JPH0429351A - ウエハ用フレームの移動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 ウェハ用フレームの移動装置に関し、 ウェハ用フレームを所定の姿勢で移動可能にして塵埃の
発生をなくすようにすることを目的とし、ウェハ用フレ
ームの環状部の第１の位置の下面に係合する少なくとも
１つの第１の支点部材と、ウェハ用フレームの環状部の
第２の位置の上面に上方から下方に移動可能に係合する
第２の支点部材と、該第１の支点部材及び該第２の支点
部材を支持して移動可能な支持手段とを備えた構成とす
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明はシリコンウェハ等をテープを介して取りつけた
ウェハ用フレームの移動装置に関する。

最近、集積回路部品（ＩＣ）はより微細化及び高集積化
されるようになってきており、それと同時に小さな塵埃
の混入が製品の品質に影響を与えるようになっている。

そのため、集積回路部品の製造工程においては、防塵対
策に細心の注意が払われている。

一般に、半導体の製造工程はエツチングや不純物拡散等
の処理を行う前工程と、ダイシングやボンディング等の
処理を行う後工程とからなる。従来は特に前工程におい
て塵埃の混入の防止対策を完全に行っていたが、最近で
は後工程でも塵埃の混入の防止対策を行うことが求めら
れるようになってきている。

前工程における処理が終了したシリコンウェハを後工程
で処理するために、ウェハ用フレームが使用されている
。ウェハ用フレームは環状の板状フレームであり、環状
部内が開口部分になっている。このウェハ用フレームの
全面に粘着テープを貼り、ウェハ用フレームの環状部内
の開口部分にあられれる粘着テープの粘着面にシリコン
ウェハを取りつけるようになっている。このようにして
シリコンウェハをウェハ用フレームに取りつけた状態で
、例えばダイシングやその他の処理に運ぶ。

また、後工程ではシリコンウェハを１個ずつ処理してい
たのでは効率が悪いので、フレームキャリアに複数のウ
ェハ用フレーム（及びシリコンウェハ）を装填し、フレ
ームキャリアごと複数のシリコンウェハを処理するよう
になっている。このフレームキャリアはシリコンウェハ
を取りつけたウェハ用フレームを引き出し状に収める箱
に似たものであり、箱の前面と底面が開口しているとと
もに、両側面に平行な溝が設けられており、ウェハ用フ
レームの外縁部をその溝に沿って引き出し状に出し入れ
できるようになっている。

このようにしてフレームキャリアに複数のウェハ用フレ
ーム（及びシリコンウェハ）を装填シた場合、例えば抜
き取り検査等のために、複数のウェハ用フレームの中か
ら１個のウェハ用フレームを引き出す必要があった。

〔従来の技術〕

フレームキャリアからウェハ用フレームを引き出すため
に、従来は第５図、又は第６図に示されるような移動装
置が使用されていた。第５図及び第６図において、フレ
ームキャリア１は溝２を有し、シリコンウェハを取りつ
けたウェハ用フレーム３が８溝２に挿入されている。溝
２の高さ方向の幅はウェハ用フレーム３の幅よりもわず
かに大きく、ウェハ用フレーム３は溝２の底部に載って
いる。

第５図の移動装置の場合には、枢着ピン５で連結された
上下の爪６ａ、６ｂを有するグリッパ７が使用される。

グリッパ７はフレームキャリアｌの正面からウェハ用フ
レーム３の前縁に向がって矢印ａで示される方向に移動
され、ウェハ用フレーム３の前縁をわずかに通過した位
置で上爪６ａが下爪６ｂに向かって作動されてそれらの
間にウェハ用フレーム３をつかみ、それからグリッパ７
が矢印ａとは逆の方向に移動され、よってウェハ用フレ
ーム３を引き出す。

