JP6814663B2 - 被加工物の切削方法 - Google Patents

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Description

本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物の切削方法に関する。
半導体ウエーハ等の被加工物は、例えば、切削ブレードを回転可能に装着した切削手段を備える切削装置（例えば、特許文献１参照）によって分割予定ラインに沿って個々のデバイスチップに分割され、各種電子機器等に利用されている。
特開２００９−２８３６０４号公報
上記切削装置を用いて被加工物に対して切削加工を施す際には、予め、オペレータが被加工物の大きさ等の情報を入力手段から切削装置の制御手段に入力し、当該情報に基づき、制御手段が切削手段や切削送り手段等の各装置構成要素の動作を制御して、被加工物の精密な切削加工を行っていく。
しかし、オペレータが制御手段に被加工物の外形の大きさを実際よりも小さく入力した場合には、切削ブレードが一本の分割予定ラインを切削し終える前に、制御手段による制御の下で切り込み送り手段により切削ブレードが被加工物から引き上げられ、切削ブレードが割り出し送りされて次の分割予定ラインの切削を開始してしまうため、切削ブレードによる分割予定ラインの一方の端部から他方の端部までの切削加工が完全に行われず、被加工物を完全に分割できないことがあった。また、オペレータが制御手段に被加工物の外形の大きさを実際よりも大きく入力した場合には、切削ブレードが被加工物の分割予定ラインの一方の端部から他方の端部まで切削し終わった後、さらに被加工物がない領域を切削し続けるため無駄な加工時間が生まれていた。
よって、被加工物の切削方法においては、加工条件が被加工物の外形の大きさが実際よりも小さく設定された場合においても、切削ブレードによる切削加工が被加工物の分割予定ラインの一方の端部から他方の端部まで確実に行われないことで切削が不完全なまま終了することが無いようにし、また、加工条件が被加工物の外形の大きさが実際よりも大きく設定された場合においても、切削ブレードが被加工物を切削し終えた後、さらに、被加工物がない領域を無駄に切削することで余分な加工時間が増えることが無いようにするという課題がある。
上記課題を解決するための本発明は、回転可能に支持されたスピンドルと、該スピンドルの先端部に装着された切削ブレードとを有する切削手段を用い、被加工物を分割予定ラインに沿って切削する被加工物の切削方法であって、被加工物の被加工面と反対の面をチャックテーブルで保持する保持ステップと、該保持ステップを実施した後、該チャックテーブルに保持された被加工物に対して該切削ブレードを回転させつつ所定の切り込み位置に位置付け、該チャックテーブルと該切削ブレードとを相対的に所定速度で切削送り方向に移動させて被加工物の被加工面に切削加工を施す加工ステップと、該加工ステップにおいて該スピンドルを回転駆動するモータの負荷電流値を検出する電流値検出ステップと、該電流値検出ステップにおいて検出した該負荷電流値が所定の閾値を下回ると、該切削ブレードが切削送り方向に被加工物を切り抜けたと判定する判定ステップと、を含む被加工物の切削方法である。
また、上記課題を解決するための本発明は、回転可能に支持されたスピンドルと、該スピンドルの先端部に装着された切削ブレードとを有する切削手段を用い、被加工物を分割予定ラインに沿って切削する被加工物の切削方法であって、被加工物の被加工面と反対の面をチャックテーブルで保持する保持ステップと、該保持ステップを実施した後、該チャックテーブルに保持された被加工物に対して該切削ブレードを回転させつつ所定の切り込み位置に位置付け、該チャックテーブルと該切削ブレードとを相対的に所定速度で切削送り方向に移動させて被加工物の被加工面に切削加工を施す加工ステップと、該加工ステップにおいて該スピンドルを回転駆動するモータの負荷電流値の減少率を検出する減少率検出ステップと、該減少率検出ステップにおいて検出した該負荷電流値の減少率が所定の閾値を上回ると、該切削ブレードが切削送り方向に被加工物を切り抜けたと判定する判定ステップと、を含む被加工物の切削方法である。
