特開 2024-168153 加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024168153

(43)【公開日】2024-12-05

(54)【発明の名称】加工装置

(51)【国際特許分類】

   B24B 55/02 20060101AFI20241128BHJP

   H01L 21/301 20060101ALI20241128BHJP

   B23Q 11/10 20060101ALI20241128BHJP

   B24B 27/06 20060101ALI20241128BHJP

【ＦＩ】

B24B55/02 D

H01L21/78 F

B23Q11/10 F

B24B27/06 M

B23Q11/10 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023084590

(22)【出願日】2023-05-23

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110003524

【氏名又は名称】弁理士法人愛宕綜合特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 一輝

【テーマコード（参考）】

3C011

3C047

3C158

5F063

【Ｆターム（参考）】

3C011EE01

3C047FF06

3C047GG01

3C047GG07

3C158AA03

3C158AA14

3C158AA16

3C158AB04

3C158AC02

3C158AC04

3C158BA05

3C158BA09

3C158BB04

3C158CB05

3C158DA17

5F063AA44

5F063DD01

5F063DD21

5F063DD23

5F063FF22

5F063FF23

5F063FF28

(57)【要約】

【課題】切削水を使用する加工装置において、大量の切削水が使用されて不経済であるという問題を解消できる加工装置を提供する。
【解決手段】ウエーハＷを保持するチャックテーブル７と、チャックテーブル７に保持されたウエーハＷを切削する切削手段９と、チャックテーブル７と切削手段９とを相対的に加工送りする送り手段と、を含み、切削手段９は、外周に切り刃９１ａを備えた切削ブレード９１と、切削ブレード９１を回転可能に支持する端部を備えたスピンドル９２と、スピンドル９２を回転可能に支持し、駆動源を備えたスピンドルハウジング９３と、スピンドルハウジング９３の端部に装着され切削ブレード９１を覆うカバー手段９４とを含み、カバー手段９４は、切削ブレード９１を冷却するマイクロアイス１３０を噴射するマイクロアイス噴射ノズル９５、９６を備えている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

板状物を加工する加工装置であって、
板状物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された板状物を切削する切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的に加工送りする送り手段と、を含み、
該切削手段は、外周に切り刃を備えた切削ブレードと、該切削ブレードを回転可能に支持する端部を備えたスピンドルと、該スピンドルを回転可能に支持し、駆動源を備えたスピンドルハウジングと、該スピンドルハウジングの端部に装着され切削ブレードを覆うカバー手段と、を含み、
該カバー手段は、切削ブレードを冷却するマイクロアイスを噴射するマイクロアイス噴射ノズルを備えている加工装置。

【請求項2】

該マイクロ噴射ノズルは、切削ブレードを挟むように配設された切り刃の側面にマイクロアイスを噴射する一対の側面ノズル、又は切削ブレードの切り刃の先端に向けてマイクロアイスを噴射する先端側ノズルの少なくともいずれかを含む請求項１に記載の加工装置。

【請求項3】

該マイクロアイス噴射ノズルは、一端からエアーを供給するエアー供給パイプと、該エアー供給パイプの他端に配設されエアーを供給する流路を絞る絞り部及び該絞り部に連結された拡張部を含む噴射部と、該噴射部の絞り部に他端が連結され一端から切削水を供給する切削水供給パイプとを含み、
該エアー供給パイプに供給されるエアーの圧力と、該噴射部の絞り部に供給される切削水の流量とが調整可能であり、該エアーの圧力を０．５～１．０ＭＰａの範囲で調整し、該切削水の流量を５～５０ｍＬ／分の範囲で調整することで、マイクロアイス噴射ノズルから噴射されるマイクロアイスの流量、及び硬さが調整される請求項２に記載の加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、板状物を加工する加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、ダイシング装置によって個々のデバイスチップに分割されて携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。

