特開 2022-135901 搬送装置及び基板の搬送方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022135901

(43)【公開日】2022-09-15

(54)【発明の名称】搬送装置及び基板の搬送方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20220908BHJP

   B24B 41/06 20120101ALI20220908BHJP

   B23Q 7/04 20060101ALI20220908BHJP

   H01L 21/304 20060101ALN20220908BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 B

B24B41/06 A

B23Q7/04 K

H01L21/304 631

H01L21/304 648A

H01L21/304 644C

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021174070

(22)【出願日】2021-10-25

(31)【優先権主張番号】P 2021035760

(32)【優先日】2021-03-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【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】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】前田 夕斗

(72)【発明者】

【氏名】只見 侃朗

【テーマコード（参考）】

3C033

3C034

5F057

5F131

5F157

【Ｆターム（参考）】

3C033BB04

3C033HH02

3C033HH27

3C034AA08

3C034BB73

3C034BB75

3C034BB82

3C034DD10

5F057AA05

5F057AA21

5F057BA11

5F057BB03

5F057BB06

5F057BB12

5F057BC01

5F057BC06

5F057BC10

5F057CA14

5F057CA15

5F057CA25

5F057CA36

5F057DA08

5F057DA11

5F057FA14

5F057FA37

5F131AA02

5F131BA32

5F131BA37

5F131BB03

5F131BB12

5F131CA12

5F131CA22

5F131CA23

5F131DA22

5F131DA42

5F131DB01

5F131DB25

5F131DB32

5F131DB42

5F131DB76

5F131DB86

5F131DC19

5F131EA06

5F131EA22

5F131EB41

5F131EB53

5F131EB57

5F131EB58

5F157AA08

5F157AA15

5F157AA62

5F157AB02

5F157AB16

5F157AB33

5F157AB51

5F157BA02

5F157BA13

(57)【要約】

【課題】保持力を向上させながらも処理が施された領域に直接触れずに基板を搬送することができること。
【解決手段】搬出ユニット１は、基板の裏面を保持して搬送する保持面３１を有する。搬出ユニット１は、基板の裏面の環状凸部に接触し、基板の裏面と保持面との間に水を充填する空間を形成する保持パッド３と、保持パッド３を裏面に対して接近または離間する方向に移動させる移動ユニット２と、空間に水を供給する水供給ユニット４と、空間に充填された水を吸引し基板を保持する力を向上させる吸引ユニット５と、を備える。搬出ユニット１は、水を介して、基板を保持パッド３で保持して搬送する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板の被保持面を保持して搬送する保持面を有する搬送装置であって、
該基板の該被保持面の外周部または該基板の側面に接触し、該基板の該被保持面と該保持面との間に水を充填する空間を形成する保持パッドと、
該保持パッドを該被保持面に対して接近または離間する方向に移動させる移動ユニットと、
該空間に水を供給する水供給ユニットと、
該空間に充填された水を吸引し該基板を保持する力を向上させる吸引ユニットと、を備え、
該水を介して、該基板を保持パッドで保持して搬送する事を特徴とする搬送装置。

【請求項2】

該吸引ユニットは、
吸引源と、該空間と、に接続され、該空間に充填された水を一定量吸引するように制御する開閉弁を含む吸引ポンプと、をさらに有する事を特徴とする請求項１に記載の搬送装置。

【請求項3】

該移動ユニットは、
該保持パッドに吸引ポンプを介して接続されるアームと、
該アームを昇降させる昇降ユニットと、を有し、
該吸引ユニットは、
該アームの昇降に伴って該吸引ポンプを駆動させ、該空間に充填された水を吸引する事を特徴とする請求項１に記載の搬送装置。

【請求項4】

該基板の該保持パッドに保持される該被保持面は、中央に形成された凹部と、該凹部を囲繞する凸部と、を有し、
該保持パッドは、該凸部と接触することを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。

【請求項5】

該保持パッドは、
該被保持面と対向する保持面を有し、
該保持面は、
中央に形成された第２の凹部と、
該第２の凹部を囲繞する第２の凸部と、を有し、
該第２の凸部が、該基板の被保持面の外周部、または該基板の側面に接触して、該保持面と、該基板との間に水を供給する空間を形成する事を特徴とする請求項１に記載の搬送装置。

【請求項6】

該搬送装置は、
該水に振動を付与する超音波振動子をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。

【請求項7】

該保持パッドの外周部に、吸引源と連通し、該被保持面の外周部を吸引保持する一つまたは複数の吸引孔を有する事を特徴とする請求項１に記載の搬送装置。

【請求項8】

基板の被保持面を保持パッドの保持面で保持して搬送する基板の搬送方法であって、
該基板の該被保持面に水を供給する水供給ステップと、
該基板の被保持面の外周部または該基板の側面と、該保持面とを接触させて水を充填する空間を形成する保持パッド接触ステップと、
該空間に充填された水を吸引し該基板を保持する力を向上させる吸引ステップと、を備える事を特徴とする基板の搬送方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板を搬送する搬送装置及び基板の搬送方法に関する。

【背景技術】

【0002】

基板処理ユニットにおいて、基板を搬送する際に、基板に異物の付着や傷がつくことを防止するために、処理を行った面やデバイスが形成された領域には触れずに搬送する事が求められている。

【0003】

そのためベルヌーイ効果を利用して非接触で搬送する方式や、基板の外周部のみを挟持して搬送するエッジクランプ方式などが開発されている。しかしベルヌーイ効果による非接触搬送では保持力が弱く、またエッジクランプ方式では基板のサイズが大きくなると基板がたわむという問題があった。

【0004】

また、処理を行った面やデバイスが形成された領域には触れずに搬送するために、基板と保持パッドとの間に隙間を設け、この隙間に水の層を介在させ、水の表面張力により保持パッドに基板を保持して搬送する搬送装置も開発されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９－２５２８７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

また、基板を搬送ユニットで保持した状態で、反対側の面にスポンジを押しつけてスポンジを回転させ、洗浄する機構を有する装置においては、保持力を強くする必要がある。しかしながら、ベルヌーイ効果を利用した搬送パッド、エッジクランプ方式、又は水の表面張力により保持パッドに基板を保持して搬送する搬送装置では、洗浄用のスポンジの回転に連れ回って、保持した基板も回転してしまい、基板を正常に洗浄できない問題があった。

【0007】

さらにエッジクランプ方式では、挟持しているクランプ部品が邪魔になり、基板の外周部の全体を洗浄できない問題もあった。

【0008】

本発明の目的は、保持力を向上させながらも処理が施された領域に直接触れずに基板を搬送することができる搬送装置及び基板の搬送方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の搬送装置は、基板の被保持面を保持して搬送する保持面を有する搬送装置であって、該基板の該被保持面の外周部または該基板の側面に接触し、該基板の該被保持面と該保持面との間に水を充填する空間を形成する保持パッドと、該保持パッドを該被保持面に対して接近または離間する方向に移動させる移動ユニットと、該空間に水を供給する水供給ユニットと、該空間に充填された水を吸引し該基板を保持する力を向上させる吸引ユニットと、を備え、該水を介して、該基板を保持パッドで保持して搬送することを特徴とする。

【0010】

前記吸引ユニットは、吸引源と、該空間と、に接続され、該空間に充填された水を一定量吸引するように制御する開閉弁を含む吸引ポンプと、をさらに有しても良い。

【0011】

前記搬送装置において、該移動ユニットは、該保持パッドに吸引ポンプを介して接続されるアームと、該アームを昇降させる昇降ユニットと、を有し、該吸引ユニットは、該アームの昇降に伴って該吸引ポンプを駆動させ、該空間に充填された水を吸引しても良い。

【0012】

前記搬送装置において、該基板の該保持パッドに保持される該被保持面は、中央に形成された凹部と、該凹部を囲繞する凸部と、を有し、該保持パッドは、該凸部と接触しても良い。

【0013】

前記搬送装置において、該保持パッドは、該被保持面と対向する保持面を有し、該保持面は、中央に形成された第２の凹部と、該第２の凹部を囲繞する第２の凸部と、を有し、該第２の凸部が、該基板の被保持面の外周部、または該基板の側面に接触して、該保持面と、該基板との間に水を供給する空間を形成しても良い。

