(57)【要約】【課題】  切削屑が被加工物に付着する恐れを低減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保持面を有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と該切削ブレードが装着されるスピンドルとを有する切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを該保持面に平行な加工送り方向へ相対移動させる加工送り手段と、該チャックテーブルと該切削手段と該加工送り方向に直交する割り出し送り方向に相対移動させる割り出し送り手段と、を備えた切削装置であって、該切削手段は、該スピンドルの軸心が鉛直方向となるように配設され、該チャックテーブルは、該保持面が該スピンドルの軸心と平行になるように配設され、加工中の該チャックテーブルと該切削ブレードを収容する収容室と、該収容室に液体を供給して該チャックテーブルと該切削ブレードとを液体中に浸漬させる液体供給手段と、を具備したことを特徴とする。【選択図】図１
2012114196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持する保持面を有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と該切削ブレードが装着されるスピンドルとを有する切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを該保持面に平行な加工送り方向へ相対移動させる加工送り手段と、該チャックテーブルと該切削手段と該加工送り方向に直交する割り出し送り方向に相対移動させる割り出し送り手段と、を備えた切削装置であって、
該切削手段は、該スピンドルの軸心が鉛直方向となるように配設され、
該チャックテーブルは、該保持面が該スピンドルの軸心と平行になるように配設され、
加工中の該チャックテーブルと該切削ブレードを収容する収容室と、
該収容室に液体を供給して該チャックテーブルと該切削ブレードとを液体中に浸漬させる液体供給手段と、
を具備したことを特徴とする切削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は切削屑が被加工物に付着する恐れを低減可能な切削装置に関する。
【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）によって切削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、パソコン等の各種電気機器に広く利用されている。
【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を回転可能に支持する切削手段と、チャックテーブルと切削手段とを相対的に加工送りする加工送り手段と、チャックテーブルと切削手段とを相対的に割り出し送りする割り出し送り手段とを少なくとも備えていて、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。
【０００４】
切削装置の切削ブレードで半導体ウエーハ等の被加工物を切削すると、切削屑が発生する。切削屑が被加工物に付着するのを防止するために、切削装置では加工中に切削水を被加工物へ供給しつつ切削を遂行している。
【０００５】
切削屑が被加工物の表面に付着した状態で乾燥すると、切削屑は被加工物に固着してしまい、後で洗浄しても固着した切削屑を被加工物上から除去することは非常に困難である。特に、切削溝間に入り込んだ切削屑がチップ側面に付着すると、除去が非常に困難である。
【０００６】
本出願人は、洗浄水とエアとを混合した混合流体を加工中の被加工物に噴射するノズルを備えることで、切削屑の除去効果を高めた切削装置を特開２００３−２３４３０８号公報で提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２３４３０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、特許文献１に開示された切削装置をもっても被加工物に切削屑が付着することを完全に防止することは困難である。
【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、切削屑が被加工物に付着する恐れを低減可能な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】
【００１０】
本発明によると、被加工物を保持する保持面を有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と該切削ブレードが装着されるスピンドルとを有する切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを該保持面に平行な加工送り方向へ相対移動させる加工送り手段と、該チャックテーブルと該切削手段と該加工送り方向に直交する割り出し送り方向に相対移動させる割り出し送り手段と、を備えた切削装置であって、該切削手段は、該スピンドルの軸心が鉛直方向となるように配設され、該チャックテーブルは、該保持面が該スピンドルの軸心と平行になるように配設され、加工中の該チャックテーブルと該切削ブレードを収容する収容室と、該収容室に液体を供給して該チャックテーブルと該切削ブレードとを液体中に浸漬させる液体供給手段と、を具備したことを特徴とする切削装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の切削装置によると、切削で発生した切削屑は自重で収容室下端へと集まり、被加工物に付着する恐れが低減できるとともに、被加工物は液体中に浸漬されているため、加工中に乾燥することがなく、切削屑が被加工物に固着する恐れを低減できる。
【００１２】
また、切削ブレードによる加工点も液体中に浸漬されているため、加工点の冷却効果が向上し、加工品質を向上することができる。更に、加工点周囲に配設されたブレード破損検出器や非接触セットアップセンサー等の光センサーに汚れが固着する恐れが低減され、清掃頻度を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明第１実施形態の切削装置の斜視図である。
【図２】図１に示した切削装置の一部断面側面図である。
【図３】ダイシングテープを介して環状フレームに支持された半導体ウエーハの斜視図である。
【図４】本発明第２実施形態の切削装置の一部断面側面図である。
