WO2023209897A1 - ウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ - Google Patents

ウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ Download PDF

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WO2023209897A1
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wafer
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modules
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dicing
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芳邦 鈴木
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ヤマハ発動機株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations

Definitions

  • the present invention relates to a wafer processing apparatus, a semiconductor chip manufacturing method, and a semiconductor chip, and particularly relates to a wafer processing apparatus, a semiconductor chip manufacturing method, and a semiconductor chip that process a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed.
  • wafer processing apparatuses that process wafers on which a plurality of semiconductor chips are formed.
  • Such a wafer processing apparatus is disclosed in, for example, Japanese Patent No. 6904368.
  • the above-mentioned Japanese Patent No. 6904368 discloses a semiconductor substrate processing apparatus (wafer processing apparatus) that processes a semiconductor substrate (wafer) on which a plurality of integrated circuit chips are formed.
  • This semiconductor substrate processing equipment includes a coating module for applying DAF (Die Attach Film) to a semiconductor substrate, a dicing tape application module for applying a dicing tape to the semiconductor substrate, and a dicing module for dicing the semiconductor substrate. Equipped with various modules.
  • DAF Die Attach Film
  • dicing tape application module for applying a dicing tape to the semiconductor substrate
  • a dicing module for dicing the semiconductor substrate. Equipped with various modules.
  • semiconductor substrates are sequentially processed by various modules.
  • each process (each modules) have different cycle times.
  • a user desires to change the length of unmanned operation time, such as wanting to increase the length of unmanned operation time at night when there are few workers.
  • the optimal equipment configuration differs depending on the product and the user's requests, there is a problem in that it is difficult to construct the optimal equipment configuration.
  • This invention has been made to solve the above-mentioned problems, and one object of the invention is to provide a wafer processing apparatus, a semiconductor chip manufacturing method, and a semiconductor chip manufacturing method that can construct an optimal equipment configuration. By offering a tip.
  • a wafer processing apparatus includes a module selected from a plurality of modules that perform mutually different types of processing on a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed. , the number of each of the plurality of modules can be changed.
  • the number of each of the plurality of modules can be changed as described above. This makes it possible to change the number of each of multiple modules, so for example, if the cycle time of each process differs for each product that is a processed product of wafers, the cycle time of each process for each product can be changed.
  • the equipment configuration can be changed depending on the size. Additionally, if there is a user's request to change the length of unmanned operation time, such as increasing the length of unmanned operation time at night when there are fewer workers, it is possible to change the equipment configuration according to the user's request. I can do it. As a result, even if the optimal equipment configuration differs depending on the product or the user's request, the optimal equipment configuration can be constructed.
  • the plurality of modules include a dicing module that dices the wafer, an expand module that expands the sheet member to which the wafer is attached, and a wafer supply module that supplies the wafer. , an ablation laser module that laser-ablates the wafer, a cleaning module that cleans the wafer, and a grinding module that grinds the wafer.
  • the number of at least one of the dicing module, the expand module, the wafer supply module, the ablation laser module, the cleaning module, and the grinding module can be adjusted according to the product and user's requests. and can be changed.
  • two or more modules of the same type can be arranged.
  • the processing amount of two or more modules can be increased, so the cycle time for processing the two or more modules is large. In some cases, cycle time imbalances can be easily adjusted.
  • modules of the same type can be placed on one side and on the other side with modules of other types in between.
  • the degree of freedom in arranging the modules can be improved compared to the case where modules of the same type can only be arranged adjacent to each other.
  • the modules are connected along a predetermined direction.
  • the modules are connected along the predetermined direction, it is possible to suppress the device from increasing in size in directions other than the predetermined direction.
  • a common wafer transport unit is further provided that transports the wafer in a predetermined direction between the plurality of modules selected from among the plurality of modules.
  • the wafer transfer section changes the length in the predetermined direction according to the number of the plurality of modules selected from the plurality of modules and connected along the predetermined direction. It is possible. With this configuration, the length of the wafer transfer section can be changed appropriately according to an increase or decrease in the number of modules, so it is easy to realize a configuration in which a common wafer transfer section is provided among multiple modules. be able to.
  • the module includes a dicing module that dices the wafer, and an expand module that expands the sheet member to which the wafer is attached, and expands the first wafer to be diced.
  • a second wafer is independently supplied to a dicing module and an expand module, respectively, and the dicing of the first wafer by the dicing module and the expansion of the sheet member of the second wafer by the expand module are performed independently and in parallel. is configured to do so. With this configuration, even if the dicing cycle time and the expanding cycle time are completely different, dicing and expanding can be smoothly performed without causing any stop time.
  • the module includes a dicing module for dicing the wafer, the dicing module has an imaging section for capturing an image of the wafer, and the dicing module includes a dicing module for dicing the wafer.
  • the wafer is imaged by the imaging unit, and the laser processing is performed based on the imaging result of the wafer by the imaging unit. It is configured to obtain the amount of street positional deviation due to processing, and change the laser processing position from one side of the wafer to the other side or from the other side to one side of the wafer based on the amount of street positional deviation.
  • a method for manufacturing a semiconductor chip according to a second aspect of the present invention includes the steps of installing a module selected from a plurality of modules that perform different types of processing on a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed; and a step of processing a wafer using the modules, and the number of each of the plurality of modules can be changed.
  • the number of each of the plurality of modules can be changed as described above.
  • the cycle time balance of each process is different for each product, which is a processed product of a wafer
  • the equipment configuration can be changed in accordance with the user's request.
  • a semiconductor chip according to a third aspect of the invention includes a module selected from a plurality of modules that perform mutually different types of processing on a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed, and the number of each of the plurality of modules is Manufactured by wafer processing equipment that can be modified.
  • the number of each of the plurality of modules can be changed as described above.
  • the cycle time balance of each process is different for each product, which is a processed product of a wafer
  • the equipment configuration can be changed in accordance with the user's request.
  • an optimal equipment configuration can be constructed as described above.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a semiconductor wafer processing apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing a wafer ring structure processed in a semiconductor wafer processing apparatus according to an embodiment.
  • 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2.
  • FIG. FIG. 1 is a plan view of a first configuration example of a semiconductor wafer processing apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of the dicing module according to one embodiment, viewed from the Y2 direction side.
  • FIG. 2 is a side view of the expand module and wafer supply module according to one embodiment, viewed from the Y2 direction side.
  • FIG. 2 is a side view of the expand module and wafer supply module according to one embodiment, viewed from the X1 direction side.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a control configuration of a semiconductor wafer processing apparatus of a first configuration example according to an embodiment
  • FIG. 3 is a flowchart of the first half of the semiconductor chip manufacturing process of the semiconductor wafer processing apparatus of the first configuration example according to one embodiment
  • 2 is a flowchart of the latter half of the semiconductor chip manufacturing process of the semiconductor wafer processing apparatus of the first configuration example according to one embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of a second configuration example of a semiconductor wafer processing apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view of a third configuration example of a semiconductor wafer processing apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view of a fourth configuration example of a semiconductor wafer processing apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view of a fifth configuration example of a semiconductor wafer processing apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a change in the length of a wafer transport section according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining laser processing of a dicing module according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining laser processing and panning of a street of a dicing module according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a panning image of a dicing module according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a brightness profile based on a panning image of a dicing module according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view of an expandable module according to a modified example of one embodiment.
  • FIG. 7 is a side view of an expandable module according to a modified example of the embodiment, viewed from the Y2 direction side.
  • FIG. 7 is a side view of an expandable module according to a modified example of the embodiment when viewed from the X1 direction side.
  • FIGS. 1 to 19 The configuration of a semiconductor wafer processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 19. Note that the semiconductor wafer processing apparatus 100 is an example of a "wafer processing apparatus" in the claims.
  • a semiconductor wafer processing apparatus 100 is an apparatus that processes a wafer W1 provided in a wafer ring structure W (see FIG. 2).
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 has a plurality of modules 100a selected from among a plurality of modules 100a that perform mutually different types of processing on the wafer W1 on which a plurality of semiconductor chips Ch (see FIG. 7) are formed.
  • a module 100a is provided.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 can change the number of each of the plurality of modules 100a.
  • the method for manufacturing semiconductor chips Ch using this semiconductor wafer processing apparatus 100 uses a module 100a selected from a plurality of modules 100a that perform different types of processing on a wafer W1 on which a plurality of semiconductor chips Ch are formed.
  • the method includes a step of installing the module 100a and a step of processing the wafer W1 using the installed module 100a, and the number of each of the plurality of modules 100a can be changed.
  • the semiconductor chips Ch manufactured by this semiconductor wafer processing apparatus 100 are manufactured using a module 100a selected from a plurality of modules 100a that perform different types of processing on the wafer W1 on which a plurality of semiconductor chips Ch are formed. It is manufactured by a semiconductor wafer processing apparatus 100 that includes a plurality of modules 100a and can change the number of each of the plurality of modules 100a.
  • the plurality of modules 100a include a dicing module 1 that dices the wafer W1, an expand module 2 that expands the sheet member W2 to which the wafer W1 is attached, and a wafer supply module 3 that supplies the wafer W1. Contains.
  • the wafer ring structure W includes a wafer W1, a sheet member W2, and a ring-shaped member W3.
  • the wafer W1 is a circular thin plate made of crystalline semiconductor material that is a material for semiconductor integrated circuits.
  • a modified layer is formed inside the wafer W1 by processing the semiconductor wafer in the processing apparatus 100 along the dividing line. That is, the wafer W1 is processed so that it can be divided along the dividing line.
  • the sheet member W2 is an elastic adhesive tape.
  • An adhesive layer is provided on the upper surface W21 of the sheet member W2.
  • the wafer W1 is attached to the adhesive layer of the sheet member W2.
  • the ring-shaped member W3 is a ring-shaped metal frame in plan view. The ring-shaped member W3 is attached to the adhesive layer of the sheet member W2 while surrounding the wafer W1.
  • the vertical direction will be referred to as the Z direction
  • the upper direction will be referred to as the Z1 direction
  • the lower direction will be referred to as the Z2 direction.
  • Two directions that are orthogonal to the Z direction and mutually orthogonal in the horizontal plane are referred to as an X direction and a Y direction, respectively.
  • One side of the X direction is defined as the X1 direction
  • the other side of the X direction is defined as the X2 direction
  • One side of the Y direction is defined as the Y1 direction
  • the other side of the Y direction is defined as the Y2 direction.
  • FIG. 4 shows a first configuration example of the semiconductor wafer processing apparatus 100.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 of the first configuration example includes one dicing module 1, one expand module 2, and one wafer supply module 3.
  • the dicing module 1, the expand module 2, and the wafer supply module 3 are connected along a predetermined direction (X direction).
  • the dicing module 1 is arranged on the X2 direction side.
  • the expand module 2 is arranged on the X1 direction side.
  • the wafer supply module 3 is placed between the dicing module 1 and the expand module 2 in the X direction.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 of the first configuration example has a common system for transporting the wafer ring structure W (wafer W1) in a predetermined direction between the dicing module 1, the expand module 2, and the wafer supply module 3.
  • a suction hand section 4 is provided. Note that the suction hand section 4 is an example of a "wafer transfer section" in the claims.
  • the dicing module 1 is configured to form a modified layer by irradiating the wafer W1 with a laser having a wavelength that is transparent to the wafer W1 along dividing lines (streets). has been done.
  • the modified layer refers to cracks, voids, etc. formed inside the wafer W1 by the laser.
  • the method of forming the modified layer on the wafer W1 in this way is called dicing.
  • the dicing module 1 includes a base 11, a chuck table section 12, a laser section 13, and an imaging section 14.
  • the base 11 is a base on which the chuck table section 12 is installed.
  • the base 11 has a rectangular shape in plan view.
  • the chuck table section 12 includes a suction section 12a, a clamp section 12b, a rotation mechanism 12c, and a table movement mechanism 12d.
  • the suction portion 12a is configured to suction the wafer ring structure W onto the upper surface on the Z1 direction side.
  • the suction unit 12a is a table provided with a suction hole, a suction conduit, and the like for suctioning the lower surface of the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W on the Z2 direction side.
  • the suction portion 12a is supported by a table moving mechanism 12d via a rotation mechanism 12c.
  • the clamp part 12b is provided at the upper end of the suction part 12a.
  • the clamp part 12b is configured to hold down the wafer ring structure W attracted by the attraction part 12a.
  • the clamp part 12b holds down the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W that is attracted by the attraction part 12a from the Z1 direction side. In this way, the wafer ring structure W is held by the suction part 12a and the clamp part 12b.
  • the rotation mechanism 12c is configured to rotate the suction portion 12a in the circumferential direction around a rotation center axis C extending parallel to the Z direction.
  • the rotation mechanism 12c is attached to the upper end of the table moving mechanism 12d.
  • the table moving mechanism 12d is configured to move the wafer ring structure W in the X direction and the Y direction.
  • the table moving mechanism 12d includes an X-direction moving mechanism 121 and a Y-direction moving mechanism 122.
  • the X-direction moving mechanism 121 is configured to move the rotation mechanism 12c in the X1 direction or the X2 direction.
  • the X-direction movement mechanism 121 includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
  • the Y-direction moving mechanism 122 is configured to move the rotation mechanism 12c in the Y1 direction or the Y2 direction.
  • the Y-direction movement mechanism 122 includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
  • the laser section 13 is configured to irradiate the wafer W1 of the wafer ring structure W held by the chuck table section 12 with laser light.
  • the laser section 13 is arranged on the Z1 direction side of the chuck table section 12.
  • the laser section 13 includes a laser irradiation section 13a, a mounting member 13b, and a Z-direction moving mechanism 13c.
  • the laser irradiation section 13a is configured to irradiate pulsed laser light.
  • the attachment member 13b is a frame to which the laser section 13 and the imaging section 14 are attached.
  • the Z direction moving mechanism 13c is configured to move the laser section 13 in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 13c includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the laser irradiation unit 13a may be a laser irradiation unit that oscillates continuous wave laser light other than pulsed laser light as laser light, as long as it can form a modified layer by multiphoton absorption.
  • the imaging unit 14 is configured to take an image of the wafer W1 of the wafer ring structure W held by the chuck table unit 12.
  • the imaging section 14 is arranged on the Z1 direction side of the chuck table section 12.
  • the imaging unit 14 includes a high-resolution camera 14a, a wide-angle camera 14b, a Z-direction moving mechanism 14c, and a Z-direction moving mechanism 14d.
  • the high-resolution camera 14a and wide-angle camera 14b are near-infrared imaging cameras.
  • the high-resolution camera 14a has a narrower viewing angle than the wide-angle camera 14b.
  • the high-resolution camera 14a has higher resolution than the wide-angle camera 14b.
  • the wide-angle camera 14b has a wider viewing angle than the high-resolution camera 14a.
  • the wide-angle camera 14b has lower resolution than the high-resolution camera 14a.
  • the high-resolution camera 14a is arranged on the X1 direction side of the laser irradiation section 13a.
  • the wide-angle camera 14b is arranged on the X2 direction side of the laser irradiation section 13a. In this way, the high-resolution camera 14a, the laser irradiation section 13a, and the wide-angle camera 14b are arranged adjacent to each other in this order from the X1 direction to the X2 direction.
  • the Z direction moving mechanism 14c is configured to move the high resolution camera 14a in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 14c includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the Z-direction moving mechanism 14d is configured to move the wide-angle camera 14b in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 14d includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the expand module 2 is configured to divide the wafer W1 to form a plurality of semiconductor chips Ch. Further, the expandable module 2 is configured to form a sufficient gap between the plurality of semiconductor chips Ch.
  • a modified layer is formed on the wafer W1 by irradiating the wafer W1 with a laser having a wavelength that is transparent to the wafer W1 along a dividing line (street) in the dicing module 1.
