JP2010003876A

JP2010003876A - 切削装置

Info

Publication number: JP2010003876A
Application number: JP2008161400A
Authority: JP
Inventors: shintaro Matsuoka; 伸太郎松岡
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2008-06-20
Filing date: 2008-06-20
Publication date: 2010-01-07

Abstract

【課題】第１の切削手段および第２の切削手段を割り出し送り方向に移動せしめるための割り出し送り手段を同一軸線上に配置することができるとともに、メインテナンスが容易となる割り出し送り手段を備えた切削装置を提供する。
【解決手段】被加工物を保持するチャックテーブルと、チャックテーブルに保持された被加工物に切削加工を施す第１の切削手段および第２の切削手段と、第１の切削手段および第２の切削手段を割り出し送り方向にそれぞれ移動せしめる割り出し送り手段とを具備する切削装置であって、割り出し送り手段は、案内レールに沿って配設された共通の磁気シャフトと、磁気シャフトに移動可能に嵌挿され第１の切削手段の移動基台に装着された第１のコイル可動子と、磁気シャフトに移動可能に嵌挿され該第２の切削手段の移動基台に装着された第２のコイル可動子とからなっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物を切削する切削装置、更に詳しくは第１の切削手段と該第１の切削手段と対向して配設された第２の切削手段とを備えた切削装置に関する。

例えば、半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に形成されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって区画された多数の領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成し、該デバイスが形成された各領域をストリートに沿って分割することにより個々のデバイスを製造している。半導体ウエーハを分割する分割装置としては一般に切削装置が用いられている。この切削装置は、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削手段と、チャックテーブルを切削送り方向に移動せしめる切削送り手段と、切削手段を切削送り方向と直交する割り出し送り方向に移行せしめる割り出し送り手段を具備している。

近年、切削装置による切削効率を向上させるために、第１の切削手段と該第１の切削手段と対向して配設された第２の切削手段とを備えた切削装置が提案されている。（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−１５６８０９号公報

第１の切削手段と第２の切削手段を備えた切削装置においては、第１の切削手段および第２の切削手段をそれぞれ割り出し送り方向に移動せしめるための第１の割り出し送り手段および第２の割り出し送り手段を備えており、この第１の割り出し送り手段および第２の割り出し送り手段はボールスクリュー機構が用いられている。
しかるに、第１の切削手段および第２の切削手段を互いの切削領域に移動するためには、第１の割り出し送り手段および第２の割り出し送り手段のボールスクリュー機構を同一軸線上に配置することができないため、第１の割り出し送り手段のボールスクリュー機構と第２の割り出し送り手段のボールスクリュー機構は互いに重ならないように平行に配設されるので、構造が比較的複雑になる。また、ボールスクリュー機構は定期的に給油する必要があるとともに、使用により磨耗し位置精度に狂いが生ずるため定期的に交換する必要がある。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、第１の切削手段および第２の切削手段を割り出し送り方向に移動せしめるための割り出し送り手段を同一軸線上に配置することができるとともに、メインテナンスが容易となる割り出し送り手段を備えた切削装置を提供することにある。

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルを切削送り方向に移動せしめる切削送り手段と、該チャックテーブルに保持された被加工物に切削加工を施す第１の切削手段および第２の切削手段と、該第１の切削手段および第２の切削手段を該切削送り方向と直交する割り出し送り方向にそれぞれ移動せしめる割り出し送り手段と、を具備する切削装置において、
該第１の切削手段および第２の切削手段は、それぞれ移動基台と、該移動基台にそれぞれ配設された切削ブレードを含むスピンドルユニットを備え、該第１の切削手段の移動基台および該第２の切削手段の移動基台が割り出し送り方向に沿って配設された案内レールに移動可能に支持されており、
該割り出し送り手段は、該案内レールに沿って配設された共通の磁気シャフトと、該磁気シャフトに移動可能に嵌挿され該第１の切削手段の移動基台に装着された第１のコイル可動子と、該磁気シャフトに移動可能に嵌挿され該第２の切削手段の移動基台に装着された第２のコイル可動子と、からなっている、
ことを特徴とする切削装置が提供される。

