KR102210283B1 - 절삭 장치 - Google Patents

절삭 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102210283B1
KR102210283B1 KR1020150012780A KR20150012780A KR102210283B1 KR 102210283 B1 KR102210283 B1 KR 102210283B1 KR 1020150012780 A KR1020150012780 A KR 1020150012780A KR 20150012780 A KR20150012780 A KR 20150012780A KR 102210283 B1 KR102210283 B1 KR 102210283B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cleaning liquid
cutting
supply path
air
main body
Prior art date
Application number
KR1020150012780A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150093587A (ko
Inventor
히로미츠 우에야마
Original Assignee
가부시기가이샤 디스코
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 가부시기가이샤 디스코 filed Critical 가부시기가이샤 디스코
Publication of KR20150093587A publication Critical patent/KR20150093587A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102210283B1 publication Critical patent/KR102210283B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/799—Apparatus for disconnecting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092—Apparatus for mechanical treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 설치 장소의 공간 절약화를 도모하고, 척 테이블 상에서 피가공물을 효율적으로 세정할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
절삭 장치(1)를 구성하는 세정 노즐 수단(40)은, 웨이퍼(W)를 유지하는 척 테이블(3)의 이동 경로와 교차하는 방향으로 연장되는 본체부(42)와, 본체부의 연장 방향으로 간격을 두고 복수개 개구된 분사구(55)와, 본체부의 연장 방향을 따라 연장되어 형성된 에어 공급로(44)와, 에어 공급로로부터 각 분사구를 향하는 복수의 에어 분기 공급로(46)와, 각 에어 분기 공급로와 각 분사구를 연결하는 복수의 혼합실(47)과, 각 혼합실 내에 세정액을 공급하는 세정액 공급로(51)를 갖는다. 각 에어 분기 공급로로부터 공급된 압축 에어와, 각 세정액 공급로로부터 공급된 세정액이 혼합실 내에서 혼합된 2 유체 세정액이 복수의 상기 분사구로부터 분사되어 워터 커튼(C)을 형성한다.

Description

절삭 장치{CUTTING APPARATUS}
본 발명은 절삭 가공한 피가공물에 세정액을 분사하여 세정할 수 있는 절삭 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1에 개시된 바와 같이, 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을, 회전하는 절삭 블레이드에 의해 절삭 가공하는 절삭 장치가 이용되고 있다. 이러한 절삭 장치에서는, 절삭 블레이드로 피가공물을 절삭하면 절삭 부스러기 등의 오염물(contamination)이 배출된다. 이러한 오염물을 피가공물의 표면으로부터 세정하기 위해서, 피가공물은 절삭 가공 후, 반송 수단에 의해 절삭용 척 테이블로부터 스피너 세정 장치로 반송된다. 그러나, 반도체 웨이퍼와 같이 표면의 발수성이 높은 피가공물의 경우에는, 절삭용 척 테이블로부터 세정 장치로의 반송 시에, 표면이 건조됨으로써 오염물이 부착되어 버리고, 반송 후의 세정 장치에 의한 세정으로는 제거할 수 없다고 하는 문제가 있다. 그래서, 척 테이블 상에, 피가공물의 표면을 세정하는 세정 수단을 구비한 절삭 장치가 특허문헌 1에 제안되어 있다.
특허문헌 1의 세정 수단은 길이 방향으로 연장되는 통 형상의 노즐과, 노즐의 길이 방향으로 소정 간격마다 형성된 복수의 분출구와, 노즐의 길이 방향 한쪽 혹은 양쪽 단부에 설치된 혼합부를 구비하고 있다. 혼합부에서는, 노즐의 길이 방향 한쪽 혹은 양쪽 단부에서 에어와 세정액을 혼합하여 미스트형의 2 유체 세정액을 생성하고, 이 2 유체 세정액을 에어의 압력에 의해 분출구로부터 분출시키고 있다.
일본 특허 공개 제2003-234308호 공보 일본 특허 공개 제2000-306878호 공보
그러나, 특허문헌 1의 세정 수단에 있어서, 혼합부로부터 먼 위치의 분출구에서는, 2 유체 세정액의 분출 압력이 낮아지는 경향이 있다. 이 때문에, 효율적으로 2 유체 세정액을 분사할 수 없고, 혼합부로부터 먼 위치에 부착된 오염물을 충분히 제거할 수 없게 되어, 피가공물에 대한 세정 효과가 적어진다고 하는 문제가 있다.
여기서, 2 유체 세정액을 분사하는 노즐(특허문헌 2 참조)을 복수개 나란히 배치한 경우에는, 각 노즐에서의 분출 압력을 균일화할 수 있지만, 특허문헌 2의 노즐에서는, 노즐 자체의 높이 치수가 커진다. 이 때문에, 척 테이블의 위쪽에 노즐의 설치 장소를 넓게 확보할 필요가 있어, 노즐의 설치가 곤란해지는 경우가 발생한다.
