JP5976433B2 - Cutting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、切削ブレードによってウェーハ外周を切削する切削装置に関し、特にウェーハの外周に面取り加工を施す切削装置に関する。 The present invention relates to a cutting device that cuts the outer periphery of a wafer with a cutting blade, and more particularly to a cutting device that chamfers the outer periphery of a wafer.
近年、電気機器の薄型化や小型化に伴い、ウェーハの薄化が望まれている。また、ウェーハの外周には、製造工程中における割れや発塵防止のために面取り加工が施されている。このため、ウェーハの厚さが、例えば100μm以下に研削仕上げされると、面取りされたウェーハの外周がナイフエッジ状になり、外周側から欠け生じてウェーハが破損するという問題があった。この問題を解決するために、ウェーハの薄化後にナイフエッジになりうる面取り部を、研削加工に先だってウェーハの外周から除去する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, with the thinning and miniaturization of electrical equipment, it is desired to make the wafer thinner. Further, the outer periphery of the wafer is chamfered to prevent cracking and dust generation during the manufacturing process. For this reason, when the thickness of the wafer is ground and finished to, for example, 100 μm or less, the outer periphery of the chamfered wafer becomes a knife edge, and the wafer is damaged due to chipping from the outer peripheral side. In order to solve this problem, a method has been proposed in which a chamfered portion that can become a knife edge after thinning the wafer is removed from the outer periphery of the wafer prior to grinding (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の加工方法では、チャックテーブル上にウェーハが保持され、切削ブレードでウェーハの表面側からウェーハの外周が切り込まれる。そして、チャックテーブルが1回転されることで、ウェーハの外周が切削ブレードにより切削され、ウェーハの上面側の面取り部が除去される。この場合、ウェーハの外周は、切削ブレードによって、目標の仕上げ厚さよりも深く切り込まれている。後段の研削加工では、ウェーハが裏面側から研削されて目標の仕上げ厚さまで研削される。このため、研削後のウェーハの外周にナイフエッジが残ることがなく、ウェーハの外周における欠けの発生が防止されている。 In the processing method described in Patent Document 1, the wafer is held on the chuck table, and the outer periphery of the wafer is cut from the front surface side of the wafer with a cutting blade. Then, by rotating the chuck table once, the outer periphery of the wafer is cut by the cutting blade, and the chamfered portion on the upper surface side of the wafer is removed. In this case, the outer periphery of the wafer is cut deeper than the target finish thickness by the cutting blade. In the subsequent grinding process, the wafer is ground from the back side and ground to the target finish thickness. For this reason, a knife edge does not remain on the outer periphery of the wafer after grinding, and occurrence of chipping on the outer periphery of the wafer is prevented.
ところで、ウェーハの上面側の面取り部の除去により、ウェーハの外周の除去領域に段状溝が形成される。切削加工後のウェーハは、検査工程において工場顕微鏡やハイトゲージで段状溝(除去領域)の幅や深さが測定されて、許容範囲内に入っているか否かが検査される。このため、オペレータの検査作業が煩雑となると共に、検査時にウェーハに汚染等が生じるおそれがあった。 By the way, by removing the chamfered portion on the upper surface side of the wafer, a stepped groove is formed in the removal region on the outer periphery of the wafer. In the inspection process, the width and depth of the stepped groove (removal region) are measured by a factory microscope or a height gauge in the inspection process, and the wafer after cutting is inspected to determine whether it is within an allowable range. For this reason, the operator's inspection work becomes complicated, and the wafer may be contaminated during the inspection.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ウェーハに汚染を生じさせることなく、装置内で加工後のウェーハの除去領域の幅や深さを測定できる切削装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such points, and an object thereof is to provide a cutting apparatus capable of measuring the width and depth of a removed region of a wafer after processing in the apparatus without causing contamination of the wafer. To do.
本発明の切削装置は、外周面取り部を有するウェーハを保持するチャックテーブルと、前記チャックテーブルに保持された前記ウェーハの外周面取り部の除去領域を除去する切削手段と、前記切削手段で前記除去領域が除去された前記ウェーハを洗浄する洗浄手段と、ウェーハを複数枚収容するカセットからウェーハを搬出入するための搬送手段と、を有する切削装置であって、加工後のウェーハ外周の前記除去領域の幅及び深さを検出する検出手段を備え、前記搬送手段は、前記ウェーハの外周を把持する少なくとも3つの回転可能なクランプ爪と、前記クランプ爪で外周が把持されたウェーハを回転させる回転駆動部と、前記クランプ爪及び前記回転駆動部を一体的に上下及び水平方向に移動させる移動部とを備え、前記搬送手段の前記クランプ爪で把持されたウェーハは、前記検出手段の真下に前記除去領域が位置付けられ、前記回転駆動部により回転しながらウェーハの前記除去領域の深さ及び幅が検出されること、を特徴とする。 The cutting apparatus of the present invention includes a chuck table for holding a wafer having an outer peripheral chamfered portion, a cutting means for removing a removal region of the outer peripheral chamfered portion of the wafer held by the chuck table, and the removal region by the cutting means. A cutting device having a cleaning means for cleaning the wafer from which the wafer has been removed, and a transport means for carrying the wafer in and out of a cassette containing a plurality of wafers, Detection means for detecting a width and a depth, wherein the transfer means rotates at least three rotatable clamp claws for gripping the outer periphery of the wafer, and a rotation drive unit for rotating the wafer whose outer periphery is gripped by the clamp claws. And a moving part that moves the clamp claw and the rotation driving part integrally in the vertical and horizontal directions, The wafer held by the lamp claw is characterized in that the removal region is positioned directly below the detection means, and the depth and width of the removal region of the wafer are detected while being rotated by the rotation driving unit. .
