TW202305909A - 清洗裝置 - Google Patents

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有賀真也
小林陽一
篠崎政明
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日商迪思科股份有限公司
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Abstract

[課題]提供一種清洗裝置，其可抑制伴隨清洗板狀工件的表面而飛散至周圍之水滴再次附著於板狀工件的表面。[解決手段]在搬送板狀工件之搬送機構設置蓋部，所述蓋部包含：多孔板，其設置於保持板狀工件之保持部側；以及基板，其形成有與該多孔板及吸引源連通之吸引路徑。然後，若此吸引源運作，則多孔板的保持部側的面附近的空間變成負壓。因此，藉由在清洗板狀工件的期間使吸引源運作，而可透過多孔板吸引在清洗板狀工件的期間飛散至搬送機構附近的水滴。藉此，可抑制水滴伴隨清洗板狀工件而附著於搬送機構。其結果，可抑制伴隨清洗板狀工件而飛散至周圍之水滴再次附著於板狀工件的表面。

Description

清洗裝置
本發明係關於一種清洗板狀工件之清洗裝置。
IC（Integrated Circuit，積體電路）及LSI（Large Scale Integration，大型積體電路）等元件的晶片係行動電話及個人電腦等各種電子裝置中不可或缺的構成要素。此種晶片例如係藉由將在正面側形成有多個元件之晶圓沿著分割預定線進行分割而製造。
在此種晶圓的分割中，例如能使用一種切割裝置，其具備：切割單元，其具有在前端部裝設有圓環狀的切割刀片之主軸；以及保持台，其保持晶圓。具體而言，在此切割裝置中，首先，會藉由保持台而保持晶圓等板狀工件的正面側，所述晶圓等板狀工件係透過黏貼於背面之黏著膠膜而與環狀框架一體化。
然後，沿著保持於保持台之晶圓的分割預定線，將旋轉的切割刀片切入至黏著膠膜為止，藉此可分割晶圓。但是，若如此分割晶圓，則有時會產生切割屑並附著於板狀工件的表面。
因此，一般會在清洗裝置中清洗此種包含晶圓之板狀工件。此種清洗裝置有時被納入切割裝置（例如，參照專利文獻1），也有時為獨立於切割裝置的裝置（例如，參照專利文獻2）。
具體而言，在此等清洗裝置中，首先，會一邊使板狀工件旋轉一邊對板狀工件的表面供給水。然後，藉由使板狀工件旋轉，或藉由一邊使板狀工件旋轉一邊對板狀工件的表面噴出空氣，而使板狀工件的表面乾燥。藉此，可去除附著於晶圓的表面之切割屑。 [習知技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2003-229382號公報 [專利文獻2]日本特開2009-188296號公報
[發明所欲解決的課題] 若一邊使板狀工件旋轉一邊對板狀工件的表面供給水，則包含切割屑之水滴會飛散至周圍。然後，此水滴例如有附著於用於搬送板狀工件之搬送機構之虞。
此情形，在藉由搬送機構而搬送清洗後經乾燥之板狀工件時等，水滴可能會從搬送機構滴落至板狀工件的表面。其結果，會有切割屑再次附著於板狀工件的表面之虞。
鑑於此點，本發明之目的在於提供一種清洗裝置，其可抑制伴隨清洗板狀工件的表面而飛散至周圍之水滴再次附著於板狀工件的表面。
