KR20230143933A - 가공 장치 - Google Patents

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KR20230143933A
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workpiece
machining
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다카시 오카무라
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

[과제] 가공 중에 이상이 생겨도 가공 효율을 저하시키는 일없이 피가공물을 재가공한다.
[해결수단] 서로 교차하는 복수의 스트리트를 구비한 피가공물을 유지면 상에서 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 상기 피가공물을 상기 스트리트를 따라 가공하는 가공 유닛과, 제어 유닛을 구비하고, 상기 제어 유닛은, 상기 가공 유닛에 상기 스트리트의 일단으로부터 타단에 걸쳐 상기 피가공물을 가공시키는 동안에 미가공 영역을 남기고 가공이 중단된 경우, 상기 척 테이블을 180도 회전시켜, 상기 가공 유닛에 상기 스트리트의 상기 타단으로부터 상기 피가공물의 상기 미가공 영역을 가공시킨다.

Description

가공 장치{PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 피가공물을 스트리트를 따라 가공하여 분할하는 가공 장치에 관한 것이다.
전자 기기 등에 삽입되는 디바이스 칩의 제조 프로세스에서는, 반도체 웨이퍼나 수지 패키지 기판으로 대표되는 판형의 피가공물이 여러 가지 가공 장치에 의해 가공된다. 판형의 피가공물에는 스트리트라고 불리는 격자형의 분할 예정 라인이 설정되고, 스트리트에 의해 구획되는 각 영역에 IC, LSI 등의 디바이스가 배치된다. 이 스트리트를 따라 피가공물을 분할하면, 개개의 디바이스 칩이 제조된다.
실시되고 있는 가공의 이상을 검출하는 기능을 구비하는 가공 장치가 알려져 있다(특허문헌 1 참조). 이 가공 장치에서는, 피가공물의 가공을 실시하는 동안에 어떠한 이상을 검지하였을 때, 가공이 일시 정지된다. 가공 장치의 사용자 등은, 가공 장치 및 피가공물의 상태를 확인하여, 필요한 조정을 가공 장치로 한 후에 가공을 재개시킨다.
그러나, 일시 정지한 가공 장치에의 조정이 불충분한 상태로 안이하게 가공이 재개되어, 가공 장치에서 이상이 계속 발생하는 경우가 있다. 그래서, 가공 중에 생긴 이상의 내용에 따라 다른 가공의 재개 조건이 정해지고, 특정한 이상이 발생하였을 때에 특정한 재개 순서가 필요로 되는 가공 장치가 알려져 있다(특허문헌 2 참조).
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2013-74198호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 제2020-77668호 공보
피가공물을 하나의 스트리트를 따라 가공하는 동안에 이상이 검지되어 가공이 정지하면, 이 스트리트에 미가공 영역이 남는다. 그리고, 가공 장치의 조정이 완료한 후, 가공 도중의 스트리트가 재가공될 때, 가공이 정지한 위치로부터 미가공 영역의 가공이 개시되는 경우가 있다. 이 경우, 스트리트의 도중부터 가공을 재개하기 위해, 수고와 시간이 드는 특별한 순서가 필요로 된다. 더구나, 가공 정지 전에 마지막으로 형성된 이상한 가공 흔적에 가공구가 작용하여 가공구나 피가공물에 예기치 않은 힘이 가해져, 가공구 등이 파손하는 경우가 있다.
또는, 이상이 검지되어 가공이 정지하였을 때, 가공 도중의 스트리트의 재가공을 단념하고, 다음 스트리트부터 가공을 재개하는 경우가 있다. 이 경우, 미가공 영역이 남은 스트리트가 방치되기 때문에, 웨이퍼에 분할되지 않은 영역이 생겨, 얻어지는 디바이스 칩의 수가 감소한다고 하는 문제가 생긴다. 그래서, 가공구 등의 파손이 생기지 않는 바람직한 위치로부터 상기 스트리트를 재가공하도록, 사용자가 가공 장치를 조작하는 것도 고려된다. 단, 이 경우에 수고와 시간이 들어 가공 효율이 크게 저하한다.
