JP7045140B2 - Wafer processing method and processing equipment - Google Patents
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本発明は、サイズの異なるウエーハを加工する方法及びサイズの異なるウエーハを加工できる加工装置に関する。 The present invention relates to a method for processing wafers of different sizes and a processing apparatus capable of processing wafers of different sizes.
半導体ウエーハ等の板状の被加工物に研削等の加工を施す加工装置は、ウエーハを収容する収容棚を有するカセットを備えている(例えば、特許文献1参照)。そして、ウエーハは、カセットステージに載置されたカセット内から搬出されて保持テーブルの保持面上に搬送され、この保持面で吸引保持された状態で研削等の加工が施される。従来は、カセットには1つのサイズのウエーハを複数枚収納し、加工装置にはカセットに収容されているウエーハサイズを加工条件の1つとして設定して、設定したウエーハサイズに対応した面積を備える保持面でウエーハを保持して加工具で加工を行っている。 A processing apparatus for grinding a plate-shaped workpiece such as a semiconductor wafer includes a cassette having a storage shelf for accommodating the wafer (see, for example, Patent Document 1). Then, the wafer is carried out from the cassette placed on the cassette stage and transported onto the holding surface of the holding table, and is subjected to processing such as grinding while being sucked and held by the holding surface. Conventionally, a cassette contains a plurality of wafers of one size, and a processing device is provided with an area corresponding to the set wafer size by setting the wafer size housed in the cassette as one of the processing conditions. The wafer is held on the holding surface and processed with a processing tool.
そして、設定したウエーハサイズとカセットに収納されるウエーハサイズとが異なった際には、加工装置の稼動を停止させている。ここで、カセットに収納されているウエーハのサイズの認識は、カセットステージにカセットを載置した際にカセットステージが認識するカセットの大きさによって認識している。即ち、従来の加工装置においては、カセットはウエーハのサイズ毎の固有の異なる形状(大きさ)を有しており、加工装置はカセットの形状(大きさ)によって加工すべきウエーハのサイズを認識している。そして、加工装置に設定したウエーハサイズとカセットステージで認識したウエーハサイズとに違いがあると、例えば加工装置の表示部にウエーハのサイズが異なるため加工を停止する旨の情報を表示している。 When the set wafer size and the wafer size stored in the cassette are different, the operation of the processing apparatus is stopped. Here, the size of the wafer stored in the cassette is recognized by the size of the cassette recognized by the cassette stage when the cassette is placed on the cassette stage. That is, in the conventional processing device, the cassette has a unique different shape (size) for each wafer size, and the processing device recognizes the size of the wafer to be processed according to the shape (size) of the cassette. ing. If there is a difference between the wafer size set in the processing device and the wafer size recognized by the cassette stage, for example, information indicating that the processing is stopped is displayed on the display unit of the processing device because the wafer size is different.
従来の加工装置は、例えば保持テーブルとして、複数のサイズのウエーハに対応し保持テーブル自体を交換することなくウエーハを適正に吸引保持することを可能とするユニバーサルタイプの保持テーブル(例えば、中央保持面と複数の環状保持面とを備える保持テーブル)を備えることで、上記のようにカセットステージに載置されたカセットの形状(大きさ)を認識してウエーハのサイズを認識した後、保持テーブルの保持面の面積を適切に切換えて、各サイズ毎のウエーハに適切な加工処理を施すことができる。 The conventional processing device, for example, as a holding table, is a universal type holding table (for example, a central holding surface) that supports wafers of a plurality of sizes and enables proper suction and holding of the wafer without exchanging the holding table itself. By providing a holding table (with a plurality of annular holding surfaces), the shape (size) of the cassette placed on the cassette stage is recognized as described above, the size of the wafer is recognized, and then the holding table is provided. The area of the holding surface can be appropriately switched, and an appropriate processing process can be applied to the wafer for each size.
しかし、例えば1つのカセットに複数の異なるサイズのウエーハが収納されている場合、カセットステージでのカセットの形状(大きさ)認識ではウエーハのサイズを特定することができず、よって、ウエーハサイズを認識する手段が無く、加工開始までにユニバーサルタイプの保持テーブルの保持面の面積をウエーハサイズ毎に適切に切換える事ができない。 However, for example, when a plurality of wafers of different sizes are stored in one cassette, the size of the wafer cannot be specified by the shape (size) recognition of the cassette on the cassette stage, and therefore the wafer size is recognized. There is no means to do this, and the area of the holding surface of the universal type holding table cannot be appropriately switched for each wafer size before the start of machining.
よって、1つのカセットに複数の異なるサイズのウエーハが混在して収納されている場合に、カセットステージに載置されたカセットからウエーハが搬出され保持テーブルの保持面でウエーハが保持されるまで間に、カセットから取り出されたウエーハのサイズを認識して保持テーブルの保持面の面積を切換えることで、保持テーブルによりウエーハが適切に保持された状態でウエーハに加工が施されるようにするという課題がある。 Therefore, when a plurality of wafers of different sizes are mixed and stored in one cassette, the wafer is carried out from the cassette placed on the cassette stage and the wafer is held on the holding surface of the holding table. By recognizing the size of the wafer taken out from the cassette and switching the area of the holding surface of the holding table, there is a problem that the wafer is processed while the wafer is properly held by the holding table. be.
上記課題を解決するための本発明は、サイズの異なる略円形のウエーハを加工する加工装置であって、ロボットによりカセットステージに載置したカセットからウエーハを搬出して、保持テーブルに搬入する搬入手段と、異なるサイズの複数のウエーハを混在させ棚状に収納した該カセットが載置される該カセットステージと、該カセットステージに載置した該カセット内に水平方向から進入させたロボットハンドによりウエーハを搬出する該ロボットと、該ロボットの動作によってウエーハのサイズを認識するサイズ認識手段と、該サイズ認識手段が認識したウエーハの各サイズに応じて面積を変更可能な保持面を有する保持テーブルと、該保持テーブルの保持面の面積を該サイズ認識手段が認識したウエーハのサイズに応じて変更する保持面面積変更手段と、を備え、該ロボットハンドは、該カセットに水平面内で進入する方向において進退可能であり、該カセット進入時にウエーハの外周縁を検出するウエーハ外周縁検出センサを備え、該サイズ認識手段は、該カセットに進入した該ロボットハンドの該ウエーハ外周縁検出センサがウエーハの外周縁を検出した際における該ロボットハンドの該カセット内における進入位置情報から、ウエーハのサイズを認識する加工装置である。
また、上記課題を解決するための本発明は、サイズの異なる略円形のウエーハを加工する加工装置であって、ロボットによりカセットステージに載置したカセットからウエーハを搬出して、保持テーブルに搬入する搬入手段と、異なるサイズの複数のウエーハを混在させ棚状に収納した該カセットが載置される該カセットステージと、該カセットステージに載置した該カセット内に水平方向から進入させたロボットハンドによりウエーハを搬出する該ロボットと、該ロボットの動作によってウエーハのサイズを認識するサイズ認識手段と、該サイズ認識手段が認識したウエーハの各サイズに応じて面積を変更可能な保持面を有する保持テーブルと、該保持テーブルの保持面の面積を該サイズ認識手段が認識したウエーハのサイズに応じて変更する保持面面積変更手段と、を備え、該カセットは、棚状に収納されるウエーハの高さ位置方向であるZ軸方向における上方向に、ウエーハサイズの大きい順に高さ位置を変えてサイズの異なるウエーハを載置する複数の棚を備え、該ロボットは、該Z軸方向に該ロボットハンドを上下動させるZ軸方向移動手段を備え、該サイズ認識手段は、該Z軸方向移動手段から送られてくる該ロボットハンドの該カセット内におけるウエーハ吸引時の高さ位置の情報から、ウエーハのサイズを認識する加工装置である。
The present invention for solving the above problems is a processing device for processing a substantially circular wafer having different sizes, and is a carrying means for carrying out the wafer from a cassette placed on a cassette stage by a robot and carrying it into a holding table. The wafers are placed by the cassette stage on which the cassettes, which are a mixture of multiple wafers of different sizes and stored in a shelf shape, and the robot hand, which is placed in the cassettes on the cassette stage and entered from the horizontal direction. The robot to be carried out, a size recognition means for recognizing the size of the wafer by the operation of the robot, a holding table having a holding surface whose area can be changed according to each size of the wafer recognized by the size recognition means, and the said. The robot hand is provided with a holding surface area changing means for changing the area of the holding surface of the holding table according to the size of the wafer recognized by the size recognition means, and the robot hand can advance and retreat in a direction of entering the cassette in a horizontal plane. The wafer outer peripheral edge detection sensor for detecting the outer peripheral edge of the wafer at the time of entering the cassette is provided, and the size recognition means is such that the wafer outer peripheral edge detection sensor of the robot hand that has entered the cassette detects the outer peripheral edge of the wafer. It is a processing device that recognizes the size of the wafer from the approach position information of the robot hand in the cassette at the time of the operation.
Further, the present invention for solving the above problems is a processing device for processing a substantially circular wafer having different sizes, and the wafer is carried out from a cassette placed on a cassette stage by a robot and carried into a holding table. By the carrying means, the cassette stage on which the cassette in which a plurality of wafers of different sizes are mixed and stored in a shelf shape is placed, and the robot hand which is horizontally entered into the cassette placed on the cassette stage. The robot that carries out the wafer, a size recognition means that recognizes the size of the wafer by the operation of the robot, and a holding table having a holding surface that can change the area according to each size of the wafer recognized by the size recognition means. The cassette is provided with a holding surface area changing means for changing the area of the holding surface of the holding table according to the size of the wafer recognized by the size recognition means, and the cassette is at a height position of the wafer stored in a shelf shape. A plurality of shelves for mounting wafers of different sizes by changing the height position in descending order of wafer size are provided in the upward direction in the Z-axis direction, and the robot moves the robot hand up and down in the Z-axis direction. A moving Z-axis direction moving means is provided, and the size recognizing means determines the size of the wafer from the information of the height position at the time of sucking the wafer in the cassette of the robot hand sent from the Z-axis direction moving means. It is a processing device that recognizes.
