JPH07329054A - スライシングマシンのウエハ回収装置及びウエハ回収方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切断されたウエハの回収率を向上させる。 【構成】 コラム１７で支持する内周刃２に対して、把
持手段１６で把持する被加工物ｐを径方向に移動して、
インゴット１３を切断する。把持手段１６は、カーボン
ベッド１４に未切断の残部１４ａを残して切断を終了
し、被加工物ｐを初期位置に戻す。吸着パッド６１を有
する吸引手段５４を、初期位置の被加工物ｐに対面する
位置に保持し、残部１４ａを残した静止状態のウエハ１
５を吸着する。高さ調整可能な残部切断手段１８は、砥
石軸モータ２３で砥石２２を回転させつつ、送り軸モー
タ３５で送り方向に移動して、残部１４ａを切り離すよ
うになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、スライシングマシン
に配設され、インゴットから切り出されたウエハを回収
するためのウエハ回収装置及びウエハ回収方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のスライシングマシンの一例とし
て、図１２及び図１３に示すものがある。図１２に示す
スライシングマシン１において、図示しないスピンドル
によって回転駆動させられるリング状の内周刃２は図示
しないコラムに装着され、その内周縁全周に亘って切刃
２ａが形成されており、図ではその一部のみが断面とし
て示されている。コラムの内側には、ウエハ回収装置３
が配設されており、このウエハ回収装置３は、吸引手段
４とこの吸引手段４を上下動可能に支持する支持機構５
とを有している。ウエハ回収装置３の吸引手段４におい
て、支持機構５に一端が固定保持されたアーム６の他端
は吸引板７に固定され、この吸引板７の他方の面にはウ
エハを吸着させるための吸着パッド８が配設されてい
る。吸着パッド８は、図１３に示すように、例えば４個
設けられ、吸引板７の略四角形状表面の各コーナー部に
取り付けられている。各吸着パッド８内の吸引口８ａ
は、支持機構５のアーム６を介して図示しない吸引機に
接続されている。これによって、各パッド８の吸引口８
ａから空気を吸引してウエハを吸着できるようになって
いる。そして、支持機構５では、アーム６を支持する支
持部材１０と、この支持部材１０を上下方向に移動可能
に支持するすべり式スライド部材１１とが設けられてい
る。

【０００３】又、スライシングマシン１のカーボンベッ
ド１４には、切断加工されるインゴット１３が接着固定
されて、被加工物ｐを構成している。インゴット１３は
その長手方向に沿う側面部分でカーボンベッド１４に支
持された状態で把持手段１６に支持されて、カーボンベ
ッド１４を介して作動制御される。即ち、内周刃２の回
転軸線方向（Ａ方向）の切断面領域内に送られ、次いで
内周刃２の径方向（Ｂ方向）に送られる。これによっ
て、回転駆動する内周刃２によってインゴット１３はカ
ーボンベッド１４と共に所定の厚さに切断されて、ウエ
ハ１５が製造されることになっている。そして、被加工
物ｐを繰り返してＡ方向とＢ方向に往復作動させること
で、順次ウエハ１５が製造される。ところで、このよう
なスライシングマシン１のウエハ回収装置３にあって
は、ウエハ１５の回収ミスによる破損をできるだけ防止
して、ウエハ回収の歩留まりを上げるために、内周刃２
でインゴット１３を切断する間、インゴット１３の上下
動（Ｂ方向の運動）に追従させて、吸引手段４の支持部
材１０を上下方向に往復移動させている。これによっ
て、吸着パッド８を、移動しながら切断されるウエハ１
５に常に対面させた状態に保持して、吸引口８ａから吸
引し続けることで、ウエハ１５が切り落とし前に自動的
に吸着パッド８に吸着され、切断後に吸引手段４で回収
されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなウエハ回収装置３にあっては、切断時にインゴット
１３の上下動に応じて、吸引手段４を追従させて上下動
させなければならず、このため、ウエハ１５と吸着パッ
ド８の位置のバランスが取りにくく、吸着と切断の動作
は確実性に劣るという問題がある。しかも、ウエハの吸
着を良くして効率よく回収するために、インゴットの切
断開始前に予め（インゴットの端面の代わりに）内周刃
２の面に対する吸着パッド８の角度等を測定して、吸着
パッド８が内周刃２と平行になるよう調整する必要があ
り、測定は隙間ゲージ等を用いて行われていた。しかし
ながら、隙間ゲージによる内周刃２と吸着パッド８との
間の隙間の測定を、インゴット１３端面に対応する内周
刃２の全周に亘って行うことは困難であった。又、内周
刃２の位置ズレや作動によるたわみ等のために正確な測
定ができず、精密に平行に調整できなかった。

【０００５】更に、ウエハ１５が切断される時には、イ
ンゴット１３は、内周刃２の上端側に移動した状態にあ
るためにコラムや内周刃２の陰になり、作業者は吸着時
にウエハ１５表面に対する吸着パッド８の角度、姿勢を
視認できない。そのために、この点でも、ウエハ１５に
対する吸着パッド８の吸着姿勢の調整等が精密にできな
いために、吸着パッド８によるウエハ１５の吸着が十分
できず、ウエハ１５が落下するなどして回収できない場
合もあった。以上のような理由のために、従来のスライ
シングマシンにおけるウエハ回収装置のウエハ回収率は
９０数パーセントに留まっていた。そのため、被加工物
が、半導体ウエハ製造用のシリコンの単結晶インゴット
等、高価なものである場合、一層の回収率の向上が要求
されている。