【0003】

ダイシング装置は、ウエーハを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持されたウエーハを切削する切削ブレードを備えた切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的に加工送りする送り手段とを備え、該切削ブレードとウエーハの加工点とに切削水を供給しながらウエーハを個々のデバイスチップに分割することができる（例えば特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０－３６２７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、従来のダイシング装置においては、切削水として１分間に２～３Ｌの水が使用され、1台のダイシング装置を８時間稼働すると、約１ｔの純水が切削水として使用されることになり、不経済であるという問題がある。また、この問題は、加工後の切削水を濾過して純水化する廃液濾過装置を使用したとしても、該廃液濾過装置の稼働率が高くなり、同様に不経済であるという問題が生じ得る。

【0006】

本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、その主たる技術課題は、切削水を使用する加工装置において、大量の切削水が使用されて不経済であるという問題を解消できる加工装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、板状物を加工する加工装置であって、板状物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された板状物を切削する切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的に加工送りする送り手段と、を含み、該切削手段は、外周に切り刃を備えた切削ブレードと、該切削ブレードを回転可能に支持する端部を備えたスピンドルと、該スピンドルを回転可能に支持し、駆動源を備えたスピンドルハウジングと、該スピンドルハウジングの端部に装着され切削ブレードを覆うカバー手段とを含み、該カバー手段は、切削ブレードを冷却するマイクロアイスを噴射するマイクロアイス噴射ノズルを備えている加工装置が提供される。

【0008】

該マイクロ噴射ノズルは、切削ブレードを挟むように配設された切り刃の側面にマイクロアイスを噴射する一対の側面ノズル、又は切削ブレードの切り刃の先端に向けてマイクロアイスを噴射する先端側ノズルの少なくともいずれかを含むことが好ましい。また、該マイクロアイス噴射ノズルは、一端からエアーを供給するエアー供給パイプと、該エアー供給パイプの他端に配設されエアーを供給する流路を絞る絞り部及び該絞り部に連結された拡張部を含む噴射部と、該噴射部の絞り部に他端が連結され一端から切削水を供給する切削水供給パイプと、を含み、該エアー供給パイプに供給されるエアーの圧力と、該噴射部の絞り部に供給される切削水の流量とが調整可能であり、該エアーの圧力を０．５～１．０ＭＰａの範囲で調整し、該切削水の流量を５～５０ｍＬ／分の範囲で調整することで、マイクロアイス噴射ノズルから噴射されるマイクロアイスの流量、及び硬さが調整するようにしてもよい。

【発明の効果】

【0009】

本発明の加工装置は、板状物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された板状物を切削する切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的に加工送りする送り手段と、を含み、該切削手段は、外周に切り刃を備えた切削ブレードと、該切削ブレードを回転可能に支持する端部を備えたスピンドルと、該スピンドルを回転可能に支持し、駆動源を備えたスピンドルハウジングと、該スピンドルハウジングの端部に装着され切削ブレードを覆うカバー手段とを含み、該カバー手段は、切削ブレードを冷却するマイクロアイスを噴射するマイクロアイス噴射ノズルを備えていることから、切削ブレード及び加工点を冷却すると共に、異物の除去を行う洗浄効果を確保しつつ、純水をそのまま切削水として使用する場合に比べ、純水の使用量を大幅に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】ダイシング装置の全体斜視図である。

【図2】（ａ）図１に示すダイシング装置に装着される切削手段の斜視図、（ｂ）（ａ）に示す切削手段の分解斜視図である。

【図3】（ａ）図２（ｂ）のＡ－Ａ断面図、（ｂ）図２（ｂ）のＢ－Ｂ断面図である。

【図4】図１に示すダイシング装置において切削加工が実施される態様を示す斜視図である。

【図5】（ａ）図４に示す切削加工時における切削手段の図２（ｂ）のＡ－Ａ断面図に対応する断面図、（ｂ）図４に示す切削加工時における切削手段の一部を断面図として示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明に基づいて構成される加工装置に係る実施形態について、添付図面を参照しながら、詳細に説明する。

