KR20160105298A

KR20160105298A - 절삭 장치

Info

Publication number: KR20160105298A
Application number: KR1020160011141A
Authority: KR
Inventors: 히로미츠 우에야마
Original assignee: 가부시기가이샤 디스코
Priority date: 2015-02-27
Filing date: 2016-01-29
Publication date: 2016-09-06
Also published as: CN105931990A; TW201709259A; JP2016159376A

Abstract

본 발명은 판형 워크의 절삭홈에 부착된 미세한 절삭 부스러기를 제거하는 것을 목적으로 한다.
절삭 장치(1)가, 판형 워크(W)를 유지하는 척 테이블(20)과, 판형 워크를 절삭 블레이드(33)에 의해 절삭하는 절삭 수단(30)과, 절삭 수단에 의해 절삭된 판형 워크의 절삭홈(64)을 향해, 세정수와 고압 에어를 혼합한 혼합액을 분사하는 분사구(45)를 갖는 세정 노즐(41)을 구비하고, 세정 노즐의 분사구로부터 분사된 혼합액이 분무형의 액적이 되어 절삭홈의 벽면에 부착된 미세한 절삭 부스러기를 제거하는 구성으로 한다.

Description

절삭 장치{CUTTING APPARATUS}

본 발명은 세정수에 의해 판형 워크를 세정하면서, 절삭 블레이드로 판형 워크를 절삭하는 절삭 장치에 관한 것이다.

절삭 장치에서는, 절삭 블레이드에 의한 판형 워크의 절삭시에 절삭 부스러기[컨태미네이션(contamination)]가 발생하여, 판형 워크의 상면이나 판형 워크에 형성된 절삭홈에 절삭 부스러기가 부착되었다. 판형 워크에 부착된 절삭 부스러기는 세정 유닛에 의해 세정되지만, 세정 유닛으로의 이송 중에 판형 워크가 건조해 버리면, 세정 유닛에 의해 판형 워크로부터 절삭 부스러기를 제거할 수 없게 된다. 이 때문에, 척 테이블 상에서 판형 워크를 세정하는 절삭 장치(특허문헌 1 참조)나, 판형 워크의 상면에 항상 절삭수를 공급하여 판형 워크의 상면이나 절삭홈에 절삭 부스러기가 부착되는 것을 방지하는 절삭 장치(특허문헌 2, 3 참조)가 제안되어 있다.

일본 특허 공개 제2003-234308호 공보 일본 특허 공개 제2002-329685호 공보 일본 특허 공개 제2006-231474호 공보

그러나, 특허문헌 1-3에 기재된 절삭 장치에서는, 세정수에 의해 판형 워크의 표면에 부착된 큰 절삭 부스러기는 제거할 수 있으나, 판형 워크의 절삭홈에 부착되는 것과 같은 미세한 절삭 부스러기까지는 충분히 제거할 수 없었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 판형 워크의 절삭홈에 부착된 미세한 절삭 부스러기를 제거할 수 있는 세정 기능을 구비한 절삭 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 절삭 장치는, 판형 워크를 유지하는 척 테이블과, 이 척 테이블이 유지하는 판형 워크를 절삭 블레이드로 절삭하는 절삭 수단과, 상기 척 테이블과 상기 절삭 수단을 상대적으로 X방향으로 절삭 이송하는 절삭 이송 수단과, 상기 척 테이블과 상기 절삭 수단을 상대적으로 Y방향으로 인덱스 이송하는 인덱스 이송 수단과, 상기 척 테이블이 유지하는 판형 워크를 상기 절삭 수단으로 절삭한 절삭홈을 세정하는 세정 수단을 구비하는 절삭 장치로서, 상기 절삭 수단은, 상기 절삭 블레이드를 회전 가능하게 장착하는 스핀들과, 이 스핀들에 장착된 상기 절삭 블레이드의 일부를 돌출시켜 커버하는 블레이드 커버를 구비하고, 상기 세정 수단은, 상기 절삭 수단으로 절삭된 상기 절삭홈을 향해 세정수와 고압 에어를 혼합시킨 혼합액을 분사하는 분사구를 갖는 세정 노즐과, 이 세정 노즐에 상기 세정수를 공급하는 세정수 공급 수단과, 상기 세정 노즐에 상기 고압 에어를 공급하는 고압 에어 공급 수단을 구비하며, 상기 세정 노즐의 상기 분사구로부터 분출되는 상기 혼합액으로 상기 절삭홈을 세정한다.

