JP2021192403A - ウエーハの加工方法、及び加工装置 - Google Patents

ウエーハの加工方法、及び加工装置 Download PDF

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Abstract

【課題】加工条件の選択の誤りを防止できる。【解決手段】マークが外周に形成されたウエーハを加工ユニット及び表示ユニットを備える加工装置で加工するウエーハの加工方法であって、該ウエーハと、該ウエーハに貼着されたテープと、内周部に該テープの外周部が貼着されたリングフレームと、を有するフレームユニットを準備する準備ステップと、該ウエーハを該加工ユニットで加工する際の加工条件を選択する加工条件選択ステップと、該加工条件に紐付けられて該加工装置に登録された代表画像を該表示ユニットに表示させる代表画像表示ステップと、を備え、該リングフレームは、外周に切り欠きが形成されており、該フレームユニットでは、該加工条件に従って該マークと、該切り欠きと、の位置関係が決定されており、該代表画像には、該リングフレームの該切り欠きと、該ウエーハの該マークと、が該位置関係である該フレームユニットの代表例が写る。【選択図】図３

Description

本発明は、リングフレームの開口部に粘着テープを介して支持されるウエーハを加工するウエーハの加工方法、及び加工装置に関する。
電子機器に搭載されるデバイスチップを製造する際、まず、半導体ウエーハの表面に互いに交差する複数の分割予定ラインを設定し、分割予定ラインで区画された各領域にＩＣ（Integrated Circuit）やＬＳＩ（Large Scale Integration）等のデバイスを形成する。その後、研削装置でウエーハを裏面側から研削してウエーハを薄化し、切削装置、レーザ加工装置等を用いて該ウエーハを分割予定ラインに沿って分割する。すると、個々のデバイスチップが得られる。
研削装置、切削装置、レーザ加工装置等の各種の加工装置では、ウエーハやデバイスチップの仕様に対応した適切な加工条件でウエーハが加工される（例えば、特許文献1、特許文献２等参照）。加工装置の制御ユニットには、様々なウエーハを加工するための複数の加工条件が予め登録されており、オペレータは、登録されている複数の加工条件から適切な加工条件を選択して該加工装置に加工を実施させる。
特開２０１５−１２６０５４号公報 特開平１０−３０５４２０号公報
しかし、加工装置には多数の加工条件が登録されており、また互いに類似する加工条件も存在する。それゆえ、ウエーハ等の仕様に応じて適切な加工条件を選択する際に、オペレータが誤った加工条件を選択する場合がある。誤った加工条件が選択された場合、所望の加工結果が得られないだけでなく、ウエーハに割れや欠け等の損傷が生じる場合や加工装置が故障する場合もある。
本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであり、加工条件の選択の誤りを防止してウエーハを適切な加工条件で加工できるウエーハの加工方法、及び加工装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様によれば、マークが外周に形成されたウエーハを加工ユニット及び表示ユニットを備える加工装置で加工するウエーハの加工方法であって、該ウエーハと、該ウエーハの表面または裏面に貼着され該ウエーハの径よりも大きい径のテープと、該ウエーハの径よりも大きい径の開口部を有し内周部に該テープの外周部が貼着されたリングフレームと、を有するフレームユニットを準備する準備ステップと、該加工装置に登録された複数の加工条件から該ウエーハを該加工ユニットで加工する際の加工条件を選択する加工条件選択ステップと、該加工条件選択ステップで選択された該加工条件に紐付けられて該加工装置に登録された代表画像を該表示ユニットに表示させる代表画像表示ステップと、を備え、該リングフレームは、外周に切り欠きが形成されており、該フレームユニットでは、該ウエーハを該加工ユニットで加工する際の該加工条件に従って該ウエーハの該外周部に形成された該マークと、該リングフレームの該切り欠きと、の位置関係が決定されており、該準備ステップで準備される該フレームユニットは、該リングフレームの該切り欠きと、該ウエーハの該マークと、が該位置関係となるように該リングフレームと、該ウエーハと、該テープと、が一体化されて形成されており、該代表画像表示ステップで該表示ユニットに表示される該代表画像には、該リングフレームの該切り欠きと、該ウエーハの該マークと、が該位置関係である該フレームユニットの代表例が写ることを特徴とするウエーハの加工方法が提供される。
好ましくは、該代表画像表示ステップの後、該代表画像に写る該代表例と、該準備ステップで準備された該フレームユニットと、を比較して該を示す画像が表示され加工条件の適否を判定する判定ステップをさらに備え、該判定ステップで該加工条件が適切であると判定される場合、該ウエーハを該加工ユニットにより該加工条件で加工する加工ステップを実施し、該判定ステップで該加工条件が不適切であると判定される場合、該フレームユニットを該加工装置から搬出する搬出ステップを実施する。
