JP2753814B2

JP2753814B2 - ダイシング装置

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Publication number: JP2753814B2
Application number: JP8884495A
Authority: JP
Inventors: 昌也諸岡
Original assignee: Seiko Seiki KK
Current assignee: Seiko Seiki KK
Priority date: 1995-03-20
Filing date: 1995-03-20
Publication date: 1998-05-20
Anticipated expiration: 2013-05-20
Also published as: SG63606A1; GB9605893D0; GB2299206A; JPH08264493A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハを切断加
工するダイシング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造におけるダイシング加工で
は、加工品質を一定に保つため、刃具（以下ブレードと
いう）が半導体ウエハに切り込む深さを正確に制御する
必要がある。このため、ダイシング装置でおいては、加
工を行う前に、まず、半導体ウエハの上面がブレードに
対してどの高さにあるかを、ＮＣ装置（数値制御装置）
等によって認識（算出）する。但し、半導体ウエハの原
みは予め分かっているので、実際には、まず半導体ウエ
ハが載置される加工テーブル（以下チャックテーブルと
いう）の上面位置を検出するためのセットアップを行
う。そして、検出したチャックテーブルの上面位置に半
導体ウエハの厚み分を加えて半導体ウエハの上面位置を
求めることで、半導体ウエハに対するブレードの位置制
御を行う。近年、セットアップとしては、ブレードにダ
メージを与えないようにするため、チャックテーブルに
ブレードを接触させずに両者の位置関係を認識（算出）
する非接触式のセットアップが行われている。

【０００３】図８は、非接触式のセットアップを行う従
来のダイシング装置の一部を模式的に表したものであ
る。この図に示すように、従来のダイシング装置では、
チャックテーブル１０に、その上面１０ａより低い上面
１２ａを持つセットアップ台１２が固定されている。ま
た、ブレード１４を矢印で示すように回転させるスピン
ドル１６には、図示しない固定部材を介してタッチセン
サ１８が固定されている。タッチセンサ１８は、接触片
（以下セットアップ片という）２０に連動するガイドバ
ー２１の上端２１ａが接触点１８ａに接触することで、
ＯＮ／ＯＦＦのスイッチングを行うようになっている。
このタッチセンサ１８は、応答距離が非常に微小なの
で、従来では、振動によってスイッチングしてしまう誤
差動を防止するため、接触点１８ａとガイドバー２１の
上端２１ａとの間に、一定の隙間ａ（例えば、０．３ｍ
ｍ）が設けられていた。また、チャックテーブル１０の
近傍には、その上面１０ａに対して所定の高さ（基準位
置）に投光したレーザ光２２ａによって、基準位置にあ
る部材（ブレード１４、セットアップ片２０等）を非接
触で検出するレーザセンサ２２が設置されている。

【０００４】従来のダイシング装置では、セットアップ
を以下のようにして行う。すなわち、レーザ光２２ａの
位置までブレード１４やセットアップ片２０の下端を順
次降下させることで、まず、ブレード１４やセットアッ
プ片２０に対して基準位置がどの高さにあるかをそれぞ
れ検出する。そして、セットアップ片２０をセットアッ
プ台１２に接触させて、そのときのタッチセンサ１８の
スイッチング動作からセットアップ片２０に対するセッ
トアップ台１２の上面１２ａの高さを検出する。

