JP2012109622A - 少なくとも2つの円筒状工作物を多数のウェハに同時に切断するための方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】インゴットをギャング長さ(刃部の幅)LGを有するワイヤソーによって同時に多数のウェハに同時に切断する。工作物の長さをLi、工作物間を識別する分離プレート挿入スペースなどを考慮した工作物間の最小間隔をAminとすると、
[数1]
を満足し、かつ右辺ができるだけ大きくなるように同時に切断する工作物の組み合わせを選定する。次に工作物の間隔A(A≧Amin)が下式を満たすように決めてマウンティングプレート11に固定する。
[数2]
【選択図】図4
Description
a)不等式
b)関係
c)工作物が固定されたマウンティングプレートをマルチワイヤソーに締め付け、
d)n個の工作物を、該工作物の長手方向軸線に対して垂直に、マルチワイヤソーによってせん断する
を含む、少なくとも2つの円筒状工作物を、ギャング長さLGを有するマルチワイヤソーによって多数のウェハに同時に切断する第1の方法に関する。
a)互いに異なる長さを備える工作物のストックからn≧2の数の工作物を選択し、
b)工作物の間の間隔を個々に維持しながら、n個の工作物を長手方向で連続的にマウンティングプレート11に固定し、
c)工作物が固定されたマウンティングプレート11をマルチワイヤソーに締め付け、
d)マウンティングプレート11に固定されたウェハ12のn個のスタック121,122,123を形成するために、n個の工作物を、該工作物の長手方向軸線に対して垂直に、マルチワイヤソーによって切断し、
e)マウンティングプレート11に固定されたウェハ12をウェハキャリヤ13に挿入し、該ウェハキャリヤが、マウンティングプレート11から離れて位置するウェハ円周の少なくとも2つの個所においてそれぞれのウェハを支持し、
f)少なくとも1つの分離片15を、ウェハ12の2つの隣接するスタック121,122,123の間の空間のそれぞれに導入し、分離片15をウェハキャリヤ13に固定し、
g)ウェハ12とマウンティングプレート11との間の結合を解放し、
i)それぞれの個々のウェハ12をウェハキャリヤ13から連続的に取り外す
を含む、少なくとも2つの円筒状工作物をマルチワイヤソーによって多数のウェハに同時に切断する第2の方法にも関する。
この方法では、工作物は、マルチワイヤソーのギャング長さLGが最適に利用されるように、異なる長さを備えた工作物のストックから選択される。したがって、マルチワイヤソーの能力がより開発され、生産性が著しく増大される。
本発明による第1の方法のステップa)において、工作物の数n≧2が、好適には同じ断面を備える工作物の利用可能なストックから選択される。工作物のストックは、異なる長さの多数の工作物を含むが、これは、同じ長さの複数の工作物の存在を排除しない。工作物は、不等式(1)を満たすように選択される。これは、選択された工作物iの長さLiと、マウンティングプレートに工作物を固定する場合に維持される、工作物の各対の間の確立された最小間隔Aminとの合計が、ギャング長さLGを越えないことを意味する。最小間隔は自由に規定可能であり、ゼロであってもよい。より大きな最小間隔は自動的にマルチワイヤソーのギャング長さの劣悪な利用につながるので、最小間隔はゼロに近いのが好ましい。この条件を考慮して、工作物は、不等式(1)の右側ができるだけ大きくなり、工作物を切断する場合にギャング長さができるだけ利用されるようにストックから選択される。
ステップb)において、n個の選択された工作物は、不等式(2)が満たされるように選択された、工作物の間の間隔A≧Aminをそれぞれ維持しながらマウンティングプレートに長手方向に関して連続的に固定される。つまり、間隔Aは、一方では少なくとも2つの工作物の間の所定の最小間隔Aminに対応するが、他方では工作物の長さLiと、工作物の間の間隔Aとの合計がギャング長さLGを越えないような大きさになるように選択されるべきである。「長手方向に関して連続的に」という表現は必ずしも工作物の同軸の配列を意味しないが、これが好適である。それにもかかわらず、工作物は、工作物の長手方向軸線が同じ直線上に位置しないように配置されることができる。「連続的に」とは単に、2つの隣接する円筒状の工作物の側面ではなく底面が互いに対面するということを表している。
