JP5988562B2 - Drying equipment - Google Patents

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Description

本発明は、半導体ウエーハ等の板状物の表面を洗浄した後に乾燥するための乾燥装置に関する。   The present invention relates to a drying apparatus for drying after cleaning the surface of a plate-like object such as a semiconductor wafer.

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ストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI等のデバイスを形成する。このように形成された半導体ウエーハをストリートに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々の半導体デバイスを製造している。また、サファイア基板の表面に窒化ガリウム系化合物半導体等が積層された光デバイスウエーハもストリートに沿って切断することにより個々の発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスに分割され、電気機器に広く利用されている。   In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by dividing lines called streets arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially wafer-shaped semiconductor wafer, and devices such as ICs, LSIs, etc. are partitioned in the partitioned regions. Form. The semiconductor wafer thus formed is cut along the streets to divide the region where the device is formed to manufacture individual semiconductor devices. In addition, optical device wafers with gallium nitride compound semiconductors laminated on the surface of sapphire substrates are also divided into optical devices such as individual light emitting diodes and laser diodes by cutting along the streets, and are widely used in electrical equipment. ing.

上述した半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のストリートに沿った切断は、通常、ダイサーと呼ばれている切削装置によって行われている。この切削装置は、半導体ウエーハ等のウエーハを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ウエーハを切削する切削ブレードを備えた切削手段と、チャックテーブルと切削手段とを切削送り方向に相対的に切削送りする切削送り手段と、切削手段によって切削されたウエーハを洗浄する洗浄手段を具備している。この洗浄手段としては、ウエーハを保持し回転可能なスピンナーテーブルと、該スピンナーテーブルに保持されたウエーハに洗浄液を噴射する噴射口を有する切削水噴射ノズルを備えた切削水噴射機構とを具備するスピンナー洗浄装置が用いられている。また、洗浄手段は、スピンナーテーブルに保持されたウエーハにエアーを吹き付けるエアーノズルを備え、洗浄されたウエーハを保持したスピンナーテーブルを高速回転しつつウエーハにエアーを吹き付けることにより洗浄されたウエーハを乾燥している。(例えば、特許文献1参照。)   Cutting along the streets of the semiconductor wafer and the optical device wafer described above is usually performed by a cutting device called a dicer. This cutting apparatus includes a chuck table for holding a wafer such as a semiconductor wafer, a cutting means having a cutting blade for cutting the wafer held on the chuck table, and the chuck table and the cutting means relative to the cutting feed direction. A cutting feed means for cutting and feeding the wafer, and a cleaning means for cleaning the wafer cut by the cutting means. As this cleaning means, a spinner table including a spinner table that holds a wafer and is rotatable, and a cutting water injection mechanism that includes a cutting water injection nozzle having an injection port for injecting a cleaning liquid onto the wafer held on the spinner table. A cleaning device is used. Further, the cleaning means includes an air nozzle that blows air onto the wafer held on the spinner table, and dries the cleaned wafer by blowing air onto the wafer while rotating the spinner table holding the cleaned wafer at a high speed. ing. (For example, refer to Patent Document 1.)

特開2006−128359号公報JP 2006-128359 A

而して、切削ブレードによって切削されたウエーハの切削溝に侵入した切削水は、スピンナーテーブルを高速回転しても十分に排出することが困難であり、乾燥が不十分となるとともに比較的長い作業時間を要するという問題がある。   Thus, the cutting water that has entered the cutting groove of the wafer cut by the cutting blade is difficult to be sufficiently discharged even if the spinner table is rotated at a high speed, becomes insufficiently dried and is relatively long. There is a problem that it takes time.

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、液体が付着した板状物を短時間で乾燥することができる乾燥装置を提供することである。   This invention is made | formed in view of the said fact, The main technical subject is to provide the drying apparatus which can dry the plate-shaped object to which the liquid adhered in a short time.

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、切削後の板状物に付着した液体を除去して乾燥するための乾燥装置であって、
切削後の板状物を保持する保持面を有する保持テーブルと、
該保持テーブルに超音波振動を付与する超音波振動付与手段と、を具備し、
該超音波振動付与手段を作動して該保持テーブルに該切削後の板状物の切削溝に進入した切削屑が微粒子となって浮上する周波数を持つ超音波振動を付与し、該保持テーブルに保持された該切削後の板状物に超音波振動を付与することにより、該切削後の板状物に付着した液体を微粒子にして飛散せしめる、
ことを特徴とする乾燥装置が提供される。
In order to solve the above main technical problem, according to the present invention, a drying apparatus for removing and drying liquid adhering to a plate-like object after cutting ,
A holding table having a holding surface for holding a plate-like object after cutting ;
An ultrasonic vibration applying means for applying ultrasonic vibration to the holding table;
The ultrasonic vibration applying means is operated to apply ultrasonic vibration having a frequency at which the cutting waste that has entered the cutting groove of the plate-like object after the cutting becomes fine particles and floats on the holding table. By applying ultrasonic vibration to the held plate-like object after being held, the liquid adhering to the plate-like object after the cutting is dispersed as fine particles,
A drying apparatus is provided.

上記超音波振動付与手段は、周波数が2.5MHz以上の超音波振動を該保持テーブルに付与する。
上記保持テーブルを回転する回転駆動手段を備えている。
また、上記保持テーブルに保持された板状物にエアーを供給するためのエアー供給機構を備えている。
更に、上記保持テーブルに保持された板状物に洗浄液を供給するための洗浄液供給機構を備えている。
The ultrasonic vibration applying means applies ultrasonic vibration having a frequency of 2.5 MHz or more to the holding table.
Rotation driving means for rotating the holding table is provided.
An air supply mechanism for supplying air to the plate-like object held on the holding table is provided.
Further, a cleaning liquid supply mechanism is provided for supplying the cleaning liquid to the plate-like object held on the holding table.