본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 설치 장소의 공간 절약화를 도모할 수 있고, 척 테이블 상에서 피가공물을 효율적으로 세정할 수 있는 절삭 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 절삭 장치는, 피가공물을 유지하는 척 테이블과, 척 테이블에 유지된 피가공물을 절삭 영역에서 절삭하는 절삭 수단과, 척 테이블을 절삭 방향으로 구동하는 절삭 이송 수단과, 압축 에어와 세정액이 혼합된 2 유체 세정액을 분사하는 세정 노즐 수단을 구비한 절삭 장치로서, 세정 노즐 수단은, 직사각형 형상으로 형성되어 척 테이블의 이동 경로와 교차하는 방향으로 직사각형 형상의 장변측이 배치된 본체부와, 본체부 하단으로부터 아래 방향을 향해 세정액을 분사하도록 장변의 연장 방향으로 간격을 두고 복수개 개구된 분사구와, 본체부의 직사각형 형상 장변측을 따라 연장되어 형성된 에어 공급로와, 에어 공급로 내에 압축 에어를 공급하는 압축 에어 공급원과, 에어 공급로로부터 각 분사구를 향해 수직으로 연장되어 형성된 복수의 에어 분기 공급로와, 각 에어 분기 공급로와 각 분사구를 연결하는 복수의 혼합실과, 각 혼합실 내에 세정액을 공급하는 세정액 공급로와, 세정액 공급로 내에 세정액을 공급하는 세정액 공급원을 구비하고, 각 에어 분기 공급로로부터 공급된 압축 에어와, 각 세정액 공급로로부터 공급된 세정액이 혼합실 내에서 혼합된 2 유체 세정액이, 복수의 분사구로부터 분사되어 워터 커튼을 형성하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 따르면, 본체부에 분사구를 복수개 형성하여, 에어 공급 분기로를 통해 분사구를 향해 하향으로 압축 에어를 공급하면서 혼합실 내에서 세정액을 공급하여 혼합하고, 혼합실 하부의 분사구로부터 2 유체 세정액을 분사할 수 있다. 이에 따라, 세정 노즐 수단 전체의 크기가 증대되는 것을 억제하면서, 분사구의 위치에 따라 분사하는 2 유체 세정액의 세기가 감쇠되는 것을 회피할 수 있고, 2 유체 세정액을 효율적으로 분사하여 절삭 후의 피가공물의 세정 효과를 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 절삭 장치에 있어서, 각 분사구로부터는, 본체부의 직사각형 형상의 장변측을 따라 넓어지는 부채형으로 2 유체 세정액이 분사되면 된다. 이 구성에 따르면, 척 테이블의 이동 방향에 있어서 2 유체 세정액이 분사되는 영역을 좁혀 분사의 압력을 상승시킬 수 있고, 보다 효율적으로 세정하여 세정 효과를 높일 수 있다.
본 발명에 따르면, 설치 장소의 공간 절약화를 도모할 수 있고, 척 테이블 상에서 피가공물을 효율적으로 세정할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 따른 절삭 장치의 사시도이다.
도 2는 상기 절삭 장치를 구성하는 세정 노즐 수단의 정면 단면도이다.
도 3은 도 2의 주요부 확대도이다.
도 4는 도 2의 A-A선을 따른 확대 단면도이다.
도 5a는 상기 세정 노즐 수단을 구성하는 본체부를 밑에서 본 도면이고, 도 5b는 상기 세정 노즐 수단을 구성하는 분사구 플레이트를 밑에서 본 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 실시형태에 따른 절삭 장치에 대해서 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 절삭 장치의 사시도이다. 또한, 본 실시형태에 따른 절삭 장치는 도 1에 도시된 구성에 한정되지 않고, 본 실시형태와 마찬가지로 피가공물(웨이퍼)을 가공할 수 있다면, 다른 절삭 장치여도 좋다.
도 1에 도시된 바와 같이, 절삭 장치(1)는, 베이스(2)에 설치된 척 테이블(3)과, 이 척 테이블(3)로 유지된 피가공물로서의 웨이퍼(W)를 절삭하는 절삭 기구(4)를 구비하여 구성되어 있다. 베이스(2)에는, 웨이퍼(W)를 수납할 수 있는 카세트(도시되지 않음)가 배치되는 엘리베이터 수단(6)이 마련되어 있다. 엘리베이터 수단(6)은 카세트가 배치되는 배치판(9)을 승강시킴으로써, 높이 방향에 있어서의 웨이퍼(W)의 출납 위치를 조정한다.
