JP6855130B2 - 加工装置 - Google Patents

Description

本発明は、被加工物を加工する加工装置に関する。

ＩＣ（Integrated Circuit）やＬＳＩ（Large Scale Integration）等のデバイスを搭載したデバイスチップは、半導体ウェーハやパッケージ基板、ガラス基板、セラミックス基板等の板状の被加工物が分割されることで製造される。分割される前の該被加工物の表面には格子状に配列された分割予定ラインが設定され、該被加工物の表面の該分割予定ラインで区画される各領域にはデバイスが形成される。該被加工物が該分割予定ラインに沿って分割されると、個々のデバイスチップが形成される。

該被加工物は、例えば、切削ユニットを備える切削装置で該ストリートに沿って切削加工されることにより分割される。切削ユニットは、回転の軸となる円柱状のスピンドルと、中央に孔を有する円環形状の切削ブレードと、を備える。該孔に該スピンドルを挿入するように該切削ブレードを移動させて該切削ブレードを該スピンドルに装着する。

被加工物が分割されて製造される個々のデバイスチップの搬送が容易となるように、加工装置で該被加工物を切削加工する前に、環状のフレームに張られた粘着テープに被加工物を貼着してフレームユニットを形成する。加工装置の内部では、該フレームユニットの該環状のフレームを把持して該被加工物を搬送するのが一般的である。

加工装置に該フレームユニットを搬入する際は、複数枚のフレームユニットが収容されたカセットを該加工装置のカセット支持台に載せ、該カセットから１枚ずつフレームユニットを取り出す。該加工装置にはフレームユニットに対応する間隔をもって配置された一対のガイドレールが備えられ、カセットから取り出されたフレームユニットは該一対のガイドレール上を該ガイドレールに沿って移動する。

ガイドレールの所定の搬入出領域にフレームユニットが仮置きされ、該加工装置が備えるチャックテーブルの上に該フレームユニットが搬送された上で、該チャックテーブルに吸引吸着される。そして、チャックテーブル上にて被加工物が切削加工される。切削加工が実施された後、該フレームユニットは、該加工装置に備えられた洗浄ユニットに搬送されて洗浄され、再び一対のガイドレールに仮置きされてから該カセットに戻される（特許文献１参照）。

該加工装置では、該搬入出領域に仮置きされたフレームユニットをチャックテーブル上に搬送するための第１の搬送機構と、切削加工を実施した後に該チャックテーブルに載るフレームユニットを洗浄ユニットに搬送するための第２の搬送機構と、が必要であった。しかし、加工装置に２つの搬送機構を組み込むと加工装置の構成が複雑化し大型化してしまう。

そこで、一対のガイドレールの一部を昇降可能にして、かつ、該一部の間隔を広げられるようにすることで搬送機構の一部の機能を兼ね備えるガイドレールが開発された（特許文献２参照）。

該ガイドレールを備えた加工装置では、カセットに収納されたフレームユニットを該ガイドレールの該一部に引き出して、該フレームユニットの下方に、例えば、チャックテーブルを移動させる。そして、ガイドレールの該一部を下降させ、その間隔を広げることでチャックテーブル上に該フレームユニットを載せることができる。

特開２０１１−１５９８２３号公報 特開２０１５−１２６０７６号公報

搬送機構の機能を兼ね備えるガイドレールによると、加工装置の搬送機構の一部を省略できる。その一方で、該ガイドレールを備える該加工装置は、該一部のガイドレールを昇降させる機構と、該一部のガイドレールの間隔を広げる機構と、を要するため、結局ガイドレールの機構が複雑となった。

本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡略化された機構により搬送機構の機能を実現したガイドレールを備える加工装置を提供することである。

