(57)【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に加工水を供給しながら加工を施す加工手段と、該チャックテーブルと該加工手段とを覆う筐体とを備えた加工装置であって、
該加工装置にはミストを処理するミスト処理装置が装着されており、
該ミスト処理装置は、該筐体の内部に連結され加工の際に発生するミストを吸引する吸引ダクトと、該吸引ダクトに連結され吸引されたミストを捕獲してエアからミストを除去するミスト除去手段とから構成され、
該ミスト除去手段は、垂直に位置付けられ該吸引ダクトに連結する連結口を上端部に有する筒体と、該筒体の下端部の流出口から滴下する水を溜めるプール部と、該プール部の底に連通されたドレーンポンプと、該プール部と連通し該筒体の該上端部を除き該筒体を囲繞するチャンバーと、該チャンバーの上部に連通するように配設され該チャンバー内を負圧にするファンユニットとを含み、
該筒体の内部には比較的目の粗い第１デミスターが配設され、該プール部と該チャンバーの間には該筒体の該下端部を囲繞するように第２デミスターが配設されており、
該ファンユニットを介して排出された清浄エアはクリーンルーム内に排出されるか又は該筐体内に戻されることを特徴とする加工装置。
【請求項２】
該筒体の該流出口と該プール部との間に水の跳ね返りを防止する第３デミスターが配設されている請求項１記載の加工装置。
【請求項３】
前記ミスト除去手段は、該第１デミスターの上部の該筒体内に配設された、該第１デミスターを洗浄する洗浄水を噴射する洗浄水噴射ノズルを更に含む請求項１又は２記載の加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーンルーム内に設置される切削装置、研削装置等の加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されて表面に形成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、ダイシング装置（切削装置）によって分割予定ラインに沿って切削され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広く利用されている。
【０００３】
研削装置及びダイシング装置等の加工装置はクリーンルーム内に設置され、ウエーハの加工に際しては加工水を供給しながら加工が遂行される。よって、ウエーハの加工によってミストが発生し、このミストがクリーンルーム外に排出されるようにクリーンルームに排気設備が設置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１７０４２８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、半導体デバイス製造プロセスで使用するクリーンルームはＨＥＰＡフィルター（Ｈｉｇｈ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ａｉｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）、ＵＬＰＡフィルター（Ｕｌｔｒａ  Ｌｏｗ  Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  Ａｉｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）等の高性能フィルターを介して外気が取り込まれるとともにクリーンルーム内の温度が一定に保たれるため、クリーンルームのランニングコストが高価になるという問題がある。また、ミストをクリーンルーム外に排気する排気システムにもコストがかかり、クリーンルームの設備費を高騰させるという問題がある。
【０００６】
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、クリーンルームのランニングコスト及び設備費を抑制することが可能な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】
【０００７】
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に加工水を供給しながら加工を施す加工手段と、該チャックテーブルと該加工手段とを覆う筐体とを備えた加工装置であって、該加工装置にはミストを処理するミスト処理装置が装着されており、該ミスト処理装置は、該筐体の内部に連結され加工の際に発生するミストを吸引する吸引ダクトと、該吸引ダクトに連結され吸引されたミストを捕獲してエアからミストを除去するミスト除去手段とから構成され、該ミスト除去手段は、垂直に位置付けられ該吸引ダクトに連結する連結口を上端部に有する筒体と、該筒体の下端部の流出口から滴下する水を溜めるプール部と、該プール部の底に連通されたドレーンポンプと、該プール部と連通し該筒体の該上端部を除き該筒体を囲繞するチャンバーと、該チャンバーの上部に連通するように配設され該チャンバー内を負圧にするファンユニットとを含み、該筒体の内部には比較的目の粗い第１デミスターが配設され、該プール部と該チャンバーの間には該筒体の該下端部を囲繞するように第２デミスターが配設されており、該ファンユニットを介して排出された清浄エアはクリーンルーム内に排出されるか又は該筐体内に戻されることを特徴とする加工装置が提供される。
【０００８】
