JP7798680B2 - Wafer processing device, semiconductor chip manufacturing method, and semiconductor chip - Google Patents
Wafer processing device, semiconductor chip manufacturing method, and semiconductor chipInfo
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Description
この発明は、ウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップに関し、特に、ダイシング作業を行うウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップに関する。 This invention relates to a wafer processing device, a semiconductor chip manufacturing method, and semiconductor chips, and in particular to a wafer processing device that performs dicing operations, a semiconductor chip manufacturing method, and semiconductor chips.
従来、ダイシング作業を行うウエハ加工システムが知られている(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, wafer processing systems that perform dicing operations are known (see, for example, Patent Document 1).
上記特許文献1には、基板のダイシング作業、基板の薄板化作業、基板へのDAF(Die Attach Film)の付着作業、チップ同士の間隔の拡大作業、基板のマウント作業などを行う、基板処理システム(ウエハ加工システム)が開示されている。 Patent Document 1 above discloses a substrate processing system (wafer processing system) that performs operations such as dicing substrates, thinning substrates, attaching DAF (Die Attach Film) to substrates, widening the gap between chips, and mounting substrates.
しかしながら、上記特許文献1に記載されるような基板処理システムでは、ボトルネックとなる作業(サイクルタイムが大きい作業)が存在する場合、ボトルネックとなる作業と、それ以外の作業とのサイクルタイムの不一致が発生する。この場合、サイクルタイムの不一致に起因して設備稼働のロス時間が発生するため、生産性が低下するという問題点がある。 However, in a substrate processing system such as that described in Patent Document 1, if a bottleneck task (task with a long cycle time) exists, a mismatch will occur between the cycle times of the bottleneck task and other tasks. In this case, the mismatch in cycle times will result in lost time in equipment operation, resulting in reduced productivity.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、ボトルネックとなる作業が存在する場合にも、生産性の低下を抑制することが可能なウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップを提供することである。 This invention was made to solve the above-mentioned problems, and one object of this invention is to provide a wafer processing device, a semiconductor chip manufacturing method, and semiconductor chips that can prevent a decline in productivity even when a bottleneck task exists.
この発明の第1の局面によるウエハ加工装置は、複数の半導体チップが形成されたウエハを収容するウエハ収容部と、ウエハ収容部から供給されたウエハに対して半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、ダイシング作業が実行されたウエハに対してダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、ウエハ収容部と、ダイシング作業部と、ダイシング以外作業部との間で、ウエハを搬送するウエハ搬送部と、制御部と、を備え、制御部は、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、ダイシング作業は、ウエハをレーザによりダイシングするダイシング作業であり、ダイシング作業以外の作業は、ウエハが貼り付けられた伸縮性のシート部材のエキスパンドを含むエキスパンド関連作業である。
この発明の第2の局面によるウエハ加工装置は、複数の半導体チップが形成されたウエハを収容するウエハ収容部と、ウエハ収容部から供給されたウエハに対して半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、ダイシング作業が実行されたウエハに対してダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、ウエハ収容部と、ダイシング作業部と、ダイシング以外作業部との間で、ウエハを搬送するウエハ搬送部と、制御部と、を備え、制御部は、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、制御部は、ダイシング優先制御を行う場合、次のダイシング作業のウエハをウエハ搬送部によりウエハ収容部から引き出して待機させた状態で、ダイシング作業を完了させる制御を行うように構成されている。
この発明の第3の局面によるウエハ加工装置は、複数の半導体チップが形成されたウエハを収容するウエハ収容部と、ウエハ収容部から供給されたウエハに対して半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、ダイシング作業が実行されたウエハに対してダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、ウエハ収容部と、ダイシング作業部と、ダイシング以外作業部との間で、ウエハを搬送するウエハ搬送部と、制御部と、を備え、制御部は、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、制御部は、ダイシング優先制御を行う場合、ダイシング作業中に、ダイシング作業以外の作業が完了したウエハをウエハ搬送部によりウエハ収容部に収容させる制御を行うように構成されている。
この発明の第4の局面によるウエハ加工装置は、複数の半導体チップが形成されたウエハを収容するウエハ収容部と、ウエハ収容部から供給されたウエハに対して半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、ダイシング作業が実行されたウエハに対してダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、ウエハ収容部と、ダイシング作業部と、ダイシング以外作業部との間で、ウエハを搬送するウエハ搬送部と、制御部と、を備え、制御部は、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、制御部は、ダイシング以外優先制御を行う場合、ウエハ搬送部を空きにした状態で、ダイシング作業以外の作業を完了させる制御を行うように構成されている。
この発明の第5の局面によるウエハ加工装置は、複数の半導体チップが形成されたウエハを収容するウエハ収容部と、ウエハ収容部から供給されたウエハに対して半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、ダイシング作業が実行されたウエハに対してダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、ウエハ収容部と、ダイシング作業部と、ダイシング以外作業部との間で、ウエハを搬送するウエハ搬送部と、制御部と、を備え、制御部は、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、制御部は、ダイシング以外優先制御を行う場合、ダイシング作業部におけるウエハの固定を解除した状態で、ダイシング作業以外の作業を完了させる制御を行うように構成されている。
A wafer processing apparatus according to a first aspect of the present invention includes a wafer storage unit that stores wafers on which a plurality of semiconductor chips are formed, a dicing operation unit that performs dicing on wafers supplied from the wafer storage unit to divide the wafers into individual semiconductor chips, a non-dicing operation unit that performs operations other than dicing on the wafers that have been diced, a wafer transport unit that transports wafers between the wafer storage unit, the dicing operation unit, and the non-dicing operation unit, and a control unit. The control unit is configured to perform dicing priority control to shorten the downtime of the dicing operation compared to the downtime of the operations other than the dicing operation when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of the operations other than the dicing operation, and to perform non-dicing priority control to shorten the downtime of the operations other than the dicing operation compared to the downtime of the dicing operation when the cycle time of the operations other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation. The dicing operation is dicing the wafer using a laser, and the non-dicing operation is expansion-related operation including expanding an elastic sheet member to which the wafer is attached .
A wafer processing apparatus according to a second aspect of the present invention includes a wafer storage unit that stores wafers on which a plurality of semiconductor chips are formed, a dicing operation unit that performs dicing on wafers supplied from the wafer storage unit to divide the wafers into individual semiconductor chips, a non-dicing operation unit that performs operations other than dicing on wafers that have already been diced, a wafer transport unit that transports wafers between the wafer storage unit, the dicing operation unit, and the non-dicing operation unit, and a control unit. The control unit is configured to perform dicing priority control to shorten the downtime of the dicing operation compared to the downtime of the operations other than the dicing operation when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of the operations other than the dicing operation, and to perform non-dicing priority control to shorten the downtime of the operations other than the dicing operation compared to the downtime of the dicing operation when the cycle time of the operations other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation. When performing dicing priority control, the control unit is configured to complete the dicing operation while the wafer for the next dicing operation is withdrawn from the wafer storage unit by the wafer transport unit and kept waiting.
A wafer processing apparatus according to a third aspect of the present invention includes a wafer accommodation unit that accommodates wafers on which a plurality of semiconductor chips are formed, a dicing operation unit that performs dicing on wafers supplied from the wafer accommodation unit to divide the wafers into individual semiconductor chips, a non-dicing operation unit that performs operations other than dicing on the wafers that have been diced, a wafer transport unit that transports wafers between the wafer accommodation unit, the dicing operation unit, and the non-dicing operation unit, and a control unit. The control unit is configured to perform dicing priority control to shorten the downtime of the dicing operation compared to the downtime of the operations other than the dicing operation when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of the operations other than the dicing operation, and to perform non-dicing priority control to shorten the downtime of the operations other than the dicing operation compared to the downtime of the dicing operation when the cycle time of the operations other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation. The control unit is configured, when performing dicing priority control, to control the wafer transport unit to accommodate wafers on which operations other than the dicing operation have been completed into the wafer accommodation unit during the dicing operation.
A wafer processing apparatus according to a fourth aspect of the present invention includes a wafer accommodation unit that accommodates wafers having a plurality of semiconductor chips formed thereon; a dicing operation unit that performs dicing on wafers supplied from the wafer accommodation unit to divide the wafers into individual semiconductor chips; a non-dicing operation unit that performs operations other than dicing on the wafers that have been diced; a wafer transport unit that transports wafers between the wafer accommodation unit, the dicing operation unit, and the non-dicing operation unit; and a control unit. The control unit is configured to perform dicing priority control to shorten the downtime of the dicing operation compared to the downtime of the operations other than the dicing operation when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of the operations other than the dicing operation, and to perform non-dicing priority control to shorten the downtime of the operations other than the dicing operation compared to the downtime of the dicing operation when the cycle time of the operations other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation. When performing non-dicing priority control, the control unit is configured to perform control to complete the operations other than the dicing operation while the wafer transport unit is empty.
A wafer processing apparatus according to a fifth aspect of the present invention includes a wafer accommodation unit that accommodates a wafer having a plurality of semiconductor chips formed thereon; a dicing operation unit that performs dicing on the wafer supplied from the wafer accommodation unit to divide the wafer into individual semiconductor chips; a non-dicing operation unit that performs operations other than dicing on the wafer that has been diced; a wafer transport unit that transports the wafer between the wafer accommodation unit, the dicing operation unit, and the non-dicing operation unit; and a control unit. The control unit is configured to perform dicing priority control to shorten the downtime of the dicing operation compared to the downtime of the operations other than the dicing operation when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of the operations other than the dicing operation, and to perform non-dicing priority control to shorten the downtime of the operations other than the dicing operation compared to the downtime of the dicing operation when the cycle time of the operations other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation. When performing non-dicing priority control, the control unit is configured to perform control to complete the operations other than the dicing operation with the wafer released from fixation in the dicing operation unit.
この発明の第1~第5の局面によるウエハ加工装置では、上記のように、制御部を、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成する。これにより、ダイシング作業とダイシング作業以外の作業とのうち、ボトルネックとなる作業(サイクルタイムが大きい作業)の停止時間を優先制御を行わない場合に比べて削減することができる。その結果、ダイシング作業とダイシング作業以外の作業とのいずれがボトルネックとなる場合にも、設備稼働のロス時間が発生することを抑制することができる。これにより、ボトルネックとなる作業が存在する場合にも、生産性の低下を抑制することができる。 In the wafer processing apparatus according to the first to fifth aspects of the present invention, as described above, the control unit is configured to perform dicing priority control to shorten the downtime of the dicing operation compared to the downtime of the other operations when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of the other operations, and to perform non-dicing priority control to shorten the downtime of the other operations compared to the dicing operation when the cycle time of the other operations is longer than the cycle time of the dicing operation. This allows the downtime of the bottleneck operation (the operation with the long cycle time) between the dicing operation and the other operations to be reduced compared to when priority control is not performed. As a result, whether the bottleneck is the dicing operation or the other operations, the occurrence of lost time in equipment operation can be suppressed. This prevents a decrease in productivity even when a bottleneck operation exists.
上記第1の局面によるウエハ加工装置において、ダイシング作業は、ウエハをレーザによりダイシングするダイシング作業であり、ダイシング作業以外の作業は、ウエハが貼り付けられた伸縮性のシート部材のエキスパンドを含むエキスパンド関連作業である。このように構成すれば、ウエハをレーザによりダイシングするダイシング作業とエキスパンド関連作業とを行うウエハ加工装置において、ボトルネックとなる作業が存在する場合にも、生産性の低下を抑制することができる。 In the wafer processing apparatus according to the first aspect , the dicing operation is a dicing operation in which the wafer is diced by a laser, and the operation other than the dicing operation is an expansion-related operation including expanding an elastic sheet member to which the wafer is attached. With this configuration, even if a bottleneck operation exists in a wafer processing apparatus that performs a dicing operation in which the wafer is diced by a laser and an expansion-related operation, a decrease in productivity can be suppressed.
上記第2の局面によるウエハ加工装置において、制御部は、ダイシング優先制御を行う場合、次のダイシング作業のウエハをウエハ搬送部によりウエハ収容部から引き出して待機させた状態で、ダイシング作業を完了させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、次のダイシング作業のウエハを待機させておくことができるので、次のダイシング作業が開始した際、次のダイシング作業のウエハを迅速に供給することができる。その結果、ダイシング作業がボトルネックとなる場合に、ダイシング作業の停止時間を容易に小さくすることができる。 In the wafer processing apparatus according to the second aspect , when dicing priority control is performed, the control unit is configured to control the dicing operation to be completed while the wafer for the next dicing operation is withdrawn from the wafer storage unit by the wafer transport unit and placed on standby. This configuration allows the wafer for the next dicing operation to be placed on standby, so that when the next dicing operation begins, the wafer for the next dicing operation can be quickly supplied. As a result, when the dicing operation becomes a bottleneck, the downtime of the dicing operation can be easily reduced.
上記第3の局面によるウエハ加工装置において、制御部は、ダイシング優先制御を行う場合、ダイシング作業中に、ダイシング作業以外の作業が完了したウエハをウエハ搬送部によりウエハ収容部に収容させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ダイシング作業中に、ダイシング作業以外の作業が完了したウエハをウエハ収容部に収容することにより、ダイシング作業の停止時間を伸ばさないような効果的なタイミングで、ダイシング作業以外の作業が完了したウエハをウエハ収容部に収容することができる。 In the wafer processing apparatus according to the third aspect , when dicing priority control is performed, the control unit is configured to control the wafer transport unit to store wafers for which operations other than dicing have been completed in the wafer storage unit during the dicing operation. With this configuration, by storing wafers for which operations other than dicing have been completed in the wafer storage unit during the dicing operation, it is possible to store wafers for which operations other than dicing have been completed in the wafer storage unit at an effective timing that does not extend the downtime of the dicing operation.
上記第4の局面によるウエハ加工装置において、制御部は、ダイシング以外優先制御を行う場合、ウエハ搬送部を空きにした状態で、ダイシング作業以外の作業を完了させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ウエハ搬送部を空きにしておくことにより、ダイシング作業以外の作業が完了した際、ウエハを迅速にウエハ搬送部に受け渡すことができるので、ダイシング作業以外の作業がボトルネックとなる場合に、ダイシング作業以外の作業の停止時間を容易に小さくすることができる。 In the wafer processing apparatus according to the fourth aspect , when the control unit performs priority control for operations other than dicing, the control unit is configured to perform control to complete operations other than dicing while keeping the wafer transport unit empty. By configuring in this way, by keeping the wafer transport unit empty, when operations other than dicing are completed, the wafer can be quickly transferred to the wafer transport unit, and when operations other than dicing become a bottleneck, the downtime of operations other than dicing can be easily reduced.
上記第5の局面によるウエハ加工装置において、制御部は、ダイシング以外優先制御を行う場合、ダイシング作業部におけるウエハの固定を解除した状態で、ダイシング作業以外の作業を完了させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ダイシング作業部におけるウエハの固定を解除しておくことにより、ダイシング作業以外の作業が完了した際、ダイシング作業が完了したウエハをダイシング作業以外の作業に迅速に供給することができる。その結果、ダイシング作業以外の作業の停止時間を容易に小さくすることができる。 In the wafer processing apparatus according to the fifth aspect , when the control unit performs non-dicing priority control, the control unit is configured to perform control to complete operations other than dicing while the wafer is released from the dicing unit. With this configuration, by releasing the wafer from the dicing unit, when operations other than dicing are completed, the wafer after dicing can be quickly supplied to operations other than dicing. As a result, downtime for operations other than dicing can be easily reduced.
この発明の第6の局面による半導体チップの製造方法は、複数の半導体チップが形成されたウエハを収容するウエハ収容部から供給されたウエハに対して半導体チップごとに分割するためのダイシング作業をダイシング作業部により実行する工程と、ダイシング作業が実行されたウエハに対してダイシング作業以外の作業をダイシング以外作業部により実行する工程と、ウエハ収容部と、ダイシング作業部と、ダイシング以外作業部との間で、ウエハをウエハ搬送部により搬送する工程と、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行う工程と、を備え、ダイシング作業は、ウエハをレーザによりダイシングするダイシング作業であり、ダイシング作業以外の作業は、ウエハが貼り付けられた伸縮性のシート部材のエキスパンドを含むエキスパンド関連作業である。 A method for manufacturing semiconductor chips according to a sixth aspect of the present invention includes the steps of: performing, by a dicing work unit, a dicing operation on a wafer supplied from a wafer accommodation unit that accommodates wafers having a plurality of semiconductor chips formed thereon, to divide the wafer into individual semiconductor chips; performing, by a non-dicing work unit, operations other than the dicing operation on the wafer that has been diced; transporting the wafer between the wafer accommodation unit, the dicing work unit, and the non-dicing work unit by a wafer transport unit; and performing dicing priority control to shorten the downtime of the dicing operation compared to the downtime of the operations other than the dicing operation when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of the operations other than the dicing operation, and performing non-dicing priority control to shorten the downtime of the operations other than the dicing operation compared to the downtime of the dicing operation when the cycle time of the operations other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation. The dicing operation is dicing the wafer with a laser, and the operations other than the dicing operation is expansion-related operation including expanding an elastic sheet member to which the wafer is attached .
この発明の第6の局面による半導体チップの製造方法では、上記のように、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行う。これにより、ダイシング作業とダイシング作業以外の作業とのうち、ボトルネックとなる作業(サイクルタイムが大きい作業)の停止時間を優先制御を行わない場合に比べて削減することができる。その結果、ダイシング作業とダイシング作業以外の作業とのいずれがボトルネックとなる場合にも、設備稼働のロス時間が発生することを抑制することができる。これにより、ボトルネックとなる作業が存在する場合にも、生産性の低下を抑制することが可能な半導体チップの製造方法を提供することができる。 In a semiconductor chip manufacturing method according to a sixth aspect of the present invention, as described above, when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of operations other than the dicing operation, dicing priority control is performed to shorten the downtime of the dicing operation compared to the downtime of the operations other than the dicing operation. When the cycle time of the operations other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation, non-dicing priority control is performed to shorten the downtime of the operations other than the dicing operation compared to the downtime of the operations other than the dicing operation. This reduces the downtime of the bottleneck operation (the operation with the long cycle time) compared to when priority control is not performed. As a result, whether the bottleneck is the dicing operation or the operations other than the dicing operation, lost time in equipment operation can be reduced. This provides a semiconductor chip manufacturing method that can suppress a decrease in productivity even when a bottleneck operation exists.