本発明の一態様によれば、第１の方向における長さよりも該第１の方向とは異なる第２の方向における長さが短い環状フレームの開口に張られた粘着テープに被加工物を貼着して形成されるフレームユニットの状態で被加工物を加工する加工装置であって、保持面を有し、該保持面上に該フレームユニットを保持しながら該保持面に垂直な軸の周りに回転できるチャックテーブルと、該フレームユニットの状態で該チャックテーブルに保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、該チャックテーブルの保持面上への該フレームユニットの搬入と、該チャックテーブルの保持面上からの該フレームユニットの搬出と、が実施される搬入出領域と、該被加工物の加工が実施される加工領域と、に該チャックテーブルを移動させる移動ユニットと、該フレームユニットを収容するカセットが設置されるカセット設置部と、該カセット設置部に設置された該カセットから搬出された該フレームユニットが仮置きされる一対のガイドレールと、該フレームユニットの仮置きが実施される仮置き位置と、該ガイドレール及び該チャックテーブル間の該フレームユニットの受け渡しが実施される該チャックテーブルの該保持面より下方の受け渡し位置と、に該一対のガイドレールを昇降させる昇降ユニットと、を備え、該一対のガイドレールの伸長方向に垂直な幅方向における該一対のガイドレールの間隔は、該環状フレームの該第２の方向における長さより長く、該第１の方向における長さより短く、該仮置き位置では、該環状フレームの該第１の方向が該一対のガイドレールの該幅方向に合わせられた状態で、該フレームユニットの該第１の方向における両端が該一対のガイドレールに支持されるように仮置きが実施され、該一対のガイドレール及び該チャックテーブル間の該フレームユニットの受け渡しは、該チャックテーブルを該搬入出領域に位置付け、該フレームユニットの該第１の方向における両端を支持する該一対のガイドレールを該受け渡し位置に下降させることで該ガイドレールによる該フレームユニットの支持を解除するとともに該チャックテーブルに該フレームユニットを支持させ、該フレームユニットを支持する該チャックテーブルを回転させることで該フレームユニットの第２の方向を該一対のガイドレールの該幅方向に合わせ、該ガイドレールを該仮置き位置に上昇させ、該フレームユニットを該チャックテーブルに残すことで実施されることを特徴とする加工装置が提供される。

また、本発明の一態様において、該加工ユニットは、スピンドルの先端に切削ブレードを装着してもよい。また、該フレームユニットは、該カセットが該カセット設置部に設置されたときに該フレームユニットの該第１の方向に該一対のガイドレールの幅方向が合う向きで該カセットに収容されていてもよい。

例えば、フレームユニット（環状フレーム）の長手方向を第１の方向とし、短手方向を第２の方向とする。そして、一対のガイドレールの間の距離を該第２の方向における該フレームユニットの長さよりも長く、かつ該第１の方向におけるフレームユニットの長さよりも短くする。

また、本発明の一態様に係る加工装置は、チェックテーブル上に載せられたフレームユニットの向きを変えることができる。また、該加工装置では、該一対のガイドレールの該フレームユニットが仮置きされる部分を下降可能にしておく。

本発明の一態様に係る加工装置では、該一対のガイドレールの上に該フレームユニットを仮置きするとき、該フレームユニットの該第１の方向が該一対のガイドレールの幅方向に合うように仮置きされる。

次に、該第一対のガイドレールの上に該フレームユニットが仮置きされた状態で、かつ、該一対のガイドレールの間の下方にチャックテーブルが位置付けられた状態で該一対のガイドレールを下降させる。すると、該一対のガイドレールの高さが、該チャックテーブルの上面の高さより低くなったときに、該ガイドレールによる該フレームユニットの支持が解除されるとともに、該チャックテーブルの上に該フレームユニットが支持される。

そして、該フレームユニットの第２の方向が該一対のガイドレールの幅方向に合うように該チャックテーブルを回転させる。すると、該一対のガイドレールを上昇させるときに該フレームユニットが該ガイドレールに接触しなくなり、該一対の該ガイドレールの間を該フレームユニットが上下方向に通過できるようになる。したがって、該フレームユニットを該チャックテーブルに保持させたまま、該一対のガイドレールを上方に退避できる。

このように、本発明の一態様に係る加工装置では、該ガイドレールの幅を変えることなく、該ガイドレールに仮置きされたフレームユニットを該チャックテーブル上に搬送できる。そのため、該加工装置では、該一対のガイドレールの間隔を広げるための機構が不要であり、その分、該加工装置を小型化して簡略化できる。

以上のように、本発明により、簡略化された機構により搬送機構の機能を実現したガイドレールを備える加工装置が提供される。

フレームユニットを模式的に示す上面図である。 加工装置を模式的に示す斜視図である。 図３（Ａ）及び図３（Ｃ）は、フレームユニットと、ガイドレールと、チャックテーブルと、を模式的に示す平面図であり、図３（Ｂ）及び図３（Ｄ）は、ガイドレールと、チャックテーブルと、昇降機構と、を模式的に示す側面図である。 図４（Ａ）及び図４（Ｃ）は、フレームユニットと、ガイドレールと、チャックテーブルと、を模式的に示す平面図であり、図４（Ｂ）及び図４（Ｄ）は、ガイドレールと、チャックテーブルと、昇降機構と、を模式的に示す側面図である。

