JP2002246338A - ハブブレード及びマルチブレード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレードを複数枚用いた切削において、効率
的かつ高精度な切削を可能とする。 【解決手段】 第一の側面２４ｂ（２５ｂ、２６ｂ）か
ら第二の側面２４ｃ（２５ｃ、２６ｃ）に至る厚みを有
する円形基台２４ａ（２５ａ、２６ａ）と、第一の側面
２４ｂ（２５ｂ、２６ｂ）の外周に形成された切り刃部
２４ｄ（２５ｄ、２６ｄ）と、円形基台２４ａ（２５
ａ、２６ａ）の中心部に形成され切削手段２０を構成す
るスピンドル２３に嵌入される開口部２４ｅ（２５ｅ、
２６ｅ）とから構成され、円形基台２４ａ（２５ａ、２
６ａ）の厚みは、被加工物の切り出し寸法Ｄに合致する
ように所定厚さに形成されており、第二の側面２４ｃ
（２５ｃ、２６ｃ）の外径は、第一の側面２４ｂ（２５
ｂ、２６ｂ）の空き領域２４ｇ（２５ｇ、２６ｇ）の外
径より小さく形成されたハブブレード２４、２５、２６
及びこれらを組み付けたマルチブレード２１を提供す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハ等
の板状物の切削に用いるブレードに関し、特に切り刃部
と円形基台とが一体となったハブブレード及びこれを複
数組み付けたマルチブレードに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ＬＳＩ等の回路が形成された半
導体チップをマトリクス状に共通の基板上に配置し、全
体を樹脂で封止して板状に形成したＣＳＰ(Chip Size P
ackage)基板は、切削装置によって個々のＣＳＰに分割
され、元の半導体チップのサイズに近い大きさのデバイ
スとして出荷され、携帯電話機、ノートブック型コンピ
ュータ等の小型化、薄型化、軽量化のニーズが大きい機
器に搭載される。

【０００３】上記ＣＳＰ基板は、単一の切削ブレードを
備えた切削装置によって切削されるが、隣り合うチップ
領域を区画する切削ラインを１本ずつ個別に切削してい
くため、生産性が比較的低いという問題があった。

【０００４】そこで、図６に示すように、複数のワッシ
ャーブレード３１、３２、３３、３４のうち、隣り合う
もの同士の間隔と被加工物４１の切削ラインの間隔Ｄ１
とが合致するように、複数のワッシャーブレード３１、
３２、３３、３４を、スペーサ３５、３６、３７を介在
させて円柱状のスピンドル３８に取り付け、フランジ３
９及びナット４０によって固定した構成のマルチブレー
ド３０を構成し、このマルチブレード３０を高速回転さ
せて被加工物４１の複数の切削ラインを同時に切削する
ことによって生産性の向上を図ることも試みられてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記マ
ルチブレード３０を構成する個々のワッシャーブレード
３１、３２、３３、３４は、ダイヤモンド等の砥粒のレ
ジンボンド等による混練または電着によって形成されて
いるため、製造段階において電着液の濃度や温度、電着
時間、砥粒の混入量等を厳密に管理しても、形状や寸法
に誤差のない全く同一のワッシャーブレードを複数製造
することは困難であり、ワッシャーブレードの厚みは必
ずしも一定であるとはいえず、現実には個々に多少のバ
ラツキがある。

【０００６】従って、スペーサ３５、３６、３７の厚み
を誤差なく高精度に形成しても、実際には個々のワッシ
ャーブレードがストリートの位置に合致しない場合があ
り、この場合は高精度な切削ができないという問題があ
る。

【０００７】また、一体型ブレードのように、予め形成
された一体型の円形基台に複数の切り刃部を形成して構
成したものもあるが、一体型ブレードは、製造前に予め
切り刃部の数や間隔が決められてしまうため、被加工物
に合わせて切り刃部の数等を調整する等の柔軟な対応が
できないという問題がある。

