(57)【要約】【課題】  カセット中に収容されたウエーハでも、帯電した静電気を短時間で効果的に除去可能なウエーハ加工装置を提供することである。【解決手段】  垂直方向に配設された複数のウエーハ収容房と、該ウエーハ収容房に対してウエーハの搬出又は搬入を許容する開口とを有するカセットと、該カセットが載置されるカセット載置台とを備えたウエーハ加工装置であって、該カセット載置台に載置された該カセットの該開口に対向して配設され、該カセットに収容されたウエーハへイオン化エアを噴出するイオン化エア噴出手段を具備し、該イオン化エア噴出手段は、垂直方向に配設された複数のイオン化エア噴出口を有し、該イオン化エア噴出口から噴出されたイオン化エアが該各ウエーハ収容房に流れることを特徴とする。【選択図】図１
2011171340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直方向に配設された複数のウエーハ収容房と、該ウエーハ収容房に対してウエーハの搬出又は搬入を許容する開口とを有するカセットと、該カセットが載置されるカセット載置台とを備えたウエーハ加工装置であって、
該カセット載置台に載置された該カセットの該開口に対向して配設され、該カセットに収容されたウエーハへイオン化エアを噴出するイオン化エア噴出手段を具備し、
該イオン化エア噴出手段は、垂直方向に配設された複数のイオン化エア噴出口を有し、該イオン化エア噴出口から噴出されたイオン化エアが該各ウエーハ収容房に流れることを特徴とするウエーハ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カセット内に収容されたウエーハの除電機能を有するウエーハ加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造プロセスでは、溶融された多結晶シリコンから引き上げ法や浮遊帯法によって単結晶のシリコンインゴットが形成される。シリコンインゴットは不要部分が除去された後、面方位を指定するオリエンテーションフラットやノッチと呼ばれるマークが形成されて、ワイヤーソー等により個々のウエーハへとスライスされる。
【０００３】
スライスされたウエーハは研削装置や研磨装置によって平坦化され、表面にＩＣやＬＳＩ等の回路素子が複数形成される。その後、研削装置や研磨装置を用いて所定の厚みへと薄化した後、切削装置やレーザ加工装置を用いて、薄化したウエーハを個々の回路素子に分割することで半導体デバイスが製造されている。
【０００４】
これらの研削装置、研磨装置、切削装置、及びレーザ加工装置を含む多くのウエーハ加工装置では、ウエーハはカセットに複数枚収容されて加工装置に投入される。ウエーハはカセットから搬出されて加工手段で加工が施された後、必要に応じて洗浄されて、搬出されたカセットと同一又は異なるカセットに搬入される。
【０００５】
ところで、ウエーハの搬送、加工、洗浄においてウエーハに静電気が帯電し、この静電気が原因となってウエーハに形成された回路素子に損傷を与え、半導体デバイスの品質を低下させてしまうという問題がある。
【０００６】
この問題を解決するために特開２００２−６６８６５号公報では、切削装置中にイオン化されたエアを噴出するノズルを配設し、このノズルから噴出されるイオン化エアによってウエーハに帯電した静電気を除去する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−６６８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、カセットに収容されたウエーハでは、カセットを構成する壁部によってイオン化エアの吹き当てが阻害され、ウエーハに帯電した静電気を効果的に除去することができないか、又はカセットに収容された全ウエーハの静電気を除去するのに非常に時間がかかるという問題がある。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、カセット中に収容されたウエーハでも、帯電した静電気を短時間で効果的に除去可能なウエーハ加工装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によると、垂直方向に配設された複数のウエーハ収容房と、該ウエーハ収容房に対してウエーハの搬出又は搬入を許容する開口とを有するカセットと、該カセットが載置されるカセット載置台とを備えたウエーハ加工装置であって、該カセット載置台に載置された該カセットの該開口に対向して配設され、該カセットに収容されたウエーハへイオン化エアを噴出するイオン化エア噴出手段を具備し、該イオン化エア噴出手段は、垂直方向に配設された複数のイオン化エア噴出口を有し、該イオン化エア噴出口から噴出されたイオン化エアが該各ウエーハ収容房に流れることを特徴とするウエーハ加工装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、複数のイオン化エア噴出口が、イオン化エアがカセットの各ウエーハ収容房に均一に流れるように配設されているため、カセット内に収容された全ウエーハに対して帯電した静電気を短時間で効果的に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明が適用された研削装置の概略斜視図である。
