JP2017073442A - 加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、被加工物を保持した保持手段の移動に対応して生じるタイムロスを低減して、加工効率を向上させた加工装置を提供する【解決手段】本発明によれば、被加工物を保持する保持テーブルを有する第一、第二の保持手段と、該第一、該第二の保持手段をＸ軸方向に加工送りするＸ軸送り手段と、該第一、第二の保持手段のＸ軸方向に直交するＹ軸方向に加工送りする第一、第二のＹ軸送り手段と、該第一、第二の保持手段に保持された被加工物に加工を施す加工手段と、該第一、第二の保持手段に保持された被加工物を撮像し加工すべき領域を検出するアライメント手段と、を少なくとも備え、該第一、第二の保持手段が、該Ｘ軸方向に対する該保持テーブルの角度を角度調整可能に構成されているとともに、該Ｘ軸送り手段によって該第一の保持手段と該第二の保持手段を順次該加工手段に位置付けて被加工物を順次加工する加工装置が提供される。【選択図】図１

Description

本発明は、加工手段に対して相対移動可能な保持手段に保持される被加工物に対して加工を行う加工装置に関する。

ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、ダイシング装置や、レーザー加工装置等によって、格子状に配列されたストリートと呼ばれる上記分割予定ラインに沿って個々のデバイスに分割され、分割された個々の半導体デバイスは携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。

上記したダイシング装置は、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ブレードとを回転可能に備えた切削手段と、該保持手段とをＸ軸方向に加工送りするＸ軸送り手段と、該保持手段をＸ軸方向と直交するＹ軸方向に加工送りするＹ軸送り手段と、を少なくとも備え、ウエーハを高精度に個々のデバイスに分割することができる（例えば、特許文献１を参照。）。

また、上記したレーザー加工装置は、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にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段と、該保持手段をＸ軸方向に加工送りするＸ軸送り手段と、該保持手段をＸ軸方向と直交するＹ軸方向に加工送りするＹ軸送り手段と、を少なくとも備え、ウエーハを高精度に個々のデバイスに分割する加工を施すことができる（例えば、特許文献２を参照。）。

上記したように、ダイシング装置、レーザー加工装置いずれにおいても、被加工物は、被加工物を保持する保持手段に保持されて加工されるように構成されており、切削ブレード、あるいはレーザー光線照射手段に対して被加工物が相対的に移動するように加工送りされるようになっている。

上記したダイシング装置、レーザー加工装置等の一般的な加工装置においては、被加工物がＸ軸方向に移動し、被加工物の一端から他端まで加工が行われた後、Ｙ軸送り手段によりＸ軸方向と直交するＹ軸方向に加工送りされ、今度は、他端側から一端側に同様の加工が施される。このようにして、上記分割予定ラインの数だけＸ軸方向における往復動が行われ、Ｘ軸方向の一端、他端側にて移動方向が変化するタイミングで、減速、停止、再加速することを繰り返すことになる。ダイシング装置、レーザー加工装置のいずれにおいても、該保持手段は、加工安定性や加工精度の向上を図るために、切削ブレード、レーザー光線照射手段等の加工手段に対して所定の一定速度で相対移動させられることが好ましいが、該保持手段は、モーター、エア供給手段等が内蔵されていることもあり、相当な重量（例えば、３０ｋｇ）を備えていることが多く、加工開始となる半導体ウエーハのストリートの一端から他端まで所定の一定速度で加工した後に、上記した、減速、停止、再加速させる場合は、相応の時間が必要になる。また、特にレーザー加工装置においては、該保持手段の移動速度が速いこともあり（例えば、１００〜１０００ｍｍ／ｓ）、１枚のウエーハを加工する場合は、分割予定ラインの数だけ、その「減速、停止、加速」に要する時間が積み重なり、これが、加工時のタイムロスとなって、加工効率を向上させる上で妨げとなっている。

特開２０１０−１１０８４９号公報 特開２０１２−１６１７９９号公報

上記したように、被加工物が保持された保持手段を加工手段に対して相対的に往復移動させて加工を行う加工装置において、該保持手段の往復移動時におけるタイムロスが生じるという問題がある。なお、レーザー加工装置と比べ、Ｘ軸送り手段による該保持手段の移動速度は遅いものの、ダイシング装置においても同様の問題がある。

