JP2021178382A - 切削装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オペレーターが保持治具上の溝を含む領域を指定しなくても、溝の直上に被加工物の分割予定ラインが存在するか否かを判定できる切削装置を提供する。【解決手段】切削ブレードが装着されるスピンドルを備えた切削ユニットと、切削ブレードが挿入される溝を備えた板状の保持治具が上部に装着されるテーブルベースと、テーブルベースの上方に配置され保持治具又は保持治具によって保持される被加工物を撮像して画像を取得するカメラ５６と、保持治具によって保持された被加工物の分割予定ラインが溝の直上に存在するか否かを判定する判定ユニットと、を含み、判定ユニットは、保持治具の溝の位置を含む情報が記憶される記憶部６０ａと、記憶部６０ａに記憶されている情報に基づき、テーブルベースに装着された保持治具の溝を含む領域をカメラ５６に撮像させて保持治具の溝が写った画像を取得する画像取得部６０ｂと、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、板状の被加工物を切削加工する際に用いられる切削装置に関する。

ＣＳＰ（Chip Size Package）やＱＦＮ（Quad Flat Non-leaded Package）等のパッケージ技術では、集積回路に代表される複数のデバイスを樹脂によって封止してパッケージ基板を得た後に、このパッケージ基板を分割予定ライン（ストリート）で分割する。これにより、それぞれがデバイスを含む複数のパッケージデバイスチップが得られる。

パッケージ基板を分割する際には、例えば、ダイヤモンド等の微細な砥粒を樹脂等の結合剤で固定して得られる環状の切削ブレードを装着した切削装置が使用される。高速に回転させた切削ブレードを分割予定ラインに沿ってパッケージ基板に切り込ませることで、このパッケージ基板を切断して複数のパッケージデバイスチップへと分割できる。

ところで、パッケージ基板を切削ブレードで切断する際には、専用に設計された板状の保持治具（治具テーブル）を用いてパッケージ基板を保持することが多い（例えば、特許文献１参照）。保持治具には、被加工物の分割予定ラインに対応する領域に配置され切削ブレードの下端が挿入される溝（逃げ溝）と、この溝によって区画される複数の領域のそれぞれに配置され吸引源からの負圧をパッケージ基板に作用させる孔（吸引孔）と、が設けられている。

そのため、この保持治具を用いれば、パッケージ基板を分割予定ラインで切断するために切削ブレードを十分な深さに切り込ませたとしても、保持治具を傷付けてしまうことがない。また、パッケージ基板が複数のパッケージデバイスチップへと分割された後にも、各孔から作用する負圧でパッケージデバイスチップが適切に保持される。

特開２０１１−１１４１４５号公報

上述した保持治具を用いて被加工物を切断する際には、保持治具に設けられた溝の直上に被加工物の分割予定ラインを配置することが重要になる。そこで、切削装置が備えるカメラを用いて保持治具上の被加工物を撮像し、得られる画像から分割予定ラインの位置を求めて、予め切削装置に登録されている溝の位置と一致するか否かを判定している。

この判定に使用される溝の位置は、例えば、保持治具上でオペレーターが指定した領域をカメラで撮像して取得される画像から算出される。しかしながら、このような方法で溝の位置を算出する切削装置では、保持治具を交換する度に、オペレーターが保持治具上の溝を含む領域を指定しなくてはならなかった。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、オペレーターが保持治具上の溝を含む領域を指定しなくても、溝の直上に被加工物の分割予定ラインが存在するか否かを判定できる切削装置を提供することである。

本発明の一態様によれば、切削ブレードが装着されるスピンドルを備えた切削ユニットと、被加工物に設定される複数の分割予定ラインに対応する領域に設けられ該切削ユニットによって該被加工物を該分割予定ラインで切削加工する際に該切削ブレードが挿入される溝と、該溝によって区画される複数の領域のそれぞれに設けられ吸引源からの負圧が作用する孔と、を備えた板状の保持治具が上部に装着されるテーブルベースと、該テーブルベースの上方に配置され該保持治具又は該保持治具によって保持される該被加工物を撮像して画像を取得するカメラと、該保持治具によって保持された該被加工物の該分割予定ラインが該溝の直上に存在するか否かを判定する判定ユニットと、を含み、該判定ユニットは、該保持治具の該溝の位置を含む情報が記憶される記憶部と、該記憶部に記憶されている該情報に基づき、該テーブルベースに装着された該保持治具の該溝を含む領域を該カメラに撮像させて該保持治具の該溝が写った画像を取得する画像取得部と、該画像取得部が取得した画像によって決まる該溝の位置を含む新たな該情報に基づき、該保持治具によって保持された該被加工物の該分割予定ラインが該溝の直上に存在するか否かを判定する判定部と、を備える切削装置が提供される。

