特許 5976329 被加工物の搬入・搬出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5976329

(24)【登録日】2016年7月29日

(45)【発行日】2016年8月23日

(54)【発明の名称】被加工物の搬入・搬出装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20160809BHJP

   B65G 49/07 20060101ALI20160809BHJP

   H01L 21/301 20060101ALI20160809BHJP

   B23Q 7/04 20060101ALI20160809BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/68 A

   B65G49/07 D

   B65G49/07 G

   H01L21/78 N

   H01L21/78 B

   B23Q7/04 G

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-19678(P2012-19678)

(22)【出願日】2012年2月1日

(65)【公開番号】特開2013-161802(P2013-161802A)

(43)【公開日】2013年8月19日

【審査請求日】2015年1月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】100075177

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 尚純

(74)【代理人】

【識別番号】100113217

【弁理士】

【氏名又は名称】奥貫 佐知子

(72)【発明者】

【氏名】野村 洋志

【審査官】 鈴木 和樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−３０９０４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０７４００４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−００８０９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−０４４３６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３５６２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

Ｂ２３Ｑ ７／０４

Ｂ６５Ｇ ４９／０７

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加工物を処理する処理機に装備され被加工物を保持する保持面を有する保持テーブルに被加工物を搬出入するための被加工物の搬入・搬出装置であって、
中心に該保持テーブルの保持面と平行に回転軸が設けられた作動部材と、該作動部材における該回転軸に対して互いに１８０度離間した第１の装着部および第２の装着部にそれぞれ配設された第１の被加工物保持手段および第２の被加工物保持手段と、該作動部材の該回転軸を回転駆動する回転駆動手段と、該作動部材を該保持テーブルの保持面に対して垂直な方向に移動せしめる移動手段と、を具備し、
該第１の被加工物保持手段および該第２の被加工物保持手段は、該作動部材の該第１の装着部および該第２の装着部に該回転軸と平行に一端部がそれぞれ回転可能に支持された第１の支持軸および第２の支持軸と、該第１の支持軸および該第２の支持軸の他端にそれぞれ吊垂状態で装着された第１の被加工物保持具および第２の被加工物保持具とからなっており、
被加工物を該第１の被加工物保持具、又は該第２の被加工物保持具により保持し、該被加工物を該保持面に載置した後、該第１の被加工物保持具、又は該第２の被加工物保持具と該被加工物との保持状態を解除する、
ことを特徴とする被加工物の搬入・搬出装置。

【請求項2】

該回転軸によって該作動部材を回転する際に該第１の支持軸および該第２の支持軸を該作動部材の回転方向と逆方向に回転せしめる回動機構を備えている、請求項１記載の被加工物の搬入・搬出装置。

【請求項3】

該回動機構は、該第１の支持軸および該第２の支持軸の一端にそれぞれ装着された第１の歯車および第２の歯車と、該回転軸上に相対回転可能に配設され該回転軸の回転を許容する固定歯車と、該固定歯車と該第１の歯車および該第２の歯車に架回された歯付きベルトとからなり、該固定歯車と該第１の歯車および該第２の歯車が同一歯数に設定されている、請求項２記載の被加工物の搬入・搬出装置。

【請求項4】

請求項１ないし３のいずれかに記載された搬入・搬出装置を備えた処理機であって、該処理機には、被加工物を収容するカセットから被加工物を取り出す被加工物搬送手段と、被加工物に処理が施される際にこれを保持するための保持テーブルと、が備えられており、
該被加工物は、該被加工物搬送手段によりカセットから取り出され、該搬入・搬出装置により、該保持テーブルに搬出入される処理機。

【請求項5】

該処理機には、仮置きテーブルが備えられ、該被加工物搬送手段により取り出された被加工物が、該仮置きテーブル上で位置合わせがなされた後に、該搬入・搬出装置により該保持テーブルに搬出入される請求項４に記載の処理機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物に所定の加工を施すレーザー加工機等の加工機や部品の検査を行う検査機等の処理機に装備され被加工物を保持する保持面を有する保持テーブルに被加工物を搬出入するための被加工物の搬入・搬出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

レーザー加工装置等の加工機は、被加工物を保持する保持テーブルと、該保持テーブルに保持された被加工物に加工を施す加工手段と、複数の被加工物が収容されたカセットを載置するカセット載置手段と、該カセット載置手段に載置されたカセットから被加工物を搬出する被加工物搬出手段と、該被加工物搬出手段によって搬出された被加工物を仮置きする仮置き手段と、該仮置き手段において位置決めされた被加工物を保持テーブルに搬送する被加工物搬送手段を具備している。（例えば、特許文献１参照。）

