JP5508133B2 - Plate-shaped material dividing device - Google Patents

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Description

本発明は、半導体ウエーハ等の板状物を所定の分割予定ラインに沿って分割するための板状物の分割装置に関する。   The present invention relates to a plate-like material dividing apparatus for dividing a plate-like material such as a semiconductor wafer along a predetermined division line.

半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列された分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI等のデバイスを形成する。そして、半導体ウエーハを分割予定ラインに沿って分割することにより個々の半導体デバイスを製造している。   In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by division lines arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially disc-shaped semiconductor wafer, and devices such as ICs and LSIs are formed in the partitioned regions. . Individual semiconductor devices are manufactured by dividing the semiconductor wafer along the planned division lines.

また、光デバイス製造工程においては、サファイア基板や炭化珪素基板の表面に窒化ガリウム系化合物半導体からなる光デバイス層が積層され格子状に形成された複数の分割予定ラインによって区画された複数の領域に発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスを形成して光デバイスウエーハを構成する。そして、光デバイスウエーハを分割予定ラインに沿って分割することにより個々の光デバイスを製造している。   In the optical device manufacturing process, an optical device layer made of a gallium nitride compound semiconductor is laminated on the surface of a sapphire substrate or silicon carbide substrate, and is divided into a plurality of regions partitioned by a plurality of division lines formed in a lattice shape. An optical device such as a light emitting diode or a laser diode is formed to constitute an optical device wafer. Each optical device is manufactured by dividing the optical device wafer along the planned division line.

上述した半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のウエーハを分割予定ラインに沿って分割する方法として、ウエーハに対して透過性を有するパルスレーザー光線を用い、分割すべき領域の内部に集光点を合わせてパルスレーザー光線を照射するレーザー加工方法が試みられている。このレーザー加工方法を用いた分割方法は、ウエーハの一方の面側から内部に集光点を合わせてウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射し、ウエーハの内部に分割予定ラインに沿って破断起点となる変質層を連続的に形成し、この変質層が形成されることによって強度が低下した分割予定ラインに沿って外力を加えることにより、ウエーハを分割するものである。(例えば、特許文献1参照。)   As a method of dividing a wafer such as the above-described semiconductor wafer or optical device wafer along a planned division line, a pulse laser beam having transparency to the wafer is used, and a focusing point is set inside the region to be divided to perform a pulse. A laser processing method for irradiating a laser beam has been attempted. The dividing method using this laser processing method is to irradiate a pulse laser beam having a wavelength that is transparent to the wafer by aligning the condensing point from one side of the wafer to the inside of the wafer. A modified layer that becomes a starting point of breakage is continuously formed along the surface, and the wafer is divided by applying an external force along a planned dividing line whose strength is reduced by the formation of the modified layer. (For example, refer to Patent Document 1.)

また、半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のウエーハを分割する方法として、ウエーハに形成された分割予定ラインに沿ってウエーハに対して吸収性を有する波長のパルスレーザー光線を照射することにより破断起点となるレーザー加工溝を形成し、このレーザー加工溝に沿ってメカニカルブレーキング装置によって割断する方法が提案されている。(例えば、特許文献2参照。)   In addition, as a method of dividing a wafer such as a semiconductor wafer or an optical device wafer, a laser that becomes a break starting point by irradiating the wafer with a pulsed laser beam having an absorptive wavelength along the planned dividing line formed on the wafer. There has been proposed a method in which a machining groove is formed and cleaved by a mechanical braking device along the laser machining groove. (For example, see Patent Document 2.)

上述したように分割予定ラインに沿って破断起点となる変質層やレーザー加工溝が連続的に形成されたウエーハの分割予定ラインに沿って外力を付与し、ウエーハを個々のデバイスに分割する方法として、ウエーハが貼着された粘着テープを拡張してウエーハに引っ張り力を付与することにより、ウエーハを個々のデバイスに分割する技術が提案されている。(例えば、特許文献3参照。)   As described above, as a method of dividing the wafer into individual devices by applying an external force along the planned dividing line of the wafer in which the deteriorated layer and the laser processing groove which are the starting points of breaking along the planned dividing line are continuously formed A technique has been proposed in which a wafer is divided into individual devices by expanding a pressure-sensitive adhesive tape to which the wafer is adhered and applying a tensile force to the wafer. (For example, refer to Patent Document 3.)

しかるに、ウエーハが貼着された粘着テープを拡張してウエーハに引張力を付与する方法は、ウエーハが貼着された粘着テープを拡張するとウエーハには放射状に引っ張り力が作用するため、格子状に形成された分割予定ラインに対してランダムな方向に引張力が作用することになるので、ウエーハは不規則に分割され、分割されない未分割領域が残存するという問題がある。   However, the method of expanding the adhesive tape to which the wafer is attached and applying a tensile force to the wafer is that the tensile force acts radially on the wafer when the adhesive tape to which the wafer is attached is expanded. Since a tensile force acts on the formed division planned line in a random direction, there is a problem that the wafer is irregularly divided and undivided regions that are not divided remain.

上記問題を解消するために、ウエーハの一方の面に貼着した粘着テープを保持するテープ保持手段と、該テープ保持手段に粘着テープを介して支持されたウエーハを、分割予定ラインの両側において粘着テープを介して吸引保持する第1の吸引保持部材および第2の吸引保持部材と、該第1の吸引保持部材と該第2の吸引保持部材を互いに離反する方向に移動せしめる移動手段とを具備し、第1の吸引保持部材と第2の吸引保持部材を互いに離反する方向に移動することにより、分割予定ラインと直交する方向に引張力を作用せしめてウエーハを破断起点が形成された分割予定ラインに沿って分割するウエーハの分割装置が下記特許文献4に開示されている。   In order to solve the above problem, a tape holding means for holding an adhesive tape attached to one surface of a wafer, and a wafer supported by the tape holding means via the adhesive tape are adhered to both sides of the division line. A first suction holding member and a second suction holding member that are sucked and held via a tape; and a moving means for moving the first suction holding member and the second suction holding member in directions away from each other. Then, by moving the first suction holding member and the second suction holding member in directions away from each other, a tensile force is applied in a direction orthogonal to the division planned line, and the wafer is scheduled to be broken. A wafer dividing apparatus for dividing along a line is disclosed in Patent Document 4 below.

特許第3408805号Japanese Patent No. 3408805 特開平10−305420号公報JP-A-10-305420 特開2005−129607号公報JP 2005-129607 A 特開2006−40988号公報JP 2006-40988 A

而して、上記特許文献4に開示されたウエーハの分割装置は、ウエーハを破断起点が形成された分割予定ラインに沿って正確且つ確実に分割することができるが、破断起点が形成された分割予定ライン毎に分割作業を実施しなければならず、分割に時間を要し生産性が悪いという問題がある。   Thus, the wafer dividing apparatus disclosed in Patent Document 4 can divide the wafer accurately and reliably along the scheduled dividing line where the breakage starting point is formed. There is a problem that division work must be performed for each scheduled line, and it takes time for division and productivity is low.

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、分割予定ラインに沿って破断起点が形成されたウエーハ等の板状物を、分割予定ラインに沿って正確且つ確実で効率よく分割することができる板状物の分割装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and the main technical problem thereof is that a plate-like object such as a wafer in which a breakage starting point is formed along a scheduled division line can be accurately and reliably produced along the planned division line. It is to provide a plate-shaped object dividing device that can be efficiently divided.