本発明に係る被加工物の切削方法は、切削加工開始後に、加工ステップにおいてスピンドルを回転駆動するモータの負荷電流値を検出する電流値検出ステップを実施し、判定ステップにおいて電流値検出ステップで検出した負荷電流値を監視しつつ負荷電流値が所定の閾値を下回ると、切削ブレードが切削送り方向に被加工物を切り抜けたと判定する、すなわち、切削ブレードが一本の分割予定ラインを切削し終えたと判定する。そして、例えば、該判定に基づき切削装置の制御手段によるチャックテーブルの切削送り動作や切削ブレードの切り込み送り動作等の装置動作の制御がなされ、オペレータが加工条件として被加工物の外形の大きさを実際よりも小さく制御手段に入力した場合等においても、切削ブレードによる切削が被加工物の分割予定ラインの一方の端部から他方の端部まで行われず切削加工が不完全なまま終了するという事態が発生せず、また、オペレータが加工条件として被加工物の外形の大きさを実際よりも大きく制御手段に入力した場合等においても、切削ブレードが被加工物を切削し終えた後、さらに、被加工物がない領域を無駄に切削することで余分な加工時間が増えてしまうといった事態が発生しないようにできる。
また、本発明に係る被加工物の切削方法は、切削加工開始後に、加工ステップにおいてスピンドルを回転駆動するモータの負荷電流値の減少率を検出する減少率検出ステップを実施し、判定ステップにおいて減少率検出ステップで検出した負荷電流値の減少率を監視しつつ負荷電流値の減少率が所定の閾値を上回ると、切削ブレードが切削送り方向に被加工物を切り抜けたと判定する、すなわち、切削ブレードが一本の分割予定ラインを切削し終えたと判定する。そして、例えば、該判定に基づき切削装置の制御手段によるチャックテーブルの切削送り動作や切削ブレードの切り込み送り動作等の装置動作の制御がなされ、オペレータが加工条件として被加工物の外形の大きさを実際よりも小さく制御手段に入力した場合等においても、切削ブレードによる切削が被加工物の分割予定ラインの一方の端部から他方の端部行われず切削加工が不完全なまま終了するという事態が発生せず、また、オペレータが加工条件として被加工物の外形の大きさを実際よりも大きく制御手段に入力した場合等においても、切削ブレードが被加工物を切削し終えた後、さらに、被加工物がない領域を無駄に切削することで余分な加工時間が増えてしまうといった事態が発生しないようにできる。
切削装置の一例を示す斜視図である。 切削加工が施された被加工物の一例を示す斜視図である。
図１に示す切削装置１は、被加工物Ｗに切削加工を施す装置であり、例えば、被加工物Ｗを保持するチャックテーブル１０と、チャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗを分割予定ラインＳに沿って切削する切削手段１１とを少なくとも備えている。
図１に示す被加工物Ｗは、例えば、シリコン基板からなる円形状の半導体ウエーハであり、被加工物Ｗの被加工面Ｗａである表面には、分割予定ラインＳによって区画された格子状の領域に多数のデバイスＤが形成されている。被加工物Ｗの裏面Ｗｂは、被加工物Ｗよりも大径のダイシングテープＴに貼着されており、ダイシングテープＴにより保護されている。ダイシングテープＴの粘着面の外周領域には円形の開口を備える環状フレームＦが貼着されており、被加工物Ｗは、ダイシングテープＴを介して環状フレームＦによって支持され、環状フレームＦを介したハンドリングが可能な状態になっている。なお、被加工物Ｗは、半導体ウエーハに限定されるものではなく、例えば、矩形の外形を備え合金等から構成されるパッケージ基板等であってもよい。
切削装置１の基台１Ａの前方（−Ｙ方向側）には、Ｘ軸方向にチャックテーブル１０を往復移動させる切削送り手段１２が備えられている。切削送り手段１２は、Ｘ軸方向の軸心を有するボールネジ１２０と、ボールネジ１２０と平行に配設された一対のガイドレール１２１と、ボールネジ１２０を回動させるモータ１２２と、内部のナットがボールネジ１２０に螺合し底部がガイドレール１２１に摺接する可動板１２３とから構成される。そして、モータ１２２がボールネジ１２０を回動させると、これに伴い可動板１２３がガイドレール１２１にガイドされてＸ軸方向に移動し、可動板１２３上に配設されたチャックテーブル１０が可動板１２３の移動に伴いＸ軸方向に移動することで、チャックテーブル１０で保持された被加工物Ｗが切削送りされる。
