(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を吸引保持して切削移動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に切削水を供給しながら切削を遂行する切削手段と、
該チャックテーブルの切削移動方向に配設され装置内部に該切削水が侵入するのを防止する蛇腹部と、
該蛇腹部から流出した該切削水を受け止めて排出する排水手段と、
から少なくとも構成される切削装置であって、
該排水手段は、該切削水を受け止める樋部と、該桶部内に形成され該チャックテーブルの移動方向にのびる貯水部と、該樋部に形成された排水孔と、
を有し、
該蛇腹部は、該チャックテーブルの移動に伴って伸縮するカバー部と、該カバー部に連続して形成され該貯水部に溜まった水に先端が浸漬する垂下部と、
を有し、
該垂下部には、該貯水部に溜まった水に浸漬する箇所に水の抵抗を低減する水流逃がし部が形成され、該垂下部が該貯水部に溜まった水に浸漬することでウォーターシールを形成する
切削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削水を使用して各種被加工物を切削する切削装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、表面に格子状に配列されたストリート（切断ライン）によって区画された複数の領域にＩＣ、ＬＳＩ等の回路が形成されて構成される略円板形状の半導体ウェーハを、ストリートに沿って切断しダイシングすることによって回路ごとに分割して個々の半導体チップを製造している。
【０００３】
半導体ウェーハをダイシングする装置としては、一般に切削装置が用いられている。半導体ウェーハをダイシングする切削装置は、ワークを負圧により保持して切削移動可能なチャックテーブルと、チャックテーブルに保持されたワークに切削水を供給しながらワークを切削する切削ブレードを備えた切削機構と、切削水を受けてドレインへ導くウォーターケース（排水手段）と、チャックテーブルを切削移動させる際に装置内に切削水が浸入するのを防止するための蛇腹部とを具備しており、ウォーターケースに溜まった切削水に蛇腹部を構成する垂下部が浸漬してウォーターシールが形成され、このウォーターシールによって蛇腹部とウォーターケースとの間がシールされている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２７１８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、近年、切削装置においては、加工の効率を上げるためにチャックテーブルの切削移動の速度が大きくなっており、ジャバラを構成する垂下部の動きによってウォーターケース内の水が装置内に飛散してしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、これらの事実に鑑みてなされたものであって、その主な技術的課題は、垂下部の動きによってウォーターケース内の水が装置内に飛散してしまうおそれが従来よりも低減された切削装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、被加工物を吸引保持して切削移動するチャックテーブルと、チャックテーブルに保持された被加工物に切削水を供給しながら切削を遂行する切削手段と、チャックテーブルの切削移動方向に配設され装置内部に切削水が侵入するのを防止する蛇腹部と、蛇腹部から流出した切削水を受け止めて排出する排水手段とから少なくとも構成される切削装置に関するもので、排水手段は、切削水を受け止める樋部と桶部内に形成されチャックテーブルの移動方向にのびる貯水部と樋部に形成された排水孔とを有し、蛇腹部は、チャックテーブルの移動に伴って伸縮するカバー部とカバー部に連続して形成され貯水部に溜まった水に先端が浸漬する垂下部とを有し、垂下部には、貯水部に溜まった水に浸漬する箇所に水の抵抗を低減する水