ダイシング加工装置
【課題】単一のイオンブロー手段を用いて、装置内の複数箇所においてワークに除電処理を施すことができるダイシング加工装置を提供すること。
【解決手段】ダイシング加工装置１は、噴出口１４３からのイオン化されたエアが、スピンナ洗浄手段１０のスピンナテーブル１０１上のワークおよび仮置部１１上のワークに吹き付けるように調整する調整部１４４を有するイオンブロー手段１４を備える。調整部１４４は、スピンナ洗浄手段１０１のスピンナテーブル１０１から仮置部１１までワークを搬送している間は、搬送アーム１３に保持されたワークへ向けてイオン化されたエアを吹き付けるように噴出口１４３の向きを調整する。
【解決手段】ダイシング加工装置１は、噴出口１４３からのイオン化されたエアが、スピンナ洗浄手段１０のスピンナテーブル１０１上のワークおよび仮置部１１上のワークに吹き付けるように調整する調整部１４４を有するイオンブロー手段１４を備える。調整部１４４は、スピンナ洗浄手段１０１のスピンナテーブル１０１から仮置部１１までワークを搬送している間は、搬送アーム１３に保持されたワークへ向けてイオン化されたエアを吹き付けるように噴出口１４３の向きを調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハなどのワーク（被加工物）を加工手段まで搬送してダイシング加工を施す装置に係り、特に、ワークの除電処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程においては、ワーク表面に分割予定ラインが格子状に配列され、この分割予定ラインによって区画された複数の領域それぞれにＩＣ，ＬＳＩなどのデバイスが形成される。そして、これらのデバイスが形成された各領域が分割予定ラインに沿って切断、すなわち、ダイシングされることにより、個々のチップが製造される。
【０００３】
ワークをダイシングする装置としては、チャックテーブルに吸着保持されたワークを、切削ブレードによって切削する切削装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このような切削装置においては、ワークの加工時および洗浄時に静電気が発生し、この静電気がワークに形成されたデバイスにダメージを与え品質が低下する原因となることがあった。そこで、ワークに帯電した静電気を除去するために、切削装置内に、イオン化されたエアを噴出するイオンブロー手段を設置する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３５８０９３号公報
【特許文献２】特開２００４−３２７６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ダイシング加工装置内において特に除電が必要とされる箇所としては、スピンナ洗浄部分および処理後のワークをカセットに収容する直前にワークを載せる仮置部が挙げられる。
【０００７】
しかしながら、スピンナ洗浄部分用および仮置部用にそれぞれイオンブロー手段を設置する場合には、加工装置にこれらのイオンブロー手段を配置するスペースが必要となり、他の構成部材のためのスペースを圧迫するという問題がある。また、２つのイオンブロー手段のための材料費が必要となるだけでなく、これらのイオンブロー手段をダイシング加工装置に設置するための作業費が必要となるため、ダイシング加工装置の製造コストが上昇するという問題がある。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、単一のイオンブロー手段を用いて装置内の複数箇所においてワークに除電処理を施すことができるダイシング加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のダイシング加工装置は、ワークを保持する保持手段と、前記保持手段に保持された前記ワークを加工する加工手段と、複数の前記ワークを収容したカセットを載置するカセットステージと、前記カセットに前記ワークを収容する直前に前記ワークを仮置する仮置部と、前記加工手段で加工された前記ワークをスピン洗浄するスピンナ洗浄手段と、前記ワークにイオン化されたエアを吹きつけて前記ワークの帯電を緩和するイオンブロー手段と、前記保持手段と前記仮置部と前記スピンナ洗浄手段との間において前記ワークを搬送する搬送手段と、有するダイシング加工装置であって、前記イオンブロー手段は、前記イオン化されたエアを噴出する噴出口と、前記噴出口の向きを調整することによって前記イオン化されたエアの吹きつけ位置を調整する調整部と、前記調整部を動作させる制御部と、を有し、前記制御部は、前記スピンナ洗浄手段によって前記ワークが洗浄された後に、前記スピンナ洗浄手段の保持テーブルからワークが搬出される際には、前記噴出口を前記保持テーブル上の前記ワークへ向けて前記イオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させ、前記ワークを前記カセットに収容する直前に、前記仮置部に前記ワークが載置される際には、前記噴出口を前記仮置部上の前記ワークへ向けて前記イオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させることを特徴とする。
【００１０】
このダイシング加工装置によれば、調整部によりイオンブロー手段の噴出口をスピンナ洗浄手段の保持テーブル上のワークおよび仮置部上のワークにイオン化されたエアが吹き付けるように動作させていることから、装置内を搬送されるワークに追従してイオン化されたエアを吹き付けることができる。これにより、単一のイオンブロー手段を用いて装置内の複数箇所においてワークに除電処理を施すことが可能となる。
【００１１】
上記ダイシング加工装置においては、前記制御部が、前記搬送手段が前記スピンナ洗浄手段の保持テーブルから前記仮置部まで前記ワークを搬送している間は、前記噴出口を前記搬送手段に保持された前記ワークへ向けてイオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させる形態を含んでいてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、単一のイオンブロー手段を用いて装置内の複数箇所においてワークに除電処理を施すことができるダイシング加工装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係るダイシング加工装置の全体を示す斜視図である。
【図２】同装置に設けられた切削加工手段を示す斜視図である。
【図３】同装置に設けられたイオンブロー手段の動作を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るダイシング加工装置１の全体を示す斜視図である。なお、以下においては、説明の便宜上、図１に示す右下方側（図１に示すＸ軸方向側）を「前方側」と呼び、左上方側（図１に示す−Ｘ軸方向側）を「後方側」と呼ぶものとする。また、図１に示す左方側（図１に示すＹ軸方向側）を「左方側」と呼び、右方側（図１に示す−Ｙ軸方向側）を「右方側」と呼ぶものとする。さらに、図１に示す上方側（図１に示すＺ軸方向側）を「上方側」と呼び、下方側（図１に示す−Ｚ軸方向側）を「下方側」と呼ぶものとする。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態に係るダイシング加工装置１においては、ワークＷに対して、装置内部に配設された切削加工手段によって切削加工を施すと共に、切削後のワークＷにスピンナ洗浄手段１０によって洗浄処理を施すように構成されている。
【００１６】
ここで、ダイシング加工装置１の被加工物であるワークＷについて説明する。ワークＷ表面には、分割予定ラインが格子状に配列され、この分割予定ラインによって区画された複数の領域それぞれに図示しないＩＣ，ＬＳＩなどのデバイスが形成されている。ワークＷは、ダイシング加工装置１により分割予定ラインに沿って切削加工され、個々のチップに分割される。
【００１７】
ワークＷは、特に限定されないが、例えば、シリコン（Ｓｉ），ガリウムヒソ（ＧａＡｓ），シリコンカーバイト（ＳｉＣ）などの半導体ウェーハや、チップ実装用としてウェーハの裏面に設けられるＤＡＦなどの粘着部材、あるいは、半導体製品のパッケージ、または、セラミック，ガラス，サファイア（Ａｌ２Ｏ３）系の無機材料基板、ＬＣＤドライバなどの各種電子部品、さらには、ミクロンオーダーの加工位置精度が要求される各種加工材料などが挙げられる。
