JP2022016821A - 傾き測定方法及び切削方法 - Google Patents

Abstract

【課題】チャックテーブルの保持面の傾きを測定する。【解決手段】被加工物を保持するチャックテーブルと、スピンドルを有しスピンドルの先端部に切削ブレードが装着される切削ユニットと、切削ユニットに連結された撮像ユニットと、を備える切削装置において、チャックテーブルの保持面の傾きを測定する傾き測定方法であって、保持面の第１領域の上方に撮像ユニットを位置付け、撮像ユニットの焦点を第１領域に合わせることで第１領域の高さを測定する第１測定ステップと、第１領域とは異なる第２領域の上方に撮像ユニットを位置付け、撮像ユニットの焦点を第２領域に合わせることで第２領域の高さを測定する第２測定ステップと、第１領域の高さと第２領域の高さとの差分から保持面の傾きを算出する傾き算出ステップと、を備える傾き測定方法を提供する。【選択図】図３

Description

本発明は、チャックテーブルを備える加工装置において、チャックテーブルの保持面の傾きを算出する傾き算出方法、及び、保持面の傾きを算出した上で被加工物を切削する被加工物の切削方法に関する。

半導体ウェーハ等の被加工物の表面には、複数の分割予定ラインが格子状に配列されており、当該複数の分割予定ラインで区画された各領域には、ＩＣ（Integrated Circuit）等のデバイスが形成されている。各分割予定ラインに沿って被加工物を分割することにより、被加工物からデバイスチップが形成される。

被加工物の分割には、切削装置が用いられる。切削装置は、円柱状のスピンドルを有する切削ユニットを備えており、スピンドルの先端部には、円環状の切削ブレードが装着されている。切削ユニットの下方には、被加工物を吸引保持するための略平坦な保持面を有するチャックテーブルが、加工送り方向に移動可能な態様で配置されている。

切削装置で被加工物を切削する際には、回転させた切削ブレードを分割予定ラインの延長線上に配置すると共に、切削ブレードの下端を所定の高さに位置付ける。次いで、被加工物を加工送りすることにより、分割予定ラインに沿って被加工物を切削する。

ところで、被加工物を切削する際には、切削ブレードの下端を切り込み送り方向（Ｚ軸方向）において高い精度で調整する必要がある。つまり、高い切り込み精度が要求される。切削ブレードは使用するにつれて磨耗するので、所定回数の切削を行う度に、切削ブレードの下端の位置（基準位置）を調整する、いわゆるセットアップが行われる（例えば、特許文献１参考）。

特開２００１－２９８００１号公報

しかし、チャックテーブルの保持面が、切り込み送り方向に直交する平面に対して傾いている場合、セットアップを行っても切り込み精度が改善されないという問題がある。本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであり、保持面の傾きを測定することを目的とする。

本発明の一態様によれば、被加工物を保持するチャックテーブルと、スピンドルを有し該スピンドルの先端部に切削ブレードが装着される切削ユニットと、該切削ユニットに連結された撮像ユニットと、を備える切削装置において、該チャックテーブルの保持面の傾きを測定する傾き測定方法であって、該保持面の第１領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第１領域に合わせることで該第１領域の高さを測定する第１測定ステップと、該第１領域とは異なる第２領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第２領域に合わせることで該第２領域の高さを測定する第２測定ステップと、該第１領域の高さと該第２領域の高さとの差分から該保持面の傾きを算出する傾き算出ステップと、を備える傾き測定方法が提供される。

好ましくは、該第１測定ステップでは、該保持面の端部に位置する該第１領域の高さを測定し、該第２測定ステップでは、該保持面の中心に対して該第１領領域とは反対側の端部に位置する該第２領域の高さを測定する。

また、好ましくは、傾き測定方法は、該第１領域と該第２領域とを通る第１直線に対して該保持面上で直交する第２直線上に位置する第３領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第３領域に合わせることで該第３領域の高さを測定する第３測定ステップと、該第３領域とは異なる該第２直線上の第４領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第４領域に合わせることで該第４領域の高さを測定する第４測定ステップと、を更に備える。

