專利名稱：薄片粘貼用工作臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄片粘貼用工作臺，更詳細地說，涉及一種根據(jù)板狀部件 所粘貼的薄片的厚度，能夠進行高度位置調(diào)整的薄片粘貼用工作臺。
背景技術(shù)：
歷來，在半導(dǎo)體晶片(以下簡稱為"晶片")上，粘貼用于保護其電路面 的保護薄片，而在背面粘貼用于芯片焊接的粘接片。
作為像這樣的將薄片粘貼到晶片上的時候所使用的工作臺，例如，專利文 獻l所記載的工作臺已為眾所周知。該工作臺被設(shè)置成能夠升降，使得在該工 作臺的外周所配置的外框的上面位置與工作臺上的晶片上面位置能保持一致。
專利文獻l:日本專利特開2004 — 47976號公報
專利文獻1所記載的工作臺，只是能升降使得在工作臺上所配置的晶片的 上面位置與外框的上面一致，而沒有成為根據(jù)薄片的厚度變化而進行工作臺的 高度調(diào)整的構(gòu)成。即，專利l的工作臺，只不過是為了防止由于晶片厚度 的原因，壓輥從工作臺的上面撞上晶片的上面而可能發(fā)生薄片的伸展等，而通 過一邊讓壓輥與外框接觸， 一邊旋轉(zhuǎn)移動，從而避免讓壓輥與工作臺上面發(fā)生 碰接。
一般來說，壓輥與工作臺之間的關(guān)系是，壓輥與工作臺相對地配置成對于 薄片的厚度能夠賦予適當(dāng)壓緊力的高度。因此，當(dāng)變更為厚度增大的薄片的時 候，因為賦予的壓緊力過大將會引起晶片破碎等，所以變更壓輥與工作臺的位 置則成為必要條件。
可是，在專利文獻1的構(gòu)成的情況下，如果工作臺的高度下降的話，由于 對于外框的上面位置，晶片的上面位置將會相對地變低。其結(jié)果，因與外框的 高度位置不一致，而招致壓緊力不足或薄片的非預(yù)期伸展等不合理現(xiàn)象的發(fā) 生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是著眼于這樣的不合理現(xiàn)象而想出來的，其目的在于提供一種能 夠根據(jù)薄片的厚度或晶片的厚度進行高度位置調(diào)整的薄片粘貼用工作臺。
為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種薄片粘貼用工作臺，用于將從薄片導(dǎo) 引單元導(dǎo)引出的薄片通過壓輥按壓粘貼到板狀部件的上面，該薄片粘貼用工作
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臺由支承上述板狀部件的內(nèi)側(cè)工作臺和以包圍該內(nèi)側(cè)工作臺的方式配置的外 側(cè)工作臺所構(gòu)成；上述內(nèi)側(cè)工作臺，以上述外側(cè)工作臺的上面為基準位置，根 據(jù)上述板狀部件的厚度進行升降；上述壓輥，被設(shè)置成以上述外側(cè)工作臺的上 面為基準，可根據(jù)上述薄片的厚度升降。另外，本發(fā)明還提供另一種薄片粘貼用工作臺，用于將從薄片導(dǎo)引單元導(dǎo) 引出的薄片通過壓輥按壓粘貼到板狀部件的上面，該薄片粘貼用工作臺由支承 上述板狀部件的內(nèi)側(cè)工作臺和以包圍該內(nèi)側(cè)工作臺的方式配置的外側(cè)工作臺 所構(gòu)成；上述外側(cè)工作臺，以上述內(nèi)側(cè)工作臺的上面為基準位置，根據(jù)上述板 狀部件的厚度進行升降；上述壓輥，被設(shè)置成以上述外側(cè)工作臺的上面為基準， 可根據(jù)上述薄片的厚度升降。