JP2017045823A - 収容カセット - Google Patents

Abstract

【課題】準備コストの増加を抑制し、加工装置での搬入出処理の煩雑化を抑制することが可能な収容カセットを提供する。
【解決手段】第１の幅を有する第１板状物Ｗ１と、第１の幅より狭い第２の幅を有する第２板状物Ｗ２とを収容する収容カセット１３０であって、対面する一対の側壁１０と、一対の側壁１０の内側に対を成して配設され、第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２の縁部を支持するガイドレール２０と、から構成され、ガイドレール２０は、第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２を支持する支持面２０ａ、２０ｂが階段状に形成され、側壁１０に沿って延在し、第１板状物Ｗ１を支持する第１支持部２１、２３と、第１支持部２１、２３と段差で区画され、該第２板状物Ｗ２を支持する第２支持部２２、２４と、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、収容カセットに関する。

半導体ウェーハや樹脂パッケージ基板、セラミックス板、ガラス板等の板状の板状物（被加工物）を複数のデバイスチップに分割したり薄化したりする加工装置として、切削装置、レーザー加工装置や研削装置が知られている。このような加工装置において、被加工物は、単体の状態で、又は環状フレームの開口に粘着テープ（ダイシングテープ）を介して支持されたフレームユニットの状態で、収容カセットに収容されて搬入される（特許文献１参照）。

収容カセットは、対面する一対の側壁と、この一対の側壁の内側に設けられた一対のガイドレールとを備えている。一対のガイドレールは、複数段に設けられている。被加工物は、この一対のガイドレールに支持される。収容カセットは、収容する被加工物の外形寸法に応じて設計される。

特開平９−２１３７８２号公報

上記の加工装置では、被加工物の外形寸法に応じた収容カセットが用いられる。例えば、被加工物がフレームユニットの状態で加工される場合、加工の前後で被加工物の外形寸法は変わらない。このため、加工装置では、被加工物の外形寸法に対応した１種類の収容カセットが用いられる。

一方、被加工物が単体の状態で加工される場合、加工の前後で被加工物の外形寸法が変わることがある。この場合、加工前及び加工後のそれぞれの外形寸法に対応した２種類の収容カセットを用いる必要がある。そのため、収容カセットの準備コストが増加してしまう。また、加工装置では、２種類の収容カセットを識別し、収容カセットの種類に応じた搬入及び搬出処理を行う必要がある。そのため、加工装置での搬入出処理が煩雑化してしまう。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、準備コストの増加を抑制し、加工装置での搬入出処理の煩雑化を抑制することが可能な収容カセットを提供することを目的とする。

本発明に係る収容カセットは、第１の幅を有する第１板状物と、第１の幅より狭い第２の幅を有する第２板状物とを収容する収容カセットであって、対面する一対の側壁と、該一対の側壁の内側に対を成して配設され、該板状物の縁部を支持するガイドレールと、から構成され、該ガイドレールは、該板状物を支持する支持面が階段状に形成され、該側壁に沿って延在し、該第１板状物を支持する第１支持部と、該第１支持部と段差で区画され、該第２板状物を支持する第２支持部とを有する。

本発明によれば、ガイドレールに第１支持部と第２支持部とが設けられるため、一つのガイドレールに第１の幅を有する第１板状物と第２の幅を有する第２板状物との２種類の被加工物を収容することができる。このため、加工前後で被加工物の幅が第１の幅から第２の幅に変わる場合であっても、１種類の収容カセットで加工前後の被加工物を収容することができる。これにより、収容カセットの準備コストの増加を抑制することができ、加工装置での搬入出処理の煩雑化を抑制することが可能となる。

また、上記収容カセットにおいて、該階段状の該支持面は、該ガイドレールの上面側と、該上面側と反対面である下面側の両面に形成されている。

本発明によれば、準備コストの増加を抑制し、加工装置での搬入出処理の煩雑化を抑制することが可能な収容カセットを提供することができる。

図１は、本実施形態に係る収容カセットが用いられる切削装置の一例を示す斜視図である。 図２は、本実施形態に係る収容カセットの一例を示す斜視図である。 図３は、本実施形態に係る収容カセットの一部の構成を示す図である。 図４は、本実施形態に係る収容カセットの一部の構成を示す図である。 図５は、本実施形態に係る収容カセットの一部の構成を示す図である。 図６は、変形例に係る収容カセットの一部の構成を示す図である。 図７は、変形例に係る収容カセットの一部の構成を示す図である。

