JP7312058B2

JP7312058B2 - 測定治具と水圧分布の測定方法

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Publication number: JP7312058B2
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Inventors: 祐成美細津
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Description

本発明は、測定治具と水圧分布の測定方法に関する。

切削ブレードを用いて被加工物を切削する切削装置においては、切削水ノズルから、切削ブレードが被加工物に切り込む加工点に向けて切削水を供給している。また、このような切削加工では、切削ブレードに対して被加工物を切削送り方向に移動させて直線状の切削溝（カーフ）を形成している。切削水は、切削送り方向の上流側から切削ブレードに供給される。

チッピングが少なく、蛇行していない直線状のきれいなカーフを形成するためには、切削水を、切削ブレードの左右に均等に分かれさせるとよい。そのため、特許文献１及び特許文献２に開示のように、圧力シートを用いて圧力分布を測定するという発明がある。

特開２００９－０６６７０８号公報特開２０１４－０６９２６１号公報

しかし、上記の圧力シートには複数の圧力センサが等間隔に配置されているため、圧力センサが配置される間隔毎にしか圧力分布を測定することができないという問題がある。したがって、被加工物の上面にかかる切削水の水圧分布の測定においては、加工点の周囲の小さな領域毎の水圧を示した水圧分布を測定するという課題がある。

本発明は、切削水ノズルから切削水を噴出させて、回転する切削ブレードを用いて基台に装着されたチャックテーブルに保持されている被加工物を切削する切削装置において、該チャックテーブルの代わりに該基台に装着され、該切削水ノズルから噴出された該切削水が該被加工物の上面に当たった際の水圧を測定する測定治具であって、該基台に装着される装着面を有する下台と、該下台の上面から立設する側部と、該下台の中央に配設される振動検知部と、該振動検知部から立設する伝達針と、該伝達針の先端を露出させる開口を有し、該側部との間に防振材を介在させ該下台に平行に配置される上板と、を備え、該切削水ノズルから噴出される該切削水が当たって振動する該伝達針の振幅を該振動検知部において測定する、測定治具である。
本発明は、切削水ノズルから切削水を噴出させて、回転する切削ブレードを用いて基台に装着されたチャックテーブルに保持されている被加工物を切削する切削装置において、該チャックテーブルの代わりに該基台に装着され、該切削水ノズルから噴出された該切削水が該被加工物の上面に当たった際の水圧を測定する測定治具であって、該切削装置は、該基台の内部における中央に、該振動検知部を備えており、該基台に装着される下台と、該下台の中心から立設される伝達針と、該基台の上面に装着され、該下台を囲繞する側部と、該伝達針の先端を露出させる開口を有し、該側部との間に防振材を介在させ該基台の上面に平行に配設される上板と、を備え、該切削水ノズルから噴出される該切削水が当たって振動する該伝達針の振幅を該振動検知部において測定する、測定治具である。
本発明は、上記の測定治具を用いて、切削ブレードが被加工物を切削する加工点の周囲における切削水ノズルから噴出された切削水の水圧分布を測定する水圧分布の測定方法であって、該チャックテーブルが取り外された該基台に該測定治具を装着する治具装着工程と、該切削水ノズルから噴出された切削水が該伝達針の先端に当たり該振動検知部が検知した振幅と、該チャックテーブルの上面のＸＹ座標と、を対応付けて記憶部に記憶させる記憶工程と、該切削水ノズルと該伝達針とを水平方向に相対的に所定のピッチで移動させる位置変更工程と、該記憶工程と該位置変更工程とを繰り返して、該振動検知部が検知した振幅と、ＸＹ座標とからＸＹ座標毎の水圧分布を描く水圧分布形成工程と、を備える水圧分布の測定方法である。

本測定方法では、記憶工程と位置変更工程とを繰り返し行い、記憶された振幅の値と対応するチャックテーブルの上面におけるＸＹ座標とをプロットして水圧分布を描くことにより、切削水ノズルから切削水を噴射させた際の、加工点及びその周囲に作用する切削水の水圧分布を得ることができる。そして、測定された水圧分布を用いて、ノズル位置調整、ノズル形状変更、ブレードカバー変更、さらにはフランジ外径変更等を行うことによって、切削ブレードの左右に均等に切削水を供給することができるようになる。
また、本測定治具は、チャックテーブルの代わりに切削装置の基台に装着するだけで切削水の水圧を測定することができるため、上記測定方法の実施に好適である。

