CN114121600A - 被加工物的清洗方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供被加工物的清洗方法，将附着于被加工物等的清洗液有效地去除。在加工装置内对被加工物进行清洗，加工装置具有：搬送机构，其包含吸引垫，该吸引垫具有吸引面，该吸引面对被加工物的上表面侧进行吸引保持；和清洗机构，其设置于与吸引垫的移动路径重叠的位置，包含对被加工物的下表面侧进行清洗的清洗部件和喷射清洗液的喷射喷嘴，该清洗方法具有如下步骤：清洗步骤，一边从喷射喷嘴向被加工物的下表面侧喷射清洗液一边使清洗部件与被加工物的下表面侧接触并移动，清洗被加工物的下表面侧；和去除步骤，在使来自喷射喷嘴的清洗液的喷射停止的状态下使清洗部件与被加工物的下表面侧接触并移动，去除附着于被加工物的下表面侧的清洗液。

Description

被加工物的清洗方法
技术领域
本发明涉及对实施了磨削加工等加工的被加工物进行清洗的被加工物的清洗方法。
背景技术
在器件芯片的制造工序中，使用在由相互交叉的多条分割预定线(间隔道)划分的多个区域内分别形成有器件的晶片。通过将该晶片沿着分割预定线进行分割，得到分别具有器件的多个器件芯片。器件芯片被搭载于移动电话、个人计算机等各种电子设备。
近年来，随着电子设备的小型化，要求器件芯片薄型化。因此，使用对分割前的晶片进行磨削而薄化的方法。在晶片的磨削中使用具有对被加工物进行保持的卡盘工作台和对被加工物进行磨削的磨削单元的磨削装置。在磨削单元中安装有具有多个磨削磨具的磨削磨轮。并且，通过卡盘工作台对晶片进行保持，使卡盘工作台和磨削磨轮旋转并且使磨削磨具与晶片接触，由此对晶片进行磨削。
在利用磨削装置对晶片进行磨削时，首先通过保护带等保护部件覆盖形成于晶片的正面侧的多个器件。并且，利用卡盘工作台的保持面隔着保护部件而对晶片的正面侧进行保持，通过磨削磨具对晶片的背面侧进行磨削。在磨削加工中，通过保护部件对形成于晶片的器件进行保护，防止器件的损伤。
另外，当利用磨削磨具对晶片进行磨削时，磨削而产生的屑(加工屑)会发生散乱。并且，加工屑有时进入至固定于晶片的保护部件与卡盘工作台的保持面之间而附着于保护部件。在该情况下，当在磨削加工后从卡盘工作台上搬送晶片时，附着于保护部件的加工屑也与晶片一起被搬送。其结果是，加工屑在磨削装置内扩散，磨削装置的内部有可能被加工屑污染。
因此，在从卡盘工作台上搬送磨削加工后的晶片时，有时进行固定于晶片的保护部件的清洗。在专利文献1中公开了一种磨削装置，该磨削装置在与晶片的搬送路径重叠的位置上设置有对粘贴于晶片的保护带进行清洗的清洗机构。通过在晶片的搬送时对保护带进行清洗，能够防止晶片的搬送目的地被附着于保护带的加工屑污染。
专利文献1：日本特开2010-94785号公报
如上所述，有时在对被加工物进行加工的加工装置中搭载有清洗机构，该清洗机构对被加工物的搬送时固定于被加工物的保护部件进行清洗。例如清洗机构一边向保护部件提供清洗液一边利用海绵等清洗部件擦拭保护部件，由此将附着于保护部件的加工屑去除。
但是，当使用清洗液对保护部件进行清洗时，在清洗后的保护部件上残留清洗液。并且，当在保护部件上附着有清洗液的状态下搬送被加工物时，清洗液会混入到被加工物的搬送目的地，有时在加工装置内的非预料的区域附着清洗液。由此，会产生构成加工装置的构成要素的劣化、故障等各种不良情况。
另外，为了将附着于保护部件的清洗液去除，有时也在与清洗后的被加工物的搬送路径重叠的位置上设置通过气体的喷射使保护部件干燥而将清洗液去除的喷嘴(干燥喷嘴)。但是，为了利用干燥喷嘴可靠地去除清洗液，在固定有保护部件的被加工物通过干燥喷嘴的上方时，需要使晶片减速或停止而对保护部件充分地吹送气体。由此，被加工物的搬送作业会延迟，加工装置的运转效率会降低。
另一方面，为了将清洗液快速地去除，还研究了提高从干燥喷嘴喷出的气体的流量、流速的方法。但是，当对保护部件强力地吹送气体时，附着于保护部件的清洗液被猛烈地吹飞而飞散，清洗液有可能会附着于加工装置的内部的非预期的区域。
发明内容
本发明是鉴于该问题而完成的，其目的在于提供被加工物的清洗方法，能够将附着于被加工物等的清洗液高效地去除。