여기서, 피가공물이 되는 웨이퍼(W)에 대해서 설명하면, 원판형을 이루는 웨이퍼(W)의 표면은 격자형으로 배열된 분할 예정 라인(도시 생략)에 의해 복수의 영역으로 구획되어 있다. 이 구획된 영역에는, IC, LSI, LED 등의 각종 디바이스가 형성되어 있다.
척 테이블(3)에는, 다공성 세라믹재에 의해 웨이퍼(W)를 흡인 유지하는 유지면(15)이 형성되어 있다. 유지면(15)은 척 테이블(3) 내의 유로를 통해 흡인원(도시되지 않음)에 접속되어 있다. 척 테이블(3)은 θ 테이블(도시되지 않음)을 통해 이동판(20)의 상면에 지지되어 있다. 이동판(20)은 베이스(2)의 상면측에 형성되어 X축 방향으로 연장되는 직사각 형상의 개구부(21) 내에 배치되어 있다. 개구부(21)는 이동판(20)과, 이동판(20)의 X축 방향 양측에 설치된 벨로우즈형의 방수 커버(22)에 의해 피복되어 있다. 방수 커버(22)의 아래쪽에는, 척 테이블(3)을 절삭 방향이 되는 X축 방향으로 구동하는 절삭 이송 수단(도시되지 않음)이 마련되어 있다. 이 절삭 이송 수단은, 예컨대 볼나사식 이동 기구로 이루어진다.
절삭 기구(4)는 베이스(2) 상에 고정된 문 모양의 기둥부(24)와, 기둥부(24)에 설치된 이송 수단(25)과, 이송 수단(25)에 의해 Y축 및 Z축 방향으로 이동 가능하게 지지되는 제1 절삭 수단(27) 및 제2 절삭 수단(28)을 갖는다.
이송 수단(25)은, 기둥부(24)의 전면(前面)에 대하여 Y축 방향으로 평행한 한 쌍의 가이드 레일(31)과, 한 쌍의 가이드 레일(31)에 슬라이드 가능하게 설치된 모터 구동의 한 쌍의 Y축 테이블(32)을 갖고 있다. 또한, 이송 수단(25)은, 각 Y축 테이블(32)의 전면에 배치된 Z축 방향으로 평행한 한 쌍의 가이드 레일(33)과, 각 가이드 레일(33)에 슬라이드 가능하게 설치된 모터 구동의 Z축 테이블(34)을 갖고 있다. 각 Z축 테이블(34)의 하부에는, 제1 절삭 수단(27) 및 제2 절삭 수단(28)이 마련되어 있다.
각 Y축 테이블(32)의 배면측에는, 도시하지 않은 너트부가 형성되고, 이들 너트부에 볼나사(35)가 나사 결합되어 있다. 또한, 각 Z축 테이블(34)의 배면측에는, 도시하지 않은 너트부가 형성되고, 이들 너트부에 볼나사(36)가 나사 결합되어 있다. Y축 테이블(32)용의 볼나사(35), Z축 테이블(34)용의 볼나사(36)의 일단부에는, 각각 구동 모터(37, 38)가 연결되어 있다. 이들 구동 모터(37, 38)에 의해 볼나사가 회전 구동되고, 제1 절삭 수단(27) 및 제2 절삭 수단(28)이 가이드 레일(31, 33)을 따라 Y축 방향 및 Z축 방향으로 이동하게 된다.
제1 절삭 수단(27)은 원반형의 제1 절삭 블레이드(27a)를 갖고 있다. 제2 절삭 수단(28)은 제1 절삭 블레이드(27a)보다 두께가 얇은 원반형의 제2 절삭 블레이드(도시되지 않음)를 갖고 있다. 제1 절삭 수단(27) 및 제2 절삭 수단(28)은 제1 절삭 블레이드(27a) 및 제2 절삭 블레이드를 고속 회전시키고, 복수의 노즐(도시되지 않음)로부터 웨이퍼(W)의 절삭 영역에 절삭수(水)를 분사하면서 웨이퍼(W)를 절삭 가공한다. 절삭 기구(4)에서는, 두께가 상이한 제1 절삭 블레이드(27a) 및 제2 절삭 블레이드(도시되지 않음)를 이용하여 스텝 커트가 실시되게 된다. 즉, 웨이퍼(W)의 분할 예정 라인에 대하여 제1 절삭 블레이드(27a)에 의해 웨이퍼(W)의 두께 방향 중간까지 절입되어 1번째 단의 절삭홈이 형성된다. 그리고, 이 분할 예정 라인에 대하여 제2 절삭 블레이드에 의해 웨이퍼(W)에 접착된 보호 테이프(도시되지 않음)의 두께 방향 중간까지 절입되어 2번째 단의 절삭홈이 형성됨으로써, 웨이퍼(W)가 완전 절단된다.
