JP5922381B2 - Processing equipment equipped with a bite tool - Google Patents
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Description
本発明は、被加工物を保持する保持面を備えたチャックテーブルに保持された被加工物を旋削するためのバイト工具を備えた加工装置に関する。 The present invention relates to a processing apparatus including a bite tool for turning a workpiece held on a chuck table having a holding surface for holding the workpiece.
半導体チップが複数個形成された半導体ウエーハはダイシング装置等によって個々の半導体チップに分割され、この分割された半導体チップは携帯電話やパソコン等の電気機器に広く用いられている。
近年、電気機器の軽量化、小型化を可能にするために、半導体チップの電極に50〜100μmの突起状のバンプを形成し、このバンプを実装基板に形成された電極に直接接合するようにしたフリップチップと称する半導体チップが開発され実用に供されている。また、インターポーザーといわれる基板に複数の半導体チップを併設したり、積層したりして小型化を図る技術も開発され実用化されている。
A semiconductor wafer in which a plurality of semiconductor chips are formed is divided into individual semiconductor chips by a dicing apparatus or the like, and the divided semiconductor chips are widely used in electric devices such as mobile phones and personal computers.
In recent years, in order to reduce the weight and size of electrical equipment, a bump having a protrusion of 50 to 100 μm is formed on an electrode of a semiconductor chip, and this bump is directly bonded to an electrode formed on a mounting substrate. A semiconductor chip called a flip chip has been developed and put into practical use. In addition, a technique for reducing the size by mounting a plurality of semiconductor chips on a substrate called an interposer or stacking them has been developed and put into practical use.
しかるに、上述した各技術は半導体チップ等の基板の表面に複数個の突起状のバンプ(電極)を形成し、その突起状の電極を介して基板同士を接合するため、突起状のバンプ(電極)の高さを揃える必要がある。この突起状のバンプ(電極)の高さを揃えるためには、一般的に研削が用いられている。しかしながら、バンプ(電極)を研削すると、バンプ(電極)が金等の粘りのある金属によって形成されている場合にはバリが発生し、このバリが隣接するバンプ(電極)と短絡するという問題がある。 However, each of the above-described technologies forms a plurality of protruding bumps (electrodes) on the surface of a substrate such as a semiconductor chip and bonds the substrates to each other via the protruding electrodes. ) Must be the same height. In order to make the height of the bumps (electrodes) in a protruding shape, grinding is generally used. However, when the bump (electrode) is ground, if the bump (electrode) is formed of a sticky metal such as gold, a burr is generated, and this burr is short-circuited to the adjacent bump (electrode). is there.
また、半導体チップ等の基板の表面に複数個の突起状のバンプ(電極)を形成する技術として、金等のワイヤーの先端を加熱溶融してボールを形成した後、半導体チップの電極にそのボールを超音波併用熱圧着し、ボールの頭を破断するスタッドバンプ形成法がある。このスタッドバンプ形成法によって形成されたバンプ(電極)は、熱圧着されたボールの頭を破断する際に針状の髭が発生することから研磨することが困難であり、加熱した板をバンプに押し当ててバンプの高さを揃えるようにしている。(例えば、特許文献1参照。) As a technique for forming a plurality of bumps (electrodes) on the surface of a substrate such as a semiconductor chip, a ball is formed by heating and melting the tip of a wire such as gold, and the ball is then applied to the electrode of the semiconductor chip. There is a method of forming a stud bump in which the head of the ball is broken by thermocompression bonding with ultrasonic waves. Bumps (electrodes) formed by this stud bump formation method are difficult to polish because needle-shaped wrinkles are generated when the head of a thermocompressed ball is broken, and a heated plate is used as a bump. The bumps are pressed to align the height of the bumps. (For example, refer to Patent Document 1.)
しかるに、加熱した板をバンプに押し当ててバンプの高さを揃えると、バンプの頭が潰れる際に隣接するバンプと短絡するという問題がある。この問題を解消するために上記公報に記載された発明においては、バンプの先端部を除去する余分な工程を設けている。 However, when the heated plate is pressed against the bumps so that the bumps have the same height, there is a problem that the bumps are short-circuited with adjacent bumps when the bump heads are crushed. In order to solve this problem, in the invention described in the above publication, an extra step of removing the tip of the bump is provided.
