JP2000106390A - ウェーハ搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウェーハ等の研削装置等に搭載され、
ポーラス部材等からなる保持部にウェーハを吸引保持し
て搬送するウェーハ搬送装置において、保持部における
コンタミの付着、固化を防止することにより、ウェーハ
が損傷したり汚染されたりするのを防止する。 【解決手段】 保持部に吸引作用を施すバキューム源
と、エアーと水とを混合する混合部と、混合部にエアー
を供給するエアー供給源と、混合部に水を供給する水供
給源とを有し、バキューム源は第一の開閉手段を介して
保持部と連結し、エアー供給源と水供給源とは混合部と
連結し、混合部は第二の開閉手段を介して保持部と連結
しているウェーハ搬送装置を構成し、ウェーハを開放す
るときには水とエアーとを混合したバブルを保持部から
噴出するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、研削装置等に搭載
されウェーハを吸引保持して搬送するウェーハ搬送装置
に関するものであり、詳しくは、ウェーハの吸引時に吸
引され付着したコンタミを確実に排出できるようにした
ウェーハ搬送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】研削装置等に搭載され、ウェーハを保持
して搬送する搬送装置としては、例えば、特開平８−５
５８９６号公報に記載された構成のウェーハ搬送装置が
従来例として周知である。

【０００３】この公報に記載されたウェーハ搬送装置
は、図４に示すように、ウェーハＷを上方から吸着して
アーム５５を旋回動させることにより所定の場所にウェ
ーハを搬送するウェーハ搬送装置５０であり、ウェーハ
Ｗを吸着する保持部５１には、ウェーハＷと接触して吸
引保持する例えばポーラス部材からなる吸着パッド５２
を有し、この吸着パッド５２は、通気路５３、接続口５
４を介して吸引源（図示せず）に連通している。

【０００４】そして、ウェーハＷの搬送時は、吸引源か
ら吸引作用が施されて保持部５２においてウェーハＷが
吸着される。一方、搬送後は、吸引源からの吸引作用を
解除してウェーハＷを離脱し所定の場所に載置する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、加工後
のウェーハＷには加工により発生したコンタミが付着し
ているため、そのような状態でウェーハＷを吸引する
と、コンタミが保持部５２に付着し、更に付着したコン
タミが固化すると、次にウェーハを吸引保持する際にそ
のウェーハを損傷させたり汚染したりするという問題が
ある。

【０００６】このようにしてコンタミが付着して固化す
るのを防止するために、ウェーハＷの離脱後に通気路５
３からエアーを供給して保持部５２においてエアーを噴
出し、エアーの噴出により付着したコンタミを排除する
等の対策も講じられているが、エアーの噴出のみではコ
ンタミを完全に排除することは困難である。

【０００７】このように、コンタミが付着したウェーハ
を吸引保持して搬送する装置においては、保持部におけ
るコンタミの付着、固化を防止してウェーハが損傷した
り汚染されたりしないようにすることに解決すべき課題
を有している。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の具体的手段として本発明は、ウェーハを吸引保持する
保持部と、該保持部に保持されたウェーハを所要位置ま
で搬送する搬送部とを少なくとも含むウェーハ搬送装置
であって、保持部に吸引作用を施すバキューム源と、エ
アーと水とを混合する混合部と、該混合部にエアーを供
給するエアー供給源と、該混合部に水を供給する水供給
源とを有し、バキューム源は第一の開閉手段を介して保
持部と連結しており、エアー供給源と水供給源とは混合
部に連結し、混合部は第二の開閉手段を介して保持部と
連結しているウェーハ搬送装置を提供するものである。

【０００９】そして、保持部に吸引作用を施しウェーハ
を保持する際は第二の開閉手段を閉状態とすると共に第
一の開閉手段を開状態としてバキューム源と保持部とを
連通させ、保持部からウェーハを開放する際は第一の開
閉手段を閉状態とすると共に第二の開閉手段を開状態と
して混合部と保持部とを連通させること、第一の開閉手
段と第二の開閉手段とは連動し、第一の開閉手段が開状
態のときは第二の開閉手段が閉状態となり、第一の開閉
手段が閉状態のときは第二の開閉手段が開状態となるこ
と、第一の開閉手段及び第二の開閉手段は、ソレノイド
バルブにより構成されること、ウェーハは半導体ウェー
ハであり、半導体ウェーハを研削する研削装置の所要位
置に配設されることを付加的要件とするものである。