本発明による切削装置によれば、第１の切削手段および第２の切削手段を割り出し送り方向にそれぞれ移動せしめる割り出し送り手段は、案内レールに沿って配設された共通の磁気シャフトと、該磁気シャフトに移動可能に嵌挿され第１の切削手段の移動基台に装着された第１のコイル可動子と、磁気シャフトに移動可能に嵌挿され第２の切削手段の移動基台に装着された第２のコイル可動子とからなっているので、構成が簡単であり、非接触で駆動するため磨耗することがなくメインテナンスが極めて容易となる。

以下、本発明に従って構成された切削装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

図１には、本発明に従って構成された切削装置の要部斜視図が示されている。
図１に示された切削装置は、基台２を具備している。この基台２上には、被加工物を保持し矢印Xで示す切削送り方向に移動せしめるチャックテーブル機構３が配設されている。

図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、基台２の上面に配設された第１の案内レール３１aと第２の案内レール３１bを備えている。この第１の案内レール３１aと第２の案内レール３１bは、それぞれ一対のレール部材３１１、３１１とからなっており、図において矢印Xで示す切削送り方向に沿って互いに平行に延設されている。この第１の案内レール３１aと第２の案内レール３１b上には、それぞれ第１の支持基台３２aと第２の支持基台３２bが第１の案内レール３１aと第２の案内レール３１bに沿って移動可能に配設されている。即ち、第１の支持基台３２aと第２の支持基台３２bにはそれぞれ被案内溝３２１、３２１が設けられており、この被案内溝３２１、３２１を第１の案内レール３１aと第２の案内レール３１bを構成する一対のレール部材３１１、３１１に嵌合することにより、第１の支持基台３２aと第２の支持基台３２bは第１の案内レール３１aと第２の案内レール３１bに沿って移動可能に構成される。

第１の支持基台３２aと第２の支持基台３２ｂ上にはそれぞれ第１の円筒部材３３aと第２の円筒部材３３bが配設され、この第１の円筒部材３３aと第２の円筒部材３３bの上端にそれぞれ第１のチャックテーブル３４aと第２のチャックテーブル３４bが回転可能に配設されている。この第１のチャックテーブル３４aと第２のチャックテーブル３４bは多孔質セラミッックスの如き適宜の多孔性材料から構成されており、図示しない吸引手段に接続されている。従って、第１のチャックテーブル３４aと第２のチャックテーブル３４bを図示しない吸引手段によって吸引源に選択的に連通することにより、載置面３４１、３４１上に載置された被加工物を吸引保持する。また、第１のチャックテーブル３４aと第２のチャックテーブル３４bは、それぞれ第１の円筒部材３３aと第２の円筒部材３３b内に配設されたパルスモータ（図示せず）によって適宜回動せしめられるようになっている。なお、第１の円筒部材３３aと第２の円筒部材３３bの上端部には、それぞれ第１のチャックテーブル３４aと第２のチャックテーブル３４bを挿通する穴を有しそれぞれ上記第１の支持基台３２aと第２の支持基台３２bを覆う第１のカバー部材３５aと第２のカバー部材３５bが配設されている。この第１のカバー部材３５aと第２のカバー部材３５bの上面には、それぞれ後述する切削ブレードの位置を検出するための第１のブレード検出手段３６aと第２のブレード検出手段３６bが配設されている。

