(57)【要約】【課題】  大型化、薄型化された半導体ウエハ等の板状部材を移載対象としても、当該板状部材の損傷原因を回避して移載することに適した移載装置及び移載方法を提供する。【解決手段】第１ないし第３のテーブルＴ１、Ｔ２、Ｔ３間で、半導体ウエハＷ等の板状部材を移載する移載装置１０であり、当該移載装置１０は、半導体ウエハＷの支持面を備えた支持手段１１と、当該支持手段１１を移動させる多関節型ロボット１２とを含む。支持面は、シート基材ＳＢに接着剤層Ａが積層された接着シートＳの積層体により構成され、最外層にある接着シートＳと半導体ウエハＷとの接着、剥離により、前記テーブルＴ１〜Ｔ３間で移載することができる。【選択図】図１
2008277688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状部材が載置される複数の載置手段間で前記板状部材を移載する移載装置において、
前記板状部材の支持面を備えた支持手段と当該支持手段を移動させる移動手段とを備え、
前記支持面は、シート基材に接着剤層が積層された接着シートを相互に剥離可能に積層した積層体により構成され、
前記積層体の最外層となる接着シートと前記板状部材との接着、剥離により、前記載置手段間で板状部材を移載することを特徴とする移載装置。
【請求項２】
前記板状部材に接着する最外層の接着シートの接着力が低下したときに、当該接着シートを剥離して次の接着シートを最外層の接着シートとすることを特徴とする請求項１記載の移載装置。
【請求項３】
前記支持面は、当該支持面に相対する板状部材の全面に接着する大きさを備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の移載装置。
【請求項４】
前記支持手段は、前記板状部材に対して前記接着シートの面位置を部分的に変位させる変位手段を含むことを特徴とする請求項１、２又は３記載の移載装置。
【請求項５】
前記変位手段は、前記接着シートと板状部材とを接着するときに、前記移動手段と同期して前記板状部材の側面視中央部から両端部に向かって接着するように前記接着シートを変位させることを特徴とする請求項４記載の移載装置。
【請求項６】
前記変位手段は、前記板状部材に接着された接着シートを板状部材から剥離するときに、前記移動手段と同期して前記板状部材の側面視両端部から中央部に向かって剥離するように前記接着シートを変位させることを特徴とする請求項４記載の移載装置。
【請求項７】
板状部材が載置される複数の載置手段間で前記板状部材を移載する移載方法において、
相互に剥離可能に積層された接着シートの積層体を支持手段に支持するとともに、最外層となる接着シートの接着剤層を載置手段に載置された板状部材に接着して当該板状部材を支持し、
前記支持手段を他の載置手段側に移動して当該載置手段に板状部材を載せ、
次いで、前記最外層の接着シートを板状部材から剥離することで前記板状部材を移載することを特徴とする移載方法。
【請求項８】
前記板状部材に接着する最外層の接着シートの接着力が低下したときに、当該接着シートを剥離して次の接着シートを最外層の接着シートとすることを特徴とする請求項７記載の移載方法。
【請求項９】
前記接着シートと板状部材とを接着するときに、板状部材の側面視中央部から両端部に向かって接着することを特徴とする請求項７又は８記載の移載方法。
【請求項１０】
前記板状部材を移載する際に、当該板状部材に接着された接着シートを板状部材の側面視両端部から中央部に向かって剥離することを特徴とする請求項７又は８記載の移載方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移載装置及び移載方法に係り、特に、半導体ウエハ等の板状部材を対象として移載することに適した移載装置及び移載方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体ウエハ（以下、単に、「ウエハ」と称する）は、例えば、裏面研削を行う前に、その回路面側に保護シートを貼付すること等、経時的に種々の工程を経る。これら工程間においては、適宜な移載装置若しくは搬送装置を介してウエハをテーブル等の載置手段間で移載する処理が含まれる。
特許文献１には、ウエハを吸着保持するロボットアームからなる移載装置が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２４２２４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１の移載装置にあっては、ウエハを吸着保持する構成であるため、近時のように、数十μｍまでの極薄化が達成され、しかも、平面サイズが大型化してきたウエハの移載に用いた場合には、当該ウエハに与えられる局所的な吸着力に伴う負荷によってウエハに割れが生じたり、或いは、外周側が相対的に垂れ下がる傾向をもたらし、テーブル上に移載する際に、外周側がテーブル面に先に接触して当該外周側領域を破損させる原因となる。
