JP2002319553A - ダイシング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレード及び加工点を効果的に冷却するため
に，側面ノズルのスリットが効率的に設置されたダイシ
ング装置を提供すること。 【解決手段】 高速回転して被加工物を切削するブレー
ドと，ブレードの少なくとも一側面に切削水を供給する
側面ノズルとを備えたダイシング装置において，側面ノ
ズルはブレードの側面に切削水を供給する複数のスリッ
トが形成されており，これらスリットは，切削方向前方
側に多く形成されて加工点に対して非対称な配置であ
り，スリットの開口角度が略７３〜９７度であり，その
開口の中心方向が水平より下向き略１５〜２５度の範囲
であることを特徴とするダイシング装置を提供する。か
かる構成により，切削水を有効利用してブレード及び加
工点を効率的に冷却することが可能である。従って，加
工面のチッピングやブレード磨耗を抑制し，加工品質が
向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はダイシング装置にか
かり，特に，ブレード及び加工点を効率的に冷却するた
めに側面ノズルのスリットが効果的に設置されたダイシ
ング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来，賽の目状にカーフ（切溝）を生成
して半導体ウェハなどの被加工物を複数片に分割するダ
イシング工程においては，フランジにより固定されたリ
ング状ブレードを備えたダイシング装置が用いられてい
る。

【０００３】かかるダイシング装置は，ブレードを高速
回転させて，被加工物を切削加工する。その際に，ブレ
ードと被加工物との間に生じる摩擦熱が，ブレードの磨
耗や破損を早めたり，また被加工物の加工面上のチッピ
ングや異常切削の原因となる。そこで，ブレードや加工
点に切削水を供給し，冷却する方法が採用されている。

【０００４】切削水の供給方法としては，シャワーノズ
ルを用いて切削方向前方からブレード外周面に切削水を
供給する方法，側面ノズルを用いてブレードの側方より
切削水を供給する方法，さらにブレード外周面全体に切
削水を供給する方法などが一般的である。

【０００５】このうち，側面ノズルによる切削水の供給
方法においては，側面ノズルがブレード下部の側方に加
工面と略平行に設置され，側面ノズルの側面に形成され
たスリットからブレード外周側面及び加工点に対し切削
水が供給される。かかるスリットは，切削水がブレード
に対して加工点の前後で均等に供給されるように，加工
点に対して対称に配置される構造が一般的である。

【０００６】また，切溝付近に切削水を供給して切溝内
に堆積した切削屑を除去するために，スリットを加工点
に対して非対称に配置する構造も知られている。かかる
例としては，特許公開平５−２４３３７４号公報に記載
されているように，加工点より切削方向後方側により多
くのスリットが配置される構造を有する。このような構
造により，切削方向後方側で多量の切削水を供給して切
溝内の切削屑を除去することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記従
来のダイシング装置では，摩擦熱が多量に発生する加工
点の切削方向前方側では切削水が不足し，ブレード及び
加工点の冷却が不十分であるという問題がある。さら
に，加工点の切削方向後方側では，切削水が過剰に供給
されるという問題がある。

【０００８】また，切削水を効率的に供給するための，
スリットの好適な開口角度や，開口方向も確立されてい
ない。なお，開口角度とは，スリットから放出される切
削水の上部ラインと下部ラインとの間の角度である。

【０００９】上記のように，従来では側面ノズルのスリ
ットの配置や形状が好適ではないので，多量の切削水が
無駄に消費され，ブレード及び加工点が効率的に冷却さ
れないという問題がある。ブレード冷却効果が低いと，
ブレードの早期磨耗やチッピング増大等による加工品質
低下の原因となる。

【００１０】本発明は，従来のダイシング装置が有する
上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的
は，効果的に形成，配置された側面ノズルのスリットに
より，切削水がブレードを効率的に冷却することが可能
な，新規かつ改良されたダイシング装置を提供すること
である。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め，本発明によれば，高速回転して被加工物を切削する
ブレードと，ブレードの少なくとも一側面に切削水を供
給する側面ノズルとを備え，前記ブレードの刃先が前記
被加工物の上面から内部に食い込むような切削を行うダ
イシング装置において，側面ノズルはブレードの側面に
切削水を供給する複数のスリットが形成されており，ス
リットはブレードの切削方向前方側に多く形成され，加
工点に対して非対称に配置されることを特徴とするダイ
シング装置を提供する。

