KR102463660B1 - 절삭 장치 - Google Patents

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Abstract

(과제) 생산 효율이 양호하고 장치의 대형화를 억제할 수 있는 절삭 장치를 제공한다.
(해결 수단) 피가공물을 유지하여 X 축 방향으로 이동 가능하게 구성된 제 1 척 테이블 및 제 2 척 테이블과, 제 1 척 테이블 및 제 2 척 테이블에 유지된 피가공물에 각각 절삭 가공을 실시하는 제 1 절삭 기구 및 제 2 절삭 기구와, 절삭된 피가공물을 세정하는 세정 수단을 구비하는 절삭 장치로서, 제 1 척 테이블은 제 1 반출입 영역과 제 1 절삭 영역에 위치되도록 구성되고, 제 2 척 테이블은 제 2 반출입 영역과 제 2 절삭 영역에 위치되도록 구성되어 있고, 제 1 절삭 기구는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성된 2 개의 회전 스핀들과 2 개의 회전 스핀들의 서로 대향하는 단부에 각각 장착된 절삭 블레이드를 구비한 제 1 절삭 수단 및 제 2 절삭 수단을 구비하고, 제 2 절삭 기구는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성된 2 개의 회전 스핀들과 2 개의 회전 스핀들의 서로 대향하는 단부에 각각 장착된 절삭 블레이드를 구비한 제 1 절삭 수단 및 제 2 절삭 수단을 구비하고, 제 1 절삭 기구와 제 2 절삭 기구는 제 1 반출입 영역과 제 2 반출입 영역의 중간 위치를 축으로 하여 점대칭의 위치에 배치 형성되어 있고, 세정 수단은, 제 1 반출입 영역과 제 2 반출입 영역을 잇는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성된다.

Description

절삭 장치{CUTTING APPARATUS}
본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 절삭 가공하기 위한 절삭 장치에 관한 것이다.
반도체 디바이스 제조 공정에 있어서는, 대략 원판 형상인 반도체 웨이퍼의 표면에 격자상으로 배열된 분할 예정 라인에 의해 복수의 영역이 구획되고, 이 구획된 영역에 IC, LSI 등의 디바이스를 형성한다. 그리고, 반도체 웨이퍼를 분할 예정 라인을 따라 절단함으로써 디바이스가 형성된 영역을 분할하여 개개의 반도체 디바이스를 제조하고 있다.
반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 분할 예정 라인을 따라 절단하는 절삭 장치는, 피가공물을 유지하는 척 테이블과, 그 척 테이블에 유지된 피가공물에 절삭 가공을 실시하는 절삭 수단과, 그 절삭 수단에 의해 절삭된 가공이 끝난 피가공물을 세정하는 세정 수단을 구비하고, 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 분할 예정 라인을 따라 정밀하게 절단하여 개개의 디바이스로 분할할 수 있다.
또, 피가공물을 유지하는 척 테이블을 2 개 배치 형성함과 함께, 척 테이블에 유지된 피가공물에 절삭 가공을 실시하는 절삭 수단을 2 개 배치 형성함으로써 생산 효율을 높인 절삭 장치가 하기 특허문헌 1 에 개시되어 있다.
일본 특허공보 제4571851호
그런데, 상기 특허문헌 1 에 개시된 절삭 장치에 있어서는, 일방의 척 테이블에 유지된 피가공물에 대하여 2 개의 절삭 수단을 사용하여 절삭 가공을 실시하면, 다른 척 테이블에 유지된 피가공물에 대한 작업이 중단되게 되어, 반드시 생산 효율이 양호하다고는 할 수 없다는 문제가 있다.
본 발명은 상기 사실을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 기술적 과제는, 생산 효율이 양호하고 장치의 대형화를 억제할 수 있는 절삭 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 주된 기술 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 의하면, 피가공물에 절삭 가공을 실시하는 절삭 장치로서,
피가공물을 유지하여 가공 이송 방향 (X 축 방향) 으로 이동 가능하게 구성되고 X 축 방향과 직교하는 산출 이송 방향 (Y 축 방향) 에 서로 인접하여 배치 형성되는 제 1 척 테이블 및 제 2 척 테이블과,
그 제 1 척 테이블 및 그 제 2 척 테이블에 유지된 피가공물에 각각 절삭 가공을 실시하는 제 1 절삭 기구 및 제 2 절삭 기구와,
그 제 1 절삭 기구 및 그 제 2 절삭 기구에 의해 절삭된 피가공물을 세정하는 세정 수단을 구비하고,
그 제 1 척 테이블은 피가공물을 반출입하는 제 1 반출입 영역과 그 제 1 절삭 기구가 배치 형성된 제 1 절삭 영역에 위치되도록 구성되고, 그 제 2 척 테이블은 그 제 1 반출입 영역과 Y 축 방향의 직선 상에 인접하여 피가공물을 반출입하는 제 2 반출입 영역과 그 제 2 절삭 기구가 배치 형성된 제 2 절삭 영역에 위치되도록 구성되어 있고,
그 제 1 절삭 기구는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성된 2 개의 회전 스핀들과 그 2 개의 회전 스핀들의 서로 대향하는 단부 (端部) 에 각각 장착된 절삭 블레이드를 구비한 제 1 절삭 수단 및 제 2 절삭 수단을 구비하고, 그 제 2 절삭 기구는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성된 2 개의 회전 스핀들과 그 2 개의 회전 스핀들의 서로 대향하는 단부에 각각 장착된 절삭 블레이드를 구비한 제 1 절삭 수단 및 제 2 절삭 수단을 구비하고,
그 제 1 절삭 기구와 그 제 2 절삭 기구는 그 제 1 반출입 영역과 그 제 2 반출입 영역의 중간 위치를 축으로 하여 점대칭의 위치에 배치 형성되어 있고,
그 세정 수단은, 그 제 1 반출입 영역과 그 제 2 반출입 영역을 잇는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭 장치가 제공된다.
상기 제 1 반출입 영역과 제 2 반출입 영역과 세정 수단으로 피가공물을 반송하는 반송 수단을 구비하고 있다.
또, 상기 세정 수단의 상방에 피가공물을 임시 거치하는 2 개의 가이드 레일이 간격 조정 가능하게 구성된 임시 거치 수단이 배치 형성되고, 상기 반송 수단은, 임시 거치 수단에 임시 거치된 절삭 가공 전의 피가공물을 제 1 반출입 영역에 위치된 제 1 척 테이블 및 제 2 반출입 영역에 위치된 제 2 척 테이블로 반송함과 함께, 세정 수단으로부터 세정이 끝난 피가공물을 임시 거치 수단으로 반송하고, 또, 제 1 반출입 영역에 위치된 제 1 척 테이블 및 그 제 2 반출입 영역에 위치된 제 2 척 테이블로부터 절삭 가공이 끝난 피가공물을 세정 수단으로 반송한다.
상기 반송 수단은, 제 1 반송 수단과 제 2 반송 수단을 구비하고, 그 제 1 반송 수단은, 임시 거치 수단에 임시 거치된 절삭 가공 전의 피가공물을 제 1 반출입 영역에 위치된 제 1 척 테이블 및 제 2 반출입 영역에 위치된 제 2 척 테이블로 반송함과 함께, 세정 수단으로부터 세정이 끝난 피가공물을 임시 거치 수단으로 반송하고, 제 2 반송 수단, 제 1 반출입 영역에 위치된 제 1 척 테이블 및 제 2 반출입 영역에 위치된 제 2 척 테이블로부터 절삭 가공이 끝난 피가공물을 세정 수단으로 반송한다.
또, 상기 임시 거치 수단에 인접하여 X 축 방향으로 피가공물을 수용한 카세트가 재치 (載置) 되는 카세트 테이블이 배치 형성되고, X 축 방향으로 진퇴시켜 카세트 테이블에 재치된 카세트에 수용된 절삭 가공 전의 피가공물을 임시 거치 수단으로 반출함과 함께 임시 거치 수단으로부터 세정이 끝난 피가공물을 카세트로 반입하는 반출입 수단이 배치 형성되어 있다.