而且，本發(fā)明還提供一種薄片粘貼用工作臺，用于將從薄片導(dǎo)引單元導(dǎo)引出的薄片通過壓輥按壓粘貼到板狀部件的上面，該薄片粘貼用工作臺由支承上 述板狀部件的內(nèi)側(cè)工作臺和以包圍該內(nèi)側(cè)工作臺的方式配置的外側(cè)工作臺所 構(gòu)成；上述內(nèi)側(cè)工作臺和上述外側(cè)工作臺被設(shè)置成可以分別升降。在本發(fā)明中，采用上述內(nèi)側(cè)工作臺被設(shè)置成，在讓外側(cè)工作臺升降時，可 以與該升降工作臺一起升降的構(gòu)成是理想的。而且，通過上述內(nèi)側(cè)工作臺以上述外側(cè)工作臺的上面為基準位置，根據(jù)上 述板狀部件的厚度升降，上述外側(cè)工作臺以上述壓輥的按壓面為基準，根據(jù)上 述薄片的厚度升降，可以使得上述壓輥的壓緊力保持恒定。另外，在上述內(nèi)側(cè)工作臺和上述外側(cè)工作臺之間，形成有用于將粘貼在板 狀部件上的薄片，沿該板狀部件的外緣進行切斷的間隙。而且，上述內(nèi)側(cè)工作臺的平面形狀被設(shè)置成與板狀部件的平面形狀大約呈 一致。按照本發(fā)明，由于內(nèi)側(cè)工作臺和外側(cè)工作臺是可以分別升降的，所以即使 板狀部件的厚度及薄片的厚度有變化，也能夠調(diào)整得到與之相適應(yīng)的最佳粘貼 條件。另外，僅僅是板狀部件的厚度有變化的情況下，則只要調(diào)整內(nèi)側(cè)工作臺 即可，而無需調(diào)整外側(cè)工作臺。另外，因為內(nèi)側(cè)工作臺能夠與外側(cè)工作臺一起升降，所以僅僅是薄片的厚 度有變化的情況下，只要調(diào)整外側(cè)工作臺的高度，內(nèi)側(cè)工作臺的高度也能被設(shè) 定在最佳的高度位置。
圖1是表示本實施方式涉及的薄片粘貼裝置的概略主視圖。 圖2是表示上述薄片粘貼裝置的概略立體圖。 圖3是表示工作臺的概略剖視圖。
圖4是表示粘接片的粘貼動作說明圖。圖5是表示用剝離裝置剝離不需要的粘接片的剝離動作說明圖。附圖標記說明10 薄片粘貼裝置 12薄片導(dǎo)引單元13 工作臺14 壓輥51 外側(cè)工作臺52 內(nèi)側(cè)工作臺 C 間隙PS剝離片 S 粘接片 W晶片(板狀部件)具體實施方式
以下，參照
本發(fā)明的實施方式。在圖1中，示出本實施方式涉及的薄片粘貼裝置的概略主視圖，在圖2中， 示出其概略立體圖。在這些圖中，薄片粘貼裝置IO，包括以下部件構(gòu)成配置在基座ll上部的薄片導(dǎo)引單元12;和支承作為板狀部件的晶片W的工作臺13; 和給導(dǎo)引到晶片W的上面?zhèn)鹊恼辰悠琒施加壓緊力而粘貼在晶片W的壓輥14;和在晶片W粘貼粘接片S之后，沿該晶片W的外緣，切斷粘接片S的切割器15; 和把晶片W的外側(cè)的不要的粘接片Sl從工作臺13的上面剝離的剝離裝置16; 和巻取不要的粘接片Sl的巻取裝置17。上述薄片導(dǎo)引單元12，包括以下部件構(gòu)成支承帶狀剝離片PS的一面臨時粘有帶狀粘接片S的輥筒狀巻筒紙L的支承輥20;迅速翻轉(zhuǎn)從該支承輥20 導(dǎo)引出的巻筒紙L，并從剝離片PS剝離粘接片S的剝離板22;和巻取回收剝 離片PS的回收輥23;和配置在支承輥20和回收輥23之間的多根導(dǎo)輥25 31; 和配置在導(dǎo)輥25、 26之間的緩沖輥(buffer roller) 33;和配置在導(dǎo)輥27、 28之間的張力測定機構(gòu)35;和一體地支承剝離板22、導(dǎo)輥27、 28、 29和張力 測定機構(gòu)35的粘貼角度維持機構(gòu)37。另外，在上述導(dǎo)輥27、 29上，還設(shè)有制 動片(brake shoe) 32、 42，上述制動片32、 42在把粘接片S粘貼到晶片W 上的時候，通過依靠氣缸38、 48相對于對應(yīng)的導(dǎo)輥27、 29進退，來夾入粘接 片S，以控制其導(dǎo)引。