JPH10233430A - 粘着テープ貼付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 貼付けローラを用いない差圧式の貼付け形態
の利点を活かしながら、粘着テープを基板全面に波うち
の発生なく的確に貼付けてゆく。 【解決手段】 弾性シート６で区画分離された第１減圧
室Ｓ1 と第２減圧室Ｓ2 とを対向形成するとともに、両
減圧室Ｓ1 ，Ｓ2 の内圧を減圧手段によって制御可能に
構成し、第１減圧室Ｓ1 には、粘着テープ１８が貼付け
られたリングフレーム７を、その非粘着面を前記弾性シ
ート１８に近接させた状態で保持するリングフレーム保
持部５と、リングフレーム７に貼付けられた粘着テープ
１８の粘着面に基板Ｗを接近させた状態に保持する基板
保持部４とが備えられ、両減圧室Ｓ1 ，Ｓ2 を所定の圧
力まで減圧した後、第２減圧室Ｓ2 の圧力のみを大気圧
に近づけてゆくよう制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハなど
の基板を粘着テープを介してリングフレームで保持する
ために、リングフレームに予め貼付けられた粘着テープ
を基板に貼付けるための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体の製造工程においては、ダイシン
グ工程の前段階に、基板を粘着テープを介してリングフ
レームに保持させるための工程がある。このような工程
に用いられる粘着テープ貼付け装置が、従来より種々提
案されている。

【０００３】例えば、特開昭６２−１２４２号公報で
は、粘着テープと基板との間に空気が巻き込まれるのを
回避するために真空室の中で貼付けを行う手段が提案さ
れている。粘着テープ基板との間に空気が巻き込まれる
と、後のダイシング工程で、切断された素子が離脱して
切断刃などを破損させるおそれがあるからである。

【０００４】また、特開昭５９−１１３６３７号公報で
は、真空室の内部を２つに分離して、両真空室に差圧を
発生させることによって、粘着テープを基板側に変形さ
せて貼付けてゆく手段が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の手段で
は、真空室の内部に貼付けローラやその駆動機構を備え
る構造であるために、真空室が大きくなり、装置全体が
大型化するという問題点がある。

【０００６】また、後者の手段では、真空室を粘着テー
プ自体で分離するものであるから、貼付けに要する大き
さに比較して十分広幅の粘着テープが必要になるととも
に、粘着テープを差圧によって大きく変形させるために
は高い延伸性を有する粘着テープが必要となるものであ
ることから、粘着テープのコスト高を招くという問題点
がある。また、粘着テープを大きく変形させないように
するために、基板を粘着テープに十分接近させて貼付け
処理を行うと、粘着テープが基板全面に略同時に接触し
てしまいやすく、基板と粘着テープとが接触しない部分
が発生して、粘着テープが波うち状態になるおそれがあ
る。

【０００７】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであって、貼付けローラを用いない差圧式の貼付
け形態の利点を活かしながら、粘着テープを基板全面に
波うちの発生なく的確に貼付けてゆくことができるよう
にすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために次のような構成をとる。請求項１に係る発
明は、弾性シートで区画分離された第１減圧室と第２減
圧室とを対向形成するとともに、両減圧室の内圧を減圧
手段によって制御可能に構成し、第１減圧室には、粘着
テープが貼付けられたリングフレームを、その非粘着面
を前記弾性シートに近接させた状態で保持するリングフ
レーム保持部と、リングフレームに貼付けられた粘着テ
ープの粘着面に基板を接近させた状態に保持する基板保
持部とが備えられ、両減圧室を所定の圧力まで減圧した
後、第２減圧室の圧力のみを大気圧に近づけてゆく制御
手段を備えてあることを特徴とする。

【０００９】また、請求項２に係る発明は、請求項１に
係る発明において、前記第１減圧室を弾性シートの上側
に配置し、粘着テープの粘着面を上向きにしてリングフ
レームをリングフレーム保持部に載置保持するよう構成
してある。

【００１０】また、請求項３に係る発明は、請求項２に
係る発明において、前記基板保持部を、基板の上面を吸
着保持するよう構成するとともに、前記弾性シートの下
側から基板を支持する基板保持ピンを前記第２減圧室内
に配備してある。

【００１１】

【作用】請求項１の構成によると、先ず、基板をリング
フレームの粘着テープの粘着面に適当な小間隔をもって
接近させた状態で、第１，第２減圧室を共に減圧し、次
いで、第２減圧室を大気圧に漸次近づけてゆく。する
と、両減圧室を区画分離している弾性シートが圧力差に
よって第１減圧室側に膨出変形される。ここで、基板を
弾性シートに接近した状態で保持させると、変形した弾
性シートによって同様に変形された粘着テープが基板に
接触して貼付けられてゆく。この際、弾性シートは中心
部を頂部にして第１減圧室側に弾性変形されるので、粘
着テープも基板の中心部から外周に向かって順次貼付け
られることになる。