【０００６】本発明は、このような課題に鑑みて、ウエ
ハの回収率を向上できて、ほぼ確実にウエハを回収でき
るようにしたスライシングマシンのウエハ回収装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によるスライシン
グマシンのウエハ回収装置は、その回転軸線を中心にし
て回転駆動させられる内周刃に対して、この被加工物を
回転軸線と交差する方向に相対的に移動させることによ
ってウエハとして切断し、このウエハを吸引手段によっ
て吸着して回収するようにしたスライシングマシンにお
いて、被加工物の切断時に、被加工物の一部を残部とし
て未切断の状態に残してウエハの切断を終了させる駆動
手段と、残部が残された静止状態のウエハを吸着把持す
る吸引手段と、残部を切断する切刃を有する残部切断手
段と、が備えられていることを特徴とするものである。

【０００８】又、被加工物は、インゴットの長手方向に
沿ってカーボンベッドが固着されて構成されており、残
部はこのカーボンベッドに形成されている。駆動手段
は、被加工物を把持する把持手段を移動させ、残部を残
した被加工物を所定の非切断位置に移動させる被加工物
駆動部である。又、駆動手段は、内周刃を保持する部材
を移動させ、残部を残して内周刃を所定の非切断位置に
移動させる内周刃駆動部であってもよい。本発明による
スライシングマシンのウエハ回収装置は、その回転軸線
を中心にして回転駆動させられる内周刃に対して、この
被加工物を回転軸線と交差する方向に相対的に移動させ
ることによってウエハとして切断し、このウエハを吸引
手段によって吸着して回収するようにしたスライシング
マシンのウエハ回収装置において、内周刃による被加工
物の切断に際して、被加工物の一部を残部として未切断
の状態に残してウエハの切断を一旦終了させる第１段階
の切断と、上記残部の切断を行う第２段階の切断とを行
う駆動手段と、残部が残された静止状態のウエハを吸着
把持する吸引手段と、が備えられていることを特徴とす
るものである。又、被加工物は、インゴットの長手方向
に沿ってカーボンベッドが固着されて構成されており、
残部はこのカーボンベッドに形成されていることを特徴
とする。

【０００９】本発明によるスライシングマシンのウエハ
回収方法は、その回転軸線を中心にして回転駆動させら
れる内周刃に対して、この被加工物を回転軸線と交差す
る方向に相対的に移動させることによってウエハとして
切断し、このウエハを吸引手段によって吸着して回収す
るようにしたスライシングマシンのウエハ回収方法にお
いて、内周刃に対して被加工物を相対的に移動して被加
工物を切断し、被加工物の一部を残部として未切断の状
態に残して被加工物の切断を一旦終了し、残部が残され
た静止状態のウエハの端面を、吸引手段を作動して吸着
把持し、その後、残部を切断してウエハを被加工物から
切り離すようにしたことを特徴とするものである。

【００１０】又、残部を切り残した被加工物は内周刃に
対して離間した非切断位置に相対的に戻され、この残部
は内周刃とは別個の残部切断手段によって切断されるよ
うにしたことを特徴とする。又、残部を切り残した状態
で内周刃に対する被加工物の相対移動は停止され、吸引
手段によってウエハが吸着された後、再度内周刃に対し
て被加工物が同一方向に相対移動することで残部が切断
されるようにしてもよい。また、被加工物は、インゴッ
トの長手方向に沿ってカーボンベッドが固着されて構成
されており、残部はこのカーボンベッドに形成されてい
ることを特徴とする。

【００１１】又、本発明によるスライシングマシンのウ
エハ回収装置は、その回転軸線を中心にして回転駆動さ
せられる内周刃に対して、この被加工物を回転軸線と交
差する方向に相対的に移動させることによってウエハと
して切断し、このウエハを吸引手段によって吸着して回
収するようにしたスライシングマシンのウエハ回収装置
において、吸引手段は、エア吸引機によってウエハの表
面を吸着する吸着パッドを有すると共に、この吸着パッ
ドを支持する吸着プレートが球面運動可能なボール部に
連結されており、このボール部を球面運動可能に支持す
る受け部が支持機構に設けられ、このボール部を受け部
に対して固定する固定部材が備えられていて、吸着プレ
ートを任意の三次元的角度に調整して固定できるように
したことを特徴とする。又、吸着パッドは被加工物の端
面に当接するように角度調整される。

【００１２】

【作用】回転駆動させられる内周刃に対して、駆動手段
によって被加工物を相対的に移動することで、被加工物
が内周刃で切断され、一部の残部を切り残した状態で駆
動手段によるウエハ切断動作を終了させるため、一部が
被加工物につながった状態のウエハは静止状態で吸引手
段によって確実に吸着保持でき、その後に残部を残部切
断手段で切断して、ウエハを完全に切り離し、回収す
る。

【００１３】残部はカーボンベッド部分に形成されるか
ら、インゴットは内周刃で完全に切断されており、ウエ
ハの品質に悪影響を与えない。被加工物駆動部によっ
て、被加工物が移動させられ、内周刃は移動しない。内
周刃駆動部によって、内周刃が移動させられ、被加工物
は移動しない。内周刃に対して被加工物を相対移動して
切断する際、第１段階の切断でウエハを切断して残部を
未切断の状態に残し、そして静止状態のウエハを吸引手
段で吸着把持した後、第２段階として内周刃で残部を切
断する。

