JP2024087540A - ブレード診断方法及び加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スピンドルに装着されたブレードの反りの有無を診断できるブレード診断方法及び加工装置を提供する。【解決手段】スピンドルに装着されたブレードを用いて、ミラーウェーハＭＷ上の異なる位置に切り込み深さＤ１、Ｄ２、Ｄ３を変えてチョップカットを複数回実施する。加工された切溝Ｃ１、Ｃ２、Ｃ２ごとにカーフ幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３を測定する。カーフ幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の測定結果に基づいて、ブレードの反りの有無を判定する。【選択図】図１１

Description

本発明は、ブレード診断方法及び加工装置に係り、特に、スピンドルに装着されたブレードの反りの有無を診断するブレード診断方法及び加工装置に関する。

高速回転するスピンドルに装着されたブレード（極薄外周刃）により、ウェーハを切削する装置として、ダイシング装置（ブレードダイサ）が知られている。

ダイシング装置では、ブレードの装着不良やブレードの切削力不足、ブレードの剛性不足等により、ブレードが傾いた状態で加工される場合がある。ブレードが傾いた状態で加工されると、品質不良が発生する。

特許文献１には、ウェーハの外周の一部に段差を設け、その段差の部分にブレードで切溝（カーフ）を加工して、ブレードの傾き具合を確認する方法が記載されている。具体的には、段差の上面に加工される切溝と段差の下面に加工される切溝の位置のずれ量からブレードの傾き具合を確認する。

また、特許文献２には、切溝の断面映像を撮像して、ブレードの傾きを求める方法が記載されている。

さらに、特許文献３には、深さの異なる第１切溝及び第２切溝を加工し、加工された第１切溝及び第２切溝の位置（スピンドルの回転軸と平行な方向の位置）からブレードの屈折量を求める方法が記載されている。

特開２０１８－９３０１９号公報 特開２０１０－３４５１５号公報 特開２０１７－６４８２１号公報

ところで、ダイシング装置では、ブレードに反りがある場合も、品質不良が発生する。しかしながら、従来、スピンドルに装着されたブレードについて反りの検出は行われていなかった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、スピンドルに装着されたブレードの反りの有無を診断できるブレード診断方法及び加工装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係るブレード診断方法は、スピンドルに取り付けられたブレードの反りの有無を診断するブレード診断方法であって、切り込み深さを変えてチョップカットを複数回実施する工程と、切り込み深さを変えて加工された切溝ごとに幅を測定する工程と、切溝ごとの幅の測定結果に基づいて、ブレードの反りの有無を判定する工程と、を含む。

本発明の第２の態様に係るブレード診断方法は、第１の態様に係るブレード診断方法において、切り込み深さを変えて加工された切溝の幅の変化量又は変化率が、閾値以上の場合に反りありと判定する。

本発明の第３の態様に係るブレード診断方法は、第１の態様に係るブレード診断方法において、加工する位置を変えてチョップカットを複数回実施する。

本発明の第４の態様に係るブレード診断方法は、第１又は第２の態様に係るブレード診断方法において、同じ位置で切り込み深さを変えてチョップカットを複数回実施する。

本発明の第５の態様に係る加工装置は、回転するスピンドルに装着されたブレードにより、ワークを切削又はワークに切溝を加工する加工装置であって、ブレードによる加工を制御する制御部と、ブレードにより加工された切溝の幅を測定する測定部と、測定部による切溝の幅の測定結果に基づいて、ブレードを診断する診断部と、を備え、診断部でブレードを診断する場合、制御部は、切り込み深さを変えてチョップカットを複数回実施する制御を行い、測定部は、切り込み深さを変えて加工された切溝ごとに幅を測定し、診断部は、切溝ごとの幅の測定結果に基づいて、ブレードの反りの有無を判定する。

本発明の第６の態様に係る加工装置は、第５の態様に係る加工装置において、診断部は、切り込み深さを変えて加工された切溝の幅の変化量又は変化率が、閾値以上の場合に反りありと判定する。

本発明の第７の態様に係る加工装置は、第５又は第６の態様に係る加工装置において、制御部は、加工する位置を変えてチョップカットを複数回実施する制御を行う。

本発明の第８の態様に係る加工装置は、第５又は第６の態様に係る加工装置において、制御部は、同じ位置で切り込み深さを変えてチョップカットを複数回実施する制御を行う。

本発明の第９の態様に係る加工装置は、第５又は第６の態様に係る加工装置において、ワークを保持する第１テーブルと、切削対象物を保持する第２テーブルと、を備え、診断部でブレードを診断する場合、制御部は、第２テーブルに保持された切削対象物に対し、切り込み深さを変えてチョップカットを複数回実施する制御を行う。