サイズの異なる略円形のウエーハを加工する本発明に係る加工装置は、ロボットによりカセットステージに載置したカセットからウエーハを搬出して、保持テーブルに搬入する搬入手段と、異なるサイズの複数のウエーハを混在させ棚状に収納したカセットが載置されるカセットステージと、カセットステージに載置したカセット内に水平方向から進入させたロボットハンドによりウエーハを搬出するロボットと、ロボットの動作によってウエーハのサイズを認識するサイズ認識手段と、サイズ認識手段が認識したウエーハの各サイズに応じて面積を変更可能な保持面を有する保持テーブルと、保持テーブルの保持面の面積をサイズ認識手段が認識したウエーハのサイズに応じて変更する保持面面積変更手段と、を備え、ロボットハンドは、カセットに水平面内で進入する方向において進退可能であり、カセット進入時にウエーハの外周縁を検出するウエーハ外周縁検出センサを備え、サイズ認識手段は、カセットに進入したロボットハンドのウエーハ外周縁検出センサがウエーハの外周縁を検出した際におけるロボットハンドのカセット内における進入位置情報から、ウエーハのサイズを認識しているため、カセットから取り出したウエーハのサイズを認識し、ウエーハのサイズに対応するように保持テーブルの保持面の面積を適切に切換えることで、カセットに異なるサイズのウエーハが混在していても、保持テーブルでウエーハを確実に保持して適切な加工を施すことが可能となる。特に、サイズ認識手段は、カセットステージに載置したカセット内に水平方向から進入させたロボットハンドによりウエーハを搬出するロボットの動作によってウエーハのサイズを認識するため、ウエーハの加工を行う前における早い段階でウエーハのサイズ認識が可能となり、また、例えば、カセットステージに一度ウエーハを載置してサイズ認識するといった動作が不要となるため、より円滑に効率よくウエーハの加工の開始へと移行できるため、ウエーハ加工のスループットを向上させることが可能となる。また、ウエーハの加工を開始する前における早い段階での具体的なウエーハの正確なサイズ認識を可能とする。また、ロボットハンドは、例えばカセットステージ等に比べて、ウエーハ外周縁検出センサを取り付けやすく、装置の大型化等を防ぐことが可能となる。
また、サイズの異なる略円形のウエーハを加工する本発明に係る加工装置は、ロボットによりカセットステージに載置したカセットからウエーハを搬出して、保持テーブルに搬入する搬入手段と、異なるサイズの複数のウエーハを混在させ棚状に収納したカセットが載置されるカセットステージと、カセットステージに載置したカセット内に水平方向から進入させたロボットハンドによりウエーハを搬出するロボットと、ロボットの動作によってウエーハのサイズを認識するサイズ認識手段と、サイズ認識手段が認識したウエーハの各サイズに応じて面積を変更可能な保持面を有する保持テーブルと、保持テーブルの保持面の面積をサイズ認識手段が認識したウエーハのサイズに応じて変更する保持面面積変更手段と、を備え、カセットは、棚状に収納されるウエーハの高さ位置方向であるZ軸方向における上方向に、ウエーハサイズの大きい順に高さ位置を変えてサイズの異なるウエーハを載置する複数の棚を備え、ロボットは、Z軸方向にロボットハンドを上下動させるZ軸方向移動手段を備え、サイズ認識手段は、Z軸方向移動手段から送られてくるロボットハンドのカセット内におけるウエーハ吸引時の高さ位置の情報から、ウエーハのサイズを認識することで、カセットに異なるサイズのウエーハが混在していても、保持テーブルでウエーハを確実に保持して適切な加工を施すことが可能になるとともに、特別なセンサを装置内に配設しなくても、ロボットの動作にほぼ確実に必要なZ軸方向移動手段を用いてウエーハのサイズ認識が可能となるため、装置のコストカットを図ることが可能となる。
The processing apparatus according to the present invention for processing substantially circular wafers having different sizes uses a carrying-in means for carrying out the wafers from a cassette placed on a cassette stage by a robot and carrying them into a holding table, and a plurality of wafers having different sizes. The size of the wafer can be adjusted by the operation of the cassette stage, where the cassettes stored in a mixed shelf shape are placed, the robot that carries out the wafer by the robot hand that has entered the cassette placed on the cassette stage from the horizontal direction, and the robot. A size recognizing means, a holding table having a holding surface whose area can be changed according to each size of the wafer recognized by the size recognition means, and a wafer size recognized by the size recognition means on the area of the holding surface of the holding table. It is equipped with a holding surface area changing means that changes according to the size of the wafer, and the robot hand can move forward and backward in the direction of entering the cassette in the horizontal plane, and is equipped with a wafer outer peripheral edge detection sensor that detects the outer peripheral edge of the wafer when entering the cassette. Since the size recognition means recognizes the size of the wafer from the approach position information in the cassette of the robot hand when the wafer outer peripheral edge detection sensor of the robot hand that has entered the cassette detects the outer peripheral edge of the wafer , the cassette is used. By recognizing the size of the wafer taken out from and appropriately switching the area of the holding surface of the holding table to correspond to the size of the wafer, even if the cassette contains different sizes of wafers, the wafer can be used on the holding table. It is possible to hold it securely and perform appropriate processing. In particular, the size recognition means recognizes the size of the wafer by the operation of the robot that carries out the wafer by the robot hand that has entered the cassette placed on the cassette stage from the horizontal direction, so that the size of the wafer is recognized at an early stage before processing the wafer. In addition, the size of the wafer can be recognized, and for example, the operation of placing the wafer once on the cassette stage and recognizing the size is not required, so that the process can be started more smoothly and efficiently. It is possible to improve the throughput of wafer processing. In addition, it enables accurate size recognition of a specific wafer at an early stage before starting the processing of the wafer. Further, the robot hand is easier to attach the wafer outer peripheral edge detection sensor than, for example, a cassette stage, and it is possible to prevent the device from becoming large.
Further, the processing apparatus according to the present invention for processing a substantially circular wafer having different sizes includes a carrying means for carrying out the wafer from a cassette placed on a cassette stage by a robot and carrying the wafer into a holding table, and a plurality of wafers having different sizes. A cassette stage on which a wafer is mixed and stored in a shelf shape, a robot that carries out the wafer by a robot hand that is horizontally inserted into the cassette placed on the cassette stage, and a wafer that is operated by the robot. A size recognizing means for recognizing a size, a holding table having a holding surface whose area can be changed according to each size of the wafer recognized by the size recognizing means, and a wafer recognized by the size recognizing means for the area of the holding surface of the holding table. The cassette is provided with a holding surface area changing means that changes according to the size of the wafer, and the cassette is placed in the height position in descending order of the wafer size in the upward direction in the Z-axis direction, which is the height position direction of the wafer stored in a shelf shape. It is equipped with a plurality of shelves on which wafers of different sizes are placed by changing the size, the robot is equipped with a Z-axis direction moving means for moving the robot hand up and down in the Z-axis direction, and the size recognition means is sent from the Z-axis direction moving means. By recognizing the size of the wafer from the information on the height position when sucking the wafer in the cassette of the incoming robot hand, the wafer can be reliably held by the holding table even if the cassette contains wafers of different sizes. This makes it possible to perform appropriate processing, and the size of the wafer can be recognized using the Z-axis direction moving means that is almost certainly necessary for the operation of the robot without disposing a special sensor in the device. Since it is possible, it is possible to cut the cost of the device.