この発明の第7の局面による半導体チップは、複数の半導体チップが形成されたウエハを収容するウエハ収容部と、ウエハ収容部から供給されたウエハに対して半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、ダイシング作業が実行されたウエハに対してダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、ウエハ収容部と、ダイシング作業部と、ダイシング以外作業部との間で、ウエハを搬送するウエハ搬送部と、制御部と、を備え、制御部は、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、ダイシング作業は、ウエハをレーザによりダイシングするダイシング作業であり、ダイシング作業以外の作業は、ウエハが貼り付けられた伸縮性のシート部材のエキスパンドを含むエキスパンド関連作業であるウエハ加工装置により製造される。 A semiconductor chip according to a seventh aspect of the present invention comprises a wafer storage unit that stores a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed, a dicing work unit that performs dicing work on the wafer supplied from the wafer storage unit to divide the wafer into individual semiconductor chips, a non-dicing work unit that performs work other than dicing on the wafer that has been diced, a wafer transport unit that transports the wafer between the wafer storage unit, the dicing work unit, and the non-dicing work unit, and a control unit, wherein the control unit is configured to perform dicing priority control to make the downtime of the dicing work shorter than the downtime of the work other than the dicing work when the cycle time of the dicing work is longer than the cycle time of the work other than the dicing work, and to perform non-dicing priority control to make the downtime of the work other than the dicing work shorter than the downtime of the dicing work when the cycle time of the work other than the dicing work is longer than the cycle time of the dicing work, and is manufactured by a wafer processing apparatus in which the dicing work is dicing work that dices the wafer with a laser and the work other than dicing work is expand-related work including expanding an elastic sheet member to which the wafer is attached .
この発明の第7の局面による半導体チップでは、上記のように、制御部を、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成する。これにより、ダイシング作業とダイシング作業以外の作業とのうち、ボトルネックとなる作業(サイクルタイムが大きい作業)の停止時間を優先制御を行わない場合に比べて削減することができる。その結果、ダイシング作業とダイシング作業以外の作業とのいずれがボトルネックとなる場合にも、設備稼働のロス時間が発生することを抑制することができる。これにより、ボトルネックとなる作業が存在する場合にも、生産性の低下を抑制することが可能な半導体チップを提供することができる。 In a semiconductor chip according to a seventh aspect of the present invention, as described above, the control unit is configured to perform dicing priority control to shorten the downtime of the dicing operation compared to the downtime of the other operations when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of the other operations, and to perform non-dicing priority control to shorten the downtime of the other operations compared to the dicing operation when the cycle time of the other operations is longer than the cycle time of the dicing operation. This allows the downtime of the bottleneck operation (the operation with the long cycle time) between the dicing operation and the other operations to be reduced compared to when priority control is not performed. As a result, whether the bottleneck is the dicing operation or the other operations, lost time in equipment operation can be reduced. This makes it possible to provide a semiconductor chip that can suppress a decrease in productivity even when a bottleneck operation exists.
本発明によれば、上記のように、ボトルネックとなる作業が存在する場合にも、生産性の低下を抑制することができる。 According to the present invention, as described above, even when a bottleneck task exists, it is possible to prevent a decline in productivity.
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings.
[第1実施形態]
図1~図13を参照して、本発明の第1実施形態による半導体ウエハの加工装置100の構成について説明する。なお、半導体ウエハの加工装置100は、特許請求の範囲の「ウエハ加工装置」の一例である。
[First embodiment]
The configuration of a semiconductor wafer processing apparatus 100 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1 to 13. The semiconductor wafer processing apparatus 100 is an example of the "wafer processing apparatus" set forth in the claims.
(半導体ウエハの加工装置)
図1に示すように、半導体ウエハの加工装置100は、ウエハリング構造体Wに設けられたウエハW1の加工を行う装置である。半導体ウエハの加工装置100は、ウエハW1に改質層を形成するとともに、ウエハW1を改質層に沿って分割して複数の半導体チップCh(図8参照)を形成するように構成されている。
(Semiconductor wafer processing equipment)
1, the semiconductor wafer processing apparatus 100 is an apparatus for processing a wafer W1 provided on a wafer ring structure W. The semiconductor wafer processing apparatus 100 is configured to form a modified layer on the wafer W1 and to divide the wafer W1 along the modified layer to form a plurality of semiconductor chips Ch (see FIG. 8).
ここで、図2および図3を参照して、ウエハリング構造体Wに関して説明する。ウエハリング構造体Wは、ウエハW1と、シート部材W2と、リング状部材W3とを有している。 Now, with reference to Figures 2 and 3, the wafer ring structure W will be described. The wafer ring structure W includes a wafer W1, a sheet member W2, and a ring-shaped member W3.
ウエハW1は、半導体集積回路の材料となる半導体物質の結晶でできた円形の薄い板である。ウエハW1の内部には、半導体ウエハの加工装置100における加工により、分割ラインに沿って内部を改質させた改質層が形成されている。すなわち、ウエハW1は、分割ラインに沿って分割可能に加工される。シート部材W2は、伸縮性を有する粘着テープである。シート部材W2の上面W21には、粘着層が設けられている。シート部材W2には、粘着層にウエハW1が貼り付けられている。リング状部材W3は、平面視においてリング状の金属製のフレームである。リング状部材W3は、ウエハW1を囲んだ状態でシート部材W2の粘着層に貼り付けられている。 The wafer W1 is a thin, circular plate made of crystals of a semiconductor material that is used to make semiconductor integrated circuits. A modified layer is formed inside the wafer W1 along the dividing line due to processing in the semiconductor wafer processing apparatus 100. In other words, the wafer W1 is processed so that it can be divided along the dividing line. The sheet member W2 is a stretchable adhesive tape. An adhesive layer is provided on the upper surface W21 of the sheet member W2. The wafer W1 is attached to the adhesive layer of the sheet member W2. The ring-shaped member W3 is a metal frame that is ring-shaped in a plan view. The ring-shaped member W3 is attached to the adhesive layer of the sheet member W2 while surrounding the wafer W1.
また、半導体ウエハの加工装置100は、ダイシング装置1と、エキスパンド装置2とを備えている。上下方向をZ方向とし、上方向をZ1方向とするとともに、下方向をZ2方向とする。Z方向に直交する水平方向のうちダイシング装置1とエキスパンド装置2とが並ぶ方向をX方向とし、X方向のうちエキスパンド装置2側をX1方向とし、X方向のうちダイシング装置1側をX2方向とする。水平方向のうちX方向に直交する方向をY方向とし、Y方向のうち一方側をY1方向とし、Y方向のうち他方側をY2方向とする。なお、ダイシング装置1は、特許請求の範囲の「ダイシング作業部」の一例である。 The semiconductor wafer processing apparatus 100 also includes a dicing apparatus 1 and an expanding apparatus 2. The vertical direction is the Z direction, the upward direction is the Z1 direction, and the downward direction is the Z2 direction. The horizontal direction perpendicular to the Z direction in which the dicing apparatus 1 and the expanding apparatus 2 are aligned is the X direction, the X1 direction is the expanding apparatus 2 side of the X direction, and the X2 direction is the dicing apparatus 1 side of the X direction. The horizontal direction perpendicular to the X direction is the Y direction, one side of the Y direction is the Y1 direction, and the other side of the Y direction is the Y2 direction. The dicing apparatus 1 is an example of a "dicing work unit" in the claims.
(ダイシング装置)
図1、図4および図5に示すように、ダイシング装置1は、後述するカセット部202から供給されて複数の半導体チップChが形成されウエハW1に対して複数の半導体チップChごとに分割するためのダイシング作業を実行するように構成されている。具体的には、ダイシング作業は、ウエハW1をレーザによりダイシングするダイシング作業である。ダイシング装置1は、ウエハW1に対して透過性を有する波長のレーザを分割ライン(ストリート)に沿って照射することにより、改質層を形成するように構成されている。改質層とは、レーザによりウエハW1の内部に形成された亀裂およびボイドなどを示す。このように、ウエハW1に改質層を形成する手法をダイシング加工という。
(Dicing equipment)
As shown in FIGS. 1, 4, and 5, the dicing apparatus 1 is configured to perform a dicing operation on a wafer W1 on which a plurality of semiconductor chips Ch are formed and supplied from a cassette unit 202 (described later) to divide the wafer W1 into the plurality of semiconductor chips Ch. Specifically, the dicing operation is a dicing operation in which the wafer W1 is diced using a laser. The dicing apparatus 1 is configured to form a modified layer by irradiating the wafer W1 with a laser having a wavelength that is transparent to the wafer W1 along dividing lines (streets). The modified layer refers to cracks, voids, and the like formed inside the wafer W1 by the laser. The technique of forming a modified layer on the wafer W1 in this manner is called dicing.
具体的には、ダイシング装置1は、ベース11と、チャックテーブル部12と、レーザ部13と、撮像部14とを含んでいる。 Specifically, the dicing device 1 includes a base 11, a chuck table unit 12, a laser unit 13, and an imaging unit 14.
ベース11は、チャックテーブル部12が設置される基台である。ベース11は、平面視において、矩形形状を有している。 The base 11 is a base on which the chuck table 12 is installed. The base 11 has a rectangular shape in a plan view.
〈チャックテーブル部〉
チャックテーブル部12は、吸着部12aと、クランプ部12bと、回動機構12cと、テーブル移動機構12dとを有している。吸着部12aは、ウエハリング構造体WをZ1方向側の上面に吸着するように構成されている。吸着部12aは、ウエハリング構造体Wのリング状部材W3のZ2方向側の下面を吸着するために吸引孔および吸引管路などが設けられたテーブルである。吸着部12aは、回動機構12cを介してテーブル移動機構12dに支持されている。クランプ部12bは、吸着部12aの上端部に設けられている。クランプ部12bは、吸着部12aにより吸着されたウエハリング構造体Wを押さえるように構成されている。クランプ部12bは、吸着部12aにより吸着されたウエハリング構造体Wのリング状部材W3をZ1方向側から押さえている。このように、ウエハリング構造体Wは、吸着部12aおよびクランプ部12bにより把持されている。
<Chuck table section>
The chuck table 12 includes a suction portion 12a, a clamp portion 12b, a rotation mechanism 12c, and a table movement mechanism 12d. The suction portion 12a is configured to suction the wafer ring structure W onto its upper surface on the Z1 side. The suction portion 12a is a table provided with suction holes and suction lines for suctioning the lower surface of the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W on the Z2 side. The suction portion 12a is supported by the table movement mechanism 12d via the rotation mechanism 12c. The clamp portion 12b is provided at the upper end of the suction portion 12a. The clamp portion 12b is configured to hold the wafer ring structure W held by the suction portion 12a. The clamp portion 12b holds the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W held by the suction portion 12a from the Z1 side. In this manner, the wafer ring structure W is gripped by the suction portion 12a and the clamp portion 12b.
回動機構12cは、Z方向に平行に延びた回動中心軸線C回りの周方向に吸着部12aを回動させるように構成されている。回動機構12cは、テーブル移動機構12dの上端部に取り付けられている。テーブル移動機構12dは、ウエハリング構造体WをX方向およびY方向に移動させるように構成されている。テーブル移動機構12dは、X方向移動機構121と、Y方向移動機構122とを有している。X方向移動機構121は、X1方向またはX2方向に回動機構12cを移動させるように構成されている。X方向移動機構121は、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Y方向移動機構122は、Y1方向またはY2方向に回動機構12cを移動させるように構成されている。Y方向移動機構122は、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。 The rotation mechanism 12c is configured to rotate the suction unit 12a in the circumferential direction around a rotation center axis C extending parallel to the Z direction. The rotation mechanism 12c is attached to the upper end of the table movement mechanism 12d. The table movement mechanism 12d is configured to move the wafer ring structure W in the X and Y directions. The table movement mechanism 12d has an X-direction movement mechanism 121 and a Y-direction movement mechanism 122. The X-direction movement mechanism 121 is configured to move the rotation mechanism 12c in the X1 or X2 direction. The X-direction movement mechanism 121 has, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder. The Y-direction movement mechanism 122 is configured to move the rotation mechanism 12c in the Y1 or Y2 direction. The Y-direction movement mechanism 122 has, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
〈レーザ部〉
レーザ部13は、チャックテーブル部12に把持されたウエハリング構造体WのウエハW1にレーザ光を照射するように構成されている。レーザ部13は、チャックテーブル部12のZ1方向側に配置されている。レーザ部13は、レーザ照射部13aと、取付部材13bと、Z方向移動機構13cとを有している。レーザ照射部13aは、パルスレーザ光を照射するように構成されている。取付部材13bは、レーザ部13および撮像部14が取り付けられるフレームである。Z方向移動機構13cは、Z1方向またはZ2方向にレーザ部13を移動させるように構成されている。Z方向移動機構13cは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。なお、レーザ照射部13aは、多光子吸収による改質層を形成できる限り、パルスレーザ光以外の、連続波レーザ光をレーザ光として発振するレーザ照射部であってもよい。
<Laser section>
The laser unit 13 is configured to irradiate a wafer W1 of the wafer ring structure W held by the chuck table 12 with laser light. The laser unit 13 is disposed on the Z1 side of the chuck table 12. The laser unit 13 includes a laser irradiation unit 13a, a mounting member 13b, and a Z-direction movement mechanism 13c. The laser irradiation unit 13a is configured to irradiate a pulsed laser light. The mounting member 13b is a frame to which the laser unit 13 and the imaging unit 14 are attached. The Z-direction movement mechanism 13c is configured to move the laser unit 13 in the Z1 direction or the Z2 direction. The Z-direction movement mechanism 13c includes, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and an encoder-equipped motor. Note that the laser irradiation unit 13a may be a laser irradiation unit that oscillates a continuous-wave laser light as the laser light, other than a pulsed laser light, as long as it is capable of forming a modified layer through multiphoton absorption.
〈撮像部〉
撮像部14は、チャックテーブル部12に把持されたウエハリング構造体WのウエハW1を撮像するように構成されている。撮像部14は、チャックテーブル部12のZ1方向側に配置されている。撮像部14は、高分解能カメラ14aと、広画角カメラ14bと、Z方向移動機構14cと、Z方向移動機構14dとを有している。
<Imaging unit>
The imaging unit 14 is configured to capture an image of the wafer W1 of the wafer ring structure W held by the chuck table 12. The imaging unit 14 is disposed on the Z1 direction side of the chuck table 12. The imaging unit 14 has a high-resolution camera 14a, a wide-angle camera 14b, a Z-direction movement mechanism 14c, and a Z-direction movement mechanism 14d.
高分解能カメラ14aおよび広画角カメラ14bは、近赤外線撮像用カメラである。高分解能カメラ14aは、広画角カメラ14bよりも視野角が狭い。高分解能カメラ14aは、広画角カメラ14bよりも分解能が高い。広画角カメラ14bは、高分解能カメラ14aよりも視野角が広い。広画角カメラ14bは、高分解能カメラ14aよりも分解能が低い。高分解能カメラ14aは、レーザ照射部13aのX1方向側に配置されている。広画角カメラ14bは、レーザ照射部13aのX2方向側に配置されている。このように、高分解能カメラ14a、レーザ照射部13aおよび広画角カメラ14bは、X1方向側からX2方向側に向かってこの順序で隣接して配置されている。 The high-resolution camera 14a and the wide-angle camera 14b are near-infrared imaging cameras. The high-resolution camera 14a has a narrower viewing angle than the wide-angle camera 14b. The high-resolution camera 14a has higher resolution than the wide-angle camera 14b. The wide-angle camera 14b has a wider viewing angle than the high-resolution camera 14a. The wide-angle camera 14b has lower resolution than the high-resolution camera 14a. The high-resolution camera 14a is positioned on the X1 side of the laser irradiation unit 13a. The wide-angle camera 14b is positioned on the X2 side of the laser irradiation unit 13a. In this way, the high-resolution camera 14a, the laser irradiation unit 13a, and the wide-angle camera 14b are positioned adjacent to each other in this order from the X1 side to the X2 side.
Z方向移動機構14cは、Z1方向またはZ2方向に高分解能カメラ14aを移動させるように構成されている。Z方向移動機構14cは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Z方向移動機構14dは、Z1方向またはZ2方向に広画角カメラ14bを移動させるように構成されている。Z方向移動機構14dは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。 The Z-direction movement mechanism 14c is configured to move the high-resolution camera 14a in the Z1 or Z2 direction. The Z-direction movement mechanism 14c has, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder. The Z-direction movement mechanism 14d is configured to move the wide-angle camera 14b in the Z1 or Z2 direction. The Z-direction movement mechanism 14d has, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
(エキスパンド装置)
図1、図6および図7に示すように、エキスパンド装置2は、ウエハW1を分割して複数の半導体チップCh(図8参照)を形成するように構成されている。また、エキスパンド装置2は、複数の半導体チップCh同士の間に十分な隙間を形成するように構成されている。ここで、ウエハW1には、ダイシング装置1において、ウエハW1に対して透過性を有する波長のレーザが分割ライン(ストリート)に沿って照射されることにより、改質層が形成されている。エキスパンド装置2では、ダイシング装置1において予め形成された改質層に沿ってウエハW1を分割することにより、複数の半導体チップChが形成されている。
(Expanding device)
As shown in Figures 1, 6, and 7, the expanding device 2 is configured to divide the wafer W1 to form a plurality of semiconductor chips Ch (see Figure 8). The expanding device 2 is also configured to form sufficient gaps between the plurality of semiconductor chips Ch. Here, a modified layer is formed on the wafer W1 by irradiating the wafer W1 along dividing lines (streets) with a laser having a wavelength that is transparent to the wafer W1 in the dicing device 1. In the expanding device 2, the wafer W1 is divided along the modified layer that was previously formed in the dicing device 1, thereby forming a plurality of semiconductor chips Ch.