以下、本発明に係る収容カセットの実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、本実施形態に係る収容カセットが用いられる切削装置１００の一例を示す斜視図である。図１に示すように、切削装置１００は、被加工物Ｗを保持するチャックテーブル１１０と、チャックテーブル１１０に保持された被加工物Ｗを切削するための切削ブレード１２１を備えた切削機構１２０と、切削前後の被加工物Ｗを複数収容する収容カセット１３０とを備えている。切削装置１００は、被加工物Ｗに対して切削加工を行う加工装置である。

本実施形態において、被加工物Ｗは、第１板状物Ｗ１と、第２板状物Ｗ２とを含む。第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２は、例えば樹脂パッケージ基板であり、分割予定ラインによって区画されたデバイスを複数有している。第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２は、単体として収容カセット１３０に直接収容される。

第１板状物Ｗ１は、例えば切削装置１００において切削される前の被加工物Ｗである。第１板状物Ｗ１は、例えば長方形状に形成され、短手方向の寸法（幅）が第１の幅ｄ１となっている。第２板状物Ｗ２は、例えば切削装置１００によって第１板状物Ｗ１の縁部が切削された状態の被加工物である。第２板状物Ｗ２は、例えば長方形状に形成され、短手方向の寸法が第１の幅ｄ１よりも狭い第２の幅ｄ２となっている。

また、切削装置１００は、収容カセット１３０に対して被加工物Ｗの搬入及び搬出を行う搬入出機構１４０と、切削後の被加工物Ｗを洗浄する洗浄機構１５０と、チャックテーブル１１０と搬入出機構１４０と洗浄機構１５０とに亘って被加工物Ｗを搬送する搬送機構１６０と、を備えている。

また、切削装置１００は、チャックテーブル１１０をＸ方向に移動させるＸ軸移動機構（不図示）と、切削機構１２０をＹ軸方向に移動させるＹ軸移動機構（不図示）と、切削機構１２０をＺ軸方向に移動させるＺ軸移動機構（不図示）と、チャックテーブル１１０をＺ軸と平行な軸心回りに回転させる回転駆動源（不図示）とを備えている。

図２は、収容カセット１３０の一例を示す斜視図である。図３は、収容カセット１３０を搬入出口側から見た場合の一部の構成を示す図である。図２及び図３に示すように、収容カセット１３０は、側壁１０と、ガイドレール２０とを備えている。側壁１０は、板状に形成され、内面１０ａ同士が対面するように一対配置されている。以下、内面１０ａ同士が対向する方向を幅方向と表記する。側壁１０の各内面１０ａは、それぞれ平面状に形成され、互いに平行に設けられる。一対の側壁１０は、内面１０ａ同士が距離Ｌ１を空けて配置されている。

ガイドレール２０は、板状に形成され、各側壁１０の内面１０ａに設けられる。収容カセット１３０は、２つの側面１０のそれぞれにガイドレール２０が設けられることで、一対のガイドレール２０となる。一対のガイドレール２０は、収容カセット１３０に複数段設けられている。以下、一対のガイドレール２０が並ぶ方向を高さ方向と表記する。また、幅方向及び高さ方向にそれぞれ直交する方向を奥行方向と表記する。

各ガイドレール２０は、側壁１０の内側に向けてそれぞれ突出して配置される。ガイドレール２０は、第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２の縁部を支持する。一対のガイドレール２０は、幅方向に距離Ｌ３を空けて配置されている。一対のガイドレール２０の間には、搬入出機構１４０に設けられる搬送用のアーム部が挿入されるようになっている。このアーム部により、被加工物Ｗが搬入又は搬出される。

ガイドレール２０は、第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２を支持する支持面２０ａ及び２０ｂを有する。支持面２０ａ及び２２は、ガイドレール２０の表裏に設けられる。以下、図２及び図３における高さ方向の上側に支持面２０ａが設けられ、下側に支持面２０ｂが設けられるものとして説明する。支持面２０ａ及び２０ｂは、それぞれ階段状に形成される。つまり、ガイドレール２０は、側壁１０側から内側に向けて厚さ方向の寸法が段階的に小さくなるように形成されている。