本発明の一態様において、該テーブルベースに直前に装着されていた該保持治具と同じ種類の該保持治具が該テーブルベースに装着された場合に、該画像取得部は、直前に装着されていた該保持治具に関する該情報に基づき、新たに該テーブルベースに装着された該保持治具の該溝を含む領域を該カメラに撮像させて該保持治具の該溝が写った画像を取得し、該判定部は、該画像取得部が取得した画像によって決まる該溝の位置を含む新たな該情報に基づき、該保持治具によって保持された該被加工物の該分割予定ラインが該溝の直上に存在するか否かを判定することがある。

また、本発明の一態様において、該記憶部には、異なる複数の種類の該保持治具に関する該情報が記憶され、該テーブルベースに直前に装着されていた該保持治具とは異なる種類の該保持治具が該テーブルベースに装着された場合に、該画像取得部は、該異なる種類の該保持治具に関する該情報に基づき、新たに該テーブルベースに装着された該保持治具の該溝を含む領域を該カメラに撮像させて該保持治具の該溝が写った画像を取得し、該判定部は、該画像取得部が取得した画像によって決まる該溝の位置を含む新たな該情報に基づき、該保持治具によって保持された該被加工物の該分割予定ラインが該溝の直上に存在するか否かを判定することがある。

本発明の一態様にかかる切削装置は、保持治具の溝の位置を含む情報が記憶される記憶部と、記憶部に記憶されている情報に基づき、テーブルベースに装着された保持治具の溝を含む領域をカメラに撮像させて保持治具の溝が写った画像を取得する画像取得部と、を備える判定ユニットを含むので、オペレーターが保持治具上の溝を含む領域を指定しなくても、記憶部に記憶されている情報に基づき、保持治具の溝を含む領域をカメラで撮像できる。つまり、オペレーターが保持治具上の溝を含む領域を指定しなくても、溝の直上に被加工物の分割予定ラインが存在するか否かを判定できるようになる。

図１は、切削装置の構成例を示す斜視図である。 図２（Ａ）は、パッケージ基板の構成例を示す平面図であり、図２（Ｂ）は、パッケージ基板の構成例を示す底面図である。 図３（Ａ）は、チャックテーブルの構成例を示す平面図であり、図３（Ｂ）は、チャックテーブルの構成例を示す断面図である。 図４は、切削ユニットの構成例を示す分解斜視図である。 図５は、制御ユニットの機能的な構造の一部を示す機能ブロック図である。 図６は、記憶部の情報によって指定される位置がカメラで撮像される様子を示す断面図である。 図７は、記憶部の情報によって指定される位置をカメラで撮像することによって得られる画像の一例である。 図８（Ａ）は、保持治具にパッケージ基板が保持された状態で、記憶部の情報によって指定される位置がカメラで撮像される様子を示す断面図であり、図８（Ｂ）は、パッケージ基板が切削加工される様子を示す断面図である。

添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態にかかる切削装置２の構成例を示す斜視図である。なお、図１では、切削装置２の一部の構成要素を機能ブロックで示している。また、以下の説明で用いられるＸ軸方向（前後方向、加工送り方向）、Ｙ軸方向（左右方向、割り出し送り方向）、及びＺ軸方向（上下方向、切込み方向）は、互いに垂直である。

図１に示すように、切削装置２は、各構成要素を支持する基台４を備えている。基台４の上面には、Ｘ軸方向に長い開口４ａが形成されている。この開口４ａ内には、ボールねじ式のテーブル移動機構６が配置されている。テーブル移動機構６は、Ｘ軸移動テーブル（不図示）を備えており、このＸ軸移動テーブルをＸ軸方向に移動させる。なお、このテーブル移動機構６及びＸ軸移動テーブルの上部は、テーブルカバー８ａ及び蛇腹状カバー８ｂによって覆われている。

Ｘ軸移動テーブル上には、パッケージ基板（被加工物）１１を保持するためのチャックテーブル１０が、テーブルカバー８ａから上方に露出する態様で配置されている。図２（Ａ）は、このチャックテーブル１０によって保持されるパッケージ基板１１の構成例を示す平面図であり、図２（Ｂ）は、パッケージ基板１１の構成例を示す底面図である。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、パッケージ基板１１は、平面視で矩形状に形成された枠体１３を含む。枠体１３は、例えば、４２アロイ（鉄とニッケルとの合金）や銅等の金属で主に構成されており、複数のデバイス領域１５（本実施形態では、３個のデバイス領域１５）と、各デバイス領域１５を囲む余剰領域１７と、を有している。

各デバイス領域１５は、互いに交差する複数の分割予定ライン（ストリート）１９で更に複数の領域（本実施形態では、４８個の領域）に区画されており、各領域には、ＩＣ（Integrated Circuit）やＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等のデバイス（デバイスチップ）（不図示）が設けられている。

また、枠体１３の裏面１３ｂ側には、上述した複数のデバイスを封止する樹脂層２１が設けられている。樹脂層２１は、所定の厚みに形成されており、例えば、枠体１３の裏面１３ｂから僅かに突出している。この樹脂層２１によって、各デバイス領域１５の裏面１３ｂ側全体が覆われている。

