(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状フレームの開口部に粘着テープを介しウェーハを支持して構成されウェーハＩＤが付与されたウェーハユニットのウェーハに処理を施す複数のウェーハ処理装置間を、搬送機構にてウェーハ１枚毎に搬送して一連の加工を施すウェーハ加工方法であって、
該搬送機構は、複数のウェーハ処理装置に沿って設置された環状の循環搬送路としてのコンベアと、ウェーハを１枚毎に収容し且つ該コンベア上に載置されて循環搬送される複数の収容トレーと、を備え、
該複数のウェーハ処理装置は、該コンベア上の該複数の収容トレー上にウェーハを１枚毎に搬入する搬入装置と、該コンベア上の該複数の収容トレー上からウェーハを受け取り加工する加工装置と、該加工装置において加工された加工済みウェーハを、該コンベア上の収容トレーから受け取り搬出する搬出装置と、を含み、
各ウェーハ処理装置は、コンベア上を循環搬送される該複数の収容トレーからウェーハを搬出入可能な収容トレー又はウェーハＩＤを検出する検出手段と、コンベア上を循環搬送される該複数の収容トレーと各該ウェーハ処理装置との間でウェーハを受け渡しする受け渡し手段と、を備え、
該搬入装置の該検出手段が、循環搬送される該複数の収容トレーの中から搬入可能な空の収容トレーを検出し、該搬入装置の該受け渡し手段がウェーハ１枚をコンベア上の該空の収容トレーに搬入するウェーハ搬入ステップと、
該加工装置の該検出手段が、循環搬送される該複数の収容トレーの中から加工すべきウェーハのウェーハＩＤを検出し、該加工装置の該受け渡し手段が該加工すべきウェーハを該収容トレーから受け取り、ウェーハに加工を施すウェーハ加工ステップと、
該ウェーハ加工ステップを実施した後に、該加工装置の該検出手段が循環搬送される該複数の収容トレーの中から搬入可能な空の収容トレーを検出し、該加工装置の該受け取り手段が加工済みウェーハを該空の収容トレーに受け渡す、加工済みウェーハ受け渡しステップと、
該搬出装置の該検出手段が循環搬送される該加工済みウェーハを検出し、該搬出装置の該受け渡し手段が収容トレーから加工済みウェーハを受け取り、コンベア上から加工済みウェーハを搬出するウェーハ搬出ステップと、
を備え、
該複数の収容トレーのうち少なくとも１つは、加工済みウェーハのみが収容可能な加工済みウェーハ用収容トレーであることを特徴とするウェーハ加工方法。
【請求項２】
該各加工装置には、加工終了後にウェーハユニットに加工終了マークを付与するマーク付与手段を備え、
該ウェーハ加工ステップにおいては、ウェーハの加工終了後に該マーク付与手段によりウェーハユニットに加工終了マークを付与し、
該ウェーハ搬出ステップでは、該搬出装置の該検出手段は、該加工終了マークが付与されたウェーハユニットのウェーハを加工済みウェーハとして検出すること、を特徴とする請求項１記載のウェーハ加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーハ処理装置間でウェーハを循環搬送し、各ウェーハ処理装置でウェーハを加工するウェーハ加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェーハに切削工程又は研削工程等の一連の加工を施す際には、複数枚（例えば、２５枚）のウェーハがカセットに収容されて、カセット単位でウェーハが搬送されている（例えば、特許文献１参照）。研削装置では、表面に保護テープが貼着された複数枚のウェーハがカセットに収容されており、カセットから取り出されたウェーハが研削された後に別のカセットに収容される。一方で切削装置では、ダイシングテープを介して環状フレームに支持された状態で複数枚のウェーハがカセットに収容されており、カセットから取り出されたウェーハが切削された後に元のカセットに戻される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０９−０２７５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のシステムでは、複数枚のウェーハが収容されたカセットから１枚ずつウェーハが取り出されて研削装置や切削装置で加工されている。このため、後段の工程で次のカセットが投入可能な待機状態になっていても、前段の工程でカセット内の全てのウェーハの加工が完了していない場合には、無駄な待機時間が発生して非効率であるという問題があった。この問題は、カセットの搬送を工程間で自動化しても避けることが難しい。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ウェーハ処理装置の無駄な待機時間を削減することができるウェーハ加工方法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】
【０００６】
本発明のウェーハ加工方法は、環状フレームの開口部に粘着テープを介しウェーハを支持して構成されウェーハＩＤが付与されたウェーハユニットのウェーハに処理を施す複数のウェーハ処理装置間を、搬送機構にてウェーハ１枚毎に搬送して一連の加工を施すウェーハ加工方法であって、該搬送機構は、複数のウェーハ処理装置に沿って設置された環状の循環搬送路としてのコンベアと、ウェーハを１枚毎に収容し且つ該コンベア上に載置されて循環搬送される複数の収容トレーと、を備え、該複数のウェーハ処理装置は、該コンベア上の該複数の収容トレー上にウェーハを１枚毎に搬入する搬入装置と、該コンベア上の該複数の収容トレー上からウェーハを受け取り加工する加工装置と、該加工装置において加工された加工済みウェーハを、該コンベア上の収容トレーから受け取り搬出する搬出装置と、を含み、各ウェーハ処理装置は、コンベア上を循環搬送される該複数の収容トレーからウェーハを搬出入可能な収容トレー又はウェーハＩＤを検出する検出手段と、コンベア上を循環搬送される該複数の収容トレーと各該ウェーハ処理装置との間でウェーハを受け渡しする受け渡し手段と、を備え、該搬入装置の該検出手段が、循環搬送される該複数の収容トレーの中から搬入可能な空の収容トレーを検出し、該搬入装置の該受け渡し手段がウェーハ１枚をコンベア上の該空の収容トレーに搬入するウェーハ搬入ステップと、該加工装置の該検出手段が、循環搬送される該複数の収容トレーの中から加工すべきウェーハのウェーハＩＤを検出し、該加工装置の該受け渡し手段が該加工すべきウェーハを該収容トレーから受け取り、ウェーハに加工を施すウェーハ加工ステップと、該ウェーハ加工ステップを実施した後に、該加工装置の該検出手段が循環搬送される該複数の収容トレーの中から搬入可能な空の収容トレーを検出し、該加工装置の該受け取り手段が加工済みウェーハを該空の収容トレーに受け渡す、加工済みウェーハ受け渡しステップと、該搬出装置の該検出手段が循環搬送される該加工済みウェーハを検出し、該搬出装置の該受け渡し手段が収容トレーから加工済みウェーハを受け取り、コンベア上から加工済みウェーハを搬出するウェーハ搬出ステップと、を備え、該複数の収容トレーのうち少なくとも１つは、加工済みウェーハのみが収容可能な加工済みウェーハ用収容トレーであることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、コンベアの循環搬送路によって搬入装置、加工装置、搬出装置を含む複数のウェーハ処理装置が接続されている。循環搬送路には、空の収容トレーの他にもウェーハが収容された収容トレーが循環搬送されている。搬入装置では、複数の収容トレーの中から空の収容トレーが検出され、空の収容トレーにウェーハが１枚ずつ収容される。加工装置では、ウェーハＩＤから加工が必要なウェーハか否かが検出され、加工が必要なウェーハに対して加工が施される。搬入装置では、複数の収容トレーに収容されたウェーハの中から加工済みのウェーハが検出され、収容トレーから加工済みのウェーハが搬出される。このように、収容トレー内のウェーハの有無やウェーハＩＤによって、ウェーハに対する各ウェーハ処理装置の処理が制御される。このため、各ウェーハ処理装置を統括制御するホストコンピュータが不要となり、ウェーハ処理装置の増設や変更をフレキシブルに実施することができる。また、ウェーハ処理装置間でウェーハが１枚毎に連続して循環搬送されるため、カセット単位でウェーハを搬送する場合のように後段のウェーハ処理装置の待機時間が長くなることがなく、後段のウェーハ処理装置の待機時間を最小限にすることができる。よって、無駄な待機時間を削減して生産効率を向上することができる。
【０００９】
また上記ウェーハ加工方法において、各該加工装置には、加工終了後にウェーハユニットに加工終了マークを付与するマーク付与手段を備え、該ウェーハ加工ステップにおいては、ウェーハの加工終了後に該マーク付与手段によりウェーハユニットに加工終了マークを付与し、該ウェーハ搬出ステップでは、該搬出装置の該検出手段は、該加工終了マークが付与されたウェーハユニットのウェーハを加工済みウェーハとして検出する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ウェーハが１枚毎にコンベア上で循環搬送されるため、ウェーハ処理装置の無駄な待機時間を削減して生産効率を向上することができる。また、収容トレー内のウェーハの有無やウェーハＩＤで、ウェーハに対する各ウェーハ処理装置の処理が制御されるため、ウェーハ処理装置の増設や変更をフレキシブルに実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施の形態のウェーハ処理システムの模式図である。
【図２】第１の実施の形態のウェーハ処理装置及び搬送機構の模式図である。
【図３】第１の実施の形態の収容トレーの模式図である。
【図４】第１の実施の形態のウェーハ加工方法の説明図である。
【図５】第２の実施の形態のウェーハ処理システムの模式図である。
【図６】第２の実施の形態のウェーハ加工方法の説明図である。
【図７】第２の実施の形態のウェーハ加工方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、第１の実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態のウェーハ処理システムの模式図である。なお、以下に示すウェーハ処理システムは一例を示すものであり、この構成に限定されない。ウェーハ処理システムは、本実施の形態の搬送機構によってウェーハ処理装置間でウェーハを循環搬送可能であれば、適宜変更されてもよい。
【００１３】
図１に示すように、ウェーハ処理システム１は、ウェーハＷ（ウェーハユニットＷＵ）を循環搬送させる搬送機構３に沿って複数のウェーハ処理装置２が配置されている。複数のウェーハ処理装置２は、搬送機構３に対してウェーハＷを搬入する搬入装置２Ａ、ウェーハＷを加工する加工装置２Ｂ、２Ｃ、搬送機構３からウェーハＷを搬出する搬出装置２Ｄを含んでいる。なお、本実施の形態では、搬入装置２Ａがマウンタ、加工装置２Ｂが所定品種のウェーハ用の切削装置、加工装置２Ｃが他品種のウェーハ用の切削装置、搬出装置２Ｄがカセット装置でそれぞれ構成されている。
【００１４】
なお、カセット装置とは、カセット（収容手段）を載置可能な載置台と、カセットＣに対してウェーハユニットＷＵを搬入又は搬出可能なアームとを備えて構成されたものである。また、ウェーハ処理装置２は、上記したマウンタ、切削装置、カセット装置に限定されず、ウェーハＷに処理を施す装置であればよい。例えば、搬入装置２Ａがカセット装置、加工装置２Ｂ、２Ｃが研削装置、搬出装置２Ｄがダイボンダでそれぞれ構成されてもよい。ウェーハＷが循環搬送されるため、各装置の配置順序は限定されないが、上流から下流に向かって搬入装置２Ａ、加工装置２Ｂ、２Ｃ、搬出装置２Ｄの順に配置されることが好ましい。
【００１５】
