KR102353199B1

KR102353199B1 - 절삭 장치

Info

Publication number: KR102353199B1
Application number: KR1020160014827A
Authority: KR
Inventors: 가즈마 세키야
Original assignee: 가부시기가이샤 디스코
Priority date: 2015-02-10
Filing date: 2016-02-05
Publication date: 2022-01-18
Also published as: KR20160098073A; CN105856442B; JP2016149403A; CN105856442A; JP6441704B2

Abstract

(과제) 절삭 수단의 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 공급되는 절삭수를 회수하여 피가공물에 대하여 해를 미치지 않는 물로 재생하여 사용할 수 있는 절삭 장치를 제공한다.
(해결 수단) 피가공물을 유지하는 피가공물 유지 수단과, 피가공물 유지 수단에 유지된 피가공물을 절삭하는 회전 가능하게 구성된 절삭 블레이드를 구비한 절삭 수단과, 절삭 수단의 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 절삭수를 공급하는 절삭수 공급 기구를 구비하는 절삭 장치로서, 절삭 수단의 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 공급된 절삭수를 받아내는 절삭수 받이 수단과, 절삭수 받이 수단에 의해서 받아낸 절삭수에 혼입되어 있는 찌꺼기를 제거하는 찌꺼기 제거 수단과, 찌꺼기 제거 수단에 의해서 찌꺼기가 제거된 절삭수를 그 절삭수 공급 기구로 보내는 펌프를 구비하고 있다.

Description

절삭 장치{CUTTING APPARATUS}

본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 피가공물에 절삭 가공을 실시하기 위한 절삭 장치에 관한 것이다.

반도체 디바이스 제조 공정에 있어서는, 대략 원판 형상인 반도체 웨이퍼의 표면에 격자 모양으로 형성된 분할 예정 라인에 의해서 복수의 영역이 구획되고, 이 구획된 영역에 IC, LSI 등의 디바이스를 형성한다. 이와 같이 복수의 디바이스가 형성된 반도체 웨이퍼를 분할 예정 라인을 따라서 절단함으로써 디바이스가 형성된 영역을 분할하여 개개의 반도체 디바이스를 제조하고 있다.

반도체 웨이퍼를 분할 예정 라인을 따라서 절단하는 절삭 장치는, 피가공물을 유지하는 피가공물 유지 수단과, 그 피가공물 유지 수단에 유지된 피가공물을 절삭하는 회전 가능하게 구성된 절삭 블레이드를 구비한 절삭 수단과, 그 절삭 수단의 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 절삭수를 공급하는 절삭수 공급 수단과, 피가공물 유지 수단과 절삭 수단을 가공 이송 방향으로 상대적으로 가공 이송하는 가공 이송 수단을 구비하고 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).

일본 공개특허공보 2010-173002호

그러나, 절삭 수단의 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 공급되는 절삭수는 순수가 사용되고 있어, 비용이 높고 생산성이 나쁘다는 문제가 있다.

본 발명은 상기 사실을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 기술적 과제는, 절삭 수단의 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 공급되는 절삭수를 회수하여 피가공물에 대하여 해를 미치지 않는 물로 재생하여 사용할 수 있는 절삭 장치를 제공하는 것이다.

상기 주된 기술적 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 의하면, 피가공물을 유지하는 피가공물 유지 수단과, 그 피가공물 유지 수단에 유지된 피가공물을 절삭하는 회전 가능하게 구성된 절삭 블레이드를 구비한 절삭 수단과, 그 절삭 수단의 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 절삭수를 공급하는 절삭수 공급 기구를 구비하는 절삭 장치로서,

그 절삭 수단의 그 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 공급된 절삭수를 받아내는 절삭수 받이 수단과, 그 절삭수 받이 수단에 의해서 받아낸 절삭수에 혼입되어 있는 찌꺼기를 제거하는 찌꺼기 제거 수단과, 그 찌꺼기 제거 수단에 의해서 찌꺼기가 제거된 절삭수를 그 절삭수 공급 기구로 보내는 펌프를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 절삭 장치가 제공된다.

상기 찌꺼기 제거 수단은, 절삭수를 소용돌이상으로 회전시켜 원심력에 의해서 찌꺼기와 물을 분리하는 원심분리기로 이루어져 있다.