この構成によれば、搬送手段によるウェーハの搬送中に、検出手段で加工後のウェーハ外周の除去領域の深さ及び幅を検出できる。このとき、検出手段に対してウェーハの除去領域が位置付けられ、回転駆動部によってウェーハが回転されることで、ウェーハの除去領域の全周にわたって幅及び深さが検出される。このように、切削装置内でウェーハの除去領域の幅及び深さが検出されるため、切削装置外で検査工程を実施する必要がなく、オペレータの作業負担が軽減される。また、切削装置外の検査工程でウェーハが汚染されることもない。 According to this configuration, the depth and width of the removal region on the outer periphery of the processed wafer can be detected by the detection unit while the wafer is being transferred by the transfer unit. At this time, the removal area of the wafer is positioned with respect to the detection means, and the width and depth are detected over the entire circumference of the removal area of the wafer by rotating the wafer by the rotation driving unit. Thus, since the width and depth of the removal area of the wafer are detected within the cutting apparatus, it is not necessary to carry out an inspection process outside the cutting apparatus, and the work burden on the operator is reduced. Further, the wafer is not contaminated in the inspection process outside the cutting apparatus.
本発明の上記切削装置においては、前記検出手段は、前記洗浄手段から前記カセットに至る搬送経路上に配設されており、前記除去領域が除去された後で洗浄後のウェーハの前記除去領域を検出すること、を特徴とする。 In the cutting apparatus of the present invention, the detection means is disposed on a transfer path from the cleaning means to the cassette, and the removal area of the wafer after cleaning is removed after the removal area is removed. Detecting.
本発明の上記切削装置においては、ウェーハの外周には結晶方位を示すマークが形成され、前記搬送手段には、前記マークを検出するマーク検出部を更に備え、前記検出手段により検出された前記除去領域の深さ及び幅を前記マーク検出部で検出された前記マークの位置に対応させて記憶する記憶手段を備える。 In the cutting apparatus of the present invention, a mark indicating a crystal orientation is formed on the outer periphery of the wafer, and the transfer means further includes a mark detection unit for detecting the mark, and the removal detected by the detection means Storage means for storing the depth and width of the region in correspondence with the position of the mark detected by the mark detector.
本発明によれば、切削装置内で検査工程を実施可能なように搬送手段と検出手段を構成することで、検査工程用に新たなスペースを設けることなく、装置内で加工後のウェーハの除去領域の幅や深さを測定できる。 According to the present invention, the conveyance means and the detection means are configured so that the inspection process can be performed in the cutting apparatus, thereby removing the wafer after processing in the apparatus without providing a new space for the inspection process. The width and depth of the area can be measured.
以下、添付図面を参照して、本実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態に係る切削装置の上面模式図である。図2は、本実施の形態に係るウェーハの除去領域に対する切削加工の説明図である。なお、本実施の形態に係る切削装置は、図1に示す構成に限定されない。切削装置は、ウェーハ外周を切削すると共に、切削後のウェーハ外周の除去領域の測定を装置内で実施可能であれば、どのような構成でもよい。 Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic top view of the cutting device according to the present embodiment. FIG. 2 is an explanatory diagram of the cutting process on the removal area of the wafer according to the present embodiment. Note that the cutting apparatus according to the present embodiment is not limited to the configuration shown in FIG. The cutting apparatus may have any configuration as long as it can cut the outer periphery of the wafer and measure the removal area of the outer periphery of the wafer after the cutting.
