説明

テープ貼着装置

【課題】 ダイシングテープからDAFが分離して剥離シート側に貼り付いてしまう現象を防止可能なテープ貼着装置を提供することである。
【解決手段】 環状フレームと該環状フレームの開口中央に配設されたウエーハにDAF一体型ダイシングテープを貼着するテープ貼着装置であって、送りだされたテープ体から剥離シートを剥離して、剥離シートとDAF一体型ダイシングテープを分離する剥離手段を具備している。剥離手段は、DAF一体型ダイシングテープを剥離シートから剥離するピールプレートと、剥離シートとDAF一体型ダイシングテープが一体化されたテープ体を挟んでピールプレートと対向して配設され、テープ体に冷風を送りテープ体を冷却する冷却手段とを含んでいる。冷却手段は、冷風発生装置に接続されたスリット又は複数の孔が形成された環状部材から構成される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、テープ貼着装置に関し、特に、剥離シートからダイシングテープ(ダイシング機能付きダイアタッチフィルム)が剥離する際に、ダイシングテープの粘着層からダイアタッチフィルムが分離することを防止するテープ貼着装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体デバイス製造プロセスにおいては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された各領域にIC,LSI等のデバイスを形成する。
【0003】
そして、半導体ウエーハをストリートに沿ってダイシングソーと言われる切削装置で切断することにより、半導体ウエーハは個々の半導体チップ(デバイス)に分割される。その後、各チップはリードフレームや積層基板上に実装され、電子部品としての機能を発揮する。
【0004】
各チップがリードフレームや積層基板上に実装される際、以前は銀ペーストや樹脂等を使用して各チップを実装していた。しかし、銀ペーストや樹脂等は使用期限が短かったり、正確な温度管理が必要であったり、塗布時にボイドと呼ばれる空隙が発生し易いという問題があり、使用に関して難しい面が見られた。
【0005】
この対策の一環として、チップ実装時に接着剤の役割を果たす粘接着層からなるダイアタッチフィルム(DAF)と呼ばれる新たなテープが使用されるようになってきた。即ち、ウエーハの裏面に予めDAFを貼着した後、更にダイシングテープをその上に貼着して、切削装置でウエーハを個々のチップに分割する。
【0006】
その後、ダイシングテープからチップのピックアップを行い、ピックアップ時には、チップと一体となった粘接着層からなるダイアタッチフィルム(DAF)がダイシングテープから剥離し、チップ実装時にはDAFが接着剤としての役割を代替する。
【0007】
最近になり、基材と粘着層からなる通常のダイシングテープ上に予めダイアタッチフィルムとなる粘接着層を形成したダイシング機能付きダイアタッチフィルムが開発された(例えば、特開平6−264035号公報、特公平7−15087号公報参照)。本明細書では、このダイシング機能付きダイアタッチフィルムをDAF一体型ダイシングテープと称する。
【0008】
DAF一体型ダイシングテープは、環状フレームの開口を覆う程度の直径を有する基材と粘着層からなるダイシングテープ上にウエーハ径より若干大きめに形成されたダイアタッチフィルムである粘接着層が積層され、更にその上に剥離シートが貼着されてロール状に巻き取られたテープ体として構成されている。
【0009】
このDAF一体型ダイシングテープは、予めウエーハの裏面にダイアタッチフィルムを貼着する工程が省略される利便性の高さから急速に広まりを見せている。そして、年々その種類は多様になり、粘接着層の厚さや基材の材料など、製品や市場の要求に対応する種類を増やしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開平6−264035号公報
【特許文献2】特公平7−15087号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
こうした急速な品種の多様化の中、通常は剥離シートから難なく剥離していたダイシング機能付きダイアタッチフィルム(DAF一体型ダイシングテープ)は、DAFの種類や使用方法によっては、剥離シートにDAFが貼り付いてダイシングテープと分離してしまい、ダイシングテープ部分のみがウエーハに貼着されてしまうという現象が発生した。
