JP2018166177A - ウエーハ加工システム - Google Patents

Abstract

【課題】搬送に係る所要時間の抑制できるウエーハ加工システムを提供すること。【解決手段】ウエーハ加工システム１は、研削装置１０とレーザー加工装置２０とテープ貼着装置３０と第１のカセット４１を載置する第１のカセット載置部４０と第２のカセット５１を載置する第２のカセット載置部５０と搬送ユニット６０と制御ユニット１００とを含む。搬送ユニット６０は、第１のカセット４１から研削装置１０にウエーハ２０１を搬送し、研削装置１０にて研削後レーザー加工装置２０にウエーハ２０１を搬送し、レーザー加工装置２０にてレーザーマーキングした後レーザー加工装置２０からテープ貼着装置３０にウエーハ２０１を搬送し、テープ貼着装置３０にてウエーハ２０１の裏面にダイシングテープ２０９を貼着しダイシングテープ２０９の外周縁に環状フレーム２１０を固定した後テープ貼着装置３０から第２のカセット５１にウエーハ２０１を搬送する。【選択図】図２

Description

本発明は、ウエーハ加工システムに関する。

分割予定ラインに区画された半導体デバイスや光デバイスが形成されたウエーハの加工方法として、研削装置による薄化（例えば、特許文献１参照）やテープ貼着装置によるテープの貼り替え加工（保護テープの剥離及びダイシングテープによるフレーム固定、例えば、特許文献２参照）が知られている。また、特許文献１に示すウエーハの薄化後、ウエーハの表面にダイシングテープを貼着する前に、ウエーハの表面にレーザーマーキング装置によりウエーハの識別情報等をレーザーマーキングすることがある（例えば、特許文献３参照）。

特開２０１１−０９１２９３号公報 特開２００６−４４１５２号公報 特開２００６−７４２１７号公報

特許文献１に示された研削装置、特許文献２に示されたテープ貼着装置及び特許文献３に示されたレーザーマーキング装置がそれぞれ個別独立した装置である場合、これら３つの装置間をウエーハを搬送する際に、ウエーハを収容したカセットをオペレータが搬送している。このために、ウエーハの搬送に時間を要していた。また、カセットに収容されたウエーハは、特に薄化された後は非常に脆い状態であるため、搬送中の破損リスクが大きく、搬送に用いるカセットが同じ形状を有しているので、誤った装置にウエーハを搬送してしまう恐れがある。

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、搬送に係る所要時間の抑制することができるウエーハ加工システムを提供する。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のウエーハ加工システムは、交差する複数の分割予定ラインによって区画された複数の領域にデバイスが形成された表面を備えるウエーハに加工を施すウエーハ加工システムであって、ウエーハの裏面を研削しウエーハを薄化する研削ユニットを備える研削装置と、ウエーハにレーザー光線を照射して、ウエーハのデバイスが形成されていない領域にレーザーマーキングするレーザー光線照射ユニットを備えるレーザー加工装置と、研削装置で研削されたウエーハの裏面にダイシングテープを貼着するとともに、該ダイシングテープの外周縁に環状フレームを固定するフレームユニット形成手段と、ウエーハの表面に貼着された保護テープを剥離する剥離手段とを備えるテープ貼着装置と、表面に該保護テープが貼着されたウエーハを複数収容する第１のカセットを載置する第１のカセット載置部と、該ダイシングテープで該環状フレームの開口に支持されたウエーハを複数収容する第２のカセットを載置する第２のカセット載置部と、搬送ユニットと、各構成要素を制御する制御手段と、を含み、該搬送ユニットは、第１のカセットから該研削装置にウエーハを搬送し、該研削装置にて研削後該研削装置から該レーザー加工装置に該ウエーハを搬送し、該レーザー加工装置にてレーザーマーキングした後該レーザー加工装置から該テープ貼着装置に該ウエーハを搬送し、該テープ貼着装置にて該ウエーハの裏面に該ダイシングテープを貼着するとともに該ダイシングテープの外周縁に該環状フレームを固定した後該テープ貼着装置から第２のカセットに該ウエーハを搬送することを特徴とする。

また、前記ウエーハ加工システムにおいて、前記レーザー加工装置は、前記ウエーハの裏面にレーザーマーキングしても良い。

本願発明のウエーハ加工システムは、搬送に係る所要時間の抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態１に係るウエーハ加工システムの構成例を示す斜視図である。 図２は、実施形態１に係るウエーハ加工システムの概略の構成を平面図である。 図３は、図１に示されたウエーハ加工システムの加工対象のウエーハの一例を示す斜視図である。 図４は、図１に示されたウエーハ加工システムの研削装置により研削される状態のウエーハの斜視図である。 図５は、図１に示されたウエーハ加工システムの研削装置の研削ユニットの要部を示す側面図である。 図６は、図１に示されたウエーハ加工システムの研削装置の洗浄ユニットの要部を示す側面図である。 図７は、図６に示された洗浄ユニットの変形例の要部を示す側面図である。 図８は、図１に示されたウエーハ加工システムのレーザー加工装置を示す図である。 図９は、図１に示されたウエーハ加工システムのテープ貼着装置がウエーハの裏面にダイシングテープを貼着し保護テープを剥離する状態を示す斜視図である。 図１０は、図１に示されたウエーハ加工システムのテープ貼着装置により環状フレームが固定されたウエーハの斜視図である。 図１１は、図１に示されたウエーハ加工システムの搬送ユニットの装置間搬送ユニットの一例を模式的に示す側面図である。 図１２は、実施形態２に係るウエーハ加工システムの概略の構成を平面図である。 図１３は、実施形態３に係るウエーハ加工システムの概略の構成を平面図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係るウエーハ加工システムを図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係るウエーハ加工システムの構成例を示す斜視図である。図２は、実施形態１に係るウエーハ加工システムの概略の構成を平面図である。図３は、図１に示されたウエーハ加工システムの加工対象のウエーハの一例を示す斜視図である。