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−２４５２０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

而して、上述した加工装置においては、カセット載置手段に載置されたカセットから仮置き手段に搬出した被加工物を保持テーブルに搬送し、その後に保持テーブル上で加工された加工後の被加工物を仮置き手段に搬送した後にカセットに収容するが、この間加工作業が中断するため生産性が悪いという問題がある。このような問題は、保持テーブルに保持された被加工物に所定の加工または検査等の処理を施した後に、保持テーブルに処理後の被加工物と処理前の被加工物を入れ替える形態の処理機において起こり得る。

【0005】

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、被加工物を保持する保持テーブルに処理後の被加工物と処理前の被加工物を円滑に入れ替えることができる被加工物の搬入・搬出装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記主たる技術的課題を解決するため、本発明によれば、被加工物を処理する処理機に装備され被加工物を保持する保持面を有する保持テーブルに被加工物を搬出入するための被加工物の搬入・搬出装置であって、
中心に該保持テーブルの保持面と平行に回転軸が設けられた作動部材と、該作動部材における該回転軸に対して互いに１８０度離間した第１の装着部および第２の装着部にそれぞれ配設された第１の被加工物保持手段および第２の被加工物保持手段と、該作動部材の該回転軸を回転駆動する回転駆動手段と、該作動部材を該保持テーブルの保持面に対して垂直な方向に移動せしめる移動手段と、を具備し、
該第１の被加工物保持手段および該第２の被加工物保持手段は、該作動部材の該第１の装着部および該第２の装着部に該回転軸と平行に一端部がそれぞれ回転可能に支持された第１の支持軸および第２の支持軸と、該第１の支持軸および該第２の支持軸の他端にそれぞれ吊垂状態で装着された第１の被加工物保持具および第２の被加工物保持具とからなっており、
被加工物を該第１の被加工物保持具、又は該第２の被加工物保持具により保持し、該被加工物を該保持面に載置した後、該第１の被加工物保持具、又は該第２の被加工物保持具と該被加工物との保持状態を解除する、
ことを特徴とする被加工物の搬入・搬出装置が提供される。

【0007】

上記回転軸によって作動部材を回転する際に第１の支持軸および第２の支持軸を作動部材の回転方向と逆方向に回転せしめる回動機構を備えていることが望ましい。回動機構は、第１の支持軸および第２の支持軸の一端にそれぞれ装着された第１の歯車および第２の歯車と、回転軸上に相対回転可能に配設され回転軸の回転を許容する固定歯車と、固定歯車と第１の歯車および第２の歯車に架回された歯付きベルトとからなり、固定歯車と第１の歯車および第２の歯車が同一歯数に設定されている。また、本発明によれば、上記した搬入・搬出装置を備えた処理機であって、該処理機には、被加工物を収容するカセットから被加工物を取り出す被加工物搬送手段と、被加工物に処理が施される際にこれを保持するための保持テーブルと、が備えられており、該被加工物は、該被加工物搬送手段により取り出され、該搬入・搬出装置により、該保持テーブルに搬出入される処理機、さらには、仮置きテーブルが備えられ、該被加工物搬送手段により取り出された被加工物が、該仮置きテーブル上で位置合わせがなされた後に、該搬入・搬出装置により該保持テーブルに搬出入される処理機が提供される。

【発明の効果】

【0008】

本発明による被加工物の搬入・搬出装置は以上のように構成され、保持テーブルに保持されている処理後の被加工物を第１の被加工物保持手段または第２の被加工物保持手段によって保持して引き上げることにより保持テーブルの保持面から搬出し、第２の被加工物保持手段または第１の被加工物保持手段によって保持されている処理前の被加工物を下降して保持テーブルの保持面に載置して搬入するので、同一の保持テーブルに対して処理後の被加工物と処理前の被加工物とを効率よく入れ替えることができる。
また、本発明による被加工物の搬入・搬出装置は、第１の被加工物保持手段および第２の被加工物保持手段は左右方向および前後方向に直動する搬送経路を必要としないので、加工装置や検査機等の処理装置を小型に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明に従って構成された被加工物の搬入・搬出装置を装備した処理機としてのレーザー加工機の斜視図。