【0014】

前記搬送装置において、該水に振動を付与する超音波振動子をさらに備えても良い。

【0015】

前記搬送装置において、該保持パッドの外周部に、吸引源と連通し、該被保持面の外周部を吸引保持する一つまたは複数の吸引孔を有しても良い。

【0016】

本発明の基板の搬送方法は、基板の被保持面を保持パッドの保持面で保持して搬送する基板の搬送方法であって、該基板の該被保持面に水を供給する水供給ステップと、該基板の被保持面の外周部または該基板の側面と、該保持面とを接触させて水を充填する空間を形成する保持パッド接触ステップと、該空間に充填された水を吸引し該基板を保持する力を向上させる吸引ステップと、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明は、保持力を向上させながらも処理が施された領域に直接触れずに基板を搬送することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、実施形態１に係る搬送装置である搬出ユニットを備える加工装置の構成例を示す斜視図である。

【図2】図２は、図１に示された加工装置の加工対象の基板を示す斜視図である。

【図3】図３は、図２に示された基板の加工後を示す斜視図である。

【図4】図４は、実施形態１に係る搬送装置である搬出ユニットの構成例を一部断面で模式的に示す側面図である。

【図5】図５は、図４に示された搬出ユニットの保持パッドの平面図である。

【図6】図６は、図５に示された搬出ユニットの保持パッドの斜視図である。

【図7】図７は、実施形態１に係る基板の搬送方法の流れを示すフローチャートである。

【図8】図８は、図７に示された基板の搬送方法の保持パッド接触ステップの保持パッドを基板の上方に位置付けた状態を模式的に示す断面図である。

【図9】図９は、図８に示された保持パッドを下降して保持パッドを基板の環状凸部に接触させた状態を模式的に示す断面図である。

【図10】図１０は、図７に示された基板の搬送方法の水供給ステップを模式的に示す断面図である。

【図11】図１１は、図７に示された基板の搬送方法の吸引ステップを模式的に示す断面図である。

【図12】図１２は、図７に示された基板の搬送方法の搬送ステップ後の基板等を模式的に示す断面図である。

【図13】図１３は、実施形態２に係る基板の搬送方法の流れを示すフローチャートである。

【図14】図１４は、図１３に示された基板の搬送方法の水供給ステップを模式的に示す断面図である。

【図15】図１５は、図１３に示された基板の搬送方法の保持パッド接触ステップの基板の上方に位置付けた保持パッドを下降する状態を模式的に示す断面図である。

【図16】図１６は、図１５に示された保持パッドを下降して保持パッドを基板の環状凸部に接触させた状態を模式的に示す断面図である。

【図17】図１７は、図１３に示された基板の搬送方法の吸引ステップを模式的に示す断面図である。

【図18】図１８は、図１３に示された基板の搬送方法の搬送ステップ後の基板等を模式的に示す断面図である。

【図19】図１９は、実施形態１及び実施形態２の変形例１に係る搬出ユニットの要部を示す斜視図である。

【図20】図２０は、図１９中のＸＸ－ＸＸ線に沿う断面図である。

【図21】図２１は、実施形態１及び実施形態２の変形例１に係る基板の搬送方法の保持パッド接触ステップと水供給ステップとの双方の後の状態を模式的に示す断面図である。

【図22】図２２は、実施形態１及び実施形態２の変形例１に係る基板の搬送方法の吸引ステップの吸引ポンプのピストンを下降した状態を模式的に示す断面図である。

【図23】図２３は、図２２に示された吸引ポンプのピストンを上昇して空間内の水を吸引した状態を模式的に示す断面図である。

【図24】図２４は、実施形態１及び実施形態２の変形例２に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。

【図25】図２５は、実施形態１及び実施形態２の変形例３に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。

【図26】図２６は、実施形態１及び実施形態２の変形例４に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。

【図27】図２７は、実施形態１及び実施形態２の変形例５に係る搬出ユニットの保持パッドの斜視図である。

【図28】図２８は、実施形態１及び実施形態２の変形例５に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。

【図29】図２９は、実施形態１及び実施形態２の変形例６に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。

【図30】図３０は、実施形態１及び実施形態２の変形例７に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。

【図31】図３１は、図３０に示された搬出ユニットの弾性部材を下方からみた斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。

【0020】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る搬送装置である搬出ユニット１を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る搬送装置である搬出ユニットを備える加工装置の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示された加工装置の加工対象の基板を示す斜視図である。図３は、図２に示された基板の加工後を示す斜視図である。図４は、実施形態１に係る搬送装置である搬出ユニットの構成例を一部断面で模式的に示す側面図である。図５は、図４に示された搬出ユニットの保持パッドの平面図である。図６は、図５に示された搬出ユニットの保持パッドの斜視図である。

【0021】

（基板）
実施形態１に係る搬出ユニット１は、図１に示す加工装置１００を構成する。実施形態１において、加工装置１００は、図２に示す基板２００を研削する研削装置である。図１に示された加工装置１００の加工対象である基板２００は、シリコン、サファイア、ガリウムなどを基材２０１とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のウエーハである。基板２００は、図２に示すように、基材２０１の表面２０２にデバイス領域２１０と、デバイス領域２１０を囲繞する外周余剰領域２１１とを備える。

【0022】

デバイス領域２１０は、基材２０１の表面２０２に格子状に設定された分割予定ライン２０３と、分割予定ライン２０３によって区画された各領域に形成されたデバイス２０４と、を有している。

【0023】

デバイス２０４は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、又はＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサ、又はＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）である。外周余剰領域２１１は、デバイス領域２１０を全周に亘って囲繞し、基材２０１の表面２０２にデバイス２０４が形成されていない領域である。

【0024】

また、実施形態１において、基板２００は、加工装置１００により研削加工が施される前では、デバイス領域２１０と外周余剰領域２１１とに亘って厚みが一定に形成され、デバイス領域２１０と外周余剰領域２１１とに亘って表面２０２及び表面２０２の裏側の裏面２０５（被保持面に相当）が同一平面に形成されている。

【0025】

また、実施形態１において、基板２００は、加工装置１００によりデバイス領域２１０の裏面２０５が研削されて、図３に示すように、デバイス領域２１０の裏面２０５側に円形凹部２０６（凹部に相当）が形成され、外周余剰領域２１１がデバイス領域２１０よりも厚い環状凸部２０７（凸部に相当）が形成された、所謂ＴＡＩＫＯ（登録商標）ウエーハに形成される。円形凹部２０６は、裏面２０５のデバイス領域２１０と厚み方向に重なる領域に形成され、環状凸部２０７は、裏面２０５の外周余剰領域２１１と厚み方向に重なる領域に形成される。なお、本明細書では、裏面２０５のデバイス領域２１０と厚み方向に重なる領域を裏面２０５のデバイス領域２１０と記載し、裏面２０５の外周余剰領域２１１と厚み方向に重なる領域を裏面２０５の外周余剰領域２１１と記載する。

【0026】

このように、基板２００の裏面２０５は、中央に形成された円形凹部２０６と、円形凹部２０６を囲繞する環状凸部２０７とを有して、デバイス領域２１０と外周余剰領域２１１との間に段差２０８が形成されている。また、基板２００の表面２０２は、デバイス領域２１０と外周余剰領域２１１とに亘って同一平面に形成されている。なお、円形凹部２０６の底面２０９は、加工装置１００により研削加工等の処理が施された領域である。

【0027】

実施形態１において、基板２００は、裏面２０５が加工装置１００により研削加工が施されて、円形凹部２０６と環状凸部２０７とが形成され、円形凹部２０６の底面２０９に金属からなる膜が鍍金等により形成される。基板２００は、円形凹部２０６の底面２０９に金属からなる膜が形成された後、分割予定ライン２０３に沿って個々のデバイス２０４に分割されるとともに、円形凹部２０６の外縁に沿って切断されて、デバイス領域２１０と外周余剰領域２１１とが分離即ち円形凹部２０６と環状凸部２０７とが分離される。

【0028】

（加工装置）
次に、加工装置１００を説明する。加工装置１００は、基板２００の裏面を研削して、基板２００を所定の仕上げ厚さまで薄化する研削装置である。加工装置１００は、図１に示すように、装置本体１０１と、粗研削ユニット１０２と、仕上げ研削ユニット１０３と、研削送りユニット１０４と、ターンテーブル１０５と、ターンテーブル１０５上に設置された複数（実施形態１では３つ）の保持テーブル１０６と、カセット１０７と、位置合わせユニット１０８と、搬入ユニット１０９と、洗浄ユニット１１０と、搬出入ユニット１１１と、制御ユニット１１２と、搬送装置である搬出ユニット１とを備えている。