【００１２】かかる構成により，加工点より切削方向前
方側でブレード及び加工点に多量のの切削水を供給する
ので，摩擦熱が多量に発生する加工前半部を効果的に冷
却できる。さらに，ブレードの回転力により切削水は切
削方向後方に移動するので，加工後半部にも十分な切削
水が供給される。

【００１３】従って，切削水が有効利用されてブレード
及び加工点の冷却効率が上昇し，加工面のチッピングや
ブレード磨耗を抑制し，加工品質が向上する。

【００１４】なお，加工前半部とは，ブレードの中心か
ら加工面に下した垂線より切削方向前方側の加工点の領
域であり，一方，加工後半部とは，上記の垂線より切削
方向後方側の加工点の領域である。

【００１５】また，側面ノズルの側面に設置されるスリ
ットの本数は３，４または５であること如く構成すれ
ば，切削水の効果的な水圧及び供給範囲の両方を確保す
るので，効率的にブレード及び加工点を冷却できる。

【００１６】さらに，スリットの開口角度は，側面ノズ
ルの断面において，７３〜９７度の角度範囲であること
が好ましい。

【００１７】かかる構成により，スリットは好適な開口
角度を有するので，スリットから放出された切削水は，
ブレード及び加工点に対し好適な供給範囲及び水圧で供
給される。従って，切削水はブレード及び加工点を効率
的に冷却することができる。

【００１８】さらに，スリットは，開口の中心方向が水
平より下向き１５〜２５度の範囲であることが好まし
い。

【００１９】かかる構成により，切削水は側面ノズルの
スリットから主に好適な角度下方に向けて放出されるの
で，加工点及び加工点付近のブレード外周側面に多く当
たり，ブレード及び加工点を効率的に冷却することがで
きる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照しながら，
本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。な
お，本明細書及び図面において，実質的に略同一の機能
構成を有する構成要素については，同一の符号を付する
ことにより重複説明を省略する。

【００２１】まず，図１に基づいて，本発明の実施の形
態におけるダイシング装置の概略について説明する。図
１は，本実施形態にかかるダイシング装置の全体斜視図
である。

【００２２】ダイシング装置本体１０は，図１に示すよ
うに，半導体ウェハ１２を切削または切断する切削ユニ
ット２０と，半導体ウェハ１２を載置するチャックテー
ブル１５とを有する。半導体ウェハ１２は，ウェハテー
プ１３によりフレーム１４に支持された状態で，チャッ
クテーブル１５上に供給される。チャックテーブル１５
は切削ユニット２０に対し相対的に移動可能であり，切
削ユニット２０の端部に設置された高速回転するブレー
ドに半導体ウェハ１２を所定量切り込ませながら，チャ
ックテーブル１５が移動することにより切削が進行す
る。逆に，チャックテーブル１５が固定され，切削ユニ
ット２０が相対的に移動して切削する場合もある。

【００２３】ウェハ処理工程において微細領域内に素子
や集積回路が大量に作り込まれた半導体ウェハ１２をダ
イシングする場合，半導体チップの間のストリートに沿
った精密な加工が要求される。そこで，ダイヤモンド等
の砥粒をニッケル等のボンド材で電着したリング状ブレ
ードが用いられる。ブレードの厚さは極薄であり，例え
ば２０〜３０μｍである。このようなブレードが切削ユ
ニット２０に設置され，高速回転しながら半導体ウェハ
１２のストリートに沿って切削し，極薄のカーフを形成
する。

【００２４】この際，カーフの縁に生じた不定形破断で
あるチッピングや半導体ウェハ１２の異常切削が生じる
ことがある。このチッピングの原因としては，摩擦熱に
より高温化したブレードが切削水により十分に冷却され
ず，目詰まり，磨耗，湾曲，破断することなどが挙げら
れる。半導体ウェハ１２のストリート外に達する程大き
いチッピングが生じた場合には，半導体素子が破壊され
て，歩留まりが低下してしまう。従って，ブレード及び
加工点を十分に冷却するとともに，切削ユニット２０を
精密に制御することが求められる。

【００２５】次に，図２に基づいて，本実施形態におけ
る切削ユニットの全体構成を説明する。なお，図２は，
本実施形態にかかる切削ユニット２０の斜視図である。

【００２６】図２に示すように，切削ユニット２０は，
リング状のブレード２２と，ブレード２２を両側より挟
持するフランジ３０と，切削方向前方から切削水を供給
するシャワーノズル２４と，ブレード２２両側から切削
水を供給する側面ノズル２６と，ホイルカバー２８とを
有する。

