JP2002359211A - 切削機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２個の切削手段（１１２ａ、１１２ｂ）を含
む形態の切削機における各域の配置を改良して、切削ブ
レード（１４２ｂ）の交換操作を容易化すると共に、切
削機を装備するための必要空間を低減する。 【解決手段】 ハウジング（２）の前半部においては、
幅方向中央部にチャッキング域（Ｂ）を配置し、このチ
ャッキング域（Ｂ）の片側にカセット載置域（Ａ）を他
側に洗浄域（Ｃ）を配置し、ハウジング（２）の後半部
においては、幅方向中央部に切削域（Ｄ）を配置し、２
個の切削手段（１１２ａ、１１２ｂ）の回転軸（１４０
ｂ）はハウジング（２）の後半部を幅方向に一直線状に
延びるようにせしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエーハを
ダイスするのに特に適した切削機、更に詳しくは、２個
の切削手段を含んでおり、２個の切削手段の回転軸は一
直線状に配置され、回転ブレードは回転軸の内側端に装
着されて相互に対向して位置している形態の切削機に関
する。

【０００２】

【従来の技術】特開２００１−７０５８公報には、半導
体ウエーハを高効率でダイスするのに特に適した、２個
の切削手段を含む切削機が開示されている。かかる切削
機は前後方向に細長く延びるハウジングを有し、このハ
ウジングの前面には操作パネルが配置されている。ハウ
ジングの片側には後方に向かって順次に、カセット載置
域、チャッキング域及び洗浄域が配置されている。ハウ
ジングの他側の前後方向中央部には切削域が配置されて
いる。カセット載置域にはカセット支持手段が配置さ
れ、洗浄域には洗浄手段が配設されている。ハウジング
の上記他側には２個の切削手段、即ち第一の切削手段と
第二の切削手段とが配設されている。第一の切削手段は
第一の回転軸とこの第一の回転軸に装着された切削ブレ
ードとを有し、第二の切削手段は第二の回転軸とこの第
二の回転軸に装着された切削ブレードとを有する。第一
の回転軸と第二の回転軸とはハウジングの上記他側を前
後方向に一直線状に延び、第一の切削ブレードと第二の
切削ブレードとは夫々第一の回転軸の内側端即ち後端と
第二の回転軸の内側端即ち前端に装着されて、相互に対
向して位置せしめられている。

【０００３】カセット支持手段上には複数個の半導体ウ
エーハでよい複数個の被加工物を収容したカセットが載
置され、このカセットに収容されている被加工物が順次
にチャッキング域に搬出される。搬出された被加工物は
チャック手段上にチャックされ、チャック手段と共に切
削域に移送され、切削域において第一の切削ブレード及
び第二の切削ブレードによって切削される。次いで、被
加工物はチャック手段と共にチャッキング域に戻され、
チャッキング域から洗浄域に搬送され、そして洗浄域に
おいて洗浄された後にチャッキング域に搬送され、次い
でカセット内に搬入される。

【０００４】

【発明が解決しようとする手段】特開２００１−７０５
８公報に開示されている上述したとおりの切削機は、２
個の切削手段を含む他の形態の切削機、例えば特開平１
１−２６４０２公報或いは特開平１１−７４２２８公報
に開示されている切削機、に比べて、各域の配置を工夫
してコンパクト化されている。しかしながら、未だ充分
に満足し得るものではなく、次のとおりの問題を有す
る。２個の切削手段における切削ブレードは切削の遂行
によって摩耗され、従って交換する必要があるが、ハウ
ジングの正面から切削ブレードの装着位置までは相当な
距離があり、ハウジングの正面から切削ブレードの交換
操作を遂行することは不可能ではないにしても著しく困
難である。通常、操作員はハウジングの側面に位置し、
切削ブレードの交換操作を遂行しなければならず、交換
操作が比較的煩雑である。そしてまた、切削ブレードの
交換時に操作員がハウジングの側面に位置することがで
きるようになすために、ハウジングの側面近傍に所要空
間を確保しておくことが必要であり、これに起因して切
削機を装備するために必要な空間が比較的大きくなる。
半導体ウエーハを切削するために切削機を使用する場
合、切削機を所謂クリーンルームに装備することが必要
であり、切削機を装備するための必要空間が比較的大き
いことは無視し得る問題ではない。

【０００５】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、その主たる技術的課題は、２個の切削手段を含む
形態の切削機における各域の配置を改良して、切削ブレ
ードの交換操作を容易化すると共に、切削機を装備する
ための必要空間を低減することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討
の結果、ハウジングの前半部においては、幅方向中央部
にチャッキング域を配置し、このチャッキング域の片側
にカセット載置域を他側に洗浄域を配置し、ハウジング
の後半部においては、幅方向中央部に切削域を配置し、
２個の切削手段の回転軸はハウジングの後半部を幅方向
に一直線状に延びるようにせしめることによって、上記
技術的課題を達成することができることを見出した。

