JP2016039286A - 加工装置及びウエーハの加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ウエーハの下面とテーブルの上面との間にゴミが挟まらないようにするための清掃を効率良く行う。
【解決手段】加工装置１は、搬入手段１０がウエーハＷを加工テーブル６に搬入するまでの間にウエーハＷの下面Ｗｂにエアーを吹きかけて下面Ｗｂを洗浄する第１の洗浄手段２０と、搬入手段１０によって搬入されるウエーハＷを加工テーブル６で保持する前に加工テーブル６の上面７にエアーを吹きかけて上面７を洗浄する第２の洗浄手段２５とを備えるため、加工テーブル６にウエーハＷを載置する直前までにウエーハＷの下面Ｗｂと加工テーブル６の上面７とを洗浄でき、加工テーブル６とウエーハＷとの間にゴミが挟まることがない。よって、ウエーハＷに対して所望の加工を行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ウエーハを加工する加工装置及び加工装置においてウエーハを加工する方法に関する。

被加工物であるウエーハに対して所望の加工を施す装置としては、例えばレーザー加工装置が用いられる。レーザー加工装置は、ウエーハを保持する加工テーブルと、加工テーブルに保持されたウエーハに対してレーザー光を照射するレーザー光照射ヘッドとを少なくとも備えており、加工テーブルに保持されたウエーハの上方または下方からレーザー光を照射してウエーハをレーザー加工（例えばアブレーション加工）している。レーザー加工の際には、レーザー光が照射された領域においてデブリが発生することがあるため、例えばウエーハの表面にあらかじめ保護膜を被膜して、デブリがデバイスに付着するのを防止している。

また、レーザー加工をするときに、加工テーブル上に塵等のゴミが付着していると、加工テーブルに保持されているウエーハの高さが位置によって異なってしまい、レーザー光の集光点を所望の深さ位置に位置づけることができなくなる。そのため、加工テーブルに付着したゴミを除去する清掃装置を備えるレーザー加工装置が提案されている（例えば、下記の特許文献１を参照）。この清掃装置は、加工テーブルの上面に対して垂直な方向に移動可能に支持されたローラ支持枠体と、ローラ支持枠体に回転可能に支持された第１の粘着ローラと、第１の粘着ローラと接触して配設されるとともにローラ支持枠体に回転可能に支持された第２の粘着ローラとを備えている。そして、この清掃装置は、加工テーブルに付着したゴミを第１の粘着ローラの外周面に粘着させ、第１の粘着ローラに粘着されたゴミは第２の粘着ローラの外周面に粘着転移される構成となっている。

特開２００８−１４７５０５号公報

しかし、上記したような清掃装置を用いて加工テーブルの上面を清掃したとても、最終的に第２の粘着ローラでテーブル上のゴミを除去することから、少なくとも第２の粘着ローラの清掃又は第２の粘着ローラの交換が必要となり作業が面倒である。また、テーブルの上面に粘着ローラを接触させて清掃するため、加工テーブルの清掃を高速に行うことができず作業効率が低い。

本発明は、上記の事情にかんがみてなされたものであり、ウエーハの下面とテーブルの上面との間にゴミが挟まらないようにするための清掃を効率良く行うことを目的としている。

第一の発明は、板状のウエーハを保持する加工テーブルと、該加工テーブルを走行させる加工送り手段と、該加工テーブルに保持されたウエーハに所定の加工を施す加工手段と、ウエーハを保持して該加工テーブルに搬入する搬入手段と、を備える加工装置であって、該搬入手段がウエーハを該加工テーブルに搬入するまでの間にエアーを吹きかけてウエーハの下面を洗浄する第１の洗浄手段と、該搬入手段によって搬入されるウエーハを該加工テーブルで保持する前にエアーを吹きかけて該加工テーブルの上面を洗浄する第２の洗浄手段と、を備え、該搬入手段は、該加工テーブルの上面と平行な方向に動作する搬送機構と、該加工テーブルの上面に接近及び離間する方向に動作する昇降機構と、を備え、該第１の洗浄手段は、該搬入手段が保持するウエーハの下面に対して平行でかつ該搬送機構の移動方向に対して交差する方向に延在する第１の洗浄パイプと、該第１の洗浄パイプの延在方向に配設される複数の第１の噴射口と、該第１の噴射口とエアー供給源とを連通させる連通管と、を備え、該第２の洗浄手段は、該加工テーブルの上面に対して平行でかつ該加工送り手段の加工送り方向に対して交差する方向に延在する第２の洗浄パイプと、該第２の洗浄パイプの延在方向に配設される複数の第２の噴射口と、該第２の噴射口とエアー供給源とを連通させる連通管と、を備え、該第２の洗浄手段によって該加工テーブルの上面を洗浄するとともに、該第１の洗浄手段によってウエーハの下面を洗浄することを特徴とする。

上記加工装置は、前記加工送り手段の加工送り方向と前記搬入手段の前記搬送機構の移動方向とが同一方向であり、前記第１の洗浄パイプと前記第２の洗浄パイプとを一体化させて構成されることが望ましい。

上記加工装置は、前記第１の噴射口からウエーハに向けて噴射するエアーの噴射方向の角度を調整する第１の角度調整機構と、前記第２の噴射口から前記加工テーブルに向けて噴射するエアーの噴射方向の角度を調整する第２の角度調整機構と、を備えることが望ましい。

また、上記加工装置は、前記第１の噴射口から噴射されるエアーの流量を調整する第１の流量調整手段と、該第１の噴射口とウエーハの下面との距離を調整する第１の高さ調整手段と、前記第２の噴射口から噴射されるエアーの流量を調整する第２の流量調整手段と、該第２の噴射口と前記加工テーブルの上面との距離を調整する第２の高さ調整手段と、を備えることが望ましい。

さらに、上記加工装置は、前記加工テーブルの中心を軸に該加工テーブルを回転させるテーブル回転機構を備え、該テーブル回転機構が該加工テーブルを回転させつつ前記第２の洗浄手段によって該加工テーブルの上面を洗浄することが望ましい。

