KR20220023699A - 보호 부재 형성 장치 - Google Patents

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요시노리 카키누마
요시쿠니 미기야마
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

(과제) 웨이퍼의 파손을 억제하면서도 웨이퍼의 외연으로부터 비어져 나온 보호 부재를 제거할 수 있는 보호 부재 형성 장치를 제공하는 것이다.
(해결 수단) 보호 부재 형성 장치는, 척 테이블로 유지된 수지 시트와 웨이퍼를 수지로 일체화하는 일체화 유닛과, 웨이퍼를 반송하는 반송 유닛과, 반송 유닛으로 반입되는 수지 시트와 일체화된 웨이퍼를 절단 테이블로 유지하고, 수지 시트를 웨이퍼의 외연을 따라 절단부로 절단하는 절단 유닛을 포함한다. 절단 유닛은, 웨이퍼를 카메라로 촬상하여 웨이퍼의 외연의 위치를 검출하는 검출부와, 미리 설정된 수지 시트를 절단할 때의 절단부의 커터 날의 궤도에, 검출한 웨이퍼의 외연이 일치한 경우에만, 절단부에 의한 수지 시트의 절단을 수행시키는 제어부를 포함한다.

Description

보호 부재 형성 장치{APPARATUS FOR FORMING PROTECTION MEMBER}
본 발명은, 보호 부재 형성 장치에 관한 것이다.
반도체 디바이스 칩이나 각종 전자 부품을 제조하는 과정에서, 각종 디바이스가 형성된 웨이퍼 등을 얇게 하거나 디바이스 칩으로 분할하는 공정이 있다. 웨이퍼는, 척 테이블에 유지되어 가공되지만, 그 때, 웨이퍼가 파손되지 않도록, 웨이퍼의 표면은 점착 테이프 등의 수지 시트나 기판에 부착되고 보호되고 있다.
예컨대, 금속 전극 범프 등 요철이 표면에 있는 웨이퍼의 경우, 요철에 점착 테이프를 밀착시켜 첩착하는 것은 어려워, 간극에 가공 부스러기나 가공액이 침수하여 벗겨지기 쉽다. 또한, 점착 테이프가 충분히 요철을 흡수할 수 없기 때문에, 웨이퍼의 이면을 연삭하여 박화할 때에, 요철이 웨이퍼에 전사되어 버린다는 과제가 있다.
따라서, 자외선 등의 외적 자극으로 경화하는 액상 수지를 평탄하게 적층시켜, 보호 부재로 하는 가공 방법이 고안되었다(예컨대, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조).
전술한 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 도시된 가공 방법은, 우선, 웨이퍼보다 큰 시트에 액상 수지를 공급한다. 다음에, 웨이퍼의 표면의 요철에 따르도록 보호 시트를 밀착시킨 후에, 웨이퍼의 보호 시트 측에서 액상 수지를 압박하여 확장시키고, 외적 자극으로 액상 수지를 경화시킴으로써, 요철이 액상 수지에 의해 흡수된 보호 부재 부착 웨이퍼를 형성할 수 있다.
일본특허공보 제6312343호 일본 공개특허공보 제2017-168565호
전술한 보호 부재를 형성한 후, 웨이퍼를 연삭하는 공정에서는, 웨이퍼의 외측으로 비어져 나온 보호 부재가 불필요하기 때문에, 웨이퍼의 외주의 보호 부재를 웨이퍼를 따라 절단할 필요가 있다. 그러나, 웨이퍼 단일체를 미리 정해진 위치에 위치시키는 경우와 달리, 시트 부착 웨이퍼 상태로 웨이퍼를 미리 정해진 위치에 0.1 mm 이하의 정밀도로 위치시키는 것은 어렵고, 컷하는 스테이지에 시트 부착 웨이퍼를 반입하는 것만으로는, 웨이퍼의 위치가 어긋날 우려가 있고, 절단 시에 잘못하여 웨이퍼를 파손시켜 버릴 우려가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 웨이퍼의 파손을 억제하면서도 웨이퍼의 외연으로부터 비어져 나온 보호 부재를 제거할 수 있는 보호 부재 형성 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 의하면, 웨이퍼의 일방의 면에 보호 부재를 형성하는 보호 부재 형성 장치에 있어서, 척 테이블로 유지된 웨이퍼보다 큰 시트에 외적 자극으로 경화하는 액상의 수지를 공급하고, 웨이퍼의 일방의 면에서 상기 수지를 확장시키고, 외적 자극으로 상기 수지를 경화시켜, 상기 시트와 상기 웨이퍼가 상기 수지로 일체화된 일체화 유닛과, 상기 시트와 일체화된 웨이퍼를 반송하는 반송 유닛과, 상기 반송 유닛으로 반입되는 상기 시트와 일체화된 상기 웨이퍼를 절단 테이블로 유지하고, 상기 시트를 웨이퍼의 외주를 따라 절단부로 절단하는 절단 유닛을 구비하고, 상기 절단 유닛은, 상기 웨이퍼를 카메라로 촬상하여 상기 웨이퍼의 외주 가장자리의 위치를 검출하는 검출 유닛과, 미리 설정된 상기 시트를 절단할 때의 상기 절단부의 궤도에, 검출한 상기 웨이퍼의 상기 외주 가장자리가 일치한 경우에만, 상기 절단부에 의한 상기 시트의 절단을 수행시키는 제어 유닛을 포함하는 보호 부재 형성 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 절단 유닛은, 웨이퍼보다 소직경의 본체부와, 상기 본체부의 외주 가장자리와 간격을 두고 상기 시트를 유지하는 시트 유지부를 구비하고, 상기 절단부는, 상기 본체부와 상기 시트 유지부의 사이에서, 상기 절단 테이블 측으로부터 상기 시트에 절입하는 커터 날을 포함한다.
본 발명은, 웨이퍼의 파손을 억제하면서도 웨이퍼의 외연으로부터 비어져 나온 보호 부재를 제거할 수 있다는 효과를 발휘한다.
도 1은, 실시 형태와 관련되는 보호 부재 형성 장치의 일체화 유닛 및 반송 유닛의 구성예를 일부 단면에서 모식적으로 나타내는 측면도이다.
도 2는, 실시 형태와 관련되는 보호 부재 형성 장치의 절단 유닛의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 3은, 도 2에 도시된 보호 부재 형성 장치의 절단 유닛의 구성예를 나타내는 평면도이다.
도 4는, 도 1에 도시된 보호 부재 형성 장치에 의해 보호 부재가 형성되는 웨이퍼를 나타내는 사시도이다.
도 5는, 도 4에 도시된 웨이퍼의 주요부의 확대 단면도이다.
도 6은, 도 4에 도시된 웨이퍼가 구성한 프레임 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 7은, 도 6에 도시된 프레임 유닛의 단면도이다.
도 8은, 도 1에 도시된 보호 부재 형성 장치의 일체화 유닛이 유지면 상의 수지 시트의 표면 상에 액상 수지를 공급한 상태를 모식적으로 일부 단면에서 나타내는 측면도이다.