図１に基づいて説明を続けると、図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、第１のチャックテーブル３４aと第２のチャックテーブル３４bをそれぞれ第１の案内レール３１aと第２の案内レール３１bに沿って図１において矢印Xで示す切削送り方向に移動させるための第１の切削送り手段３７aと第２の切削送り手段３７bを備えている。第１の切削送り手段３７aと第２の切削送り手段３７bは、それぞれ第１の案内レール３１aと第２の案内レール３１bを構成する一対のレール部材３１１、３１１の間に平行に配設された雄ネジロッド３７１と、雄ネジロッド３７１の一端部を回転可能に支持する軸受３７２と、雄ネジロッド３７１の他端に連結され該雄ネジロッド３７１を正転または逆転駆動するパルスモータ３７３とからなっている。このように構成された第１の切削送り手段３７aと第２の切削送り手段３７bは、それぞれ雄ネジロッド３７１が上記第１の支持基台３２aと第２の支持基台３２ｂに形成された雌ネジ３２２に螺合される。従って、第１の切削送り手段３７aと第２の切削送り手段３７bは、それぞれパルスモータ３７３を駆動して雄ネジロッド３７１を正転または逆転駆動することにより、上記第１の支持基台３２aと第２の支持基台３２ｂに配設された第１のチャックテーブル３４aと第２のチャックテーブル３４bをそれぞれ第１の案内レール３１aと第２の案内レール３１bに沿って図１において矢印Xで示す切削送り方向に移動することができる。

図示の実施形態における切削装置は、上記第１の案内レール３１aと第２の案内レール３１bを跨いで配設された門型の支持フレーム４を備えている。この門型の支持フレーム４は、第１の案内レール３１aの側方に配設された第１の柱部４１と、第２の案内レール３１bの側方に配設された第２の柱部４２と、第１の柱部４１と第２の柱部４２の上端を連結し矢印Xで示す切削送り方向と直交する矢印Yで示す割り出し送り方向に沿って配設された支持部４３とからなり、中央部には上記第１のチャックテーブル３４aと第２のチャックテーブル３４bの移動を許容する開口４４が設けられている。第１の柱部４１と第２の柱部４２の上端部はそれぞれ幅広に形成されており、この上端部にはそれぞれ後述する切削手段のスピンドルユニットの移動を許容する開口４１１と４２１が設けられている。上記支持部４３の一方の面には矢印Yで示す割り出し送り方向（切削送り方向Xと直交する方向）に沿って一対の案内レール４３１、４３１が設けられており、他方の面には図３に示すように紙面に垂直な方向（図１において矢印Yで示す割り出し送り方向）に沿って一対の案内レール４３２、４３２が設けられている。

図示の実施形態における切削装置は、上記門型の支持フレーム４の支持部４３に設けられた一対の案内レール４３１、４３１に沿って移動可能に配設された第１のアライメント手段５aと第２のアライメント手段５bを備えている。第１のアライメント手段５aと第２のアライメント手段５bは、それぞれ移動ブロック５１と、該移動ブロック５１を一対の案内レール４３１、４３１に沿って移動するための移動手段５２、５２と、移動ブロック５１に装着された撮像手段５３、５３とからなっている。移動ブロック５１、５１にはそれぞれ上記一対の案内レール４３１、４３１と嵌合する被案内溝５１１、５１１が設けられており、この被案内溝５１１、５１１を一対の案内レール４３１、４３１に嵌合することにより、移動ブロック５１、５１は一対の案内レール４３１、４３１に沿って移動可能に構成される。

移動手段５２、５２は、それぞれ一対の案内レール４３１、４３１の間に平行に配設された雄ネジロッド５２１と、雄ネジロッド５２１の一端部を回転可能に支持する軸受５２２と、雄ネジロッド５２１の他端に連結され該雄ネジロッド５２１を正転または逆転駆動するパルスモータ５２３とからなっている。このように構成された移動手段５２、５２は、それぞれ雄ネジロッド５２１が上記移動ブロック５１、５１に形成された雌ネジ５１２に螺合される。従って、移動手段５２、５２は、それぞれパルスモータ５２３を駆動して雄ネジロッド５２１を正転または逆転駆動することにより、移動ブロック５１、５１を一対の案内レール４３１、４３１に沿って図１において矢印Yで示す割り出し送り方向に移動することができる。

