JP6784515B2 - 保護部材形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、ウエーハの一方の面の全面に保護部材を形成する保護部材形成装置に関する。

ウエーハなどの製造工程においては、円柱状のインゴットをワイヤーソーによってスライスして円形板状のウエーハを形成しているが、かかるウエーハの切断面には凸凹やうねりが形成されることがある。この状態のウエーハをテープなどで支持することは困難であるため、例えば、ウエーハの一方の面に樹脂層からなる保護部材を形成し、ウエーハの他方の面を研削することによりウエーハの凸凹やうねりを除去している。ウエーハの一方の面に保護部材を形成するためには、例えば、下記の特許文献１に示す樹脂塗布装置が用いられている。

この樹脂塗布装置は、保護部材が形成されたウエーハの外周に沿って余分なフィルムを除去する切断部を有しており、切断部は、保護部材が形成されたウエーハを保持する保持テーブルと、保持テーブルに保持されたウエーハの外周に沿ってフィルムを切断する切り刃とを備えている。そして、保護部材が形成されたウエーハは、切断部においてウエーハの外形に沿って余分なフィルムが取り除かれ、カセットに収容される。

特開２０１２−１４６８７２号公報

しかし、上記の樹脂塗布装置においてウエーハの一方の面に保護部材が形成された後、保持テーブルにウエーハを搬送するときにウエーハの中心と保持テーブルの中心とが位置ずれすることがあり、フィルムを切断する際にウエーハの外周に切り刃が接触して、ウエーハが破損してしまうという問題がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、フィルムを切断するときに切り刃をウエーハの外周に接触させないようにすることを目的としている。

本発明は、ウエーハの一方の面の全面にフィルムの上に供給された液状樹脂を拡張させ硬化させ保護部材を形成する保護部材形成装置であって、該フィルムを保持するステージと、該ステージが保持した該フィルムの上に液状樹脂を供給する樹脂供給手段と、該ステージの上方でウエーハを保持する保持手段と、ウエーハを保持した該保持手段を下降させ該ステージが保持した該フィルム上に供給された該液状樹脂をウエーハで押し拡げる拡張手段と、該拡張手段で押し拡げられた該液状樹脂を硬化させる硬化手段と、硬化した該液状樹脂で固定されたウエーハの外周に沿って該フィルムを円形に切断する切断手段と、を備え、該切断手段は、硬化した該液状樹脂を介して該フィルムに固定されたウエーハを保持する保持面を有する保持テーブルと、該保持テーブルに保持されたウエーハの外周を検出する検出手段と、ウエーハの外周より外側となるウエーハの直径より大きい直径を有する円に沿って該フィルムを切断する切り刃を切り込ませ該保持テーブルに保持されたウエーハの外周に沿って該フィルムを円形に切断する切断機構と、を備え、該検出手段は、ウエーハの上方から検出光を投光する１つの投光部と、該１つの投光部から投光された該検出光を該保持テーブルの該保持面より下方側で受光する第１の受光部と第２の受光部と、を備え、該第１の受光部は、該保持テーブルに適正に保持されるウエーハの外周より内側に配置され、該第２の受光部は、該保持テーブルに適正に保持されるウエーハの外周より外側に配置され、該投光部は、該第１の受光部と該第２の受光部との間の上方に配置され、該１つの投光部から投光された該検出光を該第１の受光部が受光せず該第２の受光部が受光した場合はウエーハの中心がずれていないと判断し、それ以外の場合はウエーハの中心がずれていると判断する判断部を備える。

上記保持テーブルに適正に保持されるウエーハの中心を中心にして少なくとも２つの上記検出手段が所定の間隔をあけて配設されることが好ましい。

上記ウエーハは、外周に結晶方位を示すノッチが形成されたウエーハであり、上記保持テーブルに適正に保持される該ウエーハの中心を中心にして３つの上記検出手段が７５゜の間隔をあけて配設されることが好ましい。

本発明にかかる保護部材形成装置は、フィルムを保持するステージと、ステージが保持したフィルムの上に液状樹脂を供給する樹脂供給手段と、ステージの上方でウエーハを保持する保持手段と、ウエーハを保持した保持手段を下降させ該ステージが保持したフィルム上に供給された液状樹脂をウエーハで押し拡げる拡張手段と、拡張手段で押し拡げられた該液状樹脂を硬化させる硬化手段と、硬化した液状樹脂で固定されたウエーハの外周に
沿ってフィルムを円形に切断する切断手段とを備え、切断手段は、硬化した液状樹脂を介してフィルムに固定されたウエーハを保持する保持面を有する保持テーブルと、保持テーブルに保持されたウエーハの外周を検出する検出手段と、保持テーブルに保持されたウエーハの外周に沿ってフィルムを円形に切断する切断機構とを備え、検出手段は、ウエーハの上方から第１検出光を投光する第１の投光部と、ウエーハの上方から第２検出光を投光する第２の投光部と、第１の投光部から投光された第１検出光を保持面より下方側で受光する第１の受光部と、第２の投光部から投光された第２検出光を保持面より下方側で受光する第２の受光部と、を備え、第１の受光部は、保持テーブルに保持されるウエーハの外周より内側に配置され、第２の受光部は、保持テーブルに保持されるウエーハの外周より外側に配置され、第１の投光部から投光された第１検出光を第１の受光部が受光せず第２の投光部から投光された第２検出光を第２の受光部が受光した場合はウエーハの中心がずれていないと判断し、それ以外の場合はウエーハＷの中心がずれていると判断する判断部を備えたため、ウエーハの外周からはみ出した余分なフィルムを切り刃で円形に切断する際に、ウエーハの位置ずれを確認してから、切り刃をウエーハの外周に沿って切り込ませることができ、切り刃がウエーハの外周に接触するのを防止することができる。