본 발명은 이러한 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적으로 하는 바는, 피가공물을 가공 중에 이상이 생겼을 때, 가공구에 부하를 걸지 않고, 제조되는 디바이스 칩의 수와 가공 효율을 크게 저하시키는 일없이 피가공물을 재가공할 수 있는 가공 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일양태에 따르면, 서로 교차하는 복수의 스트리트를 구비한 피가공물을 유지면 상에서 유지하는 척 테이블과, 상기 척 테이블에 유지된 상기 피가공물을 상기 스트리트를 따라 가공하는 가공 유닛과, 상기 척 테이블과, 상기 가공 유닛을 상기 유지면에 평행한 방향으로 가공 이송 방향을 따라 상대적으로 이동시키는 가공 이송 유닛과, 상기 척 테이블을 상기 유지면에 수직인 방향을 따른 회전축의 둘레로 회전시킬 수 있는 회전 유닛과, 상기 척 테이블과, 상기 가공 유닛과, 상기 가공 이송 유닛과, 상기 회전 유닛을 제어하는 제어 유닛을 구비하고, 상기 제어 유닛은, 상기 가공 이송 유닛으로 상기 척 테이블 및 상기 가공 유닛을 상대적으로 상기 가공 이송 방향을 따라 이동시키면서 상기 가공 유닛에 상기 스트리트의 일단으로부터 타단에 걸쳐 상기 피가공물을 가공시키는 동안에 미가공 영역을 남기고 가공이 중단된 경우, 상기척 테이블을 상기 회전 유닛으로 180도 회전시켜, 상기 가공 이송 유닛으로 상기 척 테이블 및 상기 가공 유닛을 상대적으로 상기 가공 이송 방향을 따라 이동시키면서 상기 가공 유닛에 상기 스트리트의 상기 타단으로로부터 상기 피가공물의 상기 미가공 영역을 가공시키는 것을 특징으로 하는 가공 장치가 제공된다.
바람직하게는, 상기 가공 유닛은, 원환형의 절삭 블레이드로 상기 피가공물을 절삭하는 절삭 유닛이다.
또는, 바람직하게는, 상기 가공 유닛은, 레이저 빔을 상기 피가공물에 조사하여 상기 피가공물을 레이저 가공하는 레이저 가공 유닛이다.
보다 바람직하게는, 상기 제어 유닛은, 상기 가공 유닛으로 상기 피가공물이 가공되는 동안에 발생하는 이상을 검출하는 이상 검출부를 갖고, 상기 이상 검출부에 의해 상기 이상이 검출되었을 때에 상기 가공 유닛에 의한 상기 피가공물의 가공을 중단시킨다.
또한 바람직하게는, 상기 척 테이블로 유지된 상기 피가공물을 촬상하는 촬상 유닛을 더 구비하고, 상기 이상 검출부는, 상기 피가공물의 상기 가공 유닛으로 가공된 위치를 상기 촬상 유닛에 촬상시키고, 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 촬상 화상에 기초하여 상기 이상을 검출한다.
본 발명의 일양태에 따른 가공 장치에서는, 제어 유닛은, 가공 유닛에 피가공물을 가공시키는 동안에 가공이 중단된 경우, 척 테이블을 180도 회전시켜, 미가공 영역을 역방향으로부터 가공 유닛에 가공시킨다. 그 때문에, 미가공 영역이 방치되는 일은 없으며, 필요 최소한의 손실로 디바이스 칩이 제조된다.
또한, 재가공되는 스트리트에서는, 가공의 중단 개소로부터 가공이 재개되는 것이 아니라, 이상이 없는 상기 스트리트의 타단측으로부터 재가공된다. 이 경우, 재가공을 개시할 때에 이상이 있는 가공의 중단 개소에 가공구를 작용시키지 않기 때문에, 가공구 등의 파손 등을 방지할 수 있다. 또한, 재가공에 있어서 가공 장치의 사용자 등이 재가공의 개시 위치 등의 특별한 지시를 가공 장치에 입력하여 가공 장치를 조작할 필요가 없기 때문에, 또한, 스트리트의 도중부터 재가공을 하기 위한 주의를 요하는 순서가 불필요하기 때문에, 가공 효율이 양호해진다.
따라서, 본 발명에 의해, 피가공물을 가공 중에 이상이 생겼을 때, 가공구에 부하를 걸지 않고, 제조되는 디바이스 칩의 수와 가공 효율을 크게 저하시키는 일없이 피가공물을 재가공할 수 있는 가공 장치가 제공된다.
