(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数枚のウエーハが収納されたカセットのロードポートと、ウエーハを個々のチップにダイシングする切断刃を備えた切断部と、ダイシングされた前記ウエーハを洗浄する洗浄部とを備えたダイシング装置において、
前記洗浄部は、ダイシング装置のオペレータ側である前面側に配置され、
前記ロードポートは、ダイシング装置の前面側とは反対側の後面側に配置されるとともに外部搬送装置との間で前記カセットの受渡しをすることを特徴とするダイシング装置。
【請求項２】
前記ロードポートのカセットに収納されているウエーハを前記切断部へ搬送する第１の搬送手段と、
前記洗浄部により洗浄されたウエーハを該ウエーハが収納されていたカセットへ収納する第２の搬送手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のダイシング装置。
【請求項３】
前記切断部を１つの切断部ユニットとして構成し、前記ロードポートと前記洗浄部とを別の１つのロード・洗浄ユニットとして構成し、前記切断部ユニットと前記ロード・洗浄ユニットとは分離／結合可能な構造となっており、更に前記ロード・洗浄ユニットは前記切断部ユニットに対して１８０度方向変換して組替えが可能になっていることを特徴とする請求項１又は２に記載のダイシング装置。
【請求項４】
前記切断部ユニットにはＹ方向に対称に２本のスピンドルが対向して配置され、２つの前記切断部ユニットと２つの前記ロード・洗浄ユニットとを用い、左右対称な２セットのダイシング装置を１台の装置として構成することを特徴とする請求項３に記載のダイシング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はダイシング装置に関し、 特にウェーハが収納されたカセットを外部搬送装置との間で受渡しをするロードポートを備えたダイシング装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のダイシング装置を図６に示す。この従来のダイシング装置はＬＳＩ等半導体チップを多数形成したウェーハを個々のチップに分割するもので、切断刃２７，２７を備えた切断部２０、多数のウェーハＷが収納されたカセットを外部搬送装置との間で受渡しをするロードポート１０、ダイシングされたウェーハＷを洗浄する洗浄部４０、及びウェーハＷをカセット、吸着テーブル、洗浄部４０間で搬送する搬送手段７０とから構成されている。この従来のダイシング装置においては、先ず外部搬送装置がウェーハＷを収納したカセットを前記ロードポート１０の載置台１１上にセットする。このカセットに収納された多数のウェーハＷ、Ｗ、…は、前記搬送手段７０によって１枚づつ引き出されて前記切断部２０まで搬送される。この切断部２０において、ウェーハＷはＣＣＤカメラ３６によって撮像され画像認識手段を用いたアライメント装置により所定の切断位置にアライメントされる。次いでウェーハＷは切断部２０に設けられた切断刃２７、２７にて碁盤目状に切断される。切断終了したウェーハＷは、洗浄部４０に搬送されて洗浄、乾燥後カセットの所定の棚に収納される。以上が従来のダイシング装置による１枚のウェーハＷのダイシング工程の流れである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが従来のダイシング装置は、図６に示すように、ロードポート１０がダイシング装置前面側に設けられている。このためＡＧＶ(automatic guided vehicle)等の外部搬送装置がダイシング装置の前側の床を走行することになり、オペレータと干渉する恐れがあり危険であった。また、ＯＨＴ(overhead track guided vehicle) 等の天井走行型の外部搬送装置の場合は、オペレータとの干渉の度合いは少ないものの、天井に配置された走行レールの真下にロードポート１０が来るようにダイシング装置を配置しなければならず、多数のダイシング装置を配置する室内のレイアウトに制限があった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、外部搬送装置とオペレータとの干渉の恐れがなく、また室内のレイアウトに融通性を持たせフロアスペースを節約できるダイシング装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、請求項１に記載のように、多数枚のウエーハが収納されたカセットのロードポートと、ウエーハを個々のチップにダイシングする切断刃を備えた切断部と、ダイシングされた前記ウェーハを洗浄する洗浄部とを備えたダイシング装置において、前記洗浄部は、ダイシング装置のオペレータ側である前面側に配置され、前記ロードポートは、ダイシング装置の前面側とは反対側の後面側に配置されるとともに外部搬送装置との間で前記カセットの受渡しをすることを特徴としている。