本発明の他の態様によれば、被加工物を保持するチャックテーブルと、スピンドルを有し該スピンドルの先端部に切削ブレードが装着される切削ユニットと、該切削ユニットに連結された撮像ユニットと、を備える切削装置で該被加工物を切削する切削方法であって、該チャックテーブルの保持面の第１領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第１領域に合わせることで該第１領域の高さを測定する第１測定ステップと、該第１領域とは異なる第２領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第２領域に合わせることで該第２領域の高さを測定する第２測定ステップと、該第１領域の高さと該第２領域の高さとの差分から該保持面の傾きを算出する傾き算出ステップと、該傾き算出ステップで算出された該保持面の傾きが第１閾値を超えている場合、該保持面の傾きを修正する修正ステップと、該傾き算出ステップで算出された該保持面の傾きが該第１閾値以下である場合、該保持面の傾きを修正することなく、該被加工物を切削する切削ステップと、を備える切削方法が提供される。

好ましくは、該傾き算出ステップで算出された該保持面の傾きが該第１閾値以下、且つ、該第１閾値よりも小さい第２閾値を超えている場合、該切削ステップでは、該保持面の傾きを修正することなく、且つ、該保持面の傾きに応じて該切削ブレードの該被加工物への切り込み深さを調整しながら該被加工物を切削し、該傾き算出ステップで算出された該保持面の傾きが該第２閾値以下である場合、該切削ステップでは、該保持面の傾きを修正することなく、且つ、該切削ブレードの該被加工物への切り込み深さを調整することなく該被加工物を切削する。

本発明の一態様に係る傾き測定方法では、切削ユニットに連結された撮像ユニットの焦点合わせ機能を利用して、保持面の異なる二箇所の高さをそれぞれ測定することにより、二箇所の高さの差分から保持面の傾きを測定できる。それゆえ、測定された保持面の傾きを修正すれば、切り込み精度を改善できる。

切削装置の斜視図である。 保持面の上面図である。 図３（Ａ）は第１測定ステップを示す上面図であり、図３（Ｂ）は第１測定ステップを示す一部断面側面図である。 図４（Ａ）は第２測定ステップを示す上面図であり、図４（Ｂ）は第２測定ステップを示す一部断面側面図である。 図５（Ａ）は第３測定ステップを示す上面図であり、図５（Ｂ）は第４測定ステップを示す上面図である。 図６（Ａ）はＸＺ断面での保持面の傾きを説明する一部断面側面図であり、図６（Ｂ）は修正ステップを示す一部断面側面図である。 傾き測定方法を示すフロー図である。 図８（Ａ）は第１切削ステップを示す一部断面側面図であり、図８（Ｂ）は第２切削ステップを示す一部断面側面図である。 切削方法を示すフロー図である。

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。図１は、第１の実施形態で使用される切削装置２の斜視図である。図１に示すＸ軸方向（加工送り方向）、Ｙ軸方向（割り出し送り方向）、及び、Ｚ軸方向（切り込み送り方向、高さ方向）は互いに直交する。

また、図１では、構成要素の一部を機能ブロックで示す。切削装置２は、各構成要素が搭載される基台４を備える。基台４の上面には、Ｘ軸移動機構６が設けられている。Ｘ軸移動機構６は、Ｘ軸方向に略平行な一対のＸ軸ガイドレール８を有する。

Ｘ軸ガイドレール８には、Ｘ軸移動テーブル１０がスライド可能に取り付けられている。Ｘ軸移動テーブル１０の下面（裏面）側には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｘ軸ガイドレール８に略平行なＸ軸ボールねじ１２が回転可能な態様で連結されている。

Ｘ軸ボールねじ１２の一端部には、Ｘ軸パルスモータ１４が連結されている。Ｘ軸パルスモータ１４でＸ軸ボールねじ１２を回転させることで、Ｘ軸移動テーブル１０は、Ｘ軸ガイドレール８に沿ってＸ軸方向に移動する。

Ｘ軸移動テーブル１０の上面側には、傾き調整テーブル１６が配置されている。傾き調整テーブル１６の下面側の異なる三箇所の各々には、ねじ受け部（図６参照）が設けられており、各ねじ受け部には、高さ調整用の脚部１８が連結されている。

脚部１８は、金属製のアジャスターボルト（図６参照）を有し、アジャスターボルトの上部は、上述のねじ受け部の雌ねじに回転可能な態様で連結されている。また、アジャスターボルトの底部には、樹脂、ゴム等で形成された円盤状のベースパッド部（図６参照）が固定されている。

例えば、脚部１８を所定方向に回転させれば、ねじ受け部から露出するアジャスターボルトの全長が長くなる。これに対して、脚部１８を所定方向とは反対方向に回転させれば、ねじ受け部から露出するアジャスターボルトの全長が短くなる。

この様にして、傾き調整テーブル１６の下面側の三箇所において、アジャスターボルトの露出長さを調整することにより、傾き調整テーブル１６の上面のＸＹ平面に対する傾きを調整できる。

