(57)【要約】【課題】ウエーハの出し入れを効率的に行うことができる収容カセットを提供すること。【解決手段】収容カセット１００はレーザー装置のカセット載置台に載置される。収容カセット１００は互いに直交する第一の側壁１０１と第二の側壁１０２と支柱１０３と天井部１０４と底部１０５と開口部１０６を備えている。支柱１０３は角部１０７と対向し側壁１０１，１０２に対面する位置に設けられている。天井部１０４は側壁１０１，１０２及び支柱１０３の上端に固定され、底部１０５は側壁１０１，１０２及び支柱１０３の下端に固定されている。側壁１０１，１０２の内側及び支柱１０３の内側には被加工物Ｗを支える複数のガイドレール１０８，１０９が天井部１０４から底部１０５に渡り所定の間隔で形成されている。開口部１０６は第一の側壁１０１と支柱１０３との間の第一の開口部１０６ａと第二の側壁１０２と支柱１０３との間の第二の開口部１０６ｂとからなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の被加工物を複数枚収容するための収容カセットであって、
互いに直交する第一の側壁と第二の側壁と、
該第一の側壁と該第二の側壁とが交わる角部と対向し、２面の該側壁に対面する位置に設けられた支柱と、
該側壁及び該支柱の上端に固定される天井部と、
該側壁及び該支柱の下端に固定される底部と、
該被加工物を出し入れする開口部と、を備え、
該側壁の内側及び該支柱の内側には、該被加工物を支える複数のガイドレールが該天井部と該底部との間に所定の間隔で形成されており、
該開口部は、
該第一の側壁と該支柱との間の第一の開口部と、
該第二の側壁と該支柱との間の第二の開口部と、からなる事を特徴とする収容カセット。
【請求項２】
前記被加工物は、環状フレームの開口に板状物が粘着テープで支持されたウエーハユニットであることを特徴とする請求項１記載の収容カセット。
【請求項３】
前記支柱の前記ガイドレールは前記側壁に向かって突出していることを特徴とする請求項１又は２記載の収容カセット。
【請求項４】
前記側壁の前記ガイドレールには、挿入される前記被加工物を上下から挟持しつつ保持する弾性部材が配設されている事を特徴とする請求項１、２又は３記載の収容カセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状物又は粘着テープに貼着された該板状物が一体となった環状フレームを複数枚収容するための収容カセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエーハ等の被加工物（ワーク）のダイシング加工を行う切削装置やレーザー加工装置、ワークの研削を行う研削装置、ワークの研磨を行う研磨装置等、ワークの加工を行う加工装置においては、ワークを複数枚収容可能なカセットと呼ばれる収容カセット（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）が使用されている。
【０００３】
収容カセットの側壁には、ガイドレールが設けられ、そのガイドレールに沿ってワークやワークがダイシングテープで支持された環状のフレームが挿入されて収容される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−０２７５４３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１９２８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
通常、収容カセットには、一つの開口部が設けられ、加工装置の搬送機構は、開口部に向かってまっすぐウエーハやフレームを挿入する。よって、収容カセットの置く向きに従って一つの方向からウエーハやフレームを出し入れするため、例えば、加工に用いるチャックテーブルの位置と、収容直前に行われる洗浄時に固定される洗浄テーブルとの位置が平面視においてカセットと異なる向きに配置されていても、いったんは収容カセットに向かってまっすぐ挿入できる位置にウエーハ等を搬送した後、収容カセットに収容する必要があった。このために、前述した加工装置では、スループットを向上するために、ウエーハの出し入れを効率的に行うことが望まれている。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、ウエーハの出し入れを効率的に行うことができる収容カセットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の収容カセットは、板状の被加工物を複数枚収容するための収容カセットであって、互いに直交する第一の側壁と第二の側壁と、該第一の側壁と該第二の側壁とが交わる角部と対向し、２面の該側壁に対面する位置に設けられた支柱と、該側壁及び該支柱の上端に固定される天井部と、該側壁及び該支柱の下端に固定される底部と、該被加工物を出し入れする開口部と、を備え、該側壁の内側及び該支柱の内側には、該被加工物を支える複数のガイドレールが該天井部と該底部との間に所定の間隔で形成されており、該開口部は、該第一の側壁と該支柱との間の第一の開口部と、該第二の側壁と該支柱との間の第二の開口部と、からなることを特徴とする。