添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。まず、本実施形態に係る加工装置で加工される被加工物１３が含まれるフレームユニット１１について、図１を用いて説明する。図１は、フレームユニット１１を模式的に示す上面図である。フレームユニット１１は、被加工物１３と、粘着テープ１５と、環状フレーム１７と、を含む。

環状フレーム１７は、中央に開口を有したフレームであり、例えば、金属材料で形成されている。該開口は、被加工物１３の径よりも大きい径で形成される。該環状フレーム１７の裏面側には該開口を塞ぐように粘着テープ１５が貼られる。被加工物１３は、該粘着テープ１５の該環状フレーム１７の表面側に露出する領域に貼着される。被加工物１３は、粘着テープ１５を介して環状フレーム１７に支持されている。

被加工物１３は、例えば、シリコン等の半導体材料でなる円形のウェーハである。ただし、被加工物１３の材質、形状、構造等に制限はない。例えば、セラミックス、樹脂、金属等の材料でなる矩形の基板でもよく、デバイスの種類、数量、配置等にも制限はない。

該被加工物１３の表面は、格子状に配列された分割予定ライン（ストリート）２１で複数の領域に区画されている。該表面の該分割予定ライン２１で区画された各領域には、ＩＣ（Integrated Circuit）やＬＳＩ（Large Scale Integration）等のデバイス１９が形成されている。本実施形態に係る加工装置で切削加工されて該分割予定ライン２１に沿って被加工物１３が分割されると、個々のデバイスチップが形成される。

本実施形態に係る加工装置では、被加工物１３と、粘着テープ１５と、環状フレーム１７と、が一体化されたフレームユニット１１の状態で被加工物１３が搬入されて加工される。図１に示される通り、該フレームユニット１１は径が比較的大きくなる方向と、比較的小さくなる方向と、を有している。該フレームユニット１１の径が比較的大きい長手方向を第１の方向とし、径が比較的小さい短手方向を第２の方向とする。

次に、本実施形態に係る加工装置について図２を用いて説明する。図２は、本実施形態に係る加工装置２の構成例を模式的に示す斜視図である。該加工装置２は、例えば、切削ユニットを備える切削装置であるが、レーザー加工装置やその他の加工装置でもよい。図２に示すように、加工装置２は、各構造を支持する基台４を備えている。

基台４の前方の角部には、矩形の開口４ａが形成されており、この開口４ａ内には、昇降するカセット支持台（カセット設置部）６が設けられている。カセット支持台６の上面には、複数のフレームユニット１１を収容するカセット８が設置される。なお、図１では、説明の便宜上、カセット８の輪郭のみを示している。該フレームユニット１１は、該カセット８が該カセット支持台６に設置されたときに該フレームユニット１１の該第１の方向が後述の該一対のガイドレールの幅方向に合う向きで該カセットに収容されている。

カセット支持台６の側方には、Ｘ軸方向（前後方向、加工送り方向）に長い矩形の開口４ｂが形成されている。この開口４ｂ内には、Ｘ軸移動テーブル１０、Ｘ軸移動テーブル１０をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動機構（不図示）及びＸ軸移動機構を覆う防塵防滴カバー１２が設けられている。

Ｘ軸移動機構は、Ｘ軸方向に平行な一対のＸ軸ガイドレール（不図示）を備えており、Ｘ軸ガイドレールには、Ｘ軸移動テーブル１０がスライド可能に取り付けられている。Ｘ軸移動テーブル１０の下面側には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｘ軸ガイドレールに平行なＸ軸ボールネジ（不図示）が螺合されている。

Ｘ軸ボールネジの一端部には、Ｘ軸パルスモータ（不図示）が連結されている。Ｘ軸パルスモータでＸ軸ボールネジを回転させることで、Ｘ軸移動テーブル１０は、Ｘ軸ガイドレールに沿ってＸ軸方向に移動する。

Ｘ軸移動テーブル１０の上方には、フレームユニット１１を保持するためのチャックテーブル１４が設けられている。チャックテーブル１４の上面は、フレームユニット１１を保持する保持面になっている。この保持面は、チャックテーブル１４の内部に形成された吸引路等を通じて吸引源（不図示）に接続されている。該吸引源を作動させて該保持面に載せられたフレームユニット１１に負圧を作用すると、該チャックテーブル１４は該フレームユニット１１を吸引保持できる。