【０００６】
この請求項１に記載の発明によれば、多数枚のウエーハが収納されたカセットを外部搬送装置との間で受渡しをするロードポートがダイシング装置の後面側に配置されると共に、洗浄部はダイシング装置の前面側に配置されているので、外部搬送装置とオペレータとの干渉の恐れが無く安全である。
また、第２の発明は請求項２に記載のように、前記ロードポートのカセットに収納されているウエーハを前記切断部へ搬送する第１の搬送手段と、前記洗浄部により洗浄されたウエーハを該ウエーハが収納されていたカセットへ収納する第２の搬送手段とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
また、第３の発明は請求項３に記載のように、前記切断部を１つの切断部ユニットとして構成し、前記ロードポートと前記洗浄部とを別の１つのロード・洗浄ユニットとして構成し、前記切断部ユニットと前記洗浄・ロードユニットとは分離／結合可能な構造となっており、更に前記ロード・洗浄ユニットは前記切断部ユニットに対して１８０度方向変換して組替えが可能になっていることを特徴としている。
【０００８】
この請求項３に記載の発明によれば、切断部と、ロードポート・洗浄部とが夫々独立したユニットで分離／結合可能な構成になっており、更にロード・洗浄ユニットは切断部ユニットに対して１８０度方向変換して組替えることができるので、ロードポート前面配置型とロードポート後面配置型の２種類のダイシング装置を自由に組替えて構成することが出来る。このため、外部搬送装置の配列に合わせたレイアウトが容易である。
【０００９】
更に第４の発明は請求項４に記載のように、前記切断部ユニットにはＹ方向に対称に２本のスピンドルが対向して配置され、２つの前記切断部ユニットと２つの前記ロード・洗浄ユニットとを用い、左右対称な２セットのダイシング装置を１台の装置として構成することを特徴としている。
【００１０】
この請求項４に記載の発明によれば、切断部ユニットにＹ方向に対称な２本のスピンドルが対向して配置されているので、左右対称な２セットのダイシング装置を１台の装置として構成することが出来、フロアスペースを節約できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るダイシング装置の好ましい実施の形態について詳説する。尚各図において、同一の部材については同一の番号又は記号を付している。
【００１２】
図１は本発明の実施の形態を説明する平面配置図であり、図４は第２の発明を説明する斜視図である。また、図５は第３の発明を説明する平面配置図を示す。
【００１３】
図２は、図１及び図４における切断部の構造を説明する斜視図であり、図３は図１及び図４におけるロードポートのカセット上下駆動機構を説明する斜視図である。
【００１４】
図１に示すように本発明に係るダイシング装置１は、ウエーハＷを切断する切断刃２７、２７を備えた切断部２０と、多数枚のウエーハＷが収納されたカセットを外部搬送装置との間で受渡しをするロードポート１０と、ダイシングされたウエーハＷを洗浄する洗浄部４０と、ウエーハＷを前記ロードポート１０、切断部２０の吸着テーブル３３、洗浄部４０の間で搬送する図示しない搬送手段等から構成されている。
【００１５】
切断部２０の構造は、図２に示すようになっている。即ちＹ軸ベースであるコラム２１が図示しないマシンベース上に立設され、コラム２１の側面にはＹ軸ガイドレール２２、２２及びリニアガイド２３、２３…でガイドされた２個のＹ軸テーブル２４、２４が図示しないリニアモータ又はステッピングモータに連結されたリードスクリュー等の駆動手段に連結されており、Ｙ軸方向にインデックス送りされる。このＹ軸テーブル２４、２４には夫々図示しないＺ軸ガイド手段及びＺ軸駆動手段によってＺ軸方向（上下方向）にインデックス送りされるＺ軸テーブル２５，２５が設けられている。更にこのＺ軸テーブル２５、２５には夫々先端に切断刃２７を備えた高周波モータ組込み型のスピンドル２６、２６が搭載されている。この高周波モータ組込み型のスピンドル２６、２６は、３０，０００ｒｐｍ〜６０，０００ｒｐｍの高速回転で切断刃２７、２７を回転させる。また、Ｙ軸駆動手段にはリニアスケール３４が設けられているので、切断刃２７、２７はＹ軸上で精密に位置決めされる。