【００２７】まず，リング状のブレード２２は，フラン
ジ３０に挟持された状態でスピンドル回転軸に軸着さ
れ，例えば３０ｋｒｐｍで高速回転可能である。高速回
転するブレード２２が，その外周を半導体ウェハ１２の
加工面に所定量切り込ませながら，加工面に対し相対移
動することで，ストリートに沿った精密な切削が進行す
る。切削中には切削水が供給され，ブレード２２及び加
工点が冷却される。

【００２８】続いて，フランジ３０は，例えばステンレ
ス等の比較的硬質な金属などで形成されており，ブレー
ド２２を両側より挟持して固定する。この際，フランジ
３０はブレード２２の両側から略同一の領域を均等な圧
力で挟持するので，ブレード２２が偏圧により湾曲，変
形することなく，加工面を略直線的に切削することがで
きる。

【００２９】次いで，シャワーノズル２４は，ブレード
２２の外周面と対向して切削方向前方に設置される。シ
ャワーノズル２４はブレード外周面と対向する側に孔ま
たはスリットを有し，この孔またはスリットからブレー
ド２２先端に向けて切削水を放出して，ブレード２２及
び加工点を冷却する。

【００３０】さらに，側面ノズル２６は，ブレード２２
の両側にブレード２２及び加工面と略平行に設置され，
ブレード２２と対向する側に設けられた複数個のスリッ
トからブレード２２両側面に向けて切削水を放出する。
本実施形態ではブレード２２両側に側面ノズル２６を設
置したが，片側のみに設置しても構わない。また，スリ
ットの設置本数は３，４または５であることが好まし
く，本実施形態では，スリット設置本数は５である。

【００３１】また，ホイルカバー２８は，切削水及び洗
浄水が周辺に飛散するのを防止するだけでなく，ブレー
ド２２を保護し，危険防止のためブレード２２が露出し
ないようにする機能を有する。

【００３２】次に，図３に基づいて，本実施形態におけ
る側面ノズルの形状及び配置について詳細に説明する。
なお，図３は本実施形態にかかる側面ノズル２６の形状
及び配置を示す図である。また，図３においては，側面
ノズル２６の形状とブレード２２との位置関係を表す正
面図（ａ），立面図（ｂ），側面図（ｃ）をそれぞれ示
す。

【００３３】図３に示すように，側面ノズル２６は，ホ
イルカバー２８に連結される連結部２６ｂと，連結部２
６ｂと連結形成され加工面及びブレード２２と略平行な
略中空円筒状の直線部２６ａとを有する。

【００３４】まず，連結部２６ｂは，上部でホイルカバ
ー２８と連結可能であり，内部形成された円筒空洞を通
じて，給水ホースなどにより供給された高圧の切削水
を，直線部２６ａに誘導する機能を有する。また，本実
施形態にかかる側面ノズル２６の連結部２６ｂは従来の
側面ノズルのものと略同一であるので，本実施形態の側
面ノズル２６を従来の側面ノズルと交換するだけでホイ
ルカバー２８に設置可能である。

【００３５】次いで，直線部２６ａは，全体が略直線の
略中空円筒状であり，その外径は例えば４ｍｍで，内径
は例えば３ｍｍである。直線部２６ａのブレード２２と
対向する側には，スリット３２が等間隔で５つ形成され
ている。本実施形態の特徴であるスリット３２の形状及
び配置に関しては，後で詳しく説明する。

【００３６】上記のような構成の側面ノズル２６は，図
３に示すように，ブレード２２外周側面下部の両側に，
直線部２６ａがブレード２２及び加工面と略平行になる
ように設置され，スリット３２からブレード２２両側面
に向けて切削水を放出する。なお，ブレード２２の他側
に設置される側面ノズル２６は，一側に設置される側面
ノズル２６と，ブレード２２を中心にした対称な構造で
ある。

【００３７】ここにおいて，本実施形態では，放出され
た切削水が効果的に作用するように，３つの観点によ
り，スリット３２の形状及び配置を規定する。

【００３８】第１の観点によれば，摩擦熱が多量に発生
する加工前半部を効果的に冷却するために，スリット３
２は加工点より切削方向前方側に多く形成され，加工点
に対し非対称に配置される。

【００３９】第２の観点によれば，ブレード及び加工点
に対し好適な供給範囲，水圧で切削水を供給して冷却効
果を向上させるために，スリット３２の開口角度は，側
面ノズルの断面において略７３〜９７度となるように形
成される。特に，開口角度が約８４．５度であることが
好ましい。