上述張力測定機構(gòu)35，由測力傳感器39和支承在該測力傳感器上、位于 上述剝離板22的基部一側(cè)的張力測定輥40所構(gòu)成。張力測定輥40被導(dǎo)輥27 和制動片32夾入，受到在與上述壓輥14之間被導(dǎo)引出的粘接片S的張力的牽 拉，從而使該張力傳遞到測力傳感器39上。于是，上述測力傳感器39—面測 定上述被導(dǎo)引出的粘接片S的張力， 一面借助粘貼角度維持機構(gòu)37，通過后述 導(dǎo)引頭49朝圖1中的斜下方變位，使粘接片S的張力保持恒定。上述粘貼角度維持機構(gòu)37的構(gòu)成是，與上述壓輥14相互作用，使粘接片 S相對于晶片W的粘貼角度e保持恒定。該粘貼角度維持機構(gòu)37包括由導(dǎo)輥 27、 28、 29，測力傳感器39，張力測定機構(gòu)40，制動片32、 42，氣缸38、 48， 剝離板22以及支承這些的一對滑板43、 43所構(gòu)成的導(dǎo)引頭49;和上下引導(dǎo)該 導(dǎo)引頭49的一對導(dǎo)軌45、 45;和給導(dǎo)引頭49施加升降力的一對單軸機器人 46、 46。導(dǎo)軌45和單軸機器人46配置成傾斜姿勢，導(dǎo)引頭49可沿著該傾斜 角度升降。另外，剝離板22被支承在配置于滑板43內(nèi)側(cè)的氣缸50上，設(shè)置 成可在圖1中的X方向上進退，籍此，可根據(jù)晶片W的直徑進行剝離板22前 端位置的調(diào)整。上述工作臺13，如圖3所示，由俯視呈大致方形的外側(cè)工作臺51和俯視 大致呈圓形的內(nèi)側(cè)工作臺52所構(gòu)成。在這些外側(cè)工作臺51和內(nèi)側(cè)工作臺52 之間，形成有用于將粘接片S通過后述的切割器沿著晶片外緣進行切斷的間隙 C。外側(cè)工作臺51，被設(shè)置成能夠容納內(nèi)側(cè)工作臺52的凹狀的同時，并被設(shè)置 成通過單軸機器人54可相對于基座ll升降。另一方面，內(nèi)側(cè)工作臺52，被設(shè) 置成通過單軸機器人56可相對于外側(cè)工作臺51升降。因此，外側(cè)工作臺51 和內(nèi)側(cè)工作臺52,既能夠一體地升降，同時，又能夠相互獨立地升降。由此， 根據(jù)粘接片S的厚度、晶片W的厚度，外側(cè)工作臺51和內(nèi)側(cè)工作臺52可以調(diào) 整到指定的高度位置。另外，內(nèi)側(cè)工作臺52，被設(shè)置成與晶片W的平面形狀大 約呈一致的形狀。上述壓輥14，通過門型框架57被支承。在門型框架57的上面一側(cè)，設(shè)有 氣缸59、 59，通過這些氣缸59的起動，壓輥14被設(shè)置成可根據(jù)粘接片S的厚 度上下升降。另外，如圖2所示，門型框架57，被設(shè)置成可通過單軸機器人 60及導(dǎo)軌61，在圖1中的X方向上移動。在此，氣缸59，其移動量使用通過 由數(shù)值信息來控制的馬達所驅(qū)動的單軸的機器人氣缸。上述切割器15，設(shè)置成可通過未予圖示的升降裝置在工作臺13的上方位 置升降。該切割器15，由固定在旋轉(zhuǎn)中心軸65的旋轉(zhuǎn)臂66和支承在該旋轉(zhuǎn)臂 66的切割器刀刃67所構(gòu)成，通過使該切割器刀刃67，在旋轉(zhuǎn)中心軸65的周 圍旋轉(zhuǎn)，便可沿著晶片W的外緣切斷粘接片S。上述剝離裝置16，如圖1及圖4、圖5所示，由小徑輥70和大徑輥71所 構(gòu)成。這些小徑輥70和大徑輥71，被支承在移動框F上。該移動框F，由沿