【００１８】
ワークＷは、環状フレームＦの開口部の中心に、拡張テープＴを介して支持された状態でダイシング加工装置１に供給される。拡張テープＴは、片面（図１に示す上面）が粘着面であり、その粘着面に環状フレームＦおよびワークＷが貼着される。環状フレームＦは、金属などの板材で構成される。
【００１９】
拡張テープＴを介して環状フレームＦに支持されたワークＷ（以下、「フレームに貼付されたワーク２」という）は、ワーク収容用のカセット３内に、ワークＷを上側に配置した状態で収容される。カセット３の内部には、環状フレームＦの端部近傍を支持するための左右一対の支持部が上下方向に複数設けられている。この支持部により、フレームに貼付されたワーク２が水平な状態で、かつ、上下方向に一定の間隔をもってカセット３内に収容される。
【００２０】
本実施の形態に係るダイシング加工装置１は、図１に示すように、カセット３が上面に載置される基台４と、この基台４の後方側（図１に示す−Ｘ軸方向側）に設けられたキャビネット５とを備える。なお、このキャビネット５の左方側側面５ａには、操作表示盤６が設けられている。この操作表示盤６は、例えば、タッチパネルで構成される。ダイシング加工に関わる各種設定などは、この操作表示盤６を利用して行われる。
【００２１】
基台４上の中央には、ワークＷを保持する保持手段としてのチャックテーブル７が設けられている。チャックテーブル７は、基台４内に配設された負圧発生機構に接続され、ワークＷを吸着保持可能に構成されている。また、チャックテーブル７は、基台４内に配設された回転駆動機構に接続され、吸着保持したワークＷを回転可能に構成されている。
【００２２】
チャックテーブル７は、チャックテーブル７を前後方向に搬送可能なテーブル搬送機構の一部を構成するベーステーブル８上に設けられている。このテーブル搬送機構は、基台４の内部に配設された駆動手段に接続され、切削加工前におけるフレームに貼付されたワーク２を着脱する基台４上のワーク着脱位置と、後述する切削加工手段２０による加工位置との間でチャックテーブル７を前後方向に往復移動可能に構成されている。
【００２３】
基台４上のチャックテーブル７を挟んで左方側部分にはカセットステージ９が設けられ、右方側部分にはスピンナ洗浄手段１０が設けられている。カセットステージ９には、複数のフレームに貼付されたワーク２が収容されたカセット３がセットされる。カセットステージ９は、図示しない昇降機構に接続され、上下方向に移動可能に構成されている。
【００２４】
スピンナ洗浄手段１０は、スピンナテーブル１０１と、スピンナテーブル１０１の周囲に設けられた４つのクランプ１０２とを備える。スピンナテーブル１０１は、図示しない昇降機構に接続されている。この昇降機構は、スピンナテーブル１０１を、基台４の表面に露出するワーク受け渡し位置と、基台４内のワーク洗浄位置との間を上下方向に移動させる。ワーク受け渡し位置では、切削加工後または洗浄後のフレームに貼付されたワーク２が着脱される。ワーク洗浄位置では、回転するワークＷに対して洗浄処理が施される。洗浄処理においては、洗浄水ノズルから洗浄水が噴出されてワークＷが洗浄された後、乾燥エアが吹き付けられる。なお、スピンナテーブル１０１は、チャックテーブル７と同様に、基台４内に配設された負圧発生機構および回転駆動機構に接続され、ワークＷを吸着保持すると共に回転可能に構成されている。
【００２５】
チャックテーブル７の上方には、フレームに貼付されたワーク２が一時的に載置される（仮置きされる）仮置部１１が設けられている。仮置部１１は、互いに接近、離間可能に構成された一対のガイドレール１１ａ、１１ｂを備えている。これらのガイドレール１１ａ、１１ｂは、チャックテーブル７とカセットステージ９との間の基台４から露出すると共に、チャックテーブル７上を延出するように折り曲げられた形状（Ｌ字形状）を有している。
【００２６】
チャックテーブル７の上方領域には、搬送手段としての搬送アーム１２が設けられている。搬送アーム１２は、カセット３内のフレームに貼付されたワーク２を、ワーク着脱位置に配置されたチャックテーブル７に搬送する。搬送アーム１２は、キャビネット５の前面５ｂで左右方向に延在して設けられたリニアガイド１２１と、このリニアガイド１２１に沿って左右方向に移動可能に支持されるアーム１２２とを有している。アーム１２２には、左方側に延出してクランプ部１２３が設けられると共に、下方側に向けて複数（本実施の形態では４つ）の吸着パッド１２４が設けられている。クランプ部１２３は、カセット３に収容された状態のフレームに貼付されたワーク２の環状フレームＦを把持する。吸着パッド１２４は、仮置部１１に載置された状態のフレームに貼付されたワーク２の環状フレームＦを吸着保持する。また、アーム１２２は、上下方向に伸縮し、フレームに貼付されたワーク２を吸着保持した状態で上下方向に移動可能に構成されている。
【００２７】
スピンナ洗浄手段１０の上方領域には、搬送手段としての搬送アーム１３が設けられている。搬送アーム１３は、チャックテーブル７上のフレームに貼付されたワーク２をスピンナテーブル１０１上に搬送する一方、スピンナテーブル１０１上のフレームに貼付されたワーク２を仮置部１１に搬送する。搬送アーム１３は、キャビネット５の前面５ｂで左右方向に延在して設けられたリニアガイド１３１と、このリニアガイド１３１に沿って左右方向に移動可能に支持されるアーム１３２とを有している。アーム１３２には、下方側に向けて複数（本実施の形態では４つ）の吸着パッド１３３が設けられている。吸着パッド１３３は、仮置部１１に載置された状態のフレームに貼付されたワーク２の環状フレームＦを吸着保持する。また、アーム１３２は、上下方向に伸縮し、フレームに貼付されたワーク２を吸着保持した状態で上下方向に移動可能に構成されている。
【００２８】
基台４上におけるスピンナ洗浄手段１０の右方側には、イオンブロー手段１４が設けられている。イオンブロー手段１４は、基台４の前端および後端部に立設された一対の支柱部１４１ａ、１４１ｂと、これらの支柱部１４１ａ、１４１ｂの上端部間に回動可能に取り付けられた回動部１４２と、この回動部１４２の一面に複数配列して設けられた円筒形状の噴出口１４３とを備えている。噴出口１４３は、回動部１４２の一面で左方側に向かって開口する円筒形状に設けられている。支柱部１４１ａ、１４１ｂおよび回動部１４２の内部には、イオン化されたエア（以下、適宜「イオン化エア」という）の流動路が形成され、噴出口１４３と連通している。また、これらの流動路は、基台４内に装備された図示しないイオン化エア生成装置に接続されている。このイオン化エア生成装置で生成されたイオン化エアが、支柱部１４１ａ、１４１ｂおよび回動部１４２内の流動路を通過して噴出口１４３から噴出される。なお、イオン化エア生成装置としては、例えば、針状の電極に電圧をかけてコロナ放電を起こし、この電極付近を通過するエアをイオン化する装置などが適している。
【００２９】
支柱部１４１ａ、１４１ｂには、調整部１４４が設けられている。調整部１４４は、基台４内に装備された図示しない駆動機構に接続され、回動部１４２の回動位置を調整することで噴出口１４３を任意の向きに調整する。これにより、噴出口１４３からのイオン化エアの吹き付け位置が調整される。調整部１４４による回動部１４２の回動位置の調整は、後述する制御部１５からの制御信号に基づく。
【００３０】
制御部１５は、本実施の形態に係るダイシング加工装置１全体の制御を行う。例えば、制御部１５は、搬送アーム１２、１３における搬送制御、チャックテーブル７における移動制御および回転制御、ならびに、スピンナ洗浄手段１０における昇降制御、回転制御および洗浄制御を行う。また、制御部１５は、イオンブロー手段１４における噴出口１４３からの噴出制御や、回動部１４２の回動制御（イオン化エアの吹き付け位置の調整制御）を行う。
【００３１】
ここで、本実施の形態に係るダイシング加工装置１が有する加工手段としての切削加工手段２０の構成について説明する。図２は、本実施の形態に係るダイシング加工装置１が有する切削加工手段２０の斜視図である。なお、図２においては、ベーステーブル８がテーブル搬送機構により後方側に移動され、チャックテーブル７加工位置に配置された状態について示している。上述したように、切削加工手段２０は、キャビネット５内に配置されている。