図１に示すチャックテーブル１０は、例えば、その外形が円盤状であり、被加工物Ｗを吸着するポーラス部材等からなる吸着部１００と、吸着部１００を支持する枠体１０１とを備える。吸着部１００は図示しない吸引源に連通し、吸着部１００の露出面である保持面１００ａ上で被加工物Ｗを吸引保持する。チャックテーブル１０は、カバー１０２によって周囲から囲まれ、チャックテーブル１０の底面側に配設された回転手段１０３により駆動されて回転可能となっている。また、枠体１０１の周囲には、環状フレームＦを固定する固定クランプ１０４が周方向に均等に４つ配設されている。なお、チャックテーブル１０は、本実施形態のようなポーラスチャックに限定されるものではなく、例えば、ブレード逃げ溝及び吸引孔が形成された治具チャックであってもよい。チャックテーブル１０が治具チャックである場合において、チャックテーブル１０で吸引される被加工物Ｗは、矩形の外形を備え合金等から構成されるパッケージ基板であり、また、被加工物ＷはダイシングテープＴ等が貼着されていない状態で切削加工を施される。なお、被加工物がパッケージ基板である場合でも、治具チャックが使用されず、パッケージ基板がダイシングテープＴに貼着されて切削が行われることもある。
切削装置１の基台１Ａ上には、Ｙ軸方向に切削手段１１を往復移動させる割り出し送り手段１３が備えられている。割り出し送り手段１３は、Ｙ軸方向の軸心を有するボールネジ１３０と、ボールネジ１３０と平行に配設された一対のガイドレール１３１と、ボールネジ１３０を回動させるモータ１３２と、内部のナットがボールネジ１３０に螺合し底部がガイドレール１３１に摺接する可動板１３３とから構成される。そして、モータ１３２がボールネジ１３０を回動させると、これに伴い可動板１３３がガイドレール１３１にガイドされてＹ軸方向に移動し、可動板１３３上に配設された切削手段１１が可動板１３３の移動に伴いＹ軸方向に移動することで、切削手段１１が割り出し送りされる。
可動板１３３上からは壁部１４５が一体的に立設しており、壁部１４５の−Ｘ方向側の側面にはＺ軸方向に切削手段１１を往復移動させる切り込み送り手段１４が備えられている。切り込み送り手段１４は、Ｚ方向の軸心を有するボールネジ１４０と、ボールネジ１４０と平行に配設された一対のガイドレール１４１と、ボールネジ１４０を回動させるモータ１４２と、内部のナットがボールネジ１４０に螺合し側部がガイドレール１４１に摺接するホルダー１４３とから構成される。そして、モータ１４２がボールネジ１４０を回動させると、これに伴いホルダー１４３がガイドレール１４１にガイドされてＺ軸方向に移動し、ホルダー１４３にハウジング１１Ａを介して支持されている切削手段１１がホルダー１４３の移動に伴いＺ軸方向に移動する。
切削手段１１は、例えば、ホルダー１４３によって支持され基台１Ａに対して水平に配置された円柱状のハウジング１１Ａの先端部に配設されている。切削手段１１は、例えば、回転可能に支持されたスピンドル１１１と、スピンドル１１１を回転駆動するモータ１１５と、スピンドル１１１の先端部に装着された切削ブレード１１０とを有する。
図１に示す切削ブレード１１０は、例えば、ハブブレードであり、円盤状に形成され中央に装着孔を備えるアルミニウム製の基台と、基台の外周部に固定した切り刃とを備える。なお、切削ブレード１１０はハブブレードに限定されるものではなく、外形が環状のワッシャー型ブレードであってもよい。
ハウジング１１Ａ内に一部が収容されるスピンドル１１１は、その軸方向がチャックテーブル１０の移動方向（Ｘ軸方向）に対し水平方向に直交する方向（Ｙ軸方向）であり、ハウジング１１Ａによって、回転可能に支持されている。そして、ハウジング１１Ａに収容されているスピンドル１１１の後端側（＋Ｙ方向側の端側）は、モータ１１５の回転力を伝達するシャフトに連結されており、スピンドル１１１の前端側には切削ブレード１１０が装着されている。そして、モータ１１５によりスピンドル１１１が回転駆動されることに伴って、切削ブレード１１０も高速回転する。
モータ１１５は電動モータであり、モータ１１５にはモータ１１５に電力を供給する図示しない電源と、電動モータ１１５に供給される電力の負荷電流値を検出する負荷電流値検出手段１５とが接続されている。そして、負荷電流値検出手段１５は、検出したモータ１１５の負荷電流値についての情報を、装置全体の制御を行う制御手段９に送ることができる。