さらに、好ましくは、該加工ステップで実施される該加工は、該ウエーハを分割する分割加工であり、該加工条件は、該ウエーハの大きさ、該ウエーハに設定される分割予定ラインの間隔、該加工ユニット及び該ウエーハの加工送り速度、該ウエーハの該表面または該裏面に形成されるべきキーパターンと、を含む。
また、本発明の他の一態様によれば、リングフレーム及びテープと一体化されフレームユニットの一部となったウエーハを加工する加工装置であって、加工される該ウエーハを保持でき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該ウエーハを加工する加工ユニットと、表示ユニットと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を備え、該制御ユニットは、該ウエーハを該加工ユニットで加工するための複数の加工条件と、それぞれの該加工条件の加工対象となるウエーハを含むフレームユニットが写る複数の代表画像と、が記憶される記憶部と、該記憶部に記憶された複数の加工条件から一つの加工条件が選択されたとき、選択された該加工条件の加工対象となるウエーハを含むフレームユニットが写る該代表画像を該表示ユニットに表示させる表示制御部と、を備え、該フレームユニットでは、該ウエーハを該加工ユニットで加工する際の該加工条件に従って該ウエーハの外周部に形成されたマークと、該リングフレームの切り欠きと、の位置関係が決定されていることを特徴とする加工装置が提供される。
本発明の一態様に係るウエーハの加工方法、及び加工装置では、加工装置に予め登録された複数の加工条件から、加工対象となるウエーハを加工するための加工条件が選択される。加工装置には、それぞれの加工条件による加工の対象となるウエーハを含むフレームユニットの代表画像が登録されている。そして、一つの加工条件が選択されたとき、加工装置の表示ユニットには該加工条件に紐付けられて登録された代表画像が表示される。
ここで、フレームユニットにおいては、ウエーハを加工する加工条件毎にリングフレームの切り欠きと、ウエーハの外周のマークと、の位置関係を予め定めておく。そして、フレームユニットを形成する際は、該位置関係を満たすようにウエーハ及びリングフレームの向きが調整される。そして、オペレータは、ウエーハを加工する加工条件を選択したとき、加工しようとするウエーハの外周のマークと、リングフレームの切り欠きと、の位置関係が表示ユニットに表示される代表画像と一致するか否かを確認できる。
その結果、該位置関係が両者で一致するのであれば、オペレータは、選択された加工条件が適切であることを理解できる。その一方で、該位置関係が両者で一致しない場合、選択された加工条件と、ウエーハと、が対応していないことが確認される。この場合、オペレータは、加工装置に加工を中止させることでウエーハや加工装置の不具合を防止でき、適切な加工が実施できるように加工条件の選択の誤り等を修正できる。
したがって、本発明の一態様により、加工条件の選択の誤りを防止してウエーハを適切な加工条件で加工できるウエーハの加工方法、及び加工装置が提供される。
図１（Ａ）は、ウエーハを含むフレームユニットの斜視図であり、図１（Ｂ）は、フレームユニットの平面図である。 切削装置を模式的に示す斜視図である。 図３（Ａ）は、フレームユニットの一例を模式的に示す平面図であり、図３（Ｂ）は、フレームユニットの他の一例を模式的に示す平面図であり、図３（Ｃ）は、フレームユニットのさらに他の一例を模式的に示す平面図である。 代表画像を表示する表示ユニットを模式的に示す平面図である。 ウエーハの加工方法の各ステップの流れを示すフローチャートである。
添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。まず、加工対象となるウエーハ１等について説明する。ウエーハ１は、略円盤状の基板であり、例えば、シリコン、ＳｉＣ（炭化ケイ素）、ＧａＮ（窒化ガリウム）等の半導体等の材料で形成されている。なお、ウエーハ１は、サファイア、ガラス、石英等の材料で形成されてもよい。
図１（Ａ）は、ウエーハ１等の斜視図であり、図１（Ｂ）は、ウエーハ１等の平面図である。ウエーハ１の表面１ａには、ストリートと呼ばれる互いに交差する複数の分割予定ライン３が設定されている。
複数の分割予定ライン３により区画された各領域には、ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス５が形成されている。ウエーハ１の外周部には、ウエーハ１の結晶方位を示すノッチと呼ばれる切り欠き状のマーク１ｃが形成されている。ただし、マーク１ｃは、ノッチに限定されない。例えば、ウエーハ１の結晶方位を示すオリエンテーションフラットと呼ばれる直線状の切除部がウエーハ１の外周部に形成されている場合、該オリエンテーションフラットがマーク１ｃとして利用されてもよい。
