(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハが剥離されたスライスベースをワークプレートから除去するスライスベース除去装置において、
熱水が貯留された熱水槽と、
前記スライスベースが接着されたワークプレートを保持する保持手段と、
前記保持手段を所定の受取位置から前記熱水槽内の所定のスライスベース除去位置に搬送する搬送手段と、
前記熱水槽内に設けられ、前記スライスベース除去位置に搬送されたワークプレートに接着されているスライスベースの側部を押圧して、該スライスベースを前記ワークプレートから除去するスライスベース押圧手段と、
からなることを特徴とするスライスベース除去装置。
【請求項２】
前記保持手段に設けられ、前記ワークプレートから除去されたスライスベースを受け取るスライスベース受け部材と、
所定のスライスベース廃棄位置に設けられ、前記ワークプレートから除去されたスライスベースが廃棄されるスライスベース廃棄箱と、
前記スライスベース受け部材を傾斜させることにより、該スライスベース受け部材に受け取られたスライスベースを該スライスベース受け部材から落下させて、前記スライスベース廃棄箱に廃棄する廃棄手段と、
を備え、前記スライスベースの除去後、前記搬送手段で前記保持手段を前記スライスベース廃棄位置に搬送し、該スライスベース廃棄位置で前記スライスベース受け部材に受け取られた前記スライスベースを前記廃棄手段によって前記スライスベース廃棄箱に廃棄することを特徴とする請求項１記載のスライスベース除去装置。
【請求項３】
前記熱水槽内に設けられ、前記スライスベースが除去されたワークプレートに向けて洗浄液を噴射して洗浄する洗浄手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載のスライスベース除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスライスベース除去装置に係り、特にウェーハが剥離されたスライスベースをワークプレートから除去するスライスベース除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワイヤソーでインゴットを切断する場合、インゴットは、その切り終わり部分の欠損を防止するためにスライスベースを接着して切断している。
また、ワイヤソーにインゴットを装着する場合は、ワイヤソーに接着したスライスベースに更にマウンティングプレートを接着し、このマウンティングプレートをワイヤソーのワークテーブルに装着するようにしている。
【０００３】
ところで、前記のごとくインゴットにスライスベースを接着してワイヤソーで切断すると、ウェーハは全てスライスベースに接着された状態で切り出される。このため、切断終了後は、スライスベースからウェーハを剥離して枚葉化する必要がある。
また、ワークプレートは繰り返して使用するものであるため、ウェーハを全て剥離した後は、スライスベースをワークプレートから取り除く必要がある。従来、このスライスベースを取り除く作業は、オペレータが手作業で行っていた。すなわち、ワークプレートに接着されているスライスベースを熱水中に浸漬させ、そのスライスベースを接着している接着剤を十分に熱軟化させたのち、スライスベースの側面部をハンマ等で打撃して取り除くようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように、ワークプレートは熱水中に浸漬されて高温となっているため、オペレータが手作業でスライスベースを取り除くことは極めて危険なものであった。
また、ワークプレートは重量物であるため、オペレータが手作業でスライスベースを取り除くことは極めて重労働であった。
【０００５】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたもので、ウェーハが剥離されたスライスベースをワークプレートから自動で除去することができるスライスベース除去装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【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、ウェーハが剥離されたスライスベースをワークプレートから除去するスライスベース除去装置において、熱水が貯留された熱水槽と、前記スライスベースが接着されたワークプレートを保持する保持手段と、前記保持手段を所定の受取位置から前記熱水槽内の所定のスライスベース除去位置に搬送する搬送手段と、前記熱水槽内に設けられ、前記スライスベース除去位置に搬送されたワークプレートに接着されているスライスベースの側部を押圧して、該スライスベースを前記ワークプレートから除去するスライスベース押圧手段と、からなることを特徴とする。