【０００５】以上のセットアップが終了したら、次に、
検出された各部の位置関係からブレード１４に対するチ
ャックテーブル１０の上面１０ａにおける高さを求め
る。すなわち、まず、セットアップ台１２の上面１２ａ
と基準位置との鉛直方向における距離ｂを求め、これ
に、予めわかっている上面１２ａとチャックテーブル１
０の上面１０ａとの段差ｃを加えて（ｂ＋ｃ）、基準位
置に対するチャックテーブル１０の上面１０ａの高さを
求める。但し、タッチセンサ１８とセットアップ片２０
との間には、隙間ａが介在しているため、実際には、隙
間ａを補正値として（ｂ＋ｃ）＋ａの演算を行い、これ
により、基準位置に対するチャックテーブル１０の上面
１０ａの高さを求める。ブレード１４と基準位置との位
置関係は、前述のセットアップで確認されているので、
次に、ブレード１４に対する基準位置の高さに、前記
（ｂ＋ｃ）＋ａを加えることで、ブレード１４に対する
チャックテーブル１０の上面１０ａの高さが求まる。そ
して、以上のようにして求めたチャックテーブル１０の
上面１０ａにおける高さ情報を基に、ブレード１４の切
り込み深さを制御する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のダイシ
ング装置では、タッチセンサ１８をメンテナンスした時
等に、隙間ａの距離が変わってしまうことがあるため、
メンテナンスをする度に隙間ａの値を求める確認作業を
しなければならなかった。例えば、隙間ａの値を微小量
（例えば５０ミクロン）変化させて、複数のダミーウエ
ハについて試し切りすることで、適正な隙間ａの値を求
めていた。従って、作業効率を悪くし、生産性に悪影響
を及ぼしていた。

【０００７】そこで、本発明は、生産性を向上させるこ
とができるダイシング装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、スピンドルによって回転する刃具で加工テーブル上
に固定された半導体ウエハを切断加工するダイシング装
置において、接触片と、この接触片を保持する接触片保
持機構と、前記加工テーブルに対する前記接触片保持機
構の位置を制御することで、前記加工テーブルの上面に
前記接触片を接触させる接触片保持機構移動手段と、前
記接触片の移動量を検出する移動量検出手段と、この移
動量検出手段で検出された移動量から、前記接触片に対
する前記加工テーブルの上面位置を算出する加工テーブ
ル位置算出手段と、前記接触片と前記刃具との相対的な
位置を非接触で測定する非接触測定手段と、この非接触
測定手段で測定した前記接触片と前記刃具との相対的な
位置と、前記加工テーブル位置算出手段で算出した前記
接触片に対する前記加工テーブルの上面位置とから、前
記刃具と前記加工テーブルの上面との位置関係を算出す
る位置関係算出手段とをダイシング装置に具備させ、前
記接触片保持機構は、前記接触片保持機構移動手段によ
って前記接触片を前記加工テーブル上面に接触させたと
きに、前記接触片が前記接触片保持機構の移動方向と逆
方向に移動可能に保持し、前記移動量検出手段は、前記
接触片保持機構移動手段によって前記接触片を前記加工
テーブル上面に接触させたときに、前記接触片保持機構
の移動方向と逆方向に前記接触片が移動した移動量を検
出する、ことで前記目的を達成する。

【０００９】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
ダイシング装置に前記接触片保持機構を前記スピンドル
に固定する固定手段をぐびさせ、前記接触片保持機構移
動手段は、前記スピンドルを移動させることで、前記接
触片保持機構の位置制御を行い、前記接触片保持機構
は、切断加工時に前記接触片を前記刃具より上方に位置
させ、前記接触片の前記加工テーブルへの接触時に前記
接触片を前記刃具より下方に位置させる接触片駆動手段
を備えたことで前記目的を達成する。請求項３記載の発
明では、請求項１記載のダイシング装置において、非接
触測定手段は、前記加工テーブルの上面と所定の位置関
係にある基準位置に投光したセンサ光によって前記基準
位置にある部材を非接触で検出する光センサを備え、こ
の光センサで前記刃具や前記接触片を検出して、これら
の前記基準位置に対する位置をそれぞれ求めることで前
記刃具と接触片との相対的な位置を測定することにより
前記目的を達成する。

【００１０】

【作用】請求項１記載のダイシング装置では、接触片保
持機構移動手段が、接触片保持機構の位置を制御するこ
とで、加工テーブルの上面に接触片を接触させる。これ
により、接触片は接触片保持機構の移動方向と逆方向に
移動し、移動量検出手段は、このときの移動量を検出す
る。そして、加工テーブル位置算出手段が、移動量検出
手段で検出された移動量から、接触片に対する加工テー
ブルの上面位置を算出する。非接触測定手段は、接触片
と刃具との相対的な位置を非接触で測定する。位置関係
算出手段は、この非接触測定手段で測定した接触片と刃
具との相対的な位置と、加工テーブル位置算出手段で算
出した接触片に対する加工テーブルの上面位置とから、
刃具と加工テーブルの上面との位置関係を算出する。そ
して、算出した刃具と加工テーブルとの位置関係に基づ
いて、刃具の位置を制御することで、刃具が加工テーブ
ルに固定された半導体ウエハに切り込む深さを制御す
る。

