JP2018187707A

JP2018187707A - 切削装置

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Publication number: JP2018187707A
Application number: JP2017091103A
Authority: JP
Inventors: 淳小松; Atsushi Komatsu
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2017-05-01
Filing date: 2017-05-01
Publication date: 2018-11-29
Also published as: KR102370311B1; TW201842564A; TWI760473B; CN108807222B; CN108807222A; KR20180121836A

Abstract

【課題】被加工物に対して、誤った位置やサイズの切削溝が形成されることを抑制し、より適切な切削加工を施す。【解決手段】切削装置は、ウエーハ２０１をチャックテーブルと、切削ユニットと、加工条件を入力する入力ユニットと、入力ユニットで入力された加工条件を表示する表示パネル８０と、各構成要素を制御する制御ユニットと、を備える。制御ユニットは、切削ブレードの先端の保持面からの高さと、切削ブレードの厚さと、ウエーハ２０１の厚さとを加工条件として数値で登録する加工条件登録部と、登録した加工条件でウエーハ２０１を切削し、ウエーハ２０１に形成される切削溝の断面形状を示すシミュレーション図１０２ａを生成するシミュレーション図生成部と、を備える。表示パネル８０は、シミュレーション図１０２ａを表示する。【選択図】図８

Description

本発明は、切削装置に関する。

従来、半導体ウエーハ等の被加工物を複数のデバイスチップに分割するに際して、種々の切削加工を施すことが知られている。例えば、特許文献１には、デバイスチップの軽薄短小化を図るためにウエーハを研削加工によって薄化する前に、ウエーハの周縁に形成された破損防止用の面取り部を切削ブレードにより予めエッジトリミングする技術が開示されている。これにより、周縁に形成された面取り部を残したままウエーハを薄化することで、ウエーハの周縁が鋭角化したナイフエッジ状となり、周縁に損傷や欠けが発生しやすくなることを抑制している。

また、特許文献２には、第１のブレードによりウエーハにハーフカット溝を形成した後、第１のブレードよりも厚さが薄い第２のブレードにより、同一位置にフルカット溝を形成し、ウエーハを個片化するステップカットに関する技術が開示されている。これにより、切削加工に際してウエーハの表裏面にチッピングが発生することを抑制している。

特開２００７‐１５８２３９号公報特開平０４‐０９９６０７号公報

上記特許文献１に記載されたウエーハのエッジトリミングを行う場合、誤ってデバイスを切削することがないように、デバイスが形成されたデバイス領域を囲繞する外周の余剰領域（デバイスが形成されていない領域）のみを選択的に切削する加工条件を設定する必要がある。また、特許文献２に記載されたウエーハのステップカットを行う場合にも、所望の加工結果を得るため、ハーフカット溝及びフルカット溝を適正な位置、大きさに形成可能な加工条件を設定する必要がある。しかしながら、加工条件は、切削ブレードの高さ（切り込み量）等が数値で設定されるものであることから、エッジトリミングによる切削溝のサイズや、ステップカットによる切削溝のサイズといった加工後のウエーハの形状をオペレータが直感的に認識することが難しい。そのため、加工条件の設定時（登録時）に誤った条件が設定され、適切な切削加工を行えないおそれがある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、被加工物に対して、誤った位置やサイズの切削溝が形成されることを抑制し、より適切な切削加工を施すことを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被加工物を保持面で保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルで保持された被加工物を切削ブレードで切削する切削ユニットと、該被加工物を加工する加工条件を入力する入力ユニットと、該入力ユニットで入力された該加工条件を表示する表示パネルと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を備える切削装置であって、該制御ユニットは、該切削ブレードの先端の該保持面からの高さと、該切削ブレードの厚さと、該被加工物の厚さとを該加工条件として数値で登録する加工条件登録部と、登録した該加工条件で該被加工物を切削し、該被加工物に形成される切削溝の断面形状を示すシミュレーション図を生成するシミュレーション図生成部と、を備え、該表示パネルは、該シミュレーション図を表示することを特徴とする。

また、該被加工物は、外周側面に面取り部を有する円板状のウエーハであって、該加工条件登録部には、該ウエーハを外周に沿って環状に切削し、該面取り部を除去する環状溝を形成する該加工条件が登録され、該シミュレーション図生成部は、該環状溝の断面形状を含む該シミュレーション図を生成することが好ましい。

また、該切削ユニットは、第１の厚さの第１の切削ブレードが装着される第１の切削ユニットと、該第１の厚さの切削ブレードより薄い第２の切削ブレードが装着される第２の切削ユニットと、を有し、該加工条件登録部には、該第１の切削ブレードで該被加工物に形成された分割予定ラインに沿ってハーフカット溝を形成し、該第２の切削ブレードで該ハーフカット溝の底にフルカット溝を形成する該加工条件が登録され、該シミュレーション図生成部は、該ハーフカット溝と該フルカット溝とを備える該切削溝の断面形状を含む該シミュレーション図を生成することが好ましい。

また、該シミュレーション図は、該加工条件とともに該表示パネルに表示されることが好ましい。

また、該加工条件登録部に、該ウエーハの径方向に該切削ブレードを移動させ該ウエーハの外周を２周以上切削し、該環状溝の幅を調整する該加工条件を登録した場合、該シミュレーション図生成部は、各周で除去される該ウエーハの外周の幅を表示することが好ましい。

また、該加工条件登録部には、前記被加工物を厚さ方向に切削する大きさである切り込み量が該加工条件として登録されることが好ましい。

本発明にかかる切削装置は、登録された加工条件に従って被加工物を切削した場合に、被加工物に形成される切削溝の断面形状を示すシミュレーション図を生成し、生成したシミュレーション図を表示パネルに表示させる。それにより、加工条件が数値で登録されていても、オペレータが加工後のウエーハの断面形状を直感的に認識することができるため、加工条件の登録が誤っていた場合に、適切な設定へと修正することが可能となる。従って、本発明にかかる切削装置は、被加工物に対して、誤った位置やサイズの切削溝が形成されることを抑制し、より適切な切削加工を施すことができる、という効果を奏する。

図１は、第１実施形態にかかる切削装置を示す概略図である。図２は、切削装置により切削加工が施される被加工物としてのウエーハを示す概略図である。図３は、切削装置によりウエーハに切削加工を施す様子を示す説明図である。図４は、環状溝が形成されたウエーハを示す断面図である。図５は、ウエーハの環状溝近傍を示す拡大断面図である。図６は、研削装置によりウエーハの裏面側を研削してウエーハを薄化する様子を示す説明図である。図７は、研削装置によりウエーハの裏面側を研削してウエーハを薄化する様子を示す説明図である。図８は、加工条件及びシミュレーション図の一例を示す説明図である。図９は、第２実施形態にかかる切削装置を示す概略図である。図１０は、ウエーハにハーフカット溝及びフルカット溝を切削する様子を示す断面図である。図１１は、第２実施形態における加工条件及びシミュレーション図の一例を示す説明図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

[第１実施形態]
図１は、第１実施形態にかかる切削装置を示す概略図であり、図２は、切削装置により切削加工が施される被加工物としてのウエーハを示す概略図であり、図３は、切削装置によりウエーハに切削加工を施す様子を示す説明図である。

本実施形態において、切削加工の対象となる被加工物としてのウエーハ２０１は、シリコン、サファイア、ガリウムなどを母材とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。ウエーハ２０１は、図２に示すように、表面２０１ａに格子状に形成される複数の分割予定ライン２０２によって区画された領域に複数のデバイス２０３が形成されている。ウエーハ２０１は、裏面２０１ｂに保護部材が貼着されてもよい。また、ウエーハ２０１は、図３に示すように、周縁部の外周側面に湾曲状に形成された面取り部２０４を有している。また、ウエーハ２０１は、図２及び図３に示すように、複数のデバイス２０３が設けられたデバイス領域２０５と、デバイス領域２０５を囲繞する外周の除去予定領域２０６とを備える。除去予定領域２０６は、表面２０１ａ、裏面２０１ｂ及び面取り部２０４を含む。