이 구성에 의하면, 세정수와 고압 에어가 혼합됨으로써, 혼합액이 분무형의 액적이 되어 분사구로부터 절삭홈을 향해 분사된다. 분무형의 액적이 절삭홈의 벽면에 분사됨으로써, 미세한 절삭 부스러기가 절삭홈의 벽면으로부터 떼내어져 제거된다. 이와 같이, 판형 워크의 표면이 아니라 절삭홈을 겨냥하여 분무형의 액적이 분사됨으로써, 절삭홈에 부착된 미세한 절삭 부스러기에 분무형의 액적을 충돌시켜, 판형 워크로부터 미세한 절삭 부스러기를 쉽게 제거한다.

본 발명에 의하면, 절삭홈을 향해 분무형의 액적이 분사됨으로써, 절삭홈에 부착된 미세한 절삭 부스러기를 적합하게 제거할 수 있다.

도 1은 본 실시형태에 따른 절삭 장치의 사시도이다.
도 2는 본 실시형태에 따른 판형 워크의 평면도이다.
도 3은 본 실시형태에 따른 절삭 장치에 의한 절삭 동작의 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 본 실시형태에 따른 세정 노즐에 의한 절삭홈의 세정 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 변형예에 따른 조정 기구의 조정 동작의 일례를 도시한 도면이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 실시형태에 따른 절삭 장치에 대해 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 절삭 장치의 사시도이다. 도 2는 본 실시형태에 따른 판형 워크의 평면도이다. 한편, 이하의 설명에서는, 판형 워크로서 패키지 기판을 절삭하는 절삭 장치를 예시하여 설명하지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 절삭 장치는, 판형 워크로서 반도체 웨이퍼나 광디바이스 웨이퍼를 절삭하는 장치여도 좋다.

도 1에 도시된 바와 같이, 절삭 장치(1)는, 척 테이블(20)에 유지된 판형 워크(W)를 절삭 블레이드(33)로 절삭하고, 절삭시에 발생한 절삭 부스러기(컨태미네이션)를 척 테이블(20) 상에서 세정하도록 구성되어 있다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 판형 워크(W)는, 대략 직사각형의 기재(基材)(예컨대, 반도체 디바이스용의 수지판, LED 디바이스용의 금속판)(61)의 길이 방향의 복수 부위(본 실시형태에서는 3부위)에 디바이스 영역(A1)이 형성되고, 각 디바이스 영역(A1)을 둘러싸도록 잉여 영역(A2)이 형성되어 있다. 기재(61)의 표면에는, 각 디바이스 영역(A1)이 수지 몰드(예컨대, 에폭시 수지, 실리콘 수지)에 의해 덮여짐으로써 수지제의 볼록부(62)가 형성되어 있다.

또한, 판형 워크(W)는, 격자형의 분할 예정 라인(63)에 의해 다수의 영역으로 구획되어 있다. 격자형의 분할 예정 라인(63)을 따라 판형 워크(W)가 절삭됨으로써, 잉여 영역(A2)이 단재(端材)로서 판형 워크(W)로부터 분리되고, 디바이스 영역(A1)이 개개의 칩으로서 분할된다. 한편, 판형 워크(W)는, CSP(Chip Size Package) 기판, QFN(Quad Flat Non-leaded package) 기판 등과 같이 디바이스 탑재 후의 패키지 기판에 한정되지 않고, 디바이스 탑재 전의 기판이어도 좋다. 또한, 디바이스 영역(A1)에는, 반도체 디바이스 및 LED 디바이스의 어느 것이 배치되어도 좋다.

도 1로 되돌아가서, 하우징(10)의 상면에는, X방향으로 연장되는 직사각형 형상의 개구가 형성되어 있고, 이 개구는 척 테이블(20)과 함께 이동 가능한 이동판(11) 및 주름 상자형의 방수 커버(12)에 의해 피복되어 있다. 방수 커버(12)의 하방에는, 척 테이블(20)을 X방향으로 절삭 이송하는 볼 나사식의 절삭 이송 수단(21)(도 3 참조)이 설치되어 있다. 이동판(11) 상에는 θ테이블(22)을 통해 척 테이블(20)이 Z축 주위로 회전 가능하게 지지되어 있다. 척 테이블(20)의 상면에는, 판형 워크(W)의 각 볼록부(62)에 대응한 위치에, 판형 워크(W)의 각 볼록부(62)를 수용할 수 있는 복수의 오목부(23)가 형성되어 있다.