引き続き、工作物が固定されたマウンティングプレートはステップc)においてマルチワイヤソーに締め付けられ、ステップd)において工作物は同時にかつそれらの長手方向軸線に対して実質的に垂直にウェハに切断される。マルチワイヤソーのギャング長さはこの場合、ステップa)において行われた工作物の選択に従って最適に利用され、このことはスループット、ひいては経済的能力を増大させる。
本発明による第2の方法を、以下に図2から図12までを参照に以下に詳細に説明する。図面は単に方法の好適な実施形態を表している。
ステップa)において、少なくとも2つの工作物が工作物のストックから選択される。選択は、本発明による第1の方法のステップa)について説明したように行われる。この場合、ステップa)における間隔Aminは、少なくとも分離片15の厚さに、選択的に分離プレート17の厚さ(このような分離プレートが使用されているならば)を加えたものに相当し、分離片及び分離プレートが間隔に導入されることができるように選択されている。ステップb)〜d)も好適には、本発明による第1の方法のように行われる。
ステップe)において、マウンティングプレート11に固定されたウェハ12はウェハキャリヤ13内に配置され、ウェハキャリヤ13は、マウンティングプレートから離れて位置したウェハ円周の少なくとも2つの個所においてそれぞれのウェハを支持する(図2)。ウェハキャリヤ13は例えば複数の円筒状ロッド131の配列として設計されており(4つのロッドの配列が図2に表されているが、そのうちの2つだけが示されている)、これらのロッドがウェハ12をその円周において下方から支持する。ロッド131は端部において2つのプレート状の端部片132によって一緒に保持されている。ウェハキャリヤ13は、例えば、マウンティングプレート11が端部片132の上端部に配置されることができるように設計されている。ロッド131は好適には、特定の間隔を置いて側面の周囲に延びた、独国特許出願公開第10210021号明細書によるV字形溝を有している。図3は、スタック121,122及び123において存在する切断されたウェハ12を備えたマウンティングプレート11を挿入した後の状態を示している。図示された実施形態において、ウェハ12はマウンティングプレート11に直接に結合されているのではなく、ウェハスタック121,122,123に対応する切断バー141,142,143に結合されている。
ステップf)(図3)において、分離片15が、2つのスタック121,122,123それぞれの間の空間のそれぞれに導入される。分離片(図12)は、ウェハスタック121,122,123が横方向で支持されるようにウェハキャリヤ13に固定されることができるように設計されている。例えば、分離片15は、図示されたようなウェハキャリヤ13を使用する場合、分離片が一方の端部において少なくとも1つの結合装置151によってウェハキャリヤ13のロッド13に結合されることができるように設計されている。結合装置151は、例えば、図示したように、ロッド13に嵌合されることができる、はさみ状の弾性的なクリップ状結合装置として構成されていることができる。しかしながら、全く異なる結合装置、例えばねじ留め可能なクランプによる固定も考えられる。いずれの場合にも、分離片15の形状はウェハキャリヤ13の形状に適応させられるべきであり、分離片の形状はいかなる特定の制限をも受けない。好適には、しかしながら、分離片15は、ウェハスタック121,122,123を横方向で有効に支持することができるように、垂直方向に比較的大きな範囲を有する(「垂直」とは、分離片15がウェハキャリヤ13に結合されている状態をいう)。分離片は、好適には、幾何学的に安定で、生じる温度(例えばステップg)において)と、分離片と接触する化学物質(例えばステップg)において)とに耐えることができる材料から形成されている。