【図2】本発明に従って構成された被加工物の搬入・搬出装置の第１の作動形態を示す斜視図。

【図3】本発明に従って構成された被加工物の搬入・搬出装置の第２の作動形態を示す斜視図。

【図4】図２に示す被加工物の搬入・搬出装置の構成部材を分解して示す斜視図。

【図5】図２に示す被加工物の搬入・搬出装置を構成する支持基台と移動基台および移動手段の要部を破断して示す側面図。

【図6】図２に示す被加工物の搬入・搬出装置を構成する回動機構の断面図。

【図7】図６におけるA―A矢視図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明に従って構成された被加工物の搬入・搬出装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して更に詳細に説明する。

【0011】

図１には、本発明に従って構成された被加工物の搬入・搬出装置を装備した処理機としてのレーザー加工機の斜視図が示されている。
図１に示すレーザー加工機１は、略直方体状の装置ハウジング２を具備している。この装置ハウジング２内には、被加工物を保持する保持テーブル３が矢印Ｘで示す加工送り方向（Ｘ軸方向）に移動可能に配設されている。保持テーブル３は、上面である保持面上に被加工物を図示しない吸引手段を作動することによって吸引保持するようになっている。また、保持テーブル３は、図示しない回転機構によって回転可能に構成されている。なお、保持テーブル３には、後述する環状のフレームを固定するためのクランプ３１が配設されている。このように構成された保持テーブル３は、図示しない加工送り手段によって、図１に示す被加工物着脱位置と図示しないレーザー光線照射手段が配設された加工位置の間で矢印Ｘで示す加工送り方向（Ｘ軸方向）に移動せしめられるようになっている。

【0012】

上記装置ハウジング２におけるカセット載置領域４aには、被加工物を収容するカセットを載置するカセット載置テーブル４１が配設されている。このカセット載置テーブル４１は、図示しない昇降手段によって上下方向に移動可能に構成されている。カセット載置テーブル４１上には、被加工物としての半導体ウエーハ１０を収容するカセット４が載置される。カセット４に収容される半導体ウエーハ１０は、表面に格子状のストリートが形成されており、この格子状のストリートによって区画された複数の矩形領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが形成されている。このように形成された半導体ウエーハ１０は、環状のフレームFに装着されたダイシングテープTの表面に裏面が貼着された状態でカセット４に収容される。

【0013】

図示の実施形態におけるレーザー加工機１は、上記カセット載置テーブル４１上に載置されたカセット４に収容されている半導体ウエーハ１０（環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持されている状態）を取り出す被加工物搬送手段５と、上記被加工物着脱位置に位置付けられた保持テーブル３の上方に配設され被加工物搬送手段５によって搬出された半導体ウエーハ１０を仮置きして位置合わせを行う仮置き手段６を具備している。被加工物搬送手段５は、上記カセット載置テーブル４１上に載置されたカセット４と対向して進退可能に配設され環状のフレームFを把持する把持手段５１と、該把持手段５１を上記加工送り方向（Ｘ軸方向）と直交する矢印Yで示す割り出し送り方向(Y軸方向)に移動せしめる送り手段５２とからなっている。上記仮置き手段６は、Y軸方向に沿って互に平行に配設されＸ軸方向に進退可能に構成された一対の仮置きテーブル６１、６１と、該仮置きテーブル６１、６１の上面に互いに対向してＸ軸方向に進退可能に配設された一対の位置規制部材６２、６２とからなっている。なお、一対の仮置きテーブル６１、６１の互いに対向する中央部には、円弧状凹部６１１、６１１が形成されている。

【0014】

また、図示の実施形態におけるレーザー加工機１は、装置ハウジング２における保持テーブル３のＸ軸方向延長線上に配設され保持テーブル３に被加工物を搬出入するための被加工物の搬入・搬出装置７を具備している。この被加工物の搬入・搬出装置７について、図２乃至図７を参照して説明する。図２には被加工物の搬入・搬出装置７の第１の作動形態を示す斜視図が示されており、図３には被加工物の搬入・搬出装置７の第２の作動形態を示す斜視図が示されている。また、図４には被加工物の搬入・搬出装置７の構成部材を分解した斜視図が示されている。図示の実施形態における被加工物の搬入・搬出装置７は、保持テーブル３のＸ軸方向延長線上に配設された支持基台７１と、該支持基台７１に上下方向に移動可能に配設された移動基台７２と、該移動基台７２の上部に中心が回転可能に装着される作動部材７３と、該作動部材７３の第１の装着部７３aおよび第２の装着部７３bにそれぞれ配設された第１の被加工物保持手段７４aおよび第２の被加工物保持手段７４bを具備している。

