CN108284384B - 研磨装置 - Google Patents
研磨装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108284384B CN108284384B CN201810009763.0A CN201810009763A CN108284384B CN 108284384 B CN108284384 B CN 108284384B CN 201810009763 A CN201810009763 A CN 201810009763A CN 108284384 B CN108284384 B CN 108284384B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wafer
- unit
- cassette
- water
- holding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000227 grinding Methods 0.000 title description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 137
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 68
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 20
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 claims description 211
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 abstract description 7
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 13
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 10
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 6
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000020347 spindle assembly Effects 0.000 description 2
- WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-pyrazole-3-carboxylic acid Chemical compound CC1=CC(C(O)=O)=NN1 WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
- B24B37/07—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
- B24B37/10—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
- H01L21/67778—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving loading and unloading of wafers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/34—Accessories
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/34—Accessories
- B24B37/345—Feeding, loading or unloading work specially adapted to lapping
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
- H01L21/67766—Mechanical parts of transfer devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
Abstract
提供研磨装置，防止研磨加工中所利用的浆料粘固在晶片上。该研磨装置中，搬出单元(6)具有搬出垫(60)，该搬出垫(60)从呈板状的对晶片(W)进行保持的保持面的中央呈放射状放出水而在保持面与晶片的上表面之间形成水层从而对晶片进行保持。收纳单元(17)具有：水槽(40)；盒浸没单元(41)，其使盒(C2)浸没在水槽内的水中；轨道(42)，其朝向浸没的盒(C2)延伸并浸没在水槽内；以及水中移动单元(43)，其利用搬出单元使晶片浸没在轨道上，并使晶片朝向在轨道的延伸方向上浸没了的盒(C2)进行水中移动。
Description
技术领域
本发明涉及研磨装置。
背景技术
