JP6925711B2 - Laser machining method for frame unit and workpiece - Google Patents

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Description

本発明は、被加工物を保持するために用いられるフレームユニット、及びこのフレームユニットを用いる被加工物のレーザー加工方法に関する。 The present invention relates to a frame unit used for holding a work piece, and a laser machining method for a work piece using this frame unit.

半導体ウェーハや光デバイスウェーハ、パッケージ基板等を複数のチップへと分割する際には、まず、これらの被加工物をチャックテーブル等で保持する。その後、被加工物に設定された分割予定ライン（ストリート）に沿ってレーザービームを照射したり、回転させた環状の切削ブレードを切り込ませたりすることで、被加工物を複数のチップへと分割できる（例えば、特許文献１参照）。 When dividing a semiconductor wafer, an optical device wafer, a package substrate, or the like into a plurality of chips, first, these workpieces are held by a chuck table or the like. After that, by irradiating a laser beam along the planned division line (street) set on the work piece or cutting a rotated annular cutting blade, the work piece can be made into multiple chips. It can be divided (see, for example, Patent Document 1).

このような方法で被加工物を分割する前には、被加工物よりも径の大きい粘着テープ（ダイシングテープ）の中央部分を被加工物に貼り付け、また、この粘着テープの外周部分に被加工物を囲む環状のフレームを固定する。これにより、チャックテーブルに対して被加工物が直に触れて傷つくのを防止できる。更に、被加工物を分割して得られるチップの分散を防いで、容易に搬送できるようになる（例えば、特許文献２参照）。 Before dividing the workpiece by such a method, the central portion of the adhesive tape (dicing tape) having a diameter larger than that of the workpiece is attached to the workpiece, and the outer peripheral portion of the adhesive tape is covered. Fix the annular frame that surrounds the work piece. As a result, it is possible to prevent the workpiece from being directly touched by the chuck table and being damaged. Further, it is possible to prevent the chips obtained by dividing the work piece from being dispersed and to easily carry the chips (see, for example, Patent Document 2).

特開２０１２−８４７２０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-84720 特開平９−２７５４３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-27543

ところが、上述の方法では、使用後の粘着テープを再利用できないので、被加工物の加工に要する費用が高くなり易い。特に、粘着材が被加工物に残留し難い高性能な粘着テープは価格も高いので、そのような粘着テープを用いると、被加工物の加工に要する費用も高くなる。 However, in the above method, since the adhesive tape after use cannot be reused, the cost required for processing the workpiece tends to be high. In particular, a high-performance adhesive tape in which the adhesive material does not easily remain on the work piece is expensive, and therefore, using such an adhesive tape also increases the cost required for processing the work piece.

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、粘着テープの代わりに用いることで被加工物の加工に要する費用を低く抑えられるフレームユニット、及びこのフレームユニットを用いる被加工物のレーザー加工方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to use a frame unit instead of an adhesive tape to reduce the cost required for processing a work piece, and this frame unit. It is to provide the laser processing method of the workpiece to be used.

本発明の一態様によれば、被加工物を保持する際に用いられるフレームユニットであって、該被加工物が収容される開口を備える環状のフレームと、該フレームの該開口の一部を覆い、正負の電極を含む電極層を備える電極シートと、該電極に給電する電池が装着され、該電池から該電極への給電を制御する給電ユニットと、を有し、該電極シートから発生する電界に基づく静電気の力で該被加工物を吸着して保持するフレームユニットが提供される。 According to one aspect of the present invention, a frame unit used for holding a work piece, an annular frame having an opening in which the work piece is housed, and a part of the opening of the frame. It has an electrode sheet that covers and includes an electrode layer including positive and negative electrodes, and a power supply unit that is equipped with a battery that feeds the electrodes and controls power supply from the battery to the electrodes, and is generated from the electrode sheet. Provided is a frame unit that attracts and holds the workpiece by the force of static electricity based on an electric field.

本発明の一態様において、該電極層は、正負の電極を互い違いに整列させてなる一対の櫛歯電極を備えることがある。また、該電極シートは、外周部が該フレームに固定される樹脂シートに設けられていても良い。更に、該電極シートは、該被加工物に対して透過性を有する波長のレーザービームを透過させるように構成され、該電極シートを介して該被加工物に該レーザービームを照射する際にこのフレームユニットが用いられても良い。 In one aspect of the present invention, the electrode layer may include a pair of comb tooth electrodes in which positive and negative electrodes are staggered. Further, the electrode sheet may be provided on a resin sheet whose outer peripheral portion is fixed to the frame. Further, the electrode sheet is configured to transmit a laser beam having a wavelength that is transparent to the work piece, and when the work piece is irradiated with the laser beam through the electrode sheet, the electrode sheet is used. A frame unit may be used.

本発明の別の一態様によれば、上述したフレームユニットを用いる被加工物の加工方法であって、該フレームユニットの該電極シートに該被加工物を載せ、該電極に給電して該被加工物を静電気の力で吸着する吸着ステップと、第１面と該第１面とは反対側の第２面とを有し該被加工物に対して透過性を有する波長の該レーザービームを透過させる板状の支持テーブルの該第１面側で、該被加工物を吸着した該フレームユニットの該電極シート側を支持するフレームユニット支持ステップと、該支持テーブルの該第２面側から、該支持テーブル及び該電極シートを介して該被加工物に該レーザービームを照射し、該被加工物の内部を改質して改質層を形成するレーザー加工ステップと、該レーザー加工ステップを実施した後に、該支持テーブルから該フレームユニットを取り外すフレームユニット取り外しステップと、該フレームユニット取り外しステップの後に、該電極への給電を調整して、該被加工物を該フレームユニットの該電極シートから剥離する剥離ステップと、を備える被加工物のレーザー加工方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, it is a method of processing a work piece using the above-mentioned frame unit, in which the work piece is placed on the electrode sheet of the frame unit and the electrode is fed with power to supply the work piece. A laser beam having a suction step of adsorbing a work piece by the force of static electricity and a second surface having a first surface and a second surface opposite to the first surface and having a wavelength that is transparent to the work piece. From the frame unit support step that supports the electrode sheet side of the frame unit that has adsorbed the workpiece on the first surface side of the plate-shaped support table to be transmitted, and from the second surface side of the support table. A laser processing step of irradiating the workpiece with the laser beam through the support table and the electrode sheet to modify the inside of the workpiece to form a modified layer, and the laser processing step are performed. After that, after the frame unit removal step of removing the frame unit from the support table and the frame unit removal step, the power supply to the electrode is adjusted to peel the workpiece from the electrode sheet of the frame unit. A method of laser processing an workpiece is provided that comprises a peeling step.