【０００８】従って、ブレードを複数枚用いた切削にお
いては、高精度な切削を可能とすると共に、柔軟かつ効
率的に切削を行うことに課題を有している。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の具体的手段として本発明は、被加工物を保持する保持
手段と、保持手段に保持された被加工物を切削する切削
手段とを少なくとも備えた切削装置の切削手段に使用さ
れるハブブレードであって、ハブブレードは、第一の側
面から第二の側面に至る厚みを有し第一の側面には切り
刃部支持領域と空き領域とが形成されている円形基台
と、切り刃部支持領域に形成された切り刃部と、円形基
台の中心部に形成され切削手段を構成するスピンドルに
嵌入される開口部とから構成されており、円形基台の厚
みは、被加工物の切り出し寸法に合致するように所定厚
さに形成されており、第二の側面の外径は、第一の側面
の空き領域の外径より小さく形成されたハブブレードを
提供する。

【００１０】また本発明は、被加工物を保持する保持手
段と、保持手段に保持された被加工物を切削する切削手
段とを少なくとも備えた切削装置の該切削手段に使用さ
れるハブブレードを複数組み付けて構成されるマルチブ
レードであって、ハブブレードは、第一の側面から第二
の側面に至る厚みを有し第一の側面には切り刃部支持領
域と空き領域とが形成されている円形基台と、切り刃部
支持領域に形成された切り刃部と、円形基台の中心部に
形成され切削手段を構成するスピンドルに嵌入される開
口部とから構成されており、円形基台の厚みは、被加工
物の切り出し寸法に合致するように所定厚さに形成さ
れ、第二の側面の外径は、第一の側面の空き領域の外径
より小さく形成されており、一のハブブレードの円形基
台の第一の側面と他のハブブレードの円形基台の第二の
側面とが対峙するように２以上のハブブレードの開口部
をスピンドルに嵌入して固定した際、第二の側面が第一
の側面の切り刃部支持領域に形成された切り刃部と接触
することなく第一の側面の空き領域と密着し、２以上の
ハブブレードを構成する隣り合う切り刃部間の間隔が各
ハブブレードの円形基台の厚みと一致するマルチブレー
ドを提供する。

【００１１】上記のように構成されるハブブレードによ
れば、円形基台の厚みが被加工物の切り出し寸法に合致
していると共に、ハブブレードの構造上切り刃部には他
のハブブレードの円形基台が接触しないため、隣り合う
切り刃部と切り刃部との間隔は高精度に切り出し寸法に
合致し、高精度な切削が可能なマルチブレードを構成す
ることができる。

【００１２】また、上記のように構成されるマルチブレ
ードによれば、ハブブレードを何枚重ねても切り刃部の
厚みのバラツキに起因する誤差の累積がないため切り刃
部と切り刃部との間隔は高精度に切り出し寸法に合致
し、更に切り刃部の数を必要に応じて自由に調整するこ
とができるため、高精度かつ効率的な切削が可能とな
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例とし
て、図１に示す切削装置１０に用いられるハブブレード
及び及びそのハブブレードを複数組み付けて構成される
マルチブレードについて説明する。

【００１４】図１に示す切削装置１０において、例えば
半導体ウェーハＷを切削して個々の半導体チップとする
場合は、切削しようとする半導体ウェーハＷは、保持テ
ープＴを介してフレームＦと一体となった状態でカセッ
ト１１に収容される。

【００１５】ここで、図２に示すように、半導体ウェー
ハＷの表面には、所定間隔を置いて格子状に配列された
複数の切削ラインであるストリートＳが存在し、ストリ
ートＳによって区画された多数の矩形領域には回路パタ
ーンが施されている。そして、ストリートＳを切削する
ことにより、各矩形領域が半導体チップＣとなる。な
お、ストリート間隔（切り出し寸法）をＤとする。

【００１６】図１を参照して説明を続けると、カセット
１１に収容された半導体ウェーハＷは、搬出入手段１２
によって１枚ずつ仮置き領域１３に搬出され、更に搬送
手段１４によってチャックテーブル１５に搬送され、チ
ャックテーブル１５において吸引保持される。