【０００７】即ち、本発明によれば、前面には操作パネ
ルが配置されているハウジングを具備し、該ハウジング
の前半部には、幅方向中央に位置するチャッキング域
と、該チャッキング域の片側に位置するカセット載置域
と、該チャッキング域の他側に位置する洗浄域とが配置
されており、該ハウジングの後半部には、幅方向中央に
位置する切削域が配置されており、該カセット載置域に
はカセット支持手段が配設され、該洗浄域には洗浄手段
が配置されており、該チャッキング域と該切断域の間を
前後方向に移動自在にチャック手段が配設されており、
該ハウジングの後半部には第一の切削手段と第二の切削
手段とが配設されており、該第一の切削手段は第一の回
転軸及び該第一の回転軸に装着された第一の切削ブレー
ドを有し、該第二の切削手段は第二の回転軸及び該第二
の回転軸に装着された第二の切削ブレードを有し、該第
一の回転軸と該第二の回転軸とは該ハウジングの後半部
を幅方向に一直線状に延び、該第一の切削ブレードと該
第二の切削ブレードとは、夫々該第一の回転軸の幅方向
内側端と該第二の回転軸の幅方向内側端とに装着され
て、相互に対向して位置し、該カセット支持手段上には
複数個の被加工物を収容したカセットが載置され、該カ
セットに収容されている被加工物は順次に該チャッキン
グ域に搬出され、該チャッキング域において該チャック
手段上にチャックされ、該チャック手段と共に該切削域
に移送され、該切削域において該チャック手段上の被加
工物が該第一の切削ブレード及び該第二の切削ブレード
によって切削され、次いで該チャック手段と共に該チャ
ッキング域に戻され、該チャッキング域から該洗浄域に
搬送され、該洗浄域において洗浄され、しかる後に該チ
ャッキング域に搬送され、そして該カセットに搬入され
る、ことを特徴とする切削機が提供される。

【０００８】好ましくは、該チャッキング域には仮支持
手段が配設されており、該カセットから該チャッキング
域に搬出された被加工物は最初に該仮支持手段上に載置
され、次いで該仮支持手段上から該チャック手段上に搬
送され、そして切断され洗浄されて該洗浄域から該チャ
ッキング域に搬送された被加工物は該仮支持手段上に載
置され、次いで該カセットに搬入される。該仮支持手段
は一対の支持部材から構成されており、該一対の支持部
材は相互に所定間隔をおいて位置し両者間に跨がって被
加工物が載置される作用位置と該作用位置から相互に離
隔する方向に移動せしめられて両者間を通して被加工物
を下降することを許容する被作用位置との間を移動自在
であり、該チャック手段が該チャッキング域に位置せし
められると該チャック手段は該仮支持手段の下方に位置
する。好適実施形態においては、被加工物は半導体ウエ
ーハであり、該第一の切削ブレード及び該第二の切削ブ
レードはダイヤモンド粒子を含有する円板形状であり、
半導体ウエーハをダイスする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に従って構成された
切削機の好適実施形態を図示している添付図面を参照し
て、更に詳細に説明する。

【００１０】図１を参照して説明すると、図示の切削機
は全体を番号２で示すハウジングを具備している。この
ハウジング２は全体として略直方体形状であり、その前
半部及び上半部で且つ前面から見て右側部には略直方体
形状の比較的大きな沈降部４を有する。沈降部４の左面
には開口（図示していない）が形成されており、かかる
開口を通して沈降部４はハウジング２内に連通せしめら
れている。ハウジング２の前面には２個の開閉扉６及び
８が配設されている。開閉扉６はハウジング２の上面に
おける前半部の幅方向中央部を規定する天板部１０とこ
の天板部の前端から下方に向かって幾分前方に傾斜して
延びる前板部１２とを有する。開閉扉６の天板部１０の
後端縁がヒンジ手段１４を介してハウジング２の静止天
板１５に旋回自在に装着されており、前板部１２の下部
には把手１６が配設されている。把手１６を把持しヒン
ジ手段１４を旋回中心として開閉扉６を上方に旋回せし
めると、ハウジング２の前面における上半部中央領域が
開放され、ハウジング２内にアクセスすることが可能に
なる。開閉扉８はハウジング２の前面における左側部に
配置されており、ハウジング２の天面から下方に向かっ
て幾分前方に傾斜して延びる傾斜上部１８とかかる傾斜
上部１８から実質上鉛直に下方に延びる下部２０を有す
る。開閉扉８の左縁はヒンジ手段２２を介してハウジン
グ２の静止左側板２４に旋回自在に装着されており、開
閉扉８の右縁部には把手２６が配設されている。把手２
６に手を掛けヒンジ手段２２を中心として開閉扉８を左
方に旋回せしめると、ハウジング２の前面における左側
領域が開放され、ハウジング２内にアクセスすることが
可能になる。開閉扉８の傾斜上部１８には操作パネル２
８が配設されている。この操作パネル２８は種々の操作
キー乃至ボタン３０と共に所謂タッチパネル３２を含ん
でいる。

【００１１】図１と共に図２を参照して説明を続ける
と、ハウジング２の上記沈降部４にはカセット載置域Ａ
が配置されている。そして、ハウジング２内にはチャッ
キング域Ｂ、洗浄域Ｃ及び切削域Ｄが配置されている。
カセット載置域Ａと共にチャッキング域Ｂ及び洗浄域Ｃ
はハウジング２の前半部に配置されており、チャッキン
グ域Ｂは幅方向中央に位置せしめられ、カセット載置域
Ａはチャッキング域Ｂの右側に位置せしめられ、洗浄域
Ｃはチャッキング域Ｂの左側に位置せしめられている。
切削域Ｄはハウジング２の後半部における幅方向中央に
位置せしめられている。本明細書においては説明の便宜
上、前後方向をＸ軸方向と称し、幅方向をＹ軸方向と称
し、そして上下方向をＺ軸方向と称する。洗浄域Ｃ、チ
ャッキング域Ｂ及びカセット載置域ＡはＹ軸方向に実質
上一直線上に配列されているのが好適である。また、チ
ャッキング域Ｂ及び切削域ＤはＸ軸方向に実質上一直線
上に配列されているのが好適である。