【0029】

ターンテーブル１０５は、装置本体１０１の上面に設けられた円盤状のテーブルであり、水平面内でＺ軸方向と平行な軸心回りに回転可能に設けられ、所定のタイミングで回転駆動される。このターンテーブル１０５上には、例えば３つの保持テーブル１０６が、例えば１２０度の位相角で等間隔に配設されている。これら３つの保持テーブル１０６は、保持面が図示しない吸引源と接続した真空チャックを備えた保持テーブル構造のものであり、基板２００の表面２０２側が保持面上に載置されて、吸引源により吸引されて、基板２００を保持面に吸引保持する。

【0030】

これら保持テーブル１０６は、研削加工時には、鉛直方向即ちＺ軸方向と平行な軸心回りに、回転駆動機構によって水平面内で回転駆動される。保持テーブル１０６は、ターンテーブル１０５の回転によって、搬入出領域３０１、粗研削領域３０２、仕上げ研削領域３０３、搬入出領域３０１に順次移動される。

【0031】

なお、搬入出領域３０１は、保持テーブル１０６に基板２００を搬入搬出する領域であり、粗研削領域３０２は、粗研削ユニット１０２で保持テーブル１０６に保持された基板２００を粗研削（研削に相当）する領域であり、仕上げ研削領域３０３は、仕上げ研削ユニット１０３で保持テーブル１０６に保持された基板２００を仕上げ研削（研削に相当）する領域である。

【0032】

粗研削ユニット１０２は、保持テーブル１０６に保持された基板２００の上方に露出した裏面２０５のデバイス領域２１０を粗研削する粗研削用の研削砥石１１３を環状に配設した粗研削用の研削ホイール１１４が装着されて、粗研削領域３０２の保持テーブル１０６の保持面に保持された基板２００の裏面２０５のデバイス領域２１０を粗研削する研削ユニットである。仕上げ研削ユニット１０３は、保持テーブル１０６に保持された基板２００の裏面２０５のデバイス領域２１０を仕上げ研削する仕上げ研削用の研削砥石１１５を環状に配設した仕上げ研削用の研削ホイール１１６が装着されて、仕上げ研削領域３０３の保持テーブル１０６の保持面に保持された基板２００の裏面２０５のデバイス領域２１０を仕上げ研削する研削ユニットである。

【0033】

研削ユニット１０２，１０３は、モータ１１８により研削ホイール１１４，１１６が軸心回りに回転されるとともに研削水を研削領域３０２，３０３の保持テーブル１０６に保持された基板２００の裏面に供給しながら研削送りユニット１０４により研削砥石１１３，１１５が保持テーブル１０６に所定の送り速度で近づけられることによって、基板２００の裏面２０５のデバイス領域２１０を粗研削又は仕上げ研削して、裏面２０５に円形凹部２０６と環状凸部２０７とを形成する。

【0034】

研削送りユニット１０４は、研削ユニット１０２，１０３をＺ軸方向に移動させて、研削ユニット１０２，１０３を保持テーブル１０６に対して離間及び接近させるものである。実施形態１において、研削送りユニット１０４は、装置本体１０１の水平方向と平行なＹ軸方向の一端部から立設した立設柱１１７に設けられている。研削送りユニット１０４は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ及び各研削ユニット１０２，１０３のスピンドルハウジングをＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。

【0035】

なお、実施形態１において、粗研削ユニット１０２及び仕上げ研削ユニット１０３は、研削ホイール１１４，１１６の回転中心である軸心と、保持テーブル１０６の回転中心である軸心とが、互いに水平方向に間隔をあけて平行に配置され、研削砥石１１３，１１５が保持テーブル１０６に保持された基板２００の裏面の中心上を通る。

【0036】

カセット１０７は、複数のスロットを有して、基板２００を複数収容するための収容容器である。カセット１０７は、図２に示すように、研削加工前後の基板２００を複数枚収容する。実施形態１では、カセット１０７は、一対設けあっれ、それぞれカセット設置台に設置される。カセット設置台は、カセット１０７をＺ軸方向に昇降する。位置合わせユニット１０８は、カセット１０７から取り出された基板２００が仮置きされて、その中心位置合わせを行うためのテーブルである。

【0037】

搬入ユニット１０９は、基板２００を吸着する吸着パッドを有している。搬入ユニット１０９は、位置合わせユニット１０８で位置合わせされた研削加工前の基板２００を吸着保持して搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６上に搬入する。洗浄ユニット１１０は、研削後の基板２００を洗浄し、研削された裏面に付着している研削屑等のコンタミネーションを除去する。

【0038】

搬出入ユニット１１１は、研削加工前の基板２００をカセット１０７から取り出して、基板２００を位置合わせユニット１０８に搬送するとともに、研削加工後の基板２００を洗浄ユニット１１０から取り出して、カセット１０７に搬送する。搬出入ユニット１１１は、例えばＵ字型ハンド１１９を備えるロボットピックであり、Ｕ字型ハンド１１９によって基板２００を吸着保持して搬送する。

【0039】

制御ユニット１１２は、加工装置１００を構成する上述した各構成ユニットをそれぞれ制御するものである。即ち、制御ユニット１１２は、基板２００に対する加工動作を加工装置１００に実行させるものである。制御ユニット１１２は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。

【0040】

制御ユニット１１２の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、加工装置１００を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して加工装置１００の上述した構成要素に出力する。また、制御ユニット１１２は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される表示ユニット、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニット及びオペレータに報知する報知ユニットと接続されている。入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等とのうち少なくとも一つにより構成される。報知ユニットは、音と光とタッチパネル上のメッセージとのうち少なくともいずれかを発して、オペレータに報知する。

【0041】

（搬出ユニット）
実施形態１において、搬出ユニット１は、搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６の保持面上の研削加工後の基板２００の処理が施された領域である裏面２０５を吸引保持して、基板２００を洗浄ユニット１１０に搬送するものである。搬出ユニット１は、図４に示すように、移動ユニット２と、保持パッド３と、水供給ユニット４と、吸引ユニット５とを備える。

【0042】

移動ユニット２は、保持パッド３を、図１に示す水平方向と平行なＸ軸方向と、水平方向と平行でかつＸ軸方向に対して直交するＹ軸方向と、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方に対して直交しかつ鉛直方向と平行なＺ軸方向に移動させるものである。実施形態１において、移動ユニット２は、保持パッド３を、搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６に保持された基板２００に対して接近または離間する方向に移動させるものである。移動ユニット２は、保持パッド３をＺ軸方向に沿って移動させることで、搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６に保持された基板２００に対して接近または離間する方向に移動させるとともに、搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６から洗浄ユニット１１０に向かって水平方向に沿って保持パッド３を移動させる。

【0043】

実施形態１において、移動ユニット２は、図４に示すように、保持パッド３を一端部に取り付けた搬送アーム２１（アームに相当）と、搬送アーム２１の他端部に上端部が取り付けられかつＺ軸方向と平行な回動軸２２と、回動軸２２の下端を連結して搬送アーム２１を昇降させる昇降ユニット２３と、昇降ユニット２３をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転する旋回ユニット２４とを備える。搬送アーム２１は、適宜の金属材料によって形成されており、一端部が保持パッド３に例えば図示しない締結ボルトによって取付けられる。

【0044】

昇降ユニット２３は、例えばエアシリンダ等からなっており、搬送アーム２１の他端部に取り付けられた回動軸２２と連結され回動軸２２を介して搬送アーム２１をＺ軸方向に沿って昇降する。旋回ユニット２４は、正転及び逆転可能なパルスモータを含んでおり、昇降ユニット２３および回動軸２２を介して搬送アーム２１を、回動軸２２を中心に旋回する。従って、昇降ユニット２３および旋回ユニット２４は、搬送アーム２１の一端部に取り付けられた保持パッド３を搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６の保持面に載置されている基板２００の裏面２０５の上方に位置付けることが可能である。

【0045】

保持パッド３は、図５及び図６に示すように、外径が基板２００の外径以上の厚手の円板状に形成されている。実施形態１では、保持パッド３の外径は、基板２００の外径と等しいが、基板２００の外径よりも大きく形成されていても良い。保持パッド３が基板２００の外径よりも大きい方が、搬送アーム２１の位置決めがずれた場合でも保持パッド３と被保持面である裏面２０５との間の空間２２０を密閉しやすく保持力を発揮できるという効果がある。保持パッド３は、厚さが一定に形成され、実施形態１では、ＰＥＥＫなどの硬質な樹脂により構成されている。本発明では、保持パッド３は、例えば酸化チタン、ガラス、アルミニウム等の親水性の高い材料によって構成されても良い。

