KR101290139B1 - Method for Separating Wafer, and Separation Apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 여러 장의 웨이퍼가 적층된 상태의 적층 웨이퍼군으로부터 웨이퍼를 분리하고, 분리한 웨이퍼를 한 장씩 소정의 개소로 이동하는 작업에 있어서, 분리하는 웨이퍼에 대하여 마찰이나 변형 등에 의한 스트레스를 가능한 한 주지 않도록 하여 파손을 방지함으로써, 웨이퍼의 수율을 보다 향상시켜 웨이퍼의 안정 공급이 가능한, 웨이퍼의 분리장치를 제공하기 위한 것이다.
웨이퍼 분리장치는, 수조(2)와, 수조(2)의 수면 근방이 되는 위치에 배치되어 있는 분출 노즐(3)과, 적층 웨이퍼군(7)을 지지하고, 수면 쪽의 분출 노즐(3)에 의한 물의 입수부로 적층 웨이퍼군(7)을 이동시키는 웨이퍼 공급기(4)와, 적층 웨이퍼군(7)으로부터 분리한 웨이퍼를 지지하여 소정의 개소로 이재(移載)하는 웨이퍼 이동기(5)를 갖추고, 분출 노즐(3)은, 분출된 물이 수면에서 공기를 거두어 들여, 수중에 물과 다수의 기포를 포함하는 기액 혼합류가 생기도록 배치되어 있다.In the present invention, a wafer is separated from a stacked wafer group in which a plurality of wafers are stacked, and in the work of moving the separated wafers one by one to a predetermined location, stresses due to friction, deformation, or the like can be applied to the separated wafers. It is an object of the present invention to provide a wafer separation apparatus capable of stably supplying wafers by further improving the yield of the wafers by preventing damages.
The wafer separation apparatus supports the jet tank 3, the jet nozzle 3 arranged at a position near the water surface of the tank 2, and the stacked wafer group 7, and the jet nozzle 3 on the water surface side. The wafer feeder 4 which moves the laminated wafer group 7 to the water acquisition part by the water, and the wafer mover 5 which supports the wafer isolate | separated from the laminated wafer group 7, and transfers to a predetermined location. The jet nozzle 3 is arranged so that the jetted water collects air from the water surface, and a gas-liquid mixed stream containing water and a large number of bubbles is generated in the water.

Description

웨이퍼의 분리방법 및 분리장치{Method for Separating Wafer, and Separation Apparatus}Separation method and separation device for wafers {Method for Separating Wafer, and Separation Apparatus}

본 발명은, 웨이퍼의 분리방법 및 분리장치에 관한 것이다. 더 상세하게는, 반도체 소자의 재료이고, 여러 장의 웨이퍼가 적층된 상태의 적층 웨이퍼군(群)으로부터 웨이퍼를 분리하고, 분리한 웨이퍼를 한 장씩 소정의 개소(箇所)로 이동하는, 웨이퍼의 분리방법 및 분리장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a wafer separation method and a separation device. More specifically, the separation of the wafer, which is a material of a semiconductor element, separates the wafer from the stacked wafer group in a state where several wafers are stacked, and moves the separated wafers one by one to a predetermined location. It relates to a method and a separator.

반도체 소자의 재료로서 이용되는 웨이퍼(wafer)의 제조에 있어서는, 실리콘 등으로 형성된 잉곳(ingot)을 박판상으로 절단함으로써 여러 장의 웨이퍼가 적층된 상태의 적층 웨이퍼군을 형성하고, 웨이퍼는 그 적층 웨이퍼군으로부터 한 장씩 벗겨져 분리된다.In the manufacture of a wafer used as a material for a semiconductor element, a laminated wafer group in which a plurality of wafers are laminated is formed by cutting an ingot formed of silicon or the like into a thin plate, and the wafer is the laminated wafer group. Peel off one by one from and separate.

이 웨이퍼의 분리 작업은, 주지된 바와 같이 매우 곤란한 작업으로, 웨이퍼를 분리하여 안정적으로 공급하기 위한 장치로는, 예를 들어 특허문헌 1에 기재된 「웨이퍼의 분리 반송장치 및 분리 반송방법」, 또는 특허문헌 2에 기재된 「웨이퍼의 매엽장치 및 매엽방법」, 특허문헌 3의 「웨이퍼·스택으로부터 웨이퍼를 분리하는 방법과 장치」등이 있다.As a well-known operation | work, this separation | separation operation | work of this wafer is a very difficult operation | work, As an apparatus for separating and supplying a wafer stably, for example, the "separation conveyance apparatus and separation conveyance method of a wafer" of patent document 1, or The "wafer sheeting apparatus and the sheet | leaf method of wafer" described in patent document 2, the "method and apparatus which separate a wafer from a wafer stack" of patent document 3, etc. are mentioned.

특허문헌 1에 기재된 발명은, 「지지부재와 분리 압출수단 및 분사 노즐을 갖고, 액체 내에서 여러 장의 웨이퍼를 적층상태로 지지부재에 의해 지지하고, 지지부재의 상승에 의해 다수의 웨이퍼를 소정량씩 상승시켜, 최상부에 위치하는 한장의 웨이퍼를 수면 부근의 위치에 배치하고, 분리 압출수단인 접촉자로 최상부의 웨이퍼를 기계적으로 회전시켜 시동력을 부여하고, 게다가 분사 노즐에 의해 수면 위치의 웨이퍼의 윗면에 대하여, 그 중심으로부터 편의(偏倚)한 위치에 물을 분사하여 한 방향으로 회전시켜, 다른 웨이퍼로부터 분리시켜, 반출방향으로 반송한다」는 것이다.The invention described in Patent Literature 1 has a support member, a separate extrusion means, and a spray nozzle, supports a plurality of wafers in a stacked state by a support member in a liquid state, and supports a plurality of wafers by a predetermined amount by raising the support member. Each wafer is placed at the top and placed at the position near the surface of the water, and the top wafer is mechanically rotated by a contactor, which is a separate extrusion means, to give starting force, and the injection nozzle Water is sprayed at a position convenient from the center of the upper surface, rotated in one direction, separated from another wafer, and conveyed in the carrying out direction.

또, 특허문헌 2에 기재된 발명은, 「제1 흡착부재에 의해 분리 웨이퍼를 흡착 지지함과 동시에, 제2 흡착부재에 의해 제1 흡착부재보다도 위쪽 위치에서 상기 분리 웨이퍼를 흡착 지지하고, 제2 흡착부재의 플렉시블 파이프를 수축시켜 분리 웨이퍼를 뒤집으며 흡착 지지하고, 이어서 인접 웨이퍼의 외주면 상부를 스토퍼에 의해 눌러, 분리 웨이퍼의 이동에 따른 인접 웨이퍼의 이동을 금지하면서, 분리 웨이퍼를 위쪽으로 이동시켜 적층 웨이퍼군으로부터 분리함으로써, 엄격한 극간(隙間) 관리를 요하지 않고, 적층 웨이퍼군으로부터 웨이퍼를 확실하게 1장씩 매엽(枚葉)할 수 있도록 한다」는 것이다.In addition, the invention described in Patent Literature 2 indicates that "the first wafer is adsorbed and supported by the first adsorption member, and the second adsorption member is adsorbed and supported by the second adsorption member at a position above the first adsorption member. The flexible pipe of the adsorption member is shrunk to invert and support the separation wafer, and then the upper part of the outer peripheral surface of the adjacent wafer is pressed by the stopper to move the separation wafer upward while prohibiting the movement of the adjacent wafer due to the movement of the separation wafer. By separating from the stacked wafer group, it is possible to reliably stack the wafers one by one from the stacked wafer group without requiring strict interpolar management.

게다가, 특허문헌 3에 기재된 발명은, 「수직의 웨이퍼·스택으로부터 웨이퍼를 분리하는 방법에서, 웨이퍼는 위에서 작용하는 이동수단을 통하여 위에서부터 개별로 전송된다. 이동수단은 웨이퍼(12)의 최상부가 접하는 흡인 표면을 갖는 회전 벨트로서 제조되고, 흡인 표면에의 웨이퍼(12)의 접촉은 부압의 흡인으로 가속된다. 다른 웨이퍼 위에 배치된 복수의 웨이퍼를 분리하기 위해, 이동수단은 하기 두 단계의 적어도 하나를 받아,In addition, the invention described in Patent Document 3 discloses, "In the method of separating a wafer from a vertical wafer stack, the wafers are individually transferred from above through moving means acting from above. The moving means is manufactured as a rotating belt having a suction surface in contact with the top of the wafer 12, and the contact of the wafer 12 to the suction surface is accelerated by suction of negative pressure. In order to separate a plurality of wafers disposed on other wafers, the vehicle takes at least one of the following two steps,

a) 물은 최상부의 웨이퍼의 선단에 힘이 가해지도록 아래에서 비스듬히 분사된다.a) Water is sprayed obliquely from below to force the tip of the top wafer.

b) 이동수단(23)은 이동중 웨이퍼의 아래쪽 표면에 아래에서 접하는 박리장치 위를 웨이퍼가 넘도록 안내하고, 쌍방이 웨이퍼를 흡인 표면에 내리눌러 브레이크 작용한다.b) The moving means 23 guides the wafer over the peeling device which is in contact with the lower surface of the wafer below during the movement, and both presses the wafer on the suction surface and brakes.

그 후, 웨이퍼는 전송 패스로 이동하여 다음 처리로 전송된다.」라는 것이다.The wafer then moves to the transfer path and is transferred to the next process. ”

또한, a)에서 분사되는 물은, 「공기 또는 가스 기포를 포함함으로써 수압뿐만 아니라 공기 기포가 각각 웨이퍼 사이를 통과할 수 있어 결과로 부착 작용을 없앤다」고 기재되어 있다.
In addition, the water sprayed in a) states that "by including air or gas bubbles, not only water pressure but also air bubbles can pass between wafers, respectively, resulting in the removal of adhesion."

특허문헌 1: 일본 특개평9-148278Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 9-148278 특허문헌 2: 일본 특개2002-75922Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-75922 특허문헌 3: 일본 특표2011-507242Patent Document 3: Japanese Patent Publication 2011-507242

그러나, 특허문헌 1에 기재된 발명은, 상기한 바와 같이, 「분리 압출수단인 접촉자로 최상부의 웨이퍼를 기계적으로 회전시켜 시동력을 부여하고, 게다가 분사 노즐에 의해 수면 위치의 웨이퍼의 윗면에 대하여, 그 중심으로부터 편의한 위치에 물을 분사하여 한 방향으로 회전시키도록」되어 있다. 이 때문에, 최상부의 웨이퍼와 다른 웨이퍼와의 접면부에서는 이동 마찰 저항이 상당히 커지고, 특히 분리 압출수단에 의한 시동(始動) 시, 양 웨이퍼에는 큰 스트레스가 걸리기 때문에, 실제 상은 웨이퍼를 원활하게 분리시키는 것이 어렵고, 웨이퍼가 파손할 우려가 있다.However, as described above, the invention described in Patent Literature 1 provides a starting force by mechanically rotating the wafer at the top with a contactor, which is a separate extrusion means, and with respect to the upper surface of the wafer in the water position by the spray nozzle. Water is sprayed from the center to a convenient position to rotate in one direction. For this reason, the frictional resistance of the uppermost wafer and the contact portion between the other wafers is considerably increased, and both wafers are subjected to great stress, especially when starting by the separate extrusion means, so that the actual phase smoothly separates the wafers. It is difficult, and there is a fear that the wafer is broken.

또, 특허문헌 2에 기재된 발명은, 상기한 바와 같이, 「제1 흡착부재에 의해 분리 웨이퍼를 흡착 지지함과 동시에, 제2 흡착부재에 의해 제1 흡착부재보다도 위쪽 위치에서 분리 웨이퍼를 흡착 지지하고, 제2 흡착부재의 플렉시블 파이프를 수축시켜 분리 웨이퍼를 뒤집으며 흡착 지지하도록」 되어 있다. 이 때문에, 분리 웨이퍼에는 변형에 의한 큰 스트레스가 걸려, 파손할 우려가 있다.In addition, the invention described in Patent Document 2, as described above, adsorbs and supports the separation wafer at the position above the first adsorption member by the second adsorption member while adsorbing and supporting the separation wafer by the first adsorption member. And the flexible pipe of the second adsorption member is shrunk to invert and support the separation wafer. For this reason, the separated wafer is subjected to a large stress due to deformation and may be damaged.