第６図の移動装置の場合には、フレームキャリアｌの開
口した底部の下方にベルトコンベア９が配置される。フ
レームキャリア１は図示しない支持手段によって矢印す
で示される下方向に段々に下降可能になっており、この
下降動作にともなっテウエハ用フレーム３がベルトコン
ベア９に乗り、ベルトコンベア９を例えば矢印Ｃの方向
に駆動することによってウェハ用フレーム３を移動する
。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記したように、ウェハ用フレーム３は環状の板状フレ
ームであり、シリコンウェハはその環状部内の開口部分
において粘着テープに取りつけられている。第６図に示
す従来の移動装置では、ベルトコンベア９がウェハ用フ
レーム３とともにシリコンウェハに接触し、ウェハ用ク
レーム３及びシリコンウェハを擦ることによって塵埃の
発生の原因を作る。さらに、第６図に示す従来の移動装
置では、下段のウェハ用フレーム３から上段のウェハ用
フレーム３へ向かって順番に取り出すことしかできず、
抜き取り検査のために任意の位置のウェハ用フレーム３
を取り出すことができない。

第５図に示す従来の移動装置では、ウエノ＼用フレーム
３をフレームキャリア１の溝２に対して平行に取り出す
ことができないという問題があった。

即ち、上下のウェハ用フレーム３間の間隔が比較的に小
さいので、グリッパ７の上下の爪６ａ６ｂの寸法も制約
されて、グリッパ７をフレームキャリア１内に深く挿入
することができず、グリッパ７はその移動方向（矢印ａ
）で見たウエノ＼用フレーム３の前縁部のみをつかむよ
うになる。ウェハ用フレーム３はステンレス鋼製でかな
り重いので、ウェハ用フレーム３の前縁部のみをつかむ
とウェハ用フレーム３の後方部分が垂れるようになる。

なお、グリッパ７をフレームキャリア１内に深く挿入す
るのは困難である。このようにして、第５図に示される
ようにウエノ＼用フレーム３を傾斜した状態で引き出す
とき、ウェハ用クレーム３の後方部分がフレームキャリ
ア１の溝２の底部を擦るようになり、塵埃の発生の原因
となっていた。

特に、ウェハ用フレーム３がステンレス鋼製であり、フ
レームキャリア１がアルミニウム製の場合には、フレー
ムキャリア１が削れやすく、微小な切粉がシリコンウェ
ハ＼に付着することがあった。

本発明の目的はウェハ用フレームを所定の姿勢で移動可
能にして塵埃の発生をなくすようにしたウェハ用フレー
ムの移動装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によるウェハ用クレームの移動装置は、環状の板
状ウェハ用フレームに貼ったテープに該ウェハ用フレー
ムの環状部内の開口部分においてウェハを取りつけるよ
うにしたウェハ用フレームの移動装置であって、該ウェ
ハ用フレームの環状部の第１の位置の下面に係合する少
なくとも１つの第１の支点部材と、該ウェハ用フレーム
の環状部の第２の位置の上面に上方から下方に移動可能
に係合する第２の支点部材と、該第１の支点部材及び該
第２の支点部材を支持して移動可能な支持手段を備え、
該第１の位置が該第２の位置よりも内奥側に設けられた
ことを特徴とするものである。

〔作　用〕 上記の構成では、第１の支点部材と第２の支点部材とが
ウェハ用フレームの環状部の外縁から内部側へ向かう線
から見て異なった第１の位置及び第２の位置でウェハ用
フレームに係合する。第１の位置及び第２の位置はウェ
ハ用フレームの全体から見ると第１の支点部材と第２の
支点部材の挿入方向に対して前縁側に偏った位置にある
が、第１の位置は第２の位置よりも内奥側にある。従っ
て、第１の支点部材が第１の位置でウェハ用フレームの
下面に係合すると、ウェハ用フレームは第１の位置より
前方部分が持ち上げられて後方部分が垂れた姿勢になる
が、それからさらに第２の支点部材が第１の位置よりも
前にある第２の位置でウェハ用フレームの上面に上方か
ら下方に移動しつつ係合すると、ウェハ用フレームが第
１の支点部材を支点として旋回し、後方部分が持ち上が
って所定の姿勢をとるようになる。これによって、ウェ
ハ用フレーム及びそれに取りつけられたウェハは他の部
材に擦ることなく移動されることができる。

