专利名称：胶带粘贴装置及粘贴方法
技术领域：
本发明涉及一种胶带粘贴装置及粘贴方法，特别涉及一种可适应于在将半导体 晶片(以下简称为"晶片")和环形框形成一体用的胶带基材上，已形成和未形成 粘贴用胶带形成所用切口两种情况的胶带粘贴装置及粘贴方法。
背景技术：
以往，在将形成有电路面的晶片单片化(或"分割成单片")之前，都通过在 环形框的内侧配置晶片，在其表面上粘贴切割保护胶带(dicing tape,以下简称 "保护片")的方法，而将晶片固定在环形框上。在此保护片的粘贴方面，例如专 利文献1所示，已知有以下方法在将连续呈带状的保护片粘贴到环形框和晶片之 后，使用切割器，按环形框形状，切除保护片外周侧的方法；或者，按环形框形状， 预先切好(pre-cut)保护片，再将其粘贴到环形框上的方法。 专利文献l:日本专利特开2004 — 40114号公报但是，在专利文献1所记载的、共用通用保护片和预先切好的保护片的胶带粘 贴装置中，在粘贴了通用保护片之后，按环形框形状切断的情况下，因为是在环形 框面内将保护片切断，所以存在着环形框受切割器刀刃严重损伤的不良情况。特别 是在为实现造价低廉，减轻重量而采用树脂制环形框的情况下，上述损伤的程度尤 为显著。发明内容本发明正是着眼于解决上述不良情况而研发出来的，其目的在于，提供一种可 适应于在胶带基材上已形成和未形成与板状部件或环形框的形状相符切口的两种 情况，并且在未形成切口的情况下，可在导出通道上形成该切口而又不会损伤环形 框等的粘贴装置和粘贴方法。为了达到上述目的，本发明提供一种胶带粘贴装置，它采用这样一种结构，包 括导出装置，用于把在带状剥离片的一面上临时粘有胶带基材的巻筒纸导出；切 割装置，配置在上述巻筒纸的导出通道上，并用于在上述胶带基材上形成闭环状切 口，以形成粘贴到指定板状部件上的粘贴用胶带；剥离装置，用于从上述剥离片剥 离上述粘贴用胶带；粘贴装置，用于使上述板状部件和上述剥离装置相对移动，将 上述粘贴用胶带粘贴到上述板状部件上；以及回收装置，用于将由上述剥离装置剥 离了上述粘贴用胶带之后的巻筒纸；相对于上述切割装置，在上述巻筒纸导出方向的上游一侧，配置有检测上述胶带基材上是否形成有切口的切口检测装置，当由该 切口检测装置检测到上述胶带基材上形成有切口时，上述切割装置便不形成上述切 口，而让上述巻筒纸通过；而当未检测到上述切口时，上述切割装置便形成上述切 □。另外，本发明还提供一种胶带粘贴装置，它可采用这样一种结构，包括导出 装置，用于把在带状剥离片的一面临时粘有带状胶带基材的巻筒纸导出，该胶带基 材具有形状大小与板状部件大致相对应的粘接片部；切割装置，配置在上述巻筒纸 的导出通道上，并按照环形框的形状，围绕上述粘接片部，在上述胶带基材上形成 闭环状切口，以形成粘贴用胶带；剥离装置，用于从上述剥离片剥离上述粘贴用胶 带;粘贴装置，用于使配置于上述环形框内侧的板状部件和上述剥离装置相对移动， 将粘贴用胶带粘贴到上述环形框上，以使上述粘接片部与板状部件的面大致相一 致；以及回收装置，用于回收被上述剥离装置剥离了上述粘贴用胶带之后的巻筒纸； 相对于上述切割装置，在上述巻筒纸导出方向的上游一侧，配置有检测上述胶带基 材上是否形成有切口的切口检测装置，当由该切口检测装置检测到上述胶带基材上 形成有切口时，上述切割装置便不形成上述切口，让上述巻筒纸通过；而当未检测 到上述切口时，上述切割装置便形成上述切口。