JP3783743B2 - スライスベース剥離装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスライスベース剥離装置に係り、特にワイヤソーで切断されたウェーハをスライスベースから剥離するスライスベース剥離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワイヤソーでは、インゴットの切断に際して、その切り終わり部分の欠損を防止するため、インゴットにスライスベースを接着して切断している。このため、切り出されるウェーハは、全て１本のスライスベースに接着された状態、いわゆるバッチ状態で切り出される。
【０００３】
一方、ワイヤソーによる切断後の工程である面取り工程や、ラッピング工程等は、すべてウェーハを１枚ごと処理している。このため、前記ワイヤソーで切断されたバッチ状態のウェーハは、スライスベースから剥離して枚葉化する必要がある。
一般に、ウェーハをスライスベースから剥離する方法としては、ウェーハとスライスベースとの接着部を熱水（約９０℃）中に浸浸させることにより、その接着部を熱軟化させ、ウェーハを剥離するようにしている。
【０００４】
しかし、この剥離方法では、全てのウェーハがスライスベースから剥離されると、熱水槽内にスライスベースと、そのスライスベースが接着されたワークブロックが残されることとなる。この熱水槽内に残されたスライスベースとワークブロックは、次に行う剥離作業のためにも、槽内から取り出さなければならないが、従来、この取り出し作業は、作業者が手作業で行っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように、スライスベースは熱水中に浸漬されているため、極めて高温となり、その取り出し作業は危険を伴うものであった。また、スライスベースは、ワークブロックに接着された状態にあり比較的重量物となっているため、その取り出し作業は、極めて重労働であった。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたもので、ウェーハ剥離後に、熱水槽内に残されたスライスベース付ワークブロックを自動で搬出することができるスライスベース剥離装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、切断の終了したウェーハのスライスベース部分を熱水槽に貯留された熱水中に浸漬させ、該ウェーハをスライスベースから剥離するスライスベース剥離装置において、前記熱水槽から取り出された直後の加熱状態の前記スライスベースを押圧して前記ワークブロックから分離する分離手段と、前記分離手段で前記スライスベースが分離された前記ワークブロックを前記スライスベース剥離装置外に搬送する搬送手段と、前記ウェーハの剥離後に前記スライスベースが接着された状態の前記ワークブロックを前記熱水槽から取り出して前記分離手段に搬送するとともに、前記スライスベースの分離後に前記ワークブロックを前記分離手段から取り出して前記搬送手段に搬送する取出手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、熱水槽内に浸漬され、高温となったワークブロックは、取出手段によって熱水槽内から取り出される。そして、その取出手段によって取り出されたワークブロックは、搬送手段に受け渡され、該搬送手段によってスライスベース剥離装置外に搬出される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るスライスベース剥離装置の好ましい実施の形態について詳説する。
図１は、本発明に係るスライスベース剥離装置の実施の形態の全体構成を示す平面図である。同図に示すように、前記スライスベース剥離装置１０は、ウェーハＷ、Ｗ、…をスライスベースＳから剥離する剥離装置本体１２と、その剥離装置本体１２でウェーハＷ、Ｗ、…が剥離されスライスベースＳを装置本体１２外に搬出する搬出装置１４とから構成されている。
【００１０】
まず、剥離装置本体１２の構成について説明する。図２は、剥離装置本体１２の斜視図である。
図２に示すように、前記剥離装置本体１２は、熱水槽１６を備えており、該熱水槽１６内には熱水が貯留されている。前記バッチ状態のウェーハＷ、Ｗ、…は、この熱水槽１６内の所定の位置にセットされ、そのスライスベースＳ部分が熱水中に浸漬される。
【００１１】
なお、このセッティングは、スライスベースＳが接着されたワークブロックＢを熱水槽１６内の所定の位置に載置し、図示しないロック手段で前記ワークブロックＢを固定することにより行う。
また、前記スライスベースＳが接着されたワークブロックＢは、ワイヤソーのワークフィードテーブルに装着するための部材であり、スライスベースＳは、このワークブロックＢに前記ウェーハＷ、Ｗ、…と同様の接着剤を用いて接着される。
【００１２】
前記熱水槽１６の側部近傍には、長尺状に形成されたベース１８が配設されている。ベース１８上には一対のガイドレール２０、２０が敷設されており、該ガイドレール２０、２０上を一対のスライドベース２２Ａ、２２Ｂがスライド移動自在に支持されている。
図中左側に位置するスライドベース２２Ｂは、モータ２４Ｂに駆動されてスライド移動し、その上部には、アーム２３を介して押板２５が設けられている。運転時、この押板２５は、前記熱水槽１６内にセットされたウェーハＷの端面に当接され、その後倒れを防止する。
【００１３】
一方、図中左側に位置するスライドベース２２Ａは、モータ２４Ａに駆動されてスライド移動し、その上面には、円弧状に形成されたＬＭガイド２８が敷設されている。このＬＭガイド２８上には、旋回用スライドベース３０がスライド移動自在に支持されている。
前記ＬＭガイド２８の内側部近傍には、ＬＭガイド２８と同じ曲率を有する円弧状のラック３２が敷設されている。このラック３２にはピニオンギア３４が噛合されており、該ピニオンギア３４は前記旋回用スライドベース３０に設けられた旋回用モータ３６に連結されている。したがって、この旋回用モータ３６を駆動することにより、前記旋回用スライドベース３０は、前記ＬＭガイド２８上をスライド移動する。
【００１４】
前記旋回用スライドベース３０上には、軸受３８が設けられている。軸受３８にはシャフト４０が回動自在に支持されており、該シャフト４０の基端部には、従動ギア４２が固着されている。この従動ギア４２には、タイミングベルト４４を介して駆動ギア４６が連結されており、該駆動ギア４６は、前記旋回用スライドベース３０に設けられた揺動用モータ４８に連結されている。前記シャフト４０は、この揺動用モータ４８を駆動することにより回動する。
【００１５】
前記シャフト４０の先端部には、コラム５０が固着されている。コラム５０の側面部には、ガイドレール５２を介して昇降用スライダ５４がスライド移動自在に支持されている。
前記昇降用スライダ５４は、モータ５６に駆動されて昇降移動し、その側面部には、アーム６０が水平に固着されている。このアーム６０の先端には、吸着パッド６２が配置されており、前記熱水槽１６内にセットされたウェーハＷは、この吸着パッド６２に、その端面中央部を吸着保持される。
【００１６】
一方、前記コラム５０の正面部には、倒止板６４が固着されている。この倒止板６４は、運転時、前記熱水槽１６内にセットされたウェーハＷの正面に位置して、ウェーハＷの前倒れを防止する。
また、この倒止板６４には、ウェーハＷと対向する面に３つのギャップセンサ６６Ａ、６６Ｂ、６６Ｃが設置されている。このギャップセンサ６６Ａ〜６６Ｃは、前記ウェーハＷの端面までの距離を測定することにより、前記吸着パッド６２から前記ウェーハＷまでの距離と、ウェーハＷの姿勢（傾き状態）を測定する。
【００１７】
前記吸着パッド６２の上方には、吸着パッド６２で剥離したウェーハＷを受け取る受取パッド６８が配置されている。この受取パッド６８は、Ｌ字状に形成されたアーム７０の先端にスライド移動自在に支持されたスライダ７２に設けられている。スライダ７２は、受取用モータ７４に駆動されることにより、前記アーム７０に沿って移動する。
【００１８】
前記アーム７０は、前記旋回用スライドベース３０に軸受７８を介して揺動自在に支持されている。そして、軸受７８に連結されたアーム揺動用モータ８０を駆動するこにより、揺動する。
前記のごとく構成された剥離装置本体１２の作用は次の通りである。
まず、作業者又はロボットが、ワイヤソーで切断されたバッチ状態にあるウェーハＷ、Ｗ、…を熱水槽１６内にセットする。