【００１７】チャックテーブル１５はＸ軸方向に移動可
能となっており、チャックテーブル１５が半導体ウェー
ハＷを保持した状態で＋Ｘ方向に移動すると共に、アラ
イメント手段１６がＹ軸方向に移動することにより、半
導体ウェーハＷの表面がアライメント手段１６によって
撮像され、切削すべき被切削領域であるストリートが検
出される。

【００１８】また、アライメント手段１６と連動して切
削手段２０がＹ軸方向に移動するため、切削手段２０を
構成するマルチブレード２１と切削しようとするストリ
ートとのＹ軸方向の位置合わせがなされる。

【００１９】図３に示すように、切削手段２０は、スピ
ンドルハウジング２２と、スピンドルハウジング２２に
よって回転可能に支持されその先端部にブレードマウン
タ２３ａが形成されたスピンドル２３と、ブレードマウ
ンタ２３ａに装着される複数のハブブレード２４、２
５、２６と、装着された複数のハブブレード２４、２
５、２６を固定するナット２７とから構成される。

【００２０】ハブブレード２４、２５、２６は同様に構
成されるため、ここではハブブレード２４を例に挙げて
図３及び図４を参照して説明すると、ハブブレード２４
には、所定の厚さの円形基台２４ａが形成されており、
この円形基台２４ａは、図３のハブブレード２４を裏側
から見た状態を示した図４に示す第一の側面２４ｂ及び
図３に示す第二の側面２４ｃとを有している。

【００２１】図２において拡大して示すように、円形基
台２４ａの第一の側面２４ｂは、切り刃部２４ｄが形成
される切り刃部支持領域２４ｆと、図４に示すその内側
の空き領域２４ｇとから構成されており、切り刃部支持
領域２４ｆには図示する状態で切り刃部２４ｄが形成さ
れている。また、中心部には、スピンドル２３の軸心方
向に貫通する開口部２４ｅが形成されている。

【００２２】円形基台２４ａにおいては、段差を設ける
ことにより第一の側面２４ｂの空き領域２４ｇの外径Ｌ
１（切り刃部２４ｄの内径と等しい）と第二の側面の外
径Ｌ２とが異なるように形成されており、Ｌ１＞Ｌ２の
関係が成立する。そして、円形基台２４ａの厚みは第一
の側面２４ｂから第二の側面２４ｃに至るまでの長さで
ある。

【００２３】切り刃部２４ｄは、ダイヤモンド等の砥粒
を電着によって円形基台２４ａと一体に形成されてお
り、切り刃部２４ｄの厚さには、製造時において個々の
ハブブレードごとに若干のバラツキが発生する場合があ
る。

【００２４】このように形成された複数（図示の例では
３つ）のハブブレード２４、２５、２６のそれぞれの開
口部２４ｅ、２５ｅ、２６ｅを、図３に示した如くブレ
ードマウンタ２３ａの円柱部２３ｂに嵌入し、ナット２
７を被螺合部２３ｃに螺合させて締め付けると、図５に
示すように、ひとつのスピンドル２３に３つのハブブレ
ード２４、２５、２６が装着された構成のマルチブレー
ド２１が形成される。

【００２５】マルチブレード２１においては、図２にお
いて拡大して示すように、ハブブレード２４の第一の側
面２４ｂの空き領域２４ｇはマウンタ２３ｂの当接面２
３ｄに密着し、ハブブレード２５の第一の側面２５ｂの
空き領域２５ｇはハブブレード２４の第二の側面２４ｃ
に密着し、ハブブレード２６の第一の側面２６ｂの空き
領域２６ｇはハブブレード２５の第二の側面２５ｃに密
着する。