[解決課題的技術手段] 根據本發明，提供一種清洗裝置，其具備：保持台，其具有保持板狀工件之保持面，並以通過該保持面的中心且與該保持面垂直之直線作為旋轉軸進行旋轉；清洗噴嘴，其從保持於該保持台之該板狀工件的上方對該板狀工件供給水；防水壁，其以將配置該保持台及該清洗噴嘴之清洗空間的上側開放之方式圍繞該清洗空間；以及搬送機構，其將該板狀工件搬入該保持台，且／或從該保持台搬出該板狀工件，並且，該搬送機構具有：保持部，其保持該板狀工件；以及蓋部，其配置於該保持部的上方，並且，該蓋部包含：多孔板，其設置於該保持部側；以及基板，其形成有與該多孔板及吸引源連通之吸引路徑。
[發明功效] 在本發明中，在搬送板狀工件之搬送機構設有蓋部，所述蓋部包含：多孔板，其設置於保持板狀工件之保持部側；以及基板，其形成有與多孔板及吸引源連通之吸引路徑。然後，若此吸引源運作，則多孔板的保持部側的面附近的空間變成負壓。
因此，在本發明中，藉由在清洗板狀工件的期間使吸引源運作，而可透過多孔板吸引清洗板狀工件的期間飛散至搬送機構附近的水滴。
藉此，可抑制水滴伴隨清洗板狀工件而附著於搬送機構。其結果，在本發明中，可抑制伴隨清洗板狀工件而飛散至周圍之水滴再次附著於板狀工件的表面。
參閱所附圖式，說明本發明的實施方式。圖1係示意性地表示清洗裝置的一例之局部剖面立體圖。圖1所示之清洗裝置2具有負載埠4。此負載埠4具有大致平坦的矩形狀的載置面4a，板狀工件11置於此載置面4a。
此板狀工件11例如包含：晶圓W，其在切割裝置中被分割；黏著膠膜T，其黏貼於晶圓W的背面；以及環狀框架F，其透過黏著膠膜T而與晶圓W一體化。然後，此板狀工件11以晶圓W朝上之方式被搬入負載埠4的載置面4a。
又，負載埠4被設置成與板狀工件11的搬出搬入用的開閉口（未圖示）相鄰。而且，在位於載置面4a的開閉口側之一對的角設有L字狀的制動器4b，所述L字狀的制動器4b係用於防止板狀工件11從載置面4a掉落。
置於負載埠4的載置面4a之板狀工件11係藉由設置於負載埠4的上方之搬送機構6而被搬送。此搬送機構6具有固定於清洗裝置2的框體（未圖示）之一對導軌8。而且，在一對導軌8的表面側以能滑動的態樣連結有移動構件10。
又，在一對導軌8之間配置有螺旋軸12。在此螺旋軸12的一端部連結有馬達14，所述馬達14係用於使螺旋軸12旋轉。然後，在螺旋軸12之形成有螺旋狀的槽之表面設有容納滾珠之螺帽部（無圖示）而構成滾珠螺桿，所述滾珠在旋轉之螺旋軸12的表面滾動。
亦即，若旋轉軸12旋轉，則滾珠會在螺帽部內循環，而螺帽部會沿著螺旋軸12移動。又，此螺帽部固定於移動構件10的背面側。因此，只要以馬達14使螺旋軸12旋轉，移動構件10便會與螺帽部一起沿著螺旋軸12移動。
再者，移動構件10的表面側固定有支撐臂16的基端部。然後，支撐臂16的前端部容納有氣缸。此氣缸的桿體18通過形成於支撐臂16的前端部的下表面之開口而從支撐臂16露出。
此桿體18的前端部（下端部）的側面固定有H字狀的支撐板20的中心部，又，其前端面（下端面）固定有蓋部22。再者，連通構件24插入支撐板20及蓋部22，連通構件24的下端部設有吸引墊（保持部）26。
圖2（A）係表示蓋部22等的上表面側之部分放大立體圖，圖2（B）係表示蓋部22等的下表面側之部分放大立體圖。又，圖3係示意性地表示通過圖2（A）中描繪於支撐板20的上表面之虛線之縱剖面之剖面圖。
支撐板20包含：第一部分20a及第二部分20b，其等互相平行延伸，且連通構件24插入其等各自的兩端部；以及第三部分20c，其兩端部分別與第一部分20a及第二部分20b的中央部連接，且以與第一部分20a及第二部分20b正交的方式延伸。
又，在第三部分20c的兩端部的下表面設有將支撐板20與蓋部22進行固定之連接構件28。再者，第一部分20a及第二部分20b各自的兩端部（支撐板20的四個角）形成有圓柱狀的貫通孔，連通構件24插入此貫通孔。