本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、保持手段の移動に対応して生じる上記タイムロスを低減して、加工効率を向上させた加工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、加工装置であって、被加工物を保持する保持テーブルを有する第一の保持手段と、被加工物を保持する保持テーブルを有する第二の保持手段と、該第一の保持手段および該第二の保持手段をＸ軸方向に加工送りするＸ軸送り手段と、該第一の保持手段のＸ軸方向に直交するＹ軸方向に加工送りする第一のＹ軸送り手段と、該第二の保持手段のＸ軸方向に直交するＹ軸方向に加工送りする第二のＹ軸送り手段と、該第一の保持手段に保持された被加工物と該第二の保持手段に保持された被加工物に加工を施す加工手段と、該第一の保持手段および該第二の保持手段に保持された被加工物を撮像し加工すべき領域を検出するアライメント手段と、を少なくとも備え、該第一、第二の保持手段が、該Ｘ軸方向に対する保持テーブルの角度を角度調整可能に構成されているとともに、該Ｘ軸送り手段によって該第一の保持手段と該第二の保持手段を順次該加工手段に位置付けて被加工物を順次加工する加工装置が提供される。

本発明の加工装置では、該第一の保持手段および該第二の保持手段に対応してアライメント手段を配設することができ、また、該加工手段として、被加工物にレーザー光線を照射する集光器を備えたレーザー光線照射手段を備えることができる。

本発明による加工装置は、被加工物を保持する保持テーブルを有する第一の保持手段と、被加工物を保持する保持テーブルを有する第二の保持手段と、該第一の保持手段および該第二の保持手段をＸ軸方向に加工送りするＸ軸送り手段と、該第一の保持手段のＸ軸方向に直交するＹ軸方向に加工送りする第一のＹ軸送り手段と、該第二の保持手段のＸ軸方向に直交するＹ軸方向に加工送りする第二のＹ軸送り手段と、該第一の保持手段に保持された被加工物と該第二の保持手段に保持された被加工物に加工を施す加工手段と、該第一の保持手段および該第二の保持手段に保持された被加工物を撮像し加工すべき領域を検出するアライメント手段と、を少なくとも備え、該第一、第二の保持手段が、該Ｘ軸方向に対する保持テーブルの角度を角度調整可能に構成されているとともに、該Ｘ軸送り手段によって該第一の保持手段と該第二に保持手段を順次該加工手段に位置付けて被加工物を順次加工する構成を備えることにより、一回のＸ軸方向の加工送りにおいて生じるタイムロスを保持手段の数で割った値が、保持手段一つあたりのタイムロスとなるため、保持手段を一つしか有しない構成と比べ実質的なタイムロスを減少させ加工効率の向上を図ることができる。
また、複数の被加工物を、タイムロスを経ることなく連続して加工できるので、生産効率が向上し、実質的に加工装置を安価に提供することができる。すなわち、保持手段を複数設けることにより被加工物を連続的に加工することにより、高額なレーザー発振器のコストを、備えられた保持手段の数に応じて低下させることができる。

本発明に従って形成された加工装置の第一の実施形態を示す斜視図。 図１に示す第一の実施形態により実行される、レーザー加工を説明するための図。 本発明に従って形成された加工装置の第二の実施形態を示す斜視図。

以下、本発明による加工装置の好適な第１の実施形態について、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る加工装置として、加工手段にレーザー光線照射手段を採用したレーザー加工装置の斜視図が示されている。図１に示すレーザー加工装置１は、静止基台２と、該静止基台２に矢印Ｘで示すＸ軸方向に移動可能に配設された被加工物を保持する第一〜第三の保持手段を形成するチャックテーブル機構３ａ、３ｂ、３ｃ（以下、「３ａ、３ｂ、３ｃ」のような表記を「３ａ〜３ｃ」と省略して表記する場合がある。）と、静止基台２上に配設されたレーザー光線照射手段としてのレーザー光線照射ユニット４とを具備している。

