JP2018015903A - Scribing method and scribing device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a scribing method and a scribing device that are capable of carrying out scribing by setting the offset value of a cutter wheel with respect to a camera to a holder optimal position.SOLUTION: Prior to scribing, a cutter wheel 4 is moved to the maximum moving point of one end side within a gap between left and right support plates 11a, 11b of a holder 11 that holds the cutter wheel 4 to store a one-end offset value ΔY1 of this position. Then, the cutter wheel 4 is moved to the maximum moving point of the other end side to store the other-end offset value ΔY2 of this position, and the median value of offset values at the left and right maximum moving points is stored as a center offset value ΔY with the traveling line of a camera 5 and the cutter wheel 4. Then, scribing is carried out by lowering the cutter wheel 4 to a brittle material substrate W on the basis of the center offset value ΔY.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、ガラスや半導体等の脆性材料基板（以下単に「基板」という）に付されたアライメントマークを基準にしてカッターホイールにより分断用のスクライブライン（切溝）を加工するスクライブ方法並びにスクライブ装置に関する。   The present invention relates to a scribing method and a scribing device for processing a scribe line (cut groove) for cutting with a cutter wheel with reference to an alignment mark attached to a brittle material substrate (hereinafter simply referred to as “substrate”) such as glass or semiconductor. About.

基板を分断するために、基板の表面にカッターホイールを圧接しながら転動させることによりスクライブラインを形成し、次の工程で基板をブレイクバーで押し付けることによりスクライブラインから分断する方法はよく知られている（例えば特許文献１参照）。   In order to divide the substrate, a method is known in which a scribe line is formed by rolling the cutter wheel against the surface of the substrate while pressing it, and then the substrate is separated from the scribe line by pressing the substrate with a break bar in the next step. (For example, refer to Patent Document 1).

一般に、基板表面にカッターホイールでスクライブラインを加工するに際し、基板上にアライメントマークを付しておき、ＣＣＤカメラ（以下単に「カメラ」という）でアライメントマークを認識したときに、このアライメントマークを基準として予め設定されたスクライブ開始位置にカッターホイールを降下させて、スクライブ作業を開始するようにしている。   In general, when processing a scribe line on the substrate surface with a cutter wheel, an alignment mark is attached on the substrate, and the alignment mark is used as a reference when the alignment mark is recognized by a CCD camera (hereinafter simply referred to as “camera”). The scribe operation is started by lowering the cutter wheel to a preset scribe start position.

図７は一般的なスクライブ装置の一例を示すものであって、左右の支柱１、１にＸ方向に沿ったガイド２を備えた水平なビーム（横梁）３が設けられている。このビーム３のガイド２には、昇降可能なカッターホイール４並びにカメラ５を一体に備えたスクライブヘッド６がＸ方向に移動可能に設けられている。また、加工すべき基板Ｗを載置して吸着保持するテーブル７は縦軸を支点とする回動機構８を介して台盤９上に保持されており、台盤９は、スクリューネジ１０によってＹ方向（図７における前後方向）に移動可能に形成されている。   FIG. 7 shows an example of a general scribing apparatus, in which horizontal beams (lateral beams) 3 having guides 2 along the X direction are provided on left and right columns 1, 1. The guide 2 of the beam 3 is provided with a scribe head 6 integrally provided with an up and down cutter wheel 4 and a camera 5 so as to be movable in the X direction. A table 7 on which the substrate W to be processed is placed and sucked and held is held on a base plate 9 via a rotation mechanism 8 having a vertical axis as a fulcrum. It is formed to be movable in the Y direction (front-rear direction in FIG. 7).

基板Ｗには、図８に示すように、アライメントマークＰが付されており、このアライメントマークＰの位置を基準に、基板Ｗのスクライブ開始位置の座標情報が定められている。そして、カメラ５の中心にアライメントマークＰがくるようにテーブル７の位置を調整して加工を開始すると、スクライブ開始位置の座標情報を参照してスクライブヘッド６のカッターホイール４がスクライブ開始位置にくるようにテーブル７の位置が調整されて、スクライブ加工が行われる。   As shown in FIG. 8, an alignment mark P is attached to the substrate W, and coordinate information of the scribe start position of the substrate W is determined based on the position of the alignment mark P. When the processing is started by adjusting the position of the table 7 so that the alignment mark P comes to the center of the camera 5, the cutter wheel 4 of the scribe head 6 comes to the scribe start position with reference to the coordinate information of the scribe start position. Thus, the position of the table 7 is adjusted, and scribing is performed.

このとき、スクライブ開始位置に正確にカッターホイール４の位置を合わせるためには、カメラ５の中心位置と、カッターホイール４の刃先中心（スクライブの打刻位置）とのオフセット値ΔＸ、ΔＹの情報が必要であり、これを制御系に入力し、そのメモリに記憶させている。ここで、ΔＹは、カッターホイール４の走行ラインとカメラ５とのＹ方向の間隔として計測され、ΔＸはカッターホイール４のスクライブ開始位置とカメラ５とのＸ方向の間隔として計測される。
このΔＹは、カメラ５の中心にアライメントマークＰがくるようにテーブル７の位置を調整し、この状態でカッターホイール４によりダミー基板上にスクライブ痕を形成し、カメラ５の中心がアライメントマークＰにあるときから、形成されたスクライブ痕までカメラ５の中心を移動（ΔＸはスクライブ開始位置まで移動）したときのテーブル７のＸ、Ｙの移動距離により求めることができる。 At this time, in order to accurately align the position of the cutter wheel 4 with the scribe start position, information on the offset values ΔX and ΔY between the center position of the camera 5 and the center of the blade edge of the cutter wheel 4 (the scribing position) is obtained. This is necessary and is input to the control system and stored in the memory. Here, ΔY is measured as an interval in the Y direction between the travel line of the cutter wheel 4 and the camera 5, and ΔX is measured as an interval in the X direction between the scribe start position of the cutter wheel 4 and the camera 5.
This ΔY adjusts the position of the table 7 so that the alignment mark P comes to the center of the camera 5, and in this state, a scribe mark is formed on the dummy substrate by the cutter wheel 4, and the center of the camera 5 becomes the alignment mark P. From some time, it can be obtained from the X and Y movement distance of the table 7 when the center of the camera 5 is moved to the formed scribe mark (ΔX is moved to the scribe start position).

