平行度確認治具
【課題】吸引保持パッドの吸着面とチャックテーブルの保持面との平行度が許容範囲であるか否かを容易に確認することができる平行度確認治具を提供する。
【解決手段】被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、チャックテーブルに保持された被加工物を加工する加工手段と、下面に被加工物を吸引保持する吸着面を有する吸引保持パッドを備えチャックテーブルに被加工物を搬入または搬出する搬送手段とを具備する加工装置における、吸引保持パッドの吸着面とチャックテーブルの保持面との平行度を確認する平行度確認治具あって、第１の厚みを有する第１の厚み確認部と第２の厚みを有する第２の厚み確認部とを具備し、第１の厚み確認部の第１の厚みは該吸引保持パッドを基準待機位置に位置付けた状態においてチャックテーブルの保持面と吸引保持パッドの吸着面との基準間隔に設定されており、第２の厚み確認部の第２の厚みは第１の厚みより僅かに厚い許容できる平行度の上限値に設定されている。
【解決手段】被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、チャックテーブルに保持された被加工物を加工する加工手段と、下面に被加工物を吸引保持する吸着面を有する吸引保持パッドを備えチャックテーブルに被加工物を搬入または搬出する搬送手段とを具備する加工装置における、吸引保持パッドの吸着面とチャックテーブルの保持面との平行度を確認する平行度確認治具あって、第１の厚みを有する第１の厚み確認部と第２の厚みを有する第２の厚み確認部とを具備し、第１の厚み確認部の第１の厚みは該吸引保持パッドを基準待機位置に位置付けた状態においてチャックテーブルの保持面と吸引保持パッドの吸着面との基準間隔に設定されており、第２の厚み確認部の第２の厚みは第１の厚みより僅かに厚い許容できる平行度の上限値に設定されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研削装置等の加工装置における被加工物を保持するチャックテーブルの保持面と、被加工物を吸引保持して搬送する吸引保持パッドの吸着面との平行度を確認するための平行度確認治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
当業者には周知の如く、半導体デバイス製造工程においては、ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが複数個形成された半導体ウエーハは、個々のデバイスに分割される前にその裏面を研削装置によって研削して所定の厚さに形成されている。半導体ウエーハの裏面を研削する研削装置は、ウエーハを吸引保持するチャックテーブルと、該チャックテーブル上に吸引保持されたウエーハを研削する研削手段と、チャックテーブル上に加工前のウエーハを吸引保持して搬入する第１の搬送手段と、チャックテーブル上で研削されたウエーハを吸引保持して搬出する第２の搬送手段を具備している。（例えば、特許文献１参照。）
【０００３】
上述したウエーハの搬送手段は、下面にウエーハを吸引保持する吸着面を有する吸引保持パッドと、該吸引保持パッドを一端部に支持する搬送アームと、該搬送アームの一端部に吸引保持パッドを懸垂状態で支持する支持手段とを具備している。この支持手段は、上端部に係止部を備え該搬送アームの一端部に設けられた複数の挿通穴にそれぞれ挿通して配設され下端が該吸引保持パッドに形成された雌ねじ穴に螺合する複数の調整ボルトと、該複数の調整ボルトにそれぞれ遊嵌され吸引保持パッドと搬送アームを離反する方向に附勢する複数のコイルばねとからなっている。（例えば、特許文献１参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−９１１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したウエーハの搬送手段は、吸引保持パッドの吸着面とチャックテーブルの保持面との平行度が許容範囲に構成されていないと、ウエーハの搬出入時に吸引保持パッドまたはチャックテーブルの保持面がウエーハに対して傾斜した状態で当接するため、ウエーハを損傷するという問題がある。
【０００６】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、吸引保持パッドの吸着面とチャックテーブルの保持面との平行度が許容範囲であるか否かを容易に確認することができる平行度確認治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を加工する加工手段と、下面に被加工物を吸引保持する吸着面を有する吸引保持パッドを備え該チャックテーブルに被加工物を搬入または搬出する搬送手段とを具備する加工装置における、該吸引保持パッドの吸着面と該チャックテーブルの保持面との平行度を確認する平行度確認治具であって、
面一の底面と、該底面から第１の厚みの第１の上面を有する第１の厚み確認部と、該底面から第２の厚みの第２の上面を有する第２の厚み確認部とを具備し、
該第１の厚み確認部の第１の厚みは該吸引保持パッドを基準位置に位置付けた状態において該チャックテーブルの保持面と該吸引保持パッドの吸着面との基準間隔に設定されており、該第２の厚み確認部の第２の厚みは第１の厚みより僅かに厚い許容できる平行度の上限値に設定されている、
ことを特徴とする平行度確認治具が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による平行度確認治具は、面一の底面と、該底面から第１の厚みの第１の上面を有する第１の厚み確認部と、該底面から第２の厚みの第２の上面を有する第２の厚み確認部とを具備し、第１の厚み確認部の第１の厚みは吸引保持パッドを基準位置に位置付けた状態においてチャックテーブルの保持面と吸引保持パッドの吸着面との基準間隔に設定されており、第２の厚み確認部の第２の厚みは第１の厚みより僅かに厚い許容できる平行度の上限値に設定されているので、吸引保持パッドを基準位置に位置付けた状態においてチャックテーブルの保持面との間に第１の厚み確認部が挿入されるが第２の厚み確認部が挿入されないことを確認することにより、チャックテーブルの保持面と吸着パッドの吸着面の平行度が許容範囲であると判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】加工装置としての研削装置の斜視図。
【図２】図１に示す研削装置に装備され被加工物を吸引保持する吸着面を有する吸引保持パッドを備えた被加工物搬送手段の要部を破断して示す側面図。
【図３】図２に示す被加工物搬送手段の要部斜視図。
【図４】図３に示す被加工物搬送手段の要部を分解して示す斜視図。
【図５】本発明に従って構成された平行度確認治具の斜視図および正面図。
【図６】図５に示す平行度確認治具を用いて実施する平行度確認作業における吸引保持パッド位置付け工程の説明図。
【図７】図５に示す平行度確認治具を用いて実施する平行度確認作業における第１の厚み確認部挿入工程および第２の厚み確認部挿入工程の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に従って構成された平行度確認治具の好適な実施形態について、添付図面を参照して更に詳細に説明する。
【００１１】
図１には、加工装置としての研削装置の斜視図が示されている。
図示の実施形態における研削装置は、略直方体状の装置ハウジング２を具備している。装置ハウジング２の図１において右上端には、静止支持板２１が立設されている。この静止支持板２１の内側面には、上下方向に延びる２対の案内レール２２、２２および２３、２３が設けられている。一方の案内レール２２、２２には粗研削手段としての粗研削ユニット３が上下方向に移動可能に装着されており、他方の案内レール２３、２３には仕上げ研削手段としての仕上げ研削ユニット４が上下方向に移動可能に装着されている。
【００１２】
粗研削ユニット３は、ユニットハウジング３１と、該ユニットハウジング３１の下端に回転自在に装着されたホイールマウント３２に装着された粗研削ホイール３３と、該ユニットハウジング３１の上端に装着されホイールマウント３２を矢印３２aで示す方向に回転せしめる電動モータ３４と、ユニットハウジング３１を装着した移動基台３５とを具備している。