流逃がし部が形成され垂下部が貯水部に溜まった水に浸漬することでウォーターシールを形成する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る切削装置では、垂下部のうち貯水部に溜まった水に浸漬する部分に水の抵抗を低減する水流逃がし部を形成したため、チャックテーブルの移動にともない垂下部が移動しても、貯水部内の切削水が飛散しにくいため、飛散した切削水が装置内に侵入するおそれを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】切削装置の一例を示す斜視図である。
【図２】切削装置の内部構造の一例を示す分解斜視図である。
【図３】貯水部に垂下部が浸漬してウォーターシールが形成された状態を示す断面図である。
【図４】図３のＡ部の第一の例を示す拡大断面図である。
【図５】図３のＡ部の第二の例を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１に示す切削装置１は、各種の板状の被加工物（ワーク）を切削する装置であり、被加工物を吸引保持するチャックテーブル２と、チャックテーブル２に保持されたワークを切削する切削手段３とを備えている。
【００１１】
切削装置１の前面側には、被加工物を収容するカセット４０が載置されるカセット載置領域４が形成されている。また、カセット載置領域４の後方には、カセット４０からのワークの搬出及びカセット４０へのワークの搬入を行う搬出入手段５が配設されている。カセット４０と搬出入手段５との間には仮置き領域６が設けられており、搬出入手段５によるカセット４０からのワークの搬出及びカセット４０へのワークの搬入は、仮置き領域６を介して行われる。
【００１２】
仮置き領域６の近傍には、仮置き領域６とチャックテーブル２との間でワークを搬送する第一の搬送手段７ａが配設されている。第一の搬送手段７ａは、ワークを吸着する吸着部７０と、吸着部７０を旋回及び昇降させるアーム部７１とを備えている。
【００１３】
チャックテーブル２は、第一の搬送手段７ａによるワークの着脱が行われる領域である着脱領域Ａと、切削手段３によるワークの切削が行われる領域である切削領域Ｂとの間を水平方向に移動可能となっている。以下では、チャックテーブル２の移動方向をＸ方向とする。
【００１４】
チャックテーブル２の移動経路の上方には、ワークの切削すべき位置を撮像して検出するための撮像手段８が配設されている。
【００１５】
切削手段３は、切削領域Ｂに配設されており、回転可能な切削ブレード３０と、切削時にワークに対して切削水を供給する切削水ノズル３１とを備えている。
【００１６】
着脱領域Ａの後方側には、切削後のワークを洗浄する洗浄手段９が配設されている。また、洗浄手段９の上方には、チャックテーブル２から洗浄手段９へワークを搬送する第二の搬送手段７ｂが配設されている。第二の搬送手段７ｂは、ワークを吸着する吸着部７２と、吸着部７２を水平移動及び昇降させるアーム部７３とを備えている。第二の搬送手段７ｂの水平移動の方向は、Ｘ方向に対して水平に直交する方向であり、この方向をＹ方向とする。また、Ｘ方向及びＹ方向に対して直交する方向をＺ方向とする。
【００１７】
図２に示すように、チャックテーブル２は、ウォーターカバー１０によって周囲から回転可能に支持されている。このウォーターカバー１０は、平面状に形成された上板１００の端部から２つの側板１０１が垂設されて構成されている。
【００１８】
チャックテーブル２は、切削送り手段１１によってＸ方向に切削移動可能となっている。切削送り手段１１は、Ｘ方向の軸心を有するボールネジ１１０と、ボールネジ１１０と平行に配設されたガイドレール１１１と、ボールネジ１１０を回動させるモータ１１２と、ボールネジ１１１に螺合する図示しないナットを内部に有するとともに下部がガイドレール１１１に摺接する移動基台１１３とから構成され、モータ１１２に駆動されたボールネジ１１０が回動するのにともない移動基台１１３がガイドレール１１１にガイドされてＸ方向に切削送りされる構成となっている。移動基台１１３とチャックテーブル２とは連結されており、移動基台１１３のＸ方向の移動にともないチャックテーブル２もＸ方向に移動する構成となっている。