【００１４】回転駆動させられる内周刃に対して、被加
工物を相対的に移動させることによってウエハとして切
断し、被加工物の残部を切り残して被加工物の切断を一
旦終了し、静止状態でウエハの端面を吸引手段で確実に
吸着把持し、その後、残部を切断してウエハを被加工物
から完全に切り離す。残部は残部切断手段で切断する。
残部は、内周刃に対して被加工物を再度相対移動するこ
とで切り離す。スライシングマシンの駆動に先だって、
吸引手段の吸着パッドの吸着角度等を、吸着が確実に行
われるよう、予め受け部に対してボール部を球面運動さ
せることで三次元的に調整して、固定部材で固定するよ
うにする。吸着パッドを被加工物の端面に当接させるこ
とで、これに平行になり、吸着角度の調整ができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図９によ
り説明するが、上述の従来技術と同様の部分または部材
には同一の符号を用いてその説明を省略する。図１はウ
エハ回収装置の残部切断手段の平面図、図２は図１の連
結板部の拡大図、図３は図１の駆動部の拡大図、図４は
図１の残部切断手段をＩ方向から見た図、図５はウエハ
回収装置のアンローダー部を、その吸引手段を一部破断
して示す要部側面図、図６は図５の吸引手段を９０度異
なる角度で見た要部側面図、図７は内周刃と吸着プレー
トの位置関係を示す図、図８は駆動系の要部ブロック
図、図９は残部を残した状態の被加工物切断状態を示す
断面図である。図１乃至４において、スライシングマシ
ン１のコラム１７には、内周端全周に亘って切刃２ａが
形成された内周刃２が取り付けられており、この内周刃
２は図示しない駆動モータによって回転して、送り込ま
れる被加工物ｐをウエハ１５として切断するようになっ
ている。

【００１６】本実施例では、把持手段１６は、カーボン
ベッド１４が切断方向最後端（下側）に取り付けられた
インゴット１３を把持して内周刃２で切断させるよう駆
動制御する。この把持手段１６は、ウエハ切断時に内周
刃２の径方向（矢印Ｂ方向）へ被加工物ｐを移動させる
際、被加工物全体が切り離されるまで移動させず、イン
ゴット１３全体を切断した後、カーボンベッド１４の下
側の一部に切り残し残部（以下、残部という）１４ａが
存在する位置で切削のための移動を終了させるように駆
動制御される（図９参照）。コラム１７内には、このカ
ーボンベッド１４の残部を切断するための残部切断手段
１８が設けられている。この残部切断手段１８は、図１
に示すように、切削部１９と、駆動部２０と、切削部１
９及び駆動部２０を一体に連結して略階段状に形成され
た連結板部２１と、駆動部２０に取り付けられていて切
削部１９の砥石２２を回転作動させる砥石軸駆動モータ
２３と、を有している。そして、残部切断手段１８は、
駆動部２０において、コラム１７に対して水平移動可能
に支持されている。

【００１７】切削部１９において、内周刃２の回転軸線
方向に延在するハウジング２５が設けられており、その
後端はチューブ２６に内蔵された駆動ワイヤ等を介し
て、砥石軸駆動モータ２３の出力軸に連結されている。
ハウジング２５の先端には駆動ワイヤ等に直接または間
接的に連結された砥石シャフト２７が設けられ、その先
端にカーボンベッド１４の残部１４ａを切り落とすため
の上述した砥石２２が固定されている。そして、切削部
１９は内周刃２の回転軸線方向に配置され、砥石軸駆動
モータ２３はこの回転軸線にほぼ直交する方向に配置さ
れており、砥石２２は、砥石軸駆動モータ２３の回転力
の伝達を受けて、しかも回転軸方向をほぼ９０度変えて
回転駆動させられることになる。

【００１８】又、切削部１９には、クーラントノズル調
整器２８が取り付けられており、この調整器２８から管
を介して砥石２２にクーラントが供給されるようになっ
ている。切削部１９のハウジング２５は、その一側部に
ハウジング２５の長手方向に延びるフランジ２９が固定
されており、このフランジ２９と連結板部２１の一端と
がスライドシリンダ３１を介して接続されている。この
スライドシリンダ３１は、図２の拡大図に示されている
ように、シリンダ本体３２が連結板部２１の一端に固定
されて、シリンダ本体３２内にシリンダ筒３２ａが内周
刃２の回転軸線方向に進退自在に配設されている。又、
シリンダ筒３２ａの先端には、一端がフランジ２９に連
結された位置決めブロック３３が固着されている。この
スライドシリンダ３１を作動制御することによって、切
削部１９を砥石２２が内周刃２の位置から引っ込んだ初
期位置（図１の実線位置）と、砥石２２が内周刃２の面
上に位置する残部切断位置（図１の二点鎖線位置）との
間で進退させることができる。

【００１９】図３の拡大図に示すように、連結板部２１
の他端が連結された駆動部２０のボディ３４において、
連結板部２１の反対側に、駆動部２０を内周刃２の回転
軸線と直交する（水平）方向に送り移動させる送り軸モ
ータ３５が取り付けられている。この送り軸モータ３５
の出力側は、例えば図示しないボールネジに連結されて
おり、コラム１７に固定されたボール（鋼球）と嵌合さ
せる等したカップリング構造によって、送り軸モータ３
５の回転力を送り方向の直線運動に変換できるようにな
っている。従って、送り軸モータ３５によって、残部切
断手段１８を内周刃の回転軸線と直交する方向に往復運
動させるようになっている。尚、この機構に代えて、送
り軸モータ３５にピニオンを取り付け、コラム１７上の
ラックに歯合させることで、同様な駆動を行わせてもよ
い。