【００３２】
切削加工手段２０は、フレームに貼付されたワーク２を保持したチャックテーブル７と、切削ブレード２１を有する一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂとを相対移動させてワークＷを切削するように構成されている。切削加工手段２０は、テーブル搬送機構を跨ぐように立設した門型の柱部２３を備えている。柱部２３の前面には、チャックテーブル７の上方において一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂを左右方向に移動させる一対のブレードユニット移動機構２４ａ、２４ｂが設けられている。
【００３３】
ブレードユニット移動機構２４ａ、２４ｂは、左右方向（Ｙ軸方向）に延びる一対のガイドレールをスライド可能に設けられた一対のＹ軸テーブル２５ａ、２５ｂを備えている。また、ブレードユニット移動機構２４ａ、２４ｂは、各Ｙ軸テーブル２５ａ、２５ｂの前面に配置され、上下方向（Ｚ軸方向）に延びる一対のガイドレールをスライド可能なＺ軸テーブル２６ａ、２６ｂを備えている。これらのＺ軸テーブル２６ａ、２６ｂの下端部にブレードユニット２２ａ、２２ｂが取り付けられている。
【００３４】
このような構成を有し、切削加工手段２０は、加工位置に配置されたチャックテーブル７の位置を調整するとともに、ブレードユニット移動機構２４ａ、２４ｂでブレードユニット２２ａ、２２ｂの位置を調整し、チャックテーブル７上のワークＷに対して切削加工を行う。
【００３５】
次に、本実施の形態に係るダイシング加工装置１におけるワークＷに対する切削加工動作について図１および図２を参照しながら説明する。ワークＷに対する切削加工を行う場合、カセットステージ９が上昇または下降して所定の高さに位置した後、搬送アーム１２が左方側に移動する。そして、クランプ部１２３によりカセット３内のフレームに貼付されたワーク２のうちの１枚が把持された状態で右方側に引き出され、仮置部１１に仮置される。
【００３６】
仮置部１１に仮置されたフレームに貼付されたワーク２は、チャックテーブル７と同心に位置合わせされる。そして、搬送アーム１２の吸着パッド１２４により吸着保持された後、搬送アーム１２が下方側に伸び、フレームに貼付されたワーク２がチャックテーブル７上に載置されると、吸着パッド１２４の吸着が解除される。なお、チャックテーブル７は、負圧発生機構により負圧が発生した状態となっている。これにより、フレームに貼付されたワーク２は、ワーク着脱位置に位置付けられているチャックテーブル７上に吸着保持される。
【００３７】
続いて、ワークＷへの切削加工工程に移る。切削加工工程においては、まず、ベーステーブル８が移動することにより、フレームに貼付されたワーク２を保持したチャックテーブル７が、後方側の一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂに対向する加工位置に移動される（図２参照）。そして、一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂの切削ブレード２１が、Ｙ軸テーブル２５ａ、２５ｂによってワークＷのＸ軸方向の分割予定ラインに位置合わせされる。その後、一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂが、Ｚ軸テーブル２６ａ、２６ｂによって下方移動され、高速回転した切削ブレード２１によってワークＷが切り込まれる。
【００３８】
切削ブレード２１によりワークＷが切り込まれると、チャックテーブル７が前方側（Ｘ軸方向側）に切削送りされ、ワークＷの分割予定ラインに沿って切削加工が施される。１本の分割予定ラインに沿ってワークＷを切削し終えると、一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂがＹ軸方向に１チップ分だけ移動し、切削ブレード２１が隣接する分割予定ラインに位置合わせされる。そして、再びチャックテーブル７が前方側（Ｘ軸方向側）に切削送りされ、当該分割予定ラインに沿って切削加工が施される。この動作が繰り返されて、ワークＷのＸ軸方向のすべての分割予定ラインに沿って切削加工が施される。
【００３９】
チャックテーブル７上のワークＷについて、Ｘ軸方向のすべての分割予定ラインに沿ってダイシング加工が施されると、チャックテーブル７が９０度回転し、ワークＷのＹ軸方向の分割予定ラインに沿った切削加工が開始される。そして、チャックテーブル７上のワークＷのすべての分割予定ラインに沿った切削加工が完了すると、チャックテーブル７はワーク着脱位置に戻される。
【００４０】
続いて、フレームに貼付されたワーク２が、搬送アーム１３によってスピンナ洗浄手段１０に搬送され、ワークＷの洗浄工程に移る。この場合、搬送アーム１３のアーム１３２が下方側に伸び、吸着パッド１３３が環状フレームＦに吸着する。同時に、チャックテーブル７の負圧吸着が解除され、フレームに貼付されたワーク２全体が吸着パッド１３３に保持される。そして、アーム１３２が上方側に縮み、フレームに貼付されたワーク２を上昇させてから右方側に移動する。スピンナ洗浄手段１０の上方において、搬送アーム１３のアーム１３２が下方側に伸び、フレームに貼付されたワーク２がスピンナテーブル１０１上に載置されると、吸着パッド１３３の吸着が解除される。なお、スピンナテーブル１０１は、負圧発生機構により負圧が発生した状態となっている。これにより、フレームに貼付されたワーク２は、スピンナ洗浄手段１０のワーク受け渡し位置に位置付けられているスピンナテーブル１０１上に吸着保持される。
【００４１】
続いて、スピンナテーブル１０１がワーク洗浄位置に下降して回転し、さらにクランプ１０２によって環状フレームＦが保持される。その後、回転するワークＷに洗浄水ノズルから洗浄水が噴出されて、ワークＷが洗浄される。この洗浄後、ワークＷには乾燥エアが吹き付けられるなどの乾燥処理がなされる。ワークＷの洗浄および乾燥が完了すると、スピンナテーブル１０１がワーク受け渡し位置に上昇する。
【００４２】
このように、スピンナ洗浄手段１０による洗浄工程においては、スピンナテーブル１０１が高速回転することによりワークＷが洗浄される。そのため、ワークＷを保持するスピンナテーブル１０１表面と、スピンナテーブル１０１に接触するワークＷ裏面との間には、摩擦によって静電気が生じる。したがって、ワークＷに形成されたデバイスの品質低下を防ぐためにも、ワークＷに帯電した静電気を除去する必要がある。
【００４３】
そこで、ワーク受け渡し位置にスピンナテーブル１０１が上昇すると同時またはその一定時間前から、ワークＷに帯電した静電気を除去するため、イオンブロー手段１４の噴出口１４３から、スピンナテーブル１０１上のワークＷの上面に向かって、イオン化エアが噴出される。イオン化エアは、プラスイオンとマイナスイオンとを適宜生成する。ワークＷに帯電した静電気がプラスである場合は、マイナスイオンによって中和される。一方、ワークＷに帯電した静電気がマイナスである場合は、プラスイオンによって中和される。このようにワークＷの上面に向けてイオン化されたエアを噴出することにより、ワークＷに帯電した静電気を除去することができる。
【００４４】
続いて、搬送アーム１３のアーム１３２が下方側に伸び、吸着パッド１３３が環状フレームＦに吸着する。同時に、スピンナテーブル１０１の負圧吸着が解除され、フレームに貼付されたワーク２全体が、搬送アーム１３に保持される。そして、搬送アーム１３が左方側に移動され、フレームに貼付されたワーク２が仮置部１１上まで搬送される。
【００４５】
ワークＷをスピンナテーブル１０１の保持面から離反すると、ワークＷの裏面には剥離帯電が発生する。そのため、スピンナテーブル１０１の保持面からワークＷを離反させ、搬送アーム１３によって仮置部１１まで搬送する際にも、イオンブロー手段１４の噴出口１４３から、搬送中のワークＷの上面および下面に向かって、イオン化エアが噴出される。このように搬送中のワークＷの上面および下面に向けてイオン化エアを噴出することにより、ワークＷに帯電した静電気をより効果的に除去することができる。
【００４６】
