JP2021070107A - 可動配線配管接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】保持部を支持するステージの移動時にゴミが発生することを抑える。【解決手段】保持部２を切削位置Ｐ１に移動させる際、フラット配線配管５１の湾曲部５１３が、＋Ｚ方向に膨らもうとする。この際、錘５６が、上側被固定部５１１と湾曲部５１３との間の水平部５１４に配される。これにより、水平部５１４が錘５６によって下方に引っ張られて、湾曲部５１３の膨らみが抑えられる。これにより、フラット配線配管５１と蛇腹カバー４５とが接触しにくくなるので、フラット配線配管５１と蛇腹カバー４５とが接触し、互いに擦れてゴミが発生することを、抑制することができる。【選択図】図２

Description

本発明は、可動配線配管接続装置に関する。

特許文献１に記載のような加工装置は、並列に接着された配線および配管を含むフラットケーブルを備えている。フラットケーブルは、屈曲されて、その一端が、装置の基台に固定される。また、フラットケーブルの他端は、ターンテーブルに固定される。ターンテーブルの回動に伴って、フラットケーブルにおける屈曲部分が移動する。

このようなフラットケーブルにより、ターンテーブルに配設されている各チャックテーブルに流体を供給したり、各チャックテーブルを回転させるモータに電力を供給したりしている。

また、特許文献２および特許文献３に開示のフラットケーブルは、横向きのＵ字型になるように配置される。すなわち、フラットケーブルは、上下方向に重なるように屈曲される。そして、フラットケーブルの上側部分の一部が、水平方向（Ｘ軸方向）に移動するステージの下面に固定される。さらに、フラットケーブルの下側部分の一部が、ステージの下部の基台の上面に固定される。

特開２０１３−０３５１１３号公報 特開２０１３−０７９６７２号公報 特開平１１−０４１７７５号公報

特許文献２および特許文献３に開示されている構成には、フラットケーブルにおける上側部分と下側部分との間隔を狭くしたい、という要求がある。しかし、この間隔が狭い場合には、フラットケーブルにおける屈曲部分によって形成される半円が大きいと、この間隔内に納まらなくなってしまう。このため、屈曲部分によって形成される半円が小さくなるように、フラットケーブルの上側部分を、ローラなどで押さえている。

しかし、ステージの移動に伴い、屈曲部分およびケーブルの上側部分が移動するため、フラットケーブルと、その上側部分を押さえているローラとが互いに擦れて、ゴミが発生することがある。

したがって、本発明の目的は、屈曲されたフラットケーブルにおける上側部分の一部を移動するステージに固定し、フラットケーブルにおける下側部分の一部を基台に固定している場合に、ステージの移動時にゴミが発生することを抑制することにある。

本発明の可動配線配管接続装置（本可動配線配管接続装置）は、被加工物を保持する保持部を下から支持するステージと、該ステージの下方に該ステージから離間されて配置され、該ステージを水平方向に移動させる水平方向移動手段が配設されている基台との間において、上下方向に重なるように湾曲されて配置されている配線配管を備えており、該配線配管は、該ステージに固定された上側被固定部と、該基台に固定された下側被固定部と、横向きのＵ字状に湾曲されている部分である湾曲部と、該上側被固定部と該湾曲部との間において水平方向に延びている部分である水平部と、を含んでおり、該湾曲部が膨らむときに該水平部に配される、該湾曲部の膨らみを抑えるための錘をさらに備えている。

本可動配線配管接続装置では、該配線配管は、並列に並んだ複数の配線配管を含むフラット配線配管であってもよい。

本可動配線配管接続装置では、保持部とともにステージを移動させる際、配線配管の湾曲部が膨らもうとする場合がある。これに関し、本可動配線配管接続装置では、湾曲部が膨らむときに、錘が、上側被固定部と湾曲部との間の水平部に配される。これにより、錘によって水平部が下方に引っ張られて、湾曲部の膨らみが抑えられる。

