JP6498073B2 - Method for detecting misalignment of cutting blade - Google Patents
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Description
本発明は、板状の被加工物を切削ブレードで切削して分割する際に、切削ブレードの位置ずれを検出する切削ブレードの位置ずれ検出方法に関する。 The present invention relates to a cutting blade misalignment detection method for detecting misalignment of a cutting blade when a plate-like workpiece is divided by cutting with a cutting blade.
半導体ウェーハや光デバイスウェーハ、セラミックスパッケージ基板等を複数のチップへと分割する際には、例えば、円環状の切削ブレードを備える切削装置が使用される。これらの被加工物に設定された分割予定ライン(ストリート)に沿って、回転する切削ブレードを切り込ませることで、被加工物を切断して複数のチップへと分割できる。 When dividing a semiconductor wafer, an optical device wafer, a ceramic package substrate, or the like into a plurality of chips, for example, a cutting device including an annular cutting blade is used. The workpiece can be cut and divided into a plurality of chips by cutting a rotating cutting blade along the division lines (streets) set for these workpieces.
上述した切削装置において、切削ブレードの位置は、例えば、被加工物を撮像するカメラに設定された基準線からの距離で判断される。ところが、被加工物の加工が進むと、切削ブレードの回転軸となるスピンドルが温度変化によって伸縮し、切削ブレードの位置が回転軸方向(割り出し送り方向)にずれ易い。 In the above-described cutting apparatus, the position of the cutting blade is determined by, for example, a distance from a reference line set in a camera that images the workpiece. However, as the work of the workpiece progresses, the spindle serving as the rotating shaft of the cutting blade expands and contracts due to temperature change, and the position of the cutting blade tends to shift in the rotating shaft direction (index feed direction).
そこで、切削によって形成されるカーフ(切り口)を利用して、分割予定ラインに対する切削ブレードの位置を確認する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この方法で切削ブレードの位置ずれが検出された場合には、切削ブレードの送り量(割り出し送り量)を補正することで、加工精度を維持できる。 Therefore, a method for confirming the position of the cutting blade with respect to the division planned line using a kerf (cut) formed by cutting has been proposed (see, for example, Patent Document 1). When the positional deviation of the cutting blade is detected by this method, the machining accuracy can be maintained by correcting the cutting blade feed amount (index feed amount).
しかしながら、被加工物を、例えば、送り量が0.3mm以下の条件で小型のチップに分割すると、切削ブレードから加わる力によって分割後のチップが移動し易くなる。つまり、チップのエッジ等で規定されるカーフの幅も変動し易い。よって、カーフのエッジや幅方向の中心位置等に基づいて切削ブレードの位置を特定する方法では、切削ブレードの位置ずれを精度良く検出できないことがあった。 However, when the workpiece is divided into small chips under a condition where the feed amount is 0.3 mm or less, for example, the divided chips are easily moved by the force applied from the cutting blade. That is, the width of the kerf defined by the edge of the chip or the like is likely to fluctuate. Therefore, in the method of specifying the position of the cutting blade based on the edge of the kerf, the center position in the width direction, and the like, the positional deviation of the cutting blade may not be detected with high accuracy.
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、切削ブレードの位置ずれを精度良く検出できる切削ブレードの位置ずれ検出方法を提供することである。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a method for detecting a misalignment of a cutting blade capable of accurately detecting a misalignment of the cutting blade.