なお、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内のＸ軸と平行な方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸と直交するＹ軸と平行な方向をＹ軸方向、Ｘ軸及びＹ軸のそれぞれと直交するＺ軸と平行な方向をＺ軸方向とする。Ｘ軸及びＹ軸を含むＸＹ平面は、水平面と平行である。ＸＹ平面と直交するＺ軸方向は、鉛直方向である。

［ウエーハ加工システム］
図１及び図２に示す実施形態１に係るウエーハ加工システム１は、図３に示すウエーハ２０１に加工を施す。ウエーハ２０１は、実施形態１ではシリコン、サファイア、ガリウムヒ素、ＬＴ（ＬｉＴａＯ_３：タンタル酸リチウム）、又はＬＮ（ＬｉＮｂＯ_３：ニオブ酸リチウム）などを基板２０２とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。ウエーハ２０１は、図３に示すように、交差する複数の分割予定ライン２０３によって区画された複数の領域にデバイス２０４が形成された表面２０５を備える。ウエーハ２０１は、表面２０５の裏側の裏面２０６が研削されて薄化された後、分割予定ライン２０３に沿って分割されることにより、ＩＣ（Integrated Circuit）又はＬＳＩ（Large Scale Integration）のようなデバイスチップに分割される。

ウエーハ加工システム１は、図１及び図２に示すように、研削装置１０と、レーザー加工装置２０（図２に示す）と、テープ貼着装置３０と、第１のカセット載置部４０と、第２のカセット載置部５０と、搬送ユニット６０と、制御手段である制御ユニット１００とを含む。研削装置１０と、テープ貼着装置３０と、搬送ユニット６０は、それぞれ、装置本体を収容するチャンバ２，３，４を備えている。

（研削装置）
図４は、図１に示されたウエーハ加工システムの研削装置により研削される状態のウエーハの斜視図である。図５は、図１に示されたウエーハ加工システムの研削装置の研削ユニットの要部を示す側面図である。図６は、図１に示されたウエーハ加工システムの研削装置の洗浄ユニットの要部を示す側面図である。図７は、図６に示された洗浄ユニットの変形例の要部を示す側面図である。

研削装置１０は、図２に示すように、ウエーハ２０１の裏面２０６を研削し、ウエーハ２０１を薄化する研削ユニット１１を備える。また、研削装置１０は、ウエーハ２０１を着脱可能に保持するチャックテーブル１２と、チャックテーブル１２を移動するターンテーブル１３と、ウエーハ２０１を位置合わせする位置合わせユニット１４と、ウエーハ２０１を洗浄する洗浄ユニット１５と、ウエーハ２０１を一時的に保持する仮置き部１６と、ウエーハ２０１を搬送する搬送部１７とを有する。

研削ユニット１１は、チャックテーブル１２に保持されているウエーハ２０１を研削する。研削ユニット１１は、図４に示す表面２０５に保護テープ２０７が貼着されたウエーハ２０１の裏面２０６を研削してウエーハを薄化する。本実施形態において、研削ユニット１１は、２つ設けられる。

研削ユニット１１は、図５に示すように、スピンドルハウジング１１１と、スピンドルハウジング１１１に回転可能に支持されるスピンドル１１２と、スピンドル１１２の下端部に設けられＺ軸と平行な回転軸を中心に回転可能な研削ホイール１１３と、研削ホイール１１３を回転させるための動力を発生するアクチュエータ１１４（図２に示す）とを有する。研削ホイール１１３の下面に研削砥石１１５が配置される。研削砥石１１５は、チャックテーブル１２に保持されているウエーハ２０１の裏面２０６と対向可能である。スピンドルハウジング１１１は、図２に示す支持機構１１６に支持される。支持機構１１６は、スピンドルハウジング１１１をＺ軸方向に移動可能に支持する。なお、実施形態において、２つの研削ユニット１１のうちの一方は、研削ホイール１１３の研削砥石１１５が粗研削用の砥石である粗研削用の研削ユニットであり、他方は、研削ホイール１１３の研削砥石１１５が仕上げ研削用の砥石である仕上げ研削用の研削ユニットである。

チャックテーブル１２は、真空チャック機構を含み、ウエーハ２０１を着脱可能に保持する。ウエーハ２０１を保持するチャックテーブル１２の保持面１２１は、ＸＹ平面と実質的に平行である。チャックテーブル１２は、アクチュエータの作動により、Ｚ軸と平行なテーブル回転軸を中心に回転可能である。