第１実施形態にかかる切削装置１Ａは、ウエーハ２０１を切削（加工）して、ウエーハ２０１の表面２０１ａ側の周縁部に設けられた除去予定領域２０６を全周にわたって切削するエッジトリミングを実施する。第１実施形態において、切削装置１Ａは、図３に示すように、全周にわたって除去予定領域２０６を表面２０１ａ側から仕上げ厚さ以上除去して、環状溝（切削溝）２０７を全周にわたって形成する。

切削装置１Ａは、図１に示すように、ウエーハ２０１を保持面１０ａで吸引保持する回転可能なチャックテーブル１０と、チャックテーブル１０に保持されたウエーハ２０１を切削ブレード２１で切削する切削ユニット２０Ａと、加工送りユニットである図示しないＸ軸移動ユニットと、割り出し送りユニットであるＹ軸移動ユニット４０と、切り込み送りユニットであるＺ軸移動ユニット５０と、カセットエレベータ６０と、入力ユニット７０と、表示パネル８０と、洗浄ユニット９０と、各構成要素を制御する制御ユニット１００とを備える。

チャックテーブル１０は、加工前のウエーハ２０１を保持する保持面１０ａを有する。チャックテーブル１０は、保持面１０ａを構成する部分が金属やポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続され、保持面１０ａに載置されたウエーハ２０１を吸引することで保持する。また、チャックテーブル１０は、Ｘ軸移動ユニットにより移動自在であるとともに、図示しない回転駆動源により鉛直方向であるＺ軸方向と平行な軸心回りに回転される。

切削ユニット２０Ａは、チャックテーブル１０に保持されたウエーハ２０１を切削する切削ブレード２１（図３参照）を装着する図示しないスピンドルを備える。切削ユニット２０Ａは、チャックテーブル１０に保持されたウエーハ２０１に対して、Ｙ軸移動ユニット４０により水平方向と平行でかつＸ軸方向と直交するＹ軸方向に移動自在に設けられ、かつ、Ｚ軸移動ユニット５０によりＺ軸方向に移動自在に設けられている。切削ユニット２０Ａは、図１に示すように、Ｙ軸移動ユニット４０、Ｚ軸移動ユニット５０などを介して、装置本体２Ａから立設した柱部３Ａに設けられている。切削ユニット２０Ａは、Ｙ軸移動ユニット４０及びＺ軸移動ユニット５０により、チャックテーブル１０の保持面１０ａの任意の位置に切削ブレード２１を位置付け可能となっている。

切削ブレード２１は、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。スピンドルは、切削ブレード２１を回転させることでウエーハ２０１を切削する。スピンドルは、スピンドルハウジング内に収容され、スピンドルハウジングは、Ｚ軸移動ユニット５０に支持されている。切削ユニット２０Ａのスピンドル及び切削ブレード２１の軸心は、Ｙ軸方向と平行に設定されている。

図示しないＸ軸移動ユニットは、チャックテーブル１０を保持面１０ａと装置本体２Ａの長手方向との双方と平行な加工送り方向であるＸ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０Ａとを相対的にＸ軸方向に沿って加工送りするものである。

Ｙ軸移動ユニット４０は、切削ユニット２０Ａを保持面１０ａと水平方向との双方と平行でかつＸ軸方向と直交する割り出し送り方向であるＹ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０Ａとを相対的にＹ軸方向に沿って割り出し送りするものである。Ｚ軸移動ユニット５０は、切削ユニット２０Ａを保持面１０ａと直交する切り込み送り方向であるＺ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０Ａとを相対的にＺ軸方向に沿って切り込み送りするものである。

Ｘ軸移動ユニット、Ｙ軸移動ユニット４０及びＺ軸移動ユニット５０は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじを軸心回りに回転させる周知のパルスモータ、チャックテーブル１０又は切削ユニット２０ＡをＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。

カセットエレベータ６０は、切削前後のウエーハ２０１を収容するカセット１１０が載置される。カセットエレベータ６０は、載置されたカセット１１０を鉛直方向（Ｚ軸方向）に移動させる。なお、切削装置１Ａは、カセットエレベータ６０に載置されたカセット１１０と、チャックテーブル１０と、洗浄ユニット９０との間でウエーハ２０１を搬送する図示しない搬送ユニットを備えている。搬送ユニットは、制御ユニット１００により駆動制御される。

入力ユニット７０は、オペレータがウエーハ２０１の加工条件を数値により入力するためのインターフェースである。入力ユニット７０は、例えばタッチパネルや、キーボード等の外部入力装置のうち少なくとも一つにより構成される。入力ユニット７０は、制御ユニット１００に接続されている。

表示パネル８０は、例えばディスプレイ等の画像表示装置である。表示パネル８０は、制御ユニット１００に接続されている。表示パネル８０は、入力ユニット７０を介してオペレータにより入力され、後述する加工条件登録部１０１により登録されるウエーハ２０１の加工条件や、後述するシミュレーション図生成部１０２により生成されるシミュレーション図１０２ａ（図８参照）を表示するものである。なお、表示パネル８０をタッチパネルとし、入力ユニット７０と一体の構成としてもよい。

制御ユニット１００は、入力ユニット７０を介してオペレータにより入力された加工条件に従って、切削装置１Ａの上述した構成要素をそれぞれ制御して、ウエーハ２０１の周縁部に環状溝２０７を形成する加工動作を切削装置１Ａに実施させる。

具体的には、制御ユニット１００は、図示しない搬送ユニットによって、カセット１１０からウエーハ２０１を取り出し、チャックテーブル１０へと搬送する。制御ユニット１００は、図３に示すように、加工条件に基づいて、チャックテーブル１０を回転させながら、Ｘ軸移動ユニット、Ｙ軸移動ユニット４０及びＺ軸移動ユニット５０を制御してチャックテーブル１０上のウエーハ２０１の除去予定領域２０６に切削ユニット２０Ａの切削ブレード２１を位置付け、ウエーハ２０１の除去予定領域２０６に環状溝２０７を形成する。図４は、環状溝が形成されたウエーハを示す断面図であり、図５は、ウエーハの環状溝近傍を示す拡大断面図である。図示するように、全周にわたって除去予定領域２０６を表面２０１ａ側から仕上げ厚さ以上除去して、ウエーハ２０１の表面２０１ａから溝深さ２０７ｈ、外周端から溝幅２０７ｂの環状溝２０７を全周にわたって形成する。それにより、ウエーハ２０１から面取り部２０４の一部が除去される。その後、制御ユニット１００は、搬送ユニットによってチャックテーブル１０から洗浄ユニット９０へと切削加工後のウエーハ２０１を搬送する。制御ユニット１００は、洗浄ユニット９０によりウエーハ２０１を洗浄し、再び搬送ユニットによってウエーハ２０１をカセット１１０内に収容する。

切削装置１Ａにより切削加工が施されたウエーハ２０１は、カセット１１０に収容された状態で、図６及び図７に示す研削装置１５０に搬送される。図６及び図７は、研削装置によりウエーハの裏面側を研削してウエーハを薄化する様子を示す説明図である。ウエーハ２０１は、図６に示すように、表面２０１ａに保護部材２０８が貼着された後、保護部材２０８が研削装置１５０のチャックテーブル１５１に吸引保持される。ウエーハ２０１は、裏面２０１ｂに回転する研削ホイール１５２の研削砥石１５３が押圧され、チャックテーブル１５１が軸心回りに回転されて、図７に示すように、仕上げ厚さまで薄化される。その結果、面取り部２０４を含み、環状溝２０７が形成された部分がウエーハ２０１から完全に除去される。これにより、研削装置１５０によるウエーハ２０１の薄化に伴って、面取り部２０４の周縁部が鋭角化してナイフエッジ状となることを防ぎ、ウエーハ２０１の周縁部に損傷や欠けが発生することを抑制することができる。なお、仕上げ厚さまで薄化されたウエーハ２０１は、他の加工装置へと送られ、複数のデバイスチップに分割される。

