JP6955933B2 - 加工装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複数のサイズの被加工物を加工する加工装置に関する。
半導体等の製造において様々な加工装置が用いられる。例えば切削装置では、被加工物であるウェーハを、収容されたカセットから搬送アームで加工用チャックテーブルに搬送して切削加工を施し、別の搬送アームでスピンナー洗浄手段のテーブルに搬送して洗浄して、洗浄後にカセットに収容する。ウェーハの外径サイズに合わせた適切なサイズのチャックテーブルや搬送アームが選択的に配設される（特許文献１参照）。
特開２０１１−１５９８２３号公報
上記のような加工装置では、加工する対象を別サイズのウェーハに変更する場合には、チャックテーブルや搬送アームのようにウェーハの保持と搬送に関与する手段を、新しいウェーハサイズに対応するものに変更する。ウェーハサイズに対応していないチャックテーブルや搬送アームを用いると、加工や搬送の際にエラーが生じてしまう。しかし、従来の加工装置では、チャックテーブル等の変更漏れや誤装着をオペーレーターが認識できずに、実際に加工装置を駆動させてからエラーに気づく場合があった。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、被加工物の外径サイズを変更する際に、被加工物を保持する手段の変更漏れや誤装着を防止できる加工装置を提供することを目的とする。
本発明は、被加工物を保持する保持手段と、該保持手段が保持する該被加工物を加工する加工手段と、該被加工物を保持して搬送する搬送手段と、加工装置を駆動するための操作指令を入力する入力手段と、該入力手段から入力された情報を表示する表示手段と、制御手段と、を備える加工装置であって、該保持手段は、該被加工物の外径に応じて形成されたチャックテーブルを備え、該チャックテーブルは該被加工物の外径に応じて着脱変更可能に構成され、少なくとも該チャックテーブルは、該被加工物の外径サイズ毎に設定された色に着色されており、該被加工物の外径サイズに対応して該加工装置の変更を設定する該表示手段のサイズ変更設定画面の全体の背景色として、該被加工物の外径毎に設定された該色が一色で表示されること、を特徴とする。
以上の加工装置によれば、被加工物の外径サイズに応じて着脱変更されるチャックテーブルが、被加工物の外径毎に設定された色に着色され、且つ表示手段のサイズ変更設定画面にも被加工物の外径毎に設定された色が表示される。そのため、被加工物の外径サイズに不適合なチャックテーブルが配設されている場合に、加工装置を操作するオペーレーターに視覚に訴えて直感的に気づきを促すことができ、チャックテーブルの変更漏れや誤装着等の不具合を防ぐことができる。
以上のように、本発明の加工装置によれば、被加工物の外径サイズを変更する際に、被加工物を保持する手段の変更漏れや誤装着を防ぐことができる。
本実施の形態の加工装置を示す斜視図である。 本実施の形態の加工装置の内部を示す斜視図である。 加工装置のチャックテーブルを示す斜視図であり、（Ａ）は小径のウェーハ用のチャックテーブル、（Ｂ）は大径のウェーハ用のチャックテーブルを示す。 加工装置の搬送アームを示す上面図であり、（Ａ）は小径のウェーハ用の搬送アーム、（Ｂ）は大径のウェーハ用の搬送アームを示す。 加工装置の制御構成を示す図である。 加工装置の操作パネルの画面表示の一例を示す図である。
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は本実施の形態の加工装置の斜視図であり、図２は加工装置の内部を示す斜視図である。なお、以下に説明する加工装置は一例であり、この構成に限定されない。
図１に示す加工装置１０は、被加工物であるウェーハＷに対して切削と洗浄を行うものである。ウェーハＷの表面上には格子状の分割予定ラインが形成され、分割予定ラインで区画される各領域にデバイスが形成される。ウェーハＷは、裏面に貼着したダイシングテープＴを介してリングフレームＦに支持された状態（以下、この状態をウェーハユニットＵと呼ぶ）でカセット１１に収容され、加工時にはカセット１１内からウェーハユニットＵが引き出されて加工装置１０に搬入される。カセット１１内には複数のウェーハユニットＵを収容可能である。
図１に示すように、加工装置１０は、基台１２とキャビネット１３を備えている。図１では加工装置１０の前後方向をＸ軸方向、左右方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向として表している。基台１２はＸ軸方向の後部がキャビネット１３で覆われており、基台１２のうちキャビネット１３で覆われていないＸ軸方向の前部側に、カセット設置領域Ｅ１と搬入出領域Ｅ２と洗浄領域Ｅ３を有している。また、キャビネット１３で覆われる後部側には、搬入出領域Ｅ２に対してＸ軸方向に隣接する加工領域Ｅ４を有している（図２参照）。基台１２の上面中央は、搬入出領域Ｅ２から加工領域Ｅ４に向かって延在するように開口されており、この開口はチャックテーブル１４と共に移動可能な移動板１５及び蛇腹状の防水カバー１６に覆われている。図２では移動板１５と防水カバー１６の図示を省略している。
