングテープＤＴが過度に粘着しないよう、例えば、フッ素樹脂でコーティングされたり、ローレット加工を施すのが好ましい。

【0027】

ピン本体４１は、軸部４２回りに揺動自在にリングテーブル４３上に設けられている。ピン本体４１は、押圧ローラ３４による押圧力が作用しない無負荷状態で、少なくとも一部がダイシングフレームＤＦの上面及びワークＷの上面より垂直方向Ｄ３の上方に位置する。また、ピン本体４１は、後述するように先端側に押圧ローラ３４が押圧力を作用させた際に弾性変形するように、適度な可撓性を有している。

【0028】

テープ貼付装置１の動作は、図示しないコントローラを介して制御される。コントローラは、テープ貼付装置１を構成する構成要素をそれぞれ制御するものである。コントローラは、例えばコンピュータであり、ＣＰＵ、メモリ等により構成される。なお、コントローラの機能は、ソフトウェアを用いて制御することにより実現されても良く、ハードウェアを用いて動作するものにより実現されても良い。

【0029】

次に、テープ貼付装置１の動作について図面に基づいて説明する。

【0030】

＜ワーク搬送＞
まず、ダイシングフレームＤＦが、図示しない搬送ハンド等により外周側テーブル２２上に移載される。

【0031】

次に、ワークＷが、図示しない搬送ハンド等により内周側テーブル２１上に移載される。その後、圧縮空気源からワークＷと吸着面２１ａとの間に負圧が供給されると、ワークＷが内周側テーブル２１に吸着される。ワークＷの上面とダイシングフレームＤＦの上面とは、略面一に設定される。

【0032】

＜テープ貼付＞
次に、スライダを駆動して、押圧ローラ３４の下方にダイシングフレームＤＦの一方端（貼り付け開始位置）が配置されるように、内周側テーブル２１及び外周側テーブル２２を移動させる。

【0033】

次に、図６（ａ）に示すように、巻取ローラ３２が回転してダイシングテープＤＴを繰り出すとともに、押圧ローラ３４がダイシングテープＤＴをダイシングフレームＤＦに押し当てて所定の押圧力で貼着する。なお、図６では、スペースの都合上、サポートピン４を省略している。

【0034】

その後、図６（ｂ）に示すように、内周側テーブル２１及び外周側テーブル２２が搬送方向に沿って移動すると、ダイシングテープＤＴがダイシングフレームＤＦ及びワークＷに徐々に貼り進められる。

【0035】

ダイシングテープＤＴが貼り付けられる際には、サポートピン４が、幅方向Ｄ２の内側から外側に向かって揺動することによりダイシングテープＤＴに張力を付与する。

【0036】

具体的には、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、無負荷状態では、ピン本体４１の一部が、ダイシングフレームＤＦ及びワークＷより上方に位置している。

【0037】

次に、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、押圧ローラ３４がピン本体４１上に位置すると、ピン本体４１は、押圧ローラ３４による押圧力で軸部４２回りに下方に揺動する。押圧ローラ３４とピン本体４１とに挟まれたダイシングテープＤＴは、ピン本体４１の揺動に伴って、ダイシングテープＤＴが幅方向Ｄ２の内側から外側に向かって伸展される。

【0038】

そして、図７（ｅ）、（ｆ）に示すように、ダイシングテープＤＴが進展された状態で、押圧ローラ３４が、ダイシングテープＤＴをダイシングフレームＤＦに貼り付ける。これにより、ダイシングテープＤＴ内のダイシングフレームＤＦとワークＷとの間において幅方向Ｄ２の張力が付与される。

【0039】

そして、図６（ｃ）に示すように、ダイシングテープＤＴが、ダイシングフレームＤＦの他方端（貼り終わり位置）まで達すると、ワークＷとダイシングフレームＤＦとが、ダイシングテープＤＴを介して一体に貼着される。

【0040】

なお、サポートピン４の個数や設置位置は、上述したものに限定されず、ダイシングテープＤＴを局所的に伸展させて幅方向Ｄ２の張力を付与させたい場所や張力の大きさ等に応じて適宜変更可能である。

