JP6846816B2 - ウェーハ剥離装置 - Google Patents

Description

本発明は、横方向に重合させてワーク支持台に載置された複数枚のウェーハを、最前部のウェーハから順次１枚ずつ剥離するウェーハ剥離装置に関する。

半導体基板の材料であるウェーハは、シリコン等からなる略円柱状のインゴットを、ワーク支持台上に接着して固定した後、長さ方向に対し垂直な方向からワイヤソー等の切断機により薄い円盤状に切断して製造されるのが一般的である。切断後の複数枚のウェーハは、ワーク支持台上に横方向に重合して接着された状態にあり、また、切断時に使用される切削油等により互いに密着して載置されている場合が多い。そのため、切断後のウェーハを次の洗浄工程等に１枚ずつ移送する前の剥離工程において、複数枚のウェーハをワーク支持台上から１枚ずつ剥離させる必要がある。

上記の剥離工程に使用される剥離装置としては、例えば特許文献１に記載されているものがある。この剥離装置は、昇降手段により上下方向に移動させられる吸着パッドと、この吸着パッドをワーク支持台上のウェーハに向かって移動させる移動手段と、移動手段により移動させられる移動部材に設けられ、最前部のウェーハの端面に接触するタッチセンサとを備えている。タッチセンサが最前部のウェーハの端面に接触したときに移動手段を停止させるとともに、揺動手段が吸着パッドを下方に揺動させて最前部のウェーハの端面を吸着保持して上昇することにより、複数枚のウェーハが最前部のものより順次１枚ずつ剥離されるようになっている。

特開平１１−５４４６２号公報（段落００３１，図１、図２）

特許文献１に記載されている剥離装置においては、移動手段を停止させるセンサに、最前部のウェーハの端面に接触するタッチセンサを用いているため、吸着パッドが最前部のウェーハを剥離して上昇する際に、タッチセンサによりウェーハの端面に擦り傷を付けるおそれがある。また、万一、タッチセンサが故障すると、移動手段が停止不能となり、この移動手段により移動させられる移動部材（倒止板）がウェーハの端面に強く衝突してしまうおそれもある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、ウェーハの端面に傷を付けることなく一枚ずつ剥離することができるとともに、移動手段により移動させられる移動部材がウェーハに強く衝突するのを防止しうるようにしたウェーハ剥離装置を提供することを目的としている。

前記課題を解決するために、本発明のウェーハ剥離装置は、
横方向に重合させてワーク支持台に載置された複数枚のウェーハを、最前部のウェーハから順次１枚ずつ剥離するウェーハ剥離装置であって、
横移動手段と、
前記横移動手段に連係され、前記最前部のウェーハに向かって移動させられる上下方向を向く横移動部材と、
前記横移動部材に設けられた昇降手段と、
前記昇降手段により昇降させられ、下降時に前記最前部のウェーハの端面を吸着し、上昇時に該ウェーハを剥離する剥離手段と、
前記最前部のウェーハの端面と対向するように前記横移動部材に取付けられ、負圧源に接続されることにより、前記最前部のウェーハの端面と対向する部分に形成された空気吸入口より内部に空気を吸入可能なセンサドックと、
前記センサドック内に吸入される空気の圧力変化を検知する負圧センサとを備え、
前記空気吸入口が前記最前部のウェーハの端面と近接または接触する位置まで前記センサドックが移動し、当該センサドック内に吸入される空気の圧力が予め定めた値に変化したことを前記負圧センサが検知した場合に、前記横移動部材の移動が停止され、前記剥離手段により前記最前部のウェーハが剥離されることを特徴としている。
この特徴によれば、横移動手段により移動させられる横移動部材に、最前部のウェーハの端面と対向するセンサドックが取付けられ、このセンサドックの空気吸入口から内部に吸入される空気の圧力変化を負圧センサにより検知し、その圧力が予め定めた値に変化したときに横移動手段が停止され、横移動部材は最前部のウェーハの直前で停止させられるので、横移動部材が最前部のウェーハの端面に当接するおそれはない。従って、剥離手段により剥離されたウェーハが上昇する際に、その端面に摺接による擦り傷等の損傷を与える虞が防止される。

