CN102024733B - 搬送机构和加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供搬送机构和加工装置，其能够缩短在盒和工件的作业区域之间搬送工件时的搬送行程，能够实现小型化。在一个方向、即从收纳区域(A1)朝向作业区域(A3)的方向上，搬送机构如下动作：将由第一夹持部(71)保持的半导体晶片(W)从收纳区域抽出至临时放置区域(A2)，并且使推挽臂(61)在临时放置区域绕到半导体晶片的后端侧，利用第二抵接部(75)将半导体晶片推入作业区域。在另一方向、即从作业区域朝向收纳区域的方向上，搬送机构如下动作：将由第二夹持部(72)保持的半导体晶片从作业区域抽出至临时放置区域，并且使推挽臂在临时放置区域绕到半导体晶片的后端侧，利用第一抵接部(74)将半导体晶片推入收纳区域。

Description

搬送机构和加工装置

技术领域

本发明涉及搬送机构，特别涉及将半导体晶片等工件从盒内抽出并搬送至工件的作业区域的搬送机构和加工装置。

背景技术

在半导体器件的制造工艺中，在半导体晶片等工件的表面形成格子状的间隔道(分割预定线)，在由间隔道划分出的区域形成IC(IntegratedCircuit：集成电路)、LSI(Large-scale Integration：大规模集成电路)等电路。接着，利用加工装置沿间隔道切削半导体晶片，将其分割为一个个半导体芯片。像这样地分割成的半导体芯片在封装后被广泛应用于移动电话、个人电脑等电气设备中。

在加工装置中，设有将工件相对于搬送用盒取出和放入的搬送机构。以往，作为这样的搬送机构，已知有具备搬送臂的搬送机构，所述搬送臂除了夹持工件进行抽出之外还与工件抵接而将工件推入(例如，参照专利文献1)。该现有的搬送机构的搬送臂在与盒对置的部分形成有在抽出工件时夹持工件的夹持部和在收纳工件时将工件推入的抵接部。搬送机构通过使搬送臂的夹持部夹持工件在抽出方向上的前端侧、并使搬送臂向抽出方向移动，来将工件从盒内取出。此外，搬送机构通过使搬送臂的抵接部与工件在抽出方向上的前端侧抵接、并使搬送臂向推入方向移动，来将工件收纳于盒内。

专利文献1：日本特开平11-204461号公报

另外，有的加工装置中，工件的作业区域隔着临时放置工件的临时放置区域地设于盒的对置侧，在该种切削装置中想到了以单一的搬送机构将盒内的工件搬送到作业区域。

然而，在将上述的专利文献1所记载的搬送机构应用于该加工装置的情况下，不得不使搬送臂移动到工件的作业区域的深处，搬送行程增大，存在着搬送机构大型化的问题。具体来说，在将工件向作业区域搬入时，为了利用搬送臂将被抽出至临时放置区域的工件牵引到作业区域，需要使搬送臂移动至作业区域的深处。此外，在从作业区域搬出工件时，为了利用搬送臂将作业区域内的工件推出至临时放置区域，需要使搬送臂从作业区域的深处开始移动。

发明内容

本发明正是鉴于这样的实际情况而作出的，其目的在于提供一种搬送机构和加工装置，其能够缩短在盒与工件的作业区域之间搬送工件时的搬送行程，并实现小型化。

本发明的搬送机构的特征在于，该搬送机构包括：搬送臂，该搬送臂在收纳区域、临时放置区域以及工件的作业区域之间搬送所述工件，所述收纳区域是将工件收纳于盒内的区域，所述临时放置区域是与所述收纳区域相邻并临时放置所述工件的区域，所述工件的作业区域隔着所述临时放置区域与所述工件的收纳区域对置；以及移动机构，该移动机构在一个方向上和另一个方向上使所述搬送臂移动，所述一个方向是从所述收纳区域朝向所述作业区域的方向，所述另一个方向是从所述作业区域朝向所述收纳区域的方向，在所述搬送臂的所述收纳区域侧设有：对所述工件的在所述一个方向上的前端侧进行保持的第一保持部；以及与所述工件的在所述另一个方向上的后端侧抵接的第一抵接部，在所述搬送臂的所述作业区域侧设有：对所述工件的在所述另一个方向上的前端侧进行保持的第二保持部；以及与所述工件的在所述一个方向上的后端侧抵接的第二抵接部，所述移动机构能够执行以下动作：在所述一个方向上使所述搬送臂移动，以将保持于所述第一保持部的所述工件从所述收纳区域抽出至所述临时放置区域的动作；在所述一个方向上，使所述搬送臂在所述临时放置区域绕至所述工件的后端侧，并使所述搬送臂移动，以利用所述第二抵接部将所述工件推入所述作业区域的动作；在所述另一个方向上使所述搬送臂移动，以将保持于所述第二保持部的所述工件从所述作业区域抽出至所述临时放置区域的动作；以及在所述另一个方向上，使所述搬送臂在所述临时放置区域绕至所述工件的后端侧，并使所述搬送臂移动，以利用所述第一抵接部将所述工件推入所述收纳区域的动作。

