JPH11300184A

JPH11300184A - 混合水生成装置

Info

Publication number: JPH11300184A
Application number: JP11054798A
Authority: JP
Inventors: Kazuma Sekiya; 一馬関家
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 1998-04-21
Filing date: 1998-04-21
Publication date: 1999-11-02

Abstract

(57)【要約】【課題】純水と二酸化炭素とを混合した混合水を、混
合水の流量の変化の影響を受けることなく常に安定した
割合で生成することができる混合水生成装置を提供す
る。【解決手段】純水供給源と、純水供給源から純水を送
り出す２本の純水供給経路と、２本の純水供給経路のう
ちの一方の供給経路に配設され、一方の供給経路から供
給される純水に二酸化炭素を混合して第一の混合水を生
成する第一の混合手段と、第一の混合手段によって生成
された第一の混合水と２本の純水供給経路のうちの他方
の純水供給経路から供給される純水とを混合して二酸化
炭素濃度を所要値に調整した第二の混合水を生成する第
二の混合手段とから構成され、第一の混合手段において
比較的濃度の高い混合水を生成した後、第二の混合手段
においてその混合水と純水とを更に混合することができ
る混合水生成装置を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、純水と二酸化炭素
との混合水を生成する装置に関し、詳しくは、純水と二
酸化炭素との混合比率の安定した混合水を生成できるよ
うにした混合水生成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】純水と二酸化炭素とを混合させた混合水
は、例えば、図２に示すダイシング装置３０において利
用される。このダイシング装置３０は、半導体ウェーハ
のダイシングを行う装置であり、ダイシングしようとす
る半導体ウェーハＷは、保持テープＴを介してフレーム
Ｆに保持されて、チャックテーブル３１に吸引保持され
る。

【０００３】そして、チャックテーブル３１がＸ軸方向
に移動することにより半導体ウェーハＷがアライメント
手段３２の直下に位置付けられ、パターンマッチング等
によってダイシング領域が検出され、更にチャックテー
ブル３１がＸ軸方向に移動することによって、切削手段
３３の作用を受ける。

【０００４】切削手段３３においては、図３に示すよう
に、スピンドルハウジング３４によって回転可能に支持
されたスピンドル３５に切削ブレード３６が装着されて
フランジ３７等によって固定されており、切削ブレード
３６は、ブレードカバー３８によってその周囲を覆われ
ている。そして、ブレードカバー３８の下部には、切削
ブレード３６を両側から挟むようにしてＸ軸方向に切削
水供給ノズル３９が配設されている（図３においては切
削ブレード３６の手前側の切削水供給ノズル３９のみが
示されているが、実際には切削ブレード３６の奥側にも
同様のノズルが配設されている）。また、ブレードカバ
ー３８の側部には、切削により生じた切削屑の混じった
切削水を排除するための洗浄水を噴出する洗浄水噴出部
４０が設けられている。

【０００５】半導体ウェーハＷのダイシングを行う際
は、半導体ウェーハＷと切削ブレード３６との接触部を
冷却するために、切削水供給ノズル３９から切削水を当
該接触部に供給すると共に、洗浄水噴出部４０からも洗
浄水を噴出するが、これら切削水及び洗浄水からなるダ
イシングに寄与する液体は、それぞれブレードカバー３
８の上部に備えた入水口４１、４２から供給される。

【０００６】切削水、洗浄水として純水を用いると、抵
抗率が高く半導体ウェーハＷに静電気が生じやすいこと
から、通常は、純水と二酸化炭素とを混合させて純水よ
りも抵抗率を小さくした混合水が用いられる。この混合
水は、適宜の混合装置を用いて純水と二酸化炭素の流量
を制御して混合比率を調整されて生成されるもので、静
電気が生じない程度の抵抗率の混合水を生成して入水口
４１、４２に供給することによって、ダイシング時に半
導体ウェーハＷに静電気が生ずるのを防止することがで
きる。