上記３つのチャックテーブル機構３ａ〜３ｃは、静止基台２上にＸ軸方向に沿って平行に配設された一対の案内レール３１、３１と、該案内レール３１、３１上にＸ軸方向に移動可能に配設された第１の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃと、該第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃ上にＸ軸方向と直交する矢印Ｙで示すＹ軸方向に移動可能に配設された第２の滑動ブロック３３ａ〜３３ｃと、該第２の滑動ブロック３３ａ〜３３ｃのそれぞれに円筒部材３４ａ〜３４ｃによって支持されたカバーテーブル３５ａ〜３５ｃと、被加工物を保持する保持テーブルとしてのチャックテーブル３６ａ〜３６ｃを備えており、Ｘ軸方向に直列に配列されている。

これらチャックテーブル３６ａ〜３６ｃは多孔性材料から形成された吸着チャック３６１ａ〜３６１ｃを備えており、各吸着チャック３６１ａ〜３６１ｃの上面である保持面上に被加工物を図示しない吸引手段を作動することによって保持するようになっている。このように構成されたチャックテーブル３６ａ〜３６ｃは、円筒部材３４ａ〜３４ｃ内に配設された図示しないパルスモータによって回転可能に構成されており、チャックテーブル上に保持された被加工物のＸ軸方向に対する角度を調整可能になっている。なお、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃには、保護テープを介して被加工物である半導体ウエーハを支持する環状のフレームを固定するためのクランプ３６２ａ〜３６２ｃが配設されている。

上記第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃは、それぞれの下面に上記一対の案内レール３１、３１と嵌合する一対の被案内溝３２１ａ、３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｂ、３２１ｃ、３２１ｃが設けられているとともに、それぞれの上面にＹ軸方向に沿って平行に形成された一対の案内レール３２２ａ、３２２ａ、３２２ｂ、３２２ｂ、３２２ｃ、３２２ｃが設けられている。このように構成された第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃは、被案内溝３２１ａ、３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｂ、３２１ｃ、３２１ｃが一対の案内レール３１、３１に嵌合することにより、一対の案内レール３１、３１に沿って共にＸ軸方向に移動可能に構成される。図示のチャックテーブル機構３ａ〜３ｃは、第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃを一対の案内レール３１、３１に沿ってＸ軸方向に移動させるためのＸ軸送り手段３７を備えている。Ｘ軸送り手段３７は、上記一対の案内レール３１と３１の間に平行に配設された雄ネジロッド３７１と、該雄ネジロッド３７１を回転駆動するためのパルスモータ３７２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３７１は、その一端が上記静止基台２に固定された軸受けブロック３７３に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ３７２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３７１は、第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃそれぞれの中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３７２によって雄ネジロッド３７１を正転および逆転駆動することにより、第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃは、案内レール３１、３１に沿ってＸ軸方向に移動させられる。

図示のレーザー加工装置１は、上記チャックテーブル３６ａ〜３６ｃのＸ軸方向位置を検出するための図示しないＸ軸方向位置検出手段を備えている。Ｘ軸方向位置検出手段は、一方の案内レール３１に沿って配設されたリニアスケールと、該第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃに配設され第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃとともにリニアスケールに沿って移動する図示しない読み取りヘッドとからなっている。このＸ軸方向位置検出手段の読み取りヘッドは例えば１μｍ毎に１パルスのパルス信号を図示しない制御手段に送る。そして該制御手段は、入力したパルス信号をカウントすることにより、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃのＸ軸方向位置を検出する。なお、Ｘ軸送り手段の駆動源としてパルスモータを用いた場合には、パルスモータに駆動信号を出力する該制御手段の駆動パルスをカウントすることによりチャックテーブル３６ａ〜３６ｃのＸ軸方向位置を検出することもできる。

