JP2022040720A - 加工装置 - Google Patents

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Yukiko Kikawa
暢之 福士
Nobuyuki Fukushi
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Abstract

【課題】加工手段を待機させずにウェーハを連続的に加工する。【解決手段】第１カセットステージ７０１０に載置された第１カセット７０１に収納されているすべてのウェーハ１７の加工が終了して保持面２００から最後のウェーハ１７が搬出されて保持面２００が空いたら、搬送制御部９２を用いた動作制御により、直ちに第２カセットステージ７０２０に載置された第２カセット７０２に収納されているウェーハ１７を保持面２００に搬入する。また、保持面２００に保持されるウェーハ１７が第１カセット７０１から搬出されたウェーハ１７から、第２カセット７０２から搬出されたウェーハ１７にかわったら、切換部９３を用いた切り替え制御によって第２カセットステージ７０２０に対応した加工条件に切り換える。これにより、第１加工手段３及び第２加工手段５が待機することなく連続的にウェーハ１７が加工される。【選択図】図１

Description

本発明は、加工装置に関する。
ウェーハを研削する研削装置は、ウェーハを棚状に収納したカセットをカセットステージに載置し、カセットから取り出したウェーハをあらかじめ設定した加工条件の下で研削砥石で研削して、研削後のウェーハをカセットに収納している。
研削装置には、特許文献１に示すように第１カセットステージや第２カセットステージなどの複数のカセットステージを配置されているものがある。そして、第１カセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハを研削したのち、第２カセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハを同じ加工条件で研削している。
近年、多品種のウェーハを少量生産するために、研削装置を用いて第１カセットステージに載置したカセットのウェーハと、第２カセットステージに載置したカセットのウェーハとを異なる加工条件で研削する場合がある。
異なる加工条件で研削する場合には、研削装置に加工条件を設定し、第１カセットステージに載置したカセットに収納されているウェーハを研削し、その研削されたウェーハを第１カセットステージに載置したカセットにすべて収納した後、加工条件の設定を変更して第２カセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハをチャックテーブルへ搬送して研削している。
特開２０１４－１６５４３４号公報
そのため、加工条件の設定を変更するまでは第２カセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハの加工を開始することができない。したがって、第１カセットステージに載置されたカセットに収納されている最後のウェーハが研削されチャックテーブルからカセットに搬送されるまでの時間、および第２カセットステージのカセットの最初のウェーハがチャックテーブルに搬送されるまでの時間、研削砥石を待機させているため生産性が低い。
また、研削砥石が待機している間に加工室内の温度が下がるとウェーハの厚みが均一にならなくなってしまう。
したがって、上記のようにカセットステージが複数配置された加工装置には、加工手段を待機させることなく連続的に加工させるという課題がある。
本発明は、ウェーハが棚状に収納されたカセットが載置され少なくとも２つの第１カセットステージと第２カセットステージと、保持面にウェーハを保持するチャックテーブルと、ウェーハを加工する加工手段と、該保持面へウェーハを搬入する搬入手段と、該保持面からウェーハを搬出する搬出手段と、を備えた加工装置であって、該第１カセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハを加工するときの第１加工条件と、該第２カセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハを加工するときの該第１加工条件とは異なる第２加工条件とを設定する設定部と、該第１カセットステージまたは第２カセットステージのいずれか一方のカセットステージを選択する選択部と、該選