切削装置の全体を表す斜視図である。切削手段を側方から見た断面図である。被加工物を切削加工する際の切削装置を表した断面図である。下台の上に振動検知手段を備える第１測定治具が基台に装着されている様子を表す断面図である。基台の内部に振動検知手段を備える第２測定治具が基台に装着されている様子を表す断面図である。第１下台と第２下台とが第２防振材を介して連結され、かつ、第２下台が側部と連結されており、各々の構成部品が一体的化されている第２測定治具が基台の上に装着されている様子を表す断面図である。（ａ）は、測定治具に備える伝達針の先端の位置を中心座標（０，０）として測定治具の上に仮想されたＸＹ平面における中心座標（０，０）に切削水ノズルが位置付けられている様子を表す上面図であり、（ｂ）は、チャックテーブル及び被加工物の上面の中心を中心座標（０，０）として、チャックテーブルの上に仮想されたＸＹ平面における中心（０，０）に切削水ノズルが位置付けられている様子を表す上面図であり、（ｃ）は、測定治具に備える伝達針の先端の位置を中心座標（０，０）として測定治具の上に仮想されたＸＹ平面における座標Ｐ（Ｘ１，Ｙ１）に切削水ノズルが位置付けられている様子を表す上面図である。（ａ）は、調整前における切削水の水圧分布を表す分布図であり、（ｂ）は、調整後における切削水の水圧分布を表す分布図である。

１加工装置
図１に示す切削装置１は、チャックテーブル２の上面２０ａに保持された被加工物Ｗを、第１切削手段３ａと第２切削手段３ｂとを用いて切削加工する切削装置である。例えば、被加工物Ｗは、円板形状の半導体ウェーハ等である。被加工物Ｗの上面Ｗａには、交差する複数の分割予定ラインＳが形成されており、分割予定ラインＳにより区画された各領域にはデバイスチップＣが配設されている。以下、切削装置１について説明する。

切削装置１は、直方体形状を有するベース１０を備えている。
ベース１０の上には、チャックテーブル２をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動手段７が配設されている。Ｘ軸移動手段７は、Ｘ軸方向の回転軸７５を有するボールネジ７０と、回転軸７５を軸にしてボールネジ７０を回転させるＸ軸モータ７２と、ボールネジ７０に平行に配設された一対のガイドレール７１と、底部のナットがボールネジ７０に螺合してガイドレール７１に沿ってＸ軸方向に移動可能な可動板７３と、を備えている。
可動板７３の上には、円筒形状を有するケーシング２６が配設されており、ケーシング２６の内部には、例えば図示しない回転手段等が配設されている。図１においては、ケーシング２６の上方にチャックテーブル２が配設されている状態が示されている。
Ｘ軸モータ７２を用いてボールネジ７０を駆動して、回転軸７５を軸にしてボールネジ７０を回転させることによって、可動板７３がガイドレール７１に案内されながらＸ軸方向に移動するとともに、可動板７３に支持されているチャックテーブル２がＸ軸方向に移動することとなる。また、チャックテーブル２は、図示しない回転手段等により回転可能である。

チャックテーブル２は、円板形状の吸引部２０と吸引部２０を支持する枠体２１とを備えている。吸引部２０の上面２０ａは被加工物Ｗが保持される保持面となっている。

チャックテーブル２に保持される被加工物Ｗは、環状のフレームＦに囲繞された状態で被加工物Ｗの下面Ｗｂ側からフレームＦとともにテープＴに貼着されることによって、フレームＦにテープＴを介して支持されている。

チャックテーブル２の上面２０ａの周囲には、複数（図１においては４つ）のクランプ２７が配設されている。テープＴを介してフレームＦに支持されている状態の被加工物Ｗをチャックテーブル２の上面２０ａに載置して、クランプ２７を用いてフレームＦを掴むことにより、被加工物Ｗをチャックテーブル２の上面２０ａの上に固定することができる。

ベース１０の－Ｘ方向側には、門型コラム１１が配設されている。門型コラム１１は、ベース１０の上にＸ軸移動手段７を介して着脱可能に配設されるチャックテーブル２の移動経路（Ｘ軸方向）の両側に立設された第１柱部１２、並びに第２柱部１３、及び第１柱部１２と第２柱部１３との上部の間にＹ軸方向に架設された架設部１４を備えている。