【０００７】
本発明でスライスベースをワークプレートから除去する場合は、まず、受取位置に位置した保持手段にスライスベースが接着されたワークプレートを保持させる。次いで、搬送手段によってワークプレートを保持した保持手段をスライスベース除去位置に搬送する。このスライスベース除去位置は熱水槽内に設定されているため、ワークプレートに接着されたスライスベースは熱水中に浸漬され、この結果、ワークプレートとスライスベースを接着している接着剤が熱軟化する。接着剤が十分に熱軟化したところで、スライスベース押圧手段によってスライスベースの側部を押圧してワークプレートから除去する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るスライスベース除去装置の好ましい実施の形態について詳説する。
図１は、本発明に係るスライスベース除去装置の第１の実施の形態の全体構成を示す側面図である。
【０００９】
同図に示すように、前記スライスベース除去装置１０は、ワークプレートＷを保持するワークプレート保持ユニット１２と、ワークプレートＷからスライスベースＳを除去するスライスベース除去ユニット１４及びワークプレートＷから除去されたスライスベースＳを廃棄するスライスベース廃棄ユニット１６から構成されている。
【００１０】
まず、ワークプレート保持ユニット１２の構成について説明する。図１に示すように、本体フレーム１０Ａの天井部には、水平にガイドレール１８が敷設されている。このガイドレール１８にはリニアガイド２０を介してスライドテーブル２２がスライド自在に支持されている。スライドテーブル２２は図示しない駆動手段に駆動されてガイドレール１８上を移動する。
【００１１】
前記スライドテーブル２２の下部には鉛直下向きに昇降用ベースフレーム２４が立設されている。この昇降用ベースフレーム２４には、図２及び図３に示すように、一対のガイドレール２６、２６が敷設されている。ガイドレール２６、２６にはリニアガイド２８、２８を介して昇降テーブル３０がスライド自在に支持されており、該昇降テーブル３０は図示しない駆動手段に駆動されてガイドレール２６、２６上を昇降移動する。
【００１２】
図２〜図４に示すように、前記昇降テーブル３０には支持プレート３２が垂直に立設されており、該支持プレート３２には一対の支持アーム３４、３４が水平に固着されている。この一対の支持アーム３４、３４の先端部には、それぞれ揺動フレーム３６、３６がピン３８、３８によって揺動自在に支持されている。
前記揺動フレーム３６、３６の先端両側には、それぞれバネ支持ピン４２、４２が植設されており、該バネ支持ピン４２、４２には圧縮バネ４４、４４の一方端が固定されている。この圧縮バネ４４、４４の他方端は、前記支持プレート３２に植設されたバネ支持ピン４６、４６に固定されており、この結果、前記揺動フレーム３６、３６は時計回りの方向に付勢される。
【００１３】
ここで、前記揺動フレーム３６、３６には、ストパー４８、４８が固着されており、該ストッパー４８、４８が前記支持アーム３４、３４に係合することによって揺動フレーム３６、３６の時計回り方向の回転が規制される。この結果、揺動フレーム３６、３６は、図４に示すように、無負荷の状態においては、常に垂直な状態を維持する。
【００１４】
前記揺動フレーム３６、３６の下端部には、ワークプレートＷを保持するワークプレート保持ハンド５０が水平に固着されている。このワークプレート保持ハンド５０はコ字状に形成されており、その両端部に張り出したアーム部５０Ａ、５０Ａには、ワークプレートＷの両端部が嵌合する溝５０ａ、５０ａが形成されている。ワークプレートＷは、この溝５０ａ、５０ａに両端部を嵌め込むことにより保持される。
【００１５】
前記ワークプレート保持ハンド５０の中央部には、押さえ部材５２が固着されており、該押さえ部材５２は、後述するスライスベースＳの除去時又は廃棄時にワークプレートＷの上端部に係合して、ワークプレートＷが落下するのを防止する。
また、前記ワークプレート保持ハンド５０の下部には、スライスベース受皿５４が設けられており、該スライスベース受皿５４は後述するスライスベースＳの除去時に、ワークプレートＷから除去されたスライスベースＳを受け取る。このスライスベース受皿５４は、矩形状に形成されたパンチングプレート５４ａをワークプレート保持ハンド５０に固着された六本の支持金具５４ｂ、５４ｂ、…で支持して構成されている。