【００１９】
次に、図中右側に位置するスライドベース２２Ｂが移動し、ウェーハＷの端面が、押板２５によって押さえられる。
これと同時に、図中左側に位置するスライドベース２２Ａが、所定の測定位置まで移動し、ギャップセンサ６６Ａ〜６６ＣによってウェーハＷの姿勢（傾き状態）と、吸着パッド６２からウェーハＷまでの距離が測定される。
【００２０】
ウェーハＷの姿勢が測定されると、その測定結果に基づき吸着パッド６２の傾きが設定される。すなわち、ウェーハＷの端面と吸着パッド６２とが平行になるように、吸着パッド６２の傾きが設定される。
吸着パッド６２の傾きが設定されると、次に、スライドベース２４Ａが、ガイドレール２０に沿って所定量送られる。このスライドベース２４Ａの送り量は、前記ギャップセンサ６４Ａ〜６４Ｃで測定された、吸着パッド６２からウェーハＷの端面までの距離分だけ送られ、この結果、吸着パッド６２がウェーハＷの端面に接触する。
【００２１】
吸着パッド６２が、ウェーハＷの端面に接触すると、吸着パッド６２が駆動され、ウェーハＷの端面が吸着パッド６２によって吸着保持される。そして、この状態で吸着パッド６２が揺動駆動される。すなわち、揺動用モータ４８が駆動されてコラム５０が揺動し、この結果、吸着パッド６２が揺動される。
ここで、前記ウェーハＷとスライスベースＳの接着部は、熱水中に浸漬されているので、その接着部分は熱軟化している。このため、前記スライスベースＳとの接着部に揺動が加えられると、ウェーハＷは、スライスベースＳから剥離する。
【００２２】
前記ウェーハＷがスライスベースＳから剥離されると、前記吸着パッド６２は、剥離したウェーハＷを保持した状態で上昇する。
上昇した吸着パッド６２は、上方に位置する受取パッド６８と互いの軸心が一致する位置まで上昇すると停止し、その吸着保持したウェーハＷを受取パッド６８に受け渡す。
【００２３】
ウェーハＷの受け渡しが終了すると、吸着パッド６２は、昇降用モータ５６に駆動されて下降する。
前記吸着パッド６２が下降すると、アーム揺動用モータ８０が駆動され、アーム７０が前方に向けて９０°回転する。この結果、受取パッド６８に保持されたウェーハＷも前方に９０°回転するが、このウェーハＷが９０°回転した先には、ウェーハＷを次工程に搬送する搬送台車（図示せず）が位置しており、この搬送台車にウェーハＷは受け渡される。
【００２４】
ウェーハＷの受け渡しが終了したアーム７０は、再びアーム揺動用モータ８０が駆動されて、元の直立状態に復帰する。
以上の工程で１枚目のウェーハＷの剥離作業が終了し、以下同様の手順で２枚目以降の剥離作業を行う。そして、すべてのウェーハＷ、Ｗ、…がスライスベースＳから剥離されたとことで作業は終了する。
【００２５】
前記剥離装置本体１２による剥離作業が終了すると、熱水槽１６内には、スライスベースＳと、そのスライスベースＳが接着されたワークブロックＢが残されることとなる。
一方、この剥離装置本体１２では、ワイヤソーで切断されたウェーハを順次処理していかなければならないので、前記熱水槽１６内に残されたスライスベース付きワークブロックＢは、ウェーハＷ剥離後、熱水槽１６から取り出さなければならない。
【００２６】
この熱水槽１６内に残されたスライスベース付きワークブロックＢを取り出して、スライスベース剥離装置１０外に搬出する装置が搬出装置１４であり、次のように構成される。
図１に示すように、前記搬出装置１４は、前記熱水槽１６内からスライスベース付きワークブロックＢを取り出す取出装置１００と、その取出装置１００によって取り出されたスライスベース付きワークブロックＢを受け取り、スライスベース剥離装置１０外に搬送するローラーコンベヤ１３０とから構成されている。
【００２７】
まず、取出装置１００の構成について説明する。図３、図４は、それぞれ取出装置１００の正面図と側面図である。
同図に示すように、前記取出装置１００は、垂直な支柱１０２を有しており、該支柱１０２は、前記熱水槽１６とローラコンベヤ１３０との略中間位置に立設されている。この支柱１０２の上端部には、断面コ字状に形成された本体フレーム１０４が固着されており、該本体フレーム１０４の先端部には、一対の回転駒１０６Ａ、１０６Ｂが、軸受１０８Ａ、１０８Ｂを介して回動自在に支持されている。
【００２８】
前記回転駒１０６Ａ、１０６Ｂには、それぞれ水平なアーム１１０Ａ、１１０Ｂが固着されており、該アーム１１０Ａ、１１０Ｂの先端部には、同様に回転駒１１２Ａ、１１２Ｂが固着されている。このアーム１１０Ａ、１１０Ｂの先端部に固着された回転駒１１２Ａ、１１２Ｂは、断面コ字状に形成された揺動フレーム１１４に軸受１１６Ａ、１１６Ｂを介して回動自在に支持されており、該軸受１１６Ａ、１１６Ｂは、前記本体フレーム１０４に設けられた軸受１０８Ａ、１０８Ｂと同じ間隔で設置されている。
【００２９】
以上のように配設されたアーム１１０Ａ、１１０Ｂは、平行リンク機構を構成し、この結果、前記揺動フレーム１１４は、前記アーム１１０Ａ、１１０Ｂを揺動させることにより、その姿勢を一定に維持した状態で揺動する。
なお、前記アーム１１０Ａ、１１０Ｂの揺動は、前記本体フレーム１０４に設けれた正逆回転可能なモータ１１８を駆動することにより、次のように行う。
【００３０】
図５に示すように、前記本体フレーム１０４に設けられたモータ１１８のスピンドル１１８Ａには、駆動ギア１２０が固着されている。この駆動ギア１２０は、前記回転駒１０６Ａに固着された従動ギア１２２に歯合されている。したがって、前記モータ１８を駆動することにより、前記回転駒１０６Ａは回転する。
ここで、前記アーム１１０Ａは、前記回転駒１０６Ａに固着されているので、前記回転駒１０６Ａが回転すると、それに伴って回転する。したがって、前記回転駒１０６Ａを回動させれば、前記アーム１１０Ａは揺動する。
【００３１】
一方、前記アーム１１０Ａとアーム１１０Ｂは、平行リンクを構成しているので、一方のアーム１１０Ａが揺動することにより、他方のアーム１０６Ｂも同時に揺動する。この結果、前記揺動フレーム１１４は、その姿勢を一定に維持した状態で揺動する。
以上のように駆動されて揺動する揺動フレーム１１４は、図１に示すように、前記アーム１１０Ａ、１１０Ｂを図中下側に振ることにより、熱水槽１６の上方（受取位置）に位置し、図中上側に振ることにより、ローラコンベアＡＡＡの上方（受渡位置）に位置する。
【００３２】
前記揺動フレーム１１４の下部には、図３及び図４に示すように、鉛直下向きにシリンダー１２４が固定されている。このシリンダー１２４のロッド先端部には、エアチャック１２６が設けられており、該エアチャック１２６により前記スライスベース付きワークブロックが把持される。
なお、前記エアチャック１２６は、図示しない駆動手段に駆動されて開閉する一対の爪１２８、１２８を有しており、該爪１２８、１２８を開閉することにより、前記スライスベース付きワークブロックＢを把持又は解放する。
【００３３】
取出装置１００は、前記のごとく構成され、次に、ローラコンベア１３０の構成について説明する。
図１に示すように、前記ローラコンベア１３０は、前記熱水槽１６と平行して配設されている。このローラコンベア１３０は、チェーン駆動方式のフリーローラコンベアであり、無端状に連結された複数のローラ１３２、１３２、…を図示しないチェーンで搬送方向に走行させることにより、該ローラ１３２、１３２、…上に載置されたスライスベース付きワークブロックＢを搬送する。
【００３４】
ところで、前記各ローラ１３２、１３２、…は、回動自在に支持されており、このため、スライスベース付きワークブロックＢは、前記ローラコンベア１３０によって、次のように搬送される。
前記ローラコンベア１３０の搬送方向の終端部には、ストッパー１３４が設けられている。したがって、前記ローラコンベア１３０上を搬送されてきたスライスベース付きワークブロックＢは、ローラコンベア１３０の終端部において、前記ストッパー１３４に当接することとなる。
【００３５】
ここで、前記ローラ１３２、１３２、…は、回動自在に支持されているので、そのローラ１３２、１３２、…の駆動を停止しなくても、ローラ１３２、１３２、…がスライスベース付きワークブロックＢの下面を滑り、ローラ１３２、１３２、…のみが走行しすることになる。この結果、スライスベース付きワークブロックＢは、ローラコンベア１３０の終端位置に停止することとなる。
【００３６】