【0015】

上記支持基台７１は、図５に示すように移動基台７２の下部の外形形状に対応する断面が矩形状の嵌合凹部７１１を備えており、底面にはパルスモータ７０が配設されている。このパルスモータ７０の駆動軸には雄ねじロッド７００が連結されており、雄ねじロッド７００が嵌合凹部７１１に嵌合された移動基台７２の下部に形成された雌ねじ穴(図示せず)に螺合されている。このため、パルスモータ７０を作動して雄ねじロッド７００を一方向または他方向に回転することにより、移動基台７２は嵌合凹部７１１に沿って下方または上方に移動せしめられる。従って、パルスモータ７０と雄ねじロッド７００および移動基台７２の下部に形成された図示しない雌ねじ穴は、作動部材７３を装着した移動基台７２を上記保持テーブル３の上面である保持面に対して垂直な方向に移動せしめる移動手段として機能する。上記移動基台７２の上部には図６に示すように回転駆動源としての電動モータ７６が配設されており、該電動モータ７６の駆動軸７６０に作動部材７３に設けられた後述する回転軸が伝動連結されるようになっている。

【0016】

上記作動部材７３は、図６に示すように図示の実施形態においては長楕円形をなし断面がコ字状に形成されており、中心に回転軸７３０が設けられている。回転軸７３０の先端部にはスプライン７３１が形成されており、このスプライン７３１が上記電動モータ７６の駆動軸７６０の先端に形成されたスプライン溝７６１にスプライン嵌合するようになっている。このように電動モータ７６の駆動軸７６０と伝動連結される回転軸７３０は、上記保持テーブル３の上面である保持面と平行に配設される。また、作動部材７３における回転軸７３０に対して互いに１８０度離間した第１の装着部７３aおよび第２の装着部７３bには、それぞれ軸穴７３２aおよび７３２bが形成されている。この軸穴７３２aおよび７３２bに後述する第１の被加工物保持手段７４aおよび第２の被加工物保持手段７４bの第１の支持軸および第２の支持軸が回転可能に支持される。

【0017】

上記第１の被加工物保持手段７４aおよび第２の被加工物保持手段７４bは、図２乃至図４に示すように作動部材７３の第１の装着部７３aおよび第２の装着部７３bに設けられた軸穴７３２aおよび７３２bに一端部が回転可能に支持された第１の支持軸７４１aおよび第２の支持軸７４１bと、該第１の支持軸７４１aおよび該第２の支持軸７４１bの他端にそれぞれ吊垂状態で装着された第１の被加工物保持具７４２aおよび第２の被加工物保持具７４２bとからなっている。第１の支持軸７４１aおよび第２の支持軸７４１bは、図６に示すように上記回転軸７３０と平行に配設され、一端部が作動部材７３の第１の装着部７３aおよび第２の装着部７３bに設けられた軸穴７３２aおよび７３２bに回転可能に支持される。この第１の支持軸７４１aおよび第２の支持軸７４１bの他端にそれぞれ吊垂状態で装着された第１の被加工物保持具７４２aおよび第２の被加工物保持具７４２bは、第１の支持軸７４１aおよび第２の支持軸７４１bの他端にそれぞれ上端が取り付けられた第１の支持稈７４３aおよび第２の支持稈７４３bと、該第１の支持稈７４３aおよび第２の支持稈７４３bのそれぞれ下端に取り付けられた第１の保持部材７４４aおよび第２の保持部材７４４bとからなっている。このように構成された第１の被加工物保持具７４２aおよび第２の被加工物保持具７４２bの第１の保持部材７４４aおよび第２の保持部材７４４bには、それぞれ図示しない吸引手段に接続された複数の吸盤７４５が装着されている。