カメラ５の中心とカッターホイール４の刃先中心との距離であるオフセット値ΔＸ、ΔＹが設定された後の実際の基板加工に際しては、カメラ５の中心に基板ＷのアライメントマークＰがくるように位置調整してスクライブ加工をスタートすると、メモリに記憶されたΔＸ、ΔＹと、基板上でのアライメントマークＰからスクライブ開始位置までの座標情報とを用いて、カッターホイール４がスクライブ開始位置の座標に降下し、基板Ｗ上をＸ方向に押し付けながら転動してスクライブラインを加工する。
このＸ方向のスクライブラインは、所定のピッチで複数本が平行に加工され、その後、基板を９０°回転させてＹ方向にも複数本が平行に加工されて格子状のスクライブラインが形成され、次のブレイク工程で格子状のスクライブラインに沿って基板が分断されて単位基板となる。 In actual substrate processing after the offset values ΔX and ΔY, which are distances between the center of the camera 5 and the center of the blade edge of the cutter wheel 4, are set, the alignment mark P of the substrate W is positioned at the center of the camera 5. When scribe processing is started after adjustment, the cutter wheel 4 descends to the coordinates of the scribe start position using ΔX and ΔY stored in the memory and coordinate information from the alignment mark P on the substrate to the scribe start position. Then, it rolls while pressing the substrate W in the X direction to process the scribe line.
A plurality of scribe lines in the X direction are processed in parallel at a predetermined pitch, and then the substrate is rotated by 90 ° to be processed in parallel in the Y direction to form a grid-like scribe line, In the next breaking step, the substrate is divided along the grid-like scribe lines to form unit substrates.

特許第３０７８６６８号公報Japanese Patent No. 3078668

近年において、デジタル製品の小型化や精密化のため、分断される単位基板にはミクロン単位の高精度な品質が要求されており、分断加工におけるスクライブラインに許容される公差（プロセスウィンドウ）は小さくなってきている。しかし、図２に示すように、スクライブに用いられるカッターホイール４は、ホルダ１１の左右の支持板１１ａ、１１ｂの間隔内に配置されていて、カッターホイール４と左右支持板１１ａ、１１ｂとの間に回転に必要な「遊び」、すなわち、クリアランスＬ１、Ｌ２（図２ではクリアランス部分を誇張して表示している）が設けられているため、そのクリアランスＬ１、Ｌ２の分だけカッターホイール４が左右にブレてスクライブ精度に影響するといった問題点がある。例えば、直径２ｍｍで厚み約０．６ｍｍ程度のカッターホイールでは、左右のクリアランスの和が約２０μｍとなっている。   In recent years, in order to reduce the size and precision of digital products, the unit substrate to be cut requires high-precision quality in micron units, and the tolerance (process window) allowed for the scribe line in the cutting process is small. It has become to. However, as shown in FIG. 2, the cutter wheel 4 used for scribing is disposed within the interval between the left and right support plates 11 a and 11 b of the holder 11, and between the cutter wheel 4 and the left and right support plates 11 a and 11 b. Are provided with “play” necessary for rotation, that is, clearances L1 and L2 (the clearance portion is exaggerated in FIG. 2), so that the cutter wheel 4 is moved to the left and right by the clearances L1 and L2. However, there is a problem that the scribing accuracy is affected. For example, in a cutter wheel having a diameter of 2 mm and a thickness of about 0.6 mm, the sum of the left and right clearances is about 20 μm.

カッターホイール４の左右のブレは、許容されるスクライブラインの公差に直接影響するものであるから、カッターホイール４の刃先を左右ブレ幅の中心に置いてスクライブするのが理想である。もし、カッターホイール４のブレ幅の中心が片側の支持板側にずれていると反対側のクリアランスが大きくなり、その分だけカッターホイール４の一方へのブレが大きくなってスクライブ精度が大きく低下するからである。   Since the left and right blurs of the cutter wheel 4 directly affect the tolerance of the allowable scribe line, it is ideal to scribe with the blade edge of the cutter wheel 4 in the center of the left and right blur width. If the center of the blur width of the cutter wheel 4 is shifted to one side of the support plate, the clearance on the opposite side is increased, and the blur on one side of the cutter wheel 4 is increased accordingly, and the scribe accuracy is greatly reduced. Because.

ところで、カメラ５の中心に対するカッターホイール４のＹ方向のオフセット値ΔＹを計測して設定するにあたり、従来では、図９（ａ）に示すように、カッターホイール４を基板Ｗ上で１００ライン程度スクライブさせ、そのスクライブ痕Ｓとカメラ５の中心とのＹ方向のオフセット値ΔＹｎ（ただしｎ＝１〜１００）をそれぞれのスクライブ痕ごとに計測し、そのブレ幅の中心をΔＹと設定する方法がとられている。この１００ラインスクライブのとき、スクライブ痕Ｓのブレ幅Ｔは、ホルダ１１の間隔内での移動可能範囲、すなわち、左右のクリアランスＬ１、Ｌ２を合わせた幅全体を満遍なくブレるのではなく、それより狭く形成されることが実験から確かめられている。このブレ幅Ｔはカッターホイール４の個体差並びに個々の調整具合によってばらつきがある。   Incidentally, in measuring and setting the offset value ΔY in the Y direction of the cutter wheel 4 with respect to the center of the camera 5, conventionally, the cutter wheel 4 is scribed on the substrate W by about 100 lines as shown in FIG. Then, the offset value ΔYn (where n = 1 to 100) in the Y direction between the scribe mark S and the center of the camera 5 is measured for each scribe mark, and the center of the blur width is set to ΔY. It has been. At the time of this 100-line scribe, the blur width T of the scribe mark S does not blur the entire movable range within the interval of the holder 11, that is, the entire width including the left and right clearances L 1 and L 2. It has been confirmed from experiments that it is formed narrowly. The blur width T varies depending on individual differences of the cutter wheel 4 and individual adjustments.

