(57)【要約】【課題】液状樹脂への気泡の混入を防止しながら液状樹脂を供給すること。【解決手段】液状樹脂供給ポンプ（１）は、シリンダ（１１）の内部でピストン（１４）を一方の端から他方の端に摺動させ液状樹脂（Ｒ）をシリンダ内に流入させた後、ピストンを他方の端から一方の端に摺動させシリンダ内から液状樹脂を流出させる切換手段（３）を備える。シリンダの一方の端側には、流入部（３２）と流出部（３３）とを備える。切換手段は、シリンダの一方の端側に配設する円柱状の切換弁（３５）と、切換弁を回転させる回転手段（４０）とを備え、切換弁は、側面（３５ａ）と底面とに形成された開口を連通する連通路（３５ｂ）と、連通路の側面の開口を含んだ側面を周方向に凹ませた凹み部（３６）と、を備え、凹み部に液状樹脂を満たし切換弁を回転させ連通路の側面の開口を流入部と流出部とに切り換える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒のシリンダの内部でピストンを一方の端から他方の端に摺動させ液状樹脂をシリンダ内に流入させた後、該ピストンを他方の端から一方の端に摺動させ該シリンダ内から液状樹脂を流出させる切換手段を備えた液状樹脂供給ポンプであって、
該シリンダの一方の端側には、流入部と流出部とを備え、
該切換手段は、該シリンダの一方の端側に配設する円柱状の切換弁と、該切換弁を回転させる回転手段とを備え、
該切換弁は、
内部に形成し側面と該シリンダ内に面した底面とに形成された開口を連通する連通路と、該連通路の該側面の開口を含んだ該側面を周方向に凹ませた凹み部と、を備え、
該凹み部に液状樹脂を満たし該切換弁を回転させ該連通路の該側面の開口を該流入部と該流出部とに切り換え液状樹脂に気泡を入れないで供給することを特徴とする液状樹脂供給ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液状樹脂を供給する液状樹脂供給ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
ウエーハメイキング工程では、シリコン等の円柱状のインゴットがワイヤソーによってスライスされて、基板状のウエーハが形成される。スライスされたウエーハには、スライス時にうねりが生じる。
【０００３】
表面にうねりの凸凹が形成されたウエーハを所定の厚みに研削するために、凸凹面に液状樹脂を塗布して凸凹面を平坦にする方法が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１、２では、ステージ上に載置されたフィルムの上に液状樹脂供給装置から液状樹脂を滴下し、ウエーハをステージに対向させてウエーハが液状樹脂に押しつけられる。これにより、ウエーハの一方の面全体に液状樹脂が押し広げられる。この状態で紫外線の照射により液状樹脂が硬化されると、ウエーハの一方の面には硬化された樹脂層及びフィルムによって保護部材が形成される。保護部材が形成された面は平坦になるため、保護部材を吸引保持してウエーハの他方の面を研削砥石で研削することにより、研削厚みを均一にすることが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１４３７２３号公報
【特許文献２】特開２０１２−１４３７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、引用文献１、２においては、供給する液状樹脂に気泡が混入する場合があった。気泡が混入すると硬化した樹脂に空洞ができるため保護部材を平坦に形成できず、研削したウエーハの厚み精度に悪影響が及ぼされる問題があった。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、液状樹脂への気泡の混入を防止しながら液状樹脂を供給できる液状樹脂供給ポンプを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様の液状樹脂供給ポンプは、円筒のシリンダの内部でピストンを一方の端から他方の端に摺動させ液状樹脂をシリンダ内に流入させた後、ピストンを他方の端から一方の端に摺動させシリンダ内から液状樹脂を流出させる切換手段を備えた液状樹脂供給ポンプであって、シリンダの一方の端側には、流入部と流出部とを備え、切換手段は、シリンダの一方の端側に配設する円柱状の切換弁と、切換弁を回転させる回転手段とを備え、切換弁は、内部に形成し側面とシリンダ内に面した底面とに形成された開口を連通する連通路と、連通路の側面の開口を含んだ側面を周方向に凹ませた凹み部と、を備え、凹み部に液状樹脂を満たし切換弁を回転させ連通路の該側面の開口を流入部と流出部とに切り換え液状樹脂に気泡を入れないで供給する。