본 발명에 의한 절삭 장치는, 피가공물을 유지하여 가공 이송 방향 (X 축 방향) 으로 이동 가능하게 구성되고 X 축 방향과 직교하는 산출 이송 방향 (Y 축 방향) 에 서로 인접하여 배치 형성되는 제 1 척 테이블 및 제 2 척 테이블과,
제 1 척 테이블 및 제 2 척 테이블에 유지된 피가공물에 각각 절삭 가공을 실시하는 제 1 절삭 기구 및 제 2 절삭 기구와,
제 1 절삭 기구 및 제 2 절삭 기구에 의해 절삭된 피가공물을 세정하는 세정 수단을 구비하고,
제 1 척 테이블은 피가공물을 반출입하는 제 1 반출입 영역과 제 1 절삭 기구가 배치 형성된 제 1 절삭 영역에 위치되도록 구성되고, 제 2 척 테이블은 제 1 반출입 영역과 Y 축 방향의 직선 상에 인접하여 피가공물을 반출입하는 제 2 반출입 영역과 제 2 절삭 기구가 배치 형성된 제 2 절삭 영역에 위치되도록 구성되어 있고,
제 1 절삭 기구는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성된 2 개의 회전 스핀들과 2 개의 회전 스핀들의 서로 대향하는 단부에 각각 장착된 절삭 블레이드를 구비한 제 1 절삭 수단 및 제 2 절삭 수단을 구비하고, 제 2 절삭 기구는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성된 2 개의 회전 스핀들과 2 개의 회전 스핀들의 서로 대향하는 단부에 각각 장착된 절삭 블레이드를 구비한 제 1 절삭 수단 및 제 2 절삭 수단을 구비하고,
제 1 절삭 기구와 제 2 절삭 기구는 제 1 반출입 영역과 제 2 반출입 영역의 중간 위치를 축으로 하여 점대칭의 위치에 배치 형성되어 있고,
세정 수단은, 제 1 반출입 영역과 제 2 반출입 영역을 잇는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성되므로, 제 1 척 테이블 및 제 2 척 테이블과 제 1 절삭 기구 및 제 2 절삭 기구와 세정 수단의 배치에 불필요한 공간이 없어 절삭 장치를 소형으로 구성할 수 있음과 함께, 작업자가 절삭 블레이드의 교환 등을 할 때에 액세스가 양호하여 작업성이 향상된다.
또, 본 발명에 의한 절삭 장치에 있어서는, 제 1 절삭 영역에 위치된 제 1 척 테이블에 유지된 피가공물에 대하여 제 1 절삭 기구를 구성하는 제 1 절삭 수단과 제 2 절삭 수단의 2 개의 절삭 블레이드를 작용시켜 절삭 가공을 실시함과 함께, 제 2 절삭 영역에 위치된 제 2 척 테이블에 유지된 피가공물에 대하여 제 2 절삭 기구를 구성하는 제 1 절삭 수단과 제 2 절삭 수단의 2 개의 절삭 블레이드를 작용시켜 동시에 소정의 절삭 가공을 실시하는 것이 가능해져, 생산성을 보다 향상시킬 수 있다.
도 1 은, 본 발명에 따라 구성된 절삭 장치의 사시도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 절삭 장치를 구성하는 일부의 구성 요소를 분해하여 나타내는 사시도이다.
도 3 은, 도 1 에 나타내는 절삭 장치를 구성하는 다른 일부의 구성 요소를 분해하여 나타내는 사시도이다.
이하, 본 발명에 따라 구성된 절삭 장치의 바람직한 실시형태에 대해, 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1 에는 본 발명에 따라 구성된 절삭 장치의 일 실시형태의 사시도가 나타나 있고, 도 2 에는 도 1 에 나타내는 절삭 장치를 구성하는 일부의 구성 요소를 분해하여 나타내는 사시도가 나타나 있으며, 도 3 에는 도 1 에 나타내는 절삭 장치를 구성하는 다른 일부의 구성 요소를 분해하여 나타내는 사시도가 나타나 있다.
도시한 실시형태에 있어서의 절삭 장치는, 정지 (靜止) 기대 (2) 와, 그 정지 기대 (2) 상에 배치 형성되어 피가공물을 유지하는 제 1 척 테이블 기구 (3) 및 제 2 척 테이블 기구 (4) 와, 제 1 척 테이블 기구 (3) 에 유지된 피가공물 및 제 2 척 테이블 기구 (4) 에 유지된 피가공물에 각각 절삭 가공을 실시하는 제 1 절삭 기구 (5) 및 제 2 절삭 기구 (6) 를 구비하고 있다.
제 1 척 테이블 기구 (3) 는, 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이 정지 기대 (2) 상에 가공 이송 방향 (X 축 방향) 을 따라 배치 형성된 1 쌍의 X 축 안내 레일 (31, 31) 과, 그 1 쌍의 X 축 안내 레일 (31, 31) 상에 슬라이딩 가능하게 배치 형성된 이동 기대 (32) 와, 그 이동 기대 (32) 상에 배치 형성된 원통상의 지지 부재 (33) 에 회전 가능하게 지지된 피가공물을 유지하는 제 1 척 테이블 (34) 과, 그 제 1 척 테이블 (34) 이 배치 형성된 이동 기대 (32) 를 1 쌍의 X 축 안내 레일 (31, 31) 을 따라 가공 이송 방향 (X 축 방향) 으로 이동시키기 위한 제 1 가공 이송 수단 (35) 을 구비하고 있다. 주로 도 2 를 참조하여 설명을 계속하면, 제 1 척 테이블 (34) 은, 원통상의 지지 부재 (33) 에 회전 가능하게 지지된 테이블 본체 (341) 와, 그 테이블 본체 (341) 의 상면에 배치 형성된 흡착 척 (342) 과, 후술하는 피가공물인 웨이퍼를 다이싱 테이프를 통해 지지하는 고리형의 프레임을 고정시키기 위한 클램프 (343) 를 구비하고 있다. 테이블 본체 (341) 는, 외경이 후술하는 피가공물로서의 웨이퍼의 외경보다 크고 웨이퍼를 다이싱 테이프를 통해 지지하는 고리형의 프레임의 내경보다 작게 형성되어 있다. 흡착 척 (342) 은, 포러스 세라믹스에 의해 형성되어 도시되지 않은 흡인 수단에 접속되어 있고, 적절히 부압이 작용되도록 되어 있다. 따라서, 흡착 척 (342) 상에 재치된 피가공물은, 도시되지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 흡착 척 (342) 상에 흡인 유지된다. 또, 제 1 척 테이블 (34) 은, 원통상의 지지 부재 (33) 내에 배치 형성된 도시되지 않은 펄스 모터에 의해 회동 (回動) 되도록 되어 있다.
상기 제 1 가공 이송 수단 (35) 은, 1 쌍의 X 축 안내 레일 (31, 31) 사이에 평행하게 배치 형성된 수나사 로드 (351) 와, 수나사 로드 (351) 의 일단부를 회전 가능하게 지지하는 베어링 (352) 과, 수나사 로드 (351) 의 타단에 연결되고 그 수나사 로드 (351) 를 정전 (正轉) 또는 역전 (逆轉) 구동시키는 펄스 모터 (353) 에 의해 구성되어 있다. 이와 같이 구성된 제 1 가공 이송 수단 (35) 은, 각각 수나사 로드 (351) 가 상기 이동 기대 (32) 에 형성된 도시되지 않은 암나사에 나사 결합된다. 따라서, 제 1 가공 이송 수단 (35) 은, 각각 펄스 모터 (353) 를 구동시켜 수나사 로드 (351) 를 정전 또는 역전 구동시킴으로써, 상기 이동 기대 (32) 에 배치 형성된 제 1 척 테이블 (34) 을 1 쌍의 X 축 안내 레일 (31, 31) 을 따라 도 1 및 도 2 에 있어서 화살표 X 로 나타내는 가공 이송 방향 (X 축 방향) 으로 이동시킬 수 있다. 이와 같이 구성된 제 1 가공 이송 수단 (35) 은, 제 1 척 테이블 (34) 을 피가공물을 반출입하는 도 1 및 도 2 에 나타내는 제 1 반출입 영역 (A1) 과 도 1 에 있어서 제 1 절삭 기구 (5) 가 배치 형성된 제 1 절삭 영역 (B1) 에 위치하도록 되어 있다.
