特許 7463032 被加工物の保持機構及び加工装置

(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】

(24)【登録日】2024-03-29

(45)【発行日】2024-04-08

(54)【発明の名称】被加工物の保持機構及び加工装置

(51)【国際特許分類】

   B23Q 7/04 20060101AFI20240401BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20240401BHJP

   H01L 21/301 20060101ALI20240401BHJP

   B23Q 3/08 20060101ALI20240401BHJP

【ＦＩ】

B23Q7/04 K

H01L21/68 B

H01L21/78 N

B23Q3/08 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020089668

(22)【出願日】2020-05-22

(65)【公開番号】P2021183369

(43)【公開日】2021-12-02

【審査請求日】2023-04-03

(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】100075384

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 昂

(74)【代理人】

【識別番号】100172281

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100206553

【弁理士】

【氏名又は名称】笠原 崇廣

(74)【代理人】

【識別番号】100189773

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 英哲

(74)【代理人】

【識別番号】100184055

【弁理士】

【氏名又は名称】岡野 貴之

(72)【発明者】

【氏名】福岡 武臣

【審査官】中川 康文

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－２２８６１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１９２８２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－３１３０４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２１３６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／００５２１４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－２０７９８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２０７９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２１３９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１２－００７２３０３（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｑ ７／０４

Ｈ０１Ｌ ２１／６０

Ｈ０１Ｌ ２１／６８

Ｈ０１Ｌ ２１／７８

Ｂ２３Ｑ ３／０８

Ｂ２４Ｂ ４１／０６

Ｂ２４Ｂ ２７／０６

Ｂ６５Ｇ ４９／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

強磁性を示す材料を含む被加工物に対応する形状及び大きさの保持面を有する保持基台と、
該保持基台の該保持面に設置され、該被加工物との間に引力を生じさせる磁石と、
該磁石との間に生じる引力によって該保持基台の該保持面側に保持される該被加工物に対して、該保持面から離れる向きの力を加えるリリース手段と、を備え、
該リリース手段は、
該保持面を覆うカバーシートと、
該保持面と該カバーシートとの間に流体を供給する流体供給部と、を有し、
該カバーシートの該保持面とは反対側の面には、複数のチップへと分割された後の該被加工物の該カバーシートによる吸着を抑制し、該チップの大きさの５％～５０％の大きさを持つ凹凸構造、又は該カバーシートからの該被加工物の剥離を促進させる剥離促進剤を含む層が設けられており、
該カバーシートを介して該磁石との間に生じる引力によって該被加工物を保持するとともに、該流体供給部から供給される流体で該カバーシートを膨らませることによって該保持面から離れる向きの力を生じさせる被加工物の保持機構。

【請求項2】

該凹凸構造の高低差は、５０μｍ～５００μｍ（ただし、５０μｍを除く）である請求項１に記載の被加工物の保持機構。

【請求項3】

該リリース手段は、
該保持面と該流体供給部とを接続する第１流路と、
該第１流路に設けられたバルブと、
該バルブを介して該第１流路から分岐された第２流路と、
該第１流路の該バルブより該保持面側に接続される吸引口と、該第２流路に接続される供給口と、該供給口から供給された流体が排出される排出口と、を有するエジェクタと、を更に有し、
該バルブは、該第１流路を通じて該保持面と該カバーシートとの間に流体が供給される第１状態と、該第２流路を通じて該エジェクタの該供給口に流体が供給され該吸引口に負圧を発生させる第２状態と、に切り替えられる請求項１又は請求項２に記載の被加工物の保持機構。

【請求項4】

強磁性を示す材料を含む被加工物を保持するチャックテーブルと、
該チャックテーブルに保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、
該チャックテーブルに該被加工物を搬入し、又は該チャックテーブルから該被加工物を搬出する搬送手段と、を備え、
該搬送手段は、
該被加工物に対応する形状及び大きさの保持面を有する保持基台と、
該保持基台の該保持面に設置され、該被加工物との間に引力を生じさせる磁石と、
該磁石との間に生じる引力によって該保持基台の該保持面側に保持される該被加工物に対して、該保持面から離れる向きの力を加えるリリース手段と、を備え、
該リリース手段は、
該保持面を覆うカバーシートと、
該保持面と該カバーシートとの間に流体を供給する流体供給部と、を有し、
該カバーシートの該保持面とは反対側の面には、複数のチップへと分割された後の該被加工物の該カバーシートによる吸着を抑制し、該チップの大きさの５％～５０％の大きさを持つ凹凸構造、又は該カバーシートからの該被加工物の剥離を促進させる剥離促進剤を含む層が設けられており、
該搬送手段は、該カバーシートを介して該磁石との間に生じる引力によって該被加工物を保持するとともに、該流体供給部から供給される流体で該カバーシートを膨らませることによって該保持面から離れる向きの力を生じさせる加工装置。