チャックテーブル１２は、表面２０５に保護テープ２０７が貼着されたウエーハ２０１を保持する。チャックテーブル１２は、保持面１２１上にウエーハ２０１の表面２０５を保護テープ２０７を介して載置し、ウエーハ２０１の裏面２０６が上方を向くように、ウエーハ２０１を保持する。チャックテーブル１２は、保護テープ２０７を介して、ウエーハ２０１を保持する。チャックテーブル１２は、研削ユニット１１の直下の研削位置に移動可能である。実施形態１において、チャックテーブル１２は、３つ設けられる。

ターンテーブル１３は、複数のチャックテーブル１２を支持する。ターンテーブル１３は、アクチュエータの作動により、Ｚ軸と平行なターン回転軸を中心に所定の角度（例えば１２０［°］）で間欠的に回転する。ターンテーブル１３が回転することにより、ターンテーブル１３に支持されているチャックテーブル１２が研削位置に移動する。実施形態１においては、３つのチャックテーブル１２のうち２つのチャックテーブル１２が、２つの研削ユニット１１の直下の研削位置のそれぞれに配置されるように、研削ユニット１１とチャックテーブル１２との相対位置が定められている。また、２つのチャックテーブル１２が研削位置に配置されている状態で、１つのチャックテーブル１２は、ウエーハ２０１の搬入及び搬出が実施される搬出入位置に配置される。

位置合わせユニット１４は、ウエーハ２０１が仮置きされて、その中心位置合わせを行うためのテーブルである。位置合わせユニット１４は、チャックテーブル１２に搬入される前のウエーハ２０１が搬送ユニット６０により載置される。搬送ユニット６０によって位置合わせユニット１４に搬入されたウエーハ２０１は、位置合わせユニット１４で位置合わせがされた後、チャックテーブル１２に搬入される。

洗浄ユニット１５は、チャックテーブル１２から搬出されたウエーハ２０１を洗浄する。洗浄ユニット１５は、図６に示すように、ウエーハ２０１を保持し、かつＺ軸方向と平行な軸心回りに回転されるスピンナーテーブル１５１と、スピンナーテーブル１５１に保持さたウエーハ２０１に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズル１５２と、スピンナーテーブル１５１及び洗浄液供給ノズル１５２を収容する洗浄チャンバ１５３とを備える。

スピンナーテーブル１５１は、真空チャック機構を含み、ウエーハ２０１を着脱可能に保持する。ウエーハ２０１を保持するスピンナーテーブル１５１の保持面１５４は、ＸＹ平面と実質的に平行である。洗浄液供給ノズル１５２は、洗浄液１５５を噴出するノズル１５６がスピンナーテーブル１５１に保持されたウエーハ２０１の裏面２０６と対向する図６に示す位置と、裏面２０６上から退避する位置とに亘って揺動自在である。洗浄ユニット１５は、スピンナーテーブル１５１に保護テープ２０７を介してウエーハ２０１の表面２０５を保持し、スピンナーテーブル１５１を軸心回りに回転させながら洗浄液供給ノズル１５２からウエーハ２０１の裏面２０６に洗浄液１５５を供給して、ウエーハ２０１を洗浄する。

仮置き部１６は、チャックテーブル１２から搬出されかつ洗浄ユニット１５に洗浄された後のウエーハ２０１を一時的に保持する。仮置き部１６は、真空チャック機構を含み、ウエーハ２０１を着脱可能に保持する。研削が終了しチャックテーブル１２から搬出されたウエーハ２０１は、洗浄ユニット１５を経て、仮置き部１６に載置された後、搬送ユニット６０によって研削装置１０から搬出される。

搬送部１７は、位置合わせユニット１４と搬出入位置のチャックテーブル１２との間でウエーハ２０１を搬送する第１搬送アーム１７１と、搬出入位置のチャックテーブル１２と洗浄ユニット１５との間及び洗浄ユニット１５と仮置き部１６との間でウエーハ２０１を搬送する第２搬送アーム１７２とを有する。第１搬送アーム１７１の先端部及び第２搬送アーム１７２の先端部のそれぞれにウエーハ２０１を吸着保持する吸着パッドが設けられる。第１搬送アーム１７１は、位置合わせユニット１４からウエーハ２０１を搬出して、チャックテーブル１２に搬入する。第２搬送アーム１７２は、チャックテーブル１２からウエーハ２０１を搬出して、洗浄ユニット１５に搬入するとともに、洗浄ユニット１５で洗浄されたウエーハ２０１を仮置き部１６に載置する。こうして、第２搬送アーム１７２は、研削装置１０にて研削後、研削装置１０からレーザー加工装置２０にウエーハ２０１を搬送する。

（レーザー加工装置）
図８は、図１に示されたウエーハ加工システムのレーザー加工装置を示す図である。レーザー加工装置２０は、ウエーハ２０１の裏面２０６のデバイス２０４が形成されていない領域である図４に示す外周余剰領域２０８にレーザーマーキングするレーザー光線照射ユニット２１を備える。また、レーザー加工装置２０は、レーザー光線照射ユニット２１をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる図示しない移動ユニットを備える。

レーザー加工装置２０は、研削装置１０の研削ユニット１１により研削され且つテープ貼着装置３０によりダイシングテープ２０９（図９に示す）が貼着される前にウエーハ２０１をレーザーマーキングする装置である。実施形態１において、レーザー加工装置２０は、研削装置１０の研削ユニット１１により研削され且つ洗浄ユニット１５により洗浄される直前のウエーハ２０１をレーザーマーキングする。