また、本発明にかかる保護部材形成装置は、フィルムを保持するステージと、ステージが保持したフィルムの上に液状樹脂を供給する樹脂供給手段と、ステージの上方でウエーハを保持する保持手段と、ウエーハを保持した保持手段を下降させ該ステージが保持したフィルム上に供給された液状樹脂をウエーハで押し拡げる拡張手段と、拡張手段で押し拡げられた該液状樹脂を硬化させる硬化手段と、硬化した液状樹脂で固定されたウエーハの外周に沿ってフィルムを円形に切断する切断手段とを備え、切断手段は、硬化した液状樹脂を介してフィルムに固定されたウエーハを保持する保持面を有する保持テーブルと、保持テーブルに保持されたウエーハの外周を検出する検出手段と、保持テーブルに保持されたウエーハの外周に沿ってフィルムを円形に切断する切断機構とを備え、検出手段は、ウエーハの上方から検出光を投光する１つの投光部と、投光部から投光された検出光を保持テーブルの保持面より下方側で受光する第１の受光部と第２の受光部と、を備え、第１の受光部は、ウエーハの外周より内側に配置され、第２の受光部は、ウエーハの外周より外側に配置され、１つの投光部から投光された検出光を第１の受光部が受光せず第２の受光部が受光した場合はウエーハの中心がずれていないと判断し、それ以外の場合はウエーハの中心がずれていると判断する判断部を備えたため、この場合においても、ウエーハの外周からはみ出した余分なフィルムを切り刃で円形に切断する際に、ウエーハの位置ずれを確認してから、切り刃をウエーハの外周に沿って切り込ませることができ、切り刃がウエーハの外周に接触するのを防止することができる。

上記保持テーブルに適正に保持されるウエーハの中心を中心にして２つの上記検出手段が所定の間隔をあけて配設されるため、保持テーブルに保持されるウエーハの位置ずれの許容範囲、すなわち、ウエーハの外周が検出手段の第１の受光部と第２の受光部との間に位置に収まる範囲で、かつウエーハの中心が保持テーブルに適正に保持された状態の理想の中心位置からわずかにずれた範囲を小さくすることができる。

上記ウエーハが外周に結晶方位を示すノッチが形成されたウエーハの場合は、保持テーブルに適正に保持されるウエーハの中心を中心にして３つの上記検出手段が互いに７５゜の間隔をあけて配設されるため、たとえいずれか１つの検出手段の上にノッチが重なったとしても、ノッチが重なっていない検出手段の検出によりウエーハの位置ずれを確認でき、ウエーハが保持テーブルにおいて適正な位置に保持されていないと誤認識するのを回避することができる。

保護部材形成装置の一例を示す斜視図である。 切断手段の構成を示す斜視図である。 検出手段の検出によりウエーハの中心がずれていないと判断する例を示す断面図である。 検出手段の検出によりウエーハの中心がずれていると判断する第１例を示す断面図である。 検出手段の検出によりウエーハの中心がずれていると判断する第２例を示す断面図である。 切断手段の第１変形例の構成を示す斜視図である。 検出手段の変形例の検出によりウエーハの中心がずれていないと判断する例を示す断面図である。 検出手段の変形例の検出によりウエーハの中心がずれていると判断する第１例を示す断面図である。 検出手段の変形例の検出によりウエーハの中心がずれていると判断する第２例を示す断面図である。 切断手段の第２変形例であって、３つの検出手段が所定の間隔をあけて配設された状態を示す斜視図である。 ３つの検出手段の検出により外周にノッチが形成されたウエーハの位置ずれを判断する第１例を示す平面図である。 ３つの検出手段の検出により外周にノッチが形成されたウエーハの位置ずれを判断する第２例を示す平面図である。 ３つの検出手段の検出により外周にノッチが形成されたウエーハの位置ずれを判断する第３例を示す平面図である。 ３つの検出手段の検出により外周にノッチが形成されたウエーハの位置ずれを判断する第４例を示す平面図である。

図１に示す保護部材形成装置１は、ウエーハＷの一方の面に液状樹脂を押し拡げて硬化させ保護部材を形成する装置の一例であり、筐体１００と、筐体１００内に配設された装置ベース１０１と、装置ベース１０１において立設されたコラム１０２と、装置ベース１０１に隣接して配設された支持ベース１０３と、上下方向に２段の収容スペース２ａ，２ｂを有するカセット収容本体１０４とを備える。上段の収容スペース２ａには、保護部材が形成される前のウエーハＷが複数収容されたカセット３ａが配設され、下段の収容スペース２ｂには、保護部材が形成されたウエーハＷが複数収容されるカセット３ｂが配設されている。

装置ベース１０１には、上面に樹脂が滴下されるフィルム８がロール状に巻かれたロール部７０を有するフィルム供給手段７と、フィルム８を吸引保持するフィルム保持面９ａを有するステージ９とを備える。フィルム保持面９ａの外周にはウエーハＷの直径より僅かに大きい直径のリング状の凸部からなる吸引部９ｂを有している。この吸引部９ｂの内側の領域（凹面）に液状樹脂を溜めて、吸引部９ｂの外側に液状樹脂が飛散するのを防止する構成となっている。フィルム保持面９ａは、例えば石英ガラスによって形成されている。吸引部９ｂは、吸引源に接続され、フィルム保持面９ａに載置されたフィルム８を下方から吸引保持する構成となっている。フィルム８は、例えば、透明体の樹脂により構成されている。

支持ベース１０３には、フィルム載置手段２０が配設されている。フィルム載置手段２０は、Ｙ軸方向と交差する水平方向（Ｘ軸方向）に延在するアーム部２１と、アーム部２１の側面に取り付けられたクランプ部２２とを備える。そして、クランプ部２２は、ロール部７０に巻かれたフィルム８をクランプしてＹ軸方向に引っ張り、ステージ９に載置することができる。