択部によって選択された該カセットステージに対応した加工条件による、該カセットステージに載置されたカセットに収納されているすべてのウェーハの加工が終了し、該保持面から最後のウェーハを搬出し該保持面が空いたら、直ちに他方のカセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハを該保持面に搬入する搬送制御部と、該保持面に保持されるウェーハが該一方のカセットステージ側から搬出されたウェーハから該他方のカセットステージ側から搬出されたウェーハにかわったら、該他方のカセットステージに対応した加工条件に切り換える切換部と、を備える加工装置である。
上記の加工装置は、該保持面を有する該チャックテーブルが複数配置され、中心を軸に回転し、該加工手段が保持面に保持されたウェーハを加工する加工位置と該搬入手段を用いて保持面にウェーハを搬入可能な搬入位置とに該チャックテーブルを位置づけるターンテーブルを備え、該搬送制御部は、該一方のカセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハが全て該保持面に搬入され、ウェーハの加工が終了し、該保持面からウェーハを搬出したことによって複数の該保持面のうちの一つの該保持面が空いたら、直ちに他方のカセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハを該保持面に搬入させるものであることが望ましい。
本発明の加工装置では予め設定部に第１加工条件と第２加工条件とを設定しておき、第１カセットに収納されていたすべてのウェーハの加工が終了して保持面が空いたら、搬送制御部により制御して第２カセットに収納されているウェーハを自動的に保持面に搬入させるため、加工手段が待機している時間を削減することができる。これにより、ウェーハの加工に要する時間を短縮することができる。
また、保持面に搬入されたウェーハが、どちらのカセットステージに載置されたカセットから搬送されたウェーハかを管理して加工条件を切り換えるため、カセットステージ毎に加工条件が異なっていてもウェーハの連続加工が可能になった。
加工装置の全体を表す斜視図である。
１ 加工装置の構成
図１に示す加工装置１は、第１加工手段３及び第２加工手段５を用いて３つのチャックテーブル２のいずれかに保持されたウェーハ１７を加工する加工装置である。以下、加工装置１の構成について説明する。
加工装置１は、図１に示すようにＹ軸方向に延設されたベース１０を備えている。ベース１０の＋Ｙ方向側かつ＋Ｘ方向側には第１コラム１１が立設されており、第１コラム１１の－Ｘ方向側には第２コラム１２が立設されている。また、加工装置１は筐体カバー１００を備えており、加工装置１の各種の部材は筐体カバー１００に覆われている。
ベース１０の－Ｙ方向側かつ＋Ｘ方向側には第１カセットステージ７０１０が配設されており、第１カセットステージ７０１０の－Ｘ方向側には第２カセットステージ７０２０が配設されている。
第１カセットステージ７０１０には第１カセット７０１が載置される。第１カセット７０１はウェーハ１７を収納する図示しない複数の棚を備えており、第１カセット７０１には例えば加工前の複数のウェーハ１７が棚状に収納されている。
第２カセットステージ７０２０には第２カセット７０２が載置される。第２カセット７０２はウェーハ１７を収納する図示しない複数の棚を備えており、第２カセット７０２には例えば加工前の複数のウェーハ１７が棚状に収納されている。
第１カセット７０１の＋Ｙ方向側には、ロボット７１が配設されている。ロボット７１を用いて第１カセット７０１に収納されているウェーハ１７を引き出して仮置き領域７２０に搬送することができる。また、ロボット７１を用いて第２カセット７０２に収納されているウェーハ１７を引き出して仮置き領域７２０に搬送することができる。
また、ロボット７１は加工後のウェーハ１７を第１カセット７０１または第２カセット７０２のいずれか一方のカセットに収納することもできる。例えばロボット７１によって第１カセット７０１から引き出されて加工されたウェーハ１７は、加工後に第１カセット７０１に収納されることとなる。一方、ロボット７１によって第２カセット７０２から引き出されて加工されたウェーハ１７は、加工後に第２カセット７０２に収納されることとなる。
ロボット７１の可動域における＋Ｘ方向側には、加工前のウェーハ１７が仮置きされる仮置き領域７２０が設けられており、ロボット７１の可動域における－Ｘ方向側には、加工後のウェーハ１７を洗浄する洗浄領域７３２が設けられている。