上記移動ブロック５１、５１にそれぞれ装着された撮像手段５３、５３は、それぞれ撮像素子（ＣＣＤ）を備えており、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。

上記門型の支持フレーム４を構成する支持部４３の他方の面(上記第１のアライメント手段５aと第２のアライメント手段５bが配設された面と反対側の面)には、第１の切削手段６aと第２の切削手段６bが配設されている。第１の切削手段６aおよび第２の切削手段６bについて、図２および図３を参照して説明する。第１の切削手段６aおよび第２の切削手段６bは、それぞれ割り出し移動基台６１および切り込み移動基台６２およびスピンドルユニット６３を具備している。第１の切削手段６aの割り出し移動基台６１および第２の切削手段６bの割り出し移動基台６１は、それぞれ一方の面に上記支持部４３の他方の面に設けられた一対の案内レール４３２、４３２と嵌合する被案内溝６１１、６１１が設けられており、この被案内溝６１１、６１１を一対の案内レール４３２、４３２に嵌合することにより、割り出し移動基台６１は一対の案内レール４３２、４３２に沿って移動可能に構成される。なお、第１の切削手段６aの割り出し移動基台６１および第２の切削手段６bの割り出し移動基台６１の一方の面には、それぞれ後述する割り出し送り手段が配設される凹部６１３が形成されている。また、第１の切削手段６aの割り出し移動基台６１および第２の切削手段６bの割り出し移動基台６１の他方の面には、それぞれ図３に示すように矢印Zで示す切り込み送り方向（第１のチャックテーブル３４aと第２のチャックテーブル３４bの載置面３４１に垂直な方向）に沿って一対の案内レール６１２、６１２(図３には一方の案内レールのみが示されている)が設けられている。

上記第１の切削手段６aの切り込み移動基台６２および第２の切削手段６bの切り込み移動基台６２は、それぞれ上下方向に延びる被支持部６２１と、該被支持部６２１の下端から直角に水平に延びる装着部６２２とからなっている。図３に示すように被支持部６２１における装着部６２２側の面には上記割り出し移動基台６１の他方の面に設けられた一対の案内レール６１２、６１２と嵌合する被案内溝６２３、６２３(図３には一方の被案内溝のみが示されている)が設けられており、この被案内溝６２３、６２３を一対の案内レール６１２、６１２に嵌合することにより、切り込み移動基台６２は一対の案内レール６１２、６１２に沿って矢印Zで示す切り込み送り方向に移動可能に構成される。このようにして割り出し移動基台６１に装着された切り込み移動基台６２は、図１に示すように装着部６２２が門型の支持フレーム４の上記割り出し移動基台６１が装着された他方の面側から開口４４を通して上記第１のアライメント手段５aと第２のアライメント手段５bが装着された一方の面側に突出して配置される。

上記スピンドルユニット６３は、第１の切削手段６aと第２の切削手段６bの切り込み移動基台６２を形成する装着部６２２の下面にそれぞれ装着されている。この第１の切削手段６aのスピンドルユニット６３および第２の切削手段６bのスピンドルユニット６３は、それぞれ図２および図３に示すようにスピンドルハウジング６３１と、該スピンドルハウジング６３１に回転可能に支持された回転スピンドル６３２と、該回転スピンドル６３２の一端に装着された切削ブレード６３３と、切削水を供給する切削水供給管６３４および回転スピンドル６３２を回転駆動する図示しないサーボモータを具備しており、回転スピンドル６３２の軸線方向が矢印Yで示す割り出し送り方向に沿って配設されている。このように第１の切削手段６aの切り込み移動基台６２を形成する装着部６２２および第２の切削手段６bの切り込み移動基台６２を形成する装着部６２２にそれぞれ装着されたスピンドルユニット６３は、図２に示すように上記第１のアライメント手段５aと第２のアライメント手段５bと近接して配置されることになる。また、第１の切削手段６aのスピンドルユニット６３を構成する切削ブレード６３３と第２の切削手段６bのスピンドルユニット６３を構成する切削ブレード６３３は、互いに対向して配設されている。