蓋部22配置於支撐板20的下方且吸引墊26的上方。此蓋部22具有設置於支撐板20側之圓盤狀的基板30。此基板30包含：頂板30a，其具有固定有桿體18的前端面之上表面；以及側壁30b，其從頂板30a的外周部朝向下方突出。
又，在頂板30a的中央部形成有吸引路徑30c，所述吸引路徑30c係透過形成於桿體18之吸引路徑18a等而與真空泵等吸引源連通。又，在側壁30b的下表面固定有與基板30同徑之圓盤狀的多孔板32。此多孔板32設置於蓋部22的吸引墊26側，且例如由樹脂而成。
再者，在基板30的側壁30b與多孔板32，在與支撐板20的四個角重疊之位置形成有貫通孔，連通構件24插入此貫通孔。又，若與形成於頂板30a之吸引路徑連通之吸引源運作，則此多孔板32的下表面附近的空間變成負壓。
連通構件24具有：上端部24a，其外徑較該貫通孔的直徑長，且下表面與支撐板20的上表面相接；以及圓筒部24b，其插入該貫通孔。又，連通構件24的上端部24a係透過配管（未圖示）等而與真空泵等吸引源連通。
吸引墊26具有底開放且越靠近下端部則寬度越寬之缽狀的形狀。此吸引墊26的下表面會吸引板狀工件11的環狀框架F而發揮作為保持板狀工件11之保持面的功能。
具體而言，若與連通構件24的上端部24a連通之吸引源運作，則透過連通構件24，吸引力作用於吸引墊26的下方的空間。因此，在吸引墊26的下表面接近圖1所示之置於負載埠4的載置面4a之板狀工件11的環狀框架F之狀態下，使此吸引源運作，藉此可藉由吸引墊26而保持板狀工件11。
被吸引墊26保持之板狀工件11被搬送往在配置有保持台及清洗噴嘴之清洗空間中清洗板狀工件11之清洗單元34。此清洗單元34具有圓盤狀的保持台36。保持台36具有在上方露出之圓盤狀的多孔板36a。
此多孔板36a係透過形成於保持台36的內部之吸引路徑（未圖示）等而與真空泵等吸引源（未圖示）連通。因此，若在多孔板36a的上表面置有板狀工件11之狀態下使此吸引源運作，則板狀工件11會被保持於保持台36。
亦即，保持台36的上表面發揮作為保持板狀工件11之保持面的功用。又，在保持台36的外周面設有夾具38，所述夾具38沿著保持台36的圓周方向大致等間隔地握持板狀工件11的環狀框架F。
此夾具38具有：中央部，其與保持台36的外周面連接；重錘部，其設置於較此中央部更下方；以及握持部，其設置於較此中央部更上方。然後，若保持台36沿著保持台36的圓周方向進行旋轉，則離心力會作用於夾具38的重錘部而重錘部會往外側移動。
再者，隨著重錘部的移動，握持部以倒向內側的方式移動。藉此，置於保持台36的保持面之板狀工件11的環狀框架F會被夾具38的握持部握持。
又，在保持台36的周圍設有防水壁40，所述防水壁40係以將配置有保持台36之清洗空間的上側開放之方式進行圍繞，而抑制清洗板狀工件11時水滴往側方飛散。此防水壁40具有：圓筒狀的外周壁40a；環狀的底壁40b，其從外周壁40a的下端部往徑向內側延伸；以及圓筒狀的內周壁40c，其從底壁40b的內端部立設。
在底壁40b設有排水口42，排水口42連接有往下方延伸之排水管44。又，底壁40b的下表面固定有多根（例如3根）支撐腳46。多根支撐腳46係沿著底壁40b的圓周方向大致等間隔地設置，並支撐防水壁40。
在外周壁40a的內側配置有噴嘴單元48。噴嘴單元48具有插入底壁40b之管狀的軸部48a。軸部48a係管狀的構件，其在保持台36的外側，且在相對於保持台36的保持面呈垂直的方向延伸。