チャックテーブル１４に保持されたフレームユニット１１は、上述のＸ軸移動機構でＸ軸方向に加工送りされる。また、チャックテーブル１４は、モータ等の回転駆動源（不図示）に連結されており、Ｚ軸方向（鉛直方向）に概ね平行な回転軸の周りに回転できる。切削加工の際に該チャックテーブル１４を回転させると、加工送り方向を変えることができる。

該Ｘ軸移動機構は、該チャックテーブル１４を後述の一対のガイドレール５２，５４の下方の搬入出領域と、後述の切削ユニット１８の下方の加工領域と、に移動させる移動ユニットとして機能する。該搬入出領域では、該チャックテーブル１４の保持面上への該フレームユニット１１の搬入と、該チャックテーブル１４の保持面上からの該フレームユニット１１の搬出と、が実施される。また、該加工領域では、該被加工物１３の加工が実施される。

基台４の上面には、２組の切削ユニット１８を支持するための門型の支持部２０が、開口４ｂを跨ぐように配置されている。支持部２０の前面上部には、各切削ユニット１８をＹ軸方向（左右方向、割り出し送り方向）及びＺ軸方向に移動させる２組の切削ユニット移動機構２２が設けられている。

各切削ユニット移動機構２２は、支持部２０の前面に配置されＹ軸方向に平行な一対のＹ軸ガイドレール２４を共通に備えている。Ｙ軸ガイドレール２４には、各切削ユニット移動機構２２を構成するＹ軸移動プレート２６がスライド可能に取り付けられている。

各Ｙ軸移動プレート２６の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｙ軸ガイドレール２４に平行なＹ軸ボールネジ２８がそれぞれ螺合されている。各Ｙ軸ボールネジ２８の一端部には、Ｙ軸パルスモータ３０が連結されている。Ｙ軸パルスモータ３０でＹ軸ボールネジ２８を回転させれば、Ｙ軸移動プレート２６は、Ｙ軸ガイドレール２４に沿ってＹ軸方向に移動する。

各Ｙ軸移動プレート２６の表面（前面）には、Ｚ軸方向に平行な一対のＺ軸ガイドレール３２が設けられている。Ｚ軸ガイドレール３２には、Ｚ軸移動プレート３４がスライド可能に取り付けられている。

各Ｚ軸移動プレート３４の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｚ軸ガイドレール３２に平行なＺ軸ボールネジ３６がそれぞれ螺合されている。各Ｚ軸ボールネジ３６の一端部には、Ｚ軸パルスモータ３８が連結されている。Ｚ軸パルスモータ３８でＺ軸ボールネジ３６を回転させれば、Ｚ軸移動プレート３４は、Ｚ軸ガイドレール３２に沿ってＺ軸方向に移動する。

各Ｚ軸移動プレート３４の下部には、切削ユニット１８が設けられている。この切削ユニット１８は、回転軸となるスピンドル（不図示）の一端側に装着された円環状の切削ブレード４０を備えている。

各切削ユニット移動機構２２でＹ軸移動プレート２６をＹ軸方向に移動させれば、切削ユニット１８はＹ軸方向に割り出し送りされる。また、各切削ユニット移動機構２２でＺ軸移動プレート３４をＺ軸方向に移動させれば、切削ユニット１８は昇降する。

開口４ｂに対して開口４ａと反対側の位置には、開口４ｃが形成されている。開口４ｃ内には、加工後の被加工物１３等を洗浄するための洗浄ユニット４２が設けられている。洗浄ユニット４２は、スピンナテーブル４４と、該スピンナテーブル４４の上面に向いた吐出口（不図示）を有する洗浄液供給手段（不図示）と、を有する。

スピンナテーブル４４は、上面に通じる吸引路（不図示）を内部に有し、上面に載せられたフレームユニット１１に該吸引路を介して負圧を作用させて、該フレームユニット１１を吸引保持する。スピンナテーブル４４は、該上面に垂直な軸の周りに回転することができる。

切削ユニット１８で加工された被加工物１３を含む該フレームユニット１１をスピンナテーブル４４に吸引保持させる。そして、該スピンナテーブル４４を該上面に垂直な軸の周りに回転させながら該洗浄液供給手段の該吐出口から該被加工物１３に洗浄液を供給すると、加工で生じた加工屑等が除去されて被加工物１３が洗浄される。