ウェーハＷの表面は格子状の分割予定ラインで区画され、区画された各領域に各種デバイスが形成されている。なお、ウェーハＷは、シリコン、ガリウム砒素等の半導体基板に半導体デバイスが形成された半導体ウェーハでもよいし、セラミック、ガラス、サファイア系の無機材料基板に光デバイスが形成された光デバイスウェーハでもよい。また、ウェーハＷは半導体デバイス形成前の半導体基板や光デバイス形成前の無機材料基板でもよい。ウェーハＷは、上記のマウンタにおいて粘着テープＴを介して環状フレームＦに支持され、ウェーハユニットＷＵとして搬送機構３に搬入される。
【００１６】
ところで、一般的なウェーハ処理システムでは、複数枚のウェーハユニットＷＵがカセットに収容されており、カセット単位で複数枚のウェーハユニットＷＵがウェーハ処理装置に搬送される。しかしながら、ウェーハ処理装置の種類毎にウェーハＷに対する加工に要する時間が異なっており、前後のウェーハ処理装置で同時にウェーハＷに対する加工が完了するわけではない。例えば、後段のウェーハ処理装置でカセット内の全てのウェーハＷの加工が完了していても、前段のウェーハ処理装置でカセット内の全てのウェーハＷの加工が完了していなければ、後段のウェーハ処理装置にカセットが搬送されない。
【００１７】
このため、後段のウェーハ処理装置には無駄な待機時間が発生する。オペレータが前段のウェーハ処理装置で完了したウェーハＷを後段のウェーハ処理装置に搬送して待機時間を短くすることもできるが、オペレータの負担が大きくなる。また、一般的なウェーハ処理システムでは、複数のウェーハ処理装置を統括制御するホストコンピュータが設けられている。ホストコンピュータでは、各ウェーハ処理装置の搬入処理、搬出処理、加工処理等の処理タイミングが制御されている。このため、ウェーハ処理装置の増設や変更がある度に、システム全体の構成を見直さなければならない。
【００１８】
そこで、本実施の形態のウェーハ処理システム１では、複数枚のウェーハユニットＷＵをカセットで一度に搬送する代わりに、１枚のウェーハユニットＷＵを収容トレー４０に収容して搬送している。加工が終わったウェーハＷからコンベア３１で１枚ずつ搬送することで、後段のウェーハ処理装置２の待機時間が削減される。また、ホストコンピュータで各ウェーハ処理装置２を統括制御する代わりに、各ウェーハ処理装置２でウェーハＷの有無や加工対象のウェーハＷか否か等に応じて収容トレー４０を選別して、ウェーハＷに対して必要な処理を実施している。これにより、システム全体を見直すことなく、ウェーハ処理装置２をフレキシブルに増設及び変更することができる。
【００１９】
このウェーハ処理システム１の搬送機構３は、複数のウェーハ処理装置２に沿って環状の循環搬送路としてのコンベア３１が設置され、コンベア３１上に載置された複数の収容トレー４０にウェーハＷが１枚毎に収容されて循環搬送されている。上流のウェーハ処理装置２である搬入装置２Ａは、コンベア３１上の複数の収容トレー４０上にウェーハＷを１枚毎に搬入している。中流のウェーハ処理装置２である加工装置２Ｂ、２Ｃは、複数の収容トレー４０からウェーハＷを受け取って加工している。下流のウェーハ処理装置２である搬出装置２Ｄは、収容トレー４０から加工済みのウェーハＷを受け取って搬出している。
【００２０】
このとき、複数のコンベア３１によって環状の循環搬送路が形成されているため、空の収容トレー４０とウェーハＷが収容された収容トレー４０が混在して循環搬送されている。例えば、搬入装置２Ａの搬入処理に、加工装置２Ｂの加工処理が追いつかない場合には、未加工のウェーハＷが収容された収容トレー４０が加工装置２Ｂを通過して循環搬送される。加工装置２Ｂ、２Ｃの加工処理に、搬出装置２Ｄの搬出処理が追いつかない場合には、加工済みのウェーハＷが収容された収容トレー４０が搬出装置２Ｄを通過して循環搬送される。上流側での処理に、下流側での処理が追いつかない場合であっても、収容トレー４０を循環させて次の機会で処理を可能にしている。
【００２１】
このため、搬入装置２Ａは、複数の収容トレー４０から空の収容トレー４０を選別して、空の収容トレー４０にウェーハＷを搬入している。加工装置２Ｂ、２Ｃは、複数の収容トレー４０から加工対象のウェーハＷが収容された収容トレー４０を選別して、加工手段２４Ｂ、２４Ｃ（図２参照）で加工対象のウェーハＷを加工している。搬出装置２Ｄは、複数の収容トレー４０から加工済みのウェーハＷが収容された収容トレー４０を選別して、加工済みのウェーハＷをカセットＣに搬出している。このように、各ウェーハ処理装置２は、ウェーハＷの有無や加工対象のウェーハＷか否かに応じて個々の処理を制御している。
【００２２】
以下、図１から図３を参照して、ウェーハ処理装置及び搬送機構について説明する。図２は、第１の実施の形態のウェーハ処理装置及び搬送機構の模式図である。図３は、第１の実施の形態の収容トレーの模式図である。
【００２３】
図２に示すように、各ウェーハ処理装置２には、コンベア３１上で循環搬送される複数の収容トレー４０からウェーハＷが搬入出可能な収容トレー４０又はウェーハユニットＷＵに付与されたウェーハＩＤを検出する検出手段２１Ａ−２１Ｄが設けられている。より詳細には、搬入装置２Ａには、空の収容トレー４０を検出する検出手段２１Ａが設けられている。加工装置２Ｂ、２Ｃには、ウェーハＩＤ及び空の収容トレー４０を検出する検出手段２１Ｂ、２１Ｃが設けられている。搬出装置２Ｄには、収容トレー４０内の加工済みのウェーハＷを検出する検出手段２１Ｄが設けられている。
【００２４】
なお、ウェーハＩＤは、ウェーハＷの品種等を含むウェーハ固有の識別情報であり、例えば、バーコード、２次元コード、文字列等の識別マーク８４（図３参照）から検出される。本実施の形態では、識別マーク８４が環状フレームＦの表面に付される構成にしたが、識別マーク８４はウェーハユニットＷＵに付されていればよく、粘着テープＴの表面やウェーハＷの表面に付されてもよい。また、各検出手段２１Ａ−２１Ｄは、各ウェーハ処理装置２で必要な検出処理に応じて、例えば、ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）カメラ、Ｃ−ＭＯＳ（Complementary-Metal  Oxide  Semiconductor）カメラ、透過型センサ、コードリーダ等で構成されている。