在半导体器件的制造工序中，包含使研磨垫与保持工作台所保持的晶片接触而进行研磨的研磨工序。例如公知有在对晶片的正面进行研磨的研磨装置中，将含有游离磨粒的浆料提供至研磨面而进行研磨。在这样的利用研磨装置的研磨工序中，会产生如下的情形：当研磨后的晶片变得干燥时浆料会粘固在晶片的正面上。例如为了防止研磨后的晶片的干燥而提出了下述方法：使水层介于搬送垫的保持面与晶片的被保持面之间的间隙中，在湿润环境下对晶片进行搬送(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2009-252877号公报
但是，即使是在利用了上述的晶片的搬送方法的情况下，也会在将晶片搬送至收纳晶片的盒中的过程中产生研磨工序中所利用的浆料粘固在晶片的正面上的情形。
发明内容
本发明是鉴于该点而完成的，其目的之一在于提供一种研磨装置，该研磨装置能够防止研磨加工中所利用的浆料粘固在晶片上。
本发明的一个方式的研磨装置具有：第一盒，其将晶片收纳成搁板状；保持工作台，其对晶片进行保持；搬入单元，其将晶片从第一盒搬入至该保持工作台；研磨单元，其利用研磨垫对保持工作台所保持的晶片进行研磨；搬出单元，其将研磨后的晶片从保持工作台搬出；第二盒，其将研磨后的晶片收纳成搁板状；以及收纳单元，其将由搬出单元从保持工作台搬出的研磨后的晶片收纳至第二盒，其中，搬出单元具有搬出垫，该搬出垫从呈板状的对晶片进行保持的保持面的中央呈放射状放出水而在保持面与晶片的上表面之间形成水层从而对晶片进行保持，收纳单元具有：水槽；盒浸没单元，其使第二盒浸没在水槽内的水中；轨道，其朝向浸没了的第二盒延伸并浸没在水槽内；以及水中移动单元，其利用搬出单元使晶片浸没在轨道上，并使晶片朝向在轨道的延伸方向上浸没了的第二盒进行水中移动。
根据该结构，从对晶片进行保持的搬出垫的保持面的中央呈放射状放出水，在保持面与晶片的上表面之间形成水层，从而将晶片从保持工作台搬出，另一方面在使第二盒浸没在水槽中的状态下使研磨加工后的晶片朝向第二盒进行水中移动。由此，能够以湿润状态将研磨加工后的晶片从保持工作台搬出，并且能够以湿润状态搬送至第二盒，因此能够防止研磨加工中所利用的浆料粘固在晶片的正面上。
根据本发明，能够防止研磨加工中所利用的浆料粘固在晶片上。
附图说明
图1是本实施方式的研磨装置的立体图。
图2是示出本实施方式的研磨装置所具有的搬出垫的外观的立体图。
图3是用于对本实施方式的搬出垫的保持面进行说明的立体图。
图4是用于对本实施方式的搬出垫的内部结构进行说明的剖视示意图。
图5是本实施方式的研磨装置所具有的收纳单元的结构的说明图。
图6的(A)、(B)是用于对在本实施方式的研磨装置中将晶片搬出时的各种工序进行说明的示意图。
图7的(A)～(C)是用于对在本实施方式的研磨装置中将晶片搬出时的各种工序进行说明的示意图。
标号说明
1：研磨装置；10：基台；17：收纳单元；20：搬入单元；30：研磨单元；40：水槽；41：盒浸没单元；411：盒载台；412：盒载台升降单元；42：轨道；43：水中移动单元；5：保持工作台；50a：保持面；6：搬出单元；60：搬出垫；61：升降单元；64：保持面；641：底面部；642：放水口；643：放水槽；65：导向环；C1：盒(第一盒)；C2：盒(第二盒)；T：保护带；W：晶片；W1：被保持面；WA：水。
具体实施方式
以下，参照附图对本实施方式的研磨装置进行说明。图1是本实施方式的研磨装置的立体图。另外，为了便于说明，在图1中，剖切而示出与后述的水中移动单元43对应的部分。另外，以下，将图1所示的左下方侧称为“前方侧”，将图1所示的右上方侧称为“后方侧”。
如图1所示，研磨装置1构成为对作为被加工物的晶片W自动实施包含搬入处理、研磨加工处理以及搬出处理的一系列作业。利用研磨装置1进行了加工的晶片W在呈搁板状收纳在作为第二盒的盒C2中的状态下被搬出至作为其他装置的清洗装置而对其正面(上表面)和背面(下表面)进行清洗。
晶片W形成为大致圆形，在呈搁板状收纳在作为第一盒的盒C1中的状态下被搬入至研磨装置1。在晶片W的下表面上粘贴有与晶片W相同直径的保护带T(参照图4)。另外，晶片W只要是作为研磨对象的板状部件即可，可以是硅、砷化镓等半导体晶片，也可以是钽酸锂(LiTaO3；LT)、铌酸锂(LiNbO3；LN)等压电材料，也可以是陶瓷、玻璃、蓝宝石等光器件晶片，也可以是器件图案形成前的原切割(As-Slice)晶片。
在研磨装置1的基台10的前方侧配置对多个晶片W进行收纳的一对盒C1、C2。在盒C1中收纳研磨加工前的晶片W，在盒C2中收纳研磨加工后的晶片W。在盒C1的后方设置有从盒C1取出晶片W的盒机器人11。在盒机器人11的后方设置有对加工前的晶片W进行定位的定位机构14。
另一方面，在盒C2的后方侧和下方侧，相对于盒C2设置有对加工后的晶片W进行收纳的收纳单元17。在定位机构14与收纳单元17之间设置有将加工前的晶片W搬入至保持工作台5的搬入单元20。另外，在收纳单元17的后方侧设置有将加工后的晶片W从保持工作台5搬出至收纳单元17的搬出单元6。