図1に示すように、切削装置1は、フルオートタイプの切削装置であり、ウェーハWに対する搬入処理、切削処理、洗浄処理、搬出処理からなる一連の作業を全自動で実施するように構成されている。ウェーハWは、半導体ウェーハや無機材料基板等で円板状に形成されている。ウェーハWの外周には面取り部(外周面取り部)61が形成されており、この面取り部61を含む環状の領域が、後に切削ブレード39で除去される除去領域62になる(図2A、B参照)。また、ウェーハWの外周には結晶方位を示すノッチ(マーク)63が形成されている。
As shown in FIG. 1, the cutting device 1 is a full-auto type cutting device, and is configured to perform a series of operations including a carry-in process, a cutting process, a cleaning process, and a carry-out process to the wafer W fully automatically. ing. The wafer W is formed in a disk shape from a semiconductor wafer, an inorganic material substrate, or the like. A chamfered portion (outer peripheral chamfered portion) 61 is formed on the outer periphery of the wafer W, and an annular region including the
切削装置1には、装置前方に搬入エリアA1、装置奥方に加工エリアA2、搬入エリアA1及び加工エリアA2に隣接して洗浄エリアA3が設定されている。また、切削装置1の前面21には、搬入エリアA1から前方に突出するように、一対のカセット台3、4が設けられている。カセット台3には、加工前のウェーハWが収容された搬入用カセット5が載置される。カセット台4には、加工後のウェーハWが収容される搬出用カセット6が載置される。カセット台3は切削装置1の搬入口として機能し、カセット台4は切削装置1の搬出口として機能する。
In the cutting device 1, a carry-in area A1 is set in front of the device, a processing area A2, a carry-in area A1, and a cleaning area A3 are set in the back of the device adjacent to the processing area A2. A pair of cassette tables 3 and 4 are provided on the
搬入エリアA1には、搬入用カセット5及び搬出用カセット6に対してウェーハWを出し入れする搬入搬出アーム(搬送手段)7が設けられている。搬入搬出アーム7は、複数のアームからなる多節リンク部(移動部)25と、多節リンク部25の先端に設けられたハンド部26とを有している。多節リンク部25は、ハンド部26を上下方向及び水平方向可能に移動可能に構成されている。また、多節リンク部25は、リニアモータ式の移動機構27のスライドヘッドに取り付けられ、電磁力によりX軸方向に移動可能に構成されている。搬入搬出アーム7は、搬入用カセット5から加工エリアA2に加工前のウェーハWを搬入する他、洗浄エリアA3から搬出用カセット6に加工後のウェーハWを搬出する。
In the carry-in area A <b> 1, a carry-in / carry-out arm (carrying means) 7 for taking in and out the wafer W with respect to the carry-in
加工エリアA2には、加工前のウェーハWをプリアライメントするプリアライメント機構8と、チャックテーブル11上のウェーハW表面の除去領域62を切削する切削機構(切削手段)9とが設けられている。プリアライメント機構8にはセンタリングテーブル29が設けられており、センタリングテーブル29上でウェーハWの中心位置がプリアライメントされる。センタリングテーブル29の奥方には、ウェーハWの搬入位置と切削機構9による切削位置との間で往復移動するチャックテーブル11が設けられている。
In the processing area A2, a
基台2上には、チャックテーブル11の移動軌跡に沿って開口部31が形成されている。開口部31は、蛇腹状の防水カバー32に覆われており、防水カバー32の下方にはチャックテーブル11をX軸方向に往復移動させるボールネジ式のチャックテーブル移動機構(不図示)が設けられている。チャックテーブル11の上面には、ポーラスセラミック材によって保持面33が形成されている(図2参照)。保持面33は、チャックテーブル11内の流路を介して吸引源(不図示)に接続されている。また、チャックテーブル11は、回転機構(不図示)によりZ軸回りに回転可能に構成されている。
An
切削機構9は、一対のブレードユニット35によってチャックテーブル11上のウェーハWの外周を切削するように構成されている。切削装置1は、開口部31を跨ぐように基台2上に立設された門型の柱部34を有している。柱部34の表面には、一対のブレードユニット35を移動させるボールネジ式のブレードユニット移動機構36が設けられている。ブレードユニット移動機構36は、Y軸方向に移動する一対のY軸テーブル37と、各Y軸テーブル37に対してZ軸方向に移動されるZ軸テーブル38とを有している。ブレードユニット35は、Y軸テーブル37及びZ軸テーブル38によりY軸方向及びZ軸方向に移動される。
