TW201503252A - 薄片貼附裝置及貼附方法 - Google Patents

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Abstract

薄片貼附裝置(1)具備：供給手段(2)，其供給接著薄片(AS)；按壓手段(3)，其將上述接著薄片(AS)按壓且貼附於被著體(WF)，該被著體(WF)係於規定的位置形成有基準部(VN)；及標記賦予手段(4)，其對上述接著薄片(AS)之貼附於上述被著體(WF)之區域內的規定的位置，賦予規定的位置識別用標記，該位置識別用標記相對於上述基準部(VN)在位置上具有規定的法則性。

Description

薄片貼附裝置及貼附方法
本發明係關於一種將接著薄片貼附於被著體之薄片貼附裝置及貼附方法。
先前，已知有如下薄片貼附裝置，該薄片貼附裝置於半導體製造步驟中，將接著薄片貼附於半導體晶圓(以下存在僅稱為「晶圓」之情形)(例如參照文獻1：日本專利特開2007-307655號公報)。
文獻1所記載之薄片貼附裝置係以如下方式構成，即，具備：薄片陸續送出單元，其與外緣形成有凹口(基準部)之晶圓(被著體)對向地陸續送出接著薄片；細部切斷單元，其於接著薄片形成切口；及加壓輥，其將接著薄片按壓且貼附於晶圓；且使切口對準凹口位置，將接著薄片貼附於晶圓。
然而，就利用文獻1所記載之先前之薄片貼附裝置貼附有接著薄片的被著體而言，例如，被搬送至研削裝置或切斷裝置等其他裝置之後，還由檢測手段檢測出基準部，將該基準部之位置為基準進行各種處理。
然而，當被著體產生裂痕或損傷等時，會出現如下不良狀況：其他裝置的檢測手段將該裂痕或損傷等誤識別為基準部，妨礙被著體的處理。
另外，亦考慮到利用其他裝置之檢測手段對由文獻1之薄片 貼附裝置所貼附之接著薄片的切口進行檢測的方法，但當接著薄片為透明或半透明時，有時無法檢測到接著薄片之切口，從而，有時無法完全排除上述不良狀況。
本發明之目的在於提供一種能利用其他裝置識別被著體之基準部、從而能將接著薄片貼附於被著體的薄片貼附裝置及貼附方法。
本發明之薄片貼附裝置之特徵在於具備：供給手段，其供給接著薄片；按壓手段，其將上述接著薄片按壓且貼附於被著體，該被著體係於規定的位置形成有基準部；及標記賦予手段，其對上述接著薄片之貼附於上述被著體之區域內的規定的位置，賦予規定的位置識別用標記，該位置識別用標記相對於上述基準部在位置上具有規定的法則性。
本發明之薄片貼附裝置中，較佳為，上述標記賦予手段係使構成上述接著薄片之部件產生化學變化而賦予上述位置識別用標記。
本發明之薄片貼附方法之特徵在於實施如下步驟：供給接著薄片；將上述接著薄片按壓且貼附於被著體，該被著體係於規定的位置形成有基準部；及，對上述接著薄片之貼附於上述被著體之區域內的規定的位置，賦予規定的位置識別用標記，該位置識別用標記相對於上述基準部在位置上具有規定的法則性。
根據以上所述的本發明，對接著薄片之貼附於被著體之區域內的規定的位置，賦予規定的位置識別用標記，該位置識別用標記相對於基準部在位置上具有規定的法則性，故而，能由其他裝置識別出被著體之基準部，從而能將接著薄片貼附於被著體。
而且，當標記賦予手段使構成接著薄片之部件產生化學變化而賦予位置識別用標記時，能防止該位置識別用標記被擦除或消失。
1‧‧‧薄片貼附裝置
2‧‧‧供給手段
2A‧‧‧供給側框架
2B‧‧‧回收側框架
3‧‧‧按壓手段
4‧‧‧標記賦予手段
5‧‧‧探測手段
6‧‧‧支撐手段
7‧‧‧搬送手段
8‧‧‧切斷手段
21‧‧‧支撐輥
22、28‧‧‧導輥
23、26‧‧‧驅動輥
23A、26A、29A‧‧‧轉動馬達
24、27‧‧‧夾送輥
25、31、41‧‧‧線性馬達
25A、25B、25C、31A、41A‧‧‧滑塊
