JP3845511B2 - Grinding apparatus and grinding method - Google Patents

Grinding apparatus and grinding method Download PDF

Info

Publication number
JP3845511B2
JP3845511B2 JP5319398A JP5319398A JP3845511B2 JP 3845511 B2 JP3845511 B2 JP 3845511B2 JP 5319398 A JP5319398 A JP 5319398A JP 5319398 A JP5319398 A JP 5319398A JP 3845511 B2 JP3845511 B2 JP 3845511B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
grinding
gas
workpiece
spindle
cutting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP5319398A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH11254281A (en
Inventor
憲一 関家
エルマー ビッテンツェルナー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Disco Corp
Original Assignee
Disco Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Disco Corp filed Critical Disco Corp
Priority to JP5319398A priority Critical patent/JP3845511B2/en
Priority to SG1998001826A priority patent/SG70097A1/en
Priority to TW087112344A priority patent/TW434098B/en
Priority to US09/124,753 priority patent/US6095899A/en
Priority to EP98114334A priority patent/EP0897778A1/en
Priority to EP01107409A priority patent/EP1110669A3/en
Priority to CN98116767A priority patent/CN1126639C/en
Priority to MYPI98003543A priority patent/MY120753A/en
Priority to KR10-1998-0032175A priority patent/KR100486137B1/en
Publication of JPH11254281A publication Critical patent/JPH11254281A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3845511B2 publication Critical patent/JP3845511B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Dicing (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作用要素を被加工物に接触させて各種の加工を行う場合に、作用要素と被加工物との接触部に加工液を供給しながら加工を遂行する加工方法及び加工装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
各種の加工装置においては、作用要素を被加工物に接触させて加工を行うとき、作用要素と被加工物との接触部に加工液を供給し、当該接触部を冷却することにより被加工物の加工精度及び品質の向上を図っている。
【0003】
加工液を供給しながら加工を行う加工装置としては、例えば、図14に示すような、半導体ウェーハをダイシングするダイシング装置50が周知である。このダイシング装置50においては、被加工物である半導体ウェーハWは、図15にも示すように、保持テープTを介してフレームFに保持されてカセット71に収納される。
【0004】
半導体ウェーハWの表面には、所定間隔を置いて格子状に配列された複数の直線状領域であるストリートSが存在し、ストリートSによって区画された多数の矩形領域には回路パターンが施されている。
【0005】
カセット71に収納された半導体ウェーハWは、搬出入手段72によって1枚ずつ仮置き領域73に取り出され、搬送手段74に吸着されて搬送手段74が旋回動することによりチャックテーブル58に搬送され、吸引保持される。
【0006】
チャックテーブル58に半導体ウェーハWが保持されると、チャックテーブル58がX軸方向に移動し、アライメント手段75の直下に位置付けられてパターンマッチング等の処理によって切削すべきストリートが検出される。そして、更にチャックテーブル58がX軸方向に移動することにより、加工液の一種である切削液の供給を受けながら、作用要素である回転する切削ブレード76を備えた切削手段77の作用を受けて検出されたストリートが切削される。このようにしてストリートが1本ずつ縦横に切削されることによりダイシングされ、個々のチップが形成される。
【0007】
切削手段77は、図16に示すように、切削ブレード76がブレードカバー78によって覆われた構成となっており、切削ブレード76の両面の外周部79は、ダイヤモンド砥粒等の砥粒が電着(電鋳)によって固定されて固定砥粒を形成している。また、切削手段77には、図17に示すように、スピンドルハウジング80に回転可能に支持された回転スピンドル81の先端に装着された切削ブレード76を両側から挟むようにして切削液ノズル82a、82bを備えており、切削中は、切削液ノズル82a、82bから毎分2リットル程の切削液が供給されて半導体ウェーハWの冷却が行われる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成の切削手段77では、半導体ウェーハWの表面全体にある程度切削液が行き渡り、切削ブレード76と半導体ウェーハWとの接触部に特に重点的に切削液が供給されているにもかかわらず、当該接触部の冷却効果が十分ではない。従って、ダイシングによって形成されたチップの縁にチッピングが生じやすく、加工精度、チップの品質の点で問題がある。
【0009】
また、半導体ウェーハWの切削液が大量に供給されると、切削により生じた切削屑が切削液に混じって大量に排出されるため、環境問題を引き起こすという問題もある。
【0010】
更に、半導体ウェーハWと切削ブレード76との接触部に切削液を充分に供給しようとするため、必要以上に切削液を使用することになり、無駄が多く不経済である。特に、チップの品質向上のために蒸留水のような高価な水を切削液として使用している場合には極めて不経済である。
【0011】
以上のような問題点は、上述のダイシング装置のみならず、作用要素と被加工物との接触部に加工液を供給しながら加工を遂行する様々な加工に共通して発生するものである。従って、各種の加工においては、加工精度及び加工により形成される結果物の品質の低下を招くことなく加工液の使用量を節減することに解決すべき課題を有している。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための具体的手段として本発明は、被加工物を保持し回転するチャックテーブルと、スピンドルハウジングの中心部にスピンドルが回転可能に支持されスピンドルの下端に円板上のマウンタが装着されマウンタの下部に研削ホイールが装着された研削手段とを含む研削装置であって、研削ホイールを構成するホイールベースに配設され、スピンドル内に研削水を流通させる研削水供給路及びマウンタの分岐路と貫通して円弧状に配設された研削砥石に研削水を供給する研削水供給口と、ガスを噴出する噴出口がチャックテーブルの方向に向けられ、噴出口から噴出されたガスによって被加工物と研削砥石との接触部に研削水を押し込むガス噴出手段とから少なくとも構成されることを特徴とする研削装置を提供するものである。
【0013】
また、本発明は、被加工物を保持し回転するチャックテーブルと、スピンドルハウジングの中心部にスピンドルが回転可能に支持されスピンドルの下端に円板上のマウンタが装着されマウンタの下部に研削ホイールが装着された研削手段とを含む研削装置であって、研削ホイールを構成するホイールベースに配設され、スピンドル内に研削水を流通させる研削水供給路及びマウンタの分岐路と貫通して円弧状に配設された研削砥石に研削水を供給する研削水供給口と、ガスを噴出する噴出口がチャックテーブルの方向に向けられ、噴出口から噴出されたガスによって被加工物と研削砥石との接触部に研削水を押し込むガス噴出手段とから少なくとも構成された研削装置によって被加工物を研削する研削方法であって、被加工物を保持するチャックテーブルを回転させると共にスピンドルを回転させながら研削手段を下降させて被加工物に対して回転する研削砥石を押圧すると共に、研削水供給口から被加工物に研削水を供給し、ガス噴出手段にガスを供給して噴出口から噴出されるガスによって被加工物と研削砥石との接触部に研削水を押し込んで該被加工物を研削する研削方法を提供するものである。
【0014】
そして、ガス噴出手段の噴出口から3気圧〜5気圧のエアーが5リットル/分〜20リットル/分噴出することを付加的要件とするものである。
【0015】
このように構成される研削装置及び研削方法によれば、エアー等のガスが噴出されることにより研削砥石と被加工物との接触部に研削水が強制的に押し込まれて極めて有効かつ効率的に当該接触部に研削水が供給される。したがって、被加工物の冷却が促進され、面焼けが生じにくくなる。また、研削ひずみやクラックが生じにくく、面の粗さがなくなって鏡面研削が可能となり、スピンドルの回転速度を落とさなくても、被加工物を薄く研削することができる。
【0016】
更に、研削砥石の摩耗の度合いが小さくなり、寿命が長くなると共に、スピンドルを駆動するモータの負荷電流が減少し、安定性が増す。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態として、図1に示す研削装置30及びこの研削装置30を用いて研削水を供給しながら半導体ウェーハの研削を行う方法を例に挙げて説明する。
【0018】
研削装置30においては、研削しようとする被加工物である半導体ウェーハは、カセット37bから搬出入手段37cによってセンター合わせテーブル37dに搬出され、搬送手段35bによってセンター合わせテーブル37dの近傍に位置する保持手段であるチャックテーブル33に載置される。
【0019】
そして、そのチャックテーブル33は、ターンテーブル32が回転することによって加工手段である研削手段34bの直下に位置付けられ、チャックテーブル33が回転すると共に、研削手段32bの下部に装着された作用要素である研削砥石が回転しながら下降して適宜の押圧力が加えられることにより、半導体ウェーハの研削、例えばここでは粗仕上げが行われる。
【0020】
そして更にターンテーブル32が回転し、研削手段34aの直下に位置付けられ、チャックテーブル33が回転すると共に、研削手段34aの下部に装着された研削砥石が回転しながら下降して適宜の押圧力が加えられることにより、半導体ウェーハの研削、例えばここでは鏡面仕上げが行われる。
【0021】
こうして研削が行われた半導体ウェーハを保持したチャックテーブル33は、ターンテーブル32の回転により仮受け台36aの近傍に移動し、研削後の半導体ウェーハは、搬送手段35aによって仮受け台36aへと搬送されて洗浄が行われる。そして洗浄後はセンター合わせテーブル37eに搬送された後、搬出入手段37cによってカセット37aに収納される。
【0022】
作業台31の端部からは、壁体38が起立して設けられており、この壁体38の内側の面には一対のレール39が垂直方向に併設され、レール39に沿ってスライド板40が上下動するのに伴い、スライド板40に固定された研削手段34a、34bが上下動するようになっている。
【0023】
研削手段34a、34bは、図2に示すように、スピンドルハウジング41の中心部にスピンドル42が回転可能に支持され、スピンドル42の下端に円板上のマウンタ43が装着され、更に、マウンタ43の下部に研削ホイール44が装着された構成となっている。また、図6に示すように、スピンドル42内には研削水を流通する研削水供給路45が貫通し、この研削水供給路45はマウンター44内の分岐路46を経由して研削ホイール44の研削水供給口47まで貫通している。更に、研削水供給口47の外側には作用要素である研削砥石48が下方に突設されている。
【0024】
チャックテーブル33の近傍には、ノズル11が作業台31から起立しているガス噴出手段10が設けられており、その先端の噴出口12はチャックテーブル33の方向に向けられている。このガス噴出手段10は、図2に示すように、ガス供給部13から例えば高圧エアーのようなガスを供給されて、噴出口12からガス14を噴出する。なお、ガス噴出手段10は、図3(A)のように、回転及び上下動可能なノズル11に設けたひとつの噴出口12からガス14が噴出されるよう構成されていてもよいし、また、図3(B)のように、ノズル11に複数の噴出口12が水平方向に末広がり状に配設されて各噴出口12からガス14が噴出されるよう構成されていてもよい。更に、ガス噴出手段10は、図3(C)のように、ノズル11に水平方向にスリット状の噴出口12が設けられた構成としてもよい。
【0025】
研削手段34(34a、34b)の上下動、スピンドル42の回転、チャックテーブル33の回転は制御部20によって制御され、図4のように構成される。
【0026】
壁体38の外側の上部には、パルスモータ21が設けられ、このパルスモータ21に駆動されて回転するボールネジ22に駆動部23が係合されている。この駆動部23は壁体38を貫通し、スライド板40と連結されている。そして、制御部20がパルスモータドライバ24を介してパルスモータ21を駆動し、パルスモータ21の回転に伴ってボールネジ22が回転することにより駆動部23が上下動し、これによってスライド板40もレール39に沿って上下動して研削手段34が上下動する。また、駆動部23は制御部20と直接接続されており、制御部20からの制御の下でスピンドル42の回転を駆動する。
【0027】
壁体38の外側にはリニアスケール25が垂直方向に配設されており、リニアスケール25上における駆動部23の位置情報が制御部20に転送され、この位置情報は、制御部20における研削手段34の上下動の精密制御に供される。
【0028】
また、制御部20は、サーボドライバ26を介してチャックテーブル33の下部に設けられたエンコーダ27及びサーボモータ28と接続されており、エンコーダ27及びサーボモータ28を駆動することにより、チャックテーブル33の回転を制御することができる。
【0029】
研削手段34(34a、34b)によってチャックテーブル33に保持された半導体ウェーハWを研削する際は、チャックテーブル33を回転させると共に、スピンドル42を回転させながら研削手段34(34a、34b)を下降させて半導体ウェーハWに対して回転する研削砥石48を押圧して研削を行う。またこれと同時に、研削水供給路45の上部から加工液である研削水を流入させ、研削水供給路45及び分岐路46を介して加工液供給手段である研削水供給口47から半導体ウェーハWに対して研削水49を供給する。
【0030】
研削ホイール44は、ホイールベース44aを有し、そのホイールベース44aには、図5に示すように、一定間隔をおいて円弧状に研削水を供給する研削水供給口47と、その外側に一定間隔毎に円弧状に研削砥石48とが配設されている。そして、その上部はマウンター43にボルト等で固定されている。また、研削砥石48は、一面にダイヤモンド砥粒等の砥粒がレジノイドボンド等のボンド剤によって固定された固定砥粒である。
【0031】
以上のように構成される研削装置30を用いて半導体ウェーハを表面研削する際は、図6に示すように、研削しようとする半導体ウェーハWをチャックテーブル33に載置して保持させ、制御部20の制御の下、チャックテーブル33を回転させると共に、スピンドル42を回転させて研削ホイール44を回転させながら研削手段34(34a、34b)を下降させていき、回転する研削砥石48を適宜の押圧力を加えながら半導体ウェーハWに接触させることにより半導体ウェーハWの面を研削する。
【0032】
このとき研削水供給路45には、高価な純水を0.4リットル/分ほど供給し、その純水は分岐路46を介して研削水供給口47から研削水15として半導体ウェーハWに供給される。