図２（Ａ）に示すように、枠体１３の表面１３ａ側には、各デバイスに対応する複数のステージ２３が露出している。各ステージ２３の周囲（平面視で分割予定ライン１９と重なる領域）には、例えば、樹脂等によって互いに絶縁された状態の複数の金属層（不図示）が配置されている。各金属層の一部が、パッケージデバイスチップの電極となる。

このパッケージ基板１１は、例えば、枠体１３の裏面１３ｂ側から各ステージ２３にデバイスを配置し、各デバイスの電極と、ステージ２３の周囲に配置された金属層と、を金属ワイヤー（不図示）等で接続した後に、裏面１３ｂ側を樹脂層２１で封止することによって得られる。

パッケージ基板１１を分割予定ライン１９で切断して分割すると、樹脂によって封止された複数のパッケージデバイスが形成される。なお、本実施形態では、平面視で矩形状のパッケージ基板１１を例示しているが、パッケージ基板１１の形状、構造、大きさ、材質等に制限はない。

図１に示すように、チャックテーブル１０は、複数の流路を内部に有するテーブルベース１２を備えている。このテーブルベース１２は、モーター等の回転駆動源（不図示）に連結されており、Ｚ軸方向に対して概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、テーブルベース１２は、上述したテーブル移動機構６によってＸ軸移動テーブルとともにＸ軸方向に移動する。テーブルベース１２の上面１２ａには、パッケージ基板１１に対応する板状の保持治具１４が取り外し可能に装着される。

図３（Ａ）は、チャックテーブル１０（特に、保持治具１４）の構成例を示す平面図であり、図３（Ｂ）は、チャックテーブル１０の構成例を示す断面図である。なお、図３（Ｂ）では、切削装置２の一部の構成要素を機能ブロック等で示している。図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、保持治具１４は、平面視で矩形状の平板であり、その上面は、パッケージ基板１１を保持する保持面１４ａとして機能する。

保持治具１４の保持面１４ａ側には、後述する切削ブレード５０（図１参照）の下端が挿入される溝１４ｃが形成されている。溝１４ｃは、パッケージ基板１１の分割予定ライン１９に対応する位置に設けられており、溝１４ｃの上端は、保持面１４ａに開口している。この溝１４ｃにより、保持治具１４の保持面１４ａ側は、分割後のパッケージ基板１１（つまり、パッケージデバイスチップ）に対応する複数の領域に区画される。

溝１４ｃの幅は、例えば、分割予定ライン１９や切削ブレード５０の幅よりも広く、溝１４ｃの深さ（溝１４ｃの底と保持面１４ａとの距離）は、例えば、切削ブレード５０の最大の切り込み深さよりも深い。そのため、パッケージ基板１１を分割予定ライン１９で切断する際に切削ブレード５０を十分に深く切り込ませても、保持治具１４と切削ブレード５０とが接触することはない。

溝１４ｃによって区画された保持治具１４の各領域には、保持治具１４を上下に貫通して保持面１４ａに開口する孔（吸引孔）１４ｄが形成されている。図３（Ｂ）に示すように、テーブルベース１２の上面１２ａ側の中央部（孔１４ｄに対応する領域）には、第１流路１２ｂの一端側が開口しており、テーブルベース１２の上面１２ａに保持治具１４を載せると、各孔１４ｄは、第１流路１２ｂに接続される。

第１流路１２ｂの他端側は、バルブ１６ａを介して真空ポンプ等の吸引源１８に接続されている。よって、テーブルベース１２の上面１２ａに載せられた保持治具１４の保持面１４ａにパッケージ基板１１を重ねてバルブ１６ａを開けば、吸引源１８の負圧をパッケージ基板１１に作用させて、チャックテーブル１０でパッケージ基板１１を保持できる。

テーブルベース１２の外周部には、保持治具１４をテーブルベース１２に装着するための第２流路１２ｃの一端側が開口している。この第２流路１２ｃの他端側は、バルブ１６ｂを介して吸引源１８に接続されている。よって、テーブルベース１２の上面１２ａに保持治具１４の下面１４ｂを接触させて、バルブ１６ｂを開けば、吸引源１８の負圧を保持治具１４の下面１４ｂに作用させて、保持治具１４をテーブルベース１２の上面１２ａに固定できる。

なお、バルブ１６ａを開く前には、パッケージ基板１１の分割予定ライン１９が溝１４ｃの直上に存在するように、保持治具１４に対するパッケージ基板１１の位置が調整される。また、バルブ１６ｂを開く前には、保持治具１４がテーブルベース１２の予め決められた位置に配置される。

保持治具１４は、加工時にパッケージ基板１１の振動を抑制できる柔軟な材料で構成されることが望ましい。このような材料としては、例えば、ウレタンゴム、ニトリルゴム、エチレンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、アクリルゴム、多硫化ゴム等が挙げられる。ただし、保持治具１４は、他の材料で構成されても良い。