【００１３】
上記移動基台３５には被案内レール３５１、３５１が設けられており、この被案内レール３５１、３５１を上記静止支持板２１に設けられた案内レール２２、２２に移動可能に嵌合することにより、粗研削ユニット３が上下方向に移動可能に支持される。図示の形態における粗研削ユニット３は、上記移動基台３５を案内レール２２、２２に沿って移動させ粗研削ホイール３３を研削送りする研削送り手段３６を具備している。研削送り手段３６は、上記静止支持板２１に案内レール２２、２２と平行に上下方向に配設され回転可能に支持された雄ねじロッド３６１と、該雄ねじロッド３６１を回転駆動するためのパルスモータ３６２と、上記移動基台３５に装着され雄ねじロッド３６１と螺合する図示しない雌ねじブロックを具備しており、パルスモータ３６２によって雄ねじロッド３６１を正転および逆転駆動することにより、粗研削ユニット３を上下方向（後述するチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向）に移動せしめる。
【００１４】
上記仕上げ研削ユニット４も粗研削ユニット３と同様に構成されており、ユニットハウジング４１と、該ユニットハウジング４１の下端に回転自在に装着されたホイールマウント４２に装着された仕上げ研削ホイール４３と、該ユニットハウジング４１の上端に装着されホイールマウント４２を矢印４２aで示す方向に回転せしめる電動モータ４４と、ユニットハウジング４１を装着した移動基台４５とを具備している。
【００１５】
上記移動基台４５には被案内レール４５１、４５１が設けられており、この被案内レール４５１、４５１を上記静止支持板２１に設けられた案内レール２３、２３に移動可能に嵌合することにより、仕上げ研削ユニット４が上下方向に移動可能に支持される。図示の形態における仕上げ研削ユニット４は、上記移動基台４５を案内レール２３、２３に沿って移動させ仕上げ研削ホイール４３を研削送りする研削送り手段４６を具備している。研削送り手段４６は、上記静止支持板２１に案内レール２３、２３と平行に上下方向に配設され回転可能に支持された雄ねじロッド４６１と、該雄ねじロッド４６１を回転駆動するためのパルスモータ４６２と、上記移動基台４５に装着され雄ねじロッド４６１と螺合する図示しない雌ねじブロックを具備しており、パルスモータ４６２によって雄ねじロッド４６１を正転および逆転駆動することにより、仕上げ研削ユニット４を上下方向（後述するチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向）に移動せしめる。
【００１６】
図示の実施形態における研削装置は、上記静止支持板２１の前側において装置ハウジング２の上面と略面一となるように配設されたターンテーブル５を具備している。このターンテーブル５は、比較的大径の円盤状に形成されており、図示しない回転駆動機構によって矢印５ａで示す方向に適宜回転せしめられる。ターンテーブル５には、図示の実施形態の場合それぞれ１２０度の位相角をもって３個のチャックテーブル６が水平面内で回転可能に配置されている。このチャックテーブル６は、円盤状の基台６１とポーラスセラミック材によって円盤状に形成され吸着保持チャック６２とからなっており、吸着保持チャック６２上（保持面）に載置された被加工物を図示しない吸引手段を作動することにより吸引保持する。このように構成されたチャックテーブル６は、図１に示すように図示しない回転駆動機構によって矢印６aで示す方向に回転せしめられる。ターンテーブル５に配設された３個のチャックテーブル６は、ターンテーブル５が適宜回転することにより被加工物搬入・搬出域Ａ、粗研削加工域Ｂ、および仕上げ研削加工域Ｃおよび被加工物搬入・搬出域Ａに順次移動せしめられる。
【００１７】
図示の研削装置は、被加工物搬入・搬出域Ａに対して一方側に配設され研削加工前の被加工物である半導体ウエーハをストックする第１のカセット１１と、被加工物搬入・搬出域Ａに対して他方側に配設され研削加工後の被加工物である半導体ウエーハをストックする第２のカセット１２と、第１のカセット１１と被加工物搬入・搬出域Ａとの間に配設され被加工物の中心合わせを行う中心合わせ手段１３と、被加工物搬入・搬出域Ａと第２のカセット１２との間に配設されたスピンナー洗浄手段１４と、第１のカセット１１内に収納された被加工物である半導体ウエーハを中心合わせ手段１３に搬出するとともにスピンナー洗浄手段１４で洗浄された半導体ウエーハを第２のカセット１２に搬送する被加工物搬出・搬入手段１５を具備している。なお、上記第１のカセット１１には、半導体ウエーハWが表面に保護テープTが貼着された状態で複数枚収容される。このとき、半導体ウエーハWは、裏面を上側にして収容される。
【００１８】
図示の研削装置は、上記中心合わせ手段１３上に載置され中心合わせされた半導体ウエーハを被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル６上に搬送する第１の被加工物搬送手段７aと、被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル６上に載置されている研削加工後の半導体ウエーハをスピンナー洗浄手段１４に搬送する第２の被加工物搬送手段７bを具備している。この第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bは、実質的に同様の構成でよく、以下図２乃至図４を参照して説明する。
【００１９】
図２乃至図４に示す第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bは、半導体ウエーハを吸引保持する吸引保持パッド７１と、該吸引保持パッド７１を一端部に支持する搬送アーム７２と、該搬送アーム７２の一端部に吸引保持パッド７１を懸垂状態で支持する支持手段７３と、搬送アーム７２の他端に装着された作動軸７４と、該作動軸７４を上下方向に移動する昇降手段７５と、該昇降手段７５および作動軸７４を回動せしめる回動手段７６を具備している。昇降手段７５は、正転・逆転可能なパルスモータおよび該パルスモータによって回転駆動されるスクリュー機構を含んでおり、パルスモータを正転駆動すると作動軸７４を上昇せしめ、パルスモータを逆転駆動すると作動軸７４を下降せしめる。回動手段７６は、正転・逆転可能なパルスモータおよび該パルスモータによって駆動される駆動機構を含んでおり、パルスモータを正転駆動すると昇降手段７５および回動軸７４を一方向に回動せしめ、パルスモータを逆転駆動すると昇降手段７５および回動軸７４を他方向に回動せしめる。
【００２０】
上記吸引保持パッド７１は、図２に示すように下面に円形状の凹部７１１aを備えたパッド本体７１１と、該パッド本体７１１の凹部７１１aに嵌合された吸着パッド７１２とからなっている。パッド本体７１１は、セラミック材によって形成されており、その中央部には上記凹部７１１aに連通する吸引口７１１bが設けられている。また、パッド本体７１１の上面には、図２および図４に示すように吸引口７１１bを囲繞して形成されたコネクター取り付け凹部７１１cが設けられているとともに、該コネクター取り付け凹部７１１cと外周との間に複数個（図示の実施形態においては３個）の支持凹部７１１dが等間隔で設けられている。上記吸着パッド７１２は、ポーラスなセラミック材によって円盤状に形成されており、上記パッド本体７１１の円形状の凹部７１１aに嵌合しボンド剤によって固定される。なお、パッド本体７１１に設けられたコネクター取り付け凹部７１１cには、図２に示すように適宜の金属材料によって形成されたコネクター７０が嵌合され、適宜のボンド剤によって固定されている。このコネクター７０は、配管７０１を介して吸引手段７００に接続されている。従って、吸引手段７００が作動すると、配管７０１、コネクター７０、吸引口７１１bおよび凹部７１１aを介して吸着パッド７１２の下面（吸着面）に負圧が作用せしめられる。
【００２１】