【０００８】
また、前記収容カセットは、前記被加工物が、環状フレームの開口に板状物が粘着テープで支持されたウエーハユニットであることが好ましい。
【０００９】
また、前記収容カセットは、前記支柱の前記ガイドレールは前記側壁に向かって突出していることが好ましい。
【００１０】
また、前記収容カセットは、前記側壁の前記ガイドレールには、挿入される前記板状物を上下から挟持しつつ保持する弾性部材が配設されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の収容カセットは、搬出入できる開口部が二つあるため、ウエーハ等の被加工物を加工する加工装置に設置された際に、出し入れの位置を二つ設けることが出来、二つの開口部から同時に出し入れすることができる。したがって、スムーズな出し入れの遂行が可能となり、被加工物の出し入れを効率的に行うことができる。また、二つの開口部から同時に出し入れすることができるため、加工装置のスループットの向上にもつながるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施形態１に係る収容カセットを設置するレーザー加工装置の構成例を示す図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る収容カセットの概略の構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図４は、実施形態１に係る収容カセットがウエーハユニットを収容した状態を示す断面図である。
【図５】図５は、実施形態２に係る収容カセットの水平断面図である。
【図６】図６は、実施形態２に係る収容カセットがウエーハユニットを出し入れする状態を示す断面図である。
【図７】図７は、実施形態２に係る収容カセットがウエーハユニットを収容した状態を示す断面図である。
【図８】図８は、実施形態３に係る収容カセットがウエーハユニットを出し入れする状態を示す水平断面図である。
【図９】図９は、実施形態３に係る収容カセットがウエーハユニットを収容した状態を示す断面図である。
【図１０】図１０は、図９中のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
【００１４】
〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る収容カセットを図面に基いて説明する。図１は、実施形態１に係る収容カセットを設置するレーザー加工装置の構成例を示す図である。図２は、実施形態１に係る収容カセットの概略の構成を示す斜視図である。図３は、図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は、実施形態１に係る収容カセットがウエーハユニットを収容した状態を示す断面図である。
【００１５】
実施形態１に係る収容カセット１００（図２に示す）は、板状の被加工物Ｗを複数枚収容するためのものであって、被加工物Ｗを半導体製造工程で用いられる各種の加工装置間で搬送するためのものである。
【００１６】
実施形態１では、被加工物Ｗは、環状フレームＦの開口部に板状物としてのウエーハＷａが粘着テープＴで支持されたウエーハユニットである。ここで、ウエーハＷａは、各種の加工装置により加工される加工対象であり、実施形態１ではシリコン、サファイア、ガリウムなどを母材とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。ウエーハＷａは、表面に形成された複数のデバイスＤが複数のストリートによって格子状に区画されている。ウエーハＷａは、デバイスＤが複数形成されている表面の反対側の裏面に粘着テープＴが貼着され、粘着テープＴの外縁が環状フレームＦに貼着されることで、被加工物Ｗを構成する。
【００１７】
被加工物Ｗは、収容カセット１００内に収容されて、例えば、加工装置としてのレーザー加工装置１（図１に示す）のカセット載置台６０に載置される。なお、本発明では、板状物として、ウエーハＷａの他に、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板等を用いても良い。さらに、本発明の収容カセット１００は、板状物としてのウエーハＷａ等を環状フレームＦで支持した被加工物Ｗを収容することなく、被加工物Ｗとして、ウエーハＷａやパッケージ基板等を直接収容しても良い。