【００２０】又、駆動部２０のボディ３４は、上下方向
に位置する二対のガイド板３７にその上下面を摺動可能
に挟持され、その送り往復運動がガイドされる。そし
て、このガイド板３７を固着する可動板３８には、駆動
部２０と反対側の側面に蟻溝３８ａが形成されている。
一方、この蟻溝３８ａに対面するコラム１７の側面に
は、蟻溝３８ａに嵌合する蟻部３９ａが形成された固定
板３９が固着されている。そして、蟻部３９ａと蟻溝３
８ａとが嵌合した状態で両者の間にわずかの幅の空間４
０が形成され、この空間４０に進退可能なくさび状のス
ペーサ４１が挿入されて、固定板３９と可動板３８が堅
固に固定されるようになっている。又、固定板３９の上
部には、可動板３８の上面領域に延びる支持板４３が固
着されている。この支持板４３の可動板３８上に穿設さ
れた孔と同軸に、可動板３８にネジ穴３８ｂが形成され
（図４参照）、調整ネジ４４の雄ネジ４４ａが可動板３
８の孔を介してネジ穴３８ｂに螺合されている。

【００２１】このため、固定板３９の蟻部３９ａに対し
て可動板３８の蟻溝３８ａが移動可能の状態にあれば、
調整ネジ４４を回転操作することで、固定板３９に対し
て可動板３８を上下動させることができ、ガイド板３７
を介して残部切断手段１８を上下動させることができ
る。これにより、インゴット１３の外径が異なる場合、
切削時のカーボンベッド１４の残部１４ａの高さ位置が
異なることになるが、これに応じて残部切断手段１８の
高さ調整ができることになる（図４参照）。次に、可動
板３８の一側面には、所定角度範囲だけ往復動可能なレ
バー４６が螺合状態で設けられており、レバー４６は一
方の回動端から他方の回動端へ往復回動させられること
で、その先端が可動板３８内で所定距離進退するように
なっている（図４参照）。そのため、レバー４６の先端
を図示しない連動部材を介してスペーサ４１に連動させ
ることで、スペーサ４１を蟻部３９ａと蟻溝３８ａとの
隙間で進退させて、両者を締め込んだり緩めたりするこ
とができ、固定板３９に対する可動板３８の固定状態と
高さ調整可能状態とに切り替えることができることにな
る。

【００２２】又、駆動部２０のボディ３４において、送
り軸モータ３５とガイド板３７との間にはブラケット４
８が固定されており、このブラケット４８に設けられた
ナット部４９に、駆動部２０（残部切断手段１８）の送
り範囲の一方の限界を設定するための、ネジ部を有する
第１ストッパ４５が螺合されて、可動板３８方向に突出
して固定されており、第１ストッパ４５の頭部４５ａの
操作によって第１ストッパ４５を進退させて、送り範囲
を増減調整できるようになっている。又、連結板２１の
駆動部２０との連結部付近には、可動板３８を挟んで第
１ストッパ４５と対向するように、ボディ３４方向に沿
って第２ストッパ５０が固定されている。第１及び第２
ストッパ４５，５０がそれぞれ可動板３８に当接するこ
とによって、残部切断手段１８の送り範囲が設定される
ことになる。

【００２３】次に図５〜図７に基づいてアンローダー部
５２を説明する。アンローダー部５２は、上述の従来技
術と同様に、支持機構５３の先端に吸引手段５４が固定
保持されている。支持機構５３は、支持アーム５５と、
この支持アーム５５に支持されていて吸引手段５４で吸
着したウエハ１５を次工程へ搬送するためのエアシリン
ダ５６と、支持アーム５５の先端に取り付けられていて
吸引手段５４を受ける受け部５７と、この受け部５７及
びエアシリンダ５６ａを連結するナックルジョイント部
５８とを有している。尚、このアンローダー部５２は、
本実施例では切断時に被加工物ｐに追従して上下動しな
いので、従来技術のように、吸引手段５４を上下方向に
移動可能に支持するすべり式スライド部材等は設けられ
ていない。又、吸引手段５４において、吸着プレート６
０は例えば略正方形板状で、内周刃２側を向く先端面の
４つのコーナー部には、例えば円盤状の吸着パッド６１
がそれぞれ取り付けられている。各吸着パッド６１の中
央には、それぞれ吸引口６１ａが形成され、吸引口６１
ａから吸着プレート６０の裏面側に接続される継ぎ手６
２を介して、図示しないエア吸引機に接続されるように
なっている。

【００２４】又、吸着プレート６０の裏面側は蛇腹状連
結部６３を介してボールシャフト６４に接続されてい
る。そして、このボールシャフト６４のボール部６４ａ
は、支持機構５３の受け部５７に形成された球面状の球
面凹部５７ａに、球面運動可能に嵌合されて、ボールジ
ョイント部を構成している。しかも、受け部５７には、
外面とボール部６４ａとを固定する固定ネジ６５が穿設
されている（図６参照）。そして、固定ネジ６５を、受
け部５７にボール部６４ａが押圧されるまで締め込むこ
とで、ボールシャフト６４即ち吸着プレート６０を任意
の三次元的な角度で固定できることになり、緩めれば、
吸着プレート６０の三次元的な角度調整が可能になる。

【００２５】本実施例の場合、図７から理解できるよう
に、内周刃２の回転軸線に対して上側の内周刃２ａ寄り
にずれた位置に、吸着プレート６０等のアンローダー部
５２が設けられている。被加工物ｐもこれに対向する位
置を初期位置として切断が開始される。又、図８は本実
施例によるウエハ回収装置の駆動系の要部ブロック図を
示すものであり、把持手段１６を移動させる被加工物駆
動部１６ａは、制御手段６７によって、その移動を制御
される。