本発明による乾燥装置は、切削後の板状物を保持する保持テーブルに超音波振動を付与する超音波振動付与手段を具備し、該超音波振動付与手段を作動して保持テーブルに該切削後の板状物の切削溝に進入した切削屑が微粒子となって浮上する周波数を持つ超音波振動を付与し、保持テーブルに保持された該切削後の板状物に超音波振動を付与することにより、該切削後の板状物に付着した液体を微粒子にして飛散せしめるので、液体が付着した板状物を短時間で乾燥することができる。 The drying apparatus according to the present invention includes an ultrasonic vibration applying unit that applies ultrasonic vibration to a holding table that holds a plate-like object after cutting , and operates the ultrasonic vibration applying unit to the holding table after the cutting. Applying ultrasonic vibration having a frequency at which the cutting waste entering the cutting groove of the plate-like material floats as fine particles, and applying ultrasonic vibration to the plate-like material after cutting held on the holding table Thus, since the liquid adhering to the cut plate-like material is dispersed as fine particles, the plate-like material to which the liquid has adhered can be dried in a short time.

本発明に従って構成された乾燥装置を装備した切削機の斜視図。The perspective view of the cutting machine equipped with the drying apparatus comprised according to this invention. 図1に示す切削機に装備された本発明に従って構成された乾燥装置の一部を破断して示す斜視図。The perspective view which fractures | ruptures and shows a part of drying apparatus comprised according to this invention with which the cutting machine shown in FIG. 1 was equipped. 図2に示す乾燥装置を構成する保持テーブルおよび超音波振動付与手段の要部を破断して示す説明図。Explanatory drawing which fractures | ruptures and shows the principal part of the holding table and ultrasonic vibration provision means which comprise the drying apparatus shown in FIG. 図2に示す乾燥装置の保持テーブルを被加工物搬入・搬出位置に位置付けた状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the state which positioned the holding table of the drying apparatus shown in FIG. 2 in the workpiece carrying in / out position. 図2に示す乾燥装置の保持テーブルを作業位置に位置付けた状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the state which positioned the holding table of the drying apparatus shown in FIG. 2 in a work position.

以下、本発明に従って構成された乾燥装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a drying apparatus configured according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1には、本発明に従って構成された乾燥装置を装備した切削機の斜視図が示されている。
図1に示す切削機1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チャックテーブル3が切削送り方向である矢印Xで示す方向(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、吸着チャック支持台31と、該吸着チャック支持台31上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。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3には、被加工物として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、矢印Xで示す切削送り方向(X軸方向)に移動せしめられるようになっている。
FIG. 1 shows a perspective view of a cutting machine equipped with a drying device constructed in accordance with the present invention.
A cutting machine 1 shown in FIG. 1 includes a device housing 2 having a substantially rectangular parallelepiped shape. In the apparatus housing 2, a chuck table 3 for holding a workpiece is disposed so as to be movable in a direction indicated by an arrow X that is a cutting feed direction (X-axis direction). The chuck table 3 includes a suction chuck support 31 and a suction chuck 32 disposed on the suction chuck support 31. A workpiece is illustrated on a holding surface which is the upper surface of the suction chuck 32. Suction holding is performed by operating a suction means that does not. The chuck table 3 is configured to be rotatable by a rotation mechanism (not shown). The chuck table 3 is provided with a clamp 33 for fixing an annular frame that supports a wafer, which will be described later, as a work piece via a dicing tape. The chuck table 3 configured as described above can be moved in a cutting feed direction (X-axis direction) indicated by an arrow X by a cutting feed means (not shown).

図1に示す切削機1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、切削送り方向(X軸方向)と直交する矢印Yで示す割り出し送り方向(Y軸方向)に沿って配設されている。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割り出し方向(Y軸方向)および切り込み方向(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た回転スピンドル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。回転スピンドル42は、図示しないサーボモータによって回転せしめられるように構成されている。   A cutting machine 1 shown in FIG. 1 includes a spindle unit 4 as cutting means. The spindle unit 4 is disposed along an index feed direction (Y-axis direction) indicated by an arrow Y orthogonal to the cutting feed direction (X-axis direction). The spindle unit 4 is moved in the index feed direction (Y-axis direction) by an index feed means (not shown), and is moved in the cut feed direction (Z-axis direction) indicated by an arrow Z in FIG. 1 by a not-shown cut feed means. It is like that. The spindle unit 4 is mounted on a moving base (not shown) and is adjusted to move in an indexing direction (Y-axis direction) and a cutting direction (Z-axis direction), and is rotatably supported by the spindle housing 41. A rotary spindle 42 and a cutting blade 43 attached to the front end of the rotary spindle 42 are provided. The rotary spindle 42 is configured to be rotated by a servo motor (not shown).

図示の実施形態における切削機1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するための撮像手段5を具備している。この撮像手段5は、顕微鏡やCCDカメラ等の光学手段からなっており、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。また、切削機1は、撮像手段5によって撮像された画像を表示する表示手段6を具備している。   The cutting machine 1 in the illustrated embodiment includes an image pickup means 5 for picking up an image of the surface of the workpiece held on the chuck table 3 and detecting a region to be cut by the cutting blade 43. . The imaging means 5 is composed of optical means such as a microscope and a CCD camera, and sends the captured image signal to a control means (not shown). In addition, the cutting machine 1 includes a display unit 6 that displays an image captured by the imaging unit 5.

