JP2003059872A

JP2003059872A - 研削装置

Info

Publication number: JP2003059872A
Application number: JP2001248104A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Goto; 利光後藤
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2001-08-17
Filing date: 2001-08-17
Publication date: 2003-02-28

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】研削する被加工物のサイズに対応して吸引領
域を適宜選択することができる被加工物搬出機構を備え
た研削装置を提供する。【解決手段】径の異なる被加工物を適宜吸引保持可能
なチャックテーブルと、該チャックテーブル上に吸引保
持された被加工物を研削する研削手段と、該チャックテ
ーブル上で研削された被加工物を吸引保持して搬出する
被加工物搬出機構４０とを具備する研削装置であって、
被加工物搬出機構４０は、同心円状に形成された径の異
なる複数の吸引領域を有する吸着パッド４４と、該複数
の吸引領域に負圧を作用せしめる吸引手段５０とを具備
し、被加工物の径に対応して該吸着パッド４４の該複数
の吸引領域に選択的に負圧を作用せしめるように構成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、チャックテーブル
上に載置され研削手段によって研削された被被加工物を
吸引保持して搬出する被加工物搬出機構を備えた研削装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】当業者には周知の如く、半導体デバイス
製造工程においては、ＩＣ、ＬＳＩ等の回路が複数個形
成された半導体ウエーハの裏面を研削装置によって研削
し、半導体ウエーハを薄く加工している。半導体ウエー
ハは個々の回路毎のチップに分割されて、携帯電話、パ
ソコン、スマートカード等の電気機器に広く用いられる
が、より軽量化、小型化の要求に答えるために半導体ウ
エーハは１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下の厚
さに加工される。

【０００３】半導体ウエーハの裏面を研削する研削装置
は、被加工物を吸引保持するチャックテーブルと、該チ
ャックテーブル上に吸引保持された被加工物を研削する
研削手段と、該チャックテーブル上で研削された被加工
物を吸引保持して搬出する被加工物搬出機構を具備して
いる。しかるに、半導体ウエーハは一般に直径が５イン
チ、６インチ、８インチサイズのものが用いられてお
り、１台の研削装置で各サイズの半導体ウエーハに対応
するためには、各サイズの半導体ウエーハをそれぞれ選
択的に吸引保持できるチャックテーブル機構が必要とな
る。このため、近年の研削装置においては、径の異なる
複数の吸引領域を有するチャックテーブルを備え、半導
体ウエーハのサイズに対応して吸引領域を適宜選択可能
に構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】而して、チャックテー
ブル上で研削された半導体ウエーハは、その表面を吸着
保持する吸着パッドを有する搬出機構によって搬出され
る。この半導体ウエーハの搬出時に吸着パッドで吸引保
持された薄い半導体ウエーハが割れないようにするため
には、半導体ウエーハの全面を吸着パッドで吸引保持す
る必要がある。しかるに、サイズの異なる半導体ウエー
ハを研削する場合には、研削する半導体ウエーハのサイ
ズに対応して搬出機構の吸着パッドをその都度交換する
必要があり、その交換作業が面倒であるとともに、生産
効率が低下する原因となる。なお、サイズの異なる半導
体ウエーハがランダムにチャックテーブルに供給される
場合には、その都度吸着パッドを交換する余裕がなく、
吸着不良を回避するためにサイズの小さい半導体ウエー
ハに対応した吸着パッドを用いると、サイズの大きい半
導体ウエーハを吸着保持する際に半導体ウエーハを損傷
させるという問題がある。

【０００５】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、その主たる技術課題は、研削する被加工物のサイ
ズに対応して吸引領域を適宜選択することができる被加
工物搬出機構を備えた研削装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記主たる技術課題を解
決するため、本発明によれば、径の異なる被加工物を適
宜吸引保持可能なチャックテーブルと、該チャックテー
ブル上に吸引保持された被加工物を研削する研削手段
と、該チャックテーブル上で研削された被加工物を吸引
保持して搬出する被加工物搬出機構と、を具備する研削
装置において、該被加工物搬出機構は、同心円状に形成
された径の異なる複数の吸引領域を有する吸着パッド
と、該複数の吸引領域に負圧を作用せしめる吸引手段と
を具備し、被加工物の径に対応して該吸着パッドの該複
数の吸引領域に選択的に負圧を作用せしめるように構成
されている、ことを特徴とする研削装置が提供される。

【０００７】上記吸引手段は、上記複数の吸引領域にそ
れぞれ連通する複数の配管と、該複数の配管に接続され
た吸引源と、該複数の配管にそれぞれ配設された開閉弁
とを具備している。また、本発明によれば、上記複数の
吸引領域に適宜圧縮空気を供給する圧縮空気供給手段を
具備している研削装置が提供される。更に、本発明によ
れば、上記吸着パッドの移動経路上に上記吸着パッドを
洗浄する洗浄手段が配置されている研削装置が提供され
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に従って構成された
研削装置の好適な実施形態について、添付図面を参照し
て詳細に説明する。