次に、第１実施形態にかかる切削装置１Ａの要部について説明する。

第１実施形態にかかる切削装置１Ａの制御ユニット１００は、図１に示すように、入力ユニット７０を介してオペレータにより入力された加工条件を数値で登録する加工条件登録部１０１と、加工条件登録部１０１において登録された加工条件でウエーハ２０１を切削した場合に、ウエーハ２０１に形成される環状溝２０７の断面形状を示すシミュレーション図１０２ａを生成するシミュレーション図生成部１０２とを有する。

図８は、加工条件及びシミュレーション図の一例を示す説明図である。以下、第１実施形態にかかる切削装置１Ａにおいて、加工条件登録部１０１に登録される加工条件の例を、図８に基づいて説明する。なお、以下の説明において、各加工条件の各数値の有効数字は、単なる例示であって、切削装置１Ａによる切削加工の精度を限定するものではない。本実施形態において、加工条件は、上述したように、ウエーハ２０１ごとに、入力ユニット７０を介してオペレータにより入力される。

加工条件は、切削装置１Ａによるウエーハ２０１に対する切削加工動作の種類であるカットモードの選択を含む。第１実施形態において、カットモードは、切削ブレード２１によりウエーハ２０１の除去予定領域２０６を外周に沿って環状に切削し、面取り部２０４の一部を除去する環状溝（切削溝）２０７を全周にわたって形成するエッジトリミングのモードを少なくとも含む。図８において“カットモード：エッジトリミング”と表記する例は、カットモードとしてエッジトリミングが登録されていることを示す。なお、カットモードは、切削ブレード２１によりウエーハ２０１の分割予定ライン２０２に沿って切削加工を施し、ウエーハ２０１を複数のデバイスチップに分割するモード等を含んでもよい。

加工条件は、被加工物であるウエーハ２０１のワークサイズ、すなわちウエーハ２０１の外径及び厚さの値を含む。図８において“ワークサイズ：φ３００×ｔ０．４０ｍｍ”と表記する例は、ウエーハ２０１の外径が値３００．００（ｍｍ）であり、ウエーハ２０１の厚さが値０．４０（ｍｍ）であることを示す。

加工条件は、切削ブレード２１の厚さ（図３中のＹ軸方向における長さ）の値を含む。図８において“ブレード厚さＺ１：ｔ１．５ｍｍ”と表記する例は、切削ブレード２１の厚さが値１．５０（ｍｍ）であることを示す。

加工条件は、種々の加工動作に関する条件を含んでいる。例えば、加工条件は、カットモードとしてエッジトリミングが登録されている際の加工動作に関する条件として、後述する表１０１ａの各段に例示される条件に従って、ウエーハ２０１の除去予定領域２０６をウエーハ２０１の１周ごとに切削する総回数である切削総回数の値を含む。図８において、“切削総回数：３”と表記する例は、切削総回数が３回に設定されていることを示す。第１実施形態にかかる切削装置１Ａは、表１０１ａの各段に例示された加工動作に関する条件に従った切削加工を、切削総回数の範囲内で順次実施することで、ウエーハ２０１の１周ごとに切削する溝幅を段階的に調整し、最終的な環状溝２０７を形成する。

図８において、表１０１ａに例示する“切り込み量（ｍｍ）”、“送り速度（°／ｓ）”、“インデックス（ｍｍ）”、及び“回数”は、カットモードとしてエッジトリミングが登録されている際の加工動作に関する条件を示す。以下、表１０１ａに例示する各条件について説明する。

加工条件は、エッジトリミングにおける加工動作に関する条件として、切削ブレード２１によりウエーハ２０１を厚み方向（Ｚ軸方向）において切削する大きさである切り込み量の値を含む。表１０１ａの“切り込み量（ｍｍ）”の欄における各数値は、切り込み量の例を示す。

加工条件は、エッジトリミングにおける加工動作に関する条件として、切削ブレード２１によりウエーハ２０１を切削する間のチャックテーブル１０の回転速度（すなわちウエーハ２０１の回転速度）である送り速度の値を含む。表１０１ａの“送り速度（°／ｓ）”の欄に示す各数値は、送り速度の例を示す。

加工条件は、エッジトリミングにおける加工動作に関する条件として、切削ブレード２１のＹ軸方向の移動量であるインデックス（割り出し送り量）の値を含む。第１実施形態において、インデックスは、表１０１ａの各段に例示する切り込み量及び送り速度でウエーハ２０１を１周分（１回転分）だけ切削する切削加工を行った後、次回の切削加工を行う場合に、切削ブレード２１をウエーハ２０１の径方向内側（図３におけるＹ軸方向右側）へと移動させる距離である。なお、ウエーハ２０１を１回目に切削加工する際の切削ブレード２１の初期位置は、インデックスとは別に加工条件登録部１０１に登録される。表１０１ａの“インデックス（ｍｍ）”の欄に示す各数値は、インデックスの例を示す。

加工条件は、エッジトリミングにおける加工動作に関する条件として、表１０１ａの各段に例示する切り込み量、送り速度、及びインデックスに従った切削加工を実施する回数の値を含む。表１０１ａの“回数”の欄に示す各数値は、回数の例を示す。

次に、図８に例示する加工条件に従ってウエーハ２０１に切削加工を施す際の切削ブレード２１の動きや、環状溝２０７の形成過程とあわせて、シミュレーション図生成部１０２により生成されるシミュレーション図１０２ａについて、図８を参照しながら説明する。なお、図８に示すシミュレーション図１０２ａにおいて、左右方向が図１及び図３に示すＹ軸方向であり、上下方向が図１及び図３に示すＺ軸方向である。

図８に例示する加工条件でウエーハ２０１に切削加工を施す場合、まず、表１０１ａの最上段の各欄に記載のように、切り込み量が値０．２０（ｍｍ）、送り速度が値５．００（°／ｓ）、インデックスが値１．００（ｍｍ）、回数が１回に登録される。ここで、１回目（１周目）の切削加工時において、切削ブレード２１の初期位置を、ウエーハ２０１の外周端からウエーハ２０１の径方向内側（Ｙ軸方向右側）に値１．００（ｍｍ）だけ切り込ませると登録したとする。この場合、切削ブレード２１の厚みが値１．５０（ｍｍ）であることから、切削ブレード２１は、図中に破線で示す範囲内に位置づけられることになる。また、切り込み量が値０．２０（ｍｍ）であることから、１回目（１周目）の切削加工時において、切削ブレード２１は、図中に破線で示すように、ウエーハ２０１の表面２０１ａからＺ軸方向下側に向けて値０．２０（ｍｍ）までの範囲内に位置づけられることになる。シミュレーション図生成部１０２は、この切削ブレード２１の位置を算出する。そして、シミュレーション図生成部１０２は、切り込み量、切削ブレード２１の初期位置、及び、切削ブレード２１の厚さの値に基づいて、溝深さ２０７ｈが値０．２０（ｍｍ）、溝幅２０７ｂが値１．００（ｍｍ）とされた環状溝２０７の一部が、ウエーハ２０１の全周にわたって形成されると算出する。回数が１回に登録されているため、表１０１ａの最上段の欄に記載された条件での切削加工は１回のみ行われることになり、２回目（２周目）の切削加工の実施へと移行する。