  • a plurality of semiconductor chips Ch are formed by dividing the wafer W1 along the modified layer formed in advance in the dicing module 1.
  • the wafer W1 is divided along the modified layer by expanding the sheet member W2. Moreover, in the expandable module 2, by expanding the sheet member W2, the gaps between the plurality of divided semiconductor chips Ch are widened.
  • the expand module 2 includes a base 205, a cold air supply section 206, a cooling unit 207, an expand section 208, a base 209, an expansion maintenance member 210, a heat shrink section 211, an ultraviolet irradiation section 212, and a squeegee section 213. and a clamp section 214.
  • the base 205 is a base on which the expanding section 208, the cooling unit 207, the ultraviolet irradiation section 212, and the squeegee section 213 are installed.
  • the base 205 has a rectangular shape in plan view.
  • the clamp part 214 disposed at a position in the Z1 direction of the cooling unit 207 is shown by a dotted line.
  • the cold air supply unit 206 is configured to supply cold air to the sheet member W2 from the Z1 direction side when the expanding unit 208 expands the sheet member W2.
  • the cold air supply section 206 includes a supply section main body 206a, a cold air supply port 206b, and a moving mechanism 206c.
  • the cold air supply port 206b is configured to allow the cold air supplied from the cold air supply device to flow out.
  • the cold air supply port 206b is provided at the end of the supply section main body 206a on the Z2 direction side.
  • the cold air supply port 206b is arranged at the center of the end of the supply section main body 206a on the Z2 direction side.
  • the moving mechanism 206c includes, for example, a linear conveyor module or a motor with a ball screw and an encoder.
  • the cold air supply device is a device for generating cold air.
  • the cold air supply device supplies air cooled by, for example, a heat pump.
  • a cold air supply device is installed on the base 205.
  • the cold air supply unit 206 and the cold air supply device are connected through a hose (not shown).
  • the cooling unit 207 is configured to cool the sheet member W2 from the Z2 direction side.
  • the cooling unit 207 includes a cooling member 207a having a cooling body 271 and a Peltier element 272, and a Z-direction moving mechanism 207b.
  • the cooling body 271 is made of a member having a large heat capacity and high thermal conductivity. Cooling body 271 is made of metal such as aluminum.
  • the Peltier element 272 is configured to cool the cooling body 271. Note that the cooling body 271 is not limited to aluminum, and may be made of other members having a large heat capacity and high thermal conductivity.
  • the Z direction moving mechanism 207b is a cylinder.
  • the cooling unit 207 is configured to be movable in the Z1 direction or the Z2 direction by a Z direction movement mechanism 207b. Thereby, the cooling unit 207 can be moved to a position where it contacts the sheet member W2 and a position where it is spaced apart from the sheet member W2.
  • the expanding section 208 is configured to expand the sheet member W2 of the wafer ring structure W to divide the wafer W1 along the dividing line.
  • the expander 208 has an expander ring 281.
  • the expand ring 281 is configured to expand the sheet member W2 by supporting the sheet member W2 from the Z2 direction side.
  • the expand ring 281 has a ring shape in plan view. Note that the structure of the expand ring 281 will be explained in detail later.
  • the base 209 is a base material on which the cold air supply section 206, the expansion maintenance member 210, and the heat shrink section 211 are installed.
  • the expansion maintaining member 210 is configured to press the sheet member W2 from the Z1 direction side so that the sheet member W2 near the wafer W1 does not shrink due to heating by the heating ring 211a. .
  • the expansion maintaining member 210 includes a pressing ring portion 210a, a lid portion 210b, and an air intake portion 210c.
  • the pressing ring portion 210a has a ring shape in plan view.
  • the lid portion 210b is provided on the press ring portion 210a so as to close the opening of the press ring portion 210a.
  • the intake portion 210c is an intake ring having a ring shape when viewed from above. A plurality of intake ports are formed on the lower surface of the intake portion 210c on the Z2 direction side.
  • the press ring portion 210a is configured to move in the Z direction by a Z direction moving mechanism 210d.
  • the Z direction moving mechanism 210d is configured to move the pressing ring portion 210a to a position where it presses the sheet member W2 and a position away from the sheet member W2.
  • the Z-direction movement mechanism 210d includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the heat shrink section 211 is configured to shrink the sheet member W2 expanded by the expand section 208 by heating while maintaining gaps between the plurality of semiconductor chips Ch.
  • the heat shrink part 211 has a heating ring 211a and a Z-direction moving mechanism 211b.
  • the heating ring 211a has a ring shape in plan view.
  • the heating ring 211a has a sheathed heater that heats the sheet member W2.
  • the Z direction moving mechanism 211b is configured to move the heating ring 211a in the Z direction.
  • the Z-direction movement mechanism 211b includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the ultraviolet irradiation unit 212 is configured to irradiate the sheet member W2 with ultraviolet rays in order to reduce the adhesive force of the adhesive layer of the sheet member W2.
  • the ultraviolet irradiation unit 212 includes ultraviolet lighting.
  • the ultraviolet irradiation section 212 is arranged at the end of the pressing section 213a of the squeegee section 213 on the Z1 direction side, which will be described later.
  • the ultraviolet irradiation section 212 is configured to irradiate the sheet member W2 with ultraviolet rays while moving together with the squeegee section 213.
  • the squeegee section 213 is configured to further divide the wafer W1 along the modified layer by locally pressing the wafer W1 from the Z2 direction side after expanding the sheet member W2.
  • the squeegee section 213 includes a pressing section 213a, a Z direction movement mechanism 213b, an X direction movement mechanism 213c, and a rotation mechanism 213d.
  • the pressing section 213a presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2 and is moved by the rotating mechanism 213d and the X direction moving mechanism 213c, thereby generating bending stress on the wafer W1 and removing the modified layer.
  • the wafer W1 is configured to be divided along the wafer W1.
  • the pressing portion 213a is raised to the raised position in the Z1 direction by the Z direction moving mechanism 213b, the wafer W1 is pressed through the sheet member W2.
  • the pressing portion 213a is lowered in the Z2 direction to the lowered position by the Z direction moving mechanism 213b, so that the wafer W1 is no longer pressed.
  • the pressing part 213a is a squeegee.
  • the pressing part 213a is attached to the end of the Z1-direction side of the Z-direction moving mechanism 213b.
  • the Z direction moving mechanism 213b is configured to move the pressing part 213a linearly in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z direction moving mechanism 213b is, for example, a cylinder.
  • the Z direction moving mechanism 213b is attached to the end of the X direction moving mechanism 213c on the Z1 direction side.
  • the X-direction moving mechanism 213c is attached to the end of the rotation mechanism 213d on the Z1 direction side.
  • the X-direction moving mechanism 213c is configured to linearly move the pressing portion 213a in one direction.
  • the X-direction movement mechanism 213c includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the pressing portion 213a is raised to the raised position by the Z direction moving mechanism 213b.
  • the pressing part 213a locally presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2, and the pressing part 213a moves in the Y direction by the X direction moving mechanism 213c, thereby moving the wafer W1. be divided.
  • the pressing portion 213a is lowered to the lowered position by the Z direction moving mechanism 213b.
  • the pressing section 213a is rotated by 90 degrees by the rotation mechanism 213d.
  • the pressing portion 213a is raised to the raised position by the Z direction moving mechanism 213b.
  • the pressing part 213a after the pressing part 213a rotates 90 degrees, the pressing part 213a locally presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2, and the pressing part 213a is moved by the X direction moving mechanism 213c. By moving in the X direction, wafer W1 is divided.
  • the clamp portion 214 is configured to grip the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W.
  • the clamp section 214 includes a grip section 214a, a Z direction movement mechanism 214b, and a Y direction movement mechanism 214c.
  • the grip portion 214a supports the ring-shaped member W3 from the Z2 direction side, and holds the ring-shaped member W3 from the Z1 direction side. In this way, the ring-shaped member W3 is held by the gripping portion 214a.
  • the grip portion 214a is attached to a Z-direction moving mechanism 214b.
  • the Z direction moving mechanism 214b is configured to move the clamp portion 214 in the Z direction. Specifically, the Z direction moving mechanism 214b is configured to move the grip portion 214a in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 214b includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the Z direction moving mechanism 214b is attached to the Y direction moving mechanism 214c.
  • the Y direction moving mechanism 214c is configured to move the Z direction moving mechanism 214b in the Y1 direction or the Y2 direction.
  • the Y-direction movement mechanism 214c includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the wafer supply module 3 includes a base 201, a cassette section 202, and a lift-up hand section 203.
  • the base 201 is a base on which the cassette section 202 and the lift-up hand section 203 are installed.
  • the base 201 has a rectangular shape in plan view.
  • the cassette section 202 is configured to be able to accommodate a plurality of wafer ring structures W (wafers W1).
  • the cassette section 202 includes a wafer cassette 202a, a Z-direction moving mechanism 202b, and a pair of mounting sections 202c.
  • a plurality (three) of wafer cassettes 202a are arranged in the Z direction.
  • the wafer cassette 202a has an accommodation space that can accommodate a plurality (five) of wafer ring structures W.
  • the wafer ring structure W is manually supplied and placed on the wafer cassette 202a.
  • the wafer cassette 202a may accommodate one to four wafer ring structures W, or may accommodate six or more wafer ring structures W. Further, one, two, four or more wafer cassettes 202a may be arranged in the Z direction.
  • the Z direction moving mechanism 202b is configured to move the wafer cassette 202a in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 202b includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder. Further, the Z-direction moving mechanism 202b includes a mounting table 202d that supports the wafer cassette 202a from below. A plurality (three) of mounting tables 202d are arranged in accordance with the positions of the plurality of wafer cassettes 202a.
  • a plurality (five) of the pair of placement parts 202c are arranged inside the wafer cassette 202a.
  • the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W is placed on the pair of placement parts 202c from the Z1 direction side.
  • One of the pair of placement parts 202c protrudes in the X2 direction from the inner surface of the wafer cassette 202a on the X1 direction.
  • the other of the pair of placement parts 202c protrudes in the X1 direction from the inner surface of the wafer cassette 202a on the X2 direction.
  • the lift-up hand section 203 is configured to be able to take out the wafer ring structure W from the cassette section 202. Further, the lift-up hand section 203 is configured to be able to accommodate the wafer ring structure W in the cassette section 202.
  • the lift-up hand section 203 includes a Y-direction moving mechanism 203a and a lift-up hand 203b.
  • the Y-direction movement mechanism 203a includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
  • the lift-up hand 203b is configured to support the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W from the Z2 direction side.
  • the suction hand section 4 is configured to suction the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W from the Z1 direction side.
  • the suction hand section 4 includes an X-direction movement mechanism 204a, a Z-direction movement mechanism 204b, and a suction hand 204c.
  • the X-direction moving mechanism 204a is configured to move the suction hand 204c in the X-direction.
  • the Z direction moving mechanism 204b is configured to move the suction hand 204c in the Z direction.
  • the X-direction movement mechanism 204a and the Z-direction movement mechanism 204b have, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
  • the suction hand 204c is configured to suction and support the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W from the Z1 direction side.
  • the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W is supported by the suction hand 204c by generating negative pressure.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 of the first configuration example includes a first control section 101, a second control section 102, a third control section 103, a fourth control section 104, and a fifth control section 101. It includes a control section 105, a sixth control section 106, a seventh control section 107, an eighth control section 108, an expansion control calculation section 109, a handling control calculation section 110, and a dicing control calculation section 111.
  • the first control section 101 is configured to control the squeegee section 213.
  • the first control unit 101 includes a CPU (Central Processing Unit), and a storage unit including a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like.
  • the first control unit 101 may include, as a storage unit, an HDD (Hard Disk Drive) or the like that retains stored information even after the voltage is cut off.
  • the HDD also includes a first control section 101, a second control section 102, a third control section 103, a fourth control section 104, a fifth control section 105, a sixth control section 106, a seventh control section 107, and a third control section 103. It may be provided in common for eight control units 108.
  • the second control section 102 is configured to control the cold air supply section 206 and the cooling unit 207.
  • the second control unit 102 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like.
  • the third control section 103 is configured to control the heat shrink section 211 and the ultraviolet irradiation section 212.
  • the third control unit 103 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like. Note that the second control unit 102 and the third control unit 103 may include, as a storage unit, an HDD or the like that retains stored information even after the voltage is cut off.
  • the fourth control section 104 is configured to control the cassette section 202 and the lift-up hand section 203.
  • the fourth control unit 104 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like.
  • the fifth control section 105 is configured to control the suction hand section 4.
  • the fifth control unit 105 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like. Note that the fourth control unit 104 and the fifth control unit 105 may include, as a storage unit, an HDD or the like in which stored information is retained even after the voltage is cut off.
  • the sixth control section 106 is configured to control the chuck table section 12.
  • the sixth control unit 106 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like.
  • the seventh control section 107 is configured to control the laser section 13.
  • the seventh control unit 107 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like.
  • the eighth control unit 108 is configured to control the imaging unit 14.
  • the eighth control unit 108 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like. Note that the sixth control unit 106, the seventh control unit 107, and the eighth control unit 108 may include, as a storage unit, an HDD or the like in which stored information is retained even after the voltage is cut off.
  • the expansion control calculation unit 109 is configured to perform calculations related to the expansion process of the sheet member W2 based on the processing results of the first control unit 101, the second control unit 102, and the third control unit 103.
  • the expansion control calculation unit 109 includes a CPU and a storage unit including a ROM, a RAM, and the like.
  • the handling control calculation unit 110 is configured to perform calculations related to the movement process of the wafer ring structure W based on the processing results of the fourth control unit 104 and the fifth control unit 105.
  • Handling control calculation unit 110 includes a CPU and a storage unit including ROM, RAM, and the like.
  • the dicing control calculation unit 111 is configured to perform calculations related to the dicing process of the wafer W1 based on the processing results of the sixth control unit 106, the seventh control unit 107, and the eighth control unit 108.
  • the dicing control calculation unit 111 includes a CPU and a storage unit including a ROM, a RAM, and the like.
  • the storage unit 112 stores programs for operating the dicing module 1, the expand module 2, the wafer supply module 3, and the suction hand unit 4.
  • the storage unit 112 includes ROM, RAM, HDD, and the like.
  • step S1 the wafer ring structure W is taken out from the cassette section 202. That is, after the wafer ring structure W housed in the cassette part 202 is supported by the lift-up hand 203b, the lift-up hand 203b is moved in the Y1 direction by the Y-direction moving mechanism 203a, thereby removing the wafer from the cassette part 202. The ring structure W is taken out.
  • step S2 the wafer ring structure W is transferred to the chuck table section 12 of the dicing module 1 by the suction hand 204c. That is, the wafer ring structure W taken out from the cassette section 202 is moved in the X2 direction by the X direction moving mechanism 204a while being sucked by the suction hand 204c. Then, the wafer ring structure W that has moved in the X2 direction is transferred from the suction hand 204c to the chuck table section 12, and then gripped by the chuck table section 12.
  • step S3 a modified layer is formed on the wafer W1 by the laser unit 13.
  • step S4 the wafer ring structure W having the wafer W1 on which the modified layer has been formed is transferred to the clamp section 214 by the suction hand 204c.
  • step S5 the sheet member W2 is cooled by the cold air supply section 206 and the cooling unit 207. That is, the Z-direction moving mechanism 214b moves (lowers) the wafer ring structure W held by the clamp part 214 in the Z2 direction to contact the cooling unit 207, and the cold air supply part 206 supplies cold air from the Z1 direction side. By doing so, the sheet member W2 is cooled.
  • step S6 the wafer ring structure W is moved to the expanding section 208 by the clamping section 214. That is, the wafer ring structure W, in which the sheet member W2 has been cooled, is moved in the Y1 direction by the Y direction moving mechanism 214c while being held by the clamp part 214.