支持面２０ａは、第１支持部２１と、第２支持部２２とを有している。第１支持部２１と第２支持部２２とは、段差部２０ｃによって区画されている。各ガイドレール２０の段差部２０ｃは、互いに距離Ｌ２を空けて形成されている。第１支持部２１は、第１板状物Ｗ１を支持する。第１支持部２１は、各ガイドレール２０の側壁１０側にそれぞれ設けられる。第２支持部２２は、第２板状物Ｗ２を支持する。第２支持部２２は、各ガイドレール２０の内側にそれぞれ設けられる。

第１支持部２１は、側壁１０の内面１０ａ同士の距離Ｌ１よりも小さく、段差部２０ｃ同士の距離Ｌ２よりも大きい幅を有する第１板状物Ｗ１であれば支持可能である。また、第２支持部２２は、段差部２０ｃ同士の距離Ｌ２よりも小さく、ガイドレール２０同士の距離Ｌ３よりも大きい幅を有する第２板状物Ｗ２であれば支持可能である。

支持面２０ｂは、収容カセット１３０が上下逆向きに配置された場合に、第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２を支持する。支持面２０ｂは、第１支持部２３と、第２支持部２４とを有する。第１支持部２３と第２支持部２４とは、段差部２０ｄによって区画されている。各ガイドレール２０の段差部２０ｄは、互いに距離Ｌ２を空けて形成されている。第１支持部２３は、第１板状物Ｗ１を支持可能である。第１支持部２３は、各ガイドレール２０の側壁１０側にそれぞれ設けられ、支持面２０ａ側の第１支持部２１の裏側に配置される。第１支持部２３は、第１板状物Ｗ１を短手方向の縁部を支持可能である。

支持面２０ａ側と同様に、第１支持部２３は、側壁１０の内面１０ａ同士の距離Ｌ１よりも小さく、段差部２０ｄ同士の距離Ｌ２よりも大きい幅を有する第１板状物Ｗ１であれば支持可能である。また、第２支持部２４は、段差部２０ｄ同士の距離Ｌ２よりも小さく、ガイドレール２０同士の距離Ｌ３よりも大きい幅を有する第２板状物Ｗ２であれば支持可能である。なお、段差部２０ｄの位置は、支持面２０ａ側の段差部２０ｃの位置とは異なるようにしてもよい。この場合、支持面２０ａと支持面２０ｂとの間で、支持可能な第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２の幅が異なることになる。

次に、上記の切削装置１００を用いて第１板状物Ｗ１を切削加工する動作を説明する。まず、収容カセット１３０に複数の第１板状物Ｗ１を収容させておく。この場合、第１板状物Ｗ１は、ガイドレール２０の第１支持部２１に支持された状態とする。この状態で、収容カセット１３０を切削装置１００に搬入する。収容カセット１３０の搬入が完了した後、切削装置１００は、搬入出機構１４０のアーム部により、収容カセット１３０内の所定の段から第１板状物Ｗ１を取り出す。

次に、切削装置１００は、取り出した第１板状物Ｗ１を搬送機構１６０によりチャックテーブル１１０に搬送する。チャックテーブル１１０では、第１板状物Ｗ１が保持される。そして、切削装置１００は、Ｘ軸移動機構と、Ｙ軸移動機構と、Ｚ軸移動機構及び回転駆動源により、チャックテーブル１１０と切削機構１２０とをＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向及びＺ軸回りに相対的に移動させつつ、第１板状物Ｗ１の短手方向の縁部を切削する。これにより、第２板状物Ｗ２が得られる。

次に、切削装置１００は、第２板状物Ｗ２を搬送機構１７０によりチャックテーブル１１０から洗浄機構１５０に搬送した後、洗浄機構１５０により洗浄する。そして、切削装置１００は、洗浄後の第２板状物Ｗ２を搬送機構１６０により搬入出機構１４０に搬送し、搬入出機構１４０により収容カセット１３０内に収容する。この場合、第２板状物Ｗ２は、第１板状物Ｗ１が収容されていた段のガイドレール２０のうち、第２支持部２２に支持される。このような切削加工を複数の第１板状物Ｗ１に対して行い、得られた第２板状物Ｗ２を収容カセット１３０に収容することを繰り返す。これにより、図４に示すように、複数の第２板状物Ｗ２が第２支持部２２に支持される。

