JPH07106284A - ダイシング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷却水の飛散及び液滴の落下によるウエハ表
面の汚染を防止することにより、安定した品質の被切断
素子を常時供給し、ダイシング工程の歩留向上を達成し
得るダイシング装置を提供する。 【構成】 ホイールカバー１０は、ブレード１２の回転
によって飛散した切削水の進路を下方に修正する方向案
内３０を備えている。飛散水は、方向案内によって特定
の方向に方向付けられるので、従来の如く不特定な方向
に飛散したり、霧状化後にホイールカバー１０等に液滴
として付着することなく、排出装置により円滑に収集さ
れ、排出される。ホイールカバーは又、前面遮蔽板５０
を備えており、ホイールカバー１０の前方域に向かって
飛散する飛散水は、前面遮蔽板５０によって遮断され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷却水を供給しつつブ
レードを回転させることにより、ウエハを切断するダイ
シング装置に関し、更に詳細には、切削水の跳ね返り及
び巻き込みによるウエハ上へのシリコンダスト及びその
他の汚染物の付着を防止できるように改良したダイシン
グ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置製造工程のダイシング工程で
は、典型的には図５に示すようなダイシング装置を使用
して、ウエハに切溝を形成し、ウエハを個々のダイに分
割している。図５は、従来のダイシング装置の構成を説
明する模式図である。図５のダイシング装置は、極薄の
外周切断刃を備えたブレード（又はハブブレード）１２
と、ブレード１２を回転可能に支持すると共に切削水の
飛散を遮蔽するホイールカバー１０とを備えている。ブ
レード１２は、駆動装置の回転駆動軸に連結されて高速
で回転して、テーブル３上に載置されたウエハ１を切断
する。また、ホイールカバー１０は、移動装置５に担持
されて所定の移動ストロークに従って往復動しながらウ
エハ１の被切断線に沿ってブレード１２を走行させる。
かのような装置は、装置全体を遮蔽する装置箱６の中に
配置されている。尚、図５中、４はブレード１０とウエ
ハ１との位置関係及びブレード１０の操作状態を監視で
きる顕微鏡、７は装置箱６の排水口である。

【０００３】図６は、図５のダイシング装置のホイール
カバー１０の斜視図である。ホイールカバー１０は、図
６に示すように、ホイールフロントカバーと呼ばれる前
部１１ａ及びホイールリアカバーと呼ばれる後部１１ｂ
を有する。前部１１ａ及び後部１１ｂは、取付けブラケ
ット１５を介して移動装置５に一体的に取付けられてい
る。ホイールカバー１０は、前部１１ａと後部１１ｂと
により、実質的にブレード１２と相似形の断面形状を有
し、下部が部分的に開口した略円筒状の形態をなした中
空部１６を内部に形成し、そこにブレード１２を収容し
ている。中空部１６の前方は、ブレード１２の交換、点
検等のために開放されていて前側開口部１７を形成して
いる。図中、１３はホイールカバーの側方に設けられた
開口部であって後述する切削水或いはシリコン切削屑を
ホイールカバーから排出する排出口であり、１４は必要
によってホイールカバー１０とブレード１２との相互位
置を調整できる調整ネジである。

【０００４】ダイシング装置は、切断時に生じる発生熱
を冷却すると共に切削屑を洗い流すために、ノズル等の
冷却水供給手段を備えており、冷却水供給手段は、純水
等の切削水をブレードの切断刃部分及びウエハの被切断
域に向かって吐出するように構成されている。そこで、
図７ないし図９を参照して冷却水供給手段を説明する。
図８は図７の矢視Ｉ−Ｉでの説明図、図９は図７の矢視
II−IIでの説明図である。ホイールカバー１０は、図７
ないし図９に示す如く、ブレード１２の外周切断刃に切
削水する吐出するスプレーノズル２０と、ブレード１２
とウエハ１との係合部に向かって切削水を吐出するＰノ
ズル２２と、ウエハ１の被切断域に向かって切削水を吐
出するクーラーノズル２４と、ウエハ１上の切削水及び
汚染物質を除去するための洗浄水を吐出するシャワーノ
ズル２６とを備えている。

