(57)【要約】【課題】被加工物保持手段の保持面や加工された被加工物の上面等に強固に付着した汚れでも充分に洗浄することができる洗浄ガンを提供する。【解決手段】被加工物を保持する保持面を備えた被加工物保持手段と、被加工物保持手段の保持面に保持された被加工物を加工する加工手段とを具備する加工装置に装備される洗浄ガンであって、流体を噴射するノズルを備えたガン本体と、ガン本体と一体的に設けられ作業者が把持する把持部と、ガン本体にノズルに隣接して配設されたブラシ手段とを具備している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持する保持面を備えた被加工物保持手段と、該被加工物保持手段の保持面に保持された被加工物を加工する加工手段とを具備する加工装置に装備される洗浄ガンであって、
流体を噴射するノズルを備えたガン本体と、該ガン本体と一体的に設けられ作業者が把持する把持部と、該ガン本体に該ノズルに隣接して配設されたブラシ手段と、を具備している、
ことを特徴とする洗浄ガン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削装置や研削装置等の加工装置に付設され被加工物を保持する被加工物保持手段や加工された被加工物を洗浄するための洗浄ガンに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列された分割予定ラインによって多数の矩形領域を区画し、該矩形領域の各々にIC,LSI等のデバイスを形成する。このように多数のデバイスが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所定の厚みに形成された後、切削装置によって分割予定ラインに沿って切断することにより個々の半導体デバイスに分割される。
【０００３】
半導体ウエーハの裏面を研削する研削装置は、被加工物を保持する保持面を備えた被加工物保持手段と、該被加工物保持手段の保持面に保持された被加工物を研削する研削手段と、該研削手段による研削加工領域に研削水を供給する研削水供給手段とを具備している。
また、切削装置は、被加工物を保持する保持面を備えた被加工物保持手段と、該被加工物保持手段の保持面に保持された被加工物を切削するための切削ブレードを備えた切削手段と、切削ブレードによる切削加工領域に切削水を供給する切削水供給手段とを具備している。
【０００４】
上述した研削装置や切削装置等の加工装置には、被加工物保持手段の保持面および加工された被加工物の上面等を洗浄するための洗浄ガンが付設されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−４０４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
而して、洗浄ガンによって洗浄水もしくは洗浄水とエアーとの混合流体を噴射しても、被加工物保持手段の保持面や加工された被加工物の上面等に付着した汚れを充分に洗浄できないという問題がある。
【０００７】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、被加工物保持手段の保持面や加工された被加工物の上面等に強固に付着した汚れでも充分に洗浄することができる洗浄ガンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、被加工物を保持する保持面を備えた被加工物保持手段と、該被加工物保持手段の保持面に保持された被加工物を加工する加工手段とを具備する加工装置に装備される洗浄ガンであって、
流体を噴射するノズルを備えたガン本体と、該ガン本体と一体的に設けられ作業者が把持する把持部と、該ガン本体に該ノズルに隣接して配設されたブラシ手段と、を具備している、
ことを特徴とする洗浄ガンが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による洗浄ガンは、流体を噴射するノズルを備えたガン本体と、該ガン本体と一体的に設けられ作業者が把持する把持部と、ガン本体にノズルに隣接して配設されたブラシ手段とからなっているので、被洗浄物を洗浄する際には、ノズルから流体を噴出しつつブラシ手段によって被洗浄物の汚染された領域を擦ることにより、被洗浄物に付着した汚れを充分に洗浄除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に従って構成された洗浄ガンが装備された切削装置の斜視図。