第１柱部１２の＋Ｘ方向側の側面には、第１切削手段３ａをＹ軸方向に移動させる第１Ｙ軸移動手段４ａが配設されており、第２柱部１３の＋Ｘ方向側の側面には、第２切削手段３ｂをＹ軸方向に移動させる第２Ｙ軸移動手段４ｂが配設されている。

第１Ｙ軸移動手段４ａは、Ｙ軸方向の回転軸４５を有するボールネジ４０と、ボールネジ４０に対して平行に配設された一対のガイドレール４１と、ボールネジ４０の一端に連結されたＹ軸モータ４２と、内部のナットがボールネジ４０に螺合して側部がガイドレール４１に摺接する移動基台４３とを備えている。
移動基台４３には、第１切削手段３ａをＺ軸方向に移動させる第１Ｚ軸移動手段５ａが配設されており、移動基台４３は、第１Ｚ軸移動手段５ａを介して、第１切削手段３ａを支持している。
Ｙ軸モータ４２を用いてボールネジ４０を駆動して、回転軸４５を軸にしてボールネジ４０を回転させることにより、移動基台４３がガイドレール４１に案内されながらＹ軸方向に移動するとともに、第１Ｚ軸移動手段５ａ及び第１切削手段３ａがＹ軸方向に移動することとなる。
第２Ｙ軸移動手段４ｂは、第１Ｙ軸移動手段４ａと同様の構成を有しており、共通の符号を付してその説明を省略する。

第１Ｚ軸移動手段５ａは、Ｚ軸方向の回転軸５５を有するボールネジ５０と、ボールネジ５０に対して平行に配設された一対のガイドレール５１と、ボールネジ５０の一端に連結され、回転軸５５を軸にしてボールネジ５０を回転させるＺ軸モータ５２と、内部のナットがボールネジ５０に螺合して側部がガイドレール５１に摺接する昇降板５３とを備えている。昇降板５３は、第１切削手段３ａを支持している。
Ｚ軸モータ５２を用いてボールネジ５０を駆動すると、回転軸５５を軸にしてボールネジ５０が回転する。これに伴って、ガイドレール５１に案内されながら昇降板５３がＺ軸方向に移動するとともに、第１切削手段３ａがＺ軸方向に昇降移動することとなる。
第２Ｚ軸移動手段５ｂは、第１Ｚ軸移動手段５ａと同様の構成を有しており、共通の符号を付してその説明を省略する。

第１切削手段３ａ及び第２切削手段３ｂに隣接する位置には、それぞれ、切削すべき分割予定ラインＳを検出するアライメント手段３４が配設されている。アライメント手段３４は、撮像カメラ３４０等を有しており、例えば、アライメント手段３４の下方に被加工物Ｗが位置付けられている状態で、撮像カメラ３４０を用いて被加工物Ｗに形成されている分割予定ラインＳを撮像することによって、撮像され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。

第１切削手段３ａ及び第２切削手段３ｂには、ハウジング３６をそれぞれ備えており、ハウジング３６の内部には図示しないモータ等が収容されている。

図２に示すように、第１切削手段３ａ及び第２切削手段３ｂは、切削ブレード３０と切削ブレード３０を保護するブレードカバー３１とを備えている。切削ブレード３０は、フランジ３００と切り刃３０１とを備えている。切削ブレード３０の切り刃３０１の下端の点Ｄは、例えば被加工物Ｗに切削ブレード３０を切り込ませた際に被加工物Ｗに対して最も深く切り込む点であり、以下、加工点Ｄと称する。
例えば、ハウジング３６の内部に収容されている図示しないモータ等により駆動されて回転している状態の切り刃３０１を被加工物Ｗに切り込ませることによって、被加工物Ｗを切削加工することができる。
第２切削手段３ｂは、第１切削手段３ａと同様に構成されており、共通の符号を付してその説明を省略する。

切削ブレード３０の前方（＋Ｘ方向側）には、切削ブレード３０の外周側から切削ブレード３０に向けて切削水を供給する切削水ノズル３２が配設されている。
切削水ノズル３２の上部には、図示しない水源に接続された切削水ホース３２０が連結されている。切削水ノズル３２の下端には、切削水を噴出する切削水噴出口３２１が形成されている。切削水噴出口３２１には、切削水の噴射方向を調整する方向調整部材３２２が取り付けられている。
切削水ホース３２０を通じて該水源から切削水ノズル３２に供給された切削水は、方向調整部材３２２によってその噴射方向が調整されて、切削水噴出口３２１から切削ブレード３０に向けて噴出されることとなる。