Ｙ軸方向の一端に位置するカセット設置領域Ｅ１には、カセット１１が載置される昇降ステージ１７が設けられている。昇降ステージ１７はＺ軸方向に昇降可能であり、加工時にカセット１１内からウェーハユニットＵを引き出す際や、加工後にカセット１１内にウェーハユニットＵを収容させる際に、昇降ステージ１７を動作させてカセット１１を適切な高さ位置に設定する。
Ｙ軸方向において搬入出領域Ｅ２を挟んでカセット設置領域Ｅ１と反対側に位置する洗浄領域Ｅ３には、洗浄手段１８が設けられている。洗浄手段１８は、基台１２の上面に開口する円筒状の洗浄空間１９内に、ウェーハユニットＵを保持可能なスピンナーテーブル２０を有する。スピンナーテーブル２０は吸引源（図示略）から負圧を及ぼすことが可能な保持面２１を有しており、保持面２１の周囲には４つのクランプ２２が設けられている。保持面２１上にダイシングテープＴを挟んでウェーハＷを吸引保持し、各クランプ２２によってウェーハＷの周囲のリングフレームＦを挟持固定することができる。スピンナーテーブル２０はＺ軸方向の軸を中心として回転可能である。
スピンナーテーブル２０は洗浄空間１９内でＺ軸方向に昇降可能である。図１に示すスピンナーテーブル２０の位置は、保持面２１が基台１２の上面近くまで上昇した受け渡し位置であり、スピンナーテーブル２０は受け渡し位置から洗浄空間１９内を下方に移動することできる。洗浄空間１９内には洗浄ノズル（図示略）とエアノズル（図示略）が設けられている。洗浄ノズルは保持面２１に保持されるウェーハＷに向けて洗浄水を噴出し、エアノズルは保持面２１に保持されるウェーハＷに向けて乾燥エアを吹き付ける。
基台１２の上方には、カセット設置領域Ｅ１と搬入出領域Ｅ２と洗浄領域Ｅ３の相互間でウェーハユニットＵを搬送する搬送手段３０が設けられている。搬送手段３０は第１搬送アーム３１と第２搬送アーム４１とを有しており、第１搬送アーム３１と第２搬送アーム４１はそれぞれ、キャビネット１３の前面に設けた移動機構によってＹ軸方向及びＺ軸方向に移動される。第１搬送アーム３１は、加工前のウェーハユニットＵや洗浄後のウェーハユニットＵのように、切削加工により生じるコンタミネーション（切削屑）が付着していない状態のワーク（リングフレームＦ）を保持して搬送するものである。第２搬送アーム３２は、加工後における洗浄を行う前のウェーハユニットＵのように、切削加工により生じるコンタミネーション（切削屑）が付着した状態のワーク（リングフレームＦ）を保持して搬送するものである。
第１搬送アーム３１を移動させる移動機構は、Ｙ軸方向に延びる上下一対のＹ軸ガイド３２及びボールネジ３３を有し、ボールネジ３３は端部に設けたモータ３４によってＹ軸方向の軸を中心として回転可能である。スライダ３５は、Ｙ軸ガイド３２に対してＹ軸方向に摺動可能に支持され、且つボールネジ３３が螺合するナット（図示略）を有している。モータ３４によってボールネジ３３を回転させると、スライダ３５がＹ軸方向に移動する。
第１搬送アーム３１は、スライダ３５の下端に、エアシリンダ等の昇降機構を介してＺ軸方向に昇降可能に取り付けられており、屈曲アーム３６とブラケット３７と保持パッド３８と引き出し部３９を有する。屈曲アーム３６は、昇降機構を介してスライダ３５に接続するＺ軸方向への延設部分と、この延設部分に対して屈曲するＸ軸方向への延設部分とからなるＬ字状の形状を有する。ブラケット３７は、Ｘ軸方向への延設部分とＹ軸方向への一対の延設部分を組み合わせたＨ字状の形状であり、屈曲アーム３６の下部に取り付けられている。ブラケット３７の４つの端部に計４つの保持パッド３８が取り付けられている。各保持パッド３８は、吸引源（図示略）からの吸引力によってウェーハユニットＵのリングフレームＦを吸引保持することが可能である。引き出し部３９は、屈曲アーム３６からＹ軸方向に突出するプレートの先端に、ウェーハユニットＵのリングフレームＦの外周縁部を把持可能なクランプを備えたものである。
第２搬送アーム４１を移動させる移動機構は、Ｙ軸方向に延びる上下一対のＹ軸ガイド４２及びボールネジ４３を有し、ボールネジ４３は端部に設けたモータ４４によってＹ軸方向の軸を中心として回転可能である。スライダ４５は、Ｙ軸ガイド４２に対してＹ軸方向に摺動可能に支持され、且つボールネジ４３が螺合するナット（図示略）を有している。モータ４４によってボールネジ４３を回転させると、スライダ４５がＹ軸方向に移動する。
第２搬送アーム４１は、スライダ４５の下端に、エアシリンダ等の昇降機構を介してＺ軸方向に昇降可能に取り付けられたものであり、屈曲アーム４６とブラケット４７と保持パッド４８とカバー部４９を有する。屈曲アーム４６は、昇降機構を介してスライダ４５に接続するＺ軸方向への延設部分と、この延設部分に対して屈曲するＹ軸方向への延設部分とからなるＬ字状の形状を有する。屈曲アーム４６の下部にはカバー部４９が取り付けられている。カバー部４９は、基台１２に形成した洗浄空間１９の開口部を塞ぐことが可能な円形形状である。カバー部４９の下面側にブラケット４７が支持される。ブラケット４７は、Ｘ軸方向への延設部分とＹ軸方向への一対の延設部分を組み合わせたＨ字状の形状であり、ブラケット４７の４つの端部に計４つの保持パッド４８が取り付けられている。各保持パッド４８は、吸引源（図示略）からの吸引力によってウェーハユニットＵのリングフレームＦを吸引保持することが可能である。