【００４０】第３の観点によれば，ブレード及び加工点
に対し好適な方向から好適な領域に切削水を供給して冷
却効果を向上させるために，スリット３２は，開口の中
心方向が水平から下向き略１５〜２５度となるように形
成される。特に，開口の中心方向が水平から下向き約２
０度であることが好ましい。

【００４１】上記のような３つの観点について，以下に
各々詳細に説明する。

【００４２】まず，第１の観点におけるスリットの非対
称な配置に関して，図４及び図５に基づいて，詳細に説
明する。なお，図４は被加工物を切削するブレードを示
す概念図である。また，図５（ａ）は本実施形態にかか
る側面ノズル２６のスリット配置を示す模式図，図５
（ｂ）は従来の側面ノズル２６’のスリット配置を示す
模式図である。なお，両図中のＸ方向は切削方向を表
す。

【００４３】図４に示すように，高速回転するブレード
２２により半導体ウェハ１２を切削する場合，加工前半
部４０においては，ブレード２２が半導体ウェハ１２を
外周側面及び外周面の両方で切削しカーフを形成する。
これに対し，加工後半部４２においては，ブレード２２
のぶれなどによりブレード２２外周側面がカーフ内側面
と接触する程度である。

【００４４】つまり，ブレード２２による切削は主に加
工前半部４０で行われており，加工前半部４０では加工
後半部４２より多量の摩擦熱が発生する。従って，切削
水によりブレード２２及び加工点を冷却する場合は，加
工前半部４０に対してより多量の切削水を供給する必要
がある。

【００４５】また，ブレード２２外周側面下部に向けて
放出された切削水は，高速回転するブレード２２，フラ
ンジ３０及びそれに伴う空気層の流動により，切削方向
後方にシフトさせられる。従って，切削水はスリットか
ら放出された位置より切削方向後方にシフトした位置で
ブレード２２及び加工点に対し作用することになる。

【００４６】ここで，図５（ｂ）に示すように，側面ノ
ズル２６’のスリットを加工点に対して対称に配置（従
来のスリット配置）すると，上記理由により，スリット
から放出された切削水は，全体的に切削方向後方にシフ
トしてしまう。従って，切削水は加工前半部４０より加
工後半部４２に多く作用することになるので，冷却効果
を十分果たせず切削水も無駄になり非効率的である。

【００４７】そこで，図５（ａ）に示すように，本実施
形態にかかる側面ノズル２６のスリット３２は，加工点
に対して非対称に配置され，かつ切削向前方に多く形成
される。このように本実施形態においては，側面ノズル
２６は加工点から切削方向前方側で比較的多量の切削水
を供給するので，切削水はブレード及び加工点に対し効
果的に作用する。

【００４８】より詳細には，等間隔で並んだ５つのスリ
ット３２のうち連結部２６ｂに２番目に近い（図５
（ａ）で左から２番目の）スリット３２が，ブレードの
中心から加工面に下した垂線の位置に配置されている。
これにより，加工点より切削方向後方側に１つのスリッ
ト３２が配置されているのに対し，加工点付近に１つ，
加工点より切削方向前方側に３つのスリット３２が配置
されている。

【００４９】かかる構成により，加工点より切削方向前
方側でブレードに比較的多くの切削水を供給できるの
で，摩擦熱が多量に発生する加工前半部４０を十分効果
的に冷却できる。さらに，切削水は上記高速回転するブ
レード２２などにより切削方向後方にシフトするので，
加工後半部４２にも十分な量が供給される。従って，切
削水は効率的にブレード及び加工点に供給されて有効利
用されているといえる。

【００５０】また，スリット３２の本数が，例えば６以
上とすると，供給される切削水圧が低下してしまう。一
方，スリット３２の本数が，例えば２以下とすると，切
削水の供給範囲が狭くなってしまう。従って，側面ノズ
ル２６の側面に設置するスリット３２の本数は３，４ま
たは５であることが好ましい。

【００５１】そこで，本実施形態では，図５に示すよう
に，スリット設置本数を５とする。かかる構成により，
切削水は効果的な水圧及び好適な供給範囲の双方を維持
するので，効率的にブレード及び加工点を冷却できる。

【００５２】次に，第２の観点におけるスリットの開口
角度に関して，図６に基づいて，詳細に説明する。な
お，図６は本実施形態にかかる側面ノズル２６のスリッ
ト３２位置での断面図である。

【００５３】図６に示すように，側面ノズル２６のスリ
ット３２は，略円筒形状の側面ノズル２６側面に対し
て，垂直方向から所定の切り込み深さＰの切り込みを入
れることにより形成される。このスリット３２は，その
開口幅に比して開口長が大きい形状となる。