도 1은 가공 장치의 일례를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 피가공물을 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 척 테이블과, 가공 유닛과, 가공 이송 유닛을 모식적으로 나타내는 측면도이다.
도 4는 피가공물을 가공하는 가공 유닛을 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 5a는 피가공물의 표면측을 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 5b는 도중에 가공이 중단된 피가공물의 표면측을 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 6a는 한번 가공이 중단되고 가공이 재개된 피가공물의 겉측을 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 6b는 미가공 영역이 역측으로부터 가공되는 피가공물의 겉측을 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 7a는 하나의 스트리트를 따른 피가공물의 가공 방법의 각 단계의 흐름을 나타내는 흐름도이고, 도 7b는 피가공물의 가공 중에 이상이 검출되어 있을 때에 소정의 가공의 종료 후에 재가공을 실시하는 피가공물의 가공 방법의 각 단계의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대해서 상세하게 설명한다. 본 실시형태에 따른 가공 장치는, 반도체 웨이퍼 등의 판형의 피가공물을 가공한다. 도 1은 가공 장치(2)와, 피가공물(1)을 포함하는 프레임 유닛(11)을 모식적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 프레임 유닛(11)을 모식적으로 나타내는 사시도이다.
먼저, 가공 장치(2)로 가공되는 피가공물(1)에 대해서 설명한다. 피가공물(1)은, 예컨대, Si(실리콘), SiC(실리콘카바이드), GaN(갈륨나이트라이드), GaAs(비화갈륨), 혹은, 그 외의 반도체 재료로 형성되는 대략 원판형의 웨이퍼이다.
또는, 피가공물(1)은, 사파이어, 석영, 유리, 세라믹스 등의 재료를 포함하는 판형의 기판 등이어도 좋다. 상기 유리는, 예컨대, 알칼리 유리, 무알칼리 유리, 소다석회 유리, 납 유리, 붕규산 유리, 석영 유리 등이다. 또한, 피가공물(1)은, 복수의 칩이 수지로 밀봉된 패키지 기판이어도 좋다. 단, 피가공물(1)은 이에 한정되지 않는다.
도 2에는 피가공물(1)의 일례인 원판형의 반도체 웨이퍼를 모식적으로 나타내는 사시도가 포함되어 있다. 예컨대, 피가공물(1)의 표면(1a)에는, IC, LSI 등의 복수의 디바이스(5)가 형성되어 있다. 피가공물(1)에는, 디바이스(5) 사이에 스트리트(3)라고 불리는 분할 예정 라인이 설정된다. 그리고, 도 4 등에 나타내는 바와 같이 피가공물(1)을 스트리트(3)를 따라 절삭하여 가공 흔적(분할홈)(13)을 형성하여 피가공물(1)을 분할하면, 개개의 디바이스 칩을 형성할 수 있다.
피가공물(1)의 절삭은, 원환형의 절삭 블레이드를 구비하는 절삭 장치로 실시할 수 있다. 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)는, 예컨대, 피가공물(1)을 절삭하는 절삭 장치이다. 단, 피가공물(1)은, 절삭 장치 이외의 가공 장치(2)로 가공되어도 좋다. 예컨대, 가공 장치(2)는, 레이저 빔을 스트리트(3)를 따라 조사하여 피가공물(1)을 레이저 가공할 수 있는 레이저 가공 장치여도 좋다. 이하, 가공 장치(2)가 절삭 장치인 경우를 예로 본 실시형태에 대해서 설명하지만, 가공 장치(2)는 이에 한정되지 않는다.
가공 장치(2)에 피가공물(1)이 반입되기 전에, 피가공물(1)은, 다이싱 테이프(9)와, 링 프레임(7)이 일체화되어 프레임 유닛(11)이 형성된다. 도 2는 프레임 유닛(11)에 포함되는 피가공물(1)을 모식적으로 나타내는 사시도이다. 다이싱 테이프(9)는, 알루미늄 등의 금속으로 형성된 링 프레임(7)의 개구를 막도록 링 프레임(7)에 접착된다. 그리고, 링 프레임(7)의 개구 중에 노출된 다이싱 테이프(9)에 피가공물(1)의 이면(1b)측이 접착된다.