本発明に係る図1に示す加工装置1は、例えば、加工具154が装着された加工手段15によって保持テーブル30に保持されたウエーハを研削する装置である。加工装置1のベース10上の前方(-X方向側)は、保持テーブル30に対してウエーハの搬入出が行われる領域である搬入出領域Aとなっており、ベース10上の後方(+X方向側)は、加工手段15によって保持テーブル30上に保持されたウエーハの研削加工が行われる領域である加工領域Bとなっている。
The
ベース10の正面側(-X方向側)には、例えば、第1のカセットステージ131及び第2のカセットステージ132が設けられており、第1のカセットステージ131には加工前のウエーハが収容される第1のカセット11が載置され、第2のカセットステージ132には加工後のウエーハを収容する第2のカセット12が載置される。
For example, a
第1のカセット11と第2のカセット12とは同様に構成されているため、以下に第1のカセット11の構成について説明する。図1に示す第1のカセット11は、異なるサイズの複数のウエーハを混在させ棚状に収納可能であり、底板11aと、天板11bと、背板11cと、持ち手のある2枚の側板11d(片方のみ図示)と、前方側(+X方向側)の開口11eとを有しており、開口11eからウエーハを搬出入できる構成となっている。
Since the
第1のカセット11の内部には、異なるサイズのウエーハを収容することができる図2に示す棚110が上下方向に所定の間隔をあけて複数段配設されている。例えば、外形が矩形状の棚110が収容できるウエーハは、図1、2において点線で示す直径が5インチのウエーハW5、一点鎖線で示す直径が6インチのウエーハW6、及び二点鎖線で示す直径が8インチのウエーハW8である。棚110は、各サイズのウエーハを水平な状態でウエーハの外周縁を基準にして一枚収容することが可能となっている。
Inside the
棚110は、棚110の上面から厚み方向の中間にかけて所定の形に切り欠かれて形成されたウエーハ収容部110aを備えている。図2において奥側(-X方向側)に位置するウエーハ収容部110aの奥側面は、5~8インチの各ウエーハの外周縁の一部がそれぞれ当接できるように所定の曲率で曲がっており、例えば5インチウエーハW5は、ウエーハ収容部110aの奥側面の最奥部分110cに外周縁の一部が重なるように当接した状態でウエーハ収容部110aに収容される。6インチウエーハW6は、ウエーハ収容部110aの奥側面の最奥部分110cの両脇に位置する2つの曲面110dに外周縁の一部が重なるように当接した状態で、ウエーハ収容部110aに収容される。なお、図2において5~8インチの各ウエーハを重ねて示しているが、加工開始時において棚110に収容されるウエーハは、5~8インチの各ウエーハの内のいずれか一枚のみである。
棚110の底の中央領域は、+Z方向から見た場合に後述するロボットハンド200の外形と同じ平面形状で切り欠かれており、この切り欠かれた領域はロボットハンド200が進入可能な進入路110bとなっている。
The
The central region of the bottom of the
図1に示すように、加工装置1は、第1のカセットステージ131に載置した第1のカセット11からウエーハを搬出して保持テーブル30に搬入する搬入手段2を備えている。搬入手段2は、第1のカセットステージ131に載置された第1のカセット11から加工前のウエーハを搬出するとともに加工後のウエーハを第2のカセット12に搬入するロボット20と、ロボット20に隣接する位置に設けられロボット20により搬出されたウエーハが仮置きされる仮置きテーブル21と、仮置きテーブル21に仮置きされ位置合わせされたウエーハを保持し保持テーブル30へ搬入する搬入アーム機構22とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
ロボット20は、第1のカセットステージ131の後方側(+X方向側)に形成されたロボット収容領域10Cに収容されている。ロボット20は、例えば、ウエーハを吸引保持するロボットハンド200と、ロボットハンド200を所定の位置に旋回移動させるアームユニット208と、ロボットハンド200をX軸方向に進退させるX軸方向移動手段202とを備えている。例えは、アームユニット208は、複数のアームと各アームを旋回させる旋回手段とが連結されて構成された多関節状のユニットである。
The
図2に示すように、ロボットハンド200は、例えば、SUS等からなり先端が円弧状に丸まった平面視略長方形状のプレートであり、先端側から図1に示す第1のカセット11の内部に進入していく。
例えば、図2に示すように、ロボットハンド200のウエーハ保持面である表面200aの先端側には、カセット進入時にウエーハの外周縁を検出するウエーハ外周縁検出センサ200bが配設されている。ウエーハ外周縁検出センサ200bは、たとえば、反射型光電センサであり、棚110に収容されたウエーハに対して下方から測定光を投光する投光部200cと、ウエーハで反射した反射光を受光する受光部200dとを備えている。
As shown in FIG. 2, the
For example, as shown in FIG. 2, on the tip end side of the
表面200aのウエーハ外周縁検出センサ200bの後方(図2においては、+X方向側)には、表面200aに吸引力を伝達する吸引孔200eが開口している。吸引孔200eは、例えば、ロボットハンド200の内部を水平に延びるように形成された吸引路200fに連通しており、この吸引路200fは真空発生装置及びコンプレッサー等からなる吸引源209に接続されている。例えば、ロボットハンド200の表面200aの端部(稜線)にはウエーハを傷付けないための面取りが施されていてもよい。
A
ロボットハンド200の基部側(+X方向側)には、X軸方向移動手段202が接続されている。X軸方向移動手段202は、例えば、ロボットハンド200を保持するホルダ202aと、ホルダ202aに連結され図1に示すケーシング202b内に収容された可動部202cと、可動部202cがX軸方向に移動可能に載せられた台部202dとを備えている。
例えば、X軸方向移動手段202は、台部202dに沿ってX軸方向に延在する図示しないスケールと、可動部202cに固定されこのスケールに沿って可動部202cと共に移動しスケールの目盛りを読み取る図示しない読み取り部とを備えている。読み取り部は、スケールに形成された目盛りの反射光を読み取る光学式のものであり、ロボットハンド200が図1に示す第1のカセット11の開口11eに進入すると作動し、スケールの目盛りから可動部202cのX軸方向における移動距離、換言すれば、ロボットハンド200の第1のカセット11内でのX軸方向における位置情報を検出できる。
The X-axis direction moving means 202 is connected to the base side (+ X direction side) of the
For example, the X-axis direction moving means 202 is fixed to a scale (not shown) extending in the X-axis direction along the
図1に示す第1のカセット11の内部に複数段配設される棚は、図2に示す棚110ではなく、図3に示す棚111であってもよい。異なるサイズのウエーハを収納することができる棚111は、例えば、矩形状の外形を備えており、異なるサイズのウエーハをウエーハの中心を基準にして水平な状態で一枚収容する。
The shelves arranged in a plurality of stages inside the
例えば、棚111の中央領域は、棚111の上面から底面にかけて末狭まりの段差が4段形成されている。棚111の底面側から1段目の段差部分は、5インチウエーハW5が収容される5インチウエーハ収容部111aとなり、底面から2段目の段差部分は、6インチウエーハW6が収容される6インチウエーハ収容部111bとなり、底面から3段目の段差部分は、8インチウエーハW8が収容される8インチウエーハ収容部111cとなる。図3において-X方向側に位置する各ウエーハ収容部の奥側面は、各インチのウエーハの外周縁に沿った曲率の円曲面となっている。
棚111の底の中央領域は、+Z方向から見た場合に後述するロボットハンド201の外形と同じ平面形状で切り欠かれており、この切り欠かれた領域はロボットハンド201が進入可能な進入路111dとなっている。
For example, in the central region of the
The central region of the bottom of the
図3に示すように、5インチウエーハW5~8インチウエーハW8のいずれかが5インチウエーハ収容部111a~8インチウエーハ収容部111cに収容された場合に、各ウエーハ収容部の側面に各インチのウエーハのそれぞれの外周縁の約半周が当接した状態となり、また、5インチウエーハW5~8インチウエーハW8のそれぞれの中心が、例えば棚111の水平面上における中心と略合致した状態になる。なお、図3において5~8インチの各ウエーハを重ねて示しているが、加工開始時において棚111に収容されるウエーハは、5~8インチの各ウエーハの内のいずれか一枚のみである。
As shown in FIG. 3, when any one of the 5-inch wafer W5 to the 8-inch wafer W8 is accommodated in the 5-inch
第1のカセット11の内部に複数段配設される棚が図3に示す棚111である場合には、図1に示すロボット20は、ロボットハンド200ではなく図3に示すロボットハンド201を備え、かつ、ロボットハンド201をZ軸方向に上下動させるZ軸方向移動手段203を備えた構成となる。ロボットハンド201は、ホルダ203aを介してZ軸方向移動手段203に接続されている。例えば図1に示すアームユニット208上に配設されるZ軸方向移動手段203は、ボールネジ及びモータ等からなる駆動機構であるがこれに限定されるものではない。
When the shelves arranged in a plurality of stages inside the
ロボットハンド201は、SUS等からなり先端が円弧状に丸まった平面視略長方形状のプレートであり、先端側から図1に示す第1のカセット11の内部に進入していく。
ロボットハンド201の表面201aの先端側には、表面201aに吸引力を伝達する吸引孔201eが開口している。吸引孔201eは、例えば、ロボットハンド201の内部を水平に延びるように形成された吸引路201fに連通しており、この吸引路201fは吸引源209に接続されている。ロボットハンド201の表面201aの端部(稜線)にはウエーハを傷付けないための面取りが施されていてもよい。
The
A
ロボットハンド201の表面201aの吸引孔201eの後方(図3における+X方向側)には、ロボットハンド201の延在方向に向かって5インチ用ウエーハ検出センサ201g、6インチ用ウエーハ検出センサ201h、及び8インチ用ウエーハ検出センサ201iが並ぶように配設されている。5インチ用ウエーハ検出センサ201g~8インチ用ウエーハ検出センサ201iは、例えば光センサである。5インチ用ウエーハ検出センサ201g~8インチ用ウエーハ検出センサ201iは、ロボットハンド201の幅方向(Y軸方向)の中央部に位置している。検査光を上方に向かって発する各ウエーハ検出センサは、例えば、吸引孔201eと保持するウエーハの中心とが略合致するようにロボットハンド201がウエーハの下方に位置付けられた際に、発した検査光のウエーハでの反射の有無によって、棚111に収容されているウエーハのサイズに応じて反応する。
Behind the
例えば、吸引路201f内には、吸引路201fを流れるエアの圧力を測定する図示しない圧力計が配設されていてもよい。この圧力計は、ロボットハンド201がウエーハを吸引保持した際の吸引路201f内の圧力変化を検知して、検知信号をZ軸方向移動手段203に送出することができる。
For example, a pressure gauge (not shown) that measures the pressure of the air flowing through the
図1、図4に示す仮置きテーブル21は、平面視正方形状のプレート219を備えており、プレート219の中央には円形の台210が設けられている。図4に示すように、プレート219には、台210を中心として周方向に均等にプレート219を貫通する複数(図1、4に示す例においては6つ)のガイド用の長孔210aが設けられ、その四隅には脚部210bがそれぞれ配設されている。ガイド用の長孔210aは、径方向に延在しており、プレート219に少なくとも3つ設けられていればよい。
The temporary table 21 shown in FIGS. 1 and 4 includes a
仮置きテーブル21の下方には、ウエーハを仮置きテーブル21上で位置合わせする位置合わせ機構27が配設されている。位置合わせ機構27の基台270上の四隅には、仮置きテーブル21の脚部210bがそれぞれボルトで固定される。図4に示すように、基台270の上面の中央には支柱271が立設されており、この支柱271の上部には、ギヤ275を介して円板272がZ軸方向の軸心周りに回転自在に取り付けられている。
円板272は複数(図4においては6個)のアーム273の各一端をそれぞれ支持し、各アーム273は水平面上を旋回可能となっている。各アーム273の根元の枢軸273aは、円板272と同じ中心で周方向に等間隔を空けて位置するようにしてある。
Below the temporary placement table 21, an
The
