JP2006012966A

JP2006012966A - 切削方法

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Publication number: JP2006012966A
Application number: JP2004184919A
Authority: JP
Inventors: Yuzo Neishi; 裕三根石
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-06-23
Filing date: 2004-06-23
Publication date: 2006-01-12

Abstract

【課題】ブレードの厚み方向中央部の磨耗率が周辺部の磨耗率より低くなるような特殊なブレードを作ることなく、またブレード結合材を溶解を促進する促進液を用いてブレードの目立てをするという、目立てに掛かる時間のロスを発生させずにブレード切断面の形状を平坦、あるいは凸形状に保つ切削方法を提供する。
【解決手段】ダイヤモンド砥粒をニッケルを主体とした結合材中に分散させて形成したブレード１０１を用い、半導体ウェハ１０５の切削時にブレード１０１のニッケルを主体とした結合材を溶解させる作用を持つ、炭酸を含んだ超純水からなる切削液１０６をブレード１０１に供給する。ブレード１０１の切削面中央部の砥粒はブレード１０１の溶解に伴い露出するので目潰れが防げ、ブレード１０１の切削面中央部に応力がかかることがなくなる。そのため、ブレード１０１の切断面の形状は平坦、あるいは凸形状に保たれる。
【選択図】図１

Description

本発明は、切削液を用いる切削方法一般に係り、特にブレードの偏磨耗軽減を目的とした切削方法に関する。

ダイシング工程以前の製造工程をすべて終えた半導体ウェハは、ダイシング工程によってダイス状に切断されてチップ毎に分割される。

ダイシング工程とは、半導体ウェハの切削工程であり、ダイヤモンド粒子を砥粒とし、ニッケルを主とした結合材を用いて形成した１００μｍ程度の広い刃幅を持つブレードをスピンドルに取り付け、切削液をブレードに供給しながらブレードを２万回転／分程度で回転させ、ダイシングテープに固定された半導体ウェハに接触させることで切削加工する工程である。ダイシングを行うことで、ブレードは摩滅していくが、常に安定したダイシングを行うためには、ブレードの切削面形状として、平坦もしくは切削面中央が突き出た凸の形状を持ちながら摩滅していくことが望ましい。

ところが、半導体ウェハを切削加工していくと、広い刃幅を持つブレードを用いた場合、ブレードの切削面中央が窪んだ凹型に変形していく現象が時として現れる。ブレードの切削面中央が窪み凹型に変形していく原因としては、半導体ウェハの削りカスがブレードの切削面中央に集中し、ブレード中央付近では、ダイヤモンド砥粒が目潰れした状態となりブレードの両脇に比べ応力が大きく掛かるため、ブレードの切削面中央がブレードの切削面両脇に比べ速く磨耗してしまうものと推測される。

切削面が凹型に変形したブレードを用いて切削加工を行うと、半導体ウェハはブレードの切削面両端から応力を受けるようになり、この応力により半導体ウェハの切削面に欠けが発生したり、半導体ウェハ切削面の裏面側に割れが発生したりする等の問題が発生する。従って、ブレードの切削面形状が、切削面中央が窪んだ凹型とならないように対処する必要がある。

このような問題に対処するため、特許文献１に提示されているように、ブレードの厚み方向における中央部とそれ以外の部分とで異なる磨耗率を有するブレードを用いて、ブレード切削面の形状を凸型とする略Ｖ字状の形状を保つ方法が知られている。

また、特許文献２に提示されているように、ブレードの断面形状を修正するため、被加工物としてダミー部材を加工する時にのみ、ブレードの結合剤の溶解を促進する促進剤を混入する方法が知られている。

特開平１１−１０５４９号公報特開平５−２２８８３６号公報

しかしながら、特許文献１のようにブレードの厚み方向における中央部と周辺部とで異なる磨耗率を有するようにし、中央部の磨耗率が周辺部の磨耗率より低くなるようにブレードを作ることでブレード切削面の形状を凸型とする略Ｖ字状の形状を保つ方法では、めっき中にめっき液中のダイヤモンド砥粒の密度を変えたり、めっき液の組成を変えていくことで中央部とそれ以外の部分とで異なる磨耗率を持つ構造を得る工程を用いることとなる。この場合、ブレード製造工程中にめっき液中のダイヤモンド砥粒の密度を変えたり、めっき液の組成を変えたりする必要があるため、ブレード製造工程を一回行っためっき液は、ダイヤモンド砥粒の密度やめっき液の組成はめっき処理前のめっき液組成と異なったものとなる。従って、このめっき液は次のブレード製造では使えず、結果として一回ブレードを作る毎にめっき液を廃棄することとなるため、めっき液の無駄が多くなり、生産効率が悪くなってしまうという不具合が生じる。