【００２６】本実施例によるスライシングマシンのウエ
ハ回収装置は、上述のような構成を有しており、つぎに
ウエハの回収方法について説明する。被加工物ｐとし
て、例えば、シリコンの単結晶インゴットを切断して半
導体ウエハを製造する場合について説明する。この円柱
状のインゴット１３の外径として、５インチのものと６
インチのものがあるとして、一方を選択した場合、これ
に応じて残部切断手段１８の高さを予め調節する。その
ために、先ずレバー４６を回動させて、蟻部３９ａと蟻
溝部３８ａとの小幅の空間に嵌合されているスペーサ４
１を外して緩める。次いで、調整ネジ４４を所定量だけ
回転操作させることで、コラム１７に連結された固定板
３９に対して所定距離だけ可動板３８を上下動させる。
例えば、図４において、インゴット１３が比較的大径
（６インチ）であれば、実線で示すようにアンローダー
部５２から離れる方向の所定位置に、又、比較的小径
（５インチ）であれば、（一点鎖線で示すように）アン
ローダー部５２に近付く方向の所定位置に、残部切断手
段１８を移動させる。

【００２７】このようにして、選択されたインゴット１
３の径に応じて、残部切断手段１８を上下動させて、そ
の高さ調整が終了する。そして、レバー４６を元の角度
位置に戻すことで、固定板３９の蟻部３９ａと可動板３
８の蟻溝部３８ａとが、その位置でスペーサ４１によっ
て堅固に固定される。

【００２８】次に、インゴット１３の長手方向の下端面
にカーボンベッド１４が固着された被加工物ｐを把持手
段１６で所定の高さ位置に把持して、初期位置に移動さ
せる（Ａ方向）。次に、吸引手段５４を移動して吸着パ
ッド６１を被加工物端面に押しつける。この状態で、ボ
ールジョイント部の固定ネジ６５を緩めて、受け部５７
の球面凹部５７ａに対してボールシャフト６４や吸着プ
レート６０を含む吸引手段５４を三次元的に任意角度に
回動させ、吸着プレート６０の各吸着パッド６１がすべ
てインゴット１３の端面に当接した吸着状態となった
ら、その角度で固定ネジ６５を締め付け、受け部５７に
対してボールシャフト６４を固定する。ここで、外径の
異なるインゴット１３への交換に関わらず、アンローダ
ー部５２の高さは変更されず、いずれの場合もウエハ１
５の中央部付近を吸着できるような吸着パッド６１間の
寸法が設定されている。又、被加工物ｐの把持手段１６
による把持高さも、被加工物ｐの切削開始点（即ち上端
部）がインゴット１３の径に関わらず同一高さ位置にあ
るようになっている。

【００２９】上述の調整が終了した後に、被加工物ｐの
切削を行う。把持手段１６で把持された被加工物ｐは、
内周刃２の回転軸線方向に所定距離送られ、内周刃２の
切断領域面内の所定位置（初期位置）に至ると、今度は
この回転軸線方向に直交する内周刃２の径方向に送られ
る。この時、アンローダー部５２は被加工物ｐの径方向
移動に追従することなく、図７に示す初期位置での停止
状態を維持する。そして、図示しない駆動モータによっ
て回転する内周刃２によって、被加工物ｐのインゴット
１３は徐々に切断される。内周刃２によって、被加工物
の９割程が切り出される所定位置まで、被加工物ｐが切
刃２ａ側に移動すると、把持手段１６による被加工物ｐ
の切断のための移動が終了する。この状態で、被加工物
ｐは、図９に示されるように、インゴット１３がウエハ
１５として完全に切断され、カーボンベッド１４の一部
が残部１４ａとして切断されずに残された状態にある。
この残部１４ａの厚みは、制御手段６７による、被加工
物ｐ切断のために設定された被加工物ｐの径方向移動距
離によって決定され、例えば２０〜３０μ程度のオーダ
ーに設定される。

【００３０】次に、この被加工物ｐは把持手段１６によ
って、初期位置に戻されて静止状態になる。ここで、制
御手段６７によって、アンローダー部駆動部５２ａでア
ンローダー部５２が回転軸線方向に移動させられて、吸
着プレート６０の各吸着パッド６１がウエハ１５の一方
の面に押圧されて、確実にウエハ１５を吸着した状態に
なる。そして、所定時間経過後に、残部切断手段１８が
作動させられる。即ち、初期位置にある残部切断手段１
８は、図１に示すように、切削部１９の砥石２２が回転
軸線方向に引っ込んだ位置にあり、しかも水平方向送り
範囲の一方の端部に位置している。そして、スライドシ
リンダ３１が駆動させられることで、シリンダ筒３２ａ
がシリンダ本体３２から回転軸線と平行な方向に所定距
離だけ繰り出され、そのため、切削部１９が移動させら
れ、砥石２２が残部切断位置に保持される。

【００３１】次に、送り軸モータ３５と砥石軸モータ２
３が駆動させられる。送り軸モータ３５の駆動によっ
て、送り軸モータ３５とボディ３４とを含む駆動部２０
が上下二対のガイド板３７でガイドされて、送り方向
（図１で、矢印Ｃ方向）に送られ、残部切断手段１８が
送られる。又、砥石軸モータ２３の駆動によって、チュ
ーブ２６、砥石シャフト２７を介して砥石２２が高速回
転させられる。従って、残部切断手段１８の水平方向の
送り移動によって、被加工物ｐのカーボンベッド１４の
残部１４ａは砥石２２で切断される。この時、ウエハ１
５は既にアンローダー部５２によって吸着されているか
ら、吸着ミス等が発生することもなく、吸着状態のウエ
ハ１５は、残部１４ａ切断後に確実に回収されることに
なる。