レーザー加工装置２０のレーザー光線照射ユニット２１は、洗浄ユニット１５の上方に配置されている。実施形態１において、レーザー光線照射ユニット２１は、洗浄ユニット１５のスピンナーテーブル１５１の保持面１５４の３０ｃｍ程度上方に配置されている。

レーザー光線照射ユニット２１は、移動ユニットなどにより洗浄ユニット１５のスピンナーテーブル１５１に保持されたウエーハ２０１の裏面２０６と対向する図８に示す位置と、裏面２０６上から退避する位置とに亘って揺動自在である。レーザー光線照射ユニット２１は、レーザー発振器で生成されたレーザー光線２２をレンズで集光して、スピンナーテーブル１５１に保持されたウエーハ２０１に照射する。レーザー光線照射ユニット２１は、移動ユニットによりＸ軸方向及びＹ軸方向に移動されながらウエーハ２０１に対して吸収性を有するレーザー光線２２を照射し、裏面２０６の外周余剰領域２０８の表層にアブレーション加工を施して、レーザーマーキングする。実施形態１において、レーザー光線照射ユニット２１は、ウエーハ２０１の品番、ロッド、及びロッド内の識別番号等を示す文字列を裏面２０６の外周余剰領域２０８に形成して、レーザーマーキングする。

（テープ貼着装置）
図９は、図１に示されたウエーハ加工システムのテープ貼着装置がウエーハの裏面にダイシングテープを貼着し保護テープを剥離する状態を示す斜視図である。図１０は、図１に示されたウエーハ加工システムのテープ貼着装置により環状フレームが固定されたウエーハの斜視図である。

テープ貼着装置３０は、図９に示すように、研削装置１０で研削されたウエーハ２０１の裏面２０６にダイシングテープ２０９を貼着するとともに、ダイシングテープ２０９の外周縁に環状フレーム２１０を固定し、表面２０５から保護テープ２０７を剥離する装置である。テープ貼着装置３０は、図２に示すように、ウエーハ２０１を一時的に保持する仮置き部３１と、ウエーハ２０１のアライメントを実施するアライメント部３２と、フレームユニット形成手段３３と、剥離手段３４と、搬出されるウエーハ２０１を一時的に保持する搬出仮置き部３５とを有する。

仮置き部３１は、フレームユニット形成手段３３に搬入される前のウエーハ２０１を一時的に保持する。仮置き部３１は、真空チャック機構を含み、ウエーハ２０１を着脱可能に保持する。搬送ユニット６０によってテープ貼着装置３０に搬入されたウエーハ２０１は、仮置き部３１に載置された後、アライメント部３２を経て、フレームユニット形成手段３３及び剥離手段３４に搬送される。

アライメント部３２は、環状フレーム２１０に対するウエーハ２０１の位置合わせを実施する。アライメント部３２は、ウエーハ２０１が載置されるアライメントテーブル３２１と、アライメントテーブル３２１に載置されたウエーハ２０１の中心位置を規定位置に合わせるための図示しない複数のアライメントピンとを有する。アライメントピンがウエーハ２０１の半径方向に移動して、ウエーハ２０１の位置合わせを実施する。

フレームユニット形成手段３３は、研削装置１０で研削されたウエーハ２０１の裏面２０６にダイシングテープ２０９を貼着するとともに、ダイシングテープ２０９の外周縁に環状フレーム２１０を固定する。フレームユニット形成手段３３は、ウエーハ２０１の周囲に環状フレーム２１０が配置された状態で、ウエーハ２０１の裏面２０６及び環状フレーム２１０にダイシングテープ２０９を貼着し、ダイシングテープ２０９を環状フレーム２１０に沿ってカットする。これにより、ダイシングテープ２０９の外周縁に環状フレーム２１０が固定される。ウエーハ２０１は、ダイシングテープ２０９を介して環状フレーム２１０に支持される。

剥離手段３４は、ウエーハ２０１の表面２０５に貼着された保護テープ２０７を剥離する。フレームユニット形成手段３３においてダイシングテープ２０９を介して環状フレーム２１０に支持され、剥離手段３４において保護テープ２０７が剥離されたウエーハ２０１は、搬出仮置き部３５に搬送される。

搬出仮置き部３５は、剥離手段３４により保護テープ２０７が剥離されたウエーハ２０１を一時的に保持する。搬出仮置き部３５は、真空チャック機構を含み、ウエーハ２０１を着脱可能に保持する。

（第１のカセット載置部）
第１のカセット載置部４０は、図４に示す表面２０５に保護テープ２０７が貼着されたウエーハ２０１を複数収容する第１のカセット４１を載置する。実施形態１において、第１のカセット載置部４０は、研削装置１０とＸ軸方向に並ぶ位置に２つ設置される。

（第２カセット載置部）
第２のカセット載置部５０は、図１０に示すダイシングテープ２０９で環状フレーム２１０の開口に支持されたウエーハ２０１を複数収容する第２のカセット５１を載置する。実施形態１において、第２のカセット載置部５０は、テープ貼着装置３０とＸ軸方向に並ぶ位置に１つ設置される。