各アーム273の他端には上方に延びる接触ピン274が固定されており、仮置きテーブル21が位置合わせ機構27に固定されると、図5に示すように、接触ピン274の上部側は仮置きテーブル21の長孔210aに挿入されプレート219の上面から突き出た状態になる。なお、各アーム273上における各接触ピン274の固定位置は、それぞれ枢軸273aから等距離となっている。そして、接触ピン274は、仮置きテーブル21の中心に向かって長孔210aに沿って同時に縮径運動することができる状態になる。なお、アーム273及び接触ピン274は、少なくとも3つずつ配設されていればよい。
A
図4に示すように、基台270上の四隅の1角には、円板272を回転させる力を生み出す円板回転手段276が配設されている。円板回転手段276は、モータ276aと、Z軸方向の軸心を備えモータ276aに下端側が接続されている回転軸276bと、回転軸276bの上端側に固定されたギヤ276cとを有し、ギヤ276cはギヤ275に噛合している。よって、この円板回転手段276により円板272を回転させることが出来る。例えば、モータ276aのシャフトには、モータ276aの回転数を検出し、かつ、パルス信号(検出したモータ276aの回転数を示す信号)を送出するロータリエンコーダ276dが接続されている。
仮置きテーブル21と位置合わせ機構27とは、図5に示すように一体になった状態で、図1に示すベース10に設置されている。
As shown in FIG. 4, a disk rotating means 276 that generates a force for rotating the
The temporary table 21 and the
図1に示す搬入アーム機構22は、例えば、外形が円板状でありその下面がウエーハを吸着保持する吸着面となる吸着パッド220と、水平方向に延在しその先端下面に吸着パッド220が固定されたアーム221と、アーム221に接続されアーム221をZ軸方向の軸心周りに水平方向に旋回させるアーム移動手段222とを備えている。アーム221は、例えば水平方向に伸縮可能となっていてもよく、アーム移動手段222によってZ軸方向に上下動可能となっていてもよい。
The carry-in
搬入アーム機構22の隣には、保持テーブル30に保持された研削済みのウエーハを洗浄手段18に搬送する機能を有する搬出アーム機構16が配設されている。研削済みのウエーハを洗浄する洗浄手段18は、ロボット20の可動域内にあり、ウエーハを吸引保持するスピンナーテーブル180と、スピンナーテーブル180に保持されたウエーハに洗浄液を供給するノズル181と、洗浄液の飛散防止のためのカバー182とを備えている。
Next to the carry-in
図1に示す保持テーブル30は、保持すべきウエーハのサイズが変わっても、別の保持テーブルに交換することなく適正に吸引保持を行うことができるユニバーサルチャックテーブルである。保持テーブル30は、カバー39によって囲まれつつ、カバー39下に配設された図示しないX軸方向送り手段によってX軸方向に往復移動可能となっている。
The holding table 30 shown in FIG. 1 is a universal chuck table that can properly perform suction holding without replacing the wafer with another holding table even if the size of the wafer to be held changes. The holding table 30 is surrounded by the
図6に示すように、保持テーブル30は、外形が円形状であり、ポーラス材等からなりウエーハを吸着する吸着部300と、吸着部300を支持する枠体301とを備える。吸着部300の露出面は、ウエーハの各サイズに応じて面積を変更可能な保持面となり、吸着部300は、例えば、図1に示す5インチウエーハW5、6インチウエーハW6、及び8インチウエーハW8にそれぞれ対応した複数の吸引領域300a、300b、300cに非通気性の材質からなる仕切部302a、302bによってバームクーヘン状に区分けされている。仕切部302a及び仕切部302bは、保持テーブル30の中心を中心とした同心円状に配設されている。保持テーブル30は、底面側に配設された回転手段38によってZ軸方向の軸心周りに回転可能となっている。
As shown in FIG. 6, the holding table 30 has a circular outer shape, and includes a
各吸引領域300a、300b、300cに対しては、それぞれに個別に吸引力を伝達するための吸引流路303a、吸引流路303b、及び吸引流路303cが各々連通している。この吸引流路303a~303cは、枠体301の底部を通り回転手段38内部を図示しないロータリージョイント等を介して通過するように形成されており、吸引源37にそれぞれ接続されている。吸引流路303a、吸引流路303b、及び吸引流路303c内には、それぞれ、ソレノイドバルブ304a、ソレノイドバルブ304b、ソレノイドバルブ304cが配設されており、各ソレノイドバルブは、吸引流路303a~303cが吸引源37に連通する状態と大気に開放された状態とを切換える機能を有している。
A
図1に示すように、加工領域Bの後方(+X方向側)には、コラム10Aが立設されており、コラム10Aの-X方向側の側面には加工手段15を保持テーブル30に対して離間又は接近する上下方向に加工送りする加工送り手段17が配設されている。加工送り手段17は、鉛直方向(Z軸方向)の軸心を有するボールネジ170と、ボールネジ170と平行に配設された一対のガイドレール171と、ボールネジ170の上端に連結しボールネジ170を回動させるモータ172と、内部のナットがボールネジ170に螺合し側部がガイドレール171に摺接する昇降板173と、昇降板173に連結され加工手段15を保持するホルダ174とを備えており、モータ172がボールネジ170を回動させると、これに伴い昇降板173がガイドレール171にガイドされてZ軸方向に往復移動し、ホルダ174に保持された加工手段15がZ軸方向に加工送りされる。
As shown in FIG. 1, a
保持テーブル30に保持されたウエーハを研削加工する加工手段15は、軸方向が鉛直方向(Z軸方向)である回転軸150と、回転軸150を回転可能に支持するハウジング151と、回転軸150を回転駆動するモータ152と、回転軸150の下端に接続された円環状のマウント153と、マウント153の下面に着脱可能に装着された加工具154とを備える。
The processing means 15 for grinding the wafer held on the holding table 30 includes a
加工具154は、研削ホイールであり、ホイール基台154bと、ホイール基台154bの底面に環状に配設された略直方体形状の複数の研削砥石154aとを備える。研削砥石154aは、例えば、レジンボンドやメタルボンド等でダイヤモンド砥粒等が固着されて成形されている。
The
保持テーブル30の移動経路脇の近傍には、保持テーブル30により保持され加工手段15により研削されるウエーハの厚みを測定する厚み測定手段19が配設されている。厚み測定手段19は、例えば、ウエーハの厚みを接触式にて測定する一対のハイトゲージである。厚み測定手段19は、保持テーブル30の保持面の高さ位置測定用の第1のハイトゲージ191と、保持テーブル30で保持されたウエーハの被研削面の高さ位置測定用の第2のハイトゲージ192とを備えており、第1のハイトゲージ191(第2のハイトゲージ192)は、その先端に上下方向に昇降するコンタクト191a(192a)を備えている。厚み測定手段19は、両ゲージの測定値の差を算出することでウエーハの厚みを研削中に随時測定することができる。
A thickness measuring means 19 for measuring the thickness of the wafer held by the holding table 30 and ground by the processing means 15 is arranged in the vicinity of the side of the moving path of the holding table 30. The thickness measuring means 19 is, for example, a pair of height gauges for measuring the thickness of a wafer by a contact method. The thickness measuring means 19 includes a
図1に示すように、加工装置1は、例えばロボット20による第1のカセット11内からのウエーハの搬出の開始から搬入アーム機構22による保持テーブル30へのウエーハの搬入までの間に、ウエーハのサイズを認識するサイズ認識手段を備えている。
As shown in FIG. 1, in the
加工装置1は、保持テーブル30の保持面の面積をサイズ認識手段が認識したウエーハのサイズに応じて変更する保持面面積変更手段8を備えている。図6に示すように、保持面面積変更手段8は、ソレノイドバルブ304a~304cに電気的に接続されており、認識されたウエーハのサイズにそれぞれ対応する各吸引領域300a、300b、300cを選択し、選択した吸引領域に対応するソレノイドバルブ304a、ソレノイドバルブ304b、ソレノイドバルブ304cの開閉制御を行う。
The
(ウエーハの加工方法の実施形態1)
以下に、上記加工装置1を用いて本発明に係るウエーハの加工方法を実施する場合の、加工方法の各ステップについて説明する。
(
Hereinafter, each step of the processing method when the wafer processing method according to the present invention is carried out using the
(1-1)搬出工程におけるロボットハンドの第1のカセット内への進入
図1に示す第1のカセット11内には、図2に示す棚110が複数段配設されており、各棚110には、それぞれ、5インチのウエーハW5、6インチのウエーハW6、又は8インチのウエーハW8のいずれか1枚が収容されている。即ち、第1のカセット11には、複数の異なる3サイズのウエーハが混在して棚状に収納されている。
(1-1) Entering the Robot Hand into the First Cassette in the Carrying Out Process In the
まず、図1に示すアームユニット208がロボットハンド200を旋回させて、ロボットハンド200の先端を第1のカセット11の開口11eに対して対向させる。次いで、X軸方向移動手段202が、ロボットハンド200を-X方向に移動させて、ロボットハンド200が開口11eから第1のカセット11の内部に水平に進入していく。
First, the
(2)サイズ認識工程
本実施形態においては、ウエーハのサイズを認識するサイズ認識工程を搬出工程に並行して実施するが、これに限定されるものではなく、搬出工程の開始から後述する保持工程の開始までの間に実施されればよい。
(2) Size recognition step In this embodiment, the size recognition step for recognizing the size of the wafer is carried out in parallel with the carry-out step, but the present invention is not limited to this, and the holding step described later from the start of the carry-out step is not limited to this. It may be carried out before the start of.
サイズ認識手段は、例えば、図2に示すX軸方向移動手段202に電気的に接続されており、X軸方向移動手段202からサイズ認識手段に送出されるロボットハンド200の第1のカセット11内における進入位置の情報から、ウエーハのサイズを認識することができる構成となっている。以下、本構成のサイズ認識手段を、図2に示す実施例1のサイズ認識手段7Aとする。
The size recognizing means is, for example, electrically connected to the X-axis direction moving means 202 shown in FIG. 2, and is in the
例えば、ロボットハンド200が第1のカセット11の開口11eに進入すると、X軸方向移動手段202の図示しない読み取り部が作動し、台部202dのスケールの目盛りからロボットハンド200の第1のカセット11内におけるX軸方向の移動距離を測定し始める。棚110に収容されているウエーハが5インチウエーハW5である場合に、図2に示すロボットハンド200が棚110の下方を通り、図7に示すように5インチウエーハW5の+X方向側の外周縁の下方を通過すると、ウエーハ外周縁検出センサ200bが反応する。即ち、図7、8に示すように、投光部200cから上方に向かって投光され進入路110b(図7には不図示)を通過した検査光が、5インチウエーハW5の下面で反射し受光部200dで受光される。同様に、棚110に収容されているウエーハが6インチウエーハW6である場合、又は棚110に収容されているウエーハが8インチウエーハW8である場合においても、図9に示すように6インチウエーハW6の+X方向側の外周縁の下方をロボットハンド200が通過すると、ウエーハ外周縁検出センサ200bが反応し、図10に示すように8インチウエーハW8の+X方向側の外周縁の下方をロボットハンド200が通過すると、ウエーハ外周縁検出センサ200bが反応する。
For example, when the