したがって、エキスパンド装置2では、シート部材W2をエキスパンドさせることにより、改質層に沿ってウエハW1が分割されることになる。また、エキスパンド装置2において、シート部材W2をエキスパンドさせることにより、分割されて形成された複数の半導体チップCh同士の隙間が広がることになる。 Therefore, by expanding the sheet member W2 in the expanding device 2, the wafer W1 is divided along the modified layer. Furthermore, by expanding the sheet member W2 in the expanding device 2, the gaps between the multiple semiconductor chips Ch formed by division are widened.
エキスパンド装置2は、ベース201と、カセット部202と、リフトアップハンド部203と、吸着ハンド部204と、を含んでいる。また、エキスパンド装置2は、ダイシング作業が実行されたウエハW1に対してダイシング作業以外の作業を実行するエキスパンド関連作業部2aを含んでいる。第1実施形態では、ダイシング作業以外の作業は、シート部材W2の冷却と、シート部材W2のエキスパンドと、シート部材W2のヒートシュリンクと、シート部材W2への紫外線照射と、ウエハW1のスキージブレーキングとを含むエキスパンド関連作業である。エキスパンド関連作業部2aは、ベース205と、冷気供給部206と、冷却ユニット207と、エキスパンド部208と、ベース209と、拡張維持部材210と、ヒートシュリンク部211と、紫外線照射部212と、スキージ部213と、クランプ部214と、を含んでいる。なお、エキスパンド関連作業部2aは、特許請求の範囲の「ダイシング以外作業部」の一例である。また、カセット部202は、特許請求の範囲の「ウエハ収容部」の一例である。また、リフトアップハンド部203および吸着ハンド部204は、特許請求の範囲の「ウエハ搬送部」の一例である。 The expansion device 2 includes a base 201, a cassette unit 202, a lift-up hand unit 203, and a suction hand unit 204. The expansion device 2 also includes an expansion-related work unit 2a that performs work other than dicing on the wafer W1 after the dicing work has been performed. In the first embodiment, the work other than dicing is expansion-related work, including cooling the sheet member W2, expanding the sheet member W2, heat-shrinking the sheet member W2, irradiating the sheet member W2 with ultraviolet light, and squeegee braking the wafer W1. The expansion-related work unit 2a includes a base 205, a cold air supply unit 206, a cooling unit 207, an expansion unit 208, a base 209, an expansion-maintaining member 210, a heat-shrink unit 211, an ultraviolet light irradiation unit 212, a squeegee unit 213, and a clamp unit 214. The expanding-related work unit 2a is an example of a "non-dicing work unit" in the claims. The cassette unit 202 is an example of a "wafer storage unit" in the claims. The lift-up hand unit 203 and the suction hand unit 204 are an example of a "wafer transport unit" in the claims.
〈ベース〉
ベース201は、カセット部202およびリフトアップハンド部203が設置される基台である。ベース201は、平面視において、矩形形状を有している。
<base>
The base 201 is a base on which the cassette unit 202 and the lift-up hand unit 203 are installed. The base 201 has a rectangular shape in a plan view.
〈カセット部〉
カセット部202は、複数のウエハリング構造体W(ウエハW1)を収容可能に構成されている。カセット部202は、ウエハカセット202aと、Z方向移動機構202bと、一対の載置部202cとを含んでいる。
<Cassette section>
The cassette unit 202 is configured to be able to accommodate a plurality of wafer ring structures W (wafers W1). The cassette unit 202 includes a wafer cassette 202a, a Z-direction movement mechanism 202b, and a pair of mounting units 202c.
ウエハカセット202aは、Z方向に複数(3個)配置されている。ウエハカセット202aは、複数(5個)のウエハリング構造体Wを収容可能な収容空間を有している。ウエハカセット202aには、ウエハリング構造体Wが手作業によって供給および載置される。なお、ウエハカセット202aは、1~4個のウエハリング構造体Wを収容するか、または、6個以上のウエハリング構造体Wを収容してもよい。また、ウエハカセット202aは、Z方向に1、2、または、4個以上配置されてもよい。 Multiple (three) wafer cassettes 202a are arranged in the Z direction. Each wafer cassette 202a has a storage space that can accommodate multiple (five) wafer ring structures W. The wafer ring structures W are manually supplied and placed in the wafer cassette 202a. Note that each wafer cassette 202a may accommodate one to four wafer ring structures W, or six or more wafer ring structures W. One, two, or four or more wafer cassettes 202a may also be arranged in the Z direction.
Z方向移動機構202bは、Z1方向またはZ2方向にウエハカセット202aを移動させるように構成されている。Z方向移動機構202bは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。また、Z方向移動機構202bは、ウエハカセット202aを下側から支持する載置台202dを有している。載置台202dは、複数のウエハカセット202aの位置に合わせて複数(3個)配置されている。 The Z-direction movement mechanism 202b is configured to move the wafer cassette 202a in the Z1 or Z2 direction. The Z-direction movement mechanism 202b has, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder. The Z-direction movement mechanism 202b also has a mounting table 202d that supports the wafer cassette 202a from below. Multiple mounting tables 202d (three in total) are arranged to match the positions of the multiple wafer cassettes 202a.
一対の載置部202cは、ウエハカセット202aの内側に複数(5個)配置されている。一対の載置部202cには、ウエハリング構造体Wのリング状部材W3がZ1方向側から載置される。一対の載置部202cの一方は、ウエハカセット202aのX1方向側の内側面からX2方向側に突出している。一対の載置部202cの他方は、ウエハカセット202aのX2方向側の内側面からX1方向側に突出している。 Multiple pairs of mounting portions 202c (five in total) are arranged inside the wafer cassette 202a. The ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W is placed on the pair of mounting portions 202c from the Z1 side. One of the pair of mounting portions 202c protrudes in the X2 direction from the inner surface of the wafer cassette 202a on the X1 side. The other of the pair of mounting portions 202c protrudes in the X1 direction from the inner surface of the wafer cassette 202a on the X2 side.
〈リフトアップハンド部〉
リフトアップハンド部203は、カセット部202からウエハリング構造体Wを取出可能に構成されている。また、リフトアップハンド部203は、カセット部202にウエハリング構造体Wを収容可能に構成されている。
<Lift-up hand part>
The lift-up hand portion 203 is configured to be able to take out the wafer ring structure W from the cassette portion 202. The lift-up hand portion 203 is also configured to be able to store the wafer ring structure W in the cassette portion 202.
具体的には、リフトアップハンド部203は、Y方向移動機構203aと、リフトアップハンド203bとを含んでいる。Y方向移動機構203aは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。リフトアップハンド203bは、ウエハリング構造体Wのリング状部材W3をZ2方向側から支持するように構成されている。 Specifically, the lift-up hand unit 203 includes a Y-direction movement mechanism 203a and a lift-up hand 203b. The Y-direction movement mechanism 203a has, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder. The lift-up hand 203b is configured to support the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W from the Z2 direction side.
〈吸着ハンド部〉
吸着ハンド部204は、ウエハリング構造体Wのリング状部材W3をZ1方向側から吸着するように構成されている。
<Suction hand section>
The suction hand portion 204 is configured to suck the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W from the Z1 direction side.
具体的には、吸着ハンド部204は、X方向移動機構204aと、Z方向移動機構204bと、吸着ハンド204cとを含んでいる。X方向移動機構204aは、吸着ハンド204cをX方向に移動させるように構成されている。Z方向移動機構204bは、吸着ハンド204cをZ方向に移動させるように構成されている。X方向移動機構204aおよびZ方向移動機構204bは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。吸着ハンド204cは、ウエハリング構造体Wのリング状部材W3をZ1方向側から吸着して支持するように構成されている。ここで、吸着ハンド204cでは、負圧を発生させることにより、ウエハリング構造体Wのリング状部材W3が支持される。なお、リフトアップハンド部203と吸着ハンド部204とにより、カセット部202と、ダイシング装置1と、エキスパンド関連作業部2aとの間で、ウエハリング構造体W(ウエハW1)が搬送される。 Specifically, the suction hand unit 204 includes an X-direction movement mechanism 204a, a Z-direction movement mechanism 204b, and a suction hand 204c. The X-direction movement mechanism 204a is configured to move the suction hand 204c in the X direction. The Z-direction movement mechanism 204b is configured to move the suction hand 204c in the Z direction. The X-direction movement mechanism 204a and the Z-direction movement mechanism 204b each have a drive unit including, for example, a linear conveyor module or a ball screw and a motor with an encoder. The suction hand 204c is configured to suction and support the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W from the Z1 direction. Here, the suction hand 204c generates negative pressure to support the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W. The wafer ring structure W (wafer W1) is transported between the cassette unit 202, the dicing device 1, and the expansion-related work unit 2a by the lift-up hand unit 203 and the suction hand unit 204.
〈ベース〉
図7および図8に示すように、ベース205は、エキスパンド部208、冷却ユニット207、紫外線照射部212およびスキージ部213が設置される基台である。ベース205は、平面視において、矩形形状を有している。なお、図8では、冷却ユニット207のZ1方向の位置に配置されたクランプ部214が点線で示されている。
<base>
7 and 8, the base 205 is a base on which the expanding section 208, the cooling unit 207, the ultraviolet irradiation section 212, and the squeegee section 213 are mounted. The base 205 has a rectangular shape in a plan view. In addition, in Fig. 8, the clamp section 214, which is positioned in the Z1 direction of the cooling unit 207, is indicated by a dotted line.
〈冷気供給部〉
冷気供給部206は、エキスパンド部208によりシート部材W2をエキスパンドさせる際、シート部材W2にZ1方向側から冷気を供給するように構成されている。
<Cold air supply section>
The cool air supply unit 206 is configured to supply cool air to the sheet member W2 from the Z1 direction side when the expanding unit 208 expands the sheet member W2.
具体的には、冷気供給部206は、供給部本体206aと、冷気供給口206bと、移動機構206cとを有している。冷気供給口206bは、冷気供給装置から供給される冷気を流出させるように構成されている。冷気供給口206bは、供給部本体206aのZ2方向側の端部に設けられている。冷気供給口206bは、供給部本体206aのZ2方向側の端部における中央部に配置されている。移動機構206cは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有している。 Specifically, the cold air supply unit 206 has a supply unit main body 206a, a cold air supply port 206b, and a movement mechanism 206c. The cold air supply port 206b is configured to allow cold air supplied from the cold air supply device to flow out. The cold air supply port 206b is provided at the end of the supply unit main body 206a on the Z2 direction side. The cold air supply port 206b is located in the center of the end of the supply unit main body 206a on the Z2 direction side. The movement mechanism 206c has, for example, a linear conveyor module or a motor with a ball screw and an encoder.
冷気供給装置は、冷気を生成するための装置である。冷気供給装置は、たとえば、ヒートポンプなどにより冷却された空気を供給する。このような冷気供給装置は、ベース205に設置される。冷気供給部206と、冷気供給装置とは、ホース(図示せず)により接続されている。 The cold air supply device is a device for generating cold air. The cold air supply device supplies air that has been cooled, for example, by a heat pump. Such a cold air supply device is installed on the base 205. The cold air supply unit 206 and the cold air supply device are connected by a hose (not shown).
〈冷却ユニット〉
冷却ユニット207は、シート部材W2をZ2方向側から冷却するように構成されている。
<Cooling unit>
The cooling unit 207 is configured to cool the sheet member W2 from the Z2 direction side.
具体的には、冷却ユニット207は、冷却体271およびペルチェ素子272を有する冷却部材207aと、Z方向移動機構207bとを含んでいる。冷却体271は、熱容量が大きく、かつ、熱伝導率が高い部材により構成されている。冷却体271は、アルミニウムなどの金属により形成されている。ペルチェ素子272は、冷却体271を冷却するように構成されている。なお、冷却体271は、アルミニウムに限定されず、他の熱容量が大きく、かつ、熱伝導率が高い部材であってもよい。Z方向移動機構207bは、シリンダである。 Specifically, the cooling unit 207 includes a cooling member 207a having a cooling body 271 and a Peltier element 272, and a Z-direction movement mechanism 207b. The cooling body 271 is made of a material with a large heat capacity and high thermal conductivity. The cooling body 271 is made of a metal such as aluminum. The Peltier element 272 is configured to cool the cooling body 271. Note that the cooling body 271 is not limited to aluminum and may be made of another material with a large heat capacity and high thermal conductivity. The Z-direction movement mechanism 207b is a cylinder.
冷却ユニット207は、Z方向移動機構207bにより、Z1方向またはZ2方向に移動可能に構成されている。これにより、冷却ユニット207は、シート部材W2に接触する位置、および、シート部材W2から離間した位置に移動することが可能である。 The cooling unit 207 is configured to be movable in the Z1 or Z2 direction by the Z-direction movement mechanism 207b. This allows the cooling unit 207 to move to a position in contact with the sheet material W2 and to a position spaced apart from the sheet material W2.
〈エキスパンド部〉
エキスパンド部208は、ウエハリング構造体Wのシート部材W2をエキスパンドすることにより、分割ラインに沿ってウエハW1を分割するように構成されている。
<Expanding section>
The expanding section 208 is configured to expand the sheet member W2 of the wafer ring structure W, thereby dividing the wafer W1 along the dividing line.
具体的には、エキスパンド部208は、エキスパンドリング281を有している。エキスパンドリング281は、シート部材W2をZ2方向側から支持することにより、シート部材W2をエキスパンド(拡張)させるように構成されている。エキスパンドリング281は、平面視においてリング形状を有している。なお、エキスパンドリング281の構造については、後に詳細に説明する。 Specifically, the expansion section 208 has an expansion ring 281. The expansion ring 281 is configured to support the sheet member W2 from the Z2 direction side, thereby expanding (expanding) the sheet member W2. The expansion ring 281 has a ring shape in a plan view. The structure of the expansion ring 281 will be described in detail later.
〈ベース〉
ベース209は、冷気供給部206、拡張維持部材210およびヒートシュリンク部211が設置される基材である。
<base>
The base 209 is a base material on which the cold air supply part 206, the expansion and maintaining member 210 and the heat shrink part 211 are installed.
〈拡張維持部材〉
図7および図8に示すように、拡張維持部材210は、加熱リング211aによる加熱によってウエハW1付近のシート部材W2が収縮しないように、シート部材W2をZ1方向側から押さえるように構成されている。
<Expansion maintenance member>
As shown in Figures 7 and 8, the expansion maintaining member 210 is configured to press the sheet member W2 from the Z1 direction side so that the sheet member W2 near the wafer W1 does not shrink due to heating by the heating ring 211a.
具体的には、拡張維持部材210は、押圧リング部210aと、蓋部210bと、吸気部210cとを有している。押圧リング部210aは、平面視においてリング形状を有している。蓋部210bは、押圧リング部210aの開口を閉塞するように押圧リング部210aに設けられている。吸気部210cは、平面視において、リング形状を有する吸気リングである。吸気部210cのZ2方向側の下面には、複数の吸気口が形成されている。また、押圧リング部210aは、Z方向移動機構210dによりZ方向に移動するように構成されている。すなわち、Z方向移動機構210dは、シート部材W2を押さえる位置、および、シート部材W2から離れた位置に押圧リング部210aを移動させるように構成されている。Z方向移動機構210dは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。 Specifically, the expansion retention member 210 has a pressure ring portion 210a, a lid portion 210b, and an intake portion 210c. The pressure ring portion 210a has a ring shape in a plan view. The lid portion 210b is attached to the pressure ring portion 210a so as to close the opening of the pressure ring portion 210a. The intake portion 210c is an intake ring having a ring shape in a plan view. Multiple intake ports are formed on the underside of the intake portion 210c on the Z2 side. The pressure ring portion 210a is configured to move in the Z direction by a Z-direction movement mechanism 210d. That is, the Z-direction movement mechanism 210d is configured to move the pressure ring portion 210a to a position where it presses the sheet member W2 and to a position away from the sheet member W2. The Z-direction movement mechanism 210d has, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder.
〈ヒートシュリンク部〉
ヒートシュリンク部211は、エキスパンド部208によりエキスパンドされたシート部材W2を、複数の半導体チップCh同士の間の隙間を保持した状態で、加熱により収縮させるように構成されている。
<Heat shrink section>
The heat shrink section 211 is configured to shrink the sheet member W2 expanded by the expanding section 208 by heating while maintaining the gaps between the plurality of semiconductor chips Ch.
ヒートシュリンク部211は、加熱リング211aと、Z方向移動機構211bとを有している。加熱リング211aは、平面視において、リング形状を有している。また、加熱リング211aは、シート部材W2を加熱するシーズヒータを有している。Z方向移動機構211bは、加熱リング211aをZ方向に移動させるように構成されている。Z方向移動機構211bは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。 The heat shrink unit 211 has a heating ring 211a and a Z-direction movement mechanism 211b. The heating ring 211a has a ring shape in a plan view. The heating ring 211a also has a sheathed heater that heats the sheet member W2. The Z-direction movement mechanism 211b is configured to move the heating ring 211a in the Z direction. The Z-direction movement mechanism 211b has, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
〈紫外線照射部〉
紫外線照射部212は、シート部材W2の粘着層の粘着力を低下させるために、シート部材W2に紫外線を照射するように構成されている。具体的には、紫外線照射部212は、紫外線用照明を有している。紫外線照射部212は、スキージ部213の後述する押圧部213aのZ1方向側の端部に配置されている。紫外線照射部212は、スキージ部213とともに移動しながら、シート部材W2に紫外線を照射するように構成されている。
<Ultraviolet irradiation section>
The ultraviolet irradiating unit 212 is configured to irradiate the sheet member W2 with ultraviolet rays in order to reduce the adhesive strength of the adhesive layer of the sheet member W2. Specifically, the ultraviolet irradiating unit 212 has an ultraviolet illuminator. The ultraviolet irradiating unit 212 is disposed at the end of the squeegee unit 213 on the Z1 direction side of a pressing unit 213a (described later). The ultraviolet irradiating unit 212 is configured to irradiate the sheet member W2 with ultraviolet rays while moving together with the squeegee unit 213.