특허문헌 3에 기재된 발명은, 상기 공기 기포가 각각의 웨이퍼의 사이를 통과할 수 있어 결과로 부착 작용을 없애기 때문에, 특허문헌 1 및 2에 기재된 발명보다도 웨이퍼의 분리가 용이해짐을 기대할 수 있다.In the invention described in Patent Literature 3, the air bubbles can pass between the respective wafers, and as a result, the adhesion action is eliminated. Therefore, separation of the wafer can be expected to be easier than the inventions described in Patent Literatures 1 and 2.

그러나, 공기 또는 가스를 포함한 물 분사는, 공기 또는 가스를 물 분사 또는 물 분사시키기 위한 노즐 중에 주입함으로써 생성되기 때문에, 콤프레서나 환기장치 등의 부대설비가 필요해진다. 그 결과, 부대설비에 따른 제조비용의 상승이나 유지관리 등의 운전비용이 생기는 과제가 있다.However, since water injection containing air or gas is generated by injecting air or gas into a nozzle for water injection or water injection, auxiliary equipment such as a compressor or a ventilation device is required. As a result, there is a problem that an operating cost such as an increase in manufacturing cost or maintenance due to auxiliary equipment is generated.

본 발명자들은, 특별한 부대설비 없이 물과 공기의 혼합류(混合流)를 발생시킬 수 없을까 연구를 거듭하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
MEANS TO SOLVE THE PROBLEM The present inventors continued to study whether the mixed flow of water and air can be produced without special auxiliary facilities, and came to complete this invention.

(본 발명의 목적)(Object of the present invention)

그래서, 본 발명의 목적은, 여러 장의 웨이퍼가 적층된 상태의 적층 웨이퍼군으로부터 웨이퍼를 분리하고, 분리한 웨이퍼를 한 장씩 소정의 개소로 이동하는 작업에 있어서, 분리하는 웨이퍼에 대하여 마찰이나 변형 등에 의한 스트레스를 가능한 한 주지 않도록 하여 파손을 방지함으로써, 웨이퍼의 수율을 보다 향상시켜 웨이퍼의 안정 공급이 가능하도록 한, 웨이퍼의 분리방법 및 분리장치를 제공하는 것이다.
Therefore, an object of the present invention is to remove a wafer from a stacked wafer group in which a plurality of wafers are stacked, and move the separated wafers one by one to a predetermined location. The present invention provides a wafer separation method and a separation device in which a wafer is prevented from being damaged by preventing stress as much as possible, thereby further improving the yield of the wafer to enable stable supply of the wafer.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명이 말한 수단은 다음과 같다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, the said means of this invention is as follows.

(1) 본 발명은, 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군의 적층 면에, 액체와 기포를 포함하는 기액(氣液) 혼합류를 부딪침으로써, 여러 장의 웨이퍼가 적층된 상태의 상기 적층 웨이퍼군으로부터 웨이퍼를 분리하는 방법으로서, 상기 기액 혼합류는, 액면(液面)에 분출된 액체가 액면과 충돌함으로써 기액 계면에서 거두어 들여진 기체에 의해 생긴 기포를 포함하는 웨이퍼의 분리방법이다.(1) According to the present invention, a gas-liquid mixture containing liquid and bubbles is impinged on the stacking surface of a stack of stacked wafer groups in a liquid, whereby a wafer is removed from the stacked wafer group in a state where several wafers are stacked. In the separation method, the gas-liquid mixed stream is a separation method of a wafer including bubbles generated by gas collected at the gas-liquid interface due to the liquid ejected on the liquid surface colliding with the liquid surface.

(2) 본 발명은, 기액 혼합류는, 액면에 분출된 액체가 액면과 충돌함으로써 기액 계면에서 거두어 들여진 기체에 의해 생긴 기포를 포함하는 분류(噴流)와, 액체 중에 분출된 분류가 합류한 것인 상기 (1)에 따른 웨이퍼의 분리방법이다.(2) In the present invention, the gas-liquid mixed stream is a combination of a jet including a bubble generated by a gas collected at a gas-liquid interface due to a liquid jetted to a liquid level colliding with the liquid level, and a jet jetted in a liquid. It is a separation method of the wafer according to (1) above.

(3) 본 발명은, 기액 혼합류는, 액면에 대하여 소요의 하향 경사각도의 분류가 되어 액면 쪽으로부터 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군에 부딪치는, 상기 (1) 또는 (2)에 따른 웨이퍼의 분리방법이다.(3) According to the present invention, the gas-liquid mixed stream is classified into a required downward inclination angle with respect to the liquid surface, and the separation of the wafer according to the above (1) or (2), which strikes the stacked wafer group in the liquid from the liquid surface side. It is a way.

(4) 본 발명은, 적층 웨이퍼군은, 기액 혼합류가 부딪치는 쪽이 높아지도록 액면에 대하여 경사져 설치되어 있고, 기액 혼합류의 하향 경사각도와 상기 적층 웨이퍼군의 경사각도는, 같거나 또는 거의 같은, 상기 (3)에 따른 웨이퍼의 분리방법이다.(4) In the present invention, the stacked wafer group is inclined with respect to the liquid surface so that the side where the gas-liquid mixed streams collide with each other is increased, and the downward inclination angle of the gas-liquid mixed stream and the inclined angle of the laminated wafer group are the same or almost. The wafer separation method according to (3) is the same.

(5) 본 발명은, 적층 웨이퍼군으로부터 분리한 웨이퍼 중, 최상부의 위치에 있는 웨이퍼를 소정의 개소로 이동하는, 상기 (4)에 따른 웨이퍼의 분리방법이다.(5) This invention is a wafer separation method as described in said (4) which moves the wafer located in the uppermost position among predetermined | prescribed wafers from a laminated wafer group to predetermined location.

(6) 본 발명은, 웨이퍼의 이동은, 흡착수단에 의해 흡착되어 행해지는, 상기 (5)에 따른 웨이퍼의 분리방법이다.(6) The present invention is a wafer separation method according to (5), wherein the wafer is moved by adsorption means.

(7) 본 발명은, 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군으로부터 분리한 웨이퍼는, 설치한 경사각도와 같은 경사방향으로 액체 중을 이동하여 액면을 향하고, 액체 중에서 기체 중으로 꺼내어지는, 상기 (5) 또는 (6)에 따른 웨이퍼의 분리방법이다.(7) The present invention provides the above-mentioned (5) or (6), wherein the wafer separated from the group of laminated wafers in the liquid moves in the liquid in the same inclined direction as the installed inclination angle and faces the liquid surface and is taken out of the liquid in the gas. ) Is a separation method of the wafer.

(8) 본 발명은, 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군의 적층면에, 액체와 기포를 포함하는 기액 혼합류를 부딪침으로써, 여러 장의 웨이퍼가 적층된 상태의 상기 적층 웨이퍼군으로부터 웨이퍼를 분리하는 장치로서, 상기 장치는, 액면에 액체를 분출하는 기중(氣中) 분출구로부터 액면에 분출한 액체가 액면과 충돌하여 기액 계면에서 기체를 거두어 들여 분출 액체 중에 기포를 포함하는 분출수단을 갖고 있는, 웨이퍼 분리장치이다.(8) The present invention is an apparatus for separating a wafer from the stacked wafer group in which a plurality of wafers are laminated by striking a gas-liquid mixed stream containing liquid and bubbles on the laminated surface of the stacked wafer group in a liquid. And the apparatus has a jetting means including a bubble in the ejected liquid containing a bubble in the ejected liquid by collecting the gas at the gas-liquid interface by colliding with the liquid surface from the air ejection port ejecting the liquid on the liquid surface. Device.

(9) 본 발명은, 분출수단은, 기중 분출구 외에 액체 중에 액체를 분출하는 액중(液中) 분출구를 갖추고, 상기 기중 분출구로부터 액면에 분출한 분류와 상기 액중 분출구로부터 분출한 분류가 합류하여 기액 혼합류를 구성하는, 상기 (8)에 따른 웨이퍼 분리장치이다.(9) In the present invention, the ejection means includes a liquid ejection outlet for ejecting liquid into a liquid in addition to the air ejection outlet, and the fractionation ejected from the air ejection outlet to the surface of the liquid and the fraction ejected from the ejection ejection outlet are joined to the gas-liquid. The wafer separation apparatus according to (8), which constitutes a mixed flow.

(10) 본 발명은, 분출수단이 분출 노즐이고, 기중 분출구와 액중 분출구는, 동일한 분출 노즐로 갖추어지거나, 또는 각각 개별의 분출 노즐로 갖추어지는, 상기 (9)에 따른 웨이퍼 분리장치이다.(10) The present invention is the wafer separation apparatus according to (9), wherein the ejection means is a ejection nozzle, and the air ejection outlet and the liquid ejection outlet are provided with the same ejection nozzle or are each provided with individual ejection nozzles.

(11) 본 발명은, 분출 노즐은, 기액 혼합류가 액면에 대하여 소요의 하향 경사각도로 분류로 되어 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군에 부딪치는 분출구를 갖는, 상기 (10)에 따른 웨이퍼 분리장치이다.(11) The present invention is the wafer separating apparatus according to (10), wherein the jet nozzle has a jet port in which the gas-liquid mixed stream is classified at a required downward inclination angle with respect to the liquid surface and strikes a group of laminated wafers in the liquid.

(12) 본 발명은, 분출 노즐은, 기액 혼합류를 발생시키는 제1 분출 노즐과, 액체 중에서 액체를 분출하는 제2 분출 노즐 및 제4 분출 노즐과, 기체 중에서 액체를 분출하는 제3 분출 노즐을 갖추고, 제1 분출 노즐, 제2 분출 노즐 및 제3 분출 노즐은, 적층 웨이퍼군으로부터 분리된 웨이퍼의 반송방향 쪽으로서 반송노선을 끼고 적층 웨이퍼군의 양쪽에 배치되고, 제4 분출 노즐은, 상기 웨이퍼의 반송방향과는 반대쪽으로서 상기 반송노선의 역연장선을 끼고 적층 웨이퍼군의 양쪽에 배치되는, 상기 (10) 또는 (11)에 따른 웨이퍼 분리장치이다.(12) The present invention provides a jet nozzle comprising: a first jet nozzle for generating a gas-liquid mixture, a second jet nozzle and a fourth jet nozzle for jetting liquid in a liquid, and a third jet nozzle for jetting a liquid in a gas; The first jet nozzle, the second jet nozzle, and the third jet nozzle are arranged on both sides of the laminated wafer group along the conveyance line toward the conveying direction of the wafer separated from the laminated wafer group, and the fourth jet nozzle is provided. The wafer separating apparatus according to (10) or (11), which is disposed on both sides of the laminated wafer group along the reverse extension line of the conveying line as the opposite side to the conveying direction of the wafer.

(13) 본 발명은, 적층 웨이퍼군은, 기액 혼합류가 부딪치는 쪽이 높아지도록 액면에 대하여 경사져 설치되어 있고, 기액 혼합류의 하향 경사각도와 상기 적층 웨이퍼군의 경사각도는 같거나 또는 거의 같은, 상기 (11) 또는 (12)에 따른 웨이퍼 분리장치이다.(13) In the present invention, the stacked wafer group is inclined with respect to the liquid surface so that the side where the gas-liquid mixed streams collide with each other is increased, and the downward inclination angle of the gas-liquid mixed stream and the inclined angle of the laminated wafer group are the same or almost the same. The wafer separating apparatus according to (11) or (12) above.