このため、前記ローラコンベア１３０では、搬送されてきたスライスベース付きワークブロックＢを、該ローラーコンベア１３０上から除去しなくても、次に熱水槽１６から取り出されたスライスベース付きワークブロックＢを搬送することができる。
すなわち、前記スライスベース付きワークブロックＢが、ローラコンベア１３０上に載置された状態でも、ローラ１３２、１３２、…は、走行することができるので、次に取り出されたスライスベース付きワークブロックＢの搬送を行うことができる。そして、その次に取り出されたスライスベース付きワークブロックＢは、前記ローラコンベア１３０に載置されることにより搬送され、ローラコンベア１３０の終端部に位置している最初に取り出されたスライスベース付きワークブロックＢに当接し、その位置で停止する。
【００３７】
このように、本実施の形態のローラコンベア１３０では、取り出したスライスベース付きワークブロックＢの搬送と同時に、ストックもすることができる。
前記ローラコンベア１３０は、前記のごとく構成される。そして、前述した取出装置１００と合わせた搬出装置１４の作用は、次の通りである。
前述したように、剥離装置装置１２によってウェーハＷ、Ｗ、…が剥離されると、熱水層１６内には、スライスベース付きワークブロックＢのみが残されることとなる。
【００３８】
そこで、前記ウェーハＷ、Ｗ、…の剥離作業が終了すると、図１及び図３に二点破線で示すように、取出装置１００のアーム１１０Ａ、１１０Ｂが熱水槽１６に向かって揺動し（図１では下方向、図３では右方向に揺動）、揺動フレーム１１４が受取位置、すなわち熱水槽１６の上方に位置する。
前記揺動フレーム１１４が受取位置に位置すると、シリンダー１２４が駆動され、そのロッドの先端に設けられたチャック１２６が下降する。これと同時に、前記チャック１２６の爪１２８、１２８も駆動されて、爪１２８と爪１２８の間隔が開く。
【００３９】
前記シリンダー１２４は、前記チャック１２６が所定の位置、すなわち、熱水槽１６内のスライスベースＳの位置まで下降すると、その駆動が停止される。この結果、前記チャック１３６の爪１２８と爪１２８との間に、前記熱水槽１６内に浸漬されたワークブロックＢが位置する。前記チャック１２６の爪１２８、１２８は、この状態で駆動され、これにより、熱水槽１６内のワークブロックＳが爪１２８、１２８に把持される。
【００４０】
前記ワークブロックＢがチャック１２６の爪１２８、１２８に把持されると、前記シリンダー１２４が再び駆動され、そのロッドが収縮する。この結果、前記チャック１２６が上昇し、熱水槽１６内からスライスベース付きワークブロックＢが取り出される。
前記シリンダー１２４は、前記チャック１２６が所定量上昇すると、その駆動が停止される。そして、このシリンダー１２４の駆動が停止されると、前記アーム１１０Ａ、１１０Ｂがローラコンベア１３０に向かって揺動する（図１では上方向、図３では左方向に揺動する）。この結果、前記揺動フレーム１１４が受取位置から受渡位置、すなわちローラコンベア１３０上方に移動する。
【００４１】
前記揺動フレーム１１４が受渡位置に位置すると、シリンダー１２４が駆動され、そのロッドの先端に設けられたチャック１２６が下降する。シリンダー１２４は、前記チャック１２６が所定の位置、すなわち、前記チャック１２６で把持したスライスベース付きワークブロックＢがローラコンベア１３０上に位置すると、その駆動が停止される。この結果、前記チャック１３６に把持されたスライスベース付きワークブロックＢがローラコンベア１３０上に載置される。
【００４２】
前記スライスベース付きワークブロックＢがローラコンベア１３０上に載置されると、前記ワークブロックＢを把持していたチャック１２６の爪１２８、１２８が駆動され、爪１２８と爪１２８の間隔が拡がる。この結果、前記爪１２８、１２８に把持されていたワークブロックＢは、チャック１２６から解放される。前記チャック１２６がワークブロックＢを解放すると、これと同時に、前記シリンダー１２４が駆動され、チャック１２６が上昇する。そして、そのチャック１２６が、所定の位置まで上昇すると、前記シリンダー１２４は、その駆動が停止される。これと同時に、前記アーム１１０Ａ、１１０Ｂが揺動し（図１では下方向、図３では右方向に揺動）、図１及び図３に実線で示す待機位置、すなわち、熱水槽１６とローラコンベア１３０の中間位置に位置する。
【００４３】
一方、前記スライスベース付きワークブロックＢが載置されたローラコンベア１３０は、前記チャック１２６の上昇とともに駆動され、これにより、前記スライスベース付きワークブロックＢＳは、前記ローラコンベア１３０上を搬送される。そして、このローラコンベア１３０に搬送されるスライスベース付きワークブロックＢは、前記ローラコンベア１３０の終端部まで搬送されると、前記ローラコンベア１３０の終端部に位置したストッパー１３４に当接し、これにより、その移動が停止する。
【００４４】
前記スライスベース付きワークブロックＢの移動の停止とともに、前記ローラコンベア１３０の駆動も停止され、これにより、一連の搬出作業が終了する。
以上のようにして、熱水槽１６内に残されたスライスベース付きワークブロックＢの搬出作業は終了するが、この搬出作業が終了次第、次にワイヤソーで切断されたウェーハＷ、Ｗ、…の剥離作業が開始される。そして、その剥離作業が終了次第、前記同様の手順で、熱水槽１６内に残されたスライスベース付きワークブロックＢの搬出が行われる。
【００４５】
このように、順次、ウェーハＷの剥離とスライスベース付きワークブロックＢの搬出を繰り返すことにより、前記ローラコンベア１３０上には、取り出されたスライスベース付きワークブロックＢが溜まってくる。このため、所定数量のスライスベース付きワークブロックＢが、ローラコンベア１３０上に溜まった段階で、作業者が、そのローラコンベア１３０上に載置されたスライスベース付きワークブロックＢを取り除く必要がある。
【００４６】
しかしながら、この作業者がローラコンベア１３０からスライスベースＳ付きワークブロックＢを取り除く際には、スライスベース付きワークブロックＢを熱水槽１６から取り出してから十分に時間が経過しているため、スライスベース付きワークブロックＢは十分に冷却されている。このため、作業者は、火傷等の危険を伴うことなく除去作業を行うことができる。
【００４７】
なお、この作業者による、スライスベース付きワークブロックＢの除去作業は、前記搬出装置１４でスライスベース付きワークブロックを１本取り出すごとに行ってもよいが、この場合においても、熱水槽１６から取り出して、ローラコンベア１３０上に載置しておくことにより、十分冷却され、取り出しに危険を伴うことはない。
【００４８】
このように、本実施の形態のスライスベース剥離装置によれば、ウェーハＷ、Ｗ、…剥離後に熱水槽１６内に残されたスライスベース付きワークブロックＢを自動的に取り出し、装置外に搬出することができる。これにより、効率的な剥離作業を行うことができる。
また、熱水槽１６から取り出したスライスベース付きワークブロックＢをローラコンベア１３０で搬送し、そのローラコンベア１３０上に取り出したスライスベースを複数本まとめて溜めておくことができるようにしたことにより、作業者によるローラコンベア１３０上からのスライスベース付きワークブロックＢの除去作業をまとめて行うことができる。これにより、より効率的な剥離作業を行うことができる。
【００４９】
また、このように複数本まとめて処理することにより、そのスライスベース付きワークブロックＢを溜めておく過程で熱水槽１６内から取り出されたスライスベース付きワークブロックＢが、十分に冷却されるため、除去作業時に作業者が火傷する等の危険もない。なお、本実施の形態では、熱水槽１６内から取り出したスライスベース付きワークブロックＢをローラコンベア１３０に移動させる手段としてアーム１１０Ａ、１１０Ｂで構成される平行リンク機構により行っていたが、図６に示すようにしてもよい。
【００５０】
すなわち、熱水槽１６及びローラコンベア１３０の上方に水平なフレーム１４０を配設し、そのフレーム１４０に沿ってガイドレール１４２を敷設する。そして、そのガイドレール１４２上に自走可能なスライダー１４４を設け、該スライダー１４４にシリンダー１２４を設ける。
これにより、チャック１２６は、前記熱水槽１６とローラコンベア１３０との間を往復走行でき、熱水槽１６からローラコンベア１３０へのスライスベース付きワークブロックＢの移送が可能になる。
【００５１】
次に、本発明に係るスライスベース剥離装置の第２の実施の形態について説明する。