（搬送ユニット）
図１１は、図１に示されたウエーハ加工システムの搬送ユニットの装置間搬送ユニットの一例を模式的に示す側面図である。搬送ユニット６０は、研削装置１０、テープ貼着装置３０、第１のカセット４１、及び第２のカセット５１の間でウエーハ２０１を搬送する。実施形態において、研削装置１０とテープ貼着装置３０とは、Ｙ軸方向に間隔をあけて配置される。

搬送ユニット６０は、図２に示すように、研削装置内搬送ユニット６１と、前述した第２搬送アーム１７２と、装置間搬送ユニット６２と、貼着装置内搬送ユニット６３とを備える。

研削装置内搬送ユニット６１は、第１のカセット４１から研削装置１０にウエーハ２０１を搬送する。研削装置内搬送ユニット６１は、第１のカセット４１からウエーハ２０１を１枚取り出し、取り出したウエーハ２０１を研削装置１０の位置合わせユニット１４上に載置する。研削装置内搬送ユニット６１は、第１のカセット載置部４０と研削装置１０の位置合わせユニット１４との間に配置され、アーム６１１と、アーム６１１の先端部に設けられウエーハ２０１を保持するハンド６１２とを有する。研削装置内搬送ユニット６１は、アーム６１１が作動することにより、ハンド６１２がＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向に移動する。

装置間搬送ユニット６２は、研削装置１０からテープ貼着装置３０にウエーハ２０１を搬送する。即ち、第２搬送アーム１７２と装置間搬送ユニット６２は、レーザー加工装置２０にてレーザーマーキングした後、レーザー加工装置２０からテープ貼着装置３０にウエーハ２０１を搬送する。装置間搬送ユニット６２は、研削装置１０とテープ貼着装置３０との間に配置されたチャンバ４内に配置される。即ち、装置間搬送ユニット６２は、研削装置１０とテープ貼着装置３０との間に配置される。装置間搬送ユニット６２は、ウエーハ２０１を保持して搬送可能な図１１に示す第１搬送ユニット６４又は図１１に示す第２搬送ユニット６５を有する。なお、実施形態１において、装置間搬送ユニット６２は、図２に示すように、第２搬送ユニット６５を有するが、本発明では、第１搬送ユニット６４を備えても良い。

図１１に示すように、第１搬送ユニット６４は、チャンバ４の天井部に支持される。第１搬送ユニット６４は、ウエーハ２０１を着脱可能に保持する吸着パッド６４１を有する。吸着パッド６４１は、ウエーハ２０１を吸着保持する保持面を有する。吸着パッド６４１の保持面は、下方を向く。吸着パッド６４１の保持面は、ＸＹ平面と実質的に平行である。吸着パッド６４１の保持面には真空吸引源と接続される吸引口が設けられる。吸着パッド６４１の保持面とウエーハ２０１とが接触した状態で真空吸引源が作動することにより、ウエーハ２０１は吸着パッド６４１に吸着保持される。真空吸引源の作動が停止されることにより、ウエーハ２０１は吸着パッド６４１から解放される。

ＸＹ平面内における吸着パッド６４１の外形及び寸法と、ウエーハ２０１の外形及び寸法とは、実質的に同一である。吸着パッド６４１は、ウエーハ２０１の裏面２０６のほぼ全部を吸着保持することができる。

また、第１搬送ユニット６４は、Ｙ軸方向に移動可能な移動テーブル６４２と、移動テーブル６４２に支持される可動アーム６４３とを有する。吸着パッド６４１は、可動アーム６４３の先端部に連結される。

移動テーブル６４２は、移動機構６４４を介してチャンバ４の天井部に移動可能に支持される。移動テーブル６４２は、移動機構６４４によりＹ軸方向に移動する。移動機構６４４は、チャンバ４の天井部に設けられ移動テーブル６４２をＹ軸方向にガイドするガイド部材６４５と、移動テーブル６４２をＹ軸方向に移動するための動力を発生するアクチュエータ６４６とを有する。アクチュエータ６４６は、例えばリニアモータ又はボールねじ機構を含む。

吸着パッド６４１は、移動機構６４４及び可動アーム６４３の作動により、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能である。

第２搬送ユニット６５は、チャンバ４の側壁部に支持される。第２搬送ユニット６５は、第１搬送ユニット６４よりも下方側に設けられ、第１搬送ユニット６４よりも下方で移動する。第２搬送ユニット６５は、ウエーハ２０１を着脱可能に保持する吸着パッド６５１と、Ｙ軸方向に移動可能な移動テーブル６５２と、移動テーブル６５２に支持される可動アーム６５３とを有する。吸着パッド６５１は、可動アーム６５３の先端部に連結される。

移動テーブル６５２は、移動機構６５４を介してチャンバ４の側壁部に移動可能に支持される。移動テーブル６５２は、移動機構６５４によりＹ軸方向に移動する。移動機構６５４は、チャンバ４の側壁部に設けられ移動テーブル６５２をＹ軸方向にガイドするガイド部材６５５と、移動テーブル６５２をＹ軸方向に移動するための動力を発生するアクチュエータ６５６とを有する。アクチュエータ６５６は、例えばリニアモータ又はボールねじ機構を含む。

吸着パッド６５１は、移動機構６５４及び可動アーム６５３の作動により、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向に移動可能である。