第二の発明は、上記いずれかの加工装置を用いたウエーハの加工方法であって、前記搬入手段によってウエーハを前記加工テーブルに搬入し該加工テーブルがウエーハを保持するまでの間に、前記第１の噴射口からウエーハの下面に向けてエアーを吹きかけてウエーハの下面を洗浄するウエーハ洗浄工程と、前記第２の噴射口から該加工テーブルの上面に向けてエアーを吹きかけて該加工テーブルの上面を洗浄する加工テーブル洗浄工程と、
該ウエーハ洗浄工程と該加工テーブル洗浄工程とを実施した後、該加工テーブルが保持するウエーハに対し前記加工手段によって所定の加工を行う加工工程と、を備える。

第一の発明の加工装置は、搬入手段がウエーハを加工テーブルに搬入するまでの間に、搬入手段が保持するウエーハの下面にエアーを噴射し洗浄する第１の洗浄手段と、搬入手段に搬入されるウエーハを加工テーブルで保持する前に加工テーブルの上面にエアーを噴射し洗浄する第２の洗浄手段とを備えているため、搬入手段によってウエーハを加工テーブルに載置する直前までに、ウエーハの下面と加工テーブルの上面とを洗浄することができる。これにより、洗浄済みのウエーハを洗浄済みの加工テーブルに搬入できるため、加工テーブルとウエーハとの間にゴミが挟まることがなく、作業効率が良くなる。そして、加工手段によってウエーハに加工を行う際には、加工テーブルで保持するウエーハの高さが変わることがないことから、ウエーハに対して所望の加工を行うことができる。

上記加工装置が、上記第１の洗浄パイプと上記第２の洗浄パイプとが一体として形成される場合は、装置を大型化することなく、搬入手段によってウエーハを加工テーブルに載置する直前までに、ウエーハの下面と加工テーブルの上面とを洗浄することができる。

上記加工装置が、上記第１の噴射口からウエーハに向けて噴射するエアーの噴射方向の角度を調整する第１の角度調整機構と、上記第２の噴射口から上記加工テーブルに向けて噴射するエアーの噴射方向の角度を調整する第２の角度調整機構とを備える場合には、ウエーハの下面及び加工テーブルの上面に対するエアーの噴射方向を最適な方向に調整した上で、ウエーハの下面及び加工テーブルの上面の洗浄を行うことができる。

また、上記加工装置が、上記第１の噴射口から噴射されるエアー流量を調整する第１の流量調整手段と、該第１の噴射口とウエーハの下面との距離を調整する第１の高さ調整手段と、上記第２の噴射口から噴射されるエアー流量を調整する第２の流量調整手段と、該第２の噴射口と上記加工テーブルの上面との距離を調整する第２の高さ調整手段とを備える場合には、第１の噴射口から噴射されるエアーの流量に応じて、第１の噴射口とウエーハの下面との距離を所望の距離に調整することができ、第１の洗浄パイプの高さに応じて第１の噴射口から噴射すべきエアーの流量を調節することができる。また、第２の噴射口から噴射されるエアーの流量に応じて、第２の噴射口と加工テーブルの上面との距離を所望の距離に調整でき、第２の洗浄パイプの高さに応じて第２の噴射口から噴射すべきエアーの流量を調節することができる。

さらに、上記加工装置が、上記加工テーブルの中心を軸に回転するテーブル回転機構を備える場合には、加工テーブルを回転させながら、第２の洗浄手段の第２の噴射口から加工テーブルの上面に向けてエアーを噴射することができ、加工テーブルの上面を効果的に洗浄することができる。

第二の発明は、上記したいずれかの加工装置を用いて、上記搬入手段により加工テーブルにウエーハを搬入し該加工テーブルがウエーハを保持するまでの間に、ウエーハ洗浄工程，加工テーブル洗浄工程を実施するため、ウエーハの下面及び加工テーブルの上面にエアーを噴射してウエーハの下面及び加工テーブルの上面に付着しているゴミを除去することができる。その後は、洗浄後のウエーハを洗浄後の加工テーブルで保持して加工工程を実施するため、ゴミによる悪影響を受けることなく、所望の加工を正確に行うことができる。

加工装置の第1例の構成を示す断面図である。 加工装置の第１例を用いてウエーハ洗浄工程及び加工テーブル洗浄工程を実施する状態を示す断面図である。 加工装置の第２例の構成を示す断面図である。 洗浄手段の角度調整機構の一例を示す斜視図である。 加工装置の第２例を用いてウエーハ洗浄工程及び加工テーブル洗浄工程を実施する状態を示す断面図である。 加工装置の第３例の構成を示す断面図である。 加工装置の第４例の構成を示す断面図である。 加工装置の第５例の構成を示す斜視図である。 加工装置の第５例を用いてウエーハ洗浄工程を実施する状態を示す断面図である。 加工装置の第５例を用いて加工テーブル洗浄工程を実施する状態を示す断面図である。

１ 加工装置の第１例
図１に示す加工装置１は、板状のウエーハに対して所定の加工を施す加工装置の一例であり、ウエーハを保持する保持面７を有する加工テーブル６と、加工テーブル６を水平に走行させる加工送り手段８と、加工テーブル６の上面７に保持されるウエーハに対してレーザー加工を施す加工手段９と、ウエーハを保持して加工テーブル６に対してウエーハを搬入する搬入手段１０と、を備えている。

加工テーブル６には、図示しない吸引源が接続されている。加工テーブル６は、その中心軸１５を中心として所定の方向に回転させるテーブル回転機構１６を備えている。テーブル回転機構１６は、少なくともモータを有しており、所定の回転速度で加工テーブル６を回転させることができる。