ステージ９の近傍には、ステージ９が吸引保持するフィルム８の上に所定量の液状樹脂を供給する樹脂供給手段３０を備える。樹脂供給手段３０は、ステージ９のフィルム保持面９ａに向けて液状樹脂を供給する樹脂供給ノズル３１と、樹脂供給ノズル３１に液状樹脂を送出するディスペンサ３２と、樹脂供給ノズル３１とディスペンサ３２とを接続する接続管３３とを備える。樹脂供給ノズル３１は、ステージ９のフィルム保持面９ａに向けて液状樹脂を供給する供給口３１ａを有している。ディスペンサ３２は、図示しない樹脂供給源に接続されている。樹脂供給ノズル３１は、旋回可能となっており、供給口３１ａをステージ９の上方側に位置づけることができる。

コラム１０２のＹ軸方向前方には、ステージ９の上方側でウエーハＷを保持する保持手段４０と、ウエーハＷを保持した保持手段４０をステージ９に接近する方向に下降させステージ９が保持したフィルム８の上に供給された液状樹脂を押し拡げる拡張手段５０と、拡張手段５０によりウエーハＷの一方の面の全面に押し拡げられた液状樹脂を硬化させる硬化手段６０とを備える。硬化手段６０は、例えば紫外線を照射するＵＶランプを有している。

保持手段４０は、円板状のホイール４１を備え、ホイール４１の内側に保持部を備える。この保持部の下面がウエーハＷを吸引保持するウエーハ保持面４２となっている。保持部は、例えば、ポーラス部材により形成されている。ウエーハ保持面４２には、図示しない吸引源が接続されており、ウエーハ保持面４２でウエーハＷを吸引保持することができる。

拡張手段５０は、Ｚ軸方向に延在するボールネジ５１と、ボールネジ５１の一端に接続されたモータ５２と、ボールネジ５１と平行に延在する一対のガイドレール５３と、一方の面に保持手段４０が連結された昇降板５４とを備える。一対のガイドレール５３には、昇降板５４の他方の面が摺接し、昇降板５４の他方の面側に形成されたナットにはボールネジ５１が螺合している。拡張手段５０は、モータ５２によって駆動されてボールネジ５１が回動すると、一対のガイドレール５３に沿って昇降板５４をＺ軸方向に移動させることにより、ステージ９のフィルム保持面９ａに対して垂直方向に保持手段４０を昇降させることができる。

コラム１０２のＹ軸方向後方には、支持テーブル１０５に配設され保護部材が形成される前のウエーハＷの中心位置及び向きを検出するウエーハ検出部６と、支持テーブル１０５の下方に配設され硬化した液状樹脂で固定されたウエーハＷの外周に沿ってフィルム８を円形に切断する切断手段１０とを備える。

カセット収容本体１０４とウエーハ検出部６及び切断手段１０との間には、カセット３ａ,３ｂに対してウエーハＷの搬出及び搬入を行う第１ウエーハ搬送手段４が配設されている。第１ウエーハ搬送手段４は、保護部材が形成される前のウエーハＷをカセット３ａから搬出して支持テーブル１０５に搬入するとともに、保護部材形成済みのウエーハＷを切断手段１０から搬出してカセット３ｂに搬入することができる。

切断手段１０は、一方の面に保護部材が形成されたウエーハＷを保持する保持テーブル１１と、保持テーブル１１に保持されたウエーハＷの外周を検出する検出手段１２ａ，１２ｂと、ウエーハＷの外周より外側となるウエーハＷの直径より大きい直径を有する円に沿ってフィルム８を切断する切断機構１３と備える。

図２に示すように、保持テーブル１１は、その中央領域に、硬化した液状樹脂を介して図１に示したフィルム８に固定されたウエーハＷを吸引保持する円形の保持面１１ａを有
している。保持面１１ａの周囲には、リング状の吸引溝１４ａが形成され、吸引溝１４ａの内側には、例えばＸ軸方向にのびる吸引溝１４ｂと例えばＹ軸方向にのびる吸引溝１４ｃとが交差して形成されている。吸引溝１４ｂと吸引溝１４ｃとが交差する部分、すなわち、保持面１１ａの中心部分には、吸引口１５が形成されており、この吸引口１５に吸引源が接続されている。保持テーブル１１では、吸引源の吸引力を吸引口１５から吸引溝１４ａ，１４ｂ及び１４ｃを通じて保持面１１ａに作用させることにより、一方の面に保護部材が形成されたウエーハＷのフィルム８側を下方から吸引保持することができる。図２の例では、保持テーブル１１の保持面１１ａの適正な位置に保持されるウエーハＷの外周Ｗｃを点線で示しており、かかる外周Ｗｃの内側に吸引溝１４ａ，１４ｂ，１４ｃ及び吸引口１５が位置している。

切断機構１３は、Ｚ軸方向に延在し上下動及び回転可能な軸部材１３０と、軸部材１３０に連結された連結部材１３１と、連結部材１３１の先端から垂下する回転軸１３２と、回転軸１３２の一端に接続されたモータ１３３と、回転軸１３２の他端から水平方向に延在する支持部材１３４と、支持部材１３４の先端に取り付けられた切り刃１３５とを備える。吸引溝１４ａの外周側には、切り刃１３５の刃先を受け入れる切り溝１６が形成されている。この切り溝１６が、ウエーハＷの外周Ｗｃより外側となるウエーハＷの直径よりも大きい直径を有する円であり、切り刃１３５の刃先の逃げ溝となる。切り溝１６は、保持テーブル１１の保持面１１ａの適正な位置に保持されるウエーハＷの外周Ｗｃの外側から例えば５ｍｍ程度離間した位置に形成されている。そして、軸部材１３０により切り刃１３５のＺ軸方向の位置を調節しながら連結部材１３１を水平に旋回させ、モータ１３３により回転軸１３２を回転させることにより切り刃１３５を切り溝１６に沿って円形に移動させることができる。