【０００５】スプレーノズル２０は、切削水供給管路２
１に連結され、切削水供給管路２１から供給された切削
水をブレード１２の外周切断刃に向かって吐出する。ス
プレーノズル２０から吐出された切削水は、ブレード１
２の矢印ｒ方向の回転に伴って、図１に矢印ａで示す如
く、下方に偏向されるとともに、矢印ｂで示す如く、ブ
レード１２の接線方向に飛散する。また、スプレーノズ
ル２０の吐出水の一部は、図９に矢印ｃで示す如く、ホ
イールカバー１０の前方に偏向され、ホイールカバー１
０の前方域（図９で右側）に飛散する。スプレーノズル
２０の切削水吐出量は、例えば、１．２リットル／分に
設定される。

【０００６】同様に、Ｐノズル２２、クーラーノズル２
４及びシャワーノズル２６は夫々、切削水又は洗浄水の
供給管路（図示せず）に連結され、所定の方向に切削水
を吐出する。Ｐノズル２２は、図７の矢印ｄで示す如
く、スプレーノズル２０の下方でブレード１２の切込み
部分に向かって切削水を吐出する。スプレーノズル２０
の切削水吐出量は、例えば、１．８リットル／分に設定
される。また、クーラーノズル２４は、図８及び図９に
矢印ｅで示すように、ブレード１２の前後からウエハ１
の被切断域に向かって切削水を吐出し、シャワーノズル
２６は、図９に矢印ｆで示す如く、ウエハ１の表面に向
かって上方から洗浄水を吐出する。なお、クーラーノズ
ル２４の切削水吐出量は、例えば、１．２リットル／分
に設定される。また、シャワーノズル２６は、必要に応
じて適宜使用されるノズルであり、特定の場合を除き、
一般には使用されない。

【０００７】上記スプレーノズル２０、Ｐノズル２２及
びクーラーノズル２４から吐出した切削水は、ブレード
１２及びホイールカバー１０の各構成部品等に当たって
跳ね返り、切削中にホイールカバー１０の外方に開口１
３を介して飛散又は流出する。このような飛散水又は流
出水の方向が図７及び図８に矢印Ａ乃至Ｇで示されてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＣＣＤ
イメージャー等の如く、極めて厳格なダストレベルを要
求される仕様の素子を製造する場合、従来のダイシング
装置は、次に述べるように、所要の素子の品質又は精度
を確保する上で、完全に対応し得るとは言い難い。ウエ
ハの切断時には、所謂切削水の跳ね返りや、所謂切削水
の巻き込みなどの現象が観られるが、従来のダイシング
装置の問題点の一つは、ダイシング装置の外方に飛散し
た切削水が、かかる切削水の跳ね返り及び巻き込みによ
りウエハ表面に落下して、切削水中のシリコンダスト、
その他の汚染物の付着させ、ウエハ表面を汚染させてし
まうことである。

【０００９】しかも、従来のダイシング装置のホイルカ
バーでは、切削水が特定の方向性を持たずに飛散するた
め、排気しても、飛散した切削水全体を円滑に装置外に
排出することが難しい。また、従来のダイシング装置で
は、切削水が、装置本体の装置カバー、フレーム又は機
枠等の表面に衝合して霧状化し、霧状化した切削水は、
時間経過に伴って装置箱の内壁又はホイールカバー等の
表面に凝集し、液滴を形成する。かくして形成された液
滴は、ウエハ表面等に落下し、ウエハ表面の汚染原因と
なる。