【００１１】請求項２記載のダイシング装置では、接触
片保持機構移動手段が、スピンドルを移動させることで
接触片保持機構の位置制御を行う。半導体ウエハに対す
る切断加工は、接触片保持機構移動手段がスピンドルを
所定位置に移動させることで行う。切断加工において
は、接触片駆動手段が、接触片を刃具より上方に位置さ
せる。また、接触片保持機構移動手段が接触片を加工テ
ーブルの上面に接触させるときには、接触片駆動手段
が、接触片を刃具より下方に位置させる。これにより、
例えば、接触片を接触させる加工テーブルの上面と半導
体ウエハが固定される面とが同一であっても、刃具と接
触片とが干渉しない。また、加工テーブル位置算出手段
は、加工テーブルの、半導体ウエハが固定される面、す
なわち、半導体ウエハの裏面の位置を算出する。請求項
３記載のダイシング装置では、非接触測定手段が、光セ
ンサで刃具や接触片を検出して、これらの基準位置に対
する位置をそれぞれ求めることで、刃具と接触片との相
対的な位置を測定する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明のダイシング装置における一実
施例を図１ないし図７を参照して詳細に説明する。図１
は、本実施例によるダイシング装置を簡略化して表した
ものである。この図に示すように、ダイシング装置３０
は、複数の半導体ウエハが格納されたストッカ３２と、
このストッカ３２に対する半導体ウエハの搬出及び搬入
を行うウエハ供給部３４と、半導体ウエハの切断加工を
行うダイシング加工部３６と、加工後の半導体ウエハの
洗浄を行う洗浄部３８と、ウエハ供給部３４、ダイシン
グ加工部３６、及び洗浄部３８の間で矢印Ｋで示すよう
に半導体ウエハを搬送する搬送ローダ４０とを備えてい
る。

【００１３】図２は、ダイシング加工部３６を表したも
のである。なお、この図では、水平方向に互いに直交す
るＸ軸とＹ軸が取られ、鉛直方向にＺ軸が取られてい
る。図２に示すように、ダイシング加工部３６は、半導
体ウエハ（図示せず）が載置されるチャックテーブル４
２を備えている。このチャックテーブル４２は、半導体
ウエハを空気吸引により保持するようになっている。ま
た、チャックテーブル４２は、Ｘ軸テーブル４４上に固
定されており、図示しないモータにより矢印Ｈで示すよ
うに回転するようになっている。Ｘ軸テーブル４４は、
Ｘ軸モータ４６によるボールネジ４８の回転で、ガイド
レール５０に案内されてＸ軸方向に水平移動されるよう
になっている。

【００１４】また、ダイシング加工部３６は、Ｙ軸モー
タ５２及びボールネジ５４等によってＹ軸方向に水平移
動されるＹ軸テーブル５６を備えている。このＹ軸テー
ブル５６には、円盤状のブレード５８を回転させるスピ
ンドル６０を、スピンドル上下動モータ６２やボールネ
ジ６４等によってＺ軸方向に上下動させる接触片保持機
構移動手段（以下上下動機構という）６６が固定されて
いる。この上下動機構６６によるスピンドル６０の降下
でブレード５８は、半導体ウエハに対して切り込まれる
ようになっている。Ｙ軸テーブル５６上には、顕微鏡６
８も固定部材７０を介して固定されている。顕微鏡６８
は、チャックテーブル４２の上面や半導体ウエハの表面
を拡大して見るためのものであり、図示しない上下動機
構によって固定部材７０に対しＺ軸方向に上下動される
ようになっている。なお、顕微鏡６８の焦点は、この上
下動で合わされるようになっている。また、図１に示す
ように、Ｘ軸テーブル４４上には、セットアップ用の非
接触測定手段又は光センサ（以下レーザセンサという）
７２が固定されている。