【００１６】
前記のごとく構成されたワークプレート保持ユニット１２は、スライドテーブル２２をスライド移動させることにより、ワークプレート保持ハンド５０が水平移動し、昇降テーブル３０を昇降移動させることにより、ワークプレート保持ハンド５０が昇降移動する。そして、揺動フレーム３６、３６を圧縮バネ４４、４４の付勢力に抗して傾斜させることにより、ワークプレート保持ハンド５０が傾斜する。
【００１７】
次に、スライスベース除去ユニット１４の構成について説明する。図５及び図６に示すように、架台５６上には熱水槽５８が設置されており、該熱水槽５８には熱水６０が貯留されている。
熱水槽５８の側面部には、支持プレート６２が固定されており、該支持プレート６２にはシリンダブラケット６４固定されている。このシリンダブラケット６４には押圧用シリンダ６６が水平に支持されている。
【００１８】
押圧用シリンダ６６のロッド先端部にはジョイント用プレート６８が水平に固着されており、該ジョイント用プレート６８には所定の間隔をもって一対の押圧用ロッド７０、７０が水平に固着されている。この一対の押圧用ロッド７０、７０は、共に前記支持プレート６２に配設された一対のブッシュ７２、７２に軸支されており、該ブッシュ７２、７２は前記熱水槽５８の壁面部を貫通して設置されている。
【００１９】
押圧用ロッド６８、６８の先端部には、更にスライスベース押圧部材７４が固着されており、このスライスベース押圧部材７４でスライスベースＳの側面部を押圧することにより、スライスベースＳをワークプレートから取り除く。このスライスベース押圧部材７４は、ワークプレートＷとスライスベースＳとの接着部に力が集中するように先端の断面形状がテーパ状に形成されている（図５参照）。また、スライスベースＳと点で接触して集中荷重を作用させるために、先端の平面形状がＶ字状に形成されている（図６参照）。
【００２０】
前記のごとく構成されたスライスベース除去ユニット１４は、押圧用シリンダ６６を駆動してスライスベース押圧部材７４をスライスベースＳの側面部に押圧させてスライスベースＳをワークプレートＷから取り除く。
次に、スライスベース廃棄ユニット１６の構成について説明する。図１に示すように、架台７６上には、ワークプレートＷから除去されたスライスベースＳを廃棄するスライスベース廃棄箱７８が設置されている。
【００２１】
スライスベース廃棄箱７８の上方位置には、ストッパーピン８０が配設されており、該ストッパーピン８０はブラケット８２を介して本体フレーム１０Ａに固定されている。ストッパーピン８０は、前記揺動フレーム３６に固着されたレバー８４と係合し、このレバー８４がストッパーピン８０に押されることにより、揺動フレーム３６が圧縮バネ４４の付勢力に抗して傾斜する。そして、この揺動フレーム３６が傾斜することにより、スライスベース受皿５４も連動して傾斜し、この結果、スライスベース受皿５４に受け取られたスライスベースＳがスライスベース受皿５４から落下する。スライスベース受皿５４から落下したスライスベースＳは、そのままスライスベース廃棄箱７８に廃棄される。
【００２２】
次に、前記のごとく構成された第１の実施の形態のスライスベース除去装置１０の作用について説明する。
初期状態において、ワークプレート保持ハンド５０は受取位置、すなわち、図１に実線で示す位置に位置して待機している。オペレータは、この受取位置に位置したワークプレート保持ハンド５０にスライスベースＳが接着されたワークプレートＷを保持させる。ワークプレート保持ハンド５０にワークプレートＷが保持されたところで装置が稼働される。
【００２３】
まず、昇降テーブル３０が図示しない駆動手段に駆動されて下降する。この昇降テーブル３０は、ワークプレート保持ハンド５０が所定のスライスベース除去位置に到達すると停止する。
前記スライスベース除去位置は、図５に示すように、熱水槽５８内に設定されており、このスライスベース除去位置にワークプレート保持ハンド５０が位置すると、ワークプレートＷに接着されているスライスベースＳが熱水６０中に浸漬される。この結果、ワークプレートＷとスライスベースＳを接着している接着剤が熱軟化する。
【００２４】
また、前記ワークプレート保持ハンド５０がスライスベース除去位置に位置すると、スライスベースＳとスライスベース押圧部材７４が互いに対向するように位置する。