前記横移動部材は、前記最前部のウェーハに向かう移動方向とは反対方向に回動可能に支持されていることを特徴としている。
この特徴によれば、万一、負圧センサ等の不具合により、横移動手段が停止不能となり、横移動部材が最前部のウェーハに当接した場合でも、移動方向と反対方向に回動するので、横移動部材が最前部のウェーハの端面に強く衝突するおそれはない。

前記横移動部材の回動を検知するセンサを設け、前記横移動部材がその移動方向と反対方向に回動したことを前記センサが検知した場合に、前記横移動手段が停止されることを特徴としている。
この特徴によれば、横移動部材が最前部のウェーハに当接して移動方向と反対方向に回動すると、この回動をセンサが検知して横移動手段を停止させるので、最前部のウェーハの端面に損傷を与えることはない。

前記横移動部材に、前記最前部のウェーハよりも後方のウェーハの直上に配置されるとともに、前記センサドックとの対向面間に前記最前部のウェーハが通過可能な隙間が形成されるワーク押えを設けたことを特徴としている。
この特徴によれば、最前部のウェーハより後方のウェーハの直上にはワーク押えが設けられ、かつワーク押えとセンサドックとの対向面間には、最前部のウェーハが通過可能な隙間が形成されているので、複数枚のウェーハが重合して同時に剥離されるのを防止することができる。

前記剥離手段は、上端部が前記昇降手段に支持された剥離アームと、当該剥離アームの下端部に設けられた吸着パッドとを備えることを特徴としている。
この特徴によれば、上下方向を向く剥離アームの下端部に吸着パッドが設けられているので、例えば昇降ストロークが小さいロッドレスシリンダ等の小型の昇降手段を用いることができる。

前記剥離アームは、前記吸着パッドが前記最前部のウェーハの端面から離間する剥離待機位置と、吸着パッドが前記最前部のウェーハの端面と接触する剥離開始位置との間を回動可能に前記昇降手段に支持され、かつ前記剥離アームを前記剥離待機位置に保持するとともに前記剥離開始位置に位置させるシリンダを有することを特徴としている。
この特徴によれば、回動可能に支持された剥離アームは、シリンダにより剥離待機位置に保持された状態で下降するので、その下端部に取り付けられた吸着パッドが横移動部材の横移動に伴う慣性により回動して他物に接触するおそれはない。

前記剥離アームの下端部に、前記吸着パッドに吸着された前記最前部のウェーハを前記センサドック側に引き寄せるワーク引き寄せシリンダを設けたことを特徴としている。
この特徴によれば、吸着パッドにより吸着されたウェーハを、ワーク押えに当接させることなく、センサドックとワーク押えとの間に形成されている隙間より確実に引き上げて剥離することができる。

実施例におけるウェーハ剥離装置を示す正面図である。 図１と同じく、左側面図である。 駆動モータにより横移動部材がウェーハに向かって移動させられている状態を示す要部の正面図である。 センサドック内に吸入される空気の圧力を負圧センサが検知して、駆動モータ及び横移動部材が停止した状態を示す要部の正面図である。 スライダ及び剥離アームが下限位置まで下降した状態を示す要部の正面図である。 吸着パッドが最前部のウェーハを吸着した状態を示す要部の正面図である。 ワーク引き寄せシリンダを作動させて吸着したウェーハを横移動部材側に引き寄せた状態を示す要部の正面図である。 スライダ及び剥離アームを上限位置まで上昇させて最前部のウェーハを剥離した状態を示す要部の正面図である。 排出シリンダを作動させて剥離アームを排出位置に回動させた状態を示す要部の正面図である。 排出位置に置いてウェーハを受け渡しシリンダの吸着パッドにより吸着した状態を示す要部の正面図である。 ウェーハの姿勢を水平にしてベルトコンベヤに移載した状態を示す要部の正面図である。