上記第二の滑動ブロック３３ａ〜３３ｃは下面に上記第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃのそれぞれの上面に設けられた一対の案内レール３２２ａ、３２２ａ、３２２ｂ、３２２ｂ、３２２ｃ、３２２ｃと嵌合する一対の被案内溝３３１ａ、３３１ａ、３３１ｂ、３３１ｂ、３３２ｃ、３３２ｃが設けられており、この被案内溝３３１ａ、３３１ａ、３３１ｂ、３３１ｂ、３３２ｃ、３３２ｃを一対の案内レール３２２ａ、３２２ａ、３２２ｂ、３２２ｂ、３２２ｃ、３２２ｃに嵌合することにより、Ｙ軸方向に移動可能に構成される。図示のチャックテーブル機構３ａ〜３ｃは、第二の滑動ブロック３３ａ〜３３ｃを第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃに設けられた一対案内レール３２２ａ、３２２ａ、３２２ｂ、３２２ｂ、３２２ｃ、３２２ｃに沿ってＹ軸方向に移動させるためのＹ軸送り手段３８ａ〜３８ｃを備えている。該Ｙ軸送り手段３８ａ〜３８ｃは、上記一対の案内レール３２２ａと３２２ａ、３２２ｂと３２２ｂ、３２２ｃと３２２ｃの間にそれぞれ平行に配設された雄ネジロッド３８１ａ〜３８１ｃと、各雄ネジロッド３８１ａ〜３８１ｃを回転駆動するためのパルスモータ３８２ａ〜３８２ｃ等の駆動源を含んでいる。なお、図１においては、雄ネジロッド３８１ａ、３８１ｂを回転駆動するパルスモータ３８２ａ、３８２ｂはカバーテーブル３５ａ、３５ｂ、３５ｃに隠れて見えないようになっているが、図１中のカバーテーブル３５ｃの下方に見えているパルスモータ３８２ｃと同様の位置に配置されている。

各雄ネジロッド３８１ａ〜３８１ｃは、一端が上記第一の滑動ブロック３２ａ〜３２ｃの上面に固定された軸受けブロック３８３ａ〜３８３ｃに回転自在に支持されており、他端が上記パルスモータ３８２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３８１ａ〜３８１ｃは、第二の滑動ブロック３３ａ〜３３ｃの中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３８２ａ〜ｃによって雄ネジロッド３８１ａ〜３８１ｃを正転または逆転および逆転駆動することにより、第二の滑動ブロック３３ａ〜３３ｃは案内レール３２２ａ、３２２ａ、３２２ｂ、３２２ｂ、３２２ｃ、３２２ｃに沿ってＹ軸方向に移動させられる。

図示のレーザー加工装置１は、上記第二の滑動ブロック３３ａ〜３３ｃのＹ軸方向位置を検出するための図示しないＹ軸方向位置検出手段を備えている。Ｙ軸方向位置検出手段は、一方の案内レール３２２ａ、３２２ｂ、３２２ｃに沿って配設されたリニアスケールと、該第二の滑動ブロック３３ａ〜３３ｃに配設され第二の滑動ブロック３３ａ〜３３ｃとともにリニアスケールに沿って移動する図示しない読み取りヘッドとからなっている。このＹ軸方向位置検出手段の読み取りヘッドは例えば１μｍ毎に１パルスのパルス信号を図示しない制御手段に送る。そして該制御手段は、入力したパルス信号をカウントすることにより、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃのＹ軸方向位置を検出する。なお、Ｙ軸送り手段の駆動源としてパルスモータを用いた場合には、パルスモータに駆動信号を出力する該制御手段の駆動パルスをカウントすることにより該チャックテーブル３６ａ〜３６ｃのＹ軸方向位置を検出することもできる。

上記レーザー光線ユニット４は、上記静止基台２上に配設された支持部材４１と、該支持部材４１によって支持され実質上水平に延出するケーシング４２と、該ケーシング４２上に配設されレーザー光線照射手段５と、ケーシング４２の前端部に配設されレーザー加工すべき加工領域を検出する撮像手段６を備えている。なお、撮像手段６は、被加工物を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された領域を捕える光学系と、該光学系によって捕えられた像を撮像する撮像素子（ＣＣＤ）等を備え、撮像された画像信号は図示しない制御手段に送られる。

上述したレーザー光線照射手段５は、該ケーシング４２内に収容された図示しないパルスレーザー光線発振手段と、該パルスレーザー光発振手段から発振されたパルスレーザー光線の出力を調整する出力調整手段と、を少なくとも備え、該出力調整手段によって出力が調整されたれたパルスレーザー光線を集光してチャックテーブル３６ａ〜３６ｃに保持された被加工物に照射する集光器５１とを備えている。

図示のレーザー加工装置１は、図示しない制御手段を備えており、該制御手段はコンピュータにより構成され、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）と、制御プログラム等を格納するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）と、演算結果等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と、入力インターフェース及び出力インターフェースとを備えている。該制御手段の入力インターフェースには、上記したＸ軸方向位置検出手段、Ｙ軸方向位置検出手段、撮像手段６等からの信号が入力される。そして、該制御手段の出力インターフェースからは、上記Ｘ軸送り手段３７、Ｙ軸送り手段３８ａ〜３８ｃ、レーザー光線照射手段５等に制御信号を出力する。