【００１５】図３は、レーザセンサ７２の構造を表した
ものである。この図に示すように、レーザセンサ７２
は、レーザ光Ｒを出射する投光部７４と、受光部７６
と、投光部７４から出射されたレーザ光Ｒを受光部７６
へと導くミラー７８ａ、７８ｂとを備えている。このレ
ーザセンサ７２では、投光部７４から出射されたレーザ
光Ｒが、ミラー７８ａとミラー７８ｂとの間の中央部で
集束するようになっている。また、レーザセンサ７２
は、例えば、レーザ光Ｒの集束点Ｐを図３に示すように
ブレード５８が横切り、これにより受光部７６での受光
量が変化することを利用して、ブレード５８等の刃先を
検出するようになっている。また、図１及び図２に示す
ように、本実施例では、スピンドル６０にセットアップ
を行うためのセンサ機構８０が取り付けられている。

【００１６】図４〜図６は、センサ機構８０の詳細形状
を表したものであり、図４は前方から、図５は側方か
ら、図６は後方から見た場合のセンサ機構８０をそれぞ
れ示している。なお、これらの図では、取り付け関係を
示すため、スピンドル６０やブレード５８が２点鎖線で
示されている。センサ機構８０は、ボルト８２ａ、８２
ｂ等によってスピンドル６０の上部及び側部に取り付け
られる略Ｌ字形状の支持ブロック（接触片保持機構をス
ピンドルに固定する固定手段をいう）８４を備えてい
る。この支持ブロック８４においてスピンドル６０の側
部に位置する昇降支持部８４ａには、その下端部にセッ
トアップ片８６が配設されている。セットアップ片８６
は、従来と同様にレーザセンサ７２やチャックテーブル
４２に対してセットアップを行うためのものであり、図
５に示された図４のＡ−Ａ線断面から分かるように、そ
の下端部には薄い板形状の遮光部８６ａが設けられてい
る。この遮光部８６ａの下端面は、図４に示すように、
ブレード５８の外周部と同様な曲率の曲面で形成されて
いる。

【００１７】本実施例の接触片保持機構では、セットア
ップ片８６が、図５の断面に示すように、２本のガイド
バー８８ａ、８８ｂの下端部に固定されている。これら
ガイドバー８８ａ、８８ｂは、昇降支持部８４ａに形成
された挿通孔９０ａ、９０ｂにそれぞれ挿入されること
で、昇降支持部８４ａを上下に貫通している。挿通孔９
０ａ、９０ｂの下端に形成された段部とセットアップ片
８６の上端面との間には、圧縮状態にあるコイルばね９
１ａ、９１ｂがそれぞれ配設されており、これらによ
り、セットアップ片８６は下方に付勢されている。

【００１８】一方、ガイドバー８８ａ、８８ｂの上端に
は、係止部材９２が固定されており、この係止部材９２
には、図６に示すように、エアシリンダ９４が固定され
ている。エアシリンダ９４は、内部に圧力室（図示せ
ず）を有するシリンダ本体９６と、このシリンダ本体９
６内の図示しない圧力室に収容されたピストン（図示せ
ず）と上端側で連結されたピストンロッド９８と、シリ
ンダ本体９６内に圧縮空気を供給するエア供給ポート１
００とを備えている。エア供給ポート１００は、ポンプ
等の図示しないエア供給手段に接続されている。

【００１９】ピストンロッド９８は、その下端側が支持
ブロック８４に固定されており、シリンダ本体９６内の
図示しないピストンと共に、支持ブロック８４に対して
移動しないようになっている。このため、ピストンに対
するエア圧は、ピストンロッド９８の位置をそのまま
に、シリンダ本体９６の方を上下動させるように作用す
る。また、シリンダ本体９６は、係止部材９２を介して
ガイドバー８８ａ、８８ｂと固定関係にあるので、エア
シリンダ９４の駆動は、結果的にセットアップ片８６を
上下動させるようになっている。すなわち、エアシリン
ダ９４の駆動により、シリンダ本体９６、係止部材９
２、ガイドバー８８ａ、８８ｂ、及びセットアップ片８
６等が昇降支持部８４ａに対して一体的に上下動するよ
うになっている（接触片を刃具より退去させ、突出させ
る接触片駆動手段をいう）。