【００２５】
各ウェーハ処理装置２には、コンベア３１上で循環搬送される複数の収容トレー４０との間でウェーハＷを受け渡す受け渡し手段２２Ａ−２２Ｄが設けられている。搬入装置２Ａの受け渡し手段２２Ａは、搬入装置２Ａから収容トレー４０にウェーハＷを受け渡して搬入している。加工装置２Ｂ、２Ｃの受け渡し手段２２Ｂ、２２Ｃは、収容トレー４０から加工装置２Ｂ、２ＣにウェーハＷを受け渡し、加工装置２Ｂ、２Ｃから収容トレー４０にウェーハＷを受け渡している。搬出装置２Ｄの受け渡し手段２２Ｄは、収容トレー４０から搬出装置２ＤにウェーハＷを受け渡して搬出している。
【００２６】
また、各ウェーハ処理装置２には、ウェーハＷの受け渡し時に、コンベア３１による収容トレー４０の循環搬送を規制する規制手段２３Ａ−２３Ｄが設けられている。各規制手段２３Ａ−２３Ｄは、例えば、各受け渡し手段２２Ａ−２２Ｂの下流側で循環搬送路を遮るように突出して、ウェーハＷの受け渡し位置で収容トレー４０の搬送を規制している。規制手段２３Ａ−２３Ｄによる収容トレー４０の規制時にもコンベア３１は駆動されており、コンベア３１の設置面が収容トレー４０の裏面を滑ることで収容トレー４０が搬送されないようにしている。したがって、同一コンベア３１上で他の収容トレー４０の搬送が規制されることがない。
【００２７】
これら検出手段２１Ａ−２１Ｄ、受け渡し手段２２Ａ−２２Ｄ、規制手段２３Ａ−２３Ｄは、それぞれ制御手段２５Ａ−２５Ｄによって制御されている。検出手段２１Ａ−２１Ｄは、受け渡し手段２２Ａ−２２Ｄ及び規制手段２３Ａ−２３Ｄの上流側に配設されており、収容トレー４０が受け渡し位置に到達する前に各制御手段２５Ａ−２５Ｄに検出結果を出力している。各制御手段２５Ａ−２５Ｄは、各検出手段２１Ａ−２１Ｄによる検出結果に応じて、受け渡し手段２２Ａ−２２ＤによるウェーハＷの受け渡し動作、規制手段２３Ａ−２３Ｄによる収容トレー４０の規制動作を制御している。
【００２８】
より詳細には、搬入装置２Ａでは、検出手段２１Ａで空の収容トレー４０が検出されると、制御手段２５Ａから規制手段２３Ａ及び受け渡し手段２２ＡにウェーハＷ（ウェーハユニットＷＵ）の搬入処理が指示される。これにより、検出手段２１Ａを通過した収容トレー４０が規制手段２３Ａで止められ、この収容トレー４０に受け渡し手段２２Ａで未加工のウェーハＷが搬入される。搬入装置２Ａは、コンベア３１上で循環搬送される複数の収容トレー４０のうち、ウェーハＷが収容されていない空の収容トレー４０を選別して、空の収容トレー４０に対して未加工のウェーハＷを収容している。
【００２９】
加工装置２Ｂでは、検出手段２１ＢでウェーハＩＤが検出されると、制御手段２５Ｂにおいてメモリに予め記憶された加工対象のウェーハＩＤと照合される。検出手段２１Ｂで検出されたウェーハＩＤがメモリ内のウェーハＩＤに一致すると、制御手段２５Ｂから規制手段２３Ｂ及び受け渡し手段２２ＢにウェーハＷの加工処理が指示される。これにより、検出手段２１Ｂを通過した収容トレー４０が規制手段２３Ｂで止められ、この収容トレー４０から受け渡し手段２２ＢにウェーハＷが受け取られる。加工手段２４Ｂは、メモリに予め記憶された当該ウェーハＩＤ用の加工条件によりウェーハＷを加工する。
【００３０】
また、加工装置２Ｂでは、ウェーハＷの加工完了後に検出手段２１Ｂで空の収容トレー４０が検出されると、制御手段２５Ｂから規制手段２３Ｂ及び受け渡し手段２２ＢにウェーハＷの受け渡し処理が指示される。これにより、検出手段２１Ｂを通過した収容トレー４０が規制手段２３Ｂで止められ、この収容トレー４０に受け渡し手段２２Ｂで加工済みのウェーハＷが受け渡される。なお、加工装置２Ｃにおいても、加工装置２Ｂと同様に、検出手段２１Ｃの検出結果に応じて、ウェーハＷに対する加工処理、空の収容トレー４０へのウェーハＷの受け渡し処理が制御される。
【００３１】
搬出装置２Ｄでは、検出手段２１Ｄで加工済みのウェーハＷが検出されると、制御手段２５Ｄから規制手段２３Ｄ及び受け渡し手段２２ＤにウェーハＷ（ウェーハユニットＷＵ）の搬出処理が指示される。これにより、検出手段２１Ｄを通過した収容トレー４０が規制手段２３Ｄで止められ、この収容トレー４０から受け渡し手段２２Ｄで受け取られた加工済みのウェーハＷが搬出される。搬出装置２Ｄは、コンベア３１上で循環搬送される複数の収容トレー４０のうち、加工済みのウェーハＷが収容された収容トレー４０を選別して、収容トレー４０から加工済みのウェーハＷを搬出している。
【００３２】
なお、空の収容トレー４０は、例えば、収容トレー４０の撮像結果に応じて選別されてもよい。収容トレー４０の撮像画像内にウェーハＷが含まれない場合には、空の収容トレー４０として選別され、収容トレー４０の撮像画像内にウェーハＷが含まれる場合には、ウェーハＷが収容された収容トレー４０として選別される。また、空の収容トレー４０は、例えば、識別マーク８４（図３参照）を読み取ることで選別されてもよい。識別マーク８４が読み取れない場合には、空の収容トレー４０として選別され、識別マーク８４が読み取れた場合には、ウェーハＷが収容された収容トレー４０として選別される。
【００３３】
また、未加工のウェーハＷか加工済みウェーハＷかは、例えば、ウェーハＷの表面状態に応じて選別されてもよい。ウェーハＷの表面に切削痕がない場合には、未加工のウェーハＷとして選別され、ウェーハＷの表面に切削痕がある場合には、加工済みのウェーハＷとして選別される。さらに、未加工のウェーハＷか加工済みウェーハＷかは、例えば、ウェーハユニットＷＵに付与された後述する加工終了マーク（図７Ａ、図７Ｃ）に応じて選別されてもよい。加工収容マークが付されていない場合には、未加工のウェーハＷとして選別され、加工収容マークが付されている場合には、加工済みのウェーハＷとして選別される。