【００５４】スリット３２入れる切り込み深さＰの大き
さにより，スリット開口角度θが決定される。なお，開
口角度θとは，図６に示すように，スリットから切削水
が放出される場合の，鉛直方向における切削水の上部ラ
インと下部ラインとの間の角度である。

【００５５】開口角度θが大きいほど広範囲にわたり低
水圧で切削水が供給される。しかし，開口角度θが例え
ば約９７度より広角度の場合，切削水の供給範囲が広く
なり過ぎるので切削水が無駄に消費されるばかりでな
く，必要な切削水圧が得られないため冷却効果が低下し
てしまう。

【００５６】一方，開口角度θが小さいほど局所的に高
水圧で切削水が供給される。しかし，開口角度θが例え
ば約７３度未満の場合，切削水の供給範囲が狭くなり過
ぎるので切削水が欠乏する領域が生じるばかりでなく，
切削水圧が過度に高圧となるのでブレードの振動等を引
き起こし加工精度に支障をきたしてしまう。

【００５７】そこで，本実施形態においては，好適な開
口角度θを略７３〜９７度と規定した。開口角度θが７
３度となるスリットを形成するためには，例えば，略断
面の外径ｒ２が４ｍｍで内径ｒ１が３ｍｍである側面ノ
ズル２６に対し，切り込み深さＰを約０．８ｍｍで切り
込めばよい。また，開口角度θが７３度となるスリット
を形成するためには，例えば上記側面ノズル２６に対し
切り込み深さＰを約１．０ｍｍで切り込めばよい。

【００５８】さらに，切削水の好適な広さの供給範囲と
効果的な高水圧の双方を維持するために，開口角度θ
は，約８４．５度が特に好ましい。この開口角度θは，
例えば，略断面の外径ｒ２が４ｍｍで内径ｒ１が３ｍｍ
である側面ノズル２６に対し，切り込み深さＰを０．８
９ｍｍで切り込みを入れることで形成される。

【００５９】さらに，第３の観点におけるスリットの開
口の中心方向に関して，図６に基づいて，詳細に説明す
る。

【００６０】図６に示すように，本実施形態にかかる側
面ノズル２６のスリット３２は，方向角度αが略１５〜
２５度となるよう形成される。なお，方向角度αとは，
開口の中心方向と水平方向との間の角度であり，水平よ
り下向きを正とする。

【００６１】より具体的には，例えば，外径が約４ｍｍ
である側面ノズル３２が，加工面から例えば略１〜３ｍ
ｍ上方に離れ，ブレード２２外周側面から略４〜６ｍｍ
側方に離れた位置に設置されている場合，方向角度αは
例えば約２０度であることがさらに好ましい。

【００６２】上記のように，スリット３２の開口の中心
方向が水平より下向きで，さらに加工点近傍に向かう方
向であれば，スリット３２から放出された切削水は，加
工点及び加工点付近のブレード２２外周側面を中心に供
給される。従って，切削水は，ブレード２２及び加工点
の好適な領域に好適な方向から供給されることになり，
ブレード２２及び加工点を効果的に冷却することができ
る。

【００６３】以上のように，本実施形態にかかる３つの
観点について各々説明した。これら３つの観点に基づい
た形状及び配置を兼ね備えたスリット３２が設置された
側面ノズル２６は，切削水を有効利用でき，ブレード２
２及び加工点の冷却効率が高い。従って，加工面でのチ
ッピングや異常切削が減少するので加工品質が向上し，
ブレードの破損や磨耗も防止できる。また，切削水の供
給量を節減できるので低コスト化が図れる。

【００６４】

【実施例】次いで，上記３つの観点に基づいた本発明の
実施例にかかる側面ノズル２６を用いて各種切削試験を
行った結果について説明する。

【００６５】（第１の実施例）まず，第１の観点に基づ
いて，本発明の第１の実施例にかかるスリットが非対称
に配置された側面ノズルを用いてブレード磨耗試験，及
び加工点に到達する切削水量の測定試験を行った結果に
ついて，図７及び図８を用いて説明する。なお，図７及
び図８は，第１の実施例にかかるスリット３２が非対称
に配置された側面ノズル２６を用いたブレード磨耗試験
結果及び加工点に到達する切削水量の測定試験結果をそ
れぞれ示す棒グラフである。

【００６６】図７及び図８においては，従来の側面ノズ
ル及びシャワーノズルを併用して切削水を供給し切削し
た場合と，本実施例にかかる側面ノズル２６及びシャワ
ーノズル２４を併用して切削水を供給し切削した場合を
分けて示す。

