JP2003260575A

JP2003260575A - 加工装置

Info

Publication number: JP2003260575A
Application number: JP2002063642A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Osanai; 仁小山内
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2002-03-08
Filing date: 2002-03-08
Publication date: 2003-09-16
Also published as: US20030183998A1

Abstract

(57)【要約】【課題】加工装置内の設置空間を合理的に利用すること
により、同加工装置内の機器の防振効果を図ると共に、
加工装置全体のコンパクト化を可能にした加工装置を提
供する。【解決手段】加工装置本体の加工処理空間(5a)内には、
加工機器及び被加工物保持機器等の機器を固定支持して
一体化させる機器支持部材(9) と機器支持部材(9) を加
工処理空間(5a)内に吊り下げる吊り下げ手段(10)とが設
けられている。吊り下げ手段(10)の高い振動減衰性を利
用して水平方向の振動を抑制させると共に、加工機器及
び被加工物保持機器等の機器を機器支持部材(9) に固定
支持して一体化させることにより、機器支持部材(9) の
剛性を高めて鉛直方向の振動を低減させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は微細加工を行う加工
装置に係わり、特に、装置内の機器に対する防振構造を
備えた加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば半導体ウェハの製造工
程において、レーザ光を用いて、同レーザ光によるスク
ライビング、トリミングやレーザアニールなどの各種の
微細加工が行われる。また、半導体ウェハの製造工程に
あっては、各工程ごとに多様で且つ厳密な製造条件を設
定する必要があり、これらを管理するために、半導体ウ
ェハの一部表面に所定の深さで数字、文字、ドットによ
る一次マーク或いはバーコード等からなるマークの表示
加工が行われる。

【０００３】ところで、凹凸状をなすドットによるマー
キングは、通常、パルスレーザビームを光学系を介して
半導体ウェハの一部表面に走査させることによりなされ
る。しかも、このマーキングは一回に限らず、各製造工
程の履歴特性等を知るため、ウェハ製造工程或いは半導
体製造工程における必要最小限の処理履歴やロット毎の
履歴特性などの様々な履歴情報を、ウェハのオリフラ部
分の表面やウェハ裏面にドットマークにより表示するこ
とが行われる。

【０００４】更に近年では、本出願人が特開２０００−
２２３３８２号公報等により先に提案しているごとく、
ドットマークの形態が、例えば高さ寸法０．０１〜５μ
ｍ、最大幅１〜１５μｍと微小化されると共に、視認性
にも優れたドット形態を形成することが可能となり、そ
のマーキング領域が一挙に拡大した。このため、例えば
半導体チップの寸法に切断するための切断線領域である
スクライブラインやウェハ周縁の面取り部、果てはウェ
ハ周縁に形成される位置決めのための基準マークである
Ｖノッチ部の面取り部分の平坦面などの極めて微小な領
域にマーキングがなされるようになってきている。

【０００５】そのマーキングにあたっては、通常、ウェ
ハのマーキング領域を上方に向けた状態でレーザマーカ
のセット位置に位置決め支持される。ドットマーカによ
りドットマーキングがなされた半導体ウェハは、ウェハ
の一方の面だけをマーキング読取用のレーザ光を走査さ
せることにより読み取られる。その読み取られた情報に
基づき、以降の製造工程における各種の製造条件が設定
される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ドットマー
キングが施される前記ウェハ周縁やＶノッチ部の各面取
り領域は、ウェハ半径方向の寸法が約数１００μｍ程度
の極めて微小な領域であり、ウェハ表面に対して所要の
角度をもって傾斜している。このような微小領域に対し
てドットマークを形成するに際しては、前記面取り領域
の平面部分を正確に検出すると共に、同平面部分に対し
てレーザ発振器、光学系等の加工系処理部を備えたレー
ザ加工装置の照射光軸を正確に位置決めさせなければな
らない。

【０００７】しかしながら、例えば作業者が装置周辺を
歩行するときに床面から前記レーザ加工装置の加工系処
理部へ伝達される振動、或いは作業者が操作するときの
力により発生する操作パネルからの振動等により、加工
系処理部の各機器が共振してしまう。そのため、半導体
ウェハの製造工程にあっては、上述のごとく極めて微小
なマーキング領域に微小形態のドットマークをマーキン
グするに際して、各機器に位置づれが生じ、そのセット
位置に変動を起こしやすい状態となる。

【０００８】レーザ加工装置のレーザ光によるドットマ
ーク形成時において、外部からの衝撃力又は振動等が各
機器に加わり、各機器のセット位置に精度のばらつきが
生じると、例えばウェハの表面に対するドットパターン
の位置や寸法等に誤差が生じてしまう。このため、ドッ
トマークの形態が損なわれる。その結果、ウェハの表面
側に刻印されたドットマークが不鮮明となり、読取装置
によりドットマークを読み取ることが不可能となる。