【請求項5】

該凹凸構造の高低差は、５０μｍ～５００μｍ（ただし、５０μｍを除く）である請求項４に記載の加工装置。

【請求項6】

該リリース手段は、
該保持面と該流体供給部とを接続する第１流路と、
該第１流路に設けられたバルブと、
該バルブを介して該第１流路から分岐された第２流路と、
該第１流路の該バルブより該保持面側に接続される吸引口と、該第２流路に接続される供給口と、該供給口から供給された流体が排出される排出口と、を有するエジェクタと、を更に有し、
該バルブは、該第１流路を通じて該保持面と該カバーシートとの間に流体が供給される第１状態と、該第２流路を通じて該エジェクタの該供給口に流体が供給され該吸引口に負圧を発生させる第２状態と、に切り替えられる請求項４又は請求項５に記載の加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、板状の被加工物を保持する保持機構、及びこの保持機構を備える加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体ウェーハやパッケージ基板等に代表される板状の被加工物を複数のチップへと分割する際には、例えば、切削装置やレーザー加工装置等の加工装置が使用される。これらの加工装置には、ポンプ等によって形成される真空（負圧）を利用して被加工物を吸引、保持するチャックテーブルが設けられている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

被加工物は、例えば、下面にダイシングテープ等と呼ばれる粘着テープが貼り付けられた状態で、このチャックテーブルに吸引、保持される。粘着テープの外周部分には、分割後の被加工物（複数のチップ）を取り扱い易くするために、環状のフレームが固定されることもある。

【0004】

ところで、被加工物の分割時に使用される上述の粘着テープは使い捨てなので、加工のコストが高くなり易い。そこで、粘着テープを用いることなく分割後の被加工物（複数のチップ）を保持できるように、各チップに対応する吸引部を備えた治具テーブル等が提案されている（例えば、特許文献２，３参照）。

【0005】

一方で、上述のような治具テーブルでは、ある程度までチップが小型化されると、各チップに作用する吸引力が不足してチップを適切に保持できなくなる。分割後の被加工物を吸引、保持して搬送する搬送ユニットについても、同様の問題が発生していた。この問題を解消するために、近年では、磁石の磁力で被加工物（チップ）を保持し、この磁石を覆うように配置されたカバーシートを膨らませることによって被加工物を取り外せるようにした保持機構が提案されている（例えば、特許文献４参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２００４－２００４４０号公報

【文献】特開２０１３－６５６０３号公報

【文献】特開２０１４－１１６４８６号公報

【文献】特開２０１７－２２８６１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上述した保持機構のカバーシートは、ゴム等の柔らかい樹脂で形成されているので、磁石の強い磁力によって被加工物がカバーシートに押し当てられると、カバーシートと被加工物との隙間に真空が形成されたり、被加工物に残留する水の表面張力がカバーシートに作用し易くなったりする。その結果、被加工物がカバーシートに吸着されてしまい、カバーシートを膨らませても、被加工物をカバーシートから取り外せないことがあった。

【0008】

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被加工物の適切な保持及び簡単な取り外しを実現できる被加工物の保持機構、及びこの保持機構を備える加工装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様によれば、強磁性を示す材料を含む被加工物に対応する形状及び大きさの保持面を有する保持基台と、該保持基台の該保持面に設置され、該被加工物との間に引力を生じさせる磁石と、該磁石との間に生じる引力によって該保持基台の該保持面側に保持される該被加工物に対して、該保持面から離れる向きの力を加えるリリース手段と、を備え、該リリース手段は、該保持面を覆うカバーシートと、該保持面と該カバーシートとの間に流体を供給する流体供給部と、を有し、該カバーシートの該保持面とは反対側の面には、複数のチップへと分割された後の該被加工物の該カバーシートによる吸着を抑制し、該チップの大きさの５％～５０％の大きさを持つ凹凸構造、又は該カバーシートからの該被加工物の剥離を促進させる剥離促進剤を含む層が設けられており、該カバーシートを介して該磁石との間に生じる引力によって該被加工物を保持するとともに、該流体供給部から供給される流体で該カバーシートを膨らませることによって該保持面から離れる向きの力を生じさせる被加工物の保持機構が提供される。

【0010】

本発明の一態様において、該凹凸構造の高低差は、５０μｍ～５００μｍ（ただし、５０μｍを除く）であることが好ましい。また、本発明の一態様において、該リリース手段は、該保持面と該流体供給部とを接続する第１流路と、該第１流路に設けられたバルブと、該バルブを介して該第１流路から分岐された第２流路と、該第１流路の該バルブより該保持面側に接続される吸引口と、該第２流路に接続される供給口と、該供給口から供給された流体が排出される排出口と、を有するエジェクタと、を更に有し、該バルブは、該第１流路を通じて該保持面と該カバーシートとの間に流体が供給される第１状態と、該第２流路を通じて該エジェクタの該供給口に流体が供給され該吸引口に負圧を発生させる第２状態と、に切り替えられることが好ましい。