【００６７】なお，本実施例にかかる側面ノズル２６で
は，３つのスリット３２が加工点に対し非対称に配置さ
れており，最も切削方向後方にあるスリット３２が加工
点付近にあり他の２つのスリット３２は加工点より切削
方向前方に配置されている。一方，従来の側面ノズルで
は３つのスリット３２が加工点に対し対称に配置されて
いる。いずれの場合も開口角度θは約１４１．１度，方
向角度αは約０度である。

【００６８】また，図７及び図８中の横軸に示されてい
る数値は切削時に供給される切削水量を表し，例えば
０．５＋０．５は，側面ノズル流量及びシャワーノズル
流量が，それぞれ０．５Ｌ／ｍｉｎであることを表す。
上記以外の試験条件は，本実施例の場合と従来の場合で
全て略同一である。

【００６９】図７に示すように，従来の側面ノズルの場
合に比して，本実施例にかかる側面ノズル２６の場合
は，全体的にブレード磨耗量は低減している。特に，側
面ノズルとシャワーノズルの切削水供給量が各々１．２
Ｌ／ｍｉｎ時の切削試験において，本実施例にかかる側
面ノズル２６を用いた場合のブレード磨耗量は約１５．
０μｍであり，従来の側面ノズルを用いた場合のブレー
ド磨耗量の約２１．５μｍと比較して，約７０％にまで
抑制されている。

【００７０】上記のように，ブレード磨耗試験結果にお
いて，従来の側面ノズルの場合と本実施例にかかる側面
ノズル２６の場合におけるブレード磨耗量の差は顕著で
あり，本実施例にかかる側面ノズル２６は，ブレード磨
耗を抑制する機能が格段に向上しているといえる。

【００７１】また図８に示すように，従来の側面ノズル
の場合に比して，本実施例にかかる側面ノズル２６の場
合は，全体的に加工点に到達する切削水量が多くなって
いる。特に，側面ノズルとシャワーノズルの切削水供給
量が各々１．２Ｌ／ｍｉｎ時の切削試験において，本実
施例にかかる側面ノズル２６を用いた場合の加工点に到
達する切削水量は約３９０ｍＬ／ｍｉｎであり，従来の
側面ノズルを用いた場合の加工点に到達する切削水量の
約２２０ｍＬ／ｍｉｎと比較して，約１７７％にまで増
加している。

【００７２】上記のように，加工点に到達する切削水量
の測定試験結果において，本実施例にかかる側面ノズル
２６の場合は，従来の側面ノズルの場合に比べ加工点に
到達する切削水量が極めて増加しており，加工点に切削
水が効率的に供給されているといえる。

【００７３】従って，上記の両試験結果から，第１の観
点に基づいて側面ノズルのスリットを加工点に対し非対
称に配置することにより，切削水を有効利用でき，ブレ
ード及び加工点を効率的に冷却しているといえる。

【００７４】（第２の実施例）続いて，第２の観点に基
づいて，第２の実施例にかかる好適な開口角度のスリッ
トを有する側面ノズルを用いてチッピング試験を行った
結果について，図９を用いて説明する。なお，図９は，
第２の実施例にかかる好適な開口角度θのスリット３２
を有する側面ノズル２６を用いたチッピング試験結果を
示す棒グラフである。

【００７５】図９においては，スリットの開口角度θを
従来の約１４１．１度とする場合（従来の場合）と，第
２の観点に基づいて本実施例にかかるスリット３２の開
口角度θを８４．５度とする場合（本実施例の場合）に
おける表面チッピング及び裏面チッピングをそれぞれ示
す。なお，いずれの場合も，第１の観点に基づいて５つ
のスリット３２が加工点に対し非対称に配置されてお
り，３つのスリット３２が加工点より切削方向前方に形
成されている。また，スリット３２の方向角度αは約０
度とする。

【００７６】また，いずれの場合も，側面ノズル及びシ
ャワーノズルを併用して切削水を供給し，供給する切削
水の流量は略同一である。なお，表面チッピングとは半
導体ウェハの加工面上に発生するチッピングであり，逆
に裏面チッピングとは半導体ウェハの加工面と反対側の
裏面上に発生するチッピングである。

【００７７】図９に示すように，従来の場合に比して，
本実施例の場合においては表面及び裏面チッピングの大
きさはいずれも小さくなっている。特に，裏面チッピン
グに関しては，本実施例の場合には約１０２μｍであ
り，従来の場合の約１２２μｍと比較して，約８４％と
低下している。