【0046】

また、保持パッド３は、搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６の保持面上の基板２００の裏面２０５に対向し、基板２００の裏面２０５を保持して搬送する保持面３１を備える。実施形態１では、保持面３１は、基板２００の下面である。保持パッド３の保持面３１は、基板２００の環状凸部２０７の上面に接触すると、環状凸部２０７の上面との間を液密に保つ。本発明では、保持パッド３は、保持面３１上をゴム等の弾性を有する樹脂により被覆して、基板２００の裏面２０５との間をより液密に保つことができるようにしても良い。なお、前述したように、保持パッド３が基板２００の裏面２０５を保持する保持面３１を有するので、基板２００の裏面２０５は、基板２００の保持パッド３に保持される被保持面である。

【0047】

保持パッド３は、移動ユニット２により搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６の保持面の基板２００の裏面２０５の上方に位置付けられた後、下降して、保持テーブル１０６の保持面上の基板２００の裏面２０５の外周部である環状凸部２０７の上面に接触し、基板２００の裏面２０５の円形凹部２０６の底面２０９との間に水６（図１０に示す）を充填する空間２２０（図９に示す）を形成するものでもある。

【0048】

水供給ユニット４は、前述した空間２２０に水６を供給するものである。水供給ユニット４は、図４に示すように、供給孔４１と、水供給源４２と、供給管４３と、開閉弁４４とを備える。供給孔４１は、保持パッド３をＺ軸方向に貫通した孔である。実施形態１では、供給孔４１は、図５に示すように、保持パッド３の中心と、保持パッド３の外縁部に周方向に間隔をあけて複数（実施形態１では、３つ）設けられている。

【0049】

水供給源４２は、供給孔４１等を介して前述した空間２２０に水６（実施形態１では、純水）を供給するものである。供給管４３は、円筒状の配管であって、実施形態１では、可撓性を有する樹脂等から構成されている。実施形態１では、供給管４３は、各供給孔４１に一端が接続し、他端が互いに連結した複数の枝管４３１と、複数の枝管４３１の他端と水供給源４２とに接続した一つの幹管４３２とを備える。実施形態１では、供給管４３の枝管３４１は、保持パッド３の保持面３１の裏側の上面３２に一端が取り付けられている。

【0050】

開閉弁４４は、幹管４３２に設けられ、開くと水供給源４２からの水６を空間２２０に供給し、閉じると水供給源４２からの空間２２０への水６の供給を停止する。水供給ユニット４は、保持パッド３の保持面３１が基板２００の環状凸部２０７に接触した状態で空間２２０に水６を充填することで、保持面３１が円形凹部２０６の底面２０９に接触することなく、空間２２０に充填された水６の表面張力によって保持パッド３の保持面３１に基板２００を保持することとなる。

【0051】

吸引ユニット５は、空間２２０に充填された水６を吸引し基板２００を保持する力を向上するものである。吸引ユニット５は、一定量を吸引する開閉弁を含む吸引ポンプ５１を備える。一定量を吸引する開閉弁を含む吸引ポンプ５１は、吸引源５３と保持パッド３を貫通した貫通孔５２を通して空間２２０とに接続され、空間２２０内に充填された水６を吸引するものである。実施形態１では、一定量を吸引する開閉弁を含む吸引ポンプ５１は、吸引源５３により吸引されことで、予め定められた所定量の水６を空間２２０内から吸引するとともに、所定量の水６を空間２２０から吸引すると水６の吸引を停止する所謂定量吐出ポンプ（サックバルブともいう）である。空間２２０に充填された水６を吸引しすぎると基板２００がたわんでしまうため、基板２００のサイズや円形凹部２０６の深さや径に合った吸引ポンプ５１を選定する必要がある。

【0052】

実施形態１では、吸引ポンプ５１は、保持パッド３の上面３２に取り付けられている。実施形態１では、吸引ポンプ５１は、図５及び図６に示すように、保持パッド３の上面３２の中心と外縁部に設けられた供給孔４１との間に設けられて、保持パッド３の周方向に間隔をあけて複数（実施形態１では、３つ）設けられている。即ち、実施形態１では、吸引ユニット５は、吸引ポンプ５１を複数（実施形態１では、３つ）備えている。間隔を開けて複数の吸引ポンプ５１を備える事で、複数箇所で均等に吸引されるため吸引した際に基板２００が一部に偏って吸引され変形するおそれを最小限にし保持パッド３に引きつけられる効果がある。

【0053】

（基板の搬送方法）
次に、実施形態１に係る基板の搬送方法を説明する。図７は、実施形態１に係る基板の搬送方法の流れを示すフローチャートである。基板の搬送方法は、基板２００の裏面２０５を保持パッド３の保持面３１で保持して搬送する方法である。実施形態１では、基板の搬送方法は、前述した搬出ユニット１が、搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６の保持面３１上の研削加工後の基板２００の裏面２０５を保持パッド３の保持面３１で保持して、洗浄ユニット１１０まで搬送する方法である。

【0054】

実施形態１に係る基板の搬送方法は、図７に示すように、保持パッド接触ステップ１００１と、水供給ステップ１００２と、吸引ステップ１００３と、搬送ステップ１００４とを備える。

【0055】

（保持パッド接触ステップ）
図８は、図７に示された基板の搬送方法の保持パッド接触ステップの保持パッドを基板の上方に位置付けた状態を模式的に示す断面図である。図９は、図８に示された保持パッドを下降して保持パッドを基板の環状凸部に接触させた状態を模式的に示す断面図である。保持パッド接触ステップ１００１は、基板２００の裏面２０５の環状凸部２０７と保持パッド３の保持面３１とを接触させて水６を充填する空間２２０を形成するステップである。

【0056】

保持パッド接触ステップ１００１では、制御ユニット１１２が、搬入出領域３０１に位置し研削加工が施された基板２００を保持する保持テーブル１０６の吸引保持を停止する。保持パッド接触ステップ１００１では、制御ユニット１１２が、搬出ユニット１の移動ユニット２を制御して、保持パッド３を上昇させ、図８に示すように、上昇した状態の保持パッド３を搬入出領域に位置する保持テーブル１０６の保持面上の基板２００の上方に位置付ける。

【0057】

保持パッド接触ステップ１００１では、制御ユニット１１２が、搬出ユニット１の移動ユニット２を制御して、保持パッド３を下降させ、図９に示すように、保持パッド３の保持面３１を搬入出領域に位置する保持テーブル１０６の保持面上の基板２００の環状凸部２０７に接触させて、保持パッド３の保持面３１と基板２００の環状凸部２０７の上面との間を液密に保って、前述した空間２２０を形成する。

【0058】

（水供給ステップ）
図１０は、図７に示された基板の搬送方法の水供給ステップを模式的に示す断面図である。水供給ステップ１００２は、基板２００の裏面２０５に水６を供給するステップである。実施形態１では、水供給ステップ１００２は、保持パッド接触ステップ１００１後に、空間２２０に水６を充填するステップである。

【0059】

実施形態１において、水供給ステップ１００２では、制御ユニット１１２が開閉弁４４を開いて、図１０に示すように、裏面２０５の円形凹部２０６の底面２０９と保持パッド３の保持面３１との間に形成された空間２２０に水６を充填する。実施形態１において、水供給ステップ１００２では、空間２２０内に水６が充填されると、制御ユニット１１２が開閉弁４４を閉じる。すると、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００が、保持パッド３に保持される。

【0060】

（吸引ステップ）
図１１は、図７に示された基板の搬送方法の吸引ステップを模式的に示す断面図である。吸引ステップ１００３は、空間２２０に充填された水６を吸引し保持パッド３が基板２００を保持する力を向上させるステップである。

【0061】

吸引ステップ１００３では、制御ユニット１１２が吸引ポンプ５１を駆動して、各吸引ポンプ５１に空間２２０内に充填された水６を所定量吸引させて、水供給源４２に吐出させる。すると、空間２２０内に充填された水６の圧力が空間２２０の外側の圧力よりも低下して、空間２２０の内外の圧力差により基板２００が保持パッド３の保持面３１に押し付けられ、保持パッド３の保持面３１と基板２００の環状凸部２０７の上面とが密着して、基板２００を保持パッド３が保持する力が向上することとなる。