以下に、本発明に従って構成されたレーザー加工装置の作用について説明する。
図１には、本発明の実施形態におけるレーザー加工装置によって加工される半導体ウエーハＷが示されている。当該半導体ウエーハＷは、環状のフレームＦに対し環状のフレームＦの空間部を覆う保護テープＴを介して保持されている。

上記チャックテーブル３６ａ〜３６ｃのそれぞれには、半導体ウエーハＷが図示しない搬送手段により搬送され載置される。なお、当該半導体ウエーハＷは、図１に示すように、表面に格子状に形成された複数のストリートによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが形成されている。

上記チャックテーブル３６ａ〜３６ｃに載置された半導体ウエーハＷは、それぞれ図示しない吸引手段によって吸引保持され、保護テープＴを介して半導体ウエーハＷを支持する環状のフレームＦは、クランプ３６２ａ〜３６２ｃによって固定される。このようにして半導体ウエーハＷをそれぞれ吸引保持したチャックテーブル３６ａ〜３６ｃのうち、チャックテーブル３６ａが、Ｘ軸送り手段３７の作動により撮像手段６の下方であるアライメント領域に移動させられ、撮像手段６の直下に位置付けられる。

チャックテーブル３６ａが撮像手段６の直下に位置付けられたならば、撮像手段６および図示しない制御手段により、チャックテーブル３６ａのＹ軸送り手段、及び角度調整手段等を作動し、チャックテーブル３６ａに保持された半導体ウエーハＷの所定方向に形成されているストリートと、レーザー光線照射手段５の集光器５１との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理が実行され、Ｘ軸方向に沿って該ストリートが位置付けられるように調整されることにより、レーザー光線照射位置に対するチャックテーブル３６ａに保持された半導体ウエーハＷのアライメントが遂行される。

このようにして、チャックテーブル３６ａに保持された半導体ウエーハＷに対するレーザー光線照射位置のアライメントが遂行されたならば、Ｘ軸送り手段３７を作動してチャックテーブル３６ａに隣接したチャックテーブル３６ｂを撮像手段６の直下に位置付ける。そして、上記したチャックテーブル３６ａに保持された半導体ウエーハＷの場合と同様に、チャックテーブル３６ｂのＹ軸送り手段、及び角度調整手段等を作動し、Ｘ軸方向に沿ってストリートが位置付けられるように調整することにより、チャックテーブル３６ｂに保持された半導体ウエーハＷに形成されたストリートと、上記集光器５３との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理が実行され、レーザー光線照射位置のアライメントが遂行される。

さらに、Ｘ軸送り手段３７を作動して、チャックテーブル３６ｃを撮像手段６の直下に位置付ける。そして、上記したチャックテーブル３６ａ、３６ｂに保持された半導体ウエーハＷの場合と同様に、チャックテーブル３６ｃのＹ軸送り手段、及び角度調整手段等を作動し、Ｘ軸方向に沿ってストリートが位置付けられるように調整することによって、チャックテーブル３６ｃに保持された半導体ウエーハＷに形成されたストリートと、上記集光器５３との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理が実行され、レーザー光線照射位置のアライメントが遂行される。

以上のようにして、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃ上に保持されている各半導体ウエーハＷに形成されたストリートと、レーザー光線照射位置とを一致させるアライメントが行われたならば、図２の（ａ）に示すように、第一の保持手段としてのチャックテーブル機構３ａのチャックテーブル３６ａを集光器５１が位置するレーザー光線照射領域の近傍に移動させる。この際、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃは、殆んど距離を空けることなく隣接して配置されているとともに、それぞれが一のＸ軸送り手段３７により駆動されているため、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃの距離は変化することなく、一体的にＸ軸方向に移動制御される。

その後、チャックテーブル機構３ａ〜３ｃは、Ｘ軸送り手段３７により所望の加工送り速度となるように加速され、チャックテーブル３６ａに保持された半導体ウエーハＷに対してレーザー光線照射手段５からレーザー光線を照射開始されるタイミングでは、すでに予め設定した所定の加工送り速度となる。そこからレーザー光線照射手段５のパルスレーザー光線発振手段から半導体ウエーハＷに対して吸収性を有する波長（例えば３５５ｎｍ）のパルスレーザー光線が発振され、該集光器５１から半導体ウエーハＷに形成されたストリートに向けてレーザー光線が照射される。