【0033】
また、これと同時にガス噴出手段10にガスを供給して噴出口12から、好ましくは3気圧〜5気圧のエアー14を5リットル/分〜20リットル/分噴出する。なお、研削水としては、純水だけでなく、潤滑油等を用いることもでき、ガス噴出手段10から噴出するガスとしては、エアーの他に、不活性ガス、加工液をミスト状としたものを混入させたガス等を用いることができる。
【0034】
噴出されたエアー14によって研削水15の流れは勢いを増し、図7に示すように、半導体ウェーハWと研削砥石48との接触部における僅かな隙間にも強制的に入り込む。そしてこのように入り込んだ研削水によって、研削水の気化による気化熱の発生と相まって、半導体ウェーハWの冷却が一層促進される。
【0035】
このようにして研削水の供給量が0.4リットル/分と少量でも、エアーの噴出によって半導体ウェーハWの冷却が促進され、半導体ウェーハWの面焼けが生じにくくなる。具体的には、エアー使用時は半導体ウェーハを300枚程度研削しても面焼けが生じなかったのに対し、エアーを使用しなかった場合には、2枚目の研削において研削不能状態が発生したことが実験により確認された。従って、エアーを使用しない場合は、従来のように2リットル/分以上の切削水の供給が必要であった。
【0036】
また、エアーを供給すると、半導体ウェーハWに研削ひずみやクラックが生じにくく、面の粗さがなくなって鏡面研削が可能となり、また、スピンドル42の回転速度を落とさなくても、半導体ウェーハの厚さを例えば200μm以下のように薄く研削することも可能となる。
【0037】
更に、研削砥石48の摩耗が少なくなり、寿命が延びる。具体的には、従来のように研削水のみを供給して研削を行った場合と、本発明のように研削水を供給すると共にガス噴出手段10からエアー14を噴出して研削を行った場合とについてそれぞれ研削砥石48の摩耗量を測定した結果、図8に示すグラフを得た。
【0038】
図8において、横軸(X軸)は研削枚数、縦軸(Y軸)は摩耗量を表しており、どちらの場合も研削枚数が増えるほど摩耗量も増加し、研削枚数と摩耗量とは比例関係にあるが、エアーを用いる本発明の研削の場合の直線の傾きは0.6969、エアーを用いない従来の研削の場合は直線の傾きは1.0034となっており、本発明の研削の場合のほうが3割ほど直線の傾きが小さく、摩耗の度合いが小さくなっている。即ち、本発明の研削の場合のほうが研削砥石の寿命を3割ほど延ばせることが確認された。
【0039】
また、研削時の研削砥石48と半導体ウェーハWとの摩擦によってスピンドル42の回転速度が低下するのを防止するために、スピンドル42を駆動するモータには付加電流が加えられることがあるが、本発明の研削の場合には、研削砥石48と半導体ウェーハWとの間にできるわずかな隙間に研削液が入り込むので摩擦が小さく、付加電流を小さくすることができることが実験により確認された。その実験結果は、横軸を研削枚数、縦軸を付加電流として図9のグラフに表されており、本発明の研削の場合には、従来の研削の場合よりも平均で約0.7アンペアほど付加電流を減少させることができることが確認された。更に、グラフに示すように、従来の研削の場合に見られる研削砥石48の摩耗のバラツキに起因する付加電流の急激な増加がなくなって付加電流に安定性が増すことも確認された。
【0040】
次に、本発明の第二の実施の形態として、半導体ウェーハのダイシングを行うダイシング装置及びダイシング装置において切削液を供給しながら半導体ウェーハのダイシングを行う方法を例に挙げて説明する。なお、ここで説明するダイシング装置は、従来の技術で説明したダイシング装置50と切削手段の構成のみが異なり、それ以外は従来と同様に構成されるため、共通する部位については従来と同一の符号を付し、その説明は省略することとする。
【0041】
加工手段である切削手段51は、図10に示すように、作用要素である切削ブレード52がブレードカバー53によって覆われた構成となっており、切削ブレード52の両面の外周部54は、ダイヤモンド砥粒等の砥粒が電着(電鋳)によって固定されて固定砥粒を形成している。また、ブレードカバー53からは、図11に示すように、切削ブレード52を挟むようにして加工液供給手段である2本の切削液ノズル55a、55bが切削ブレード52と一定の距離をおいて平行に配設されている。
【0042】
図11に示したように、切削ブレード52の面の延長線上の位置には、切削ブレード52と半導体ウェーハWとの接触部付近に加工液である切削液を供給する切削液ノズル56を配設し、更にその外側には、高圧エアーのようなガスを噴出するガス噴出手段57を配設している。
【0043】
このように構成される切削手段51を用いて被加工物である半導体ウェーハWを切削する際は、各切削液ノズルから切削液、例えば、水が供給されると共に、半導体ウェーハWを吸引保持する保持手段であるチャックテーブル58がX軸方向に移動し、作用要素である切削ブレード52が回転してダイシング溝が形成されていく。
【0044】
図11に示すように、切削液ノズル55a、55bから供給される切削水は、切削ブレード52と半導体ウェーハWとの接触部に向けて流れ、更に、切削液ノズル56から供給される切削液も当該接触部に向けて流れる。そして更に、切削液ノズル56から供給される切削液は、ガス噴出手段57から噴出されるエアーによって接触部に集中し、切削液が接触部に充分に供給され、切削ブレード52と半導体ウェーハWとの間にできるわずかな隙間にも侵入し、冷却が促進される。
【0045】
また、エアーの噴出によって切削液の気化が促進され、気化熱によって接触部の熱が奪われることになり、より一層冷却効果が増大する。
【0046】
このように、切削液を切削ブレード52と半導体ウェーハWとの接触部に集中させて当該接触部の冷却が促進されると、切削の際に半導体ウェーハWにチッピングが生じにくく、加工精度が増してチップの品質が向上することが確認された。
【0047】
なお、切削手段は、図12及び図13に示すように構成されていてもよい。図12及び図13の例における切削手段62においては、切削ブレード59を挟むようにして2本の切削液ノズル60a、60bが切削ブレード59と一定の距離をおいて平行に配設されており、更にその外側には平行に2つのガス噴出手段61a、61bを配設している。そして、ガス噴出手段61a、61bの切削液ノズル側には、多数のエアー噴出口(図示せず)を備えている。
【0048】
このような構成において切削液を供給しながらエアーを噴出すると、切削液ノズル60aから供給される切削液は、ガス噴出手段61aから噴出するエアーによってその大部分が切削ブレード59と半導体ウェーハWとの接触部の片面側に集中する。同様に、切削液ノズル60bから供給される切削液も、ガス噴出手段61bから噴出するエアーによってその大部分が切削ブレード59と半導体ウェーハWとの接触部のもう片面側に集中する。
【0049】
こうして、図11の例の場合よりも更に切削水が切削ブレードと半導体ウェーハWとの接触部に侵入し、冷却効果がより一層高まる。その結果、チップの加工精度、品質も一層向上する。
【0050】
本実施の形態においては、加工装置として研削装置とダイシング装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、円柱状の鉄からなるシャフトの外周面を研磨するシャフト研磨機、石材、ガラス、金属等の表面に種々の加工を施す平面研削盤、種々の硬質材料を切削する切削機、半導体インゴットをスライスする半導体インゴット切削機等にも本発明を適用可能である。
【0051】
また、これら様々な装置に使用される作用要素としては様々なものがあるが、天然ダイヤモンド砥粒、人造ダイヤモンド砥粒、CBN砥粒、カーボランダム砥粒、アランダム砥粒等の砥粒を、ビトリファイドボンド、メタルボンド、レジノイドボンド、電着、電鋳等で固めた砥石である固定砥粒であればよい。
【0052】
なお、加工装置がクリーンルーム等の比較的密閉された部屋に設置されている場合は、ガス噴出手段から噴出するガスはエアーであることが好ましい。不活性ガスの場合はオペレータが呼吸困難を起こすことがあるからである。
【0053】
【発明の効果】
このように構成される加工装置及び加工方法によれば、エアー等のガスが噴出されることにより作用要素と被加工物との接触部に加工液が強制的に押し込まれて極めて有効かつ効率的に加工液が供給され、ガスの噴出により加工液の気化が促進されて気化熱によって接触部の熱が奪われて冷却効果が増大する。
【0054】
従って、加工液の供給量を従来よりも大幅に少なく、例えば、1/5以下にしても、従来と遜色ない加工が可能であり、例えば、半導体ウェーハの面研削においては、従来は成し得なかった200μm以下の薄残し研削及び鏡面研磨が可能となる。また、研削時の摩擦の緩和によって研削砥石の摩耗量も減少し、研削砥石の寿命を延ばすことができる。
【0055】
更に、半導体ウェーハのダイシングにおいては、作用要素と半導体ウェーハとの接触部に加工液が強制的に押し込まれて供給されることと相まって、気化熱によって接触部が充分に冷却されるため、ダイシング溝の両側にチッピングが生じにくく、品質の高いチップの生産が可能となる。
【0056】
本発明は、研削装置、ダイシング装置等の切削装置に限定されるものではなく、加工液を供給しながら作用要素によって被加工物に加工を施すすべての加工装置に応用することができ、加工液の節減によって環境問題及び経済性の問題を同時に解決することができる。
【0057】
また、被加工物の品質を従来と同等にできることは勿論のこと、従来では成し得なかった高い品質の加工を可能にするという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る加工装置の第一の実施の形態である研削装置の外観を示す斜視図である。
【図2】同研削装置の研削手段、チャックテーブル及びガス噴出手段を示す説明図である。
【図3】同研削装置に配設されるガス噴出手段の例を示す斜視図である。
【図4】同研削装置の主要部の構成を示す説明図である。
【図5】同研削装置の研削手段を構成する研削ホイールを示す説明図である。
【図6】同研削装置を用いて研削水を供給すると共に、エアーを噴出して、半導体ウェーハを研削する様子を示す説明図である。
【図7】図6のAで示した部分の拡大図である。
【図8】本発明に係る研削装置を用いて半導体ウェーハの研削を行った場合の研削枚数と研削砥石の摩耗量との関係を示すグラフである。
【図9】同研削装置を用いて半導体ウェーハの研削を行った場合の研削枚数とスピンドル付加電流値との関係を示すグラフである。
【図10】本発明に係る加工装置の第二の実施の形態であるダイシング装置の切削手段を示す説明図である。
【図11】同切削手段の第一の構成例、及び、当該切削手段を用いて切削水を供給すると共にエアーを噴出しながら半導体ウェーハをダイシングする様子を示す説明図である。
【図12】同切削手段の第二の構成例及び当該切削手段を用いて切削水を供給すると共にエアーを噴出しながら半導体ウェーハをダイシングする様子を示す説明図である。
【図13】同切削手段の第二の構成例及び当該切削手段を用いて切削水を供給すると共にエアーを噴出しながら半導体ウェーハをダイシングする様子を示す説明図である。
【図14】ダイシング装置の外観を示す斜視図である。
【図15】フレームに保持された半導体ウェーハの表面を示す説明図である。
【図16】ダイシング装置における従来の切削手段を示す説明図である。
【図17】同切削手段の構成及びを当該切削手段を用いて切削水を供給しながら半導体ウェーハをダイシングする様子を示す説明図である。
【符号の説明】
10……ガス噴出手段 11……ノズル 12……噴出口 13……ガス供給部
14……エアー
20……制御部 21……パルスモータ 22……ボールネジ 23……駆動部
24……パルスモータドライバ 25……リニアスケール
26……サーボドライバ 27……エンコーダ 28……サーボモータ
30……研削装置 31……作業台 32……ターンテーブル
33……チャックテーブル 34、34a、34b……研削手段
35a、35b……搬送手段 36a、36b……仮受け台
37a、37b……カセット 37c……搬出入手段
37d、37e……センター合わせテーブル 38……壁体 39……レール
40……スライド板 41……スピンドルハウジング 42……スピンドル
43……マウンタ 44……研削ホイール 44a……ホイールベース
45……研削水供給路 46……分岐路 47……研削水供給口
48……研削砥石 49……研削水
50……ダイシング装置 51……切削手段 52……切削ブレード
53……ブレードカバー 54……外周部 55a、55b……切削液ノズル
56……切削液ノズル 57……ガス噴出手段 58……ブレードカバー
59……切削ブレード 60a、60b……切削液ノズル
61a、61b……ガス噴出手段 62……切削手段
71……カセット 72……搬出入手段 73……仮置き領域
74……搬送手段 75……アライメント手段 76……切削ブレード
77……切削手段 78……ブレードカバー 79……ブレードカバー
80……スピンドルハウジング 81……回転スピンドル
82a、82b……切削液ノズル
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a machining method and a machining apparatus for performing machining while supplying a machining fluid to a contact portion between a working element and a workpiece when various kinds of machining are performed by bringing the working element into contact with the workpiece. It is.
[0002]
[Prior art]
In various types of processing apparatuses, when processing is performed by bringing the action element into contact with the workpiece, the workpiece is supplied to the contact portion between the action element and the workpiece, and the workpiece is cooled by cooling the contact portion. To improve the processing accuracy and quality.
[0003]
As a processing apparatus that performs processing while supplying a processing liquid, for example, a dicing apparatus 50 for dicing a semiconductor wafer as shown in FIG. 14 is well known. In this dicing apparatus 50, the semiconductor wafer W as a workpiece is held by the frame F via the holding tape T and stored in the cassette 71 as shown in FIG.
[0004]
On the surface of the semiconductor wafer W, there are streets S that are a plurality of linear regions arranged in a grid at predetermined intervals, and circuit patterns are applied to a number of rectangular regions partitioned by the streets S. Yes.
[0005]
The semiconductor wafers W housed in the cassette 71 are taken out one by one by the carry-in / out means 72 to the temporary placement area 73, sucked by the conveyance means 74, and conveyed to the chuck table 58 by the rotation of the conveyance means 74. Suction hold.