【0018】

図示の実施形態における被加工物の搬入・搬出装置７は、上記回転軸７３０によって作動部材７３を回転する際に第１の支持軸７４１aおよび第２の支持軸７４１bを作動部材７３の回転方向と逆方向に回転せしめる回動機構７５を具備している。この回動機構７５は、図６および図７に示すように第１の支持軸７４１aおよび第２の支持軸７４１bの一端にそれぞれ装着された第１の歯車７５１aおよび第２の歯車７５１bと、回転軸７３０上に相対回転可能に配設され回転軸７３０の回転を許容する固定歯車７５２と、該固定歯車７５２と第１の歯車７５１aおよび第２の歯車７５１bに架回された歯付きベルト７５３と、該歯付きベルト７５３に張力を付与されるためのベルト押え７５４、７５４を具備している。上記固定歯車７５２は、中心に上記回転軸７３０が挿通する挿通穴７５５が形成されており、この挿通穴７５５を回転軸７３０に嵌装し、上記移動基台７２に固定される。なお、固定歯車７５２と第１の歯車７５１aおよび第２の歯車７５１bは、歯数が同一に設定されている。このように構成された回動機構７５は、図７に示すように回転軸７３０が駆動され作動部材７３が矢印Cで示す方向に回動すると、第１の歯車７５１aおよび第２の歯車７５１bが矢印Dで示す方向に同じ回転角度で回動し、該第１の歯車７５１aおよび第２の歯車７５１bが装着された第１の支持軸７４１aおよび第２の支持軸７４１bが矢印Dで示す方向に回動せしめられる。従って、回転軸７３０が駆動され作動部材７３が矢印Cで示す方向に回動しても第１の支持軸７４１aおよび第２の支持軸７４１bの他端に吊垂状態で装着された第１の被加工物保持具７４２aおよび第２の被加工物保持具７４２bは、吊垂状態が維持されることになる。

【0019】

次に、上述したように構成された被加工物の搬入・搬出装置７を装備したレーザー加工機の作用について説明する。
カセット載置テーブル４１上に載置されたカセット４の所定位置に収容されている半導体ウエーハ１０（環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持されている状態）は、図示しない昇降手段によってカセット載置テーブル４１が上下動することにより取り出し位置に位置付けられる。次に、被加工物搬送手段５の把持手段５１が進退作動して取り出し位置に位置付けられた半導体ウエーハ１０を仮置き手段６の一対の仮置きテーブル６１、６１上に搬送する(被加工物取り出し工程)。このとき、一対の仮置きテーブル６１、６１に配設された一対の位置規制部材６２、６２は、互いに所定量離反した受け入れ位置に位置付けられている。また、被加工物の搬入・搬出装置７は、第１の被加工物保持手段７４aと第２の被加工物保持手段７４bが水平状態となる図１および図２に示す第１の作動状態に位置付けられている。次に、一対の位置規制部材６２、６２を互いに接近する方向に移動することにより、一対の位置規制部材６２、６２の間に環状のフレームFを挟持して被加工物である半導体ウエーハ１０の位置合わせを行う(被加工物位置合わせ工程)。

【0020】

次に、被加工物の搬入・搬出装置７の回転駆動源としての電動モータ７６を駆動して作動部材７３を回動して第１の被加工物保持手段７４aを最下位位置に位置付ける（図３に示す第２の形態）。このように第１の被加工物保持手段７４aが最下位位置に位置付けられると、第１の被加工物保持具７４２aの第１の保持部材７４４aが上記一対の仮置きテーブル６１、６１上において位置合わせされた半導体ウエーハ１０（環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持されている状態）の直上に位置することになる。そして、移動手段としてのパルスモータ７０を駆動して雄ねじロッド７００を一方向に回転することにより、作動部材７３が装着された移動基台７２を下方に移動し、作動部材７３に装着されている第１の被加工物保持手段７４aを構成する第１の被加工物保持具７４２aの第１の保持部材７４４aに装着された複数の吸盤７４５を環状のフレームF上に位置付ける。次に、図示しない吸引手段を作動することにより、複数の吸盤７４５によって半導体ウエーハ１０をダイシングテープTを介して支持している環状のフレームFを吸引保持する(被加工物保持工程)。このようにして、複数の吸盤７４５によって環状のフレームFを吸引保持したならば、一対の仮置きテーブル６１、６１を互いに所定量離反した解放位置に位置付ける。そして、移動手段としてのパルスモータ７０を駆動して雄ねじロッド７００を一方向に回転することにより、作動部材７３が装着された移動基台７２を下方に移動し、複数の吸盤７４５によって吸引保持された環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持された半導体ウエーハ１０を図１に示す被加工物着脱位置に位置付けられている保持テーブル３の上面である保持面に載置する(被加工物搬入工程)。次に、図示しない吸引手段を作動することにより保持テーブル３上にダイシングテープTを介して半導体ウエーハ１０を吸引保持する。そして、複数の吸盤７４５による環状のフレームFの吸引保持を解除し、移動手段としてのパルスモータ７０を駆動して雄ねじロッド７００を他方向に回転することにより作動部材７３が装着された移動基台７２を上方に移動するとともに、第１の被加工物保持手段７４aと第２の被加工物保持手段７４bが水平状態となる図１および図２に示す第１の作動形態に位置付ける。なお、保持テーブル３上にダイシングテープTを介して半導体ウエーハ１０を吸引保持したならば、環状のフレームFをクランプ３１によって固定する。