29‧‧‧回收輥
32‧‧‧按壓輥
42‧‧‧印刷手段
61‧‧‧外側平台
61A‧‧‧上表面
62‧‧‧凹部
63‧‧‧內側平台
63A‧‧‧支撐面
71‧‧‧多關節機械臂
72‧‧‧吸附工具
81‧‧‧切割刀
82‧‧‧切割工具
AS‧‧‧接著薄片
AD‧‧‧接著劑層
BS‧‧‧基材薄片
CP‧‧‧中心
LA‧‧‧規定間隔
PM‧‧‧位置識別用標記
US‧‧‧多餘薄片
VN‧‧‧基準部
WF‧‧‧被著體
θ、θ 1、θ 2‧‧‧規定角度
圖1係本發明之一實施形態之薄片貼附裝置之側視圖。
圖2A係表示接著薄片上賦予有位置識別用標記之被著體的俯視圖。
圖2B係表示接著薄片上賦予有位置識別用標記之被著體的俯視圖。
圖2C係表示接著薄片上賦予有位置識別用標記之被著體的俯視圖。
圖2D係表示接著薄片上賦予有位置識別用標記之被著體的俯視圖。
圖2E係表示接著薄片上賦予有位置識別用標記之被著體的俯視圖。
圖2F係表示接著薄片上賦予有位置識別用標記之被著體的俯視圖。
圖2G係表示接著薄片上賦予有位置識別用標記之被著體的俯視圖。
圖2H係表示接著薄片上賦予有位置識別用標記之被著體的俯視圖。
圖2I係表示接著薄片上賦予有位置識別用標記之被著體的俯視圖。
圖2J係表示接著薄片上賦予有位置識別用標記之被著體的俯視圖。
以下，基於圖式對本發明之一實施形態進行說明。
另外，本說明書中之X軸、Y軸、Z軸具有各自正交的關係，X軸及Y軸為水平面內的軸，Z軸為與水平面正交的軸。進而，本實施形態中，當以自與Y軸平行之圖1的近前方向觀察之情況為基準而表示方向時，「上」為Z軸之箭頭方向，「下」為其反方向，「左」為X軸之箭頭方向，「右」為其反方向，「前」為Y軸之箭頭方向(與紙面正交之近前方向)，「後」 為其反方向。
圖1中，薄片貼附裝置1具備：供給手段2，其供給帶狀之接著薄片AS，該接著薄片AS係於基材薄片BS之一個面具有接著劑層AD；按壓手段3，其將接著薄片AS按壓且貼附於作為被著體之晶圓WF，該晶圓WF係於規定的位置(外緣)形成有作為基準部之凹口VN；標記賦予手段4，其對接著薄片AS之貼附於晶圓WF之區域內的規定的位置，賦予規定的位置識別用標記PM，該位置識別用標記PM相對於凹口VN在位置上具有規定的法則性；探測手段5，其對凹口VN進行探測；支撐手段6，其支撐晶圓WF；搬送手段7，其搬送晶圓WF；及切斷手段8，其切斷接著薄片AS。
供給手段2具備：支撐輥21，其支撐接著薄片AS；導輥22，其對接著薄片AS進行導引；夾送輥24，其與由作為驅動設備之轉動馬達23A驅動的驅動輥23之間夾入接著薄片AS；驅動輥26，其由作為驅動設備之轉動馬達26A而轉動，該轉動馬達26A係由作為驅動設備之線性馬達25之滑塊25A支撐；夾送輥27，其與驅動輥26之間夾入接著薄片AS；多個導輥28，其對因接著薄片AS之切斷而產生之多餘薄片US進行導引；及回收輥29，其由作為驅動設備之轉動馬達29A而驅動，且對多餘薄片US進行回收。輥21~24由供給側框架2A支撐，輥28、29由回收側框架2B支撐。
按壓手段3具備：由線性馬達25之滑塊25B支撐的作為驅動設備的線性馬達31、及由線性馬達31之滑塊31A支撐的按壓輥32。
標記賦予手段4具備：由線性馬達25之滑塊25C支撐的作 為驅動設備的線性馬達41、及由線性馬達41之滑塊41A支撐的印刷手段42。
探測手段5係由光學感測器或超音波感測器等非接觸型感測器、限制均衡器(limit equalizer)等接觸型感測器、相機等攝像手段等構成。
支撐手段6具備：外側平台61，其具有凹部62；及內側平台63，其設於凹部62內，且具有可藉由減壓泵或真空噴射器(ejector)等未圖示的減壓手段而吸附保持的支撐面63A。