また、特許文献２のようにダミー部材を加工する時のみブレードの結合材の溶解を促進する促進剤を混入する方法では、ダミー部材を加工しブレード形状の修正を行う工程や、ブレードから砥粒を突き出させる目立ての工程等を行っている間は半導体ウェハのダイシング工程が行えなくなるため、時間のロスが発生するという不具合が生じる。

なお、特許文献２では、特に実施形態で記述されているが、半導体ウェハのダイシング時にも切削液の超純水に炭酸ガスを添加する旨の記述がある。これは超純水の比抵抗が１８ＭΩ・ｃｍと大きい値であり、静電気による問題を防ぐため比抵抗を１ＭΩ・ｃｍ程度に低下させる目的で添加しているもので、この程度に比抵抗を落とすための炭酸ガス濃度であれば特許文献２にも記載されているように、静電気を防ぐ以外に影響を与えることはほぼ無く、ブレードの目詰まりによるブレードの切削面中央が窪んだ凹型に変形していく現象を抑えるものではない。

本発明は、ブレードの厚み方向について、中央部の磨耗率が周辺部の磨耗率より低くなるような特殊なブレードを作ることなく、またブレード結合材の溶解を促進する促進液を用いてブレードの目立てをするという、目立てに掛かる時間のロスを発生させずにブレード切断面の形状を平坦、あるいは凸形状に保つ切削方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の切削方法は、砥粒を結合材中に分散させて形成したブレードを用い、前記ブレードの切削面上に前記砥粒を均一な密度に露出させることで前記ブレードの前記切削面が均一に磨耗するよう、被切削材の切削時に前記結合材を溶解させる切削液を、前記ブレードに供給することを特徴としている。

この切削方法によれば、切削時に結合材を溶解する切削液が供給され、切削と同時に目立てが行われる。そのため、ブレードの切削面中央付近での、ブレードの目潰れを防ぐことができる。

そのため、ブレードの切削面はほぼ均一に磨耗するようになり、ブレード切削面の形状が凹型になる現象を防止することができる。また、ブレード切削面は切削と同時に目立てが行われるため独立した目立て工程を設ける必要がなく、目立て作業に用いられる時間のロスがなくなる。

また、本発明の切削方法は、前記砥粒はダイヤモンドであり、前記結合材はニッケルを主とした金属であることを特徴とする。

この切削方法によれば、摩滅に強いダイヤモンドを砥粒に用いるため、ブレードの長寿命化が実現する。また、ニッケル中にダイヤモンド砥粒に埋め込むにはめっき液にダイヤモンド砥粒を混合するだけで行えるため、容易にブレードを形成することができる。また、ニッケルは炭酸ガスを純水に添加した切削液で溶解されるが、ダイヤモンド砥粒は溶解されないため、炭酸ガスを純水に添加した切削液を用いた場合、ダイヤモンド砥粒を効果的に突き出させることができる。

また、本発明の切削方法は、前記ブレードに用いている砥粒の最大粒径は６〜１６μｍであることを特徴とする。

この切削方法によれば、砥粒の最大粒径を大きくすることでブレードの磨耗速度を低く抑えることができる。砥粒の最大粒径を６μｍ以上にすることで、ブレードの磨耗速度を低く抑えられる。また、砥粒の最大粒径を大きくすることにより、ブレードの切断面から半導体ウェハの削りカスが排出されやすくなり、目潰れしにくくなることからブレードの切削面が凹型になる現象を抑えられ、ブレードの寿命を延ばすことができる。また、最大粒径を１６μｍ以下とすることで、切削面の傷の大きさを８μｍ程度という実用上十分な値に抑えることができる。

また本発明の切削方法は、前記切削液は炭酸ガスを添加した純水であり、前記切削液は液温２０℃で比抵抗が０．０５ＭΩ・ｃｍから０．５ＭΩ・ｃｍの間にあることを特徴とする。