【０００９】このように、極めて微小なマーキング領域
に微小形態のドットマークをマーキングするうえで、各
機器に極めて微小な外力が加わっただけでも、ドットパ
ターンの位置や寸法等に微小な誤差が生じてしまうた
め、必要とする精密な加工精度を得ることが難しくな
る。また、半導体ウェハ表面への刻印によるドットマー
キングの視認性のみならず、各種のホトリソグラフィ、
エッチングや打刻などによるマーク形成がなされる他の
微小な電子部品や機械部品等においても、微小な外力や
振動等が加わっただけでも、各機器の位置づれが生じて
しまうため、精密な加工精度で微細な加工を行うことが
できなくなる。

【００１０】通常、従来から広く知られた一般的な防振
ゴム等の防振用弾性体をレーザ加工装置の下部に直接当
接させることにより弾性支持する弾性支持構造がある。
しかしながら、この種の弾性支持構造は、比較的に大き
な外力や振動等を吸収して除去するためのものであり、
上述のごとく微小化されたドットマークをウェハの平坦
面などの微小なマーキング領域にマーキングするものな
どの微細な加工処理に対しては、外部から伝達される小
さい振動等をレーザ加工装置に対して吸収する性能を十
分に発揮することはできない。このため、上述の弾性支
持構造を用いたとしても、外部からの振動等によりドッ
トマーク形成位置が変動しやすくなり、ドットマークの
書込みや読取りに支障をきたしてしまう。その結果、微
細であり、且つ精密な加工精度が要求される加工装置に
おける振動吸収構造としては適していないことが分か
る。

【００１１】また、振動吸収構造の他の一例として、エ
アバネ、位置検出器及びエア調整器等を組み込んだ一般
的な防振装置がある。この防振装置では、大きな吸振性
能を発揮するものの、部品点数が多く構造が複雑であ
る。このため、レーザ加工装置に組み込むのには設計の
自由度が低くなり、実用的には馴染まない。

【００１２】更に、半導体製造工場では、装置のフット
プリントが重視されるため、装置の高さを高くして設置
することが多く用いられている。このため、レーザ加工
装置内に配された各機器の重心位置が高くなり、外部か
らの振動等を容易に受けやすい状態となり、その振動等
により正常な機器の作動が行えなくなる危険性が高くな
っている。

【００１３】一方、従来からレーザ加工装置とパンチプ
レス機とを組み合わせたレーザ・パンチ複合機における
防振装置が提案されており、パンチ加工時に発生する衝
撃力を吸収して除去することを目的としたものであっ
て、例えば特開平１１−３３７９３号公報による提案も
なされている。同公報に開示されたレーザ加工装置の防
振装置は、レーザ加工からパンチ加工へ切り換えたと
き、パンチプレス機のフレーム内のレーザヘッドを吊設
固着したスライダー部の上面を防振ゴムの下面に当接さ
せて支持しているものである。

【００１４】この公報に開示された防振装置をも含め
て、従来の防振装置は、極めて微小な加工領域に精密な
加工処理を行う装置に使用することを想定していない。
このため、微小な振動を抑制し得る構成になっておら
ず、微細な精密加工精度が要求される加工装置に上記各
防振装置を適用した場合には、前記加工装置の性能を十
分に発揮させることができなくなり、また同加工装置に
対する防振性能を確保することは到底不可能となってい
る。

【００１５】本発明は、かかる従来の課題を解消すべく
なされたものであり、その具体的な目的は、加工装置内
の設置空間を合理的に利用することにより、同加工装置
内の機器の防振効果を図ると共に、加工装置全体のコン
パクト化を可能にした加工装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段及び作用効果】本件請求項
１に係る発明は、加工装置本体の加工処理空間内に配さ
れ、加工機器及び被加工物保持機器等の機器を固定支持
して一体化させる機器支持部材と、同機器支持部材を前
記加工処理空間内に吊り下げる吊り下げ手段とを備えて
なることを特徴とする加工装置にある。

【００１７】本発明の基本的な加工装置は、加工機器及
び被加工物保持機器等の機器を機器支持部材に固定支持
することにより一体化するという簡単な構造を採用する
と共に、吊り下げ手段を使用することにより前記機器支
持部材を加工装置本体の加工処理空間に吊り下げてセッ
トし得るように構成している。

【００１８】本発明にあっては、前記吊り下げ手段の高
い振動減衰性を利用して水平方向の振動を抑制させると
共に、前記加工機器及び被加工物保持機器等の機器を機
器支持部材に固定支持して一体化させることにより、同
機器支持部材の剛性を高めると共に、鉛直方向の振動を
低減させることができる。

【００１９】前記吊り下げ手段として、棒、ロープスプ
リングや鎖等の振動吸収機能をもつ部材を使用すること
ができる。前記吊り下げ手段や機器支持部材の材質とし
て、振動エネルギーを吸収する能力の大きい制振合金材
又は制振鋼材などの各種の材料を使用することができ
る。