検出手段１２ａ，１２ｂは、保持テーブル１１の保持面１１ａの周囲に沿って配設されている。検出手段１２ａ，１２ｂは、例えばファイバセンサにより構成されており、ウエーハＷの上方から第１検出光を投光する第１の投光部１２０と、ウエーハＷの上方から第２検出光を投光する第２の投光部１２１と、第１の投光部１２０から投光された第１検出光を保持面１１ａより下方側で受光する第１の受光部１２２と、第２の投光部１２１から投光された第２検出光を保持面１１ａより下方側で受光する第２の受光部１２３とをそれぞれ備える。第１の投光部１２０及び第２の投光部１２１は、軸部１２４の一端から水平方向に延在する支持プレート１２５の先端側において隣接して配置されている。第１の受光部１２２は、保持テーブル１１の適正な位置に保持されるウエーハＷの外周Ｗｃより内側でかつ吸引溝１４ａの外側に配置され、第１の投光部１２０と対向している。また、第２の受光部１２３は、保持テーブル１１の適正な位置に保持されるウエーハＷの外周Ｗｃより外側でかつ切り溝１６の内側に配置され、第２の投光部１２１と対向している。検出手段１２ａ，１２ｂは、保持テーブル１１の適正な位置に保持されるウエーハＷの外周Ｗｃから例えば３．５ｍｍ離間した位置に配設されることが好ましい。

検出手段１２ａ，１２ｂには、ウエーハＷの中心と保持テーブル１１の中心とがずれているか否かを判断する判断部１７が接続されている。判断部１７では、第１の投光部１２０から投光された第１検出光を第１の受光部１２２が受光せず第２の投光部１２１から投光された第２検出光を第２の受光部１２３が受光した場合はウエーハＷの中心がずれていないと判断し、それ以外の場合はウエーハＷの中心がずれていると判断することができる。ウエーハＷの中心がずれていると判断できる場合としては、第１の受光部１２２及び第２の受光部１２３のいずれもが検出光を受光する場合と、第１の受光部１２２及び第２の受光部１２３のいずれもが検出光を受光しない場合とが挙げられる。

次に、保護部材形成装置１の動作例について説明する。本実施形態に示すウエーハＷは、円形板状の被加工物の一例であって、例えばシリコンウエーハである。まず、図１に示
した第１ウエーハ搬送手段４により、カセット３ａから保護部材が形成される前のウエーハＷを１枚取り出して、支持テーブル１０５に搬送する。ウエーハ検出部６がウエーハＷの中心位置及び向きを検出したら、第２ウエーハ搬送手段５が支持テーブル１０５からウエーハＷを搬出して保持手段４０に受け渡す。保持手段４０は、ウエーハＷの他方の面を吸引保持する。

ウエーハＷの保持手段４０への搬送と並行して、フィルム載置手段２０のクランプ部２２がフィルム８をクランプしてＹ軸方向に移動してフィルム８をロール部７０から引き出し、ステージ９のフィルム保持面９ａに載置する。フィルム８は、吸引源の作用を受けた吸引部９ｂによって吸引され、フィルム保持面９ａでフィルム８の下面が吸引保持される。こうしてステージ９で吸引保持されたフィルム８は、フィルム保持面９ａの凹凸面にならって、凹凸状に形成される。

樹脂供給手段３０は、樹脂供給ノズル３１を旋回させることにより、供給口３１ａをステージ９の上方側に位置づける。続いて、ディスペンサ３２により樹脂供給ノズル３１に液状樹脂を送出して、供給口３１ａからステージ９に吸引保持されているフィルム８に向けて液状樹脂を滴下する。液状樹脂としては、例えば、紫外線硬化樹脂を使用する。そして、所定量の液状樹脂がフィルム８上に堆積したら、樹脂供給手段３０はフィルム８への液状樹脂の供給を停止する。

次いで、保持手段４０のウエーハ保持面４２でウエーハＷの他方の面を吸引保持した状態で、拡張手段５０は、モータ５２の駆動によりボールネジ５１を回動させ、保持手段４０を下降させる。保持手段４０に吸引保持されたウエーハＷの一方の面が液状樹脂に接触し、さらに保持手段４０が下降すると、ウエーハＷの一方の面によって下方に押圧された液状樹脂は、ウエーハＷの径方向に拡張される。その後、硬化手段６０が、所定の厚みに拡張された液状樹脂に向けて紫外光を照射する。その結果、液状樹脂は、硬化するとともに図３に示す所望の厚みの保護部材３４としてウエーハＷの一方の面に形成され、硬化した保護部材３４を介してフィルム８にウエーハＷが固定される。その後、第２ウエーハ搬送手段５により、保護部材３４が形成されたウエーハＷが切断手段１０の保持テーブル１１に搬送され、保持テーブル１１の保持面１１ａでフィルム８側を吸引保持する。

次に、切断手段１０を構成する検出手段１２ａ，１２ｂにより、保持テーブル１１の保持面１１ａに保持されたウエーハＷの中心と保持テーブル１１の中心とがずれているか否かを検出する動作について説明する。かかる検出動作は、切り刃１３５でフィルム８を切断する前に行われる。

図３に示すように、第１の投光部１２０がウエーハＷの上方から第１検出光Ｌ１をウエーハＷの外周Ｗｃに向けて投光するとともに、第２の投光部１２１がウエーハＷの上方から第２検出光Ｌ２をウエーハＷの外周Ｗｃに向けて投光する。このとき、第１の投光部１２０から投光された第１検出光Ｌ１がウエーハＷの外周Ｗｃ側に遮られ第１の受光部１２２が第１検出光Ｌ１を受光せず、第２の投光部１２１から投光された第２検出光Ｌ２がウエーハＷの外周Ｗｃ側に遮られることなく第２の受光部１２３において受光した場合、図２に示した判断部１７はウエーハＷの中心Ｗｏがずれていないと判断する。すなわち、この場合は、ウエーハＷの中心Ｗｏが保持テーブル１１の中心１１０と一致しているものとして、保持テーブル１１の保持面１１ａの適正な位置にウエーハＷが保持されていると判断する。その後、図２に示す切り刃１３５をウエーハＷの外周Ｗｃに沿ってフィルム８に切り込ませ、切り溝１６に沿って切り刃１３５を円形に移動させることにより余分なフィルム８を切断する。そして、ウエーハＷは、図１に示した第１ウエーハ搬送手段４によりカセット３ｂに収容される。

