(57)【要約】【課題】  切削溝の両側に発生する欠けを抑制可能な切削装置を提供することである。【解決手段】  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被加工物を切削する切削ブレードが回転可能に装着された切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的に切削送りする切削送り手段と、該切削ブレードと被加工物の接触領域に切削水を供給する切削水供給手段とを備えた切削装置であって、該切削水供給手段は、円筒状の切削水噴射ノズルと、該切削水噴射ノズルに切削水を供給する切削水供給部とを含んでおり、該円筒状の切削水噴射ノズルの内壁には噴射方向に延びる複数の溝が形成されていることを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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被加工物を切削する切削ブレードが回転可能に装着された切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的に切削送りする切削送り手段と、該切削ブレードと被加工物の接触領域に切削水を供給する切削水供給手段とを備えた切削装置であって、
該切削水供給手段は、円筒状の切削水噴射ノズルと、該切削水噴射ノズルに切削水を供給する切削水供給部とを含んでおり、
該円筒状の切削水噴射ノズルの内壁には噴射方向に延びる複数の溝が形成されていることを特徴とする切削装置。
【請求項２】
該円筒状の切削水噴射ノズルの内壁に形成された複数の溝は、螺旋状に形成されている請求項１記載の切削装置。
【請求項３】
該円筒状の切削水噴射ノズルの内壁に形成された複数の溝は、三角形状の山谷に形成されると共に稜線が直線状に形成されている請求項１記載の切削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的に切削装置に関し、特に、切削装置の切削ブレードに切削水を供給する切削水噴射ノズルの形状に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等の数多くのデバイスが表面に形成され、且つ個々のデバイスが分割予定ライン（ストリート）によって区画された半導体ウエーハは、研削装置によって裏面が研削されて所定の厚みに加工された後、切削装置（ダイシング装置）によって分割予定ラインを切削して個々のデバイスに分割され、分割されたデバイスは携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。
【０００３】
切削装置は、ウエーハ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ウエーハを切削する切削ブレードが回転可能に装着された切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的に切削送りする切削送り手段と、該切削ブレードとウエーハとの接触領域に切削水を供給する切削水供給手段とを備えていて、ウエーハを高精度に個々のデバイスに分割することができる（例えば、特開昭５８−４５９１９号公報参照）。
【０００４】
切削水供給手段は、円筒状の切削水噴射ノズルと、該切削水噴射ノズルに高圧の切削水を供給する切削水供給部とから構成される。切削水噴射ノズルは、切削ブレードの切刃とウエーハの接触領域に向けて切削水が噴射されるように調整されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−４５９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の切削水噴射ノズルでは、切削水が切削ブレードの切刃とウエーハとの接触領域に十分供給されているにも係らず、切削溝の両側に欠けが生じてデバイスの品質を低下させると共に抗折強度を低下させるという問題がある。その原因の一つとして考えられるのが、切削水噴射ノズルから噴射された切削水がばらけて切削抵抗が大きくなるためだと考えられる。
【０００７】
本発明はこのような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、切削溝の両側に欠けが生じることの無い切削水噴射ノズルを備えた切削装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によると、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被加工物を切削する切削ブレードが回転可能に装着された切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的に切削送りする切削送り手段と、該切削ブレードと被加工物の接触領域に切削水を供給する切削水供給手段とを備えた切削装置であって、該切削水供給手段は、円筒状の切削水噴射ノズルと、該切削水噴射ノズルに切削水を供給する切削水供給部とを含んでおり、該円筒状の切削水噴射ノズルの内壁には噴射方向に延びる複数の溝が形成されていることを特徴とする切削装置が提供される。