【００１０】このように構成されるウェーハ搬送装置に
おいては、エアーと水とを混合させたバブルが保持部か
ら噴出されるため、コンタミが確実に排出されるように
なった。また、バブルの噴出によりウェーハの離脱がス
ムーズに行われるようになった。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態として、図１
に示す研削装置１０に搭載されるウェーハ搬送装置を例
に挙げて説明する。

【００１２】まず研削装置１０の概要について説明する
と、研削装置１０は、ウェーハＷを収容するカセット１
１、１２と、カセット１１からのウェーハＷの搬出また
はカセット１２へのウェーハＷの搬入を行う搬出入手段
１３と、ウェーハＷの位置合わせを行うセンター合わせ
テーブル１４と、センター合わせのなされたウェーハＷ
を搬送する第一のウェーハ搬送装置１５と、上部にウェ
ーハＷを吸引保持するチャック面を有する４つのチャッ
クテーブル１６〜１９を備えたターンテーブル２０と、
各チャックテーブルに保持されたウェーハＷを研削する
研削手段２１、２２と、研削後のウェーハＷを洗浄・乾
燥するスピンナー洗浄乾燥装置２３と、研削後のウェー
ハＷをスピンナー洗浄乾燥装置２３に搬送する第二のウ
ェーハ搬送装置２４とを有している。

【００１３】カセット１１には研削前のウェーハＷが複
数段に重ねて収納されており、搬出入手段１３によって
１枚ずつピックアップされてセンター合わせテーブル１
４に載置される。そしてここでウェーハＷの位置合わせ
が行われた後、第一のウェーハ搬送装置１５に吸着され
ると共に第一のウェーハ搬送装置１５が旋回動すること
によって、チャックテーブル１６にウェーハＷが載置さ
れる。

【００１４】次に、ターンテーブル２０が所要角度回転
してウェーハＷが載置されたチャックテーブル１６が研
削手段２１の直下に位置付けられる。このとき、ターン
テーブル２０の回転前にチャックテーブル１６が位置し
ていた位置には、チャックテーブル１９が自動的に位置
付けられる。そして、カセット１１から次に研削するウ
ェーハＷが搬出されてセンター合わせテーブル１４に載
置され、位置合わせがなされた後、第一のウェーハ搬送
装置１５によってチャックテーブル１９に搬送されて載
置される。

【００１５】一方、研削手段２１の直下に位置付けられ
たウェーハＷは、研削手段２１の作用を受けて上面が研
削される。ここでは例えば粗仕上げが行われる。

【００１６】そして粗仕上げが行われると、ターンテー
ブル２０が所要角度回転し、チャックテーブル１６は研
削手段２２の直下に位置付けられ、研削手段２２の作用
を受けて上面を研削される。ここでは例えば最終仕上げ
が行われる。またこのときチャックテーブル１９は研削
手段２１の直下に位置付けられ、ここで研削手段２１の
作用を受けて同様の研削が行われる。

【００１７】研削手段２１、２２は、起立して設けられ
た壁体２５に対して上下動可能となっている。ここで、
研削手段２１と研削手段２２とは同様に構成されるた
め、共通の符号を付して説明すると、壁体２５の内側の
面には一対のレール２６が垂直方向に併設され、駆動源
２７に駆動されてレール２６に沿ってスライド板２８が
上下動するのに伴い、スライド板２８に固定された研削
手段２１、２２が上下動するようになっている。

【００１８】研削手段２１、２２においては、回転可能
に支持されたスピンドル２９の先端にマウンタ３０を介
して研削ホイール３１が装着されており、研削ホイール
３１からは研削砥石３２が突出している。研削砥石３２
としては、研削手段２１には粗仕上げ用の砥石、研削手
段２２には最終仕上げ用の砥石が用いられる。