【0062】

（搬送ステップ）
図１２は、図７に示された基板の搬送方法の搬送ステップ後の基板等を模式的に示す断面図である。搬送ステップ１００４は、吸引ステップ１００３後に、保持パッド３の保持面３１に保持した基板２００を搬送するステップである。

【0063】

実施形態１では、搬送ステップ１００４では、制御ユニット１１２が、移動ユニット２を制御して、保持パッド３を上昇させた後、搬送アーム２１を回動軸２２を中心に回転させて、保持パッド３に保持された基板２００を搬出ユニット１が洗浄ユニット１１０に搬送する。こうして、搬出ユニット１は、空間２２０内に充填された水６を介して、基板２００を保持パッド３で保持して搬送する。このために、搬出ユニット１は、保持パッド３が基板２００の円形凹部２０６の底面２０９に接触することなく、基板２００を搬送でき、基板２００の円形凹部２０６の底面２０９を傷付くことや異物が付着することを抑制できる。よって、搬出ユニット１は、基板２００の円形凹部２０６の底面２０９を傷付くことにより、デバイス２０４の抗折強度が低下することを抑制することができる。

【0064】

また、実施形態１において、洗浄ユニット１１０に搬送された基板２００は、図１２に示すように、保持パッド３の軸心回りに回転する洗浄ブラシ１２０が表面２０２に接触して、洗浄ユニット１１０により、表面２０２等が洗浄される。洗浄後の基板２００は、搬出入ユニット１１１によりカセット１０７まで搬送され、カセット１０７内に収容される。

【0065】

以上説明したように、実施形態１に係る搬出ユニット１は、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００を保持パッド３に保持して搬送するとともに、空間２２０内に充填された水６を吸引して保持パッド３が基板２００を保持する力を向上する吸引ポンプ５１を備えているので、基板２００の裏面２０５の環状凸部２０７を保持パッド３の保持面３１に密着させて基板２００を保持して搬送することができる。また、実施形態１に係る搬出ユニット１は、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００を保持パッド３に保持して搬送するので、基板２００の円形凹部２０６の底面２０９に保持パッド３の保持面３１が接触することなく基板２００を搬送できる。

【0066】

その結果、実施形態１に係る搬出ユニット１は、保持力を向上させながらも研削加工等の処理が施された円形凹部２０６の底面２０９に直接触れずに基板２００を搬送できるという効果を奏する。

【0067】

また、実施形態１に係る搬出ユニット１は、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００を保持パッド３に保持して搬送するとともに、空間２２０内に充填された水６を吸引して保持パッド３が基板２００を保持する力を向上する吸引ポンプ５１を備えているので、吸引によって空間２２０内を大気圧よりも負圧にすることで基板２００を大気圧により保持パッド３におしつける力が発生し、基板２００を保持する保持力をベルヌーイ効果による非接触搬送の保持力よりも向上させることができる。

【0068】

その結果、実施形態１に係る搬出ユニット１は、保持力をベルヌーイ効果による非接触搬送の保持力よりも向上させ、さらに研削加工等の処理が施された円形凹部２０６の底面２０９に直接触れずに基板２００を搬送できるという効果を奏する。

【0069】

また、実施形態１に係る搬出ユニット１は、基板２００を保持する保持力をベルヌーイ効果による非接触搬送の保持力よりも向上できるので、基板２００の表面２０２に洗浄ブラシ１２０を接触させて、基板２００の表面２０２を洗浄しても、基板２００が洗浄ブラシ１２０とともに連れ回ることを抑制できる。実施形態１に係る搬出ユニット１は、保持パッド３の保持面３１に環状凸部２０７を密着させて基板２００を保持するので、洗浄ブラシ１２０の洗浄動作を保持パッド３が妨げることを抑制できる。また保持パッド３と基板２００との間が水６で満たされているので、洗浄ブラシ１２０を押しつけても基板２００がたわんだり割れたりする恐れが低減される。

【0070】

実施形態１に係る基板の搬送方法は、前述した搬出ユニット１が基板２００を搬送するために、保持力を向上させながらも研削加工等の処理が施された円形凹部２０６の底面２０９に直接触れずに基板２００を搬送できるという効果を奏する。

【0071】

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る基板の搬送方法を図面に基づいて説明する。図１３は、実施形態２に係る基板の搬送方法の流れを示すフローチャートである。図１４は、図１３に示された基板の搬送方法の水供給ステップを模式的に示す断面図である。図１５は、図１３に示された基板の搬送方法の保持パッド接触ステップの基板の上方に位置付けた保持パッドを下降する状態を模式的に示す断面図である。図１６は、図１５に示された保持パッドを下降して保持パッドを基板の環状凸部に接触させた状態を模式的に示す断面図である。図１７は、図１３に示された基板の搬送方法の吸引ステップを模式的に示す断面図である。図１８は、図１３に示された基板の搬送方法の搬送ステップ後の基板等を模式的に示す断面図である。なお、図１３、図１４、図１５、図１６、図１７及び図１８は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0072】

実施形態２では、基板の搬送方法は、実施形態１と同様に、前述した搬出ユニット１が、搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６の保持面３１上の研削加工後の基板２００の裏面２０５を保持パッド３の保持面３１で保持して、洗浄ユニット１１０まで搬送する方法である。実施形態２に係る基板の搬送方法は、図１３に示すように、水供給ステップ１００２－２と、保持パッド接触ステップ１００１－２と、吸引ステップ１００３と、搬送ステップ１００４とを備え、水供給ステップ１００２－２後に、保持パッド接触ステップ１００１－２を実施する事以外、実施形態１と同じである。こうして、本発明では、基板の搬送方法は、水供給ステップ１００２，１００２－２と保持パッド接触ステップ１００１，１００１－２とをどちらを先に実施しても良い。

【0073】

実施形態２において、水供給ステップ１００２－２は、実施形態１と同様に、基板２００の裏面２０５に水６を供給するステップである。実施形態２では、水供給ステップ１００２－２は、保持パッド接触ステップ１００１－２前に、円形凹部２０６内即ち空間２２０に水６を充填するステップである。実施形態２において、水供給ステップ１００２－２では、制御ユニット１１２が、搬入出領域３０１に位置し研削加工が施された基板２００を保持する保持テーブル１０６の吸引保持を停止する。水供給ステップ１００２－２では、制御ユニット１１２が、搬出ユニット１の移動ユニット２を制御して、保持パッド３を上昇させ、図１４に示すように、上昇した状態の保持パッド３を搬入出領域に位置する保持テーブル１０６の保持面上の基板２００の上方に位置付ける。

【0074】

実施形態２において、水供給ステップ１００２－２では、制御ユニット１１２が開閉弁４４を開いて、図１４に示すように、裏面２０５の円形凹部２０６の内側に水６を充填する。実施形態２において、水供給ステップ１００２－２では、円形凹部２０６内に水６が充填されると、制御ユニット１１２が開閉弁４４を閉じる。

【0075】

実施形態２において、保持パッド接触ステップ１００１－２は、実施形態１と同様に、基板２００の裏面２０５の環状凸部２０７と保持パッド３の保持面３１とを接触させて水６を充填した空間２２０を形成するステップである。実施形態２において、保持パッド接触ステップ１００１－２では、制御ユニット１１２が、搬出ユニット１の移動ユニット２を制御して、保持パッド３を図１５に矢印で示すように、下降させる。

【0076】

保持パッド接触ステップ１００１－２では、制御ユニット１１２が、図１６に示すように、保持パッド３の保持面３１を搬入出領域に位置する保持テーブル１０６の保持面上の基板２００の環状凸部２０７に接触させて、保持パッド３の保持面３１と基板２００の環状凸部２０７との間を液密に保って、前述した空間２２０を形成する。すると、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００が、保持パッド３に保持される。

【0077】

実施形態２において、保持パッド接触ステップ１００１－２後、制御ユニット１１２が、実施形態１と同様に、図１７に示す吸引ステップ１００３、搬送ステップ１００４を順に実施し、実施形態２において、洗浄ユニット１１０に搬送された基板２００は、図１８に示すように、実施形態１と同様に、洗浄ユニット１１０の洗浄ブラシ１２０により表面２０２等が洗浄される。

【0078】

実施形態２に係る基板の搬送方法は、実施形態１と同様に、前述した搬出ユニット１が基板２００を搬送するために、保持力を向上させながらも研削加工等の処理が施された円形凹部２０６の底面２０９に直接触れずに基板２００を搬送できるという効果を奏する。