ハウジング１１Ａには、ブレードカバー１１２が取り付けられている。ブレードカバー１１２は、その略中央部に切削ブレード１１０を取り付けるための開口部を備えており、開口部に切削ブレード１１０を位置付け、切削ブレード１１０を上方から覆っている。
ブレードカバー１１２には、被加工物Ｗに対して切削ブレード１１０が接触する加工点に切削水を供給する切削水供給ノズル１１３が上下動可能に取り付けられている。例えば、Ｙ軸方向から見てＬ字型に形成された切削水供給ノズル１１３は、切削ブレード１１０をＹ軸方向両側から挟むように２本配設されており、切削ブレード１１０の側面に向く噴射口を備えており、図示しない切削水供給源に連通している。
ハウジング１１Ａの先端部側面にはアライメント手段１９が配設されている。アライメント手段１９は、被加工物Ｗを撮像する撮像手段１９０を備えており、撮像手段１９０は、例えば、被加工物Ｗに光を照射する光照射部と、被加工物Ｗからの反射光を捕らえる光学系および反射光に対応した電気信号を出力する撮像素子（ＣＣＤ）等で構成されたカメラとを備えている。アライメント手段１９は、撮像手段１９０により取得した画像に基づいて、分割予定ラインＳを検出することができる。アライメント手段１９と切削手段１１とは一体となって構成されており、両者は連動してＹ軸方向及びＺ軸方向へと移動する。
切削装置１は、ＣＰＵ及びメモリ等の記憶素子で構成され装置全体の制御を行う制御手段９を備えている。制御手段９は、図示しない配線によって、切削送り手段１２及び切り込み送り手段１４等の各装置構成要素に接続されており、制御手段９の制御の下で、切削送り手段１２によるチャックテーブル１０のＸ軸方向への切削送り動作や、切り込み送り手段１４による切削手段１１のＺ軸方向への切り込み送り動作等が制御される。
制御手段９は、例えば、負荷電流値検出手段１５から送られてきたモータ１１５の負荷電流値のデータを切削加工中に逐次監視し、負荷電流値が所定の閾値を下回ると切削ブレード１１０が切削送り方向に被加工物Ｗを切り抜けたと判定する第１の判定部９１を備えている。また、制御手段９は、負荷電流値検出手段１５から送られてきたモータ１１５の負荷電流値についての情報に基づいて単位時間当たりの負荷電流値の減少率を逐次算出して監視し、負荷電流値の減少率が所定の閾値を上回ると切削ブレード１１０が切削送り方向に被加工物Ｗを切り抜けたと判定する第２の判定部９２を備えている。なお、制御手段９は、第１の判定部９１又は第２の判定部９２の少なくともいずれか一方を備えていればよい。
（実施形態１）
以下に、図１に示す切削装置１を用いて、被加工物Ｗを切削する方法について説明する。例えば、まず、オペレータにより、被加工物Ｗの大きさ等に基づいて決められた加工条件が制御手段９に入力される。そして、制御手段９がこの加工条件に従い各装置構成要素を制御する状態に切削装置１がセッティングされる。すなわち、切削送り手段１２によるチャックテーブル１０の切削送り距離や、切り込み送り手段１４によって位置付けられる切削ブレード１１０の所定の切り込み高さ位置等がセッティングされる。
（１）保持ステップ
まず、図１に示すチャックテーブル１０の中心と被加工物Ｗの中心とが略合致するように、被加工物Ｗが、ダイシングテープＴ側を下にして保持面１００ａ上に載置される。そして、図示しない吸引源により生み出される吸引力が保持面１００ａに伝達されることにより、被加工物Ｗは、被加工物Ｗの被加工面Ｗａと反対の面である裏面Ｗｂがチャックテーブル１０によって吸引保持された状態になる。また、各固定クランプ１０４によって環状フレームＦが固定される。
（２）加工ステップ
次いで、被加工物Ｗの被加工面Ｗａに切削加工を施す加工ステップを実施する。チャックテーブル１０により被加工物Ｗが保持された後、図１に示す切削送り手段１２が、チャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗを−Ｘ方向に送り、切削ブレード１１０を切り込ませるべき分割予定ラインＳがアライメント手段１９により検出される。すなわち、撮像手段１９０によって撮像された分割予定ラインＳの画像により、アライメント手段１９がパターンマッチング等の画像処理を実行し、切削ブレード１１０を切り込ませるべき分割予定ラインＳのＹ軸方向の座標位置が検出される。分割予定ラインＳが検出されるのに伴って、切削手段１１が割り出し送り手段１３によってＹ軸方向に駆動され、切削すべき分割予定ラインＳと切削ブレード１１０とのＹ軸方向における位置合わせが行われる。