本発明に係るウェーハ剥離装置を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

図１及び図２に示されるように、ウェーハ剥離装置１は、図１において左右方向に移動可能な移動ユニット２と、この移動ユニット２を左右方向に移動可能に支持する左右方向に長い不動の基台３とを備えている。

移動ユニット２は、上下方向に長い移動支持体４を備え、基台３と対向する後面下部には、左右方向を向く上下１対の被ガイドレール５、５が固着されている。上下の被ガイドレール５、５は、基台３の前面に設けられた左右方向に長い上下１対のガイドレール６、６に摺動自在に嵌合されている。なお、被ガイドレール５とガイドレール６は、あり溝状の嵌合形態をなし、移動支持体４を支持している。

基台３の前方かつ移動支持体４の左側方において上下の被ガイドレール５、５間には、移動ユニット２を左右方向に移動するための減速機構付きの駆動モータ（ギヤードモータ）７が、不動の支持板８上に固定されている。駆動モータ７の起動及び停止は、図示しない制御装置から発せられる信号に基づいて行われる。駆動モータ７の後方を向く回転軸９には、歯付きプーリ１０が取り付けられ、この歯付きプーリ１０と、基台３の右端部の前面に回転自在に取り付けられた従動歯付きプーリ１１とには、歯付きベルト１２が掛け回されている。

上部側を回走する歯付きベルト１２の上面には、歯付きベルト１２と共に左右方向に移動するＬ字状の移動片１３が固定され、この移動片１３の上向部は、移動支持体４の下部後面にねじ止めされている。従って、駆動モータ７の正逆回転により歯付きベルト１２の上部側が左右方向に回走すると、移動片１３を介して移動支持体４を含む移動ユニット２全体が左右方向に移動させられる。なお、駆動モータ７と歯付きベルト１２等により、本発明の横移動手段を構成している。

移動支持体４の上端部の前面には、平面視Ｌ字状をなす支持ブラケット１４の右向片１４ａがねじ止めされ、支持ブラケット１４の前向片１４ｂには、後述する横移動部材１７の上端部を吊支状態で支持する吊支ブラケット１５がねじ止めされている。吊支ブラケット１５は、上下方向を向く基片１５ａと、この基片１５ａの上半部に連設された左方を向く前後１対の吊支片１５ｂ、１５ｂとからなり、平面視においてコ字状をなしている。基片１５ａの下端部には、後述する横移動部材１７の回動を検知する近接センサ１６が取り付けられている。

吊支ブラケット１５には、上下方向を向く横移動部材１７の上端部が吊支されている。横移動部材１７は、上下方向に長い角形ロッド状の基部１７ａと、基部１７ａの上端部の、吊支ブラケット１５の吊支片１５ｂ、１５ｂ間に挿入される吊支部１７ｂと、基部１７ａの上半部に連設され、後述するロッドレスシリンダ２２を支持するための幅広のシリンダ支持部１７ｃと、基部１７ａの下端部に連設された、後述する最前部のウェーハＷと対向する前向部１７ｄと、前向部１７ｄの先端部に連設された短寸の上向部１７ｅとを有している。シリンダ支持部１７ｃと前向部１７ｄとの対向面間は、後述する吸着パッド２８の移動と干渉しないように大きく解放されている。

横移動部材１７の吊支部１７ｂに回転自在に挿通された前後方向の支持ピン１８の両端部は、吊支ブラケット１５の吊支片１５ｂ、１５ｂに圧嵌され、横移動部材１７は、支持ピン１８を中心として回動しうるようになっている。従って、図示右方に移動する横移動部材１７が最前部のウェーハＷの端面に当接した場合には、左方に回動して逃げるため、ウェーハＷの端面に強く衝突することはない。なお、横移動部材１７が最前部のウェーハＷの端面に向けて右方に回動しようとする場合、この回動を前述した近接センサ１６が検知し、図示しない制御装置により駆動モータ７が緊急停止させられるようになっている。更になお、横移動部材１７の上端部の右側面に、ストッパ部材を設けてもよく、このストッパ部材が吊支ブラケット１５の基片１５ａの左面に当接することにより、横移動部材１７が自重により垂直状態に保持されるようにしてもよい。すなわち、横移動部材１７は、その移動方向と反対方向（図１に矢印で示す左方）には回動可能であるが、移動方向である右方へは回動不能としてもよい。