〈スキージ部〉
スキージ部213は、シート部材W2をエキスパンドさせた後、ウエハW1をZ2方向側から局所的に押圧することにより、ウエハW1を改質層に沿ってさらに分割させるように構成されている。具体的には、スキージ部213は、押圧部213aと、Z方向移動機構213bと、X方向移動機構213cと、回動機構213dとを有している。
<Squeegee Section>
The squeegee unit 213 is configured to expand the sheet member W2 and then locally press the wafer W1 from the Z2 direction side to further divide the wafer W1 along the modified layer. Specifically, the squeegee unit 213 has a pressing unit 213a, a Z-direction moving mechanism 213b, an X-direction moving mechanism 213c, and a rotating mechanism 213d.
押圧部213aは、シート部材W2を介してZ2方向側からウエハW1を押圧しつつ、回動機構213dおよびX方向移動機構213cにより移動することによって、ウエハW1に曲げ応力を発生させて改質層に沿ってウエハW1を分割するように構成されている。押圧部213aがZ方向移動機構213bによりZ1方向側の上昇位置に上昇することにより、シート部材W2を介してウエハW1が押圧される。押圧部213aがZ方向移動機構213bによりZ2方向側に下降位置に下降することにより、ウエハW1が押圧されなくなる。押圧部213aは、スキージである。 The pressing unit 213a is configured to press the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2 while moving using the rotation mechanism 213d and the X-direction movement mechanism 213c, thereby generating bending stress in the wafer W1 and dividing the wafer W1 along the modified layer. When the pressing unit 213a is raised to an elevated position on the Z1 direction side by the Z-direction movement mechanism 213b, the wafer W1 is pressed via the sheet member W2. When the pressing unit 213a is lowered to a lower position on the Z2 direction side by the Z-direction movement mechanism 213b, the wafer W1 is no longer pressed. The pressing unit 213a is a squeegee.
押圧部213aは、Z方向移動機構213bのZ1方向側の端部に取り付けられている。Z方向移動機構213bは、Z1方向またはZ2方向に直線的に押圧部213aを移動させるように構成されている。Z方向移動機構213bは、たとえば、シリンダである。Z方向移動機構213bは、X方向移動機構213cのZ1方向側の端部に取り付けられている。 The pressing unit 213a is attached to the Z1-direction end of the Z-direction movement mechanism 213b. The Z-direction movement mechanism 213b is configured to move the pressing unit 213a linearly in the Z1 or Z2 direction. The Z-direction movement mechanism 213b is, for example, a cylinder. The Z-direction movement mechanism 213b is attached to the Z1-direction end of the X-direction movement mechanism 213c.
X方向移動機構213cは、回動機構213dのZ1方向側の端部に取り付けられている。X方向移動機構213cは、一方向に直線的に押圧部213aを移動させるように構成されている。X方向移動機構213cは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。 The X-direction movement mechanism 213c is attached to the end of the rotation mechanism 213d on the Z1 direction side. The X-direction movement mechanism 213c is configured to move the pressing part 213a linearly in one direction. The X-direction movement mechanism 213c has, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
スキージ部213では、Z方向移動機構213bにより押圧部213aが上昇位置まで上昇される。スキージ部213では、シート部材W2を介してZ2方向側からウエハW1を押圧部213aが局所的に押圧しつつ、X方向移動機構213cにより押圧部213aがY方向に移動することにより、ウエハW1が分割される。スキージ部213では、Z方向移動機構213bにより押圧部213aが下降位置まで下降される。スキージ部213では、押圧部213aのY方向への移動が終了した後、回動機構213dにより押圧部213aが90度回動する。 In the squeegee unit 213, the pressing unit 213a is raised to a raised position by the Z-direction movement mechanism 213b. In the squeegee unit 213, the pressing unit 213a locally presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2 while the X-direction movement mechanism 213c moves the pressing unit 213a in the Y direction, thereby dividing the wafer W1. In the squeegee unit 213, the pressing unit 213a is lowered to a lowered position by the Z-direction movement mechanism 213b. In the squeegee unit 213, after the pressing unit 213a has finished moving in the Y direction, the pressing unit 213a is rotated 90 degrees by the rotation mechanism 213d.
スキージ部213では、Z方向移動機構213bにより押圧部213aが上昇位置まで上昇される。スキージ部213では、押圧部213aが90度回動した後、シート部材W2を介してZ2方向側からウエハW1を押圧部213aが局所的に押圧しつつ、X方向移動機構213cにより押圧部213aがX方向に移動することにより、ウエハW1が分割される。 In the squeegee unit 213, the pressing unit 213a is raised to a raised position by the Z-direction movement mechanism 213b. After the pressing unit 213a rotates 90 degrees, the pressing unit 213a locally presses the wafer W1 from the Z2 direction via the sheet member W2 while the X-direction movement mechanism 213c moves the pressing unit 213a in the X direction, thereby dividing the wafer W1.
〈クランプ部〉
クランプ部214(エキスパンドテーブル)は、ウエハリング構造体Wのリング状部材W3を把持するように構成されている。具体的には、クランプ部214は、把持部214aと、Z方向移動機構214bと、Y方向移動機構214cとを有している。把持部214aは、リング状部材W3をZ2方向側から支持するとともに、リング状部材W3をZ1方向側から押さえる。このように、リング状部材W3は、把持部214aにより把持される。把持部214aは、Z方向移動機構214bに取り付けられている。
<Clamp section>
The clamp unit 214 (expanding table) is configured to grip the ring-shaped member W3 of the wafer ring structure W. Specifically, the clamp unit 214 has a gripping unit 214a, a Z-direction movement mechanism 214b, and a Y-direction movement mechanism 214c. The gripping unit 214a supports the ring-shaped member W3 from the Z2 direction side and presses the ring-shaped member W3 from the Z1 direction side. In this manner, the ring-shaped member W3 is gripped by the gripping unit 214a. The gripping unit 214a is attached to the Z-direction movement mechanism 214b.
Z方向移動機構214bは、クランプ部214をZ方向に移動させるように構成されている。具体的には、Z方向移動機構214bは、把持部214aをZ1方向またはZ2方向に移動させるように構成されている。Z方向移動機構214bは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Z方向移動機構214bは、Y方向移動機構214cに取り付けられている。Y方向移動機構214cは、Z方向移動機構214bをY1方向またはY2方向に移動させるように構成されている。Y方向移動機構214cは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。 The Z-direction movement mechanism 214b is configured to move the clamp unit 214 in the Z direction. Specifically, the Z-direction movement mechanism 214b is configured to move the gripping unit 214a in the Z1 direction or the Z2 direction. The Z-direction movement mechanism 214b has, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder. The Z-direction movement mechanism 214b is attached to the Y-direction movement mechanism 214c. The Y-direction movement mechanism 214c is configured to move the Z-direction movement mechanism 214b in the Y1 direction or the Y2 direction. The Y-direction movement mechanism 214c has, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder.
(半導体ウエハの加工装置の制御的な構成)
図9に示すように、半導体ウエハの加工装置100は、制御部120と、記憶部112とを備えている。制御部120は、第1制御部101と、第2制御部102と、第3制御部103と、第4制御部104と、第5制御部105と、第6制御部106と、第7制御部107と、第8制御部108と、エキスパンド制御演算部109と、ハンドリング制御演算部110と、ダイシング制御演算部111とを備えている。
(Control configuration of semiconductor wafer processing device)
9, semiconductor wafer processing apparatus 100 includes a control unit 120 and a memory unit 112. Control unit 120 includes a first control unit 101, a second control unit 102, a third control unit 103, a fourth control unit 104, a fifth control unit 105, a sixth control unit 106, a seventh control unit 107, an eighth control unit 108, an expansion control calculation unit 109, a handling control calculation unit 110, and a dicing control calculation unit 111.
第1制御部101は、スキージ部213を制御するように構成されている。第1制御部101は、CPU(Central Processing Unit)と、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)などを有する記憶部とを含んでいる。なお、第1制御部101は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるHDD(Hard Disk Drive)などを含んでいてもよい。また、HDDは、第1制御部101、第2制御部102、第3制御部103、第4制御部104、第5制御部105、第6制御部106、第7制御部107、および、第8制御部108に対して共通に設けられていてもよい。 The first control unit 101 is configured to control the squeegee unit 213. The first control unit 101 includes a CPU (Central Processing Unit) and a storage unit having a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory). The first control unit 101 may also include a storage unit such as a HDD (Hard Disk Drive) that retains stored information even after the voltage is cut off. The HDD may also be shared by the first control unit 101, second control unit 102, third control unit 103, fourth control unit 104, fifth control unit 105, sixth control unit 106, seventh control unit 107, and eighth control unit 108.
第2制御部102は、冷気供給部206および冷却ユニット207を制御するように構成されている。第2制御部102は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。第3制御部103は、ヒートシュリンク部211および紫外線照射部212を制御するように構成されている。第3制御部103は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第2制御部102および第3制御部103は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるHDDなどを含んでいてもよい。 The second control unit 102 is configured to control the cold air supply unit 206 and the cooling unit 207. The second control unit 102 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc. The third control unit 103 is configured to control the heat shrink unit 211 and the ultraviolet light irradiation unit 212. The third control unit 103 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc. Note that the second control unit 102 and the third control unit 103 may include a storage unit such as an HDD that retains stored information even after the voltage is cut off.
第4制御部104は、カセット部202およびリフトアップハンド部203を制御するように構成されている。第4制御部104は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。第5制御部105は、吸着ハンド部204を制御するように構成されている。第5制御部105は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第4制御部104および第5制御部105は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるHDDなどを含んでいてもよい。 The fourth control unit 104 is configured to control the cassette unit 202 and the lift-up hand unit 203. The fourth control unit 104 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc. The fifth control unit 105 is configured to control the suction hand unit 204. The fifth control unit 105 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc. Note that the fourth control unit 104 and the fifth control unit 105 may include a storage unit such as an HDD that retains stored information even after the voltage is cut off.
第6制御部106は、チャックテーブル部12を制御するように構成されている。第6制御部106は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。第7制御部107は、レーザ部13を制御するように構成されている。第7制御部107は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。第8制御部108は、撮像部14を制御するように構成されている。第8制御部108は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第6制御部106、第7制御部107および第8制御部108は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるHDDなどを含んでいてもよい。 The sixth control unit 106 is configured to control the chuck table unit 12. The sixth control unit 106 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc. The seventh control unit 107 is configured to control the laser unit 13. The seventh control unit 107 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc. The eighth control unit 108 is configured to control the imaging unit 14. The eighth control unit 108 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc. Note that the sixth control unit 106, seventh control unit 107, and eighth control unit 108 may each include a storage unit such as an HDD that retains stored information even after the voltage is cut off.
エキスパンド制御演算部109は、第1制御部101、第2制御部102および第3制御部103の処理結果に基づいて、シート部材W2のエキスパンド処理に関する演算を行うように構成されている。エキスパンド制御演算部109は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。 The expansion control calculation unit 109 is configured to perform calculations related to the expansion process of the sheet member W2 based on the processing results of the first control unit 101, the second control unit 102, and the third control unit 103. The expansion control calculation unit 109 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc.
ハンドリング制御演算部110は、第4制御部104および第5制御部105の処理結果に基づいて、ウエハリング構造体Wの移動処理に関する演算を行うように構成されている。ハンドリング制御演算部110は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。 The handling control calculation unit 110 is configured to perform calculations related to the movement process of the wafer ring structure W based on the processing results of the fourth control unit 104 and the fifth control unit 105. The handling control calculation unit 110 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc.
ダイシング制御演算部111は、第6制御部106、第7制御部107および第8制御部108の処理結果に基づいて、ウエハW1のダイシング処理に関する演算を行うように構成されている。ダイシング制御演算部111は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。 The dicing control calculation unit 111 is configured to perform calculations related to the dicing process of the wafer W1 based on the processing results of the sixth control unit 106, seventh control unit 107, and eighth control unit 108. The dicing control calculation unit 111 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc.
記憶部112は、ダイシング装置1およびエキスパンド装置2を動作させるためのプログラムが記憶されている。記憶部112は、ROM、RAMおよびHDDなどを含んでいる。 The memory unit 112 stores programs for operating the dicing device 1 and the expanding device 2. The memory unit 112 includes ROM, RAM, HDD, etc.
(半導体チップ製造処理)
図10および図11を参照して、半導体ウエハの加工装置100の概略的な動作について以下に説明する。なお、半導体ウエハの加工装置100の詳細な動作については、後述する。
(Semiconductor chip manufacturing process)
10 and 11, the general operation of the semiconductor wafer processing apparatus 100 will be described below. The detailed operation of the semiconductor wafer processing apparatus 100 will be described later.
ステップS1において、カセット部202からウエハリング構造体Wが取り出される。すなわち、カセット部202内に収容されたウエハリング構造体Wをリフトアップハンド203bにより支持した後、Y方向移動機構203aによりリフトアップハンド203bがY1方向側に移動することによって、カセット部202からウエハリング構造体Wが取り出される。ステップS2において、吸着ハンド204cによりウエハリング構造体Wが、ダイシング装置1のチャックテーブル部12に移載される。すなわち、カセット部202から取り出されたウエハリング構造体Wは、吸着ハンド204cにより吸着された状態で、X方向移動機構204aによりX2方向側に移動する。そして、X2方向側に移動したウエハリング構造体Wは、吸着ハンド204cからチャックテーブル部12に移載された後、チャックテーブル部12により把持される。 In step S1, the wafer ring structure W is removed from the cassette unit 202. That is, the wafer ring structure W contained in the cassette unit 202 is supported by the lift-up hand 203b, and then the lift-up hand 203b is moved in the Y1 direction by the Y-direction movement mechanism 203a, thereby removing the wafer ring structure W from the cassette unit 202. In step S2, the wafer ring structure W is transferred to the chuck table unit 12 of the dicing apparatus 1 by the suction hand 204c. That is, the wafer ring structure W removed from the cassette unit 202 is moved in the X2 direction by the X-direction movement mechanism 204a while being sucked by the suction hand 204c. Then, the wafer ring structure W moved in the X2 direction is transferred from the suction hand 204c to the chuck table unit 12, and then gripped by the chuck table unit 12.
ステップS3において、レーザ部13によりウエハW1に改質層が形成される。ステップS4において、吸着ハンド204cにより改質層が形成されたウエハW1を有するウエハリング構造体Wがクランプ部214に移載される。ステップS5において、冷気供給部206および冷却ユニット207によりシート部材W2が冷却される。すなわち、Z方向移動機構214bによりクランプ部214に把持されたウエハリング構造体WをZ2方向に移動(下降)させて冷却ユニット207に接触させるとともに、冷気供給部206によりZ1方向側から冷気を供給することによって、シート部材W2が冷却される。 In step S3, a modified layer is formed on wafer W1 by laser unit 13. In step S4, the wafer ring structure W having wafer W1 on which the modified layer has been formed is transferred to clamp unit 214 by suction hand 204c. In step S5, sheet material W2 is cooled by cold air supply unit 206 and cooling unit 207. That is, the wafer ring structure W held by clamp unit 214 is moved (lowered) in the Z2 direction by Z-direction movement mechanism 214b to contact cooling unit 207, and cold air is supplied from the Z1 direction by cold air supply unit 206, thereby cooling sheet material W2.
ステップS6において、クランプ部214によりエキスパンド部208にウエハリング構造体Wが移動する。すなわち、シート部材W2が冷却されたウエハリング構造体Wが、クランプ部214に把持された状態で、Y方向移動機構214cによりY1方向に移動する。ステップS7において、エキスパンド部208によりシート部材W2がエキスパンドされる。すなわち、ウエハリング構造体Wが、クランプ部214に把持された状態で、Z方向移動機構214bによりZ2方向に移動する。そして、シート部材W2が、エキスパンドリング281に当接するとともに、エキスパンドリング281により引っ張られることによって、エキスパンドされる。これにより、ウエハW1が分割ライン(改質層)に沿って分割される。 In step S6, the wafer ring structure W is moved to the expansion unit 208 by the clamp unit 214. That is, the wafer ring structure W, with the sheet member W2 cooled, is moved in the Y1 direction by the Y-direction movement mechanism 214c while held by the clamp unit 214. In step S7, the sheet member W2 is expanded by the expansion unit 208. That is, the wafer ring structure W is moved in the Z2 direction by the Z-direction movement mechanism 214b while held by the clamp unit 214. Then, the sheet member W2 comes into contact with the expansion ring 281 and is expanded by being pulled by the expansion ring 281. As a result, the wafer W1 is divided along the division line (modified layer).
ステップS8において、拡張維持部材210により、エキスパンドされた状態のシート部材W2がZ1方向側から押さえられる。すなわち、押圧リング部210aが、Z方向移動機構210dによりシート部材W2に当接するまでZ2方向に移動(下降)する。そして、図10のA点から図11のA点を介してステップS9に進む。 In step S8, the expanded sheet member W2 is pressed from the Z1 direction by the expansion retention member 210. That is, the pressure ring portion 210a is moved (lowered) in the Z2 direction by the Z-direction movement mechanism 210d until it abuts against the sheet member W2. Then, the process proceeds from point A in Figure 10 via point A in Figure 11 to step S9.