本発明の一態様に係るフレームユニットは、環状のフレームと、正負の電極を含む電極層を備える電極シートと、電極に給電する電池が装着され、電池から電極への給電を制御する給電ユニットと、を有し、被加工物を静電気の力で吸着して保持するので、粘着材を使用する粘着テープとは異なり、繰り返し使用できる。よって、このフレームユニットを粘着テープの代わりに用いることで、被加工物の加工に要する費用を低く抑えられる。 The frame unit according to one aspect of the present invention includes an annular frame, an electrode sheet including an electrode layer including positive and negative electrodes, and a power supply unit in which a battery for supplying power to the electrodes is mounted and the power supply from the battery to the electrodes is controlled. Since it has, and holds the workpiece by attracting it with the force of static electricity, it can be used repeatedly unlike the adhesive tape that uses an adhesive material. Therefore, by using this frame unit instead of the adhesive tape, the cost required for processing the workpiece can be kept low.

フレームユニットの構成例を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structural example of a frame unit schematically. フレームユニットの構成例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structural example of a frame unit. フレームユニットの一部を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows a part of a frame unit schematically. フレームユニットの一部を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows a part of a frame unit schematically. 吸着ステップについて説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the adsorption step. レーザー加工装置の構成例を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structural example of the laser processing apparatus schematically. フレームユニット支持ステップ及びレーザー加工ステップについて説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the frame unit support step and the laser processing step. 図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、剥離ステップについて説明するための斜視図である。8 (A) and 8 (B) are perspective views for explaining the peeling step.

添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係るフレームユニット２の構成例を模式的に示す斜視図であり、図２は、フレームユニット２の構成例を模式的に示す断面図である。 An embodiment according to one aspect of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration example of the frame unit 2 according to the present embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the frame unit 2.

図１及び図２に示すように、フレームユニット２は、アルミニウム等の材料でなる環状のフレーム４を備えている。フレーム４の中央部分には、このフレーム４を第１面４ａから第２面４ｂに貫通する開口４ｃが形成されている。開口４ｃの形状は、例えば、第１面４ａ側（又は第２面４ｂ側）から見て概ね円形である。なお、フレーム４の材質、形状、大きさ等に特段の制限はない。 As shown in FIGS. 1 and 2, the frame unit 2 includes an annular frame 4 made of a material such as aluminum. An opening 4c is formed in the central portion of the frame 4 so as to penetrate the frame 4 from the first surface 4a to the second surface 4b. The shape of the opening 4c is, for example, substantially circular when viewed from the first surface 4a side (or the second surface 4b side). There are no particular restrictions on the material, shape, size, etc. of the frame 4.

フレーム４の第２面４ｂには、ポリエチレン（ＰＥ）やポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）等の材料でなるフィルム状のベースシート（樹脂シート）６が、開口４ｃを覆うように固定されている。具体的には、円形のベースシート６の第１面６ａ側の外周部分が、フレーム４の第２面４ｂに貼付されている。 A film-like base sheet (resin sheet) 6 made of a material such as polyethylene (PE) or polyethylene terephthalate (PET) is fixed to the second surface 4b of the frame 4 so as to cover the opening 4c. Specifically, the outer peripheral portion of the circular base sheet 6 on the first surface 6a side is attached to the second surface 4b of the frame 4.

ベースシート６は、被加工物１１（図５等参照）を保護できる程度の柔軟性と、後述する静電気の力を阻害しない程度の絶縁性とを有している。ただし、ベースシート６の材質、形状、厚さ、大きさ等に特段の制限はない。被加工物１１は、このベースシート６の第１面６ａ側で保持される。一方で、ベースシート６の第２面６ｂ側の中央部分には、電極シート８が設けられている。 The base sheet 6 has flexibility enough to protect the workpiece 11 (see FIG. 5 and the like) and insulating property not to hinder the force of static electricity described later. However, there are no particular restrictions on the material, shape, thickness, size, etc. of the base sheet 6. The workpiece 11 is held on the first surface 6a side of the base sheet 6. On the other hand, the electrode sheet 8 is provided at the central portion of the base sheet 6 on the second surface 6b side.

図３は、電極シート８の構成例を模式的に示す平面図であり、図４は、電極シート８の構成例を模式的に示す断面図である。電極シート８は、例えば、ベースシート６と同様の材料で概ね円形に形成された支持シート１０を含んでいる。支持シート１０の直径は、開口４ｃの直径よりも小さく、被加工物１１の直径よりも大きい。ただし、支持シート１０の材質、形状、厚さ、大きさ等に特段の制限はない。 FIG. 3 is a plan view schematically showing a configuration example of the electrode sheet 8, and FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the electrode sheet 8. The electrode sheet 8 includes, for example, a support sheet 10 formed of the same material as the base sheet 6 in a substantially circular shape. The diameter of the support sheet 10 is smaller than the diameter of the opening 4c and larger than the diameter of the workpiece 11. However, there are no particular restrictions on the material, shape, thickness, size, etc. of the support sheet 10.

支持シート１０の一方の面（例えば、ベースシート６側の面）には、電極層１２が配置されている。この電極層１２は、例えば、導電性の材料で支持シート１０の一方の面に形成された導電材層を、正の電極パターン（電極）１２ａと負の電極パターン（電極）１２ｂとに分離することで得られる。導電材層を形成する導電性の材料としては、例えば、酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）等の可視域で透明な材料を挙げることができる。 The electrode layer 12 is arranged on one surface of the support sheet 10 (for example, the surface on the base sheet 6 side). The electrode layer 12 separates, for example, a conductive material layer formed on one surface of the support sheet 10 from a conductive material into a positive electrode pattern (electrode) 12a and a negative electrode pattern (electrode) 12b. It can be obtained by. Examples of the conductive material that forms the conductive material layer include indium tin oxide (ITO) and other materials that are transparent in the visible region.

この場合には、例えば、任意の分離予定ラインに沿ってレーザービームを照射し、アブレーションさせる方法で、導電材層を正の電極パターン１２ａと負の電極パターン１２ｂとに分離すると良い。つまり、導電材層に吸収され易い波長のレーザービームを分離予定ラインに沿って照射し、この導電材層が除去された絶縁領域１２ｃを形成する。 In this case, for example, the conductive material layer may be separated into a positive electrode pattern 12a and a negative electrode pattern 12b by irradiating a laser beam along an arbitrary separation scheduled line and ablating it. That is, a laser beam having a wavelength that is easily absorbed by the conductive material layer is irradiated along the planned separation line to form an insulating region 12c from which the conductive material layer has been removed.

これにより、絶縁領域１２ｃによって分離された正の電極パターン１２ａと負の電極パターン１２ｂとが得られる。この方法では、導電材層の分離予定ラインに沿ってレーザービームを照射するだけで良いので、マスクを用いるエッチング等の方法に比べて加工に要する時間を短縮し易い。 As a result, a positive electrode pattern 12a and a negative electrode pattern 12b separated by the insulating region 12c can be obtained. In this method, it is only necessary to irradiate the laser beam along the scheduled separation line of the conductive material layer, so that the time required for processing can be easily shortened as compared with a method such as etching using a mask.