【００１９】最終仕上げにより研削されたウェーハＷが
載置されたチャックテーブル１６は、ターンテーブル２
０の回転によって第二のウェーハ搬送装置２４の近傍に
位置付けられる。そして、第二のウェーハ搬送装置２４
によってスピンナー洗浄乾燥装置２３に搬送されて洗浄
される。スピンナー洗浄乾燥装置２３においてウェーハ
Ｗはスピンナーテーブル３３に保持されて洗浄水の供給
の下で洗浄されてからスピン乾燥される。

【００２０】そして、搬出入手段１３によって研削され
たウェーハＷがピックアップされてカセット１２の内部
に収納される。以上のようにして順次研削を行い、最終
的には研削されたウェーハＷがすべてカセット１２に収
納される。

【００２１】この研削装置１０においては、第一のウェ
ーハ搬送装置１５及び第二のウェーハ搬送装置２４とが
配設されているが、特にコンタミの付着が問題となるの
は研削後のウェーハＷを搬送する第二のウェーハ搬送装
置２４である。従って、以下においては、本発明を第二
のウェーハ搬送装置２４に適用した場合について説明す
る。なお、本発明を第一のウェーハ搬送装置に適用する
こともできることはもちろんである。

【００２２】第二のウェーハ搬送装置２４は、図２に示
すように、上下動可能な軸部３４にアーム形状の搬送部
３５が回動可能に取り付けられ、搬送部３５の先端下部
に保持部３６が配設された構成となっている。

【００２３】保持部３６には、図３に示すように、例え
ばポーラス部材により構成されてウェーハＷを吸引保持
する吸着パッド３７と、吸着パッド３７の上部において
エアーが流通する通気路３８とが設けられている。ま
た、ウェーハＷを吸着する際の衝撃を緩衝する緩衝部材
３９も配設されている。

【００２４】通気路３８は、搬送部３５の内部の供給路
４０に連通し、供給路４０は２つの経路に分岐し、一方
は第一の開閉手段４１に連結され、もう一方は第二の開
閉手段４２に連結されている。

【００２５】第一の開閉手段４１及び第二の開閉手段４
２は、例えばソレノイドバルブ（電磁弁）により構成さ
れ、これらは開状態と閉状態との２つの状態を有する。
また、第一の開閉手段４１と第二の開閉手段４２とは連
動し、一方が開状態のときはもう一方は閉状態となり、
一方が閉状態のときはもう一方は開状態となる。例え
ば、図３においては、第一の開閉手段４１が開状態、第
二の開閉手段４２が閉状態となっている場合を示してい
るが、この状態から第一の開閉手段４１と第二の開閉手
段４２とが連動して左側に移動することにより、第一の
開閉手段４１は閉状態、第二の開閉手段４２は開状態と
なる。

【００２６】第一の開閉手段４１は、保持部３６に吸引
力を供給するバキューム源４３に連結され、第二の開閉
手段４２は、混合部４４に連結されている。そして、混
合部４４は、水供給源４５とエアー供給源４６とに連結
されており、水とエアーとを混合してバブルを発生させ
る。

【００２７】このように構成される研削装置１０におい
て、第二の研削手段２２によってウェーハＷの表面を研
削してからスピンナー洗浄乾燥装置２３に搬送する際
は、第一の開閉手段４１を開状態、即ちエアーが流通す
る状態とすると共に、第二の開閉手段４２を閉状態、即
ちバブルが流通しない状態とすることにより、吸着パッ
ド３７によってウェーハＷを吸引保持する。

【００２８】ウェーハＷの表面には研削によって発生し
たコンタミが付着しているため、このコンタミは吸着力
によって吸着パッド３７に付着しやすい。また、ウェー
ハの材質によっては付着したコンタミが固化しやすい。

【００２９】そこで、ウェーハＷをスピンナー洗浄乾燥
装置２３に搬送してから吸着パッド３７の吸着力を解除
してウェーハＷを開放するときは、第一の開閉手段４１
を閉状態、即ちエアーが流通しない状態とすると共に、
第二の開閉手段４２を開状態、即ちバブルが流通する状
態とする。