【０００４】
［発明の目的］
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、大型化、極薄化した半導体ウエハ等の板状部材を移載対象としても、当該板状部材の損傷原因を回避して移載することに適した移載装置及び移載方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するため、本発明は、板状部材が載置される複数の載置手段間で前記板状部材を移載する移載装置において、
前記板状部材の支持面を備えた支持手段と当該支持手段を移動させる移動手段とを備え、
前記支持面は、シート基材に接着剤層が積層された接着シートを相互に剥離可能に積層した積層体により構成され、
前記積層体の最外層となる接着シートと前記板状部材との接着、剥離により、前記載置手段間で板状部材を移載する、という構成を採っている。
【０００６】
本発明において、前記板状部材に接着する最外層の接着シートの接着力が低下したときに、当該接着シートを剥離して次の接着シートを最外層の接着シートとする、という構成を採ることができる。
【０００７】
また、前記支持面は、当該支持面に相対する板状部材の全面に接着する大きさを備えていることが好ましい。
【０００８】
更に、前記支持手段は、前記板状部材に対して前記接着シートの面位置を部分的に変位させる変位手段を含む、という構成を採っている。
【０００９】
また、前記変位手段は、前記接着シートと板状部材とを接着するときに、前記移動手段と同期して前記板状部材の側面視中央部から両端部に向かって接着するように前記接着シートを変位させる構成を採用することができる。
【００１０】
更に、前記変位手段は、前記板状部材に接着された接着シートを板状部材から剥離するときに、前記移動手段と同期して前記板状部材の側面視両端部から中央部に向かって剥離するように前記接着シートを変位させることができる。
【００１１】
また、本発明は、板状部材が載置される複数の載置手段間で前記板状部材を移載する移載方法において、
相互に剥離可能に積層された接着シートの積層体を支持手段に支持するとともに、最外層となる接着シートの接着剤層を載置手段に載置された板状部材に接着して当該板状部材を支持し、
前記支持手段を他の載置手段側に移動して当該載置手段に板状部材を載せ、
次いで、前記最外層の接着シートを板状部材から剥離することで前記板状部材を移載する、という方法を採っている。
【００１２】
前記移載方法において、前記板状部材に接着する最外層の接着シートの接着力が低下したときに、当該接着シートを剥離して次の接着シートを最外層の接着シートとする方法を採ることができる。
【００１３】
また、前記移載方法において、前記接着シートと板状部材とを接着するときに、板状部材の側面視中央部から両端部に向かって接着する方法が採用される。
【００１４】
更に、前記移載方法において、前記板状部材を移載する際に、当該板状部材に接着された接着シートを板状部材の側面視両端部から中央部に向かって剥離する方法も採用される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、支持手段の支持面が積層体の最外層をなす接着シートにより構成されているため、この接着シートを板状部材に接着することで当該板状部材を支持することができる。従って、吸着による支持に見られる局所的な負荷を板状部材に与えることがなく、板状部材の割れや、外周側の相対的な垂れ下がりを効果的に防止することができる。
更に、前記支持面を板状部材の相対する全面に接着する構成とした場合には、板状部材が数十μｍの極薄タイプのウエハであっても、その外周側の垂れ下がりを確実に防止でき、テーブルに載せるときの外周側の破損が回避可能となる。
また、接着シートの面位置を部分的に変位させる変位手段を含む構成では、例えば、板状部材の側面視において、その中央部から両端部に向かうように接着シートを板状部材に接着させることができ、これにより、接着シートと板状部材との間に空気が混入することを回避することができ、確実な支持が可能となる。
この一方、板状部材の両端部から中央部に向かうように接着シートを板状部材から剥離することで、板状部材から支持手段の接着シートが離間するときの剥離抵抗を軽減することができ、容易に切り離しが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１には、本実施形態に係る移載装置１０の概略斜視図が示され、図２には、移載装置１０の要部概略斜視図が示されている。これらの図において、移載装置１０は、載置手段を構成する第１のテーブルＴ１、第２のテーブルＴ２、第３のテーブルＴ３の間で板状部材としてのウエハＷを移載するものとして構成されている。同移載装置１０は、図２に示されるように、ウエハＷの支持面を形成する接着シートＳの積層体ＳＬを備えた支持手段１１と、当該支持手段１１を各テーブルＴ１〜Ｔ３間で移動させる移動手段としての多関節型ロボット１２とを含む。ここで、接着シートＳは、図３のＰ部拡大図に示されるように、枚葉状のシート基材ＳＢの一方の面に接着剤層Ａが積層された層構造を備えたものが採用されている。また、接着シートＳの縦横寸法は、ウエハＷの最大寸法よりも大きく設定されており、これにより、ウエハＷの上面側全面に接着シートＳを接着することができる。
【００１８】
前記支持手段１１は、図２及び図３に示されるように、常時は下向きに開放する本体ケース１５と、この本体ケース１５内に位置する変位手段１６と、前記本体ケース１５の開口部を略閉塞するように取り付けられたシート状の積層体支持シート１７とからなる。変位手段１６は、ケース本体１５の頂壁中央部に取り付けられた直動モータＭと、当該直動モータＭのロッドＭ１の先端に取り付けられるとともに、接着シートＳの幅方向（図３中紙面直交方向）寸法と略同一幅を有する変位部材１８とにより構成されている。変位手段１６は、前記変位部材１８が伸長したときに、前記積層体支持シート１７を介して積層体支持シート１７を内側から押圧し、これにより、積層体１７が初期の平面形状から変位し、最外層（図３中最下層）にある接着シートＳの側面視中央部が両側部よりもウエハＷに相対的に接近するようになっている。
【００１９】
前記多関節型ロボット１２は、図１に示されるように、ベース部２５と、当該ベース２５部の上面側に配置された第１アーム２６Ａ〜第６アーム２６Ｆと、第６アーム２６Ｆの先端側に取り付けられた保持チャック２７とを含む。第２、第３及び第５アーム２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｅは、図１中Ｙ×Ｚ面内で回転可能に設けられているとともに、第１、第４及び第６アーム２６Ａ、２６Ｄ、２６Ｆは、その軸周りに回転可能に設けられている。この多関節型ロボット１２はＮＣ（Numerical Control）制御されるものである。すなわち、対象物に対する各関節の移動量がそれぞれに対応する数値情報で制御され、全てその移動量がプログラムにより制御されるものとなっている。
なお、本実施形態における多関節型ロボット１２は、本出願人によって既に出願された特願２００６−１１５１０６号に記載されたものと実質的に同一のものであり、従って、ここでは更に詳細な説明を省略する。
【００２０】
前記載置手段を構成する第１のテーブルＴ１は、本実施形態では、図示しない搬送アーム等を介して移載されたウエハＷを支持するものであり、当該ウエハＷは前記移載装置１０を介して第２のテーブルＴ２に移載される。第２のテーブルＴ２に移載されたウエハＷの上面（回路面）には、図示しないシート貼付装置を介して帯状の保護シートＰＳを供給しつつ当該保護シートＰＳが貼付される。そして、図示しない切断手段を介して保護シートＰＳがウエハＷの大きさに合うように、図示例では略円形に切り抜くように切断され、保護シートＰＳが貼付されたウエハＷは、前記移載装置１０を介して第３のテーブルＴ３に移載される。なお、各テーブルＴ１〜Ｔ３は、それらの上面側がウエハＷの吸着機能を有するものによって構成されている。
【００２１】
次に、本実施形態における移載方法について、テーブルＴ１からテーブルＴ２にウエハＷを移載する場合について説明する。
【００２２】
テーブルＴ１の上面に支持されたウエハＷを移載装置１０を介して第２のテーブルＴ２支持するときには、図３に示されるように、多関節型ロボット１２によって、支持手段１１に支持された接着シートＳをウエハＷと平行となるように位置させた状態で、テーブルＴ１に向かってＺ軸方向に下降する。この際、前記直動モータＭのロッドＭ１を介して変位部材１８を伸長させ、積層体ＳＬの側面視中央部が両側よりも下方に突き出るように当該積層体ＳＬを変位させる（図４参照）。
【００２３】