このように、本可動配線配管接続装置では、保持部とともにステージが移動される際に、配線配管の湾曲部が膨らむことを抑制することができる。これにより、配線配管と周囲の部材とが接触しにくくなるので、これらが互いに擦れてゴミが発生することを、抑制することができる。

実施形態にかかる切削装置の構成を示す斜視図である。 可動配線配管接続装置の構成を示す説明図である。 可動配線配管接続装置の構成を示す説明図である。 実施形態にかかる保護部材剥離装置の構成を示す斜視図である。

図１に示すように、本実施形態にかかる切削装置１は、被加工物であるウェーハＷに対して、切削加工を実施する。
ウェーハＷは、概略円形状を有し、分割予定ラインＬが形成されている。分割予定ラインＬによって区画された各領域には、各種デバイス（図示せず）が形成されている。ウェーハＷの裏面には、ダイシングテープＴが貼着されている。ダイシングテープＴの外周には、リングフレームＦが貼着されている。このように、ウェーハＷは、ダイシングテープＴを介してリングフレームＦに支持されたワークセットＷ１の状態で、切削装置１において加工される。

切削装置１では、このようなウェーハＷを、保持部であるチャックテーブル２０によって保持し、切削手段６を用いて、分割予定ラインＬに沿った切削加工を施す。
切削装置１は、基台１０、および、基台１０に立設された門型コラム１４を備えている。

基台１０上には、Ｘ軸方向送り手段４０が配設されている。Ｘ軸方向送り手段４０は、水平方向移動手段の一例であり、チャックテーブル２０と切削手段６とを、相対的に、チャックテーブル２０の保持面２０ａに平行な水平方向（加工送り方向；Ｘ軸方向）に沿って移動させる。本実施形態では、Ｘ軸方向送り手段４０は、Ｘ軸テーブル４３をＸ軸方向に移動させるように構成されている。
このように、基台１０は、Ｘ軸テーブル４３の下方に、Ｘ軸テーブル４３から離間されて配置されている。そして、基台１０には、Ｘ軸テーブル４３を水平方向に移動させるＸ軸方向送り手段４０が配設されている。

Ｘ軸方向送り手段４０は、Ｘ軸方向に延びる一対のガイドレール４１、ガイドレール４１に載置されたＸ軸テーブル４３、ガイドレール４１と平行に延びるボールネジ４４、および、ボールネジ４４を回転させるモータ４２を含んでいる。

一対のガイドレール４１は、Ｘ軸方向に平行に、基台１０の上面に配置されている。
Ｘ軸テーブル４３は、ウェーハＷを保持する保持部２を下から支持するステージの一例である。Ｘ軸テーブル４３は、一対のガイドレール４１上に、これらのガイドレール４１に沿ってスライド可能に設置されている。Ｘ軸テーブル４３上には、保持部２が載置されている。

ボールネジ４４は、Ｘ軸テーブル４３の下面側に設けられたナット部（図示せず）に螺合されている。モータ４２は、ボールネジ４４の一端部に連結されており、ボールネジ４４を回転駆動する。ボールネジ４４が回転駆動されることで、Ｘ軸テーブル４３および保持部２が、ガイドレール４１に沿って、加工送り方向であるＸ軸方向に沿って移動する。

保持部２は、ウェーハＷを保持するチャックテーブル２０を有している。さらに、保持部２は、チャックテーブル２０を支持して回転させるθテーブル２６を有している。

チャックテーブル２０は、図１に示したウェーハＷを吸着保持するための部材であり、円板状に形成されている。チャックテーブル２０は、ポーラス材を含む保持面２０ａを備えている。保持面２０ａは、図示しない吸引源に連通されている。チャックテーブル２０は、この保持面２０ａによって、ウェーハＷを吸引保持する。