【0021】

上述したように、保持テーブル３上にダイシングテープTを介して半導体ウエーハ１０を吸引保持したならば、図示しない加工送り手段を作動して半導体ウエーハ１０を保持した保持テーブル３をレーザー光線照射手段が配設された加工位置に移動する。加工位置に移動された保持テーブル３に保持されている半導体ウエーハ１０には、図示しないレーザー光線照射手段を作動することにより所定のレーザー加工が施される(加工工程)。このようにして、加工工程が実施された半導体ウエーハ１０を保持した保持テーブル３は、図１に示す被加工物着脱位置に位置付けられ、半導体ウエーハ１０の吸引保持を解除するとともに、クランプ３１による環状のフレームFの固定が解除される。

【0022】

なお、上述した加工工程を実施している間に、次に加工する被加工物である半導体ウエーハ１０をカセット４から仮置き手段６に搬出する上記被加工物取り出し工程と、仮置き手段６に搬出された加工前の半導体ウエーハ１０の位置合わせをする被加工物位置合わせ工程を実施するとともに、被加工物の搬入・搬出装置７の第１の被加工物保持手段７４aによって上述したように半導体ウエーハ１０を保持する被加工物保持工程を実施する。

【0023】

上述したように加工工程が実施された半導体ウエーハ１０を保持した保持テーブル３が図１に示す被加工物着脱位置に位置付けられたならば、被加工物の搬入・搬出装置７の回転駆動源としての電動モータ７６を駆動して作動部材７３を回動して第２の被加工物保持手段７４bを最下位位置に位置付ける。このように第２の被加工物保持手段７４bが最下位位置に位置付けられると、第２の被加工物保持具７４２bの第２の保持部材７４４bが保持テーブル３に保持された半導体ウエーハ１０（環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持されている状態）の直上に位置することになる。そして、移動手段としてのパルスモータ７０を駆動して雄ねじロッド７００を一方向に回転することにより、作動部材７３が装着された移動基台７２を下方に移動し、作動部材７３に装着されている第２の被加工物保持手段７４bを構成する第２の被加工物保持具７４２bの第２の保持部材７４４bに装着された複数の吸盤７４５を環状のフレームF上に位置付ける。次に、図示しない吸引手段を作動することにより、複数の吸盤７４５によって加工後の半導体ウエーハ１０をダイシングテープTを介して支持している環状のフレームFを吸引保持する(被加工物保持工程)。そして、移動手段としてのパルスモータ７０を駆動して雄ねじロッド７００を他方向に回転することにより、作動部材７３が装着された移動基台７２を上方に移動することにより、作動部材７３に装着されている第２の被加工物保持手段７４bに保持されている環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持されている加工後の半導体ウエーハ１０を保持テーブル３の保持面から引き上げる(被加工物搬出工程)。

【0024】

次に、被加工物の搬入・搬出装置７の回転駆動源としての電動モータ７６を駆動して作動部材７３を回動して第１の被加工物保持手段７４aを最下位位置に位置付ける。このように第１の被加工物保持手段７４aが最下位位置に位置付けられると、第１の被加工物保持具７４２aの第１の保持部材７４４aが保持テーブル３の直上に位置することになる。そして、移動手段としてのパルスモータ７０を駆動して雄ねじロッド７００を一方向に回転することにより、作動部材７３が装着された移動基台７２を下方に移動し、複数の吸盤７４５によって吸引保持された環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持された加工前の半導体ウエーハ１０を保持テーブル３の上面である保持面に載置する(被加工物搬入工程)。次に、図示しない吸引手段を作動することにより保持テーブル３上に加工前の半導体ウエーハ１０を吸引保持する。そして、複数の吸盤７４５による環状のフレームFの吸引保持を解除し、移動手段としてのパルスモータ７０を駆動して雄ねじロッド７００を他方向に回転することにより作動部材７３が装着された移動基台７２を上方に移動するとともに、第１の被加工物保持手段７４aと第２の被加工物保持手段７４bが水平状態となる図１および図２に示す第１の作動形態に位置付ける。