このようにして形成されたスクライブ痕Ｓの中心が図９（ｂ）に示すように左右支持板１１ａ、１１ｂの中心と一致していれば、カッターホイール４の左右のクリアランスＬ１、Ｌ２が均等となって、カッターホイール４が一方側に大きくブレることはない。しかし、図９（ｃ）に示すようにスクライブ痕Ｓの中心が支持板の一方側に片寄っている場合には、カッターホイール４の一方、例えばクリアランスＬ２が大きくなり、その分だけ使用時にカッターホイール４の一方側へのブレが大きくなって、スクライブ精度に大きな影響を与えることになる。   If the centers of the scribe marks S thus formed coincide with the centers of the left and right support plates 11a and 11b as shown in FIG. 9B, the left and right clearances L1 and L2 of the cutter wheel 4 are even. Thus, the cutter wheel 4 is not greatly shaken to one side. However, as shown in FIG. 9C, when the center of the scribe mark S is shifted to one side of the support plate, one of the cutter wheels 4, for example, the clearance L2 becomes large, and the cutter wheel is used by that amount. The blurring on one side of 4 becomes large and greatly affects the scribing accuracy.

そこで本発明は、上記課題を解決し、カメラに対するカッターホイールのオフセット値をホルダの最適位置に設定してスクライブすることができるスクライブ方法並びにスクライブ装置を提供することを目的とする。すなわち、最も悪条件で生じる可能性がある最大のブレができるだけ小さくなるようにしたスクライブ方法並びにスクライブ装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems and provide a scribing method and a scribing device capable of scribing by setting an offset value of a cutter wheel with respect to a camera to an optimum position of a holder. That is, an object of the present invention is to provide a scribing method and a scribing apparatus in which the maximum blur that may occur under the worst conditions is minimized.

上記課題を解決するために本発明では次のような技術的手段を講じた。すなわち、本発明のスクライブ方法は、脆性材料基板に付されたアライメントマークをカメラで認識することで、予め記憶したスクライブ開始位置情報、および、カメラ位置とカッターホイールの刃先中心とのオフセット値に基づいて前記カッターホイールを前記脆性材料基板のスクライブ開始位置に降下させてスクライブすることによりスクライブラインを加工するスクライブ方法において、前記カッターホイールによるスクライブ作業に先立って、前記カッターホイールを保持するホルダの左右支持板の間隔内で前記カッターホイールを一端側の最大移動地点まで移動させてその位置での片端オフセット値を記憶させ、次いで、前記カッターホイールを他端側の最大移動地点まで移動させてその位置での他端オフセット値を記憶させ、前記左右の最大移動地点でのオフセット値の中心値を前記カメラと前記カッターホイールの走行ラインとの中心オフセット値として記憶させ、この中心オフセット値に基づいて前記カッターホイールを前記脆性材料基板に降下させてスクライブするようにした。   In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means. That is, the scribing method of the present invention recognizes the alignment mark attached to the brittle material substrate with the camera, and based on the pre-stored scribing start position information and the offset value between the camera position and the cutting edge center of the cutter wheel. In the scribing method for processing a scribe line by lowering the cutter wheel to a scribing start position of the brittle material substrate and scribing the cutter wheel prior to the scribing operation by the cutter wheel, left and right support of the holder holding the cutter wheel Move the cutter wheel to the maximum movement point on one end within the interval of the plate and store the one-end offset value at that position, then move the cutter wheel to the maximum movement point on the other end and The other end offset value of the The center value of the offset value at the left and right maximum movement points is stored as the center offset value between the camera and the travel line of the cutter wheel, and the cutter wheel is lowered to the brittle material substrate based on the center offset value. I tried to scribe.

また、本発明は、脆性材料基板に付されたアライメントマークをカメラで認識することで、予め記憶したスクライブ開始位置情報、および、カメラ位置とカッターホイールの刃先中心とのオフセット値に基づいて前記カッターホイールを前記脆性材料基板のスクライブ開始位置に降下させてスクライブすることによりスクライブラインを加工するスクライブ装置において、前記カッターホイールを保持するホルダの左右支持板の間隔内で前記カッターホイールを左右両端の最大移動地点まで移動させる移動手段と、前記左右の最大移動地点でそれぞれの位置での片端オフセット値および他端オフセット値を記憶し、その中心値を割り出して中心オフセット値として新たに記憶させて、この中心オフセット値に基づいて前記カッターホイールを前記脆性材料基板に降下させてスクライブするようにしたスクライブ装置も特徴とする。   Further, the present invention recognizes the alignment mark attached to the brittle material substrate with a camera, so that the cutter is based on the pre-stored scribe start position information and the offset value between the camera position and the cutter blade edge center. In a scribing device for processing a scribe line by lowering the wheel to a scribing start position of the brittle material substrate, the cutter wheel is moved to the maximum of the left and right ends within the interval between the left and right support plates of the holder that holds the cutter wheel. The moving means for moving to the moving point, the one end offset value and the other end offset value at each position at the left and right maximum moving points are stored, the center value is calculated and newly stored as the center offset value. Based on the center offset value, the cutter wheel Serial lowered the brittle material substrate and a scribing apparatus also features so as to scribe.

本発明によれば、カッターホイールの走行ラインとカメラとの中心オフセット値が、確実にホルダの左右の支持板の中心にあるカッターホイールの位置で設定されるので、カッターホイールの左右のブレが均等となって、スクライブ時に一方側に大きく変位することがなくなる。これにより、加工されるスクライブラインが予定ラインより一方側に大きくブレることを防止してスクライブ精度を高めることができるといった効果がある。   According to the present invention, since the center offset value between the travel line of the cutter wheel and the camera is reliably set at the position of the cutter wheel at the center of the left and right support plates of the holder, the left and right blurs of the cutter wheel are evenly distributed. Thus, there is no significant displacement to one side during scribing. Thereby, there is an effect that the scribe line to be processed is prevented from greatly blurring to one side of the planned line, and the scribe accuracy can be increased.