図示の実施形態における第１の切削手段６aと第２の切削手段６bは、図２に示すように上記割り出し移動基台６１、６１を一対の案内レール４３２、４３２に沿って矢印Yで示す割り出し送り方向に移動するための割り出し送り手段６４を具備している。割り出し送り手段６４は、上記一対の案内レール４３２、４３２に沿って配設された共通の磁気シャフト６４０と、該共通の磁気シャフト６４０に移動可能に嵌挿され第１の切削手段６aの割り出し移動基台６１に装着された第１のコイル可動子６４４aと、共通の磁気シャフト６４０に移動可能に嵌挿され第２の切削手段６bの割り出し移動基台６１に装着された第２のコイル可動子６４４bとからなっている。共通の磁気シャフト６４０は、図４に示すように複数の円柱状の永久磁石６４１をN極同士、S極同士を接合して軸状に構成し、この軸状に構成された複数の円柱状の永久磁石６４１をステンレス鋼等の非磁性材からなる円筒状のケース６４２内に配設して構成されている。このように構成された共通の磁気シャフト６４０は、その両端部に図２に示すように支持部材６４３、６４３が装着されており、この支持部材６４３、６４３を介して上記支持フレーム４の支持部４３に取付けられる。この共通の磁気シャフト６４０に移動可能に嵌挿された第１のコイル可動子６４４aおよび第２のコイル可動子６４４bは、それぞれ第１の切削手段６aの割り出し移動基台６１および第２の切削手段６bの割り出し移動基台６１に設けられた凹部６１３に配設され、それぞれ割り出し移動基台６１の一方の面に装着される。

上記のように共通の磁気シャフト６４０と第１のコイル可動子６４４aおよび第２のコイル可動子６４４bとからなる割り出し送り手段６４は、所謂シャフトモータを構成しており、第１のコイル可動子６４４aおよび第２のコイル可動子６４４bに電流が流れると磁界が発生し、フレミングの左手の法則により推力が発生する。従って、第１のコイル可動子６４４aおよび第２のコイル可動子６４４bに印加する電流の方向を変えることにより、第１のコイル可動子６４４aおよび第２のコイル可動子６４４bが共通の磁気シャフト６４０に沿って移動する方向を変更することができる。このように所謂シャフトモータによって構成された割り出し送り手段６４は、共通の磁気シャフト６４０に第１のコイル可動子６４４aおよび第２のコイル可動子６４４bを摺動可能に嵌挿した構成であるため、構成が簡単であり、非接触で駆動するため磨耗することがなくメインテナンスが極めて簡単となる。

また、図示の実施形態における第１の切削手段６aと第２の切削手段６bは、図２および図３に示すように上記切り込み移動基台６２、６２を一対の案内レール６１２、６１２に沿って矢印Zで示す切り込み送り方向に移動するための切り込み送り手段６５、６５を具備している。切り込み送り手段６５、６５は、それぞれ一対の案内レール６１２、６１２と平行に配設された雄ネジロッド６５１と、雄ネジロッド６５１の一端部を回転可能に支持する軸受６５２と、雄ネジロッド６５１の他端に連結され該雄ネジロッド６５１を正転または逆転駆動するパルスモータ６５３とからなっている。このように構成された切り込み送り手段６５、６５は、それぞれ雄ネジロッド６５１が上記切り込み移動基台６２の被支持部６２１に形成された雌ネジ６２２aに螺合される。従って、切り込み送り手段６５、６５は、それぞれパルスモータ６５３を駆動して雄ネジロッド６５１を正転または逆転駆動することにより、切り込み移動基台６２を一対の案内レール６２２、６２２に沿って図３において矢印Zで示す切り込み送り方向に移動することができる。