【図２】本発明に従って構成された洗浄ガン断面図。
【図３】図２に示す洗浄ガンの作動状態を示す断面図。
【図４】図２に示す洗浄ガンの使用状態を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明によって構成された洗浄ガンの好適な実施形態について、添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【００１２】
図１には、本発明によって構成された洗浄ガンが装備された切削装置の斜視図が示されている。図１に示す切削装置は、略直方体状の装置ハウジング２を具備している。この装置ハウジング２内には、被加工物を保持する被加工物保持手段としてのチャックテーブル３が矢印Ｘで示す切削送り方向（X軸方向）に移動可能に配設されている。チャックテーブル３は、チャックテーブル本体３１と、該チャックテーブル本体３１の上面に配設された吸着チャック３２を具備しており、該吸着チャック３２の上面である保持面上に被加工物であるウエーハを図示しない吸引手段を作動することによって吸引保持するようになっている。なお、吸着チャック３２は、多数の気孔を備えたポーラスセラミックスによって形成されている。また、チャックテーブル３は、図示しない回転機構によって回転可能に構成されている。なお、チャックテーブル本体３１には、後述するウエーハをダイシングテープを介して支持する環状のフレームを固定するためのクランプ３３が配設されている。このように構成されたチャックテーブル３は、図示しない切削送り手段によって、X軸方向に移動せしめられるようになっている。
【００１３】
図示の実施形態における切削装置は、切削手段としてのスピンドルユニット４を具備している。スピンドルユニット４は、図示しない割り出し送り手段によって図１において矢印Yで示す割り出し送り方向（Y軸方向）に移動せしめられるとともに、図示しない切り込み送り手段によって図１において矢印Ｚで示す切り込み送り方向（Ｚ軸方向）に移動せしめられるようになっている。このスピンドルユニット４は、図示しない移動基台に装着されY軸方向およびＺ軸方向に移動調整されるスピンドルハウジング４１と、該スピンドルハウジング４１に回転自在に支持され図示しないサーボモータによって回転駆動される回転スピンドル４２と、該回転スピンドル４２の前端部に装着された切削ブレード４３とを具備している。このように回転スピンドル４２に装着された切削ブレード４３の両側には、切削ブレード４３による切削加工部に切削水を供給するための切削水供給ノズル４４が配設されている。この切削水供給ノズル４４は、図示しない切削水供給手段に接続されている。
【００１４】
図示の実施形態における切削装置は、上記チャックテーブル３上に保持された被加工物の表面を撮像し、上記切削ブレード４３によって切削すべき領域を検出したり切削ブレード４３によって切削された切削溝を撮像するための撮像手段５を具備している。また、図示の実施形態における切削装置は、撮像手段５によって撮像された画像等を表示する表示手段６を具備している。
【００１５】
上記装置ハウジング２におけるカセット載置領域１１aには、被加工物を収容するカセットを載置するカセット載置テーブル１１が配設されている。このカセット載置テーブル１１は、図示しない昇降手段によって上下方向に移動可能に構成されている。カセット載置テーブル１１上には、被加工物としての半導体ウエーハWを収容するカセット１２が載置される。カセット１２に収容される半導体ウエーハWは、シリコン基板の表面に格子状の分割予定ラインが形成されており、この格子状の分割予定ラインによって区画された複数の矩形領域にデバイスが形成されている。このように形成された半導体ウエーハWは、環状のフレームFに装着されたダイシングテープTの表面に裏面が貼着された状態でカセット１２に収容される。
【００１６】
また、図示の実施形態における切削装置は、カセット載置テーブル１１上に載置されたカセット１２に収容されている半導体ウエーハW（環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持されている状態）を仮置きテーブル１３に搬出するするとともに切削加工され仮置きテーブル１３に搬送された半導体ウエーハWをカセット１２に搬入する搬出・搬入手段１４と、仮置きテーブル１３に搬出された半導体ウエーハWを上記チャックテーブル３上に搬送するとともに切削加工された半導体ウエーハWを仮置きテーブル１３に搬送する第１の搬送手段１５と、チャックテーブル３上で切削加工された半導体ウエーハWを洗浄する洗浄手段１６と、チャックテーブル３上で切削加工された半導体ウエーハWを洗浄手段１６へ搬送する第２の搬送手段１７を具備している。