ウエーハ外周縁検出センサ200bがウエーハを検知した際のロボットハンド200の第1のカセット11内でのX軸方向における位置は、各サイズ毎のウエーハによって異なる。即ち、棚110に収容されているウエーハが図7に示すように5インチウエーハW5である場合には、棚110に収容されているウエーハが図9に示すように6インチウエーハW6である場合よりも、ロボットハンド200は第1のカセット11内部のより奥側(-X方向側)まで進入する。また、棚110に収容されているウエーハが図9に示すように6インチウエーハW6である場合には、棚110に収容されているウエーハが図10に示すように8インチウエーハW8である場合よりも、ロボットハンド200は第1のカセット11内部のより奥側(-X方向側)まで進入する。
The position of the
図7、図9、又は図10に示すように、ウエーハ外周縁検出センサ200bがウエーハの存在を検知すると、その時点においてX軸方向移動手段202の図示しない読み取り部がスケールから読み取ったロボットハンド200のX軸方向における位置情報が、実施例1のサイズ認識手段7Aに送信される。そして、実施例1のサイズ認識手段7Aは、ウエーハ外周縁検出センサ200bがウエーハを検知した際のロボットハンド200の第1のカセット11内でのX軸方向における進入位置から、棚110に収容されているウエーハがどのサイズのウエーハであるかを認識する。
As shown in FIGS. 7, 9, or 10, when the wafer outer peripheral
(1-2)搬出工程におけるロボットハンドによるウエーハの吸引保持及びウエーハの第1のカセット内からの搬出
実施例1のサイズ認識手段7Aが棚110に収容されているウエーハのサイズを認識すると、例えば、ウエーハのサイズについての情報がX軸方向移動手段202にフィードバックされる。該情報を受けたX軸方向移動手段202によるロボットハンド200の移動距離の制御がなされ、例えば、ロボットハンド200の吸引孔200eとウエーハの中心とが略合致する位置までロボットハンド200がさらに-X方向へ送られた後停止する。即ち、棚110に収容されているウエーハが5インチウエーハW5であると認識された場合には、図11に示すように、ロボットハンド200の吸引孔200eと5インチウエーハW5の中心とが略合致する位置までロボットハンド200がさらに-X方向へ送られた後停止し、棚110に収容されているウエーハが6インチウエーハW6であると認識された場合には、図12に示すように、ロボットハンド200の吸引孔200eと6インチウエーハW6の中心とが略合致する位置までロボットハンド200がさらに-X方向へ送られた後停止し、棚110に収容されているウエーハが8インチウエーハW8であると認識された場合には、図13に示すように、ロボットハンド200の吸引孔200eと8インチウエーハW8の中心とが略合致する位置までロボットハンド200がさらに-X方向へ送られた後停止する。即ち、ウエーハのサイズ毎にロボットハンド200の停止位置が決まっている。
(1-2) Suction and holding of the wafer by the robot hand in the carry-out process and carry-out from the first cassette of the wafer When the size recognition means 7A of the first embodiment recognizes the size of the wafer housed in the
次いで、ロボットハンド200が上昇して、例えば、図11に示す5インチウエーハW5の下面にロボットハンド200の表面200aが接触する。吸引源209が吸引することにより生み出された吸引力が、吸引路200fを通り表面200aに伝達されることで、ロボットハンド200により5インチウエーハW5が吸引保持される。そして、5インチウエーハW5を吸引保持したロボットハンド200が+X方向に移動し、5インチウエーハW5がロボット20により第1のカセット11の内部から搬出される。棚110に収容されているウエーハが6インチウエーハW6である場合においても同様に、図12に示すように、ロボットハンド200により6インチウエーハW6が吸引保持された後、6インチウエーハW6がロボット20により第1のカセット11の内部から搬出される。棚110に収容されているウエーハが8インチウエーハW8である場合においても同様に、図13に示すように、ロボットハンド200により8インチウエーハW8が吸引保持された後、8インチウエーハW8がロボット20により第1のカセット11の内部から搬出される。
Next, the
(3)保持面面積変更工程
上記のようにサイズ認識工程が実施された後、認識されたウエーハサイズに応じてウエーハを保持する保持面を有する図1に示す保持テーブル30の保持面の面積が変更される。本実施形態においては、サイズ認識工程で認識されたウエーハのサイズは、例えば6インチであり、ロボット20により第1のカセット11から6インチウエーハW6が搬出された状態となっている。
(3) Holding surface area changing step After the size recognition step is performed as described above, the area of the holding surface of the holding table 30 shown in FIG. 1 having a holding surface for holding the wafer according to the recognized wafer size is Be changed. In the present embodiment, the size of the wafer recognized in the size recognition step is, for example, 6 inches, and the 6-inch wafer W6 is carried out from the
図9に示す実施例1のサイズ認識手段7Aから、図6に示す保持面面積変更手段8にウエーハのサイズについての情報が送られる。保持面面積変更手段8は、ソレノイドバルブ304a及びソレノイドバルブ304bに電気信号を送り両バルブを開いた状態とし、かつ、ソレノイドバルブ304cを閉じた状態にすることで、吸引領域300a及び吸引領域300bに吸引源37により生み出される負圧が伝わるようにする。すなわち、保持テーブル30の保持面の面積を6インチウエーハW6に応じた面積(吸引領域300aと吸引領域300bとを合わせた面積)に変更する。
Information about the size of the wafer is sent from the
(4)保持工程
図1に示すロボット20が、第1のカセット11から搬出した6インチウエーハW6を仮置きテーブル21に移動させる。次いで、図5に示す位置合わせ機構27によって、仮置きテーブル21上の6インチウエーハW6が所定の位置に位置決めされる。次に、搬入アーム機構22が、仮置きテーブル21上の6インチウエーハW6を吸着パッド220で吸着保持する。さらに、搬入アーム機構22のアーム移動手段222が、吸着パッド220で吸着保持されている6インチウエーハW6の中心が保持テーブル30の中心と略合致する位置まで、吸着パッド220を旋回移動させる。さらに、吸着パッド220が降下し、保持テーブル30の保持面、即ち、本実施形態においては図6に示す吸引領域300a及び吸引領域300bからなる保持面上に6インチウエーハW6が載置される。
(4) Holding process The
図6に示す吸引源37が吸引することで生み出された吸引力が、吸引流路303a、吸引流路303bを通りに吸引領域300a、吸引領域300bにそれぞれ伝達されることで、保持テーブル30が保持面上で6インチウエーハW6を吸引保持する。また、吸着パッド220の吸着力が解除され、吸着パッド220が保持テーブル30上から退避する。
The suction force generated by the
(5)加工工程
次いで、6インチウエーハW6を吸引保持した保持テーブル30が、図1に示す搬入出領域Aから加工領域B内の加工手段15の下まで+X方向へ移動する。また、モータ152が回転軸150を回転駆動し、これに伴って加工具154も回転する。加工手段15が加工送り手段17により-Z方向へと送られ、回転する研削砥石154aが6インチウエーハW6に当接し研削を開始する。そして、保持テーブル30が回転するのに伴って、保持テーブル30で保持された6インチウエーハW6も回転するので、研削砥石154aが6インチウエーハW6の被研削面全面の研削加工を行う。また、研削水が研削砥石154aと6インチウエーハW6との接触部位に対して供給され、接触部位が冷却・洗浄される。
(5) Machining Step Next, the holding table 30 that sucks and holds the 6-inch wafer W6 moves from the carry-in / out area A shown in FIG. 1 to the bottom of the machining means 15 in the machining area B in the + X direction. Further, the
保持テーブル30の保持面の面積は6インチウエーハW6に対応するように適切に切換えられているため、第1のカセット11に異なる3サイズのウエーハが混在していても保持テーブル30で6インチウエーハW6が確実に保持された状態で適切な研削加工が行われる。研削中は、6インチウエーハW6の厚さが図1に示す厚み測定手段19により随時測定されており、6インチウエーハW6が所望の厚さまで研削されると研削が完了する。
Since the area of the holding surface of the holding table 30 is appropriately switched to correspond to the 6-inch wafer W6, even if the
次いで、搬出アーム機構16により、6インチウエーハW6が保持テーブル30上から洗浄手段18のスピンナーテーブル180上に搬送され、研削後の6インチウエーハW6の洗浄が実施される。
Next, the 6-inch wafer W6 is conveyed from the holding table 30 onto the spinner table 180 of the cleaning means 18 by the carry-out
上記のように本発明に係るウエーハの加工方法は、例えば、ウエーハの第1のカセット11からの搬出時に、サイズ認識工程を実施してウエーハのサイズを認識し、保持面面積変更工程においてウエーハのサイズに対応するように保持テーブル30の保持面の面積を適切に切換えることで、第1のカセット11に異なる3サイズのウエーハが混在していても保持テーブル30でウエーハを確実に保持して適切な加工を施すことが可能となる。
As described above, in the wafer processing method according to the present invention, for example, when the wafer is carried out from the
また、本発明に係る加工装置1は、ウエーハの各サイズに応じて面積を変更可能な保持面を有する保持テーブル30と、ウエーハのサイズを認識する実施例1のサイズ認識手段7Aと、保持テーブル30の保持面の面積を実施例1のサイズ認識手段7Aが認識したウエーハのサイズに応じて変更する保持面面積変更手段8と、第1のカセットステージ131に載置した第1のカセット11からウエーハを搬出して保持テーブル30に搬入する搬入手段2と、を備えているため、第1のカセット11から取り出すウエーハのサイズを認識し、ウエーハのサイズに対応するように保持テーブル30の保持面の面積を適切に切換えることで、第1のカセット11に異なるサイズのウエーハが混在していても、保持テーブル30でウエーハを確実に保持して適切な加工を実施することが可能となる。
Further, the
(ウエーハの加工方法の実施形態2)
以下に、図1に示す加工装置1を用いて本発明に係るウエーハの加工方法を実施する場合の、加工方法の各ステップについて説明する。
(
Hereinafter, each step of the processing method when the wafer processing method according to the present invention is carried out using the
(1-1)搬出工程におけるロボットハンドの第1のカセット内への進入
図1に示す第1のカセット11内には、図3に示す棚111が複数段配設されており、各棚111には、それぞれ、5インチウエーハW5、6インチウエーハW6、又は8インチウエーハW8がいずれか1枚が収容されている。即ち、第1のカセット11には、複数の異なる3サイズのウエーハが混在して棚状に収納されている。また、図1に示すロボット20は、ロボットハンド200ではなく図3に示すロボットハンド201を備えている。
(1-1) Entering the Robot Hand into the First Cassette in the Carrying Out Process In the
まず、図1に示すアームユニット208が、ロボット20が備える図3に示すロボットハンド201を旋回させて、ロボットハンド201の先端を第1のカセット11の開口11eに対して対向させる。次いで、アームユニット208が、ロボットハンド201を-X方向に移動させて、ロボットハンド201を開口11eから第1のカセット11の内部に水平に進入させていく。例えば、図3に示す吸引孔201eと棚111の水平面上における中心とが略合致する位置にロボットハンド201が位置付けられると、棚111に1枚だけ収容されている5インチウエーハW5~8インチウエーハW8の内のいずれかのウエーハの中心と吸引孔201eとが略合致した状態になる。
First, the
(2)サイズ認識工程
本実施形態においては、ウエーハのサイズを認識するサイズ認識工程を搬出工程に並行して実施する。
(2) Size recognition step In the present embodiment, the size recognition step for recognizing the size of the wafer is carried out in parallel with the carry-out step.