図１に示すように、基台４の上面には、門型の支持構造２０が開口４ａを跨ぐように配置されている。支持構造２０の前面上部には、切削ユニット移動機構２２が設けられている。切削ユニット移動機構２２は、支持構造２０の前面に配置されＹ軸方向に対して概ね平行な一対のＹ軸ガイドレール２４を備えている。Ｙ軸ガイドレール２４には、Ｙ軸移動プレート２６がＹ軸方向に沿ってスライドできる態様で取り付けられている。

Ｙ軸移動プレート２６の裏面（後面）側には、ボールねじを構成するナット（不図示）が設けられている。このナットには、Ｙ軸ガイドレール２４に対して概ね平行なねじ軸２８が回転できる態様でねじ込まれている。ねじ軸２８の一端部には、Ｙ軸パルスモーター（不図示）が連結されている。Ｙ軸パルスモーターでねじ軸２８を回転させれば、Ｙ軸移動プレート２６は、Ｙ軸ガイドレール２４に沿ってＹ軸方向に移動する。

Ｙ軸移動プレート２６の表面（前面）には、Ｚ軸方向に対して概ね平行な一対のＺ軸ガイドレール３０が配置されている。Ｚ軸ガイドレール３０には、Ｚ軸移動プレート３２がＺ軸方向に沿ってスライドできる態様で取り付けられている。Ｚ軸移動プレート３２の裏面（後面）側には、ボールねじを構成するナット（不図示）が設けられている。

このナットには、Ｚ軸ガイドレール３０に対して概ね平行なねじ軸３４が回転できる態様でねじ込まれている。ねじ軸３４の一端部には、Ｚ軸パルスモーター３６が連結されている。Ｚ軸パルスモーター３６でねじ軸３４を回転させれば、Ｚ軸移動プレート３２は、Ｚ軸ガイドレール３０に沿ってＺ軸方向に移動する。

Ｚ軸移動プレート３２の下部には、パッケージ基板１１の切削加工に使用される切削ユニット３８が設けられている。図４は、切削ユニット３８の構成例を示す分解斜視図である。図４に示すように、切削ユニット３８は、筒状に構成されたスピンドルハウジング４０を備えている。

スピンドルハウジング４０の内側の空間には、Ｙ軸方向に対して概ね平行な回転軸となるスピンドル４２が収容されている。このスピンドル４２の一端部は、スピンドルハウジング４０の一端から外部に露出している。また、スピンドル４２の一端部には、ブレードマウンタ４４が固定されている。

ブレードマウンタ４４は、円盤状のフランジ部４６と、フランジ部４６の中央の領域から突出する円柱状のボス部４８と、を含んでおり、切削ブレード５０は、このブレードマウンタ４４に装着される。なお、ボス部４８の先端側の外周面には、ねじ山が形成されている。

切削ブレード５０は、例えば、ダイヤモンド等の砥粒を樹脂等の結合剤によって固定することで得られ、概ね平坦な一対の円形の側面を有する環状に形成されている。切削ブレード５０の中央の領域には、一方の側面から他方の側面まで貫通する開口５０ａが設けられている。

そのため、例えば、ブレードマウンタ４４のボス部４８を切削ブレード５０の一方の側面側から開口５０ａに挿入することで、切削ブレード５０をブレードマウンタ４４に装着できる。なお、切削ブレード５０をブレードマウンタ４４に装着した状態では、フランジ部４６の一部に切削ブレード５０の一方の側面が接触する。

ブレードマウンタ４４に切削ブレード５０が装着された状態で、ボス部４８には、円環状の固定フランジ５２が装着される。固定フランジ５２の中央の領域には、開口５２ａが形成されており、ボス部４８は、この開口５２ａに挿入される。なお、固定フランジ５２をボス部４８に装着すると、切削ブレード５０の他方の側面が固定フランジ５２の一部に接触する。

ボス部４８に固定フランジ５２が装着された状態で、このボス部４８には、先端側から円環状の固定ナット５４が装着される。固定ナット５４には、開口５４ａが設けられており、この開口５４ａを規定する内周面には、ボス部４８のねじ山に対応するねじ溝が形成されている。ボス部４８に固定ナット５４を締め込んで、固定フランジ５２に固定ナット５４を接触させると、ブレードマウンタ４４のフランジ部４６と固定フランジ５２とによって切削ブレード５０が挟持される。

図１に示すように、Ｚ軸移動プレート３２の下部（又は、切削ユニット３８）には、カメラ（撮像ユニット）５６が固定されている。このカメラ５６は、例えば、可視光に感度を持つＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサやＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等の２次元光センサと、結像用のレンズと、を含み、テーブルベース１２に装着された保持治具１４の保持面１４ａや、保持治具１４によって保持されたパッケージ基板１１の上面等を撮像して画像を取得する際に使用される。