仮置き領域７２０には、位置合わせ手段７２が配設されている。カセット７０から搬出されて仮置き領域７２０に載置されたウェーハ１７は、位置合わせ手段７２によって所定の位置に位置合わせされることとなる。
洗浄領域７３２には、スピンナ洗浄手段７３が配設されている。スピンナ洗浄手段７３は、ウェーハ１７が保持されるスピンナテーブル７３０と、スピンナテーブル７３０に保持されたウェーハ１７に向けて洗浄水を噴出する洗浄水供給ノズル７３１とを備えている。
例えば、スピンナテーブル７３０の上面に加工後のウェーハ１７が保持されている状態で、スピンナテーブル７３０を回転させながら洗浄水供給ノズル７３１から洗浄水を供給することによりウェーハ１７を洗浄することができる。
また、スピンナテーブル７３０の上方には、洗浄水供給ノズル７３１から供給された洗浄水が洗浄領域７３２のまわりに飛散するのを防止する防水カバー７３３が設けられている。
仮置き領域７２０に隣接する位置には、仮置き領域７２０にて位置合わせ手段７２を用いて位置合わせされたウェーハ１７を３つのチャックテーブル２のうちのいずれかに搬入する搬入手段７４１が配設されている。
搬入手段７４１は、円板状の搬送パッド７５及び搬送パッド７５を吊持するアーム７６を備えている。搬送パッド７５は図示しない吸引源に接続されており、搬送パッド７５の下面である保持面７５０にウェーハ１７を吸引保持できる。
また、アーム７６の端部には軸部７７が連結されており、軸部７７にはＺ軸方向の軸心を軸にして軸部７７を回転させる図示しない回転手段が接続されている。該回転手段を用いて軸部７７を回転させることにより、軸部７７に連結されているアーム７６を旋回させて搬送パッド７５を水平移動させることができる。
さらに、軸部７７には図示しない昇降手段が配設されている。該昇降手段を用いて軸部７７をＺ軸方向に昇降させることにより、アーム７６及び搬送パッド７５がＺ軸方向に一体的に昇降移動する構成となっている。
例えば、仮置き領域７２０にウェーハ１７が載置された状態で、アーム７６を旋回させて仮置き領域７２０に仮置きされたウェーハ１７の真上に搬送パッド７５を位置づけ下降させてから該吸引源を作動することより、搬送パッド７５にウェーハ１７を吸引保持できる。そして、搬送パッド７５にウェーハ１７が吸引保持された状態で、アーム７６を旋回させて搬送パッド７５に吸引保持されたウェーハ１７をチャックテーブル２の上方に位置づけてから搬送パッド７５を下降させ、搬送パッド７５に作用している吸引力を解除することにより、ウェーハ１７をチャックテーブル２に搬入することができる。
搬入手段７４１の－Ｘ方向側には、加工後のウェーハ１７をチャックテーブル２から搬出する搬出手段７４２が配設されている。搬出手段７４２は、搬入手段７４１と同様に構成されているため、搬入手段７４１と同様の符号を付する。
例えば、加工後のウェーハ１７を搬送パッド７５に吸引保持し、アーム７６を旋回させて、搬送パッド７５に吸引保持されたウェーハ１７をスピンナテーブル７３０の上面に位置づけてから搬送パッド７５を下降させ、搬送パッド７５に作用している吸引力を解くことにより、ウェーハ１７を保持面２００から洗浄領域７３２に搬出することができる。
ベース１０の上における＋Ｙ方向側には、円板形状のターンテーブル２３が配設されている。ターンテーブル２３の上面２３０には、３つのチャックテーブル２が周方向に等しい間隔を空けて配設されている。ターンテーブル２３は、図示しない回転手段に接続されており、該回転手段を用いてターンテーブル２３の中心２３００を通るＺ軸方向の軸心を軸にして回転可能である。
３つのチャックテーブル２は円板形状を有している。３つのチャックテーブル２は、その各々が吸引部２０と吸引部２０を支持する枠体２１とを備えている。吸引部２０の上面はウェーハ１７が保持される保持面２００であり、枠体２１の上面２１０は保持面２００に面一に形成されている。
吸引部２０は、図示しない吸引源に接続されている。例えばウェーハ１７が保持面２００に載置されている状態で該吸引源により生み出される吸引力を吸引部２０に伝達することによって、保持面２００にウェーハ１７を吸引保持することができる。
また、保持面２００には保持面２００の圧力の大きさを測定する図示しない圧力監視手段が接続されている。該圧力監視手段においては、該吸引源が作動している状態で保持面２００にウェーハ１７が吸引保持されているときと保持面２００に何も保持されていないときとでは異なる大きさの圧力が測定される。