本発明によれば、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削ブレードで切削する切削手段と、該チャックテーブルを加工送り方向に移動させる加工送り手段と、該切削手段を該加工送り方向に垂直な割り出し送り方向に移動させる割り出し送り手段と、該切削ブレードの位置合わせ用の基準線が設定され被加工物を撮像する撮像手段と、を備えた切削装置を用いて、複数の分割予定ラインが設定された被加工物を分割する際に該切削ブレードの割り出し送り方向の位置ずれを検出する切削ブレードの位置ずれ検出方法であって、該基準線と該切削ブレードとの割り出し送り方向の距離を基準距離に設定する基準距離設定ステップと、該基準距離設定ステップを実施した後、該チャックテーブルで保持した被加工物を該分割予定ラインに沿って該切削ブレードで切削して切断する動作と、該切削手段を割り出し送り方向に移動させ隣接する該分割予定ラインに該切削ブレードを合わせる動作と、を繰り返して被加工物を複数の該分割予定ラインに沿って分割する分割ステップと、該分割ステップの実施中に、被加工物を任意のタイミングで該分割予定ラインに沿って切削し、被加工物の厚さよりも浅い計測用溝を形成する計測用溝形成ステップと、該分割ステップの実施中に、該撮像手段で被加工物の該計測用溝を撮像して画像を形成する撮像ステップと、該分割ステップの実施中に、該画像に基づいて該計測用溝と該基準線との割り出し送り方向の距離を求め、該計測用溝と該基準線との割り出し送り方向の距離と該基準距離との差から、該切削ブレードと該分割予定ラインとの位置ずれを検出する位置ずれ検出ステップと、を備える切削ブレードの位置ずれ検出方法が提供される。 According to the present invention, a chuck table for holding a workpiece, a cutting means for cutting the workpiece held on the chuck table with a cutting blade, and a machining feed means for moving the chuck table in the machining feed direction. A cutting apparatus comprising: an indexing feed means for moving the cutting means in an indexing feed direction perpendicular to the machining feed direction; and an imaging means for imaging a workpiece on which a reference line for positioning the cutting blade is set A cutting blade misalignment detection method for detecting misalignment in the indexing feed direction of the cutting blade when dividing a workpiece having a plurality of scheduled dividing lines using an apparatus, the method comprising: A reference distance setting step for setting a distance in the indexing feed direction with the cutting blade as a reference distance; and after performing the reference distance setting step, the chuck table An operation of cutting the cut workpiece by the cutting blade along the scheduled dividing line, and an operation of moving the cutting means in the indexing feed direction to align the cutting blade with the adjacent scheduled dividing line; Dividing the workpiece along the plurality of division lines, and cutting the workpiece along the division lines at an arbitrary timing during the division step. A measurement groove forming step for forming a measurement groove shallower than the thickness of the object, and an imaging step for forming an image by imaging the measurement groove of the workpiece by the imaging means during the division step; During the division step, the distance in the indexing feed direction between the measurement groove and the reference line is obtained based on the image, and the distance in the indexing feed direction between the measurement groove and the reference line and the reference Difference from distance Et al., A positional deviation detection step of detecting a positional deviation between the cutting blade and the dividing line, the position deviation detecting method of cutting blade provided is provided.
本発明に係る切削ブレードの位置ずれ検出方法では、基準線と切削ブレードとの割り出し送り方向の距離を基準距離に設定する基準距離設定ステップを実施した後、被加工物を分割予定ラインに沿って分割する分割ステップの実施中に、被加工物の厚さよりも浅い計測用溝を形成する計測用溝形成ステップと、計測用溝を撮像手段で撮像して画像を形成する撮像ステップと、形成された画像に基づいて計測用溝と基準線との割り出し送り方向の距離を求め、この距離と基準距離との差から、切削ブレードと分割予定ラインとの位置ずれを検出する位置ずれ検出ステップとを実施する。 In the cutting blade misalignment detection method according to the present invention, after performing the reference distance setting step of setting the distance in the indexing feed direction between the reference line and the cutting blade as the reference distance, the workpiece is divided along the planned dividing line. During the execution of the dividing step, a measuring groove forming step for forming a measuring groove shallower than the thickness of the workpiece, and an imaging step for forming an image by imaging the measuring groove with an imaging means are formed. Based on the obtained image, a distance in the indexing feed direction between the measurement groove and the reference line is obtained, and a positional deviation detection step for detecting a positional deviation between the cutting blade and the division planned line is obtained from the difference between the distance and the reference distance. carry out.
つまり、本発明に係る切削ブレードの位置ずれ検出方法では、被加工物を切断しない深さの計測用溝に基づいて切削ブレードと分割予定ラインとの位置ずれを検出するので、被加工物を切断する際に形成されるカーフに基づいて切削ブレードと分割予定ラインとの位置ずれを検出する場合のように、チップの移動によって検出精度が低下することはない。よって、切削ブレードの位置ずれを精度良く検出できる。 That is, in the cutting blade position deviation detection method according to the present invention, since the position deviation between the cutting blade and the planned dividing line is detected based on the depth measurement groove that does not cut the work piece, the work piece is cut. As in the case of detecting the positional deviation between the cutting blade and the planned dividing line based on the kerf formed at the time, the detection accuracy is not lowered by the movement of the tip. Therefore, the positional deviation of the cutting blade can be detected with high accuracy.