その後、図４に示す状態から、例えば収容カセット１３０を上下逆向きに配置してもよい。この場合、図５に示すように、支持面２０ａ側に支持されていた第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２が、支持面２０ａに対して下方に配置される支持面２０ｂへ向けて落下する。本実施形態では、支持面２０ａと支持面２０ｂとが同一構成となっているため、支持面２０ａ側の第１支持部２１に支持されていた第１板状物Ｗ１は、支持面２０ｂ側の第１支持部２３に支持される。また、支持面２０ａ側の第２支持部２２に支持されていた第２板状物Ｗ２は、支持面２０ｂ側の第２支持部２４に支持される。これにより、被加工物Ｗを収容カセット１３０に収容したまま、容易に被加工物Ｗを上下反転させることができる。

なお、図４では、第１支持部２１に支持された第１板状物Ｗ１が残っている状態となっているが、これに限定するものではなく、第１板状物Ｗ１が残っていない状態（収容カセット１３０内の被加工物Ｗが全て第２板状物Ｗ２である状態）であってもよい。また、図４及び図５等では、図を判別しやすくするため、支持面２０ａと支持面２０ｂとの間が空いている状態で示されているが、実際には支持面２０ａから支持面２０ｂに第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２が落下した場合でも位置がずれない程度の間隔に設定されている。

上記の切削加工を行うに当たり、被加工物が環状フレームの開口に粘着テープ（ダイシングテープ）を介して支持されたフレームユニットの状態で切削加工される場合、加工の前後で被加工物の外形寸法は変わらない。このため、切削装置１００では、被加工物の外形寸法に対応した１種類の収容カセットが用いられる。

一方、被加工物Ｗが単体の状態で加工される場合、加工の前後で被加工物Ｗの外形寸法が変わる。例えば、本実施形態では、短手方向の寸法が第１の幅ｄ１から第２の幅ｄ２となる。このような場合、従来では、加工前及び加工後のそれぞれの外形寸法（第１の幅ｄ１及び第２の幅ｄ２）に対応した２種類の収容カセットを用いる必要がある。そのため、収容カセットの準備コストが増加してしまう。また、切削装置１００では、２種類の収容カセットを識別し、収容カセットの種類に応じた搬入及び搬出処理を行う必要がある。そのため、加工装置での搬入出処理が煩雑化してしまう。

これに対して、本実施形態によれば、ガイドレール２０に第１支持部２１、２２ａと第２支持部２２、２２ｂとが設けられるため、一つのガイドレール２０に第１の幅ｄ１を有する第１板状物Ｗ１と第２の幅ｄ２を有する第２板状物Ｗ２との２種類の被加工物Ｗを収容することができる。このため、加工前後で被加工物Ｗの幅が第１の幅ｄ１から第２の幅ｄ２に変わる場合であっても、１種類の収容カセット１３０で加工前後の被加工物Ｗを収容することができる。これにより、収容カセット１３０の準備コストの増加を抑制することができ、切削装置１００での搬入出処理の煩雑化を抑制することが可能となる。

また、ガイドレール２０の上側に支持面２０ａ（第１支持部２１及び第２支持部２２）が設けられ、ガイドレール２０の下側に支持面２０ｂ（第１支持部２３及び第２支持部２３）が設けられるため、上下の別なく収容カセット１３０を用いることができる。また、被加工物Ｗを収容した状態で収容カセット１３０を上下反転させることにより、収容カセット１３０に収容したまま被加工物Ｗを容易に反転させることができる。

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。例えば、上記実施形態では、ガイドレール２０の上下に支持面２０ａ、２０ｂが設けられる構成を例に挙げて説明したが、これに限定するものではない。

図６は、変形例に係る収容カセット１３０Ｐの一部の構成を示す図である。図６に示すように、収容カセット１３０Ｐは、ガイドレール２０Ｐを有する。ガイドレール２０Ｐは、高さ方向の上側に支持面２０ａを有している。支持面２０ａは、上記実施形態と同様の構成である。すなわち、支持面２０ａには、第１支持部２１及び第２支持部２２が形成されている。また、支持面２０ａは、階段状に形成されており、第１支持部２１と第２支持部２２との間には段差部２０ｃが形成されている。また、側壁１０の内面１０ａ同士の距離はＬ１であり、段差部２０ｃ同士の幅方向の距離はＬ２であり、ガイドレール２０Ｐ同士の距離はＬ３である。一方、ガイドレール２０Ｐのうち高さ方向の下面２０ｅは、平坦に形成されている。