また、搬入出領域Ｅ２には、Ｙ軸方向に延びる一対のセンタリングガイド４０が設けられている。各センタリングガイド４０は、ウェーハユニットＵのリングフレームＦを下方から支持可能な支持面と、支持面から上方に突出する立壁部とを有しており、一対のセンタリングガイド４０の支持面にリングフレームＦを載置した状態で立壁部によりリングフレームＦの外周部を挟むことで、Ｘ軸方向におけるウェーハユニットＵの位置決めを行う。
図２に示すように、基台１２上（図１に示す移動板１５及び防水カバー１６で覆われる領域）には、搬入出領域Ｅ２から加工領域Ｅ４に亘ってチャックテーブル１４をＸ軸方向に切削送りする切削送り手段５０が設けられている。切削送り手段５０は、基台１２上に配置されてＸ軸方向に延びる一対のＸ軸ガイド５１と、一対のＸ軸ガイド５１の間に設けたボールネジ５２とを有し、ボールネジ５２は端部に設けたモータ５３によってＸ軸方向の軸を中心として回転可能である。Ｘ軸テーブル５４は、Ｘ軸ガイド５１に対してＸ軸方向に摺動可能に支持され、且つボールネジ５２が螺合するナット（図示略）を有している。モータ５３によってボールネジ５２を回転させると、Ｘ軸テーブル５４がＸ軸方向に移動する。
Ｘ軸テーブル５４の上部には、チャックテーブル１４（図１参照）がＺ軸回りに回転可能に支持されている。チャックテーブル１４はＸ軸テーブル５４に対して着脱変更可能である。チャックテーブル１４は、ポーラスセラミック材により形成された保持面５５（図１参照）を上面側に備えており、吸引源（図示略）によって保持面５５に負圧を及ぼすことができる。この負圧によって、ダイシングテープＴを挟んでウェーハＷが保持面５５に吸引保持される。チャックテーブル１４の周囲には４つのクランプ５６が設けられており、各クランプ５６によってウェーハＷの周囲のリングフレームＦが挟持固定される。
基台１２の上面には、加工領域Ｅ４でのチャックテーブル１４及びＸ軸テーブル５４の移動経路を跨ぐように立設した門型のコラム５７が設けられている。コラム５７には、切削手段７０をＹ軸方向にインデックス送りするインデックス送り手段６０と、切削手段７０をＺ軸方向に切込み送りする切り込み送り手段６１とが設けられている。インデックス送り手段６０は、コラム５７の前面に配置されたＹ軸方向に延びる一対のＹ軸ガイド６２と、各Ｙ軸ガイド６２にスライド可能に支持された計２つのＹ軸テーブル６３とを有している。切り込み送り手段６１は、各Ｙ軸テーブル６３上に配置されたＺ軸方向に延びる一対のＺ軸ガイド６４と、各Ｚ軸ガイド６４にスライド可能に支持された計２つのＺ軸テーブル６５とを有している。
各Ｚ軸テーブル６５の下部には、ウェーハＷを切削する切削手段７０が一つずつ設けられている。各Ｙ軸テーブル６３と各Ｚ軸テーブル６５の背面側には、それぞれナット部（図示略）が形成されており、これらナット部にボールネジ６６，６７が螺合されている。ボールネジ６６の一端部にはモータ６８が連結され、ボールネジ６７の一端部にはモータ６９が連結されている。モータ６８によりボールネジ６６が回転駆動されることで、各Ｙ軸テーブル６３がＹ軸ガイド６２に沿ってＹ軸方向に移動され、モータ６９によりボールネジ６７が回転駆動されることで、各Ｚ軸テーブル６５がＺ軸ガイド６４に沿ってＺ軸方向に移動される。すなわち、モータ６８とモータ６９の駆動によって各切削手段７０がＹ軸方向とＺ軸方向に移動される。
各切削手段７０は、Ｙ軸方向の軸を中心として回転するスピンドルに切削ブレードを装着して構成されており、チャックテーブル１４に保持されたウェーハＷに対して切削ブレードが回転しながら切り込むことによって切削を行う。切削送り手段５０によるチャックテーブル１４のＸ軸方向の移動（切削送り）と、インデックス送り手段６０によるＹ軸テーブル６３のＹ軸方向の移動（インデックス送り）と、切り込み送り手段６１によるＺ軸テーブル６５のＺ軸方向の移動（切り込み送り）とを適宜行うことにより、ウェーハＷの表面上の分割予定ラインに沿う切削加工を実施することができる。
図１に戻り、加工装置１０の外面には、タッチパネル式の操作パネル７１が設置されている。操作パネル７１は、加工装置１０を駆動するための操作指令を入力する入力手段と、入力した情報の表示や加工の進行状況等の表示を行う表示手段とを兼ねている。
図５及び図６に示すように、操作パネル７１の表示画面は設定画面表示エリア７２を有している。操作内容に応じてカテゴリー分けされた複数の設定画面が用意されており、オペーレーターが操作指令を入力する際に、該当する設定画面を読み出して設定画面表示エリア７２に表示させる。設定画面表示エリア７２に表示される設定画面は、選択操作可能なボタンアイコンや数値入力可能な入力エリア等で構成される。