一方、図４に示すように、第１の投光部１２０から投光された第１検出光Ｌ１がウエーハＷの外周Ｗｃ側に遮られることなく第１の受光部１２２において受光されるとともに、第２の投光部１２１から投光された第２検出光Ｌ２がウエーハＷの外周Ｗｃ側に遮られることなく第２の受光部１２３において受光された場合、図２に示した判断部１７はウエーハＷの中心Ｗｏがずれていると判断する。すなわち、この場合は、ウエーハＷの中心Ｗｏが保持テーブル１１の中心１１０と一致していないものとして、保持テーブル１１の保持面１１ａの適正な位置にウエーハＷが保持されていないと判断する。また、図５に示すように、第１の投光部１２０から投光された第１検出光Ｌ１がウエーハＷの外周Ｗｃ側に遮られ第１の受光部１２２において受光されず、かつ、第２の投光部１２１から投光された第２検出光Ｌ２がウエーハＷの外周Ｗｃ側に遮られ第２の受光部１２３において受光されなかった場合においても、図２に示した判断部１７はウエーハＷの中心Ｗｏがずれていると判断する。すなわち、この場合も、ウエーハＷの中心Ｗｏが保持テーブル１１の中心１１０と一致していないものとして、保持テーブル１１の保持面１１ａの適正な位置にウエーハＷが保持されていないと判断する。その後、位置ずれが認識されたウエーハＷは、例えば作業者により保持テーブル１１から回収される。また、位置ずれが認識されたウエーハＷを例えば剥離装置に搬送してフィルム８を剥離後、保護部材形成装置１において再度保護部材をウエーハＷに形成してもよい。

このように、本発明にかかる保護部材形成装置１は、硬化した液状樹脂で固定されたウエーハＷの外周Ｗｃに沿ってフィルム８を円形に切断する切断手段１０を備え、切断手段１０は、硬化した液状樹脂を介してフィルム８に固定されたウエーハＷを保持する保持面１１ａを有する保持テーブル１１と、保持テーブル１１に保持されたウエーハＷの外周Ｗｃを検出する検出手段１２ａ，１２ｂと、保持テーブル１１に保持されたウエーハＷの外周Ｗｃに沿ってフィルム８を円形に切断する切断機構１３とを備え、検出手段１２ａ，１２ｂは、ウエーハＷの上方から第１検出光Ｌ１を投光する第１の投光部１２０と、ウエーハＷの上方から第２検出光Ｌ２を投光する第２の投光部１２１と、第１の投光部１２０から投光された第１検出光Ｌ１を保持面１１ａより下方側で受光する第１の受光部１２２と、第２の投光部１２１から投光された第２検出光Ｌ２を保持面１１ａより下方側で受光する第２の受光部１２３と、を備え、第１の受光部１２２は、保持テーブル１１の適正な位置に保持されるウエーハＷの外周Ｗｃより内側に配置され、第２の受光部１２３は、保持テーブル１１の適正な位置に保持されるウエーハＷの外周Ｗｃより外側に配置され、第１の投光部１２０から投光された第１検出光Ｌ１を第１の受光部１２２が受光せず第２の投光部１２１から投光された第２検出光Ｌ２を第２の受光部１２３が受光した場合はウエーハＷの中心Ｗｏがずれていないと判断し、それ以外の場合はウエーハＷの中心Ｗｏがずれていると判断する判断部１７を備えたため、ウエーハＷの外周Ｗｃからはみ出した余分なフィルム８を切り刃１３５で円形に切断する際に、ウエーハＷの位置ずれを確認してから、切り刃１３５をウエーハＷの外周Ｗｃに沿ってフィルム８に切り込ませることができ、切り刃１３５がウエーハＷの外周Ｗｃに接触するのを防止することができる。

図６に示す切断手段１０Ａは、ウエーハＷの外周Ｗｃに沿ってフィルム８を円形に切断する切断手段の第１変形例である。切断手段１０Ａは、保持テーブル１１と、切断機構１３と、ウエーハＷの上方から１つの検出光を投光する検出手段１８ａ，１８ｂとを備える。検出手段１８ａ，１８ｂは、例えば、ファイバセンサにより構成されており、ウエーハＷの上方から検出光を投光する１つの投光部１８０と、投光部１８０から投光された検出光を保持面１１ａより下方側で受光する第１の受光部１８１と第２の受光部１８２とを備える。

投光部１８０は、軸部１８３の一端から水平方向に延在する支持プレート１８４の先端側に配置されている。第１の受光部１８１は、保持テーブル１１の適正な位置に保持されるウエーハＷの外周Ｗｃより内側でかつ吸引溝１４ａの外側に配置され、第２の受光部１
８２は、保持テーブル１１に適正に保持されるウエーハＷの外周Ｗｃより外側でかつ切り溝１６の内側に配置され、第１の受光部１８１及び第２の受光部１８２のいずれもが投光部１８０と対向している。検出手段１８ａ，１８ｂでは、投光部１８０と第１の受光部１８１及び第２の受光部１８２との検出距離や検出光の照射角度が、第１の受光部１８１及び第２の受光部１８２において１つの検出光を検出できる範囲に設定されている。検出手段１８ａ，１８ｂについても、保持テーブル１１の適正な位置に保持されるウエーハＷの外周Ｗｃから例えば３．５ｍｍ離間した位置に配設されることが好ましい。

検出手段１８ａ，１８ｂには、ウエーハＷの中心と保持テーブル１１の中心とがずれているか否かを判断する判断部１９が接続されている。判断部１９では、投光部１８０から投光された検出光を第１の受光部１８１が受光せず第２の受光部１８２が受光した場合はウエーハＷの中心がずれていないと判断し、それ以外の場合はウエーハＷの中心がずれていると判断することができる。ウエーハＷの中心がずれていると判断できる場合としては、第１の受光部１８１及び第２の受光部１８２のいずれもが検出光を受光する場合と、第１の受光部１８１及び第２の受光部１８２のいずれもが検出光を受光しない場合とが挙げられる。