根据本发明的一个方式，提供被加工物的清洗方法，在加工装置内对被加工物进行清洗，其中，该加工装置具有：卡盘工作台，其对该被加工物的下表面侧进行保持；加工单元，其对该卡盘工作台所保持的该被加工物的上表面侧进行加工；搬送机构，其包含吸引垫，该吸引垫具有吸引面，该吸引面对被该卡盘工作台保持并通过该加工单元进行了加工的该被加工物的上表面侧进行吸引保持；以及清洗机构，其设置于与该吸引垫的移动路径重叠的位置，该清洗机构包含对该被加工物的下表面侧进行清洗的清洗部件以及喷射清洗液的喷射喷嘴，该被加工物的清洗方法具有如下的步骤：清洗步骤，一边从该喷射喷嘴向该被加工物的下表面侧喷射该清洗液一边使该清洗部件与该被加工物的下表面侧接触并且移动，由此对该被加工物的下表面侧进行清洗；以及去除步骤，在使来自该喷射喷嘴的该清洗液的喷射停止的状态下，使该清洗部件与该被加工物的下表面侧接触并且移动，由此将附着于该被加工物的下表面侧的该清洗液去除。
另外，优选在该被加工物的下表面侧固定有对该被加工物进行保护的保护部件，在该清洗步骤中，对该保护部件进行清洗，在该去除步骤中，将附着于该保护部件的该清洗液去除。另外，优选该被加工物的清洗方法还具有如下的干燥步骤：在实施了该去除步骤之后，向该被加工物的下表面侧喷射气体而使该被加工物干燥。
在本发明的一个方式的被加工物的清洗方法中，利用去除步骤将在清洗步骤中附着于被加工物的下表面侧的清洗液去除。由此，清洗后的被加工物在去除了清洗液的状态下被搬送，从而防止清洗液混入到被加工物的搬送目的地。其结果是，能够避免清洗液附着于加工装置内的非预料的区域，从而抑制由于清洗液所导致的不良情况的产生。另外，在上述的被加工物的清洗方法中，在清洗步骤完成后，仅使来自喷射喷嘴的清洗液的喷射停止便能够立刻转移至去除步骤。因此，能够大幅削减清洗液的去除所需的时间，从而实现清洗液的有效的去除。
附图说明
图1是示出加工装置的立体图。
图2是示出被加工物的立体图。
图3是示出搬送机构的局部剖视侧视图。
图4是示出清洗机构的立体图。
图5是示出对被加工物的下表面侧进行清洗的清洗机构的局部剖视主视图。
标号说明
11：被加工物；11a：正面(第1面)；11b：背面(第2面)；13：分割预定线(间隔道)；15：器件；17：保护部件；2：加工装置(磨削装置)；4：基台；4a、4b：开口；6：搬送机构(搬送单元)；8a、8b：盒配置区域；10a、10b：盒；12：对位机构(对准机构)；14：搬送机构(搬送单元、装载臂)；16：转台；18：卡盘工作台(保持工作台)；18a：保持面；20：支承构造；22a、22b：移动机构(移动单元)；24：导轨；26：移动板；28：滚珠丝杠；30：脉冲电动机；32：支承件；34a、34b：加工单元(磨削单元)；36：壳体；38：主轴；40：安装座；42a、42b：磨削磨轮；44：搬送机构(搬送单元、卸载臂)；46：清洗机构(清洗单元)；48：清洗机构(清洗单元)；50：干燥喷嘴；50a：喷射口；52：输入单元(输入部)；54：控制单元(控制部)；60：臂；62：基部；64：支承部；64a：开口部；64b：贯通孔；64c：槽；66：升降机构；68：旋转驱动源；70：吸引垫；72：基台；72a：流路；74：主体部(框体)；74a：凹部；76：支承部(支承轴)；76a：突起部；78：吸引部件；78a：吸引面；80：配管；82：施力部件；100：壳体；100a：清洗液提供路；102：轴；104：旋转驱动源；106：从动带轮；108：驱动带轮；110：带；112：清洗单元；114：支承杆；116：保持部件；118：清洗部件；120：升降机构；122：升降部；124：喷射喷嘴；124a：喷射口。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的一个方式的实施方式进行说明。首先对能够在本实施方式的被加工物的清洗方法中使用的加工装置的结构例进行说明。图1是示出对被加工物进行磨削的加工装置(磨削装置)2的立体图。另外，在图1中，X轴方向(左右方向、第1水平方向)和Y轴方向(前后方向、第2水平方向)是相互垂直的方向。另外，Z轴方向(铅垂方向、上下方向、高度方向)是与X轴方向和Y轴方向垂直的方向。
加工装置2具有对构成加工装置2的各构成要素进行支承和收纳的基台4。在基台4的前端部的上表面侧设置有矩形状的开口4a。在开口4a的内部设置有对通过加工装置2进行加工的被加工物进行搬送的搬送机构(搬送单元)6。