また、各々のチャックテーブル２は図示しない回転手段に接続されている。該回転手段を用いることにより、保持面２００の中心を通るＺ軸方向の軸心を軸にしてチャックテーブル２を自転させることができる。
ターンテーブル２３を回転させることによって、ターンテーブル２３の上に配設されている３つのチャックテーブル２をターンテーブル２３の中心２３００を軸にして公転させることができる。そして、ターンテーブル２３を用いてチャックテーブル２を公転させることにより、３つのチャックテーブル２の各々を第１加工手段３の下方の水平位置である第１加工位置と、第２加工手段５の下方の水平位置である第２加工位置と、搬入手段７４１を用いて保持面２００にウェーハ１７を搬入する際の水平位置である搬入位置（搬出手段７４２を用いてウェーハ１７を搬出する際の搬出位置でもある）とに位置づけることができる。
ここで、第１加工位置は第１加工手段３を用いてウェーハ１７を粗研削加工する際のチャックテーブル２の水平位置であり、第２加工位置は第２加工手段５を用いてウェーハ１７を仕上げ研削加工する際のチャックテーブル２の水平位置である。
例えば、３つのチャックテーブル２のうちのいずれかが第１加工位置に位置づけられているときは、その他の２つのチャックテーブル２の各々は第２加工位置と搬入位置とに位置づけられるものとする。
第１コラム１１の－Ｙ方向側の側面には、第１加工手段３を昇降可能に支持する第１加工送り手段４が配設されている。第１加工送り手段４は、Ｚ軸方向の回転軸４５を有するボールネジ４０と、ボールネジ４０に対して平行に配設された一対のガイドレール４１と、回転軸４５を軸にしてボールネジ４０を回転させるＺ軸モータ４２と、内部のナットがボールネジ４０に螺合して側部がガイドレール４１に摺接する昇降板４３と、昇降板４３に連結され第１加工手段３を支持するホルダ４４とを備えている。
Ｚ軸モータ４２によってボールネジ４０が駆動されてボールネジ４０が回転軸４５を軸にして回転すると、これに伴って昇降板４３がガイドレール４１に案内されながらＺ軸方向に昇降移動するとともに、第１加工手段３がＺ軸方向に昇降移動する構成となっている。
第１加工手段３は、例えばＺ軸方向の回転軸３５を有するスピンドル３０と、スピンドル３０を回転可能に支持するハウジング３１と、回転軸３５を軸にしてスピンドル３０を回転駆動するスピンドルモータ３２と、スピンドル３０の下端に接続されたマウント３３と、マウント３３の下面に着脱可能に装着された粗研削ホイール３４とを備える粗研削手段である。粗研削ホイール３４は、ホイール基台３４１とホイール基台３４１の下面に環状に配列された略直方体状の複数の粗研削砥石３４０とを備えている。粗研削砥石３４０の下面３４２はウェーハ１７の上面１７０に接触する研削面である。
スピンドルモータ３２を用いてスピンドル３０を回転させることにより、スピンドル３０に接続されたマウント３３及びマウント３３の下面に装着された粗研削ホイール３４が一体的に回転することとなる。
ベース１０の上における第１加工手段３の近傍には、第１厚み測定手段１３が配設されている。第１厚み測定手段１３は、例えば接触式のハイトゲージ等を有するものであり、ウェーハ１７の粗研削加工中に保持面２００に保持されたウェーハ１７の上面１７０と枠体２１の上面２１０とに該ハイトゲージを接触させて両者の高さの差を測定することによりウェーハ１７の厚みを測定することができる。
第２コラム１２の－Ｙ方向側の側面には、第２加工手段５を昇降可能に支持する第２加工送り手段６が配設されている。第２加工送り手段６は、Ｚ軸方向の回転軸６５を有するボールネジ６０と、ボールネジ６０に対して平行に配設された一対のガイドレール６１と、回転軸６５を軸にしてボールネジ６０を回転させるＺ軸モータ６２と、内部のナットがボールネジ６０に螺合して側部がガイドレール６１に摺接する昇降板６３と、昇降板６３に連結され第２加工手段５を支持するホルダ６４とを備えている。
Ｚ軸モータ６２によってボールネジ６０が駆動されて、ボールネジ６０が回転軸６５を軸にして回転すると、これに伴って昇降板６３がガイドレール６１に案内されてＺ軸方向に昇降移動するとともに、ホルダ６４に保持されている第２加工手段５がＺ軸方向に昇降移動する構成となっている。
第２加工手段５は、例えばＺ軸方向の回転軸５５を有するスピンドル５０と、スピンドル５０を回転可能に支持するハウジング５１と、回転軸５５を軸にしてスピンドル５０を回転駆動するスピンドルモータ５２と、スピンドル５０の下端に接続されたマウント５３と、マウント５３の下面に着脱可能に装着された仕上げ研削ホイール５４とを備える仕上げ研削手段である。