  • step S7 the expanding section 208 expands the sheet member W2. That is, the wafer ring structure W is moved in the Z2 direction by the Z direction moving mechanism 214b while being held by the clamp part 214. Then, the sheet member W2 contacts the expand ring 281 and is expanded by being pulled by the expand ring 281. Thereby, the wafer W1 is divided along the dividing line (modified layer).
  • step S8 the expanded sheet member W2 is held down by the expansion maintaining member 210 from the Z1 direction side. That is, the press ring portion 210a is moved (downward) in the Z2 direction by the Z direction moving mechanism 210d until it comes into contact with the sheet member W2. Then, the process proceeds from point A in FIG. 9 to point A in FIG. 10 to step S9.
  • step S9 after the sheet member W2 is pressed by the expansion maintaining member 210, the ultraviolet ray irradiation unit 212 irradiates the sheet member W2 with ultraviolet rays while pressing the wafer W1 with the squeegee unit 213. As a result, the wafer W1 is further divided by the squeegee section 213. Further, the adhesive strength of the sheet member W2 is reduced by the ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet irradiation section 212.
  • step S10 the heat shrink section 211 heats and shrinks the sheet member W2, and the clamp section 214 rises. At this time, the air intake portion 210c sucks air near the heated sheet member W2.
  • step S11 the wafer ring structure W is transferred from the clamp section 214 to the suction hand 204c. That is, the wafer ring structure W is moved in the Y2 direction by the Y direction moving mechanism 214c while being held by the clamp part 214. Then, after the wafer ring structure W is released from the grip by the clamp part 214 at a position on the Z1 direction side of the cooling unit 207, it is sucked by the suction hand 204c.
  • step S12 the wafer ring structure W is transferred to the lift-up hand 203b by the suction hand 204c.
  • step S13 the wafer ring structure W is accommodated in the cassette section 202. That is, the wafer ring structure W supported by the lift-up hand 203b is moved in the Y1 direction by the Y direction moving mechanism 203a, so that the wafer ring structure W is accommodated in the cassette portion 202.
  • the processing performed on one wafer ring structure W is completed. Then, the process returns to step S1 from point B in FIG. 10 to point B in FIG.
  • FIG. 11 shows a second configuration example of the semiconductor wafer processing apparatus 100.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 of the second configuration example includes one expand module 2 and one wafer supply module 3.
  • the expand module 2 and the wafer supply module 3 are connected along a predetermined direction (X direction).
  • the expand module 2 is arranged on the X1 direction side.
  • the wafer supply module 3 is arranged on the X2 direction side.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 of the second configuration example has a common suction hand section 4 that transports the wafer ring structure W (wafer W1) in a predetermined direction between the expand module 2 and the wafer supply module 3. Be prepared.
  • FIG. 12 shows a third configuration example of the semiconductor wafer processing apparatus 100.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 of the third configuration example includes one dicing module 1 and one wafer supply module 3.
  • the dicing module 1 and the wafer supply module 3 are connected along a predetermined direction (X direction).
  • the dicing module 1 is arranged on the X2 direction side.
  • the wafer supply module 3 is arranged on the X1 direction side.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 of the third configuration example includes a common suction hand section 4 that transports the wafer ring structure W (wafer W1) in a predetermined direction between the dicing module 1 and the wafer supply module 3. Be prepared.
  • FIG. 13 shows a fourth configuration example of the semiconductor wafer processing apparatus 100.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 of the fourth configuration example includes one dicing module 1.
  • a wafer ring structure W (wafer W1) is manually supplied to the dicing module 1 by an operator.
  • FIG. 14 shows a fifth configuration example of the semiconductor wafer processing apparatus 100.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 of the fifth configuration example includes two dicing modules 1, one expand module 2, and two wafer supply modules 3.
  • two dicing modules 1 of the same type and two wafer supply modules 3 of the same type are arranged. Furthermore, the two dicing modules 1, one expand module 2, and two wafer supply modules 3 are connected along a predetermined direction (X direction).
  • One of the two dicing modules 1 is placed closest to the X2 direction side.
  • the other of the two dicing modules 1 is disposed closest to the X1 direction side.
  • two dicing modules 1 of the same type are arranged on one side and the other side with an expand module 2 and a wafer supply module 3 of another type in between.
  • the expand module 2 and the two wafer supply modules 3 are arranged between the two dicing modules 1 in this order from the X1 direction toward the X2 direction.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 of the fifth configuration example has a wafer ring structure in a predetermined direction (X direction) between two dicing modules 1, one expand module 2, and two wafer supply modules 3.
  • a common suction hand section 4 for transporting W (wafer W1) is provided.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 can arrange two or more modules 100a of the same type. Further, in the present embodiment, the semiconductor wafer processing apparatus 100 can arrange modules 100a of the same type on one side and the other side with a module 100a of another type interposed therebetween. Furthermore, as explained in the first to third and fifth configuration examples above, in this embodiment, the semiconductor wafer processing apparatus 100 operates in a predetermined direction between a plurality of modules 100a selected from among a plurality of modules 100a.
  • a common suction hand section 4 is provided for transporting the wafer ring structure W (wafer W1) in the X direction.
  • the X-direction moving mechanism 204a of the suction hand section 4 is arranged so as to straddle all of the plurality of modules 100a selected from the plurality of modules 100a and connected along a predetermined direction.
  • the suction hand section 4 has a length in a predetermined direction depending on the number of the plurality of modules 100a connected along the predetermined direction (X direction) selected from the plurality of modules 100a. can be changed. Specifically, the suction hand section 4 can change the length of the X-direction moving mechanism 204a according to the number of the plurality of modules 100a selected from the plurality of modules 100a and connected along a predetermined direction. It is.
  • the X-direction movement mechanism 204a includes a linear conveyor module 40.
  • the linear conveyor module 40 is a conveyance device that moves the slider 50 in a predetermined direction (X direction).
  • the linear conveyor module 40 has a linear motor stator extending in a predetermined direction.
  • the slider 50 has a linear motor mover.
  • a linear motor is configured by a linear motor stator and a linear motor mover.
  • magnetic interaction between the linear motor stator of the linear conveyor module 40 and the linear motor mover of the slider 50 generates a magnetic propulsive force that moves the slider 50 in a predetermined direction.
  • a suction hand 204c is connected to the slider 50 via a Z-direction moving mechanism 204b.
  • the linear conveyor module 40 is configured so that a plurality of them can be connected in a predetermined direction via a connecting member 61.
  • the linear conveyor module 40 has a mounting portion 41 to which a connecting member 61 is attached.
  • the attachment portions 41 are provided at both ends of the linear conveyor module 40 in the X direction.
  • an end member 62 is attached to the end-side attachment portion 41 of the linear conveyor module 40 that is disposed at the end of the linear conveyor modules 40 to be connected.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 performs dicing (forming a modified layer) on the wafer W1 (hereinafter referred to as A wafer W1 (hereinafter referred to as a first wafer W1) and a wafer W1 to be expanded (hereinafter referred to as a second wafer W1) are independently supplied to a dicing module 1 and an expand module 2. (formation of a solid layer) and the expansion of the sheet member W2 of the second wafer W1 by the expansion module 2 are performed independently and in parallel.
  • the plurality of wafer cassettes 202a of the wafer supply module 3 are a wafer cassette 202a (hereinafter referred to as the first wafer cassette 202a) in which only the wafer ring structure W including the first wafer W1 is arranged, and a second wafer cassette 202a (hereinafter referred to as the first wafer cassette 202a).
  • the wafer ring structure W includes a wafer cassette 202a (hereinafter referred to as a second wafer cassette 202a) in which only the wafer ring structure W including the wafer ring structure W is arranged.
  • the wafer supply module 3 is configured to supply the wafer ring structure W including the undiced first wafer W1 from the first wafer cassette 202a to the dicing module 1 via the suction hand section 204. .
  • the dicing module 1 is configured to form a modified layer on the first wafer W1 of the supplied wafer ring structure W.
  • the dicing module 1 also returns the wafer ring structure W including the first wafer W1 on which the modified layer has been formed to the first wafer cassette 202a of the wafer supply module 3 via the suction hand section 204. It is configured. At this time, the wafer ring structure W including the first wafer W1 on which the modified layer is formed is not supplied to the expand module 2.
  • the wafer supply module 3 receives the wafer ring structure W including the second wafer W1 on which the modified layer is formed but is not expanded from the second wafer cassette 202a via the suction hand section 204. It is configured to supply the expand module 2.
  • the expansion module 2 is configured to expand the sheet member W2 of the supplied wafer ring structure W. Further, the expand module 2 returns the wafer ring structure W including the expanded sheet member W2 and the divided second wafer W1 to the second wafer cassette 202a of the wafer supply module 3 via the suction hand section 204. is configured to do so.
  • the formation of the modified layer on the first wafer W1 and the expansion of the sheet member W2 on the second wafer W1 are performed independently and in parallel.
  • the dicing module 1 performs laser processing on the street St from one side (Y2 direction side) of the wafer W1, and performs laser processing on the street St from the other side (Y1 direction side) of the wafer W1.
  • the structure is such that the laser processing is repeated.
  • FIG. 16 shows only the street St where laser processing was performed.
  • FIG. 16 shows an example in which laser processing is performed on the street St in one direction, the wafer W1 is rotated by 90 degrees by the rotation mechanism 12c, and the street St is perpendicular to the one direction. Laser processing is also performed on the street St in the other direction.
  • the dicing module 1 moves the wafer W1 in the X direction using the X direction moving mechanism 121, thereby moving the laser beam from the laser unit 13 in the X direction relative to the street St. It is configured to perform laser processing on St. Further, the dicing module 1 is configured to move the wafer W1 in the Y direction by the Y direction moving mechanism 122, thereby moving the laser section 13 relatively to a position above the next street St.
  • Correction of the positional deviation of the street St means, for example, acquiring the positional deviation amount of the street St by imaging the surface of the wafer W1 with the imaging unit 14, and when the obtained positional deviation amount of the street St is equal to or greater than a threshold value. In this case, the wafer W1 is moved by the chuck table section 12 to correct the position of the street St.
  • the dicing module 1 images the wafer W1 with the imaging unit 14, and based on the imaging result of the wafer W1 by the imaging unit 14, the dicing module 1 performs a street St by laser processing.
  • the positional deviation amount Am of the street St is obtained, and the laser processing position is changed from one side of the wafer W1 to the other side or from the other side to one side based on the positional deviation amount Am of the street St. That is, the dicing module 1 is configured to determine the timing of changing the laser processing position of the wafer W1 from one side to the other side or from the other side to one side based on the positional deviation amount Am of the street St. .
  • the dicing module 1 moves the laser beam from the laser unit 13 in the X direction relative to the street St, and performs laser processing on the street St. It is configured to acquire a panning image G by continuing to expose the unprocessed side of the high-resolution camera 14a and wide-angle camera 14b that are relatively moved in the X direction. For example, when laser processing is performed from the X1 direction side to the X2 direction side, a panning image G is acquired by the high resolution camera 14a arranged on the X2 direction side with respect to the laser unit 13.
  • a panning image G is acquired by the wide-angle camera 14b arranged on the X1 direction side with respect to the laser unit 13.
  • the panning image G an image of the unprocessed street St is acquired.
  • the exposure of the high-resolution camera 14a or the wide-angle camera 14b may be performed in the entire section of one street St, or may be performed in a partial section of one street St.
  • the panning image G may be acquired for each street St, or for each of a plurality of streets St (such as two streets). If the panning is performed every even number of images, such as every two images, the panning image G is acquired only by either the high-resolution camera 14a or the wide-angle camera 14b.
  • the dicing module 1 averages the luminance of pixels in the panning image G, which is a two-dimensional image in which pixels are arranged in the X and Y directions, in the X direction, thereby obtaining a one-dimensional image in which pixels are arranged in the Y direction. At the same time, it is configured to obtain a brightness profile P based on the obtained one-dimensional image. Further, the dicing module 1 is configured to obtain, based on the brightness profile P, the center position in the Y direction of the portion Stc of the brightness profile P corresponding to the street St as the center position Ps in the Y direction of the street St. There is.
  • the dicing module 1 also determines the center position Ps of the street St in the Y direction and the center position Pc of the camera (high-resolution camera 14a or wide-angle camera 14b) in the Y direction (that is, the center position of the brightness profile P in the Y direction). ) is configured to be obtained as the positional deviation amount Am of the street St.
  • the dicing module 1 is configured to, for example, change the laser processing position from one side of the wafer W1 to the other side or from the other side to one side when the positional deviation amount Am of the street St is equal to or greater than a threshold value. There is. That is, when the dicing module 1 performs laser processing on the street St from one side of the wafer W1, if it is detected that the misalignment amount Am of the street St is equal to or greater than the threshold value, the dicing module 1 performs laser processing on the street St from one side of the wafer W1. The laser processing position is changed from one side of the wafer W1 to the other side, and the laser processing is performed on the street St from the other side of the wafer W1.
  • the dicing module 1 controls the wafer W1.
  • the laser processing position is changed from the other side to one side of the wafer W1, and the laser processing is performed on the street St from one side of the wafer W1.
  • the threshold value is smaller than the threshold value for correcting the positional deviation, and the laser processing position is changed at a timing that does not require correction of the positional deviation.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 can change the number of each of the plurality of modules 100a.
  • the number of each of the plurality of modules 100a can be changed, so that, for example, when the cycle time of each process is different for each product that is a processed product of the wafer W1, the cycle time of each process for each product is different. It is possible to change the equipment configuration according to the time. Additionally, if there is a user's request to change the length of unmanned operation time, such as increasing the length of unmanned operation time at night when there are fewer workers, it is possible to change the equipment configuration according to the user's request. I can do it. As a result, even if the optimal equipment configuration differs depending on the product or the user's request, the optimal equipment configuration can be constructed.
  • the plurality of modules 100a include the dicing module 1 that dices the wafer W1, the expand module 2 that expands the sheet member W2 to which the wafer W1 is attached, and the expand module 2 that supplies the wafer W1.
  • two or more modules 100a of the same type can be arranged.
  • the processing amount of two or more modules 100a can be increased, so if the processing cycle time of two or more modules 100a is large.
  • imbalances in cycle time can be easily adjusted.
  • modules 100a of the same type can be placed on one side and the other side with the module 100a of another type interposed therebetween.
  • the degree of freedom in arranging the modules 100a can be improved compared to the case where modules 100a of the same type can only be arranged adjacently.
  • the modules 100a are connected along a predetermined direction. Therefore, since the modules 100a are connected along the predetermined direction, it is possible to suppress the device from increasing in size in directions other than the predetermined direction.
  • the semiconductor wafer processing apparatus 100 includes a common suction hand unit 4 that transports the wafer W1 in a predetermined direction between a plurality of modules 100a selected from among the plurality of modules 100a. Equipped with Accordingly, since the suction hand section 4 is common among the plurality of modules 100a, the complexity of the structure can be suppressed compared to the case where the suction hand section 4 is provided for each module 100a.
  • the suction hand section 4 has a length in a predetermined direction depending on the number of the plurality of modules 100a selected from the plurality of modules 100a and connected along the predetermined direction. It is possible to change the As a result, the length of the suction hand section 4 can be appropriately changed according to an increase or decrease in the number of modules 100a, so a configuration in which a common suction hand section 4 is provided among a plurality of modules 100a can be easily realized. be able to.
  • the module 100a includes the dicing module 1 that dices the wafer W1, and the expand module 2 that expands the sheet member W2 to which the wafer W1 is attached.
  • the wafer W1 and the second wafer W1 to be expanded are independently supplied to the dicing module 1 and the expand module 2, and the dicing module 1 dices the first wafer W1 and the expand module 2 performs dicing of the second wafer W1. It is configured to perform the expansion of W2 independently and in parallel. Thereby, even if the cycle time of dicing and the cycle time of expansion are completely different, dicing and expansion can be smoothly performed without causing any downtime.