此外，本发明还提供一种胶带粘贴方法，将粘贴用胶带粘贴到配置于工作台上 的板状部件，其特征在于，包括以下工序导出工序，把在带状剥离片的一面上临 时粘有带状胶带基材的滚筒纸导出；检测工序，检测在导出上述巻筒纸时，上述胶 带基材上是否形成了用于形成粘贴用胶带的切口；切口形成工序，当检测到已形成 上述切口时，便不在上述胶带基材上形成切口，而当检测到未形成上述切口时，便 在上述胶带基材上形成切口；以及粘贴工序，用于从剥离片剥离上述粘贴用胶带， 并粘贴到上述板状部件之上。另外，本发明还提供一种胶带粘贴方法，把环形框配置在工作台上，并把板状 部件配置在该环形框内侧，把粘贴用胶带粘贴到上述环形框上，把板状部件固定在 环形框上，其特征在于，包括以下工序导出工序，把在带状剥离片的一面临时粘 有带状胶带基材的巻筒纸导出，该带状胶带基材具有形状大小与上述板状部件大致 相对应的粘接片部；检测工序，检测在导出上述巻筒纸时，上述胶带基材上是否形 成了用于形成粘贴用胶带的切口；切口形成工序，当已形成有上述切口时，便不在 上述胶带基材上形成切口 ，而当未形成上述切口时，便在上述胶带基材上形成切口 ； 剥离粘贴工序，从剥离片剥离上述粘贴用胶带，将上述粘贴用胶带粘贴到环形框上， 使上述粘接片部与板状部件大致相一致。按照本发明，通过切口检测装置检测到胶带基材上是否形成有切口，当检测到 已形成有切口时，切割装置不形成切口，就让上述巻筒纸通过，而当未检测到切口 时，便由切割装置在巻筒纸的导出通道上形成切口，由于采用上述结构，所以无论巻筒纸上是否存在切口均能适用，具有通用性，除此之外，其他损伤环形框等的主 要因素均可一扫而尽。另外，在本说明书中，所谓"闭环"只要是无端状即可，除了闭合成圆形情况 之外，还包括椭圆形和多边形等形状。
图1是表示本实施方式中固定装置的概要主视图。图2 (A)是表示巻筒纸的主视图，(B)是表示其右侧剖面图，(C)是表示出 在环形框和晶片上粘贴有粘贴用胶带的状态的剖面图。图3是表示冲切装置的要部的概要俯视图。图4是表示冲切装置的概要立体图。图5是表示省略了冲切装置的板框的状态的概要立体图。图6是表示冲切辊的概要立体图。图7是表示冲切辊和托架辊的概要主视图。图8是表示与表示变形例的图1相同的概要主视图附图标记说明10固定装置'(胶带粘贴装置)11导出装置13冲切装置(切割装置)14位置检测装置15剥离装置16粘贴装置17回收装置C 切口DS 芯片焊接片部(die bonding sheet)(粘接片部)DT 保护片(dicing t印e)DDT粘贴用胶带L 巻筒纸RF环形框S 剥离片TB胶带基材W半导体晶片(板状部件)。
具体实施方式
下面参照
本发明的最佳实施方式。图1表示应用了本实施方式涉及的胶带粘贴装置的固定装置的概要主视图，图2 (A)和(B)表示上述固定装置上所用的巻筒纸，图2 (C)表示保护片和芯片焊 接片部粘贴在环形框和晶片上的剖面图。在这些图中，巻筒纸L为在带状剥离片S 的一面临时粘有带状胶带基材TB的结构，该胶带基材TB由具有作为粘接片部的芯 片焊接片部DS的保护片DT构成，芯片焊接片部DS是形状大小与构成板状部件的 晶片W大致相对应的热敏粘接性的粘接片。固定装置10由下部单元10A和上部单 元IOB构成。下部单元10A由以下装置或部件构成下部框LF，由相对配置在图1 中垂直于纸面方向(图3中上下方向)的一对板框F1构成；导出装置ll，配置在 该下部框LF的区域内，用于导出巻筒纸L;作为切割装置的冲切装置13，配置在 上述巻筒纸L的导出通道上，用于在上述胶带基材TB上，按照位于上述晶片W外 周侧的环形框RF的形状，形成闭环状切口 C (参照图2 (A)、 (B)和图3)，从而 形成带有芯片焊接片部DS的保护片DT (以下称为"粘贴用胶带DDT");以及切口 检测装置14，相对于该冲切装置13配置在巻筒纸L导出方向上游侧，并且检测在 上述芯片焊接片部DS的外周侧，是否在巻筒纸L上预先形成了上述切口 C。