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、表面に平行に形成された分割予定ラインに沿って破断起点が形成された板状物を、環状のフレームの内側開口部を覆うように外周部が装着された粘着テープの表面に貼着した状態で分割予定ラインに沿って分割する板状物の分割装置において、
環状のフレームを保持する保持面と該保持面の内側に環状のフレームの内側開口部と対応する開口を備えたフレーム保持手段と、
板状物の幅より長く形成され該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに装着された粘着テープの裏面に作用する案内面を備えた第1の支持部材と、該第1の支持部材を該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに装着された粘着テープの裏面に作用せしめる作用位置と該作用位置から退避する退避位置に位置付ける第1の位置付機構とを備えた第1の板状物支持手段と、
板状物の幅より長く形成され該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに粘着テープを介して支持された板状物の上面に作用する案内面と該案内面の縁辺から下方に向けて傾斜する押圧面とを備えた第2の支持部材と、該第2の支持部材を該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに粘着テープを介して支持された板状物の上面に作用せしめる作用位置と該作用位置から退避する退避位置に位置付ける第2の位置付機構とを備えた第2の板状物支持手段と、
該フレーム保持手段と該第1の板状物支持手段および該第2の板状物支持手段とを該案内面の縁辺に対して直交する方向に相対移動し、該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに粘着テープを介して支持された板状物を該第2の支持部材の押圧面に作用せしめる移動手段と、を具備している、
ことを特徴とする板状物の分割装置が提供される。
In order to solve the above-mentioned main technical problem, according to the present invention, a plate-like object in which a breakage starting point is formed along a scheduled division line formed parallel to the surface is covered with an inner opening of an annular frame. In the plate-like product dividing device that divides along the planned dividing line in a state where it is attached to the surface of the adhesive tape with the outer periphery mounted,
A holding surface for holding the annular frame, and a frame holding means having an opening corresponding to the inner opening of the annular frame inside the holding surface;
A first support member provided with a guide surface that is formed longer than the width of the plate-like object and acts on the back surface of the adhesive tape mounted on the annular frame held by the frame holding means; and the first support member A first plate having an action position for acting on the back surface of an adhesive tape mounted on an annular frame held by the frame holding means and a first positioning mechanism for positioning at a retreat position for retreating from the action position. Object support means;
A guide surface acting on the upper surface of the plate-like object that is formed longer than the width of the plate-like object and supported by an annular frame held by the frame holding means via an adhesive tape, and downward from the edge of the guide surface A second support member having an inclined pressing surface; and the second support member is allowed to act on an upper surface of a plate-like object supported by an annular frame held by the frame holding means via an adhesive tape. A second plate-like object support means comprising an action position and a second positioning mechanism positioned at a retreat position for retreating from the action position;
The frame holding means, the first plate-like object supporting means, and the second plate-like object supporting means are relatively moved in a direction orthogonal to the edge of the guide surface, and are held by the frame holding means. A moving means for causing a plate-like object supported by an annular frame via an adhesive tape to act on the pressing surface of the second support member,
There is provided a plate-shaped object dividing device.

上記フレーム保持手段を環状のフレームを保持する保持面に対して垂直な軸を中心として回動する回動手段を備えており、上記フレーム保持手段に保持された環状のフレームに粘着テープを介して支持された板状物の分割予定ラインを検出するための検出手段を具備している。   The frame holding means is provided with a rotating means for rotating about an axis perpendicular to a holding surface for holding the annular frame, and the annular frame held by the frame holding means is interposed through an adhesive tape. A detecting means for detecting a division planned line of the supported plate-like object is provided.

本発明による板状物の分割装置は上記のように構成されているので、フレーム保持手段と第1の板状物支持手段および第2の板状物支持手段とを上記案内面の縁辺に対して直交する方向に相対移動する移動手段を作動することにより、フレーム保持手段に保持された環状のフレームに粘着テープを介して支持された板状物を第2の支持部材の押圧面に作用して曲げ荷重を発生させ、板状物を破断起点が形成された分割予定ラインに沿って破断するので、板状物を複数の分割予定ラインに沿って連続的に効率よく破断することができる。   Since the plate-like object dividing device according to the present invention is configured as described above, the frame holding means, the first plate-like object supporting means, and the second plate-like object supporting means are connected to the edge of the guide surface. By actuating the moving means that moves relative to each other in an orthogonal direction, the plate-like object supported by the annular frame held by the frame holding means via the adhesive tape acts on the pressing surface of the second support member. Thus, the bending load is generated, and the plate-like object is broken along the scheduled division line where the break starting point is formed. Therefore, the plate-like object can be continuously and efficiently broken along the plurality of scheduled division lines.

本発明に従って構成された板状物の分割装置の斜視図。The perspective view of the division apparatus of the plate-shaped object comprised according to this invention. 図1に示す板状物の分割装置を構成する第1の板状物支持手段および第2の板状物支持手段を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the 1st plate-shaped object support means and the 2nd plate-shaped object support means which comprise the dividing apparatus of the plate-shaped object shown in FIG. 図2に示す第1の板状物支持手段を構成する第1の支持部材と第2の板状物支持手段を構成する第2の支持部材を拡大して示す側面図。The side view which expands and shows the 1st support member which comprises the 1st plate-shaped object support means shown in FIG. 2, and the 2nd support member which comprises the 2nd plate-shaped object support means. 図1に示す板状物の分割装置によって実施するアライメント工程と支持材位置付け工程および破断工程を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an alignment process, a support material positioning process, and a fracture process that are performed by the plate-shaped object dividing device illustrated in FIG. 被加工物である板状物としての光デバイスウエーハの斜視図。The perspective view of the optical device wafer as a plate-shaped object which is a workpiece. 図5に示す光デバイスウエーハの表面に光デバイスを保護するための保護部材を貼着する保護部材貼着工程の説明図。Explanatory drawing of the protection member sticking process which sticks the protection member for protecting an optical device on the surface of the optical device wafer shown in FIG. 図5に示す光デバイスウエーハに分割予定ラインに沿って破断起点を形成するためのレーザー加工装置の要部斜視図。The principal part perspective view of the laser processing apparatus for forming a fracture | rupture starting point along the division | segmentation planned line in the optical device wafer shown in FIG. 図7に示すレーザー加工装置によって図5に示す光デバイスウエーハに破断起点となる変質層を形成する変質層形成工程の説明図。Explanatory drawing of the deteriorated layer formation process which forms the deteriorated layer used as a fracture start point in the optical device wafer shown in FIG. 5 with the laser processing apparatus shown in FIG. 図7に示すレーザー加工装置によって図5に示す光デバイスウエーハに破断起点となるレーザー加工溝を形成するレーザー加工溝形成工程の説明図。Explanatory drawing of the laser processing groove | channel formation process which forms the laser processing groove | channel used as a fracture | rupture starting point in the optical device wafer shown in FIG. 5 with the laser processing apparatus shown in FIG. 破断起点が形成された光デバイスウエーハを環状のフレームに装着された粘着テープの表面に貼着した状態を示す斜視図。The perspective view which shows the state which affixed on the surface of the adhesive tape with which the optical device wafer in which the fracture | rupture starting point was formed was mounted | worn with the cyclic | annular flame | frame.

以下、本発明に従って構成された板状物の分割装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a plate-like object dividing device configured according to the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

先ず、被加工物である表面に平行に形成された分割予定ラインに沿って破断起点が形成された板状物について、図5乃至図9を参照して説明する。
図5には、本発明による板状物の分割装置によって分割される板状物としての光デバイスウエーハの斜視図が示されている。図5に示す光デバイスウエーハ10は、例えば厚みが100μmのサファイアウエーハからなっており、表面10aには平行な複数の分割予定ライン101が格子状に形成されている。そして、光デバイスウエーハ10の表面10aには、格子状に形成された複数の分割予定ライン101によって区画された複数の領域に窒化ガリウム系化合物半導体等が積層された発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイス102が形成されている。
First, a plate-like object in which a breakage starting point is formed along a predetermined division line formed in parallel to the surface as a workpiece will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 shows a perspective view of an optical device wafer as a plate-like object divided by the plate-like object dividing device according to the present invention. The optical device wafer 10 shown in FIG. 5 is made of, for example, a sapphire wafer having a thickness of 100 μm, and a plurality of parallel division lines 101 are formed in a lattice shape on the surface 10a. On the surface 10a of the optical device wafer 10, light such as a light emitting diode or a laser diode in which a gallium nitride compound semiconductor is laminated in a plurality of regions partitioned by a plurality of division lines 101 formed in a lattice shape. A device 102 is formed.

次に、上記板状物としての光デバイスウエーハ10に分割予定ラインに沿って破断起点を形成する方法について説明する。
光デバイスウエーハ10に分割予定ラインに沿って破断起点を形成するには、光デバイス102を保護するために、図6に示すように光デバイスウエーハ10の表面10aに保護部材としての保護テープ11を貼着する(保護部材貼着工程)。なお、保護テープ11は、図示の実施形態においては厚さが100μmのポリ塩化ビニル(PVC)からなるシート基材の表面にアクリル樹脂系の糊が厚さ5μm程度塗布されている。
Next, a description will be given of a method of forming a break starting point along the planned division line in the optical device wafer 10 as the plate-like object.
In order to form the break starting point along the division line on the optical device wafer 10, in order to protect the optical device 102, a protective tape 11 as a protective member is provided on the surface 10a of the optical device wafer 10 as shown in FIG. It sticks (protection member sticking process). In the embodiment shown in the drawing, the protective tape 11 has an acrylic resin paste of about 5 μm thick on the surface of a sheet substrate made of polyvinyl chloride (PVC) having a thickness of 100 μm.