【００１２】請求項２の構成によると、基板はそのパタ
ーン形成面である表面を上向きにして装填されることに
なり、基板の反転操作を要することなく、一般的な基板
処理における基板姿勢のまま、すなむらち基板表面を上
にした姿勢で基板を取り扱うことができる。

【００１３】また、請求項３の構成によると、第１，第
２減圧室を共に減圧する行程において、基板を吸着保持
した基板保持部の吸着差圧が減少することになるが、基
板保持ピンで弾性シートを介して下方から基板を受け止
め支持することで、基板が吸着型の基板保持部から不用
意に落下することが回避される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。図１に、実施例に係る粘着テープ貼付
け装置の縦断面図が示されている。この装置は、相対的
に接近離反される上側の第１ケース１と下側の第２ケー
ス２とを備えている。第１ケース１は、下向きに開放さ
れて、その内部に駆動機構３によって昇降される真空吸
着式の基板保持部４が設けられている。また、第２ケー
ス２は上向きに開放されており、その開口部の周辺がリ
ングフレーム保持部５に構成されるとともに、ゴムシー
トなどの弾性シート６が張設されて開口部全体が気密状
に閉塞されている。

【００１５】基板保持部４は、その下面で基板Ｗにおけ
る表面（パターン形成面）の周縁を吸着保持するよう構
成されており、かつ、基板保持部４の周部には、下部ケ
ース２に接近した際に、リングフレーム保持部５に載置
されたリングフレーム７を上面から押圧保持するクラン
プ８が装備されている。

【００１６】第２ケース２の上面にはシールリング９が
装着され、第２ケース２上に第１ケース１が接近した際
に、第１ケース１内が密封されてるようになっている。
また、第２ケース２の内部の中心部には、エアシリンダ
などの駆動機構１０で昇降される基板保持ピン１１が設
けられている。

【００１７】また、第１ケース１と第２ケース２とは電
磁制御弁１２，１３を介して減圧機構１４に連通接続さ
れるととに、各電磁制御弁１２，１３の作動制御を司る
制御装置１５に、第１ケース１と第２ケース２に取り付
けた圧力センサ１６，１７が接続されている。

【００１８】本実施例の粘着テープ貼付け装置は、以上
のように構成されており、以下その貼付け作動について
説明する。

【００１９】（１） 図１に示すように、先ず、図示し
ないロボットハンド等によって基板Ｗが、開放されてい
る第１ケース１の内部に搬入され、表面を上向きにした
姿勢で基板保持部４の下面に吸着保持される。また、予
め粘着テープ１８を貼付けたリングフレーム７がロボッ
トハンド等によって第２ケース２上に搬入され、粘着テ
ープ１８の粘着面が上向きになる姿勢でリングフレーム
保持部５に装填載置される。

【００２０】（２） 次に、第１ケース１および第２ケ
ース２を相対接近させて密着させる。これによって、リ
ングフレーム７はクランプ８によってリングフレーム保
持部５上に固定される。またこの時、基板保持部４は下
降限度より少し（５〜１０ｍｍ）上方に位置する。

【００２１】（３） 次に、第１ケース１の内部に形成
された第１減圧室Ｓ1 と、第２ケース２の内部に形成さ
れた第２減圧室Ｓ2 を漸次減圧してゆく。この際、第１
減圧室Ｓ1 の減圧に伴って基板保持部４での基板吸着作
用が減少して基板Ｗが落下するおそれがあるので、基板
保持ピン１１を突出作動させて、図２に示すように、弾
性シート６および粘着テープ１８の中央部位を膨らま
せ、その頂部によって基板Ｗを下方から支持する。

【００２２】（４） 第１減圧室Ｓ1 および第２減圧室
Ｓ2 の内圧が設定した圧力（例えば１００ｔｏｒｒ以
下）にまで減圧されたことが圧力センサ１６，１７で検
知されると、第１減圧室Ｓ1 の内圧をそのまま維持しな
がら、第１減圧室Ｓ1 と第２減圧室Ｓ2 との差圧が５０
ｔｏｒｒ程度になるまで第２減圧室Ｓ2 の内圧のみを次
第に大気圧に戻してゆく。この差圧によって弾性シート
６は第１減圧室Ｓ1 側、つまり上方に膨張変形し、その
上に近接する粘着テープ１８も同様に上方に変形され
る。

【００２３】（５） 次に、基板保持ピン１１を下降さ
せる。この状態では、基板Ｗの下面が上方に変形した弾
性シート６の頂部で支えらるので、基板保持ピン１１を
下降させても基板Ｗが落下するおそれはないのである。