【００１２】カセット載置域Ａにはカセット支持手段３
４が配設されている。それ自体は周知の形態でよいカセ
ット支持手段３４は、ハウジング２の沈降部４の上壁３
６に形成されている開口３８（図１）を通して昇降動せ
しめられる昇降台４０を具備している。図２に図示する
如く、ハウジング２内には実質上鉛直に延びる２本の案
内レール４２が固定されており、昇降台４０には被案内
溝（図示していない）が形成されており、昇降台４０の
被案内溝を案内レール４２に滑動自在に係合せしめるこ
とによって昇降台４０が案内レール４２に沿って昇降自
在に装着されている。ハウジング２内には、更に、実質
上鉛直に延びる雄ねじ軸４４が回転自在に装着されてお
り、昇降台４０には雄ねじ軸４４に螺合せしめられてい
る雌ねじ部材（図示していない）が固定されている。雄
ねじ軸４４には電動モータ（図示していない）が連結さ
れており、電動モータによって雄ねじ軸４４を正転及び
逆転することによって昇降台４０が昇降せしめられる。

【００１３】上記カセット支持手段３４の昇降台４０上
には、複数個の被加工物４６を収容したカセット４８が
載置される。図示の実施形態における被加工物４６は、
図３に図示する如く、中央に装着開口５１が形成されて
いるフレーム５０に装着テープ５２を介して装着されて
いる半導体ウエーハ５４である。装着テープ５２はフレ
ーム５０の装着開口５１を跨がって延在せしめられ、フ
レーム５０の裏面に貼着されており、フレーム５０の装
着開口５１内に位置せしめられてる半導体ウエーハ５４
はその裏面が装着テープ５２に貼着されている。半導体
ウエーハ５４の表面には格子状に配列された切断ライン
即ちストリート５６が形成されており、ストリート５６
によって区画された矩形領域５８の各々には電子回路が
形成されている。上記カセット４８は一対の側壁６０を
有し、かかる側壁６０の内面には上下方向に所定間隔を
おいて水平に延びる複数個の収納溝が形成されている。
被加工物４６はフレーム５０の両側縁部を一対の側壁６
０の対をなす収納溝に挿入することによって、上下方向
に所定間隔をおいて実質上水平に延在する状態で収納さ
れる。カセット４８の前面即ちハウジング２の前面から
見て左側面は開放されている。昇降台４０の昇降によ
り、カセット４８の収納溝の各対が所定高さに位置せし
められ、後に更に言及する如く、所定高さに位置せしめ
られている収納溝の各対から切断すべき被加工物４６が
搬出され、そしてまた切断され、洗浄された被加工物４
６が所定高さに位置せしめられている収納溝の対に搬入
される。

【００１４】図２に明確に図示する如く、チャッキング
域Ｂには仮支持手段６４が配設されている。この仮支持
手段６４はＸ軸方向に間隔をおいて配設された一対の支
持部材６６を含んでいる。一対の支持部材６６はＸ軸方
向に移動自在に装着されており、図２に実線で示す非作
用位置と二点鎖線で示す作用位置とに選択的に位置付け
られる。後に更に言及するとおり、一対の支持部材６６
が作用位置に位置付けられている時には、カセット４８
から搬出された被加工物４６が一対の支持部材６６に跨
がって載置され（換言すれば被加工物４６におけるフレ
ーム５０の両側縁部が一対の支持部材６６に支持さ
れ）、一対の支持部材６６が非作用位置に移動せしめら
れて相互に離隔されると、一対の支持部材６６間を通し
て被加工部４６を昇降せしめることが可能になる。

【００１５】図２を参照して説明を続けると、ハウジン
グ２内にはチャッキング域Ｂと切断域Ｄとの間をＸ軸方
向に実質上水平に移動自在にチャック手段６８が配設さ
れている。詳述すると、ハウジング２内には実質上水平
に延在する静止支持基台７０が配設されており、この支
持基台７０上にはＸ軸方向に間隔をおいて一対の支持ブ
ロック７２（その一方のみを図２に図示している）が固
定されている。一対の支持ブロック７２間にはＹ軸方向
に間隔をおいてＸ軸方向に延びる一対の案内レール７４
が固定されている。そして、一対の案内レール７４には
滑動ブロック７６が装着されている。滑動ブロック７６
の下面にはＸ軸方向に延びる一対の被案内溝が形成され
ており、かかる一対の被案内溝を一対の案内レール７４
に係合せしめることによって、滑動ブロック７６は案内
レール７４に沿ってＸ軸方向に移動自在に装着されてい
る。一対の支持ブロック７２間には、更に、Ｘ軸方向に
延びる雄ねじ軸７８が回転自在に装着されている。一
方、滑動ブロック７６の下面には雌ねじ部材（図示して
いない）が固定されており、かかる雌ねじ部材が雄ねじ
軸７８に螺合せしめられている。雄ねじ軸７８には電動
モータ（図示していない）が連結されており、電動モー
タの正転及び逆転により滑動ブロック７６が案内レール
７４に沿ってＸ軸方向に移動せしめられる。滑動ブロッ
ク７６には円筒状支持部材８０が固定されており、支持
部材８０にはチャック部材８２が実質上鉛直に延びる中
心軸線を中心として回転自在に装着されている。支持部
材８０内には、チャック部材８２を回転せしめるための
電動モータでよい回転駆動源（図示していない）が配設
されている。円板形状であるチャック部材８２は多孔性
セラミックの如き多孔性材料から形成されている。チャ
ック部材８２にはＸ軸方向に突出せしめられている一対
の把持機構８４が付設されている。かかる把持機構８４
の各々は可動把持片８６を含んでおり、可動把持片８６
は空気圧作動器の如き作動手段（図示していない）によ
って図２に図示する非把持位置とかかる非把持位置から
内側に旋回せしめられた把持位置とに選択的に位置せし
められる。チャック手段６８が図２に図示する如くチャ
ッキング域Ｂに位置せしめられている時には、チャック
部材８２はＸ軸方向において上記仮支持手段６４の一対
の支持部材６６間に、Ｚ軸方向において上記仮支持手段
６４の一対の支持部材６６の下方に位置する。上記滑動
ブロック７６には、滑動ブロック７６の移動に応じて図
２に実線で示す状態と二点鎖線で示す状態の間を適宜に
変形せしめられる中空保護ダクト８８が付設されてい
る。多孔性材料から形成されているチャック部材８２は
支持部材８０、滑動ブロック７６及び中空保護ダクト８
８内に配設されている吸引路（図示していない）を介し
て適宜の吸引源（図示していない）に選択的に連通せし
められる。上記把持機構８４の可動把持片８６を移動せ
しめる作動手段のための電気配線も、支持部材８０、滑
動ブロック７６及び中空保護ダクト８８内を延在せしめ
られている。