【０００８】
この構成によれば、切換弁の側面に凹み部が形成されているため、凹み部を液状樹脂で満たすことができる。これにより、切換弁の周囲に液状樹脂の壁が形成されるため、切換弁が回転しても、外部から液状樹脂に気泡が混入されることが防止できる。また、ピストンの摺動によりシリンダ内に所定量の液状樹脂を流入した後、シリンダから液状樹脂を流出することで、常に一定量の液状樹脂を供給することができる。これにより、気泡の混入が防止された液状樹脂を保護部材の形成に必要な所定量供給できるため、ウエーハの片面に平坦な保護部材を形成することができ、ウエーハの研削厚みを均一にすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、液状樹脂への気泡の混入を防止しながら液状樹脂を供給できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態に係る液状樹脂供給ポンプの斜視図である。
【図２】比較例に係る液状樹脂供給ポンプから供給される液状樹脂に気泡が混入される様子を示す説明図である。
【図３】本実施の形態に係る液状樹脂供給ポンプの液状樹脂供給動作を示す図である。
【図４】本実施の形態に係る液状樹脂供給ポンプから液状樹脂が供給される様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図１を参照して、本実施の形態に係る液状樹脂供給ポンプの構成について詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係る液状樹脂供給ポンプの斜視図である。液状樹脂供給ポンプ１は、液状樹脂供給装置に備えられ、ウエーハの保護部材を形成する液状樹脂を供給する際に用いられる。
【００１２】
図１に示すように、液状樹脂供給ポンプ１は、ポンプ手段２の駆動に合わせて、液状樹脂の流入と流出とを切換手段３により切り換えることで、液状樹脂供給源６０からの液状樹脂を液状樹脂供給ノズル７０に所定量ずつ送り出すように構成されている。
【００１３】
ポンプ手段２は、円筒状のシリンダ１１の下方に配置される摺動手段２０により、ピストン１４をシリンダ１１内で上下に摺動させる。これにより、シリンダ１１内に溜められる液状樹脂を液状樹脂供給ポンプ１から流入及び流出させる。ピストン１４は円柱状に形成され、ピストン１４の下面中央には、下方に延びるピストンロッド１５が設けられている。ピストンロッド１５は、シリンダ１１の下面に形成されるロッド挿入孔１１ａを介してシリンダ１１から突出され、摺動手段２０に形成されるロッド挿入孔２０ａを介して摺動手段２０に接続される。ピストンロッド１５の下部はボールネジになっており、ボールネジを介して摺動手段２０の駆動モータ（不図示）に連結されている。駆動モータが回転駆動されることでピストン１４が上下動され、ピストン１４がシリンダ１１の内壁に沿って上下に移動される。ピストン１４がシリンダ１１内で下方に移動することにより、シリンダ１１内に吸引力が発生し、後述する連通路３５ｂ及び流入部３２を介してシリンダ１１に液状樹脂が流入される。ピストン１４がシリンダ１１内で上方に移動することにより、連通路３５ｂ及び流出部３３を介してシリンダ１１から液状樹脂が流出される。
【００１４】
シリンダ１１の上方には切換手段３が配置されている。切換手段３には、ケーシング３１に覆われた円柱状の切換弁３５が備えられており、切換弁３５の上方に設置される回転手段４０により切換弁３５が回転される。切換弁３５の上端と下端にはシール材３８、３９が設けられ、シール材３８、３９の側面はケーシング３１の内壁３１ｃに接している。切換弁３５の上面には、ケーシング３１の上壁に形成される連結穴３１ａを介して回転手段４０が連結されている。切換弁３５の側面３５ａには側面３５ａを周方向に凹ませた凹み部３６が形成されており、ケーシング３１の内壁３１ｃと凹み部３６との間には空間が形成されている。切換弁３５の内部には連通路３５ｂが形成され、連通路３５ｂの一端は切換弁３５の側面３５ａに開口し、連通路３５ｂの他端は切換弁３５の底面に開口している。連通路３５ｂの他端は、シリンダ１１の上壁及びシリンダ１１の上壁に接するケーシング３１の下壁に形成される連通孔を通じてシリンダ１１内に連通している。ケーシング３１の外壁には円筒状の流入部３２と流出部３３とが外方に突出しており、流入部３２と流出部３３とはケーシング３１の内壁３１ｃと凹み部３６との空間に連通している。