また、本発明では、カッターホイールをホルダの間隔内の左右両端側に移動させる移動手段として、カッターホイールの走行方向と直交するＹ方向に移動可能なテーブルと、このテーブル上に貼り付けられたチェックシートとが用いられ、前記チェックシートを、前記カッターホイールの刃先が食い込んで摩擦抵抗を生じさせることが可能な素材で形成し、前記チェックシートに前記カッターホイールを降下させてその刃先を食い込ませた状態で前記テーブルをＹ方向に移動させることにより、前記カッターホイールを前記ホルダの間隔内で左右両端の最大移動地点まで移動させるようにしてもよい。
これにより、簡単な治具（チェックシート）を移動手段に用いるだけで、確実にカッターホイールをホルダの間隔内で左右両端の最大移動地点まで移動させることができる。 Further, in the present invention, as a moving means for moving the cutter wheel to the left and right both ends within the interval of the holder, a table movable in the Y direction orthogonal to the traveling direction of the cutter wheel, and a check stuck on the table A sheet is used, and the check sheet is formed of a material capable of generating frictional resistance by the cutting edge of the cutter wheel, and the cutting edge is bitten by lowering the cutter wheel to the check sheet. By moving the table in the Y direction in the state, the cutter wheel may be moved to the maximum movement point on both the left and right sides within the interval of the holder.
As a result, the cutter wheel can be reliably moved to the maximum movement points on both the left and right sides within the distance between the holders only by using a simple jig (check sheet) as the moving means.

また、本発明では、カッターホイールをホルダの間隔内の左右両端側に移動させる移動手段として、カッターホイールの走行方向と直交するＹ方向に移動可能であり、かつ、縦軸を支点として回転可能なテーブルが用いられ、前記テーブルに脆性材料基板を載置してその表面に前記カッターホイールで同じ箇所を複数回スクライブしてカッターホイール走行方向に沿ったＶ溝を加工し、前記テーブルを回転させてＶ溝を平面視で傾斜させ、この傾斜したＶ溝上に前記カッターホイールの刃先を合わせて落とし込み、当該Ｖ溝に沿って走行させることにより前記カッターホイールを前記ホルダの間隔内の一端部に移動させ、同様に前記カッターホイールで前記脆性材料基板に新たなＶ溝を加工した後、前記テーブルを前回とは逆方向に回動させて前記カッターホイールをＶ溝に沿って走行させることにより前記ホルダの間隔内の反対側の一端部に移動させるようにしてもよい。   Further, in the present invention, as a moving means for moving the cutter wheel to the left and right both ends within the interval of the holder, the cutter wheel can be moved in the Y direction perpendicular to the traveling direction of the cutter wheel and can be rotated with the vertical axis as a fulcrum. A table is used, a brittle material substrate is placed on the table, the same location is scribed on the surface with the cutter wheel a plurality of times to form a V-groove along the cutter wheel traveling direction, and the table is rotated. The V-groove is inclined in plan view, the cutting edge of the cutter wheel is dropped onto the inclined V-groove, and the cutter wheel is moved along one of the V-grooves to move to one end within the interval of the holder. Similarly, after processing a new V-groove on the brittle material substrate with the cutter wheel, the table is rotated in the opposite direction to the previous time. It may be moved to one end of the opposite side of the spacing of the holder by moving the said cutter wheel along the V groove.

本発明に係るスクライブ装置の概略的正面図。1 is a schematic front view of a scribing apparatus according to the present invention. カッターホイールのホルダ部分の拡大正面図。The enlarged front view of the holder part of a cutter wheel. 本発明に係るカッターホイールの左右方向移動手段の説明図。Explanatory drawing of the horizontal direction moving means of the cutter wheel which concerns on this invention. カッターホイールのカメラに対するオフセット値を示す説明図。Explanatory drawing which shows the offset value with respect to the camera of a cutter wheel. 図１の装置における制御系を示すブロック図。The block diagram which shows the control system in the apparatus of FIG. 本発明に係るカッターホイールの左右方向移動手段の他の一例の説明図。Explanatory drawing of the other example of the horizontal direction moving means of the cutter wheel which concerns on this invention. 一般的なスクライブ装置を示す概略的正面図。1 is a schematic front view showing a general scribing device. 図７の装置におけるカッターホイールのカメラに対するオフセット値を示す説明図。Explanatory drawing which shows the offset value with respect to the camera of the cutter wheel in the apparatus of FIG. 従来のオフセット値の設定方法を示す説明図。Explanatory drawing which shows the setting method of the conventional offset value.

以下において、本発明の詳細を図に示した実施例に基づき説明する。
図１は本発明に係るスクライブ装置Ａを示す図であり、図５はその制御系を示す図である。スクライブ装置Ａは、概略的には図７に示したスクライブ装置と同様であるので、同一部分については同じ符号を付すことにより説明を省略する。 The details of the present invention will be described below based on the embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a scribing apparatus A according to the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing its control system. Since the scribing apparatus A is generally the same as the scribing apparatus shown in FIG. 7, the same parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

スクライブ装置Ａは、左右の支柱１、１にＸ方向に沿ったガイド２を備えた水平なビーム（横梁）３が設けられている。このビーム３のガイド２には、昇降可能なカッターホイール４並びにカメラ５を一体に備えたスクライブヘッド６がモータＭ１によりＸ方向に移動可能に取り付けられている。また、加工すべき基板Ｗを載置して吸着保持するテーブル７は、縦軸を支点とする回動機構８を介して台盤９上に保持されており、台盤９は、モータＭ２によって駆動するスクリューネジ１０によってＹ方向（図１における前後方向）に移動可能に形成されている。   The scribing apparatus A is provided with a horizontal beam (lateral beam) 3 provided with guides 2 along the X direction on the left and right columns 1, 1. A scribing head 6 integrally provided with a vertically movable cutter wheel 4 and a camera 5 is attached to the guide 2 of the beam 3 so as to be movable in the X direction by a motor M1. Further, the table 7 on which the substrate W to be processed is placed and sucked and held is held on the base plate 9 via a rotation mechanism 8 having a vertical axis as a fulcrum, and the base plate 9 is supported by a motor M2. It is formed so as to be movable in the Y direction (the front-rear direction in FIG. 1) by the screw 10 to be driven.