根据该结构，由于将抽出动作和推入动作组合来搬送工件，因此能够缩短搬送臂的搬送行程。例如，在从收纳区域向作业区域搬送工件时，以如下方式动作：利用第一保持部保持工件的前端侧并从收纳区域向临时放置区域抽出工件，然后使搬送臂绕至工件的后端侧，利用第二抵接部将工件的后端侧推入至作业区域的近前侧。因此，不会使搬送臂移动至作业区域的深处。此外，在从作业区域向收纳区域搬送工件时，通过利用第二保持部的保持来抽出工件的抽出动作和利用第一抵接部来推入工件的推入动作，搬送臂也不会从作业区域的深处开始移动。因此，能够缩短搬送臂的搬送行程，能够使搬送机构小型化。

此外，根据本发明的搬送机构，所述移动机构构成为在所述一个方向和所述另一个方向上使所述搬送臂往复移动，并且使所述搬送臂上下移动，从而使所述搬送臂从高度方向绕至所述工件的后端侧。

本发明的加工装置包括：上述搬送机构、以及对由所述搬送机构搬送的所述工件进行加工的加工单元。

根据本发明，能够缩短在盒与工件的作业区域之间搬送工件时的搬送行程，并且能够实现小型化。

附图说明

图1是表示本发明涉及的加工装置的实施方式的图，是激光加工装置的立体图。

图2是表示本发明涉及的加工装置的实施方式的图，是卡盘工作台的周围的立体图。

图3是表示本发明涉及的加工装置的实施方式的图，是推挽(push-pull)机构的周围的立体图。

图4是表示本发明涉及的加工装置的实施方式的图，是表示推挽机构在一个方向上的搬送动作的一个示例的说明图。

图5是表示本发明涉及的加工装置的实施方式的图，是表示推挽机构在另一个方向上的搬送动作的一个示例的说明图。

图6是表示本发明涉及的加工装置的实施方式的图，是推挽臂的搬送行程的说明图。

图7是表示本发明涉及的加工装置的实施方式的图，是被支撑于环状框架的半导体晶片的立体图。

标号说明

1：激光加工装置(加工装置)；4：搬入搬出机构；5：清洗机构；6：保护膜形成机构；7：激光加工机构(加工单元)；8：推挽机构(搬送机构)；9：盒；11、12：导轨；16：卡盘工作台；17：激光加工头；61：推挽臂(搬送臂)；62：移动机构；63：引导部(移动机构)；64：杆(移动机构)；65：滚珠丝杠(移动机构)；66：驱动马达(移动机构)；67：臂部；68：操作部；71：第一夹持部(第一保持部)；71a：固定板；71b：可动板；72：第二夹持部(第二保持部)；74：第一抵接部；75：第二抵接部；W：半导体晶片(工件)；A1：收纳区域；A2：临时放置区域；A3：作业区域。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。另外，在以下的说明中，对将本发明应用于激光加工装置的例子进行说明，然而并不限定于该结构。只要是加工半导体晶片的装置，无论是何种装置均能够应用本发明，例如，也可以应用于使用切削刀具切削半导体晶片的切削装置、利用磨削磨具磨削半导体晶片的磨削装置。

首先，在对本发明的实施方式涉及的激光加工装置进行说明之前，对作为加工对象的半导体晶片简单地进行说明。图7是被支撑于环状框架的半导体晶片的立体图。

如图7所示，半导体晶片W形成为大致圆盘状，并由排列成格子状的间隔道91在半导体晶片W的表面划分出多个区域，在所述被划分出的区域中形成有IC、LSI等器件92。此外，半导体晶片W在经由粘接带93被支撑于环状框架94、并收纳于盒9(参照图1)内的状态下相对于激光加工装置1被搬入和搬出。

另外，在本实施方式中，作为工件，以硅晶片等半导体晶片为例进行说明，然而并不限定于该结构，也可以将用于芯片安装的粘贴于半导体晶片背面的DAF(Die Attach Film：芯片贴装薄膜)等粘接部件；半导体产品的封装体、陶瓷、玻璃、蓝宝石(A1₂O₃)类的无机材料基板；LCD驱动器等各种电气部件；及要求微米级(micron order)的加工位置精度的各种加工材料作为工件。