【００２０】前記吊り下げ手段は、従来のごとくエアバ
ネ等を用いた防振台を前記加工装置本体の下部に配する
ことなく、前記機器支持部材の周辺の空間を合理的に利
用するものであり、前記機器支持部材の設計の自由度が
増加する。前記機器支持部材及び前記吊り下げ手段は、
前記加工装置本体内の限られた狭小な空間内に構造を簡
略化して組み付けることができるようになり、前記加工
装置全体のコンパクト化を達成することができる。

【００２１】請求項２に係る発明は、前記吊り下げ手段
が振動吸収部材を有していることを特徴としている。こ
の発明は、例えば前記吊り下げ手段の吊下具の途中等に
振動吸収部材を介在させることにより、鉛直方向の振動
の減衰作用を高めている。鉛直方向の振動による周波数
成分のうち比較的に高い周波数成分をもつ振動を十分に
吸収することができるようになる。防振機能をもつ簡単
な構造の吊り下げ手段が容易に製作できるため、廉価な
防振手段が得られる。前記吊り下げ手段の防振効果を顕
著に現出するのには、前記振動吸収部材の材質、厚み、
大きさ、形態、設置部位、設置個数などを適宜に選択す
ることが有効である。同振動吸収部材として、振動吸収
能力の大きいゴム材、樹脂材などの各種の弾性材料を使
用することができる。

【００２２】請求項３に係る発明は、前記機器支持部材
が前記加工処理空間の上下方向に延在し、同機器支持部
材にはその上下方向にわたって前記各機器が配されてな
ることを特徴としている。この発明は、例えば前記加工
処理空間の上下方向に延在するＬ字状部材からなる機器
支持部材に加工機器及び被加工物保持機器等の機器を上
下方向にわたって複数段並列に配置している。かかる構
成によれば、上下方向の剛性を高めた構造の機器支持部
材が効果的に得られる。

【００２３】上下方向に長いＬ字状部材に全ての前記機
器を配することにより、前記機器支持部材の側部に上記
吊り下げ手段を配する簡略化した構造となり、前記機器
支持部材に対する剛性を十分に確保すると共に、鉛直方
向の振動による周波数成分のうち比較的に低い周波数成
分に対して所要の防振機能が発揮できる。前記機器支持
部材として、Ｌ字状部材の代わりに逆Ｔ字状をなす部材
などの様々な形状の部材を使用することができる。

【００２４】請求項４に係る発明は、前記機器支持部材
を前記加工装置本体内に位置決め固定する位置固定手段
を有していることを特徴としている。この発明によれ
ば、前記位置固定手段として、例えば位置固定シリンダ
やボルト等を使用することができる。前記位置固定シリ
ンダのロッド端を相手方の係合部材の被挿入部に挿入し
て固定する簡単な位置固定操作、或いはボルトにより締
付固定する簡単な位置固定操作により、加工機器及び被
加工物保持機器等の機器を固定支持して一体化させた機
器支持部材を前記加工装置本体に機械的に固定すること
ができる。

【００２５】また、前記機器支持部材を上記吊り下げ手
段により吊り下げ支持しているため、前記被加工物保持
機器に被加工物をハンドリング装置により載置してセッ
トするとき、或いは加工装置を移動輸送するときに、前
記位置固定手段の簡単な操作により前記機器支持部材を
所要の位置に位置決めして固定することができるように
なる。このため、前記被加工物保持機器に前記被加工物
を正確に且つ確実にセットすることができるようにな
る。また、前記加工装置の移動輸送時に、不用意に前記
機器を破損させたり、或いは損傷させることを防止する
ことができる。

【００２６】請求項５に係る発明は、前記吊り下げ手段
の周辺部を囲繞するカバー体が設けられていることを特
徴としている。被加工物に対する微細な精密加工、例え
ば半導体ウェハの処理にあたっては、ウェハ表面への僅
かな塵埃の付着や傷付きが半導体製造上の大きな障害と
なり、そのために加工処理空間内に限らず、各処理工程
間のウェハの搬送にあたっても塵埃等に対して細心の注
意が払われている。この発明によれば、例えば前記吊り
下げ手段と加工機本体の内壁面との接触などにより発生
する塵埃や微粒子等を加工処理空間を通らずに前記カバ
ー体の内部下方を介して外部へ排出することができるよ
うになり、加工処理空間内をクリーンな状態に保持する
ことができる。

【００２７】請求項６に係る発明は、前記加工装置がレ
ーザ加工装置であることを特徴としている。レーザ光を
用いて、同レーザ光によるスクライビング、トリミン
グ、マーキングやレーザアニールなどの各種の微細加工
が行われるレーザ加工装置に適用することによって上記
諸機能が効果的に達成される。加工処理空間内の加工系
処理部の機器に伝達される振動などを十分に吸収するこ
とができると共に、光学的な極めて微細な処理を正確に
行うことができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明
の代表的な実施形態であるレーザ加工装置を備えた半導
体製造装置の外観を模式的に示す正面図、図２は同側面
図、図３は図２のＩＩ−ＩＩ線の矢視部に相当する部位
を概略的に示す拡大図である。なお、本実施形態では、
レーザ光を用いて半導体装置に微細な加工を行うレーザ
加工装置を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定
されるものではなく、例えば露光装置、エッチング装
置、薄膜形成装置などの各種の微細加工装置にも使用す
ることができる。また、本実施形態のレーザ加工装置
は、半導体ウェハに限らず、他の微小な電子部品や機械
部品などに形成されるものでも適用が可能である。