제 2 척 테이블 기구 (4) 는, 상기 제 1 척 테이블 기구 (3) 와 Y 축 방향으로 인접하게 배치 형성되어 있고, 상기 제 1 척 테이블 기구 (3) 와 동일하게 구성되어 있다. 즉, 제 2 척 테이블 기구 (4) 는, 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이 정지 기대 (2) 상에 가공 이송 방향 (X 축 방향) 을 따라 상기 제 1 척 테이블 기구 (3) 를 구성하는 1 쌍의 X 축 안내 레일 (31, 31) 과 평행하게 배치 형성된 1 쌍의 X 축 안내 레일 (41, 41) 과, 그 1 쌍의 X 축 안내 레일 (41, 41) 상에 슬라이딩 가능하게 배치 형성된 이동 기대 (42) 와, 그 이동 기대 (42) 상에 배치 형성된 원통상의 지지 부재 (43) 에 회전 가능하게 지지된 피가공물을 유지하는 제 2 척 테이블 (44) 과, 그 제 2 척 테이블 (44) 이 배치 형성된 이동 기대 (42) 를 1 쌍의 X 축 안내 레일 (41, 41) 을 따라 가공 이송 방향 (X 축 방향) 으로 이동시키기 위한 제 2 가공 이송 수단 (45) 을 구비하고 있다. 제 2 척 테이블 (44) 은, 원통상의 지지 부재 (43) 에 회전 가능하게 지지된 테이블 본체 (441) 와, 그 테이블 본체 (441) 의 상면에 배치 형성된 흡착 척 (442) 과, 후술하는 피가공물인 웨이퍼를 다이싱 테이프를 통해 지지하는 고리형의 프레임을 고정시키기 위한 클램프 (443) 를 구비하고 있다. 테이블 본체 (441) 는, 외경이 후술하는 피가공물로서의 웨이퍼의 외경보다 크고 웨이퍼를 다이싱 테이프를 통해 지지하는 고리형의 프레임의 내경보다 작게 형성되어 있다. 흡착 척 (442) 은, 포러스 세라믹스에 의해 형성되어 도시되지 않은 흡인 수단에 접속되어 있고, 적절히 부압이 작용되도록 되어 있다. 따라서, 흡착 척 (442) 상에 재치된 피가공물은, 도시되지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 흡착 척 (442) 상에 흡인 유지된다. 또, 제 2 척 테이블 (44) 은, 원통상의 지지 부재 (43) 내에 배치 형성된 도시되지 않은 펄스 모터에 의해 회동되도록 되어 있다.
상기 제 2 가공 이송 수단 (45) 은, 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이 1 쌍의 X 축 안내 레일 (41, 41) 사이에 평행하게 배치 형성된 수나사 로드 (451) 와, 수나사 로드 (451) 의 일단부를 회전 가능하게 지지하는 베어링 (452) 과, 수나사 로드 (451) 의 타단에 연결되고 그 수나사 로드 (451) 를 정전 또는 역전 구동시키는 펄스 모터 (453) 에 의해 구성되어 있다. 이와 같이 구성된 제 2 가공 이송 수단 (45) 은, 각각 수나사 로드 (451) 가 상기 이동 기대 (42) 에 형성된 도시되지 않은 암나사에 나사 결합된다. 따라서, 제 2 가공 이송 수단 (45) 은, 각각 펄스 모터 (453) 를 구동시켜 수나사 로드 (451) 를 정전 또는 역전 구동시킴으로써, 상기 이동 기대 (42) 에 배치 형성된 제 2 척 테이블 (44) 을 1 쌍의 X 축 안내 레일 (41, 41) 을 따라 도 1 및 도 2 에 있어서 화살표 X 로 나타내는 가공 이송 방향으로 이동시킬 수 있다. 이와 같이 구성된 제 2 가공 이송 수단 (45) 은, 제 2 척 테이블 (44) 을 상기 제 1 반출입 영역 (A1) 과 Y 축 방향의 직선 상에 인접하여 피가공물을 반출입하는 제 2 반출입 영역 (A2) 과 도 1 에 있어서 제 2 절삭 기구 (6) 가 배치 형성된 제 2 절삭 영역 (B2) 에 위치하도록 되어 있다.
상기 서술한 제 1 척 테이블 기구 (3) 와 제 2 척 테이블 기구 (4) 는, 제 1 반출입 영역 (A1) 과 제 2 반출입 영역 (A2) 의 중간 위치를 축으로 하여 점대칭의 위치에 배치 형성되어 있다.
또한, 도시한 실시형태에 있어서는 제 1 척 테이블 기구 (3) 의 제 1 가공 이송 수단 (35) 을 구성하는 펄스 모터 (353) 와 제 2 척 테이블 기구 (4) 의 제 2 가공 이송 수단 (45) 을 구성하는 펄스 모터 (453) 를 각각 제 1 절삭 기구 (5) 와 제 2 절삭 기구 (6) 가 배치 형성되는 측과 반대측 (X 축 방향에 있어서의 내측) 에 배치 형성한 예를 나타내었지만, 펄스 모터 (353) 와 펄스 모터 (453) 를 제 1 절삭 기구 (5) 와 제 2 절삭 기구 (6) 가 배치 형성되는 측 (X 축 방향에 있어서의 외측) 에 각각 배치 형성함으로써 메인터넌스가 양호해진다.
다음으로, 제 1 절삭 기구 (5) 및 제 2 절삭 기구 (6) 에 대해 설명한다.
제 1 절삭 기구 (5) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이 상기 정지 기대 (2) 상에 있어서 제 1 절삭 영역 (B1) 에 배치 형성된 문형 (門型) 의 지지 프레임 (51) 을 구비하고 있다. 이 문형의 지지 프레임 (51) 은, Y 축 방향으로 간격을 두고 배치 형성된 제 1 기둥부 (511) 및 제 2 기둥부 (512) 와, 그 제 1 기둥부 (511) 와 제 2 기둥부 (512) 의 상단을 연결하여 화살표 X 로 나타내는 가공 이송 방향과 직교하는 산출 이송 방향 (Y 축 방향) 을 따라 배치 형성된 지지부 (513) 로 되어 있고, 상기 제 1 척 테이블 기구 (3) 에 걸치도록 배치 형성되어 있다.
상기 문형의 지지 프레임 (51) 을 구성하는 지지부 (513) 의 외측의 측면 (513a) 에는, 제 1 절삭 수단 (5a) 과 제 2 절삭 수단 (5b) 이 배치 형성되어 있다. 도 2 를 참조하여 설명을 계속하면, 제 1 절삭 수단 (5a) 및 제 2 절삭 수단 (5b) 은, 각각 산출 이동 기대 (52) 와 절입 이동 기대 (53) 및 스핀들 유닛 (54) 을 구비하고 있다. 또한, 제 1 절삭 수단 (5a) 과 제 2 절삭 수단 (5b) 은 실질적으로 동일한 구성이므로, 제 1 절삭 수단 (5a) 에 붙인 부호를 참조하여 설명한다. 제 1 절삭 수단 (5a) 의 산출 이동 기대 (52) 및 제 2 절삭 수단 (5b) 의 산출 이동 기대 (52) 는, 각각 상기 지지부 (513) 의 외측의 측면 (513a) 에 형성된 1 쌍의 Y 축 안내 레일 (510, 510) 과 끼워 맞춤하는 1 쌍의 피안내 홈 (520, 520) 이 형성되어 있고, 이 1 쌍의 피안내 홈 (520, 520) 을 1 쌍의 Y 축 안내 레일 (510, 510) 에 끼워 맞춤함으로써, 산출 이동 기대 (52) 는 1 쌍의 Y 축 안내 레일 (510, 510) 을 따라 이동 가능하게 구성된다. 또한, 제 1 절삭 수단 (5a) 의 산출 이동 기대 (52) 및 제 2 절삭 수단 (5b) 의 산출 이동 기대 (52) 에 있어서의 지지부 (513) 의 외측의 측면 (513a) 과 대향하는 일방의 면에는, 각각 후술하는 산출 이송 수단과의 간섭을 방지하기 위한 릴리프 홈 (521) 이 형성되어 있다. 또, 제 1 절삭 수단 (5a) 의 산출 이동 기대 (52) 및 제 2 절삭 수단 (5b) 의 산출 이동 기대 (52) 의 타방의 면에는, 각각 화살표 Z 로 나타내는 절입 이송 방향을 따라 1 쌍의 Z 축 안내 레일 (522, 522) 이 형성되어 있다.