チャックテーブル２０の周囲には、４つのクランプ２７が設けられている。各クランプ２７によって、ワークセットＷ１のリングフレームＦが、四方から挟持固定される。

チャックテーブル２０は、チャックテーブル２０の底面側に配設されたθテーブル２６に支持されている。θテーブル２６は、Ｘ軸テーブル４３の上面に、ＸＹ平面内で回転可能に設けられている。したがって、θテーブル２６は、チャックテーブル２０を支持するとともに、チャックテーブル２０をＸＹ平面内で回転駆動することができる。

基台１０上の後方側（−Ｘ方向側）には、門型コラム１４が、Ｘ軸方向送り手段４０を跨ぐように立設されている。門型コラム１４の前面（＋Ｘ方向側の面）には、左右一対の切削手段６、ならびに、各切削手段６を移動させる、互いに同様の構造を有する第１切削手段移動機構３１および第２切削手段移動機構３３が設けられている。第１切削手段移動機構３１および第２切削手段移動機構３３は、切削手段６を、Ｚ軸方向に切込み送りする。また、門型コラム１４の前面には、Ｙ軸方向移動手段３５が備えられている。Ｙ軸方向移動手段３５は、切削手段６を保持する第１切削手段移動機構３１および第２切削手段移動機構３３を、Ｙ軸方向に沿って移動させる。

また、本実施形態の切削装置１では、図１および図２に示すように、Ｘ軸方向送り手段４０におけるＸ軸テーブル４３と基台１０との間に、Ｘ軸テーブル４３と基台１０とを接続するように、可動配線配管接続装置５０が設けられている。
なお、図２および図３では、Ｘ軸方向送り手段４０の図示を省略している。

また、図２に示すように、Ｘ軸テーブル４３の下面におけるＸ軸方向の両端部には、基台１０におけるＸ軸テーブル４３のＸ軸方向の両側を覆うように、蛇腹カバー４５が取り付けられている。

蛇腹カバー４５は、Ｘ軸テーブル４３における−Ｘ方向側の端部および＋Ｘ方向側の端部と、切削装置１の筐体（図示せず）に設けられた第１取付部６１および第２取付部６２との間に、伸縮自在に設けられている。すなわち、Ｘ軸方向送り手段４０（図２では不図示）によってＸ軸テーブル４３が移動された場合、蛇腹カバー４５が、Ｘ軸テーブル４３の移動に応じて伸縮する。このようにして、蛇腹カバー４５は、Ｘ軸テーブル４３の位置に関わらず、基台１０上のＸ軸方向送り手段４０および可動配線配管接続装置５０を覆って保護することができる。

また、Ｘ軸テーブル４３は、その底面に、配線固定部材４３１を備えている。配線固定部材４３１は、蛇腹カバー４５よりも下方に配されており、Ｘ軸テーブル４３とともに移動する。

可動配線配管接続装置５０は、フラット配線配管５１、ならびに、フラット配線配管５１を固定するための第１の固定具５３および第２の固定具５５を含んでいる。

フラット配線配管５１は、複数の配線配管５２を含んでいる。配線配管５２は、切削装置１のいずれかの部材に接続されている配線または配管である。配線配管５２は、たとえば、信号線および電力線を含む配線、ならびに、気体あるいは液体を供給あるいは吸引するための配管のいずれかである。フラット配線配管５１では、これら複数の配線配管５２が、結束部材５４によって、互いに並列に並ぶように束ねられている。このため、フラット配線配管５１は、略帯状を有している（図１参照）。

フラット配線配管５１は、隣同士の配線配管５２を接着剤で接着させ、結束部材５４を用いないものでもよい（図２参照）。
結束バンドなどの結束部材５４で束ねられた配線配管５２の場合は、Ｘ軸テーブル４３が移動した際に隣同士の配線配管５２が擦れ配線配管５２の外壁が削れることがある。
接着剤で接着した配線配管５２の場合は、上記のような擦れは発生しない。しかし、湾曲部５１３の半径が大きくなる。