ウエーハ１は、分割予定ライン３に沿って加工されることで、複数のデバイスチップに分割される。ウエーハ１を加工するときには、例えば、ウエーハ１の裏面（一面）１ｂ側に、ウエーハ１よりも大きな径を有するテープ７を貼着する。テープ７は、ダイシングテープと呼ばれる。
テープ７は、可撓性を有するフィルム状の基材を有する。基材層は、ＰＯ（ポリオレフィン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＳ（ポリスチレン）等で形成されている。基材層の一方の面には、接着層（糊層）が設けられている。
接着層は、それぞれ紫外線硬化型のシリコーンゴム、アクリル系材料、エポキシ系材料等で形成されている。この接着層が、ウエーハ１の裏面１ｂ側に貼り付けられる。テープ７をウエーハ１に貼り付けることで、切削や搬送等の際におけるウエーハ１への衝撃を緩和でき、ウエーハ１の損傷を低減できる。
テープ７の外周部には、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属で形成されたリングフレーム９の内周部が貼り付けられる。リングフレーム９は、ウエーハ１の径よりも大きな径の開口部９ａを有する。リングフレーム９の外周には、第１の切り欠き９ｂと、第２の切り欠き９ｃと、が形成されている。第１の切り欠き９ｂは、上面視で鋭角状に形成されている。第２の切り欠き９ｃは、第１の切り欠き９ｂとは異なる形状の切り欠きである。第２の切り欠き９ｃは、上面視で略直角状に形成されている。
ただし、リングフレーム９の外周部に設けられる切り欠きの形状及び配置は、上述の例に限定されるものではない。リングフレーム９の外周部には、第１の切り欠き９ｂと第２の切り欠き９ｃとのいずれか一方だけを設けてもよい。また、３以上の切り欠きをリングフレーム９の外周部に設けてもよい。
リングフレーム９の開口部９ａの略中央にウエーハ１を位置付けた状態で、ウエーハ１の裏面１ｂ側とリングフレーム９の一面とにテープ７を貼り付けることで、フレームユニット１１が形成される。
ウエーハ１及びリングフレーム９にテープ７を貼り付けるときには、例えば、テープ貼り付け装置（不図示）が用いられる。テープ貼り付け装置は、マーク１ｃの位置に対して第１の切り欠き９ｂ及び第２の切り欠き９ｃが所定の位置関係となるようにリングフレーム９が配置された状態で、ウエーハ１及びリングフレーム９にテープ７を貼り付ける。
これにより、ウエーハ１は、テープ７を介してリングフレーム９に支持される。このとき、ウエーハ１は、裏面１ｂ（又は表面１ａ）と平行な平面方向において、リングフレーム９との相対的な位置が固定される。つまり、マーク１ｃと、第１の切り欠き９ｂ及び第２の切り欠き９ｃと、の相対的な位置関係は、ウエーハ１の平面方向で固定される。
テープ７と、リングフレーム９と、と一体化されてフレームユニット１１の一部となったウエーハ１は、加工装置で加工される。図２は、本実施形態に係るウエーハの加工方法が実施される加工装置の一例である切削装置２を模式的に示す斜視図である。ただし、該加工装置は、切削装置２に限定されない。なお、図２では、一部の構成要素を簡略化してブロック等で示す。
図２に示す通り、切削装置２の基台４の角部には、カセット１３が載置されるカセットテーブル６が設けられている。カセットテーブル６は、昇降機構（不図示）により上下方向（Ｚ軸方向）に昇降可能である。図２では、カセットテーブル６に載置されたカセット１３の輪郭を二点鎖線で示している。
基台４の上面のカセットテーブル６に隣接する位置には、Ｙ軸方向（左右方向、割り出し送り方向）に平行な状態を維持しながら互いに接近、離隔される一対のガイドレール８を含む仮置きテーブル１０が設けられている。また、基台４の上面の仮置きテーブル１０に隣接する位置には、カセットテーブル６に載置されたカセット１３に収容されたフレームユニット１１をカセット１３から搬出する搬出ユニット１２が設けられている。搬出ユニット１２は、リングフレーム９を把持できる把持部を前面に有する。
カセット１３に収容されたフレームユニット１１を搬出する際には、搬出ユニット１２をカセット１３に向けて移動させ、該把持部でリングフレーム９を把持し、その後、搬出ユニット１２をカセット１３から離れる方向に移動させる。すると、カセット１３からフレームユニット１１が仮置きテーブル１０に引き出される。このとき、一対のガイドレール８をＸ軸方向に互い近接する方向に連動させて移動させ、該一対のガイドレール８でリングフレーム９を挟み込むと、フレームユニット１１を所定の位置に位置付けられる。
基台４の上面のカセットテーブル６に隣接する位置には、Ｘ軸方向（前後方向、加工送り方向）に長い開口４ａが形成されている。開口４ａ内には、図示しないボールねじ式のＸ軸移動機構（加工送りユニット）と、Ｘ軸移動機構の上部を覆う蛇腹状の防塵防滴カバー２６と、が配設されている。
Ｘ軸移動機構は、Ｘ軸移動テーブル１６の下部に接続されており、このＸ軸移動テーブル１６をＸ軸方向に移動させる機能を有する。例えば、Ｘ軸移動テーブル１６は、カセットテーブル６に近接する搬出入領域と、後述の切削ユニット３２の下方の加工領域と、の間を移動する。