다이싱 테이프(9)는, 예컨대, 기재층과, 상기 기재층에 지지된 점착층을 구비하는 점착 테이프이다. 단, 다이싱 테이프(9)는 이에 한정되지 않고, 점착층을 구비하지 않아도 좋다. 예컨대, 다이싱 테이프(9)는, 폴리올레핀계의 재료로 형성된 시트나 폴리에스테르계의 재료로 형성된 시트여도 좋다. 이 경우, 열 압착 등의 방법에 의해 시트를 피가공물(1) 및 링 프레임(7)에 일체화시킴으로써 프레임 유닛(11)을 형성할 수 있다.
프레임 유닛(11)을 형성하면, 피가공물(1)을 링 프레임(7) 및 다이싱 테이프(9)를 통해 취급할 수 있기 때문에, 피가공물(1)의 취급이 용이해진다. 게다가, 피가공물(1)이 분할되어 형성되는 디바이스 칩은 다이싱 테이프(9)에 그대로 고정되기 때문에, 디바이스 칩의 취급도 용이해진다. 피가공물(1)을 분할한 후, 링 프레임(7)의 개구의 내측에 있어서 다이싱 테이프(9)를 직경 방향 외향으로 확장하면, 개개의 디바이스 칩 사이에 간극이 생기기 때문에, 디바이스 칩의 픽업도 용이하다.
다음에, 피가공물(1)을 가공하는 가공 장치(2)에 대해서 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)의 일례인 절삭 장치를 모식적으로 나타내는 사시도이다. 가공 장치(2)는, 각 구성 요소를 지지하는 베이스(4)를 구비하고 있다. 베이스(4)의 상면에는, X축 방향(가공 이송 방향)으로 긴 직사각 형상의 개구(4a)가 형성되어 있다.
도 3은 개구(4a)의 내부의 구조물을 모식적으로 나타내는 측면도이다. 개구(4a) 내에는, X축 이동 테이블(6a)과, X축 이동 테이블(6a)을 가공 이송 방향(X축 방향)으로 이동시키는 가공 이송 유닛(6)이 마련되어 있다. X축 이동 테이블(6a)에는, 척 테이블(10)이 실려 있다.
가공 이송 유닛(6)은, 개구(4a) 내의 바닥부에 X축 방향을 따라 마련된 한쌍의 X축 가이드 레일(6c)을 갖는다. X축 가이드 레일(6c)에는, X축 이동 테이블(6a)이 슬라이드 가능하게 부착되어 있다. X축 이동 테이블(6a)의 바닥부에는 너트부(도시하지 않음)가 마련되어 있고, 이 너트부에는, X축 가이드 레일(6c)에 평행한 X축 볼나사(6b)가 나사 결합되어 있다. X축 볼나사(6b)의 일단부에는, X축 펄스 모터(6d)가 연결되어 있다.
X축 펄스 모터(6d)로 X축 볼나사(6b)를 회전시키면, X축 이동 테이블(6a)은, X축 가이드 레일(6c)에 대하여 슬라이드하면서 가공 이송 방향(X축 방향)으로 이동한다. 가공 이송 유닛(6)을 작동시켜 X축 이동 테이블(6a)을 이동시키면, X축 이동 테이블(6a)에 실리는 척 테이블(10)이 가공 이송된다. 가공 이송 유닛(6)은, X축 이동 테이블(6a), X축 볼나사(6b), X축 가이드 레일(6c), X축 펄스 모터(6d) 등에 의해 구성되어 있고, 척 테이블(10)을 가공 이송하는 기능을 갖는다.
또한, 가공 이송 유닛(6)은, 척 테이블(10) 대신에 후술하는 가공 유닛(14)을 가공 이송 방향을 따라 이동시켜도 좋고, 척 테이블(10) 및 가공 유닛(14)을 이동시켜도 좋다. 즉, 가공 이송 유닛(6)은, 척 테이블(10) 및 가공 유닛(14)을 가공 이송 방향을 따라 상대적으로 이동시키는 기능을 갖는다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 개구(4a)의 상단부에는, 가공 이송 유닛(6)을 덮는 방진 방적 커버(8)가 마련되어 있다. 방진 방적 커버(8)는, 척 테이블(10)의 이동에 따라 척 테이블(10)의 전후의 부분이 각각 신축하면서 가공 이송 유닛(6)을 계속해서 덮는다.