[0006]
When the semiconductor wafer W is held on the chuck table 58, the chuck table 58 moves in the X-axis direction, is positioned immediately below the alignment means 75, and a street to be cut is detected by processing such as pattern matching. Further, when the chuck table 58 is moved in the X-axis direction, it receives the action of the cutting means 77 having the rotating cutting blade 76 which is a working element while receiving the supply of the cutting liquid which is a kind of machining liquid. The detected street is cut. Thus, dicing is performed by cutting the streets one by one vertically and horizontally, and individual chips are formed.
[0007]
As shown in FIG. 16, the cutting means 77 has a configuration in which a cutting blade 76 is covered with a blade cover 78, and the outer peripheral portions 79 on both surfaces of the cutting blade 76 are electrodeposited with abrasive grains such as diamond abrasive grains. It is fixed by (electroforming) to form fixed abrasive grains. Further, as shown in FIG. 17, the cutting means 77 is provided with cutting fluid nozzles 82a and 82b so as to sandwich a cutting blade 76 attached to the tip of a rotary spindle 81 rotatably supported by a spindle housing 80 from both sides. During cutting, the cutting fluid nozzles 82a and 82b supply about 2 liters of cutting fluid per minute to cool the semiconductor wafer W.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the cutting means 77 having such a configuration, the cutting fluid spreads over the entire surface of the semiconductor wafer W to some extent, and the cutting fluid is supplied mainly to the contact portion between the cutting blade 76 and the semiconductor wafer W. Regardless, the cooling effect of the contact portion is not sufficient. Therefore, chipping is likely to occur at the edge of the chip formed by dicing, and there is a problem in terms of processing accuracy and chip quality.
[0009]
Further, when a large amount of the cutting fluid for the semiconductor wafer W is supplied, cutting waste generated by cutting is mixed with the cutting fluid and discharged in a large amount, which causes an environmental problem.
[0010]
Furthermore, since the cutting fluid is sufficiently supplied to the contact portion between the semiconductor wafer W and the cutting blade 76, the cutting fluid is used more than necessary, which is wasteful and uneconomical. In particular, it is extremely uneconomical when expensive water such as distilled water is used as the cutting fluid to improve chip quality.
[0011]
The above-described problems occur not only in the above-described dicing apparatus but also in various processes in which processing is performed while supplying the processing liquid to the contact portion between the working element and the workpiece. Therefore, in various types of processing, there is a problem to be solved by reducing the amount of processing liquid used without causing deterioration in processing accuracy and the quality of a product formed by processing.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
  As a specific means for solving the above problems, the present invention provides:A chuck table that holds and rotates a workpiece, and a grinding means in which a spindle is rotatably supported at the center of the spindle housing, a disc mounter is mounted at the lower end of the spindle, and a grinding wheel is mounted at the lower portion of the mounter. A grinding wheel disposed in a wheel base constituting a grinding wheel and disposed in an arc shape through a grinding water supply path for circulating the grinding water in the spindle and a branch path of the mounter The grinding water supply port for supplying grinding water to the nozzle and the jet outlet for ejecting gas are directed toward the chuck table, and the gas ejected from the jet outlet pushes the grinding water into the contact portion between the workpiece and the grinding wheel. Grinding apparatus comprising at least gas ejection meansIs to provide.
[0013]
  The present invention also provides:A chuck table that holds and rotates a workpiece, and a grinding means in which a spindle is rotatably supported at the center of the spindle housing, a disc mounter is mounted at the lower end of the spindle, and a grinding wheel is mounted at the lower portion of the mounter. A grinding wheel disposed in a wheel base constituting a grinding wheel and disposed in an arc shape through a grinding water supply path for circulating the grinding water in the spindle and a branch path of the mounter The grinding water supply port for supplying the grinding water to the nozzle and the jet outlet for ejecting the gas are directed toward the chuck table, and the gas ejected from the jet outlet pushes the grinding water into the contact portion between the workpiece and the grinding wheel. A grinding method for grinding a workpiece by a grinding device comprising at least a gas jetting means, wherein a chuck table for holding the workpiece is rotated. While rotating the spindle, the grinding means is lowered to press the rotating grinding wheel against the workpiece, and the grinding water is supplied to the workpiece from the grinding water supply port, and the gas is supplied to the gas ejection means. Thus, the present invention provides a grinding method in which grinding water is pushed into a contact portion between a workpiece and a grinding wheel by a gas ejected from an ejection port to grind the workpiece.
[0014]
  Further, it is an additional requirement that air of 3 to 5 atmospheres be ejected from the outlet of the gas ejection means at 5 to 20 liters / minute.
[0015]
  According to the grinding apparatus and the grinding method configured as described above, the grinding water is forcibly pushed into the contact portion between the grinding wheel and the workpiece by ejecting a gas such as air, which is extremely effective and efficient. Grinding water is supplied to the contact portion. Therefore, the cooling of the workpiece is promoted, and the surface burn hardly occurs. In addition, grinding distortion and cracks are unlikely to occur, the surface roughness is eliminated, mirror polishing is possible, and the workpiece can be ground thinly without reducing the spindle rotation speed.
[0016]
  Furthermore, the degree of wear of the grinding wheel is reduced, the life is increased, the load current of the motor driving the spindle is reduced, and the stability is increased.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As a first embodiment of the present invention, a grinding apparatus 30 shown in FIG. 1 and a method of grinding a semiconductor wafer while supplying grinding water using the grinding apparatus 30 will be described as an example.
[0018]
In the grinding apparatus 30, a semiconductor wafer, which is a workpiece to be ground, is unloaded from the cassette 37b to the center alignment table 37d by the unloading / unloading means 37c, and is held in the vicinity of the center alignment table 37d by the transfer means 35b. Is mounted on the chuck table 33.
[0019]
The chuck table 33 is positioned immediately below the grinding means 34b, which is a processing means, by the rotation of the turntable 32. The chuck table 33 rotates and is an action element attached to the lower part of the grinding means 32b. The grinding wheel is lowered while rotating and an appropriate pressing force is applied, whereby grinding of the semiconductor wafer, for example, rough finishing is performed here.