【0012】

図１には、本発明の加工装置の一つの実施形態として示すダイシング装置１が示されている。図示のダイシング装置１は、板状物を保持するチャックテーブル７と、該チャックテーブル７に保持された板状物を切削する切削手段９と、チャックテーブル７と切削手段９とを相対的に加工送りする送り手段（図示されていない）と、を備えている。なお、本実施形態のダイシング装置１によって加工される板状物は、例えばシリコンのウエーハＷであって、図示の如く保護テープＴを介して環状のフレームＦに支持されている。

【0013】

ダイシング装置１は、複数のウエーハＷを収容するカセット４（２点鎖線で示す）と、カセット４に収容されたウエーハＷを搬出して仮置きする仮置きテーブル５と、仮置きテーブル５に、カセット４からウエーハＷを搬出する搬出入手段３と、仮置きテーブル５に搬出されたウエーハＷをチャックテーブル７の保持面を構成する吸着チャック７ａ上に旋回して搬送する搬送手段６と、チャックテーブル７上のウエーハＷを撮像して加工すべき位置を検出するアライメント手段１０と、切削手段９により切削加工されたウエーハＷを洗浄する洗浄手段１１（詳細は省略している）と、切削加工されたウエーハＷをチャックテーブル７から洗浄手段１１へ搬送する洗浄搬送手段１２と、図示を省略する制御手段、表示手段等を備えている。カセット４は、図示しない昇降手段によって上下に移動可能なカセットテーブル４ａ上に載置されており、カセット４から所望のウエーハＷを搬出入手段３によって搬出したり、仮置きテーブル５からカセット４の所望の位置に搬入したりする際に、カセット４の高さを適宜調整する。チャックテーブル７の外周には、ウエーハＷを支持するフレームＦを把持する複数のクランプ７ｂ（図示の実施形態では４つ）が配設されている。

【0014】

上記した送り手段は、装置ハウジング２内に配設されており、本実施形態では、チャックテーブル７を切削送り方向である矢印Ｘで示すＸ軸方向に移動させるＸ軸送り手段と、切削手段９を割り出し送り方向である該Ｘ軸方向と直交する矢印Ｙで示すＹ軸方向に移動させるＹ軸送り手段と、切削手段９をＸ軸方向とＹ軸方向とに直交するＺ軸方向（上下方向）に移動して切り込み送りするＺ軸送り手段と、チャックテーブル７を回転させる回転駆動手段と、を含んでいる（いずれも図示を省略している）。チャックテーブル７は、カバーテーブル８の中央から上方に突出するように形成され、カバーテーブル８は、Ｘ軸方向に配設された蛇腹部材８ａ、８ｂによって挟まれている。カバーテーブル８と共にチャックテーブル７がＸ軸方向に移動する際には、該蛇腹部材８ａ、８ｂが伸縮して、チャックテーブル７が移動する領域の上面を覆っている。

【0015】

図２、図３を参照しながら、上記した切削手段９についてより具体的に説明する。図２（ａ）は、切削手段９の主要部を拡大した斜視図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す切削手段９の一部を分解した斜視図を示している。

【0016】

図２（ａ）及び図２（ｂ）から理解されるように、切削手段９は、外周に切り刃９１ａを備えた切削ブレード９１と、該切削ブレード９１を回転可能に支持する端部を備えたスピンドル９２と、該スピンドル９２を回転可能に支持し、図示を省略するもう一方の端部側に切削ブレード９１を矢印Ｒ１で示す方向に回転させる駆動源を備えたスピンドルハウジング９３と、スピンドルハウジング９３の端部に装着され切削ブレード９１を覆うカバー手段９４と、を含んでいる。