【0079】

〔変形例１〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例１に係る搬出ユニット１－１及び基板の搬送方法を図面に基づいて説明する。図１９は、実施形態１及び実施形態２の変形例１に係る搬出ユニットの要部を示す斜視図である。図２０は、図１９中のＸＸ－ＸＸ線に沿う断面図である。図２１は、実施形態１及び実施形態２の変形例１に係る基板の搬送方法の保持パッド接触ステップと水供給ステップとの双方の後の状態を模式的に示す断面図である。図２２は、実施形態１及び実施形態２の変形例１に係る基板の搬送方法の吸引ステップの吸引ポンプのピストンを下降した状態を模式的に示す断面図である。図２３は、図２２に示された吸引ポンプのピストンを上昇して空間内の水を吸引した状態を模式的に示す断面図である。なお、図１９、図２０、図２１、図２２及び図２３は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0080】

変形例１に係る搬出ユニット１－１は、図１９に示すように、移動ユニット２の搬送アーム２１が吸引ユニット５の吸引ポンプ５１－１及び円環状の中間部材２５を介して保持パッド３に接続されている。中間部材２５は、搬送アーム２１の一端部が取り付けられている。即ち、変形例１に係る搬出ユニット１－１は、移動ユニット２が保持パッド３に吸引ポンプ５１－１を介して接続された搬送アーム２１と、吸引ポンプ５１－１と搬送アーム２１とに連結された中間部材２５とを有し、吸引ユニット５の吸引ポンプ５１－１が保持パッド３に取り付けられている。

【0081】

変形例１に係る搬出ユニット１－１の吸引ユニット５の吸引ポンプ５１－１は、図２０に示すように、保持パッド３の上面３２に取り付けられた筒状のシリンダ５１１と、シリンダ５１１内をＺ軸方向に移動自在なピストン５１２と、ピストン５１２に下端が取り付けられかつ上端が中間部材２５に取り付けられたピストン５１２とともにＺ軸方向に移動するピストンロッド５１３とを備える。

【0082】

シリンダ５１１は、筒状に形成され、内側が貫通孔５２と連通して空間２２０と連通する。実施形態１において、シリンダ５１１は、ねじ５１４により保持パッド３の上面３２に取り付けられている。ピストン５１２は、外周面にシリンダ５１１の内面との間を液密に保つＯリング５１５が設けられている。

【0083】

ピストンロッド５１３は、一端がピストン５１２と一体に形成され、他端がシリンダ５１１の上端に設け設けられた通し孔５１６を通って中間部材２５に取り付けられている。実施形態１において、ピストンロッド５１３は、ねじ５１７により中間部材２５に取り付けられている。

【0084】

また、変形例１において、吸引ユニット５は、吸引ポンプ５１－１のシリンダ５１１と保持パッド３の上面との間に設けられ、これらの間を液密に保つ円環状のシール部材５１８を備える。

【0085】

変形例１に係る基板の搬送方法の保持パッド接触ステップ１００１，１００１－２と水供給ステップ１００２，１００２－１との双方の後では、図２１に示すように、保持パッド３が基板２００の環状凸部２０７に接触して空間２２０が形成され、空間２２０に水６が充填されているとともに、吸引ポンプ５１－１のピストン５１２がシリンダ５１１の上端部に位置する。

【0086】

変形例１に係る基板の搬送方法の吸引ステップ１００３では、制御ユニット１１２が移動ユニット２を制御して、保持パッド３が基板２００の環状凸部２０７に接触した状態のまま図２２に示すように、搬送アーム２１を更に下降し、中間部材２５及び吸引ポンプ５１－１のピストン５１２を下降する。変形例１に係る基板の搬送方法の吸引ステップ１００３では、吸引ポンプ５１－１のピストン５１２を下降して、シリンダ５１１内の空気をシリンダ５１１外に排気して、シリンダ５１１内の空気を抜く。なお、シリンダ５１１内の空気は、保持パッド３と基板２００の環状凸部２０７の上面との間がこの段階では完全に密閉されていないため、その間から空間２２０外に排気される。

【0087】

変形例１に係る基板の搬送方法の吸引ステップ１００３では、吸引ポンプ５１－１のピストン５１２が図２２に示すようにシリンダ５１１の下端部に位置すると、図２３に示すように、制御ユニット１１２が移動ユニット２を制御して、搬送アーム２１を上昇し、中間部材２５及び吸引ポンプ５１－１のピストン５１２を上昇する。すると、吸引ポンプ５１－１が空間２２０内に充填された水６を吸引し、空間２２０内に充填された水６の圧力が空間２２０の外側の圧力よりも低下して、空間２２０の内外の圧力差により基板２００が保持パッド３の保持面３１に押し付けられ、保持パッド３の保持面３１と基板２００の環状凸部２０７とが密着して、基板２００を保持パッド３が保持する力が向上することとなる。

【0088】

変形例１に係る搬出ユニット１－１が基板２００を搬送する基板の搬送方法では、吸引ステップ１００３において吸引ポンプ５１－１のピストン５１２がシリンダ５１１内の上死点に位置した後、引き続き、制御ユニット１１２が移動ユニット２０を制御して搬送アーム２１の上昇を継続し、搬送ステップ１００４を実施する。こうして、変形例１では、吸引ユニット５は、搬送アーム２１の昇降に伴って吸引ポンプ５１－１を駆動させ、空間２２０に充填された水６を吸引する。

【0089】

変形例１に係る搬出ユニット１－１は、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００を保持パッド３に保持し、空間２２０内に充填された水６を吸引して保持パッド３が基板２００を保持する力を向上する吸引ポンプ５１－１を備えているので、実施形態１等と同様に、保持力を向上させながらも研削加工等の処理が施された円形凹部２０６の底面２０９に直接触れずに基板２００を搬送できるという効果を奏する。

【0090】

また、変形例１に係る搬出ユニット１－１は、吸引ポンプ５１－１が搬送アーム２１の昇降に伴って、空間２２０に充填された水６を吸引するので、吸引ポンプ５１－１を移動ユニット２の動作と連動して空間２２０内の水６を吸引することができる。空間２２０に充填された水６を吸引しすぎると基板２００がたわんでしまうため、基板２００のサイズや円形凹部２０６の深さや径に応じて吸引量を調整する必要があるが、変形例１では搬送アーム２１を上昇させる量を調整する事で、吸引する水６の量を調整できるため、基板２００の大きさや、円形凹部２０６の深さや径が変わった場合でも吸引ポンプ５１－１を交換する必要が無く容易に調整する事ができる。

【0091】

〔変形例２〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例２に係る搬出ユニット１－２を図面に基づいて説明する。図２４は、実施形態１及び実施形態２の変形例２に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。なお、図２４は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0092】

変形例２に係る搬出ユニット１－２は、図２４に示すように、保持パッド３－２の外径が基板２００の外径よりも大径に形成され、保持パッド３－２の保持面３１が、中央に形成され外縁部が基板２００の環状凸部２０７の上面に接触する第２の凹部３３と、第２の凹部３３を囲繞しかつ第２の凹部３３よりも搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６に向かって凸に形成された第２の凸部３４を有している。

【0093】

変形例２に係る搬出ユニット１－２の保持パッド３－２は、保持パッド接触ステップ１００１，１００１－２において、保持面３１の第２の凹部３３の外縁部が基板２００の裏面２０５の環状凸部２０７の上面に接触し、第２の凸部３４が基板２００の外側面２１２（側面に相当）に接触して、保持面３１と基板２００との間に水６を供給する前述した空間２２０を形成する。なお、変形例２に係る搬出ユニット１－２の保持パッド３－２は、第２の凸部３４の内面に基板２００の外側面２１２に接触して、第２の凸部３４の内面と外側面２１２との間を液密に保つＯリング３５を備えている。変形例２では、Ｏリング３５は、ゴム等の弾性を有する樹脂により構成されている。

【0094】

変形例２に係る搬出ユニット１－２は、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００を保持パッド３－２に保持し、空間２２０内に充填された水６を吸引する吸引ポンプ５１を備えているので、基板２００の裏面２０５の環状凸部２０７を保持面３１の第２の凹部３３に密着させることができ、実施形態１等と同様に、保持力を向上させながらも研削加工等の処理が施された円形凹部２０６の底面２０９に直接触れずに基板２００を搬送できるという効果を奏する。また、変形例２に係る搬出ユニット１－２は、保持面３１の第２の凹部３３の外縁部が基板２００の裏面２０５の環状凸部２０７の上面に接触し、第２の凸部３４が基板２００の外側面２１２（側面に相当）に接触して、基板２００を保持するので、保持した基板２００が保持パッド３に対して横ずれすることを防止できる。