上述した問題を解消するために、板状物の表面に突出して形成された複数個の電極の先端部をバイト工具によって旋削して除去する加工装置が提案されている。(例えば、特許文献2参照。)
In order to solve the above-described problem, there has been proposed a processing apparatus that turns and removes the tip portions of a plurality of electrodes formed to protrude from the surface of a plate-like object with a bite tool. (For example, see
上述した加工装置は、空中に浮遊する塵埃がウエーハの表面に付着しないようにクリーンルーム内に設置される。
加工装置をクリーンルーム内に設置しても、加工装置の各可動部等から塵埃が飛散してウエーハを汚染したり、クリーンルームを汚染するという問題がある。
The processing apparatus described above is installed in a clean room so that dust floating in the air does not adhere to the surface of the wafer.
Even if the processing apparatus is installed in a clean room, there is a problem that dust is scattered from each movable part of the processing apparatus to contaminate the wafer or contaminate the clean room.
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、加工装置の各可動部等から塵埃が飛散しても塵埃を除去することができるバイト工具を備えた加工装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and its main technical problem is to provide a machining apparatus provided with a bite tool that can remove dust even if dust scatters from each movable part of the machining apparatus. There is to do.
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、被加工物を保持する保持面を備えたチャックテーブルと該チャックテーブルを被加工物を搬入搬出する被加工物搬入・搬出領域と被加工物を加工する加工領域に移動するチャックテーブル移動手段とを備えたチャックテーブル機構と、加工領域に位置付けられた該チャックテーブルに保持された被加工物を旋削するためのバイト工具を備えた旋削手段と、加工前の被加工物が収容された第1のカセットを載置する第1のカセット載置領域および加工後の被加工物を収容する第2のカセットを載置する第2のカセット載置領域と、被加工物搬入・搬出領域と第1のカセット載置領域との間に配設され第1のカセット載置領域に載置された第1のカセットから搬出された加工前の被加工物を仮置きする被加工物仮置き手段と、被加工物搬入・搬出領域と第2のカセット載置領域との間に配設され加工後の被加工物を洗浄する洗浄手段と、被加工物仮置き手段に仮置きされた加工前の被加工物を被加工物搬入・搬出領域に位置付けられた該チャックテーブルに搬入する被加工物搬入手段と、被加工物搬入・搬出領域に位置付けられた該チャックテーブル上に載置されている加工後の被加工物を搬出し洗浄手段に搬送する被加工物搬出手段と、第1のカセット載置領域に載置された第1のカセット内に収納されている加工前の被加工物を被加工物仮置き手段に搬出するとともに洗浄手段で洗浄された加工後の被加工物を第2のカセット載置領域に載置された第2のカセットに搬送する被加工物搬送手段と、を具備するバイト工具を備えた加工装置において、
被加工物搬入・搬出領域と第1のカセット載置領域および第2のカセット載置領域との間に配設され下部に被加工物の移動を許容し、該加工装置の外部に対して常時開放された隙間を備えた隔壁と、該隔壁の上方に配設され該チャックテーブル機構および該旋削手段を覆う天壁と、該隔壁とともに該天壁の外周下側を覆う側壁とによって一の空気流通室を形成し、該天壁に空気導入開口を設けるとともに、該加工領域の近傍に吸引口を設けた吸引手段が配設されている、
ことを特徴とするバイト工具を備えた加工装置が提供される。
In order to solve the above main technical problem, according to the present invention, a chuck table having a holding surface for holding a workpiece, a workpiece loading / unloading area for loading and unloading the workpiece, and a workpiece A chuck table mechanism having a chuck table moving means for moving to a machining area for machining a workpiece, and a turning means having a bite tool for turning a workpiece held on the chuck table positioned in the machining area And a first cassette placement area for placing the first cassette containing the workpiece before machining and a second cassette placement for placing the second cassette containing the workpiece after machining. The unprocessed workpiece unloaded from the first cassette placed between the placement area, the workpiece loading / unloading area and the first cassette placement area and placed in the first cassette placement area. Temporary placement of workpiece Temporary work placement means, cleaning means disposed between the work carry-in / carry-out area and the second cassette placement area, for washing the processed work, and work temporary placement means A workpiece loading means for loading a workpiece temporarily placed on the workpiece before loading into the chuck table positioned in the workpiece loading / unloading area, and the chuck table positioned in the workpiece loading / unloading area A workpiece unloading means for unloading the processed workpiece placed thereon and transporting it to the cleaning means, and stored in the first cassette placed in the first cassette placement area The workpiece to be processed is carried out to the second cassette placed in the second cassette placement area, while the workpiece to be processed is carried out to the workpiece temporary placement means and the processed workpiece cleaned by the cleaning means is transferred to the second cassette placement area. And a processing device provided with a tool tool including a workpiece conveying means. Oite,
It is arranged between the workpiece loading / unloading area and the first cassette loading area and the second cassette loading area, and allows the workpiece to move at the lower part , and always to the outside of the machining apparatus. One air is provided by a partition wall having an open gap, a top wall disposed above the partition wall and covering the chuck table mechanism and the turning means, and a side wall covering the lower periphery of the top wall together with the partition wall. A flow passage is formed, an air introduction opening is provided in the ceiling wall, and a suction means provided with a suction port is disposed in the vicinity of the processing region.