【００２４】（６） 次に、図３，図４に示すように、
基板保持部４をゆっくりと下降させて、基板Ｗの下面
（裏面）に粘着テープ１８を貼付けてゆく。この場合、
第１減圧室Ｓ1 が減圧されており、かつ、基板Ｗに中央
部から外周部に向かって粘着テープ１８が貼付けられる
ことになるので、基板Ｗと粘着テープ１８との間に空気
が巻き込まれるおそれは少ない。

【００２５】以上のような貼付け処理を行うことで、図
５に示すように、リングフレーム７に基板Ｗを粘着テー
プ１８を介して保持させることができる。

【００２６】なお、本発明は以下のような形態に変形し
て実施することもできる。 基板Ｗの表面に保護フィルムを貼付けて処理する場
合には、前記基板保持部４は、基板の表面に接触して吸
着する、いわゆる全面吸着型のものにすることができ
る。

【００２７】 上記した実施例を上下反転した形態に
することもできる。この場合、通常、表面を上向きにし
て処理されていた基板Ｗを表裏反転して搬入する必要が
ある。但し、この形態にすると、差圧発生によって基板
保持部４の吸着保持作用が低下しても基板Ｗが落下する
おそれはないので、基板保持ピン１１は省略してもよ
い。

【００２８】 上記した実施例では、第１減圧室Ｓ1
と第２減圧室Ｓ2 との差圧を発生させて弾性シート６を
第１減圧室Ｓ1 側に膨らませてから、基板Ｗを弾性シー
ト６側に接近移動させるようにしたが、差圧発生前に予
め基板Ｗを粘着テープ１８に接触させない程度で十分接
近させておけば、差圧で弾性シート６が膨らむことのみ
によって、粘着テープ１８を基板Ｗに中心部から外周に
亘って貼付けてゆくこともできる。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に係る発明によれば、二つの減圧室の差圧を利用して
貼付け作用を発揮させるので、貼付けローラを用いるも
のに比較して減圧室を小さくでき、装置全体の小型化を
図ることができる。また、両減圧室を区画分離している
弾性シートの変形を利用して粘着テープを中心部から基
板に貼付けることができ、空気の巻き込みなく、基板全
面に的確に粘着テープを貼付けることが可能となった。

【００３０】また、請求項２に係る発明によれば、基板
への粘着テープ貼付け行程において、基板をそれ以前の
処理行程での姿勢、つまり、表面を上向きにした状態で
簡単容易に吸着搬送することができ、基板の表裏を反転
操作するための機構を要することなく、構造の簡素化を
図りながら所期の処理を行うことができ、実用上の利便
性が高いものとなる。

【００３１】更に、請求項３に係る発明によれば、上面
からの吸着搬送を行えるものでありながら、処理行程中
において基板を落下させることなく確実に保持でき、信
頼性の高い処理を実行できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る粘着テープ貼付け装置の行程前の
状態を示す縦断面図である。

【図２】貼付け行程初期の状態を示す縦断面図である。

【図３】貼付け行程途中の状態を示す縦断面図である。

【図４】貼付け行程終了近くの状態を示す縦断面図であ
る。

【図５】粘着テープを介してリングフレームに保持され
た基板の斜視図である。

【符号の説明】

４ … 基板保持部 ５ … リングフレーム保持部 ６ … 弾性シート ７ … リングフレーム １１ … 基板保持ピン Ｓ1 … 第１減圧室 Ｓ2 … 第２減圧室 Ｗ … 基板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性シートで区画分離された第１減圧室
   と第２減圧室とを対向形成するとともに、両減圧室の内
   圧を減圧手段によって制御可能に構成し、第１減圧室に
   は、粘着テープが貼付けられたリングフレームを、その
   非粘着面を前記弾性シートに近接させた状態で保持する
   リングフレーム保持部と、リングフレームに貼付けられ
   た粘着テープの粘着面に基板を接近させた状態に保持す
   る基板保持部とが備えられ、両減圧室を所定の圧力まで
   減圧した後、第２減圧室の圧力のみを大気圧に近づけて
   ゆく制御手段を備えてあることを特徴とする粘着テープ
   貼付け装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の粘着テープ貼付け装置に
   おいて、前記第１減圧室を弾性シートの上側に配置し、
   粘着テープの粘着面を上向きにしてリングフレームをリ
   ングフレーム保持部に載置保持するよう構成してある粘
   着テープ貼付け装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の粘着テープ貼付け装置に
   おいて、前記基板保持部を、基板の上面を吸着保持する
   よう構成するとともに、前記弾性シートの下側から基板
   を支持する基板保持ピンを前記第２減圧室内に配備して
   ある粘着テープ貼付け装置。