このような構成を有するフラット配線配管５１は、Ｘ軸テーブル４３と基台１０との間において、上下方向に重なるように、二つ折りに湾曲されて配置されている。

また、図２に示すように、第１の固定具５３は、フラット配線配管５１における上側の部分の一部である上側被固定部５１１を、Ｘ軸テーブル４３における配線固定部材４３１に固定している。また、第２の固定具５５は、フラット配線配管５１の下側の部分の一部ある下側被固定部５１２を、基台１０の上面に固定している。

さらに、フラット配線配管５１は、横向きのＵ字状に湾曲されている部分である湾曲部５１３と、水平部５１４とを含んでいる。水平部５１４は、上側被固定部５１１と湾曲部５１３との間において、水平方向に延びている部分である。
また、図２に示すように、可動配線配管接続装置５０は、フラット配線配管５１における上側被固定部５１１と下側被固定部５１２との間に、湾曲部５１３の膨らみを抑えるための錘５６を有している。

このような構成を有する切削装置１では、図３に示すように、保持部２におけるチャックテーブル２０の保持面２０ａ（図１参照）にウェーハＷを載置する際には、保持部２は、Ｘ軸方向送り手段４０によって、Ｘ軸テーブル４３とともに、＋Ｘ方向側の載置位置Ｐ２に配置される。また、ウェーハＷを切削する際には、図２に示すように、保持部２は、Ｘ軸方向送り手段４０によって、Ｘ軸テーブル４３とともに、−Ｘ方向側の切削位置Ｐ１に配置される。

このように、切削位置Ｐ１と載置位置Ｐ２との間で、Ｘ軸方向に沿って、保持部２およびＸ軸テーブル４３が移動されると、可動配線配管接続装置５０では、図２および図３に示すように、Ｘ軸テーブル４３（配線固定部材４３１）に固定されているフラット配線配管５１における上側被固定部５１１が、Ｘ軸テーブル４３とともにＸ軸方向に沿って移動される。

そして、載置位置Ｐ２（図３参照）にある保持部２を、切削位置Ｐ１（図２参照）に移動させる際、フラット配線配管５１の湾曲部５１３が、＋Ｚ方向に膨らもうとする。これに関し、本実施形態にかかる可動配線配管接続装置５０では、図２に示すように、錘５６が、湾曲部５１３が膨らむとき（膨らもうとするとき）に、上側被固定部５１１と湾曲部５１３との間の水平部５１４に配される。これにより、水平部５１４が錘５６によって下方に引っ張られて、湾曲部５１３の膨らみが抑えられる。

このように、本実施形態では、保持部２がＸ軸テーブル４３とともに切削位置Ｐ１に移動される際に、錘５６によって、フラット配線配管５１の湾曲部５１３が膨らむことを抑制することができる。これにより、フラット配線配管５１と蛇腹カバー４５とが接触しにくくなる。その結果、フラット配線配管５１と蛇腹カバー４５とが接触し、互いに擦れてゴミが発生することを、抑制することができる。

なお、本実施形態では、ウェーハＷを加工する加工装置として、ウェーハＷを切削加工する切削装置１を例示している。しかし、本実施形態の可動配線配管接続装置５０は、このような切削装置１に限らず、基台に対して移動するステージを備えた加工装置であれば、どのような装置に設けられてもよい。たとえば、可動配線配管接続装置５０は、図４に示すような保護部材剥離装置１０１に設けられてもよい。

保護部材剥離装置１０１に取り扱われるワークセットＷ２は、図１に示したワークセットＷ１の構成において、ウェーハＷの表面に保護部材Ｓを備えている。保護部材剥離装置１０１は、ウェーハＷから、この保護部材Ｓを剥離するためのものである。

図４に示すように、保護部材剥離装置１０１は、基台１１０上に、図１に示したＸ軸方向送り手段４０と同様の構成を有する、水平方向移動手段としてのＸ軸方向送り手段７０を備えている。