盒机器人11构成为在由多节连杆构成的机器人手臂12的前端设置有手部13。盒机器人11将加工前的晶片W从盒C1中搬送至定位机构14。
定位机构14构成为在暂放工作台15的周围配置有多个能够相对于暂放工作台15的中心进退的定位销16。在定位机构14中，多个定位销16与载置于暂放工作台15上的晶片W的外周缘抵靠，从而将晶片W的中心定位于暂放工作台15的中心。
在搬入单元20中，利用搬入垫21从暂放工作台15抬起晶片W，利用臂22使搬入垫21旋转，从而将晶片W搬入至保持工作台5。
在搬出单元6中，利用搬出垫60和升降单元61从保持工作台5抬起晶片W，利用旋转单元62使与搬出垫60等连结的臂63旋转，从而从保持工作台5搬出晶片W。所搬出的晶片W被搬送至收纳单元17。另外，关于该搬出单元6的结构在后文进行叙述。
收纳单元17构成为包含：水槽40，其配置在搬出单元6的前方侧；盒浸没单元41，其使盒C2浸没在该水槽40内的水中；轨道42，其在水槽40内沿前后方向延伸；以及水中移动单元43，其将配置在轨道42上的晶片W向前方侧搬送。
水槽40在搬出单元6的前方侧与基台10一体地设置。水槽40配置在盒C2的下方侧。水槽40具有向上方侧开口的形状，收纳有一定的量的水。另外，水槽40也可以以能够从基台10装卸的方式进行设置。另外，持续向水槽40中提供水并使水从水槽40上溢出，从而防止水槽40的水中所含的浆料的浓度升高。也可以通过定期地更换水槽40的水来防止浆料的浓度升高。例如按照每1盒(25张)来更换水。
盒浸没单元41具有：盒载台411，其载置盒C2；以及盒载台升降单元412，其对该盒载台411进行支承。盒载台411配置在与水槽40的开口部对应的位置。盒载台升降单元412构成为能够使载置着盒C2的状态的盒载台411升降。关于详细内容，如后文叙述那样，当水中移动单元43对晶片W进行收纳时，盒载台升降单元412使盒C2下降并浸没在水槽40内。
轨道42具有隔着一定的间隔配置的一对轨道部件421。这些轨道部件421配置在浸没在水槽40内所收纳的水中的位置。在这些轨道部件421的上表面上形成有多个晶片搬送面422。通过在轨道部件421上形成阶差部而构成这些晶片搬送面422。这些晶片搬送面422构成为能够对尺寸不同的多个晶片W进行搬送。例如晶片搬送面422构成为能够利用上层对尺寸大的晶片W(例如12英寸)进行搬送、利用下层对尺寸小的晶片(例如6英寸)进行搬送、利用中层对尺寸为中等程度的晶片W(例如8英寸)进行搬送。
水中移动单元43具有：导轨431，其沿前后方向延伸；以及滑块432，其能够沿着该导轨431往复移动。在滑块432上设置有：臂433，其向装置内侧突出；以及伸缩部件434，其构成为能够从该臂433的前端部附近向下方侧伸缩。俯视时伸缩部件434配置在一对轨道部件421的中央，构成为能够与配置在这些轨道部件421上的晶片W的后端面接触。通过在伸缩部件434与晶片W的后端面接触的状态下使滑块432向前方侧移动，从而能够将晶片W向前方侧搬送。
在研磨装置1的后方侧的基台10的上表面上形成有沿X轴方向延伸的矩形状的开口部。该开口部被能够与保持工作台5一起移动的移动板23和波纹状的防水罩24覆盖。在防水罩24的下方设置有使保持工作台5在X轴方向上移动的滚珠丝杠式的进退单元(未图示)。保持工作台5构成为与未图示的工作台旋转单元连结，能够通过工作台旋转单元的驱动而以晶片W的中心为轴进行旋转。在保持工作台5的上表面上形成有对晶片W的下表面进行保持的保持面50a。
在从基台10的后部竖立设置的柱25上设置有研磨进给单元26，其对研磨单元30在相对于保持工作台5接近和远离的方向(Z轴方向)上进行研磨进给。研磨进给单元26具有：配置在柱25上的与Z轴方向平行的一对导轨27；以及以能够滑动的方式设置在一对导轨27上的由电动机驱动的Z轴工作台28。在Z轴工作台28的背面侧形成有未图示的螺母部，滚珠丝杠29与这些螺母部螺合。利用与滚珠丝杠29的一个端部连结的驱动电动机M对滚珠丝杠29进行旋转驱动，从而研磨单元30沿着导轨27在Z轴方向上移动。
研磨单元30构成为借助壳体31而安装在Z轴工作台28的前表面上，并利用主轴组件32使研磨磨轮33绕中心轴旋转。主轴组件32是所谓的空气主轴，在外壳的内侧借助高压空气而以能够旋转的方式对主轴34进行支承。
在主轴34的前端连结有安装座35。在安装座35上安装有在下表面上具有研磨垫36的研磨磨轮33。研磨垫36由发泡材料、纤维质等形成，按照使研磨垫36的中心与旋转轴的中心一致的方式安装在安装座35上。研磨单元30利用研磨垫36对保持工作台5所吸引保持的晶片W进行研磨。
在这样的研磨装置1中，将晶片W从盒C1内搬送至定位机构14，利用定位机构14对晶片W进行定心。接着，将晶片W搬入至保持工作台5上，将保持工作台5定位于研磨单元30的下方的加工位置。然后，在从未图示的浆料提供单元提供含有游离磨粒的浆料的状态下利用研磨单元30对晶片W的上表面进行研磨。
研磨加工后，将保持工作台5定位于搬出单元6的附近。然后，利用搬出单元6将晶片W从保持工作台5搬出。晶片W被搬送至收纳单元17所具有的轨道42上。然后，晶片W借助水中移动单元43在水槽40内沿着轨道42被搬送至盒C2。当在盒C2中收纳有规定的张数的晶片W时，将盒C2搬出至清洗装置，对内部的晶片W进行清洗。