なお、切削ユニット移動機構２２のＹ軸移動プレート２６をＹ軸方向に移動させれば、切削ユニット３８とカメラ５６とは、ともにＹ軸方向に移動する。また、切削ユニット移動機構２２のＺ軸移動プレート３２をＺ軸方向に移動させれば、切削ユニット３８とカメラ５６とは、ともにＺ軸方向に移動する。

基台４の上部は、各構成要素を収容できるカバー（不図示）によって覆われている。このカバーの側面には、ユーザーインターフェースとなるタッチスクリーン（入出力装置）５８が配置されている。例えば、パッケージ基板１１を加工する際に適用される種々の条件は、このタッチスクリーン５８に入力される。

また、例えば、カメラ５６で保持治具１４やパッケージ基板１１等を撮像して得られる画像は、このタッチスクリーン５８に表示される。なお、表示装置（出力装置）と入力装置とが一体になったタッチスクリーン５８の代わりに、液晶ディスプレイ等の表示装置（出力装置）と、キーボードやマウス等の入力装置と、をそれぞれ設けても良い。

テーブル移動機構６、テーブルベース１２に連結された回転駆動源、バルブ１６ａ、バルブ１６ｂ、切削ユニット移動機構２２、切削ユニット３８、カメラ５６、タッチスクリーン５８等の構成要素は、それぞれ、制御ユニット（判定ユニット）６０に接続されている。制御ユニット６０は、パッケージ基板１１の切削加工に必要な一連の工程に合わせて、上述した各構成要素を制御する。

制御ユニット６０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の処理装置と、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の主記憶装置と、ハードディスクドライブやフラッシュメモリ等の補助記憶装置と、を含むコンピュータによって構成される。補助記憶装置に記憶されるソフトウェアに従い処理装置等を動作させることによって、制御ユニット６０の機能を実現できる。ただし、制御ユニット６０は、ハードウェアのみによって実現されても良い。

図５は、制御ユニット６０の機能的な構造の一部を示す機能ブロック図である。図５に示すように、制御ユニット６０は、例えば、テーブルベース１２に装着される可能性がある異なる複数の種類の保持治具１４に関する情報を予め記憶できるように構成された記憶部６０ａを含む。この記憶部６０ａに記憶される保持治具１４に関する情報には、少なくとも、保持治具１４に設けられた溝１４ｃの位置が含まれている。

例えば、切削装置２の出荷時又は初回の起動時には、複数の種類の保持治具１４の設計時の情報が記憶部６０ａに記憶される。切削装置２の制御ユニット６０は、記憶部６０ａに記憶された情報を利用して、実際にテーブルベース１２に装着された保持治具１４の溝１４ｃの正確な位置等を確認する。

例えば、実際にテーブルベース１２に装着された保持治具１４の種類がオペレーター等によってタッチスクリーン５８に入力されると、制御ユニット６０が備える画像取得部６０ｂは、入力された種類の保持治具１４に関する情報を記憶部６０ａに要求する。画像取得部６０ｂは、記憶部６０ａから保持治具１４の情報を受け取ると、受け取った情報に基づき、テーブルベース１２に装着された保持治具１４の溝１４ｃを含む領域をカメラ５６に撮像させる。

具体的には、画像取得部６０ｂは、記憶部６０ａから受け取った情報によって指定される位置をカメラ５６で撮像できるように、チャックテーブル１０とカメラ５６との位置の関係を調整する。すなわち、画像取得部６０ｂは、テーブル移動機構６、テーブルベース１２に連結された回転駆動源、切削ユニット移動機構２２等の動作を制御して、記憶部６０ａの情報によって指定される位置の直上にカメラ５６を位置付ける。

その後、画像取得部６０ｂは、保持治具１４の保持面１４ａを上方からカメラ５６で撮像する。これにより、実際にテーブルベース１２に装着された保持治具１４の溝１４ｃが写った画像を取得できる。ここで、テーブルベース１２の保持治具１４が装着される位置は予め決められており、テーブルベース１２に対して保持治具１４を装着する際の位置のずれ（装着の誤差）は、ある程度（例えば、１ｍｍ以下）に抑制される。

そのため、記憶部６０ａに記憶された情報によって指定される位置を、撮像できる範囲が十分に広いカメラ５６で撮像すれば、溝１４ｃが写った画像を取得できる。なお、カメラ５６で撮像できる範囲は、例えば、一辺が１．５ｍｍ〜５ｍｍの矩形の領域であり、代表的には、一辺が２．５ｍｍ程度の矩形の領域である。ただし、カメラ５６で撮像できる範囲の大きさや形状等に大きな制限はない。

図６は、記憶部６０ａの情報によって指定される位置がカメラ５６で撮像される様子を示す断面図である。本実施形態では、まず、記憶部６０ａの情報によって指定される２つの位置Ａ及び位置Ｂ（図３（Ａ）の１本の溝１４ｃに対応する２つの領域）を順にカメラ５６で撮像する。これにより、１本の溝１４ｃに対応する２つの画像が得られる。