サイズ認識手段は、例えば、図3に示すZ軸方向移動手段203に電気的に接続されている。そして、サイズ認識手段は、Z軸方向移動手段203からサイズ認識手段に送られるロボットハンド201の第1のカセット11内におけるウエーハ吸引時の高さ位置の情報から、ウエーハのサイズを認識することができる構成となっている。以下、本構成のサイズ認識手段を、図3に示す実施例2のサイズ認識手段7Bとする。
The size recognition means is electrically connected to, for example, the Z-axis direction moving means 203 shown in FIG. Then, the size recognizing means can recognize the size of the wafer from the information of the height position at the time of sucking the wafer in the
ロボットハンド201が、棚111に1枚収容されている5インチウエーハW5~8インチウエーハW8の内のいずれかのウエーハの中心と吸引孔201eとが略合致した位置に位置付けられた後、吸引源209が作動し、吸引源209が吸引することにより生み出された吸引力が吸引路201fを通り表面201aに伝達されて、ロボットハンド201がウエーハを吸引保持可能な状態になる。
After the
次いで、Z軸方向移動手段203がロボットハンド201を所定の送り速度で上昇させる。ロボットハンド201が上昇して、例えば、図14及び図15に示す5インチウエーハW5の下面にロボットハンド201の表面201aが接触すると、ロボットハンド201により5インチウエーハW5が吸引保持される。すると、図14に示す吸引路201fを流れるエアの圧力が所定の値まで低下するため、吸引路201f内に配置された図示しない圧力計が該圧力変化を検知して、検知信号をZ軸方向移動手段203に送出する。
Next, the Z-axis direction moving means 203 raises the
Z軸方向移動手段203は、ロボットハンド201のZ軸方向における移動量を算出してロボットハンド201のZ軸方向における高さ位置を検出することができ、圧力計からの圧力変化の検知信号を受け取ると、その時点におけるロボットハンド201のZ軸方向における高さ位置を検出する。そして、Z軸方向移動手段203は、検出したロボットハンド201の高さ位置についての情報を実施例2のサイズ認識手段7Bに送信する。
同様に、棚111に収容されているウエーハが6インチウエーハW6である場合においても、図16、17に示すようにロボットハンド201が6インチウエーハW6を吸引保持すると、Z軸方向移動手段203からその時点におけるロボットハンド201の高さ位置についての情報が、実施例2のサイズ認識手段7Bに送信される。また、棚111に収容されているウエーハが8インチウエーハW8である場合においても、図18、19に示すようにロボットハンド201が8インチウエーハW8を吸引保持すると、Z軸方向移動手段203からその時点におけるロボットハンド201の高さ位置についての情報が、実施例2のサイズ認識手段7Bに送信される。
The Z-axis direction moving means 203 can calculate the amount of movement of the
Similarly, even when the wafer housed in the
ウエーハは各サイズ毎に高さ位置が異なる各5インチウエーハ収容部111a~8インチウエーハ収容部111cに収容されているため、ロボットハンド201がウエーハを吸引保持した際の第1のカセット11内における高さ位置は、ウエーハのサイズ毎でそれぞれ異なる。即ち、図16、17に示すように棚111に収容されているウエーハが6インチウエーハW6である場合には、図14、15に示すように棚111に収容されているウエーハが5インチウエーハW5である場合よりも、ロボットハンド201は第1のカセット11内部のより高い位置でウエーハを吸引保持する。図18、19に示すように棚111に収容されているウエーハが8インチウエーハW8である場合には、図16、17に示すように棚111に収容されているウエーハが6インチウエーハW6である場合よりも、ロボットハンド201は第1のカセット11内部のより高い位置でウエーハを吸引保持する。そして、実施例2のサイズ認識手段7Bは、ロボットハンド201がウエーハを吸引保持した際の第1のカセット11内での高さ位置から、棚111に収容されているウエーハがどのサイズのウエーハであるかを認識する。
Since the wafer is housed in each of the 5-inch
サイズ認識手段は、例えば、図3に示す5インチ用ウエーハ検出センサ201g~8インチ用ウエーハ検出センサ201iに電気的に接続されていてもよい。そして、サイズ認識手段は、例えば、5インチ用ウエーハ検出センサ201g~8インチ用ウエーハ検出センサ201iからのウエーハ検出信号により、ウエーハのサイズを認識することができる構成となっている。以下、本構成のサイズ認識手段7を、図3に示す実施例3のサイズ認識手段7Cとする。
The size recognition means may be electrically connected to, for example, the 5-inch
サイズ認識工程における実施例3のサイズ認識手段7Cによるウエーハのサイズの認識は、例えば、以下に示すように行われる。
図3に示すロボットハンド201が、棚111に1枚収容されている5インチウエーハW5~8インチウエーハW8の内のいずれかのウエーハの中心と吸引孔201eとが略合致した位置に位置付けられた後、吸引源209が作動し、ロボットハンド201がウエーハを吸引保持可能な状態になる。次いで、Z軸方向移動手段203がロボットハンド201を上昇させて、例えば、図14及び図15に示す5インチウエーハW5の下面にロボットハンド201の表面201aを接触させ、ロボットハンド201による5インチウエーハW5の吸引保持がなされる。
The size recognition of the wafer by the size recognition means 7C of the third embodiment in the size recognition step is performed, for example, as shown below.
The
図14に示すように、棚110に収容されているウエーハが5インチウエーハW5である場合には、上記のようにロボットハンド201がウエーハを吸引保持した状態において、5インチ用ウエーハ検出センサ201g~8インチ用ウエーハ検出センサ201iの内の5インチ用ウエーハ検出センサ201gの上方のみがウエーハによって遮られた状態となる。そのため、5インチ用ウエーハ検出センサ201gのみが反応して、検出信号を実施例3のサイズ認識手段7Cに送信する。そして、実施例3のサイズ認識手段7Cが、棚111に収容されているウエーハが5インチウエーハW5であると認識する。
棚111に収容されているウエーハが6インチウエーハW6である場合には、図16に示すように、ロボットハンド201がウエーハを吸引保持した状態において、6インチ用ウエーハ検出センサ201hの上方もウエーハによって遮られた状態となるため、6インチ用ウエーハ検出センサ201hが反応して、検出信号を実施例3のサイズ認識手段7Cに送信する。そして、実施例3のサイズ認識手段7Cは、棚111に収容されているウエーハが6インチウエーハW6であると認識する。
棚111に収容されているウエーハが8インチウエーハW8である場合には、図18に示すように、ロボットハンド201がウエーハを吸引保持した状態において、8インチ用ウエーハ検出センサ201iの上方もウエーハによって遮られた状態となるため、8インチ用ウエーハ検出センサ201iが反応して、検出信号を実施例3のサイズ認識手段7Cに送信する。そして、実施例3のサイズ認識手段7Cは、棚111に収容されているウエーハが8インチウエーハW8であると認識する。
As shown in FIG. 14, when the wafer housed in the
When the wafer housed in the
When the wafer housed in the
(1-2)搬出工程におけるロボットハンドによるウエーハの第1のカセット内からの搬出
実施例2のサイズ認識手段7B又は実施例3のサイズ認識手段7Cによって、棚111に収容されているウエーハのサイズが認識された後、ウエーハが棚111内から搬出される。例えば、図14に示す5インチウエーハW5を吸引保持したロボットハンド201が+X方向に移動し、5インチウエーハW5がロボット20により第1のカセット11の内部から搬出される。棚111に収容されているウエーハが6インチウエーハW6である場合においても同様に、図16に示す6インチウエーハW6を吸引保持したロボットハンド201が+X方向に移動し、6インチウエーハW6がロボット20により第1のカセット11の内部から搬出される。棚111に収容されているウエーハが8インチウエーハW8である場合においても同様に、図18に示す8インチウエーハW8を吸引保持したロボットハンド201が+X方向に移動し、8インチウエーハW8がロボット20により第1のカセット11の内部から搬出される。
(1-2) Carrying out the wafer from the first cassette by the robot hand in the carrying-out process The size of the wafer accommodated in the
(3)保持面面積変更工程~(5)加工工程
上記のようにサイズ認識工程が実施された後、実施例2のサイズ認識手段7B又は実施例3のサイズ認識手段7Cによって認識されたウエーハサイズに応じて、ウエーハを保持する保持面を有する図6に示す保持テーブル30の保持面の面積が変更される。即ち、実施例2のサイズ認識手段7B又は実施例3のサイズ認識手段7Cからウエーハのサイズについての情報を受けた保持面面積変更手段8が、実施形態1のウエーハ加工方法における保持面面積変更工程と同様に、保持テーブル30の保持面の面積をウエーハサイズに応じた面積に変更する。
さらに、保持工程及び加工工程が、実施形態1のウエーハ加工方法における保持工程及び加工工程と同様に実施される。
(3) Holding surface area changing step to (5) Machining step After the size recognition step is performed as described above, the wafer size recognized by the size recognition means 7B of Example 2 or the size recognition means 7C of Example 3. The area of the holding surface of the holding table 30 shown in FIG. 6 having the holding surface for holding the wafer is changed accordingly. That is, the holding surface area changing means 8 that has received information about the wafer size from the
Further, the holding step and the processing step are carried out in the same manner as the holding step and the processing step in the wafer processing method of the first embodiment.