【０００９】図１には本発明に従って構成された被加工
物搬出機構を備えた研削装置の斜視図が示されている。
図示の実施形態における研削装置は、略直方体状の装置
ハウジング２を具備している。装置ハウジング２の図１
において右上端には、静止支持板４が立設されている。
この静止支持板４の内側面には、上下方向に延びる２対
の案内レール６、６および８、８が設けられている。一
方の案内レール６、６には荒研削手段としての荒研削ユ
ニット１０が上下方向に移動可能に装着されており、他
方の案内レール８、８には仕上げ研削手段としての仕上
げ研削ユニット１２が上下方向に移動可能に装着されて
いる。

【００１０】荒研削ユニット１０は、ユニットハウジン
グ１０１と、該ユニットハウジング１０１の下端に回転
自在に装着された研削ホイール１０２と、該ユニットハ
ウジング１０１の上端に装着され研削ホイール１０２を
矢印で示す方向に回転せしめられる回転駆動機構１０３
と、ユニットハウジング１０１を装着した移動基台１０
４とを具備している。移動基台１０４には被案内レール
１０５、１０５が設けられており、この被案内レール１
０５、１０５を上記静止支持板４に設けられた案内レー
ル６、６に移動可能に嵌合することにより、荒研削ユニ
ット１０が上下方向に移動可能に支持される。図示の形
態における荒研削ユニット１０は、上記移動基台１０４
を案内レール６、６に沿って移動させ研削ホイール１０
２の切り込み深さを調整する送り機構１１を具備してい
る。送り機構１１は、上記静止支持板４に案内レール
６、６と平行に上下方向に配設され回転可能に支持され
た雄ねじロッド１１１と、該雄ねじロッド１１１を回転
駆動するためのパルスモータ１１２と、上記移動基台１
０４に装着され雄ねじロッド１１１と螺合する図示しな
い雌ねじブロックを具備しており、パルスモータ１１２
によって雄ねじロッド１１１を正転および逆転駆動する
ことにより、荒研削ユニット１０を上下方向に移動せし
める。

【００１１】上記仕上げ研削ユニット１２も荒研削ユニ
ット１０と同様に構成されており、ユニットハウジング
１２１と、該ユニットハウジング１２１の下端に回転自
在に装着された研削ホイール１２２と、該ユニットハウ
ジング１２１の上端に装着され研削ホイール１２２を矢
印で示す方向に回転せしめられる回転駆動機構１２３
と、ユニットハウジング１２１を装着した移動基台１２
４とを具備している。移動基台１２４には被案内レール
１２５、１２５が設けられており、この被案内レール１
２５、１２５を上記静止支持板４に設けられた案内レー
ル８、８に移動可能に嵌合することにより、仕上げ研削
ユニット１２が上下方向に移動可能に支持される。図示
の形態における仕上げ研削ユニット１２は、上記移動基
台１２４を案内レール８、８に沿って移動させ研削ホイ
ール１２２の切り込み深さを調整する送り機構１３を具
備している。この送り機構１３は、上記送り手段１１と
実質的に同じ構成である。即ち、送り機構１３は、上記
静止支持板４に案内レール６、６と平行に上下方向に配
設され回転可能に支持された雄ねじロッド１３１と、該
雄ねじロッド１３１を回転駆動するためのパルスモータ
１３２と、上記移動基台１２４に装着され雄ねじロッド
１３１と螺合する図示しない雌ねじブロックを具備して
おり、パルスモータ１３２によって雄ねじロッド１２１
を正転および逆転駆動することにより、仕上げ研削ユニ
ット１２を上下方向に移動せしめる。

【００１２】図示の実施形態における研削装置は、上記
静止支持板４の前側において装置ハウジング２の上面と
略面一となるように配設されたターンテーブル１５を具
備している。このターンテーブル１５は、比較的大径の
円盤状に形成されており、図示しない回転駆動機構によ
って矢印１５ａで示す方向に適宜回転せしめられる。タ
ーンテーブル１５には、図示の実施形態の場合それぞれ
１２０度の位相角をもって３個のチャックテーブル２０
が水平面内で回転可能に配置されている。このチャック
テーブル２０は、図２に示すように円盤状の基台２１と
円盤状の吸着保持チャック２２とからなっている。基台
２１は適宜の金属材によって構成され、同心円状に形成
された径の異なる環状の仕切り壁２１１および２１２に
よって区画され上方が開放された円形状の凹部２１３と
環状凹部２１４および環状凹部２１５を備えている。従
って、円形状の凹部２１３と環状凹部２１４および環状
凹部２１５は、上記環状の仕切り壁２１１および２１２
によってそれぞれ独立せしめられ同心円状に形成されて
いる。このように独立して形成された円形状の凹部２１
３と環状凹部２１４および環状凹部２１５は、それぞれ
基台２１に設けられた連通路２１６、２１７および２１
８と連通しており、それぞれ配管２４１、２４２および
２４３を介してバキュームタンク等の吸引源２５に接続
されている。なお、配管２４１、２４２および２４３に
はそれぞれ常閉型の電磁開閉弁２６１、２６２および２
６３が配設されており、図示しない制御手段によって開
閉制御される。電磁開閉弁２６１が付勢されると円形状
の凹部２１３が吸引源２５と連通し、電磁開閉弁２６２
が付勢されると環状凹部２１４が吸引源２５と連通し、
電磁開閉弁２６３が付勢されると環状凹部２１５が吸引
源２５と連通せしめられる。従って、上記配管２４１、
２４２、２４３、電磁開閉弁２６１、２６２、２６３、
吸引源２５は、複数の吸引領域に負圧を作用せしめる吸
引手段として機能する。