傾き調整テーブル１６の上方には、円柱状のθテーブル２０が設けられている。θテーブル２０は、モータ等の回転駆動源（不図示）を有する。θテーブル２０上には、円盤状のテーブル基台２２等が設けられている。

テーブル基台２２の周囲には矩形状のテーブルカバー２４が設けられており、このテーブルカバー２４のＸ軸方向の一方側及び他方側には、伸縮可能な蛇腹状の防塵防滴カバー（不図示）が配置されている。テーブルカバー２４及び防塵防滴カバーは、Ｘ軸移動機構６の上方を覆っている。

テーブル基台２２の上面には、円盤状のチャックテーブル２６が設けられている。チャックテーブル２６の下部は、テーブル基台２２を介してθテーブル２０内の回転駆動源に連結されており、Ｚ軸方向に略平行な回転軸の周りに回転可能である。

チャックテーブル２６は、ステンレス鋼等の金属で形成された円盤状の枠体２８ａを有する。枠体２８ａの上面側には円盤状の凹部が形成されており、この凹部には、多孔質セラミックスで形成され、凹部の内径と略同じ外径を有する円盤状のポーラス板２８ｂが固定されている。

ポーラス板２８ｂは、枠体２８ａに形成されている流路を介して真空ポンプ、エジェクタ等の吸引源（不図示）に接続されている。吸引源を動作させると、ポーラス板２８ｂの上面（保持面２６ａ）には負圧が発生する。

この負圧により、保持面２６ａでは被加工物１１が吸引保持される。なお、本実施形態では、枠体２８ａの上面と、ポーラス板２８ｂの上面と、を合わせて、チャックテーブル２６の保持面２６ａと称する。

図２は、保持面２６ａの上面図である。図２では、傾き調整テーブル１６の下部に配置されている脚部１８－１、１８－２及び１８－３を破線で示す。また、保持面２６ａの中心Ａ_０を黒丸で示す。

図２に示す枠体２８ａの上面のうち、１２時方向の端部に位置する第１領域Ａ_１と、６時方向の端部に位置する第２領域Ａ_２と、の各々に×印を付して示す。第２領域Ａ_２は、Ｘ軸方向に略平行な第１直線Ｂ_１上に位置しており、中心Ａ_０に対して第１領域Ａ_１とは反対側に位置している。

また、枠体２８ａの上面のうち、９時方向の端部に位置する第３領域Ａ_３と、３時方向の端部に位置する第４領域Ａ_４と、の各々に×印を付して示す。第４領域Ａ_４は、Ｙ軸方向に略平行な第２直線Ｂ_２上に位置しており、中心Ａ_０に対して第３領域Ａ_３とは反対側に位置している。

図１に戻り、保持面２６ａで保持される被加工物１１について説明する。被加工物１１は、例えば、シリコン等の半導体で形成された円盤状のウェーハである。被加工物１１の表面１１ａ側には、複数の分割予定ラインが格子状に設定されている。

複数の分割予定ラインで区画された複数の領域の各々には、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等のデバイスが形成されている。なお、被加工物１１は、各々デバイスが形成されたパッケージ基板、セラミックス基板、ガラス基板等であってもよい。

基台４の上面側には、Ｘ軸移動機構６を跨ぐ様に配置された、門型の支持構造３０が設けられている。支持構造３０の前面には、切削ユニット移動機構３２が設けられている。切削ユニット移動機構３２は、支持構造３０の前面に配置された一対のＹ軸ガイドレール３４を備える。

各Ｙ軸ガイドレール３４は、Ｙ軸方向に略平行に配置されている。一対のＹ軸ガイドレール３４には、２つのＹ軸移動プレート３６がＹ軸方向にスライド可能に取り付けられている。一対のＹ軸ガイドレール３４の間には、Ｙ軸ガイドレール３４に略平行に一対のＹ軸ボールねじ３８が配置されている。

各Ｙ軸移動プレート３６の裏面側には、１つのナット部（不図示）が設けられている。一のＹ軸移動プレート３６のナット部には、一のＹ軸ボールねじ３８が回転可能な態様で連結されており、他のＹ軸移動プレート３６のナット部には、他のＹ軸ボールねじ３８が回転可能な態様で連結されている。

各Ｙ軸ボールねじ３８の一端部には、Ｙ軸パルスモータ４０が連結されている。Ｙ軸パルスモータ４０でＹ軸ボールねじ３８を回転させれば、Ｙ軸移動プレート３６は、Ｙ軸ガイドレール３４に沿ってＹ軸方向に移動する。