【0011】

本発明の別の一態様によれば、強磁性を示す材料を含む被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、該チャックテーブルに該被加工物を搬入し、又は該チャックテーブルから該被加工物を搬出する搬送手段と、を備え、該搬送手段は、該被加工物に対応する形状及び大きさの保持面を有する保持基台と、該保持基台の該保持面に設置され、該被加工物との間に引力を生じさせる磁石と、該磁石との間に生じる引力によって該保持基台の該保持面側に保持される該被加工物に対して、該保持面から離れる向きの力を加えるリリース手段と、を備え、該リリース手段は、該保持面を覆うカバーシートと、該保持面と該カバーシートとの間に流体を供給する流体供給部と、を有し、該カバーシートの該保持面とは反対側の面には、複数のチップへと分割された後の該被加工物の該カバーシートによる吸着を抑制し、該チップの大きさの５％～５０％の大きさを持つ凹凸構造、又は該カバーシートからの該被加工物の剥離を促進させる剥離促進剤を含む層が設けられており、該搬送手段は、該カバーシートを介して該磁石との間に生じる引力によって該被加工物を保持するとともに、該流体供給部から供給される流体で該カバーシートを膨らませることによって該保持面から離れる向きの力を生じさせる加工装置が提供される。

【0012】

本発明の別の一態様において、該凹凸構造の高低差は、５０μｍ～５００μｍ（ただし、５０μｍを除く）であることが好ましい。また、本発明の別の一態様において、該リリース手段は、該保持面と該流体供給部とを接続する第１流路と、該第１流路に設けられたバルブと、該バルブを介して該第１流路から分岐された第２流路と、該第１流路の該バルブより該保持面側に接続される吸引口と、該第２流路に接続される供給口と、該供給口から供給された流体が排出される排出口と、を有するエジェクタと、を更に有し、該バルブは、該第１流路を通じて該保持面と該カバーシートとの間に流体が供給される第１状態と、該第２流路を通じて該エジェクタの該供給口に流体が供給され該吸引口に負圧を発生させる第２状態と、に切り替えられることが好ましい。

【発明の効果】

【0013】

本発明の一態様にかかる被加工物の保持機構は、強磁性を示す材料を含む被加工物との間に引力を生じさせる磁石を保持基台の保持面に備えている。よって、磁石との間に生じる引力によって被加工物を適切に保持できる。同様に、本発明の別の一態様にかかる加工装置も、磁石との間に生じる引力によって被加工物を適切に保持できる。

【0014】

また、本発明の一態様にかかる被加工物の保持機構は、保持基台の保持面側に保持された被加工物に対して、保持面から離れる向きの力を加えるリリース手段を備えている。そして、このリリース手段のカバーシートには、カバーシートによる被加工物の吸着を抑制する凹凸構造、又はカバーシートからの被加工物の剥離を促進させる剥離促進剤を含む層が設けられている。

【0015】

よって、このリリース手段で被加工物に力を加えることで、被加工物を保持基台やカバーシートから簡単に取り外すことができる。同様に、本発明の別の一態様にかかる加工装置も、被加工物を保持基台やカバーシートから簡単に取り外すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、加工装置の構成例を示す斜視図である。

【図2】図２は、保持機構を示す断面図である。

【図3】図３は、図２の一部を拡大した断面図である。

【図4】図４は、保持基台の保持面側の構造を示す斜視図である。

【図5】図５（Ａ）は、被加工物を搬出する際の第１ステップを示す断面図であり、図５（Ｂ）は、被加工物を搬出する際の第２ステップを示す断面図である。

【図6】図６（Ａ）は、被加工物を搬出する際の第３ステップを示す断面図であり、図６（Ｂ）は、被加工物を搬出する際の第４ステップを示す断面図である。

【図7】図７は、変形例にかかる保持機構の一部を拡大した断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

添付図面を参照して、本発明の一態様にかかる実施形態について説明する。図１は、本実施形態にかかる加工装置（切削装置）２の構成例を示す斜視図である。なお、本実施形態では、板状の被加工物を切削加工する加工装置２について説明するが、本発明にかかる加工装置は、レーザービームにより被加工物を加工するレーザー加工装置等でも良い。

【0018】

図１に示すように、加工装置２は、各構造を支持する基台４を備えている。基台４の中央には、Ｘ軸方向（前後方向、加工送り方向）に長い矩形の開口４ａが形成されている。この開口４ａ内には、Ｘ軸移動テーブル６、Ｘ軸移動テーブル６をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動機構（移動手段）（不図示）、及びＸ軸移動機構を覆う防塵防滴カバー８が配置されている。

【0019】

Ｘ軸移動テーブル６の上方には、板状の被加工物１１を保持するチャックテーブル１０が設けられている。図１に示すように、被加工物１１は、例えば、強磁性を示す鉄、コバルト、ニッケル等の材料を含んで形成された矩形のパッケージ基板、セラミックス基板、ガラス基板、半導体ウェーハ等であり、その下面には、粘着テープ（粘着フィルム）１３が貼り付けられている。