【００１３】チャックテーブル２０を構成する吸着保持
チャック２２は、基台２１に形成された円形状の凹部２
１３と環状凹部２１４および環状凹部２１５にそれぞれ
嵌合される円盤状のポーラスセラミック部材２２１と環
状のポーラスセラミック部材２２２および２２３とから
なっており、全体として円盤状をなしている。上述した
円形状の凹部２１３、環状凹部２１４、２１５を備えた
基台２１と円盤状のポーラスセラミック部材２２１、環
状のポーラスセラミック部材２２２、２２３とからなる
チャックテーブル２０は、同心円状に形成され径が異な
る複数（図示の実施形態においては３個）の吸引領域を
有する。なお、上記円形状の凹部２１３と円盤状のポー
ラスセラミック部材２２１とによって構成される吸引領
域は、直径が５インチの半導体ウエーハに対応した大き
さに設定されている。また、上記円形状の凹部２１３お
よび環状凹部２１４と円盤状のポーラスセラミック部材
２２１および環状のポーラスセラミック部材２２２とに
よって構成される吸引領域は、直径が６インチの半導体
ウエーハに対応した大きさに設定されている。更に、上
記円形状の凹部２１３、環状凹部２１４、２１５と円盤
状のポーラスセラミック部材２２１、環状のポーラスセ
ラミック部材２２２および２２３とによって構成される
吸引領域は、直径が８インチの半導体ウエーハに対応し
た大きさに設定されている。このように構成されたチャ
ックテーブル２０は、図１に示すように図示しない回転
駆動機構によって矢印１５ａで示す方向に回転せしめら
れる。ターンテーブル１５に配設された３個のチャック
テーブル２０は、ターンテーブル１５が適宜回転するこ
とにより被加工物搬入・搬出域Ａ、荒研削加工域Ｂ、お
よび仕上げ研削加工域Ｃおよび被加工物搬入・搬出域Ａ
に順次移動せしめられる。

【００１４】図示の研削装置は、被加工物搬入・搬出域
Ａに対して一方側に配設され研削加工前の被加工物であ
る半導体ウエーハをストックする第１のカセット３１
と、被加工物搬入・搬出域Ａに対して他方側に配設され
研削加工後の被加工物である半導体ウエーハをストック
する第２のカセット３２と、第１のカセット３１と被加
工物搬入・搬出域Ａとの間に設けられた被加工物載置部
３３と、被加工物搬入・搬出域Ａと第２のカセット３２
との間に配設された洗浄手段３４と、第１のカセット３
１内に収納された被加工物である半導体ウエーハを被加
工物載置部３３に搬出するとともに洗浄手段３４で洗浄
された半導体ウエーハを第２のカセット３２に搬送する
被加工物搬送手段３５と、被加工物載置部３３上に載置
された半導体ウエーハを被加工物搬入・搬出域Ａに位置
付けられたチャックテーブル２０上に搬送する被加工物
搬入手段３６と、被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けら
れたチャックテーブル２０上に載置されている研削加工
後の半導体ウエーハを洗浄手段３４に搬送する被加工物
搬出手段４０と、該被加工物搬出手段４０における後述
する吸着パッドの移動経路上に配置された吸着パッド洗
浄手段６０を具備している。

【００１５】次に、被加工物搬出手段４０について図１
と図２および図３を参照して説明する。図示の実施形態
における被加工物搬出手段４０は、Ｌ字状の作動アーム
４１を備えている。このＬ字状の作動アーム４１は垂直
部４１１と水平部４１２をからなっており、垂直部４１
１の下端が昇降機構４２に連結されている。昇降機構４
２は例えばエアピストン等からなっており、作動アーム
４１を図２において矢印４０ａで示すように上下方向に
作動せしめる。また、作動アーム４１の垂直部４１１と
連結した昇降手段４２は、正転・逆転可能な電動モータ
を含む作動機構４３に連結されている。従って、作動機
構４３を正転方向または逆転方向に駆動することによ
り、作動アーム４１は垂直部４１１を中心として図１に
おいて矢印４０ｂで示す方向に揺動せしめられる。この
結果、作動アーム４１の水平部４１２は水平面内で作動
せしめられ、この水平部４１２の先端部に装着される後
述する吸着パッド４４が水平面内で作動せしめられる。
なお、上記昇降機構４２および作動機構４３は、図示し
ない制御手段によって制御される。