【００１０】図１０及び図１１を参照して、上述の切削
水の飛散状況を更に説明する。図１１は図１０の矢視II
I −III の側面図である。ホイールカバー１０の開口部
１３を介して飛散した切削水及びシリコン切削屑は、装
置箱６の内壁に衝突して不特定方向に跳ね返り、また跳
ね返った切削水が飛行する切削水及びシリコン切削屑を
巻き込んで最終的には相当の分量の切削水とシリコン切
削屑がウエハ表面に落下し、ウエハ表面を汚染し、その
後工程での品質管理の障害となる。

【００１１】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、冷却水の飛散及び液滴
の落下に起因するウエハ表面の汚染を防止し、これによ
り、安定した品質の被切断素子を常時供給し、ダイシン
グ工程の歩留向上を達成し得るダイシング装置を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために、本発明に係るダイシング装置は、ブレード
と、排出開口をブレードの側方に有するブレードカバー
とを備え、冷却水を供給しながらブレードを回転させて
ウエハを切断すると共に該ブレードの回転によって飛散
した前記冷却水を前記排出開口を介して排出するように
したダイシング装置において、飛散した冷却水を案内し
てその飛散進路を所望の方向に収束するようにした方向
案内を前記排出開口に設けたことを特徴としている。後
述する実施例では、方向案内は、切断するウエハの面に
沿うようにして延びる２枚の縦側壁と、両縦側壁を上部
で連結しつつ先端に向かって傾斜する上壁とを備え、前
記飛散した冷却水を案内してその飛散進路を前記上壁よ
り下方に収束するようにしたことを特徴としている。

【００１３】本発明の好ましい実施態様においては、ダ
イシング装置は、前方域への冷却水の飛散を防止するた
めの前面遮蔽板を備える。かかる構成によれば、ブレー
ドから跳ね返った冷却水は、前面遮蔽板によって、前方
域に飛散するのを阻止される。従って、前方への跳ね返
り水によるウエハ表面の汚染は、前面遮蔽板の存在によ
り確実に防止される。

【００１４】

【作用】上記構成のダイシング装置によれば、飛散した
冷却水を案内してその飛散進路を上壁より下方に収束す
るようにした方向案内を排出開口に設けることにより、
該方向案内は、飛散した冷却水の進路を下方に収束し、
従って、ブレードの回転中に生じる飛散水は、上方に飛
散することなく、下方に偏向され、装置箱の排水口より
円滑に排出される。よって、飛散水の跳ね返り及び巻き
込みに起因するウエハ表面の汚染を防止できるばかりで
なく、霧状化した冷却水の凝集に起因するウエハ表面へ
の液滴の落下を効果的に防止でき、これにより、ウエハ
表面の清浄性を向上させることができる。

【００１５】

【実施例】以下、添付図面を参照し、実施例に基づいて
本発明をより詳細に説明する。図１は、本発明の実施例
に係るダイシング装置のホイールカバーの正面図であ
り、図２及び図３は夫々、図１に示すダイシング装置の
ホイールカバーに取り付けた方向案内の斜視図及び側面
図である。なお、図１から図３において、図５から図１
１に示した部品と同じ部品には同じ符号を付し、その説
明を省略する。本発明に係るダイシング装置は、図５で
説明した構成の部品に加えて、更に以下に述べる部品を
備えている。図１に示すように、本実施例のホイールカ
バー１０は、図６で説明した構成に加えて、ブレード１
２の側方の開口部１３（図５参照）に連接した方向案内
３０と、更にホイールカバー１０の前側開口部１７（図
５参照）を遮蔽する透明な前面遮蔽板５０とを備えてい
る。

【００１６】図２及び図３は、本実施例で使用した方向
案内３０を示す斜視図及び縦断面図である。方向板３０
は、比較的高さが低い流出端３０ａと、流出端３０ａに
比べて高さが高くホイールカバー１０の開口部１３にほ
ぼ等しい広さの断面積を有する流入端３０ｂとを有する
ように、実質的に垂直な左右の側壁３２、３２と、側壁
３２の上端を架橋する頂壁３４とで形成されている。側
壁３２は、その底縁がウエハの面に平行になるように延
び、その上縁の高さが流入端３０ｂから流出端３０ａに
向かって低くなる板で形成されている。頂壁３４は、図
３に示すように付着した切削水の滴下を容易にするため
に中央が下方に凸の曲壁で形成されている。方向案内３
０は、流入端３０ｂでホイールカバー１０の開口部１３
に整列して固定され、流出端３０ａに向かって延在して
いる。方向案内３０の材料は、好適には、付着した切削
水の剥離を容易にするために、表裏共テフロンコート処
理されたステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４）である。

