JP2016198874A - チャックテーブルの洗浄方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】保持面上の異物を適切に除去できるチャックテーブルの洗浄方法を提供する。
【解決手段】吸引源(52)と流体供給源(56)とに選択的に接続可能な保持面(48a)を有し、保持面で被加工物(11)を吸引保持するチャックテーブル(14)と、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手段(18)と、チャックテーブルを切削送り方向に移動させるチャックテーブル移動手段と、チャックテーブルの移動経路を跨いで配置され保持面に向かって流体(B)を噴射するノズル(44)と、を備える切削装置(2)のチャックテーブルを洗浄する際に用いられるチャックテーブルの洗浄方法であって、保持面を流体供給源に接続して保持面から流体(A)を噴出させると共にノズルから流体を噴射させた状態で、ノズルの下を通過するようにチャックテーブルを移動させ、保持面上の異物を除去する。
【選択図】図3

Description

本発明は、切削装置が備えるチャックテーブルの洗浄方法に関する。
半導体ウェーハやパッケージ基板等を複数のチップへと分割する際には、例えば、切削ブレードを備える切削装置が使用される(例えば、特許文献1参照)。この切削装置は、負圧を利用して被加工物を吸引、保持するチャックテーブルを備えており、被加工物は、チャックテーブルに保持された状態で切削加工される。
ところで、上述のような被加工物は、表面又は裏面に大径のダイシングテープが貼り付けられ、このダイシングテープの外周部分に環状のフレームが固定されたフレームユニットの状態でチャックテーブルに保持されることが多い。この場合、被加工物を保持するチャックテーブルの保持面はダイシングテープ等で覆われるので、被加工物の切削時に端材等の異物が保持面に乗る可能性は低い。
特開2003−234308号公報
しかしながら、例えば、被加工物を切削した後にチャックテーブルから搬出して隣接する洗浄ユニット等で洗浄すると、この洗浄によって飛散する端材等がチャックテーブルの保持面に乗ってしまう可能性がある。このような異物が保持面に乗ると、被加工物や切削ブレードの破損の原因となるため問題である。
本発明はかかる問題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、保持面上の異物を適切に除去できるチャックテーブルの洗浄方法を提供することである。
本発明によれば、吸引源と流体供給源とに選択的に接続可能な保持面を有し、該保持面で被加工物を吸引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を切削する切削手段と、該チャックテーブルを切削送り方向に移動させるチャックテーブル移動手段と、該チャックテーブルの移動経路を跨いで配置され該保持面に向かって流体を噴射するノズルと、を備える切削装置の該チャックテーブルを洗浄する際に用いられるチャックテーブルの洗浄方法であって、該保持面を該流体供給源に接続して該保持面から流体を噴出させると共に該ノズルから流体を噴射させた状態で、該ノズルの下を通過するように該チャックテーブルを移動させ、該保持面上の異物を除去することを特徴とするチャックテーブルの洗浄方法が提供される。
本発明に係るチャックテーブルの洗浄方法では、チャックテーブルの保持面から流体を噴出させると共にノズルから流体を噴射させた状態で、このノズルの下を通過するようにチャックテーブルを移動させるので、保持面上の異物は、保持面から噴出される流体で浮き上がり易くなり、ノズルから噴射される流体で保持面の外部に吹き飛ばされる。これにより、保持面上の異物を適切に除去できる。
切削装置を模式的に示す斜視図である。 図2(A)は、被加工物がチャックテーブルから搬出される様子を模式的に示す一部断面側面図であり、図2(B)は、被加工物が搬出された後のチャックテーブルを模式的に示す一部断面側面図である。 図3(A)及び図3(B)は、本実施形態に係るチャックテーブルの洗浄方法を模式的に示す一部断面側面図である。
添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。はじめに、本実施形態に係るチャックテーブルの洗浄方法が用いられる切削装置について説明する。図1は、本実施形態に係る切削装置を模式的に示す斜視図である。
図1に示すように、切削装置2は、各構造を支持する基台4を備えている。基台4の前方の角部には、カセットエレベーター6が設けられている。カセットエレベーター6の上面には、複数の被加工物11を収容可能なカセット8が載せられる。カセットエレベーター6は、昇降可能に構成されており、被加工物11を適切に搬出、搬入できるように、カセット8の高さ(Z軸方向の位置)を調整する。
被加工物11は、例えば、シリコン等の半導体材料でなる円形のウェーハであり、その表面側は、中央のデバイス領域と、デバイス領域を囲む外周余剰領域とに分けられている。デバイス領域は、格子状に配列された分割予定ライン(ストリート)でさらに複数の領域に区画されており、各領域には、IC、LSI等のデバイスが形成されている。
被加工物11の裏面側には、被加工物11より大径のダイシングテープ13が貼着されている。ダイシングテープ13の外周部分は、環状のフレーム15に固定されている。すなわち、被加工物11は、ダイシングテープ13を介してフレーム15に支持されている。
なお、本実施形態では、シリコン等の半導体材料でなる円形のウェーハを被加工物11としているが、被加工物11の材質、形状等に制限はない。例えば、サファイア等の材料でなるセラミック基板、樹脂基板、金属基板等の板状物を被加工物11として用いることもできる。
カセットエレベーター6の側方には、X軸方向(前後方向、切削送り方向)に長い矩形の開口4aが形成されている。この開口4a内には、X軸移動テーブル10、X軸移動テーブル10をX軸方向に移動させるX軸移動機構(チャックテーブル移動手段)(不図示)、及びX軸移動機構を覆う防塵防滴カバー12が設けられている。
X軸移動機構は、X軸方向に平行な一対のX軸ガイドレール(不図示)を備えており、X軸ガイドレールには、X軸移動テーブル10がスライド可能に取り付けられている。X軸移動テーブル10の下面側には、ナット部(不図示)が設けられており、このナット部には、X軸ガイドレールと平行なX軸ボールネジ(不図示)が螺合されている。
X軸ボールネジの一端部には、X軸パルスモータ(不図示)が連結されている。X軸パルスモータでX軸ボールネジを回転させることで、X軸移動テーブル10はX軸ガイドレールに沿ってX軸方向に移動する。
X軸移動テーブル10上には、被加工物11を吸引、保持するチャックテーブル14が設けられている。チャックテーブル14の周囲には、環状のフレーム15を四方から固定する4個のクランプ16が設けられている。このチャックテーブル14は、上述のX軸移動機構でX軸移動テーブル10と共にX軸方向に移動する。チャックテーブル14の詳細については後述する。
開口4aと隣接する位置には、被加工物11を切削する切削ユニット(切削手段)18を支持する片持ち梁状の支持構造20が配置されている。支持構造20の前面上部には、切削ユニット18をY軸方向(左右方向、割り出し送り方向)及びZ軸方向(鉛直方向)に移動させる切削ユニット移動機構22が設けられている。
切削ユニット移動機構22は、支持構造20の前面に配置されY軸方向に平行な一対のY軸ガイドレール24を備えている。Y軸ガイドレール24には、切削ユニット移動機構22を構成するY軸移動プレート26がスライド可能に取り付けられている。
Y軸移動プレート26の裏面側(後面側)には、ナット部(不図示)が設けられており、このナット部には、Y軸ガイドレール24と平行なY軸ボールネジ28が螺合されている。Y軸ボールネジ28の一端部には、Y軸パルスモータ(不図示)が連結されている。Y軸パルスモータでY軸ボールネジ28を回転させれば、Y軸移動プレート26は、Y軸ガイドレール24に沿ってY軸方向に移動する。
Y軸移動プレート26の表面(前面)には、Z軸方向に平行な一対のZ軸ガイドレール30が設けられている。Z軸ガイドレール30には、Z軸移動プレート32がスライド可能に取り付けられている。
Z軸移動プレート32の裏面側(後面側)には、ナット部(不図示)が設けられており、このナット部には、Z軸ガイドレール30と平行なZ軸ボールネジ34が螺合されている。Z軸ボールネジ34の一端部には、Z軸パルスモータ36が連結されている。Z軸パルスモータ36でZ軸ボールネジ34を回転させれば、Z軸移動プレート32は、Z軸ガイドレール30に沿ってZ軸方向に移動する。
Z軸移動プレート32の下部には、切削ユニット18が設けられている。この切削ユニット18は、スピンドル(不図示)の一端側に装着された円環状の切削ブレード38を備えている。スピンドルの他端側にはモータ等の回転駆動源(不図示)が連結されており、スピンドルに装着された切削ブレード38を回転させる。また、切削ユニット18と隣接する位置には、被加工物11を撮像するカメラ40が設置されている。
切削ユニット移動機構22でY軸移動プレート26をY軸方向に移動させれば、切削ユニット18及びカメラ40はY軸方向に移動する。また、切削ユニット移動機構22でZ軸移動プレート32をZ軸方向に移動させれば、切削ユニット18及びカメラ40はZ軸方向に移動する。
開口4aのカセットエレベーター6と反対側の位置には、円形の開口4bが形成されている。開口4b内には、切削後の被加工物11等を洗浄する洗浄ユニット42が設けられている。一方、開口4aの上方には、下方のチャックテーブル14に向けてエアー等の流体を噴射するノズル44が設けられている。このノズル44は、チャックテーブル14の移動経路となる開口4aをY軸方向に跨いで配置されている。
このように構成された切削装置2で被加工物11を切削する際には、まず、被加工物11をカセット8から搬出してチャックテーブル14に保持させる。次に、チャックテーブル14と切削ユニット18とを相対的に移動、回転させて、加工対象となる分割予定ラインの延長線上に切削ブレード38の位置を合わせる。
その後、切削ブレード38を回転させつつ被加工物11に接触可能な高さまで下降させ、さらに、チャックテーブル14を加工対象の分割予定ラインと平行な方向に移動させる。これにより、被加工物11を分割予定ラインに沿って切削し、複数のチップ17(図2(A)参照)へと分割できる。切削後の被加工物11は、例えば、チャックテーブル14から搬出されて洗浄ユニット42へと送られる。
図2(A)は、被加工物11がチャックテーブル14から搬出される様子を模式的に示す一部断面側面図である。図2(A)に示すように、チャックテーブル14は、円盤状の枠体46を備えている。枠体46の上面には、円形の凹部46aが形成されており、この凹部46aには、凹部46aの形状に合致する保持板48が嵌合している。
保持板48は、例えば、多孔質材料によって形成されており、その上面は、ウェーハ11を保持する保持面48aとなる。凹部46aは、枠体46の内部に形成された流路46b、バルブ50等を介して吸引源52に接続され、流路46b、バルブ54等を介して流体供給源56に接続されている。すなわち、保持板48の保持面48aを、吸引源52と流体供給源56とに選択的に接続できる。
チャックテーブル14で被加工物11を保持する際には、バルブ54を閉じてバルブ50を開き、吸引源52の負圧を保持板48に作用させる。これにより、保持面48aには、被加工物11を吸引するための吸引力が発生する。一方、被加工物11をチャックテーブル14から搬出する際には、バルブ50を閉じて吸引源52の負圧を遮断する。この時、バルブ54は閉じても良いし開いても良い。
また、図2(A)に示すように、チャックテーブル14の近傍には、被加工物11を搬送する搬送ユニット58が配置されている。搬送ユニット58は、被加工物11を保持する保持ハンド60を備えている。保持ハンド60の下面には、環状のフレーム15を吸着する複数の吸着具62が設けられている。切削後の被加工物11は、この搬送ユニット58によりチャックテーブル14から搬出される。
図2(B)は、被加工物11を搬出した後のチャックテーブル14を模式的に示す一部断面側面図である。例えば、被加工物11をチャックテーブル14から搬出した後に洗浄ユニット42で洗浄すると、図2(B)に示すように、洗浄によって飛散した端材等の異物19がチャックテーブル14の保持面48aに乗ってしまうことがある。また、加工屑等の異物がチャックテーブル14の保持面48aに付着する可能性もある。
そこで、本実施形態に係るチャックテーブルの洗浄方法では、エアー等の流体を利用して保持面48上の異物19を除去する。図3(A)及び図3(B)は、本実施形態に係るチャックテーブルの洗浄方法を模式的に示す一部断面側面図である。
本実施形態に係るチャックテーブルの洗浄方法では、まず、バルブ50を閉じてバルブ54を開き、流体供給源56から保持板48に流体を供給する。これにより、図3(A)に示すように、保持板48の保持面48aから流体Aを噴出させることができる。また、チャックテーブル14の上方に配置されたノズル44からも流体Bを噴射させる。
さらに、この状態で、ノズル44の下を通過するようにチャックテーブル14をX軸方向に移動させる。上述のように、保持面48aから噴出される流体Aによって、異物19は浮き上がり易くなっている。そのため、流体Bを噴射させたノズル44の下を潜り抜けさせることで、チャックテーブル14の保持面48aに流体Bを作用させて異物19をチャックテーブル14の外部に吹き飛ばすことができる。なお、流体A,Bの流量は、異物19を適切に除去できる範囲で調整される。
以上のように、本実施形態に係るチャックテーブルの洗浄方法では、チャックテーブル14の保持面48aから流体Aを噴出させると共にノズル44から流体Bを噴射させた状態で、このノズル44の下を通過するようにチャックテーブル14を移動させるので、保持面48a上の異物19は、保持面48aから噴出される流体Aで浮き上がり易くなり、ノズル44から噴射される流体Bで保持面48aの外部に吹き飛ばされる。これにより、保持面48a上の異物を適切に除去できる。
なお、本発明は上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、保持面48aから噴出される流体Aやノズル44から噴射される流体Bとして、エアー以外の流体を用いても良い。具体的には、例えば、水等の液体を用いることができる。また、流体A,Bの種類は同じでなくとも良い。例えば、流体Aとしてエアーを用い、流体Bとして、エアーと水とを混合した流体(2流体)を用いることができる。
その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。
11 被加工物
13 ダイシングテープ
15 フレーム
17 チップ
19 異物
A,B 流体
2 切削装置
4 基台
4a,4b 開口
6 カセットエレベーター
8 カセット
10 X軸移動テーブル
12 防塵防滴カバー
14 チャックテーブル
16 クランプ
18 切削ユニット(切削手段)
20 支持構造
22 切削ユニット移動機構
24 Y軸ガイドレール
26 Y軸移動プレート
28 Y軸ボールネジ
30 Z軸ガイドレール
32 Z軸移動プレート
34 Z軸ボールネジ
36 Z軸パルスモータ
38 切削ブレード
40 カメラ
42 洗浄ユニット
44 ノズル
46 枠体
46a 凹部
46b 流路
48 保持板
48a 保持面
50 バルブ
52 吸引源
54 バルブ
56 流体供給源
58 搬送ユニット
60 保持ハンド
62 吸着具

Claims (1)

  1. 吸引源と流体供給源とに選択的に接続可能な保持面を有し、該保持面で被加工物を吸引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を切削する切削手段と、該チャックテーブルを切削送り方向に移動させるチャックテーブル移動手段と、該チャックテーブルの移動経路を跨いで配置され該保持面に向かって流体を噴射するノズルと、を備える切削装置の該チャックテーブルを洗浄する際に用いられるチャックテーブルの洗浄方法であって、
    該保持面を該流体供給源に接続して該保持面から流体を噴出させると共に該ノズルから流体を噴射させた状態で、該ノズルの下を通過するように該チャックテーブルを移動させ、該保持面上の異物を除去することを特徴とするチャックテーブルの洗浄方法。
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