本発明の第１０の態様に係る加工装置は、第５又は第６の態様に係る加工装置において、制御部は、診断部が反りありと判定した場合に、加工を停止する制御を行う。

本発明の第１１の態様に係る加工装置は、第５又は第６の態様に係る加工装置において、診断部が反りありと判定した場合に、報知する報知部を更に備える。

本発明は、スピンドルに装着されたブレードの反りの有無を診断できる

図１は、本発明が適用されたダイシング装置の一実施形態を示す正面図である。 図２は、図１に示すダイシング装置の平面図である。 図３は、ワークテーブル及びサブテーブルの一例を示す図である。 図４は、ダイシング装置の制御系のブロック図である。 図５は、画像処理部が有する機能のブロック図である。 図６は、ブレードの反りの概念図である。 図７は、反りのないブレードによる切溝の加工例を示す図である。 図８は、反りのあるブレードによる切溝の加工例を示す図である。 図９は、ブレード診断部の有する機能のブロック図である。 図１０は、ブレードの診断の処理手順を示すフローチャートである。 図１１は、診断用の切溝の加工例を示す図である。

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について説明する。

［ダイシング装置］
ここでは、本発明をダイシング装置に適用した場合を例に説明する。上記のように、ダイシング装置は、高速回転するスピンドルに装着されたブレードにより、ウェーハを切削する装置である。加工対象のウェーハは、たとえば、半導体のウェーハであり、その表面には、ストリートによって区画された格子状の領域にＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）等が形成されている。ダイシング装置は、ウェーハをストリートに沿って切削し、チップ化する。ダイシング装置は、加工装置の一例である。ウェーハは、ワークの一例である。

［装置構成］
図１は、本発明が適用されたダイシング装置の一実施形態を示す正面図である。また、図２は、図１に示すダイシング装置の平面図である。

図１及び図２において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、互いに直交する軸である。Ｘ軸及びＹ軸を含む平面は、水平面を構成する。

図１に示すように、ベース２には、ウェーハＷを保持するワークテーブル１０、ミラーウェーハＭＷを保持するサブテーブル２０、及び、ワークテーブル１０及びサブテーブル２０をＸ軸方向に送るＸ軸送り機構３０Ｘ等が設けられる。

図３は、ワークテーブル及びサブテーブルの一例を示す図である。

図３に示すように、ワークテーブル１０は、円盤状の形状を有し、水平な保持面１０Ａ上でウェーハＷを保持する。一例として、ワークテーブル１０は、真空吸着により、ウェーハＷを保持する。

ここで、加工対象であるウェーハＷは、図２に示すように、ダイシングフレームＤＦにマウントされた状態でワークテーブル１０に保持される。ウェーハＷは、円盤状の形状を有し、ダイシングテープＤＴを介して、ダイシングフレームＤＦにマウントされる。

ワークテーブル１０は、ワークテーブル駆動モータ１２に駆動されて、θ軸周りに回転する。θ軸は、ワークテーブル１０の中心を通り、Ｚ軸と平行な軸である。また、ワークテーブル１０は、回転位置検出器１４（図４参照）によって、基準点の回転位置が検出される。回転位置検出器１４は、たとえば、ロータリーエンコーダで構成される。ワークテーブル１０は、第１テーブルの一例である。

図３に示すように、サブテーブル２０は、矩形状の形状を有し、水平な保持面２０Ａ上でミラーウェーハＭＷを保持する。一例として、サブテーブル２０は、真空吸着により、ミラーウェーハＭＷを保持する。サブテーブル２０は、第２テーブルの一例である。

ミラーウェーハＭＷは、テスト用のウェーハである。ミラーウェーハＭＷは、たとえば、加工対象のウェーハＷと同じ素材（たとえば、シリコン）で構成され、かつ、同じ厚さで構成される。一方、その形状は、サブテーブル２０の形状に対応した形状で構成される。本実施の形態では、サブテーブル２０が矩形状を有することから、ミラーウェーハＭＷも矩形の板形状で構成される。ミラーウェーハＭＷは、切削対象物の一例である。

Ｘ軸送り機構３０Ｘは、ワークテーブル１０及びサブテーブル２０をＸ軸方向に移動させる機構である。Ｘ軸送り機構３０Ｘは、Ｘ軸ガイドレール３２Ｘ、Ｘ軸テーブル３４Ｘ、Ｘ軸アクチュエータ３６Ｘ及びＸ軸位置検出器３８Ｘ（図４参照）等で構成される。Ｘ軸ガイドレール３２Ｘは、Ｘ軸方向に沿ってベース２に設けられる。Ｘ軸テーブル３４Ｘは、Ｘ軸ガイドレール３２Ｘ上を移動自在に設けられる。Ｘ軸アクチュエータ３６Ｘは、Ｘ軸テーブル３４ＸをＸ軸ガイドレール３２Ｘに沿って移動させる。Ｘ軸アクチュエータ３６Ｘは、たとえば、リニアモータで構成される。Ｘ軸位置検出器３８Ｘは、Ｘ軸テーブル３４Ｘの位置を検出する。Ｘ軸位置検出器３８Ｘは、たとえば、リニアスケールで構成される。