도 9는, 도 1에 도시된 보호 부재 형성 장치의 일체화 유닛의 압박 유닛이 액상 수지에 웨이퍼를 압박하고 있는 상태를 모식적으로 일부 단면에서 나타내는 측면도이다.
도 10은, 도 1에 도시된 보호 부재 형성 장치의 반송 유닛이 유지면 상의 수지 시트를 유지하여 웨이퍼를 반출하는 상태를 모식적으로 일부 단면에서 나타내는 측면도이다.
도 11은, 도 2에 도시된 보호 부재 형성 장치의 절단 유닛의 절단 테이블이 프레임 유닛을 유지한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 12는, 도 2에 도시된 보호 부재 형성 장치의 절단 유닛의 카메라가 촬상하여 취득한 화상을 모식적으로 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 이하의 실시 형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하에 기재한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성은 적절하게 조합하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 여러 가지의 생략, 치환 또는 변경을 실시할 수 있다.
본 발명의 실시 형태와 관련되는 보호 부재 형성 장치를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1은, 실시 형태와 관련되는 보호 부재 형성 장치의 일체화 유닛 및 반송 유닛의 구성예를 일부 단면에서 모식적으로 나타내는 측면도이다. 도 2는, 실시 형태와 관련되는 보호 부재 형성 장치의 절단 유닛의 구성예를 나타내는 단면도이다. 도 3은, 도 2에 도시된 보호 부재 형성 장치의 절단 유닛의 구성예를 나타내는 평면도이다. 도 4는, 도 1에 도시된 보호 부재 형성 장치에 의해 보호 부재가 형성되는 웨이퍼를 나타내는 사시도이다. 도 5는, 도 4에 도시된 웨이퍼의 주요부의 단면도이다. 도 6은, 도 4에 도시된 웨이퍼가 구성한 프레임 유닛을 나타내는 사시도이다. 도 7은, 도 6에 도시된 프레임 유닛의 단면도이다.
실시 형태와 관련되는 도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 보호 부재 형성 장치(1)는, 도 4에 도시된 웨이퍼(200)의 일방의 면인 표면(203)에 원하는 두께의 도 5에 나타내는 보호 부재(210)를 형성하는 장치이다. 실시 형태와 관련되는 보호 부재 형성 장치(1)에 의해 보호 부재(210)가 형성되는 웨이퍼(200)는, 실리콘(Si), 사파이어(Al2O3), 갈륨 비소(GaAs) 또는 탄화 규소(SiC) 등을 기판(201)으로 하는 원판형의 반도체 웨이퍼, 광 디바이스 웨이퍼 등이다.
웨이퍼(200)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 교차하는 복수의 분할 예정 라인(202)으로 구획된 표면(203)의 각 영역 각각에 디바이스(204)가 형성되고 있다. 각 디바이스(204)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 각 디바이스(204)의 전극에 접속하고, 표면(203)보다 돌출한 범프(205)를 가지고 있다. 디바이스(204)는, 예컨대, IC(Integrated Circuit), 또는 LSI(Large Scale Integration) 등의 집적 회로, CCD(Charge Coupled Device), 혹은 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 이미지 센서, 또는 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 등이다. 범프(205)는, 도전성의 금속에 의해 구성되고, 실시 형태에서는, 구 형상으로 형성되고 있다.
범프(205)는, 디바이스(204)와 이 디바이스(204)가 실장되는 기판 등의 전극을 전기적으로 접속하는 것이다. 실시 형태에 있어서, 웨이퍼(200)는, 표면(203)보다 돌출한 범프(205)를 구비함으로써, 표면(203)에 요철이 형성되고 있다. 또한, 실시 형태에서는, 웨이퍼(200)는, 범프(205)를 가지고 표면(203)에 요철이 형성되고 있지만, 본 발명에서는, 범프(205)를 구비하지 않아도 좋다. 또한, 본 발명에서는, 웨이퍼(200)는, 웨이퍼에 한정하지 않고, 수지에 의해 밀봉된 디바이스를 복수 가진 직사각형 형상의 수지 패키지 기판, 세라믹스판, 또는 유리판 등이라도 좋다.
실시 형태에 있어서, 웨이퍼(200)는, 기판 201의 표면에 기능층(206)이 적층되고 있다. 기능층(206)은, SiOF, BSG(SiOB) 등의 무기물계의 막이나 폴리이미드계, 파릴렌계 등의 폴리머막인 유기물계의 막으로 이루어지는 저유전율 절연체 피막(이하, Low-k막이라고 부른다)과, 도전성의 금속에 의해 구성된 도전체막을 구비하고 있다. Low-k막은, 도전체막과 적층되어, 디바이스(204)를 형성한다. 도전체막은, 디바이스(204)의 회로를 구성한다. 이를 위해, 디바이스(204)는, 서로 적층된 Low-k막과, Low-k막 사이에 적층된 도전체막에 의해 구성된다. 또한, 분할 예정 라인(202)의 기능층(206)은, Low-k막에 의해 구성되고, TEG(Test Element Group)를 제외하고 도전체막을 구비하지 않는다. TEG는, 디바이스(204)에 발생하는 설계 상이나 제조 상의 문제를 찾아내기 위한 평가용의 소자이다.
실시 형태에 있어서, 웨이퍼(200)는, 표면(203) 측에 보호 부재(210)가 형성되고, 보호 부재(210)를 통해 표면(203) 측이 연삭 장치의 척 테이블에 유지된 상태로 표면(203)의 뒷쪽의 타방의 면인 이면(207) 측이 연삭되어, 미리 정해진 마무리 두께까지 박화된다. 웨이퍼(200)는, 박화된 후, 분할 예정 라인(202)을 따라 개개의 디바이스(204)로 분할된다.
실시 형태에 있어서, 보호 부재(210)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 수지 필름(211), 수지층(212) 및 수지 시트(213)(시트에 상당)를 구비하고, 2층 이상의 수지로 형성되고 있다. 실시 형태에서는, 수지 필름(211)은, 얇은 가요성을 가지는 합성 수지(실시 형태에서는, PO(Polyolefin))에 의해 구성되고, 시트형으로 형성되고 있다. 수지 필름(211)은, 웨이퍼(200)의 표면(203) 및 범프(205)의 표면에 밀착하고, 이들에 첩착되고 있다.
실시 형태에서는, 수지층(212)은, 외적 자극이 부여되는 것에 의해 경화하는 액상의 수지(214)(도 1에 나타냄)에 의해 구성되고, 수지 필름(211) 상에 적층되고 있다. 수지층(212)을 구성하는 액상의 수지(214)는, 외적 자극으로서 자외선이 조사되는 것에 의해 경화하는 자외선 경화형의 액상 수지이지만, 본 발명에서는, 이에 한정되지 않고, 예컨대, 가열되는 것에 의해 경화하는 액상 수지라도 좋다. 액상의 수지(214)는, 예컨대, DISCO 주식회사제의 ResiFlat, 또는 덴카 주식회사제의 TEMPLOC에 의해 구성된다.