There is provided a machining apparatus provided with a cutting tool characterized by the above.
本発明によるバイト工具を備えた加工装置は、被加工物搬入・搬出領域と第1のカセット載置領域および第2のカセット載置領域との間に配設され下部に被加工物の移動を許容する隙間を備えた隔壁と、該隔壁の上方に配設され被加工物を保持するチャックテーブルを備えたチャックテーブル機構およびチャックテーブルに保持された被加工物を旋削するためのバイト工具を備えた旋削手段を覆う天壁と、該隔壁とともに天壁の外周下側を覆う側壁とによって空気流通室を形成し、天壁に空気導入開口を設けるともに、加工領域の近傍に吸引口を設けた空気流出手段が配設されているので、空気流出手段を作動することにより、天壁に設けられた空気導入開口から空気が流入して吸引口を介して流出するため、空気流通室内に空気の流れが生ずる。従って、チャックテーブル機構、旋削ユニット、被加工物搬送手段、被加工物搬出手段等の各可動部から飛散した塵埃は、空気流通室内に発生した空気の流れに乗って吸引口を介して流出されるので、被加工物を汚染したり、クリーンルームを汚染することはない。 A processing apparatus equipped with a bite tool according to the present invention is disposed between a workpiece loading / unloading region and a first cassette mounting region and a second cassette mounting region, and moves the workpiece in a lower portion. A partition having an allowable gap, a chuck table mechanism provided with a chuck table disposed above the partition and holding the workpiece, and a tool for turning the workpiece held on the chuck table are provided. An air circulation chamber is formed by a ceiling wall that covers the turning means and a side wall that covers the lower periphery of the ceiling wall together with the partition wall, an air introduction opening is provided in the ceiling wall, and a suction port is provided in the vicinity of the machining area. Since the air outflow means is provided, by operating the air outflow means, air flows in from the air introduction opening provided in the top wall and flows out through the suction port. No flow The Accordingly, dust scattered from the movable parts such as the chuck table mechanism, the turning unit, the workpiece conveying means, and the workpiece unloading means is carried out through the suction port on the air flow generated in the air circulation chamber. Therefore, it does not contaminate the workpiece or the clean room.
以下、本発明に従って構成されたバイトを備えた加工装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a processing apparatus having a cutting tool constructed according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1には本発明に従って構成されたバイト工具を備えた加工装置の斜視図が示されている。
図示の実施形態におけるバイト工具を備えた加工装置は、全体を番号2で示す装置ハウジングを具備している。装置ハウジング2は、細長く延在する直方体形状の主部21と、該主部21の後端部(図1において右上端)に設けられ上方に延びる直立壁22とを有している。直立壁22の前面には、上下方向に延びる一対の案内レール221、221が設けられている。この一対の案内レール221、221に旋削手段としての旋削ユニット3が上下方向に移動可能に装着されている。
FIG. 1 is a perspective view of a machining apparatus having a bite tool constructed according to the present invention.