Ｘ軸移動テーブル１６上には、テーブルベース１８と、該テーブルベース１８に載るチャックテーブル２０と、が設けられている。チャックテーブル２０の上部には、多孔質部材で形成されたポーラス板（不図示）が設けられている。ポーラス板には、チャックテーブル２０内に形成された吸引路（不図示）の一端が接続されている。
吸引路の他端には、エジェクタ等の吸引源（不図示）が接続されている。吸引源を動作させると、ポーラス板の表面には負圧が生じる。これにより、ポーラス板の表面は、テープ７の基材層側を吸引して保持する保持面として機能する。
チャックテーブル２０の下方には、チャックテーブル２０を所定の回転軸の周りに回転させる回転駆動機構（不図示）が設けられている。また、チャックテーブル２０の径方向外側には、リングフレーム９を把持するクランプ２４が設けられている。チャックテーブル２０は、上述したＸ軸移動機構によってＸ軸方向に移動する。
仮置きテーブル１０からチャックテーブル２０へのフレームユニット１１の搬送は、基台４の上面の仮置きテーブル１０及び開口４ａに隣接する位置に設けられた第１の搬送ユニット１４により実施される。第１の搬送ユニット１４は、基台４の上面から上方に突き出た昇降可能であるとともに回転可能な軸部と、軸部の上端から水平方向に伸長した腕部と、腕部の先端下方に設けられた保持部と、を有する。
第１の搬送ユニット１４で仮置きテーブル１０からチャックテーブル２０へフレームユニット１１を搬送する際には、Ｘ軸移動テーブル１６を移動させてチャックテーブル２０を搬出入領域に位置付ける。そして、仮置きテーブル１０に仮置きされているフレームユニット１１のリングフレーム９を該保持部で保持し、フレームユニット１１を持ち上げて、該軸部を回転させてフレームユニット１１をチャックテーブル２０の上方に移動させる。
その後、フレームユニット１１を下降させてチャックテーブル２０の保持面２２に載せる。そして、クランプ２４でリングフレーム９を固定するとともに、チャックテーブル２０でフレームユニット１１のテープ７を介してウエーハ１を吸引保持する。
切削装置２は、Ｘ軸移動テーブル１６の搬出入領域から加工領域への移動経路の上方に、開口４ａを横切るように配設された支持構造２８を備える。そして、支持構造２８には下方に向いた撮像ユニット３０が設けられている。撮像ユニット３０は、切削ユニット３２の下方の加工領域へ移動するチャックテーブル２０に吸引保持されたウエーハ１の表面１ａを撮像し、表面１ａに設定された分割予定ライン３の位置及び向きを検出する。
該加工領域には、チャックテーブル２０に保持されたフレームユニット１１のウエーハ１を切削（加工）する切削ユニット（加工ユニット）３２が設けられている。切削ユニット３２は、円環状の砥石部を外周に備える切削ブレード３４と、先端部に切削ブレード３４が装着され該切削ブレード３４の回転軸となるＹ軸方向に沿ったスピンドル３６と、を備える。
スピンドル３６の基端側には、モータ等の回転駆動源（不図示）が連結されている。チャックテーブル２０で保持されたフレームユニット１１に含まれるウエーハ１に回転する切削ブレード３４を切り込ませると、ウエーハ１を切削（加工）できる。すべての分割予定ライン３に沿ってウエーハ１を切削すると、ウエーハ１が分割されて個々のデバイスチップが形成される。その後、チャックテーブル２０は、Ｘ軸移動機構により搬出入領域に移動される。
基台４の上面の仮置きテーブル１０及び開口４ａに隣接する位置には開口４ｂが形成されており、開口４ｂには加工後のフレームユニット１１を洗浄する洗浄ユニット３８が収容されている。洗浄ユニット３８は、フレームユニット１１を保持するスピンナテーブルを備えている。スピンナテーブルの下部には、スピンナテーブルを所定の速さで回転させる回転駆動源（不図示）が連結されている。
切削装置２は、搬出入領域に位置付けられたチャックテーブル２０から洗浄ユニット３８にフレームユニット１１を搬送する第２の搬送ユニット４０を備える。第２の搬送ユニット４０は、Ｙ軸方向に沿って移動可能な腕部と、腕部の先端下方に設けられた保持部と、を有する。
第２の搬送ユニット４０でチャックテーブル２０から洗浄ユニット３８へフレームユニット１１を搬送する際には、まず、フレームユニット１１を該保持部で保持する。そして、腕部をＹ軸方向に沿って移動させ、フレームユニット１１を洗浄ユニット３８のスピンナテーブルの上に載せる。その後、スピンナテーブルでフレームユニット１１を保持してウエーハ１を洗浄する。
洗浄ユニット３８でウエーハ１を洗浄する際には、スピンナテーブルを回転させながらウエーハ１の表面１ａに向けて洗浄用の流体（代表的には、水とエアーとを混合した混合流体）を噴射する。そして、洗浄ユニット３８で洗浄されたフレームユニット１１は、カセットテーブル６に載るカセット１３に収容される。
カセット１３にフレームユニット１１を収容する際には、第１の搬送ユニット１４を使用して洗浄ユニット３８から仮置きテーブル１０にフレームユニット１１を搬送する。そして、搬出ユニット１２をカセット１３に向けて移動させてフレームユニット１１をカセット１３に押し入れる。