상기 제 1 절삭 수단 (5a) 의 절입 이동 기대 (53) 및 제 2 절삭 수단 (5b) 의 절입 이동 기대 (53) 는, 각각 산출 이동 기대 (52) 에 형성된 1 쌍의 Z 축 안내 레일 (522, 522) 과 끼워 맞춤하는 도시되지 않은 피안내 홈이 형성되어 있고, 이 피안내 홈을 1 쌍의 Z 축 안내 레일 (522, 522) 에 끼워 맞춤함으로써, 절입 이동 기대 (53) 는 1 쌍의 Z 축 안내 레일 (522, 522) 을 따라 화살표 Z 로 나타내는 절입 이송 방향 (Z 축 방향) 으로 이동 가능하게 구성된다.
도 2 를 참조하여 설명을 계속하면, 상기 스핀들 유닛 (54) 은, 제 1 절삭 수단 (5a) 과 제 2 절삭 수단 (5b) 의 절입 이동 기대 (53) 의 하면에 각각 장착되어 있다. 이 제 1 절삭 수단 (5a) 의 스핀들 유닛 (54) 및 제 2 절삭 수단 (5b) 의 스핀들 유닛 (54) 은, 각각 스핀들 하우징 (541) 과, 그 스핀들 하우징 (541) 에 회전 가능하게 지지된 회전 스핀들 (542) 과, 그 회전 스핀들 (542) 의 일단에 장착된 절삭 블레이드 (543) 와, 절삭수를 공급하는 절삭수 공급관 (544) 및 회전 스핀들 (542) 을 회전 구동시키는 도시되지 않은 서보 모터를 구비하고 있고, 회전 스핀들 (542) 의 축선 방향이 화살표 Y 로 나타내는 산출 이송 방향 (Y 축 방향) 의 직선 상에 위치되도록 배치 형성되어 있다. 그리고, 제 1 절삭 수단 (5a) 의 스핀들 유닛 (54) 을 구성하는 절삭 블레이드 (543) 와 제 2 절삭 수단 (5b) 의 스핀들 유닛 (54) 을 구성하는 절삭 블레이드 (도시 생략) 는, 서로 대향하여 배치 형성되어 있다. 또한, 제 1 절삭 수단 (5a) 의 스핀들 유닛 (54) 및 제 2 절삭 수단 (5b) 의 스핀들 유닛 (54) 을 구성하는 스핀들 하우징 (541) 에는, 각각 상기 제 1 척 테이블 (34) 에 유지된 피가공물의 가공 영역을 촬상하기 위한 촬상 수단 (540) 이 배치 형성되어 있다.
도시된 실시형태에 있어서의 제 1 절삭 수단 (5a) 과 제 2 절삭 수단 (5b) 은, 상기 산출 이동 기대 (52) 를 1 쌍의 Y 축 안내 레일 (510, 510) 을 따라 산출 이송 방향 (Y 축 방향) 으로 이동시키기 위한 산출 이송 수단 (55) 을 구비하고 있다. 산출 이송 수단 (55) 은, 각각 1 쌍의 Y 축 안내 레일 (510, 510) 사이에 평행하게 배치 형성된 수나사 로드 (551) 와, 그 수나사 로드 (551) 의 일단부를 회전 가능하게 지지하는 베어링 (552) 과, 수나사 로드 (551) 의 타단에 연결되고 그 수나사 로드 (551) 를 정전 또는 역전 구동시키는 펄스 모터 (553) 에 의해 구성되어 있다. 또한, 수나사 로드 (551) 는, 상기 산출 이동 기대 (52) 에 형성된 릴리프 홈 (521) 과 각각 대응하는 높이 위치에 배치 형성되어 있다. 이와 같이 구성된 산출 이송 수단 (55) 은, 각각 수나사 로드 (551) 가 상기 산출 이동 기대 (52) 에 형성된 암나사 (523) 에 나사 결합된다. 따라서, 산출 이송 수단 (55) 은, 각각 펄스 모터 (553) 를 구동시켜 수나사 로드 (551) 를 정전 또는 역전 구동시킴으로써, 산출 이동 기대 (52) 를 1 쌍의 Y 축 안내 레일 (510, 510) 을 따라 산출 이송 방향 (Y 축 방향) 으로 이동시킬 수 있다. 이 산출 이동 기대 (52) 가 이동할 때에 베어링 (552) 및 수나사 로드 (551) 가 산출 이동 기대 (52) 에 형성된 릴리프 홈 (521) 을 삽입 통과함으로써, 산출 이동 기대 (52) 는 그 이동이 허용된다.
또, 도시된 실시형태에 있어서의 제 1 절삭 수단 (5a) 과 제 2 절삭 수단 (5b) 은, 상기 절입 이동 기대 (53) 를 산출 이동 기대 (52) 에 형성된 1 쌍의 Z 축 안내 레일 (522, 522) 을 따라 절입 이송 방향 (Z 축 방향) 으로 이동시키기 위한 절입 이송 수단 (56) 을 구비하고 있다. 절입 이송 수단 (56) 은, 각각 1 쌍의 Z 축 안내 레일 (522, 522) 과 평행하게 배치 형성된 수나사 로드 (561) 와, 그 수나사 로드 (561) 의 일단부를 회전 가능하게 지지하는 도시되지 않은 베어링과, 수나사 로드 (561) 의 타단에 연결되고 그 수나사 로드 (561) 를 정전 또는 역전 구동시키는 펄스 모터 (562) 에 의해 구성되어 있다. 이와 같이 구성된 절입 이송 수단 (56) 은, 각각 수나사 로드 (561) 가 상기 절입 이동 기대 (53) 에 형성된 암나사 (도시 생략) 에 나사 결합된다. 따라서, 절입 이송 수단 (56) 은, 각각 펄스 모터 (562) 를 구동시켜 수나사 로드 (561) 를 정전 또는 역전 구동시킴으로써, 절입 이동 기대 (53) 를 1 쌍의 Z 축 안내 레일 (522, 522) 을 따라 절입 이송 방향 (Z 축 방향) 으로 이동시킬 수 있다.
다음으로, 제 2 절삭 기구 (6) 에 대해 설명한다.
제 2 절삭 기구 (6) 는, 상기 제 1 반출입 영역 (A1) 과 제 2 반출입 영역 (A2) 의 중간 위치를 축으로 하여 상기 제 1 절삭 기구 (5) 와 점대칭의 위치에 배치 형성되어 있다. 이와 같이 배치 형성된 제 2 절삭 기구 (6) 는, 상기 제 2 척 테이블 기구 (4) 에 걸치도록 배치 형성된 문형의 지지 프레임 (61) 과, 그 문형의 지지 프레임 (61) 을 구성하는 지지부 (613) 의 외측의 측면 (613a) 에 배치 형성된 제 1 절삭 수단 (6a) 과 제 2 절삭 수단 (6b) 을 구비하고 있다. 또한, 문형의 지지 프레임 (61) 은 상기 제 1 절삭 기구 (5) 의 문형의 지지 프레임 (51) 과 실질적으로 동일한 구성이고, 제 1 절삭 수단 (6a) 과 제 2 절삭 수단 (6b) 은 상기 제 1 절삭 기구 (5) 의 제 1 절삭 수단 (5a) 과 제 2 절삭 수단 (5b) 과 실질적으로 동일한 구성이므로 설명을 생략한다.
이상과 같이, 상기 제 1 절삭 기구 (5) 와 제 2 절삭 기구 (6) 는, 상기 제 1 반출입 영역 (A1) 과 제 2 반출입 영역 (A2) 의 중간 위치를 축으로 하여 점대칭의 위치에 배치 형성되어 있으므로, 불필요한 공간이 없어 절삭 장치를 소형으로 구성할 수 있음과 함께, 작업자가 절삭 블레이드의 교환 등을 할 때에 액세스가 양호하여 작업성이 향상된다.
도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는, 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이 제 1 척 테이블 (34) 이 위치하는 제 1 반출입 영역 (A1) 과 제 2 척 테이블 (44) 이 위치하는 제 2 반출입 영역 (A2) 을 잇는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성된 세정 수단 (7) 을 구비하고 있다. 이 세정 수단 (7) 은, 제 1 척 테이블 (34) 상에 있어서 상기 제 1 절삭 기구 (5) 에 의해 절삭 가공된 피가공물, 및 제 2 척 테이블 (44) 상에 있어서 상기 제 2 절삭 기구 (6) 에 의해 절삭 가공된 피가공물을 스피너 테이블 (71) 상에 유지하여 세정하는 주지의 스피너 세척 기구에 의해 구성되어 있다.