切削ブレード１１０と検出した分割予定ラインＳとのＹ軸方向の位置合わせが行われた後、図示しない電源からモータ１１５に交流電力が供給され、モータ１１５がスピンドル１１１を高速回転させ、スピンドル１１１に固定された切削ブレード１１０がスピンドル１１１の回転に伴って高速回転する。また、切り込み送り手段１４が切削手段１１を−Ｚ方向に降下させていき、例えば、切削ブレード１１０が被加工物Ｗの裏面Ｗｂを切り抜けダイシングテープＴに到る所定の切り込み高さ位置に切削手段１１が位置付けられる。なお、切削ブレード１１０の切り込み高さ位置は、被加工物Ｗを完全切断する切り込み高さ位置に限定されるものではなく、例えば、切削ブレード１１０が被加工物Ｗを完全切断しない所定の高さ位置であってもよい。
被加工物Ｗを保持するチャックテーブル１０が所定の切削送り速度でさらに−Ｘ方向に送り出されることで、チャックテーブル１０と切削ブレード１１０とが相対的に所定速度で切削送り方向（Ｘ軸方向）に移動し、切削ブレード１１０が高速回転をしながら、まず、被加工物Ｗの周囲のダイシングテープＴに切り込み、所定距離ダイシングテープＴだけを切削していく。
（３）電流値検出ステップ
加工ステップにおいては、電動モータ１１５に供給される電力の負荷電流値を負荷電流値検出手段１５が検出する。例えば、切削ブレード１１０がダイシングテープＴのみを切削している状態において負荷電流値検出手段１５が検出する電動モータ１１５の負荷電流値の値は、１．０Ａとなる。そして、負荷電流値検出手段１５は、検出したモータ１１５の負荷電流値１．０Ａについての情報を制御手段９に送る。また、負荷電流値検出手段１５から制御手段９に送られてきた情報に基づいて、第１の判定部９１によるモータ１１５の負荷電流値の監視が開始される。
さらに−Ｘ方向へチャックテーブル１０が切削送りされることによって、ダイシングテープＴを切削している切削ブレード１１０が被加工物Ｗの外周側から被加工物Ｗに切り込み、被加工物Ｗを分割予定ラインＳに沿って切削し切断していく。また、切削ブレード１１０と被加工物Ｗとの接触部位及びその周囲に対して、切削水供給ノズル１１３から切削水を噴射し、加工点を冷却・洗浄する。
被加工物ＷはダイシングテープＴよりも硬いため、切削ブレード１１０が、被加工物Ｗの周囲のダイシングテープＴから被加工物Ｗに切り込むと、切削ブレードに掛かる負荷が大きくなることで切削ブレード１１０はより強い回転力が必要になる。ここで、切削ブレード１１０が回転している最中においては、図示しない電源からモータ１１５に交流電力が供給され続けている。そして、切削ブレード１１０が被加工物Ｗに切り込むことによって切削ブレード１１０に作用する負荷が大きくなった場合でも、スピンドル１１１を一定の回転数で回転させるように電動モータ１１５は制御されているため、電動モータ１１５の負荷電流値は上昇する。すなわち、例えば、負荷電流値検出手段１５が検出する電動モータ１１５の負荷電流値の値は、２．０Ａへと上昇する。
（４）判定ステップ
例えば、第１の判定部９１には、予め、モータ１１５の負荷電流値についての所定の閾値が記憶されている。この所定の閾値は、例えば、本実施形態においては１．９Ａであるが、この数値に限定されるものではなく、被加工物Ｗの種類、厚さ、及び硬度等から決定され切削ブレード１１０による被加工物Ｗの切り抜けを第１の判定部９１が判定するために記憶される数値である。第１の判定部９１によるモータ１１５の負荷電流値の監視においては、負荷電流値検出手段１５が検出する電動モータ１１５の負荷電流値の値と上記所定の閾値とが逐次比較され続けている。
さらに−Ｘ方向へチャックテーブル１０が切削送りされることによって、被加工物Ｗを分割予定ラインＳに沿って切削している切削ブレード１１０が、切り込んだ側の分割予定ラインＳの一端から被加工物ＷのＸ軸方向における反対側の分割予定ラインＳの一端を切り抜け、再びダイシングテープＴのみを切削していく。切削ブレード１１０が被加工物Ｗを切り抜けることで、切削ブレード１１０に作用する負荷は小さくなるため、電動モータ１１５の負荷電流値は下降する。すなわち、例えば、負荷電流値検出手段１５が検出する電動モータ１１５の負荷電流値の値は、所定閾値１．９Ａを下回る１．０Ａとなる。負荷電流値検出手段１５から、検出したモータ１１５の負荷電流値１．０Ａについての情報が制御手段９に送られると、負荷電流値検出手段１５が検出する電動モータ１１５の負荷電流値の値と上記所定の閾値１．９Ａとを逐次比較し監視し続けている第１の判定部９１が、切削ブレード１１０が切削送り方向（Ｘ軸方向）に被加工物Ｗを切り抜けたと判定する。