【0095】

〔変形例３〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例３に係る搬出ユニット１－３を図面に基づいて説明する。図２５は、実施形態１及び実施形態２の変形例３に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。なお、図２５は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0096】

変形例３に係る搬出ユニット１－３は、デバイス領域２１０と外周余剰領域２１１とに亘って基材２０１の厚みが一定で、かつ基材２０１の表面２０２と裏面２０５との双方が平坦な基板２００を保持して搬送する。変形例３に係る搬出ユニット１－３は、図２５に示すように、保持パッド３－３の外径が基板２００の外径と等しく形成され、保持パッド３－３の保持面３１が、中央に形成されかつ基板２００の中央部と間隔をあけて対向する第２の凹部３３と、第２の凹部３３を囲繞しかつ第２の凹部３３よりも搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６に向かって凸に形成されて基板２００の裏面２０５の外周部に接触する第２の凸部３４を有している。

【0097】

変形例３に係る搬出ユニット１－３の保持パッド３－３は、保持パッド接触ステップ１００１，１００１－２において、保持面３１の第２の凸部３４が基板２００の裏面２０５の上面の外周部に接触して、保持面３１と基板２００との間に水６を供給する前述した空間２２０を形成する。なお、変形例３に係る搬出ユニット１－３の保持パッド３－３は、第２の凸部３４に基板２００の外周部に接触して、第２の凸部３４と基板２００の外周部との間を液密に保つＯリング３６を備えている。変形例３では、Ｏリング３６は、ゴム等の弾性を有する樹脂により構成されている。

【0098】

変形例３に係る搬出ユニット１－３は、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００を保持パッド３に保持し、空間２２０内に充填された水６を吸引する吸引ポンプ５１を備えているので、基板２００の裏面２０５の外周部を保持面３１の第２の凸部３４に密着させることができ、実施形態１等と同様に、保持力を向上させながらも研削加工等の処理が施された円形凹部２０６の底面２０９に直接触れずにて基板２００を搬送できるという効果を奏する。

【0099】

〔変形例４〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例４に係る搬出ユニット１－４を図面に基づいて説明する。図２６は、実施形態１及び実施形態２の変形例４に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。なお、図２６は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0100】

変形例４に係る搬出ユニット１－４は、デバイス領域２１０と外周余剰領域２１１とに亘って基材２０１の厚みが一定で、かつ基材２０１の表面２０２と裏面２０５との双方が平坦な基板２００を保持して搬送する。変形例４に係る搬出ユニット１－４は、図２６に示すように、保持パッド３－４の外径が基板２００の外径よりも大径に形成され、保持パッド３－４の保持面３１が、中央に形成されかつ基板２００の裏面２０５と間隔をあけて対向する第２の凹部３３と、第２の凹部３３を囲繞しかつ第２の凹部３３よりも搬入出領域３０１に位置する保持テーブル１０６に向かって凸に形成された第２の凸部３４を有している。

【0101】

変形例４に係る搬出ユニット１－４の保持パッド３－４は、保持パッド接触ステップ１００１，１００１－２において、保持面３１の第２の凹部３３が基板２００の裏面２０５と間隔をあけて対向し、第２の凸部３４が基板２００の外側面２１２に接触して、保持面３１と基板２００との間に水６を供給する前述した空間２２０を形成する。なお、変形例４に係る搬出ユニット１－４の保持パッド３－４は、第２の凸部３４の内面に基板２００の外側面２１２に接触して、第２の凸部３４の内面と外側面２１２との間を液密に保つＯリング３５を備えている。変形例４では、Ｏリング３５は、ゴム等の弾性を有する樹脂により構成されている。

【0102】

変形例４に係る搬出ユニット１－４は、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００を保持パッド３－４に保持し、空間２２０内に充填された水６を吸引する吸引ポンプ５１を備えているので、基板２００の外側面２１２に保持面３１の第２の凸部３４の内面を密着させることができ、実施形態１等と同様に、撓みを抑制しながらも研削加工等の処理が施された円形凹部２０６の底面２０９に直接触れずに基板２００を搬送できるという効果を奏する。また、変形例４に係る搬出ユニット１－４は、第２の凸部３４が基板２００の外側面２１２（側面に相当）に接触して、基板２００を保持するので、保持した基板２００が保持パッド３に対して横ずれすることを防止できる。

【0103】

〔変形例５〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例５に係る搬出ユニット１－５を図面に基づいて説明する。図２７は、実施形態１及び実施形態２の変形例５に係る搬出ユニットの保持パッドの斜視図である。図２８は、実施形態１及び実施形態２の変形例５に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。なお、図２７及び図２８は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0104】

変形例５に係る搬出ユニット１－５は、図２７及び図２８に示すように、保持パッド３と基板２００との間に充填された水６に振動を付与する超音波振動子７を備えている事以外、前述した実施形態及び変形例と同じである。なお、図２７及び図２８は、保持パッド３が、実施形態１及び実施形態２と同じ場合を示しているが、本発明では、変形例２、変形例３及び変形例４の保持パッド３－２，３－３，３－４でも良い。

【0105】

変形例５に係る搬出ユニット１－５は、実施形態１及び実施形態２と同様に、保持パッド３に基板２００を保持する。超音波振動子７は、保持パッド３に設置されている。図２７及び図２８に示す例では、超音波振動子７は、保持パッド３の中央に取り付けられた下方が閉塞されかつ上方に開口が設けられた筒状部材７１の底面に取り付けられている。筒状部材７１の下面は、保持面３１と同一平面上に位置している。筒状部材７１の上面は超音波振動子７を配設した後、上方の開口が任意の板状物７２などで覆われる。図２７及び図２８に示す例では、超音波振動子７は、搬出ユニット１－５の保持パッド３のよる基板２００の搬送中に電圧が印加され振動し、水６を振動させることによって基板２００の被保持面である裏面２０５を洗浄し、コンタミを除去する。

【0106】

変形例５に係る搬出ユニット１－５は、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００を保持パッド３に保持し、空間２２０内に充填された水６を吸引する吸引ポンプ５１を備えているので、基板２００の裏面２０５の環状凸部２０７を保持パッド３の保持面３１に密着させて基板２００を保持して搬送することができる。また、変形例５に係る搬出ユニット１－５は、空間２２０内に充填された水６の表面張力により基板２００を保持パッド３に保持して搬送するので、基板２００の円形凹部２０６の底面２０９に保持パッド３の保持面３１が接触することなく基板２００を搬送できる。

【0107】

また、変形例５に係る搬出ユニット１－５は、搬送中に保持パッド３と基板２００との間に充填された水６を振動させる事により、被研削面である底面２０９に付着した異物や研削屑を除去する事ができる。また、変形例５に係る搬出ユニット１－５は、搬送中に被研削面である底面２０９の洗浄を実施すると、従来、洗浄ユニット１１０に研削が実施された基板２００を搬送した後に、洗浄ユニット１１０で行っていた基板２００の洗浄を削減または基板２００の洗浄時間を短縮する事ができる。

【0108】

特に、変形例５に係る搬出ユニット１－５は、裏面２０５側の中央に円形凹部２０６が形成され、外周部に円形凹部２０６を囲繞する環状凸部２０７が形成されたいわゆるＴＡＩＫＯ（登録商標）ウエーハである基板２００を搬送する。その結果、変形例５に係る搬出ユニット１－５は、環状凸部２０７と円形凹部２０６との境界２１３にたまった異物や研削屑などのコンタミが従来の洗浄方法では除去されにくい問題があるが、水６を振動させる超音波振動子７を備えるため前述した境界２１３からコンタミを除去することができる。

【0109】

〔変形例６〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例６に係る搬出ユニット１－６を図面に基づいて説明する。図２９は、実施形態１及び実施形態２の変形例６に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。なお、図２９は、実施形態１等と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0110】

変形例６に係る搬出ユニット１－６は、図２９に示すように、保持パッド３の基板２００の環状凸部２０７と対面する保持面３１の外周部３１１（保持パッド３の外周部に相当）の全周に所定の厚みを有する環状の弾性部材３７を設けていること以外、変形例５と同じである。なお、図２９は、保持パッド３が、実施形態１及び実施形態２と同じ場合を示しているが、本発明では、変形例２、変形例３及び変形例４の保持パッド３－２，３－３，３－４でも良い。

