(57)【要約】      （修正有）【課題】チッピングを発生させることなく、ダイを収納して搬送することのできるカセットを提供する。【解決手段】カセット10は、ワークユニット12が載置される複数の棚14、14…を有し、この棚14の上面には多数の開口16、16…が形成される。この開口16はブロア44に連通されており、ブロア44を駆動することによって、エアが開口16から上向きに吹き出される。これにより、ワークユニット12が浮上支持される。また、開口16は、エア吸引装置46にも接続されており、このエア吸引装置46を駆動することによって、ワークユニット12が棚14に吸着支持される。カセット10は収納ケース22の内部に設置され、スプリング24Ａ、24Ｂを介して収納ケース22に支持される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状のワークがシートの上面に貼付されるとともに前記シートの外周部がフレームに支持されるワークユニットが収納されるカセットにおいて、
前記カセットの内部に設けられ、前記ワークユニットが載置されるとともに上面に多数の開口を有する棚と、
前記開口にエアを供給することによって、前記開口からエアを上向きに吹き出させるエア供給手段と、
を備え、前記開口から吹き出されたエアによって前記棚に載置されたワークユニットが浮上支持されることを特徴とするカセット。
【請求項２】
前記開口はエア吸引装置に接続され、該エア吸引装置によって前記開口からエアが吸引されて、前記ワークユニットが前記棚に吸着支持されることを特徴とする請求項１に記載のカセット。
【請求項３】
前記カセットは収納ケースに収納されるとともに、該収納ケースに振動吸収部材を介して支持されることを特徴とする請求項１または２に記載のカセット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカセットに係り、特にウェーハがシートを介してフレームに貼付されるワークユニットを収納し、ダイシング装置からダイボンダ装置等に搬送するためのカセットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウェーハは、表面にＬＳＩ等の半導体チップが多数形成された後、片面に紫外線硬化型粘着剤を塗布したシートを介して、フレームに一体的に貼着される。以下、一体的に貼付されたウェーハ、シート、及びフレームを総称してワークユニットという。ワークユニットは、カセットに収納され、このカセットがダイシング装置に装着される。
【０００３】
以前のダイシング装置は、カセットからワークユニットを一つずつ取り出し、ダイシングブレードと呼ばれる薄型砥石（厚さ３０μｍ程度）でワークユニットのウェーハに研削溝を形成し、ウェーハを個々のチップにカットしていた。カット後のワークユニットは、再度カセットに収納されて搬送され、このカセットがダイボンダ装置に装着される。そして、ダイボンダ装置においてエキスパンドされ、チップ同士の間隔が広げられた後、チップが一個ずつ基台にボンディングされる。
【０００４】
ところで、以前のダイシング装置は、ウェーハが高脆性材料であるため脆性モード加工となり、ウェーハの表面や裏面にチッピングが生じ、このチッピングが分割されたダイ（チップ）の性能を低下させる要因になっていた。
【０００５】
この従来のダイシングブレードによる切断に替えて、ウェーハの内部に集光点を合わせたレーザー光を入射し、ウェーハ内部に多光子吸収による改質領域を形成して個々のチップに分割するレーザダイシング装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１９２３６７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、レーザダイシング装置を用いて個々のダイに割断した場合、ダイ同士の間隔が極度に狭いため、ワークユニットをカセットに収納して搬送した際にダイ同士が接触し、チッピングが生じるという問題があった。特に、カセットからワークユニットを出し入れする際に、シートが自重によって撓み、ダイ同士が接触してチッピングが生じるという問題があった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、チッピングを発生させることなく、ダイを収納して搬送することのできるカセットを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決する為の手段】