この切削方法によれば、前記結合材はニッケルを主とした金属であった場合、以下に示す機構によりブレードの寿命を延命化できる。

ブレードの切削面が凹形状発生を抑えるためには比抵抗を下げる、すなわち炭酸ガスの添加濃度を上げることが効果的だが、一方でブレードの消耗という問題が発生してくる。比抵抗０．０５ＭΩ・ｃｍを示す炭酸ガス濃度を超えるほど超純水に炭酸ガスを添加すると、ブレードの消耗が顕著となり、ブレードの寿命は低下してしまう。

一方、比抵抗０．５ＭΩ・ｃｍを示す炭酸ガス濃度に満たない量の炭酸ガスを超純水に添加した切削液を用いると、ブレードの切削面で凹形の形状が顕著に発生してしまうため、ダイシング時に半導体ウェハの一部分が割れてしまうなどの不具合が時として発生する。従って、前記切削液は液温２０℃で比抵抗が０．０５ＭΩ・ｃｍから０．５ＭΩ・ｃｍの間にあることが必要であり、切削液の比抵抗をこの範囲に制御することで、ブレードの寿命を延命化することができる。

また、本発明の切削方法は、前記切削液は前記ブレード両側面及び正面から供給され、前記ブレード両側面から供給される前記切削液の流量は１リットル／分以上であることを特徴とする。

この切削方法によれば、ブレードと半導体ウェハの間に溜まる削りカスを効果的に除去することができる。また、切削液をブレード両側面から供給するため、切削液によるブレードの冷却が効果的に行える。切削液の流量を１リットル／分以上にすることで、ブレードと半導体ウェハの間に溜まる削りカスを効果的に排出することができ、ブレードの目潰れが抑制される。そのため、ブレードの切削面が凹型になる現象を抑えることができ、ブレードの寿命を延命化することができる。

また、本発明の切削方法は、前記ブレードの切削面の初期形状を凸型にしたことを特徴とする。

この切削方法によれば、ブレード切削面形状での凹形状の発生を抑えることができる。初期形状が凸型であるため、初期形状が平坦なものと比べ、ブレード切削面形状が凹型になる現象をより抑えることができ、ブレードの寿命をより延命化することができる。

本発明を具体化した一実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態で使用するダイシング方法を説明するための構成模式図である。ブレード１０１の切削面の初期形状は凸型となっていてブレード１０１の切削面の形状を、凸型形状で使用できる期間を延ばしている。

また、砥粒として、最小４μｍ、最大８μｍの間の粒径を持つダイヤモンド砥粒を、結合体として用いているニッケル基体中に分散させた素材からなるブレード１０１をチャック１０２で固定し、ブレード１０１をスピンドル１０３を軸として回転させる。そしてブレード１０１を、ダイシングテープ１０４で接着した半導体ウェハ１０５に接触させていくことで切削していく。

ここで、ブレード１０１の刃幅は８５μｍのものを用いている。ブレード１０１に刃幅が広いものを使用した理由は、半導体ウェハ１０５上でダイシングされる領域に形成されているＴＥＧ（Test Element Group）に用いられている金属配線などを削り落とすためである。

また、切削していく際には、摩擦熱が発生するため、その摩擦熱を逃がすための切削液１０６がブレード１０１の側面に設けられたノズル１０７、及びブレード１０１の正面に設けられたノズル１０８を介して供給されている。図２は、切削液１０６をノズル１０７及びノズル１０８に供給する切削液供給装置の構成模式図である。
超純水供給タンク２０１より超純水がバブラ２０３に供給される。バブラ２０３には、炭酸ガスボンベ２０２からＭＦＣ（Mass Flow Controller：マスフローコントローラ）２０６を介して炭酸ガスが供給される。バブラ２０３は超純水中に浸透膜２０９を介して炭酸ガスを添加してこれを溶解させることで所定の炭酸濃度の切削液１０６を生成する。

バブラ２０３における超純水中への炭酸ガスの供給量（添加量）は、切削液１０６の比抵抗をモニタする比抵抗計２０４からのフィードバックを受けて、コンピュータ２０５は常に一定の比抵抗の純水となるようＭＦＣ２０６及び排気バルブ２１０を制御している。炭酸濃度と比抵抗との間には一定の関係が成り立つので、比抵抗により炭酸濃度を設定することが可能である。