各Ｙ軸移動プレート３６の前面には、切り込みユニットが設けられている。切り込みユニットは、Ｙ軸移動プレート３６の前面に設けられた一対のＺ軸ガイドレール４２を有する。各Ｚ軸ガイドレールは、Ｚ軸方向に概ね略平行に配置されている。

一対のＺ軸ガイドレール４２には、１つのＺ軸移動プレート４４がスライド可能に取り付けられている。Ｚ軸移動プレート４４の裏面側には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｚ軸ガイドレール４２に略平行なＺ軸ボールねじ４６が回転可能な態様で連結されている。

Ｚ軸ボールねじ４６の一端部には、Ｚ軸パルスモータ４８が連結されている。Ｚ軸パルスモータ４８でＺ軸ボールねじ４６を回転させれば、Ｚ軸移動プレート４４は、Ｚ軸ガイドレール４２に沿ってＺ軸方向に移動する。

Ｙ軸方向の一方側に位置するＺ軸移動プレート４４の下部には、切削ユニット５０ａが固定されている。また、Ｙ軸方向の他方側に位置するＺ軸移動プレート４４の下部には、切削ユニット５０ｂが固定されている。

切削ユニット５０ａ、５０ｂの各々は、長手部がＹ軸方向に略平行に配置された筒状のスピンドルハウジングを有する。スピンドルハウジングの内部には、長手部がＹ軸方向と略平行に配置された円柱状のスピンドル５２ａ（図３（Ａ）等参照）が回転可能な態様で収容されている。

スピンドル５２ａの一端部には、サーボモーター等の回転駆動源が連結されている。スピンドル５２ａの他端部（先端部）は、スピンドルハウジングの外に突出しており、当該他端部には、環状の切り刃を有する切削ブレード５２ｂが装着されている。

切削ユニット５０ａのスピンドルハウジングのＸ軸方向の一方側（前面側）の側面には、カメラユニット（撮像ユニット）５４ａが連結されている。同様に、切削ユニット５０ｂのスピンドルハウジングの前面側の側面にも、カメラユニット（撮像ユニット）５４ｂが連結されている。

カメラユニット５４ａ、５４ｂは、被加工物１１、保持面２６ａ等の被写体を可視光で撮像することにより、被写体の部分拡大画像等を得ることができる顕微鏡用デジタルカメラユニットである。取得された画像は、被加工物１１の位置合わせ、カーフチェック等に利用される。

カメラユニット５４ａ、５４ｂは、ＬＥＤ等の光源（不図示）と、１以上のレンズ（不図示）と、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の撮像素子５６と、を含む。

本実施形態のカメラユニット５４ａ、５４ｂは、位相差ＡＦ（Autofocus）、像面位相差ＡＦ、等の種々の方式で実現される自動焦点（オートフォーカス）機能を有する。例えば、位相差ＡＦ方式の場合、カメラユニット５４ａ、５４ｂには、被写体からレンズへ入射する光を２つに分けるセパレータレンズ、セパレータレンズからの光を受光する位相差ＡＦセンサ等が設けられている。

また、例えば、像面位相差ＡＦ方式の場合、撮像素子５６にはマイクロレンズ（不図示）が配置され、撮像素子５６を構成する画素の一部がＡＦセンサとして機能する。カメラの分野ではよく知られている様に、自動焦点機能を使用すれば、焦点を被写体に合わせることでカメラユニット５４ａ、５４ｂ内の所定位置から被写体までの距離が算出される。

枠体２８ａの上面は、人の目で見れば十分に平坦であるが、拡大してみると、枠体２８ａの上面には、加工によって生じた微小な傷（即ち、凹凸）が形成されている。自動焦点機能を利用して、この傷に焦点を合わせることでカメラユニット５４ａ、５４ｂ内の所定位置から枠体２８ａの上面までの距離を算出できる。

同様に、ポーラス板２８ｂの上面には気孔が露出しているので、ポーラス板２８ｂの上面にも微小な凹凸が形成されている。それゆえ、自動焦点機能を利用して、凹凸に焦点を合わせることでポーラス板２８ｂの上面までの距離を算出することもできる。

切削装置２の前面側には、ディスプレイ５８が配置されている。ディスプレイ５８は、例えば、オペレータからの指示を切削装置２へ入力するための入力装置と、画像を表示するための表示装置と、を兼ねる、タッチパネル式ディスプレイである。