【0017】

図２（ｂ）に示すように、カバー手段９４は、回転軸ハウジング９３の端部に固定される第一のカバー部材９４ａと、第一のカバー部材９４ａの前面のねじ穴９４ｈに対してねじ９４ｅによって固定される第二のカバー部材９４ｂと、第一のカバー部材９４ａの上面のねじ穴９４ｉに対して上方からねじ９４ｆによって固定されるブレード検出ブロック９４ｃとを備えている。ブレード検出ブロック９４ｃには、切削ブレード９１の切り刃９１ａの摩耗や欠けを検出するためのブレードセンサ（図示は省略する）が配設されている。

【0018】

該カバー手段９４には、切削ブレード９１を冷却するマイクロアイス（微小な氷粒子）を噴射するマイクロアイス噴射ノズルが配設されている。本実施形態のマイクロアイス噴射ノズルは、切削ブレード９１を挟むように配設され切り刃９１ａの側面にマイクロアイスを噴射する一対の側面ノズル９５と、切削ブレード９１の切り刃９１ａの先端に向けてマイクロアイスを噴射する先端側ノズル９６（図２（ｂ）では詳細を示していないため、図３（ｂ）、図５（ａ）も併せて参照。）と、を備えている。なお、本発明は、必ずしも上記した側面ノズル９５と、先端側ノズル９６の両方がマイクロアイス噴射ノズルであることに限定されず、マイクロアイス噴射ノズルとして、側面ノズル９５と、先端側ノズル９６のうち、いずれか一方のみを備えるものであってもよい。

【0019】

図２（ａ）、（ｂ）に示す側面ノズル９５は、切削ブレード９１の切り刃９１ａの側面にマイクロアイスを噴射する一対のノズルであり、切削ブレード９１の図中手前側の側面にマイクロアイスを噴射する第一の側面ノズル９５１と、切削ブレード９１の反対側の側面にマイクロアイスを噴射する第二の側面ノズル（図示されていない）とを備えている。第一の側面ノズル９５１は第二のカバー部材９４ｂ側に形成され、該第二の側面ノズルは、第一のカバー部材９４ａ側に形成されている。

【0020】

図２（ｂ）と、図２（ｂ）のＡ－Ａ断面を示す図３（ａ）とを参照しながら、第一の側面ノズル９５１の構成についてより具体的に説明する。第一の側面ノズル９５１は、一端からエアーを供給するエアー供給パイプ９５１ａと、該エアー供給パイプ９５１ａの他端に配設されエアーを供給する流路９５１ｂを絞る絞り部９５１ｃ及び該絞り部９５１ｃに連結され該絞り部９５１ｃに対して容積が拡大する拡張部９５１ｄを備えた噴射部９５１ｅと、を備えている。該噴射部９５１ｅの絞り部９５１ｃには、切削水供給パイプ９５１ｇの他端を構成する連通路９５１ｆが連結され、該切削水供給パイプ９５１ｇの一端側から切削水が供給される。本実施形態では、図３（ａ）で示す噴射部９５１ｅが、エアー供給パイプ９５１ａの長手方向に並んで配設された連通路９５１ｆに対応して４つ形成されている。第二のカバー部材９４ｂの上面には、上記したエアー供給パイプ９５１ａの一端側に高圧のエアーを供給するエアー導入口９５１ｈが配設されると共に、切削水供給パイプ９５１ｇの一端側に切削水を導入すべく切削水導入口９５１ｉが形成されている。なお、第二の側面ノズルは、第一の側面ノズル９５１に対向して切削ブレード９１の反対側に配設され、第一の側面ノズル９５１と同一の構成を備え、第一のカバー部材９４ａ上に形成されたエアー導入口９５１ｈ、切削水導入口９５１ｉを介して高圧のエアーと切削水が導入される（詳細な説明については省略する。）。以上のように、側面ノズル９５は、第一の側面ノズル９５１及び第二の側面ノズルにおいて、噴射部９５１ｅを合計８つ備えていることになる。なお、本発明のマイクロアイス噴射ノズルを構成する一対の側面ノズル９５に形成される噴射部９５１ｅの数はこれに限定されず、第一の側面ノズル９５１及び第二の側面ノズルに１個以上形成する形態から適宜選択することができる。該噴射部９５１ｅからマイクロアイスが噴射される態様については追って詳述する。