このように、切削装置２では、カセット１３からフレームユニット１１が搬出され、フレームユニット１１がチャックテーブル２０で吸引保持され、フレームユニット１１に含まれるウエーハ１が切削ユニット３２で加工される。その後、フレームユニット１１が洗浄ユニット３８で洗浄されてカセット１３に再び収容される。切削装置２では、カセット１３から次々にフレームユニット１１が搬出され、チャックテーブル２０上において切削ユニット３２で次々にウエーハ１が切削される。
切削装置２は、各種の情報を表示できる表示ユニット４２を筐体の上部に備える。表示ユニット４２は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬパネル等で構成される。さらに、切削装置２は、各種の指令の入力等に使用される入力インターフェースを備える。該入力インターフェースは、例えば、表示ユニット４２の前面に重ねられるタッチパネルである。すなわち、表示ユニット４２は、タッチパネル付きディスプレイでもよい。
また、切削装置２は、各構成要素を制御する制御ユニット４４を備える。制御ユニット４４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の処理装置、及び、フラッシュメモリ等の記憶装置を含むコンピュータによって構成される。記憶装置に記憶されるプログラム等のソフトウェアに従い処理装置を動作させることによって、制御ユニット４４は、ソフトウェアと処理装置（ハードウェア資源）とが協働した具体的手段として機能する。
制御ユニット４４は、各種の情報等を記憶する記憶部４６と、表示ユニット４２の表示を制御する表示制御部４８と、を備える。記憶部４６には、例えば、切削装置２で加工される各種のウエーハ１及び該ウエーハ１から形成される各種のデバイスチップの仕様に対応した複数の加工条件が予め登録されている。
該加工条件は、例えば、加工対象となるウエーハ１の材質や大きさ、該ウエーハ１に設定される分割予定ライン３の間隔、切削ユニット（加工ユニット）２２及び該ウエーハ１の加工送り速度、切削ブレード３４の回転速度、切削ブレード３４の種別等の情報を含む。さらに、記憶部４６には、ウエーハ１の表面１ａに設定された複数の分割予定ライン３の位置を撮像ユニット３０で検出する際に使用される、ウエーハ１の表面１ａまたは裏面１ｂに形成されるべきキーパターンの画像が予め登録される。
切削装置２を操作するオペレータは、記憶部４６に記憶された複数の加工条件から切削装置２に搬入されるウエーハ１の加工に適した加工条件を選択する。制御ユニット４４は、選択された加工条件に従って切削ユニット３２やチャックテーブル２０等を制御し、チャックテーブル２０で保持されたウエーハ１の切削（加工）を進行させる。
しかし、切削装置２の記憶部４６には多数の加工条件が登録されており、また互いに類似する加工条件も存在する。それゆえ、ウエーハ１等の仕様に応じた適切な加工条件を選択する際に、オペレータが誤った加工条件を選択する場合がある。誤った加工条件が選択された場合、所望の加工結果が得られないだけでなく、ウエーハ１に割れや欠け等の損傷が生じる場合や切削装置２が故障する場合もある。
そこで、本実施形態に係るウエーハの加工方法及び加工装置では、選択された加工条件が加工対象となるウエーハ１を加工するのに適した加工条件であるか否かを判定するための判断材料がオペレータに提供される。そして、オペレータは、切削装置２に搬入されたウエーハ１と、選択された加工条件と、が互いに対応しているか否かを判定する。
ここで、オペレータによる判定が可能となるように、フレームユニット１１におけるウエーハ１のマーク１ｃと、リングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃと、の位置関係が加工条件毎に定められる。そして、フレームユニット１１を形成する際には、ウエーハ１を加工するための加工条件に対応した位置関係でウエーハ１のマーク１ｃと、リングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃと、が配置されるようにウエーハ１及びリングフレーム９の向きが調整される。
例えば、フレームユニット１１を上面視した場合における第１の切り欠き９ｂの位置と、マーク１ｃの位置と、の相対的な一般角α（図１（Ｂ）参照）が加工条件毎に定められる。一般角αは、第１の切り欠き９ｂと、ウエーハ１の表面１ａの中心１ｄと、で規定される線分を始線（０°）とし、マーク１ｃと中心１ｄとで規定される線分を動径とした場合に、動径が始線からどれだけ回転したかを示す角度である。
または、一般角αに代えて、フレームユニット１１を上面視した場合における第２の切り欠き９ｃの位置と、マーク１ｃの位置と、の相対的な一般角β（図１（Ｂ）参照）が加工条件毎に定められてもよい。一般角βは、第２の切り欠き９ｃと、中心１ｄと、で規定される線分を始線とし、マーク１ｃと中心１ｄとで規定される線分を動径とした場合に、動径が始線からどれだけ回転したかを示す角度である。