【０００９】
好ましくは、円筒状の切削水噴射ノズルの内壁に形成された複数の溝は、螺旋状に形成されている。或いは、円筒状の切削水噴射ノズルの内壁に形成された複数の溝は、三角形状の山谷に形成されると共に稜線が直線状に形成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、切削水供給手段を構成する切削水噴射ノズルの内壁には複数の溝が噴射方向に延びるように形成されているので、リブレット効果によって切削水と切削水噴射ノズルの内壁との間の摩擦抵抗が軽減され、切削ブレードの切刃と被加工物との接触領域に的確に切削水が供給されて切削抵抗（負荷電流）が軽減されるため、切削溝の両側に発生する欠けを抑制することができる。
【００１１】
また、複数の溝を螺旋状に形成すると切削水にジャイロ効果が発生して切削水がばらけて飛散することがなく、より的確に切削ブレードの切刃と被加工物との接触領域に切削水を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】切削装置の外観斜視図である。
【図２】フレームと一体化されたウエーハを示す斜視図である。
【図３】切削水を供給しながらフレームに支持されたウエーハを切削している様子を示す斜視図である。
【図４】図４（Ａ）はブレードカバーに取り付けられた切削水噴射ノズル及び切削水ノズルを示す正面図、図４（Ｂ）は切削水ノズルを省略した図４（Ａ）の右側面図である。
【図５】図５（Ａ）は本発明第１実施形態の切削水噴射ノズルの縦断面図、図５（Ｂ）はその横断面図である。
【図６】図６（Ａ）は本発明第２実施形態の切削水噴射ノズルの縦断面図、図６（Ｂ）はその横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は半導体ウエーハをダイシングして個々のチップ（デバイス）に分割することのできる切削装置２の外観斜視図を示している。
【００１４】
切削装置２の前面側には、オペレータが加工条件等の装置に対する指示を入力するための操作手段４が設けられている。装置上部には、オペレータに対する案内画面や後述する撮像手段によって撮像された画像が表示されるＣＲＴ等の表示手段６が設けられている。
【００１５】
図２に示すように、ダイシング対象のウエーハＷの表面においては、第１のストリートＳ１と第２ストリートＳ２とが直交して形成されており、第１のストリートＳ１と第２のストリートＳ２とによって区画されて多数のデバイスＤがウエーハＷ上に形成されている。
【００１６】
ウエーハＷの裏面が粘着テープであるダイシングテープＴに貼着され、ダイシングテープＴの外周部は環状フレームＦに貼着されている。これにより、ウエーハＷはダイシングテープＴを介してフレームＦに支持された状態となり、図１に示したウエーハカセット８中にウエーハが複数枚（例えば２５枚）収容される。ウエーハカセット８は上下動可能なカセットエレベータ９上に載置されている。
【００１７】
ウエーハカセット８の後方には、ウエーハカセット８から切削前のウエーハＷを搬出するとともに、切削後のウエーハをウエーハカセット８に搬入する搬出入手段１０が配設されている。ウエーハカセット８と搬出入手段１０との間には、搬出入対象のウエーハが一時的に載置される領域である仮置き領域１２が設けられており、仮置き領域１２には、ウエーハＷを一定の位置に位置合わせする位置合わせ手段１４が配設されている。
【００１８】
仮置き領域１２の近傍には、ウエーハＷと一体となったフレームＦを吸着して搬送する旋回アームを有する搬送手段１６が配設されており、仮置き領域１２に搬出されたウエーハＷは、搬送手段１６により吸着されてチャックテーブル１８上に搬送され、このチャックテーブル１８に吸引されるとともに、複数の固定手段１９によりフレームＦが固定されることでチャックテーブル１８上に保持される。
【００１９】
チャックテーブル１８は、回転可能且つＸ軸方向に往復動可能に構成されており、チャックテーブル１８のＸ軸方向の移動経路の上方には、ウエーハＷの切削すべきストリートを検出するアライメント手段２０が配設されている。
【００２０】
アライメント手段２０は、ウエーハＷの表面を撮像する撮像手段２２を備えており、撮像により取得した画像に基づき、パターンマッチング等の処理によって切削すべきストリートを検出することができる。撮像手段２２によって取得された画像は、表示手段６に表示される。
【００２１】
アライメント手段２０の左側には、チャックテーブル１８に保持されたウエーハＷに対して切削加工を施す切削手段２４が配設されている。切削手段２４はアライメント手段２０と一体的に構成されており、両者が連動してＹ軸方向及びＺ軸方向に移動する。
【００２２】
切削手段２４は、回転可能なスピンドル２６の先端に切削ブレード２８が装着されて構成され、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能となっている。切削ブレード２８は撮像手段２２のＸ軸方向の延長線上に位置している。
【００２３】
図３を参照すると、切削手段２４によりフレームＦに支持されたウエーハＷをストリートに沿って切削する様子の斜視図が示されている。２５は切削手段２４のスピンドルハウジングであり、スピンドルハウジング２５中に図示しないサーボモータにより回転駆動されるスピンドル２６が回転可能に収容されている。切削ブレード２８は電鋳ブレードであり、ニッケル母材中にダイヤモンド砥粒が分散されてなる切刃２８ａをその外周部に有している。