【００１６】
一方切断送り方向であるＸ軸は、やはり図示しないマシンベース上にＸ軸ベース２８が設けられ、Ｘ軸ベース２８上にはＸ軸ガイドレール２９、２９及びエアーベアリング３６、３６…でガイドされたＸ軸テーブル３１が設けられている。このＸ軸テーブル３１は、リニアモータ３０、リニアスケール３４及び読取ヘッド３５によってＸ軸方向に精度良く駆動される。更にＸ軸テーブル３１上には図示しないθ軸駆動手段によって正確に回転方向に駆動されるθ軸テーブル３２を介して、ウエーハＷを吸着固定する吸着テーブル３３が設けられている。
【００１７】
ロードポート１０は図３に示すように構成されている。このロードポート１０には、多数枚のウエーハＷが収納されたカセットＣを外部搬送装置ＡＧＶ又はＯＨＴ等から受取るカセット受台１１が設けられており、このカセット受台１１の上面には先端球面部を持った３本のピン１１Ａ、１１Ａ、１１Ａが二等辺三角形の各頂点に配置されている。この３本のピン１１Ａ、１１Ａ、１１ＡとカセットＣの底面に設けられた図示しない３箇所の逆Ｖ字型溝とでキネマチックカップリングを形成し、カセットＣをカセット受台１１に正しく位置決めしている。またカセット受台１１は、ブロック１２、１３を介して、上下方向ガイドレール１４に沿って移動する上下リニアガイド１４Ａ及びベアリング１７、１７に保持されたボールネジ１５に螺合するナット１６に連結されている。更にボールネジ１５はカップリング１８にてステッピングモータ１９と連結されている。以上の上下移動機構によりカセットＣ内のウエーハＷは所定の上下方向位置に位置決めされる。
【００１８】
以上の構成を有するダイシング装置１によるウエーハＷの切断工程を説明する。ウエーハＷは前もってダイシングシートＳにより、剛性を有するフレームＦにマウントされている。最初にこのウエーハＷがマウントされたフレームＦを多数収納したカセットＣが、図示しないＡＧＶやＯＨＴ等の外部搬送装置によって搬送され、ロードポート１０のカセット受台１１上にキネマチックカップリングを用いて位置決めされ、セットされる。次に多数枚のウエーハＷは上下移動機構によって引き出し位置に位置決めされ、図示しない搬送手段によって順次引き出され、プリアライメントされた後図１に示すＤの位置で吸着テーブル３３に載置される。ここでウエーハＷは吸着テーブル３３に吸着保持される。吸着保持されたウエーハＷは、図１に示すＢ方向に搬送され、図示しないＣＣＤカメラによってウエーハＷ上のパターンが撮像され、画像認識手段を用いたアライメント装置により所定の切断位置にアライメントされる。アライメントされたウエーハＷは、Ｙ軸方向に位置決めされた切断刃２７、２７と吸着テーブル３３の矢印Ａ−Ａで示すＸ軸方向移動とによって、２本のストリートが同時に切断される。最初の２本のストリートが切断されると、切断部２０のスピンドル２６、２６をストリートのピッチ分だけＹ軸方向に移動させ、そして、吸着テーブル３３を再びＸ軸方向に移動させる。これによって次の２本のストリートが切断される。この切断動作を繰返し行い一方向（Ｘ方向）の全てのストリートの切断が終了すると、吸着テーブル３３を９０゜回転させて、前記切断したストリートに直行する他方向（Ｙ方向）のストリートを順次切断する。これにより、ウエーハＷは最終的に碁盤目状に切断される。
【００１９】
切断終了したウエーハＷは、吸着テーブル３３によって位置Ｄに戻された後、図示しない搬送手段によって洗浄部４０のスピンナテーブルに搬送される。ここでウエーハＷは洗浄水により洗浄された後、エアーブローによって乾燥される。乾燥したウエーハＷは、搬送手段によってカセットＣに収納される。
【００２０】
以上が前記ダイシング装置１による１枚のウエーハＷの切断工程である。
【００２１】
なお、ロードポート１０のカセット受台１１が上下に移動してウエーハＷが所定の上下位置に位置決めされる機構で説明したが、カセット受台１１が規定の高さに固定されていて、外部搬送装置から投入されたカセットＣを別の搬送装置で別に設けられたエレベータ機構に載せ変えてもよい。また、切断部２０には２本のスピンドル２６、２６が設けられ、２本のストリートが同時に切断される工程で説明したが、夫々のスピンドル２６に異種の切断刃２７を取付け、１本のストリートを２段カットしてもよく、更にはスピンドル２６が１本のみのダイシング装置であってもよい。
【００２２】
以上説明した本発明に係るダイシング装置１によれば、多数枚のウエーハＷが収納されたカセットＣを外部搬送装置との間で受渡しをするロードポート１０がダイシング装置１の後面側に配置されると共に、洗浄部４０はダイシング装置１の前面側に配置されているので、外部搬送装置とオペレータとの干渉の恐れが無く安全である。