著圖2中的Y方向相對配置的前部框Fl和通過連接部件73與該前部框Fl相 連接的后部框F2所構(gòu)成，后部框F2被支承在單軸機器人75上，而前部框F1 被支承在上述導(dǎo)軌61上，籍此，移動框F可沿著圖2中的X方向移動。如圖l 所示，大徑輥71支承在懸臂部件74上，同時，該懸臂部件74，通過氣缸78， 使得大徑輥71可相對于小徑輥70在離開或接近的方向上改變位置。上述巻取裝置17，由支承在移動框F的驅(qū)動輥80和支承在旋轉(zhuǎn)臂84自由 端側(cè)的巻取輥81所構(gòu)成。該巻取輥81通過彈簧85接觸于驅(qū)動輥80的外周面， 捏住不要的粘接片S1。在驅(qū)動輥80的軸端，配置有驅(qū)動馬達M，借助于該馬 達M的驅(qū)動，驅(qū)動輥80旋轉(zhuǎn)，巻取輥81跟隨其旋轉(zhuǎn)，籍此，不要的粘接片S1 被巻取。另外，巻取輥81，隨著巻取量的增大，抵抗彈簧85的力，朝圖1中 右方向旋轉(zhuǎn)。其次，參照圖4和圖5說明本實施方式中的粘接片S的粘貼方法。在初期設(shè)定中，從支承輥20導(dǎo)引出的巻筒紙L，在剝離板22的前端位置 上，粘接片S從剝離片PS剝離，剝離片PS的引導(dǎo)端，經(jīng)由導(dǎo)輥28、 29固定 在回收輥23上。另一方面，粘接片S的引導(dǎo)端，經(jīng)由壓輥14、剝離裝置l6， 固定在巻取裝置17的巻取輥81上。此時，構(gòu)成導(dǎo)引頭49前端的剝離板22， 位于最上升位置(參照圖l、圖4 (A))，在該剝離板22和壓輥14之間的粘 接片S，如圖1所示，相對于配置在工作臺13上的晶片W的面，設(shè)定在呈指定 的粘貼角度e。另外，剝離板22通過氣缸50，進行前端位置的調(diào)整，以使該剝 離板22和壓輥14之間粘接片S的長度，比晶片W的一端到另一端，即比圖4 中右端到左端的長度稍微長一點。工作臺13，在將晶片W支承在內(nèi)側(cè)工作臺52的狀態(tài)下被預(yù)先調(diào)整，使得 該晶片W的上面與外側(cè)工作臺51的上面一致。即，內(nèi)側(cè)工作臺52的上面，被 設(shè)定成比外側(cè)工作臺51的上面位置僅低晶片W的厚度部分那么多。由此，賦 予外側(cè)工作臺51上面所的壓緊力和賦予晶片W的壓緊力成為相等，則不會產(chǎn) 生對于粘接片S的粘貼壓力不足或者賦予過大的壓緊力。另外，如圖3所示， 例如粘貼比粘接片S更厚的粘接片時，能夠通過讓外側(cè)工作臺51下降該厚出 來的部分，同時使得內(nèi)側(cè)工作臺52也下降，由此，僅以具有相同板厚的晶片W 為對象來看的話，只要進行外側(cè)工作臺51的上面高度的調(diào)整就足夠了。另外， 當(dāng)晶片W的厚度變更為不同時，對應(yīng)其厚度，進行內(nèi)側(cè)工作臺52的高度調(diào)整， 以使該晶片W的上面與外側(cè)工作臺51的上面一致的方式進行調(diào)整。晶片W通過未予圖示的移載臂，設(shè)置在工作臺13上的狀態(tài)下，被開始進 行粘貼動作。另外，在進行粘貼動作之前，制動片32、 42碰接于導(dǎo)輥27、 29， 粘接片S的導(dǎo)引受到抑制。然后，在工作臺13靜止的狀態(tài)下，壓輥14一邊旋 轉(zhuǎn)， 一邊在晶片W上朝圖4中左側(cè)移動。伴隨著該壓輥的移動，粘接片S上施 加有張力，張力測定輥40被拉向X方向。因此，通過測力傳感器39測定其張 力，為了保持指定的張力，使用粘貼角度維持機構(gòu)37，使導(dǎo)引頭49朝斜下方 下降。也就是說，測力傳感器39測定張力，并向一對單軸機器人46發(fā)出指令， 以此數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進行控制，以達到指定的張力。