次に、図６〜９を参照しながら、切断手段１０Ａを構成する検出手段１８ａ，１８ｂにより、保持テーブル１１の保持面１１ａに保持されたウエーハＷの中心Ｗｏと保持テーブル１１の中心１１０とがずれているか否かを検出する動作について説明する。かかる検出動作は、上記同様に、切り刃１３５でフィルム８を切断する前に行われる。

図７に示すように、投光部１８０は、ウエーハＷの上方から１つの検出光Ｌ３をウエーハＷの外周Ｗｃに向けて投光する。投光部１８０から投光された検出光Ｌ３がウエーハＷの外周Ｗｃ側に遮られ第１の受光部１８１が検出光Ｌ３を受光せず、ウエーハＷの外周Ｗｃ側に遮られることなく第２の受光部１８２が検出光Ｌ３を受光した場合は、図６に示した判断部１９により、ウエーハＷの中心Ｗｏがずれていないと判断する。すなわち、この場合は、ウエーハＷの中心Ｗｏが保持テーブル１１の中心１１０と一致しているものとして、保持テーブル１１の保持面１１ａの適正な位置にウエーハＷが保持されていると判断する。その後、図６に示す切り刃１３５をウエーハＷの外周Ｗｃに沿ってフィルム８に切り込ませ、切り溝１６に沿って切り刃１３５を円形に移動させることにより余分なフィルム８を切断する。そして、ウエーハＷは、第１ウエーハ搬送手段４によりカセット３ｂに収容される。

一方、図８に示すように、投光部１８０から投光された１つの検出光Ｌ３がウエーハＷの外周Ｗｃ側に遮られることなく第１の受光部１８１及び第２の受光部１８２において受光された場合は、図６に示した判断部１９により、ウエーハＷの中心Ｗｏがずれていると判断する。すなわち、この場合は、ウエーハＷの中心Ｗｏが保持テーブル１１の中心１１０と一致していないものとして、保持テーブル１１の保持面１１ａの適正な位置にウエーハＷが保持されていないと判断する。また、図９に示すように、投光部１８０から投光された１つの検出光Ｌ３がウエーハＷの外周Ｗｃ側に遮られ第１の受光部１８１及び第２の受光部１８２において受光されなかった場合においても、図６に示した判断部１９により、ウエーハＷの中心Ｗｏがずれていると判断する。すなわち、この場合も、ウエーハＷの中心Ｗｏが保持テーブル１１の中心１１０と一致していないものとして、保持テーブル１１の保持面１１ａの適正な位置にウエーハＷが保持されていないと判断する。その後、位置ずれが認識されたウエーハＷは、例えば作業者により保持テーブル１１から回収される。また、位置ずれが認識されたウエーハＷを例えば剥離装置に搬送してフィルム８を剥離後、保護部材形成装置１において再度保護部材をウエーハＷに形成してもよい。このように、切断手段１０Ａについても、ウエーハＷの外周Ｗｃからはみ出した余分なフィルム８を切り刃１３５で円形に切断する際に、ウエーハＷの位置ずれを確認してから、切り刃１
３５をウエーハＷの外周Ｗｃに沿ってフィルム８に切り込ませることができ、切り刃１３５がウエーハＷの外周Ｗｃに接触するのを防止することができる。

図１０に示す切断手段１０Ｂは、ウエーハＷの外周Ｗｃに沿ってフィルム８を円形に切断する切断手段の第２変形例である。切断手段１０Ｂでは、保持テーブル１１に適正に保持されるウエーハＷの中心Ｗｏを中心にして少なくとも２つの検出手段（図示の例では、
３つの検出手段７０ａ，７０ｂ，７０ｃ）が所定の間隔をあけて配設されている。検出手段７０ａ，７０ｂ，７０ｃは、検出手段１８ａ，１８ｂと同様に、例えば、ファイバセンサにより構成されており、ウエーハＷの上方から検出光を投光する１つの投光部７１と、投光部７１から投光された検出光を保持面１１ａより下方側で受光する第１の受光部７２と第２の受光部７３とをそれぞれ備える。検出手段７０ａ，７０ｂ，７０ｃは、上記した検出手段１２ａ，１２ｂと同様の構成にしてもよい。検出手段７０ａ，７０ｂ，７０ｃには、ウエーハＷの中心Ｗｏと保持テーブル１１の中心とがずれているか否かを判断する判断部１９ａが接続されている。所定の間隔としては、保持テーブル１１に適正に保持されるウエーハＷの中心Ｗｏを中心にして検出手段７０ａ，７０ｂ，７０ｃが互いに例えば３０゜離間した位置である。このような角度設定にして検出手段７０ａ，７０ｂ，７０ｃをそれぞれ配設することで、ウエーハＷの中心Ｗｏと保持テーブル１１の中心とが一致しているものと判断できる許容範囲、すなわち、ウエーハＷの外周Ｗｃが検出手段７０ａ〜７０ｃの第１の受光部７２と第２の受光部７３との間に位置に収まる範囲で、かつウエーハＷの中心Ｗｏが保持テーブル１１に適正に保持された状態の理想の中心位置から僅かにずれた範囲を小さくすることができる。そして、判断部１９ａによりウエーハＷの位置ずれが上記許容範囲であると判断した場合、保持テーブル１１の保持面１１ａの適正な位置にウエーハＷが保持されていると判断することができ、切り刃１３５がウエーハＷの外周Ｗｃに接触するのを防止することができる。