본 발명에 의한 절삭 장치는, 피가공물을 유지하는 피가공물 유지 수단과, 그 피가공물 유지 수단에 유지된 피가공물을 절삭하는 회전 가능하게 구성된 절삭 블레이드를 구비한 절삭 수단과, 그 절삭 수단의 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 절삭수를 공급하는 절삭수 공급 기구를 구비하고, 절삭 수단의 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 공급된 절삭수를 받아내는 절삭수 받이 수단과, 그 절삭수 받이 수단에 의해서 받아낸 절삭수에 혼입되어 있는 찌꺼기를 제거하는 찌꺼기 제거 수단과, 그 찌꺼기 제거 수단에 의해서 찌꺼기가 제거된 절삭수를 절삭수 공급 기구로 보내는 펌프를 구비하고 있기 때문에, 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 공급된 절삭수는 절삭수 받이 수단에 의해 받아내어 찌꺼기 제거 수단으로 도입된다. 그리고, 찌꺼기 제거 수단에 있어서 도입된 절삭수에 혼입되어 있는 찌꺼기를 분리하고, 찌꺼기가 제거되어 반도체 웨이퍼 등의 피가공물에 대하여 해가 없는 물을 절삭수로서 순환시키기 때문에 순수의 공급을 억제할 수 있어, 절삭수의 비용을 낮춰 생산성의 향상을 꾀할 수 있다. 또, 찌꺼기 제거 수단은 절삭수를 소용돌이상으로 회전시켜 원심력에 의해서 찌꺼기와 물을 분리하기 때문에, 절삭수에 혼입되어 있는 비교적 큰 찌꺼기를 제거할 수 있지만 미세한 찌꺼기가 절삭수에 잔존하게 되는데, 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 구성하는 소재가 혼입되어 있으므로 폐해를 주는 일은 없다.

도 1 은 본 발명에 따라서 구성된 절삭 장치의 사시도이다.
도 2 는 도 1 에 나타낸 절삭 장치에 장비되는 절삭수 공급 기구를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명에 따라서 구성된 절삭 장치의 바람직한 실시형태에 관해서, 첨부 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1 에는, 본 발명에 따라서 구성된 절삭 장치의 사시도가 나타나 있다. 도 1 에 나타낸 절삭 장치는, 대략 직방체 모양의 장치 하우징 (2) 을 구비하고 있다. 이 장치 하우징 (2) 내에는, 피가공물을 유지하는 피가공물 유지 수단으로서의 척 테이블 (3) 이 절삭 이송 방향인 화살표 X 로 나타내는 방향 (X 축 방향) 으로 이동 가능하게 배치되어 있다. 척 테이블 (3) 은, 흡착 척 지지대 (31) 와, 그 흡착 척 지지대 (31) 상에 배치된 흡착 척 (32) 을 구비하고 있어, 그흡착 척 (32) 의 상면인 유지면 상에 피가공물을 도시하지 않은 흡인 수단을 작동시킴으로써 흡인 유지하도록 되어 있다. 또한, 척 테이블 (3) 은, 도시하지 않은 회전 기구에 의해 회전 가능하게 구성되어 있다. 또, 척 테이블 (3) 에는, 피가공물로서 후술하는 웨이퍼를 다이싱 테이프를 개재하여 지지하는 고리상의 프레임을 고정시키기 위한 클램프 (33) 가 배치되어 있다. 이와 같이 구성된 척 테이블 (3) 은, 도시하지 않은 절삭 이송 수단에 의해, 화살표 X 로 나타내는 가공 이송 방향 (X 축 방향) 으로 이동되어지도록 되어 있다.