[0020]
Further, the turntable 32 further rotates and is positioned immediately below the grinding means 34a, the chuck table 33 rotates, and the grinding wheel mounted on the lower part of the grinding means 34a descends while rotating to apply an appropriate pressing force. As a result, grinding of the semiconductor wafer, for example, mirror finishing is performed here.
[0021]
The chuck table 33 holding the semiconductor wafer thus ground is moved to the vicinity of the temporary holder 36a by the rotation of the turntable 32, and the semiconductor wafer after grinding is transferred to the temporary holder 36a by the transfer means 35a. And cleaning is performed. And after washing | cleaning, after conveying to the center alignment table 37e, it accommodates in the cassette 37a by the carrying in / out means 37c.
[0022]
A wall 38 is erected from the end of the work table 31, and a pair of rails 39 are provided in the vertical direction on the inner surface of the wall 38, and a slide plate 40 is provided along the rails 39. As the plate moves up and down, the grinding means 34a and 34b fixed to the slide plate 40 move up and down.
[0023]
As shown in FIG. 2, the grinding means 34 a and 34 b have a spindle 42 rotatably supported at the center portion of the spindle housing 41, and a mounter 43 on a disc is attached to the lower end of the spindle 42. The grinding wheel 44 is mounted on the lower part. In addition, as shown in FIG. 6, a grinding water supply passage 45 through which the grinding water flows is passed through the spindle 42, and this grinding water supply passage 45 passes through a branch passage 46 in the mounter 44 and is connected to the grinding wheel 44. It penetrates to the grinding water supply port 47. Further, a grinding wheel 48 as an action element is provided on the outside of the grinding water supply port 47 so as to protrude downward.
[0024]
In the vicinity of the chuck table 33, there is provided gas ejection means 10 in which the nozzle 11 stands from the work table 31, and the nozzle 12 at the tip thereof is directed toward the chuck table 33. As shown in FIG. 2, the gas ejection means 10 is supplied with a gas such as high-pressure air from the gas supply unit 13 and ejects a gas 14 from the ejection port 12. In addition, the gas ejection means 10 may be comprised so that the gas 14 may be ejected from the one ejection port 12 provided in the nozzle 11 which can rotate and move up and down like FIG. 3 (A). As shown in FIG. 3B, the nozzle 11 may be configured such that a plurality of jets 12 are arranged in a horizontally extending manner so that the gas 14 is jetted from each jet 12. Further, as shown in FIG. 3C, the gas ejection means 10 may be configured such that the nozzle 11 is provided with a slit-shaped ejection port 12 in the horizontal direction.
[0025]
The vertical movement of the grinding means 34 (34a, 34b), the rotation of the spindle 42, and the rotation of the chuck table 33 are controlled by the control unit 20 and configured as shown in FIG.
[0026]
A pulse motor 21 is provided on the outer upper portion of the wall body 38, and a drive unit 23 is engaged with a ball screw 22 that is driven by the pulse motor 21 and rotates. The drive unit 23 passes through the wall body 38 and is connected to the slide plate 40. Then, the control unit 20 drives the pulse motor 21 via the pulse motor driver 24, and the drive unit 23 moves up and down by rotating the ball screw 22 as the pulse motor 21 rotates. The grinding means 34 moves up and down by moving up and down along 39. The drive unit 23 is directly connected to the control unit 20 and drives the rotation of the spindle 42 under the control of the control unit 20.
[0027]
The linear scale 25 is arranged in the vertical direction outside the wall body 38, and the position information of the drive unit 23 on the linear scale 25 is transferred to the control unit 20, and this position information is the grinding means in the control unit 20. 34 is used for precise control of vertical movement.
[0028]
The control unit 20 is connected to an encoder 27 and a servo motor 28 provided below the chuck table 33 via a servo driver 26. By driving the encoder 27 and the servo motor 28, the control unit 20 The rotation can be controlled.
[0029]
When grinding the semiconductor wafer W held on the chuck table 33 by the grinding means 34 (34a, 34b), the chuck table 33 is rotated and the grinding means 34 (34a, 34b) is lowered while the spindle 42 is rotated. Then, grinding is performed by pressing the grinding wheel 48 rotating with respect to the semiconductor wafer W. At the same time, grinding water, which is a machining liquid, is introduced from the upper part of the grinding water supply path 45, and the semiconductor wafer W is fed from the grinding water supply port 47, which is a machining liquid supply means, via the grinding water supply path 45 and the branch path 46. Grinding water 49 is supplied.
[0030]
The grinding wheel 44 has a wheel base 44a. As shown in FIG. 5, the grinding wheel 44 has a grinding water supply port 47 for supplying grinding water in a circular arc shape at constant intervals, and a constant outside thereof. A grinding wheel 48 is arranged in an arc shape at each interval. And the upper part is being fixed to the mounter 43 with the volt | bolt etc. The grinding wheel 48 is a fixed abrasive in which abrasive grains such as diamond abrasive grains are fixed on one surface by a bonding agent such as resinoid bond.
[0031]
When the surface of the semiconductor wafer is ground using the grinding apparatus 30 configured as described above, the semiconductor wafer W to be ground is placed on the chuck table 33 and held as shown in FIG. Under the control of 20, the chuck table 33 is rotated, the spindle 42 is rotated and the grinding wheel 44 is rotated while the grinding means 34 (34a, 34b) is lowered, and the rotating grinding wheel 48 is appropriately pressed. The surface of the semiconductor wafer W is ground by bringing it into contact with the semiconductor wafer W while applying pressure.
[0032]
At this time, expensive pure water is supplied to the grinding water supply passage 45 at a rate of 0.4 liter / minute, and the pure water is supplied to the semiconductor wafer W as the grinding water 15 from the grinding water supply port 47 via the branch passage 46. Is done.
[0033]
At the same time, gas is supplied to the gas jetting means 10 and the air 14 having a pressure of 3 to 5 atm is preferably jetted from the air outlet 12 at 5 to 20 liters / minute. As the grinding water, not only pure water but also lubricating oil or the like can be used. As the gas ejected from the gas ejecting means 10, in addition to air, an inert gas and a machining liquid in a mist form are used. A gas mixed with can be used.
[0034]
The flow of the grinding water 15 is increased by the jetted air 14 and forcibly enters a slight gap at the contact portion between the semiconductor wafer W and the grinding wheel 48 as shown in FIG. And the cooling water of the semiconductor wafer W is further accelerated | stimulated by generation | occurrence | production of the vaporization heat by vaporization of grinding water by the grinding water which entered in this way.
[0035]
