(57)【要約】【課題】  可動部分においても破損することなくコンパクトなチューブの断熱機構を提供することである。【解決手段】  チューブの断熱機構であって、第１の流体を供給するメインチューブと、該メインチューブの外径より所定値大きい内径を有し、該メインチューブを覆うように配設された外チューブと、該外チューブの一端側に配設されて該メインチューブと該外チューブとの間に第２の流体を供給する供給口と、該外チューブの他端側に配設されて該メインチューブと該外チューブとの間に供給された第２の流体が流出する流出口と、を具備したことを特徴とする。【選択図】図５
2011080494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブの断熱機構であって、
第１の流体を供給するメインチューブと、
該メインチューブの外径より所定値大きい内径を有し、該メインチューブを覆うように配設された外チューブと、
該外チューブの一端側に配設されて該メインチューブと該外チューブとの間に第２の流体を供給する供給口と、
該外チューブの他端側に配設されて該メインチューブと該外チューブとの間に供給された第２の流体が流出する流出口と、
を具備したことを特徴とするチューブの断熱機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は低温又は高温の流体を供給するチューブの断熱機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体チップの製造プロセスにおいては、半導体ウエーハの表面にＩＣやＬＳＩ等のデバイスを複数形成した後、ウエーハの裏面を研削装置で研削して所定の厚みへと薄化し、薄化されたウエーハを切削装置で切削して個々の半導体チップを形成する。
【０００３】
形成された半導体チップをリードフレームにマウントし、更にボンディングした後、樹脂封止して半導体パッケージ基板を形成する。そして、切削装置で半導体パッケージ基板を切削することで個々の半導体パッケージが製造される。このようにして製造された半導体パッケージは、携帯電話やＰＣ等の電気機器に広く利用されている。
【０００４】
切削装置や研削装置等の加工装置では、加工中に発生する加工熱を冷却する目的と、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。加工液が低温である程冷却性能は向上し、被加工物に発生する焼けや欠けを防止できる。
【０００５】
特に被加工物に金属が含まれていたり、ＤＡＦ（ダイアタッチフィルム）が貼着されている場合、或いは樹脂層が形成されている場合には、低温の加工液を供給しながら加工を実施することで、金属や樹脂の伸びを抑制でき、更にはばりの発生を防止できる。
【０００６】
特開２００２−３５９２１２号公報では、接着用樹脂が貼着されたウエーハを加工する際に低温の加工液を供給しながら加工する方法が提案されている。通常、加工液は加工液供給源からチューブ等の配管を介して加工装置の加工点へと供給される。
【０００７】
ところが、加工装置が設置されている雰囲気に対して供給される加工液の温度が低温であると配管に結露が生じる。そして、結露によって生じた液体が加工装置内で滴下して流動することで電気系部品に付着し、短絡する恐れがある。これを防止するため、従来は配管を例えばポリウレタンフォーム等の断熱部材で包み、結露を防止していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３５９２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、結露を防止するためには所定の厚みのポリウレタンフォームが必要であり、装置構造が大きくなってしまうという問題がある。また、配管が可動する部分では、ポリウレタンフォームが他の部品に擦れて剥離してしまう等の断熱部材自体が破損してしまうという問題があった。
【００１０】
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、チューブの可動部分においても破損することなく、コンパクトなチューブの断熱機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によると、チューブの断熱機構であって、第１の流体を供給するメインチューブと、該メインチューブの外径より所定値大きい内径を有し、該メインチューブを覆うように配設された外チューブと、該外チューブの一端側に配設されて該メインチューブと該外チューブとの間に第２の流体を供給する供給口と、該外チューブの他端側に配設されて該メインチューブと該外チューブとの間に供給された第２の流体が流出する流出口と、を具備したことを特徴とするチューブの断熱機構が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、メインチューブとメインチューブを包む外チューブとの間に第２の流体を供給しながら低温の加工液等の第１の流体をメインチューブで加工装置の加工点等に供給するので、メインチューブを効果的に断熱することができ、結露を防止できる。ポリウレタンフォーム等でチューブを包む形態に比べて構造をコンパクトにできる。
【００１３】