但是，当在将研磨加工后的晶片W搬送至盒C2时晶片W发生干燥，会产生研磨工序中所利用的浆料粘固在晶片W的正面上的情形。本发明人关注到：不仅在刚研磨加工之后的搬送工序中，而且在直至将研磨加工后的晶片W收纳在盒C2中为止的搬送工序中，晶片W会发生干燥，残留的浆料会粘固在晶片W的正面上。并且，发现在这样的搬送工序中也以湿润状态进行搬送有助于防止浆料粘固在晶片W上，从而想到了本发明。
即，本发明的要点在于，从对晶片W进行保持的搬出垫60的保持面的中央呈放射状放出水而在保持面与晶片W的上表面之间形成水层，从而将晶片W从保持工作台5搬出，另一方面，在使盒C2浸没在水槽40中的状态下使研磨加工后的晶片W朝向盒C2进行水中移动。根据本发明，能够以湿润状态将研磨加工后的晶片W从保持工作台5搬出，并且能够以湿润状态搬送至盒C2，因此能够防止研磨加工中所利用的浆料粘固在晶片W的正面上。
以下，参照图1～图3对本实施方式的研磨装置1具有的搬出单元6(搬出垫60)的结构进行说明。图2是示出本实施方式的研磨装置1所具有的搬出垫60的外观的立体图。图3是用于对本实施方式的研磨装置1所具有的搬出垫60的保持面64进行说明的立体图。另外，为了便于说明，在图2中，将搬出单元6的一部分(升降单元61)简略化而示出。
如图1所示，搬出单元6具有：旋转单元62，其设置于在基台10上竖立设置的支柱的上端；臂63，其从该旋转单元62的周面沿水平方向延伸；升降单元61，其与臂63的前端连结；以及搬出垫60，其支承在升降单元61的下端部。
旋转单元62构成为能够使搬出垫60在从保持工作台5接受加工后的晶片W的位置与将从保持工作台5搬出的晶片W交接到收纳单元17的轨道42上的位置之间进行旋转。
臂63设置成从旋转单元62的周面朝向装置的内侧延伸。臂63具有如下的长度：该臂63的前端部配置在研磨加工后的晶片W的交接位置处所配置的保持工作台5的保持面50a的上方区域以及收纳单元17的轨道42的后端侧的上方区域。
升降单元61构成为能够使搬出垫60在相对于保持工作台5接近和远离的方向上升降。更具体而言，升降单元61构成为能够使搬出垫60在对保持工作台5上的晶片W进行保持的高度位置与从保持工作台5分开一定的距离并将晶片W搬送至收纳单元17的高度位置之间进行升降。
如图2所示，升降单元61连结在具有圆盘形状的搬出垫60的上表面的中央部。在与升降单元61连结的部分的臂63的上表面上设置有水提供源连接部631和空气提供源连接部632。在这些水提供源连接部631和空气提供源连接部632上分别连接有未图示的水提供源和空气提供源来接受水和空气的提供，该水和空气是从搬出垫60的保持面64(参照图3)喷射的。在升降单元61的内部配设有与这些水提供源连接部631和空气提供源连接部632连通的水提供管633和空气提供管634(参照图4)。
如图3所示，在搬出垫60的下表面上设置有保持面64，该保持面64具有板状，对晶片W进行保持。在搬出垫60的外周部设置有导向环65。该导向环65按照其下端部比搬出垫60主体向下方侧突出的方式安装在搬出垫60上(参照图4)。即，导向环65配置成比搬出垫60的保持面64突出。比保持面64突出的导向环65的内周面构成将保持面64的外周缘围绕的环状的侧壁部。
如图3所示，在保持面64的中央设置有与保持面64配置在同一平面上的底面部641。底面部641俯视时大致具有圆形状，构成保持面64的一部分。形成在升降单元61内的水提供管633配置在底面部641的上方(参照图4)。底面部641配置成在平面上延伸，该平面与在该水提供管633中通过的水的行进方向垂直。
在底面部641的上方形成有多个(在本实施方式中为三个)朝向保持面64的径向外周侧开口的放水口642。这些放水口642从保持面64的中心起按照等角度(在本实施方式中，相邻的放水口642的中央部之间的角度为120度)的间隔进行配置。
在各放水口642的外周侧形成有多个(在本实施方式中为三个)从放水口642朝向保持面64的径向外周侧呈放射状延伸的放水槽643。放水槽643形成为比保持面64凹陷。换言之，通过使保持面64的一部分向上方侧成为凹部形状而形成放水槽643。关于放水槽643，其位于保持面64的中心部侧的一端与放水口642连结，其位于外周部侧的另一端延伸到保持面64的外周缘附近。另外，放水槽643的另一端未到达保持面64的外周缘。
另外，放水槽643的位于放水口642侧(保持面64的中心部侧)的一端最凹陷，随着朝向外周部侧的另一端而逐渐接近保持面64的正面侧(参照图4)。换言之，放水槽643在放水口642侧的一端深度尺寸最大，随着朝向外周部侧的另一端而逐渐变浅。即，放水槽643的上表面643a构成为从保持面64的中心部朝向外周侧逐渐降低的倾斜面。放水口642按照在这些放水槽643的一端侧向外周侧开口的状态进行配置。
另外，保持面64中的未形成放水槽643的部分构成平坦面。如上所述，放水槽643的外周侧的端部未到达保持面64的外周缘。因此，在保持面64的外周缘附近配置有与除了放水槽643之外的保持面64配置在同一平面上的平坦面。