【0021】

次に、図２（ｂ）、及び図２（ｂ）のＢ－Ｂ断面を示す図３（ｂ）を参照しながら、切削ブレード９１の切り刃９１ａの先端に向けてマイクロアイスを噴射する先端側ノズル９６の構成について説明する。

【0022】

先端側ノズル９６は、図３（ｂ）に示すように、一端からエアーを供給するエアー供給パイプ９６ａと、該エアー供給パイプ９６ａの他端に配設されエアーを供給する流路９６ｂを絞る絞り部９６ｃ及び該絞り部９６ｃに連結され該絞り部９６ｃに対して容積が拡大する拡張部９６ｄを備えた噴射部９６ｅとを備え、該噴射部９６ｅの絞り部９６ｃには、切削水供給パイプ９６ｆの他端を構成する連通路９７を介して切削水供給パイプ９６ｆが連結され、該切削水供給パイプ９６ｆの一端側から切削水が供給される。そして、図２（ｂ）に示すように、第一のカバー部材９４ａの上面には、先端側ノズル９６のエアー供給パイプ９６ａの一端側に高圧のエアーを導入するエアー導入口９６ｇが配設されると共に、第一のカバー部材９４ｂの側面には、切削水供給パイプ９６ｆの一端側に切削水を導入する切削水導入口９６ｈが配設されている。

【0023】

上記した切削手段９を使用して、チャックテーブル７に保持されて切削加工されるウエーハＷに対してマイクロアイスを噴射する態様について、図４、５を参照しながら、さらに具体的に説明する。

【0024】

図４に示すように、ダイシング装置１の切削手段９は、高圧のエアーＰ１、Ｐ２、Ｐ３を供給するためのエアー源３０と、切削水（純水）Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３を供給するための水源４０とを備えている。エアー源３０は、例えば２．０ＭＰａに高めた高圧のエアーを供給する手段であり、水源４０は、例えば０．３ＭＰａの純水を切削水として供給する手段である。

【0025】

エアー源３０には、エアー供給路３１ａ、３１ｂ、３２が配設されている。エアー供給路３１ａ、３１ｂ、３２には、エアー供給路３１ａ、３１ｂ、３２を通過するエアーＰ１、Ｐ２、Ｐ３の圧力を調整する調整弁３３ａ、３３ｂ、３３ｃが配設され、図示を省略する制御手段によって制御される。エアー供給路３１ａ、３１ｂは、カバー手段９４に形成されたエアー導入口９５１ｈ、９５１ｈに接続されている。第二のカバー部材９４に形成されたエアー導入口９５１ｈを介して導入されたエアーＰ１は、上記した第一の側面ノズル９５１のエアー供給パイプ９５１ａに供給され、第一のカバー部材９４ａに形成されたエアー導入口９５１ｈを介して導入されたエアーＰ２は、図示されていない第二の側面ノズルのエアー供給パイプに供給される。また、エアー供給路３２は、第一のカバー部材９４ａに形成されたエアー導入口９６ｇに接続され、エアー導入口９６ｇを介して導入されたエアーＰ３は、上記した先端側ノズル９６のエアー供給パイプ９６ａに供給される。