도 1 에 나타내는 절삭 장치는, 절삭 수단으로서의 스핀들 유닛 (4) 을 구비하고 있다. 스핀들 유닛 (4) 은, 가공 이송 방향 (X 축 방향) 과 직교하는 화살표 Y 로 나타내는 산출 이송 방향 (Y 축 방향) 을 따라서 배치되어 있다. 스핀들 유닛 (4) 은, 도시하지 않은 산출 이송 수단에 의해 산출 이송 방향 (Y 축 방향) 으로 이동되어짐과 함께, 도시하지 않은 절입 이송 수단에 의해 도 1 에 있어서 화살표 Z 로 나타내는 절입 이송 방향 (Z 축 방향) 으로 이동되어지도록 되어 있다. 이 스핀들 유닛 (4) 은, 도시하지 않은 이동 기대 (基臺) 에 장착되어 산출 방향 (Y 축 방향) 및 절입 방향 (Z 축 방향) 으로 이동 조정되는 스핀들 하우징 (41) 과, 그 스핀들 하우징 (41) 에 자유롭게 회전할 수 있게 지지된 회전 스핀들 (42) 과, 그 회전 스핀들 (42) 의 전단부 (前端部) 에 장착된 절삭 블레이드 (43) 를 구비하고 있다. 회전 스핀들 (42) 은, 도시하지 않은 서보 모터에 의해 회전되도록 구성되어 있다. 상기 절삭 블레이드 (43) 는, 예를 들어 도 2 에 나타내는 바와 같이 알루미늄에 의해 형성된 원반 형상의 기대 (431) 와, 그 기대 (431) 의 외주부 측면에 다이아몬드 지립을 니켈 도금에 의해 단단하게 하고 두께가 예를 들어 50 ㎛ 로 형성된 고리상의 절삭날 (432) 으로 이루어져 있다.

상기 스핀들 하우징 (41) 의 전단부에는, 절삭 블레이드 (43) 의 상반부를 덮는 블레이드 커버 (44) 가 설치되어 있다. 블레이드 커버 (44) 는, 도시한 실시형태에 있어서는 스핀들 하우징 (41) 에 장착된 제 1 커버 부재 (441) 와, 그제 1 커버 부재 (441) 에 장착되는 제 2 커버 부재 (442) 로 이루어져 있다. 제 1 커버 부재 (441) 는, 일단부가 절삭 블레이드 (43) 측으로 돌출하여 형성된 프론트 커버부 (441a) 를 구비하고 있다. 또한, 제 1 커버 부재 (441) 의 측면에는 암나사구멍 (441b) 과 2 개의 위치 결정 핀 (441c) 이 형성되어 있고, 제 2 커버 부재 (442) 에는 상기 암나사구멍 (441b) 과 대응하는 위치에 삽입통과구멍 (442a) 이 형성되어 있다. 또한, 제 2 커버 부재 (442) 의 제 1 커버 부재 (441) 와 대향하는 면에는, 상기 2 개의 위치 결정핀 (441c) 이 끼워 맞춰지는 도시하지 않은 2 개의 오목부가 형성되어 있다. 이와 같이 구성된 제 1 커버 부재 (441) 와 제 2 커버 부재 (442) 는, 제 2 커버 부재 (442) 에 형성된 도시하지 않은 2 개의 오목부를 제 1 커버 부재 (441) 에 형성된 2 개의 위치 결정핀 (441c) 에 끼워맞춤으로써 위치를 결정한다. 그리고, 체결 볼트 (443) 를 제 2 커버 부재 (442) 의 삽입통과구멍 (442a) 에 삽입 통과시키고, 제 1 커버 부재 (441) 에 형성된 암나사구멍 (441b) 과 나사식으로 결합함으로써, 제 2 커버 부재 (442)를 제 1 커버 부재 (441) 에 장착한다.

도 2 를 참조하여 설명을 계속하면, 도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는, 상기 절삭 블레이드 (43) 의 고리상의 절삭날 (432) 에 의한 절삭 가공부에 절삭수를 공급하는 절삭수 공급 기구 (5) 를 구비하고 있다. 이 절삭수 공급 기구 (5) 는, 상기 블레이드 커버 (44) 를 구성하는 제 1 커버 부재 (441) 및 제 2 커버 부재 (442) 에 배치된 제 1 절삭수 공급관 (511) 및 제 2 절삭수 공급관 (512) 과, 그 제 1 절삭수 공급관 (511) 및 제 2 절삭수 공급관 (512) 에 절삭수를 송급 (送給) 하는 절삭수 송급 수단 (52) 과, 상기 제 1 절삭수 공급관 (511) 및 제 2 절삭수 공급관 (512) 에 각각 접속된 제 1 절삭수 공급 노즐 (513) 및 제 2 절삭수 공급 노즐 (514) 을 구비하고 있다.