베이스(2) 상에 있어서, 개구부(21)를 사이에 두고 세정 노즐 수단(40)이 마련되어 있다. 세정 노즐 수단(40)은, 베이스(2)의 상면에 있어서의 개구부(21)의 근방에 세워져 설치된 지주(41)를 통해 척 테이블(3)의 위쪽에 배치되어 있다. 세정 노즐 수단(40)은 각기둥 형상으로 연장되는 본체부(42)를 구비하고, 본체부(42)의 연장 방향은 척 테이블(3)의 이동 경로가 되는 개구부(21)의 연장 방향(X축 방향)과 교차하는 방향(Y축 방향)이 된다. 본체부(42)는 상하 양면과, 상하 양면 사이에서 YZ면과 평행하게 위치하는 측면이 직사각형 형상으로 각각 형성되고, 이러한 직사각형 형상의 장변측이 Y축 방향과 평행하게 배치되어 있다.
여기서, 도 2 내지 도 5를 참조하여, 세정 노즐 수단의 구성에 대해서 더욱 상세히 설명한다. 도 2는 세정 노즐 수단의 정면 단면도이다. 도 3은 도 2의 주요부 확대도이고, 도 4는 도 2의 A-A선 확대 단면도이다. 도 5a는 세정 노즐 수단을 구성하는 본체부를 밑에서 본 도면이고, 도 5b는 세정 노즐 수단을 구성하는 분사구 플레이트를 밑에서 본 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 세정 노즐 수단(40)은, 본체부(42)에 형성된 에어 공급로(44), 압축 에어 공급원(45), 에어 분기 공급로(46) 및 혼합실(47)을 더 구비하고 있다. 에어 공급로(44)는, 본체부(42)의 상부 영역을 Y축 방향으로 관통하여 연장되는 단일 통로에 의해 형성되어 있다. 에어 공급로(44)의 양단부는 압축 에어 공급원(45)이 되고, 배관(도시되지 않음)이 접속된다. 이 배관은 압축 에어를 생성하는 펌프(도시되지 않음)와 연통하며, 펌프로부터 압축 에어 공급원(45)을 통해 에어 공급로(44) 내에 압축 에어가 공급된다.
에어 분기 공급로(46)는 Y축 방향으로 소정 간격마다 복수개(본 실시형태에서는 5개) 형성되는 압축 에어의 통로로 이루어진다. 에어 분기 공급로(46)는 에어 공급로(44)의 하부와 연통하고, 바로 아래에 형성된 후술하는 분출구(55)를 향해 수직으로 연장되어 형성되어 있다. 또한, 에어 분기 공급로(46)는 에어 공급로(44)보다 작은 내경 치수로 설정되어, 에어 공급로(44)로부터 유입되는 압축 에어가 에어 분기 공급로(46)에서 교축되게 된다.
혼합실(47)은 각 에어 분기 공급로(46)의 하부와 각각 연통하여 형성되어 있다. 혼합실(47)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 에어 분기 공급로(46)의 하부로부터 아래쪽을 향함에 따라 대직경이 되는 테이퍼 구멍부(47a)와, 테이퍼 구멍부(47a)로부터 아래쪽으로 연장되는 중간부(47b)와, 중간부(47b)의 하부에 연결되어 외주측에서 O링(49)을 수용하는 수용부(47c)를 갖고 있다. 중간부(47b)의 내경 치수는 에어 분기 공급로(46)보다 크고, 수용부(47c)보다 작게 형성되어 있다.
세정 노즐 수단(40)은 각 혼합실(47) 내에 물 등의 세정액을 공급하는 세정액 공급로(51)를 더 구비하고 있다. 도 4 및 도 5a에 도시된 바와 같이, 세정액 공급로(51)는 본체부(42)의 하부로서 혼합실(47)에 X축 방향으로 인접한 영역을, Y축 방향으로 관통하여 연장되는 단일의 주로(主路)(51a)와, 주로(51a) 및 각 혼합실(47)과 연통하는 복수의 분기로(51b)를 갖고 있다. 주로(51a)의 양단부는 세정액 공급원(52)이 되고, 배관(도시되지 않음)이 접속된다. 이 배관은, 세정액을 송출하는 펌프(도시되지 않음)와 연통하며, 펌프로부터 세정액 공급원(52)을 통해 주로(51a) 내에 세정액이 공급된다. 주로(51a)에 공급된 세정액은 각 분기로(51b)를 통해 혼합실(47) 내로 공급되고, 압축 에어와 혼합하여 2 유체 세정액이 생성된다.
세정 노즐 수단(40)은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본체부(42)의 하면에 장착된 분사구 플레이트(54)를 더 갖고 있다. 분사구 플레이트(54)는 도 5b에 도시된 바와 같이, 밑에서 보았을 때에 Y축 방향으로 연장되는 직사각형 형상을 이루는 판형으로 형성되어 있다. 또한, 분사구 플레이트(54)에는, Y축 방향으로 간격을 두고 복수개 개구되는 분사구(55)가 형성되고, 분사구 플레이트(54)의 하면에는, Y축 방향으로 연장되는 홈(56)이 형성되어 있다.