添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。本実施形態に係る切削ブレードの位置ずれ検出方法は、基準距離設定ステップ(図2(A)及び図2(B)参照)、分割ステップ(図3(A)参照)及び検出ステップを含む。検出ステップは、計測用溝形成ステップ(図3(A)参照)、撮像ステップ(図3(B)参照)及び位置ずれ検出ステップ(図4参照)の3つのステップで構成され、分割ステップ内で実施される。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The cutting blade misalignment detection method according to this embodiment includes a reference distance setting step (see FIGS. 2A and 2B), a dividing step (see FIG. 3A), and a detection step. The detection step is composed of three steps: a measurement groove forming step (see FIG. 3A), an imaging step (see FIG. 3B), and a displacement detection step (see FIG. 4). To be implemented.
基準距離設定ステップでは、カメラ(撮像手段)に設定される基準線と切削ブレードとのY軸方向(割り出し送り方向)の距離を基準距離に設定する。分割ステップでは、被加工物を複数の分割予定ライン(ストリート)に沿って分割する。検出ステップの計測用溝形成ステップでは、被加工物を分割予定ラインに沿って切削し、被加工物の厚さよりも浅い計測用溝を形成する。 In the reference distance setting step, the distance in the Y-axis direction (index feed direction) between the reference line set in the camera (imaging means) and the cutting blade is set as the reference distance. In the dividing step, the workpiece is divided along a plurality of division lines (streets). In the measurement groove forming step of the detection step, the workpiece is cut along the planned dividing line to form a measurement groove shallower than the thickness of the workpiece.
検出ステップの撮像ステップでは、カメラで被加工物の計測用溝を撮像して画像を形成する。検出ステップの位置ずれ検出ステップでは、形成された画像に基づいて計測用溝と基準線とのY軸方向の距離を求め、当該距離と基準距離との差から、切削ブレードと分割予定ラインとの位置ずれを検出する。以下、本実施形態に係る切削ブレードの位置ずれ検出方法について詳述する。 In the imaging step of the detection step, an image is formed by imaging the measurement groove of the workpiece with a camera. In the misalignment detection step of the detection step, the distance in the Y-axis direction between the measurement groove and the reference line is obtained based on the formed image, and the cutting blade and the planned division line are determined from the difference between the distance and the reference distance. Detect misalignment. Hereinafter, a method for detecting misalignment of the cutting blade according to the present embodiment will be described in detail.
まず、本実施形態に係る切削ブレードの位置ずれ検出方法が実施される切削装置の例について説明する。図1は、本実施形態に係る切削装置の構成例を模式的に示す図である。図1に示すように、切削装置2は、各構造を支持する基台4を備えている。
First, an example of a cutting apparatus in which the method for detecting misalignment of a cutting blade according to this embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration example of a cutting apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the
基台4の前方の角部には、矩形の開口4aが形成されており、この開口4a内には、カセット支持台6が昇降可能に設置されている。カセット支持台6の上面には、複数の被加工物11を収容する直方体状のカセット8が載せられる。なお、図1では、説明の便宜上、カセット8の輪郭のみを示している。
A
被加工物11は、例えば、シリコン等の半導体材料でなる円形のウェーハであり、その表面11a(図3(A)等参照)側は、中央のデバイス領域と、デバイス領域を囲む外周余剰領域とに分けられている。デバイス領域は、格子状に配列された分割予定ライン(ストリート)13(図3(B)参照)でさらに複数の領域に区画されており、各領域には、IC、LSI等のデバイス15が形成されている。
The
被加工物11の裏面11b(図3(A)参照)側には、被加工物11より大径のダイシングテープ17が貼り付けられている。ダイシングテープ17の外周部分は、環状のフレーム19に固定されている。すなわち、被加工物11は、ダイシングテープ17を介してフレーム19に支持されている。
A
なお、本実施形態では、シリコン等の半導体材料でなる円形のウェーハを被加工物11としているが、被加工物11の材質、形状等に制限はない。例えば、セラミック、樹脂、金属等の材料でなる基板を被加工物11として用いることもできる。
In the present embodiment, a circular wafer made of a semiconductor material such as silicon is used as the
カセット支持台6の側方には、X軸方向(前後方向、加工送り方向)に長い矩形の開口4bが形成されている。この開口4b内には、X軸移動テーブル10、X軸移動テーブル10をX軸方向に移動させるX軸移動機構(加工送り手段)(不図示)及びX軸移動機構を覆う防塵防滴カバー12が設けられている。
A
X軸移動機構は、X軸方向に平行な一対のX軸ガイドレール(不図示)を備えており、X軸ガイドレールには、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軸ガイドレールに平行なX軸ボールネジ(不図示)が螺合されている。 The X-axis movement mechanism includes a pair of X-axis guide rails (not shown) parallel to the X-axis direction, and the X-axis movement table 10 is slidably attached to the X-axis guide rails. A nut portion (not shown) is provided on the lower surface side of the X-axis moving table 10, and an X-axis ball screw (not shown) parallel to the X-axis guide rail is screwed to the nut portion.
