JPS62123738A

JPS62123738A - ダイシング装置

Info

Publication number: JPS62123738A
Application number: JP60262456A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Mimata; 巳亦　力; Toru Kawanobe; 川野辺　徹; Akira Minato; 湊　昭
Original assignee: Hitachi Tokyo Electronics Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Renesas Eastern Japan Semiconductor Inc
Priority date: 1985-11-25
Filing date: 1985-11-25
Publication date: 1987-06-05
Anticipated expiration: 2009-12-21
Also published as: JPH06105750B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕本発明は、ダイシング装置の性能向上に適用して有効な
技術に関する。

〔背景技術〕

半導体装置の製造工程である、いわゆるウニハエ程が終
了すると、ウェハから個々の半導体ペレットに分離する
ためにダイシングを行う。

上記グイシング工程は、回転可能なダイシング用のブレ
ードとダイシング後のウェハを洗浄するための高圧水の
噴射ノズルとを備えたダイシング装置を用いて行うこと
ができる。上記ダイシング用のブレードには、耐食性金
属からなる円板の円周部に、たとえばニッケル（Ｎｉ）
をバインダとしてダイヤモンド粒子を固定したものがあ
る。

ウェハのダイシングは、上記ブレードを回転させ、該ブ
レードに固定されているダイヤモンドでウェハを切削し
て行うものである。その際、ウェハと上記ブレードとの
摩擦により大量の熱が発生するので、冷却水をブレード
に吹き付けながらブレードおよびウェハの冷却を行う。

また、ダイシング後のウェハの洗浄は、いわゆる高圧ジ
ェット水流をウェハ上に噴射することにより行うことが
できる。上記洗浄水として純水を用いると、該純水とノ
ズルとの摩擦または空気との摩擦により上記高圧ジェッ
ト水流は静電気を帯びる性質を有している。そのため、
半導体ペレットの回路素子が静電破壊を起こすことがあ
る。

そこで、洗浄に用いる純水に炭酸ガスを溶解させて、該
純水の比抵抗を下げることが有効な手段として採用する
ことができる。

ところで、前記グイシング工程においても静電気の発生
が考えられるため、ブレードの冷却水にも炭酸ガスを溶
解させた水、すなわち炭酸水を用いた方が有効と考えら
れる。

ところが、上記冷却水に炭酸ガスを溶解する場合、前記
高圧ジェット水流の帯電を有効に防止できる濃度にする
と、上記ブレードにおけるバインダであるニッケル（Ｎ
ｉ）が該冷却水に徐々に溶解していくことが明らかにな
った。そのため、固定されているダイヤモンド粒子が早
期に脱落し、ブレードの寿命が極端に短くなるという問
題が生じた。

上記のニッケルが溶解する現象は、純水に炭酸ガスが溶
解した結果生成する炭酸に原因しており、ニッケルの溶
解の速度は冷却水の酸の強さに密接に関係していること
が、本発明者により見い出された。

なお、ダイシング技術については、特開昭５９−１３４
８４９号明細書に記載されている。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、洗浄工程においてウェハに形成されて
いる回路素子の静電破壊を有効に防止し、かつダイシン
グ用ブレードの寿命を延ばすことができる技術を提供す
ることにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔発明の概要〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。

すなわち、ダイシング用ブレードの冷却水供給手段と、
ウェハ洗浄用の高圧水供給手段とを備え、該両手段には
炭酸ガス供給手段が連結されてなるダイシング装置にお
いて、冷却水供給手段にはＰＨ計を、高圧水供給手段に
は抵抗計を接続することにより、炭酸ガスが溶解された
洗浄水の比抵抗と、溶解された炭酸ガスに起因する冷却
水の水素イオン濃度とを個別に測定することができるこ
とにより、各手段から供給される水について、それぞれ
目的に適した管理をすることができ、上記目的が達成さ
れるものである。

〔実施例〕

第１図は本発明による一実施例であるダイシング装置の
一部を示す概略説明図、第２図は本実施例のダイシング
装置を示す概略平面図である。また、第３図は上記ダイ
シング装置のダイシング用ブレードの拡大部分正面図で
ある。

本実施例のダイシング装置は、本体１に複数の動作部等
を有するステージ２とＸＹテーブル３とが固定されてい
るものである。

上記ステージ２には、ウェハローダ４、予備位置合わせ
部５、位置合わせ部６、ダイシング部７、洗浄部８およ
びウェハアンローダ９の動作部等がそれぞれ設けられて
いる。また、ＸＹテーブル３には、スピンドルモータ１
０が固定されており、該モータ１０の先端にはブレード
１１が回転可能に取付けられている。そして、ダイシン
グ部７の近傍には、上記ブレード１１の冷却用ノズル１
２が設置されている。さらに、前記洗浄部８には高圧噴
射ノズル１３を先端に備えたアーム１４が、支軸１５に
回動可能に取付けられている。なお、同図において一部
切り欠いた円形はウェハ１６を示す。

本実施例のダイシング装置では、次のような手順で作業
が行われる。まず、図中右端に位置するローダ１４から
搬送治具（図示せず）でウェハ１６を予備位置決め部５
へ移動させ、次いで位置決め部６に移動させウェハチャ
ックテーブル１７の上で正確な位置合わせを行う。次い
で、上記チャックテーブル１７をダイシング部７に移動
させ、その上のウェハ１６をブレード１１でグイシング
する。この段階においては、分離された半導体ペレット
が貼着テープに保持されているか、または半導体ペレッ
トごとにブレイク可能な程度にウェハが切削された状態
にある。

ダイシング終了後のウェハ１６は再び位置決め部６に戻
され、次の洗浄部８へ移動され、洗浄後は乾燥工程（図
示せず）を経てアンローダ９へ収納される。

上記ダイシング装置の一部を第１図にさらに詳細に示す
。本回には、前記第２図に示した装置におけるダイシン
グ部７と洗浄部８との構造的関係の概略が示しである。

すなわち、ダイシング部７には左右方向に移動可能なウ
ェハチャックテーブル１７が設置され、該テーブル１７
にはウェハ１６が位置決め固定されている。上記ウェハ
１６を切削可能な高さに前記ブレード１１が位置され、
ウェハ１６の切削位置のブレード１１の水を吹き付ける
ことができる位置に前記冷却用ノズル１２が配置されて
いる。

一方、洗浄部８には、回転軸に支持されたスピンナテー
ブル１８が設置されており、該テーブル１８を回転させ
ながらその上に載置されたウェハ１６の上に、その上方
に位置する噴射ノズル１３から高圧ジェット水流を噴射
させて、該ウェハ１６の洗浄を行う。

前記ブレード１１の冷却用ノズル１２と洗浄用の高圧噴
射ノズル１３の両ノズルには、同一の水槽１９から純水
が供給される。

上記冷却用ノズル１２へは、上記水槽１９からの純水が
混合槽２０の中で炭酸ガスと混合された後、所定濃度の
炭酸水として供給される。上記混合槽２０への炭酸ガス
の導入は、ボンベ２１からパルプ２２を通して行われる
。そして、このバルブ２２の開閉は制御部２３を介して
Ｐ）（計２４に連動しており、該ＰＨ計２４の検出部２
４ａが前記混合槽２０の後方の冷却水流路に設置されて
いる。

一方、高圧噴射ノズル１３へは、前記水槽１９からの純
水が、混合槽２０ａの中で炭酸ガスと混合された後に所
定濃度の炭酸水として供給される点については、冷却用
ノズル１２の場合と同様であるが、ノズル１３の前段で
ポンプ２５で加圧される。また、上記炭酸ガスも共通の
ボンベ２１からバルブ２２ａを通して行われる。このパ
ルプ２２ａの開閉は、冷却用パルプ１２の場合と異なり
、制御部２３ａを介して接続された抵抗計２６に連動さ
せて行われる。上記抵抗計２６のネ★出部２６ａは、前
記混合槽２０ａの後方の流路に設置されており、純水に
炭酸ガスを溶解して調整した洗浄水の比抵抗の測定を行
うものである。

ところで、前記洗浄部８においては、たとえば純水のよ
うに極めて比抵抗の大きな水をノズル１３から高圧噴射
させると、該純水がノズル１３または空気との摩擦によ
り帯電し、ウェハ１６の回路素子に静電破壊を生じさせ
ることがある。

また、ダイシング部７においては、第３図に示すように
、ダイシング用ブレードが高強度の金属円板１１ａに切
削用のダイヤモンド粒子１１ｂをバインダ金属であるニ
ッケルｌｌｃを介して固定して形成されている。そして
、その冷却水に炭酸ガスを溶解させると、特にその炭酸
ガスの濃度が高い場合には、その酸の作用により上記ブ
レード１１のバインダ金属であるニッケル１１ｅが溶解
し、ダイヤモンド粒子の欠落を早める現象が認められる
。

本実施例のダイシング装置は、前記洗浄部８において、
高圧ノズル１３へ供給する洗浄水に炭酸ガスを溶解させ
、その比抵抗を低減させることにより、該洗浄水の帯電
を防止し、ウェハ１６の回路素子の静電破壊を有効に防
止することができるものである。同時に、上記洗浄水の
流路に抵抗計２６を接続することにより、該洗浄水の比
抵抗を常時監視し、その適切な管理が可能である。さら
に、上記抵抗計２６は制御部２３ａを介してバルブ２２
ａに連結されているので、該パルプ２２ａの開閉を行う
ことにより、常に所定の数値範囲に洗浄水の比抵抗を設
定することができる。

一方、ダイシング部においても、冷却用ノズル１２へ供
給される冷却水に適切な濃度、すなわちブレード１１の
ニッケルｌｌｃの溶解を極力抑え、かつダイシング時の
回路素子の静電破壊を有効に防止できる濃度に炭酸ガス
を溶解するものである。

そして、上記冷却水の流路にＰ）１計２４を接続するこ
とにより、冷却水の酸の強さ、すなわち水素イオン濃度
を直接測定できるため、該冷却水の適切な管理を行うこ
とができるものである。したがって、前記回路素子の静
電破壊を有効に防止しつつ、バインダ金属のニッケルｌ
ｌｃの溶解を防止でき、ブレード１１の寿命を延長する
ことができる。

また、上記ＰＨ計２４も、制御部２３を介してバルブ２
２に連結されているため、該ＰＨ計に連動させてバルブ
２２の開閉を自動的に行うことができる。したがって、
常に冷却水のＰＨを通切な数値範囲で制御・管理するこ
とができるものである。

以上説明した如く、本実施例のダイシング装置は、洗浄
水の比抵抗および冷却水の酸濃度をそれぞれ直接測定す
ることができるものである。したがって、上記洗浄水お
よび冷却水をそれぞれ目的に適した管理を行うことがで
きるものである。このように適切な管理ができるため、
ダイシング後の半導体ペレットの歩留りを向上でき、か
つブレード１枚に対してダイシング可能なウェハ数の増
加を達成でき、結果として半導体ペレットの、ひいては
該半導体ペレットを搭載してなる半導体装置のコストを
低減することができるものである。

〔効果〕

（１）、ダイシング用ブレードの冷却水供給手段と、ウ
ェハ洗浄用の高圧水供給手段とを備え、該両手段には炭
酸ガス供給手段が連結されてなるダイシング装置につい
て、冷却水供給手段にはＰＨ計を、高圧水供給手段には
抵抗計を接続することにより、炭酸ガスが溶解された洗
浄水の比抵抗と、溶解された炭酸ガスに起因する冷却水
の水素イオン濃度とを個別に測定することができること
により、各手段から供給される冷却水および洗浄水につ
いて、それぞれ目的に適した管理をすることができる。

（２）、冷却水の水素イオン濃度を測定・管理すること
により、ダイシング時にウェハの回路素子に静電破壊が
生じることを防止しつつ、ダイシング用ブレードにおけ
るダイヤモンドのバインダ金属の溶解を抑制することが
でき、ブレードの長寿命化が達成される。

（３）、前記（２）により、半導体ペレットの歩留り向
上と、ブレード１枚当たりのウェハ処理枚数の増加とを
同時に達成できる。

（４）、洗浄水の比抵抗を測定・管理することにより、
洗浄水の比抵抗の高さが一因となる該洗浄水の帯電を防
止することができるので、ウェハの回路素子の静電破壊
を防止でき、半導体ペレットの歩留り向上が達成される
。

（５）、前記（３）および（４）により、半導体ペレッ
トのコスト低減が達成される。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、洗浄部における高圧水供給手段では抵抗計が
、ダイシング部ではＰＨ計がそれぞれ制御部を介して炭
酸ガス供給用のバルブに連結され、該バルブの自動開閉
可能な構造であって、かつ上記各計器の検出部が混合槽
の後方の流路に設けたものについて説明したが、上記計
器等の配置および装置自体の構造は前記実施例に示した
ものに限らず、所期の目的が達成できるものであれば如
何なるものであってもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例であるダイシング装置の
一部を示す概略説明図、第２図は本実施例のダイシング装置を示す概略平面図、第３図は上記ダイシング装置のダイシング用ブレードの
拡大部分正面図である。１・・・本体、２・・・ステージ、３・・・ＸＹテーブ
ル、４・・・ウェハローダ、５・・・予備位置合わせ部
、６・・・位置合わせ部、７・・・ダイシング部、８・
・・洗浄部、９・・・ウェハアンローダ、１０・・・モ
ータ、１１・・・ブレード、ｌｌａ・・・円板、ｌｌｂ
・・・ダイヤモンド粒子、１１Ｃ・・・ニッケル、１２
・・・冷却用ノズル、１３・・・高圧噴射ノズル、１４
・・・アーム、１５・・・支軸、１６・・・ウェハ、１
７・・・チャックテーブル、１８・・・スビンテーブル
、１９・・・水槽、２０．２０ａ・・・ン昆合槽、２１
・・・ボンベ、２２．２２３・・・バルブ、２３，２３
ａ・・・制御部、２４・・・ＰＨ計、２４ａ・・・検出
部、２５・・・ポンプ、２６・・・抵抗計、２６ａ・・
・検出部。第　　１　　図６′７

Claims

【特許請求の範囲】１、ダイシング用ブレードの冷却水供給手段と、ウェハ
洗浄に用いる高圧水供給手段とを備え、上記両供給手段
には炭酸ガス供給手段が連結されているダイシング装置
であって、冷却水供給手段にはＰＨ計が接続され、高圧
水供給手段には抵抗計が接続されてなるダイシング装置
。２、上記ＰＨ計および抵抗計は、それぞれ制御部を介し
て炭酸ガス供給調節部に接続されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のダイシング装置。