X축 이동 테이블(6a) 상에는, 척 테이블(10)이 설치되어 있다. 척 테이블(10)의 상면에는 다공질 부재(10c)(도 3 참조)가 매립되어 있고, 다공질 부재(10c)의 상면은 유지면(10a)으로 되어 있다. 척 테이블(10)의 내부에는, 다공질 부재(10c)에 일단이 통하고, 도시하지 않는 펌프 등으로 구성된 흡인원에 타단이 접속된 흡인로가 형성되어 있다. 또한, 척 테이블(10)의 주위에는, 프레임 유닛(11)의 링 프레임(7)을 파지하기 위한 클램프(10b)가 마련되어 있다.
가공 장치(2)의 베이스(4)의 전측 코너부에는, 베이스(4)로부터 측방으로 돌출한 돌출부(12)가 마련되어 있다. 돌출부(12)의 내부에는 공간이 형성되어 있고, 이 공간에는, 카세트 엘리베이터(46)가 설치되어 있다. 카세트 엘리베이터(46)의 상면에는, 복수의 프레임 유닛(11)을 수용 가능한 카세트(48)가 실린다. 피가공물(1)을 포함하는 프레임 유닛(11)은, 카세트(48)에 수용되어 가공 장치(2)에 반입된다. 카세트 엘리베이터(46)는, 카세트(48)를 승강시킨다.
개구(4a)에 근접하는 위치에는, 카세트(48)로부터 척 테이블(10)에 프레임 유닛(11)을 반송하는 반송 유닛(도시하지 않음)이 마련되어 있다. 반송 유닛으로 카세트(48)로부터 인출된 프레임 유닛(11)은, 척 테이블(10)의 유지면(10a)에 배치된다.
그리고, 링 프레임(7)을 클램프(10b)로 파지하고, 흡인원에서 생긴 부압을 흡인로 및 다공질 부재(10c)를 통하여 다이싱 테이프(9)를 통해 피가공물(1)에 작용시키면, 피가공물(1)이 척 테이블(10)에 흡인 유지된다. 척 테이블(10)은, 모터 등의 회전 구동원을 갖는 회전 유닛(10e)에 연결되어 지지되어 있고, 유지면(10a)에 수직인 방향을 따른 회전축(10f)의 둘레로 회전한다.
베이스(4)의 상면에는, 피가공물(1)을 가공하는 가공 유닛(14)을 지지하는 지지 구조(16)가, 개구(4a)의 상방으로 내뻗도록 배치되어 있다. 지지 구조(16)의 전면 상부에는, 가공 유닛(14)을 인덱싱 이송 방향(Y축 방향)을 따라 이동시키는 인덱싱 이송 유닛(18a)과, 가공 유닛(14)을 승강시키는 승강 유닛(18b)이 마련되어 있다.
인덱싱 이송 유닛(18a)은, 지지 구조(16)의 전면에 배치되며 Y축 방향에 평행한 한쌍의 Y축 가이드 레일(20)을 구비하고 있다. Y축 가이드 레일(20)에는, Y축 이동 플레이트(22)가 슬라이드 가능하게 부착되어 있다. Y축 이동 플레이트(22)의 이면측(후면측)에는, 너트부(도시하지 않음)가 마련되어 있고, 이 너트부에는, Y축 가이드 레일(20)에 평행한 Y축 볼나사(24)가 나사 결합되어 있다.
Y축 볼나사(24)의 일단부에는, Y축 펄스 모터(도시하지 않음)가 연결되어 있다. Y축 펄스 모터로 Y축 볼나사(24)를 회전시키면, Y축 이동 플레이트(22)는, Y축 가이드 레일(20)을 따라 Y축 방향으로 이동한다.
Y축 이동 플레이트(22)의 표면(전면)에는, 승강 유닛(18b)이 마련되어 있다. 승강 유닛(18b)은, Y축 이동 플레이트(22)의 표면에 고정된 Z축 방향에 평행한 한쌍의 Z축 가이드 레일(26)을 구비한다. Z축 가이드 레일(26)에는, Z축 이동 플레이트(28)가 슬라이드 가능하게 부착되어 있다.