【0020】

ただし、被加工物１１の形状等に制限はない。例えば、円盤状のパッケージ基板等を被加工物１１として用いることもできる。また、粘着テープ１３の外縁部に環状のフレーム（支持部材）等を固定しても良い。この場合、被加工物１１は、粘着テープ１３を介して環状のフレーム等に支持される。

【0021】

チャックテーブル１０は、モータ等の回転駆動源（不図示）に連結されており、Ｚ軸方向（鉛直方向、高さ方向）に概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、上述したＸ軸移動機構でＸ軸移動テーブル６をＸ軸方向に移動させれば、チャックテーブル１０もＸ軸方向に移動する。

【0022】

例えば、被加工物１１をチャックテーブル１０に搬入し、又はチャックテーブル１０から搬出する際には、被加工物１１が搬入、搬出される前方の搬入搬出領域と、被加工物１１が加工される中央の加工領域との間でチャックテーブル１０をＸ軸方向に移動させる。また、被加工物１１を加工する際には、上述した加工領域内でチャックテーブル１０をＸ軸方向に移動させる（加工送り）。

【0023】

チャックテーブル１０の上面は、被加工物１１に対応する形状（本実施形態では、概ね平坦な矩形）に形成されており、被加工物１１を保持する保持面１０ａになる。保持面１０ａは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向（左右方向、割り出し送り方向）に対して概ね平行であり、チャックテーブル１０の内部に形成された流路（不図示）等を通じて吸引源（不図示）に接続されている。

【0024】

基台４の上面には、２組の切削ユニット（加工ユニット、加工手段）１２を支持する門型の支持構造１４が、開口４ａを跨ぐように配置されている。支持構造１４の前面上部には、各切削ユニット１２をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させる２組の切削ユニット移動機構１６が設けられている。

【0025】

各切削ユニット移動機構１６は、支持構造１４の前面に配置されＹ軸方向に平行な一対のＹ軸ガイドレール１８を共通に備えている。Ｙ軸ガイドレール１８には、各切削ユニット移動機構１６を構成するＹ軸移動プレート２０がスライド可能に取り付けられている。各Ｙ軸移動プレート２０の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｙ軸ガイドレール１８に平行なＹ軸ボールネジ２２がそれぞれ螺合されている。

【0026】

各Ｙ軸ボールネジ２２の一端部には、Ｙ軸パルスモータ２４が連結されている。Ｙ軸パルスモータ２４でＹ軸ボールネジ２２を回転させれば、Ｙ軸移動プレート２０は、Ｙ軸ガイドレール１８に沿ってＹ軸方向に移動する。

【0027】

各Ｙ軸移動プレート２０の表面（前面）には、Ｚ軸方向に平行な一対のＺ軸ガイドレール２６が設けられている。Ｚ軸ガイドレール２６には、Ｚ軸移動プレート２８がスライド可能に取り付けられている。各Ｚ軸移動プレート２８の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｚ軸ガイドレール２６に平行なＺ軸ボールネジ３０がそれぞれ螺合されている。

【0028】

各Ｚ軸ボールネジ３０の一端部には、Ｚ軸パルスモータ３２が連結されている。Ｚ軸パルスモータ３２でＺ軸ボールネジ３０を回転させれば、Ｚ軸移動プレート２８は、Ｚ軸ガイドレール２６に沿ってＺ軸方向に移動する。

【0029】

各Ｚ軸移動プレート２８の下部には、切削ユニット１２が設けられている。この切削ユニット１２は、回転軸となるスピンドル（不図示）の一端側に装着された円環状の切削ブレード３４を備えている。切削ブレード３４の近傍には、純水等の切削液（加工液）を供給するノズル３６が配置されている。また、切削ユニット１２に隣接する位置には、チャックテーブル１０に保持された被加工物１１等を撮像するカメラ３８が設けられている。

【0030】

各切削ユニット移動機構１６でＹ軸移動プレート２０をＹ軸方向に移動させれば、切削ユニット１２及びカメラ３８はＹ軸方向に移動する（割り出し送り）。また、各切削ユニット移動機構１６でＺ軸移動プレート２８をＺ軸方向に移動させれば、切削ユニット１２及びカメラ３８はＺ軸方向に移動する。

【0031】

支持構造１４の前方側、かつ左右方向で開口４ａの一方側の領域には、加工前の被加工物１１を載せる搬入側テーブル（ロードテーブル）４０が配置されている。搬入側テーブル４０の上面は、被加工物１１に対応する形状（本実施形態では、概ね平坦な矩形）に形成されており、被加工物１１を保持する保持面４０ａになる。保持面４０ａは、搬入側テーブル４０の内部に形成された流路（不図示）等を通じて吸引源（不図示）に接続されている。

【0032】

搬入側テーブル４０の下方には、搬入側テーブル４０を開口４ａの上方に移動させる搬入側テーブル移動機構４２が設けられている。搬入側テーブル移動機構４２は、開口４ａの一方側の領域から開口４ａへと向かって伸びる一対のガイドレール４４を備えており、エアシリンダ等から発生する力で搬入側テーブル４０をガイドレール４４に沿って移動させる。具体的には、搬入側テーブル４０は、開口４ａの一方側で搬入搬出領域に隣接するロード領域と、搬入搬出領域の直上の直上領域との間を移動する。