【００２０】但し、この上下動におけるストローク長Ｌ
（図４参照）は、昇降支持部８４ａの上端面と下端面と
に、それぞれ係止部材９２やセットアップ片８６が当接
することで規制されている。なお、図４〜図６では、シ
リンダ本体９６内に圧縮空気が供給されることでエアシ
リンダ９４が駆動状態にあり、セットアップ片８６は、
コイルばね９１ａ、９１ｂの付勢力に抗じて昇降支持部
８４ａの下端面と当接することで、最上端位置Ｔを取っ
ている。また、シリンダ本体９６内のエアが抜かれて、
コイルばね９１ａ、９１ｂの付勢力により係止部材９２
が昇降支持部８４ａの上端に当接するまで降下すること
で、セットアップ片８６は、図４に点線で示すように最
下端位置Ｕを取る。

【００２１】本実施例では、セットアップ片８６が最上
端位置Ｔを取ったときに、その下端がブレード５８の下
端位置Ｂより上方に位置するようになっており、また、
最下端位置Ｕを取ったときには、セットアップ片８６の
下端がブレード５８の下端位置Ｂより下方に位置するよ
うになっている。一方、図４に示すように、本実施例の
センサ機構８０では、昇降支持部８４ａに接触片の移動
量を検出する移動量検出手段（以下測長器１０２とい
う）が設けられている。この測長器１０２は、昇降支持
部８４ａに一部が収容されることで固定された測長器本
体１０２ａと、蛇腹状のカバー１０２ｂを伸縮させるこ
とで測長器本体１０２ａに対して上下動する測定子１０
２ｃとで主に構成されている。

【００２２】測定子１０２ｃは、その下端がセットアッ
プ片８６の上端面に固定されており、セットアップ片８
６に連動して上下動するようになっている。また、測長
器本体１０２ａは、測定子１０２ｃの移動量、すなわ
ち、セットアップ片８６の移動量を、電気信号として出
力するようになっている。この測長器１０２としては、
例えば、電気マイクロメータ等の１ミクロン以下の分解
能を持つものを使用する。なお、カバー１０２ｂは、加
工時に切断箇所に供給されるクーラントが測長器１０２
の内部に進入することを防止するために設けられてい
る。本実施例では、以上の各駆動部、例えば、Ｘ軸モー
タ４６やＹ軸モータ５２、あるいはエアシリンダ９４の
駆動等が、ＮＣ装置等の図示しない制御装置によって制
御されるようになっており、各部の位置も各種位置セン
サや測定子１０２ｃ等の検出信号によって制御装置で認
識（算出）されるようになっている。

【００２３】次に、このように構成された実施例におけ
るセットアップについて説明する。なお、以下の説明で
は適宜省略するが、ダイシング装置３０における各部
は、図示しない制御装置による制御に基づいて動作する
ものとする。本実施例のダイシング装置３０では、通
常、エアシリンダ９４の駆動によりセットアップ片８６
が図４〜図６に示す最上端位置Ｔを取る。そして、この
初期状態で、図示しない制御装置においてセットアップ
開始信号が発生することで、センサ機構８０によるセッ
トアップが開始する。

【００２４】（チャックテーブルの上面へのセットアッ
プ）まず、シリンダ本体９６内のエアを抜くことで、コイル
ばね９１ａ、９１ｂの付勢力によりセンサ機構８０のセ
ットアップ片８６を最下端位置Ｕに降下させる。続い
て、Ｘ軸モータ４６やＹ軸モータ５２によって、Ｘ軸テ
ーブル４４及びＹ軸テーブル５６を所定の位置に移動さ
せ、センサ機構８０をチャックテーブル４２の上方に位
置させる。そして、上下動機構６６におけるスピンドル
上下動モータ６２によってスピンドル６０を降下させ、
センサ機構８０のセットアップ片８６をチャックテーブ
ル４２の上面に接触させる。