또한, 척 테이블(20)의 상면에는, 판형 워크(W)의 분할 예정 라인(63)에 대응하여 절삭 블레이드(33)가 진입하는 진입홈(24)이 형성되어 있다. 척 테이블(20)의 오목부(23)의 바닥면(25)에는, 진입홈(24)에 의해 격자형으로 구획된 영역에서, 판형 워크(W)의 분할 후의 개개의 칩을 흡인 유지하는 복수의 흡인 구멍(27)이 형성되어 있다. 또한, 오목부(23) 주위의 지지면(26)에는, 판형 워크(W)의 잉여 영역(A2)을 흡인 유지하는 복수의 흡인 구멍(28)이 형성되어 있다. 각 흡인 구멍(27, 28)은, 각각 척 테이블(20) 내의 유로를 통해 흡인원(도시되지 않음)에 접속되어 있다.

절삭 수단(30)은, 척 테이블(20)의 상방에 위치해 있고, 볼 나사식의 인덱스 이송 수단(31)(도 3 참조)에 의해 Y방향으로 인덱스 이송되며, 볼 나사식의 승강 수단(도시되지 않음)에 의해 Z방향으로 승강된다. 절삭 수단(30)은, 스핀들(32)의 선단에 절삭 블레이드(33)를 회전 가능하게 장착하고, 절삭 블레이드(33)의 일부(대략 하반부)를 돌출시켜 커버하는 상자형의 블레이드 커버(34)를 설치하여 구성된다. 절삭 블레이드(33)는, 다이아몬드 등의 지립을 결합 재료로 결합하여 링 형상으로 형성된다. 블레이드 커버(34)에는, 절삭 블레이드(33)를 향해 절삭수를 분사하는 한 쌍의 절삭수 노즐(35)(한쪽만 도시)이 설치되어 있다.

한 쌍의 절삭수 노즐(35)은, 블레이드 커버(34)의 후방 하단으로부터 전방을 향해 연장되는 대략 L자형으로 형성되어 있고, 각 절삭수 노즐(35)의 선단이 절삭 블레이드(33)의 대략 하반부에 위치해 있다. 절삭수 노즐(35)의 선단에는 복수의 슬릿(36)(도 3 참조)이 형성되어 있고, 이 슬릿(36)으로부터 절삭 블레이드(33)에 의한 절입 부위를 향해 절삭수가 분사된다. 절삭수 노즐(35)로부터 분사된 절삭수로 절삭 블레이드(33)에 의한 절입 부위를 세정 및 냉각하면서, 고속 회전하는 절삭 블레이드(33)로 분할 예정 라인(63)을 따라 판형 워크(W)가 절삭된다.

그런데, 절삭 블레이드(33)에 의해 판형 워크(W)에 절삭홈이 형성되면, 절삭홈의 벽면에 미세한 절삭 부스러기가 부착된다. 이때, L자형의 절삭수 노즐(35)로부터 절삭 블레이드(33)의 절삭 부위를 향해 절삭수가 분사되는데, 절삭수 노즐(35)로부터 분사된 절삭수의 액적은 입자 직경이 크기 때문에, 큰 가공 부스러기를 제거하는 데는 적합하지만, 미세한 절삭 부스러기를 제거하는 데는 적합하지 않다. 또한, 절삭수 노즐(35)로부터 분사된 절삭수의 액적의 대부분은, 절삭홈에 부착된 미세한 절삭 부스러기에 충돌하지 않고, 절삭 블레이드(33)나 판형 워크(W)의 상면에 충돌하여 판형 워크의 외측으로 흘러나와 버린다.

그래서, 본 실시형태에 따른 절삭 장치(1)에서는, 절삭 수단(30)으로 절삭된 판형 워크(W)의 절삭홈을 세정하는 세정 수단(40)을 설치하고, 세정수와 고압 에어를 혼합한 혼합액에 의해 판형 워크(W)의 절삭홈을 2유체 세정하고 있다. 세정 수단(40)의 세정 노즐(41)의 분사구(45)(도 3 참조)로부터 혼합액을 분사함으로써, 혼합액이 분무형의 액적이 되어 절삭홈을 향해 분사된다. 이때, 분무형의 액적이 고속으로 분사됨으로써, 액적과 미세한 절삭 부스러기의 충돌에 의해 절삭홈의 벽면으로부터 절삭 부스러기가 떼내어지고, 액적이 절삭홈의 벽면에 충돌하여 발생한 제트 수류에 의해 절삭 부스러기가 씻겨진다.