次に、Ｚ軸方向に対して概ね平行な回転軸の周りにテーブルベース１２を９０°回転させた上で、記憶部６０ａの情報によって指定される２つの位置Ｃ及び位置Ｄ（図３（Ａ）の別の１本の溝１４ｃに対応する２つの領域）を順にカメラ５６で撮像する。これにより、別の１本の溝１４ｃに対応する２つの画像が得られる。

図７は、位置Ａをカメラ５６で撮像することによって得られる画像の一例である。図７の画像中では、位置Ａを通りＸ軸方向に対して概ね平行な基準線３１ａが一点鎖線で示され、記憶部６０ａの情報が示す溝３１ｂの縁が破線で示されている。図７の例では、記憶部６０ａの情報が示す溝３１ｂの位置と、実際の溝１４ｃの位置と、にずれがある。このように、記憶部６０ａの情報によって指定される位置を撮像して得られる画像から、テーブルベース１２に対する保持治具１４のずれを確認できる。

例えば、位置Ａ及び位置Ｂを撮像して得られる２つの画像によって、テーブルベース１２に対する保持治具１４の第１方向（例えば、Ｙ軸方向）のずれと、回転方向（θ方向）のずれと、を確認できる。また、位置Ｃ及び位置Ｄを撮像して得られる２つの画像によって、テーブルベース１２に対する保持治具１４の第２方向（例えば、Ｘ軸方向）のずれを確認できる。

なお、記憶部６０ａに予め記憶される情報は、必ずしも保持治具１４の設計時の情報でなくて良い。例えば、保持治具１４上でオペレーター等が指定した領域をカメラ５６で撮像して取得される画像から保持治具１４に関する情報を抽出し、記憶部６０ａに記憶させることもできる。更に、記憶部６０ａに記憶される保持治具１４に関する情報には、溝１４ｃの幅や隣接する２本の溝１４ｃの間隔等が含まれても良い。

実際に装着された保持治具１４の画像を取得した後に、制御ユニット６０が備える情報取得部６０ｃは、この保持治具１４に関する情報を画像から抽出する。例えば、情報取得部６０ｃは、画像にエッジ検出等の方法を適用して、溝１４ｃの位置や、溝１４ｃの幅、隣接する２本の溝１４ｃの間隔等を算出する。情報取得部６０ｃが取得した情報は、記憶部６０ａに記憶される。

本実施形態では、情報取得部６０ｃが取得した情報（実際に装着された保持治具１４に関する情報）を、予め記憶部６０ａに記憶されていた情報（同じ種類の保持治具１４に関する情報）と置き換えるようにして記憶部６０ａに記憶させる。これにより、新たに記憶部６０ａに記憶された保持治具１４に関する情報を用いて、パッケージ基板１１の分割予定ライン１９が溝１４ｃの直上に存在するか否かを適切に判定できるようになる。

ただし、情報取得部６０ｃが取得した情報と、予め記憶部６０ａに記憶されていた情報と、の差分（つまり、溝１４ｃの位置のずれに関する情報）を記憶部６０ａに記憶させることもできる。この場合には、予め記憶部６０ａに記憶されていた情報を、この差分を用いて補正することで、パッケージ基板１１の分割予定ライン１９が溝１４ｃの直上に存在するか否かを適切に判定できる。

パッケージ基板１１を切削加工するためにチャックテーブル１０の保持治具１４にパッケージ基板１１が保持されると、画像取得部６０ｂは、保持治具１４の情報（新たに記憶された情報）を記憶部６０ａに要求する。記憶部６０ａから保持治具１４の情報を受け取ると、画像取得部６０ｂは、受け取った情報に基づき、保持治具１４に保持されたパッケージ基板１１の分割予定ライン１９を含む領域をカメラ５６に撮像させる。

具体的には、画像取得部６０ｂは、記憶部６０ａから受け取った情報によって指定される位置をカメラ５６で撮像できるように、チャックテーブル１０とカメラ５６との位置の関係を調整する。すなわち、画像取得部６０ｂは、テーブル移動機構６、テーブルベース１２に連結された回転駆動源、切削ユニット移動機構２２等の動作を制御して、記憶部６０ａの新たな情報によって指定される位置の直上にカメラ５６を位置付ける。

その後、画像取得部６０ｂは、パッケージ基板１１の分割予定ライン１９を含む領域を上方からカメラ５６で撮像する。これにより、パッケージ基板１１の分割予定ライン１９が写った画像を取得できる。図８（Ａ）は、保持治具１４にパッケージ基板１１が保持された状態で、記憶部６０ａの情報によって指定される位置がカメラ５６で撮像される様子を示す断面図である。

例えば、位置Ａ及び位置Ｂを順にカメラ５６で撮像して、１本の分割予定ライン１９に対応する２つの画像を得た後に、位置Ｃ及び位置Ｄを順にカメラ５６で撮像して、別の１本の分割予定ライン１９に対応する２つの画像を得る。ただし、カメラ５６で撮像する位置は、これら以外でも良い。