ステップg)において、ウェハ12とマウンティングプレート11との間の結合が解放される。図示された好適な実施形態において、切断バー141,142,143を介してマウンティングプレート11に固定されたウェハ12を備えたウェハキャリヤ13は、図4に示されたように、液体で満たされた容器16に収容される。液体が、ウェハ12と切断バー141,142,143との間の接着剤を溶解する。水溶性接着剤の場合、液体は水、好適には湯である。切断バー141,142,143を備えたマウンティングプレート11は引き続き除去され(図5)、ウェハキャリヤ13は容器16から取り出される。スタック121,122,123として存在するウェハ12はここでは、ロッド131によって下方から支持されており、横方向で分離片15によって固定されている。これは、ウェハ12の横方向傾斜と、ウェハエッジの破損とを防止する。それと同時に、分離片15は異なる工作物から形成されたウェハスタック121,122,123の間の境界を分離する。したがって、異なる工作物から形成されたウェハの混合又は混在が、方法のその後の経過において回避される。
ステップg)とi)との間に、付加的なステップh)が好適には行われ、このステップh)において、固定された分離片15に加えて、少なくとも1つの分離片17がウェハ12の2つの隣接するスタック121,122,123の間のそれぞれの空間に導入される(図6)。分離片17はウェハ12とは異なる。分離片は、ウェハキャリヤ13のロッド131上に自由に起立し、ロッドに固定されない。分離プレート17は好適には、センサ183によってウェハ12から自動的に識別されることができるように構成されている(図11)。円形の部分171の他に、図6に示されたような分離プレート17の実施形態は、円形の面から突出していてかつセンサ183によって認識されることができる部分172を有している。それにもかかわらず、分離プレートをその材料特性によって認識することも考えられる。
ステップi)においては、ウェハは、例えば真空吸着装置181によってウェハキャリヤ13から個々に取り出される。取出しのために要求される、ウェハ12への横方向アクセスを得るために、ウェハキャリヤ13の端部片132の少なくとも1つは、適切な開口(例えば垂直なスロット)を有しており、この開口を通って真空吸着装置が横方向にウェハ12へ移動させられることができる。択一的に、端部片132の少なくとも1つが2つの部分に設計されており、この場合、上側部分が取り外されることができる。このことは、図6、図7及び図10に示されている。ウェハ12の個々の取出し(図7)は、図7に示されているように、手作業で又は好適にはロボット182によって行われる。ウェハキャリヤ13から取り出された後、ウェハ12は、別の処理、例えばクリーニングに直接に送られるか、又はまずはカセットに挿入される。ウェハの取出しの時、ウェハスタック121,122,123の間の境界は、分離片15を用いて(又は、選択的なステップh)において取り付けられた分離片17を用いて)容易に認識されることができ、異なる工作物から形成されたウェハ12の別個のさらなる処理又は貯蔵によって保存されることができる。
Claims (14)
- 少なくとも2つの円筒状工作物を、ギャング長さLGを有するマルチワイヤソーによって多数のウェハに同時に切断する方法において、以下のステップ:
a)不等式
b)関係
c)工作物が固定されたマウンティングプレートをマルチワイヤソーに締め付け、
d)n個の工作物を、該工作物の長手方向軸線に対して垂直に、マルチワイヤソーによって切断する
を含むことを特徴とする、少なくとも2つの円筒状工作物を、ギャング長さLGを有するマルチワイヤソーによって多数のウェハに同時に切断する方法。 - 前記ステップa)が、不等式
- Lmin≧0.7・LGである、請求項2記載の方法。
- より早期の配達締切が設定されているウェハの製造のために使用されることができる工作物が、好適にはステップa)において選択される、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- 前記配達締切までの時間が所定の最小時間よりも小さい場合には、ステップa)における不等式(1)はもはや絶対的に満たされる必要はない、請求項4記載の方法。