제 1 절삭수 공급관 (511) 및 제 2 절삭수 공급관 (512) 은, 각각 상기 블레이드 커버 (44) 를 구성하는 제 1 커버 부재 (441) 및 제 2 커버 부재 (442) 에 배치되어 있으며, 그 상단이 절삭수 송급 수단 (52) 에 접속되고, 그 하단에는 각각 제 1 절삭수 공급 노즐 (513) 및 제 2 절삭수 공급 노즐 (514) 이 접속된다.

상기 절삭수 송급 수단 (52) 은, 절삭수를 저류하는 절삭수 저류 탱크 (521) 와, 그 절삭수 저류 탱크 (521) 와 상기 제 1 절삭수 공급관 (511) 및 제 2 절삭수 공급관 (512) 을 접속하는 배관에 배치된 절삭수 송급 펌프 (522) 로 이루어져 있다. 또한, 도시된 절삭수 공급 기구 (5) 는, 상기 제 1 절삭수 공급관 (511) 및 제 2 절삭수 공급관 (512) 에 순수를 공급하는 순수 공급 수단 (53) 을 구비하고 있다. 이 순수 공급 수단 (53) 은, 순수를 저류하는 순수 저류 탱크 (531) 와, 그 순수 저류 탱크 (531) 와 상기 제 1 절삭수 공급관 (511) 및 제 2 절삭수 공급관 (512) 을 접속하는 배관에 배치된 순수 송급 펌프 (532) 로 이루어져 있다.

도 2 를 참조하여 설명을 계속하면, 도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는, 상기 제 1 절삭수 공급 노즐 (513) 및 제 2 절삭수 공급 노즐 (514) 로부터 분출되어 상기 절삭 블레이드 (43) 의 절삭날 (432) 에 의한 절삭 영역에 공급된 절삭수를 받아내는 절삭수 받이 수단 (54) 과, 그 절삭수 받이 수단 (54) 에 받아낸 절삭수를 내보내는 제 1 순환 펌프 (55) 와, 그 제 1 순환 펌프 (55) 에 의해서 이송된 절삭수에 혼입되어 있는 찌꺼기를 제거하는 찌꺼기 제거 수단 (56) 과, 찌꺼기 제거 수단 (56) 에 의해서 찌꺼기가 제거된 절삭수를 상기 절삭수 공급 기구 (5) 로 보내는 제 2 순환 펌프 (57) 를 구비하고 있다. 절삭수 받이 수단 (54) 은 절삭수 수용 용기로 이루어지고, 배수구 (541) 를 구비하고 있다. 이 절삭수 받이 수단 (54) 에 받아낸 절삭수는, 제 1 순환 펌프 (55) 에 의해서 찌꺼기 제거 수단 (56) 으로 보내진다.

찌꺼기 제거 수단 (56) 은, 도시된 실시형태에 있어서는 절삭수를 소용돌이상으로 회전시켜 원심력에 의해서 찌꺼기와 물을 분리하는 원심분리기로 구성되어 있다. 즉, 찌꺼기 제거 수단 (56) 은, 원추 형상의 하우징 (561) 과, 그 하우징 (561) 내에 배치된 삼각 형상의 회전날개 (562) 와, 그 회전날개 (562) 를 회전시키는 전동 모터 (563) 를 구비하고 있다. 하우징 (561) 의 하부에는 상기 제 1 순환 펌프 (55) 에 의해서 이송된 절삭수를 도입하는 도입구 (561a) 가 형성되고, 하우징 (561) 의 상단에는 송출구 (561b) 가 형성되어 있다. 또한, 하우징 (561) 의 하단부에는 찌꺼기 수용실 (561c) 이 형성되어 있다. 이 찌꺼기 수용실 (561c) 에는 배수관 (564) 이 접속되어 있고, 그 배수관 (564) 에 전자 개폐 밸브 (565) 가 배치되어 있다. 이와 같이 구성된 찌꺼기 제거 수단 (56) 은, 전동 모터 (563) 를 작동하여 회전날개 (562) 를 회전시킴으로써 도입구 (561a) 로부터 하우징 (561) 안으로 도입된 절삭수에 소용돌이 상태의 회전을 부여한다. 이 결과, 절삭수에는 원심력이 주어지기 때문에, 절삭수에 혼입되어 있는 중량이 무거운 찌꺼기가 하우징 (561) 의 내주면측으로 이동하여, 하우징 (561) 의 하단부에 형성된 찌꺼기 수용실 (561c) 로 낙하된다. 이렇게 해서 찌꺼기가 분리된 절삭수는, 하우징 (561) 의 상단에 형성된 송출구 (561b) 로부터 절삭수 순환 경로 (570) 에 배치된 제 2 순환 펌프 (57) 에 의해서 상기 절삭수 공급 기구 (5) 로 순환되어진다. 한편, 찌꺼기 수용실 (561c) 에 수용된 찌꺼기는, 정기적으로 전자 개폐 밸브 (565) 를 열어서 절삭수와 동시에 배출된다.