또한, 절삭 수단(30)의 전방의 지지벽(13)에는, 지지벽(13) 내에는 척 테이블(20)에 유지된 판형 워크(W)의 전면(全面)에 세정수를 분사하는 커튼 노즐(50)이 설치되어 있다. 커튼 노즐(50)은, 척 테이블(20)의 이동 방향인 X방향에 직교하는 Y방향으로 연장되고, 판형 워크(W)의 긴 변보다 길게 형성되어 있다. 커튼 노즐(50)에는, 복수의 분사구(51)(도 3 참조)가 등간격으로 형성되어 있고, 복수의 분사구(51)로부터 분사된 세정수로 워터 커튼이 형성된다. 워터 커튼을 판형 워크(W)가 통과함으로써, 세정수에 의해 판형 워크(W) 전체가 세정된다.

커튼 노즐(50)에 형성된 워터 커튼에 의해, 세정 노즐(41)로 절삭홈으로부터 제거한 절삭 부스러기의 재부착이 방지된다. 또한, 세정 노즐(41)에는 세정 수단(40)으로서의 세정수 공급원(세정수 공급 수단)(42)과 고압 에어 공급원(고압 에어 공급 수단)(43)이 접속되고, 커튼 노즐(50)에는 세정수 공급원(37)이 접속되어 있다. 세정 노즐(41)에는, 세정수 공급원(42)으로부터 세정수가 공급되고, 고압 에어 공급원(43)으로부터 고압 에어가 공급된다. 또한, 커튼 노즐(50)에는, 세정수 공급원(37)으로부터 세정수가 공급된다.

한편, 본 실시형태에서는, 상이한 세정수 공급원(42, 37)으로부터 세정 노즐(41)과 커튼 노즐(50)에 세정수가 공급되었으나, 동일한 세정수 공급원(42)으로부터 세정 노즐(41)과 커튼 노즐(50)에 세정수가 공급되어도 좋다. 또한, 지지벽(13)에는 절삭 수단(30)과 척 테이블(20)의 얼라인먼트용으로 촬상 수단(55)이 설치되어 있다. 촬상 수단(55)에 의한 촬상 화상에 의해, 분할 예정 라인(63)에 대해 절삭 블레이드(33)가 얼라인먼트된다. 이 촬상 수단(55)은, 절삭홈[분할 예정 라인(63)]에 대한 세정 노즐(41)의 얼라인먼트에 사용되어도 좋다. 절삭홈에 대한 세정 노즐(41)의 위치 조정에 대해서는 후술한다.

도 3 및 도 4를 참조하여, 절삭 장치에 의한 절삭 동작에 대해 설명한다. 도 3은 본 실시형태에 따른 절삭 장치에 의한 절삭 동작의 일례를 도시한 도면이다. 도 4는 본 실시형태에 따른 세정 노즐에 의한 절삭홈의 세정 상태를 도시한 도면이다. 한편, 본 실시형태에서는, 절삭 블레이드에 의한 절삭 동작과 세정 노즐에 의한 세정 동작이 동시에 실시되는 구성에 대해 설명하였으나, 절삭 블레이드에 의한 절삭 동작 후에 세정 노즐에 의한 세정 동작이 실시되어도 좋다.

도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 절삭 수단(30)의 블레이드 커버(34)의 후방부(도시 좌측)에는, 밸브(46, 47)를 통해 세정수 공급원(42) 및 고압 에어 공급원(43)에 접속된 세정 노즐(41)이 설치되어 있다. 세정 노즐(41)은, 절삭 수단(30)으로 절삭된 절삭홈(64)을 향해 세정수와 고압 에어를 혼합시킨 혼합액을 분사하는 분사구(45)를 갖는다. 세정수 공급원(42)으로부터 공급된 세정수와 고압 에어 공급원(43)으로부터 공급된 고압 에어가 세정 노즐(41) 내의 혼합 유로(48)에서 혼합되고, 혼합된 혼합액이 분사구(45)로부터 분무형의 액적이 되어 분사된다.