【0026】

水源４０には、切削水供給路４１ａ、４１ｂ、４２が配設されている。切削水供給路４１ａ、４１ｂ、４２には、切削水供給路４１ａ、４１ｂ、４２を通過する切削水Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３の流量を調整する調整弁４３ａ、４３ｂ、４３ｃが配設され、図示を省略する制御手段によって制御される。切削水供給路４１ａ、４１ｂは、カバー手段９４に形成された切削水導入口９５１ｉ、９５１ｉに接続されている。第二のカバー部材９４に形成された切削水導入口９５１ｉを介して導入された切削水Ｑ１は、第一の側面ノズル９５１の切削水供給パイプ９５１ｇに供給され、第一のカバー部材９４ａに形成された切削水導入口９５１ｉを介して導入された切削水Ｑ２は、図示されていない第二の側面ノズルの切削水供給パイプに供給される。また、切削水供給路３２は、第一のカバー部材９４ａに形成された切削水導入口９６ｈに接続され、切削水導入口９６ｈを介して導入された切削水Ｑ３は、上記した先端側ノズル９６の切削水供給パイプ９６ｆに導入される。

【0027】

本実施形態のダイシング装置１及び該ダイシング装置１に配設される切削手段９は概ね上記したとおりの構成を備えており、切削手段９によってウエーハＷを切削する切削加工を実施する際に、切削ブレード９１及びウエーハＷの加工点に対して、側面ノズル９５、先端側ノズル９６から、以下に説明するようにマイクロアイスが噴射される。

【0028】

図４に示すように、ウエーハＷは、複数のデバイスＷＤが分割予定ラインＷＬによって区画され表面Ｗａに形成されたウエーハであり、保護テープＴを介して環状のフレームＦに支持されている。ウエーハＷは、図１に基づき説明したように、カセット４から搬出入手段３によって搬出されて、仮置きテーブル５に仮置きされ、搬送手段６によって仮置きテーブル５からチャックテーブル７に搬送されて載置される。図示を省略する吸引手段を作動することにより吸着チャック７ａに負圧を生成し、ウエーハＷを吸引保持すると共に、クランプ７ｂによってフレームＦを把持する。

【0029】

次いで、上記したＸ軸送り手段を作動してウエーハＷをアライメント手段１０の直下に位置付けてウエーハＷを撮像し、回転駆動手段によりチャックテーブル７を回転して分割予定ラインＷＬをＸ軸方向に整合させると共に、切削加工すべき分割予定ラインＷＬを検出する。分割予定ラインＷＬを検出したならば、加工すべき分割予定ラインＷＬの位置情報を上記した制御手段に記憶して、Ｘ軸送り手段、Ｙ軸送り手段を作動して、ウエーハＷにおいて切削加工を開始する加工開始位置を、切削手段９の切削ブレード９１の直下に位置付ける。

【0030】

切削ブレード９１の直下にウエーハＷの加工開始位置に位置付けたならば、図示を省略する切削手段９の駆動源を作動して、切削ブレード９１を図４に矢印Ｒ１で示す方向に回転させると共にＺ軸送り手段を作動して、ウエーハＷの分割予定ラインＷＬに切り込み送りすると共に、チャックテーブル７をＸ軸方向に加工送りして、図示のように分割溝１００を形成する。このとき、上記したエアー源３０と、水源４０とを作動して、側面ノズル９５と先端側ノズル９６に対して、高圧のエアーＰ１、Ｐ２、Ｐ３と、切削水Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３とを供給する。この際、上記した調整弁３３ａ、３３ｂ、３３ｃにより、側面ノズル９５を構成する第一の側面ノズル９５１及び第二の側面ノズルに配設された各噴射部９５１ｅの絞り部９５１ｃと、先端側ノズル９６に配設された噴射部９６ｅの絞り部９６ｃとに供給されるエアーＰ１、Ｐ２、Ｐ３の圧力を０．５～１．０ＭＰａの範囲で所定の圧力になるように調整する（例えば０．６ＭＰａ）と共に、上記した調整弁４３ａ、４３ｂ、４３ｃにより、各噴射部９５１ｅの絞り部９５１ｃと、噴射部９６ｅの絞り部９６ｃとに供給される切削水の流量を５～５０ｍＬ／分の範囲で所定の流量となるように調整する（例えば５ｍＬ／分）。