도 2 를 참조하여 설명을 계속하면, 도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는, 상기 절삭수 순환 경로 (570) 로 순환된 절삭수를 순수로 생성하는 순수 생성 수단 (58) 과, 절삭수 순환 경로 (570) 로 순환된 절삭수를 상기 절삭수 공급 기구 (5) 의 절삭수 저류 탱크 (521) 와 순수 생성 수단 (58) 을 향해서 전환하는 전환 수단 (59) 을 구비하고 있다. 순수 생성 수단 (58) 은, 여과 필터 (581) 와 자외선 조사기 (582) 및 이온 교환 수지 (583) 로 이루어져 있고, 절삭수 순환 경로 (570) 로 순환된 절삭수를 순수로 생성하여 절삭수 저류 탱크 (521) 로 보낸다. 상기 전환 수단 (59) 은, 도시된 실시형태에 있어서는 통상적으로는 절삭수 순환 경로 (570) 로 순환된 절삭수를 절삭수 공급 기구 (5) 의 절삭수 저류 탱크 (521)를 향하여 흐르게 하고, 필요에 따라서 순수 생성 수단 (58) 을 향하여 흐르게 하도록 구성되어 있다.

도 1 로 되돌아가 설명을 계속하면, 도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는, 상기 척 테이블 (3) 상에 유지된 피가공물의 표면을 촬상하여, 상기 절삭 블레이드 (43) 에 의해 절삭해야 할 영역을 검출하기 위한 촬상 수단 (7) 을 구비하고 있다. 이 촬상 수단 (7) 은, 현미경이나 CCD 카메라 등의 광학 수단으로 이루어져 있다. 또한, 절삭 장치는, 촬상 수단 (7) 에 의해서 촬상된 화상을 표시하는 표시 수단 (8) 을 구비하고 있다.

상기 장치 하우징 (2) 에 있어서의 카세트 재치 (載置) 영역 (9a) 에는, 피가공물을 수용하는 카세트를 재치하는 카세트 재치 테이블 (9) 이 배치되어 있다. 이 카세트 재치 테이블 (9) 은, 도시하지 않은 승강 수단에 의해서 상하 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 카세트 재치 테이블 (9) 상에는, 피가공물로서의 반도체 웨이퍼 (W) 를 수용하는 카세트 (11) 가 재치된다. 카세트 (11) 에 수용되는 반도체 웨이퍼 (W) 는, 표면에 격자 모양의 분할 예정 라인이 형성되어 있고, 이 격자 모양의 분할 예정 라인에 의해서 구획된 복수의 직사각형 영역에 IC, LSI 등의 디바이스가 형성되어 있다. 이와 같이 형성된 반도체 웨이퍼 (W) 는, 고리상의 프레임 (F) 에 장착된 다이싱 테이프 (T) 의 표면에 도포된 점착층에 이면이 첩착 (貼着) 된 상태로 카세트 (11) 에 수용된다.

또한, 도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는, 카세트 재치 테이블 (9) 상에 재치된 카세트 (11) 에 수용되어 있는 반도체 웨이퍼 (W) 를 임시 거치 테이블 (12) 로 반출하는 것과 함께 절삭 가공되어 임시 거치 테이블 (12) 로 반송된 반도체 웨이퍼 (W) 를 카세트 (11) 로 반입하는 반출·반입 수단 (13) 과, 임시 거치 테이블 (12) 로 반출된 반도체 웨이퍼 (W) 를 상기 척 테이블 (3) 상에 반송하는 것과 함께 절삭 가공된 반도체 웨이퍼 (W) 를 임시 거치 테이블 (12) 로 반송하는 제 1 반송 수단 (14) 과, 척 테이블 (3) 상에서 절삭 가공된 반도체 웨이퍼 (W) 를 세정하는 세정 수단 (15) 과, 척 테이블 (3) 상에서 절삭 가공된 반도체 웨이퍼 (W) 를 세정 수단 (15) 으로 반송하는 제 2 반송 수단 (16) 을 구비하고 있다.