【0111】

環状の弾性部材３７は、ゴム等の弾性を有する樹脂により構成されている。変形例６では弾性部材３７は、外径が保持パッド３の外径及び基板２００の外径と等しく、内径が基板２００の環状凸部２０７の内径と等しくしているが、環状凸部２０７と保持パッド３との間を密着できれば、弾性部材３７の幅は環状凸部２０７よりも小さくてもよいし、大きくても良い。変形例６に係る搬出ユニット１－６は、外周部３１１に設けた弾性部材３７に基板２００の環状凸部２０７を密着させて、保持パッド３に基板２００を保持し、搬送中に超音波振動子７により空間２２０内の水６を振動させる。

【0112】

変形例６に係る搬出ユニット１－６は、変形例５の効果に加え、基板２００の外周部である環状凸部２０７と、環状の弾性部材３７とを接触させて水６が充填される空間２２０を密閉するとともに、弾性部材３７によって保持パッド３の基板２００に対する摩擦抵抗を大きくして保持パッド３が基板２００からずれることを防止し、吸着性を向上させることができ、超音波振動子７による振動による基板２００の横ずれを抑制することができる。

【0113】

〔変形例７〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例７に係る搬出ユニット１－７を図面に基づいて説明する。図３０は、実施形態１及び実施形態２の変形例７に係る搬出ユニットを模式的に示す断面図である。図３１は、図３０に示された搬出ユニットの弾性部材を下方からみた斜視図である。図３０及び図３１は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0114】

変形例７に係る搬出ユニット１－７は、図３０に示すように、保持パッド３の基板２００の環状凸部２０７と対面する保持面３１の外周部３１１の全周に設けられた環状の弾性部材３７に第２吸引源８１（吸引源に相当）と連通した吸引孔８を有していること以外、変形例６と同じである。なお、図３０は、保持パッド３が、実施形態１及び実施形態２と同じ場合を示しているが、本発明では、変形例２、変形例３及び変形例４の保持パッド３－２，３－３，３－４でも良い。第２吸引源８１は、前述した吸引源５３とは別の吸引源である。

【0115】

吸引孔８は、図３１に示すように、弾性部材３７の幅方向の中央に弾性部材３７を厚み方向に貫通して形成され、弾性部材３７の周方向に等間隔に配置されている。また、吸引孔８は、保持パッド３に設けられた図示しない孔を介して第２吸引源８１に接続している。吸引孔８は、弾性部材３７に設けられることで、保持パッド３の保持面３１の外周部３１１に設けられている。また、本発明では、吸引孔８は、一つ又は複数設けられていれば良い。

【0116】

変形例７に係る搬出ユニット１－７は、弾性部材３７に基板２００の環状凸部２０７を密着させるとともに、第２吸引源８１により吸引孔８を吸引することで、弾性部材３７に基板２００の裏面２０５の環状凸部２０７を吸引保持する。このように、吸引孔８は、基板２００の環状凸部２０７を吸引保持するものである。変形例７に係る搬出ユニット１－７は、搬送中に超音波振動子７により空間２２０内の水６を振動させる。

【0117】

変形例７に係る搬出ユニット１－７は、変形例６と同様に、基板２００の外周部である環状凸部２０７と、環状の弾性部材３７とを接触させて水６が充填される空間２２０を密閉するとともに、弾性部材３７によって保持パッド３の基板２００に対する摩擦抵抗を大きくして保持パッド３が基板２００からずれることを防止し、吸着性を向上させることができ、超音波振動子７による振動による基板２００の横ずれを抑制することができる。

【0118】

また、変形例７に係る搬出ユニット１－７は、円形凹部２０６と環状凸部２０７とが形成された基板２００が反っても、吸引孔８により弾性部材３７に基板２００の環状凸部２０７を吸引保持するために、弾性部材３７が基板２００の環状凸部２０７に吸着し密着するので基板２００の反りを矯正（又は緩和）することができる。その結果、変形例７に係る搬出ユニット１－７は、円形凹部２０６と環状凸部２０７とが形成されて反った基板２００も搬送することができる。

【0119】

また、変形例７に係る搬出ユニット１－７は、円形凹部２０６と環状凸部２０７とが形成された基板２００が反っても、反りを矯正（又は緩和）して、保持パッド３に基板２００を保持し、搬送中に超音波振動子７により空間２２０内の水６を振動させて、円形凹部２０６と環状凸部２０７の内面を洗浄する。その結果、変形例７に係る搬出ユニット１－７は、基板２００の裏面２０５の洗浄時の割れを抑制することができる。

【0120】

また、本発明では、変形例２及び変形例３に係る搬出ユニット１－２，１－３は、変形例７と同様に、Ｏリング３５に第２吸引源８１に連通した吸引孔８を形成してもよい。

【0121】

また、本発明では、変形例７に係る搬出ユニット１－７は、弾性部材３７を設けずに、保持パッド３の保持面３１の外周部３１１に吸引孔８を有しても良い。

【0122】

変形例５、変形例６及び変形例７では、基板２００の搬送中に超音波振動子７により水６を振動する形態を記載したが、本発明では、搬出ユニット１－５，１－６，１－７が保持テーブル１０６から洗浄ユニット１１０に搬送する搬送ステップと、洗浄ユニット１１０に基板２００を載置または吸引保持する保持ステップと、を実施した後で、基板２００を洗浄ユニット１１０の保持テーブルに載置した状態で、保持パッド３に設けられた超音波振動子７を振動させ、水６を振動させても良い。この形態でも従来の洗浄よりも洗浄力を高められ、さらに基板２００が洗浄ユニット１１０に保持されているため、基板２００の落下をより確実に防止できる効果がある。

【0123】

変形例５、変形例６及び変形例７では、ＴＡＩＫＯ（登録商標）ウエーハである基板２００を例に説明したが、ＴＡＩＫＯ（登録商標）ウエーハのように円形凹部２０６と環状凸部２０７とが形成されておらず、デバイス領域２１０に形成されたパターンの凹凸を除いて、デバイス領域２１０と外周余剰領域２１１とに亘って、基材２０１の厚みが一定で、かつ基材２０１の表面２０２と裏面２０５との双方がほぼ平坦な基板２００を保持して搬送してもよい。

【0124】

なお、前述した変形例２、変形例３、変形例４、変形例５、変形例６及び変形例７に係る搬出ユニット１－２，１－３，１－４，１－５，１－６，１－７は、吸引ユニット５が実施形態１等と同じ吸引ポンプ５１を備えているが、吸引ユニット５が変形例１と同じ吸引ポンプ５１－１を備えても良い。

【0125】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。なお、本発明では、加工装置１００は、実施形態に記載された研削装置に限らず、基板２００をチャックテーブルで保持し分割予定ラインに沿って切削ブレードで切削加工する切削装置、基板２００に対して透過性又は吸収性を有する波長のレーザービームを照射するレーザー加工装置、基板２００を研磨加工する研磨装置、基板２００をバイト切削加工するバイト切削装置、基板２００にプラズマエッチング等を施すプラズマ装置、基板２００に粘着テープを貼着するテープ貼着装置、又は基板２００を透明体で保持し基板２００の表面２０２及び裏面２０５を検査する検査装置等の種々の装置でも良い。

【0126】

また、本発明では、基板２００は、実施形態等に記載されたウエーハに限定されずに、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、セラミックス基板、フェライト基板、又はニッケル及び鉄の少なくとも一方を含む基板等でも良い。

【符号の説明】

【0127】

１，１－１，１－２，１－３，１－４，１－５，１－６，１－７ 搬出ユニット（搬送装置）
２ 移動ユニット
３，３－２，３－３，３－４ 保持パッド
４ 水供給ユニット
５ 吸引ユニット
６ 水
７ 超音波振動子
８ 吸引孔
２１ 搬送アーム（アーム）
２３ 昇降ユニット
３１ 保持面
３３ 第２の凹部
３４ 第２の凸部
５１，５１－１ 吸引ポンプ
５３ 吸引源
８１ 第２吸引源（吸引源）
２００ 基板
２０５ 裏面（被保持面）
２０６ 円形凹部（凹部）
２０７ 環状凸部（外周部、凸部）
２０９ 底面（処理が施された領域）
２１２ 外側面（側面）
２２０ 空間
３１１ 外周部
１００１，１００１－２ 保持パッド接触ステップ
１００２，１００２－２ 水供給ステップ
１００３ 吸引ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】