【０００７】例えば、抵抗率が２ＭΩ・ｃｍの混合水が
半導体ウェーハＷに静電気を生じさせない切削水、洗浄
水として適している場合は、純水の流量と二酸化炭素の
流量とを予め調整して混合することにより、抵抗率を２
ＭΩ・ｃｍに設定する。また、切削水の流量を変化させ
ても抵抗率が変化しないようにするため、純水の流量を
変化させた場合には、これに追随して二酸化炭素の流量
も変化させて混合水の抵抗率を一定に保っている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、切削
水、洗浄水として使用する混合水の流量を増加させた場
合は、混合させる二酸化炭素の流量も増加するが、二酸
化炭素の流量を増加させても抵抗率が安定するまでには
かなりの時間を要し、それまでの間は、二酸化炭素の混
合率が低すぎるために、例えば、抵抗率が１０ＭΩ・ｃ
ｍと高くなって静電気が生ずる場合があるという問題が
あった。

【０００９】一方、切削水、洗浄水として使用する混合
水の流量を減少させ、それに伴い二酸化炭素の流量を減
少させた場合には、抵抗率が安定するまでの間に、例え
ば二酸化炭素の混合率が高すぎるために抵抗率が０．５
ＭΩ・ｃｍと低くなる場合がある。かかる場合は静電気
が発生することはないものの、混合水の酸性が強くなっ
て切削ブレード３６を腐食させたり、半導体ウェーハＷ
のボンディングパッド等を腐食させるという問題があ
る。

【００１０】従って、混合水の流量が変化した場合で
も、常に抵抗率の安定した混合水を生成することに解決
すべき課題を有している。

【００１１】

【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、純水と二酸化炭素とを混
合して混合水を生成する混合水生成装置であって、少な
くとも、純水供給源と、該純水供給源から純水を送り出
す２本の純水供給経路と、該２本の純水供給経路のうち
の一方の供給経路に配設され、該一方の供給経路から供
給される純水に二酸化炭素を混合して第一の混合水を生
成する第一の混合手段と、該第一の混合手段によって生
成された第一の混合水と該２本の純水供給経路のうちの
他方の純水供給経路から供給される純水とを混合して二
酸化炭素濃度を所要値に調整した第二の混合水を生成す
る第二の混合手段とから構成される混合水生成装置を提
供するものである。

【００１２】そして、第一の混合手段と第二の混合手段
との間には、第一の混合水の流量を調整する第一の流量
調整手段を介在させたこと、第一の混合手段と第一の流
量調整手段との間には、第一の混合水を貯水する貯水タ
ンクを介在させたこと、一方の供給経路における純水供
給源と第一の混合手段との間には、第一の混合水の逆流
を防止するキャッチ弁を介在させたこと、他方の供給経
路における純水供給源と第二の混合手段との間には、純
水の流量を調整する第二の流量調整手段を介在させたこ
と、他方の供給経路における純水供給源と第二の混合手
段との間には、第二の混合水の逆流を防止するキャッチ
弁を介在させたこと、第二の混合手段と、第二の混合水
が供給される箇所との間には、第二の混合水の流量を調
整できる第三の流量調整手段を介在させたこと、第一の
混合水の二酸化炭素濃度と第二の混合水の二酸化炭素濃
度の一方または両方を測定する濃度測定手段を配設した
こと、濃度測定手段によって第一の混合水と第二の混合
水の一方または両方の二酸化炭素濃度を測定し、測定結
果に基づいて、第一の流量調整手段と第二の流量調整手
段の一方または両方を調整して、該第二の混合水の二酸
化炭素濃度を適宜調整すること、半導体ウェーハをダイ
シングするダイシング装置に搭載または接続することに
より、ダイシングに際してダイシング領域に供給するダ
イシングに寄与する液体として用いられる混合水を生成
すること、を付加的要件とするものである。

【００１３】このように構成される混合水生成装置によ
れば、第一の混合手段において比較的濃度の高い混合水
を予め生成しておき、その混合水と純水とを第二の混合
手段において更に混合することにより、混合水の流量の
変化の影響を受けることなく所望のかつ安定した抵抗率
を有する混合水を生成できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態として、図１
に示す混合水生成装置１０を例に挙げて説明する。図１
の混合水生成装置１０においては、まず、純水供給源１
１から供給される純水が２本の純水供給経路に分岐して
第一の混合手段１２及び第二の混合手段１３に供給され
る。ここで、第一の混合手段１２と接続される一方の純
水供給経路を第一の供給経路１４、第二の混合手段１３
と接続される他方の純水供給経路を第二の供給経路１５
とする。