The cutting mechanism 9 is configured to cut the outer periphery of the wafer W on the chuck table 11 by a pair of
ブレードユニット35は、Y軸回りに回転するスピンドルの先端に設けられた円板状の切削ブレード39と、切削部分に切削水を噴射する図示しないノズルとを有している。ブレードユニット35は、切削ブレード39を高速回転させ、複数のノズルから切削部分に切削水を噴射しつつウェーハWの外周を切削加工する。また、ブレードユニット35には、アライメント用の撮像機構(不図示)が設けられている。撮像機構による撮像画像に含まれるチップパターンと予め登録された基準パターンとのマッチングにより、アライメント処理が行われる。
The
このように構成された切削機構9では、図2Aに示すようにウェーハWの中心がチャックテーブル11の回転軸に一致するように、チャックテーブル11上にウェーハWが保持される。切削ブレード39は、ウェーハW外周の面取り部61を含む除去領域62を削り取るように、ウェーハWの外周に位置付けられる。そして、切削ブレード39が高速回転され、切削ブレード39によってウェーハWの上面側から除去領域62が切り込まれる。切削ブレード39による切り込み深さは、後工程である研削工程でのウェーハWの目標の仕上げ厚さよりも深く設定されている。
In the cutting mechanism 9 configured as described above, the wafer W is held on the chuck table 11 so that the center of the wafer W coincides with the rotation axis of the chuck table 11 as shown in FIG. 2A. The
そして、図2Bに示すようにチャックテーブル11が回転することで、ウェーハWの除去領域62が切削されて、ウェーハWの外周に沿った段状溝64が形成される。このように、ウェーハWの除去領域62に仕上げ厚さよりも深い段状溝64が形成されるため、後工程の研削工程でウェーハWが裏面側から仕上げ厚さまで研削されても、面取り部61が残ることがなく、ウェーハWの外周がナイフエッジ状に形成されることがない。また、切削ブレード39の回転方向は、ウェーハWに対してダウンカットになる向きに設定され、切削屑を含む切削水がウェーハW上に飛散することを抑制している。
Then, as shown in FIG. 2B, the chuck table 11 is rotated, whereby the
図1に戻り、加工エリアA2においては、第1の搬送アーム12によって加工前のウェーハWがチャックテーブル11に搬入され、第2の搬送アーム13によってチャックテーブル11から加工後のウェーハWが搬出される。加工前のウェーハWは、センタリングテーブル29上で第1の搬送アーム12にピックアップされ、リニアモータ式の移動機構41によりチャックテーブル11に向けて搬送される。加工後のウェーハWは、チャックテーブル11上で第2の搬送アーム13にピックアップされ、第2の搬送アーム13の基端部42を中心とした旋回移動により洗浄エリアA3に搬送される。
Returning to FIG. 1, in the processing area A <b> 2, the unprocessed wafer W is loaded into the chuck table 11 by the
洗浄エリアA3には、ウェーハWの裏面を洗浄する裏面洗浄機構(洗浄手段)14と、ウェーハWの表面を洗浄する表面洗浄機構(洗浄手段)15とが設けられている。裏面洗浄機構14では、下方から洗浄水が噴射されることでウェーハWの裏面が洗浄される。表面洗浄機構15は、ウェーハWよりも小径なスピンナテーブル45を有している。表面洗浄機構15では、ウェーハWを保持したスピンナテーブル45が高速回転され、スピンナテーブル45に向けて洗浄水が噴射されることでウェーハWの表面が洗浄される。続いて、スピンナテーブル45が回転された状態で、洗浄水の代わりに乾燥エアが吹き付けられることでウェーハWが乾燥される。
In the cleaning area A3, a back surface cleaning mechanism (cleaning means) 14 for cleaning the back surface of the wafer W and a surface cleaning mechanism (cleaning means) 15 for cleaning the surface of the wafer W are provided. In the back
また、洗浄エリアA3においては、裏面洗浄後のウェーハWは、第3の搬送アーム16によって裏面洗浄機構14からピックアップされ、リニアモータ式の移動機構46により表面洗浄機構15に搬送される。また、表面洗浄後のウェーハWは、搬入搬出アーム7によってスピンナテーブル45からピックアップされ、搬出用カセット6に向けて搬送される。搬送中のウェーハWは、搬送途中に設けられた検出機構(検出手段)17で、ウェーハWの除去領域62に形成された段状溝64の深さ及び幅が測定される。この場合、ウェーハWの除去領域62が検出機構17の真下の検出領域に位置付けられる。そして、搬入搬出アーム7のハンド部26によってウェーハWがZ軸回りに回転され、ウェーハWの全周にわたって段状溝64の深さ及び幅が検出される(図5参照)。