在搬送机构6的两侧设置有盒配置区域8a、8b。在盒配置区域8a、8b上分别配置有能够对多个被加工物进行收纳的盒10a、10b。在盒10a中收纳有通过加工装置2进行加工的预定的多个被加工物(未加工的被加工物)。另一方面，在盒10b中收纳有通过加工装置2进行了加工的多个被加工物(加工完成的被加工物)。
图2是示出被加工物11的立体图。被加工物11例如是由硅等半导体材料形成的圆盘状的晶片，具有相互大致平行的正面(第1面)11a和背面(第2面)11b。被加工物11由按照相互交叉的方式呈格子状排列的多条分割预定线(间隔道)13划分成多个矩形状的区域。另外，在由分割预定线13划分的多个区域的正面11a侧分别形成有IC(Integrated Circuit，集成电路)、LSI(Large Scale Integration，大规模集成)、LED(Light Emitting Diode，发光二极管)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems，微机电系统)等器件15。
另外，对于被加工物11的材质、形状、构造、大小等没有限制。例如被加工物11也可以是由硅以外的半导体(GaAs、InP、GaN、SiC等)、蓝宝石、玻璃、陶瓷等形成的基板(晶片)。另外，对于器件15的种类、数量、形状、构造、大小、配置等也没有限制，也可以不在被加工物11上形成器件15。
当将被加工物11沿着分割预定线13进行分割时，制造分别具有器件15的多个器件芯片。另外，在被加工物11的分割前通过加工装置2(参照图1)对被加工物11进行磨削而薄化，由此能够得到薄型化的器件芯片。例如通过加工装置2对被加工物11的背面11b侧进行磨削。
在通过加工装置2对被加工物11进行磨削时，在被加工物11的正面11a侧固定保护部件17。作为保护部件17，使用柔软的膜状的带(保护带)等。保护带包含形成为与被加工物11大致同径的圆形的基材以及设置于基材上的粘接层(糊料层)。例如基材由聚烯烃、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等树脂形成，粘接层由环氧系、丙烯酸系或橡胶系的粘接剂等形成。另外，作为粘接层，可以使用通过紫外线的照射而硬化的紫外线硬化型的树脂。
保护部件17按照覆盖被加工物11的整个正面11a侧的方式粘贴并固定于被加工物11。由此，多个器件15被保护部件17覆盖而被保护。并且，被加工物11以固定有保护部件17的状态收纳于盒10a(参照图1)中。例如被加工物11按照正面11a侧(保护部件17侧)朝向上方、背面11b侧朝向下方的方式配置在盒10a内。并且，收纳有多个被加工物11的盒10a配置在盒配置区域8a上。
在开口4a的斜后方设置有对位机构(对准机构)12。收纳于盒10a中的被加工物11通过搬送机构6搬送至对位机构12。具体而言，首先通过搬送机构6的前端部(吸引垫)对收纳于盒10a中的被加工物11的下表面侧(背面11b侧)进行吸引，将被加工物11从盒10a拉出。接着，搬送机构6的前端部进行旋转，使被加工物11的上下翻转。然后，搬送机构6按照背面11b侧向上方露出的方式将被加工物11配置在对位机构12上。并且，对位机构12使被加工物11对齐于规定的位置而配置。
在与对位机构12相邻的位置设置有对被加工物11进行搬送的搬送机构(搬送单元、装载臂)14。搬送机构14在对通过对位机构12进行了对位的被加工物11的上表面侧(背面11b侧)进行保持的状态下旋转，将被加工物11向后方搬送。
在基台4的上表面侧中的位于搬送机构14的后方的区域设置有矩形状的开口4b。在开口4b的内部设置有圆盘状的转台16。在转台16上连结有电动机等旋转驱动源(未图示)，旋转驱动源使转台16绕与Z轴方向大致平行的旋转轴旋转。
在转台16上设置有对被加工物11进行保持的多个卡盘工作台(保持工作台)18。在图1中示出三个卡盘工作台18沿着转台16的周向大致等间隔地配置的例子。不过，对于卡盘工作台18的数量和配置没有限制。
卡盘工作台18的上表面构成对被加工物11进行保持的平坦的保持面18a。例如保持面18a与被加工物11的形状对应而形成为圆形。保持面18a经由形成于卡盘工作台18的内部的流路(未图示)、阀(未图示)而与喷射器等吸引源连接。另外，在卡盘工作台18上分别连结有电动机等旋转驱动源(未图示)。旋转驱动源使卡盘工作台18绕与Z轴方向大致平行的旋转轴旋转。