〔実施例〕

第１図及び第２図は本発明の実施例によるウェハ用フレ
ームの移動装置を示し、第３図はウェハ用フレームを装
填するフレームキャリアを示している。

第１図から第３図において、ウェハ用フレーム１０は円
形又は丸みのある正方形の形状の環状の板状フレームで
あり、ウェハ用フレーム１０の外形形状に相当する粘着
テープ１２がウェハ用フレーム１０に貼られ、その中心
部にシリコンウェハ１４が置かれる。シリコンウェハ１
４は粘着テープ１２の粘着力により固定される。例えば
、このシリコンウェハ１４をウェハ用フレーム１０ごと
グイシング工程にかけることができ、この場合には、切
断されたシリコンチップがばらばらになることなく元の
位置で粘着テープ１２に保持される。なお、ウェハ用フ
レーム１０はグイシング工程等において位置決めピン（
図示せず）と係合する基準スリ７ＨＯａ、１０ｂを備え
ている。

第３図において、フレームキャリア１６は２個の側板１
８　、２０を複数のクロスロッド２２で連結してなるも
のである。各側板１８　、２０の内面には複数の平行な
溝２４が設けられ、ウェハ用フレーム１０の対向側縁部
が両側の溝２４に挿入されるようになっている。ウェハ
用フレーム１０の大きさは、直径（或いは一辺）２１２
ｍｍ、厚さ１．２工である。これに対して、各溝２４間
のピッチは４．７６ｒｎｒｎであり、フレームキャリア
１６に支持されたときの上下のウェハ用フレーム１０間
の間隙は３．５６鮒である。これは、例えばウェハ用フ
レーム１０を爪によってつかむ場合には爪の厚さが３．
５６ａ＋ｍ以下（爪の上下運動があればそれよりもかな
り小さくなる）でなければならないことを意味し、爪を
フレームキャリア１６の奥深く挿入することが難しいの
でフレームキャリア１６の前縁部に係合するようにしな
ければならないことを意味する。また、８溝２４の断面
は略Ｖ字形であり、底部が水平になっていて、最大開口
部となるＶの開口部の幅は３ｍｌ１１である。従って、
各溝２４内でのウェハ用フレーム１０の最大許容持ち上
げ量は１．８ｍｍ（Ｖのせばまった部位ではさらに小さ
くなる〉である。従って、フレームキャリア１６に支持
されたウェハ用フレーム１０を移動する場合、ウェハ用
フレーム１０をつかんで上方にある程度持ち上げて、そ
れから水平方向に移動することは実質的に難しい。

第１図及び第２図において、本発明によるウェハ用フレ
ーム１０の移動装置は、フレームキャリア１６から任意
の位置のウェハ用フレーム１０を取り出すのに適するも
のである。この移動装置は、サポートアーム３０に取り
つけられたサポートプレート３２を有し、サポートアー
ム３０を図示しないエアシリンダ等の駆動源に連結し、
サポートプレート３２がウェハ用フレーム１０とほぼ平
行にその環状部の外縁から内部側（矢印Ａ）へあるいは
逆に内部側から外縁へ移動可能になっている。サポート
プレート３２はウェハ用フレーム１０の直径（又は−辺
〉とほぼ同じ幅を有している。