图4是用于对本实施方式的搬出垫60的内部结构进行说明的剖视示意图。为了便于说明，在图4中，示出了保持工作台5以及载置在保持工作台5上的晶片W和保护带T。保护带T根据作为研磨对象的晶片W的种类进行粘贴，也可以不粘贴保护带T。保护带T优选具有略微大于晶片W的直径的尺寸。在将保护带T粘贴在晶片W上的情况下，在后述的晶片水中移动工序(参照图7)中，当在盒C2中收纳晶片W时，伸缩部件434按压保护带T而使晶片W收纳在盒C2中，因此无需担心会使晶片W的边缘缺失。
如图4所示，在搬出垫60和升降单元61的内部配设有与水提供源连接部631连通的水提供管633。同样地，在搬出垫60和升降单元61的内部配设有与空气提供源连接部632连通的空气提供管634。空气提供管634构成为在搬出垫60内适当地分支而能够对保持面64的下表面放出空气。
在搬出单元6中，构成为在从保持工作台5搬出加工后的晶片W时，将与水提供源连接部631连接的阀门打开，从放水口642放出水。从放水口642放出的水经由放水槽643呈放射状地放出。通过在使搬出垫60的保持面64与保持工作台5上的晶片W的被保持面W1接近的状态下这样进行放水，从而在被保持面W1与保持面64之间形成水层。这样产生的水层会产生对保持工作台5上的晶片W的吸附力。通过在这样产生了吸附力的状态下将保持工作台5的吸引保持力解除，从而能够将晶片W保持在搬出垫60的保持面64上。
另一方面，在搬出单元6中，构成为在将搬出垫60的保持面64所保持的晶片W交接到收纳单元17的轨道42上时，将与空气提供源连接部632连接的阀门打开，从保持面64的空气放出口(未图示)放出空气。由此，将在搬出垫60的保持面64与晶片W的被保持面W1之间发挥作用的水层的吸附力释放而将晶片W交接到轨道42上。这样研磨加工后的晶片W一边利用从搬出垫60提供的水维持湿润状态一边从保持工作台5被搬送至收纳单元17。因此，能够防止晶片W在从保持工作台5搬送至收纳单元17时发生干燥。
接着，参照图5对本实施方式的研磨装置1所具有的收纳单元17(水中移动单元43)的结构进行说明。图5是本实施方式的研磨装置1所具有的收纳单元17的结构的说明图。另外，为了便于说明，在图5中，示出保持工作台5、搬出单元6和盒C2。另外，为了便于说明，在图5中，将轨道42和水中移动单元43的一部分简略化，并且将盒浸没单元41的部件(盒载台411和盒载台升降单元412)的位置相对于图1进行变形而示出。另外，在图5中，省略了粘贴在晶片W上的保护带T。
如图5所示，搬出单元6配置在能够利用搬送垫60将保持工作台5上的晶片W搬出的位置。收纳单元17配置在搬出单元6的前方侧。关于收纳单元17的水槽40，深底部401设置在前方侧部分，而比深底部401浅的浅底部402设置在后方侧部分。在水槽40中，这些深底部401与浅底部402连结而构成。在水槽40内，按照水在浅底部402达到一定的深度的方式收纳有水WA。
水中移动单元43在搬出单元6的前方侧配置在水槽40的浅底部402的上方侧。导轨431配置成沿前后方向延伸。滑块432构成为能够沿着导轨431在前后方向上往复移动。臂433设置成从滑块432起向与导轨431的延伸方向垂直的方向(纸面近前侧)延伸。伸缩部件434设置成从臂433的前端部附近的下表面向下方侧(水槽40侧)延伸。伸缩部件434构成为能够在从浅底部402内的水WA退避的位置(图5所示的位置)与前端部进入到浅底部402内的水WA内的位置(图7的(A)所示的位置)之间伸缩。
轨道42配置在水槽40的浅底部402。轨道42配置成浸没在浅底部402内的水WA中。轨道42按照从浅底部402的后端部附近起略微向深底部401侧突出的方式设置成在前后方向上延伸。在轨道42的后端部与浅底部402的后壁部之间设置有供伸缩部件434能够进入的空间。在图5中，示出了包含单一的晶片搬送面422在内的轨道42，在具有多个晶片搬送面422的情况下，也将轨道42整体配置成浸没在浅底部402内的水WA中。
盒浸没单元41的盒载台升降单元412配置在水槽40的深底部401的附近。盒载台411配置在与深底部401对应的位置。盒载台升降单元412构成为能够使盒载台411在使盒C2从深底部401内的水WA退避的位置(图5所示的位置)与使盒C2的一部分浸没在深底部401内的水WA中的位置(例如图7的(B)所示的位置)之间升降。盒C2在使开口部朝向后方侧的状态下载置于盒载台411。
接着，参照图6和图7，对具有上述结构的研磨装置1中的晶片W的搬出方法进行说明。图6和图7是用于对在本实施方式的研磨装置1中将晶片W搬出时的各种工序进行说明的示意图。另外，在图6和图7中，与图5同样地，省略了保护带T，将轨道42和水中移动单元43的一部分简略化，并且将盒浸没单元41的部件的位置相对于图1进行变形而示出。
图6的(A)示出利用搬出垫60对保持工作台5上的晶片W进行保持的工序(以下，称为“晶片保持工序”)。在该晶片保持工序中，利用搬出单元6的搬出垫60对已被实施了研磨加工并吸附保持在保持工作台5上的晶片W进行保持。在对晶片W进行保持时，如图6的(A)所示那样，利用升降单元61将搬出垫60定位于保持工作台5的附近。在该情况下，搬出垫60的保持面64配置在与晶片W的被保持面W1对置但不接触的位置。