上述した保護部材貼着工程を実施することにより光デバイスウエーハ10の表面10aに保護テープ11を貼着したならば、光デバイスウエーハ10に分割予定ライン101に沿って破断起点となる破断起点形成工程を実施する。この破断起点形成工程は、図7に示すレーザー加工装置12を用いて実施する。図7に示すレーザー加工装置12は、被加工物を保持するチャックテーブル121と、該チャックテーブル121上に保持された被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段122と、チャックテーブル121上に保持された被加工物を撮像する撮像手段123を具備している。チャックテーブル121は、被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない加工送り手段によって図7において矢印Xで示す加工送り方向に移動せしめられるとともに、図示しない割り出し送り手段によって図7において矢印Yで示す割り出し送り方向に移動せしめられるようになっている。   If the protective tape 11 is attached to the surface 10a of the optical device wafer 10 by carrying out the protective member attaching step described above, a break start point forming step that becomes a break start point along the division planned line 101 on the optical device wafer 10 To implement. This rupture starting point forming step is performed using a laser processing apparatus 12 shown in FIG. The laser processing apparatus 12 shown in FIG. 7 includes a chuck table 121 that holds a workpiece, laser beam irradiation means 122 that irradiates the workpiece held on the chuck table 121 with a laser beam, and a chuck table 121 that holds the workpiece. An image pickup means 123 for picking up an image of the processed workpiece is provided. The chuck table 121 is configured to suck and hold a workpiece. The chuck table 121 is moved in a processing feed direction indicated by an arrow X in FIG. 7 by a processing feed means (not shown), and in FIG. 7 by an index feed means (not shown). It can be moved in the index feed direction indicated by the arrow Y.

上記レーザー光線照射手段122は、実質上水平に配置された円筒形状のケーシング122aを含んでいる。ケーシング122a内には図示しないパルスレーザー光線発振器や繰り返し周波数設定手段を備えたパルスレーザー光線発振手段が配設されている。上記ケーシング122aの先端部には、パルスレーザー光線発振手段から発振されたパルスレーザー光線を集光するための集光器122bが装着されている。なお、レーザー光線照射手段122は、集光器122bによって集光されるパルスレーザー光線の集光点位置を調整するための集光点位置調整手段(図示せず)を備えている。   The laser beam application means 122 includes a cylindrical casing 122a arranged substantially horizontally. In the casing 122a, a pulse laser beam oscillation means including a pulse laser beam oscillator and a repetition frequency setting means (not shown) are arranged. A condenser 122b for condensing the pulse laser beam oscillated from the pulse laser beam oscillating means is attached to the tip of the casing 122a. The laser beam irradiating unit 122 includes a condensing point position adjusting unit (not shown) for adjusting the condensing point position of the pulsed laser beam collected by the condenser 122b.

上記レーザー光線照射手段122を構成するケーシング122aの先端部に装着された撮像手段123は、被加工物を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された領域を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた像を撮像する撮像素子(CCD)等を備え、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。   The imaging means 123 attached to the tip of the casing 122a constituting the laser beam irradiation means 122 includes an illumination means for illuminating the workpiece, an optical system for capturing an area illuminated by the illumination means, and the optical system. An image pickup device (CCD) or the like for picking up the captured image is provided, and the picked-up image signal is sent to a control means (not shown).

上述したレーザー加工装置12を用いて、上記光デバイスウエーハ10に分割予定ライン101に沿って破断起点を形成する第1の実施形態について、図7および図8を参照して説明する。
破断起点を形成する第1の実施形態は、光デバイスウエーハ10に対して透過性を有する波長のレーザー光線を光デバイスウエーハ10の内部に集光点を合わせて分割予定ライン101に沿って照射し、光デバイスウエーハ10の内部に分割予定ライン101に沿って破断起点としての変質層を形成する。
A first embodiment in which a breakage starting point is formed in the optical device wafer 10 along the planned division line 101 using the laser processing apparatus 12 described above will be described with reference to FIGS.
In the first embodiment for forming a breakage starting point, a laser beam having a wavelength that is transmissive to the optical device wafer 10 is irradiated along the planned split line 101 with a condensing point inside the optical device wafer 10. Inside the optical device wafer 10, a deteriorated layer is formed as a fracture starting point along the planned division line 101.

光デバイスウエーハ10の内部に分割予定ライン101に沿って破断起点としての変質層を形成する破断起点形成工程を実施するには、先ず、上述した図7に示すレーザー加工装置12のチャックテーブル121上に光デバイスウエーハ10の表面に貼着された保護テープ11側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、保護テープ11を介して光デバイスウエーハ10をチャックテーブル121上に保持する(ウエーハ保持工程)。従って、チャックテーブル121に保持された光デバイスウエーハ10は、裏面10bが上側となる。このようにして、光デバイスウエーハ10を吸引保持したチャックテーブル121は、図示しない加工送り手段によって撮像手段123の直下に位置付けられる。   In order to carry out the breakage starting point forming step of forming a deteriorated layer as a breakage starting point along the planned dividing line 101 inside the optical device wafer 10, first, on the chuck table 121 of the laser processing apparatus 12 shown in FIG. The protective tape 11 attached to the surface of the optical device wafer 10 is placed on the surface. Then, by operating a suction means (not shown), the optical device wafer 10 is held on the chuck table 121 via the protective tape 11 (wafer holding step). Therefore, the back surface 10b of the optical device wafer 10 held on the chuck table 121 is on the upper side. In this manner, the chuck table 121 that sucks and holds the optical device wafer 10 is positioned directly below the imaging unit 123 by a processing feed unit (not shown).

チャックテーブル121が撮像手段123の直下に位置付けられると、撮像手段123および図示しない制御手段によって光デバイスウエーハ10のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段123および図示しない制御手段は、光デバイスウエーハ10の所定方向に形成されている分割予定ライン101と、該分割予定ライン102に沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段122の集光器122bとの位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、レーザー光線照射位置のアライメントを遂行する(アライメント工程)。また、光デバイスウエーハ10に上記所定方向と直交する方向に形成された分割予定ライン101に対しても、同様にレーザー光線照射位置のアライメントが遂行される。このとき、光デバイスウエーハ10における分割予定ライン101が形成されている表面は下側に位置しているが、光デバイスウエーハ10を構成するサファイアウエーハは透明体であるため、裏面10b側から分割予定ライン101を撮像することができる。   When the chuck table 121 is positioned immediately below the image pickup means 123, an alignment operation for detecting a processing region to be laser processed of the optical device wafer 10 is executed by the image pickup means 123 and a control means (not shown). That is, the image pickup means 123 and the control means (not shown) are a dividing line 101 formed in a predetermined direction of the optical device wafer 10 and a condenser of the laser beam irradiation means 122 that irradiates a laser beam along the dividing line 102. Image processing such as pattern matching for alignment with 122b is executed, and alignment of the laser beam irradiation position is performed (alignment process). Similarly, the alignment of the laser beam irradiation position is also performed on the planned division line 101 formed on the optical device wafer 10 in a direction orthogonal to the predetermined direction. At this time, the surface of the optical device wafer 10 on which the planned division line 101 is formed is positioned on the lower side, but the sapphire wafer constituting the optical device wafer 10 is a transparent body, and therefore is scheduled to be divided from the back surface 10b side. The line 101 can be imaged.