Ｘ軸移動機構、チャックテーブル１４、切削ユニット１８、切削ユニット移動機構２２、洗浄ユニット４２等の構成要素には、制御ユニット（不図示）が接続されている。各構成要素は、この制御ユニットによって制御される。

開口４ｂ及び開口４ｃの上方には、カセット８と、チャックテーブル１４と、スピンナテーブル４４と、の間においてフレームユニット１１を搬送する搬送機構（搬送手段）４８が設けられている。この搬送機構４８は、フレームユニット１１を把持してＹ軸方向に移動させるスライド機構（スライド手段）５０と、フレームユニット１１の移動をガイドするＹ軸方向に平行な一対のガイドレール５２，５４とを備えている。

スライド機構５０は、アーム部の一端側において背中合わせに配置された２個の把持部５０ａ，５０ｂ（図３等参照）を備え、２組のフレームユニット１１を同時に搬送できる。アーム部の他端側には、Ｙ軸方向に沿って開口（不図示）が形成されており、この開口には、基台４の前面に配置されたＹ軸方向に伸びるガイド機構５６が挿通されている。

また、アーム部の他端側には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、基台４の前面においてガイド機構５６と平行に配置されたボールネジ５８が螺合されている。ボールネジ５８の一端部には、パルスモータ６０が連結されている。

パルスモータ６０でボールネジ５８を回転させれば、スライド機構５０は、ガイド機構５６に沿ってＹ軸方向に移動する。このスライド機構５０は、基台４、チャックテーブル１４、スピンナテーブル４４、一対のガイドレール５２，５４等と干渉しないように移動する。

一対のガイドレール５２，５４は、カセット８からスピンナテーブル４４にまで至る長さに形成されている。より具体的には、カセット８の搬入出口に対応するカセット支持台６の近傍から、フレームユニット１１をチャックテーブル１４に搬入出する搬入出領域を通じて、スピンナテーブル４４が設けられた洗浄領域を横断する長さに形成されている。なお、カセット支持台６と搬入出領域と洗浄領域とは、直線状に配置されている。

ガイドレール５２は、Ｙ軸方向において複数に分断されており、任意の支持構造（不図示）で所定の位置に固定された固定ガイドレール５２ａ，５２ｃ（図３，図４等参照）と、可動ガイドレール（分断ガイドレール部）５２ｂと、を含んでいる。

また、ガイドレール５４は、Ｙ軸方向において複数に分断されており、任意の支持構造（不図示）で所定の位置に固定された固定ガイドレール５４ａ，５４ｃ（図３，図４等参照）と、可動ガイドレール（分断ガイドレール部）５４ｂと、を含んでいる。

一対の固定ガイドレール５２ａ，５４ａは、Ｙ軸方向において同じ長さに形成されており、また、Ｙ軸方向において対応する位置に固定されている。一対の固定ガイドレール５２ａ，５４ａは、該スライド機構５０の把持部５０ａ，５０ｂと略同じ高さに位置付けられている。さらに、Ｘ軸方向においてフレームユニット１１の第１の方向における長さ１７ａ（図１参照）よりも短く第２の方向における長さ１７ｂ（図１参照）よりも長い所定の間隔を空けて配置される。

同様に、一対の固定ガイドレール５２ｃ，５４ｃは、Ｙ軸方向において同じ長さに形成されており、また、Ｙ軸方向において対応する位置に固定されている。一対の固定ガイドレール５２ｃ，５４ｃは、該スライド機構５０の把持部５０ａ，５０ｂと略同じ高さに位置付けられている。さらに、Ｘ軸方向においてフレームユニット１１の第１の方向における長さ１７ａ（図１参照）よりも短く第２の方向における長さ１７ｂ（図１参照）よりも長い所定の間隔を空けて配置される。

一方、一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂは、高さ位置を変更できるように構成されている。さらに、一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂは、Ｙ軸方向において同じ長さに形成され、フレームユニット１１をチャックテーブル１４に搬入出する搬入出領域に配置されている。該一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂは、それぞれ、上方に設けられた昇降機構（上下動手段）６２と連結されている。

同様に、一対の固定ガイドレール５２ｃ，５４ｃの一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂとは逆側にそれぞれ伸長する一対の可動ガイドレールは、高さ位置を変更できるように構成されている。該一対の可動ガイドレールは、Ｙ軸方向において同じ長さに形成され、被加工物１３を洗浄するスピンナテーブル４４が設けられた洗浄領域に配置されている。各可動ガイドレールは、それぞれ、上方に設けられた昇降機構（上下動手段）６２と連結されている。