前述したようにスライスベースＳは、ワークブロックＢに接着剤を介して取り付けられているが、このワークブロックＢは、前記熱水槽１６から取り除いたのち、再利用するためにスライスベースＳを分離する必要がある。
【００５２】
この分離作業は、前記スライスベースＳからウェーハＷ、Ｗ、…を剥離した時と同様に、スライスベースＳとワークブロックＢを熱水中に浸漬させ、その接着部を熱軟化させることにより行っている。
ここで、前記スライスベース付きワークブロックＢは、前記熱水槽１６から取り出した直後は十分に熱せられているので、この段階で分離作業を行えば、容易にスライスベースＳとワークブロックＢとを分離することができる。
【００５３】
そこで、第２の実施の形態のスライスベース剥離装置では、熱水槽１６とローラコンベア１３０との間に、図７に示すような分離装置１５０を設け、ここでスライスベースＳとワークブロックＢとを分離したのち、ワークブロックＢだけをローラコンベア１３０で搬出するようにしている。
図７に示すように、前記分離装置１５０は、スライスベースＳの分離を行う分離装置本体１５２と、その分離装置１５２でワークブロックＢから分離されたスライスベースＳを回収するスライスベース回収ケース１５４とから構成されている。
【００５４】
前記分離装置本体１５２は、前記スライスベース付きワークブロックＢが載置されるステージ１５６を有している。
前記ステージ１５６上面には、ステージ１５６の長手方向に沿って凸状の段部１５６Ａが形成されている。そして、この段部１５６Ａと対抗する位置には、段部１５６Ａに向かって進退移動自在なロック部材１５８が設けられている。
【００５５】
前記ロック部材１５８には、前記ステージ１５６の下面に設けられたロックシリンダー１６０が連結されている。したがって、前記ロック部材１５８は、このロックシリンダー１６０を駆動することにより、前記段部１５６Ａに向かって進退移動する。
前記取出装置１００で搬送されてきたスライスベース付きワークブロックＢは、前記ロック部材１５８と段部１５６Ａとの間に載置される。そして、載置されたスライスベース付きワークブロックＢは、前記ロック部材１５８と段部１５６Ａに挟持され、ステージ１５６上に固定される。
【００５６】
前記ステージ１５６の右側部には、ステージ１５６に対して垂直な側壁１５６Ｂが形成されている。この側壁１５６には、押圧シリンダー１６２が設けられており、該押圧シリンダー１６２のロッドの先端部には、押圧部材１６４が設けられている。
前記押圧部材１６４は、前記押圧シリンダー１６２を駆動することにより、前記ステージ１５６の上面に対して平行に移動する。そして、前記押圧シリンダー１６２を駆動し、そのロッドを伸張させることにより、前記押圧部材１６４は、前記ステージ１５６上に固定されたスライスベースＳの側面を押圧する。
【００５７】
一方、前記押圧部材１６４に押圧されたスライスベースＳは、前記熱水槽１６から取り出された直後なので、前記ワークブロックＢとの接着部が熱軟化しており、容易にワークブロックＢから分離される。
前記ワークブロックＢから分離されたスライスベースＳは、前記押圧部材１６４が押圧する方向に向かって移動するが、その移動した先にスライスベース回収ケース１５４が設けられている。したがって、前記押圧部材１６４に押圧されて、前記ワークブロックＢから剥離されたスライスベースＳは、そのまま前記押圧部材１６４に押圧されて移動し、スライスベース回収ケース１５４に回収される。
【００５８】
また、この剥離されたスライスベースＳが前記スライスベース回収ケース１５４にスムーズに回収されるように、前記ステージ１５６の左側部には、傾斜面１５６Ｃが形成されている。
前記のごとく構成された本発明に係るスライスベース剥離装置の第２の実施の形態の作用は次の通りである。
【００５９】
前記第１の実施の形態と同様に、ウェーハＷ、Ｗ、…の剥離が終了すると、取出装置１００によってスライスベース付きワークブロックＢが熱水槽１６から取り出される。この取出装置１００によって取り出されたスライスベース付きワークブロックＢは、まず、分離装置１５０に運ばれ、ステージ１５６上のロック部材１５８と段部１５６Ａとの間に載置される。
【００６０】
次に、前記ステージ１５６上にスライスベース付きワークブロックＢが載置されると、ロックシリンダー１６０が駆動され、そのロッドの先端部に設けられたロック部材１５８が、段部１５６Ａに向かって移動する。この結果、ステージ１５６上に載置されたスライスベース付きワークブロックＢは、ロック部材１５８と段部１５６Ａとに挟持され、ステージ１５６上に固定される。
【００６１】
前記スライスベース付きワークブロックＢが固定されると、次に、押圧シリンダー１６２が駆動され、そのロッドの先端部に設けられた押圧部材１６４が、前記ステージ１５６上に固定されたスライドベースＳに向かって移動する。この結果、前記スライスベースＳは、前記押圧部材１６４に押圧される。
ここで、前記スライスベース付きワークブロックＢは、前記熱水槽１６から取り出した直後であるので、加熱された状態にあり、その接着部は熱軟化している。このため、前記スライスベースＳは、前記押圧部材１６４に押圧されることにより、ワークブロックＢから分離される。そして、前記ワークブロックＢから分離されたスライスベースＳは、前記押圧部材１６４に押圧された方向に移動し、ワークブロックＢから落下する。
【００６２】
前記ワークブロックＢから落下したスライスベースＳは、ステージ１５６の左側部に形成された傾斜面を滑り落ち、スライスベース回収ケース１５４内に回収される。
前記スライスベースＳが分離されると、前記押圧部材１６４は、側壁１５６Ｂに向かって退避し、これと同時に、ロック部材１５８によるワークブロックＢのロックも解除される。
【００６３】
以上の工程でスライスベースＳの分離作業は終了し、このスライスベースＳが分離されたワークブロックＢを、取出装置１００が、分離装置１５０から取り出し、ローラコンベア１３０に搬送する。ローラコンベア１３０は、このスライスベースＳが分離されたワークブロックＢをスライスベース剥離装置１０外に搬出する。
【００６４】
このように、本実施の形態のスライスベース剥離装置では、ワークブロックの搬出工程で、スライスベースＳの分離を行っているため、熱水槽１６から取り出した後、別途、分離装置を用いて分離作業を行う必要がないので、極めて効率的である。
また、熱水槽１６から取り出した直後の加熱状態で、分離作業を行うため、効率的に分離作業を行うことができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ウェーハ剥離後に、熱水槽内に残されたスライスベース付ワークブロックを自動で搬出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスライスベース剥離装置の実施の形態の全体構成を示す平面図
【図２】剥離装置本体の斜視図
【図３】取出装置の正面図
【図４】取出装置の側面図
【図５】図４のＡ−Ａ断面図
【図６】取出装置の他の実施の形態
【図７】分離装置の側面部分断面図
【符号の説明】
１０…スライスベース剥離装置
１２…剥離装置本体
１４…搬出装置
１６…熱水槽
１００…取出装置
１０４…本体フレーム
１１０Ａ、１１０Ｂ…アーム
１１４…揺動フレーム
１２４…シリンダ
１２５…チャック
１３０…ローラコンベア
１５０…分離装置
Ｂ…ワークブロック
Ｓ…スライスベース
Ｗ…ウェーハ
【発明の属する技術分野】
本発明はスライスベース剥離装置に係り、特にワイヤソーで切断されたウェーハをスライスベースから剥離するスライスベース剥離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワイヤソーでは、インゴットの切断に際して、その切り終わり部分の欠損を防止するため、インゴットにスライスベースを接着して切断している。このため、切り出されるウェーハは、全て１本のスライスベースに接着された状態、いわゆるバッチ状態で切り出される。
【０００３】
一方、ワイヤソーによる切断後の工程である面取り工程や、ラッピング工程等は、すべてウェーハを１枚ごと処理している。このため、前記ワイヤソーで切断されたバッチ状態のウェーハは、スライスベースから剥離して枚葉化する必要がある。
一般に、ウェーハをスライスベースから剥離する方法としては、ウェーハとスライスベースとの接着部を熱水（約９０℃）中に浸浸させることにより、その接着部を熱軟化させ、ウェーハを剥離するようにしている。
【０００４】