２回目（２周目）の切削加工では、表１０１ａの２段目の欄に記載のように、切り込み量が値０．２０（ｍｍ）、送り速度が値５．００（°／ｓ）、インデックスが値０．５０（ｍｍ）、回数が１回に登録される。また、表１０１ａの最上段の欄に示すように、前回の切削加工時における加工条件の一つとして、インデックスが値１．００（ｍｍ）に登録されている。そのため、２回目（２週目）の切削加工時では、切削ブレード２１は、図中に一点鎖線で示すように、前回の切削加工時の位置から、ウエーハ２０１の径方向内側（Ｙ軸方向右側）に向けて値１．００（ｍｍ）だけ移動した位置に位置づけられることになる。また、２回目（２週目）の切削加工時では、切り込み量が値０．２０（ｍｍ）であることから、切削ブレード２１は、図中に一点鎖線で示すように、ウエーハ２０１の表面２０１ａからＺ軸方向下側に向けて値０．２０（ｍｍ）までの範囲内に位置づけられることになる。シミュレーション図生成部１０２は、この切削ブレード２１の位置を算出する。そして、シミュレーション図生成部１０２は、切り込み量、インデックス、及び、切削ブレード２１の厚さの値に基づいて、溝深さ２０７ｈが値０．２０（ｍｍ）、溝幅２０７ｂが値２．００（ｍｍ）とされた環状溝２０７の一部が、ウエーハ２０１の全周にわたって形成されると算出する。回数が１回に登録されているため、表１０１ａの２段目の欄に記載された条件での切削加工は１回のみ行われることになり、３回目（３周目）の切削加工の実施へと移行する。

ここまでの切削加工の回数は２回であり、切削総回数である３回に到達していない。そこで、本実施形態において、３回目（３周目）の切削加工では、再び表１０１ａの最上段の欄に記載の条件に従った切削加工が実施される。３回目（３周目）の切削加工時では、表１０１ａの最上段の各欄に記載のように、切り込み量が値０．２０（ｍｍ）、送り速度が値５．００（°／ｓ）、インデックスが値１．００（ｍｍ）、回数が１回に登録される。また、表１０１ａの２段目の欄に示すように、前回の切削加工時における加工条件の一つとして、インデックスが値０．５０（ｍｍ）に登録されている。そのため、３回目（３週目）の切削加工時では、切削ブレード２１は、図中に二点鎖線で示すように、前回の切削加工時の位置から、ウエーハ２０１の径方向内側（Ｙ軸方向右側）に向けて値０．５０（ｍｍ）だけ移動した位置に位置づけられることになる。また、３回目（３周目）の切削加工時では、切り込み量が値０．２０（ｍｍ）であることから、切削ブレード２１は、図中に二点鎖線で示すように、ウエーハ２０１の表面２０１ａからＺ軸方向下側に向けて値０．２０（ｍｍ）までの範囲内に位置づけられることになる。シミュレーション図生成部１０２は、この切削ブレード２１の位置を算出する。そして、シミュレーション図生成部１０２は、切り込み量、インデックス、及び、切削ブレード２１の厚さの値に基づいて、溝深さ２０７ｈが値０．２０（ｍｍ）、溝幅２０７ｂが値２．５０（ｍｍ）とされた環状溝２０７が、最終的にウエーハ２０１の全周にわたって形成されると算出する。この時点で、切削加工の回数が切削総回数である３回に到達するため、次回以降の切削加工は行われないことになる。

このように、本実施形態において、加工条件登録部１０１には、ウエーハ２０１の径方向に切削ブレード２１を移動させ、ウエーハ２０１の外周を２周以上切削し、環状溝２０７の溝幅２０７ｂを調整する加工条件が登録される。シミュレーション図生成部１０２は、上述のように算出したウエーハ２０１の１周ごとの切削加工時における切削ブレード２１の位置と、環状溝２０７の位置及び大きさと、ウエーハ２０１のワークサイズすなわち外径及び厚さとに基づいて、図８に示すシミュレーション図１０２ａを描画（生成）する。シミュレーション図生成部１０２は、環状溝２０７の断面形状、すなわち図中に斜線を付した範囲に示すように、環状溝２０７が形成されたウエーハ２０１の周縁部近傍の断面形状を描画する。また、シミュレーション図生成部１０２は、図中に破線、一点鎖線、二点鎖線で示すように、ウエーハ２０１の１周ごとの切削加工時における切削ブレード２１の位置をウエーハ２０１の断面形状に重ねて描画する。

さらに、シミュレーション図生成部１０２は、ウエーハ２０１の１周ごとの切削加工時における環状溝２０７の溝深さ２０７ｈの値（図中の“０．２０ｍｍ”）、ウエーハ２０１の１周ごとの切削加工時における環状溝２０７の溝幅２０７ｂの値（図中の“１．００ｍｍ”、“２．００ｍｍ”、“２．５０ｍｍ”）、及び、環状溝２０７を除いたウエーハ２０１の径の値２９５．００（ｍｍ）（図中の“φ２９５ｍｍ”）と、これらの値が対応する範囲を指し示すための実線及び実線矢印とをウエーハ２０１の断面形状に重ねて描画する。これにより、図８に例示するシミュレーション図１０２ａが生成される。

制御ユニット１００は、シミュレーション図生成部１０２によりシミュレーション図１０２ａを生成すると、加工条件登録部１０１において登録された加工条件とあわせて、シミュレーション図１０２ａを表示パネル８０に表示させる。それにより、オペレータは、加工条件を数値のみで認識する場合に比べて、シミュレーション図１０２ａによって、環状溝２０７の断面形状（すなわち環状溝２０７が形成されたウエーハ２０１の断面形状）や、ウエーハ２０１の１周ごとの切削加工時における切削ブレード２１の位置、環状溝２０７のサイズ等を、直感的に認識することができる。そのため、シミュレーション図１０２ａを確認したオペレータが、ウエーハ２０１に対して適切な加工動作が予定されているか否かを、より正確に判断することが可能となる。

オペレータは、ウエーハ２０１に対して適切な加工動作が予定されていると判断した場合、入力ユニット７０を介して制御ユニット１００に対し、登録された加工条件に従って切削加工を施すように指示する。指示を受けた制御ユニット１００は、生成されたシミュレーション図１０２ａと同様に、登録された加工条件に従ってウエーハ２０１に切削加工が施されるように、切削装置１Ａの各構成要素を制御する。

一方、オペレータは、ウエーハ２０１に対して誤った加工動作が予定されていると判断した場合、入力ユニット７０を介して制御ユニット１００に対し、改めて加工条件を入力する。制御ユニット１００は、加工条件登録部１０１において、改めて入力された加工条件を登録し、シミュレーション図生成部１０２において、再度シミュレーション図１０２ａを生成する。それにより、オペレータがウエーハ２０１に対して適切な加工動作が予定されていると判断するまで、ウエーハ２０１に実際の切削加工が施されないため、ウエーハ２０１に誤った切削加工が施されることを防止することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態の切削装置１Ａは、登録された加工条件に従って被加工物であるウエーハ２０１を切削した場合に、ウエーハ２０１に形成される環状溝（切削溝）２０７の断面形状を示すシミュレーション図１０２ａを生成し、生成したシミュレーション図１０２ａを表示パネル８０に表示させる。それにより、加工条件が数値で登録されていても、オペレータが加工後のウエーハ２０１の断面形状を直感的に認識することができるため、加工条件の登録が誤っていた場合に、適切な設定へと修正することが可能となる。従って、第１実施形態にかかる切削装置１Ａは、被加工物に対して、誤った位置やサイズの環状溝（切削溝）２０７が形成されることを抑制し、より適切な切削加工を施すことができる。

また、被加工物は、外周側面に面取り部２０４を有する円板状のウエーハ２０１であって、加工条件登録部１０１には、ウエーハ２０１を外周に沿って環状に切削し、面取り部２０４を除去する環状溝２０７を形成する加工条件（エッジトリミングのモード）が登録され、シミュレーション図生成部１０２は、環状溝２０７の断面形状を含むシミュレーション図１０２ａを生成する。

この構成によれば、ウエーハ２０１にエッジトリミングの切削加工を施す際に、ウエーハ２０１に形成される環状溝２０７の断面形状を示すシミュレーション図１０２ａに基づいて、ウエーハ２０１に対して適切なエッジトリミングの切削加工が予定されているか否かを、より正確に判断することができる。