分割予定ライン１９が写った画像を取得した後には、情報取得部６０ｃは、この分割予定ライン１９に関する情報を画像から抽出する。例えば、情報取得部６０ｃは、画像にエッジ検出等の方法を適用して、分割予定ライン１９の位置や、分割予定ライン１９の幅、隣接する分割予定ライン１９の間隔等を算出する。情報取得部６０ｃが取得した分割予定ライン１９に関する情報は、記憶部６０ａに記憶される。

その後、制御ユニット６０が備える判定部６０ｄは、保持治具１４に関する情報と、分割予定ライン１９に関する情報と、を比較して、パッケージ基板１１の分割予定ライン１９が溝１４ｃの直上に存在するか否かを判定する。例えば、記憶部６０ａに記憶された情報が示す溝１４ｃの位置に対して、実際の分割予定ライン１９の位置が所定の範囲内にある場合、判定部６０ｄは、分割予定ライン１９が溝１４ｃの直上に存在すると判定する。

分割予定ライン１９が溝１４ｃの直上に存在すると判定された場合、制御ユニット６０は、パッケージ基板１１の切削加工を開始する。図８（Ｂ）は、パッケージ基板１１が切削加工される様子を示す断面図である。図８（Ｂ）に示すように、回転させた切削ブレード５０をパッケージ基板１１の分割予定ライン１９に切り込ませることで、このパッケージ基板１１を切断して複数のパッケージデバイスチップへと分割できる。

一方で、記憶部６０ａに記憶された情報が示す溝１４ｃの位置に対して、実際の分割予定ライン１９の位置が所定の範囲内にない場合、判定部６０ｄは、分割予定ライン１９が溝１４ｃの直上に存在しないと判定する。この場合には、判定の結果が、例えば、タッチスクリーン５８に表示される。オペレーターは、この判定の結果を確認することで、保持治具１４に対するパッケージ基板１１の位置を調整する等の対策をとることができるようになる。

以上のように、本実施形態にかかる切削装置２は、保持治具１４の溝１４ｃの位置を含む情報が記憶される記憶部６０ａと、記憶部６０ａに記憶されている情報に基づき、テーブルベース１２に装着された保持治具１４の溝１４ｃを含む領域をカメラ５６に撮像させて保持治具１４の溝１４ｃが写った画像を取得する画像取得部６０ｂと、を備える制御ユニット（判定ユニット）６０を含んでいる。

よって、オペレーターが保持治具１４上の溝１４ｃを含む領域を指定しなくても、記憶部６０ａに記憶されている情報に基づき、保持治具１４の溝１４ｃを含む領域をカメラ５６で撮像できる。つまり、オペレーターが保持治具１４上の溝１４ｃを含む領域を指定しなくても、溝１４ｃの直上にパッケージ基板（被加工物）１１の分割予定ライン１９が存在するか否かを判定できるようになる。

また、本実施形態にかかる切削装置２の記憶部６０ａには、異なる複数の種類の保持治具１４に関する情報が記憶されている。そのため、テーブルベース１２に直前に装着されていた保持治具１４とは異なる種類の保持治具１４がテーブルベース１２に装着される場合にも、画像取得部６０ｂは、この異なる種類の保持治具１４に関する情報に基づき、新たにテーブルベース１２に装着された保持治具１４の溝１４ｃを含む領域をカメラ５６に撮像させて、保持治具１４の溝１４ｃが写った画像を取得できる。

そして、判定部６０ｄは、画像取得部６０ｂが取得した画像によって決まる１４ｃ溝の位置を含む新たな情報に基づき、保持治具１４によって保持されたパッケージ基板（被加工物）１１の分割予定ライン１９が溝１４ｃの直上に存在するか否かを判定することができる。

もちろん、テーブルベース１２に直前に装着されていた保持治具１４と同じ種類の保持治具１４がテーブルベース１２に装着される場合にも、同様の手順で判定が行われる。つまり、画像取得部６０ｂは、直前に装着されていた保持治具１４に関する情報に基づき、新たにテーブルベース１２に装着された保持治具１４の溝１４ｃを含む領域をカメラ５６に撮像させて、保持治具１４の溝１４ｃが写った画像を取得する。

そして、判定部６０ｄは、画像取得部６０ｂが取得した画像によって決まる溝１４ｃの位置を含む新たな情報に基づき、保持治具によって保持されたパッケージ基板（被加工物）１１の分割予定ライン１９が溝１４ｃの直上に存在するか否かを判定する。この場合には、少なくとも１種類の保持治具１４に関する情報が記憶部６０ａに記憶されていれば良い。

なお、本発明は、上述した実施形態の記載に制限されず種々変更して実施可能である。例えば、上述した切削装置２では、実際にテーブルベース１２に装着された保持治具１４の種類をオペレーター等がタッチスクリーン５８に入力しているが、制御ユニット６０自身がテーブルベース１２に装着された保持治具１４の種類を検知しても良い。例えば、保持治具１４の種類によって異なる溝１４ｃの位置をカメラ５６によって確認することで、制御ユニット６０は、オペレーターに頼ることなく保持治具１４の種類を把握できる。