加工装置１０は、異なる外径サイズのウェーハを加工することが可能である。ウェーハの外径サイズを変更するときには、加工装置１０での変更を設定するために、操作パネル７１の設定画面表示エリア７２にサイズ変更設定画面７３が表示される。サイズ変更設定画面７３の一例を図６に示した。なお、図６ではサイズ変更設定画面７３の周縁を一点鎖線で仮想的に示しているが、実際には設定画面表示エリア７２上に一点鎖線は表示されない。
サイズ変更設定画面７３は、チャックテーブル１４のサイズ変更指令を行うテーブルサイズ設定部７４を有している。テーブルサイズ設定部７４には、現在選択されているチャックテーブル１４のサイズを表示する第１の表示部７４ａと、新しいチャックテーブル１４のサイズをプルダウンメニューとして選択可能に表示させる第２の表示部７４ｂとが含まれる。第２の表示部７４ｂで選択したチャックテーブル１４のサイズを確定させると、第１の表示部７４ａの表示が変更後の値に切り替わり、チャックテーブル１４のサイズ変更指令が受け付けられる。サイズ変更設定画面７３にはテーブルサイズ設定部７４以外の設定項目や操作ボタン等も含まれており、ウェーハサイズの変更に応じてチャックテーブル１４のサイズ変更以外の設定も実行可能であるが、それらについては説明を省略する。
図５に示すように、操作パネル７１は、加工装置１０の各部を統括制御する制御手段８０によって制御されている。制御手段８０は、操作パネル７１に対する操作を感知して信号入力を行う入力処理部８１と、操作パネル７１の表示を制御する表示制御部８２とを有している。
制御手段８０はさらに色記憶部８３を有している。加工装置１０では、ウェーハＷの外径サイズ毎に色を規格化して設定しており、この規格化情報が色記憶部８３に記憶されている。例えば、第１の外径サイズは規格データＡとして管理ＩＤ（ＩＤ１）が付され、規格データＡを表す色として赤が関連付けられる。第２の外径サイズは規格データＢとして管理ＩＤ（ＩＤ２）が付され、規格データＢを表す色として青が関連付けられる。規格データＡ，Ｂとそれに関連付けられる色情報（以下、規格表示色と呼ぶ）が、色記憶部８３に記憶される（図６参照）。
以上の構成の加工装置１０の動作例を説明する。複数のウェーハユニットＵを収容したカセット１１が昇降ステージ１７に載置され、昇降ステージ１７の昇降によってカセット１１の高さが調整される。搬送手段３０のモータ３４を駆動して第１搬送アーム３１がＹ軸方向でカセット設置領域Ｅ１側に移動され、引き出し部３９がリングフレームＦの外周縁部を把持する。続いて、第１搬送アーム３１がＹ軸方向で搬入出領域Ｅ２側に移動して、引き出し部３９により把持されるウェーハユニットＵがカセット１１から搬入出領域Ｅ２に引き出される。
カセット１１から引き出されたウェーハユニットＵのリングフレームＦが一対のセンタリングガイド４０上に載せられ、引き出し部３９によるウェーハユニットＵの把持が解除される。一対のセンタリングガイド４０が同期してＸ軸方向における互いの接近方向に移動して立壁部でリングフレームＦの外周縁部を挟むことによって、ウェーハユニットＵがＸ軸方向に位置決めされる。次いで、位置決めされたウェーハユニットＵの上方に第１搬送アーム３１を位置させ、４つの保持パッド３８に吸引力を作用させながら第１搬送アーム３１を下降させる。各保持パッド３８がリングフレームＦの上面に吸着し、第１搬送アーム３１がウェーハユニットＵを保持する状態になる。第１搬送アーム３１へのウェーハユニットＵの受け渡しが完了したら、一対のセンタリングガイド４０がＸ軸方向で離間方向に移動する。
この時点でチャックテーブル１４は、保持面５５の中心をウェーハＷの中心と合致させて搬入出領域Ｅ２に待機しており、保持面５５に吸引力が働いている状態にある。ウェーハユニットＵを保持する第１搬送アーム３１を下降させると、ウェーハＷがダイシングテープＴを介してチャックテーブル１４の保持面５５に接触して吸着保持される。さらに、保持面５５の周囲に設けた４つのクランプ５６によってリングフレームＦが挟持固定される。チャックテーブル１４へのウェーハユニットＵの受け渡しが完了したら、保持パッド３８の吸引を解除して第１搬送アーム３１を上方に退避移動させる。
続いて、図２に示すように、切削送り手段５０のモータ５３を駆動して、Ｘ軸テーブル５４に支持されるチャックテーブル１４を搬入出領域Ｅ２から加工領域Ｅ４に搬送する。加工領域Ｅ４では、切削手段７０によってウェーハＷを分割予定ラインに沿って切削加工する。切削加工では、切削手段７０の切削ブレードを切削対象の分割予定ラインに位置合わせし、回転する切削ブレードの刃先をウェーハＷに切り込ませながら、切削送り手段５０によってチャックテーブル１４をＸ軸方向に切削送りすることで切削が行われる。１ラインの切削が完了したら、切り込み送り手段６１を動作させて切削手段７０を上方に引き上げてから、インデックス送り手段６０によって切削手段７０をＹ軸方向に移動させ、切削ブレードを次の分割予定ラインに位置合わせして同様に切削を行う。Ｙ軸方向に並ぶ全ての分割予定ラインの切削が完了したら、チャックテーブル１４を９０度回転させて、未切削の分割予定ラインがＹ軸方向に並ぶようにして、未切削の分割予定ラインを同様に切削する。なお、切削手段７０による切削加工は、切削ブレードをウェーハＷの厚み方向に貫通させて完全に切断するフルカットと、ウェーハＷの表面から厚み方向の途中まで切削して溝を形成するハーフカット（溝形成加工）のいずれでもよい。