【００２９】半導体装置は、その基板である円板状の半
導体ウェハＷに多様な処理がなされて製造される。その
各処理工程間の半導体ウェハＷの搬送は、専用の収納ケ
ース１内に複数枚のウェハＷを収納してなされる。各処
理工程では、収納ケース１内に所要の間隔をおいて重ね
て収納される複数枚のウェハから任意の一枚のウェハＷ
を取り出して処理を行う。その処理後には再び前記収納
ケース１内へ収納される。前記収納ケース１内からの取
り出し、収納ケース１内への収納、更には収納ケース１
内から取り出されたウェハＷを処理工程の所定位置に載
置してセットする操作は、多関節ロボット等の搬送アー
ムに装着されたハンドリング装置２の操作により行われ
る。

【００３０】図示例によれば、縦に長い直方形をなす箱
型に形成された搬送用キャビネット３内に前記収納ケー
ス１及びハンドリング装置２が配されている。この搬送
用キャビネット３に隣接して、半導体ウェハＷの製造工
程で用いられる本発明の好適な実施形態によるレーザ加
工装置４が配されている。このレーザ加工装置４は、搬
送用キャビネット３と同様に縦に長い直方形の箱型をな
すキャビネット５の内部に加工処理空間５ａを形成して
いる。

【００３１】前記キャビネット５の加工処理空間５ａに
は、前記キャビネット３内の処理室とを遮断する図示せ
ぬ開閉機構を介してマーキング対象であるウェハＷを位
置決めして固定するアライメント部６と、同アライメン
ト部６で位置合わせされたウェハＷの表面、裏面又は周
面に対するドットパターンの形成を行うレーザマーカに
よる加工系処理部７とが備えられている。

【００３２】前記アライメント部６には、被加工物であ
るウェハＷの保持機器などが設けられている。同アライ
メント部６は、ウェハＷの周縁を３点で支持させる３個
のウェハ把持部８ａ，…，８ａが配されたアライメント
ステージ８に半導体ウェハＷを三軸座標系（ｘ，ｙ，
ｚ）の三軸方向に制御移動できると共に、ｚ軸周りを制
御回転できるようになっている。前記加工系処理部７
は、レーザ発振器からのレーザ光を図示せぬ導光路、レ
ンズや球面鏡などの加工機器である光学系により集光を
行い、前記アライメントステージ８に設置されているウ
ェハＷのマーキング領域にドットマークをマーキングす
る。また、本実施形態にあっては、レーザマーカのごと
き加工系処理部としているが、エッチングやリソグラフ
ィ等による加工系処理部であってもよい。

【００３３】本発明は、加工装置の防振構造及びその構
成部材を主要な構成とする。第１の実施形態では、図４
に示す機器支持部材９の剛性を高めて鉛直方向の振動の
発生を低減させるべく、前記アライメント部６と加工系
処理部７とをキャビネット５の加工処理空間５ａの上下
方向に延在する機器支持部材９に多段に固定支持して一
体化させている。この機器支持部材９は、図４に示すサ
ッシ枠状のような金属製の枠板構造をもつ。更に、前記
機器支持部材９は、図６に示す吊り下げ手段１０の高い
振動減衰性を利用して水平方向の振動を抑制させるべ
く、前記吊り下げ手段１０により吊り下げることにより
前記キャビネット５の加工処理空間５ａにセットされて
いる。

【００３４】図４は機器支持部材９の一例を模式的に示
している。同図において、機器支持部材９は、水平方向
に延在する基板９ａと、同基板９ａの上面部に鉛直方向
に延在する複数の平板部材を組み合わせた枠状をなす垂
直板９ｂとを有するＬ字状部材により構成されている。
この機器支持部材９は、上下方向の剛性を高めるべく全
体を支持する基板９ａ上にアライメント部６を設置する
と共に、前記垂直板９ｂに前記加工系処理部７を設置し
ている。図示例にあっては、上下方向に長い機器支持部
材９に前記アライメント部６と加工系処理部７との双方
を配することにより、鉛直方向の振動による周波数成分
のうち比較的に低い周波数成分に対して所要の防振効果
が得られるようになっている。

【００３５】なお、前記機器支持部材９の形状、構造、
材質などは、本実施形態に限定されるものではなく、例
えば前記アライメント部６及び加工系処理部７の形状、
構造等に見合った形状、構造、材質などを設定すればよ
い。前記機器支持部材９として、Ｌ字状をなす板部材の
代わりにＨ字状や逆Ｔ字状をなす部材などの様々な形状
の部材を使用することができる。前記機器支持部材９の
材質として、例えば振動エネルギーを吸収する能力の大
きい制振合金材又は制振鋼材などの各種の材料を使用す
ることができる。