【００７８】上記のように，チッピング試験結果におい
て，従来の場合と比して，本実施例の場合には，表面及
び裏面ともにチッピングは大幅に減少している。従っ
て，本実施例にかかる側面ノズル２６は，チッピングの
発生を抑制する機能が向上しているといえる。

【００７９】また，図示はしないが，上記と略同一な条
件で加工点に到達する切削水量の測定試験を行った。加
工点に到達する切削水量の測定試験結果としては，本実
施例にかかる側面ノズル２６を用いた場合の加工点に到
達する切削水量は約２０５ｍＬ／ｍｉｎであり，従来の
側面ノズルを用いた場合の加工点に到達する切削水量の
約１８０ｍＬ／ｍｉｎと比較して，約１１４％にまで増
加していた。

【００８０】従って，上記の両試験結果から，第２の観
点に基づいて側面ノズルのスリットの開口角度θを例え
ば約８４．５度にすることにより，切削水を有効利用で
き，加工品質を向上できることがわかる。さらに，供給
した切削水量はいずれの場合も同量であり，上記の開口
角度θのスリット３２を有する側面ノズル２６が供給す
る切削水は冷却効果が高いことが実証された。

【００８１】（第３の実施例）さらに，第３の観点に基
づいて，第３の実施例にかかるスリットの開口の中心方
向が水平より下向きである側面ノズル２６を用いてチッ
ピング試験を行った結果について，図１０を用いて説明
する。なお，図１０は，第３の実施例にかかるスリット
３２の開口の中心方向が水平より下向きである側面ノズ
ル２６を用いたチッピング試験結果を示す棒グラフであ
る。

【００８２】図１０においては，スリットの方向角度α
を約０度，約２０度及び約３０度とした場合における表
面チッピング及び裏面チッピングをそれぞれ示す。な
お，いずれの場合も，第１の観点に基づいて，５つのス
リット３２が加工点に対し非対称に配置されており，３
つのスリット３２が加工点より切削方向前方に形成され
ている。また，第２の観点に基づいて，スリット３２の
開口角度θは約８４．５度である。また，いずれの場合
も，側面ノズル２６及びシャワーノズルを併用して切削
水を供給し，供給する切削水の流量は略同一である。

【００８３】図１０に示すように，本実施例にかかるス
リット３２の方向角度αが約２０度である場合が，表面
及び裏面チッピングともに最も小さくなっている。例え
ば，本実施例にかかる方向角度αが約２０度である場合
の表面チッピングは約７７μｍであり，方向角度αが約
０度である場合の表面チッピングの約８８μｍと比較し
て，約８７％にまで抑えられている。

【００８４】上記のように，本実施形態にかかるスリッ
ト３２の方向角度αが約２０度である側面ノズル２６を
用いた場合は，他の場合と比して，チッピングが顕著に
小さく，チッピングを抑制する機能が優れているといえ
る。

【００８５】従って，第３の観点に基づいて側面ノズル
のスリットを水平より下向きに開口させ，特に，方向角
度αを例えば約２０度とすることは，切削水の有効利用
と加工品質の向上に結びつく。

【００８６】以上，添付図面を参照しながら本発明の好
適な実施形態及び実施例について説明したが，本発明は
かかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の
範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変
更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，そ
れらについても当然に本発明の技術的範囲に属するもの
と了解される。

【００８７】例えば，ダイシングする被加工物として
は，ＶＴＲやＦＤＤ等の磁気ヘッド，セラミック，水
晶，ガラス，小型電子部品，リチウムナイオベイトに代
表される圧電結晶材料やフェライトといった脆性材料等
にも適用できる。

【００８８】また，本実施形態においては，ブレード２
２の両側に側面ノズル２６を設置したが，本発明はかか
る例に限定されない。即ち，本実施形態にかかる側面ノ
ズル２６をブレード２２の少なくとも一側に設置し，例
えば，他側には側面ノズル２６を設置しなくてもよい。
また，他側には他の形状の側面ノズルを設置するなどの
場合も，当然に本発明の技術的範囲に含まれる。

【００８９】さらに，本実施形態にかかるスリット３２
は，側面ノズル２６の側面に等間隔に配置したが，かか
る例に限定されない。スリット３２は等間隔に配置され
なくてもよく，例えば，側面ノズルの加工点付近または
切削方向前方側に集中させて配置してもよい。