加工領域Ｅ４での切削加工が完了したら、切削送り手段５０のモータ５３を駆動してＸ軸テーブル５４に支持されるチャックテーブル１４を搬入出領域Ｅ２に戻す。次いで、搬入出領域Ｅ２の上方に第２搬送アーム４１を位置させ、４つの保持パッド４８に吸引力を作用させながらブラケット４７を下降させ、各保持パッド４８をリングフレームＦの上面に吸着させる。保持面５５に作用している吸引力を解除すると共にクランプ５６によるリングフレームＦの挟持を解除することで、チャックテーブル１４によるウェーハユニットＵの保持が解除され、第２搬送アーム４１によってウェーハユニットＵを吸着保持する状態に切り替わる。
第２搬送アーム４１によりウェーハユニットＵを保持したら、搬送手段３０のモータ４４を駆動して第２搬送アーム４１をＹ軸方向で搬入出領域Ｅ２から洗浄領域Ｅ３に移動させて、ウェーハユニットＵを洗浄手段１８の上方に位置させる。この時点で、スピンナーテーブル２０は洗浄空間１９内で上方の受け渡し位置（図１参照）に位置しており、スピンナーテーブル２０の保持面２１に吸引力が働いている。そして、ウェーハユニットＵを保持する第２搬送アーム４１を下降させると、ウェーハＷがダイシングテープＴを介してスピンナーテーブル２０の保持面２１に接触して吸着保持される。さらに、スピンナーテーブル２０の周囲に設けた４つのクランプ２２によってリングフレームＦが挟持固定される。スピンナーテーブル２０へのウェーハユニットＵの受け渡しが完了したら、保持パッド４８の吸引を解除する。この時点でブラケット４７の上部に設けたカバー部４９によって洗浄空間１９の開口が塞がれており、スピンナーテーブル２０へのウェーハユニットＵの受け渡し後も第２搬送アーム４１は下降した状態を維持して、カバー部４９が洗浄空間１９の開口を塞ぎ続ける。
続いて、洗浄空間１９内でスピンナーテーブル２０を下降させ、スピンナーテーブル２０を回転させながらウェーハＷに向けて洗浄ノズル（図示略）から洗浄水を噴射してウェーハＷを洗浄する。この洗浄によって、切削加工で生じた切削屑等がウェーハＷから洗い流される。洗浄水による洗浄後にエアノズル（図示略）から乾燥エアを吹き付けてウェーハＷを乾燥する。洗浄空間１９の開口がカバー部４９によって塞がれているため、洗浄中における洗浄空間１９の外側への洗浄液の飛散を防ぐことができる。
洗浄空間１９内でウェーハＷの洗浄と乾燥が完了したら、スピンナーテーブル２０を受け渡し位置（図１参照）まで上昇させると共に、第２搬送アーム４１を洗浄空間１９から上方に退避させる。そして、第１搬送アーム３１を洗浄空間１９に移動させ、各保持パッド３８に吸引力を作用させて、ウェーハユニットＵのリングフレームＦの上面に各保持パッド３８を吸着させる。スピンナーテーブル２０の保持面２１に働いている吸引力を解除し、クランプ２２による挟持を解除することで、ウェーハユニットＵの保持がスピンナーテーブル２０から第１搬送アーム３１に受け渡される。
続いて、ウェーハユニットＵを保持した状態の第１搬送アーム３１を上方に引き上げ、洗浄領域Ｅ３から搬入出領域Ｅ２に移動させる。搬入出領域Ｅ２では一対のセンタリングガイド４０がウェーハユニットＵを載置可能な間隔で待機しており、第１搬送アーム３１を下降させてセンタリングガイド４０上にウェーハユニットＵを載置して、センタリングガイド４０によってウェーハユニットＵのＸ軸方向の位置決めを行う。
最後に、引き出し部３９でリングフレームＦを把持しながら第１搬送アーム３１をカセット設置領域Ｅ１に向けて移動させることにより、ウェーハＷに対する切削及び洗浄が完了したウェーハユニットＵがカセット１１内に収容される。
以上の一連の動作によって、加工装置１０による１枚のウェーハＷへの加工が完了する。加工装置１０では、加工領域Ｅ４でのウェーハＷの切削と、洗浄領域Ｅ３での別のウェーハＷの洗浄を、同時に行うことが可能である。
前述のように、加工装置１０では外径サイズが異なる複数種のウェーハＷを加工することが可能である。加工するウェーハＷの外径を変更する場合、ウェーハＷの保持や搬送を行う手段を、変更後のウェーハＷの外径に対応したものに変更する。
具体的には、切削時にウェーハＷを保持する加工用のチャックテーブル１４は、外径サイズが異なる複数種が準備されており、加工するウェーハＷの外径サイズに対応する適切なサイズのチャックテーブル１４がＸ軸テーブル５４（図２）上に取り付けられる。図３（Ａ）に示すチャックテーブル１４Ａと図３（Ｂ）に示すチャックテーブル１４Ｂは互いに径が異なるものであり、チャックテーブル１４Ａの外径よりもチャックテーブル１４Ｂの外径の方が大きい。