図示の実施形態における切削装置は以上のように構成されており、以下その作動について主に図１を参照して説明する。

先ず、図示しない被加工物搬送手段によって被加工物としての半導体ウエーハWが第１のチャックテーブル３４a上に搬送される。このとき第１のチャックテーブル３４aは、図１に示す被加工物着脱位置に位置付けられている。なお、半導体ウエーハWは、表面に格子状に形成された複数の分割予定ライン（ストリート)によって複数の矩形状の領域が形成され、この複数の矩形状の領域にそれぞれデバイスが形成されている。このように形成された半導体ウエーハWは、環状のフレームFに装着された保護テープTの表面に貼着されている。第１のチャックテーブル３４a上に載置された半導体ウエーハWは、図示しない吸引手段を作動することにより、第１のチャックテーブル３４a上に吸引保持される（第１の被加工物保持工程）。

上述したように半導体ウエーハWを吸引保持した第１のチャックテーブル３４aは、第１の切削送り手段３７aの作動により第１のアライメント領域に移動せしめられる。次に、第１のアライメント手段５aの移動手段５２を作動して、第１のアライメント手段５aの撮像手段５３を第１のチャックテーブル３４aの直上に位置付ける。次に、第１のアライメント手段５aの撮像手段５３によって第１のチャックテーブル３４a上に保持された半導体ウエーハWの表面が撮像され、半導体ウエーハWの表面に形成された切削領域であるストリートが検出される。そして、割り出し送り手段６４の第１のコイル可動子６４４aを駆動して第１の切削手段６aの切削ブレード６３３と上記撮像手段５３によって検出されたストリートとの位置合わせを行うとともに、割り出し送り手段６４の第２のコイル可動子６４４bを駆動し第２の切削手段６bの切削ブレード６３３と上記撮像手段５３によって検出されたストリートとの位置合わせを行うアライメントが実施される（第１のアライメント工程）。

第１のチャックテーブル３４a上に保持された半導体ウエーハ１０に対して第１のアライメント工程を実施している間に、図示しない被加工物搬送手段によって被加工物としての半導体ウエーハWが図１に示す被加工物着脱位置に位置付けられている第２のチャックテーブル３４b上に搬送される。第２のチャックテーブル３４b上に載置された半導体ウエーハWは、図示しない吸引手段を作動することにより、第２のチャックテーブル３４b上に吸引保持される（第２の被加工物保持工程）。

第２のチャックテーブル３４b上に半導体ウエーハWを吸引保持したならば、第２のチャックテーブル３４bは第２の切削送り手段３７bの作動により第２のアライメント領域に移動せしめられる。次に、第2のアライメント手段５ｂの移動手段５２を作動して、第２のアライメント手段５ｂの撮像手段５３を第２のチャックテーブル３４ｂの直上に位置付ける。次に、第２のアライメント手段５ｂによって第２のチャックテーブル３４bに保持された半導体ウエーハWの切削すべき領域を検出する第２のアライメント工程を実施する。なお、第２のアライメント工程は、上述した第１のアライメント工程と同様に実施する。