基台３の前方に設けられたワーク支持台２０には、シリコン等からなる円柱状のインゴットを薄い円盤状に切断して形成された多数枚のウェーハＷが横方向に重合させて載置されている。なお、インゴットは、その周面下部がワーク支持台２０の上面に載置された状態で切断されるため、切断後の複数枚のウェーハＷも、下縁部がワーク支持台２０の上面に載置されている。ワーク支持台２０の後端部の上面には、最後方のウェーハＷの後面に当接し、剥離されるウェーハＷの枚数が残り少なくなった際の転倒を防止する転倒防止部材２１が取り付けられている。

横移動部材１７におけるシリンダ支持部１７ｃの先端部の左側面には、昇降手段としての上下方向を向くロッドレスシリンダ２２が取り付けられている。このロッドレスシリンダ２２は、上下の端部から圧縮空気が供給される２本のシリンダチューブ２２ａと、両シリンダチューブ２２ａに上下に摺動可能に嵌合され、シリンダチューブ２２ａ内に供給される圧縮空気により上下方向に移動させられるスライダ２２ｂとを備える公知のものである。スライダ２２ｂの左側面には、前後に離間する１対の支持片２３、２３が固着され、両支持片２３の左端部には、後述する２個のシリンダ２９，３０を取り付けるためのシリンダ取付板２４が上向きに連設されている。なお、スライダ２２ｂは、常時は上限位置で停止しており、剥離作業を開始するべく、横移動部材１７が最前部のウェーハＷと近接する直前位置で停止した際に、スライダ２２ａは下限位置まで下降する。なお、昇降手段の構造は必ずしも圧縮空気によるものに限られず、例えばラック・ピニオン構造等であってもよい。

支持片２３、２３間には、剥離アーム２５の上端部が挿入され、剥離アーム２５の上部に固着された枢支片２６には、前後方向を向く支持ピン２７が回動可能に挿通され、この支持ピン２７の両端部を両支持片２３、２３に圧嵌することにより、剥離アーム２５は、支持ピン２７を中心として左右方向に回動可能かつスライダ２２ｂと共に昇降しうるように、支持片２３に支持されている。

剥離アーム２５の下端部は正面視でＬ字状に折曲され、且つ側面視で二又状に分岐されたパッド取付部２５ａ、２５ａが構成されており、更にその先端（図１の右端）には、吸盤状の吸着パッド２８、２８が取り付けられている。吸着パッド２８、２８は、剥離アーム２５が下限位置まで下降した際、最前部（図１の左端）のウェーハＷの上部寄りの端面と対向するようになっている。両吸着パッド２８は、エアホースを介してバキュームポンプ等の負圧源（いずれも図示略）に接続され、負圧源からの負圧により最前部のウェーハＷの端面が吸着されるようになっている。なお、剥離アーム２５と吸着パッド２８は、本発明の剥離手段に相当する。

シリンダ取付板２４には、剥離アーム２５及び吸着パッド２８を剥離待機位置に保持するためのアーム保持シリンダ２９と、吸着パッド２８により吸着されたウェーハＷを次工程に受け渡すことができるように、剥離アーム２５を排出位置まで回動させる排出シリンダ３０とが、それらの伸縮ロッド２９ａ、３０ａが剥離アーム２５の上端部の左側面と対向するようにして取り付けられている。

ここで剥離待機位置とは、吸着パッド２８が最前部のウェーハＷの端面から離間するように、剥離アーム２５の下端側が垂直状態から若干左側に回動した位置（図１の状態）であり、この剥離待機位置に保持するために、アーム保持シリンダ２９の伸縮ロッド２９ａを伸長させて剥離アーム２５の上端部を押圧している。伸縮ロッド２９ａを縮退させると、剥離アーム２５は、自重により垂直な剥離開始位置まで回動し、吸着パッド２８が最前部のウェーハＷの端面を吸着可能状態となる。なお、アーム保持シリンダ２９の伸縮ロッド２９ａは、スライダ２２ｂ及び支持片２３が上限位置から下限位置まで下降する間、伸長状態にあり、下限位置に達した時点で伸縮ロッド２９ａが縮退して、剥離アーム２５が垂直な剥離開始位置に回動するようになっている。