接着，参照图1，说明本发明的实施方式涉及的激光加工装置。图1是本发明的实施方式涉及的激光加工装置的立体图。图2是本发明的实施方式涉及的卡盘工作台的周围的立体图。

如图1所示，激光加工装置1构成为使防止碎片附着的保护膜成膜于半导体晶片W，并且对成膜后的半导体晶片W进行激光加工。激光加工装置1具有一部分向前方突出的大致长方体形状的基座2，在基座2的突出的部分设有载置盒9的搬入搬出机构4。在搬入搬出机构4的后方设有：清洗机构5，其与搬入搬出机构4相邻，用于清洗加工过的半导体晶片W；以及保护膜形成机构6，其隔着清洗机构5与搬入搬出机构4对置，用于在半导体晶片W上形成保护膜。

在清洗机构5和保护膜形成机构6的侧方设有激光加工机构7，该激光加工机构7具有卡盘工作台16和对卡盘工作台16上的半导体晶片W照射激光光线的激光加工头17。此外，在基座2的一个侧面2a，在载置于搬入搬出机构4的盒9与保护膜形成机构6之间设有作为搬送半导体晶片W的搬送机构的推挽机构8。

在清洗机构5的清洗用工作台22和保护膜形成机构6的成膜用工作台27各自的上方设有对半导体晶片W以能够滑动的方式进行引导的一对导轨11、12。在基座2的上方，设有在一对导轨11与卡盘工作台16之间进行半导体晶片W的交接的第一上臂13和第二上臂14。

搬入搬出机构4具有用于载置盒9的载置板19，载置板19构成为能够升降。搬入搬出机构4通过在载置有盒9的状态下使载置板19升降，从而对半导体晶片W在高度方向上的出入位置进行调整。

清洗机构5在上表面形成有圆形的开口部21，在开口部21的中央具有保持已加工过的半导体晶片W的清洗用工作台22。清洗用工作台22是吸附保持半导体晶片W的真空卡盘式工作台，并且在该清洗用工作台22的周围设有保持环状框架94的四个夹紧部23。所述夹紧部23呈摆状地支撑于从清洗用工作台22的四个方向延伸的支撑板24，利用通过清洗用工作台22的旋转而作用的离心力，该夹紧部23被弹起而进行夹紧(参照图3)。此外，清洗用工作台22构成为能够在开口部21和基座2内部之间升降，并且通过一边在基座2内高速旋转一边喷射清洗液来清洗半导体晶片W。

保护膜形成机构6在上表面形成有矩形形状的开口部26，并且在开口部26的中央具有保持加工前的半导体晶片W的成膜用工作台27。成膜用工作台27是吸附保持半导体晶片W的真空卡盘式工作台，并且在该成膜用工作台27的周围设有与清洗用工作台22相同的四个夹紧部28。此外，在成膜用工作台27的附近设有未图示的液态树脂供给部，利用液态树脂供给部在半导体晶片W的上表面涂布液态树脂。

在开口部26的上方设有篷部29，该篷部29从开口部26的后方的一边部向上方立起并以覆盖开口部26的方式延伸。在开口部26的除后方的一边部以外三个边部设有用于覆盖通过篷部29而敞开的三个方向的闸门部31。闸门部31以能够上下移动的方式收纳于基座2内，在成膜时该闸门部31向上移动从而使保护膜形成机构6内密闭。此外，在篷部29的上壁设有将外部的空气导入到保护膜形成机构6内的高效空气过滤器(ヘパフイルタ：Hepa filter)32和对成膜于半导体晶片W的保护膜的膜厚进行测量的膜厚测量计33。

保护膜形成机构6在半导体晶片W的成膜时由闸门部31密闭，然后通过液态树脂供给部在被保持于成膜用工作台27的半导体晶片W的上表面涂布液态树脂。接着，使成膜用工作台27高速旋转，将液态树脂扩展到半导体晶片W的整个表面，由此进行成膜。此时，利用闸门部31防止从半导体晶片W飞散出的液态树脂的液滴飞散到外部。

推挽机构8具有作为搬送臂的推挽臂61，并且推挽机构8构成为通过推挽臂61除了将半导体晶片W相对于盒9搬出和搬入之外，还将半导体晶片W相对于保护膜形成机构6搬出和搬入。此外，推挽机构8除了在一对导轨11上相对于清洗用工作台22定位于Y轴方向之外，还在一对导轨12上相对于成膜用工作台27定位于Y轴方向。另外，对于推挽机构8的详细结构将在后面叙述。