转台16俯视逆时针地旋转。由此，各卡盘工作台18按照搬送位置A、第1磨削位置(粗磨削位置)B、第2磨削位置(精磨削位置)C、搬送位置A的顺序进行定位。
在转台16的后方配置有长方体状的支承构造20。在支承构造20的前表面侧固定有一对移动机构(移动单元)22a、22b。另外，移动机构22a配置在配置于第1磨削位置B的卡盘工作台18的后方，移动机构22b配置在配置于第2磨削位置C的卡盘工作台18的后方。
移动机构22a、22b分别具有与Z轴方向大致平行地配置的一对导轨24。在一对导轨24上以能够沿着导轨24滑动的状态安装有板状的移动板26。在移动板26的后表面侧(背面侧)设置有螺母部(未图示)，在该螺母部中螺合有与导轨24大致平行地配置的滚珠丝杠28。另外，在滚珠丝杠28的端部连结有脉冲电动机30。当利用脉冲电动机30使滚珠丝杠28旋转时，移动板26沿着Z轴方向移动。
在移动机构22a的移动板26的前表面侧(正面侧)固定有对进行被加工物11的粗磨削的加工单元(磨削单元)34a进行支承的支承件32。另一方面，在移动机构22b的移动板26的前表面侧(正面侧)固定有对进行被加工物11的精磨削的加工单元(磨削单元)34b进行支承的支承件32。当使移动机构22a的移动板26升降时，加工单元34a沿着Z轴方向移动。另外，当使移动机构22b的移动板26升降时，加工单元34b沿着Z轴方向移动。
加工单元34a、34b分别具有通过支承件32支承的圆柱状的壳体36。在壳体36中收纳有沿着Z轴方向配置的圆柱状的主轴38。主轴38的前端部(下端部)从壳体36露出，在主轴38的下端部固定有由金属等形成的圆盘状的安装座40。另外，在主轴38的基端部(上端部)连结有电动机等旋转驱动源(未图示)，旋转驱动源使主轴38绕与Z轴方向大致平行的旋转轴旋转。
在加工单元34a的安装座40的下表面侧安装有粗磨削用的磨削磨轮42a。另外，在加工单元34b的安装座40的下表面侧安装有精磨削用的磨削磨轮42b。磨削磨轮42a、42b通过从旋转驱动源经由主轴38和安装座40而传递的动力绕与Z轴方向大致平行的旋转轴旋转。
磨削磨轮42a具有由金属等形成且形成为与安装座40大致同径的环状的基台。另外，在基台的下表面侧固定有多个长方体状的磨削磨具。多个磨削磨具沿着基台的周向呈环状排列。
例如磨削磨具是通过将由金刚石、cBN(cubic Boron Nitride，立方氮化硼)等形成的磨粒利用金属结合剂、树脂结合剂、陶瓷结合剂等结合材料进行固定而形成的。不过，对于磨削磨具的材质、形状、构造、大小等没有限制，磨削磨具的个数也可以任意地设定。
磨削磨轮42b也与磨削磨轮42a同样地构成。不过，磨削磨轮42b的磨削磨具所含的磨粒的平均粒径小于磨削磨轮42a的磨削磨具所含的磨粒的平均粒径。
加工单元34a利用磨削磨轮42a对定位于第1磨削位置B的卡盘工作台18所保持的被加工物11进行磨削。由此，对被加工物11实施粗磨削。另外，加工单元34b利用磨削磨轮42b对定位于第2磨削位置C的卡盘工作台18所保持的被加工物11进行磨削。由此，对被加工物11实施精磨削。
在加工单元34a、34b的内部或附近分别设置有用于提供纯水等液体(磨削液)的磨削液提供路(未图示)。磨削液在对被加工物11实施磨削加工时被提供至被加工物11和磨削磨具。
通过对位机构12进行了对位的被加工物11(参照图2)被搬送机构14搬送至配置于搬送位置A的卡盘工作台18上。并且，当对卡盘工作台18的保持面18a作用吸引源的负压时，通过卡盘工作台18隔着保护部件17而对被加工物11的正面11a侧进行吸引保持。
接着，转台16进行旋转，将保持着被加工物11的卡盘工作台18定位于第1磨削位置B。并且，一边使卡盘工作台18和磨削磨轮42a分别旋转，一边使磨削磨轮42a朝向卡盘工作台18侧下降。当磨削磨轮42a的磨削磨具与被加工物11的上表面侧(背面11b侧)接触时，对被加工物11的背面11b进行削刮，对被加工物11实施粗磨削。
接着，转台16进行旋转，将保持着被加工物11的卡盘工作台18定位于第2磨削位置C。并且，一边使卡盘工作台18和磨削磨轮42b分别旋转一边使磨削磨轮42b朝向卡盘工作台18侧下降。当磨削磨轮42b的磨削磨具与被加工物11的上表面侧(背面11b侧)接触时，对被加工物11的背面11b进行削刮，对被加工物11实施精磨削。