【００１７】
図示の実施形態における切削装置は、被加工物保持手段としてのチャックテーブル３を構成する吸着チャック３２の上面である保持面等を洗浄するために、装置ハウジング２の前壁２１に洗浄ガン７が付設されている。この洗浄ガン７について、図２を参照して説明する。
【００１８】
図２に示す実施形態における洗浄ガン７は、ガン本体７１と、該ガン本体７１と一体的に設けられ作業者が把持する把持部７２と、ガン本体７１に配設されたブラシ手段７３とを具備している。ガン本体７１は円柱状に形成され、中心部には流体通路７１１が設けられており、先端には噴出孔７１２aを有するノズル７１２が設けられている。なお、ガン本体７１の先端部にはブラシ手段７３を装着するための装着部７１３が設けられており、該装着部７１３の外周面には雄ネジ７１３aが形成されている。
【００１９】
上記把持部７２は、ガン本体７１の後端部に略直角に突出して形成されている。この把持部７２には、ガン本体７１に設けられた流体通路７１１に接続する流体供給通路７２１が設けられているとともに、下端部に水供給通路７２２とエアー供給通路７２３が設けられている。このように流体供給通路７２１と水供給通路７２２およびエアー供給通路７２３が設けられた把持部７２には、流体供給通路７２１と水供給通路７２２およびエアー供給通路７２３との間に流体切換え弁７４が配設されているとともに、流体供給通路７２１を横断して開閉弁７５が配設されている。
【００２０】
上記流体切換え弁７４は、流体供給通路７２１と水供給通路７２２およびエアー供給通路７２３との間に形成された弁穴７４１と、該弁穴７４１に摺動可能に配設されたスリーブ弁７４２と、該スリーブ弁７４２の一端に設けられたツマミ７４３とからなっている。弁穴７４１には、流体供給通路７２１側に水供給通路７２２およびエアー供給通路７２３との間隔に対応する長さを有する連通路７４１aが設けられている。スリーブ弁７４２には、水供給通路７２２と連通路７４１aおよびエアー供給通路７２３と連通路７４１aをそれぞれ連通するための第１の連通穴７４２aと、水供給通路７２２およびエアー供給通路７２３を連通路７４１aに連通するための第２の連通穴７４２bが設けられている。このように構成された流体切換え弁７４は、スリーブ弁７４２の一端に設けられたツマミ７４３を実線で示す位置に位置付けている状態ではスリーブ弁７４２が実線で示す位置に位置付けられ、第１の連通穴７４２aが水供給通路７２２と連通路７４１aとを連通している。また、ツマミ７４３を１点鎖線で示す位置に位置付けるとスリーブ弁７４２に設けられた第１の連通穴７４２aがエアー供給通路７２３と連通路７４１aとを連通し、ツマミ７４３を２点鎖線で示す位置に位置付けるとスリーブ弁７４２に設けられた第２の連通穴７４２bが水供給通路７２２およびエアー供給通路７２３を連通路７４１aに連通するように構成されている。
【００２１】
上記開閉弁７５は、流体供給通路７２１を横断して形成された弁穴７５１と、該弁穴７５１に摺動可能に配設されたスリーブ弁７５２と、該スリーブ弁７５２の一端に設けられたプッシュボタン７５３と、弁穴７５１に配設されスリーブ弁７５２を常にプッシュボタン７５３側に向けて押圧しているリターンスプリング７５４とからなっている。スリーブ弁７５２には、流体供給通路７２１の上記流体切換え弁７４と流体通路７１１側とを連通する連通路７５２aが設けられている。このように構成された開閉弁７５は、プッシュボタン７５３を作動していない図示の状態ではスリーブ弁７５２がリターンスプリング７５４によってプッシュボタン７５３側に移動されて流体供給通路７２１の連通を遮断している。一方、プッシュボタン７５３を押してスリーブ弁７５２をリターンスプリング７５４のスプリング力に抗して移動させると、スリーブ弁７５２に設けられた連通路７５２aが流体供給通路７２１の上記流体切換え弁７４側と流体通路７１１側とを連通するように構成されている。
【００２２】