カッターホイール４は、図２に示すように、ホルダ１１の左右支持板１１ａ、１１ｂの間隔内で、ホイール軸１１ｃにより回転に必要なクリアランスＬ１、Ｌ２を左右に設けて支持されている（図２ではクリアランス部分を誇張して表示している）。   As shown in FIG. 2, the cutter wheel 4 is supported by clearances L1 and L2 necessary for rotation on the left and right sides by the wheel shaft 11c within the interval between the left and right support plates 11a and 11b of the holder 11 (FIG. 2). Shows the exaggerated clearance part).

スクライブ装置Ａの制御系となるコンピュータ２０は、画像処理部２１、制御部（ＣＰＵ）２２、入力部２３、Ｘ方向モータ駆動部２４、Ｙ方向モータ駆動部２５、テーブル回転用モータ駆動部２６、スクライブヘッド駆動部２７、メモリ２８を有している。
画像処理部２１は、カメラ５から取得した画像信号（例えばアライメントマークＰを映した画像信号）を液晶パネルの表示部（図示略）に表示する。表示部は、画面の中心がカメラ５の中心と一致するように設定してあり、画面を見ながらアライメントマークＰが画面の中心にくるようにテーブル７を移動すれば、カメラ５の中心にアライメントマークＰを移動させることができるようになっている。 A computer 20 serving as a control system of the scribing apparatus A includes an image processing unit 21, a control unit (CPU) 22, an input unit 23, an X-direction motor driving unit 24, a Y-direction motor driving unit 25, a table rotation motor driving unit 26, A scribe head drive unit 27 and a memory 28 are provided.
The image processing unit 21 displays an image signal acquired from the camera 5 (for example, an image signal showing the alignment mark P) on a display unit (not shown) of the liquid crystal panel. The display unit is set so that the center of the screen coincides with the center of the camera 5. If the table 7 is moved while viewing the screen so that the alignment mark P is at the center of the screen, the display unit is aligned with the center of the camera 5. The mark P can be moved.

入力部２３は、命令やデータ等を、キーボード（図示略）等を介して入力する。本発明では、例えば、カメラ５に対するカッターホイール４のＹ方向のオフセット値ΔＹ、Ｘ方向のオフセット値ΔＸの値が入力される。メモリ２８は、入力されたオフセット値ΔＸ、ΔＹ等の各種の設定値や算出されたパラメータ等を記憶する。また、ΔＸ、ΔＹの入力に際して操作者に必要な動作を促したり、入力を促したりするプログラムを記憶するとともに、スクライブ動作に必要な処理プログラムが記憶してある。   The input unit 23 inputs commands, data, and the like via a keyboard (not shown) or the like. In the present invention, for example, the offset value ΔY in the Y direction and the offset value ΔX in the X direction of the cutter wheel 4 with respect to the camera 5 are input. The memory 28 stores various set values such as the input offset values ΔX and ΔY, calculated parameters, and the like. In addition, a program for urging an operator to perform an operation necessary for inputting ΔX and ΔY, and an urging input, and a processing program necessary for a scribe operation are stored.

また、Ｘ方向モータ駆動部２４、Ｙ方向モータ駆動部２５、テーブル回転用モータ駆動部２６、スクライブヘッド駆動部２７は、それぞれＸ方向モータＭ１、Ｙ方向モータＭ２、テーブル回転用モータ、スクライブヘッド昇降機構を駆動する。
そして、制御部２２は、これら各部を制御し、スクライブヘッド６のＸ方向への移動およびカッターホイール４の上下動、テーブル７のＹ方向への移動および回転を制御する。また、カッターホイール４によるスクライブ時に、カッターホイール４が適切な荷重で基板Ｗの表面を圧接するように制御する。 The X direction motor drive unit 24, the Y direction motor drive unit 25, the table rotation motor drive unit 26, and the scribe head drive unit 27 are respectively an X direction motor M1, a Y direction motor M2, a table rotation motor, and a scribe head lift / lower. Drive the mechanism.
And the control part 22 controls each of these parts, and controls the movement of the scribe head 6 in the X direction and the vertical movement of the cutter wheel 4 and the movement and rotation of the table 7 in the Y direction. Further, when the scribing by the cutter wheel 4 is performed, the cutter wheel 4 is controlled so as to press the surface of the substrate W with an appropriate load.

次に、上述したスクライブ装置Ａの動作について説明する。
本発明を実施するスクライブ加工では、テーブル７上に載置された基板Ｗの隅部には、位置を特定するためのアライメントマーク（十字マーク）Ｐが形成してあり、このアライメントマークＰの位置を基準に、基板Ｗのスクライブ開始位置の座標情報が定められ（開始位置座標がメモリ２８に記憶され）ている。そして、カメラ５の中心位置にアライメントマークＰがくるようにテーブル７の位置を調整後、スクライブ加工を開始すると、開始位置座標情報を参照してスクライブヘッド６のカッターホイール４の刃先がスクライブ開始位置にくるようにテーブル７の位置が調整され、スクライブ加工が行われる。 Next, the operation of the above-described scribing apparatus A will be described.
In the scribing process for carrying out the present invention, an alignment mark (cross mark) P for specifying the position is formed at the corner of the substrate W placed on the table 7, and the position of the alignment mark P The coordinate information of the scribe start position of the substrate W is determined with reference to (start position coordinates are stored in the memory 28). Then, after the position of the table 7 is adjusted so that the alignment mark P is positioned at the center position of the camera 5, when scribing is started, the cutting edge of the cutter wheel 4 of the scribe head 6 is referred to by the start position coordinate information. The position of the table 7 is adjusted so as to come to the point, and scribing is performed.

このとき、スクライブ開始位置座標に、カッターホイール４の刃先中心位置を正確に合わせるためには、カメラ５の中心位置と、カッターホイール４の刃先中心（スクライブの打刻位置）とのオフセット値ΔＸ、ΔＹの情報が必要になるため、この値をメモリ２８に記憶させる。   At this time, in order to accurately align the cutting edge center position of the cutter wheel 4 with the scribe start position coordinates, the offset value ΔX between the center position of the camera 5 and the cutting edge center of the cutter wheel 4 (the scribing stamping position), Since ΔY information is required, this value is stored in the memory 28.