수지 시트(213)는, 자외선이 투과하고 또한 얇은 가요성을 가지는 합성 수지(실시 형태에서는, PO(Polyolefin))에 의해 구성되고, 필름 형상으로 형성되고 있다. 수지 시트(213)는, 수지층(212) 상에 적층되고 있다. 수지층(212)은, 수지 필름(211)과 수지 시트(213)의 사이에 적층된 액상의 수지(214)가, 외적 자극이 부여되는 것에 의해 경화하여 구성되고 있다. 보호 부재(210)와 웨이퍼(200)를 합한 두께는 표면(203)의 전체에 걸쳐 동일한 두께이다. 또한, 실시 형태에서는, 보호 부재(210)는, 투광성을 가지고 있고, 이 보호 부재(210)를 통해 웨이퍼(200)의 표면(203)을 눈으로 인식할 수 있다.
또한, 실시 형태에 있어서, 웨이퍼(200)는, 도 6 및 도 7에 나타내는 프레임 유닛(215)을 구성한 상태에서, 보호 부재 형성 장치(1)에 의해 보호 부재(210)가 형성된다. 또한, 프레임 유닛(215)은, 웨이퍼(200)보다 대직경의 원판형의 수지 필름(211)이 표면(203) 및 범프(205)의 표면에 간극없이 밀착하고, 또한, 수지 필름(211)의 외주 가장자리에 환형 프레임(216)이 첩착되어 구성되고 있다.
실시 형태와 관련되는 보호 부재 형성 장치(1)는, 프레임 유닛(215)의 웨이퍼(200)의 표면(203)에 보호 부재(210)를 형성하고, 웨이퍼(200)의 외주 가장자리 및 외주인 외연(208)으로부터 비어져 나온 보호 부재(210)를 절단하여, 제거하는 장치이다. 보호 부재 형성 장치(1)는, 도 1에 나타내는 일체화 유닛(2)과, 도 1에 나타내는 반송 유닛(3)과, 도 2 및 도 3에 나타내는 절단 유닛(4)을 구비한다.
일체화 유닛(2)은, 척 테이블(10)로 유지된 수지 시트(213)에 액상의 수지(214)를 공급하고, 웨이퍼(200)의 표면(203)에서 수지(214)를 확장시키고, 외적 자극으로 수지(214)를 경화시켜, 수지 시트(213)와 웨이퍼(200)를 수지(214)로 일체화하는 것이다. 일체화 유닛(2)은, 척 테이블(10)과, 수지 공급 유닛(20)과, 압박 유닛(30)과, 차광 커버(40)와, 이오나이저 유닛(50)을 구비한다.
척 테이블(10)은, 평면 형상이 프레임 유닛(215), 즉 웨이퍼(200)의 평면 형상보다 큰 직사각형 형상으로 형성되고, 도 1에 도시한 바와 같이, 프레임(11)과, 유지판(12)과, 자외선 광원(13)을 구비한다. 프레임(11)은, 평면 형상이 프레임 유닛(215)의 평면 형상보다 큰 직사각형 형상으로 형성된 저판부(111)와, 저판부(111)의 외연으로부터 입설한 프레임 형상부(112)를 구비하고 있다. 프레임(11)은, 예컨대, 스테인리스강 등의 금속에 의해 구성되고 있다.
유지판(12)은, 평면 형상이 프레임 유닛(215)의 평면 형상보다 큰 직사각형 형상으로 형성되고 또한 프레임(11)의 프레임 형상부(112)의 내측에 장착되고 있다. 유지판(12)은, 두께가 일정한 평판형으로 형성되고 있다. 유지판(12)의 상면은, 수평 방향을 따라 평탄하게 형성된 유지면(121)이다. 유지판(12)은, 유리 등의 투광성을 가지는 재료에 의해 구성되고, 자외선을 투과한다. 유지판(12)은, 평면 형상이 프레임 유닛(215), 즉 웨이퍼(200)의 평면 형상보다 큰 직사각형 형상의 수지 시트(213)가 유지면(121)에 재치된다. 유지판(12)은, 유지면(121) 상에 수지 시트(213)를 유지한다.
자외선 광원(13)은, 프레임(11)의 저판부(111) 상이고 또한 유지판(12)의 하방에 배치되며, 척 테이블(10)의 내부에 배치되고 있다. 자외선 광원(13)은, 외선을 조사하는 자외선 조사 램프이다. 이렇게 하여, 척 테이블(10)은, 내부에 배치된 자외선 광원(13)으로부터의 자외선을 투과하는 유지판(12)의 유지면(121)으로 수지 시트(213)를 유지한다.
수지 공급 유닛(20)은, 유지면(121) 상에 배치된 수지 시트(213)의 표면 상에 도시하지 않은 액상 수지 공급원으로부터의 액상의 수지(214)를 공급하는 것이다. 수지 공급 유닛(20)은, 액상 수지 공급원으로부터 액상의 수지(214)가 공급되는 공급 배관(21)과, 공급 배관(21)의 선단에 장착되고 또한 수지 시트(213) 상에 액상 수지를 토출하는 토출구를 가지는 노즐(22)을 구비한다. 수지 공급 유닛(20)은, 노즐(22)이 척 테이블(10)의 유지면(121)의 중앙과 연직 방향을 따라 대향하는 수지 공급 위치와, 척 테이블(10)의 유지면(121) 상으로부터 퇴피하는 퇴피 위치에 걸쳐 도시하지 않은 이동 기구에 의해 이동 가능하게 설치되고 있다. 수지 공급 유닛(20)은, 노즐(22)이 수지 공급 위치에 위치되고, 척 테이블(10)의 유지면(121)에 지지된 수지 시트(213) 상에 액상의 수지(214)를 공급한다.
압박 유닛(30)은, 유지면(121) 상에 배치된 수지 시트(213)의 표면 상에 공급된 액상의 수지(214)를 향해 웨이퍼(200)를 표면(203)의 뒷쪽의 이면(207) 측으로부터 압박하는 것이다. 압박 유닛(30)은, 유지 부재(31)와, 유지 부재(31)에 장착된 승강 부재(32)와, 이송 유닛(33)을 구비한다.
유지 부재(31)는, 하면(311)이 수평 방향을 따라 평탄하게 형성되고, 하면(311)의 평면 형상이 척 테이블(10)의 평면 형상과 동등한 크기의 직사각형 형상으로 형성되고 있다. 유지 부재(31)는, 하면(311)이, 유지면(121)과 연직 방향으로 대향하여, 척 테이블(10)의 상방에 배치되고 있다. 유지 부재(31)는, 하면(311)에 도시하지 않은 흡인원에 접속된 흡인 구멍이 복수 개구되고 있고, 흡인원에 의해 흡인 구멍이 흡인됨으로써, 하면(311)에 웨이퍼(200)를 흡인 유지한다. 실시 형태에서는, 유지 부재(31)는, 프레임 유닛(215)의 환형 프레임(216)과 웨이퍼(200)의 이면(207)을 하면(311)에 흡인 유지한다.