【0041】

例えば、図８に示すように、サポートピン４は、内周側テーブル２１の略全周を囲繞するように配置されても構わない。図８に示すサポートピン４は、平面から視て幅方向Ｄ２の内側から外側に向かって貼付方向Ｄ１の前方側に傾斜するように配置されている。サポートピン４の傾きは、貼付方向Ｄ１の前方側に配置されたサポートピン４ほど、貼付方向Ｄ１に対して平行に近づくように設定されている。サポートピン４が、内周側テーブル２１の略全周を囲繞するように設けられていることにより、ダイシングテープＤＴを広範囲に亘って幅方向Ｄ２の内側から外側に向かう張力を付与することができる。

【0042】

このようにして、本実施形態に係るテープ貼付装置１は、ダイシングテープＤＴをワークＷ及びダイシングフレームＤＦに貼付方向Ｄ１に沿って貼り付けるテープ貼付装置１であって、ダイシングテープＤＴをワークＷ及びダイシングフレームＤＦに押し付ける押圧ローラ３４と、ダイシングテープＤＴを平面から視て幅方向Ｄ２にダイシングテープＤＴを伸展させるサポートピン４を備えている構成とした。

【0043】

この構成によれば、サポートピン４が、ダイシングテープＤＴを幅方向Ｄ２に伸展させることにより、ダイシングテープＤＴに幅方向Ｄ２の張力を付与することができる。

【0044】

また、テープ貼付装置１は、ワークＷを保持する内周側テーブル２１と、ダイシングフレームＤＦを載置する外周側テーブル２２と、をさらに備え、サポートピン４は、内周側テーブル２１及び外周側テーブル２２の間に設けられ、少なくとも一部がワークＷ及びダイシングフレームＤＦより上方に位置し、押圧ローラ３４の押圧力を受けて下方に揺動する際に、押圧ローラ３４との間に挟まれたダイシングテープＤＴを伸展させる構成とした。

【0045】

この構成によれば、ダイシングテープＤＴがサポートピン４に貼り付けられた後に、押圧ローラ３４がサポートピン４を押し込んで、サポートピン４の揺動に伴ってダイシングテープＤＴが幅方向Ｄ２に伸展されるため、ダイシングテープＤＴに幅方向Ｄ２の張力を付与することができる。なお、本実施形態では、ダイシングテープＤＴに付与する張力について幅方向Ｄ２の成分に限って説明したが、ダイシングテープＤＴに付与する張力は幅方向Ｄ２の成分を含むものであれば、如何なるものであっても構わない。

【0046】

次に、本発明の第２の実施形態に係るテープ貼付装置１について、図面に基づいて説明する。なお、後述するように、本実施形態に係るテープ貼付装置１は、上述した第１の実施形態に係るテープ貼付装置１と比較して、伸展手段の構成のみが異なるため、その他の共通する構成は同一の符号を付し、重複する説明を省略する。なお、図９、図１０では、スペースの都合上、ダイシングテープＤＴを省略している。

【0047】

図９、図１０に示すように、テープ貼付装置１は、伸展手段としての左右一対のサポートローラ５が設けられている。サポートローラ５の表面は、ダイシングテープＤＴが過度に粘着しないよう、例えば、フッ素樹脂でコーティングしたり、ローレット加工を施すのが好ましい。

【0048】

図１１に示すように、サポートローラ５は、押圧ローラ３４との間にダイシングテープＤＴが位置するように、押圧ローラ３４と対向するようにそれぞれ設けられている。各サポートローラ５の回転軸５１は、フレーム５２にそれぞれ軸支されており、サポートローラ５は、押圧ローラ３４の回転に伴って回転軸５１回りに回転する。回転軸５１は、幅方向Ｄ２と平行に配置されている。各フレーム５２は、図示しない駆動モータにより回転可能なボールねじ５３にそれぞれ接続されている。ボールねじ５３の回転方向に応じて、フレーム５２が幅方向Ｄ２に移動するように構成されている。

【0049】

次に、サポートローラ５を用いて、ダイシングテープＤＴを幅方向Ｄ２に沿った張力を付与させる手順について、図１２に基づいて説明する。

【0050】

まず、図１２（ａ）に示すように、押圧ローラ３４の下方にダイシングフレームＤＦの一方端（貼り付け開始位置）が配置されるように、内周側テーブル２１及び外周側テーブル２２を移動させる。そして、巻取ローラ３２が回転してダイシングテープＤＴを繰り出すとともに、押圧ローラ３４がダイシングテープＤＴをダイシングフレームＤＦの一方端に押し当てて所定の押圧力で貼着する。このとき、サポートローラ５は、幅方向Ｄ２の略中央に位置している。