一方、上記第１のアライメント工程が終了したならば、第１のチャックテーブル３４aを切削領域に移動する。次に、割り出し送り手段６４の第１のコイル可動子６４４aを駆動して図５に示すように第１の切削手段６aの切削ブレード６３３を第１のチャックテーブル３４aに保持された半導体ウエーハWに形成された中央のストリートと対応する位置に位置付け、更に切り込み送り手段６５を作動して切削ブレード６３３を下降して所定の切り込み送り位置に位置付ける。また、割り出し送り手段６４の第２のコイル可動子６４４bを駆動して第２の切削手段６bの切削ブレード６３３を第１のチャックテーブル３４a保持された半導体ウエーハWに形成された最端のストリートと対応する位置に位置付け、更に切り込み送り手段６５を作動して切削ブレード６３３を下降して所定の切り込み送り位置に位置付ける。そして、第１の切削手段６aの切削ブレード６３３および第２の切削手段６bの切削ブレード６３３を回転しつつ第１の切削送り手段３７aを作動して第１のチャックテーブル３４aを図５において矢印Ｘ１で示す切削送り方向に移動することにより、第１のチャックテーブル３４aに保持された半導体ウエーハWは高速回転する第１の切削手段６aの切削ブレード６３３および第２の切削手段６bの切削ブレード６３３の作用を受けて、上記所定のストリートに沿って切削される(第１の切削工程)。この第１の切削工程においては、切削水供給管６３４、６３４から切削水が切削部に供給される。

上述したように第１のチャックテーブル３４aに保持された半導体ウエーハWを所定のストリートに沿って切削したならば、割り出し送り手段６４の第１のコイル可動子６４４aおよび第２のコイル可動子６４４bを駆動して第１の切削手段６aおよび第２の切削手段６bをストリートの間隔分だけ図５において矢印Y１で示す割り出し送り方向に移動し(割り出し送り工程)、上記第１の切削工程を実施する。このようにして、割り出し送り工程と第１の切削工程を繰り返し実施することにより、半導体ウエーハWは所定方向に形成された全てのストリートに沿って切削される。所定方向に形成された全てのストリートに沿って半導体ウエーハW切削したならば、半導体ウエーハWを保持した第１のチャックテーブル３４aを９０度回転させる。そして、第１のチャックテーブル３４aに保持された半導体ウエーハWに上記割り出し送り工程と第１の切削工程を繰り返し実施することにより、半導体ウエーハWは格子状に形成された全てのストリートに沿って切削され、個々のチップに分割される。なお、半導体ウエーハWは個々のチップに分割されても図示しない環状のフレームFに装着された保護テープTに貼着されているので、バラバラにはならずウエーハの形態が維持されている。

上述した第１の切削工程が終了したならば、上記第２のアライメント工程が実施された半導体ウエーハWを保持した第２のチャックテーブル３４bを第２の切削領域に移動する。そして、上記第１の切削工程を実施した後に第１の切削手段６aおよび第２の切削手段６bによって上述した第１の切削工程と同様に第２のチャックテーブル３４bに保持された半導体ウエーハWに対して第２の切削工程を実施する。

上述した第２の切削工程を実施している間に、第１の切削工程が終了した半導体ウエーハWを保持した第１のチャックテーブル３４aは第１に切削領域から被加工物着脱位置に向けて移動せしめられる。ここで、第１のチャックテーブル３４a上に保持されている個々のチップに分割された半導体ウエーハWの吸引保持が解除される。そして、個々のチップに分割された半導体ウエーハWは、図示しない被加工物搬送手段によって次工程に搬送される。

以上のようにして、個々のチップに分割された半導体ウエーハWを次工程に搬送したならば、第１のチャックテーブル３４aに次の半導体ウエーハWを保持する上記第１の被加工物保持工程を実施する。そして、上記第１のアライメント工程、第１の切削工程を順次実施する。

一方、上述した第２の切削工程が実施された半導体ウエーハWを保持した第２のチャックテーブル３４bは、第１のチャックテーブル３４aに保持された次の半導体ウエーハWに対して第１の切削工程を実施している間に第２の切削領域から被加工物着脱位置に向けて移動せしめられる。ここで、第２のチャックテーブル３４b上に保持されている個々のチップに分割された半導体ウエーハWの吸引保持が解除される。そして、個々のチップに分割された半導体ウエーハWは、図示しない被加工物搬送手段によって次工程に搬送される。このようにして、個々のチップに分割された半導体ウエーハWを次工程に搬送したならば、第２のチャックテーブル３４bに次の半導体ウエーハWを保持する上記第２の被加工物保持工程を実施する。そして、上記第２のアライメント工程、第２の切削工程を順次実施する。