Z축 이동 플레이트(28)의 이면측(후면측)에는, 너트부(도시하지 않음)가 마련되어 있고, 이 너트부에는, Z축 가이드 레일(26)에 평행한 Z축 볼나사(30)가 나사 결합되어 있다. Z축 볼나사(30)의 일단부에는, Z축 펄스 모터(32)가 연결되어 있다. Z축 펄스 모터(32)로 Z축 볼나사(30)를 회전시키면, Z축 이동 플레이트(28)는, Z축 가이드 레일(26)을 따라 Z축 방향으로 이동한다.
Z축 이동 플레이트(28)의 하부에는, 척 테이블(10)로 유지된 피가공물(1)을 가공하는 가공 유닛(14)과, 척 테이블(10)로 유지된 피가공물(1)의 상면을 촬상하는 촬상 유닛(카메라 유닛)(34)이 고정되어 있다. 인덱싱 이송 유닛(18a)으로 Y축 이동 플레이트(22)를 Y축 방향으로 이동시키면, 가공 유닛(14) 및 촬상 유닛(34)은 인덱싱 이송된다. 또한, 승강 유닛(18b)으로 Z축 이동 플레이트(28)를 Z축 방향으로 이동시키면, 가공 유닛(14) 및 촬상 유닛(34)은 승강한다.
도 3에는 가공 유닛(14)의 일부를 모식적으로 나타내는 측면도가 포함되어 있다. 또한, 도 4에는 가공 유닛(14)을 모식적으로 나타내는 사시도가 포함되어 있다. 가공 유닛(14)은, 예컨대, 원환형의 절삭 블레이드(가공구)(40)를 구비하고, 절삭 블레이드(40)로 피가공물(1)을 절삭하는 절삭 유닛이다.
가공 유닛(절삭 유닛)(14)은, Y축 방향에 평행한 회전축을 구성하는 스핀들(도시하지 않음)의 기단측을 회전 가능하게 수용하는 스핀들 하우징(36)을 구비한다. 스핀들 하우징(36)의 내부에는, 스핀들을 회전시키는 모터 등의 회전 구동원이 수용되어 있고, 이 회전 구동원을 작동시키면 스핀들이 회전한다. 스핀들의 선단에는, 원환형의 절삭 블레이드(40)가 고정된다. 스핀들을 회전시키면 절삭 블레이드(40)를 회전시킬 수 있다.
절삭 블레이드(40)는, 금속 재료 또는 수지 재료 등으로 원환형으로 형성된 결합재와, 다이아몬드 등으로 형성되며 결합재 중에 분산 고정된 지립을 포함하는 지석부를 구비한다. Z축 이동 플레이트(28)를 이동시켜 절삭 블레이드(40)를 소정의 높이까지 하강시키고, 가공 이송 유닛(6)을 작동시켜 척 테이블(10)을 가공 이송하여 회전하는 절삭 블레이드(40)의 지석부를 피가공물(1)에 접촉시키면, 피가공물(1)이 절삭된다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 가공 유닛(14)은, 절삭 블레이드(40)를 덮는 블레이드 커버(38)와, 블레이드 커버(38)에 접속된 절삭수 공급 노즐(42)을 더 구비한다. 절삭 블레이드(40)로 피가공물(1)을 절삭하면, 지석부 및 피가공물(1)로부터 절삭 부스러기와 가공 열이 생긴다. 그래서, 절삭 블레이드(40)로 피가공물(1)을 절삭하는 동안, 절삭수 공급 노즐(42)로부터 절삭 블레이드(40) 및 피가공물(1)에 순수 등으로 구성되는 절삭수가 분사된다. 절삭수는, 절삭 부스러기 및 가공 열을 제거한다.
단, 가공 유닛(14)은 이에 한정되지 않는다. 가공 유닛(14)은, 레이저 빔으로 피가공물(1)을 레이저 가공하는 레이저 가공 유닛이어도 좋다. 그 경우, 가공 유닛(14)은 레이저 발진기와, 가공 헤드를 갖고, 레이저 발진기에서 발진된 레이저 빔을 가공 헤드로부터 척 테이블(10)로 유지된 피가공물(1)에 조사한다. 레이저 빔의 집광점을 소정의 높이에 위치시키고, 집광점에 레이저 빔을 조사하면서 가공 이송 유닛(6)을 작동시켜 피가공물(1)을 가공 이송하면, 레이저 가공이 실시된다.