上記したように、チャックテーブル３６ａ上に保持された半導体ウエーハＷのストリートに対してレーザー光線を照射する状態では、すでに所望の加工送り速度にてチャックテーブル機構３ａ〜３ｃがＸ軸方向に加工送りされている。ここで、本発明の実施形態においては、チャックテーブル３６ａに保持されている半導体ウエーハＷに対するレーザー光線照射が終了しても、図２（ｂ）に示すように、引き続き減速、停止することなくＸ軸送り手段３７による加工送りが継続され、先のアライメント工程にて得られた結果に基づき、そのままチャックテーブル３６ｂに保持されている半導体ウエーハＷに形成されているストリートに対するレーザー加工が実行される。

さらに、チャックテーブル３６ｂに保持された半導体ウエーハＷのストリートに対するレーザー加工が終了しても、そのままＸ軸送り手段３７による移動を減速させることなく継続し、チャックテーブル３６ｃに保持された半導体ウエーハＷに形成されたストリートに対するレーザー加工も実施される。その後、チャックテーブル３６ｃに保持された半導体ウエーハＷに形成されたストリートへのレーザー光線の照射が終了すると、Ｘ軸送り手段３７を制御して、減速し、停止させるとともに（図２（ｃ）を参照。）、上記したＹ軸送り手段３８ａ〜３８ｃのそれぞれを作動し、先に実施されたアライメントによる情報に基づき、各チャックテーブル３６ａ〜３６ｃそれぞれをＹ軸方向に加工送りする。Ｙ軸方向における加工送りが完了したならば、図２に示した矢印の方向とは逆向きにＸ軸方向の加工送りを開始し、所定の加工送り速度となるように加速させ、チャックテーブル３６ｃに保持された半導体ウエーハＷに形成された先ほどとは別の(隣の）ストリートに対するレーザー光線の照射を実施し、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃのそれぞれに保持された半導体ウエーハＷに形成された全てのストリートに対して、レーザー加工を行う。なお、図２の（ａ）〜（ｃ）では、レーザー光線照射手段５がチャックテーブル３６ａ〜３６ｃ上を移動しているように記載されているが、図１の記載から明らかなように、実際は、レーザー光線照射手段５が静止基台２上に固定されており、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃが、レーザー光線照射手段５に対して相対移動する。

以上のように、本実施形態の加工装置に基づき実行される半導体ウエーハＷに対するレーザー加工では、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃに保持された３枚の半導体ウエーハＷに対するＸ軸送り手段による加速、減速、停止動作によるタイムロスが、被加工物を保持するチャックテーブルが一つである加工装置と比較して、半導体ウエーハＷ一枚当たりで１／３となり、加工効率を向上させる上で極めて有利となる。また、レーザー光線照射手段５の集光器５１、撮像手段６は、一つで済むため、半導体ウエーハＷを一枚ずつ加工する既存のレーザー加工装置の構成をそのまま活用することができ、連続的に複数の半導体ウエーハＷを加工することが可能となり、加工効率を向上させた加工装置を実質的に安価に提供することが可能となる。

なお、本実施形態では、チャックテーブル機構３ａ〜３ｃのチャックテーブル３６ａ〜３６ｃに保持された３枚の半導体ウエーハＷに対して連続的にレーザー加工を行う加工装置の例を示したが、本発明は、これに限定されるものではなく、少なくとも２以上の被加工物を保持する保持手段を備えたものであれば、本発明の効果を得ることができ、保持手段の数が多いほど、被加工物一つあたりのタイムロスを小さくすることが可能となり、効率化を図ることができる。

次に、本発明に従い構成される第２の実施形態について、図３に基づいて説明する。
図３に示すレーザー加工装置１´は、図１に示すレーザー加工装置１に対応するものであり、図３に示すレーザー加工装置１´においては、上記レーザー加工装置１の構成部材と同一部材には同一符号を付してその説明は省略する。