一对导轨11在搬送半导体晶片W时相互接近从而引导半导体晶片W，并且相对于清洗用工作台22进行X轴方向的定位。此外，一对导轨11在不搬送半导体晶片W时以空出清洗用工作台22的载置面的方式相互分离。此外，一对导轨11构成为能够上下移动，该一对导轨11通过在相互接近的状态下上下移动，来在与清洗用工作台22之间进行半导体晶片W的交接。在该情况下，在一对导轨11的延伸方向的中间部分形成有避让部11a，利用该避让部11a防止与清洗用工作台22的夹紧部23的碰撞。

一对导轨12在半导体晶片W相对于保护膜形成机构6出入时相互接近从而引导半导体晶片W，并且相对于成膜用工作台27进行X轴方向的定位。此外，一对导轨12在半导体晶片W不出入时以空开成膜用工作台27的载置面的方式相互分离。此外，一对导轨12构成为能够上下移动，该一对导轨12通过在相互接近的状态下上下移动，来在与成膜用工作台27之间进行半导体晶片W的交接。在该情况下，在一对导轨12的延伸方向的中间部分形成有避让部12a，利用该避让部12a防止与成膜用工作台27的夹紧部28的碰撞。

第一上臂13和第二上臂14除了将一对导轨11上的半导体晶片W拾起并载置于卡盘工作台16以外，还将加工过的半导体晶片W从卡盘工作台16拾起并载置于一对导轨11上。

激光加工机构7侧的基座2的上表面呈矩形形状地敞开，并且设有能够沿Y轴方向移动的框体35、和能够随着框体35的移动而伸缩的防尘罩36。在框体35的内侧设有能够与卡盘工作台16一起沿X轴方向移动的移动板37、和能够随移动板37的移动而伸缩的防尘罩38。这样，激光加工机构7侧的基座2的上表面由框体35、移动板37、防尘罩36、38所覆盖。此外，在移动板37的中央形成有圆形的开口部，卡盘工作台16的上部经由该圆形的开口部露出于外部。

如图2所示，在基座2内设有使卡盘工作台16沿X轴方向和Y轴方向移动的卡盘工作台移动机构39。卡盘工作台移动机构39具有：在支撑座41上沿Y轴方向延伸并且相互平行的一对导轨42、和以能够滑动的方式设置于一对导轨42的由马达驱动的Y轴工作台43。此外，卡盘工作台移动机构39具有：在Y轴工作台43上沿X轴方向延伸并且相互平行的一对导轨44、和以能够滑动的方式设置于一对导轨44的由马达驱动的X轴工作台45。卡盘工作台16被设置在X轴工作台45的上部。

另外，在X轴工作台45和Y轴工作台43的背面侧分别形成有未图示的螺母部，在这些螺母部中螺合有滚珠丝杠46、47。并且，在滚珠丝杠46、47的一端部分别连接驱动马达48、49，通过这些驱动马达48、49，滚珠丝杠46、47被旋转驱动。

卡盘工作台16具有：工作台支撑部51，其能够在X轴工作台45的上表面绕Z轴旋转；以及工件保持部52，其设于工作台支撑部51的上部，并且吸附保持半导体晶片W。工件保持部52是吸附保持半导体晶片W的真空卡盘式，并且该工件保持部52形成为具有预定的厚度的圆盘状。在工件保持部52的周围，经由从工作台支撑部51的四个方向朝径向外侧延伸的一对支撑臂设置有四个夹紧部53。所述四个夹紧部53由空气致动器驱动，对半导体晶片W周围的环状框架94进行夹持固定。

回到图1，激光加工机构7具有在卡盘工作台16的后方侧立起设置于基座2上的支柱部55、以及从支柱部55的上部向前方延伸的支撑部56。

在支撑部56内设有振荡出脉冲激光光线的未图示的振荡部和激光光学系统。此外，在支撑部56的前端设有激光加工头17，该激光加工头17使来自激光光学系统的激光光线会聚并照射至半导体晶片W。

在该情况下，通过X轴工作台45的移动使激光加工头17的嘴口(ノズル)对准半导体晶片W的间隔道91，利用激光加工头17向半导体晶片W的间隔道91照射激光光线。在向半导体晶片W照射激光光线时，使卡盘工作台16在Y轴方向进行加工进给，从而加工半导体晶片W的间隔道91。

参照图3，对推挽机构详细地进行说明。图3是本发明的实施方式涉及的推挽机构的周围的立体图。

如图3所示，推挽机构8具有在盒9和保护膜形成机构6之间搬送半导体晶片W的推挽臂61、以及使推挽臂61沿Y轴方向和Z轴方向移动的移动机构62。移动机构62具有在基座2的一个侧面2a沿Y轴方向延伸的引导部63、以及以能够滑动的方式与引导部63卡合的杆64。