因此，其結(jié)果，導(dǎo)引頭49沿著導(dǎo)桿45以及單軸機器人46 (參照圖l)的 傾斜角度，逐漸下降，由此，剝離板22的前端和壓輥14之間的粘接片S的長 度即使變短，粘貼角度e也可總是保持恒定。在本實施方式中，如上所述，在壓輥14執(zhí)行粘貼動作期間，因為通過測 力傳感器39—邊測定出粘接片S的張力， 一邊使導(dǎo)引頭49下降，所以，結(jié)果 是粘貼角度e得以維持，但是導(dǎo)引頭49的下降控制，也可以省略測力傳感器 39。也就是說，如圖4 (A)所示，把壓輥14的最低點的位置和剝離板22的粘 貼時初期的前端位置，分別設(shè)定為P1、 P2，把粘接片S粘貼完畢之時剝離板的 前端位置設(shè)為P3，把各P2、 Pl、 P3的粘貼角度設(shè)為e時，隨著壓輥14移動使 得通過單軸機器人60的控制，點P1、 P3間的距離縮短，使構(gòu)成粘貼角度維持 機構(gòu)37的導(dǎo)引頭49沿著導(dǎo)桿45下降，以使得剝離板22的高度，即點P2、 P3 間的距離也縮短，也可以同步控制單軸機器人46、 60，以維持粘貼角度e總是 不變。另外，導(dǎo)引頭49的移動量，可依據(jù)三角函數(shù)簡單地推導(dǎo)出。因此，通 過根據(jù)壓輥49的移動距離的檢測結(jié)果，使粘貼角度e維持恒定，也可以產(chǎn)生 跟使用測力傳感器39的張力控制同樣的作用和效果，在本發(fā)明中，可以選擇 性地采用這些控制方法。如圖4(D)、 (E)所示，當(dāng)粘接片S粘貼完畢時，切割器15就下降，沿著晶 片W的外周緣，進行粘接片S的切斷，其后，切割器15上升，回復(fù)到初期位 置(參照圖l)。此時，剝離板22的前端位于晶片W的左端近旁，由此，可把 從剝離板22的前端起，存在于左側(cè)的粘接片區(qū)域，作為往下一片晶片W粘貼 的粘接區(qū)域，而不會讓粘接片S無端地消耗掉。接下來，晶片W被移載裝置，從工作臺13取走，如圖5所示，壓輥14上 升，構(gòu)成剝離裝置16的小徑輥70和大徑輥71向左側(cè)移動，同時，巻取裝置 17的驅(qū)動輥80驅(qū)動，巻取不要的粘接片S1，由此，晶片W周圍的不要的粘接 片Sl可以從工作臺的上面剝離掉。然后，制動片32、 42脫離導(dǎo)輥27、 29，以使巻筒紙L變成能夠被導(dǎo)引， 與此同時，通過在驅(qū)動輥80鎖定的狀態(tài)下，剝離裝置16和巻取裝置17回復(fù) 到初始位置，新的粘接片S被拉出，新的晶片W移載到工作臺13上。因此，按照這樣的實施方式，就能夠根據(jù)粘接片S的厚度進行外側(cè)工作臺 51的上面高度的調(diào)整，使粘貼壓力為最合適。另一方面，在晶片W的厚度變更 了的場合，可以獨自調(diào)整內(nèi)側(cè)工作臺52的高度來解決，由此，能夠得到用通
過壓輥14獲得的最合適的壓緊力來精確地粘貼粘接片S的效果。如上所述，通過以上記載揭示了實施本發(fā)明所需的最佳構(gòu)成、方法等。但 是，本發(fā)明并不限于此。也就是說，對于本發(fā)明已主要就特定的實施方式，做了特別的圖示和說明， 但只要不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想和目的范圍，對于以上說明的實施方式，就其 形狀、位置或配置等，根據(jù)需要，本行業(yè)人員都能夠加以種種變更。例如，在上述實施方式中，雖然顯示了板狀部件是晶片的情況，但是也可 以適用于對晶片以外的板狀部件進行薄片、薄膜粘貼的構(gòu)成。另外，上述工作臺13，也可以采用在平面內(nèi)能旋轉(zhuǎn)的構(gòu)成，在這種情況下， 則無需讓切割器15旋轉(zhuǎn)就可以切斷粘接片S。