【００１８】
図１に示されたレーザー加工装置１は、被加工物Ｗを保持するチャックテーブル１０と、レーザー光線照射手段２０とを相対移動させることで、被加工物Ｗにアブレーション加工を施して、被加工物Ｗにレーザー加工溝を形成するものである。レーザー加工装置１は、図１に示すように、チャックテーブル１０と、チャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗにレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段２０と、レーザー光線照射手段２０によりアブレーション加工が施された被加工物Ｗを洗浄する洗浄手段３０と、収容カセット１００が載置されるカセット載置台６０とを含んで構成されている。
【００１９】
また、レーザー加工装置１は、チャックテーブル１０とレーザー光線照射手段２０とをＸ軸方向に相対移動させるＸ軸移動手段４０と、チャックテーブル１０とレーザー光線照射手段２０とをＹ軸方向に相対移動させるＹ軸移動手段５０と、チャックテーブル１０とレーザー光線照射手段２０とをＺ軸方向に相対移動させる図示しないＺ軸移動手段とを含んで構成されている。
【００２０】
さらに、レーザー加工装置１は、収容カセット１００から取り出されたアブレーション加工前の被加工物Ｗを一時的に載置する第一の仮置き手段７０と、洗浄手段３０により洗浄されたアブレーション加工後の被加工物Ｗを一時的に載置する第二の仮置き手段８０とを含んで構成されている。第一の仮置き手段７０は、アブレーション加工前の被加工物Ｗを一時的に載置する一対のレール７１を含んで構成されている。第二の仮置き手段８０は、洗浄後の被加工物Ｗを一時的に載置する一対のレール８１を含んで構成されている。また、レーザー加工装置１は、収容カセット１００からアブレーション加工前の被加工物Ｗを取り出して第一の仮置き手段７０に載置する図示しない搬出手段と、第一の仮置き手段７０と、チャックテーブル１０と、洗浄手段３０と、第二の仮置き手段８０とに亘って被加工物Ｗを搬送する図示しない搬送手段と、第二の仮置き手段８０に載置された被加工物Ｗを収容カセット１００内に搬入する図示しない搬入手段等を更に含んで構成されている。
【００２１】
収容カセット１００は、レーザー加工装置１のカセット載置台６０上に載置されて、Ｚ軸方向に昇降自在に設けられる。収容カセット１００は、図２に示すように、互いに直交する第一の側壁１０１と第二の側壁１０２と、支柱１０３と、天井部１０４と、底部１０５と、被加工物Ｗを出し入れする開口部１０６とを備えている。
【００２２】
支柱１０３は、第一の側壁１０１と第二の側壁１０２とが交わる角部１０７と対向し、２面の側壁１０１，１０２に対面する位置に設けられている。支柱１０３は、Ｚ軸と平行な棒状に形成され、図３及び図４に示すように、収容カセット１００の水平方向の断面において、収容カセット１００の中心を挟んで角部１０７と対向する位置に設けられている。また、支柱１０３は、収容カセット１００の水平方向の断面において、側壁１０１，１０２と間隔をあけて対面する位置に設けられている。
【００２３】
天井部１０４は、平板状に形成され、側壁１０１，１０２及び支柱１０３の上端に固定されるものである。底部１０５は、平板状に形成され、側壁１０１，１０２及び支柱１０３の下端に固定されるものである。天井部１０４及び底部１０５は、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方、即ち、水平方向と平行な平板状に形成されている。
【００２４】
開口部１０６は、収容カセット１００に被加工物Ｗを出し入れするものであって、収容カセット１００の内外を連通している。開口部１０６は、第一の側壁１０１と支柱１０３との間の第一の開口部１０６ａと、第二の側壁１０２と支柱１０３との間の第二の開口部１０６ｂとからなる。側壁１０１，１０２の内側及び支柱１０３の内側には、被加工物Ｗを支える複数のガイドレール１０８，１０９が天井部１０４と底部１０５との間に所定の間隔で形成されている。複数のガイドレール１０８，１０９は、表面上に被加工物Ｗが載置されて、被加工物Ｗを支えるものである。
【００２５】
側壁１０１，１０２に設けられた複数のガイドレール１０８は、側壁１０１，１０２の内面から収容カセット１００の内側に突出している。また、第一の側壁１０１に設けられた複数のガイドレール１０８は、図３及び図４に示すように、第一の開口部１０６ａから第二の側壁１０２に亘って設けられている。第二の側壁１０２に設けられた複数のガイドレール１０８は、図３及び図４に示すように、第二の開口部１０６ｂから第一の側壁１０１に亘って設けられている。第一の側壁１０１及び第二の側壁１０２に設けられた複数のガイドレール１０８は、一定の幅に形成され、直線状に延びている。