図11に示すように、ステップS9において、拡張維持部材210によりシート部材W2が押さえられた後、スキージ部213によりウエハW1を押圧しながら、紫外線照射部212によりシート部材W2に紫外線を照射する。これにより、ウエハW1が、スキージ部213によりさらに分割される。また、シート部材W2の粘着力が、紫外線照射部212から照射される紫外線により低下する。 As shown in FIG. 11, in step S9, after the sheet member W2 is pressed by the expansion maintaining member 210, the squeegee unit 213 presses the wafer W1 while the ultraviolet irradiation unit 212 irradiates ultraviolet rays onto the sheet member W2. This causes the wafer W1 to be further divided by the squeegee unit 213. In addition, the adhesive strength of the sheet member W2 is reduced by the ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet irradiation unit 212.
ステップS10において、ヒートシュリンク部211によりシート部材W2が加熱されて収縮されつつ、クランプ部214が上昇する。この際、吸気部210cが、加熱されているシート部材W2付近の空気を吸い込む。ステップS11において、ウエハリング構造体Wがクランプ部214から吸着ハンド204cに移載される。すなわち、ウエハリング構造体Wが、クランプ部214に把持された状態で、Y方向移動機構214cによりY2方向に移動する。そして、ウエハリング構造体Wが、冷却ユニット207のZ1方向側の位置において、クランプ部214による把持が解除された後、吸着ハンド204cにより吸着される。 In step S10, the sheet material W2 is heated and shrunk by the heat shrink unit 211 while the clamp unit 214 rises. At this time, the intake unit 210c sucks in air near the heated sheet material W2. In step S11, the wafer ring structure W is transferred from the clamp unit 214 to the suction hand 204c. That is, while the wafer ring structure W is held by the clamp unit 214, it is moved in the Y2 direction by the Y-direction movement mechanism 214c. Then, at a position on the Z1 direction side of the cooling unit 207, the wafer ring structure W is released from the clamp unit 214 and then sucked by the suction hand 204c.
ステップS12において、吸着ハンド204cによりリフトアップハンド203bにウエハリング構造体Wが移載される。ステップS13において、ウエハリング構造体Wが、カセット部202に収容される。すなわち、リフトアップハンド203bにより支持されたウエハリング構造体Wは、Y方向移動機構203aによってY1方向側に移動させることによって、カセット部202にウエハリング構造体Wが収容される。これらにより、1枚のウエハリング構造体Wに対して行われる処理が終了する。そして、図11のB点から図10のB点を介してステップS1に戻る。 In step S12, the wafer ring structure W is transferred to the lift-up hand 203b by the suction hand 204c. In step S13, the wafer ring structure W is stored in the cassette unit 202. That is, the wafer ring structure W supported by the lift-up hand 203b is moved in the Y1 direction by the Y-direction movement mechanism 203a, and the wafer ring structure W is stored in the cassette unit 202. This completes the processing performed on one wafer ring structure W. Then, the process returns from point B in Figure 11 via point B in Figure 10 to step S1.
(優先制御)
ここで、第1実施形態では、図12および図13に示すように、制御部120は、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御(図12参照)を行い、ダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御(図13参照)を行うように構成されている。すなわち、制御部120は、ダイシング作業とダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)のうち、ダイシング作業がボトルネックとなる場合、ダイシング優先制御を行い、ダイシング作業とダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)のうち、ダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)がボトルネックとなる場合、ダイシング以外優先制御を行うように構成されている。
(Priority control)
12 and 13, in the first embodiment, the control unit 120 is configured to perform dicing priority control (see FIG. 12) in which the downtime of the dicing operation is made shorter than the downtime of the operation other than the dicing operation when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of the operation other than the dicing operation, and to perform non-dicing priority control (see FIG. 13) in which the downtime of the operation other than the dicing operation is made shorter than the downtime of the operation other than the dicing operation when the cycle time of the operation other than the dicing operation (expansion-related operation) is longer than the cycle time of the dicing operation. That is, the control unit 120 is configured to perform dicing priority control in which the dicing operation is a bottleneck between the dicing operation and the operation other than the dicing operation (expansion-related operation), and to perform non-dicing priority control in which the operation other than the dicing operation (expansion-related operation) is a bottleneck between the dicing operation and the operation other than the dicing operation (expansion-related operation).
つまり、この半導体ウエハの加工装置100による半導体チップChの製造方法は、複数の半導体チップChが形成されたウエハW1を収容するカセット部202から供給されたウエハW1に対して半導体チップChごとに分割するためのダイシング作業をダイシング装置1により実行する工程と、ダイシング作業が実行されたウエハW1に対してダイシング作業以外の作業をエキスパンド関連作業部2aにより実行する工程と、カセット部202と、ダイシング装置1と、エキスパンド関連作業部2aとの間で、ウエハW1をリフトアップハンド部203および吸着ハンド部204により搬送する工程と、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行う工程と、を備える。 In other words, the method for manufacturing semiconductor chips Ch using this semiconductor wafer processing apparatus 100 includes the steps of: using the dicing apparatus 1 to perform a dicing operation on a wafer W1 supplied from a cassette unit 202 that stores a wafer W1 on which multiple semiconductor chips Ch are formed, in order to divide the wafer W1 into individual semiconductor chips Ch; using the expansion-related work unit 2a to perform operations other than dicing on the diced wafer W1; transporting the wafer W1 between the cassette unit 202, the dicing apparatus 1, and the expansion-related work unit 2a using the lift-up hand unit 203 and the suction hand unit 204; and, if the cycle time for the dicing operation is longer than the cycle time for operations other than dicing, performing dicing priority control to shorten the downtime of the dicing operation shorter than the downtime of operations other than dicing, and, if the cycle time for operations other than dicing is longer than the cycle time for the dicing operation, performing non-dicing priority control to shorten the downtime of operations other than dicing.
また、この半導体ウエハの加工装置100により製造される半導体チップChは、複数の半導体チップChが形成されたウエハW1を収容するカセット部202と、カセット部202から供給されたウエハW1に対して半導体チップChごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング装置1と、ダイシング作業が実行されたウエハW1に対してダイシング作業以外の作業を実行するエキスパンド関連作業部2aと、カセット部202と、ダイシング装置1と、エキスパンド関連作業部2aとの間で、ウエハW1を搬送するリフトアップハンド部203および吸着ハンド部204と、制御部120と、を備え、制御部120は、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されている半導体ウエハの加工装置100により製造される。 The semiconductor chips Ch manufactured by this semiconductor wafer processing device 100 are made up of a cassette unit 202 that accommodates a wafer W1 on which multiple semiconductor chips Ch are formed, a dicing device 1 that performs dicing work on the wafer W1 supplied from the cassette unit 202 to divide it into individual semiconductor chips Ch, an expansion-related work unit 2a that performs work other than dicing on the wafer W1 that has undergone dicing work, a lift-up hand unit 203 that transports the wafer W1 between the cassette unit 202, the dicing device 1, and the expansion-related work unit 2a, and The semiconductor wafers are manufactured using a semiconductor wafer processing device 100 that includes a suction hand unit 204 and a control unit 120. The control unit 120 is configured to perform dicing priority control to make the downtime of dicing work shorter than the downtime of work other than dicing when the cycle time of the dicing work is longer than the cycle time of work other than dicing, and to perform non-dicing priority control to make the downtime of work other than dicing shorter than the downtime of dicing when the cycle time of work other than dicing is longer than the cycle time of the dicing work.
また、第1実施形態では、制御部120は、ダイシング優先制御を行う場合、次のダイシング作業のウエハW1(ウエハリング構造体W)をリフトアップハンド部203によりカセット部202から引き出して待機させた状態で、ダイシング作業を完了させる制御を行うように構成されている。また、第1実施形態では、制御部120は、ダイシング優先制御を行う場合、ダイシング作業中に、ダイシング作業以外の作業が完了したウエハW1(ウエハリング構造体W)をリフトアップハンド部203によりカセット部202に収容させる制御を行うように構成されている。 In addition, in the first embodiment, when dicing priority control is performed, the control unit 120 is configured to perform control such that the dicing operation is completed while the wafer W1 (wafer ring structure W) for the next dicing operation is pulled out of the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203 and left waiting. In addition, in the first embodiment, when dicing priority control is performed, the control unit 120 is configured to perform control such that the wafer W1 (wafer ring structure W) for which operations other than dicing have been completed is placed back into the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203 during the dicing operation.
また、第1実施形態では、制御部120は、ダイシング以外優先制御を行う場合、リフトアップハンド部203を空きにした状態で、ダイシング作業以外の作業を完了させる制御を行うように構成されている。また、第1実施形態では、制御部120は、ダイシング以外優先制御を行う場合、ダイシング装置1のチャックテーブル部12におけるウエハW1(ウエハリング構造体W)の固定を解除した状態で、ダイシング作業以外の作業を完了させる制御を行うように構成されている。 In addition, in the first embodiment, when priority control is performed for operations other than dicing, the control unit 120 is configured to perform control to complete operations other than dicing while the lift-up hand unit 203 is free.In addition, in the first embodiment, when priority control is performed for operations other than dicing, the control unit 120 is configured to perform control to complete operations other than dicing while the wafer W1 (wafer ring structure W) is released from the chuck table unit 12 of the dicing device 1.
(ダイシング優先制御)
図12を参照して、ダイシング優先制御の場合の動作例を説明する。ダイシング優先制御は、たとえば、半導体チップChのサイズが小さいことにより、ダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)の作業時間(サイクルタイム)よりもダイシング作業の作業時間(サイクルタイム)が大きくなり、ダイシング作業がボトルネックとなる場合に行われる。なお、図12および図13において、「n」、「n+1」および「n+2」は、それぞれ、n枚目、n+1枚目およびn+2枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)を表している。また、ダイシング優先制御における各部の動作は、制御部120の各制御部により制御される。
(Dicing priority control)
An example of operation in the case of dicing priority control will be described with reference to Figure 12. Dicing priority control is performed, for example, when the size of the semiconductor chip Ch is small, causing the dicing operation cycle time to be longer than the operation time (cycle time) of operations other than dicing (expansion-related operations), making the dicing operation a bottleneck. Note that in Figures 12 and 13, "n,""n+1," and "n+2" represent the nth, n+1th, and n+2th wafers W1 (wafer ring structures W), respectively. Furthermore, the operation of each unit in the dicing priority control is controlled by each control unit of the control unit 120.
図12に示すように、まず、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)がリフトアップハンド部203によりカセット部202から引き出される。また、吸着ハンド部204がリフトアップハンド部203の上方位置に移動される。そして、リフトアップハンド部203に支持されたn枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、リフトアップハンド部203から吸着ハンド部204に受け渡される。そして、吸着ハンド部204およびチャックテーブル部12が移動されて、吸着ハンド部204がチャックテーブル部12の上方位置に移動される。そして、吸着ハンド部204に吸着されて支持されたn枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、吸着ハンド部204からチャックテーブル部12に受け渡される。そして、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、チャックテーブル部12において把持されて固定される。 As shown in FIG. 12 , first, the nth wafer W1 (wafer ring structure W) is pulled out of the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203. The suction hand unit 204 is moved to a position above the lift-up hand unit 203. The nth wafer W1 (wafer ring structure W) supported by the lift-up hand unit 203 is then transferred from the lift-up hand unit 203 to the suction hand unit 204. The suction hand unit 204 and the chuck table unit 12 are then moved, and the suction hand unit 204 is moved to a position above the chuck table unit 12. The nth wafer W1 (wafer ring structure W) suctioned and supported by the suction hand unit 204 is then transferred from the suction hand unit 204 to the chuck table unit 12. The nth wafer W1 (wafer ring structure W) is then gripped and fixed by the chuck table unit 12.
そして、チャックテーブル部12上のn枚目のウエハW1が、撮像部14により撮像される。撮像部14によるn枚目のウエハW1の撮像結果に基づいて、n枚目のウエハW1の位置ずれが補正される。そして、レーザ部13によりn枚目のウエハW1にレーザ光が照射される。これにより、n枚目のウエハW1に分割の起点となる改質層が形成される。そして、チャックテーブル部12によりn枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が90度回動される。そして、90度回動された状態で、撮像部14によるn枚目のウエハW1の撮像と、レーザ部13によるn枚目のウエハW1へのレーザ光の照射とが再び行われる。そして、2回のレーザ光の照射により、n枚目のウエハW1の格子状の分割ライン(ストリート)に沿って改質層が形成される。 Thenth wafer W1 on the chuck table 12 is then imaged by the imaging unit 14. Based on the image of the nth wafer W1 by the imaging unit 14, any misalignment of the nth wafer W1 is corrected. The laser unit 13 then irradiates the nth wafer W1 with laser light. This forms a modified layer on the nth wafer W1, which will serve as the starting point for division. The nth wafer W1 (wafer ring structure W) is then rotated 90 degrees by the chuck table 12. After being rotated 90 degrees, the imaging unit 14 again images the nth wafer W1, and the laser unit 13 again irradiates the nth wafer W1 with laser light. The two laser light irradiations then form modified layers along the grid-like dividing lines (streets) of the nth wafer W1.
また、n枚目のウエハW1に対するダイシング作業中(図12では、1回目の撮像部14によるn枚目のウエハW1の撮像と同時期)に、n+1枚目のウエハW1(すなわち、次のダイシング作業のウエハW1)が、リフトアップハンド部203によりカセット部202から引き出される。これにより、n枚目のウエハW1のダイシング作業の完了時には、n+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、カセット部202から引き出されてリフトアップハンド部203上で待機された状態となる。 Furthermore, during the dicing operation on the nth wafer W1 (in FIG. 12, at the same time as the first image of the nth wafer W1 is taken by the imaging unit 14), the n+1th wafer W1 (i.e., the wafer W1 for the next dicing operation) is withdrawn from the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203. As a result, when the dicing operation on the nth wafer W1 is completed, the n+1th wafer W1 (wafer ring structure W) has been withdrawn from the cassette unit 202 and is waiting on the lift-up hand unit 203.
また、n枚目のウエハW1への改質層の形成が完了されると、チャックテーブル部12が吸着ハンド部204の下方位置に移動されるとともに、チャックテーブル部12によるn枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)の固定が解除される。そして、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、チャックテーブル部12から吸着ハンド部204に受け渡される。 Furthermore, when the formation of the modified layer on the nth wafer W1 is completed, the chuck table 12 is moved to a position below the suction hand unit 204, and the nth wafer W1 (wafer ring structure W) is released from the chuck table 12. The nth wafer W1 (wafer ring structure W) is then transferred from the chuck table 12 to the suction hand unit 204.
そして、吸着ハンド部204およびクランプ部214が移動されて、吸着ハンド部204がクランプ部214の上方位置に移動される。そして、吸着ハンド部204に吸着されて支持されたn枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、吸着ハンド部204からクランプ部214に受け渡される。 Then, the suction hand unit 204 and the clamp unit 214 are moved, and the suction hand unit 204 is moved to a position above the clamp unit 214. The nth wafer W1 (wafer ring structure W) that has been sucked and supported by the suction hand unit 204 is then transferred from the suction hand unit 204 to the clamp unit 214.
また、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、吸着ハンド部204からクランプ部214に受け渡された後、吸着ハンド部204が、n+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が待機中のリフトアップハンド部203の上方位置に移動される。そして、リフトアップハンド部203に支持されたn+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、リフトアップハンド部203から吸着ハンド部204を経由してチャックテーブル部12に受け渡される。そして、n枚目のウエハW1の場合と同様に、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業が行われる。 Furthermore, after the nth wafer W1 (wafer ring structure W) is transferred from the suction hand unit 204 to the clamp unit 214, the suction hand unit 204 is moved to a position above the lift-up hand unit 203, where the (n+1)th wafer W1 (wafer ring structure W) is waiting. Then, the (n+1)th wafer W1 (wafer ring structure W) supported by the lift-up hand unit 203 is transferred from the lift-up hand unit 203 to the chuck table unit 12 via the suction hand unit 204. Then, the dicing operation is performed on the (n+1)th wafer W1 in the same manner as for the nth wafer W1.
また、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、吸着ハンド部204からクランプ部214に受け渡されると、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、クランプ部214において把持されて固定される。そして、クランプ部214において固定されたn枚目のウエハW1が貼り付けられたシート部材W2が、冷気供給部206および冷却ユニット207により冷却される。 Furthermore, when the nth wafer W1 (wafer ring structure W) is transferred from the suction hand unit 204 to the clamp unit 214, the nth wafer W1 (wafer ring structure W) is gripped and fixed in the clamp unit 214. Then, the sheet member W2 to which the nth wafer W1 fixed in the clamp unit 214 is attached is cooled by the cold air supply unit 206 and the cooling unit 207.
そして、クランプ部214がエキスパンド部208の上方位置に移動される。そして、クランプ部214において固定されたn枚目のウエハW1が貼り付けられたシート部材W2が、エキスパンド部208によりエキスパンドされる。この際、シート部材W2のエキスパンドによりn枚目のウエハW1が改質層に沿って分割される。そして、エキスパンド部208によりエキスパンドされたシート部材W2が、拡張維持部材210により押さえられる。そして、拡張維持部材210により押さえられたシート部材W2に対して紫外線照射部212により紫外線が照射されるとともに、シート部材W2を介してn枚目のウエハW1へのスキージ部213による押圧(スキージブレーキング)が行われる。そして、ヒートシュリンク部211によるシート部材W2のヒートシュリンクが行われる。 The clamp unit 214 is then moved to a position above the expander unit 208. The sheet member W2 to which the nth wafer W1 fixed by the clamp unit 214 is attached is expanded by the expander unit 208. At this time, the expansion of the sheet member W2 divides the nth wafer W1 along the modified layer. The sheet member W2 expanded by the expander unit 208 is then held down by the expansion maintaining member 210. The ultraviolet irradiation unit 212 then irradiates the sheet member W2 held down by the expansion maintaining member 210 with ultraviolet light, and the squeegee unit 213 presses the nth wafer W1 through the sheet member W2 (squeegee breaking). The heat shrink unit 211 then heat-shrinks the sheet member W2.