仕上げ研削ホイール５４は、ホイール基台５４１とホイール基台５４１の下面に環状に配列された略直方体状の複数の仕上げ研削砥石５４０とを備えている。ここで、仕上げ研削砥石５４０の砥粒は粗研削砥石３４０の砥粒よりも細かい。仕上げ研削砥石５４０の下面５４２はウェーハ１７の上面１７０に接触する研削面である。
スピンドルモータ５２を用いてスピンドル５０を回転させることにより、スピンドル５０に接続されたマウント５３及びマウント５３の下面に装着された仕上げ研削ホイール５４が一体的に回転することとなる。
ベース１０の上における第２加工手段５の近傍には、第２厚み測定手段１４が配設されている。第２厚み測定手段１４は、第１厚み測定手段１３と同様に例えば接触式のハイトゲージ等を有している。ウェーハ１７の仕上げ研削加工中に保持面２００に保持されたウェーハ１７の上面１７０と枠体２１の上面２１０とに該ハイトゲージを接触させて両者の高さの差を測定することによってウェーハ１７の厚みを測定することができる。
加工装置１は、第１カセットステージ７０１０に載置された第１カセット７０１に収納されているウェーハ１７を加工する第１加工条件と、第２カセットステージ７０２０に載置された第２カセット７０２に収納されているウェーハ１７を加工する第２加工条件とを設定する設定部９０を備えている。設定部９０は、例えばメモリ等の記憶素子を備えており、第１加工条件を記憶する領域と第２記憶領域を記憶する領域とをそれぞれ有している。第１加工条件と第２加工条件とは異なる加工条件である。加工装置１の筐体カバー１００の－Ｙ方向側の側面にはタッチパネル１５が設けられており、タッチパネル１５は設定部９０に電気的に接続されている。例えばタッチパネル１５にタッチして加工条件を設定することにより、設定された加工条件が設定部９０に記憶される構成となっている。
また、加工装置１は、第１カセットステージ７０１０または第２カセットステージ７０２０のいずれか一方のカセットステージを選択する選択部９１を備えている。
また、加工装置１は、選択部９１によって選択された第１カセットステージ７０１０に載置された第１カセット７０１、または第２カセットステージ７０２０に載置された第２カセット７０２のいずれか一方のカセットに収納されているすべてのウェーハ１７の加工が終了し、保持面２００から最後のウェーハ１７が搬出されて保持面２００が空いたら、直ちに他方のカセットに収納されているウェーハ１７を保持面２００に搬入するという制御指令を行う搬送制御部９２を備えている。
搬送制御部９２には、前述の図示しない圧力監視手段が電気的に接続されている。また、搬送制御部９２には、予め第１カセット７０１に収納されているウェーハ１７の数を認識する図示しない認識手段と、第１カセット７０１から引き出されて加工されたウェーハ１７の数をカウントする図示しないカウンターとが接続されている。該カウンターは例えば保持面２００からウェーハ１７が搬出されるときに保持面２００の圧力が変化する度にカウントアップするという機能を有している。
搬送制御部９２においては、該認識手段によって認識された予め第１カセット７０１に収納されているウェーハ１７の数と、該カウンターによってカウントされる加工されたウェーハ１７の数とに基づいて最後のウェーハ１７の加工終了のタイミングが認識される。保持面２００から最後のウェーハ１７が搬出されて保持面２００が空いたときには、そのことが該圧力監視手段によって監視されている圧力の変化によって認識され、搬送制御部９２に電気信号として伝達される構成となっている。
該認識手段によって認識された予め第１カセット７０１に収納されているウェーハ１７の数と、該カウンターによってカウントされる加工されたウェーハ１７の数とが一致したときに、保持面２００が空いたことを認識してもよい。
また、ウェーハを保持面２００から搬出する搬出手段７４２に圧力監視手段とカウントとを配置し、搬出手段７４２がウェーハを保持したことによって圧力監視手段の圧力変化でカウンターをカウントアップさせ、カウントアップした値が、第１カセット７０１に収納されていたウェーハ１７の数と一致したら、保持面２００が空いたことを認識してもよい。
さらに、加工装置１は、保持面２００に保持されるウェーハ１７が第１カセットステージ７０１０または第２カセットステージ７０２０のいずれか一方のカセットステージから搬入されたウェーハ１７から他方のカセットステージから搬入されたウェーハ１７にかわったら他方のカセットステージに対応した加工条件に切り換える切換部９３を備えている。切換部９３は、設定部９０から第１加工条件又は第２加工条件のいずれかを読みだして加工装置１の制御に用いる。