【００３４】
また、制御手段２５Ａ−２５Ｄは、装置各部の各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成されている。メモリは、用途に応じてＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成される。メモリには、例えば、各種処理を実行するプログラムが記憶されている。特に、加工装置２Ｂ、２Ｃのメモリには、加工対象のウェーハＷを識別するためのウェーハＩＤが記憶されている。加工装置２Ｂ、２Ｃのメモリに異なるウェーハＩＤが記憶されることで、搬送中のウェーハＷが加工装置２Ｂと加工装置２Ｃに振り分けられて加工される。
【００３５】
図１に示すように、搬送機構３は、複数のコンベア３１を環状に並べて複数の収容トレー４０の循環搬送路を形成している。複数のコンベア３１上には、一対のガイドレール３３（図１参照）が循環搬送路に沿って配置されており、一対のガイドレール３３で収容トレー４０の循環搬送がガイドされている。収容トレー４０は、上面を開放した浅い箱状の容器であり、ウェーハユニットＷＵを位置決め状態で収容している。なお、図２では、コンベア３１をベルトコンベアとして記載しているが、コンベア３１は収容トレー４０を搬送可能であればよく、ローラーコンベア等でもよい。
【００３６】
また、加工装置２Ｂ、２Ｃには、搬入装置２ＡでウェーハＷが収容された収容トレー４０がコンベア３１によって順次送り出されている。すなわち、収容トレー４０に収容されたウェーハＷが１枚ずつ加工装置２Ｂ、２Ｃに搬送されている。搬入装置２Ａで空の収容トレー４０にウェーハＷが収容されると、間を置かずにコンベア３１によって下流の加工装置２Ｂ、２Ｃに向けてウェーハＷが搬送される。よって、加工装置２Ｂ、２Ｃには連続的にウェーハＷが搬送されるため、カセット単位でウェーハＷが搬送される場合のように待機時間が長くなることがない。
【００３７】
このウェーハ処理システム１では、搬入装置２Ａによる収容トレー４０へのウェーハＷの搬入時間に比べて、加工装置２Ｂ、２ＣによるウェーハＷへの加工時間が長い。このため、加工装置２Ｂ、２Ｃの加工中に、搬入装置２Ａによってコンベア３１上の全ての収容トレー４０に対してウェーハＷが搬入されてしまうと、加工装置２Ｂ、２Ｃから加工済みのウェーハＷを収容トレー４０に収容することができない。このため、コンベア３１上の複数の収容トレー４０のうち少なくとも１つが、加工済みウェーハＷのみを収容する加工済みウェーハ用収容トレー４９として確保されている。
【００３８】
加工済みウェーハ用収容トレー４９には、搬入装置２ＡからウェーハＷが搬入されることがないため、コンベア３１上の全ての収容トレー４０が未加工のウェーハＷの搬送に使用されることがない。加工済みウェーハ用収容トレー４９には、通常の収容トレー４０と識別するためのマークＭａが付与されている。搬入装置２Ａには、マークＭａが付与された加工済みウェーハ用トレー４９に対するウェーハＷの搬入を規制するための設定がされている。搬入装置２Ａの検出手段２１Ａが収容トレー４０のマークＭａの有無を検出することで、通常の収容トレー４０と加工済みウェーハ用収容トレー４９を選別して、通常の収容トレー４０にのみウェーハＷを搬入している。なお、マークＭａは、通常の収容トレー４０と加工済みウェーハ用収容トレー４９とを識別可能であれば、特に限定されない。
【００３９】
また、本実施の形態では、コンベア３１の長さが各ウェーハ処理装置２に合わせて設計されている。すなわち、単一のコンベア３１が循環搬送路の１セグメントを構成しており、この循環搬送路の１セグメントにウェーハ処理装置２が対応している。したがって、コンベア３１の数を変えることで循環搬送路のセグメント数を調節することができ、各セグメントにウェーハ処理装置２を割り当てることで、ウェーハ処理装置２の増設や変更をフレキシブルに実施することができる。また、循環搬送路がコンベア３１によって複数のセグメントに区分けされることで、搬送経路や全長を容易に変更することできる。
【００４０】
図３Ａに示すように、ウェーハユニットＷＵの環状フレームＦの外周には、一方向で向かい合った２つの平行な平坦面８１と、一方向に直交する他方向で向かい合った２つの平行な平坦面８２とが形成されている。収容トレー４０は、ウェーハユニットＷＵを収容可能なサイズで上面を開口した箱型に形成されている。収容トレー４０の底面には、ウェーハユニットＷＵの環状フレームＦが載置可能な複数の載置部４１が設けられている。各載置部４１は、収容トレー４０の底面から半球状に突出しており、環状フレームＦを支持して収容トレー４０の底面からウェーハユニットＷＵの裏面を離間させている。
【００４１】
また、収容トレー４０の開口縁部には、複数の第１の位置決めローラー４３が対向して配設され、第１の位置決めローラー４３が対向する方向に直交する方向で、複数の第２の位置決めローラー４４が対向して配設されている。第１の位置決めローラー４３は、環状フレームＦの平坦面８１に対応する位置に配設され、第２の位置決めローラー４４は、環状フレームＦの平坦面８２に対応する位置に配設されている。第１、第２の位置決めローラー４３、４４は、収容トレー４０の側壁が切り欠かれた箇所に支持されており、環状フレームＦに転接可能なように収容トレー４０の側壁の壁面から僅かにローラー面が食み出している。
【００４２】