Ｘ軸方向送り手段７０は、Ｘ軸テーブル７３を水平方向であるＸ軸方向に移動させる移動手段である。Ｘ軸方向送り手段７０は、Ｘ軸方向に延びる一対のガイドレール７１、ガイドレール７１に載置されたＸ軸テーブル７３、ガイドレール７１と平行に延びるボールネジ７４、および、ボールネジ７４を回転させるモータ７２を含んでいる。

Ｘ軸テーブル７３は、ウェーハＷを保持する保持部８０を下から支持するステージの一例である。Ｘ軸方向送り手段７０でも、Ｘ軸方向送り手段４０と同様に、モータ７２によってボールネジ７４が回転駆動されることで、Ｘ軸テーブル７３および保持部８０が、ガイドレール７１に沿って、加工送り方向であるＸ軸方向に沿って移動する。

保持部８０は、ウェーハＷを保持するチャックテーブル８２を有している。チャックテーブル８２は、図示しない吸引源に連通される、ポーラス材を含む保持面８２ａを備えており、ウェーハＷを吸引保持する。保持部８０では、チャックテーブル８２は、支持台８６を介して、Ｘ軸テーブル７３の上面に配されている。

保持部８０の上方には、＋Ｘ方向から−Ｘ方向に向けて、剥離用テープ供給手段９２、テープ切断手段９０、テープ押付手段９４および挟持手段９１が、この順に備えられている。

剥離用テープ供給手段９２は、テープロールＲから剥離用テープＶを引き出し、チャックテーブル８２に保持されているウェーハＷ上の保護部材Ｓに供給する。テープ押付手段９４は、剥離用テープＶを保護部材Ｓに貼着する。テープ切断手段９０は、保護部材Ｓに貼着された剥離用テープＶを、所定の長さに切断する。挟持手段９１は、保護部材Ｓに貼着された剥離用テープＶの一端を挟持する。剥離用テープＶを挟持した挟持手段９１が、移動手段９６によって＋Ｘ方向に移動されることによって、剥離用テープＶに貼着された保護部材Ｓが、ウェーハＷから剥離され、回収ボックスＢに回収される。

このような構成を有する保護部材剥離装置１０１も、図４、図２および図３に示すように、図１に示した切削装置１に備えられているものと同様の可動配線配管接続装置５０を備えることができる。なお、図２および図３では、保護部材剥離装置１０１の構成に関する符号を、カッコ書きで示している。

すなわち、保護部材剥離装置１０１でも、図２に示すように、Ｘ軸方向送り手段７０におけるＸ軸テーブル７３と基台１１０との間に、Ｘ軸テーブル７３と基台１１０とを接続するように、可動配線配管接続装置５０が配置されている。また、Ｘ軸テーブル７３の下面におけるＸ軸方向の両端部には、基台１１０におけるＸ軸テーブル７３のＸ軸方向の両側を覆うように、上述した蛇腹カバー４５と同様の構成および機能を有する蛇腹カバー７５が取り付けられている。

また、Ｘ軸テーブル７３は、その底面に、配線固定部材７３１を備えている。配線固定部材７３１は、蛇腹カバー７５よりも下方に配されており、Ｘ軸テーブル７３とともに移動する。この配線固定部材７３１に、フラット配線配管５１の上側被固定部５１１が、第１の固定具５３によって固定されている。すなわち、上側被固定部５１１が、配線固定部材７３１および第１の固定具５３を介して、Ｘ軸テーブル７３に固定されている。
また、フラット配線配管５１の下側被固定部５１２が、第２の固定具５５を介して、基台１１０の上面に固定されている。

そして、保護部材剥離装置１０１でも、切削装置１の場合と同様に、フラット配線配管５１は、Ｘ軸テーブル７３と基台１１０との間において、上下方向に重なるように、二つ折りに湾曲されて配置されている。