In the cleaning area A 3, the wafer W after the back surface cleaning is picked up from the back
なお、検出機構17は、搬入エリアA1内に突出するように表面洗浄機構15の外面に設置されるが、この構成に限定されない。本実施の形態では、検出機構17は、切削装置1内において洗浄エリアA3から搬出用カセット6に至る搬送経路上に配置されていれば、どの位置に設置されてもよい。また、搬送経路は搬入搬出アーム7によって搬送可能な範囲内であれば、どのように設定されてもよい。さらに、第1−第3の搬送アーム12、13、16は、ウェーハWを搬送可能であれば、どのように構成されてもよく、例えば、エッジクランプ式のハンドでウェーハWを搬送する構成としてもよい。
In addition, although the
また、基台2内には、各機構を統括制御する制御部18が設けられている。制御部18は、搬入搬出アーム7による搬入動作及び搬出動作、切削機構9による切削動作、裏面洗浄機構14及び表面洗浄機構15による洗浄動作等を制御する他、検出機構17の検出結果に基づいて加工後のウェーハWの検査工程を実施する。検査工程では、ウェーハWの段状溝64の深さ及び幅が検査され、検査結果がウェーハWの外周位置に対応付けて管理される。この場合、段状溝64の深さ及び幅が許容値内か否かが判定されてもよい。なお、制御部18は、各種処理を実行する演算部48や記憶部(記憶手段)49等により構成されている(図4参照)。記憶部49は、用途に応じてROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等の一つ又は複数の記憶媒体で構成される。
Further, in the
また、切削装置1内は、加工エリアA2及び洗浄エリアA3と搬入エリアA1とがシャッタ等によって仕切られている。搬入エリアA1は、加工エリアA2及び洗浄エリアA3と比べてクリーンに保たれている。よって、クリーンに保たれた搬入エリアA1内で、洗浄後のウェーハWの段状溝64の深さ及び幅が測定されるため、検出機構17による検出精度を高めることができる。
In the cutting apparatus 1, a processing area A2, a cleaning area A3, and a carry-in area A1 are partitioned by a shutter or the like. The carry-in area A1 is kept clean compared to the processing area A2 and the cleaning area A3. Therefore, since the depth and width of the stepped
このように構成された切削装置1では、まず搬入搬出アーム7により搬入用カセット5から加工前のウェーハWが取り出され、センタリングテーブル29に仮置きされてプリアライメントされる。次に、第1の搬送アーム12によってウェーハWがチャックテーブル11に搬送され、切削機構9によってウェーハW外周の除去領域62が切削される。加工後のウェーハWは、第2の搬送アーム13によって裏面洗浄機構14に搬送されて裏面洗浄される。続いて、加工後のウェーハWは、第3の搬送アーム16によって表面洗浄機構15に搬送されて表面洗浄される。
In the cutting apparatus 1 configured as described above, the wafer W before processing is first taken out from the
洗浄後のウェーハWは、搬入搬出アーム7による搬送途中で、検出機構17によってウェーハWの除去領域62に形成された段状溝64の深さ及び幅が検出される。検出機構17の検出結果は記憶部49(図4参照)に記憶され、制御部18によるウェーハWの検査に用いられる。ウェーハWは、検出機構17で段状溝64の状態が検出された後、搬入搬出アーム7により搬出用カセット6内に収容される。このように、本実施の形態に係る切削装置1は、搬入搬出アーム7の搬送途中でウェーハWの段状溝64の状態が検査されるため、検査用のスペースを新たに確保する必要がない。
The depth and width of the stepped
以下、図3を参照して、搬入搬出アームのハンド部の詳細構成について説明する。図3は、本実施の形態に係る搬入搬出アームのハンド部の上面模式図である。なお、本実施の形態に係る搬入搬出アームのハンド部は、図3に示す構成に限定されない。ハンド部は、少なくとも3以上のクランプ爪によって、ウェーハを回転可能に把持できれば、どのような構成でもよい。 Hereinafter, the detailed configuration of the hand portion of the carry-in / carry-out arm will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic top view of the hand portion of the carry-in / carry-out arm according to the present embodiment. In addition, the hand part of the carrying in / out arm which concerns on this Embodiment is not limited to the structure shown in FIG. The hand unit may have any configuration as long as the wafer can be rotatably held by at least three clamp claws.