X軸ボールネジの一端部には、X軸パルスモータ(不図示)が連結されている。X軸パルスモータでX軸ボールネジを回転させることで、X軸移動テーブル10は、X軸ガイドレールに沿ってX軸方向に移動する。 An X-axis pulse motor (not shown) is connected to one end of the X-axis ball screw. By rotating the X-axis ball screw with the X-axis pulse motor, the X-axis moving table 10 moves in the X-axis direction along the X-axis guide rail.
X軸移動テーブル10の上方には、被加工物11を保持するチャックテーブル14が設けられている。チャックテーブル14の周囲には、被加工物11を支持する環状のフレーム19を四方から固定する4個のクランプ16が設置されている。
A chuck table 14 for holding the
チャックテーブル14は、モータ等の回転駆動源(不図示)に連結されており、Z軸方向(鉛直方向)に概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、チャックテーブル14は、上述のX軸移動機構でX軸方向に加工送りされる。 The chuck table 14 is connected to a rotation drive source (not shown) such as a motor, and rotates around a rotation axis substantially parallel to the Z-axis direction (vertical direction). The chuck table 14 is processed and fed in the X-axis direction by the above-described X-axis moving mechanism.
チャックテーブル14の上面は、被加工物11を保持する保持面14aとなっている。この保持面14aは、チャックテーブル14の内部に形成された吸引路14b(図2(A)等参照)や、開閉弁18(図2(A)等参照)等を通じて吸引源20(図2(A)等参照)に接続されている。
The upper surface of the chuck table 14 is a holding
開口4bと近接する位置には、上述した被加工物11をチャックテーブル14へと搬送する搬送ユニット(不図示)が設けられている。搬送ユニットで搬送された被加工物11は、例えば、表面側11aが上方に露出するようにチャックテーブル14の保持面14aに載せられる。
A transport unit (not shown) for transporting the
基台4の上面には、2組の切削ユニット(切削手段)22を支持する門型の支持構造24が、開口4bを跨ぐように配置されている。支持構造24の前面上部には、各切削ユニット22をY軸方向(左右方向、割り出し送り方向)及びZ軸方向に移動させる2組の切削ユニット移動機構(割り出し送り手段)26が設けられている。
On the upper surface of the base 4, a gate-
各切削ユニット移動機構26は、支持構造24の前面に配置されY軸方向に平行な一対のY軸ガイドレール28を共通に備えている。Y軸ガイドレール28には、各切削ユニット移動機構26を構成するY軸移動プレート30がスライド可能に取り付けられている。
Each cutting
各Y軸移動プレート30の裏面側(後面側)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、Y軸ガイドレール28に平行なY軸ボールネジ32がそれぞれ螺合されている。各Y軸ボールネジ32の一端部には、Y軸パルスモータ34が連結されている。Y軸パルスモータ34でY軸ボールネジ32を回転させれば、Y軸移動プレート30は、Y軸ガイドレール28に沿ってY軸方向に移動する。
A nut portion (not shown) is provided on the back side (rear side) of each Y-
各Y軸移動プレート30の表面(前面)には、Z軸方向に平行な一対のZ軸ガイドレール36が設けられている。Z軸ガイドレール36には、Z軸移動プレート38がスライド可能に取り付けられている。
A pair of Z-axis guide rails 36 parallel to the Z-axis direction are provided on the surface (front surface) of each Y-
各Z軸移動プレート38の裏面側(後面側)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36に平行なZ軸ボールネジ40がそれぞれ螺合されている。各Z軸ボールネジ40の一端部には、Z軸パルスモータ42が連結されている。Z軸パルスモータ42でZ軸ボールネジ40を回転させれば、Z軸移動プレート38は、Z軸ガイドレール36に沿ってZ軸方向に移動する。
A nut portion (not shown) is provided on the back surface side (rear surface side) of each Z-
各Z軸移動プレート38の下部には、切削ユニット22が設けられている。この切削ユニット22は、回転軸となるスピンドル44(図2(A)等参照)の一端側に固定された円環状の切削ブレード46を備えている。また、切削ユニット22に隣接する位置には、被加工物11等を撮像するカメラ(撮像手段)48が設置されている。
