JP7610439B2 - Porous Chuck Table - Google Patents
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Description
本発明は、ポーラスチャックテーブルに関する。 The present invention relates to a porous chuck table.
半導体ウェーハや樹脂パッケージ基板、ガラス、セラミックスなど各種板状の被加工物を処理する処理装置(加工装置)では、被加工物を固定する際、ポーラスチャックテーブル(例えば、特許文献1参照)で吸引保持する方法がよく使われている。ポーラスチャックテーブルは、ポーラスの保持面全面で強力に固定しつつ、吸引孔が細かい気孔であるため、比較的平坦な保持面で支持できる。 In processing equipment (machining devices) that process various plate-shaped workpieces such as semiconductor wafers, resin package substrates, glass, and ceramics, a method of suction holding the workpiece using a porous chuck table (see, for example, Patent Document 1) is often used to fix the workpiece. The porous chuck table strongly fixes the workpiece over the entire porous holding surface, and because the suction holes are fine pores, it can be supported by a relatively flat holding surface.
加工装置として、切削装置や研削装置などは、加工に液体を用いる。液体は被加工物や被加工物を支持する保護部材(テープや支持基板)に付着し、ポーラスチャックテーブルに支持される裏面側にも付着する場合がある。しかし、裏側に付いた液体は、搬送中に加工装置内や収容カセット内で垂れた場合、他の被加工物に付着し水染みや汚れを発生させる原因になる。 Processing equipment such as cutting equipment and grinding equipment uses liquid for processing. The liquid adheres to the workpiece and the protective member (tape or support substrate) that supports the workpiece, and may also adhere to the back side supported by the porous chuck table. However, if the liquid on the back side drips inside the processing equipment or storage cassette during transport, it can adhere to other workpieces and cause water stains and dirt.
そのため、加工装置は、裏面に付いた液体をいち早く除去したい。ほかにも、保護部材がダイアタッチフィルムの場合、-10度よりも低い温度に冷却したポーラスチャックテーブルでダイアタッチフィルムがついた保護部材を冷却しつつ径方向に拡張し、ダイアタッチフィルムを破断する装置が有る。しかしながら、冷却されたポーラスチャックテーブルに液体が付着すると、ポーラス板に付着した液体が凍り、ポーラス板を破損する恐れがある。 For this reason, the processing equipment must be able to remove any liquid on the backside as quickly as possible. In addition, when the protective member is a die attachment film, there is a device that uses a porous chuck table cooled to a temperature below -10 degrees to cool the protective member with the die attachment film attached while expanding it radially, breaking the die attachment film. However, if liquid adheres to the cooled porous chuck table, the liquid on the porous plate will freeze, posing the risk of damaging the porous plate.
したがって、本発明の目的は、液体が保持面に残存し続けることを抑制することができるポーラスチャックテーブルを提供することである。 Therefore, the object of the present invention is to provide a porous chuck table that can prevent liquid from remaining on the holding surface.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のポーラスチャックテーブルは、保持面を構成するポーラス板と、吸引源と連通する吸引路を有し凹部に嵌合した該ポーラス板に負圧を作用させる基台とを備えるポーラスチャックテーブルであって、骨材と、該骨材を固定するボンドと、該骨材とボンドの隙間に形成された気孔とを有し、該骨材は、JISR6000-1で規定された粒度がF80~F100の主粗粒と、F150~F220の副粗粒で構成され、該主粗粒と該副粗粒の割合は、1対3~1対10であり、該副粗粒で形成される該気孔による毛細管現象で該保持面に付着した液体を吸い込み、該主粗粒で形成される該気孔により通気性を確保することを特徴とする。 In order to solve the above problems and achieve the object, the porous chuck table of the present invention is a porous chuck table comprising a porous plate constituting a holding surface, and a base having a suction passage communicating with a suction source and applying a negative pressure to the porous plate fitted into a recess, the porous chuck table comprising aggregate, a bond for fixing the aggregate, and pores formed in the gaps between the aggregate and the bond, the aggregate being composed of main coarse particles having a grain size of F80 to F100 as specified in JIS R6000-1 and secondary coarse particles having a grain size of F150 to F220, the ratio of the main coarse particles to the secondary coarse particles being 1:3 to 1:10, the pores formed by the secondary coarse particles sucking in liquid adhering to the holding surface by capillary action, and the pores formed by the main coarse particles ensuring breathability.