チャックテーブル１４Ａは、制御手段８０の色記憶部８３に記憶された規格データＡ（図５参照）の外径サイズのウェーハＷを保持対象とするものであり、チャックテーブル１４Ｂは、色記憶部８３に記憶された規格データＢ（図５参照）の外径サイズのウェーハＷを保持対象とするものである。そして、チャックテーブル１４Ａとチャックテーブル１４Ｂにはそれぞれ、保持対象である各ウェーハＷの規格データＡ，Ｂに関連付けられた規格表示色が着色されている。すなわち、チャックテーブル１４Ａには規格データＡの規格表示色である赤が着色され、チャックテーブル１４Ｂには規格データＢの規格表示色である青が着色される。
より詳しくは、図３（Ａ）と図３（Ｂ）に示すように、小径のチャックテーブル１４Ａと大径のチャックテーブル１４Ｂはそれぞれ、円板状の基台部５８Ａ，５８Ｂを有する。基台部５８Ａ，５８Ｂは上面側が開放された円形凹部を中心部分に有し、この円形凹部内に保持面５５Ａ，５５Ｂが設けられている。そして、基台部５８Ａが規格データＡの規格表示色である赤に着色され、基台部５８Ｂが、規格データＡの規格表示色である青に着色される。なお、作図の都合上、図３（Ａ）と図３（Ｂ）では基台部５８Ａと基台部５８Ｂの色の違いをハッチングとモノクロの塗りつぶしに置き換えて表現している。
チャックテーブル１４のどの部分を着色するかは任意に選択できる。図３（Ａ）と図３（Ｂ）ではチャックテーブル１４Ａ，１４Ｂの基台部５８Ａ，５８Ｂの色を異ならせた場合を示しているが、保持面５５Ａ，５５Ｂの色を異ならせても良い。
チャックテーブル１４のサイズを変更する場合、オペーレーターは、操作パネル７１の設定画面表示エリア７２にサイズ変更設定画面７３（図６）を表示させ、テーブルサイズ設定部７４に変更後のテーブルサイズを入力して決定する。すると、制御手段８０（図５）は、入力処理部８１への操作指令の入力に応じて色記憶部８３に記憶された情報を読み出し、サイズ変更後のチャックテーブル１４に対応するウェーハＷの規格データに合致する規格表示色を選択して、当該規格表示色の表示を操作パネル７１に行う。
本実施の形態では、図６に示すように、操作パネル７１のうち設定画面表示エリア７２が規格表示色の表示領域となっており、サイズ変更設定画面７３の背景色が規格表示色に着色される。例えば、規格データＡ（図６参照）に対応するチャックテーブル１４Ａ（図３（Ａ））の使用が選択された場合、制御手段８０の表示制御部８２は、サイズ変更設定画面７３の背景色を赤にして画面表示を行う。規格データＢ（図６参照）に対応するチャックテーブル１４Ｂ（図３（Ｂ））の使用が選択された場合、表示制御部８２は、サイズ変更設定画面７３の背景色を青にして画面表示を行う。操作パネル７１上に規格表示色が表示されることで、オペーレーターはチャックテーブル１４のサイズ変更操作が行われたことを直感的に認知できる。
なお、操作パネル７１のどの部分を着色するかは任意に選択できる。図６に示す形態とは異なり、設定画面表示エリア７２以外の領域に規格表示色を表示してもよい。但し、規格表示色の表示はウェーハＷの外径サイズの変更を知らせるためのものであるから、規格表示色の表示エリアは、少なくともサイズ変更設定画面７３を含むようにする。
加工されるウェーハＷのサイズに対応しない大きさのチャックテーブル１４が装着されている場合、操作パネル７１に表示された規格表示色と、チャックテーブル１４に着色されている規格表示色が不一致になる。例えば、操作パネル７１に表示された規格表示色が青であるのに対し、加工装置１０に装着されているのが赤く着色された小径のチャックテーブル１４Ａ（図３（Ａ））であると、保持しようとするウェーハＷに対するチャックテーブル１４Ａの径が不足しており、保持や搬送の際にエラーが生じるおそれがある。このようにチャックテーブル１４が加工条件に不適合である場合に、オペーレーターは、チャックテーブル１４の色を見て容易に認識することができる。
以上の通り、選択した加工条件（ウェーハの外径サイズ）に適合するチャックテーブル１４が取り付けられているか否かを、色の相違として直感的に識別可能としたので、チャックテーブル１４の変更漏れや、加工条件に適合しないチャックテーブル１４の誤装着といった不具合を防ぐことができる。
チャックテーブル１４以外の構成要素にも規格表示色を着色することが可能である。一例として、第１搬送アーム３１と第２搬送アーム４１に規格表示色を着色する場合を、図４を参照して説明する。なお、第１搬送アーム３１と第２搬送アーム４１におけるブラケット３７，４７は略共通の構成であり、図４ではブラケット３７，４７をまとめて示している。
第１搬送アーム３１と第２搬送アーム４１は、搬送するウェーハＷの径に応じて保持パッド３８や保持パッド４８の間隔を変更することで、異なる径のウェーハＷを保持可能である。具体的には、図４に示すように、第１搬送アーム３１のブラケット３７と第２搬送アーム４１のブラケット４７はそれぞれ、Ｘ軸方向に延びる接続プレート３７ａ，４７ａと、接続プレート３７ａ，４７ａに対してＸ軸方向にスライド可能な一対の搬送プレート３７ｂ，４７ｂとを有し、各搬送プレート３７ｂ，４７ｂの両端付近に保持パッド３８，４８が設けられている。各搬送プレート３７ｂ，４７ｂを接続プレート３７ａ，４７ａ上でスライドさせることにより、保持パッド３８，４８の間隔が変化し、異なる径のウェーハユニットＵを保持可能となる。図４（Ａ）は小径のウェーハユニットＵＳを保持する小径用セッティングを示し、図４（Ｂ）は大径のウェーハユニットＵＬを保持する大径用セッティングを示している。