以上のようにしてアライメント工程を実施したならば、図8の(a)で示すようにチャックテーブル121をレーザー光線照射手段122の集光器122bが位置するレーザー光線照射領域に移動し、所定の分割予定ライン101の一端(図8の(a)において左端)をレーザー光線照射手段122の集光器122bの直下に位置付ける。そして、集光器122bから照射されるパルスレーザー光線の集光点Pを光デバイスウエーハ10の厚み方向中間部に合わせる。次に、レーザー光線照射手段122の集光器122bから光デバイスウエーハ10に対して透過性を有する波長(例えば1064nm)のパルスレーザー光線を照射しつつチャックテーブル121を図8の(a)において矢印X1で示す加工送り方向に所定の加工送り速度で移動せしめる。そして、図8の(b)で示すようにレーザー光線照射手段122の集光器122bの照射位置に分割予定ライン101の他端(図8の(b)において右端)が達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル121の移動を停止する。この結果、光デバイスウエーハ10には、図8の(b)および(c)に示すように内部に分割予定ライン101に沿って連続した破断起点としての変質層105が形成される(変質層形成工程)。以上のようにして、光デバイスウエーハ10の所定方向に延在する全ての分割予定ライン101に沿って上記変質層形成工程を実施したならば、チャックテーブル121を90度回動せしめて、上記所定方向に対して直交する方向に形成された各分割予定ライン101に沿って上記変質層形成工程を実施する。   When the alignment process is performed as described above, the chuck table 121 is moved to the laser beam irradiation area where the condenser 122b of the laser beam irradiation means 122 is positioned as shown in FIG. One end of the line 101 (the left end in FIG. 8A) is positioned directly below the condenser 122b of the laser beam irradiation means 122. Then, the condensing point P of the pulse laser beam irradiated from the condenser 122 b is aligned with the middle part in the thickness direction of the optical device wafer 10. Next, while irradiating a pulse laser beam having a wavelength (for example, 1064 nm) having transparency to the optical device wafer 10 from the condenser 122b of the laser beam irradiation means 122, the chuck table 121 is indicated by an arrow X1 in FIG. It is moved at a predetermined machining feed rate in the machining feed direction shown. Then, as shown in FIG. 8B, when the other end of the division-scheduled line 101 (the right end in FIG. 8B) reaches the irradiation position of the condenser 122b of the laser beam irradiation means 122, irradiation with a pulsed laser beam is performed. And the movement of the chuck table 121 is stopped. As a result, as shown in FIGS. 8B and 8C, the optical device wafer 10 is formed with an altered layer 105 as a fracture starting point continuous along the planned dividing line 101 (formation of altered layer). Process). As described above, when the deteriorated layer forming step is performed along all the planned dividing lines 101 extending in a predetermined direction of the optical device wafer 10, the chuck table 121 is rotated 90 degrees to The deteriorated layer forming step is performed along each scheduled division line 101 formed in a direction orthogonal to the direction.

次に、上記光デバイスウエーハ10に分割予定ラインに沿って破断起点を形成する第2の実施形態について図9を参照して説明する。
破断起点を形成する第2の実施形態は、光デバイスウエーハ10に対して吸収性を有する波長のレーザー光線を光デバイスウエーハ10の表面または裏面側から分割予定ライン101に沿って照射し、光デバイスウエーハ10の表面または裏面に破断起点となるレーザー加工溝を形成する。
なお、図9に示す破断起点を形成する第2の実施形態は、上記図7に示すレーザー加工装置12と実質的に同様のレーザー加工装置によって実施するので、同一部材には同一符号を付して説明する。
Next, a second embodiment in which a breakage starting point is formed in the optical device wafer 10 along a planned division line will be described with reference to FIG.
In the second embodiment for forming the break starting point, the optical device wafer 10 is irradiated with a laser beam having a wavelength that is absorptive with respect to the optical device wafer 10 from the front surface or the back surface side of the optical device wafer 10 along the division line 101. A laser-processed groove serving as a fracture starting point is formed on the front surface or the back surface of the substrate.
The second embodiment for forming the fracture starting point shown in FIG. 9 is performed by a laser processing apparatus substantially similar to the laser processing apparatus 12 shown in FIG. I will explain.

図9に示す破断起点を形成する第2の実施形態においては、上記図7に示すレーザー加工装置12のチャックテーブル121上に光デバイスウエーハ10の裏面10b側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、光デバイスウエーハ10をチャックテーブル121上に保持する(ウエーハ保持工程)。従って、チャックテーブル121に保持された光デバイスウエーハ10は、表面10aが上側となる。   In the second embodiment for forming the fracture starting point shown in FIG. 9, the back surface 10b side of the optical device wafer 10 is placed on the chuck table 121 of the laser processing apparatus 12 shown in FIG. Then, the optical device wafer 10 is held on the chuck table 121 by operating a suction means (not shown) (wafer holding step). Accordingly, the surface 10a of the optical device wafer 10 held on the chuck table 121 is on the upper side.

上述したウエーハ保持工程を実施したならば、上述したアライメント工程を実施する。次に、図9の(a)で示すようにチャックテーブル121をレーザー光線照射手段122の集光器122bが位置するレーザー光線照射領域に移動し、所定の分割予定ライン101の一端(図9の(a)において左端)をレーザー光線照射手段122の集光器122bの直下に位置付ける。そして、レーザー光線照射手段122の集光器122bから照射されるパルスレーザー光線の集光点Pを光デバイスウエーハ10の上面(表面10a)付近に合わせる。次に、集光器122bから光デバイスウエーハ10に対して吸収性を有する波長(例えば355nm)のパルスレーザー光線を照射しつつチャックテーブル121を図9の(a)において矢印X1で示す加工送り方向に所定の加工送り速度で移動せしめる。そして、図9の(b)で示すようにレーザー光線照射手段122の集光器122bの照射位置に分割予定ライン101の他端(図9の(b)において右端)が達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル121の移動を停止する。この結果、光デバイスウエーハ10の表面10aには、図9の(b)および(c)に示すように分割予定ライン101に沿って連続した破断起点としてのレーザー加工溝106が形成される(レーザー加工溝形成工程)。以上のようにして、光デバイスウエーハ10の所定方向に延在する全ての分割予定ライン101に沿って上記レーザー加工溝形成工程を実施したならば、チャックテーブル121を90度回動せしめて、上記所定方向に対して直交する方向に形成された各分割予定ライン101に沿って上記レーザー加工溝形成工程を実施する。   If the wafer holding process described above is performed, the alignment process described above is performed. Next, as shown in FIG. 9A, the chuck table 121 is moved to the laser beam irradiation region where the condenser 122b of the laser beam irradiation means 122 is located, and one end of the predetermined division planned line 101 (FIG. 9A). ) Is positioned immediately below the condenser 122b of the laser beam irradiation means 122. And the condensing point P of the pulse laser beam irradiated from the collector 122b of the laser beam irradiation means 122 is matched with the upper surface (surface 10a) vicinity of the optical device wafer 10. FIG. Next, the chuck table 121 is moved in the processing feed direction indicated by the arrow X1 in FIG. 9A while irradiating a pulsed laser beam having a wavelength (for example, 355 nm) having an absorption property to the optical device wafer 10 from the condenser 122b. Move at a predetermined processing feed rate. Then, as shown in FIG. 9B, when the other end (the right end in FIG. 9B) of the splitting line 101 reaches the irradiation position of the condenser 122b of the laser beam irradiation means 122, irradiation with a pulse laser beam is performed. And the movement of the chuck table 121 is stopped. As a result, on the surface 10a of the optical device wafer 10, as shown in FIGS. 9B and 9C, a laser processing groove 106 is formed as a continuous fracture starting point along the division line 101 (laser). Processing groove forming step). As described above, when the laser processing groove forming step is performed along all the division planned lines 101 extending in a predetermined direction of the optical device wafer 10, the chuck table 121 is rotated 90 degrees to The laser processing groove forming step is performed along each scheduled division line 101 formed in a direction orthogonal to the predetermined direction.

上述したように分割予定ライン101に沿って破断起点となる変質層105またはレーザー加工溝106が形成された光デバイスウエーハ10は、図10に示すように環状のフレーム13の内側開口部13aを覆うように外周部が装着された粘着テープ14の表面に光デバイスウエーハ10の裏面10bを貼着する(ウエーハ支持工程)。なお、上記図8に示す変質層形成工程が実施された光デバイスウエーハにおいては、表面10aに貼着されている保護テープ11を剥離する。
以上、光デバイスウエーハ10に分割予定ラインに沿って形成する破断起点として変質層105およびレーザー加工溝106について説明したが、破断起点としてはポイントスクライバーによって形成するスクライブラインや切削ブレードによって形成する切削溝でもよい。
As described above, the optical device wafer 10 in which the altered layer 105 or the laser processing groove 106 that becomes the break starting point is formed along the planned dividing line 101 covers the inner opening 13a of the annular frame 13 as shown in FIG. Thus, the back surface 10b of the optical device wafer 10 is stuck to the surface of the adhesive tape 14 to which the outer peripheral portion is mounted (wafer support step). In the optical device wafer in which the deteriorated layer forming step shown in FIG. 8 is performed, the protective tape 11 adhered to the surface 10a is peeled off.
As described above, the altered layer 105 and the laser processing groove 106 are described as the break starting point formed along the division line on the optical device wafer 10. The break groove is formed by a scribe line formed by a point scriber or a cutting groove formed by a cutting blade. But you can.

次に、上述したように分割予定ライン101に沿って破断起点となる変質層105またはレーザー加工溝106が形成された板状物としての光デバイスウエーハ10を、環状のフレーム13の内側開口部を覆うように外周部が装着された粘着テープ14の表面に貼着した状態で分割予定ラインに沿って分割する板状物の分割装置について説明する。   Next, as described above, the optical device wafer 10 as a plate-like object in which the altered layer 105 or the laser-processed groove 106 which is the starting point of the break along the division line 101 is formed, and the inner opening of the annular frame 13 is formed. A plate-like material dividing device that divides along a planned dividing line in a state where the outer peripheral portion is attached to the surface of the pressure-sensitive adhesive tape 14 so as to cover it will be described.