【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を参照すると、本発明第１実施形態の切削装置２の斜視図が示されている。図２は図１に示した切削装置２の一部断面側面図である。
【００１５】
切削装置２の第１ベース４には互いに平行な一対のガイドレール６がＸ軸方向に伸長して固定されている。１２はボールねじ８とパルスモータ１０とから構成される加工送り手段であり、ボールねじ８がＸ軸移動ブロック１４に固定された図示しないナットに螺合している。
【００１６】
加工送り手段１２のパルスモータ１０を駆動すると、ボールねじ８が回転されてガイドレール６に案内されてＸ軸移動ブロック１４がＸ軸方向に移動される。Ｘ軸移動ブロック１４は鉛直方向に伸長している。
【００１７】
Ｘ軸移動ブロック１４には円筒状支持基台１６を介してチャックテーブル１８が回転可能に支持されている。チャックテーブル１８の保持面１８ａは鉛直方向に伸長している。チャックテーブル１８周りには４個のクランプ２０が配設されている。
【００１８】
図３に示すように、被加工物の一種である半導体ウエーハ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各領域にデバイスＤが形成されている。
【００１９】
ウエーハＷの裏面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を介して環状フレームＦに支持された形態となり、この形態でウエーハＷはダイシングテープＴを介してチャックテーブル１８で吸引保持され、環状フレームＦはクランプ２０でクランプされて固定される。
【００２０】
図１を再び参照すると、２４は第２ベースであり、互いに平行な一対のガイドレール２６がＹ軸方向（鉛直方向）に伸長するように第２ベース２４に固定されている。３２はボールねじ２８とパルスモータ３０とから構成される割り出し送り手段であり、ボールねじ２８がＹ軸移動ブロック３４に固定された図示しないナットに螺合している。
【００２１】
割り出し送り手段３２のパルスモータ３０を駆動すると、ボールねじ２８が回転されてＹ軸移動ブロック３４が一対のガイドレール２６に案内されて加工送り方向（Ｘ軸方向）と直交する割り出し送り方向（Ｙ軸方向）に移動される。
【００２２】
Ｙ軸移動ブロック３４には互いに平行な一対のガイドレール３６がＺ軸方向に伸長して固定されている。４２はボールねじ３８とパルスモータ４０とから構成される切り込み送り手段であり、ボールねじ３８がＺ軸移動ブロック４４に固定された図示しないナットに螺合している。
【００２３】
切り込み送り手段４２のパルスモータ４０を駆動すると、ボールねじ３８が回転されてＺ軸移動ブロック４４が切り込み送り方向（Ｚ軸方向）に移動される。Ｚ軸移動ブロック４４にはスピンドルハウジング４６が鉛直方向に伸長するように固定されており、スピンドルハウジング４６の先端(下端)には切削手段４８が配設されている。
【００２４】
図２に示されるように、切削手段４８はスピンドルハウジング４６中に回転可能に収容されたスピンドル５０と、スピンドル５０の先端に装着された切削ブレード５２とから構成される。スピンドル５０の軸心５０ａは鉛直方向に伸長している。
【００２５】
切削加工中にはスピンドル５０はスピンドルハウジング４６内に収容された図示しないモータにより高速で回転駆動される。チャックテーブル１８は保持面１８ａがスピンドル５０の軸心５０ａと平行となる様に配設されている。
【００２６】
５４は収容室であり、収容室５４内には液体供給手段５８から供給口５６を介して純水等の液体が供給され、収容室５４内は純水６０で満たされる。図２に示されるように、チャックテーブル１８及び切削手段４８は純水６０中に浸積している。収容室５４内の純水は排水口６２を介して排水される。
【００２７】
本実施形態の液体供給手段５８は、図２に示すように、純水を供給する液体供給源６４と、貯水タンク６６と、送水ポンプ６８とから構成される。貯水タンク６６に液面センサーを設けて、液体供給源６４から供給される入水を管理するようにするのが好ましい。排水口６２に隣接して排水用バルブ６３が配設されている。
【００２８】
本実施形態の切削装置２では、被加工物を保持するチャックテーブル１８及び切削ブレード５２が純水６０中に水没し、更に被加工物をチャックテーブル１８で鉛直方向に保持した状態で切削加工を行うため、切削で発生した切削屑は自重で収容室５４の下端へと集まり、被加工物に付着する恐れを低減できるとともに、加工中に乾燥することがなく、切削屑が被加工物に固着する恐れを低減できる。
【００２９】
また、加工点が水没した状態で切削加工が遂行されるため、加工点の冷却効果が向上し、加工品質を向上することができる。特に図示しないが、加工点周囲にはブレード破損検出機や非接触セットアップセンサー等の光センサーが配設されているが、これらの光センサーに汚れが固着する恐れが低減され、清掃頻度が低減できる。
【００３０】
図４を参照すると、本発明第２実施形態の切削装置２Ａの一部断面側面図が示されている。本実施形態は、収容室５４内の純水６０を循環経路７２に配設された送水ポンプ７４により循環させている点が図１及び図２に示した第１実施形態と相違する。
【００３１】
収容室５４の排出口６２には濾過装置７０が配設されている。収容室５４内の純水６０を循環させることで収容室５４内に流れが形成され、切削屑を排水口６２付近に集め濾過装置７０で切削屑を捕獲して純水を濾過することができる。
【００３２】
本発明の切削装置を適用するのに適した被加工物としては、切削屑の付着を嫌う光学素子ウエーハ又は切削で端材が生じるＣＳＰ基板等が挙げられる。
【００３３】
上述した実施形態では、チャックテーブル１８が加工送り方向に移動される構成であるが、チャックテーブル１８は固定で切削手段４８を加工送り方向にも移動可能に構成してもよい。
【符号の説明】
【００３４】
２，２Ａ    切削装置
１２    加工送り手段
１８    チャックテーブル
３２    割り出し送り手段
４２    切り込み送り手段
４８    切削手段
５０    スピンドル
５２    切削ブレード
５４    収容室
６０    純水
６２    排出口
６４    液体供給源
６６    貯水タンク
６８    送水ポンプ
７０    濾過装置
７２    循環経路
７４    送水ポンプ
【図１】
2012114196.tif 000003
【図２】
2012114196.tif 000004
【図３】
2012114196.tif 000005
【図４】
2012114196.tif 000006