【００２６】ここで、ハブブレード２４とハブブレード
２５との関係については、ハブブレード２４の第二の側
面２４ｃの外径Ｌ２はハブブレード２５の第一の側面２
５ｂの空き領域２５ｇの外径Ｌ１より小さいため、ハブ
ブレード２４の第二の側面２４ｃは、空き領域２５ｇに
おいてハブブレード２５の第一の側面２５ｂのみと密着
し、切り刃部２５ｄはハブブレード２４の第二の側面２
４ｃとは接触しない。従って、切り刃部２５ｄの厚みに
バラツキがあってもハブブレード２４とハブブレード２
５との密着状態には全く影響しない。

【００２７】同様に、ハブブレード２５とハブブレード
２６との関係については、ハブブレード２５の第二の側
面２５ｃの外径Ｌ２はハブブレード２６の第一の側面２
６ｂの空き領域２６ｇの外径Ｌ１より小さいため、ハブ
ブレード２５の第二の側面２５ｂは、空き領域２６ｇに
おいてハブブレード２６の第一の側面２６ｂのみと密着
し、切り刃部２６ｄはハブブレード２５の第二の側面２
５ｃとは接触しない。従って、切り刃部２５ｄの厚みに
バラツキがあってもハブブレード２５とハブブレード２
６との密着状態には全く影響しない。

【００２８】このように構成されるマルチブレード２１
を用いて図２に示した半導体ウェーハＷのストリートを
切削する場合は、例えば図示したようにハブブレード２
４の切り刃部２４ｄを最も端部のストリートＳ１に位置
合わせする。そして、各円形基台２４ａ、２５ａ、２６
ａの厚みを図２に示した半導体ウェーハＷに形成された
ストリートＳのストリート間隔Ｄと一致するようにして
おけば、切り刃部２５ｄ及び切り刃部２６ｄもストリー
トＳ２、Ｓ３にそれぞれ自動的に位置合わせされる。

【００２９】図１に基づいて説明を続けると、こうして
位置合わせがされた後は、チャックテーブル１５が＋Ｘ
方向に移動すると共に、高速回転するマルチブレード２
１が半導体ウェーハＷに作用し、ストリートＳ１、Ｓ
２、Ｓ３が同時に切削される。

【００３０】そして、順次ストリート間隔（切り出し寸
法）の３倍、即ち３Ｄだけ切削手段２０を＋Ｙ方向に割
り出し送りしながら上記と同様の切削を行うと、ストリ
ートが３本ずつ切削され、極めて効率よく切削が行われ
る。

【００３１】また、各円形基台の厚みが被加工物の切り
出し寸法に合致していると共に、ハブブレードの構造上
切り刃部には他のハブブレードの円形基台が接触しない
ため、隣り合う切り刃部と切り刃部との間隔は高精度に
切り出し寸法に合致し、高精度な切削が可能なマルチブ
レードを構成することができ、高精度に切削を行うこと
ができる。

【００３２】更に、円形基台がスペーサとしての役割を
果たすことで、従来必要であったスペーサが不要となる
が、ハブブレードの第二の側面の外径と略同じで第一の
側面の空き領域の外径より小さい外径のスペーサを介在
させれば、適宜切り刃部の間隔を高精度に調整すること
も可能になる。

【００３３】なお、本発明においてはハブブレードを３
つ備えたマルチブレードについて説明したが、ハブブレ
ードの数は任意であり、必要に応じてその数を調整する
ことができるため、被加工物の種類等に合わせて柔軟に
対応することができる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るハブ
ブレードによれば、円形基台の厚みが被加工物の切り出
し寸法に合致していると共に、ハブブレードの構造上切
り刃部には他のハブブレードの円形基台が接触しないた
め、隣り合う切り刃部と切り刃部との間隔は高精度に切
り出し寸法に合致し、高精度な切削が可能なマルチブレ
ードを構成することができ、高精度に切削を行うことが
できる。