もちろん、エッチング等の方法で導電材層を正の電極パターン１２ａと負の電極パターン１２ｂとに分離しても良い。また、スクリーン印刷やインクジェット等の方法で、正の電極パターン１２ａと負の電極パターン１２ｂとに分離された状態の電極層１２を形成することもできる。 Of course, the conductive material layer may be separated into a positive electrode pattern 12a and a negative electrode pattern 12b by a method such as etching. Further, the electrode layer 12 in a state of being separated into the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b can be formed by a method such as screen printing or inkjet printing.

正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂの形状は、例えば、正の電極と負の電極とを互い違いに整列させてなる一対の櫛歯状にすると良い。このような櫛歯状の電極（櫛歯電極）では、正の電極と負の電極とが高い密度で配置されるので、例えば、電極と被加工物１１との間で作用するグラジエント力等と呼ばれる静電気の力も強くなる。つまり、被加工物１１を強い力で保持できるようになる。 The shape of the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b may be, for example, a pair of comb teeth formed by alternately arranging the positive electrode and the negative electrode. In such a comb-shaped electrode (comb-tooth electrode), the positive electrode and the negative electrode are arranged at a high density, so that, for example, a gradient force acting between the electrode and the workpiece 11 and the like can be obtained. The power of static electricity called becomes stronger. That is, the workpiece 11 can be held with a strong force.

ただし、正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂの形状等に特段の制限はない。例えば、正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂを円等で構成しても良い。なお、図３に示すような絶縁領域１２ｃをレーザービームによるアブレーションで形成する際には、一筆書きの要領でレーザービームを照射すると、加工に要する時間を更に短縮できる。 However, there are no particular restrictions on the shapes of the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b. For example, the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b may be formed of a circle or the like. When the insulating region 12c as shown in FIG. 3 is formed by ablation with a laser beam, the time required for processing can be further shortened by irradiating the laser beam in the manner of one stroke.

このように構成される電極シート８は、例えば、接着力のあるカバーシート１４によって、電極層１２側がベースシート６の第２面６ｂ側に密着するように配置される。これにより、支持シート１０側を第２面６ｂ側に密着させる場合に比べて、電極層１２から発生する電界を第１面６ａ側の被加工物１１に効率よく作用させることができる。 The electrode sheet 8 configured in this way is arranged so that the electrode layer 12 side is in close contact with the second surface 6b side of the base sheet 6, for example, by the cover sheet 14 having an adhesive force. As a result, the electric field generated from the electrode layer 12 can be efficiently applied to the workpiece 11 on the first surface 6a side, as compared with the case where the support sheet 10 side is brought into close contact with the second surface 6b side.

カバーシート１４は、例えば、ベースシート６と同様の材料で形成される円形の基材シートと、基材シートの一方の面に設けられる糊層（接着材層）とを含む。ここで、カバーシート１４（基材シート）の直径は、電極シート８（支持シート１０）の直径よりも大きい。ただし、カバーシート１４の材質、形状、厚さ、大きさ、構造等に特段の制限はない。 The cover sheet 14 includes, for example, a circular base sheet formed of the same material as the base sheet 6 and a glue layer (adhesive layer) provided on one surface of the base sheet. Here, the diameter of the cover sheet 14 (base sheet) is larger than the diameter of the electrode sheet 8 (support sheet 10). However, there are no particular restrictions on the material, shape, thickness, size, structure, etc. of the cover sheet 14.

なお、本実施形態では、酸化インジウムスズ等の可視域で透明な材料を用いて電極層１２を形成するが、電極層１２の材質は、フレームユニット２の用途等に応じて変更される。例えば、電極層１２を介して被加工物１１にレーザービームを照射するのであれば、このレーザービームを透過させる材料で電極層１２を形成する必要がある。この場合には、ベースシート６や支持シート１０、カバーシート１４にも、レーザービームを透過させる材料が用いられる。 In the present embodiment, the electrode layer 12 is formed by using a transparent material in the visible region such as indium tin oxide, but the material of the electrode layer 12 is changed according to the use of the frame unit 2 and the like. For example, if the workpiece 11 is to be irradiated with a laser beam via the electrode layer 12, it is necessary to form the electrode layer 12 with a material that allows the laser beam to pass through. In this case, a material that transmits a laser beam is also used for the base sheet 6, the support sheet 10, and the cover sheet 14.

一方で、電極層１２を介さず被加工物１１にレーザービームを照射する場合や、環状の切削ブレードを被加工物１１に切り込ませる場合等には、必ずしも透明な材料を用いて電極層１２を形成しなくて良い。この場合には、ベースシート６や支持シート１０、カバーシート１４にも、透明な材料を用いる必要はない。 On the other hand, when irradiating the workpiece 11 with a laser beam without passing through the electrode layer 12, or when the annular cutting blade is cut into the workpiece 11, the electrode layer 12 is necessarily made of a transparent material. Does not have to be formed. In this case, it is not necessary to use a transparent material for the base sheet 6, the support sheet 10, and the cover sheet 14.

ベースシート６の第２面６ｂ側には、正の電極パターン１２ａに接続される第１配線１６ａと、負の電極パターン１２ｂに接続される第２配線１６ｂとが配置されている。図１に示すように、フレーム４の第１面４ａ側には、給電ユニット１８が設けられており、第１配線１６ａ及び第２配線１６ｂは、例えば、フレーム４を回り込むようにして給電ユニット１８に接続される。 On the second surface 6b side of the base sheet 6, a first wiring 16a connected to the positive electrode pattern 12a and a second wiring 16b connected to the negative electrode pattern 12b are arranged. As shown in FIG. 1, a power feeding unit 18 is provided on the first surface 4a side of the frame 4, and the first wiring 16a and the second wiring 16b, for example, wrap around the frame 4 so that the power feeding unit 18 is provided. Connected to.

給電ユニット１８は、上述した正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂへの給電に使用される電池２０を収容するための電池ホルダ１８ａを備えている。また、電池ホルダ１８ａに隣接する位置には、正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂへの給電と非給電とを切り替えるためのスイッチ１８ｂが設けられている。 The power supply unit 18 includes a battery holder 18a for accommodating the battery 20 used for power supply to the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b described above. Further, a switch 18b for switching between feeding and non-feeding to the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b is provided at a position adjacent to the battery holder 18a.

例えば、スイッチ１８ｂを導通状態（オン状態）にすると、電池ホルダ１８ａに収容されている電池２０の電力が、第１配線１６ａ及び第２配線１６ｂを介して正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂへと供給される。一方で、スイッチ１８ｂを非導通状態（オフ状態）にすると、正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂへの給電は停止する。 For example, when the switch 18b is put into a conductive state (on state), the electric power of the battery 20 housed in the battery holder 18a is transferred to the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern via the first wiring 16a and the second wiring 16b. It is supplied to 12b. On the other hand, when the switch 18b is set to the non-conducting state (off state), the power supply to the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b is stopped.