The processing apparatus provided with the bite tool in the illustrated embodiment includes an apparatus housing denoted as a whole by 2. The
旋削ユニット3は、移動基台31と該移動基台31に装着されたスピンドルユニット32を具備している。移動基台31は、後面両側に上下方向に延びる一対の脚部311、311が設けられており、この一対の脚部311、311に上記一対の案内レール221、221と摺動可能に係合する被案内溝312、312が形成されている。このように直立壁22に設けられた一対の案内レール221、221に摺動可能に装着された移動基台31の前面には支持部材313が装着され、この支持部材313にスピンドルユニット32が取り付けられる。
The turning
スピンドルユニット32は、支持部材313に装着されたスピンドルハウジング321と、該スピンドルハウジング321に回転自在に配設された回転スピンドル322と、該回転スピンドル322を回転駆動するための駆動源としてのサーボモータ323とを具備している。回転スピンドル322の下端部はスピンドルハウジング321の下端を越えて下方に突出せしめられており、その下端には円板形状のバイト工具装着部材324が設けられている。なお、バイト工具装着部材324には、バイト工具33が着脱可能に装着される。
The
ここで、バイト工具33のバイト工具装着部材324への着脱構造について、図2を参照して説明する。
バイト工具装着部材324には、回転軸芯から偏芯した外周部の一部に上下方向に貫通するバイト取り付け穴324aが設けられているとともに、このバイト取り付け穴324aと対応する外周面からバイト取り付け穴324aに達する雌ネジ穴324bが設けられている。このように構成されたバイト工具装着部材324のバイト取り付け穴324aにバイト工具33を挿入し、雌ネジ穴324bに締め付けボルト330を螺合して締め付けることにより、バイト工具33はバイト工具装着部材324に着脱可能に装着される。なお、バイト工具33は、図示の実施形態においては超鋼合金等の工具鋼によって棒状に形成されたバイト本体331と、該バイト本体331の先端部に設けられたダイヤモンド等で形成された切れ刃332とによって構成したものが用いられている。このように構成されバイト工具装着部材324に装着されているバイト工具33は、上記回転スピンドル322が回転することにより、後述するチャックテーブルの被加工物を保持する保持面と平行な水平面内で回転せしめられる。
Here, the attachment / detachment structure of the
The tool
図1に戻って説明を続けると、図示の実施形態におけるバイト工具を備えた加工装置は、上記旋削ユニット3を上記一対の案内レール221、221に沿って上下方向(後述するチャックテーブルの保持面と垂直な方向)に移動せしめる切り込み送り機構4を備えている。この切り込み送り機構4は、直立壁22の前側に配設され上下方向に延びる雄ネジロッド41を具備している。この雄ネジロッド41は、その上端部および下端部が直立壁22に取り付けられた軸受部材42および43によって回転自在に支持されている。上側の軸受部材42には雄ネジロッド41を回転駆動するための駆動源としてのパルスモータ44が配設されており、このパルスモータ44の出力軸が雄ネジロッド41に伝動連結されている。移動基台31の後面にはその幅方向中央部から後方に突出する連結部(図示していない)も形成されており、この連結部には鉛直方向に延びる貫通雌ネジ穴が形成されており、この雌ネジ穴に上記雄ネジロッド41が螺合せしめられている。従って、パルスモータ44が正転すると移動基台31即ち旋削ユニット3が下降即ち前進せしめられ、パルスモータ44が逆転すると移動基台31即ち旋削ユニット3が上昇即ち後退せしめられる。
Returning to FIG. 1, the description will be continued. In the machining apparatus having the bite tool in the illustrated embodiment, the
図1および図3を参照して説明を続けると、ハウジング2の主部21の後半部上には略矩形状の加工作業部211が形成されており、この加工作業部211にはチャックテーブル機構5が配設されている。チャックテーブル機構5は、図3に示すように支持基台51とこの支持基台51に配設されたチャックテーブル52とを含んでいる。支持基台51は、上記加工作業部211上に前後方向(直立壁22の前面に垂直な方向)である矢印23aおよび23bで示す方向に延在する一対の案内レール23、23上に摺動自在に載置されており、後述するチャックテーブル移動機構56によって図1に示す被加工物搬入・搬出領域24(図3において実線で示す位置)と上記スピンドルユニット32を構成するバイト工具33と対向する加工領域25(図3において2点鎖線で示す位置)との間で移動せしめられる。
1 and FIG. 3, a substantially rectangular