Thus, even if the supply amount of the grinding water is as small as 0.4 liter / minute, the cooling of the semiconductor wafer W is promoted by the ejection of air, and the surface burn of the semiconductor wafer W is less likely to occur. Specifically, when air was used, surface burning did not occur even after grinding about 300 semiconductor wafers, but when air was not used, grinding was not possible in the second grinding. This was confirmed by experiments. Therefore, when air is not used, it is necessary to supply cutting water of 2 liters / minute or more as in the prior art.
[0036]
Further, when air is supplied, grinding distortion and cracks are less likely to occur in the semiconductor wafer W, the surface roughness is eliminated and mirror surface grinding becomes possible, and the thickness of the semiconductor wafer can be reduced without reducing the rotational speed of the spindle 42. Can be thinly ground, for example, to 200 μm or less.
[0037]
Furthermore, wear of the grinding wheel 48 is reduced and the service life is extended. Specifically, when grinding is performed by supplying only grinding water as in the prior art, and when grinding is performed by supplying air 14 from the gas ejection means 10 and performing grinding as in the present invention. As a result of measuring the wear amount of the grinding wheel 48 for each of the above, the graph shown in FIG. 8 was obtained.
[0038]
In FIG. 8, the horizontal axis (X-axis) represents the number of grindings, and the vertical axis (Y-axis) represents the amount of wear. In either case, the amount of wear increases as the number of grindings increases. Although there is a proportional relationship, the slope of the straight line in the grinding of the present invention using air is 0.6969, and the slope of the straight line in the conventional grinding not using air is 1.0034. In the case of, the inclination of the straight line is smaller by about 30%, and the degree of wear is smaller. That is, it was confirmed that the grinding of the present invention can extend the life of the grinding wheel by about 30%.
[0039]
In order to prevent the rotation speed of the spindle 42 from being reduced due to friction between the grinding wheel 48 and the semiconductor wafer W during grinding, an additional current may be applied to the motor that drives the spindle 42. In the case of the grinding of the invention, it was confirmed by experiments that the grinding liquid enters a slight gap formed between the grinding wheel 48 and the semiconductor wafer W, so that the friction is small and the additional current can be reduced. The experimental results are shown in the graph of FIG. 9 with the number of grinding on the horizontal axis and the additional current on the vertical axis. In the case of the grinding of the present invention, the average is about 0.7 amperes than in the case of conventional grinding. It was confirmed that the additional current can be reduced as much as possible. Furthermore, as shown in the graph, it was confirmed that the steep increase of the additional current due to the wear variation of the grinding wheel 48 seen in the conventional grinding is eliminated and the stability of the additional current is increased.
[0040]
Next, as a second embodiment of the present invention, a dicing apparatus for dicing a semiconductor wafer and a method for dicing a semiconductor wafer while supplying a cutting fluid in the dicing apparatus will be described as an example. Note that the dicing apparatus described here differs from the dicing apparatus 50 described in the prior art only in the configuration of the cutting means, and other than that, it is configured in the same manner as in the prior art. The description is omitted.
[0041]
As shown in FIG. 10, the cutting means 51 that is a processing means has a configuration in which a cutting blade 52 that is an action element is covered with a blade cover 53, and the outer peripheral portions 54 on both sides of the cutting blade 52 are made of diamond grinding. Abrasive grains such as grains are fixed by electrodeposition (electroforming) to form fixed abrasive grains. Further, as shown in FIG. 11, two cutting fluid nozzles 55a and 55b, which are machining fluid supply means, are arranged in parallel with the cutting blade 52 at a certain distance from the blade cover 53 so as to sandwich the cutting blade 52. It is installed.
[0042]
As shown in FIG. 11, a cutting fluid nozzle 56 for supplying a cutting fluid as a processing fluid is disposed near the contact portion between the cutting blade 52 and the semiconductor wafer W at a position on the extended line of the surface of the cutting blade 52. Further, on the outside thereof, gas ejection means 57 for ejecting a gas such as high-pressure air is disposed.
[0043]
When cutting the semiconductor wafer W, which is a workpiece, using the cutting means 51 configured in this way, a cutting fluid, for example, water is supplied from each cutting fluid nozzle, and the semiconductor wafer W is sucked and held. The chuck table 58 as the holding means moves in the X-axis direction, and the cutting blade 52 as the action element rotates to form dicing grooves.
[0044]
As shown in FIG. 11, the cutting water supplied from the cutting fluid nozzles 55 a and 55 b flows toward the contact portion between the cutting blade 52 and the semiconductor wafer W, and the cutting fluid supplied from the cutting fluid nozzle 56 is also It flows toward the contact part. Further, the cutting fluid supplied from the cutting fluid nozzle 56 is concentrated on the contact portion by the air ejected from the gas ejection means 57, and the cutting fluid is sufficiently supplied to the contact portion, and the cutting blade 52 and the semiconductor wafer W Intrusions into the slight gap formed between the two and cooling is promoted.
[0045]
Moreover, the evaporation of the cutting fluid is promoted by the ejection of air, and the heat of the contact portion is taken away by the heat of vaporization, so that the cooling effect is further increased.
[0046]
As described above, when the cutting fluid is concentrated on the contact portion between the cutting blade 52 and the semiconductor wafer W and cooling of the contact portion is promoted, chipping is unlikely to occur in the semiconductor wafer W during cutting, and processing accuracy is increased. It was confirmed that the quality of the chip was improved.
[0047]
Note that the cutting means may be configured as shown in FIGS. In the cutting means 62 in the example of FIGS. 12 and 13, two cutting fluid nozzles 60a and 60b are arranged in parallel with the cutting blade 59 at a certain distance so as to sandwich the cutting blade 59, and further Two gas ejection means 61a and 61b are arranged in parallel on the outside. A large number of air jets (not shown) are provided on the cutting fluid nozzle side of the gas jetting means 61a and 61b.
[0048]
When air is ejected while supplying the cutting fluid in such a configuration, the cutting fluid supplied from the cutting fluid nozzle 60a is mostly composed of the cutting blade 59 and the semiconductor wafer W by the air ejected from the gas ejection means 61a. Concentrate on one side of the contact. Similarly, most of the cutting fluid supplied from the cutting fluid nozzle 60b is concentrated on the other side of the contact portion between the cutting blade 59 and the semiconductor wafer W by the air ejected from the gas ejection means 61b.