上記のように本発明に係るウエーハの加工方法は、例えば、ウエーハの第1のカセット11からの搬出時にサイズ認識工程を実施してウエーハのサイズを認識し、保持面面積変更工程においてウエーハのサイズに対応するように保持テーブル30の保持面の面積を適切に切換えることで、第1のカセット11に異なる3サイズのウエーハが混在していても保持テーブル30でウエーハを確実に保持して適切な加工を施すことが可能となる。
As described above, in the wafer processing method according to the present invention, for example, a size recognition step is performed when the wafer is carried out from the
本発明に係る加工装置1は、ウエーハのサイズを認識する実施例2のサイズ認識手段7B又は実施例3のサイズ認識手段7Cと、実施例2のサイズ認識手段7B又は実施例3のサイズ認識手段7Cが認識したウエーハのサイズに応じて保持テーブル30の保持面の面積を変更する保持面面積変更手段8と、を備えているため、第1のカセット11から取り出すウエーハのサイズを認識し、ウエーハサイズに対応するように保持テーブル30の保持面の面積を適切に切換えることで、第1のカセット11に異なるサイズのウエーハが混在していても保持テーブル30でウエーハを確実に保持して適切な加工を実施することが可能となる。
The
(ウエーハの加工方法の実施形態3)
以下に、図1に示す加工装置1を用いて本発明に係るウエーハの加工方法を実施する場合の、加工方法の各ステップについて説明する。
(Embodiment 3 of Wafer Processing Method)
Hereinafter, each step of the processing method when the wafer processing method according to the present invention is carried out using the
(1)搬出工程
図1に示す第1のカセット11内には、例えば図2に示す棚110が複数段配設されており、各棚110には、それぞれ、5インチウエーハW5、6インチウエーハW6、又は8インチウエーハW8が1枚収容されている。即ち、第1のカセット11には、複数の異なる3サイズのウエーハが混在して棚状に収納されている。
(1) Carrying-out process For example,
まず、図1に示すアームユニット208がロボットハンド200を旋回させて、ロボットハンド200の先端を第1のカセット11の開口11eに対して対向させる。次いで、X軸方向移動手段202が、ロボットハンド200を-X方向に移動させて、ロボットハンド200が開口11eから第1のカセット11の内部に水平に進入していく。そして、ロボットハンド200により、棚110に収容されているウエーハ(本実施形態においては、6インチウエーハW6とする。)が吸引保持され、次いで、6インチウエーハW6がロボット20により第1のカセット11の内部から搬出される。
First, the
(2)サイズ認識工程
本実施形態においては、ウエーハのサイズを認識するサイズ認識工程を搬出工程実施後に行う。また、サイズ認識手段は、例えば、図4、5に示すロータリエンコーダ276dに電気的に接続されており、ロータリエンコーダ276dからサイズ認識手段に送出されるモータ276aの回転数についての情報(パルス信号)から、ウエーハのサイズを認識することができる構成となっている。以下、本構成のサイズ認識手段7を、図4,5に示す実施例4のサイズ認識手段7Dとする。
(2) Size recognition step In the present embodiment, the size recognition step for recognizing the size of the wafer is performed after the carry-out step is carried out. Further, the size recognition means is, for example, electrically connected to the
図1に示すロボット20が仮置きテーブル21の上に6インチウエーハW6を載せ、その後、ロボット20が6インチウエーハW6から離間する。図5に示すモータ276aが回転し、ギヤ276c及び図4に示すギヤ275を介して円板272が+Z方向側から見て反時計回り方向に所定角度回転すると、各アーム273は枢軸273aを支点として時計回り方向に回転し、この回転に伴って各接触ピン274は仮置きテーブル21の長穴210aに沿って、図5に示すように仮置きテーブル21の中心方向に縮径するように移動する。即ち、円板272の回転運動がアーム273を介して接触ピン274の径方向における直線運動に変化する。また、モータ276aが回転し始めると、ロータリエンコーダ276dがモータ276aの回転数を検出して、パルス信号を実施例4のサイズ認識手段7Dに対して送出し始め、実施例4のサイズ認識手段7Dが該パルス信号をカウントする。
The
各接触ピン274は同一円周上の位置を維持しながら縮径するように移動するため、各接触ピン274が6インチウエーハW6の外周縁を押してその位置を修正し、最後には全部の接触ピン274が6インチウエーハW6の外周縁に接した状態で停止する。この結果、6インチウエーハW6の中心を仮置きテーブル21の中心(円形の台210の中心)に位置合わせすることができる。
Since each
図1に示す5インチウエーハW5~8インチウエーハW8毎に、仮置きテーブル21上で上記のようにウエーハの中心位置合わせがされた際における接触ピン274の径方向における移動量、換言すれば、接触ピン274を移動させる原動力であるモータ276aの回転数は、それぞれ異なり、仮置きテーブル21上に載置されたウエーハのサイズが小さい程、モータ276aの回転数は多くなり、仮置きテーブル21上に載置されたウエーハのサイズが大きい程、モータ276aの回転数は少なくて済む。
そして、実施例4のサイズ認識手段7Dは、仮置きテーブル21上でウエーハの中心位置合わせがされた時点におけるパルス信号の計数(モータ276aの回転数)から、第1のカセット11から搬出されたウエーハがどのサイズのウエーハであるかを認識する。
For each 5-inch wafer W5 to 8-inch wafer W8 shown in FIG. 1, the amount of movement of the
Then, the size recognition means 7D of the fourth embodiment was carried out from the
図5に示すように、仮置きテーブル21上で6インチウエーハW6の中心位置合わせがされた後、円板回転手段276のモータ276aにより円板272を前記とは逆の時計回り方向に所定角度回転させると、各アーム273は枢軸273aを支点として反時計回り方向に回転し、この回転に伴い各接触ピン274は仮置きテーブル21の長穴210aに沿って仮置きテーブル21の中心から遠ざかる方向に移動する。つまり、各接触ピン274は同一円周上の位置を維持しながらその円を拡径する方向に移動する。その結果、仮置きテーブル21上の6インチウエーハW6は中心の位置合わせがされた状態で、図1に示す搬入アーム機構22により吸着可能となる。
As shown in FIG. 5, after the center of the 6-inch waiha W6 is aligned on the temporary placement table 21, the
(3)保持面面積変更工程~(5)加工工程
上記のようにサイズ認識工程が実施された後、実施例4のサイズ認識手段7Dによって認識されたウエーハサイズに応じて、ウエーハを保持する保持面を有する保持テーブル30の保持面の面積が変更される。即ち、実施例4のサイズ認識手段7Dからウエーハのサイズについての情報を受けた保持面面積変更手段8が、実施形態1のウエーハ加工方法における保持面面積変更工程と同様に、保持テーブル30の保持面の面積をウエーハサイズに応じた面積に変更する。
さらに、保持工程及び加工工程が、実施形態1のウエーハ加工方法における保持工程及び加工工程と同様に実施される。
(3) Holding surface area changing step to (5) Machining step After the size recognition step is carried out as described above, the holding that holds the wafer according to the wafer size recognized by the size recognition means 7D of the fourth embodiment. The area of the holding surface of the holding table 30 having the surface is changed. That is, the holding surface area changing means 8 that has received information about the wafer size from the size recognizing means 7D of the fourth embodiment holds the holding table 30 in the same manner as in the holding surface area changing step in the wafer processing method of the first embodiment. Change the area of the surface to the area according to the wafer size.
Further, the holding step and the processing step are carried out in the same manner as the holding step and the processing step in the wafer processing method of the first embodiment.
上記のように本発明に係るウエーハの加工方法は、例えば、ウエーハを第1のカセット11からの搬出した後に、サイズ認識工程を実施してウエーハのサイズを認識し、保持面面積変更工程においてウエーハのサイズに対応するように保持テーブル30の保持面の面積を適切に切換えることで、第1のカセット11に異なる3サイズのウエーハが混在していても保持テーブル30でウエーハを確実に保持して適切な加工を施すことが可能となる。
As described above, in the wafer processing method according to the present invention, for example, after the wafer is carried out from the
本発明に係る加工装置1は、ウエーハのサイズを認識する実施例4のサイズ認識手段7Dと、保持テーブル30の保持面の面積を実施例4のサイズ認識手段7Dが認識したウエーハのサイズに応じて変更する保持面面積変更手段8と、を備えているため、第1のカセット11から取り出したウエーハのサイズを認識し、ウエーハサイズに対応するように保持テーブル30の保持面の面積を適切に切換えることで、第1のカセット11に異なるサイズのウエーハが混在していても保持テーブル30でウエーハを確実に保持して適切な加工を実施することが可能となる。
The
本発明に係るウエーハの加工方法は上記各実施形態に限定されるものではなく、また、添付図面に図示されている加工装置1の構成等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。
The method for processing a wafer according to the present invention is not limited to each of the above embodiments, and the configuration of the
図1に示すサイズ認識手段は、上記各実施例1~4に示す構成に限定されるものではない。例えば、図1に示すロボット収容領域10Cの近傍には、光を照射する光照射部と撮像素子(CCD)等で構成されたカメラとを備えた撮像手段が配設されており、この撮像手段により、第1のカセット11からロボット20によって搬出され吸引保持されているウエーハを上方から撮像可能となっていてもよい。そして、サイズ認識手段は、この撮像手段による撮像画像からウエーハのサイズを認識する構成となっていてもよい(以下、実施例5のサイズ認識手段とする)。この場合には、サイズ認識工程は、以下のように実施される。
The size recognition means shown in FIG. 1 is not limited to the configurations shown in the above Examples 1 to 4. For example, in the vicinity of the robot
ウエーハが、図1に示す第1のカセット11からロボット20によって搬出されロボット20により吸引保持されている状態で、上記撮像手段がウエーハを上方から撮像して撮像画像を形成する。撮像手段には、実施例5のサイズ認識手段が電気的に接続されており、撮像手段から、ウエーハについての撮像画像データが実施例5のサイズ認識手段に送出される。実施例5のサイズ認識手段は、送られてきた撮像画像データの画像解析を行うことで、第1のカセット11から搬出されたウエーハが5インチウエーハW5~8インチウエーハW8のいずれであるかを認識する。そして、実施例5のサイズ認識手段は、認識したウエーハのサイズについての情報を保持面面積変更手段8に送信する。
In a state where the wafer is carried out from the
例えば、上記撮像手段は、仮置きテーブル21の上方に配設されており、この撮像手段により仮置きテーブル21に仮置きされたウエーハを撮像可能としてもよい。そして、サイズ認識手段は、この撮像手段による撮像画像からウエーハのサイズを認識する構成となっていてもよい(以下、実施例6のサイズ認識手段とする)。この場合には、サイズ認識工程は、以下のように実施される。 For example, the image pickup means may be arranged above the temporary placement table 21 so that the wafer temporarily placed on the temporary placement table 21 can be imaged by the image pickup means. The size recognition means may be configured to recognize the size of the wafer from the image captured by the image pickup means (hereinafter, referred to as the size recognition means of the sixth embodiment). In this case, the size recognition step is carried out as follows.
第1のカセット11からロボット20によって搬出されたウエーハが、仮置きテーブル21上に仮置きされる。そして、撮像手段が仮置きテーブル21上のウエーハを上方から撮像して撮像画像を形成する。撮像手段には、実施例6のサイズ認識手段が電気的に接続されており、撮像手段がウエーハについての撮像画像データを実施例6のサイズ認識手段に送出する。実施例6のサイズ認識手段は、送られてきた撮像画像データの画像解析を行うことで、第1のカセット11から搬出されたウエーハが5インチウエーハW5~8インチウエーハW8のいずれであるかを認識する。そして、実施例6のサイズ認識手段は、認識したウエーハのサイズについての情報を保持面面積変更手段8に送信する。
The wafer carried out by the
例えば、加工装置1には、図20に示すウエーハサイズ認識テーブル4が配設されていてもよい。ウエーハサイズ認識テーブル4は、例えば、加工装置1のベース10上のロボット20の可動領域内に配設されており、ロボット20が第1のカセット11内から搬出したウエーハを仮置きするテーブルとなる。
ウエーハサイズ認識テーブル4は、例えば、平面視で正方形状に形成された基台40と、基台40の中央領域に立設されたウエーハ載置部41と、基台40の上面に立設された2本の円柱状の第1固定ピン42A及び2本の円柱状の第2固定ピン42Bとを備えている。また、基台40上には、基台40の-X方向側の角から基台40の略中央まで直動移動可能な円柱状の突き当てピン43が配設されている。
For example, the wafer size recognition table 4 shown in FIG. 20 may be arranged in the
The wafer size recognition table 4 is, for example, erected on a base 40 formed in a square shape in a plan view, a
ウエーハ載置部41は、例えば、外形が平面視略楕円形状に形成されており、-X方向側の外周縁からその中心に向かって切り欠かれており、この切り欠かれた領域は突き当てピン43が進入可能な進入路410となっている。
突き当てピン43は、ボールネジ及びモータ等からなる突き当てピン進退手段44によってX軸方向に往復移動可能となっており、突き当てピン進退手段44は、X軸方向における突き当てピン43の進退位置を検出可能としている。
The
The abutting
2本の第1固定ピン42Aは、平面視で、基台40のX軸方向に平行な対角線を対称軸として互いに対称に配置されている。2本の第1固定ピン42Aよりもより-X方向側に配置された2本の第2固定ピン42Bも、平面視で、基台40のX軸方向に平行な対角線を対称軸として互いに対称に配置されている。2本の第2固定ピン42B間のY軸方向における間隔は、5インチウエーハW5の直径及び6インチウエーハW6の直径よりも大きく設定されている。 The two first fixing pins 42A are arranged symmetrically with each other with the diagonal line parallel to the X-axis direction of the base 40 as the axis of symmetry in a plan view. The two second fixing pins 42B arranged on the −X direction side of the two first fixing pins 42A are also symmetrical with each other with the diagonal line parallel to the X-axis direction of the base 40 as the axis of symmetry in plan view. Is located in. The distance between the two second fixing pins 42B in the Y-axis direction is set to be larger than the diameter of the 5-inch wafer W5 and the diameter of the 6-inch wafer W6.