杆64沿上下方向延伸，在延伸方向的中间部形成有螺母部，并且在螺母部中螺合有沿Y轴方向延伸的滚珠丝杠65。在滚珠丝杠65的一端连接有驱动马达66，通过该驱动马达66，滚珠丝杠65被旋转驱动，从而杆64沿Y轴方向移动。此外，杆64的末端构成为能够通过未图示的致动器而沿上下方向伸缩，且该杆64的末端悬臂支撑推挽臂61。这样，由于杆64的末端能够伸长，因此能够使位于半导体晶片W的前端侧(后端侧)的推挽臂61从半导体晶片W的上方通过并绕(回り込む)到半导体晶片W的后端侧(前端侧)。

推挽臂61具有：臂部67，其从杆64的末端沿着朝向清洗用工作台22的Y轴方向延伸；以及操作部68，其在臂部67的末端以能够搬送半导体晶片W的方式进行操作。在操作部68的与盒9对置的前表面侧设有作为对半导体晶片W周围的环状框架94进行夹持的第一保持部的第一夹持部71。此外，在操作部68的与保护膜形成机构6对置的背面侧设有作为对半导体晶片W周围的环状框架94进行夹持的第二保持部的第二夹持部72。

第一夹持部71由从操作部68的前表面突出的一对平行板构成，第一夹持部71具有固定板71a和相对于固定板71a沿上下方向分离和接近的可动板71b。可动板71b由设于操作部68内的未图示的空气致动器驱动，该可动板71b通过接近固定板71a来夹持环状框架94，并通过离开固定板71a来放开环状框架94。与第一夹持部71大致相同，第二夹持部72由从操作部68的背面突出、且能够沿上下方向分离和接近的一对平行板构成。

另外，在本实施方式中，第一夹持部71和第二夹持部72构成为使一对平行板的单方可动而夹持环状框架94，然而也可以使一对平行板双方以相互分离和接近的方式可动。此外，第一夹持部71、第二夹持部72既可以是通过共用致动器而被同时驱动的结构，也可以是通过分别具有致动器而被分别驱动的结构。

操作部68的前表面是与Y轴方向垂直的平面，其形成了与环状框架94的外周面抵接的第一抵接部74。第一抵接部74形成为在第一夹持部71的非夹持状态下、即当固定板71a与可动板71b分离时能够与环状框架94的外周面抵接。此外，与第一抵接部74相同，操作部68的背面形成了与环状框架94的外周面抵接的第二抵接部75。

在如此构成的推挽机构8中，如下进行动作：通过在第一夹持部71、第二夹持部72夹持环状框架94的状态下使推挽臂61移动，从而将半导体晶片W抽出，通过在第一抵接部74、第二抵接部75与环状框架94的外周面抵接的状态下使推挽臂61移动，从而将半导体晶片W推入。

以下，参照图4和图5说明基于推挽机构的搬送动作。图4是表示本发明的实施方式涉及的推挽机构在一个方向上的搬送动作的一个例子的说明图。图5是表示本发明的实施方式涉及的推挽机构在另一个方向上的搬送动作的一个例子的说明图。另外，在图4和图5中，以从盒朝向保护膜形成机构的方向为一个方向，而以从保护膜形成机构朝向盒的方向为另一个方向。

首先，参照图4，对一个方向上的基于推挽机构的搬送动作进行说明。如图4所示，在推挽臂61的搬送方向上，设定有将半导体晶片W收纳于盒9的收纳区域A1、将半导体晶片W临时放置于一对导轨11的临时放置区域A2、以及在保护膜形成机构6中对半导体晶片W进行成膜的作业区域A3。在该情况下，搬入搬出机构4配置于收纳区域A1，一对导轨11和清洗用工作台22配置于临时放置区域A2，一对导轨12和成膜用工作台27配置于作业区域A3。

如图4的(a)所示，当由推挽臂61进行的搬送开始时，载置板19上下移动，以调整半导体晶片W在高度方向上的出入位置。此外，在清洗用工作台22的上方，使一对导轨11以能够引导半导体晶片W的方式相互接近，在成膜用工作台27的上方，使一对导轨12以能够引导半导体晶片W的方式相互接近。此时，一对导轨11、12被调整至同一高度位置，并且收纳于盒9的一个半导体晶片W的高度位置也被调整至能够由一对导轨11、12进行引导的位置。

接着，如图4的(b)所示，将推挽臂61移动至盒9的出入口，将环状框架94的在一个方向上的前端侧夹持于第一夹持部71。接着，如图4的(c)所示，在利用第一夹持部71夹持环状框架94的前端侧的状态下，使推挽臂61向一个方向移动。接着，使推挽臂61向一个方向移动至一对导轨11的一端侧，并解除第一夹持部71对环状框架94的夹持状态。这样，半导体晶片W被从收纳区域A1的盒9中抽出，并且半导体晶片W被临时放置于临时放置区域A2的一对导轨11上。