本発明は前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、薄板状のワークがシートの上面に貼付されるとともに前記シートの外周部がフレームに支持されるワークユニットが収納されるカセットにおいて、前記カセットの内部に設けられ、前記ワークユニットが載置されるとともに上面に多数の開口を有する棚と、前記開口にエアを供給することによって、前記開口からエアを上向きに吹き出させるエア供給手段と、を備え、前記開口から吹き出されたエアによって前記棚に載置されたワークユニットが浮上支持されることを特徴としている。
【００１０】
請求項１の発明によれば、ワークユニットが棚に載置されて収納されるので、ワークユニットのシートが撓むことを防止できる。また、請求項１の発明によれば、ワークユニットが浮上支持されるので、シートを撓ませることなく、ワークユニットをカセットにスムーズに出し入れすることができる。これにより、ワークをダイシング加工した後に搬送する場合であっても、ダイシング加工後のダイ同士が接触することを防止でき、チッピングが生じることを防止できる。
【００１１】
また、請求項１の発明によれば、ワークユニットが浮上支持されるので、ワークユニットをカセットに出し入れする際にシートが傷つくことを防止できる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、前記開口はエア吸引装置に接続され、該エア吸引装置によって前記開口からエアが吸引されて、前記ワークユニットが前記棚に吸着支持されることを特徴としている。
【００１３】
請求項２の発明によれば、ワークユニットが棚に吸着支持されるので、カセットを運搬する際にワークユニットが棚に対して動かない。したがって、カセットの運搬中に、ワークユニットのシートが傷ついたり、ワークが動いてチッピングが発生したりすることを防止できる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２の発明において、前記カセットは収納ケースに収納されるとともに、該収納ケースに振動吸収部材を介して支持されることを特徴としている。
【００１５】
請求項３の発明によれば、前記カセットが収納ケースに振動吸収部材を介して支持されているので、収納ケースの振動は振動吸収部材によって吸収され、カセットに伝わらない。したがって、カセットの振動によってチッピングが生じることを防止できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るカセットの好ましい実施の形態について詳説する。
【００１７】
まず、本発明に係るカセットに収納されるワークユニットについて図１に従って説明する。
【００１８】
図１に示すように、ワーク（半導体ウェーハ）Ｗは、紫外線硬化型粘着剤を有するテープ（シートともいう）Ｔに貼着されており、このテープＴの外周部には、剛性のあるフレームＦが貼着されている。ワークＷ、テープＴ、及びフレームＦはワークユニット１２として一体的に構成され、後述するカセット１０に収納されて搬送される。
【００１９】
図２はカセット１０を示す斜視図であり、図３はカセット１０の縦断面図である。
【００２０】
これらの図に示すように、カセット１０は、前面が開口された箱型のケースであり、このカセット１０の内部には、複数の棚１４、１４…が水平に設けられている。なお、図２及び図３には三つの棚１４、１４…を示したが、棚１４の数はこれに限定するものではなく、二つ以下であっても四つ以上であってもよく、一般的には２５個の棚が設けられている。
【００２１】
各棚１４の上面には、多数の開口１６、１６…が均等に形成されている。また、各棚１４の内部には、図３に示すように、開口１６に連通するエア通路１８が形成されている。エア通路１８は、カセット１０の背面１０Ｃからエアチューブ２０に接続されており、このエアチューブ２０は、収納ケース２２に形成されたエア通路２８に連通されている。
【００２２】
収納ケース２２は前面が開口されており、カセット１０はこの収納ケース２２の内部に収納されている。また、カセット１０は、振動吸収部材であるスプリング２４Ａ、２４Ｂを介して収納ケース２２に支持されている。すなわち、カセット１０の上面１０Ａと下面１０Ｂにはそれぞれスプリング２４Ａ、２４Ｂが取り付けられ、このスプリング２４Ａ、２４Ｂを介してカセット１０が収納ケース２２に支持されている。したがって、収納ケース２２が振動した場合であってもスプリング２４Ａ、２４Ｂによって振動を吸収することができ、カセット１０に振動が伝わることを防止できる。
