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JP-2026077471-A - 電子部品の分離装置及び電子部品の分離装置用テ－プ

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Abstract

【課題】テープの表面に隣接した状態で貼り付けられた複数の電子部品のチップ同士の分離を良好に行うことができる電子部品の分離装置及び分離装置用テープを提供する。 【解決手段】分離装置は、テープＴＡの表面に互いに隣接した状態で貼り付けられた複数の電子部品のチップＴＩを分離するためのものであり、水平のＸ方向に互いに対向し、Ｘ方向にそれぞれ移動自在であるとともに、テープの２つの外縁部をそれぞれ挟持するための一対の挟持ロール（挟持治具）Ｓ１と、円形の断面を有し、Ｘ方向に互いに対向し、それぞれ回転自在かつＸ方向に移動自在であるとともに、複数のチップを貼り付けたテープを挟持した状態でしごくことによって、複数のチップを分離する一対のしごき用ホイールＷと、挟持ロール及びしごき用ホイールをそれぞれ駆動するモータ（駆動手段）ＭＷＬ、ＭＷＲ、ＭＲＬを備える。 【選択図】図２

Inventors

  • 渡辺 大亮
  • 池田 悠人
  • 藤原 崇義

Assignees

  • ＤＩＣ株式会社

Dates

Publication Date
20260513
Application Date
20241025

Claims (13)

  1. テープの表面に互いに隣接した状態で貼り付けられた複数の電子部品のチップを分離するための電子部品の分離装置であって、 水平のＸ方向に互いに対向し、前記Ｘ方向にそれぞれ移動自在であるとともに、前記テープの２つの外縁部をそれぞれ挟持するための一対の挟持治具と、 円形の断面を有し、前記Ｘ方向に互いに対向し、それぞれ回転自在かつ前記Ｘ方向に移動自在であるとともに、前記複数のチップを貼り付けた前記テープを挟持した状態でしごくことによって、前記複数のチップを分離する一対のしごき用ホイールと、 前記挟持治具及び前記しごき用ホイールをそれぞれ駆動する駆動手段と、を備えることを特徴とする電子部品の分離装置。
  2. 前記テープは前記表面を外側にした状態で折りたたまれており、前記一対のしごき用ホイールの間に挟持された状態で露出した前記テープの部分を観察することによって、前記チップを検査する検査手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の電子部品の分離装置。
  3. 上下方向に移動自在に構成され、前記テープを受け取り、前記一対のしごき用ホイールの間に挿入するための受け材をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の電子部品の分離装置。
  4. 前記受け材は、前記テープが載置される受け板によって構成されており、 前記一対の挟持治具を前記受け板に載置された前記テープに近づけるとともに、前記一対の挟持治具により前記テープの２つの外縁部をそれぞれ挟持するように構成されていることを特徴とする、請求項３に記載の電子部品の分離装置。
  5. 前記受け板は折りたたみ可能に構成されており、 前記受け板を折りたたみ状態に変形させ、前記一対の挟持治具を中央側に移動させながら前記受け板を前記一対のしごき用ホイールの間に挿入することによって、前記一対のしごき用ホイールの間に前記テープを挿入し挟持するように構成されていることを特徴とする、請求項４に記載の電子部品の分離装置。
  6. 前記テープを搬送し、前記受け材に受け渡す搬送機構をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の電子部品の分離装置。
  7. 前記テープを挟持した状態で、前記一対のしごき用ホイールを互いに同じ方向に同じ角度、回転させると同時に、当該しごき用ホイールの回転に応じて前記一対の挟持治具を互いに同じ方向に同じ距離、移動させることにより、前記しごき用ホイールの間に挟持される前記テープの位置をずらすことによって、前記テープの複数の位置において、前記テープをしごき、前記複数のチップを分離することを特徴とする、請求項１に記載の電子部品の分離装置。
  8. 前記一対の挟持治具は回転自在に設けられており、 前記Ｘ方向と直交する水平のＹ方向に互いに対向し、それぞれ回転自在かつ前記Ｙ方向に移動自在であるとともに、前記テープの２つの外縁部をそれぞれ挟持するための回転自在の第２の一対の挟持治具をさらに備え、 前記駆動手段は、前記テープのしごき動作の後、前記一対のしごき用ホイール及び前記一対の挟持治具をもとの位置に移動させるとともに、前記一対の挟持治具及び前記第２の一対の挟持治具により前記テープの４つの外縁部を挟持した状態で、４つの前記挟持治具を所定の巻取り方向に回転させ、前記テープを巻き取ることによって、前記テープを拡張し、前記複数のチップを前記テープから剥離するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の電子部品の分離装置。
  9. 前記しごき用ホイールは、前記挟持したチップの損傷と前記しごき用ホイールへの付着を抑制するような所定の硬度を有することを特徴とする、請求項１に記載の電子部品の分離装置。
  10. 前記しごき用ホイールはウレタン樹脂で構成されていることを特徴とする、請求項９に記載の電子部品の分離装置。
  11. 前記電子部品が積層セラミックコンデンサであることを特徴とする、請求項１に記載の電子部品の分離装置。
  12. 請求項１から１１のいずれかに記載の電子部品の分離装置に用いられるテープであって、前記テープは、基材と、当該基材の一方の面に積層された粘着剤層とを有し、前記基材は熱可塑性エラストマーを含有し、前記粘着剤層は、アクリル系、合成ゴム系、シリコーン系、ウレタン系樹脂のいずれかを含有することを特徴とする電子部品の分離装置用テープ。
  13. 前記テープの裏面は、前記チップが貼り付けられた表面よりも滑性度が高いことを特徴とする、請求項１２に記載の電子部品の分離装置用テープ。