このように、本実施形態において、第２搬送ユニット６５は、第１搬送ユニット６４の下方において、第１搬送ユニット６４とは別に移動可能である。したがって、例えば、第１搬送ユニット６４によるウエーハ２０１の搬送動作と並行して、第２搬送ユニット６５によるウエーハ２０１の搬送動作を実行可能である。

第１搬送ユニット６４及び第２搬送ユニット６５は、研削装置１０の仮置き部１６からテープ貼着装置３０の仮置き部３１にウエーハ２０１を搬送する。また、第１搬送ユニット６４によるウエーハ２０１の搬送動作と並行して、第２搬送ユニット６５はウエーハ２０１を搬送可能である。

貼着装置内搬送ユニット６３は、テープ貼着装置３０の仮置き部３１からアライメント部３２、アライメント部３２からフレームユニット形成手段３３、フレームユニット形成手段３３から剥離手段３４、剥離手段３４から搬出仮置き部３５、テープ貼着装置３０の搬出仮置き部３５から第２のカセット５１にウエーハ２０１を搬送する。即ち、貼着装置内搬送ユニット６３は、テープ貼着装置３０にてウエーハ２０１の裏面２０６にダイシングテープ２０９を貼着するとともにダイシングテープ２０９の外周縁に環状フレーム２１０を固定した後、テープ貼着装置３０から第２のカセット５１にウエーハ２０１を搬送する。

（制御ユニット）
制御ユニット１００は、ウエーハ加工システム１の構成要素である、研削装置１０、レーザー加工装置２０、テープ貼着装置３０、及び搬送ユニット６０を制御する。

制御ユニット１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）又ストレージのような不揮発性メモリ及びＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性メモリを含む記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、入出力インターフェース装置を介して、ウエーハ加工システム１を制御するための制御信号を出力して、制御ユニット１００の機能を実現する。

ウエーハ加工システム１は、搬送ユニット６０の研削装置内搬送ユニット６１によって第１のカセット４１からウエーハ２０１を研削装置１０の位置合わせユニット１４に搬入し、位置合わせユニット１４によってウエーハ２０１の位置合わせを行った後、第１搬送アーム２８２によって、ウエーハ２０１を搬出入位置に配置されているチャックテーブル１２に搬入する。ウエーハ加工システム１は、ターンテーブル１３を回転させて、搬出入位置に配置されているチャックテーブル１２を研削位置に移動する。

ウエーハ加工システム１は、研削位置に移動したチャックテーブル１２に保持されているウエーハ２０１と研削ユニット１１の研削砥石１１５とが接触させた状態で、図５に示すように、チャックテーブル１２の回転と並行して、研削ユニット１１の研削ホイール１１３を軸心回りに回転する。これにより、ウエーハ加工システム１は、ウエーハ２０１の裏面２０６を研削し、ウエーハ２０１を薄化する。ウエーハ加工システム１は、２つの研削ユニット１１によって粗研削と仕上げ研削とを順に実施し、ウエーハ２０１を薄化する。ウエーハ加工システム１は、ウエーハ２０１の研削を終了した後、ターンテーブル１３を回転させることにより、研削位置に配置されているチャックテーブル１２を搬出入位置に移動する。

ウエーハ加工システム１は、第２搬送アーム１７２によって搬出入位置に配置されているチャックテーブル１２から研削後のウエーハ２０１を搬出し、ウエーハ２０１を洗浄ユニット１５のスピンナーテーブル１５１上に搬入する。ウエーハ加工システム１は、スピンナーテーブル１５１にウエーハ２０１を吸引保持し、図８に示すように、レーザー光線照射ユニット２１をウエーハ２０１の裏面２０６の外周余剰領域２０８に対向させた後、レーザー光線２２を照射して、ウエーハ２０１をレーザーマーキングする。

ウエーハ加工システム１は、レーザーマーキングが終了した後、レーザー光線照射ユニット２１をウエーハ２０１の裏面２０６上から退避させ、図６に示すように、洗浄液供給ノズル１５２をウエーハ２０１の裏面２０６に対向させた後、洗浄液１５５を供給して、ウエーハ２０１から研削時に発生した研削屑とともにレーザーマーキング時に発生したデブリを除去する。なお、実施形態１において、ウエーハ加工システム１は、レーザーマーキングが終了した後、レーザー光線照射ユニット２１をウエーハ２０１の裏面２０６上から退避させて、ウエーハ２０１から研削時に発生した研削屑とともにレーザーマーキング時に発生したデブリを除去するが、本発明では、図７に示すように、レーザー光線照射ユニット２１をウエーハ２０１の裏面２０６上から退避させることなく、ウエーハ２０１から研削時に発生した研削屑とともにレーザーマーキング時に発生したデブリを除去しても良い。ウエーハ加工システム１は、レーザーマーキングして洗浄後のウエーハ２０１を第２搬送アーム１７２によって仮置き部１６に搬送し、装置間搬送ユニット６２の第２搬送ユニット６５によってテープ貼着装置３０の仮置き部３１に搬入する。