이 경우, 밸브(46, 47)에 의해 세정수 및 고압 에어의 공급량이 제어되고, 분사구(45)로부터 분사되는 액적의 입자 직경이 조정된다. 예컨대, 절삭홈(64)에 부착되는 절삭 부스러기의 직경이 0.5 ㎛ 내지 2 ㎛인 경우에는, 분사구(45)로부터 분사되는 액적의 직경이 1 ㎛ 내지 4 ㎛가 되도록 조정된다. 또한, 세정 노즐(41)의 분사구(45)의 중심이 절삭 블레이드(33)의 블레이드 폭을 2등분하는 중심선(C) 상에 위치하도록, 블레이드 커버(34)에 세정 노즐(41)이 부착되어 있다. 따라서, 판형 워크(W)의 분할 예정 라인(63)에 절삭 블레이드(33)를 위치 맞춤시킴으로써, 분할 예정 라인(63)[절삭홈(64)]에 분사구(45)가 위치 맞춤된다. 즉, 분사구(45)로부터 분사되는 액적의 직경은, 절삭 부스러기의 직경보다 크게 설정하고, 절삭 부스러기에 액적을 충돌시키며, 액적의 이동 에너지를 절삭 부스러기의 위치 에너지보다 크게 하면 세정을 효과적으로 행할 수 있다. 그러나, 액적이 지나치게 크면 복수의 절삭 부스러기에 충돌하여 세정 효과가 저하되기 때문에 절삭 부스러기보다 약간 크게 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 절삭 장치(1)에서는, 판형 워크(W)의 표면을 아래로 향하게 한 상태로, 척 테이블(20)의 상면에 배치된다. 이때, 판형 워크(W)의 표면측의 볼록부(62)가 척 테이블(20)의 오목부(23)에 위치해 있다. 판형 워크(W)의 볼록부(62)가 척 테이블(20)의 오목부(23)의 바닥면에 유지되고, 판형 워크(W)의 잉여 영역(A2)이 척 테이블(20)의 지지면(26)에 유지된다. 척 테이블(20)에 판형 워크(W)가 유지된 상태에서는, 격자형의 분할 예정 라인(63)이 척 테이블(20)에 형성된 격자형의 진입홈(24)에 대해 위치 맞춤되어 있다.

그리고, 인덱스 이송 수단(31)에 의해 절삭 블레이드(33)가 Y방향으로 인덱스 이송되어 분할 예정 라인(63)에 대해 위치 맞춤되고, 승강 수단에 의해 절삭 블레이드(33)가 판형 워크(W)를 풀 커팅할 수 있는 높이까지 이동한다. 이때, 세정 노즐(41)의 분사구(45)도 분할 예정 라인(63)에 대해 위치 맞춤되고, 분사구(45)가 판형 워크(W) 부근의 높이까지 이동한다. 이 상태에서, 절삭수 노즐(35)로부터 절삭수가 분사되고, 세정 노즐(41)로부터 혼합액이 분사되면서, 고속 회전하는 절삭 블레이드(33)에 대해 척 테이블(20)이 X방향으로 절삭 이송된다.

이에 의해, 절삭 블레이드(33)가 척 테이블(20)의 진입홈(24)에 진입하여 판형 워크(W)가 분할 예정 라인(63)을 따라 절삭된다. 이에 의해, 절삭 블레이드(33)의 후방에 분할 예정 라인(63)을 따르는 절삭홈(64)이 형성된다. 판형 워크(W)의 절삭시에는 절삭홈(64)의 벽면에 미세한 절삭 부스러기가 부착되지만, 절삭홈(64) 바로 위에 위치한 세정 노즐(41)의 분사구(45)로부터 세정수와 고압 에어의 혼합액이 절삭홈(64)을 향해 분사된다. 혼합액은 분무형의 액적이 되어 절삭홈(64)의 벽면에 충돌함으로써, 절삭홈(64)의 벽면으로부터 미세한 절삭 부스러기가 제거된다.

이 경우, 도 4a에 도시된 바와 같이, 세정 노즐(41)의 분사구(45)가 절삭홈(64)과 동일 폭으로 형성되어 있다. 분무형의 액적(71)은 분사구(45)로부터 하방을 향해 확산되기 때문에, 분사구(45)가 판형 워크(W)에 가능한 한 가까워짐으로써, 절삭홈(64)의 홈폭과 대략 동일한 스폿 직경으로 분무형의 액적(71)이 절삭홈(64)을 향해 분사된다. 이에 의해, 폭이 좁은 분사구(45)로부터 분사되는 분무형의 액적의 기세를 강화하여 세정력이 높아지고, 분무형의 액적이 절삭홈(64)의 벽면(65)을 따라 분사됨으로써, 절삭홈(64)의 벽면(65)에 부착된 미세한 절삭 부스러기(75)에 액적이 충돌하기 쉬워진다.