在接近晶片W的状态下，将与水提供源连接部631连接的阀门打开，从而水从搬出垫60的放水口642放出(参照图3)。从放水口642放出的水沿着放水槽643流动，并接触导向环65的内壁面。接触了导向环65的内壁面的水向放出槽643的周向外侧流出。由此，成为配置在相邻的放水槽643之间的保持面64与晶片W之间的间隙被水填满的状态。其结果是，在搬出垫60的保持面64与晶片W的被保持面W1之间形成水层，在该水层中产生对晶片W进行保持的吸附力。当在该状态下将保持工作台5的吸附力解除时，晶片W被保持在搬出垫60上。
另外，在晶片保持工序中，水中移动单元43的滑块432定位于导轨431的后端部。另外，伸缩部件434成为从浅底部402内的水退避的状态。盒浸没单元41的盒载台升降单元412成为使盒载台411上升至盒C2从深底部401内的水退避的位置的状态。
当利用晶片保持工序对晶片W进行了保持时，转移到将晶片W浸没在水槽40内的水WA中的工序(以下，称为“晶片浸没工序”)。图6的(B)是晶片浸没工序的说明图。在该晶片浸没工序中，通过将保持在搬出垫60上的晶片W载置于浅底部402的轨道42上，从而将晶片W浸没在水槽40内的水WA中。
当被保持在搬出垫60上的晶片W借助升降单元61而上升之后，该晶片W借助旋转单元62而旋转至浅底部402侧。当搬出垫60被配置在浅底部402内的轨道42上时，利用升降单元61使搬出垫60下降至轨道42上的晶片搬送面422的附近。此时，保持在搬出垫60上的晶片W成为浸没在浅底部402内的水中的状态。当搬出垫60接近晶片搬送面422时，将与空气提供源连接部632连接的阀门打开，从而从搬出垫60的空气放出口放出空气。由此，晶片W从产生于搬送垫60的水的吸附力被释放而被载置于轨道42上。
另外，在晶片浸没工序中，水中移动单元43的滑块432为了避免与搬出单元6的接触而从导轨431的后端部移动至前端部。另外，伸缩部件434和盒载台升降单元412的状态从晶片保持工序起没有变化。
当利用晶片浸没工序将晶片W载置于轨道42上时，转移到使晶片W朝向盒C2进行水中移动的工序(以下，称为“晶片水中移动工序”)。图7的(A)和图7的(B)是晶片水中移动工序的说明图。在晶片水中移动工序中，使将晶片W搬出的搬出垫60旋转至保持工作台5侧，并且使滑块432移动至导轨431的后端部侧。
当滑块432定位于导轨431的后端部时，伸缩部件434的前端部在浅底部402内的水中延伸至轨道42的附近。此时，伸缩部件434的前端部在轨道42的后端部与浅底部402的后壁部之间的空间中配置在与晶片W的后端部抵接的位置。另外，当在晶片W上粘贴有保护带T的情况下，伸缩部件434的前端配置在与从晶片W突出的保护带T的边缘抵接的位置。
另一方面，盒浸没单元41的盒载台升降单元412使盒载台411下降至盒C2的一部分浸没在深底部401内的水WA中的位置。更具体而言，使盒载台411下降直至将盒C2中的期望的搁板(例如最下层的搁板)配置在与轨道42上的晶片搬送面422相同的高度的位置。此时，盒C2中的期望的搁板成为浸没在深底部401内的水WA中的状态。
当盒C2移动至期望的高度时，滑块432沿着导轨431向前方侧(盒C2侧)移动。随着滑块432的移动，伸缩部件434将轨道42上的晶片W向前方侧推出。此时，晶片W在晶片搬送面422上在浅底部402内的水中朝向盒C2移动。
当滑块432移动至导轨431的一定的位置时，如图7的(B)所示那样，晶片W的前端部进入至盒C2内。从该状态进一步使滑块432向前方侧移动，从而晶片W成为从轨道42完全被收纳至盒C2内的状态。此时，晶片W在盒C2中的期望的搁板上在深底部401内的水中朝向前方侧移动。这样，通过收纳单元17的水槽40内的水WA而将研磨加工后的晶片W一边维持湿润状态一边搬送至盒C2。因此，能够防止晶片W在收纳至盒C2时发生干燥。
当利用晶片水中移动工序将晶片W完全收纳至盒C2内时，为了对后续的晶片W进行收纳，转移到使盒C2下降的工序(以下，称为“盒下降工序”)。图7的(C)是盒下降工序的说明图。在该盒下降工序中，使盒载台411下降，以便使位于先收纳了晶片W的搁板的上层的搁板成为与轨道42上的晶片搬送面422相同的高度。
另外，在盒下降工序中，水中移动单元43的滑块432定位于导轨431的前端部。另外，伸缩部件434成为从浅底部402内的水退避的状态。然后，如图7的(C)所示，当对研磨加工后的晶片W进行保持的保持工作台5被定位于晶片W的交接位置时，转移到晶片保持工序，反复进行图6和图7所示的各种工序。
如以上说明那样，根据本实施方式的研磨装置1，从对晶片W进行保持的搬出垫60的保持面64的中央呈放射状放出水，在保持面64与晶片W的上表面(被保持面W1)之间形成水层，将晶片W从保持工作台5搬出，另一方面在使盒C2浸没在水槽40中的状态下使晶片W朝向盒C2进行水中移动。由此，能够以湿润状态将研磨加工后的晶片W从保持工作台5搬出至收纳单元17，并且能够利用收纳单元17以湿润状态将晶片W收纳至盒C2中，因此能够防止晶片W在研磨加工后的搬送工序中发生干燥的情形，能够防止研磨加工中所利用的浆料粘固在晶片W的正面上。