【００２６】
また、支柱１０３には、該支柱１０３から第一の側壁１０１に向かって突出して第一の開口部１０６ａに配置されたガイドレール１０９と、該支柱１０３から第二の側壁１０２に向かって突出して第二の開口部１０６ｂに配置されたガイドレール１０９とが設けられている。即ち、支柱１０３のガイドレール１０９は、側壁１０１，１０２に向かって突出している。
【００２７】
支柱１０３から第一の側壁１０１に向かって突出して第一の開口部１０６ａに配置されたガイドレール１０９は、支柱１０３から第一の開口部１０６ａの中央に亘って、第二の側壁１０２と平行に直線状に延びている。支柱１０３から第二の側壁１０２に向かって突出して第二の開口部１０６ｂに配置されたガイドレール１０９は、支柱１０３から第二の開口部１０６ｂの中央に亘って、第一の側壁１０１と平行に直線状に延びている。
【００２８】
前述した構成の収容カセット１００は、図３に示すように、第一の開口部１０６ａと第二の開口部１０６ｂとの双方を通して、被加工物Ｗが出し入れ可能である。また、収容カセット１００は、図４に示すように、各ガイドレール１０８，１０９上に被加工物Ｗを載置して、被加工物Ｗを複数枚収容する。
【００２９】
また、レーザー加工装置１では、収容カセット１００は、第一の開口部１０６ａが第一の仮置き手段７０に対向し、第二の開口部１０６ｂが第二の仮置き手段８０に対向して、カセット載置台６０上に載置される。レーザー加工装置１では、主に、収容カセット１００は、第一の開口部１０６ａを通してアブレーション加工前の被加工物Ｗが取り出されて、第一の仮置き手段７０上に載置される。収容カセット１００は、第二の開口部１０６ｂを通して、第二の仮置き手段８０上に載置された洗浄後の被加工物Ｗが収容される。
【００３０】
前述したレーザー加工装置１は、第一の開口部１０６ａを通してアブレーション加工前の被加工物Ｗを第一の仮置き手段７０上に載置した後、チャックテーブル１０にアブレーション加工前の被加工物Ｗを保持する。レーザー加工装置１は、チャックテーブル１０とレーザー光線照射手段２０とを相対的に移動させながら被加工物Ｗにアブレーション加工を施した後、洗浄手段３０で洗浄し、第二の仮置き手段８０上に載置する。そして、レーザー加工装置１は、第二の開口部１０６ｂを通して、アブレーション加工及び洗浄後の第二の仮置き手段８０上の被加工物Ｗを収容カセット１００内に収容する。
【００３１】
以上のように、実施形態１に係る収容カセット１００は、搬出入できる開口部１０６ａ，１０６ｂが二つあるため、ウエーハＷａ等の被加工物Ｗを加工するレーザー加工装置１などの加工装置に設置された際に、出し入れの位置を二つ設けることが出来、二つの開口部１０６ａ，１０６ｂから同時に出し入れすることができる。したがって、実施形態１に係る収容カセット１００は、スムーズな被加工物Ｗの出し入れの遂行が可能となり、被加工物Ｗの出し入れを効率的に行うことができる。また、実施形態１に係る収容カセット１００は、二つの開口部１０６ａ，１０６ｂから同時に出し入れすることができるため、加工装置のスループットの向上にもつながるという効果を奏する。
【００３２】
また、実施形態１に係る収容カセット１００は、ガイドレール１０９が支柱１０３から側壁１０１，１０２に向かって突出して開口部１０６ａ，１０６ｂの中央まで延びている。このために、収容カセット１００は、被加工物Ｗを完全に収容した時にも、被加工物Ｗの外縁が円形状であっても、ガイドレール１０９が被加工物Ｗを確実に支えることができる。
【００３３】
また、実施形態１に係る収容カセット１００は、環状フレームＦの開口にウエーハＷａが粘着テープＴで支持されたウエーハユニットを被加工物Ｗとして収容するので、ウエーハＷａなどを破損させることなく、出し入れすることができる。
【００３４】
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る収容カセットを図面に基いて説明する。図５は、実施形態２に係る収容カセットの水平断面図である。図６は、実施形態２に係る収容カセットがウエーハユニットを出し入れする状態を示す断面図である。図７は、実施形態２に係る収容カセットがウエーハユニットを収容した状態を示す断面図である。なお、図５〜図７において、実施形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【００３５】