【００２４】
３０は切削ブレード２８をカバーするブレードカバーであり、切削ブレード２８の側面に沿って伸長する図示しない切削水ノズル及び切削水を切削ブレード２８の切刃２８ａとウエーハＷとの接触領域に噴射する切削水噴射ノズル３６が取り付けられている。
【００２５】
切削水供給部３４からの切削水がパイプ３２を介して図示しない切削水ノズルに供給され、パイプ３８を介して切削水噴射ノズル３６に供給される。切削水は切削水供給部３４で約０．３Ｍｐａに加圧されており、切削水噴射ノズル３６からは毎分１．６〜２．０リットルの流量で噴射される。
【００２６】
４０は着脱カバーであり、ねじ４２によりブレードカバー３０に着脱可能に取り付けられている。着脱カバー４０は切削ブレード２８の側面に沿って伸長する切削水ノズル４４を有しており、切削水はパイプ４６を介して切削水ノズル４４に供給される。
【００２７】
５０は切削ブレード２８の切刃２８ａの欠け又は磨耗を検出するブレードセンサを内蔵したブレード検出ブロックであり、ねじ５２によりブレードカバー３０に着脱可能に取り付けられている。ブレード検出ブロック５０は、ブレードセンサの位置を調整する調整ねじ５４を有している。
【００２８】
図４に示すように、切削水噴射ノズル３６からは約０．３Ｍｐａに加圧された切削水が毎分１．６〜２．０リットルの流量で切削ブレード２８の切刃２８ａとウエーハＷとの切削領域に噴射される。切削水噴射ノズル３６は約１．０〜１．５ｍｍの内径を有しており、図５に示すようにその内壁に深さ約０．１〜０．２ｍｍの複数の螺旋状の溝５８が形成されている。
【００２９】
このように構成された切削装置２において、よく知られたパターンマッチング等の手法により、切削すべきストリートＳ１，Ｓ２と切削ブレード２８とのアライメントを実施する。
【００３０】
アライメント実施後、切削しようとするストリートと切削ブレード２８との位置合わせを行い、チャックテーブル１８を図３で矢印Ｘで示すＸ軸方向に移動させるとともに、切削ブレード２８を矢印Ａの方向に高速回転させながら切削手段２４を下降させると、位置合わせされたストリートが切削される。
【００３１】
この切削時には、切削水噴射ノズル３６から約０．３Ｍｐａに加圧された切削水を毎分１．６〜２．０リットルの流量で切削ブレード２８の切刃２８ａとウエーハＷとの接触領域に噴射すると共に、切削水ノズル４４からも切削ブレード２８に向かって切削水を供給しながら切削を実行する。
【００３２】
本実施形態の切削水噴射ノズル３６は、その内壁に螺旋状の溝５８が形成されているため、切削水にジャイロ効果が発生して切削水がばらけて飛散することなく、より的確に切削ブレード２８の切刃２８ａとウエーハＷとの接触領域に供給される。その結果、従来はスピンドル２６を駆動するサーボモータの負荷電流値が切削時に１３５０ｍＡであったものが、本発明実施形態では１２００ｍＡに軽減された。
【００３３】
これは、切削水噴射ノズル３６の内壁に螺旋状に形成された溝５８のリブレット効果によって切削水と切削水噴射ノズル３６の内壁との摩擦抵抗が軽減され、その結果切削ブレード２８の切刃２８ａとウエーハＷとの接触領域に切削水が的確に供給されるため、切削抵抗（負荷電流値）が軽減されたものと考えられる。
【００３４】
メモリに記憶されたストリートピッチずつ切削手段２４をＹ軸方向にインデックス送りしながら切削を行うことにより、同方向のストリートＳ１が全て切削される。更に、チャックテーブル１８を９０度回転させてから、上記と同様の切削を行うと、ストリートＳ２も全て切削され、個々のデバイスＤに分割される。
【００３５】
図６（Ａ）を参照すると、本発明第２実施形態の切削水噴射ノズル３６Ａの縦断面図が示されている。図６（Ｂ）は切削水噴射ノズル３６Ａの横断面図である。本実施形態の切削水噴射ノズル３６Ａは、その内壁に噴射方向に延びる複数の三角形状の溝６０を有している。
【００３６】
第１実施形態と同様に、本実施形態の切削水噴射ノズル３６Ａは約１．０〜１．５ｍｍの内径を有すると共に、溝６０の深さは約０．０５〜０．１ｍｍであるのが好ましい。溝６０を画成する山の稜線６２は噴射方向に直線状に伸長している。
【００３７】
本実施形態の切削水噴射ノズル３６Ａを使用した場合にも、リブレット効果によって切削水と切削水噴射ノズル３６Ａの内壁との間の摩擦抵抗が軽減され、切削ブレード２８の切刃２８ａとウエーハＷとの接触領域に的確に切削水を噴射することができ、その結果切削抵抗（負荷電流）が軽減されて切削溝の両側に発生する欠けを軽減することができる。
【符号の説明】
【００３８】
２    切削装置
１８    チャックテーブル
２４    切削手段
２６    スピンドル
２８    切削ブレード
３４    切削水供給部
３６    切削水噴射ノズル
５８    螺旋状の溝
６０    直線状の溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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