流入部３２は液状樹脂供給源６０に接続されており、流出部３３は液状樹脂供給ノズル７０に接続されている。切換弁３５が回転手段４０により回転されることで、切換弁３５の側面３５ａに開口した連通路３５ｂの一端が流入部３２と流出部３３との間を移動する。切換弁３５の側面３５ａに開口した連通路３５ｂの一端が流入部３２に位置付けられることにより、液体樹脂供給源６０と連通路３５ｂが連通して、液体樹脂がシリンダ１１内に流入される。そして、切換弁３５の側面３５ａに開口した連通路３５ｂの一端が流出部３３に位置付けられることにより、液体樹脂供給ノズル７０と連通路３５ｂが連通して、液体樹脂がシリンダ１１内から流出される。なお、液状樹脂供給源６０は流入部３２よりも上方に設けられているため、液状樹脂はピストン１４によりシリンダ１１内に発生する吸引力とともに、自重によって液状樹脂供給源６０から液状樹脂供給ポンプ１に流入される。
【００１５】
ここで、比較例の液状樹脂供給ポンプから液状樹脂が供給される様子を説明する。図２は、比較例に係る液状樹脂供給ポンプから供給される液状樹脂に気泡が混入される様子を示す説明図である。
【００１６】
図２は、比較例の切換弁９５を上側から見た図である。図２においては、説明の便宜上シール材は省略している。図２に示すように、比較例の液状樹脂供給ポンプ１００には、切換弁９５の側面９５ａとケーシング９１の内壁９１ｃとの間に、切換弁９５を回転させるための微小な隙間が形成されている。図２の左図に示すように、回転手段（不図示）により切換弁９５が回転され、連通路９５ｂが流入部９２に連通されると、液体樹脂供給源１６０から液状樹脂Ｒが供給され、流入部９２及び連通路９５ｂを通ってシリンダ（不図示）に流入される。このとき、少量の液状樹脂Ｒが切換弁９５とケーシング９１の内壁９１ｃとの隙間に浸入することにより、隙間は液状樹脂Ｒと気泡Ａが混在した状態になる。図２の右図に示すように、回転手段により連通路９５ｂが流出部９３に連通されると、切換弁９５の回転に伴って、切換弁９５の側面９５ａとケーシング９１の内壁９１ｃとの隙間に噛み込まれている気泡Ａが連れ回りして、シリンダから連通路９５ｂに供給される液状樹脂Ｒに入り込む。このため、気泡Ａが混入された液状樹脂Ｒが連通路９５ｂ及び流出部９３を通って、液状樹脂供給ノズル１７０に流出される。気泡Ａの噛み込みを防ぐために、液状樹脂供給ポンプ１００を作製する際に切換弁９５とケーシング９１の内壁９１ｃとの隙間を完全になくすことは難しい。
【００１７】
また、隙間に噛み込まれている気泡Ａが無くなった状態が作られていたとしても、切換弁９５を回転させたときに、隙間内の圧力が大気圧より小さくなる場合が有り、シール材とケーシング９１の内壁９１ｃの隙間から新たに空気が進入して隙間内の液状樹脂Ｒに気泡Ａが噛み込まれる。切換弁９５の回転に伴って、切換弁９５の側面９５ａとケーシング９１の内壁９１ｃとの隙間の幅がわずかに変化し、隙間の一部分の幅が広がって大気圧が流入することが要因していると考えられ、切換弁９５が回転したときに隙間の幅を均一にすることは非常に困難である。
【００１８】
これに対し、本実施の形態に係る切換弁３５は、側面３５ａに凹み部３６が形成されているため、ケーシング３１の内壁３１ｃと凹み部３６との間を液状樹脂Ｒで満たすことができる。これにより、切換弁３５の全周を液状樹脂Ｒの壁により覆うことができるため、切換弁３５とケーシング３１の内壁３１ｃとの間に気泡Ａが噛み込まれることを防止できる。つまり、凹み部３６が液状樹脂Ｒで満たされケーシング３１の内壁３１ｃと凹み部３６との間の圧力が大気圧より小さくなることがないので、気泡Ａの噛み込みを防止できる。
【００１９】
以下、図３及び図４を参照して、本実施の形態に係る液状樹脂供給ポンプから液状樹脂が供給される動作について詳細に説明する。図３は、本実施の形態に係る液状樹脂供給ポンプの液状樹脂供給動作を示す図である。図４は、本実施の形態に係る液状樹脂供給ポンプから液状樹脂が供給される様子を示す説明図である。図４は、切換弁３５を上側から見た図である。なお、図４においては、説明の便宜上シール材３８は省略している。
【００２０】
図３Ａに示すように、回転手段４０により切換弁３５が回転され、切換弁３５の側面３５ａに開口した連通路３５ｂの一端が流入部３２に連通されると、摺動手段２０において駆動モータによって、ピストン１４がシリンダ１１内で下方に移動される。液状樹脂Ｒはシリンダ１１内に生じる吸引力により液体樹脂供給源６０から流入部３２及び連通路３５ｂを通ってシリンダ１１内に流入される。このとき、図４の左図に示すように、液状樹脂Ｒが流入部３２からケーシング３１の内壁３１ｃと凹み部３６との間に入り込み、ケーシング３１の内壁３１ｃと凹み部３６との間は液状樹脂Ｒで満たされる。