図1には本発明に従って構成された板状物の分割装置の斜視図が示されている。図示の実施形態における板状物の分割装置は、基台2と、該基台2上に矢印Yで示す方向に移動可能に配設された移動テーブル3を具備している。基台2は矩形状に形成され、その上面には矢印Yで示す方向に2本の案内レール21、21が互いに平行に配設されている。この2本の案内レール21、21上に移動テーブル3が移動可能に配設されている。移動テーブル3の下面には上記2本の案内レール21、21と対応する2本の被案内溝31、31が形成されており、この被案内溝31、31を案内レール21、21に嵌合することにより、移動テーブル3は案内レール21、21に沿って移動可能に構成される。   FIG. 1 is a perspective view of a plate-shaped object dividing apparatus constructed according to the present invention. The plate-shaped object dividing device in the illustrated embodiment includes a base 2 and a moving table 3 disposed on the base 2 so as to be movable in a direction indicated by an arrow Y. The base 2 is formed in a rectangular shape, and two guide rails 21 and 21 are arranged in parallel with each other in the direction indicated by the arrow Y on the upper surface thereof. A movable table 3 is movably disposed on the two guide rails 21 and 21. Two guided grooves 31, 31 corresponding to the two guide rails 21, 21 are formed on the lower surface of the moving table 3, and the guided grooves 31, 31 are fitted to the guide rails 21, 21. Thus, the moving table 3 is configured to be movable along the guide rails 21 and 21.

上記移動テーブル3上には円板状の回動テーブル4が回動可能に配設され、該回動テーブル4上に上記環状のフレーム13を保持するフレーム保持手段5が配設されている。フレーム保持手段5は、矩形状に形成されたフレーム保持部材51と、該フレーム保持部材51を回動テーブル4上に支持する4本の支持脚52を備えている。フレーム保持部材51は、上面に上記環状のフレーム13を保持する保持面511と、該保持面511の内側に環状のフレーム13の内側開口部13aと対応する開口512を備えている。このように構成されたフレーム保持部材51の外周部には、環状のフレーム13を固定するための4個のクランプ53が配設されている。なお、上記回動テーブル4は、フレーム保持手段5の保持面511に対して垂直な軸(図示せず)を中心とし回動可能に構成されている。   A disk-shaped rotation table 4 is rotatably disposed on the moving table 3, and frame holding means 5 for retaining the annular frame 13 is disposed on the rotation table 4. The frame holding means 5 includes a frame holding member 51 formed in a rectangular shape and four support legs 52 that support the frame holding member 51 on the rotary table 4. The frame holding member 51 includes a holding surface 511 that holds the annular frame 13 on the upper surface, and an opening 512 that corresponds to the inner opening 13 a of the annular frame 13 on the inner side of the holding surface 511. Four clamps 53 for fixing the annular frame 13 are disposed on the outer peripheral portion of the frame holding member 51 thus configured. The rotating table 4 is configured to be rotatable about an axis (not shown) perpendicular to the holding surface 511 of the frame holding means 5.

図示の実施形態における板状物の分割装置は、上記フレーム保持手段5が配設された回動テーブル4を回動せしめる回動手段40を具備している。この回動手段40は、上記移動テーブル3に配設されたパルスモータ41と、該パルスモータ41の回転軸に装着されたプーリ42と、該プーリ42と回動テーブル4の外周面に捲回された無端ベルト43とからなっている。このように構成された回動手段40は、パルスモータ41を駆動することにより、プーリ42および無端ベルト43を介してフレーム保持手段5が配設された回動テーブル4を回動せしめる。   The plate-shaped object dividing device in the illustrated embodiment includes a rotating means 40 for rotating the rotating table 4 on which the frame holding means 5 is disposed. The rotating means 40 includes a pulse motor 41 disposed on the moving table 3, a pulley 42 attached to a rotating shaft of the pulse motor 41, and a winding around the pulley 42 and the outer peripheral surface of the rotating table 4. The endless belt 43 is made up of. The rotation means 40 configured as described above rotates the rotation table 4 on which the frame holding means 5 is disposed via the pulley 42 and the endless belt 43 by driving the pulse motor 41.

図示の実施形態における板状物の分割装置は、上記フレーム保持手段5の移動経路に配設された第1の板状物支持手段6および第2の板状物支持手段7を具備している。この第1の板状物支持手段6と第2の板状物支持手段7は、基台2上に配設された支持基台20に上下方向に所定の間隔を持って設けられた第1の支持基板21と第2の支持基板22に配設されている。第1の板状物支持手段6と第2の板状物支持手段7について、図2および図3を参照して説明する。   The plate-like object dividing device in the illustrated embodiment includes a first plate-like object supporting means 6 and a second plate-like object supporting means 7 disposed in the moving path of the frame holding means 5. . The first plate-like object support means 6 and the second plate-like object support means 7 are provided on a support base 20 disposed on the base 2 with a predetermined interval in the vertical direction. The support substrate 21 and the second support substrate 22 are provided. The 1st plate-shaped object support means 6 and the 2nd plate-shaped object support means 7 are demonstrated with reference to FIG. 2 and FIG.

第1の板状物支持手段6は、上記第1の支持基板21の上側に配設され上記フレーム保持手段5のフレーム保持部材51に保持された環状のフレーム13に装着された粘着テープ14の裏面に作用する第1の支持部材61を具備している。第1の支持部材61は、上記板状物としての光デバイスウエーハ10の幅(直径)より長い長さ(L)を有し、長手方向が矢印Yで示す方向と直交する矢印Xで示す方向に沿って配設されており、上面は環状のフレーム13に装着された粘着テープ14の裏面に作用する案内面611として機能する。このように形成された第1の支持部材61の下面には長手方向に間隔を置いて2本の案内ピン612、612が設けられている。この案内ピン612、612が第1の支持基板21に形成された上下方向に貫通する2個の案内穴211、211に嵌挿することにより、第1の支持部材61は2個の案内穴211、211に沿って上下方向に移動可能に構成される。   The first plate-like object support means 6 is disposed on the upper side of the first support substrate 21 and is attached to an annular frame 13 held by a frame holding member 51 of the frame holding means 5. A first support member 61 acting on the back surface is provided. The first support member 61 has a length (L) that is longer than the width (diameter) of the optical device wafer 10 as the plate-like object, and the direction indicated by the arrow X whose longitudinal direction is orthogonal to the direction indicated by the arrow Y. The upper surface functions as a guide surface 611 that acts on the back surface of the adhesive tape 14 attached to the annular frame 13. Two guide pins 612 and 612 are provided on the lower surface of the first support member 61 formed as described above at intervals in the longitudinal direction. By inserting the guide pins 612 and 612 into the two guide holes 211 and 211 penetrating in the vertical direction formed in the first support substrate 21, the first support member 61 has two guide holes 211. , 211 along the vertical direction.

図示の実施形態における第1の板状物支持手段6は、第1の支持部材61の案内面611をフレーム保持手段5のフレーム保持部材51に保持された環状のフレーム13に装着された粘着テープ14の裏面に作用せしめる作用位置と該作用位置から退避する退避位置に位置付ける第1の位置付機構62を具備している。第1の位置付機構62は、第1の支持基板21の下面に取り付けられたパルスモータ621と、該パルスモータ621の駆動軸に連結された雄ネジロッド622とからなっており、該雄ネジロッド622が第1の支持基板21に設けられた挿通穴212を挿通して第1の支持部材61に形成された雌ネジ穴613に螺合される。このように構成された第1の位置付機構62は、パルスモータ621を一方向に回転すると雄ネジロッド622が螺合された第1の支持部材61が上方に移動して上記作用位置に位置付け、パルスモータ621を他方向に回転すると雄ネジロッド622が螺合された第1の支持部材61が下方に移動して上記退避位置に位置付ける。   In the illustrated embodiment, the first plate support means 6 includes an adhesive tape mounted on an annular frame 13 in which the guide surface 611 of the first support member 61 is held by the frame holding member 51 of the frame holding means 5. 14 is provided with an action position that acts on the back surface of the first position mechanism 62 and a first positioning mechanism 62 that is located at a retreat position that retreats from the action position. The first positioning mechanism 62 includes a pulse motor 621 attached to the lower surface of the first support substrate 21, and a male screw rod 622 connected to the drive shaft of the pulse motor 621, and the male screw rod 622. Is inserted into an insertion hole 212 provided in the first support substrate 21 and screwed into a female screw hole 613 formed in the first support member 61. In the first positioning mechanism 62 configured in this manner, when the pulse motor 621 is rotated in one direction, the first support member 61 into which the male screw rod 622 is screwed is moved upward to be positioned at the operation position. When the pulse motor 621 is rotated in the other direction, the first support member 61 into which the male screw rod 622 is screwed moves downward to be positioned at the retracted position.