そして、切削装置２の制御ユニット４４の記憶部４６には、フレームユニット１１におけるウエーハ１のマーク１ｃと、リングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃと、の位置関係を示す代表画像がそれぞれの加工条件に紐付けられて登録される。図３（Ａ）、図３（Ｂ）、及び図３（Ｃ）は、記憶部４６に各加工条件とともに登録された代表画像の例を模式的に示す平面図である。また、図１（Ｂ）に示されたフレームユニット１１を模式的に示す平面図もまた代表画像として記憶部４６に記憶されてもよい。
これらの各平面図を比較すると理解される通り、各平面図では、一般角α（一般角β）が互いに異なる。換言すると、ウエーハ１のマーク１ｃと、リングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃと、の位置関係が互いに異なる。ただし、記憶部４６に各加工条件に紐付けられて登録される各代表画像は該位置関係が互いにすべて異なる必要はなく、一部の代表画像で該位置関係が重複していてもよい。
なお、各代表画像は、例えば、各フレームユニット１１を撮像ユニット３０で撮像することにより形成されてもよく、切削装置２の外部でカメラ等により各フレームユニット１１を撮像することにより形成されてもよい。また、フレームユニット１１を模したイラストレーション等でもよい。ウエーハ１のマーク１ｃと、リングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃと、の位置関係が理解できる態様であれば、形式に制限はない。新たな加工条件が記憶部４６に登録される際に、代表画像が形成されて登録されるとよい。
制御ユニット４４の表示制御部４８は、記憶部４６に記憶された複数の加工条件の一つが選択されたとき、該加工条件に紐付けられて記憶部４６に登録された代表画像を表示ユニット４２に表示させる機能を有する。図４は、代表画像５４を含む参照画像表示画面５０を表示する表示ユニット４２を模式的に示す平面図である。なお、表示制御部４８は、代表画像５４を表示ユニット４２に表示させるとともに、加工条件に関する情報５２を表示ユニット４２に表示させてもよい。
図４に示す通り、表示ユニット４２に表示された代表画像５４から、ウエーハ１のマーク１ｃと、リングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃと、の位置関係を把握できる。例えば、図４に含まれる代表画像５４におけるウエーハ１のマーク１ｃと、リングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃと、の位置関係は、図３（Ａ）に示されたフレームユニット１１における該位置関係と一致することが理解される。
切削装置２を操作するオペレータが制御ユニット４４の記憶部４６に記憶された複数の加工条件からウエーハ１を加工するための加工条件を選択したとき、表示ユニット４２には、該加工条件で加工されるべきウエーハ１等を含む代表画像５４が表示される。そのため、オペレータは、切削装置２に搬入されたフレームユニット１１と、代表画像５４におけるフレームユニット１１と、について、ウエーハ１のマーク１ｃと、リングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃと、の位置関係を比較できる。
その結果、両者で該位置関係が一致している場合、オペレータは、選択された該加工条件が適正であり、該加工条件でウエーハ１を適切に加工できる状態であることを確認できる。そして、切削装置２を操作し、該加工条件にて切削ユニット３２によるウエーハ１の加工を実施させる。すると、ウエーハ１が切削ユニット３２で適切に加工され、所望の通りの加工結果が得られる。
その一方で、両者の該位置関係が一致していない場合、選択された加工条件と、切削装置２に搬入されたウエーハ１と、の少なくも一方が誤りであることが理解される。このまま切削装置２でウエーハ１を加工すると、所望の加工結果が得られないばかりか、ウエーハ１や切削装置２に損傷が生じる場合がある。この場合、オペレータは切削装置２に加工を実施させないように指令を入力する。そして、搬入されたフレームユニット１１を切削装置２の外部に搬出させ、加工条件及びウエーハ１を確認し、是正措置を行う。
このように、本実施形態に係るウエーハの加工方法及び加工装置によると、登録された複数の加工条件から特定の加工条件を選択した際に表示ユニット４２に該加工条件に対応する代表画像５４が表示される。そのため、オペレータは、ウエーハ１及び加工条件が互いに対応しているか否かを判定でき、対応していない場合に加工を中止できる。そのため、誤った条件でウエーハ１の加工が実施されることはなく、ウエーハ１や切削装置２に損傷が生じることがない。
ここで、本実施形態に係るウエーハの加工方法について説明する。図５は、該ウエーハの加工方法の各ステップの流れを示すフローチャートである。該加工方法では、まず、ウエーハ１と、テープ７と、リングフレーム９と、を有するフレームユニット１１を準備する準備ステップＳ１０が実施される。