도 1 을 참조하여 설명을 계속하면, 도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는, 상기 세정 수단 (7) 의 상방에 배치 형성되고 절삭 가공 전의 피가공물을 임시 거치하는 임시 거치 수단 (8) 을 구비하고 있다. 이 임시 거치 수단 (8) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이 단면이 L 자상으로 형성된 2 개의 지지 레일 (81, 81) 과, 그 2 개의 지지 레일 (81, 81) 의 기단부를 지지함과 함께 2 개의 지지 레일 (81, 81) 을 서로 접근하는 방향 및 서로 이반하는 방향으로 작동하게 하는 지지 레일 이동 수단 (82) 으로 되어 있다. 2 개의 지지 레일 (81, 81) 은, 각각 수평부 (81a) 와 수직부 (81b) 로 되어 있고, 수평부 (81a) 에 후술하는 피가공물인 반도체 웨이퍼를 지지하는 고리형의 프레임이 지지되도록 되어 있다. 이와 같이 구성된 임시 거치 수단 (8) 은, 지지 레일 이동 수단 (82) 을 작동함으로써 2 개의 지지 레일 (81, 81) 에 있어서의 수직부 (81b) 의 내측 간격이 후술하는 고리형의 프레임의 외경 폭에 대응하는 치수와, 2 개의 지지 레일 (81, 81) 에 있어서의 수평부 (81a) 의 내측 간격이 후술하는 고리형의 프레임의 외경 폭보다 넓어지는 치수로 조정할 수 있다.
도 1 및 도 3 을 참조하여 설명을 계속하면, 상기 임시 거치 수단 (8) 의 X 축 방향에 인접하여 후술하는 피가공물인 반도체 웨이퍼를 수용하는 카세트 (10) (도 1 참조) 를 재치하는 카세트 테이블 (91) 을 구비한 카세트 재치 수단 (9) 이 배치 형성되어 있다. 카세트 재치 수단 (9) 의 카세트 테이블 (91) 은, 도시되지 않은 승강 수단에 의해 승강되도록 되어 있다. 카세트 테이블 (91) 에 재치되는 카세트 (10) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이 고리형의 프레임 (F) 에 장착된 다이싱 테이프 (T) 의 표면에 첩착 (貼着) 된 절삭 가공 전의 피가공물인 반도체 웨이퍼 (W) 를 재치하기 위한 복수의 재치 선반을 구비하고 있다. 이와 같이 구성되고 절삭 가공 전의 반도체 웨이퍼 (W) 를 수용한 카세트 (10) 는, 카세트 재치 수단 (9) 의 카세트 테이블 (91) 상에 재치된다.
도 1 및 도 3 을 참조하여 설명을 계속하면, 도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는, 상기 카세트 테이블 (91) 상에 재치된 카세트 (10) 에 수용되어 있는 고리형의 프레임 (F) 에 장착된 다이싱 테이프 (T) 의 표면에 첩착된 절삭 가공 전의 반도체 웨이퍼 (W) (이하 단순히 반도체 웨이퍼 (W) 라고 한다) 를 임시 거치 수단 (8) 으로 반출함과 함께, 임시 거치 수단 (8) 으로부터 후술하는 바와 같이 세정이 끝난 피가공물인 반도체 웨이퍼 (W) 를 카세트 (10) 로 반입하는 반출입 수단 (11) 을 구비하고 있다. 이 반출입 수단 (11) 은, 반송 아암 (111) 과, 그 반송 아암 (111) 의 선단부에 카세트 재치 수단 (9) 측을 향하여 배치 형성된 파지 부재 (112) 와, 반송 아암 (111) 을 X 축 방향을 따라 이동 가능하게 지지하는 반송 아암 이동 수단 (113) 을 구비하고 있다. 파지 부재 (112) 는, 도시되지 않은 에어 실린더로부터 공급되는 에어의 압력에 의해 구동되어 상기 고리형의 프레임 (F) 을 파지하도록 구성되어 있다. 또한, 반송 아암 이동 수단 (113) 은, 예를 들어 펄스 모터에 의해 구동되는 구동 풀리와, 그 구동 풀리와 소정의 간격을 두고 배치 형성된 종동 풀리와, 구동 풀리와 종동 풀리에 감겨진 작동 와이어에 의해 구성되는 주지의 작동 기구를 사용할 수 있다.
또, 도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는, 임시 거치 수단 (8) 에 임시 거치된 절삭 가공 전의 피가공물을 제 1 반출입 영역 (A1) 에 위치된 제 1 척 테이블 (34) 및 제 2 반출입 영역 (A2) 에 위치된 제 2 척 테이블 (44) 로 반송함과 함께, 세정 수단 (7) 으로부터 세정이 끝난 피가공물을 임시 거치 수단 (8) 으로 반송하고, 또, 제 1 반출입 영역 (A1) 에 위치된 제 1 척 테이블 (34) 및 제 2 반출입 영역 (A2) 에 위치된 제 2 척 테이블 (44) 로부터 절삭 가공이 끝난 피가공물을 세정 수단 (7) 으로 반송하는 반송 수단 (12) 을 구비하고 있다. 반송 수단 (12) 은, 도시된 실시형태에 있어서는 제 1 반송 수단 (13) 과 제 2 반송 수단 (14) 으로 되어 있다. 제 1 반송 수단 (13) 은, 선단부가 하방을 향해 돌출되어 형성된 반송 아암 (131) 과, 그 반송 아암 (131) 의 선단부에 상하 방향으로 이동 가능하게 배치 형성된 지지 로드 (132) 와, 그 지지 로드 (132) 의 하단에 장착되어 상기 고리형의 프레임 (F) 을 흡인 유지하는 4 개의 흡인 패드 (133) 와, 반송 아암 (131) 을 Y 축 방향을 따라 이동 가능하게 지지하는 반송 아암 이동 수단 (134) 을 구비하고 있다. 상기 지지 로드 (132) 는, 반송 아암 (131) 의 선단부에 배치 형성된 도시되지 않은 에어 실린더 등의 승강 수단에 의해 상하 방향으로 이동하게 할 수 있다. 또, 제 2 반송 수단 (14) 은, 상기 제 1 반송 수단 (13) 과 동일한 구성을 하고 있고 도시된 실시형태에 있어서는 제 1 반송 수단 (13) 의 하측에 배치 형성된다. 제 2 반송 수단 (14) 은, 상기 제 1 반송 수단 (13) 과 동일하게 선단부가 하방을 향해 돌출되어 형성된 반송 아암 (141) 과, 그 반송 아암 (141) 의 선단부에 상하 방향으로 이동 가능하게 배치 형성된 지지 로드 (142) 와, 그 지지 로드 (142) 의 하단에 장착되어 상기 고리형의 프레임 (F) 을 흡인 유지하는 4 개의 흡인 패드 (143) 와, 반송 아암 (141) 을 Y 축 방향을 따라 이동 가능하게 지지하는 반송 아암 이동 수단 (144) 을 구비하고 있다. 상기 지지 로드 (142) 는, 반송 아암 (141) 의 선단부에 배치 형성된 도시되지 않은 에어 실린더 등의 승강 수단에 의해 상하 방향으로 이동하게 할 수 있다.
이와 같이 구성된 제 1 반송 수단 (13) 과 제 2 반송 수단 (14) 은, 도 1 에 나타내는 바와 같이 상하로 배치 형성되어 4 개의 흡인 패드 (133 및 143) 가 상기 제 1 반출입 영역 (A1) 및 제 2 반출입 영역 (A2) 과 세정 수단 (7) 을 Y 축 방향으로 잇는 직선 상을 이동하도록 구성되어 있다. 그리고, 도시된 실시형태에 있어서는, 제 1 반송 수단 (13) 은, 임시 거치 수단 (8) 에 임시 거치된 절삭 가공 전의 피가공물을 제 1 반출입 영역 (A1) 에 위치된 제 1 척 테이블 (34) 및 제 2 반출입 영역 (A2) 에 위치된 제 2 척 테이블 (44) 로 반송함과 함께, 세정 수단 (7) 으로부터 세정이 끝난 피가공물을 임시 거치 수단 (8) 으로 반송한다. 한편, 제 2 반송 수단 (14) 은, 제 1 반출입 영역 (A1) 에 위치된 제 1 척 테이블 (34) 및 제 2 반출입 영역 (A2) 에 위치된 제 2 척 테이블 (44) 로부터 절삭 가공이 끝난 피가공물을 세정 수단 (7) 으로 반송한다. 즉, 제 2 반송 수단 (14) 은, 절삭 가공에 의해 생성되는 절삭 부스러기나 절삭수에 의해 오염된 피가공물을 세정 수단 (7) 으로 반송하는 역할을 한다.