在此軸部48a的下端部連結有馬達等旋轉驅動源（未圖示），所述馬達等旋轉驅動源係用於使軸部48a旋轉。又，在軸部48a的上端部連接有臂部48b。臂部48b係管狀的構件，其長度相當於從軸部48a的上端部起至保持台36的中央為止的距離，且在相對於保持台36的保持面呈平行的方向延伸。
在此臂部48b的前端部（未與軸部48a連接之側的臂部48b的端部）設有朝向下方之清洗噴嘴48c。再者，軸部48a及臂部48b係與清洗用的流體供給源（未圖示）連通。
因此，例如若在以將清洗噴嘴48c定位於保持台36的上方之方式使軸部48a旋轉後，將清洗用的流體從流體供給源供給至軸部48a及臂部48b，則將清洗用的流體從清洗噴嘴48c供給至保持台36的保持面。此流體包含水。又，此流體亦可為水與空氣的混合流體。
在存在於內周壁40c的內側之圓筒狀的空間中有主軸50上下貫通。此主軸50係上端部與保持台36連結而支撐保持台36。
又，主軸50的下端部連結有馬達52。然後，若使此馬達52運作，則保持台36會將通過保持面的中心且與保持面垂直之直線作為旋轉軸進行旋轉。
馬達52以能上下移動的態樣被支撐機構54支撐。此支撐機構54具備裝設於馬達52之多個（例如3個）氣缸56，且各氣缸56的下部連結有支撐腳58。
然後，若使多個氣缸56同時運作，則馬達52、主軸50及保持台36會進行升降。例如，在將保持工件11搬入保持台36或從保持台36搬出板狀工件11時，使多個氣缸56運作而將保持台36定位於搬出搬入位置。
又，在清洗板狀工件11時，將保持台36定位於較搬出搬入位置更下方的清洗位置。此外，在圖1中，示意性地表示保持台36位於搬出搬入位置之狀態的清洗單元34。
又，在主軸50的側面設有將防水壁40的內周壁40c從外側包圍之大小的蓋構件60。此蓋構件60在將保持台36定位於清洗位置時，會覆蓋存在於內周壁40c的內側之圓筒狀的空間。藉此，抑制清洗板狀工件11時水滴往該空間飛散。
圖4係示意性地表示清洗被保持台36的保持面保持之板狀工件11之狀況之局部剖面側視圖。在清洗此板狀工件11時，首先，將板狀工件11搬入定位於搬出搬入位置之保持台36的保持面。
具體而言，以使被吸引墊26的保持面保持之板狀工件11接近保持台36的保持面之方式，使容納於馬達14及支撐臂16的前端部之氣缸運作後，停止與吸引墊26連通之吸引源的運作。
接著，將保持台36定位於清洗位置且以保持台36的保持面保持板狀工件11。具體而言，以使保持台36下降之方式，使氣缸56運作且使與保持台36的多孔板36a連通之吸引源運作。
此時，在搬送機構6中，隔開預定的間隔（例如100mm～250mm），以蓋部22的多孔板32的下表面與保持台36的保持面相對之方式，調整蓋部22的位置。
接著，以將噴嘴單元48的清洗噴嘴48c定位於板狀工件11的上方之方式，使與軸部48a的下端部連結之旋轉驅動源運作。接著，以使保持台36旋轉之方式，使馬達52運作。
藉此，離心力作用於夾具38的重錘部，重錘部向外側移動，且其握持部以倒向內側之方式移動，藉此板狀工件11的環狀框架F被夾具38的握持部握持。
接著，將水從清洗用的流體供給源透過軸部48a及臂部48b而供給至清洗噴嘴（參照圖4）。藉此，從清洗噴嘴48c對板狀工件11的表面供給水。其結果，將附著於板狀工件11的晶圓W的表面之切割屑去除（清洗板狀工件11）。
又，在清洗板狀工件11時，使與吸引路徑30c連通之吸引源運作，所述吸引路徑30c形成於蓋部22的基板30的頂板30a。例如，在蓋部22的多孔板32的下表面被密閉的狀態下，以吸引路徑30c的表壓成為-70kPa～-90kPa之方式使吸引源運作。