搬入手段１０は、ウエーハを保持する保持面１０１を有する保持部１００を備えている。また、搬入手段１０は、加工テーブル６の上面７と平行となる方向（Ｘ軸方向）に動作する搬送機構１１と、加工テーブル６に上面７に対して接近及び離間する方向（Ｚ軸方向）に動作する昇降機構１２とを備えている。搬送機構１１は、Ｘ軸方向にのびるガイド１１０と、ガイド１１０に沿って保持部１００をＸ軸方向に往復移動させる移動部１１１とを備えている。昇降機構１２は、移動部１１１に連結されており、保持部１００を支持する支持部１２０を有している。そして、搬送機構１１が作動し、移動部１１１をＸ軸方向に移動させることにより、保持部１００をＸ軸方向に移動させることができる。

加工装置１は、搬入手段１０がウエーハを加工テーブル６に搬入するまでの間にウエーハの下面にエアーを吹きかけて下面を洗浄する第１の洗浄手段２０と、加工テーブル６の上面７にエアーを吹きかけて上面７を洗浄する第２の洗浄手段２５とを備えている。

第１の洗浄手段２０は、搬入手段１０が保持するウエーハの下面に対して平行で、かつ搬送機構１１の移動方向に対して交差する方向に延在する第１の洗浄パイプ２１と、第１の洗浄パイプ２１の延在方向に沿って形成される複数の第１の噴射口２２と、第１のバルブ２４を介して第１の噴射口２２とエアー供給源３０とを連通させる第１の連通管２３とを備えている。この第１の洗浄手段２０は、第１のバルブ２４を開くことにより、第１の連通管２３を通じて第１の噴射口２２からエアーを噴射することができる。

第２の洗浄手段２５は、第１の洗浄手段２０の近傍に配設されている。第２の洗浄手段２５は、加工テーブル６の上面７に対して平行で、かつ加工送り手段８による加工テーブル６の加工送り方向に対して交差する方向に延在する第２の洗浄パイプ２６と、第２の洗浄パイプ２６の延在方向に沿って形成される複数の第２の噴射口２７と、第２のバルブ２９を介して第２の噴射口２７とエアー供給源３０とを連通させる第２の連通管２８とを備えている。この第２のバルブ２９を開くことにより、第２の連通管２８を通じて第２の噴射口２７からエアーを噴射することができる。上記延在方向における第１の洗浄パイプ２１及び第２の洗浄パイプ２６の全長は、例えば加工装置１で加工されるウエーハの直径よりも若干長く、ウエーハの直径が３００ｍｍである場合は、例えば３８０ｍｍである。

第１の洗浄手段２０は、第１の噴射口２２からウエーハに向けて噴射するエアーの噴射方向の角度を調整する第１の角度調整機構を備えている。第１の角度調整機構は、例えば、内周側に第１の洗浄パイプ２１を回転可能に支持するパイプ２１ａと、パイプ２１ａの側面を貫通し第１の噴射口２２を突出させる窓部２１ｂと、第１の洗浄パイプ２１とパイプ２１ａとを固定する図示しないネジとを備えている。第１の噴射口２２の角度を調整する場合には、第１の洗浄パイプ２１をパイプ２１ａ内において手動で回して第１の噴射口２２を所望の向きに向け、ネジで第１の洗浄パイプ２１を固定する。

また、第２の洗浄手段２５についても、第２の噴射口２７から加工テーブル６の上面７に向けて噴射するエアーの噴射方向の角度を調整する第２の角度調整機構を備えている。第２の角度調整機構も、例えば、内周側に第２の洗浄パイプ２６を回転可能に支持するパイプ２６ａと、パイプ２６ａの側面を貫通し第２の噴射口２７を突出させる窓部２６ｂと、第２の洗浄パイプ２６とパイプ２６ａとを固定する図示しないネジとを備えている。第２の噴射口２７の角度を調整する場合には、第２の洗浄パイプ２６をパイプ２６ａ内において手動で回して第２の噴射口２７を所望の向きに向け、ネジで第２の洗浄パイプ２６を固定する。

次に、加工装置１を用いてウエーハＷを加工する方法について説明する。ウエーハＷは、被加工物の一例であって、特に材質等が限定されるものではない。ウエーハＷは、搬入手段１０の保持部１００で保持される面が上面Ｗａとなっており、その反対側の面が、第１の洗浄手段２０によって洗浄される下面Ｗｂとなっている。

（１）ウエーハ洗浄工程
図２に示すように、搬入手段１０によってウエーハＷを加工テーブル６に搬入し、加工テーブル６がウエーハＷを保持するまでの間に、第１の洗浄手段２０によって加工前のウエーハＷの下面Ｗｂを洗浄する。具体的には、昇降機構１２によって、加工前のウエーハＷを保持する保持部１００を、加工テーブル６に接近する方向（−Ｚ方向）に所定の距離だけ下降させる。続いて搬送機構１１によって、移動部１１１とともに保持部１００を−Ｘ方向に移動させ第１の洗浄手段２０の上方を通過させる。なお、搬送機構１１によるウエーハＷの送り速度は、例えば２５０mm/secに設定することが望ましい。

このとき、第１の洗浄手段２０は、第１のバルブ２４を開いて第１の連通管２３を通じてエアー供給源３０と第１の噴射口２２とを連通させる。ウエーハＷを保持する保持部１００を−Ｘ方向に移動させつつ、第１の洗浄手段２０は、第１の噴射口２２からエアーを噴射してウエーハＷの下面Ｗｂの全面にエアーを吹きかける。そして、エアーの圧力によってウエーハＷの下面Ｗｂに付着しているゴミを除去する。このゴミは、例えば前の工程におけるウエーハＷの加工によって生じた加工屑等である。なお、第１の噴射口２２から噴射するエアーの流量は、例えば１００L/minとする。

ここで、ウエーハ洗浄工程を実施する際には、例えば昇降機構１２によって保持部１００の高さを調整することにより、保持部１００が保持するウエーハＷの下面Ｗｂと第１の噴射口２２との距離を調整する。また、ウエーハＷの下面Ｗｂと第１の噴射口２２との距離に応じて、上記した第１の角度調整機構を用いて第１の噴射口２２の向きをウエーハＷの下面Ｗｂに対して最適な角度に調整しておくことが望ましい。第１の噴射口２２は、＋Ｚ方向よりも＋Ｘ側に倒すことにより、ウエーハＷの−Ｘ方向の移動に対して斜めに向かう方向にエアーを噴射することで、ウエーハＷの下面Ｗｂに付着しているゴミを効果的に除去することができる。