【００３２】このようにして、被加工物ｐから、１枚の
ウエハ１５の切断と吸着による回収工程が終了する。そ
の後、把持手段１６によって、被加工物ｐを再度、Ａ方
向とＢ方向に移動させて同一の工程が繰り返され、順
次、ウエハ１５の切断と回収が行われる。

【００３３】上述のように、本実施例によれば、ウエハ
切断のための被加工物ｐの移動に吸引手段５４を追従さ
せてウエハ１５を吸着するものではなく、静止状態のウ
エハ１５を吸引手段５４で吸着するようにしたから、吸
着作業をより簡単且つ確実に行うことができる。又、本
実施例の場合、内周刃２による被加工物ｐの切断残部１
４ａはカーボンベッド１４の部分であり、インゴット１
３は完全に切断されているので、ウエハの製品精度に悪
影響を与えない。しかも、吸引手段５４の各吸着パッド
６１の角度は予め三次元的に球面運動で調整できて、し
かも調整作業は被加工物ｐの端面に対して行われるか
ら、従来内周刃２に対して調整していた方法と比較し
て、より正確であり、回収時のウエハ１５への吸着パッ
ド６１の吸着が一層確実になる。更に、吸着プレート６
０の角度調整に際して、従来の方法のように内周刃２と
の隙間を隙間ゲージ等で測定したり、視認する必要もな
く、被加工物ｐの端面に吸着するように吸着パッド６１
を押しつければ平行度が得られ、かつ、その調整もボー
ルジョイント部によって三次元的に簡単にしかも正確に
調整できる。このようにして、ウエハをよりいっそう確
実に回収できて、回収効率をほぼ１００％に高めること
ができる。

【００３４】尚、上述の実施例は、コラム１７に保持さ
れた移動しない内周刃２に対して、被加工物ｐを内周刃
２の径方向に移動して、ウエハ１５を切り出す方法に関
するものであるが、これに代えて、被加工物ｐを移動し
ないで静止状態に保持し、内周刃２をその径方向に移動
させてウエハ１５を切り出す方法に、本発明を採用して
もよい。この場合、内周刃２は被加工物ｐの切断時にカ
ーボンベッド１４の一部を残部１４ａとして切り残した
状態で、切断作業を終了して初期位置に復帰作動するこ
とになる。その後、吸引手段５４でウエハ１５を吸着し
て、残部切断手段１８で残部１４ａを切断する。尚、こ
の変形例では、内周刃２は図８に示す内周刃駆動部２ｂ
によって制御手段６７で駆動制御される。

【００３５】次に図１０は本発明の第二実施例を示すも
のであり、本実施例においては残部切断手段１８は用い
られていない。本第二実施例においては、被加工物ｐを
保持する把持手段１６による内周刃２の径方向の移動距
離は、上述の従来技術と同一であるが、図８に示す駆動
系ブロック図の制御手段６７によって、被加工物駆動部
１６ａで２段階に移動制御されるようになっている。即
ち、図１０において、被加工物ｐが内周刃２の回転軸線
方向のウエハ切断用の所定位置にある二点鎖線で示す状
態を、初期位置とすると、第１段階においては、把持手
段１６によって、被加工物ｐが内周刃２ａの径方向（Ｂ
方向）に移動させられてウエハ１５を切り出し且つ残部
１４ａを残してカーボンベッド１４の一部を切断した位
置まで移動させられて、静止状態となる。そして、第２
段階においては、第１段階の終了位置から更に同一方向
に被加工物ｐが同一方向に移動させられて、カーボンベ
ッド１４の残部１４ａを完全に切り落とした状態とな
る。

【００３６】又、吸引手段５４の吸着パッド６１は、第
１段階終了位置にある被加工物ｐの端面に対面する位置
に保持されており、第１段階が終了した被加工物ｐのウ
エハ１５の端面に吸着パッド６１が吸着されるようにな
る。この状態から、アンローダー部５２は第２段階を被
加工物ｐと一体に移動するように制御される。そのた
め、被加工物ｐの第２段階のストロークだけ、吸引手段
５４がウエハ１５に吸着された状態で被加工物ｐに追従
することになるため、図８に示すアンローダー部５２の
アンローダー部駆動部５２ａとして、従来技術で述べ
た、すべり式スライド部材や空圧シリンダ等が設けられ
ていてもよい。

【００３７】次に、本第二実施例のウエハ回収方法につ
いて説明する。把持手段１６によって把持された被加工
物ｐは、図１０で二点鎖線で示す初期位置までＡ方向に
送られる。次いで、径方向（図１０ではＢ方向）に送ら
れて、内周刃２の内周刃２ａによって徐々にインゴット
１３部分が切断され、ウエハ１５が完全に切断された
後、カーボンベッド１４の一部を切断して被加工物ｐの
移動が停止させられる。これによって第１段階の切断作
業が終了となり、カーボンベッド１４の残部が切り残さ
れている。この状態で、吸引手段５４の吸着プレート６
０は切り出されたウエハ１５に対面する位置にあり、ア
ンローダー部５２の前進移動で吸着パッド６１がこのウ
エハ１５に確実に吸着される。次に、被加工物ｐは第１
段階から更に径方向（図１０ではＢ方向）に送られ、回
転する内周刃２によってカーボンベッド１４の残部１４
ａが切り落とされ、ウエハ１５はインゴット１３を含む
被加工物ｐから完全に切り離される。これによって第２
段階の切断作業が終了し、被加工物ｐは初期位置に戻さ
れ、ウエハ１５はアンローダー部５２によって次工程へ
運ばれる。