なお、本実施形態では、給電ユニット１８をフレーム４の第１面４ａ側に配置しているが、給電ユニット１８の配置等に特段の制限はない。少なくとも、この給電ユニット１８は、フレームユニット２を使用（例えば、支持）する際に邪魔にならない位置に配置されていれば良い。例えば、フレーム４の開口４ｃ内に給電ユニット１８を配置することもできる。また、電池２０は、ボタン型電池（コイン型電池）のような一次電池でも良いし、充電により繰り返し使用可能な２次電池でも良い。 In the present embodiment, the power supply unit 18 is arranged on the first surface 4a side of the frame 4, but there is no particular limitation on the arrangement of the power supply unit 18. At least, the power supply unit 18 may be arranged at a position where it does not interfere with the use (for example, support) of the frame unit 2. For example, the power supply unit 18 can be arranged in the opening 4c of the frame 4. Further, the battery 20 may be a primary battery such as a button type battery (coin type battery) or a secondary battery that can be repeatedly used by charging.

次に、上述のようなフレームユニット２を用いる被加工物のレーザー加工方法について説明する。本実施形態に係る被加工物のレーザー加工方法では、まず、被加工物１１をフレームユニット２で吸着する吸着ステップを行う。図５は、吸着ステップについて説明するための斜視図である。 Next, a laser machining method for the workpiece using the frame unit 2 as described above will be described. In the laser machining method of the work piece according to the present embodiment, first, a suction step of sucking the work piece 11 by the frame unit 2 is performed. FIG. 5 is a perspective view for explaining the suction step.

本実施形態で加工される被加工物１１は、例えば、シリコン（Ｓｉ）等の材料でなる円盤状のウェーハである。この被加工物１１の表面１１ａ側は、格子状に設定された分割予定ライン（ストリート）１３で複数の領域に区画されており、各領域には、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等のデバイス１５が形成されている。 The workpiece 11 processed in this embodiment is, for example, a disk-shaped wafer made of a material such as silicon (Si). The surface 11a side of the workpiece 11 is divided into a plurality of regions by scheduled division lines (streets) 13 set in a grid pattern, and each region includes an IC (Integrated Circuit) and a MEMS (Micro Electro Mechanical). A device 15 such as Systems) is formed.

なお、本実施形態では、シリコン等の材料でなる円盤状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、構造、大きさ等に制限はない。他の半導体、セラミックス、樹脂、金属等の材料でなる被加工物１１を用いることもできる。同様に、デバイス１５の種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はない。 In the present embodiment, the disk-shaped wafer made of a material such as silicon is used as the workpiece 11, but the material, shape, structure, size, etc. of the workpiece 11 are not limited. A workpiece 11 made of other materials such as semiconductors, ceramics, resins, and metals can also be used. Similarly, there are no restrictions on the type, quantity, shape, structure, size, arrangement, etc. of the device 15.

吸着ステップでは、まず、被加工物１１の裏面１１ｂ側とベースシート６の第１面６ａ側とが接触するように、被加工物１１をベースシート６に載せる。より具体的には、被加工物１１をベースシート６の電極シート８に対応する領域（中央部分）に載せる。次に、給電ユニット１８のスイッチ１８ｂを導通状態にして、電池２０の電力を正の電極パターン１２ａと負の電極パターン１２ｂとに供給する。 In the suction step, first, the workpiece 11 is placed on the base sheet 6 so that the back surface 11b side of the workpiece 11 and the first surface 6a side of the base sheet 6 come into contact with each other. More specifically, the workpiece 11 is placed on the region (central portion) of the base sheet 6 corresponding to the electrode sheet 8. Next, the switch 18b of the power feeding unit 18 is brought into a conductive state, and the electric power of the battery 20 is supplied to the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b.

これにより、正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂの周りに電界が発生し、その効果として、被加工物１１と電極層１２との間に静電気の力が作用する。この静電気の力により、被加工物１１は、フレームユニット２に吸着、保持される。なお、被加工物１１と電極層１２との間に作用する静電気の力には、クーロン力、ジョンソン・ラーベック力、グラジエント力等がある。 As a result, an electric field is generated around the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b, and as an effect, an electrostatic force acts between the workpiece 11 and the electrode layer 12. The workpiece 11 is attracted to and held by the frame unit 2 by the force of static electricity. The electrostatic force acting between the workpiece 11 and the electrode layer 12 includes a Coulomb force, a Johnson-Labeck force, a gradient force, and the like.

吸着ステップの後には、被加工物１１を吸着した状態のフレームユニット２を支持するフレームユニット支持ステップを行う。図６は、フレームユニット支持ステップ等で使用されるレーザー加工装置１０２の構成例を模式的に示す斜視図であり、図７は、フレームユニット支持ステップ等について説明するための断面図である。なお、図６及び図７では、レーザー加工装置１０２の一部の構成要素を機能ブロック等で示している。 After the suction step, a frame unit support step for supporting the frame unit 2 in a state where the workpiece 11 is sucked is performed. FIG. 6 is a perspective view schematically showing a configuration example of the laser processing apparatus 102 used in the frame unit support step and the like, and FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the frame unit support step and the like. In addition, in FIG. 6 and FIG. 7, some components of the laser processing apparatus 102 are shown by functional blocks and the like.

図６に示すように、レーザー加工装置１０２は、各構成要素を支持する基台１０４を備えている。基台１０４の後端部には、Ｚ軸方向（鉛直方向）に延びる支持構造１０６が設けられている。支持構造１０６から離れた基台４の前方の角部には、上方に突き出た突出部１０４ａが設けられている。 As shown in FIG. 6, the laser machining apparatus 102 includes a base 104 that supports each component. A support structure 106 extending in the Z-axis direction (vertical direction) is provided at the rear end of the base 104. A protruding portion 104a projecting upward is provided at a front corner of the base 4 away from the support structure 106.

突出部１０４ａの内部には空間が形成されており、この空間には、昇降機構（不図示）によって昇降するカセットエレベータ１０８が設けられている。カセットエレベータ１０８の上面には、複数の被加工物１１を収容するためのカセット１１０が載せられる。なお、被加工物１１は、上述した吸着ステップの後に、フレームユニット２に吸着、保持された状態でカセット１１０に収容される。 A space is formed inside the projecting portion 104a, and a cassette elevator 108 that moves up and down by an elevating mechanism (not shown) is provided in this space. A cassette 110 for accommodating a plurality of workpieces 11 is placed on the upper surface of the cassette elevator 108. After the suction step described above, the workpiece 11 is housed in the cassette 110 in a state of being sucked and held by the frame unit 2.

突出部１０４ａに隣接する位置には、被加工物１１を保持するフレームユニット２の大まかな位置を調整するための位置調整ユニット１１２が配置されている。位置調整ユニット１１２は、例えば、Ｙ軸方向（割り出し送り方向）に平行な状態を維持しながら接近、離隔される一対のガイドレールを含む。各ガイドレールは、フレーム２３を支持する支持面と、支持面に垂直な側面とを有している。 A position adjusting unit 112 for adjusting a rough position of the frame unit 2 holding the workpiece 11 is arranged at a position adjacent to the protruding portion 104a. The position adjusting unit 112 includes, for example, a pair of guide rails that are approached and separated while maintaining a state parallel to the Y-axis direction (indexing feed direction). Each guide rail has a support surface that supports the frame 23 and a side surface that is perpendicular to the support surface.