例えば、第１の判定部９１の上記判定結果を受けた制御手段９によって、第１の判定部９１が切削ブレード１１０が切削送り方向に被加工物Ｗを切り抜けたと判定した時点から、切削送り手段１２によってチャックテーブル１０を−Ｘ方向に向かってさらに所定距離Ｌだけ切削送りする制御が行われる。なお、この所定距離Ｌを０とする制御であってもよい。そして、チャックテーブル１０が−Ｘ方向に向かって所定距離Ｌだけ切削送りされた後、切削送り手段１２により被加工物Ｗの切削送りを一度停止させ、切り込み送り手段１４が切削ブレード１１０を被加工物Ｗから離間させ、次いで、切削送り手段１２がチャックテーブル１０を＋Ｘ方向へ送り出して元の位置に戻す。そして、隣り合う分割予定ラインＳの間隔ずつ切削ブレード１１０をＹ軸方向に割り出し送りしながら順次同様の切削を行うことにより、同方向の全ての分割予定ラインＳを切削する。
さらに、チャックテーブル１０を回転手段１０３によって９０度回転させてから同様の切削を行うと、図２に示すように全ての分割予定ラインＳが縦横に全てフルカットされ、被加工物ＷがデバイスＤを備える個々のチップに分割される。
本発明に係る被加工物の切削方法は、切削加工開始後に、加工ステップにおいてスピンドル１１１を回転駆動するモータ１１５の負荷電流値を検出する電流値検出ステップを実施し、判定ステップにおいて電流値検出ステップで検出した負荷電流値を監視しつつ負荷電流値が所定の閾値を上回ると、切削ブレード１１０が切削送り方向に被加工物Ｗを切り抜けたと判定する、すなわち、切削ブレード１１０が一本の分割予定ラインＳを切削し終えたと判定することで、例えば、該判定に基づき切削装置１の制御手段９によるチャックテーブル１０の切削送り動作や切削ブレード１１０の切り込み送り動作等の装置動作の制御がなされ、加工条件入力時において、オペレータが制御手段９に被加工物Ｗの外形の大きさを実際よりも小さく入力した場合等においても、切削ブレード１１０による切削が被加工物Ｗの分割予定ラインＳの一方の端部から他方の端部まで行われず切削加工が不完全なまま終了するという事態が発生しない。
すなわち、誤った加工条件が制御手段９に入力された場合においても、負荷電流値検出手段１５の負荷電流値検出と第１の判定部９１の判定結果とに基づくフィードバックが行われることで、切削ブレード１１０が被加工物を１ライン完全切断するまでは、切削ブレードの原点位置への送り戻し動作や切削ブレード１１０の被加工物Ｗからの離脱動作が実行されることがなくなる。
また、オペレータが制御手段９に被加工物Ｗの外形の大きさを実際よりも大きく入力した場合等においても、切削ブレード１１０が被加工物Ｗを切削し終えた後、さらに、被加工物Ｗがない領域を所定距離Ｌより長く切削することで余分な加工時間が増えるといった事態が発生しないようにすることができる。
（実施形態２）
以下に、図１に示す切削装置１を用いて、被加工物Ｗを切削する方法について説明する。
（１）保持ステップ
保持ステップを実施形態１と同様に実施することで、被加工物Ｗは、被加工物Ｗの被加工面Ｗａと反対の面である裏面Ｗｂがチャックテーブル１０によって吸引保持された状態になる。
（２）加工ステップ
次いで、被加工物Ｗの被加工面Ｗａに切削加工を施す加工ステップを実施形態１と同様に実施することで、切削ブレード１１０が高速回転をしながら、まず、被加工物Ｗの周囲のダイシングテープＴに切り込み、所定距離ダイシングテープＴだけを切削していく。
（３）減少率検出ステップ
加工ステップにおいては、まず、電動モータ１１５に供給される電力の負荷電流値を負荷電流値検出手段１５が検出し始める。例えば、切削ブレード１１０がダイシングテープＴのみを切削している状態において負荷電流値検出手段１５が検出する電動モータ１１５の負荷電流値の値は、１．０Ａとなる。そして、負荷電流値検出手段１５は、検出したモータ１１５の負荷電流値についての情報を単位時間ごとに逐次制御手段９に送り始める。負荷電流値検出手段１５が制御手段９に転送した電動モータ１１５の負荷電流値についての情報は、制御手段９のメモリに逐次記憶されていく。