切削装置２には、Ｘ軸移動機構６、θテーブル２０、切削ユニット移動機構３２、切削ユニット５０ａ、５０ｂ、カメラユニット５４ａ、５４ｂ等の動作を制御する制御部６０が設けられている。

制御部６０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）に代表されるプロセッサ（処理装置）と、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の主記憶装置と、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ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ている。

補助記憶装置には、所定のプログラムを含むソフトウェアが記憶されている。この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、制御部６０の機能が実現される。制御部６０は、チャックテーブル２６の傾きを算出する傾き算出部６２を有する。

傾き算出部６２は、保持面２６ａの異なる複数の領域の各々におけるの一点（位置）の座標と、自動焦点機能を利用して算出された各座標までの距離と、を所定の記憶領域に記憶する。更に、傾き算出部６２は、記憶した情報に基づいて、保持面２６ａの傾きを算出する。

例えば、図２に示す保持面２６ａにおいて、第１領域Ａ_１と第２領域Ａ_２とを結ぶ直線がＸ軸方向と平行であり、第３領域Ａ_３と第４領域Ａ_４とを結ぶ直線がＹ軸方向と平行である場合、傾き算出部６２は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向における保持面２６ａの傾きを算出できる。

次に、図２から図７を利用して、第１の実施形態における保持面２６ａの傾きを測定する傾き測定方法について説明する。なお、図７は、保持面２６ａの傾き測定方法を示すフロー図である。

本実施形態の傾き測定方法では、まず、チャックテーブル２６及びカメラユニット５４ｂの位置を調整して、カメラユニット５４ａの対物レンズを第１領域Ａ_１の上方に位置付ける。そして、自動焦点機能を使用して、カメラユニット５４ａの焦点を第１領域Ａ_１に合わせることで、第１領域Ａ_１の高さを測定する（第１測定ステップＳ１０）。

図３（Ａ）は、第１測定ステップＳ１０を示すチャックテーブル２６等の上面図であり、図３（Ｂ）は、第１測定ステップＳ１０を示すチャックテーブル２６等の一部断面側面図である。

次に、カメラユニット５４ａの対物レンズを第２領域Ａ_２の上方に位置付ける。そして、自動焦点機能を使用して、カメラユニット５４ａの焦点を第２領域Ａ_２に合わせることで、第２領域Ａ_２の高さを測定する（第２測定ステップＳ２０）。

図４（Ａ）は、第２測定ステップＳ２０を示すチャックテーブル２６等の上面図であり、図４（Ｂ）は、第２測定ステップＳ２０を示すチャックテーブル２６等の一部断面側面図である。

次に、カメラユニット５４ａの対物レンズを第３領域Ａ_３の上方に位置付ける。そして、自動焦点機能を使用して、カメラユニット５４ａの焦点を第３領域Ａ_３に合わせることで、第３領域Ａ_３の高さを測定する（第３測定ステップＳ３０）。図５（Ａ）は、第３測定ステップＳ３０を示すチャックテーブル２６等の上面図である。

次に、カメラユニット５４ａの対物レンズを第４領域Ａ_４の上方に位置付ける。そして、自動焦点機能を使用して、カメラユニット５４ａの焦点を第４領域Ａ_４に合わせることで、第４領域Ａ_４の高さを測定する（第４測定ステップＳ４０）。図５（Ｂ）は、第４測定ステップＳ４０を示すチャックテーブル２６等の上面図である。

なお、第１領域Ａ_１から第４領域Ａ_４の各々の高さを測定できれば、必ずしも、Ｓ１０からＳ４０をこの順で行わなくてもよい。また、カメラユニット５４ａに代えてカメラユニット５４ｂを用いてもよく、カメラユニット５４ａ及び５４ｂの両方を用いてもよい。

Ｓ１０からＳ４０の後、傾き算出部６２が、保持面２６ａの傾きを算出する（傾き算出ステップＳ５０）。図６（Ａ）は、ＸＺ断面での保持面２６ａの傾きを説明するチャックテーブル２６等の一部断面側面図である。

傾き算出ステップＳ５０では、例えば、第１領域Ａ_１の第１高さＣ_１と、第２領域Ａ_２の第２高さＣ_２と、の差分から、ＸＹ平面と平行な平面に対する保持面２６ａのＸＺ断面での傾きを算出する。

この様に、本実施形態では、二箇所の高さの差分から保持面２６ａの傾きを測定できる。なお、図６（Ａ）では、便宜上、保持面２６ａの傾きを誇張しているが、保持面２６ａの傾きは、例えば、数μｍから数十μｍのオーダーである。