【００２５】本実施例では、このとき、セットアップ片
８６の下端がブレード５８よりも下方に位置しているの
で、ブレード５８がチャックテーブル４２の上面に接触
することなく、セットアップ片８６のみがチャックテー
ブル４２に接触する。セットアップ片８６がチャックテ
ーブル４２に接触すると、セットアップ片８６は、スピ
ンドル６０が更に降下する量だけコイルばね９１ａ、９
１ｂの付勢力に抗じて昇降支持部８４ａに対して上昇
（すなわち、スピンドル６０の移動方向と逆方向にセッ
トアップ片８６が移動）する。一方、加工テーブル位置
算出手段（以下図示しない制御装置という）は、このと
きの測長器１０２（移動量検出手段）の出力をモニタす
ることで、セットアップ片８６がチャックテーブル４２
に接触したか否かを監視する。

【００２６】測長器１０２からセットアップ片８６の移
動量に応じた信号が出力されたら、図示しない制御装置
は、スピンドル６０の降下を停止させると共に、セット
アップ片８６の移動量を認識（検出）する。そして、認
識したセットアップ片８６の移動量をスピンドル６０の
降下量から減算することで、遮光部８６ａとチャックテ
ーブル４２とが接触した高さを求める。すなわち、セッ
トアップ片８６に対するチャックテーブル４２の上面高
さを求める（加工テーブル位置算出手段）。

【００２７】（基準位置へのセットアップ）チャックテーブル４２の上面高さが求まったら、次に、
遮光部８６ａがチャックテーブル４２から離れる高さま
でスピンドル６０を上昇させる。そして、再びＸ軸テー
ブル４４やＹ軸テーブル５６を移動させることで、レー
ザセンサ７２における集束点Ｐ（図３参照）の直上方に
セットアップ片８６を位置させ、スピンドル６０を再び
降下させる。これにより、セットアップ片８６の下端
は、レーザ光Ｒの高さまで降下し、これがレーザセンサ
７２（非接触測定手段）によって検出される。図示しな
い制御装置は、レーザセンサ７２でセットアップ片８６
の下端が検出されたら、スピンドル６０の降下を停止さ
せると共に、その時のスピンドル６０の位置から、セッ
トアップ片８６に対するレーザ光Ｒの高さ、すなわち基
準位置の高さを認識（算出）する。

【００２８】（位置関係算出手段による基準位置に対す
るチャックテーブル４２の上面高さの算出）図７は、ダ
イシング装置３０おける各部の位置関係を模式的に表し
たものである。以上のようにしてセットアップ片８６に
対する、基準位置とチャックテーブル４２の上面の高さ
が求まったら、図示しない制御装置は、スピンドル６０
のＺ軸方向における移動量から、基準位置とチャックテ
ーブル４２の上面とのＺ軸方向における距離ｄ（図７参
照）を求める。距離ｄが算出されたら、エアシリンダ９
４によってセットアップ片８６を再び最上端位置Ｔに上
昇させると共に、各部を原位置に戻し、セットアップ完
了信号が発生することで、セットアップを終了させる。

【００２９】一方、ブレード５８に対する基準位置の高
さは、集束点Ｐの直上方でスピンドル６０を降下させ
て、ブレード５８の下端をレーザセンサ７２により検出
することで求める。従って、従来と同様に、求めたブレ
ード５８に対する基準位置の高さに距離ｄを減じること
で、ブレード５８に対するチャックテーブル４２の上面
位置を算出する（位置関係算出手段）。なお、切断加工
時においては、以上の処理によって求めたチャックテー
ブル４２の上面位置を基準にブレード５８の切り込み深
さが制御される。

【００３０】以上説明したように、本実施例のダイシン
グ装置３０では、測長器１０２から得られるセットアッ
プ片８６の移動量に応じたアナログ信号によって、セッ
トアップ片８６とチャックテーブル４２との接触を検出
するので、従来のように補正値（隙間ａ）を必要としな
い。従って、メンテナンスをしても補正値を確認する作
業を行う必要がないので、作業効率が良く、従来よりも
生産性を向上させることができる。