各一対の可動ガイドレールは、Ｘ軸方向においてフレームユニット１１の第１の方向における長さ１７ａ（図１参照）よりも短く第２の方向における長さ１７ｂ（図１参照）よりも長い所定の間隔を空けて配置される。

昇降機構６２は、例えば、エアシリンダであり、各可動ガイドレールを、各固定ガイドレールと同じ高さの仮置き位置、又は仮置き位置の下方の受け渡し位置に位置付ける。各可動ガイドレールを仮置き位置に位置付けると、各固定ガイドレールと、各可動ガイドレールと、の間には、高低差がなくなる。このように、固定ガイドレールと、可動ガイドレールと、を連続させることで、フレームユニット１１の移動を適切にガイドできる。

一方、各可動ガイドレールを受け渡し位置に位置付ければ、チャックテーブル１４又はスピンナテーブル４４に対してフレームユニット１１を着脱できる。フレームユニット１１が仮置きされた一対の可動ガイドレールを下降させて該受け渡し位置に位置付けると、フレームユニット１１は、該一対の可動ガイドレールによる支持が解除されてチャックテーブル１４又はスピンナテーブル４４に支持される。なお、該受け渡し位置は、該チャックテーブル１４又はスピンナテーブル４４の上面（保持面）より低い高さに設定される。

そして、該フレームユニット１１を支持する該チャックテーブル１４又は該スピンナテーブル４４を回転させることで、該フレームユニット１１の第２の方向を該一対の可動ガイドレールの幅方向（Ｘ軸方向）に合わせる。すると、フレームユニット１１に当たることなく該一対の可動ガイドレールを上昇させることができ、フレームユニット１１の受け渡しを実施できる。

なお、チャックテーブル１４及び該スピンナテーブル４４は、それぞれ、切削加工又は洗浄のためにＺ軸方向に平行な軸のまわりに回転可能であるため、該フレームユニット１１の受け渡しのためだけに別段の回転機構を必要とはしない。

次に、上述した加工装置２におけるフレームユニット１１の搬送方法を説明する。図３（Ａ）、図３（Ｃ）、図４（Ａ）及び図４（Ｃ）は、フレームユニット１１が搬送される様子を模式的に示す平面図である。また、図３（Ｂ）、図３（Ｄ）、図４（Ｂ）及び図４（Ｄ）は、フレームユニット１１が搬送される様子を模式的に示す側面図である。

まず、カセット支持台６を昇降させて、カセット８に収容されたフレームユニット１１を、スライド機構５０の把持部５０ａ，５０ｂと同じ高さに位置付ける。また、各可動ガイドレール５２ｂ，５２ｄを仮置き位置に位置付けておく。図３（Ａ）は、カセット８から搬出される前のフレームユニット１１と、搬送機構４８と、を模式的に示す平面図であり、図３（Ｂ）は、同フレームユニット１１と、搬送機構４８と、を模式的に示す断面図である。

その後、該搬送方法では、仮置きステップを実施する。該仮置きステップでは、スライド機構５０をカセット８側に移動させ、カセット８に収容されているフレームユニット１１をカセット８側の把持部５０ａで把持する。この状態でスライド機構５０をカセット８から離れる方向に移動させると、図３（Ｃ）に示すように、カセット８に収容されたフレームユニット１１は、一対のガイドレール５２，５４に沿って引き出される。

ここでは、図３（Ｃ）に示すように、フレームユニット１１が搬入出領域に位置付けられるまでスライド機構５０を移動させる。その後、把持部５０ａによるフレームユニット１１の把持を解除して、スライド機構５０をカセット８から離れる方向に僅かに移動させる。これにより、フレームユニット１１は、一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂによって支持され仮置きされる。図３（Ｄ）には、一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂ上に仮置きされたフレームユニット１１が模式的に示されている。

次に、該搬送方法では、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示す通り、昇降機構６２で一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂを下降させて受け渡し位置に位置付けるガイドレール下降ステップを実施する。チャックテーブル１４を搬入出領域に位置付けた上で、一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂを受け渡し位置に位置付けると、フレームユニット１１は、チャックテーブル１４の保持面と接触する。

すると、一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂによるフレームユニット１１の支持が解除されて、フレームユニット１１はチャックテーブル１４に支持される。そして、チャックテーブル１４の内部に形成された吸引路を通じて吸引源により生じた負圧を該フレームユニット１１に作用させると、該フレームユニット１１を該チャックテーブル１４上に吸引保持できる。