이상과 같이 구성된 제 1 반송 수단 (13) 및 제 2 반송 수단 (14) 은, 정지 기대 (2) 상에 적절한 지지 수단에 의해 지지되어 있다. 그리고, 제 1 반송 수단 (13) 및 제 2 반송 수단 (14) 의 반송 아암 (131 및 141) 은, 반송 작업을 실시하지 않을 때에는 도 3 에 있어서 2 점 쇄선으로 나타내는 대기 위치에 위치되어 있다.
또한, 제 1 반송 수단 (13) 및 제 2 반송 수단 (14) 의 반송 아암 이동 수단 (134 및 144) 은, 상기 반출입 수단 (11) 의 반송 아암 이동 수단 (113) 과 동일하게, 펄스 모터에 의해 구동되는 구동 풀리와, 그 구동 풀리와 소정의 간격을 두고 배치 형성된 종동 풀리와, 구동 풀리와 종동 풀리에 감겨진 작동 와이어에 의해 구성되는 주지의 작동 기구를 사용할 수 있다.
도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는 이상과 같이 구성되어 있고, 이하 그 작용에 대해 주로 도 1 을 참조하여 설명한다.
상기 서술한 절삭 장치를 사용하여 피가공물인 반도체 웨이퍼에 절삭 가공을 실시하려면, 고리형의 프레임 (F) 에 장착된 다이싱 테이프 (T) 의 표면에 첩착된 절삭 가공 전의 반도체 웨이퍼 (W) 를 수용한 카세트 (10) 를 카세트 재치 수단 (9) 의 카세트 테이블 (91) 상에 재치한다. 다음으로, 반출입 수단 (11) 의 반송 아암 이동 수단 (113) 을 작동시켜 반송 아암 (111) 을 카세트 테이블 (91) 상에 재치된 카세트 (10) 를 향해 전진 이동시키고, 반송 아암 (111) 에 배치 형성된 파지 부재 (112) 를 작동시켜 카세트 (10) 의 소정 위치에 수용된 반도체 웨이퍼 (W) 를 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지하는 고리형의 프레임 (F) 을 파지한다. 파지 부재 (112) 에 의해 고리형의 프레임 (F) 을 파지하였다면, 반송 아암 이동 수단 (113) 을 작동시켜 반송 아암 (111) 을 카세트 (10) 와 반대측을 향해 후퇴 이동시키고, 고리형의 프레임 (F) 을 임시 거치 수단 (8) 을 구성하는 2 개의 지지 레일 (81, 81) 에 있어서의 수평부 (81a) 상으로 반출하고, 파지 부재 (112) 에 의한 파지 상태를 해제하여, 고리형의 프레임 (F) 을 2 개의 지지 레일 (81, 81) 에 있어서의 수평부 (81a) 상에 임시 거치한다. 그리고, 임시 거치 수단 (8) 의 지지 레일 이동 수단 (82) 을 작동시켜 2 개의 지지 레일 (81, 81) 을 서로 접근하는 방향으로 이동시키고, 수직부 (81b) 에 의해 고리형의 프레임 (F) 을 일시적으로 협지함으로써 위치 맞춤을 실시한다.
이와 같이 하여 반도체 웨이퍼 (W) 의 위치 맞춤을 실시하였다면, 반출입 수단 (11) 의 반송 아암 이동 수단 (113) 을 작동시켜 반송 아암 (111) 을 카세트 (10) 와 반대측을 향해 더욱 후퇴 이동시켜, 임시 거치 수단 (8) 의 영역으로부터 격리시킨다. 다음으로, 제 1 반송 수단 (13) 의 반송 아암 이동 수단 (134) 을 작동시켜 반송 아암 (131) 에 배치 형성된 지지 로드 (132) 에 장착된 흡인 패드 (133) 를 임시 거치 수단 (8) 에 임시 거치된 반도체 웨이퍼 (W) 의 상방에 위치하게 한다. 그리고, 지지 로드 (132) 를 하방으로 이동시켜 흡인 패드 (133) 를 반도체 웨이퍼 (W) 를 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지하는 고리형의 프레임 (F) 의 상면에 접촉하게 하고, 도시되지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 흡인 패드 (133) 에 의해 고리형의 프레임 (F) 을 흡인 유지한다. 이와 같이 하여 흡인 패드 (133) 에 의해 고리형의 프레임 (F) 을 흡인 유지하였다면, 지지 로드 (132) 를 상방으로 이동시킴과 함께, 반송 아암 이동 수단 (134) 을 작동시켜 흡인 패드 (133) 에 의해 유지된 고리형의 프레임 (F) 을 제 1 반출입 영역 (A1) 에 위치된 제 1 척 테이블 (34) 의 상방으로 반송시킨다. 다음으로, 지지 로드 (132) 를 하방으로 이동시켜 흡인 패드 (133) 에 흡인 유지된 고리형의 프레임 (F) 에 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지된 반도체 웨이퍼 (W) 를 제 1 척 테이블 (34) 상에 재치함과 함께, 흡인 패드 (133) 에 의한 고리형의 프레임 (F) 의 흡인 유지를 해제한다. 이와 같이 하여 제 1 척 테이블 (34) 에 재치된 고리형의 프레임 (F) 에 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지된 반도체 웨이퍼 (W) 는, 도시되지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 제 1 척 테이블 (34) 상에 흡인 유지된다. 그리고, 고리형의 프레임 (F) 이 클램프 (343) 에 의해 고정된다.
이와 같이 하여 임시 거치 수단 (8) 에 임시 거치되어 위치 맞춤된 반도체 웨이퍼 (W) 를 제 1 척 테이블 (34) 로 반송하는 동안에, 상기 반출입 수단 (11) 을 작동시켜 카세트 (10) 에 수용되어 있는 다음에 절삭 가공할 반도체 웨이퍼 (W) (고리형의 프레임 (F) 에 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지된 상태) 를 임시 거치 수단 (8) 으로 반출함과 함께 위치 맞춤이 실시되고 있다. 따라서, 제 1 반송 수단 (13) 은, 상기 서술한 바와 같이 임시 거치 수단 (8) 에 임시 거치되어 위치 맞춤된 반도체 웨이퍼 (W) 를 제 1 척 테이블 (34) 로 반송하였다면, 다음으로 임시 거치 수단 (8) 으로 반출되어 위치 맞춤된 반도체 웨이퍼 (W) 를 제 2 척 테이블 (44) 로 반송한다. 이와 같이 하여 제 2 척 테이블 (44) 에 재치된 고리형의 프레임 (F) 에 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지된 반도체 웨이퍼 (W) 는, 도시되지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 제 2 척 테이블 (44) 상에 흡인 유지된다. 그리고, 고리형의 프레임 (F) 이 클램프 (443) 에 의해 고정된다.
이상과 같이 하여 제 1 척 테이블 (34) 및 제 2 척 테이블 (44) 에 반도체 웨이퍼 (W) 를 흡인 유지하였다면, 제 1 가공 이송 수단 (35) 을 작동시켜 제 1 척 테이블 (34) 을 제 1 절삭 기구 (5) 가 배치 형성된 제 1 절삭 영역 (B1) 으로 이동시킴과 함께, 제 2 가공 이송 수단 (45) 을 작동시켜 제 2 척 테이블 (44) 을 제 2 절삭 기구 (6) 가 배치 형성된 제 2 절삭 영역 (B2) 으로 이동시킨다. 그리고, 제 1 절삭 영역 (B1) 에 위치된 제 1 척 테이블 (34) 에 유지된 반도체 웨이퍼 (W) 에 대해서는, 제 1 절삭 기구 (5) 를 구성하는 제 1 절삭 수단 (5a) 및 제 2 절삭 수단 (5b) 에 각각 형성된 촬상 수단 (540) 에 의해 가공 영역을 검출하는 얼라인먼트 작업이 실시된다. 다음으로, 제 1 절삭 기구 (5) 를 구성하는 제 1 절삭 수단 (5a) 및 제 2 절삭 수단 (5b) 의 절삭 블레이드 (543) 를 작동시켜 제 1 절삭 영역 (B1) 에 위치된 제 1 척 테이블 (34) 에 유지되어 있는 반도체 웨이퍼 (W) 에 대하여 소정의 절삭 가공을 실시한다. 또, 제 2 절삭 영역 (B2) 에 위치된 제 2 척 테이블 (44) 에 유지되어 있는 반도체 웨이퍼 (W) 에 대해서는, 제 2 절삭 기구 (6) 를 구성하는 제 1 절삭 수단 (6a) 과 제 2 절삭 수단 (6b) 에 의해 상기 얼라인먼트 작업을 실시함과 함께 소정의 절삭 가공을 실시한다.