２ 加工装置の動作
加工装置１を用いてウェーハ１７を研削加工する際の加工装置１の動作について説明する。研削加工の順序として、例えばまず第１カセット７０１に収納されているすべてのウェーハ１７を加工した後、第２カセット７０２に収納されているウェーハ１７を加工する場合を例に挙げて説明する。
加工装置１を用いて第１カセット７０１に収納されているウェーハ１７の加工を行う際には、まず選択部９１によって第１カセットステージ７０１０が選択される。これにより、第１カセットステージ７０１０に対応する加工条件として予め設定部９０に設定されている第１加工条件が読みだされる。第１加工条件には、例えば粗研削砥石３４０及び仕上げ研削砥石５４０の回転速度や両研削砥石の加工送り速度等の条件がある。
そして、ロボット７１を用いて第１カセット７０１に収納された複数のウェーハ１７のうちの１枚を引き出して仮置き領域７２０に載置し、位置合わせ手段７２を用いて位置合わせを行う。
また、ターンテーブル２３を回転させてターンテーブル２３に配設されている３つのチャックテーブル２のうちの１つをウェーハ１７の搬入位置に位置づけておく。
３つのチャックテーブル２のうちの１つを搬入位置に位置づけている状態で、搬入手段７４１を用いて仮置き領域７２０に載置されているウェーハ１７を搬入位置に位置づけられているチャックテーブル２の保持面２００の上に搬入する。次いで保持面２００にウェーハ１７が載置された状態で図示しない吸引源を作動させることにより、生み出された吸引力が保持面２００に伝達され、保持面２００にウェーハ１７が吸引保持される。
次に、ターンテーブル２３を例えば反時計回りに１２０度だけ回転させて、保持面２００にウェーハ１７が保持されているチャックテーブル２を第１加工手段３の下方に移動させる。これにより、保持面２００にウェーハ１７が保持されているチャックテーブル２が第１加工位置に位置づけられる。
また、図示しない回転手段を用いてチャックテーブル２の保持面２００に保持されたウェーハ１７を回転させるとともにスピンドルモータ３２を用いて粗研削砥石３４０を回転軸３５を軸にして回転させておく。
保持面２００に保持されたウェーハ１７と粗研削砥石３４０とが回転している状態で、第１加工送り手段４を用いて粗研削砥石３４０を－Ｚ方向に下降させる。これにより、粗研削砥石３４０の下面３４２がウェーハ１７の上面１７０に接触する。
粗研削砥石３４０の下面３４２がウェーハ１７の上面１７０に接触している状態で、第１加工送り手段４を用いて粗研削砥石３４０をさらに－Ｚ方向に下降させていくことにより、ウェーハ１７が粗研削加工される。
ウェーハ１７の粗研削加工中には、第１厚み測定手段１３を用いたウェーハ１７の厚み測定が行われる。ウェーハ１７が所定の厚みに研削加工されたら、ウェーハ１７の粗研削加工を終了する。
ウェーハ１７の粗研削加工の終了後、第１加工送り手段４を用いて粗研削砥石３４０を＋Ｚ方向に上昇させて粗研削砥石３４０をウェーハ１７の上面１７０から離間させる。
そして、ターンテーブル２３を例えば反時計回りに１２０度だけ回転させて、粗研削加工後のウェーハ１７が保持されているチャックテーブル２を第２加工手段５の下方に移動させる。これにより、粗研削加工後のウェーハ１７が保持されているチャックテーブル２が第２加工位置に位置づけられる。
また、スピンドルモータ５２を用いて仕上げ研削砥石５４０を回転軸５５を軸にして回転させておく。保持面２００に保持されたウェーハ１７と仕上げ研削砥石５４０とが回転している状態で、第２加工送り手段６を用いて仕上げ研削砥石５４０を－Ｚ方向に下降させることにより、ウェーハ１７の上面１７０に仕上げ研削砥石５４０の下面５４２が接触する。ウェーハ１７の上面１７０に仕上げ研削砥石５４０の下面５４２が接触している状態で、第２加工送り手段６を用いて仕上げ研削砥石５４０をさらに－Ｚ方向に下降させることにより、ウェーハ１７が仕上げ研削加工される。
ウェーハ１７の仕上げ研削加工中には、第２厚み測定手段１４を用いたウェーハ１７の厚み測定が行われる。ウェーハ１７が所定の厚みに仕上げ研削されたら、ウェーハ１７の仕上げ研削加工を終了する。
ウェーハ１７の仕上げ研削加工終了後、第２加工送り手段６を用いて仕上げ研削砥石５４０を＋Ｚ方向に上昇させてウェーハ１７の上面１７０から仕上げ研削砥石５４０を離間させる。