仮置部１１に載置されたフレームに貼付されたワーク２は、搬送アーム１２のクランプ部１２３によって把持された後、アーム１２２が左方側に移動することにより、カセット３内に搬入される。このとき、カセット３に搬入されるワークＷの除電を確実にするため、イオンブロー手段１４の噴出口１４３から、仮置部１１上のワークＷの上面および下面に向かって、イオン化されたエアが噴出される。このようにカセット３内の収容される直前のワークＷの上面および下面に向けてイオン化エアを噴出することにより、ワークＷに帯電した静電気をより効果的に除去することができる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態に係るダイシング加工装置１において、ワークＷはカセット３から搬出されて、ダイシング加工工程と洗浄工程がなされた後、カセット３に搬入される。この場合において、ワークＷには、スピンナ洗浄手段１０による洗浄処理後、スピンナテーブル１０１から仮置部１１までの搬送工程、ならびに、仮置部１１に載置された状態でイオン化エアが上面および下面（スピンナテーブル１０１上では上面のみ）に噴出されることから、カセット３内に収容するまでに効果的にワークＷに帯電した静電気を除去することができる。
【００４８】
図３は、本実施の形態に係るダイシング加工装置１のイオンブロー手段１４の噴出口１４３の動作を説明するための模式図である。なお、図３（ａ）ではワークＷがスピンナテーブル１０１上に配置された状態を示し、図３（ｂ）ではワークＷがスピンナテーブル１０１から仮置部１１まで搬送されている途中の状態を示し、図３（ｃ）ではワークＷが仮置部１１上に配置された状態を示している。なお、イオンブロー手段１４の噴出口１４３から噴出されるイオン化エアの噴出圧は、常に一定であるものとする。
【００４９】
図３（ａ）に示すように、ワークＷがスピンナテーブル１０１上に配置される場合には、矢印Ａで示すように噴出口１４３から噴出されるイオン化エアの吹き付け位置が、スピンナテーブル１０１上のワークＷの上面となるように、制御部１５によって調整部１４４が動作される。これにより、噴出口１４３が下方側に向くように回動部１４２の回動位置が調節され、噴出口１４３から、スピンナテーブル１０１上のワークＷの上面に向かって、イオン化エアが噴出される。
【００５０】
また、図３（ｂ）に示すように、ワークＷがスピンナテーブル１０１から仮置部１１まで搬送されている途中である場合には、矢印Ｂで示すように噴出口１４３から噴出されるイオン化エアの吹き付け位置が、搬送中のワークＷの上面および下面となるように、制御部１５によって調整部１４４が動作される。これにより、図３（ａ）に示す状態から噴出口１４３が上方側に向くように回動部１４２の回動位置が調節され、スピンナテーブル１０１から仮置部１１まで搬送中のワークＷの上面および下面に向かって、イオン化エアが噴出される。静電気はワークＷの裏面にも帯電しているため、ワークＷの下面にもイオン化エアを吹き付けることは、ワークＷの除電に効果的である。
【００５１】
さらに、図３（ｃ）に示すように、ワークＷが仮置部１１上に配置された場合には、矢印Ｃで示すように噴出口１４３から噴出されるイオン化エアの吹き付け位置が、仮置部１１上のワークＷの上面および下面となるように、制御部１５によって調整部１４４が動作される。これにより、図３（ｂ）に示す状態から噴出口１４３が下方側に向くように回動部１４２の回動位置が調節され、仮置部１１上のワークＷの上面および下面に向かって、イオン化エアが噴出される。
【００５２】
すなわち、本実施の形態に係るダイシング加工装置１においては、スピンナ洗浄手段１０による洗浄処理からカセット３に収容されるまでの間、ワークＷの位置に追従して噴出口１４３の向きを調整し、イオン化されたエアをその上面（上面および下面）に吹き付けている。これにより、帯電し易い洗浄処理の直後から、カセット３に収容される直前までワークＷに帯電した静電気を効果的に除去することができるものとなっている。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態に係るダイシング加工装置１によれば、調整部１４４により噴出口１４３を、チャックテーブル７上のワークＷおよび仮置部１１上のワークＷにイオン化されたエアが吹き付けるように動作させている。これにより、装置内を移動するワークＷに追従して、イオン化されたエアを吹き付けることができる。この結果、単一のイオンブロー手段１４を用いて装置内の複数箇所においてワークＷに除電処理を施すことが可能となる。したがって、装置内のスペースを圧迫することなく、ワークＷの確実な除電が可能なイオンブロー手段１４を備えたダイシング加工装置１が実現できる。
【００５４】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００５５】
例えば、上記実施の形態においては、イオンブロー手段１４の噴出口１４３から噴出されるイオン化されたエアの噴出圧が常に一定である場合について説明しているが、その噴出圧については適宜変更が可能である。例えば、ワークＷとの距離に応じて噴出圧を調整するようにしてもよい。また、ワークＷにおける帯電量に応じてその噴出圧を調整することも可能である。これらのように変更する場合、ワークＷとの距離またはワークＷにおける帯電量に応じて柔軟に噴出圧を調整できるので、より効果的にワークＷに対して除電処理を施すことが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
単一のイオンブロー手段を用いて、装置内の複数箇所においてワークに除電処理を施すことができるため、上記ダイシング加工装置に限られず、レーザによるダイシング加工、研削加工、研磨加工などを行う、種々の加工装置に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１ ダイシング加工装置
２ フレームに貼付されたワーク
３ カセット
４ 基台
５ キャビネット
５ａ 左方側側面
５ｂ 前面
６ 操作表示盤
７ チャックテーブル
８ ベーステーブル
９ カセットステージ
１０ スピンナ洗浄手段
１０１ スピンナテーブル
１０２ クランプ
１１ 仮置部
１１ａ，１１ｂ ガイドレール
１２，１３ 搬送アーム
１２１，１３１ リニアガイド
１２２，１３２ アーム
１２３ クランプ部
１２４，１３３ 吸着パッド
１４ イオンブロー手段
１４１ａ，１４１ｂ 支柱部
１４２ 回動部
１４３ 噴出口
１４４ 調整部
１５ 制御部
２０ 切削加工手段
２１ 切削ブレード
２２ａ，２２ｂ ブレードユニット
２３ 柱部
２４ａ，２４ｂ ブレードユニット移動機構
Ｗ ワーク
Ｆ 環状フレーム
Ｔ 拡張テープ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハなどのワーク（被加工物）を加工手段まで搬送してダイシング加工を施す装置に係り、特に、ワークの除電処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程においては、ワーク表面に分割予定ラインが格子状に配列され、この分割予定ラインによって区画された複数の領域それぞれにＩＣ，ＬＳＩなどのデバイスが形成される。そして、これらのデバイスが形成された各領域が分割予定ラインに沿って切断、すなわち、ダイシングされることにより、個々のチップが製造される。
【０００３】
ワークをダイシングする装置としては、チャックテーブルに吸着保持されたワークを、切削ブレードによって切削する切削装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このような切削装置においては、ワークの加工時および洗浄時に静電気が発生し、この静電気がワークに形成されたデバイスにダメージを与え品質が低下する原因となることがあった。そこで、ワークに帯電した静電気を除去するために、切削装置内に、イオン化されたエアを噴出するイオンブロー手段を設置する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３５８０９３号公報
【特許文献２】特開２００４−３２７６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ダイシング加工装置内において特に除電が必要とされる箇所としては、スピンナ洗浄部分および処理後のワークをカセットに収容する直前にワークを載せる仮置部が挙げられる。
【０００７】