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111が配設されている。このカセット載置テーブル111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111上には、被加工物としての半導体ウエーハ10を収容するカセット11が載置される。カセット11に収容される半導体ウエーハ10は、表面に格子状のストリートが形成されており、この格子状のストリートによって区画された複数の矩形領域にIC、LSI等の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10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11に収容される。   In the cassette mounting area 11a of the apparatus housing 2, a cassette mounting table 111 for mounting a cassette for storing a workpiece is disposed. The cassette mounting table 111 is configured to be movable in the vertical direction by lifting means (not shown). On the cassette mounting table 111, a cassette 11 for storing the semiconductor wafer 10 as a workpiece is placed. The semiconductor wafer 10 accommodated in the cassette 11 has a grid-like street formed on the surface thereof, and devices such as IC and LSI are formed in a plurality of rectangular areas partitioned by the grid-like street. The semiconductor wafer 10 thus formed is accommodated in the cassette 11 with the back surface adhered to the front surface of the dicing tape T mounted on the annular frame F.

また、図示の実施形態における切削機1は、上記カセット載置テーブル111上に載置されたカセット11に収容されている半導体ウエーハ10(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12に搬出するウエーハ搬出・搬入手段13と、仮置きテーブル12に搬出された半導体ウエーハ10を上記チャックテーブル3上に搬送する第1のウエーハ搬送手段14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10を洗浄および乾燥する洗浄・乾燥装置7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10を洗浄・乾燥装置7へ搬送する第2のウエーハ搬送手段15を具備している。   Further, the cutting machine 1 in the illustrated embodiment is supported by a semiconductor wafer 10 (annular frame F via a dicing tape T) housed in a cassette 11 placed on the cassette placement table 111. State) is carried out to the temporary table 12, the wafer carry-in / carry-in means 13, the first wafer conveyance means 14 which conveys the semiconductor wafer 10 carried out to the temporary table 12 onto the chuck table 3, and the chuck table 3 A cleaning / drying device 7 that cleans and dries the semiconductor wafer 10 that has been cut above, and a second wafer transfer means 15 that transfers the semiconductor wafer 10 that has been cut on the chuck table 3 to the cleaning / drying device 7. It has.

次に、上記洗浄・乾燥装置7について、図2乃至図5を参照して説明する。
図示の実施形態における洗浄・乾燥装置7は、図2に示すように保持テーブル機構70を具備している。保持テーブル機構70は、保持テーブル71と、該保持テーブル71を回転駆動する回転駆動手段としての電動モータ72と、該電動モータ72を上下方向に移動可能に支持する支持手段73を具備している。保持テーブル71は、図3に示すように円形状のテーブル本体711と、該テーブル本体711の下面に連続して形成された軸部712とからなっており、ステンレス鋼等の金属材によって一体的に形成されている。テーブル本体711の上面には円形の嵌合凹部711aが設けられている。この嵌合凹部711aには、底面の外周部に環状の載置棚711bが設けられている。また、テーブル本体711および軸部712には嵌合凹部331aに開口する吸引通路711cが設けられており、この吸引通路711cは図示しない吸引手段に連通されている。テーブル本体711に設けられた嵌合凹部711aに無数の吸引孔を備えたポーラスなセラミックス等からなる多孔性部材によって形成された吸着チャック713が嵌合され、環状の載置棚711b上に載置される。このように構成された保持テーブル71は、吸着チャック713の上面である保持面にウエーハ等板状物を載置し、図示しない吸引手段を作動することにより、吸着チャック713上にウエーハを吸引保持する。
Next, the cleaning / drying apparatus 7 will be described with reference to FIGS.
The cleaning / drying apparatus 7 in the illustrated embodiment includes a holding table mechanism 70 as shown in FIG. The holding table mechanism 70 includes a holding table 71, an electric motor 72 as a rotation driving unit that rotationally drives the holding table 71, and a support unit 73 that supports the electric motor 72 so as to be movable in the vertical direction. . As shown in FIG. 3, the holding table 71 includes a circular table main body 711 and a shaft portion 712 formed continuously on the lower surface of the table main body 711. The holding table 71 is integrated with a metal material such as stainless steel. Is formed. A circular fitting recess 711 a is provided on the upper surface of the table body 711. In the fitting recess 711a, an annular mounting shelf 711b is provided on the outer periphery of the bottom surface. The table body 711 and the shaft portion 712 are provided with a suction passage 711c that opens into the fitting recess 331a, and the suction passage 711c communicates with suction means (not shown). A suction chuck 713 formed of a porous member made of porous ceramics or the like having countless suction holes is fitted into a fitting recess 711a provided in the table body 711, and placed on an annular placement shelf 711b. Is done. The holding table 71 configured as described above sucks and holds the wafer on the suction chuck 713 by placing a plate-like object such as a wafer on the holding surface which is the upper surface of the suction chuck 713 and operating a suction means (not shown). To do.