  • the module 100a includes the dicing module 1 that dices the wafer W1
  • the dicing module 1 includes the imaging section 14 that captures an image of the wafer W1
  • the dicing module 1 includes the dicing module 1 that dices the wafer W1.
  • the imaging unit 14 images the wafer W1, and Based on the imaging result of the wafer W1 by the section 14, the amount of positional deviation Am of the street St due to laser processing is acquired, and based on the positional deviation amount Am of the street St, the wafer W1 is moved from one side to the other side or from the other side to one side. It is configured to change the laser processing position to the side. As a result, by repeating laser processing on the street St from one side of the wafer W1 and laser processing on the street St from the other side of the wafer W1, it is possible to simply perform laser processing from one side or the other side.
  • the positional deviation of the street St due to laser processing can be reduced, so the number of times the positional deviation of the street St due to laser processing is corrected can be reduced. Furthermore, by changing the laser processing position from one side of the wafer W1 to the other side or from the other side to one side based on the positional deviation amount Am of the street St, the positional deviation amount Am of the street St starts to increase. Since the laser processing position can be changed at an effective timing, the number of times the positional deviation of the street St is corrected can be reduced.
  • the expanded module 302 of the modified example shown in FIGS. 20 to 22 includes a base 205, a cold air supply section 206, a cooling unit 207, an expanded section 3208, a base 209, an expansion maintenance member 210, and a heat shrink section. 211, an ultraviolet irradiation section 212, a squeegee section 3213, and a clamp section 214.
  • the expanding section 3208 is configured to expand the sheet member W2 of the wafer ring structure W to divide the wafer W1 along the dividing line.
  • the expander 3208 includes an expander ring 3281 and a Z-direction moving mechanism 3282.
  • the expand ring 3281 is configured to expand the sheet member W2 by supporting the sheet member W2 from the Z2 direction side.
  • the expand ring 3281 has a ring shape in plan view.
  • the Z direction moving mechanism 3282 is configured to move the expand ring 3281 in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z-direction movement mechanism 3282 includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
  • the Z direction movement mechanism 3282 is attached to the base 205.
  • the squeegee section 3213 is configured to further divide the wafer W1 along the modified layer by pressing the wafer W1 from the Z2 direction side after expanding the sheet member W2.
  • the squeegee portion 3213 includes a pressing portion 3213a, an X-direction movement mechanism 3213b, a Z-direction movement mechanism 3213c, and a rotation mechanism 3213d.
  • the pressing section 3213a is moved in the Z1 direction by the Z direction moving mechanism 3213c, and then moved by the rotating mechanism 3213d and the X direction moving mechanism 3213b while pressing the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2. , the wafer W1 is divided along the modified layer by generating bending stress on the wafer W1.
  • the pressing part 3213a is a squeegee.
  • the pressing portion 3213a is attached to the end of the rotation mechanism 3213d on the Z1 direction side.
  • the Z direction moving mechanism 3213c is configured to move the rotation mechanism 3213d in the Z1 direction or the Z2 direction.
  • the Z direction movement mechanism 3213c has, for example, a cylinder.
  • the Z direction moving mechanism 3213c is attached to the end of the X direction moving mechanism 3213b on the Z1 direction side.
  • the X-direction movement mechanism 3213b includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
  • the X-direction moving mechanism 3213b is attached to the end of the base 205 on the Z1 direction side.
  • the pressing portion 3213a presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2, and the pressing portion 3213a is moved in the Y direction by the X direction moving mechanism 3213b. By moving in the direction, the wafer W1 is divided. Further, in the squeegee portion 3213, after the pressing portion 3213a finishes moving in the Y direction, the pressing portion 3213a is rotated by 90 degrees by the rotation mechanism 3213d.
  • the pressing portion 3213a presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2, and the pressing portion 3213a moves in the X direction by the X direction moving mechanism 3213b. By moving in the direction, the wafer W1 is divided.
  • the module includes a dicing module, an expand module, and a wafer supply module, but the present invention is not limited to this.
  • the module includes a dicing module, an expand module, a wafer supply module, an ablation laser module for laser ablating the wafer, a cleaning module for cleaning the wafer, and a grinding module for grinding the wafer. It may contain at least one of the following. As a result, the number of at least one of the dicing module, the expand module, the wafer supply module, the ablation laser module, the cleaning module, and the grinding module is changed according to the product, user's request, etc. be able to.
  • the ablation laser module is configured to perform laser ablation that melts and sublimates the surface of the wafer by irradiating the wafer with laser light from a laser irradiation unit.
  • the cleaning module is configured to clean dirt on the surface of the wafer by supplying a cleaning liquid to the wafer from a cleaning liquid supply unit.
  • the grinding module is configured to perform grinding to reduce the thickness of the wafer by grinding the wafer using a grinding section.
  • the semiconductor wafer processing apparatus may process a wafer of a wafer structure (a structure including only a wafer and a sheet member) in which a ring-shaped member is not provided.
  • a wafer transfer section may be provided for each module.
  • the wafer transport section was constituted by a suction hand section, but the present invention is not limited to this.
  • the wafer transfer section may be configured by a wafer transfer section other than the suction hand section.
  • the modules were connected along a predetermined direction, but the present invention is not limited to this.
  • the modules may be connected along a predetermined direction and a direction orthogonal to the predetermined direction.
  • control processing may be performed by event-driven processing that executes processing on an event-by-event basis. In this case, it may be completely event-driven, or it may be a combination of event-driven and flow-driven.
  • Dicing module 2 Expand module 3 Wafer supply module 4 Suction hand section (wafer transfer section) 14 Imaging unit 100 Semiconductor wafer processing device (wafer processing device) 100a Module Am Positional deviation amount Ch Semiconductor chip St Street W1 Wafer (1st wafer, 2nd wafer) W2 sheet member

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Abstract

このウエハ加工装置（１００）は、複数の半導体チップ（Ｃｈ）が形成されたウエハ（Ｗ１）の互いに異なる種類の処理を行う複数のモジュール（１００ａ）のうちから選択されたモジュールを備え、複数のモジュールの各々の数を変更可能である。

Description

ウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ
　この発明は、ウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップに関し、特に、複数の半導体チップが形成されたウエハに対して加工を行うウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップに関する。
　従来、複数の半導体チップが形成されたウエハに対して加工を行うウエハ加工装置が知られている。このようなウエハ加工装置は、たとえば、特許第６９０４３６８号公報に開示されている。
　上記特許第６９０４３６８号公報には、複数の集積回路チップが形成された半導体基板（ウエハ）に対して加工を行う半導体基板の処理装置（ウエハ加工装置）が開示されている。この半導体基板の処理装置は、半導体基板にＤＡＦ（Ｄｉｅ　Ａｔｔａｃｈ　Ｆｉｌｍ）を塗布するための塗布モジュール、半導体基板にダイシングテープを貼り付けるためのダイシングテープ貼付モジュール、および、半導体基板をダイシングするダイシングモジュールなどの各種のモジュールを備える。この半導体基板の処理装置では、各種のモジュールにより、半導体基板の処理が順番に行われる。
特許第６９０４３６８号公報
　ここで、上記特許第６９０４３６８号公報には明記されていないものの、上記特許第６９０４３６８号公報に記載されるような半導体基板の処理装置では、半導体基板の加工品である製品ごとに各処理（各モジュール）のサイクルタイムの大きさが異なる。また、作業者が少ない夜間に無人運転時間の長さを大きくしたいなど、無人運転時間の長さを変更したいユーザの要望が存在する場合もある。このように、製品やユーザの要望によって、最適な設備構成が異なるため、最適な設備構成を構築することが困難であるという問題点がある。
　この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、最適な設備構成を構築することが可能なウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップを提供することである。
　上記目的を達成するために、この発明の第１の局面によるウエハ加工装置は、複数の半導体チップが形成されたウエハの互いに異なる種類の処理を行う複数のモジュールのうちから選択されたモジュールを備え、複数のモジュールの各々の数を変更可能である。