好ましくは、ミスト除去手段は、筒体の流出口とプール部との間に配設された水の跳ね返りを防止する第３デミスターを更に含んでいる。好ましくは、ミスト除去手段は、第１デミスターの上部の筒体内に配設された、第１デミスターを洗浄する洗浄水を噴射する洗浄水噴射ノズルを更に含んでいる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の加工装置では、加工の際に発生するミストを除去する複数のデミスター及びファンユニットを備えたミスト除去手段がチャックテーブルと加工手段とを覆う筐体の内部に連結するように配設され、ファンユニットを介して排出されたクリーンエアはクリーンルーム内に排出されるか又は加工装置の筐体内に戻されるため、クリーンルーム内のエアをクリーンルーム外に排出することが抑えられ、ＨＥＰＡフィルター又はＵＬＰＡフィルター等の高性能フィルターを介してクリーンルーム内に取り込む外気の量を減少することができる。
【００１０】
その結果、クリーンルーム内の室温を一定に保つためのランニングコストが低減する。また、加工装置にミスト処理装置が装着されているので、クリーンルームに排気設備を設置する必要が無くなり、クリーンルームの設備費を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明第１実施形態に係る切削装置の外観斜視図である。
【図２】第１実施形態の切削装置の要部を示す一部断面模式図である。
【図３】本発明第２実施形態に係る切削装置の外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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を参照すると、加工装置の一種である本発明第１実施形態に係る切削装置（ダイシング装置）２の外観斜視図が示されている。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パネル４が設けられている。
【００１３】
切削対象のウエーハＷは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の外周縁部は環状フレームＦに貼着される。これにより、ウエーハＷはダイシングテープＴを介して環状フレームＦに支持された状態となり、ウエーハカセット６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６は上下動可能なカセットエレベータ８上に載置される。
【００１４】
ウエーハカセット６の後方には、ウエーハカセット６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６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。
【００１５】
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、複数のクランプ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。
【００１６】
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。
【００１７】
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、図示を省略した表示手段に表示される。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
切削加工の終了したウエーハＷは搬送手段２５によりスピンナ洗浄装置２７まで搬送され、スピンナ洗浄装置２７で洗浄されるとともにスピン乾燥される。
【００２１】
切削装置２の上述したような機構部分は筐体３０内に収容されている。筐体３０はフレーム３２と、フレーム３２に装着されたアクリル樹脂等から形成された透明プレート３４から構成される。
【００２２】
オペレータは、取っ手３６を掴んでカバー３７を開閉することによりチャックテーブル１８にアクセスすることができ、取っ手３８を掴んでカバー３９を開閉することにより切削手段２４にアクセスすることができる。
【００２３】
更に、取っ手４０を掴んでカバー４１を開閉することによりカセットエレベータ８上にウエーハカセット６を載置したり、ウエーハカセット６をカセットエレベータ８上から取り出すことができる。
【００２４】
図２は図１に示した第１実施形態の切削装置２の要部を示す一部断面模式図である。切削装置２には、切削加工の際に発生するミストを処理するミスト処理装置４２が装着されている。
【００２５】
ミスト処理装置４２は、筐体３０の内部に連結され切削加工の際に発生するミストを吸引する吸引ダクト４４と、吸引ダクト４４に連結され吸引されたミストを捕獲してエアからミストを除去するミスト除去手段４６とから構成される。
【００２６】
ミスト除去手段４６は、垂直に位置づけられ吸引ダクト４４に連結する連結口４８ａを上端部に有する筒体４８と、筒体４８の下端部に設けられた流出口４８ｂから滴下する水を溜めるプール部５０と、プール部５０の底に連通して設けられたドレーンポンプ５２と、プール部５０と連通し筒体４８の上端部を除き筒体４８を囲繞するチャンバー５５と、チャンバー５５の上部に連通するように設けられチャンバー５５内に負圧を発生するファンユニット５６とを含んでいる。
【００２７】
ファンユニット５６は、吸引ダクト４４内に吸引力を発生させるとともにチャンバー５５内に負圧を発生するファン５８と、切削装置２の背部に設けられた排気口６１に接続された高性能フィルター６０とから構成さえる。
【００２８】
高性能フィルター６０は、ＨＥＰＡフィルター（Ｈｉｇｈ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ａｉｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）、又はＵＬＰＡフィルター（Ｕｌｔｒａ  Ｌｏｗ  Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  Ａｉｒ  Ｆｉｌｔｅｒ）から構成される。