しかしながら、スピンナ洗浄部分用および仮置部用にそれぞれイオンブロー手段を設置する場合には、加工装置にこれらのイオンブロー手段を配置するスペースが必要となり、他の構成部材のためのスペースを圧迫するという問題がある。また、２つのイオンブロー手段のための材料費が必要となるだけでなく、これらのイオンブロー手段をダイシング加工装置に設置するための作業費が必要となるため、ダイシング加工装置の製造コストが上昇するという問題がある。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、単一のイオンブロー手段を用いて装置内の複数箇所においてワークに除電処理を施すことができるダイシング加工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のダイシング加工装置は、ワークを保持する保持手段と、前記保持手段に保持された前記ワークを加工する加工手段と、複数の前記ワークを収容したカセットを載置するカセットステージと、前記カセットに前記ワークを収容する直前に前記ワークを仮置する仮置部と、前記加工手段で加工された前記ワークをスピン洗浄するスピンナ洗浄手段と、前記ワークにイオン化されたエアを吹きつけて前記ワークの帯電を緩和するイオンブロー手段と、前記保持手段と前記仮置部と前記スピンナ洗浄手段との間において前記ワークを搬送する搬送手段と、有するダイシング加工装置であって、前記イオンブロー手段は、前記イオン化されたエアを噴出する噴出口と、前記噴出口の向きを調整することによって前記イオン化されたエアの吹きつけ位置を調整する調整部と、前記調整部を動作させる制御部と、を有し、前記制御部は、前記スピンナ洗浄手段によって前記ワークが洗浄された後に、前記スピンナ洗浄手段の保持テーブルからワークが搬出される際には、前記噴出口を前記保持テーブル上の前記ワークへ向けて前記イオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させ、前記ワークを前記カセットに収容する直前に、前記仮置部に前記ワークが載置される際には、前記噴出口を前記仮置部上の前記ワークへ向けて前記イオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させることを特徴とする。
【００１０】
このダイシング加工装置によれば、調整部によりイオンブロー手段の噴出口をスピンナ洗浄手段の保持テーブル上のワークおよび仮置部上のワークにイオン化されたエアが吹き付けるように動作させていることから、装置内を搬送されるワークに追従してイオン化されたエアを吹き付けることができる。これにより、単一のイオンブロー手段を用いて装置内の複数箇所においてワークに除電処理を施すことが可能となる。
【００１１】
上記ダイシング加工装置においては、前記制御部が、前記搬送手段が前記スピンナ洗浄手段の保持テーブルから前記仮置部まで前記ワークを搬送している間は、前記噴出口を前記搬送手段に保持された前記ワークへ向けてイオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させる形態を含んでいてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、単一のイオンブロー手段を用いて装置内の複数箇所においてワークに除電処理を施すことができるダイシング加工装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係るダイシング加工装置の全体を示す斜視図である。
【図２】同装置に設けられた切削加工手段を示す斜視図である。
【図３】同装置に設けられたイオンブロー手段の動作を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るダイシング加工装置１の全体を示す斜視図である。なお、以下においては、説明の便宜上、図１に示す右下方側（図１に示すＸ軸方向側）を「前方側」と呼び、左上方側（図１に示す−Ｘ軸方向側）を「後方側」と呼ぶものとする。また、図１に示す左方側（図１に示すＹ軸方向側）を「左方側」と呼び、右方側（図１に示す−Ｙ軸方向側）を「右方側」と呼ぶものとする。さらに、図１に示す上方側（図１に示すＺ軸方向側）を「上方側」と呼び、下方側（図１に示す−Ｚ軸方向側）を「下方側」と呼ぶものとする。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態に係るダイシング加工装置１においては、ワークＷに対して、装置内部に配設された切削加工手段によって切削加工を施すと共に、切削後のワークＷにスピンナ洗浄手段１０によって洗浄処理を施すように構成されている。
【００１６】
ここで、ダイシング加工装置１の被加工物であるワークＷについて説明する。ワークＷ表面には、分割予定ラインが格子状に配列され、この分割予定ラインによって区画された複数の領域それぞれに図示しないＩＣ，ＬＳＩなどのデバイスが形成されている。ワークＷは、ダイシング加工装置１により分割予定ラインに沿って切削加工され、個々のチップに分割される。
【００１７】
ワークＷは、特に限定されないが、例えば、シリコン（Ｓｉ），ガリウムヒソ（ＧａＡｓ），シリコンカーバイト（ＳｉＣ）などの半導体ウェーハや、チップ実装用としてウェーハの裏面に設けられるＤＡＦなどの粘着部材、あるいは、半導体製品のパッケージ、または、セラミック，ガラス，サファイア（Ａｌ２Ｏ３）系の無機材料基板、ＬＣＤドライバなどの各種電子部品、さらには、ミクロンオーダーの加工位置精度が要求される各種加工材料などが挙げられる。
【００１８】
ワークＷは、環状フレームＦの開口部の中心に、拡張テープＴを介して支持された状態でダイシング加工装置１に供給される。拡張テープＴは、片面（図１に示す上面）が粘着面であり、その粘着面に環状フレームＦおよびワークＷが貼着される。環状フレームＦは、金属などの板材で構成される。
【００１９】
拡張テープＴを介して環状フレームＦに支持されたワークＷ（以下、「フレームに貼付されたワーク２」という）は、ワーク収容用のカセット３内に、ワークＷを上側に配置した状態で収容される。カセット３の内部には、環状フレームＦの端部近傍を支持するための左右一対の支持部が上下方向に複数設けられている。この支持部により、フレームに貼付されたワーク２が水平な状態で、かつ、上下方向に一定の間隔をもってカセット３内に収容される。
【００２０】
本実施の形態に係るダイシング加工装置１は、図１に示すように、カセット３が上面に載置される基台４と、この基台４の後方側（図１に示す−Ｘ軸方向側）に設けられたキャビネット５とを備える。なお、このキャビネット５の左方側側面５ａには、操作表示盤６が設けられている。この操作表示盤６は、例えば、タッチパネルで構成される。ダイシング加工に関わる各種設定などは、この操作表示盤６を利用して行われる。
【００２１】
基台４上の中央には、ワークＷを保持する保持手段としてのチャックテーブル７が設けられている。チャックテーブル７は、基台４内に配設された負圧発生機構に接続され、ワークＷを吸着保持可能に構成されている。また、チャックテーブル７は、基台４内に配設された回転駆動機構に接続され、吸着保持したワークＷを回転可能に構成されている。
【００２２】
チャックテーブル７は、チャックテーブル７を前後方向に搬送可能なテーブル搬送機構の一部を構成するベーステーブル８上に設けられている。このテーブル搬送機構は、基台４の内部に配設された駆動手段に接続され、切削加工前におけるフレームに貼付されたワーク２を着脱する基台４上のワーク着脱位置と、後述する切削加工手段２０による加工位置との間でチャックテーブル７を前後方向に往復移動可能に構成されている。
【００２３】
基台４上のチャックテーブル７を挟んで左方側部分にはカセットステージ９が設けられ、右方側部分にはスピンナ洗浄手段１０が設けられている。カセットステージ９には、複数のフレームに貼付されたワーク２が収容されたカセット３がセットされる。カセットステージ９は、図示しない昇降機構に接続され、上下方向に移動可能に構成されている。
【００２４】