[0049]
Thus, the cutting water enters the contact portion between the cutting blade and the semiconductor wafer W more than in the case of the example of FIG. 11, and the cooling effect is further enhanced. As a result, chip processing accuracy and quality are further improved.
[0050]
In the present embodiment, the grinding apparatus and the dicing apparatus are described as examples of the processing apparatus, but the present invention is not limited to these. For example, a shaft grinder that grinds the outer peripheral surface of a shaft made of cylindrical iron, a surface grinder that performs various processing on the surface of stone, glass, metal, etc., a cutting machine that cuts various hard materials, a semiconductor ingot The present invention can also be applied to a semiconductor ingot cutting machine or the like for slicing.
[0051]
In addition, there are various working elements used in these various apparatuses, such as natural diamond abrasive grains, artificial diamond abrasive grains, CBN abrasive grains, carborundum abrasive grains, alundum abrasive grains, Any fixed abrasive that is a grindstone hardened by vitrified bond, metal bond, resinoid bond, electrodeposition, electroforming, or the like may be used.
[0052]
In addition, when the processing apparatus is installed in a relatively sealed room such as a clean room, the gas ejected from the gas ejection means is preferably air. This is because in the case of an inert gas, the operator may have difficulty breathing.
[0053]
【The invention's effect】
According to the processing apparatus and the processing method configured as described above, the processing liquid is forcibly pushed into the contact portion between the working element and the workpiece by ejecting a gas such as air, which is extremely effective and efficient. The working liquid is supplied to the gas, and the gas is blown to promote the vaporization of the working liquid, and the heat of vaporization takes the heat of the contact portion to increase the cooling effect.
[0054]
Therefore, even if the supply amount of the processing liquid is significantly smaller than the conventional one, for example, 1/5 or less, processing comparable to the conventional one is possible. For example, in the surface grinding of a semiconductor wafer, it can be achieved conventionally. The remaining 200 μm or less thin grinding and mirror polishing can be performed. In addition, the amount of wear of the grinding wheel is reduced by reducing friction during grinding, and the life of the grinding wheel can be extended.
[0055]
Further, in the dicing of the semiconductor wafer, the contact portion is sufficiently cooled by the heat of vaporization in combination with the forced supply of the machining liquid into the contact portion between the working element and the semiconductor wafer. Chipping is less likely to occur on both sides of the chip, making it possible to produce high quality chips.
[0056]
The present invention is not limited to a cutting device such as a grinding device or a dicing device, but can be applied to all processing devices that process a workpiece with an action element while supplying the processing fluid. By saving energy, environmental problems and economic problems can be solved simultaneously.
[0057]
In addition, the quality of the workpiece can be made equal to that of the prior art, and an excellent effect of enabling high quality processing that could not be achieved conventionally is achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of a grinding apparatus which is a first embodiment of a processing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing a grinding means, a chuck table and a gas ejection means of the grinding apparatus.
FIG. 3 is a perspective view showing an example of gas ejection means disposed in the grinding apparatus.
FIG. 4 is an explanatory view showing a configuration of a main part of the grinding apparatus.
FIG. 5 is an explanatory view showing a grinding wheel constituting the grinding means of the grinding apparatus.
FIG. 6 is an explanatory view showing a state in which grinding water is supplied using the grinding apparatus and air is blown to grind the semiconductor wafer.
7 is an enlarged view of a portion indicated by A in FIG.
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the number of grinding and the wear amount of a grinding wheel when a semiconductor wafer is ground using the grinding apparatus according to the present invention.
FIG. 9 is a graph showing the relationship between the number of grinding and the spindle additional current value when a semiconductor wafer is ground using the grinding apparatus.
FIG. 10 is an explanatory view showing a cutting means of a dicing apparatus which is a second embodiment of the processing apparatus according to the present invention.
FIG. 11 is an explanatory view showing a first configuration example of the cutting means and a state in which the semiconductor wafer is diced while supplying cutting water and blowing air using the cutting means.
FIG. 12 is an explanatory view showing a second configuration example of the cutting means and a state in which the semiconductor wafer is diced while supplying cutting water and blowing air using the cutting means.
FIG. 13 is an explanatory view showing a second configuration example of the cutting unit and a state in which the semiconductor wafer is diced while supplying cutting water and blowing air using the cutting unit.
FIG. 14 is a perspective view showing an appearance of a dicing apparatus.
FIG. 15 is an explanatory view showing the surface of a semiconductor wafer held by a frame.
FIG. 16 is an explanatory view showing conventional cutting means in a dicing apparatus.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing the configuration of the cutting means and how the semiconductor wafer is diced while supplying cutting water using the cutting means.
[Explanation of symbols]
10 …… Gas ejection means 11 …… Nozzle 12 …… Jet 13 …… Gas supply unit
14 …… Air
20 …… Control unit 21 …… Pulse motor 22 …… Ball screw 23 …… Drive unit
24 …… Pulse motor driver 25 …… Linear scale
26 …… Servo driver 27 …… Encoder 28 …… Servo motor
30 …… Grinding device 31 …… Working table 32 …… Turntable
33 …… Chuck table 34, 34a, 34b …… Grinding means
35a, 35b ... Conveying means 36a, 36b ... Temporary cradle
37a, 37b …… Cassette 37c …… Loading / unloading means
37d, 37e …… Center alignment table 38 …… Wall body 39 …… Rail
40 …… Slide plate 41 …… Spindle housing 42 …… Spindle
43 …… Mounter 44 …… Grinding wheel 44a …… Wheel base
45 …… Grinding water supply path 46 …… Branch path 47 …… Grinding water supply port
48 …… Grinding wheel 49 …… Grinding water
50 …… Dicing machine 51 …… Cutting means 52 …… Cutting blade
53 …… Blade cover 54 …… Outer periphery 55a, 55b …… Cutting fluid nozzle
56 …… Cutting fluid nozzle 57 …… Gas ejection means 58 …… Blade cover
59 …… Cutting blade 60a, 60b …… Cutting fluid nozzle
61a, 61b …… Gas ejection means 62 …… Cutting means
71 …… Cassette 72 …… Loading / unloading means 73 …… Temporary storage area
74 …… Conveying means 75 …… Alignment means 76 …… Cutting blade
77 …… Cutting means 78 …… Blade cover 79 …… Blade cover
80 …… Spindle housing 81 …… Rotating spindle
82a, 82b ... Cutting fluid nozzle