【００１６】上記洗浄域Ｃには洗浄手段９０が配設され
ている。図２に明確に図示されている如く、それ自体は
周知の形態でよい洗浄手段９０は、静止支持板９２上に
固定された円筒形状の隔壁９４と、この隔壁９４内に回
転自在に配設されているチャッキング機構９６とを含ん
でいる。チャッキング機構９６は図２に図示する上昇位
置とかかる上昇位置から所定量だけ下降せしめられた下
降位置との間を昇降動せしめられる昇降台９８を含んで
いる。昇降台９８は実質上鉛直に配置された空気圧シリ
ンダ機構１００のピストンに連結されており、空気圧シ
リンダ機構１００の作用によって昇降動せしめられる。
昇降台９８の上端には円板形状であるチャック部材１０
２が実質上鉛直に延びる中心軸線を中心として回転自在
に配設されている。チャック部材１０２は多孔性セラミ
ックの如き多孔性材料から形成されており、昇降台９８
内に配設されている吸引路（図示していない）を介して
適宜の吸引源（図示していない）に選択的に連通せしめ
られる。チャック部材１０２の周囲には４個の把持機構
１０４も配設されている。把持機構１０４の各々は可動
把持片１０６を含んでおり、可動把持片１０６は電磁ソ
レノイドの如き作動手段（図示していない）によって図
２に図示する非把持位置とかかる非把持位置から内側に
旋回せしめられた把持位置とに選択的に位置せしめられ
る。昇降台９８内にはチャック部材１０２及びこれに付
設された把持機構１０４を回転せしめるための電動モー
タ（図示していない）が配設されている。洗浄手段９０
は、更に、純水でよい洗浄液体を噴射するための噴射ノ
ズル（図示していない）を含んでいる。後に更に言及す
る如く、洗浄の際には、被加工物４６を保持したチャッ
ク部材１０２及び把持機構１０４が高速で回転せしめら
れると共に、噴射ノズルからチャック部材１０２上の被
加工物４６に向けて洗浄液が噴射される。

【００１７】図２を参照して説明を続けると、上記支持
基台７０上にはＹ軸方向に延びる直立支持基板１０８が
固定されている。この支持基板１０８の中央部には、チ
ャック部材８２を受け入れるための比較的大きな切欠１
１０が形成されている。支持基板１０８には一対の切断
手段、即ち第一の切断手段１１２ａと第二の切断手段１
１２ｂとが装着されている。更に詳述すると、支持基板
１０８の前面には上下方向に間隔をおいてＹ軸方向に延
びる一対の案内レール１１４が配設されている。第一の
切断手段１１２ａ及び第二の切断手段１１２ｂは夫々滑
動ブロック１１６ａ及び１１６ｂを含んでおり、これら
の滑動ブロック１１６ａ及び１１６ｂとの後面には、Ｙ
軸方向に延びる一対の被案内溝（図示していない）が形
成されており、かかる一対の被案内溝を一対の案内レー
ル１１４に係合せしめることによって、滑動ブロック１
１６ａと滑動ブロック１１６ｂとが一対の案内レール１
１４にＹ軸方向に滑動自在に装着されている。支持基板
１０８の前面には、更に、Ｙ軸方向に延びる雄ねじ軸１
１８ａ及び１１８ｂが軸受部材１２０ａ及び１２０ｂを
介して回転自在に装着されている。雄ねじ軸１１８ａ及
び１１８ｂは一直線上に配置されている。一方、滑動ブ
ロック１１６ａ及び１１６ｂの後面には雌ねじ部材（図
示していない）が固定されており、かかる雌ねじ部材が
夫々雄ねじ軸１１８ａ及び１１８ｂに螺合せしめられて
いる。雄ねじ軸１１８ａ及び１１８ｂには電動モータ１
２２ａ及び１２２ｂが接続されており、電動モータ１２
２ａ及び１２２ｂによって雄ねじ軸１１８ａ及び１１８
ｂを回転せしめると、滑動ブロック１１６ａ及び１１６
ｂが一対の案内レール１１４に沿ってＹ軸方向に移動せ
しめられる。滑動ブロック１１６ａ及び１１６ｂには夫
々昇降ブロック１２６ａ及び１２６ｂが装着されてい
る。滑動ブロック１１６ａ及び１１６ｂの各々の前面に
は、Ｙ軸方向に間隔をおいて実質上鉛直に即ちＺ軸方向
に延びる一対の案内レール１２４ａ及び１２４ｂが配設
されている。昇降ブロック１２６ａ及び１２６ｂの後面
にはＺ軸方向に延びる一対の被案内溝が形成されてお
り、かかる一対の被案内溝を一対の案内レール１２４ａ
及び１２４ｂに係合せしめることによって、昇降ブロッ
ク１２６ａ及び１２６ｂが滑動ブロック１１６ａ及び１
１６ｂにＺ軸方向に昇降動自在に装着されている。滑動
ブロック１１６ａ及び１１６ｂには、更に、Ｚ軸方向に
延びる雄ねじ軸１３０ａ及び１３０ｂが回転自在に装着
されている。一方、昇降ブロック１２６ａ及び１２６ｂ
の後面には雌ねじ部材（図示していない）が固定されて
おり、かかる雌ねじ部材が夫々雄ねじ軸１３０ａ及び１
３０ｂに螺合せしめられている。雄ねじ軸１３０ａ及び
１３０ｂには電動モータ１３２ａ及び１３２ｂが接続さ
れており、電動モータ１３２ａ及び１３２ｂによって雄
ねじ軸１３０ａ及び１３０ｂを回転せしめると、昇降ブ
ロック１２６ａ及び１２６ｂが一対の案内レール１２４
ａ及び１２４ｂに沿って昇降動せしめられる。