如上所述，通过加工单元34a、34b对被加工物11的上表面侧进行加工，将被加工物11薄化至规定的厚度。另外，磨削加工中，被加工物11的磨削而产生的屑(加工屑)会发生散乱。并且，加工屑进入至固定于被加工物11的保护部件17(参照图2)与卡盘工作台18的保持面18a之间，有时附着于保护部件17。然后，转台16进行旋转，将保持着被加工物11的卡盘工作台18再次定位于搬送位置A。
在沿X轴方向与搬送机构14相邻的位置上设置有对被加工物11进行搬送的搬送机构(搬送单元、卸载臂)44。搬送机构44在保持着配置于搬送位置A的卡盘工作台18所保持的被加工物11的上表面侧(背面11b侧)的状态下旋转，将被加工物11向前方搬送。
在搬送机构44的前方侧配置有对通过搬送机构44搬送的被加工物11的上表面侧进行清洗的清洗机构(清洗单元)46。搬送机构44所保持的被加工物11被搬送至清洗机构46而被清洗。并且，通过清洗机构46进行了清洗的被加工物11通过搬送机构6进行搬送而收纳于盒10b中。
另外，在开口4b的内部设置有：清洗机构(清洗单元)48，其对被加工物11的下表面侧进行清洗；以及干燥喷嘴50，其喷射用于使被加工物11干燥的气体。清洗机构48和干燥喷嘴50配置于与通过搬送机构44搬送的被加工物11的移动路径重叠的位置。另外，在后文对清洗机构48和干燥喷嘴50的结构和功能的详细情况进行叙述。
在基台4的前端部的上表面侧设置有用于对加工装置2输入信息的输入单元(输入部)52。例如输入单元52由操作面板构成，操作者对输入单元52进行操作而能够对加工装置2输入加工条件等信息。
另外，加工装置2具有与构成加工装置2的各构成要素(搬送机构6、对位机构12、搬送机构14、转台16、卡盘工作台18、移动机构22a、22b、加工单元34a、34b、搬送机构44、清洗机构46、清洗机构48、干燥喷嘴50、输入单元52等)连接的控制单元(控制部)54。通过控制单元54来控制加工装置2的构成要素的动作。
例如控制单元54由计算机构成，该控制单元54包含：运算部，其进行加工装置2的运转所需的运算；以及存储部，其对运算部的运算中所用的各种信息(数据、程序等)进行存储。运算部构成为包含CPU(Central Processing Unit，中央处理器)等处理器。另外，存储部构成为包含作为主存储装置、辅助存储装置等发挥功能的各种存储器。控制单元54通过执行存储于存储部的程序而生成用于控制加工装置2的构成要素的控制信号。
接着，对搭载于加工装置2的搬送机构44和清洗机构48的详细情况进行说明。图3是示出搬送机构44的局部剖视侧视图。
搬送机构44具有L字状的臂60。臂60具有沿着Z轴方向配置的圆柱状的基部62以及从基部62的上端侧向水平方向突出的棒状的支承部64。基部62的下端侧与使臂60沿着Z轴方向升降的升降机构66连结。例如可以使用气缸等作为升降机构66。另外，升降机构66的下端侧连结有电动机等旋转驱动源68，该旋转驱动源68使臂60和升降机构66绕与Z轴方向大致平行的旋转轴双向地旋转。
臂60的支承部64在内部具有沿着支承部64的长度方向设置的圆柱状的开口部64a。另外，在支承部64的前端部设置有上下贯通支承部64的圆柱状的贯通孔64b，开口部64a的前端部与贯通孔64b连接。另外，在支承部64的前端部的上端侧形成有与贯通孔64b连接的圆柱状的槽64c。槽64c的直径比贯通孔64b大，槽64c在支承部64的上端开口。
在支承部64的前端部安装有对被加工物11进行保持的吸引垫70。当通过旋转驱动源68使臂60旋转时，吸引垫70沿着水平方向(XY平面方向)在配置于搬送位置A的卡盘工作台18(参照图1)与清洗机构46(参照图1)之间移动。此时，吸引垫70以臂60的基部62作为旋转轴而沿着圆弧状的移动路径移动。
吸引垫70具有由金属等形成的基台72。基台72具有圆盘状的主体部(框体)74以及从主体部74的中央部的上表面侧向上方突出的圆柱状的支承部(支承轴)76。在主体部74的中央部的下表面侧设置有圆柱状的凹部74a。并且，在凹部74a中嵌入有由多孔陶瓷等多孔部件形成的圆盘状的吸引部件78。吸引部件78的下表面构成对被加工物11的上表面侧进行吸引保持的吸引面78a。
支承部76的上端侧插入到设置于臂60的支承部64的贯通孔64b中。另外，在支承部76的上端部设置有从支承部76的外周面向支承部76的半径方向外侧突出的圆盘状的突起部76a。在支承部64的槽64c中嵌入突起部76a，由此将吸引垫70安装于臂60。