スライスベースＳが熱水中に浸漬されてから所定時間（接着剤が熱軟化するのに十分な時間）経過すると、押圧用シリンダ６６が駆動されてスライスベース押圧部材７４がスライスベースＳに向かって前進する。前進したスライスベース押圧部材７４は、ワークプレートＷに接着されたスライスベースＳを押圧し、この結果、スライスベースＳがワークプレートＷから除去される。
【００２５】
除去されたスライスベースＳは自重で落下して、スライスベース受皿５４に受け取られる。一方、スライスベースＳを除去したスライスベース押圧部材７４は、再び押圧用シリンダ６６に駆動されることにより後退する。
前記スライスベース押圧部材７４が後退すると、昇降テーブル３０が図示しない駆動手段に駆動されて上昇する。昇降テーブル３０は、ワークプレート保持ハンド５０が、再び前記受取位置に到達すると停止する。
【００２６】
ワークプレート保持ハンド５０が受取位置に到達すると、次いで、スライドテーブル２２が図示しない駆動手段に駆動されて水平移動する。このスライドテーブル２２は、ワークプレート保持ハンド５０が所定の廃棄開始位置（図１においてワークプレート保持ハンドを二点破線で示す位置（上側））に到達すると停止する。
【００２７】
スライドテーブル２２の停止後、再び昇降テーブル３０が図示しない駆動手段に駆動されて下降し、この結果、ワークプレート保持ハンド５０がスライスベース廃棄箱７８に向かって下降する。
ここで、前記ワークプレート保持ハンド５０がスライスベース廃棄箱７８に向かって下降すると、ワークプレート保持ハンド５０に備えられたレバー８４が、本体フレーム１０Ａに固定されたストッパーピン８０に当接する。
【００２８】
ワークプレート保持ハンド５０は、前記レバー８４がストッパーピン８０に当接した後も下降を続け、この結果、レバー８４がストッパーピン８０に押圧されて傾斜する。
ここで、前記レバー８４は揺動フレーム３６に固定されているので、このレバー８４が傾斜することにより、揺動フレーム３６も圧縮バネ４４の付勢力に抗して傾斜する。そして、この揺動フレーム３６が傾斜することによりスライスベース受皿５４も傾斜し、この結果、スライスベース受皿５４からスライスベースＳが落下する。スライスベース受皿５４から落下したスライスベースＳは、そのままスライスベース廃棄箱７８内に入り、これにより、スライスベースＳの廃棄が終了する。
【００２９】
昇降テーブル３０は、ワークプレート保持ハンド５０が所定の廃棄終了位置（図１においてワークプレート保持ハンドを二点破線の位置（下側））まで下降すると停止し、停止後、再び上昇する。そして、初期の受取位置に復帰する。オペレータは、この受取位置に復帰したワークプレート保持ハンド５０からスライスベースＳが除去されたワークプレートＷを取り外し、次に処理するワークプレートＷが有れば、それをセットし同様の操作でスライスベースＳを取り除く。
【００３０】
このように、第１の実施の形態のスライスベース除去装置１０では、ウェーハが剥離されたスライスベースＳを自動でワークプレートＷから除去して廃棄することができる。したがって、オペレータがスライスベースＳの除去作業を行う必要がなくなり処理効率が向上する。また、オペレータが危険にさらされることもなくなる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、ワークプレート保持ハンド５０へのワークプレートＷのセッティングは、オペレータが手作業で行っているが、本装置をウェーハ剥離枚葉装置（スライスベースからウェーハを剥離する装置）に組み込み、ウェーハの剥離後、搬送装置で自動的にワークプレートＷをワークプレート保持ハンド５０に搬送してセッティングするように構成してもよい。これにより、更に処理効率が向上する。
【００３２】
次に、本発明に係るスライスベース除去装置の第２の実施の形態について説明する。
図７は、第２の実施の形態のスライスベース除去装置の要部の構成を示す側面断面図である。なお、上述した第１の実施の形態と同一部材には同一符号を付している。
【００３３】
同図に示すように、第２の実施の形態のスライスベース除去装置では、熱水槽５８内にワークプレートＷを洗浄するワークプレート洗浄ユニット９０が設けられている。以下、このワークプレート洗浄ユニット９０の構成について説明する。
熱水槽５８内には、一対の支柱９２Ａ、９２Ｂが垂直に立設されており、該支柱９２Ａ、９２Ｂには、それぞれ上下一対の洗浄液噴射ノズル９４Ａ1 、９４Ａ2 、９４Ｂ1 、９４Ｂ2 が設けられている。この洗浄液噴射ノズル９４Ａ1 、９４Ａ2 、９４Ｂ1 、９４Ｂ2 は、ワークプレートＷとほぼ同じ長さの噴射口９４ａ1 、９４ａ2 、９４ｂ1 、９４ｂ2 を有しており、該噴射口９４ａ1 、９４ａ2 、９４ｂ1 、９４ｂ2 から所定の洗浄位置に位置したワークプレートＷに向けて高圧洗浄液を噴射する。