第１切削手段３ａの側方（Ｙ軸方向側）には、切削ブレード３０を冷却するために切削ブレード３０に向けて冷却水を供給するパイプ状の一対の冷却水ノズル３３（図２紙面奥側の冷却水ノズル３３は不図示）が、切削ブレード３０の切り刃３０１の表面３０１ａ及び裏面３０１ｂを両側から挟むように配設されている。
冷却水ノズル３３の上部には、図示しない水源に接続された冷却水ホース３３０が連結されている。
図２に示す冷却水ノズル３３における切削ブレード３０の表面３０１ａに対面している部分（図示しない紙面奥側の冷却水ノズル３３においては、切削ブレード３０の裏面３０１ｂに対面している部分）には、複数の冷却水噴出口３３１が形成されている。冷却水ホース３３０を通じて該水源から供給された冷却水は、冷却水ノズル３３の冷却水噴出口３３１から切削ブレード３０の表面３０１ａ（及び裏面３０１ｂ）に向けて噴出されることとなる。

なお、第２切削手段３ｂの前方及び側方にも、上記と同様の構成を有する切削水ノズル３２及び一対の冷却水ノズル３３が、それぞれ配設されている。第２切削手段３ｂは、Ｘ軸方向の向きが第１切削手段３ａとは反対向きになり、切削ブレード３０の－Ｘ方向側に切削水ノズル３２が位置する。

図３に示すように、Ｘ軸移動手段７の上には基台２２が配設されている。図３においては、基台２２の上面２２ａにチャックテーブル２が装着されている。基台２２の内部及びチャックテーブル２の枠体２１の内部には、吸引路２４が配設されている。
例えば、被加工物Ｗがチャックテーブルの上面２０ａに載置された状態で、吸引源２３が吸引力を発揮すると、生み出された吸引力が吸引路２４を通じて上面２０ａに伝達されて、被加工物Ｗの下面Ｗｂが吸引される。これにより、被加工物Ｗをチャックテーブル２の上面２０ａに吸引保持することができる。

切削装置１には、切削装置１の各種の機構を制御する制御手段９が備えられている。
制御手段９は、例えば位置変更手段９０を備えている。位置変更手段９０は、Ｘ軸移動手段７、及び第１Ｙ軸移動手段４ａ、並びに第２Ｙ軸移動手段４ｂを制御する機能を有する。位置変更手段９０を用いて第１Ｙ軸移動手段４ａ及び第２Ｙ軸移動手段４ｂを制御することにより、第１切削手段３ａ及び第２切削手段３ｂにそれぞれ備える切削水ノズル３２をＹ軸方向に移動させることができる。また、位置変更手段９０を用いてＸ軸移動手段７を制御することによって、基台２２をＸ軸方向に移動させることができる。
さらに、制御手段９は、メモリ等の記憶素子からなる記憶部９１を備えている。

被加工物Ｗを切削加工する際には、基台２２にチャックテーブル２が装着されている状態において、まず、図１に示すように、テープＴを介してフレームＦに支持されている被加工物Ｗをチャックテーブル２の上面２０ａに吸引保持する。そして、Ｘ軸移動手段７を用いてチャックテーブル２をＸ軸方向に移動させて、チャックテーブル２に保持されている被加工物Ｗを第１切削手段３ａ及び第２切削手段３ｂの下方に位置付ける。

次いで、アライメント手段３４に備える撮像カメラ３４０を用いて分割予定ラインＳの撮像等を行い、撮像された分割予定ラインＳの画像に基づいて、第１Ｙ軸移動手段４ａや第２Ｙ軸移動手段４ｂを用いて第１切削手段３ａや第２切削手段３ｂをＹ軸方向に適宜移動させて、分割予定ラインＳに対する第１切削手段３ａや第２切削手段３ｂのＹ軸方向の位置合わせを行う。