ワークテーブル１０及びサブテーブル２０は、Ｘ軸テーブル３４Ｘに設置される。ワークテーブル１０は、Ｘ軸テーブル３４Ｘの中央に配置される。サブテーブル２０は、Ｘ軸テーブル３４Ｘに設置された固定台２２の上に設置される。固定台２２の上に設置されたサブテーブル２０は、その保持面２０Ａが、ワークテーブル１０の保持面１０Ａと同じ高さ（ほぼ同じ高さを含む）に位置する。また、サブテーブル２０は、ワークテーブル１０の中心を通り、Ｙ軸と平行な直線上に配置される。

Ｘ軸アクチュエータ３６Ｘを駆動し、Ｘ軸テーブル３４ＸをＸ軸方向に移動させることにより、ワークテーブル１０及びサブテーブル２０が、Ｘ軸方向に移動する。また、Ｘ軸位置検出器３８ＸでＸ軸テーブル３４Ｘの位置を検出することにより、ワークテーブル１０及びサブテーブル２０のＸ軸方向の位置が検出される。

図１及び図２に示すように、ベース２には、Ｘ軸ガイドレール３２Ｘを跨いで門型のコラム３が設けられる。

コラム３には、ウェーハＷを切削加工する加工ユニット４０、ウェーハＷの表面を撮像する撮像ユニット５０、加工ユニット４０及び撮像ユニット５０をＹ軸方向に送るＹ軸送り機構３０Ｙ、及び、加工ユニット４０及び撮像ユニット５０をＺ軸方向に送るＺ軸送り機構３０Ｚ等が設けられる。

加工ユニット４０は、高速回転するブレード４２により、ウェーハＷを切削加工する。加工ユニット４０は、ブレード４２が装着されるスピンドル４４、スピンドル４４を回転させるスピンドルモータ４６等を備える。スピンドル４４は、Ｙ軸と平行に配置される。スピンドル４４は、先端にブレード装着部４４Ａを有する（図６参照）。ブレード４２は、ブレード装着部４４Ａに着脱自在に装着される。ブレード４２の組成については、特に限定されない。一例として、ダイヤモンド砥粒等をバインダーで固定した構成のブレードが使用される。また、台金（ハブ）の有無についても、特に限定されない。台金のあるハブタイプのブレードを使用してもよいし、台金のないハブレスタイプのブレードを使用してもよい。ブレード装着部４４Ａに装着されたブレード４２は、スピンドルモータ４６を駆動して、スピンドル４４を高速回転させることにより、軸周りに高速回転する。

撮像ユニット５０は、ウェーハＷの表面を鉛直上方から撮像する。撮像ユニット５０は、顕微鏡と、顕微鏡で拡大された像をイメージセンサによって電子的に撮像する撮像部と、を有する。

Ｙ軸送り機構３０Ｙは、加工ユニット４０及び撮像ユニット５０をＹ軸方向に移動させる機構である。Ｙ軸送り機構３０Ｙは、Ｙ軸ガイドレール３２Ｙ、Ｙ軸テーブル３４Ｙ、Ｙ軸アクチュエータ３６Ｙ及びＹ軸位置検出器３８Ｙ（図４参照）等で構成される。Ｙ軸ガイドレール３２Ｙは、Ｙ軸方向に沿ってコラム３に設けられる。Ｙ軸テーブル３４Ｙは、Ｙ軸ガイドレール３２Ｙ上を移動自在に設けられる。Ｙ軸アクチュエータ３６Ｙは、Ｙ軸テーブル３４ＹをＹ軸ガイドレール３２Ｙに沿って移動させる。Ｙ軸アクチュエータ３６Ｙは、たとえば、リニアモータで構成される。Ｙ軸位置検出器３８Ｙは、Ｙ軸テーブル３４Ｙの位置を検出する。Ｙ軸位置検出器３８Ｙは、たとえば、リニアスケールで構成される。

Ｚ軸送り機構３０Ｚは、加工ユニット４０及び撮像ユニット５０をＺ軸方向に移動させる機構である。Ｚ軸送り機構３０Ｚは、Ｚ軸ガイドレール３２Ｚ、Ｚ軸テーブル３４Ｚ、Ｚ軸アクチュエータ３６Ｚ及びＺ軸位置検出器３８Ｚ（図４参照）等で構成される。Ｚ軸ガイドレール３２Ｚは、Ｚ軸方向に沿ってＹ軸テーブル３４Ｙに設けられる。Ｚ軸テーブル３４Ｚは、Ｚ軸ガイドレール３２Ｚ上を移動自在に設けられる。Ｚ軸アクチュエータ３６Ｚは、Ｚ軸テーブル３４ＺをＺ軸ガイドレール３２Ｚに沿って移動させる。Ｚ軸アクチュエータ３６Ｚは、たとえば、リニアモータで構成される。Ｚ軸位置検出器３８Ｚは、Ｚ軸テーブル３４Ｚの位置を検出する。Ｚ軸位置検出器３８Ｚは、たとえば、リニアスケールで構成される。