【0033】

支持構造１４の前方側、かつ左右方向で開口４ａの他方側の領域には、加工後の被加工物１１を載せる搬出側テーブル（アンロードテーブル）４６が配置されている。搬出側テーブル４６の上面は、被加工物１１に対応する形状（本実施形態では、概ね平坦な矩形）に形成されており、被加工物１１を保持する保持面４６ａになる。保持面４６ａは、流路４６ｂ（図６（Ｂ）参照）やバルブ４６ｃ（図６（Ｂ）参照）等を通じて吸引源４６ｄ（図６（Ｂ）参照）に接続されている。

【0034】

搬出側テーブル４６の下方には、搬出側テーブル４６を開口４ａの上方に移動させる搬出側テーブル移動機構４８が設けられている。搬出側テーブル移動機構４８は、開口４ａの他方側の領域から開口４ａへと向かって伸びる一対のガイドレール５０を備えており、エアシリンダ等から発生する力で搬出側テーブル４６をガイドレール５０に沿って移動させる。具体的には、搬出側テーブル４６は、開口４ａの他方側で搬入搬出領域に隣接するアンロード領域と、搬入搬出領域の直上の直上領域との間を移動する。

【0035】

なお、本実施形態では、被加工物１１を吸引できる搬入側テーブル４０及び搬出側テーブル４６について例示しているが、加工装置２が備える搬入側テーブル及び搬出側テーブルは、少なくとも、被加工物１１を支持できるように構成されていれば良い。すなわち、搬入側テーブル及び搬出側テーブルは、必ずしも被加工物１１を吸引できなくて良い。

【0036】

直上領域の更に上方には、チャックテーブル１０と、搬入側テーブル４０又は搬出側テーブル４６との間で被加工物１１を搬送して載せ替える搬送ユニット（搬送手段）５２が配置されている。この搬送ユニット５２は、被加工物１１を保持する保持機構（保持手段）５４と、保持機構５４を鉛直方向に移動させる直動機構（移動手段）５６とを含む。保持機構５４の詳細については後述する。

【0037】

開口４ａと搬出側テーブル４６との間かつ搬出側テーブル４６より上方の領域には、下向きにエアを噴射できるノズル５８が配置されている。このノズル５８は、被加工物１１を保持した搬出側テーブル４６が直上領域からアンロード領域へと移動する間に、搬出側テーブル４６上の被加工物１１等にエアを吹き付ける。これにより、被加工物１１等に付着した切削液を乾燥させて除去できる。

【0038】

次に、搬送ユニット５２に組み込まれる保持機構５４の詳細について説明する。図２は、主に保持機構５４を示す断面図であり、図３は、図２の一部を拡大した断面図である。なお、図２では、一部の構成要素を機能ブロックや記号で表現している。図２及び図３に示すように、本実施形態にかかる保持機構５４は、被加工物１１に対応する大きさ（被加工物１１の上面全体を適切に保持できる大きさ）の保持基台６０を備えている。保持基台６０の形状は任意だが、ここでは、平板状とする。

【0039】

保持基台６０の下面は、被加工物１１に対応する形状及び大きさ（被加工物１１の上面全体を適切に保持できる形状及び大きさ、本実施形態では、概ね平坦で被加工物１１の上面と同等の大きさを持つ矩形）に形成されており、被加工物１１を保持するための保持面６０ａになる。図４は、保持基台６０の保持面６０ａ側の構造を示す斜視図である。図２、図３、及び図４に示すように、この保持面６０ａには、複数の磁石６２が設けられている。

【0040】

各磁石６２は、例えば、永久磁石又は電磁石である。上述のように、被加工物１１は、強磁性を示す材料を含んでいるので、被加工物１１に対して保持基台６０の保持面６０ａを近付ければ、各磁石６２と被加工物１１との間に引力（磁力）を生じさせることができる。被加工物１１は、この引力によって保持基台６０の保持面６０ａ側に保持される。磁石６２の数量や配置等の条件は、被加工物１１を適切に保持できる範囲で任意に決めることができる。

【0041】

保持基台６０には、保持基台６０から被加工物１１を容易に取り外せるように、保持基台６０に保持された被加工物１１に対して保持面６０ａから離れる向きの力を加えるリリース機構（リリース手段）６４が設けられている。リリース機構６４は、保持面６０ａを覆うカバーシート６６を含んでいる。

【0042】

カバーシート６６は、例えば、伸縮性が高く通気性（通液性）が低いゴム（天然ゴム又は合成ゴム）や樹脂（例えば、塩化ビニルやポリオレフィン）等の材料を用いて薄膜状に形成されており、保持基台６０の側部を囲む固定枠６８によって保持基台６０に固定される。このように、固定枠６８を用いてカバーシート６６を保持基台６０の全周に固定することで、カバーシート６６と保持基台６０との隙間を減らして気密性を高めることができる。