次に、該搬送方法では、図４（Ｃ）及び図４（Ｄ）に示す通り、フレームユニット１１の第２の方向（図１等参照）が該一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂの幅方向（Ｘ軸方向）に合うように該チャックテーブル１４を回転させる回転ステップを実施する。このとき、該チャックテーブル１４は、フレームユニット１１の第１の方向及び第２の方向のなす角度で回転される。

そして、昇降機構６２で該一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂを上昇させて、再び仮置き位置に位置付けるガイドレール上昇ステップを実施する。可動ガイドレール５２ｂと、可動ガイドレール５４ｂと、の間隔は、フレームユニット１１の第２の方向における長さ１７ｂ（図１等参照）よりも長い。

そのため、フレームユニット１１の第２の方向が該一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂの幅方向（Ｘ軸方向）に合わせられていると、該一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂを引き上げるとき、該フレームユニット１１には当たらない。このようにして、該搬送方法によるとフレームユニット１１を該チャックテーブル１４上に搬送できる。

その後、Ｘ軸移動機構を作動させてチャックテーブル１４を２組の切削ユニット１８（図２参照）の下方の加工領域に位置付ける。そして、２組の切削ブレード４０により被加工物１３に設定された複数の分割予定ライン（図１参照）に沿って該被加工物１３を切削加工する。

切削加工は、まず、被加工物１３に設定された複数の分割予定ライン２１のうち、一つの方向に平行に並ぶ分割予定ライン２１に沿って実施する。２組の切削ブレード４０をそれぞれ分割予定ライン２１の延長線上に配設し、該２つの切削ブレード４０を所定の高さに下降させ、Ｘ軸移動機構を作動させて被加工物１３を加工送りする。該一つの方向に沿って並ぶすべての分割予定ライン２１に沿って被加工物１３を切削加工した後、該チャックテーブル１４を保持面に垂直な軸の周りに回転させて、加工送り方向を切り替える。

次に、該一つの方向とは異なる方向に沿って並ぶ分割予定ライン２１に沿って、同様に被加工物１３を切削加工する。２組の切削ブレード４０によりすべての分割予定ライン２１に沿って被加工物１３を切削加工し被加工物１３を分割すると、個々のデバイスチップを形成できる

被加工物１３の切削加工が完了した後には、チャックテーブル１４を再び搬入出領域に移動させる。このとき、チャックテーブル１４を回転させて、該フレームユニット１１の第２の方向を該一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂの幅方向（Ｘ軸方向）に合わせる。そして、一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂを下降させて受け渡し位置に位置付ける。

続いて、該フレームユニット１１の第１の方向が該一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂの幅方向（Ｘ軸方向）に合うようにチャックテーブル１４を回転させて、チャックテーブル１４によるフレームユニット１１の吸引保持を解除する。その後、一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂを上昇させて、仮置き位置に位置付ける。これにより、フレームユニット１１は、一対の可動ガイドレール５２ｂ，５４ｂに支持される。

次に、スライド機構５０をカセット８から離れる方向に移動させ、同様にスピンナテーブル４４の上にフレームユニット１１を搬送して、該フレームユニット１１の被加工物１３に向けて洗浄液を供給すると該被加工物１３が洗浄される。その後、搬送機構４８を作動させてフレームユニット１１をカセット支持台６に載るカセット８に収納する。すると、該フレームユニット１１が加工装置２から搬出される。

以上のように、本実施の形態に係る加工装置２の搬送機構（搬送手段）４８は、フレームユニット１１の移動をガイドする一対のガイドレール５２，５４と、一対のガイドレール５２，５４に沿ってフレームユニット１１を移動させるスライド機構（スライド手段）５０とを備えている。そして、該一対のガイドレール５２，５４の幅方向（Ｘ軸方向）の間隔は、フレームユニット１１の第１の方向における長さ１７ａよりも短く第２の方向における長さ１７ｂよりも長い。

よって、本実施形態に係る加工装置２では、この搬送機構４８のみによってフレームユニット１１を適切に搬送できる。すなわち、本実施形態に係る加工装置２は、ガイドレール５２，５４のＸ軸方向の間隔を変更する機構を備えた搬出機構を有する従来の加工装置と比較して、小型化に適し、低価格化が可能である。

なお、本発明は上記実施の形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上記実施の形態の加工装置２が切削ユニット１８で切削加工を実施する切削装置である場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されない。