（２）加工テーブル洗浄工程
搬入手段１０により搬入されるウエーハＷを加工テーブル６が保持する前に、第２の洗浄手段２５によって加工テーブル６の上面７を洗浄する。具体的には、図２に示すように、加工送り手段８によって、加工テーブル６を例えば−Ｘ方向に移動させ、第２の洗浄手段２５の下方を通過させる。加工テーブル６の送り速度は、例えば１０００mm/secに設定する。この加工テーブル洗浄工程は、ウエーハ洗浄工程と同時に行ってもよい。

このとき、第２の洗浄手段２５は、第２のバルブ２９を開いて第２の連通管２８を通じてエアー供給源３０と第２の噴射口２７とを連通させる。加工テーブル６を−Ｘ方向に移動させつつ、第２の洗浄手段２５は、第２の噴射口２７からエアーを噴射して加工テーブル６の上面７の全面にエアーを吹きかける。このようにして噴射されるエアーの圧力によって加工テーブル６の上面７に付着しているゴミを除去する。このゴミは、例えば加工装置１において加工テーブル６によって保持されて前に加工されたウエーハの加工によって生じた加工屑等である。なお、第１の噴射口２２から噴射するエアーの流量は、例えば１００L/minとする。第２の噴射口２２から噴射するエアーの流量としては、例えば１００L/minで行うことが望ましい。

加工テーブル洗浄工程では、テーブル回転機構１６が作動し、中心軸１５を中心として加工テーブル６５を例えば、矢印Ａ方向に回転させながら、加工テーブル６の上面７を洗浄することが望ましい。これにより、上面７を満遍なく洗浄することができるとともに、加工テーブル６の回転によって発生する遠心力を利用して洗浄効果を向上させることができる。なお、テーブル回転機構１６は、一方向に加工テーブル６を回転させるほか、正転逆転を繰り返すように加工テーブル６を回転させてもよい。

また、加工テーブル洗浄工程を実施する際には、加工テーブル６の上面と第２の噴射口２７との距離が所望の距離となっていることが望ましく、例えば、加工テーブル６を上下方向に昇降させる昇降機構を設けて加工テーブル６の高さを調整してもよい。加工テーブル６の上面と第２の噴射口２７との距離に応じて、上記した第２の角度調整機構を用いて第２の噴射口２７の向きを加工テーブル６の上面７に対して最適な角度に調整しておくことが望ましい。第２の噴射口２７は、―Ｚ方向よりも＋Ｘ側に倒すことにより、加工テーブル６の−Ｘ方向の移動に対して斜めに向かう方向にエアーを噴射することで、上面７に付着しているゴミを効果的に除去することができる。

（３）加工工程
ウエーハ洗浄工程と加工テーブル洗浄工程とを実施した後、加工テーブル６及びウエーハＷを保持する搬入手段１０を例えば二点鎖線に示す位置まで移動させ、加工テーブル６にウエーハＷを載置する。次いで、図示しない吸引源によって加工テーブル６の上面７でウエーハＷを吸引保持した後、図１に示した加工手段９によって所定のレーザー加工を行う。具体的には、加工送り手段８によって、ウエーハＷを保持する加工テーブル６を加工手段９の下方に移動させる。加工手段９は、例えば、ウエーハＷに対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハＷのストリートに沿って照射することによりウエーハＷの内部に改質層を形成する。その後、例えばブレーキング装置によって改質層を起点にウエーハＷを分割する。また、加工手段９によって、ウエーハＷに対して吸収性を有する波長のレーザー光線をウエーハＷのストリートに沿って照射することによりウエーハＷをフルカットして分割してもよい。

このように、加工装置１は、搬入手段１０がウエーハＷを加工テーブル６に搬入するまでの間に、搬入手段１０が保持するウエーハＷの下面Ｗｂにエアーを噴射して洗浄する第１の洗浄手段２０と、搬入手段１０によって搬入されるウエーハＷを加工テーブル６で保持する前に、加工テーブル６の上面７にエアーを噴射して洗浄する第２の洗浄手段２５とを備えていることから、搬入手段１０によってウエーハＷを加工テーブル６に載置する直前までに、ウエーハＷの下面Ｗｂ及び加工テーブル６の上面７にエアーを噴射して洗浄することができ、加工テーブル６とウエーハＷとの間にゴミが挟まるのを防止できる。

２ 加工装置の第２例
図３に示す加工装置１ａは、搬入手段１０がウエーハを加工テーブル６に搬入するまでの間にウエーハＷの下面Ｗｂにエアーを吹きかけて下面Ｗｂを洗浄するとともに、加工テーブル６の上面７にエアーを吹きかけて上面７を洗浄する洗浄手段４０を備えている。加工装置１ａは、洗浄手段４０を備えている点以外は加工装置１と同様の構成となっているため、同様に構成される構成部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。