上述上部单元10B由以下装置或部件构成由板框F2构成的上部框UF;剥离 装置15，配置于该上部框UF的区域内，用于从剥离片S剥离上述粘贴用胶带DDT; 粘贴装置16，用于将该粘贴用胶带DDT分别粘贴到环形框RF和晶片W上；以及回 收装置17，用于巻取回收被剥离装置15剥离了粘贴用胶带DDT之后的巻筒纸L。 在剥离装置15的下侧，配置有工作台19，该工作台19设置成可沿着图1中左右 方向移动，并且内置有加热上述粘贴用胶带DDT的芯片焊接片部DS的加热机构， 在该工作台19的上表面恻，吸附支承有上述环形框RF和晶片W。另外，在下部单 元10A和上部单元10B中的装置各部，通过未予图示的控制装置进行整体控制。上述导出装置11由电动机M1以及靠该电动机M1旋转驱动的支承轴21构成， 支承有围绕该支承轴21、巻绕成滚筒状的巻筒纸L。从该导出装置ll导出的巻筒 纸L，经由朝导出方向下游侧即上部单元10B —侧依次配置的导辊22、第一松紧调 节辊(dancer roll) 23、导辊25和导出辊26，借助冲切装置13形成切口 C，再 经由导辊28和导出辊29，导出到上部单元10B—侧。在此，第一松紧调节辊23， 设置成可沿着形成于板框Fl的朝上下方向延伸的狭缝30上下移动，通过位于狭缝 30上部和下部的上部传感器32以及下部传感器33进行巻筒纸L的过多与不足控 制。另外，上述导出辊26、 29分别借助夹持辊26A、 29A夹持巻筒纸L，分别通过 扭矩电动机M6、 M7控制施加于其间巻筒纸L的张力，同时通过这些电动机的脉冲 信号，进行导出位置控制。如图3所示，上述冲切装置13由以下部件构成配置于板框F1、 Fl之间并在 外周面设有切刀36A的冲切辊36;与该冲切辊36相对配置的压纸巻筒37;使该压纸巻筒37旋转的电动机M2;固定在压纸巻筒37的旋转轴38上的主动齿轮39;以 及固定在上述冲切辊36的旋转轴40上、并与上述主动齿轮39啮合的从动齿轮42。 在冲切辊36和压纸巻筒37上两侧，分别配置有支座(bearer) 43、 44，由此使冲 切辊36和压纸巻筒37的中心轴间距离保持恒定，甚至可利用切刀36A高精度地进 行胶带基材TB的切断。另外，切刀36A在下述高度形成，即在冲切辊36旋转时， 形成直径比上述环形框RF直径略小的闭环圆状，并在上述胶带基材TB上形成切口 C的高度形成。另外，如图6所示，切刀36A在冲切辊36的圆周方向上，有一个 不存在刀刃的区域N，如图7所示，该不存在该切刀36A的区域N，位于托架辊37 侧的状态下，不在巻筒纸L上形成切口 C，而可让该巻筒纸L直接通过的间隙CL， 依靠上述支座43、 44来保持。如图4所示，在上述冲切辊36的旋转轴40的两侧，设有具备轴承作用的滑块 47,这些滑块47配置在形成于板框Fl面内的大致呈日语字母"- "字状的缺口部 49内。更详细地说，滑块47的侧端面形状设计成大致呈H型，通过在其上下槽47A 内，装入缺口部49的上下形成端部49A，设置成滑块47不能在正交于板框Fl面 的方向脱落。在滑块47和缺口部49的"- "字状底部49B之间，夹装有弹簧部件 51，在该弹簧部件51的存在下，冲切辊36被弹推向离开压纸巻筒37的方向。在上述支座43上，在与对应的支座44成反向侧的外周面部分，分别在上下两 个位置上配置有与之接触的辊53。这些辊53，设置成可通过轴承55旋转，这些轴 承55，通过连结板56相互连结。