【００３６】図５及び図６に吊り下げ手段の一例を模式
的に示している。これらの図において、上記キャビネッ
ト５の上枠５ｂ、中枠５ｃ及び図示せぬ下枠は、それぞ
れ４つの角隅部に連結固定された４本の支柱５ｄ，…，
５ｄに支持されている。前記キャビネット５の加工処理
空間５ａを画成する上枠５ｂ、中枠５ｃ及び支柱５ｄに
は、室外側のパネル板５ｅが組み付けられており、同パ
ネル板５ｅにより前記加工処理空間５ａが気密的に囲繞
されている。前記上枠５ｂ、中枠５ｃ及び支柱５ｄの室
内側の角隅部には、前記パネル板５ｅの室内側の端縁部
を気密的に当接させるべく同じくシール部材１１が添設
されたＬ字状の当接板片１２が取付ボルトにより締付固
定されている。

【００３７】微細な粉塵等を除去するヘパフィルタ２２
から供給されるクリーンエアは、図示せぬ通気口から前
記加工処理空間５ａ内に流入される。流入されたクリー
ンエアは、塵埃等と一緒に図示せぬ通気口を通って同じ
く図示を省略した排気ダクトから外部へ直接排出され、
前記加工処理空間５ａ内をクリーンな状態に保持してい
る。なお、シール部材１１の設置は図示例に限定される
ものではない。

【００３８】互いに直交して連結固定する２本の上枠５
ｂのうち長尺状の上枠５ｂの下面には、図６に示すごと
く所要の間隔をおいて２本の吊り下げ部材１３，１３が
吊設されると共に、その短尺状の上枠５ｂ−１の下面に
は１本の吊り下げ部材１３が吊設されている。この３本
の吊り下げ部材１３，…，１３は、同一長さ寸法の細長
い円柱形状をなしており、前記加工処理空間５ａ内に三
角形状に３点吊りされている。なお、吊り下げ部材１３
は、円柱形状に限定されるものでなく、多角柱状などの
任意の形状とすることができる。

【００３９】前記上枠５ｂの対角線上に配された長尺状
の上枠５ｂ側の吊り下げ部材１３と短尺状の上枠５ｂ−
１側の吊り下げ部材１３との各下端部には、それぞれ前
記機器支持部材９を載置する細長い四角柱状をなす長尺
状の支持棒１４（１４ａ）が前記中枠５ｃの上方に設け
られている。一方、長尺状の上枠５ｂ側の他の吊り下げ
部材１３の下端部には、短尺状の支持棒１４（１４ｂ）
が前記長尺状の支持棒１４ａに同一水平面上に交差した
状態で設けられている。この２本の支持棒１４のうち短
尺状の支持棒１４ｂは片持ち状態で固定支持されてお
り、他の長尺状の支持棒１４ａはその両端部を固定支持
されている。

【００４０】前記支持棒１４は、前記吊り下げ部材１３
の下端部に形成されたネジ部に同支持棒１４に穿設され
た嵌挿孔を嵌挿したのち、図５に示すナット２４により
締付固定される。前記吊り下げ部材１３及び支持棒１４
は、前記ナット２４により高さ調整可能とされている。
前記支持棒１４の上面には前記機器支持部材９の基板９
ａが載置され、その支持棒１４及び機器支持部材９の基
板９ａが図示せぬボルトや溶接等の適宜の固着手段によ
り取り付けられている。

【００４１】なお、前記吊り下げ部材１３として、ロー
プスプリングや鎖等の振動吸収の大きい部材を使用する
ことができる。また、前記吊り下げ部材１３の材質とし
て、前記機器支持部材９と同様に制振鋼材等を使用する
ことができる。また、前記吊り下げ部材１３の配置位置
や配置数、前記支持棒１４の配置位置、固着手段などは
図示例に限定されるものではない。

【００４２】図示例による吊り下げ部材１３は、図５に
示すように、その上部を上下に分離した２本の第１及び
第２の吊り下げ部材１３ａ，１３ｂにより構成されてい
る。各吊り下げ部材１３ａ，１３ｂの対向する自由端部
には、振動吸収部材である防振ゴム１５が嵌挿固定され
ている。各吊り下げ部材１３ａ，１３ｂの対向する自由
端部に防振ゴム１５を嵌挿したのち、同自由端部に形成
されたネジ部にナット１６を締付固定し、各吊り下げ部
材１３ａ，１３ｂに防振ゴム１５を取り付けている。

【００４３】図示例による上下一対の防振ゴム１５，１
５は、所要の間隔をおいて振動吸収部材支持用の金属製
ケース体１７の内部に収納される。同ケース体１７の上
部内壁面は、上側の前記第１吊り下げ部材１３ａの防振
ゴム１５を介して吊り下げ支持されている。一方の前記
ケース体１７の下部内壁面には、下側の前記第２吊り下
げ部材１３ｂが防振ゴム１５を介して吊り下げ支持され
ている。前記第１及び第２の吊り下げ部材１３ａ，１３
ｂの各防振ゴム１５は、所要の間隔をおいて前記ケース
体１７の上部内壁面及び下部内壁面に押し付けた状態で
配され、各吊り下げ部材１３ａ，１３ｂは、各防振ゴム
１５の所要の弾力をもって吊り下げられる。