当将吸引垫70安装于臂60时，吸引部件78经由形成于基台72的内部的流路72a而与设置于臂60的开口部64a的配管80连接。配管80例如是挠性管等具有挠性的管，经由阀(未图示)而与喷射器等吸引源(未图示)连接。
在臂60的支承部64与基台72的主体部74之间设置有多个施力部件82。作为施力部件82，例如使用螺旋弹簧。施力部件82的一端侧固定于支承部64的下端侧，施力部件82的另一端侧固定于基台72的主体部74的上表面侧。由此，吸引垫70被朝向下方进行施力。
当在将吸引垫70定位于配置在搬送位置A的卡盘工作台18(参照图1)的上方的状态下通过升降机构66使吸引垫70下降时，吸引垫70的吸引面78a与卡盘工作台18所保持的被加工物11的上表面侧(背面11b侧)接触。当在该状态下使与配管80连接的吸引源(未图示)的负压作用于吸引面78a时，被加工物11被吸引垫70吸引保持。并且，当在利用吸引垫70保持着被加工物11的状态下通过旋转驱动源68使吸引垫70旋转时，将被加工物11搬送至清洗机构46(参照图1)。
另外，如图1所示，在搬送机构44的吸引垫70的移动路径的下方设置有清洗机构48。并且，在通过搬送机构44搬送被加工物11时，通过清洗机构48对被加工物11的下表面侧进行清洗。
图4是示出清洗机构48的立体图。清洗机构48具有沿着Z轴方向配置的中空的圆柱状的壳体100以及插入到壳体100中的圆柱状的轴(旋转轴)102。轴102通过设置于壳体100的内部的轴承(未图示)而以能够旋转的状态进行支承。另外，轴102的下端部从壳体100的下端向下方突出。
轴102与使轴102绕与Z轴方向大致平行的旋转轴旋转的电动机等旋转驱动源104连结。具体而言，在轴102的下端部固定有从动带轮106，在旋转驱动源104的输出轴(旋转轴)上固定有驱动带轮108。另外，在从动带轮106和驱动带轮108上架设有环状的带110。带110例如是环形的带齿的带，将从动带轮106和驱动带轮108连结。
当旋转驱动源104的输出轴旋转时，输出轴的转矩经由驱动带轮108、带110、从动带轮106而传递至轴102。这样，旋转驱动源104的动力传递至轴102，轴102进行旋转。
在轴102的中央部设置有从轴102的上端到达下端的圆柱状的贯通孔。并且，在轴102的贯通孔中插入有对搬送机构44的吸引垫70(参照图3)所保持的被加工物11进行清洗的清洗单元112。具体而言，清洗单元112具有圆柱状的支承杆114，支承杆114插入到轴102的贯通孔中。并且，支承杆114的下端部从轴102的下端向下方突出。
另外，清洗单元112具有设置于支承杆114的上端侧的保持部件116。例如保持部件116由金属、树脂等形成，形成为俯视十字型。并且，保持部件116的中央部的下表面侧固定于支承杆114的上端部。
在保持部件116上设置有对吸引垫70所保持的被加工物11(参照图3)的下表面侧进行清洗的清洗部件118。清洗部件118沿着保持部件116的上表面形成为俯视十字型，从保持部件116的中央部朝向前端部呈放射状配置。
例如清洗部件118是由海绵、无纺布等形成的柔软部件。清洗部件118与固定于被加工物11的下表面的保护部件17(参照图3)接触而对保护部件17进行清洗。另外，在被加工物11上未固定保护部件17的情况下，清洗部件118与被加工物11的下表面(正面11a)接触而对被加工物11的下表面进行清洗。
在保持部件116上固定有从保持部件116的下表面向下方突出的多个驱动销(未图示)。另外，在轴102的上端侧设置有在轴102的上端开口的多个插入孔(未图示)。当支承杆114插入到轴102的贯通孔时，多个驱动销分别插入到轴102的插入孔而嵌入。由此，将轴102和清洗单元112一体化。并且，当通过旋转驱动源104使轴102旋转时，保持部件116和清洗部件118与轴102联动而绕与Z轴方向大致平行的旋转轴旋转。
支承杆114的下端侧与使支承杆114升降的升降机构120连结。具体而言，升降机构120具有通过升降机构120的动力而升降的升降部122，升降部122固定于支承杆114的下端部。例如使用气缸作为升降机构120，气缸的活塞杆作为升降部122发挥功能。当使升降机构120驱动时，与升降部122的升降联动，清洗单元112的清洗部件118进行升降。