【0043】

また、図３に示すように、カバーシート６６の保持面６０ａとは反対側の面６６ａには、複数の凸部（凹凸構造）６６ｂが形成されている。各凸部６６ｂは、例えば、被加工物１１を分割して得られる複数のチップの各々に対応する位置（複数のチップの各々が接触する位置）に設けられており、カバーシート６６による被加工物１１の吸着を抑制する。

【0044】

すなわち、カバーシート６６の面６６ａには、被加工物１１を分割して得られるチップの数と同じか、又はそれよりも多くの凸部６６ｂが設けられている。なお、本実施形態では、カバーシート６６の面６６ａに複数の凸部６６ｂを設けているが、複数の凸部６６ｂの代わりに複数の凹部（凹凸構造）を設けても良い。また、凸部６６ｂと凹部との双方を設けることもできる。

【0045】

各凸部６６ｂ（又は凹部）の大きさや形状等にも大きな制限はない。例えば、被加工物１１を分割して得られるチップの大きさ（例えば、一辺の長さ）の５％～５０％程度の大きさ（面６６ａに対して平行な方向の長さ）を持ち、高低差（面６６ａに対して垂直な方向の長さ）が５０μｍ～５００μｍ程度の凸部６６ｂ（又は凹部）を設けると、被加工物１１の保持を阻害することなく、カバーシート６６による被加工物１１の吸着を適切に抑制できるようになる。

【0046】

保持面６０ａには、複数の開口６０ｂが形成されており、この開口６０ｂには、第１流路７０ａの一端側が接続されている。第１流路７０ａの他端には、流体を供給するための流体供給源（流体供給部）７２が接続されている。この流体供給源７２は、カバーシート６６とともにリリース機構６４を構成する。なお、本実施形態では、流体供給源７２から供給する流体として、エア（空気）等の気体を用いる。

【0047】

第１流路７０ａの流体供給源７２側には、流体の供給を制御するための第１バルブ７４ａ及び第２バルブ７４ｂが設けられている。上流側の第１バルブ７４ａは、下流側の第２バルブ７４ｂへの流体の供給を制御する。具体的には、第１バルブ７４ａを開くと、流体供給源７２から第２バルブ７４ｂに流体が供給される。一方で、第１バルブ７４ａを閉じると、流体供給源７２から第２バルブ７４ｂに流体が供給されない。

【0048】

第２バルブ７４ｂは、流体供給源７２から供給される流体を、第１流路７０ａの一端側（保持面６０ａ側、開口６０ｂ側）、又はこの第２バルブ７４ｂを介して第１流路７０ａから分岐される第２流路７０ｂのいずれかに供給する。具体的には、第２バルブ７４ｂを第１状態にすると、第１流路７０ａの一端側に流体が供給される。一方で、第２バルブ７４ｂを第２状態にすると、第２流路７０ｂに流体が供給される。

【0049】

例えば、第１バルブ７４ａを開き、かつ第２バルブ７４ｂを第１状態にすると、流体は第１流路７０ａ、開口６０ｂ等を通じて保持面６０ａとカバーシート６６との間に供給される。上述のように、カバーシート６６は、伸縮性が高く通気性（通液性）が低い材料で形成されている。そのため、保持面６０ａとカバーシート６６との間に流体を供給すると、カバーシート６６を下向きに膨らませる（曲面状に変形させる）ことができる。

【0050】

第２流路７０ｂには、エジェクタ（アスピレータ）７６が設けられている。このエジェクタ７６の吸引口７６ａは、第２バルブ７４ｂと開口６０ｂ（一端）との間で第１流路７０ａに接続されている。つまり、吸引口７６ａは、第１流路７０ａの第２バルブ７４ｂより保持面６０ａ側に接続されている。また、エジェクタ７６の供給口７６ｂには、第２バルブ７４ｂを通過した流体が第２流路７０ｂを通じて供給される。なお、この供給口７６ｂからエジェクタ７６の内部に供給された流体は、排出口７６ｃを通じてエジェクタ７６の外部に排出される。

【0051】

例えば、第１バルブ７４ａを開き、かつ第２バルブ７４ｂを第２状態にすると、エジェクタ７６の供給口７６ｂから排出口７６ｃに向かって流体が流れ、エジェクタ７６の吸引口７６ａに負圧が発生する。よって、この負圧を利用することで、開口６０ｂ、第１流路７０ａ、第２流路７０ｂ等を通じて保持面６０ａとカバーシート６６との間の流体を外部に排出できる。

【0052】

第１流路７０ａの一端側には、第１流路７０ａの圧力（本実施形態では、気圧）を測定するための圧力計７８が設けられている。この圧力計７８で第１流路７０ａの圧力を測定することにより、例えば、保持面６０ａとカバーシート６６との間の流体が十分に排出されたか否かを適切に判定できるようになる。