ウェーハユニットＷＵが搬入装置２Ａの受け渡し手段２２Ａ（図２参照）によって上方から収容トレー４０に収容されると、環状フレームＦの平坦面８１、８２が第１、第２の位置決めローラー４３、４４によって位置決めされる。また、第１、第２の位置決めローラー４３、４４で環状フレームＦが位置決めされた状態で載置部４１に載置される。このように、収容トレー４０は、第１、第２の位置決めローラー４３、４４に環状フレームＦの平坦面８１、８２が転接することでウェーハユニットＷＵを前後左右に位置決めし、この状態で１枚のウェーハユニットＷＵを収容している。なお、図３Ｂに示すように、加工済みウェーハ用収容トレー４９は、マークＭａが付されている点以外は通常の収容トレー４０と同一の構成である。
【００４３】
続いて、図４を参照して、ウェーハ加工方法について説明する。図４は、第１の実施の形態のウェーハ加工方法の説明図である。なお、図４に示すウェーハ加工方法は一例であり、適宜変更が可能である。また、図４の図示右側は検出手段の真下における収容トレーの上面図を示している。以下の説明では、加工装置２Ｂでウェーハが加工される例について説明するが、加工装置２Ｃでウェーハが加工される場合も同じである。
【００４４】
図４Ａに示すように、ウェーハ搬入ステップでは、搬入装置２Ａに向けて搬送される複数の収容トレー４０の中から、検出手段２１Ａによって搬入可能な空の収容トレー４０が検出される。空の収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０の搬送が規制手段２３Ａに規制された状態で、受け渡し手段２２Ａによって１枚のウェーハＷが収容トレー４０に搬入される。一方、ウェーハＷが収容された収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０が規制手段２３Ａに規制されることなく下流に向けて搬送される。なお、空の収容トレー４０が加工済みウェーハ用収容トレー４９（図３Ｂ参照）の場合には、空の収容トレー４０が規制手段２３Ａに規制されることなく下流に向けて搬送される。
【００４５】
図４Ｂに示すように、ウェーハ加工ステップでは、加工装置２Ｂに向けて搬送される複数の収容トレー４０のウェーハＷの中から、検出手段２１Ｂによって加工すべきウェーハＷのウェーハＩＤが検出される。加工対象のウェーハＩＤが検出されると、収容トレー４０の搬送が規制手段２３Ｂに規制された状態で、受け渡し手段２２Ｂによって収容トレー４０から加工対象のウェーハＷが受け取られる。加工装置２Ｂでは、ウェーハＷが加工手段２４Ｂ（図２参照）によって加工される。一方、加工対象とは異なるウェーハＩＤが検出されると、収容トレー４０が規制手段７３Ｂに規制されることなく下流に向けて搬送される。
【００４６】
図４Ｃに示すように、加工済みウェーハ受け渡しステップでは、加工装置２Ｂに向けて搬送される複数の収容トレー４０の中から、検出手段２１Ｂによって空の収容トレー４０が検出される。空の収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０の搬送が規制手段２３Ｂに規制された状態で、受け渡し手段２２Ｂによって加工済みのウェーハＷが収容トレー４０に受け渡される。一方、ウェーハＷが収容された収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０が規制手段２３Ｂに規制されることなく下流に向けて搬送される。なお、空の収容トレー４０が加工済みウェーハ用収容トレー４９（図３Ｂ参照）の場合であっても、受け渡し手段２２Ｂによって加工済みのウェーハＷが収容トレー４０に受け渡される。
【００４７】
図４Ｄに示すように、ウェーハ搬出ステップでは、搬出装置２Ｄに向けて搬送される複数の収容トレー４０のウェーハＷの中から、検出手段２１Ｄによって加工済みのウェーハＷが検出される。加工済みのウェーハＷが検出されると、収容トレー４０の搬送が規制手段２３Ｄに規制された状態で、受け渡し手段２２Ｄによって収容トレー４０から加工済みのウェーハＷが受け取られる。このようにして、コンベア３１上から加工済みのウェーハＷが搬出される。一方、未加工のウェーハや空の収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０が規制手段２３Ｄに規制されることなく下流に向けて搬送される。
【００４８】
以上のように、第１の実施の形態のウェーハ加工方法では、ウェーハ処理装置２間でウェーハＷが１枚毎に連続して循環搬送されるため、カセット単位でウェーハＷを搬送する場合のように後段のウェーハ処理装置２の待機時間が長くなることがなく、後段のウェーハ処理装置２の待機時間を最小限にすることができる。よって、無駄な待機時間を削減して生産効率を向上することができる。また、循環搬送路には、空の収容トレー４０の他にもウェーハＷが収容された収容トレー４０が循環搬送されているが、収容トレー４０内のウェーハＷの有無やウェーハＩＤによって、ウェーハＷに対する各ウェーハ処理装置２の一連の加工が制御されている。このため、各ウェーハ処理装置２を統括制御するホストコンピュータが不要となり、ウェーハ処理装置２の増設や変更をフレキシブルに実施することができる。
【００４９】
上記した第１の実施の形態のウェーハ処理システムでは、２種類の加工装置のいずれかでウェーハを加工する構成にしたが、２種類の加工装置でウェーハに対して段階的に加工するようにしてもよい。以下、第２の実施の形態のウェーハ処理システムのウェーハ加工方法について説明する。図５は、第２の実施の形態のウェーハ処理システムの模式図である。なお、第２の実施の形態のウェーハ処理システムは、各加工装置においてウェーハユニットに対して加工終了マークを付与する点で第１の実施の形態と相違している。したがって、第１の実施の形態と相違する点について説明し、共通する構成については極力説明を省略する。
【００５０】
図５に示すように、第２のウェーハ処理システム５１は、複数のコンベア６１によって搬送機構５３の循環搬送路が形成されており、循環搬送路に沿って搬入装置５２Ａ、加工装置５２Ｂ、加工装置５２Ｃ、搬出装置５２Ｄが配置されている。搬入装置５２Ａではコンベア６１上の収容トレー４０に対してウェーハＷが搬入され、加工装置５２ＢではウェーハＷに対して第１の加工が実施される。また、加工装置５２Ｃでは第１の加工済みのウェーハＷに対して第２の加工が実施され、搬出装置５２Ｄではコンベア６１上の収容トレー４０から第２の加工済みのウェーハＷが搬出される。