승강 부재(32)는, 유지 부재(31)의 상면 등에 고정되고 있다. 이송 유닛(33)은, 연직 방향과 평행하게 배치되고 또한 축심 둘레로 회전 가능하게 설치되고 있는 것과 함께 승강 부재(32)의 나사 구멍에 나사 결합한 주지의 볼 나사(34)와, 도시하지 않은 장치 본체에 장착되고 또한 볼 나사(34)를 축심 둘레로 회전시켜 유지 부재(31)를 연직 방향을 따라 승강시키는 모터(35)와, 장치 본체에 장착되고 또한 승강 부재(32)를 연직 방향으로 이동 가능하게 유지하는 주지의 도시하지 않은 가이드 레일을 구비한다.
압박 유닛(30)은, 유지 부재(31)의 하면(311)에 웨이퍼(200)를 흡인 유지하고, 이송 유닛(33)이 볼 나사(34)를 축심 둘레로 회전함으로써, 유지 부재(31)에 유지한 웨이퍼(200)를 척 테이블(10)에 유지된 수지 시트(213) 상에 공급된 액상의 수지(214)를 향해 압박한다.
실시 형태에서는, 차광 커버(40)는, 척 테이블(10)을 내측에 위치시키는 통형으로 형성되고, 유지면(121)의 상방의 공간(43)을 덮는 차광성의 부재이다. 차광 커버(40)는, 차광성(특히, 자외선의 투과를 규제한다)의 재료에 의해 구성되고 있다. 또한, 공간(43)은, 차광 커버(40)의 내측의 공간이기도 하다.
실시 형태에서는, 차광 커버(40)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 척 테이블(10)의 유지면(121)과, 척 테이블(10)로부터 떨어진 압박 유닛(30)의 유지 부재(31)의 하면(311)의 사이를 덮고 있다. 또한, 차광 커버(40)는, 차광 커버(40)의 외측과 내측을 연통한 개구(41)가 설치되고 있다.
또한, 차광 커버(40)는, 개구(41)를 개폐 가능한 차광 셔터(42)를 구비한다. 차광 셔터(42)는, 두께가 차광 커버(40)의 두께와 동등한 평판형으로 형성되고, 차광성(특히, 자외선의 투과를 규제한다)의 재료에 의해 구성되고 있다. 차광 셔터(42)는, 도시하지 않은 이동 기구에 의해 개구(41)를 막는 도 9 등에 나타내는 폐색 위치와, 도 1 등에 나타내는 개구(41)를 개방하는 개방 위치에 걸쳐 이동 가능하게 설치되고 있다. 차광 셔터(42)는, 이동 기구에 의해 폐색 위치와 개방 위치에 걸쳐 이동됨으로써, 차광 커버(40)의 개구(41)를 개폐한다.
실시 형태에서는, 차광 셔터(42)는, 차광 커버(40)의 개구(41)로부터 가장 떨어진 벽(401)과 평행하게 배치되고, 이동 기구에 의해 연직 방향으로 슬라이드됨으로써, 폐색 위치와 개방 위치에 걸쳐 이동한다. 개방 위치에 위치되면, 차광 셔터(42)는, 반송 유닛(3)의 차광 커버(40) 내의 유지면(121) 측의 공간(43)으로의 침입을 허용한다.
이오나이저 유닛(50)은, 척 테이블(10)의 유지면(121)에 이온화 에어(51)를 분사하여, 척 테이블(10)의 유지면(121)의 대전을 중화하고, 유지면(121)의 정전기를 제거하는 것이다. 실시 형태에서는, 이오나이저 유닛(50)은, 이온화된 이온화 에어(51)를 분사하는 이오나이저를 구비하고, 유지면(121) 상의 수지 시트(213)의 차광 셔터(42)에 가까운 단부(217)(도 8 등에 나타냄)의 폭 방향의 전체 길이에 걸쳐 이온화 에어(51)를 분사하는, 소위 바 타입의 것이다.
실시 형태에서는, 이오나이저 유닛(50)은, 개방 위치에 위치된 차광 셔터(42)와 평행한 직선형으로 연장하고, 이온화 에어(51)를 분사하는 분사구를 구비하고 있다. 또한, 이오나이저 유닛(50)은, 개방 위치에 위치된 차광 셔터(42)와 연직 방향으로 동등한 높이에 배치되고, 이온화 에어(51)를 유지면(121) 상의 수지 시트(213)의 단부(217)를 향해 분사한다. 이오나이저 유닛(50)의 이온화 에어(51)의 분사 방향은, 측방에서 보아 하방을 향함에 따라서 서서히 공간(43)의 안쪽을 향하는 방향으로 연직 방향으로 경사되고 있다. 이 때문에, 이오나이저 유닛(50)으로부터 분사되는 이온화 에어(51)의 일부는, 유지면(121) 상의 수지 시트(213)의 단부(217)를 유지면(121) 측에서 억누르는 방향으로 분사되게 된다.
반송 유닛(3)은, 수지 시트(213)를 유지하고, 차광 커버(40)의 외측으로부터 개구(41)를 통해 차광 커버(40) 내의 유지면(121) 측의 공간(43)에 침입하고, 유지한 수지 시트(213)를 유지면(121) 상에 배치한다. 또한, 반송 유닛(3)은, 수지(214)가 자외선으로 경화하여 형성된 수지층(212)을 통해 수지 시트(213) 등과 일체화된 웨이퍼(200)를 척 테이블(10) 상으로부터 개구(41)를 통해 절단 유닛(4)까지 반송한다. 실시 형태에서는, 반송 유닛(3)은, 수지 시트(213) 등과 일체화된 웨이퍼(200)를 반송할 때에는, 웨이퍼(200)가 고정된 수지 시트(213)를 유지한다.
실시 형태에서는, 반송 유닛(3)은, 흡인 패드(61)와, 흡인 패드(61)를 유지하는 유지 부재(62)와, 유지 부재(62)를 연직 방향 및 수평 방향으로 이동시키는 도시하지 않은 이동 유닛을 구비한다. 흡인 패드(61)는, 유지 부재(62)의 코너 등에 배치되고, 가압된 기체를 분사하고, 이 기체의 부압에 의해 수지 시트(213)에 접촉하지 않고 유지하는 비접촉식의 베르누이 패드이다. 또한, 실시 형태에서는, 반송 유닛(3)은, 수지 시트(213)에 고정된 프레임 유닛(215)의 환형 프레임(216)을 흡인 유지하는 도시하지 않은 프레임 유지부도 구비하고 있다.
절단 유닛(4)은, 반송 유닛(3)으로 반입되는 수지 시트(213) 등과 일체화된 웨이퍼(200)를 절단 테이블(70)로 유지하고, 수지 시트(213) 등을 웨이퍼(200)의 외연(208)을 따라 절단부(80)로 절단하는 것이다. 절단 유닛(4)은, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 절단 테이블(70)과, 절단부(80)와, 카메라(90)와, 도시하지 않은 이동 유닛과, 제어 장치(100)를 구비한다.
