JP2016162914A

JP2016162914A - 真空ピンセット

Info

Publication number: JP2016162914A
Application number: JP2015041173A
Authority: JP
Inventors: 祐司紀; Yuji Nori
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2015-03-03
Filing date: 2015-03-03
Publication date: 2016-09-05

Abstract

【課題】チップの持ち直しをすることなく、チップの全側面を検査できるようにする。
【解決手段】真空ピンセット１を、チップの表面Ｃａまたはチップの裏面Ｃｂを吸引保持する吸引部３と、吸引部３を吸引源８に連通させる連通手段４と、吸引部３を吸引源８に連通させた状態で吸引部３を回転可能に保持する回転保持部６と、回転保持部６で保持する吸引部３の角度を調整する調整部７とを備えるものとした。
【選択図】図１

Description

本発明は、チップを検査するための真空ピンセットに関する。

ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ライン（ストリート）によって区画され表面に形成されたウエーハは、分割装置によって個々のチップに分割され、各種電子機器等に利用されている。そして、ウエーハを分割装置で分割して作製されたチップの側面を検査する場合には、チップを保持してチップの側面を目視または撮像することで、チップの側面の状態を検査する（例えば、特許文献１参照）。

チップを目視で検査する場合には、例えば、オペレータ等がチップをピンセット等で保持しながらチップの側面を目視し検査している。そのため、チップの検査する側面を切換える際には、ピンセットを持ち替えたり、ピンセットが保持するチップを一度置いてから再度ピンセットでチップを持ち直したりしていた。そして、持ち直す際にチップを傷付けること等を防ぐために、ピンセットの中でも、例えば真空ピンセットが使用されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０１２−１７１６２８号公報特開２００８−０６２３３２号公報

しかし、例えば、真空ピンセットで４角形のチップの側面を検査する場合には、少なくとも一回はチップを持ち直すことが必要となるため、チップの持ち直しに時間をとられていた。したがって、チップを検査する場合に、チップの持ち直しをすることなく、チップの全側面を検査できるようにするという課題がある。

上記課題を解決するための本発明は、デバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハを該分割予定ラインに沿って分割することにより形成されたチップの側面を検査するための真空ピンセットであって、チップの表面またはチップの裏面を吸引保持する吸引部と、該吸引部を吸引源に連通させる連通手段と、該吸引部を吸引源に連通させた状態で該吸引部を回転可能に保持する回転保持部と、該回転保持部で保持する該吸引部の角度を調整する調整部と、を備える真空ピンセットである。

本発明に係る真空ピンセットは、チップの表面または裏面を吸引保持する吸引部と、該吸引部を吸引源に連通させる連通手段と、該吸引部を吸引源に連通した状態で該吸引部を回転可能に保持する回転保持部と、該回転保持部で保持する該吸引部の角度を調整する調整部とを備えるものとしたことで、チップを保持した吸引部の角度を調整部で回転させて調整できるので、チップの側面を検査する際に、チップの持ち直しをすることなくチップの全側面を検査することが可能となる。

真空ピンセットの斜視図である。真空ピンセットの断面図である。真空ピンセットでチップを保持している状態を示す断面図である。真空ピンセットでチップを保持しかつ調整部を動かす前の状態を、チップの表面側から見た正面図である。真空ピンセットでチップを保持しかつ調整部を動かした後の状態を、チップの表面側から見た正面図である。調整部が調整ツマミからなる真空ピンセットの斜視図である。吸引源が蛇腹ポンプからなる真空ピンセットの断面図である。

図１に示すチップＣは、例えば、切削装置またはレーザー加工装置等を用いて、半導体ウエーハ等を分割予定ラインに沿って分割することで作製した４角形状のチップである。チップＣの表面Ｃａには、図示しないデバイスが形成されている。また、チップＣの裏面Ｃｂは、例えば本実施形態においては、吸引部３により吸引保持される面となる。そして、チップＣは、検査対象となる第１の側面Ｃ１、第２の側面Ｃ２、第３の側面Ｃ３及び第４の側面Ｃ４を備える。なお、吸引部３で吸引保持される面は、チップの表面Ｃａでもよい。

図１に示す真空ピンセット１は、チップの表面Ｃａまたはチップの裏面Ｃｂを吸引保持する吸引部３と、吸引部３を吸引源８に連通させる連通手段４と、吸引部３を吸引源８に連通させた状態で吸引部３を回転可能に保持する回転保持部６と、回転保持部６で保持する吸引部３の角度を調整する調整部７とを備える。