【００５１】
なお、本実施の形態では、搬入装置５２Ａがマウンタ、加工装置５２Ｂがレーザー加工装置、加工装置５２Ｃが切削装置、搬出装置５２Ｄがカセット装置でそれぞれ構成されている。また、加工装置５２Ｂでは、ウェーハＷが分割予定ラインに沿ってアブレーション加工され、ウェーハＷの表面に分割予定ラインに沿う加工溝が形成される。加工装置５２Ｃでは、アブレーション加工済みのウェーハＷが加工溝に沿って切削加工され、ウェーハＷが個々のチップに分割される。このように、ウェーハＷは加工装置５２Ｂと加工装置５２Ｃによって２段階で加工されている。
【００５２】
加工装置５２Ｂ及び加工装置５２Ｃには、それぞれ加工手段７４Ｂ、７４Ｃによる加工終了後にウェーハユニットＷＵに対して加工終了マークＭ１、Ｍ２（図７Ａ及び図７Ｃ参照）を付与するマーク付与手段７６Ｂ、７６Ｃ（図６Ｂ及び図７Ａ参照）が設けられている。加工装置５２Ｂのマーク付与手段７６Ｂは、加工手段７４Ｂによる加工終了後に、ウェーハユニットＷＵに対して加工終了マークＭ１を付与している。加工装置５２Ｃのマーク付与手段７６Ｃは、加工手段７４Ｃによる加工終了後に、ウェーハユニットＷＵに対して加工終了マークＭ２を付与している。
【００５３】
なお、マーク付与手段７６Ｂ、７６Ｃ（図６Ｂ及び図７Ａ参照）は、それぞれ任意の方法でウェーハユニットＷＵに加工終了マークＭ１、Ｍ２を付与することができる。例えば、マーク付与手段７６Ｂ、７６Ｃは、粘着テープＴ又はウェーハＷに対するレーザーマーキング、粘着テープＴに対するバーコード貼着、粘着テープＴ又はウェーハＷに対するインクマーキング（不良チップマーキング）等で加工終了マークＭ１、Ｍ２を付与してもよい。また、ウェーハＷの表面状態（カーフ）で第１、第２の加工済みのウェーハＷを選別可能であれば、マーク付与手段７６Ｂ、７６Ｃは不要である。
【００５４】
また、ウェーハ処理装置５２は、上記したマウンタ、レーザー加工装置、切削装置、カセット装置に限定されず、ウェーハＷに処理を施す装置であればよい。例えば、搬入装置５２Ａがカセット装置、加工装置５２Ｂがハーフカット用の切削装置、加工装置５２Ｃがフルカット用の切削装置、搬出装置５２Ｄがダイボンダでそれぞれ構成されてもよい。ウェーハＷが循環搬送されるため、各装置の配置順序は限定されないが、上流から下流に向かって搬入装置５２Ａ、加工装置５２Ｂ、加工装置５２Ｃ、搬出装置５２Ｄの順に配置されることが好ましい。
【００５５】
なお、アブレーションとは、レーザー光線の照射強度が所定の加工閾値以上になると、固体表面で電子、熱的、光科学的及び力学的エネルギーに変換され、その結果、中性原子、分子、正負のイオン、ラジカル、クラスタ、電子、光が爆発的に放出され、固体表面がエッチングされる現象をいう。
【００５６】
続いて、図６及び図７を参照して、ウェーハ加工方法について説明する。図６及び図７は、第２の実施の形態のウェーハ加工方法の説明図である。なお、図６及び図７に示すウェーハ加工方法は一例であり、適宜変更が可能である。また、図６及び図７の図示右側は検出手段の真下における収容トレーの上面図を示している。
【００５７】
図６Ａに示すように、ウェーハ搬入ステップでは、搬入装置５２Ａに向けて搬送される複数の収容トレー４０の中から、検出手段７１Ａによって搬入可能な空の収容トレー４０が検出される。空の収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０の搬送が規制手段７３Ａに規制された状態で、受け渡し手段７２Ａによって１枚のウェーハＷが収容トレー４０に搬入される。一方、ウェーハＷが収容された収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０が規制手段７３Ａに規制されることなく下流に向けて搬送される。なお、空の収容トレー４０が加工済みウェーハ用収容トレー４９（図３Ｂ参照）の場合には、空の収容トレー４０が規制手段７３Ａに規制されることなく下流に向けて搬送される。
【００５８】
図６Ｂに示すように、第１のウェーハ加工ステップでは、加工装置５２Ｂに向けて搬送される複数の収容トレー４０のウェーハＷの中から、検出手段７１Ｂによって加工すべきウェーハＷのウェーハＩＤが検出される。加工対象のウェーハＩＤが検出されると、収容トレー４０の搬送が規制手段７３Ｂに規制された状態で、受け渡し手段７２Ｂによって収容トレー４０から加工対象のウェーハＷが受け取られる。加工装置５２Ｂでは、ウェーハＷが加工手段７４Ｂによって加工され、加工終了後にマーク付与手段７６Ｂによって粘着テープＴに加工終了マークＭ１（図７Ａ参照）が付与される。一方、加工対象とは異なるウェーハＩＤが検出されると、収容トレー４０が規制手段７３Ｂに規制されることなく下流に向けて搬送される。
【００５９】
図６Ｃに示すように、第１の加工済みウェーハ受け渡しステップでは、加工装置５２Ｂに向けて搬送される複数の収容トレー４０の中から、検出手段７１Ｂによって空の収容トレー４０が検出される。空の収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０の搬送が規制手段７３Ｂに規制された状態で、受け渡し手段７２Ｂによって加工済みのウェーハＷが収容トレー４０に受け渡される。一方、ウェーハＷが収容された収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０が規制手段７３Ｂに規制されることなく下流に向けて搬送される。なお、空の収容トレー４０が加工済みウェーハ用収容トレー４９（図３Ｂ参照）の場合であっても、受け渡し手段７２Ｂによって加工済みのウェーハＷが収容トレー４０に受け渡される。
【００６０】