そして、ターンテーブル２３を例えば反時計回りに１２０度だけ回転させて仕上げ研削加工後のウェーハ１７が保持されたチャックテーブル２を搬出領域（搬入領域と同じ）に位置づける。
仕上げ研削加工後のウェーハ１７が保持されたチャックテーブル２が搬出領域に位置づけられている状態で、搬出手段７４２を用いて保持面２００からスピンナテーブル７３０の上にウェーハ１７を搬出する。
そして、ウェーハ１７がスピンナテーブル７３０に保持されている状態で、スピンナテーブル７３０を回転させながら洗浄水供給ノズル７３１から洗浄水を噴射することにより、ウェーハ１７の上面１７０を流水洗浄する。
ウェーハ１７の上面１７０の流水洗浄後、ロボット７１を用いてウェーハ１７を第１カセット７０１に収納する。
上記一連の加工の過程では、ウェーハ１７を保持したチャックテーブル２が第１加工手段３の下方に移動した直後、その時に搬入位置に位置するチャックテーブル２に次の加工対象のウェーハ１７を搬入する。こうして第１カセット７０１に収納されているウェーハ１７を次々に引き出して第１加工手段３を用いた粗研削加工及び第２加工手段５を用いた仕上げ研削加工を順に行っていく。第１カセット７０１に収納されているウェーハ１７の数は予め認識されており、また粗研削加工され、かつ仕上げ研削加工されたウェーハ１７の数がカウントされている。
そして、第１カセット７０１に予め収納されていたウェーハ１７のうちの最後のウェーハ１７の仕上げ研削加工が終了し、搬出手段７４２によってチャックテーブル２の保持面２００から搬出されるとチャックテーブル２の保持面２００が空く。
ここで、保持面２００には前述の通り図示しない圧力監視手段が接続されており、保持面２００の吸引力の大きさの変化が監視されている。保持面２００に最後のウェーハ１７が吸引保持されている状態から、搬出手段７４２よって保持面２００から搬出されて保持面２００に何も保持されていない状態になると、保持面２００の吸引力の大きさが変化する。そして、そのことが電気信号として搬送制御部９２に伝達される。
該電気信号が搬送制御部９２に伝達されると、選択部９１によって第２カセットステージ７０２０が選択される。そして、搬送制御部９２による動作制御をうけて、第２カセットステージ７０２０に載置された第２カセット７０２に収納されているウェーハ１７がロボット７１によって引き出され仮置き領域７２０に載置される。そして、位置合わせ手段７２を用いたウェーハ１７の位置合わせが行われる。
ウェーハ１７の位置合わせを行った後、予めチャックテーブル２が搬入領域に位置づけられている状態で搬入手段７４１を用いてウェーハ１７をチャックテーブル２に搬入する。
ここで、保持面２００に保持されるウェーハ１７が第１カセットステージ７０１０に載置されている第１カセット７０１に収納されているウェーハ１７から、第２カセットステージ７０２０に載置されている第２カセット７０２に収納されているウェーハ１７にかわったら、設定部９０から第２加工条件が読み出され、加工条件が切換部９３によって第１加工条件から第２カセットステージ７０２０に対応した加工条件である第２加工条件に切り換えられる。
その後は、上記と同様に第１加工手段３を用いてウェーハ１７の粗研削加工を行ってから第２加工手段５を用いてウェーハ１７の仕上げ研削加工を行い、搬出手段７４２を用いて保持面２００からスピンナテーブル７３０に搬出した後、スピンナ洗浄手段７３を用いてウェーハ１７の上面１７０を流水洗浄してからロボット７１を用いて第２カセット７０２に収納する。
さらに、第２カセット７０２に収納されているウェーハ１７を次々に引き出して第１加工手段３を用いた粗研削加工及び第２加工手段５を用いた仕上げ研削加工を順に行っていき、第２カセット７０２に予め収納されているすべてのウェーハ１７を加工する。
従来の加工では、１つの加工条件でのウェーハ１７の加工が終了した後、別の加工条件でウェーハ１７を加工するために新たな加工条件を設定しており、そのことがボトルネックとなっていた。
これに対して、加工装置１では予め設定部９０に第１加工条件と第２加工条件とを設定しておき、第１カセット７０１に収納されていたすべてのウェーハ１７の加工が終了して保持面２００が空いたら、搬送制御部９２を用いて制御して第２カセット７０２に収納されているウェーハ１７を自動的に保持面２００に搬入させるため、第１加工手段３及び第２加工手段５が待機している時間を削減することができる。これにより、ウェーハ１７の加工に要する時間を短縮することができる。