図3を参照して説明を続けると、図示の実施形態における洗浄・乾燥装置7は、上記保持テーブル71に超音波振動を付与する超音波振動付与手段8を具備している。この超音波振動付与手段8は、保持テーブル71に配設された超音波振動子81aおよび81bと、該超音波振動子81aおよび81bに交流電力を印加する電力供給手段82とからなっている。超音波振動子81aおよび81bは、テーブル本体711の外周部に形成された環状の溝711d内に配設される。この超音波振動子81aおよび81bは、それぞれ圧電体811と、該圧電体811の両側分極面にそれぞれ装着された2枚の電極板812、813とからなっており、それぞれ半環状形に形成されている。圧電体811は、チタン酸バリウム(BaTiO3)、チタン酸ジルコン酸鉛(Pb(Zr,Ti)O3)、リチウムナイオベート(LiNbO3)、リチウムタンタレート(LiTaO3)等の圧電セラミックスによって形成されている。このように構成された超音波振動子81aおよび81bは、それぞれ電極板812、813が絶縁体ボンドによってテーブル本体711に装着されている。このようにしてテーブル本体711に装着された超音波振動子81aおよび81bは、それぞれ電極板812、813が導線814、815を介して軸部712の外周面に絶縁体ボンドを介して配設された環状の電極端子816、817に接続されている。なお、環状の電極端子816、817の外周にはスリップリング818、819が装着され、このスリップリング818、819が電力供給手段82に接続される。 Continuing the description with reference to FIG. 3, the cleaning / drying apparatus 7 in the illustrated embodiment includes ultrasonic vibration applying means 8 for applying ultrasonic vibration to the holding table 71. The ultrasonic vibration applying means 8 includes ultrasonic vibrators 81a and 81b disposed on a holding table 71, and a power supply means 82 for applying AC power to the ultrasonic vibrators 81a and 81b. The ultrasonic transducers 81 a and 81 b are disposed in an annular groove 711 d formed on the outer periphery of the table body 711. Each of the ultrasonic transducers 81a and 81b is composed of a piezoelectric body 811 and two electrode plates 812 and 813 mounted on both side polarization surfaces of the piezoelectric body 811, respectively, and each is formed in a semi-annular shape. ing. The piezoelectric body 811 is formed of piezoelectric ceramics such as barium titanate (BaTiO 3 ), lead zirconate titanate (Pb (Zr, Ti) O 3 ), lithium niobate (LiNbO 3 ), and lithium tantalate (LiTaO 3 ). Has been. In the ultrasonic transducers 81a and 81b configured as described above, the electrode plates 812 and 813 are attached to the table main body 711 by insulator bonds, respectively. In the ultrasonic transducers 81a and 81b thus mounted on the table main body 711, the electrode plates 812 and 813 are disposed on the outer peripheral surface of the shaft portion 712 via the conductors 814 and 815 via the insulator bond, respectively. The ring-shaped electrode terminals 816 and 817 are connected. Note that slip rings 818 and 819 are attached to the outer periphery of the annular electrode terminals 816 and 817, and the slip rings 818 and 819 are connected to the power supply means 82.

上述した超音波振動子81aおよび81bに所定周波数の交流電力を印加する交流電力供給手段82は、交流電源821と、電力調整手段としての電圧調整手段822と、交流電力の周波数を調整する周波数調整手段823と、上記電圧調整手段822および周波数調整手段823を制御する制御手段824を具備している。   The AC power supply means 82 for applying AC power of a predetermined frequency to the ultrasonic transducers 81a and 81b described above includes an AC power supply 821, a voltage adjustment means 822 as a power adjustment means, and a frequency adjustment for adjusting the frequency of the AC power. And a control means 824 for controlling the voltage adjusting means 822 and the frequency adjusting means 823.

図3に示す超音波振動付与手段8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。
超音波振動付与手段8を構成する電力供給手段82は、制御手段824によって電圧調整手段822および周波数変換手段823を制御し、交流電力の電圧を所定の電圧(例えば、75V)に制御するとともに、交流電力の周波数を2.5MHz以上の周波数に変換する。このようにして所定の電圧で所定周波数に制御された交流電力は、スリップリング818、819、環状の電極端子816、817、導線814、815を介して超音波振動子81aおよび81bのそれぞれの電極板812、813に印加される。この結果、超音波振動子81aおよび81bは径方向および軸方向に繰り返し変位して超音波振動する。この超音波振動は、保持テーブル71の円形状のテーブル本体711に伝達され、テーブル本体711が径方向および軸方向に超音波振動する。
The ultrasonic vibration applying means 8 shown in FIG. 3 is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
The power supply unit 82 constituting the ultrasonic vibration applying unit 8 controls the voltage adjusting unit 822 and the frequency converting unit 823 by the control unit 824 to control the voltage of the AC power to a predetermined voltage (for example, 75 V), The frequency of AC power is converted to a frequency of 2.5 MHz or higher. The AC power controlled to a predetermined frequency with a predetermined voltage in this way is applied to each electrode of the ultrasonic transducers 81a and 81b via the slip rings 818 and 819, the annular electrode terminals 816 and 817, and the conductors 814 and 815. Applied to the plates 812, 813. As a result, the ultrasonic transducers 81a and 81b are repeatedly displaced in the radial direction and the axial direction to vibrate ultrasonically. This ultrasonic vibration is transmitted to the circular table main body 711 of the holding table 71, and the table main body 711 ultrasonically vibrates in the radial direction and the axial direction.

なお、上述したように構成された保持テーブル71は、軸部712が図2に示す電動モータ72の駆動軸721に伝動連結される。従って、電動モータ72を駆動することにより、保持テーブル71は所定の方向に回転せしめられる。   In the holding table 71 configured as described above, the shaft portion 712 is connected to the drive shaft 721 of the electric motor 72 shown in FIG. Accordingly, by driving the electric motor 72, the holding table 71 is rotated in a predetermined direction.

上記支持手段73は、複数本(図示の実施形態においては3本)の支持脚731と、該支持脚731をそれぞれ連結し電動モータ72に取り付けられた複数本(図示の実施形態においては3本)のエアシリンダ732とからなっている。このように構成された支持手段73は、エアシリンダ732を作動することにより、電動モータ72および保持テーブル71を図4に示す上方位置である被加工物搬入・搬出位置と、図5に示す下方位置である作業位置に位置付ける。   The support means 73 includes a plurality of (three in the illustrated embodiment) support legs 731 and a plurality of (three in the illustrated embodiment) attached to the electric motor 72 by connecting the support legs 731. ) Air cylinder 732. The support means 73 configured in this manner operates the air cylinder 732 to bring the electric motor 72 and the holding table 71 into the workpiece loading / unloading position which is the upper position shown in FIG. 4 and the lower position shown in FIG. Position to the working position that is the position.