【００３１】また、本実施例のダイシング装置３０で
は、エアシリンダ９４の駆動により、セットアップ片８
６がブレード５８の下端に対して上方位置（最上端位置
Ｔ）と下方位置（最下端位置Ｕ）とを取るので、チャッ
クテーブル４２へのセットアップ時や切断加工時におい
て、セットアップ片８６とブレード５８との干渉を防止
することができる。従って、従来ではセットアップ片２
０とブレード１４との干渉を防ぐため、チャックテーブ
ル１０の上面１０ａと高さを異にするセットアップ台１
２が必要であったが、本実施例では、セットアップ台１
２を用いることなく、直接チャックテーブル４２の上面
でセットアップを行うことができる。このため、セット
アップ台１２とチャックテーブル１０との段差を考慮し
た演算（ｂ＋ｃ）を行わなくてよく、また、セットアッ
プ台１２がない分装置の製造コストを低くすることがで
きる。

【００３２】なお、以上の実施例では、センサ機構８０
をスピンドル６０に固定することで、上下動機構６６に
おけるサーボ系によりセットアップを行っていたが、他
の上下動手段を用いて行ってもよい。例えば、顕微鏡６
８の図示しない上下動機構においても、その駆動源にパ
ルスモータを用いる等して顕微鏡６８の位置を認識（算
出）するようにしているので、この顕微鏡６８の昇降動
作を利用してセットアップを行ってもよい。すなわち、
顕微鏡６８に対して、その下端からセットアップ片８６
が突出するようにセンサ機構８０を取り付け、前述のセ
ットアップと同様に、セットアップ片８６をチャックテ
ーブル４２の上面に接触させたり、レーザセンサ７２の
レーザ光Ｒを遮光したりする。そして、顕微鏡６８の上
下動機構におけるＺ軸座標で認識（算出）した基準位置
とチャックテーブル４２の上面位置とから、両者のＺ軸
方向の距離ｚを求める。そして、求めた距離ｚを、上下
動機構６６のＺ軸座標上で認識（算出）したブレード５
８に対する基準位置に加えることで、ブレード５８に対
するチャックテーブル４２の上面位置を求める。

【００３３】顕微鏡６８にセンサ機構８０を設けた場
合、スピンドル６０等の振動によるセンサ機構８０への
悪影響を防止することができる。また、顕微鏡６８は、
切断箇所に対して離れた位置にあるため、クーラントに
よるセンサ機構８０への悪影響がない。このため、カバ
ー１０２ｂを設ける必要がなく、測長器１０２をより簡
易な構造にすることができる。

【００３４】また、以上の実施例では、チャックテーブ
ル４２の上面へのセットアップにおいて、セットアップ
片８６をチャックテーブル４２における１か所に接触さ
せていたが、セットアップ片８６をチャックテーブル４
２の複数の箇所に接触させることで、チャックテーブル
４２の平行度を自動測定してもよい。例えば、チャック
テーブル４２の円周に沿って４か所、中心に１か所の、
計５か所にセットアップ片８６を接触させ、各点での高
さを前述の実施例と同様に求める。そして、各点間の間
隔や段差等を算出することで、チャックテーブル４２の
上面における平行度を測定する。測定した結果、平行度
が所定の基準より悪かった場合には、警告ランプを点灯
させたり、ブザーを鳴らす等して作業者に不良状態を知
らせる。また、測定した平行度を、加工時におけるブレ
ード５８の位置制御にフィードバックして、チャックテ
ーブル４２の形状誤差を考慮した、より精密な深さ制御
を行ってもよい。

【００３５】更に、以上の実施例では、セットアップ片
８６の位置を可変とすることで、従来のようなセットア
ップ台１２（図８参照）を使用せずにチャックテーブル
４２で直接セットアップを行うようにしていたが、セッ
トアップ片８６を上下動させる機構を設けずに、チャッ
クテーブル４２をセットアップ台が設けられた加工テー
ブルにすることで、従来と同様にセットアップ台に対す
るセットアップを行うようにしてもよい。また、セット
アップ片８６を昇降させるための接触片駆動手段として
は、エアシリンダ９４以外に、例えばオイルシリンダ等
を用いてもよい。