搬送手段7具備：作為驅動設備之多關節機械臂71；及吸附工具72，其裝卸自如地設於多關節機械臂71之前端部，且可與減壓泵或真空噴射器等未圖示的減壓手段連通。多關節機械臂71係所謂6軸機械臂，該6軸機械臂可於其作業範圍內使裝設於前端部之物品移動至任意位置、任意角度。
切斷手段8具備：多關節機械臂71；及切割工具82，其自如裝卸地設於多關節機械臂71之前端部，且具有切割刀81。
以下，對於以上的薄片貼附裝置1中將接著薄片AS貼附於晶圓WF之順序進行說明。
首先，以圖1中實線所示之方式設置接著薄片AS。繼而，搬送手段7驅動多關節機械臂71及未圖示的減壓手段，利用吸附工具72吸附保持晶圓WF，且利用探測手段5對該晶圓WF之外緣及凹口VN進行探測。然後，搬送手段7驅動多關節機械臂71，且基於探測手段5之探測結果，以使晶圓WF之中心CP的位置與支撐面63A之中心重疊、且凹口 VN之中心位於經過支撐面63A之中心且與X軸平行的直線上的右位置之方式，將晶圓WF載置於內側平台63之支撐面63A上。
繼而，按壓手段3驅動線性馬達25，使按壓輥32一面於接 著薄片AS上滾動一面移動至圖1中兩點鏈線所示之位置為止，將接著薄片AS按壓且貼附於晶圓WF的表面。之後，切斷手段8驅動多關節機械臂71，自吸附工具72向切割工具82進行工具更換，使切割刀81沿晶圓WF的外緣移動，藉此，沿晶圓WF的外緣而切斷接著薄片AS。
繼而，標記賦予手段4驅動線性馬達25及印刷手段42，使 印刷手段42以圖1中右側的兩點鏈線所示之方式向左方移動，對已切斷之接著薄片AS之規定位置賦予與X軸平行的直線作為位置識別用標記PM。 本實施形態中，標記賦予手段4係如圖2A所示，藉由印刷出經過晶圓WF之中心CP與凹口VN之中心的直線，而使該直線相對於凹口VN在位置上具有規定的法則性。之後，搬送手段7驅動多關節機械臂71，自切割工具82向吸附工具72進行工具更換之後，驅動未圖示的減壓手段，利用吸附工具72對貼附有接著薄片AS之晶圓WF進行吸附保持，且搬送至另一步驟中使用的其他裝置。其他裝置中，即便當無法檢測到凹口VN時，因位置識別用標記PM相對於凹口VN在位置上具有規定的法則性，故只要該其他裝置預先記憶有該法則性，則均能藉由檢測位置識別用標記PM而間接地檢測凹口VN的位置，從而能對晶圓WF進度定位而進行規定的處理。
繼而，標記賦予手段4驅動線性馬達25、41，使印刷手段 42移動至圖1中左側的兩點鏈線所示之按壓輥32的近旁後上升，且按壓手段3驅動線性馬達31，使按壓輥32上升。然後，供給手段2驅動轉動馬達 26A及線性馬達25，使驅動輥26一面旋轉一面移動至圖1中兩點鏈線所示的位置，將多餘薄片US自外側平台61之上表面61A剝離。而且，供給手段2驅動線性馬達25及轉動馬達23A、29A，於驅動輥26已停止旋轉之狀態下使滑塊25A向右方移動，藉此，陸續送出接著薄片AS之未使用部分，且利用回收輥29捲取多餘薄片US。之後，按壓手段3及標記賦予手段4驅動線性馬達25、31、41，使按壓輥32及印刷手段42移動至圖1中實線所示之位置，之後，反復進行與上述相同的動作。
根據以上所述之本實施形態，對接著薄片AS之貼附於晶圓 WF之區域內的規定的位置，賦予位置識別用標記PM，該位置識別用標記PM相對於凹口VN在位置上具有規定的法則性規定，故而，能由其他裝置識別出晶圓WF之凹口VN，從而能將接著薄片AS貼附於晶圓WF。
如上所述，用以實施本發明之最佳構成、方法等已揭示於上 述內容中，但本發明並不限定於此。即，本發明尤其主要對特定之實施形態進行了圖示且進行了說明，但業者可於不脫離本發明之技術思想及目的之範圍的情況下，於形狀、材質、數量及其它詳細構成之方面，對上文所述之實施形態施加各種變形。又，對上述內容所揭示之形狀、材質等進行限定之記載係為了易於理解本發明而例示性地記載之內容，其並不對本發明進行限定，因此，除去上述形狀、材質等一部分限定或全部限定之後的構件名稱之記載包含於本發明中。
