(57)【要約】【課題】  被加工物への加工屑の付着を防止可能な被加工物の加工方法を提供することである。【解決手段】  被加工物の加工方法であって、被加工物を保持テーブルで保持する保持工程と、該保持テーブルに保持された被加工物を加工液を供給しつつ加工手段によって加工する加工工程とを具備し、該加工液中には廃水処理剤が混入されていることを特徴とする。【選択図】図３
2011031320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物の加工方法であって、
被加工物を保持テーブルで保持する保持工程と、
該保持テーブルに保持された被加工物を加工液を供給しつつ加工手段によって加工する加工工程とを具備し、
該加工液中には廃水処理剤が混入されていることを特徴とする被加工物の加工方法。
【請求項２】
前記加工液は純水であり、
前記廃水処理剤は凝集剤から構成され、
加工によって発生した加工屑が該凝集剤によって凝集されて加工屑塊を形成し、該加工屑塊は該加工液によって被加工物上から除去されることを特徴とする請求項１記載の被加工物の加工方法。
【請求項３】
前記被加工物はシリコンから構成され、
前記加工手段は切削ブレード、研削ホイール、又は研磨パッドの何れかを含む請求項１又は２記載の被加工物の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工液を供給しつつ被加工物を加工する被加工物の加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体デバイスの製造プロセスでは、ＩＣやＬＳＩ等のデバイスが複数表面に形成された半導体ウエーハの裏面を研削装置で研削し、更に必要に応じて研磨装置で研磨して所定厚みへと薄肉化する。その後、切削装置で薄肉化された半導体ウエーハを分割予定ラインに沿って切削して、個々のデバイスへと分割することで各種半導体デバイスが製造される。
【０００３】
このような切削装置、研削装置、研磨装置等の加工装置では、加工点での発熱を冷却して精密な加工を行うためや、加工によって発生する加工屑を被加工物上から除去する目的で、加工液を供給しつつ加工が遂行される。加工液としてはデバイスの品質低下を防止するために、一般的に純水や超純水が広く用いられている。
【０００４】
ところが、純水は電気を通しにくく静電気が発生し易いため、加工中に発生した加工屑が被加工物に付着し易いという問題がある。加工中に被加工物に付着した加工屑は、一度被加工物が乾燥した後には被加工物に固着して除去することが難しい上、後工程でのデバイスの特性不良や配線不良等の様々な問題を引き起こす。
【０００５】
そこで、純水に導電性を持たせて静電気の発生を抑制するために、純水に炭酸ガスを溶解させて加工液として使用することがある。特開２００７−３３１０７１号公報には、炭酸ガスが溶解された加工液の滞留を防止するようにした切削装置が開示されている。
【０００６】
また、特開２００７−１５２８５８号公報には、加工屑付着抑制剤を加工液として用いることで、加工中に加工屑が被加工物上に付着することを抑制する加工方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３３１０７１号公報
【特許文献２】特開２００７−１５２８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、加工で発生する加工屑は非常に微小なパーティクルである上、加工で除去される被加工物の体積分加工屑が発生するため、加工屑は非常に大量に発生する。上述した先行技術に開示した方法を用いても、加工中に全ての加工屑の付着を防止することは難しく、改善が要望されている。
【０００９】
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、加工屑の被加工物への付着を防止する被加工物の加工方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によると、被加工物の加工方法であって、被加工物を保持テーブルで保持する保持工程と、該保持テーブルに保持された被加工物を加工液を供給しつつ加工手段によって加工する加工工程とを具備し、該加工液中には廃水処理剤が混入されていることを特徴とする被加工物の加工方法が提供される。
【００１１】
好ましくは、加工液は純水であり、廃水処理剤は凝集剤から構成される。加工によって発生した加工屑が凝集剤によって凝集されて加工屑塊を形成し、加工屑塊は加工液によって被加工物上から除去される。好ましくは、被加工物はシリコンから構成され、加工手段は切削ブレード、研削ホイール、又は研磨パッドの何れかを含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、加工によって発生した加工屑は、加工液に含まれる廃水処理剤の作用によってフロック（加工屑塊）化されるため、供給される加工液によって容易に被加工物上から除去される。加工屑は発生したそばから加工液によって除去されるため、被加工物が乾燥して加工屑が被加工物上に固着することが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】切削装置の外観斜視図である。
【図２】ダイシングテープを介して環状フレームにより支持された半導体ウエーハの斜視図である。
【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）はウエーハ上に付着した加工屑を示す断面図、図４（Ｂ）は加工屑がフロックして加工屑塊となった状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
図２に示すように、ダイシング対象のシリコンウエーハ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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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冷却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。
【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冷却水ノズル４４を有している。
【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】
本実施形態では、純水供給源３４からの純水と廃水処理剤供給源５６からの廃水処理剤が混合手段５８により攪拌混合されて、廃水処理剤を含んだ切削水が切削水噴射ノズル３６から噴射されるとともに冷却水ノズル４４から供給される。
【００２９】
廃水処理剤供給源５６と混合手段５８との間の管路５９には流量調整装置６０が介装されており、混合手段５８とパイプ３８との間の管路６１には流量調整装置６２が介装されている。同様に、混合手段５８とパイプ３２との間の管路６３には流量調整装置６４が介装されており、混合手段５８とパイプ４６との間の管路６５には流量調整装置６６が介装されている。流量調整装置６０〜６６は流量調整弁と流量計とから構成される。
【００３０】
廃水処理剤としては、切削ブレード２８の切削により発生したシリコンの切削屑は負に帯電しているため、無機又は有機の陽イオン系凝集剤を使用するのが好ましい。例えば、炭酸アルミネートを主成分とした無機凝集剤、ポリ塩化アルミニウム系凝集剤、鉄と重合ケイ酸（ポリシリカ）を主成分とした無機高分子凝集剤等を使用可能である。
【００３１】
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。
【００３２】
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を下降させて切削ブレード２８の切り込みを行うと、位置合わせされたストリートが切削される。
【００３３】
この切削時には、各流量調整装置６０，６２，６４，６６で流量を調整して、混合手段５８で廃水処理剤が純水中に混合された切削水を、切削水噴射ノズル３６から切削ブレード２８の切刃２８ａとウエーハＷとの接触領域に噴射するとともに、冷却水ノズル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。
【００３４】
図４（Ａ）に示すように、シリコンウエーハＷの切削により発生したシリコンの加工屑６８がウエーハＷ上に付着する。しかし本実施形態では、切削水として純水供給源３４から供給された純水中に廃水処理剤供給源５６から供給された廃水処理剤が混合された切削水を使用するため、切削により発生した加工屑（切削屑）６８は、切削水に含まれる廃水処理剤の作用によって、図４（Ｂ）に符号７０で示されるように容易にフロック（加工屑塊）化されるため、切削水によって容易にウエーハＷ上から除去される。切削屑６８は発生したそばから除去されるため、ウエーハＷが乾燥して切削屑６８がウエーハＷに固着することが防止される。
【００３５】
以上の説明では、本発明の加工方法を切削装置に適用した例について説明したが、本発明の加工方法はこれに限定されるものではなく、加工中に加工液を供給しながら加工を行う研削ホイールを有する研削装置、又は研磨パッドを有する研磨装置にも同様に適用可能である。また、半導体ウエーハはシリコンウエーハのみならず、ガリウム砒素等の化合物半導体ウエーハの加工にも同様に適用可能である。
【符号の説明】
【００３６】
Ｗ    半導体ウエーハ（シリコンウエーハ）
２    切削装置
１８    チャックテーブル
２８    切削ブレード
３４    純水供給源
３６    切削水噴射ノズル
４４    冷却水ノズル
５６    廃水処理剤供給源
５８    混合手段
６８    切削屑（加工屑）
７０    フロック（加工屑塊）
【図１】
2011031320.tif 000003
【図２】
2011031320.tif 000004
【図３】
2011031320.tif 000005
【図４】
2011031320.tif 000006