(14) 본 발명은, 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군으로부터 분리한 최상부의 위치에 있는 웨이퍼를, 상기 적층 웨이퍼군이 설치한 경사각도와 같은 경사방향으로 액체 중을 이동하여 액면을 향하게 하고, 액체 중에서 기체 중으로 꺼내는 수단을 갖춘, 상기 (13)에 따른 웨이퍼 분리장치이다.(14) In the present invention, the wafer at the top position separated from the stacked wafer group in the liquid is moved in the liquid in the same inclined direction as the inclination angle provided by the stacked wafer group to face the liquid surface, and the gas in the liquid It is a wafer separation apparatus as described in said (13) provided with the means to take out in the middle.

(15) 본 발명은, 적층 웨이퍼군으로부터 분리한 웨이퍼가, 꺼냄 위치에서 벗어나는 것을 방지하는 스토퍼를 갖추고, 상기 스토퍼는 진퇴수단에 의해 상기 적층 웨이퍼군에 대하여 진퇴하는, 상기 (14)에 따른 웨이퍼 분리장치이다.(15) The present invention provides a wafer according to (14), further comprising a stopper for preventing the wafer separated from the stacked wafer group from escaping from the ejected position, wherein the stopper advances and retracts with respect to the laminated wafer group by the advancing means. Separation device.

(16) 본 발명은, 적층 웨이퍼군을 지지하여, 기액 혼합류가 적층면에 부딪치는 위치로 상기 적층 웨이퍼군을 이동시키는 웨이퍼 공급수단을 갖추고 있는, 상기 (14) 또는 (15)에 따른 웨이퍼 분리장치이다.(16) The present invention provides a wafer according to the above (14) or (15), which is provided with a wafer supply means for supporting the stacked wafer group and moving the stacked wafer group to a position where the gas-liquid mixed stream collides with the laminated surface. Separation device.

본 명세서 및 특허청구의 범위에서 말하는 「적층면」의 용어는, 적층 웨이퍼군의 측면, 즉 여러 장 적층되어 있는 각 웨이퍼의 두께가 나타나 있는 면의 의미로 사용하고 있다.The term "laminated surface" as used in the present specification and claims is used in the sense of the side surface of the laminated wafer group, that is, the surface where the thicknesses of the respective stacked wafers are shown.

또, 「기중 분출구」는 기체 중(구체적으로는 공기중)에 있는 분출구를, 「액중 분출구」는 액체 중(구체적으로는 수중)에 있는 분출구를 지칭하는 의미로 사용하고 있다.
In addition, the "air outlet" uses the ejection opening in gas (specifically, in air), and the "liquid ejection opening" refers to the ejection opening in liquid (specifically, in water).

(작용)(Action)

본 발명에 따른 웨이퍼 분리장치의 작용을 설명한다.The operation of the wafer separation apparatus according to the present invention will be described.

우선, 분출수단(분출 노즐 등)에 의해 액면에 분출된 액체가 액면과 충돌함으로써, 기액 계면에서 거두어 들여진 기체에 의해 생긴 다수의 기포를 포함하는 기액 혼합류를 액체 중에 발생시킨다. 또한, 분출 타이밍은 적층 웨이퍼군을 소요의 위치로 이동시킨 후라도 좋다.First, the liquid sprayed on the liquid surface by the ejecting means (spray nozzle or the like) collides with the liquid surface, thereby generating a gas-liquid mixed stream containing a plurality of bubbles generated by the gas collected at the gas-liquid interface. The ejection timing may be after moving the laminated wafer group to the required position.

이어서, 웨이퍼 공급수단(웨이퍼 공급기 등)에 의해 적층 웨이퍼군을 지지하여, 상기 기액 혼합류가 적층면에 부딪치는 위치로 적층 웨이퍼군을 이동시킨다.Subsequently, the laminated wafer group is supported by wafer supply means (wafer feeder or the like) to move the laminated wafer group to a position where the gas-liquid mixed stream strikes the laminated surface.

이에 의해, 적층 웨이퍼군을 구성하는 웨이퍼 사이에 액체와 기체포 들어가고, 예를 들어 적층 웨이퍼군의 액면 쪽에 가까운 여러 장의 웨이퍼가 서서히 분리하고, 각 웨이퍼 사이에 극간이 생김으로써 액체와 기포가 더 들어가, 분리하는 웨이퍼에 마찰이나 변형 등에 의한 큰 스트레스를 주지 않고, 무리없이 분리시킬 수 있다.As a result, liquid and gas bubbles enter between the wafers constituting the stacked wafer group. For example, a plurality of wafers close to the liquid level side of the stacked wafer group gradually separate, and a gap is formed between the wafers to further enter the liquid and bubbles. The wafer can be separated without causing great stress due to friction or deformation.

또, 각 웨이퍼 사이에 다수의 기포가 들어가, 이들 기포가 말하자면 쿠션(완충재)의 기능을 함으로써, 각각이 분리하여 수중에서 부유하고 있는 상태의 각 웨이퍼끼리 접촉 또는 충돌하기 어렵고, 이에 의해 웨이퍼가 손상하는 것을 방지할 수 있다. 게다가, 다수의 기포에 의해 분리하는 웨이퍼에 큰 부력이 부여되고, 이에 의해 웨이퍼가 보다 짧은 시간에 분리된다.In addition, a large number of bubbles enter each wafer, and these bubbles function as a cushion (buffer), which makes it difficult to contact or collide with each wafer in a state where they are separated and floating in water, thereby damaging the wafer. Can be prevented. In addition, a large buoyancy is imparted to the wafer to be separated by a plurality of bubbles, whereby the wafer is separated in a shorter time.

그리고, 분리하고 있는 각 웨이퍼 중, 최상부에 위치하는 웨이퍼를 웨이퍼 이동수단(웨이퍼 이동기 등)으로 지지하여, 소정의 개소로 이동한다. 그 후, 이 이동 개소에서 웨이퍼를 꺼내는 등 후공정으로 보낸다.
And the wafer located in the uppermost part of each wafer isolate | separated is supported by a wafer moving means (wafer mover etc.), and it moves to a predetermined location. Thereafter, the wafer is removed from this moving point and sent to a later step.

본 발명에 의하면, 여러 장의 웨이퍼가 적층된 상태의 적층 웨이퍼군으로부터 웨이퍼를 분리하고, 분리한 웨이퍼를 한 장씩 소정의 개소로 이동하는 작업에 있어서, 다수의 기포를 포함하는 수류(水流)인 기액 혼합류를 적층 웨이퍼군의 적층면에 부딪쳐 웨이퍼를 분리시킴으로써, 분리하는 웨이퍼에 대하여 마찰이나 변형 등에 의한 큰 스트레스를 주지 않도록 하여 파손을 방지할 수 있다.According to the present invention, a gas-liquid which is a water flow containing a plurality of bubbles in a process of separating a wafer from a stacked wafer group in a state where several wafers are stacked and moving the separated wafers one by one to a predetermined location. By breaking the mixed stream against the laminated surface of the laminated wafer group and separating the wafer, breakage can be prevented without causing great stress due to friction or deformation to the separated wafer.

이에 의해, 웨이퍼의 수율을 보다 향상시켜 웨이퍼를 안정적으로 공급할 수 있다.Thereby, the yield of a wafer can be improved more and a wafer can be supplied stably.

또, 기액 혼합류에 포함되는 기포는, 액면에 분출되는 액체가 액면과 충돌함으로써 기액 계면에서 거두어 들여진 기체에 의해 발생한 것이기 때문에, 콤프레서나 환기장치 등의 부대설비는 불필요하고, 부대설비에 따른 제조비용의 상승이나 유지관리 등의 운전비용이 발생하지 않는다.
In addition, since the bubbles contained in the gas-liquid mixed stream are generated by the gas collected at the gas-liquid interface due to the liquid sprayed on the liquid level, the auxiliary equipment such as the compressor and the ventilation device is unnecessary. There are no operating costs such as cost increase or maintenance.

도1은, 본 발명에 따른 웨이퍼 분리장치의 제1 실시형태를 나타내고 있고, 앞쪽에서 본 사시 설명도이다.
도2는, 도1에 나타낸 웨이퍼 분리장치를 뒤쪽에서 본 사시 설명도이다.
도3은, 웨이퍼 분리장치의 구조를 나타내는 정면 설명도이다.
도4는, 도3에서의 X-X선 단면 설명도이다.
도5는, 도3에서의 Y-Y선 단면 설명도이다.
도6은, 웨이퍼 분리장치에 의한 웨이퍼의 분리까지의 공정을 나타내는 설명도이다.
도7은, 웨이퍼 분리장치에 의한 웨이퍼의 분리 후의 이동까지의 공정을 나타내는 설명도이다.
도8은, 리프트 베이스의 초기상태를 나타내고, (a)는 좌측면 설명도, (b)는 윗면 설명도이다.
도9는, 도8에 나타낸 리프트 베이스에 적층 웨이퍼군을 놓은 상태를 나타내고 있고, (a)는 좌측면 설명도, (b)는 윗면 설명도이다.
도10은, 리프트 베이스로 적층 웨이퍼군을 분리작업 위치까지 상승시킨 상태를 나타내고, (a)는 좌측면 설명도, (b)는 윗면 설명도이다.
도11은, 적층 웨이퍼군에 기액 혼합류를 부딪쳐 복수의 웨이퍼를 분리하고 있는 상태를 나타내고, (a)는 좌측면 설명도, (b)는 윗면 설명도이다.
도12는, 본 발명에 따른 웨이퍼 분리장치의 제2 실시형태의 요부(要部)를 나타내고 있고, 도13의 A 화살표방향 설명도이다.
도13은, 도12의 X-X선 단면 설명도이다.Fig. 1 shows a first embodiment of a wafer separation apparatus according to the present invention and is a perspective explanatory view seen from the front.
FIG. 2 is a perspective explanatory view of the wafer separation apparatus shown in FIG. 1 seen from the back side. FIG.
3 is an explanatory front view showing the structure of the wafer separation apparatus.
4 is a cross-sectional explanatory diagram of the line XX in FIG. 3.
5 is a cross-sectional explanatory view of the line YY in FIG.
6 is an explanatory diagram showing a step up to separation of a wafer by the wafer separation device.
7 is an explanatory diagram showing a step up to the movement after separation of the wafer by the wafer separation apparatus.
8 shows an initial state of the lift base, (a) is a left side explanatory diagram, and (b) is a top side explanatory diagram.
Fig. 9 shows a state in which the laminated wafer group is placed on the lift base shown in Fig. 8, (a) is a left side explanatory diagram, and (b) is a top side explanatory diagram.
Fig. 10 shows a state in which the stacked wafer group is raised to the separation operation position by the lift base, (a) is a left side explanatory diagram, and (b) is a top explanatory diagram.
Fig. 11 shows a state in which a plurality of wafers are separated by striking the gas-liquid mixed stream against the stacked wafer group, (a) is a left side explanatory diagram, and (b) is a top explanatory diagram.
Fig. 12 shows the main parts of the second embodiment of the wafer separation apparatus according to the present invention, and is an explanatory view of the arrow direction in Fig. 13.
FIG. 13 is a cross-sectional explanatory view of the line XX of FIG. 12.

본 발명을 도면에 나타낸 실시형태에 기초하여 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 설명에서, 예를 들어 기체가 공기인 경우, 액체가 물인 경우를 설명하고 있으나, 공기나 물에 한정할 의도는 없다. 물에 계면활성제를 첨가한 액체나, 본 발명을 실시할 수 있는 다른 기체나 액체를 사용해도 좋다.
EMBODIMENT OF THE INVENTION This invention is demonstrated in detail based on embodiment shown in drawing. In addition, in the following description, although the case where gas is air and the liquid is water is demonstrated, it does not intend to limit to air or water, for example. You may use the liquid which added surfactant to water, and the other gas and liquid which can implement this invention.

(제1 실시형태)(First embodiment)

도1 내지 도5 및 도8 내지 도11을 참조한다.Reference is made to FIGS. 1 to 5 and 8 to 11.