例如，標記賦予手段4亦可如圖1中之兩點鏈線所示，於供 給側框架2A之最接近的右側設置印刷手段42，在將接著薄片AS貼附於晶圓WF之前，對基材薄片BS側及接著劑層AD側中的至少一側賦予位置識 別用標記PM。
而且，印刷手段42可採用噴墨印表機、熱印表機、凸版印 刷、凹版印刷、雷射印表機等能於接著薄片AS印刷位置識別用標記PM的任意構成，而且可將上述構成適當組合。
進而，標記賦予手段4既可為對接著薄片AS之側面賦予位 置識別用標記PM者，亦可為將與探測手段5探測到的凹口VN為相同形狀之位置識別用標記PM賦予接著薄片AS者。
而且，標記賦予手段4可代替印刷手段42而設或與其並設， 可為利用雷射或超音波等對基材薄片BS表面或內部、接著劑層AD之表面或內部、或者基材薄片BS與接著劑層AD之分界賦予位置識別用標記PM者。當標記賦予手段4採用雷射或超音波等時，可設為如下構成：藉由在輸出之能量的焦點位置使基材薄片BS或接著劑層AD改質、變質、熔化、烤焦、或顯色，從而使構成接著薄片AS之部件產生化學變化而賦予位置識別用標記PM。此時，與印刷不同，能防止因其他裝置等之各種處理中使用的水或化學藥品的接觸、進而是其他物品的接觸等，而使位置識別用標記PM被擦除或消失。
進而，亦可為如下構成：支撐手段6能使內側平台63旋轉， 且能向X、Y軸方向該兩方向移動，當利用切斷手段8切斷接著薄片AS之後，利用探測手段5探測該晶圓WF的外緣及凹口VN，支撐手段6使晶圓WF移動至規定的位置後標記賦予手段4賦予位置識別用標記PM。
而且，標記賦予手段4亦可於利用切斷手段8切斷接著薄片 AS之前賦予位置識別用標記PM。
進而，亦可由多關節機械臂71與印刷手段42構成標記賦予 手段4，標記賦予手段4驅動多關節機械臂71，且根據探測手段5之探測結果，對於相對於內側平台63而載置於任意位置(方向)的晶圓WF，賦予與上述相同的位置識別用標記PM。
而且，位置識別用標記PM係絲毫不限定於如圖2B~圖2H 所示之點、正圓或橢圓等圓、十字、多邊形、文字、數字、圖形等，亦可如圖2I所示，賦予至自凹口VN之位置以規定角度θ移位後的位置，又可如圖2J所示，將多個位置識別用標記PM賦予至如下位置，該位置並非接著薄片AS的外緣近旁、而是自該外緣相距規定間隔LA之位置，即，以晶圓WF之中心CP為中心而自凹口VN之位置以規定角度θ 1、θ 2(θ 1、θ 2亦可並非90°)移位後的位置，該位置識別用標記PM只要能相對於凹口VN在位置上具有規定的法則性地賦予接著薄片AS，則並無任何限定。
作為供給手段2，既可自有多個規定形狀之接著薄片臨時固 定於剝離薄片的捲材將接著薄片剝離後進行供給，亦可供給未臨時固定有剝離薄片之單片的接著薄片。
作為按壓手段3，除了按壓輥32之外，亦可採用由刀片材、 橡膠、樹脂、海綿等構成之按壓構件，亦可採用利用噴氣進行按壓之構成。
切斷手段8可採用能切斷接著薄片AS之任意構成，例如， 既可由能利用雷射切刀、水壓、風壓進行切斷的手段等構成，亦可採用以旋轉的方式進行切斷的旋切刀等其他切割刀。而且，切斷手段8亦可為與搬送手段7不同的獨立構成。進而，亦可利用切斷手段8沿凹口VN將接著薄片AS切斷成V字狀。