【００１７】図４は、方向案内３０及び前面遮蔽板５０
が取付けられたホイールカバー１０を正面から見た説明
図である。図４に斜線で示す如く、ホイールカバー１０
の前部１１ａには、ホイールカバー１０の正面形状と実
質的に整合する前面遮蔽板５０が、固定ビス等によって
前部１１ａの表壁面に一体的に取り付けられ、中空部１
６とホイールカバー１０の前方域とを隔絶する。前面遮
蔽板５０は、ブレード１２の操作状況を監視できるよう
に、透明又は半透明のアクリル樹脂成形板で作るのが、
好ましい。方向案内３０は、ホイールカバー１０の側部
から突出する飛散水の案内路を形成し、この案内路は、
頂壁３４の傾斜により、ホイールカバー１０から離間す
るにつれて高さが漸減する。図４中、４０は、方向案内
３０をボルトにより前面遮蔽板５０及びホイールカバー
１０に連結するボルトである。

【００１８】このような方向案内３０を備えたホイール
カバー１０においては、飛散水は、以下の如く、飛散方
向を規制される。ブレード１２の高速回転によって矢印
Ｈ方向に差し向けられる飛散水は、方向案内３０の頂壁
３４に当たって偏向され、頂壁３４の傾斜に沿って案内
され、流出端３２ａの開口部から斜め下方に向かって矢
印Ｈ′方向に流出する。また、流出端３２ａの開口部に
向かって矢印Ｉ、Ｊ方向に飛散する飛散水は、頂壁３４
の傾斜に沿って斜め下方に流出する飛散水（矢印Ｈ′方
向）に巻き込まれ、流出端３２ａの開口部付近で下方に
偏向され、矢印Ｌで示す如く流下する。更に、側壁３２
及び頂壁３４の内壁面に付着する飛散水の液滴は、切削
時のホイールカバー１０の振動により、方向案内３０の
下方域に落下する。また、図９に示す如くホイールカバ
ー１０の前方域に飛散する矢印ｃ方向の飛散水は、前面
遮蔽板５０に遮られ、前面遮蔽板５０の内側面に沿って
流下する。

【００１９】以上説明したように、本実施例のダイシン
グ装置においては、ホイールカバー１０は、ブレード１
２の回転によって飛散した切削水の進路を下方に強制す
る方向案内３０を備えているので、飛散水は、特定の方
向に方向付けられ、従来の如く装置カバー等に向かって
飛散したり、霧状化後に液滴として装置箱６の内壁等に
付着することなく、方向案内３０により収集され、ダイ
シング装置の排出口７から円滑に排出される。また、ホ
イールカバー１０は、前面遮蔽板５０を備えており、ホ
イールカバー１０の前方域に飛散する飛散水は前面遮蔽
板５０で遮断される。従って、ウエハ表面への切削水の
跳ね返りが防止される。上記ダイシング装置によれば、
切削水の飛散を方向案内３０及び前面遮蔽板５０によっ
て規制することにより、切削水の飛散及び液滴の落下に
起因するウエハ表面の汚染を防止し、これにより、安定
した品質の被切断素子を常時供給し、ダイシング工程の
歩留向上を達成できる。