또한, 도1 내지 도5에 있어서는, 설명의 편의 상, 여러 장의 웨이퍼가 적층된 상태의 적층 웨이퍼군(7) 및 적층 웨이퍼군(7)으로부터 분리한 단독의 웨이퍼(70)도 나타내고 있다.1 to 5 also show a single wafer 70 separated from the stacked wafer group 7 and the stacked wafer group 7 in a state where several wafers are stacked for convenience of explanation.

웨이퍼 분리장치(A)는, 적층 웨이퍼군(7)으로부터 웨이퍼(70)를 분리하여 소정의 개소(본 실시형태에서는 후술하는 이동 수기(受機)(6))로 이동하는 것이다.The wafer separation apparatus A separates the wafer 70 from the stacked wafer group 7 and moves to a predetermined location (moving hand 6 described later in this embodiment).

웨이퍼 분리장치(A)는, 각(角)파이프로 짜여진 프레임(1)을 갖고 있다. 프레임(1)에는, 수조(2), 수조(2)의 수면위치(수면 아래 및 수면 위의 양쪽에 이른다)에 배치되어 있는 분출 노즐(3, 3a), 적층 웨이퍼군(7)을 지지하고, 분출 노즐(3, 3a)에 의해 생긴 기액 혼합류가 웨이퍼 사이에 들어가는 위치로 적층 웨이퍼군(7)을 이동시키는 웨이퍼 공급기(4), 적층 웨이퍼군(7)으로부터 분리한 웨이퍼(70)를 지지하여 이동하는 웨이퍼 이동기(5) 및 웨이퍼 이동기(5)로부터 웨이퍼(70)를 받는 이동 수기(6)가 부착되어 있다.The wafer separation device A has a frame 1 woven with square pipes. The frame 1 supports the ejection nozzles 3 and 3a and the stacked wafer group 7 arranged at the water tank 2, the water position of the water tank 2 (both below the water surface and above the water surface). And the wafer feeder 4 for moving the stacked wafer group 7 to a position where the gas-liquid mixed flows generated by the ejection nozzles 3 and 3a enter between the wafers, and the wafer 70 separated from the stacked wafer group 7. Attached are a wafer mover 5 that supports and moves, and a mover 6 that receives the wafer 70 from the wafer mover 5.

수조(2)는, 프레임(1)의 하부에 고정되어 있다. 수조(2)에는, 깨끗한 물이 소정량 들어가고, 수면의 높이는 일정하게 유지되도록 되어 있다. 수조(2) 내에는, 2개소에 분출 노즐(3, 3a)이 배치되어 있다. 분출 노즐(3, 3a)에는 깨끗한 물이 공급되도록 되어 있다. 분출 노즐(3, 3a)은, 선단의 분출구(30)의 중심이 수면의 높이 위치가 되도록, 끝쪽이 소요각도(예를 들어, 수면에 대해서는 15∼40°의 하향 경사각도-본 실시형태에서는 25°)로 수조(2)에 고정되어 있다.The water tank 2 is fixed to the lower part of the frame 1. A predetermined amount of clean water enters the water tank 2, and the height of the water surface is kept constant. In the water tank 2, the spray nozzles 3 and 3a are arrange | positioned in two places. Clean water is supplied to the jet nozzles 3 and 3a. The ejection nozzles 3 and 3a have a required angle (for example, a downward inclination angle of 15 to 40 ° with respect to the water surface) in this embodiment so that the center of the ejection opening 30 at the tip is the height position of the water surface. It is fixed to the water tank 2 by 25 degrees).

또, 분출 노즐(3, 3a)은, 본 실시형태에서는, 후기하는 바와 같이 적층 웨이퍼군(7)이 수면 근방까지 상승한 때에, 그 양측(도3에서 좌우측)으로부터 적층 웨이퍼군(7)의 좌우 양 모서리를 향해 기액 혼합류가 흐르고, 적층면의 양 측면과 전면에 기액 혼합류가 효과적으로 부딪치도록 배치되어 있다(도11(b) 참조).In addition, in this embodiment, when the laminated wafer group 7 raises to the water surface vicinity in the present embodiment, the ejection nozzles 3 and 3a are left and right of the laminated wafer group 7 from both sides (left and right side in FIG. 3). The gas-liquid mixed streams flow toward both corners, and the gas-liquid mixed streams are arranged to effectively collide with both side surfaces and the entire surface of the laminated surface (see Fig. 11 (b)).

또한, 분출 노즐(3, 3a)의 위치(높이) 및 경사각도는 상기에 한정되지 않지만, 적어도 분출 노즐(3, 3a)로부터 분출된 물이 수면에 충돌하고, 기액 계면에서 공기를 거두어 들여, 수중에서 물과 다수의 기포를 포함하는 기액 혼합류가 생기는 위치 및 경사각도로 설정된다.The position (height) and the inclination angle of the jet nozzles 3 and 3a are not limited to the above, but at least water jetted from the jet nozzles 3 and 3a impinges on the surface of the water and collects air at the gas-liquid interface, It is set at the position and inclination angle at which the gas-liquid mixed stream containing water and a plurality of bubbles is generated in water.

도4에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 공급기(4)는, 예를 들어 수조(2)의 저부에 고정되어 있는 기틀(46)을 갖고 있다. 기틀(46)의 중앙에는 사각형의 지지판(40)이 고정되어 있다. 지지판(40)은, 앞쪽(도4에서 우측)이 높아지도록, 수조(2)의 저면(또는 수면)과 15∼40°(본 실시형태에서는 25°)의 각도로 경사져 있다. 본 실시형태에서는, 지지판(40)의 각도가, 상기 분출 노즐(3, 3a)로부터 물이 수면에 대하여 분출되는 각도와 같게 설정되어 있으나, 한정되지는 않는다. 지지판(40)의 앞쪽의 한 변을 제외한 세 변 쪽의 윗면에는, 지지판(40)과 직각방향으로 각 변당 소요 간격으로 2개씩, 가이드 핀(41)이 고정되어 있다(도8(a), (b) 참조).As shown in FIG. 4, the wafer feeder 4 has the base 46 fixed to the bottom part of the water tank 2, for example. The rectangular support plate 40 is fixed to the center of the base 46. The support plate 40 is inclined at an angle of 15 to 40 degrees (25 degrees in this embodiment) with the bottom (or water surface) of the water tank 2 so that the front side (right side in FIG. 4) may become high. In the present embodiment, the angle of the support plate 40 is set to be equal to the angle at which water is jetted from the jet nozzles 3 and 3a with respect to the water surface, but is not limited thereto. The guide pins 41 are fixed to the upper surfaces of the three sides except for the front side of the support plate 40 at two intervals necessary for each side in the direction perpendicular to the support plate 40 (Fig. 8 (a), (b)).

각 가이드 핀(41)은, 각주 형상의 적층 웨이퍼군(7)의 세 방향 측부의 적층면이 약간의 극간을 갖고 안쪽에 알맞게 들어가는 위치에 설정되어 있고, 가이드 핀(41)이 설치되어있지 않는 한 변 쪽(웨이퍼의 반송 또는 꺼내는 쪽)에서 적층 웨이퍼군(7)을 넣어 담을 수 있다. 또한, 본 실시형태의 지지판(40) 및 가이드 핀(41)은, 사각형의 웨이퍼에 대응하고 있지만, 원형의 웨이퍼에 대응할 수 있도록, 예를 들어 지지판(40)의 상기와 같은 세 변에 각각 가이드 핀을 하나씩 설치한 구조로 해도 좋다.Each of the guide pins 41 is set at a position where the laminated surfaces of the three-direction side portions of the foot-shaped stacked wafer group 7 fit inwardly with a slight gap, and the guide pins 41 are not provided. The laminated wafer group 7 can be put in one side (the wafer conveyance or removal side). In addition, although the support plate 40 and the guide pin 41 of this embodiment respond | correspond to a rectangular wafer, they are guided to the above three sides of the support plate 40, respectively, so that it can respond to a circular wafer, for example. The structure may be such that pins are provided one by one.

각 가이드 핀(41) 중, 지지판(40)의 서로 대향하는 두 변(도3에서 좌우측)의 각 가이드 핀(41)의 상부에는, 각각 판상의 스토퍼(42)가 서로 같은 높이가 되도록 평행하게 고정되어 있다. 각 스토퍼(42)는, 웨이퍼(70)를 적층 웨이퍼군(7)으로부터 분리할 때, 분리한 웨이퍼(70)를 웨이퍼 이동기(5)로 흡착하는 위치로부터 벗어나지 않도록 멈추는 것으로, 지지판(40)과 평행하게 고정되어 있다.In each of the guide pins 41, the upper side of each guide pin 41 of two sides (left and right side in Fig. 3) of the support plate 40 facing each other in parallel so that the plate-shaped stoppers 42 are the same height. It is fixed. When each stopper 42 separates the wafer 70 from the laminated wafer group 7, the stopper 42 stops so as not to escape from the position where the separated wafer 70 is adsorbed by the wafer mover 5. It is fixed in parallel.

또, 웨이퍼 공급기(4)는, 적층 웨이퍼군(7)을 놓는 리프트 베이스(43)를 갖고 있다. 리프트 베이스(43)는, 지지판(40)의 윗면 쪽에 위치하고, 프레임(1)의 한쪽(도3에서 우측)에 고정된 구동장치(44)의 리프트체(45)의 아래쪽 선단에 캔틸레버 구조로 고정되어 있다. 리프트 베이스(43)의 재치부(載置部)는 지지판(40)과 평행하고, 리프트 베이스(43)는 볼 스크류식 구동장치(44)에 의해 상기 가이드 핀(41)과 평행방향으로 승강하도록 되어 있다.In addition, the wafer feeder 4 has a lift base 43 on which the stacked wafer group 7 is placed. The lift base 43 is located on the upper surface side of the support plate 40 and is fixed to the lower end of the lift body 45 of the drive device 44 fixed to one side of the frame 1 (right side in Fig. 3) by a cantilever structure. It is. The mounting portion of the lift base 43 is parallel to the support plate 40, and the lift base 43 is lifted in parallel with the guide pin 41 by the ball screw type drive device 44. It is.

도5에 나타낸 바와 같이, 웨이퍼 이동기(5)는, 프레임(1)의 다른쪽(도3에서 좌측)에 고정된 소요 길이의 가이드체(50)를 갖고 있다. 가이드체(50)는, 앞쪽이 높아지도록 수조(2)의 저면과 15∼40°의 각도로 경사져 있다. 본 실시형태에서는, 지지판(40)의 각도와 같게 설정되어 있지만, 한정되지는 않는다. 가이드체(50)에는, 이행체(移行體)(51)가 볼 스크류식 구동장치(55)에 의해 가이드체(50)를 따라 이행할 수 있도록 설치되어 있다.As shown in FIG. 5, the wafer mover 5 has the guide body 50 of the required length fixed to the other side (left side in FIG. 3) of the frame 1. As shown in FIG. The guide body 50 is inclined at the angle of 15-40 degrees with the bottom face of the water tank 2 so that a front side may become high. In this embodiment, although it sets like the angle of the support plate 40, it is not limited. The guide body 50 is provided so that the shifting body 51 can move along the guide body 50 by the ball screw type drive device 55.

이행체(51)는, 액추에이터(52)와, 액추에이터(52)에 의해 승강하는 승강 암(53)을 갖고 있다. 승강 암(53)의 아래쪽 선단에는, 진공 흡착부(54)가 캔틸레버 구조로 설치되어 있다. 이행체(51)는, 진공 흡착부(54)를 리프트 베이스(43)에 놓여진 적층 웨이퍼군(7)의 가이드 핀(41)의 높이방향 위쪽에 위치시킬 수 있고, 진공 흡착부(54)는 분리한 웨이퍼(70)를 흡착할 수 있다. 승강 암(53)의 승강하는 방향은, 가이드체(50)의 방향에 대하여 상하로 직각방향이다.The transition body 51 has an actuator 52 and a lifting arm 53 which is lifted and lowered by the actuator 52. At the lower end of the lifting arm 53, a vacuum suction unit 54 is provided in a cantilever structure. The transition body 51 can position the vacuum adsorption part 54 above the height direction of the guide pin 41 of the laminated wafer group 7 put on the lift base 43, and the vacuum adsorption part 54 is The separated wafer 70 can be adsorbed. The lifting direction of the lifting arm 53 is perpendicular to the direction of the guide body 50 in the vertical direction.