本実施形態では、カメラユニット５４ａ等の自動焦点機能を用いて保持面２６ａまでの距離を測定する。それゆえ、カメラユニット５４ａ等とは別途に、超音波、赤外線等を用いて距離を測定する専用の測距システムを搭載する必要が無いという利点がある。

傾き算出部６２には、高さの差分の閾値が予め登録されていてもよい。この場合、傾き算出部６２は、傾き算出ステップＳ５０の後、保持面２６ａの傾きが閾値を超えているか判断する（判断ステップ）。

判断ステップにおいて、保持面２６ａの傾きが閾値を超えていると、傾き算出部６２が判断した場合、制御部６０は、３つの脚部１８のうち１以上を動作させて、保持面２６ａの傾きが閾値以下となる様に保持面２６ａの傾きを修正してもよい（修正ステップ）。

図６（Ｂ）は修正ステップを示すチャックテーブル２６等の一部断面側面図である。図６（Ｂ）に示す例では、第２領域Ａ_２の直下近傍に位置する脚部１８－３のアジャスターボルトの露出長さを長くし、第１領域Ａ_１の直下近傍に位置する脚部１８－１のアジャスターボルトの露出長さを短くする。これにより、ＸＺ断面において、保持面２６ａの傾きをＸＹ平面と略平行にする。

なお、傾き算出ステップＳ５０では、第３領域Ａ_３の高さと、第４領域Ａ_４の高さと、の差分から、ＸＹ平面と平行な平面に対する保持面２６ａのＹＺ断面での傾きを算出してもよい。ＸＺ断面及びＹＺ断面の両方での保持面２６ａの傾きを算出すれば、片方の断面のみで傾きを算出する場合に比べて、より高い精度で保持面２６ａの傾きを検出できる。

更に、判断ステップでは、ＹＺ断面での保持面２６ａの傾きが閾値を超えているか判断してもよい。また、修正ステップでは、３つの脚部１８のうち１以上を動作させて、保持面２６ａのＸＺ断面での傾きと、保持面２６ａのＹＺ断面での傾きを同時に修正してもよい。

ところで、第１領域Ａ_１及び第２領域Ａ_２は、異なる位置にあれば、必ずしも中心Ａ_０を通る直線Ｂ_１上に位置していなくてもよい。しかし、第１領域Ａ_１及び第２領域Ａ_２が中心Ａ_０を通る直線Ｂ_１上に位置している方が、そうでない場合に比べて高さの差分が大きくなるので、傾きの検出がしやすいという利点がある。

同様に、第３領域Ａ_３及び第４領域Ａ_４は、互いに異なる位置にあり、且つ、第１領域Ａ_１及び第２領域Ａ_２のどちらとも異なる位置にあれば、必ずしも中心Ａ_０を通り且つ直線Ｂ_１に直交する直線Ｂ_２上に位置していなくてもよい。

しかし、第３領域Ａ_３及び第４領域Ａ_４が中心Ａ_０を通り且つ直線Ｂ_１に直交する直線Ｂ_２上に位置している方が、そうでない場合に比べて高さの差分が大きくなるので、傾きの検出がしやすいという利点がある。

なお、上述の実施形態では、枠体２８ａの上面に対して焦点を合わせたが、ポーラス板２８ｂの上面に焦点を合わせてもよい。例えば、上述の第１領域Ａ_１から第４領域Ａ_４に加えて、又は、いずれかに代えて、中心Ａ_０に焦点を合わせて中心Ａ_０の高さを測定してもよい。この場合、中心Ａ_０の高さに対して、第１領域Ａ_１から第４領域Ａ_４の相対的な高さが略等しくなる様に、保持面２６ａの傾きを調整してもよい。

修正ステップの後、Ｓ１０からＳ５０までを再度行うことで、保持面２６ａの傾きが閾値以下となったか否かを確認してもよい。なお、脚部１８の動作によって保持面２６ａの傾きを閾値以下にできない場合には、チャックテーブル２６の交換等を行ってもよい。

具体的には、チャックテーブル２６をテーブル基台２２から取り外し、別のチャックテーブル２６をテーブル基台２２に取り付け、その後、脚部１８を動作させることで保持面２６ａの傾きを閾値以下とすればよい。

次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、保持面２６ａの傾きに応じて傾きを修正した上で、被加工物１１を分割予定ラインに沿って切削する切削方法について説明する。図９は、第２の実施形態における切削方法を示すフロー図である。