【0051】

その後、図１２（ｂ）に示すように、内周側テーブル２１及び外周側テーブル２２が搬送方向に沿って移動して、ダイシングテープＤＴが、ダイシングフレームＤＦの略中央付近までダイシングフレームＤＦ及びワークＷに貼り進められる。このとき、サポートローラ５は、平面から視て、幅方向Ｄ２の内側から外側に向かうように、ボールねじ５３がフレーム５２を移動させる。そして、サポートローラ５は、ダイシングテープＤＴとの摩擦で回転軸５１回りに連れ回って回転しつつ幅方向Ｄ２の外側に向かって移動する際に、ダイシングテープＤＴを幅方向Ｄ２の外側に引っ張るように伸展させる。

【0052】

さらに、内周側テーブル２１及び外周側テーブル２２が搬送方向に沿って移動して、ダイシングテープＤＴが、ダイシングフレームＤＦの略中央から他方端に亘ってダイシングフレームＤＦ及びワークＷに貼り進められる。このとき、サポートローラ５は、平面から視て、幅方向Ｄ２の外側から内側に向かうように、ボールねじ５３がフレーム５２を移動させる。そして、サポートローラ５は、ダイシングテープＤＴとの摩擦で回転軸５１回りに連れ回って回転しつつ幅方向Ｄ２の内側に向かって移動する際に、ダイシングテープＤＴを幅方向Ｄ２の内側に引っ張るように伸展させる。

【0053】

そして、図１２（ｃ）に示すように、ダイシングテープＤＴが、ダイシングフレームＤＦの他方端（貼り終わり位置）まで達すると、ワークＷとダイシングフレームＤＦとが、ダイシングテープＤＴを介して一体に貼着される。

【0054】

なお、サポートローラ５は、回転軸５１が幅方向Ｄ２と平行に設けられたものに限定されない。例えば、図１３、図１４、図１５に示すように、回転軸５１がダイシングテープＤＴの繰り出し方向に対して傾斜するように、具体的には、一対のサポートローラ５が、貼付方向Ｄ１から視て、ダイシングテープＤＴの繰り出し方向に対して略ハの字状に傾斜するように設けられても構わない。

【0055】

これにより、ダイシングテープＤＴがダイシングフレームＤＦの一方端から略中央付近までダイシングフレームＤＦ及びワークＷに貼り進められるときに、サポートローラ５が、幅方向Ｄ２の内側から外側に向かってスライドする際に、ダイシングテープＤＴを幅方向Ｄ２の外側にこねるように伸展させるため、ダイシングテープＤＴに張力を付し易くなる。

【0056】

このようにして、本実施形態に係るテープ貼付装置１は、ダイシングテープＤＴをワークＷ及びダイシングフレームＤＦに貼付方向Ｄ１に沿って貼り付けるテープ貼付装置１であって、ダイシングテープＤＴをワークＷ及びダイシングフレームＤＦに押し付ける押圧ローラ３４と、ダイシングテープＤＴを平面から視て幅方向Ｄ２に向かってダイシングテープＤＴを伸展させるサポートローラ５を備えている構成とした。

【0057】

この構成によれば、サポートローラ５が、ダイシングテープＤＴを幅方向Ｄ２に向かって伸展させることにより、ダイシングテープＤＴに幅方向Ｄ２の張力を付与することができる。

【0058】

また、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り、上記以外にも種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

【符号の説明】

【0059】

１ ：テープ貼付装置
２ ：搬送部
２１ ：内周側テーブル
２１ａ：吸着面
２２ ：外周側テーブル
２３ ：吸着体
３ ：貼付部
３１ ：送りローラ
３２ ：巻取ローラ
３３ａ～３３ｆ：第６のガイドローラ
３４ ：押圧ローラ
３５ ：ナイフプレート
４ ：サポートピン（伸展手段）
４１ ：ピン本体
４２ ：軸部
４３ ：リングテーブル
５ ：サポートローラ（伸展手段）
５１ ：回転軸
５２ ：フレーム
５３ ：ボールねじ
ＤＦ ：ダイシングフレーム
ＤＴ ：ダイシングテープ
Ｗ ：ワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】