【図２】カセット内に収容された複数のウエーハとイオン化エア噴出装置との関係を示す斜視図である。
【図３】内部に複数のウエーハを収容したカセットの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１を参照すると、本発明が適用された研削装置の概略斜視図が示されている。４は研削装置２のベース（ハウジング）であり、ベース４の後方には二つのコラム６ａ，６ｂが垂直に立設されている。
【００１４】
コラム６ａには、上下方向に伸びる一対のガイドレール（一本のみ図示）８が固定されている。この一対のガイドレール８に沿って粗研削ユニット１０が上下方向に移動可能に装着されている。粗研削ユニット１０は、そのハウジング２０が一対のガイドレール８に沿って上下方向に移動する移動基台１２に取り付けられている。
【００１５】
粗研削ユニット１０は、ハウジング２０と、ハウジング２０中に回転可能に収容された図示しないスピンドルと、スピンドルを回転駆動するサーボモータ２２と、スピンドルの先端に固定された複数の粗研削用の研削砥石２６を有する研削ホイール２４を含んでいる。
【００１６】
粗研削ユニット１０は、粗研削ユニット１０を一対の案内レール８に沿って上下方向に移動するボールねじ１４とパルスモータ１６とから構成される粗研削ユニット移動機構１８を備えている。パルスモータ１６をパルス駆動すると、ボールねじ１４が回転し、移動基台１２が上下方向に移動される。
【００１７】
他方のコラム６ｂにも、上下方向に伸びる一対のガイドレール（一本のみ図示）１９が固定されている。この一対のガイドレール１９に沿って仕上げ研削ユニット２８が上下方向に移動可能に装着されている。
【００１８】
仕上げ研削ユニット２８は、そのハウジング３６が一対のガイドレール１９に沿って上下方向に移動する図示しない移動基台に取り付けられている。仕上げ研削ユニット２８は、ハウジング３６と、ハウジング３６中に回転可能に収容された図示しないスピンドルと、スピンドルを回転駆動するサーボモータ３８と、スピンドルの先端に固定された仕上げ研削用の研削砥石４２を有する研削ホイール４０を含んでいる。
【００１９】
仕上げ研削ユニット２８は、仕上げ研削ユニット２８を一対の案内レール１９に沿って上下方向に移動するボールねじ３０とパルスモータ３２とから構成される仕上げ研削ユニット移動機構３４を備えている。パルスモータ３２を駆動すると、ボールねじ３０が回転し、仕上げ研削ユニット２８が上下方向に移動される。
【００２０】
研削装置２は、コラム６ａ，６ｂの前側においてハウジング４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４４を具備している。ターンテーブル４４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４５で示す方向に回転される。
【００２１】
ターンテーブル４４には、互いに円周方向に１２０°離間して３個のチャックテーブル４６が水平面内で回転可能に配置されている。チャックテーブル４６は、ポーラスセラミック材によって円盤状に形成された吸着チャックを有しており、吸着チャックの保持面上に載置されたウエーハを真空吸引手段を作動することにより吸引保持する。
【００２２】
ターンテーブル４４に配設された３個のチャックテーブル４６は、ターンテーブル４４が適宜回転することにより、ウエーハ搬入・搬出領域Ａ、粗研削加工領域Ｂ、仕上げ研削加工領域Ｃ、及びウエーハ搬入・搬出領域Ａに順次移動される。
【００２３】
ベース４の前側部分には、二つのウエーハ載置台４８，４９が配設されている。ウエーハ載置台４８上には研削加工前のウエーハを収容したカセット５０が載置され、ウエーハ載置台４９上には研削加工の終了したウエーハを収容するカセット６６が載置される。
【００２４】
カセット載置台４８，４９に隣接してリンク５２及びハンド５３を有するウエーハ搬送ロボット５４が配設されている。ウエーハ搬送ロボット５４に隣接して、複数の位置決めピン５８を有する位置決めテーブル５６と、ウエーハ搬入機構（ローディングアーム）６０と、ウエーハ搬出機構（アンローディングアーム）６２と、研削されたウエーハを洗浄及びスピン乾燥するスピンナ洗浄装置６４が配設されている。