しかし、この剥離方法では、全てのウェーハがスライスベースから剥離されると、熱水槽内にスライスベースと、そのスライスベースが接着されたワークブロックが残されることとなる。この熱水槽内に残されたスライスベースとワークブロックは、次に行う剥離作業のためにも、槽内から取り出さなければならないが、従来、この取り出し作業は、作業者が手作業で行っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように、スライスベースは熱水中に浸漬されているため、極めて高温となり、その取り出し作業は危険を伴うものであった。また、スライスベースは、ワークブロックに接着された状態にあり比較的重量物となっているため、その取り出し作業は、極めて重労働であった。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたもので、ウェーハ剥離後に、熱水槽内に残されたスライスベース付ワークブロックを自動で搬出することができるスライスベース剥離装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、切断の終了したウェーハのスライスベース部分を熱水槽に貯留された熱水中に浸漬させ、該ウェーハをスライスベースから剥離するスライスベース剥離装置において、前記熱水槽から取り出された直後の加熱状態の前記スライスベースを押圧して前記ワークブロックから分離する分離手段と、前記分離手段で前記スライスベースが分離された前記ワークブロックを前記スライスベース剥離装置外に搬送する搬送手段と、前記ウェーハの剥離後に前記スライスベースが接着された状態の前記ワークブロックを前記熱水槽から取り出して前記分離手段に搬送するとともに、前記スライスベースの分離後に前記ワークブロックを前記分離手段から取り出して前記搬送手段に搬送する取出手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、熱水槽内に浸漬され、高温となったワークブロックは、取出手段によって熱水槽内から取り出される。そして、その取出手段によって取り出されたワークブロックは、搬送手段に受け渡され、該搬送手段によってスライスベース剥離装置外に搬出される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るスライスベース剥離装置の好ましい実施の形態について詳説する。
図１は、本発明に係るスライスベース剥離装置の実施の形態の全体構成を示す平面図である。同図に示すように、前記スライスベース剥離装置１０は、ウェーハＷ、Ｗ、…をスライスベースＳから剥離する剥離装置本体１２と、その剥離装置本体１２でウェーハＷ、Ｗ、…が剥離されスライスベースＳを装置本体１２外に搬出する搬出装置１４とから構成されている。
【００１０】
まず、剥離装置本体１２の構成について説明する。図２は、剥離装置本体１２の斜視図である。
図２に示すように、前記剥離装置本体１２は、熱水槽１６を備えており、該熱水槽１６内には熱水が貯留されている。前記バッチ状態のウェーハＷ、Ｗ、…は、この熱水槽１６内の所定の位置にセットされ、そのスライスベースＳ部分が熱水中に浸漬される。
【００１１】
なお、このセッティングは、スライスベースＳが接着されたワークブロックＢを熱水槽１６内の所定の位置に載置し、図示しないロック手段で前記ワークブロックＢを固定することにより行う。
また、前記スライスベースＳが接着されたワークブロックＢは、ワイヤソーのワークフィードテーブルに装着するための部材であり、スライスベースＳは、このワークブロックＢに前記ウェーハＷ、Ｗ、…と同様の接着剤を用いて接着される。
【００１２】
前記熱水槽１６の側部近傍には、長尺状に形成されたベース１８が配設されている。ベース１８上には一対のガイドレール２０、２０が敷設されており、該ガイドレール２０、２０上を一対のスライドベース２２Ａ、２２Ｂがスライド移動自在に支持されている。
図中左側に位置するスライドベース２２Ｂは、モータ２４Ｂに駆動されてスライド移動し、その上部には、アーム２３を介して押板２５が設けられている。運転時、この押板２５は、前記熱水槽１６内にセットされたウェーハＷの端面に当接され、その後倒れを防止する。
【００１３】
一方、図中左側に位置するスライドベース２２Ａは、モータ２４Ａに駆動されてスライド移動し、その上面には、円弧状に形成されたＬＭガイド２８が敷設されている。このＬＭガイド２８上には、旋回用スライドベース３０がスライド移動自在に支持されている。
前記ＬＭガイド２８の内側部近傍には、ＬＭガイド２８と同じ曲率を有する円弧状のラック３２が敷設されている。このラック３２にはピニオンギア３４が噛合されており、該ピニオンギア３４は前記旋回用スライドベース３０に設けられた旋回用モータ３６に連結されている。したがって、この旋回用モータ３６を駆動することにより、前記旋回用スライドベース３０は、前記ＬＭガイド２８上をスライド移動する。
【００１４】
前記旋回用スライドベース３０上には、軸受３８が設けられている。軸受３８にはシャフト４０が回動自在に支持されており、該シャフト４０の基端部には、従動ギア４２が固着されている。この従動ギア４２には、タイミングベルト４４を介して駆動ギア４６が連結されており、該駆動ギア４６は、前記旋回用スライドベース３０に設けられた揺動用モータ４８に連結されている。前記シャフト４０は、この揺動用モータ４８を駆動することにより回動する。
【００１５】
前記シャフト４０の先端部には、コラム５０が固着されている。コラム５０の側面部には、ガイドレール５２を介して昇降用スライダ５４がスライド移動自在に支持されている。
前記昇降用スライダ５４は、モータ５６に駆動されて昇降移動し、その側面部には、アーム６０が水平に固着されている。このアーム６０の先端には、吸着パッド６２が配置されており、前記熱水槽１６内にセットされたウェーハＷは、この吸着パッド６２に、その端面中央部を吸着保持される。
【００１６】
一方、前記コラム５０の正面部には、倒止板６４が固着されている。この倒止板６４は、運転時、前記熱水槽１６内にセットされたウェーハＷの正面に位置して、ウェーハＷの前倒れを防止する。
また、この倒止板６４には、ウェーハＷと対向する面に３つのギャップセンサ６６Ａ、６６Ｂ、６６Ｃが設置されている。このギャップセンサ６６Ａ〜６６Ｃは、前記ウェーハＷの端面までの距離を測定することにより、前記吸着パッド６２から前記ウェーハＷまでの距離と、ウェーハＷの姿勢（傾き状態）を測定する。
【００１７】
前記吸着パッド６２の上方には、吸着パッド６２で剥離したウェーハＷを受け取る受取パッド６８が配置されている。この受取パッド６８は、Ｌ字状に形成されたアーム７０の先端にスライド移動自在に支持されたスライダ７２に設けられている。スライダ７２は、受取用モータ７４に駆動されることにより、前記アーム７０に沿って移動する。
【００１８】
前記アーム７０は、前記旋回用スライドベース３０に軸受７８を介して揺動自在に支持されている。そして、軸受７８に連結されたアーム揺動用モータ８０を駆動するこにより、揺動する。
前記のごとく構成された剥離装置本体１２の作用は次の通りである。
まず、作業者又はロボットが、ワイヤソーで切断されたバッチ状態にあるウェーハＷ、Ｗ、…を熱水槽１６内にセットする。
【００１９】
次に、図中右側に位置するスライドベース２２Ｂが移動し、ウェーハＷの端面が、押板２５によって押さえられる。
これと同時に、図中左側に位置するスライドベース２２Ａが、所定の測定位置まで移動し、ギャップセンサ６６Ａ〜６６ＣによってウェーハＷの姿勢（傾き状態）と、吸着パッド６２からウェーハＷまでの距離が測定される。
【００２０】
ウェーハＷの姿勢が測定されると、その測定結果に基づき吸着パッド６２の傾きが設定される。すなわち、ウェーハＷの端面と吸着パッド６２とが平行になるように、吸着パッド６２の傾きが設定される。
吸着パッド６２の傾きが設定されると、次に、スライドベース２４Ａが、ガイドレール２０に沿って所定量送られる。このスライドベース２４Ａの送り量は、前記ギャップセンサ６４Ａ〜６４Ｃで測定された、吸着パッド６２からウェーハＷの端面までの距離分だけ送られ、この結果、吸着パッド６２がウェーハＷの端面に接触する。
【００２１】
吸着パッド６２が、ウェーハＷの端面に接触すると、吸着パッド６２が駆動され、ウェーハＷの端面が吸着パッド６２によって吸着保持される。そして、この状態で吸着パッド６２が揺動駆動される。すなわち、揺動用モータ４８が駆動されてコラム５０が揺動し、この結果、吸着パッド６２が揺動される。