また、加工条件登録部１０１に、ウエーハ２０１の径方向に切削ブレード２１を移動させウエーハ２０１の外周を２周以上切削し、環状溝２０７の溝幅２０７ｂを調整する加工条件を登録した場合、シミュレーション図生成部１０２は、各周で除去されるウエーハ２０１の外周の幅（すなわち、ウエーハ２０１の１周ごとの切削加工時における環状溝２０７の溝幅２０７ｂの値（図８中の“１．５０ｍｍ”、“２．００ｍｍ”、“２．５０ｍｍ”））を表示する。

この構成によれば、オペレータは、ウエーハ２０１の１周ごとの切削加工によって段階的に形成される環状溝２０７のサイズや位置を確認することができるため、環状溝２０７を段階的に形成する場合に予定されている切削加工が適切なものであるか否か、より正確に判断することが可能となる。

また、加工条件登録部１０１には、切削ブレード２１によりウエーハ２０１を厚さ方向（すなわち、Ｚ軸方向）に切削する大きさである切り込み量が加工条件として登録される。

この構成によれば、環状溝２０７の溝深さ２０７ｈに相当する切り込み量を加工条件として直接登録することができる。その結果、シミュレーション図１０２に描画される環状溝２０７の溝深さ２０７の値（図８中の“０．２０ｍｍ”）と、オペレータが自ら入力した切り込み量との値とを照らし合わせやすく、溝深さ２０７の値が適切であるかを、より容易に判断することが可能となる。

なお、加工条件は、切り込み量の値に代えて、切削加工時におけるチャックテーブル１０の保持面１０ａから切削ブレード２１の先端までの高さ（距離）の値を含むものであってもよい。この場合、加工条件登録部１０１は、登録されたウエーハ２０１の厚さの値から、登録されたチャックテーブル１０の保持面１０ａから切削ブレード２１の先端までの高さの値を減算することで、上記切り込み量を算出すればよい。また、シミュレーション図生成部１０２ａが上記切り込み量を算出してもよい。また、図８の表１０１ａにおいて、保持面１０ａから切削ブレード２１の先端までの高さを表示してもよい。

なお、シミュレーション図１０２ａに描画する内容は、図８に示すものに限られない。例えば、ウエーハ２０１の１周ごとの切削加工時におけるインデックスの値（切削ブレード２１の割り出し送り量）や、ウエーハ２０１の１周ごとの切削加工時における切削ブレード２１のウエーハ２０１の外周端からの距離の値等を描画してもよい。

また、シミュレーション図１０２ａは、ウエーハ２０１の１周ごとの切削加工時において形成される環状溝２０７の形成過程や、切削ブレード２１の位置の変化をアニメーションにより描画するものとしてもよい。

また、本実施形態では、表１０１ａに例示した回数の条件をすべて１回としたが、回数は、２回以上の値に登録されてもよい。例えば、表１０１ａの２段目の欄に例示する条件のうち、回数を２回に登録したとする。この場合、３回目（３周目）の切削加工では、再び表１０１ａの２段目の欄に記載の条件に従った切削加工が実施される。

このとき、前回（２回目）の切削加工時における加工条件の一つとして、インデックスが値０．５０（ｍｍ）に登録されている。そのため、３回目（３週目）の切削加工時では、切削ブレード２１は、図８中に二点鎖線で示すように、前回の切削加工時の位置から、ウエーハ２０１の径方向内側（Ｙ軸方向右側）に向けて値０．５０（ｍｍ）だけ移動した位置に位置づけられることになる。また、３回目（３周目）の切削加工時では、切り込み量が値０．２０（ｍｍ）であることから、切削ブレード２１は、図８中に二点鎖線で示すように、ウエーハ２０１の表面２０１ａからＺ軸方向下側に向けて値０．２０（ｍｍ）までの範囲内に位置づけられることになる。シミュレーション図生成部１０２は、この切削ブレード２１の位置を算出する。そして、シミュレーション図生成部１０２は、切り込み量、インデックス、及び、切削ブレード２１の厚さの値に基づいて、溝深さ２０７ｈが値０．２０（ｍｍ）、溝幅２０７ｂが値２．５０（ｍｍ）とされた環状溝２０７が、最終的にウエーハ２０１の全周にわたって形成されると算出する。この時点で、切削加工の回数が切削総回数である３回に到達するため、次回以降の切削加工は行われないことになる。

[第２実施形態]
次に、第２実施形態にかかる切削装置１Ｂについて説明する。図９は、第２実施形態にかかる切削装置を示す概略図であり、図１０は、第２実施形態にかかる切削装置により被加工物としてのウエーハに切削加工を施す様子を示す説明図である。第２実施形態にかかる切削装置１Ｂは、図１０に示すように、被加工物としてのウエーハ２０１の分割予定ライン２０２に沿って、ハーフカット溝２０９とフルカット溝２１０とを備える切削溝を形成することで、ウエーハ２０１を複数のデバイスチップに分割するステップカットを実施する装置である。第２実施形態において、ウエーハ２０１は、図１０に示すように、裏面２０１ｂ側に例えば粘着テープといった保護部材２０８が貼着される。なお、ウエーハ２０１は、裏面２０１ｂ側がシート部材に貼り付けられて環状フレームの開口に位置づけられるフレームユニットを形成していてもよい。

第２実施形態にかかる切削装置１Ｂは、切削装置１Ａの切削ユニット２０Ａに代えて、第１切削ユニット（第１の切削ユニット）２０ａと、第２切削ユニット（第２の切削ユニット）２０ｂとを有する切削ユニット２０Ｂを備える。また、切削装置１Ｂは、切削装置１ＡのＹ軸移動ユニット４０に代えて、第１切削ユニット２０ａをＹ軸方向に移動させるＹ軸移動ユニット４１と、第２切削ユニット２０ｂをＹ軸方向に移動させるＹ軸移動ユニット４２とを備える。また、切削装置１Ｂは、切削装置１ＡのＺ軸移動ユニット５０に代えて、第１切削ユニット２０ａをＺ軸方向に移動させるＺ軸移動ユニット５１と、第２切削ユニット２０ｂをＺ軸方向に移動させるＺ軸移動ユニット５２とを備える。切削装置１Ｂのその他の構成は、切削装置１Ａと基本的に同様であるため、同一の符号を付し、説明を省略する。

第１切削ユニット２０ａは、チャックテーブル１０に保持されたウエーハ２０１を切削する第１切削ブレード（第１の切削ブレード）２１ａ（図１０参照）を装着する図示しないスピンドルを備えるものである。第１切削ユニット２０ａは、チャックテーブル１０に保持されたウエーハ２０１に対して、Ｙ軸移動ユニット４１により水平方向と平行でかつＸ軸方向と直交するＹ軸方向に移動自在に設けられ、かつ、Ｚ軸移動ユニット５１によりＺ軸方向に移動自在に設けられている。

第１切削ユニット２０ａは、図９に示すように、Ｙ軸移動ユニット４１、Ｚ軸移動ユニット５１などを介して、装置本体２Ｂから立設した柱部３Ｂに設けられている。第１切削ユニット２０ａは、Ｙ軸移動ユニット４１及びＺ軸移動ユニット５１により、第２切削ユニット２０ｂとは独立して移動可能とされており、チャックテーブル１０の保持面１０ａの任意の位置に第１切削ブレード２１ａを位置付け可能となっている。

第１切削ブレード２１ａは、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。第１切削ブレード２１ａは、第１の厚さを有する。スピンドルは、第１切削ブレード２１ａを回転させることでウエーハ２０１を切削する。スピンドルは、スピンドルハウジング内に収容され、スピンドルハウジングは、Ｚ軸移動ユニット５１に支持されている。第１切削ユニット２０ａのスピンドル及び第１切削ブレード２１ａの軸心は、Ｙ軸方向と平行に設定されている。