절단 테이블(70)은, 웨이퍼(200)보다 소직경의 본체부(71)와, 본체부(71)의 외주 가장자리와 간격을 두고 배치되고 수지 시트(213)를 유지하는 시트 유지부(72)를 구비한다. 본체부(71)는, 원기둥 형상의 원주부(73)와, 원주부(73)의 상단에 장착되고, 또한 웨이퍼(200)보다 소직경이고 원주부(73)보다 대직경의 원판형의 테이블부(74)를 구비한다. 테이블부(74)의 상면은, 수평 방향을 따라 평탄하게 형성되고, 프레임 유닛(215)의 웨이퍼(200)와 일체화된 수지 시트(213)를 유지하는 유지면(741)이다. 본체부(71)와 테이블부(74)는, 서로 동축이 되는 위치에 배치되고 있다.
시트 유지부(72)는, 본체부(71)의 테이블부(74)의 외경 및 웨이퍼(200)의 외경보다 내경이 큰 둥근 구멍이 형성되고, 두께가 본체부(71)의 원주부(73)와 테이블부(74)를 합한 두께와 동일하다. 시트 유지부(72)는, 둥근 구멍의 내측에 본체부(71)를 배치하고, 본체부(71)와 동축이 되는 위치에 배치되고 있다. 시트 유지부(72)의 상면은, 수평 방향을 따라 평탄하게 형성되고, 프레임 유닛(215)의 웨이퍼(200)와 일체화된 수지 시트(213)를 유지하는 유지면(721)이다.
절단 테이블(70)은, 유지면(741,721) 상에 반송 유닛(3)에 의해 프레임 유닛(215)에 형성된 보호 부재(210)의 수지 시트(213)가 재치되고, 보호 부재(210)가 형성된 프레임 유닛(215)이 반입된다. 절단 유닛(4)은, 수지 시트(213)를 통해, 반입된 보호 부재(210)가 형성된 프레임 유닛(215)을 유지한다. 또한, 절단 테이블(70)은, 반송 유닛(3)에 의해 유지면(741,721)의 정규의 위치에 프레임 유닛(215)이 재치되면, 프레임 유닛(215)이 본체부(71) 및 시트 유지부(72)와 동축이 된다. 실시 형태에서는, 반송 유닛(3)에 의한 프레임 유닛(215)의 유지면(741,721) 상에 재치되는 위치의 정밀도는, 정규의 위치에서 100㎛ 이하, 바람직하지는 수십 ㎛ 이하이다.
절단부(80)는, 이동 유닛에 지지되는 절단 본체부(81)와, 절단 본체부(81)에 지지된 커터 날(82)을 구비하고 있다. 절단 본체부(81)는, 절단 테이블(70)의 본체부(71)와 시트 유지부(72)의 사이에 배치되고 있다. 커터 날(82)은, 절단 테이블(70)과 시트 유지부(72)의 사이에서, 절단 테이블(70) 측으로부터 수지 시트(213)에 절입하는 것이다. 커터 날(82)은, 기단부가 절단 본체부(81)에 지지되고, 절단 본체부(81)로부터 상방을 향해 입설하고 있다. 커터 날(82)은, 상단에 프레임 유닛(215)에 형성된 보호 부재(210)에 절입하는 절삭 날(821)을 설치하고 있다.
카메라(90)는, 절단부(80)의 절단 본체부(81)에 장착되고, 유지면(741,721) 상에 재치된 프레임 유닛(215)의 웨이퍼(200)의 외연(208) 및 외연(208)의 주변을 촬상하는 것이다. 카메라(90)는, 유지면(741,721) 상에 재치된 프레임 유닛(215)의 웨이퍼(200)의 외연(208) 및 외연(208)의 주변을 촬상하는 촬상 소자(즉, 화소)를 구비하고 있다. 촬상 소자는, 예컨대, CCD(Charge-Coupled Device) 촬상 소자 또는 CMOS(Complementary MOS) 촬상 소자이다.
카메라(90)는, 유지면(741,721) 상에 재치된 프레임 유닛(215)의 웨이퍼(200)의 외연(208) 및 외연(208)의 주변을 촬상하여, 도 12에 일례를 나타내는 화상(300)을 취득하고, 취득한 화상(300)을 제어 장치(100)에 출력한다. 또한, 카메라(90)가 취득하는 화상(300)은, 각 촬상 소자가 촬상한 광의 강도가 복수 단계(예컨대, 256 단계)의 계조로 규정되고 있다. 즉, 카메라(90)가 촬상하여 취득하는 화상(300)은, 각 화소의 수광한 광의 강도에 따른 단계로 광의 강약이 나타난 화상, 즉 농담을 가지는 화상되고 있다.
이동 유닛은, 절단부(80)의 절단 본체부(81), 즉 커터 날(82) 및 카메라(90)를, 절단 테이블(70)의 본체부(71)와 시트 유지부(72)의 사이에서, 이들 절단 테이블(70) 및 시트 유지부(72)의 원주 방향으로 이동 가능하게 지지하고 있다. 또한, 이동 유닛은, 절단부(80)의 절단 본체부(81), 즉 커터 날(82) 및 카메라(90)를, 절단 테이블(70)의 본체부(71)와 시트 유지부(72)의 사이에서, 이들 절단 테이블(70) 및 시트 유지부(72)의 두께 방향으로 이동 가능하게 지지하고 있다.
절단 유닛(4)은, 절단 테이블(70) 및 시트 유지부(72)의 유지면(741,721) 상에 프레임 유닛(215)에 형성된 보호 부재(210)의 수지 시트(213)를 유지한다. 절단 유닛(4)은, 이동 유닛이 절단 본체부(81)를 상승시켜 절삭 날(821)을 웨이퍼(200)의 외연(208)으로부터 외주 방향으로 비어져 나온 보호 부재(210)에 절단 테이블(70) 측으로부터 절입시키고, 절단 본체부(81)를 절단 테이블(70) 및 시트 유지부(72)의 원주 방향으로 적어도 1주(周) 이동시켜, 수지 시트(213), 수지층(212) 및 수지 필름(211) 즉 보호 부재(210)를 웨이퍼(200)의 외연(208)을 따라 절단부(80)의 커터 날(82)로 절단한다.
또한, 절단 유닛(4)의 절단 본체부(81)의 회전 중심은 본체부(71)의 중심과 일치하고 있고, 유지면(741,721)의 정규의 위치에 프레임 유닛(215)이 재치되면, 원주 방향으로 회전하는 커터 날(82)의 이동 궤적의 중심과 웨이퍼(200)의 중심이 일치한다. 그러나, 절단 유닛(4)은, 유지면(741,721)의 정규의 위치로부터 벗어난 위치에 프레임 유닛(215)이 재치되면, 커터 날(82)의 이동 궤적에 대해 웨이퍼(200)가 편심하기 때문에, 커터 날(82)의 이동 궤적이 웨이퍼(200)와 중첩되어, 웨이퍼(200)를 손상시킬 우려가 있다.
제어 장치(100)는, 절단 유닛(4) 및 보호 부재 형성 장치(1)를 구성하는 각 구성 요소를 제어하여, 웨이퍼(200)의 표면(203) 측에 보호 부재(210)를 형성하고, 웨이퍼(200)의 외연(208)으로부터 외주 방향으로 비어져 나온 보호 부재(210)를 절단하는 보호 부재 형성 동작을 절단 유닛(4) 및 보호 부재 형성 장치(1)에 실행시키는 것이다. 제어 장치(100)는, CPU(Central Processing Unit)와 같은 마이크로 프로세서를 가지는 연산 처리 장치와, ROM(Read Only Memory) 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 메모리를 가지는 기억 장치와, 입출력 인터페이스 장치를 구비하고, 컴퓨터 프로그램을 실행 가능한 컴퓨터이다.