该连结板56设置成在形成于上述板框Fl各面的 缺口部49之间延伸，并可在该缺口部49内沿着图1中左右方向移动。另外，缺口 部49的"- "字状开口端一侧，被延伸于板框Fl之间的板状部件59所封闭，在该板状部件59的长度方向两处，设有朝左右方向移动上述连结板56的面位置用的 调节手柄61。在本实施方式中，通过朝顺时针方向旋转操作调节手柄61，连结板 56可朝图1中右向移动，固定在该连结板56上的轴承55的辊53，可借助支座43 使冲切辊36抵抗上述弹簧部件51的作用力，向压纸巻筒37侧移动，可调整成冲 切辊36侧的支座43和压纸巻筒37侧的支座44相接触。另一方面，通过朝逆时针 方向旋转操作调节手柄61，可使冲切辊36借助弹簧部件51的作用力，离开压纸 巻筒37。相对于上述冲切装置13的位置设置在巻筒纸L导出方向上游侧的切口检测装 置14，在本实施方式中设置在紧靠上述导辊25的前方位置。该切口检测装置14 可以使用例如CCD摄像机等光学系传感器，检测沿着导出方向切口 L的指定位置， 当未检测到切口 C时，通过未予图示的控制装置，对冲切装置13发出动作指令， 使其围绕芯片焊接片部DS形成切口 C。另一方面，当检测到已形成切口C时，便 维持上述的间隙CL，将冲切装置13的动作保持在停止状态。在上述下部单元10A中，形成有切口 C的巻筒纸L，通过靠未予图示的支承装8置支承的一对夹持辊65和导辊66，供给上部单元10B。在上部单元10B中，在板框F2的面内，经由导辊70、第2松紧调节辊71、通 过可调转矩电动机M3给巻筒纸L赋予给定张力的张紧辊72、以及夹送辊73、导辊 74等配置有剥离装置15，通过该剥离装置15依次剥离粘贴用胶带DDT。而且，通 过剥离装置15剥离了粘贴用胶带DDT之后的巻筒纸L，经由靠电动机M4驱动的驱 动辊76和夹持辊77、第3松紧调节辊79、导辊80等，被回收装置17巻取起来。第2松紧调节辊71，设置成可沿着设于板框F2面内的上下方向延伸的狭缝82 移动，通过位于狭缝82上部和下部的上部传感器84以及下部传感器85，进行巻 筒纸L的过多与不足控制。此外，即使在上部单元10B中动作停止，冲切装置13 也不会在切口 C的形成过程中停止，所以该松紧调节辊71将其导出的部分吸收。 由此，可消除在切口 C形成过程中进行停止和旋转动作时切口 C不能准确相连的不 良现象。电动机M3向反导出方向对张紧辊72赋能，使得张紧辊72、驱动辊76之 间的巻筒纸L达到指定张力。本实施方式中，上述剥离装置15由剥离板87构成，通过在该剥离板87的前 端位置急剧翻转巻筒纸L的导出方向，便可从巻筒纸L剥离粘贴用胶带DDT，使粘 贴用胶带DDT粘贴在与该剥离动作适时移动的工作台19上的环形框RF和晶片W 的上表面。此时，在剥离板87的前端侧，配置有构成粘贴装置的挤压辊90，通过 该挤压辊90使被剥离的粘贴用胶带DDT对环形框RF和晶片W的表面赋予指定的粘 贴压力。另外，挤压辊90的正前侧(巻筒纸L导出方向的上游侧)配置有传感器 91，通过该传感器91检测到粘贴用胶带DDT导出方向的前端位置，进行工作台19 的移动时机调整，由此，将粘贴用胶带DDT粘贴到环形框RF上时，芯片焊接片部 DS便以与晶片W大致相同的状态被粘贴。上述第3松紧调节辊79，设置成可沿着设于板框F2面内、朝上下方向延伸的 狭缝92移动，通过位于狭缝92上部和下部的上部传感器94以及下部传感器95， 进行回收装置17的巻取控制。另外，回收装置17由电动机M5和连结在该电动机 M5的巻轴97构成。接着，说明本实施方式中的固定装置10的整体动作。作为初始作业，从导出装置11引出巻筒纸L，如图1所示，预先将巻筒纸L 的引导端固定在回收装置17的巻轴97上。