도 2로 되돌아가, 각 분사구(55)는 각 혼합실(47)의 아래쪽에 대응하는 위치에 형성되고, 분사구 플레이트(54)를 상하 방향으로 관통하여 형성되어 있다. 분사구(55)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 분사구 플레이트(54)의 상면으로부터 아래쪽을 향함에 따라 소직경이 되는 테이퍼면부(55a)와, 테이퍼면부(55a)의 하단에 연결되어 똑같은 직경 치수가 되는 원통면부(55b)를 갖고 있다. 테이퍼면부(55a)의 상단의 내경은 O링(49)의 내경보다 작게 형성되어 있다. 이에 따라, 수용부(47c)의 내면과 분사구 플레이트(54) 사이에 O링(49)이 끼워지고, 분사구(55) 주위와, 본체부(42) 및 분사구 플레이트(54)의 계면 사이의 기밀성이 유지된다. 또한, 테이퍼면부(55a)의 하단 및 원통면부(55b)의 내경은 동일하게 형성되고, 또한, 홈(56)의 홈 폭보다 크게 형성되어 있다. 따라서, 혼합실(47)에서 생성된 2 유체 세정액은 테이퍼면부(55a)를 통과할 때에 교축되고, 또한, 원통면부(55b)로부터 홈(56)을 통과할 때에 교축된다. 즉, 분사구 플레이트(54)에서 2 유체 세정액은 2단계 교축된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 분사구 플레이트(54)는 복수의 나사 부재(58)에 의해 본체부(42)에 장착되어 있다. 나사 부재(58)는 각각의 분사구(55)를 Y축 방향으로부터 끼우는 위치에 배치되어 있다. 분사구 플레이트(54)에는, 나사 부재(58)를 관통하여 나사 부재(58)의 머리 부분을 수용하는 복수의 단차식 구멍(60)(도 2 및 도 5b 참조)이 형성되고, 본체부(42)의 하면측에는, 나사 부재(58)에 나사 결합하는 복수의 암나사 구멍(61)(도 2 및 도 5a 참조)이 형성되어 있다.
다음에, 전술한 절삭 장치(1)에 의한 웨이퍼(W)의 스텝 커트에 의한 절삭 가공 방법에 대해서 설명한다. 우선, 반송 수단(도시되지 않음)에 의해, 도 1에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(W)를 척 테이블(3)로 반송하여 흡인 유지한다. 계속해서, 웨이퍼(W)를 얼라인먼트하고 나서, 척 테이블(3)을 X축 방향으로 이동시키고, 웨이퍼(W)를 절삭 영역이 되는 제1 절삭 수단(27) 및 제2 절삭 수단(28)의 아래쪽에 접근시켜 위치시킨다. 또한, 절삭 기구(4)에서는, 웨이퍼(W)의 분할 예정 라인을 따라 제1 절삭 수단(27) 및 제2 절삭 수단(28)을 Y축 방향으로 이동시켜 위치시킨다.
그 후, 제1 절삭 수단(27) 및 제2 절삭 수단(28)을 하강시켜, 웨이퍼(W)의 절입 깊이에 따라 Z축 방향으로 위치시킨다. 이 위치 부여 후, 고속 회전된 제1 절삭 블레이드(27a)에 대하여 척 테이블(3)을 X축 방향으로 상대 이동시키고, 웨이퍼(W)의 분할 예정 라인을 따라 웨이퍼(W)의 두께 방향 중간까지 절입하는 1번째 단의 절삭홈을 형성한다. 1번째 단의 절삭홈 형성 시에, 제1 절삭 블레이드(27a)와 웨이퍼(W)의 접촉 부위에는, 노즐(도시되지 않음)로부터 절삭수가 공급된다. 그리고, 1번째 단의 절삭홈을 1개 형성할 때마다 분할 예정 라인의 Y축 방향의 피치 간격만큼, 제1 절삭 수단(27)을 Y축 방향으로 이동시키고, 동일한 동작을 반복함으로써 1번째 단의 절삭홈이 순차 형성된다.
1번째 단의 절삭홈을 소정 개수 형성하고 나서, 1번째 단의 절삭홈을 형성함과 동시에, 고속 회전된 제2 절삭 수단(28)의 제2 절삭 블레이드(도시되지 않음)에 의해 2번째 단의 절삭홈이 형성된다. 2번째 단의 절삭홈은 이미 형성된 1번째 단의 절삭홈의 내측을 보호 테이프(도시되지 않음)까지 절입하여 웨이퍼(W)가 완전 절단되고, 제2 절삭 블레이드와 웨이퍼(W)의 접촉 부위에는, 노즐(도시되지 않음)로부터 절삭수가 공급된다.