上記搬送アーム７２は、適宜の金属材料によって形成されており、図２および図４に示すように一端部に上記コネクター７０が挿通する穴７２１が設けられている。また、搬送アーム７２の一端部には、上記パッド本体７１１に設けられた複数個（図示の実施形態においては３個）の支持凹部７１１dと対応する位置に複数個（図示の実施形態においては３個）の挿通穴７２２が設けられている。このように形成された搬送アーム７２の一端部に上記吸引保持パッド７１が支持手段７３によって支持される。
【００２２】
支持手段７３は、搬送アーム７２の一端部と吸引保持パッド７１を連結するための複数個（図示の実施形態においては３個）の調整ボルト７３１と、該複数個の調整ボルト７３１の下端部にそれぞれ螺合する複数個（図示の実施形態においては３個）のナット７３２と、複数個の調整ボルト７３１にそれぞれ遊嵌され吸引保持パッド７１と搬送アーム７２を離反する方向に附勢する複数個（図示の実施形態においては３個）のコイルばね７３３とからなっている。調整ボルト７３１は、適宜の金属材料によって形成されており、図２および図４に示すように上端部に係止部７３１aが設けられているとともに、下端部には雄ねじ７３１bが形成されている。上記ナット７３２は、上記調整ボルト７３１の下端部に形成された雄ねじ７３１bと螺合するように形成されており、その外径は上記吸引保持パッド７１のパッド本体７１１に設けられた支持凹部７１１dにボンド剤を介して嵌合する大きさに形成されている。上記コイルばね７３３は、調整ボルト７３１に遊嵌可能な内径を有している。このように調整ボルト７３１とナット７３２およびコイルばね７３３とからなる支持手段７３によって搬送アーム７２の一端部に吸引保持パッド７１を懸垂状態で支持するには、先ずナット７３２を吸引保持パッド７１のパッド本体７１１に設けられた支持凹部７１１dに嵌合し、適宜のボンド剤によって固定する。次に、調整ボルト７３１を搬送アーム７２の上側から一端部に形成された挿通穴７２２に挿通するとともに、該調整ボルト７３１にコイルばね７３３を嵌挿した後、調整ボルト７３１の下端部に形成された雄ねじ７３１ｂを吸引保持パッド７１のパッド本体７１１に固定されたナット７３２にコイルばね７３３のばね力に抗して螺合する。この結果、図２および図３に示すように吸引保持パッド７１のパッド本体７１１に固定されたナット７３２と搬送アーム７２の下面との間に配設されたコイルばね７３３のばね力により、搬送アーム７２の上面が調整ボルト７３１の上端部に形成された係止部７３１aに当接して、搬送アーム７２に吸引保持パッド７１が懸垂状態で支持される。このようにして搬送アーム７２に吸引保持パッド７１を懸垂状態で支持した支持手段７３は、吸引保持パッド７１のパッド本体７１１に固定されたナット７３２と搬送アーム７２の下面との間に配設されたコイルばね７３３が緩衝部材として機能するので、吸引保持パッド７１によって被加工物としてのウエーハを吸引保持する際にウエーハを損傷させることがない。なお、吸引保持パッド７１を構成する吸着パッド７１２の下面である吸着面の水平度は、上記の複数個（図示の実施形態においては３個）の調整ボルト７３１とナット７３２の螺合量によって調整することができる。
【００２３】
以上のように構成された第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bの吸引保持パッド７１を構成する吸着パッド７１２の下面である吸着面は、上記チャックテーブル６の吸着保持チャック６２の上面である保持面との平行度が許容範囲であることが重要である。もし、吸引保持パッド７１を構成する吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の保持面との平行度が許容範囲を超えていると、チャックテーブル６に被加工物である半導体ウエーハWを搬入する際およびチャックテーブル６から半導体ウエーハWを搬出する際に、吸引保持パッド７１に保持された半導体ウエーハWがチャックテーブル６の保持面に対して傾斜し、また、吸引保持パッド７１がチャックテーブル６に保持されている半導体ウエーハWに対して傾斜した状態で当接するため、半導体ウエーハWを損傷するという問題がある。従って、第１のウエーハ搬送手段７aおよび第２のウエーハ搬送手段７bの吸引保持パッド７１を構成する吸引保持パッドの吸着面とチャックテーブルの保持面との平行度が許容範囲であるか否かを定期的に確認する必要がある。
【００２４】
以下、第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bの吸引保持パッド７１を構成する吸着パッド７１２の下面である吸着面との平行度が許容範囲であるか否かを確認する平行度確認作業について説明する。この平行度確認作業を実施するために、図５の(a)および(b)に示す平行度確認治具を使用する。
図５(a)および(b)に示す平行度確認治具１０は、ステンレス鋼等の金属材料によって例えば長さが６０mm、幅が２５mmの直方体状に形成されている。平行度確認治具１０は、底面１０１が同一平面に形成されており、上面には長手方向中間部に仕切り溝１０２が設けられている。このように仕切り溝１０２が設けられた平行確認治具１０は、仕切り溝１０２の一方側に底面１０１から第１の厚みの第１の上面１０３aを有する第１の厚み確認部１０３が形成されており、仕切り溝１０２の他方側に第２の厚みの第２の上面１０４aを有する第２の厚み確認部１０４が形成されている。第２の厚み確認部１０４の上面１０４aは、第１の厚み確認部１０３の上面１０３aより僅かに高く形成されている。このように形成された平行度確認治具１０は、第１の厚み確認部１０３の第１の厚み(t1)が５mmに設定され、第２の厚み確認部１０４の第２の厚み(t2)が５．０５mmに設定されている。第１の厚み確認部１０３の第１の厚み(t1)（図示の実施形態においては５mm）は、上記吸引保持パッド７１を基準位置に位置付けた状態においてチャックテーブル６の保持面と吸引保持パッド７１の吸着面との基準間隔に設定されている。また、第１の厚み確認部１０３の第１の厚み(t1)（図示の実施形態においては５mm）と第２の厚み確認部１０４の第２の厚み(t2)（図示の実施形態においては５．０５mm）の差（図示の実施形態においては５０μm）は、吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との許容できる平行度の上限値である。
【００２５】
平行度確認治具１０は以上のように構成されており、平行度確認治具１０を用いて上記第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bの吸引保持パッド７１を構成する吸着パッド７１２の下面である吸着面との平行度が許容範囲であるか否かを確認する平行度確認作業について説明する。
図６に示すように第１の被加工物搬送手段７a、第２のウエーハ搬送手段７bの回動手段７６および昇降手段７５を作動して吸引保持パッド７１をチャックテーブル６の保持面である上面から５mm上方の基準位置に位置付ける（吸引保持パッド位置付け工程）。
【００２６】
上述した吸引保持パッド位置付け工程を実施したならば、図７の(a)に示すように任意の箇所で平行度確認治具１０の第１の厚み確認部１０３をチャックテーブル６の保持面である上面と吸着パッド７１２の下面である吸着面との間に挿入する（第１の間隔確認工程）。平行度確認治具１０の第１の厚み確認部１０３が図７の(a)に示すようにチャックテーブル６の保持面である上面と吸着パッド７１２の下面である吸着面との間に挿入することができたならば、図７の(b)に示すように平行度確認治具１０を更に押し込む（第２の間隔確認工程）。このとき、第２の厚み確認部１０４がチャックテーブル６の保持面である上面と吸着パッド７１２の下面である吸着面との間に挿入できなければ、チャックテーブル６の保持面である上面と吸着パッド７１２の下面である吸着面との間隔は許容範囲にある。この第１の間隔確認工程と第２の間隔確認工程を吸着パッド７１２の外周に沿って数箇所実施する。この第１の間隔確認工程と第２の間隔確認工程を実施した結果、全ての箇所において第１の厚み確認部１０３が挿入されて第２の厚み確認部１０４が挿入できなければ、吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度は５０μm以下で許容範囲であると判定することができる。
【００２７】