サポートプレート３２には３個の支点部材３４　、３６
゜３８が移動方向Ａの方向に向いて取りつけられている
。２個の外側の支点部材３４　、３６はそれぞれサポー
トプレート３２の各端部近くに配置され、中央の支点部
材３８はサポートプレート３２の中央部に取りつけられ
ている。この移動装置が第３図のフレームキャリア１６
からウェハ用フレーム１ｏを取り出すために使用される
ときに、外側の支点部材３４　、３６がフレームキャリ
ア１６の側板１８　、２０のわずかに内寄りの位置にお
いてウェハ用フレーム１０の環状部の丸みのある部位に
係合し、中央の支点部材３８がウェハ用フレームｌＯの
環状部の正面中央部に係合するようになっている。外側
の支点部材３４　、３６は中央の支点部材３８よりも長
くなっており、外側の支点部材３４　、３６は中央の支
点部材３８よりも内奥側の位置においてウェハ用フレー
ム１０に係合することになる。外側の支点部材３４　、
３６がウェハ用フレーム１０の環状部の丸みのある部位
に係合するように構成することにより、外側の支点部材
３４　、３６及び中央の支点部材３８をともに上下のウ
ェハ用フレーム１０１’！５に深く挿入することなく且
つウェハ用フレーム１０の前縁部に係合させることがで
きる。

さらに、外側の支点部材３４　、３６はウェハ用フレー
ム１０の下面に係合し、中央の支点部材３８はウェハ用
フレーム１０の上面に係合するようになっている。サポ
ートプレート３２には前後方向に貫通する穴４０が設け
られており、この中央の支点部材３８は穴４０を通して
配置され、その後方部において、サポートプレート３２
に固定された固定部３２ａに枢着ピン４２によって旋回
可能に連結されている。サポートプレート３２にはエア
シリンダ又はソレノイドアクチニエータ等の駆動手段４
４が取りつけられており、この駆動手段４４の作動部分
が中央の支点部材３８に係合し、通常は中央の支点部材
３８をサポートプレート３２に対して小さな角度をなす
上昇位置に保持し、ウェハ用フレーム１０をつかむとき
に中央の支点部材３８を上方から下方に所定のストロー
クだけ移動させるようになっている。

さらに、サポートプレート３２には中央の支点部材３８
の下方の位置にストッパ４６が設けられており、ストッ
パ４６はサポートプレート３２と同じ位置でウェハ用フ
レーム１０の下面に係合するようになっている。なお、
外側の支点部材３４　、３６はそれぞれ丸棒で作られ、
長さ方向の位置を調節可能にサポートプレート３２に取
りつけられる。外側の支点部材３４　、３６を丸棒で作
ることによって、かなり重いウェハ用フレーム１０を支
持するときの強度を与えるようになっている。中央の支
点部材３８及びストッパ４６は板材で作られる。外側の
支点部材３４　、３６を形成する丸棒は先端部の段面３
４ａ、３６ａから先が上半分を平坦にされ、且つその下
側の表面に先細のテーパーを設けである。段面３４ａ、
３６ａはウェハ用フレーム１０の環状部の丸みに対応し
て傾斜している。

次に第４Ａ図から第４Ｃ図を参照してこの移動装置が第
３図のフレームキャリア１６からウェハ用フレーム１０
を取り出す作用について説明する。

第４Ａ図に示されるように、外側の支点部材３４゜３６
及び中央の支点部材３８は矢印Ａの方向にフレームキャ
リア１６に挿入される。第４Ｂ図に示されるように、外
側の支点部材３４　、３６がウェハ用フレーム１０の下
面に係合し且つ中央の支点部材３８がウェハ用フレーム
１０の上面に係合する位置（第２図に示される位置）に
もたらされる。このとき、中央の支点部材３８は上昇位
置にあってウェハ用フレーム１０に実質的に当接してい
す、外側の支点部材３４゜３６はウェハ用フレーム１０
の前方部分をわずかに持ち上げ且つ後方部分は溝２４の
底部に着いた傾斜状態にする。

第４Ｃ図に示されるように、そこで駆動手段４４を作動
させ、中央の支点部材３８を上方から下方に所定のスト
ロークだけ移動させる。すると中央の支点部材３８はウ
ェハ用フレーム１０の上面に上方から下方に移動しつつ
係合し、ウェハ用フレーム１０が外側の支点部材３４　
、３６を支点として旋回し、後方部分が持ち上がって溝
２４と平行な所定の姿勢をとるようになる。そこで外側
の支点部材３４　、３６及び中央の支点部材３８を矢印
Ａとは反対の方向に移動シて、ウェハ用フレーム１０を
フレームキャリア１６から取り出し、所望の位置へ運ぶ
ことができる。