【００４４】かかる構成によれば、鉛直方向の振動によ
る周波数成分のうち比較的に高い周波数成分をもつ鉛直
方向の振動の減衰作用を高めている。前記キャビネット
５の加工処理空間５ａ内の前記アライメント部６及び加
工系処理部７の上記機器に伝達される約１０Ｈｚ以上の
上下方向の振動を吸収することができるようになり、光
学的な極めて微細な処理を正確に行うことができる。

【００４５】しかも、約１０Ｈｚ以下の振動に対して
は、上述のごとく前記アライメント部６と加工系処理部
７とを前記機器支持部材９に固定支持して一体化させ、
同機器支持部材９を吊り下げているため、機器支持部材
９の剛性を高めて鉛直方向の振動を低減させると共に、
水平方向の振動を吸収している。このため、光学的な極
めて微細な処理に支障をきたすことはない。なお、前記
ケース体１７は、図示例に限定されるものではなく、上
下一対の防振ゴム１５，１５を離間した状態で支持し得
る任意の形状、構造などを有する防振ゴム支持部材を使
用することができる。

【００４６】前記防振ゴム１５は、前記吊り下げ部材１
３と支持棒１４とを締付固定する図５に示すナット２４
の締付けを緩めることにより防振ゴム１５の圧縮状態を
調整することができる。前記防振ゴム１５を長期間使用
することにより磨耗により消耗した場合には、前記ナッ
ト２４の締付けによって防振ゴム１５の弾力を調整する
ことができる。本実施形態にあっては、振動吸収部材と
してゴム材を採用しているが、本発明はこれに限定され
るものではなく、例えば振動吸収能力の大きい樹脂材な
どの弾性材料を使用することができる。また、必要とす
る振動減衰性を得るのには、前記振動吸収部材の材質、
厚み、大きさ、形態、設置部位、設置個数などを適宜に
選択すればよい。

【００４７】更に、図示例による機器支持部材９の基板
９ａには、図３に示すように、その長手方向の一側部に
平面視で略コ字状をなす保持板材１８が固着されてい
る。同保持板材１８の二股部に対応する部位であって上
記キャビネット５における中枠５ｃの上面には、図８に
示すように、エアシリンダ１９が設けられている。前記
保持板材１８の二股部には、前記エアシリンダ１９のロ
ッド端に固着された円錐状の固定ピン１９ａを嵌挿支持
する嵌挿孔１８ａが穿設されている。前記保持板材１８
及びエアシリンダ１９は、前記機器支持部材９を上記キ
ャビネット５の加工処理空間５ａ内に位置決め固定する
位置固定手段を構成している。

【００４８】かかる位置固定手段により、多関節ロボッ
トのアームに装着されたハンドリング装置２などの操作
により収納ケース１内から取り出されたウェハＷを前記
機器支持部材９の基板９ａ上に設置されたアライメント
ステージ８に載置してセットするに際して、前記機器支
持部材９を所定の位置に固定することができると共に、
前記アライメントステージ８を不動状態に保持すること
ができるようになり、ウェハＷを正確に且つ迅速に位置
決めして固定することができる。

【００４９】更に、上記キャビネット５における中枠５
ｃの上面には、図９に示すように前記吊り下げ部材１３
の下端部に固着された支持棒１４と対応する部位の近傍
に支持棒固定用の固定部材２０が配されている。同固定
部材２０は、前記中枠５ｃの上面に取付ボルトを回動中
心として水平方向に回動可能に取り付けられている。同
固定部材２０には、前記支持棒１４に形成された内ネジ
を有するボルト取付孔１４ｃに対応する部位にボルト挿
通孔２０ａが穿設されている。

【００５０】前記支持棒１４を固定するには、先ず、同
支持棒１４をその取付ボルトを回動中心として前記中枠
５ｃの上面に沿って水平に回動させ、同支持棒１４のボ
ルト取付孔１４ｃと固定部材２０のボルト挿通孔２０ａ
とを合致させる。そののち、同ボルト挿通孔２０ａを介
して前記ボルト取付孔１４ｃに固定ボルト２１を螺着
し、前記支持棒１４を固定部材２０に固定する。

【００５１】この実施形態にあっても、前記固定部材２
０は、前記機器支持部材９を上記キャビネット５の加工
処理空間５ａ内に位置決め固定する役目をもっている。
前記固定ボルト２１により締付固定する簡単な位置固定
手段により前記機器支持部材９を所要の位置に位置決め
して固定することができる。このため、上記保持板材１
８及びエアシリンダ１９等の位置固定手段と同様に、前
記機器支持部材９を前記キャビネット５の加工処理空間
５ａ内に不動状態にセットすることができるようにな
り、上記加工装置４の移動輸送時に、前記機器支持部材
９に搭載された各種の機器を安定して自由に移動輸送す
ることができる。