横移動部材１７の上向部１７ｅの上端には、ブロック状のセンサドック３１が、最前部のウェーハＷの上方寄りの端面と対向するようにして取り付けられている。なお、本実施例では、センサドック３１の左右幅を横移動部材１７の左右寸法よりも若干大とし、すなわちセンサドック３１がウェーハＷの端面に向けて張出すように形成されているが、横移動部材１７の左右寸法とほぼ等しくしてもよい。

センサドック３１の内部には、空気の流路３１ａが形成され、流路３１ａの一端は、空気吸入口として最前部のウェーハの端面と対向するように開口している。流路３１ａの他端は、エアホース３２を介してバキュームポンプ３３等の負圧源に接続されている。エアホース３２の途中には、センサドック３１の流路３１ａ内に吸入される空気の圧力（負圧）変化を検知する負圧センサ３４が接続されている。なお、負圧センサ３４は、流路３１ａ内の圧力変化を直接検知しうるように、センサドック３１に取付けてもよい。

センサドック３１の流路３１ａ内に吸入される空気の圧力が予め定めた値に変化したことを負圧センサ３４が検知すると、図示しない制御装置が駆動モータ７に停止信号を発し、ウェーハＷに向かって移動している移動ユニット２が停止させられる。すなわち、センサドック３１が最前部のウェーハＷの端面に近づくにしたがって、空気吸入口より流路３１ａ内に吸入される空気の圧力が徐々に変化する（負圧が大となる）ので、この圧力が予め定めた値に変化したことを負圧センサ３４が検知することにより、制御装置が駆動モータ７を停止させて横移動部材１７を最前部のウェーハＷの端面にちょうど当接する位置、若しくは端面に近接する直前の位置にて停止させることができる。

なお、センサドック３１が最前部のウェーハＷの端面と衝突して傷を付けることがないように、センサドック３１が最前部のウェーハＷの端面と当接する手前の近接したときの圧力変化を、負圧センサ３４により検知して駆動モータ７を停止させるのが好ましいが、センサドック３１が最前部のウェーハＷの端面に軽く接触したときの圧力変化を負圧センサ３４により検知して駆動モータ７を停止させるようにしてもよい。いずれの場合でも、センサドック３１が、最前部のウェーハＷの端面と強く当接する前に駆動モータ７及びそれにより移動される横移動部材１７が停止させられるので、最前部のウェーハＷの端面を損傷させるおそれはない。

なお、本実施例においては、垂直状態にある横移動部材１７が、最前部のウェーハＷの端面から離間する方向（図１において左方向）に回動しうるように、上端部が吊支ブラケット１５に支持されているので、万が一、駆動モータ７及びそれにより移動させられる移動ユニット２が作動不良により停止不能となっても、センサドック３１または横移動部材１７が最前部のウェーハＷに強く衝突するおそれはない。更に、横移動部材１７が右方に回動する方向に外力が作用した場合、吊支ブラケット１５に設けた近接センサ１６が作動して駆動モータ７を緊急停止させるので、最前部のウェーハＷの端面に損傷を与えることはない。

最前部のウェーハより後方のウェーハＷの直上には、複数枚のウェーハＷが重合して同時に剥離されるのを防止するブロック状のワーク押え３５が、その左側面の下端部がセンサドック３１の右側面の上端部と近接するようにして、横移動部材１７に取り付けられたブラケット３６の下端に固定されている。横移動部材１７が所定に最前部のウェーハＷの直前で停止させられたとき、センサドック３１とワーク押え３５との対向面間には、最前部のウェーハＷが１枚のみ通過可能な隙間Ｓが形成されている。