本発明は、液体が保持面に残存し続けることを抑制することができるという効果を奏する。 The present invention has the effect of preventing liquid from remaining on the holding surface.
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 The following describes in detail the form (embodiment) for carrying out the present invention with reference to the drawings. The present invention is not limited to the contents described in the following embodiment. The components described below include those that a person skilled in the art can easily imagine and those that are substantially the same. Furthermore, the configurations described below can be combined as appropriate. Various omissions, substitutions, or modifications of the configuration can be made without departing from the spirit of the present invention.
〔実施形態1〕
本発明の実施形態1に係るポーラスチャックテーブル1を図面に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係るポーラスチャックテーブルを備える加工装置の構成例を示す斜視図である。図2は、実施形態1に係るポーラスチャックテーブルの構成例を示す斜視図である。図3は、図2に示されたポーラスチャックテーブルを一部断面で示す側面図である。図4は、図3中のIV部を拡大して示す断面図である。図5は、図1に示された加工装置がポーラスチャックテーブルに保持した被加工物を切削加工する状態を一部断面で示す側面図である。
[Embodiment 1]
A porous chuck table 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Fig. 1 is a perspective view showing a configuration example of a processing device including a porous chuck table according to the first embodiment. Fig. 2 is a perspective view showing a configuration example of a porous chuck table according to the first embodiment. Fig. 3 is a side view showing, in partial cross section, the porous chuck table shown in Fig. 2. Fig. 4 is a cross-sectional view showing an enlarged view of part IV in Fig. 3. Fig. 5 is a side view showing, in partial cross section, a state in which the processing device shown in Fig. 1 cuts a workpiece held on the porous chuck table.
(被加工物)
実施形態1に係るポーラスチャックテーブル1は、図1に示す加工装置100を構成する。実施形態1において、図1に示された加工装置100は、被加工物200をポーラスチャックテーブル1で保持し、被加工物200を切削加工(処理に相当)する切削装置(処理装置に相当)である。図1に示された加工装置100の加工対象(処理対象ともいう)の被加工物200は、シリコン、サファイア、ガリウムなどを基板201とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ等のウェーハである。
(Workpiece)
The porous chuck table 1 according to the first embodiment constitutes a
被加工物200は、表面202に互いに交差する分割予定ライン203が複数設定され、分割予定ライン203によって区画された領域にデバイス204が形成されている。デバイス204は、例えば、IC(Integrated Circuit)、又はLSI(Large Scale Integration)等の集積回路、CCD(Charge Coupled Device)、又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等のイメージセンサである。
The