제어 장치(100)의 연산 처리 장치는, ROM에 기억되고 있는 컴퓨터 프로그램을 RAM 상에서 실행하고, 절단 유닛(4) 및 보호 부재 형성 장치(1)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성한다. 제어 장치(100)의 연산 처리 장치는, 생성한 제어 신호를 입출력 인터페이스 장치를 통해 절단 유닛(4) 및 보호 부재 형성 장치(1)의 각 구성 요소에 출력한다.
또한, 제어 장치(100)는, 가공 동작 상태나 화상 등을 표시하는 액정 표시 장치 등에 의해 구성되는 표시 유닛(101), 오퍼레이터가 가공 내용 정보 등을 등록할 때에 이용하는 입력 유닛(102), 및 통지 유닛(103)과 접속되고 있다. 즉, 절단 유닛(4) 및 보호 부재 형성 장치(1)는, 표시 유닛(101), 입력 유닛(102) 및 통지 유닛(103)을 구비한다. 입력 유닛(102)은, 표시 유닛에 설치된 터치 패널과, 키보드 등 중 적어도 하나에 의해 구성된다. 통지 유닛(103)은, 소리와 빛 중 적어도 한 쪽을 발하여, 오퍼레이터에 통지하는 것이다.
또한, 제어 장치(100)는, 검출 유닛인 검출부(104)와, 제어 유닛인 제어부(105)를 구비한다. 검출부(104)는, 웨이퍼(200)를 카메라(90)로 촬상하여 취득한 화상(300)으로부터 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치를 검출하는 것이다. 검출부(104)는, 화상(300)으로부터 웨이퍼(200)의 외연(208)을 추출하고, 외연(208)의 화소의 위치로부터 외연(208)의 위치를 검출한다.
제어부(105)는, 미리 설정된 수지 시트(213)를 절단할 때의 절단부(80)의 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)(도 12에 파선으로 나타냄)에, 검출한 웨이퍼(200)의 외연(208)이 일치한 경우에만, 절단부(80)에 의한 수지 시트(213)의 절단을 수행시키는 것이다. 제어부(105)는, 미리 카메라(90)가 촬상하여 취득하는 화상(300) 중의 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209)(도 12에 나타냄)를 기억하고 있다. 화상(300) 중의 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209)는, 유지면(741,721)의 정규의 위치(즉, 위치 어긋남이 없는 위치)에 재치된 프레임 유닛(215)의 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치이다.
또한, 제어부(105)는, 미리 카메라(90)가 촬상하여 취득하는 화상(300) 중의 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치를 기억하고 있다. 화상(300) 중의 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치란, 이동 유닛에 의해 원주 방향으로 이동시킬 때에 커터 날(82)의 절삭 날(821)이 통과하는 궤적의 위치이다. 실시 형태에서는, 화상(300) 중의 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치는, 화상(300) 중의 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209)보다 웨이퍼(200)의 외주 측에 위치하고 있다.
제어부(105)는, 카메라가 취득한 화상(300) 각각에 있어서, 검출부(104)가 검출한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치가 미리 기억한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209), 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치, 또는 이들 위치의 사이에 위치하고 있는지 아닌지를 판정한다. 제어부(105)는, 카메라가 취득한 화상(300)의 전부에 있어서, 검출부(104)가 검출한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치가 미리 기억한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209), 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치, 또는 이들 위치의 사이에 위치하고 있다고 판정하면, 미리 설정된 수지 시트(213)를 절단할 때의 절단부(80)의 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)에, 검출한 웨이퍼(200)의 외연(208)이 일치한다고 판정하고, 절단부(80)에 의한 수지 시트(213)의 절단을 수행시킨다.
또한, 제어부(105)는, 카메라가 취득한 화상(300)의 적어도 하나에 있어서, 검출부(104)가 검출한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치가 미리 기억한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209), 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치, 및 이들의 위치 사이의 어느 하나에도 위치하고 있지 않다고 판정하면, 미리 설정된 수지 시트(213)를 절단할 때의 절단부(80)의 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)에, 검출한 웨이퍼(200)의 외연(208)이 일치하지 않다고 판정하고, 절단부(80)에 의한 수지 시트(213)의 절단을 수행시키지 않는다(수행하는 것을 규제한다). 또한, 미리 기억한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209)와 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치의 사이는, 절삭 날(821)에 의해 보호 부재(210), 즉 수지 시트(213)의 절단을 수행시킬 때의, 유지면(741,721)에 유지되는 프레임 유닛(215)의 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치의 허용 범위(301)이다. 허용 범위(301)는, 100㎛ 이하, 바람직하게는 수십 ㎛ 이하이다. 이와 같이, 제어부(105)는, 절단부(80)의 커터 날(82)의 궤도(522)의 위치에 대해 웨이퍼(200)의 외연(208)이 미리 정해진 위치인 허용 범위(301) 내에 위치되고 있는지를 판정한다.
또한, 검출부(104)의 기능은, 연산 처리 장치가 기억 장치에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램에 따라서 연산 처리를 실시하는 것에 의해 실현된다. 또한, 제어부(105)의 기능은, 기억 장치가 미리 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209)와 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치를 기억하고, 연산 처리 장치가 기억 장치에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램에 따라 연산 처리를 실시하는 것에 의해 실현된다.
다음에, 전술한 구성의 보호 부재 형성 장치(1)의 보호 부재 형성 동작을 도면에 기초하여 설명한다. 도 8은, 도 1에 도시된 보호 부재 형성 장치의 일체화 유닛이 유지면 상의 수지 시트의 표면 상에 액상 수지를 공급한 상태를 모식적으로 일부 단면에서 나타내는 측면도이다. 도 9는, 도 1에 도시된 보호 부재 형성 장치의 일체화 유닛의 압박 유닛이 액상 수지에 웨이퍼를 압박하고 있는 상태를 모식적으로 일부 단면에서 나타내는 측면도이다. 도 10은, 도 1에 도시된 보호 부재 형성 장치의 반송 유닛이 유지면 상의 수지 시트를 유지하여 웨이퍼를 반출하는 상태를 모식적으로 일부 단면에서 나타내는 측면도이다. 도 11은, 도 2에 도시된 보호 부재 형성 장치의 절단 유닛의 절단 테이블이 프레임 유닛을 유지한 상태를 나타내는 단면도이다. 도 12는, 도 2에 도시된 보호 부재 형성 장치의 절단 유닛의 카메라가 촬상하여 취득한 화상을 모식적으로 나타내는 도면이다.