一方、上述した第１の間隔確認工程および第２の間隔確認工程を実施した結果、第１の厚み確認部１０３が挿入できない場合、また第２の厚み確認部１０４も挿入された箇所が存在する場合には、吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度は５０μm以下の許容範囲でないことが判る。このように吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度が許容範囲でない場合には、第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bを構成する支持手段７３の調整ボルト７３１の螺合量を調整して吸着パッド７１２の支持状態を修正する。そして、上記吸引保持パッド位置付け工程と第１の厚み確認部挿入工程および第２の厚み確認部挿入工程を実施して吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度を確認する。
【００２８】
次に、上述した研削装置によって実施する研削作業について、主に図１を参照して説明する。
第１のカセット１１に収容された研削加工前の被加工物である半導体ウエーハWは被加工物搬出・搬入手段１５の上下動作および進退動作により搬送され、中心合わせされる。中心合わせ手段１３において半導体ウエーハWが中心合わせされたならば、第１のウエーハ搬送手段７aの回動手段７６を作動して搬送アーム７２を作動軸７４を中心として旋回し、吸引保持パッド７１を中心合わせ手段１３において中心合わせされた半導体ウエーハWの直上に移動するとともに昇降手段７５を作動して降下させ、吸着パッド７１２の下面（吸着面）を半導体ウエーハWに接触させる。次に、吸引手段７００を作動して吸着パッド７１２の下面（吸着面）に負圧を作用せしめることにより、吸着パッド７１２の下面（吸着面）に半導体ウエーハWを吸引保持する。このようにして、吸引保持パッド７１に半導体ウエーハWを吸引保持したならば、昇降手段７５を作動して吸引保持パッド７１を上昇させるとともに回動手段７６を作動して搬送アーム７２を作動軸７４を中心として旋回し、被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル６の直上に移動し、昇降手段７５を作動して吸引保持パッド７１を降下させ、吸引保持パッド７１に吸引保持された半導体ウエーハWをチャックテーブル６上に載置する。このとき、吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度が許容範囲になっているので、吸引保持パッド７１に吸引保持された半導体ウエーハWは傾斜してチャックテーブル６に当接することがないため、破損することとはない。このようにして、吸引保持パッド７１に吸引保持された半導体ウエーハWをチャックテーブル６上に載置したならば、吸引保持パッド７１による半導体ウエーハWの吸引保持を解除する。このようにしてチャックテーブル６上に載置された半導体ウエーハWは、図示しない吸引手段を作動することによりチャックテーブル６上に吸引保持される。次に、ターンテーブル５を図示しない回転駆動機構によって矢印５ａで示す方向に１２０度回動せしめて、半導体ウエーハWを載置したチャックテーブル６を粗研削加工域Ｂに位置付ける。
【００２９】
半導体ウエーハWを吸引保持したチャックテーブル６は、粗研削加工域Ｂに位置付けられると図示しない回転駆動機構によって矢印６aで示す方向に回転せしめられる。一方、粗研削ユニット３の粗研削ホイール３３は、矢印３２aで示す方向に回転せしめられつつ研削送り手段３６によって所定量下降する。この結果、チャックテーブル６上の半導体ウエーハWの裏面（上面）に粗研削加工が施される。なお、この間に被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられた次のチャックテーブル６上には、上述したように研削加工前の半導体ウエーハWが載置される。そして、チャックテーブル６上に載置された半導体ウエーハWは、図示しない吸引手段を作動することによりチャックテーブル６上に吸引保持される。次に、ターンテーブル５を矢印５aで示す方向に１２０度回動せしめて、粗研削加工された半導体ウエーハWを保持しているチャックテーブル６を仕上げ研削加工域Ｃに位置付け、研削加工前の半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６を粗研削加工域Ｂに位置付ける。
【００３０】
このようにして、粗研削加工域Ｂに位置付けられたチャックテーブル６上に保持された粗研削加工前の半導体ウエーハWの裏面（上面）には粗研削ユニット３によって粗研削加工が施され、仕上げ研削加工域Ｃに位置付けられたチャックテーブル６上に保持され粗研削加工された半導体ウエーハWの裏面（上面）には仕上げ研削ユニット４によって仕上げ研削加工が施される。次に、ターンテーブル５を矢印５ａで示す方向に１２０度回動せしめて、仕上げ研削加工された半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６を被加工物搬入・搬出域Ａに位置付ける。なお、粗研削加工域Ｂにおいて粗研削加工された半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６は仕上げ研削加工域Ｃに、被加工物搬入・搬出域Ａにおいて研削加工前の半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６は粗研削加工域Ｂにそれぞれ移動せしめられる。
【００３１】
上述したように、粗研削加工域Ｂおよび仕上げ研削加工域Ｃを経由して被加工物搬入・搬出域Ａに戻ったチャックテーブル６は、ここで仕上げ研削加工された半導体ウエーハWの吸引保持を解除する。次に、第２の被加工物搬送手段７bの回動手段７６を作動して搬送アーム７２を作動軸７４を中心として旋回し、吸引保持パッド７１をチャックテーブル６上の半導体ウエーハWの直上に移動するとともに、昇降手段７５を作動して降下させ吸着パッド７１２の下面（吸着面）をチャックテーブル６上の半導体ウエーハWに接触させる。次に、吸引手段７００を作動して吸着パッド７１２の下面（吸着面）に負圧を作用せしめることにより、吸着パッド７１２の下面（吸着面）に半導体ウエーハWを吸引保持する。このとき、吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度が許容範囲になっているので、吸引保持パッド７１がチャックテーブル６上の半導体ウエーハWに傾斜して当接することがないため、破損することとはない。このようにして、吸引保持パッド７１に半導体ウエーハWを吸引保持したならば、昇降手段７５を作動して吸引保持パッド７１を上昇させるとともに回動手段７６を作動して搬送アーム７２を作動軸７４を中心として旋回し、吸引保持パッド７１に半導体ウエーハWをスピンナー洗浄手段１４に搬送する。スピンナー洗浄手段１４に搬送された半導体ウエーハWは、ここで研削屑が洗浄除去されるとともに、スピン乾燥される。このようにして洗浄およびスピン乾燥された半導体ウエーハWは、ウエーハ搬出・搬入手段１５によって第２のカセット１２に搬送され収納される。
【符号の説明】
【００３２】
２：装置ハウジング
３：粗研削ユニット
３３：粗研削ホイール
４：仕上げ研削ユニット
４３：仕上げ研削ホイール
５：ターンテーブル
６：チャックテーブル
７ａ：第１の被加工物搬送手段
７ｂ：第２の被加工物搬送手段
７１：吸引保持パッド
７１１：パッド本体
７１２：吸着パッド
７０：コネクター
７００：吸引手段
７２：搬送アーム
７３：支持手段
７３１：調整ボルト
７３２：ナット
７３３：コイルばね
１１：第１のカセット
１２：第２のカセット
１３：中心合わせ手段
１４：スピンナー洗浄手段
１５：ウエーハ搬出・搬入手段
W：半導体ウエーハ
T：保護テープ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研削装置等の加工装置における被加工物を保持するチャックテーブルの保持面と、被加工物を吸引保持して搬送する吸引保持パッドの吸着面との平行度を確認するための平行度確認治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