当該実施形態では、レーザー光線ユニット４のケーシング４２に、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃそれぞれに対応する撮像手段６ａ〜６ｃが配設される。第１の実施形態では、撮像手段６を、複数のチャックテーブル３６ａ〜３６ｃに対して一つのみ搭載していたのに対し、第２の実施形態では、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃのそれぞれに対応させて撮像手段が配設される。

より具体的には、半導体ウエーハＷを吸引保持したチャックテーブル３６ａ〜３６ｃを、Ｘ軸送り手段３７の作動により撮像手段６ａ〜６ｃの下方であるアライメント領域に移動し、撮像手段６ａ〜６ｃの直下に位置付ける。本実施形態においても、集光器５１は一つであるが、集光器５１から照射されるレーザー光線の集光点と、各撮像手段６ａ〜６ｃとの位置関係は一義的に固定されているため、撮像手段６ａ〜６ｃの直下におけるアライメント領域において、各チャックテーブル３６ａ〜３６ｃ上に保持された半導体ウエーハＷの特にストリートの位置と、レーザー光線照射手段５の集光器５１から照射されるレーザー光線の照射される位置との位置調整、及び角度調整を順次行うことが可能になっている。

こうして、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃのアライメントが終了したならば、上記の第１の実施形態と同様なレーザー加工処理を実行する。

当該第２の実施形態では、チャックテーブル３６ａ〜３６ｃそれぞれに対応するように撮像手段６ａ〜６ｃが設けられており、第１の実施形態のように、一つの撮像手段に対して順次各チャックテーブルを位置付ける必要がなく、各チャックテーブルに対応させて実行されるアライメント時間を短縮し、素早く加工工程に移行することが可能となる。

なお、上記した第１、第２の実施形態の説明では、いずれも被加工物に対してレーザー光線を照射するレーザー加工装置に適用した例を説明したが、本発明は、これに限定されず、他の加工装置に適用することも可能であり、例えば、被加工物を切削ブレードにより加工するダイシング装置に適用することもできる。上記したように、ダイシング装置におけるＸ軸送り手段は、レーザー加工装置に比べその速度は遅いものの、一つの加工手段に対して、被加工物を保持する保持テーブルを複数設けることにより、保持テーブルを往復移動させて加工する際の被加工物一つあたりのタイムロスを減少させることができ、上記第１、第２の実施形態と同様に、加工効率を向上させることが可能となる。

１、１´：レーザー加工装置
２：静止基台
３ａ〜３ｃ：チャックテーブル機構（第一〜第三の保持手段）
４：レーザー光線照射ユニット
５：レーザー光線照射手段
６、６ａ〜６ｃ：撮像手段
３１、３１：案内レール
３２ａ〜３２ｃ：第一の滑動ブロック
３３ａ〜３３ｃ：第二の滑動ブロック
３６ａ〜３６ｃ：チャックテーブル（保持テーブル）
Ｗ：半導体ウエーハ
Ｔ：保護テープ
Ｆ：環状フレーム

Claims (3)

1. 加工装置であって、
   被加工物を保持する保持テーブルを有する第一の保持手段と、
   被加工物を保持する保持テーブルを有する第二の保持手段と、
   該第一の保持手段および該第二の保持手段をＸ軸方向に加工送りするＸ軸送り手段と、
   該第一の保持手段のＸ軸方向に直交するＹ軸方向に加工送りする第一のＹ軸送り手段と、
   該第二の保持手段のＸ軸方向に直交するＹ軸方向に加工送りする第二のＹ軸送り手段と、
   該第一の保持手段に保持された被加工物と該第二の保持手段に保持された被加工物に加工を施す加工手段と、
   該第一の保持手段および該第二の保持手段に保持された被加工物を撮像し加工すべき領域を検出するアライメント手段と、を少なくとも備え、
   該第一、第二の保持手段が、該Ｘ軸方向に対する保持テーブルの角度を角度調整可能に構成されているとともに、
   該Ｘ軸送り手段によって該第一の保持手段と該第二の保持手段を順次該加工手段に位置付けて被加工物を順次加工する加工装置。
2. 該第一の保持手段および該第二の保持手段に対応してアライメント手段が配設される請求項１に記載の加工装置。
3. 該加工手段は被加工物にレーザー光線を照射する集光器を備えたレーザー光線照射手段である請求項１又は２に記載された加工装置。