図3に示すように、ハンド部26は、多節リンク部25の先端に取り付けられたエッジクランプ式のハンドであり、4つのクランプ爪51によってウェーハWの外周を把持可能に構成されている。ハンド部26は、先端側の略半部を二股に分岐した支持プレート52を有している。支持プレート52の二股部分の先端側には、それぞれ一対のクランプ爪51が回転可能に支持されている。また、支持プレート52の基端側には、一対のクランプ爪51が回転可能に支持された可動ブロック53が設けられている。可動ブロック53にはエアシリンダ54が連結されており、エアシリンダ54によって可動ブロック53が前後方向に移動される。
As shown in FIG. 3, the
各クランプ爪51は、略筒状であり、ウェーハWの外周に接する外周面が略U字溝状に形成されている。ウェーハWは、各クランプ爪51の略U字溝状の外周面によって支持プレート52から浮いた状態で支持される。よって、支持プレート52の表面がウェーハWの裏面に接触することがなく、支持プレート52によるウェーハWの汚染を防止できる。また、基端側の一対のクランプ爪51は、可動ブロック53によってウェーハWの外周に対して離接可能に可動される。したがって、ウェーハWの外周に基端側の一対のクランプ爪51が接することでウェーハWが把持され、ウェーハWの外周から基端側の一対のクランプ爪51が離れることでウェーハWが放される。
Each
ウェーハWが把持される際には、基端側の一対のクランプ爪51によってウェーハWが先端側の一対のクランプ爪51に向けて押し付けられる。このため、ウェーハWは、ハンド部26に対して位置決めされた状態で各クランプ爪51に把持される。また、基端側の一対のクランプ爪51のうち、一方のクランプ爪51には回転駆動部55が連結されている。このクランプ爪51が回転駆動部55によって回転されることで、各クランプ爪51で把持されたウェーハWが回転される。すなわち、回転駆動部55に連結されたクランプ爪51は駆動ローラとして機能し、残りのクランプ爪51は従動ローラとして機能する。
When the wafer W is gripped, the pair of
基端側の一対のクランプ爪51の間には、ウェーハWの外周に対応した位置にノッチ検出部56が設けられている。ノッチ検出部56は、例えば、光透過式又は光反射式等の光学センサで構成されている。この場合、ウェーハWの回転に伴ってウェーハWの外周がノッチ検出部56の検出領域を通過することで、ウェーハWの外周に形成されたノッチ63が検出される。ノッチ検出部56によるノッチ63の検出によって、ハンド部26におけるウェーハWの向きが特定される。ノッチ検出部56に検出されたノッチ63の角度位置は、基準位置(例えば、角度0度)として記憶部49に記憶される。
Between the pair of
図4を参照して、検出機構の検出結果に基づく検査工程について説明する。図4は、本実施の形態に係る検出機構及び制御部の模式図である。なお、本実施の形態に係る検出機構は、図4に示す構成に限定されない。検出機構は、加工後のウェーハの除去領域(段状溝)の深さ及び幅を検出可能であれば、どのような構成でもよい。 The inspection process based on the detection result of the detection mechanism will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic diagram of a detection mechanism and a control unit according to the present embodiment. Note that the detection mechanism according to the present embodiment is not limited to the configuration shown in FIG. The detection mechanism may have any configuration as long as it can detect the depth and width of the removal area (step groove) of the processed wafer.
図4に示すように、検出機構17は、段状溝64の深さを検出する深さ検出部58と、段状溝64の幅を検出する幅検出部59とを有している。深さ検出部58は、例えば2次元レーザ変位センサであり、段状溝64の表面形状を測定して、ウェーハWの表面からの段状溝64の深さを検出する。幅検出部59は、例えばイメージセンサであり、段状溝64の表面を撮像して、2値化によるエッジ検出処理等によって撮像画像から段状溝64の幅を検出する。この場合、ウェーハWの回転に伴って段状溝64が深さ検出部58及び幅検出部59の検出領域を通過することで、ウェーハWの全周にわたって段状溝64の深さ及び幅が検出される。
As shown in FIG. 4, the
深さ検出部58及び幅検出部59の検出結果は、ノッチ63を基準位置としたウェーハWの角度位置に対応させて記憶部49に記憶される。制御部18では、記憶部49に記憶された深さ検出部58及び幅検出部59の検出結果が演算部48に読み出され、ウェーハWの段状溝64の状態が検査される。この場合、深さ検出部58及び幅検出部59の検出結果と事前に設定された許容値とが、ウェーハWの全周にわたって比較されてもよい。なお、ウェーハWの検出結果が許容値外の場合にはオペレータに報知してもよい。
The detection results of the
本実施の形態では、検出機構17は、段状溝64の深さ及び幅を検出する他、ウェーハW外周のチッピング等を検出してもよい。この場合、チッピングは、深さ検出部58によって検出されてもよいし、幅検出部59によって検出されてもよいし、深さ検出部58及び幅検出部59の両方で検出さてもよい。
In the present embodiment, the
図5を参照して、切削装置による検出動作の流れについて説明する。図5は、本実施の形態に係る切削装置による検出動作の一例を示す図である。以下の説明では、洗浄エリアにおいて、加工後のウェーハに対する裏面洗浄及び表面洗浄が終了しているものとする。 With reference to FIG. 5, the flow of the detection operation by the cutting device will be described. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a detection operation by the cutting device according to the present embodiment. In the following description, it is assumed that the back surface cleaning and the front surface cleaning for the processed wafer have been completed in the cleaning area.