例えば、カセット１１０から搬出されたフレームユニット２を位置調整ユニット１１２のガイドレールに乗せ、このガイドレールによってフレームユニット２をＸ軸方向（加工送り方向）に挟み込むことで、フレームユニット２を所定の位置に合わせることができる。位置調整ユニット１１２の近傍には、フレームユニット２（被加工物１１）を搬送するための搬送ユニット１１４が配置されている。搬送ユニット１１４は、フレームユニット２中のフレーム４を吸着する吸着パッド１１６を備えている。 For example, the frame unit 2 carried out from the cassette 110 is placed on the guide rail of the position adjusting unit 112, and the frame unit 2 is sandwiched in the X-axis direction (machining feed direction) by the guide rail to position the frame unit 2 at a predetermined position. Can be adjusted to. A transport unit 114 for transporting the frame unit 2 (workpiece 11) is arranged in the vicinity of the position adjusting unit 112. The transport unit 114 includes a suction pad 116 that sucks the frame 4 in the frame unit 2.

基台４の中央には、移動機構（加工送り機構、割り出し送り機構）１１８が設けられている。移動機構１１８は、基台４の上面に配置されＹ軸方向に平行な一対のＹ軸ガイドレール１２０を備えている。Ｙ軸ガイドレール１２０には、Ｙ軸移動テーブル１２２がスライド可能に取り付けられている。 A moving mechanism (machining feed mechanism, indexing feed mechanism) 118 is provided in the center of the base 4. The moving mechanism 118 includes a pair of Y-axis guide rails 120 arranged on the upper surface of the base 4 and parallel to the Y-axis direction. A Y-axis moving table 122 is slidably attached to the Y-axis guide rail 120.

Ｙ軸移動テーブル１２２の裏面側（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、Ｙ軸ガイドレール１２０に平行なＹ軸ボールネジ１２４が螺合されている。Ｙ軸ボールネジ１２４の一端部には、Ｙ軸パルスモータ１２６が連結されている。Ｙ軸パルスモータ１２６でＹ軸ボールネジ１２４を回転させれば、Ｙ軸移動テーブル１２２は、Ｙ軸ガイドレール１２０に沿ってＹ軸方向に移動する。 A nut portion (not shown) is provided on the back surface side (lower surface side) of the Y-axis moving table 122, and a Y-axis ball screw 124 parallel to the Y-axis guide rail 120 is screwed into the nut portion. There is. A Y-axis pulse motor 126 is connected to one end of the Y-axis ball screw 124. When the Y-axis ball screw 124 is rotated by the Y-axis pulse motor 126, the Y-axis moving table 122 moves in the Y-axis direction along the Y-axis guide rail 120.

Ｙ軸移動テーブル１２２の表面（上面）には、Ｘ軸方向に平行な一対のＸ軸ガイドレール１２８が設けられている。Ｘ軸ガイドレール１２８には、Ｘ軸移動テーブル１３０がスライド可能に取り付けられている。 A pair of X-axis guide rails 128 parallel to the X-axis direction are provided on the surface (upper surface) of the Y-axis moving table 122. An X-axis moving table 130 is slidably attached to the X-axis guide rail 128.

Ｘ軸移動テーブル１３０の裏面側（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１２８に平行なＸ軸ボールネジ１３２が螺合されている。Ｘ軸ボールネジ１３２の一端部には、Ｘ軸パルスモータ１３４が連結されている。Ｘ軸パルスモータ１３４でＸ軸ボールネジ１３２を回転させれば、Ｘ軸移動テーブル１３０は、Ｘ軸ガイドレール１２８に沿ってＸ軸方向に移動する。 A nut portion (not shown) is provided on the back surface side (lower surface side) of the X-axis moving table 130, and an X-axis ball screw 132 parallel to the X-axis guide rail 128 is screwed into the nut portion. There is. An X-axis pulse motor 134 is connected to one end of the X-axis ball screw 132. When the X-axis ball screw 132 is rotated by the X-axis pulse motor 134, the X-axis moving table 130 moves in the X-axis direction along the X-axis guide rail 128.

Ｘ軸移動テーブル１３０の表面側（上面側）には、テーブルベース１３６が設けられている。テーブルベース１３６の上部には、フレームユニット２を支持するためのテーブルユニット１３８が配置されている。このテーブルユニット１３８は、テーブルベース１３６を介して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。 A table base 136 is provided on the front surface side (upper surface side) of the X-axis moving table 130. A table unit 138 for supporting the frame unit 2 is arranged on the upper part of the table base 136. The table unit 138 is connected to a rotation drive source (not shown) such as a motor via a table base 136, and rotates around a rotation axis substantially parallel to the Z-axis direction (vertical direction).

また、テーブルユニット１３８及びテーブルベース１３６は、上述した移動機構１１８によってＸ軸方向及びＹ軸方向に移動する（加工送り、割り出し送り）。テーブルユニット１３８の詳細については、後述する。 Further, the table unit 138 and the table base 136 are moved in the X-axis direction and the Y-axis direction by the above-mentioned moving mechanism 118 (machining feed, index feed). Details of the table unit 138 will be described later.

支持構造１０６には、前方（テーブルユニット１３８側）に突出する支持アーム１０６ａが設けられており、この支持アーム１０６ａの先端部には、下方に向けてレーザービームを照射するためのレーザー照射ユニット１４０が配置されている。また、レーザー照射ユニット１４０に隣接する位置には、被加工物１１等を撮像するための撮像ユニット（カメラ）１４２が設けられている。 The support structure 106 is provided with a support arm 106a projecting forward (on the table unit 138 side), and a laser irradiation unit 140 for irradiating a laser beam downward is provided at the tip of the support arm 106a. Is placed. Further, an imaging unit (camera) 142 for imaging the workpiece 11 and the like is provided at a position adjacent to the laser irradiation unit 140.

レーザー照射ユニット１４０は、被加工物１１に対して透過性を有する波長のレーザービームをパルス発振するレーザー発振器（不図示）を備えている。例えば、被加工物１１がシリコン等の半導体材料でなるウェーハの場合には、Ｎｄ：ＹＡＧ等のレーザー媒質を用いて波長が１０００ｎｍ以上（例えば、１０６４ｎｍ）のレーザービームをパルス発振するレーザー発振器等を用いると良い。 The laser irradiation unit 140 includes a laser oscillator (not shown) that pulse-oscillates a laser beam having a wavelength that is transparent to the workpiece 11. For example, when the workpiece 11 is a wafer made of a semiconductor material such as silicon, a laser oscillator or the like that pulse-oscillates a laser beam having a wavelength of 1000 nm or more (for example, 1064 nm) using a laser medium such as Nd: YAG is used. Good to use.