분무형의 액적(71)이 미세한 절삭 부스러기(75)에 충돌하면, 액적(71) 내에 발생한 충격파와 팽창파에 의한 압력 변동에 의해 절삭홈(64)의 벽면(65)으로부터 절삭 부스러기(75)가 떼내어진다. 또한, 분무형의 액적(71)이 미세한 절삭 부스러기(75)에 충돌하지 않고 절삭홈(64)의 벽면(65)에 충돌하면, 절삭홈(64)의 벽면(65)에 제트 수류가 생성되어 절삭 부스러기(75)가 씻겨진다. 이때, 판형 워크(W)의 절삭홈(64)의 하방에는 척 테이블(20)의 진입홈(24)이 위치해 있기 때문에, 분무형의 액적(71)이 절삭홈(64)을 지나가도록, 분사구(45)로부터 절삭홈(64)을 겨냥하여 분무형의 액적(71)을 강하게 분사할 수 있다.

그리고, 도 4b에 도시된 바와 같이, 분무형의 액적(71)에 의해 절삭홈(64)의 벽면(65)으로부터 미세한 절삭 부스러기(75)가 떼내어지면, 척 테이블(20)의 진입홈(24)에 흐르는 수류에 의해 절삭 부스러기(75)가 외부로 배출된다. 이와 같이 하여, 판형 워크(W)의 절삭홈(64)에 대해 분무형의 액적(71)이 국소적으로 분사됨으로써, 절삭홈(64)의 벽면(65)에 부착된 미세한 절삭 부스러기(75)가 제거된다.

도 3으로 되돌아가서, 절삭 수단(30)의 전방에는, 판형 워크(W)를 가로지르도록 커튼 노즐(50)이 설치되어 있고, 커튼 노즐(50)의 분사구(51)로부터 분사된 세정수에 의해 워터 커튼이 형성된다. 이 경우, 커튼 노즐(50)로부터 비스듬히 후방으로 세정수가 분사되기 때문에, 판형 워크(W)의 이면에 커튼 노즐(50)로부터 후방으로 향하는 세정수의 흐름이 생성된다. 세정수의 흐름에 의해, 판형 워크(W) 전체가 효과적으로 세정되고, 세정 노즐(41)에 의해 절삭홈(64)으로부터 제거된 절삭 부스러기의 판형 워크(W)에 대한 재부착이 방지된다.

이와 같이, 세정 노즐(41)에 의해 판형 워크(W)의 절삭홈(64)에 부착된 미세한 절삭 부스러기(75)가 제거되고, 커튼 노즐(50)의 하방을 판형 워크(W)가 통과함으로써 판형 워크(W) 전체가 세정된다. 이 때문에, 본 실시형태에 따른 절삭 장치(1)에서는, 절삭 후의 판형 워크(W)에 대한 스피너 세정을 할 필요가 없다. 한편, 본 실시형태에서는, 절삭 블레이드(33)의 후방에 세정 노즐(41)이 위치하는 구성으로 하였으나, 판형 워크(W)에 대한 절삭 블레이드(33)의 통과 후의 절삭홈(64)에 세정 노즐(41)이 위치해 있으면 된다. 예컨대, 절삭 블레이드(33)의 측방에 세정 노즐(41)이 위치하여, 인접 라인의 절삭홈(64)을 세정 노즐(41)로 세정해도 좋다. 인접 라인의 절삭홈(64)을 세정하는 경우에는, 절삭 블레이드(33)에 의해 후방으로 휩쓸려 올라간 절삭수의 저항을 받는 일이 없어, 분무형의 액적으로 절삭홈(64)을 양호하게 세정할 수 있다.