Description

本発明は、テープの表面に互いに隣接した状態で貼り付けられた複数の電子部品のチップ同士を分離するための電子部品の分離装置、及び電子部品の分離装置用テープに関する。 従来の電子部品の分離装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この分離装置は、半導体ウエハなどのウエハが貼り付けられたシート（テープ）を拡張することによって、ウエハの複数のチップを互いに分離すると同時に、シートから剥離するものである。シートは、伸長性と粘着性を有し、矩形状に形成され、その中央にウエハが貼り付けられている。ウエハには、レーザー加工による改質層や、ウエハの途中の深さまでの切削溝などによって、格子状の弱部が形成されており、弱部で取り囲まれた部分がチップになっている。 シートの拡張機構は、第１～第４挟持移動ユニットの上下挟持部でシートの４つの外縁部をそれぞれ上下方向に挟持した状態で、４つの上下挟持部を互いに直交するＸ及びＹ方向の外方に同時に移動させることによって、シートを四方に拡張するものである。これにより、シート上に貼り付けられたウエハが、格子状の弱部に沿って破断し、個片化することによって、複数のチップが分離するとともに、シートから剥離される。 特開２０２４－１５６７０号公報 本発明の分離装置が適用されるテープを示す斜視図である。本発明の一実施形態による電子部品の分離装置を、テープを一対の挟持ロールで挟持した状態で示す斜視図である。図２の分離装置を示す平面図である。図２の分離装置を示す正面図である。図２の分離装置を示す右側面図である。テープの搬送機構を示す斜視図である。受け板機構を（ａ）受け板が展開した状態、及び（ｂ）受け板が閉じた状態で示す図である。図２の分離装置を、一対のしごき用ホイールが中央側に移動するとともに受け板がテープを突き上げ始めた状態で示す斜視図である。図２の分離装置を、折りたたまれたテープが一対のしごき用ホイールの間に挟持された状態で示す斜視図である。しごき動作の後、一対のしごき用ホイールの間に露出したチップの切断面を検査手段で検査する状況を示す図である。図２の分離装置を、テープの４つの外縁部を４つの挟持ロールで挟持した状態で示す斜視図である。 以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。分離装置は、表面に電子部品の多数のチップＴＩが貼り付けられたテープＴＡをしごき用ホイールＷでしごくことによって、チップＴＩ同士を分離するものである。 図１に示すように、テープＴＡは、正方形状で、適度な粘着性や伸長性、強度などを有する。図示しないが、テープＴＡは、例えば基材と、その一方の面に積層された粘着剤層を有し、総厚＝１０～５００μｍのものである。基材は、厚さ＝１０～４００μｍで、熱可塑性エラストマーを含有する伸びる材質のものであり、例えばスチレン系樹脂やウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂で構成されている。粘着剤層は、厚さ＝１～１００μｍで、例えばアクリル系、合成ゴム系、シリコーン系、ウレタン系樹脂のいずれかを含有している。また、テープＴＡの裏面の滑性度は、チップＴＩが貼り付けられる表面よりも滑性度よりも高くなるように（滑りやすいように）、設定されている。 テープＴＡの中央の矩形の領域には、多数のチップＴＩが貼り付けられている。チップＴＩは、電子部品、例えばＭＬＣＣ（積層セラミックコンデンサ）のチップである。テープＴＡにシート状のＭＬＣＣの原料を貼り付けた後、カッターで格子状に切断することによって、テープＴＡ上に多数のチップＴＩが形成されている。 