洗浄手段４０は、上記第１の洗浄パイプ２１と上記第２の洗浄パイプ２６とを一体化した構造を有し搬送機構１１及び加工送り手段８による移動方向（Ｘ軸方向）と交差する方向に延在する洗浄パイプ４１と、洗浄パイプ４１の延在方向に沿って形成され搬入手段１０が保持するウエーハＷの下面Ｗｂに向けてエアーを噴射する複数の第１の噴射口４２と、洗浄パイプ４１の延在方向に沿って形成され加工テーブル６の上面７に向けてエアーを噴射する複数の第２の噴射口４３と、バルブ４５を介して第１の噴射口４２及び第２の噴射口４３とエアー供給源３０とを連通させる連通管４４とを備えている。洗浄パイプ４１の延在方向における全長は、例えば加工装置１ａで加工されるウエーハの直径より若干長く、ウエーハの直径が３００ｍｍである場合は、例えば３８０ｍｍである。洗浄パイプ４１を回転させることにより、第１の噴射口４１及び第２の噴射口４２とを回転させてエアーの噴射方向の角度を調整することができる。この場合は、第１の噴射口４１からウエーハに向けて噴射するエアーの噴射方向の角度を調整する第１の角度調整機構と、第２の噴射口４２から加工テーブル６に向けて噴射するエアーの噴射方向の角度を調整する第２の角度調整機構とが共通する構成となる。また、例えば洗浄パイプ４１を二重構造にするなどして第１の噴射口４１と第２の噴射口とがそれぞれ独立して回転するように構成し、第１の噴射口４１からのエアーの噴射の角度と第２の噴射口からのエアーの噴射の角度とを個別に調整できるようにしてもよい。エアーの流量調整についても、図３の例では、第１の噴射口４１から噴射されるエアーの量と第２の噴射口４２から噴射されるエアーの量とがバルブ４５によって調整される構成となっているが、第１の噴射口４１と第２の噴射口４２とのそれぞれに別個のバルブを接続し、エアーの流量を個別に調整するようにしてもよい。

次に、加工装置１ａを用いてウエーハＷを加工する方法について説明する。加工装置１ａでは、ウエーハ洗浄工程と加工テーブル洗浄工程とを同時に実施する場合について説明する。

図５に示すように、搬入手段１０によってウエーハＷを加工テーブル６に搬入し、加工テーブル６がウエーハＷを保持するまでの間に、洗浄手段４０によって加工前のウエーハＷの下面Ｗｂを洗浄するとともに、加工テーブル６の上面７を洗浄する。具体的には、昇降機構１２によって、ウエーハＷを保持する保持部１００を、加工テーブル６に接近する方向（−Ｚ方向）に所定の距離だけ下降させるとともに、搬送機構１１によって、保持部１００を−Ｘ方向に移動させ洗浄手段４０の上方側を通過させる。また、加工送り手段８によって、加工テーブル６を例えば−Ｘ方向に移動させ洗浄手段４０の下方側を通過させる。

このとき、洗浄手段４０は、バルブ４５を開くことにより、連通管４４を通じてエアー供給源３０と第１の噴射口４２とを連通させる。続いて、ウエーハＷを保持する保持部１００及び加工テーブル６を−Ｘ方向に移動させながら、洗浄手段４０は、第１の噴射口４２からエアーを噴射してウエーハＷの下面Ｗｂの全面にエアーを吹きかけるとともに、第２の噴射口４３からエアーを噴射して加工テーブル６の上面７の全面にエアーを吹きかける。このようにして、各噴射口から噴射されたエアーの圧力によってウエーハＷの下面Ｗｂ及び加工テーブル６の上面７に付着しているゴミを除去する。なお、第１の噴射口４２及び第２の噴射口４３から噴射するエアーの流量は、例えば１００L/minとする。

ウエーハ洗浄工程と加工テーブル洗浄工程とを実施した後は、上記した加工装置１と同様に加工工程を実施する。すなわち、加工テーブル６及びウエーハＷを保持する搬入手段１０を例えば二点鎖線に示す位置まで移動させ、加工テーブル６にウエーハＷを搬入し加工テーブル６で保持した後、図３に示した加工手段９によってウエーハＷに対して所定のレーザー加工を行う。

３ 加工装置の第３例
図６に示す加工装置１ｂは、搬入手段１０がウエーハを加工テーブル６に搬入するまでの間にウエーハＷの下面Ｗｂにエアーを吹きかけて下面Ｗｂを洗浄するとともに、加工テーブル６の上面７にエアーを吹きかけて上面７を洗浄する洗浄手段７０を備えている。加工装置１ｂは、洗浄手段７０の構成以外は加工装置１ａと同様に構成されるため、同様に構成される構成部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。

洗浄手段７０は、上記加工装置１における第１の洗浄パイプ２１と第２の洗浄パイプ２６とを一体化した構造を有し搬送機構１１及び加工送り手段８による移動方向（Ｘ軸方向）と交差する方向に延在する洗浄パイプ７１と、洗浄パイプ７１の延在方向に沿って形成され搬入手段１０が保持するウエーハＷの下面Ｗｂに向けてエアーを噴射する複数の第１の噴射口７２と、洗浄パイプ７１の延在方向に沿って形成され加工テーブル６の上面７に向けてエアーを噴射する複数の第２の噴射口７３と、バルブ４５を介して第１の噴射口７２及び第２の噴射口７３とエアー供給源３０とを連通させる連通管４４とを備えている。第１の噴射口７２と第２の噴射口７３とは、洗浄パイプ７１の中心を基準として逆方向に向けて開口している。洗浄パイプ７１の延在方向における全長は、例えば加工装置１ｂで加工されるウエーハの直径より若干長く、ウエーハの直径が３００ｍｍである場合は、例えば３８０ｍｍである。

図６に示すように、搬入手段１０がウエーハＷを加工テーブル６に搬入し、加工テーブル６がウエーハＷを保持するまでの間に、洗浄手段７０によって加工前のウエーハＷの下面Ｗｂを洗浄するとともに、加工テーブル６の上面７を洗浄する。具体的には、昇降機構１２によって、ウエーハＷを保持する保持部１００を、加工テーブル６に接近する方向（−Ｚ方向）に所定の距離だけ下降させるとともに、搬送機構１１によって、保持部１００を＋Ｘ方向に移動させ洗浄手段４０の上方側を通過させる。また、加工送り手段８によって、加工テーブル６を例えば−Ｘ方向に移動させ洗浄手段４０の下方側を通過させる。