　この発明の第１の局面によるウエハ加工装置では、上記のように、複数のモジュールの各々の数を変更可能である。これにより、複数のモジュールの各々の数を変更可能であるので、たとえば、ウエハの加工品である製品ごとに各処理のサイクルタイムの大きさが異なる場合に、製品ごとの各処理のサイクルタイムの大きさに応じた設備構成に変更することができる。また、たとえば、作業者が少ない夜間に無人運転時間の長さを大きくしたいなど、無人運転時間の長さを変更したいユーザの要望がある場合に、ユーザの要望に応じた設備構成に変更することができる。その結果、製品やユーザの要望によって最適な設備構成が異なる場合にも、最適な設備構成を構築することができる。
　上記第１の局面によるウエハ加工装置において、好ましくは、複数のモジュールは、ウエハをダイシングするダイシングモジュールと、ウエハが貼り付けられたシート部材をエキスパンドするエキスパンドモジュールと、ウエハを供給するウエハ供給モジュールと、ウエハをレーザアブレーションするアブレーションレーザモジュールと、ウエハを洗浄する洗浄モジュールと、ウエハをグラインディングするグラインディングモジュールと、うちの少なくとも１つを含む。このように構成すれば、ダイシングモジュールと、エキスパンドモジュールと、ウエハ供給モジュールと、アブレーションレーザモジュールと、洗浄モジュールと、グラインディングモジュールとのうちの少なくとも１つの数を、製品やユーザの要望などに応じて、変更することができる。
　上記第１の局面によるウエハ加工装置において、好ましくは、同じ種類のモジュールを２つ以上配置可能である。このように構成すれば、同じ種類のモジュールを２つ以上配置することにより、２つ以上配置したモジュールの処理量を増加させることができるので、２つ以上配置したモジュールの処理のサイクルタイムが大きい場合に、サイクルタイムの大きさの不均衡を容易に調整することができる。
　この場合、好ましくは、同じ種類のモジュールを他の種類のモジュールを挟んで一方側と他方側とに配置可能である。このように構成すれば、同じ種類のモジュールを隣接させてしか配置できない場合と比べて、モジュールの配置の自由度を向上させることができる。
　上記第１の局面によるウエハ加工装置において、好ましくは、モジュールは、所定方向に沿って連結される。このように構成すれば、モジュールが所定方向に沿って連結されるので、所定方向以外の方向に装置が大型化することを抑制することができる。
　この場合、好ましくは、複数のモジュールのうちから選択された複数のモジュール間で所定方向にウエハを搬送する共通のウエハ搬送部をさらに備える。このように構成すれば、複数のモジュール間でウエハ搬送部が共通であるので、モジュールごとにウエハ搬送部を設ける場合に比べて、構造の複雑化を抑制することができる。
　上記ウエハ搬送部を備える構成において、好ましくは、ウエハ搬送部は、複数のモジュールのうちから選択されて所定方向に沿って連結される複数のモジュールの数に応じて、所定方向の長さを変更可能である。このように構成すれば、モジュールの数の増減に応じて、ウエハ搬送部の長さを適切に変更することができるので、複数のモジュール間で共通のウエハ搬送部を設ける構成を容易に実現することができる。
　上記第１の局面によるウエハ加工装置において、好ましくは、モジュールは、ウエハをダイシングするダイシングモジュールと、ウエハが貼り付けられたシート部材をエキスパンドするエキスパンドモジュールとを含み、ダイシングする第１ウエハとエキスパンドする第２ウエハとをそれぞれダイシングモジュールとエキスパンドモジュールとに独立して供給し、ダイシングモジュールによる第１ウエハのダイシングと、エキスパンドモジュールによる第２ウエハのシート部材のエキスパンドとを、独立してかつ並行して行うように構成されている。このように構成すれば、ダイシングのサイクルタイムと、エキスパンドのサイクルタイムとが全く異なる場合にも、停止時間を発生させずに、ダイシングとエキスパンドとを円滑に行うことができる。
　上記第１の局面によるウエハ加工装置において、好ましくは、モジュールは、ウエハをダイシングするダイシングモジュールを含み、ダイシングモジュールは、ウエハを撮像する撮像部を有し、ダイシングモジュールは、ウエハの一方側からストリートに対してレーザ加工を行うことと、ウエハの他方側からストリートに対してレーザ加工を行うこととを繰り返す場合において、撮像部によりウエハを撮像し、撮像部によるウエハの撮像結果に基づいて、レーザ加工によるストリートの位置ずれ量を取得し、ストリートの位置ずれ量に基づいて、ウエハの一方側から他方側または他方側から一方側に、レーザ加工の位置を変更する、ように構成されている。このように構成すれば、ウエハの一方側からストリートに対してレーザ加工を行うことと、ウエハの他方側からストリートに対してレーザ加工を行うこととを繰り返すことで、単に一方側または他方側からレーザ加工を行う場合と比べて、レーザ加工によるストリートの位置ずれを低減することができるので、レーザ加工によるストリートの位置ずれを補正する回数を少なくすることができる。また、ストリートの位置ずれ量に基づいて、ウエハの一方側から他方側または他方側から一方側に、レーザ加工の位置を変更することで、ストリートの位置ずれ量が増加し始めた効果的なタイミングで、レーザ加工の位置を変更することができるので、ストリートの位置ずれを補正する回数をより少なくすることができる。
　この発明の第２の局面による半導体チップの製造方法は、複数の半導体チップが形成されたウエハの互いに異なる種類の処理を行う複数のモジュールのうちから選択されたモジュールを設置する工程と、設置したモジュールを用いて、ウエハの処理を行う工程と、を備え、複数のモジュールの各々の数を変更可能である。
　この発明の第２の局面による半導体チップの製造方法では、上記のように、複数のモジュールの各々の数を変更可能である。これにより、たとえば、ウエハの加工品である製品ごとに各処理のサイクルタイムのバランスが異なる場合に、各処理のサイクルタイムに応じた設備構成に変更することができる。また、たとえば、無人運転時間の長さを変更したいユーザの要望がある場合に、ユーザの要望に応じた設備構成に変更することができる。その結果、製品やユーザの要望によって最適な設備構成が異なる場合にも、最適な設備構成を構築することが可能な半導体チップの製造方法を提供することができる。
　この発明の第３の局面による半導体チップは、複数の半導体チップが形成されたウエハの互いに異なる種類の処理を行う複数のモジュールのうちから選択されたモジュールを備え、複数のモジュールの各々の数を変更可能であるウエハ加工装置により製造される。
　この発明の第３の局面による半導体チップでは、上記のように、複数のモジュールの各々の数を変更可能である。これにより、たとえば、ウエハの加工品である製品ごとに各処理のサイクルタイムのバランスが異なる場合に、各処理のサイクルタイムに応じた設備構成に変更することができる。また、たとえば、無人運転時間の長さを変更したいユーザの要望がある場合に、ユーザの要望に応じた設備構成に変更することができる。その結果、製品やユーザの要望によって最適な設備構成が異なる場合にも、最適な設備構成を構築することが可能な半導体チップを提供することができる。
　本発明によれば、上記のように、最適な設備構成を構築することができる。
一実施形態による半導体ウエハの加工装置を示したブロック図である。 一実施形態による半導体ウエハの加工装置において加工されるウエハリング構造体を示した平面図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。 一実施形態による半導体ウエハの加工装置の第１構成例の平面図である。 一実施形態によるダイシングモジュールをＹ２方向側から見た側面図である。 一実施形態によるエキスパンドモジュールおよびウエハ供給モジュールをＹ２方向側から見た側面図である。 一実施形態によるエキスパンドモジュールおよびウエハ供給モジュールをＸ１方向側から見た側面図である。 一実施形態による第１構成例の半導体ウエハの加工装置の制御的な構成を示したブロック図である。 一実施形態による第１構成例の半導体ウエハの加工装置の半導体チップ製造処理の前半部分のフローチャートである。 一実施形態による第１構成例の半導体ウエハの加工装置の半導体チップ製造処理の後半部分のフローチャートである。 一実施形態による半導体ウエハの加工装置の第２構成例の平面図である。 一実施形態による半導体ウエハの加工装置の第３構成例の平面図である。 一実施形態による半導体ウエハの加工装置の第４構成例の平面図である。 一実施形態による半導体ウエハの加工装置の第５構成例の平面図である。 一実施形態によるウエハ搬送部の長さの変更を説明するための図である。 一実施形態によるダイシングモジュールのレーザ加工を説明するための図である。 一実施形態によるダイシングモジュールのストリートのレーザ加工および流し撮りを説明するための図である。 一実施形態によるダイシングモジュールの流し撮り画像を説明するための図である。 一実施形態によるダイシングモジュールの流し撮り画像に基づく輝度プロファイルを説明するための図である。 一実施形態の変形例によるエキスパンドモジュールの平面図である。 一実施形態の変形例によるエキスパンドモジュールをＹ２方向側から見た側面図である。 一実施形態の変形例によるエキスパンドモジュールをＸ１方向側から見た側面図である。
　以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
　図１～図１９を参照して、本発明の一実施形態による半導体ウエハの加工装置１００の構成について説明する。なお、半導体ウエハの加工装置１００は、請求の範囲の「ウエハ加工装置」の一例である。
（半導体ウエハの加工装置）
　図１に示すように、半導体ウエハの加工装置１００は、ウエハリング構造体Ｗ（図２参照）に設けられたウエハＷ１の加工を行う装置である。ここで、本実施形態では、半導体ウエハの加工装置１００は、複数の半導体チップＣｈ（図７参照）が形成されたウエハＷ１の互いに異なる種類の処理を行う複数のモジュール１００ａのうちから選択されたモジュール１００ａを備える。半導体ウエハの加工装置１００は、複数のモジュール１００ａの各々の数を変更可能である。
　また、この半導体ウエハの加工装置１００による半導体チップＣｈの製造方法は、複数の半導体チップＣｈが形成されたウエハＷ１の互いに異なる種類の処理を行う複数のモジュール１００ａのうちから選択されたモジュール１００ａを設置する工程と、設置したモジュール１００ａを用いて、ウエハＷ１の処理を行う工程と、を備え、複数のモジュール１００ａの各々の数を変更可能である。
　また、この半導体ウエハの加工装置１００により製造される半導体チップＣｈは、複数の半導体チップＣｈが形成されたウエハＷ１の互いに異なる種類の処理を行う複数のモジュール１００ａのうちから選択されたモジュール１００ａを備え、複数のモジュール１００ａの各々の数を変更可能である半導体ウエハの加工装置１００により製造される。
　また、本実施形態では、複数のモジュール１００ａは、ウエハＷ１をダイシングするダイシングモジュール１と、ウエハＷ１が貼り付けられたシート部材Ｗ２をエキスパンドするエキスパンドモジュール２と、ウエハＷ１を供給するウエハ供給モジュール３とを含んでいる。
　ここで、図２および図３を参照して、ウエハリング構造体Ｗに関して説明する。ウエハリング構造体Ｗは、ウエハＷ１と、シート部材Ｗ２と、リング状部材Ｗ３とを有している。
　ウエハＷ１は、半導体集積回路の材料となる半導体物質の結晶でできた円形の薄い板である。ウエハＷ１の内部には、半導体ウエハの加工装置１００における加工により、分割ラインに沿って内部を改質させた改質層が形成されている。すなわち、ウエハＷ１は、分割ラインに沿って分割可能に加工される。シート部材Ｗ２は、伸縮性を有する粘着テープである。シート部材Ｗ２の上面Ｗ２１には、粘着層が設けられている。シート部材Ｗ２には、粘着層にウエハＷ１が貼り付けられている。リング状部材Ｗ３は、平面視においてリング状の金属製のフレームである。リング状部材Ｗ３は、ウエハＷ１を囲んだ状態でシート部材Ｗ２の粘着層に貼り付けられている。
　以下では、上下方向をＺ方向とし、上方向をＺ１方向とするとともに、下方向をＺ２方向とする。Ｚ方向に直交するとともに、水平面内で互いに直交する２方向をそれぞれＸ方向およびＹ方向とする。Ｘ方向のうち一方側をＸ１方向とし、Ｘ方向のうち他方側をＸ２方向とする。Ｙ方向のうち一方側をＹ１方向とし、Ｙ方向のうち他方側をＹ２方向とする。
（第１構成例）
　図４に、半導体ウエハの加工装置１００の第１構成例を示す。第１構成例の半導体ウエハの加工装置１００は、ダイシングモジュール１と、エキスパンドモジュール２と、ウエハ供給モジュール３とをそれぞれ１つずつ備える。ダイシングモジュール１と、エキスパンドモジュール２と、ウエハ供給モジュール３とは、所定方向（Ｘ方向）に沿って連結されている。ダイシングモジュール１は、Ｘ２方向側に配置されている。エキスパンドモジュール２は、Ｘ１方向側に配置されている。ウエハ供給モジュール３は、Ｘ方向において、ダイシングモジュール１とエキスパンドモジュール２とに挟まれるように配置されている。また、第１構成例の半導体ウエハの加工装置１００は、ダイシングモジュール１と、エキスパンドモジュール２と、ウエハ供給モジュール３との間で所定方向にウエハリング構造体Ｗ（ウエハＷ１）を搬送する共通の吸着ハンド部４を備える。なお、吸着ハンド部４は、請求の範囲の「ウエハ搬送部」の一例である。
（ダイシングモジュール）
　図４および図５に示すように、ダイシングモジュール１は、ウエハＷ１に対して透過性を有する波長のレーザを分割ライン（ストリート）に沿って照射することにより、改質層を形成するように構成されている。改質層とは、レーザによりウエハＷ１の内部に形成された亀裂およびボイドなどを示す。このように、ウエハＷ１に改質層を形成する手法をダイシング加工という。
　具体的には、ダイシングモジュール１は、ベース１１と、チャックテーブル部１２と、レーザ部１３と、撮像部１４とを含んでいる。
　ベース１１は、チャックテーブル部１２が設置される基台である。ベース１１は、平面視において、矩形形状を有している。
〈チャックテーブル部〉
　チャックテーブル部１２は、吸着部１２ａと、クランプ部１２ｂと、回動機構１２ｃと、テーブル移動機構１２ｄとを有している。吸着部１２ａは、ウエハリング構造体ＷをＺ１方向側の上面に吸着するように構成されている。吸着部１２ａは、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３のＺ２方向側の下面を吸着するために吸引孔および吸引管路などが設けられたテーブルである。吸着部１２ａは、回動機構１２ｃを介してテーブル移動機構１２ｄに支持されている。クランプ部１２ｂは、吸着部１２ａの上端部に設けられている。クランプ部１２ｂは、吸着部１２ａにより吸着されたウエハリング構造体Ｗを押さえるように構成されている。クランプ部１２ｂは、吸着部１２ａにより吸着されたウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３をＺ１方向側から押さえている。このように、ウエハリング構造体Ｗは、吸着部１２ａおよびクランプ部１２ｂにより把持されている。
　回動機構１２ｃは、Ｚ方向に平行に延びた回動中心軸線Ｃ回りの周方向に吸着部１２ａを回動させるように構成されている。回動機構１２ｃは、テーブル移動機構１２ｄの上端部に取り付けられている。テーブル移動機構１２ｄは、ウエハリング構造体ＷをＸ方向およびＹ方向に移動させるように構成されている。テーブル移動機構１２ｄは、Ｘ方向移動機構１２１と、Ｙ方向移動機構１２２とを有している。Ｘ方向移動機構１２１は、Ｘ１方向またはＸ２方向に回動機構１２ｃを移動させるように構成されている。Ｘ方向移動機構１２１は、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Ｙ方向移動機構１２２は、Ｙ１方向またはＹ２方向に回動機構１２ｃを移動させるように構成されている。Ｙ方向移動機構１２２は、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
〈レーザ部〉
　レーザ部１３は、チャックテーブル部１２に把持されたウエハリング構造体ＷのウエハＷ１にレーザ光を照射するように構成されている。レーザ部１３は、チャックテーブル部１２のＺ１方向側に配置されている。レーザ部１３は、レーザ照射部１３ａと、取付部材１３ｂと、Ｚ方向移動機構１３ｃとを有している。レーザ照射部１３ａは、パルスレーザ光を照射するように構成されている。取付部材１３ｂは、レーザ部１３および撮像部１４が取り付けられるフレームである。Ｚ方向移動機構１３ｃは、Ｚ１方向またはＺ２方向にレーザ部１３を移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構１３ｃは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。なお、レーザ照射部１３ａは、多光子吸収による改質層を形成できる限り、パルスレーザ光以外の、連続波レーザ光をレーザ光として発振するレーザ照射部であってもよい。
〈撮像部〉
　撮像部１４は、チャックテーブル部１２に把持されたウエハリング構造体ＷのウエハＷ１を撮像するように構成されている。撮像部１４は、チャックテーブル部１２のＺ１方向側に配置されている。撮像部１４は、高分解能カメラ１４ａと、広画角カメラ１４ｂと、Ｚ方向移動機構１４ｃと、Ｚ方向移動機構１４ｄとを有している。
　高分解能カメラ１４ａおよび広画角カメラ１４ｂは、近赤外線撮像用カメラである。高分解能カメラ１４ａは、広画角カメラ１４ｂよりも視野角が狭い。高分解能カメラ１４ａは、広画角カメラ１４ｂよりも分解能が高い。広画角カメラ１４ｂは、高分解能カメラ１４ａよりも視野角が広い。広画角カメラ１４ｂは、高分解能カメラ１４ａよりも分解能が低い。高分解能カメラ１４ａは、レーザ照射部１３ａのＸ１方向側に配置されている。広画角カメラ１４ｂは、レーザ照射部１３ａのＸ２方向側に配置されている。このように、高分解能カメラ１４ａ、レーザ照射部１３ａおよび広画角カメラ１４ｂは、Ｘ１方向側からＸ２方向側に向かってこの順序で隣接して配置されている。
　Ｚ方向移動機構１４ｃは、Ｚ１方向またはＺ２方向に高分解能カメラ１４ａを移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構１４ｃは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Ｚ方向移動機構１４ｄは、Ｚ１方向またはＺ２方向に広画角カメラ１４ｂを移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構１４ｄは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
（エキスパンドモジュール）