A cutting
カメラ48には、切削ブレード46の位置合わせ等に使用される基準線が設定されている。基準線は、例えば、X軸方向に対して概ね平行(Y軸方向に対して概ね垂直)な直線であり、当該直線を付したガラス板を光学系に組み込む方法等でハードウェハ的に設定される。もちろん、カメラ48で形成される画像に直線を表示する方法等で基準線をソフトウェア的に設定しても良い。
In the
なお、この基準線は、例えば、基準線と切削ブレード46とのY軸方向の位置が概ね一致するように設定されることが望ましい。この場合、基準線に基づいて切削ブレード46の位置を一目で確認できる。ただし、基準線の位置はこれに限定されず、任意に設定、変更できる。
The reference line is preferably set so that, for example, the positions of the reference line and the
各切削ユニット移動機構26でY軸移動プレート30をY軸方向に移動させれば、切削ユニット22及びカメラ48は、X軸方向に垂直なY軸方向に割り出し送りされる。また、各切削ユニット移動機構26でZ軸移動プレート38をZ軸方向に移動させれば、切削ユニット22及びカメラ48は、昇降する。
If the Y-
開口4bに対して開口4aと反対側の位置には、円形の開口4cが形成されている。開口4c内には、切削後の被加工物11等を洗浄する洗浄ユニット50が設けられている。X軸移動機構、チャックテーブル14、切削ユニット22、切削ユニット移動機構26、カメラ48、洗浄ユニット50等の構成要素は、制御ユニット52に接続されている。
A
制御ユニット52は、各部を制御するためのソフトウェア、切削の条件(後述する基準線と切削ブレード46との距離を含む)等を記憶するための記憶部52aを備えており、被加工物11を適切に切削できるように各部の動作を制御する。また、この制御ユニット52には、切削の条件等を設定するための入力ユニット54が接続されている。
The
次に、上述した切削装置2を用いる切削ブレードの位置ずれ検出方法について説明する。本実施形態に係る切削ブレードの位置ずれ検出方法では、まず、カメラ48の基準線と切削ブレード46とのY軸方向(割り出し送り方向)の距離を求めて基準距離を設定する基準距離設定ステップを実施する。
Next, a method for detecting the displacement of the cutting blade using the above-described
具体的には、カーフ(切り口)形成用の被加工物に切削ブレード46を切り込ませて、切削ブレード46のY軸方向の位置を示すカーフを形成する。そして、カーフをカメラ48で撮像し、形成された画像から基準線と切削ブレード46とのY軸方向の距離を求める。求めた距離は、記憶部52aに記憶され、基準距離として切削装置2に設定される。図2(A)は、基準距離設定ステップを模式的に示す図であり、図2(B)は、基準距離設定ステップを模式的に示す平面図である。
Specifically, the
図2(A)及び図2(B)に示すように、基準距離設定ステップで使用される被加工物31としては、例えば、被加工物11と同等のウェーハを用いることができる。ただし、その表面31aにデバイスが形成されている必要はない。また、被加工物31としては、切削ブレード46をドレッシングするためのドレッサーボード等を用いても良い。
As shown in FIGS. 2A and 2B, as the
被加工物31の裏面31b側には、被加工物31より大径のダイシングテープ33が貼り付けられている。ダイシングテープ33の外周部分は、環状のフレーム35に固定されている。すなわち、被加工物31は、ダイシングテープ33を介してフレーム35に支持されている。
A dicing
被加工物31にカーフを形成する際には、まず、被加工物31の表面31a側が上方に露出するように、被加工物31、ダイシングテープ33及びフレーム35をチャックテーブル14に載せる。そして、フレーム35をクランプ16で固定し、開閉弁18を開いて吸引源20の負圧を保持面14aに作用させる。これにより、被加工物31はチャックテーブル14で吸引、保持される。
When forming the kerf on the
次に、チャックテーブル14と切削ユニット22とを相対的に移動させて、切削ブレード46を被加工物31の任意の位置に合わせる。その後、回転させた切削ブレード46を被加工物31に接触する高さまで下降させて、チャックテーブル14をX軸方向(加工送り方向)に移動させる。
Next, the chuck table 14 and the cutting
これにより、被加工物31の表面31a側に切削ブレード46を切り込ませて、切削ブレード46のY軸方向の位置を示すカーフ(切り口)37を形成できる。なお、この基準距離設定ステップでは、被加工物31を切断する深さのカーフ37を形成しても良いし、被加工物31を切断しない深さのカーフ37(溝)を形成しても良い。
Thereby, the
被加工物31にカーフ37を形成した後には、図2(B)に示すように、撮像エリア48aに含まれるカーフ37をカメラ48で撮像する。撮像によって形成される画像には、カメラ48に設定された基準線48bが表示されている。よって、この画像から、カーフ37と基準線48bとのY軸方向の距離を求めることができる。
After the
本実施形態では、切削ブレード46と基準線48bとのY軸方向の距離として、カーフ37を幅方向(Y軸方向)に2等分する中心位置と基準線48bとのY軸方向の距離を求める。すなわち、本実施形態では、カーフ37の中心位置を切削ブレード46のY軸方向の位置として取り扱う。なお、カーフ37のエッジ等を切削ブレード46のY軸方向の位置として取り扱っても良い。