第２の実施形態では、まず、上述のＳ１０及びＳ２０を行い。次いで、傾き算出部６２が、ＸＹ平面と平行な平面に対する保持面２６ａのＸＺ断面での傾きを算出する（傾き算出ステップＳ５０）。その後、算出された傾きが第１閾値Ｄ_１を超えているか否かを、傾き算出部６２が判断する（第１判断ステップＳ６０）。

被加工物１１の厚さ、被加工物１１と保持面２６ａとの間に配置されるダイシングテープ１３（図８（Ａ）、図８（Ｂ）等参照）の厚さ、要求される加工精度等に応じて異なるが、第１閾値Ｄ_１は、例えば、１０μｍに設定される。

算出された傾きが第１閾値Ｄ_１を超えている場合（Ｓ６０でＮＯ）、制御部６０は、３つの脚部１８のうち１以上を動作させて、保持面２６ａの傾きが第１閾値Ｄ_１以下となる様に保持面２６ａの傾きを修正する（修正ステップＳ７０）。その後、第１測定ステップＳ１０に戻る。

これに対して、算出された傾きが第１閾値Ｄ_１以下である場合（Ｓ６０でＹＥＳ）、次いで、算出された傾きが、第２閾値Ｄ_２を超えているか否かを、傾き算出部６２が判断する（第２判断ステップＳ８０）。

第２閾値Ｄ_２は、第１閾値Ｄ_１よりも小さい値である。被加工物１１の厚さ、ダイシングテープ１３の厚さ、要求される加工精度等に応じて異なるが、第２閾値Ｄ_２は、例えば、５μｍに設定される。

算出された傾きが第２閾値Ｄ_２を超えている場合（Ｓ８０でＮＯ）、裏面１１ｂ側にダイシングテープ１３が貼り付けられた被加工物１１の裏面１１ｂ側を保持面２６ａで吸引保持する。

次いで、保持面２６ａの傾きを修正することなく、且つ、保持面２６ａの傾きに応じて切削ブレード５２ｂの切り込み深さを調整しながら、被加工物１１を切削する（第１切削ステップＳ９０）。

例えば、図８（Ａ）に示す様に、第１領域Ａ_１に比べて第２領域Ａ_２が低い場合、第１領域Ａ_１側に位置する分割予定ラインの一端から、第２領域Ａ_２側に位置する分割予定ラインの他端まで、回転する切削ブレード５２ｂの下端を徐々に下げながら被加工物１１を切削する。

図８（Ａ）は、第１切削ステップＳ９０を示すチャックテーブル２６等の一部断面側面図である。保持面２６ａの傾きを修正しないので、修正作業を省略できる。第１閾値Ｄ_１以下且つ第２閾値Ｄ_２を超える微小な傾きに対応する切り込み深さの調整は、切削ユニット移動機構３２を用いて行われる。

これに対して、算出された傾きが第２閾値Ｄ_２以下である場合（Ｓ８０でＹＥＳ）、裏面１１ｂ側にダイシングテープ１３が貼り付けられた被加工物１１の裏面１１ｂ側を保持面２６ａで吸引保持する。

次いで、保持面２６ａの傾きを修正することなく、且つ、切削ブレード５２ｂの切り込み深さを調整することなく、被加工物１１を切削する（第２切削ステップＳ１００）。図８（Ｂ）は、第２切削ステップＳ１００を示すチャックテーブル２６等の一部断面側面図である。

この場合、脚部１８を利用して保持面２６ａの傾きを修正しないので、修正作業を省略できる。更に、ダイシングテープ１３の厚さ範囲の所定の高さ（例えば、第１高さＣ_１）に切削ブレード５２ｂの下端を位置付け、切り込み深さを調整することなく被加工物１１を切削するので、切削ユニット５２の制御が容易になる。

ところで、第２の実施形態では、傾き算出ステップＳ５０の前に第１測定ステップＳ１０及び第２測定ステップＳ２０を行うが、第１の実施形態と同様に、傾き算出ステップＳ５０の前に第１測定ステップＳ１０から第４測定ステップＳ４０を行ってもよい。

この場合、第１判断ステップＳ６０では、保持面２６ａのＸＺ断面及びＹＺ断面での傾きが、第１閾値Ｄ_１以下か否かを判断する。同様に、第２判断ステップＳ８０では、保持面２６ａのＸＺ断面及びＹＺ断面での傾きが、第２閾値Ｄ_２以下か否かを判断する。