【００１５】第一の混合手段１２は、純水供給源１１か
ら供給された純水と二酸化炭素ガスとを混合して混合水
を生成する装置であり、純水供給源１１と第一の混合手
段１２との間には、生成した混合水の逆流を防止するた
めのキャッチ弁１６を介在させている。

【００１６】一方、第二の供給経路１５においては、第
二の混合手段１３が、混合水の逆流を防止するためのキ
ャッチ弁１７、純水の流量を調整する第二の流量調整手
段１８を介して純水供給源１１と接続されている。

【００１７】第一の混合手段１２において混合する二酸
化炭素（ＣＯ₂）は、ガスとしてタンク１９に蓄えられ
ており、タンク１９はストップ弁２０、ガス流量調整弁
２１、キャッチ弁２２を介して第一の混合手段１２と接
続されている。そして、ガス流量調整弁２１により二酸
化炭素の流量を調整しながら二酸化炭素を第一の混合手
段１２に供給することにより、純水に二酸化炭素が混合
され、比較的二酸化炭素の濃度が高い混合水が生成され
る。ここで生成された混合水を第一の混合水という。

【００１８】生成された混合水は、フィルタ２３によっ
てごみ等が除かれてから第一の濃度測定手段２４によっ
て二酸化炭素の濃度を測定され、測定結果は適宜の記憶
手段に記憶させておく。そして、混合水は、一度貯水タ
ンク２５に貯水される。

【００１９】貯水タンク２５は、流量制御弁等の第一の
流量調整手段２６を介して第二の混合手段１３に接続さ
れており、第一の流量調整手段２６の調整により貯水タ
ンク２５から第二の混合手段１３への第一の混合水の流
量を調整することができる。

【００２０】また、第二の混合手段１３には、純水供給
源１１から第二の供給経路１５を経由して純水が流入す
る。ここで流入する純水の流量は、第二の流量調整手段
１８によって調整することができる。

【００２１】第二の混合手段１３においては、第一の濃
度測定手段２４において測定し、記憶させた混合水の濃
度に基づいて、第二の供給経路１５から流入する純水
と、貯水タンク２５から流入する比較的濃度の高い第一
の混合水とを混合させる。このときの混合比率は、第一
の流量調整手段２６及び第二の流量調整手段１８の調整
により所要の比率に調整することができる。このように
して第二の混合手段１３において生成された混合水を第
二の混合水という。

【００２２】第二の混合手段１３において混合が行われ
ると、第二の濃度測定手段２７によって当該混合後の混
合水の濃度が求められ、目標とする濃度となっているか
どうかを確認することができる。また、ここで濃度を測
定された第二の混合水は、第三の流量調整手段２８によ
って最終的な流量を調整される。

【００２３】以上のように構成される混合水生成装置１
０を用いて、例えば、抵抗率が２．０ＭΩ・ｃｍの混合
水を生成する場合について説明する。まず、第一の混合
手段１２において、純水供給源１１から供給される純水
と二酸化炭素ガスとを混合することにより、例えば比較
的二酸化炭素濃度の高い抵抗率が０．５ＭΩ・ｃｍの混
合水を予め生成しておく。

【００２４】そして、第二の混合手段１３においては、
第一の混合手段１２において生成した第一の混合水と第
二の供給経路を経て供給される純水とを１：３の割合で
混合し、２ＭΩ・ｃｍの混合水を生成する。

【００２５】このように、常に一定の割合で混合水を生
成することによって、第三の流量調整手段２８の調整に
より最終的な混合水の流量に変化が生じた場合にも、そ
れに追随させて一定の割合で混合水が生成される。

【００２６】そして、混合水生成装置１０を、例えば、
従来の技術で示したダイシング装置３０の入水口４１、
４２に接続し、第三の流量調整手段２８により流量を調
整しながら第二の混合手段１３において生成した第二の
混合水を入水口４１、４２に供給することにより、切削
水、洗浄水として混合水を利用することができる。