保護部材剥離装置１０１では、図２に示すように、保持部２におけるチャックテーブル８２の保持面８２ａ（図４参照）にウェーハＷを載置する際には、保持部８０は、Ｘ軸方向送り手段７０によって、Ｘ軸テーブル７３とともに、−Ｘ方向側の載置位置Ｐ３に配置される。また、ウェーハＷから保護部材Ｓを剥離する際には、図３に示すように、保持部２は、Ｘ軸方向送り手段７０によって、Ｘ軸テーブル７３とともに、＋Ｘ方向側の剥離位置Ｐ４に配置される。

そして、保護部材剥離装置１０１では、剥離位置Ｐ４（図３参照）にある保持部８０を、載置位置Ｐ３（図２参照）に移動させる際、フラット配線配管５１の湾曲部５１３が、＋Ｚ方向に膨らもうとする。これに関し、保護部材剥離装置１０１でも、図２に示すように、錘５６が、湾曲部５１３が膨らむときに水平部５１４に配される。これにより、水平部５１４が、錘５６によって下方に引っ張られて、湾曲部５１３の膨らみが抑えられる。したがって、保護部材剥離装置１０１でも、フラット配線配管５１と蛇腹カバー７５とが接触しにくくなる。その結果、フラット配線配管５１と蛇腹カバー７５とが接触し、互いに擦れてゴミが発生することを、抑制することができる。
なお、錘５６は、湾曲部５１３の近くに配されるとよい。

また、上述した実施形態では、可動配線配管接続装置５０が、１つの錘５６を有している。これに限らず、可動配線配管接続装置５０は、複数の錘５６を有していてもよい。この場合、可動配線配管接続装置５０では、保持部２（Ｘ軸テーブル４３）におけるＸ軸方向での位置によらず、フラット配線配管５１における上側被固定部５１１と湾曲部５１３との間の部分である水平部５１４に、常に、いずれかの錘５６が配置されるように構成されていてもよい。

また、上述した実施形態では、被加工物（ウェーハＷ）を保持する保持部として、チャックテーブルを例示している。これに代えて、保持部は、被加工物を上あるいは下から保持する搬送パッドであってもよい。

１：切削装置、１０：基台、１４：門型コラム、
２：保持部、２０：チャックテーブル、２０ａ：保持面、
４０：Ｘ軸方向送り手段、
４１：ガイドレール、４２：モータ、４３：Ｘ軸テーブル、
４４：ボールネジ、４５：蛇腹カバー、
５０：可動配線配管接続装置、
５１：フラット配線配管、５２：配線配管、
５３：第１の固定具、５５：第２の固定具、５６：錘、
５１１：上側被固定部、５１２：下側被固定部、５１３：湾曲部、５１４：水平部、
１０１：保護部材剥離装置、１１０：基台、
８０：保持部、８２：チャックテーブル、８２ａ：保持面、
７０：Ｘ軸方向送り手段、
７１：ガイドレール、７２：モータ、７３：Ｘ軸テーブル、
７４：ボールネジ、７５：蛇腹カバー、
Ｗ：ウェーハ、Ｗ１，Ｗ２：ワークセット、

Claims (2)

1. 被加工物を保持する保持部を下から支持するステージと、該ステージの下方に該ステージから離間されて配置され、該ステージを水平方向に移動させる水平方向移動手段が配設されている基台との間において、上下方向に重なるように湾曲されて配置されている配線配管を備えており、
   該配線配管は、該ステージに固定された上側被固定部と、該基台に固定された下側被固定部と、横向きのＵ字状に湾曲されている部分である湾曲部と、該上側被固定部と該湾曲部との間において水平方向に延びている部分である水平部と、を含んでおり、
   該湾曲部が膨らむときに該水平部に配される、該湾曲部の膨らみを抑えるための錘をさらに備えている、
   可動配線配管接続装置。
2. 該配線配管は、並列に並んだ複数の配線配管を含むフラット配線配管である、
   請求項１記載の可動配線配管接続装置。

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