接続プレート３７ａ，４７ａには、小径用セッティング時に各搬送プレート３７ｂ，４７ｂと重なる位置に着色指標部３７ｃ，４７ｃが形成され、大径用セッティング時に各搬送プレート３７ｂ，４７ｂと重なる位置に着色指標部３７ｄ，４７ｄが形成されている。着色指標部３７ｃ，４７ｃには、小径用セッティングで保持するウェーハＷ（ウェーハユニットＵＳ）に対応する規格表示色が着色され、着色指標部３７ｄ，４７ｄには、大径用セッティングで保持するウェーハＷ（ウェーハユニットＵＬ）に対応する規格表示色が着色される。例えば、規格データＡ（図５参照）の規格表示色である赤を着色指標部３７ｃ，４７ｃに着色し、規格データＢ（図５参照）の規格表示色である青を着色指標部３７ｄ，４７ｄに着色する。
第１搬送アーム３１と第２搬送アーム４１で小径用セッティングを選択する場合、図４（Ａ）のように、各搬送プレート３７ｂ，４７ｂを各着色指標部３７ｃ，４７ｃと重なる位置にスライドさせる。これにより、全ての保持パッド３８，４８が小径のウェーハユニットＵＳのリングフレームＦと重なる配置になり、ウェーハユニットＵＳを吸着保持可能となる。第１搬送アーム３１と第２搬送アーム４１で大径用セッティングを選択する場合、図４（Ｂ）のように、各搬送プレート３７ｂ，４７ｂを各着色指標部３７ｄ，４７ｄと重なる位置にスライドさせる。これにより、全ての保持パッド３８，４８が大径のウェーハユニットＵＬのリングフレームＦと重なる配置になり、ウェーハユニットＵＬを吸着保持可能となる。
このように、第１搬送アーム３１と第２搬送アーム４１では、ウェーハＷの外径サイズに対応した規格表示色が各々着色された着色指標部３７ｃ，４７ｃと着色指標部３７ｄ，４７ｄを指標として、ウェーハサイズに応じた保持パッド３８，４８の位置変更を行う。ウェーハＷの外径サイズ毎の第１搬送アーム３１と第２搬送アーム４１のセッティング（搬送プレート３７ｂ，４７ｂの位置）を色の相違として直感的に識別可能であるため、ウェーハサイズに合致しないセッティングを行ってしまうことを防止できる。
すなわち、本実施の形態における保持手段や搬送手段における着色とは、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）のチャックテーブル１４Ａ，１４Ｂのように、ウェーハＷの外径に応じて交換される複数の部材の互いの色を異ならせる態様と、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）のブラケット３７，４７のように、ウェーハＷの外径に応じてセッティングが変更される特定の部材に複数色の着色部分を形成する態様のいずれも含むものである。
例えば、第１搬送アーム３１や第２搬送アーム４１の変形例として、保持パッド３８や保持パッド４８の間隔が固定である複数種のブラケット３７，４７を準備しておき、搬送するウェーハＷの外径の違いに応じて、ブラケット３７，４７の全体を交換するような構成を用いることも可能である。この場合、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）のチャックテーブル１４Ａ，１４Ｂと同様に、交換される複数種のブラケット３７，４７のそれぞれに、搬送対象であるウェーハＷの外径に対応した規格表示色を１色ずつ着色する。
以上では、加工装置１０の構成部材のうち、チャックテーブル１４と搬送アーム３１，４１に規格表示色を着色する例を示したが、さらにスピンナーテーブル２０やセンタリングガイド４０に規格表示色を着色することも可能である。スピンナーテーブル２０については、チャックテーブル１４と同様に、保持面２１を支持する基台部に着色しても良いし、保持面２１に着色しても良い。センタリングガイド４０については、位置決めするウェーハＷの外径サイズに応じて着脱変更する場合に、対応の規格表示色を各センタリングガイド４０に着色しておく。
以上のように本実施の形態の加工装置１０では、ウェーハＷの外径サイズ毎に色を規格化して設定し、この規格化した色（規格表示色）を、ウェーハＷの外径サイズに応じて着脱変更されるチャックテーブル１４やセッティング変更される搬送アーム３１，４１に着色し、且つ操作パネル７１のサイズ変更設定画面７３にも色表示している。これにより、現在取り付けられているチャックテーブル１４や搬送アーム３１，４１が、これから加工を行うウェーハＷの保持や搬送に適したものであるかについて、加工装置１０を操作するオペーレーターの視覚に訴えて直感的に気づきを促すことができ、加工や搬送の際のエラーを未然に防ぐことができる。
なお、本実施の形態の形態では、外径サイズの異なる２種類（図６に示す規格データＡと規格データＢ）のウェーハＷを加工する場合を説明したが、加工装置で加工するウェーハの外径サイズは３種類以上であってもよい。この場合、３種類以上のウェーハの外径サイズ毎に規格表示色を設定し、その情報を制御手段８０の色記憶部８３に記憶させる。また、３種類以上のウェーハの外径サイズに対応するチャックテーブル１４や搬送アーム３１，４１を準備し、それぞれに対応の規格表示色を着色する。