このような収容カセット１３０Ｐでは、支持面２０ａにおいて、第１支持部２１は、距離Ｌ１よりも小さく、距離Ｌ２よりも大きい幅を有する第１板状物Ｗ１であれば支持可能である。また、第２支持部２２は、距離Ｌ２よりも小さく、距離Ｌ３よりも大きい幅を有する第２板状物Ｗ２であれば支持可能である。一方、下面２０ｅは、幅方向の寸法の観点では第１板状物Ｗ１及び第２板状物Ｗ２の両方を支持可能であるが、幅方向にずれないように支持する観点では第１板状物Ｗ１であれば支持可能である。

このように、支持面２０ａのみが第１支持部２１及び第２支持部２２を有する構成であっても、加工前後で被加工物Ｗの幅が第１の幅ｄ１から第２の幅ｄ２に変わる場合に、１種類の収容カセット１３０で加工前後の被加工物Ｗを収容することができる。これにより、収容カセット１３０の準備コストの増加を抑制することができ、切削装置１００での搬入出処理の煩雑化を抑制することが可能となる。

また、上記実施形態では、側壁１０の内面１０ａ同士の距離Ｌ１、段差部２０ｃ同士の幅方向の距離Ｌ２、及びガイドレール２０Ｐ同士の距離Ｌ３がそれぞれ一定である場合を例に挙げて説明したが、これに限定するものではなく、距離Ｌ１、距離Ｌ２及び距離Ｌ３のうち少なくとも１つが変更可能であってもよい。

図７は、変形例に係る収容カセット１３０Ｑの一部の構成を示す図である。図７は、壁部同士の幅方向の距離が変更可能な例を示すものであるが、この構成には限定されない。図７に示すように、収容カセット１３０Ｑは、高さ方向の両端に配置される側壁支持板１１の内側に、スライド機構１２を有している。スライド機構１２は、側壁１０を幅方向にスライドさせると共に、当該側壁１０を幅方向の保持位置Ｐ１と保持位置Ｐ２との間で調節可能である。

例えば、側壁１０が保持位置Ｐ１に配置される場合、側壁１０の内面１０ａ同士の距離はＬ１であり、段差部２０ｄ同士の幅方向の距離はＬ２であり、ガイドレール２０同士の距離はＬ３である。側壁１０をスライド機構１２に沿って保持位置Ｐ２に移動させることにより、側壁１０同士の内面１０ａ同士の距離がＬ４となり、段差部２０ｄ同士の幅方向の距離はＬ５となり、ガイドレール２０同士の距離はＬ６となる。

このように、収容カセット１３０Ｑは、被加工物Ｗの幅方向の寸法に応じて側壁１０の内面１０ａ同士の距離、段差部２０ｄ同士の距離、及びガイドレール同士の距離を変更することができる。これにより、第１の幅ｄ１及び第２の幅ｄ２自体が異なる複数種類の被加工物Ｗについて、１種類の収容カセット１３０Ｑに収容することができる。

また、上記実施形態では、第１板状物Ｗ１が切削前の被加工物であり、第２板状物Ｗ２が切削後の被加工物である場合を例に挙げて説明したが、これに限定するものではなく、第１板状物Ｗ１が第２板状物Ｗ２よりも幅が広いものであれば、他の被加工物であっても同様の説明が可能である。

Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６ 距離
Ｗ 被加工物
Ｗ１ 第１板状物
Ｗ２ 第２板状物
ｄ１ 第１の幅
ｄ２ 第２の幅
１０ 側壁
１１ 側壁支持板
１２ スライド機構
１０ａ 内面
２０，２０Ｐ ガイドレール
２０ａ，２０ｂ 支持面
２０ｃ，２０ｄ 段差部（段差）
２０ｅ，２０ｇ 下面
２１，２２ａ，２３ 第１支持部
２２，２２ｂ，２４ 第２支持部
２５ 基部
２６ 可動部
１００ 切削装置
１３０，１３０Ｐ，１３０Ｑ 収容カセット

Claims (2)

1. 第１の幅を有する第１板状物と、第１の幅より狭い第２の幅を有する第２板状物とを収容する収容カセットであって、
   対面する一対の側壁と、
   該一対の側壁の内側に対を成して配設され、該板状物の縁部を支持するガイドレールと、から構成され、
   該ガイドレールは、
   該板状物を支持する支持面が階段状に形成され、
   該側壁に沿って延在し、該第１板状物を支持する第１支持部と、
   該第１支持部と段差で区画され、該第２板状物を支持する第２支持部とを有することを特徴とする収容カセット。
2. 該階段状の該支持面は、該ガイドレールの上面側と、該上面側と反対面である下面側の両面に形成されていることを特徴とする請求項１記載の収容カセット。

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