而且，本發明之接著薄片AS及被著體的材質、類型、形狀 等並無特別限定。例如，接著薄片AS並不限定於感壓接著性、感熱接著性等接著形態，當採用感熱接著性之接著薄片時，設置對該接著薄片AS進行加熱之適當的加熱手段即可。而且，接著薄片AS可為如下類型，例如僅有接著劑層AD的單層者、於基材薄片BS與接著劑層AD之間具有中間層者、於基材薄片BS之上表面具有覆蓋層等之3層以上者、進而是可自接著劑層AD剝離基材薄片BS之所謂雙面接著薄片，雙面接著薄片可為具有單層或多層的中間層者、或無中間層之單層或多層者。而且，作為被著體，例如可以食品、樹脂容器、矽半導體晶圓或化合物半導體晶圓等半導體晶圓、電路基板、光碟等的資訊記錄基板、玻璃板、鋼板、陶器、木板或者樹脂板等任意形態的構件或物品等作為對象。另外，可對接著薄片AS的功能、用途上之理解方式進行變換，例如可將資訊記載用標籤、裝飾用標籤、保護薄片、切割保護膠帶(dicing tape)、晶片固定膜(die attach film)、黏晶帶(die bonding tape)、記錄層形成樹脂薄片等任意形狀的任意薄片、膜、膠帶等貼附於上述之任意的被著體。
而且，關於基準部，就晶圓WF而言，可設為定向平面等的 方位標記、刻印於晶圓WF之製造編號、電路圖案、截口(kerf)、或者界道(street)等；就晶圓WF以外而言，只要為具有規定的法則性且能對被著體之位置進行指定的記號，則無任何限定。
就本發明之手段及步驟而言，只要能實現針對該等手段及步 驟所說明的動作、功能或者步驟，則無任何限定，甚至完全不限於上述實施形態中所示之單個的一實施形態之構成物或步驟。例如，作為標記賦予 手段，只要能對接著薄片之貼附於被著體之區域內的規定的位置、賦予相對於基準部在位置上具有規定的法則性規定的位置識別用標記，且參照申請當初的技術常識，只要為其技術範圍內，則無任何限定(關於其他手段及步驟，省略說明)。
而且，上述實施形態中之驅動設備可採用轉動馬達、直動馬達、線性馬達、單軸機械臂、多關節機械臂等電動設備、空氣缸、油壓缸、無桿氣缸及旋轉缸等致動器等，而且亦可採用直接或間接地將上述驅動設備加以組合而成之設備(有時亦與實施形態中所例示之設備重複)。
1‧‧‧薄片貼附裝置
2‧‧‧供給手段
2A‧‧‧供給側框架
2B‧‧‧回收側框架
3‧‧‧按壓手段
4‧‧‧標記賦予手段
5‧‧‧探測手段
6‧‧‧支撐手段
7‧‧‧搬送手段
8‧‧‧切斷手段
21‧‧‧支撐輥
22、28‧‧‧導輥
23、26‧‧‧驅動輥
23A、26A、29A‧‧‧轉動馬達
24、27‧‧‧夾送輥
25、31、41‧‧‧線性馬達
25A、25B、25C、31A、41A‧‧‧滑塊
29‧‧‧回收輥
32‧‧‧按壓輥
42‧‧‧印刷手段
61‧‧‧外側平台
61A‧‧‧上表面
62‧‧‧凹部
63‧‧‧內側平台
63A‧‧‧支撐面
71‧‧‧多關節機械臂
72‧‧‧吸附工具
81‧‧‧切割刀
82‧‧‧切割工具
AS‧‧‧接著薄片
AD‧‧‧接著劑層
BS‧‧‧基材薄片
CP‧‧‧中心
US‧‧‧多餘薄片
VN‧‧‧基準部
WF‧‧‧被著體

Claims (3)

  1. 一種薄片貼附裝置，其特徵在於具備：供給手段，其供給接著薄片；按壓手段，其將上述接著薄片按壓且貼附於被著體，該被著體係於規定的位置形成有基準部；及標記賦予手段，其對上述接著薄片之貼附於上述被著體之區域內的規定的位置，賦予規定的位置識別用標記，該位置識別用標記相對於上述基準部在位置上具有規定的法則性。
  2. 如申請專利範圍第1項之薄片貼附裝置，其中，上述標記賦予手段係使構成上述接著薄片之部件產生化學變化而賦予上述位置識別用標記。
  3. 一種薄片貼附方法，其特徵在於實施如下步驟：供給接著薄片；將上述接著薄片按壓且貼附於被著體，該被著體係於規定的位置形成有基準部；及對上述接著薄片之貼附於上述被著體之區域內的規定的位置，賦予規定的位置識別用標記，該位置識別用標記係相對於上述基準部在位置上具有規定的法則性。
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