そして、クランプ部214が冷気供給部206および冷却ユニット207の位置に移動されるとともに、クランプ部214によるn枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)の固定が解除される。そして、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、クランプ部214から吸着ハンド部204に受け渡される。そして、吸着ハンド部204がリフトアップハンド部203の上方位置に移動される。そして、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が吸着ハンド部204からリフトアップハンド部203に受け渡される。そして、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、リフトアップハンド部203によりカセット部202に収容される。 Then, the clamp unit 214 is moved to the position of the cold air supply unit 206 and the cooling unit 207, and the clamp unit 214 releases the nth wafer W1 (wafer ring structure W). The nth wafer W1 (wafer ring structure W) is then transferred from the clamp unit 214 to the suction hand unit 204. The suction hand unit 204 is then moved to a position above the lift-up hand unit 203. The nth wafer W1 (wafer ring structure W) is then transferred from the suction hand unit 204 to the lift-up hand unit 203. The nth wafer W1 (wafer ring structure W) is then placed in the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203.
この際、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業が行われているため、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業中に、ダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)が完了したn枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、リフトアップハンド部203によりカセット部202に収容される。そして、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業が完了するまで、ダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)が停止される。 At this time, since the dicing operation is being performed on the n+1th wafer W1, while the dicing operation on the n+1th wafer W1 is in progress, the nth wafer W1 (wafer ring structure W), for which operations other than dicing (expansion-related operations) have been completed, is stored in the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203. Operations other than dicing (expansion-related operations) are then stopped until the dicing operation on the n+1th wafer W1 is completed.
また、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業中(図12では、1回目のレーザ部13によるn+1枚目のウエハW1へのレーザ光の照射と同時期)に、n+2枚目のウエハW1(すなわち、次のダイシング作業のウエハW1)が、リフトアップハンド部203によりカセット部202から引き出される。これにより、n+1枚目のウエハW1のダイシング作業の完了時には、n+2枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、カセット部202から引き出されてリフトアップハンド部203上で待機された状態となる。 Furthermore, during the dicing operation on the n+1th wafer W1 (in FIG. 12, at the same time as the first irradiation of laser light by the laser unit 13 onto the n+1th wafer W1), the n+2th wafer W1 (i.e., the wafer W1 for the next dicing operation) is withdrawn from the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203. As a result, when the dicing operation on the n+1th wafer W1 is completed, the n+2th wafer W1 (wafer ring structure W) has been withdrawn from the cassette unit 202 and is waiting on the lift-up hand unit 203.
また、n+1枚目のウエハW1への改質層の形成が完了されると、n枚目のウエハW1の場合と同様に、n+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、吸着ハンド部204によりクランプ部214に移動される。 Furthermore, when the formation of the modified layer on the (n+1)th wafer W1 is completed, the (n+1)th wafer W1 (wafer ring structure W) is moved to the clamp unit 214 by the suction hand unit 204, just as in the case of the nth wafer W1.
また、n+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、吸着ハンド部204によりクランプ部214に受け渡された後、吸着ハンド部204が、n+2枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が待機中のリフトアップハンド部203の上方位置に移動される。そして、リフトアップハンド部203に支持されたn+2枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、リフトアップハンド部203から吸着ハンド部204を経由してチャックテーブル部12に受け渡される。そして、n枚目およびn+1枚目のウエハW1の場合と同様に、n+2枚目のウエハW1に対するダイシング作業が行われる。 Furthermore, after the (n+1)th wafer W1 (wafer ring structure W) is transferred to the clamp unit 214 by the suction hand unit 204, the suction hand unit 204 is moved to a position above the lift-up hand unit 203, where the (n+2)th wafer W1 (wafer ring structure W) is waiting. Then, the (n+2)th wafer W1 (wafer ring structure W) supported by the lift-up hand unit 203 is transferred from the lift-up hand unit 203 to the chuck table unit 12 via the suction hand unit 204. Then, the dicing operation is performed on the (n+2)th wafer W1 in the same manner as for the nth and (n+1)th wafers W1.
また、n+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、吸着ハンド部204によりクランプ部214に受け渡されると、n+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、クランプ部214において把持されて固定される。そして、n枚目のウエハW1の場合と同様に、シート部材W2の冷却、シート部材W2のエキスパンド(ウエハW1の分割)、シート部材W2への紫外線照射、ウエハW1のスキージブレーキング、および、シート部材W2のヒートシュリンクなどが行われる。そして、n枚目のウエハW1の場合と同様に、n+1枚目のウエハW1が、クランプ部214から、吸着ハンド部204およびリフトアップハンド部203を経由して、カセット部202に収容される。 Furthermore, when the (n+1)th wafer W1 (wafer ring structure W) is transferred to the clamp unit 214 by the suction hand unit 204, the (n+1)th wafer W1 (wafer ring structure W) is gripped and fixed in the clamp unit 214. Then, as with the nth wafer W1, cooling of the sheet member W2, expansion of the sheet member W2 (division of the wafer W1), ultraviolet irradiation of the sheet member W2, squeegee breaking of the wafer W1, and heat shrinking of the sheet member W2 are performed. Then, as with the nth wafer W1, the (n+1)th wafer W1 is transferred from the clamp unit 214 to the cassette unit 202 via the suction hand unit 204 and lift-up hand unit 203.
この際、n+2枚目のウエハW1に対するダイシング作業が行われているため、n+2枚目のウエハW1に対するダイシング作業中に、ダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)が完了したn+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、リフトアップハンド部203によりカセット部202に収容される。そして、n+2枚目のウエハW1に対するダイシング作業が完了するまで、ダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)が停止される。以後、上記説明した動作が繰り返される。 At this time, since the dicing operation is being performed on the n+2th wafer W1, while the dicing operation on the n+2th wafer W1 is in progress, the n+1th wafer W1 (wafer ring structure W), for which operations other than dicing (expansion-related operations) have been completed, is stored in the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203. Operations other than dicing (expansion-related operations) are then stopped until the dicing operation on the n+2th wafer W1 is completed. Thereafter, the operations described above are repeated.
ダイシング優先制御では、あるダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)と、次のダイシング作業以外の作業との間で、ダイシング作業以外の作業がダイシング作業が完了するまで停止される。一方、あるダイシング作業と、次のダイシング作業との間では、チャックテーブル部12と吸着ハンド部204との間でのウエハW1の受け渡しの停止時間が存在するだけで、基本的に連続で行われる。ダイシング優先制御では、ダイシング作業が略最小の停止時間で行われており、ダイシング作業の停止時間が、ダイシング作業以外の作業の停止時間よりも、小さくなっている。 With dicing priority control, between one non-dicing operation (expanding-related operation) and the next non-dicing operation, the non-dicing operation is stopped until the dicing operation is completed. On the other hand, between one dicing operation and the next, the only downtime is the transfer of the wafer W1 between the chuck table 12 and the suction hand 204, and the dicing operation is essentially performed continuously. With dicing priority control, dicing operations are performed with approximately minimal downtime, and the downtime of dicing operations is shorter than the downtime of operations other than dicing operations.
(ダイシング以外優先制御)
図13を参照して、ダイシング以外優先制御の場合の動作例を説明する。ダイシング以外優先制御は、たとえば、半導体チップChのサイズが大きいことにより、ダイシング作業の作業時間(サイクルタイム)よりもダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)の(サイクルタイム)が大きくなり、ダイシング作業以外の作業がボトルネックとなる場合に行われる。なお、ダイシング以外優先制御における各部の動作は、制御部120の各制御部により制御される。また、上記ダイシング優先制御と同様の部分については、詳細な説明を省略する。
(Priority control other than dicing)
An example of operation in the case of non-dicing priority control will be described with reference to Figure 13. Non-dicing priority control is performed, for example, when the size of the semiconductor chip Ch is large, causing the cycle time of work other than dicing (expanding-related work) to be longer than the work time (cycle time) of the dicing work, and the work other than dicing becomes a bottleneck. Note that the operation of each part in non-dicing priority control is controlled by each control unit of the control unit 120. Also, detailed description of parts similar to those in the above-mentioned dicing priority control will be omitted.
図13に示すように、まず、n枚目のウエハW1に対するダイシング作業が、上記ダイシング優先制御の場合と同様に行われる。そして、上記ダイシング優先制御の場合と同様に、n枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)が行われる。また、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業が、上記ダイシング優先制御の場合と同様に行われる。 As shown in FIG. 13, first, the dicing operation for the nth wafer W1 is performed in the same manner as in the case of the dicing priority control described above. Then, as in the case of the dicing priority control described above, work other than dicing (expansion-related work) is performed on the nth wafer W1. Then, the dicing operation for the (n+1)th wafer W1 is performed in the same manner as in the case of the dicing priority control described above.
また、n枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業中(図13では、クランプ部214の移動と同時期)に、チャックテーブル部12におけるn+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)の固定が解除される。これにより、n枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業の完了時には、チャックテーブル部12におけるn+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)の固定が解除された状態となる。また、n枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業中に、リフトアップハンド部203が、カセット部202から引き出されてウエハW1を支持していない状態となる。これにより、n枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業の完了時には、リフトアップハンド部203が空き状態となる。 Furthermore, during an operation other than the dicing operation on the nth wafer W1 (in FIG. 13, at the same time as the movement of the clamp unit 214), the (n+1)th wafer W1 (wafer ring structure W) is released from the chuck table unit 12. As a result, when the operation other than the dicing operation on the nth wafer W1 is completed, the (n+1)th wafer W1 (wafer ring structure W) is released from the chuck table unit 12. Furthermore, during an operation other than the dicing operation on the nth wafer W1, the lift-up hand unit 203 is withdrawn from the cassette unit 202 and is no longer supporting the wafer W1. As a result, when the operation other than the dicing operation on the nth wafer W1 is completed, the lift-up hand unit 203 is empty.
また、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業の完了時に、n枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)が行われているため、n枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業が完了するまで、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業が停止される。 Furthermore, when the dicing operation for the n+1th wafer W1 is completed, work other than dicing (expansion-related work) is being performed on the nth wafer W1, so the dicing operation for the n+1th wafer W1 is halted until the work other than dicing for the nth wafer W1 is completed.
また、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、吸着ハンド部204からリフトアップハンド部203に受け渡された後、吸着ハンド部204が、固定が解除されたn+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が待機中のチャックテーブル部12の上方位置に移動される。そして、チャックテーブル部12に支持されたn+1枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、チャックテーブル部12から吸着ハンド部204を経由してクランプ部214に受け渡される。そして、n枚目のウエハW1の場合と同様に、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)が行われる。 Furthermore, after the nth wafer W1 (wafer ring structure W) is transferred from the suction hand unit 204 to the lift-up hand unit 203, the suction hand unit 204 is moved to a position above the chuck table unit 12 where the released n+1th wafer W1 (wafer ring structure W) is waiting. Then, the n+1th wafer W1 (wafer ring structure W) supported on the chuck table unit 12 is transferred from the chuck table unit 12 to the clamp unit 214 via the suction hand unit 204. Then, as with the nth wafer W1, operations other than dicing (expansion-related operations) are performed on the n+1th wafer W1.
また、n枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、リフトアップハンド部203によりカセット部202に収容されると、n+2枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、リフトアップハンド部203によりカセット部202から引き出される。そして、吸着ハンド部204が、リフトアップハンド部203の上方位置に移動される。そして、リフトアップハンド部203に支持されたn+2枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)が、リフトアップハンド部203から吸着ハンド部204を経由してチャックテーブル部12に受け渡される。そして、n枚目およびn+1枚目のウエハW1の場合と同様に、n+2枚目のウエハW1に対するダイシング作業が行われる。 Furthermore, when the nth wafer W1 (wafer ring structure W) is placed in the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203, the (n+2)th wafer W1 (wafer ring structure W) is withdrawn from the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203. The suction hand unit 204 is then moved to a position above the lift-up hand unit 203. The (n+2)th wafer W1 (wafer ring structure W) supported by the lift-up hand unit 203 is then transferred from the lift-up hand unit 203 to the chuck table unit 12 via the suction hand unit 204. Then, the dicing operation for the (n+2)th wafer W1 is performed in the same manner as for the nth and (n+1)th wafers W1.
また、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業中(図13では、クランプ部214の固定解除前)に、チャックテーブル部12におけるn+2枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)の固定が解除される。これにより、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業の完了時には、チャックテーブル部12におけるn+2枚目のウエハW1(ウエハリング構造体W)の固定が解除された状態となる。また、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業中に、リフトアップハンド部203が、カセット部202から引き出されてウエハW1を支持していない状態となる。これにより、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業の完了時には、リフトアップハンド部203が空き状態となる。 Furthermore, during operations other than dicing of the n+1th wafer W1 (in FIG. 13, before the clamp unit 214 is released), the n+2th wafer W1 (wafer ring structure W) is released from the chuck table unit 12. As a result, when operations other than dicing of the n+1th wafer W1 are completed, the n+2th wafer W1 (wafer ring structure W) is released from the chuck table unit 12. Furthermore, during operations other than dicing of the n+1th wafer W1, the lift-up hand unit 203 is withdrawn from the cassette unit 202 and is no longer supporting the wafer W1. As a result, when operations other than dicing of the n+1th wafer W1 are completed, the lift-up hand unit 203 is empty.
また、n+2枚目のウエハW1に対するダイシング作業の完了時に、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)が行われているため、n+1枚目のウエハW1に対するダイシング作業以外の作業が完了するまで、n+2枚目のウエハW1に対するダイシング作業が停止される。以後、上記説明した動作が繰り返される。 Furthermore, when the dicing operation for the n+2th wafer W1 is completed, operations other than dicing (expansion-related operations) are being performed on the n+1th wafer W1, so the dicing operation for the n+2th wafer W1 is halted until operations other than dicing for the n+1th wafer W1 are completed. Thereafter, the operations described above are repeated.
ダイシング以外優先制御では、あるダイシング作業と、次のダイシング作業との間で、ダイシング作業がダイシング作業以外の作業が完了するまで停止される。一方、あるダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)と、次のダイシング作業以外の作業との間では、クランプ部214と吸着ハンド部204との間でのウエハW1の受け渡しの停止時間が存在するだけで、基本的に連続で行われる。ダイシング以外優先制御では、ダイシング作業以外の作業が略最小の停止時間で行われており、ダイシング作業以外の作業の停止時間が、ダイシング作業の停止時間よりも、小さくなっている。 With non-dicing priority control, between one dicing operation and the next, the dicing operation is stopped until the non-dicing operation is completed. On the other hand, between one non-dicing operation (expanding-related operation) and the next non-dicing operation, the only downtime is the transfer of wafer W1 between the clamp unit 214 and the suction hand unit 204, and the operations are essentially performed continuously. With non-dicing priority control, operations other than dicing are performed with approximately minimal downtime, and the downtime of operations other than dicing is shorter than the downtime of dicing.
(第1実施形態の効果)
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
(Effects of the first embodiment)
In the first embodiment, the following effects can be obtained.
第1実施形態では、上記のように、制御部120を、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成する。これにより、ダイシング作業とダイシング作業以外の作業とのうち、ボトルネックとなる作業(サイクルタイムが大きい作業)の停止時間を優先制御を行わない場合に比べて削減することができる。その結果、ダイシング作業とダイシング作業以外の作業とのいずれがボトルネックとなる場合にも、設備稼働のロス時間が発生することを抑制することができる。これにより、ボトルネックとなる作業が存在する場合にも、生産性の低下を抑制することができる。 In the first embodiment, as described above, the control unit 120 is configured to perform dicing priority control, which shortens the downtime of dicing operations compared to the downtime of operations other than dicing, when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of operations other than dicing; and to perform non-dicing priority control, which shortens the downtime of operations other than dicing, when the cycle time of operations other than dicing is longer than the cycle time of the dicing operation. This makes it possible to reduce the downtime of the bottleneck operation (operation with a long cycle time) between dicing and operations other than dicing, compared to when priority control is not performed. As a result, whether dicing or operations other than dicing are the bottleneck, it is possible to prevent lost time in equipment operation. This makes it possible to prevent a decrease in productivity even when a bottleneck operation exists.
また、第1実施形態では、上記のように、ダイシング作業は、ウエハW1をレーザによりダイシングするダイシング作業であり、ダイシング作業以外の作業は、ウエハW1が貼り付けられた伸縮性のシート部材W2のエキスパンドを含むエキスパンド関連作業である。これにより、ウエハW1をレーザによりダイシングするダイシング作業とエキスパンド関連作業とを行う半導体ウエハの加工装置100において、ボトルネックとなる作業が存在する場合にも、生産性の低下を抑制することができる。 Furthermore, in the first embodiment, as described above, the dicing operation is a dicing operation in which the wafer W1 is diced using a laser, and the operations other than the dicing operation are expansion-related operations, including expanding the stretchable sheet member W2 to which the wafer W1 is attached. This makes it possible to suppress a decline in productivity even when a bottleneck operation exists in the semiconductor wafer processing apparatus 100, which performs the dicing operation in which the wafer W1 is diced using a laser and expansion-related operations.
また、第1実施形態では、上記のように、制御部120は、ダイシング優先制御を行う場合、次のダイシング作業のウエハW1をリフトアップハンド部203によりカセット部202から引き出して待機させた状態で、ダイシング作業を完了させる制御を行うように構成されている。これにより、次のダイシング作業のウエハW1を待機させておくことができるので、次のダイシング作業が開始した際、次のダイシング作業のウエハW1を迅速に供給することができる。その結果、ダイシング作業がボトルネックとなる場合に、ダイシング作業の停止時間を容易に小さくすることができる。 Furthermore, in the first embodiment, as described above, when performing dicing priority control, the control unit 120 is configured to perform control to complete the dicing operation while the wafer W1 for the next dicing operation is being withdrawn from the cassette unit 202 by the lift-up hand unit 203 and left waiting. This allows the wafer W1 for the next dicing operation to be left waiting, so that when the next dicing operation begins, the wafer W1 for the next dicing operation can be quickly supplied. As a result, when the dicing operation becomes a bottleneck, the downtime of the dicing operation can be easily reduced.