図2を参照して説明を続けると、図示の実施形態における洗浄・乾燥装置7は、上記スピンナーテーブル機構70を包囲して配設された水受け手段74を具備している。この水受け手段74は、洗浄液受け容器741と、該洗浄液受け容器741を支持する3本(図2には2本が示されている)の支持脚742と、上記保持テーブル71の軸部712に装着されたカバー部材743とを具備している。洗浄液受け容器741は、図4および図5に示すように円筒状の外側壁741aと底壁741bと内側壁741cとからなっている。底壁741bの中央部には上記電動モータ72の駆動軸721が挿通する穴741dが設けられおり、この穴741dの周縁から上方に突出する内側壁741cが形成されている。また、図2に示すように底壁741bには排液口741eが設けられており、この排液口741eにドレンホース744が接続されている。上記カバー部材743は、円盤状に形成されており、その外周縁から下方に突出するカバー部743aを備えている。このように構成されたカバー部材743は、電動モータ72および保持テーブル71が図5に示す作業位置に位置付けられると、カバー部743aが上記洗浄液受け容器741を構成する内側壁741cの外側に隙間をもって重合するように位置付けられる。   Continuing the description with reference to FIG. 2, the cleaning / drying apparatus 7 in the illustrated embodiment includes a water receiving means 74 disposed so as to surround the spinner table mechanism 70. The water receiving means 74 includes a cleaning liquid receiving container 741, three supporting legs 742 that support the cleaning liquid receiving container 741 (two are shown in FIG. 2), and a shaft portion 712 of the holding table 71. And a cover member 743 attached to the head. As shown in FIGS. 4 and 5, the cleaning liquid receiving container 741 includes a cylindrical outer wall 741a, a bottom wall 741b, and an inner wall 741c. A hole 741d through which the drive shaft 721 of the electric motor 72 is inserted is provided at the center of the bottom wall 741b, and an inner wall 741c protruding upward from the periphery of the hole 741d is formed. Further, as shown in FIG. 2, the bottom wall 741b is provided with a drain port 741e, and a drain hose 744 is connected to the drain port 741e. The cover member 743 is formed in a disc shape and includes a cover portion 743a that protrudes downward from the outer peripheral edge thereof. When the electric motor 72 and the holding table 71 are positioned at the work position shown in FIG. 5, the cover member 743 configured in this manner has a gap on the outer side of the inner wall 741 c that constitutes the cleaning liquid receiving container 741. Positioned to polymerize.

図示の実施形態における洗浄・乾燥装置7は、上記保持テーブル71に保持された加工後の被加工物である半導体ウエーハ10に洗浄液を供給するための洗浄液供給機構75を具備している。洗浄液供給機構75は、保持テーブル71に保持されたウエーハに向けて洗浄液を供給する洗浄液噴射ノズル751と、該洗浄液噴射ノズル751を揺動せしめる正転・逆転可能な電動モータ752を備えている。洗浄液噴射ノズル751は、水平に延び先端部が下方に屈曲され先端に噴射口751aを備えたノズル部751bと、該ノズル部751bの基端から下方に延びる支持部751cとからなっており、支持部751cが上記収容容器741を構成する底壁741bに設けられた図示しない挿通穴を挿通して配設されている。上記洗浄液噴射ノズル751の支持部751cが挿通する図示しない挿通穴の周縁には、支持部751cとの間をシールするシール部材(図示せず)が装着されている。   The cleaning / drying apparatus 7 in the illustrated embodiment includes a cleaning liquid supply mechanism 75 for supplying a cleaning liquid to the semiconductor wafer 10 that is a processed workpiece held on the holding table 71. The cleaning liquid supply mechanism 75 includes a cleaning liquid injection nozzle 751 that supplies the cleaning liquid toward the wafer held by the holding table 71, and an electric motor 752 that can be rotated forward and backward to swing the cleaning liquid injection nozzle 751. The cleaning liquid jet nozzle 751 is composed of a nozzle portion 751b that extends horizontally and has a tip portion bent downward and a jet port 751a at the tip, and a support portion 751c that extends downward from the base end of the nozzle portion 751b. The portion 751c is disposed through an insertion hole (not shown) provided in the bottom wall 741b constituting the storage container 741. A seal member (not shown) that seals between the support portion 751c and the support hole 751c is attached to the periphery of the insertion hole (not shown) through which the support portion 751c of the cleaning liquid injection nozzle 751 is inserted.

図2、図4および図5を参照して説明を続けると、図示の実施形態における洗浄・乾燥装置7は、上記保持テーブル71に保持された加工後の被加工物である半導体ウエーハ10にエアーを供給するためのエアー供給機構76を具備している。エアー供給機構76は、スピンナーテーブル711に保持された洗浄後の被加工物である半導体ウエーハ10に向けてエアーを噴出するエアーノズル761と、該エアーノズル761を揺動せしめるための正転・逆転可能な電動モータ762を備えており、該エアーノズル761が図示しないエアー供給手段に接続されている。エアーノズル761は、水平に延び先端部が下方に屈曲され先端に噴射口761aを備えたノズル部761bと、該ノズル部761bの基端から下方に延びる支持部761cとからなっており、支持部761cが上記洗浄液受け容器741を構成する底壁741bに設けられた図示しない挿通穴を挿通して配設されている。なお、エアーノズル761の支持部761cが挿通する図示しない挿通穴の周縁には、支持部761cとの間をシールするシール部材(図示せず)が装着されている。   2, 4, and 5, the cleaning / drying apparatus 7 in the illustrated embodiment applies air to the semiconductor wafer 10 that is a workpiece to be processed held by the holding table 71. An air supply mechanism 76 for supplying the air is provided. The air supply mechanism 76 includes an air nozzle 761 that blows air toward the semiconductor wafer 10 that is a workpiece to be cleaned, which is held by the spinner table 711, and forward / reverse rotation for swinging the air nozzle 761. A possible electric motor 762 is provided, and the air nozzle 761 is connected to an air supply means (not shown). The air nozzle 761 is composed of a nozzle portion 761b that extends horizontally and has a distal end bent downward and has an injection port 761a at the distal end, and a support portion 761c that extends downward from the base end of the nozzle portion 761b. 761c is disposed through an insertion hole (not shown) provided in the bottom wall 741b constituting the cleaning liquid receiving container 741. In addition, a seal member (not shown) that seals between the support portion 761c and the periphery of an insertion hole (not shown) through which the support portion 761c of the air nozzle 761 is inserted is attached.