ウエーハ加工システム１は、貼着装置内搬送ユニット６３によってウエーハ２０１をアライメント部３２、フレームユニット形成手段３３、剥離手段３４、搬出仮置き部３５に順に搬送し、ウエーハ２０１の裏面２０６にダイシングテープ２０９を貼着し、ダイシングテープ２０９の外周縁に環状フレーム２１０を貼着するとともに、保護テープ２０７を剥離する。ウエーハ加工システム１は、図１０に示す環状フレーム２１０の開口に支持されたウエーハ２０１を第２のカセット５１内に収容する。こうして、ウエーハ加工システム１は、研削装置１０の研削ユニット１１からレーザー加工装置２０を介してテープ貼着装置３０のフレームユニット形成手段３３にウエーハ２０１を搬送する搬送ユニット６０を備える。また、ウエーハ加工システム１は、研削装置１０の研削ユニット１１からレーザー加工装置２０を介してテープ貼着装置３０のフレームユニット形成手段３３にウエーハ２０１を搬送する搬送ユニット６０を備えるので、研削装置１０、レーザー加工装置２０、テープ貼着装置３０が共通の搬送ユニット６０により一体化している。

実施形態１に係るウエーハ加工システム１は、研削装置１０の研削ユニット１１からレーザー加工装置２０を介してテープ貼着装置３０のフレームユニット形成手段３３にウエーハ２０１を搬送する搬送ユニット６０を備えるので、研削装置１０からテープ貼着装置３０にオペレータがウエーハ２０１を搬送する必要がなくなる。また、ウエーハ加工システム１は、研削装置１０の研削ユニット１１からレーザー加工装置２０を介してテープ貼着装置３０のフレームユニット形成手段３３にウエーハ２０１を搬送する搬送ユニット６０を備えて、研削装置１０、レーザー加工装置２０、テープ貼着装置３０が共通の搬送ユニット６０により一体化しているので、装置１０，２０，３０間のウエーハ２０１の受け渡しに要する時間が短縮できるという効果がある。その結果、ウエーハ加工システム１は、ウエーハ２０１の搬送にかかる所要時間を抑制できる。

また、ウエーハ加工システム１は、研削装置１０からテープ貼着装置３０にオペレータがウエーハ２０１を搬送する必要がなくなり、装置間搬送ユニット６２が吸着パッド６４１，６５１を備える第１及び第２搬送ユニット６４，６５を備えて、一連の工程が一体化されているので、カセットを使う搬送をウエーハ２０１の不要としている。この結果、ウエーハ加工システム１は、搬送中にウエーハ２０１に与える衝撃を抑制でき、研削装置１０により薄化された機械的に脆いウエーハ２０１が破損することを抑制することができる。また、ウエーハ加工システム１は、搬送ユニット６０が第１のカセット４１から第２のカセット５１にウエーハ２０１を搬送して、一連の工程が一体化されているので、ウエーハ２０１の搬送先を誤ることを抑制することができる。

また、実施形態１に係るウエーハ加工システム１は、レーザー加工装置２０のレーザー光線照射ユニット２１を洗浄ユニット１５のスピンナーテーブル１５１の上方に配置し、レーザーマーキング後のウエーハ２０１を洗浄ユニット１５で洗浄する。その結果、ウエーハ加工システム１は、レーザーマーキングにより生じるデブリをウエーハ２０１から除去することができる。

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係るウエーハ加工システムを図面に基づいて説明する。図１２は、実施形態２に係るウエーハ加工システムの概略の構成を平面図である。図１２は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態２に係るウエーハ加工システム１−２は、レーザー加工装置２０−２及び装置間搬送ユニット６２の構成が実施形態１と異なる以外、実施形態１と同じ構成である。実施形態２に係るウエーハ加工システム１−２のレーザー加工装置２０−２は、チャンバ４内に配置されている。実施形態２に係るウエーハ加工システム１−２のレーザー加工装置２０−２は、レーザー光線照射ユニット２１に加え、ウエーハ２０１を保護テープ２０７を介して吸引保持するチャックテーブル２３を備える。

チャックテーブル２３は、ウエーハ２０１を着脱可能に保持する保持面２３１を有する。チャックテーブル２３の保持面２３１は、ＸＹ平面と実質的に平行である。チャックテーブル２３は、真空チャック機構を含む。チャックテーブル２３の保持面２３１には真空吸引源と接続される吸引口が複数設けられる。チャックテーブル２３の保持面２３１にウエーハ２０１が載置された状態で真空吸引源が作動することにより、ウエーハ２０１はチャックテーブル２３に吸着保持される。真空吸引源の作動が停止されることにより、ウエーハ２０１はチャックテーブル２３から解放される。

レーザー光線照射ユニット２１は、チャックテーブル２３に保持されているウエーハ２０１にレーザー光線２２を照射して、ウエーハ２０１をレーザーマーキングする。また、レーザー光線照射ユニット２１は、装置間搬送ユニット６２によりチャックテーブル２３にウエーハ２０１が搬入及び搬出される際には、図１２中の点線で示すように、チャックテーブル２３の保持面２３１上から退避する。実施形態２に係るウエーハ加工システム１−２の装置間搬送ユニット６２は、図１２に示すように、第１搬送ユニット６４を備える。

実施形態２に係るウエーハ加工システム１−２は、装置間搬送ユニット６２によって研削装置１０の仮置き部１６から研削後のウエーハ２０１をレーザー加工装置２０−２のチャックテーブル２３に搬入する。実施形態２に係るウエーハ加工システム１−２は、レーザー加工装置２０−２によってレーザーマーキングしたウエーハ２０１を装置間搬送ユニット６２によってチャックテーブル２３からテープ貼着装置３０の仮置き部３１に搬入する。