【0031】

上記したように調整されることで、図５（ａ）（図３（ａ）に基づき説明したＡ－Ａ断面図に対応する断面図）に示すように、エアー供給パイプ９５１ａの流路９５１ｂに供給されて第一の側面ノズル９５１における絞り部９５１ｃを通過するエアーＰ１が音速まで加速され、該絞り部９５１ｃを通過して拡張部９５１ｄにおいて超音速に加速して断熱拡張が生じる。この結果、該第一の側面ノズル９５１の拡張部９５１ｄにおいては、該絞り部９５１ｃに供給された切削水Ｑ１の温度が急速に低下して微小な氷粒子であるマイクロアイス１３０となって、噴射部９５１ｅから切削ブレード９１の切り刃９１ａの側面、及びウエーハＷの加工点に向けて噴射される。また、図示が省略された第二の側面ノズルにおいても、これと同様に、上記したエアーＰ２と切削水Ｑ２とにより、マイクロアイス１３０が生成されて、切削ブレード９１の切り刃９１ａの側面とウエーハＷの加工点に対して噴射される。

【0032】

さらに、先端側ノズル９６においては、図５（ｂ）（図３（ｂ）に基づき説明したＢ－Ｂ断面図に対応する領域を含む一部を断面図としたカバー手段９４の側面図であり、説明の都合上、側面ノズル９５は示していない）に示すように、エアー導入口９６ｇを介してエアーＰ３がエアー供給パイプ９６ａの一端側に供給され、先端側ノズル９６における絞り部９６ｃで音速まで加速され、該絞り部９６ｃを通過して拡張部９６ｄにおいて超音速に加速されて断熱拡張が生じる。この結果、先端側ノズル９６の拡張部９６ｄにおいて、該絞り部９６ｃに供給された切削水Ｑ３の温度が急速に低下してマイクロアイス１３０となって、噴射部９６ｅから切削ブレード９１の切り刃９１ａの先端に向けて噴射される。

【0033】

上記したように、側面ノズル９５、先端側ノズル９６からマイクロアイス１３０を噴射しながら、切削手段９と上記した送り手段とを作動して、全ての分割予定ラインＷＬに対して分割溝１００を形成する切削加工を実施したならば、上記した洗浄搬送手段１２を作動して、ウエーハＷを洗浄手段１１に搬送し、洗浄・乾燥を行い、搬送手段６、搬出入手段３を作動して、切削加工後のウエーハＷをカセット４に収容し、切削加工を完了させる。なお、切削ブレード９１とウエーハＷの加工点に噴射されたマイクロアイス１３０は、切削ブレード９１、及びウエーハＷの加工点の熱によって速やかに溶けてチャックテーブル７のカバーテーブル８、及び蛇腹部材８ａ、８ｂ上を流れて排出されるか、又は回収される。

【0034】

切削手段９によってウエーハＷの切削加工が実施されている間、上記した如く側面ノズル９５、先端側ノズル９６から切削ブレード９１の切り刃９１ａとウエーハＷの加工点に対してマイクロアイス１３０が噴射されることにより、従来技術において、切削水が切削ブレード９１に供給される場合と比較して、切削ブレード９１のみならず被加工物であるウエーハＷが十分に冷却される。また、高速で噴射されるマイクロアイス１３０によって、ウエーハＷ上に付着する切削屑を含む異物がマイクロアイス１３０と共に加工点近傍の領域から吹き飛ばされて除去され、加工領域の洗浄も良好に実施される。そして、上記した実施形態のように、側面ノズル９５に配設された噴射部９５１ｅの絞り部９５１ｃ（８箇所）、及び先端側ノズル９６に配設された噴射部９６ｅの絞り部９６ｃ（１箇所）のそれぞれに供給される純水の流量を、例えば５ｍＬ／分になるように調整し、切削ブレード９１に対してマイクロアイス１３０を噴射することで、１台のダイシング装置を８時間稼働した場合の純水の使用量を約２１．６Ｌに抑えることができ、１日の純水の使用量は、従来（約１ｔ）に比べ、大きく削減することができ、極めて経済的である。