次に、上述したように構成された洗浄・乾燥装置7を装備した切削機1の作用について説明する。
カセット載置テーブル111上に載置されたカセット11の所定位置に収容されている半導体ウエーハ10(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111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、ウエーハ搬出・搬入手段13が進退作動して搬出位置に位置付けられた半導体ウエーハ10を仮置きテーブル12上に搬出する。仮置きテーブル12に搬出された半導体ウエーハ10は、第1のウエーハ搬送手段14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。
Next, the operation of the cutting machine 1 equipped with the cleaning / drying device 7 configured as described above will be described.
The semiconductor wafer 10 (supported by the annular frame F via the dicing tape T) accommodated in a predetermined position of the cassette 11 placed on the cassette placement table 111 is placed in the cassette by a lifting means (not shown). The mounting table 111 is positioned at the carry-out position by moving up and down. Next, the wafer carry-out / carry-in means 13 is advanced and retracted to carry the semiconductor wafer 10 positioned at the carry-out position onto the temporary table 12. The semiconductor wafer 10 carried out to the temporary placement table 12 is transferred onto the chuck table 3 by the turning operation of the first wafer transfer means 14.

チャックテーブル3上に半導体ウエーハ10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10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10をダイシングテープTを介して支持する環状のフレームFは、上記クランプ33によって固定される。このようにして半導体ウエーハ10を吸引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10に形成されているストリートを検出するとともに、スピンドルユニット4を割り出し方向である矢印Y方向に移動調整してストリートと切削ブレード43との精密位置合わせ作業を実施する(アライメント工程)。   When the semiconductor wafer 10 is placed on the chuck table 3, suction means (not shown) is operated to suck and hold the semiconductor wafer 10 on the chuck table 3. An annular frame F that supports the semiconductor wafer 10 via the dicing tape T is fixed by the clamp 33. The chuck table 3 that sucks and holds the semiconductor wafer 10 in this way is moved to a position immediately below the image pickup means 5. When the chuck table 3 is positioned immediately below the image pickup means 5, the street formed on the semiconductor wafer 10 is detected by the image pickup means 5, and the spindle unit 4 is moved and adjusted in the direction of the arrow Y which is the indexing direction. A precision alignment operation with the cutting blade 43 is performed (alignment process).

上述したようにアライメント工程が実施されたならば、切削ブレード43を矢印Zで示す方向に所定量切り込み送りし、所定の方向に回転させつつ半導体ウエーハ10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矢印Xで示す方向に所定の切削送り速度で切削送りする。この結果、チャックテーブル3上に保持された半導体ウエーハ10は切削ブレード43により所定のストリートに沿って切断される(切削工程)。このようにして、半導体ウエーハ10を所定のストリートに沿って切断したら、スピンドルユニット4を矢印Yで示す方向にストリート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10の所定方向に延在するストリート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10の所定方向と直交する方向に延在するストリートに沿って上記切削工程を実行する。この結果、半導体ウエーハ10は、表面に格子状に形成された全てのストリートに沿って切断され、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。   If the alignment process is performed as described above, the cutting blade 43 is cut and fed by a predetermined amount in the direction indicated by the arrow Z, and the chuck table 3 that sucks and holds the semiconductor wafer 10 while rotating in the predetermined direction is cut and fed. Is cut and fed in a direction indicated by an arrow X at a predetermined cutting feed speed. As a result, the semiconductor wafer 10 held on the chuck table 3 is cut along a predetermined street by the cutting blade 43 (cutting process). When the semiconductor wafer 10 is cut along a predetermined street in this way, the spindle unit 4 is indexed and fed in the direction indicated by the arrow Y by the street interval, and the above-described cutting process is performed. When the cutting process is performed along all the streets extending in the predetermined direction of the semiconductor wafer 10, the chuck table 3 is rotated 90 degrees to extend in a direction orthogonal to the predetermined direction of the semiconductor wafer 10. The cutting process is performed along the street. As a result, the semiconductor wafer 10 is cut along all the streets formed in a lattice pattern on the surface and divided into individual devices. Note that the divided individual devices do not fall apart due to the action of the dicing tape T, and the state of the wafer supported by the annular frame F is maintained.

上述したように半導体ウエーハ10のストリートに沿って切削工程が終了したら、半導体ウエーハ10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10を吸引保持した位置に戻される。そして、半導体ウエーハ10の吸引保持を解除する。このように吸引保持が解除されたチャックテーブル3上の半導体ウエーハ10は、第2のウエーハ搬送手段15によって洗浄・乾燥装置7の保持テーブル71上に搬送される。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、半導体ウエーハ10を保持テーブル71上に吸引保持する。このとき洗浄液噴射ノズル751は、図2および図4に示すように保持テーブル71の上方から離隔した待機位置に位置付けられている。   As described above, when the cutting process is completed along the street of the semiconductor wafer 10, the chuck table 3 holding the semiconductor wafer 10 is first returned to the position where the semiconductor wafer 10 is sucked and held. Then, the suction holding of the semiconductor wafer 10 is released. The semiconductor wafer 10 on the chuck table 3 released from the suction and holding in this way is transferred onto the holding table 71 of the cleaning / drying apparatus 7 by the second wafer transfer means 15. Then, the semiconductor wafer 10 is sucked and held on the holding table 71 by operating a suction means (not shown). At this time, the cleaning liquid ejection nozzle 751 is positioned at a standby position spaced apart from above the holding table 71 as shown in FIGS.