図２などに示すように、分離装置は、テープＴＡをしごき、チップＴＩを分離するための一対のしごき用ホイールＷ、Ｗと、テープＴＡの外縁部を挟持するための一対の第１挟持ロールＳ１、Ｓ１及び一対の第２挟持ロールＳ２、Ｓ２と、しごき用ホイールＷや第１及び第２挟持ロールＳ１，Ｓ２などを駆動するモータ類（ＭＷＲ、ＭＷＬ、ＭＲＬ）と、テープＴＡを搬送する搬送機構３（図６参照）と、テープＴＡを受け取り、しごき用ホイールＷ、Ｗの間に挿入するための受け板機構４（図７参照）と、しごき動作の際に、チップＴＩの分離状態などを検査するための検査手段５１（図１０参照）を備える。 しごき用ホイールＷは、断面円形の比較的細長い円柱状に形成されている。しごき用ホイールＷは、しごき動作の際に、挟持したチップＴＩの損傷やしごき用ホイールＷへの付着を抑制するような材質と適度な硬度を有することが好ましい。この観点から、本実施形態では、例えば硬度５０程度のウレタン樹脂が採用されている。 一対のしごき用ホイールＷ、Ｗは、Ｘ方向に互いに対向し、それぞれＹ方向に延びており、同軸状のホイール軸１１を介して、両端部において支持具１２、１２に回動自在に支持されている。各支持具１２は、Ｘ方向に延びるレール１３上に移動自在に設けられており、一方の支持具１２には直進用モータＭＷＬが設けられている。また、ホイール軸１１の一端部には、回転用モータＭＷＲが連結されている。以上の構成から、直進用モータＭＷＬを作動させると、支持具１２、１２とこれに支持されたしごき用ホイールＷが駆動され、レール１３に沿ってＸ方向に移動する。また、回転用モータＭＷＲを作動させると、しごき用ホイールＷが直接、回転駆動される。これらの直進用モータＭＷＬ及び回転用モータＭＷＲの動作は、制御装置（図示せず）によって制御される。 第１挟持ロールＳ１、Ｓ１はＸ方向に対向し、第２挟持ロールＳ２、Ｓ２はＹ方向に対向するように配置されていて、それらの構成は同じであるので、以下、第１挟持ロールＳ１の構成について説明する。図２や図３に示すように、第１挟持ロールＳ１は、両端部において一対の支持アーム２３、２３に回動自在に支持された本体部２１と、本体部２１にヒンジを介して回動自在に取り付けられた挟持部２２を有する。本体部２１と挟持部２２は、挟持部２２を閉じたときに平坦な合わせ面同士が合わさることにより、全体として円柱を構成するような相補的な形状を有する。これらの合わせ面には、図示しない磁石と磁性体が設けられており、磁石の吸着力によって、本体部２１と挟持部２２の間にテープＴＡが強固に挟持される。 本体部２１を支持する支持アーム２３は、Ｘ方向に延びるレール２４に移動自在に設けられており、支持アーム２３には直進用モータＭＲＬが設けられている。また、本体部２１には、回転用モータ（図示せず）が連結されている。この構成から、直進用モータＭＲＬを作動させると、支持アーム２３とこれに支持された第１挟持ロールＳ１が駆動され、レール２４に沿ってＸ方向に移動する。また、回転用モータを作動させると、第１挟持ロールＳ１が直接、回転駆動される。これらの直進用モータＭＲＬ及び回転用モータの動作は、制御装置によって制御される。 第２挟持ロールＳ２は、第１挟持ロールＳ１と同じ構成を有する。したがって、その直進用モータＭＲＬを作動させると、支持アーム２３とこれに支持された第２挟持ロールＳ２が、レール２４に沿ってＹ方向に移動し、回転用モータを作動させると、第２挟持ロールＳ２が直接、回転駆動される。 図６に示すように、搬送機構３は、図示しないレールに沿って矢印方向に移動自在の吸着ユニット３２を備える。吸着ユニット３２は、本体部３３と、本体部３３の下端部に設けられた吸着板３４と、吸着板３４の下面の四隅に設けられ、真空源（図示せず）に接続された複数の吸引部３５を有する。この構成により、真空源から負圧が供給されているときには、図６に示すように、テープＴＡは、負圧によって吸引部３５に吸着される。この状態から、負圧の供給が停止されると、テープのＴＡの吸着が解除され、テープＴＡは吸着板３４から離脱し、落下する。 