実施形態1において、被加工物200は、図1に示すように、被加工物200の外径よりも大径な円板状でかつ外縁部に環状フレーム210が貼着された粘着テープ209が表面202の裏側の裏面205に貼着されて、環状フレーム210の開口内に支持される。被加工物200は、分割予定ライン203に切削加工が施されて、個々のデバイス204毎に分割される。また、本発明では、被加工物200は、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状の樹脂パッケージ基板、セラミックス板、ガラス板等でも良い。
In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the
(加工装置)
実施形態1において、加工装置100は、被加工物200をポーラスチャックテーブル1で保持し分割予定ライン203に沿って切削ブレード121で切削加工して、被加工物200を個々のデバイス204に分割する切削装置である。加工装置100は、図1に示すように、被加工物200を保持面21で吸引保持するポーラスチャックテーブル1と、ポーラスチャックテーブル1に保持された被加工物200を切削加工する加工ユニットである切削ユニット120と、ポーラスチャックテーブル1に保持された被加工物200を撮影する撮像ユニット130と、制御ユニット160とを備える。加工装置100は、図1及び図3に示すように、切削ユニット120を二つ備えた、即ち、2スピンドルのダイサ、いわゆるフェイシングデュアルタイプの切削装置である。
(Processing equipment)
In the first embodiment, the
また、加工装置100は、図3に示すように、ポーラスチャックテーブル1と切削ユニット120とを相対的に移動させる加工送りユニット141と割り出し送りユニット142と切り込み送りユニット143と回転移動ユニット144とを備える。
As shown in FIG. 3, the
加工送りユニット141は、ポーラスチャックテーブル1及び回転移動ユニット144を加工送り方向である水平方向と平行なX軸方向に移動させることで、切削ユニット120とポーラスチャックテーブル1とを相対的にX軸方向に沿って移動させるものである。割り出し送りユニット142は、切削ユニット120を割り出し送り方向である水平方向と平行でかつX軸方向に対して直交するY軸方向に移動させることで、切削ユニット120とポーラスチャックテーブル1とを相対的にY軸方向に沿って移動させるものである。
The
切り込み送りユニット143は、切削ユニット120を切り込み送り方向であるX軸方向とY軸方向との双方に対して直交するZ軸方向に移動させることで、切削ユニット120とポーラスチャックテーブル1とを相対的にZ軸方向に沿って移動させるものである。回転移動ユニット144は、加工送りユニット141に支持され、ポーラスチャックテーブル1を支持して、ポーラスチャックテーブル1とともにX軸方向に移動自在に配設されている。回転移動ユニット144は、ポーラスチャックテーブル1をZ軸方向と平行な軸心回りに回転する。
The
加工送りユニット141、割り出し送りユニット142及び切り込み送りユニット143は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ及びポーラスチャックテーブル1又は切削ユニット20をX軸方向、Y軸方向又はZ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。また、回転移動ユニット144は、ポーラスチャックテーブル1を軸心回りに回転するモータを備える。
The
ポーラスチャックテーブル1は、被加工物200を保持面21で吸引保持する。ポーラスチャックテーブル1は、回転移動ユニット144によりZ軸方向と平行な軸心回りに回転される。回転移動ユニット144及びポーラスチャックテーブル1は、加工送りユニット141によりX軸方向に移動される。ポーラスチャックテーブル1の周囲には、環状フレーム210をクランプするクランプ部4が設けられている。なお、ポーラスチャックテーブル1の構成は、後ほど説明する。
The porous chuck table 1 holds the
切削ユニット120は、切削ブレード121がスピンドル123に装着され、ポーラスチャックテーブル1に保持された被加工物200を切削する加工ユニットである。切削ユニット120は、それぞれ、ポーラスチャックテーブル1に保持された被加工物200に対して、割り出し送りユニット142によりY軸方向に移動自在に設けられ、かつ、切り込み送りユニット143によりZ軸方向に移動自在に設けられている。切削ユニット120は、図3に示すように、割り出し送りユニット142及び切り込み送りユニット143などを介して、装置本体101から立設した支持フレーム102に設けられている。切削ユニット120は、割り出し送りユニット142及び切り込み送りユニット143により、ポーラスチャックテーブル1の保持面21の任意の位置に切削ブレード121を位置付け可能となっている。
The
切削ユニット120は、切削ブレード121と、割り出し送りユニット142及び切り込み送りユニット143によりY軸方向及びZ軸方向に移動自在に設けられたスピンドルハウジング122と、スピンドルハウジング122に軸心回りに回転可能に設けられ先端に切削ブレード121が装着されるスピンドル123と、スピンドル123を軸心回りに回転する図示しないスピンドルモータと、切削ブレード121に切削水を供給する切削水ノズル124とを備える。
The
切削ブレード121は、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。切削ブレード121は、スピンドル123の先端に固定される。実施形態1において、切削ブレード121は、円環状の円形基台と、円形基台の外周縁に配設されて被加工物200を切削する円環状の切り刃とを備える所謂ハブブレードである。切り刃は、SiC、アルミナ、ダイヤモンド又はCBN(Cubic Boron Nitride)等の砥粒と、金属や樹脂等の砥粒を固定するボンド(結合材)とからなり所定厚みに形成されている。なお、本発明では、切削ブレード121は、切り刃のみで構成された所謂ワッシャーブレードでもよい。
The
撮像ユニット130は、切削ユニット120と一体的に移動するように、切削ユニット120に固定されている。撮像ユニット130は、ポーラスチャックテーブル1に保持された切削前の被加工物200の分割すべき領域を撮影する撮像素子を備えている。撮像素子は、例えば、CCD(Charge-Coupled Device)撮像素子又はCMOS(Complementary MOS)撮像素子である。撮像ユニット30は、ポーラスチャックテーブル1に保持された被加工物200を撮影して、被加工物200と切削ブレード121との位置合わせを行なうアライメントを遂行するため等の画像を得、得た画像を制御ユニット160に出力する。
The
また、加工装置100は、ポーラスチャックテーブル1のX軸方向の位置を検出するため図示しないX軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット120のY軸方向の位置を検出するための図示しないY軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット120のZ軸方向の位置を検出するためのZ軸方向位置検出ユニットとを備える。X軸方向位置検出ユニット及びY軸方向位置検出ユニットは、X軸方向、又はY軸方向と平行なリニアスケールと、読み取りヘッドとにより構成することができる。Z軸方向位置検出ユニットは、モータのパルスで切削ユニット120のZ軸方向の位置を検出する。X軸方向位置検出ユニット、Y軸方向位置検出ユニット及びZ軸方向位置検出ユニットは、ポーラスチャックテーブル1のX軸方向、切削ユニット120の切り刃の下端のY軸方向又はZ軸方向の位置を制御ユニット160に出力する。
The
なお、実施形態1では、加工装置100のポーラスチャックテーブル1及び切削ユニット120のX軸方向の位置、Y軸方向及びZ軸方向の位置は、予め定められた図示しない基準位置に基づいて定められる。
In addition, in the first embodiment, the positions of the porous chuck table 1 and the
また、加工装置100は、切削加工前後の被加工物200を複数枚収容するカセット150が載置されかつカセット150をZ軸方向に移動させるカセットエレベータ151と、切削加工後の被加工物200を洗浄する洗浄ユニット152と、カセット150に被加工物200を出し入れするとともに被加工物200をカセット150、ポーラスチャックテーブル1、及び洗浄ユニット152の間で搬送する図示しない搬送ユニットとを備える。
The
制御ユニット160は、加工装置100の各構成要素をそれぞれ制御して、被加工物200に対する加工動作を加工装置100に実施させるものでもある。なお、制御ユニット160は、CPU(central processing unit)のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ROM(read only memory)又はRAM(random access memory)のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット160の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、加工装置100を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して加工装置100の各構成要素に出力する。
The
制御ユニット160は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される表示ユニット161と、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニット162と、オペレータに報知する報知ユニット163とに接続されている。入力ユニット162は、表示ユニット161に設けられたタッチパネルにより構成される。報知ユニット163は、音と光のうち少なくとも一方を発して、オペレータに報知する。
The
ポーラスチャックテーブル1は、図1及び図2に示すように、被加工物200を吸引保持する保持面21を構成する円板状のポーラス板2と、ポーラス板2の外周を囲む基台3とを備える。
As shown in Figures 1 and 2, the porous chuck table 1 comprises a circular
実施形態1において、基台3は、ステンレス鋼等の金属から構成され、厚手の円板状に形成されている。基台3は、図3に示すように、外径が被加工物200よりも大径な円板状の円板部31と、円板部31の外縁から立設した円環状の円環部32とを一体に備えて、上面の中央に凹部33を備えている。基台3は、円板部31と円環部32とを同軸に配置している。
In the first embodiment, the
凹部33は、平面形状が円形に形成され、外径が被加工物200の外径よりも大きい。凹部33は、円板部31及び円環部32と同軸となる位置に配置されている。凹部33の底面34は、中央に設けられた低面部341と、低面部341を囲繞しかつ低面部341よりも円環部32の上面321寄りに設けられた高面部342とを備える。
The
基台3は、円板部31が回転移動ユニット144上に設置される。基台3は、円板部31を貫通した吸引路35を有している。吸引路35は、底面34の低面部341に開口し、エジェクタ等の吸引源5と連通し、開閉弁36を設けている。基台3は、凹部33内にポーラス板2を嵌合して、ポーラス板2の外縁を取り囲む。基台3は、凹部33内にポーラス板2を嵌合すると、高面部342にポーラス板2が接触し、円環部32の上面321が保持面21と同一平面に位置する。基台3は、開閉弁36が開いて、吸引路35に吸引源5からの負圧が作用することで、凹部33に嵌合したポーラス板2に吸引源5からの負圧を作用させる。
The
ポーラス板2は、外径が被加工物200の外径よりも大きくかつ円環部32即ち凹部33の内径と等しい円板状に形成されている。ポーラス板2は、凹部33内に固定され、下面22が図示しない接着剤により基台3の高面部342に固定される。ポーラス板2の上面は、被加工物200を吸引保持する保持面21である。ポーラス板2は、基台3に固定され、保持面21が研削されて水平方向に平行に平坦に形成される。ポーラス板2の保持面21は、基台3の円環部32の上面321と同一平面上に位置する。
The
ポーラス板2は、基台3を貫通した吸引路35を介して吸引源5と接続されている。ポーラス板2は、開閉弁36が開いて、吸引源5からの負圧が作用することで、保持面21に被加工物200を吸引保持する。
The
実施形態1では、ポーラス板2は、図4に示すように、粒である骨材6と、骨材6を固定するボンド7と、骨材6とボンド7の隙間に形成された気孔8とを有する。
In the first embodiment, as shown in FIG. 4, the
ボンド7は、ガラス質又はセラミックス質の材料から構成されるビトリファイドボンドである。
気孔8は、ボンド7内、ボンド7と骨材6との間、又は骨材6間に存在する気泡(孔)であり、保持面21とポーラス板2の下面22とに亘って互いに隣り合うもの同士が連なって、ポーラス板2に通気性を付与している。
The
骨材6は、JIS(日本産業規格)R6000-1で規定された粒度がF80~F100の主粗粒61と、F150~F220の副粗粒62とで構成されている。実施形態1では、主粗粒61及び副粗粒62は、SiC又はアルミナ等で構成された、前述した切削ブレード121の切り刃を構成する砥粒、又は被加工物200を研削加工する研削砥石を構成する砥粒として用いられる砥粒により構成される。なお、本発明では、粗粒61,62は、砥粒に限定されない。
The
なお、本発明では、粒度がF80~F100の主粗粒61とは、JISR6000-1で規定された粒度がF80、F90またはF100の粗粒を示している。本発明では、粒度がF150~F220の副粗粒62とは、JISR6000-1で規定された粒度がF150、F180またはF220の粗粒を示している。
In the present invention, the main
また、骨材6の主粗粒61と副粗粒62の割合は、1対3~1対10である。骨材6の主粗粒61と副粗粒62の割合とは、ポーラス板2を構成する主粗粒61の個数と、副粗粒62の個数との割合(比ともいう)である。主粗粒61と副粗粒62の割合は、1対3~1対10とは、主粗粒61の個数と副粗粒62の個数との割合が1対3、1対4、1対5、1対6、1対7、1対8、1対9又は1対10等であることを示し、主粗粒61の個数をNとすると、副粗粒62の個数が3×N個以上でかつ10×N個以下であることを示している。
The ratio of the main
実施形態1では、ポーラス板2は、ボンド7が隣り合う主粗粒61の外表面同士に連なり、隣り合う主粗粒61の外表面と副粗粒62の外表面とに連なり、隣り合う副粗粒62の外表面同士に連なって、主粗粒61と副粗粒62とがランダムに分散されて形成されている。本発明では、ボンド7は、主粗粒61の外表面の少なくとも一部分と、副粗粒62の外表面の少なくとも一部分に連なっていれば良い。
In the first embodiment, the
ポーラス板2は、隣り合う主粗粒61間又は隣り合う主粗粒61同士に連なったボンド7内、隣り合う主粗粒61と副粗粒62との間又は隣り合う主粗粒61と副粗粒62とに連なったボンド7内、隣り合う副粗粒62間又は隣り合う副粗粒62同士に連なったボンド7内に気孔8が形成されている。なお、隣り合う主粗粒61間又は隣り合う主粗粒61同士に連なったボンド7内、隣り合う主粗粒61と副粗粒62との間又は隣り合う主粗粒61と副粗粒62とに連なったボンド7内の気孔8(以下、主気孔81と記す)は、主砥粒で形成される気孔である。隣り合う副粗粒62間又は隣り合う副粗粒62同士に連なったボンド7内に気孔8(以下、副気孔82と記す)は、副砥粒で形成される気孔である。