スピンナ洗浄手段１０は、スピンナテーブル１０１と、スピンナテーブル１０１の周囲に設けられた４つのクランプ１０２とを備える。スピンナテーブル１０１は、図示しない昇降機構に接続されている。この昇降機構は、スピンナテーブル１０１を、基台４の表面に露出するワーク受け渡し位置と、基台４内のワーク洗浄位置との間を上下方向に移動させる。ワーク受け渡し位置では、切削加工後または洗浄後のフレームに貼付されたワーク２が着脱される。ワーク洗浄位置では、回転するワークＷに対して洗浄処理が施される。洗浄処理においては、洗浄水ノズルから洗浄水が噴出されてワークＷが洗浄された後、乾燥エアが吹き付けられる。なお、スピンナテーブル１０１は、チャックテーブル７と同様に、基台４内に配設された負圧発生機構および回転駆動機構に接続され、ワークＷを吸着保持すると共に回転可能に構成されている。
【００２５】
チャックテーブル７の上方には、フレームに貼付されたワーク２が一時的に載置される（仮置きされる）仮置部１１が設けられている。仮置部１１は、互いに接近、離間可能に構成された一対のガイドレール１１ａ、１１ｂを備えている。これらのガイドレール１１ａ、１１ｂは、チャックテーブル７とカセットステージ９との間の基台４から露出すると共に、チャックテーブル７上を延出するように折り曲げられた形状（Ｌ字形状）を有している。
【００２６】
チャックテーブル７の上方領域には、搬送手段としての搬送アーム１２が設けられている。搬送アーム１２は、カセット３内のフレームに貼付されたワーク２を、ワーク着脱位置に配置されたチャックテーブル７に搬送する。搬送アーム１２は、キャビネット５の前面５ｂで左右方向に延在して設けられたリニアガイド１２１と、このリニアガイド１２１に沿って左右方向に移動可能に支持されるアーム１２２とを有している。アーム１２２には、左方側に延出してクランプ部１２３が設けられると共に、下方側に向けて複数（本実施の形態では４つ）の吸着パッド１２４が設けられている。クランプ部１２３は、カセット３に収容された状態のフレームに貼付されたワーク２の環状フレームＦを把持する。吸着パッド１２４は、仮置部１１に載置された状態のフレームに貼付されたワーク２の環状フレームＦを吸着保持する。また、アーム１２２は、上下方向に伸縮し、フレームに貼付されたワーク２を吸着保持した状態で上下方向に移動可能に構成されている。
【００２７】
スピンナ洗浄手段１０の上方領域には、搬送手段としての搬送アーム１３が設けられている。搬送アーム１３は、チャックテーブル７上のフレームに貼付されたワーク２をスピンナテーブル１０１上に搬送する一方、スピンナテーブル１０１上のフレームに貼付されたワーク２を仮置部１１に搬送する。搬送アーム１３は、キャビネット５の前面５ｂで左右方向に延在して設けられたリニアガイド１３１と、このリニアガイド１３１に沿って左右方向に移動可能に支持されるアーム１３２とを有している。アーム１３２には、下方側に向けて複数（本実施の形態では４つ）の吸着パッド１３３が設けられている。吸着パッド１３３は、仮置部１１に載置された状態のフレームに貼付されたワーク２の環状フレームＦを吸着保持する。また、アーム１３２は、上下方向に伸縮し、フレームに貼付されたワーク２を吸着保持した状態で上下方向に移動可能に構成されている。
【００２８】
基台４上におけるスピンナ洗浄手段１０の右方側には、イオンブロー手段１４が設けられている。イオンブロー手段１４は、基台４の前端および後端部に立設された一対の支柱部１４１ａ、１４１ｂと、これらの支柱部１４１ａ、１４１ｂの上端部間に回動可能に取り付けられた回動部１４２と、この回動部１４２の一面に複数配列して設けられた円筒形状の噴出口１４３とを備えている。噴出口１４３は、回動部１４２の一面で左方側に向かって開口する円筒形状に設けられている。支柱部１４１ａ、１４１ｂおよび回動部１４２の内部には、イオン化されたエア（以下、適宜「イオン化エア」という）の流動路が形成され、噴出口１４３と連通している。また、これらの流動路は、基台４内に装備された図示しないイオン化エア生成装置に接続されている。このイオン化エア生成装置で生成されたイオン化エアが、支柱部１４１ａ、１４１ｂおよび回動部１４２内の流動路を通過して噴出口１４３から噴出される。なお、イオン化エア生成装置としては、例えば、針状の電極に電圧をかけてコロナ放電を起こし、この電極付近を通過するエアをイオン化する装置などが適している。
【００２９】
支柱部１４１ａ、１４１ｂには、調整部１４４が設けられている。調整部１４４は、基台４内に装備された図示しない駆動機構に接続され、回動部１４２の回動位置を調整することで噴出口１４３を任意の向きに調整する。これにより、噴出口１４３からのイオン化エアの吹き付け位置が調整される。調整部１４４による回動部１４２の回動位置の調整は、後述する制御部１５からの制御信号に基づく。
【００３０】
制御部１５は、本実施の形態に係るダイシング加工装置１全体の制御を行う。例えば、制御部１５は、搬送アーム１２、１３における搬送制御、チャックテーブル７における移動制御および回転制御、ならびに、スピンナ洗浄手段１０における昇降制御、回転制御および洗浄制御を行う。また、制御部１５は、イオンブロー手段１４における噴出口１４３からの噴出制御や、回動部１４２の回動制御（イオン化エアの吹き付け位置の調整制御）を行う。
【００３１】
ここで、本実施の形態に係るダイシング加工装置１が有する加工手段としての切削加工手段２０の構成について説明する。図２は、本実施の形態に係るダイシング加工装置１が有する切削加工手段２０の斜視図である。なお、図２においては、ベーステーブル８がテーブル搬送機構により後方側に移動され、チャックテーブル７加工位置に配置された状態について示している。上述したように、切削加工手段２０は、キャビネット５内に配置されている。
【００３２】
切削加工手段２０は、フレームに貼付されたワーク２を保持したチャックテーブル７と、切削ブレード２１を有する一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂとを相対移動させてワークＷを切削するように構成されている。切削加工手段２０は、テーブル搬送機構を跨ぐように立設した門型の柱部２３を備えている。柱部２３の前面には、チャックテーブル７の上方において一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂを左右方向に移動させる一対のブレードユニット移動機構２４ａ、２４ｂが設けられている。
【００３３】
ブレードユニット移動機構２４ａ、２４ｂは、左右方向（Ｙ軸方向）に延びる一対のガイドレールをスライド可能に設けられた一対のＹ軸テーブル２５ａ、２５ｂを備えている。また、ブレードユニット移動機構２４ａ、２４ｂは、各Ｙ軸テーブル２５ａ、２５ｂの前面に配置され、上下方向（Ｚ軸方向）に延びる一対のガイドレールをスライド可能なＺ軸テーブル２６ａ、２６ｂを備えている。これらのＺ軸テーブル２６ａ、２６ｂの下端部にブレードユニット２２ａ、２２ｂが取り付けられている。
【００３４】
このような構成を有し、切削加工手段２０は、加工位置に配置されたチャックテーブル７の位置を調整するとともに、ブレードユニット移動機構２４ａ、２４ｂでブレードユニット２２ａ、２２ｂの位置を調整し、チャックテーブル７上のワークＷに対して切削加工を行う。
【００３５】
次に、本実施の形態に係るダイシング加工装置１におけるワークＷに対する切削加工動作について図１および図２を参照しながら説明する。ワークＷに対する切削加工を行う場合、カセットステージ９が上昇または下降して所定の高さに位置した後、搬送アーム１２が左方側に移動する。そして、クランプ部１２３によりカセット３内のフレームに貼付されたワーク２のうちの１枚が把持された状態で右方側に引き出され、仮置部１１に仮置される。
【００３６】
仮置部１１に仮置されたフレームに貼付されたワーク２は、チャックテーブル７と同心に位置合わせされる。そして、搬送アーム１２の吸着パッド１２４により吸着保持された後、搬送アーム１２が下方側に伸び、フレームに貼付されたワーク２がチャックテーブル７上に載置されると、吸着パッド１２４の吸着が解除される。なお、チャックテーブル７は、負圧発生機構により負圧が発生した状態となっている。これにより、フレームに貼付されたワーク２は、ワーク着脱位置に位置付けられているチャックテーブル７上に吸着保持される。
【００３７】