当業者には周知の如く、半導体デバイス製造工程においては、ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが複数個形成された半導体ウエーハは、個々のデバイスに分割される前にその裏面を研削装置によって研削して所定の厚さに形成されている。半導体ウエーハの裏面を研削する研削装置は、ウエーハを吸引保持するチャックテーブルと、該チャックテーブル上に吸引保持されたウエーハを研削する研削手段と、チャックテーブル上に加工前のウエーハを吸引保持して搬入する第１の搬送手段と、チャックテーブル上で研削されたウエーハを吸引保持して搬出する第２の搬送手段を具備している。（例えば、特許文献１参照。）
【０００３】
上述したウエーハの搬送手段は、下面にウエーハを吸引保持する吸着面を有する吸引保持パッドと、該吸引保持パッドを一端部に支持する搬送アームと、該搬送アームの一端部に吸引保持パッドを懸垂状態で支持する支持手段とを具備している。この支持手段は、上端部に係止部を備え該搬送アームの一端部に設けられた複数の挿通穴にそれぞれ挿通して配設され下端が該吸引保持パッドに形成された雌ねじ穴に螺合する複数の調整ボルトと、該複数の調整ボルトにそれぞれ遊嵌され吸引保持パッドと搬送アームを離反する方向に附勢する複数のコイルばねとからなっている。（例えば、特許文献１参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−９１１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したウエーハの搬送手段は、吸引保持パッドの吸着面とチャックテーブルの保持面との平行度が許容範囲に構成されていないと、ウエーハの搬出入時に吸引保持パッドまたはチャックテーブルの保持面がウエーハに対して傾斜した状態で当接するため、ウエーハを損傷するという問題がある。
【０００６】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、吸引保持パッドの吸着面とチャックテーブルの保持面との平行度が許容範囲であるか否かを容易に確認することができる平行度確認治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を加工する加工手段と、下面に被加工物を吸引保持する吸着面を有する吸引保持パッドを備え該チャックテーブルに被加工物を搬入または搬出する搬送手段とを具備する加工装置における、該吸引保持パッドの吸着面と該チャックテーブルの保持面との平行度を確認する平行度確認治具であって、
面一の底面と、該底面から第１の厚みの第１の上面を有する第１の厚み確認部と、該底面から第２の厚みの第２の上面を有する第２の厚み確認部とを具備し、
該第１の厚み確認部の第１の厚みは該吸引保持パッドを基準位置に位置付けた状態において該チャックテーブルの保持面と該吸引保持パッドの吸着面との基準間隔に設定されており、該第２の厚み確認部の第２の厚みは第１の厚みより僅かに厚い許容できる平行度の上限値に設定されている、
ことを特徴とする平行度確認治具が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による平行度確認治具は、面一の底面と、該底面から第１の厚みの第１の上面を有する第１の厚み確認部と、該底面から第２の厚みの第２の上面を有する第２の厚み確認部とを具備し、第１の厚み確認部の第１の厚みは吸引保持パッドを基準位置に位置付けた状態においてチャックテーブルの保持面と吸引保持パッドの吸着面との基準間隔に設定されており、第２の厚み確認部の第２の厚みは第１の厚みより僅かに厚い許容できる平行度の上限値に設定されているので、吸引保持パッドを基準位置に位置付けた状態においてチャックテーブルの保持面との間に第１の厚み確認部が挿入されるが第２の厚み確認部が挿入されないことを確認することにより、チャックテーブルの保持面と吸着パッドの吸着面の平行度が許容範囲であると判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】加工装置としての研削装置の斜視図。
【図２】図１に示す研削装置に装備され被加工物を吸引保持する吸着面を有する吸引保持パッドを備えた被加工物搬送手段の要部を破断して示す側面図。
【図３】図２に示す被加工物搬送手段の要部斜視図。
【図４】図３に示す被加工物搬送手段の要部を分解して示す斜視図。
【図５】本発明に従って構成された平行度確認治具の斜視図および正面図。
【図６】図５に示す平行度確認治具を用いて実施する平行度確認作業における吸引保持パッド位置付け工程の説明図。
【図７】図５に示す平行度確認治具を用いて実施する平行度確認作業における第１の厚み確認部挿入工程および第２の厚み確認部挿入工程の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に従って構成された平行度確認治具の好適な実施形態について、添付図面を参照して更に詳細に説明する。
【００１１】
図１には、加工装置としての研削装置の斜視図が示されている。
図示の実施形態における研削装置は、略直方体状の装置ハウジング２を具備している。装置ハウジング２の図１において右上端には、静止支持板２１が立設されている。この静止支持板２１の内側面には、上下方向に延びる２対の案内レール２２、２２および２３、２３が設けられている。一方の案内レール２２、２２には粗研削手段としての粗研削ユニット３が上下方向に移動可能に装着されており、他方の案内レール２３、２３には仕上げ研削手段としての仕上げ研削ユニット４が上下方向に移動可能に装着されている。
【００１２】
粗研削ユニット３は、ユニットハウジング３１と、該ユニットハウジング３１の下端に回転自在に装着されたホイールマウント３２に装着された粗研削ホイール３３と、該ユニットハウジング３１の上端に装着されホイールマウント３２を矢印３２aで示す方向に回転せしめる電動モータ３４と、ユニットハウジング３１を装着した移動基台３５とを具備している。
【００１３】
上記移動基台３５には被案内レール３５１、３５１が設けられており、この被案内レール３５１、３５１を上記静止支持板２１に設けられた案内レール２２、２２に移動可能に嵌合することにより、粗研削ユニット３が上下方向に移動可能に支持される。図示の形態における粗研削ユニット３は、上記移動基台３５を案内レール２２、２２に沿って移動させ粗研削ホイール３３を研削送りする研削送り手段３６を具備している。研削送り手段３６は、上記静止支持板２１に案内レール２２、２２と平行に上下方向に配設され回転可能に支持された雄ねじロッド３６１と、該雄ねじロッド３６１を回転駆動するためのパルスモータ３６２と、上記移動基台３５に装着され雄ねじロッド３６１と螺合する図示しない雌ねじブロックを具備しており、パルスモータ３６２によって雄ねじロッド３６１を正転および逆転駆動することにより、粗研削ユニット３を上下方向（後述するチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向）に移動せしめる。
【００１４】
上記仕上げ研削ユニット４も粗研削ユニット３と同様に構成されており、ユニットハウジング４１と、該ユニットハウジング４１の下端に回転自在に装着されたホイールマウント４２に装着された仕上げ研削ホイール４３と、該ユニットハウジング４１の上端に装着されホイールマウント４２を矢印４２aで示す方向に回転せしめる電動モータ４４と、ユニットハウジング４１を装着した移動基台４５とを具備している。
【００１５】
上記移動基台４５には被案内レール４５１、４５１が設けられており、この被案内レール４５１、４５１を上記静止支持板２１に設けられた案内レール２３、２３に移動可能に嵌合することにより、仕上げ研削ユニット４が上下方向に移動可能に支持される。図示の形態における仕上げ研削ユニット４は、上記移動基台４５を案内レール２３、２３に沿って移動させ仕上げ研削ホイール４３を研削送りする研削送り手段４６を具備している。研削送り手段４６は、上記静止支持板２１に案内レール２３、２３と平行に上下方向に配設され回転可能に支持された雄ねじロッド４６１と、該雄ねじロッド４６１を回転駆動するためのパルスモータ４６２と、上記移動基台４５に装着され雄ねじロッド４６１と螺合する図示しない雌ねじブロックを具備しており、パルスモータ４６２によって雄ねじロッド４６１を正転および逆転駆動することにより、仕上げ研削ユニット４を上下方向（後述するチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向）に移動せしめる。