剥離アーム２５におけるパッド取付部２５ａ寄りの下端部には、剥離アーム２５が下限の剥離開始位置まで移動した際にセンサドック３１と対向するワーク引き寄せシリンダ３７が取り付けられている。このワーク引き寄せシリンダ３７は、剥離アーム２５が下限の剥離開始位置まで移動して、吸着パッド２８が最前部のウェーハＷの端面を吸着した際に、その吸着した最前部のウェーハＷを横移動部材１７側に引き寄せるもので（詳細な説明は後述する）、伸縮ロッド３７ａが伸長したとき、センサドック３１の左側面に当接するようになっている。なお、ワーク引き寄せシリンダ３７の伸縮ロッド３７ａは、横移動部材１７の側面と当接するようにしてもよい。

次に、図３ないし図１１を参照して、ウェーハＷを剥離する手順について説明する。なお、駆動モータ７等の横移動手段及び移動支持体４等は省略し、主要部のみ図示して説明する。

まず、図３に示すように、前述した駆動モータ７及び歯付ベルト１２等からなる横移動手段を作動させて、横移動部材１７を最前部のウェーハＷの端面に向かって横移動させる。この際、横移動部材１７は、自重により垂直状態で移動するとともに、ロッドレスシリンダ２２のスライダ２２ｂ及びスライダ２２ｂに取付けられている剥離アーム２５は上限位置まで上昇している。また、アーム保持シリンダ２９の伸縮ロッド２９ａの伸長により、剥離アーム２５及び吸着パッド２８は、剥離待機状態となっている。

図４に示すように、横移動部材１７に取り付けられたセンサドック３１が、最前部のウェーハＷの端面と近接する位置まで横移動し、センサドック３１の流路３１ａ内に吸入される空気の圧力が予め定めた値に変化したことを負圧センサ３４が検知すると、制御装置により駆動モータ７が停止され、横移動部材１７も最前部のウェーハＷの直前で停止する。

横移動部材１７が停止すると、図５に示すように、スライダ２２ｂ及び剥離アーム２５が下限位置まで下降し、これと同時にアーム保持シリンダ２９の伸縮ロッド２９ａが縮退することにより、剥離アーム２５は、図６に示すように、自重により垂直の剥離開始位置に回動し、吸着パッド２８により最前部のウェーハＷの端面が吸着される。この際、剥離アーム２５は、剥離開始位置まで下降する間、アーム保持シリンダ２９の伸縮ロッド２９ａにより剥離待機位置に保持されているので、吸着パッド２８が横移動部材１７の横移動に伴う慣性により左右方向に回動して他物に接触することはない。

吸着パッド２８により最前部のウェーハＷの端面が吸着されると、図７に示すように、剥離アーム２５の設けたワーク引き寄せシリンダ３７が作動し、その伸縮ロッド３７ａが伸長し、センサドック３１を押圧する。この際の反力により、剥離アーム２５及び吸着パッド２８が左方向に移動し、吸着パッド２８により吸着された最前部のウェーハＷを、ワーク押え３５の左方かつセンサドック３１と近接または接触する位置まで引き寄せる。これにより、吸着されたウェーハＷは、センサドック３１とワーク押え３５間の隙間Ｓの直下に位置する。

この状態でスライダ２２ｂと共に剥離アーム２５を上限位置まで上昇させると、図８に示すように、最前部のウェーハＷが吸着パッド２８により剥離されて引き上げられる。この際、吸着されたウェーハＷは、隙間Ｓの直下に位置しているので、ワーク押え３５に当接するおそれはない。また、吸着された最前部のウェーハＷに後方のウェーハＷが密着し、それらが同時に引き上げられた際には、後方のウェーハＷはワーク押え３５の下面に当接して引き上げが規制されるので、複数枚同時に剥離されるおそれはない。なお、最前部のウェーハＷが容易に剥離されるように、引き上げの際に前後のウェーハＷ間にワーク押え３５等から圧縮空気を吹き付けるようにしてもよい。