第１の噴射口７２はウエーハＷの下面Ｗｂに向き、第２の噴射口７３は加工テーブル６の上面７に向いており、搬送機構１１によって保持部１００をＸ方向に移動させるとともに、加工送り手段８によって加工テーブル６を−Ｘ方向に移動させる。そして、洗浄手段７０は、バルブ４５を開き、第１の噴射口７２からウエーハＷの下面Ｗｂに向けてエアーを噴射するとともに、第２の噴射口７３から加工テーブル６の上面７に向けてエアーを噴射する。このようにして、搬入手段１０，加工テーブル６の移動方向に応じ、ウエーハＷの下面Ｗｂ及び加工テーブル６の上面７に向けてエアーを噴射して洗浄することができる。

このように、加工装置１ｂは、第１の洗浄パイプ２１と第２の洗浄パイプ２６とを一体にした構造の洗浄パイプ７１を有する洗浄手段７０を備えているため、装置を大型化することなく、加工テーブル６にウエーハＷを載置する直前にウエーハＷの下面Ｗｂと加工テーブル６の上面７とを効率よく洗浄することができる。

４ 加工装置の第４例
図７に示す加工装置１ｃは、第１の洗浄パイプ２１の第１の噴射口２２から噴射されるエアーの流量を調整する第１の流量調整手段５０と、第１の噴射口２２とウエーハＷの下面Ｗｂとが所定の距離になるよう高さ調整する第１の高さ調整手段６０と、第２の洗浄パイプ２６の第２の噴射口２７から噴射されるエアーの流量を調整する第２の流量調整手段５３と、第２の噴射口２７と加工テーブル６ａの上面７との距離を調整する第２の高さ調整手段６３とを備えている。なお、上記した加工装置１と同様に構成される部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。

第１の流量調整手段５０は、第１の連通管２３に配設された第１の流量調整バルブ５１と、第１の流量調整バルブ５１におけるエアーの流量を調整する第１の制御部５２とにより構成されている。第１の制御部５２は、ＣＰＵ及びメモリを少なくとも備えており、第１の制御部５２に設定された制御情報に基づいて第１の噴射口２２から噴射させるエアーの流量を調整するように第１の流量調整バルブ５１を制御できる。また、第２の流量調整手段５３は、第２の連通管２８に配設された第２の流量調整バルブ５４と、第２の流量調整バルブ５４に対してエアーの流量を調整する第２の制御部５５とにより構成されている。第２の制御部５５についてもＣＰＵ及びメモリを少なくとも備えており、第２の制御部５５に設定された制御情報に基づいて第２の噴射口２７から噴射させるエアーの流量を調整するように第２の流量調整バルブ５４を制御できる。

第１の高さ調整手段６０は、第１の洗浄パイプ２１を支持するとともにその高さ位置を調整する調整部６１と、調整部６１を昇降可能に支持する支持柱６２とを備えている。調整部６１が支持柱６２に沿って昇降移動することにより、第１の洗浄パイプ２１の高さを調整し、第１の噴射口２２とウエーハＷの下面Ｗｂとの距離を所望の距離に調整することができる。一方、第２の高さ調整手段６３は、第２の洗浄パイプ２６を支持するとともにその高さ位置を調整する調整部６４と、調整部６４を昇降可能に支持する支持柱６５とを備えている。調整部６４が支持柱６５に沿って昇降移動することにより、第２の洗浄パイプ２６の高さを調整し、第２の噴射口２７と加工テーブル６の上面７との距離を所望の距離に調整することができる。

次に、加工装置１ｃを用いてウエーハＷを加工する方法について説明する。加工装置１ｃでは、加工装置１と同様の動作によって、ウエーハ洗浄工程，加工テーブル洗浄工程及び加工工程を実施することができる。なお、第１の制御部５２及び第２の制御部５５には、加工するウエーハの種類（例えば、ウエーハの材質など）、第１の噴射口２２とウエーハＷの下面Ｗｂとの距離及び第２の噴射口２７と加工テーブル６の上面７との距離などに応じて必要なエアーの流量をあらかじめ設定しておく。

ウエーハ洗浄工程では、第１の流量調整手段５０は、第１の制御部５２に設定された制御情報に基づき、第１の洗浄手段２０ａの第１の噴射口２２からウエーハＷの下面Ｗｂに向けて所定の流量のエアーを噴射する。また、第１の流量調整手段５０は、第１の噴射口２２とウエーハＷの下面Ｗｂとの距離に応じて、エアーの流量を増やしたり減らしたりするように第１の流量調整バルブ５１を制御する。一方、第１の高さ調整手段６０は、第１の噴射口２２から噴射されるエアーの流量に応じて、支持柱６２に沿って調整部６１を＋Ｚ方向に上昇させて第１の洗浄パイプ２１をウエーハＷの下面Ｗｂに接近させたり、支持柱６２に沿って調整部６１を−Ｚ方向に下降させて第１の洗浄パイプ２１をウエーハＷの下面Ｗｂから離反させたりして第１の噴射口２２とウエーハＷの下面Ｗｂとの距離を所望の距離に調整する。

加工テーブル洗浄工程では、第２の流量調整手段５３は、第２の制御部５５に設定された制御情報に基づき、第２の洗浄手段２５ａの第２の噴射口２７から加工テーブル６の上面７に向けて所定の流量のエアーを噴射する。また、第２の流量調整手段５３は、第２の噴射口２７と加工テーブル６の上面７との距離に応じて、エアーの流量を増やしたり減らしたりするように第２の流量調整バルブ５４を制御する。一方、第２の高さ調整手段６３は、第２の噴射口２７から噴射されるエアーの流量に応じて、支持柱６５に沿って調整部６４を＋Ｚ方向に上昇させて第２の洗浄パイプ２６を加工テーブル６の上面７から離反させたり、支持柱６５に沿って調整部６４を−Ｚ方向に下降させて第２の洗浄パイプ２６を加工テーブル６の上面７に接近させたりして第２の噴射口２７と加工テーブル６の上面７との距離を所望の距離に調整する。

ウエーハ洗浄工程と加工テーブル洗浄工程とを実施した後、加工装置１と同様の加工工程を実施する。すなわち、加工テーブル６にウエーハＷを搬入し加工テーブル６で保持した後、加工手段９によって、ウエーハＷに対して所定のレーザー加工を行う。