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。

２：切削装置、４：基台
６：Ｘ軸移動機構、８：Ｘ軸ガイドレール、１０：Ｘ軸移動テーブル
１１：被加工物、１１ａ：表面、１１ｂ：裏面
１２：Ｘ軸ボールねじ
１３：ダイシングテープ
１４：Ｘ軸パルスモータ
１６：傾き調整テーブル
１８，１８－１，１８－２，１８－３：脚部
２０：θテーブル
２２：テーブル基台
２４：テーブルカバー
２６：チャックテーブル、２６ａ：保持面、２８ａ：枠体、２８ｂ：ポーラス板
３０：支持構造
３２：切削ユニット移動機構
３４：Ｙ軸ガイドレール、３６：Ｙ軸移動プレート、３８：Ｙ軸ボールねじ
４０：Ｙ軸パルスモータ
４２：Ｚ軸ガイドレール、４４：Ｚ軸移動プレート、４６：Ｚ軸ボールねじ
４８：Ｚ軸パルスモータ
５０ａ，５０ｂ：切削ユニット
５２：切削ユニット、５２ａ：スピンドル、５２ｂ：切削ブレード
５４ａ，５４ｂ：カメラユニット、５６：撮像素子
５８：ディスプレイ
６０：制御部、６２：傾き算出部
Ａ_０：中心
Ａ_１：第１領域、Ａ_２：第２領域、Ａ_３：第３領域、Ａ_４：第４領域
Ｂ_１：第１直線、Ｂ_２：第２直線
Ｃ_１：第１高さ、Ｃ_２：第２高さ
Ｄ_１：第１閾値、Ｄ_２：第２閾値

Claims (5)

1. 被加工物を保持するチャックテーブルと、スピンドルを有し該スピンドルの先端部に切削ブレードが装着される切削ユニットと、該切削ユニットに連結された撮像ユニットと、を備える切削装置において、該チャックテーブルの保持面の傾きを測定する傾き測定方法であって、
   該保持面の第１領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第１領域に合わせることで該第１領域の高さを測定する第１測定ステップと、
   該第１領域とは異なる第２領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第２領域に合わせることで該第２領域の高さを測定する第２測定ステップと、
   該第１領域の高さと該第２領域の高さとの差分から該保持面の傾きを算出する傾き算出ステップと、
   を備えることを特徴とする傾き測定方法。
2. 該第１測定ステップでは、該保持面の端部に位置する該第１領域の高さを測定し、
   該第２測定ステップでは、該保持面の中心に対して該第１領域とは反対側の端部に位置する該第２領域の高さを測定することを特徴とする請求項１に記載の傾き測定方法。
3. 該第１領域と該第２領域とを通る第１直線に対して該保持面上で直交する第２直線上に位置する第３領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第３領域に合わせることで該第３領域の高さを測定する第３測定ステップと、
   該第３領域とは異なる該第２直線上の第４領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第４領域に合わせることで該第４領域の高さを測定する第４測定ステップと、を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の傾き測定方法。
4. 被加工物を保持するチャックテーブルと、スピンドルを有し該スピンドルの先端部に切削ブレードが装着される切削ユニットと、該切削ユニットに連結された撮像ユニットと、を備える切削装置で該被加工物を切削する切削方法であって、
   該チャックテーブルの保持面の第１領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第１領域に合わせることで該第１領域の高さを測定する第１測定ステップと、
   該第１領域とは異なる第２領域の上方に該撮像ユニットを位置付け、該撮像ユニットの焦点を該第２領域に合わせることで該第２領域の高さを測定する第２測定ステップと、
   該第１領域の高さと該第２領域の高さとの差分から該保持面の傾きを算出する傾き算出ステップと、
   該傾き算出ステップで算出された該保持面の傾きが第１閾値を超えている場合、該保持面の傾きを修正する修正ステップと、
   該傾き算出ステップで算出された該保持面の傾きが該第１閾値以下である場合、該保持面の傾きを修正することなく、該被加工物を切削する切削ステップと、
   を備えることを特徴とする切削方法。
5. 該傾き算出ステップで算出された該保持面の傾きが該第１閾値以下、且つ、該第１閾値よりも小さい第２閾値を超えている場合、該切削ステップでは、該保持面の傾きを修正することなく、且つ、該保持面の傾きに応じて該切削ブレードの該被加工物への切り込み深さを調整しながら該被加工物を切削し、
   該傾き算出ステップで算出された該保持面の傾きが該第２閾値以下である場合、該切削ステップでは、該保持面の傾きを修正することなく、且つ、該切削ブレードの該被加工物への切り込み深さを調整することなく該被加工物を切削することを特徴とする請求項４に記載の切削方法。

Images