また、レーザー照射ユニット１４０は、レーザー発振器からパルス発振されたレーザービームを集光する集光器を備えており、フレームユニット２を介してテーブルユニット１３８に支持される被加工物１１の内部にこのレーザービームを照射、集光する。例えば、レーザー照射ユニット１４０でレーザービームを照射しながら、テーブルユニット１３８をＸ軸方向に移動させることで、被加工物１１の内部をＸ軸方向に沿って改質できる。 Further, the laser irradiation unit 140 includes a condenser that collects a laser beam pulse-oscillated from a laser oscillator, and is inside a workpiece 11 supported by a table unit 138 via a frame unit 2. Irradiate and focus the laser beam. For example, by moving the table unit 138 in the X-axis direction while irradiating the laser beam with the laser irradiation unit 140, the inside of the workpiece 11 can be modified along the X-axis direction.

被加工物１１を加工した後には、例えば、搬送ユニット１１４によってフレームユニット２をカセット１１０に再び収容する。カセットエレベータ１０８、位置調整ユニット１１２、搬送ユニット１１４、移動機構１１８、テーブルユニット１３８、レーザー照射ユニット１４０、撮像ユニット１４２等の構成要素は、それぞれ、制御ユニット１４４に接続されている。 After processing the workpiece 11, for example, the frame unit 2 is re-accommodated in the cassette 110 by the transport unit 114. Components such as the cassette elevator 108, the position adjusting unit 112, the transport unit 114, the moving mechanism 118, the table unit 138, the laser irradiation unit 140, and the imaging unit 142 are connected to the control unit 144, respectively.

この制御ユニット１４４は、被加工物１１の加工に必要な一連の工程に合わせて、上述した各構成要素を制御する。また、制御ユニット１４４には、ユーザインタフェースとなるタッチパネル式のモニタ１４６が接続されている。 The control unit 144 controls each of the above-described components according to a series of steps required for machining the workpiece 11. Further, a touch panel type monitor 146, which serves as a user interface, is connected to the control unit 144.

図７に示すように、テーブルユニット１３８は、例えば、底壁１３８ａと、底壁１３８ａの外周部分に設けられた側壁１３８ｂと、側壁１３８ｂの上端に接続された天井壁１３８ｃと、を有する箱状に形成されている。側壁１３８ｂの一部には、開口が形成されており、被加工物１１を吸着した状態のフレームユニット２は、この開口を通じてテーブルユニット１３８の内部へと搬入される。 As shown in FIG. 7, the table unit 138 has, for example, a box shape having a bottom wall 138a, a side wall 138b provided on the outer peripheral portion of the bottom wall 138a, and a ceiling wall 138c connected to the upper end of the side wall 138b. Is formed in. An opening is formed in a part of the side wall 138b, and the frame unit 2 in a state where the workpiece 11 is attracted is carried into the inside of the table unit 138 through this opening.

天井壁１３８ｃの中央部分には、天井壁１３８ｃを上下に貫通する円形の開口が形成されている。この開口には、レーザー照射ユニット１４０から放射されるレーザービームを透過させる材料で形成された板状の支持部材（支持テーブル）１３８ｄが嵌め込まれている。 A circular opening that penetrates the ceiling wall 138c vertically is formed in the central portion of the ceiling wall 138c. A plate-shaped support member (support table) 138d made of a material that transmits a laser beam emitted from the laser irradiation unit 140 is fitted in this opening.

すなわち、支持部材１３８ｄは、被加工物１１に対して透過性を有する波長のレーザービームを透過させる。なお、図７では、説明の便宜上、支持部材１３８ｄのハッチングを省略している。この支持部材１３８ｄ（開口）の直径は、被加工物１１の直径よりも大きい。そのため、支持部材１３８ｄによって被加工物１１の全面を支持できる。 That is, the support member 138d transmits a laser beam having a wavelength that is transparent to the workpiece 11. Note that in FIG. 7, hatching of the support member 138d is omitted for convenience of explanation. The diameter of the support member 138d (opening) is larger than the diameter of the workpiece 11. Therefore, the entire surface of the workpiece 11 can be supported by the support member 138d.

天井壁１３８ｃの下面側には、フレームユニット２のフレーム４を固定するためのクランプ１３８ｅが設けられている。また、このクランプ１３８ｅに近接する天井壁１３８ｃの下面には、吸引路１３８ｆの一端側が開口している。吸引路１３８ｆの他端側は、バルブ１４８等を介して吸引源１５０に接続されている。 A clamp 138e for fixing the frame 4 of the frame unit 2 is provided on the lower surface side of the ceiling wall 138c. Further, one end side of the suction path 138f is opened on the lower surface of the ceiling wall 138c close to the clamp 138e. The other end side of the suction path 138f is connected to the suction source 150 via a valve 148 or the like.

フレームユニット支持ステップでは、まず、被加工物１１を吸着した状態のフレームユニット２をカセット１１０から搬出し、テーブルユニット１３８内に搬入する。具体的には、支持部材１３８ｄの下面（第１面）にベースシート６の第２面６ｂ側（電極シート８側、カバーシート１４側）が密着するようにフレーム４をクランプ１３８ｅで固定する。 In the frame unit support step, first, the frame unit 2 in a state where the workpiece 11 is attracted is carried out from the cassette 110 and carried into the table unit 138. Specifically, the frame 4 is fixed by the clamp 138e so that the second surface 6b side (electrode sheet 8 side, cover sheet 14 side) of the base sheet 6 is in close contact with the lower surface (first surface) of the support member 138d.

そして、この状態でバルブ１４８を開き、吸引源１５０の負圧を作用させる。これにより、フレームユニット２を支持部材１３８ｄの下面側で支持できる。このように、被加工物１１は、表面１１ａ側が下方に露出した状態でフレームユニット２を介してテーブルユニット１３８に保持される。 Then, in this state, the valve 148 is opened and the negative pressure of the suction source 150 is applied. As a result, the frame unit 2 can be supported on the lower surface side of the support member 138d. In this way, the workpiece 11 is held by the table unit 138 via the frame unit 2 with the surface 11a side exposed downward.

フレームユニット支持ステップの後には、支持部材１３８ｄの上面（第２面）側からレーザービームを照射して被加工物１１を加工するレーザー加工ステップを行う。レーザー加工ステップは、引き続きレーザー加工装置１０２を用いて行われる。具体的には、まず、テーブルユニット１３８を回転させて、加工の対象となる分割予定ライン１３の伸長する方向をレーザー加工装置１２のＸ軸方向に合わせる。 After the frame unit support step, a laser processing step of irradiating a laser beam from the upper surface (second surface) side of the support member 138d to process the workpiece 11 is performed. The laser processing step is subsequently performed using the laser processing apparatus 102. Specifically, first, the table unit 138 is rotated so that the extending direction of the scheduled division line 13 to be processed is aligned with the X-axis direction of the laser processing apparatus 12.

次に、テーブルユニット１３８を移動させて、例えば、対象となる分割予定ライン１３の延長線上にレーザー照射ユニット１４０の位置を合わせる。そして、図７に示すように、レーザー照射ユニット１４０から被加工物１１に向けてレーザービーム１５２を照射しながら、テーブルユニット１３８をＸ軸方向に移動させる。 Next, the table unit 138 is moved so that, for example, the position of the laser irradiation unit 140 is aligned with the extension line of the target division scheduled line 13. Then, as shown in FIG. 7, the table unit 138 is moved in the X-axis direction while irradiating the laser beam 152 from the laser irradiation unit 140 toward the workpiece 11.