另外，本发明不限于上述实施方式，可以进行各种变更并实施。在上述实施方式中，关于附图所示的大小、形状等，不限于此，可以在发挥本发明的效果的范围内适当变更。除此之外，只要在不脱离本发明的目的的范围内，则可以进行适当变更并实施。
例如在上述实施方式中，对具有滑块432和伸缩部件434并利用伸缩部件434的前端部使晶片W移动至盒C2的水中移动单元43进行了说明。但是，水中移动单元43的结构不限于此，可以适当变更。也可以将沿着轨道42使晶片W向盒C2侧进行水中移动作为条件，而使水中移动单元43构成为能够产生水流。在该情况下，考虑水中移动单元43例如具有朝向盒C2侧喷射流体的喷嘴。特别优选水中移动单元43具有2流体喷嘴或超声波水喷嘴。
另外，在上述实施方式中，作为盒C2，对具有向后方侧开口的盒的情况进行了说明。但是，盒C2的结构并不限于此，可以适当变更。例如为了维持利用收纳单元17进行收纳的晶片W的湿润状态，可以构成为具有将盒C2的开口部封闭的盖。在该情况下，在将晶片W搬出至作为区别于研磨装置1的其他装置的清洗装置时，也能够在盒C2内将晶片W维持为湿润状态，进一步能够防止浆料粘固在晶片W的正面上的情形。
如以上说明那样，本发明具有能够防止研磨加工中所利用的浆料粘固在晶片上的效果，对于将含有游离磨粒的浆料提供至研磨面而进行研磨加工的研磨装置有用。
Claims (1)
1.一种研磨装置，该研磨装置具有：
第一盒，其将晶片收纳成搁板状；
保持工作台，其对晶片进行保持；
搬入单元，其将晶片从该第一盒搬入至该保持工作台；
研磨单元，其利用研磨垫对该保持工作台所保持的晶片进行研磨；
搬出单元，其将研磨后的晶片从该保持工作台搬出；
第二盒，其将研磨后的晶片收纳成搁板状；以及
收纳单元，其将由该搬出单元从该保持工作台搬出的研磨后的晶片收纳至该第二盒，
其中，
该搬出单元具有搬出垫，该搬出垫从呈板状的对晶片进行保持的保持面的中央呈放射状放出水而在该保持面与晶片的上表面之间形成水层从而对晶片进行保持，
该收纳单元具有：
水槽；
盒浸没单元，其使该第二盒浸没在该水槽内的水中；
轨道，其朝向该浸没了的该第二盒延伸并浸没在该水槽内；以及
水中移动单元，其利用该搬出单元使晶片浸没在该轨道上，并使晶片朝向在该轨道的延伸方向上浸没了的该第二盒进行水中移动，
由此，该研磨装置在将所述晶片搬送至所述第二盒的过程中防止研磨加工中所利用的浆料粘固在所述晶片上。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017-001788 | 2017-01-10 | ||
| JP2017001788A JP6856383B2 (ja) | 2017-01-10 | 2017-01-10 | 研磨装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108284384A CN108284384A (zh) | 2018-07-17 |
| CN108284384B true CN108284384B (zh) | 2021-05-07 |
Family
ID=62835032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810009763.0A Active CN108284384B (zh) | 2017-01-10 | 2018-01-05 | 研磨装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6856383B2 (zh) |
| KR (1) | KR102396613B1 (zh) |
| CN (1) | CN108284384B (zh) |
| TW (1) | TWI729242B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111390750B (zh) * | 2020-03-25 | 2021-09-03 | 福建北电新材料科技有限公司 | 晶片面型加工装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05243199A (ja) * | 1992-02-28 | 1993-09-21 | Shibayama Kikai Kk | 半導体ウエハの格納機構とその方法 |
| JPH0717628A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-20 | Sumitomo Sitix Corp | 薄板搬送方法とその装置 |
| JP3464353B2 (ja) * | 1996-09-19 | 2003-11-10 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 薄板材供給装置 |