図７Ａに示すように、第２のウェーハ加工ステップでは、加工装置５２Ｃに向けて搬送される複数の収容トレー４０のウェーハＷの中から、検出手段７１Ｃによって加工すべきウェーハＷのウェーハＩＤと加工終了マークＭ１が検出される。加工対象のウェーハＩＤと加工終了マークＭ１が検出されると、収容トレー４０の搬送が規制手段７３Ｃに規制された状態で、受け渡し手段７２Ｃによって収容トレー４０から加工対象のウェーハＷが受け取られる。すなわち、検出手段７１Ｃは、加工終了マークＭ１が付与されたウェーハユニットＷＵのウェーハＷを第１の加工済みウェーハＷとして検出している。加工装置５２Ｃでは、ウェーハＷが加工手段７４Ｃによって加工され、加工終了後にマーク付与手段７６Ｃによって粘着テープＴに加工終了マークＭ２が付与される。一方、加工対象ではないウェーハＷの収容トレー４０や、未加工のウェーハＷ（加工終了マークＭ１が付与されていないウェーハＷ）の収容トレー４０は規制手段７３Ｃに規制されることなく下流に向けて搬送される。
【００６１】
図７Ｂに示すように、第２の加工済みウェーハ受け渡しステップでは、加工装置５２Ｃに向けて搬送される複数の収容トレー４０の中から、検出手段７１Ｃによって空の収容トレー４０が検出される。空の収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０の搬送が規制手段７３Ｃに規制された状態で、受け渡し手段７２Ｃによって加工済みのウェーハＷが収容トレー４０に受け渡される。一方、ウェーハＷが収容された収容トレー４０が検出されると、収容トレー４０が規制手段７３Ｃに規制されることなく下流に向けて搬送される。なお、空の収容トレー４０が加工済みウェーハ用収容トレー４９（図３Ｂ参照）の場合であっても、受け渡し手段７２Ｃによって加工済みのウェーハＷが収容トレー４０に受け渡される。
【００６２】
図７Ｃに示すように、ウェーハ搬出ステップでは、搬出装置５２Ｄに向けて搬送される複数の収容トレー４０のウェーハＷの中から、検出手段７１Ｄによって加工終了マークＭ２が検出される。加工済み終了マークＭ２が検出されると、収容トレー４０の搬送が規制手段７３Ｄに規制された状態で、受け渡し手段７２Ｄによって収容トレー４０から加工済みのウェーハＷが受け取られる。すなわち、検出手段７１Ｄは、加工終了マークＭ２が付与されたウェーハユニットＷのウェーハＷを第２の加工済みウェーハＷとして検出している。このようにして、コンベア６１上から加工済みのウェーハＷが搬出される。一方、空の収容トレー４０、未加工のウェーハＷ、第１の加工済みのウェーハＷ（加工終了マークＭ１のみ付与されたウェーハＷ）の収容トレー４０は、規制手段７３Ｄに規制されることなく下流に向けて搬送される。
【００６３】
以上のように、第２の実施の形態のウェーハ加工方法においても、第１の実施の形態のウェーハ加工方法と同様に、ウェーハ処理装置５２の無駄な待機時間を削減して生産効率を向上することができる。また、各ウェーハ処理装置５２を統括制御するホストコンピュータが不要となり、ウェーハ処理装置５２の増設や変更をフレキシブルに実施することができる。さらに、加工終了マークＭ１、Ｍ２に応じて第１の加工済みのウェーハＷと第２の加工済みのウェーハＷとが選別されるため、第１の加工済みのウェーハＷと第２の加工済みのウェーハＷに対して適切な処理を施すことができる。
【００６４】
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。
【００６５】
例えば、上記した第１、第２の実施の形態において、収容トレー４０が第１、第２の位置決めローラー４３、４４を備えた浅い箱状の容器で構成されたが、収容トレー４０の構造は適宜変更可能である。収容トレー４０は、ウェーハユニットＷＵが収容可能に構成されていれば、どのように構成されていてもよい。
【００６６】
また、上記した第１、第２の実施の形態において、複数の収容トレー４０のうち少なくとも１つが加工済みウェーハ用収容トレー４９である構成にしたが、複数の収容トレー４０に加工済みウェーハ用収容トレー４９が全く含まれていなくてもよい。
【００６７】
また、上記した第１、第２の実施の形態において、規制手段２３Ａ−２３Ｄ、７３Ａ−７３Ｄが収容トレー４０に突き当てられることで収容トレー４０の搬送を規制する構成にしたが、他の規制構造で収容トレー４０の搬送を規制してもよい。
【００６８】
また、第２の実施の形態において、２種類の加工装置によってウェーハＷが２段階で加工される構成にしたが、３種類以上の加工装置によってウェーハＷが３段階以上で加工されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
以上説明したように、本発明は、ウェーハ処理装置の無駄な待機時間を削減することができるという効果を有し、特に、複数のウェーハ処理装置間でウェーハが循環搬送されるウェーハ加工方法に有用である。
【符号の説明】
【００７０】
１、５１  ウェーハ処理システム
２、５２  ウェーハ処理装置
２Ａ、５２Ａ  搬入装置
２Ｂ、５２Ｂ  加工装置
２Ｃ、５２Ｃ  加工装置
２Ｄ、５２Ｄ  搬出装置
３、５３  搬送機構
２１Ａ−２１Ｄ、７１Ａ−７１Ｄ  検出手段
２２Ａ−２２Ｄ、７２Ａ−７２Ｄ  受け渡し手段
３１、６１  コンベア
４０  収容トレー
４９  ウェーハ用収容トレー
７６Ｂ、７６Ｃ  マーク付与手段
８４  ウェーハＩＤ
Ｆ  環状フレーム
Ｍ１、Ｍ２  加工終了マーク
Ｔ  粘着テープ
Ｗ  ウェーハ
ＷＵ  ウェーハユニット
【図１】
0006625857.tif 000002
【図２】
0006625857.tif 000003
【図３】
0006625857.tif 000004
【図４】
0006625857.tif 000005
【図５】
0006625857.tif 000006
【図６】
0006625857.tif 000007
【図７】
0006625857.tif 000008