ここで、前記ウェーハＷとスライスベースＳの接着部は、熱水中に浸漬されているので、その接着部分は熱軟化している。このため、前記スライスベースＳとの接着部に揺動が加えられると、ウェーハＷは、スライスベースＳから剥離する。
【００２２】
前記ウェーハＷがスライスベースＳから剥離されると、前記吸着パッド６２は、剥離したウェーハＷを保持した状態で上昇する。
上昇した吸着パッド６２は、上方に位置する受取パッド６８と互いの軸心が一致する位置まで上昇すると停止し、その吸着保持したウェーハＷを受取パッド６８に受け渡す。
【００２３】
ウェーハＷの受け渡しが終了すると、吸着パッド６２は、昇降用モータ５６に駆動されて下降する。
前記吸着パッド６２が下降すると、アーム揺動用モータ８０が駆動され、アーム７０が前方に向けて９０°回転する。この結果、受取パッド６８に保持されたウェーハＷも前方に９０°回転するが、このウェーハＷが９０°回転した先には、ウェーハＷを次工程に搬送する搬送台車（図示せず）が位置しており、この搬送台車にウェーハＷは受け渡される。
【００２４】
ウェーハＷの受け渡しが終了したアーム７０は、再びアーム揺動用モータ８０が駆動されて、元の直立状態に復帰する。
以上の工程で１枚目のウェーハＷの剥離作業が終了し、以下同様の手順で２枚目以降の剥離作業を行う。そして、すべてのウェーハＷ、Ｗ、…がスライスベースＳから剥離されたとことで作業は終了する。
【００２５】
前記剥離装置本体１２による剥離作業が終了すると、熱水槽１６内には、スライスベースＳと、そのスライスベースＳが接着されたワークブロックＢが残されることとなる。
一方、この剥離装置本体１２では、ワイヤソーで切断されたウェーハを順次処理していかなければならないので、前記熱水槽１６内に残されたスライスベース付きワークブロックＢは、ウェーハＷ剥離後、熱水槽１６から取り出さなければならない。
【００２６】
この熱水槽１６内に残されたスライスベース付きワークブロックＢを取り出して、スライスベース剥離装置１０外に搬出する装置が搬出装置１４であり、次のように構成される。
図１に示すように、前記搬出装置１４は、前記熱水槽１６内からスライスベース付きワークブロックＢを取り出す取出装置１００と、その取出装置１００によって取り出されたスライスベース付きワークブロックＢを受け取り、スライスベース剥離装置１０外に搬送するローラーコンベヤ１３０とから構成されている。
【００２７】
まず、取出装置１００の構成について説明する。図３、図４は、それぞれ取出装置１００の正面図と側面図である。
同図に示すように、前記取出装置１００は、垂直な支柱１０２を有しており、該支柱１０２は、前記熱水槽１６とローラコンベヤ１３０との略中間位置に立設されている。この支柱１０２の上端部には、断面コ字状に形成された本体フレーム１０４が固着されており、該本体フレーム１０４の先端部には、一対の回転駒１０６Ａ、１０６Ｂが、軸受１０８Ａ、１０８Ｂを介して回動自在に支持されている。
【００２８】
前記回転駒１０６Ａ、１０６Ｂには、それぞれ水平なアーム１１０Ａ、１１０Ｂが固着されており、該アーム１１０Ａ、１１０Ｂの先端部には、同様に回転駒１１２Ａ、１１２Ｂが固着されている。このアーム１１０Ａ、１１０Ｂの先端部に固着された回転駒１１２Ａ、１１２Ｂは、断面コ字状に形成された揺動フレーム１１４に軸受１１６Ａ、１１６Ｂを介して回動自在に支持されており、該軸受１１６Ａ、１１６Ｂは、前記本体フレーム１０４に設けられた軸受１０８Ａ、１０８Ｂと同じ間隔で設置されている。
【００２９】
以上のように配設されたアーム１１０Ａ、１１０Ｂは、平行リンク機構を構成し、この結果、前記揺動フレーム１１４は、前記アーム１１０Ａ、１１０Ｂを揺動させることにより、その姿勢を一定に維持した状態で揺動する。
なお、前記アーム１１０Ａ、１１０Ｂの揺動は、前記本体フレーム１０４に設けれた正逆回転可能なモータ１１８を駆動することにより、次のように行う。
【００３０】
図５に示すように、前記本体フレーム１０４に設けられたモータ１１８のスピンドル１１８Ａには、駆動ギア１２０が固着されている。この駆動ギア１２０は、前記回転駒１０６Ａに固着された従動ギア１２２に歯合されている。したがって、前記モータ１８を駆動することにより、前記回転駒１０６Ａは回転する。
ここで、前記アーム１１０Ａは、前記回転駒１０６Ａに固着されているので、前記回転駒１０６Ａが回転すると、それに伴って回転する。したがって、前記回転駒１０６Ａを回動させれば、前記アーム１１０Ａは揺動する。
【００３１】
一方、前記アーム１１０Ａとアーム１１０Ｂは、平行リンクを構成しているので、一方のアーム１１０Ａが揺動することにより、他方のアーム１０６Ｂも同時に揺動する。この結果、前記揺動フレーム１１４は、その姿勢を一定に維持した状態で揺動する。
以上のように駆動されて揺動する揺動フレーム１１４は、図１に示すように、前記アーム１１０Ａ、１１０Ｂを図中下側に振ることにより、熱水槽１６の上方（受取位置）に位置し、図中上側に振ることにより、ローラコンベアＡＡＡの上方（受渡位置）に位置する。
【００３２】
前記揺動フレーム１１４の下部には、図３及び図４に示すように、鉛直下向きにシリンダー１２４が固定されている。このシリンダー１２４のロッド先端部には、エアチャック１２６が設けられており、該エアチャック１２６により前記スライスベース付きワークブロックが把持される。
なお、前記エアチャック１２６は、図示しない駆動手段に駆動されて開閉する一対の爪１２８、１２８を有しており、該爪１２８、１２８を開閉することにより、前記スライスベース付きワークブロックＢを把持又は解放する。
【００３３】
取出装置１００は、前記のごとく構成され、次に、ローラコンベア１３０の構成について説明する。
図１に示すように、前記ローラコンベア１３０は、前記熱水槽１６と平行して配設されている。このローラコンベア１３０は、チェーン駆動方式のフリーローラコンベアであり、無端状に連結された複数のローラ１３２、１３２、…を図示しないチェーンで搬送方向に走行させることにより、該ローラ１３２、１３２、…上に載置されたスライスベース付きワークブロックＢを搬送する。
【００３４】
ところで、前記各ローラ１３２、１３２、…は、回動自在に支持されており、このため、スライスベース付きワークブロックＢは、前記ローラコンベア１３０によって、次のように搬送される。
前記ローラコンベア１３０の搬送方向の終端部には、ストッパー１３４が設けられている。したがって、前記ローラコンベア１３０上を搬送されてきたスライスベース付きワークブロックＢは、ローラコンベア１３０の終端部において、前記ストッパー１３４に当接することとなる。
【００３５】
ここで、前記ローラ１３２、１３２、…は、回動自在に支持されているので、そのローラ１３２、１３２、…の駆動を停止しなくても、ローラ１３２、１３２、…がスライスベース付きワークブロックＢの下面を滑り、ローラ１３２、１３２、…のみが走行しすることになる。この結果、スライスベース付きワークブロックＢは、ローラコンベア１３０の終端位置に停止することとなる。
【００３６】
このため、前記ローラコンベア１３０では、搬送されてきたスライスベース付きワークブロックＢを、該ローラーコンベア１３０上から除去しなくても、次に熱水槽１６から取り出されたスライスベース付きワークブロックＢを搬送することができる。
すなわち、前記スライスベース付きワークブロックＢが、ローラコンベア１３０上に載置された状態でも、ローラ１３２、１３２、…は、走行することができるので、次に取り出されたスライスベース付きワークブロックＢの搬送を行うことができる。そして、その次に取り出されたスライスベース付きワークブロックＢは、前記ローラコンベア１３０に載置されることにより搬送され、ローラコンベア１３０の終端部に位置している最初に取り出されたスライスベース付きワークブロックＢに当接し、その位置で停止する。
【００３７】
このように、本実施の形態のローラコンベア１３０では、取り出したスライスベース付きワークブロックＢの搬送と同時に、ストックもすることができる。
前記ローラコンベア１３０は、前記のごとく構成される。そして、前述した取出装置１００と合わせた搬出装置１４の作用は、次の通りである。
前述したように、剥離装置装置１２によってウェーハＷ、Ｗ、…が剥離されると、熱水層１６内には、スライスベース付きワークブロックＢのみが残されることとなる。
【００３８】