接着，在将半导体晶片W搬送至保护膜形成机构6的情况下，如图4的(d)所示，使推挽臂61在一对导轨11上以从半导体晶片W的前端侧绕至后端侧的方式移动。在该情况下，推挽臂61通过杆64的伸缩而以从半导体晶片W的上方通过并绕过的方式动作。接下来，如图4的(e)所示，使推挽臂61的第二抵接部75与环状框架94的在一个方向上的后端侧抵接，并且使推挽臂61向一个方向移动至保护膜形成机构6的出入口。这样，半导体晶片W被从临时放置区域A2的一对导轨11上推出，并且半导体晶片W被推入至作业区域A3的一对导轨12。

被推入至作业区域A3的半导体晶片W通过一对导轨12而被载置于成膜用工作台27，并在保护膜形成机构6形成用于防止碎片附着的保护膜。

参照图5，对另一个方向上的基于推挽机构的搬送动作进行说明。如图5的(a)所示，当在保护膜形成机构6中将保护膜形成于半导体晶片W后，使一对导轨12从成膜用工作台27接取半导体晶片W，并且向上移动，从而调整至与一对导轨11相同的高度位置。

接下来，如图5的(b)所示，将推挽臂61移动至保护膜形成机构6的出入口，将环状框架94的在另一个方向上的前端侧夹持于第二夹持部72。接下来，如图5的(c)所示，在利用第二夹持部72夹持环状框架94的前端侧的状态下，使推挽臂61向另一个方向移动。接着，使推挽臂61向另一个方向移动至一对导轨11的另一端侧，并解除第二夹持部72对环状框架94的夹持状态。这样，半导体晶片W被从作业区域A3的一对导轨12抽出，并且半导体晶片W被临时放置于临时放置区域A2的一对导轨11上。

被抽出至导轨11上的半导体晶片W在被第一上臂13、第二上臂14搬送并进行了激光加工后，被临时放置于一对导轨11上。接着，半导体晶片W在通过一对导轨11交接至清洗用工作台22并进行了清洗处理后，再次被临时放置于一对导轨11上。接着，在将半导体晶片W收纳于盒9的情况下，如图5的(d)所示，使推挽臂61在一对导轨11上以从半导体晶片W的前端侧绕至后端侧的方式移动。接着，如图5的(e)所示，使推挽臂61的第一抵接部74与环状框架94的在另一个方向上的后端侧抵接，使推挽臂61移动至一对导轨11的盒9的出入口。这样，半导体晶片W被从临时放置区域A2的一对导轨11上推出，并且半导体晶片W被推入收纳区域A1的盒9中。

另外，在图5的(d)中，也可以构成为：在半导体晶片W处于未载置于一对导轨11上的激光加工中或清洗中的时候，使推挽臂61移动至一对导轨11的另一端侧。在该情况下，仅使推挽臂61进行Y轴方向的移动即可到达半导体晶片W的后端侧。

这样，在推挽机构8中，由于将推挽臂61的抽出动作与推入动作组合来搬送半导体晶片W，因此能够缩短推挽臂61的搬送行程。具体来说，如图6的(a)所示，在将半导体晶片W从收纳区域A1搬送至作业区域A3的时候，只要使推挽臂61从盒9的出入口移动至保护膜形成机构6的出入口即可，如图6的(b)所示，在将半导体晶片W从作业区域A3搬送至收纳区域A1的时候，只要使推挽臂61从保护膜形成机构6的出入口移动至盒9的出入口即可。

此外，通过使推挽臂61构成为能够进行推入动作，推挽机构8能够相对于盒9和保护膜形成机构6搬送半导体晶片W。具体来说，对于盒9来说，由于推挽臂61不能侵入到箱内，因此仅靠推挽臂61的抽出动作，无法将半导体晶片W搬送到盒9内。此外，对于保护膜形成机构6，虽然能够使推挽臂61侵入到保护膜形成机构6内，然而无法通过闸门部31使保护膜形成机构6内密闭。这样，本实施方式涉及的推挽机构8通过推挽臂61的推入动作，能够相对于盒9那样一端敞开的箱状结构、以及像保护膜形成机构6那样具有闸门部31的结构适当地搬送半导体晶片W。