加工後の半導体ウエーハ10が洗浄・乾燥装置7の保持テーブル71上に保持されたならば、加工後の半導体ウエーハ10を洗浄する洗浄工程を実行する。即ち、保持テーブル71を図5に示す作業位置に位置付けるとともに、洗浄液供給機構75の電動モータ752を作動して洗浄液噴射ノズル751のノズル部751aを保持テーブル71上に保持された半導体ウエーハ10の回転中心上方に位置付ける。そして、保持テーブル71を例えば300〜1000rpmの回転速度で回転しつつ図示しない洗浄液供給手段を作動して0.2Mpaの洗浄液を洗浄液噴射ノズル751に供給する。なお、洗浄液噴射ノズル751を構成するノズル部751bの噴射口751aから噴射される洗浄液の噴射量は、図示の実施形態においては2リットル/分に設定されている。そして、洗浄液供給機構75の電動モータ752を作動して洗浄液噴射ノズル751を揺動し、ノズル部751aを半導体ウエーハ10の回転中心から外周に向けて移動せしめる(洗浄工程)。この結果、半導体ウエーハ10の表面は、洗浄液噴射ノズル751を構成するノズル部751bの噴射口751aから噴射される洗浄液によってスピンナー洗浄される。なお、洗浄工程が終了したならば、洗浄液噴射ノズル751を待機位置に位置付ける。   If the processed semiconductor wafer 10 is held on the holding table 71 of the cleaning / drying apparatus 7, a cleaning process for cleaning the processed semiconductor wafer 10 is executed. That is, the holding table 71 is positioned at the work position shown in FIG. 5, and the electric motor 752 of the cleaning liquid supply mechanism 75 is operated to rotate the semiconductor wafer 10 in which the nozzle portion 751a of the cleaning liquid injection nozzle 751 is held on the holding table 71. Position above the center. Then, while rotating the holding table 71 at a rotational speed of, for example, 300 to 1000 rpm, a cleaning liquid supply unit (not shown) is operated to supply 0.2 Mpa of cleaning liquid to the cleaning liquid injection nozzle 751. The amount of cleaning liquid sprayed from the spray port 751a of the nozzle portion 751b constituting the cleaning liquid spray nozzle 751 is set to 2 liters / minute in the illustrated embodiment. Then, the electric motor 752 of the cleaning liquid supply mechanism 75 is operated to swing the cleaning liquid injection nozzle 751 to move the nozzle portion 751a from the rotation center of the semiconductor wafer 10 toward the outer periphery (cleaning process). As a result, the surface of the semiconductor wafer 10 is spinner cleaned by the cleaning liquid ejected from the ejection port 751a of the nozzle portion 751b constituting the cleaning liquid ejection nozzle 751. When the cleaning process is completed, the cleaning liquid spray nozzle 751 is positioned at the standby position.

なお、上述した洗浄工程において、超音波振動付与手段8を構成する電力供給手段82によって例えば電圧が75Vで周波数が2.5MHzの高周波電力を超音波振動子81aおよび81bのそれぞれの電極板812、813に印加することにより、上述したように保持テーブル71のテーブル本体711を径方向および軸方向に超音波振動せしめることが望ましい。このように保持テーブル71のテーブル本体711が超音波振動することにより、保持テーブル71上に保持された切削後の半導体ウエーハ10が超音波振動するため、半導体ウエーハ10に形成された切削溝に侵入した切削屑が微粒子となって浮上するので、洗浄が促進される。   In the above-described cleaning process, the power supply means 82 constituting the ultrasonic vibration applying means 8 applies high-frequency power having a voltage of 75 V and a frequency of 2.5 MHz to the electrode plates 812 of the ultrasonic vibrators 81a and 81b, By applying to 813, it is desirable to ultrasonically vibrate the table body 711 of the holding table 71 in the radial direction and the axial direction as described above. Since the table main body 711 of the holding table 71 is ultrasonically vibrated in this way, the semiconductor wafer 10 after cutting held on the holding table 71 is ultrasonically vibrated, so that it enters the cutting groove formed in the semiconductor wafer 10. Since the cutting waste that has been lifted becomes fine particles, cleaning is promoted.

上述した洗浄工程を実施したならば、洗浄後の半導体ウエーハ10を乾燥する乾燥工程を実行する。
即ち、超音波振動付与手段8を構成する電力供給手段82によって例えば電圧が75Vで周波数が2.5MHzの高周波電力を超音波振動子81aおよび81bのそれぞれの電極板812、813に印加することにより、上述したように保持テーブル71のテーブル本体711を径方向および軸方向に超音波振動せしめる。この結果、保持テーブル71上に保持された洗浄後の半導体ウエーハ10が超音波振動するため、半導体ウエーハ10に付着している洗浄液が微粒子となって飛散するので、半導体ウエーハ10を短時間で乾燥することができる。このとき、保持テーブル71を例えば3000rpmの回転速度で例えば15秒程度回転しつつ、エアー供給機構76の電動モータ762を作動してエアーノズル761のノズル部761bをスピンナーテーブル711に保持された洗浄後の半導体ウエーハ10の中央部上方に位置付け、図示しないエアー供給手段を作動して半導体ウエーハ10の表面にエアーノズル761を構成するノズル部761bの噴射口761aから例えば200ミリリットル/秒のエアーを供給しつつエアーノズル761のノズル部761bを所要角度範囲で揺動せしめることが望ましい。この結果、保持テーブル71上に保持された洗浄後の半導体ウエーハ10を短時間で確実に乾燥することができる。
If the washing | cleaning process mentioned above is implemented, the drying process which dries the semiconductor wafer 10 after washing | cleaning will be performed.
That is, by applying high-frequency power having a voltage of 75 V and a frequency of 2.5 MHz to the electrode plates 812 and 813 of the ultrasonic transducers 81a and 81b by the power supply unit 82 constituting the ultrasonic vibration applying unit 8, for example. As described above, the table main body 711 of the holding table 71 is ultrasonically vibrated in the radial direction and the axial direction. As a result, since the cleaned semiconductor wafer 10 held on the holding table 71 is ultrasonically vibrated, the cleaning liquid adhering to the semiconductor wafer 10 is scattered as fine particles, so that the semiconductor wafer 10 is dried in a short time. can do. At this time, after the cleaning in which the nozzle portion 761b of the air nozzle 761 is held by the spinner table 711 by operating the electric motor 762 of the air supply mechanism 76 while rotating the holding table 71 at a rotational speed of, for example, 3000 rpm for about 15 seconds. For example, 200 milliliters / second of air is supplied to the surface of the semiconductor wafer 10 from an injection port 761a of the nozzle portion 761b that constitutes the air nozzle 761 by operating an air supply means (not shown). However, it is desirable that the nozzle portion 761b of the air nozzle 761 is swung within a required angle range. As a result, the cleaned semiconductor wafer 10 held on the holding table 71 can be reliably dried in a short time.