【００３０】このような状態とすると、水供給源４５か
ら供給された水とエアー供給源４６から供給されたエア
ーとが混合部４４において混合されてできたバブルが供
給路４０及び通気路３８を通って吸着パッド３７に供給
され、更に、そのバブルが吸着パッド３７の表面から噴
出する。そして、バブルが噴出すると、付着したコンタ
ミが吸着パッド３７から確実に取り除かれる。

【００３１】従来はエアーのみを噴出させることによっ
てコンタミを除去することが行われており、これではコ
ンタミを完全に除去することは困難であったが、本発明
においては水とエアーとを混合させて噴出することとし
たため、コンタミが確実に除去できるようになったこと
が確認された。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るウェ
ーハ搬送装置では、エアーと水とを混合させたバブルが
保持部から噴出されるため、コンタミが確実に排出され
るようになった。従って、コンタミの付着によりウェー
ハが損傷したり汚染したりするという問題が解決され
た。

【００３３】また、バブルの噴出によりウェーハの離脱
がスムーズに行われるようになり、離脱の際にウェーハ
が損傷することがなくなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るウェーハ搬送装置が搭載される研
削装置を示す斜視図である。

【図２】同ウェーハ搬送装置の実施の形態の一例を示す
斜視図である。

【図３】同ウェーハ搬送装置の構成を示す説明図であ
る。

【図４】従来のウェーハ搬送装置の主要部を示す断面図
である。

【符号の説明】

１０……研削装置 １１、１２……カセット １３……
搬出入手段 １４……センター合わせテーブル １５……第一のウェ
ーハ搬送装置 １６〜１９……チャックテーブル ２０……ターンテー
ブル ２１、２２……研削手段 ２３……スピンナー洗浄乾燥
装置 ２４……第二のウェーハ搬送装置 ２５……壁体 ２６
……レール ２７……駆動源 ２８……スライド板 ２９……スピン
ドル ３０……マウンタ ３１……研削ホイール ３２……研削砥石 ３３……ス
ピンナーテーブル ３４……軸部 ３５……搬送部 ３６……保持部 ３７
……吸着パッド ３８……通気路 ３９……緩衝部材 ４０……供給路
４１……第一の開閉手段 ４２……第二の開閉手段 ４３……バキューム源 ４４
……混合部 ４５……水供給源 ４６……エアー供給源 ５０……ウェーハ搬送装置 ５１……保持部 ５２……
吸着パッド ５３……通気路 ５４……接続口 ５５……アーム

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウェーハを吸引保持する保持部と、該保
   持部に保持されたウェーハを所要位置まで搬送する搬送
   部とを少なくとも含むウェーハ搬送装置であって、 該保持部に吸引作用を施すバキューム源と、エアーと水
   とを混合する混合部と、 該混合部にエアーを供給するエアー供給源と、該混合部
   に水を供給する水供給源とを有し、 該バキューム源は第一の開閉手段を介して該保持部と連
   結しており、該エアー供給源と該水供給源とは該混合部
   に連結し、該混合部は第二の開閉手段を介して該保持部
   と連結しているウェーハ搬送装置。
2. 【請求項２】 保持部に吸引作用を施しウェーハを保持
   する際は第二の開閉手段を閉状態とすると共に第一の開
   閉手段を開状態としてバキューム源と該保持部とを連通
   させ、 該保持部から該ウェーハを開放する際は該第一の開閉手
   段を閉状態とすると共に該第二の開閉手段を開状態とし
   て混合部と該保持部とを連通させる請求項１に記載のウ
   ェーハ搬送装置。
3. 【請求項３】 第一の開閉手段と第二の開閉手段とは連
   動し、該第一の開閉手段が開状態のときは該第二の開閉
   手段が閉状態となり、該第一の開閉手段が閉状態のとき
   は該第二の開閉手段が開状態となる請求項２に記載のウ
   ェーハ搬送装置。
4. 【請求項４】 第一の開閉手段及び第二の開閉手段は、
   ソレノイドバルブにより構成される請求項１乃至３に記
   載のウェーハ搬送装置。
5. 【請求項５】 ウェーハは半導体ウェーハであり、該半
   導体ウェーハを研削する研削装置の所要位置に配設され
   る請求項１乃至４に記載のウェーハ搬送装置。