【0012】
本願発明者が鋭意研究したところ、剥離シートからダイシング機能付きダイアタッチフィルムを剥離する際の温度が影響していることが判明し、一定の温度を超えると、粘接着層(DAF)がダイシングテープの粘着層より剥離テープに貼り付く力が強くなり、この現象が発生していることがわかった。
【0013】
特に、ダイアタッチフィルムをウエーハに貼着する際は、ウエーハを保持する保持テーブルを高温にする必要があるダイアタッチフィルムも多く存在するため、テープ貼着装置内の雰囲気が高くなりやすい。
【0014】
更に、剥離シートからDAF一体型ダイシングテープを剥離するのはウエーハに貼付する直前、即ち保持テーブルの近辺であるため、剥離時に使用するテープの固定部品(特にピールプレート)及びテープ自体の温度も高くなりやすい。
【0015】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ダイシングテープの粘着層とDAFが分離することを防止可能なテープ貼着装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明によると、環状フレームと該環状フレームの開口中央に配設されたウエーハにDAF一体型ダイシングテープを貼着するテープ貼着装置であって、該環状フレームと、該環状フレームの開口中央に配設されたウエーハを保持する保持テーブルと、該保持テーブル中に配設された加熱手段と、帯状の剥離シートに所定間隔毎にDAF一体型ダイシングテープが貼着されたテープ体がロール状に巻回された送り出しロールと、使用済みの該剥離シートを巻き取る巻き取りロールと、送り出された該テープ体から該剥離シートを剥離して、該剥離シートと該DAF一体型ダイシングテープとを分離する剥離手段と、剥離された該DAF一体型ダイシングテープを該環状フレームと該環状フレームの開口中央に配設されたウエーハの裏面に押圧して貼着する押圧手段とを具備し、該剥離手段と該押圧手段は一体的に貼着ユニッ]トとして構成され、該保持テーブルと該貼着ユニットは水平方向に相対的に移動可能に構成され、該剥離手段は、該テープ体を横断して該巻き取りロール側に配設され、送り出された該テープ体を該剥離シート側から押圧して該剥離シートを該巻き取りロール側に折り返し、該DAF一体型ダイシングテープを該剥離シートから剥離するピールプレートと、該テープ体を挟んで該ピールプレートと対向し、該DAF一体型ダイシングテープの側から該テープ体に冷風を送り該テープ体を冷却する冷却手段とを含み、該冷却手段は、該テープ体を横断して配設され該テープ体に対向してスリット又は複数の孔が形成された管状部材と、該管状部材に接続された冷風発生装置とを含み、該管状部材中に送風された冷風が該テープ体に向かって噴出するように構成されていることを特徴とするテープ貼着装置が提供される。
【0017】
好ましくは、保持テーブルの保持面の温度は60℃以上200℃以下であり、冷却手段の冷風はテープ体を34℃以下の温度に冷却する。
【発明の効果】
【0018】
本発明によると、剥離シートからDAF一体型ダイシングテープを剥離する直前に、DAF一体型ダイシングテープを冷風により冷却することにより、ダイシングテープからDAFが分離して剥離シート側に貼り付いてしまう現象を防ぐことができる。
【0019】
冷風の温度も、テープを34℃以下の温度に下げることができる程度の温度で効果が発揮されるため、室温程度の送風でよく、特に低い温度の冷風を発生させる特殊な冷却機構を設ける必要もなく、簡単な機構で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】DAF一体型ダイシングテープをウエーハの裏面と環状フレームに貼着する様子を示す斜視図である。
【図2】本発明実施形態に係るテープ貼着装置の平面図である。
【図3】テープ貼着装置の作用を示す側面図である。
【図4】テープ貼着装置の作用を示す側面図である。
【図5】剥離手段の実施形態を示す一部断面拡大側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図1を参照すると、テープ貼着装置の保持テーブルに保持されたウエーハ2の裏面及び環状フレームFに、DAF一体型ダイシングテープ6を貼着する様子の斜視図が示されている。