【００２７】なお、第一の濃度測定手段２４、第二の濃
度測定手段２７としてｐＨ測定器を用いると混合水の酸
性の度合いを測定することもできるが、抵抗値測定器を
用いることが望ましい。また、第一の濃度測定手段２
４、第二の濃度測定手段２７からの情報に基づいて、第
一の流量調整手段２６、第二の流量調整手段１８、第三
の流量調整手段２８をコンピュータによって制御し、所
望の抵抗値の混合水を生成することが好ましい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る混合
水生成装置では、第一の混合手段において比較的濃度の
高い混合水を予め生成しておき、その混合水と純水とを
第二の混合手段において更に混合することにより、混合
水の流量の変化の影響を受けることなく所望のかつ安定
した抵抗率を有する混合水を生成できる。従って、例え
ばかかる混合水がダイシング装置における切削水や洗浄
水として使用される場合には、半導体ウェーハに静電気
が発生することがなく、また切削ブレードや半導体ウェ
ーハのボンディングパッド等が酸性により腐食すること
もなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る混合水生成装置の構成の一例を示
す説明図である。

【図２】同混合水生成装置が搭載または接続されるダイ
シング装置の外観を示す斜視図である。

【図３】同ダイシング装置の切削手段を用いて半導体ウ
ェーハをダイシングする様子を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０……混合水生成装置１１……純水供給源１２…
…第一の混合手段１３……第二の混合手段１４……第一の供給経路１
５……第二の供給経路１６、１７……キャッチ弁１８……第二の流量調整手
段１９……タンク２０……ストップ弁２１……ガス流量調整弁２２…
…キャッチ弁２３……フィルタ２４……第一の濃度測定手段２５
……貯水タンク２６……第一の流量調整手段２７……第二の濃度測定
手段２８……第三の流量調整手段３０……ダイシング装置３１……チャックテーブル３２……アライメント手段３３……切削手段３４…
…スピンドルハウジング３５……スピンドル３６……切削ブレード３７……
フランジ３８……ブレードカバー３９……切削水供給ノズル４０……洗浄水噴出部４１、４２……入水口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】純水と二酸化炭素とを混合して混合水を
生成する混合水生成装置であって、少なくとも、純水供給源と、該純水供給源から純水を送り出す２本の純水供給経路
と、該２本の純水供給経路のうちの一方の供給経路に配設さ
れ、該一方の供給経路から供給される純水に二酸化炭素
を混合して第一の混合水を生成する第一の混合手段と、該第一の混合手段によって生成された第一の混合水と該
２本の純水供給経路のうちの他方の純水供給経路から供
給される純水とを混合して二酸化炭素濃度を所要値に調
整した第二の混合水を生成する第二の混合手段とから構
成される混合水生成装置。
【請求項２】第一の混合手段と第二の混合手段との間
には、第一の混合水の流量を調整する第一の流量調整手
段を介在させた請求項１に記載の混合水生成装置。
【請求項３】第一の混合手段と第一の流量調整手段と
の間には、第一の混合水を貯水する貯水タンクを介在さ
せた請求項２に記載の混合水生成装置。
【請求項４】一方の供給経路における純水供給源と第
一の混合手段との間には、第一の混合水の逆流を防止す
るキャッチ弁を介在させた請求項１乃至３に記載の混合
水生成装置。
【請求項５】他方の供給経路における純水供給源と第
二の混合手段との間には、純水の流量を調整する第二の
流量調整手段を介在させた請求項１乃至４に記載の混合
水生成装置。
【請求項６】他方の供給経路における純水供給源と第
二の混合手段との間には、第二の混合水の逆流を防止す
るキャッチ弁を介在させた請求項１乃至５に記載の混合
水生成装置。
【請求項７】第二の混合手段と、該第二の混合水が供
給される箇所との間には、該第二の混合水の流量を調整
できる第三の流量調整手段を介在させた請求項１乃至６
に記載の混合水生成装置。
【請求項８】第一の混合水の二酸化炭素濃度と第二の
混合水の二酸化炭素濃度の一方または両方を測定する濃
度測定手段を配設した請求項１乃至７に記載の混合水生
成装置。
【請求項９】濃度測定手段によって第一の混合水と第
二の混合水の一方または両方の二酸化炭素濃度を測定
し、測定結果に基づいて、第一の流量調整手段と第二の
流量調整手段の一方または両方を調整して、該第二の混
合水の二酸化炭素濃度を適宜調整する請求項８に記載の
混合水生成装置。
【請求項１０】半導体ウェーハをダイシングするダイ
シング装置に搭載または接続することにより、ダイシン
グに際してダイシング領域に供給するダイシングに寄与
する液体として用いられる混合水を生成する請求項１乃
至９に記載の混合水生成装置。