【００１６】
図示の実施形態における研削装置は、上記静止支持板２１の前側において装置ハウジング２の上面と略面一となるように配設されたターンテーブル５を具備している。このターンテーブル５は、比較的大径の円盤状に形成されており、図示しない回転駆動機構によって矢印５ａで示す方向に適宜回転せしめられる。ターンテーブル５には、図示の実施形態の場合それぞれ１２０度の位相角をもって３個のチャックテーブル６が水平面内で回転可能に配置されている。このチャックテーブル６は、円盤状の基台６１とポーラスセラミック材によって円盤状に形成され吸着保持チャック６２とからなっており、吸着保持チャック６２上（保持面）に載置された被加工物を図示しない吸引手段を作動することにより吸引保持する。このように構成されたチャックテーブル６は、図１に示すように図示しない回転駆動機構によって矢印６aで示す方向に回転せしめられる。ターンテーブル５に配設された３個のチャックテーブル６は、ターンテーブル５が適宜回転することにより被加工物搬入・搬出域Ａ、粗研削加工域Ｂ、および仕上げ研削加工域Ｃおよび被加工物搬入・搬出域Ａに順次移動せしめられる。
【００１７】
図示の研削装置は、被加工物搬入・搬出域Ａに対して一方側に配設され研削加工前の被加工物である半導体ウエーハをストックする第１のカセット１１と、被加工物搬入・搬出域Ａに対して他方側に配設され研削加工後の被加工物である半導体ウエーハをストックする第２のカセット１２と、第１のカセット１１と被加工物搬入・搬出域Ａとの間に配設され被加工物の中心合わせを行う中心合わせ手段１３と、被加工物搬入・搬出域Ａと第２のカセット１２との間に配設されたスピンナー洗浄手段１４と、第１のカセット１１内に収納された被加工物である半導体ウエーハを中心合わせ手段１３に搬出するとともにスピンナー洗浄手段１４で洗浄された半導体ウエーハを第２のカセット１２に搬送する被加工物搬出・搬入手段１５を具備している。なお、上記第１のカセット１１には、半導体ウエーハWが表面に保護テープTが貼着された状態で複数枚収容される。このとき、半導体ウエーハWは、裏面を上側にして収容される。
【００１８】
図示の研削装置は、上記中心合わせ手段１３上に載置され中心合わせされた半導体ウエーハを被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル６上に搬送する第１の被加工物搬送手段７aと、被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル６上に載置されている研削加工後の半導体ウエーハをスピンナー洗浄手段１４に搬送する第２の被加工物搬送手段７bを具備している。この第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bは、実質的に同様の構成でよく、以下図２乃至図４を参照して説明する。
【００１９】
図２乃至図４に示す第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bは、半導体ウエーハを吸引保持する吸引保持パッド７１と、該吸引保持パッド７１を一端部に支持する搬送アーム７２と、該搬送アーム７２の一端部に吸引保持パッド７１を懸垂状態で支持する支持手段７３と、搬送アーム７２の他端に装着された作動軸７４と、該作動軸７４を上下方向に移動する昇降手段７５と、該昇降手段７５および作動軸７４を回動せしめる回動手段７６を具備している。昇降手段７５は、正転・逆転可能なパルスモータおよび該パルスモータによって回転駆動されるスクリュー機構を含んでおり、パルスモータを正転駆動すると作動軸７４を上昇せしめ、パルスモータを逆転駆動すると作動軸７４を下降せしめる。回動手段７６は、正転・逆転可能なパルスモータおよび該パルスモータによって駆動される駆動機構を含んでおり、パルスモータを正転駆動すると昇降手段７５および回動軸７４を一方向に回動せしめ、パルスモータを逆転駆動すると昇降手段７５および回動軸７４を他方向に回動せしめる。
【００２０】
上記吸引保持パッド７１は、図２に示すように下面に円形状の凹部７１１aを備えたパッド本体７１１と、該パッド本体７１１の凹部７１１aに嵌合された吸着パッド７１２とからなっている。パッド本体７１１は、セラミック材によって形成されており、その中央部には上記凹部７１１aに連通する吸引口７１１bが設けられている。また、パッド本体７１１の上面には、図２および図４に示すように吸引口７１１bを囲繞して形成されたコネクター取り付け凹部７１１cが設けられているとともに、該コネクター取り付け凹部７１１cと外周との間に複数個（図示の実施形態においては３個）の支持凹部７１１dが等間隔で設けられている。上記吸着パッド７１２は、ポーラスなセラミック材によって円盤状に形成されており、上記パッド本体７１１の円形状の凹部７１１aに嵌合しボンド剤によって固定される。なお、パッド本体７１１に設けられたコネクター取り付け凹部７１１cには、図２に示すように適宜の金属材料によって形成されたコネクター７０が嵌合され、適宜のボンド剤によって固定されている。このコネクター７０は、配管７０１を介して吸引手段７００に接続されている。従って、吸引手段７００が作動すると、配管７０１、コネクター７０、吸引口７１１bおよび凹部７１１aを介して吸着パッド７１２の下面（吸着面）に負圧が作用せしめられる。
【００２１】
上記搬送アーム７２は、適宜の金属材料によって形成されており、図２および図４に示すように一端部に上記コネクター７０が挿通する穴７２１が設けられている。また、搬送アーム７２の一端部には、上記パッド本体７１１に設けられた複数個（図示の実施形態においては３個）の支持凹部７１１dと対応する位置に複数個（図示の実施形態においては３個）の挿通穴７２２が設けられている。このように形成された搬送アーム７２の一端部に上記吸引保持パッド７１が支持手段７３によって支持される。
【００２２】
支持手段７３は、搬送アーム７２の一端部と吸引保持パッド７１を連結するための複数個（図示の実施形態においては３個）の調整ボルト７３１と、該複数個の調整ボルト７３１の下端部にそれぞれ螺合する複数個（図示の実施形態においては３個）のナット７３２と、複数個の調整ボルト７３１にそれぞれ遊嵌され吸引保持パッド７１と搬送アーム７２を離反する方向に附勢する複数個（図示の実施形態においては３個）のコイルばね７３３とからなっている。調整ボルト７３１は、適宜の金属材料によって形成されており、図２および図４に示すように上端部に係止部７３１aが設けられているとともに、下端部には雄ねじ７３１bが形成されている。上記ナット７３２は、上記調整ボルト７３１の下端部に形成された雄ねじ７３１bと螺合するように形成されており、その外径は上記吸引保持パッド７１のパッド本体７１１に設けられた支持凹部７１１dにボンド剤を介して嵌合する大きさに形成されている。上記コイルばね７３３は、調整ボルト７３１に遊嵌可能な内径を有している。このように調整ボルト７３１とナット７３２およびコイルばね７３３とからなる支持手段７３によって搬送アーム７２の一端部に吸引保持パッド７１を懸垂状態で支持するには、先ずナット７３２を吸引保持パッド７１のパッド本体７１１に設けられた支持凹部７１１dに嵌合し、適宜のボンド剤によって固定する。次に、調整ボルト７３１を搬送アーム７２の上側から一端部に形成された挿通穴７２２に挿通するとともに、該調整ボルト７３１にコイルばね７３３を嵌挿した後、調整ボルト７３１の下端部に形成された雄ねじ７３１ｂを吸引保持パッド７１のパッド本体７１１に固定されたナット７３２にコイルばね７３３のばね力に抗して螺合する。この結果、図２および図３に示すように吸引保持パッド７１のパッド本体７１１に固定されたナット７３２と搬送アーム７２の下面との間に配設されたコイルばね７３３のばね力により、搬送アーム７２の上面が調整ボルト７３１の上端部に形成された係止部７３１aに当接して、搬送アーム７２に吸引保持パッド７１が懸垂状態で支持される。このようにして搬送アーム７２に吸引保持パッド７１を懸垂状態で支持した支持手段７３は、吸引保持パッド７１のパッド本体７１１に固定されたナット７３２と搬送アーム７２の下面との間に配設されたコイルばね７３３が緩衝部材として機能するので、吸引保持パッド７１によって被加工物としてのウエーハを吸引保持する際にウエーハを損傷させることがない。なお、吸引保持パッド７１を構成する吸着パッド７１２の下面である吸着面の水平度は、上記の複数個（図示の実施形態においては３個）の調整ボルト７３１とナット７３２の螺合量によって調整することができる。