【００３５】また、上記のように構成されるマルチブレ
ードによれば、ハブブレードを何枚重ねても切り刃部の
厚みのバラツキに起因する誤差の累積がないため、切り
刃部と切り刃部との間隔は高精度に切り出し寸法に合致
し、更に切り刃部の数を必要に応じて自由に調整するこ
とができると共に、破損したブレードを適宜交換でき
る。従って、高精度かつ効率的な切削が可能であり、生
産性が向上すると共に被加工物の品質も向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るハブブレード及びマルチブレード
が装着される切削装置の一例を示す斜視図である。

【図２】同ハブブレード及びマルチブレードと半導体ウ
ェーハを示す説明図である。

【図３】同ハブブレード及びマルチブレードが含まれる
切削手段を示す分解斜視図である。

【図４】同ハブブレードを示す斜視図である。

【図５】同ハブブレード及びマルチブレードが装着され
た切削手段を示す斜視図である。

【図６】従来のマルチブレードを示す正面図である。

【符号の説明】

１０…切削装置 １１…カセット １２…搬出入手段 １３…仮置き領域 １４…搬送手段 １５…チャックテーブル １６…アライメント手段 ２０…切削手段 ２１…マルチブレード ２２…スピンドルハウジング ２３…スピンドル ２３ａ…ブレードマウンタ ２３ｂ…円柱部 ２３ｃ…被螺合部 ２３ｄ…当接面 ２４、２５、２６…ハブブレード ２４ａ、２５ａ、２６ａ…円形基台 ２４ｂ、２５ｂ、２６ｂ…第一の側面 ２４ｃ、２５ｃ、２６ｃ…第二の側面 ２４ｄ、２５ｄ、２６ｄ…切り刃部 ２４ｅ、２５ｅ、２６ｅ…開口部 ２４ｆ、２５ｆ、２６ｆ…切り刃部支持領域 ２４ｇ、２５ｇ、２６ｇ…空き領域 ２７…ナット ３０…マルチブレード ３１、３２、３３、３４…ワッシャーブレード ３５、３６、３７…スペーサ ３８…スピンドル ３９…フランジ ４０…ナット ４１…被加工物

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物を保持する保持手段と、該保持
   手段に保持された被加工物を切削する切削手段とを少な
   くとも備えた切削装置の該切削手段に使用されるハブブ
   レードであって、 該ハブブレードは、第一の側面から第二の側面に至る厚
   みを有し該第一の側面には切り刃部支持領域と空き領域
   とが形成されている円形基台と、該切り刃部支持領域に
   形成された切り刃部と、該円形基台の中心部に形成され
   該切削手段を構成するスピンドルに嵌入される開口部と
   から構成されており、 該円形基台の厚みは、被加工物の切り出し寸法に合致す
   るように所定厚さに形成されており、 該第二の側面の外径は、該第一の側面の空き領域の外径
   より小さく形成されたハブブレード。
2. 【請求項２】 被加工物を保持する保持手段と、該保持
   手段に保持された被加工物を切削する切削手段とを少な
   くとも備えた切削装置の該切削手段に使用されるハブブ
   レードを複数組み付けて構成されるマルチブレードであ
   って、 該ハブブレードは、第一の側面から第二の側面に至る厚
   みを有し該第一の側面には切り刃部支持領域と空き領域
   とが形成されている円形基台と、該切り刃部支持領域に
   形成された切り刃部と、該円形基台の中心部に形成され
   該切削手段を構成するスピンドルに嵌入される開口部と
   から構成されており、該円形基台の厚みは、被加工物の
   切り出し寸法に合致するように所定厚さに形成され、該
   第二の側面の外径は、該第一の側面の空き領域の外径よ
   り小さく形成されており、 一のハブブレードの円形基台の第一の側面と他のハブブ
   レードの円形基台の第二の側面とが対峙するように２以
   上のハブブレードの開口部を該スピンドルに嵌入して固
   定した際、該第二の側面が該第一の側面の切り刃部支持
   領域に形成された切り刃部と接触することなく該第一の
   側面の空き領域と密着し、該２以上のハブブレードを構
   成する隣り合う切り刃部間の間隔が各ハブブレードの円
   形基台の厚みと一致するマルチブレード。