In the
主気孔81は、副気孔82よりもポーラス板2の保持面21と平行な方向の断面形状大きい。このような構成によって、ポーラス板2は、副砥粒で形成される副気孔82による毛細管現象により保持面21に付着した液体(切削水等の加工水、又は切削屑等の加工屑を含む切削水等の加工水)を吸い込み、主砥粒で形成される主気孔81により通気性を確保する。
The main pores 81 have a larger cross-sectional shape in a direction parallel to the holding
なお、主粗粒61は、粒度がF80~F100であるのは、JISR6000-1で規定された粒度がF80よりも大きくなると、粒度が大き過ぎてポーラス板2の形状を維持できなかったり、保持面21に露出する主粗粒同士に連なった大きな主気孔が吸引固定する被加工物200に凹状に転写してしまったりするとともに、JISR6000-1で規定された粒度がF100よりも小さくなると、ポーラス板2の通気性を促進するほどの大きさの主気孔81にならない(即ち、主気孔81が毛細管現象を生じるものとなり、被加工物200を吸引するために十分な通気性をポーラス板2が確保できなくなる)からである。
The particle size of the main
また、副粗粒62は、粒度がF150~F220であるのは、主粗粒61間の隙間を埋め、更に、毛細管現象を発揮しつつ通気性を確保できる細かすぎない気孔81,82を形成するために好適だからである。副粗粒62は、粒度がF150~F220であるのは、JISR6000-1で規定された粒度がF220よりも小さくなると、気孔81,82が小さくなりすぎてポーラス板2の通気性が極端に悪化するためであり、JISR6000-1で規定された粒度がF150よりも大きくなると、ポーラス板2の通気性が高くなりすぎるからである。
The secondary
前述した構成の加工装置100は、以下に示すように、加工動作を実施する。加工装置100は、搬送ユニットによりカセット150から被加工物200を1枚取り出してポーラスチャックテーブル1の保持面21に載置する。加工装置100は、被加工物200の裏面205側を粘着テープ209を介してポーラスチャックテーブル1の保持面21に吸引保持し、クランプ部4で環状フレーム210をクランプする。加工装置100は、加工送りユニット141及び割り出し送りユニット142にポーラスチャックテーブル1と切削ユニット120とを移動させて、撮像ユニット130でポーラスチャックテーブル1上の被加工物200を撮像し、被加工物200と切削ブレード121との位置合わせを行うアライメントを遂行する。
The
加工装置100は、図5に示すように、切削水ノズル124から切削水を供給し、ポーラスチャックテーブル1と切削ブレード121とを分割予定ライン203に沿って相対的に移動させながら切削ブレード121を粘着テープ209に到達するまで被加工物200の分割予定ライン203に切り込ませて、各分割予定ライン203を切削加工し、被加工物200を分割予定ライン203に沿って切断する。加工装置100は、全ての分割予定ライン203に沿って被加工物200を切断して、被加工物200を個々のデバイス204に分割すると、被加工物200を洗浄ユニット152で洗浄し、カセット150に収容し、加工動作を終了する。
As shown in FIG. 5, the
次に、実施形態1に係るポーラスチャックテーブルの製造方法を図面に基づいて説明する。図6は、図2に示されたポーラスチャックテーブルの製造方法の流れを示すフローチャートである。図7は、図6に示されたポーラスチャックテーブルの製造方法の成形ステップを模式的に示す断面図である。図8は、図6に示されたポーラスチャックテーブルの製造方法の焼成ステップの概略を示す図である。図9は、図6に示されたポーラスチャックテーブルの製造方法の固定ステップの概略を示す断面図である。 Next, a method for manufacturing the porous chuck table according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a flow chart showing the flow of the method for manufacturing the porous chuck table shown in FIG. 2. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a schematic diagram of a molding step in the method for manufacturing the porous chuck table shown in FIG. 6. FIG. 8 is a diagram showing an outline of a firing step in the method for manufacturing the porous chuck table shown in FIG. 6. FIG. 9 is a cross-sectional view showing an outline of a fixing step in the method for manufacturing the porous chuck table shown in FIG. 6.
実施形態1に係るポーラスチャックテーブルの製造方法は、前述したポーラスチャックテーブル1を製造する方法であって、図6に示すように、混合ステップ1001と、成形ステップ1002と、焼成ステップ1003と、固定ステップ1004とから少なくとも構成される。
The method for manufacturing the porous chuck table according to the first embodiment is a method for manufacturing the porous chuck table 1 described above, and as shown in FIG. 6, is composed of at least a mixing
(混合ステップ)
混合ステップ1001は、骨材6の原料となる主粗粒61及び副粗粒62と、ボンド7の材料となるボンドの原料部材と、を混合して混合体を作成する。主粗粒61及び副粗粒62と、ボンドの原料部材との混合割合は、製造するポーラス板2に応じて設定される。
Mixing Step
In the
(成形ステップ)
成形ステップ1002は、混合体をポーラス板2に対応した形状の板状物10(図77に示す)に成形するステップである。実施形態1において、成形ステップ1002では、図7に示すように、加圧成形装置11が、ポーラス板2を成形するための金型12のキャビティ13内に混合体を導入し、板状押圧部材14により混合体を押圧し、圧縮成形して、板状物10を成形する。そして、成形後に板状物10を金型12から取り出す。
(Molding step)
The
(焼成ステップ)
焼成ステップ1003は、成形された板状物10を焼成し、ポーラス板2を生成するステップである。実施形態1において、焼成ステップ1003では、図8に示すように、板状物10を容器15内に収容し蓋体16で容器15内を封止し、板状物10を容器15毎焼成炉17内に収容して、板状物10を所定時間、所定温度で高温加熱することにより焼成して、ポーラス板2を生成する。なお、板状物10は容器15に収容せずに焼成してもいいし、容器15に収容しない場合、焼成用の錘となる板を載せて焼成したり、板に挟んで焼成しても良い。
(Firing step)
The
(固定ステップ)
固定ステップ1004は、基台3にポーラス板2を固定するステップである。実施形態1において、固定ステップ1004では、図9に示すように、ポーラス板2を基台3の凹部33内に収容するとともに、図示しない接着剤でポーラス板2を基台3の凹部33の高面部342に固定して、ポーラスチャックテーブル1を製造する。固定ステップ1004後のポーラスチャックテーブル1は、保持面21が研削されて、水平方向に沿って平坦に形成された後、加工装置100に設置されて、被加工物200の加工に用いられる。
(fixation step)
The fixing
以上説明したように、実施形態1に係るポーラスチャックテーブル1は、ポーラス板2が主粗粒61と副粗粒62をボンド7で固定していることで、ポーラス板2内に大小の気孔81,82を形成し、小さい副気孔82によって毛細管現象を発生させ、大きい気孔81で通気性を確保することができ、保持面21に付着した液体を素早く吸い込み、更に大きい主気孔81で吸引排出出来る。その結果、ポーラスチャックテーブル1は、ポーラス板2の被加工物200を保持するための通気性を確保しながらも、被加工物200の保持面21側(裏面205または粘着テープ209)に付着した液体を素早く除去でき、液体が保持面21に残存し続けることを抑制することができるという効果を奏する。
As described above, the porous chuck table 1 according to the first embodiment has a
次に、本発明の発明者は、実施形態1に記載されたポーラスチャックテーブル1の効果を確認した。結果を、以下の表1に示す。
Next, the inventors of the present invention confirmed the effects of the porous chuck table 1 described in
結果を表1に示す確認では、JISR6000-1で規定された粒度がF80~F100の主粗粒61とF150~F220の副粗粒62との割合を異ならせたポーラス板2を複数製造し、各ポーラス板2を備えたポーラスチャックテーブル1を加工装置100に設置した際の通気性と保持面21に付着した液体の吸い込み具合を確認した。
The results are shown in Table 1. In the confirmation, multiple
表1の比較例1のポーラス板は、主粗粒61と副粗粒62の割合が1対2であり、比較例2のポーラス板は、主粗粒61と副粗粒62の割合が1対13である。本発明品1のポーラス板2は、主粗粒61と副粗粒62の割合が1対3であり、本発明品2のポーラス板2は、主粗粒61と副粗粒62の割合が1対5であり、本発明品3のポーラス板2は、主粗粒61と副粗粒62の割合が1対10である。
In the porous plate of Comparative Example 1 in Table 1, the ratio of main
比較例1は、通気性が問題なかったが、保持面21に付着した液体の吸い込みに時間がかかり液体の吸い込み具合に問題があった。比較例1は、毛細管現象の発生が足りなかったと考えられる。比較例2は、液体の吸い込み具合が問題なかったが、通気性に問題があり、液体に含まれた加工屑がポーラス板2内に詰まった。
Comparative Example 1 had no problems with breathability, but it took a long time for the liquid adhering to the holding
このような比較例1及び比較例2に対して、本発明品1、本発明品2及び本発明品3は、通気性及び液体の吸い込み具合のいずれも問題なかった。
In contrast to Comparative Example 1 and Comparative Example 2,
したがって、表1によれば、JISR6000-1で規定された粒度がF80~F100の主粗粒61と、F150~F220の副粗粒62の割合を1対3~1対10でポーラス板2を構成することで、ポーラスチャックテーブル1は、ポーラス板2の被加工物200を保持するための通気性を確保しながらも、被加工物200の保持面21側(裏面205または粘着テープ209)に付着した液体を素早く除去でき、液体が保持面21に残存し続けることを抑制することができることが明らかとなった。
Therefore, according to Table 1, by configuring the
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本発明では、加工装置100は、被加工物200を切削加工する切削装置に限定されず、被加工物200にレーザビームを照射して被加工物200をレーザ加工するレーザ加工装置、被加工物200を研削加工する研削装置、被加工物200を研磨加工する研磨装置、被加工物200をバイト切削加工するバイト切削装置、図10に示す被加工物200に貼着されたエキスパンドテープ211を拡張し、被加工物200に形成された改質層などの破断起点を起点に個々のデバイス204に分割する拡張装置300、又は、図11に示すレーザ加工後等に被加工物200の表面202に形成された水溶性の保護膜212を除去する洗浄装置400等の種々の加工装置でも良い。
The present invention is not limited to the above embodiment. In other words, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. In the present invention, the
なお、図10は、実施形態1に係るポーラスチャックテーブルを備える拡張装置の構成例を模式的に示す断面図である。図11は、実施形態1に係るポーラスチャックテーブルを備える洗浄装置の構成例を模式的に示す断面図である。なお、図10及び図11は、実施形態1と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a schematic configuration example of an expansion device including a porous chuck table according to
図10に示す拡張装置300は、ダイアタッチフィルムが積層したエキスパンドテープ211の外縁部に貼着された環状フレーム210をフレーム保持部301で保持し、フレーム保持部301と-10度以下に冷却されたポーラスチャックテーブル1とを相対的に移動させることで、ポーラスチャックテーブル1の保持面21に接触したエキスパンドテープ211及びダイアタッチフィルムを冷却しながら拡張し、ダイアタッチフィルムを破断するとともに被加工物200を破断起点を起点に個々のデバイス204に分割する加工装置である。拡張装置300は、拡張作業を実施する前に被加工物200をポーラスチャックテーブル1に吸引保持し、保持面21にエキスパンドテープ211を密着させる。拡張装置300のポーラスチャックテーブル1は氷点下の温度に冷却されるため、エキスパンドテープ211に水分が付着していると、ポーラス板2に吸引された水分がポーラス板2内部で凍って膨張しポーラス板2の破損の原因になるが、本願発明のポーラスチャックテーブル1はいち早くポーラス板2から水分が排出される。
The
図11に示す洗浄装置400は、ポーラスチャックテーブル1の保持面21に吸引保持した被加工物200の表面202側に洗浄ノズル401から洗浄水402を供給しながらポーラスチャックテーブル1を軸心回りに回転することで、保護膜212を除去し、被加工物200の表面202を洗浄する加工装置である。
The
1 ポーラスチャックテーブル
2 ポーラス板
3 基台
5 吸引源
6 骨材
7 ボンド
8 気孔
21 保持面
33 凹部
35 吸引路
61 主粗粒
62 副粗粒
81 主気孔(気孔)
82 副気孔(気孔)
REFERENCE SIGNS
82 Subpore (pore)
Claims (1)
骨材と、該骨材を固定するボンドと、該骨材とボンドの隙間に形成された気孔とを有し、
該骨材は、
JISR6000-1で規定された粒度がF80~F100の主粗粒と、F150~F220の副粗粒で構成され、
該主粗粒と該副粗粒の割合は、1対3~1対10であり、
該副粗粒で形成される該気孔による毛細管現象で該保持面に付着した液体を吸い込み、
該主粗粒で形成される該気孔により通気性を確保するポーラスチャックテーブル。 A porous chuck table including a porous plate constituting a holding surface, and a base having a suction passage communicating with a suction source and adapted to apply a negative pressure to the porous plate fitted in a recess,
The concrete structure has an aggregate, a bond for fixing the aggregate, and pores formed in gaps between the aggregate and the bond,
The aggregate is
It is composed of main coarse particles with particle sizes of F80 to F100 and secondary coarse particles with particle sizes of F150 to F220 as specified in JIS R6000-1.
The ratio of the main coarse particles to the sub coarse particles is 1:3 to 1:10;
The pores formed in the secondary coarse particles absorb the liquid adhering to the holding surface by capillary action,
A porous chuck table that ensures breathability by the pores formed by the main coarse grains.
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