例えば、該加工装置２は、被加工物１３をレーザービームによりアブレーション加工するレーザー加工装置でもよく、該被加工物１３に透過性を有するレーザービームにより被加工物１３の内部に改質層を形成するレーザー加工装置でもよい。

その他、上記実施の形態に係る構成、方法などは、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。

２ 加工装置
４ 基台
４ａ，４ｂ，４ｃ 開口
６ カセット支持台（カセット支持部）
８ カセット
１０ Ｘ軸移動テーブル
１２ 防水カバー
１４ チャックテーブル
１８ 切削ユニット（加工手段）
２０ 支持部
２２ 切削ユニット移動機構
２４ Ｙ軸ガイドレール
２６ Ｙ軸移動プレート
２８ Ｙ軸ボールネジ
３０ Ｙ軸パルスモータ
３２ Ｚ軸ガイドレール
３４ Ｚ軸移動プレート
３６ Ｚ軸ボールネジ
３８ Ｚ軸パルスモータ
４０ 切削ブレード
４２ 洗浄ユニット
４４ スピンナテーブル（洗浄テーブル）
４８ 搬送機構（搬送手段）
５０ スライド機構（スライド手段）
５０ａ，５０ｂ 把持部
５２，５４ ガイドレール
５２ａ，５４ａ 固定ガイドレール
５２ｂ，５４ｂ 可動ガイドレール（分断ガイドレール部）
５２ｃ，５４ｃ 固定ガイドレール
５６ ガイド機構
５８ ボールネジ
６０ パルスモータ
６２ 昇降機構（上下動手段）
１１ フレームユニット
１３ 被加工物
１５ 粘着テープ
１７ フレーム
１７ａ 第１の方向におけるフレームユニットの長さ
１７ｂ 第２の方向におけるフレームユニットの長さ
１９ デバイス
２１ 分割予定ライン

Claims (3)

1. 第１の方向における長さよりも該第１の方向とは異なる第２の方向における長さが短い環状フレームの開口に張られた粘着テープに被加工物を貼着して形成されるフレームユニットの状態で被加工物を加工する加工装置であって、
   保持面を有し、該保持面上に該フレームユニットを保持しながら該保持面に垂直な軸の周りに回転できるチャックテーブルと、
   該フレームユニットの状態で該チャックテーブルに保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、
   該チャックテーブルの保持面上への該フレームユニットの搬入と、該チャックテーブルの保持面上からの該フレームユニットの搬出と、が実施される搬入出領域と、該被加工物の加工が実施される加工領域と、に該チャックテーブルを移動させる移動ユニットと、
   該フレームユニットを収容するカセットが設置されるカセット設置部と、
   該カセット設置部に設置された該カセットから搬出された該フレームユニットが仮置きされる一対のガイドレールと、
   該フレームユニットの仮置きが実施される仮置き位置と、該ガイドレール及び該チャックテーブル間の該フレームユニットの受け渡しが実施される該チャックテーブルの該保持面より下方の受け渡し位置と、に該一対のガイドレールを昇降させる昇降ユニットと、を備え、
   該一対のガイドレールの伸長方向に垂直な幅方向における該一対のガイドレールの間隔は、該環状フレームの該第２の方向における長さより長く、該第１の方向における長さより短く、
   該仮置き位置では、該環状フレームの該第１の方向が該一対のガイドレールの該幅方向に合わせられた状態で、該フレームユニットの該第１の方向における両端が該一対のガイドレールに支持されるように仮置きが実施され、
   該一対のガイドレール及び該チャックテーブル間の該フレームユニットの受け渡しは、該チャックテーブルを該搬入出領域に位置付け、該フレームユニットの該第１の方向における両端を支持する該一対のガイドレールを該受け渡し位置に下降させることで該ガイドレールによる該フレームユニットの支持を解除するとともに該チャックテーブルに該フレームユニットを支持させ、該フレームユニットを支持する該チャックテーブルを回転させることで該フレームユニットの第２の方向を該一対のガイドレールの該幅方向に合わせ、該ガイドレールを該仮置き位置に上昇させ、該フレームユニットを該チャックテーブルに残すことで実施されることを特徴とする加工装置。
2. 該加工ユニットは、スピンドルの先端に切削ブレードを装着した切削ユニットである請求項１記載の加工装置。
3. 該フレームユニットは、該カセットが該カセット設置部に設置されたときに該フレームユニットの該第１の方向に該一対のガイドレールの幅方向が合う向きで該カセットに収容されている請求項１記載の加工装置。

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