【００１６】上記作動アーム４１の水平部４１２の先端
部に装着される吸着パッド４４は、図２および図３に示
すように円盤状の基台４５とパッド４６とからなってい
る。基台４５は適宜の金属材によって構成され、その上
面中央部には支持軸部４５ａが突出して形成されてお
り、この支持軸部４５ａが作動アーム４１を構成する水
平部４１２の先端部に装着される。支持軸部４５ａの上
端には係止部４５ｂが設けられており、この係止部４５
ｂが水平部４１２に形成された係合部４１３と係合する
ようになっている。なお、基台４５の上面と作動アーム
４１を構成する水平部４１２との間には圧縮コイルばね
４７が配設され、基台４５を下方に向けて付勢してい
る。

【００１７】吸着パッド４４を構成する基台４５は、上
記チャックテーブル２０を構成する基台２１と略同一の
外径を有しており、同心円状に形成された径の異なる環
状の仕切り壁４５１および４５２によって区画され下方
が開放された円形状の凹部４５３と環状凹部４５４およ
び環状凹部４５５を備えている。従って、円形状の凹部
４５３と環状凹部４５４および環状凹部４５５は、上記
環状の仕切り壁４５１および４５２によってそれぞれ独
立せしめられ同心円状に形成されている。なお、環状の
仕切り壁４５１および４５２の径は、上記チャックテー
ブル２０を構成する基台２１に設けられた環状の仕切り
壁２１１および２１２を同一寸法に形成されている。こ
のように基台４５に形成された円形状の凹部４５３は、
支持軸部４５ａに設けられた連通路４５６を介して作動
アーム４１内に配設されたフレキシブルパイプ等の配管
４８１に接続されている。また、基台４５に形成された
環状凹部４５４および環状凹部４５５は、それぞれ連通
路４５７および４５８を介してフレキシブルパイプ等の
配管４８２および４８３に接続されている。

【００１８】上記配管４８１、４８２、４８３は作動ア
ーム４１の垂直部４１１を通して配設され、それぞれ配
管４９１、４９２、４９３を介してバキュームタンク等
の吸引源５０に接続されている。なお、配管４９１、４
９２および４９３にはそれぞれ常閉型の電磁開閉弁５０
１、５０２および５０３配設されており、図示しない制
御手段によって開閉制御される。電磁開閉弁５０１が付
勢されると配管４９１、配管４８１および連通路４５６
を介して円形状の凹部４５３が吸引源５０と連通し、電
磁開閉弁５０２が付勢されると配管４９２、配管４８２
および連通路４５７を介して環状凹部４５４が吸引源５
０と連通し、電磁開閉弁５０３が付勢されると配管４９
３、配管４８３および連通路４５８を介して環状凹部４
５５が吸引源５０と連通せしめられる。従って、上記配
管４８１、４８２、４８３、配管４９１、４９２、４９
３、電磁開閉弁５０１、５０２、５０３、吸引源５０
は、吸着パッドの複数の吸引領域に負圧を作用せしめる
吸引手段として機能する。

【００１９】また、上記配管４９１、４９２、４９３に
はそれぞれ配管５１１、５１２、５１３が接続され、こ
の配管５１１、５１２、５１３はエアータンク等の圧縮
空気源５２に接続されている。なお、配管５１１、５１
２および５１３にはそれぞれ常閉型の電磁開閉弁５２
１、５２２および５２３配設されており、図示しない制
御手段によって開閉制御される。電磁開閉弁５２１が付
勢されると配管５１１、配管４９１、配管４８１および
連通路４５６を介して円形状の凹部４５３が圧縮空気源
５２と連通し、電磁開閉弁５２２が付勢されると配管５
１２、配管４９２、配管４８２および連通路４５７を介
して環状凹部４５４が圧縮空気源５２と連通し、電磁開
閉弁５２３が付勢されると配管５１３、配管４９３、配
管４８３および連通路４５８を介して環状凹部４５５が
圧縮空気源５２と連通せしめられる。従って、上記配管
４８１、４８２、４８３、配管４９１、４９２、４９
３、電磁開閉弁５２１、５２２、５２３、圧縮空気源５
２は、吸着パッドの複数の吸引領域に適宜圧縮空気を供
給する圧縮空気供給手段として機能する。