次に、結晶方位に対して所定角度の方向に向くノッチを有するウエーハＷを図１に示した保持テーブル１１で保持して上記の２つの検出手段１２ａ，１２ｂ又は上記の２つの検出手段１８ａ，１８ｂを用いて位置ずれを確認しようとする場合では、第１の受光部１２２及び第２の受光部１２３又は第１の受光部１８１及び第２の受光部１８２の上にノッチが重なることがあり、ノッチを通過した検出光を第１の受光部１２２及び第２の受光部１２３又は第１の受光部１８１及び第２の受光部１８２で誤検出してウエーハＷの位置ずれを誤認識してしまうおそれがある。そのため、図１１〜図１４に示すように、同一構成からなる３つの検出手段８０ａ，８０ｂ，８０ｃを用いて、外周Ｗｃに結晶方位を示すノッチＮが形成されたウエーハＷ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４の位置ずれを確認するとよい。３つの検出手段８０ａ〜８０ｃは、保持テーブル１１に適正に保持されるウエーハＷ１〜Ｗ４の中心Ｗｏを中心にして互いに７５゜離間した位置にそれぞれ配設されている。検出手段８０ａ〜８０ｃは、上記した検出手段１２ａ，１２ｂ又は検出手段１８ａ，１８ｂと同様の構成となっている。すなわち、検出手段８０ａ〜８０ｃは、ウエーハＷの上方から検出光を投光する２つ又は１つの投光部と、投光部から投光された検出光を保持面より下方側で受光する第１の受光部８１と第２の受光部８２とをそれぞれ備える。図示していないが、検出手段８０ａ〜８０ｃには、ウエーハＷの中心Ｗｏと保持テーブル１１の中心とがずれているか否かを判断する判断部が接続されている。以下では、検出手段８０ａ〜８０ｃを用いて、ウエーハＷの位置ずれを確認する動作について説明する。図１１〜図１４において、点線で示すウエーハＷ１〜Ｗ４は、図１に示した保持テーブル１１においてずれた位置で保持された状態を示している。

図１１の例では、ノッチＮが検出手段８０ｃの第１の受光部８１上に重なり、かつ、点線で示すウエーハＷ１の外周Ｗｃ’が実線で示す適正な位置のウエーハＷ１の外周Ｗｃよりも平面視において左斜め上側にずれており、ウエーハＷ１の中心Ｗｏ’が適正な中心Ｗｏの位置から左斜め上側にわずかにずれている。この場合、ノッチＮが重なっていない検
出手段８０ａ，８０ｂによりウエーハＷ１の位置ずれを確認する。すなわち、ノッチＮを通過した検出光が検出手段８０ｃの第１の受光部８１で誤検出されても、検出手段８０ａ，８０ｂの投光部から投光された検出光がウエーハＷ１の外周Ｗｃ’側に遮られ検出手段８０ａ，８０ｂの第１の受光部８１が検出光を受光せず、ウエーハＷ１の外周Ｗｃ’側に遮られることなく検出手段８０ａ，８０ｂの第２の受光部８２が検出光を受光した場合は、判断部によってウエーハＷ１の中心Ｗｏ’が保持テーブル１１の中心と一致しているものと判断できる許容範囲内にあるものとして、保持テーブル１１の適正な位置にウエーハＷ１が保持されていると判断することができる。これにより、ウエーハＷ１が保持テーブル１１において適正な位置に保持されていないと誤認識するのを回避することができる。その後、ウエーハＷ１の直径よりも大きい直径を有する円である切り溝１６ａに沿って切り刃を円形に移動させることにより余分なフィルムを切断する。

図１２の例では、ノッチＮが検出手段８０ｂの第１の受光部８１上に重なり、かつ、点線で示すウエーハＷ２の外周Ｗｃ’が実線で示す適正な位置のウエーハＷ２の外周Ｗｃよりも平面視において左斜め下側にずれており、ウエーハＷ２の中心Ｗｏ’が適正な中心Ｗｏの位置から左斜め下側にわずかにずれている。この場合、ノッチＮが重なっていない検出手段８０ａ，８０ｃによりウエーハＷ２の位置ずれを確認する。すなわち、ノッチＮを通過した検出光が検出手段８０ｂの第１の受光部８１で誤検出されても、検出手段８０ａ，８０ｃの投光部から投光された検出光がウエーハＷ２の外周Ｗｃ’側に遮られ検出手段８０ａ，８０ｃの第１の受光部８１が検出光を受光せず、ウエーハＷ２の外周Ｗｃ’側に遮られることなく検出手段８０ａ，８０ｃの第２の受光部８２が検出光を受光した場合は、判断部によってウエーハＷ２の中心Ｗｏ’が保持テーブル１１の中心と一致しているものと判断できる許容範囲内にあるものとして、保持テーブル１１の適正な位置にウエーハＷ２が保持されていると判断することができる。これにより、ウエーハＷ２が保持テーブル１１において適正な位置に保持されていないと誤認識するのを回避することができる。その後、ウエーハＷ２の直径よりも大きい直径を有する円である切り溝１６ａに沿って切り刃を円形に移動させることにより余分なフィルムを切断する。

図１３の例では、ノッチＮが検出手段８０ａの第１の受光部８１上に重なり、かつ、点線で示すウエーハＷ３の外周Ｗｃ’が実線で示す適正な位置のウエーハＷ３の外周Ｗｃよりも平面視において右斜め下側にずれており、ウエーハＷ３の中心Ｗｏ’が適正な中心Ｗｏの位置から右斜め下側にわずかにずれている。この場合、ノッチＮが重なっていない検出手段８０ｂ，８０ｃによりウエーハＷ３の位置ずれを確認する。すなわち、ノッチＮを通過した検出光が検出手段８０ａの第１の受光部８１で誤検出されても、検出手段８０ｂ，８０ｃの投光部から投光された検出光がウエーハＷ３の外周Ｗｃ’側に遮られ検出手段８０ｂ，８０ｃの第１の受光部８１が検出光を受光せず、ウエーハＷ３の外周Ｗｃ’側に遮られることなく検出手段８０ｂ，８０ｃの第２の受光部８２が検出光を受光した場合は、判断部によってウエーハＷ３の中心Ｗｏ’が保持テーブル１１の中心と一致しているものと判断できる許容範囲内にあるものとして、保持テーブル１１の適正な位置にウエーハＷ３が保持されていると判断することができる。これにより、ウエーハＷ３が保持テーブル１１において適正な位置に保持されていないと誤認識するのを回避することができる。その後、ウエーハＷ３の直径よりも大きい直径を有する円である切り溝１６ａに沿って切り刃を円形に移動させることにより余分なフィルムを切断する。