另外，在轴102的上端部设置有喷射清洗液的一对喷射喷嘴124。例如喷射喷嘴124按照一端侧与轴102连接且另一端侧配置于轴102的半径方向外侧的方式沿着保持部件116配置。另外，喷射喷嘴124具有用于喷射清洗液的多个喷射口124a。
喷射喷嘴124经由设置于轴102的内部的流路(未图示)而与设置于壳体100的清洗液提供路100a连接。并且，当从清洗液提供源(未图示)向清洗液提供路100a提供纯水等清洗液时，清洗液流入到喷射喷嘴124，从喷射喷嘴124的喷射口124a朝向上方喷射。
接着，对使用清洗机构48对被加工物11的下表面侧进行清洗的方法的具体例进行说明。图5是示出对吸引垫70所保持的被加工物11的下表面侧进行清洗的清洗机构48的局部剖视主视图。
通过加工单元34a、34b(参照图1)进行了磨削的被加工物11被搬送机构44从配置于搬送位置A的卡盘工作台18(参照图1)上搬送。具体而言，搬送机构44在将吸引垫70定位于被加工物11的正上方的状态下使吸引垫70下降而使吸引面78a与被加工物11的上表面侧(背面11b侧)接触。当在该状态下对吸引面78a作用吸引力(负压)时，被加工物11通过吸引垫70进行吸引保持。并且，在解除卡盘工作台18对被加工物11的吸引之后，搬送机构44通过升降机构66和旋转驱动源68(参照图3)使吸引垫70移动而对被加工物11进行搬送。
在与通过吸引垫70从卡盘工作台18向清洗机构46(参照图1)搬送被加工物11时的吸引垫70的移动路径重叠的位置上设置有清洗机构48。并且，吸引垫70所保持的被加工物11的下表面侧通过清洗机构48进行清洗(清洗步骤)。
具体而言，搬送机构44使保持着被加工物11的吸引垫70在清洗机构48的清洗单元112的正上方停止。接着，通过旋转驱动源104(参照图4)使轴102和清洗单元112旋转，并且通过升降机构120(参照图4)使清洗单元112上升。由此，清洗部件118在与被加工物11的下表面侧(正面11a侧)接触的状态下移动(旋转)。
另外，在本实施方式中，在被加工物11的下表面上固定有保护部件17，因此清洗部件118与保护部件17接触。不过，在被加工物11上未固定保护部件17的情况下，清洗部件118与被加工物的下表面(正面11a)接触。
另外，在清洗部件118与被加工物11的下表面侧接触时，从喷射喷嘴124朝向被加工物11的下表面侧喷射纯水等清洗液。因此，被加工物11的下表面侧(保护部件17)在附着有清洗液的状态下被清洗部件118擦拭。其结果是，将附着于被加工物11的下表面侧(保护部件17)的加工屑冲走。
接着，将附着于被加工物11的下表面侧的清洗液去除(去除步骤)。具体而言，在维持清洗部件118的移动(旋转)的状态下停止来自喷射喷嘴124的清洗液的喷射。由此，在未对被加工物11的下表面侧(保护部件17)提供清洗液的状态下，清洗部件118一边与被加工物11的下表面侧接触一边进行移动。其结果是，附着于被加工物11的下表面侧的清洗液被清洗部件118擦拭而去除。
另外，在去除步骤中，残留在被加工物11的下表面侧的清洗液通过清洗部件118进行擦拭便足够，清洗部件118的转速较小即可。例如清洗部件118的转速可以设定为5以下、优选设定为3以下。
如上所述，在本实施方式的被加工物的清洗方法中，利用去除步骤将在清洗步骤中附着于被加工物11的下表面侧的清洗液去除。由此，清洗后的被加工物11在去除了清洗液的状态下被搬送，从而防止清洗液混入到被加工物11的搬送目的地。其结果是，能够避免清洗液附着于加工装置2内的非预料的区域，从而抑制由于清洗液所导致的不良情况(加工装置2的构成要素的劣化、故障等)的产生。
另外，在上述的被加工物的清洗方法中，在清洗步骤完成后，仅停止来自喷射喷嘴124的清洗液的喷射便能够立刻转移至去除步骤。因此，相比于在与被加工物11的清洗不同的场所使用不同的设备实施清洗液的去除的情况，能够大幅削减清洗液的去除所需的时间，实现清洗液的有效的去除。
另外，由于附着于被加工物11的下表面侧的清洗液的量、成分、清洗部件118的材质等，有时难以通过去除步骤的实施而将清洗液从被加工物11的下表面侧完全去除。在该情况下，可以在去除步骤的实施后，向被加工物11的下表面侧喷射气体而使被加工物11干燥(干燥步骤)。