上記チャックテーブル52は、ステンレス鋼等の金属材によって円柱状に形成されたチャックテーブル本体521と、該チャックテーブル本体521の上面に配設された吸着チャック522とからなっている。吸着チャック522は多孔質セラミックスの如き適宜の多孔性材料から構成されており、図示しない吸引手段に連通されている。従って、吸着チャック522を図示しない吸引手段に選択的に連通することにより、上面である保持面上に載置された被加工物を吸引保持する。なお、図示のチャックテーブル機構5は、チャックテーブル52を挿通する穴を有し上記支持基台51等を覆い支持基台51とともに移動可能に配設されたカバー部材54を備えている。
The chuck table 52 includes a chuck table
図3を参照して説明を続けると、図示の実施形態におけるバイト工具を備えた加工装置は、上記チャックテーブル機構5を一対の案内レール23に沿って矢印23aおよび23bで示す方向に移動せしめるチャックテーブル移動機構56を具備している。チャックテーブル移動機構56は、一対の案内レール23、23間に配設され案内レール23、23と平行に延びる雄ネジロッド561と、該雄ネジロッド561を回転駆動するサーボモータ562を具備している。雄ネジロッド561は、上記支持基台51に設けられたネジ穴511と螺合して、その先端部が一対の案内レール23、23を連結して取り付けられた軸受部材563によって回転自在に支持されている。サーボモータ562は、その駆動軸が雄ネジロッド561の基端と伝動連結されている。従って、サーボモータ562が正転すると支持基台51即ちチャックテーブル機構5が矢印23aで示す方向に移動し、サーボモータ562が逆転すると支持基台51即ちチャックテーブル機構5が矢印23bで示す方向に移動せしめられる。このように矢印23aおよび23bで示す方向に移動せしめられるチャックテーブル機構5は、図3において実線で示す被加工物搬入・搬出領域と2点鎖線で示す加工領域に選択的に位置付けられる。また、チャックテーブル移動機構56は、加工領域においては所定範囲に渡って矢印23aおよび23bで示す方向、即ち吸着チャック522の上面である保持面と平行に往復動せしめられる。
Continuing the description with reference to FIG. 3, the machining apparatus provided with the cutting tool in the illustrated embodiment moves the
図1に戻って説明を続けると、上記チャックテーブル機構5を構成するカバー部材54の移動方向両側には、横断面形状が逆チャンネル形状であって、上記一対の案内レール23、23や雄ネジロッド561およびサーボモータ562等を覆っている蛇腹手段57および58が付設されている。蛇腹手段57および58はキャンパス布の如き適宜の材料から形成することができる。蛇腹手段57の前端は加工作業部211の前面壁に固定され、後端はチャックテーブル機構5のカバー部材54の前端面に固定されている。蛇腹手段58の前端はチャックテーブル機構5のカバー部材54の後端面に固定され、後端は装置ハウジング2の直立壁22の前面に固定されている。チャックテーブル機構5が矢印23aで示す方向に移動せしめられる際には蛇腹手段57が伸張されて蛇腹手段58が収縮され、チャックテーブル機構5が矢印23bで示す方向に移動せしめられる際には蛇腹手段57が収縮されて蛇腹手段58が伸張せしめられる。
Returning to FIG. 1, the description will be continued. On the both sides of the moving direction of the
図1に基づいて説明を続けると、装置ハウジング2の主部21における前半部上には、第1のカセット載置部11aと、第2のカセット載置部12aと、被加工物仮置き部13aと、洗浄部14aが設けられている。上記第1のカセット載置部11aには加工前の被加工物を収容する第1のカセット11が載置され、上記第2のカセット載置部12aには加工後の被加工物を収容する第2のカセット12が載置されるようになっている。上記被加工物仮置き部13aには、第1のカセット載置部11aに載置された第1のカセット11から搬出された加工前の被加工物を仮置きする被加工物仮置き手段13が配設されている。また、上記洗浄部14aには、加工後の被加工物を洗浄する洗浄手段14が配設されている。
The description will be continued based on FIG. 1. On the front half of the
上記第1のカセット載置部11aと第2のカセット載置部12aとの間には被加工物搬送手段15が配設されている。この被加工物搬送手段15は、第1のカセット載置部11aに載置された第1のカセット11内に収納されている加工前の被加工物を被加工物仮置き手段13に搬出するとともに、洗浄手段14で洗浄された加工後の被加工物を第2のカセット載置部12aに載置された第2のカセット12に搬送する。上記被加工物仮置き部13aと被加工物を被加工物搬入・搬出域24との間には被加工物搬入手段16が配設されている。この被加工物搬入手段16は、被加工物仮置き手段13に載置された加工前の被加工物を被加工物搬入・搬出域24に位置付けられたチャックテーブル機構5のチャックテーブル52上に搬送する。上記被加工物を被加工物搬入・搬出域24と洗浄部14aとの間には被加工物搬出手段17が配設されている。この被加工物搬出手段17は、被加工物搬入・搬出域24に位置付けられたチャックテーブル52上に載置されている加工後の被加工物を洗浄手段14に搬送する。