図１４の例では、ノッチＮが検出手段８０ａの第１の受光部８１上に重なり、かつ、点線で示すウエーハＷ４の外周Ｗｃ’が実線で示す適正な位置のウエーハＷ４の外周Ｗｃよりも平面視において右斜め上側にずれており、ウエーハＷ４の中心Ｗｏ’が適正な中心Ｗｏの位置から右斜め上側にわずかにずれている。この場合、ノッチＮが重なっていない検出手段８０ｂ，８０ｃによりウエーハＷ４の位置ずれを確認する。すなわち、ノッチＮを通過した検出光が検出手段８０ａの第１の受光部８１で誤検出されても、検出手段８０ｂ
，８０ｃの投光部から投光された検出光がウエーハＷ４の外周Ｗｃ’側に遮られ検出手段８０ｂ，８０ｃの第１の受光部８１が検出光を受光せず、ウエーハＷ４の外周Ｗｃ’側に遮られることなく検出手段８０ｂ，８０ｃの第２の受光部８２が検出光を受光した場合は、判断部によってウエーハＷ４の中心Ｗｏ’が保持テーブル１１の中心と一致しているものと判断できる許容範囲内にあるものとして、保持テーブル１１の適正な位置にウエーハＷ４が保持されていると判断することができる。これにより、ウエーハＷ４が保持テーブル１１において適正な位置に保持されていないと誤認識するのを回避することができる。その後、ウエーハＷ４の直径よりも大きい直径を有する円である切り溝１６ａに沿って切り刃を円形に移動させることにより余分なフィルムを切断する。

１：保護部材形成装置 １００：筐体 １０１：装置ベース １０２：コラム
１０３：支持ベース １０４：カセット収容本体 １０５：支持テーブル
２ａ,２ｂ：収容スペース ３ａ,３ｂ：カセット ４：第１ウエーハ搬送手段
５：第２ウエーハ搬送手段 ６：ウエーハ検出部 ７：フィルム供給手段
７０：ロール部 ８：フィルム ９：ステージ ９ａ：フィルム保持面 ９ｂ：吸引部
１０，１０Ａ，１０Ｂ：切断手段 １１：保持テーブル １１ａ：保持面
１２ａ，１２ｂ：検出手段 １２０：第１の投光部 １２１：第２の投光部
１２２：第１の受光部 １２３：第２の受光部 １２４：軸部 １２５：支持プレート
１３：切断機構 １３０：軸部材 １３１：連結部材 １３２：回転軸
１３３：モータ １３４：支持部材 １３５：切り刃
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ：吸引溝 １５：吸引口 １６：切り溝 １７：判断部
１８ａ，１８ｂ：検出手段 １８０：投光部 １８１：第１の受光部
１８２：第２の受光部 １８３：軸部 １８４：支持プレート １９，１９ａ：判断部
２０：フィルム載置手段 ２１：アーム部 ２２：クランプ部
３０：樹脂供給手段 ３１：樹脂供給ノズル ３１ａ：供給口
３２：ディスペンサ ３３：接続管 ３４：保護部材
４０：保持手段 ４１：ホイール ４２：ウエーハ保持面
５０：拡張手段 ５１：ボールネジ ５２：モータ ５３：ガイドレール
５４：昇降板
６０：硬化手段
７０ａ，７０ｂ，７０ｃ：検出手段 ７１：投光部 ７２：第１の受光部
７３：第２の受光部
８０ａ，８０ｂ，８０ｃ：検出手段 ８１：第１の受光部 ８２：第２の受光部

Claims (3)

1. ウエーハの一方の面の全面にフィルムの上に供給された液状樹脂を拡張させ硬化させ保護部材を形成する保護部材形成装置であって、
   該フィルムを保持するステージと、
   該ステージが保持した該フィルムの上に液状樹脂を供給する樹脂供給手段と、
   該ステージの上方でウエーハを保持する保持手段と、
   ウエーハを保持した該保持手段を下降させ該ステージが保持した該フィルム上に供給された該液状樹脂をウエーハで押し拡げる拡張手段と、
   該拡張手段で押し拡げられた該液状樹脂を硬化させる硬化手段と、
   硬化した該液状樹脂で固定されたウエーハの外周に沿って該フィルムを円形に切断する切断手段と、を備え、
   該切断手段は、硬化した該液状樹脂を介して該フィルムに固定されたウエーハを保持する保持面を有する保持テーブルと、
   該保持テーブルに保持されたウエーハの外周を検出する検出手段と、
   ウエーハの外周より外側となるウエーハの直径より大きい直径を有する円に沿って該フィルムを切断する切り刃を切り込ませ該保持テーブルに保持されたウエーハの外周に沿って該フィルムを円形に切断する切断機構と、を備え、
   該検出手段は、ウエーハの上方から検出光を投光する１つの投光部と、該１つの投光部から投光された該検出光を該保持テーブルの該保持面より下方側で受光する第１の受光部と第２の受光部と、を備え、
   該第１の受光部は、該保持テーブルに適正に保持されるウエーハの外周より内側に配置され、
   該第２の受光部は、該保持テーブルに適正に保持されるウエーハの外周より外側に配置され、
   該投光部は、該第１の受光部と該第２の受光部との間の上方に配置され、
   該１つの投光部から投光された該検出光を該第１の受光部が受光せず該第２の受光部が受光した場合はウエーハの中心がずれていないと判断し、それ以外の場合はウエーハの中心がずれていると判断する判断部を備える保護部材形成装置。
2. 前記保持テーブルに適正に保持されるウエーハの中心を中心にして少なくとも２つの前記検出手段が所定の間隔をあけて配設される請求項１記載の保護部材形成装置。
3. 前記ウエーハは、外周に結晶方位を示すノッチが形成されたウエーハであり、前記保持テーブルに適正に保持される該ウエーハの中心を中心にして３つの前記検出手段が７５゜の間隔をあけて配設される請求項１記載の保護部材形成装置。

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