In the present embodiment, as the distance in the Y-axis direction between the cutting
求めた距離は、記憶部52aに記憶され、基準距離として切削装置2に設定される。なお、本実施形態では、説明の便宜上、基準距離をゼロとしている。すなわち、本実施形態では、初期状態において、基準線48bのY軸方向の位置と切削ブレード46(カーフ37の中心位置)のY軸方向の位置とが一致している。
The obtained distance is stored in the
基準距離設定ステップの後には、被加工物11を複数の分割予定ライン13に沿って分割する分割ステップを実施する。図3(A)は、分割ステップ及び計測用溝形成ステップを模式的に示す図である。
After the reference distance setting step, a division step for dividing the
分割ステップでは、まず、被加工物11の表面11a側が上方に露出するように、被加工物11、ダイシングテープ17及びフレーム19をチャックテーブル14に載せる。そして、フレーム19をクランプ16で固定し、開閉弁18を開いて吸引源20の負圧を保持面14aに作用させる。これにより、被加工物11をチャックテーブル14で吸引、保持できる。
In the dividing step, first, the
次に、チャックテーブル14と切削ユニット22とを相対的に移動、回転させて、切削ブレード46を第1の方向に伸びる分割予定ライン13に合わせる。その後、回転させた切削ブレード46をダイシングテープ17に接触する高さまで下降させて、チャックテーブル14をX軸方向(加工送り方向)に移動させる。これにより、被加工物11の表面11a側に切削ブレード46を切り込ませて、対象の分割予定ライン13に沿って被加工物11を切断できる。
Next, the chuck table 14 and the cutting
対象の分割予定ライン13に沿って被加工物11を切断した後には、被加工物11に接触しない高さまで切削ブレード46を上昇させる。そして、切削ユニット22をY軸方向(割り出し送り方向)に所定の送り量(割り出し送り量)で移動させて、切削ブレード46を対象の分割予定ライン13に隣接する分割予定ライン13に合わせる。その後、被加工物11の表面11a側に切削ブレード46を切り込ませて、隣接する分割予定ライン13に沿って同様に被加工物11を切断する。
After cutting the
上述の手順を繰り返し、第1の方向に伸びる全ての分割予定ライン13に沿って被加工物11を切断した後には、例えば、チャックテーブル14を90°回転させて、第2の方向に伸びる分割予定ライン13に沿って被加工物11を切断する。全ての分割予定ライン13に沿って被加工物11が切断されると、分割ステップは終了する。
After the above procedure is repeated and the
ところで、この分割ステップでは、切削ブレード46から加わる力によって分割後のチップが移動し、形成されるカーフ(切り口)21の幅が変動してしまう可能性がある。カーフ21の幅が変動すると、従来の方法では、切削ブレード46の位置ずれを精度良く検出できなかった。
By the way, in this division step, the chip after the division is moved by the force applied from the
そこで、本実施形態では、分割ステップの実施中に、カーフ21を用いることなく切削ブレード46の位置ずれを検出する検出ステップを実施する。検出ステップでは、まず、位置ずれ検出用の計測用溝を被加工物11に形成する計測用溝形成ステップを実施する。この計測用溝形成ステップは、分割ステップ中の任意のタイミングで実施される。
Therefore, in the present embodiment, a detection step of detecting the positional deviation of the
計測用溝形成ステップでは、まず、切削ユニット22をY軸方向に所定の送り量で移動させ、カーフ21が形成されていない(切断されていない)分割予定ライン13に切削ブレード46を合わせる。
In the measurement groove forming step, first, the cutting
次に、回転させた切削ブレード46を被加工物11の裏面11bに達しない高さまで下降させ、チャックテーブル14をX軸方向に移動させる。これにより、被加工物11の表面11a側に切削ブレード46を切り込ませて、被加工物11の厚さよりも浅い計測用溝23を対象の分割予定ライン13に沿って形成できる。
Next, the rotated cutting
計測用溝形成ステップの後には、カメラ48で被加工物11の計測用溝23を撮像して画像を形成する撮像ステップを実施する。図3(B)は、撮像ステップを模式的に示す平面図である。
After the measurement groove forming step, an imaging step of forming an image by imaging the
撮像ステップでは、図3(B)に示すように、撮像エリア48aに含まれる計測用溝23をカメラ48で撮像する。撮像によって形成される画像には、カメラ48に設定された基準線48bが表示されている。よって、この画像から、計測用溝23と基準線48bとのY軸方向の距離を求めることができる。