準備ステップＳ１０は、例えば、ウエーハ１と、テープ７と、リングフレーム９と、を一体化させるテープ貼り付け装置（不図示）で実施されてもよい。テープ貼り付け装置では、ウエーハ１に実施されるべき加工の加工条件に対応する位置関係でウエーハ１のマーク１ｃと、リングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃと、が配されるように一体化が実施される。
なお、準備ステップＳ１０では、予め所定の向きでウエーハ１と、テープ７と、リングフレーム９と、が一体化されたフレームユニット１１が準備されてもよい。そして、準備ステップＳ１０では、形成されたフレームユニット１１がカセット１３に収容された状態で切削装置２に搬入される。
また、本実施形態に係るウエーハの加工方法では、切削装置（加工装置）２に登録された複数の加工条件から該ウエーハ１を切削ユニット（加工ユニット）３２で加工する際の加工条件を選択する加工条件選択ステップＳ２０が実施される。加工条件選択ステップＳ２０は、準備ステップＳ１０の前に実施されてもよく、準備ステップＳ１０の後に実施されてもよい。加工条件選択ステップＳ２０では、例えば、表示ユニット４２に表示される操作画面を利用してオペレータが加工条件を選択する。
次に、加工条件選択ステップＳ２０で選択された該加工条件に紐付けられて切削装置（加工装置）２に登録された代表画像５４（図４参照）を表示ユニット４２に表示させる代表画像表示ステップＳ３０が実施される。代表画像表示ステップＳ３０は、加工条件選択ステップＳ２０による加工条件の選択の指示を受けたとき、該加工条件に紐付けられた代表画像５４を表示させるように表示制御部４８が表示ユニット４２を制御することで実施される。
代表画像表示ステップＳ３０が実施されると、代表画像５４が表示ユニット４２に表示される。図４に示す通り、代表画像表示ステップＳ３０で表示ユニット４２に表示される代表画像５４には、リングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃと、ウエーハ１のマーク１ｃと、が所定の位置関係であるフレームユニット１１の代表例が写る。
そして、切削装置２を操作するオペレータは、切削装置２に搬入されたフレームユニット１１と、代表画像５４と、を比較し、ウエーハ１のマーク１ｃ及びリングフレーム９の切り欠き９ｂ，９ｃの位置関係が一致しているか否かを判定する。すなわち、代表画像表示ステップＳ３０の後、代表画像５４に写るフレームユニット１１の代表例と、該準備ステップＳ１０で準備されたフレームユニット１１と、を比較して該加工条件の適否を判定する判定ステップＳ４０が実施される。
判定ステップＳ４０では、例えば、カセット１３から仮置きテーブル１０に引き出されたフレームユニット１１をオペレータが視認して、表示ユニット４２に表示された代表画像５４と比較する。または、オペレータは、カセット１３に収容されるフレームユニット１１における該位置関係を予め記憶しておき、表示ユニット４２に表示される代表画像５４で示される該位置関係が自身の記憶と合致するか否かを判定してもよい。
さらに、判定ステップＳ４０は、制御ユニット４４の機能により実施されてもよい。例えば、カセット１３に収容されていたフレームユニット１１がチャックテーブル２０に搬送される間に、制御ユニット４４は、撮像ユニット３０に指令してフレームユニット１１を撮像してもよい。そして、得られる撮像画像からフレームユニット１１における該位置関係を検出してもよい。この場合、制御ユニット４４は、代表画像５４で示される該位置関係がフレームユニット１１における該位置関係と一致するか否かを判定する。
そして、判定ステップＳ４０で該加工条件が適切であると判定される場合（Ｓ４１）、ウエーハ１を切削ユニット（加工ユニット）３２により該加工条件で切削（加工）する加工ステップＳ５０を実施する。加工ステップＳ５０では、フレームユニット１１がチャックテーブル２０に搬送され保持されて、該チャックテーブル２０で保持されたウエーハ１が切削ユニット３２で切削される。その後、加工されたウエーハ１を切削装置２から搬出する搬出ステップＳ６０が実施される。
その一方で、判定ステップＳ４０で該加工条件が不適切であると判定される場合（Ｓ４１）、加工ステップＳ５０が実施されることなくフレームユニット１１を切削装置（加工装置）２から搬出する搬出ステップＳ６０が実施される。または、加工条件を再選択する再選択ステップが実施されてもよい。これにより、不適切な加工条件でウエーハ１が加工されることはない。
その他、上記実施形態に係る構造、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適宜変更して実施できる。上記実施形態では、ウエーハ１を加工する加工装置がウエーハ１を切削して分割加工する切削装置２である場合を例に説明したが、該加工装置は、これに限定されない。すなわち、該加工装置は、ウエーハ１を裏面１ｂ側から研削する研削装置や、ウエーハ１を分割予定ライン３に沿ってレーザ加工するレーザ加工装置でもよい。