另一方面，在现有的推挽机构81中，如图6的(c)所示，在将半导体晶片W从收纳区域A1搬送至作业区域A3的时候，由于仅通过推挽臂82的抽出动作来进行搬送，因此不得不使推挽臂82从盒83的出入口移动至保护膜形成机构84的深处。此外，如图6的(d)所示，在将半导体晶片W从作业区域A3搬送至收纳区域A1的时候，由于仅通过推挽臂82的推入动作来进行搬送，因此不得不使推挽臂82从保护膜形成机构84的深处移动到盒83的出入口。因此，本实施方式涉及的推挽机构8与现有的推挽机构81相比搬送行程更短，能够实现小型化。此外，如上所述，当使推挽臂82移动到保护膜形成机构84的深处时，无法利用闸门部使保护膜形成机构84内密闭。

在此，对基于激光加工装置的加工动作进行说明。另外，由于基于推挽机构的搬送动作在上面已做叙述，因此省略搬送动作的详细内容来进行说明。

首先，推挽臂61将盒9内的半导体晶片W抽出，并搬送至成膜用工作台27的上方的一对导轨12。在半导体晶片W被搬送至成膜用工作台27的上方后，一对导轨12向下移动，将半导体晶片W载置于成膜用工作台27，开始进行基于保护膜形成机构6的成膜处理。在成膜处理开始后，闸门部31将保护膜形成机构6内密闭，液态树脂供给部在半导体晶片W的上表面涂布液态树脂。接着，成膜用工作台27高速旋转，在半导体晶片W形成保护膜。

接着，一对导轨12从成膜用工作台27接取成膜后的半导体晶片W，推挽臂61将成膜后的半导体晶片W从一对导轨12抽出并临时放置于一对导轨11。接着，第一上臂13或第二上臂14将成膜后的半导体晶片W从一对导轨11拾起并载置于卡盘工作台16。载置于卡盘工作台16的半导体晶片W通过激光加工机构7进行激光加工。

在该情况下，通过X轴工作台45的移动使激光加工头17的嘴口对准半导体晶片W的间隔道91，利用激光加工头17对半导体晶片W的间隔道91照射激光光线。在对半导体晶片W照射激光光线时，使卡盘工作台16沿Y轴方向进行加工进给，从而对半导体晶片W的一条间隔道91进行加工。接着，将卡盘工作台16沿X轴方向移动数个间距(ピツチ)的量，使激光加工头17的嘴口对准相邻的间隔道91。接着，使卡盘工作台16沿Y轴方向进行加工进给，从而对半导体晶片W的一条间隔道91进行加工。重复该动作，从而对半导体晶片W的一个方向的所有间隔道91进行加工。

接着，在卡盘工作台16上的半导体晶片W的一个方向的所有间隔道91均被加工后，使卡盘工作台16旋转90度，开始对与半导体晶片W的一个方向正交的间隔道91进行加工。接着，在半导体晶片W的所有间隔道91被加工后，第一上臂13或者第二上臂14将加工后的半导体晶片W从卡盘工作台16拾起，并载置于一对导轨11上。

接着，一对导轨11下降从而将半导体晶片W交接给清洗用工作台22，开始进行基于清洗机构5的清洗处理。当清洗处理开始时，清洗用工作台22下降至基座2内，使该清洗用工作台22在基座2内高速旋转，同时喷射清洗液，由此来清洗半导体晶片W。接着，一对导轨11从清洗用工作台22接取已清洗的半导体晶片W，推挽臂61将清洗后的半导体晶片W推入盒9中。

如上所述，根据本实施方式涉及的激光加工装置1，由于将抽出动作和推入动作组合来搬送半导体晶片W，因此能够缩短推挽臂61的搬送行程。例如，在从收纳区域A1向作业区域A3搬送半导体晶片W时，以如下方式动作：利用第一夹持部71夹持半导体晶片W的前端侧并从收纳区域A1向临时放置区域A2抽出半导体晶片W，然后使推挽臂61绕至半导体晶片W的后端侧，利用第二抵接部75将半导体晶片W的后端侧推入至作业区域A3的近前侧。因此，不会使推挽臂61移动至作业区域A3的深处。此外，在从作业区域A3向收纳区域A1搬送半导体晶片W时，通过利用第二夹持部72的夹持来抽出半导体晶片W的抽出动作和利用第一抵接部74来推入半导体晶片W的推入动作，推挽臂61也不会从作业区域A3的深处开始移动。因此，能够缩短推挽臂61的搬送行程，能够使推挽机构8小型化。

另外，在上述的实施方式中，采用了将本发明应用于激光加工装置的结构，然而并不限定于该结构。只要是具备作为本发明的搬送机构的推挽机构的加工装置，无论是何种加工装置均可应用，例如，也可以是利用切削刀具进行切削的切削装置、或者利用磨削磨具进行磨削的磨削装置。其中，在应用于磨削装置的情况下，作为工件，采用硅晶片等半导体晶片；GaAs等半导体晶片；陶瓷、玻璃、蓝宝石(Al₂O₃)类的无机材料基板；板状金属或树脂的延展性材料；要求微米级(micron order)至亚微米级(submicron order)的平坦度(TTV：total thickness variation，总厚度变动)的各种加工材料。另外，此处所谓平坦度指的是以工件的被磨削面作为基准面在厚度方向上测出的高度中、最大值与最小值的差。