【００１８】昇降ブロック１２６ａ及び１２６ｂの各々
には、連結ブラケット１３４ａ及び１３４ｂを介して切
削ユニット１３６ａ及び１３６ｂが装着されている。切
削ユニット１１２ａ及び１１２ｂの各々は、略直方体形
状のケース１３８ａ及び１３８ｂを含んでいる。ケース
１３８ａ及び１３８ｂには、Ｙ軸方向に延びる回転軸
（ケース１３８ｂに装着された回転軸１４０ｂのみを図
２に図示している）が回転自在に装着されている。かか
る回転軸は幅方向に一直線状に延びている。回転軸の幅
方向内側端、即ち相互に対面する端には切削ブレード
（回転軸１４０ｂに固定されている切削ブレード１４２
ｂのみを図２に図示している）が固定されている。切削
ブレードはダイヤモンド砥粒を含有した薄い円板から構
成することができる。回転軸１４０ａ及び１４０ｂの外
側端には電動モータ１４４ａ及び１４４ｂが接続されて
いる。ケース１３８ａ及び１３８ｂには、更に、顕微鏡
を含む撮像手段１４６ａ及び１４６ｂも付設されてい
る。

【００１９】図２を参照して説明を続けると、図示の切
削機には、更に、第一の搬送手段１４８及び第二の搬送
手段１５０も配設されている。第一の搬送手段１４８に
ついて説明すると、上記支持基台７０には下方に垂下す
る４本の支持柱１５２（４本の支持柱１５２の内の前側
に位置する２本が図２に図示されている）が付設されて
おり、前側に位置する２本の支持柱１５２の各々には前
本の突出した支持板１５４が固定されている。幅方向に
離間して位置する支持板１５４間には、幅方向に実質上
水平に延びる案内ロッド１５６が固定され、そしてまた
同様に幅方向に実質上水平に延びる雄ねじ軸１５８が回
転自在に装着されている。雄ねじ軸１５８には電動モー
タ１６０が接続されている。第一の搬送手段１４８は滑
動ブロック１６２を有し、この滑動ブロック１６２には
案内ロッド１５６が挿通せしめられている被案内孔と雄
ねじ軸１５８が螺合せしめられている雌ねじ孔が形成さ
れている。滑動ブロック１６２は実質上鉛直に上方に延
びる直立アーム部１６４とこの直立アーム部１６４の上
端から実質上水平に後方に延びる水平アーム部１６６を
有し、水平アーム部１６６の先端部には把持手段１６８
が配設されている。把持手段１６８は、被加工物４６に
おけるフレーム５０の一縁部を選択的に把持するための
一対の把持片を有する周知の形態のものでよい。電動モ
ータ１６０が付勢されると、滑動ブロック１６２が幅方
向即ちＹ軸方向に移動せしめられ、従って把持手段１６
８がＹ軸方向に移動せしめられる。後に更に言及する如
く、第一の搬送手段１４８はカセット支持手段３４上に
載置されてるカセット４８内から被加工物４６を仮支持
手段６４上に被加工物４６を搬出し、そしてまた仮支持
手段６４上から被加工物４６をカセット４８内に搬入す
る。