また、第1実施形態では、上記のように、制御部120は、ダイシング優先制御を行う場合、ダイシング作業中に、ダイシング作業以外の作業が完了したウエハW1をリフトアップハンド部203によりカセット部202に収容させる制御を行うように構成されている。これにより、ダイシング作業中に、ダイシング作業以外の作業が完了したウエハW1をカセット部202に収容することにより、ダイシング作業の停止時間を伸ばさないような効果的なタイミングで、ダイシング作業以外の作業が完了したウエハW1をカセット部202に収容することができる。 Furthermore, in the first embodiment, as described above, when dicing priority control is performed, the control unit 120 is configured to control the lift-up hand unit 203 to store, into the cassette unit 202, a wafer W1 for which operations other than dicing have been completed, during the dicing operation. This allows the wafer W1 for which operations other than dicing have been completed to be stored into the cassette unit 202 at an effective timing that does not extend the downtime of the dicing operation.
また、第1実施形態では、上記のように、制御部120は、ダイシング以外優先制御を行う場合、リフトアップハンド部203を空きにした状態で、ダイシング作業以外の作業を完了させる制御を行うように構成されている。これにより、リフトアップハンド部203を空きにしておくことにより、ダイシング作業以外の作業が完了した際、ウエハW1を迅速にリフトアップハンド部203に受け渡すことができるので、ダイシング作業以外の作業がボトルネックとなる場合に、ダイシング作業以外の作業の停止時間を容易に小さくすることができる。 Furthermore, in the first embodiment, as described above, when performing non-dicing priority control, the control unit 120 is configured to perform control to complete operations other than dicing while leaving the lift-up hand unit 203 free. By leaving the lift-up hand unit 203 free, the wafer W1 can be quickly transferred to the lift-up hand unit 203 when operations other than dicing are completed. Therefore, when operations other than dicing become a bottleneck, the downtime of operations other than dicing can be easily reduced.
また、第1実施形態では、上記のように、制御部120は、ダイシング以外優先制御を行う場合、ダイシング装置1におけるウエハW1の固定を解除した状態で、ダイシング作業以外の作業を完了させる制御を行うように構成されている。これにより、ダイシング装置1におけるウエハW1の固定を解除しておくことにより、ダイシング作業以外の作業が完了した際、ダイシング作業が完了したウエハW1をダイシング作業以外の作業に迅速に供給することができる。その結果、ダイシング作業以外の作業の停止時間を容易に小さくすることができる。 Furthermore, in the first embodiment, as described above, when performing non-dicing priority control, the control unit 120 is configured to perform control to complete operations other than dicing while the wafer W1 is released from the dicing apparatus 1. In this way, by releasing the wafer W1 from the dicing apparatus 1, when operations other than dicing are completed, the wafer W1 for which the dicing operation has been completed can be quickly supplied to operations other than dicing. As a result, the downtime of operations other than dicing can be easily reduced.
[第2実施形態]
図14~図19を参照して、第2実施形態による半導体ウエハの加工装置300の構成について説明する。第2実施形態では、第1実施形態とは異なり、スキージ部3213が、エキスパンドリング3281の外側に配置されている。なお、第2実施形態では、第1実施形態と同じ構成については、詳細な説明を省略する。なお、半導体ウエハの加工装置300は、特許請求の範囲の「ウエハ加工装置」の一例である。
Second Embodiment
The configuration of a semiconductor wafer processing apparatus 300 according to the second embodiment will be described with reference to Figures 14 to 19. In the second embodiment, unlike the first embodiment, a squeegee unit 3213 is disposed outside an expand ring 3281. Note that in the second embodiment, detailed description of the same configuration as in the first embodiment will be omitted. Note that the semiconductor wafer processing apparatus 300 is an example of a "wafer processing apparatus" in the claims.
(半導体ウエハの加工装置)
図14および図15に示すように、半導体ウエハの加工装置300は、ウエハリング構造体Wに設けられたウエハW1の加工を行う装置である。
(Semiconductor wafer processing equipment)
As shown in FIGS. 14 and 15, the semiconductor wafer processing apparatus 300 is an apparatus for processing a wafer W1 provided on a wafer ring structure W.
また、半導体ウエハの加工装置300は、ダイシング装置1と、エキスパンド装置302とを備えている。上下方向をZ方向とし、上方向をZ1方向とするとともに、下方向をZ2方向とする。Z方向に直交する水平方向のうちダイシング装置1とエキスパンド装置302とが並ぶ方向をX方向とし、X方向のうちエキスパンド装置302側をX1方向とし、X方向のうちダイシング装置1側をX2方向とする。水平方向のうちX方向に直交する方向をY方向とし、Y方向のうち一方側をY1方向とし、Y方向のうち他方側をY2方向とする。 The semiconductor wafer processing device 300 also includes a dicing device 1 and an expanding device 302. The vertical direction is the Z direction, the upward direction is the Z1 direction, and the downward direction is the Z2 direction. The horizontal direction perpendicular to the Z direction in which the dicing device 1 and the expanding device 302 are aligned is the X direction, the X1 direction is the X side of the X direction toward the expanding device 302, and the X2 direction is the X side of the X direction toward the dicing device 1. The horizontal direction perpendicular to the X direction is the Y direction, one side of the Y direction is the Y1 direction, and the other side of the Y direction is the Y2 direction.
(ダイシング装置)
ダイシング装置1は、ウエハW1に対して透過性を有する波長のレーザを分割ライン(ストリート)に沿って照射することにより、改質層を形成するように構成されている。
(Dicing equipment)
The dicing device 1 is configured to form a modified layer by irradiating the wafer W1 with a laser having a wavelength that is transparent to the wafer W1 along the dividing lines (streets).
具体的には、ダイシング装置1は、ベース11と、チャックテーブル部12と、レーザ部13と、撮像部14とを含んでいる。 Specifically, the dicing device 1 includes a base 11, a chuck table unit 12, a laser unit 13, and an imaging unit 14.
(エキスパンド装置)
図15および図16に示すように、エキスパンド装置302は、ウエハW1を分割して複数の半導体チップChを形成するように構成されている。
(Expanding device)
As shown in FIGS. 15 and 16, the expanding device 302 is configured to divide the wafer W1 into a plurality of semiconductor chips Ch.
エキスパンド装置302は、ベース201と、カセット部202と、リフトアップハンド部203と、吸着ハンド部204と、を含んでいる。また、エキスパンド装置302は、ダイシング作業が実行されたウエハW1に対してダイシング作業以外の作業を実行するエキスパンド関連作業部302aを含んでいる。第2実施形態では、ダイシング作業以外の作業は、シート部材W2の冷却と、シート部材W2のエキスパンドと、シート部材W2のヒートシュリンクと、シート部材W2への紫外線照射と、ウエハW1のスキージブレーキングとを含むエキスパンド関連作業である。エキスパンド関連作業部302aは、ベース205と、冷気供給部206と、冷却ユニット207と、エキスパンド部3208と、ベース209と、拡張維持部材210と、ヒートシュリンク部211と、紫外線照射部212と、スキージ部3213と、クランプ部214とを含んでいる。なお、エキスパンド関連作業部302aは、特許請求の範囲の「ダイシング以外作業部」の一例である。 The expansion device 302 includes a base 201, a cassette unit 202, a lift-up hand unit 203, and a suction hand unit 204. The expansion device 302 also includes an expansion-related work unit 302a that performs work other than dicing on the wafer W1 after the dicing work has been performed. In the second embodiment, the work other than dicing is expansion-related work, including cooling the sheet member W2, expanding the sheet member W2, heat-shrinking the sheet member W2, irradiating the sheet member W2 with ultraviolet light, and squeegee braking the wafer W1. The expansion-related work unit 302a includes a base 205, a cold air supply unit 206, a cooling unit 207, an expansion unit 3208, a base 209, an expansion maintenance member 210, a heat-shrink unit 211, an ultraviolet light irradiation unit 212, a squeegee unit 3213, and a clamp unit 214. The expanding-related work unit 302a is an example of a "work unit other than dicing" in the claims.
〈エキスパンド部〉
エキスパンド部3208は、ウエハリング構造体Wのシート部材W2をエキスパンドすることにより、分割ラインに沿ってウエハW1を分割するように構成されている。
<Expanding section>
The expanding section 3208 is configured to expand the sheet member W2 of the wafer ring structure W, thereby dividing the wafer W1 along the dividing line.
具体的には、エキスパンド部3208は、エキスパンドリング3281と、Z方向移動機構3282とを有している。 Specifically, the expansion section 3208 has an expansion ring 3281 and a Z-direction movement mechanism 3282.
エキスパンドリング3281は、シート部材W2をZ2方向側から支持することにより、シート部材W2をエキスパンド(拡張)させるように構成されている。エキスパンドリング3281は、平面視においてリング形状を有している。Z方向移動機構3282は、エキスパンドリング3281をZ1方向またはZ2方向に移動させるように構成されている。Z方向移動機構3282は、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。Z方向移動機構3282は、ベース205に取り付けられている。 The expansion ring 3281 is configured to support the sheet member W2 from the Z2 direction side, thereby expanding the sheet member W2. The expansion ring 3281 has a ring shape in a plan view. The Z-direction movement mechanism 3282 is configured to move the expansion ring 3281 in the Z1 direction or the Z2 direction. The Z-direction movement mechanism 3282 has, for example, a linear conveyor module or a drive unit having a ball screw and a motor with an encoder. The Z-direction movement mechanism 3282 is attached to the base 205.
〈スキージ部〉
スキージ部3213は、シート部材W2をエキスパンドさせた後、ウエハW1をZ2方向側から押圧することにより、ウエハW1を改質層に沿ってさらに分割させるように構成されている。具体的には、スキージ部3213は、押圧部3213aと、X方向移動機構3213bと、Z方向移動機構3213cと、回動機構3213dとを有している。
<Squeegee Section>
The squeegee unit 3213 is configured to expand the sheet member W2 and then press the wafer W1 from the Z2 direction side to further divide the wafer W1 along the modified layer. Specifically, the squeegee unit 3213 has a pressing unit 3213a, an X-direction moving mechanism 3213b, a Z-direction moving mechanism 3213c, and a rotating mechanism 3213d.
押圧部3213aは、Z方向移動機構3213cによりZ1方向に移動した後、シート部材W2を介してZ2方向側からウエハW1を押圧しつつ、回動機構3213dおよびX方向移動機構3213bにより移動することによって、ウエハW1に曲げ応力を発生させて改質層に沿ってウエハW1を分割するように構成されている。押圧部3213aは、スキージである。押圧部3213aは、回動機構3213dのZ1方向側の端部に取り付けられている。Z方向移動機構3213cは、回動機構3213dをZ1方向またはZ2方向に移動させるように構成されている。Z方向移動機構3213cは、たとえば、シリンダを有している。Z方向移動機構3213cは、X方向移動機構3213bのZ1方向側の端部に取り付けられている。X方向移動機構3213bは、たとえば、リニアコンベアモジュール、または、ボールねじおよびエンコーダ付きモータを有する駆動部を有している。X方向移動機構3213bは、ベース205のZ1方向側の端部に取り付けられている。 The pressing unit 3213a is configured to move in the Z1 direction by the Z-direction movement mechanism 3213c, and then move by the rotation mechanism 3213d and the X-direction movement mechanism 3213b while pressing the wafer W1 from the Z2 direction via the sheet member W2, thereby generating bending stress in the wafer W1 and dividing the wafer W1 along the modified layer. The pressing unit 3213a is a squeegee. The pressing unit 3213a is attached to the Z1 direction end of the rotation mechanism 3213d. The Z-direction movement mechanism 3213c is configured to move the rotation mechanism 3213d in the Z1 direction or the Z2 direction. The Z-direction movement mechanism 3213c has, for example, a cylinder. The Z-direction movement mechanism 3213c is attached to the Z1 direction end of the X-direction movement mechanism 3213b. The X-direction movement mechanism 3213b has, for example, a linear conveyor module or a drive unit including a ball screw and a motor with an encoder. The X-direction movement mechanism 3213b is attached to the end of the base 205 on the Z1 direction side.
スキージ部3213では、Z方向移動機構3213cによりZ1方向に移動した後、シート部材W2を介してZ2方向側からウエハW1を押圧部3213aが押圧しつつ、X方向移動機構3213bにより押圧部3213aがY方向に移動することにより、ウエハW1が分割される。また、スキージ部3213では、押圧部3213aのY方向への移動が終了した後、回動機構3213dにより押圧部3213aが90度回動する。また、スキージ部3213では、押圧部3213aが90度回動した後、シート部材W2を介してZ2方向側からウエハW1を押圧部3213aが押圧しつつ、X方向移動機構3213bにより押圧部3213aがX方向に移動することにより、ウエハW1が分割される。 The squeegee unit 3213 is moved in the Z1 direction by the Z-direction movement mechanism 3213c, and then the pressing unit 3213a presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2 while the X-direction movement mechanism 3213b moves the pressing unit 3213a in the Y direction, thereby dividing the wafer W1. After the pressing unit 3213a has finished moving in the Y direction, the rotation mechanism 3213d rotates the pressing unit 3213a 90 degrees. After the pressing unit 3213a rotates 90 degrees, the squeegee unit 3213 is moved in the X direction by the X-direction movement mechanism 3213b while the pressing unit 3213a presses the wafer W1 from the Z2 direction side via the sheet member W2, thereby dividing the wafer W1.
(半導体ウエハの加工装置の制御的な構成)
図17に示すように、半導体ウエハの加工装置300は、制御部320と、記憶部112とを備えている。制御部320は、第1制御部101と、第2制御部102と、第3制御部103と、第4制御部3104と、第5制御部3105と、第6制御部3106と、第7制御部3107と、第8制御部3108と、第9制御部3109と、エキスパンド制御演算部3110と、ハンドリング制御演算部3111と、ダイシング制御演算部3112と、記憶部3113とを備えている。なお、第1制御部101、第2制御部102、第3制御部103、第5制御部3105、第6制御部3106、第7制御部3107、第8制御部3108、第9制御部3109、エキスパンド制御演算部3110、ハンドリング制御演算部3111、ダイシング制御演算部3112、および、記憶部3113は、それぞれ、第1実施形態の第1制御部101、第2制御部102、第3制御部103、第4制御部104、第5制御部105、第6制御部106、第7制御部107、第8制御部108、エキスパンド制御演算部109、ハンドリング制御演算部110、ダイシング制御演算部111、および、記憶部112と同じ構成であるので、説明を省略する。
(Control configuration of semiconductor wafer processing device)
17 , semiconductor wafer processing apparatus 300 includes a control unit 320 and a memory unit 112. Control unit 320 includes a first control unit 101, a second control unit 102, a third control unit 103, a fourth control unit 3104, a fifth control unit 3105, a sixth control unit 3106, a seventh control unit 3107, an eighth control unit 3108, a ninth control unit 3109, an expanding control calculation unit 3110, a handling control calculation unit 3111, a dicing control calculation unit 3112, and a memory unit 3113. The first control unit 101, the second control unit 102, the third control unit 103, the fifth control unit 3105, the sixth control unit 3106, the seventh control unit 3107, the eighth control unit 3108, the ninth control unit 3109, the expansion control calculation unit 3110, the handling control calculation unit 3111, the dicing control calculation unit 3112, and the memory unit 3113 have the same configuration as the first control unit 101, the second control unit 102, the third control unit 103, the fourth control unit 104, the fifth control unit 105, the sixth control unit 106, the seventh control unit 107, the eighth control unit 108, the expansion control calculation unit 109, the handling control calculation unit 110, the dicing control calculation unit 111, and the memory unit 112 of the first embodiment, respectively, and therefore their explanation will be omitted.
第4制御部3104は、エキスパンド部3208を制御するように構成されている。第4制御部3104は、CPUと、ROMおよびRAMなどを有する記憶部とを含んでいる。なお、第4制御部3104は、記憶部として、電圧遮断後にも記憶された情報が保持されるHDDなどを含んでいてもよい。 The fourth control unit 3104 is configured to control the expansion unit 3208. The fourth control unit 3104 includes a CPU and a storage unit having ROM, RAM, etc. The fourth control unit 3104 may also include a storage unit such as an HDD that retains stored information even after the voltage is cut off.
(半導体チップ製造処理)
図18および図19を参照して、半導体ウエハの加工装置300の概略的な動作について以下に説明する。
(Semiconductor chip manufacturing process)
18 and 19, the general operation of the semiconductor wafer processing apparatus 300 will be described below.
ステップS1~ステップS6、ステップS8、および、ステップS11は、それぞれ、第1実施形態の半導体チップ製造処理のステップS1~ステップS6、ステップS8、および、ステップS11と同じ処理であるので、説明を省略する。 Steps S1 to S6, S8, and S11 are the same as steps S1 to S6, S8, and S11, respectively, in the semiconductor chip manufacturing process of the first embodiment, and therefore will not be described here.
ステップS307において、エキスパンド部3208によりシート部材W2がエキスパンドされる。すなわち、エキスパンドリング3281が、Z方向移動機構3282によりZ1方向に移動する。ウエハリング構造体Wが、クランプ部214に把持された状態で、Z方向移動機構214bによりZ2方向に移動する。そして、シート部材W2が、エキスパンドリング3281に当接するとともに、エキスパンドリング3281により引っ張られることによって、エキスパンドされる。これにより、ウエハW1が分割ライン(改質層)に沿って分割される。 In step S307, the sheet member W2 is expanded by the expansion unit 3208. That is, the expansion ring 3281 is moved in the Z1 direction by the Z-direction movement mechanism 3282. The wafer ring structure W, while held by the clamp unit 214, is moved in the Z2 direction by the Z-direction movement mechanism 214b. Then, the sheet member W2 comes into contact with the expansion ring 3281 and is expanded by being pulled by the expansion ring 3281. As a result, the wafer W1 is divided along the division line (modified layer).