如图1所示，在与吸引垫70的移动路径重叠的位置上设置有干燥喷嘴50。例如干燥喷嘴50形成为中空的圆柱状，沿着X轴方向配置于开口4b的前端部。在干燥喷嘴50上连接有提供空气等气体的气体提供源(未图示)，从气体提供源向干燥喷嘴50的内部以规定的压力提供气体。
如图3所示，干燥喷嘴50具有将干燥喷嘴50的内部与外部连接的多个喷射口50a。例如多个喷射口50a沿着干燥喷嘴50的长度方向大致等间隔地排列。当向干燥喷嘴50的内部提供气体时，从多个喷射口50a喷射气体。
在保持着被加工物11的吸引垫70通过干燥喷嘴50的上方时，从干燥喷嘴50向被加工物11的下表面侧(保护部件)吹送气体。由此，进行被加工物11的干燥，将附着于被加工物11的下表面侧(保护部件17)的清洗液去除。
另外，如图3所示，优选喷射口50a形成于比干燥喷嘴50的上端靠后方侧(清洗机构48侧)的位置。在该情况下，气体从干燥喷嘴50朝向后方侧喷射。由此，附着于被加工物11的下表面侧的清洗液不容易向加工装置2的前方侧飞散，防止清洗液混入到加工装置2的前方侧。
另外，上述干燥步骤在通过去除步骤的实施而从被加工物11的下表面侧去除了大部分清洗液之后实施。因此，剩余的清洗液通过从干燥喷嘴50喷射的气体容易地去除。因此，在被加工物11通过干燥喷嘴50的上方时，无需使吸引垫70大幅减速或停止以便增加对被加工物11吹送气体的时间的运转，抑制被加工物11的搬送效率的降低。
另外，在本实施方式中，对在加工装置(磨削装置)2内通过清洗机构48对被加工物11的下表面侧进行清洗的例子进行了说明，但搭载清洗机构48的加工装置不限于磨削装置。例如清洗机构48也可以搭载于切削装置、研磨装置、激光加工装置等加工装置。
切削装置具有对被加工物11进行切削的切削单元。切削单元具有主轴，在主轴的前端部安装有用于切削被加工物11的环状的切削刀具。使切削刀具一边旋转一边切入至被加工物11，由此对被加工物11进行切削。
研磨装置具有对被加工物11进行研磨的研磨单元。研磨单元具有主轴，在主轴的前端部安装有圆盘状的研磨垫。使研磨垫一边旋转一边与被加工物11接触，由此对被加工物11进行研磨。
激光加工装置具有照射用于对被加工物11进行加工的激光束的激光照射单元。例如激光照射单元具有脉冲振荡出规定的波长的激光的激光振荡器以及使从激光振荡器振荡出的激光会聚的聚光器。从激光照射单元对晶片照射激光束，由此对被加工物11实施激光加工。
在上述那样的各种加工装置中搭载有对加工后的被加工物11的上表面侧进行保持的搬送机构(参照图1的搬送机构44)以及清洗机构48。并且，在通过搬送机构搬送被加工物11时，通过清洗机构48实施被加工物11的下表面侧的清洗(清洗步骤)和清洗液的去除(去除步骤)。
除此以外，上述实施方式的构造、方法等只要不脱离本发明的目的的范围，则可以适当进行变更并实施。

Claims (3)

1.一种被加工物的清洗方法，在加工装置内对被加工物进行清洗，其特征在于，
该加工装置具有：
卡盘工作台，其对该被加工物的下表面侧进行保持；
加工单元，其对该卡盘工作台所保持的该被加工物的上表面侧进行加工；
搬送机构，其包含吸引垫，该吸引垫具有吸引面，该吸引面对通过该卡盘工作台保持并通过该加工单元进行了加工的该被加工物的上表面侧进行吸引保持；以及
清洗机构，其设置于与该吸引垫的移动路径重叠的位置，该清洗机构包含对该被加工物的下表面侧进行清洗的清洗部件以及喷射清洗液的喷射喷嘴，
该被加工物的清洗方法具有如下的步骤：
清洗步骤，一边从该喷射喷嘴向该被加工物的下表面侧喷射该清洗液一边使该清洗部件与该被加工物的下表面侧接触并且移动，由此对该被加工物的下表面侧进行清洗；以及
去除步骤，在使来自该喷射喷嘴的该清洗液的喷射停止的状态下，使该清洗部件与该被加工物的下表面侧接触并且移动，由此将附着于该被加工物的下表面侧的该清洗液去除。
2.根据权利要求1所述的被加工物的清洗方法，其特征在于，
在该被加工物的下表面侧固定有对该被加工物进行保护的保护部件，
在该清洗步骤中，对该保护部件进行清洗，
在该去除步骤中，将附着于该保护部件的该清洗液去除。
3.根据权利要求1或2所述的被加工物的清洗方法，其特征在于，
该被加工物的清洗方法还具有如下的干燥步骤：在实施了该去除步骤之后，向该被加工物的下表面侧喷射气体而使该被加工物干燥。
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