そのため、製品となる基板Ｗでのスクライブ加工を行う前に、カッターホイール４のカメラ５に対する上記のオフセット値ΔＹをチェックして決定するための作業が行われる。この作業は刃先交換の都度実施されることが望ましい。   Therefore, an operation for checking and determining the offset value ΔY with respect to the camera 5 of the cutter wheel 4 is performed before performing the scribing process on the substrate W to be a product. This operation is preferably performed every time the cutting edge is replaced.

以下、その作業の一例を、順を追って説明する。
本実施例では、カッターホイール４が表面層に食い込んで摩擦抵抗を生じさせることが可能な素材からなるチェックシート１２が用いられ、このチェックシート１２を基板Ｗ（調整用のダミー基板）の上面に貼り付けてある（図１参照）。このチェックシート１２としては、ＰＥＴ、ＰＯ等の樹脂テープが望ましい。 Hereinafter, an example of the work will be described step by step.
In this embodiment, a check sheet 12 made of a material capable of causing the cutter wheel 4 to bite into the surface layer and generating frictional resistance is used, and this check sheet 12 is placed on the upper surface of the substrate W (adjustment dummy substrate). Affixed (see FIG. 1). The check sheet 12 is preferably a resin tape such as PET or PO.

制御部２２は、操作者に順次操作を促し、以下の動作でオフセット値を得る。すなわち、図３（ａ）に示すように、カッターホイール４をチェックシート１２上に降下させ、その刃先をチェックシート１２の表面に食い込ませる。その食い込み量は基板Ｗに食い込まない深さが好ましい。この状態で図３（ｂ）に示すように、テーブル７をＹ（＋）方向に移動させて、カッターホイール４を、チェックシート１２との摩擦を利用してホルダ１１の一方の支持板１１ａ側に寄せた位置に強制的に移動させる。このとき、左右のクリアランスの和（Ｌ１＋Ｌ２）よりも大きい幅で移動させることで確実にホイール軸１１ｃの片端まで寄せる。そして、カッターホイール４をホイール軸１１ｃの片端位置に移動させた状態のときに、カッターホイール４を基板Ｗ上に移動し、Ｘ方向にスクライブさせて、スクライブ痕Ｓ１を加工する。このスクライブ痕Ｓ１とアライメントマークＰとが順次カメラ５の中心にくるように移動させて、この間のテーブル７の移動量を読み取り、オフセット値ΔＹ１（片端オフセット値）としてメモリ２８に記憶させる（図４参照）。   The control unit 22 prompts the operator to perform operations sequentially, and obtains an offset value by the following operation. That is, as shown in FIG. 3A, the cutter wheel 4 is lowered onto the check sheet 12, and the cutting edge is bitten into the surface of the check sheet 12. The biting depth is preferably a depth that does not bite into the substrate W. In this state, as shown in FIG. 3 (b), the table 7 is moved in the Y (+) direction, and the cutter wheel 4 is moved to the side of one support plate 11 a of the holder 11 using friction with the check sheet 12. Forcibly move to the position close to. At this time, it moves to the one end of the wheel shaft 11c reliably by moving it with a width larger than the sum of the left and right clearances (L1 + L2). Then, when the cutter wheel 4 is moved to one end position of the wheel shaft 11c, the cutter wheel 4 is moved onto the substrate W and scribed in the X direction to process the scribe mark S1. The scribe mark S1 and the alignment mark P are sequentially moved so as to come to the center of the camera 5, and the movement amount of the table 7 during this time is read and stored in the memory 28 as an offset value ΔY1 (one-end offset value) (FIG. 4). reference).

次いで、図３（ｃ）に示すように、テーブル７を上記とは逆方向、すなわち、Ｙ（−）方向に移動させて、カッターホイール４を反対側の支持板１１ｂに寄せた位置に移動させ、上記と同様にカッターホイール４を基板Ｗ上に移動し、Ｘ方向にスクライブさせて、そのスクライブ痕Ｓ２とアライメントマークＰとがカメラ５の中心にくるように移動させて、この間のテーブル７の移動量を読み取り、オフセット値ΔＹ２（他端オフセット値）としてメモリ２８に記憶させる。
そして、左右のオフセット値ΔＹ１、ΔＹ２の中心点を演算して割り出し、この中心点をカッターホイール４の走行ラインとカメラ５とのオフセット値ΔＹ（中心オフセット値）として決定してメモリ２８に記憶させる。
決定後は、チェックシート１２の基板Ｗ（ダミー基板）は取り外される。 Next, as shown in FIG. 3C, the table 7 is moved in the opposite direction, that is, in the Y (−) direction, and the cutter wheel 4 is moved to a position close to the support plate 11b on the opposite side. In the same manner as above, the cutter wheel 4 is moved onto the substrate W, scribed in the X direction, and moved so that the scribe mark S2 and the alignment mark P are at the center of the camera 5, and the table 7 in the meantime. The movement amount is read and stored in the memory 28 as the offset value ΔY2 (the other end offset value).
Then, the center point of the left and right offset values ΔY1, ΔY2 is calculated and determined, and this center point is determined as the offset value ΔY (center offset value) between the travel line of the cutter wheel 4 and the camera 5 and stored in the memory 28. .
After the determination, the substrate W (dummy substrate) of the check sheet 12 is removed.

このようにしてカッターホイール４の走行ラインとカメラ５とのオフセット値ΔＹがホルダ１１の左右支持板１１ａ、１１ｂの中心に設定されるので、カッターホイール４の左右の遊び（ブレ）が均等となって一方側に大きく変位することがなくなる。これにより、加工されるスクライブラインが予定ラインより一方側に大きくブレるのを防止してスクライブ精度を高めることができる。   In this way, the offset value ΔY between the travel line of the cutter wheel 4 and the camera 5 is set at the center of the left and right support plates 11a and 11b of the holder 11, so that the left and right play (blur) of the cutter wheel 4 is uniform. Therefore, there is no significant displacement to one side. Thereby, it can prevent that the scribe line processed greatly shakes to one side rather than a schedule line, and can improve scribe accuracy.