加工ユニット４０及び撮像ユニット５０は、ブラケット４８を介して、Ｚ軸テーブル３４Ｚに取り付けられる。これにより、Ｚ軸テーブル３４Ｚを移動させると、加工ユニット４０及び撮像ユニット５０がＺ軸方向に移動する。また、Ｙ軸テーブル３４Ｙを移動させると、加工ユニット４０及び撮像ユニット５０がＹ軸方向に移動する。また、Ｚ軸位置検出器３８ＺでＺ軸テーブル３４Ｚの位置を検出することにより、ブレード４２のＺ軸方向の位置が検出される。また、Ｙ軸位置検出器３８ＹでＹ軸テーブル３４Ｙの位置を検出することにより、ブレード４２のＹ軸方向の位置が検出される。

図４は、ダイシング装置の制御系のブロック図である。

ダイシング装置１は、各部を制御する制御部１００及び撮像ユニット５０で撮像された画像を処理する画像処理部２００を有する。また、ダイシング装置１は、オペレータが各種操作を行うための操作部１１０、各種情報を表示するための表示部１２０、エラー等を報知するための報知部１３０等を有する。報知部１３０には、たとえば、警告灯、ブザー等が含まれる。

制御部１００は、プロセッサ及びメモリ等を備えたコンピュータで構成される。すなわち、コンピュータが、所定のプログラムを実行することにより、制御部１００として機能する。

制御部１００は、回転位置検出器１４の出力に基づいて、ワークテーブル駆動モータ１２を制御し、ワークテーブル１０の回転を制御する。制御部１００は、Ｘ軸位置検出器３８Ｘの出力に基づいて、Ｘ軸アクチュエータ３６Ｘを制御し、ワークテーブル１０のＸ軸方向の送り（切削送り）を制御する。制御部１００は、Ｙ軸位置検出器３８Ｙの出力に基づいて、Ｙ軸アクチュエータ３６Ｙを制御し、加工ユニット４０のＹ軸方向の送り（インデックス送り）を制御する。制御部１００は、Ｚ軸位置検出器３８Ｚの出力に基づいて、Ｚ軸アクチュエータ３６Ｚを制御し、加工ユニット４０のＺ軸方向の送り（切り込み送り）を制御する。制御部１００は、スピンドルモータ４６を制御し、スピンドル４４の回転を制御する。

ワークテーブル１０のＸ軸方向の送りを制御することにより、切削方向の送り（切削送り）が制御される。また、加工ユニット４０のＹ軸方向の送りを制御することにより、切削方向と直交する方向の送り（インデックス送り）が制御される。また、加工ユニット４０のＺ軸方向の送りを制御することにより、切り込み方向の送り（切り込み送り）が制御される。また、切り込み方向の送りを制御することにより、切り込み深さが制御される。

また、制御部１００は、撮像ユニット５０を制御し、ウェーハＷ及びミラーウェーハＭＷの撮像を制御する。撮像の制御には、焦点合わせの制御（いわゆるオートフォーカス制御）、露出の制御（いわゆる自動露出制御）等が含まれる。

画像処理部２００は、プロセッサ及びメモリ等を備えたコンピュータで構成される。すなわち、コンピュータが、所定のプログラムを実行することにより、画像処理部２００として機能する。なお、画像処理部２００を構成するコンピュータと、制御部１００を構成するコンピュータは、同じであってもよい。

図５は、画像処理部が有する機能のブロック図である。

図５に示すように、画像処理部２００は、アライメント部２００Ａ、カーフチェック部２００Ｂ、及び、ブレード診断部２００Ｃ等の機能を有する。

アライメント部２００Ａは、制御部１００と協同して、アライメントの処理を行う。アライメントは、ストリートの位置を割り出す動作である。ストリートの位置は、たとえば、アライメントマークを基準にして割り出される。アライメントマークは、アライメントのために、ウェーハＷの表面に付されるマークである（アライメントターゲットともいう。）。ストリートＳＴは、ウェーハＷ上の切削可能な領域である。撮像ユニット５０で撮像された画像を処理し、画像内からアライメントマークを検出する。

カーフチェック部２００Ｂは、撮像ユニット５０で撮像された画像に基づいて、カーフチェックを行う。カーフチェックとは、ブレード４２が、ウェーハＷ上の正しい位置を適切な状態で加工しているか確認する処理である。カーフチェックには、カットずれの検出、チッピングの検出、カーフ幅の検出等が含まれる。カーフチェックは、あらかじめ設定された位置に対し、あらかじめ設定された頻度で実施される。カーフ幅は、例えば、ブレード４２で加工した切溝のブレード４２の厚さ方向の幅である。なお、カーフ幅は、ブレード４２で加工した切溝の上端部の幅であってもよいし、切溝の底部の幅であってもよいし、切溝の上端部及び底部の間の幅であってもよい。