【0053】

次に、上述した搬送ユニット５２を用いて被加工物１１を搬送する搬送方法について説明する。なお、本実施形態では、切削加工後の複数のチップへと分割された被加工物１１をチャックテーブル１０から搬出側テーブル４６へと搬出する場合を例に挙げて説明するが、切削加工前の被加工物１１を搬入側テーブル４０からチャックテーブル１０へと搬入する場合も同様である。

【0054】

図５（Ａ）は、被加工物１１を搬出する際の第１ステップを示す断面図であり、図５（Ｂ）は、被加工物１１を搬出する際の第２ステップを示す断面図であり、図６（Ａ）は、被加工物１１を搬出する際の第３ステップを示す断面図であり、図６（Ｂ）は、被加工物１１を搬出する際の第４ステップを示す断面図である。

【0055】

被加工物１１をチャックテーブル１０から搬出側テーブル４６へと搬出する際には、まず、チャックテーブル１０の位置を搬入搬出領域に合わせ、搬出側テーブル４６の位置を直上領域以外（例えば、アンロード領域）に合わせる。また、保持面６０ａとカバーシート６６との間の流体を排出した上で、第１バルブ７４ａを閉じておく。

【0056】

その後、図５（Ａ）に示すように、直動機構５６（図１）で保持機構５４を下降させ、チャックテーブル１０上の被加工物１１の上面に保持基台６０の保持面６０ａを接近させる。上述のように、保持面６０ａには、複数の磁石６２が設けられている。よって、被加工物１１に対して保持面６０ａを接近させると、磁石６２と被加工物１１との間に引力が生じ、被加工物１１はカバーシート６６を介して保持基台６０に保持される。

【0057】

ただし、本実施形態では、カバーシート６６の面６６ａの各チップに対応する位置に凸部６６ｂを設けているので、磁石６２との間に作用する引力で被加工物１１（チップ）がカバーシート６６の面６６ａに強く押し当てられたとしても、この被加工物１１がカバーシート６６に吸着されてしまうことはない。

【0058】

保持基台６０で被加工物１１を保持した後には、チャックテーブル１０の保持面１０ａによる被加工物１１（粘着テープ１３）の吸引を停止させた上で、図５（Ｂ）に示すように、直動機構５６（図１）で保持機構５４を上昇させる。なお、この際にも、第１バルブ７４ａを閉じておく。

【0059】

その後、搬出側テーブル４６を直上領域に移動させ、図６（Ａ）に示すように、保持機構５４を下降させる。また、第１バルブ７４ａを開き、かつ第２バルブ７４ｂを第１状態とする。これにより、流体供給源７２から保持面６０ａとカバーシート６６との間に流体が供給され、カバーシート６６は下向きに膨らむ。なお、保持面４６ａに対する保持機構５４の高さは、保持面４６ａによってカバーシート６６の膨張（変形）が阻害されない範囲に調整される。

【0060】

カバーシート６６が下向きに膨らむと、保持面６０ａに設けられた磁石６２と被加工物１１との距離が大きくなって、磁石６２と被加工物１１との間に作用する引力は小さくなる。よって、この状態で、例えば、図６（Ｂ）に示すように、バルブ４６ｃを開き、吸引源４６ｄの負圧を保持面４６ａに作用させれば、被加工物１１（粘着テープ１３）を搬出側テーブル４６で吸引、保持して、保持基台６０やカバーシート６６から容易に取り外せる。

【0061】

被加工物１１が保持基台６０やカバーシート６６から取り外された後には、保持機構５４を上昇させる。また、第２バルブ７４ｂを第２状態に切り替える。これにより、保持面６０ａとカバーシート６６との間の流体は外部に排出され、カバーシート６６が保持面６０ａに密着する。すなわち、カバーシート６６の面６６ａには、保持面６０ａの形状（本実施形態では、概ね平坦な形状）が反映される。これにより、被加工物１１を再び保持できるようになる。

【0062】

なお、保持面６０ａとカバーシート６６との間の流体の排出状況は、圧力計７８によって測定される第１流路７０ａ内の圧力に基づいて判定できる。例えば、圧力計７８によって測定される第１流路７０ａ内の圧力が所定の閾値より高い場合（又は、閾値以上の場合）には、保持面６０ａとカバーシート６６との間に流体が残留していると判定される。

【0063】

また、圧力計７８によって測定される第１流路７０ａ内の圧力が所定の閾値以下の場合（又は、閾値より低い場合）には、保持面６０ａとカバーシート６６との間に流体が残留していないと判定される。なお、保持面６０ａとカバーシート６６との間に流体が残留している状態では、保持機構５４で被加工物１１を適切に保持できないので、保持面６０ａとカバーシート６６との間の流体の排出が完了するまで搬送ユニット５２を待機させると良い。保持面６０ａとカバーシート６６との間の流体の排出が完了すると、カバーシート６６の面６６ａには、保持面６０ａの形状が反映される。