【００２０】第二の搬送手段１５０について説明する
と、上記支持板１５４間には、更に、幅方向に実質上水
平に延びる案内ロッド１７０が固定され、そしてまた同
様に幅方向に実質上水平に延びる雄ねじ軸１７２が回転
自在に装着されている。雄ねじ軸１７２には電動モータ
１７４が接続されている。第二の搬送手段１５０は滑動
ブロック１７６を有し、この滑動ブロック１７６には案
内ロッド１７０が挿通せしめられている被案内孔と雄ね
じ軸１７２が螺合せしめられている雌ねじ孔が形成され
ている。滑動ブロック１７６には実質上鉛直に上方に延
出するピストン１７８を有する空気圧シリンダ機構が配
設されており、ピストン１７８の先端には略Ｌ字形状の
アーム１８０が固定されている。そして、アーム１８０
の前後方向に延びる部分の下面には一対の支持片１８２
が固定され、かかる支持片１８２の各々の下面には吸着
器１８４が装着されている。吸着器１８４の各々は適宜
の吸引路（図示していない）を介して吸引源（図示して
いない）に選択的に連通せしめられ、被加工物４６にお
けるフレーム５０を吸着することができる。電動モータ
１７４が付勢されると、滑動ブロックが幅方向即ちＹ軸
方向に移動せしめられ、従って吸着器１８４がＹ軸方向
に移動せしめられ、空気圧シリンダ機構のピストン１７
８が伸縮せしられると、吸着器１８４が鉛直方向即ちＺ
軸方向に昇降せしめられる。後に更に言及する如く、第
二の搬送手段１５０はチャック手段６８のチャック部材
８２上の被加工物４６を洗浄手段９０のチャック部材１
０２上に搬送し、そしてまた洗浄手段９０のチャック部
材１０２上の被加工物４６を仮支持手段６４上に搬送す
る。

【００２１】上述したとおりの切削機の作用を要約して
説明すると、次のとおりである。カセット支持手段３４
の昇降台４０が所要高さに上昇（又は下降）せしめら
れ、昇降台４０上に載置されているカセット４８内に収
容されている複数個の被加工物４６の特定の１個が所定
高さに位置せしめられる。かかる状態において、第一の
搬送手段１４８が作動せしめられ、その把持手段１６８
がカセット４８内の上記特定の１枚の被加工物４６にお
けるフレーム５０を把持して、被加工物４６をカセット
載置域Ａからチャッキング域Ｂまで搬送し、チャッキン
グ域Ｂにおいて仮支持手段６４上に被加工物４６を位置
せしめる。次いで、第一の搬送手段１４８の把持手段１
６８が被加工物４６から離脱せしめられ、第一の搬送手
段１４８はチャッキング域Ｂよりも洗浄域Ｃ側である待
機位置に移動せしめられる。この際には、第二の搬送手
段１５０がチャッキング域ＢまでＹ軸方向に移動せしめ
られ、そしてチャッキング域Ｂにおいて下降せしめられ
て吸着器１８４が下降されて被加工物４６のフレーム５
０に密接せしめられる。次いで、吸着器１８４が吸引源
に連通せしめられ、吸着器１８４に被加工物４６が吸着
される。しかる後に、仮支持手段６４の一対の支持部材
６６が実線で示す非作用位置に移動せしめられて、被加
工物４６の下方から後退せしめられる。次いで、第二の
搬送手段１５０の吸着器１８４が下降され、吸着器１８
４に吸着されている被加工物４６がチャック手段６８の
チャック部材８２上に位置せしめられる。そして、チャ
ック部材８２が吸引源に連通され、これによってチャッ
ク部材８２上に被加工物４６における半導体ウエーハ５
４が吸着される。また、チャック部材８２に付設されて
いる一対の把持機構８４の可動把持片８６が把持位置に
せしめられフレーム５０を把持する。第二の搬送手段１
５０の吸着器１８４は、吸引源から切り離されて被加工
物４６を離脱せしめた後に上昇せしめられる。

【００２２】次に、チャック手段６８が所要距離に渡っ
て後方に移動せしめられ、第一の切削手段１１２ａ及び
第二の切削手段１１２ｂに付設されている撮像手段１４
６ａ及び１４６ｂの顕微鏡がチャック部材８２上の半導
体ウエーハ５４の表面に臨む位置に位置せしめられ、半
導体ウエーハ５４の表面の像が撮像され、これに基いて
第一の切削手段１１２ａの切削ブレード（図示していな
い）及び第二の切削手段１１２ｂの切削ブレード１４２
ｂに対してチャック部材８２上の半導体ウエーハ５４が
充分精密に位置合わせせしめられる。かかる位置合わせ
の際には、チャック部材８２が必要に応じてＸ軸方向に
移動せしめられ、そしてまた中心軸線を中心として回転
せしめられる。しかる後に、チャック手段６８が更に後
方に移動せしめられて切削域Ｄに位置せしめられ、チャ
ック部材８２上に吸着されている半導体ウエーハ５４の
切削即ちダイシングが遂行される。かかるダイシングの
際には、チャック部材８２はＸ軸方向に移動せしめら
れ、第一の切削手段１１２ａの切削ブレードと第二の切
削手段１１２ｂの切断ブレード１４２ｂとが同時に或い
は幾分かの時間差を伴って半導体ウエーハ５４に作用し
てＸ軸方向に延びるストリート５６に沿って切削する。
第一の切削手段１１２ａの切削ユニット１３６ａ及び第
二の切削手段１１２ｂの切削ユニット１３６ｂは所要高
さに位置せしめられると共に、Ｙ軸方向に周期的に割出
移動せしめられる。Ｘ軸方向に延びるストリート５６に
沿った切削が終了すると、チャック部材８２が９０度回
転せしめられ、そして新たにＹ軸方向に延びる状態に位
置せしめられたストリート５６に沿った切削が開始され
る。かくして、チャック部材８２上の半導体ウエーハ５
４が格子状に配列されたストリート５６に沿って切削さ
れる。フレーム５０と半導体ウエーハ５４との間に介在
せしめられている装着テープ５２が切削されることはな
く、従って半導体ウエーハ５４の切削後もフレーム５
０、装着テープ５２及びダイスされた半導体ウエーハ５
４は一体に維持される。