また、第2の板状物支持手段7は、上記第2の支持基板22の下側に上記第1の支持部材61と対向して配設され上記フレーム保持手段5のフレーム保持部材51に保持された環状のフレーム13に粘着テープ14を介して支持された板状物の上面に作用する第2の支持部材71を具備している。第2の支持部材71は、上記第1の支持部材61と同様に板状物としての光デバイスウエーハ10の幅(直径)より長い長さ(L)を有し、長手方向が矢印Yで示す方向と直交する矢印Xで示す方向に沿って配設されており、下面は板状物としての光デバイスウエーハ10の上面に作用する案内面711として機能する。また、第2の支持部材71は、図3に示すように案内面711の縁辺711aから下方に向けて傾斜する押圧面710を備えている。この押圧面710の傾斜角(α)は、図示の実施形態においては20度に設定されている。また、押圧面710の起点である案内面711の縁辺711aと上記第1の支持部材61の案内面611の縁辺611aとは間隔(S)が設定されている。この間隔(S)は、上記光デバイスウエーハ10の分割予定ライン101の間隔(d)以上で該間隔(d)の1.2倍未満(d≦S<1.2d)に設定されている。なお、間隔(S)は、光デバイスウエーハ10の分割予定ライン101の間隔(d)より僅かに大きい間隔に設定されることが望ましい。このように形成された第2の支持部材71の上面には長手方向に間隔を置いて2本の案内ピン712、712が設けられている。この案内ピン712、712が第2の支持基板22に形成された上下方向に貫通する2個の案内穴221、221に嵌挿することにより、第1の支持部材71は2個の案内穴221、221に沿って上下方向に移動可能に構成される。   The second plate-like material supporting means 7 is disposed on the lower side of the second supporting substrate 22 so as to face the first supporting member 61 and is held by the frame holding member 51 of the frame holding means 5. A second support member 71 acting on the upper surface of the plate-like object supported by the annular frame 13 via the adhesive tape 14 is provided. The second support member 71 has a length (L) that is longer than the width (diameter) of the optical device wafer 10 as a plate-like object, like the first support member 61, and the longitudinal direction is indicated by an arrow Y. The lower surface functions as a guide surface 711 that acts on the upper surface of the optical device wafer 10 as a plate-like object. Moreover, the 2nd support member 71 is provided with the press surface 710 which inclines toward the downward direction from the edge 711a of the guide surface 711, as shown in FIG. The inclination angle (α) of the pressing surface 710 is set to 20 degrees in the illustrated embodiment. Further, an interval (S) is set between the edge 711 a of the guide surface 711 that is the starting point of the pressing surface 710 and the edge 611 a of the guide surface 611 of the first support member 61. This interval (S) is set to be equal to or greater than the interval (d) of the planned division line 101 of the optical device wafer 10 and less than 1.2 times the interval (d) (d ≦ S <1.2d). The interval (S) is preferably set to be slightly larger than the interval (d) of the division planned lines 101 of the optical device wafer 10. Two guide pins 712 and 712 are provided on the upper surface of the second support member 71 formed as described above at intervals in the longitudinal direction. The first support member 71 is inserted into the two guide holes 221 by inserting the guide pins 712 and 712 into the two guide holes 221 and 221 penetrating in the vertical direction formed in the second support substrate 22. 221 is configured to be movable along the vertical direction.

図示の実施形態における第2の板状物支持手段7は、第2の支持部材71の案内面711を上記フレーム保持手段5のフレーム保持部材51に保持された環状のフレーム13に粘着テープ14を介して支持された板状物の上面に作用せしめる作用位置と該作用位置から退避する退避位置に位置付ける第2の位置付機構72を具備している。第2の位置付機構72は、第2の支持基板22の上面に取り付けられたパルスモータ721と、該パルスモータ721の駆動軸に連結された雄ネジロッド722とからなっており、該雄ネジロッド722が第2の支持基板22に設けられた挿通穴222を挿通して第2の支持部材71に形成された雌ネジ穴713に螺合される。このように構成された第2の位置付機構72は、パルスモータ721を一方向に回転すると雄ネジロッド722が螺合された第2の支持部材71が下方に移動して上記作用位置に位置付け、パルスモータ721を他方向に回転すると雄ネジロッド722が螺合された第2の支持部材71が上方に移動して上記退避位置に位置付ける。   In the illustrated embodiment, the second plate support means 7 has the adhesive tape 14 applied to the annular frame 13 held by the frame holding member 51 of the frame holding means 5 with the guide surface 711 of the second support member 71. And a second positioning mechanism 72 positioned at the retracted position for retracting from the operating position. The second positioning mechanism 72 includes a pulse motor 721 attached to the upper surface of the second support substrate 22 and a male screw rod 722 connected to the drive shaft of the pulse motor 721, and the male screw rod 722. Is inserted through an insertion hole 222 provided in the second support substrate 22 and screwed into a female screw hole 713 formed in the second support member 71. In the second positioning mechanism 72 configured in this manner, when the pulse motor 721 is rotated in one direction, the second support member 71 into which the male screw rod 722 is screwed is moved downward to be positioned at the operation position. When the pulse motor 721 is rotated in the other direction, the second support member 71 into which the male screw rod 722 is screwed moves upward and is positioned at the retracted position.

図1に戻って説明を続けると、図示の実施形態における板状物の分割装置は、フレーム保持手段5と第1の板状物支持手段6および第2の板状物支持手段7とを上記第1の支持部材61の案内面611の縁辺611aおよび上記第2の支持部材71案内面711の縁辺711aに対して直交する方向(矢印Yで示す方向)に相対移動し、フレーム保持手段5に保持された環状のフレーム13に粘着テープ14を介して支持された板状物を第2の支持部材71の押圧面710に作用せしめる移動手段8を具備している。移動手段8は、上記2本の案内レール21、21の間に平行に配設された雄ネジロッド81と、該雄ネジロッド81を回転駆動するための電動モータ82等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド81は、その一端が上記基台2上に設けられた支持基台20に配設された軸受83に回転自在に支持されており、その他端が上記電動モータ82の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド81は、移動テーブル3の中央部下面に突出して設けられた雌ネジブロック32に形成された貫通雌ネジ穴32aに螺合されている。従って、電動モータ82によって雄ネジロッド81を正転および逆転駆動することにより、フレーム保持手段5を回動テーブル4を介して支持する移動テーブル3は案内レール21、21に沿って矢印Yで示す方向に移動せしめられる。   Returning to FIG. 1 and continuing the description, the plate-shaped object dividing device in the illustrated embodiment includes the frame holding means 5, the first plate-shaped object supporting means 6, and the second plate-shaped object supporting means 7. It moves relative to the edge 611a of the guide surface 611 of the first support member 61 and the edge 711a of the guide surface 711 of the second support member 71 in the direction perpendicular to the edge 711a (indicated by the arrow Y). A moving means 8 is provided which causes a plate-like object supported on the held annular frame 13 via the adhesive tape 14 to act on the pressing surface 710 of the second support member 71. The moving means 8 includes a male screw rod 81 disposed in parallel between the two guide rails 21, 21 and a drive source such as an electric motor 82 for rotationally driving the male screw rod 81. One end of the male screw rod 81 is rotatably supported by a bearing 83 disposed on the support base 20 provided on the base 2, and the other end is connected to the output shaft of the electric motor 82. Has been. The male threaded rod 81 is screwed into a through female threaded hole 32a formed in a female threaded block 32 that projects from the lower surface of the central portion of the moving table 3. Therefore, the moving table 3 that supports the frame holding means 5 via the rotating table 4 is driven in the direction indicated by the arrow Y along the guide rails 21 and 21 by driving the male screw rod 81 forward and backward by the electric motor 82. Moved to.