　図４、図６および図７に示すように、エキスパンドモジュール２は、ウエハＷ１を分割して複数の半導体チップＣｈを形成するように構成されている。また、エキスパンドモジュール２は、複数の半導体チップＣｈ同士の間に十分な隙間を形成するように構成されている。ここで、ウエハＷ１には、ダイシングモジュール１において、ウエハＷ１に対して透過性を有する波長のレーザが分割ライン（ストリート）に沿って照射されることにより、改質層が形成されている。エキスパンドモジュール２では、ダイシングモジュール１において予め形成された改質層に沿ってウエハＷ１を分割することにより、複数の半導体チップＣｈが形成されている。
　したがって、エキスパンドモジュール２では、シート部材Ｗ２をエキスパンドさせることにより、改質層に沿ってウエハＷ１が分割されることになる。また、エキスパンドモジュール２において、シート部材Ｗ２をエキスパンドさせることにより、分割されて形成された複数の半導体チップＣｈ同士の隙間が広がることになる。
　エキスパンドモジュール２は、ベース２０５と、冷気供給部２０６と、冷却ユニット２０７と、エキスパンド部２０８と、ベース２０９と、拡張維持部材２１０と、ヒートシュリンク部２１１と、紫外線照射部２１２と、スキージ部２１３と、クランプ部２１４と、を含んでいる。
〈ベース〉
　ベース２０５は、エキスパンド部２０８、冷却ユニット２０７、紫外線照射部２１２およびスキージ部２１３が設置される基台である。ベース２０５は、平面視において、矩形形状を有している。なお、図７では、冷却ユニット２０７のＺ１方向の位置に配置されたクランプ部２１４が点線で示されている。
〈冷気供給部〉
　冷気供給部２０６は、エキスパンド部２０８によりシート部材Ｗ２をエキスパンドさせる際、シート部材Ｗ２にＺ１方向側から冷気を供給するように構成されている。
　具体的には、冷気供給部２０６は、供給部本体２０６ａと、冷気供給口２０６ｂと、移動機構２０６ｃとを有している。冷気供給口２０６ｂは、冷気供給装置から供給される冷気を流出させるように構成されている。冷気供給口２０６ｂは、供給部本体２０６ａのＺ２方向側の端部に設けられている。冷気供給口２０６ｂは、供給部本体２０６ａのＺ２方向側の端部における中央部に配置されている。移動機構２０６ｃは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有している。
　冷気供給装置は、冷気を生成するための装置である。冷気供給装置は、たとえば、ヒートポンプなどにより冷却された空気を供給する。このような冷気供給装置は、ベース２０５に設置される。冷気供給部２０６と、冷気供給装置とは、ホース（図示せず）により接続されている。
〈冷却ユニット〉
　冷却ユニット２０７は、シート部材Ｗ２をＺ２方向側から冷却するように構成されている。
　具体的には、冷却ユニット２０７は、冷却体２７１およびペルチェ素子２７２を有する冷却部材２０７ａと、Ｚ方向移動機構２０７ｂとを含んでいる。冷却体２７１は、熱容量が大きく、かつ、熱伝導率が高い部材により構成されている。冷却体２７１は、アルミニウムなどの金属により形成されている。ペルチェ素子２７２は、冷却体２７１を冷却するように構成されている。なお、冷却体２７１は、アルミニウムに限定されず、他の熱容量が大きく、かつ、熱伝導率が高い部材であってもよい。Ｚ方向移動機構２０７ｂは、シリンダである。
　冷却ユニット２０７は、Ｚ方向移動機構２０７ｂにより、Ｚ１方向またはＺ２方向に移動可能に構成されている。これにより、冷却ユニット２０７は、シート部材Ｗ２に接触する位置、および、シート部材Ｗ２から離間した位置に移動することが可能である。
〈エキスパンド部〉
　エキスパンド部２０８は、ウエハリング構造体Ｗのシート部材Ｗ２をエキスパンドすることにより、分割ラインに沿ってウエハＷ１を分割するように構成されている。
　具体的には、エキスパンド部２０８は、エキスパンドリング２８１を有している。エキスパンドリング２８１は、シート部材Ｗ２をＺ２方向側から支持することにより、シート部材Ｗ２をエキスパンド（拡張）させるように構成されている。エキスパンドリング２８１は、平面視においてリング形状を有している。なお、エキスパンドリング２８１の構造については、後に詳細に説明する。
〈ベース〉
　ベース２０９は、冷気供給部２０６、拡張維持部材２１０およびヒートシュリンク部２１１が設置される基材である。
〈拡張維持部材〉
　図７および図８に示すように、拡張維持部材２１０は、加熱リング２１１ａによる加熱によってウエハＷ１付近のシート部材Ｗ２が収縮しないように、シート部材Ｗ２をＺ１方向側から押さえるように構成されている。
　具体的には、拡張維持部材２１０は、押圧リング部２１０ａと、蓋部２１０ｂと、吸気部２１０ｃとを有している。押圧リング部２１０ａは、平面視においてリング形状を有している。蓋部２１０ｂは、押圧リング部２１０ａの開口を閉塞するように押圧リング部２１０ａに設けられている。吸気部２１０ｃは、平面視において、リング形状を有する吸気リングである。吸気部２１０ｃのＺ２方向側の下面には、複数の吸気口が形成されている。また、押圧リング部２１０ａは、Ｚ方向移動機構２１０ｄによりＺ方向に移動するように構成されている。すなわち、Ｚ方向移動機構２１０ｄは、シート部材Ｗ２を押さえる位置、および、シート部材Ｗ２から離れた位置に押圧リング部２１０ａを移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２１０ｄは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
〈ヒートシュリンク部〉
　ヒートシュリンク部２１１は、エキスパンド部２０８によりエキスパンドされたシート部材Ｗ２を、複数の半導体チップＣｈ同士の間の隙間を保持した状態で、加熱により収縮させるように構成されている。
　ヒートシュリンク部２１１は、加熱リング２１１ａと、Ｚ方向移動機構２１１ｂとを有している。加熱リング２１１ａは、平面視において、リング形状を有している。また、加熱リング２１１ａは、シート部材Ｗ２を加熱するシーズヒータを有している。Ｚ方向移動機構２１１ｂは、加熱リング２１１ａをＺ方向に移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２１１ｂは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
〈紫外線照射部〉
　紫外線照射部２１２は、シート部材Ｗ２の粘着層の粘着力を低下させるために、シート部材Ｗ２に紫外線を照射するように構成されている。具体的には、紫外線照射部２１２は、紫外線用照明を有している。紫外線照射部２１２は、スキージ部２１３の後述する押圧部２１３ａのＺ１方向側の端部に配置されている。紫外線照射部２１２は、スキージ部２１３とともに移動しながら、シート部材Ｗ２に紫外線を照射するように構成されている。
〈スキージ部〉
　スキージ部２１３は、シート部材Ｗ２をエキスパンドさせた後、ウエハＷ１をＺ２方向側から局所的に押圧することにより、ウエハＷ１を改質層に沿ってさらに分割させるように構成されている。具体的には、スキージ部２１３は、押圧部２１３ａと、Ｚ方向移動機構２１３ｂと、Ｘ方向移動機構２１３ｃと、回動機構２１３ｄとを有している。
　押圧部２１３ａは、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧しつつ、回動機構２１３ｄおよびＸ方向移動機構２１３ｃにより移動することによって、ウエハＷ１に曲げ応力を発生させて改質層に沿ってウエハＷ１を分割するように構成されている。押圧部２１３ａがＺ方向移動機構２１３ｂによりＺ１方向側の上昇位置に上昇することにより、シート部材Ｗ２を介してウエハＷ１が押圧される。押圧部２１３ａがＺ方向移動機構２１３ｂによりＺ２方向側に下降位置に下降することにより、ウエハＷ１が押圧されなくなる。押圧部２１３ａは、スキージである。
　押圧部２１３ａは、Ｚ方向移動機構２１３ｂのＺ１方向側の端部に取り付けられている。Ｚ方向移動機構２１３ｂは、Ｚ１方向またはＺ２方向に直線的に押圧部２１３ａを移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２１３ｂは、たとえば、シリンダである。Ｚ方向移動機構２１３ｂは、Ｘ方向移動機構２１３ｃのＺ１方向側の端部に取り付けられている。
　Ｘ方向移動機構２１３ｃは、回動機構２１３ｄのＺ１方向側の端部に取り付けられている。Ｘ方向移動機構２１３ｃは、一方向に直線的に押圧部２１３ａを移動させるように構成されている。Ｘ方向移動機構２１３ｃは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
　スキージ部２１３では、Ｚ方向移動機構２１３ｂにより押圧部２１３ａが上昇位置まで上昇される。スキージ部２１３では、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧部２１３ａが局所的に押圧しつつ、Ｘ方向移動機構２１３ｃにより押圧部２１３ａがＹ方向に移動することにより、ウエハＷ１が分割される。スキージ部２１３では、Ｚ方向移動機構２１３ｂにより押圧部２１３ａが下降位置まで下降される。スキージ部２１３では、押圧部２１３ａのＹ方向への移動が終了した後、回動機構２１３ｄにより押圧部２１３ａが９０度回動する。
　スキージ部２１３では、Ｚ方向移動機構２１３ｂにより押圧部２１３ａが上昇位置まで上昇される。スキージ部２１３では、押圧部２１３ａが９０度回動した後、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧部２１３ａが局所的に押圧しつつ、Ｘ方向移動機構２１３ｃにより押圧部２１３ａがＸ方向に移動することにより、ウエハＷ１が分割される。
〈クランプ部〉
　クランプ部２１４は、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３を把持するように構成されている。具体的には、クランプ部２１４は、把持部２１４ａと、Ｚ方向移動機構２１４ｂと、Ｙ方向移動機構２１４ｃとを有している。把持部２１４ａは、リング状部材Ｗ３をＺ２方向側から支持するとともに、リング状部材Ｗ３をＺ１方向側から押さえる。このように、リング状部材Ｗ３は、把持部２１４ａにより把持される。把持部２１４ａは、Ｚ方向移動機構２１４ｂに取り付けられている。
　Ｚ方向移動機構２１４ｂは、クランプ部２１４をＺ方向に移動させるように構成されている。具体的には、Ｚ方向移動機構２１４ｂは、把持部２１４ａをＺ１方向またはＺ２方向に移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２１４ｂは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Ｚ方向移動機構２１４ｂは、Ｙ方向移動機構２１４ｃに取り付けられている。Ｙ方向移動機構２１４ｃは、Ｚ方向移動機構２１４ｂをＹ１方向またはＹ２方向に移動させるように構成されている。Ｙ方向移動機構２１４ｃは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。
（ウエハ供給モジュール）
　ウエハ供給モジュール３は、ベース２０１と、カセット部２０２と、リフトアップハンド部２０３と、を含んでいる。
〈ベース〉
　ベース２０１は、カセット部２０２およびリフトアップハンド部２０３が設置される基台である。ベース２０１は、平面視において、矩形形状を有している。
〈カセット部〉
　カセット部２０２は、複数のウエハリング構造体Ｗ（ウエハＷ１）を収容可能に構成されている。カセット部２０２は、ウエハカセット２０２ａと、Ｚ方向移動機構２０２ｂと、一対の載置部２０２ｃとを含んでいる。
　ウエハカセット２０２ａは、Ｚ方向に複数（３個）配置されている。ウエハカセット２０２ａは、複数（５個）のウエハリング構造体Ｗを収容可能な収容空間を有している。ウエハカセット２０２ａには、ウエハリング構造体Ｗが手作業によって供給および載置される。なお、ウエハカセット２０２ａは、１～４個のウエハリング構造体Ｗを収容するか、または、６個以上のウエハリング構造体Ｗを収容してもよい。また、ウエハカセット２０２ａは、Ｚ方向に１、２、または、４個以上配置されてもよい。
　Ｚ方向移動機構２０２ｂは、Ｚ１方向またはＺ２方向にウエハカセット２０２ａを移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２０２ｂは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。また、Ｚ方向移動機構２０２ｂは、ウエハカセット２０２ａを下側から支持する載置台２０２ｄを有している。載置台２０２ｄは、複数のウエハカセット２０２ａの位置に合わせて複数（３個）配置されている。
　一対の載置部２０２ｃは、ウエハカセット２０２ａの内側に複数（５個）配置されている。一対の載置部２０２ｃには、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３がＺ１方向側から載置される。一対の載置部２０２ｃの一方は、ウエハカセット２０２ａのＸ１方向側の内側面からＸ２方向側に突出している。一対の載置部２０２ｃの他方は、ウエハカセット２０２ａのＸ２方向側の内側面からＸ１方向側に突出している。
〈リフトアップハンド部〉
　リフトアップハンド部２０３は、カセット部２０２からウエハリング構造体Ｗを取出可能に構成されている。また、リフトアップハンド部２０３は、カセット部２０２にウエハリング構造体Ｗを収容可能に構成されている。
　具体的には、リフトアップハンド部２０３は、Ｙ方向移動機構２０３ａと、リフトアップハンド２０３ｂとを含んでいる。Ｙ方向移動機構２０３ａは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。リフトアップハンド２０３ｂは、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３をＺ２方向側から支持するように構成されている。
（吸着ハンド部）
　吸着ハンド部４は、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３をＺ１方向側から吸着するように構成されている。
　具体的には、吸着ハンド部４は、Ｘ方向移動機構２０４ａと、Ｚ方向移動機構２０４ｂと、吸着ハンド２０４ｃとを含んでいる。Ｘ方向移動機構２０４ａは、吸着ハンド２０４ｃをＸ方向に移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構２０４ｂは、吸着ハンド２０４ｃをＺ方向に移動させるように構成されている。Ｘ方向移動機構２０４ａおよびＺ方向移動機構２０４ｂは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。吸着ハンド２０４ｃは、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３をＺ１方向側から吸着して支持するように構成されている。ここで、吸着ハンド２０４ｃでは、負圧を発生させることにより、ウエハリング構造体Ｗのリング状部材Ｗ３が支持される。
（半導体ウエハの加工装置の制御的な構成）
　図８に示すように、第１構成例の半導体ウエハの加工装置１００は、第１制御部１０１と、第２制御部１０２と、第３制御部１０３と、第４制御部１０４と、第５制御部１０５と、第６制御部１０６と、第７制御部１０７と、第８制御部１０８と、エキスパンド制御演算部１０９と、ハンドリング制御演算部１１０と、ダイシング制御演算部１１１とを備えている。
　第１制御部１０１は、スキージ部２１３を制御するように構成されている。第１制御部１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）などを有する記憶部とを含んでいる。なお、第１制御部１０１は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）などを含んでいてもよい。また、ＨＤＤは、第１制御部１０１、第２制御部１０２、第３制御部１０３、第４制御部１０４、第５制御部１０５、第６制御部１０６、第７制御部１０７、および、第８制御部１０８に対して共通に設けられていてもよい。
　第２制御部１０２は、冷気供給部２０６および冷却ユニット２０７を制御するように構成されている。第２制御部１０２は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。第３制御部１０３は、ヒートシュリンク部２１１および紫外線照射部２１２を制御するように構成されている。第３制御部１０３は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第２制御部１０２および第３制御部１０３は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるＨＤＤなどを含んでいてもよい。
　第４制御部１０４は、カセット部２０２およびリフトアップハンド部２０３を制御するように構成されている。第４制御部１０４は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。第５制御部１０５は、吸着ハンド部４を制御するように構成されている。第５制御部１０５は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第４制御部１０４および第５制御部１０５は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるＨＤＤなどを含んでいてもよい。
　第６制御部１０６は、チャックテーブル部１２を制御するように構成されている。第６制御部１０６は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。第７制御部１０７は、レーザ部１３を制御するように構成されている。第７制御部１０７は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。第８制御部１０８は、撮像部１４を制御するように構成されている。第８制御部１０８は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第６制御部１０６、第７制御部１０７および第８制御部１０８は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるＨＤＤなどを含んでいてもよい。
　エキスパンド制御演算部１０９は、第１制御部１０１、第２制御部１０２および第３制御部１０３の処理結果に基づいて、シート部材Ｗ２のエキスパンド処理に関する演算を行うように構成されている。エキスパンド制御演算部１０９は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。
　ハンドリング制御演算部１１０は、第４制御部１０４および第５制御部１０５の処理結果に基づいて、ウエハリング構造体Ｗの移動処理に関する演算を行うように構成されている。ハンドリング制御演算部１１０は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。
　ダイシング制御演算部１１１は、第６制御部１０６、第７制御部１０７および第８制御部１０８の処理結果に基づいて、ウエハＷ１のダイシング処理に関する演算を行うように構成されている。ダイシング制御演算部１１１は、ＣＰＵと、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有する記憶部とを含んでいる。