도시된 실시형태에 있어서의 절삭 장치는 이상과 같이 구성되어 있고, 이하 그 작용에 관해서 주로 도 1 을 참조하여 설명한다.

카세트 재치 테이블 (9) 상에 재치된 카세트 (11) 의 소정 위치에 수용되어 있는 반도체 웨이퍼 (W) (고리상의 프레임 (F) 에 다이싱 테이프 (T) 를 개재하여 지지되어 있는 상태) 는, 도시하지 않은 승강 수단에 의해서 카세트 재치 테이블 (9) 이 상하 이동함으로써 반출 위치에 위치되어진다. 다음으로, 반출·반입 수단 (13) 이 진퇴 작동하여 반출 위치에 위치된 반도체 웨이퍼 (W) 를 임시 거치 테이블 (12) 상으로 반출한다. 임시 거치 테이블 (12) 로 반출된 반도체 웨이퍼 (W) 는, 제 1 반송 수단 (14) 의 선회 동작에 의해서 상기 척 테이블 (3) 상으로 반송된다.

척 테이블 (3) 상에 반도체 웨이퍼 (W) 가 재치되었으면, 도시하지 않은 흡인 수단이 작동하여 반도체 웨이퍼 (W) 를 척 테이블 (3) 상에 흡인 유지한다. 또한, 반도체 웨이퍼 (W) 를 다이싱 테이프 (T) 를 개재하여 지지하는 고리상의 프레임 (F) 은, 상기 클램프 (33) 에 의해서 고정된다. 이렇게 해서 반도체 웨이퍼 (W) 를 흡인 유지한 척 테이블 (3) 은, 촬상 수단 (7) 의 바로 아래까지 이동되어진다. 척 테이블 (3) 이 촬상 수단 (7) 의 바로 아래에 위치되어지면, 촬상 수단 (7) 에 의해서 반도체 웨이퍼 (W) 에 형성되어 있는 분할 예정 라인을 검출함 과 함께, 스핀들 유닛 (4) 을 산출 방향인 화살표 Y 방향으로 이동 조정하여 분할 예정 라인과 절삭 블레이드 (43) 의 정밀 위치 맞춤 작업을 실시한다 (얼라인먼트 공정).

그 후, 절삭 블레이드 (43) 를 화살표 Z 로 나타내는 방향으로 소정량 절입 이송하여 소정 방향으로 회전시키면서, 반도체 웨이퍼 (W) 를 유지한 척 테이블 (3) 을 절삭 이송 방향인 화살표 X 로 나타내는 방향 (절삭 블레이드 (43) 의 회전축과 직교하는 방향) 으로 소정의 절삭 이송 속도로 이동시킴으로써, 척 테이블 (3) 에 유지된 반도체 웨이퍼 (W) 는 절삭 블레이드 (43) 에 의해 소정의 분할 예정 라인을 따라 절단된다 (절삭 공정). 이 절삭 공정에 있어서는, 상기 절삭수 공급 기구 (5) 가 작동하여 절삭 블레이드 (43) 의 고리상의 절삭날 (432) 에 의한 절삭 가공부에 절삭수를 공급한다. 또, 절삭 블레이드 (43) 의 고리상의 절삭날 (432) 에 의한 절삭 가공부로의 절삭수의 공급에 대해서는, 뒤에 상세히 설명한다. 이렇게 해서, 반도체 웨이퍼 (W) 를 소정의 분할 예정 라인을 따라 절단하면, 척 테이블 (3) 을 화살표 Y 로 나타내는 방향으로 분할 예정 라인의 간격만큼 산출하여 이송하고, 상기 절삭 공정을 실시한다. 그리고, 반도체 웨이퍼 (W) 의 소정 방향으로 연장되는 모든 분할 예정 라인을 따라서 절삭 공정을 실시하였으면, 척 테이블 (3) 을 90 도 회전시켜, 반도체 웨이퍼 (W) 의 소정 방향과 직교하는 방향으로 연장되는 분할 예정 라인을 따라서 절삭 공정을 실행함으로써, 반도체 웨이퍼 (W) 에 격자 모양으로 형성된 모든 분할 예정 라인이 절삭되어 개개의 디바이스로 분할된다. 또, 분할된 개개의 디바이스는, 다이싱 테이프 (T) 의 작용에 의해 제각기 흩어지지 않고, 고리상의 프레임 (F) 에 지지된 웨이퍼의 상태가 유지되어 있다.