X축과 평행한 분할 예정 라인 전체에 2단의 절삭홈을 형성한 후, θ 테이블(도시되지 않음)을 통해 척 테이블(3)을 90° 회전하고, 상기와 동일한 절삭을 행하면, 모든 분할 예정 라인(도시되지 않음)이 종횡으로 절삭된다.
이와 같이, 노즐로부터의 절삭수의 공급과 함께 절삭이 행해지면, 절삭에 의해 발생한 오염물이 포함된 절삭수가 웨이퍼(W) 위에 체류하기 때문에, 절삭수를 세정 노즐 수단(40)에 의해 제거한다. 이 제거는, 세정 노즐 수단(40)의 분출구(55)로부터 2 유체 세정액을 분사시킴으로써 행해진다. 여기서, 세정 노즐 수단(40)의 2 유체 세정액의 분사 방법에 대해서, 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
세정 노즐 수단(40)에서는, 압축 에어가 에어 공급로(44)에 공급되고, 에어 공급로(44)에 공급된 압축 에어가 복수의 에어 분기 공급로(46)에 분기되어 유입된다. 이 때, 에어 분기 공급로(46)가 에어 공급로(44)보다 직경이 작기 때문에, 에어 분기 공급로(46)에서 압축 에어가 교축되어 가속되고, 혼합실(47)의 내부에 유입된다. 이것과 동시에, 세정액 공급로(51)의 주로(51a)에 공급된 세정액이 복수의 분기로(51b)에서 분기되어 혼합실(47)로 유입된다. 혼합실(47)에서는, 그 내부에 공급된 압축 에어와 세정액이 혼합되어 2 유체 세정액이 생성된다.
혼합실(47)에서 생성된 2 유체 세정액은 혼합실(47)의 아래쪽에 위치하는 분사구(55)를 통해 본체부(42)의 하단측으로부터 아래 방향을 향해 분사된다. 이 때, 2 유체 세정액은 테이퍼면부(55a)를 통과할 때에 교축되어 가속되고, 또한, 원통면부(55b)에서 분사되고 나서 홈(56)을 통과할 때에 교축되어 가속된다. 또한, 홈(56)을 통과하는 2 유체 세정액이 교축되는 영역은 X축 방향 양측이 된다. 이에 따라, 도 3의 점선으로 나타낸 바와 같이, 2 유체 세정액의 분사 형태는 홈(56)으로부터 아래쪽을 향함에 따라 Y축 방향을 따라 넓어지는 부채형이 되고, 또한, 도 4의 점선으로 나타낸 바와 같이, X축 방향으로는 대체로 일정한 폭으로 형성된다. 그리고, Y축 방향으로 나열되는 복수의 분사구(55)로부터 2 유체 세정액을 분사함으로써, 도 2의 점선으로 나타낸 바와 같이, 상기와 같은 분사 형태가 Y축 방향으로 연결되어 늘어서는 2 유체 세정액의 워터 커튼(C)이 형성된다.
이와 같이 워터 커튼(C)을 형성하기 위해 2 유체 세정액의 분사를 행하면서, 워터 커튼(C)을 통과하도록 척 테이블(3)을 X축 방향(도 2 내 지면 직교 방향)으로 이동시킨다. 이에 따라, 척 테이블(3)에 유지된 웨이퍼(W)의 전체면에 2 유체 세정액이 확산된다. 또한, 2 유체 세정액은 압축 에어에 의한 가압뿐만 아니라, 에어 분기 공급로(46), 테이퍼면부(55a) 및 홈(56)에서의 3단계의 교축에 의해 도움을 받아 분출되고, 오염물이 혼입된 절삭수를 웨이퍼(W)로부터 양호하게 제거할 수 있다.
이상과 같이, 상기 노즐 세정 수단(40)에 따르면, 에어 공급로(44)로부터 2 유체 세정액을 분사하기까지 동안에, 전술한 3단계의 교축이 행해진다. 이에 따라, 압축 에어 공급원(45)으로부터 떨어진 분출구(55)에서도 2 유체 세정액의 세기가 감쇠되는 것을 억제할 수 있어, 웨이퍼(W)의 세정 효과를 향상시킬 수 있다. 또한, 에어 공급로(46)로부터 분출구(55)를 근접시켜 본체부(42)의 높이 치수를 작게 하는 설계를 채용할 수 있어, 노즐 세정 수단(40)의 설치 장소의 자유도를 높일 수 있다.