【００２０】吸着パッド４４を構成するパッド４６は、
基台４５に形成された円形状の凹部４５３と環状凹部４
５４および環状凹部４５５にそれぞれ嵌合される円盤状
のポーラスセラミック部材４６１と環状のポーラスセラ
ミック部材４６２および４６３とからなっており、全体
として円盤状をなしている。このように円盤状のポーラ
スセラミック部材４６１、環状のポーラスセラミック部
材４６２、４６３を備えたパッド４６と上記円形状の凹
部４５３、環状凹部４５４、４５６を備えた基台４５と
からなる吸着パッド４４は、図２および図３に示すよう
に同心円状に形成され径が異なる複数（図示の実施形態
においては３個）の吸引領域を有する。なお、円形状の
凹部４５３と円盤状のポーラスセラミック部材４６１と
によって形成される吸引領域は、上記チャックテーブル
２０の円形状の凹部２１３と円盤状のポーラスセラミッ
ク部材２２１とによって形成される吸引領域と対応する
大きさに構成されている。また、上記環状凹部４５４と
環状のポーラスセラミック部材４６２とによって形成さ
れる吸引領域および環状凹部４５５と環状のポーラスセ
ラミック部材４６３とによって形成される吸引領域は、
それぞれ上記チャックテーブル２０の環状凹部２１４と
環状のポーラスセラミック部材２２２とによって形成さ
れる吸引領域および環状凹部２１５と環状のポーラスセ
ラミック部材２２３とによって形成される吸引領域と対
応する大きさに構成されている。

【００２１】次に、上述した被加工物搬出手段４０にお
ける吸着パッド４４の移動経路上に配置される吸着パッ
ド洗浄手段６０について図４を参照して説明する。図示
の実施形態のおける吸着パッド洗浄手段６０は、洗浄ハ
ウジング６１と、該洗浄ハウジング内に回転可能に配設
された回転軸の外周にブラシが植毛された円柱状の洗浄
ブラシ６２と、該洗浄ブラシ６１の下側に配設され回転
軸の外周にブラシが植毛された円柱状のブラシ洗浄ブラ
シ６３と、洗浄ブラシ６２と平行に配設された矩形平板
状の研削砥石６４とを具備している。洗浄ブラシ６２と
ブラシ洗浄ブラシ６３は、図示しない回転駆動手段によ
って互いに同方向に回転せしめられる。また、研削砥石
６４は、図示しない揺動駆動手段によって洗浄ブラシ６
１の軸方向に往復動せしめられるようになっている。な
お、図示の実施形態のおける吸着パッド洗浄手段６０
は、上記洗浄ブラシ６２および研削砥石６４に洗浄液を
供給する３本の洗浄液噴射ノズル６５１、６５２、６５
３を備えた洗浄液供給手段６５を具備している。このよ
うに構成された吸着パッド洗浄手段６０は、図１に示す
ように装置ハウジング２における被加工物搬入・搬出域
Ａと洗浄手段３４間の吸着パッド４４の移動経路上に配
設されている。

【００２２】図示の実施形態における研削装置は以上の
ように構成されており、以下その作用について説明す
る。先ず、上述した研削装置の加工処理動作について簡
単に説明する。第１のカセット３１に収容された研削加
工前の被加工物である半導体ウエーハは被加工物搬送手
段３５の上下動作および進退動作により搬送され、被加
工物載置部３３に載置され６本のピン３３１の中心に向
かう径方向運動により中心合わせされる。被加工物載置
部３３に載置され中心合わせされた半導体ウエーハは、
被加工物搬入手段３６の旋回動作によって被加工物搬入
・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル２０上に
載置される。図２を参照して説明すると、このとき、半
導体ウエーハのサイズが５インチの場合はチャックテー
ブル２０を構成する吸着保持チャック２２の円盤状のポ
ーラスセラミック部材２２１上に載置し、半導体ウエー
ハのサイズが６インチの場合は円盤状のポーラスセラミ
ック部材２２１および環状のポーラスセラミック部材２
２２上に載置し、半導体ウエーハのサイズが８インチの
場合は円盤状のポーラスセラミック部材２２１と環状の
ポーラスセラミック部材２２２および２２３上に載置す
る。チャックテーブル２０上に半導体ウエーハが載置さ
れたならば、チャックテーブル２０上に載置された半導
体ウエーハのサイズに対応して上記電磁開閉弁２６１、
２６２、２６３を付勢（ＯＮ）する。即ち、半導体ウエ
ーハのサイズが５インチの場合は電磁開閉弁２６１を付
勢（ＯＮ）し、半導体ウエーハのサイズが６インチの場
合は電磁開閉弁２６１と２６２を付勢（ＯＮ）し、半導
体ウエーハのサイズが８インチの場合は電磁開閉弁２６
１と２６２および２６３を付勢（ＯＮ）する。この結
果、それぞれチャックテーブル２０上に載置された半導
体ウエーハのサイズに対応した領域の凹部２１３、２１
４、２１５が吸引源２５と連通せしめられ、半導体ウエ
ーハを吸着保持チャック２２上に吸引保持することがで
きる。そして、ターンテーブル１５を図示しない回転駆
動機構によって矢印１５ａで示す方向に１２０度回動せ
しめて、半導体ウエーハを載置したチャックテーブル２
０を荒研削加工域Ｂに位置付ける。