【００２３】次いで、チャック手段６８がチャッキング
域Ｂに戻される。そして、第二の搬送手段１５０が下降
され、その吸着器１８４が被加工物４６のフレーム５０
に密接せしめられる。吸着器１８４が吸引源に連通せし
められて被加工物４６が吸着器１８４に吸着されると共
に、チャック部材８２が吸引源から切り離されてチャッ
ク部材８２への半導体ウエーハ５４の吸着が解除され
る。また、チャック部材８２に付設されている一対の把
持機構８４の可動把持片８６が非把持位置に戻されてフ
レーム５０の把持が解除される。しかる後に、第二の搬
送手段１５０が幾分上方せしめられ、次いでＹ軸方向に
移動されて洗浄域Ｃまで被加工物４６を移動せしめる。
そして、第二の搬送手段１５０が下降せしめられ、吸着
器１８４に吸着されている被加工物４６が洗浄手段９０
のチャック部材１０２上に載置される。そして、チャッ
ク部材１０２が吸引源に連通せしめられて被加工物４６
がチャック部材１０２上に吸着されると共に、第二の搬
送手段１５０の吸着器１８４が吸引源から切り離され、
被加工物４６が吸着器１８４から離脱せしめられる。一
方、洗浄域Ｃにおいては、被加工物４６を吸着したチャ
ック部材１０２が吸引源に連通せしめられ、チャック部
材１０２上に半導体ウエーハ５４が吸着される。また、
チャック部材１０２に付設されている把持機構１０４の
可動把持片１０６が把持位置にせしめられてフレーム５
０が把持される。次いで、昇降台９８が下降せしめられ
て、被加工物４６を吸着したチャック部材１０２が所要
位置まで下降される。そして、噴射ノズル（図示してい
ない）から被加工物４６に向けて純水でよい洗浄液が噴
射され、そしてまたチャック部材１０２が６００ｒ．
ｐ．ｍ．程度の速度で回転せしめられ、切削によって生
成された切削屑が付着している被加工物４６が洗浄され
る。次いで、噴射ノズルからの洗浄液の噴射を停止し
て、チャック部材１０２を３０００ｒ．ｐ．ｍ．程度の
速度で回転せしめ、被加工物４６をスピン乾燥する。

【００２４】洗浄が終了すると、昇降台９８上昇せしめ
られてチャック部材１０２が上昇される。そして、チャ
ック部材１０２が吸引源から切り離されて半導体ウエー
ハ５４の吸着が解除され、そしてまた把持機構１０４の
可動把持片１０６が非把持位置に戻されてフレーム５０
の把持が解除され。次いで、第二の搬送手段１５０の吸
着器１８４が吸引源に連通せしめられ、吸着器１８４に
被加工物４６が吸着される。しかる後に、第二の搬送手
段１５０の吸着器１８４は所要高さまで上昇され、そし
てＹ軸方向にチャッキング域Ｂまで移動せしめられる。
次いで、第二の搬送手段１５０の吸着器１８４が幾分下
降せしめられ、被加工物４６は図２に二点鎖線で示す作
用位置に位置せしめられている仮支持手段６４の一対の
支持部材６６上に跨がって載置される。しかる後に吸着
器１８４が吸引源から切り離され、吸着器１８４から被
加工物４６が離脱せしめられる。次いで、吸着器１８４
が上昇せしめられる。

【００２５】上述したとおりにして切断され、洗浄され
た被加工物４６が仮支持手段６４上に載置されると、第
一の搬送手段１４８がチャッキング域Ｂに向けて幾分移
動され、そして第一の搬送手段１４８の把持手段１６８
が作動せしめられて、仮支持手段６４上の被加工物４６
におけるフレーム５０の一縁部を把持する。次いで、第
一の搬送手段１４８がカセット載置域Ａに向けて移動せ
しめられ、これによって被加工物４６がカセット４８内
に挿入される。しかる後に、第一の搬送手段１４８の把
持手段１６８が被加工物４６から離脱せしめられ、第一
の搬送手段１４８は図２に図示する待機位置に戻され
る。

【００２６】カセット４８内に収容されている次の切断
すべき被加工物４６を、先の被加工物４６が洗浄域Ｃに
おいて洗浄されている間に、カセット４８から仮支持手
段６４上に搬出し、次いでチャック手段６８のチャック
部材８２上にチャックし、そして所要位置合わせの後に
切断域Ｄに搬送し、第一の切削手段１１２ａ及び第二の
切削手段１１２ｂによる切断を開始することができる。

【００２７】図１と共に図１を参照して説明すると、第
一の切削手段１１２ａ及び第二の切削手段１１２ｂによ
って半導体ウエーハ５４の切削を繰り返し遂行すると、
第一の切削手段１１２ａの切削ブレード及び第二の切削
手段１１２ｂの切削ブレード１４２ｂが損耗され、交換
することが必要になる。この際には、ハウジング２の開
閉扉６をヒンジ手段１４を旋回中心として上方に旋回せ
しめて、ハウジング２の前面における上半部中央領域を
開放する。かくすると、ハウジング２の前面からチャッ
キング域Ｂを通して切削域Ｄに位置せしめられている切
削ブレードに充分容易にアクセスすることができ、切断
ブレードの交換操作を容易且つ迅速に遂行することがで
きる。切断ブレードの交換操作はハウジング２の前面か
ら遂行することができる故に、ハウジング２の両側或い
は後面に操作員が侵入するための空間を確保する必要が
なく、従って切削機を装備するための必要空間を充分に
小さくすることができる。