その後、ハウジング３６の内部に収容されている図示しないモータ等を用いて第１切削手段３ａ及び第２切削手段３ｂに備える切削ブレード３０をそれぞれ回転させる。
そして、図３に示すように、第１Ｚ軸移動手段５ａ及び第２Ｚ軸移動手段５ｂを用いて第１切削手段３ａを－Ｚ方向に移動させて、回転する各々の切削ブレード３０の切り刃３０１を被加工物Ｗの分割予定ラインＳに当接させるとともに、Ｘ軸移動手段７を用いてチャックテーブル２に保持されている被加工物ＷをＸ軸方向に移動させる。これにより、被加工物Ｗと切削ブレード３０とがＸ軸方向に相対移動して、分割予定ラインＳに沿って被加工物Ｗが切削される。
１つの分割予定ラインＳの切削を行った後、例えば、隣り合う分割予定ラインＳの間隔の分だけ第１Ｙ軸移動手段４ａ及び第２Ｙ軸移動手段４ｂを用いて第１切削手段３ａ及び第２切削手段３ｂをＹ軸方向に移動させて、同様に分割予定ラインＳに対して切削ブレード３０を切り込ませることにより、隣り合う分割予定ラインＳを切削加工することができる。
このようにして、被加工物Ｗに形成されている同一方向の分割予定ラインＳを全て切削した後に、例えば、図示しない回転手段等を用いてチャックテーブル２を例えば９０度回転させてから、同様に切削加工を行うことによって、被加工物Ｗの全ての分割予定ラインＳに対して切削加工を行うことができる。

２測定治具
（第１実施形態）
図４においては、基台２２の上面２２ａの上に、チャックテーブル２の代わりに、第１測定治具８が装着されている。
第１測定治具８は、切削水ノズル３２から噴出された切削水が被加工物Ｗの上面Ｗａに当たった際の被加工物Ｗの上面Ｗａにかかる水圧を測定する測定治具である。

第１測定治具８は、基台２２に装着される下台８０を備えている。下台８０の下面は、下台８０が基台２２に装着される際に基台２２の上面２２ａに当接する装着面８０ｂとなっている。第１測定治具８が、第１測定治具８の装着面８０ｂと基台２２の上面２２ａとが当接するようにして基台２２に載置されている状態で、例えば吸引源２３によって生み出された吸引力が吸引路２４を通じて基台２２の上面２２ａに伝達されることにより、第１測定治具８は、基台２２に下から吸引されて、基台２２の上面２２ａにおいて固定されることとなる。

下台８０の上面８０ａにおける中央には、振動検知部８２が配設されている。振動検知部８２は、例えば、ＡＥセンサ等を有している。
振動検知部８２の上には伝達針８３が立設されている。

切削水ノズル３２から噴出された切削水が伝達針８３に当たって伝達針８３が振動すると、伝達針８３の振動が振動検知部８２に伝達される。これにより、振動検知部８２において伝達針８３の振幅を測定することができる。振動検知部８２が検知した振幅の値は、検知時のチャックテーブル２の上面２０ａのＸＹ座標と対応付けられて、記憶部９１に記憶される。

下台８０の上面８０ａにおける外周には、例えば円環形状の側部８１が立設されている。

側部８１の上には、上板８４が、防振材８４１を介して、下台８０に対して平行に配設されている。上板８４は開口８４０を有しており、開口８４０から伝達針８３の先端が露出している。上板８４と側部８１との間に介在している防振材８４１は、例えばスポンジ等であり、切削水の噴出等により上板８４に生じた振動が側部８１に伝達されるのを防ぐ機能を有している。

（第２実施形態）
図５に示す第２測定治具８Ａにおいては、基台２２の内部に振動検知部８２Ａが配設されている。基台２２の上面２２ａの略中央には、第１下台８８Ａが装着されており、第１下台８８Ａの中心には伝達針８３Ａが立設されている。
また、基台２２の上面２２ａの外周には、第１下台８８Ａを囲繞する円環形状の側部８１Ａが装着されている。
第１下台８８Ａ及び側部８１Ａが基台２２の上面２２ａに装着されている状態で、吸引源２３が吸引力を発揮することによって、生み出された吸引力が吸引路２４を通じて基台２２の上面２２ａに伝達される。これにより、第１下台８８Ａ及び側部８１Ａを基台２２の上面２２ａに固定することができる。
側部８１Ａの上には、上板８４Ａが、第１防振材８４１Ａを介して、基台２２の上面２２ａに対して平行に配設されている。上板８４Ａは第１開口８４０Ａを有しており、第１開口８４０Ａから伝達針８３Ａの先端が露出している。上板８４Ａと側部８１Ａとの間に介在している第１防振材８４１Ａは、例えばスポンジ等であり、切削水の噴出等により上板８４Ａに生じた振動が側部８１Ａに伝達されるのを防ぐ機能を有している。

図６に示すように、第２測定治具８Ａにおいては、例えば、基台２２の上面２２ａの略中央に配設されている第１下台８８Ａを囲繞するように第２下台８８Ｂが配設されていてもよい。第２下台８８Ｂは、その内側において第２防振材８８１Ａを介して第１下台８８Ａに連結され、かつ、その外側において側部８１Ａに連結されている。第２下台８８Ｂには、第１下台８８Ａの中心に立設されている伝達針８３Ａが上板８４Ａに向かって突出することを可能にする第２開口８８０Ｂが形成されている。かかる第２測定治具８Ａにあっては、第２測定治具８Ａの部材が一体的に構成されており、例えば第２測定治具８Ａを基台２２に着脱する際に持ち運びを容易に行うことが可能である。

３水圧分布の測定方法
上記の第１測定治具８（図４参照）や第２測定治具８Ａ（図５及び図６参照）を用いて、切削水ノズル３２から噴出されて被加工物Ｗの上面Ｗａに当たる切削水の水圧分布の測定を行うことができる。以下、水圧分布の測定方法について説明する。

［治具装着工程］
まず、図４に示すように、チャックテーブル２が取り外されている状態の基台２２の上面２２ａに第１測定治具８を装着する。そして、吸引源２３を作動させて吸引源２３に吸引力を発揮させることにより、生み出された吸引力が吸引路２４を通じて、基台２２の上面２２ａに伝達される。これにより、第１測定治具８の下台８０の装着面８０ｂが基台２２の上面２２ａに吸引されて、第１測定治具８が基台２２の上に固定される。

［水圧分布形成工程］
（記憶工程）
いま、基台２２に装着された第１測定治具８と切削ブレード３０とは、例えば、図７（ａ）に示すように、伝達針８３の真上に加工点Ｄが位置付けられた位置関係となっており、切削ブレード３０の加工点Ｄと伝達針８３の先端とが水平方向（ＸＹ方向）において一致しているものとする。図７（ａ）においては、切削ブレード３０の下端である加工点Ｄと伝達針８３の先端とが水平方向において一致するＸＹ座標を原点（Ｘ，Ｙ）＝（０，０）とする。このＸＹ座標は、例えば、Ｘ軸移動手段７及び第１Ｙ軸移動手段４ａ又は第２Ｙ軸移動手段４ｂが認識する制御上の座標である。
切削ブレード３０の加工点Ｄと伝達針８３の先端とが水平方向において一致している状態で、第１切削手段３ａに備える切削水ノズル３２から切削水を噴出する。切削水ノズル３２から噴出する切削水の流量は、例えば、１．０Ｌ／ｍｉｎとする。切削水ノズル３２から噴出された切削水が伝達針８３の先端に当たると伝達針８３が振動して、伝達針８３の振動の振幅が振動検知部８２により検知される。

そして、検知された伝達針８３の振動の振幅と、チャックテーブル２の上面２０ａのＸＹ座標、すなわちこの場合は原点（０，０）とを対応付けて記憶部９１に記憶する。
図７（ｂ）においては、例えば、チャックテーブル２の上面２０ａに、被加工物Ｗが、互いの中心が一致するように保持されて、さらに、被加工物Ｗの上面Ｗａの中心に向けて切削水が噴出されるように切削水ノズル３２が位置付けられている状態が想定されている。
検知された伝達針８３の振動の振幅と、チャックテーブル２の上面２０ａのＸＹ座標とを対応付けて記憶部９１に記憶する際、具体的には、例えば図７（ｂ）に示すように、加工点Ｄの水平位置をチャックテーブル２の上面２０ａの中心（Ｘ，Ｙ）＝（０，０）とみなして、チャックテーブル２の上面２０ａの中心（０，０）と、検知された伝達針８３の振動の振幅と、を対応付けて記憶部９１に記憶する。

（位置変更工程）
次いで、切削水ノズル３２と伝達針８３とを相対的に所定のピッチ（間隔）だけ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動させる。切削水ノズル３２と伝達針８３とを相対的にＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる際には、位置変更手段９０を用いて、例えば図１に示した第１Ｙ軸移動手段４ａを制御して、第１切削手段３ａに備える切削水ノズル３２をＹ軸方向に移動させるとともに、位置変更手段９０を用いて、Ｘ軸移動手段７を制御して基台２２をＸ軸方向に移動させて、基台２２の上に配設されている第１測定治具８の伝達針８３をＸ軸方向に移動させる。

図７（ｃ）においては、上記のように、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に切削水ノズル３２と伝達針８３とが相対的に移動して、例えば、ＸＹ座標が座標Ｐ（Ｘ１，Ｙ１）となる位置に切削水が噴出されるように切削水ノズル３２が位置付けられている様子が示されている。

座標Ｐ（Ｘ１，Ｙ１）に切削水ノズル３２から切削水が噴出される状態において、再び切削水ノズル３２から上記の流量と同じ流量の切削水を噴出する。すると、その切削水が、原点（０，０）に位置している伝達針８３の先端に当たって伝達針８３が振動する。伝達針８３の振動の振幅は振動検知部８２により検知される。

図７（ｃ）に示す座標Ｐ（Ｘ１，Ｙ１）に噴出されて原点（０，０）に位置する伝達針８３に切削水が当たることによって振動検知部８２により検知された振動の振幅の値は、図７（ｂ）に示すように、例えば被加工物Ｗの切削加工時に被加工物Ｗの上面Ｗａに位置付けられている切削水ノズル３２から噴出された切削水のうち、チャックテーブル２の上面２０ａにおける原点（０，０）に対して座標Ｐ（Ｘ１，Ｙ１）に点対称な座標Ｑ（－Ｘ１，－Ｙ１）に作用する切削水の水圧の値と考えることができる。

そこで、振動検知部８２により検知された伝達針８３の振動の振幅と、チャックテーブル２の上面２０ａにおける原点（０，０）に対して座標Ｐ（Ｘ１，Ｙ１）に点対称な座標Ｑ（－Ｘ１，－Ｙ１）とを対応付けて記憶部９１に記憶する。

上記の記憶工程と位置変更工程とを繰り返し行い、記憶された振幅の値と対応するチャックテーブル２の上面２０ａにおけるＸＹ座標とをプロットして水圧分布を描くことにより、例えば図８（ａ）に示すような、切削水ノズル３２から切削水を噴射させた際の、加工点Ｄ及びその周囲に作用する切削水の水圧分布を得ることができる。

なお、上記の水圧分布の測定に際して、記憶工程と位置変更工程とを繰り返し行うにあたり、記憶工程においては、切削水ノズル３２から、毎度同じ流量（例えば本実施形態では１．０Ｌ／ｍｉｎ）の切削水を噴出することによって、正しく水圧分布を測定することができる。

水圧分布の測定においては、例えば、切削水ノズル３２と伝達針８３との相対移動のピッチを小さくして、切削水ノズル３２と伝達針８３との相対位置を細かく変えながら、切削水ノズル３２から切削水を噴出させて伝達針８３の振動の振幅を測定することによって、加工点Ｄの周囲におけるより多くの箇所の水圧を測定することができる。これによって加工点Ｄの周囲の水圧をより細かくプロットすることができ、より詳しい水圧分布がわかるようになる。

図８（ａ）は、マス目に対して色付けされている部分のうち、その部分の色が濃い程、その部分に作用する水圧が大きいことを示している。いま、図８（ａ）においては、そのマス目の色の濃淡の配置が切削ブレード３０の中心線（図８におけるＸ軸）に対して対称ではなく、従って、切削水ノズル３２から噴出された切削水が加工点Ｄの周囲において切削ブレード３０の左右に対して均等に供給されていない。

そこで、図８（ａ）の水圧分布を基にして、例えば、図２に示した切削水ノズル３２の噴出方向の変更等の調整を行う。これにより、切削ブレード３０の左右に均等に切削水を供給することができるようになる。

なお、図８（ｂ）は、例えば上記の調整を行った後に再び、水圧分布の測定を行った際に得られた切削水の水圧の分布を示している。図８（ｂ）においては、マス目の色の濃淡の配置が、切削ブレード３０の中心線（Ｘ軸）に対して対称になっており、切削水ノズル３２から噴出された切削水が加工点Ｄの周囲において切削ブレード３０の左右に均等に供給されているといえる。

図５及び図６に示した第２測定治具８Ａにおいても、上記の第１測定治具８と同様に用いることによって、切削水の水圧分布を測定することができる。
また、第１切削手段３ａに備える切削ブレード３０や切削水ノズル３２にかえて、第２切削手段３ｂに備える切削水ノズル３２を用いて水圧分布の測定を行うこともできる。かかる場合においても、同様に、得られた水圧分布に基づいてブレードカバー３１の形状の変更や切削水ノズル３２の噴出方向の変更等の調整を行って、切削ブレード３０の左右に均等に切削水を供給することができる。