【００２３】
収納ケース２２の底板２２Ｂには、後述するピン３６、３６が差し込まれる貫通孔２６、２６が縦に形成されている。
【００２４】
収納ケース２２の裏板２２Ｃには、前述したエアチューブ２０が接続されるエア通路２８が形成されている。このエア通路２８は底板２２Ｂの下面に開口されており、この開口部に開閉弁３０が設けられている。
【００２５】
上記の如く構成されたカセット１０は主に、ワークユニット１２をダイシング装置からダイボンダ装置に運搬する際に使用される。その際、ワークユニット１２は、各棚１４の上に一枚ずつ載置されて収納される。
【００２６】
次にダイシング装置のカセット装着部３２について説明する。なお、ダイボンダ装置のカセット装着部も同様に構成される。
【００２７】
図４に示すように、カセット装着部３２は、カセット１０が載置される載置テーブル３４を有し、この載置テーブル３４の上面にはピン３６が出没自在に設けられている。このピン３６を突出させて収納ケース２２の貫通孔２６に挿通させ、カセット１０に当接させることによって、カセット１０が位置決めされて固定される。
【００２８】
また、載置テーブル３４には、エア通路３８が形成され、このエア通路３８が収納ケース２２のエア通路２８に連通される。エア通路３８は、エアチューブ４０に接続されており、このエアチューブ４０は切換弁４２を介してエア供給手段であるブロア４４とエア吸引装置４６に接続される。そして、切換弁４２を操作することによって、ブロア４４とエア吸引装置４６の一方がエア通路３８に連通される。このため、例えばブロア４４をエア通路３８に連通させると、ブロア４４がエア通路３８、エア通路２８、エアチューブ２０、及びエア通路１８を介して、棚１４の開口１６に連通される。したがって、ブロア４４を駆動してエアを送気することによって、棚１４の開口１６から上向きにエアが吹き出される。
【００２９】
また、カセット装着部３２には、ワークユニット１２の出し入れ装置５０が設けられている。出し入れ装置５０は主として、昇降テーブル５２と、クランプ部５４とから構成される。昇降テーブル５２は、不図示の駆動機構によって昇降するように構成されるともに、その上面が棚１４の上面と一致する位置で停止するようになっている。
【００３０】
昇降テーブル５２の上面には、多数の開口５６、５６…が均等に形成されている。また、昇降テーブル５２の内部には、開口５６に連通するエア通路５８が形成され、このエア通路５８はエアチューブ６０に接続されている。エアチューブ６０は前述したブロア４４に接続されている。したがって、ブロア４４を駆動することによって、昇降テーブル５２の開口５６からエアが上向きに吹き出される。
【００３１】
クランプ部５４は、昇降テーブル５２に搭載され、昇降テーブル５２とともに昇降される。また、クランプ部５４は、シリンダ６２によって支持されており、水平方向に移動できるようになっている。さらに、クランプ部５４は、ワークユニット１２のフレームＦを把持できるように構成される。
【００３２】
クランプ部５４でフレームＦを把持する際は、まず、シリンダ６２によってクランプ部５４をカセット１０側に移動させ、クランプ部５４でフレームＦを把持し、さらに、クランプ部５４をシリンダ６２によって後退させる。これによって、ワークユニット１２をカセット１０から引き抜くことができる。また、反対の手順の操作を行うことによって、すなわち、ワークユニット１２のフレームＦを把持したクランプ部５４をカセット１０側に移動させ、ワークユニット１２がカセット１０に挿入された状態でクランプ部５４がフレームＦを離し、さらに、クランプ部５４をカセット１０から退避させることによって、ワークユニット１２をカセット１０に収納することができる。
【００３３】
次に上記の如く構成されたカセット１０の作用について説明する。
【００３４】
カセット１０は、まず、収納ケース２２ごと運搬されてダイシング装置のカセット装着部３２に装着される。カセット１０がカセット装着部３２の載置テーブル３４に載置されると、載置テーブル３４の上面からピン３６、３６が突出される。このピン３６、３６は、収納ケース２２の貫通孔２６、２６に挿通され、カセット１０の下面１０Ｂに当接される。これにより、カセット１０が位置決めされて固定される。
【００３５】