A workpiece transfer means 15 is disposed between the first
上記第1のカセット11に収容される加工前の被加工物は、図4の(a)に示すように表面に複数個の半導体チップ110が格子状に形成された半導体ウエーハ10からなっている。半導体ウエーハ10に形成された複数個の半導体チップ110の表面には、それぞれ複数個のスタッドバンプ(電極)120が形成されている。このスタッドバンプ(電極)120は、例えば図4の(b)に示すように半導体チップ110に形成された例えばアルミニウム等からなる電極板111に金ワイヤーを加熱溶融して装着する。このようにして形成された複数個のスタッドバンプ(電極)120は、図4の(b)に示すように針状の髭121が残った状態となるとともに、その高さにバラツキがある。
The workpiece before processing accommodated in the
上述したような被加工物を収容した第1のカセット11は、装置ハウジング2の第1のカセット載置部11aに載置される。そして、第1のカセット載置部11aに載置された第1のカセット11に収容されていた加工前の被加工物が全て搬出されると、空になったカセット11に代えて複数個の加工前の被加工物を収容した新しいカセット11が手動で第1のカセット載置部11aに載置される。一方、装置ハウジング2の第2のカセット載置部12aに載置された第2のカセット12に所定数の加工後の被加工物が搬入されると、第2のカセット12が手動で搬出され、新しい空の第2のカセット12が載置される。
The
図示の実施形態におけるバイト工具を備えた加工装置は、装置ハウジング2の主部21における加工作業部211に配設された上記旋削ユニット3やチャックテーブル機構5等を覆って収容する空気流通室6が設けられている。この空気流通室6は、図示の実施形態においては第1のカセット載置部11aおよび第2のカセット載置部12aと被加工物仮置き部13aおよび洗浄部14aとの間に配設された隔壁61と、該隔壁61の上側に配設され上記チャックテーブル機構および旋削ユニット3を覆う天壁62と、隔壁61と天壁62および装置ハウジング2を構成する直立壁22の前面とによって天壁62の外周下側を覆う側壁63、64によって形成されている。このように空気流通室6を形成する隔壁61には、下部に上記第1のカセット載置部11aに載置された第1のカセット11内に収納されている加工前の被加工物を被加工物仮置き手段13に搬出するとともに、洗浄手段14で洗浄された加工後の被加工物を第2のカセット載置部12aに載置された第2のカセット12に搬送する被加工物搬送手段15の移動を許容するための隙間611が設けられている。また、空気流通室6を形成する天壁62には、空気導入開口621が設けられている。更に、図示の実施形態におけるバイト工具を備えた加工装置は、空気流通室6内の空気を流出するための空気流出手段65を備えている。空気流出手段65は、装置ハウジング2の主部21における加工作業部211の加工領域25の近傍に設けられた吸引口651と、該吸引口651に一端が接続された吸引ダクト652と、該吸引ダクト652の他端に接続された吸引手段653とからなっている。従って、吸引手段653を作動すると、吸引ダクト652および吸引口651を介して空気流通室6内の空気が吸引される。このように空気流通室6内の空気が吸引口651を介して流出することにより、天壁62に設けられた空気導入開口621からクリーンルーム内の空気が流入して吸引口651を介して流出される。なお、上述した空気流通室6を構成する隔壁61と、天壁62と、側壁63、64は、加工作業部211における加工状況を目視にて確認することができるように透明部材からなっていることが望ましい。
In the illustrated embodiment, the machining apparatus provided with the bite tool includes an
図示の実施形態におけるバイト工具を備えた加工装置は以上のように構成されており、以下その作動について主に図1を参照して説明する。
第1のカセット11に収容された加工前の被加工物としての半導体ウエーハ10は被加工物搬送手段15のハンド151に保持されて搬送され、被加工物仮置き手段13に載置される。このとき、被加工物搬送手段15のハンド151に保持された半導体ウエーハ10は、空気流通室6を形成する隔壁61の下部に設けられた隙間611を通して搬送される。被加工物仮置き手段13に載置された半導体ウエーハ10は、ここで中心合わせが行われた後に被加工物搬入手段16の旋回動作によって被加工物搬入・搬出領域24に位置付けられているチャックテーブル機構5のチャックテーブル52上に載置される。チャックテーブル52上に載置された半導体ウエーハ10は、図示しない吸引手段によってチャックテーブル52上に吸引保持される。
The machining apparatus provided with the cutting tool in the illustrated embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below mainly with reference to FIG.