이상과 같이, 도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치에 있어서는, 제 1 절삭 영역 (B1) 에 위치된 제 1 척 테이블 (34) 에 유지된 반도체 웨이퍼 (W) 에 대하여 제 1 절삭 기구 (5) 를 구성하는 제 1 절삭 수단 (5a) 과 제 2 절삭 수단 (5b) 의 2 개의 절삭 블레이드 (543) 를 작용시켜 절삭 가공을 실시함과 함께, 제 2 절삭 영역 (B2) 에 위치된 제 2 척 테이블 (44) 에 유지된 반도체 웨이퍼 (W) 에 대하여 제 2 절삭 기구 (6) 를 구성하는 제 1 절삭 수단 (6a) 과 제 2 절삭 수단 (6b) 의 2 개의 절삭 블레이드를 작용시켜 동시에 소정의 절삭 가공을 실시하는 것이 가능해져, 생산성을 보다 향상시킬 수 있다.
상기 서술한 바와 같이 제 1 척 테이블 (34) 에 유지된 반도체 웨이퍼 (W) 및 제 2 척 테이블 (44) 에 유지된 반도체 웨이퍼 (W) 에 각각 소정의 절삭 가공을 실시하였다면, 제 1 가공 이송 수단 (35) 을 작동시켜 제 1 척 테이블 (34) 을 제 1 반출입 영역 (A1) 으로 되돌림과 함께, 제 2 가공 이송 수단 (45) 을 작동시켜 제 2 척 테이블 (44) 을 제 2 반출입 영역 (A2) 으로 되돌린다. 다음으로, 제 2 반송 수단 (14) 의 반송 아암 이동 수단 (144) 을 작동시켜 반송 아암 (141) 에 배치 형성된 지지 로드 (142) 에 장착된 흡인 패드 (143) 를 제 1 척 테이블 (34) 에 재치된 반도체 웨이퍼 (W) 의 상방에 위치하게 한다. 그리고, 지지 로드 (142) 를 하방으로 이동시켜 흡인 패드 (143) 를 반도체 웨이퍼 (W) 를 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지하는 고리형의 프레임 (F) 의 상면에 접촉하게 하고, 그 흡인 패드 (143) 에 의해 고리형의 프레임 (F) 을 흡인 유지한다. 이와 같이 하여 흡인 패드 (143) 에 의해 고리형의 프레임 (F) 을 흡인 유지하였다면, 지지 로드 (142) 를 상방으로 이동시킴과 함께, 반송 아암 이동 수단 (144) 을 작동시켜 흡인 패드 (143) 에 의해 유지된 고리형의 프레임 (F) 을 세정 수단 (7) 의 상방으로 반송한다. 다음으로, 지지 로드 (142) 를 하방으로 이동시켜 흡인 패드 (143) 에 흡인 유지된 고리형의 프레임 (F) 에 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지된 반도체 웨이퍼 (W) 를 세정 수단 (7) 의 스피너 테이블 (71) 상에 재치함과 함께, 흡인 패드 (143) 에 의한 고리형의 프레임 (F) 의 흡인 유지를 해제한다. 이때, 임시 거치 수단 (8) 을 구성하는 2 개의 지지 레일 (81, 81) 에 있어서의 수평부 (81a) 의 내측 간격은, 고리형의 프레임 (F) 의 외경 폭보다 넓어지는 치수로 넓힐 수 있다. 이와 같이 하여, 세정 수단 (7) 의 스피너 테이블 (71) 로 반송된 절삭 가공이 실시된 반도체 웨이퍼 (W) 는 스피너 세정된다.
또한, 상기 서술한 바와 같이 절삭 가공된 반도체 웨이퍼 (W) 를 세정 수단 (7) 의 스피너 테이블 (71) 로 반송한 제 2 반송 수단 (14) 은, 반송 아암 (131) 을 도 3 에 있어서 2 점 쇄선으로 나타내는 대기 위치에 위치하게 한다.
상기와 같이 하여 절삭 가공된 반도체 웨이퍼 (W) 가 세정 수단 (7) 에 있어서 세정되었다면, 제 1 반송 수단 (13) 의 반송 아암 이동 수단 (134) 을 작동시켜 반송 아암 (131) 에 배치 형성된 지지 로드 (132) 에 장착된 흡인 패드 (133) 를 세정 수단 (7) 에 있어서 세정된 반도체 웨이퍼 (W) 의 상방에 위치하게 한다. 그리고, 지지 로드 (132) 를 하방으로 이동시켜 흡인 패드 (133) 를 반도체 웨이퍼 (W) 를 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지하는 고리형의 프레임 (F) 의 상면에 접촉하게 하고, 도시되지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 흡인 패드 (133) 에 의해 고리형의 프레임 (F) 을 흡인 유지한다. 그리고, 지지 로드 (132) 를 상방으로 이동시켜 흡인 패드 (133) 에 흡인 유지된 고리형의 프레임 (F) 을 임시 거치 수단 (8) 의 2 개의 지지 레일 (81, 81) 보다 상방에 위치하게 한다. 다음으로, 임시 거치 수단 (8) 의 2 개의 지지 레일 (81, 81) 에 있어서의 수직부 (81b) 의 내측 간격을 고리형의 프레임 (F) 의 외경 폭보다 약간 넓은 치수로 조정한 후, 제 1 반송 수단 (13) 의 지지 로드 (132) 를 하방으로 이동시켜 흡인 패드 (133) 에 흡인 유지되어 있는 고리형의 프레임 (F) 을 2 개의 지지 레일 (81, 81) 에 있어서의 수평부 (81a) 상에 재치함과 함께 흡인 패드 (133) 에 의한 흡인 유지를 해제한다. 이와 같이 하여 반도체 웨이퍼 (W) 를 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지하는 고리형의 프레임 (F) 을 임시 거치 수단 (8) 의 2 개의 지지 레일 (81, 81) 에 있어서의 수평부 (81a) 상에 재치하였다면, 제 1 반송 수단 (13) 의 흡인 패드 (133) 를 임시 거치 수단 (8) 으로부터 격리시킴과 함께, 반출입 수단 (11) 을 작동시켜 세정이 끝난 반도체 웨이퍼 (W) 를 카세트 (10) 의 소정 위치로 반입하여 수납한다.
이와 같이 하여, 제 1 반출입 영역 (A1) 으로 되돌려진 제 1 척 테이블 (34) 에 유지되어 절삭 가공이 실시된 반도체 웨이퍼 (W) 를 세정 수단 (7) 으로 반송하여 세정하고, 세정이 끝난 반도체 웨이퍼 (W) 를 카세트 (10) 의 소정 위치로 반입하여 수납하였다면, 제 2 반송 수단 (14) 을 작동시켜 제 2 반출입 영역 (A2) 으로 되돌려진 제 2 척 테이블 (44) 에 유지되어 절삭 가공이 실시된 반도체 웨이퍼 (W) 를 세정 수단 (7) 으로 반송한다. 그리고, 세정 수단 (7) 으로 반송된 절삭 가공된 반도체 웨이퍼 (W) 를 세정 수단 (7) 에 있어서 세정한 후, 제 1 반송 수단 (13) 을 작동시켜 세정이 끝난 반도체 웨이퍼 (W) 를 임시 거치 수단 (8) 으로 반송하고, 반출입 수단 (11) 을 작동시켜 임시 거치 수단 (8) 으로 반송된 세정이 끝난 반도체 웨이퍼 (W) 를 카세트 (10) 의 소정 위치로 반입하여 수납한다.