このように、加工装置１ｃは、第１の噴射口２２から噴射されるエアーの流量を調整する第１の流量調整手段５０と、第１の噴射口２２とウエーハＷの下面Ｗｂとが所定の距離になるように高さ調整する第１の高さ調整手段６０と、第２の噴射口２７から噴射されるエアーの流量を調整する第２の流量調整手段５３と、第２の噴射口２７と加工テーブル６ａの上面７との距離を調整する第２の高さ調整手段６３とを備えているため、第１の噴射口２２、第２の噴射口２７から噴射されるエアーの流量に合わせて、第１の洗浄パイプ２１、第２の洗浄パイプ２６の高さを調整できる。また、第１の洗浄パイプ２１、第２の洗浄パイプ２６の高さに応じて第１の噴射口２２、第２の噴射口２７から噴射すべきエアーの流量を調節することもできる。よって、ウエーハＷの下面Ｗｂ及び加工テーブル６の上面７に対し、エアーによる洗浄をより効果的に行うことが可能となる。

５ 加工装置の第５例
図８に示す加工装置２は、装置ベース２ａを有しており、装置ベース２ａの前部には、複数のウエーハＷを収容可能なカセット３が配設されている。装置ベース２ａの上面には、ウエーハＷを仮置きする仮置き領域４と、カセット３に対して加工前のウエーハＷを搬出するとともに加工後のウエーハＷを搬入する搬出入部５と、ウエーハＷを保持する上面７を有する加工テーブル６ａと、加工テーブル６ａをＸ軸方向に走行させる加工送り手段８ａと、加工テーブル６ａの上面７に保持されるウエーハＷに対してレーザー加工を施す加工手段９ａと、ウエーハＷを保持して仮置き領域４から加工テーブル６ａにウエーハＷを搬入する搬入手段１０ａと、加工手段９ａによって加工されたウエーハＷの洗浄を行う洗浄領域１３と、加工テーブル６ａから洗浄領域１３にウエーハを搬送する搬送手段１４と、搬入手段１０ａがウエーハＷを仮置き領域４から加工テーブル６ａに搬入するまでの間にウエーハＷの下面Ｗｂにエアーを吹きかけて下面Ｗｂを洗浄する第１の洗浄手段２０ｂと、加工テーブル６ａの上面７にエアーを吹きかけて上面７を洗浄する第２の洗浄手段２５ｂとを備えている。

搬入手段１０ａは、ウエーハＷを保持する保持部１００と、加工テーブル６ａの上面７と平行な方向に旋回可能なアーム部１０２と、アーム部１０２の一端に接続された軸部１０３とを備えている。搬入手段１０ａは、軸部１０３が昇降することより、加工テーブル６ａの上面７に対して接近及び離間する方向に保持部１００を昇降させることができる。また、軸部１０３が回転することにより、仮置き領域４と加工テーブル６ａとの間で保持部１００を水平に移動させることができる。

第１の洗浄手段２０ｂは、カセット３と仮置き領域４との間においてＸ軸方向に延在して配設されている。第１の洗浄手段２０ｂは、上記した第１の洗浄手段２０と同様の構成となっている。また、第１の洗浄手段２０ｂの配設位置は、図８に示す位置に限定されるものではなく、搬入手段１０ａの保持部１００の移動経路の下方に配設されていればよい。第２の洗浄手段２５ｂは、加工テーブル６ｂの移動経路の上方においてＹ軸方向に延在して配設されている。第２の洗浄手段２５ｂは、上記した第２の洗浄手段２５と同様の構成となっている。

次に、加工装置２を用いてウエーハＷを加工する方法について説明する。まず、搬入出部５は、カセット３から加工前のウエーハＷを−Ｙ方向に引き出して仮置き領域４に仮置きする。搬入手段１０ａは、仮置き領域４に仮置きされたウエーハＷを保持部１００で保持するとともに搬出する。

続いて軸部１０３が回転することによりアーム部１０２を旋回させ、ウエーハＷを保持する保持部１００を仮置き領域４から加工テーブル６ａの上方側に移動させることにより、保持部１００が第１の洗浄手段２０ｂの上方側を通過するとき、ウエーハ洗浄工程を実施する。図９に示すように、第１の洗浄手段２０ｂは、第１のバルブ２４を開いてエアー供給源３０と第１の噴射口２２とを連通させる。ウエーハＷを保持する保持部１００を旋回移動させながら、第１の洗浄手段２０ｂは、第１の噴射口２２からエアーを噴射してウエーハＷの下面Ｗｂの全面にエアーを吹きかけ、エアーの圧力によってウエーハＷの下面Ｗｂに付着しているゴミを除去する。

また、図１０に示すように、搬入手段１０ａにより搬入されるウエーハＷを加工テーブル６ａが保持する前に、加工テーブル洗浄工程を実施する。具体的には、加工送り手段８ａによって、加工テーブル６ａを例えば−Ｘ方向に移動させ、第２の洗浄手段２５ｂの下方を通過させる。このとき、第２の洗浄手段２５ｂは、第２のバルブ２９を開いて第２の連通管２８を通じてエアー供給源３０と第２の噴射口２７とを連通させる。加工テーブル６ａを−Ｘ方向に移動させつつ、第２の洗浄手段２５ｂは、第２の噴射口２７からエアーを噴射して加工テーブル６の上面７の全面にエアーを吹きかけ、エアーの圧力によって加工テーブル６の上面７に付着しているゴミを除去する。加工テーブル洗浄工程は、ウエーハ洗浄工程と同時に行ってもよいし、ウエーハ洗浄工程の前に行ってもよい。

ウエーハ洗浄工程と加工テーブル洗浄工程とを実施した後、加工工程を実施する。具体的には、加工テーブル６ａを例えば二点鎖線に示す位置まで移動させ、搬入手段１０ａは、加工テーブル６ａの上方側に移動し、加工テーブル６ａに洗浄後のウエーハＷを載置してウエーハＷを保持した後、図８に示した加工手段９ａによってウエーハＷに対して所定のレーザー加工を行う。このように、加工装置２においても、加工テーブル６ａにウエーハＷを載置する直前までに、ウエーハＷの下面Ｗｂと加工テーブル６ａの上面７とを効率よく洗浄することができる。