| JPH10309666A (ja) * | 1997-05-09 | 1998-11-24 | Speedfam Co Ltd | エッジポリッシング装置及びその方法 |
| JP2002319610A (ja) | 2001-04-23 | 2002-10-31 | Toshiba Ceramics Co Ltd | ウエハの剥離収納方法および装置 |
| JP2009252877A (ja) | 2008-04-03 | 2009-10-29 | Disco Abrasive Syst Ltd | ウエーハの搬送方法および搬送装置 |
| JP2011205041A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Takatori Corp | 基板の搬送装置及び搬送方法 |
| JP5837367B2 (ja) * | 2011-09-01 | 2015-12-24 | 株式会社ディスコ | 研削装置 |
| TW201330084A (zh) * | 2012-01-13 | 2013-07-16 | Smartron Co Ltd | 晶片清洗裝置及其工序方法 |
| CN205466803U (zh) * | 2015-11-19 | 2016-08-17 | 矽品科技（苏州）有限公司 | 一种防卡料割片机 |
-
2017
- 2017-01-10 JP JP2017001788A patent/JP6856383B2/ja active Active
- 2017-12-04 TW TW106142367A patent/TWI729242B/zh active
-
2018
- 2018-01-04 KR KR1020180001165A patent/KR102396613B1/ko active IP Right Grant
- 2018-01-05 CN CN201810009763.0A patent/CN108284384B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2018111141A (ja) | 2018-07-19 |
| JP6856383B2 (ja) | 2021-04-07 |
| TW201829126A (zh) | 2018-08-16 |
| KR102396613B1 (ko) | 2022-05-12 |
| CN108284384A (zh) | 2018-07-17 |
| TWI729242B (zh) | 2021-06-01 |
| KR20180082332A (ko) | 2018-07-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109216159B (zh) | 晶片生成装置 | |
| KR102288259B1 (ko) | 가공 장치 | |
| JP6829590B2 (ja) | 研削装置 | |
| CN111386598B (zh) | 基板输送装置、基板处理系统、基板处理方法以及计算机存储介质 | |
| JP5731158B2 (ja) | 加工装置 | |
| KR102435162B1 (ko) | 연마 장치 | |
| CN108284384B (zh) | 研磨装置 | |
| JP2011003611A (ja) | ウエーハの研削方法および研削装置 | |
| JP5345457B2 (ja) | 研削装置 | |
| JP2008036744A (ja) | 研磨装置 | |
| JP2006054388A (ja) | 被加工物搬送装置，スピンナー洗浄装置，研削装置，被加工物搬送方法 | |
| JP6822857B2 (ja) | 搬出機構 | |
| KR20210056898A (ko) | 유지면 세정 장치 | |
| TWI754087B (zh) | 研磨裝置 | |
| CN115741291A (zh) | 一种晶圆边缘处理装置 | |
| JP6872382B2 (ja) | 加工装置及びウエーハの搬出方法 | |
| JP2021019115A (ja) | 加工装置 | |
| CN111566784A (zh) | 清洗装置、清洗方法以及计算机存储介质 | |
| TW202105578A (zh) | 晶圓搬送機構及磨削裝置 | |
| CN218658140U (zh) | 一种晶圆边缘处理装置 | |
| JP7022980B2 (ja) | ウェーハ剥離装置およびウェーハ研磨装置 | |
| JP6951185B2 (ja) | 加工装置 | |
| JP2016207942A (ja) | ウエーハの乾燥方法及び加工装置 | |
| JP2024074451A (ja) | 超音波洗浄装置 | |
| KR20230144467A (ko) | 게터링층 형성 장치 및 가공 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |