機械加工装置及び機械加工方法
【課題】微細バブルを含む切削液を加工具の板状物に対する加工により有効に利用することができる機械加工装置を提供することである。
【解決手段】回転する円盤状の加工具１８が切り込んで板状物Ｗを加工する機械加工装置であって、回転する前記加工具１８の前記板状物Ｗに切り込む側の端面に対して微細バブルを含む第１切削液を吹き付ける第１の機構１４、１５と、回転する前記加工具１８の両側面の少なくとも一方に対して微細バブルを含む第２切削液を吹き付ける第２の機構１６、１７とを有し、前記第２切削液に含まれる微細バブルのサイズは前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きい構成となる。
【解決手段】回転する円盤状の加工具１８が切り込んで板状物Ｗを加工する機械加工装置であって、回転する前記加工具１８の前記板状物Ｗに切り込む側の端面に対して微細バブルを含む第１切削液を吹き付ける第１の機構１４、１５と、回転する前記加工具１８の両側面の少なくとも一方に対して微細バブルを含む第２切削液を吹き付ける第２の機構１６、１７とを有し、前記第２切削液に含まれる微細バブルのサイズは前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きい構成となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転するブレードが切り込んで半導体ウェーハを複数のチップに切り分けるよう加工するダイシング装置等、回転する円盤状の加工具が切り込んで板状物を加工する機械加工装置及び機械加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転する円盤状のブレード（加工具）がシリコンウェーハ（板状物）に切り込んで当該シリコンウェーハを微小なチップに切り分けるダイシング装置が提案されている（特許文献１）。このダイシング装置では、洗浄液や冷却水等の切削液が用いられ、シリコンウェーハにおける、このシリコンウェーハを切り進むブレードの斜め前方付近に微細バブル（微小気泡）を含む洗浄液が吹き付けられるとともに、回転するブレードの両側面のそれぞれに冷却水が吹き付けられている。そして、シリコンウェーハに吹き付けられる洗浄液中に混ざっている微細バブルは、吹き付けられることにより破裂し、超音波を発生する。このように発生する超音波による振動によってシリコンダストがシリコンウェーハに付着し難くなるとともに、付着しているシリコンダストを浮きあがらせて容易に洗い流すことができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６８６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述したように、切削液に含まれる微細バブルには、その破裂によって生ずる超音波振動によりダストをシリコンウェーハ等の板状物表面に付着し難くする、あるいは、ダストに付着して浮きあがらせ易くする等の種々の機能があるが、そのサイズによって性質が異なる。例えば、マイクロバブル等の比較的大きいサイズの微細バブルは、ダストを浮きあがらせる浮上機能が比較的高く、また、その微細バブルによって液体（切削液）を排除する効果が高い（ボイド率が高い）。一方、マイクロナノバブルやナノバブル等の比較的小さいサイズの微細バブルは、狭い隙間により多く侵入でき、その狭い隙間内においてその機能を発揮することができる。
【０００５】
しかし、前述した従来のダイシング装置では、切削液に含められる微細バブルのサイズについては特に考慮されておらず、必ずしも微細バブルを含有する切削液が、ブレード（加工具）を用いたシリコンウェーハ（板状物）に対する加工に有効に利用できているとはいい得ない。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、微細バブルを含む切削液を、加工具を用いた板状物に対する加工に、より有効に利用することができる機械加工装置及び機械加工方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る機械加工装置は、回転する円盤状の加工具が切り込んで板状物を加工する機械加工装置であって、回転する前記加工具の前記板状物に切り込む側の端面に対して微細バブルを含む第１切削液を吹き付ける第１の機構と、回転する前記加工具の両側面の少なくとも一方に対して微細バブルを含む第２切削液を吹き付ける第２の機構とを有し、前記第２切削液に含まれる微細バブルのサイズは前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きい構成となる。
【０００８】
このような構成により、板状物を切り進む加工具の当該板状物に切り込む側の端面に比較的小さいサイズの微細バブルを含有する第１切削液が吹き付けられるので、前記加工具の切り込みにより前記板状物に形成される溝に微細バブルが入り込み易くなり、その切り込み溝において微細バブルのクッション作用を利用することができるようになる。その結果、加工具と板状物との間の摩擦軽減が図られて、板状物に形成される切り溝の角が欠けてしまうというチッピングを防止することができるようになる。一方、板状物を切り進む加工具の両側面の少なくとも一方に前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きく、比較的大きいサイズの微細バブルを含有する第２切削液が吹き付けられるので、その第２切削液にて加工具が有効に冷却されるとともに、加工具に吹き付けられた第２切削液中の微細バブルは当該加工具の切り込みにより前記板状物に形成される切り込み溝には入り込み難くいものの、前記加工具を伝って板状物の表面に流れ出した第２切削液中の比較的大きいサイズの微細バブルの作用によって切りカスが切削液表面に浮上され易くなる。また、前記加工具の比較的広い両側面の少なくとも一方に多くの第２切削液が吹き付けられても、特に、第２切削液中に比較的大きいサイズの微細バブルが含まれているので、回転する加工具に付着する切削液の実質的な液密度が小さくなり、回転する加工具に対する負荷の増大も少なくさせることができる。
【０００９】
本発明に係る機械加工装置において、前記加工具の前記板状物に切り込む部分の表面が微細な砥粒で覆われ、前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズは、前記加工具の隣接する砥粒と砥粒の隙間のサイズより小さい構成とすることができる。
【００１０】
このような構成によれば、板状物を切り進む加工具の当該板状物に切り込む側の端面に比較的小さいサイズの微細バブルを含有する第１切削液が吹き付けられて、前記加工具の切り込みにより前記板状物に形成される溝に入り込んだ微細バブルが更に、その溝を形成する加工具の砥粒の間にも入り込み易くなるので、その砥粒の間に入り込んだ微細バブルのクッション作用によって更に加工具とそれによって加工される板状物との間の摩擦をより低減させることができるようになる。
【００１１】
また、本発明に係る機械加工装置において、前記第１の機構は、液中に微細バブルを発生させて前記第１切削液を生成する第１切削液生成機構と、該第１切削液生成機構にて生成される前記第１切削液を前記加工具の端面に吹き付ける第１切削液吹き付け機構とを有し、前記第２の機構は、液中に微細バブルを発生させて前記第２切削液を生成する第２切削液生成機構と、該第２切削液生成機構にて生成される前記第２切削液を前記加工具の両側面の少なくとも一方に吹き付ける第２切削液吹き付け機構とを有する構成とすることができる。
【００１２】
このような構成により、回転する加工具の板状物に切り込む側の端面に対して吹き付けられるべき第１切削液と、前記加工具の両側面の少なくとも一方に吹き付けられるべき第２切削液とが、別々の機構（第１切削液生成機構、第２切削液生成機構）にて生成されるので、第１切削液及び第２切削液に含まれる微細バブルの大きさを容易に異ならせることができるようになる。
【００１３】
更に、本発明に係る機械加工装置において、前記第１の機構は、液中に微細バブルを発生させて微細バブル含有液を生成する第１微細バブル含有液生成機構と、該第１微細バブル含有液生成機構から第１通路を通して供給される微細バブル含有液を前記第１切削液として前記加工具の端面に吹き付ける第１切削液吹き付け機構とを有し、前記第２の機構は、液中に微細バブルを発生させて微細バブル含有液を生成する第２微細バブル含有液生成機構と、該第２微細バブル含有液生成機構から前記第１通路より長い第２通路を通して供給される微細バブル含有液を前記第２切削液として前記加工具の両側面の少なくともいずれか一方に吹き付ける第２切削液吹き付け機構とを有する構成とすることができる。
【００１４】
このような構成により、第１微細バブル含有液生成機構から第１切削液吹き付け機構に至る第１通路が第２微細バブル含有液生成機構から第２切削液吹き付け機構に至る第２通路より短くなるので、第１微細バブル含有液生成機構にて生成された微細バブル含有液が第１通路によって第１切削液吹付け機構に導かれるまでの時間を、第２微細バブル含有液生成機構にて生成された微細バブル含有液が第２通路によって第２切削液吹付け機構に導かれるまでの時間より短くすることができる。このため、加工具の板状物に切り込む側の端面に第１切削液として吹き付けられるまでに微細バブル含有液中の微細バブルが成長する時間が、加工具の両側面の少なくとも一方に第２切削液として吹き付けられるまでに微細バブル含有液中の微細バブルが成長する時間より短くなり得る。その結果、加工具の板状物に切り込む側の端面に吹き付けられる前記第１切削液に含まれる微細バブルを、加工具の両側面の少なくとも一方に吹き付けられる前記第２切削液に含まれる微細バブルより小さくすることができる。
【００１５】
また、本発明に係る機械加工装置において、前記第１の機構における前記第１微細バブル含有液生成機構と前記第２の機構における第２微細バブル含有液生成機構とは、共通の微細バブル含有液生成機構である構成とすることができる。
【００１６】
このような構成により、共通の微細バブル含有液生成機構にて生成された微細バブル含有液が、第１の機構において比較的短い第１通路を通って比較的サイズの小さい微細バブルを含む第１切削液として第１切削液吹き付け機構から加工具の板状物に切り込む側の端部に吹き付けられる一方、第２の機構において比較的長い第２通路を通って比較的サイズの大きい微細バブルを含む第２切削液として第２切削液吹き付け機構から加工具の両側面の少なくとも一方に吹き付けられるようになる。このように、第１の機構及び第２の機構において別々の微細バブル含有液生成機構（第１微細バブル含有液生成機構、第２微細バブル含有液生成機構）を設ける必要がないので、構成をより簡素にすることができる。
【００１７】
本発明に係る機械加工方法は、回転する円盤状の加工具が切り込んで板状物を加工する機械加工方法であって、回転する前記加工具の前記板状物に切り込む側の端面に対して微細バブルを含む第１切削液を吹き付け、回転する前記加工具の両側面の少なくとも一方に前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きいサイズの微細バブルを含む第２バブル含有液を吹き付ける構成となる。
【００１８】
また、本発明に係る機械加工方法において、前記加工具の前記板状物に切り込む部分の表面が微細な砥粒で覆われ、前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズは、前記加工具の隣接する砥粒と砥粒の隙間のサイズより小さい構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る機械加工装置及び機械加工方法によれば、微細バブルを含む切削液を、加工具を用いた板状物に対する加工に、より有効に利用することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る機械加工装置（ダイシング装置）の基本的な構成を示す図である。
【図２】図１に示すダイシング装置におけるブレードと該ブレードに吹き付けられる切削液との関係を示す図である。
【図３】ブレードと、該ブレードにて半導体ウェーハに形成される切り込み溝と、切削液中の微細バブルとの関係を模式的に示す断面図（その１）である。
【図４】ブレードと、該ブレードにて半導体ウェーハに形成される切り込み溝と、切削液中の微細バブルとの関係を模式的に示す断面図（その２）である。
【図５】ブレードと該ブレードに吹き付けられる切削液との他の関係を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る機械加工装置（ダイシング装置）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
本発明の第１の実施の形態に係るダイシング装置は、図１及び図２に示すように構成される。なお、図１は、ダイシング装置の基本的な構成を示しており、図２は、図１に示すダイシング装置におけるブレード（加工具）と該ブレードに吹き付けられる切削液との関係を示している。
【００２３】
図１及び図２において、このダイシング装置１００は、被加工物である半導体ウェーハＷ（板状物）が載置されるチャッキングテーブル２０と、ダイシング本体ユニット２２と、ダイシング本体ユニット２２を支持する支持部２１とを有している。ダイシング本体ユニット２２は、駆動モータ（図示略）により回転される回転軸１９に装着された円盤状のブレード１８（加工具）を有している。半導体ウェーハＷが載置されるチャッキングテーブル２０は、円盤状のブレード１８の面に平行な所定方向（矢印Ａの方向）に移動可能となり、ブレード１８は、その移動方向上流側に向けて（矢印Ｂの方向）高速に回転する（例えば、３０，０００ｒｐｍ）するようになっている。そして、チャッキングテーブル２０が移動することにより、それに載置された半導体ウェーハＷが回転するブレード１８によって切り込まれていく。なお、チャッキングテーブル２０とブレード１８とは、ブレード１８による半導体ウェーハＷの１ラインの切削が終了する毎に、ブレード１８の側面と交差する方向（本実施の形態では垂直な方向Ｃ）に所定ピッチで相対移動する。これにより、ブレード１８は、半導体ウェーハＷを所定間隔の複数のラインに沿って切削していく。
【００２４】
また、ダイシング装置１００は、切削液を生成するための液体Ｓ（例えば、純水）を貯留する貯液槽１１を有し、貯液槽１１から延びる送通管１２ａがポンプ１３の入力口に接続されている。ポンプ１３の出力口から延びる送通管１２ｂは、２つの送通管１２ｃ、１２ｅに分岐し、一方の送通管１２ｃが第１バブル発生部１４（第１切削液生成機構）に接続され、他方の送通管１２ｅが第２バブル発生部１６（第２切削液生成機構）に接続されている。
【００２５】
第１バブル発生部１４及び第２バブル発生部１６は、圧力開放式、旋回式、多孔性物質利用等の種々の方式のいずれか、あるいは、それらのうちの複数を利用することにより、供給される液体中に微細バブルを発生させて、微細バブルを含有する液体、つまり微細バブル含有液を生成する。第１バブル発生部１４は、例えば、直径１００ｎｍ〜１０μｍの微細バブル、所謂マイクロナノバブルやナノバブルを発生させる。第２バブル発生部１６は、第１バブル発生部１４にて発生される微細バブルのサイズより大きいサイズ、例えば、直径１０μｍ〜１００μｍの微細バブル、所謂マイクロバブルを発生させる。第１バブル発生部１４にて生成される微細バブル含有液は第１切削液として送通管１２ｄを通して第１ノズルユニット１５（第１切削液吹き付け機構）に供給され、第２バブル発生部１６にて生成される微細バブル含有液は第２切削液として送通管１２ｆを通して第２ノズルユニット１７（第２切削液吹き付け機構）に供給される。
【００２６】
第１ノズルユニット１５及び第２ノズルユニット１７は、ブレード１８との相対的な位置関係が保持された状態でダイシング本体ユニット２２に含まれている。第１ノズルユニット１５は、回転するブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む側の端面に対向して配置されている。そして、第１ノズルユニット１５に供給される前記第１切削液が、ブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む側の端面の、当該半導体ウェーハＷ表面に対する所定の近傍部位に向けてノズル孔１５１から吐出するようになっている。第２ノズルユニット１７は、２つのノズルユニット１７ａ、１７ｂ（以下、第２ノズルユニット１７ａ、第２ノズルユニット１７ｂという）にて構成されている。２つの第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂは、回転するブレード１８の下方部分を挟むように配置され、一方の第２ノズルユニット１７ａに供給される第２切削液が、複数のノズル孔１７１ａからブレード１８の一方の側面に向けて吐出し、他方の第２ノズルユニット１７ｂに供給される第２切削液が、複数のノズル孔１７１ｂからブレード１８の他方の側面に向けて吐出するようになっている。
【００２７】
なお、貯液槽１１、送通管１２ａ、１２ｂ、ポンプ１３、送通管１２ｃ、第１バブル発生部１４（第１切削液生成機構）、送通管１２ｄ及び第１ノズルユニット１５（第１切削液吹付け機構）が、回転するブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む側の端面に対して第１切削液を吹き付ける第１の機構を構成している。また、前記第１の機構と共通となる貯液槽１１、送通管１２ａ、１２ｂ及びポンプ１３とともに、送通管１２ｅ、第２バブル発生部１６（第２切削液生成機構）、送通管１２ｆ及び第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂとが、回転するブレード１８の両側面に対して第２切削液を吹き付ける第２の機構を構成する。
【００２８】
前述したようなダイシング装置１００（機械加工装置）では、チャッキングテーブル２０が移動しつつ、回転するブレード１８がチャッキングテーブル２０に載置された半導体ウェーハＷを切っていく。その過程で、第１ノズルユニット１５のノズル孔１５１から吐出する第１切削液（マイクロナノバブルやナノバブル（直径１００ｎｍ〜１０μｍ）含有）が、ブレード１８の半導体ウェーハＷを切り込む側の端面に常に吹き付けられるとともに、第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂの各ノズル孔１７１ａ、１７１ｂから吐出する第２切削液（マイクロバブル（直径１０μｍ〜１００μｍ）含有）が、ブレード１８の両側面に常に吹き付けられる。
【００２９】
第１ノズルユニット１５から、回転するブレード１８の半導体ウェーハＷを切り込む側の端面に吹き付けられる第１切削液は、ブレード１８の回転（矢印Ｂ方向）に引きつられて、当該ブレード１８により半導体ウェーハＷに形成されていく切り溝に流れ込む。第１切削液に含まれる微細バブル（マイクロナノバブルやナノバブル）は、そのサイズが比較的小さいので、その切り溝に入り込み易く、例えば、図３に示すように、第１切削液中の多くの微細バブルＢｂ１がブレード１８にて形成される切り溝Ｓｃに入り込む。このように、切り溝Ｓｃに多くの微細バブルＢｂ１が入り込むようになるので、その微細バブルＢｂ１のクッション作用によって、ブレード１８と半導体ウェーハＷとの間の摩擦軽減が図られて、ブレード１８の切り込みにより形成される切り溝Ｓｃの角がかけてしまうというチッピングを有効に防止することができるようになる。
【００３０】
更に、第１切削液に含まれる微細バブルＢｂ１（マイクロナノバブルやナノバブル）のサイズ（直径）は、ブレード１８の表面を覆う砥粒（ダイヤモンド粒）の平均的な粒径（例えば、３５μｍ）より小さく、ブレード１８の隣接する砥粒と砥粒の隙間のサイズ（通常、砥粒のサイズとほぼ等しい。）よりも小さい。このため、その砥粒の間に入り込んだ微細バブルのクッション作用によって回転するブレード１８と半導体ウェーハＷとの間の摩擦を更に低減することができ、チッピング等の半導体ウェーハＷのかけを更に有効に防止することができるようになる。
【００３１】
一方、２つの第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂから、回転するブレード１８の両側面に吹き付けられる第２切削液に含まれる微細バブル（マイクロバブル）は、前記第１切削液に含まれる微細バブル（マイクロナノバブルやナノバブル）よりそのサイズが大きく、比較的大きいので、ブレード１８の両側面に吹き付けられる第２切削液中の微細バブルは半導体ウェーハＷに形成される前記切り溝Ｓｃには入り込みにくいものの、例えば、図４に示すように、ブレード１８を伝って半導体ウェーハＷ上に流れ出した第２切削液中の比較的大きいサイズの微細バブルＢｂ２の作用によって半導体ウェーハＷの切りカス（第１切削液に含まれる微細バブルＢｂ１が吸着したものを含む）が切削液面に浮上され易くなる。そのため、切りカスが切削液とともに流れ出されて半導体ウェーハＷへの再付着が有効に防止されるとともに、第２切削液の連続供給による流れによって当該切りカスは半導体ウェーハＷ上から除去される。
【００３２】
更に、２つの第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂからの第２切削液が比較的広い領域となるブレード１８の両側面に吹き付けられるので、ブレード１８の有効な冷却が可能となる一方、その第２切削液に含まれる微細バブルＢｂ２（マイクロバブル）のサイズが比較的大きいので、回転するブレード１８に付着する切削液の実質的な液密度が小さくなり、ブレード１８に対する負荷の増大を少なくすることできる。これにより、ブレード１８を回転させるための駆動モータの出力を必要以上に大きくしなくても済むようになる。
【００３３】
上述したように、本発明の第１の実施の形態に係るダイシング装置（機械加工装置）によれば、回転するブレード１８の半導体ウェーハＷを切り込む側の端面には比較的小さいサイズの微細バブルＢｂ１（マイクロナノバブルやナノバブル）を含む第１切削液を吹き付け、比較的大きいサイズの微細バブルＢｂ２（マイクロバブル）を含む第２切削液を、回転するブレード１８の両側面に吹き付けるようにしているので、微細バブルＢｂ１、Ｂｂ２（マイクロナノバブル、マイクロバブル）を含む切削液を回転するブレード１８の半導体ウェーハＷに対する加工に、より有効に利用することができるようになる。
【００３４】
なお、本発明の第１の実施の形態に係るダイシング装置１００では、２つの第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂからブレード１８の両側面に第２切削液を吹き付けるようにしたが、単一の第２ノズルユニット１７を用いてブレード１８のいずれか一方の側面に第２切削液を吹き付けるようにしてもよい。
【００３５】
具体的には、例えば、図５に示すように構成することができる。
【００３６】
図５において、ブレード１８は、前述したように、半導体ウェーハＷの１ライン分の切削が終了する毎に、当該ブレード１８の側面と交差する方向（本実施の形態では垂直な方向Ｃ）に所定ピッチで半導体ウェーハＷに対して相対移動させながら、半導体ウェーハＷを複数のラインに沿って切削していく。単一の第２ノズルユニット１７は、ブレード１８の、当該ブレード１８の側面に垂直な移動方向Ｃの下流側の側面（図５において下側面）に第２切削液を吹き付けるように設けられている。なお、図５において、単一の第２ノズルユニット１７以外の構成については、前述した例（図１及び図２参照）と同様である。
【００３７】
上述したような単一の第２ノズルユニット１７を用いた構成では、比較的サイズの大きい微細バブルＢｂ２を含む第２切削液が単一の第２ノズルユニット１７からブレード１８の一方の側面に吹き付けられることにより、前述した場合と同様、半導体ウェーハＷの切りカスを浮上させ易くなり、また、ブレード１８に対する有効な冷却が可能となり、更に、ブレード１８に対する負荷の増大も少なくさせることができる。単一の第２ノズルユニット１７によってブレード１８の一方の側面だけにしか第２切削液を吹き付けることができないが、特に、その単一の第２ノズルユニット１７からの第２の切削液が、ブレード１８に対して、当該ブレード１８の側面に垂直な移動方向Ｃとは逆の方向に吹き付けられるので、既になされた切削により生じた切削クズが、ブレード１８がその側面に垂直な方向Ｃに移動してこれから切削する領域に回り込むことを防止することができる。このため、ブレード１８が既に発生した切削クズを巻き込んで生じ得るチッピングを有効に防止することができる。
【００３８】
なお、図５では単一の第２ノズルユニット１７を用いたが、図２に示したように、２つのノズルユニット１７ａ、１７ｂを設け、ブレード１８と半導体ウェーハＷの相対移動方向に応じて、一方の第２ノズルユニットだけから第２切削液を吹き付けるようにしてもよい。
【００３９】
また、前述したブレード１８の側面に対向して配置される第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂ（１７）は、その第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂ（１７）の延びる方向（切削方向）に略均一に第２切削液を吐出するものであったが、これに限られない。例えば、２つの第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂ（図１及び図２参照）の少なくともいずれか、あるいは、単一の第２ノズルユニット１７（図５参照）において、ブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む位置を境に、第１ノズルユニット１５とは逆側の部分から吐出する第２切削液の量が、当該第１ノズルユニット１５の側の部分から吐出する第２切削液の量より多くなるようにすることができる。この場合、半導体ウェーハＷを切削した直後の摩擦熱をより多く帯びているタイミングにてブレード１８を一気に冷却することができる。このため、ブレード１８のより高い摩擦防止効果を得ることができる。
【００４０】
本発明の第２の実施の形態に係るダイシング装置２００は、図６に示すように構成される。このダイシング装置２００は、比較的小さい微細バブルを含む第１切削液と、比較的大きい微細バブルを含む第２切削液とを生成する機構が、前述した本発明の第１の実施の形態に係るダイシング装置１００（図１参照）と異なる。
【００４１】
図６において、このダイシング装置２００は、第１の実施の形態に係るダイシング装置１００（図１及び図２参照）と同様に、駆動モータにより回転する回転軸１９にブレード１８が装着され、半導体ウェーハＷの載置されたチャッキングテーブル２０が移動することにより、半導体ウェーハＷが、回転するブレード１８によって切り込まれていくようになっている。また、ブレード１８の半導体ウェーハＷを切り込む側の端面に対向して第１ノズルユニット１５が配置されるとともに、ブレード１８の両側面に対向して２つの第２ノズルユニット１７が配置されている（図６では、一方の第２ノズルユニット１７しか表れていない）。
【００４２】
このダイシング装置２００は、更に、切削液を生成するための液体Ｓ（例えば、純水）を貯留する貯液槽３１を有し、貯液槽３１から延びる送通管３２ａがポンプ３３の入力口に接続されている。貯液槽３１とポンプ３３との間の送通管３２ａには、流量調整弁３５の設けられた送通管３２ｂが接続されており、気体供給部３４からの気体（例えば、窒素ガス）が流量調整弁３５にて調整される流量にて送通管３２ｂを流れ、送通管３２ａを通る液体Ｓに供給されるようになっている。このようにして気体供給部３４からの気体が混ざった液体Ｓ（以下、気体含有液Ｓａという）は、ポンプ３３によって、その出力口に接続された送通管３２ｃを通して加圧槽３６に圧送され、一時的に貯留される。
【００４３】
加圧槽３６では、ポンプ３３により圧送されて貯留される気体含有液Ｓａが加圧され、気体含有液Ｓａ内の気体が液中に溶解して、その液中の気体溶存濃度が上昇し、常圧における飽和溶解濃度以上に気体が溶解した状態となる気体溶存液Ｓｂが生成される。なお、加圧槽３６内の圧力は、圧力調整器３７によって調整することができるようになっている。加圧槽３６から延びる送通管３２ｄが２つの送通管３２ｅ、３２ｇに分岐され、一方の送通管３２ｅが第１バブル発生器３９（第１バブル含有液生成機構）に接続され、他方の送通管３２ｇが第２バブル発生器４１（第２バブル含有液生成機構）に接続されている。なお、第１バブル発生器３９に至る送通管３２ｅには流量調整弁３８ａが、第２バブル発生器４１に至る送通管３２ｇには流量調整弁３８ｂが、それぞれ設けられている。
【００４４】
第１バブル発生器３９は、複数のオリフィスを有し、加圧槽３６から送通管３２ｄ、３２ｅを通して供給される気体溶存液Ｓｂが前記複数のオリフィスを通る際の圧力開放によりその液中に微細バブルが発生するようになっている。また、第２バブル発生器４１も、同様に、複数のオリフィスを有し、加圧槽３６から送通管３２ｄ、３２ｇを通して供給される気体溶存液Ｓｂが前記複数のオリフィスを通る際の圧力開放によりその液中に微細バブルが発生するようになっている。第１バブル発生器３９にて生成される微細バブル含有液に含まれる微細バブルのサイズは、第２バブル発生器４１にて生成される微細バブル含有液に含まれる微細バブルのサイズより大きくない所定のサイズ、例えば、マイクロナノバブルやナノバブル（例えば、１００ｎｍ〜１０μｍ）のサイズに設定される。
【００４５】
第１バブル発生器３９から延びる送通管３２ｆは、第１ノズルユニット１５に接続されており、第１バブル発生器３９にて生成される微細バブル含有液が、送通管３２ｆを通って第１ノズルユニット１５に供給される。そして、第１ノズルユニット１５から微細バブル含有液が第１切削液として回転するブレード１８の半導体ウェーハＷを切り込む側の端面に吹き付けられる。また、第２バブル発生器４１から延びる送通管３２ｈは、分岐して（図示略）２つの第２ノズルユニット１７に接続されており、第２バブル発生器４１にて生成される微細バブル含有液が、送通管３２ｈを通って第２ノズルユニット１７に供給される。そして、第２ノズルユニット１７から微細バブル含有液が第２切削液として回転するブレード１８の両側面に吹き付けられる。第２バブル発生器４１から第２ノズルユニット１７まで延びる送通管３２ｈは、第１バブル発生器３９から第１ノズルユニット１５まで延びる送通管３２ｆより長い。
【００４６】
このようなダイシング装置２００では、第１バブル発生器３９から第１ノズルユニット１５まで延びる送通管３２ｆが第２バブル発生器４１から第２ノズルユニット１７まで延びる送通管３２ｈより短い（図６では、第１バブル発生器３９を送通管３２ｆを介して第１ノズルユニット１５の直前に配置した。）ので、第１バブル発生器３９にて生成された微細バブル含有液が送通管３２ｆによって第１ノズルユニット１５に導かれるまでの時間が、第２バブル発生器４１にて生成された微細バブル含有液が送通管３２ｈによって第２ノズルユニット１７に導かれるまでの時間より短くなる。このため、ブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む側の端面に第１切削液として吹き付けられるまでに微細バブル含有液中の微細バブルが成長（バブル同士が合体して泡径が大きくなること）する時間が、ブレード１８の両面に第２切削液として吹き付けられるまでに微細バブル含有液中の微細バブルが成長する時間より短くなるので、第１ノズルユニット１５から第１切削液としてブレード１８に吹き付けられる微細バブル含有液に含まれる微細バブルのサイズを、第２ノズルユニット１７から第２切削液としてブレード１８に吹き付けられる微細バブル含有液に含まれる微細バブルのサイズより小さく、逆に、第２切削液としてブレード１８に吹き付けられる微細バブル含有液中に含まれる微細バブルのサイズを、第１切削液としてブレード１８に吹き付けられる微細バブル含有液中に含まれる微細バブルのサイズより更に大きくすることができる。
【００４７】
従って、ダイシング装置２００においても、第１の実施の形態に係るダイシング装置１００の場合と同様に、第１ノズルユニット１５からブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む側の端面に比較的小さいサイズの微細バブル（マイクロナノバブル）を含む第１切削液が吹き付けられるとともに、第２ノズルユニット１７からブレード１８の両側面に比較的大きいサイズの微細バブル（マイクロバブル）を含む第２切削液が吹き付けられつつ、回転するブレード１８によって半導体ウェーハＷが切られていく。その際、切り溝Ｓｃに入り込む第１切削液中の比較的小さいサイズの微細バブルＢｂ１によるクッション作用（図３参照）、第２切削液中の比較的大きいサイズの微細バブルＢｂ２による切りカスを浮上させる作用（図４参照）、更に、回転するブレード１８に対する負荷の増大防止等の作用を有効に利用することができる。
【００４８】
なお、前述したダイシング装置２００では、それぞれ発生するバブルのサイズが異なる第１バブル発生器３９と第２バブル発生器４１とが設けられていたが、第１バブル発生器３９及び第２バブル発生器４１が同じサイズの微細バブルを発生するようにしてもよい。この場合であっても、第１バブル発生器３９から第１ノズルユニット１５に延びる送通管３２ｆが第２バブル発生器４１から第２ノズルユニット１７に延びる送通管３２ｈより短いので、第１ノズルユニット１５から吐出する第１切削液に含まれる微細バブルのサイズは、第２ノズルユニット１７から吐出する第２切削液に含まれる微細バブルのサイズより小さくなる。
【００４９】
更に、例えば、比較的小さいサイズの微細バブルを発生する単一のバブル発生器（共通のバブル発生器）だけを設けるような構成とすることもできる。この場合、その単一のバブル発生器から第１ノズルユニット１５に至る送通管の長さをその単一のバブル発生器から第２ノズルユニット１７に至る送通管の長さより短く設定される。このような構成により、前記単一のバブル発生器で生成された微細バブル含有液の第１ノズルユニット１５に至るまでの時間と、第２ノズルユニット１７に至るまでの時間の相違が生じ、その時間の相違により、第１ノズルユニット１５から第１切削液としてブレード１８に吹き付けられる微細バブル含有液中の微細バブルのサイズを第２ノズルユニット１７から第２切削液としてブレードに吹き付けられる微細バブル含有液中の微細バブルのサイズより小さくすることができる。これは、次のことを可能とする。つまり、単一のバブル発生器では、第１切削液に含まれるものとして必要とされる、またはそれ以下のサイズの微細バブルを生成する。バブル発生器と第１ノズルユニット１５の間に介される送通管の長さを、バブル発生器にて生成された微細バブルのサイズと第１切削液に含まれるものとして必要とされる微細バブルのサイズを考慮して決定し、例えば、バブル発生器で生成されたバブルのサイズが極力維持された状態で第１ノズルユニット１５まで供給できる長さとする。一方、バブル発生器と第２ノズルユニット１７の間に介される送通管の長さを、バブル発生器にて生成された微細バブルのサイズと第２切削液に含まれるものとして必要とされる微細バブルのサイズを考慮して決定し、例えば、バブル発生器で生成された微細バブルが送通管を移動する間に成長して、第２切削液に含まれるものとして必要とされるサイズの微細バブルとなって第２ノズルユニット１７に供給される長さとする。これにより、単一のバブル発生器と各ノズルユニットとの間に介在させる各送通管の長さを、バブル発生器にて生成された微細バブルのサイズと切削液に含まれるものとして必要とされる微細バブルのサイズを考慮して決定することで、各ノズルユニットに必要とされるサイズの微細バブルをそれぞれ供給することができる。より具体例としては、単一のバブル発生器によって切削液中にマイクロナノバブルを発生させる。そして、この単一のバブル発生器より第１ノズルユニット１５に至る送通管の長さを、マイクロナノバブルの状態が極力維持された状態の第１切削液が第１ノズルユニット１５から吐出されるような長さとする。一方、単一のバブル発生器から第２ノズルユニット１７に至る送通管の長さを、マイクロナノバブルが成長してマイクロバブルとなった微細バブルを含有する第２切削液が第２ノズルユニット１７から吐出されるような長さとする。なお、これら送通管の長さ設定等は、使用する切削液の種類や流速などにより変化するものであり、いずれも実験などにより確認、設定される。
【００５０】
なお、第１バブル発生器３９から第１ノズルユニット１５に延びる送通管３２ｆ及び第２バブル発生器４１から第２ノズルユニット１７に延びる送通管３２ｈ、あるいは、前述した単一のバブル発生器から第１ノズルユニット１５に延びる送通管及び当該単一のバブル発生器から第２ノズルユニット１７に延びる送通管は、直管に限られず、例えば、螺旋状の管を利用することができる。この場合、螺旋状の管の巻き数に応じてその長さを設定することができる（巻き径が一定の場合）。上記の実施の形態では、単一のバブル発生器から第１ノズルユニット１５に至る送通管の巻き数を単一のバブル発生器から第２ノズルユニット１７に至る送通管の巻き数より少なく設定する。
【００５１】
また、前述したダイシング装置２００では、圧力開放を利用して液中に微細バブルを発生させているが、旋回式、多孔質物質利用等の他の方式を利用することも可能である。
【００５２】
なお、ダイシング装置１００、２００について説明したが、本願発明は、板状物を切るカッター装置、あるいは、グラインダ装置等の他の機械加工装置にも適用することができ、本明細書ではこれらを総称して切削と呼び、用いられる加工液を切削液と呼ぶものである。
【符号の説明】
【００５３】
１１ ３１ 貯液槽
１２ａ〜１２ｆ、３２ａ〜３２ｈ 送通管
１３ ３３ ポンプ
１４ 第１バブル発生部（第１切削液生成機構）
１５ ４０ 第１ノズルユニット（第１切削液吹き付け機構）
１６ 第２バブル発生部（第２切削液生成機構）
１７ 第２ノズルユニット（第２切削液吹き付け機構）
１８ ブレード（加工具）
１９ 回転軸
２０ チャッキングテーブル
２１ 支持部
２２ ダイシング本体ユニット
３５ ３８ 流量調整弁
３６ 加圧槽
３７ 圧力調整器
３９ 第１バブル発生器（第１微細バブル含有液生成機構）
４１ 第２バブル発生器（第２微細バブル含有液生成機構）
１００ ２００ ダイシング装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転するブレードが切り込んで半導体ウェーハを複数のチップに切り分けるよう加工するダイシング装置等、回転する円盤状の加工具が切り込んで板状物を加工する機械加工装置及び機械加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転する円盤状のブレード（加工具）がシリコンウェーハ（板状物）に切り込んで当該シリコンウェーハを微小なチップに切り分けるダイシング装置が提案されている（特許文献１）。このダイシング装置では、洗浄液や冷却水等の切削液が用いられ、シリコンウェーハにおける、このシリコンウェーハを切り進むブレードの斜め前方付近に微細バブル（微小気泡）を含む洗浄液が吹き付けられるとともに、回転するブレードの両側面のそれぞれに冷却水が吹き付けられている。そして、シリコンウェーハに吹き付けられる洗浄液中に混ざっている微細バブルは、吹き付けられることにより破裂し、超音波を発生する。このように発生する超音波による振動によってシリコンダストがシリコンウェーハに付着し難くなるとともに、付着しているシリコンダストを浮きあがらせて容易に洗い流すことができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６８６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述したように、切削液に含まれる微細バブルには、その破裂によって生ずる超音波振動によりダストをシリコンウェーハ等の板状物表面に付着し難くする、あるいは、ダストに付着して浮きあがらせ易くする等の種々の機能があるが、そのサイズによって性質が異なる。例えば、マイクロバブル等の比較的大きいサイズの微細バブルは、ダストを浮きあがらせる浮上機能が比較的高く、また、その微細バブルによって液体（切削液）を排除する効果が高い（ボイド率が高い）。一方、マイクロナノバブルやナノバブル等の比較的小さいサイズの微細バブルは、狭い隙間により多く侵入でき、その狭い隙間内においてその機能を発揮することができる。
【０００５】
しかし、前述した従来のダイシング装置では、切削液に含められる微細バブルのサイズについては特に考慮されておらず、必ずしも微細バブルを含有する切削液が、ブレード（加工具）を用いたシリコンウェーハ（板状物）に対する加工に有効に利用できているとはいい得ない。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、微細バブルを含む切削液を、加工具を用いた板状物に対する加工に、より有効に利用することができる機械加工装置及び機械加工方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る機械加工装置は、回転する円盤状の加工具が切り込んで板状物を加工する機械加工装置であって、回転する前記加工具の前記板状物に切り込む側の端面に対して微細バブルを含む第１切削液を吹き付ける第１の機構と、回転する前記加工具の両側面の少なくとも一方に対して微細バブルを含む第２切削液を吹き付ける第２の機構とを有し、前記第２切削液に含まれる微細バブルのサイズは前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きい構成となる。
【０００８】
このような構成により、板状物を切り進む加工具の当該板状物に切り込む側の端面に比較的小さいサイズの微細バブルを含有する第１切削液が吹き付けられるので、前記加工具の切り込みにより前記板状物に形成される溝に微細バブルが入り込み易くなり、その切り込み溝において微細バブルのクッション作用を利用することができるようになる。その結果、加工具と板状物との間の摩擦軽減が図られて、板状物に形成される切り溝の角が欠けてしまうというチッピングを防止することができるようになる。一方、板状物を切り進む加工具の両側面の少なくとも一方に前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きく、比較的大きいサイズの微細バブルを含有する第２切削液が吹き付けられるので、その第２切削液にて加工具が有効に冷却されるとともに、加工具に吹き付けられた第２切削液中の微細バブルは当該加工具の切り込みにより前記板状物に形成される切り込み溝には入り込み難くいものの、前記加工具を伝って板状物の表面に流れ出した第２切削液中の比較的大きいサイズの微細バブルの作用によって切りカスが切削液表面に浮上され易くなる。また、前記加工具の比較的広い両側面の少なくとも一方に多くの第２切削液が吹き付けられても、特に、第２切削液中に比較的大きいサイズの微細バブルが含まれているので、回転する加工具に付着する切削液の実質的な液密度が小さくなり、回転する加工具に対する負荷の増大も少なくさせることができる。
【０００９】
本発明に係る機械加工装置において、前記加工具の前記板状物に切り込む部分の表面が微細な砥粒で覆われ、前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズは、前記加工具の隣接する砥粒と砥粒の隙間のサイズより小さい構成とすることができる。
【００１０】
このような構成によれば、板状物を切り進む加工具の当該板状物に切り込む側の端面に比較的小さいサイズの微細バブルを含有する第１切削液が吹き付けられて、前記加工具の切り込みにより前記板状物に形成される溝に入り込んだ微細バブルが更に、その溝を形成する加工具の砥粒の間にも入り込み易くなるので、その砥粒の間に入り込んだ微細バブルのクッション作用によって更に加工具とそれによって加工される板状物との間の摩擦をより低減させることができるようになる。
【００１１】
また、本発明に係る機械加工装置において、前記第１の機構は、液中に微細バブルを発生させて前記第１切削液を生成する第１切削液生成機構と、該第１切削液生成機構にて生成される前記第１切削液を前記加工具の端面に吹き付ける第１切削液吹き付け機構とを有し、前記第２の機構は、液中に微細バブルを発生させて前記第２切削液を生成する第２切削液生成機構と、該第２切削液生成機構にて生成される前記第２切削液を前記加工具の両側面の少なくとも一方に吹き付ける第２切削液吹き付け機構とを有する構成とすることができる。
【００１２】
このような構成により、回転する加工具の板状物に切り込む側の端面に対して吹き付けられるべき第１切削液と、前記加工具の両側面の少なくとも一方に吹き付けられるべき第２切削液とが、別々の機構（第１切削液生成機構、第２切削液生成機構）にて生成されるので、第１切削液及び第２切削液に含まれる微細バブルの大きさを容易に異ならせることができるようになる。
【００１３】
更に、本発明に係る機械加工装置において、前記第１の機構は、液中に微細バブルを発生させて微細バブル含有液を生成する第１微細バブル含有液生成機構と、該第１微細バブル含有液生成機構から第１通路を通して供給される微細バブル含有液を前記第１切削液として前記加工具の端面に吹き付ける第１切削液吹き付け機構とを有し、前記第２の機構は、液中に微細バブルを発生させて微細バブル含有液を生成する第２微細バブル含有液生成機構と、該第２微細バブル含有液生成機構から前記第１通路より長い第２通路を通して供給される微細バブル含有液を前記第２切削液として前記加工具の両側面の少なくともいずれか一方に吹き付ける第２切削液吹き付け機構とを有する構成とすることができる。
【００１４】
このような構成により、第１微細バブル含有液生成機構から第１切削液吹き付け機構に至る第１通路が第２微細バブル含有液生成機構から第２切削液吹き付け機構に至る第２通路より短くなるので、第１微細バブル含有液生成機構にて生成された微細バブル含有液が第１通路によって第１切削液吹付け機構に導かれるまでの時間を、第２微細バブル含有液生成機構にて生成された微細バブル含有液が第２通路によって第２切削液吹付け機構に導かれるまでの時間より短くすることができる。このため、加工具の板状物に切り込む側の端面に第１切削液として吹き付けられるまでに微細バブル含有液中の微細バブルが成長する時間が、加工具の両側面の少なくとも一方に第２切削液として吹き付けられるまでに微細バブル含有液中の微細バブルが成長する時間より短くなり得る。その結果、加工具の板状物に切り込む側の端面に吹き付けられる前記第１切削液に含まれる微細バブルを、加工具の両側面の少なくとも一方に吹き付けられる前記第２切削液に含まれる微細バブルより小さくすることができる。
【００１５】
また、本発明に係る機械加工装置において、前記第１の機構における前記第１微細バブル含有液生成機構と前記第２の機構における第２微細バブル含有液生成機構とは、共通の微細バブル含有液生成機構である構成とすることができる。
【００１６】
このような構成により、共通の微細バブル含有液生成機構にて生成された微細バブル含有液が、第１の機構において比較的短い第１通路を通って比較的サイズの小さい微細バブルを含む第１切削液として第１切削液吹き付け機構から加工具の板状物に切り込む側の端部に吹き付けられる一方、第２の機構において比較的長い第２通路を通って比較的サイズの大きい微細バブルを含む第２切削液として第２切削液吹き付け機構から加工具の両側面の少なくとも一方に吹き付けられるようになる。このように、第１の機構及び第２の機構において別々の微細バブル含有液生成機構（第１微細バブル含有液生成機構、第２微細バブル含有液生成機構）を設ける必要がないので、構成をより簡素にすることができる。
【００１７】
本発明に係る機械加工方法は、回転する円盤状の加工具が切り込んで板状物を加工する機械加工方法であって、回転する前記加工具の前記板状物に切り込む側の端面に対して微細バブルを含む第１切削液を吹き付け、回転する前記加工具の両側面の少なくとも一方に前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きいサイズの微細バブルを含む第２バブル含有液を吹き付ける構成となる。
【００１８】
また、本発明に係る機械加工方法において、前記加工具の前記板状物に切り込む部分の表面が微細な砥粒で覆われ、前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズは、前記加工具の隣接する砥粒と砥粒の隙間のサイズより小さい構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る機械加工装置及び機械加工方法によれば、微細バブルを含む切削液を、加工具を用いた板状物に対する加工に、より有効に利用することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る機械加工装置（ダイシング装置）の基本的な構成を示す図である。
【図２】図１に示すダイシング装置におけるブレードと該ブレードに吹き付けられる切削液との関係を示す図である。
【図３】ブレードと、該ブレードにて半導体ウェーハに形成される切り込み溝と、切削液中の微細バブルとの関係を模式的に示す断面図（その１）である。
【図４】ブレードと、該ブレードにて半導体ウェーハに形成される切り込み溝と、切削液中の微細バブルとの関係を模式的に示す断面図（その２）である。
【図５】ブレードと該ブレードに吹き付けられる切削液との他の関係を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る機械加工装置（ダイシング装置）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
本発明の第１の実施の形態に係るダイシング装置は、図１及び図２に示すように構成される。なお、図１は、ダイシング装置の基本的な構成を示しており、図２は、図１に示すダイシング装置におけるブレード（加工具）と該ブレードに吹き付けられる切削液との関係を示している。
【００２３】
図１及び図２において、このダイシング装置１００は、被加工物である半導体ウェーハＷ（板状物）が載置されるチャッキングテーブル２０と、ダイシング本体ユニット２２と、ダイシング本体ユニット２２を支持する支持部２１とを有している。ダイシング本体ユニット２２は、駆動モータ（図示略）により回転される回転軸１９に装着された円盤状のブレード１８（加工具）を有している。半導体ウェーハＷが載置されるチャッキングテーブル２０は、円盤状のブレード１８の面に平行な所定方向（矢印Ａの方向）に移動可能となり、ブレード１８は、その移動方向上流側に向けて（矢印Ｂの方向）高速に回転する（例えば、３０，０００ｒｐｍ）するようになっている。そして、チャッキングテーブル２０が移動することにより、それに載置された半導体ウェーハＷが回転するブレード１８によって切り込まれていく。なお、チャッキングテーブル２０とブレード１８とは、ブレード１８による半導体ウェーハＷの１ラインの切削が終了する毎に、ブレード１８の側面と交差する方向（本実施の形態では垂直な方向Ｃ）に所定ピッチで相対移動する。これにより、ブレード１８は、半導体ウェーハＷを所定間隔の複数のラインに沿って切削していく。
【００２４】
また、ダイシング装置１００は、切削液を生成するための液体Ｓ（例えば、純水）を貯留する貯液槽１１を有し、貯液槽１１から延びる送通管１２ａがポンプ１３の入力口に接続されている。ポンプ１３の出力口から延びる送通管１２ｂは、２つの送通管１２ｃ、１２ｅに分岐し、一方の送通管１２ｃが第１バブル発生部１４（第１切削液生成機構）に接続され、他方の送通管１２ｅが第２バブル発生部１６（第２切削液生成機構）に接続されている。
【００２５】
第１バブル発生部１４及び第２バブル発生部１６は、圧力開放式、旋回式、多孔性物質利用等の種々の方式のいずれか、あるいは、それらのうちの複数を利用することにより、供給される液体中に微細バブルを発生させて、微細バブルを含有する液体、つまり微細バブル含有液を生成する。第１バブル発生部１４は、例えば、直径１００ｎｍ〜１０μｍの微細バブル、所謂マイクロナノバブルやナノバブルを発生させる。第２バブル発生部１６は、第１バブル発生部１４にて発生される微細バブルのサイズより大きいサイズ、例えば、直径１０μｍ〜１００μｍの微細バブル、所謂マイクロバブルを発生させる。第１バブル発生部１４にて生成される微細バブル含有液は第１切削液として送通管１２ｄを通して第１ノズルユニット１５（第１切削液吹き付け機構）に供給され、第２バブル発生部１６にて生成される微細バブル含有液は第２切削液として送通管１２ｆを通して第２ノズルユニット１７（第２切削液吹き付け機構）に供給される。
【００２６】
第１ノズルユニット１５及び第２ノズルユニット１７は、ブレード１８との相対的な位置関係が保持された状態でダイシング本体ユニット２２に含まれている。第１ノズルユニット１５は、回転するブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む側の端面に対向して配置されている。そして、第１ノズルユニット１５に供給される前記第１切削液が、ブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む側の端面の、当該半導体ウェーハＷ表面に対する所定の近傍部位に向けてノズル孔１５１から吐出するようになっている。第２ノズルユニット１７は、２つのノズルユニット１７ａ、１７ｂ（以下、第２ノズルユニット１７ａ、第２ノズルユニット１７ｂという）にて構成されている。２つの第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂは、回転するブレード１８の下方部分を挟むように配置され、一方の第２ノズルユニット１７ａに供給される第２切削液が、複数のノズル孔１７１ａからブレード１８の一方の側面に向けて吐出し、他方の第２ノズルユニット１７ｂに供給される第２切削液が、複数のノズル孔１７１ｂからブレード１８の他方の側面に向けて吐出するようになっている。
【００２７】
なお、貯液槽１１、送通管１２ａ、１２ｂ、ポンプ１３、送通管１２ｃ、第１バブル発生部１４（第１切削液生成機構）、送通管１２ｄ及び第１ノズルユニット１５（第１切削液吹付け機構）が、回転するブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む側の端面に対して第１切削液を吹き付ける第１の機構を構成している。また、前記第１の機構と共通となる貯液槽１１、送通管１２ａ、１２ｂ及びポンプ１３とともに、送通管１２ｅ、第２バブル発生部１６（第２切削液生成機構）、送通管１２ｆ及び第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂとが、回転するブレード１８の両側面に対して第２切削液を吹き付ける第２の機構を構成する。
【００２８】
前述したようなダイシング装置１００（機械加工装置）では、チャッキングテーブル２０が移動しつつ、回転するブレード１８がチャッキングテーブル２０に載置された半導体ウェーハＷを切っていく。その過程で、第１ノズルユニット１５のノズル孔１５１から吐出する第１切削液（マイクロナノバブルやナノバブル（直径１００ｎｍ〜１０μｍ）含有）が、ブレード１８の半導体ウェーハＷを切り込む側の端面に常に吹き付けられるとともに、第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂの各ノズル孔１７１ａ、１７１ｂから吐出する第２切削液（マイクロバブル（直径１０μｍ〜１００μｍ）含有）が、ブレード１８の両側面に常に吹き付けられる。
【００２９】
第１ノズルユニット１５から、回転するブレード１８の半導体ウェーハＷを切り込む側の端面に吹き付けられる第１切削液は、ブレード１８の回転（矢印Ｂ方向）に引きつられて、当該ブレード１８により半導体ウェーハＷに形成されていく切り溝に流れ込む。第１切削液に含まれる微細バブル（マイクロナノバブルやナノバブル）は、そのサイズが比較的小さいので、その切り溝に入り込み易く、例えば、図３に示すように、第１切削液中の多くの微細バブルＢｂ１がブレード１８にて形成される切り溝Ｓｃに入り込む。このように、切り溝Ｓｃに多くの微細バブルＢｂ１が入り込むようになるので、その微細バブルＢｂ１のクッション作用によって、ブレード１８と半導体ウェーハＷとの間の摩擦軽減が図られて、ブレード１８の切り込みにより形成される切り溝Ｓｃの角がかけてしまうというチッピングを有効に防止することができるようになる。
【００３０】
更に、第１切削液に含まれる微細バブルＢｂ１（マイクロナノバブルやナノバブル）のサイズ（直径）は、ブレード１８の表面を覆う砥粒（ダイヤモンド粒）の平均的な粒径（例えば、３５μｍ）より小さく、ブレード１８の隣接する砥粒と砥粒の隙間のサイズ（通常、砥粒のサイズとほぼ等しい。）よりも小さい。このため、その砥粒の間に入り込んだ微細バブルのクッション作用によって回転するブレード１８と半導体ウェーハＷとの間の摩擦を更に低減することができ、チッピング等の半導体ウェーハＷのかけを更に有効に防止することができるようになる。
【００３１】
一方、２つの第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂから、回転するブレード１８の両側面に吹き付けられる第２切削液に含まれる微細バブル（マイクロバブル）は、前記第１切削液に含まれる微細バブル（マイクロナノバブルやナノバブル）よりそのサイズが大きく、比較的大きいので、ブレード１８の両側面に吹き付けられる第２切削液中の微細バブルは半導体ウェーハＷに形成される前記切り溝Ｓｃには入り込みにくいものの、例えば、図４に示すように、ブレード１８を伝って半導体ウェーハＷ上に流れ出した第２切削液中の比較的大きいサイズの微細バブルＢｂ２の作用によって半導体ウェーハＷの切りカス（第１切削液に含まれる微細バブルＢｂ１が吸着したものを含む）が切削液面に浮上され易くなる。そのため、切りカスが切削液とともに流れ出されて半導体ウェーハＷへの再付着が有効に防止されるとともに、第２切削液の連続供給による流れによって当該切りカスは半導体ウェーハＷ上から除去される。
【００３２】
更に、２つの第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂからの第２切削液が比較的広い領域となるブレード１８の両側面に吹き付けられるので、ブレード１８の有効な冷却が可能となる一方、その第２切削液に含まれる微細バブルＢｂ２（マイクロバブル）のサイズが比較的大きいので、回転するブレード１８に付着する切削液の実質的な液密度が小さくなり、ブレード１８に対する負荷の増大を少なくすることできる。これにより、ブレード１８を回転させるための駆動モータの出力を必要以上に大きくしなくても済むようになる。
【００３３】
上述したように、本発明の第１の実施の形態に係るダイシング装置（機械加工装置）によれば、回転するブレード１８の半導体ウェーハＷを切り込む側の端面には比較的小さいサイズの微細バブルＢｂ１（マイクロナノバブルやナノバブル）を含む第１切削液を吹き付け、比較的大きいサイズの微細バブルＢｂ２（マイクロバブル）を含む第２切削液を、回転するブレード１８の両側面に吹き付けるようにしているので、微細バブルＢｂ１、Ｂｂ２（マイクロナノバブル、マイクロバブル）を含む切削液を回転するブレード１８の半導体ウェーハＷに対する加工に、より有効に利用することができるようになる。
【００３４】
なお、本発明の第１の実施の形態に係るダイシング装置１００では、２つの第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂからブレード１８の両側面に第２切削液を吹き付けるようにしたが、単一の第２ノズルユニット１７を用いてブレード１８のいずれか一方の側面に第２切削液を吹き付けるようにしてもよい。
【００３５】
具体的には、例えば、図５に示すように構成することができる。
【００３６】
図５において、ブレード１８は、前述したように、半導体ウェーハＷの１ライン分の切削が終了する毎に、当該ブレード１８の側面と交差する方向（本実施の形態では垂直な方向Ｃ）に所定ピッチで半導体ウェーハＷに対して相対移動させながら、半導体ウェーハＷを複数のラインに沿って切削していく。単一の第２ノズルユニット１７は、ブレード１８の、当該ブレード１８の側面に垂直な移動方向Ｃの下流側の側面（図５において下側面）に第２切削液を吹き付けるように設けられている。なお、図５において、単一の第２ノズルユニット１７以外の構成については、前述した例（図１及び図２参照）と同様である。
【００３７】
上述したような単一の第２ノズルユニット１７を用いた構成では、比較的サイズの大きい微細バブルＢｂ２を含む第２切削液が単一の第２ノズルユニット１７からブレード１８の一方の側面に吹き付けられることにより、前述した場合と同様、半導体ウェーハＷの切りカスを浮上させ易くなり、また、ブレード１８に対する有効な冷却が可能となり、更に、ブレード１８に対する負荷の増大も少なくさせることができる。単一の第２ノズルユニット１７によってブレード１８の一方の側面だけにしか第２切削液を吹き付けることができないが、特に、その単一の第２ノズルユニット１７からの第２の切削液が、ブレード１８に対して、当該ブレード１８の側面に垂直な移動方向Ｃとは逆の方向に吹き付けられるので、既になされた切削により生じた切削クズが、ブレード１８がその側面に垂直な方向Ｃに移動してこれから切削する領域に回り込むことを防止することができる。このため、ブレード１８が既に発生した切削クズを巻き込んで生じ得るチッピングを有効に防止することができる。
【００３８】
なお、図５では単一の第２ノズルユニット１７を用いたが、図２に示したように、２つのノズルユニット１７ａ、１７ｂを設け、ブレード１８と半導体ウェーハＷの相対移動方向に応じて、一方の第２ノズルユニットだけから第２切削液を吹き付けるようにしてもよい。
【００３９】
また、前述したブレード１８の側面に対向して配置される第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂ（１７）は、その第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂ（１７）の延びる方向（切削方向）に略均一に第２切削液を吐出するものであったが、これに限られない。例えば、２つの第２ノズルユニット１７ａ、１７ｂ（図１及び図２参照）の少なくともいずれか、あるいは、単一の第２ノズルユニット１７（図５参照）において、ブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む位置を境に、第１ノズルユニット１５とは逆側の部分から吐出する第２切削液の量が、当該第１ノズルユニット１５の側の部分から吐出する第２切削液の量より多くなるようにすることができる。この場合、半導体ウェーハＷを切削した直後の摩擦熱をより多く帯びているタイミングにてブレード１８を一気に冷却することができる。このため、ブレード１８のより高い摩擦防止効果を得ることができる。
【００４０】
本発明の第２の実施の形態に係るダイシング装置２００は、図６に示すように構成される。このダイシング装置２００は、比較的小さい微細バブルを含む第１切削液と、比較的大きい微細バブルを含む第２切削液とを生成する機構が、前述した本発明の第１の実施の形態に係るダイシング装置１００（図１参照）と異なる。
【００４１】
図６において、このダイシング装置２００は、第１の実施の形態に係るダイシング装置１００（図１及び図２参照）と同様に、駆動モータにより回転する回転軸１９にブレード１８が装着され、半導体ウェーハＷの載置されたチャッキングテーブル２０が移動することにより、半導体ウェーハＷが、回転するブレード１８によって切り込まれていくようになっている。また、ブレード１８の半導体ウェーハＷを切り込む側の端面に対向して第１ノズルユニット１５が配置されるとともに、ブレード１８の両側面に対向して２つの第２ノズルユニット１７が配置されている（図６では、一方の第２ノズルユニット１７しか表れていない）。
【００４２】
このダイシング装置２００は、更に、切削液を生成するための液体Ｓ（例えば、純水）を貯留する貯液槽３１を有し、貯液槽３１から延びる送通管３２ａがポンプ３３の入力口に接続されている。貯液槽３１とポンプ３３との間の送通管３２ａには、流量調整弁３５の設けられた送通管３２ｂが接続されており、気体供給部３４からの気体（例えば、窒素ガス）が流量調整弁３５にて調整される流量にて送通管３２ｂを流れ、送通管３２ａを通る液体Ｓに供給されるようになっている。このようにして気体供給部３４からの気体が混ざった液体Ｓ（以下、気体含有液Ｓａという）は、ポンプ３３によって、その出力口に接続された送通管３２ｃを通して加圧槽３６に圧送され、一時的に貯留される。
【００４３】
加圧槽３６では、ポンプ３３により圧送されて貯留される気体含有液Ｓａが加圧され、気体含有液Ｓａ内の気体が液中に溶解して、その液中の気体溶存濃度が上昇し、常圧における飽和溶解濃度以上に気体が溶解した状態となる気体溶存液Ｓｂが生成される。なお、加圧槽３６内の圧力は、圧力調整器３７によって調整することができるようになっている。加圧槽３６から延びる送通管３２ｄが２つの送通管３２ｅ、３２ｇに分岐され、一方の送通管３２ｅが第１バブル発生器３９（第１バブル含有液生成機構）に接続され、他方の送通管３２ｇが第２バブル発生器４１（第２バブル含有液生成機構）に接続されている。なお、第１バブル発生器３９に至る送通管３２ｅには流量調整弁３８ａが、第２バブル発生器４１に至る送通管３２ｇには流量調整弁３８ｂが、それぞれ設けられている。
【００４４】
第１バブル発生器３９は、複数のオリフィスを有し、加圧槽３６から送通管３２ｄ、３２ｅを通して供給される気体溶存液Ｓｂが前記複数のオリフィスを通る際の圧力開放によりその液中に微細バブルが発生するようになっている。また、第２バブル発生器４１も、同様に、複数のオリフィスを有し、加圧槽３６から送通管３２ｄ、３２ｇを通して供給される気体溶存液Ｓｂが前記複数のオリフィスを通る際の圧力開放によりその液中に微細バブルが発生するようになっている。第１バブル発生器３９にて生成される微細バブル含有液に含まれる微細バブルのサイズは、第２バブル発生器４１にて生成される微細バブル含有液に含まれる微細バブルのサイズより大きくない所定のサイズ、例えば、マイクロナノバブルやナノバブル（例えば、１００ｎｍ〜１０μｍ）のサイズに設定される。
【００４５】
第１バブル発生器３９から延びる送通管３２ｆは、第１ノズルユニット１５に接続されており、第１バブル発生器３９にて生成される微細バブル含有液が、送通管３２ｆを通って第１ノズルユニット１５に供給される。そして、第１ノズルユニット１５から微細バブル含有液が第１切削液として回転するブレード１８の半導体ウェーハＷを切り込む側の端面に吹き付けられる。また、第２バブル発生器４１から延びる送通管３２ｈは、分岐して（図示略）２つの第２ノズルユニット１７に接続されており、第２バブル発生器４１にて生成される微細バブル含有液が、送通管３２ｈを通って第２ノズルユニット１７に供給される。そして、第２ノズルユニット１７から微細バブル含有液が第２切削液として回転するブレード１８の両側面に吹き付けられる。第２バブル発生器４１から第２ノズルユニット１７まで延びる送通管３２ｈは、第１バブル発生器３９から第１ノズルユニット１５まで延びる送通管３２ｆより長い。
【００４６】
このようなダイシング装置２００では、第１バブル発生器３９から第１ノズルユニット１５まで延びる送通管３２ｆが第２バブル発生器４１から第２ノズルユニット１７まで延びる送通管３２ｈより短い（図６では、第１バブル発生器３９を送通管３２ｆを介して第１ノズルユニット１５の直前に配置した。）ので、第１バブル発生器３９にて生成された微細バブル含有液が送通管３２ｆによって第１ノズルユニット１５に導かれるまでの時間が、第２バブル発生器４１にて生成された微細バブル含有液が送通管３２ｈによって第２ノズルユニット１７に導かれるまでの時間より短くなる。このため、ブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む側の端面に第１切削液として吹き付けられるまでに微細バブル含有液中の微細バブルが成長（バブル同士が合体して泡径が大きくなること）する時間が、ブレード１８の両面に第２切削液として吹き付けられるまでに微細バブル含有液中の微細バブルが成長する時間より短くなるので、第１ノズルユニット１５から第１切削液としてブレード１８に吹き付けられる微細バブル含有液に含まれる微細バブルのサイズを、第２ノズルユニット１７から第２切削液としてブレード１８に吹き付けられる微細バブル含有液に含まれる微細バブルのサイズより小さく、逆に、第２切削液としてブレード１８に吹き付けられる微細バブル含有液中に含まれる微細バブルのサイズを、第１切削液としてブレード１８に吹き付けられる微細バブル含有液中に含まれる微細バブルのサイズより更に大きくすることができる。
【００４７】
従って、ダイシング装置２００においても、第１の実施の形態に係るダイシング装置１００の場合と同様に、第１ノズルユニット１５からブレード１８の半導体ウェーハＷに切り込む側の端面に比較的小さいサイズの微細バブル（マイクロナノバブル）を含む第１切削液が吹き付けられるとともに、第２ノズルユニット１７からブレード１８の両側面に比較的大きいサイズの微細バブル（マイクロバブル）を含む第２切削液が吹き付けられつつ、回転するブレード１８によって半導体ウェーハＷが切られていく。その際、切り溝Ｓｃに入り込む第１切削液中の比較的小さいサイズの微細バブルＢｂ１によるクッション作用（図３参照）、第２切削液中の比較的大きいサイズの微細バブルＢｂ２による切りカスを浮上させる作用（図４参照）、更に、回転するブレード１８に対する負荷の増大防止等の作用を有効に利用することができる。
【００４８】
なお、前述したダイシング装置２００では、それぞれ発生するバブルのサイズが異なる第１バブル発生器３９と第２バブル発生器４１とが設けられていたが、第１バブル発生器３９及び第２バブル発生器４１が同じサイズの微細バブルを発生するようにしてもよい。この場合であっても、第１バブル発生器３９から第１ノズルユニット１５に延びる送通管３２ｆが第２バブル発生器４１から第２ノズルユニット１７に延びる送通管３２ｈより短いので、第１ノズルユニット１５から吐出する第１切削液に含まれる微細バブルのサイズは、第２ノズルユニット１７から吐出する第２切削液に含まれる微細バブルのサイズより小さくなる。
【００４９】
更に、例えば、比較的小さいサイズの微細バブルを発生する単一のバブル発生器（共通のバブル発生器）だけを設けるような構成とすることもできる。この場合、その単一のバブル発生器から第１ノズルユニット１５に至る送通管の長さをその単一のバブル発生器から第２ノズルユニット１７に至る送通管の長さより短く設定される。このような構成により、前記単一のバブル発生器で生成された微細バブル含有液の第１ノズルユニット１５に至るまでの時間と、第２ノズルユニット１７に至るまでの時間の相違が生じ、その時間の相違により、第１ノズルユニット１５から第１切削液としてブレード１８に吹き付けられる微細バブル含有液中の微細バブルのサイズを第２ノズルユニット１７から第２切削液としてブレードに吹き付けられる微細バブル含有液中の微細バブルのサイズより小さくすることができる。これは、次のことを可能とする。つまり、単一のバブル発生器では、第１切削液に含まれるものとして必要とされる、またはそれ以下のサイズの微細バブルを生成する。バブル発生器と第１ノズルユニット１５の間に介される送通管の長さを、バブル発生器にて生成された微細バブルのサイズと第１切削液に含まれるものとして必要とされる微細バブルのサイズを考慮して決定し、例えば、バブル発生器で生成されたバブルのサイズが極力維持された状態で第１ノズルユニット１５まで供給できる長さとする。一方、バブル発生器と第２ノズルユニット１７の間に介される送通管の長さを、バブル発生器にて生成された微細バブルのサイズと第２切削液に含まれるものとして必要とされる微細バブルのサイズを考慮して決定し、例えば、バブル発生器で生成された微細バブルが送通管を移動する間に成長して、第２切削液に含まれるものとして必要とされるサイズの微細バブルとなって第２ノズルユニット１７に供給される長さとする。これにより、単一のバブル発生器と各ノズルユニットとの間に介在させる各送通管の長さを、バブル発生器にて生成された微細バブルのサイズと切削液に含まれるものとして必要とされる微細バブルのサイズを考慮して決定することで、各ノズルユニットに必要とされるサイズの微細バブルをそれぞれ供給することができる。より具体例としては、単一のバブル発生器によって切削液中にマイクロナノバブルを発生させる。そして、この単一のバブル発生器より第１ノズルユニット１５に至る送通管の長さを、マイクロナノバブルの状態が極力維持された状態の第１切削液が第１ノズルユニット１５から吐出されるような長さとする。一方、単一のバブル発生器から第２ノズルユニット１７に至る送通管の長さを、マイクロナノバブルが成長してマイクロバブルとなった微細バブルを含有する第２切削液が第２ノズルユニット１７から吐出されるような長さとする。なお、これら送通管の長さ設定等は、使用する切削液の種類や流速などにより変化するものであり、いずれも実験などにより確認、設定される。
【００５０】
なお、第１バブル発生器３９から第１ノズルユニット１５に延びる送通管３２ｆ及び第２バブル発生器４１から第２ノズルユニット１７に延びる送通管３２ｈ、あるいは、前述した単一のバブル発生器から第１ノズルユニット１５に延びる送通管及び当該単一のバブル発生器から第２ノズルユニット１７に延びる送通管は、直管に限られず、例えば、螺旋状の管を利用することができる。この場合、螺旋状の管の巻き数に応じてその長さを設定することができる（巻き径が一定の場合）。上記の実施の形態では、単一のバブル発生器から第１ノズルユニット１５に至る送通管の巻き数を単一のバブル発生器から第２ノズルユニット１７に至る送通管の巻き数より少なく設定する。
【００５１】
また、前述したダイシング装置２００では、圧力開放を利用して液中に微細バブルを発生させているが、旋回式、多孔質物質利用等の他の方式を利用することも可能である。
【００５２】
なお、ダイシング装置１００、２００について説明したが、本願発明は、板状物を切るカッター装置、あるいは、グラインダ装置等の他の機械加工装置にも適用することができ、本明細書ではこれらを総称して切削と呼び、用いられる加工液を切削液と呼ぶものである。
【符号の説明】
【００５３】
１１ ３１ 貯液槽
１２ａ〜１２ｆ、３２ａ〜３２ｈ 送通管
１３ ３３ ポンプ
１４ 第１バブル発生部（第１切削液生成機構）
１５ ４０ 第１ノズルユニット（第１切削液吹き付け機構）
１６ 第２バブル発生部（第２切削液生成機構）
１７ 第２ノズルユニット（第２切削液吹き付け機構）
１８ ブレード（加工具）
１９ 回転軸
２０ チャッキングテーブル
２１ 支持部
２２ ダイシング本体ユニット
３５ ３８ 流量調整弁
３６ 加圧槽
３７ 圧力調整器
３９ 第１バブル発生器（第１微細バブル含有液生成機構）
４１ 第２バブル発生器（第２微細バブル含有液生成機構）
１００ ２００ ダイシング装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する円盤状の加工具が切り込んで板状物を加工する機械加工装置であって、
回転する前記加工具の前記板状物に切り込む側の端面に対して微細バブルを含む第１切削液を吹き付ける第１の機構と、
回転する前記加工具の両側面の少なくとも一方に対して微細バブルを含む第２切削液を吹き付ける第２の機構とを有し、
前記第２切削液に含まれる微細バブルのサイズは前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きい機械加工装置。
【請求項２】
前記加工具の前記板状物に切り込む部分の表面が微細な砥粒で覆われ、
前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズは、前記加工具の隣接する砥粒と砥粒の隙間のサイズより小さい請求項１記載の機械加工装置。
【請求項３】
前記第１の機構は、
液中に微細バブルを発生させて前記第１切削液を生成する第１切削液生成機構と、
該第１切削液生成機構にて生成される前記第１切削液を前記加工具の端面に吹き付ける第１切削液吹き付け機構とを有し、
前記第２の機構は、
液中に微細バブルを発生させて前記第２切削液を生成する第２切削液生成機構と、
該第２切削液生成機構にて生成される前記第２切削液を前記加工具の両側面の少なくとも一方に吹き付ける第２切削液吹き付け機構とを有する請求項１または２記載の機械加工装置。
【請求項４】
前記第１の機構は、
液中に微細バブルを発生させて微細バブル含有液を生成する第１微細バブル含有液生成機構と、
該第１微細バブル含有液生成機構から第１の通路を通して供給される微細バブル含有液を前記第１切削液として前記加工具の端面に吹き付ける第１切削液吹き付け機構とを有し、
前記第２の機構は、
液中に微細バブルを発生させて微細バブル含有液を生成する第２微細バブル含有液生成機構と、
該第２微細バブル含有液生成機構から前記第１の通路より長い第２の通路を通して供給される微細バブル含有液を前記第２切削液として前記加工具の両側面の少なくともいずれか一方に吹き付ける第２切削液吹き付け機構とを有する請求項１または２記載の機械加工装置。
【請求項５】
前記第１の機構における前記第１微細バブル含有液生成機構と前記第２の機構における前記第２微細バブル含有液生成機構とは、共通の微細バブル含有液生成機構である請求項４記載の機械加工装置。
【請求項６】
回転する円盤状の加工具が切り込んで板状物を加工する機械加工方法であって、
回転する前記加工具の前記板状物に切り込む側の端面に対して微細バブルを含む第１切削液を吹き付け、
回転する前記加工具の両側面の少なくとも一方に前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きいサイズの微細バブルを含む第２切削液を吹き付ける機械加工方法。
【請求項７】
前記加工具の前記板状物に切り込む部分の表面が微細な砥粒で覆われ、
前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズは、前記加工具の隣接する砥粒と砥粒の隙間のサイズより小さい請求項６記載の機械加工方法。
【請求項１】
回転する円盤状の加工具が切り込んで板状物を加工する機械加工装置であって、
回転する前記加工具の前記板状物に切り込む側の端面に対して微細バブルを含む第１切削液を吹き付ける第１の機構と、
回転する前記加工具の両側面の少なくとも一方に対して微細バブルを含む第２切削液を吹き付ける第２の機構とを有し、
前記第２切削液に含まれる微細バブルのサイズは前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きい機械加工装置。
【請求項２】
前記加工具の前記板状物に切り込む部分の表面が微細な砥粒で覆われ、
前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズは、前記加工具の隣接する砥粒と砥粒の隙間のサイズより小さい請求項１記載の機械加工装置。
【請求項３】
前記第１の機構は、
液中に微細バブルを発生させて前記第１切削液を生成する第１切削液生成機構と、
該第１切削液生成機構にて生成される前記第１切削液を前記加工具の端面に吹き付ける第１切削液吹き付け機構とを有し、
前記第２の機構は、
液中に微細バブルを発生させて前記第２切削液を生成する第２切削液生成機構と、
該第２切削液生成機構にて生成される前記第２切削液を前記加工具の両側面の少なくとも一方に吹き付ける第２切削液吹き付け機構とを有する請求項１または２記載の機械加工装置。
【請求項４】
前記第１の機構は、
液中に微細バブルを発生させて微細バブル含有液を生成する第１微細バブル含有液生成機構と、
該第１微細バブル含有液生成機構から第１の通路を通して供給される微細バブル含有液を前記第１切削液として前記加工具の端面に吹き付ける第１切削液吹き付け機構とを有し、
前記第２の機構は、
液中に微細バブルを発生させて微細バブル含有液を生成する第２微細バブル含有液生成機構と、
該第２微細バブル含有液生成機構から前記第１の通路より長い第２の通路を通して供給される微細バブル含有液を前記第２切削液として前記加工具の両側面の少なくともいずれか一方に吹き付ける第２切削液吹き付け機構とを有する請求項１または２記載の機械加工装置。
【請求項５】
前記第１の機構における前記第１微細バブル含有液生成機構と前記第２の機構における前記第２微細バブル含有液生成機構とは、共通の微細バブル含有液生成機構である請求項４記載の機械加工装置。
【請求項６】
回転する円盤状の加工具が切り込んで板状物を加工する機械加工方法であって、
回転する前記加工具の前記板状物に切り込む側の端面に対して微細バブルを含む第１切削液を吹き付け、
回転する前記加工具の両側面の少なくとも一方に前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズより大きいサイズの微細バブルを含む第２切削液を吹き付ける機械加工方法。
【請求項７】
前記加工具の前記板状物に切り込む部分の表面が微細な砥粒で覆われ、
前記第１切削液に含まれる微細バブルのサイズは、前記加工具の隣接する砥粒と砥粒の隙間のサイズより小さい請求項６記載の機械加工方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１３５８６９（Ｐ２０１２−１３５８６９Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６７４４４（Ｐ２０１１−２６７４４４）
【出願日】平成２３年１２月７日（２０１１．１２．７）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月７日（２０１１．１２．７）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
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