上記ブラシ手段７３は、環状の基台７３１と、該環状の基台７３１の端面に環状に配設されたナイロンブラシ７３２とからなっている。環状の基台７３１の内周面には、上記ガン本体７１の先端部に設けられた装着部７１３の外周面に形成された雄ネジ７１３aに螺合する雌ネジ７３１aが形成されている。このように構成されたブラシ手段７３は、環状の基台７３１の内周面に形成された雌ネジ７３１aをガン本体７１の先端部に設けられた装着部７１３の外周面に形成された雄ネジ７１３aに螺合することにより、ガン本体７１にノズル７１２に隣接して配設される。
【００２３】
図２を参照して説明を続けると、上記水供給通路７２２およびエアー供給通路７２３には、洗浄水供給手段７６およびエアー供給手段７７によってそれぞれ洗浄水およびエアーが供給されるようになっている。洗浄水供給手段７６はフレキシブル配管７６０を介して水供給通路７２２に接続されており、エアー供給手段７７はフレキシブル配管７７０を介してエアー供給通路７２３に接続されている。
【００２４】
図示の実施形態における洗浄ガンが付設された切削装置は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
先ず、図１を参照して切削作業について簡単に説明する。
カセット載置テーブル１１上に載置されたカセット１２の所定位置に収容されている半導体ウエーハW（環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持されている状態）は、図示しない昇降手段によってカセット載置テーブル１１が上下動することにより搬出位置に位置付けられる。次に、搬出・搬入手段１４が進退作動して搬出位置に位置付けられたウエーハWを仮置きテーブル１５上に搬出する。仮置きテーブル１５に搬出された半導体ウエーハWは、第１の搬送手段１５の旋回動作によって上記チャックテーブル３上に搬送される。チャックテーブル３上に半導体ウエーハWが載置されたならば、図示しない吸引手段が作動して半導体ウエーハWをチャックテーブル３上に吸引保持する。また、半導体ウエーハWをダイシングテープTを介して支持する支持フレームFは、上記クランプ３３によって固定される。
【００２５】
上記のようにして半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル３は、撮像手段５の直下まで移動せしめられる。チャックテーブル３が撮像手段５の直下に位置付けられると、撮像手段５によって半導体ウエーハWに形成されている分割予定ラインが検出され、スピンドルユニット４を割り出し方向である矢印Ｙ方向に移動調節して分割予定ラインと切削ブレード４３との精密位置合わせ作業が行われる（アライメント工程）。
【００２６】
上述したアライメント工程を実施したならば、チャックテーブル３を切削領域に移動し、切削ブレード４３をＺ軸方向に所定量切り込み送りするとともに所定の方向に回転させつつ、半導体ウエーハWを吸引保持したチャックテーブル３を切削送り方向であるＸ軸方向（切削ブレード４３の回転軸と直交する方向）に所定の切削送り速度で移動することにより、チャックテーブル３上に保持された半導体ウエーハWは切削ブレード４３により所定の分割予定ラインに沿って切断される（切削工程）。この切削工程においては、切削水供給ノズル４４から切削水が切削ブレード４３の側面に向けて噴射される。このようにして、半導体ウエーハWを所定の分割予定ラインに沿って切断したら、チャックテーブル３をＹ軸方向に分割予定ラインの間隔だけ割り出し送りし、上記切削工程を実施する。そして、半導体ウエーハWの所定方向に形成された分割予定ラインの全てに沿って切削工程を実施したならば、チャックテーブル３を９０度回転させて、半導体ウエーハWの所定方向と直交する方向に形成された分割予定ラインに沿って上記切削工程を実施する。この結果、半導体ウエーハWは格子状に形成された全ての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る。なお、分割された個々のデバイスは、ダイシングテープTの作用によってバラバラにはならず、環状のフレームＦに支持されたウエーハの状態が維持されている。
【００２７】