【0025】

このようにして、加工後の被加工物である半導体ウエーハ１０が搬出された保持テーブル３に次に加工する半導体ウエーハ１０が搬入されたならば、保持テーブル３を加工位置に移動し、上述した加工工程を実施する。一方、第１の被加工物保持手段７４aと第２の被加工物保持手段７４bが水平状態となる図１および図２に示す第１の作動形態に位置付けられている第１の被加工物保持手段７４aは、回転駆動源としての電動モータ７６を駆動して作動部材７３を回動して第２の被加工物保持手段７４bを最下位位置に位置付ける。このとき、仮置き手段６の、一対の位置規制部材６２、６２は、互いに所定量離反した受け入れ位置に位置付けられている。そして、移動手段としてのパルスモータ７０を駆動して雄ねじロッド７００を一方向に回転することにより、作動部材７３が装着された移動基台７２を下方に移動し、作動部材７３に装着されている第２の被加工物保持手段７４bを構成する第２の被加工物保持具７４２bの第２の保持部材７４４bに装着された複数の吸盤７４５に吸引保持されている加工後の半導体ウエーハ１０をダイシングテープTを介して支持している環状のフレームFを仮置き手段６の一対の仮置きテーブル６１、６１上に載置する。そして、複数の吸盤７４５による環状のフレームFの吸引保持を解除し、移動手段としてのパルスモータ７０を駆動して雄ねじロッド７００を他方向に回転することにより作動部材７３が装着された移動基台７２を上方に移動するとともに、第１の被加工物保持手段７４aと第２の被加工物保持手段７４bが水平状態となる図１および図２に示す第１の作動形態に位置付ける。次に、一対の位置規制部材６２、６２を互いに接近する方向に移動することにより、一対の位置規制部材６２、６２の間に環状のフレームFを挟持して被加工物である半導体ウエーハ１０の位置合わせを行う(被加工物位置合わせ工程)。このようにして、仮置き手段６の一対の仮置きテーブル６１、６１上に載置された半導体ウエーハ１０の被加工物位置合わせ工程を実施したならば、被加工物搬送手段５の把持手段５１を作動して環状のフレームFを把持するとともに、カセット載置テーブル４１上に載置されたカセット４に向けて搬送し、カセット４の所定位置に環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持されている加工後の半導体ウエーハ１０を収納する(被加工物収納工程)。

【0026】

以上のように、図示の実施形態における被加工物の搬入・搬出装置７は、保持テーブル３に保持されている加工後の半導体ウエーハ１０を第２の被加工物保持手段７４bによって保持して引き上げることにより保持テーブル３の保持面から搬出し、第１の被加工物保持手段７４aによって保持されている加工前の半導体ウエーハ１０を下降して保持テーブル３の保持面に載置して搬入するので、同一の保持テーブル３に対して加工後の被加工物と加工前の被加工物とを効率よく入れ替えることができる。
また、図示の実施形態における被加工物の搬入・搬出装置７は、第１の被加工物保持手段７４aおよび第２の被加工物保持手段７４bは左右方向および前後方向に直動する搬送経路を必要としないので、加工装置や検査機等の処理装置を小型に構成することができる。

【0027】

以上、本発明を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。例えば、図示の実施形態においては本発明を加工機としてのレーザー加工機に適用した例を示したが、本発明は検査機等の処理機に適用しても同様の作用効果が得られる。

【符号の説明】

【0028】

１：レーザー加工機
２：装置ハウジング
３：保持テーブル
４：カセット
５：被加工物搬送手段
６：仮置き手段
７：被加工物の搬入・搬出装置
７０：パルスモータ
７１：支持基台
７２：移動基台
７３：作動部材
７３０：回転軸
７４ａ：第１の被加工物保持手段
７４ｂ：第２の被加工物保持手段
７４１ａ：第１の支持軸
７４１ｂ：第２の支持軸
７４２ａ：第１の被加工物保持具
７４２ｂ：第２の被加工物保持具
７５：回動機構
７５１ａ：第１の歯車
７５１ｂ：第２の歯車
７５２：固定歯車
７５３：歯付きベルト
７６：電動モータ
１０：半導体ウエーハ
Ｆ：環状のフレーム
Ｔ：ダイシングテープ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】