図示の実施形態における板状物の分割装置は、上記フレーム保持手段5のフレーム保持部材51に保持された環状のフレーム13に粘着テープ14を介して支持された光デバイスウエーハ10の分割予定ライン101を検出するための検出手段9を具備している。検出手段9は、基台2に配設されたL字状の支持柱91に取り付けられている。この検出手段9は、光学系および撮像素子(CCD)等で構成されており、上記フレーム保持手段5の上方位置に配置されている。このように構成された検出手段9は、上記フレーム保持手段5のフレーム保持部材51に保持された環状のフレーム13に粘着テープ14を介して支持された光デバイスウエーハ10の分割予定ライン101を撮像し、これを電気信号に変換して図示しない制御手段に送る。   In the illustrated embodiment, the plate-shaped object dividing apparatus includes a planned dividing line 101 of the optical device wafer 10 supported by the annular frame 13 held by the frame holding member 51 of the frame holding means 5 via the adhesive tape 14. The detecting means 9 for detecting is provided. The detection means 9 is attached to an L-shaped support column 91 disposed on the base 2. The detection means 9 is composed of an optical system, an image sensor (CCD), and the like, and is disposed above the frame holding means 5. The detection means 9 configured in this way images the planned division line 101 of the optical device wafer 10 supported by the annular frame 13 held by the frame holding member 51 of the frame holding means 5 via the adhesive tape 14. This is converted into an electric signal and sent to a control means (not shown).

図示の実施形態における板状物の分割装置は以上のように構成されており、以下その作用について、主に図4を参照して説明する。
上述したように分割予定ライン101に沿って破断起点となる変質層105またはレーザー加工溝106が形成された板状物としての光デバイスウエーハ10を粘着テープ14を介して支持する環状のフレーム13を、図4の(a)に示すようにフレーム保持手段5のフレーム保持部材51の保持面511上に載置し、クランプ53によってフレーム保持部材51に固定する(フレーム保持工程)。このようにして、フレーム保持手段5のフレーム保持部材51に光デバイスウエーハ10を粘着テープ14を介して支持する環状のフレーム13を保持したならば、検出手段9を作動して環状のフレーム13に装着された粘着テープ14に貼着されている光デバイスウエーハ10に形成された分割予定ライン101を撮像し、所定の方向に形成された分割予定ライン101が矢印Yで示す方向と直交する方向(第1の支持部材61の案内面611の縁辺611aおよび第2の支持部材71案内面711の縁辺711aと平行な方向)に位置付けられているか否かのアライメントを実施する(アライメント工程)。もし、所定の方向に形成された分割予定ライン101が矢印Yで示す方向と直交する方向に位置付けられていない場合には、回動手段40を作動して回動テーブル4を回動し、光デバイスウエーハ10に所定の方向に形成された分割予定ライン101が矢印Yで示す方向と直交する方向(図1において矢印Xで示す方向)になるように位置付ける。
The plate-shaped object dividing device in the illustrated embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described mainly with reference to FIG.
As described above, the annular frame 13 that supports the optical device wafer 10 as a plate-like object on which the altered layer 105 or the laser processing groove 106 serving as the starting point of breakage along the division line 101 is supported via the adhesive tape 14. 4A, it is placed on the holding surface 511 of the frame holding member 51 of the frame holding means 5 and fixed to the frame holding member 51 by the clamp 53 (frame holding step). In this way, if the annular frame 13 that supports the optical device wafer 10 via the adhesive tape 14 is held by the frame holding member 51 of the frame holding means 5, the detecting means 9 is operated to turn the annular frame 13 into the annular frame 13. A direction in which the planned division line 101 formed on the optical device wafer 10 attached to the attached adhesive tape 14 is imaged, and the planned division line 101 formed in a predetermined direction is orthogonal to the direction indicated by the arrow Y ( Alignment is performed as to whether or not they are positioned in a direction parallel to the edge 611a of the guide surface 611 of the first support member 61 and the edge 711a of the guide surface 711 of the second support member 71 (alignment step). If the planned dividing line 101 formed in the predetermined direction is not positioned in the direction orthogonal to the direction indicated by the arrow Y, the rotating means 40 is operated to rotate the rotating table 4 and light The planned dividing line 101 formed in a predetermined direction on the device wafer 10 is positioned so as to be in a direction orthogonal to the direction indicated by the arrow Y (the direction indicated by the arrow X in FIG. 1).

次に、移動手段8を作動して移動テーブル3を矢印Yで示す方向に移動し、図4の(b)に示すように移動テーブル3に回動テーブル4を介して配設されたフレーム保持手段5に保持された環状のフレーム13に粘着テープ14を介して支持されている光デバイスウエーハ10の右端部を第1の板状物支持手段6と第2の板状物支持手段7との間に位置付ける。そして、上記第1の位置付機構62を作動して第1の板状物支持手段6を構成する第1の支持部材61の案内面611をフレーム保持手段5のフレーム保持部材51に保持された環状のフレーム13に装着された粘着テープ14の裏面に作用せしめる作用位置に位置付ける。また、上記第2の位置付機構72を作動して第2の板状物支持手段7を構成する第2の支持部材71の案内面711を上記フレーム保持手段5のフレーム保持部材51に保持された環状のフレーム13に粘着テープ14を介して支持された光デバイスウエーハ10の上面に作用せしめる作用位置に位置付ける(支持部材位置付け工程)。このようにして、第1の支持部材61および第2の支持部材71をそれぞれ作用位置に位置付けることにより、粘着テープ14および光デバイスウエーハ10は第1の支持部材61の案内面611と第2の支持部材71の案内面711に僅かな隙間(例えば0.1mm)をもって案内されつつ矢印Yで示す方向に移動することができる。   Next, the moving means 8 is actuated to move the moving table 3 in the direction indicated by the arrow Y, and the frame held on the moving table 3 via the rotating table 4 as shown in FIG. The right end portion of the optical device wafer 10 supported by the annular frame 13 held by the means 5 via the adhesive tape 14 is connected to the first plate-like support means 6 and the second plate-like support means 7. Position between. Then, the first positioning mechanism 62 is operated to hold the guide surface 611 of the first support member 61 constituting the first plate-like object support means 6 on the frame holding member 51 of the frame holding means 5. It is positioned at an action position that acts on the back surface of the adhesive tape 14 mounted on the annular frame 13. Further, the guide surface 711 of the second support member 71 constituting the second plate-like object support means 7 is held by the frame holding member 51 of the frame holding means 5 by operating the second positioning mechanism 72. The optical device wafer 10 supported on the annular frame 13 via the adhesive tape 14 is positioned at the operating position (supporting member positioning step). In this way, by positioning the first support member 61 and the second support member 71 at the operation positions, respectively, the adhesive tape 14 and the optical device wafer 10 are connected to the guide surface 611 of the first support member 61 and the second support member 61. The guide member 711 can be moved in the direction indicated by the arrow Y while being guided by the guide surface 711 of the support member 71 with a slight gap (for example, 0.1 mm).

上述したように支持部材位置付け工程を実施したならば、移動手段8を作動して移動テーブル3を図4の(b)において矢印Y1で示す方向に移動する。このようにして、フレーム移動テーブル3を図4の(b)において矢印Y1で示す方向に移動すると、移動テーブル3に回動テーブル4を介して配設されたフレーム保持手段5に保持された環状のフレーム13に粘着テープ14を介して支持されている光デバイスウエーハ10の右端が第2の支持部材71の押圧面710に当接し、光デバイスウエーハ10の右端部には下方に向けて曲げ荷重が作用せしめられる。このとき、図4の(c)に示すように光デバイスウエーハ10の分割予定ライン101が第1の支持部材61の縁辺61aに達しており、光デバイスウエーハ10には分割予定ライン101に沿って破断起点となる変質層105またはレーザー加工溝106が形成されているので、光デバイスウエーハ10は変質層105またはレーザー加工溝106が破断の起点となって破断せしめられる。以後、移動テーブル3が図4の(b)およびに図4の(c)おいて矢印Y1で示す方向に移動するに従って、光デバイスウエーハ10は順次変質層105またはレーザー加工溝106が形成された所定方向に形成された分割予定ライン101に沿って破断せしめられる(破断工程)。このように、図示の実施形態における板状物の分割装置においては、フレーム保持手段5が配設された移動テーブル3を図4の(b)およびに図4の(c)おいて矢印Y1で示す方向に移動することにより、光デバイスウエーハ10は順次変質層105またはレーザー加工溝106が形成された所定方向に形成された分割予定ライン101に沿って破断せしめられるので、光デバイスウエーハ10を分割予定ライン101に沿って効率よく破断することができる。   When the support member positioning step is performed as described above, the moving means 8 is operated to move the moving table 3 in the direction indicated by the arrow Y1 in FIG. In this way, when the frame moving table 3 is moved in the direction indicated by the arrow Y1 in FIG. 4B, the ring table held by the frame holding means 5 disposed on the moving table 3 via the rotating table 4 is used. The right end of the optical device wafer 10 supported by the frame 13 via the adhesive tape 14 abuts against the pressing surface 710 of the second support member 71, and the right end portion of the optical device wafer 10 is bent downward. Is allowed to act. At this time, as shown in FIG. 4C, the division line 101 of the optical device wafer 10 reaches the edge 61 a of the first support member 61, and the optical device wafer 10 extends along the division line 101. Since the altered layer 105 or the laser processed groove 106 serving as the starting point of breakage is formed, the optical device wafer 10 is broken by the altered layer 105 or the laser processed groove 106 serving as the starting point of breakage. Thereafter, as the moving table 3 moves in the direction indicated by the arrow Y1 in FIGS. 4B and 4C, the optical device wafer 10 is sequentially formed with the altered layer 105 or the laser processing groove 106. It breaks along the division | segmentation scheduled line 101 formed in the predetermined direction (break process). As described above, in the plate-like object dividing apparatus in the illustrated embodiment, the moving table 3 on which the frame holding means 5 is arranged is indicated by the arrow Y1 in FIGS. 4 (b) and 4 (c). By moving in the direction shown, the optical device wafer 10 is broken along the planned division line 101 formed in the predetermined direction in which the altered layer 105 or the laser processing groove 106 is sequentially formed, so that the optical device wafer 10 is divided. It is possible to efficiently break along the planned line 101.