The
チャックテーブル52上に半導体ウエーハ10を吸引保持したならば、チャックテーブル移動機構56(図3参照)を作動してチャックテーブル機構5を矢印23aで示す方向に移動し、半導体ウエーハ10を保持したチャックテーブル52を加工領域25に位置付ける。このようにして半導体ウエーハ10を保持したチャックテーブル52が加工領域25に位置付けられたならば、半導体ウエーハ10に設けられた半導体チップ110の表面に形成された複数個のスタッドバンプ(電極)120を旋削して高さを揃える旋削工程を実施する。
If the
旋削工程は、回転スピンドル322を回転駆動し、バイト工具33が取り付けられたバイト工具装着部材324を図5において矢印300で示す方向に例えば6000rpmの回転速度で回転する。そして、旋削ユニット3を下降させバイト工具33を所定の切り込み位置に位置付ける。次に、例えばバイト工具33の切れ刃332の旋削幅が略25μmの場合には、半導体ウエーハ10を保持したチャックテーブル52を図5において実線で示す位置から矢印23aで示すように右方に例えば2mm/秒の送り速度で移動する。この結果、回転スピンドル322の回転に伴って回転するバイト工具33の切れ刃332によって半導体ウエーハ10に設けられた半導体チップ110の表面に形成された複数個のスタッドバンプ(電極)120の上端部が削り取られる。そして、図5において2点鎖線で示すようにチャックテーブル52に保持された半導体ウエーハ10の中心がバイト工具装着部材324の中心位置まで移動することにより、半導体ウエーハ10に設けられた半導体チップ110の表面に形成された複数個のスタッドバンプ(電極)120の全てが、図6に示すようにその先端部が旋削によって除去され、高さが揃えられる。
In the turning process, the
上述したように半導体ウエーハ10に設けられた半導体チップ110の表面に形成された複数個のスタッドバンプ(電極)120の旋削工程が終了したら、旋削ユニット3を上昇せしめる。次に、チャックテーブル52を図1において矢印23bで示す方向に移動して被加工物搬入・搬出領域24に位置付け、チャックテーブル52上の旋削加工された半導体ウエーハ10の吸引保持を解除する。そして、吸引保持が解除された半導体ウエーハ10は被加工物搬出手段17により搬出されて洗浄手段14に搬送される。洗浄手段14に搬送された半導体ウエーハ10は、ここで洗浄される。洗浄手段14で洗浄された半導体ウエーハ10は、被加工物搬送手段15よって第2のカセット12の所定位置に収納される。このとき、被加工物搬送手段15のハンド151に保持された半導体ウエーハ10は、空気流通室6を形成する隔壁61の下部に設けられた隙間611を通して搬送される。
As described above, when the turning process of the plurality of stud bumps (electrodes) 120 formed on the surface of the
上述した旋削工程および被加工物としての半導体ウエーハの搬入および搬出作業を実施している際には、バイト工具を備えた加工装置を構成する旋削ユニット3、切り込み送り機構4、チャックテーブル機構5、被加工物搬送手段15、被加工物搬出手段17等の各可動部から塵埃が飛散して半導体ウエーハを汚染したり、クリーンルームを汚染するという問題がある。しかるに、図示の実施形態におけるバイト工具を備えた加工装置においては、装置ハウジング2の主部21における加工作業部211に配設された上記旋削ユニット3やチャックテーブル機構5等を覆って収容する空気流通室6が設けられ、この空気流通室6を構成する天壁62に空気導入開口621を設けるとともに、空気流通室6内の空気を流出するための空気流出手段65を備えているので、空気流出手段65を構成する吸引手段653を作動することにより、天壁62に設けられた空気導入開口621からクリーンルーム内の空気が流入して吸引口651および吸引ダクト652を介してクリーンルームの外に流出するため、空気流通室6内に空気の流れが生ずる。従って、上述したように旋削ユニット3、切り込み送り機構4、チャックテーブル機構5、被加工物搬送手段15、被加工物搬出手段17等の各可動部から飛散した塵埃は、空気流通室6内に発生した空気の流れに乗って吸引口651および吸引ダクト652を介して流出されるので、半導体ウエーハを汚染したり、クリーンルームを汚染することはない。
When carrying out the turning process and the semiconductor wafer carrying-in and carrying-out work as workpieces described above, the
以上、本発明を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は図示の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。例えば、上述した実施形態においては、空気流通室6を構成する隔壁61を第1のカセット載置部11aおよび第2のカセット載置部12aと被加工物仮置き部13aおよび洗浄部14aとの間に配設した例を示したが、空気流通室6を構成する隔壁61は被加工物搬入・搬出域24と被加工物仮置き部13aおよび洗浄部14aとの間に配設してもよい。また、空気流通室6を構成する天壁62に設けられた空気導入開口621に連通するエアーフィルターを配設してもよい。
Although the present invention has been described based on the illustrated embodiment, the present invention is not limited to the illustrated embodiment, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the
2:装置ハウジング
3:旋削ユニット
31:移動基台
32:スピンドルユニット
321:スピンドルハウジング
322:回転スピンドル
323:サーボモータ
324:バイト工具装着部材
33:バイト工具
331:バイト本体
332:切れ刃
4:切り込み送り機構
5:チャックテーブル機構
51:支持基台
52:チャックテーブル
54:カバー部材
56:チャックテーブル移動機構
6:空気流通室
61:隔壁
611:隙間
62:天壁
621:空気導入開口
63、64:側壁
65:空気流出手段
651:吸引口
652:吸引ダクト
653:吸引手段
11:第1のカセット
12:第2のカセット
13:被加工物仮置き手段
14:洗浄手段
15:被加工物搬送手段
16:被加工物搬入手段
17:被加工物搬出手段
10:半導体ウエーハ