【００２８】本発明に従って構成された切削機の好適実
施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施
形態に限定されるものではなく、本発明の範囲から逸脱
することなく種々の変形乃至修正が可能であることは多
言するまでもない。例えば、図示の実施形態において
は、前面から見てチャッキング域Ｂの右側にカセット載
置域Ａをチャッキング域Ｂの左側に洗浄域Ｃを配設して
いるが、所望ならがチャッキング域の左側にカセット載
置域Ａを右側に洗浄域Ｃを配置することもできる。ま
た、図示の実施形態においては、切削されたが洗浄され
ていない被加工物４６をチャッキング域Ｂから洗浄域Ｃ
に搬送するのに第二の搬送手段１５０を使用すると共
に、洗浄された被加工物４６を洗浄域Ｃからチャッキン
グ域Ｂに搬送するのにも第二の搬送手段１５０を使用し
ているが、洗浄後の被加工物４６が搬送手段によって汚
染される可能性を完全に回避するために、所望ならば洗
浄された被加工物４６を洗浄域Ｃからチャッキング域Ｂ
に搬送するための第三の搬送手段を配設することもでき
る。

【００２９】

【発明の効果】本発明の切削機においては、切削ブレー
ドの交換操作を容易且つ迅速に遂行することができ、そ
してまた切削機を装備するための必要空間は充分に小さ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された切削機の好適辞し形
態を示す斜面図。

【図２】図１の切削機を、その内部構造を示すためにハ
ウジング壁等を省略して図示する斜面図。

【図３】図１の切削機によって被加工物（装着テープを
介してフレームに装着された半導体ウエーハ）を示す斜
面図。

【符号の説明】

２：ハウジング ６：開閉扉 ８：開閉扉 ２８：操作パネル ３４：カセット支持手段 ４６：被加工物 ４８：カセット ５４：半導体ウエーハ ６４：仮支持手段 ６８：チャック手段 ９０：洗浄手段 １１２ａ：第一の切削手段 １１２ｂ：第二の切削手段 １３６ａ：第一の切削ユニット １３６ｂ：第二の切削ユニット １４０ｂ：回転軸 １４２ｂ：切削ブレード Ａ：カセット載置域 Ｂ：チャッキング域 Ｃ：洗浄域 Ｄ：切削域

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前面には操作パネルが配置されているハ
   ウジングを具備し、該ハウジングの前半部には、幅方向
   中央に位置するチャッキング域と、該チャッキング域の
   片側に位置するカセット載置域と、該チャッキング域の
   他側に位置する洗浄域とが配置されており、該ハウジン
   グの後半部には、幅方向中央に位置する切削域が配置さ
   れており、 該カセット載置域にはカセット支持手段が配設され、該
   洗浄域には洗浄手段が配置されており、 該チャッキング域と該切断域の間を前後方向に移動自在
   にチャック手段が配設されており、 該ハウジングの後半部には第一の切削手段と第二の切削
   手段とが配設されており、該第一の切削手段は第一の回
   転軸及び該第一の回転軸に装着された第一の切削ブレー
   ドを有し、該第二の切削手段は第二の回転軸及び該第二
   の回転軸に装着された第二の切削ブレードを有し、該第
   一の回転軸と該第二の回転軸とは該ハウジングの後半部
   を幅方向に一直線状に延び、該第一の切削ブレードと該
   第二の切削ブレードとは、夫々該第一の回転軸の幅方向
   内側端と該第二の回転軸の幅方向内側端とに装着され
   て、相互に対向して位置し、 該カセット支持手段上には複数個の被加工物を収容した
   カセットが載置され、該カセットに収容されている被加
   工物は順次に該チャッキング域に搬出され、該チャッキ
   ング域において該チャック手段上にチャックされ、該チ
   ャック手段と共に該切削域に移送され、該切削域におい
   て該チャック手段上の被加工物が該第一の切削ブレード
   及び該第二の切削ブレードによって切削され、次いで該
   チャック手段と共に該チャッキング域に戻され、該チャ
   ッキング域から該洗浄域に搬送され、該洗浄域において
   洗浄され、しかる後に該チャッキング域に搬送され、そ
   して該カセットに搬入される、 ことを特徴とする切削機。
2. 【請求項２】 該チャッキング域には仮支持手段が配設
   されており、該カセットから該チャッキング域に搬出さ
   れた被加工物は最初に該仮支持手段上に載置され、次い
   で該仮支持手段上から該チャック手段上に搬送され、そ
   して切断され洗浄されて該洗浄域から該チャッキング域
   に搬送された被加工物は該仮支持手段上に載置され、次
   いで該カセットに搬入される、請求項１記載の切削機。
3. 【請求項３】 該仮支持手段は一対の支持部材から構成
   されており、該一対の支持部材は相互に所定間隔をおい
   て位置し両者間に跨がって被加工物が載置される作用位
   置と該作用位置から相互に離隔する方向に移動せしめら
   れて両者間を通して被加工物を下降することを許容する
   被作用位置との間を移動自在であり、該チャック手段が
   該チャッキング域に位置せしめられると該チャック手段
   は該仮支持手段の下方に位置する、請求項２記載の切削
   機。
4. 【請求項４】 被加工物は半導体ウエーハであり、該第
   一の切削ブレード及び該第二の切削ブレードはダイヤモ
   ンド粒子を含有する円板形状であり、半導体ウエーハを
   ダイスする、請求項１又は２記載の切削機。