実施形態２に係るウエーハ加工システム１−２は、研削装置１０の研削ユニット１１からレーザー加工装置２０−２を介してテープ貼着装置３０のフレームユニット形成手段３３にウエーハ２０１を搬送する搬送ユニット６０を備えるので、実施形態１と同様に、ウエーハ２０１の搬送にかかる所要時間を抑制できる。

〔実施形態３〕
本発明の実施形態３に係るウエーハ加工システムを図面に基づいて説明する。図１３は、実施形態３に係るウエーハ加工システムの概略の構成を平面図である。図１３は、実施形態２と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態３に係るウエーハ加工システム１−３は、レーザー加工装置２０−３及び搬送ユニット６０−３の構成が実施形態１と異なる以外、実施形態２と同じ構成である。実施形態３に係るウエーハ加工システム１−３のレーザー加工装置２０−３は、研削装置１０とテープ貼着装置３０との間で、かつ装置間搬送ユニット６２とＸ軸方向に並ぶ位置に配置されている。

実施形態３に係るウエーハ加工システム１−３のレーザー加工装置２０−３は、レーザー光線照射ユニット２１とチャックテーブル２３とに加え、ウエーハ２０１を一時的に保持する仮置き部２４を有する。仮置き部２４は、レーザーマーキング前のウエーハ２０１を一時的に保持する。

また、実施形態３に係るウエーハ加工システム１−３の搬送ユニット６０−３の装置間搬送ユニット６２は、レーザーマーキング前のウエーハ２０１を仮置き部２４に搬送し、仮置き部２４からレーザーマーキング前のウエーハ２０１をチャックテーブル２３に搬送するとともに、チャックテーブル２３からレーザーマーキング後のウエーハ２０１をテープ貼着装置３０の仮置き部３１に搬入する。

実施形態３に係るウエーハ加工システム１−３は、装置間搬送ユニット６２によって研削後のウエーハ２０１を仮置き部２４、チャックテーブル２３に順に搬入する。実施形態３に係るウエーハ加工システム１−３は、レーザー加工装置２０−３によってレーザーマーキングしたウエーハ２０１を装置間搬送ユニット６２によってテープ貼着装置３０の仮置き部３１に搬入する。

実施形態３に係るウエーハ加工システム１−３は、研削装置１０の研削ユニット１１からレーザー加工装置２０−３を介してテープ貼着装置３０のフレームユニット形成手段３３にウエーハ２０１を搬送する搬送ユニット６０−３を備えるので、実施形態１と同様に、ウエーハ２０１の搬送にかかる所要時間を抑制できる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１，１−２，１−３ ウエーハ加工システム
１０ 研削装置
１１ 研削ユニット
２０，２０−２，２０−３ レーザー加工装置
２１ レーザー光線照射ユニット
２２ レーザー光線
３０ テープ貼着装置
３３ フレームユニット形成手段
３４ 剥離手段
４０ 第１のカセット載置部
４１ 第１のカセット
５０ 第２のカセット載置部
５１ 第２のカセット
６０ 搬送ユニット
１００ 制御ユニット（制御手段）
２０１ ウエーハ
２０３ 分割予定ライン
２０４ デバイス
２０５ 表面
２０８ 外周余剰領域（デバイスが形成されていない領域）
２０９ ダイシングテープ
２１０ 環状フレーム

Claims (2)

1. 交差する複数の分割予定ラインによって区画された複数の領域にデバイスが形成された表面を備えるウエーハに加工を施すウエーハ加工システムであって、
   ウエーハの裏面を研削しウエーハを薄化する研削ユニットを備える研削装置と、
   ウエーハにレーザー光線を照射して、ウエーハのデバイスが形成されていない領域にレーザーマーキングするレーザー光線照射ユニットを備えるレーザー加工装置と、
   研削装置で研削されたウエーハの裏面にダイシングテープを貼着するとともに、該ダイシングテープの外周縁に環状フレームを固定するフレームユニット形成手段と、ウエーハの表面に貼着された保護テープを剥離する剥離手段とを備えるテープ貼着装置と、
   表面に該保護テープが貼着されたウエーハを複数収容する第１のカセットを載置する第１のカセット載置部と、
   該ダイシングテープで該環状フレームの開口に支持されたウエーハを複数収容する第２のカセットを載置する第２のカセット載置部と、搬送ユニットと、各構成要素を制御する制御手段と、を含み、
   該搬送ユニットは、第１のカセットから該研削装置にウエーハを搬送し、該研削装置にて研削後該研削装置から該レーザー加工装置に該ウエーハを搬送し、該レーザー加工装置にてレーザーマーキングした後該レーザー加工装置から該テープ貼着装置に該ウエーハを搬送し、該テープ貼着装置にて該ウエーハの裏面に該ダイシングテープを貼着するとともに該ダイシングテープの外周縁に該環状フレームを固定した後該テープ貼着装置から第２のカセットに該ウエーハを搬送するウエーハ加工システム。
2. 前記レーザー加工装置は、前記ウエーハの裏面にレーザーマーキングする請求項１に記載のウエーハ加工システム。

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