ブレード診断部２００Ｃは、スピンドル４４に装着されたブレード４２の状態を診断する。特に、本実施の形態では、反りの有無を診断する。

ブレード診断部２００Ｃは、撮像ユニット５０で撮像された画像に基づいて、スピンドル４４に装着されたブレード４２の反りの有無を診断する。画像は、所定の態様で加工された切溝の画像である。切溝は、チョップカットにより加工され、切り込み深さを変えて複数加工される。チョップカットとは、静止した加工対象の真上からブレード４２を下げることにより、加工対象に垂直に切り込みを入れる加工方法である。したがって、チョップカットでは、静止した状態の加工対象に対し、回転するブレード４２を所定の切り込み深さまで下降させ、そのまま引き上げることにより、加工が行われる。チョップカットは、チョッパーカットとも称される。

ブレード診断部２００Ｃは、画像から各切溝の幅を測定し、その測定結果に基づいて、ブレード４２の反りの有無を判定する。

図６は、ブレードの反りの概念図である。図６（Ａ）は、反りのないブレード４２ａと、そのブレード４２ａによる切溝の加工例を示している。図６（Ｂ）は、反りのあるブレード４２ｂと、そのブレード４２ｂによる切溝の加工例を示している。両ブレード４２ａ、４２ｂは、同じ厚さである。

図６に示すように、反りのないブレード４２ａと反りのあるブレード４２ｂで同じ深さＤの切溝Ｃａ、Ｃｂを加工した場合、異なる断面形状の切溝Ｃａ、Ｃｂが加工される。

図６（Ａ）に示すように、反りのないブレード４２ａでは、カーフ幅が一定の長方形状の切溝Ｃａが加工される。

一方、図６（Ｂ）に示すように、反りのあるブレード４２ｂでは、溝の片側の内壁が傾斜した楔形状の切溝Ｃｂが加工される。

図７は、反りのないブレードによる切溝の加工例を示す図である。

図７（Ａ）は、チョップカットにより第１の切り込み深さＤ１で切溝Ｃａ１を加工した場合の例を示している。図７（Ｂ）は、チョップカットにより第１の切り込み深さＤ１より深い第２の切り込み深さＤ２（Ｄ１＜Ｄ２）で切溝Ｃａ２を加工した場合の例を示している。図７（Ｃ）は、チョップカットにより第２の切り込み深さＤ２よりも更に深い第３の切り込み深さＤ３（Ｄ２＜Ｄ３）で切溝Ｃａ３を加工した場合の例を示している。

図７（Ａ）～（Ｃ）に示すように、反りのないブレード４２ａでは、切り込み深さを変えて切溝Ｃａ１～Ｃａ３を加工しても、カーフ幅Ｗａ１～Ｗａ３（加工対象表面の切溝の幅）は変わらない。

図８は、反りのあるブレードによる切溝の加工例を示す図である。

図８（Ａ）は、チョップカットにより第１の切り込み深さＤ１で切溝Ｃｂ１を加工した場合の例を示している。図８（Ｂ）は、チョップカットにより第１の切り込み深さＤ１より深い第２の切り込み深さＤ２（Ｄ１＜Ｄ２）で切溝Ｃｂ２を加工した場合の例を示している。図８（Ｃ）は、チョップカットにより第２の切り込み深さＤ２よりも更に深い第３の切り込み深さＤ３（Ｄ２＜Ｄ３）で切溝Ｃｂ３を加工した場合の例を示している。

図８（Ａ）～（Ｃ）に示すように、反りのあるブレード４２ｂで切り込み深さを変えて切溝Ｃｂ１～Ｃｂ３を加工すると、カーフ幅Ｗｂ１～Ｗｂ３が変化する。すなわち、切り込み深さが深くなるに従ってカーフ幅が大きくなる（Ｗｂ１＜Ｗｂ２＜Ｗｂ３）。

したがって、切り込み深さを変えてチョップカットを複数回実施し、加工された切溝ごとにカーフ幅を測定することで、ブレード４２の反りの有無を診断できる。

図９は、ブレード診断部の有する機能のブロック図である。

ブレード診断部２００Ｃは、カーフ幅測定部２００Ｃ１及び判定部２００Ｃ２の機能を有する。

カーフ幅測定部２００Ｃ１は、切り込み深さを変えて加工された複数の切溝の画像を取得し、個別にカーフ幅を測定する。すなわち、切り込み深さの異なる切溝ごとに、そのカーフ幅を測定する。カーフ幅は、例えば、通常用いられる画像計測の手法を用いて測定される。

判定部２００Ｃ２は、各切溝のカーフ幅の測定結果に基づいて、スピンドル４４に装着されているブレード４２の反りの有無を判定する。一例として、本実施の形態では、切り込み深さを変えた時のカーフ幅の変化率（以下、単に、カーフ幅の変化率又は変化率と称する場合もある）Ｒを求めて、ブレード４２の反りの有無を判定する。変化率Ｒは、例えば、Ｒ＝（Ｗｅ２－Ｗｅ１）／（Ｄｅ２－Ｄｅ１）により算出される。ここで、切り込み深さＤｅ１のときのカーフ幅Ｗｅ１とし、切り込み深さＤｅ２のときのカーフ幅Ｗｅ２とする。例えば、Ｄｅ１≠Ｄｅ２である。変化率Ｒは、この他、例えば、最小二乗法等の統計学手法により算出される。判定部２００Ｃ２は、カーフ幅の変化率Ｒが、閾値Ｔｈ以上の場合に（Ｔｈ≦Ｒ）、反りありと判定する。