【００２０】以上、本発明の好ましい実施例について詳
細に説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるこ
となく特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で種
々の変更又は変形が可能であり、それらも本発明の範囲
内に含まれるものであることはいうまでもない。例え
ば、上記実施例では、方向案内３０の頂壁３４は下方に
湾曲しているが、頂壁を平坦に形成しても良い。また、
上記実施例における方向案内３０の取付方法及び形状、
材質等、或いは、前面遮蔽板５０の取付方法及び形状、
材質等は、あくまで例示であり、本発明の目的に適した
各種取付方法及び形状、材質を採用し得る。

【００２１】

【発明の効果】方向案内を備えた本発明の上記構成によ
れば、ブレードの回転中に生じる飛散水は、ホイールカ
バーの外方に飛散することなく、下方に収束するように
強制される。従って、切削水を所定場所に収集して、ダ
イシング装置の排出口から円滑に排出することができる
ので、従来のダイシング装置の生じたような、飛散水の
跳ね返り及び巻き込みに起因するウエハ表面の汚染が防
止されるばかりでなく、霧状化した冷却水の凝集に起因
するウエハ表面への液滴の落下が効果的に阻止され、ウ
エハ表面の清浄性が確実に向上する。また、切削水が特
定の方向に案内され、排出されるので、ダイシング装置
の清浄性も比較的容易に維持できる。

【００２２】かくて、本発明によれば、冷却水の飛散及
び液滴の落下に起因するウエハ表面の汚染を防止し、こ
れにより、安定した品質の被切断素子を常時供給し、ダ
イシング工程の歩留向上を達成し得るダイシング装置の
提供を極めて簡単な手段により達成している。。しか
も、本発明は、極めて厳格なダストレベルを要求される
次世代の高密度化ＣＣＤや、ＣＣＤイメージャー以外の
タイプのものに対しても十分に対応可能なダイシング装
置を提供できるので、実用上極めて有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るダイシング装置の正面図
である。

【図２】図１に示すダイシング装置に設けた方向案内の
斜視図である。

【図３】図２に示す方向案内の側面図である。

【図４】方向案内及び前面遮蔽板が取付けられた図１に
示すホイールカバーを正面から見た切削水の説明図であ
る。

【図５】従来のダイシング装置の模式図である。

【図６】ダイシング装置のホイールカバーの斜視図であ
る。

【図７】図５に示すダイシング装置の要部の構成を示す
ためにホイールカバーの正面から見た説明図である。

【図８】図５のホイールカバーを矢視Ｉ−Ｉから見た説
明図である。

【図９】図５のホイールカバーを矢視II−IIから見た説
明図である。

【図１０】図５のダイシング装置での切削水の飛散状況
を説明する図である。

【図１１】図５のダイシング装置での切削水の飛散状況
を説明する図１０の矢視III − IIIでの説明図である。

【符号の説明】

１ ウエハ ３ テーブル ４ 顕微鏡 ５ 移動装置 ６ 装置箱 ７ 排出口 １０ ホイールカバー １２ 回転ブレード １３ ホイールカバーの側方開口部 １６ 中空部 １７ ホイールカバーの前側開口部 １８ 中心軸線 ２０ スプレーノズル ２２ Ｐノズル ２４ クーラーノズル ２６ シャワーノズル ３０ 方向案内 ３２ 側壁 ３４ 頂壁 ５０ 前面遮蔽板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブレードと、排出開口をブレードの側方
   に有するブレードカバーとを備え、冷却水を供給しなが
   らブレードを回転させてウエハを切断すると共に該ブレ
   ードの回転によって飛散した前記冷却水を前記排出開口
   を介して排出するようにしたダイシング装置において、 前記飛散した冷却水を案内してその飛散進路を所望の方
   向に収束するようにした方向案内を前記排出開口に設け
   たことを特徴とするダイシング装置。
2. 【請求項２】 前記方向案内が、切断するウエハの面に
   沿うようにして延びる２枚の縦側壁と、両縦側壁を上部
   で連結しつつ先端に向かって傾斜する上壁とを備え、前
   記飛散した冷却水を案内してその飛散進路を前記上壁よ
   り下方に収束するようにしたことを特徴とする請求項１
   記載のダイシング装置。