此外，在上述实施方式中，以利用保护膜形成机构使工件成膜的区域作为作业区域，然而并不限定于该结构。只要是对工件进行各种处理的区域，作业区域可以是任意的区域。

此外，在上述实施方式中，以临时放置于一对导轨的区域作为临时放置区域，然而并不限定于该结构。只要是能够利用搬送臂临时放置工件的区域，临时放置区域可以是任意区域。

此外，在上述实施方式中，第一保持部和第二保持部由第一夹持部和第二夹持部构成，然而并不限定于该结构。第一保持部和第二保持部只要是以能够抽出工件的方式保持工件的结构即可，例如也可以是吸附保持工件的结构。

此外，在上述实施方式中，第一抵接部和第二抵接部由与Y轴方向垂直的平面形成，然而并不限定于该结构。第一抵接部和第二抵接部只要是具有能够与工件抵接的抵接面的结构即可，例如也可以是具有与工件抵接的曲面的结构。

此外，在上述实施方式中，移动机构构成为使搬送臂从工件的上方绕过的结构，然而并不限定于该结构。移动机构只要是使位于工件的一端侧的搬送臂绕至另一端侧的结构即可，例如也可以是使搬送臂从侧方绕过的结构。

此外，在上述实施方式中，移动机构构成为通过滚珠丝杠的旋转驱动使搬送臂沿Y轴方向往复移动、并通过杆的伸缩使搬送臂沿上下方向移动的结构，然而并不限定于该结构。只要是能够使搬送臂进行抽出动作、推入动作、绕过动作的结构，移动机构可以是任意的结构。

此外，本次公开的实施方式在所有方面均为举例表示，并不是限定于该实施方式。本发明的范围不是仅对上述实施方式进行的说明，而是由权利要求书的范围所表示，并且包含与权利要求书的范围均等的含义和范围内的所有变更。

工业上的可利用性

如上所说，本发明具有能够缩短在盒与工件的作业区域之间搬送工件时的搬送行程、以实现小型化的效果，特别对于将半导体晶片等工件从盒内抽出并搬送至工件的作业区域的搬送装置和加工装置是有用的。

Claims (2)

1.一种搬送机构，其特征在于，

该搬送机构包括：

搬送臂，该搬送臂在收纳区域、临时放置区域以及工件的作业区域之间搬送所述工件，所述收纳区域是将所述工件收纳于盒内的区域，所述临时放置区域是与所述收纳区域相邻并临时放置所述工件的区域，所述工件的作业区域隔着所述临时放置区域与所述工件的收纳区域对置；以及

移动机构，该移动机构在一个方向上和另一个方向上使所述搬送臂移动，所述一个方向是从所述收纳区域朝向所述作业区域的方向，所述另一个方向是从所述作业区域朝向所述收纳区域的方向，

在所述搬送臂的所述收纳区域侧设有：对所述工件的在所述一个方向上的前端侧进行保持的第一保持部；以及与所述工件的在所述另一个方向上的后端侧抵接的第一抵接部，在所述搬送臂的所述作业区域侧设有：对所述工件的在所述另一个方向上的前端侧进行保持的第二保持部；以及与所述工件的在所述一个方向上的后端侧抵接的第二抵接部，

所述移动机构能够执行以下动作：

在所述一个方向上使所述搬送臂移动，以将保持于所述第一保持部的所述工件从所述收纳区域抽出至所述临时放置区域的动作；

在所述一个方向上，使所述搬送臂在所述临时放置区域绕至所述工件的后端侧，并使所述搬送臂移动，以利用所述第二抵接部将所述工件推入所述作业区域的动作；

在所述另一个方向上使所述搬送臂移动，以将保持于所述第二保持部的所述工件从所述作业区域抽出至所述临时放置区域的动作；以及

在所述另一个方向上，使所述搬送臂在所述临时放置区域绕至所述工件的后端侧，并使所述搬送臂移动，以利用所述第一抵接部将所述工件推入所述收纳区域的动作，

所述移动机构构成为在所述一个方向和所述另一个方向上使所述搬送臂往复移动，并且使所述搬送臂上下移动，从而使所述搬送臂从高度方向绕至所述工件的后端侧。

2.一种加工装置，其特征在于，

该加工装置包括：

权利要求1中记载的搬送机构；以及

对由所述搬送机构搬送的所述工件进行加工的加工单元。