次に昇降テーブル５２を昇降させ、棚１４と同じ位置で停止させる。そして、カセット１０の弁３０を開くとともに、切換弁４２を操作してブロア４４に連通させ、ブロア４４を駆動させる。これにより、棚１４の開口１６、１６…と昇降テーブル５２の開口５６、５６…からエアが上向きに吹き出され、棚１４に載置されたワークユニット１２が浮上支持される。
【００３６】
次にクランプ部５４をカセット１０側に移動させ、このクランプ部５４によってワークユニット１２のフレームＦを把持する。そして、クランプ部５４を退避移動させることによって、クランプ部５４で把持したワークユニット１２を昇降テーブル５２の上に引き出す。このとき、棚１４の開口１６、１６…及び昇降テーブル５２の開口５６、５６…からエアが上向きに吹き出されているので、ワークユニット１２は常に浮上支持される。したがって、ワークユニット１２を引き出す際にテープＴが棚１４や昇降テーブル５２に接触しないので、テープＴが傷つくことを防止できる。
【００３７】
ワークユニット１２を昇降テーブル５２の上に引き出した後、昇降テーブル５２を昇降させたり、クランプ部５４を水平に移動させたりすることによって、ワークユニット１２が所定の加工位置に搬送される。そして、ウェーハＷがダイシング加工され、多数のダイ（チップ）が形成される。
【００３８】
ダイシング加工が終了した後、ワークユニット１２は、再度、昇降テーブル５２の上に載置される。そして、昇降テーブル５２を棚１４と同じ高さに昇降させた後、ブロア４４を駆動する。これにより、昇降テーブル５２の開口５６、５６…と棚１４の開口１６、１６…からエアが上向きに吹き出され、昇降テーブル５２に載置したワークユニット１２が浮上支持される。次いで、クランプ部５４でワークユニット１２のフレームＦを把持し、このクランプ部５４をカセット１２に対して進出方向に移動させることによってワークユニット１２を棚１４の上に押し込む。このとき、昇降テーブル５２の開口５６、５６…及び棚１４の開口１６、１６…からエアが上向きに吹き出されているので、ワークユニット１２は常に浮上支持される。したがって、ワークユニット１２のテープＴが傷つくことを防止できる。また、テープＴが常にエアによって浮上支持されるので、テープＴが自重によって大きく撓むことを防止でき、ダイ同士が接触してチッピングが発生することを防止できる。
【００３９】
次に、ブロア４４を停止し、切換弁４２を操作してエア通路３８をエア吸引装置４６に連通させた後、エア吸引装置４６を駆動する。これにより、棚１４の開口１６からエアが吸引されるので、ワークユニット１２のテープＴが棚１４に吸着支持される。
【００４０】
次いで、弁３０を閉じる。これにより、ワークユニット１２は、テープＴが棚１４に吸着された状態に維持される。そして、ピン３６、３６を引き下げた後、カセット１０を収納ケース２２ごとダイシング装置からダイボンダ装置に搬送する。このとき、カセット１０がスプリング２４Ａ、２４Ｂを介して収納ケース２２に支持されているので、収納ケース２２が振動した場合であっても、その振動はスプリング２４Ａ、２４Ｂによって吸収される。したがって、カセット１０が振動することを抑制することができ、カセット１０の振動によってダイ同士が接触することを防止できる。また、搬送中、ワークユニット１２が棚１４に吸着された状態に維持されているので、搬送中にワークユニット１２が棚１４に対して動き、ダイ同士が接触することを防止できる。
【００４１】
ダイボンダ装置に搬送されたカセット１０は、ダイボンダ装置のカセット装着部に装着される。ダイボンダ装置のカセット装着部は、図４に示したカセット装着部３２と同様に構成されており、上記の手順と同様に操作される。
【００４２】
すなわち、まず、ピン３６、３６が突出されて貫通孔２６、２６に挿入され、カセット１０に当接される。そして、弁３０を開いた後、ブロア４４が駆動されて、棚１４の開口１６、１６…と昇降テーブル５２の開口５６、５６…からエアが上向きに吹き出される。次いで、クランプ部５４でワークユニット１２のフレームＦを把持させて移動させることによって、ワークユニット１２が棚１４から昇降テーブル５２の上に引き出される。これにより、ワークユニット１２のテープＴを傷つけることなく、且つテープＴを撓ませることなく、ワークユニット１２をカセット１０から取り出すことができる。
【００４３】
カセット１０から取り出されたワークユニット１２は、エキスパンド装置でテープがエキスパンドされて、個々のダイの間隔が広げられた後、個々のダイが基台にボンディングされる。
【００４４】