【0064】

以上のように、本実施形態にかかる被加工物１１の保持機構５４及び加工装置２は、強磁性を示す材料を含む被加工物１１との間に引力を生じさせる磁石６２を保持基台６０の保持面６０ａに備えている。よって、磁石６２との間に生じる引力によって被加工物１１を適切に保持できる。

【0065】

また、本実施形態にかかる被加工物１１の保持機構５４及び加工装置２は、保持基台６０の保持面６０ａ側に保持された被加工物１１に対し、保持面６０ａから離れる向きの力を加えるリリース機構（リリース手段）６４を備えている。そして、このリリース機構６４のカバーシート６６には、カバーシート６６による被加工物１１の吸着を抑制する凸部（凹凸構造）６６ｂが設けられている。よって、このリリース機構６４で被加工物１１に力を加えることで、被加工物１１を保持基台６０やカバーシート６６から簡単に取り外すことができる。

【0066】

なお、本発明は、上述した実施形態の記載に制限されず種々変更して実施可能である。例えば、上述した実施形態では、被加工物１１をカバーシート６６から簡単に取り外すことができるように、カバーシート６６の面６６ａに凸部（凹凸構造）６６ｂを設けているが、本発明の保持機構が備えるカバーシートには、被加工物１１の剥離を促進させる剥離促進剤を含む層が設けられても良い。

【0067】

図７は、変形例にかかる保持機構の一部を拡大した断面図である。なお、この変形例にかかる保持機構の構成要素の多くは、上述した実施形態にかかる保持機構５４の構成要素と共通している。よって、上述した保持機構５４と共通する構成要素には同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【0068】

変形例にかかる保持機構のリリース機構（リリース手段）も、保持面６０ａを覆うカバーシート８６を含んでいる。カバーシート８６の材質等は、上述の実施形態にかかるカバーシート６６と同じである。図７に示すように、このカバーシート８６の保持面６０ａとは反対側の面８６ａには、被加工物１１の剥離を促進させる剥離促進剤を含む層８６ｂが設けられている。

【0069】

層８６ｂに使用される剥離促進剤は、例えば、ポリテトラフルオロエチレンに代表されるフッ素樹脂である。このような剥離促進剤を含む層８６ｂをカバーシート８６の面８６ａに設けることで、被加工物１１の保持を阻害することなく、カバーシート８６から被加工物１１を剥離できるようになる。

【0070】

また、例えば、保持基台６０の保持面６０ａの大きさは、被加工物１１の上面より大きくても良い。また、例えば、カバーシートの表面等には、導電性の材料でなるパターンが形成されても良い。この場合、カバーシートの変形等に伴う静電気の発生を抑制できる。また、流体供給源から供給する流体として、水等の液体を用いても良い。更に、本発明の保持機構を、加工装置のチャックテーブル等に用いることもできる。

【0071】

その他、上述の実施形態及び変形例にかかる構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。

【符号の説明】

【0072】

２ ：加工装置（切削装置）
４ ：基台
４ａ ：開口
６ ：Ｘ軸移動テーブル
８ ：防塵防滴カバー
１０ ：チャックテーブル
１０ａ ：保持面
１２ ：切削ユニット（加工ユニット、加工手段）
１４ ：支持構造
１６ ：切削ユニット移動機構
１８ ：Ｙ軸ガイドレール
２０ ：Ｙ軸移動プレート
２２ ：Ｙ軸ボールネジ
２４ ：Ｙ軸パルスモータ
２６ ：Ｚ軸ガイドレール
２８ ：Ｚ軸移動プレート
３０ ：Ｚ軸ボールネジ
３２ ：Ｚ軸パルスモータ
３４ ：切削ブレード
３６ ：ノズル
３８ ：カメラ
４０ ：搬入側テーブル（ロードテーブル）
４０ａ ：保持面
４２ ：搬入側テーブル移動機構
４４ ：ガイドレール
４６ ：搬出側テーブル（アンロードテーブル）
４６ａ ：保持面
４６ｂ ：流路
４６ｃ ：バルブ
４６ｄ ：吸引源
４８ ：搬出側テーブル移動機構
５０ ：ガイドレール
５２ ：搬送ユニット（搬送手段）
５４ ：保持機構（保持手段）
５６ ：直動機構（移動手段）
５８ ：ノズル
６０ ：保持基台
６０ａ ：保持面
６０ｂ ：開口
６２ ：磁石
６４ ：リリース機構（リリース手段）
６６ ：カバーシート
６６ａ ：面
６６ｂ ：凸部（凹凸構造）
６８ ：固定枠
７０ａ ：第１流路
７０ｂ ：第２流路
７２ ：流体供給源（流体供給部）
７４ａ ：第１バルブ
７４ｂ ：第２バルブ
７６ ：エジェクタ（アスピレータ）
７６ａ ：吸引口
７６ｂ ：供給口
７６ｃ ：排出口
７８ ：圧力計
８６ ：カバーシート
８６ａ ：面
８６ｂ ：層
１１ ：被加工物
１３ ：粘着テープ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】