In the imaging step, the
撮像ステップの後には、撮像ステップで形成された画像に基づいて、計測用溝23と基準線48bとのY軸方向の距離を求め、この距離と基準距離との差から、切削ブレード46と分割予定ライン13との位置ずれを検出する位置ずれ検出ステップを実施する。図4は、位置ずれ検出ステップを模式的に示す図である。
After the imaging step, the distance in the Y-axis direction between the
本実施形態に係る位置ずれ検出ステップでは、まず、図4に示すように、計測用溝23を幅方向(Y軸方向)に2等分する中心位置23aと基準線48bとのY軸方向の距離D1を求める。このような距離D1を求めるのは、基準距離設定ステップにおいてカーフ37の中心位置を切削ブレード46のY軸方向の位置として取り扱っているためである。
In the misalignment detection step according to the present embodiment, as shown in FIG. 4, first, as shown in FIG. 4, the
なお、基準距離設定ステップにおいてカーフ37のエッジを切削ブレード46のY軸方向の位置として取り扱う場合には、計測用溝23のエッジと基準線48bとのY軸方向の距離を求めれば良い。
When the edge of the
距離D1を求めた後には、この距離D1と基準距離とを比較して、切削ブレード46と分割予定ライン13との位置ずれを検出する。例えば、切削ブレード46と分割予定ライン13との位置ずれ量に相当する距離D1と基準距離との差を算出することで、切削ブレード46と分割予定ライン13との位置ずれを検出できる。なお、本実施形態では、基準距離をゼロに設定しているので、距離D1がそのまま切削ブレード46と分割予定ライン13との位置ずれ量になる。
After obtaining the distance D1, the distance D1 is compared with the reference distance to detect a positional deviation between the cutting
位置ずれ量が所定の閾値よりも大きい場合には、切削ユニット22のY軸方向への送り量(割り出し送り量)を、この位置ずれ量に応じて補正することが望ましい。これにより、切削ブレード46と分割予定ライン13との位置ずれを抑制して、被加工物11を精度良く分割できる。
When the positional deviation amount is larger than a predetermined threshold value, it is desirable to correct the feed amount (index feed amount) of the cutting
以上のように、本実施形態に係る切削ブレードの位置ずれ検出方法では、基準線48bと切削ブレード46とのY軸方向(割り出し送り方向)の距離を基準距離に設定する基準距離設定ステップを実施した後、被加工物11を分割予定ライン13に沿って分割する分割ステップの実施中に、被加工物11の厚さよりも浅い計測用溝23を形成する計測用溝形成ステップと、計測用溝23をカメラ(撮像手段)48で撮像して画像を形成する撮像ステップと、形成された画像に基づいて計測用溝23と基準線48bとのY軸方向の距離D1を求め、この距離D1と基準距離との差から、切削ブレード46と分割予定ライン13との位置ずれを検出する位置ずれ検出ステップとを実施する。
As described above, in the cutting blade positional deviation detection method according to the present embodiment, the reference distance setting step of setting the distance in the Y-axis direction (index feed direction) between the
つまり、本実施形態に係る切削ブレードの位置ずれ検出方法では、被加工物11を切断しない深さの計測用溝23に基づいて切削ブレード46と分割予定ライン13との位置ずれを検出するので、被加工物11を切断する際に形成されるカーフ(切り口)21に基づいて切削ブレード46と分割予定ライン13との位置ずれを検出する場合のように、チップの移動によって検出精度が低下することはない。よって、例えば、図3(B)に示すように、カーフ(切り口)21aの幅が他のカーフ(切り口)21bの幅より広くなってしまった場合にも、切削ブレード46の位置ずれを精度良く検出できる。
That is, in the cutting blade positional deviation detection method according to the present embodiment, the positional deviation between the cutting
なお、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。 Note that the structures, methods, and the like according to the above-described embodiments can be appropriately modified and implemented without departing from the scope of the object of the present invention.