本実施の形態の加工装置１０の操作パネル７１は、操作指令を入力する入力手段と情報を表示する表示手段の両方として機能するが、入力手段と表示手段を別々に設けても良い。入力手段と表示手段を別々に設ける場合、表示手段に表示されるサイズ変更設定画面は、入力手段から入力された設定内容等を表示する表示専用の画面となる。
また、加工装置１０の外面に操作パネル７１とは別に発光手段（ＬＥＤランプ等）を設け、ウェーハの外径サイズ毎に設定した規格表示色を操作パネル７１のサイズ変更設定画面７３に表示する際に、発光手段を同じ規格表示色で発光させても良い。これにより、操作パネル７１のサイズ変更設定画面７３を視認しづらい位置のオペーレーターに対しても、規格表示色を認知させやすくなる。
さらに、第１搬送アーム３１や第２搬送アーム４１のようにウェーハの外径サイズによって変更される保持手段側に、ＬＥＤランプ等の発光手段を設け、発光手段を対応の規格表示色で発光させることも可能である。すなわち、保持手段の着色を発光手段の発光によって実現してもよい。
本実施の形態の加工装置１０は、被加工物であるウェーハＷに対して切削と洗浄を行うが、被加工物に対する加工内容は切削や洗浄に限定されない。例えば、ウェーハを保持するチャックテーブルは研削、研磨、レーザー加工等、様々な加工で広く用いられており、こうした切削以外の加工を行う装置への適用も可能である。
被加工物の材質や被加工物上に形成されるデバイスの種類等は限定されない。例えば、被加工物として、半導体デバイスウェーハ、光デバイスウェーハ、パッケージ基板、半導体基板、無機材料基板、酸化物ウェーハ、生セラミックス基板、圧電基板等の各種ワークが用いられてもよい。半導体デバイスウェーハとしては、デバイス形成後のシリコンウェーハや化合物半導体ウェーハが用いられてもよい。光デバイスウェーハとしては、デバイス形成後のサファイアウェーハやシリコンカーバイドウェーハが用いられてもよい。また、パッケージ基板としてはＣＳＰ（Chip Size Package）基板、半導体基板としてはシリコンやガリウム砒素等、無機材料基板としてはサファイア、セラミックス、ガラス等が用いられてもよい。さらに、酸化物ウェーハとしては、デバイス形成後又はデバイス形成前のリチウムタンタレート、リチウムナイオベートが用いられてもよい。
また、本発明の各実施の形態を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。
また、本発明の実施の形態は上記の実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施形態をカバーしている。
以上説明したように、本発明の加工装置によれば、被加工物の外径サイズを変更する際に、被加工物を保持する手段の変更漏れや誤装着を防ぎ、加工装置の駆動時のエラー低減及び生産性向上に寄与することができる。
１０ 加工装置
１１ カセット
１２ 基台
１３ キャビネット
１４ チャックテーブル（保持手段）
１８ 洗浄手段
２０ スピンナーテーブル
３０ 搬送手段
３１ 第１搬送アーム
３７ ブラケット
３７ｃ 着色指標部
３７ｄ 着色指標部
４０ センタリングガイド
４１ 第２搬送アーム
４７ ブラケット
４７ｃ 着色指標部
４７ｄ 着色指標部
５０ 切削送り手段
５４ Ｘ軸テーブル
５５ 保持面
５８Ａ 基台部
５８Ｂ 基台部
６０ インデックス送り手段
６１ 切り込み送り手段
７０ 切削手段（加工手段）
７１ 操作パネル（入力手段、表示手段）
７２ 設定画面表示エリア
７３ サイズ変更設定画面
７４ テーブルサイズ設定部
８０ 制御手段
Ｅ１ カセット設置領域
Ｅ２ 搬入出領域
Ｅ３ 洗浄領域
Ｅ４ 加工領域
F リングフレーム
Ｕ ウェーハユニット
Ｗ ウェーハ（被加工物）

Claims (2)

  1. 被加工物を保持する保持手段と、該保持手段が保持する該被加工物を加工する加工手段と、該被加工物を保持して搬送する搬送手段と、加工装置を駆動するための操作指令を入力する入力手段と、該入力手段から入力された情報を表示する表示手段と、制御手段と、を備える加工装置であって、
    該保持手段は、該被加工物の外径に応じて形成されたチャックテーブルを備え、該チャックテーブルは該被加工物の外径に応じて着脱変更可能に構成され、
    少なくとも該チャックテーブルは、該被加工物の外径サイズ毎に設定された色に着色されており、
    該被加工物の外径サイズに対応して該加工装置の変更を設定する該表示手段のサイズ変更設定画面の全体の背景色として、該被加工物の外径毎に設定された該色が一色で表示されること、を特徴とする加工装置。
  2. 該搬送手段は、保持部の位置を変更して外径サイズの異なる該被加工物を搬送可能な搬送アームを備え、
    該搬送アームは、該被加工物の外径毎に設定された該色で該保持部の位置を示す着色指標部を有すること、を特徴とする請求項１に記載の加工装置。
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