此情形，被開放之多孔板32的下表面附近的空間變成負壓。因此，在清洗板狀工件11的期間飛散至搬送機構附近的水滴會被多孔板32吸引。亦即，抑制水滴伴隨清洗板狀工件11而附著於搬送機構6。其結果，抑制伴隨清洗板狀工件11而飛散至周圍之水滴再次附著於板狀工件11的表面。
此外，上述內容係本發明的一態樣，本發明的內容不受限於上述內容。例如，本發明的清洗裝置亦可被納入切割裝置等另外的裝置。又，在本發明中，搬送板狀工件11之搬送機構亦可藉由氣缸等致動器等而具體實施。
又，在本發明中，亦可分別設置將板狀工件11搬入保持台36之搬送機構與將板狀工件11從保持台36搬出之搬送機構，並在兩個搬送機構中之一者設有蓋部22。
又，在本發明中，清洗單元34的保持台36亦可為吸引力會作用於設置於上表面之槽中之通用工作台。又，在本發明中，保持台36的外周面亦可未設有夾具38。
又，在本發明中，在清洗板狀工件11時，亦可由噴嘴單元48的清洗噴嘴48c同時供給水及空氣。又，在本發明中，在防水壁40所圍繞之清洗空間中，除了噴嘴單元48以外，亦可另設置具有供給流體之噴嘴之噴嘴單元。
另外，上述實施方式之構造及方法等，在不脫離本發明的目的之範圍內可進行適當變更並實施。
11:板狀工件 W:晶圓 T:黏著膠膜 F:環狀框架 2:清洗裝置 4:負載埠 4a:載置面 4b:制動器 6:搬送機構 8:導軌 10:移動構件 12:螺旋軸 14:馬達 16:支撐臂 18:桿體 18a:吸引路徑 20:支撐板 20a:第一部分 20b:第二部分 20c:第三部分 22:蓋部 24:連通構件 26:吸引墊（保持部） 28:連接構件 30:基板 30a:頂板 30b:側壁 30c:吸引路徑 32:多孔板 34:清洗單元 36:保持台 36a:多孔板 38:夾具 40:防水壁 40a:外周壁 40b:底壁 40c:內周壁 42:排水口 44:排水管 46:支撐腳 48:噴嘴單元 48a:軸部 48b:臂部 48c:清洗噴嘴 50:主軸 52:馬達 54:支撐機構 56:氣缸 58:支撐腳 60:蓋構件
圖1係示意性地表示清洗裝置的一例之局部剖面立體圖。 圖2（A）係示意性地表示蓋部等的上表面側之部分放大立體圖，圖2（B）係示意性地表示蓋部等的下表面側之部分放大立體圖。 圖3係示意性地表示通過圖2（A）中描繪於支撐板的上表面之虛線之縱剖面之剖面圖。 圖4係示意性地表示清洗板狀工件之狀況之局部剖面側視圖。
18:桿體
18a:吸引路徑
20:支撐板
22:蓋部
24:連通構件
24a:上端部
24b:圓筒部
26:吸引墊(保持部)
30:基板
30a:頂板
30b:側壁
30c:吸引路徑
32:多孔板

Claims (1)

  1. 一種清洗裝置，其特徵在於，具備： 保持台，其具有保持板狀工件之保持面，並以通過該保持面的中心且與該保持面垂直之直線作為旋轉軸進行旋轉； 清洗噴嘴，其從保持於該保持台之該板狀工件的上方對該板狀工件供給水； 防水壁，其以將配置該保持台及該清洗噴嘴之清洗空間的上側開放之方式圍繞該清洗空間；以及 搬送機構，其將該板狀工件搬入該保持台，且／或從該保持台搬出該板狀工件， 該搬送機構具有： 保持部，其保持該板狀工件；以及 蓋部，其配置於該保持部的上方， 該蓋部包含： 多孔板，其設置於該保持部側；以及 基板，其形成有與該多孔板及吸引源連通之吸引路徑。
TW111128002A 2021-07-29 2022-07-26 清洗裝置 TW202305909A (zh)

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