また、供給する第２の流体の温度を調節することで結露を防止するのみならず、高温の加工液を供給して加工を実施する必要がある場合には、加工液の熱が装置内に伝播されることを防止でき、加工液の熱によって加工装置に熱膨張が生じて加工不良等の不具合が発生することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明が適用可能な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支持されたＤＡＦ付き半導体ウエーハの斜視図である。
【図３】切削ユニットの分解斜視図である。
【図４】切削ユニットの斜視図である。
【図５】本発明実施形態に係るチューブの断熱機構の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。本発明のチューブの断熱機構は、切削装置、研削装置等の加工装置に好適に適用されるが、ここでは切削装置のチューブの断熱機構について説明する。
【００１６】
４は切削装置２のハウジングであり、ハウジング４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。上部ハウジング４ａ上には、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等の表示装置６が設けられている。
【００１７】
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のストリート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た領域にそれぞれＬＳＩ等のデバイスＤが形成されている。
【００１８】
ウエーハＷの裏面にはエポキシ樹脂等から形成されたダイアタッチフィルム（ＤＡＦ）２９が貼着されており、ウエーハＷのＤＡＦ２９側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に貼着される。
【００１９】
これにより、ウエーハＷはＤＡＦ２９及びダイシングテープ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Ｗ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上に載置される。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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、チャックテーブル１８に吸引保持されるとともに、複数のクランプ１９によりフレームＦがクランプされて固定される。
【００２３】
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。
【００２４】
アライメント手段２０は、ウエーハＷの表面を撮像する顕微鏡及びＣＣＤカメラ等を含んだ撮像手段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、表示装置６に表示される。
【００２５】
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ユニット２４が配設されている。切削ユニット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。
【００２６】
切削ユニット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。
【００２７】
２５は切削が終了したウエーハＷを洗浄装置２７まで搬送する搬送手段であり、洗浄装置２７では、ウエーハＷを洗浄するとともにエアノズルからエアを噴出させてウエーハＷを乾燥する。
【００２８】
図３を参照すると、切削ユニット２４の分解斜視図が示されている。図４は切削ユニット２４の斜視図である。２５は切削ユニット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。
【００２９】
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の側面に沿って延長する切削水ノズル３２が取り付けられている。切削水が、パイプ３４を介して切削水ノズル３２に供給される。ブレードカバー３０はねじ穴３６，３８を有している。
【００３０】
５０は切削ブレード２８の切刃の磨耗又は欠けを検出するブレード検出ブロックであり、ねじ５４を丸穴５２に挿通してブレードカバー３０のねじ穴３８に螺合することにより、ブレード検出ブロック５０がブレードカバー３０に取り付けられる。ブレード検出ブロック５０は、ブレードセンサーの発光部と受光部の位置を調整する調整ねじ５５を有している。
【００３１】
４０は着脱カバーであり、ブレードカバー３０に取り付けられた際、切削ブレード２８の側面に沿って伸長する切削水ノズル４２を有している。切削水は、パイプ４４を介して切削水ノズル４２に供給される。
【００３２】
ねじ４８を着脱カバー４０の丸穴４６に挿通してブレードカバー３０のねじ穴３６に螺合することにより、着脱カバー４０がブレードカバー３０に固定される。これにより、図４に示すように切削ブレード２８の概略上半分がブレードカバー３０及び着脱カバー４０により覆われる。