その他、上述した実施形態や変形例にかかる構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて変更して実施できる。

２ ：切削装置
４ ：基台
４ａ ：開口
６ ：テーブル移動機構
８ａ ：テーブルカバー
８ｂ ：蛇腹状カバー
１０ ：チャックテーブル
１２ ：テーブルベース
１２ａ ：上面
１２ｂ ：第１流路
１２ｃ ：第２流路
１４ ：保持治具
１４ａ ：保持面
１４ｂ ：下面
１４ｃ ：溝
１４ｄ ：孔（吸引孔）
１６ａ ：バルブ
１６ｂ ：バルブ
１８ ：吸引源
２０ ：支持構造
２２ ：切削ユニット移動機構
２４ ：Ｙ軸ガイドレール
２６ ：Ｙ軸移動プレート
２８ ：ねじ軸
３０ ：Ｚ軸ガイドレール
３２ ：Ｚ軸移動プレート
３４ ：ねじ軸
３６ ：Ｚ軸パルスモーター
３８ ：切削ユニット
４０ ：スピンドルハウジング
４２ ：スピンドル
４４ ：ブレードマウンタ
４６ ：フランジ部
４８ ：ボス部
５０ ：切削ブレード
５０ａ ：開口
５２ ：固定フランジ
５２ａ ：開口
５４ ：固定ナット
５４ａ ：開口
５６ ：カメラ（撮像ユニット）
５８ ：タッチスクリーン（入出力装置）
６０ ：制御ユニット（判定ユニット）
６０ａ ：記憶部
６０ｂ ：画像取得部
６０ｃ ：情報取得部
６０ｄ ：判定部
１１ ：パッケージ基板（被加工物）
１３ ：枠体
１３ａ ：表面
１３ｂ ：裏面
１５ ：デバイス領域
１７ ：余剰領域
１９ ：分割予定ライン（ストリート）
２１ ：樹脂層
２３ ：ステージ
３１ａ ：基準線
３１ｂ ：溝
Ａ ：位置
Ｂ ：位置
Ｃ ：位置
Ｄ ：位置

Claims (3)

1. 切削ブレードが装着されるスピンドルを備えた切削ユニットと、
   被加工物に設定される複数の分割予定ラインに対応する領域に設けられ該切削ユニットによって該被加工物を該分割予定ラインで切削加工する際に該切削ブレードが挿入される溝と、該溝によって区画される複数の領域のそれぞれに設けられ吸引源からの負圧が作用する孔と、を備えた板状の保持治具が上部に装着されるテーブルベースと、
   該テーブルベースの上方に配置され該保持治具又は該保持治具によって保持される該被加工物を撮像して画像を取得するカメラと、
   該保持治具によって保持された該被加工物の該分割予定ラインが該溝の直上に存在するか否かを判定する判定ユニットと、を含み、
   該判定ユニットは、
   該保持治具の該溝の位置を含む情報が記憶される記憶部と、
   該記憶部に記憶されている該情報に基づき、該テーブルベースに装着された該保持治具の該溝を含む領域を該カメラに撮像させて該保持治具の該溝が写った画像を取得する画像取得部と、
   該画像取得部が取得した画像によって決まる該溝の位置を含む新たな該情報に基づき、該保持治具によって保持された該被加工物の該分割予定ラインが該溝の直上に存在するか否かを判定する判定部と、を備える切削装置。
2. 該テーブルベースに直前に装着されていた該保持治具と同じ種類の該保持治具が該テーブルベースに装着された場合に、該画像取得部は、直前に装着されていた該保持治具に関する該情報に基づき、新たに該テーブルベースに装着された該保持治具の該溝を含む領域を該カメラに撮像させて該保持治具の該溝が写った画像を取得し、該判定部は、該画像取得部が取得した画像によって決まる該溝の位置を含む新たな該情報に基づき、該保持治具によって保持された該被加工物の該分割予定ラインが該溝の直上に存在するか否かを判定する請求項１に記載の切削装置。
3. 該記憶部には、異なる複数の種類の該保持治具に関する該情報が記憶され、
   該テーブルベースに直前に装着されていた該保持治具とは異なる種類の該保持治具が該テーブルベースに装着された場合に、該画像取得部は、該異なる種類の該保持治具に関する該情報に基づき、新たに該テーブルベースに装着された該保持治具の該溝を含む領域を該カメラに撮像させて該保持治具の該溝が写った画像を取得し、該判定部は、該画像取得部が取得した画像によって決まる該溝の位置を含む新たな該情報に基づき、該保持治具によって保持された該被加工物の該分割予定ラインが該溝の直上に存在するか否かを判定する請求項１又は請求項２に記載の切削装置。

Images