【００３８】本実施例によれば、残部切断手段１８がな
いから、ウエハ回収装置の構成がいっそう簡単になり、
しかも被加工物ｐの把持手段１６の作動制御も単純化さ
れる等の利点がある。吸引手段５４は第２段階で被加工
物ｐに追従するが、吸着後であるから、回収率に影響を
与えない。尚、第１段階で、被加工物ｐを移動して残部
１４ａを残してウエハを切断し、第２段階で内周刃２を
径方向に移動して残部１４ａを切断するようにしてもよ
い。これにより、アンローダー部５２を径方向に追従さ
せることがなくなる。

【００３９】図１１は第二実施例の変形例を示すもので
あり、被加工物ｐの切断を、被加工物ｐを移動させず
に、内周刃２の径方向の移動によって行うものである。
本例においては、図１１に示すように、内周刃２の面上
に位置する被加工物ｐに対して、二点鎖線で示す切断開
始前の位置を初期位置とする。そして、内周刃２が径方
向に移動して残部１４ａを残して被加工物ｐを切断す
る、実線で示す状態が第１段階の作動である。この後、
内周刃２の静止状態で、切断されたウエハ１５の面に吸
引手段５４の吸着パッド６１が吸着される。この状態か
ら、更に第２段階として、内周刃２が径方向に移動させ
られて残部１４ａが切り落とされる。尚、内周刃２は図
８に示す内周刃駆動部２ｂによって制御手段６７で駆動
制御される。本実施例の場合、第１及び第２段階の切断
時に移動するのは内周刃２だけであり、被加工物ｐや吸
引手段５４は移動しないから、ウエハ回収装置の構成と
ウエハ１５の切断及び回収作業がいっそう単純化し、作
動制御もいっそう容易になる。

【００４０】

【発明の効果】上述のように、本発明に係るスライシン
グマシンのウエハ回収装置は、被加工物の切断時に、被
加工物の一部を残部として未切断の状態に残してウエハ
の切断を終了させる駆動手段と、残部が残された状態の
ウエハを吸着把持する吸引手段と、残部を切断する切刃
を有する残部切断手段とが備えられているものである。
又、本発明によるスライシングマシンのウエハ回収方法
は、内周刃に対して被加工物を相対的に移動して被加工
物を切断し、被加工物の一部を残部として未切断の状態
に残して被加工物の切断を一旦終了し、残部が残された
静止状態のウエハの端面を、吸引手段を作動して吸着把
持し、その後、残部を切断してウエハを被加工物から切
り離すようにしたものである。従って、被加工物の切断
のための移動に吸引手段を追従させてウエハを吸着する
必要がなく、静止状態のウエハを吸引手段で確実に吸着
でき、吸着作業をより簡単且つ確実に行うことができ、
ウエハをよりいっそう確実に回収できて、回収効率が非
常に高いという実用上重要な利点がある。しかも、吸引
手段の作動制御が簡単になる。又、被加工物の残部は、
カーボンベッドに形成されているから、内周刃による切
断時に残部が切り残されていても、インゴットは完全に
切断されており、ウエハの製品精度に悪影響を与えな
い。又、残部を切り残した状態で内周刃に対する被加工
物の相対移動は停止され、吸引手段によってウエハが吸
着された後、再度内周刃に対して被加工物が同一方向に
相対移動することで残部が切断されるようにしたから、
切断のための作動制御がいっそう単純化して、作業が容
易になると共にコストが低下する。

【００４１】又、本発明によるスライシングマシンのウ
エハ回収装置は、内周刃による被加工物の切断に際し
て、被加工物の一部を残部として未切断の状態に残して
ウエハの切断を一旦終了させる第１段階の切断と、残部
の切断を行う第２段階の切断とを行う駆動手段と、残部
が残された静止状態のウエハを吸着把持する上記吸引手
段と、が備えられているから、上述の効果に加えて、ウ
エハ回収装置の構成と制御が比較的簡単になり、回収コ
ストがより低廉になる。又、本発明によるスライシング
マシンのウエハ回収装置は、吸引手段が、ウエハの表面
を吸着する吸着パッドを有すると共に、この吸着パッド
を支持する吸着プレートは球面運動可能なボール部に連
結されていて、このボール部を球面運動可能に支持する
受け部に対して固定する固定部材が備えられていて、吸
着プレートを任意の三次元的角度に調整して固定できる
ようにしたから、吸引手段の各吸着パッドの角度は予め
三次元的に球面運動で調整できて、しかも調整作業は被
加工物の端面に対して行われるから、従来内周刃に対し
て調整していた方法と比較して、回収時のウエハへの吸
着パッドの吸着動作が一層確実になり、ウエハをよりい
っそう確実に回収できて、回収効率が非常に高くなる。
更に、吸着プレートの角度調整に際して、従来の方法の
ように内周刃との隙間を隙間ゲージ等で測定したり、視
認する必要もなく、被加工物の端面に吸着するように吸
着パッドを押しつければよいのであり、かつ、その調整
もボールジョイント部によって三次元的に簡単にしかも
正確に調整できるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例によるウエハ回収装置の残
部切断手段の平面図である。