また、制御手段９のメモリに逐次記憶されていく電動モータ１１５の負荷電流値についての情報に基づいて、第２の判定部９２によるモータ１１５の負荷電流値の減少率の算出及び減少率の監視が開始される。すなわち、第２の判定部９２は、新たに制御手段９のメモリに記憶された負荷電流値から単位時間前に制御手段９のメモリに記憶された負荷電流値を引いた差分を算出し、さらに算出した差分を微分することによって、単位時間当たりにおける負荷電流値の減少率を逐次算出していく。
さらに−Ｘ方向へチャックテーブル１０が切削送りされることによって、ダイシングテープＴを切削している切削ブレード１１０が被加工物Ｗの外周側から被加工物Ｗに切り込み、被加工物Ｗを分割予定ラインＳに沿って切削し切断していく。また、切削ブレード１１０と被加工物Ｗとの接触部位及びその周囲に対して、切削水供給ノズル１１３から切削水を噴射し、加工点を冷却・洗浄する。
切削ブレード１１０が被加工物Ｗに切り込むことによって切削ブレード１１０に作用する負荷が大きくなった場合でも、スピンドル１１１を一定の回転数で回転させるように電動モータ１１５は制御されているため、電動モータ１１５の負荷電流値は上昇する。すなわち、例えば、負荷電流値検出手段１５が検出する電動モータ１１５の負荷電流値の値は、２．０Ａとなる。
（４）判定ステップ
例えば、第２の判定部９２には、予め、モータ１１５の負荷電流値の減少率についての所定の閾値が記憶されている。この所定の閾値は、例えば、例えば、本実施形態においては４９％であるが、この数値に限定されるものではなく、被加工物Ｗの種類、厚さ、及び硬度等から決定され切削ブレード１１０による被加工物Ｗの切り抜けを第２の判定部９２が判定するために記憶される数値である。第２の判定部９２によるモータ１１５の負荷電流値の減少率の監視においては、モータ１１５の負荷電流値の減少率の値と上記所定の閾値とが逐次比較されている。
さらに−Ｘ方向へチャックテーブル１０が切削送りされることによって、被加工物Ｗを分割予定ラインＳに沿って切削している切削ブレード１１０が、分割予定ラインＳの切り込んだ側の一方の端部から被加工物ＷのＸ軸方向における反対側の他方の端部を切り抜け、再びダイシングテープＴのみを切削していく。切削ブレード１１０が被加工物Ｗを切り抜けることで、切削ブレード１１０に作用する負荷は小さくなるため、電動モータ１１５の負荷電流値は２．０Ａから下降して例えば１．０Ａとなる。そのため、第２の判定部９２が算出する負荷電流値の減少率は５０％となることから、算出した負荷電流値の減少率と上記所定の閾値４９％とを逐次比較し監視し続けている第２の判定部９２が、切削ブレード１１０が切削送り方向（Ｘ軸方向）に被加工物Ｗを切り抜けたと判定する。
例えば、第２の判定部９２の上記判定結果を受けた制御手段９によって、第２の判定部９２が切削ブレード１１０が切削送り方向に被加工物Ｗを切り抜けたと判定した時点から、切削送り手段１２によってチャックテーブル１０を−Ｘ方向に向かってさらに所定距離Ｌだけ切削送りする制御が行われる。なお、この所定距離Ｌを０とする制御であってもよい。そして、チャックテーブル１０が−Ｘ方向に向かって所定距離Ｌだけ切削送りされた後、切削送り手段１２により被加工物Ｗの切削送りを一度停止させ、切り込み送り手段１４が切削ブレード１１０を被加工物Ｗから離間させ、次いで、切削送り手段１２がチャックテーブル１０を＋Ｘ方向へ送り出して元の位置に戻す。そして、隣り合う分割予定ラインＳの間隔ずつ切削ブレード１１０をＹ軸方向に割り出し送りしながら順次同様の切削を行うことにより、同方向の全ての分割予定ラインＳを切削する。
さらに、チャックテーブル１０を回転手段１０３によって９０度回転させてから同様の切削を行うと、図２に示すように全ての分割予定ラインＳが縦横に全てフルカットされ、被加工物ＷがデバイスＤを備える個々のチップに分割される。
本発明に係る被加工物の切削方法は、切削加工開始後に、加工ステップにおいてスピンドル１１１を回転駆動するモータ１１５の負荷電流値の減少率を検出する減少率検出ステップを実施し、判定ステップにおいて減少率検出ステップで検出した負荷電流値の減少率を監視しつつ負荷電流値が所定の閾値を下回ると、切削ブレード１１０が切削送り方向に被加工物Ｗを切り抜けたと判定する、すなわち、切削ブレード１１０が一本の分割予定ラインＳを切削し終えたと判定することで、例えば、該判定に基づき切削装置１の制御手段９によるチャックテーブル１０の切削送り動作や切削ブレード１１０の切り込み送り動作等の装置動作の制御がなされ、加工条件入力時において、オペレータが制御手段９に被加工物Ｗの外形の大きさを実際よりも小さく入力した場合等においても、切削ブレード１１０による切削が被加工物Ｗの分割予定ラインＳの一方の端部から他方の端部まで行われず切削加工が不完全なまま終了するという事態が発生しない。