Claims (3)

被加工物を保持し回転するチャックテーブルと、スピンドルハウジングの中心部にスピンドルが回転可能に支持され該スピンドルの下端に円板上のマウンタが装着され該マウンタの下部に研削ホイールが装着された研削手段とを含む研削装置であって、A chuck table that holds and rotates a workpiece, and a grinding machine in which a spindle is rotatably supported at the center of a spindle housing, a mounter on a disc is mounted at the lower end of the spindle, and a grinding wheel is mounted at the lower part of the mounter A grinding device including means,
該研削ホイールを構成するホイールベースに配設され、該スピンドル内に研削水を流通させる研削水供給路及び該マウンタの分岐路と貫通して円弧状に配設された研削砥石に研削水を供給する研削水供給口と、Grinding water is supplied to a grinding water supply path that is disposed on a wheel base constituting the grinding wheel and that passes through the spindle, and that passes through the branching path of the mounter. A grinding water supply port,
ガスを噴出する噴出口が該チャックテーブルの方向に向けられ、該噴出口から噴出されたガスによって該被加工物と該研削砥石との接触部に該研削水を押し込むガス噴出手段とA gas jetting means for injecting the grinding water into a contact portion between the workpiece and the grinding stone by the gas jetted from the jetting port, the jetting port for jetting gas being directed toward the chuck table;
から少なくとも構成された研削装置。Grinding device composed at least from.
被加工物を保持し回転するチャックテーブルと、スピンドルハウジングの中心部にスピンドルが回転可能に支持され該スピンドルの下端に円板上のマウンタが装着され該マウンタの下部に研削ホイールが装着された研削手段とを含む研削装置であって、A chuck table that holds and rotates a workpiece, and a grinding machine in which a spindle is rotatably supported at the center of a spindle housing, a mounter on a disc is mounted at the lower end of the spindle, and a grinding wheel is mounted at the lower part of the mounter A grinding device including means,
該研削ホイールを構成するホイールベースに配設され、該スピンドル内に研削水を流通させる研削水供給路及び該マウンタの分岐路と貫通して円弧状に配設された研削砥石に研削水を供給する研削水供給口と、Grinding water is supplied to a grinding water supply path that is disposed on a wheel base constituting the grinding wheel and that passes through the spindle, and that passes through the branching path of the mounter. A grinding water supply port,
ガスを噴出する噴出口が該チャックテーブルの方向に向けられ、該噴出口から噴出されたガスによって該被加工物と該研削砥石との接触部に該研削水を押し込むガス噴出手段とA gas jetting means for injecting the grinding water into a contact portion between the workpiece and the grinding stone by the gas jetted from the jetting port, the jetting port for jetting gas being directed toward the chuck table;
から少なくとも構成された研削装置によって被加工物を研削する研削方法であって、A grinding method for grinding a work piece by a grinding device constituted at least from
被加工物を保持するチャックテーブルを回転させると共に該スピンドルを回転させながら該研削手段を下降させて該被加工物に対して回転する研削砥石を押圧すると共に、該研削水供給口から該被加工物に研削水を供給し、該ガス噴出手段にガスを供給して該噴出口から噴出されるガスによって該被加工物と該研削砥石との接触部に該研削水を押し込んで該被加工物を研削する研削方法。While rotating the chuck table holding the workpiece and rotating the spindle, the grinding means is lowered to press the rotating grinding wheel against the workpiece, and the workpiece is fed from the grinding water supply port. Grinding water is supplied to the workpiece, gas is supplied to the gas ejection means, and the grinding water is pushed into the contact portion between the workpiece and the grinding wheel by the gas ejected from the ejection port. Grinding method to grind.
前記ガス噴出手段の噴出口から3気圧〜5気圧のエアーが5リットル/分〜20リットル/分噴出する請求項2に記載の研削方法。The grinding method according to claim 2, wherein air of 3 to 5 atm is ejected from an outlet of the gas ejection means at 5 to 20 liters / minute.
JP5319398A 1997-08-15 1998-03-05 Grinding apparatus and grinding method Expired - Lifetime JP3845511B2 (en)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5319398A JP3845511B2 (en) 1998-03-05 1998-03-05 Grinding apparatus and grinding method
SG1998001826A SG70097A1 (en) 1997-08-15 1998-07-20 Apparatus and method for machining workpieces by flushing working liquid to the tool-and-workpiece interface
TW087112344A TW434098B (en) 1997-08-15 1998-07-28 Apparatus and method for machining workpieces
US09/124,753 US6095899A (en) 1997-08-15 1998-07-29 Apparatus and method for machining workpieces by flushing working liquid to the tool-and-workpiece interface
EP98114334A EP0897778A1 (en) 1997-08-15 1998-07-30 Apparatus and method for machining workpieces by flushing working liquid to the tool-and-workpiece interface
EP01107409A EP1110669A3 (en) 1997-08-15 1998-07-30 Apparatus and method for cutting workpieces by flushing working liquid to the tool-and-workpiece interface
CN98116767A CN1126639C (en) 1997-08-15 1998-07-31 Apparatus and method for machining workpieces
MYPI98003543A MY120753A (en) 1997-08-15 1998-08-03 Apparatus and method for machining workpieces by flushing working liquid to the tool-and-workpiece interface
KR10-1998-0032175A KR100486137B1 (en) 1997-08-15 1998-08-07 Processing equipment and processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5319398A JP3845511B2 (en) 1998-03-05 1998-03-05 Grinding apparatus and grinding method