【００９０】また，必ずしも側面ノズル２６の直線部２
６ａは加工面及びブレード２２の両方に対して略平行で
なくてもよく，例えばブレード２２と非平行であっても
よい。

【００９１】さらに，本実施形態では側面ノズル２６の
断面形状は略円であったが，ブレード２２外周側面に切
削水を供給できる断面形状であれば，例えば略楕円，略
方形などであってもよい。

【００９２】また，切削水の供給手段としては，少なく
ともブレードの外周側面に切削水を供給する本実施形態
にかかる側面ノズル２６を具備すればよく，それ以外の
シャワーノズルやブレード外周面全体への供給手段等の
各種切削水供給手段は必ずしも具備する必要はない。換
言すると，本実施形態にかかる側面ノズル２６と各種の
切削水供給手段を組み合わせた応用例は，本発明の技術
的範囲に含まれる。

【００９３】また，本実施形態にかかるブレード２２は
リング状であるが，本発明はかかる例に限定されず，例
えばハブ（Ｈｕｂ）と切刃部を一体形成したハブブレー
ドなどであってもよい。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したように，本発明におけるダ
イシング装置では，スリットの非対称配置により，加工
点より切削方向前方側でブレード及び加工点に比較的多
くの切削水を供給できるので，摩擦熱が多量に発生する
加工前半部を十分効果的に冷却できる。さらに，高速回
転するブレードなどにより切削水は切削方向後方にシフ
トするので，加工後半部にも十分な量が供給される。

【００９５】また，切削水は好適な開口角度でスリット
から放出され，ブレード及び加工点に対し好適な供給範
囲に効果的な高水圧で供給されるので，効率的にブレー
ド及び加工点を冷却することができる。

【００９６】さらに，切削水は水平より下方の好適な角
度を中心にブレード及び加工点に向け放出され，加工点
及び加工点付近のブレードに比較的多く当たり，ブレー
ド及び加工点を効率的に冷却することができる。

【００９７】このように，本発明では，切削水を有効利
用してブレード及び加工点を効率的に冷却するようにス
リットの好適な形状及び配置を規定してある。従って，
加工面のチッピングや異常切削を低減し，ブレードの破
損や磨耗を抑制する。よって，加工品質が向上するので
歩留まりが向上するとともに，切削水を有効利用して供
給量を節減できるので低コスト化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態にかかるダイシング装置の全体斜視
図。

【図２】本実施形態にかかる切削ユニットの斜視図。

【図３】本実施形態にかかる側面ノズルの形状及び配置
を示す図。

【図４】被加工物を切削するブレードを表す概念図。

【図５】本実施形態にかかるスリット配置に関する模式
図。

【図６】本実施形態にかかる側面ノズルのスリット位置
での断面図。

【図７】第１の実施例にかかるスリットが非対称に配置
された側面ノズルを用いたブレード磨耗試験結果を示す
棒グラフ。

【図８】第１の実施例にかかるスリットが非対称に配置
された側面ノズルを用いた加工点に到達する切削水量の
測定試験結果を示す棒グラフ。

【図９】第２の実施例にかかる好適な開口角度のスリッ
トを有する側面ノズルを用いたチッピング試験結果を示
す棒グラフ。

【図１０】第３の実施例にかかるスリットの開口の中心
方向が水平より下向きである側面ノズルを用いたチッピ
ング試験結果を示す棒グラフ。

【符号の説明】

１０ ： ダイシング装置本体 １２ ： 半導体ウェハ ２０ ： 切削ユニット ２２ ： ブレード ２６ ： 側面ノズル ３２ ： スリット Ｐ ： 切り込み深さ θ ： 開口角度 α ： 方向角度

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高速回転して被加工物を切削するブレー
   ドと，前記ブレードの少なくとも一側面に切削水を供給
   する側面ノズルとを備え，前記ブレードの刃先が前記被
   加工物の上面から内部に食い込むような切削を行うダイ
   シング装置において，前記側面ノズルは，前記ブレード
   の側面に切削水を供給する複数のスリットが形成されて
   おり，前記スリットは，前記ブレードの切削方向前方側
   に多く形成され，加工点に対して非対称に配置されるこ
   とを特徴とする，ダイシング装置。
2. 【請求項２】 前記スリットの開口角度は，前記側面ノ
   ズルの断面において，７３〜９７度の角度範囲であるこ
   とを特徴とする，請求項１に記載のダイシング装置。
3. 【請求項３】 前記スリットは，開口の中心方向が水平
   より下向き１５〜２５度の範囲であることを特徴とす
   る，請求項１または２のいずれかに記載のダイシング装
   置。