11 被加工物
11a 表面
11b 裏面
13 分割予定ライン(ストリート)
15 デバイス
17 ダイシングテープ
19 フレーム
21,21a,21b カーフ(切り口)
23 計測用溝
31 被加工物
31a 表面
31b 裏面
33 ダイシングテープ
35 フレーム
37 カーフ(切り口)
D1 距離
2 切削装置
4 基台
4a,4b,4c 開口
6 カセット支持台
8 カセット
10 X軸移動テーブル
12 防塵防滴カバー
14 チャックテーブル
14a 保持面
14b 吸引路
16 クランプ
18 開閉弁
20 吸引源
22 切削ユニット(切削手段)
24 支持構造
26 切削ユニット移動機構(割り出し送り手段)
28 Y軸ガイドレール
30 Y軸移動プレート
32 Y軸ボールネジ
34 Y軸パルスモータ
36 Z軸ガイドレール
38 Z軸移動プレート
40 Z軸ボールネジ
42 Z軸パルスモータ
44 スピンドル
46 切削ブレード
48 カメラ(撮像手段)
48a 撮像エリア
48b 基準線
50 洗浄機構
52 制御ユニット
52a 記憶部
54 入力ユニット
11
15
23
24
28 Y-axis guide rail 30 Y-axis moving plate 32 Y-axis ball screw 34 Y-axis pulse motor 36 Z-axis guide rail 38 Z-axis moving plate 40 Z-axis ball screw 42 Z-
Claims (1)
該基準線と該切削ブレードとの割り出し送り方向の距離を基準距離に設定する基準距離設定ステップと、
該基準距離設定ステップを実施した後、該チャックテーブルで保持した被加工物を該分割予定ラインに沿って該切削ブレードで切削して切断する動作と、該切削手段を割り出し送り方向に移動させ隣接する該分割予定ラインに該切削ブレードを合わせる動作と、を繰り返して被加工物を複数の該分割予定ラインに沿って分割する分割ステップと、
該分割ステップの実施中に、被加工物を任意のタイミングで該分割予定ラインに沿って切削し、被加工物の厚さよりも浅い計測用溝を形成する計測用溝形成ステップと、
該分割ステップの実施中に、該撮像手段で被加工物の該計測用溝を撮像して画像を形成する撮像ステップと、
該分割ステップの実施中に、該画像に基づいて該計測用溝と該基準線との割り出し送り方向の距離を求め、該計測用溝と該基準線との割り出し送り方向の距離と該基準距離との差から、該切削ブレードと該分割予定ラインとの位置ずれを検出する位置ずれ検出ステップと、を備えることを特徴とする切削ブレードの位置ずれ検出方法。 A chuck table for holding a workpiece, a cutting means for cutting the workpiece held on the chuck table with a cutting blade, a machining feed means for moving the chuck table in the machining feed direction, and the cutting means A plurality of cutting devices including an indexing feeding unit that moves in an indexing feeding direction perpendicular to the machining feeding direction, and an imaging unit that sets a reference line for alignment of the cutting blade and images a workpiece. A position deviation detection method for a cutting blade for detecting a position deviation in the indexing feed direction of the cutting blade when dividing the workpiece on which the division planned line is set,
A reference distance setting step for setting a distance in the indexing feed direction between the reference line and the cutting blade as a reference distance;
After performing the reference distance setting step, the workpiece held by the chuck table is cut by the cutting blade along the scheduled division line and cut, and the cutting means is moved in the indexing feed direction to be adjacent. Dividing the workpiece along the plurality of planned division lines by repeating the operation of aligning the cutting blade with the planned division lines to be performed, and
During the division step, the workpiece is cut along the planned division line at an arbitrary timing, and a measurement groove forming step for forming a measurement groove shallower than the thickness of the workpiece;
An imaging step of forming an image by imaging the measurement groove of the workpiece with the imaging means during the division step;
During the execution of the dividing step, the distance in the indexing feed direction between the measurement groove and the reference line is obtained based on the image, and the distance in the index feed direction between the measurement groove and the reference line and the reference distance. And a misregistration detecting step for detecting misregistration between the cutting blade and the scheduled division line.
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