よってウェハ用フレーム１０及びそれに取りつけられた
シリコンウェハ１４は実質的に溝２４に擦ることなく移
動されることができ、また、フレームキャリア１６のあ
らゆるウェハ用フレーム１０を任意に取り出すことがで
きる。また、中央の支点部材３８と対向するストッパ４
６が設けられていると、ウェハ用フレーム１０を中央の
支点部材３８とストッパ４６と（７）間１．１持し、ウ
ェハ用フレーム１０が所定の姿勢をとった状態を確実に
維持しつつ移動できるようになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、ウェハ用フレー
ムの環状部の第１の位置の下面に係合する少なくとも１
つの第１の支点部材と、ウェハ用フレームの環状部の第
２の位置の上面に上方から下方に移動可能に係合する第
２の支点部材と、該第１の支点部材及び該第２の支点部
材を支持して移動可能な支持手段とを備え、該第１の位
置が該第２の位置よりも内奥側に設けられた構成とした
ので、ウェハ用フレームを第１の支点部材を支点として
旋回し、後方部分が持ち上がって所定の姿勢をとるよう
にして支持することができ、よって他の部材に擦ること
なく移動されることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の移動装置及びウェハ用フレー
ムを示す斜視図、第２図は移動装置でつエバ用フレーム
をつかんだ位置を示す第１図と同様の斜視図、第３図は
フレームキャリアを示す斜視図、第４Ａ図から第４Ｃ図
は第１図の装置の作動を説明する説明図、第５図は従来
の移動装置を示す図、第６図は従来の他の移動装置を示
す図である。 １０・・・ウェハ用フレーム、１２・・・テープ、１４
・・・シリコンウェハ　　１６・・・フレームキャリア
、２４・・・溝、　　　　　　　３２・・・サポートプ
レート、３４　、３６・・・外側の支点部材、 ３８・・・中央の支点部材、　４４・・・駆動手段、４
６・・・ストッパ。 フレームキャリアを示す図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、環状の板状ウェハ用フレーム（１０）に貼ったテー
   プ（１２）に該ウェハ用フレームの環状部内の開口部分
   においてウェハ（１４）を取りつけるようにしたウェハ
   用フレームの移動装置であって、該ウェハ用フレームの
   環状部の第１の位置の下面に係合する少なくとも１つの
   第１の支点部材（３４、３６）と、該ウェハ用フレーム
   の環状部の第２の位置の上面に上方から下方に移動可能
   に係合する第２の支点部材（３８）と、該第１の支点部
   材及び該第２の支点部材を支持して移動可能な支持手段
   （３２）とを備え、該第１の位置が該第２の位置よりも
   内奥側に設けられたウェハ用フレームの移動装置。 ２、該支持手段が該ウェハ用フレームとほぼ平行に該ウ
   ェハ用フレームの環状部の外縁から内部側へあるいは内
   部側から外縁へ移動可能に設けられている請求項１に記
   載のウェハ用フレームの移動装置。 ３、該支持手段が該ウェハ用フレームとほぼ同じ幅を有
   し、該第２の支点部材が該支持手段の中央部に取りつけ
   られ、該少なくとも１つの第１の支点部材がそれぞれ該
   支持手段の各端部近くに配置された２個の第１の支点部
   材からなり、該２個の第１の支点部材が該第２の支点部
   材よりも先に延びた位置にある請求項２に記載のウェハ
   用フレームの移動装置。 ４、該ウェハ用フレームの該第２の位置の下面を該第２
   の支点部材に対向して支持する第３の支点部材を、該支
   持手段に設けた請求項１に記載のウェハ用フレームの移
   動装置。