다음으로, 상기 절삭 공정에 있어서의 절삭 블레이드 (43) 의 고리상의 절삭날 (432) 에 의한 절삭 가공부로의 절삭수의 공급에 관해서, 도 2 를 참조하여 설명한다.

상기 절삭 공정을 최초에 실시할 때에는, 절삭수 공급 기구 (5) 의 절삭수 저류 탱크 (521) 에는 절삭수가 저류되어 있지 않기 때문에, 순수 공급 수단 (53) 의 순수 송급 펌프 (532) 를 작동하여 순수 저류 탱크 (531) 에 저류되어 있는 순수를 절삭수로서 절삭 블레이드 (43) 의 고리상의 절삭날 (432) 에 의한 절삭 가공부로 공급한다. 이렇게 해서 절삭 블레이드 (43) 의 고리상의 절삭날 (432) 에 의한 절삭 가공부에 공급된 절삭수는, 절삭수 받이 수단 (54) 에 의해서 받아낸다. 절삭수 받이 수단 (54) 에 의해서 받아낸 절삭수는, 제 1 순환 펌프 (55) 의 작동에 의해 찌꺼기 제거 수단 (56) 으로 도입된다. 찌꺼기 제거 수단 (56) 으로 도입된 절삭수는, 전동 모터 (563) 를 작동하여 회전날개 (562) 를 회전시킴으로써 전술한 바와 같이 혼입되어 있는 찌꺼기가 원심분리되어 찌꺼기 수용실 (561c) 에 수용된다. 이렇게 해서 찌꺼기가 분리되어 제거된 절삭수는, 제 2 순환 펌프 (57) 의 작동에 의해 전환 수단 (59) 을 통해서 절삭수 저류 탱크 (521) 로 보내진다. 그리고, 절삭수 저류 탱크 (521) 에 이송된 절삭수의 저수량이 순환 가능한 양에 도달하면, 순수 공급 수단 (53) 의 순수 송급 펌프 (532) 의 작동을 정지한다. 이렇게 해서, 절삭수 저류 탱크 (521) 의 저수량이 순환 가능한 양에 도달하여 순수 공급 수단 (53) 의 순수 송급 펌프 (532) 의 작동을 정지하였으면, 절삭수 송급 수단 (52) 의 절삭수 송급 펌프 (522) 를 작동하여 절삭수 저류 탱크 (521) 에 저류된 절삭수를 절삭수로서 절삭 블레이드 (43) 의 고리상의 절삭날 (432) 에 의한 절삭 가공부에 공급한다. 또, 필요에 따라서 예를 들어 순환하는 절삭수의 오염이 증가된 경우, 전환 수단 (59) 을 전환하여 제 2 순환 펌프 (57) 에 의해 이송된 절삭수를 순수 생성 수단 (58) 으로 보낸다. 순수 생성 수단 (58) 으로 보내진 절삭수는, 여과 필터 (581) 와 자외선 조사기 (582) 및 이온 교환 수지 (583) 를 통과함으로써 순수로 생성되어 절삭수 저류 탱크 (521) 로 보내진다. 또한, 정기적으로 찌꺼기 제거 수단 (56) 의 전자 개폐 밸브 (565) 를 열어서 찌꺼기 수용실 (561c) 에 수용된 찌꺼기를 절삭수와 동시에 배출한다.

그리고, 증발 등에 의해 순환되는 절삭수가 감소한 경우에는, 순수 공급 수단 (53) 의 순수 송급 펌프 (532) 를 작동하여 순수 저류 탱크 (531) 에 저류되어 있는 순수를 절삭수 순환 경로 (570) 로 도입한다.