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001048158A Division JP2001267272A (en) 2001-02-23 2001-02-23 Grinding apparatus and grinding method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11254281A JPH11254281A (en) 1999-09-21
JP3845511B2 true JP3845511B2 (en) 2006-11-15

Family

ID=12936044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5319398A Expired - Lifetime JP3845511B2 (en) 1997-08-15 1998-03-05 Grinding apparatus and grinding method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3845511B2 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4680362B2 (en) * 2000-09-22 2011-05-11 株式会社石井工作研究所 Electronic component manufacturing method and manufacturing apparatus
DE102007022603A1 (en) * 2007-05-12 2008-11-13 Kapp Gmbh Hard finishing machine
JP5275016B2 (en) * 2008-12-25 2013-08-28 株式会社ディスコ Grinding equipment
JP6335592B2 (en) * 2014-04-02 2018-05-30 株式会社ディスコ Grinding method
KR102356082B1 (en) 2016-07-25 2022-01-25 시오 컴퍼니 리미티드 Fluid Supply Pipe
KR101835986B1 (en) 2016-07-25 2018-03-07 시오 컴퍼니 리미티드 Fluid Supply Pipe
KR101838429B1 (en) 2017-01-09 2018-03-13 시오 컴퍼니 리미티드 Fluid Supply Pipe
KR20190035412A (en) 2017-09-26 2019-04-03 시오 컴퍼니 리미티드 Fluid Supply Pipe
JP6433041B1 (en) 2017-10-25 2018-12-05 株式会社塩 Fluid supply device
CN116749371A (en) * 2023-08-24 2023-09-15 内蒙古晶环电子材料有限公司 Crystal bar cutting device and wafer production system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11254281A (en) 1999-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100486137B1 (en) Processing equipment and processing method
JP3845511B2 (en) Grinding apparatus and grinding method
JPH0516070A (en) Diamond grinding wheel, method and device for truing diamond grinding wheel and grinding-finished magnetic head
JP2012024885A (en) Working device with cutting tool
KR20150119806A (en) Grinding machine
WO1999051394A1 (en) Working device and working method for magnet member
JP4977493B2 (en) Dressing method and dressing tool for grinding wheel
US20230158628A1 (en) Creep feed grinding apparatus
KR102356850B1 (en) Cutting method and cutting apparatus
JP7152937B2 (en) Grinding method and grinding apparatus
JP2021126743A (en) Machining device
JP4537778B2 (en) How to sharpen vitrified bond wheels
JP2828377B2 (en) Grinding method and apparatus
JP2022187203A (en) Grinding device, and dress method of grinding grindstone
KR20220107950A (en) Method for grinding piece to be processed
JP5127270B2 (en) Dressing method and dresser board
JP2007048780A (en) Wafer chamfering device
JP2005327838A (en) Processing device for plate-like electrode
JP2001096461A (en) Dressing method and device for grinding wheel
JPH08258036A (en) Method and apparatus for slicing work
JP2004342985A (en) Polishing device and method for dressing polishing pad
CN111438580A (en) Method for processing workpiece
JP2002009022A (en) Ground substrate, substrate grinding device and grinding method
JP4484981B2 (en) Core drill and core drill device
JP2001267272A (en) Grinding apparatus and grinding method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060515

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060711

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060802

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060821

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090825

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100825

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100825

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110825

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120825

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130825

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term