また、上記実施形態では、ウエーハ１の外周に形成されたマーク１ｃがウエーハ１の結晶方位を示すノッチやオリエンテーションフラットである場合について説明したが、マーク１ｃはこれに限定されない。例えば、マーク１ｃは、ウエーハ１の表面に設けられた特定の形状のパターンでもよい。
その他、上記実施形態に係る構造、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適宜変更して実施できる。
１ ウエーハ
１ａ 表面
１ｂ 裏面
１ｃ マーク
１ｄ 中心
３ 分割予定ライン
５ デバイス
７ テープ
９ リングフレーム
９ａ 開口部
９ｂ，９ｃ 切り欠き
１１ フレームユニット
１３ カセット
２ 切削装置（加工装置）
４ 基台
６ カセットテーブル
８ ガイドレール
１０ 仮置きテーブル
１２ 搬出ユニット
１４，４０ 搬送ユニット
１６ Ｘ軸移動テーブル
１８ テーブルベース
２０ チャックテーブル
２２ 保持面
２４ クランプ
２６ 防塵防滴カバー
２８ 支持構造
３０ 撮像ユニット
３２ 切削ユニット（加工ユニット）
３４ 切削ブレード
３６ スピンドル
３８ 洗浄ユニット
４２ 表示ユニット
４４ 制御ユニット
４６ 記憶部
４８ 表示制御部
５０ 参照画像表示画面
５２ 加工条件に関する情報
５４ 代表画像

Claims (4)

  1. マークが外周に形成されたウエーハを加工ユニット及び表示ユニットを備える加工装置で加工するウエーハの加工方法であって、
    該ウエーハと、該ウエーハの表面または裏面に貼着され該ウエーハの径よりも大きい径のテープと、該ウエーハの径よりも大きい径の開口部を有し内周部に該テープの外周部が貼着されたリングフレームと、を有するフレームユニットを準備する準備ステップと、
    該加工装置に登録された複数の加工条件から該ウエーハを該加工ユニットで加工する際の加工条件を選択する加工条件選択ステップと、
    該加工条件選択ステップで選択された該加工条件に紐付けられて該加工装置に登録された代表画像を該表示ユニットに表示させる代表画像表示ステップと、を備え、
    該リングフレームは、外周に切り欠きが形成されており、
    該フレームユニットでは、該ウエーハを該加工ユニットで加工する際の該加工条件に従って該ウエーハの該外周部に形成された該マークと、該リングフレームの該切り欠きと、の位置関係が決定されており、
    該準備ステップで準備される該フレームユニットは、該リングフレームの該切り欠きと、該ウエーハの該マークと、が該位置関係となるように該リングフレームと、該ウエーハと、該テープと、が一体化されて形成されており、
    該代表画像表示ステップで該表示ユニットに表示される該代表画像には、該リングフレームの該切り欠きと、該ウエーハの該マークと、が該位置関係である該フレームユニットの代表例が写ることを特徴とするウエーハの加工方法。
  2. 該代表画像表示ステップの後、該代表画像に写る該代表例と、該準備ステップで準備された該フレームユニットと、を比較して該加工条件の適否を判定する判定ステップをさらに備え、
    該判定ステップで該加工条件が適切であると判定される場合、該ウエーハを該加工ユニットにより該加工条件で加工する加工ステップを実施し、
    該判定ステップで該加工条件が不適切であると判定される場合、該フレームユニットを該加工装置から搬出する搬出ステップを実施することを特徴とする請求項１記載のウエーハの加工方法。
  3. 該加工ステップで実施される該加工は、該ウエーハを分割する分割加工であり、
    該加工条件は、該ウエーハの大きさ、該ウエーハに設定される分割予定ラインの間隔、該加工ユニット及び該ウエーハの加工送り速度、該ウエーハの該表面または該裏面に形成されるべきキーパターンと、を含むことを特徴とする請求項２記載のウエーハの加工方法。
  4. リングフレーム及びテープと一体化されフレームユニットの一部となったウエーハを加工する加工装置であって、
    加工される該ウエーハを保持でき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該ウエーハを加工する加工ユニットと、
    表示ユニットと、
    各構成要素を制御する制御ユニットと、を備え、
    該制御ユニットは、
    該ウエーハを該加工ユニットで加工するための複数の加工条件と、それぞれの該加工条件の加工対象となるウエーハを含むフレームユニットが写る複数の代表画像と、が記憶される記憶部と、
    該記憶部に記憶された複数の加工条件から一つの加工条件が選択されたとき、選択された該加工条件の加工対象となるウエーハを含むフレームユニットが写る該代表画像を該表示ユニットに表示させる表示制御部と、を備え、
    該フレームユニットでは、該ウエーハを該加工ユニットで加工する際の該加工条件に従って該ウエーハの外周部に形成されたマークと、該リングフレームの切り欠きと、の位置関係が決定されていることを特徴とする加工装置。
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