図２に示す吸引部３は、例えば、外形が直線状の中空のパイプ３であり、チップＣのチップの裏面Ｃｂと接触するパイプ３のパイプ端３ａには、チップＣを吸引保持した際にチップの裏面Ｃｂが傷付くことを防止するゴム製の傷防止パッド３１が着脱可能に配設されている。パイプ３のもう一端であるパイプ端３ｂは、回転保持部６によって回転可能に保持されている。なお、パイプ３の形状は直線状に限定されるものではなく、曲折していてもよい。

図２に示す連通手段４は、例えば、内部に流路４０ｃを備える筒体４０と、筒体４０に配設され流路４０ｃの開閉を行うバルブ４１と、筒体４０の流路４０ｃと吸引源８とを連通させ樹脂材等で形成される可撓性を有するチューブ４２とを備える。吸引源８は、例えば、図示しない真空発生装置及びコンプレッサーからなるエジェクターである。また、図２において流路４０ｃは筒体４０の長手方向（Ｘ軸方向）に直線状に伸びているが、例えば、筒体４０の内部で９０度に曲折して、筒体４０の側面へと抜ける形状としてもよい。

バルブ４１は、例えば、筒体４０の側面に挿入され押圧可能なバルブボタン４１０と、バルブボタン４１０の端部に接続され筒体４０の流路４０ｃの径と同程度の径の円形に開口する開閉部４１１と、筒体４０の内部に配設され開閉部４１１と接触するスプリング４１２とから構成される。オペレータ等によりバルブボタン４１０が押されている状態では、スプリング４１２が収縮し開閉部４１１の開口と流路４０ｃとが一致した状態となることから、流路４０ｃが開かれ流体の移動が可能な状態となる。また、バルブボタン４１０が押されていない状態では、スプリング４１２が自然長に戻ることにより開閉部４１１の開口と流路４０ｃとがずれた状態となることから、開閉部４１１により流路４０ｃが閉じられた流体の移動ができない状態となる。なお、バルブボタン４１０はボタンタイプのものに限られず、例えば、回転させて筒体４０に螺入させるネジタイプのものでもよい。

図２に示す回転保持部６は、例えば、外形が筒状であり、内部に流路６ｃと玉軸受６０とを備える。回転保持部６は、パイプ３のパイプ端３ｂを玉軸受６０で支持することで、パイプ３を回転可能に保持しつつ、パイプ３と流路６ｃとを連通させる。そして、回転保持部６が、連通手段４に備える筒体４０に着脱可能に接続されることで、吸引部３と吸引源８とが連通する。
また、パイプ３の外壁とパイプ３が挿入される筒体４０の挿入孔の内壁とをシールするシール部材が備えられる。つまり、筒体４０の回転保持部６はスイベルジョイントが良い。
スイベルジョイントを用いない場合は、ＯリングまたはＶシールとパイプ保持爪を備えパイプを進入するだけでパイプが保持されるワンタッチ継手であっても良い。この場合、継手内に玉軸受６０を備えていないが、パイプ３の外壁とＯリングまたはＶリングとが接触してシール部材になるとともにパイプの回転を可能にしている。

調整部７は、例えば、板状の調整アーム７であり、パイプ３の側面に取り付けられる。そして、オペレータ等が調整アーム７を矢印Ｒ方向に回転させることに伴って、パイプ３も調整アーム７の回転方向と同方向の矢印Ｒ方向に回転するので、調整部７により吸引部３であるパイプ３の角度を調整できる。調整アーム７は、パイプ３の長手方向に対して直交する方向のうちの一方向を長手方向としている。

以下に、図１〜５を用いて、図１に示すチップＣの第１の側面Ｃ１、第２の側面Ｃ２、第３の側面Ｃ３及び第４の側面Ｃ４を、真空ピンセット１により検査する場合の真空ピンセット１の動作について説明する。

まず、図２に示すように、チップＣのチップの裏面Ｃｂに対して、パイプ３のパイプ端３ａを対向させ位置合わせを行う。また、吸引源８により吸引を行うことで、吸引力を生み出す。

チップ裏面Ｃｂとパイプ端３ａとの位置合わせを終えた後、例えばオペレータがバルブボタン４１０を押すことで流路４０ｃが開かれ、吸引源８により生み出された吸引力がパイプ３のパイプ端３ａまで伝達され、図３に示すようにチップの裏面Ｃｂがパイプ３により吸引保持された状態となる。この状態で、オペレータがチップＣの各側面の検査を開始する。