そこで、前記ウェーハＷ、Ｗ、…の剥離作業が終了すると、図１及び図３に二点破線で示すように、取出装置１００のアーム１１０Ａ、１１０Ｂが熱水槽１６に向かって揺動し（図１では下方向、図３では右方向に揺動）、揺動フレーム１１４が受取位置、すなわち熱水槽１６の上方に位置する。
前記揺動フレーム１１４が受取位置に位置すると、シリンダー１２４が駆動され、そのロッドの先端に設けられたチャック１２６が下降する。これと同時に、前記チャック１２６の爪１２８、１２８も駆動されて、爪１２８と爪１２８の間隔が開く。
【００３９】
前記シリンダー１２４は、前記チャック１２６が所定の位置、すなわち、熱水槽１６内のスライスベースＳの位置まで下降すると、その駆動が停止される。この結果、前記チャック１３６の爪１２８と爪１２８との間に、前記熱水槽１６内に浸漬されたワークブロックＢが位置する。前記チャック１２６の爪１２８、１２８は、この状態で駆動され、これにより、熱水槽１６内のワークブロックＳが爪１２８、１２８に把持される。
【００４０】
前記ワークブロックＢがチャック１２６の爪１２８、１２８に把持されると、前記シリンダー１２４が再び駆動され、そのロッドが収縮する。この結果、前記チャック１２６が上昇し、熱水槽１６内からスライスベース付きワークブロックＢが取り出される。
前記シリンダー１２４は、前記チャック１２６が所定量上昇すると、その駆動が停止される。そして、このシリンダー１２４の駆動が停止されると、前記アーム１１０Ａ、１１０Ｂがローラコンベア１３０に向かって揺動する（図１では上方向、図３では左方向に揺動する）。この結果、前記揺動フレーム１１４が受取位置から受渡位置、すなわちローラコンベア１３０上方に移動する。
【００４１】
前記揺動フレーム１１４が受渡位置に位置すると、シリンダー１２４が駆動され、そのロッドの先端に設けられたチャック１２６が下降する。シリンダー１２４は、前記チャック１２６が所定の位置、すなわち、前記チャック１２６で把持したスライスベース付きワークブロックＢがローラコンベア１３０上に位置すると、その駆動が停止される。この結果、前記チャック１３６に把持されたスライスベース付きワークブロックＢがローラコンベア１３０上に載置される。
【００４２】
前記スライスベース付きワークブロックＢがローラコンベア１３０上に載置されると、前記ワークブロックＢを把持していたチャック１２６の爪１２８、１２８が駆動され、爪１２８と爪１２８の間隔が拡がる。この結果、前記爪１２８、１２８に把持されていたワークブロックＢは、チャック１２６から解放される。前記チャック１２６がワークブロックＢを解放すると、これと同時に、前記シリンダー１２４が駆動され、チャック１２６が上昇する。そして、そのチャック１２６が、所定の位置まで上昇すると、前記シリンダー１２４は、その駆動が停止される。これと同時に、前記アーム１１０Ａ、１１０Ｂが揺動し（図１では下方向、図３では右方向に揺動）、図１及び図３に実線で示す待機位置、すなわち、熱水槽１６とローラコンベア１３０の中間位置に位置する。
【００４３】
一方、前記スライスベース付きワークブロックＢが載置されたローラコンベア１３０は、前記チャック１２６の上昇とともに駆動され、これにより、前記スライスベース付きワークブロックＢＳは、前記ローラコンベア１３０上を搬送される。そして、このローラコンベア１３０に搬送されるスライスベース付きワークブロックＢは、前記ローラコンベア１３０の終端部まで搬送されると、前記ローラコンベア１３０の終端部に位置したストッパー１３４に当接し、これにより、その移動が停止する。
【００４４】
前記スライスベース付きワークブロックＢの移動の停止とともに、前記ローラコンベア１３０の駆動も停止され、これにより、一連の搬出作業が終了する。
以上のようにして、熱水槽１６内に残されたスライスベース付きワークブロックＢの搬出作業は終了するが、この搬出作業が終了次第、次にワイヤソーで切断されたウェーハＷ、Ｗ、…の剥離作業が開始される。そして、その剥離作業が終了次第、前記同様の手順で、熱水槽１６内に残されたスライスベース付きワークブロックＢの搬出が行われる。
【００４５】
このように、順次、ウェーハＷの剥離とスライスベース付きワークブロックＢの搬出を繰り返すことにより、前記ローラコンベア１３０上には、取り出されたスライスベース付きワークブロックＢが溜まってくる。このため、所定数量のスライスベース付きワークブロックＢが、ローラコンベア１３０上に溜まった段階で、作業者が、そのローラコンベア１３０上に載置されたスライスベース付きワークブロックＢを取り除く必要がある。
【００４６】
しかしながら、この作業者がローラコンベア１３０からスライスベースＳ付きワークブロックＢを取り除く際には、スライスベース付きワークブロックＢを熱水槽１６から取り出してから十分に時間が経過しているため、スライスベース付きワークブロックＢは十分に冷却されている。このため、作業者は、火傷等の危険を伴うことなく除去作業を行うことができる。
【００４７】
なお、この作業者による、スライスベース付きワークブロックＢの除去作業は、前記搬出装置１４でスライスベース付きワークブロックを１本取り出すごとに行ってもよいが、この場合においても、熱水槽１６から取り出して、ローラコンベア１３０上に載置しておくことにより、十分冷却され、取り出しに危険を伴うことはない。
【００４８】
このように、本実施の形態のスライスベース剥離装置によれば、ウェーハＷ、Ｗ、…剥離後に熱水槽１６内に残されたスライスベース付きワークブロックＢを自動的に取り出し、装置外に搬出することができる。これにより、効率的な剥離作業を行うことができる。
また、熱水槽１６から取り出したスライスベース付きワークブロックＢをローラコンベア１３０で搬送し、そのローラコンベア１３０上に取り出したスライスベースを複数本まとめて溜めておくことができるようにしたことにより、作業者によるローラコンベア１３０上からのスライスベース付きワークブロックＢの除去作業をまとめて行うことができる。これにより、より効率的な剥離作業を行うことができる。
【００４９】
また、このように複数本まとめて処理することにより、そのスライスベース付きワークブロックＢを溜めておく過程で熱水槽１６内から取り出されたスライスベース付きワークブロックＢが、十分に冷却されるため、除去作業時に作業者が火傷する等の危険もない。なお、本実施の形態では、熱水槽１６内から取り出したスライスベース付きワークブロックＢをローラコンベア１３０に移動させる手段としてアーム１１０Ａ、１１０Ｂで構成される平行リンク機構により行っていたが、図６に示すようにしてもよい。
【００５０】
すなわち、熱水槽１６及びローラコンベア１３０の上方に水平なフレーム１４０を配設し、そのフレーム１４０に沿ってガイドレール１４２を敷設する。そして、そのガイドレール１４２上に自走可能なスライダー１４４を設け、該スライダー１４４にシリンダー１２４を設ける。
これにより、チャック１２６は、前記熱水槽１６とローラコンベア１３０との間を往復走行でき、熱水槽１６からローラコンベア１３０へのスライスベース付きワークブロックＢの移送が可能になる。
【００５１】
次に、本発明に係るスライスベース剥離装置の第２の実施の形態について説明する。
前述したようにスライスベースＳは、ワークブロックＢに接着剤を介して取り付けられているが、このワークブロックＢは、前記熱水槽１６から取り除いたのち、再利用するためにスライスベースＳを分離する必要がある。
【００５２】
この分離作業は、前記スライスベースＳからウェーハＷ、Ｗ、…を剥離した時と同様に、スライスベースＳとワークブロックＢを熱水中に浸漬させ、その接着部を熱軟化させることにより行っている。
ここで、前記スライスベース付きワークブロックＢは、前記熱水槽１６から取り出した直後は十分に熱せられているので、この段階で分離作業を行えば、容易にスライスベースＳとワークブロックＢとを分離することができる。
【００５３】
そこで、第２の実施の形態のスライスベース剥離装置では、熱水槽１６とローラコンベア１３０との間に、図７に示すような分離装置１５０を設け、ここでスライスベースＳとワークブロックＢとを分離したのち、ワークブロックＢだけをローラコンベア１３０で搬出するようにしている。
図７に示すように、前記分離装置１５０は、スライスベースＳの分離を行う分離装置本体１５２と、その分離装置１５２でワークブロックＢから分離されたスライスベースＳを回収するスライスベース回収ケース１５４とから構成されている。
【００５４】