【００５２】半導体ウェハＷの処理にあたっては、ウェ
ハ表面への僅かな塵埃や微粒子等の付着や傷付きが嫌わ
れるため、図７に示すように、上述のごとく前記キャビ
ネット５の加工処理空間５ａの気密性がシール部材１１
により保たれている。前記機器支持部材９の吊り下げ部
材１３にあっても、同吊り下げ部材１３の周辺部には、
図１０に示すように、外気の侵入を防止する断面形状が
略コ字状をなしたカバー体２３が設けられている。パネ
ル板５ｅ寄りのカバー体２３の端縁部には、パネル板５
ｅに気密的に当接させるべくゴム材料等からなるシール
部材１１が添設されている。

【００５３】更に、前記カバー体２３の下端部には、図
５に示すように、前記アライメントステージ８に配され
たウェハＷよりも下方に開口する開口部２３ａが形成さ
れている。同開口部２３ａから排出される塵埃等は、前
記加工処理空間５ａ内を通らずに上記ヘパフィルタ２２
から供給されるクリーンエアと一緒に図示せぬ通気口を
通って同じく図示を省略した排気ダクトから外部へ直接
排出される。このため、前記吊り下げ手段１０などの防
振作用等により発生する塵埃の付着によるウェハＷの欠
陥を防止することができるようになり、前記吊り下げ手
段１０などの防振装置自体からの発塵を除去することが
できる。

【００５４】図１１は図２の矢印ＩＩＩ線の矢視部に相
当する部位の拡大図であり、吊り下げ部材１３の第２の
実施形態を模式的に示している。上記第１の実施形態で
は、１つの防振構造を吊り下げ部材１３に配してあった
ものを、この第２の実施形態では隣接する２つの防振構
造を吊り下げ部材１３に配している。なお、同図におい
て上記第１の実施形態と実質的に同じ部材には同一の部
材名と符号を付している。従って、これらの部材に関す
る詳細な説明は省略する。

【００５５】同図において、上下に分離した３本の第１
〜第３の吊り下げ部材１３ａ，１３ｂ，１３ｃの対向す
る自由端部には、それぞれ防振ゴム１５が嵌挿固定され
ている。前記第２吊り下げ部材１３ｂは、他の吊り下げ
部材１３ａ，１３ｃの設定長さよりも最も短い長さ寸法
に設定されており、前記第３吊り下げ部材１３ｃは、他
の吊り下げ部材１３ａ，１３ｂの設定長さよりも最も長
い寸法に設定されている。前記第１吊り下げ部材１３ａ
及び第２吊り下げ部材１３ｂの２組一対の防振ゴム１５
は、第１のケース体１７（１７ａ）に収納されている。
前記第２吊り下げ部材１３ｂ及び第３吊り下げ部材１３
ｃの２組一対の防振ゴム１５は、前記第１ケース体１７
（１７ａ）に隣接する第２のケース体１７（１７ｂ）に
収納されている。

【００５６】前記第１ケース体１７ａの上部内壁面は、
前記第１吊り下げ部材１３ａの防振ゴム１５を介して吊
り下げ支持されると共に、同第１ケース体１７ａの下部
内壁面には、前記第２吊り下げ部材１３ｂが防振ゴム１
５を介して吊り下げ支持されている。更に、前記第２ケ
ース体１７ｂの上部内壁面は、前記第２吊り下げ部材１
３ｂの防振ゴム１５を介して吊り下げ支持されると共
に、同第２ケース体１７ｂの下部内壁面には、前記第３
吊り下げ部材１３ｃが防振ゴム１５を介して吊り下げ支
持されている。各吊り下げ部材１３ａ〜１３ｃは、各防
振ゴム１５の所要の弾力をもって吊り下げられる。な
お、この第２の実施形態にあっては、吊り下げ部材１３
の２つの部位に防振構造を隣接して並設しているが、本
発明はこれに限定されるものではない。

【００５７】図１２に吊り下げ部材１３の第３の実施形
態を模式的に示している。図１２は図２の矢印ＩＩＩ線
の矢視部に相当する部位の拡大図である。なお、同図に
おいて上記第１及び第２の実施形態と実質的に同じ部材
には同一の部材名と符号を付している。

【００５８】同図において、３本の第１〜第３の吊り下
げ部材１３ａ，１３ｂ，１３ｃからなる吊り下げ部材１
３には、その上部と下部とに振動吸収部材支持用のケー
ス体１７が設置されている。前記第３吊り下げ部材１３
ｃは、他の吊り下げ部材１３ａ，１３ｂの設定長さより
も最も短い長さ寸法に設定されている。前記第２吊り下
げ部材１３ｂは、他の吊り下げ部材１３ａ，１３ｃの設
定長さよりも最も長い寸法に設定されている。この点を
除く残余の構成は上記各実施形態と同様であり、各吊り
下げ部材１３は、それぞれ前記ケース体１７の上部内壁
面及び下部内壁面に互いに離間した防振ゴム１５を押し
付けた状態で吊り下げ支持されている。このように、本
発明の吊り下げ手段１０の配置位置や設定数などを任意
に設定でき、設計の自由度が得られる。