第２切削ユニット２０ｂは、チャックテーブル１０に保持されたウエーハ２０１を切削する第２切削ブレード（第２の切削ブレード）２１ｂ（図１０参照）を装着する図示しないスピンドルを備えるものである。第２切削ユニット２０ｂは、チャックテーブル１０に保持されたウエーハ２０１に対して、Ｙ軸移動ユニット４２により水平方向と平行でかつＸ軸方向と直交するＹ軸方向に移動自在に設けられ、かつ、Ｚ軸移動ユニット５２によりＺ軸方向に移動自在に設けられている。

第２切削ユニット２０ｂは、図９に示すように、Ｙ軸移動ユニット４２、Ｚ軸移動ユニット５２などを介して、装置本体２Ｂから立設した柱部３Ｂに設けられている。第２切削ユニット２０ｂは、Ｙ軸移動ユニット４２及びＺ軸移動ユニット５２により、第１切削ユニット２０ａとは独立して移動可能とされており、チャックテーブル１０の保持面１０ａの任意の位置に第２切削ブレード２１ｂを位置付け可能となっている。

第２切削ブレード２１ｂは、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。第２切削ブレード２１ｂは、第１の厚さの第１切削ブレード２１ａよりも薄い第２の厚さを有する。スピンドルは、第２切削ブレード２１ｂを回転させることでウエーハ２０１を切削する。スピンドルは、スピンドルハウジング内に収容され、スピンドルハウジングは、Ｚ軸移動ユニット５２に支持されている。第２切削ユニット２０ｂのスピンドル及び第２切削ブレード２１ｂの軸心は、Ｙ軸方向と平行に設定されている。

Ｙ軸移動ユニット４１は、第１切削ユニット２０ａを保持面１０ａと水平方向との双方と平行でかつＸ軸方向と直交する割り出し送り方向であるＹ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と第１切削ユニット２０ａとを相対的にＹ軸方向に沿って割り出し送りするものである。Ｚ軸移動ユニット５１は、第１切削ユニット２０ａを保持面１０ａと直交する切り込み送り方向であるＺ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と第１切削ユニット２０ａとを相対的にＺ軸方向に沿って切り込み送りするものである。

Ｙ軸移動ユニット４２は、第２切削ユニット２０ｂを保持面１０ａと水平方向との双方と平行でかつＸ軸方向と直交する割り出し送り方向であるＹ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と第２切削ユニット２０ｂとを相対的にＹ軸方向に沿って割り出し送りするものである。Ｚ軸移動ユニット５２は、第２切削ユニット２０ｂを保持面１０ａと直交する切り込み送り方向であるＺ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と第２切削ユニット２０ｂとを相対的にＺ軸方向に沿って切り込み送りするものである。

Ｙ軸移動ユニット４１、４２及びＺ軸移動ユニット５１、５２は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじを軸心回りに回転させる周知のパルスモータ、第１切削ユニット２０ａまたは第２切削ユニット２０ｂをＹ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。

切削装置１Ｂにおいて、制御ユニット１００は、入力ユニット７０を介してオペレータにより入力された加工条件に従って、切削装置１Ｂの上述した構成要素をそれぞれ制御して、ウエーハ２０１にハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０を形成する加工動作を切削装置１Ｂに実施させる。

具体的には、制御ユニット１００は、図示しない搬送ユニットによって、カセット１１０からウエーハ２０１を取り出し、チャックテーブル１０へと搬送する。制御ユニット１００は、図１０に示すように、加工条件に基づいて、Ｘ軸移動ユニット、Ｙ軸移動ユニット４１、４２及びＺ軸移動ユニット５１、５２により、第１切削ユニット２０ａと第２切削ユニット２０ｂとを、それぞれチャックテーブル１０上のウエーハ２０１に対して相対移動させ、ウエーハ２０１の分割予定ライン２０２に沿ってハーフカット溝２０９と、フルカット溝２１０とを形成する。図１０に示すように、第１切削ユニット２０ａの第１切削ブレード２１ａにより、ウエーハ２０１の分割予定ライン２０２に沿って、表面２０１ａからウエーハ２０１の途中までを切削し、ハーフカット溝２０９を形成する。次に、第２切削ユニット２０ｂの第２切削ブレード２１ｂにより、ハーフカット溝２０９の底を切削し、ウエーハ２０１の裏面２０１ｂ側まで達するフルカット溝２１０を形成する。それにより、チッピングの発生を抑制しながら、分割予定ライン２０２に沿って、ウエーハ２０１を複数のデバイスチップに分割することができる。その後、制御ユニット１００は、搬送ユニットによってチャックテーブル１０から洗浄ユニット９０へとウエーハ２０１を搬送する。制御ユニット１００は、洗浄ユニット９０によりウエーハ２０１を洗浄し、再び搬送ユニットによってウエーハ２０１をカセット１１０内に収容する。

次に、第２実施形態にかかる切削装置１Ｂの要部について説明する。

切削装置１Ｂの制御ユニット１００は、第１実施形態と同様に、加工条件登録部１０１により入力ユニット７０を介してオペレータにより入力された加工条件を数値で登録する。また、切削装置１Ｂの制御ユニット１００は、第１実施形態と同様に、シミュレーション図生成部１０２により、加工条件登録部１０１において登録された加工条件でウエーハ２０１を切削した場合に、ウエーハ２０１に形成されるハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０の断面形状を示すシミュレーション図１０２ｂを生成する。

図１１は、第２実施形態における加工条件及びシミュレーション図の一例を示す説明図である。以下、第２実施形態にかかる切削装置１Ｂにおいて、加工条件登録部１０１に登録される加工条件の例を、図１１に基づいて説明する。なお、以下の説明において、各加工条件の各数値の有効数字は、単なる例示であって、切削装置１Ｂによる切削加工の精度を限定するものではない。本実施形態において、加工条件は、ウエーハ２０１ごとに、入力ユニット７０を介してオペレータにより入力される。

加工条件は、切削装置１Ｂによるウエーハ２０１に対する切削加工動作の種類であるカットモードの選択を含む。第２実施形態において、カットモードは、第１切削ブレード２１ａと第２切削ブレード２１ｂとによりウエーハ２０１にハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０を順に形成するステップカットのモードを少なくとも含む。図１１において“カットモード：ステップカット”と表記する例は、カットモードとしてステップカットが登録されていることを示す。なお、カットモードは、第１実施形態において説明したエッジトリミングのモードを含んでもよいし、第１切削ブレード２１ａまたは第２切削ブレード２１ｂのいずれかにより、分割予定ライン２０２に沿ってウエーハ２０１を切削して複数のデバイスチップに分割するモード等を含んでもよい。

加工条件は、被加工物であるウエーハ２０１のワークサイズ、すなわちウエーハ２０１の外径及び厚さの値を含む。図１１において“ワークサイズ：φ３００×ｔ０．３０ｍｍ”と表記する例では、ウエーハ２０１の外径が３００．００（ｍｍ）であり、ウエーハ２０１の厚さが０．３０（ｍｍ）であることを示す。

加工条件は、保護部材２０８の厚さの値を含む。図１１において“テープ厚さ：０．０８ｍｍ”と表記する例では、保護部材２０８の厚さが０．０８（ｍｍ）であることを示す。

加工条件は、第１切削ブレード２１ａの第１の厚さ（図１０中のＹ軸方向における長さ）、及び、第２切削ブレード２１ｂの第２の厚さ（図１０中のＹ軸方向における長さ）の値を含む。図１１において“ブレード厚さＺ１：ｔ０．０５ｍｍＺ２：ｔ０．０３ｍｍ”と表記する例では、第１切削ブレード２１ａの第１の厚さが値０．０５（ｍｍ）であり、第２切削ブレード２１ｂの第２の厚さが値０．０３（ｍｍ）であることを示す。