另一方面，在工作台19的上表面，吸 附环形框RF和晶片W，在图1中以实线所示的位置待机。控制装置借助动作开始信号，对上下各单元10A、 IOB中的装置各部进行整体 控制。即，电动机M1 M7驱动后导出巻筒纸L，上述第l至第3松紧调节辊23、 71、 79上下移动，使巻筒纸L的张力保持恒定，同时，进行该巻筒纸L的导出动 作。并且，在此导出过程中，切口检测装置14检测有无切口 C，当巻筒纸L上未 形成切口C时，通过冲切装置13，围绕芯片焊接片部DS，在胶带基材TB上开设切口C，以形成粘贴用胶带DDT;另一方面，在预先形成有切口 C的情况下，将冲切 装置13的动作保持在停止状态，让巻筒纸L直接通过。在上部单元10B中，通过设于剥离板87近旁的传感器90， 一经检测到粘贴用 胶带DDT，工作台19就在预先设定的时机开始朝图1中右侧移动，在剥离板87的 前端位置依次剥离的粘贴用胶带DDT，分别导出到环形框RF和晶片上，通过挤压 辊90进行粘贴。因此，根据这种实施方式，可得到如下效果可提供一种具有可适用于巻筒纸 的胶带基材TB上已形成和未形成切口 C两种情况之通用性的胶带粘贴装置。通过以上记载，公开了实施本发明所用的最佳结构、方法等，但本发明并不限 于此。也就是说，本发明主要对特定的实施方式特别地进行了图示和说明，但只要不 脱离本发明的技术思想和目的范围，本行业技术人员均应可对以上所述实施方式， 就形状、材料、数量及其他详细结构方面进行各种变形。因此，对上述公开的形状等做了限定的记载，只是为更容易理解本发明而做的 示例性记载，并非限定本发明，因此，去除这些对形状等的限定之一部分或全部之 后，用部件名称所做记载都包括在本发明之内。例如，在上述实施方式中，采用了由剥离片S和剥离了粘贴用胶带DDT的胶带 基材TB的不要胶带部分构成的巻筒纸L被回收装置17回收的结构，但本发明不限 于此，例如，如图8所示，也可设置与导辊66抵接的夹送辊100,还可设置可靠 电动机M8旋转的巻取装置101，在导出通道上回收因形成上述切口 C而产生的胶 带基材TB的外侧部分、即不要胶带部分。借此，经由巻取装置101之后的巻筒纸 L，在剥离片S的一面仅设有粘贴用胶带DDT的状态下，导出到剥离装置15—侧， 在回收装置17上，仅仅巻取并回收剥离片S。此外，本发明虽然图示说明了适用于从巻筒纸L形成粘贴用胶带DDT，粘贴到 环形框RF和晶片W上的固定装置的情况，但本发明并不限于此，对于其他被粘附 体，例如以压縮盘(CD)、数字及其他用途盘(DVD)、显示器用面板、玻璃等作为 被粘附体的胶带粘贴装置， 一般均可适用。另外，在上述实施方式中，采用下部单元IOA和上部单元10B的两段结构方式 构成了固定装置IO，但也可将这些单元10A、 IOB沿横向并列设置，或者作为单一 单元构成。但是，像上述实施方式那样，作为另立单元构成的情况下，也可得到将 这些单元分离、独立单元利用的通用性。此外，在上述实施方式中，虽然采用了冲切装置13作为在胶带基材TB上形成 切口 C的切割装置，但也可以使用沿着胶带基材TB面旋转的旋转刀来形成切口 C 的其他装置。
权利要求
1、一种胶带粘贴装置，其特征在于，它包括以下装置导出装置，用于把在带状剥离片的一面上临时粘有胶带基材的卷筒纸导出；切割装置，配置在上述卷筒纸的导出通道上，并用于在上述胶带基材上形成闭环状切口，以形成粘贴到指定板状部件上的粘贴用胶带；剥离装置，用于从上述剥离片剥离上述粘贴用胶带；粘贴装置，用于使上述板状部件和上述剥离装置相对移动，将上述粘贴用胶带粘贴到上述板状部件上；以及回收装置，用于将由上述剥离装置剥离了上述粘贴用胶带之后的卷筒纸；相对于上述切割装置，在上述卷筒纸导出方向的上游一侧，配置有检测上述胶带基材上是否形成有切口的切口检测装置，当由该切口检测装置检测到上述胶带基材上形成有切口时，上述切割装置便不形成上述切口，而让上述卷筒纸通过；而当未检测到上述切口时，上述切割装置便形成上述切口。