図６は、オフセット値ΔＹを決定する際にカッターホイール４をホルダ１１の間隔内の左右両端側に移動させる別例を示す。
この実施例では、まず基板Ｗの表面にカッターホイール４で同じ箇所を複数回、例えば３回スクライブしてＸ方向に沿ったＶ溝１３を加工する。次いで、回動機構８（図１参照）によりテーブル７を基板Ｗとともに反時計方向に回転させる。この回転量は、Ｖ溝１３上を所定長さ（例えば１００ｍｍ程度）だけ走行したときに、ホイール軸１１ｃの左右のクリアランスの和（Ｌ１＋Ｌ２）よりも大きい距離（例えば３０μｍ程度）だけＹ方向に移動する角度とするのがよい。 FIG. 6 shows another example in which the cutter wheel 4 is moved to the left and right ends within the interval of the holder 11 when the offset value ΔY is determined.
In this embodiment, first, the V groove 13 along the X direction is processed by scribing the same portion on the surface of the substrate W a plurality of times, for example, three times, with the cutter wheel 4. Next, the table 7 is rotated counterclockwise together with the substrate W by the rotation mechanism 8 (see FIG. 1). This rotation amount moves in the Y direction by a distance (for example, about 30 μm) larger than the sum of the left and right clearances (L1 + L2) of the wheel shaft 11c when traveling on the V-groove 13 for a predetermined length (for example, about 100 mm). It is good to make it an angle to do.

次いで、Ｖ溝１３上にカッターホイール４の刃先が合うようにテーブル７およびカッターホイール４を移動させて当該Ｖ溝１３に刃先を落とし込み、Ｖ溝１３に沿って走行させることにより、Ｖ溝１３とカッターホイール４との摩擦を利用して、カッターホイール４を一方の支持板１１ａ側に寄せた位置に移動させることができる。
そして、カッターホイール４をホイール軸１１ｃの片端位置に移動させた状態のときに、カッターホイール４をＸ方向にスクライブさせてスクライブ痕（図示略）を加工する。以下、上記と同様の手法により、オフセット値ΔＹ１（片端オフセット値）を求めてメモリ２８に記憶させる。 Next, the table 7 and the cutter wheel 4 are moved so that the cutting edge of the cutter wheel 4 is aligned with the V groove 13, the cutting edge is dropped into the V groove 13, and is moved along the V groove 13. Using the friction with the cutter wheel 4, the cutter wheel 4 can be moved to a position close to the one support plate 11a.
Then, when the cutter wheel 4 is moved to one end position of the wheel shaft 11c, the cutter wheel 4 is scribed in the X direction to process a scribe mark (not shown). Thereafter, the offset value ΔY1 (one-end offset value) is obtained and stored in the memory 28 by the same method as described above.

次いで、図示を省略するが、上記と同じように基板ＷにＶ溝１３を加工した後、テーブル７を上記とは逆の方向、すなわち、時計方向に回動してＶ溝１３を傾け、上記と同じ条件でこのＶ溝１３に沿ってカッターホイール４を走行させることにより、カッターホイール４を他方の支持板１１ｂ側に寄せた位置に移動させ、さらに同様の手順を行うことにより、オフセット値ΔＹ２（他端オフセット値）を求めてメモリ２８に記憶させる。
そして、左右のオフセット値ΔＹ１、ΔＹ２の中心点が割り出されることにより、この中心点がオフセット値ΔＹ（中心オフセット値）として決定される。
これにより、先の実施例のようなチェックシート１２の使用を省略することができる。 Next, although not shown, after processing the V-groove 13 in the substrate W in the same manner as described above, the table 7 is rotated in the opposite direction, that is, clockwise, to tilt the V-groove 13 and By moving the cutter wheel 4 along the V-groove 13 under the same conditions as described above, the cutter wheel 4 is moved to a position close to the other support plate 11b side, and the same procedure is performed to obtain an offset value ΔY2. The (other end offset value) is obtained and stored in the memory 28.
Then, by calculating the center point of the left and right offset values ΔY1, ΔY2, this center point is determined as the offset value ΔY (center offset value).
Thereby, the use of the check sheet 12 as in the previous embodiment can be omitted.

以上、本発明の代表的な実施例について説明したが、本発明は必ずしも上記の実施例構造のみに特定されるものではなく、その目的を達成し、請求の範囲を逸脱しない範囲内で適宜修正、変更することが可能である。   As mentioned above, although the typical Example of this invention was described, this invention is not necessarily limited only to said Example structure, Comprising: It corrects suitably in the range which achieves the objective and does not deviate from a claim. It is possible to change.

本発明は、ガラスや半導体等の脆性材料基板にカッターホイールで分断用のスクライブラインを加工するスクライブ方法並びにスクライブ装置に利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a scribing method and a scribing apparatus for processing a scribe line for cutting with a cutter wheel on a brittle material substrate such as glass or semiconductor.

Ａ スクライブ装置
Ｐ アライメントマーク
Ｗ 脆性材料基板
４ カッターホイール
５ カメラ
６ スクライブヘッド
７ テーブル
１１ ホルダ
１１ａ ホルダの一方の支持板
１１ｂ ホルダの他方の支持板
１２ チェックシート
１３ Ｖ溝
２０ コンピュータ
２２ 制御部 A scribe device P alignment mark W brittle material substrate 4 cutter wheel 5 camera 6 scribe head 7 table 11 holder 11a holder one support plate 11b holder other support plate 12 check sheet 13 V-groove 20 computer 22 controller

Claims (5)