【００２９】
ＨＥＰＡフィルターは、空気中からごみ、塵埃等を取り除き清浄空気にする目的で使用され、日本工業規格ＪＩＳ  Ｚ８１２２によって、「定格風量で粒径０．３μｍの粒子に対して９９．９７％以上の粒子捕集率を持ち、且つ初期圧力損失が２４５Ｐａ以下の性能を持つエアフィルター」と規定されている。
【００３０】
ＵＬＰＡフィルターは、空気中からごみ、塵埃等を取り除き、清浄空気にする目的で使用され、日本工業規格ＪＩＳ  Ｚ８１２２によって、「定格風量で粒径０．１５μｍの粒子に対して９９．９９９５％以上の粒子捕集率を持ち、且つ初期圧力損失が２４５Ｐａ以下の性能を持つエアフィルター」と規定されている。
【００３１】
筒体４８の内部には比較的目の粗い第１デミスター６２が配設されており、プール部５０とチャンバー５５との間には筒体４８の下端部を囲繞する高性能な第２デミスター６４が配設されている。更に、筒体４８の流出口４８ｂとプール部５０との間に水の跳ね返りを防止する第３デミスター６６が配設されている。
【００３２】
ここで、デミスターとは、別名ワイヤーメッシュデミスターと呼ばれているものであり、気体中に同伴される液体の微粒子（ミスト）を気体中から分離除去するために使用される。
【００３３】
その構成としては、ＳＵＳ等から形成された極細の針金をメリヤス状に製網し、波型をつけてその波型が互い違いになるように重ね合わせて構成される。その結果、９５％以上の空間容積を持つと同時に大きな接触面積を持ち、高い補修効率を有している。
【００３４】
第１デミスター６２の上部の筒体４８内には、第１デミスター６２を洗浄する洗浄水を噴射する洗浄水噴射ノズル６８が配設されている。洗浄水噴射ノズル６８は、弁７０及び管路７２を介して水源７４に接続されている。
【００３５】
また、水を溜めるプール部５０内には水位センサー７６が配設されている。ドレーンポンプ５２、弁７０及び水位センサー７６はコントローラ７８に接続されており、コントローラ７８により制御される。
【００３６】
本実施形態の切削装置２では、ファンユニット５６を駆動することにより、切削水を供給しながら切削ブレード８でウエーハＷを切削加工する際に発生して筐体３０内を浮遊するミストを吸引ダクト４４内に吸引して、ミスト除去手段４６の第１デミスター６２及び第２でミスター６４でエア中のミストを捕獲し、第１及び第２デミスター６２，６４から滴下する水滴はプール部５０内に溜められる。
【００３７】
水位センサー７６でプール部５０内の水位を検出し、水位が所定位置に達したならばコントローラ７８でドレーンポンプ５２を作動させ、プール部５０内の水を装置外に排出する。洗浄水噴射ノズル６８から洗浄水を噴霧することにより第１デミスター６２を洗浄する。
【００３８】
第１デミスター６２は直径が小さく通過面積が小さいため、第１デミスター６２を通過する風速は早くなり、ミストを捕獲し易くなっている。また、第２デミスター６４は通過面積が大きいため風速が遅くなり、水滴がチャンバー５５内に侵入するのを防止している。
【００３９】
第１及び第２デミスター６２，６４でミストが相当の程度除去されたエアはチャンバー５５内に入り、更にファンユニット５６の高性能フィルター６０を通過することによりエア中のミスト及び塵埃がほぼ完全に除去されて排出口６１から清浄エアがクリーンルーム内に排出される。
【００４０】
図３を参照すると、本発明第２実施形態の切削装置２Ａの外観斜視図が示されている。本実施形態では、筐体３０内に排気口５４が開口しており、図２に示したファンユニット５６の高性能フィルター６０を介して排出される清浄エアは筐体３０内に排出され、切削装置２Ａ内で循環される。本実施形態のミスト除去手段４６の構成は図２に示した第１実施形態の構成と同様であるので、重複を避けるためその説明を省略する。
【００４１】
上述した第１及び第２実施形態では、ミスト除去手段４６がチャックテーブル１８と加工手段２４とを覆う筐体３０の内部に連結されて切削加工の際に発生するミストを効率的に除去するので、クリーンルーム内のエアをクリーンルーム外に排出することが抑制され、その結果、ＨＥＰＡフィルター、ＵＬＰＡフィルター等の高性能フィルターを介してクリーンルーム内に取り込むエア量を減少することができ、クリーンルーム内の室温を一定に保つためのランニングコストを低減することができる。
【００４２】
また、クリーンルームに排気設備を設ける必要が無いため、クリーンルームの設備費を低く抑えることができる。切削加工を継続すると、ファンユニット５６の高性能フィルター６０の汚染が進行するので、ファンユニット５６は定期的に交換する必要がある。
【００４３】
上述した各実施形態では、本発明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することができる。
【符号の説明】
【００４４】
２，２Ａ    切削装置
１８    チャックテーブル
２４    切削手段
２８    切削ブレード
３０    筐体
４２    ミスト処理装置
４４    吸引ダクト
４６    ミスト除去手段
４８    筒体
５０    プール部
５２    ドレーンポンプ
５５    チャンバー
５６    ファンユニット
６０    高性能フィルター
６２    第１デミスター
６４    第２デミスター
６６    第３デミスター
６８    洗浄水噴射ノズル
７６    水位センサー
【図１】
0005660903.tif 000002
【図２】
0005660903.tif 000003
【図３】
0005660903.tif 000004