実施形態２に係る収容カセット１００では、支柱１０３に設けられたガイドレール１０９ａは、図５、図６及び図７に示すように、支柱１０３から側壁１０１，１０２同士が交わる角部１０７に向かって突出している。ガイドレール１０９ａの幅は、支柱１０３の幅よりも大きく形成されている。ガイドレール１０９ａの先端の側壁１０１，１０２からの距離Ｋ１（図５に示す）は、被加工物Ｗの中心を挟んで環状フレームＦの外縁と板状物としてのウエーハＷａの外縁との距離Ｋ２（図５に示す）よりも若干大きく形成されている。ガイドレール１０９ａの先端の側壁１０１，１０２からの距離Ｋ１は、被加工物Ｗの中心を挟んだ幅Ｈ（図５に示す）よりも小さく形成されている。
【００３６】
実施形態２に係る収容カセット１００は、実施形態１と同様に、スムーズな被加工物Ｗの出し入れの遂行が可能となり、被加工物Ｗの出し入れを効率的に行うことができる。また、実施形態２に係る収容カセット１００は、ガイドレール１０９ａの先端の側壁１０１，１０２からの距離Ｋ１が、前記距離Ｋ２よりも大きくかつ被加工物Ｗの幅Ｈよりも小さく形成されているので、図６に示すように、ガイドレール１０９ａが出し入れする被加工物Ｗを確実に支えることができ、収容した被加工物Ｗを確実に支えることができる。また、実施形態２に係る収容カセット１００は、距離Ｋ１が距離Ｋ２よりも大きく幅Ｈよりも小さく形成されているので、図６及び図７に示すように、ガイドレール１０９ａにウエーハＷａが接触することを抑制できる。したがって、特に、アブレーション加工後等に、分割されたデバイスＤ同士に隙間がない状態のウエーハＷａであっても、ガイドレール１０９ａにウエーハＷａが接触して、デバイスＤ同士がこすれて傷つくことを抑制できる。
【００３７】
〔実施形態３〕
本発明の実施形態３に係る収容カセットを図面に基いて説明する。図８は、実施形態３に係る収容カセットがウエーハユニットを出し入れする状態を示す水平断面図である。図９は、実施形態３に係る収容カセットがウエーハユニットを収容した状態を示す断面図である。図１０は、図９中のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。なお、図８〜図１０において、実施形態１及び実施形態２と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【００３８】
実施形態３に係る収容カセット１００では、図８、図９及び図１０に示すように、側壁１０１，１０２のガイドレール１０８のＺ軸方向の間に、これらガイドレール１０８間に挿入される被加工物Ｗを上下から挟持しつつ保持する弾性部材１１０が配設されている。弾性部材１１０は、実施形態３では、ガイドレール１０８の長手方向の両端部に亘って設けられている。弾性部材１１０は、実施形態３では、図１０に示すように、断面において湾曲された板ばねで構成されている。弾性部材１１０は、側壁１０１，１０２から収容カセット１００に向かって突出し、かつＺ軸方向に重ねられた二つの凸部１１０ａを備えている。弾性部材１１０は、凸部１１０ａ間に被加工物Ｗの外縁が挿入されることで、互いに間隔が広がるように弾性変形して、被加工物Ｗを上下から挟持する。
【００３９】
実施形態３に係る収容カセット１００は、実施形態１及び実施形態２と同様に、スムーズな被加工物Ｗの出し入れの遂行が可能となり、被加工物Ｗの出し入れを効率的に行うことができる。また、実施形態３に係る収容カセット１００は、側壁１０１，１０２のガイドレール１０８間に弾性部材１１０を設けているので、直交する側壁１０１，１０２に設けられたガイドレール１０８のみでも、被加工物Ｗを十分支持することができる。
【００４０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、本発明は、レーザー加工装置１に限らず、種々の被加工物Ｗに、研削装置や研磨装置などの種々の加工を施す加工装置に用いられても良い。また、本発明では、被加工物Ｗとしてウエーハユニットに限らず、種々の被加工物Ｗを収容しても良い。
【符号の説明】
【００４１】
１００  収容カセット
１０１  第一の側壁
１０２  第二の側壁
１０３  支柱
１０４  天井部
１０５  底部
１０６  開口部
１０６ａ  第一の開口部
１０６ｂ  第二の開口部
１０７  角部
１０８  ガイドレール
１０９  ガイドレール
１０９ａ  ガイドレール
１１０  弾性部材
Ｆ  環状フレーム
Ｔ  粘着テープ
Ｗ  被加工物（ウエーハユニット）
Ｗａ  ウエーハ（板状物）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014222747.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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