【００３４】
また、前記熱水槽５８には、熱水槽５８内に貯留された熱水６０及び前記洗浄液噴射ノズル９４Ａ1 、９４Ａ2 、９４Ｂ1 、９４Ｂ2 から噴射された洗浄液を廃棄するための排水口９６を有しており、該排水口９６は電磁弁９８によって開閉自在に構成されている。
ワークプレート洗浄ユニット９０は、以上のように構成される。
【００３５】
次に、前記のごとく構成された第２の実施の形態のスライスベース除去装置の作用について説明する。
上述した第１の実施の形態において説明したように、ワークプレート保持ハンド５０は、ワークプレートＷから除去したスライスベースＳをスライスベース廃棄箱７８に廃棄すると、再び受取位置に復帰する。
【００３６】
ここで、前記熱水槽５８内に貯留された熱水６０は、ワークプレート保持ハンド５０がワークプレートＷから除去したスライスベースＳをスライスベース廃棄箱７８に廃棄し、再び受取位置に復帰するまでの間に排水口９６から排水されている。
受取位置に復帰したワークプレート保持ハンド５０は、昇降テーブル３０が図示しない駆動手段に駆動されて下降することにより、再び熱水槽５８に向かって下降する。そして、昇降テーブル３０は、図７に示すように、ワークプレート保持ハンド５０が所定の洗浄位置に位置すると停止する。
【００３７】
前記昇降テーブル３０が停止すると、各洗浄液噴射ノズル９４Ａ1 、９４Ａ2 、９４Ｂ1 、９４Ｂ2 に連結された図示しない洗浄液供給手段が駆動され、各洗浄液噴射ノズル９４Ａ1 、９４Ａ2 、９４Ｂ1 、９４Ｂ2 からワークプレートＷに向けて高圧洗浄液が噴射される。ワークプレートＷは、この洗浄液噴射ノズル９４Ａ1 、９４Ａ2 、９４Ｂ1 、９４Ｂ2 から噴射された高圧洗浄液によって洗浄され、周囲に付着しているスラリ等が除去される。
【００３８】
洗浄液の噴射開始から所定時間経過すると、洗浄液供給手段の駆動が停止され、次いで、昇降テーブル３０が図示しない駆動手段に駆動されて上昇する。昇降テーブル３０は、ワークプレート保持ハンド５０が所定の受取位置に位置すると停止し、これにより、ワークプレートＷの洗浄が終了する。オペレータは、受取位置に位置したワークプレート保持ハンド５０からワークプレートＷを取り外す。
【００３９】
このように、第２の実施の形態のスライスベース除去装置によれば、ワークプレート洗浄ユニット９０を備えることにより、スライスベースＳが除去されたワークプレートＷを別途オペレータが洗浄する必要がなくなるので、更に処理効率が向上する。
なお、本実施の形態では、スライスベース除去ユニット１４とワークプレート洗浄ユニット９０が一つの熱水槽５８を併用することにより一体化されているが、スライスベース除去ユニット１４とワークプレート洗浄ユニット９０は、別々の槽を用いて個別に設置してもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ウェーハが剥離されたスライスベースをワークプレートから自動的に除去、廃棄することができる。これにより、処理効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスライスベース除去装置の第１の実施の形態の全体構成を示す側面図
【図２】ワークプレート保持ユニットの要部の構成を示す正面図
【図３】ワークプレート保持ユニットの要部の構成を示す平面図
【図４】ワークプレート保持ユニットの要部の構成を示す側面図
【図５】スライスベース除去ユニットの構成を示す側面断面図
【図６】スライスベース除去ユニットの構成を示す平面図
【図７】ワークプレート洗浄ユニットの構成を示す側面断面図
【符号の説明】
１０…スライスベース除去装置
１２…ワークプレート保持ユニット
１４…スライスベース除去ユニット
１６…スライスベース廃棄ユニット
３６…揺動フレーム
５０…ワークプレート保持ハンド
５４…スライスベース受皿
５８…熱水槽
６０…熱水
６６…押圧用シリンダ
７４…スライスベース押圧部材
７８…スライスベース廃棄箱
８０…ストッパーピン
８４…レバー
９０…ワークプレート洗浄ユニット
９４Ａ1 、９４Ａ2 、９４Ｂ1 、９４Ｂ2 …洗浄液噴射ノズル
Ｓ…スライスベース
Ｗ…ワークプレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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