ウェーハＷが剥離されると、図９に示すように、排出シリンダ３０が作動して伸縮ロッド３０ａが伸長することにより、剥離アーム２５及び吸着パッド２８は、左方の排出位置まで回動させられる。排出位置において吸着パッド２８に吸着されたウェーハＷは、図１０に示すように、図示しない昇降及び回動機構に取り付けられた受け渡しシリンダ３８の伸縮ロッド３８ａの先端の吸着パッド３９により吸着される。そして、図１１に示すように、受け渡しシリンダ３８を垂直位置まで回動させてウェーハＷの姿勢を水平に転換し、ベルトコンベヤ４０に移載して次の洗浄工程等に送り込まれる。

ベルトコンベヤ４０へのウェーハＷの移載が終了すると、排出シリンダ３０の伸縮ロッド３０ａが縮退すると同時に再度アーム保持シリンダ２９の伸縮ロッド２９ａが伸長し、剥離アーム２５は、図３に示す初期位置に自動的に復帰し、剥離待機状態となる。剥離アーム２５が初期位置に復帰すると、再度駆動モータ７が作動し、停止している横移動部材１７が次の最前部のウェーハＷに向かって移動させられ、引き続き図４ないし図１１の手順を繰り返すことにより、最前部のウェーハＷから順次１枚ずつ剥離される。

以上説明したように、実施例のウェーハ剥離装置１によれば、駆動モータ７等からなる横移動手段により移動させられる横移動部材１７に、最前部のウェーハＷの端面と対向するセンサドック３１を設け、このセンサドック３１の空気吸入口から内部の流路３１ａ内に吸入される空気の圧力変化を負圧センサ３４により検知し、その圧力が予め定めた値に変化したときに駆動モータ７が停止されて、横移動部材１７を最前部のウェーハＷの直前で停止させるようにしているので、横移動部材１７またはセンサドック３１が最前部のウェーハＷの端面に当接するおそれはない。従って、吸着パッド２８に吸着されたウェーハＷを剥離して引き上げる際に、その端面に摺接による擦り傷等の損傷を与える虞が防止される。

また、横移動部材１７は、垂直状態からその移動方向とは反対方向に回動可能に設けられているので、万一、バキュームポンプ３３や負圧センサ３４等の不具合により、駆動モータ７及び移動ユニット２が停止不能となり、横移動部材１７が最前部のウェーハＷに当接した場合でも、横移動部材１７は移動方向と反対方向に回動するので、横移動部材１７またはセンサドック３１が最前部のウェーハＷの端面に強く衝突するおそれはない。しかも、ウェーハＷへの衝突時に横移動部材１７が左方に回動すると、吊支ブラケット１５に設けた近接センサ１６が作動して駆動モータ７を緊急停止させるので、最前部のウェーハＷの端面に損傷を与えることはない。

さらに、最前部のウェーハより後方のウェーハＷの直上には、ブロック状のワーク押え３５が設けられ、かつこのワーク押え３５とセンサドック３１との対向面間には、最前部の１枚のウェーハＷが通過可能な隙間Ｓが形成されているので、複数枚のウェーハＷが重合して同時に剥離されるのを防止することができる。

以上、本発明のウェーハ剥離装置を実施例に基づいて説明したが、具体的な構成はこの実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲内で、次のような種々の変形や変更があっても、本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、横移動手段に駆動モータ７及び歯付きベルト１２を用いているが、送りねじ（ボルト）を駆動モータにより回転させて移動ユニット２を移動させるねじ送り機構を用いることもできる。

また、前記実施例では、昇降手段にロッドレスシリンダ２２を用いているが、エアシリンダ等の流体圧シリンダを使用することもできる。この際には、下方に突出する伸縮ロッドの下端部に、吸着面を右方に向けた吸着パッド２８を、ブラケット等を介して取り付ければよく、剥離アーム２５を省略することができる。