상기 실시형태에 따른 노즐 세정 수단(40)에 있어서, 하기 표 1에 기재된 조건 1∼11에 대해서, 2 유체 세정액의 분사 상태를 확인하였다. 표 1에서, 구멍 직경은 분사구(55)의 원통면부의 내경(φ)(도 3 참조)이고, 홈 깊이는, 홈(56)의 깊이(d)(도 3 참조)이며, 홈 폭은 홈(56)의 폭(w1)(도 5b 참조)이다. 조건 1∼11의 전체에 있어서, 압축 에어 공급원(45)에서의 압축 에어의 압력은 0.3 MPa, 세정액 공급원(52)으로부터의 세정액의 공급량은 1.5 ℓ/min으로 하였다. 또한, 본체부(42) 및 분사구 플레이트(54)의 연장 방향(Y축 방향) 길이(L)(도 2 참조)는 105 ㎜, 본체부(42)의 상면과 홈(56)의 바닥부 사이의 Z축 방향 거리(h)(도 2 참조)는 20 ㎜, 본체부(42)의 폭(w2)(X축 방향 길이, 도 5a 참조)은 15 ㎜, 분사구 플레이트(54)의 폭(w3)(X축 방향 길이, 도 5b 참조)은 10 ㎜로 하였다. 또한, 상기한 압축 에어의 압력 및 세정액의 공급량은 길이(L), 거리(h), 폭(w2), 폭(w3)의 각 치수를 상기한 바와 같이 설정한 경우에 적절해지고, 각 치수를 변경한 경우에는, 알맞게 조정된다.
Figure 112015008825058-pat00001
표 1의 조건 1에 대해서는, 미스트형의 2 유체 세정액이 안정되게 분사되고, 액 입자의 크기도 적당하고 분사에 의한 세정 효과도 양호해졌다. 표 1의 조건 2∼4, 9에 대해서는, 홈 폭이 작은 것에 기인하여 분사 시에 세정액의 막힘이 발생하고, 분사가 단속적으로 되었다. 표 1의 조건 5∼8, 10, 11에 대해서는, 언뜻 보면 미스트형의 2 유체 세정액으로 되어 있지만, 액 입자가 커졌거나, 분사에 의한 세정 효과가 약해졌다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 여러 가지 변경하여 실시하는 것이 가능하다. 상기 실시형태에 있어서, 첨부 도면에 도시되어 있는 크기나 형상 등에 대해서는, 이것에 한정되지 않고, 본 발명의 효과를 발휘하는 범위 내에서 적절하게 변경하는 것이 가능하다. 그 밖에, 본 발명이 목적으로 하는 범위를 벗어나지 않는 한 적절하게 변경하여 실시하는 것이 가능하다.
예컨대, 상기한 바와 같이 분사구(55) 및 홈(56)을 형성할 수 있는 한, 본체부(42)와 분사구 플레이트(54)가 일체가 되는 구성으로 하여도 좋다.
또한, 분사구(55)의 형성 수는, 상기와 마찬가지로 워터 커튼(C)을 형성하는 한, 적절하게 증감시켜도 좋다. 또한, 본체부(42)는 척 테이블(3)의 이동 경로와 교차하는 방향(Y축 방향)으로 연장되어 있으면, 둥근 막대형으로 하거나 하는 등, 형상을 변경하여도 좋다.
또한, 피가공물로는, 실리콘 웨이퍼(Si), 갈륨 비소(GaAs), 실리콘 카바이드(SiC) 등의 반도체 웨이퍼를 이용할 수 있지만, 이들의 구성에 한정되는 것은 아니다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 절삭 가공한 웨이퍼 등의 피가공물에 2 유체 세정액을 분사하여 세정하는 절삭 장치에 유용하다.