그런데, 판형 워크(W)의 절삭홈(64)에 세정 노즐(41)의 분사구(45)가 고정밀도로 위치 맞춤이 되지 않으면, 충분한 세정 효과를 얻을 수 없다. 상기한 예에서는, 분할 예정 라인(63)에 절삭 블레이드(33)가 위치 맞춤됨으로써, 분할 예정 라인(63)에 세정 노즐(41)의 위치 맞춤이 실시되었으나, 세정 노즐(41)과 절삭 블레이드(33)의 중심이 인덱스 방향으로 위치가 어긋나 있으면, 세정 노즐(41)의 분사구(45)가 절삭홈(64)으로부터 벗어나 버린다. 그래서, 절삭 수단(30)에, 절삭 블레이드(33)에 대해 세정 노즐(41)을 인덱스 방향(Y방향)으로 위치 조정할 수 있는 조정 기구를 설치하는 구성으로 해도 좋다.

이하, 도 5를 참조하여 조정 기구에 대해 설명한다. 도 5는 변형예에 따른 조정 기구의 조정 동작의 일례를 도시한 도면이다. 한편, 도 5에서는, 이미 분할 예정 라인에 대해 절삭 블레이드가 얼라인먼트되어 있는 것으로 한다.

도 5a에 도시된 바와 같이, 절삭 수단(30)의 블레이드 커버(34)에는, 모터 구동의 조정 기구(49)를 통해 세정 노즐(41)이 인덱스 방향(Y방향)으로 이동 가능하게 부착되어 있다. 분할 예정 라인(63)에 절삭 블레이드(33)가 위치 맞춤된 상태에서, 절삭 가공의 개시 전에, 세정 노즐(41)의 분사구(45)로부터 판형 워크(W)를 향해 혼합액이 스폿 분사된다. 다음으로, 촬상 수단(55)(도 1 참조)에 의해 혼합액의 스폿 위치(P)가 촬상되고, 촬상 화상에 기초하여 스폿 위치(P)의 중심과 분할 예정 라인(63)의 인덱스 방향의 어긋남량(ΔL)이 산출된다. 그리고, 조정 기구(49)에 의해 어긋남량(ΔL)분만큼 세정 노즐(41)이 이동하여 세정 노즐(41)의 분사구(45)가 분할 예정 라인(63)에 위치 맞춤된다.

또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 절삭 블레이드(33)가 위치한 분할 예정 라인의 인접 라인에 세정 노즐(41)의 분사구(45)가 위치 맞춤되어도 좋다. 이 경우, 상기한 바와 같이, 절삭 블레이드(33)가 위치한 분할 예정 라인(63)에 세정 노즐(41)의 분사구(45)가 위치 맞춤된 후, 조정 기구(49)에 의해 1인덱스분만큼 세정 노즐(41)이 이동하여 세정 노즐(41)의 분사구(45)가 인접 라인에 위치 맞춤된다. 한편, 1인덱스란 분할 예정 라인(63)의 간격을 나타낸다. 이러한 구성에 의해, 절삭 블레이드(33)로 판형 워크(W)의 분할 예정 라인(63)을 절삭하는 중에, 이미 절삭이 완료된 인접 라인의 절삭홈(64)(도 4 참조)을 세정 노즐(41)로 세정할 수 있다. 한편, 모터 구동의 조정 기구(49)에 한정되지 않고, 수동식의 조정 기구(49)가 이용되어도 좋다.

이상과 같이, 본 실시형태에 따른 절삭 장치(1)에서는, 세정수와 고압 에어가 혼합됨으로써, 혼합액이 분무형의 액적(71)이 되어 분사구(45)로부터 절삭홈(64)을 향해 분사된다. 분무형의 액적(71)이 절삭홈(64)의 벽면(65)에 분사됨으로써, 미세한 절삭 부스러기(75)가 절삭홈(64)의 벽면(65)으로부터 떼내어져 제거된다. 이와 같이, 판형 워크(W)의 표면이 아니라 절삭홈(64)을 겨냥하여 분무형의 액적(71)이 분사됨으로써, 절삭홈(64)에 부착된 미세한 절삭 부스러기(75)에 분무형의 액적(71)을 충돌시켜, 판형 워크(W)로부터 미세한 절삭 부스러기(75)를 쉽게 제거한다.

한편, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 여러 가지로 변경하여 실시하는 것이 가능하다. 상기 실시형태에 있어서, 첨부 도면에 도시하고 있는 크기나 형상 등에 대해서는, 이것에 한정되지 않고, 본 발명의 효과를 발휘하는 범위 내에서 적절히 변경하는 것이 가능하다. 그 외에, 본 발명의 목적의 범위를 일탈하지 않는 한에 있어서 적절히 변경하여 실시하는 것이 가능하다.