図４に示すように、角度を調整する前の調整アーム７は、例えば、オペレータの目Ｅの視線Ｅ１と水平になるように位置づけられており、チップＣのチップの表面Ｃａ側から見て−Ｙ方向へと伸びている。そして、オペレータの目Ｅの視線Ｅ１の先には、パイプ３で吸引保持されたチップＣの第１の側面Ｃ１が対向している。この状態で第１の側面Ｃ１の検査が行われる。

オペレータが第１の側面Ｃ１の検査を終えた後、調整アーム７をチップＣのチップの表面Ｃａ側からみて反時計回り方向に９０度回転させると、調整アーム７の回転に伴って、パイプ３が、チップＣを吸引保持した状態で、チップの表面Ｃａ側からみて反時計回り方向に９０度回転する。その結果、図５に示すように、オペレータの目Ｅの視線Ｅ１の先には、パイプ３で吸引保持されたチップＣの第２の側面Ｃ２が対向する。この状態で第２の側面Ｃ２の検査が行われる。

以下、順次調整アーム７をチップの表面Ｃａ側からみて反時計回り方向に９０度ずつ回転させていき、さらにチップＣの第３の側面Ｃ３及び第４の側面Ｃ４を検査することで、チップＣの全側面の検査を終えることができる。

真空ピンセット１を用いたチップＣの全側面の検査においては、回転保持部６がパイプ３を吸引源８に連通した状態で回転可能に保持し、さらにチップＣを吸引保持した状態のパイプ３を調整アーム７で回転させることできるため、チップＣの第１の側面Ｃ１〜第４の側面Ｃ４の四つの側面をチップＣを持ち直すことなく一気に検査できることから、検査の迅速化を図ることが可能となる。また、検査中においても、調整アーム７の向きにより、検査しているチップＣの側面が、第１の側面Ｃ１〜第４の側面Ｃ４までの４つの側面の中で、どの面であるかを容易に判断することが可能となる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、調整部７は板状の調整アーム７に限定されるものではなく、例えば、図６に示すように、板状の調整アーム７の代わりに円盤状の調整ツマミ７１を用いることで、真空ピンセット１をより小型化してもよい。この場合は、調整ツマミ７１を回すことでパイプ３を回転させることができる。

また、例えば、図７に示すように、吸引源８はエジェクターの代わりに蛇腹ポンプ８１を用いてもよい。すなわち、例えば、筒体４０に備える流路４０ｃを筒体４０の内部で曲折させて筒体４０の側面へと抜けるようにし、図２等に示したチューブ４２を介さずに直接蛇腹ポンプ８１を筒体４０の側面へと接続し流路４０ｃと連通させる構造とする。この場合には、オペレータが蛇腹ポンプ８１を押圧し蛇腹ポンプ８１の蛇腹が圧縮され、その状態からオペレータが蛇腹ポンプ８１の押圧を止めることで、蛇腹ポンプ８１の反発力で圧縮された状態から拡張され蛇腹ポンプ８１が吸引力を生み出すこととなる。また、吸引源８に蛇腹ポンプ８１を用いることで、図２に示すバルブ４１を真空ピンセット１に備えない構造とすることができ、真空ピンセット１をより簡易に製造することが可能となる。

１：真空ピンセット
３：吸引部（パイプ）３ａ：パイプ端３ｂ：パイプ端
４：連通手段４０ｃ：流路４１：バルブ４１０：バルブボタン４１１：開閉部４１２：スプリング
６：回転保持部６ｃ：流路６０：玉軸受
７：調整部（調整アーム）７１：調整ツマミ
８：吸引源８１：蛇腹ポンプ
Ｃ：チップＣａ：チップの表面Ｃｂ：チップの裏面Ｃ１：第１の側面Ｃ２：第２の側面Ｃ３：第３の側面Ｃ４：第４の側面
Ｅ：オペレータの目Ｅ１：視線

Claims

デバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハを該分割予定ラインに沿って分割することにより形成されたチップの側面を検査するための真空ピンセットであって、
チップの表面またはチップの裏面を吸引保持する吸引部と、該吸引部を吸引源に連通させる連通手段と、該吸引部を吸引源に連通させた状態で該吸引部を回転可能に保持する回転保持部と、該回転保持部で保持する該吸引部の角度を調整する調整部と、を備える真空ピンセット。