또한, 본 실시형태에서는, 웨이퍼 이동기(5)는 한 대이지만, 이동 효율을 높이기 위해 여러 대로 해도 좋다.In addition, in this embodiment, although there is one wafer mover 5, you may make it several in order to improve a transfer efficiency.

도1, 2에 나타낸 바와 같이, 이동 수기(6)는, 프레임(1) 앞쪽의 한쪽(도3에서 우측)에 고정되고, 그 설치 높이는, 후술하는 수대판(受台板)(62)의 상승 정지위치가 수조(2)의 상부 가장자리의 높이 근방이 되도록 설정되어 있다.As shown in Figs. 1 and 2, the moving handwriting 6 is fixed to one side (the right side in Fig. 3) in front of the frame 1, and the mounting height thereof is that of the base plate 62 described later. The rising stop position is set to be near the height of the upper edge of the water tank 2.

이동 수기(6)는, 액추에이터(60)와, 액추에이터(60)에 의해 승강하는 승강체(61)를 갖고 있고, 승강체(61)의 아래쪽 선단에는 수대판(62)이 캔틸레버 구조로 설치되어 있다. 수대판(62)은 상기 지지판(40)과 평행, 즉 진공 흡착부(54)로 흡착되어 보내져 오는 웨이퍼(70)와 평행하게 되도록 경사져 있다.The mobile handwriting 6 has an actuator 60 and a lifting body 61 which is lifted and lowered by the actuator 60, and a base plate 62 is provided in a cantilever structure at the lower end of the lifting body 61. have. The receiving plate 62 is inclined so as to be parallel to the support plate 40, that is, parallel to the wafer 70 that is adsorbed and sent to the vacuum adsorption unit 54.

수대판(62)의 윗면에는, 이동된 웨이퍼(70)가 낙하하지 않도록 끼워 넣는 재치 요부(載置 凹部)(63)가 설치되어 있다. 재치 요부(63)는, 뒤쪽에 단부(段部)가 있고, 앞쪽에 단부가 없도록 형성되어 있고(도5 참조), 이동된 웨이퍼(70)는 비스듬히 윗방향(앞방향)으로 슬라이드시켜 꺼낼 수 있다.On the upper surface of the base plate 62, a mounting recess 63 is fitted to prevent the moved wafer 70 from falling. The mounting recess 63 has an end portion at the back and no end portion at the front (see FIG. 5), and the moved wafer 70 can be slid upward and outward (forward). have.

또한, 수대판(62)은, 액추에이터(60)에 의해 수대판(62)의 표면방향과 직각방향으로 승강하도록 되어 있다. 수대판(62)의 상승 정지위치는, 상기 웨이퍼 이동기(5)의 승강 암(53)이 하강했을 때에, 진공 흡착부(54)로 흡착되어 있는 웨이퍼(70)가 재치 요부(63)에 들어가는 높이로 설정되어 있다.In addition, the base plate 62 is moved up and down by the actuator 60 in the direction perpendicular to the surface direction of the base plate 62. When the lifting arm 53 of the wafer mover 5 descends, the rising stop position of the base plate 62 enters the mounting recess 63 into which the wafer 70 adsorbed by the vacuum suction unit 54 enters. It is set to the height.

또, 본 실시형태에서는 이동 수기(6)를 설치하고 있으나, 이것을 설치하지 않고, 예를 들어 공지 구조의 반송기, 예를 들어 벨트 컨베이어 등, 분리한 웨이퍼(70)를 후공정으로 보내기 위한 장치로 웨이퍼 이동기(5)로부터 웨이퍼(70)를 직접 이동하는 구조로 할 수도 있다.In addition, although the mobile receiver 6 is provided in this embodiment, the apparatus for sending the separated wafer 70, such as a conveyer of a well-known structure, for example, a belt conveyor, to a post process, without providing this, for example. The wafer 70 may be moved directly from the furnace wafer mover 5.

또, 수조 내의 물의 오염(탁함)을 항상 감시하여, 오염이 일정 레벨이 되면 경고하거나, 또는 물을 바꾸어 넣는 장치를 부대하는 것도 추천 장려2된다. 이와 같은 장치에는, 예를 들어 물의 오염을 빛으로 검지하는 센서, 전기의 전달 정도의 변화를 측정하는 전도도 센서 등의 공지의 센서를 이용할 수 있다.
In addition, it is also recommended to monitor the contamination (turbidity) of the water in the tank at all times, to warn when the pollution reaches a certain level, or to provide a device for changing the water. For such an apparatus, for example, a known sensor such as a sensor for detecting water contamination with light or a conductivity sensor for measuring a change in the degree of transmission of electricity can be used.

(작용)(Action)

도1 내지 도11을 참조하여, 웨이퍼 분리장치(A)의 작용 및 웨이퍼 분리장치(A)에 의해, 여러 장의 웨이퍼가 적층된 적층 웨이퍼군으로부터 웨이퍼를 분리하고, 분리한 웨이퍼를 한 장씩 소정의 개소로 이동하는 공정을 설명한다.1 to 11, by the action of the wafer separation device A and the wafer separation device A, the wafers are separated from the stacked wafer group in which several wafers are stacked, and the separated wafers are predetermined one by one. The process of moving to a point is demonstrated.

(1) 도6(a) 및 도8(a), (b)에 나타낸 상태는 초기상태이며, 웨이퍼 공급기(4)의 리프트 베이스(43)는 최하부까지 하강해 있고, 웨이퍼 이동기(5)의 승강 암(53)을 갖는 이행체(51)는 앞(前) 위치에 있고, 승강 암(53) 및 진공 흡착부(54)는 위(上) 위치에 있다.(1) The states shown in Figs. 6A and 8A and 8B are initial states, and the lift base 43 of the wafer feeder 4 is lowered to the bottom and the wafer mover 5 The transition body 51 having the lifting arm 53 is in the front position, and the lifting arm 53 and the vacuum suction unit 54 are in the upper position.

(2) 웨이퍼 공급기(4)의 리프트 베이스(43) 위에 적층 웨이퍼군(7)을 놓고, 각 가이드 핀(41)의 안쪽에 수용한다(도6(b), 도9(a), (b) 참조).(2) The laminated wafer group 7 is placed on the lift base 43 of the wafer feeder 4 and accommodated inside each of the guide pins 41 (Figs. 6 (b), 9 (a) and (b). ) Reference).

(3) 구동장치(44)가 작동하여 리프트 베이스(43)와 함께 적층 웨이퍼군(7)이 상승한다(도10(a), (b) 참조). 그리고, 분출 노즐(3, 3a)로부터 수면 및 수중으로 물을 소요의 압력으로 분출한다. 수면에 분출된 물은 수면으로부터 수중으로 입수할 때에 공기를 거두어 들여, 수중으로 분출된 물과 합류하여 다수의 기포(B)를 포함하는 기액 혼합류가 생긴다(도6(c), 도11(a) 참조).(3) The drive device 44 operates to raise the stacked wafer group 7 together with the lift base 43 (see Figs. 10A and 10B). Then, water is jetted from the jet nozzles 3 and 3a to the surface and the water at a required pressure. The water jetted to the surface of the water recollects air when it is brought into the water from the surface, and merges with the water jetted into the water to produce a gas-liquid mixed stream including a plurality of bubbles (B) (Fig. 6 (c) and Fig. 11 ( a)).

(4) 리프트 베이스(43)가, 적층 웨이퍼군(7)의 상부의 적층면에 상기 기액 혼합류가 부딪치는 위치인 분리작업 위치에 정지하고, 적층 웨이퍼군(7)의 좌우 양측에서 적층 웨이퍼군(7)의 좌우 양 모서리를 향해 기액 혼합류가 흐르고, 적층면의 양 측면과 전면에 기액 혼합류가 부딪친다. 또한, 기액 혼합류는, 웨이퍼(70)의 분리에 지장이 없으면, 적층면의 다른 위치에 부딪칠 수도 있다.(4) The lift base 43 stops at the separation operation position where the gas-liquid mixed stream collides with the stacked surface on the upper side of the stacked wafer group 7, and the stacked wafer is stacked on both left and right sides of the stacked wafer group 7. The gas-liquid mixed stream flows toward the left and right corners of the group 7, and the gas-liquid mixed stream collides with both side surfaces and the entire surface of the laminated surface. In addition, the gas-liquid mixed stream may hit another position on the laminated surface if there is no problem in separation of the wafer 70.

이에 의해, 복수의 웨이퍼(70)가 기액 혼합류에 의해 각 가이드 핀(41)의 안쪽에서 적층 웨이퍼군(7)으로부터 떠오르도록 분리하고, 최상부에 위치하는 웨이퍼(70)가 스토퍼(42)의 아래쪽에서 멈추어진다(도11(a) 참조). 그리고, 웨이퍼 이동기(5)의 이행체(51)가 뒤쪽의 웨이퍼 흡착위치로 이동한다(도6(d) 참조).As a result, the plurality of wafers 70 are separated from the stacked wafer group 7 inside the respective guide pins 41 by the gas-liquid mixed flow, and the wafer 70 positioned at the top of the stopper 42 It stops at the bottom (see Fig. 11 (a)). Then, the transition body 51 of the wafer mover 5 moves to the wafer suction position at the rear side (see Fig. 6 (d)).

또한, 웨이퍼(70)가 분리할 때에, 각 웨이퍼(70) 사이에 물과 기포(B)가 들어가, 분리하는 웨이퍼(70)에 마찰이나 변형 등에 의한 큰 스트레스를 주지 않고, 무리없이 분리시킬 수 있다. 또, 각 웨이퍼(70) 사이에 들어간 기포(B)가 말하자면 쿠션의 기능을 함으로써, 각각이 분리하여 수중에서 부유하고 있는 상태의 각 웨이퍼(70)끼리 접촉 또는 충돌하기 어렵고, 이에 의해 웨이퍼가 손상하는 것을 방지할 수 있다. 게다가, 다수의 기포(B)에 의해, 분리하는 각 웨이퍼(70)에 큰 부력이 부여되고, 이에 의해 웨이퍼(70)가 보다 짧은 시간에 분리된다.In addition, when the wafer 70 is separated, water and bubbles B enter between the respective wafers 70, and the wafers 70 can be separated without causing great stress due to friction, deformation, or the like to the separated wafers 70. have. Moreover, since the bubble B entered between each wafer 70 functions as a cushion, it is hard to contact or collide with each wafer 70 in the state which each separated and floated in water, and a wafer is damaged by this. Can be prevented. In addition, a large buoyancy force is applied to each wafer 70 to be separated by a plurality of bubbles B, whereby the wafer 70 is separated in a shorter time.

(5) 웨이퍼 이동기(5)의 승강 암(53)이 하강하고, 적층 웨이퍼군(7)으로부터 분리하여 스토퍼(42)의 아래쪽에 위치해 있는 최상부에 위치하는 웨이퍼(70)를 진공 흡착부(54)에 의해 흡착한다(도7(e) 참조). 최상부의 웨이퍼(70)가 흡착되는 위치는, 스토퍼(42)의 아래면보다 약간 아래쪽의 수중(도11(a)에서는, 웨이퍼(70)의 앞쪽의 일부가 수면에서 나와 있지만, 전체가 수중에 있어도 좋다)이고, 이동 수기(6)를 향해 이동할 때에 스토퍼(42)에 접촉하지 않도록 하여 손상을 방지하고 있다.(5) The lifting arm 53 of the wafer mover 5 descends, and the vacuum suction unit 54 moves the wafer 70 positioned at the uppermost position below the stopper 42 apart from the laminated wafer group 7. Adsorption) (see Fig. 7 (e)). The position where the uppermost wafer 70 is adsorbed is slightly lower than the bottom surface of the stopper 42 (in Fig. 11 (a), although the front part of the wafer 70 is out of the water surface, the whole is in the water). The damage is prevented by avoiding contact with the stopper 42 when moving toward the movable handwriting 6.