上述したように破断工程を実施したならば、第1の位置付機構62および第2の位置付機構72を作動して第1の板状物支持手段6を構成する第1の支持部材61および第2の板状物支持手段7を構成する第2の支持部材71を上記非作用位置に位置付ける。そして、移動手段8を作動して移動テーブル3を図4の(a)に示す位置に戻す。次に、回動手段40を作動して回動テーブル4を90度回動し、回動テーブル4上に配設されたフレーム保持手段5に環状のフレーム13に粘着テープ14を介して支持されている光デバイスウエーハ10の上記所定方向と直交する方向に形成された分割予定ライン101を矢印Yで示す方向と直交する方向になるように位置付ける。そして、上述した支持部材位置付け工程および破断工程を実施することにより、光デバイスウエーハ10を破断起点となる変質層105またはレーザー加工溝106が形成された分割予定ライン101に沿って破断する。このように、光デバイスウエーハ10を所定方向および該所定方向と直交する方向に形成された分割予定ライン101(破断起点となる変質層105またはレーザー加工溝106が形成されている)に沿って破断することにより、光デバイスウエーハ10は個々の光デバイス102に分割される。   If the breaking process is carried out as described above, the first support member 61 constituting the first plate support means 6 by operating the first positioning mechanism 62 and the second positioning mechanism 72 and The 2nd support member 71 which comprises the 2nd plate-shaped object support means 7 is located in the said non-operation position. Then, the moving means 8 is operated to return the moving table 3 to the position shown in FIG. Next, the rotation means 40 is operated to rotate the rotation table 4 by 90 degrees, and the frame holding means 5 disposed on the rotation table 4 is supported by the annular frame 13 via the adhesive tape 14. The division line 101 formed in the direction perpendicular to the predetermined direction of the optical device wafer 10 is positioned so as to be perpendicular to the direction indicated by the arrow Y. Then, by carrying out the supporting member positioning step and the breaking step described above, the optical device wafer 10 is broken along the planned dividing line 101 in which the altered layer 105 or the laser processed groove 106 serving as the break starting point is formed. In this way, the optical device wafer 10 is broken along a predetermined division line 101 (the altered layer 105 or the laser processing groove 106 serving as a break start point is formed) formed in a predetermined direction and a direction orthogonal to the predetermined direction. As a result, the optical device wafer 10 is divided into individual optical devices 102.

2:板状物の分割装置の基台
20:支持基台
3:移動テーブル
4:回動テーブル
40:回動手段
5:フレーム保持手段
51:フレーム保持部材
6:第1の板状物支持手段
61:第1の支持部材
62:第1の位置付機構
7:第2の板状物支持手段
71:第2の支持部材
72:第2の位置付機構
8:移動手段
9:検出手段
10:光デバイスウエーハ
101:分割予定ライン
105:変質層
106:レーザー加工溝
11:保護テープ
12:レーザー加工装置
121:レーザー加工装置のチャックテーブル
122:レーザー光線照射手段
2: base of plate-like object dividing device 20: support base 3: moving table 4: rotating table 40: rotating means 5: frame holding means 51: frame holding member 6: first plate-like object supporting means 61: 1st support member 62: 1st positioning mechanism 7: 2nd plate-shaped object support means 71: 2nd support member 72: 2nd positioning mechanism 8: Movement means 9: Detection means 10: Optical device wafer 101: Planned division line 105: Altered layer 106: Laser processing groove 11: Protection tape 12: Laser processing apparatus 121: Chuck table of laser processing apparatus 122: Laser beam irradiation means

Claims (2)

表面に平行に形成された分割予定ラインに沿って破断起点が形成された板状物を、環状のフレームの内側開口部を覆うように外周部が装着された粘着テープの表面に貼着した状態で分割予定ラインに沿って分割する板状物の分割装置において、
環状のフレームを保持する保持面と該保持面の内側に環状のフレームの内側開口部と対応する開口を備えたフレーム保持手段と、
板状物の幅より長く形成され該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに装着された粘着テープの裏面に作用する案内面を備えた第1の支持部材と、該第1の支持部材を該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに装着された粘着テープの裏面に作用せしめる作用位置と該作用位置から退避する退避位置に位置付ける第1の位置付機構とを備えた第1の板状物支持手段と、
板状物の幅より長く形成され該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに粘着テープを介して支持された板状物の上面に作用する案内面と該案内面の縁辺から下方に向けて傾斜する押圧面とを備えた第2の支持部材と、該第2の支持部材を該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに粘着テープを介して支持された板状物の上面に作用せしめる作用位置と該作用位置から退避する退避位置に位置付ける第2の位置付機構とを備えた第2の板状物支持手段と、
該フレーム保持手段と該第1の板状物支持手段および該第2の板状物支持手段とを該案内面の縁辺に対して直交する方向に相対移動し、該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに粘着テープを介して支持された板状物を該第2の支持部材の押圧面に作用せしめる移動手段と、を具備している、
ことを特徴とする板状物の分割装置。
A state in which a plate-like object having a break start point formed along a predetermined dividing line formed in parallel with the surface is attached to the surface of an adhesive tape having an outer peripheral part so as to cover the inner opening of the annular frame. In the plate-like material dividing device that divides along the planned dividing line at
A holding surface for holding the annular frame, and a frame holding means having an opening corresponding to the inner opening of the annular frame inside the holding surface;
A first support member provided with a guide surface that is formed longer than the width of the plate-like object and acts on the back surface of the adhesive tape mounted on the annular frame held by the frame holding means; and the first support member A first plate having an action position for acting on the back surface of an adhesive tape mounted on an annular frame held by the frame holding means and a first positioning mechanism for positioning at a retreat position for retreating from the action position. Object support means;
A guide surface acting on the upper surface of the plate-like object that is formed longer than the width of the plate-like object and supported by an annular frame held by the frame holding means via an adhesive tape, and downward from the edge of the guide surface A second support member having an inclined pressing surface; and the second support member is allowed to act on an upper surface of a plate-like object supported by an annular frame held by the frame holding means via an adhesive tape. A second plate-like object support means comprising an action position and a second positioning mechanism positioned at a retreat position for retreating from the action position;
The frame holding means, the first plate-like object supporting means, and the second plate-like object supporting means are relatively moved in a direction orthogonal to the edge of the guide surface, and are held by the frame holding means. A moving means for causing a plate-like object supported by an annular frame via an adhesive tape to act on the pressing surface of the second support member,
A plate-like object dividing device characterized by the above.
該フレーム保持手段を環状のフレームを保持する保持面に対して垂直な軸を中心として回動する回動手段を備えており、該フレーム保持手段に保持された環状のフレームに粘着テープを介して支持された板状物の分割予定ラインを検出するための検出手段を具備している、請求項1記載の板状物の分割装置。   The frame holding means is provided with rotating means for rotating about an axis perpendicular to the holding surface for holding the annular frame, and the annular frame held by the frame holding means is attached to the annular frame via an adhesive tape. The plate-shaped object dividing device according to claim 1, further comprising a detecting means for detecting a line to be divided of the supported plate-shaped object.
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