　記憶部１１２は、ダイシングモジュール１、エキスパンドモジュール２、ウエハ供給モジュール３および吸着ハンド部４を動作させるためのプログラムが記憶されている。記憶部１１２は、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびＨＤＤなどを含んでいる。
（半導体チップ製造処理）
　図９および図１０を参照して、第１構成例の半導体ウエハの加工装置１００の全体的な動作について以下に説明する。
　ステップＳ１において、カセット部２０２からウエハリング構造体Ｗが取り出される。すなわち、カセット部２０２内に収容されたウエハリング構造体Ｗをリフトアップハンド２０３ｂにより支持した後、Ｙ方向移動機構２０３ａによりリフトアップハンド２０３ｂがＹ１方向側に移動することによって、カセット部２０２からウエハリング構造体Ｗが取り出される。ステップＳ２において、吸着ハンド２０４ｃによりウエハリング構造体Ｗが、ダイシングモジュール１のチャックテーブル部１２に移載される。すなわち、カセット部２０２から取り出されたウエハリング構造体Ｗは、吸着ハンド２０４ｃにより吸着された状態で、Ｘ方向移動機構２０４ａによりＸ２方向側に移動する。そして、Ｘ２方向側に移動したウエハリング構造体Ｗは、吸着ハンド２０４ｃからチャックテーブル部１２に移載された後、チャックテーブル部１２により把持される。
　ステップＳ３において、レーザ部１３によりウエハＷ１に改質層が形成される。ステップＳ４において、吸着ハンド２０４ｃにより改質層が形成されたウエハＷ１を有するウエハリング構造体Ｗがクランプ部２１４に移載される。ステップＳ５において、冷気供給部２０６および冷却ユニット２０７によりシート部材Ｗ２が冷却される。すなわち、Ｚ方向移動機構２１４ｂによりクランプ部２１４に把持されたウエハリング構造体ＷをＺ２方向に移動（下降）させて冷却ユニット２０７に接触させるとともに、冷気供給部２０６によりＺ１方向側から冷気を供給することによって、シート部材Ｗ２が冷却される。
　ステップＳ６において、クランプ部２１４によりエキスパンド部２０８にウエハリング構造体Ｗが移動する。すなわち、シート部材Ｗ２が冷却されたウエハリング構造体Ｗが、クランプ部２１４に把持された状態で、Ｙ方向移動機構２１４ｃによりＹ１方向に移動する。ステップＳ７において、エキスパンド部２０８によりシート部材Ｗ２がエキスパンドされる。すなわち、ウエハリング構造体Ｗが、クランプ部２１４に把持された状態で、Ｚ方向移動機構２１４ｂによりＺ２方向に移動する。そして、シート部材Ｗ２が、エキスパンドリング２８１に当接するとともに、エキスパンドリング２８１により引っ張られることによって、エキスパンドされる。これにより、ウエハＷ１が分割ライン（改質層）に沿って分割される。
　ステップＳ８において、拡張維持部材２１０により、エキスパンドされた状態のシート部材Ｗ２がＺ１方向側から押さえられる。すなわち、押圧リング部２１０ａが、Ｚ方向移動機構２１０ｄによりシート部材Ｗ２に当接するまでＺ２方向に移動（下降）する。そして、図９のＡ点から図１０のＡ点を介してステップＳ９に進む。
　図１０に示すように、ステップＳ９において、拡張維持部材２１０によりシート部材Ｗ２が押さえられた後、スキージ部２１３によりウエハＷ１を押圧しながら、紫外線照射部２１２によりシート部材Ｗ２に紫外線を照射する。これにより、ウエハＷ１が、スキージ部２１３によりさらに分割される。また、シート部材Ｗ２の粘着力が、紫外線照射部２１２から照射される紫外線により低下する。
　ステップＳ１０において、ヒートシュリンク部２１１によりシート部材Ｗ２が加熱されて収縮されつつ、クランプ部２１４が上昇する。この際、吸気部２１０ｃが、加熱されているシート部材Ｗ２付近の空気を吸い込む。ステップＳ１１において、ウエハリング構造体Ｗがクランプ部２１４から吸着ハンド２０４ｃに移載される。すなわち、ウエハリング構造体Ｗが、クランプ部２１４に把持された状態で、Ｙ方向移動機構２１４ｃによりＹ２方向に移動する。そして、ウエハリング構造体Ｗが、冷却ユニット２０７のＺ１方向側の位置において、クランプ部２１４による把持が解除された後、吸着ハンド２０４ｃにより吸着される。
　ステップＳ１２において、吸着ハンド２０４ｃによりリフトアップハンド２０３ｂにウエハリング構造体Ｗが移載される。ステップＳ１３において、ウエハリング構造体Ｗが、カセット部２０２に収容される。すなわち、リフトアップハンド２０３ｂにより支持されたウエハリング構造体Ｗは、Ｙ方向移動機構２０３ａによってＹ１方向側に移動させることによって、カセット部２０２にウエハリング構造体Ｗが収容される。これらにより、１枚のウエハリング構造体Ｗに対して行われる処理が終了する。そして、図１０のＢ点から図９のＢ点を介してステップＳ１に戻る。
（第２構成例）
　図１１に、半導体ウエハの加工装置１００の第２構成例を示す。第２構成例の半導体ウエハの加工装置１００は、エキスパンドモジュール２と、ウエハ供給モジュール３とをそれぞれ１つずつ備える。エキスパンドモジュール２と、ウエハ供給モジュール３とは、所定方向（Ｘ方向）に沿って連結されている。エキスパンドモジュール２は、Ｘ１方向側に配置されている。ウエハ供給モジュール３は、Ｘ２方向側に配置されている。また、第２構成例の半導体ウエハの加工装置１００は、エキスパンドモジュール２と、ウエハ供給モジュール３との間で所定方向にウエハリング構造体Ｗ（ウエハＷ１）を搬送する共通の吸着ハンド部４を備える。
（第３構成例）
　図１２に、半導体ウエハの加工装置１００の第３構成例を示す。第３構成例の半導体ウエハの加工装置１００は、ダイシングモジュール１と、ウエハ供給モジュール３とをそれぞれ１つずつ備える。ダイシングモジュール１と、ウエハ供給モジュール３とは、所定方向（Ｘ方向）に沿って連結されている。ダイシングモジュール１は、Ｘ２方向側に配置されている。ウエハ供給モジュール３は、Ｘ１方向側に配置されている。また、第３構成例の半導体ウエハの加工装置１００は、ダイシングモジュール１と、ウエハ供給モジュール３との間で所定方向にウエハリング構造体Ｗ（ウエハＷ１）を搬送する共通の吸着ハンド部４を備える。
（第４構成例）
　図１３に、半導体ウエハの加工装置１００の第４構成例を示す。第４構成例の半導体ウエハの加工装置１００は、ダイシングモジュール１を１つ備える。ダイシングモジュール１には、作業者により手動でウエハリング構造体Ｗ（ウエハＷ１）が供給される。
（第５構成例）
　図１４に、半導体ウエハの加工装置１００の第５構成例を示す。第５構成例の半導体ウエハの加工装置１００は、２つのダイシングモジュール１と、１つのエキスパンドモジュール２と、２つのウエハ供給モジュール３とを備える。半導体ウエハの加工装置１００では、同じ種類の２つのダイシングモジュール１と、同じ種類の２つのウエハ供給モジュール３とが配置されている。また、２つのダイシングモジュール１と、１つのエキスパンドモジュール２と、２つのウエハ供給モジュール３とは、所定方向（Ｘ方向）に沿って連結されている。
　２つのダイシングモジュール１のうちの一方は、最もＸ２方向側に配置されている。２つのダイシングモジュール１のうちの他方は、最もＸ１方向側に配置されている。半導体ウエハの加工装置１００では、同じ種類の２つのダイシングモジュール１が、他の種類のエキスパンドモジュール２およびウエハ供給モジュール３を挟んで一方側と他方側とに配置されている。エキスパンドモジュール２と、２つのウエハ供給モジュール３とは、２つのダイシングモジュール１の間に、Ｘ１方向側からＸ２方向側に向かってこの順に配置されている。また、第５構成例の半導体ウエハの加工装置１００は、２つのダイシングモジュール１と、１つのエキスパンドモジュール２と、２つのウエハ供給モジュール３との間で所定方向（Ｘ方向）にウエハリング構造体Ｗ（ウエハＷ１）を搬送する共通の吸着ハンド部４を備える。
　上記第５構成例で説明したように、本実施形態では、半導体ウエハの加工装置１００は、同じ種類のモジュール１００ａを２つ以上配置可能である。また、本実施形態では、半導体ウエハの加工装置１００は、同じ種類のモジュール１００ａを他の種類のモジュール１００ａを挟んで一方側と他方側とに配置可能である。また、上記第１～第３および第５構成例で説明したように、本実施形態では、半導体ウエハの加工装置１００は、複数のモジュール１００ａのうちから選択された複数のモジュール１００ａ間で所定方向（Ｘ方向）にウエハリング構造体Ｗ（ウエハＷ１）を搬送する共通の吸着ハンド部４を備える。吸着ハンド部４のＸ方向移動機構２０４ａは、複数のモジュール１００ａのうちから選択されて所定方向に沿って連結された複数のモジュール１００ａの全てに跨るように配置されている。
〈吸着ハンド部の長さの変更〉
　また、本実施形態では、吸着ハンド部４は、複数のモジュール１００ａのうちから選択された所定方向（Ｘ方向）に沿って連結される複数のモジュール１００ａの数に応じて、所定方向の長さを変更可能である。具体的には、吸着ハンド部４は、複数のモジュール１００ａのうちから選択されて所定方向に沿って連結される複数のモジュール１００ａの数に応じて、Ｘ方向移動機構２０４ａの長さを変更可能である。
　図１５に示すように、Ｘ方向移動機構２０４ａは、リニアコンベアモジュール４０を有する。リニアコンベアモジュール４０は、スライダ５０を所定方向（Ｘ方向）に移動させる搬送装置である。リニアコンベアモジュール４０は、所定方向に延びるリニアモータ固定子を有する。スライダ５０は、リニアモータ可動子を有する。リニアモータ固定子とリニアモータ可動子とにより、リニアモータが構成される。また、リニアコンベアモジュール４０のリニアモータ固定子とスライダ５０のリニアモータ可動子との間の磁気的な相互作用によって、スライダ５０を所定方向に移動させる磁気的な推進力が生成される。なお、スライダ５０には、Ｚ方向移動機構２０４ｂを介して吸着ハンド２０４ｃが接続されている。
　リニアコンベアモジュール４０は、連結部材６１を介して所定方向に複数連結可能に構成されている。連結されるリニアコンベアモジュール４０の数を変更することにより、Ｘ方向移動機構２０４ａの長さ（吸着ハンド２０４ｃが所定方向に移動可能な長さ）を変更可能である。リニアコンベアモジュール４０は、連結部材６１が取り付けられる取付部４１を有する。取付部４１は、リニアコンベアモジュール４０のＸ方向の両端にそれぞれ設けられている。また、連結されるリニアコンベアモジュール４０のうち、最も端に配置されるリニアコンベアモジュール４０の端側の取付部４１には、エンド部材６２が取り付けられる。
〈ダイシングとエキスパンドとの独立並行制御〉
　ここで、上記第１構成例の半導体ウエハの加工装置１００の動作説明では、１つのウエハリング構造体Ｗに対してダイシング（改質層の形成）とエキスパンドとを連続して行う例について説明した。しかしながら、ダイシングのサイクルタイムと、エキスパンドのサイクルタイムとが全く異なる場合に、ダイシングとエキスパンドとを連続して行う場合、サイクルタイムの不一致に起因して大きなロス時間（モジュールの停止時間）が発生する。
　そこで、本実施形態では、ダイシングモジュール１と、エキスパンドモジュール２とを含む上記第１構成例などの場合、半導体ウエハの加工装置１００は、ダイシングする（改質層を形成する）ウエハＷ１（以下、第１ウエハＷ１という）とエキスパンドするウエハＷ１（以下、第２ウエハＷ１という）とをそれぞれダイシングモジュール１とエキスパンドモジュール２とに独立して供給し、ダイシングモジュール１による第１ウエハＷ１のダイシング（改質層の形成）と、エキスパンドモジュール２による第２ウエハＷ１のシート部材Ｗ２のエキスパンドとを、独立してかつ並行して行うように構成されている。
　この場合、ウエハ供給モジュール３の複数のウエハカセット２０２ａは、第１ウエハＷ１を含むウエハリング構造体Ｗのみが配置されるウエハカセット２０２ａ（以下、第１ウエハカセット２０２ａという）と、第２ウエハＷ１を含むウエハリング構造体Ｗのみが配置されるウエハカセット２０２ａ（以下、第２ウエハカセット２０２ａという）を含む。
　ウエハ供給モジュール３は、第１ウエハカセット２０２ａから、ダイシングされていない第１ウエハＷ１を含むウエハリング構造体Ｗを、吸着ハンド部２０４を介して、ダイシングモジュール１に供給するように構成されている。ダイシングモジュール１は、供給されたウエハリング構造体Ｗの第１ウエハＷ１に改質層を形成するように構成されている。また、ダイシングモジュール１は、改質層が形成された第１ウエハＷ１を含むウエハリング構造体Ｗを、吸着ハンド部２０４を介して、ウエハ供給モジュール３の第１ウエハカセット２０２ａに返却するように構成されている。この際、改質層が形成された第１ウエハＷ１を含むウエハリング構造体Ｗは、エキスパンドモジュール２に供給されない。
　同様に、ウエハ供給モジュール３は、第２ウエハカセット２０２ａから、改質層が形成されているがエキスパンドされていない第２ウエハＷ１を含むウエハリング構造体Ｗを、吸着ハンド部２０４を介して、エキスパンドモジュール２に供給するように構成されている。エキスパンドモジュール２は、供給されたウエハリング構造体Ｗのシート部材Ｗ２をエキスパンドするように構成されている。また、エキスパンドモジュール２は、エキスパンドされたシート部材Ｗ２および分割された第２ウエハＷ１を含むウエハリング構造体Ｗを、吸着ハンド部２０４を介して、ウエハ供給モジュール３の第２ウエハカセット２０２ａに返却するように構成されている。これらのように、第１ウエハＷ１の改質層の形成と、第２ウエハＷ１のシート部材Ｗ２のエキスパンドとが独立してかつ並行して行われる。
〈ダイシング〉
　図１６に示すように、ダイシングモジュール１は、ウエハＷ１の一方側（Ｙ２方向側）からストリートＳｔに対してレーザ加工を行うことと、ウエハＷ１の他方側（Ｙ１方向側）からストリートＳｔに対してレーザ加工を行うこととを繰り返すように構成されている。なお、図１６では、レーザ加工が行われたストリートＳｔのみを示している。また、図１６では、一方向のストリートＳｔに対してレーザ加工が行われる例を示しているが、ウエハＷ１の姿勢を回動機構１２ｃにより９０度回動させた状態で、一方向に直交する他方向のストリートＳｔに対するレーザ加工も行われる。
　また、ダイシングモジュール１は、ウエハＷ１をＸ方向移動機構１２１によりＸ方向に移動させることにより、レーザ部１３によるレーザ光をストリートＳｔに対してＸ方向に相対的に移動させて、１本のストリートＳｔに対するレーザ加工を行うように構成されている。また、ダイシングモジュール１は、ウエハＷ１をＹ方向移動機構１２２によりＹ方向に移動させることにより、レーザ部１３を次のストリートＳｔの上方位置に相対的に移動させるように構成されている。
　ここで、ストリートＳｔに対するレーザ加工を行った場合、ウエハＷ１の内部に改質層が形成される。この際、改質層の形成によりウエハＷ１がＹ方向に微小に拡大するため、ストリートＳｔがＹ方向に位置ずれする。このため、レーザ加工によるストリートＳｔの位置ずれを補正することが行われる。ストリートＳｔの位置ずれの補正とは、たとえば、撮像部１４によりウエハＷ１の表面を撮像することによりストリートＳｔの位置ずれ量を取得し、取得したストリートＳｔの位置ずれ量がしきい値以上になった場合に、チャックテーブル部１２によりウエハＷ１を移動させて、ストリートＳｔの位置を補正することである。
　そこで、上記のように、ウエハＷ１の一方側（Ｙ２方向側）からストリートＳｔに対してレーザ加工を行うことと、ウエハＷ１の他方側（Ｙ１方向側）からストリートＳｔに対してレーザ加工を行うこととを繰り返すように、ダイシングを行うと、ウエハＷ１の一方側からレーザ加工を行った際のストリートＳｔの位置ずれの影響と、ウエハＷ１の他方側からレーザ加工を行った際のストリートＳｔの位置ずれの影響とが互いに打ち消す方向に作用するため、レーザ加工によるストリートＳｔの位置ずれを低減することが可能である。その結果、ストリートＳｔの位置ずれを補正する回数を少なくすることが可能である。
　また、本実施形態では、図１７～図１９に示すように、ダイシングモジュール１は、撮像部１４によりウエハＷ１を撮像し、撮像部１４によるウエハＷ１の撮像結果に基づいて、レーザ加工によるストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍを取得し、ストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍに基づいて、ウエハＷ１の一方側から他方側または他方側から一方側に、レーザ加工の位置を変更するように構成されている。すなわち、ダイシングモジュール１は、ストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍに基づいて、ウエハＷ１の一方側から他方側または他方側から一方側へのレーザ加工の位置の変更タイミングを決定するように構成されている。
　具体的には、ダイシングモジュール１は、レーザ部１３によるレーザ光をストリートＳｔに対してＸ方向に相対的に移動させて、ストリートＳｔに対するレーザ加工を行いながら、レーザ部１３と共にストリートＳｔに対してＸ方向に相対的に移動される高分解能カメラ１４ａおよび広画角カメラ１４ｂのうちの未加工側の方を露光させ続けることにより流し撮り画像Ｇを取得するように構成されている。たとえば、Ｘ１方向側からＸ２方向側に向かってレーザ加工が行われる場合、レーザ部１３に対してＸ２方向側に配置された高分解能カメラ１４ａにより流し撮り画像Ｇが取得される。また、Ｘ２方向側からＸ１方向側に向かってレーザ加工が行われる場合、レーザ部１３に対してＸ１方向側に配置された広画角カメラ１４ｂにより流し撮り画像Ｇが取得される。流し撮り画像Ｇとして、未加工のストリートＳｔを写した画像が取得される。
　なお、高分解能カメラ１４ａまたは広画角カメラ１４ｂの露光は、１本のストリートＳｔの全区間で行われてもよいし、１本のストリートＳｔの一部区間で行われてもよい。また、流し撮り画像Ｇの取得は、ストリートＳｔの１本ごとに行われてもよいし、ストリートＳｔの複数本（２本など）ごとに行われてもよい。２本ごとなどの偶数本ごとに行う場合には、高分解能カメラ１４ａまたは広画角カメラ１４ｂのいずれか一方のみにより、流し撮り画像Ｇが取得される。
　ダイシングモジュール１は、Ｘ方向およびＹ方向に画素が並ぶ２次元画像である流し撮り画像Ｇの画素の輝度をＸ方向に平均化処理することにより、Ｙ方向に画素が並ぶ１次元画像を取得するとともに、取得した１次元画像による輝度プロファイルＰを取得するように構成されている。また、ダイシングモジュール１は、輝度プロファイルＰに基づいて、輝度プロファイルＰのストリートＳｔに対応する部分ＳｔｃのＹ方向の中心位置を、ストリートＳｔのＹ方向の中心位置Ｐｓとして取得するように構成されている。また、ダイシングモジュール１は、ストリートＳｔのＹ方向の中心位置Ｐｓと、カメラ（高分解能カメラ１４ａまたは広画角カメラ１４ｂ）のＹ方向の中心位置Ｐｃ（すなわち、輝度プロファイルＰのＹ方向の中心位置）との間の距離を、ストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍとして取得するように構成されている。