【図２】図１のスライドシリンダ、フランジ及び連結板
部の拡大図である。

【図３】図１の残部切断手段の駆動部の拡大図である。

【図４】図１の残部切断手段をＩ方向から見た図であ
る。

【図５】ウエハ回収装置のアンローダー部を、その吸引
手段及びボールジョイント部を一部破断して示す要部側
面図である。

【図６】図５の吸引手段を下方から見た要部平面図であ
る。

【図７】内周刃と吸着プレートの位置関係を示す図であ
る。

【図８】駆動系の要部ブロック図である。

【図９】残部を残した状態の被加工物切断状態を示す断
面図である。

【図１０】本発明の第二実施例を示す、被加工部と内周
刃と吸引手段との位置関係を示す図である。

【図１１】本発明の第二実施例の変形例を示す、図１０
と同様な図である。

【図１２】従来のウエハ回収装置の要部構成図である。

【図１３】図１２の吸着パッドの正面図である。

【符号の説明】

２…内周刃、ｐ…被加工物、１３…インゴット、１４…
カーボンベッド、１４ａ…残部、１６…把持手段、１６
ａ…被加工物駆動部、１７…コラム、１８…残部切断手
段、５２…アンローダー部、５４…吸引手段、５７…受
け部、６０…吸着プレート、６１…吸着パッド、６４…
ボールシャフト、６４ａ…受け部。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】その回転軸線を中心にして回転駆動させら
   れる内周刃に対して、この被加工物を回転軸線と交差す
   る方向に相対的に移動させることによってウエハとして
   切断し、このウエハを吸引手段によって吸着して回収す
   るようにしたスライシングマシンのウエハ回収装置にお
   いて、 上記被加工物の切断時に、被加工物の一部を残部として
   未切断の状態に残して内周刃によるウエハの切断を終了
   させる駆動手段と、 上記残部が残された静止状態のウエハを吸着把持する上
   記吸引手段と、 上記残部を切断する切刃を有する残部切断手段と、が備
   えられていることを特徴とするウエハ回収装置。
2. 【請求項２】上記被加工物は、インゴットの長手方向に
   沿ってカーボンベッドが固着されて構成されており、上
   記残部はこのカーボンベッドに形成されていることを特
   徴とする請求項１に記載のウエハ回収装置。
3. 【請求項３】上記駆動手段は、被加工物を把持する把持
   手段を移動させ、残部を残した被加工物を所定の非切断
   位置に移動させる被加工物駆動部であることを特徴とす
   る請求項１又は２に記載のウエハ回収装置。
4. 【請求項４】上記駆動手段は、内周刃を保持する部材を
   移動させ、上記残部を残して内周刃を所定の非切断位置
   に移動させる内周刃駆動部であることを特徴とする請求
   項１又は２に記載のウエハ回収装置。
5. 【請求項５】その回転軸線を中心にして回転駆動させら
   れる内周刃に対して、この被加工物を回転軸線と交差す
   る方向に相対的に移動させることによってウエハとして
   切断し、このウエハを吸引手段によって吸着して回収す
   るようにしたスライシングマシンのウエハ回収装置にお
   いて、 上記内周刃による被加工物の切断に際して、被加工物の
   一部を残部として未切断の状態に残してウエハの切断を
   一旦終了させる第１段階の切断と、上記残部の切断を行
   う第２段階の切断とを行う駆動手段と、 上記残部が残された静止状態のウエハを吸着把持する上
   記吸引手段と、が備えられていることを特徴とするウエ
   ハ回収装置。
6. 【請求項６】上記被加工物は、インゴットの長手方向に
   沿ってカーボンベッドが固着されて構成されており、上
   記残部はこのカーボンベッドに形成されていることを特
   徴とする請求項７に記載のウエハ回収装置。
7. 【請求項７】その回転軸線を中心にして回転駆動させら
   れる内周刃に対して、この被加工物を回転軸線と交差す
   る方向に相対的に移動させることによってウエハとして
   切断し、このウエハを吸引手段によって吸着して回収す
   るようにしたスライシングマシンのウエハ回収方法にお
   いて、 上記内周刃に対して被加工物を相対的に移動して被加工
   物を切断し、被加工物の一部を残部として未切断の状態
   に残して被加工物の切断を一旦終了し、 上記残部が残された静止状態のウエハの端面を、上記吸
   引手段を作動して吸着把持し、 その後、残部を切断してウエハを被加工物から切り離す
   ようにしたことを特徴とするウエハ回収方法。
8. 【請求項８】上記残部を切り残した被加工物は内周刃に
   対して離間した非切断位置に相対的に戻され、この残部
   は内周刃とは別個の残部切断手段によって切断されるよ
   うにしたことを特徴とする請求項７に記載のウエハ回収
   方法。
9. 【請求項９】上記残部を切り残した状態で内周刃に対す
   る被加工物の相対移動は停止され、上記吸引手段によっ
   てウエハが吸着された後、再度内周刃に対して被加工物
   が同一方向に相対移動することで残部が切断されるよう
   にしたことを特徴とする請求項７に記載のウエハ回収方
   法。
10. 【請求項１０】上記被加工物は、インゴットの長手方向
    に沿ってカーボンベッドが固着されて構成されており、
    上記残部はこのカーボンベッドに形成されていることを
    特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載のウエハ回
    収方法。
11. 【請求項１１】その回転軸線を中心にして回転駆動させ
    られる内周刃に対して、この被加工物を回転軸線と交差
    する方向に相対的に移動させることによってウエハとし
    て切断し、このウエハを吸引手段によって吸着して回収
    するようにしたスライシングマシンのウエハ回収装置に
    おいて、 上記吸引手段は、エア吸引機によってウエハの表面を吸
    着する吸着パッドを有すると共に、この吸着パッドを支
    持する吸着プレートが球面運動可能なボール部に連結さ
    れており、このボール部を球面運動可能に支持する受け
    部が支持機構に設けられ、このボール部を受け部に対し
    て固定する固定部材が備えられていて、吸着プレートを
    任意の三次元的角度に調整して固定できるようにしたこ
    とを特徴とするウエハ回収装置。
12. 【請求項１２】上記吸着パッドは被加工物の端面に当接
    するように角度調整されることを特徴とする請求項１１
    に記載のウエハ回収装置。