サイズ認識手段は、突き当てピン進退手段44が突き当てピン43を-X方向側に向かって進退させた距離から、ウエーハのサイズを認識することができる構成となっている。以下、本構成のサイズ認識手段を、図20に示す実施例7のサイズ認識手段7Eとする。
The size recognition means is configured to be able to recognize the size of the wafer from the distance at which the abutting pin advancing / retreating
加工装置1が図20に示すウエーハサイズ認識テーブル4を備えている場合には、サイズ認識工程は、以下のように実施される。
図1に示すロボット20が、ウエーハサイズ認識テーブル4のウエーハ載置部41上に第1のカセット11から搬出したウエーハを載せ、その後、ロボット20がウエーハサイズ認識テーブル4上から離間する。
When the
The
次いで、突き当てピン進退手段44が突き当てピン43を-X方向に向かって移動させる。ウエーハに向かって突き当てピン43が移動していき、突き当てピン43がウエーハの外周に当接する。そして、引き続き突き当てピン43を-X方向に向かってをさらに進行させ、ウエーハをウエーハ載置部41の上で-X方向側にスライド移動させる。
Next, the abutting pin advancing / retreating
ウエーハ載置部41に載置されたウエーハが5インチウエーハW5である場合には、ウエーハの外周に突き当てピン43と共に2本の第1固定ピン42Aが当接した状態で、ウエーハのスライド移動が停止する。ウエーハ載置部41に載置されたウエーハが6インチウエーハW6である場合には、ウエーハの外周に突き当てピン43と共に2本の第1固定ピン42Aが当接した状態で、ウエーハのスライド移動が停止する。ウエーハ載置部41に載置されたウエーハが8インチウエーハW8である場合には、ウエーハの外周に突き当てピン43と共に2本の第1固定ピン42A及び2本の第2固定ピン42Bが当接した状態で、ウエーハのスライド移動が停止する。
When the wafer mounted on the
そして、図20に示すように、ウエーハのスライド移動が停止するまでの突き当てピン43のX軸方向における移動距離は、それぞれ異なり、ウエーハ載置部41上に載置されたウエーハのサイズが小さい程、突き当てピン43の移動距離は大きくなり、ウエーハ載置部41上に載置されたウエーハのサイズが大きい程、突き当てピン43の移動距離は少なくて済む。
実施例7のサイズ認識手段7Eは、ウエーハの上記スライド移動が停止するまでの突き当てピン43の移動距離から、第1のカセット11から搬出されウエーハ載置部41上に載置されたウエーハがどのサイズのウエーハであるかを認識する。
As shown in FIG. 20, the moving distance of the abutting
In the size recognition means 7E of the seventh embodiment, the wafer carried out from the
1:加工装置 10:ベース A:搬入出領域 B:加工領域 10A:コラム 10C:ロボット収容領域
11:第1のカセット 11a:底板 11b:天板 11c:背板 11d:側板 11e:開口 131:第1のカセットステージ
12:第2のカセット 132:第2のカセットステージ
110:棚 110a:ウエーハ収容部 110b:進入路
111:棚 111a:5インチウエーハ用収容部 111b:6インチウエーハ用収容部 111c:8インチウエーハ用収容部 111d:進入路
2:搬入手段
20:ロボット
200:ロボットハンド 200a:表面 200b:ウエーハ外周縁検出センサ
200e:吸引孔 200f:吸引路 209:吸引源
202:X軸方向移動手段 202a:ホルダ 202b:ケーシング 202c:可動部 202d:台部 7A:実施例1のサイズ認識手段 8:保持面面積変更手段
201:ロボットハンド 201a:ロボットハンドの表面 201e:吸引孔 201f:吸引路
203:Z軸方向移動手段 203a:ホルダ
7B:実施例2のサイズ認識手段 7C:実施例3のサイズ認識手段
21:仮置きテーブル 210:台 219:プレート
27:位置合わせ機構 270:基台 272:円板 273:アーム 274:接触ピン 276:円板回転手段 276a:モータ 276d:ロータリエンコーダ 7D:実施例4のサイズ認識手段
22:搬入アーム機構 220:吸着パッド 221:アーム 222:アーム移動手段
16:搬出アーム機構 18:洗浄手段 19:厚み測定手段
15:加工手段 150:回転軸 151:ハウジング 152:モータ 153:マウント 154:加工具 154b:ホイール基台 154a:研削砥石
17:加工送り手段170:ボールネジ 171:ガイドレール 172:モータ 173:昇降板 174:ホルダ
30:保持テーブル 300:吸着部 301:枠体 300a~300c:吸引領域 304a~304c:ソレノイドバルブ 37:吸引源 39:カバー
4:ウエーハサイズ認識テーブル 40:基台 41:ウエーハ載置部 43:突き当てピン 42A:第1固定ピン 42B:第2固定ピン 44:突き当てピン進退手段
7E:実施例7のサイズ認識手段
1: Processing equipment 10: Base A: Loading / unloading area B:
12: Second cassette 132: Second cassette stage 110:
200:
203: Z-axis direction moving means 203a: Holder
7B: Size recognition means of Example 2 7C: Size recognition means of Example 3 21: Temporary table 210: Table 219: Plate 27: Alignment mechanism 270: Base 272: Disk 273: Arm 274: Contact pin 276 : Disk rotation means 276a:
15: Machining means 150: Rotating shaft 151: Housing 152: Motor 153: Mount 154: Machining
4: Wafer size recognition table 40: Base 41: Wafer mounting portion 43: Abutting
Claims (2)
異なるサイズの複数のウエーハを混在させ棚状に収納した該カセットが載置される該カセットステージと、
該カセットステージに載置した該カセット内に水平方向から進入させたロボットハンドによりウエーハを搬出する該ロボットと、
該ロボットの動作によってウエーハのサイズを認識するサイズ認識手段と、
該サイズ認識手段が認識したウエーハの各サイズに応じて面積を変更可能な保持面を有する保持テーブルと、
該保持テーブルの保持面の面積を該サイズ認識手段が認識したウエーハのサイズに応じて変更する保持面面積変更手段と、を備え、
該ロボットハンドは、該カセットに水平面内で進入する方向において進退可能であり、該カセット進入時にウエーハの外周縁を検出するウエーハ外周縁検出センサを備え、
該サイズ認識手段は、該カセットに進入した該ロボットハンドの該ウエーハ外周縁検出センサがウエーハの外周縁を検出した際における該ロボットハンドの該カセット内における進入位置情報から、ウエーハのサイズを認識する加工装置。 A processing device that processes approximately circular wafers of different sizes, and is a carry-in means for carrying out wafers from a cassette placed on a cassette stage by a robot and carrying them into a holding table.
The cassette stage on which the cassette in which a plurality of wafers of different sizes are mixed and stored in a shelf shape is placed, and
The robot that carries out the wafer by a robot hand that is placed on the cassette stage and is placed in the cassette from the horizontal direction.
A size recognition means that recognizes the size of the wafer by the operation of the robot,
A holding table having a holding surface whose area can be changed according to each size of the wafer recognized by the size recognition means, and a holding table.
A holding surface area changing means for changing the area of the holding surface of the holding table according to the size of the wafer recognized by the size recognition means is provided .
The robot hand is capable of advancing and retreating in a direction of entering the cassette in a horizontal plane, and includes a wafer outer peripheral edge detection sensor that detects the outer peripheral edge of the wafer when entering the cassette.
The size recognition means recognizes the size of the wafer from the approach position information of the robot hand in the cassette when the outer peripheral edge detection sensor of the robot hand that has entered the cassette detects the outer peripheral edge of the wafer. Processing equipment.
異なるサイズの複数のウエーハを混在させ棚状に収納した該カセットが載置される該カセットステージと、
該カセットステージに載置した該カセット内に水平方向から進入させたロボットハンドによりウエーハを搬出する該ロボットと、
該ロボットの動作によってウエーハのサイズを認識するサイズ認識手段と、
該サイズ認識手段が認識したウエーハの各サイズに応じて面積を変更可能な保持面を有する保持テーブルと、
該保持テーブルの保持面の面積を該サイズ認識手段が認識したウエーハのサイズに応じて変更する保持面面積変更手段と、を備え、
該カセットは、棚状に収納されるウエーハの高さ位置方向であるZ軸方向における上方向に、ウエーハサイズの大きい順に高さ位置を変えてサイズの異なるウエーハを載置する複数の棚を備え、
該ロボットは、該Z軸方向に該ロボットハンドを上下動させるZ軸方向移動手段を備え、
該サイズ認識手段は、該Z軸方向移動手段から送られてくる該ロボットハンドの該カセット内におけるウエーハ吸引時の高さ位置の情報から、ウエーハのサイズを認識する加工装置。 A processing device that processes approximately circular wafers of different sizes, and is a carry-in means for carrying out wafers from a cassette placed on a cassette stage by a robot and carrying them into a holding table.
The cassette stage on which the cassette in which a plurality of wafers of different sizes are mixed and stored in a shelf shape is placed, and
The robot that carries out the wafer by a robot hand that is placed on the cassette stage and is placed in the cassette from the horizontal direction.
A size recognition means that recognizes the size of the wafer by the operation of the robot,
A holding table having a holding surface whose area can be changed according to each size of the wafer recognized by the size recognition means, and a holding table.
A holding surface area changing means for changing the area of the holding surface of the holding table according to the size of the wafer recognized by the size recognition means is provided.
The cassette is provided with a plurality of shelves on which wafers of different sizes are placed by changing the height position in descending order of the wafer size in the upward direction in the Z-axis direction, which is the height position direction of the wafers stored in a shelf shape. ,
The robot includes a Z-axis direction moving means for moving the robot hand up and down in the Z-axis direction.
The size recognizing means is a processing device that recognizes the size of a wafer from information on the height position at the time of sucking the wafer in the cassette of the robot hand sent from the Z-axis direction moving means.
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