【００１９】
ウォーターカバー１０には、切削時に使用された切削水が装置内部に侵入するのを防止する２つの蛇腹部１２が固定されている。２つの蛇腹部１２は、チャックテーブル２の切削移動方向（Ｘ方向）に伸縮自在に配設されている。蛇腹部１２は、チャックテーブル２の移動に伴って伸縮するカバー部１２０と、カバー部１２０に連続して形成されカバー部１２０から下方に垂下する垂下部１２１とを有している。
【００２０】
チャックテーブル２の移動経路の下方には、蛇腹部１２から下方に流出した切削水を受け止めて排出する排水手段１３が配設されている。排水手段１３は、切削水を受け止める樋部１３０と、桶部１３０内に形成されチャックテーブル２の移動方向にのびる貯水部１３１と、樋部１３０に形成された排水孔１３２と、排水孔１３２から外部に切削水を排出するドレーン１３３とを有している。
【００２１】
樋部１３０は、底板１３０ａと、底板１３０ａから起立する外側壁１３０ｂ及び内側壁１３０ｃとから構成されており、底板１３０ａと外側壁１３０ｂと内側壁１３０ｃとによって形成された空間が貯水部１３１となっている。排水孔１３２は、底板１３０ａから上方に立ち上がった状態で配設されている。
【００２２】
外側壁１３０ｂには、蛇腹部１２の端部が固定される。また、内側壁１３０ｃによって囲まれた空間は、チャックテーブル２を移動させるための開口部１３０ｄとなっており、開口部１３０ｄは、チャックテーブル２、ウォーターカバー１０及び蛇腹部１２によって覆われている。
【００２３】
貯水部１３１には、貯水部１３１に溜まった切削水を排水孔１３２に向けて流す水流生成手段１３４が配設されている、水流生成手段１３４は、例えばエアーを噴出するノズルによって構成される。
【００２４】
図３に示すように、蛇腹部１２を構成するカバー部１２０からは、スライダー１２２が下方に垂設して形成されている。一方、樋部１３０を構成する内側壁１３０ｃからは、外側壁１３０ｂ側に向けてスライダーガイド１３０ｅが突出している。スライダーガイド１３０ｅの先端には、上方に向けて折れ曲がった屈曲部１３０ｆが形成されており、屈曲部１３０ｆの内側においてスライダーガイド１３０ｅとスライダー１２２とが係合し、スライダーガイド１３０ｅが蛇腹部１２のＸ方向のスライドをガイドする。
【００２５】
垂下部１２１の下端には、図４に示すように、水流逃がし部１２３が形成されている。水流逃がし部１２３は、図４の例では垂下部１２１の下端から上方に向けて形成された複数の切り欠き１２３ａにより構成される。この切り欠き１２３ａは、垂下部１２１のＸ方向の一方の端部から他方の端部にまで貫通して形成されている。図４では切り欠き部１２３ａが２つ形成された例を示しているが、切り欠き部１２３ａは１つでもよく、また、３つ以上形成されていてもよい。また、切り欠き部１２３ａの断面形状も、図４の例には限定されない。
【００２６】
図５に示すように、水流逃がし部１２３は、複数の貫通孔１２３ｂによって構成されていてもよい。この貫通孔１２３ｂは、垂下部１２１のＸ方向の一方の端部から他方の端部にまで貫通して形成されている。貫通孔１２３ｂの数、大きさ、形状及び配置は、図５の例には限定されない。
【００２７】
次に、図１に示した切削装置１を用いてワークを切削する際の切削装置１の動作について説明する。ワークは特に限定されないが、例えばシリコンウェーハ、ガリウム砒素、シリコンカーバイド等の半導体ウェーハや、チップ実装用としてウェーハの裏面に設けられるＤＡＦ（Die Attach Film）等の粘着部材、半導体製品のパッケージ、セラミックス、ガラス、サファイア（Al2O3）系の無機材料基板、液晶ディスプレイドライバー等の各種電子部品、さらには、ミクロンオーダーの加工位置精度が要求される各種加工材料が挙げられる。
【００２８】