(6) 승강 암(53)의 진공 흡착부(54)로 최상부의 웨이퍼(70)를 흡착한 상태로 구동장치(55)가 작동하고, 이행체(51)가 전진하여 소정의 위치에 정지한다(도7(f) 참조).(6) The driving device 55 operates with the uppermost wafer 70 adsorbed by the vacuum adsorption section 54 of the lifting arm 53, and the shifter 51 moves forward to stop at a predetermined position. (See Figure 7 (f)).

적층 웨이퍼군(7)은 상기와 같이 수면에 대하여 15∼40°(본 실시형태에서는 25°)의 하향 경사각도를 갖고 설치된다. 따라서, 적층 웨이퍼군(7)으로부터 분리한 웨이퍼(70)는, 웨이퍼 이동기(5)에 의해 수면에 대하여 상기 각도의 상향 각도가 되고, 그 각도를 유지하며, 웨이퍼의 단면(端面)을 선단으로 하면서 수중을 이동하여 수면을 향해, 수면 아래(수중)에서 수면 위로 꺼내어진다. 따라서 웨이퍼(70)에 받는 물의 저항을 피하면서 수면 아래에서 수면 위로 꺼낼 수 있기 때문에, 웨이퍼에 스트레스가 걸리지 않고, 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있다.The laminated wafer group 7 is provided with the downward inclination angle of 15-40 degrees (25 degrees in this embodiment) with respect to the water surface as mentioned above. Therefore, the wafer 70 separated from the stacked wafer group 7 becomes the upward angle of the angle with respect to the water surface by the wafer mover 5, maintains the angle, and makes the end face of the wafer at the tip end. While moving underwater, it is pulled out of the water from below (underwater) to the surface. Therefore, since water can be taken out from the bottom of the water surface to the surface while avoiding the resistance of the water received on the wafer 70, the wafer is not stressed and damage to the wafer can be prevented.

또한, 상기 기액 혼합류는 계속하여 적층 웨이퍼군(7) 및 분리하고 있는 각 웨이퍼(70)에 부딪쳐 있고, 최상부에 위치하는 웨이퍼(70)가 이동한 후, 그 다음의 웨이퍼(70)가 스토퍼(42)의 아래쪽에서 멈추어진다. 또, 적층 웨이퍼군(7)은, 적층 웨이퍼군(7) 전체가 웨이퍼(70)로 분리하도록 리프트 베이스(43)에 의해 서서히 상승하도록 되어 있다.In addition, the gas-liquid mixed stream subsequently strikes the stacked wafer group 7 and the separated wafers 70, and after the wafer 70 positioned at the top moves, the next wafer 70 stops. Stop at the bottom of 42; In addition, the laminated wafer group 7 is gradually raised by the lift base 43 so that the whole laminated wafer group 7 is separated into the wafer 70.

(7) 이동 수기(6)의 액추에이터(60)(도1, 도2 참조)가 작동하고, 수대판(62)이 상승하여 소정 위치에 정지한다. 진공 흡착부(54)에 의한 웨이퍼(70)의 흡착상태를 해제하고, 웨이퍼(70)를 수대판(62)의 재치 요부(63)로 이동한다(도7(g), 도4, 도5 참조).(7) The actuator 60 (refer to FIG. 1, FIG. 2) of the moving handset 6 is operated, and the holding plate 62 is raised to stop at a predetermined position. The suction state of the wafer 70 by the vacuum adsorption unit 54 is released, and the wafer 70 is moved to the mounting recess 63 of the base plate 62 (Figs. 7 (g), 4 and 5). Reference).

(8) 수대판(62)이 하강하여, 원래의 위치로 되돌아간다. 또, 승강 암(53)이 상승한다(도7(h) 참조).(8) The base plate 62 descends, and returns to its original position. Moreover, the lifting arm 53 raises (refer FIG. 7 (h)).

이에 의해 상기 (3) 종료 상태로 되돌아가고, 적층 웨이퍼군(7)을 구성하는 웨이퍼(70)가 없어질 때까지, (4)∼(8)의 공정을 반복하여, 웨이퍼(70)의 분리작업을 행한다. 또한, 이동 수기(6)로 이동한 웨이퍼는 차례로 후공정으로 보내진다.As a result, the process of steps (4) to (8) is repeated until the wafer (70) constituting the laminated wafer group 7 disappears after returning to the end state (3), and the wafer 70 is separated. Do the work. In addition, the wafer moved by the moving handwriting 6 is sequentially sent to a later step.

또한, 본 실시형태의 웨이퍼 분리장치(A)의 유효성 및 우위성을 확인하기 위해, (1) 수중에서 물과 공기의 기액 혼합류를 분출한 경우(본 실시형태), (2) 수중에서 물만 분출한 경우, (3) 수중에서 공기만 분출한 경우의 각 케이스로 비교 검증하였다(표1 참조).In addition, in order to confirm the effectiveness and superiority of the wafer separation apparatus A of this embodiment, when (1) the gas-liquid mixed stream of water and air was jetted in water (this embodiment), (2) only water is jetted in water. In one case, (3) it was compared and verified in each case when only air was blown out of the water (see Table 1).

구체적으로, 수조 내의 수중에 있는 적층 웨이퍼군의 적층면을 향해 각 유체(流體)를 분출하여, 최상부에 위치하는 웨이퍼를 분리시킬 때의 분리시간을 측정하고, 최상부에 위치하는 웨이퍼가 분리한 후에 승강 암에서 웨이퍼를 이동할 때까지의 NG 확률(불량률)을 검증하였다.
Specifically, each fluid is ejected toward the stacking surface of the stacked wafer group in the water in the tank, the separation time when the wafer at the top is separated is measured, and the wafer at the top is separated. The NG probability (defective rate) from the lifting arm to moving the wafer was verified.

분출방법Ejection method 분출유량
(L/min)Jet Flow
(L / min) 웨이퍼
분리시간
(S)wafer
Separation time
(S) 투입매수
(매)Purchase
(every) NG매수
(매)NG purchase
(every) NG확률
(%)NG probability
(%) 비고
(NG내용내역)Remarks
(NG Contents) 물과 공기Water and air 7.67.6 2.62.6 5050 00 00 -- 물만Water only 7.67.6 4.04.0 5050 77 1414 웨이퍼 깨짐(1), 흡착불량에 의한 이동 미스(4), 웨이퍼 2매 취득(2)Wafer crack (1), transfer miss (4) due to poor adsorption, wafer 2 acquisition (2) 공기만Only air -- -- -- -- -- 웨이퍼 파손, 분리 불능.
검증곤란Wafer breakage, inseparability.
Verification Difficulty

(고찰)(Review)

우선, 웨이퍼 분리시간에 관해서는, 분출방법을 물로만 한 (2)의 경우보다, 본 실시형태인 물과 공기의 기액 혼합류를 분출한 (1)의 경우 쪽이, 보다 단시간에 웨이퍼를 분리시킬 수 있었다. 이것은, 적층된 웨이퍼 사이에 물과 함께 다수의 기포가 들어가, 최상부에 위치하는 웨이퍼에 큰 부력을 부여함으로써 웨이퍼의 분리를 촉진하고 있기 때문이라고 생각할 수 있다.First, regarding the wafer separation time, in the case of (1) which ejected the gas-liquid mixed stream of water and air according to the present embodiment, the wafer is separated in a shorter time than in the case of (2) which only uses the jet method as water. I could make it. It is considered that this is because the separation of the wafer is promoted by entering a large number of bubbles together with water between the stacked wafers and applying a great buoyancy force to the wafer located at the top.

또, 웨이퍼 이동 시의 NG 확률에 관해서는, 분출방법을 물로만 한 (2)의 경우에는, 웨이퍼 분리상태가 불안정한 것에 따른 웨이퍼의 깨짐, 흡착 불량에 의한 웨이퍼 이동 미스 및 웨이퍼의 2매 취득이 발생하여 NG 확률이 14%였는데 대해, 본 실시형태인 물과 공기(기포)의 기액 혼합류를 분출한 (1)의 경우는 NG가 발생하지 않아, 명확한 우위성이 인정되었다.Regarding the NG probability at the time of wafer movement, in the case of (2) in which the ejection method is only water, the wafer is broken due to the unstable wafer separation state, the wafer movement miss due to poor adsorption, and the acquisition of two sheets of wafers. In the case of (1) in which the gas-liquid mixed stream of water and air (bubble) which were this embodiment ejected, although NG probability was 14% which generate | occur | produced, NG did not generate | occur | produce and the clear superiority was recognized.

또한, 공기만을 분출한 경우 (3)에 관해서는, 수중의 공기(기포)의 흐름이 안정하지 않아, 웨이퍼의 파손이 발생하였다. 또, 웨이퍼가 파손하지 않을 정도로 공기 유량을 적게 한 경우, 웨이퍼를 분리하는 데는 유량이 충분하지 않아, 결과적으로 검증이 곤란하였다.In addition, in the case of ejecting only air, the flow of air (bubble) in the water was not stable and breakage of the wafer occurred. In addition, when the air flow rate was reduced so that the wafer would not be damaged, the flow rate was not sufficient to separate the wafer, and as a result, verification was difficult.

이와 같이, 상기 세 케이스에서는, (1)의 물과 공기(기포)의 기액 혼합류를 분출하는 방법으로 웨이퍼의 분리를 행하는 것이 가장 유효함을 알 수 있었다.
As described above, in the above three cases, it was found that separation of the wafer was most effective by blowing the gas-liquid mixed stream of water and air (bubble) in (1).

(제2 실시형태)(Second Embodiment)

도12 및 도13을 참조한다. 제2 실시형태에서는, 주로 분출 노즐의 수와 배치, 웨이퍼 공급기의 가이드 핀의 설치 구조, 및 적층 웨이퍼군으로부터 분리한 웨이퍼의 떠오름(浮上)을 방지하는 스토퍼에 관한 구성 등이 제1 실시형태와 다르고, 그 외는 제1 실시형태와 대체로 동일하다. 또한, 제1 실시형태와 동일 또는 동등 개소에는 동일 부호를 붙여 나타내고 있다.
Reference is made to FIGS. 12 and 13. In the second embodiment, mainly the number and arrangement of the ejection nozzles, the installation structure of the guide pins of the wafer feeder, and the configuration regarding the stopper which prevents the rise of the wafer separated from the stacked wafer group, and the like are different from those of the first embodiment. Different from that of the first embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the place same or equivalent to 1st Embodiment.

(분출 노즐 관련)(Related to the jet nozzle)

분출 노즐은, 적층 웨이퍼군(7)으로부터 분리된 웨이퍼(70)의 반송노선(L)을 끼고 적층 웨이퍼군(7)의 대략 네 모서리 또는 네 방향에 배치된다.The ejection nozzles are disposed at approximately four corners or four directions of the stacked wafer group 7 along the conveyance line L of the wafer 70 separated from the stacked wafer group 7.

분출 노즐은, 제1 실시형태에서 설명한 분출 노즐에 상당하는 제1 분출 노즐(3, 3a) 외에, 제1 분출 노즐(3, 3a)과 같은 쪽에, 제2 분출 노즐(3b, 3c) 및 제3 분출 노즐(3d, 3e)이 배치되어 있다. 또, 웨이퍼의 반송방향과 반대쪽에는 제4 분출 노즐(3f, 3g)이 배치되어 있다.The jet nozzles are formed on the same side as the first jet nozzles 3 and 3a, in addition to the first jet nozzles 3 and 3a corresponding to the jet nozzles described in the first embodiment, the second jet nozzles 3b and 3c and the first jet nozzles. Three jet nozzles 3d and 3e are arranged. Moreover, 4th jet nozzles 3f and 3g are arrange | positioned on the opposite side to the conveyance direction of a wafer.