図5Aに示すように、洗浄エリアA3において、スピンナテーブル45上に加工後のウェーハWが載置されている。搬入搬出アーム7によって、洗浄エリアA3内にハンド部26が移動され、ウェーハWの下方にハンド部26が位置付けられる。このとき、ハンド部26の二股部分の内側に小径のスピンナテーブル45を受け入れるようにして、ウェーハWの真下までハンド部26が移動される。ウェーハWの真下に位置付けられたハンド部26は、4つのクランプ爪51によってウェーハWを把持可能な高さまで上動される。この場合、ウェーハWの周囲には、ウェーハWの外周との間に僅かな隙間を空けて各クランプ爪51が位置付けられている。
As shown in FIG. 5A, the processed wafer W is placed on the spinner table 45 in the cleaning area A3. The
次に、図5Bに示すように、エアシリンダ54によって可動ブロック53がウェーハWに向けて押し出される。そして、基端側の一対のクランプ爪51によってウェーハWが押し込まれ、ウェーハWの外周が先端側の一対のクランプ爪51に押し当てられる。このようにして、四方に位置するクランプ爪51によって位置決め状態でウェーハWの外周が把持される。この場合、各クランプ爪51の外周面はU字溝状に形成されているため、ウェーハWが支持プレート52から浮いた状態で支持される。このため、支持プレート52との接触によるウェーハWの汚染が防止される。
Next, as shown in FIG. 5B, the
次に、基端側の一対のクランプ爪51のうち、片側のクランプ爪51が回転駆動されて、ウェーハWが各クランプ爪51で把持された状態で回転される。ウェーハWが回転されると、ノッチ検出部56によってウェーハWの外周に形成されたノッチ63が検出される。ノッチ検出部56によってウェーハWのノッチ63が検出されることで、ハンド部26に対するウェーハWの向きが特定される。次に、搬入搬出アーム7によって、洗浄エリアA3からハンド部26が移動され、ハンド部26に把持されたウェーハWが搬出用カセット6(図1参照)に向けて搬送される。
Next, out of the pair of
次に、図5Cに示すように、洗浄エリアA3から搬出用カセット6に至る搬送経路の途中で、搬入搬出アーム7によってハンド部26が検出機構17の下方に移動される。このとき、ウェーハWの段状溝64(除去領域62)が検出機構17の真下に位置付けられる。次に、ウェーハWが回転され、検出機構17の深さ検出部58及び幅検出部59により、ウェーハWの全周にわたって段状溝64の深さ及び幅が検出される。検出機構17による検出結果は、ノッチ63の角度位置を基準位置として、ウェーハWの角度位置に対応付けて記憶部49に記憶される。
Next, as shown in FIG. 5C, the
制御部18では、記憶部49に記憶された段状溝64の深さ及び幅に基づいて、ウェーハWの段状溝64の深さ及び幅が検査される(図4参照)。このように、本実施の形態の切削装置1には、洗浄エリアA3から搬出用カセット6に至る搬送経路の途中に検査エリアが設けられている。したがって、切削装置1外に新たに検査スペースを設ける必要がなく、省スペース化を図りつつ加工後のウェーハWの段状溝64の状態を検査できる。そして、検出機構17による検出処理が完了すると、搬入搬出アーム7によってウェーハWが搬出用カセット6内に収容される。
The
以上のように、本実施の形態に係る切削装置によれば、搬入搬出アーム7によるウェーハWの搬送中に、検出機構17で加工後のウェーハWの段状溝64(除去領域62)の深さ及び幅を検出できる。このとき、検出機構17に対してウェーハWの段状溝64が位置付けられた状態でウェーハWが回転されることで、ウェーハWの全周にわたって幅及び深さが検出される。このように、切削装置1内でウェーハWの段状溝64の深さ及び幅が検出されるため、切削装置1外で検査工程を実施する必要がなく、オペレータの作業負担が軽減される。よって、切削装置1内に検査工程用に新たなスペースを設けることなく、切削装置1内で加工後のウェーハWの段状溝64を検査できる。
As described above, according to the cutting apparatus according to the present embodiment, the depth of the stepped groove 64 (removal region 62) of the wafer W processed by the
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change and implement variously. In the above-described embodiment, the size, shape, and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited to this, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.