【0022】
ウエーハ2の表面にはデバイスを保護する保護テープ4が貼着されており、ウエーハ2は環状フレームFの開口中央部に配設されている。DAF一体型ダイシングテープ6は、基材と粘着層から成るダイシングテープ8の中央部に粘接着層からなるダイアタッチフィルム(DAF)10が貼着されて構成されている。
【0023】
図2を参照すると、本発明実施形態に係るテープ貼着装置12の平面図が示されている。図3(A)はその側面図である。図3(A)に示されるように、テープ貼着装置12は水平方向に往復動可能な保持テーブル14を備えており、テープ貼着時には保持テーブル14上に環状フレームFとウエーハ2の保護テープ4側が保持される。保持テーブル14内にはヒータ16が配設されている。
【0024】
18は帯状の剥離シート24に所定間隔毎にDAF一体型ダイシングテープ6が貼着されたテープ体であり、軸22周りにテープ体18が巻回されて送り出しロール20を構成している。26は使用済みの剥離シート24を巻き取り軸28周りに巻き取る巻き取りロールである。
【0025】
30は先端が楔状に形成されたピールプレートであり、テープ体18を横断して巻き取りロール26側に配設され、送り出されたテープ体18を剥離シート24側から押圧して剥離シート24を巻き取りロール26側に折り返し、DAF一体型ダイシングテープ6を剥離シート24から剥離する。
【0026】
32は押圧ローラであり、上下方向に移動可能に構成され、ピールプレート30により剥離シート24から剥離されたDAF一体型ダイシングテープ6を環状フレームFと、環状フレームFの開口中央に配設されたウエーハ2の裏面に押圧して貼着する。
【0027】
テープ体18を挟んでピールプレート30と対向してテープ体18を横断するようにスリット又は複数の孔が形成された環状部材34が配設されている。図2に示すように、環状部材34は冷風発生装置36に接続されている。ピールプレート30、押圧ローラ32及び環状部材34は貼着ユニット33として一体化されている。
【0028】
以下、このように構成されたテープ貼着装置12の作用について説明する。まず、テープ貼着装置12の保持テーブル14で環状フレームF及びウエーハ2の保護テープ4側を吸引保持する。そして、粘接着層からなるダイアタッチフィルム(DAF)10の種類に応じて、ヒータ16で保持テーブル14を60℃〜180℃の温度に加熱する。
【0029】
送り出しロール20からテープ体18を引き出して、剥離シート24をピールプレート30の楔形状に沿って折り返し、巻き取り軸28に巻き取る。この状態から保持テーブル14を図3(B)に示すように、矢印A方向に移動するとともに押圧ローラ32を下降させてDAF一体型ダイシングテープ6を環状フレームFに押し付けて貼着する。
【0030】
図4(A)に示すように、保持テーブル14を更に矢印A方向に移動すると、押圧ローラ32がDAF一体型ダイシングテープ6をウエーハ2の裏面に押圧して貼着し、図4(B)に示すように、押圧ローラ32が環状フレームFを横断する位置まで保持テーブル14が矢印A方向に移動されると、DAF一体型ダイシングテープ6の環状フレームF及びウエーハ2の裏面への貼着が終了する。
【0031】
このテープ貼着時には、環状部材34から冷風35をテープ体18に噴出して、テープ体18を冷却しながらテープ体18から剥離シート24を剥離して、剥離シート24とDAF一体型ダイシングテープ6とを分離する。
【0032】
冷風35の吹き出しにより、テープ体18を34℃以下の温度に冷却するのが好ましい。実験によると、室温程度である約20℃の冷風35を吹き出すことにより、ピールプレート30に接触しているテープ体18の温度を約34℃以下の温度に冷却することができた。
【0033】
このようにテープ体18を冷風の吹きつけにより冷却することにより、ダイシングテープ8からDAF10が分離して剥離シート24側にDAF10が貼り付いてしまう現象を防止することができる。
【0034】
図5の拡大図に示すように、環状部材34から冷風35をテープ体18に吹きつけながら保持テーブル14を右方向に移動すると、ピールプレート30で剥離シート24がテープ体18から剥離され、基材40と粘着層42とからなるダイシングテープ8にDAF10が貼着された状態でDAF一体型ダイシングテープ6は剥離シート24から分離される。保持テーブル14は矢印Sで示すように水平方向に往復移動される。