이상과 같이 도시된 실시형태에 있어서의 절삭수 공급 기구 (5) 는, 절삭 블레이드 (43) 의 고리상의 절삭날 (432) 에 의한 절삭 가공부에 공급된 절삭수를 절삭수 받이 수단 (54) 에 의해서 받아내고, 절삭수 받이 수단 (54) 에 의해서 받아낸 절삭수를 찌꺼기 제거 수단 (56) 으로 도입한다. 그리고, 찌꺼기 제거 수단 (56) 에 있어서 도입된 절삭수에 혼입되어 있는 찌꺼기를 분리하여, 찌꺼기가 제거되어 반도체 웨이퍼 등의 피가공물에 대하여 해가 없는 물을 절삭수로서 순환시키기 때문에 순수의 공급을 억제할 수 있어, 절삭수의 비용을 낮춰 생산성의 향상을 꾀할 수 있다. 또, 찌꺼기 제거 수단 (56) 은 절삭수를 소용돌이상으로 회전시켜 원심력에 의해서 찌꺼기와 물을 분리하기 때문에, 절삭수에 혼입되어 있는 비교적 큰 찌꺼기를 제거할 수 있지만 미세한 찌꺼기가 절삭수에 잔존하게 되는데, 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 구성하는 소재가 혼입되어 있기 때문에 폐해를 주는 일은 없다. 또한, 실시형태에 있어서의 절삭수 공급 기구 (5) 는, 찌꺼기 제거 수단 (56) 에 의해서 찌꺼기를 제거한 절삭수의 일부를 순수 생성 수단 (58) 으로 보내어 순수를 생성하고 절삭수에 혼입하도록 하고 있기 때문에, 순수 생성 수단 (58) 을 구성하는 여과 필터 (581) 나 이온 교환 수지 (583) 의 수명을 연장시킬 수 있다.

2 : 장치 하우징
3 : 척 테이블
4 : 스핀들 유닛
43 : 절삭 블레이드
44 : 블레이드 커버
5 : 절삭수 공급 기구
52 : 절삭수 송급 수단
521 : 절삭수 저류 탱크
522 : 절삭수 송급 펌프
53 : 순수 공급 수단
531 : 순수 저류 탱크
532 : 순수 송급 펌프
54 : 절삭수 받이 수단
55 : 제 1 순환 펌프
56 : 찌꺼기 제거 수단
57 : 제 2 순환 펌프
58 : 순수 생성 수단
59 : 전환 수단
7 : 촬상 수단
11 : 카세트
12 : 임시 거치 테이블
13 : 반출·반입 수단
14 : 제 1 반송 수단
15 : 세정 수단
16 : 제 2 반송 수단
W : 반도체 웨이퍼
F : 고리상의 프레임
T : 다이싱 테이프

Claims

피가공물을 유지하는 피가공물 유지 수단과, 그 피가공물 유지 수단에 유지된 피가공물을 절삭하는 회전 가능하게 구성된 절삭 블레이드를 구비한 절삭 수단과, 그 절삭 수단의 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 절삭수를 공급하는 절삭수 공급 기구를 구비하는 절삭 장치로서,
그 절삭 수단의 그 절삭 블레이드에 의한 절삭 가공부에 공급된 절삭수를 받아내는 절삭수 받이 수단과,
그 절삭수 받이 수단에 의해서 받아낸 절삭수에 혼입되어 있는 찌꺼기를, 절삭수를 소용돌이상으로 회전시켜 원심력에 의해서 찌꺼기와 물을 분리하는 원심분리기에 의해 제거하는 찌꺼기 제거 수단과,
그 원심분리기에 의해 제거되는 찌꺼기보다 미세한 찌꺼기를 포함하는 절삭수를 여과하여 순수로 생성하는 순수 생성 수단과,
그 찌꺼기 제거 수단에 의해 비교적 큰 찌꺼기를 제거한 후, 그 찌꺼기 제거 수단에 의해 제거된 찌꺼기보다 미세한 절삭 찌꺼기가 잔존하는 절삭수의 흐름을, 그 순수 생성 수단을 경유하지 않고 절삭수 저류 탱크를 향하여 흐르게 하는 경로 또는 그 순수 생성 수단을 통해서 절삭수 저류 탱크를 향하여 흐르게 하는 경로로 전환하는 전환 수단과,
그 찌꺼기 제거 수단에 의해서 찌꺼기가 제거된 절삭수를 그 절삭수 공급 기구로 보내는 펌프를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 절삭 장치.
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