JP6097008B2 - Washing water supply device and method - Google Patents
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Description
本発明は、洗浄水の供給装置及び供給方法に関し、特に、切削加工後のワーク(被洗浄物)に洗浄水を供給する洗浄水の供給装置及び供給方法に関するものである。 The present invention relates to a cleaning water supply device and a supply method, and more particularly, to a cleaning water supply device and a supply method for supplying cleaning water to a workpiece (object to be cleaned) after cutting.
従来、半導体装置や電子部品が形成されたウェーハ等のワークに対して、切断や溝入れ加工を施すダイシング装置は、少なくともスピンドルによって高速に回転されるブレードと、ワークが支持固定(吸着保持)されるワークテーブルと、ワークテーブルとブレードとの相対的位置を変化させるX、Y、Z、θの各移動軸とが設けられている。ワークを加工する際には、ノズルより切削水をブレードとワークの切削加工点へ供給しながら、各移動軸の動作によってワークを加工している。 2. Description of the Related Art Conventionally, a dicing apparatus that performs cutting and grooving processing on a workpiece such as a wafer on which a semiconductor device or an electronic component is formed has at least a blade that is rotated at high speed by a spindle, and the workpiece is supported and fixed (suction-held) And X, Y, Z, and θ movement axes that change the relative positions of the work table and the blade. When machining a workpiece, the workpiece is machined by the movement of each moving shaft while supplying cutting water from the nozzle to the blade and the workpiece machining point.
ダイシング装置で切削加工されたワークには、切削により研削屑等のパーティクル(コンタミ、汚染物)が発生する。このパーティクルの一部は、切削水等を吹き付けても流されずに、ワーク上にそのまま滞留して品質低下を招く。そこで、切削加工後のワークは、一般にスピン洗浄装置によって洗浄される。 Particles (contamination, contaminants) such as grinding scraps are generated by cutting on the workpiece cut by the dicing machine. A part of the particles are not flowed even when cutting water or the like is sprayed, but stays on the work as it is, resulting in quality deterioration. Therefore, the workpiece after cutting is generally cleaned by a spin cleaning device .
又は人手でスピン洗浄装置に移動させて、ワークの洗浄を実施している。 Alternatively, the workpiece is moved manually to a spin cleaning device to clean the workpiece.
スピン洗浄装置は、ワークが載置固定(吸着保持)される回転テーブルと、ワーク表面に純水等の洗浄水を噴射するノズル等を備えている。このスピン洗浄装置において、ワークは回転テーブルとともに回転されながら、ノズルから噴射される洗浄水によって洗浄される(特許文献1,2参照)。 The spin cleaning apparatus includes a rotary table on which a work is placed and fixed (adsorbed and held), a nozzle that jets cleaning water such as pure water onto the work surface, and the like. In this spin cleaning apparatus, the workpiece is cleaned with the cleaning water sprayed from the nozzle while rotating together with the rotary table (see Patent Documents 1 and 2).
しかし、付き回り性の良くない純水をそのまま洗浄水としてワークに供給した場合は、所定以上の大きさのパーティクルに対しては、これを有効に除去できるものの、数μm〜数十μmの微細な切削屑等のパーティクルに対しては、これを除去することができない。結果として、長時間の洗浄などによりウェーハを傷付けたり静電気的にデバイスを破壊して洗浄品質や信頼性を低下させるという問題があった。 However, when pure water with poor repellency is supplied as it is to the workpiece as cleaning water, it is possible to effectively remove particles larger than a predetermined size, but it can be as fine as several μm to several tens of μm. It is impossible to remove particles such as swarf. As a result, there have been problems that the wafer is damaged by long-time cleaning or the like, or the device is electrostatically destroyed to deteriorate the cleaning quality and reliability.
特に、近年ではシリコンデバイスの高集積化に伴い、切削加工後のワークに対して洗浄品質の向上が要求されており、殊に、切削加工後のワーク表面に付着した微細なパーティクルに関して、これを如何にして効果的に除去するかが大きな課題になっている。 In particular, in recent years, with the high integration of silicon devices, there has been a demand for improved cleaning quality for workpieces after cutting. Especially for fine particles adhering to the surface of workpieces after cutting. How to remove it effectively is a big issue.
そこで、本発明は上記事情に鑑み、切削加工後のワークを傷付けず、デバイスを静電気的にも破壊せず、ワーク表面の付着物を効果的に除去して、洗浄品質を向上させるために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。 Therefore, in view of the above circumstances, the present invention is a solution to improve the cleaning quality by effectively removing the deposits on the workpiece surface without damaging the workpiece after cutting, without destroying the device electrostatically. The technical problem which should arise arises, and this invention aims at solving this subject.
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項1記載の発明は、ワーク支持体上に固定された切削加工後のワークに、ノズルから吐出した洗浄水を供給する洗浄水の供給装置において、前記ノズルに接続した給水管には、純水中にマイクロナノバブルを発生させるマイクロナノバブル発生器が接続され、前記ノズルの先端はワークの被洗浄部の近傍に配置されると共にノズル先端部にメッシュ状の網が取り付けられ、前記網で分割されたマイクロナノバブルを含む洗浄水をワークの被洗浄部に供給できるように構成し、前記ノズルの吐出口部近傍には、前記洗浄水の水圧を保持して前記マイクロナノバブルの加圧過飽和状態を維持して圧力維持バルブが設けたことを特徴とする洗浄水の供給装置を提供する。
The present invention has been proposed to achieve the above object, and the invention according to claim 1 supplies the cleaning water discharged from the nozzle to the workpiece after cutting fixed on the workpiece support. In the cleaning water supply apparatus, the water supply pipe connected to the nozzle is connected to a micro / nano bubble generator for generating micro / nano bubbles in pure water, and the tip of the nozzle is disposed in the vicinity of the part to be cleaned of the workpiece. A mesh-like net is attached to the tip of the nozzle, and configured to supply cleaning water containing micro-nano bubbles divided by the net to the part to be cleaned of the work, in the vicinity of the discharge port of the nozzle, A cleaning water supply device is provided, wherein a pressure maintaining valve is provided to maintain a pressure supersaturation state of the micro-nano bubbles by maintaining a water pressure of the cleaning water.
この構成によれば、マイクロナノバブルを含む洗浄水は、洗浄中、ワークの被洗浄部に至近距離から供給される。このマイクロナノバブルの気泡径は数nm〜数十μmと極微小であるため、数nm〜数十μmの微細なパーティクルに対しても、高い吸着作用や水面浮上作用を有する。そのため、微細なパーティクルがワーク表面に付着していても、ワーク表面から微細なパーティクルが有効に分離除去される。また、網が、数+μmの気泡を数μmの気泡に分割するため、数μmの気泡が安定して発生する。 According to this configuration, the cleaning water containing the micro / nano bubbles is supplied from a very short distance to the part to be cleaned during cleaning. Since the micro-nano bubbles have a very small bubble diameter of several nanometers to several tens of micrometers, they have a high adsorption action and water surface floating action even for fine particles of several nanometers to several tens of micrometers. Therefore, even if fine particles adhere to the workpiece surface, the fine particles are effectively separated and removed from the workpiece surface. Further, since the net divides bubbles of several + μm into bubbles of several μm, bubbles of several μm are stably generated.
また、ノズルの吐出口部近傍に設けた圧力維持バルブにより、洗浄水の水圧が保持される。依って、マイクロナノバブル発生器で生成したマイクロナノバブルが加圧過飽和状態に維持されるので、小さな気泡の中に多量のガス成分が閉じ込められる。
Moreover, the water pressure of the washing water is maintained by a pressure maintaining valve provided in the vicinity of the discharge port of the nozzle. Therefore, since the micro / nano bubbles generated by the micro / nano bubble generator are maintained in a pressurized supersaturated state, a large amount of gas components are confined in small bubbles.
請求項2記載の発明は、上記圧力維持バルブの断面積は、上記ノズルの吐出口の断面積よりも小さく、前記圧力維持バルブの水圧が前記ノズルの水圧よりも高くなるように構成したことを特徴とする請求項1記載の洗浄水の供給装置を提供する。
The invention according to claim 2 is configured such that the cross-sectional area of the pressure maintaining valve is smaller than the cross-sectional area of the discharge port of the nozzle, and the water pressure of the pressure maintaining valve is higher than the water pressure of the nozzle. The apparatus for supplying washing water according to claim 1 is provided.
この構成によれば、圧力維持バルブの水圧が前記ノズルの水圧よりも高いことにより、ノズルから洗浄水が吐出する際に、洗浄水の圧力減少が急激になり、之に伴う気体溶解性の急低下により、加圧過飽和状態の溶質が一気に析出する。 According to this configuration, since the water pressure of the pressure maintaining valve is higher than the water pressure of the nozzle, when the cleaning water is discharged from the nozzle, the pressure of the cleaning water decreases rapidly, and the gas solubility suddenly increases. Due to the decrease, the solute in the pressure supersaturated state precipitates at a stretch.
請求項3記載の発明は、ワーク支持体上に固定された切削加工後のワークに、ノズルから吐出した洗浄水を供給する洗浄水の供給方法において、前記洗浄水として、純水中にマイクロナノバブルを含ませたものを用い、洗浄中に、ノズル先端部に取り付けられたメッシュ状の網で分割されたマイクロナノバブルを含む洗浄水を前記マイクロナノバブルの加圧過飽和状態を維持して前記ノズルからワークの被洗浄部に至近距離から供給することを特徴とする洗浄水の供給方法を提供する。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a cleaning water supply method for supplying cleaning water discharged from a nozzle to a workpiece after cutting fixed on a workpiece support. During washing, cleaning water containing micro-nano bubbles divided by a mesh-like net attached to the nozzle tip is maintained from the nozzle while maintaining the pressurized supersaturated state of the micro-nano bubbles. A cleaning water supply method is provided, characterized in that the cleaning water is supplied to a portion to be cleaned from a short distance.
この方法によれば、洗浄中に、マイクロナノバブルを含む洗浄水をノズルからワークの被洗浄部に至近距離から供給する。この場合、マイクロナノバブルの気泡径は、数nm〜数十μmと極微小であるため、微細なパーティクルに対しても、高い吸着作用や水面浮上作用を有する。そのため、ワーク表面に微細なパーティクルが付着していても、ワーク表面から微細なパーティクルが効果的に分離除去される。また、網が、数+μmの気泡を数μmの気泡に分割するため、数μmの気泡が安定して発生する。さらに、マイクロナノバブル発生器で生成したマイクロナノバブルの加圧過飽和状態が良好に維持されることにより、小さな気泡の中に多量のガス成分が閉じ込められ、パーティクルに対する吸着作用、水面浮上作用及び静電気的吸引作用並びにキャビテーション作用が増大する。
According to this method, during cleaning, cleaning water containing micro-nano bubbles is supplied from a nozzle to a portion to be cleaned of a workpiece from a very short distance. In this case, since the bubble diameter of the micro / nano bubble is as small as several nanometers to several tens of micrometers, it has a high adsorption action and water surface floating action even for fine particles. Therefore, even if fine particles adhere to the workpiece surface, the fine particles are effectively separated and removed from the workpiece surface. Further, since the net divides bubbles of several + μm into bubbles of several μm, bubbles of several μm are stably generated. Furthermore, by maintaining a good pressure supersaturation state of the micro / nano bubbles generated by the micro / nano bubble generator, a large amount of gas components are confined in small bubbles, adsorbing action on particles, surface floating action and electrostatic attraction. The action as well as the cavitation action are increased.
請求項4記載の発明は、上記ワークが回転テーブル上に固定され、上記ノズルを前記回転テーブルの中心から径方向外側にスキャンさせながらワークを洗浄することを特徴とする請求項3記載の洗浄水の供給方法を提供する。
Invention according to claim 4, wherein said workpiece is fixed on a rotating table, the washing water according to claim 3, wherein the cleaning the workpiece while the nozzle is scanned radially outward from a center of the rotary table A supply method is provided.
この方法によれば、ノズルから吐出する洗浄水でワークを洗浄する際、ノズルは回転テーブルの中心から径方向外側に移動していく。依って、ワークの全面が隈なく洗浄される。 According to this method, when the workpiece is cleaned with the cleaning water discharged from the nozzle, the nozzle moves radially outward from the center of the rotary table. Therefore, the entire surface of the workpiece is thoroughly cleaned.
請求項1記載の発明は、マイクロナノバブルを含む洗浄水により、ワーク表面に微細なパーティクルが付着していても、之をワーク表面から効果的に分離除去できるので、ワークを傷付けることなく、洗浄品質を向上させることができる。また、網で数+μmの気泡を数μmの気泡に分割し、数μmの気泡を安定して発生させることができる。 According to the first aspect of the present invention, even if fine particles are adhered to the surface of the workpiece by the cleaning water containing micro-nano bubbles, the particles can be effectively separated and removed from the surface of the workpiece. Can be improved. Further, it is possible to stably generate bubbles of several μm by dividing bubbles of several + μm into bubbles of several μm using a net.
又、気泡に生じたゼータ電位と、気泡消滅時のフリーラジカルの生成により、気泡表面がマイナス電位に帯電して、マイナス電荷にチャージされるので、前記付着物の除去効果が静電気的作用の観点からも増大する。 In addition, because the zeta potential generated in the bubble and the generation of free radicals when the bubble disappears, the bubble surface is charged to a negative potential and charged to a negative charge. Also increases.
また、マイクロナノバブルの加圧過飽和状態を維持して、小さな気泡の中に多量のガス成分が閉じ込められるので、微細なパーティクルに対する吸着作用、水面浮上作用及び静電気的吸引力作用の大きい高濃度のマイクロナノバブルを容易かつ安定して作製できる。
Also, to maintain pressurization process saturation micro-nano bubbles, since a large amount of gas components in a small bubble is trapped, adsorbed effect on fine fine a particle, a water surface floating action and electrostatic attractive force acting large high concentrations of Micro-nano bubbles can be easily and stably produced.
請求項2記載の発明は、ノズルから洗浄水が吐出する際に、気体溶解性の急低下により、加圧過飽和状態の溶質が一気に析出して、より高濃度のマイクロナノバブルが生成されるので、請求項1記載の発明の効果に加えて、パーティクルに対する吸着作用、水面浮上作用及び静電気的吸引力作用並びにキャビテーション作用が相乗的に促進され、マイクロナノバブルの更なる高濃度化が図られ、微細なパーティクルに対する分離除去・抑制効果が一層著大になる。又、ノズルの吐出口部近傍に、断面積の小さい圧力維持バルブを取り付けたことにより、ノズルから吐出する切削水の直進性が向上する。
In the invention according to claim 2, when washing water is discharged from the nozzle, the solute in the pressure supersaturated state precipitates at a stretch due to a rapid decrease in gas solubility, and a higher concentration of micro-nano bubbles is generated. In addition to the effect of the invention of claim 1 , the adsorption action on the particles, the water surface floating action and the electrostatic attraction force action and the cavitation action are synergistically promoted, and the concentration of micro-nano bubbles can be further increased. The effect of removing / suppressing particles is further enhanced. Moreover, the straightness of the cutting water discharged from the nozzle is improved by attaching a pressure maintaining valve having a small cross-sectional area in the vicinity of the discharge port portion of the nozzle.
請求項3記載の発明は、マイクロナノバブルを含む洗浄水により、ワーク表面に微細なパーティクルが付着していても、之をワーク表面から効果的に分離除去できるので、ワークを傷付けることなく、洗浄品質を向上させることができる。また、網で数+μmの気泡を数μmの気泡に分割し、数μmの気泡を安定して発生させることができる。さらに、マイクロナノバブル発生器で生成したマイクロナノバブルの加圧過飽和状態が良好に維持されることにより、小さな気泡の中に多量のガス成分が閉じ込められ、パーティクルに対する吸着作用、水面浮上作用及び静電気的吸引作用並びにキャビテーション作用が増大する。
The invention according to claim 3 is capable of effectively separating and removing particles from the work surface even if fine particles are adhered to the work surface by the washing water containing micro-nano bubbles. Can be improved. Further, it is possible to stably generate bubbles of several μm by dividing bubbles of several + μm into bubbles of several μm using a net. Furthermore, by maintaining a good pressure supersaturation state of the micro / nano bubbles generated by the micro / nano bubble generator, a large amount of gas components are confined in small bubbles, adsorbing action on particles, surface floating action and electrostatic attraction. The action as well as the cavitation action are increased.
又、気泡表面に生じたゼータ電位により、気泡がマイナス電位に帯電されることと、気泡消滅時に生成するラジカルの反応と分解により、気泡表面がマイナス電位(約−30mV乃至−40mV)に帯電して、マイナス電荷にチャージされるので、前記付着物の除去効果が静電気的作用の観点からも増大する。 Also, due to the zeta potential generated on the bubble surface, the bubble surface is charged to a minus potential, and the reaction and decomposition of radicals generated when the bubble disappears, the bubble surface is charged to a minus potential (about −30 mV to −40 mV). Thus, since the negative charge is charged, the effect of removing the deposit is increased from the viewpoint of electrostatic action.
請求項4記載の発明は、ノズルは回転テーブルの中心から径方向外側にスキャンされることで、ワークの全面が隈なく洗浄されるので、請求項3記載の発明の効果に加えて、ワークが微小凹凸面を有していても、この微小凹凸面を含むワークの被洗浄面全域の付着物をより効率良く除去することができる。
Invention of claim 4, wherein, the nozzle that is scanned radially outward from the center of the rotary table, the entire surface of the workpiece is cleaned without thoroughly, in addition to the effect of the invention of claim 3, wherein, work Even if it has a micro uneven surface, it is possible to more efficiently remove deposits on the entire surface to be cleaned of the workpiece including the micro uneven surface.
本発明は、切削加工後のワークを傷付けずに、ワーク表面の付着物を効果的に除去して、洗浄品質を向上させるという目的を達成するため、ワーク支持体上に固定された切削加工後のワークに、ノズルから吐出した洗浄水を供給する洗浄水の供給装置において、前記ノズルに接続した給水管には、純水中にマイクロナノバブルを発生させるマイクロナノバブル発生器が接続され、前記ノズルの先端はワークの被洗浄部の近傍に配置されると共にノズル先端部にメッシュ状の網が取り付けられ、前記網で分割されたマイクロナノバブルを含む洗浄水をワークの被洗浄部に供給できるように構成し、前記ノズルの吐出口部近傍には、前記洗浄水の水圧を保持して前記マイクロナノバブルの加圧過飽和状態を維持して圧力維持バルブが設けたことにより達成した。
The present invention achieves the purpose of effectively removing the deposits on the workpiece surface and improving the cleaning quality without damaging the workpiece after cutting. In the cleaning water supply apparatus for supplying the cleaning water discharged from the nozzle to the workpiece, a water supply pipe connected to the nozzle is connected to a micro / nano bubble generator for generating micro / nano bubbles in pure water, The tip is arranged in the vicinity of the part to be cleaned of the workpiece, and a mesh-like net is attached to the tip of the nozzle, so that cleaning water containing micro-nano bubbles divided by the net can be supplied to the part to be cleaned of the workpiece and, the discharge port portion near the nozzle, to a pressure-maintaining valve maintains a pressurizing process saturation of the holding water pressure of the washing water micro-nano bubbles provided Ri was achieved.
本発明では、洗浄水供給源から給水管内に洗浄水を供給し、ノズルから洗浄水をワークの被洗浄部に噴射するが、マイクロナノバブル発生器により洗浄水中にはマイクロナノバブルを含むことで、その表面積が増大して洗浄水の表面張力を低下させ、洗浄水の付き回り性が良くなる。これにより、洗浄水はワークの被洗浄部の細部まで浸透でき、洗浄時の微細なパーティクルに対する脱離作用を促進して、ワーク表面上における洗浄能力が向上する。 In the present invention, the cleaning water is supplied into the water supply pipe from the cleaning water supply source, and the cleaning water is sprayed from the nozzle onto the portion to be cleaned of the workpiece, but the cleaning water contains micro / nano bubbles by the micro / nano bubble generator. The surface area is increased, the surface tension of the washing water is lowered, and the washing water coverage is improved. Thereby, the cleaning water can penetrate into the details of the portion to be cleaned of the workpiece, promotes the detaching action for fine particles during cleaning, and improves the cleaning capability on the workpiece surface.
又、マイクロナノバブルを含む洗浄水が被洗浄部に至近距離から供給されることで、微細なパーティクルに対する吸着包囲効果、水面浮上効果、キャビテーション効果並びに電気的吸引効果が相乗的に発揮される。結果として、洗浄水がワークの細部まで一層浸透して洗浄能力が格段にアップする。さらに、網で数+μmの気泡を数μmの気泡に分割し、数μmの気泡を安定して発生させることができる。さらに、マイクロナノバブル発生器で生成したマイクロナノバブルの加圧過飽和状態が良好に維持されることにより、小さな気泡の中に多量のガス成分が閉じ込められ、パーティクルに対する吸着作用、水面浮上作用及び静電気的吸引作用並びにキャビテーション作用が増大する。
In addition, since cleaning water containing micro-nano bubbles is supplied to a portion to be cleaned from a close distance, an adsorption surrounding effect, a water surface floating effect, a cavitation effect, and an electrical suction effect on fine particles are synergistically exhibited. As a result, the washing water penetrates further into the details of the workpiece and the washing ability is greatly improved. Furthermore, bubbles of several μm can be divided into bubbles of several μm with a net, and bubbles of several μm can be stably generated. Furthermore, by maintaining a good pressure supersaturation state of the micro / nano bubbles generated by the micro / nano bubble generator, a large amount of gas components are confined in small bubbles, adsorbing action on particles, surface floating action and electrostatic attraction. The action as well as the cavitation action are increased.
以下、本発明の好適な実施例を図1乃至図8に基づいて説明する。図1は本実施例に係るダイシング装置10を示す斜視図である。同図に示すように、ダイシング装置10は、主にウェーハWを供給・回収する供給・回収部12と、ウェーハWを加工する加工部14と、加工後のウェーハWを洗浄する洗浄部16と、ウェーハWを搬送する搬送部18と、各種操作を行う操作パネル20と、全体の動作を制御する制御部21とで構成される。 A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view showing a dicing apparatus 10 according to the present embodiment. As shown in the figure, the dicing apparatus 10 mainly includes a supply / recovery unit 12 for supplying / recovering the wafer W, a processing unit 14 for processing the wafer W, and a cleaning unit 16 for cleaning the processed wafer W. , A transfer unit 18 for transferring the wafer W, an operation panel 20 for performing various operations, and a control unit 21 for controlling the overall operation.
供給・回収部12は、ロードポート22を備え、ロードポート22にはウェーハWが多数枚格納されたカセットがセットされる。なお、ウェーハWは、所定のフレーム(ワーク支持体)FにダイシングテープTを介してマウントされた状態でカセットに格納される。 The supply / collection unit 12 includes a load port 22 in which a cassette in which a large number of wafers W are stored is set. The wafer W is stored in a cassette while being mounted on a predetermined frame (work support) F via a dicing tape T.
加工部14は、図2に示すように、ウェーハWを吸着保持(載置固定)するワークテーブル24と、ワークテーブル24に保持されたウェーハWを切削する一対のブレード26A、26Bと、ブレード26A、26Bが取り付けられるスピンドル28A、28Bと、ウェーハWの表面を撮影する図示しないカメラ部とで構成される。 As shown in FIG. 2, the processing unit 14 includes a work table 24 that sucks and holds (places and fixes) the wafer W, a pair of blades 26A and 26B that cut the wafer W held on the work table 24, and a blade 26A. , 26B are attached to the spindles 28A, 28B and a camera unit ( not shown) for photographing the surface of the wafer W.
ワークテーブル24は、水平なX軸テーブル30及びθ軸テーブル38の上に設けられ、θ軸テーブル38に駆動されて、中心軸θ回りに回転する。X軸テーブル30は、リニアモータ36に駆動されて、X軸ガイド34、34上をX方向にスライドする。 The work table 24 is provided on the horizontal X-axis table 30 and the θ-axis table 38, is driven by the θ-axis table 38, and rotates around the central axis θ. The X-axis table 30 is driven by the linear motor 36 and slides on the X-axis guides 34 and 34 in the X direction.
ブレード26A、26Bは、切削方向がワークテーブル24の移動方向Xと平行になるようにスピンドル28A、28Bの先端に取り付けられ、スピンドル28A、28Bに駆動されて回転する。ブレード26A、26Bの近傍には、不図示の切削ノズルが設けられ、切削加工中、該切削水ノズルから切削水がウェーハWの加工点に供給される。 The blades 26A and 26B are attached to the tips of the spindles 28A and 28B so that the cutting direction is parallel to the moving direction X of the work table 24, and are driven and rotated by the spindles 28A and 28B. A cutting nozzle (not shown) is provided in the vicinity of the blades 26A and 26B, and cutting water is supplied from the cutting water nozzle to a processing point of the wafer W during the cutting process.
スピンドル28A、28Bは、ワークテーブル24の移動方向と直交するようにワークテーブル24の上方に互いに対向配置され、6,000rpm〜80,000rpmの高速で回転される。 The spindles 28A and 28B are arranged opposite to each other above the work table 24 so as to be orthogonal to the moving direction of the work table 24, and are rotated at a high speed of 6,000 rpm to 80,000 rpm.
スピンドル28A、28Bは、それぞれ垂直に設置されたブレード用Z軸テーブル40A、40Bに取り付けられる。Z軸テーブル40A、40Bは、それぞれブレード用Y軸テーブル42A、42Bに設けたZ軸ガイド44、44上をスライド自在に駆動動作する。Y軸テーブル42A、42Bは、Y軸ベース46の取付面46aに設けられた一対のY軸ガイド48の上をスライド自在に駆動動作する。 The spindles 28A and 28B are attached to the Z-axis tables 40A and 40B for blades installed vertically. The Z-axis tables 40A and 40B are slidably driven on Z-axis guides 44 and 44 provided on the blade Y-axis tables 42A and 42B, respectively. The Y-axis tables 42A and 42B are slidably driven on a pair of Y-axis guides 48 provided on the mounting surface 46a of the Y-axis base 46.
次に、ダイシング加工方法について説明する。多数枚のウェーハWを収納したカセットがロードポート22に載置されると、ウェーハWは搬送部18によってカセットから引出されてワークテーブル24に載置される。この後、ウェーハWがワークテーブル24上に吸引保持される。 Next, a dicing method will be described. When a cassette containing a large number of wafers W is placed on the load port 22, the wafers W are pulled out of the cassette by the transfer unit 18 and placed on the work table 24. Thereafter, the wafer W is sucked and held on the work table 24.
続いて、ワークテーブル24は、カメラ部20の直下まで移動し、制御部21等によるアライメントが終了したら、カメラ部20がY軸テーブル42A、42Bの上方に配設される。次いで、ストリートとブレード26A、26Bとの精密位置合わせ作業が行われた後、ブレード26A、26BをZ方向に切り込み送りして回転させると共に、ワークテーブル24が切削送り方向Xに移動することで、ウェーハWはブレード26A、26Bによりストリートに沿って切断される(切削工程)。 Subsequently, the work table 24 moves to a position immediately below the camera unit 20, and when the alignment by the control unit 21 or the like is completed, the camera unit 20 is disposed above the Y-axis tables 42A and 42B. Next, after the precision alignment operation between the street and the blades 26A and 26B is performed, the blades 26A and 26B are cut and fed in the Z direction and rotated, and the work table 24 is moved in the cutting feed direction X. The wafer W is cut along the streets by the blades 26A and 26B (cutting process).
この後、ワークテーブル24をY方向に割り出し送りし、再度切断作業を実施する。そして、ストリートの全てに沿って切断作業が行われたら、ワークテーブル24を90度回転させて、切削作業を実行することにより、ウェーハWが個々のチップに分割される。 Thereafter, the work table 24 is indexed and fed in the Y direction, and the cutting operation is performed again. When the cutting work is performed along all the streets, the work table 24 is rotated 90 degrees, and the cutting work is executed, whereby the wafer W is divided into individual chips.
そして、ウェーハWは、ハンドリングロボット18Aを備えた搬送部18によって洗浄部16に搬送される。洗浄部16は、スピン洗浄装置16Aを備えており、このスピン洗浄装置16Aによって、ウェーハWをスピン洗浄して乾燥される。この後、ウェーハWは、搬送部18によって仮置きテーブル15に搬出され、供給・回収部12のカセットに収納される。 Then, the wafer W is transferred to the cleaning unit 16 by the transfer unit 18 including the handling robot 18A. The cleaning unit 16 includes a spin cleaning device 16A, and the wafer W is spin cleaned and dried by the spin cleaning device 16A. Thereafter, the wafer W is transferred to the temporary placement table 15 by the transfer unit 18 and stored in the cassette of the supply / recovery unit 12.
ここで、スピン洗浄装置16Aについて説明すると、スピン洗浄装置16Aは、図示しないモータによって100rpmから2,500rpmで高速回転するスピン回転部43を有している。このスピン回転部43の上部には、ダイシングテープTに貼着されたウェーハWの部分を吸着するための、ポーラス材から成るスピンナー吸着盤52が設けられ、更に、フレームFの部分を載置するためのスピンナーフレーム受け54が設けられている。 Here, the spin cleaning device 16A will be described. The spin cleaning device 16A has a spin rotating unit 43 that rotates at a high speed from 100 rpm to 2500 rpm by a motor (not shown). A spinner suction disk 52 made of a porous material for adsorbing the portion of the wafer W adhered to the dicing tape T is provided on the upper portion of the spin rotating portion 43, and the portion of the frame F is further placed thereon. A spinner frame receiver 54 is provided.
ウェーハが貼り付けたダイシングテープTは、塩化ビニール、ポリオリフィレン、ペット材などが材料で、回転なので生じる摩擦により静電気が発生しやすく、ポーラス材から成るスピンナー吸着盤52はセラミック製で、電気伝導度が低い。 The dicing tape T to which the wafer is attached is made of vinyl chloride, polyolefin, pet material, etc., and it is easy to generate static electricity due to friction caused by rotation. The spinner suction disk 52 made of a porous material is made of ceramic and has electrical conductivity. The degree is low.
又、スピンナーフレーム受け54には、円周上4箇所の位置に、回転中心56Aを中心に回転自在な遠心力クランパ56、56、…が設けられ、これにフレームFを回転時に固定できるようになっている。遠心力クランパ56は、その先端側にフレームFを固定するクランプ部56Bを有し、回転中心56Aを挟んで反対側は重量部56Cになっている。遠心力クランパ56は、スピンナーテーブル(回転テーブル)59が高速回転することにより、遠心力で重量部56Cが持ち上がり、クランプ部56BでフレームFを固定するようになっている。 In addition, the spinner frame receiver 54 is provided with centrifugal force clamps 56, 56,... That are rotatable about a rotation center 56A at four positions on the circumference so that the frame F can be fixed to the rotation. It has become. The centrifugal force clamper 56 has a clamp part 56B for fixing the frame F on the tip side, and a weight part 56C on the opposite side across the rotation center 56A. The centrifugal force clamper 56 is configured such that when the spinner table (rotary table) 59 rotates at a high speed, the weight portion 56C is lifted by the centrifugal force, and the frame F is fixed by the clamp portion 56B.
更に、スピン洗浄装置16Aには、ウェーハWの上方から洗浄水Cを供給する洗浄ノズル41が設けられ、洗浄ノズル41を支持するアーム55は、不図示のモータで往復回転(揺動)するアーム回転部47Aに連結され、ウェーハWの上面に洗浄水Cを満遍なく供給できる。 Further, the spin cleaning device 16A is provided with a cleaning nozzle 41 that supplies cleaning water C from above the wafer W, and an arm 55 that supports the cleaning nozzle 41 is an arm that reciprocally rotates (swings) by a motor (not shown). The cleaning water C can be uniformly supplied to the upper surface of the wafer W by being connected to the rotating portion 47A.
次に、洗浄水供給システムについて詳述する。前述したように、洗浄ノズル41はウェーハWの上方に設けられ、洗浄ノズル41の先端は、ウェーハWの被洗浄部近傍にセットできるように配置されている。洗浄ノズル41にはフレキシブルな給水管45が接続され、この給水管45には、図4に示す洗浄水供給源47に接続され、洗浄水供給源47は純水タンクと圧送ポンプからなる。 Next, the washing water supply system will be described in detail. As described above, the cleaning nozzle 41 is provided above the wafer W, and the tip of the cleaning nozzle 41 is arranged so that it can be set near the portion to be cleaned of the wafer W. A flexible water supply pipe 45 is connected to the cleaning nozzle 41. The water supply pipe 45 is connected to a cleaning water supply source 47 shown in FIG. 4, and the cleaning water supply source 47 includes a pure water tank and a pressure pump.
更に、給水管45の途中には、マイクロナノバブル発生器49が接続されている。マイクロナノバブル発生器49は、純水中にマイクロナノバブルBを発生させる。これにより、洗浄中に、マイクロナノバブルBを含む洗浄水Cが、給水管45を介して洗浄ノズル41側に供給されて、上記被洗浄部に向けて吐出される。 Further, a micro / nano bubble generator 49 is connected in the middle of the water supply pipe 45. The micro / nano bubble generator 49 generates micro / nano bubbles B in pure water. As a result, during the cleaning, the cleaning water C including the micro / nano bubbles B is supplied to the cleaning nozzle 41 via the water supply pipe 45 and discharged toward the cleaned portion.
又、図5に示すように、洗浄ノズル41の先端側吐出口部には、電磁弁である圧力維持バルブ51が設けられている。圧力維持バルブ51は、給水管45及び洗浄ノズル41を通過する洗浄水Cの水圧を保持する。圧力維持バルブ51の開閉動作は、制御装置21により制御される。圧力維持バルブ51の流出口の断面積dは、洗浄ノズル41の流入側及び吐出口側の断面積D1、D2よりも小さく、圧力維持バルブ51の水圧が、洗浄ノズル41の水圧よりも高くなるように形成され、圧力維持バルブ51からの洗浄水の吐出圧が、切削水ノズル41の吐出口からの洗浄水の吐出圧より高く設定されている。なお、洗浄水は高圧側の圧力維持バルブ51から低圧側の切削ノズル41の吐出口に向けて噴射されるため、この洗浄水の噴流が周囲のエアーを巻き込み、切削水ノズル41と圧力維持バルブ51との隙間にエアーが流入される。 As shown in FIG. 5, a pressure maintaining valve 51, which is an electromagnetic valve, is provided at the discharge port on the distal end side of the cleaning nozzle 41. The pressure maintaining valve 51 holds the water pressure of the cleaning water C that passes through the water supply pipe 45 and the cleaning nozzle 41. The opening / closing operation of the pressure maintaining valve 51 is controlled by the control device 21. The cross-sectional area d of the outlet of the pressure maintaining valve 51 is smaller than the cross-sectional areas D1 and D2 on the inflow side and the discharge port side of the cleaning nozzle 41, and the water pressure of the pressure maintaining valve 51 is higher than the water pressure of the cleaning nozzle 41. Thus, the discharge pressure of the cleaning water from the pressure maintaining valve 51 is set higher than the discharge pressure of the cleaning water from the discharge port of the cutting water nozzle 41 . Since the cleaning water is injected from the high pressure side pressure maintenance valve 51 toward the discharge port of the low pressure side cutting nozzle 41, the jet of this cleaning water entrains the surrounding air, and the cutting water nozzle 41 and the pressure maintenance valve. Air flows into the gap with 51.
マイクロナノバブルBを含む洗浄水Cは、図6ないし図8に示すように、気液界面にゼータ電位が生じること、並びに気泡消滅時のフリーラジカルの生成により、気泡表面がマイナス電位に帯電して、気泡の界面がマイナス電荷にチャージされる。従って、ダイシングテープT及びスピンナー吸着盤42等のワーク支持部材がプラス電荷を帯びていた場合でも、前記マイナス電荷とプラス電荷が電気的に中和されるため、ウェーハWにおける付着物に対する除去・効果が静電気的にも著しく増大する。 As shown in FIGS. 6 to 8, the washing water C containing the micro-nano bubbles B has a zeta potential generated at the gas-liquid interface, and the generation of free radicals when the bubbles disappear, causing the bubble surface to be charged to a negative potential. The bubble interface is charged with a negative charge. Accordingly, even when the work support members such as the dicing tape T and the spinner suction disk 42 are positively charged, the negative charge and the positive charge are electrically neutralized, so that the removal / effect on the deposits on the wafer W is eliminated. However, the electrostatic charge increases significantly.
図6は、マイクロナノバブルBの気液界面におけるイオン分布と電位変化を示し、又、図7は、蒸留水中でのマイクロナノバブルBのゼータ電位の生成を示す。更に、図8は、マイクロナノバブルBのゼータ電位の上昇とフリーラジカルの発生の関係を説明するが、気泡の消滅とともにその消滅個数に比例して、気泡における電荷密度が上昇することで、濃縮したぜータ電位の電場が形成され、之を原因にフリーラジカルが発生する。発生したOH(水酸基ラジカル)などのフリーラジカルは、水溶液中に存在する様々な化学物質を分解、金属イオン等と反応することが可能である。 FIG. 6 shows ion distribution and potential change at the gas-liquid interface of micro-nano bubbles B, and FIG. 7 shows generation of zeta potential of micro-nano bubbles B in distilled water. Further, FIG. 8 explains the relationship between the increase in the zeta potential of the micro-nano bubble B and the generation of free radicals. However, as the charge density in the bubbles increases in proportion to the disappearance number of the bubbles, the concentration is increased. An electric field of zeta potential is formed, and free radicals are generated due to this. The generated free radicals such as OH (hydroxyl radical) can decompose various chemical substances present in the aqueous solution and react with metal ions and the like.
また、図9に示すように、マイクロバブルのゼータ電位は水のpHの影響を強く受ける傾向にあり、アルカリ性では−100mVを超える値となり、pHが4以下の強い酸性ではややプラス側の電位を示す。水のpHにより、チャージ値を任意の値に変更することが可能である。 In addition, as shown in FIG. 9, the zeta potential of microbubbles tends to be strongly influenced by the pH of water. Alkaline has a value exceeding −100 mV, and when the acidic pH is 4 or less, the potential on the plus side is slightly positive. Show. The charge value can be changed to an arbitrary value depending on the pH of water.
図7、図8、図9で示すように、pH7近傍の液で泡径約10μmから約30μmの場合は、約−30mVから約−40mVに帯電する。 As shown in FIGS. 7, 8, and 9, when the bubble diameter is about 10 μm to about 30 μm with a liquid in the vicinity of pH 7, it is charged from about −30 mV to about −40 mV.
本発明では、マイクロナノバブルBの表面がマイナス電荷に帯電することで、切削屑を含む汚染物質や、気泡と反対符号の電解質をもつイオン類(対イオン)及び金属イオン等の微細なパーティクルPを、静電気的な引力により気泡表面に引き付ける作用を生ずる。 In the present invention, the surface of the micro / nano bubble B is charged with a negative charge, so that fine particles P such as contaminants including cutting waste, ions (counter ions) having an electrolyte opposite to the bubbles and metal ions, and the like. It causes an action of attracting to the bubble surface by electrostatic attraction.
マイクロナノバブルBを含む洗浄水Cはイオン化しているため、液体の表面張力を低下させて、洗浄速度が向上するとともに洗浄品質が向上する。また、チャージ値のコントロールにより、バブリング洗浄などで生じる静電気破壊が改善される効果もある。 Since the cleaning water C containing the micro / nano bubbles B is ionized, the surface tension of the liquid is lowered, the cleaning speed is improved, and the cleaning quality is improved. In addition, by controlling the charge value, there is an effect of improving electrostatic breakdown caused by bubbling cleaning or the like.
上記洗浄水供給システムおいては、洗浄工程を開始する際、制御装置21から圧力維持バルブ51に開弁指令信号が送信されることで、圧力維持バルブ51が開放され、これにより、洗浄水Cが洗浄水ノズル41から一気に吐出される。そのため、洗浄水CがウェーハWの被洗浄部に供給され、当該被洗浄部の洗浄が行われる。この洗浄中に、洗浄ノズル41は、アーム回転部47Aの回りに揺動して、ウェーハWの径方向外方にスキャンされることによって、ウェーハWの全面が隈なく洗浄される。 In the cleaning water supply system, when the cleaning process is started, a valve opening command signal is transmitted from the control device 21 to the pressure maintaining valve 51, whereby the pressure maintaining valve 51 is opened. Is discharged from the washing water nozzle 41 at once. Therefore, the cleaning water C is supplied to the cleaned part of the wafer W, and the cleaned part is cleaned. During this cleaning, the cleaning nozzle 41 swings around the arm rotating portion 47A and is scanned outward in the radial direction of the wafer W, so that the entire surface of the wafer W is thoroughly cleaned.
ここで、洗浄水Cは、マイクロナノバブルBを含むので、従来の純水のみによる洗浄と比べて高い洗浄効果を得ることができる。殊に、洗浄水ノズル41の吐出口部近傍に設けた圧力維持バルブ51により、洗浄水Cの水圧が保持される。依って、マイクロナノバブル発生器49で生成したマイクロナノバブルBの加圧過飽和状態が良好に維持される。そのため、小さな気泡の中に多量のガス成分が閉じ込められる。これにより、パーティクルPに対する吸着作用、水面浮上作用及び静電気的吸引力作用並びにキャビテーション作用が増大する。 Here, since the cleaning water C contains the micro-nano bubbles B, a higher cleaning effect can be obtained as compared with the conventional cleaning using pure water alone. In particular, the pressure of the cleaning water C is maintained by the pressure maintaining valve 51 provided in the vicinity of the discharge port of the cleaning water nozzle 41. Therefore, the pressurized supersaturated state of the micro / nano bubbles B generated by the micro / nano bubble generator 49 is well maintained. Therefore, a large amount of gas components are confined in small bubbles. Thereby, the adsorption action with respect to the particle P, the water surface floating action, the electrostatic attraction force action, and the cavitation action are increased.
因みに、本発明は圧力維持バルブ51を設けたことにより、マイクロナノバブルBの加圧過飽和状態を100秒程度に維持できた。一方、圧力維持バルブ51を設けない場合は、マイクロナノバブル濃度が低下し、10秒程度でマイクロナノバブルBの加圧過飽和状態が消失した。 Incidentally, in the present invention, the pressure supersaturation state of the micro / nano bubbles B can be maintained for about 100 seconds by providing the pressure maintaining valve 51. On the other hand, when the pressure maintaining valve 51 was not provided, the micro-nano bubble concentration was reduced, and the pressurized supersaturated state of the micro-nano bubble B disappeared in about 10 seconds.
実際に、マイクロナノバブルBを利用して、ウェーハWのダイシング加工及び洗浄を行った。表1にその加工条件を示す。 Actually, the wafer W was diced and cleaned using the micro-nano bubbles B. Table 1 shows the processing conditions.
上記加工条件を共通にして、本発明のマイクロナノバブル発生器49を備えた実施例と、従来方式の二流体洗浄機構を備えた比較例とで、ウェーハWの洗浄品質を評価した。その結果、比較例では数μm乃至数十μmの微細なパーティクルPがウェーハW表面に一定量付着したのに対して、実施例では付着量は殆ど存在しなかった。 With the above processing conditions in common, the cleaning quality of the wafer W was evaluated in an example including the micro-nano bubble generator 49 of the present invention and a comparative example including a conventional two-fluid cleaning mechanism. As a result, in the comparative example, a certain amount of fine particles P of several μm to several tens of μm adhered to the surface of the wafer W, whereas in the example, there was almost no amount of adhesion.
又、マイクロナノバブル発生器49を備えた実施例と、マイクロナノバブル発生器49を備えない比較例とで、ウェーハW表面に残留するパーティクルPをカウントした。具体的には、バブリングなし+リンスなし+乾燥のみ、バブリングなし+リンス(有り)+乾燥、バブリング(有り)+リンスなし+乾燥、バブリング(有り)+リンス(有り)+乾燥のそれぞれの場合につき評価した。その結果、実施例では比較例よりも洗浄品質が大幅に改善した。表2に洗浄品質の結果を示す。 Further, particles P remaining on the surface of the wafer W were counted in the example provided with the micro / nano bubble generator 49 and the comparative example not provided with the micro / nano bubble generator 49. Specifically, no bubbling + without rinsing + drying only, no bubbling + rinse (with) + Drying, bubbling (present) + no rinsing + drying, bubbling (present) + rinse (with) + dry each Evaluated on a case by case basis. As a result, the cleaning quality in the example was significantly improved as compared with the comparative example. Table 2 shows the results of cleaning quality.
叙上の如く本発明によると、マイクロナノバブル発生器で生成されたマイクロナノバブルを含む洗浄水が、洗浄中に、被洗浄物に供給される。そして、このマイクロナノバブルの気泡径は、数nm〜数十μmと極微小であるため、数nm〜数十μmの微細なパーティクルであっても、之を吸着して水面浮上させ、加えて、マイクロナノバブルの衝突時の衝撃力やキャビテーション作用による洗浄効果も相乗的に発揮される。 As described above, according to the present invention, the cleaning water containing the micro / nano bubbles generated by the micro / nano bubble generator is supplied to the object to be cleaned during the cleaning. And since the bubble diameter of this micro-nano bubble is as very small as several nanometers to several tens of micrometers, even fine particles of several nanometers to several tens of micrometers are adsorbed and floated on the water surface, The cleaning effect by impact force and cavitation action at the time of micro-nano bubble collision is also synergistically exhibited.
その結果、被洗浄物に付着した微細なパーティクルを浮上させて、微細なパーティクルが被洗浄物から有効に分離除去される。斯くして、被洗浄物における付着物の除去作用が有効に発揮して、被洗浄物の洗浄品質を向上することが可能になる。 As a result, fine particles attached to the object to be cleaned are levitated, and the fine particles are effectively separated and removed from the object to be cleaned. Thus, the action of removing the deposits on the object to be cleaned is effectively exhibited, and the cleaning quality of the object to be cleaned can be improved.
又、気泡にゼータ電位が生じ、気泡の界面がマイナス電荷にチャージされることと、気泡消滅時に生成されたフリーラジカルの反応、分解により、前記付着物に対する除去効果が静電気的にも著しく増大する。 In addition, the zeta potential is generated in the bubble, the interface of the bubble is charged with a negative charge, and the reaction and decomposition of free radicals generated when the bubble disappears, the removal effect on the adhering matter is significantly increased electrostatically. .
このことは、切削屑を含む汚染物質や、気泡と反対符号の電解質をもつイオン類(対イオン)、金属イオン等の微細なパーティクルが、静電気的な引力により気泡の表面に引き付けられることを意味する。依って、電気二重層を形成して気泡が安定し、被洗浄物に付着した微細なパーティクルの除去効果が更に増大する。例えば、被洗浄物の表面に微小凹凸が存在していても、当微小凹凸部における付着物除去効果が従来に比し格段にアップする。 This means that fine particles such as contaminants including cutting scraps, ions with the opposite sign of electrolyte (counter ions), and metal ions are attracted to the surface of the bubbles by electrostatic attraction. To do. Accordingly, the electric double layer is formed, the bubbles are stabilized, and the effect of removing fine particles adhering to the object to be cleaned is further increased. For example, even if minute irregularities exist on the surface of the object to be cleaned, the deposit removing effect in the minute irregularities is significantly improved as compared with the conventional case.
更に、加圧過飽和状態のマイクロナノバブルを含む洗浄水が、洗浄中に、ノズルから一気呵成に吐出して、被洗浄物の表面に供給される。この洗浄水中の気泡は、ヘンリーの法則の90%以上の飽和状態になり、洗浄水の吐出口の水圧よりも気泡の圧力が高くなる。 Furthermore, cleaning water containing micro-nano bubbles in a pressurized supersaturated state is discharged from the nozzle at a stroke during cleaning and is supplied to the surface of the object to be cleaned. The bubbles in the washing water are saturated by 90% or more of Henry's law, and the pressure of the bubbles is higher than the water pressure at the washing water discharge port.
加圧過飽和状態の洗浄水が圧力維持バルブを通過して、ノズル吐出口より被洗浄物の被洗浄部に向けて至近距離から吐出される際、圧力維持バルブにより、洗浄水の圧力が高くなり、微小なガス体の中に多量のガス分子を閉じ込めておくことができる。又、フレキシブルの給水管により、洗浄ノズルの取付位置の自由度が得られ、洗浄水供給装置全体の小
型化が図れる。しかも、洗浄ノズルの吐出口部近傍に圧力維持バルブを取り付けたことにより、一種の整流作用が形成されるため、洗浄ノズルから吐出する洗浄水の直進性が向上する。
When the pressure supersaturated wash water passes through the pressure maintenance valve and is discharged from the nozzle outlet toward the part to be cleaned, the pressure maintenance valve increases the pressure of the wash water. A large amount of gas molecules can be confined in a minute gas body. Further, the flexible water supply pipe provides a degree of freedom for the mounting position of the cleaning nozzle, and the entire cleaning water supply device can be reduced in size. Moreover, since a kind of rectifying action is formed by attaching the pressure maintaining valve in the vicinity of the discharge port of the cleaning nozzle, the straightness of the cleaning water discharged from the cleaning nozzle is improved.
更に又、圧力維持バルブの流出部の断面積が洗浄ノズルの断面積がよりも小さいので、マイクロナノバブル発生器は、開放型でありながら循環型のものと同様に高濃度の気泡を生成して、洗浄水の吐出安定性を確保できる。以って、洗浄ノズルからの吐出圧が増大することで、洗浄ノズルから洗浄水が吐出する際の圧力減少が急激になり、之に伴う溶解性の急低下により、過飽和状態の溶質が一気に析出して、より高濃度のマイクロナノバブルが生成される。 Furthermore, since the cross-sectional area of the outflow part of the pressure maintaining valve is smaller than the cross-sectional area of the washing nozzle, the micro / nano bubble generator generates high-concentration bubbles in the same manner as the circulation type though it is an open type. The discharge stability of cleaning water can be ensured. As a result, the discharge pressure from the cleaning nozzle increases, and the pressure decrease when the cleaning water is discharged from the cleaning nozzle becomes abrupt. Thus, a higher concentration of micro / nano bubbles is generated.
即ち、マイクロナノバブル発生器で発生したマイクロナノバブルの加圧過飽和状態を良好に維持し、加圧過飽和状態の溶解気体を一気に析出させ、高濃度のマイクロナノバブルがブレードと被洗浄物に向かって吐出される。従って、微細なパーティクルに対する浮上効果及びキャビテーション効果を一層高めることができる。 That is, the pressurized supersaturated state of the micro-nano bubbles generated by the micro-nano bubble generator is maintained well , the dissolved gas in the pressurized super-saturated state is precipitated all at once, and high-concentration micro-nano bubbles are discharged toward the blade and the object to be cleaned. The Therefore, the floating effect and cavitation effect on fine particles can be further enhanced.
さらに、ノズル先端部に数μm程度のメッシュ状の網を取り付ければ、数+μmの気泡が数μmの気泡に分割され、数μmの気泡が安定して発生する。 Further, if a mesh net of about several μm is attached to the tip of the nozzle, bubbles of several + μm are divided into bubbles of several μm, and bubbles of several μm are stably generated.
ノズルを回転テーブルの中心から径方向外側に移動させる洗浄方法では、ワークの全面が隈なく洗浄されるので、被洗浄物が微小凹凸面を有していても、この微小凹凸面を含む被洗浄面全域に存する付着物に対し、之をより効率良く除去することができる。 In the cleaning method in which the nozzle is moved radially outward from the center of the rotary table, the entire surface of the workpiece is thoroughly cleaned, so even if the object to be cleaned has a micro uneven surface, the object to be cleaned including this micro uneven surface It is possible to more efficiently remove deposits on the entire surface.
更に又、被洗浄物をダイシングテープに貼り付けダイシングテープを真空吸着で固定し、100rpmから25000rpmの高速で回転し、洗浄ノズルを回転テーブルの中心から径方向外側に移動させる洗浄方法では、洗浄中の回転や洗浄ノズルからのバブリングなので、電気的に胞弱なデバイスが静電気破壊を起こすことがある。 Furthermore, in the cleaning method in which the object to be cleaned is attached to the dicing tape, the dicing tape is fixed by vacuum suction, rotated at a high speed of 100 rpm to 25000 rpm, and the cleaning nozzle is moved radially outward from the center of the rotary table. Rotation and bubbling from the cleaning nozzle can cause electrostatic damage to electrically weak devices.
pHやマイクロバブルのサイズで気泡に任意のゼータ電位が生じさせることにより、被洗浄物より効率よく電荷を除去し、静電気破壊を効率よく改善することができる。 By generating an arbitrary zeta potential in the bubbles at the pH and the size of the microbubbles, it is possible to remove charges more efficiently than the object to be cleaned and efficiently improve electrostatic breakdown.
本発明は、上記の実施例の内容に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。例えば、洗浄ノズルの角度や位置等は、ワークの洗浄条件等に応じて各種の変形例が可能である。 The present invention is not limited to the contents of the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention, and the present invention naturally extends to the modifications. It is. For example, the angle and position of the cleaning nozzle can be variously modified according to the cleaning conditions of the workpiece.
本発明は、ワークの洗浄時にノズルから洗浄水を供給するシステムであれば、被洗浄物や洗浄装置の種類や型式を問わず全て適用することができる。 The present invention can be applied to any system that supplies cleaning water from a nozzle when cleaning a workpiece, regardless of the type and model of an object to be cleaned and a cleaning device.
10 ダイシング装置
14 加工部
16 洗浄部
16A スピン洗浄装置
21 制御部(制御装置)
41 洗浄ノズル
45 給水管
49 マイクロナノバブル発生器
51 圧力維持バルブ
55 アーム
59 スピンナーテーブル(回転テーブル)
W ワーク(被洗浄物)
F フレーム(ワーク支持体)
T ダイシングテープ(粘着テープ)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Dicing apparatus 14 Processing part 16 Cleaning part 16A Spin cleaning apparatus 21 Control part (control apparatus)
41 Washing nozzle 45 Water supply pipe 49 Micro / nano bubble generator 51 Pressure maintenance valve 55 Arm 59 Spinner table (rotary table)
W Workpiece (object to be cleaned)
F frame (work support)
T Dicing tape (adhesive tape)
Claims (4)
前記ノズルに接続した給水管には、純水中にマイクロナノバブルを発生させるマイクロナノバブル発生器が接続され、前記ノズルの先端はワークの被洗浄部の近傍に配置されると共にノズル先端部にメッシュ状の網が取り付けられ、前記網で分割されたマイクロナノバブルを含む洗浄水をワークの被洗浄部に供給できるように構成し、
前記ノズルの吐出口部近傍には、前記洗浄水の水圧を保持して前記マイクロナノバブルの加圧過飽和状態を維持して圧力維持バルブが設けたことを特徴とする洗浄水の供給装置。 In the cleaning water supply device that supplies the cleaning water discharged from the nozzle to the workpiece after cutting fixed on the workpiece support,
The water supply pipe connected to the nozzle is connected to a micro / nano bubble generator for generating micro / nano bubbles in pure water, and the tip of the nozzle is arranged in the vicinity of the portion to be cleaned of the work and is meshed at the tip of the nozzle Is constructed so that cleaning water containing micro-nano bubbles divided by the net can be supplied to the workpiece to be cleaned ,
An apparatus for supplying cleaning water, characterized in that a pressure maintaining valve is provided in the vicinity of the discharge port of the nozzle to maintain the pressure of the cleaning water and maintain a pressurized supersaturated state of the micro / nano bubbles .
前記洗浄水として、純水中にマイクロナノバブルを含ませたものを用い、洗浄中に、ノズル先端部に取り付けられたメッシュ状の網で分割されたマイクロナノバブルを含む洗浄水を前記マイクロナノバブルの加圧過飽和状態を維持して前記ノズルからワークの被洗浄部に供給することを特徴とする洗浄水の供給方法。 In the cleaning water supply method of supplying the cleaning water discharged from the nozzle to the workpiece after cutting fixed on the workpiece support,
As the washing water, pure water containing micro-nano bubbles is used, and washing water containing micro-nano bubbles divided by a mesh-like net attached to the nozzle tip is added to the micro-nano bubbles during washing. A method for supplying cleaning water, wherein a pressure oversaturated state is maintained and the workpiece is supplied from the nozzle to a portion to be cleaned.
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