- 最も早期の配達締切を有するまだ処理されていないオーダを完了するために要求される工作物が、それぞれの場合に第1の工作物として選択され、不等式(1)の右側ができるだけ大きくなるように別の工作物が引き続き選択される、請求項4記載の方法。
- ステップa)における工作物の選択が、ストックにおける全ての工作物の長さへのアクセスを有するコンピュータによって行われる、請求項1から6までのいずれか1項記載の方法。
- 工作物のストックが、円筒状の結晶のストックから、それぞれの結晶を、該結晶の長手方向軸線に対して垂直に、ステップd)において使用されるマルチワイヤソーのギャング長さLGよりも小さい長さLiを備える少なくとも2つの工作物に切断することによって製造され、それぞれの結晶が1つ又は2つ以上のオーダに割り当てられており、それぞれのオーダのためのウェハのワープに対して、越えられてはならない最大値が規定されており、
ケース1)において、ワープのための低い最大値を備えるオーダに割り当てられた結晶が、できるだけ長い工作物に切断され、
ケース2)において、ワープのための高い最大値を備えるオーダに割り当てられた結晶が、比較的短い工作物に切断される、請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。 - 前記ケース1)における工作物の長さLiに、LG/2<Li≦LGの関係が当てはまる、請求項8記載の方法。
- 前記ケース2)における工作物の長さLiに、Li<LG/2の関係が当てはまる、請求項8又は9記載の方法。
- 少なくとも2つの円筒状工作物をマルチワイヤソーによって多数のウェハに同時に切断する方法において、以下のステップ:
a)互いに異なる長さを備える工作物のストックからn≧2の数の工作物を選択し、
b)工作物の間の間隔を個々に維持しながら、n個の工作物を長手方向で連続的にマウンティングプレート(11)に固定し、
c)工作物が固定されたマウンティングプレート(11)をマルチワイヤソーに締め付け、
d)マウンティングプレート(11)に固定されたウェハ(12)のn個のスタック(121,122,123)を形成するために、n個の工作物を、該工作物の長手方向軸線に対して垂直に、マルチワイヤソーによって切断し、
e)マウンティングプレート(11)に固定されたウェハ(12)をウェハキャリヤ(13)に挿入し、該ウェハキャリヤが、マウンティングプレート(11)から離れて位置するウェハ円周の少なくとも2つの個所においてそれぞれのウェハを支持し、
f)少なくとも1つの分離片(15)を、ウェハ(12)の2つの隣接するスタック(121,122,123)の間の空間のそれぞれに導入し、分離片(15)をウェハキャリヤ(13)に固定し、
g)ウェハ(12)とマウンティングプレート(11)との間の結合を解放し、
i)それぞれの個々のウェハ(12)をウェハキャリヤ(13)から連続的に取り外す
を含むことを特徴とする、少なくとも2つの円筒状工作物をマルチワイヤソーによって多数のウェハに同時に切断する方法。 - ウェハ(12)のスタック(121,122,123)の間の境界がステップi)において分離片(15)の位置を用いて認識され、スタック(121,122,123)のウェハ(12)が、他のスタック(121,122,123)のウェハ(12)とは別個にさらに処理される、請求項11記載の方法。
- ステップg)とi)との間に付加的なステップh)が行われ、該ステップh)において、少なくとも1つの分離プレート(17)が、ウェハ(12)の2つの隣接するスタック(121,122,123)の間の空間のそれぞれに、該空間に固定された分離片(15)に加えて、導入され、前記分離プレートがウェハ(12)とは異なるかつウェハキャリヤ(13)に固定されない、請求項11記載の方法。
- ウェハ(12)のスタック(121,122,123)の間の境界が、ステップi)において分離プレート(17)の位置を用いて認識され、スタック(121,122,123)のウェハ(12)が、他のスタック(121,122,123)のウェハ(12)とは別個にさらに処理される、請求項13記載の方法。
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