【００３６】

【発明の効果】本発明のダイシング装置によれば、生産
性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるダイシング装置の全体
を示した概略平面図である。

【図２】同装置のダイシング加工部を示した斜視図であ
る。

【図３】同装置におけるレーザセンサの詳細構造を示し
た側断面図である。

【図４】同装置におけるセンサ機構の正面図である。

【図５】同装置におけるセンサ機構の部分破断側面図で
ある。

【図６】同装置におけるセンサ機構の背面図である。

【図７】同装置における各部の位置関係を模式的に示し
た正面図である。

【図８】従来のダイシング装置における各部の位置関係
を模式的に示した説明図である。

【符号の説明】

３０ダイシング装置４２チャックテーブル４４Ｘ軸テーブル４６Ｘ軸モータ４８、５４、６４ボールネジ５０ガイドレール５２Ｙ軸モータ５６Ｙ軸テーブル５８ブレード６０スピンドルモータ６２スピンドル上下動モータ６６上下動機構６８顕微鏡７２レーザセンサ８０センサ機構８４支持ブロック８４ａ昇降支持部８６セットアップ片８８ａ、８８ｂガイドバー９１ａ、９１ｂコイルばね９２係止部材９４エアシリンダ９６シリンダ本体９８ピストンロッド１００エア供給ポート１０２測長器１０２ａ測長器本体１０２ｂカバー１０２ｃ測定子Ｒレーザ光

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】スピンドルによって回転する刃具で加工
テーブル上に固定された半導体ウエハを切断加工するダ
イシング装置において、接触片と、この接触片を保持する接触片保持機構と、前記加工テーブルに対する前記接触片保持機構の位置を
制御することで、前記加工テーブルの上面に前記接触片
を接触させる接触片保持機構移動手段と、前記接触片の移動量を検出する移動量検出手段と、この移動量検出手段で検出された移動量から、前記接触
片に対する前記加工テーブルの上面位置を算出する加工
テーブル位置算出手段と、前記接触片と前記刃具との相対的な位置を非接触で測定
する非接触測定手段と、この非接触測定手段で測定した前記接触片と前記刃具と
の相対的な位置と、前記加工テーブル位置算出手段で算
出した前記接触片に対する前記加工テーブルの上面位置
とから、前記刃具と前記加工テーブルの上面との位置関
係を算出する位置関係算出手段とを備え、前記接触片保持機構は、前記接触片保持機構移動手段に
よって前記接触片を前記加工テーブル上面に接触させた
ときに、前記接触片が前記接触片保持機構の移動方向と
逆方向に移動可能に保特し、前記移動量検出手段は、前記接触片保持機構移動手段に
よって前記接触片を前記加工テーブル上面に接触させた
ときに、前記接触片保持機構の移動方向と逆方向に前記
接触片が移動した移動量を検出する、ことを特徴とするダイシング装置。
【請求項２】前記接触片保持機構を前記スピンドルに
固定する固定手段を備え、前記接触片保持機構移動手段は、前記スピンドルを移動
させることで、前記接触片保持機構の位置制御を行い、前記接触片保持機構は、切断加工時に前記接触片を前記
刃具より上方に位置させ、前記接触片の前記加工テーブ
ルへの接触時に前記接触片を前記刃具より下方に位置さ
せる接触片駆動手段を備えたことを特徴とする請求項１
記載のダイシング装置。
【請求項３】前記非接触測定手段は、前記加工テーブ
ルの上面と所定の位置関係にある基準位置に投光したセ
ンサ光によって前記基準位置にある部材を非接触で検出
する光センサを備え、この光センサで前記刃具や前記接
触片を検出して、これらの前記基準位置に対する位置を
それぞれ求めることで、前記刃具と接触片との相対的な
位置を測定することを特徴とする請求項１記載のダイシ
ング装置。