전술한 구성의 보호 부재 형성 장치(1)는, 제어 장치(100)가 각 구성 요소를 제어하여, 보호 부재(210)를 형성하는 보호 부재 형성 동작을 실행한다. 보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 일체화 유닛(2)은, 우선, 프레임 유닛(215)의 환형 프레임(216) 및 웨이퍼(200)의 이면(207) 측을 유지 부재(31)의 하면(311)에 흡인 유지한 압박 유닛(30)을 유지면(121)으로부터 떨어진 위치에 위치시킨다. 보호 부재 형성 장치(1)의 일체화 유닛(2)은, 차광 셔터(42)를 개방 위치에 위치시키고, 개구(41)를 개방하여, 반송 유닛(3)에 의해 흡인 패드(61)에 유지한 수지 시트(213)를 공간(43) 내에 반송하고, 척 테이블(10)의 유지판(12)의 유지면(121) 상에 수지 시트(213)가 재치되고, 유지면(121) 상에서 수지 시트(213)를 유지한다. 보호 부재 형성 장치(1)의 일체화 유닛(2)은, 수지 공급 유닛(20)의 노즐(22)을 수지 공급 위치에 위치시키고, 도 8에 도시한 바와 같이, 미리 정해진 양의 액상의 수지(214)를 노즐(22)로부터 수지 시트(213) 상에 공급한다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 일체화 유닛(2)은, 수지 공급 유닛(20)의 노즐(22)을 퇴피 위치에 위치시키고, 차광 셔터(42)를 폐색 위치에 위치시키고, 개구(41)를 폐색하고, 압박 유닛(30)의 유지 부재(31)를 하강하고, 유지 부재(31)에 흡인 유지한 웨이퍼(200)를, 보호 부재(210)가 원하는 두께가 되는 위치까지 하강한다. 그러면, 보호 부재 형성 장치(1)의 일체화 유닛(2)은, 웨이퍼(200)의 표면(203) 측에서 수지 필름(211)을 통해 수지 시트(213) 상의 액상의 수지(214)에 접촉시켜, 웨이퍼(200)의 하강과 함께, 표면(203) 측에서 액상의 수지(214)를 수지 시트(213)의 외주를 향해 확장시킨다. 그리고, 웨이퍼(200)가, 도 9에 도시한 바와 같이, 보호 부재(210)가 원하는 두께가 되는 위치까지 하강하면, 액상의 수지(214)가 수지 시트(213) 및 수지 필름(211)에 밀착하고, 웨이퍼(200)의 표면(203) 전체를, 수지 필름(211)을 통해 피복하게 된다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 일체화 유닛(2)은, 보호 부재(210)가 원하는 두께가 되는 위치에서 유지 부재(31)를 정지시키고, 자외선 광원(13)으로부터 자외선을 유지판(12) 및 수지 시트(213)를 통해 액상의 수지(214)에 미리 정해진 시간 조사하여, 액상의 수지(214)에 외적 자극을 부여한다. 보호 부재 형성 장치(1)의 일체화 유닛(2)은, 액상의 수지(214)를 경화하여 수지층(212)을 형성하고, 웨이퍼(200)의 표면(203)에 원하는 두께의 보호 부재(210)를 형성한다. 이렇게 하여, 경화한 액상의 수지(214), 즉 수지층(212) 및 수지 필름(211)을 통해, 웨이퍼(200)가 수지 시트(213)에 고정된다. 보호 부재 형성 장치(1)의 일체화 유닛(2)은, 유지 부재(31)의 프레임 유닛(215)의 흡인 유지를 정지한다. 그러면, 척 테이블(10)이, 내부에 배치된 자외선 광원(13)으로부터의 자외선이 투과하는 유지판(12)의 유지면(121)으로 웨이퍼(200)를 유지한다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 일체화 유닛(2)은, 압박 유닛(30)의 유지 부재(31)를 상승시켜, 차광 셔터(42)를 개방 위치에 위치시키고, 개구(41)를 개방하는 것과 동시에, 이오나이저 유닛(50)으로부터 이온화 에어(51)를 분사한다. 그러면, 차광 셔터(42)가 개구(41)를 개방했을 때에 공간(43) 내에 유입하는 기체가 발생해도, 이오나이저 유닛(50)으로부터 분사되는 이온화 에어(51)가 유지면(121) 상의 수지 시트(213)의 단부(217)를 유지면(121)에 압박하여, 유지면(121)으로부터 수지 시트(213)의 단부(217)가 부상하려고 하는 것을 억누르게 된다. 이렇게 하여, 이오나이저 유닛(50)으로부터 조사되는 이온화 에어(51)의 일부는, 차광 셔터(42)를 개방할 때에, 수지 시트(213)의 단부(217)를 유지면(121)에 억누르는 방향으로 분사된다. 또한, 이온화 에어(51)가 분사되기 때문에, 유지판(12)의 유지면(121)은, 대전되어 있어도, 대전이 중화되고, 정전기가 제거된다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 반송 유닛(3)은, 개구(41)를 통해 차광 커버(40)의 내측의 공간(43) 내에 침입하고, 흡인 패드(61)로 유지면(121) 상의 수지 시트(213)를 유지한다. 보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 반송 유닛(3)은, 도 10에 도시한 바와 같이, 흡인 패드(61)로 유지면(121) 상의 수지 시트(213)를 유지하고, 차광 커버(40)의 내측의 공간(43) 내에서 상승하며, 수지 시트(213)를 유지면(121) 상으로부터 상승시킨다. 그러면, 이오나이저 유닛(50)으로부터 분사된 이온화 에어(51)가, 유지면(121)을 따라 수지 시트(213)와 유지면(121)의 사이의 간극에 공급되고, 유지판(12)의 유지면(121) 전체의 대전이 중화되고, 정전기가 제거된다. 이렇게 하여, 반송 유닛(3)에 의해 수지 시트(213)가 유지면(121)으로부터 떨어질 때에, 이온화 에어(51)가 유지면(121)을 따라, 수지 시트(213)와 유지면(121)의 간극에 공급된다.
그 후, 보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 반송 유닛(3)은, 개구(41)를 통해 반송 유닛(3)을 차광 커버(40)의 외측으로 반송하고, 보호 부재(210)가 형성된 웨이퍼(200)를 차광 커버(40)의 외측으로 반출한다. 보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 반송 유닛(3)은, 수지 시트(213)와 일체가 된 웨이퍼(200), 즉 보호 부재(210)가 형성된 프레임 유닛(215)을 절단 테이블(70)의 유지면(741,721) 상에 재치한다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 절단 유닛(4)은, 도 11에 도시한 바와 같이, 수지 시트(213)와 일체가 된 웨이퍼(200), 즉 보호 부재(210)가 형성된 프레임 유닛(215)을 절단 테이블(70)의 유지면(741,721) 상에 유지한다. 보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 절단 유닛(4)은, 제어 장치(100)의 검출부(104)가, 이동 유닛에 의해 절단 본체부(81), 즉 커터 날(82) 및 카메라(90)를, 본체부(71)와 시트 유지부(72)의 사이에서 원주 방향을 따라 적어도 1주(周) 이동시키면서 카메라(90)에 미리 정해진 시간 간격마다 웨이퍼(200)의 외연(208) 및 외연(208)의 주변을 촬상시켜, 도 12에 나타내는 화상(300)을 취득시킨다. 또한, 도 12의 화상(300)은, 유지면(741,721)에 유지된 프레임 유닛(215)의 웨이퍼(200)의 외연(208)이, 정규의 위치(209)에 위치되고 있는 예이다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 절단 유닛(4)은, 제어 장치(100)의 검출부(104)가, 각 화상(300)의 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치를 검출한다. 보호 부재 형성 장치(1)의 절단 유닛(4)은, 제어 장치(100)의 제어부(105)가, 카메라가 취득한 화상(300) 각각에 있어서, 검출부(104)가 검출한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치가 미리 기억한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209), 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치, 또는 이들의 위치의 사이에 위치하고 있는지 아닌지를 판정한다.