なお、上記実施形態では、第１の洗浄手段２０，２０ａ及び２０ｂと、第２の洗浄手段２５，２５ａ及び２５ｂとをレーザー加工を行う加工装置１、１ａ，１ｂ，２に適用した例を説明したが、この構成に限定されるものではなく、例えば切削装置にも適用することができる。

１，１ａ，１ｂ：加工装置
２：加工装置 ２ａ：装置ベース ３：カセット ４：仮置き領域
５：搬出入部 ６，６ａ：加工テーブル ７：上面 ８，８ａ：加工送り手段
９，９ａ：加工手段
１０，１０ａ：搬入手段 １００：保持部 １０１：保持面
１０２：アーム部 １０３：軸部
１１：搬送機構 １１０：ガイド １１１：移動部
１２：昇降機構 １２０：支持部 １３：洗浄領域 １４：搬送手段
１５：中心軸 １６：テーブル回転機構
２０，２０ａ，２０ｂ：第１の洗浄手段 ２１：第１の洗浄パイプ
２２：第１の噴射口 ２３：第１の連通管 ２４：第１のバルブ
２５，２５ａ，２５ｂ：第２の洗浄手段 ２６：第２の洗浄パイプ ２７：第２の噴射口
２８：第２の連通管 ２９：第２のバルブ ３０：エアー供給源
４０：洗浄手段 ４１：洗浄パイプ ４２：第１の噴射口
４３：第２の噴射口 ４４：連通管 ４５：バルブ ４６:窓部
５０：第１の流量調整手段 ５１：第１の流量調整バルブ ５２：第１の制御部
５３：第２の流量調整手段 ５４：第２の流量調整バルブ ５５：第２の制御部
６０：第１の高さ調整手段 ６１：調整部 ６２：支持柱
６３：第２の高さ調整手段 ６４：調整部 ６５：支持柱
７０：洗浄手段 ７１：洗浄パイプ ７２：第１の噴射口７２ ７３：第２の噴射口７３

Claims (6)

1. 板状のウエーハを保持する加工テーブルと、該加工テーブルを走行させる加工送り手段と、該加工テーブルに保持されたウエーハに所定の加工を施す加工手段と、ウエーハを保持して該加工テーブルに搬入する搬入手段と、を備える加工装置であって、
   該搬入手段がウエーハを該加工テーブルに搬入するまでの間にエアーを吹きかけてウエーハの下面を洗浄する第１の洗浄手段と、該搬入手段によって搬入されるウエーハを該加工テーブルで保持する前にエアーを吹きかけて該加工テーブルの上面を洗浄する第２の洗浄手段と、を備え、
   該搬入手段は、該加工テーブルの上面と平行な方向に動作する搬送機構と、該加工テーブルの上面に接近及び離間する方向に動作する昇降機構と、を備え、
   該第１の洗浄手段は、該搬入手段が保持するウエーハの下面に対して平行でかつ該搬送機構の移動方向に対して交差する方向に延在する第１の洗浄パイプと、該第１の洗浄パイプの延在方向に配設される複数の第１の噴射口と、該第１の噴射口とエアー供給源とを連通させる連通管と、を備え、
   該第２の洗浄手段は、該加工テーブルの上面に対して平行でかつ該加工送り手段の加工送り方向に対して交差する方向に延在する第２の洗浄パイプと、該第２の洗浄パイプの延在方向に配設される複数の第２の噴射口と、該第２の噴射口とエアー供給源とを連通させる連通管と、を備え、
   該第２の洗浄手段によって該加工テーブルの上面を洗浄するとともに、該第１の洗浄手段によってウエーハの下面を洗浄することを特徴とする加工装置。
2. 前記加工送り手段の加工送り方向と前記搬入手段の前記搬送機構の移動方向とが同一方向であり、前記第１の洗浄パイプと前記第２の洗浄パイプとを一体化させて構成される
   請求項１記載の加工装置。
3. 前記第１の噴射口からウエーハに向けて噴射するエアーの噴射方向の角度を調整する第１の角度調整機構と、
   前記第２の噴射口から前記加工テーブルに向けて噴射するエアーの噴射方向の角度を調整する第２の角度調整機構と、を備える請求項１又は２に記載の加工装置。
4. 前記第１の噴射口から噴射されるエアーの流量を調整する第１の流量調整手段と、
   該第１の噴射口とウエーハの下面との距離を調整する第１の高さ調整手段と、
   前記第２の噴射口から噴射されるエアーの流量を調整する第２の流量調整手段と、
   該第２の噴射口と前記加工テーブルの上面との距離を調整する第２の高さ調整手段と、を備える請求項１又は３のいずれかに記載の加工装置。
5. 前記加工テーブルの中心を軸に該加工テーブルを回転させるテーブル回転機構を備え、該テーブル回転機構が該加工テーブルを回転させつつ前記第２の洗浄手段によって該加工テーブルの上面を洗浄する請求項１，２，３又は４のいずれかに記載の加工装置。
6. 請求項１，２，３，４又は５のいずれかに記載の加工装置を用いたウエーハの加工方法であって、
   前記搬入手段によってウエーハを前記加工テーブルに搬入し該加工テーブルがウエーハを保持するまでの間に、前記第１の噴射口からウエーハの下面に向けてエアーを吹きかけてウエーハの下面を洗浄するウエーハ洗浄工程と、
   前記第２の噴射口から該加工テーブルの上面に向けてエアーを吹きかけて該加工テーブルの上面を洗浄する加工テーブル洗浄工程と、
   該ウエーハ洗浄工程と該加工テーブル洗浄工程とを実施した後、該加工テーブルが保持するウエーハに対し前記加工手段によって所定の加工を行う加工工程と、を備えるウエーハの加工方法。

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