また、保持面２００に搬入されたウェーハ１７が、どちらのカセットステージに載置されたカセットから搬送されたウェーハ１７であるかを管理して切換部９３にて加工条件を切り換えるため、カセットステージ毎に加工条件が異なっていてもウェーハ１７の連続加工が可能になった。
なお、加工装置１は上記のようにウェーハ１７の研削加工を行う研削装置に限定されず、ウェーハ１７の研磨加工を行う研磨装置やウェーハ１７の切削加工を行う切削装置であってもよい。
１：加工装置 １０：ベース １１：第１コラム １２：第２コラム
１３：第１厚み測定手段 １４：第２厚み測定手段 １５：タッチパネル
１００：筐体カバー １７：ウェーハ １７０：上面
２：チャックテーブル ２０：吸引部 ２００：保持面 ２１：枠体
２１０：枠体の上面 ２３：ターンテーブル ２３０：上面 ２３００：中心
３：第１加工手段 ３０：スピンドル ３１：ハウジング ３２：スピンドルモータ
３３：マウント ３４：粗研削ホイール ３４０：粗研削砥石 ３４１：ホイール基台
３４２：下面 ３５：回転軸 ４：第１加工送り手段 ４０：ボールネジ
４１：ガイドレール ４２：Ｚ軸モータ ４３：昇降板 ４４：ホルダ ４５：回転軸
５：第２加工手段 ５０：スピンドル ５１：ハウジング ５２：スピンドルモータ
５３：マウント ５４：仕上げ研削ホイール ５４０：仕上げ研削砥石
５４１：ホイール基台 ５４２：下面 ５５：回転軸
６：第１加工送り手段 ６０：ボールネジ ６１：ガイドレール
６２：Ｚ軸モータ ６３：昇降板 ６４：ホルダ ６５：回転軸
７０１０：第１カセットステージ ７０１：第１カセット
７０２０：大２カセットステージ ７０２：第２カセット
７１：ロボット ７２：位置合わせ手段 ７２０：仮置き領域
７３：スピンナ洗浄手段 ７３０：スピンナテーブル ７３２：洗浄領域
７３３：カバー ７４１：搬入手段 ７４２：搬出手段
７５：搬送パッド ７５０：保持面 ７６：アーム ７７：軸部
９０：設定部 ９１：選択部 ９２：搬送制御部 ９３：切換部

Claims (2)

  1. ウェーハが棚状に収納されたカセットが載置される少なくとも２つの第１カセットステージと第２カセットステージと、保持面にウェーハを保持するチャックテーブルと、ウェーハを加工する加工手段と、該保持面へウェーハを搬入する搬入手段と、該保持面からウェーハを搬出する搬出手段と、を備えた加工装置であって、
    該第１カセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハを加工するときの第１加工条件と、該第２カセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハを加工するときの該第１加工条件とは異なる第２加工条件とを設定する設定部と、
    該第１カセットステージまたは第２カセットステージのいずれか一方のカセットステージを選択する選択部と、
    該選択部によって選択された該カセットステージに対応した加工条件による、該カセットステージに載置されたカセットに収納されているすべてのウェーハの加工が終了し、該保持面から最後のウェーハを搬出し該保持面が空いたら、直ちに他方のカセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハを該保持面に搬入する搬送制御部と、
    該保持面に保持されるウェーハが該一方のカセットステージ側から搬出されたウェーハから該他方のカセットステージ側から搬出されたウェーハにかわったら、該他方のカセットステージに対応した加工条件に切り換える切換部と、を備える加工装置。
  2. 該保持面を有する該チャックテーブルが複数配置され、中心を軸に回転し、該加工手段が保持面に保持されたウェーハを加工する加工位置と該搬入手段を用いて保持面にウェーハを搬入可能な搬入位置とに該チャックテーブルを位置づけるターンテーブルを備え、
    該搬送制御部は、
    該一方のカセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハが全て該保持面に搬入され、ウェーハの加工が終了し、該保持面からウェーハを搬出したことによって複数の該保持面のうちの一つの該保持面が空いたら、直ちに他方のカセットステージに載置されたカセットに収納されているウェーハを該保持面に搬入させる請求項１記載の加工装置。
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