JP7217165B2 - チャックテーブル及び検査装置 - Google Patents

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Description

本発明は、フレームユニットの被加工物をテープ越しに観察するためのチャックテーブル及び検査装置に関する。
半導体デバイスウエーハやＳｉＣ（炭化ケイ素）やＬＴ（リチウムタンタレイト）、ＬＮ（ニオブ酸リチウム）などのデバイスウエーハを加工するのに、切削ブレードやレーザー光線が用いられる。ウエーハ等の被加工物は、分割後バラバラにならないよう、環状フレームの開口にテープで固定されたフレームユニットを構成している。被加工物は、ポーラスチャックテーブルなどにテープを介して固定され、加工される（例えば特許文献１参照）。
しかしながら、加工の前後の被加工物の裏面側を観察したいという要望がある。例えば、デバイスが形成された表面側をテープに固定し、裏面側から切削したい場合、デバイスが形成された表面にストリートがあり、露出した裏面側から赤外線カメラで観察することも考えられるが、露出した裏面側に金属膜が被覆されている場合、赤外線カメラで裏面側から観察しても表面側のストリートを検出できない。そこで、チャックテーブル越しに被加工物の表面を観察するため、ガラスなどの透明体で構成されたチャックテーブルが考案された(例えば、特許文献２及び特許文献３参照)。
特開２０１４－０１３８１２号公報 特開２００６－２８１４３４号公報 特開２０１０－０８７１４１号公報
しかしながら、ガラス等の透明体で構成された保持部を有するチャックテーブルを用いた場合、通常ガラスには通気性がないために、バキューム用の溝を保持面に形成する必要があり、溝の部分は、ピントが合いにくく観察しにくいという課題がある。また、透明体で構成された保持部全体をテープで覆い、保持部の外周の吸引孔からテープをバキュームすれば、保持面に溝が不要になるが、保持面とテープとの間に空気が残ることがあり、同様に観察が困難になってしまう。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、保持部を透明体で構成しても、被加工物を観察し易くすることができるチャックテーブル及び検査装置を提供することである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のチャックテーブルは、テープを介してフレームの開口に被加工物が固定されたフレームユニットを保持するチャックテーブルであって、テープを介して被加工物を保持する保持面を有し、透明体からなる保持部と、該保持部の周囲に立設して該保持部を囲繞する枠体と、該枠体の内周面に設けられた吸引孔と、を備え、該枠体の内径は、該フレームの内径以下であり、該枠体の開口を該フレームユニットのテープで覆った状態で該吸引孔から吸引力が伝達され、テープと該保持面の間の大気が排出されテープと該保持面が密着し、該フレームユニットの被加工物が該保持面に固定されることを特徴とする。
前記チャックテーブルにおいて、該保持部の該保持面は、全面が平坦で、吸引用の溝が形成されていなくても良い。
本発明の検査装置は、テープを介してフレームの開口に被加工物が固定されたフレームユニットを保持面で保持する保持する保持テーブルと、該保持テーブルに保持された被加工物を該保持面側から該保持面越しに撮像するカメラユニットと、該保持テーブルと該カメラユニットとを該保持面と平行なＸ軸方向又は該Ｘ軸方向に垂直なＹ軸方向に相対的に送る移動ユニットとを備える検査装置であって、該保持テーブルは、前記チャックテーブルであることを特徴とする。
前記検査装置において、被加工物を切削ブレード又はレーザー光線で加工する加工ユニットを備える加工装置に搭載され、加工ユニットは、該保持テーブルで保持された被加工物を加工し、該加工ユニットで加工する被加工物を該保持テーブル越しに撮像して検査しても良い。
本発明は、保持部を透明体で構成しても、被加工物を観察し易くすることができるという効果を奏する。
図１は、実施形態１に係るチャックテーブル及び検査装置を備える加工装置の構成例を示す斜視図である。 図２は、図１に示された加工装置の加工対象の被加工物を備えるフレームユニットの斜視図である。 図３は、実施形態１に係る検査装置の構成例を示す斜視図である。 図４は、実施形態１に係るチェックテーブルの構成例を示す斜視図である。 図５は、実施形態１に係るチェックテーブルの構成例の断面図である。 図６は、図１に示された加工装置のチャックテーブルの枠体とフレームユニットのフレームとを同軸に位置合わせした状態を示す断面図である。 図７は、図６に示された加工装置のチャックテーブルの枠体の上面にフレームユニットのフレームを載置した状態を示す断面図である。 図８は、図７に示されたチャックテーブルの保持面にフレームユニットのテープを介して被加工物を吸引保持した状態を示す斜視図である。 図９は、図８に示されたチャックテーブル及び被加工物の断面図である。 図１０は、図９に示された被加工物の裏面側をカメラユニットで観察する状態を示す断面図である。 図１１は、実施形態２に係るチャックテーブルを備える検査装置が加工装置に搭載された構成例を示す斜視図である。 図１２は、変形例１に係るチャックテーブル及び検査装置の検査対象の被加工物を備えるフレームユニットの斜視図である。 図１３は、図１２に示されたフレームユニットがチャックテーブルに吸引保持された状態を示す斜視図である。 図１４は、変形例２に係る検査装置が搭載された加工装置の構成例の斜視図である。
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係るチャックテーブル及び検査装置を図面に基いて説明する。図１は、実施形態１に係るチャックテーブル及び検査装置を備える加工装置の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示された加工装置の加工対象の被加工物を備えるフレームユニットの斜視図である。図３は、実施形態１に係る検査装置の構成例を示す斜視図である。図４は、実施形態１に係るチェックテーブルの構成例を示す斜視図である。図５は、実施形態１に係るチェックテーブルの構成例の断面図である。
実施形態１に係るチャックテーブル１及び検査装置１０は、図１に示す加工装置１００を構成する。図１に示された加工装置１００は、図２に示すフレームユニット２１０の被加工物２００を切削（加工に相当する）する切削装置である。図１に示された加工装置１００の加工対象の被加工物２００は、シリコン、サファイア、ガリウム、ＳｉＣ（炭化ケイ素）やＬＴ（リチウムタンタレイト）、ＬＮ（ニオブ酸リチウム）などを母材とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ等のウェーハである。被加工物２００は、表面２０１に格子状に形成された複数の分割予定ライン２０２によって格子状に区画された領域にデバイス２０３が形成されている。
また、本発明の被加工物２００は、中央部が薄化され、外周部に厚肉部が形成された所謂ＴＡＩＫＯ（登録商標）ウェーハでもよく、ウェーハの他に、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、セラミックス基板、フェライト基板、又はニッケル及び鉄の少なくとも一方を含む基板等でも良い。実施形態１において、被加工物２００は、表面２０１の裏側の裏面２０４が外周縁に環状のフレーム２０６が装着されたテープ２０５に貼着されて、環状のフレーム２０６に支持されて、図２に示すフレームユニット２１０を構成している。即ち、フレームユニット２１０は、テープ２０５を介してフレーム２０６の開口２０７に被加工物２００が固定されたものである。
図１に示された加工装置１００は、被加工物２００をチャックテーブル１で保持し分割予定ライン２０２に沿って切削ブレード１２１で切削する装置である。加工装置１００は、図１に示すように、検査装置１０を搭載し、検査装置１０のチャックテーブル１に保持された被加工物２００を切削する切削ブレード１２１がスピンドル１２２に装着された切削ユニット１２０と、第２カメラユニット１３０と、制御ユニット１９５とを備える。
実施形態１では、検査装置１０は、加工装置１００の装置本体１０１内に設置されている。検査装置１０は、図１及び図３に示すように、保持テーブルであるチャックテーブル１と、カメラユニット１１（図３のみに示す）と、移動ユニットであるＸ軸移動ユニット１２と、回転ユニット１３とを備える。
チャックテーブル１は、フレームユニット２１０を保持面２で保持するものである。チャックテーブル１は、図３、図４及び図５に示すように、透明体からなる保持部３と、保持部３の周囲に立設して保持部３を囲繞する枠体４と、複数の吸引孔５とを備える。
保持部３は、ガラス（実施形態１では、石英ガラス）等の透明体で構成され、円盤状に形成され、テープ２０５を介して被加工物２００を保持する保持面２を上面に有している。保持面２は、水平方向に平行なＸ軸方向と、Ｘ軸方向に垂直でありかつ水平方向に平行なＹ軸方向との双方に沿って平坦に形成されている。即ち、透明体からなる保持部３の保持面２は、全面が平坦に形成され、被加工物２００の吸引用の溝が形成されていない。
枠体４は、ステンレス鋼等の金属により構成されている。枠体４は、内径が保持部３の外径と等しい円筒状に形成されている。枠体４の上面６は、保持面２よりも上方に配置され、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方に沿って平坦に形成されている。枠体４の内径は、フレーム２０６の内径以下であり、実施形態１では、フレーム２０６の内径よりも小さい。枠体４の内径は、被加工物２００の外径よりも大きい。
吸引孔５は、枠体４の内周面７の保持面２と上面６との間に開口して設けられ、実施形態１では、枠体４の周方向に間隔をあけて複数設けられている。吸引孔５は、図５に示すように、開閉弁８を介して吸引源９に接続している。吸引源９は、例えば、真空ポンプで構成される。
また、チャックテーブル１は、Ｘ軸移動ユニット１２によりＸ軸方向に移動自在に設けられ、かつ回転ユニット１３によりＺ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に設けられている。チャックテーブル１は、開閉弁８が開いて、吸引源９により吸引されることで、保持面２に載置された被加工物２００をテープ２０５を介して吸引、保持する。実施形態１では、チャックテーブル１は、テープ２０５を介して被加工物２００の裏面２０４側を吸引、保持する。このように、チャックテーブル１は、枠体４の開口４－１をフレームユニット２１０のテープ２０５で覆った状態で吸引孔５から吸引源９の吸引力が伝達され、テープ２０５と保持面２の間の大気が排出されテープ２０５と保持面２が密着し、フレームユニット２１０の被加工物２００が保持面２に固定される。
カメラユニット１１は、チャックテーブル１に保持された被加工物２００を保持面２側から保持面２越しに撮像するものである。実施形態１では、カメラユニット１１は、チャックテーブル１がＸ軸移動ユニット１２により後述するカセット１７１から離れた側に移動され、チャックテーブル１の保持部３の下方に位置して、保持部３及びテープ２０５を介して保持面２に保持された被加工物２００とＺ軸方向に対向する。
カメラユニット１１は、チャックテーブル１に保持された被加工物２００の切削により形成された図示しない切削溝を撮像する撮像素子を備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。カメラユニット１１は、チャックテーブル１に保持された被加工物２００の切削溝を撮像して、撮像して得た画像を制御ユニット１９５に出力する。即ち、カメラユニット１１は、切削ユニット１２０で切削する被加工物２００をチャックテーブル１越しに撮像する。カメラユニット１１は、Ｙ軸移動機構２１に固定されＹ軸方向に移動できる。
Ｘ軸移動ユニット１２は、チャックテーブル１と切削ユニット１２０とを保持面２と平行なＸ軸方向へ相対的に送るものであり、実施形態１では、チャックテーブル１をＸ軸方向に移動させる。Ｙ軸移動機構２１は、チャックテーブル１とカメラユニット１１とを保持面２と平行なＹ軸方向へ相対的に送るものである。Ｘ軸移動ユニット１２及びＹ軸移動機構２１は、図３に示すように、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ１４、ボールねじ１４を軸心回りに回転させる周知のパルスモータ１５、チャックテーブル１をＸ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール１６とを備える。
回転ユニット１３は、チャックテーブル１をＸ軸方向とＹ軸方向との双方に対して直交するＺ軸方向と平行な軸心回りに回転するものである。回転ユニット１３は、チャックテーブル１を軸心線回りに１８０度を超え、３６０度未満の範囲で回転する。チャックテーブル１及び回転ユニット１３は、Ｘ軸移動ユニット１２によりＸ方向に移動される筐体１７(図３及び図５に示す)に設置されている。回転ユニット１３は、筐体１７の側面に固定されたモータ１８と、モータ１８の出力軸に連結されたプーリー１９と、チャックテーブル１の外周に巻回されかつプーリー１９により軸心回りに回転されるベルト２０とを備えている。回転ユニット１３は、モータ１８を回転すると、プーリー１９及びベルト２０を介してチャックテーブル１を軸心回りに回転する。また、実施形態１では、回転ユニット１３は、軸心回りの一方向と、一方向の逆方向の他方向との双方において、チャックテーブル１を２２０度回転させることが可能である。
また、加工装置１００は、図１に示すように、チャックテーブル１と切削ユニット１２０とをＹ軸方向へ相対的に移動させるＹ軸移動ユニット１４０と、チャックテーブル１と切削ユニット１２０とをＺ軸方向へ相対的に移動させるＺ軸移動ユニット１５０とを少なくとも備える。加工装置１００は、図１に示すように、切削ユニット１２０を２つ備えた、即ち、２スピンドルのダイサ、いわゆるフェイシングデュアルタイプの切削装置である。
切削ユニット１２０は、チャックテーブル１で保持された被加工物２００を切削ブレード１２１で加工する加工ユニットである。切削ユニット１２０は、それぞれ、チャックテーブル１に保持された被加工物２００に対して、Ｙ軸移動ユニット１４０によりＹ軸方向に移動自在に設けられ、かつ、Ｚ軸移動ユニット１５０によりＺ軸方向に移動自在に設けられている。
一方の切削ユニット１２０は、図１に示すように、Ｙ軸移動ユニット１４０、Ｚ軸移動ユニット１５０などを介して、装置本体１０１から立設した門型の支持フレーム１０３の一方の柱部１０４に設けられている。他方の切削ユニット１２０は、図１に示すように、Ｙ軸移動ユニット１４０、Ｚ軸移動ユニット１５０などを介して、支持フレーム１０３の他方の柱部１０５に設けられている。なお、支持フレーム１０３は、柱部１０４，１０５の上端同士を水平梁１０６により連結している。
切削ユニット１２０は、Ｙ軸移動ユニット１４０及びＺ軸移動ユニット１５０により、チャックテーブル１の保持面２の任意の位置に切削ブレード１２１を位置付け可能となっている。切削ユニット１２０は、Ｙ軸移動ユニット１４０及びＺ軸移動ユニット１５０によりＹ軸方向及びＺ軸方向に移動自在に設けられたスピンドルハウジング１２３と、スピンドルハウジング１２３に軸心回りに回転自在に設けられかつモータにより回転されるとともに先端に切削ブレード１２１が装着されるスピンドル１２２とを備える。
第２カメラユニット１３０は、切削ユニット１２０と一体的に移動するように、切削ユニット１２０に固定されている。第２カメラユニット１３０は、チャックテーブル１に保持された切削前の被加工物２００の分割すべき領域を撮像する撮像素子を備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。第２カメラユニット１３０は、チャックテーブル１に保持された被加工物２００を撮像して、被加工物２００と切削ブレード１２１との位置合わせを行なうアライメントを遂行するため等の画像を得、得た画像を制御ユニット１９５に出力する。
Ｙ軸移動ユニット１４０は、切削ユニット１２０を割り出し送り方向であるＹ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１と切削ユニット１２０とを相対的にＹ軸方向に沿って割り出し送りするものである。Ｚ軸移動ユニット１５０は、切削ユニット１２０を切り込み送り方向であるＺ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１と切削ユニット１２０とを相対的にＺ軸方向に沿って切り込み送りするものである。
Ｙ軸移動ユニット１４０及びＺ軸移動ユニット１５０は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ１４１，１５１、ボールねじ１４１，１５１を軸心回りに回転させる周知のパルスモータ１４２，１５２及び切削ユニット１２０をＹ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール１４３，１５３を備える。
また、加工装置１００は、チャックテーブル１のＸ軸方向の位置を検出するため図示しないＸ軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット１２０のＹ軸方向の位置を検出するための図示しないＹ軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット１２０のＺ軸方向の位置を検出するためのＺ軸方向位置検出ユニットとを備える。Ｘ軸方向位置検出ユニット及びＹ軸方向位置検出ユニットは、Ｘ軸方向、又はＹ軸方向と平行なリニアスケールと、Ｘ軸移動ユニット１２又はＹ軸移動ユニット１４０によりＸ軸方向又はＹ軸方向に移動自在に設けられリニアスケールの目盛を読み取る読み取りヘッドとにより構成することができる。Ｘ軸方向位置検出ユニット、及びＹ軸方向位置検出ユニットは、読み取りヘッドが読み取ったリニアスケールの目盛を示す情報をチャックテーブル１のＸ軸方向の位置、又は切削ユニット１２０のＹ軸方向の位置を示す情報として制御ユニット１９５に出力する。Ｚ軸方向位置検出ユニットは、ボールねじ１５１を軸心回りに回転させるパルスモータ１５２のパルス数で切削ユニット１２０のＺ軸方向の位置を検出して、検出した切削ユニット１２０のＺ軸方向の位置を示す情報を制御ユニット１９５に出力する。
また、加工装置１００は、切削前後の被加工物２００をＺ軸方向に間隔をあけて複数収容するカセット１７１が上面に載置されかつカセット１７１をＺ軸方向に昇降移動させるカセットエレベータ１７０と、切削後の被加工物２００を洗浄する洗浄ユニット１８０と、カセット１７１とチャックテーブル１と洗浄ユニット１８０との間でフレームユニット２１０を搬送する図示しない搬送ユニットとを備える。搬送ユニットは、切削前の被加工物２００が固定されたフレームユニット２１０のフレーム２０６を枠体４と同軸なる位置に搬送する。
制御ユニット１９５は、加工装置１００及び検査装置１０の上述した各ユニットをそれぞれ制御して、被加工物２００に対する加工動作を加工装置１００及び検査装置１０に実施させるコンピュータである。制御ユニット１９５は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有する。制御ユニット１９５の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、加工装置１００を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して加工装置１００及び検査装置１０の上述した各ユニットに出力する。
また、制御ユニット１９５は、加工動作の状態やカメラユニット１１，１３０が撮像した画像などを表示する図示しない表示ユニットと、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニットとが接続されている。表示ユニットは、液晶表示装置などにより構成される。入力ユニットは、表示ユニットの表示画面に設けられたタッチパネル又はキーボード等の外部入力装置等により構成される。
次に、本明細書は、前述した構成の加工装置１００の加工動作を説明する。図６は、図１に示された加工装置のチャックテーブルの枠体とフレームユニットのフレームとを同軸に位置合わせした状態を示す断面図である。図７は、図６に示された加工装置のチャックテーブルの枠体の上面にフレームユニットのフレームを載置した状態を示す断面図である。図８は、図７に示されたチャックテーブルの保持面にフレームユニットのテープを介して被加工物を吸引保持した状態を示す斜視図である。図９は、図８に示されたチャックテーブル及び被加工物の断面図である。図１０は、図９に示された被加工物の裏面側をカメラユニットで観察する状態を示す断面図である。
まず、加工動作では、オペレータが、加工内容情報を制御ユニット１９５に登録し、切削加工前の被加工物２００を固定したフレームユニット２１０をカセット１７１に収容して、カセット１７１をカセットエレベータ１７０の上面に設置する。その後、加工装置１００は、オペレータからの加工動作の開始指示を受け付けると加工動作を開始する。
加工動作では、加工装置１００は、搬送ユニットで切削加工前の被加工物２００を固定したフレームユニット２１０をカセット１７１から１枚取り出し、図６に示すように、フレームユニット２１０のフレーム２０６をチャックテーブル１の枠体４と同軸に位置決めした後、テープ２０５を介してフレーム２０６を枠体４の上面６に載置させる。このとき、テープ２０５は、保持部３の保持面２と間隔をあけるとともに、保持面２の全面及び枠体４の内周面７で囲む開口４－１を覆う。
加工装置１００は、図７に示すように、開閉弁８を開いて、吸引源９の吸引力を吸引孔５に伝達させ、吸引孔５を通して、保持部３の保持面２とテープ２０５との間の大気を排出する。すると、図８及び図９に示すように、テープ２０５が保持面２に密着し、テープ２０５を介して被加工物２００の裏面２０４が保持面２に吸引保持される。加工装置１００は、Ｘ軸移動ユニット１２にチャックテーブル１を移動させて、第２カメラユニット１３０にチャックテーブル１上の被加工物２００を撮像させる。加工装置１００は、被加工物２００と切削ブレード１２１との位置合わせを行うアライメントを遂行し、チャックテーブル１と切削ユニット１２０の切削ブレード１２１とを分割予定ライン２０２に沿って相対的に移動させながら分割予定ライン２０２に切削ブレード１２１をテープ２０５に到達するまで切り込ませる。加工装置１００は、切削ユニット１２０がチャックテーブル１で保持された被加工物２００を分割予定ライン２０２に沿って切削し、被加工物２００の分割予定ライン２０２に図示しない切削溝を形成する。
加工装置１００は、切削ブレード１２１が全て又は一部の分割予定ライン２０２に切削溝を形成した後、Ｘ軸移動ユニット１２にチャックテーブル１をカメラユニット１１の上方に移動させた。検査装置１０のカメラユニット１１が、切削ユニット１２０で切削した被加工物２００をチャックテーブル１の保持部３越しに撮像して検査する。具体的には、検査装置１０は、カメラユニット１１が切削ユニット１２０で切削した被加工物２００の裏面２０４側の切削溝を撮影し、切削溝の位置の良否、及び切削溝の縁に形成されたチッピングの良否などを検査する。
なお、実施形態１では、検査装置１０は、切削溝の幅方向の中央が分割予定ライン２０２の幅方向の中央から予め定められた所定距離以上離れていると、被加工物２００を不良品と判定し、所定距離未満離れていると、被加工物２００を良品と判定する。また、実施形態１では、検査装置１０は、チッピングの先端の切削溝の縁からの距離が予め定められた所定距離以上であると、被加工物２００を不良品と判定し、所定距離未満であると、被加工物２００を良品と判定する。なお、検査装置１０は、被加工物２００の裏面２０４の予め定められた位置の切削溝を観察して、良否を判定しても良く、被加工物２００の裏面２０４全体の切削溝を観察して、良否を判定しても良い。また、実施形態１では、検査装置１０は、切削溝の位置の良否、及び切削溝の縁に形成されたチッピングの良否を検査しているが、本発明では、検査装置１０の検査対象、及び良否の判定方法は、実施形態１に記載されたものに限定されない。実施形態１では、第２カメラユニット１３０でも表面２０１側の切削溝を同様に撮影し、良否判定に用いられる。
加工装置１００は、被加工物２００の検査後、チャックテーブル１の吸引保持を解除し、搬送ユニットにチャックテーブル１上の被加工物２００を固定したフレームユニット２１０を洗浄ユニット１８０に搬送させる。加工装置１００は、洗浄ユニット１８０に被加工物２００を固定したフレームユニット２１０を洗浄させ、搬送ユニットに洗浄ユニット１８０から被加工物２００を固定したフレームユニット２１０をカセット１７１まで搬送させる。加工装置１００は、カセット１７１内の全ての被加工物２００の切削加工が完了すると加工動作を終了する。
以上説明した実施形態１に係るチャックテーブル１は、透明体からなる保持部３を囲繞し、かつ上面６から保持面２寄りも上方に位置するとともに、内周面７に吸引孔５が設けられた枠体４を備える。また、チャックテーブル１は、枠体４の開口４－１がフレームユニット２１０のテープ２０５で覆われ、テープ２０５に覆われた保持面２とテープ２０５との間の大気が吸引孔５から排出されて、テープ２０５と保持面２とを密着させる。その結果、チャックテーブル１は、テープ２０５と保持面２のスムーズな密着を可能にし、テープ２０５と保持面２の間に大気が残らず、被加工物２００の裏面２０４の全面を観察可能にするという効果を奏する。よって、チャックテーブル１は、保持部３を透明体で構成しても、被加工物２００を観察し易くすることができるという効果を奏する。
また、チャックテーブル１は、透明体からなる保持部３の保持面２の全面が平坦でかつ吸引用の溝が形成されていないので、保持面２でカメラユニット１１がピントが合いにくくなることを抑制でき、カメラユニット１１が被加工物２００の裏面２０４を観察しにくくなることを抑制することができる。
実施形態１に係る検査装置１０は、前述したチャックテーブル１と、チャックテーブル１に保持された被加工物２００を保持面２越しに撮像するカメラユニット１１とを備えるので、チャックテーブル１の保持部３を透明体で構成しても、カメラユニット１１が保持面２保持した被加工物２００を観察し易くすることができるという効果を奏する。
実施形態１に係る検査装置１０は、切削ユニット１２０を備える加工装置１００に搭載されるので、切削ユニット１２０で切削する被加工物２００の裏面２０４を観察しにくくなることを抑制することができる。
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係るチャックテーブル及び検査装置を図面に基いて説明する。図１１は、実施形態２に係るチャックテーブルを備える検査装置が加工装置に搭載された構成例を示す斜視図である。なお、図１１は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
実施形態２に係る検査装置１０－２は、加工装置１００－２の装置本体１０１の外表面に取り付けられた外側筐体３０内に収容されて、加工装置１００－２に搭載されている。実施形態２に係る検査装置１０－２を搭載した加工装置１００－２は、Ｘ軸移動ユニット１２によりＸ軸方向に移動自在でかつ図示しない回転駆動源によりＺ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に設けられているとともに、円盤形状であり、被加工物２００を保持する保持面１９１がポーラスセラミック等から形成されているチャックテーブル１９０を備える。チャックテーブル１９０は、検査装置１０－１のチャックテーブル１と別体である。チャックテーブル１９０は、図示しない真空吸引源と接続され、真空吸引源により吸引されることで、保持面１９１に載置された被加工物２００の裏面２０４をテープ２０５を介して吸引、保持する。また、チャックテーブル１９０の周囲には、図１１に示すように、フレーム２０６をクランプするクランプ部１９２が複数設けられている。
実施形態２に係る検査装置１０－２は、実施形態１に係る検査装置１０のＸ軸移動ユニット１２の代わりに、チャックテーブル１とカメラユニット１１とをＹ軸方向に相対的に送る移動ユニット４０を備えること以外、実施形態１に係る検査装置１０と構成が同じである。実施形態２では、移動ユニット４０は、チャックテーブル１をＹ軸方向に移動させる。
移動ユニット４０は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ４１、ボールねじ４１を軸心回りに回転させる周知のパルスモータ４２及び筐体１７を介してチャックテーブル１及び回転ユニット１３をＹ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール４３を備える。
加工動作では、実施形態２に係る加工装置１００－２は、実施形態１と同様に、搬送ユニットで切削加工前の被加工物２００を固定したフレームユニット２１０をカセット１７１から１枚取り出し、フレームユニット２１０に固定された被加工物２００をチャックテーブル１９０の保持面１９１に載置した後、保持面１９１にテープ２０５を介して吸引保持し、クランプ部１９２でフレーム２０６をクランプする。実施形態２に係る加工装置１００－２は、実施形態１と同様に、切削ブレード１２１が全ての分割予定ライン２０２に切削溝を形成した後、チャックテーブル１９０の吸引保持及びクランプ部１９２のクランプを解除する。
加工動作では、実施形態２に係る加工装置１００－２は、搬送ユニットにチャックテーブル１９０上の被加工物２００を固定したフレームユニット２１０を洗浄ユニット１８０に搬送させ、洗浄ユニット１８０に被加工物２００を固定したフレームユニット２１０を洗浄させ、搬送ユニットに洗浄ユニット１８０から被加工物２００を固定したフレームユニット２１０を検査装置１０－２に搬送させる。
加工装置１００－２の検査装置１０－２は、実施形態１と同様に、チャックテーブル１の保持面２にフレームユニット２１０のフレーム２０６の被加工物２００の裏面２０４側をテープ２０５を介して吸引保持し、移動ユニット４０にチャックテーブル１をカメラユニット１１の上方に移動させる。加工装置１００－２の検査装置１０－２は、カメラユニット１１で切削ユニット１２０で切削した被加工物２００をチャックテーブル１の保持部３越しに撮影して実施形態１と同様に検査する。加工装置１００－２は、被加工物２００の検査後、チャックテーブル１の吸引保持を解除し、搬送ユニットにチャックテーブル１上の被加工物２００を固定したフレームユニット２１０をカセット１７１まで搬送させる。加工装置１００は、カセット１７１内の全ての被加工物２００の切削加工が完了すると加工動作を終了する。
実施形態２に係るチャックテーブル１は、透明体からなる保持部３を囲繞し、かつ上面６から保持面２寄りも上方に位置するとともに、内周面７に吸引孔５が設けられた枠体４を備える。その結果、チャックテーブル１は、テープ２０５と保持面２のスムーズな密着を可能にし、テープ２０５と保持面２の間に大気が残らず、被加工物２００の裏面２０４の全面を観察可能にするという効果を奏する。よって、チャックテーブル１及び検査装置１０－２は、実施形態１と同様に、保持部３を透明体で構成しても、被加工物２００を観察し易くすることができるという効果を奏する。実施形態２に係るチャックテーブル１は、加工前に被加工物２００に傷がないか、デバイス２０３に異常がないか等を観察して判定するのに用いても良い。
〔変形例１〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例１に係るチャックテーブル及び検査装置を図面に基いて説明する。図１２は、変形例１に係るチャックテーブル及び検査装置の検査対象の被加工物を備えるフレームユニットの斜視図である。図１３は、図１２に示されたフレームユニットがチャックテーブルに吸引保持された状態を示す斜視図である。なお、図１２及び図１３は、実施形態１及び実施形態２と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
変形例１に係るチャックテーブル１及び検査装置１０，１０－２を備える加工装置１００，１００－２の加工対象の被加工物２００は、図１２に示すように、裏面２０４の全面上に金属で構成された金属膜２０８が形成されて、デバイス２０３が形成された表面２０１側がテープ２０５に貼着されてフレームユニット２１０を構成する。
変形例１に係るチャックテーブル１及び検査装置１０，１０－２を備える加工装置１００，１００－２は、少なくとも、被加工物２００と切削ブレード１２１との位置合わせを行うアライメントを遂行する際に、カメラユニット１１にチャックテーブル１上の被加工物２００を保持部３の保持面２越しに撮像させる。なお、変形例１に係る検査装置１０，１０－２は、実施形態１及び実施形態２と同様に、被加工物２００を切削して切削溝を形成した後に、被加工物２００をカメラユニット１１で保持面２越しに撮像して被加工物２００を検査しても良い。
変形例１に係るチャックテーブル１は、透明体からなる保持部３を囲繞し、かつ上面６から保持面２寄りも上方に位置するとともに、内周面７に吸引孔５が設けられた枠体４を備える。その結果、チャックテーブル１は、テープ２０５と保持面２のスムーズな密着を可能にし、テープ２０５と保持面２の間に大気が残らず、被加工物２００の裏面２０４の全面を観察可能にするという効果を奏する。よって、チャックテーブル１及び検査装置１０，１０－２は、実施形態１及び実施形態２と同様に、保持部３を透明体で構成しても、被加工物２００を観察し易くすることができるという効果を奏する。
〔変形例２〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例２に係るチャックテーブル及び検査装置を図面に基いて説明する。図１４は、変形例２に係る検査装置が搭載された加工装置の構成例の斜視図である。なお、図１４は、実施形態１及び実施形態２と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。
変形例２に係るチャックテーブル１及び検査装置１０－３を備える加工装置１００－３は、加工ユニットとして被加工物２００をレーザー光線１２１－３で加工するレーザー光線照射ユニット１２０－３を備えるレーザー加工装置である。なお、図１４に示す例では、検査装置１０－３は、移動ユニットとしてＹ軸移動ユニット１４０－３を備え、Ｙ軸移動ユニット１４０－３は、チャックテーブル１及び検査装置１０とカメラユニット１１とをＹ軸方向に相対的に送る。Ｙ軸移動ユニット１４０－３は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ１４１－３、ボールねじ１４１－３を軸心回りに回転させる周知のパルスモータ１４２－３及び筐体１７を介してチャックテーブル１及び回転ユニット１３をＹ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール１４３－３を備える。
また、図１４に示す例では、加工装置１００－３は、装置本体１０１－３上にＸ軸移動ユニット１２及びＹ軸移動ユニット１４０－３を介して検査装置１０－３を搭載しているが、実施形態２と同様に、チャックテーブル１９０をＸ軸移動ユニット１２及びＹ軸移動ユニット１４０－３を介して装置本体１０１－３上に設置し、検査装置１０－３を実施形態２と同様に、装置本体１０１－３の外表面に取り付けられた外側筐体内に収容されて、加工装置１００－３に搭載しても良い。また、図１４に示された加工装置１００－３は、レーザー光線照射ユニット１２０－３と第２カメラユニット１３０とを装置本体１０１－３から立設した柱部材１０７により基端部が支持された水平部材１０８の先端に設けている。
変形例２に係るチャックテーブル１は、透明体からなる保持部３を囲繞し、かつ上面６から保持面２寄りも上方に位置するとともに、内周面７に吸引孔５が設けられた枠体４を備える。その結果、チャックテーブル１は、テープ２０５と保持面２のスムーズな密着を可能にし、テープ２０５と保持面２の間に大気が残らず、被加工物２００の裏面２０４の全面を観察可能にするという効果を奏する。よって、チャックテーブル１及び検査装置１０－３は、実施形態１及び実施形態２と同様に、保持部３を透明体で構成しても、被加工物２００を観察し易くすることができるという効果を奏する。
なお、本発明は、上記実施形態及び変形例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
１ チャックテーブル（保持テーブル）
２ 保持面
３ 保持部
４ 枠体
４－１ 開口
５ 吸引孔
７ 内周面
１０，１０－２，１０－３ 検査装置
１１ カメラユニット
１２ Ｘ軸移動ユニット（移動ユニット）
４０ 移動ユニット
１２０ 切削ユニット（加工ユニット）
１２０－３ レーザー光線照射ユニット（加工ユニット）
１２１ 切削ブレード
１２１－３ レーザー光線
１４０－３ Ｙ軸移動ユニット（移動ユニット）
２００ 被加工物
２０５ テープ
２０６ フレーム
２０７ 開口
２１０ フレームユニット

Claims (4)

  1. テープを介してフレームの開口に被加工物が固定されたフレームユニットを保持するチャックテーブルであって、
    テープを介して被加工物を保持する保持面を有し、透明体からなる保持部と、
    該保持部の周囲に立設して該保持部を囲繞する枠体と、
    該枠体の内周面に設けられた吸引孔と、を備え、
    該枠体の内径は、該フレームの内径以下であり、
    該枠体の開口を該フレームユニットのテープで覆った状態で該吸引孔から吸引力が伝達され、テープと該保持面の間の大気が排出されテープと該保持面が密着し、該フレームユニットの被加工物が該保持面に固定されるチャックテーブル。
  2. 該保持部の該保持面は、全面が平坦で、吸引用の溝が形成されていない請求項１に記載のチャックテーブル。
  3. テープを介してフレームの開口に被加工物が固定されたフレームユニットを保持面で保持する保持する保持テーブルと、
    該保持テーブルに保持された被加工物を該保持面側から該保持面越しに撮像するカメラユニットと、
    該保持テーブルと該カメラユニットとを該保持面と平行なＸ軸方向又は該Ｘ軸方向に垂直なＹ軸方向に相対的に送る移動ユニットとを備える検査装置であって、
    該保持テーブルは、請求項１に記載のチャックテーブルである検査装置。
  4. 該検査装置は、被加工物を切削ブレード又はレーザー光線で加工する加工ユニットを備える加工装置に搭載され、加工ユニットは、該保持テーブルで保持された被加工物を加工し、該加工ユニットで加工する被加工物を該保持テーブル越しに撮像して検査する請求項３に記載の検査装置。
JP2019024850A 2019-02-14 2019-02-14 チャックテーブル及び検査装置 Active JP7217165B2 (ja)

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