權(quán)利要求
1、一種薄片粘貼用工作臺，用于將從薄片導(dǎo)引單元導(dǎo)引出的薄片通過壓輥按壓粘貼到板狀部件的上面，其特征在于該薄片粘貼用工作臺由支承上述板狀部件的內(nèi)側(cè)工作臺和以包圍該內(nèi)側(cè)工作臺的方式配置的外側(cè)工作臺所構(gòu)成；上述內(nèi)側(cè)工作臺，以上述外側(cè)工作臺的上面為基準位置，根據(jù)上述板狀部件的厚度進行升降；上述壓輥，被設(shè)置成以上述外側(cè)工作臺的上面為基準，可根據(jù)上述薄片的厚度升降。
2、 一種薄片粘貼用工作臺，用于將從薄片導(dǎo)引單元導(dǎo)引出的薄片通過壓 輥按壓粘貼到板狀部件的上面，其特征在于該薄片粘貼用工作臺由支承上述板狀部件的內(nèi)側(cè)工作臺和以包圍該內(nèi)側(cè) 工作臺的方式配置的外側(cè)工作臺所構(gòu)成；上述外側(cè)工作臺，以上述內(nèi)側(cè)工作臺的上面為基準位置，根據(jù)上述板狀部 件的厚度進行升降；上述壓輥，被設(shè)置成以上述外側(cè)工作臺的上面為基準，可根據(jù)上述薄片的 厚度升降。
3、 一種薄片粘貼用工作臺，用于將從薄片導(dǎo)引單元導(dǎo)引出的薄片通過壓 輥按壓粘貼到板狀部件的上面，其特征在于該薄片粘貼用工作臺由支承上述板狀部件的內(nèi)側(cè)工作臺和以包圍該內(nèi)側(cè) 工作臺的方式配置的外側(cè)工作臺所構(gòu)成；上述內(nèi)側(cè)工作臺和上述外側(cè)工作臺被設(shè)置成可以分別升降。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3記載的薄片粘貼用工作臺，其特征在于上述內(nèi)側(cè)工 作臺被設(shè)置成，在讓外側(cè)工作臺升降時，可以與該外側(cè)工作臺一起升降。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3記載的薄片粘貼用工作臺，其特征在于通過上述內(nèi) 側(cè)工作臺，以上述外側(cè)工作臺的上面為基準位置，根據(jù)上述板狀部件的厚度升 降，上述外側(cè)工作臺，以上述壓輥的按壓面為基準，根據(jù)上述薄片的厚度升降， 使得上述壓輥的壓緊力保持恒定。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項記載的薄片粘貼用工作臺，其特征在于在上述內(nèi)側(cè)工作臺和上述外側(cè)工作臺之間，形成有用于將粘貼在板狀部 件上的薄片，沿該板狀部件的外緣進行切斷的間隙。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任意一項記載的薄片粘貼用工作臺，其特征在于上述內(nèi)側(cè)工作臺的平面形狀與板狀部件的平面形狀大約呈一致。
全文摘要
一種將粘接片(S)粘貼到半導(dǎo)體晶片(W)的上面時所使用的工作臺(13)，該工作臺(13)由外側(cè)工作臺(51)和內(nèi)側(cè)工作臺(52)所構(gòu)成。外側(cè)工作臺(51)和內(nèi)側(cè)工作臺(52)，被設(shè)置成可分別通過單軸機器人(54、56)升降，同時，內(nèi)側(cè)工作臺(52)被設(shè)置成在讓外側(cè)工作臺(51)升降時，能夠同時升降。
文檔編號H01L21/67GK101213648SQ200680024440
公開日2008年7月2日 申請日期2006年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月7日
發(fā)明者小林賢治, 山口弘一, 栗田剛 申請人:琳得科株式會社