前記分離装置本体１５２は、前記スライスベース付きワークブロックＢが載置されるステージ１５６を有している。
前記ステージ１５６上面には、ステージ１５６の長手方向に沿って凸状の段部１５６Ａが形成されている。そして、この段部１５６Ａと対抗する位置には、段部１５６Ａに向かって進退移動自在なロック部材１５８が設けられている。
【００５５】
前記ロック部材１５８には、前記ステージ１５６の下面に設けられたロックシリンダー１６０が連結されている。したがって、前記ロック部材１５８は、このロックシリンダー１６０を駆動することにより、前記段部１５６Ａに向かって進退移動する。
前記取出装置１００で搬送されてきたスライスベース付きワークブロックＢは、前記ロック部材１５８と段部１５６Ａとの間に載置される。そして、載置されたスライスベース付きワークブロックＢは、前記ロック部材１５８と段部１５６Ａに挟持され、ステージ１５６上に固定される。
【００５６】
前記ステージ１５６の右側部には、ステージ１５６に対して垂直な側壁１５６Ｂが形成されている。この側壁１５６には、押圧シリンダー１６２が設けられており、該押圧シリンダー１６２のロッドの先端部には、押圧部材１６４が設けられている。
前記押圧部材１６４は、前記押圧シリンダー１６２を駆動することにより、前記ステージ１５６の上面に対して平行に移動する。そして、前記押圧シリンダー１６２を駆動し、そのロッドを伸張させることにより、前記押圧部材１６４は、前記ステージ１５６上に固定されたスライスベースＳの側面を押圧する。
【００５７】
一方、前記押圧部材１６４に押圧されたスライスベースＳは、前記熱水槽１６から取り出された直後なので、前記ワークブロックＢとの接着部が熱軟化しており、容易にワークブロックＢから分離される。
前記ワークブロックＢから分離されたスライスベースＳは、前記押圧部材１６４が押圧する方向に向かって移動するが、その移動した先にスライスベース回収ケース１５４が設けられている。したがって、前記押圧部材１６４に押圧されて、前記ワークブロックＢから剥離されたスライスベースＳは、そのまま前記押圧部材１６４に押圧されて移動し、スライスベース回収ケース１５４に回収される。
【００５８】
また、この剥離されたスライスベースＳが前記スライスベース回収ケース１５４にスムーズに回収されるように、前記ステージ１５６の左側部には、傾斜面１５６Ｃが形成されている。
前記のごとく構成された本発明に係るスライスベース剥離装置の第２の実施の形態の作用は次の通りである。
【００５９】
前記第１の実施の形態と同様に、ウェーハＷ、Ｗ、…の剥離が終了すると、取出装置１００によってスライスベース付きワークブロックＢが熱水槽１６から取り出される。この取出装置１００によって取り出されたスライスベース付きワークブロックＢは、まず、分離装置１５０に運ばれ、ステージ１５６上のロック部材１５８と段部１５６Ａとの間に載置される。
【００６０】
次に、前記ステージ１５６上にスライスベース付きワークブロックＢが載置されると、ロックシリンダー１６０が駆動され、そのロッドの先端部に設けられたロック部材１５８が、段部１５６Ａに向かって移動する。この結果、ステージ１５６上に載置されたスライスベース付きワークブロックＢは、ロック部材１５８と段部１５６Ａとに挟持され、ステージ１５６上に固定される。
【００６１】
前記スライスベース付きワークブロックＢが固定されると、次に、押圧シリンダー１６２が駆動され、そのロッドの先端部に設けられた押圧部材１６４が、前記ステージ１５６上に固定されたスライドベースＳに向かって移動する。この結果、前記スライスベースＳは、前記押圧部材１６４に押圧される。
ここで、前記スライスベース付きワークブロックＢは、前記熱水槽１６から取り出した直後であるので、加熱された状態にあり、その接着部は熱軟化している。このため、前記スライスベースＳは、前記押圧部材１６４に押圧されることにより、ワークブロックＢから分離される。そして、前記ワークブロックＢから分離されたスライスベースＳは、前記押圧部材１６４に押圧された方向に移動し、ワークブロックＢから落下する。
【００６２】
前記ワークブロックＢから落下したスライスベースＳは、ステージ１５６の左側部に形成された傾斜面を滑り落ち、スライスベース回収ケース１５４内に回収される。
前記スライスベースＳが分離されると、前記押圧部材１６４は、側壁１５６Ｂに向かって退避し、これと同時に、ロック部材１５８によるワークブロックＢのロックも解除される。
【００６３】
以上の工程でスライスベースＳの分離作業は終了し、このスライスベースＳが分離されたワークブロックＢを、取出装置１００が、分離装置１５０から取り出し、ローラコンベア１３０に搬送する。ローラコンベア１３０は、このスライスベースＳが分離されたワークブロックＢをスライスベース剥離装置１０外に搬出する。
【００６４】
このように、本実施の形態のスライスベース剥離装置では、ワークブロックの搬出工程で、スライスベースＳの分離を行っているため、熱水槽１６から取り出した後、別途、分離装置を用いて分離作業を行う必要がないので、極めて効率的である。
また、熱水槽１６から取り出した直後の加熱状態で、分離作業を行うため、効率的に分離作業を行うことができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ウェーハ剥離後に、熱水槽内に残されたスライスベース付ワークブロックを自動で搬出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスライスベース剥離装置の実施の形態の全体構成を示す平面図
【図２】剥離装置本体の斜視図
【図３】取出装置の正面図
【図４】取出装置の側面図
【図５】図４のＡ−Ａ断面図
【図６】取出装置の他の実施の形態
【図７】分離装置の側面部分断面図
【符号の説明】
１０…スライスベース剥離装置
１２…剥離装置本体
１４…搬出装置
１６…熱水槽
１００…取出装置
１０４…本体フレーム
１１０Ａ、１１０Ｂ…アーム
１１４…揺動フレーム
１２４…シリンダ
１２５…チャック
１３０…ローラコンベア
１５０…分離装置
Ｂ…ワークブロック
Ｓ…スライスベース
Ｗ…ウェーハ
Claims (5)
- 切断の終了したウェーハのスライスベース部分を熱水槽に貯留された熱水中に浸漬させ、該ウェーハをスライスベースから剥離するスライスベース剥離装置において、
前記熱水槽から取り出された直後の加熱状態の前記スライスベースを押圧して前記ワークブロックから分離する分離手段と、
前記分離手段で前記スライスベースが分離された前記ワークブロックを前記スライスベース剥離装置外に搬送する搬送手段と、
前記ウェーハの剥離後に前記スライスベースが接着された状態の前記ワークブロックを前記熱水槽から取り出して前記分離手段に搬送するとともに、前記スライスベースの分離後に前記ワークブロックを前記分離手段から取り出して前記搬送手段に搬送する取出手段と、
を備えたことを特徴とするスライスベース剥離装置。 - 前記分離手段は、
前記ワークブロックが載置されるステージと、
前記ステージに載置されたワークブロックを固定するロック手段と、
前記ワークブロックに接着されたスライスベースを押圧して分離する押圧手段と、
前記ワークブロックから分離されたスライスベースを回収するケースと、
からなることを特徴とする請求項１記載のスライスベース剥離装置。 - 前記搬送手段は、前記熱水槽と平行に設けられるとともに、前記分離手段は、前記搬送手段と前記熱水槽の間に設けられ、前記取出手段は、前記ワークブロックの姿勢を一定に維持した状態で前記ワークブロックを搬送することを特徴とする請求項１又は２に記載のスライスベース剥離装置。
- 前記搬送手段は、ローラーコンベヤであって、搬送と同時にストックできることを特徴とする請求項１、２又は３記載のスライスベース剥離装置。
- 前記取出手段は、
前記ワークブロックを把持する把持手段と、
前記把持手段を昇降させる昇降手段と、
平行リンク機構で構成され、前記昇降手段を揺動させることにより、前記把持手段で把持された前記ワークブロックの姿勢を一定に維持した状態で前記熱水槽から前記分離手段に移動させるとともに、前記分離手段から前記搬送手段に移動させる移動手段と、
からなることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のスライスベース剥離装置。
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