図７に示すように、受け板機構４は、折りたたみ可能な正方形の受け板４１と、受け板４１を折りたたみ部に沿って支持する支持板４２と、支持板４２の下端部に一体に設けられた基部４３と、基部４３の両側に連結され、水平に延びる一対の連結棒４４と、各連結棒４４の外端部の孔に通され、鉛直に延びるガイド棒４５と、ガイド棒４５の上端部に設けられた取付具４６と、基部４３を上下方向に駆動するモータＭＰ（図５参照）を備える。 この構成では、受け板４１は、下側の待機位置にあるときには、図７（ａ）に示すような展開状態にある。この状態から、モータＭＰを所定の方向に回転させると、連結棒４４及びガイド棒４５によって案内されながら、基部４３、支持板４２及び受け板４１が一緒に上昇する。そして、その上昇量が所定値に達したときに、受け板４１は、例えばストッパ（図示せず）に当接することによって、同図（ｂ）に示すような折りたたみ状態になる。モータＭＰの動作は制御装置によって制御される。 検査手段５１は、テープＴＡのしごき動作の際にチップＴＩの分離状態を検査するためのものである。本実施形態では、検査手段５１は、例えば、チップＴＩの切断面などを撮影するカメラなどの撮像装置によって構成されている。撮影された画像や映像が、リアルタイムで又は後の適当なタイミングで観察されることによって、検査が行われる。 次に、上述した構成の分離装置による一連の動作について説明する。これらの動作の制御は、しごき用ホイールＷの直進用モータＭＷＬ及び回転用モータＭＷＲや、第１及び第２挟持ロールＳ１、Ｓ２の直進用モータＭＲＬ及び図示しない回転用モータ、受け板機構４のモータＭＰなどを制御装置で制御することによって行われる。 分離装置の初期状態では、一対のしごき用ホイールＷ、Ｗ、一対の第１挟持ロールＳ１、Ｓ１及び一対の第２挟持ロールＳ２、Ｓ２はそれぞれ、外側に開いた所定の初期位置に位置し、受け板４１は、下側の初期位置に位置し、図７（ａ）に示す展開状態になっている。 この初期状態から、まずテープＴＡを分離装置にセットする。この動作は、搬送機構３の吸着板３４にテープＴＡを吸着した状態で、吸着キット３２を受け板４１の上方に移動させた後、テープＴＡの吸着を解除し、テープＴＡを受け板４１に載置することによって行われる。 次に、第１挟持ロールＳ１、Ｓ１を中央側に移動させ、その本体部２１と挟持部２２の間に、テープＴＡのＸ方向に対向する２つの外縁部を挟持させる。この状態は、図２に示されている。 次に、しごき用ホイールＷを中央側に移動させるとともに、両者Ｗ、Ｗの間に折りたたみ状態の受け板４１を上昇させ、挿入するのと同時に、テープＴＡが引き伸ばされないよう、第１挟持ロールＳ１、Ｓ１をさらに中央側に移動させる。この状態は、図８に示されている。この動作の結果、テープＴＡとその表面に貼り付けられたチップＴＩは、受け板４１に沿って折りたたまれた状態で、２つのしごき用ホイールＷ、Ｗの間に挟持される。その後，受け板４１は初期位置まで下降する。この状態は、図９に示されている。 次に、この状態で、しごき用ホイールＷ、Ｗを回転させることによって、挟持したテープＴＡをしごく。これにより、テープＴＡ上のチップ同士が分離される（図１０参照）。このように、チップＴＩを分離するために、しごき用ホイールの間にテープＴＩを挟持した状態でしごくので、テープの４つの外縁部を挟持した状態で四方に拡張する従来の装置と比較して、チップＴＩ同士の分離を良好に行うことができる。また、前述したように、しごき動作の際に擦り合わされるテープＴＡの裏面の滑性度が、表面の滑性度よりも高いので、しごき動作を円滑かつ適切に行うことができる。 このしごき動作の後、図１０に示すように、露出したチップＴＩの切断面やその周辺の 部分を、検査手段５１によって検査する。本実施形態では、検査手段５１であるカメラでチップＴＩの切断面などを撮影し、その画像を観察することによって、チップＴＩの分離状態や切断面の状態をチェックする。このように、しごき動作の後、しごき用ホイールＷの間