【0035】

また、上記したエアー供給路３１ａ、３１ｂ、３２に配設された調整弁３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、及び切削水供給路に配設された調整弁４３ａ、４３ｂ、４３ｃの開度を適宜調整することにより、マイクロアイス１３０の流量や、硬さを適宜調整することが可能である。例えば、調整弁３３ａ、３３ｂ、３３ｃを調整して、各絞り部９５１ｃ、９６ｃに供給されるエアーＰ１～Ｐ３の圧力を、０．６ＭＰａから１．０ＭＰａに上昇させることで、各絞り部９５１ｃ、９６ｃを通過するエアーＰ１～Ｐ３の速度を上げて、噴射部９５１ｅ、及び噴射部９６ｅから噴射されるマイクロアイス１３０の温度をより低下させて冷却効果を向上させることができる。また、調整弁４３ａ、４３ｂ、４３ｃの開度を調整して、各絞り部９５１ｃ、９６ｃに供給される切削水Ｑ１～Ｑ３を５ｍＬ／分から増加することにより、マイクロアイス１３０の噴射量を増量して冷却効果を向上すると共に、軟らかい氷粒子を形成することができ、異物を氷粒子に取り込み除去する洗浄効果を向上させることができる。そして、各絞り部９５１ｃ、９６ｃに供給される切削水Ｑ１～Ｑ３の流量を、最大の５０ｍＬ／分に設定したとしても、１日の純水の使用量は約２１６Ｌに留まり、従来に比較して、純水の使用量を抑えることができる。

【0036】

なお、上記した実施形態では、側面ノズル９５及び先端側ノズル９６のいずれもマイクロアイス噴射ノズルとしたが、本発明はこれに限定されず、いずれか一方をマイクロアイス噴射ノズルとし、他方側を従来の切削水を供給する手段としてもよい。

【符号の説明】

【0037】

１：ダイシング装置
２：装置ハウジング
３：搬出入手段
４：カセット
５：仮置きテーブル
６：搬送手段
７：チャックテーブル
８：カバーテーブル
８ａ、８ｂ：蛇腹部材
９：切削手段
９１：切削ブレード
９１ａ：切り刃
９２：スピンドル
９３：スピンドルハウジング
９４：カバー手段
９４ａ：第一のカバー部材
９４ｂ：第二のカバー部材
９４ｃ：ブレード検出ブロック
９５：側面ノズル
９５１：第一の側面ノズル
９５１ａ：エアー供給パイプ
９５１ｂ：流路
９５１ｃ：絞り部
９５１ｄ：拡張部
９５１ｅ：噴射部
９５１ｆ：連通路
９５１ｇ：切削水供給パイプ
９５１ｈ：エアー導入口
９５１ｉ：切削水導入口
９６：先端側ノズル
９６ａ：エアー供給パイプ
９６ｂ：流路
９６ｃ：絞り部
９６ｄ：拡張部
９６ｅ：噴射部
９６ｆ：切削水供給パイプ
９６ｇ：エアー導入口
９６ｈ：切削水導入口
９７：連通路
１０：アライメント手段
１１：洗浄手段
１２：洗浄搬送手段
３０：エアー源
３１ａ、３１ｂ：エアー供給路
３２：エアー供給路
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ：調整弁
４０：水源
４１ａ、４１ｂ：切削水供給路
４２：切削水供給路
４３ａ、４３ｂ、４３ｃ：調整弁
１００：分割溝１００
１３０：マイクロアイス
Ｆ：フレーム
Ｔ：保護テープ
Ｗ：ウエーハ
Ｗａ：表面
ＷＤ：デバイス
ＷＬ：分割予定ライン
Ｐ１～Ｐ２：エアー
Ｑ１～Ｑ３：切削水（純水）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【手続補正書】

【提出日】2023-05-24

【手続補正1】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図4】