続いて、ワークＷへの切削加工工程に移る。切削加工工程においては、まず、ベーステーブル８が移動することにより、フレームに貼付されたワーク２を保持したチャックテーブル７が、後方側の一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂに対向する加工位置に移動される（図２参照）。そして、一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂの切削ブレード２１が、Ｙ軸テーブル２５ａ、２５ｂによってワークＷのＸ軸方向の分割予定ラインに位置合わせされる。その後、一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂが、Ｚ軸テーブル２６ａ、２６ｂによって下方移動され、高速回転した切削ブレード２１によってワークＷが切り込まれる。
【００３８】
切削ブレード２１によりワークＷが切り込まれると、チャックテーブル７が前方側（Ｘ軸方向側）に切削送りされ、ワークＷの分割予定ラインに沿って切削加工が施される。１本の分割予定ラインに沿ってワークＷを切削し終えると、一対のブレードユニット２２ａ、２２ｂがＹ軸方向に１チップ分だけ移動し、切削ブレード２１が隣接する分割予定ラインに位置合わせされる。そして、再びチャックテーブル７が前方側（Ｘ軸方向側）に切削送りされ、当該分割予定ラインに沿って切削加工が施される。この動作が繰り返されて、ワークＷのＸ軸方向のすべての分割予定ラインに沿って切削加工が施される。
【００３９】
チャックテーブル７上のワークＷについて、Ｘ軸方向のすべての分割予定ラインに沿ってダイシング加工が施されると、チャックテーブル７が９０度回転し、ワークＷのＹ軸方向の分割予定ラインに沿った切削加工が開始される。そして、チャックテーブル７上のワークＷのすべての分割予定ラインに沿った切削加工が完了すると、チャックテーブル７はワーク着脱位置に戻される。
【００４０】
続いて、フレームに貼付されたワーク２が、搬送アーム１３によってスピンナ洗浄手段１０に搬送され、ワークＷの洗浄工程に移る。この場合、搬送アーム１３のアーム１３２が下方側に伸び、吸着パッド１３３が環状フレームＦに吸着する。同時に、チャックテーブル７の負圧吸着が解除され、フレームに貼付されたワーク２全体が吸着パッド１３３に保持される。そして、アーム１３２が上方側に縮み、フレームに貼付されたワーク２を上昇させてから右方側に移動する。スピンナ洗浄手段１０の上方において、搬送アーム１３のアーム１３２が下方側に伸び、フレームに貼付されたワーク２がスピンナテーブル１０１上に載置されると、吸着パッド１３３の吸着が解除される。なお、スピンナテーブル１０１は、負圧発生機構により負圧が発生した状態となっている。これにより、フレームに貼付されたワーク２は、スピンナ洗浄手段１０のワーク受け渡し位置に位置付けられているスピンナテーブル１０１上に吸着保持される。
【００４１】
続いて、スピンナテーブル１０１がワーク洗浄位置に下降して回転し、さらにクランプ１０２によって環状フレームＦが保持される。その後、回転するワークＷに洗浄水ノズルから洗浄水が噴出されて、ワークＷが洗浄される。この洗浄後、ワークＷには乾燥エアが吹き付けられるなどの乾燥処理がなされる。ワークＷの洗浄および乾燥が完了すると、スピンナテーブル１０１がワーク受け渡し位置に上昇する。
【００４２】
このように、スピンナ洗浄手段１０による洗浄工程においては、スピンナテーブル１０１が高速回転することによりワークＷが洗浄される。そのため、ワークＷを保持するスピンナテーブル１０１表面と、スピンナテーブル１０１に接触するワークＷ裏面との間には、摩擦によって静電気が生じる。したがって、ワークＷに形成されたデバイスの品質低下を防ぐためにも、ワークＷに帯電した静電気を除去する必要がある。
【００４３】
そこで、ワーク受け渡し位置にスピンナテーブル１０１が上昇すると同時またはその一定時間前から、ワークＷに帯電した静電気を除去するため、イオンブロー手段１４の噴出口１４３から、スピンナテーブル１０１上のワークＷの上面に向かって、イオン化エアが噴出される。イオン化エアは、プラスイオンとマイナスイオンとを適宜生成する。ワークＷに帯電した静電気がプラスである場合は、マイナスイオンによって中和される。一方、ワークＷに帯電した静電気がマイナスである場合は、プラスイオンによって中和される。このようにワークＷの上面に向けてイオン化されたエアを噴出することにより、ワークＷに帯電した静電気を除去することができる。
【００４４】
続いて、搬送アーム１３のアーム１３２が下方側に伸び、吸着パッド１３３が環状フレームＦに吸着する。同時に、スピンナテーブル１０１の負圧吸着が解除され、フレームに貼付されたワーク２全体が、搬送アーム１３に保持される。そして、搬送アーム１３が左方側に移動され、フレームに貼付されたワーク２が仮置部１１上まで搬送される。
【００４５】
ワークＷをスピンナテーブル１０１の保持面から離反すると、ワークＷの裏面には剥離帯電が発生する。そのため、スピンナテーブル１０１の保持面からワークＷを離反させ、搬送アーム１３によって仮置部１１まで搬送する際にも、イオンブロー手段１４の噴出口１４３から、搬送中のワークＷの上面および下面に向かって、イオン化エアが噴出される。このように搬送中のワークＷの上面および下面に向けてイオン化エアを噴出することにより、ワークＷに帯電した静電気をより効果的に除去することができる。
【００４６】
仮置部１１に載置されたフレームに貼付されたワーク２は、搬送アーム１２のクランプ部１２３によって把持された後、アーム１２２が左方側に移動することにより、カセット３内に搬入される。このとき、カセット３に搬入されるワークＷの除電を確実にするため、イオンブロー手段１４の噴出口１４３から、仮置部１１上のワークＷの上面および下面に向かって、イオン化されたエアが噴出される。このようにカセット３内の収容される直前のワークＷの上面および下面に向けてイオン化エアを噴出することにより、ワークＷに帯電した静電気をより効果的に除去することができる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態に係るダイシング加工装置１において、ワークＷはカセット３から搬出されて、ダイシング加工工程と洗浄工程がなされた後、カセット３に搬入される。この場合において、ワークＷには、スピンナ洗浄手段１０による洗浄処理後、スピンナテーブル１０１から仮置部１１までの搬送工程、ならびに、仮置部１１に載置された状態でイオン化エアが上面および下面（スピンナテーブル１０１上では上面のみ）に噴出されることから、カセット３内に収容するまでに効果的にワークＷに帯電した静電気を除去することができる。
【００４８】
図３は、本実施の形態に係るダイシング加工装置１のイオンブロー手段１４の噴出口１４３の動作を説明するための模式図である。なお、図３（ａ）ではワークＷがスピンナテーブル１０１上に配置された状態を示し、図３（ｂ）ではワークＷがスピンナテーブル１０１から仮置部１１まで搬送されている途中の状態を示し、図３（ｃ）ではワークＷが仮置部１１上に配置された状態を示している。なお、イオンブロー手段１４の噴出口１４３から噴出されるイオン化エアの噴出圧は、常に一定であるものとする。
【００４９】
図３（ａ）に示すように、ワークＷがスピンナテーブル１０１上に配置される場合には、矢印Ａで示すように噴出口１４３から噴出されるイオン化エアの吹き付け位置が、スピンナテーブル１０１上のワークＷの上面となるように、制御部１５によって調整部１４４が動作される。これにより、噴出口１４３が下方側に向くように回動部１４２の回動位置が調節され、噴出口１４３から、スピンナテーブル１０１上のワークＷの上面に向かって、イオン化エアが噴出される。
【００５０】
また、図３（ｂ）に示すように、ワークＷがスピンナテーブル１０１から仮置部１１まで搬送されている途中である場合には、矢印Ｂで示すように噴出口１４３から噴出されるイオン化エアの吹き付け位置が、搬送中のワークＷの上面および下面となるように、制御部１５によって調整部１４４が動作される。これにより、図３（ａ）に示す状態から噴出口１４３が上方側に向くように回動部１４２の回動位置が調節され、スピンナテーブル１０１から仮置部１１まで搬送中のワークＷの上面および下面に向かって、イオン化エアが噴出される。静電気はワークＷの裏面にも帯電しているため、ワークＷの下面にもイオン化エアを吹き付けることは、ワークＷの除電に効果的である。
【００５１】