このように本実施の形態のカセット１０によれば、ワークユニット１２を載置するための棚１４を設けるとともに、この棚１４の上面に開口１６、１６…を設けてエアを吹き出すようにしたので、ワークユニット１２は浮上支持された状態でカセット１０に出し入れされる。したがって、ワークユニット１２のテープＴが棚１４に擦れて傷つくことを防止できる。また、浮上支持した状態で出し入れするので、スムーズに出し入れすることができ、出し入れ時にダイ同士が接触してチッピングが発生することを防止できる。
【００４５】
また、本実施の形態によれば、ワークユニット１２を棚１４に載置するので、ワークユニット１２のテープＴが自重によって大きく撓むことを防止できる。したがって、テープＴの撓みによってダイ同士が接触することを防止できる。
【００４６】
また、本実施の形態によれば、ワークユニット１２の開口１６からエアを吸引し、ワークユニット１２を棚１４に吸着した状態でカセット１０を搬送するようにしたので、搬送中にワークユニット１２が棚１４に対して動くことを防止でき、搬送中にチッピングが生じることを防止できる。
【００４７】
さらに、本実施の形態によれば、カセット１０を収納ケース２２に収納するとともに、スプリング２４Ａ、２４Ｂを介して収納ケース２２に支持するようにしたので、収納ケース２２の振動をスプリング２４Ａ、２４Ｂで吸収することができ、振動によってチッピングが発生することを防止することができる。
【００４８】
なお、上述した実施の形態は、収納ケース２２の振動を吸収するためにスプリング２４Ａ、２４Ｂを用いたが、振動を吸収できる部材であればよく、例えばゴム等の弾性体を用いてもよい。また、スプリング２４Ａ、２４Ｂ等の振動吸収部材はカセット１０の上方と下方だけでなく、側方に設けてもよい。
【００４９】
また、上述した実施の形態は、ブロア４４とエア吸引装置４６をカセット装着部３２に設けたが、ブロア４４やエア吸引装置４６をカセット１０或いは収納ケース２２に設けてもよい。
【００５０】
さらに、ワークユニット１２をカセット１０に出し入れする出し入れ装置５０の構造は上述した実施の形態に限定するものではない。例えば、浮上支持されたワークユニット１２の下側に薄板を差し込むことによって、この薄板の上にワークユニット１２を載置させ、さらにこの薄板を引き抜くことによって、ワークユニット１２をカセット１０から取り出すようにしてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るカセットによれば、ワークユニットが棚に載置されて収納されるので、ワークユニットのテープが撓むことを防止でき、ダイシング加工後のダイ同士が接触してチッピングが生じることを防止できる。
【００５２】
また、本発明によれば、棚からエアを上向きに吹き出すことによって、ワークユニットが浮上された状態に支持されるので、ワークユニットをカセットにスムーズに出し入れすることができる。したがって、ワークユニットの出し入れ時にダイ同士が接触してチッピングが生じることを防止できる。
【００５３】
さらに、本発明によれば、ワークユニットが浮上された状態に支持されるので、ワークユニットをカセットに出し入れした際に、ワークユニットのテープが傷つくことを防止できる。したがって、テープを介してワークにレーザーを照射するレーザダイシング装置の場合に、テープの傷によって不具合が発生することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカセットに収納されるワークユニットを示す斜視図
【図２】本発明に係るカセットの好ましい実施の形態を示す斜視図
【図３】図２のカセットの縦断面図
【図４】ダイシング装置のカセット装着部を示す縦断面図
【符号の説明】
１０…カセット、１２…ワークユニット、１４…棚、１６…開口、１８…エア通路、２０…エアチューブ、２２…収納ケース、２４Ａ、２４Ｂ…スプリング（振動吸収部材）、２６…貫通孔、２８…エア通路、３０…開閉弁、３４…載置テーブル、３６…ピン、３８…エア通路、４０…エアチューブ、４２…切換弁、４４…ブロア（エア供給手段）、４６…エア吸引装置、５０…出し入れ装置、５２…昇降テーブル、５４…クランプ部、５６…開口、５８…エア通路、６０…エアチューブ、６２…シリンダ、Ｗ…ワーク、Ｔ…テープ（シート）、Ｆ…フレーム
【図１】
2004349455.tif 000003
【図２】
2004349455.tif 000004
【図３】
2004349455.tif 000005
【図４】
2004349455.tif 000006