【００３３】
図４に示すように、パイプ３４はチューブ３５に接続され、パイプ４４はチューブ４５に接続されている。チューブ３５，４５は図１に示すように上部ハウジング４ａの側面４ｂに形成した開口３３を介して上部ハウジング４ａ内に引き込まれており、図５に示すメインチューブ６０に接続されている。
【００３４】
図５を参照すると、本発明実施形態に係るチューブの断熱機構の縦断面図が示されている。メインチューブ６０は切削装置２の上部ハウジング４ａ内に収容されており、一端（入口）６０ａは切削装置２のハウジング４の背面に形成された切削水供給口を介して切削水供給源６８に接続されている。メインチューブ６０の他端（出口）６０ｂは、図示しないコネクタを介して図１及び図４に示したチューブ３５，４５に接続されるとともに、洗浄装置２７にも接続されている。
【００３５】
６２はメインチューブ６０の外径より所定値大きい内径を有する外チューブであり、一対のコネクタ６４，６６によりメインチューブ６０の外周と所定の間隙６５を有するようにメインチューブ６０に対して固定されている。
【００３６】
外チューブ６２の一端６２ａはコネクタ６４のガイド６４ａを介して供給口７０に接続され、外チューブ６２の他端６２ｂはコネクタ６６のガイド６６ａを介して流出口７４に接続されている。供給口７０は流体供給源７２に接続され、流出口７４は流体回収手段７６に接続されている。
【００３７】
流体供給源７２からは例えば所定圧力に加圧された市水（水道水）が供給される。流体供給源７２からは供給口７０に流体が供給され、この流体はガイド６４ａに案内されて外チューブ６２の一端６２ａからメインチューブ６０と外チューブ６２との間の間隙６５内に導入され、外チューブ６２の他端６２ｂから流出してガイド６６ａに案内されて流出口７４に供給され、流体回収手段７６で回収される。
【００３８】
本実施形態のチューブの断熱機構では、メインチューブ６０と外チューブ６２との間の間隙６５中に例えば２５℃程度の市水を供給しながら、メインチューブ６０内に例えば５℃程度の低温の純水を流すため、間隙６５を流れる市水によりメインチューブ６０が断熱されるため、外チューブ６２表面に結露が生じることはない。
【実施例１】
【００３９】
図５に示した構成のチューブの断熱機構において、室温２３℃、湿度５０％の雰囲気中で外径φ８ｍｍ、長さ２ｍのメインチューブ６０に５℃の純水を流し、内径φ９ｍｍの外チューブ６２とメインチューブ６０との間に２５℃の市水を５００ｍｌ／ｍｉｎ流したところ、結露の発生はなかった。
【００４０】
また、メインチューブ６０の出口６０ｂでの水温を測定したところ、６．７℃であった。これに対して、外チューブ６２とメインチューブ６０との間に流体を流さない場合のメインチューブ６０の出口６０ｂでの水温は６．４℃であった。メインチューブ６０の出口６０ｂでの水温上昇量の差はメインチューブ６０と外チューブ６２との間に流体を流さない場合と比べて僅か０．３℃の上昇であり、十分冷却された切削水を切削領域に供給可能である。
【００４１】
上述した実施形態では、流体供給源７２から加圧された市水を供給するようにしたが、流体として加圧されたエアを供給するようにしてもよい。また、流体は流体回収手段７６で回収しているが、掛け捨てでも循環するようにしてもよい。
【００４２】
上述した実施形態によると、メインチューブ６０と外チューブ６２との間の間隙６５に室温程度の流体を供給しながらメインチューブ６０内に冷却された切削水を流すため、メインチューブ６０が断熱されて外チューブ６２表面に結露が生じることがない。
【００４３】
よって、結露によって生じた液体が切削装置２のハウジング４内に滴下して電気系部品に付着し、短絡が発生することを防止できる。ポリウレタンフォーム等でメインチューブを包む従来の断熱機構に比べて構造を非常にコンパクトに構成できる。
【００４４】
上述した実施形態では、メインチューブ６０に流す流体が低温の切削水であり、メインチューブ６０と外チューブ６２との間の隙間に供給する流体を室温程度の市水である場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばメインチューブ６０内に高温の流体を供給し、メインチューブ６０と外チューブ６２との間の隙間６５に低温の流体を供給するような場合にも、効果的な断熱機構を提供することができる。
【００４５】
上述した実施形態では本発明のチューブの断熱機構を切削装置に適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、研削装置、研磨装置等の他の加工装置にも同様に適用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
２    切削装置
２８    切削ブレード
３２，４２    切削水ノズル
３５，４５    チューブ
６０    メインチューブ
６２    外チューブ
６５    間隙
６８    切削水供給源
７０    供給口
７２    流体供給源
７４    流出口
【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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