【００２３】
図４に示す第２の発明に係るダイシング装置１は、切断部２０を１つのユニットとした切断部ユニット５０と、ロードポート１０と洗浄部４０とで別の１つのユニットを構成するロード・洗浄ユニット６０とから構成されている。切断部２０及びロードポート１０の機構は図２、図３に示した前記発明と同じであり、説明は省略する。このダイシング装置１では、ロード・洗浄ユニット６０を図４中の太線矢印の方向に移動して切断部ユニット５０と結合し、１台のダイシング装置１として構成することが出来ると同時に、ロード・洗浄ユニット６０を図４中の太線矢印と逆方向に移動して切断部ユニット５０と分離し、ロード・洗浄ユニットを切断部ユニットに対して図４中の回転矢印に示すように１８０度方向変換して組替えることが可能になっている。このためロードポート前面配置型とロードポート後面配置型の２種類のダイシング装置を自由に組替えて構成することが出来る。従って、外部搬送装置の配列に合わせたレイアウトが容易である。
【００２４】
図５に示す第３の発明に係るダイシング装置は、２つの切断部ユニット５０、５０と、２つのロード・洗浄ユニット６０、６０とから構成された、マルチダイシング装置である。切断部ユニット５０は、Ｙ方向に対称に２本のスピンドル２６、２６が配置されており、ロード・洗浄ユニット６０に対して１８０度方向変換して組替え可能になっている。 このためこのマルチダイシング装置においては、中心部に２個のロード・洗浄ユニット６０、６０を配し、その両側に各１個の切断部ユニット５０を左右対称に配置してある。
【００２５】
この第３の発明に係るダイシング装置によれば、２台分の機能を有するダイシング装置が１台に纏められているので、フロアスペースが節約できる。 更に、左右のダイシング装置間でウエーハＷの搬送を可能にするロボットハンド等の搬送手段を別途設けることにより、４本のスピンドル２６、２６、・・に夫々異種の切断刃２７を取付け、４枚の切断刃２７、２７、・・による複雑なマルチ加工が可能になる。
【００２６】
なお、このマルチダイシング装置は、図５に示したユニット配置に限らず、目的に応じて種々の変形配置が可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の発明によれば、多数枚のウエーハが収納されたカセットを外部搬送装置との間で受渡しをするロードポートがダイシング装置の後面側に配置されると共に、洗浄部はダイシング装置の前面側に配置されているので、外部搬送装置とオペレータとの干渉の恐れが無く安全である。
【００２８】
また請求項２に記載の発明によれば、切断部と、ロードポート・洗浄部とが夫々独立したユニットで分離／結合可能な構成になっており、更にロード・洗浄ユニットは切断部ユニットに対して１８０度方向変換して組替えることができるので、ロードポート前面配置型とロードポート後面配置型の２種類のダイシング装置を自由に組替えて構成することが出来る。このため、外部搬送装置の配列に合わせたレイアウトが容易である。
【００２９】
更に請求項３に記載の発明によれば、切断部ユニットにＹ方向に対称な２本のスピンドルが対向して配置されているので、左右対称な２セットのダイシング装置を１台の装置として構成することが出来、フロアスペースを節約できる。また、４枚の切断刃を有効に利用して複雑なマルチ加工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るダイシング装置を説明する平面配置図。
【図２】本発明の実施の形態に係るダイシング装置の切断部の機構を説明する斜視図。
【図３】本発明の実施の形態に係るダイシング装置のカセット上下駆動機構を説明する斜視図。
【図４】第２の発明を説明する斜視図。
【図５】第３の発明を説明する平面配置図。
【図６】従来のダイシング装置を説明する斜視図。
【符号の説明】
Ｗ…ウエーハ、Ｃ…カセット、１…ダイシング装置、１０…ロードポート、２０…切断部、２６…スピンドル、２７…切断刃、４０…洗浄部、５０…切断部ユニット、６０…ロード・洗浄ユニット
【図１】
0004696321.tif 000002
【図２】
0004696321.tif 000003
【図３】
0004696321.tif 000004
【図４】
0004696321.tif 000005
【図５】
0004696321.tif 000006
【図６】
0004696321.tif 000007