すなわち、誤った加工条件が制御手段９に入力された場合においても、負荷電流値検出手段１５の負荷電流値検出と第２の判定部９２の判定結果とに基づくフィードバックが行われることで、切削ブレード１１０が被加工物Ｗを１ライン完全切断するまでは、切削ブレードの原点位置への送り戻し動作や切削ブレード１１０の被加工物Ｗからの離脱動作が実行されることがなくなる。
また、オペレータが制御手段９に被加工物Ｗの外形の大きさを実際よりも大きく入力した場合等においても、切削ブレード１１０が被加工物Ｗを切削し終えた後、さらに、被加工物Ｗがない領域を所定距離Ｌより長く切削することで余分な加工時間が増えるといった事態が発生しないようにすることができる。
なお、本発明に係る切削方法は上記実施形態１、及び実施形態２に限定されるものではなく、添付図面に図示されている切削装置１の構成についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。
Ｗ：被加工物 Ｗａ：被加工物の被加工面 Ｄ：デバイス Ｓ：分割予定ライン Ｗｂ：被加工物の裏面 Ｔ：ダイシングテープ Ｆ：環状フレーム
１：切削装置 １Ａ：基台
１０：チャックテーブル １００：吸着部 １００ａ：保持面 １０１：枠体
１０２：カバー １０４：固定クランプ １０３：回転手段
１２：切削送り手段
１２０：ボールネジ １２１：ガイドレール １２２：モータ １２３：可動板
１３：割り出し送り手段 １３０：ボールネジ １３１：ガイドレール １３２：モータ １３３：可動板
１４：切り込み送り手段
１４０：ボールネジ １４１：ガイドレール １４２：モータ １４３：ホルダー １４５：壁部
１１：切削手段 １１０：切削ブレード １１１：スピンドル １１２：ブレードカバー １１３：切削水供給ノズル １１５：モータ １１Ａ：ハウジング
１５：負荷電流値検出手段
１９：アライメント手段 １９０：撮像手段
９：制御手段 ９１：第１の判定部 ９２：第２の判定部

Claims (2)

  1. 回転可能に支持されたスピンドルと、該スピンドルの先端部に装着された切削ブレードとを有する切削手段を用い、被加工物を分割予定ラインに沿って切削する被加工物の切削方法であって、
    被加工物の被加工面と反対の面をチャックテーブルで保持する保持ステップと、
    該保持ステップを実施した後、該チャックテーブルに保持された被加工物に対して該切削ブレードを回転させつつ所定の切り込み位置に位置付け、該チャックテーブルと該切削ブレードとを相対的に所定速度で切削送り方向に移動させて被加工物の被加工面に切削加工を施す加工ステップと、
    該加工ステップにおいて該スピンドルを回転駆動するモータの負荷電流値を検出する電流値検出ステップと、
    該電流値検出ステップにおいて検出した該負荷電流値が所定の閾値を下回ると、該切削ブレードが切削送り方向に被加工物を切り抜けたと判定する判定ステップと、を含む被加工物の切削方法。
  2. 回転可能に支持されたスピンドルと、該スピンドルの先端部に装着された切削ブレードとを有する切削手段を用い、被加工物を分割予定ラインに沿って切削する被加工物の切削方法であって、
    被加工物の被加工面と反対の面をチャックテーブルで保持する保持ステップと、
    該保持ステップを実施した後、該チャックテーブルに保持された被加工物に対して該切削ブレードを回転させつつ所定の切り込み位置に位置付け、該チャックテーブルと該切削ブレードとを相対的に所定速度で切削送り方向に移動させて被加工物の被加工面に切削加工を施す加工ステップと、
    該加工ステップにおいて該スピンドルを回転駆動するモータの負荷電流値の減少率を検出する減少率検出ステップと、
    該減少率検出ステップにおいて検出した該負荷電流値の減少率が所定の閾値を上回ると、該切削ブレードが切削送り方向に被加工物を切り抜けたと判定する判定ステップと、を含む被加工物の切削方法。
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