１ ウェーハ剥離装置
２ 移動ユニット
３ 基台
４ 移動支持体
５ 被ガイドレール
６ ガイドレール
７ 駆動モータ（横移動手段）
８ 支持板
９ 回転軸
１０ 歯付きプーリ
１１ 従動歯付きプーリ
１２ 歯付きベルト（横移動手段）
１３ 移動片
１４ 支持ブラケット
１４ａ 右向片
１４ｂ 前向片
１５ 吊支ブラケット
１５ａ 基片
１５ｂ 吊支片
１６ 近接センサ
１７ 横移動部材
１７ａ 基部
１７ｂ 吊支部
１７ｃ シリンダ支持部
１７ｄ 前向部
１７ｅ 上向部
１８ 支持ピン
２０ ワーク支持台
２１ 転倒防止部材
２２ ロッドレスシリンダ（昇降手段）
２２ａ シリンダチューブ
２２ｂ スライダ
２３ 支持片
２４ シリンダ取付板
２５ 剥離アーム（剥離手段）
２５ａ パッド取付部
２６ 枢支片
２７ 支持ピン
２８ 吸着パッド（剥離手段）
２９ アーム保持シリンダ
２９ａ 伸縮ロッド
３０ 排出シリンダ
３０ａ 伸縮ロッド
３１ センサドック
３１ａ 流路
３２ エアホース
３３ バキュームポンプ（負圧源）
３４ 負圧センサ
３５ ワーク押え
３６ ブラケット
３７ ワーク引き寄せシリンダ
３７ａ 伸縮ロッド
３８ 受け渡しシリンダ
３８ａ 伸縮ロッド
３９ 吸着パッド
４０ ベルトコンベヤ

Claims (7)

1. 横方向に重合させてワーク支持台に載置された複数枚のウェーハを、最前部のウェーハから順次１枚ずつ剥離するウェーハ剥離装置であって、
   横移動手段と、
   前記横移動手段に連係され、前記最前部のウェーハに向かって移動させられる上下方向を向く横移動部材と、
   前記横移動部材に設けられた昇降手段と、
   前記昇降手段により昇降させられ、下降時に前記最前部のウェーハの端面を吸着し、上昇時に該ウェーハを剥離する剥離手段と、
   前記最前部のウェーハの端面と対向するように前記横移動部材に取付けられ、負圧源に接続されることにより、前記最前部のウェーハの端面と対向する部分に形成された空気吸入口より内部に空気を吸入可能なセンサドックと、
   前記センサドック内に吸入される空気の圧力変化を検知する負圧センサとを備え、
   前記空気吸入口が前記最前部のウェーハの端面と近接または接触する位置まで前記センサドックが移動し、当該センサドック内に吸入される空気の圧力が予め定めた値に変化したことを前記負圧センサが検知した場合に、前記横移動部材の移動が停止され、前記剥離手段により前記最前部のウェーハが剥離されることを特徴とするウェーハ剥離装置。
2. 前記横移動部材は、前記最前部のウェーハに向かう移動方向とは反対方向に回動可能に支持されていることを特徴とする請求項１に記載のウェーハ剥離装置。
3. 前記横移動部材の回動を検知するセンサを設け、前記横移動部材がその移動方向と反対方向に回動したことを前記センサが検知した場合に、前記横移動手段が停止されることを特徴とする請求項２に記載のウェーハ剥離装置。
4. 前記横移動部材に、前記最前部のウェーハよりも後方のウェーハの直上に配置されるとともに、前記センサドックとの対向面間に前記最前部のウェーハが通過可能な隙間が形成されるワーク押えを設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のウェーハ剥離装置。
5. 前記剥離手段は、上端部が前記昇降手段に支持された剥離アームと、当該剥離アームの下端部に設けられた吸着パッドとを備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のウェーハ剥離装置。
6. 前記剥離アームは、前記吸着パッドが前記最前部のウェーハの端面から離間する剥離待機位置と、吸着パッドが前記最前部のウェーハの端面と接触する剥離開始位置との間を回動可能に前記昇降手段に支持され、かつ前記剥離アームを前記剥離待機位置に保持するとともに前記剥離開始位置に位置させるシリンダを有することを特徴とする請求項５に記載のウェーハ剥離装置。
7. 前記剥離アームの下端部に、前記吸着パッドに吸着された前記最前部のウェーハを前記センサドック側に引き寄せるワーク引き寄せシリンダを設けたことを特徴とする請求項５または６に記載のウェーハ剥離装置。

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