【００２３】半導体ウエーハを載置したチャックテーブ
ル２０は荒研削加工域Ｂに位置付けられると図示しない
回転駆動機構によって矢印で示す方向に回転せしめら
れ、一方、荒研削ユニット１０の研削ホイール１０２が
矢印で示す方向に回転せしめられつつ送り機構１１によ
って所定量下降することにより、チャックテーブル２０
上の半導体ウエーハに荒研削加工が施される。なお、こ
の間に被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられた次のチ
ャックテーブル２０上には、上述したように研削加工前
の半導体ウエーハが載置される。そして、チャックテー
ブル２０上に載置された半導体ウエーハのサイズに対応
して上述したように電磁開閉弁２６１、２６２、２６３
を付勢（ＯＮ）して、半導体ウエーハを吸着保持チャッ
ク２２上に吸引保持する。次に、ターンテーブル１５を
矢印１５ａで示す方向に１２０度回動せしめて、荒研削
加工した半導体ウエーハを載置したチャックテーブル２
０を仕上げ研削加工域Ｃに位置付ける。なお、このとき
被加工物搬入・搬出域Ａにおいて半導体ウエーハが載置
された次のチャックテーブル２０は荒研削加工域Ｂに位
置付けられ、次の次のチャックテーブル２０が被加工物
搬入・搬出域Ａに位置付けら、チャックテーブル２０上
に載置された半導体ウエーハのサイズに対応して上述し
たように電磁開閉弁２６１、２６２、２６３を付勢（Ｏ
Ｎ）して、半導体ウエーハを吸着保持チャック２２上に
吸引保持する。

【００２４】このようにして、荒研削加工域Ｂに位置付
けられたチャックテーブル２０上に載置された荒研削加
工前の半導体ウエーハには荒研削ユニット１０によって
荒研削加工が施され、仕上げ研削加工域Ｃに位置付けら
れたチャックテーブル２０上に載置され荒研削加工され
た半導体ウエーハには仕上げ研削ユニット１２によって
仕上げ研削加工が施される。次に、ターンテーブル１５
を矢印１５ａで示す方向に１２０度回動せしめて、仕上
げ研削加工した半導体ウエーハを載置したチャックテー
ブル２０を被加工物搬入・搬出域Ａに位置付ける。な
お、荒研削加工域Ｂにおいて荒研削加工された半導体ウ
エーハを載置したチャックテーブル２０は仕上げ研削加
工域Ｃに、被加工物搬入・搬出域Ａにおいて研削加工前
の半導体ウエーハが載置されたチャックテーブル２０は
荒研削加工域Ｂにそれぞれ移動せしめられる。

【００２５】なお、荒研削加工域Ｂおよび仕上げ研削加
工域Ｃを経由して被加工物搬入・搬出域Ａに戻ったチャ
ックテーブル２０は、ここで仕上げ研削加工された半導
体ウエーハの吸着保持を解除する。即ち、上述したよう
にチャックテーブル２０上に吸着保持する際に半導体ウ
エーハのサイズに対応して付勢（ＯＮ）した電磁開閉弁
２６１、２６２、２６３を除勢（ＯＦＦ）し、チャック
テーブル２０上に吸着保持されている半導体ウエーハの
サイズに対応した領域の凹部２１３、２１４、２１５と
吸引源２５との連通を遮断する。そして、被加工物搬入
・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル２０上の
仕上げ研削加工された半導体ウエーハは、被加工物搬出
手段４０によって洗浄手段３４に搬送される。即ち、図
２に基づいて説明すると、上記昇降機構４２および作動
機構４３を作動せしめて吸着パッド４４を被加工物搬入
・搬出域Ａに戻ったチャックテーブル２０に載置された
被加工物の上面に位置付ける。次に、チャックテーブル
２０上の仕上げ研削加工された半導体ウエーハのサイズ
に対応して上記電磁開閉弁５０１、５０２、５０３を付
勢（ＯＮ）する。即ち、半導体ウエーハのサイズが５イ
ンチの場合は電磁開閉弁５０１を付勢（ＯＮ）し、半導
体ウエーハのサイズが６インチの場合は電磁開閉弁５０
１と５０２を付勢（ＯＮ）し、半導体ウエーハのサイズ
が８インチの場合は電磁開閉弁５０１と５０２および５
０３を付勢（ＯＮ）する。この結果、チャックテーブル
２０上に載置された半導体ウエーハのサイズに対応した
領域の凹部４５３、４５４、４５５が吸引源５０と連通
せしめられ、半導体ウエーハを吸着パッド４４に吸引保
持することができる。このようにして、吸着パッド４４
に半導体ウエーハを吸引保持したならば、昇降機構４２
および作動機構４３を作動せしめて半導体ウエーハを洗
浄手段３４に搬送する。

【００２６】以上のように仕上げ研削加工された半導体
ウエーハを搬出する被加工物搬出手段４０は、半導体ウ
エーハのサイズに対応して吸着パッド４４の吸引領域を
適宜選択できるように構成されているので、半導体ウエ
ーハのサイズに対応して吸着パッドをその都度交換する
必要がないため、生産性を著しく向上させることができ
る。また、被加工物搬出手段４０は、サイズの異なる半
導体ウエーハがランダムにチャックテーブルに供給され
る場合でも、半導体ウエーハのサイズに対応して吸着パ
ッド４４の吸引領域を容易に選択できる。従って、被加
工物搬出手段４０の吸着パッド４４は、常に半導体ウエ
ーハの全面を吸着保持するので、薄く研削された半導体
ウエーハを損傷することなく安全にチャックテーブルか
ら搬送することができる。

【００２７】図１に基づいて説明を続けると、仕上げ研
削加工された半導体ウエーハを被加工物搬出手段４０に
よって洗浄手段３４のスピンナーテーブル上に搬送した
ならば、吸着パッド４４による半導体ウエーハの吸着保
持を解除する。即ち、上述したように吸着パッド４４に
よる吸着保持時に半導体ウエーハのサイズに対応して付
勢（ＯＮ）した電磁開閉弁５０１、５０２、５０３をを
除勢（ＯＦＦ）し、吸着パッド４４に吸着保持されてい
る半導体ウエーハのサイズに対応した領域の凹部４５
３、４５４、４５５と吸引源５０との連通を遮断する。
そして、半導体ウエーハのサイズに関係なく圧縮空気供
給手段を構成する上記電磁開閉弁５２１、５２２、５２
３を付勢（ＯＮ）し、吸着パッド４４の円形状の凹部４
５３と環状凹部４５４および４５５が圧縮空気源５２と
連通せしめる。従って、吸着パッド４４の円形状の凹部
４５３、環状凹部４５４および４５５に圧縮空気が導入
され、吸着パッド４４の円盤状パッド４６を構成する円
盤状のポーラスセラミック部材４６１と環状のポーラス
セラミック部材４６２および４６３から圧縮空気が噴出
される。この結果、半導体ウエーハを吸着パッド４４か
ら確実に離脱することができるとともに、研削屑によっ
て汚染された複数個の吸引領域である円盤状のポーラス
セラミック部材２２１と環状のポーラスセラミック部材
４６２および４６３が洗浄され目詰まりの発生が防止さ
れる。以上のようにして、洗浄手段３４のスピンナーテ
ーブル上に搬送された半導体ウエーハは、ここで洗浄さ
れた後、被加工物搬送手段３５よって第２のカセット３
２の所定位置に収納される。なお、図示の実施形態にお
いては、被加工物載置部３３に載置された半導体ウエー
ハを被加工物搬入手段３６によって被加工物搬入・搬出
域Ａに位置付けられたチャックテーブル２０上に載置す
る例を示したが、この被加工物の搬入を被加工物搬出手
段４０によって実行するように構成してもよい。

【００２８】上述したように、図示の実施形態における
被加工物搬出手段４０は、仕上げ研削加工された半導体
ウエーハを洗浄手段３４に搬送した際に、吸着パッド４
４の円盤状パッド４６を構成する円盤状のポーラスセラ
ミック部材４６１と環状のポーラスセラミック部材４６
２および４６３に圧縮空気を作用せしめて研削屑によっ
て汚染された複数個の吸引領域を洗浄しているが、研削
屑等が吸着面に強固に付着或いは食い込んでいる場合に
は、これを完全に洗浄除去することは困難である。そこ
で、図示の実施形態における被加工物搬出手段４０は、
吸着パッド４４をその移動経路上に配置された吸着パッ
ド洗浄手段６０上に移動し、該吸着パッド洗浄手段６０
によって吸着パッド４４の吸着面に強固に付着或いは食
い込んでいる研削屑等を洗浄除去する。即ち、図４に示
すように洗浄液供給手段６５の洗浄液噴射ノズル６５
１、６５２、６５３から洗浄液を噴出しつつ、洗浄ブラ
シ６２およびブラシ洗浄ブラシ６３を例えば２００ｒｐ
ｍで回転するとともに、研削砥石６４を例えば毎分２０
０サイクルで往復動させ、吸着パッド４４の吸着面を回
転する洗浄ブラシ６２によって洗浄するとともに、吸着
面に強固に付着或いは食い込んでいる研削屑等を往復動
する研削砥石６４によって削ぎ落とすように研削洗浄す
る。従って、サイズの小さい半導体ウエーハを吸引保持
することによって研削屑で汚染された外側の吸引領域を
十分洗浄でき、サイズの大きい半導体ウエーハを吸引保
持した際に半導体ウエーハを損傷させることがない。