加工条件は、種々の加工動作に関する条件を含んでいる。図１１において、表１０１ｂに例示する“Ｚ１ブレード高さ（ｍｍ）”、“Ｚ２ブレード高さ（ｍｍ）”、“送り速度（ｍｍ／ｓ）”、“インデックス（ｍｍ）”は、カットモードとしてステップカットが登録されている際の加工動作に関する条件を示す。第２実施形態にかかる切削装置１Ｂは、表１０１ｂに例示された加工動作に関する条件に従った切削加工を、図中の上側から下側に向かって順次実施することで、分割予定ライン２０２ごとにハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０を切削していく。なお、図１１においては、表１０１ｂの最上段以外の欄の各数値の記載を省略している。

加工条件は、ステップカットにおける加工動作に関する条件として、切削加工時におけるチャックテーブル１０の保持面１０ａから第１切削ブレード２１ａの先端までの高さ（距離）である第１切削ブレード２１ａのブレード高さの値を含む。表１０１ｂの“Ｚ１ブレード高さ（ｍｍ）”の欄における数値は、第１切削ブレード２１ａのブレード高さの例を示す。

加工条件は、ステップカットにおける加工動作に関する条件として、切削加工時におけるチャックテーブル１０の保持面１０ａから第２切削ブレード２１ｂの先端までの高さ（距離）である第２切削ブレード２１ｂのブレード高さの値を含む。表１０１ｂの“Ｚ２ブレード高さ（ｍｍ）”の欄における数値は、第２切削ブレード２１ｂのブレード高さの例を示す。

加工条件は、ステップカットにおける加工動作に関する条件として、第１切削ブレード２１ａ及び第２切削ブレード２１ｂによりウエーハ２０１を切削する速度である送り速度の値を含む。送り速度は、本実施形態では、加工送り速度、すなわち切削加工時にチャックテーブル１０をＸ軸移動ユニットにより移動させる速度である。表１０１ｂの“送り速度（ｍｍ／ｓ）”の欄における数値は、送り速度の例を示す。

加工条件は、ステップカットにおける加工動作に関する条件として、第１切削ブレード２１ａ及び第２切削ブレード２１ｂのＹ軸方向の移動量であるインデックス（割り出し送り量）の値を含む。第２実施形態において、インデックスは、表１０１ｂの各段に例示する第１切削ブレード２１ａのブレード高さ、または、第２切削ブレード２１ｂのブレード高さ、並びに、送り速度で一つの分割予定ライン２０２に沿ってウエーハ２０１を切削する切削加工を行った後、次回の切削加工を行う場合に、第１切削ブレード２１ａまたは第２切削ブレード２１ｂをＹ軸方向へと移動させる距離である。インデックスは、隣り合う分割予定ライン２０２の間隔である。なお、ウエーハ２０１を１回目に切削加工する際の第１切削ブレード２１ａ及び第２切削ブレード２１ｂのＹ軸方向の位置設定は、インデックスとは別に加工条件登録部１０１に登録される。表１０１ｂの“インデックス（ｍｍ）”の欄における数値は、インデックスの例を示す。

次に、図１１に例示する加工条件に従ってウエーハ２０１に切削加工を施す際に、シミュレーション図生成部１０２により生成されるシミュレーション図１０２ｂについて、図１１を参照しながら説明する。ここで、本実施形態において、１つのウエーハ２０１を切削する際、第１切削ブレード２１ａ及び第２切削ブレード２１ｂの厚さや、各ハーフカット溝２０９の溝深さ及び溝幅、各フルカット溝２１０の溝深さ及び溝幅は、各分割予定ライン２０２において変化しない。そのため、図１１に示すシミュレーション図１０２ｂは、少なくともいずれか一つの分割予定ライン２０２に沿った位置におけるハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０の断面形状が描画されればよい。ここでは、表１０１ｂの最上段の欄に記載された加工条件を例として、シミュレーション図１０２ｂについて説明する。なお、図１１に示すシミュレーション図１０２ｂにおいて、左右方向が図９及び図１０に示すＹ軸方向であり、上下方向が図９及び図１０に示すＺ軸方向である。

図１１に例示する加工条件でウエーハ２０１に切削加工を施す場合、表１０１ｂの最上段の各欄に記載のように、１回目の切削加工として、第１切削ブレード２１ａのブレード高さが値０．２８（ｍｍ）、第２切削ブレード２１ｂのブレード高さが値０．０５（ｍｍ）、送り速度が値１００．００（ｍｍ／ｓ）、インデックスが値２．００（ｍｍ）に登録される。

このとき、シミュレーション図生成部１０２は、登録されたウエーハ２０１の厚みとテープ厚さとの合計（本実施形態では、値０．３８（ｍｍ））から、第１切削ブレード２１ａのブレード高さの値０．２８（ｍｍ）を減算し、第１切削ブレード２１ａによりウエーハ２０１を厚み方向（Ｚ軸方向）において切削する切り込み量を算出する。この切り込み量は、すなわち、第１切削ブレード２１ａにより形成されるハーフカット溝２０９の溝深さであり、本実施形態に示す例では、値０．１０（ｍｍ）となる。

また、シミュレーション図生成部１０２は、登録されたウエーハ２０１の厚みとテープ厚さとの合計（本実施形態では、値０．３８（ｍｍ））から、第２切削ブレード２１ａのブレード高さの値０．０５（ｍｍ）を減算し、第１切削ブレード２１ａによりウエーハ２０１を厚み方向（Ｚ軸方向）において切削する切り込み量を算出する。この切り込み量は、すなわち、第２切削ブレード２１ｂにより形成されるフルカット溝２１０の溝深さであり、本実施形態に示す例では、値０．３３（ｍｍ）となる。

そして、シミュレーション図生成部１０２は、算出した第１切削ブレード２１ａによる切り込み量と、第１切削ブレード２１ａの厚さとに基づいて、溝深さが値０．１０（ｍｍ）、溝幅が値０．０５（ｍｍ）のハーフカット溝２０９が形成されると算出する。また、シミュレーション図生成部１０２は、算出した第２切削ブレード２１ｂによる切り込み量と、第２切削ブレード２１ｂの厚さとに基づいて、溝深さが値０．３３（ｍｍ）、溝幅が値０．０３（ｍｍ）のフルカット溝２１０が形成されると算出する。

シミュレーション図生成部１０２は、上述のように算出したハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０の位置及び大きさと、ウエーハ２０１のワークサイズすなわち外径及び厚さと、保護部材２０８の厚さとに基づいて、図１１に示すシミュレーション図１０２ｂを描画（生成）する。シミュレーション図生成部１０２は、ハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０の断面形状、すなわち図中に斜線を付した範囲に示すように、ハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０が形成されたウエーハ２０１及び保護部材２０８の断面形状の一部を描画する。

さらに、シミュレーション図生成部１０２は、ハーフカット溝２０９の溝深さの値（図中の“０．１０ｍｍ”）、ハーフカット溝２０９の溝幅の値（図中の“０．０５ｍｍ”）、フルカット溝２１０の溝深さの値（図中の“０．３３ｍｍ”）、フルカット溝２１０の溝幅の値（図中の“０．０３ｍｍ”）と、これらの値が対応する範囲を指し示すための実線及び実線矢印とをウエーハ２０１及び保護部材２０８の断面形状に重ねて描画する。これにより、図１１に例示するシミュレーション図１０２ｂが生成される。

制御ユニット１００は、シミュレーション図生成部１０２によりシミュレーション図１０２ｂを生成すると、加工条件登録部１０１において登録された加工条件とあわせて、シミュレーション図１０２ｂを表示パネル８０に表示させる。それにより、オペレータは、加工条件を数値のみで認識する場合に比べて、シミュレーション図１０２ｂによって、ハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０の断面形状（すなわちハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０が形成されたウエーハ２０１の断面形状）や、ハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０のサイズ等を、直感的に認識することができる。そのため、シミュレーション図１０２ｂを確認したオペレータが、ウエーハ２０１に対して適切な加工動作が予定されているか否かを、より正確に判断することが可能となる。