脆性材料基板に付されたアライメントマークをカメラで認識することで、予め記憶したスクライブ開始位置情報、および、カメラ位置とカッターホイールの刃先中心とのオフセット値に基づいて前記カッターホイールを前記脆性材料基板のスクライブ開始位置に降下させてスクライブすることによりスクライブラインを加工するスクライブ方法において、
前記カッターホイールによるスクライブ作業に先立って、前記カッターホイールを保持するホルダの左右支持板の間隔内で前記カッターホイールを一端側の最大移動地点まで移動させてその位置での片端オフセット値を記憶させ、
次いで、前記カッターホイールを他端側の最大移動地点まで移動させてその位置での他端オフセット値を記憶させ、前記左右の最大移動地点でのオフセット値の中心値を前記カメラと前記カッターホイールの走行ラインとの中心オフセット値として記憶させ、この中心オフセット値に基づいて前記カッターホイールを前記脆性材料基板に降下させてスクライブするようにしたスクライブ方法。 By recognizing the alignment mark attached to the brittle material substrate with the camera, the cutter wheel is moved to the brittle material substrate based on the pre-stored scribe start position information and the offset value between the camera position and the cutter wheel blade center. In the scribing method of processing the scribe line by lowering to the scribe start position and scribing,
Prior to the scribing work by the cutter wheel, the cutter wheel is moved to the maximum movement point on one end side within the interval between the left and right support plates of the holder that holds the cutter wheel, and the one end offset value at that position is stored.
Next, the cutter wheel is moved to the maximum movement point on the other end side, the other end offset value at that position is stored, and the center value of the offset value at the left and right maximum movement points is stored between the camera and the cutter wheel. A scribing method in which the center offset value with respect to the travel line is stored, and the cutter wheel is lowered to the brittle material substrate based on the center offset value for scribing. 前記カッターホイールを移動させる移動手段には、カッターホイールの走行方向と直交するＹ方向に移動可能なテーブルと、このテーブル上に貼り付けられたチェックシートとが用いられ、
前記チェックシートを、前記カッターホイールの刃先が食い込んで摩擦抵抗を生じさせることが可能な素材で形成し、
前記チェックシートに前記カッターホイールを降下させてその刃先を食い込ませた状態で前記テーブルをＹ方向に移動させることにより、前記カッターホイールを前記ホルダの間隔内で左右両端の最大移動地点まで移動させるようにした請求項１に記載のスクライブ方法。 As the moving means for moving the cutter wheel, a table movable in the Y direction orthogonal to the traveling direction of the cutter wheel, and a check sheet attached on the table are used.
The check sheet is formed of a material capable of causing frictional resistance by the cutting edge of the cutter wheel,
By moving the table in the Y direction with the cutter wheel lowered on the check sheet and biting the cutting edge, the cutter wheel is moved to the maximum movement point on both the left and right sides within the interval of the holder. The scribing method according to claim 1. 前記カッターホイールを移動させる移動手段には、カッターホイールの走行方向と直交するＹ方向に移動可能であり、かつ、縦軸を支点として回転可能なテーブルが用いられ、
前記テーブルに脆性材料基板を載置してその表面に前記カッターホイールで同じ箇所を複数回スクライブしてカッターホイール走行方向に沿ったＶ溝を加工し、
前記テーブルを回転させてＶ溝を平面視で傾斜させ、
この傾斜したＶ溝上に前記カッターホイールの刃先を合わせて落とし込み、当該Ｖ溝に沿って走行させることにより前記カッターホイールを前記ホルダの間隔内の一端部に移動させ、
同様に前記カッターホイールで前記脆性材料基板に新たなＶ溝を加工した後、前記テーブルを前回とは逆方向に回動させて前記カッターホイールをＶ溝に沿って走行させることにより前記ホルダの間隔内の反対側の一端部に移動させるようにした請求項１に記載のスクライブ方法。 As the moving means for moving the cutter wheel, a table that can be moved in the Y direction orthogonal to the traveling direction of the cutter wheel, and that can rotate around the vertical axis is used,
A brittle material substrate is placed on the table, and the same portion is scribed multiple times on the surface with the cutter wheel to process a V groove along the cutter wheel traveling direction,
Rotate the table to tilt the V-groove in plan view,
The cutting edge of the cutter wheel is dropped on the inclined V-groove, and the cutter wheel is moved to one end within the interval of the holder by running along the V-groove,
Similarly, after processing a new V-groove on the brittle material substrate with the cutter wheel, the table is rotated in the opposite direction to the previous time, and the cutter wheel is moved along the V-groove, thereby spacing the holder. The scribing method according to claim 1, wherein the scribing method is moved to one end on the opposite side. 脆性材料基板に付されたアライメントマークをカメラで認識することで、予め記憶したスクライブ開始位置情報、および、カメラ位置とカッターホイールの刃先中心とのオフセット値に基づいて前記カッターホイールを前記脆性材料基板のスクライブ開始位置に降下させてスクライブすることによりスクライブラインを加工するスクライブ装置において、
前記カッターホイールを保持するホルダの左右支持板の間隔内で前記カッターホイールを左右両端の最大移動地点まで移動させる移動手段と、
前記左右の最大移動地点でそれぞれの位置での片端オフセット値および他端オフセット値を記憶し、その中心値を割り出して中心オフセット値として新たに記憶させて、この中心オフセット値に基づいて前記カッターホイールを前記脆性材料基板に降下させてスクライブするようにしたスクライブ装置。 By recognizing the alignment mark attached to the brittle material substrate with the camera, the cutter wheel is moved to the brittle material substrate based on the pre-stored scribe start position information and the offset value between the camera position and the cutter wheel blade center. In the scribing device that processes the scribe line by lowering to the scribe start position and scribing,
Moving means for moving the cutter wheel to the maximum movement point at both left and right ends within the interval between the left and right support plates of the holder that holds the cutter wheel;
One end offset value and the other end offset value at each position at the left and right maximum movement points are stored, the center value is calculated and newly stored as the center offset value, and the cutter wheel is based on the center offset value. A scribing apparatus in which a scribing device is scribed by being lowered onto the brittle material substrate. 前記カッターホイールを移動させる移動手段には、カッターホイールの走行方向と直交するＹ方向に移動可能なテーブルと、このテーブル上に貼り付けられたチェックシートとが用いられ、
前記チェックシートを、前記カッターホイールの刃先が食い込んで摩擦抵抗を生じさせることが可能な素材で形成し、
前記チェックシートに前記カッターホイールを降下させてその刃先を食い込ませた状態で前記テーブルをＹ方向に移動させることにより、前記カッターホイールを前記ホルダの間隔内で左右両端の最大移動地点まで移動させるようにした請求項４に記載のスクライブ装置。 As the moving means for moving the cutter wheel, a table movable in the Y direction orthogonal to the traveling direction of the cutter wheel, and a check sheet attached on the table are used.
The check sheet is formed of a material capable of causing frictional resistance by the cutting edge of the cutter wheel,
By moving the table in the Y direction with the cutter wheel lowered on the check sheet and biting the cutting edge, the cutter wheel is moved to the maximum movement point on both the left and right sides within the interval of the holder. The scribing device according to claim 4.
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