制御部１００は、ブレード診断部２００Ｃによる診断結果に基づいて、エラー処理を行う。具体的には、ブレード診断部２００Ｃによって、ブレード４２に反りありと診断されると、表示部１２０に所定のエラー表示を行わせる。また、報知部１３０によりエラーを報知する。また、装置の運転を停止する制御（加工を停止する制御）を行う。

［作用］
［ウェーハの加工］
ウェーハＷは、ストリートに沿って切削することで、チップ化される。

まず、アライメントが行われる。上記のように、アライメントは、ストリートの位置を割り出す動作である。アライメント後、加工が開始される。

まず、ブレード４２を所定の高さ位置に設定し、高速回転させる。ブレード４２の高さ位置は、所定の切り込み深さとなる位置に設定される。ブレード４２の設定後、ウェーハＷに切削送り（Ｘ軸方向の送り）を与える。これにより、ウェーハＷがストリートに沿って切削される。切削後、ブレード４２にインデックス送り（Ｙ軸方向の送り）を与える。これにより、次のストリートの切削が可能になる。このように、切削送りとインデックス送りを交互に行って、ウェーハＷを切削する。第１の方向の全てのストリートの切削が完了したら、ウェーハＷを９０°回転させて、第２の方向のストリートを切削する。

切削の態様は、特に限定されない。フルカット（ダイシングテープＤＴまで切り込み、ウェーハを完全に切断する加工）、ハーフカット（ウェーハの厚さの中ほどまで切り込む溝入れ加工）等、いずれの態様で加工してもよい。

［ブレード診断方法］
本実施の形態のダイシング装置１では、あらかじめ定められたタイミングでブレード４２の診断が行われる。診断を行うタイミングは、たとえば、ブレード４２を交換したタイミング、交換から規定時間経過したタイミング、ウェーハＷを規定枚数加工したタイミング等である。

上記のように、ブレード４２の診断は、切り込み深さを変えてチョップカットを複数回実施することにより行われる。この処理は、サブテーブル２０に保持されたミラーウェーハＭＷを用いて行われる。

図１０は、ブレードの診断の処理手順を示すフローチャートである。

まず、診断用の切溝の加工が行われる（ステップＳ１）。

診断用の切溝として、ミラーウェーハＭＷに対し、切り込み深さの異なる複数の切溝をチョップカットにより加工する。

図１１は、診断用の切溝の加工例を示す図である。

本実施の形態では、ミラーウェーハＭＷ上に３つの切溝Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を加工する。第１の切溝Ｃ１は、第１の切り込み深さＤ１（一例として１００μｍ）で加工する。第２の切溝Ｃ２は、第１の切り込み深さＤ１よりも深い第２の切り込み深さＤ２（一例として４００μｍ）で加工する（Ｄ１＜Ｄ２）。第３の切溝Ｃ３は、第２の切り込み深さＤ２よりも深い第３の切り込み深さＤ３（一例として８００μｍ）で加工する（Ｄ２＜Ｄ３）。

３つの切溝Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３は、ミラーウェーハＭＷ上の異なる位置に加工する。まず、第１の切溝Ｃ１を加工する。その後、ブレード４２をＹ軸方向に所定量送り、第２の切溝Ｃ２を加工する。第２の切溝Ｃ２を加工後、ブレード４２を更にＹ軸方向に所定量送り、第３の切溝Ｃ３を加工する。

次に、カーフ幅の測定が行われる（ステップＳ２）。

まず、各切溝Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３の画像が撮像される。撮像は、撮像ユニット５０を用いて行われる。撮像された画像から各切溝Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３のカーフ幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３が測定される。

次に、カーフ幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の測定結果に基づいて、ブレード４２の反りの有無が判定される（ステップＳ３）。

まず、カーフ幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の測定結果からカーフ幅の変化率Ｒが算出される。算出されたカーフ幅の変化率Ｒに基づいて、ブレード４２の反りの有無が判定される。算出されたカーフ幅の変化率Ｒが、閾値Ｔｈ以上の場合（Ｔｈ≦Ｒ）に、反りありと判定される。

以上の工程でブレード４２の診断が完了する。以後は、ブレード４２の診断結果に基づく、制御部１００の処理である。

まず、制御部１００は、ブレード４２の診断結果に基づいて、ブレード４２の反りの有無を判定する（ステップＳ４）。

反りありと判定すると、制御部１００は、所定のエラー処理を行い、かつ、加工を停止する制御を行う（ステップＳ５）。具体的には、表示部１２０に所定のエラー表示を行わせる。また、報知部１３０を介してエラーを報知する。更に、装置の運転を停止する制御を行う。

反りなしと判定すると、診断の処理を終了し、制御部１００は、以後の処理を実行する。

以上説明したように、本実施の形態のダイシング装置１によれば、所定の態様で診断用の切溝を加工し、そのカーフ幅を測定することにより、簡単にブレード４２の反りの有無を判定できる。