제1 분출 노즐(3, 3a)은, 전체 형상이 대체로 세로로 긴 직방체 형상이고, 세로로 긴 슬릿 형상의 분출구(30, 30a)를 갖는다. 분출구(30, 30a)는 수면 아래에서 수면 위(수중에서 공기중)에 걸쳐 설치되어 있고, 수면 위와 수면 아래에 위치하고 있다. 이에 의해, 수중과 수면의 쌍방에 물을 분출한다. 물의 분출방향은, 웨이퍼의 표면과 평행하지만, 웨이퍼가 박리 가능하다면 다소 교차각을 두어도 좋다.The first jet nozzles 3 and 3a have a rectangular parallelepiped shape which is generally long in shape, and has jet holes 30 and 30a that are vertically long in slit shape. The jet ports 30 and 30a are provided below the surface of the water and above the surface of the water (in the air in the water), and are located above the surface of the water and below the surface of the water. As a result, water is jetted into both the water and the surface of the water. The jet direction of water is parallel to the surface of the wafer, but may be slightly crossed if the wafer can be peeled off.

분출구(30, 30a)로부터 수면으로 분출된 물의 충격에 의해 수면 근방의 공기가 수중에 거두어 들여진 분류와, 수면 아래로 분출된 물의 분류가 합류하여 다수의 기포를 포함하는 물과 기포의 기액 혼합류가 생긴다. 이 기액 혼합류를 적층 웨이퍼군(7)의 적층면에 부딪치게 함으로써 적층 웨이퍼군(7)으로부터 웨이퍼(70)를 분리시킨다.The gaseous-liquid mixture of water and bubbles containing a plurality of air bubbles is formed by the classification of the air near the surface of the water collected by the impact of the water jetted into the water from the jets 30 and 30a and the classification of the water jetted below the water surface. Occurs. This gas-liquid mixture is made to strike the laminated surface of the laminated wafer group 7 to separate the wafer 70 from the laminated wafer group 7.

제2 분출 노즐(3b, 3c)은, 제1 분출 노즐과 같은 쪽에 있고, 전체 형상이 대체로 세로로 긴 직방체 형상이고, 세로로 긴 슬릿 형상의 분출구(30b, 30c)를 갖는다. 분출구(30b, 30c)의 전부가 수면 아래에 위치하고, 물의 분출방향은 웨이퍼 표면과 평행이다. 제2 분출 노즐은, 적층 웨이퍼군(7)으로부터 웨이퍼(70)가 분리하는 것을 보조 또는 지원하여, 향상시킨다.The second jet nozzles 3b and 3c are on the same side as the first jet nozzle, have a generally rectangular parallelepiped shape in overall shape, and have jet slits 30b and 30c in a vertically long slit shape. All of the jet ports 30b and 30c are located below the water surface, and the jet direction of water is parallel to the wafer surface. The second jet nozzle assists or supports separation of the wafer 70 from the stacked wafer group 7 to improve it.

제3 분출 노즐(3d, 3e)은, 제1 분출 노즐과 같은 쪽에 있고, 수류(水流)가 부채 형상으로 분출되는 분출구(30d, 30e)를 갖고 있다. 부채 형상으로 분출된 물은, 웨이퍼 적층면에 대하여 약간 교차하는 각도로 부딪친다. 분출구(30d, 30e)의 전부가 수면 위에 위치해 있고, 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군에 수면 위로부터 분류를 부딪친다. 그때 기포가 생긴다. 제3 분출 노즐은, 부채 형상의 수류로 적층 웨이퍼군(7)의 웨이퍼 사이의 극간을, 보다 확실하게 벌려, 적층 웨이퍼군(7)으로부터 웨이퍼(70)가 분리하는 것을 보조 또는 지원하여, 향상시킨다.The third jet nozzles 3d and 3e are on the same side as the first jet nozzle and have jet ports 30d and 30e through which water flow is jetted in a fan shape. Water jetted in a fan shape strikes at an angle slightly intersecting with the wafer laminated surface. All of the ejection openings 30d and 30e are located on the surface of the water, and the group of laminated wafers in the liquid collides with the jet from the surface of the water. Bubbles then occur. The third jet nozzle more reliably opens the gap between the wafers of the stacked wafer group 7 with a fan-shaped water flow, assisting or supporting the separation of the wafer 70 from the stacked wafer group 7, and improving. Let's do it.

제4 분출 노즐(3f, 3g)은, 제1 내지 제3 분출 노즐과는 반대쪽에 있고, 전체 형상이 대체로 세로로 긴 직방체 형상이고, 세로로 긴 슬릿 형상의 분출구(30f, 30g)를 갖는다. 분출구(30f, 30g)의 전부가 수중에 있다. 물의 분출방향은, 웨이퍼 표면과 평행하다. 제4 분출 노즐은, 웨이퍼(70)가 분리하는 것을 보조 또는 지원하여, 향상시킴과 동시에 떠오른 웨이퍼(70)를 웨이퍼 이동기(5)의 진공 흡착부(54)와 평행하게 하여 웨이퍼 흡착의 안정성을 도모하는 것이다.The fourth jet nozzles 3f and 3g are on the opposite side to the first to third jet nozzles, and have a generally rectangular shape in which the overall shape is generally long, and have jet lengths 30f and 30g each of which is vertically long. All of the jets 30f and 30g are in water. The jet direction of water is parallel to the wafer surface. The fourth jet nozzle assists or supports the separation of the wafer 70, improves the wafer 70, and parallelizes the floating wafer 70 with the vacuum adsorption section 54 of the wafer mover 5 to improve the wafer adsorption stability. It is to plan.

제1 내지 제3 분출 노즐은 웨이퍼의 반송노선(L)을 끼고 적층 웨이퍼군(7)의 양쪽에 배치하고, 분리한 웨이퍼의 반송에 방해가 되지 않도록 하고 있다. 또, 제1 내지 제4 분출 노즐을 적층 웨이퍼군(7)의 중심을 향함으로써, 분류를 효율적으로 적층 웨이퍼군(7)에 부딪쳐 웨이퍼를 분리하도록 하고 있다.
The first to third jet nozzles are disposed on both sides of the stacked wafer group 7 with the wafer transfer line L interposed therebetween so as not to disturb the conveyance of the separated wafer. Moreover, by directing the first to fourth jetting nozzles toward the center of the stacked wafer group 7, the jet is efficiently collided with the stacked wafer group 7 to separate the wafers.

(웨이퍼 공급기와 스토퍼 관련)(Related to wafer feeder and stopper)

웨이퍼 공급기(4a)는, 적층 웨이퍼군(7)을 놓고, 최상부의 웨이퍼(70)의 분리에 따라 적층 웨이퍼군(7)을 상승시키는 리프트 베이스(43)를 갖는다. 리프트 베이스(43)는 본 실시형태에서는, 대략 사각 형상을 하고 있다. 리프트 베이스(43) 중, 웨이퍼(70)의 반송 또는 꺼내는 쪽의 변을 제외하고 남는 세 변의 끝 가장자리로부터 약간 안쪽에는, 소요 간격을 두고 각 변에 2개씩 가이드 핀(41)이 세워져 있다.The wafer feeder 4a has a lift base 43 for placing the stacked wafer group 7 and raising the stacked wafer group 7 in accordance with the separation of the uppermost wafer 70. The lift base 43 has a substantially rectangular shape in this embodiment. In the lift base 43, two guide pins 41 are erected on each side at a predetermined interval from the end edges of the three remaining sides, except for the side of the conveyance or ejection of the wafer 70, at a predetermined interval.

또, 적층 웨이퍼군(7)으로부터 분리한 웨이퍼(70)가 꺼냄 위치로부터 벗어나는 것을 방지하는 한 쌍의 스토퍼 기구(S)를 갖춘다. 스토퍼 기구(S)는 웨이퍼(70)의 반송노선(L)에 대하여 직교하는 양쪽에 배치되어 있다.In addition, a pair of stopper mechanisms S for preventing the wafer 70 separated from the stacked wafer group 7 from deviating from the ejecting position are provided. The stopper mechanism S is disposed on both sides perpendicular to the transfer line L of the wafer 70.

각 스토퍼 기구(S)는, 웨이퍼(70)를 적층 웨이퍼군(7)으로부터 분리할 때, 분리한 웨이퍼(70)를 웨이퍼 이동기(5)로 흡착하는 위치에서 벗어나지 않도록 멈추는 스토퍼(420), 스토퍼(420)를 진퇴하는 에어 실린더(422), 한쪽이 에어 실린더(422)의 로드의 선단에 설치되고, 다른 쪽에는 상기 스토퍼(420)가 설치되어 있는 블라켓(421)으로 구성된다.Each stopper mechanism S stops the stopper 420 and the stopper when the wafer 70 is separated from the stacked wafer group 7 so as not to escape from the position where the separated wafer 70 is sucked by the wafer mover 5. An air cylinder 422 for advancing and retreating 420, and one side is provided at the tip of the rod of the air cylinder 422, and the other is comprised by the bracket 421 in which the said stopper 420 is provided.

스토퍼(420)의 선단 가장자리인 가이드 핀(41) 쪽에는, 가이드 핀(41)을 도입하도록, 절흠된 도입부(420a)를 갖는다. 도입부(420a)는, 웨이퍼(70)의 반송 또는 꺼내는 방향과 평행한 4개의 가이드 핀(41)의 위치에 대응하고 있고, 스토퍼(420)를 가이드 핀(41)을 향해 전진시켰을 때에, 스토퍼(420)의 선단 가장자리가 가이드 핀(41)을 넘어 웨이퍼의 상부를 받도록 하고 있다.On the guide pin 41 side, which is the tip edge of the stopper 420, the inlet portion 420a is cut off so as to introduce the guide pin 41. As shown in FIG. The introduction part 420a corresponds to the position of four guide pins 41 parallel to the conveyance or withdrawal direction of the wafer 70, and when the stopper 420 is advanced toward the guide pin 41, the stopper ( The leading edge of the 420 passes over the guide pin 41 to receive the top of the wafer.

또한, 스토퍼 기구(S)는, 마주보는 한쪽은 고정, 다른 쪽은 가동(可動)이 되는 구성을 채용해도 좋다.
Moreover, the stopper mechanism S may employ | adopt the structure which the one facing is fixed, and the other becomes movable.

(작용)(Action)

상기 구성의 스토퍼 기구(S)의 작용을 설명한다.The function of the stopper mechanism S of the said structure is demonstrated.

적층 웨이퍼군(7)을 리프트 베이스(43)에 놓을 때에는, 에어 실린더(422)를 작동시켜 스토퍼(420)를 리프트 베이스(43)로부터 멀어지는 방향으로 이동시키고, 웨이퍼 공급기(4)의 리프트 베이스(43) 위에 적층 웨이퍼군(7)을 놓고, 각 가이드 핀(41)의 안쪽에 수용한다.When the stacked wafer group 7 is placed on the lift base 43, the air cylinder 422 is operated to move the stopper 420 in a direction away from the lift base 43, and the lift base of the wafer feeder 4 ( The stacked wafer group 7 is placed on the back 43 and placed inside each guide pin 41.

이어서, 에어 실린더(422)를 작동시키고, 스토퍼(420)를 리프트 베이스(43)에 놓인 적층 웨이퍼군(7)에 대하여 전진시켜, 각 도입부(420a)를 각 가이드 핀(41)을 향해 각 스토퍼(42)의 선단 가장자리를 적층 웨이퍼군 위에 받히도록 한다. 이에 의해 웨이퍼(70)를 적층 웨이퍼군(7)으로부터 분리할 때, 분리한 웨이퍼(70)를 웨이퍼 이동기(5)로 흡착하는 위치로부터 벗어나지 않도록 멈출 수 있다.Subsequently, the air cylinder 422 is operated, and the stopper 420 is advanced with respect to the stacked wafer group 7 placed on the lift base 43, and each introduction portion 420a is directed toward each guide pin 41. The leading edge of (42) is supported on the laminated wafer group. As a result, when the wafer 70 is separated from the stacked wafer group 7, the wafer 70 can be stopped so as not to deviate from the position where the separated wafer 70 is adsorbed by the wafer mover 5.