以上のようにして、第１のチャックテーブル３４aに保持された半導体ウエーハWがストリートに沿って分割されたならば、第１のチャックテーブル３４aを上述した被加工物着脱位置に移動し、半導体ウエーハWの吸引保持を解除する。

上述したように第１のチャックテーブル３４aに保持された半導体ウエーハWに対してアライメント作業と割り出し送り工程および切削工程を実施しているとき、図示しない被加工物搬送手段によって被加工物としての半導体ウエーハWが被加工物着脱位置に位置付けられている第２のチャックテーブル３４b上に搬送される。第２のチャックテーブル３４b上に載置された半導体ウエーハWは、図示しない吸引手段を作動することにより、第２のチャックテーブル３４b上に吸引保持される。

第２のチャックテーブル３４b上に半導体ウエーハWを吸引保持したならば、第２のアライメント手段５bによって上記アライメント作業を実施するとともに、第２の切削手段６bによって上記割り出し送り工程と切削工程を実施する。

上述したアライメント工程および割り出し送り工程においては割り出し送り手段６４を作動して、第１の切削手段６aおよび第２の切削手段６bを割り出し送り方向に移動するが、割り出し送り手段６４は上述したように共通の磁気シャフト６４０と第１のコイル可動子６４２aおよび第２のコイル可動子６４２bとからなる所謂シャフトモータによって構成されているので、非接触で駆動するためボールスクリュー機構のようにバックラッシュがなく、従って、第１の切削手段６aおよび第２の切削手段６bを高精度に位置付けることができる。

本発明に従って構成された切削装置の要部斜視図。図１に示す切削装置に装備される切削手段を示す斜視図。図１におけるA―A断面図。図１に示す切削装置に装備される割り出し送り手段を構成する共通の磁気シャフトの一部を破断して示す要部斜視図。図１に示す切削装置に装備される第１の切削手段の切削ブレードと第２の切削手段の切削ブレードの切削位置を示す説明図。

符号の説明

２：基台
３：チャックテーブル機構
３４a：第１のチャックテーブル
３４b：第２のチャックテーブル
３６a：第１のブレード検出手段
３６b：第２のブレード検出手段
３７a：第１の切削送り手段
３７b：第２の切削送り手段
４：門型の支持フレーム
５a：第１のアライメント手段
５b：第２のアライメント手段
５２：移動手段
５３：撮像手段
６a：第１の切削手段
６b：第２の切削手段
６１：割り出し移動基台
６２：切り込み移動基台
６３：スピンドルユニット
６３２：回転スピンドル
６３３：切削ブレード
６４：割り出し送り手段
６４０：共通の磁気シャフト
６４２a：第１のコイル可動子
６４２b：第２のコイル可動子
６５：切り込み送り手段

Claims

被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルを切削送り方向に移動せしめる切削送り手段と、該チャックテーブルに保持された被加工物に切削加工を施す第１の切削手段および第２の切削手段と、該第１の切削手段および第２の切削手段を該切削送り方向と直交する割り出し送り方向にそれぞれ移動せしめる割り出し送り手段と、を具備する切削装置において、
該第１の切削手段および第２の切削手段は、それぞれ移動基台と、該移動基台にそれぞれ配設された切削ブレードを含むスピンドルユニットを備え、該第１の切削手段の移動基台および該第２の切削手段の移動基台が割り出し送り方向に沿って配設された案内レールに移動可能に支持されており、
該割り出し送り手段は、該案内レールに沿って配設された共通の磁気シャフトと、該磁気シャフトに移動可能に嵌挿され該第１の切削手段の移動基台に装着された第１のコイル可動子と、該磁気シャフトに移動可能に嵌挿され該第２の切削手段の移動基台に装着された第２のコイル可動子と、からなっている、
ことを特徴とする切削装置。