１：切削装置１０：ベース１１：門型コラム１２：第１柱部１３：第２柱部
１４：架設部２：チャックテーブル２０：吸引部２０ａ：上面２１：枠体
２２：基台２２ａ：基台の上面２３：吸引源
２４：吸引路２６：ケーシング２７：クランプ
３ａ：第１切削手段３ｂ：第２切削手段３０：切削ブレード３００：フランジ
３０１：切り刃表面：３０１ａ３０１ｂ：裏面
３１：ブレードカバー３２：切削水ノズル３２０：切削水ホース
３２１：切削水噴出口３２２：方向調整部材
３３：冷却水ノズル３３０：冷却水ホース３３１：冷却水噴出口
３４：アライメント手段３６：ハウジング
４ａ：第１Ｙ軸移動手段４ｂ：第２Ｙ軸移動手段４０：ボールネジ
４１：ガイドレール４２：Ｙ軸モータ４３：移動基台４５：回転軸
５ａ：第１Ｚ軸移動手段５ｂ：第２Ｚ軸移動手段５０：ボールネジ
５１：ガイドレール５２：Ｚ軸モータ５３：昇降板５５：回転軸
７：Ｘ軸移動手段７０：ボールネジ７１：ガイドレール７２：Ｘ軸モータ
７３：可動板７５：回転軸
８：第１測定治具８０：下台８０ａ：上面８０ｂ：装着面８１：側部
８２：振動検知部８３：伝達針８４：上板８４０：開口８４１：防振材
８Ａ：第２測定治具８１Ａ：側部８２Ａ：振動検知部
８３Ａ：伝達針８４Ａ：上板８４０Ａ：開口８４１Ａ：第１防振材
８８Ａ：第１下台８８Ｂ：第２下台８８０Ｂ：第２開口８８１Ｂ：第２防振材
９：制御手段９０：位置変更手段９１：記憶部
Ｗ：被加工物Ｗａ：被加工物の上面Ｗｂ：被加工物の下面
Ｓ：分割予定ラインＣ：デバイスチップＤ：加工点Ｆ：フレーム

Claims

切削水ノズルから切削水を噴出させて、回転する切削ブレードを用いて基台に装着されたチャックテーブルに保持されている被加工物を切削する切削装置において、該チャックテーブルの代わりに該基台に装着され、該切削水ノズルから噴出された該切削水が該被加工物の上面に当たった際の水圧を測定する測定治具であって、
該基台に装着される装着面を有する下台と、
該下台の上面から立設する側部と、
該下台の中央に配設される振動検知部と、
該振動検知部から立設する伝達針と、
該伝達針の先端を露出させる開口を有し、該側部との間に防振材を介在させ該下台に平行に配置される上板と、を備え、
該切削水ノズルから噴出される該切削水が当たって振動する該伝達針の振幅を該振動検知部において測定する、
測定治具。
切削水ノズルから切削水を噴出させて、回転する切削ブレードを用いて基台に装着されたチャックテーブルに保持されている被加工物を切削する切削装置において、該チャックテーブルの代わりに該基台に装着され、該切削水ノズルから噴出された該切削水が該被加工物の上面に当たった際の水圧を測定する測定治具であって、
該切削装置は、該基台の内部における中央に、該振動検知部を備えており、
該基台に装着される下台と、
該下台の中心から立設される伝達針と、
該基台の上面に装着され、該下台を囲繞する側部と、
該伝達針の先端を露出させる開口を有し、該側部との間に防振材を介在させ該基台の上面に平行に配設される上板と、を備え、
該切削水ノズルから噴出される該切削水が当たって振動する該伝達針の振幅を該振動検知部において測定する、測定治具。
請求項１または請求項２記載の測定治具を用いて、切削ブレードが被加工物を切削する加工点の周囲における切削水ノズルから噴出された切削水の水圧分布を測定する水圧分布の測定方法であって、
該チャックテーブルが取り外された該基台に該測定治具を装着する治具装着工程と、
該切削水ノズルから噴出された切削水が該伝達針の先端に当たり該振動検知部が検知した振幅と、該チャックテーブルの上面のＸＹ座標と、を対応付けて記憶部に記憶させる記憶工程と、
該切削水ノズルと該伝達針とを水平方向に相対的に所定のピッチで移動させる位置変更工程と、
該記憶工程と該位置変更工程とを繰り返して、該振動検知部が検知した振幅と、ＸＹ座標とからＸＹ座標毎の水圧分布を描く水圧分布形成工程と、を備える水圧分布の測定方法。