［変形例］
［反りの有無の判定方法］
上記実施の形態では、診断用に加工した複数の切溝のカーフ幅の変化率Ｒからブレード４２の反りの有無を判定する方法を採用しているが、ブレード４２の反りの有無を判定する方法は、これに限定されるものではない。この他、たとえば、カーフ幅の変化量からブレード４２の反りの有無を判定することができる。カーフ幅の変化量は、たとえば、切り込み深さの異なる切溝をチョップカットにより２つ加工し、その差分を算出する。具体的には、第１の切り込み深さＤ１（一例として１００μｍ）で第１の切溝を加工し、第１の切り込み深さよりも深い第２の切り込み深さＤ２（一例として８００μｍ）で第１の切溝を加工する（Ｄ１＜Ｄ２）。そして、第１の切溝のカーフ幅Ｗ１と第２の切溝のカーフ幅Ｗ２を測定し、その差分δ（δ＝Ｗ２－Ｗ１）を算出する。算出した差分δが、閾値Ｔｈ以上の場合（ＴＨ≦δ）に、反りありと判定する。

カーフ幅の変化率Ｒとカーフ幅の変化量の双方を算出し、双方の算出結果に基づいて、ブレード４２の反りの有無を判定してもよい。たとえば、双方の算出結果が共に閾値以上の場合に反りありと判定する構成としてもよい。また、同じブレードである場合、反りがない場合のブレード４２のカーフ幅（基準）よりも所定の大きさ以上である場合に反りがあると判定してもよい。

加工する診断用の切溝の数は、特に限定されない。２以上であればよい。

［診断用の切溝の加工方法］
上記実施の形態では、切り込み深さの異なる複数の切溝を加工する際、切り込み深さごとに位置を変えて、各切溝を加工する構成としているが、同じ位置で加工する構成とすることもできる。すなわち、同じ位置で段階的に切り込み深さを変えて加工することもできる。この場合、１回チョップカットするたびに、カーフ幅の測定が行われる。たとえば、切り込み深さの異なる３つの切溝を加工する場合、同じ位置に３回チョップカットを行う。そして、１回チョップカットするたびに、加工された切溝のカーフ幅を測定する。

同じ位置に加工する方式は、診断用の切溝を加工できるスペースが狭い場合に有効である。一方、位置を変えて加工する方式は、加工の工程と測定の工程を分離できるので、作業効率を向上できる。

また、上記実施の形態では、ミラーウェーハＭＷ上に診断用の切溝を加工する構成としているが、診断用の切溝を加工する箇所は、特に限定されない。たとえば、ワークテーブル１０上に保持されたウェーハＷに加工する構成としてもよい。この場合、ワークテーブル１０にミラーウェーハＭＷを保持させてもよい。また、ウェーハＷのチップ無効領域に加工してもよい。チップ無効領域とは、有効な半導体チップが形成されない領域である。チップ無効領域は、ウェーハの外周付近に形成される。また、ストリートを利用して加工してもよい。

また、診断用の切溝を加工する対象（切削対象物）は、ウェーハＷ及びミラーウェーハＭＷに限定されない。たとえば、装置内にドレッシング用の砥石（いわゆるドレッシングプレート）が備えられている場合、そのドレッシング用の砥石に診断用の切溝を加工する構成としてもよい。

［カーフ幅の測定］
上記実施の形態では、加工された切溝にカーフ幅を装置内で測定する構成としているが、装置外で測定する構成とすることもできる。すなわち、ダイシング装置１では、診断用の切溝の加工のみを行い、カーフ幅の測定は、別の装置で測定する構成としてもよい。この場合、測定手法は特に限定されず、公知の形状測定装置等を用いて測定できる。

［加工装置］
上記実施の形態では、本発明をダイシング装置に適用した場合を例に説明したが、本発明の適用は、これに限定されるものではない。回転するスピンドルに装着されたブレードにより、切削対象物を切削する加工装置に適用できる。また、加工装置に備えられるスピンドルの数は１本に限定されず、複数本備える構成としてもよい。