また、ブレード１０１の側面に配置されたノズル１０７及びブレード１０１の正面に設けられたノズル１０８に供給する純水の量はコントロールバルブ２０７、及び２０８をそれぞれ用いてコンピュータ２０５が制御している。

この状態で、切削液１０６の比抵抗を０．２ＭΩ・ｃｍ、ノズル１０７に流す切削液１０６の総流量１．５リットル／分、ノズル１０８から流す切削液の流量１リットル／分、ブレード１０１の回転数を２万回転／分、ダイヤモンド砥粒の粒径を最小４μｍ、最大８μｍ、でダイシングした場合、最善の結果が得られ、ブレード１０１の切削面形状が凹状に変形する現象が防止され、４０万本のラインを切削することが可能となった。通常の、静電気破壊を防ぐために炭酸ガスを添加した場合、具体的には切削液１０６の比抵抗を０．８ＭΩ・ｃｍ程度の比抵抗でダイシングした場合では、ブレード１０１の切削面形状が凹状に変形する現象が発生するため２万本のラインを切削することしかできなかった。つまりブレード１０１の寿命を２０倍に延ばすことが可能となった。

また、ノズル１０７に流す切削液１０６の総流量１．５リットル／分、ノズル１０８から流す切削液の流量１リットル／分、ブレード１０１の回転数を２万回転／分、の最適条件部分は変えず、切削液１０６の比抵抗のみを振って実験したところ、以下のような実験結果が得られた。

１．切削液１０６の比抵抗を０．０５ＭΩ・ｃｍにしてダイシングすると、ブレード１０１の切削面が凹型になる現象は抑えられるため、比抵抗を静電気対策として０．８ＭΩ・ｃｍ程度にしてダイシングした場合に比べブレード１０１の寿命を延ばすことができた。しかしながら、ブレード１０１は全体的に溶解されてしまい、ブレード１０１の溶解により寿命が定まってしまうという問題が生じた。

２．切削液１０６の比抵抗を０．１ＭΩ・ｃｍにしてダイシングすると、ブレード１０１の切削面が凹型になる現象は抑えられ、比抵抗を静電気対策として０．８ＭΩ・ｃｍ程度にしてダイシングした場合に比べブレード１０１の寿命を延ばすことができた。しかしながら、ブレード１０１の側面が溶解されてしまうためブレード１０１の寿命がブレード１０１の溶解後に残った刃幅で決まってしまうという問題が生じた。

３．切削液１０６の比抵抗を０．１５ＭΩ・ｃｍにしてダイシングすると、ブレード１０１の切削面が凹型になる現象は抑えられ、またブレード１０１の側面の溶解がおおよそ抑えられ、またブレード１０１の切削面の磨耗速度も適正であり、比抵抗を静電気対策として０．８ＭΩ・ｃｍ程度にしてダイシングした場合に比べブレード１０１の寿命を１０倍程度延ばすことができた。

４．切削液１０６の比抵抗を０．３ＭΩ・ｃｍにしてダイシングすると、切削面が凹型になる現象はおおよそ抑えられ、またブレード１０１の側面の溶解が抑えられ、またブレード１０１の切削面の磨耗速度も適正であり、比抵抗を静電気対策として０．８ＭΩ・ｃｍ程度にしてダイシングした場合に比べブレード１０１の寿命を平均して１０倍程度延ばすことができた。

５．切削液１０６の比抵抗を０．４ＭΩ・ｃｍにしてダイシングすると、ブレード１０１の側面の溶解は抑えられるが、ブレード１０１の切削面形状が時として凹型になる場合が見られ、平均的にはブレード１０１の寿命を延ばすことができたが、ブレード１０１の切削面形状を、安定して凹形状になることを防ぐことはできなかった。

６．切削液１０６の比抵抗を０．５ＭΩ・ｃｍにしてダイシングすると、ブレード１０１の溶解は抑えられ、またブレード１０１の切削面形状が凹化するまでの期間を、比抵抗を静電気対策として０．８ＭΩ・ｃｍ程度にしてダイシングした場合に比べ、若干延ばす効果はあったが、ブレード１０１の切削面が凹型になるのを防ぐことはできなかった。