보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 절단 유닛(4)은, 제어 장치(100)의 제어부(105)가, 카메라가 취득한 화상(300)의 전부에 있어서, 검출부(104)가 검출한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치가 미리 기억한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209), 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치, 또는 이들의 위치 사이에 위치하고 있다고 판정하면, 이동 유닛에 의해 절단 본체부(81)를 상승시켜 절삭 날(821)을 웨이퍼(200)의 외연(208)으로부터 외주 방향으로 비어져 나온 보호 부재(210)에 절단 테이블(70) 측으로부터 절입시킨다. 보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 절단 유닛(4)은, 제어 장치(100)의 제어부(105)가, 이동 유닛에 의해 절단 본체부(81)를 절단 테이블(70) 및 시트 유지부(72)의 원주 방향으로 적어도 1주(周) 이동시키고, 수지 시트(213), 수지층(212) 및 수지 필름(211), 즉 보호 부재(210)를 웨이퍼(200)의 외연(208)을 따라 절단부(80)의 커터 날(82)로 절단하여, 절단부(80)에 의한 수지 시트(213)의 절단을 수행시키고, 보호 부재 형성 동작을 종료한다.
또한, 보호 부재 형성 동작에서는, 보호 부재 형성 장치(1)의 절단 유닛(4)은, 제어 장치(100)의 제어부(105)가, 카메라가 취득한 화상(300)의 적어도 하나에 있어서, 검출부(104)가 검출한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치가 미리 기억한 웨이퍼(200)의 외연(208)의 정규의 위치(209), 커터 날(82)의 절삭 날(821)의 궤도(522)의 위치, 및 이들의 위치의 사이의 어느 하나에도 위치하고 있지 않다고 판정하면, 통지 유닛(103)을 동작시켜 오퍼레이터에게 통지하고, 절단부(80)에 의한 수지 시트(213)의 절단을 수행시키지 않고, 보호 부재 형성 동작을 종료한다.
이상 설명한 실시 형태와 관련되는 보호 부재 형성 장치(1)는, 수지 시트(213)의 절단 전에 웨이퍼(200)의 외연(208)을 카메라(90)로 촬상하여 취득한 화상(300)으로부터 외연(208)의 위치를 검출함으로써, 절단부(80)의 커터 날(82)의 궤도(522)의 위치에 대해 웨이퍼(200)의 외연(208)이 미리 정해진 위치인 허용 범위(301) 내에 위치되고 있는지를 판정한다. 이 때문에, 보호 부재 형성 장치(1)는, 잘못하여 웨이퍼(200)를 절단부(80)로 파손시킬 우려가 없다. 그 결과, 보호 부재 형성 장치(1)는, 웨이퍼(200)의 파손을 억제하면서도 웨이퍼(200)의 외연(208)으로부터 비어져 나온 보호 부재(210)를 제거할 수 있다는 효과를 발휘한다.
또한, 보호 부재 형성 장치(1)는, 수지 시트(213) 측을 절단 테이블(70)로 유지하고, 절단 테이블(70) 측으로부터 커터 날(82)을 절입시키기 때문에, 절단 시의 응력으로 수지 시트(213)나 수지층(212) 등이 웨이퍼(200)로부터 박리할 우려가 없다는 효과도 발휘한다.
또한, 보호 부재 형성 장치(1)는, 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치가 허용 범위(301) 내에 위치되지 않은 경우, 어긋남 양 및 어긋남의 방향을 산출하고, 웨이퍼(200)의 어긋남이 보정되는 위치에 반송 유닛(3)으로 다시 놓아도 좋다. 또한, 보호 부재 형성 장치(1)는, 커터 날(82)이 회전 중심에 대해 직경 방향으로 진퇴할 수 있는 진퇴 기구를 구비하고, 절단 중에 커터 날(82)을 직경 방향으로 진퇴시킴으로써, 웨이퍼(200)의 외연(208)의 위치가 정규의 위치가 아니라 편심되어 있다고 해도, 검출한 웨이퍼(200)의 외연(208)에 커터 날(82)의 위치를 맞추면서 보호 부재(210)를 절단해도 좋다.
또한, 본 발명은, 상기 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 골자를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다.
1 보호 부재 형성 장치 2 일체화 유닛
3 반송 유닛 4 절단 유닛
10 척 테이블 70 절단 테이블
71 본체부 72 시트 유지부
80 절단부 82 커터 날
90 카메라 104 검출부(검출 유닛)
105 제어부(제어 유닛) 200 웨이퍼
203 표면(일방의 면) 208 외연(외주, 외주 가장자리)
210 보호 부재 213 수지 시트(시트)
214 액상의 수지 522 궤도

Claims (2)

  1. 웨이퍼의 일방의 면에 보호 부재를 형성하는 보호 부재 형성 장치에 있어서,
    척 테이블로 유지된 웨이퍼보다 큰 시트에 외적 자극으로 경화하는 액상의 수지를 공급하고, 웨이퍼의 일방의 면에서 상기 수지를 확장시키고, 외적 자극으로 상기 수지를 경화시켜, 상기 시트와 상기 웨이퍼가 상기 수지로 일체화된 일체화 유닛과,
    상기 시트와 일체화된 상기 웨이퍼를 반송하는 반송 유닛과,
    상기 반송 유닛으로 반입되는 상기 시트와 일체화된 상기 웨이퍼를 절단 테이블로 유지하고, 상기 시트를 상기 웨이퍼의 외주를 따라 절단부로 절단하는 절단 유닛을 구비하고,
    상기 절단 유닛은,
    상기 웨이퍼를 카메라로 촬상하여 상기 웨이퍼의 외주 가장자리의 위치를 검출하는 검출 유닛과,
    미리 설정된 상기 시트를 절단할 때의 상기 절단부의 궤도에, 검출한 상기 웨이퍼의 상기 외주 가장자리가 일치한 경우에만, 상기 절단부에 의한 상기 시트의 절단을 수행시키는 제어 유닛
    을 포함하는 보호 부재 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 절단 유닛은, 상기 웨이퍼보다 소직경의 본체부와, 상기 본체부의 외주 가장자리와 간격을 두고 상기 시트를 유지하는 시트 유지부를 포함하고,
    상기 절단부는, 상기 본체부와 상기 시트 유지부의 사이에서, 상기 절단 테이블 측으로부터 상기 시트에 절입하는 커터 날을 가지는 보호 부재 형성 장치.
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