オペレータは、ウエーハ２０１に対して適切な加工動作が予定されていると判断した場合、入力ユニット７０を介して制御ユニット１００に対し、登録された加工条件に従って切削加工を施すように指示する。指示を受けた制御ユニット１００は、生成されたシミュレーション図１０２ｂと同様に、登録された加工条件に従ってウエーハ２０１に切削加工が施されるように、切削装置１Ｂの各構成要素を制御する。

一方、オペレータは、ウエーハ２０１に対して誤った加工動作が予定されていると判断した場合、入力ユニット７０を介して制御ユニット１００に対し、改めて加工条件を入力する。制御ユニット１００は、加工条件登録部１０１において、改めて入力された加工条件を登録し、シミュレーション図生成部１０２において、再度シミュレーション図１０２ｂを生成する。それにより、オペレータがウエーハ２０１に対して適切な加工動作が予定されていると判断するまで、ウエーハ２０１に実際の切削加工が施されないため、ウエーハ２０１に誤った切削加工が施されることを防止することが可能となる。

以上説明したように、第２実施形態にかかる切削装置１Ｂは、第１実施形態にかかる切削装置１Ａと同様に、被加工物に対して、誤った位置やサイズの環状溝（切削溝）２０７が形成されることを抑制し、より適切な切削加工を施すことができる。

また、切削ユニット２０Ｂは、第１の厚さの第１切削ブレード２１ａが装着される第１切削ユニット２０ａと、第１の厚さの第１切削ブレード２１ａより薄い第２切削ブレード２１ｂが装着される第２切削ユニット２０ｂと、を有し、加工条件登録部１０１には、第１切削ブレード２１ａでウエーハ２０１に形成された分割予定ライン２０２に沿ってハーフカット溝２０９を形成し、第２切削ブレード２１ｂでハーフカット溝２０９の底にフルカット溝２１０を形成する加工条件（ステップカットのモード）が登録され、シミュレーション図生成部１０２は、ハーフカット溝２０９とフルカット溝２１０とを備える切削溝の断面形状を含むシミュレーション図１０２ｂを生成する。

この構成によれば、ウエーハ２０１にステップカットの切削加工を施す際に、ウエーハ２０１に形成されるハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０の断面形状を示すシミュレーション図１０２ｂに基づいて、ウエーハ２０１に対して適切なステップカットの切削加工が予定されているか否かを、より正確に判断することができる。

また、本実施形態においては、図１１に示すシミュレーション図１０２ｂのように、表１０１ｂの最上段に例示した条件に対応した一つの分割予定ライン２０２に沿ったハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０の断面形状等を描画するものとした。ただし、シミュレーション図１０２ｂは、表１０１ｂの他の条件に対応した分割予定ライン２０２に沿ったハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０の断面形状等を、連続的に描画したものであってもよい。それにより、ハーフカット溝２０９及びフルカット溝２１０が、隣り合う分割予定ライン２０２に沿って適切な間隔で形成されるか否かを確認することができる。

なお、第２実施形態においても、加工条件登録部１０１には、第１切削ブレード２１ａのブレード高さに代えて、第１切削ブレード２１ａによりウエーハ２０１を厚み方向（Ｚ軸方向）において切削する切り込み量が登録されてもよい。また、加工条件登録部１０１には、第２切削ブレード２１ｂのブレード高さに代えて、第２切削ブレード２１ｂによりウエーハ２０１を厚み方向（Ｚ軸方向）において切削する切り込み量が登録されてもよい。この場合、シミュレーション図生成部１０２は、登録された切り込み量を用いてシミュレーション図１０２ｂを生成すればよい。また、図１１の表１０１ｂにおいて、切り込み量を表示させてもよい。

また、第１実施形態のシミュレーション図１０２ａ及び第２実施形態のシミュレーション図１０２ｂは、加工条件とともに表示パネル８０に表示される。

この構成によれば、オペレータは、シミュレーション図１０２ａ、１０２ｂに加えて、数値により登録される加工条件も同時に確認することができるため、ウエーハ２０１に対して適切な切削加工が予定されているか否かを、さらに正確に判断することが可能となる。

また、第１実施形態及び第２実施形態において、加工条件は、入力ユニット７０を介してオペレータが入力するものとしたが、加工条件は、予め定められて制御ユニット１００に記憶されているものであってもよい。

１Ａ，１Ｂ切削装置
２Ａ，２Ｂ装置本体
３Ａ，３Ｂ柱部
１０チャックテーブル
１０ａ保持面
２０Ａ，２０Ｂ切削ユニット
２０ａ第１切削ユニット
２０ｂ第２切削ユニット
２１切削ブレード
２１ａ第１切削ブレード
２１ｂ第２切削ブレード
４０，４１，４２Ｙ軸移動ユニット
５０，５１，５２Ｚ軸移動ユニット
６０カセットエレベータ
７０入力ユニット
８０表示パネル
９０洗浄ユニット
１００制御ユニット
１０１加工条件登録部
１０１ａ，１０１ｂ表
１０２シミュレーション図生成部
１０２ａ，１０２ｂシミュレーション図
１１０カセット
１５０研削装置
１５１チャックテーブル
１５２研削ホイール
１５３研削砥石
２０１ウエーハ
２０１ａ表面
２０１ｂ裏面
２０２分割予定ライン
２０３デバイス
２０４面取り部
２０５デバイス領域
２０６除去予定領域
２０７環状溝（切削溝）
２０７ｂ溝幅
２０７ｈ溝深さ
２０８保護部材
２０９ハーフカット溝
２１０フルカット溝

Claims

被加工物を保持面で保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルで保持された被加工物を切削ブレードで切削する切削ユニットと、該被加工物を加工する加工条件を入力する入力ユニットと、該入力ユニットで入力された該加工条件を表示する表示パネルと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を備える切削装置であって、
該制御ユニットは、
該切削ブレードの先端の該保持面からの高さと、該切削ブレードの厚さと、該被加工物の厚さとを該加工条件として数値で登録する加工条件登録部と、
登録した該加工条件で該被加工物を切削し、該被加工物に形成される切削溝の断面形状を示すシミュレーション図を生成するシミュレーション図生成部と、を備え、
該表示パネルは、該シミュレーション図を表示することを特徴とする切削装置。
該被加工物は、外周側面に面取り部を有する円板状のウエーハであって、
該加工条件登録部には、該ウエーハを外周に沿って環状に切削し、該面取り部を除去する環状溝を形成する該加工条件が登録され、
該シミュレーション図生成部は、該環状溝の断面形状を含む該シミュレーション図を生成することを特徴とする請求項１記載の切削装置。
該切削ユニットは、第１の厚さの第１の切削ブレードが装着される第１の切削ユニットと、該第１の厚さの切削ブレードより薄い第２の切削ブレードが装着される第２の切削ユニットと、を有し、
該加工条件登録部には、該第１の切削ブレードで該被加工物に形成された分割予定ラインに沿ってハーフカット溝を形成し、該第２の切削ブレードで該ハーフカット溝の底にフルカット溝を形成する該加工条件が登録され、
該シミュレーション図生成部は、該ハーフカット溝と該フルカット溝とを備える該切削溝の断面形状を含む該シミュレーション図を生成することを特徴とする請求項１記載の切削装置。
該シミュレーション図は、該加工条件とともに該表示パネルに表示されることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の切削装置。
該加工条件登録部に、該ウエーハの径方向に該切削ブレードを移動させ該ウエーハの外周を２周以上切削し、該環状溝の幅を調整する該加工条件を登録した場合、該シミュレーション図生成部は、各周で除去される該ウエーハの外周の幅を表示することを特徴とする請求項２記載の切削装置。
該加工条件登録部には、前記被加工物を厚さ方向に切削する大きさである切り込み量が該加工条件として登録されることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載の切削装置。