【００５９】以上の説明からも明らかなように、本実施
形態に係るレーザ加工装置４は、前記吊り下げ手段１０
の高い振動減衰性を利用することにより水平方向の振動
を抑制させると共に、前記アライメント部６及び加工系
処理部７の機器を機器支持部材９に固定支持して一体化
させることにより、同機器支持部材９の剛性を高めて鉛
直方向の振動の発生を低減させている。このため、前記
キャビネット５の加工処理空間５ａ内の前記機器支持部
材９の側部に前記吊り下げ手段１０を配する簡略化した
構造で、前記アライメント部６及び加工系処理部７によ
る機器に伝達される振動を吸収することができると共
に、光学的な極微細な精密加工を行うことができる。

【００６０】また、前記吊り下げ手段１０は前記機器支
持部材９の周辺の狭小な空間を合理的に利用することが
できるため、同機器支持部材９の設計の自由度が増加す
る。更に、前記吊り下げ手段１０は、前記加工処理空間
５ａ内の限られた空間内に構造を簡略化して組み付ける
ことができるため、前記レーザ加工装置４のコンパクト
化が図れる。なお、本発明は上記各実施形態に限定され
るものではなく、それらの実施形態から当業者が容易に
変更可能な技術的な範囲をも当然に包含するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施形態であるレーザ加工装
置を備えた半導体製造装置の外観を概略的に示す正面図
である。

【図２】同側面図である。

【図３】図２のＩＩ−ＩＩ線の矢視部に相当する部位を
概略的に示す拡大図である。

【図４】前記半導体製造装置に適用されるレーザ加工装
置の機器支持部材及び機器の配置の一例を模式的に示す
全体斜視図である。

【図５】図２の矢印ＩＩＩ線の矢視部に相当する部位を
概略的に示す拡大図である。

【図６】前記レーザ加工装置に適用される吊り下げ手段
の一例を模式的に示す全体斜視図である。

【図７】図５のＩＶ−ＩＶ線の矢視部に相当する部位を
概略的に示す拡大図である。

【図８】前記機器支持部材に適用される位置固定手段の
一例を模式的に示す要部拡大図である。

【図９】前記吊り下げ手段に適用される位置固定手段の
一例を模式的に示す要部拡大図である。

【図１０】図５のＶ−Ｖ線の矢視部に相当する部位を概
略的に示す拡大図である。

【図１１】前記吊り下げ部材の他の実施形態を模式的に
示す説明図である。

【図１２】前記吊り下げ部材の更に他の実施形態を模式
的に示す説明図である。

【符号の説明】

１収納ケース２ハンドリング装置３，５キャビネット４レーザ加工装置５ａ加工処理空間５ｂ(5b-1) 上枠５ｃ(5c-1) 中枠５ｄ支柱５ｅパネル板６アライメント部７加工系処理部８アライメントステージ８ａウェハ把持部９機器支持部材９ａ基板９ｂ垂直板１０吊り下げ手段１１シール部材１２当接板片１３(13a〜13c) 吊り下げ部材１４(14a,14b) 持棒１４ｃボルト取付孔１５防振ゴム１６，２４ナット１７(17a,17b) ケース体１８保持板材１８ａ嵌挿孔１９エアシリンダ１９ａ固定ピン２０固定部材２０ａボルト挿通孔２１固定ボルト２２ヘパフィルタ２３カバー体２３ａ開口部Ｗウェハ

フロントページの続きＦターム(参考） 4E068 CK00 5F031 CA02 DA01 FA01 FA07 FA11 FA12 HA24 HA27 HA57 HA58 HA59 KA06 KA07 KA08 KA20 LA15 MA21 MA27 MA28 MA32 NA02 NA15 NA18 PA26 PA30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加工装置本体の加工処理空間(5a)内に配
され、加工機器及び被加工物保持機器等の機器を固定支
持して一体化させる機器支持部材(9) と、同機器支持部材(9) を前記加工処理空間(5a)内に吊り下
げる吊り下げ手段(10)と、を備えてなることを特徴とす
る加工装置。
【請求項２】前記吊り下げ手段(10)が振動吸収部材(1
5)を有してなることを特徴とする請求項１記載の加工装
置。
【請求項３】前記機器支持部材(9) は前記加工処理空
間(5a)の上下方向に延在し、同機器支持部材(9) にはそ
の上下方向にわたって前記各機器が配されてなることを
特徴とする請求項１又は２記載の加工装置。
【請求項４】前記機器支持部材(9) を前記加工装置本
体内に位置決め固定する位置固定手段(19)を有してなる
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の加工
装置。
【請求項５】前記吊り下げ手段(10)の周辺部を囲繞す
るカバー体(23)が設けられてなることを特徴とする請求
項１〜４記載の加工装置。
【請求項６】前記加工装置がレーザ加工装置(4) であ
ることを特徴とする請求項１〜５記載の加工装置。