1 : 절삭 장치 3 : 척 테이블
27 : 제1 절삭 수단 28 : 제2 절삭 수단
40 : 세정 노즐 수단 42 : 본체부
44 : 에어 공급로 45 : 압축 에어 공급원
46 : 에어 분기 공급로 51 : 세정액 공급로
52 : 세정액 공급원 55 : 분사구
C : 워터 커튼 W : 웨이퍼(피가공물)

Claims (2)

  1. 피가공물을 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 피가공물을 절삭 영역에서 절삭하는 절삭 수단과, 상기 척 테이블을 절삭 방향으로 구동하는 절삭 이송 수단과, 압축 에어와 세정액이 혼합된 2 유체 세정액을 분사하는 세정 노즐 수단을 구비한 절삭 장치에 있어서,
    상기 세정 노즐 수단은, 직사각형 형상으로 형성되어 상기 척 테이블의 이동 경로와 교차하는 방향으로 상기 직사각형 형상의 장변측이 배치된 본체부와, 상기 본체부의 하단으로부터 아래 방향을 향해 세정액을 분사하도록 상기 장변의 연장 방향으로 간격을 두고 복수개 개구된 분사구와, 상기 본체부에 장착되고 복수의 상기 분사구 및 상기 장변의 연장 방향으로 연장되는 홈이 형성된 분사구 플레이트와, 상기 본체부의 직사각형 형상 장변측을 따라 연장되어 형성된 에어 공급로와, 상기 에어 공급로 내에 압축 에어를 공급하는 압축 에어 공급원과, 상기 에어 공급로로부터 각 분사구를 향해 수직으로 연장되어 형성되는 복수의 에어 분기 공급로와, 각 상기 에어 분기 공급로와 각 상기 분사구를 연결하는 복수의 혼합실과, 각 상기 혼합실 내에 세정액을 공급하는 세정액 공급로와, 상기 세정액 공급로 내에 세정액을 공급하는 세정액 공급원을 구비하고,
    각 상기 에어 분기 공급로로부터 공급된 압축 에어와 각 상기 세정액 공급로로부터 공급된 세정액이 상기 혼합실 내에서 혼합된 2 유체 세정액이 복수의 상기 분사구로부터 상기 본체부의 직사각형 형상의 장변측을 따라 넓어지고 상기 홈에 의해 좁혀져 상기 직사각형 형상의 단변 방향으로 일정한 폭을 갖는 부채형으로 분사되어 워터 커튼을 형성하는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 에어 공급로는 연장 방향의 양단부에서 상기 압축 에어 공급원과 접속되고, 상기 세정액 공급로는 연장 방향의 양단부에서 상기 세정액 공급원과 접속되는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.
KR1020150012780A 2014-02-07 2015-01-27 절삭 장치 KR102210283B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2014-022392 2014-02-07
JP2014022392A JP6317941B2 (ja) 2014-02-07 2014-02-07 切削装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150093587A KR20150093587A (ko) 2015-08-18
KR102210283B1 true KR102210283B1 (ko) 2021-01-29

Family

ID=53892557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150012780A KR102210283B1 (ko) 2014-02-07 2015-01-27 절삭 장치

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6317941B2 (ko)
KR (1) KR102210283B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6847525B2 (ja) * 2017-05-15 2021-03-24 株式会社ディスコ 切削装置
JP7300842B2 (ja) * 2019-02-07 2023-06-30 株式会社ディスコ 被洗浄物の洗浄方法
JP2023163405A (ja) 2022-04-28 2023-11-10 株式会社ディスコ 加工装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006073828A (ja) * 2004-09-02 2006-03-16 Tokyo Seimitsu Co Ltd ダイシング装置
JP2010118644A (ja) * 2008-10-15 2010-05-27 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3410385B2 (ja) 1999-04-19 2003-05-26 株式会社ディスコ 洗浄装置及び切削装置
JP2003168659A (ja) * 2001-12-04 2003-06-13 Tokyo Seimitsu Co Ltd 高圧洗浄ノズルを有するシンギュレーション装置
JP2003234308A (ja) 2002-02-08 2003-08-22 Disco Abrasive Syst Ltd 切削装置
US20080230092A1 (en) * 2007-03-23 2008-09-25 Alexander Sou-Kang Ko Method and apparatus for single-substrate cleaning

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006073828A (ja) * 2004-09-02 2006-03-16 Tokyo Seimitsu Co Ltd ダイシング装置
JP2010118644A (ja) * 2008-10-15 2010-05-27 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150093587A (ko) 2015-08-18
JP2015149428A (ja) 2015-08-20
JP6317941B2 (ja) 2018-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6486770B2 (ja) 切削装置
CN108305841B (zh) 加工装置
JP2009285769A (ja) 切削装置
JP6173173B2 (ja) 切削装置
KR102210283B1 (ko) 절삭 장치
JP6927814B2 (ja) ドライ研磨装置
CN112349622A (zh) 边缘修剪装置
KR102182562B1 (ko) 블레이드 커버 장치
TW201709259A (zh) 切削裝置
TW201946132A (zh) 切割裝置
KR102439406B1 (ko) 블레이드 커버
JP2016198874A (ja) チャックテーブルの洗浄方法
KR102460049B1 (ko) 피가공물의 절삭 방법
JP6242162B2 (ja) 切削装置及び切削方法
JP2002110591A (ja) ワイヤーソー後ウエハ洗浄装置及び洗浄方法
JP6847525B2 (ja) 切削装置
JP6814009B2 (ja) 搬送パッド及びウエーハの搬送方法
JP2016055408A (ja) 研磨装置
JP6207366B2 (ja) 二流体ノズル
JP2003234308A (ja) 切削装置
KR20140058348A (ko) 절삭 장치
JP6576672B2 (ja) 切削装置
JP6173174B2 (ja) 切削装置
US20230271227A1 (en) Cleaning jig and cleaning method
JP2008254111A (ja) ウォータージェット加工装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant