JP2003077982A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄型の被加工物を保持して搬送する場合にお
いて、被加工物の大きさが種々ある場合にもそれぞれの
板状物を損傷させないようにする。 【解決手段】 被加工物を吸引保持し、搬送する搬送装
置４０において、被加工物を吸引保持する吸着領域５２
を備えた吸着部４３と、吸着部４３を連結し吸着部４３
を移動させるアーム部４２と、吸着領域５２に吸引力を
供給する吸引源とから少なくとも構成され、吸着部４３
とアーム部４２とを着脱自在に構成し、被加工物の大き
さに対応した吸着部４３を複数用意しておき、被加工物
の大きさに合った吸着部を取り付けて使用することによ
り、常に被加工物の全面を保持するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハ等
の板状物を搬送する搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、裏面を研削された半導体ウェー
ハＷは、図５に示す搬送装置６０の吸着部６１によって
吸着され、アーム部６２の旋回動によって洗浄等の次の
工程に搬送される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６に
示すように、吸着部６１の下面に形成された吸着領域６
３の外径Ｄは一定である一方、半導体ウェーハの外径に
は５インチ、６インチ、８インチ等種々のタイプがある
ため、図５及び図６に示したように、半導体ウェーハＷ
の外径が吸着部６１の外径より大きい場合がある。この
ような場合は、半導体ウェーハＷの外周側が保持されな
いために、当該半導体ウェーハＷが割れやすいという問
題がある。特に、研削後の半導体ウェーハは薄くなって
いるため、研削時に保持されていたチャックテーブルか
ら搬出する際に割れやすい。

【０００４】従って、薄型の被加工物を搬送する場合に
おいては、半導体ウェーハを損傷させないことに課題を
有している。

【０００５】

【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、被加工物を吸引保持し、
搬送する搬送装置であって、被加工物を吸引保持する吸
着領域を備えた吸着部と、吸着部を連結し吸着部を移動
させるアーム部と、吸着領域に吸引力を供給する吸引源
とから少なくとも構成され、吸着部とアーム部とは着脱
自在に構成される搬送装置を提供する。

【０００６】そして、この搬送装置は、吸着部が被加工
物の大きさに対応して形成されること、被加工物が半導
体ウェーハであり、半導体ウェーハを研削する研削装置
に配設され研削済みの半導体ウェーハを搬送することを
付加的要件とする。

【０００７】このように構成される搬送装置において
は、吸着部をアーム部に対して着脱自在としたことによ
り、異なる大きさの吸着領域を備えた吸着部をそれぞれ
用意しておくことにより、被加工物の大きさに対応させ
て吸着部を適宜交換することができるため、被加工物を
常に安定して保持することができる。特に、本発明の搬
送装置を研削装置に配設し、研削後の半導体ウェーハを
搬送するようにした場合には、研削により極めて薄くな
った半導体ウェーハであっても安定的に保持して損傷さ
せることなく搬送することができる。

【０００８】

【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に搭載される第二の搬送装置４０に
本発明を適用した場合について説明する。この研削装置
１０を用いて板状物、例えば半導体ウェーハＷの裏面を
研削する場合は、半導体ウェーハＷは、カセット１１に
複数収容される。

【０００９】そして、搬出入手段１２によって搬出され
て位置合わせ手段１３に載置され、ここで一定の位置に
位置合わせされた後、第一の搬送装置１４によってチャ
ックテーブル１５に搬送され、裏面を上にして保持され
る。

【００１０】チャックテーブル１５、１６、１７は、タ
ーンテーブル１８によって回転可能に支持されており、
半導体ウェーハＷを保持したチャックテーブル１５は、
ターンテーブル１８が左回りに所定角度（図示の例では
１２０度）回転することにより、粗研削手段２０の直下
に位置付けられる。

【００１１】粗研削手段２０は、基台１９から立設され
た壁部２１に垂直方向に配設された一対のガイドレール
２２にガイドされて駆動源２３の駆動により上下動する
支持部２４に支持され、支持部２４の上下動に伴って上
下動する構成となっている。この粗研削手段２０におい
ては、回転可能に支持されたスピンドル２５の先端にマ
ウンタ２６を介して研削ホイール２７が装着されてお
り、研削ホイール２７の下部には粗研削用の研削砥石２
８が円環状に固着されている。

【００１２】粗研削手段２０の直下に位置付けられた半
導体ウェーハＷの裏面は、粗研削手段２０がスピンドル
２５の回転を伴って下方に研削送りされ、回転する研削
砥石２８が裏面に接触することにより粗研削される。

【００１３】次に、ターンテーブル１８が左回りに同じ
だけ回転することにより、粗研削された半導体ウェーハ
Ｗが仕上げ研削手段３０の直下に位置付けられる。

【００１４】仕上げ研削手段３０は、壁部２１に垂直方
向に配設された一対のガイドレール３１にガイドされて
駆動源３２の駆動により上下動する支持部３３に支持さ
れ、支持部３３の上下動に伴って上下動する構成となっ
ている。この仕上げ研削手段３０においては、回転可能
に支持されたスピンドル３４の先端にマウンタ３５を介
して研削ホイール３６が装着されており、研削ホイール
基台３６の下部には仕上げ研削用の研削砥石３７が円環
状に固着されており、粗研削手段２０とは、研削砥石の
種類のみが異なる構成となっている。

【００１５】仕上げ研削手段３０の直下に位置付けられ
た半導体ウェーハＷの裏面は、仕上げ研削手段３０がス
ピンドル３４の回転を伴って下方に研削送りされ、回転
する研削砥石３７が裏面に接触することにより仕上げ研
削される。

【００１６】このようにして裏面が仕上げ研削された半
導体ウェーハＷは、第二の搬送装置４０によって洗浄装
置３８に搬送される。

【００１７】図２に示すように、第二の搬送装置４０
は、研削装置１０の基台１９から上方に突出する軸部４
１と、軸部４１の先端から水平方向に延びるアーム部４
２と、アーム部４２の先端に取り付けられる吸着部４３
とから構成される。

【００１８】軸部４１は上下動及び回動可能となってお
り、軸部４１の上下動または回動に伴ってアーム部４２
が上下動または旋回動する構成となっている。そして、
アーム部４２の上下動または旋回動に伴って吸着部４３
も上下動または旋回動する。

【００１９】アーム部４２と吸着部４３とは着脱手段４
４によって結合されている。即ち、吸着部４３は、アー
ム部４２に対して着脱自在となっている。

【００２０】図３に示すように、着脱手段４４は、アー
ム部４２の上部に形成された掛止部４５と、吸着部４３
の上部に形成された被掛止部４６とから構成される。掛
止部４５は、上下方向及び前後方向に所定範囲移動可能
であり、図２に示したように、掛止部４５の端部が被掛
止部４６に掛止されることによってアーム部４２と吸着
部４３とが連結され、掛止状態を解除すると両者を切り
離すことができる。連結時は、アーム部４２の先端に形
成されている突起部４７を、吸着部４３の対面する位置
に形成された穴部４８に嵌合することにより位置合わせ
を行うことができる。

【００２１】図４に示すように、アーム部４２の内部に
は空洞部４９が形成されており、この空洞部４９は、バ
ルブ５０ａ、５１ａを介して研削装置１０の内部に配設
された吸引源５０及び洗浄水供給源５１に並列に連通し
ている。

【００２２】吸着部４３の下部には、上下方向に貫通す
る無数の微細な孔を備えたポーラスセラミックス等から
なる吸着領域５２が形成されており、吸着領域５２の外
径ｄは半導体ウェーハＷの外径２Ｒよりわずかに小さく
なっている。即ち、種々の大きさの半導体ウェーハに対
応すべく、吸着部４３も複数用意されており、半導体ウ
ェーハＷの外径２Ｒに合わせて交換することができる。
例えば半導体ウェーハＷの外径２Ｒが８インチの場合
は、吸着領域５０の外径ｄが８インチよりわずかに小さ
く形成されている吸着部４３を用いることができる。

【００２３】吸着領域５２は、吸着部４３の内部に形成
された空洞部５３と連通し、アーム部４２と吸着部４３
とが連結された状態では空洞部４９と空洞部５３と吸着
領域５２とが連通する。更に、吸着部４３の内部には緩
衝部材５４が配設され、半導体ウェーハＷの吸着時の衝
撃を緩和している。

【００２４】チャックテーブル１５に保持された研削済
みの半導体ウェーハＷを洗浄装置３８に搬送する際は、
第二の搬送装置４０を構成する軸部４１の回転によって
吸着部４３を半導体ウェーハＷの直上に位置付けてか
ら、軸部４１を下降させることによって吸着領域５２を
半導体ウェーハＷに接触させる。

【００２５】そして、バルブ５０ａを開いて吸引源５０
から空洞部４９及び空洞部５３を介して吸着領域５２に
吸引力を供給して半導体ウェーハＷを吸着する。このと
き、図４に示すように、吸着領域５２の外径ｄは、半導
体ウェーハＷの外径２Ｒよりわずかに小さいため、半導
体ウェーハＷの全体を吸引することができる。従って、
半導体ウェーハＷを安定的に保持することができ、破損
のおそれがない。

【００２６】特に、チャックテーブル１５から搬出する
際にはチャックテーブル１５における吸引力によって研
削済みの薄くなった半導体ウェーハＷが強固に保持され
ているため、従来のように半導体ウェーハＷの外径が吸
引領域５２の外径をより大きい場合は、半導体ウェーハ
Ｗの外周部分を吸引することができないために半導体ウ
ェーハＷを破損させてしまうことがあったが、本発明に
おいては半導体ウェーハＷの全体の面を吸引することが
できるため、そのような問題は発生しない。

【００２７】上記のようにして研削済みの半導体ウェー
ハＷを吸着した後は、軸部４１の上昇によりアーム部４
２及び吸着部４３を上昇させてからアーム部４２及び吸
着部４３を旋回させ、半導体ウェーハＷを洗浄装置３８
の保持テーブル３８ａの直上に位置付ける。そしてその
位置から下降させて保持テーブル３８ａに載置する。

【００２８】次に、バルブ５０ａを閉じて吸着領域５２
における吸引を停止すると共に、必要に応じてバルブ５
１ａを開いて洗浄水を吸着領域５２から洗浄水を流出さ
せ、半導体ウェーハＷを吸着領域５２から離脱させやす
くする。そして、軸部４１の上昇により吸着部４３を上
昇させ、半導体ウェーハＷを保持テーブル３８ａに保持
させる。なお、ここで洗浄水を供給することにより、半
導体ウェーハＷの裏面に付着した研削屑を洗い流すこと
もできる。また、吸着領域５２に研削屑が付着している
場合は、その研削屑を除去することもできる。

【００２９】保持テーブル３８ａに半導体ウェーハＷが
保持されると、ここで洗浄により研削屑が除去された
後、搬出入手段１２によってカセット３９に収容され
る。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る搬送
装置においては、吸着部をアーム部に対して着脱自在と
したため、異なる大きさの吸着領域を備えた吸着部を複
数用意しておくことにより、被加工物の大きさに対応さ
せて吸着部を適宜交換することができる。従って、被加
工物を常に安定して保持することができるため、保持し
た被加工物を損傷させることなく搬送することができ
る。特に、本発明の搬送装置を研削装置に配設し、研削
後の半導体ウェーハを搬送するようにした場合には、研
削により極めて薄くなった半導体ウェーハであっても安
定的に保持して損傷させることなく搬送することがで
き、効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る搬送装置が搭載された研削装置を
示す斜視図である。

【図２】同搬送装置の実施の形態の一例を示す斜視図で
ある。

【図３】同搬送装置を示す分解斜視図である。

【図４】同搬送装置の内部構造を示す断面図である。

【図５】従来の搬送装置を示す斜視図である。

【図６】従来の搬送装置の吸引領域を示す平面図であ
る。

【符号の説明】

１０…研削装置 １１…カセット １２…搬出入手段 １３…位置合わせ手段 １４…第一の搬送装置 １５、１６、１７…チャックテーブル １８…ターンテーブル １９…基台 ２０…粗研削手段 ２１…壁部 ２２…ガイドレール ２３…駆動源 ２４…支持部 ２５…スピンドル ２６…マウンタ ２７…研削ホイール ２８…研削砥石 ３０…仕上げ研削手段 ３２…駆動源 ３３…支持部 ３４…スピンドル ３５…マウンタ ３６…研削ホイール ３７…研削砥石 ３８…洗浄装置 ３９…カセット ４０…第二の搬送装置 ４１…軸部 ４２…アーム部 ４３…吸着部 ４４…着脱手段 ４５…掛止部 ４６…被掛止部 ４７…突起部 ４８…穴部 ４９…空洞部 ５０…吸引源 ５０ａ…バルブ ５１…洗浄水供給源 ５１ａ…バルブ ５２…吸着領域 ５３…空洞部 ５４…緩衝部材 ６０…搬送装置 ６１…吸着部 ６２…アーム部 ６３…吸着領域

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物を吸引保持し、搬送する搬送装
   置であって、 被加工物を吸引保持する吸着領域を備えた吸着部と、該
   吸着部を連結し該吸着部を移動させるアーム部と、該吸
   着領域に吸引力を供給する吸引源とから少なくとも構成
   され、 該吸着部と該アーム部とは着脱自在に構成される搬送装
   置。
2. 【請求項２】 吸着部は、被加工物の大きさに対応して
   形成される請求項１に記載の搬送装置。
3. 【請求項３】 被加工物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に配設され研削済みの
   半導体ウェーハを搬送する請求項２に記載の搬送装置。