図１に示すように、切削対象のワークＷは、テープＴを介してフレームＦに保持されてカセット４０に複数収容される。そして、搬出入手段５がＹ方向に移動してワークＷと一体となったフレームＦを挟持し、カセット４０から離れる方向に移動して挟持を解除することにより、ワークＷを仮置き領域６に載置する。
【００２９】
仮置き領域６に載置されたワークＷは、第一の搬送手段７ａを構成する吸着部７０に吸着され、吸着部７０が旋回動してチャックテーブル２の直上に移動し、そこで吸着を解除することによりチャックテーブル２に載置され、吸引保持される。
【００３０】
ワークＷを保持したチャックテーブル２は、Ｘ方向に移動し、ワークＷを撮像手段８の下方に位置付けする。そして、撮像手段８がワークＷの表面を撮像して切削すべき領域を検出する。
【００３１】
次に、チャックテーブル２がさらに同方向に移動し、高速回転する切削ブレード３０が切削すべき領域に作用し、切削が行われる。切削は、チャックテーブル２をＸ方向に切削移動させながら行う。また、切削中は、ワークＷに対して切削水ノズル３１から切削水が供給される。
【００３２】
切削水ノズル３１から吐出された切削水は、図２に示したウォーターカバー１０及び蛇腹部１２によって受け止められて樋部１３０に流れ込み、樋部１３０には切削水が溜まって貯水部１３１が形成される。樋部１３０の底板１３０ａからは排水孔１３２が立ち上がって配設されているため、排水孔１３２の高さの分だけ切削水が貯水部１３１に滞留する。そして、切削水の水位がその高さを超えようとすると、排水孔１３２からドレーン１３３に排出される。こうして、水位が排水孔１３２の高さに維持される。
【００３３】
貯水部１３１に溜まった切削水には、図３に示したように、垂下部１２１の先端が浸漬し、ウォーターシール１４が形成されている。そして、チャックテーブル２の切削移動により垂下部１２１がＸ方向に移動すると、貯水部１３１に溜まった切削水が飛散しやすい状態となる。しかしながら、図４または図５に示したように、垂下部１２１の下端、すなわち、貯水部１３１に溜まった切削水に浸漬する箇所には、水流逃がし部１２３が形成されており、垂下部１２１がＸ方向に移動するにあたっての水の抵抗が低減される。したがって、貯水部１３１に溜まった切削水が垂下部１２１の動きによって装置内に飛散するおそれが低減される。
【００３４】
図１を参照して説明を続けると、切削が終了したワークＷは、テープＴに貼着されたままま第二の搬送手段７ｂを構成する７２に吸着され、洗浄手段９に搬送されて洗浄により切削水や切削屑が除去される。そして、洗浄後のワークＷは、第一の搬送手段７ａによって仮置き領域６に搬送され、搬出入手段５によってカセット４０に収容される。
【符号の説明】
【００３５】
１：切削装置
Ａ：着脱領域  Ｂ：加工領域
２：チャックテーブル
３：切削手段
３０：切削ブレード  ３１：切削水ノズル
４：カセット載置領域  ４０：カセット
５：搬出入手段  ６：仮置き領域
７ａ：第一の搬送手段  ７０：吸着部  ７１：アーム部
７ｂ：第二の搬送手段  ７２：吸着部  ７３：アーム部
８：撮像手段  ９：洗浄手段
１０：ウォーターカバー  １００：上板  １０１：側板
１１：切削送り手段
１１０：ボールネジ  １１１：ガイドレール  １１２：モータ  １１３：移動基台
１２：蛇腹部
１２０：カバー部  １２１：垂下部  １２２：スライダー
１２３：水流逃がし部  １２３ａ：切り欠き  １２３ｂ：貫通孔
１３：排水手段
１３０：樋部  １３０ａ：底板  １３０ｂ：外側壁  １３０ｃ：内側壁
１３０ｄ：開口部  １３０ｅ：スライダーガイド  １３０ｆ：折れ曲がり部
１３１：貯水部  １３２：排水孔  １３３：ドレーン  １３４：水流生成手段
Ｗ：ワーク  Ｔ：テープ  Ｆ：フレーム
【図１】
0005539111.tif 000002
【図２】
0005539111.tif 000003
【図３】
0005539111.tif 000004
【図４】
0005539111.tif 000005
【図５】
0005539111.tif 000006