【００２１】
次に、図３Ｂに示すように、回転手段４０により切換弁３５が回転され、切換弁３５の側面３５ａに開口した連通路３５ｂの一端が流出部３３に連通されると、摺動手段２０において駆動モータによって、ピストン１４がシリンダ１１内で上方に移動される。液状樹脂Ｒはピストン１４の押し上げによりシリンダ１１内から連通路３５ｂ及び流出部３３を通って液状樹脂供給ノズル７０に流出される。このとき、図４の右図に示すように、ケーシング３１の内壁３１ｃと凹み部３６との間に液体樹脂Ｒが満たされているため、切換弁３５の周囲に気泡Ａが噛み込まれていない。このため、切換弁３５の回転に伴って、連通路３５ｂから流出部３３に供給される液状樹脂Ｒに気泡Ａが混入されることがない。
【００２２】
このように、切換弁３５は、側面３５ａに凹み部３６が形成されているため、ケーシング３１の内壁３１ｃと凹み部３６との間を液状樹脂Ｒで満たすことができる。切換弁３５の全周に液状樹脂Ｒの壁を形成することにより、ケーシング３１の内壁３１ｃと凹み部３６との間に気泡Ａが噛み込まれることが防止される。これにより、シリンダ１１内から連通路３５ｂに供給される液状樹脂Ｒに気泡Ａが入り込むことがないため、液体樹脂供給ノズル７０から流出される液体樹脂Ｒに気泡Ａが混入することが防止される。
【００２３】
また、ピストン１４の下方への移動によりシリンダ１１内に所定量の液状樹脂Ｒを流入させた後、ピストン１４の上方への移動によりシリンダ１１から流出させることで、液体樹脂供給ノズル７０から所定量の液状樹脂Ｒを供給することができる。これにより、液体樹脂供給ポンプ１からウエーハに、気泡Ａの混入していない液状樹脂Ｒを保護部材の形成に必要な所定量供給できるため、ウエーハの片面に平坦に保護部材を形成できる。
【００２４】
以上のように、本実施の形態に係る液体樹脂供給ポンプ１は、切換弁３５の側面３５ａに凹み部３６が形成されているため、凹み部３６を液状樹脂Ｒで満たすことができる。これにより、切換弁３５の周囲に液状樹脂Ｒの壁が形成されるため、切換弁３５が回転しても、外部から液状樹脂Ｒに気泡Ａが混入されることが防止できる。また、ピストン１４の摺動によりシリンダ１１内に所定量の液状樹脂Ｒを流入した後、シリンダ１１から液状樹脂を流出することで、常に一定量の液状樹脂Ｒを供給することができる。これにより、気泡Ａの混入が防止された液状樹脂Ｒを保護部材の形成に必要な所定量供給できるため、ウエーハの片面に平坦な保護部材を形成することができ、ウエーハの研削厚みを均一にすることができる。
【００２５】
上記実施の形態においては、ピストン１４がピストンロッド１５に形成されたボールネジ及び摺動手段２０に備えられる駆動モータにより上下に移動される構成としたが、摺動手段２０としてエアシリンダを用いてピストン１４が移動される構成としてもよい。
【００２６】
また、上記実施の形態においては、切換弁３５を上部に、シリンダ１１を下部に配設する構成としているが、シリンダ１１を上部に、切換弁３５を下部に配設してもよい。
【００２７】
また、本発明の各実施の形態を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記各実施の形態を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。
【００２８】
また、本発明の実施の形態は上記の各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。
【００２９】
本実施の形態では、本発明をウエーハに液状樹脂を供給する液状樹脂供給ポンプに適用した構成について説明したが、気泡の混入が発生する液体供給装置に適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
以上説明したように、本発明は、液状樹脂への気泡の混入を防止しながら液状樹脂を供給できるという効果を有し、特に、液状樹脂を供給する液状樹脂供給ポンプに有用である。
【符号の説明】
【００３１】
１  液状樹脂供給ポンプ
３  切換手段
１１  シリンダ
１４  ピストン
３２  流入部
３３  流出部
３５  切換弁
３５ａ  側面
３５ｂ  連通路
３６  凹み部
４０  回転手段
Ｒ  液状樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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