이상과 같이, 도시된 실시형태에 있어서는, 제 1 반출입 영역 (A1) 에 위치된 제 1 척 테이블 (34) 및 제 2 반출입 영역 (A2) 에 위치된 제 2 척 테이블 (44) 로부터 절삭 가공에 의해 생성되는 절삭 부스러기나 절삭수에 의해 오염된 피가공물을 세정 수단 (7) 으로 반송할 때에는 제 2 반송 수단 (14) 을 사용하고, 그 밖의 반송 즉 임시 거치 수단 (8) 에 임시 거치된 절삭 가공 전의 피가공물을 제 1 반출입 영역 (A1) 에 위치된 제 1 척 테이블 (34) 및 제 2 반출입 영역 (A2) 에 위치된 제 2 척 테이블 (44) 로 반송함과 함께, 세정 수단 (7) 으로부터 세정이 끝난 피가공물을 임시 거치 수단 (8) 으로 반송할 때에는 제 1 반송 수단 (13) 을 사용하므로, 피가공물을 다이싱 테이프 (T) 를 통해 지지하는 고리형의 프레임 (F) 이 오염되는 일이 없다.
또한, 제 1 척 테이블 (34) 에 유지되어 절삭 가공된 반도체 웨이퍼 (W) 를 세정 수단 (7) 에 있어서 세정하는 도중에, 반출입 수단 (11) 을 작동시켜 카세트 (10) 에 수용되어 있는 반도체 웨이퍼 (W) 를 임시 거치 수단 (8) 으로 반출하고, 제 1 반송 수단 (13) 을 작동시켜 임시 거치 수단 (8) 으로 반출된 반도체 웨이퍼 (W) 를 제 1 척 테이블 (34) 로 반송하는 것이 시간 손실을 없애기 때문에 바람직하다.
또, 제 2 척 테이블 (44) 에 유지되어 절삭 가공된 반도체 웨이퍼 (W) 를 세정 수단 (7) 에 있어서 세정하는 도중에, 반출입 수단 (11) 을 작동시켜 카세트 (10) 에 수용되어 있는 반도체 웨이퍼 (W) 를 임시 거치 수단 (8) 으로 반출하고, 제 1 반송 수단 (13) 을 작동시켜 임시 거치 수단 (8) 으로 반출된 반도체 웨이퍼 (W) 를 제 2 척 테이블 (44) 로 반송하는 것이 시간 손실을 없애기 때문에 바람직하다.
이상, 본 발명을 도시된 실시형태에 기초하여 설명하였지만, 본 발명은 실시형태에만 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 취지의 범위에서 여러 가지 변형은 가능하다. 예를 들어, 상기 서술한 실시형태에 있어서는, 절삭 장치를 단체 (單體) 로 실시하는 예를 나타냈지만, 예를 들어 일본 공개특허공보 2015-8195호에 개시되어 있는 바와 같이 반송 라인을 따라 복수의 장치를 설치하여 오토메이션 시스템을 구축하는 경우에 적용하더라도, 제 1 절삭 기구 (5) 와 제 2 절삭 기구 (6) 가 제 1 반출입 영역 (A1) 과 제 2 반출입 영역 (A2) 의 중간 위치를 축으로 하여 점대칭의 위치에 배치 형성되어 있으므로, 작업자가 절삭 블레이드의 교환 등을 할 때에 액세스가 양호하여 메인터넌스를 신속히 실시할 수 있다.
2 : 정지 기대
3 : 제 1 척 테이블 기구
32 : 이동 기대
34 : 제 1 척 테이블
35 : 제 1 가공 이송 수단
4 : 제 2 척 테이블 기구
42 : 이동 기대
44 : 제 2 척 테이블
45 : 제 2 가공 이송 수단
5 : 제 1 절삭 기구
5a : 제 1 절삭 수단
5b : 제 2 절삭 수단
55 : 산출 이송 수단
6 : 제 2 절삭 기구
6a : 제 1 절삭 수단
6b : 제 2 절삭 수단
65 : 산출 이송 수단
7 : 세정 수단
8 : 임시 거치 수단
9 : 카세트 재치 수단
10 : 카세트
11 : 반출입 수단
12 : 반송 수단
13 : 제 1 반송 수단
14 : 제 2 반송 수단
F : 고리형의 프레임
T : 다이싱 테이프
W : 반도체 웨이퍼

Claims (5)

  1. 피가공물에 절삭 가공을 실시하는 절삭 장치로서,
    피가공물을 유지하여 가공 이송 방향 (X 축 방향) 으로 이동 가능하게 구성되고 X 축 방향과 직교하는 산출 이송 방향 (Y 축 방향) 에 서로 인접하여 배치 형성되는 제 1 척 테이블 및 제 2 척 테이블과,
    그 제 1 척 테이블 및 그 제 2 척 테이블에 유지된 피가공물에 각각 절삭 가공을 실시하는 제 1 절삭 기구 및 제 2 절삭 기구와,
    그 제 1 절삭 기구 및 그 제 2 절삭 기구에 의해 절삭된 피가공물을 세정하는 세정 수단을 구비하고,
    그 제 1 척 테이블은 피가공물을 반출입하는 제 1 반출입 영역과 그 제 1 절삭 기구가 배치 형성된 제 1 절삭 영역 사이에서 이동 가능하도록 구성되고, 그 제 2 척 테이블은 그 제 1 반출입 영역과 Y 축 방향의 직선 상에 인접하여 피가공물을 반출입하는 제 2 반출입 영역과 그 제 2 절삭 기구가 배치 형성된 제 2 절삭 영역 사이에서 이동 가능하도록 구성되어 있고,
    그 제 1 절삭 기구는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성된 2 개의 회전 스핀들과 그 2 개의 회전 스핀들의 서로 대향하는 단부에 각각 장착된 절삭 블레이드를 구비한 제 1 절삭 수단 및 제 2 절삭 수단을 구비하고, 그 제 2 절삭 기구는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성된 2 개의 회전 스핀들과 그 2 개의 회전 스핀들의 서로 대향하는 단부에 각각 장착된 절삭 블레이드를 구비한 제 1 절삭 수단 및 제 2 절삭 수단을 구비하고,
    그 제 1 절삭 기구와 그 제 2 절삭 기구는 그 제 1 반출입 영역과 그 제 2 반출입 영역의 중간 위치를 축으로 하여 점대칭의 위치에 배치 형성되어 있고,
    그 세정 수단은, 그 제 1 반출입 영역과 그 제 2 반출입 영역을 잇는 Y 축 방향의 직선 상에 배치 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    그 제 1 반출입 영역과 그 제 2 반출입 영역과 그 세정 수단으로 피가공물을 반송하는 반송 수단을 구비하고 있는 절삭 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    그 세정 수단의 상방에 피가공물을 임시 거치하는 2 개의 가이드 레일이 간격 조정 가능하게 구성된 임시 거치 수단이 배치 형성되고,
    그 반송 수단은, 그 임시 거치 수단에 임시 거치된 절삭 가공 전의 피가공물을 그 제 1 반출입 영역에 위치된 그 제 1 척 테이블 및 그 제 2 반출입 영역에 위치된 제 2 척 테이블로 반송함과 함께, 그 세정 수단으로부터 세정이 끝난 피가공물을 그 임시 거치 수단으로 반송하고, 또, 그 제 1 반출입 영역에 위치된 그 제 1 척 테이블 및 그 제 2 반출입 영역에 위치된 제 2 척 테이블로부터 절삭 가공이 끝난 피가공물을 그 세정 수단으로 반송하는 절삭 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    그 반송 수단은, 제 1 반송 수단과 제 2 반송 수단을 구비하고,
    그 제 1 반송 수단은, 그 임시 거치 수단에 임시 거치된 절삭 가공 전의 피가공물을 그 제 1 반출입 영역에 위치된 그 제 1 척 테이블 및 그 제 2 반출입 영역에 위치된 제 2 척 테이블로 반송함과 함께, 그 세정 수단으로부터 세정이 끝난 피가공물을 그 임시 거치 수단으로 반송하고,
    그 제 2 반송 수단, 그 제 1 반출입 영역에 위치된 그 제 1 척 테이블 및 그 제 2 반출입 영역에 위치된 제 2 척 테이블로부터 절삭 가공이 끝난 피가공물을 그 세정 수단으로 반송하는 절삭 장치.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    그 임시 거치 수단에 인접하여 X 축 방향으로 피가공물을 수용한 카세트가 재치되는 카세트 테이블이 배치 형성되고, X 축 방향으로 진퇴시켜 그 카세트 테이블에 재치된 그 카세트에 수용된 절삭 가공 전의 피가공물을 그 임시 거치 수단으로 반출함과 함께 그 임시 거치 수단으로부터 세정이 끝난 피가공물을 그 카세트로 반입하는 반출입 수단이 배치 형성되어 있는 절삭 장치.
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