【0035】
そして、図4及び図5に示すように、押圧ローラ32でDAF一体型ダイシングテープ6を押圧しながら、図3及び図4に示すように、保持テーブル14を矢印A方向に移動させると、ダイシングテープ8が環状フレームFに貼着され、DAF10がウエーハ2の裏面に貼着される。
【0036】
表1にピールプレート30の温度を変化させたときの粘接着層(DAF)10とダイシングテープ8の剥離の有無の実験データを示す。
【0037】
【表1】

【0038】
表1から明らかなように、テスト番号1,2,5では、ピールプレート30の温度が30℃以下で加熱が不十分なため、DAF10とダイシングテープ8の剥離は発生していない。これに対して、テスト番号3,4,6では、ピールプレート30が35℃以上に加熱されているため、DAF10とダイシングテープ8の剥離が発生している。
【0039】
この実験結果から、環状部材34から冷風35を吹き出してテープ体18を34℃以下に冷却することにより、DAF10とダイシングテープ8との剥離を有効に防止することができることが判明した。
【0040】
なお、上述した実施形態では、貼着ユニット33を固定して、保持テーブル14を水平方向に移動することによりDAF一体型ダイシングテープ6をウエーハ2の裏面及び環状フレームFに貼着しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、保持テーブル14を固定し、貼着ユニット33を保持テーブル14に対して往復動可能に構成してもよい。
【符号の説明】
【0041】
2 半導体ウエーハ
4 保護テープ
6 DAF一体型ダイシングテープ
8 ダイシングテープ
10 ダイアタッチフィルム(DAF)
12 テープ貼着装置
14 保持テーブル
16 ヒータ
18 テープ体
20 送り出しロール
26 巻き取りロール
30 ピールプレート
32 押圧ローラ
34 環状部材
35 冷風

【特許請求の範囲】
【請求項1】
環状フレームと該環状フレームの開口中央に配設されたウエーハにDAF一体型ダイシングテープを貼着するテープ貼着装置であって、
該環状フレームと、該環状フレームの開口中央に配設されたウエーハを保持する保持テーブルと、
該保持テーブル中に配設された加熱手段と、
帯状の剥離シートに所定間隔毎にDAF一体型ダイシングテープが貼着されたテープ体がロール状に巻回された送り出しロールと、
使用済みの該剥離シートを巻き取る巻き取りロールと、
送り出された該テープ体から該剥離シートを剥離して、該剥離シートと該DAF一体型ダイシングテープとを分離する剥離手段と、
剥離された該DAF一体型ダイシングテープを該環状フレームと該環状フレームの開口中央に配設されたウエーハの裏面に押圧して貼着する押圧手段とを具備し、
該剥離手段と該押圧手段は一体的に貼着ユニットとして構成され、該保持テーブルと該貼着ユニットは水平方向に相対的に移動可能に構成され、
該剥離手段は、該テープ体を横断して該巻き取りロール側に配設され、送り出された該テープ体を該剥離シート側から押圧して該剥離シートを該巻き取りロール側に折り返し、該DAF一体型ダイシングテープを該剥離シートから剥離するピールプレートと、該テープ体を挟んで該ピールプレートと対向し、該DAF一体型ダイシングテープの側から該テープ体に冷風を送り該テープ体を冷却する冷却手段とを含み、
該冷却手段は、該テープ体を横断して配設され該テープ体に対向してスリット又は複数の孔が形成された管状部材と、該管状部材に接続された冷風発生装置とを含み、該管状部材中に送風された冷風が該テープ体に向かって噴出するように構成されていることを特徴とするテープ貼着装置。
【請求項2】
前記保持テーブルの保持面の温度は60℃以上200℃以下であり、前記冷却手段の冷風は該テープ体を34℃以下の温度に冷却する請求項1記載のテープ貼着装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2011−129807(P2011−129807A)
【公開日】平成23年6月30日(2011.6.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−288945(P2009−288945)
【出願日】平成21年12月21日(2009.12.21)
【出願人】(000134051)株式会社ディスコ (2,397)
【Fターム(参考)】