上述したようにして半導体ウエーハWに形成された全ての分割予定ラインに沿って切削工程を実施したならば、半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル３は最初に半導体ウエーハWを吸引保持した位置に戻される。そして、半導体ウエーハWの吸引保持を解除する。次に、半導体ウエーハW（環状のフレームFにダイシングテープTを介して支持されている）は第２の搬送手段１７によって洗浄手段１６に搬送される。洗浄手段１６に搬送された半導体ウエーハWは、ここで洗浄される。このようにして洗浄された半導体ウエーハWは、乾燥後に第１の搬送手段１５によって仮置きテーブル１３に搬送される。そして、半導体ウエーハWは、搬出・搬入手段１４によってカセット１２の所定位置に収納される。
【００２８】
上述したように切削工程を実施することによりチャックテーブル３を構成する吸着チャック３２の上面である保持面に切削水に混入された切削屑等が付着する。このように吸着チャック３２の上面である保持面に付着した切削屑等の汚れは、洗浄水を噴射することによる洗浄では確実に除去するのが困難である。
図示の実施形態における切削装置においては、上述した洗浄ガン７を用いて吸着チャック３２の上面である保持面に付着した切削屑等の汚れを洗浄する。
【００２９】
即ち、図１に示すように装置ハウジング２の前壁２１に付設された洗浄ガン７を取り外した後、洗浄ガン７の把持部７２を把持し、流体切換え弁７４のツマミ７４３を例えば図２において２点鎖線で示す位置に位置付ける。この結果、図３に示すようにスリーブ弁７４２に設けられた第２の連通穴７４２bが水供給通路７２２およびエアー供給通路７２３と連通路７４１aとを連通する。
【００３０】
次に、図４に示すように洗浄ガン７をチャックテーブル３上に移動し、ガン本体７１の先端部に装着されたブラシ手段７３のナイロンブラシ７３２を吸着チャック３２の上面である保持面に位置付けるとともに、図３に示すように開閉弁７５のプッシュボタン７５３を押してスリーブ弁７５２をリターンスプリング７５４のスプリング力に抗して移動させる。この結果、スリーブ弁７５２に設けられた連通路７５２aが流体供給通路７２１の上記流体切換え弁７４側と流体通路７１１側とを連通し、流体供給通路７２１が連通せしめられる。このようにして、流体供給通路７２１が連通すると、洗浄水供給手段７６からフレキシブル配管７６０を介して水供給通路７２２に送られる洗浄水と、エアー供給手段７７からフレキシブル配管７７０を介してエアー供給通路７２３に送られるエアーが連通路７４１aで混合し、流体供給通路７２１およびガン本体７１に設けられた流体通路７１１を通してノズル７１２の噴出孔７１２aから洗浄水とエアーの混合流体が噴出される。このようにして、ノズル７１２の噴出孔７１２aから洗浄水とエアーの混合流体を噴出するとともに、ブラシ手段７３のナイロンブラシ７３２で吸着チャック３２の上面である保持面を押し当てつつ擦ることにより、吸着チャック３２の上面である保持面に付着した切削屑等の汚れを充分に洗浄除去することができる。
【００３１】
上述した図３に示す形態においては、ノズル７１２の噴出孔７１２aから洗浄水とエアーの混合流体が噴出するようにした例を示したが、上記図１の状態から開閉弁７５のプッシュボタン７５３を押してスリーブ弁７５２をリターンスプリング７５４のスプリング力に抗して移動させ、スリーブ弁７５２に設けられた連通路７５２aを介して流体供給通路７２１の上記流体切換え弁７４側と流体通路７１１側とを連通することにより、ノズル７１２の噴出孔７１２aから洗浄水のみを噴出させることができる。
また、上述した実施形態においては、洗浄ガン７によってチャックテーブル３を構成する吸着チャック３２の上面である保持面を洗浄する例を示したが、被加工物を洗浄する洗浄手段を備えていない加工装置においては、加工後の被加工物を洗浄ガン７によって洗浄することができる。
【符号の説明】
【００３２】
２：装置ハウジング
３：チャックテーブル
３２：吸着チャック
４：スピンドルユニット
４３：切削ブレード
５：撮像手段
６：表示手段
７：洗浄ガン
７１：ガン本体
７１２：ノズル
７２：把持部
７３：ブラシ手段
７４：流体切換え弁
７５：開閉弁
７６：洗浄水供給手段
７７：エアー供給手段
１１：カセット載置テーブル
１２：カセット
１３：仮置きテーブル
１４：搬出・搬入手段
１５：第１の搬送手段
１６：洗浄手段
１７：第２の搬送手段
W：半導体ウエーハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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