さらに、図３（ｃ）に示すように、ワークＷが仮置部１１上に配置された場合には、矢印Ｃで示すように噴出口１４３から噴出されるイオン化エアの吹き付け位置が、仮置部１１上のワークＷの上面および下面となるように、制御部１５によって調整部１４４が動作される。これにより、図３（ｂ）に示す状態から噴出口１４３が下方側に向くように回動部１４２の回動位置が調節され、仮置部１１上のワークＷの上面および下面に向かって、イオン化エアが噴出される。
【００５２】
すなわち、本実施の形態に係るダイシング加工装置１においては、スピンナ洗浄手段１０による洗浄処理からカセット３に収容されるまでの間、ワークＷの位置に追従して噴出口１４３の向きを調整し、イオン化されたエアをその上面（上面および下面）に吹き付けている。これにより、帯電し易い洗浄処理の直後から、カセット３に収容される直前までワークＷに帯電した静電気を効果的に除去することができるものとなっている。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態に係るダイシング加工装置１によれば、調整部１４４により噴出口１４３を、チャックテーブル７上のワークＷおよび仮置部１１上のワークＷにイオン化されたエアが吹き付けるように動作させている。これにより、装置内を移動するワークＷに追従して、イオン化されたエアを吹き付けることができる。この結果、単一のイオンブロー手段１４を用いて装置内の複数箇所においてワークＷに除電処理を施すことが可能となる。したがって、装置内のスペースを圧迫することなく、ワークＷの確実な除電が可能なイオンブロー手段１４を備えたダイシング加工装置１が実現できる。
【００５４】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００５５】
例えば、上記実施の形態においては、イオンブロー手段１４の噴出口１４３から噴出されるイオン化されたエアの噴出圧が常に一定である場合について説明しているが、その噴出圧については適宜変更が可能である。例えば、ワークＷとの距離に応じて噴出圧を調整するようにしてもよい。また、ワークＷにおける帯電量に応じてその噴出圧を調整することも可能である。これらのように変更する場合、ワークＷとの距離またはワークＷにおける帯電量に応じて柔軟に噴出圧を調整できるので、より効果的にワークＷに対して除電処理を施すことが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
単一のイオンブロー手段を用いて、装置内の複数箇所においてワークに除電処理を施すことができるため、上記ダイシング加工装置に限られず、レーザによるダイシング加工、研削加工、研磨加工などを行う、種々の加工装置に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１ ダイシング加工装置
２ フレームに貼付されたワーク
３ カセット
４ 基台
５ キャビネット
５ａ 左方側側面
５ｂ 前面
６ 操作表示盤
７ チャックテーブル
８ ベーステーブル
９ カセットステージ
１０ スピンナ洗浄手段
１０１ スピンナテーブル
１０２ クランプ
１１ 仮置部
１１ａ，１１ｂ ガイドレール
１２，１３ 搬送アーム
１２１，１３１ リニアガイド
１２２，１３２ アーム
１２３ クランプ部
１２４，１３３ 吸着パッド
１４ イオンブロー手段
１４１ａ，１４１ｂ 支柱部
１４２ 回動部
１４３ 噴出口
１４４ 調整部
１５ 制御部
２０ 切削加工手段
２１ 切削ブレード
２２ａ，２２ｂ ブレードユニット
２３ 柱部
２４ａ，２４ｂ ブレードユニット移動機構
Ｗ ワーク
Ｆ 環状フレーム
Ｔ 拡張テープ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された前記ワークを加工する加工手段と、
複数の前記ワークを収容したカセットを載置するカセットステージと、
前記カセットに前記ワークを収容する直前に前記ワークを仮置する仮置部と、
前記加工手段で加工された前記ワークをスピン洗浄するスピンナ洗浄手段と、
前記ワークにイオン化されたエアを吹きつけて前記ワークの帯電を緩和するイオンブロー手段と、
前記保持手段と前記仮置部と前記スピンナ洗浄手段との間において前記ワークを搬送する搬送手段と、を有するダイシング加工装置であって、
前記イオンブロー手段は、
前記イオン化されたエアを噴出する噴出口と、
前記噴出口の向きを調整することによって前記イオン化されたエアの吹きつけ位置を調整する調整部と、
前記調整部を動作させる制御部と、を有し、
前記制御部は、前記スピンナ洗浄手段によって前記ワークが洗浄された後に、前記スピンナ洗浄手段の保持テーブルからワークが搬出される際には、前記噴出口を前記保持テーブル上の前記ワークへ向けて前記イオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させ、前記ワークを前記カセットに収容する直前に、前記仮置部に前記ワークが載置される際には、前記噴出口を前記仮置部上の前記ワークへ向けて前記イオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させることを特徴とするダイシング加工装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記搬送手段が前記スピンナ洗浄手段の保持テーブルから前記仮置部まで前記ワークを搬送している間は、前記噴出口を前記搬送手段に保持された前記ワークへ向けてイオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させる請求項１記載のダイシング加工装置。
【請求項１】
ワークを保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された前記ワークを加工する加工手段と、
複数の前記ワークを収容したカセットを載置するカセットステージと、
前記カセットに前記ワークを収容する直前に前記ワークを仮置する仮置部と、
前記加工手段で加工された前記ワークをスピン洗浄するスピンナ洗浄手段と、
前記ワークにイオン化されたエアを吹きつけて前記ワークの帯電を緩和するイオンブロー手段と、
前記保持手段と前記仮置部と前記スピンナ洗浄手段との間において前記ワークを搬送する搬送手段と、を有するダイシング加工装置であって、
前記イオンブロー手段は、
前記イオン化されたエアを噴出する噴出口と、
前記噴出口の向きを調整することによって前記イオン化されたエアの吹きつけ位置を調整する調整部と、
前記調整部を動作させる制御部と、を有し、
前記制御部は、前記スピンナ洗浄手段によって前記ワークが洗浄された後に、前記スピンナ洗浄手段の保持テーブルからワークが搬出される際には、前記噴出口を前記保持テーブル上の前記ワークへ向けて前記イオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させ、前記ワークを前記カセットに収容する直前に、前記仮置部に前記ワークが載置される際には、前記噴出口を前記仮置部上の前記ワークへ向けて前記イオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させることを特徴とするダイシング加工装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記搬送手段が前記スピンナ洗浄手段の保持テーブルから前記仮置部まで前記ワークを搬送している間は、前記噴出口を前記搬送手段に保持された前記ワークへ向けてイオン化されたエアを吹き付けるよう前記調整部を動作させる請求項１記載のダイシング加工装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−４９３５９（Ｐ２０１２−４９３５９Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９０６４４（Ｐ２０１０−１９０６４４）
【出願日】平成２２年８月２７日（２０１０．８．２７）
【出願人】（０００１３４０５１）株式会社ディスコ (2,397)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２７日（２０１０．８．２７）
【出願人】（０００１３４０５１）株式会社ディスコ (2,397)
【Ｆターム（参考）】
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