１…ダイシング装置、２…ベース、３…コラム、１０…ワークテーブル、１０Ａ…ワークテーブルの保持面、１２…ワークテーブル駆動モータ、１４…回転位置検出器、２０…サブテーブル、２０Ａ…サブテーブルの保持面、２２…固定台、３０Ｘ…Ｘ軸送り機構、３０Ｙ…Ｙ軸送り機構、３０Ｚ…Ｚ軸送り機構、３２Ｘ…Ｘ軸ガイドレール、３２Ｙ…Ｙ軸ガイドレール、３２Ｚ…Ｚ軸ガイドレール、３４Ｘ…Ｘ軸テーブル、３４Ｙ…Ｙ軸テーブル、３４Ｚ…Ｚ軸テーブル、３６Ｘ…Ｘ軸アクチュエータ、３６Ｙ…Ｙ軸アクチュエータ、３６Ｚ…Ｚ軸アクチュエータ、３８Ｘ…Ｘ軸位置検出器、３８Ｙ…Ｙ軸位置検出器、３８Ｚ…Ｚ軸位置検出器、４０…加工ユニット、４２…ブレード、４２ａ…反りのないブレード、４２ｂ…反りのあるブレード、４４…スピンドル、４４Ａ…ブレード装着部、４６…スピンドルモータ、４８…ブラケット、５０…撮像ユニット、１００…制御部、１１０…操作部、１２０…表示部、１３０…報知部、２００…画像処理部、２００Ａ…アライメント部、２００Ｂ…カーフチェック部、２００Ｃ…ブレード診断部、２００Ｃ１…カーフ幅測定部、２００Ｃ２…判定部、ＤＦ…ダイシングフレーム、ＤＴ…ダイシングテープ、ＭＷ…ミラーウェーハ、Ｗ…ウェーハ、Ｃ１…第１の切溝、Ｃ２…第２の切溝、Ｃ３…第３の切溝、Ｃａ…反りのないブレードで加工された切溝、Ｃａ１…反りのないブレードで加工された切溝、Ｃａ２…反りのないブレードで加工された切溝、Ｃａ３…反りのないブレードで加工された切溝、Ｃｂ…反りのあるブレードで加工された切溝、Ｃｂ１…反りのあるブレードで加工された切溝、Ｃｂ２…反りのあるブレードで加工された切溝、Ｃｂ３…反りのあるブレードで加工された切溝、Ｄ１…第１の切り込み深さ、Ｄ２…第２の切り込み深さ、Ｄ３…第３の切り込み深さ、Ｗ１…切溝のカーフ幅、Ｗ２…切溝のカーフ幅、Ｗ３…切溝のカーフ幅、Ｗａ１…反りのないブレードで加工された切溝のカーフ幅、Ｗａ２…反りのないブレードで加工された切溝のカーフ幅、Ｗａ３…反りのないブレードで加工された切溝のカーフ幅、Ｗｂ１…反りのあるブレードで加工された切溝のカーフ幅、Ｗｂ２…反りのあるブレードで加工された切溝のカーフ幅、Ｗｂ３…反りのあるブレードで加工された切溝のカーフ幅

Claims (11)

1. スピンドルに取り付けられたブレードの反りの有無を診断するブレード診断方法であって、
   切り込み深さを変えてチョップカットを複数回実施する工程と、
   前記切り込み深さを変えて加工された切溝ごとに幅を測定する工程と、
   前記切溝ごとの幅の測定結果に基づいて、前記ブレードの反りの有無を判定する工程と、
   を含むブレード診断方法。
2. 前記切り込み深さを変えて加工された前記切溝の幅の変化量又は変化率が、閾値以上の場合に反りありと判定する、
   請求項１に記載のブレード診断方法。
3. 加工する位置を変えて前記チョップカットを複数回実施する、
   請求項１又は２に記載のブレード診断方法。
4. 同じ位置で前記切り込み深さを変えて前記チョップカットを複数回実施する、
   請求項１又は２に記載のブレード診断方法。
5. 回転するスピンドルに装着されたブレードにより、ワークを切削又はワークに切溝を加工する加工装置であって、
   前記ブレードによる加工を制御する制御部と、
   前記ブレードにより加工された切溝の幅を測定する測定部と、
   前記測定部による前記切溝の幅の測定結果に基づいて、前記ブレードを診断する診断部と、
   を備え、
   前記診断部で前記ブレードを診断する場合、
   前記制御部は、切り込み深さを変えてチョップカットを複数回実施する制御を行い、
   前記測定部は、前記切り込み深さを変えて加工された前記切溝ごとに幅を測定し、
   前記診断部は、前記切溝ごとの幅の測定結果に基づいて、前記ブレードの反りの有無を判定する、
   加工装置。
6. 前記診断部は、前記切り込み深さを変えて加工された前記切溝の幅の変化量又は変化率が、閾値以上の場合に反りありと判定する、
   請求項５に記載の加工装置。
7. 前記制御部は、加工する位置を変えて前記チョップカットを複数回実施する制御を行う、
   請求項５又は６に記載の加工装置。
8. 前記制御部は、同じ位置で前記切り込み深さを変えて前記チョップカットを複数回実施する制御を行う、
   請求項５又は６に記載の加工装置。
9. 前記ワークを保持する第１テーブルと、
   切削対象物を保持する第２テーブルと、
   を備え、前記診断部で前記ブレードを診断する場合、前記制御部は、前記第２テーブルに保持された前記切削対象物に対し、前記切り込み深さを変えて前記チョップカットを複数回実施する制御を行う、
   請求項５又は６に記載の加工装置。
10. 前記制御部は、前記診断部が反りありと判定した場合に、加工を停止する制御を行う、
    請求項５又は６に記載の加工装置。
11. 前記診断部が反りありと判定した場合に、報知する報知部を更に備える、
    請求項５又は６に記載の加工装置。

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