　ダイシングモジュール１は、たとえば、ストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍがしきい値以上の場合、ウエハＷ１の一方側から他方側または他方側から一方側に、レーザ加工の位置を変更するように構成されている。すなわち、ダイシングモジュール１は、ウエハＷ１の一方側からストリートＳｔに対してレーザ加工を行っている場合に、ストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍがしきい値以上であることが検出された場合、ウエハＷ１の一方側から他方側にレーザ加工の位置を変更し、ウエハＷ１の他方側からストリートＳｔに対してレーザ加工を行うように構成されている。また、ダイシングモジュール１は、ウエハＷ１の他方側からストリートＳｔに対してレーザ加工を行っている場合に、ストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍがしきい値以上であることが検出された場合、ウエハＷ１の他方側から一方側に、レーザ加工の位置を変更し、ウエハＷ１の一方側からストリートＳｔに対してレーザ加工を行うように構成されている。なお、しきい値は、上記位置ずれの補正のしきい値よりも小さく、上記位置ずれの補正を必要としないタイミングで、レーザ加工の位置が変更される。
（本実施形態の効果）
　本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
　本実施形態では、上記のように、半導体ウエハの加工装置１００は、複数のモジュール１００ａの各々の数を変更可能である。これにより、複数のモジュール１００ａの各々の数を変更可能であるので、たとえば、ウエハＷ１の加工品である製品ごとに各処理のサイクルタイムの大きさが異なる場合に、製品ごとの各処理のサイクルタイムに応じた設備構成に変更することができる。また、たとえば、作業者が少ない夜間に無人運転時間の長さを大きくしたいなど、無人運転時間の長さを変更したいユーザの要望がある場合に、ユーザの要望に応じた設備構成に変更することができる。その結果、製品やユーザの要望によって最適な設備構成が異なる場合にも、最適な設備構成を構築することができる。
　また、本実施形態では、上記のように、複数のモジュール１００ａは、ウエハＷ１をダイシングするダイシングモジュール１と、ウエハＷ１が貼り付けられたシート部材Ｗ２をエキスパンドするエキスパンドモジュール２と、ウエハＷ１を供給するウエハ供給モジュール３とを含む。これにより、ダイシングモジュール１と、エキスパンドモジュール２と、ウエハ供給モジュール３との数を、製品やユーザの要望などに応じて、変更することができる。
　また、本実施形態では、上記のように、同じ種類のモジュール１００ａを２つ以上配置可能である。これにより、同じ種類のモジュール１００ａを２つ以上配置することにより、２つ以上配置したモジュール１００ａの処理量を増加させることができるので、２つ以上配置したモジュール１００ａの処理のサイクルタイムが大きい場合に、サイクルタイムの大きさの不均衡を容易に調整することができる。
　また、本実施形態では、上記のように、同じ種類のモジュール１００ａを他の種類のモジュール１００ａを挟んで一方側と他方側とに配置可能である。これにより、同じ種類のモジュール１００ａを隣接させてしか配置できない場合と比べて、モジュール１００ａの配置の自由度を向上させることができる。
　また、本実施形態では、上記のように、モジュール１００ａは、所定方向に沿って連結される。これにより、モジュール１００ａが所定方向に沿って連結されるので、所定方向以外の方向に装置が大型化することを抑制することができる。
　また、本実施形態では、上記のように、半導体ウエハの加工装置１００は、複数のモジュール１００ａのうちから選択された複数のモジュール１００ａ間で所定方向にウエハＷ１を搬送する共通の吸着ハンド部４を備える。これにより、複数のモジュール１００ａ間で吸着ハンド部４が共通であるので、モジュール１００ａごとに吸着ハンド部４を設ける場合に比べて、構造の複雑化を抑制することができる。
　また、本実施形態では、上記のように、吸着ハンド部４は、複数のモジュール１００ａのうちから選択されて所定方向に沿って連結される複数のモジュール１００ａの数に応じて、所定方向の長さを変更可能である。これにより、モジュール１００ａの数の増減に応じて、吸着ハンド部４の長さを適切に変更することができるので、複数のモジュール１００ａ間で共通の吸着ハンド部４を設ける構成を容易に実現することができる。
　また、本実施形態では、上記のように、モジュール１００ａは、ウエハＷ１をダイシングするダイシングモジュール１と、ウエハＷ１が貼り付けられたシート部材Ｗ２をエキスパンドするエキスパンドモジュール２とを含み、ダイシングする第１ウエハＷ１とエキスパンドする第２ウエハＷ１とをそれぞれダイシングモジュール１とエキスパンドモジュール２とに独立して供給し、ダイシングモジュール１による第１ウエハＷ１のダイシングと、エキスパンドモジュール２による第２ウエハＷ１のシート部材Ｗ２のエキスパンドとを、独立してかつ並行して行うように構成されている。これにより、ダイシングのサイクルタイムと、エキスパンドのサイクルタイムとが全く異なる場合にも、停止時間を発生させずに、ダイシングとエキスパンドとを円滑に行うことができる。
　また、本実施形態では、上記のように、モジュール１００ａは、ウエハＷ１をダイシングするダイシングモジュール１を含み、ダイシングモジュール１は、ウエハＷ１を撮像する撮像部１４を有し、ダイシングモジュール１は、ウエハＷ１の一方側からストリートＳｔに対してレーザ加工を行うことと、ウエハＷ１の他方側からストリートＳｔに対してレーザ加工を行うこととを繰り返す場合において、撮像部１４によりウエハＷ１を撮像し、撮像部１４によるウエハＷ１の撮像結果に基づいて、レーザ加工によるストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍを取得し、ストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍに基づいて、ウエハＷ１の一方側から他方側または他方側から一方側に、レーザ加工の位置を変更する、ように構成されている。これにより、ウエハＷ１の一方側からストリートＳｔに対してレーザ加工を行うことと、ウエハＷ１の他方側からストリートＳｔに対してレーザ加工を行うこととを繰り返すことで、単に一方側または他方側からレーザ加工を行う場合と比べて、レーザ加工によるストリートＳｔの位置ずれを低減することができるので、レーザ加工によるストリートＳｔの位置ずれを補正する回数を少なくすることができる。また、ストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍに基づいて、ウエハＷ１の一方側から他方側または他方側から一方側に、レーザ加工の位置を変更することで、ストリートＳｔの位置ずれ量Ａｍが増加し始めた効果的なタイミングで、レーザ加工の位置を変更することができるので、ストリートＳｔの位置ずれを補正する回数をより少なくすることができる。
［変形例］
　なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
　たとえば、上記実施形態では、スキージ部がエキスパンドリングの内側に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図２０～図２２に示す変形例のエキスパンドモジュール３０２は、ベース２０５と、冷気供給部２０６と、冷却ユニット２０７と、エキスパンド部３２０８と、ベース２０９と、拡張維持部材２１０と、ヒートシュリンク部２１１と、紫外線照射部２１２と、スキージ部３２１３と、クランプ部２１４とを含んでいる。
〈エキスパンド部〉
　エキスパンド部３２０８は、ウエハリング構造体Ｗのシート部材Ｗ２をエキスパンドすることにより、分割ラインに沿ってウエハＷ１を分割するように構成されている。
　具体的には、エキスパンド部３２０８は、エキスパンドリング３２８１と、Ｚ方向移動機構３２８２とを有している。
　エキスパンドリング３２８１は、シート部材Ｗ２をＺ２方向側から支持することにより、シート部材Ｗ２をエキスパンド（拡張）させるように構成されている。エキスパンドリング３２８１は、平面視においてリング形状を有している。Ｚ方向移動機構３２８２は、エキスパンドリング３２８１をＺ１方向またはＺ２方向に移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構３２８２は、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Ｚ方向移動機構３２８２は、ベース２０５に取り付けられている。
〈スキージ部〉
　スキージ部３２１３は、シート部材Ｗ２をエキスパンドさせた後、ウエハＷ１をＺ２方向側から押圧することにより、ウエハＷ１を改質層に沿ってさらに分割させるように構成されている。具体的には、スキージ部３２１３は、押圧部３２１３ａと、Ｘ方向移動機構３２１３ｂと、Ｚ方向移動機構３２１３ｃと、回動機構３２１３ｄとを有している。
　押圧部３２１３ａは、Ｚ方向移動機構３２１３ｃによりＺ１方向に移動した後、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧しつつ、回動機構３２１３ｄおよびＸ方向移動機構３２１３ｂにより移動することによって、ウエハＷ１に曲げ応力を発生させて改質層に沿ってウエハＷ１を分割するように構成されている。押圧部３２１３ａは、スキージである。押圧部３２１３ａは、回動機構３２１３ｄのＺ１方向側の端部に取り付けられている。Ｚ方向移動機構３２１３ｃは、回動機構３２１３ｄをＺ１方向またはＺ２方向に移動させるように構成されている。Ｚ方向移動機構３２１３ｃは、たとえば、シリンダを有している。Ｚ方向移動機構３２１３ｃは、Ｘ方向移動機構３２１３ｂのＺ１方向側の端部に取り付けられている。Ｘ方向移動機構３２１３ｂは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Ｘ方向移動機構３２１３ｂは、ベース２０５のＺ１方向側の端部に取り付けられている。
　スキージ部３２１３では、Ｚ方向移動機構３２１３ｃによりＺ１方向に移動した後、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧部３２１３ａが押圧しつつ、Ｘ方向移動機構３２１３ｂにより押圧部３２１３ａがＹ方向に移動することにより、ウエハＷ１が分割される。また、スキージ部３２１３では、押圧部３２１３ａのＹ方向への移動が終了した後、回動機構３２１３ｄにより押圧部３２１３ａが９０度回動する。また、スキージ部３２１３では、押圧部３２１３ａが９０度回動した後、シート部材Ｗ２を介してＺ２方向側からウエハＷ１を押圧部３２１３ａが押圧しつつ、Ｘ方向移動機構３２１３ｂにより押圧部３２１３ａがＸ方向に移動することにより、ウエハＷ１が分割される。
　また、上記実施形態では、モジュールが、ダイシングモジュールと、エキスパンドモジュールと、ウエハ供給モジュールとを含む例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、モジュールが、ダイシングモジュールと、エキスパンドモジュールと、ウエハ供給モジュールと、ウエハをレーザアブレーションするアブレーションレーザモジュールと、ウエハを洗浄する洗浄モジュールと、ウエハをグラインディングするグラインディングモジュールと、のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。これにより、ダイシングモジュールと、エキスパンドモジュールと、ウエハ供給モジュールと、アブレーションレーザモジュールと、洗浄モジュールと、グラインディングモジュールとのうちの少なくとも１つの数を、製品やユーザの要望などに応じて、変更することができる。
　なお、アブレーションレーザモジュールは、ウエハに対してレーザ照射部によりレーザ光を照射することにより、ウエハの表面を溶融・昇華させるレーザアブレーションを行うように構成されている。また、洗浄モジュールは、ウエハに対して洗浄液供給部により洗浄液を供給することにより、ウエハの表面の汚れを洗浄するように構成されている。また、グラインディングモジュールは、ウエハに対してグラインド部により研削を行うことにより、ウエハの厚みを薄くするグラインディングを行うように構成されている。
　また、上記実施形態では、半導体ウエハの加工装置が、リング状部材が設けられたウエハリング構造体のウエハの処理を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、半導体ウエハの加工装置が、リング状部材が設けられていないウエハ構造体（ウエハとシート部材とのみを含む構造体）のウエハの処理を行ってもよい。
　また、上記実施形態では、同じ種類のモジュールを２つ以上配置可能である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、同じ種類のモジュールを１つのみ配置可能であってもよい。
　また、上記実施形態では、ダイシングモジュールとウエハ供給モジュールとが２つずつ設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ダイシングモジュールと、エキスパンドモジュールと、ウエハ供給モジュールと、アブレーションレーザモジュールと、洗浄モジュールと、グラインディングモジュールとは、いくつ設けられていてもよい。
　また、上記実施形態では、ウエハ搬送部が、モジュール間で共通である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ウエハ搬送部が、モジュールごとに設けられていてもよい。
　また、上記実施形態では、ウエハ搬送部が、吸着ハンド部により構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ウエハ搬送部が、吸着ハンド部以外のウエハ搬送部により構成されていてもよい。
　また、上記実施形態では、モジュールが、所定方向に沿って連結される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、モジュールが、所定方向および所定方向に直交する方向に沿って連結されてもよい。
　また、上記実施形態では、説明の便宜上、制御処理を、処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明した例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御処理を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。
　１　ダイシングモジュール
　２　エキスパンドモジュール
　３　ウエハ供給モジュール
　４　吸着ハンド部（ウエハ搬送部）
　１４　撮像部
　１００　半導体ウエハの加工装置（ウエハ加工装置）
　１００ａ　モジュール
　Ａｍ　位置ずれ量
　Ｃｈ　半導体チップ
　Ｓｔ　ストリート
　Ｗ１　ウエハ（第１ウエハ、第２ウエハ）
　Ｗ２　シート部材

Claims (11)

  1. 　複数の半導体チップが形成されたウエハの互いに異なる種類の処理を行う複数のモジュールのうちから選択されたモジュールを備え、
    　前記複数のモジュールの各々の数を変更可能である、ウエハ加工装置。
  2. 　前記複数のモジュールは、
    　　前記ウエハをダイシングするダイシングモジュールと、
    　　前記ウエハが貼り付けられたシート部材をエキスパンドするエキスパンドモジュールと、
    　　前記ウエハを供給するウエハ供給モジュールと、
    　　前記ウエハをレーザアブレーションするアブレーションレーザモジュールと、
    　　前記ウエハを洗浄する洗浄モジュールと、
    　　前記ウエハをグラインディングするグラインディングモジュールと、
    　のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のウエハ加工装置。
  3. 　同じ種類の前記モジュールを２つ以上配置可能である、請求項１に記載のウエハ加工装置。
  4. 　同じ種類の前記モジュールを他の種類の前記モジュールを挟んで一方側と他方側とに配置可能である、請求項３に記載のウエハ加工装置。
  5. 　前記モジュールは、所定方向に沿って連結される、請求項１に記載のウエハ加工装置。
  6. 　前記複数のモジュールのうちから選択された複数の前記モジュール間で前記所定方向に前記ウエハを搬送する共通のウエハ搬送部をさらに備える、請求項５に記載のウエハ加工装置。
  7. 　前記ウエハ搬送部は、前記複数のモジュールのうちから選択されて前記所定方向に沿って連結される複数の前記モジュールの数に応じて、前記所定方向の長さを変更可能である、請求項６に記載のウエハ加工装置。
  8. 　前記モジュールは、前記ウエハをダイシングするダイシングモジュールと、前記ウエハが貼り付けられたシート部材をエキスパンドするエキスパンドモジュールとを含み、
    　ダイシングする第１ウエハとエキスパンドする第２ウエハとをそれぞれ前記ダイシングモジュールと前記エキスパンドモジュールとに独立して供給し、前記ダイシングモジュールによる前記第１ウエハのダイシングと、前記エキスパンドモジュールによる前記第２ウエハの前記シート部材のエキスパンドとを、独立してかつ並行して行うように構成されている、請求項１に記載のウエハ加工装置。
  9. 　前記モジュールは、前記ウエハをダイシングするダイシングモジュールを含み、
    　前記ダイシングモジュールは、前記ウエハを撮像する撮像部を有し、
    　前記ダイシングモジュールは、
    　　前記ウエハの一方側からストリートに対してレーザ加工を行うことと、前記ウエハの他方側から前記ストリートに対してレーザ加工を行うこととを繰り返す場合において、
    　　前記撮像部により前記ウエハを撮像し、
    　　前記撮像部による前記ウエハの撮像結果に基づいて、レーザ加工による前記ストリートの位置ずれ量を取得し、
    　　前記ストリートの位置ずれ量に基づいて、前記ウエハの一方側から他方側または他方側から一方側に、レーザ加工の位置を変更する、
    　ように構成されている、請求項１に記載のウエハ加工装置。
  10. 　複数の半導体チップが形成されたウエハの互いに異なる種類の処理を行う複数のモジュールのうちから選択されたモジュールを設置する工程と、
    　設置した前記モジュールを用いて、前記ウエハの処理を行う工程と、を備え、
    　前記複数のモジュールの各々の数を変更可能である、半導体チップの製造方法。
  11. 　複数の半導体チップが形成されたウエハの互いに異なる種類の処理を行う複数のモジュールのうちから選択されたモジュールを備え、前記複数のモジュールの各々の数を変更可能であるウエハ加工装置により製造される、半導体チップ。
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