この実験結果より、切削液１０６の比抵抗は、０．０５ＭΩ・ｃｍ〜０．５ＭΩ・ｃｍの範囲であればブレード１０１の長寿命化を実現することができるものと判断できる。

また、望ましい範囲としては、０．１ＭΩ・ｃｍ〜０．４ＭΩ・ｃｍが挙げられる。この範囲を用いた場合、比抵抗の低い側ではブレード１０１の側面が溶解することで寿命は律速され、比抵抗の高い側ではブレード１０１の切削面形状が凹化することで寿命は律速され、ブレード１０１の寿命をより長いものとすることができた。

また、最適な範囲としては、切削液１０６の比抵抗は、０．１５ＭΩ・ｃｍ〜０．３ＭΩ・ｃｍが挙げられる。この範囲を用いた場合、ブレード１０１の切削に伴う消耗で寿命は律速され、ブレード１０１の切削面形状が凹化せず、またブレード１０１の側面の溶解はブレード１０１の寿命を律速することがない。

次に、切削液１０６の比抵抗を０．２ＭΩ・ｃｍ、ノズル１０８から流す切削液の流量１リットル／分、ブレード１０１の回転数を２万回転／分、ダイヤモンド砥粒の粒径を最小４μｍ、最大８μｍ、の最適条件部分は変えず、ブレード１０１側面から供給する切削液１０６の流量を振って実験したところ、以下のような実験結果が得られた。なお、切削液１０６はコスト、環境負荷を考えた場合、少ない流量であることが望ましいことから、流量の下限値を決めるための水準で実験を行っている。

１．ノズル１０７から流す切削液１０６の流量を０．５リットル／分にしてダイシングすると、ブレード１０１の切削面形状は速やかに凹化した。

２．ノズル１０７から流す切削液１０６の流量を１リットル／分にしてダイシングすると、ブレード１０１の切削面形状が凹化するまでの期間を０．５リットル／分の時と比べ、延ばす効果はあったが、ブレード１０１の切削面が凹型になるのを防ぐことはできなかった。

３．ノズル１０７から流す切削液１０６の流量を１．３リットル／分にしてダイシングすると、ブレード１０１の切削面形状が凹型になる現象は若干の例外を除きほぼ抑えられた。

４．ノズル１０７から流す切削液１０６の流量を１．５リットル／分にしてダイシングすると、ブレード１０１切削面形状が凹型になる現象は完全に抑えられた。

この実験結果より、ノズル１０７から流す切削液１０６の流量は、ブレード１０１の寿命という観点では、１リットル／分以上であればブレード１０１の長寿命化を実現することができるものと判断できる。

また、ブレード１０１の寿命という観点で望ましい範囲としては、１．３リットル／分以上が挙げられる。この範囲を用いた場合、若干の例外を除きブレード１０１の切削面形状が凹型になる現象は抑えられ、ブレード１０１の切削面形状が凹化することで律速される寿命が延びる。

また、ブレード１０１の寿命という観点で最適な範囲としては、１．５リットル／分以上が挙げられる。この範囲を用いた場合、ブレード１０１の切削面形状が凹型になる現象は完全に抑えられ、ブレード１０１の切削面の消耗で寿命が律速されるため、ブレード１０１の寿命が長くなる。

次に、切削液１０６の比抵抗を０．２ＭΩ・ｃｍ、ノズル１０７に流す切削液１０６の総流量１．５リットル／分、ノズル１０８から流す切削液の流量１リットル／分、ブレード１０１の回転数を２万回転／分、の最適条件部分は変えず、ブレード１０１に埋め込まれているダイヤモンド砥粒の粒径を振って実験したところ、以下のような実験結果が得られた。なお、ダイヤモンド砥粒を大きくすると、切削面上に残る傷は大きくなっていき、好ましくないため、最大粒径の下限値をきめるための水準で実験を行っている。

１．ダイヤモンド砥粒の最大粒径が４μｍの時、ブレード１０１の目潰れが発生しやすい条件であるため、ブレード１０１の切削面形状は速やかに凹型に変形してしまった。

２．ダイヤモンド砥粒の最大粒径が６μｍの時、ブレード１０１の目潰れは改善されるが完全ではなく、最大粒径が４μｍの時に比べブレード１０１の切削面形状が凹型になるのを遅らせることはできたが、ブレード１０１の切削面形状は最終的には凹型に変形してしまった。

３．ダイヤモンド砥粒の最大粒径が８μｍの時、ブレード１０１の目潰れは改善され、ブレード１０１の切削面形状は凹形状とならず、平らな状態を保ち続けた。

この実験結果より、ブレード１０１に用いられるダイヤモンド砥粒の最大粒径は、ブレード１０１の寿命という観点では６μｍ以上であることが好ましい。この範囲であれば、最大粒径が４μｍの時に比べブレード１０１の切削面形状が凹型になるのを遅らせることができ、ブレード１０１の長寿命化が図れる。

また、ブレード１０１の寿命という観点で最適な範囲としては、ダイヤモンド砥粒の最大粒径が８μｍ以上であることが好ましい。この範囲であれば、ブレード１０１の目潰れは改善され、ブレード１０１の切削面形状は凹形状とならず、平らな状態を保ち続けることができる。また、半導体ウェハ１０５に残す傷の大きさは４μｍ程度のものであり、実用上問題のない寸法であった。

この実験結果より、ダイヤモンド砥粒の最大粒径が６μｍ以上であればブレード１０１の切削面形状が凹型となる現象の発生を抑える、あるいは遅らせることができ、ブレード１０１の寿命は延びる。

また、望ましくはダイヤモンド砥粒の最大粒径が８μｍ以上であればブレード１０１の目潰れは改善され、ブレード１０１の切削面形状は凹形状とならず、平らな状態を保ち続けることができる。また、半導体ウェハ１０５に残す傷の大きさは４μｍ程度のものであり、実用上問題のない寸法であった。

また、ダイヤモンド砥粒の最大粒径を大きくすることで、半導体ウェハ１０５に残す傷の大きさも大きくなっていく。そのため砥粒径の上限は、１６μｍ程度となる。

次に、実施形態の効果について記述する。
（１）ブレード１０１の切削面上に砥粒を均一な密度に露出させるように切削時に前記結合材を溶解させる切削液１０６を、ブレード１０１に供給したため、ブレード１０１の切削面は均一に磨耗する。そのため、ブレード１０１の目潰れに起因するブレード１０１の切削面が凹状に変形する現象を抑えることができ、ブレード１０１の寿命を大幅に延ばすことができた。
（２）ブレード１０１の砥粒にダイヤモンドを用い、結合材にニッケルを主とした金属を用いたため、炭酸ガスを添加した超純水により結合材のみを選択的に溶解できるようになり、ブレード１０１の切削面上で砥粒が均一に突き出すようになった。
（３）ブレード１０１に用いているダイヤモンド砥粒の最大粒径を６μｍ以上に設定したため、ブレード１０１の切削面形状が凹型となる現象の発生を抑える、あるいは遅らせることができた。また、半導体ウェハ１０５に残す傷の大きさは４μｍ程度のものであり、実用上問題のない寸法で半導体ウェハ１０５を切削できるようになった。
（４）液温２０℃で比抵抗が０．０５ＭΩ・ｃｍから０．５ＭΩ・ｃｍの間にあるように炭酸ガスを添加した超純水を切削液１０６としてブレード１０１に供給したため、ブレード１０１に用いられている、ニッケルを主とした金属を用いた結合材はブレード１０１の切削面で適度な速度で溶解していく。一方、ダイヤモンドを用いた砥粒は炭酸と反応しないため、ブレード１０１の切削面でのダイヤモンド砥粒は相対的に突き出されていく。そのため、ブレード１０１の切削面では常にダイヤモンド砥粒が露出され、目潰れしにくい条件で切削ができるようになり、ブレード１０１の切断面が凹状に変形する現象を抑えることができ、ブレード１０１の寿命を延ばすことができた。
（５）ブレード１０１の両側面から供給する切削液１０６の流量を１リットル／分以上に設定したため、ブレード１０１の切断面中央部の削りカスが効果的に切削面から排出されるようになり、ブレード１０１の切断面が凹状に変形する現象を抑えることができ、ブレード１０１の寿命を延ばすことができた。
（６）ブレード１０１の切削面の初期形状を凸型にしたことで、ブレード１０１の切断面が凹状に変形するまでの時間を延ばすことができたため、ブレード１０１の寿命を延ばすことができた。
＜変形例＞

・本実施形態では、砥粒にダイヤモンドを用いているが、これは砥粒をダイヤモンドに限定する主旨ではない。例えば、炭化珪素など、硬度の高い砥粒を用いても勿論良い。また、結合材にニッケルを主とした金属を用いているが、これもニッケル以外の金属を用いても良い。

・本実施形態では、超純水に炭酸ガスを添加した切削液を用いているが、これは勿論、砥粒や結合材の種類に応じて変更しても良く、ブレードの切削面に砥粒が均一な密度で露出するよう、ブレードの結合材を溶解する切削液を用いても良い。

・本実施形態では、半導体ウェハを切削するものについて説明しているが、これは勿論、液晶表示パネルなど、ガラス基板を用いたデバイスを切削する用途に用いても良い。特に、ガラス基板の切削については、本実施形態とほぼ同じ切削条件を用いることができる。

・本実施形態では、８５μｍという幅の広いブレードで一度に半導体ウェハを切り離してしているが、これは２段階に分けても勿論良い。ダイシングされる領域にあるＴＥＧパターンを取り除くため、半導体ウェハの表面側は幅の広いブレードで切削する必要があるが、幅が広いブレードを用いた場合、ダイシングの加工速度上限が遅くなる。１段階目で幅の広いブレードを用い半導体ウェハの表面部分を切削し、次に２段階目で幅の狭いブレードで半導体ウェハ全面を切り離すようにしても良い。

次に、前記実施形態及び変形例から把握できる請求項に記載した発明以外の技術的思想について、それらの効果とともに以下に記載する。
（イ）刃幅の広いブレードで途中まで切削し、次に刃幅の狭いブレードを用いて半導体ウェハをダイシングする時に、刃幅の広いブレードを用いる場合にのみブレードの結合材を溶解する切削液を供給する。途中まで刃幅の広いブレードで切削するため、ＴＥＧのアルミ等の金属配線を切削し取り除くことができる。そのため、金属配線のバリ等によるショートを防ぐことができる。刃幅の狭いブレードではブレードの切断面が狭いため、削りカスがたまりにくい。そのため、ブレードの切削面が凹形状になりにくい。従って、ブレードを溶解する切削液を供給しなくとも、ブレードの切削面が凹形状になりにくい切削方法が得られる。
（ロ）前記技術的思想(イ）において、前記刃幅の広いブレードを用いる場合のみ、請求項１〜６のいずれか一項に記載の切削方法を用いる。刃幅が狭いブレードでは、ブレード切断面は凹形状になりにくいため、刃幅が細り、ブレードの寿命を短くする可能性のある、多量に炭酸ガスを含む切削液を使う必要はない。刃幅の狭いブレードでは、静電気を防ぐ程度の炭酸ガス混入量でダイシングすることで、本来の寿命であるブレードそのものの摩滅状態になるまでブレードを使い続けることができる。

実施形態における、切削方法としてのダイシング方法を説明するための構成模式図。実施形態における、超純水に炭酸ガスを添加した切削液をノズルに供給する構成を説明するための構成模式図。

符号の説明

１０１…ブレード、１０２…チャック、１０３…スピンドル、１０４…ダイシングテープ、１０５…半導体ウェハ、１０６…切削液、１０７…ノズル、１０８…ノズル、２０１…超純水供給タンク、２０２…炭酸ガスボンベ、２０３…バブラ、２０４…比抵抗計、２０５…コンピュータ、５０２…ＭＦＣ（マスフローコントローラ）、２０７…コントロールバルブ、２０８…コントロールバルブ、２０９…浸透膜、２１０…排気バルブ。

Claims

砥粒を結合材中に分散させて形成したブレードを用い、前記ブレードの切削面上に前記砥粒を均一な密度に露出させることで前記ブレードの前記切削面が均一に磨耗するよう、被切削材の切削時に前記結合材を溶解させる切削液を、前記ブレードに供給することを特徴とする切削方法。
前記砥粒はダイヤモンドであり、前記結合材はニッケルを主とした金属であることを特徴とする請求項１に記載の切削方法。
前記ブレードに用いている砥粒の最大粒径は６μｍ〜１６μｍであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の切削方法。
前記切削液は炭酸ガスを添加した純水であり、前記切削液は液温２０℃で比抵抗が０．０５ＭΩ・ｃｍから０．５ＭΩ・ｃｍの間にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の切削方法。
前記切削液は前記ブレード両側面及び正面から供給され、前記ブレード両側面から供給される前記切削液の流量は１リットル／分以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の切削方法。
前記ブレードの切削面の初期形状を凸型にしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の切削方法。