예컨대, 본 실시형태 및 변형예에서는, 판형 워크(W)로서의 패키지 기판용 척 테이블(20)을 예시하여 설명하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 판형 워크(W)가 반도체 웨이퍼나 광디바이스 웨이퍼인 경우에는, 원형의 다공성면을 갖는 웨이퍼용 척 테이블이 사용되어도 좋다.

또한, 본 실시형태 및 변형예에서는, 절삭 수단(30)의 전방의 지지벽(13)에 커튼 노즐(50)이 설치되는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 커튼 노즐(50)은, 척 테이블(20)과 함께 이동 가능하게 구성되어도 좋다. 예컨대, 커튼 노즐(50)은, 척 테이블(20)에 인접하도록, 이동판(11) 상에 설치되어도 좋다. 이러한 구성에 의해, 척 테이블(20)과 함께 커튼 노즐(50)도 절삭 이송되기 때문에, 판형 워크(W)에 대해 항상 세정수를 분사할 수 있다. 따라서, 판형 워크(W)가 건조하여 절삭 부스러기가 판형 워크(W)에 부착되는 일이 없다.

또한, 본 실시형태 및 변형예에서는, 절삭 수단(30)에 단일의 세정 노즐(41)이 설치되는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 절삭 수단(30)에 복수의 세정 노즐(41)이 설치되어도 좋다. 또한, 세정 노즐(41)에 하나의 분사구(45)가 형성되는 구성에 한정되지 않고, 세정 노즐(41)에 복수의 분사구(45)가 형성되어도 좋다.

또한, 본 실시형태 및 변형예에서는, 세정 노즐(41)이 절삭 수단(30)의 블레이드 커버(34)에 설치되는 구성으로 하였으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 세정 노즐(41)은 절삭 수단(30)과 함께 척 테이블(20)에 대해 상대적으로 이동 가능하면 되고, 예컨대, 세정 노즐(41)이 스핀들(32)에 설치되는 구성으로 해도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 절삭홈에 부착된 미세한 절삭 부스러기를 제거할 수 있다고 하는 효과를 가지며, 특히, CSP 기판, QFN 기판 등의 패키지 기판을 세정하면서 절삭하는 절삭 장치에 유용하다.

1: 절삭 장치 20: 척 테이블
21: 절삭 이송 수단 30: 절삭 수단
31: 인덱스 이송 수단 32: 스핀들
33: 절삭 블레이드 34: 블레이드 커버
40: 세정 수단 41: 세정 노즐
42: 세정수 공급원(세정수 공급 수단)
43: 고압 에어 공급원(고압 에어 공급 수단)
45: 세정 노즐의 분사구 49: 조정 기구
50: 커튼 노즐 51: 커튼 노즐의 분사구
64: 절삭홈 71: 액적
75: 절삭 부스러기 W: 판형 워크

Claims

판형 워크를 유지하는 척 테이블과, 이 척 테이블이 유지하는 판형 워크를 절삭 블레이드로 절삭하는 절삭 수단과, 상기 척 테이블과 상기 절삭 수단을 상대적으로 X방향으로 절삭 이송하는 절삭 이송 수단과, 상기 척 테이블과 상기 절삭 수단을 상대적으로 Y방향으로 인덱스 이송하는 인덱스 이송 수단과, 상기 척 테이블이 유지하는 판형 워크를 상기 절삭 수단으로 절삭한 절삭홈을 세정하는 세정 수단을 구비하는 절삭 장치에 있어서,
상기 절삭 수단은, 상기 절삭 블레이드를 회전 가능하게 장착하는 스핀들과, 이 스핀들에 장착된 상기 절삭 블레이드의 일부를 돌출시켜 커버하는 블레이드 커버를 구비하고,
상기 세정 수단은, 상기 절삭 수단으로 절삭된 상기 절삭홈을 향해 세정수와 고압 에어를 혼합시킨 혼합액을 분사하는 분사구를 갖는 세정 노즐과, 이 세정 노즐에 상기 세정수를 공급하는 세정수 공급 수단과, 상기 세정 노즐에 상기 고압 에어를 공급하는 고압 에어 공급 수단을 구비하며,
상기 세정 노즐의 상기 분사구로부터 분출되는 상기 혼합액으로 상기 절삭홈을 세정하는 것인 절삭 장치.