【００２３】
以上のように構成された第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bの吸引保持パッド７１を構成する吸着パッド７１２の下面である吸着面は、上記チャックテーブル６の吸着保持チャック６２の上面である保持面との平行度が許容範囲であることが重要である。もし、吸引保持パッド７１を構成する吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の保持面との平行度が許容範囲を超えていると、チャックテーブル６に被加工物である半導体ウエーハWを搬入する際およびチャックテーブル６から半導体ウエーハWを搬出する際に、吸引保持パッド７１に保持された半導体ウエーハWがチャックテーブル６の保持面に対して傾斜し、また、吸引保持パッド７１がチャックテーブル６に保持されている半導体ウエーハWに対して傾斜した状態で当接するため、半導体ウエーハWを損傷するという問題がある。従って、第１のウエーハ搬送手段７aおよび第２のウエーハ搬送手段７bの吸引保持パッド７１を構成する吸引保持パッドの吸着面とチャックテーブルの保持面との平行度が許容範囲であるか否かを定期的に確認する必要がある。
【００２４】
以下、第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bの吸引保持パッド７１を構成する吸着パッド７１２の下面である吸着面との平行度が許容範囲であるか否かを確認する平行度確認作業について説明する。この平行度確認作業を実施するために、図５の(a)および(b)に示す平行度確認治具を使用する。
図５(a)および(b)に示す平行度確認治具１０は、ステンレス鋼等の金属材料によって例えば長さが６０mm、幅が２５mmの直方体状に形成されている。平行度確認治具１０は、底面１０１が同一平面に形成されており、上面には長手方向中間部に仕切り溝１０２が設けられている。このように仕切り溝１０２が設けられた平行確認治具１０は、仕切り溝１０２の一方側に底面１０１から第１の厚みの第１の上面１０３aを有する第１の厚み確認部１０３が形成されており、仕切り溝１０２の他方側に第２の厚みの第２の上面１０４aを有する第２の厚み確認部１０４が形成されている。第２の厚み確認部１０４の上面１０４aは、第１の厚み確認部１０３の上面１０３aより僅かに高く形成されている。このように形成された平行度確認治具１０は、第１の厚み確認部１０３の第１の厚み(t1)が５mmに設定され、第２の厚み確認部１０４の第２の厚み(t2)が５．０５mmに設定されている。第１の厚み確認部１０３の第１の厚み(t1)（図示の実施形態においては５mm）は、上記吸引保持パッド７１を基準位置に位置付けた状態においてチャックテーブル６の保持面と吸引保持パッド７１の吸着面との基準間隔に設定されている。また、第１の厚み確認部１０３の第１の厚み(t1)（図示の実施形態においては５mm）と第２の厚み確認部１０４の第２の厚み(t2)（図示の実施形態においては５．０５mm）の差（図示の実施形態においては５０μm）は、吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との許容できる平行度の上限値である。
【００２５】
平行度確認治具１０は以上のように構成されており、平行度確認治具１０を用いて上記第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bの吸引保持パッド７１を構成する吸着パッド７１２の下面である吸着面との平行度が許容範囲であるか否かを確認する平行度確認作業について説明する。
図６に示すように第１の被加工物搬送手段７a、第２のウエーハ搬送手段７bの回動手段７６および昇降手段７５を作動して吸引保持パッド７１をチャックテーブル６の保持面である上面から５mm上方の基準位置に位置付ける（吸引保持パッド位置付け工程）。
【００２６】
上述した吸引保持パッド位置付け工程を実施したならば、図７の(a)に示すように任意の箇所で平行度確認治具１０の第１の厚み確認部１０３をチャックテーブル６の保持面である上面と吸着パッド７１２の下面である吸着面との間に挿入する（第１の間隔確認工程）。平行度確認治具１０の第１の厚み確認部１０３が図７の(a)に示すようにチャックテーブル６の保持面である上面と吸着パッド７１２の下面である吸着面との間に挿入することができたならば、図７の(b)に示すように平行度確認治具１０を更に押し込む（第２の間隔確認工程）。このとき、第２の厚み確認部１０４がチャックテーブル６の保持面である上面と吸着パッド７１２の下面である吸着面との間に挿入できなければ、チャックテーブル６の保持面である上面と吸着パッド７１２の下面である吸着面との間隔は許容範囲にある。この第１の間隔確認工程と第２の間隔確認工程を吸着パッド７１２の外周に沿って数箇所実施する。この第１の間隔確認工程と第２の間隔確認工程を実施した結果、全ての箇所において第１の厚み確認部１０３が挿入されて第２の厚み確認部１０４が挿入できなければ、吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度は５０μm以下で許容範囲であると判定することができる。
【００２７】
一方、上述した第１の間隔確認工程および第２の間隔確認工程を実施した結果、第１の厚み確認部１０３が挿入できない場合、また第２の厚み確認部１０４も挿入された箇所が存在する場合には、吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度は５０μm以下の許容範囲でないことが判る。このように吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度が許容範囲でない場合には、第１の被加工物搬送手段７aおよび第２の被加工物搬送手段７bを構成する支持手段７３の調整ボルト７３１の螺合量を調整して吸着パッド７１２の支持状態を修正する。そして、上記吸引保持パッド位置付け工程と第１の厚み確認部挿入工程および第２の厚み確認部挿入工程を実施して吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度を確認する。
【００２８】
次に、上述した研削装置によって実施する研削作業について、主に図１を参照して説明する。
第１のカセット１１に収容された研削加工前の被加工物である半導体ウエーハWは被加工物搬出・搬入手段１５の上下動作および進退動作により搬送され、中心合わせされる。中心合わせ手段１３において半導体ウエーハWが中心合わせされたならば、第１のウエーハ搬送手段７aの回動手段７６を作動して搬送アーム７２を作動軸７４を中心として旋回し、吸引保持パッド７１を中心合わせ手段１３において中心合わせされた半導体ウエーハWの直上に移動するとともに昇降手段７５を作動して降下させ、吸着パッド７１２の下面（吸着面）を半導体ウエーハWに接触させる。次に、吸引手段７００を作動して吸着パッド７１２の下面（吸着面）に負圧を作用せしめることにより、吸着パッド７１２の下面（吸着面）に半導体ウエーハWを吸引保持する。このようにして、吸引保持パッド７１に半導体ウエーハWを吸引保持したならば、昇降手段７５を作動して吸引保持パッド７１を上昇させるとともに回動手段７６を作動して搬送アーム７２を作動軸７４を中心として旋回し、被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル６の直上に移動し、昇降手段７５を作動して吸引保持パッド７１を降下させ、吸引保持パッド７１に吸引保持された半導体ウエーハWをチャックテーブル６上に載置する。このとき、吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度が許容範囲になっているので、吸引保持パッド７１に吸引保持された半導体ウエーハWは傾斜してチャックテーブル６に当接することがないため、破損することとはない。このようにして、吸引保持パッド７１に吸引保持された半導体ウエーハWをチャックテーブル６上に載置したならば、吸引保持パッド７１による半導体ウエーハWの吸引保持を解除する。このようにしてチャックテーブル６上に載置された半導体ウエーハWは、図示しない吸引手段を作動することによりチャックテーブル６上に吸引保持される。次に、ターンテーブル５を図示しない回転駆動機構によって矢印５ａで示す方向に１２０度回動せしめて、半導体ウエーハWを載置したチャックテーブル６を粗研削加工域Ｂに位置付ける。
【００２９】
半導体ウエーハWを吸引保持したチャックテーブル６は、粗研削加工域Ｂに位置付けられると図示しない回転駆動機構によって矢印６aで示す方向に回転せしめられる。一方、粗研削ユニット３の粗研削ホイール３３は、矢印３２aで示す方向に回転せしめられつつ研削送り手段３６によって所定量下降する。この結果、チャックテーブル６上の半導体ウエーハWの裏面（上面）に粗研削加工が施される。なお、この間に被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられた次のチャックテーブル６上には、上述したように研削加工前の半導体ウエーハWが載置される。そして、チャックテーブル６上に載置された半導体ウエーハWは、図示しない吸引手段を作動することによりチャックテーブル６上に吸引保持される。次に、ターンテーブル５を矢印５aで示す方向に１２０度回動せしめて、粗研削加工された半導体ウエーハWを保持しているチャックテーブル６を仕上げ研削加工域Ｃに位置付け、研削加工前の半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６を粗研削加工域Ｂに位置付ける。
【００３０】
このようにして、粗研削加工域Ｂに位置付けられたチャックテーブル６上に保持された粗研削加工前の半導体ウエーハWの裏面（上面）には粗研削ユニット３によって粗研削加工が施され、仕上げ研削加工域Ｃに位置付けられたチャックテーブル６上に保持され粗研削加工された半導体ウエーハWの裏面（上面）には仕上げ研削ユニット４によって仕上げ研削加工が施される。次に、ターンテーブル５を矢印５ａで示す方向に１２０度回動せしめて、仕上げ研削加工された半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６を被加工物搬入・搬出域Ａに位置付ける。なお、粗研削加工域Ｂにおいて粗研削加工された半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６は仕上げ研削加工域Ｃに、被加工物搬入・搬出域Ａにおいて研削加工前の半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６は粗研削加工域Ｂにそれぞれ移動せしめられる。
【００３１】
上述したように、粗研削加工域Ｂおよび仕上げ研削加工域Ｃを経由して被加工物搬入・搬出域Ａに戻ったチャックテーブル６は、ここで仕上げ研削加工された半導体ウエーハWの吸引保持を解除する。次に、第２の被加工物搬送手段７bの回動手段７６を作動して搬送アーム７２を作動軸７４を中心として旋回し、吸引保持パッド７１をチャックテーブル６上の半導体ウエーハWの直上に移動するとともに、昇降手段７５を作動して降下させ吸着パッド７１２の下面（吸着面）をチャックテーブル６上の半導体ウエーハWに接触させる。次に、吸引手段７００を作動して吸着パッド７１２の下面（吸着面）に負圧を作用せしめることにより、吸着パッド７１２の下面（吸着面）に半導体ウエーハWを吸引保持する。このとき、吸着パッド７１２の下面である吸着面とチャックテーブル６の上面である保持面との平行度が許容範囲になっているので、吸引保持パッド７１がチャックテーブル６上の半導体ウエーハWに傾斜して当接することがないため、破損することとはない。このようにして、吸引保持パッド７１に半導体ウエーハWを吸引保持したならば、昇降手段７５を作動して吸引保持パッド７１を上昇させるとともに回動手段７６を作動して搬送アーム７２を作動軸７４を中心として旋回し、吸引保持パッド７１に半導体ウエーハWをスピンナー洗浄手段１４に搬送する。スピンナー洗浄手段１４に搬送された半導体ウエーハWは、ここで研削屑が洗浄除去されるとともに、スピン乾燥される。このようにして洗浄およびスピン乾燥された半導体ウエーハWは、ウエーハ搬出・搬入手段１５によって第２のカセット１２に搬送され収納される。
【符号の説明】
【００３２】
２：装置ハウジング
３：粗研削ユニット
３３：粗研削ホイール
４：仕上げ研削ユニット
４３：仕上げ研削ホイール
５：ターンテーブル
６：チャックテーブル
７ａ：第１の被加工物搬送手段
７ｂ：第２の被加工物搬送手段
７１：吸引保持パッド
７１１：パッド本体
７１２：吸着パッド
７０：コネクター
７００：吸引手段
７２：搬送アーム
７３：支持手段
７３１：調整ボルト
７３２：ナット
７３３：コイルばね
１１：第１のカセット
１２：第２のカセット
１３：中心合わせ手段
１４：スピンナー洗浄手段
１５：ウエーハ搬出・搬入手段
W：半導体ウエーハ
T：保護テープ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を加工する加工手段と、下面に被加工物を吸引保持する吸着面を有する吸引保持パッドを備え該チャックテーブルに被加工物を搬入または搬出する搬送手段とを具備する加工装置における、該吸引保持パッドの吸着面と該チャックテーブルの保持面との平行度を確認する平行度確認治具あって、
面一の底面と、該底面から第１の厚みの第１の上面を有する第１の厚み確認部と、該底面から第２の厚みの第２の上面を有する第２の厚み確認部とを具備し、
該第１の厚み確認部の第１の厚みは該吸引保持パッドを基準位置に位置付けた状態において該チャックテーブルの保持面と該吸引保持パッドの吸着面との基準間隔に設定されており、該第２の厚み確認部の第２の厚みは第１の厚みより僅かに厚い許容できる平行度の上限値に設定されている、
ことを特徴とする平行度確認治具。
【請求項１】
被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を加工する加工手段と、下面に被加工物を吸引保持する吸着面を有する吸引保持パッドを備え該チャックテーブルに被加工物を搬入または搬出する搬送手段とを具備する加工装置における、該吸引保持パッドの吸着面と該チャックテーブルの保持面との平行度を確認する平行度確認治具あって、
面一の底面と、該底面から第１の厚みの第１の上面を有する第１の厚み確認部と、該底面から第２の厚みの第２の上面を有する第２の厚み確認部とを具備し、
該第１の厚み確認部の第１の厚みは該吸引保持パッドを基準位置に位置付けた状態において該チャックテーブルの保持面と該吸引保持パッドの吸着面との基準間隔に設定されており、該第２の厚み確認部の第２の厚みは第１の厚みより僅かに厚い許容できる平行度の上限値に設定されている、
ことを特徴とする平行度確認治具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−４０６４８（Ｐ２０１２−４０６４８Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８４３１９（Ｐ２０１０−１８４３１９）
【出願日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【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１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【出願人】（０００１３４０５１）株式会社ディスコ (2,397)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]