2、 一种胶带粘贴装置，其特征在于，它包括以下装置导出装置，用于把在 带状剥离片的一面临时粘有带状胶带基材的巻筒纸导出，该胶带基材具有形状大小 与板状部件大致相对应的粘接片部；切割装置，配置在上述巻筒纸的导出通道上， 并按照环形框的形状，围绕上述粘接片部，在上述胶带基材上形成闭环状切口，以 形成粘贴用胶带；剥离装置，用于从上述剥离片剥离上述粘贴用胶带；粘贴装置， 用于使配置于上述环形框内侧的板状部件和上述剥离装置相对移动，将粘贴用胶带 粘贴到上述环形框上，以使上述粘接片部与板状部件的面大致相一致；以及回收装 置，用于回收被上述剥离装置剥离了上述粘贴用胶带之后的巻筒纸；相对于上述切割装置，在上述巻筒纸导出方向的上游一侧，配置有检测上述胶 带基材上是否形成有切口的切口检测装置，当由该切口检测装置检测到上述胶带基 材上形成有切口时，上述切割装置便不形成上述切口，让上述巻筒纸通过；而当未 检测到上述切口时，上述切割装置便形成上述切口。
3、 一种胶带粘贴方法，将粘贴用胶带粘贴到配置于工作台上的板状部件，其 特征在于，包括以下工序导出工序，把在带状剥离片的一面上临时粘有带状胶带基材的滚筒纸导出； 检测工序，检测在导出上述巻筒纸时，上述胶带基材上是否形成了用于形成粘 贴用胶带的切口；切口形成工序，当检测到已形成上述切口时，便不在上述胶带基材上形成切口 ， 而当检测到未形成上述切口时，便在上述胶带基材上形成切口；以及粘贴工序，用于从剥离片剥离上述粘贴用胶带，并粘贴到上述板状部件之上。
4、 一种胶带粘贴方法，把环形框配置在工作台上，并把板状部件配置在该环 形框内侧，把粘贴用胶带粘贴到上述环形框上，把板状部件固定在环形框上，其特征在于，包括以下工序-导出工序，把在带状剥离片的一面临时粘有带状胶带基材的巻筒纸导出，该带 状胶带基材具有形状大小与上述板状部件大致相对应的粘接片部；检测工序，检测在导出上述巻筒纸时，上述胶带基材上是否形成了用于形成粘贴用胶带的切口；切口形成工序，当已形成有上述切口时，便不在上述胶带基材上形成切口，而 当未形成上述切口时，便在上述胶带基材上形成切口；以及剥离粘贴工序，从剥离片剥离上述粘贴用胶带，将上述粘贴用胶带粘贴到环形 框上，使上述粘接片部与板状部件大致相一致。
全文摘要
本发明涉及一种胶带粘贴装置。该胶带粘贴装置把在带状剥离片(S)上临时粘有带状胶带基材(TB)的卷筒纸(L)导出，该胶带基材(TB)具有形状大小与半导体晶片(W)的大致相对应的芯片焊接片部(DS)，在该导出过程中，由切口检测装置(14)检测出在上述芯片焊接片部(DS)的外周侧是否形成了切口(C)。在检测结果中，当判断已形成切口(C)时，冲切装置(13)不进行切口(C)的形成，而让卷筒纸(L)直接通过；另外，当未检测到切口(C)时，冲切装置(13)便形成切口(C)，并形成粘贴用胶带(DDT)。粘贴用胶带(DDT)由剥离装置(15)剥离，芯片焊接片部(DS)在与半导体晶片(W)一致的状态下，被粘贴到环形框(RF)上。
文档编号H01L21/683GK101322235SQ200680045649
公开日2008年12月10日 申请日期2006年12月4日 优先权日2005年12月9日
发明者吉冈孝久, 杉下芳昭 申请人:琳得科株式会社