図19に示すように、ステップS309において、ヒートシュリンク部211によりシート部材W2が加熱されて収縮させるとともに、紫外線照射部212によりシート部材W2に紫外線を照射しながら、クランプ部214が上昇する。この際、吸気部210cが、加熱されているシート部材W2付近の空気を吸い込む。ステップS310において、クランプ部214により、ウエハリング構造体Wがスキージ部3213に移動する。すなわち、ウエハリング構造体Wが、クランプ部214に把持された状態で、Y方向移動機構214cによりY2方向に移動する。 As shown in FIG. 19, in step S309, the heat shrink unit 211 heats and shrinks the sheet material W2, and the ultraviolet irradiation unit 212 irradiates ultraviolet light onto the sheet material W2 while the clamp unit 214 rises. At this time, the intake unit 210c sucks in air near the heated sheet material W2. In step S310, the clamp unit 214 moves the wafer ring structure W to the squeegee unit 3213. That is, while the wafer ring structure W is held by the clamp unit 214, it is moved in the Y2 direction by the Y-direction movement mechanism 214c.
ステップS311において、ウエハリング構造体Wがスキージ部3213に移動した後、スキージ部3213によりウエハW1が押圧される。これにより、ウエハW1が、スキージ部3213によりさらに分割される。 In step S311, the wafer ring structure W is moved to the squeegee portion 3213, and then the wafer W1 is pressed by the squeegee portion 3213. As a result, the wafer W1 is further divided by the squeegee portion 3213.
なお、制御部320の構成は、第1実施形態の制御部120の構成と同様であるため、詳細な説明を省略する。すなわち、制御部320は、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業(エキスパンド関連作業)のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されている。また、第2実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態の構成と同様である。 The configuration of the control unit 320 is similar to that of the control unit 120 in the first embodiment, and therefore a detailed description will be omitted. That is, when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of operations other than dicing, the control unit 320 performs dicing priority control to shorten the downtime of the dicing operation compared to the downtime of operations other than dicing, and when the cycle time of operations other than dicing (expanding-related operations) is longer than the cycle time of the dicing operation, the control unit 320 performs non-dicing priority control to shorten the downtime of operations other than dicing compared to the downtime of the dicing operation. The remaining configuration of the second embodiment is similar to that of the first embodiment.
(第2実施形態の効果)
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
(Effects of the second embodiment)
In the second embodiment, the following effects can be obtained.
第2実施形態では、制御部320を、ダイシング作業のサイクルタイムがダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業の停止時間をダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムがダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、ダイシング作業以外の作業の停止時間をダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成する。これにより、上記第1実施形態と同様に、ボトルネックとなる作業が存在する場合にも、生産性の低下を抑制することができる。なお、第2実施形態のその他の効果は、上記第1実施形態の効果と同様である。 In the second embodiment, the control unit 320 is configured to perform dicing priority control, which shortens the downtime of dicing operations compared to the downtime of operations other than dicing, when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of operations other than dicing, and to perform non-dicing priority control, which shortens the downtime of operations other than dicing, when the cycle time of operations other than dicing is longer than the cycle time of the dicing operation. This makes it possible to suppress declines in productivity even when a bottleneck operation exists, just like in the first embodiment. Note that other effects of the second embodiment are the same as those of the first embodiment.
[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更(変形例)が含まれる。
[Modification]
It should be noted that the embodiments disclosed herein should be considered to be illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the claims rather than the description of the above embodiments, and further includes all modifications (variations) within the meaning and scope equivalent to the claims.
たとえば、上記第1および第2実施形態では、制御部が複数の制御部を含む例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部が1つの制御部であってもよい。また、上記第1および第2実施形態の制御部はあくまでも一例であり、制御部の数や機能の分担などは、特に限定されない。 For example, in the first and second embodiments described above, an example was shown in which the control unit includes multiple control units, but the present invention is not limited to this. In the present invention, the control unit may be a single control unit. Furthermore, the control units in the first and second embodiments described above are merely examples, and there are no particular limitations on the number of control units or the division of functions.
また、上記第1および第2実施形態では、ダイシング作業がウエハをレーザによりダイシングするダイシング作業である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ダイシング作業がウエハをレーザによりダイシングするダイシング作業以外のダイシング作業であってもよい。 In addition, in the first and second embodiments described above, an example was shown in which the dicing operation was a dicing operation in which a wafer was diced using a laser, but the present invention is not limited to this. In the present invention, the dicing operation may be a dicing operation other than a dicing operation in which a wafer is diced using a laser.
また、上記第1および第2実施形態では、ダイシング作業以外の作業がエキスパンド関連作業である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ダイシング作業以外の作業がエキスパンド関連作業以外の作業であってもよい。また、エキスパンド関連作業が、シート部材の冷却と、シート部材のエキスパンドと、シート部材のヒートシュリンクと、シート部材への紫外線照射と、ウエハのスキージブレーキングとの全てを含んでいなくてもよい。また、エキスパンド関連作業が、シート部材の冷却と、シート部材のエキスパンドと、シート部材のヒートシュリンクと、シート部材への紫外線照射と、ウエハのスキージブレーキングと以外を含んでいてもよい。 In addition, while the first and second embodiments above show examples in which the work other than the dicing work is expansion-related work, the present invention is not limited to this. In the present invention, the work other than the dicing work may be work other than expansion-related work. Furthermore, the expansion-related work does not have to include all of cooling the sheet member, expanding the sheet member, heat-shrinking the sheet member, irradiating the sheet member with ultraviolet light, and squeegee breaking the wafer. Furthermore, the expansion-related work may include work other than cooling the sheet member, expanding the sheet member, heat-shrinking the sheet member, irradiating the sheet member with ultraviolet light, and squeegee breaking the wafer.
また、上記第1および第2実施形態では、ウエハ搬送部が、リフトアップハンド部と、吸着ハンド部とを含む例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ウエハ搬送部が、リフトアップハンド部と、吸着ハンド部とを含む構成以外の構成であってもよい。 Furthermore, in the above first and second embodiments, an example was shown in which the wafer transfer unit included a lift-up hand unit and a suction hand unit, but the present invention is not limited to this. In the present invention, the wafer transfer unit may have a configuration other than a configuration including a lift-up hand unit and a suction hand unit.
また、上記第1および第2実施形態では、説明の便宜上、制御処理を、処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明した例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御処理を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型(イベントドリブン型)の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。 Furthermore, in the above first and second embodiments, for the sake of convenience, an example has been shown in which the control processing is explained using a flow-driven flowchart in which processing is performed sequentially according to a processing flow, but the present invention is not limited to this. In the present invention, the control processing may be performed by event-driven processing in which processing is performed on an event-by-event basis. In this case, the control processing may be performed completely event-driven, or may be performed in a combination of event-driven and flow-driven processing.
1 ダイシング装置(ダイシング作業部)
2a、302a エキスパンド関連作業部(ダイシング以外作業部)
100、300 半導体ウエハの加工装置(ウエハ加工装置)
120、320 制御部
202 カセット部(ウエハ収納部)
203 リフトアップハンド部(ウエハ搬送部)
204 吸着ハンド部(ウエハ搬送部)
Ch 半導体チップ
W1 ウエハ
W2 シート部材
1. Dicing device (dicing work section)
2a, 302a Expanding related work section (work section other than dicing)
100, 300 Semiconductor wafer processing device (wafer processing device)
120, 320 Control unit 202 Cassette unit (wafer storage unit)
203 Lift-up hand unit (wafer transport unit)
204 suction hand unit (wafer transport unit)
Ch Semiconductor chip W1 Wafer W2 Sheet material
Claims (7)
前記ウエハ収容部から供給された前記ウエハに対して前記半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、
前記ダイシング作業が実行された前記ウエハに対して前記ダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、
前記ウエハ収容部と、前記ダイシング作業部と、前記ダイシング以外作業部との間で、前記ウエハを搬送するウエハ搬送部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ダイシング作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業の停止時間を前記ダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業以外の作業の停止時間を前記ダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、
前記ダイシング作業は、前記ウエハをレーザによりダイシングするダイシング作業であり、
前記ダイシング作業以外の作業は、前記ウエハが貼り付けられた伸縮性のシート部材のエキスパンドを含むエキスパンド関連作業である、ウエハ加工装置。 a wafer accommodating section for accommodating a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed;
a dicing operation unit that performs a dicing operation on the wafer supplied from the wafer accommodation unit to divide the wafer into individual semiconductor chips;
a non-dicing operation unit that performs an operation other than the dicing operation on the wafer on which the dicing operation has been performed;
a wafer transfer unit that transfers the wafer between the wafer accommodation unit, the dicing work unit, and the non-dicing work unit;
a control unit,
the control unit is configured to, when a cycle time of the dicing operation is longer than a cycle time of an operation other than the dicing operation, perform dicing priority control to make the stop time of the dicing operation shorter than the stop time of the operation other than the dicing operation, and, when the cycle time of the operation other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation, perform non-dicing priority control to make the stop time of the operation other than the dicing operation shorter than the stop time of the dicing operation ,
the dicing operation is a dicing operation of dicing the wafer by a laser,
The wafer processing apparatus , wherein the operation other than the dicing operation is an expansion-related operation including expanding an elastic sheet member to which the wafer is attached .
前記ウエハ収容部から供給された前記ウエハに対して前記半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、
前記ダイシング作業が実行された前記ウエハに対して前記ダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、
前記ウエハ収容部と、前記ダイシング作業部と、前記ダイシング以外作業部との間で、前記ウエハを搬送するウエハ搬送部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ダイシング作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業の停止時間を前記ダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業以外の作業の停止時間を前記ダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、
前記制御部は、前記ダイシング優先制御を行う場合、次の前記ダイシング作業の前記ウエハを前記ウエハ搬送部により前記ウエハ収容部から引き出して待機させた状態で、前記ダイシング作業を完了させる制御を行うように構成されている、ウエハ加工装置。 a wafer accommodating section for accommodating a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed;
a dicing operation unit that performs a dicing operation on the wafer supplied from the wafer accommodation unit to divide the wafer into individual semiconductor chips;
a non-dicing operation unit that performs an operation other than the dicing operation on the wafer on which the dicing operation has been performed;
a wafer transfer unit that transfers the wafer between the wafer accommodation unit, the dicing work unit, and the non-dicing work unit;
a control unit,
the control unit is configured to, when a cycle time of the dicing operation is longer than a cycle time of an operation other than the dicing operation, perform dicing priority control to make the stop time of the dicing operation shorter than the stop time of the operation other than the dicing operation, and, when the cycle time of the operation other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation, perform non-dicing priority control to make the stop time of the operation other than the dicing operation shorter than the stop time of the dicing operation,
The control unit is configured to control the wafer processing apparatus so that, when the dicing priority control is performed , the dicing operation is completed while the wafer for the next dicing operation is withdrawn from the wafer storage unit by the wafer transport unit and left waiting.
前記ウエハ収容部から供給された前記ウエハに対して前記半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、
前記ダイシング作業が実行された前記ウエハに対して前記ダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、
前記ウエハ収容部と、前記ダイシング作業部と、前記ダイシング以外作業部との間で、前記ウエハを搬送するウエハ搬送部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ダイシング作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業の停止時間を前記ダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業以外の作業の停止時間を前記ダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、
前記制御部は、前記ダイシング優先制御を行う場合、前記ダイシング作業中に、前記ダイシング作業以外の作業が完了した前記ウエハを前記ウエハ搬送部により前記ウエハ収容部に収容させる制御を行うように構成されている、ウエハ加工装置。 a wafer accommodating section for accommodating a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed;
a dicing operation unit that performs a dicing operation on the wafer supplied from the wafer accommodation unit to divide the wafer into individual semiconductor chips;
a non-dicing operation unit that performs an operation other than the dicing operation on the wafer on which the dicing operation has been performed;
a wafer transfer unit that transfers the wafer between the wafer accommodation unit, the dicing work unit, and the non-dicing work unit;
a control unit,
the control unit is configured to, when a cycle time of the dicing operation is longer than a cycle time of an operation other than the dicing operation, perform dicing priority control to make the stop time of the dicing operation shorter than the stop time of the operation other than the dicing operation, and, when the cycle time of the operation other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation, perform non-dicing priority control to make the stop time of the operation other than the dicing operation shorter than the stop time of the dicing operation,
The control unit is configured to control the wafer processing apparatus so that, when the dicing priority control is performed , the wafer transport unit accommodates the wafer on which operations other than the dicing operation have been completed in the wafer accommodation unit during the dicing operation.
前記ウエハ収容部から供給された前記ウエハに対して前記半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、
前記ダイシング作業が実行された前記ウエハに対して前記ダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、
前記ウエハ収容部と、前記ダイシング作業部と、前記ダイシング以外作業部との間で、前記ウエハを搬送するウエハ搬送部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ダイシング作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業の停止時間を前記ダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業以外の作業の停止時間を前記ダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、
前記制御部は、前記ダイシング以外優先制御を行う場合、前記ウエハ搬送部を空きにした状態で、前記ダイシング作業以外の作業を完了させる制御を行うように構成されている、ウエハ加工装置。 a wafer accommodating section for accommodating a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed;
a dicing operation unit that performs a dicing operation on the wafer supplied from the wafer accommodation unit to divide the wafer into individual semiconductor chips;
a non-dicing operation unit that performs an operation other than the dicing operation on the wafer on which the dicing operation has been performed;
a wafer transfer unit that transfers the wafer between the wafer accommodation unit, the dicing work unit, and the non-dicing work unit;
a control unit,
the control unit is configured to, when a cycle time of the dicing operation is longer than a cycle time of an operation other than the dicing operation, perform dicing priority control to make the stop time of the dicing operation shorter than the stop time of the operation other than the dicing operation, and, when the cycle time of the operation other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation, perform non-dicing priority control to make the stop time of the operation other than the dicing operation shorter than the stop time of the dicing operation,
The control unit is configured to perform control to complete operations other than the dicing operation while keeping the wafer transport unit empty when performing the priority control for operations other than dicing.
前記ウエハ収容部から供給された前記ウエハに対して前記半導体チップごとに分割するためのダイシング作業を実行するダイシング作業部と、
前記ダイシング作業が実行された前記ウエハに対して前記ダイシング作業以外の作業を実行するダイシング以外作業部と、
前記ウエハ収容部と、前記ダイシング作業部と、前記ダイシング以外作業部との間で、前記ウエハを搬送するウエハ搬送部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ダイシング作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業の停止時間を前記ダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業以外の作業の停止時間を前記ダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行うように構成されており、
前記制御部は、前記ダイシング以外優先制御を行う場合、前記ダイシング作業部における前記ウエハの固定を解除した状態で、前記ダイシング作業以外の作業を完了させる制御を行うように構成されている、ウエハ加工装置。 a wafer accommodating section for accommodating a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed;
a dicing operation unit that performs a dicing operation on the wafer supplied from the wafer accommodation unit to divide the wafer into individual semiconductor chips;
a non-dicing operation unit that performs an operation other than the dicing operation on the wafer on which the dicing operation has been performed;
a wafer transfer unit that transfers the wafer between the wafer accommodation unit, the dicing work unit, and the non-dicing work unit;
a control unit,
the control unit is configured to, when a cycle time of the dicing operation is longer than a cycle time of an operation other than the dicing operation, perform dicing priority control to make the stop time of the dicing operation shorter than the stop time of the operation other than the dicing operation, and, when the cycle time of the operation other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation, perform non-dicing priority control to make the stop time of the operation other than the dicing operation shorter than the stop time of the dicing operation,
The control unit is configured to perform control to complete operations other than the dicing operation while releasing the fixation of the wafer in the dicing operation unit when performing the priority control for operations other than dicing.
前記ダイシング作業が実行された前記ウエハに対して前記ダイシング作業以外の作業をダイシング以外作業部により実行する工程と、
前記ウエハ収容部と、前記ダイシング作業部と、前記ダイシング以外作業部との間で、前記ウエハをウエハ搬送部により搬送する工程と、
前記ダイシング作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業の停止時間を前記ダイシング作業以外の作業の停止時間よりも小さくするダイシング優先制御を行い、前記ダイシング作業以外の作業のサイクルタイムが前記ダイシング作業のサイクルタイムよりも大きい場合、前記ダイシング作業以外の作業の停止時間を前記ダイシング作業の停止時間よりも小さくするダイシング以外優先制御を行う工程と、を備え、
前記ダイシング作業は、前記ウエハをレーザによりダイシングするダイシング作業であり、
前記ダイシング作業以外の作業は、前記ウエハが貼り付けられた伸縮性のシート部材のエキスパンドを含むエキスパンド関連作業である、半導体チップの製造方法。 a step of performing a dicing operation by a dicing operation unit on a wafer supplied from a wafer accommodation unit that accommodates a wafer on which a plurality of semiconductor chips are formed, for dividing the wafer into the semiconductor chips;
a step of performing an operation other than the dicing operation on the wafer on which the dicing operation has been performed by a non-dicing operation unit;
transporting the wafer between the wafer accommodation unit, the dicing work unit, and the non-dicing work unit by a wafer transport unit;
a step of performing dicing priority control to make the downtime of the dicing operation shorter than the downtime of the operation other than the dicing operation when the cycle time of the dicing operation is longer than the cycle time of the operation other than the dicing operation, and performing non-dicing priority control to make the downtime of the operation other than the dicing operation shorter than the downtime of the dicing operation when the cycle time of the operation other than the dicing operation is longer than the cycle time of the dicing operation ,
the dicing operation is a dicing operation of dicing the wafer by a laser,
A method for manufacturing semiconductor chips, wherein the operations other than the dicing operation are expansion-related operations including expanding an elastic sheet member to which the wafer is attached .
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