上記した実施の形態においては、ハンド部26は、移動部としての多節リンク部25の先端に取り付けられて、上下方向及び水平方向に移動される構成としたが、この構成に限定されない。ハンド部26を移動させる移動部は、各クランプ爪51及び回転駆動部55を一体的に移動させる構成であればよい。また、ハンド部26は4つのクランプ爪51を有する構成としたが、ハンド部26は少なくとも3つのクランプ爪51を有する構成であればよい。
In the above-described embodiment, the
上記した実施の形態においては、ウェーハWに結晶方位を示すノッチ63が形成される構成としたが、この構成に限定されない。ウェーハWには、結晶方位を示すマークが形成されていればよい。マークは、ノッチやオリエンテーションフラット等の切り欠きに限らず、結晶方位を示す構成であれば、どのような構成でもよい。
In the above-described embodiment, the
上記した実施の形態においては、切削装置1が洗浄手段として裏面洗浄機構14及び表面洗浄機構15を備える構成としたが、この構成に限定されない。切削装置1は、洗浄手段として裏面洗浄機構14及び表面洗浄機構15のいずれかを備える構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the cutting apparatus 1 includes the back
上記した実施の形態においては、切削機構9が一対のブレードユニット35を有する構成としたが、この構成に限定されない。切削機構9は、ウェーハWの外周の除去領域62を切削可能であればよく、単一のブレードユニット35を備える構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the cutting mechanism 9 has a pair of
上記した実施の形態においては、表面洗浄機構15の外面に検出機構17が設置されるが、この構成に限定されない。検出機構17は、洗浄後のウェーハWを検出可能な位置に設けられていればよく、例えば、搬入搬出アーム7に検出機構17を設けてもよい。なお、検出機構17の設置個所は、洗浄エリアA3から搬出用カセット6に至る搬送経路上に限定されない。検出機構17は、搬入搬出アーム7によってハンド部26が届く範囲に設置されていればよい。
In the above-described embodiment, the
上記した実施の形態においては、搬入搬出アーム7にノッチ検出部56が設けられる構成としたが、この構成に限定されない。ノッチ検出部56は、検出機構17に設けられてもよい。この場合、深さ検出部58や幅検出部59をノッチ検出部56として機能させてもよい。
In the above-described embodiment, the carry-in / carry-out
以上説明したように、本発明は、検査工程用に新たなスペースを設けることなく、装置内で加工後のウェーハの除去領域の幅や深さを測定できるという効果を有し、特に、外周に面取り加工が施されたウェーハに有用である。 As described above, the present invention has the effect of measuring the width and depth of the removed region of the processed wafer in the apparatus without providing a new space for the inspection process. This is useful for chamfered wafers.
1 切削装置
5 搬入用カセット
6 搬出用カセット(カセット)
7 搬入搬出アーム(搬送手段)
9 切削機構(切削手段)
11 チャックテーブル
14 裏面洗浄機構(洗浄手段)
15 表面洗浄機構(洗浄手段)
17 検出機構(検出手段)
18 制御部
25 多節リンク部(移動部)
26 ハンド部
39 切削ブレード
48 演算部
49 記憶部(記憶手段)
51 クランプ爪
55 回転駆動部
56 ノッチ検出部
58 深さ検出部
59 幅検出部
61 面取り部(外周面取り部)
62 除去領域
63 ノッチ
64 段状溝
A1 搬入エリア
A2 加工エリア
A3 洗浄エリア
W ウェーハ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
7 Loading / unloading arm (conveying means)
9 Cutting mechanism (cutting means)
11 Chuck table 14 Back surface cleaning mechanism (cleaning means)
15 Surface cleaning mechanism (cleaning means)
17 Detection mechanism (detection means)
18
26
51
62
Claims (3)
加工後のウェーハ外周の前記除去領域の幅及び深さを検出する検出手段を備え、
前記搬送手段は、前記ウェーハの外周を把持する少なくとも3つの回転可能なクランプ爪と、前記クランプ爪で外周が把持されたウェーハを回転させる回転駆動部と、前記クランプ爪及び前記回転駆動部を一体的に上下及び水平方向に移動させる移動部とを備え、
前記搬送手段の前記クランプ爪で把持されたウェーハは、前記検出手段の真下に前記除去領域が位置付けられ、前記回転駆動部により回転しながらウェーハの前記除去領域の深さ及び幅が検出されること、を特徴とする切削装置。 A chuck table for holding a wafer having a peripheral chamfered portion, a cutting means for removing a removal region of the peripheral chamfered portion of the wafer held by the chuck table, and the wafer from which the removal region has been removed by the cutting means. A cutting device having cleaning means for cleaning, and transport means for carrying wafers in and out of a cassette containing a plurality of wafers,
Comprising detection means for detecting the width and depth of the removed region on the outer periphery of the wafer after processing
The transport means is an integral unit of at least three rotatable clamp claws that grip the outer periphery of the wafer, a rotation drive unit that rotates the wafer whose outer periphery is gripped by the clamp claws, and the clamp claw and the rotation drive unit. And a moving unit that moves vertically and horizontally,
The wafer grasped by the clamping claws of the transport means has the removal area positioned immediately below the detection means, and the depth and width of the removal area of the wafer are detected while being rotated by the rotation drive unit. The cutting device characterized by this.
前記搬送手段には、前記マークを検出するマーク検出部を更に備え、
前記検出手段により検出された前記除去領域の深さ及び幅を前記マーク検出部で検出された前記マークの位置に対応させて記憶する記憶手段を備える、請求項1又は2記載の切削装置。 A mark indicating the crystal orientation is formed on the outer periphery of the wafer,
The transport means further includes a mark detection unit for detecting the mark,
The cutting apparatus according to claim 1, further comprising a storage unit that stores a depth and a width of the removal region detected by the detection unit in association with the position of the mark detected by the mark detection unit.
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