以上のようにして、洗浄された半導体ウエーハ10に対して上述した乾燥工程を実施したならば、保持テーブル71の回転を停止するとともに、エアー供給機構76のエアーノズル761を待機位置に位置付ける。そして、保持テーブル71を図4に示す被加工物搬入・搬出位置に位置付けるとともに、保持テーブル71に保持されている半導体ウエーハ10の吸引保持を解除する。次に、保持テーブル71上において吸引保持が解除された加工後の半導体ウエーハ10は、第1のウエーハ搬送手段14によって仮置きテーブル12に搬送される。仮置きテーブル12に搬送された加工後の半導体ウエーハ10は、ウエーハ搬出・搬入手段13によってカセット11の所定位置に収納される。   As described above, when the above-described drying process is performed on the cleaned semiconductor wafer 10, the rotation of the holding table 71 is stopped and the air nozzle 761 of the air supply mechanism 76 is positioned at the standby position. Then, the holding table 71 is positioned at the workpiece loading / unloading position shown in FIG. 4, and the suction holding of the semiconductor wafer 10 held by the holding table 71 is released. Next, the processed semiconductor wafer 10 whose suction holding is released on the holding table 71 is transferred to the temporary table 12 by the first wafer transfer means 14. The processed semiconductor wafer 10 conveyed to the temporary placement table 12 is stored in a predetermined position of the cassette 11 by the wafer carry-in / carry-in means 13.

1:切削機
2:装置ハウジング
3:チャックテーブル
4:スピンドルユニット
42:回転スピンドル
43:切削ブレード
5:撮像手段
6:表示手段
7:洗浄・乾燥装置
70:保持テーブル機構
71:保持テーブル
72:電動モータ
74:水受け手段
75:洗浄液供給機構
751:洗浄液噴射ノズル
76:エアー供給機構
761:エアーノズル
8:超音波振動付与手段
81a、81b:超音波振動子
82:交流電力供給手段
10:半導体ウエーハ
11:カセット
12:仮置きテーブル
13:ウエーハ搬出・搬入手段
14:第1のウエーハ搬送手段
15:第2のウエーハ搬送手段
F:環状のフレーム
T:ダイシングテープ
1: Cutting machine 2: Device housing 3: Chuck table 4: Spindle unit 42: Rotary spindle 43: Cutting blade 5: Imaging means 6: Display means 7: Cleaning / drying device 70: Holding table mechanism 71: Holding table 72: Electric Motor 74: Water receiving means 75: Cleaning liquid supply mechanism 751: Cleaning liquid injection nozzle 76: Air supply mechanism 761: Air nozzle 8: Ultrasonic vibration applying means 81a, 81b: Ultrasonic vibrator 82: AC power supply means 10: Semiconductor wafer 11: Cassette 12: Temporary placement table 13: Wafer unloading / carrying means 14: First wafer conveying means 15: Second wafer conveying means
F: Ring frame
T: Dicing tape

Claims (5)

切削後の板状物に付着した液体を除去して乾燥するための乾燥装置であって、
切削後の板状物を保持する保持面を有する保持テーブルと、
該保持テーブルに超音波振動を付与する超音波振動付与手段と、を具備し、
該超音波振動付与手段を作動して該保持テーブルに該切削後の板状物の切削溝に進入した切削屑が微粒子となって浮上する周波数を持つ超音波振動を付与し、該保持テーブルに保持された該切削後の板状物に超音波振動を付与することにより、該切削後の板状物に付着した液体を微粒子にして飛散せしめる、
ことを特徴とする乾燥装置。
A drying device for removing and drying the liquid adhering to the plate after cutting ,
A holding table having a holding surface for holding a plate-like object after cutting ;
An ultrasonic vibration applying means for applying ultrasonic vibration to the holding table;
The ultrasonic vibration applying means is operated to apply ultrasonic vibration having a frequency at which the cutting waste that has entered the cutting groove of the plate-like object after the cutting becomes fine particles and floats on the holding table. By applying ultrasonic vibration to the held plate-like object after being held, the liquid adhering to the plate-like object after the cutting is dispersed as fine particles,
A drying apparatus characterized by that.
該超音波振動付与手段は、周波数が2.5MHz以上の超音波振動を該保持テーブルに付与する、請求項1記載の乾燥装置。   The drying apparatus according to claim 1, wherein the ultrasonic vibration applying means applies ultrasonic vibration having a frequency of 2.5 MHz or more to the holding table. 該保持テーブルを回転する回転駆動手段を備えている、請求項1又は2記載の乾燥装置。   The drying apparatus according to claim 1, further comprising a rotation driving unit that rotates the holding table. 該保持テーブルに保持された板状物にエアーを供給するためのエアー供給機構を備えている、請求項1から3のいずれかに記載の乾燥装置。   The drying apparatus according to claim 1, further comprising an air supply mechanism for supplying air to the plate-like object held on the holding table. 該保持テーブルに保持された板状物に洗浄液を供給するための洗浄液供給機構を備えている、請求項1から4のいずれかに記載の乾燥装置。   The drying apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising a cleaning liquid supply mechanism for supplying a cleaning liquid to the plate-like object held by the holding table.
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