ここで、レーザービーム１５２の照射条件（加工条件）は、被加工物１１の内部を多光子吸収によって改質できる範囲で調整される。具体的には、例えば、レーザービーム１５２を被加工物１１の内部に集光させる。他の条件は、例えば、次の通りである。
レーザービームの波長：１０００ｎｍ以上
レーザービームの出力：１Ｗ
レーザービームの繰り返し周波数：８０ｋＨｚ
テーブルユニット１３８の移動速度：８００ｎｍ／ｓ Here, the irradiation conditions (processing conditions) of the laser beam 152 are adjusted within a range in which the inside of the workpiece 11 can be modified by multiphoton absorption. Specifically, for example, the laser beam 152 is focused inside the workpiece 11. Other conditions are, for example, as follows.
Laser beam wavelength: 1000 nm or more Laser beam output: 1 W
Laser beam repetition frequency: 80 kHz
Moving speed of table unit 138: 800 nm / s

上述のように、テーブルユニット１３８の支持部材１３８ｄは、レーザービーム１５２を透過させる材料で形成されている。また、フレームユニット２のベースシート６、支持シート１０、電極層１２、及びカバーシート１４も、レーザービーム１５２を透過させる材料で形成されている。 As described above, the support member 138d of the table unit 138 is made of a material that allows the laser beam 152 to pass through. Further, the base sheet 6, the support sheet 10, the electrode layer 12, and the cover sheet 14 of the frame unit 2 are also made of a material that allows the laser beam 152 to pass through.

よって、支持部材１３８ｄ及びフレームユニット２を介してレーザービーム１５２を被加工物１１の内部に照射し、分割予定ライン１３に沿う改質層１７を形成できる。このような動作を繰り返し、例えば、全ての分割予定ライン１３に沿って改質層１７が形成されると、レーザー加工ステップは終了する。 Therefore, the laser beam 152 can be irradiated to the inside of the workpiece 11 via the support member 138d and the frame unit 2 to form the modified layer 17 along the planned division line 13. When such an operation is repeated and, for example, the modified layer 17 is formed along all the planned division lines 13, the laser machining step is completed.

レーザー加工ステップの後には、テーブルユニット１３８（支持部材１３８ｄ）からフレームユニット２を取り外すフレームユニット取り外しステップを行う。具体的には、まず、バルブ１４８を閉じて、吸引源１５０の負圧を遮断する。そして、搬送ユニット１１４等でフレームユニット２をテーブルユニット１３８から搬出する。搬出されたフレームユニット２は、カセット１１０に再び収容される。 After the laser machining step, a frame unit removal step of removing the frame unit 2 from the table unit 138 (support member 138d) is performed. Specifically, first, the valve 148 is closed to shut off the negative pressure of the suction source 150. Then, the frame unit 2 is carried out from the table unit 138 by the transport unit 114 or the like. The carried-out frame unit 2 is housed in the cassette 110 again.

フレームユニット取り外しステップの後には、被加工物１１をフレームユニット２のベースシート６（電極シート８）から剥離する剥離ステップを行う。図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、剥離ステップについて説明するための斜視図である。この剥離ステップでは、例えば、加工後の被加工物１１を保持するフレームユニット２をカセット１１０から取り出し、図８（Ａ）に示すように、被加工物１１の表面１１ａ側に粘着テープ２１の表面２１ａ側を貼付する。 After the frame unit removal step, a peeling step of peeling the workpiece 11 from the base sheet 6 (electrode sheet 8) of the frame unit 2 is performed. 8 (A) and 8 (B) are perspective views for explaining the peeling step. In this peeling step, for example, the frame unit 2 holding the processed work piece 11 is taken out from the cassette 110, and as shown in FIG. 8A, the surface of the adhesive tape 21 is on the surface 11a side of the work piece 11. Attach the 21a side.

次に、給電ユニット１８のスイッチ１８ｂを非導通状態にして、正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂへの給電を停止させる。これにより、被加工物１１と電極層１２との間に作用する静電気の力が弱まり、又は失われる。この状態で、例えば、粘着テープ２１の裏面２１ｂ側が下方を向くようにフレームユニット２を上下に反転させることで、図８（Ｂ）に示すように、被加工物１１をベースシート６（電極シート８）から剥離できる。 Next, the switch 18b of the power feeding unit 18 is brought into a non-conducting state, and power feeding to the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b is stopped. As a result, the force of static electricity acting between the workpiece 11 and the electrode layer 12 is weakened or lost. In this state, for example, the frame unit 2 is turned upside down so that the back surface 21b side of the adhesive tape 21 faces downward, so that the workpiece 11 is turned into the base sheet 6 (electrode sheet) as shown in FIG. 8 (B). It can be peeled off from 8).

以上のように、本実施形態に係るフレームユニット２は、環状のフレーム４と、正の電極パターン（電極）１２ａと負の電極パターン（電極）１２ｂとを含む電極層１２を備える電極シート８と、正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂに給電する電池２０が装着され、電池２０から正の電極パターン１２ａ及び負の電極パターン１２ｂへの給電を制御する給電ユニット１８と、を有し、被加工物１１を静電気の力で吸着して保持するので、粘着材を使用する粘着テープとは異なり、繰り返し使用できる。よって、このフレームユニットを粘着テープの代わりに用いることで、被加工物１１の加工に要する費用を低く抑えられる。 As described above, the frame unit 2 according to the present embodiment includes an annular frame 4 and an electrode sheet 8 including an electrode layer 12 including a positive electrode pattern (electrode) 12a and a negative electrode pattern (electrode) 12b. , A battery 20 for feeding the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b is mounted, and the feeding unit 18 for controlling the feeding from the battery 20 to the positive electrode pattern 12a and the negative electrode pattern 12b is provided. Since the workpiece 11 is attracted and held by the force of electrostatic force, it can be used repeatedly unlike the adhesive tape using an adhesive material. Therefore, by using this frame unit instead of the adhesive tape, the cost required for processing the workpiece 11 can be suppressed low.

なお、本発明は、上記実施形態等の記載に制限されず種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、被加工物１１の内部に改質層１７を形成する場合について説明しているが、電極層１２を介さず被加工物１１にレーザービームを照射する場合や、環状の切削ブレードを被加工物１１に切り込ませる場合等にも、本実施形態のフレームユニット２を使用できる。 The present invention is not limited to the description of the above embodiment and can be implemented with various modifications. For example, in the above embodiment, the case where the modified layer 17 is formed inside the workpiece 11 is described, but the case where the workpiece 11 is irradiated with a laser beam without passing through the electrode layer 12 or the annular shape is formed. The frame unit 2 of the present embodiment can also be used when the cutting blade is cut into the workpiece 11.

その他、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。 In addition, the structure, method, etc. according to the above-described embodiment can be appropriately modified and implemented as long as they do not deviate from the scope of the object of the present invention.