제2 실시형태에 따른 그 외의 작용에 대해서는, 제1 실시형태의 작용과 대략 같아, 제1 실시형태의 작용을 원용하여, 설명은 생략한다.About the other action which concerns on 2nd Embodiment, it is substantially the same as the action of 1st Embodiment, and uses the action of 1st Embodiment, and abbreviate | omits description.

또한, 본 명세서에서 사용하고 있는 용어와 표현은, 어디까지나 설명상의 것으로서, 어떤 한정적인 것이 아니며, 본 명세서에 기술된 특징 및 그 일부와 등가의 용어나 표현을 제외할 의도는 없다. 또, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서, 각종 변형이 가능함은 말할 것도 없다.In addition, the terms and expressions used in the present specification are for illustrative purposes only and are not intended to be limiting, and there is no intention to exclude the terms and expressions equivalent to the features and portions thereof described herein. It goes without saying that various modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

또, 제1, 제2 등의 단어는, 등급이나 중요도를 의미하는 것이 아니고, 하나의 요소를 다른 요소로부터 구별하기 위해 사용한 것이다.
The words "first" and "second" do not mean rank or importance, but are used to distinguish one element from another.

A: 웨이퍼 분리장치 1: 프레임
2: 수조 3, 3a: 분출 노즐(제1 분출 노즐)
3b, 3c: 제2 분출 노즐 3d, 3e: 제3 분출 노즐
3f, 3g: 제4 분출 노즐 30: 분출구
4: 웨이퍼 공급기 40: 지지판
41: 가이드 핀 42: 스토퍼
43: 리프트 베이스 44: 구동장치
45: 리프트체 46: 기틀
5: 웨이퍼 이동기 50: 가이드체
51: 이행체(移行體) 52: 액추에이터
53: 승강 암 54: 진공 흡착부
55: 구동장치 6: 이동 수기(受機)
60: 액추에이터 61: 승강체
62: 수대판(受台板) 63: 재치 요부(載置 凹部)
7: 적층 웨이퍼군 70: 웨이퍼
B: 기포 S: 스토퍼 기구A: Wafer Separator 1: Frame
2: water tank 3, 3a: jet nozzle (1st jet nozzle)
3b, 3c: second jet nozzle 3d, 3e: third jet nozzle
3f, 3g: 4th jet nozzle 30: jet port
4: wafer feeder 40: support plate
41: guide pin 42: stopper
43: lift base 44: drive unit
45: lift body 46: frame
5: wafer transfer device 50: guide body
51: transition body 52: actuator
53: lifting arm 54: vacuum suction unit
55: drive device 6: mobile handset
60: actuator 61: lifting body
62: garrison plate 63: wit
7: laminated wafer group 70: wafer
B: Bubble S: Stopper Mechanism

Claims (16)

액체 중에 있는 적층 웨이퍼군의 적층면에, 액체와 기포를 포함하는 기액 혼합류를 부딪침으로써, 여러 장의 웨이퍼가 적층된 상태의 상기 적층 웨이퍼군으로부터 웨이퍼를 분리하는 방법으로서,
상기 기액 혼합류는, 액면에 분출된 액체가 액면과 충돌함으로써 기액 계면에서 거두어 들여진 기체에 의해 생긴 기포를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 분리방법.
A method of separating a wafer from the stacked wafer group in which a plurality of wafers are laminated by striking a gas-liquid mixed stream containing liquid and bubbles on the laminated surface of the stacked wafer group in a liquid,
The gas-liquid mixture flow includes a bubble generated by gas collected at the gas-liquid interface due to the liquid jetted to the liquid surface colliding with the liquid surface.
제1항에 있어서, 기액 혼합류는, 액면에 분출된 액체가 액면과 충돌함으로써 기액 계면에서 거두어 들여진 기체에 의해 생긴 기포를 포함하는 분류와, 액체 중에 분출된 분류가 합류한 것임을 특징으로 하는 웨이퍼의 분리방법.
The wafer according to claim 1, wherein the gas-liquid mixed flow is a combination of a jet including a bubble generated by a gas collected at a gas-liquid interface due to a liquid jetted to the liquid surface and a jet jetted in the liquid. How to separate.
제1항에 있어서, 기액 혼합류는, 액면에 대하여 소요의 하향 경사각도의 분류가 되어 액면 쪽으로부터 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군에 부딪치는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 분리방법.
The method of separating a wafer according to claim 1, wherein the gas-liquid mixed stream is classified into a required downward inclination angle with respect to the liquid surface and strikes a group of laminated wafers in the liquid from the liquid surface side.
제3항에 있어서, 적층 웨이퍼군은, 기액 혼합류가 부딪치는 쪽이 높아지도록 액면에 대하여 경사져 설치되어 있고, 기액 혼합류의 하향 경사각도와 상기 적층 웨이퍼군의 경사각도는 같은 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 분리방법.
The wafer according to claim 3, wherein the stacked wafer group is inclined with respect to the liquid surface so that the side where the gas-liquid mixed stream collides with each other is increased, and the downward inclination angle of the gas-liquid mixed stream and the inclined angle of the laminated wafer group are the same. How to separate.
제4항에 있어서, 적층 웨이퍼군으로부터 분리한 웨이퍼 중, 최상부의 위치에 있는 웨이퍼를 소정의 개소로 이동하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 분리방법.
The wafer separation method according to claim 4, wherein the wafer located at the uppermost position of the wafers separated from the stacked wafer group is moved to a predetermined position.
제5항에 있어서, 웨이퍼의 이동은, 흡착수단에 의해 흡착되어 행해지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 분리방법.
The wafer separation method according to claim 5, wherein the wafer is moved by adsorption means.
제5항 또는 제6항에 있어서, 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군으로부터 분리한 웨이퍼는, 설치한 경사각도와 같은 경사방향으로 액체 중을 이동하여 액면을 향하고, 액체 중으로부터 기체 중으로 꺼내어지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 분리방법.
The wafer separated from the group of laminated wafers in the liquid is moved out of the liquid in the same inclined direction as the installed inclination angle to face the liquid surface, and is taken out from the liquid into the gas. Wafer Separation Method.
액체 중에 있는 적층 웨이퍼군의 적층면에, 액체와 기포를 포함하는 기액 혼합류를 부딪치게 함으로써, 여러 장의 웨이퍼가 적층된 상태의 상기 적층 웨이퍼군으로부터 웨이퍼를 분리하는 장치로서,
상기 장치는, 액면에 액체를 분출하는 기중 분출구로부터 액면에 분출한 액체가 액면과 충돌하여 기액 계면에서 기체를 거두어 들여 분출 액체 중에 기포를 포함하는 분출수단을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 분리장치.
An apparatus for separating a wafer from the stacked wafer group in which a plurality of wafers are laminated by causing a gas-liquid mixed stream containing liquid and bubbles to strike the laminated surface of the stacked wafer group in a liquid,
The device is characterized in that the liquid ejected to the liquid level from the air inlet for ejecting the liquid to the liquid surface collides with the liquid surface to collect the gas at the gas-liquid interface, and has a ejecting means comprising bubbles in the ejecting liquid.
제8항에 있어서, 분출수단은, 기중 분출구 외에 액체 중으로 액체를 분출하는 액중 분출구를 갖추고, 상기 기중 분출구로부터 액면에 분출한 분류와 상기 액중 분출구로부터 분출한 분류가 합류하여 기액 혼합류를 구성하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 분리장치.
The jetting means according to claim 8, wherein the jetting means has a jet inlet for ejecting liquid into the liquid in addition to the jet inlet, and the jet jetted from the jet inlet to the liquid surface and the jet jetted from the jet inlet form a gas-liquid mixture. Wafer separation apparatus, characterized in that.
제9항에 있어서, 분출수단이 분출 노즐이고, 기중 분출구와 액중 분출구는, 동일한 분출 노즐로 갖추어지거나, 또는 각각 개별의 분출 노즐로 갖추어지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 분리장치.
10. The wafer separation apparatus according to claim 9, wherein the jetting means is a jet nozzle, and the air jet port and the submerged jet port are each equipped with the same jet nozzle or are respectively provided with separate jet nozzles.
제10항에 있어서, 분출 노즐은, 기액 혼합류가 액면에 대하여 소요의 하향 경사각도로 분류로 되어 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군에 부딪치는 분출구를 갖는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 분리장치.
11. The wafer separation apparatus according to claim 10, wherein the jet nozzle has a jet port through which the gas-liquid mixed stream is classified at a required downward inclination angle with respect to the liquid surface to impinge on a group of laminated wafers in the liquid.
제10항에 있어서, 분출 노즐은, 기액 혼합류를 발생시키는 제1 분출 노즐과, 액체 중에서 액체를 분출하는 제2 분출 노즐 및 제4 분출 노즐과, 기체 중에서 액체를 분출하는 제3 분출 노즐을 갖추고,
제1 분출 노즐, 제2 분출 노즐 및 제3 분출 노즐은, 적층 웨이퍼군으로부터 분리된 웨이퍼의 반송방향 쪽으로서 반송노선을 끼고 적층 웨이퍼군의 양쪽에 배치되고,
제4 분출 노즐은, 상기 웨이퍼의 반송방향과는 반대쪽으로서 상기 반송노선의 역연장선을 끼고 적층 웨이퍼군의 양쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 분리장치.
The jet nozzle according to claim 10, wherein the jet nozzle comprises a first jet nozzle for generating a gas-liquid mixed flow, a second jet nozzle and a fourth jet nozzle for jetting a liquid in a liquid, and a third jet nozzle for jetting a liquid in a gas. Equipped,
The first jet nozzle, the second jet nozzle, and the third jet nozzle are disposed on both sides of the laminated wafer group with a conveyance line toward the conveying direction of the wafer separated from the laminated wafer group,
The fourth jet nozzle is disposed on both sides of the stacked wafer group along the reverse extension line of the transfer line as opposed to the transfer direction of the wafer.
제11항에 있어서, 적층 웨이퍼군은, 기액 혼합류가 부딪치는 쪽이 높아지도록 액면에 대하여 경사져 설치되어 있고, 기액 혼합류의 하향 경사각도와 상기 적층 웨이퍼군의 경사각도는 같은 것을 특징으로 하는 웨이퍼 분리장치.
12. The wafer according to claim 11, wherein the laminated wafer group is inclined with respect to the liquid surface so that the side where the gas-liquid mixed stream collides with each other is increased, and the downward inclination angle of the gas-liquid mixed stream and the inclined angle of the laminated wafer group are the same. Separator.
제13항에 있어서, 액체 중에 있는 적층 웨이퍼군으로부터 분리한 최상부의 위치에 있는 웨이퍼를, 상기 적층 웨이퍼군이 설치한 경사각도와 같은 경사방향으로 액체 중을 이동하여 액면을 향하게 하고, 액체 중으로부터 기체 중으로 꺼내는 수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 웨이퍼 분리장치.
The wafer of claim 13, wherein the wafer at the uppermost position separated from the stacked wafer group in the liquid is moved in the liquid in the inclined direction such as the inclination angle provided by the stacked wafer group to face the liquid surface, and the gas is released from the liquid. Wafer separation apparatus having a means for taking out in the middle.
제14항에 있어서, 적층 웨이퍼군으로부터 분리한 웨이퍼가, 꺼냄 위치에서 벗어나는 것을 방지하는 스토퍼를 갖추고, 상기 스토퍼는 진퇴수단에 의해 상기 적층 웨이퍼군에 대하여 진퇴하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 분리장치.
15. The wafer separating apparatus according to claim 14, wherein a wafer separated from the stacked wafer group has a stopper which prevents the wafer from escaping from the ejected position, and the stopper advances and retracts from the stacked wafer group by the advancing means.
제14항 또는 제15항에 있어서, 적층 웨이퍼군을 지지하고, 기액 혼합류가 적층면에 부딪치는 위치에 상기 적층 웨이퍼군을 이동시키는 웨이퍼 공급수단을 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 분리장치.The wafer separation apparatus according to claim 14 or 15, further comprising wafer supply means for supporting the stacked wafer group and moving the stacked wafer group to a position where the gas-liquid mixed stream collides with the laminated surface.
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