【００２９】

【発明の効果】本発明に係る研削装置は以上のように構
成されているで、次の作用効果を奏する。

【００３０】即ち、本発明によれば、被加工物搬出機構
が同心円状に形成された径の異なる複数の吸引領域を有
する吸着パッドと、該複数の吸引領域に負圧を作用せし
める吸引手段とを具備し、被加工物の径に対応して該吸
着パッドの複数の吸引領域に選択的に負圧を作用せしめ
るように構成されているので、被加工物の径に対応して
吸着パッドをその都度交換する必要がないため、生産性
を著しく向上させることができる。また、被加工物搬出
手段は、サイズの異なる被加工物がランダムにチャック
テーブルに供給される場合でも、被加工物のサイズに対
応して吸着パッドの吸引領域を容易に選択できる。従っ
て、被加工物搬出手段の吸着パッドは、常に被加工物の
全面を吸着保持するので、薄く研削された被加工物を損
傷することなく安全にチャックテーブルから搬送するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によって構成されたチャックテーブルの
洗浄装置を装備して研削装置の斜視図。

【図２】図１に示す研削装置に装備されるチャックテー
ブルおよび被加工物搬出機構の要部を破断して示す概略
構成図。

【図３】図１に示す研削装置に装備される被加工物搬出
機構を構成する吸着チャックの底面。

【図４】図１に示す研削装置に装備される吸着パッド洗
浄手段の斜視図。

【符号の説明】

２：装置ハウジング４：静止支持板４６：案内レール８：案内レール１０：荒研削ユニット１０１：ユニットハウジング１０２：研削ホイール１０３：回転駆動機構１０４：移動基台１０５：被案内レール１１：送り機構１１１：雄ねじロッド１１２：パルスモータ１２：仕上げ研削ユニット１２１：ユニットハウジング１２２：研削ホイール１２３：回転駆動機構１２４：移動基台１２５：被案内レール１３：送り機構１３１：雄ねじロッド１３２：パルスモータ１５：ターンテーブル２０：チャックテーブル２１：チャックテーブルの基台２２：チャックテーブルの吸着保持チャック２５：吸引源２６１２６２、２６３：電磁開閉弁３１：第１のカセット３２：第２のカセット３３：被加工物載置部３４：洗浄手段３５：被加工物搬送手段３６：被加工物搬入手段４０：被加工物搬出手段４１：作動アーム４２：昇降機構４３：作動機構４４：吸着パッド４５：吸着パッドの基台４６：吸着パッドのパッド４７：圧縮コイルばね４８：フレキシブルパイプ５０：吸引源５０１、５０２、５０３：電磁開閉弁５２：圧縮空気源５２１、５２２、５２３：電磁開閉弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ６５Ｇ 49/07 Ｂ６５Ｇ 49/07 ＧＨ０１Ｌ 21/68 Ｈ０１Ｌ 21/68 ＢＰＦターム(参考） 3C007 AS12 DS02 FS01 FT10 FT12 FU00 GU03 NS13 3C058 AA04 AB03 CA01 CB02 CB03 DA17 5F031 CA02 FA01 FA07 FA12 GA24 GA42 GA47 GA54 HA02 HA14 HA57 HA60 MA22 PA16 PA24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】径の異なる被加工物を適宜吸引保持可能
なチャックテーブルと、該チャックテーブル上に吸引保
持された被加工物を研削する研削手段と、該チャックテ
ーブル上で研削された被加工物を吸引保持して搬出する
被加工物搬出機構と、を具備する研削装置において、該被加工物搬出機構は、同心円状に形成された径の異な
る複数の吸引領域を有する吸着パッドと、該複数の吸引
領域に負圧を作用せしめる吸引手段とを具備し、被加工
物の径に対応して該吸着パッドの該複数の吸引領域に選
択的に負圧を作用せしめるように構成されている、ことを特徴とする研削装置。
【請求項２】該吸引手段は、該複数の吸引領域にそれ
ぞれ連通する複数の配管と、該複数の配管に接続された
吸引源と、該複数の配管にそれぞれ配設された開閉弁と
を具備している、請求項１記載の研削装置。
【請求項３】該複数の吸引領域に適宜圧縮空気を供給
する圧縮空気供給手段を具備している、請求項１または
２記載の研削装置。
【請求項４】該吸着パッドの移動経路上に該吸着パッ
ドを洗浄する洗浄手段が配置されている、請求項１から
３のいずれかに記載の研削装置。