２ フレームユニット
４ フレーム
４ａ 第１面
４ｂ 第２面
４ｃ 開口
６ ベースシート（樹脂シート）
６ａ 第１面
６ｂ 第２面
８ 電極シート
１０ 支持シート
１２ 電極層
１２ａ 正の電極パターン（電極）
１２ｂ 負の電極パターン（電極）
１２ｃ 絶縁領域
１４ カバーシート
１６ａ 第１配線
１６ｂ 第２配線
１８ 給電ユニット
１８ａ 電池ホルダ
１８ｂ スイッチ
２０ 電池
１０２ レーザー加工装置
１０４ 基台
１０４ａ 突出部
１０６ 支持構造
１０６ａ 支持アーム
１０８ カセットエレベータ
１１０ カセット
１１２ 位置調整ユニット
１１４ 搬送ユニット
１１６ 吸着パッド
１１８ 移動機構（加工送り機構、割り出し送り機構）
１２０ Ｙ軸ガイドレール
１２２ Ｙ軸移動テーブル
１２４ Ｙ軸ボールネジ
１２６ Ｙ軸パルスモータ
１２８ Ｘ軸ガイドレール
１３０ Ｘ軸移動テーブル
１３２ Ｘ軸ボールネジ
１３４ Ｘ軸パルスモータ
１３６ テーブルベース
１３８ テーブルユニット
１３８ａ 底壁
１３８ｂ 側壁
１３８ｃ 天井壁
１３８ｄ 支持部材（支持テーブル）
１３８ｅ クランプ
１３８ｆ 吸引路
１４０ レーザー照射ユニット
１４２ 撮像ユニット（カメラ）
１４４ 制御ユニット
１４６ モニタ
１４８ バルブ
１５０ 吸引源
１５２ レーザービーム
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 改質層
２１ 粘着テープ
２１ａ 表面
２１ｂ 裏面 2 Frame unit 4 Frame 4a 1st surface 4b 2nd surface 4c Opening 6 Base sheet (resin sheet)
6a 1st surface 6b 2nd surface 8 Electrode sheet 10 Support sheet 12 Electrode layer 12a Positive electrode pattern (electrode)
12b Negative electrode pattern (electrode)
12c Insulation area 14 Cover sheet 16a 1st wiring 16b 2nd wiring 18 Power supply unit 18a Battery holder 18b Switch 20 Battery 102 Laser processing device 104 Base 104a Protruding part 106 Support structure 106a Support arm 108 Cassette elevator 110 Cassette 112 Position adjustment unit 114 Transport unit 116 Suction pad 118 Movement mechanism (machining feed mechanism, index feed mechanism)
120 Y-axis guide rail 122 Y-axis moving table 124 Y-axis ball screw 126 Y-axis pulse motor 128 X-axis guide rail 130 X-axis moving table 132 X-axis ball screw 134 X-axis pulse motor 136 Table base 138 Table unit 138a Bottom wall 138b Side wall 138c Ceiling wall 138d Support member (support table)
138e Clamp 138f Suction path 140 Laser irradiation unit 142 Imaging unit (camera)
144 Control unit 146 Monitor 148 Valve 150 Suction source 152 Laser beam 11 Work piece 11a Front surface 11b Back surface 13 Scheduled division line (street)
15 Device 17 Modified layer 21 Adhesive tape 21a Front side 21b Back side

Claims (5)

被加工物を保持する際に用いられるフレームユニットであって、
該被加工物が収容される開口を備える環状のフレームと、
該フレームの該開口の一部を覆い、正負の電極を含む電極層を備える電極シートと、
該電極に給電する電池が装着され、該電池から該電極への給電を制御する給電ユニットと、を有し、
該電極シートから発生する電界に基づく静電気の力で該被加工物を吸着して保持することを特徴とするフレームユニット。 A frame unit used to hold a work piece.
An annular frame with an opening for accommodating the workpiece and
An electrode sheet that covers a part of the opening of the frame and includes an electrode layer containing positive and negative electrodes.
A battery for supplying power to the electrode is attached, and a power supply unit for controlling power supply from the battery to the electrode is provided.
A frame unit characterized in that the workpiece is attracted and held by the force of static electricity based on an electric field generated from the electrode sheet. 該電極層は、正負の電極を互い違いに整列させてなる一対の櫛歯電極を備えることを特徴とする請求項１に記載のフレームユニット。 The frame unit according to claim 1, wherein the electrode layer includes a pair of comb-tooth electrodes formed by arranging positive and negative electrodes in a staggered manner. 該電極シートは、外周部が該フレームに固定される樹脂シートに設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフレームユニット。 The frame unit according to claim 1 or 2, wherein the electrode sheet is provided on a resin sheet whose outer peripheral portion is fixed to the frame. 該電極シートは、該被加工物に対して透過性を有する波長のレーザービームを透過させるように構成され、
該電極シートを介して該被加工物に該レーザービームを照射する際に用いられることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のフレームユニット。 The electrode sheet is configured to transmit a laser beam having a wavelength that is transparent to the workpiece.
The frame unit according to any one of claims 1 to 3, wherein the frame unit is used when irradiating the workpiece with the laser beam through the electrode sheet. 請求項４に記載のフレームユニットを用いる被加工物の加工方法であって、
該フレームユニットの該電極シートに該被加工物を載せ、該電極に給電して該被加工物を静電気の力で吸着する吸着ステップと、
第１面と該第１面とは反対側の第２面とを有し該被加工物に対して透過性を有する波長の該レーザービームを透過させる板状の支持テーブルの該第１面側で、該被加工物を吸着した該フレームユニットの該電極シート側を支持するフレームユニット支持ステップと、
該支持テーブルの該第２面側から、該支持テーブル及び該電極シートを介して該被加工物に該レーザービームを照射し、該被加工物の内部を改質して改質層を形成するレーザー加工ステップと、
該レーザー加工ステップを実施した後に、該支持テーブルから該フレームユニットを取り外すフレームユニット取り外しステップと、
該フレームユニット取り外しステップの後に、該電極への給電を調整して、該被加工物を該フレームユニットの該電極シートから剥離する剥離ステップと、を備えることを特徴とする被加工物のレーザー加工方法。 A method for processing a workpiece using the frame unit according to claim 4.
A suction step in which the workpiece is placed on the electrode sheet of the frame unit, power is supplied to the electrodes, and the workpiece is attracted by the force of static electricity.
The first surface side of a plate-shaped support table having a first surface and a second surface opposite to the first surface and transmitting the laser beam having a wavelength that is transparent to the workpiece. Then, the frame unit support step that supports the electrode sheet side of the frame unit that has adsorbed the work piece, and
The laser beam is irradiated to the workpiece from the second surface side of the support table via the support table and the electrode sheet, and the inside of the workpiece is modified to form a modified layer. Laser machining steps and
A frame unit removal step for removing the frame unit from the support table after performing the laser machining step,
After the frame unit removal step, laser machining of the workpiece is provided, comprising a peeling step of adjusting the power supply to the electrode and peeling the workpiece from the electrode sheet of the frame unit. Method.
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