最外層の接着シートＳが第１のテーブルＴ１に支持されたウエハＷに接着するときは、図５に示されるように、ウエハＷの側面視において、中央部からウエハＷに接着シートＳが接着し、その後に多関節型ロボット１２を介して、支持手段１１を下降させつつ、その動きに同期させてロッドＭ１を後退させることで、接着領域が左右両側に拡がって全面的に接着する（図６参照）。そして、支持手段１１側に転着して支持されたウエハＷを第２のテーブルＴ２に移載するときは、接着シートＳを水平姿勢に保ったまま（直動モータＭのロッドＭ１を後退位置のまま）第２のテーブルＴ２にウエハＷを載せる。このとき、第２のテーブルＴ２は、ウエハＷの吸着保持を開始する。その後、図７に示されるように、変位部材１８で積層体ＳＬをウエハＷ側に押しつけつつ、多関節型ロボット１２の動きに同期させて支持手段１１を第２のテーブルＴ２から上方に離れるように移動させることで、ウエハＷの側面視で左右両側から中央部に向かって接着シートＳを剥離して接着シートＳとウエハＷとを分離し、移載を完了することができる。
【００２４】
第２のテーブルＴ２に移載されたウエハＷの上面すなわち回路面には、図示しないシート貼付装置を介して保護シートＰＳが貼付された後、ウエハＷの大きさに合わせて保護シートＰＳが切断され、当該保護シートＰＳが貼付されたウエハＷが前記支持手段１１を介して第３のテーブルＴ３に移載される。この際の移載動作は、接着シートＳとウエハＷとの間に保護シートＰＳが存在するだけで、実質的に第１のテーブルＴ１から第２のテーブルＴ２に移載する際の前述の移載動作と同じである。
【００２５】
前記最外層にある接着シートＳは、接着剤層Ａによる接着力が低下していない状態では、継続的に繰り返し利用され、接着力が低下したときに、積層体ＳＬから剥離され、次の接着シートＳを表出させて当該接着シートＳが以後の移載動作に利用される。
【００２６】
従って、このような実施形態によれば、接着シートＳに相対するウエハＷの全面に接着シートＳが接着されるため、ウエハＷが、例えば、数十μｍの厚みまで研削された極薄タイプであっても、従来のような部分的な吸着に伴う負荷をウエハＷに与えることがないとともに、移載する過程において外周側が垂れ下がったりすることもなく、ウエハＷの損傷原因を排除して当該ウエハＷを移載できる、という従来にない優れた効果を奏することができる。
また、最外層にある接着シートＳは、一定限度において継続利用可能とされているため、ランニングコストを低減することができる。
【００２７】
本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施の形態に関して特に図示し、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上に述べた実施の形態に対し、形状、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【００２８】
例えば、前記実施形態では、接着シートＳが方形である場合を図示説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、平面形状においてウエハＷと相似形状の接着シートを用いてもよい。また、接着シートＳの外縁部分に、接着剤層を有さない舌片を突出させたものを用いてもよい。これにより、舌片を摘んで積層体ＳＬから最外層の接着シートＳを一枚ずつ剥離する際の作業を容易に行うことができる。
【００２９】
また、板状部材はウエハＷに限らず、ガラス板、鋼板、または、樹脂板等、その他の板状部材も対象とすることができ、半導体ウエハは、シリコンウエハや化合物ウエハであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態に係る移載装置の全体構成を示す概略斜視図。
【図２】移載装置の要部概略斜視図。
【図３】ウエハをテーブルに移載する初期の動作を示す側面図。
【図４】図３の動作に続く動作を示す側面図。
【図５】接着シートがウエハに接着を開始する状態を示す側面図。
【図６】ウエハをテーブルに移載若しくはテーブルから移載する際の動作を示す側面図。
【図７】図６の動作に続く動作を示す側面図。
【符号の説明】
【００３１】
１０  シート貼付装置
１１  支持手段
１２  多関節型ロボット（移動手段）
１６  変位手段
Ｔ１  第１のテーブル（載置手段）
Ｔ２  第２のテーブル（載置手段）
Ｔ３  第３のテーブル（載置手段）
Ａ  接着剤層
Ｓ  接着シート
ＳＢ  シート基材
ＳＬ  積層体（支持面）
Ｗ  半導体ウエハ（板状部材）
【図１】
2008277688.tif 000003
【図２】
2008277688.tif 000004
【図３】
2008277688.tif 000005
【図４】
2008277688.tif 000006
【図５】
2008277688.tif 000007
【図６】
2008277688.tif 000008
【図７】
2008277688.tif 000009