2: Equipment housing 3: Turning unit 31: Moving base 32: Spindle unit 321: Spindle housing 322: Rotary spindle 323: Servo motor 324: Tool tool mounting member 33: Tool tool 331: Tool body 332: Cutting blade 4: Cutting Feed mechanism 5: Chuck table mechanism 51: Support base 52: Chuck table 54: Cover member 56: Chuck table moving mechanism 6: Air circulation chamber 61: Partition 611: Clearance 62: Top wall 621: Air introduction opening 63, 64: Side wall 65: Air outlet means 651: Suction port 652: Suction duct 653: Suction means 11: First cassette 12: Second cassette 13: Temporary workpiece placing means 14: Cleaning means 15: Workpiece conveying means 16 : Workpiece carry-in means 17: Workpiece carry-out means 10: Semiconductor Body wafer
Claims (1)
被加工物搬入・搬出領域と第1のカセット載置領域および第2のカセット載置領域との間に配設され下部に被加工物の移動を許容し、該加工装置の外部に対して常時開放された隙間を備えた隔壁と、該隔壁の上方に配設され該チャックテーブル機構および該旋削手段を覆う天壁と、該隔壁とともに該天壁の外周下側を覆う側壁とによって一の空気流通室を形成し、該天壁に空気導入開口を設けるとともに、該加工領域の近傍に吸引口を設けた吸引手段が配設されている、
ことを特徴とするバイト工具を備えた加工装置 A chuck table having a holding surface for holding a workpiece, a workpiece loading / unloading area for loading and unloading the workpiece, and a chuck table moving means for moving the workpiece to a machining area for machining the workpiece. A chuck table mechanism, a turning means having a cutting tool for turning a workpiece held on the chuck table positioned in the machining area, and a first workpiece in which a workpiece before machining is accommodated. A first cassette placement area for placing a cassette, a second cassette placement area for placing a second cassette that accommodates a processed workpiece, a workpiece loading / unloading area, and a first cassette loading area; A workpiece temporary placement means for temporarily placing a workpiece before being unloaded from the first cassette placed between the cassette placement region and placed in the first cassette placement region; Work-in / out area A cleaning unit disposed between the two cassette mounting areas and cleaning the processed workpiece; and a workpiece to be temporarily placed on the workpiece temporary placing unit being loaded and unloaded. Workpiece carrying-in means for carrying in the chuck table positioned in the area, and carrying-out washing means for carrying out the processed work placed on the chuck table located in the work-piece carrying-in / out area The workpiece unloading means for transporting to the workpiece and the unprocessed workpiece stored in the first cassette placed in the first cassette placement area are unloaded to the workpiece temporary placement means and washed. In a processing apparatus comprising a bite tool comprising: a workpiece transfer means for transferring a processed workpiece cleaned by a means to a second cassette placed in a second cassette placement region;
It is arranged between the workpiece loading / unloading area and the first cassette loading area and the second cassette loading area, and allows the workpiece to move at the lower part , and always to the outside of the machining apparatus. One air is provided by a partition wall having an open gap, a top wall disposed above the partition wall and covering the chuck table mechanism and the turning means, and a side wall covering the lower periphery of the top wall together with the partition wall. A flow passage is formed, an air introduction opening is provided in the ceiling wall, and a suction means provided with a suction port is disposed in the vicinity of the processing region.
Machining device with a bite tool characterized by that
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