【００２５】
スピンナ洗浄装置６４には、研削された半導体ウエーハＷを吸引保持して回転するスピンナテーブル６８が装着されている。７０はスピンナ洗浄装置６４のカバーである。
【００２６】
本実施形態では、カセット載置台４８上に載置されたカセット５０の開口に対向して、カセット５０内に収容されたウエーハへイオン化エアを噴出するイオン化エア噴出装置７２が配設されている。
【００２７】
同様に、カセット載置台４９上に配設されたカセット６６の開口に対向して、カセット６６内に収容されたウエーハへイオン化エアを噴出するイオン化エア噴出装置７４が配設されている。
【００２８】
図２及び図３に示すように、カセット５０は一対の側壁５０ａと、底壁５０ｂと、上壁５０ｃと、背面壁５０ｄとを有するボックス形状に構成されており、前面側に開口５１が形成されている。
【００２９】
各側壁５０ａには上下方向に所定間隔離間して複数の棚７６が形成されている。図３に最もよく示されるように、一対の側壁５０ａに形成された対向する棚７６によりウエーハ収容房７７が画成される。
【００３０】
各ウエーハ収容房７７内に、表面にデバイスを保護するための保護テープＴの貼着された半導体ウエーハＷが収容される。カセット６６はカセット５０と同一構造をしているため、その説明を省略する。
【００３１】
図１に示すように、カセット載置台４８上に載置されたカセット５０の開口５１に対向して、イオン化エア噴出装置（イオン化エア噴出手段）７２が配設されている。同様に、カセット載置台４９上に載置されたカセット６６の開口５１に対向して、イオン化エア噴出装置７４が配設されている。
【００３２】
図２に最もよく示されるように、イオン化エア噴出装置７４（７２）は、垂直方向（鉛直方向）に伸長する装置本体７８と、装置本体７８に所定間隔離間して形成された複数のイオン化エア噴出口８０とから構成される。
【００３３】
垂直方向に配設された複数のイオン化エア噴出口８０からイオン化エアが噴出されるため、イオン化エアは各ウエーハ収容房７７に満遍なく供給され、ウエーハ収容房７７内に収容されたウエーハＷの帯電した静電気を除去することができる。
【００３４】
好ましい実施形態では、イオン化エア噴出装置７２，７４としてイオナイザが使用される。好ましくは、イオナイザはＡＣ方式イオナイザであり、イオナイザの放電針に交流高電圧を印加してプラスイオンとマイナスイオンを発生させる。
【００３５】
これらのイオンはイオン化エア噴出口８０から噴出され、ウエーハＷがマイナスの静電気を帯びていると、プラスイオンが引き寄せられてウエーハＷのマイナスの静電気を中和して除電する。イオン化エア噴出口８０から噴出されたマイナスイオンは、ウエーハＷが帯電しているマイナス静電気に反発されて飛散する。
【００３６】
反対に、ウエーハＷがプラスの静電気を帯びているときには、マイナスイオンが引き寄せられてウエーハＷを除電する。プラスイオンはウエーハＷが帯電しているプラス静電気に反発されて飛散する。
【００３７】
カセット５０，６６内に収容されているウエーハＷの帯電極性は、ウエーハＷを研削装置２に投入する前の環境、ウエーハＷの種類、ウエーハＷのハンドリング方法、カセット５０，６６の材質、保護テープの材質、ウエーハ搬送ロボット５４の材質、スピンナテーブル６８の材質等によって異なり、プラスにもマイナスにも帯電する。よって、イオナイザとしてはプラスイオン及びマイナスイオンを均等に発生するＡＣ方式イオナイザが好ましい。
【００３８】
上述した実施形態では、イオン化エアを噴出するイオン化エア噴出口８０が、イオン化エアがカセット５０，６６の各ウエーハ収容房７７に均一に流れるように配設されているため、カセット５０，６６内に収容された全てのウエーハの帯電を短時間で効果的に除去することができる。
【００３９】
上述した実施形態では、イオン化エア噴出装置を研削装置に装着した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、カセット内に複数枚のウエーハを収容して供給する研磨装置、切削装置、レーザ加工装置等の他の加工装置にも同様に適用可能である。
【符号の説明】
【００４０】
２    研削装置
１０    粗研削ユニット
２８    仕上げ研削ユニット
４４    ターンテーブル
４６    チャックテーブル
４８，４９    カセット載置台
５０，６６    カセット
５４    ウエーハ搬送ロボット
７２，７４    イオン化エア噴出装置
７７    ウエーハ収容房
８０    イオン化エア噴出口
【図１】
2011171340.tif 000003
【図２】
2011171340.tif 000004
【図３】
2011171340.tif 000005