촬상 유닛(카메라 유닛)(34)은, 척 테이블(10)로 유지된 피가공물(1)의 표면(1a)을 촬상한다. 촬상 유닛(34)은, 예컨대 CCD 카메라나 CMOS 센서 등의 촬상 소자를 구비하고, 후술하는 제어 유닛(50)에 촬상 화상을 송신하는 기능을 갖는다. 촬상 유닛(34)에 의해 얻어진 촬상 화상은, 소정의 개소를 가공하도록 가공 유닛(14)을 위치시킬 때에 이용된다. 또한, 피가공물(1)의 가공 후의 영역이 찍히는 촬상 화상을 취득함으로써, 가공 결과의 양부를 평가할 수 있다.
베이스(4)의 개구(4a)보다 후방측에는, 가공 후의 피가공물(1)을 세정하는 세정 유닛(44)이 마련되어 있다. 가공 후의 피가공물(1)은, 도시하지 않는 반송 기구에 의해 척 테이블(10)로부터 세정 유닛(44)에 반송된다.
세정 유닛(44)은, 통형의 세정 공간 내에서 피가공물(1)을 흡인 유지하는 스피너 테이블을 구비하고 있다. 또한, 스피너 테이블의 상방에는, 피가공물(1)을 향하여 세정용의 유체(대표적으로는, 물과 에어를 혼합한 이류체)를 분사하는 분사 노즐이 배치되어 있다. 피가공물(1)을 유지한 스피너 테이블을 회전시키고, 분사 노즐로부터 세정용의 유체를 분사하면, 피가공물(1)을 세정할 수 있다. 세정 유닛(44)으로 세정된 피가공물(1)은, 예컨대, 반송 기구(도시하지 않음)로 카세트(48)에 수용된다.
가공 장치(2)는, 또한, 척 테이블(10)과, 가공 유닛(14)과, 가공 이송 유닛(6)과, 회전 유닛(10e)과, 촬상 유닛(34)과, 인덱싱 이송 유닛(18a)과, 승강 유닛(18b)을 포함하는 각 구성 요소를 제어하는 제어 유닛(50)을 구비한다.
제어 유닛(50)은, 예컨대, CPU(Central Processing Unit) 등의 처리 장치와, DRAM(Dynamic Random Access Memory) 등의 주기억 장치와, 플래시 메모리 등의 보조 기억 장치를 포함하는 컴퓨터에 의해 구성되어 있다. 보조 기억 장치에 기억되는 소프트웨어에 따라 처리 장치 등을 동작시킴으로써, 제어 유닛(50)의 기능이 실현된다.
제어 유닛(50)에는, 피가공물(1)을 가공하기 위한 가공 조건이 미리 입력되어 등록된다. 그리고, 제어 유닛(50)은, 가공 조건에 따라 각 구성 요소를 제어한다. 가공 조건은, 피가공물(1)의 종별이나 소망의 가공 결과에 맞추어 적절하게 설정된다. 그리고, 제어 유닛(50)은, 각 구성 요소로부터 보내온 정보를 참조하면서 각 구성 요소를 제어하여 피가공물(1)의 가공을 소정의 순서로 진행시킨다.
즉, 제어 유닛(50)은, 여러 가지의 가공 조건을 포함하는 여러 가지 정보를 등록할 수 있는 기억부(50a)와, 기억부(50a)에 등록된 가공 조건에 따라 각 구성 요소를 제어하여 피가공물(1)의 가공을 수행하는 가공 제어부(50b)를 구비한다.
또한, 가공 장치(2)는, 제어 유닛(50)에의 지령의 입력이나 각종 정보의 표시에 이용되는 터치 패널을 갖는 디스플레이(도시하지 않음)를 구비하여도 좋다. 또한, 가공 장치(2)는, 사용자에게 램프 또는 경보음에 의해 경보를 발하는 경보 유닛(도시하지 않음)을 구비하여도 좋다. 또한, 가공 장치(2)는, 절삭 블레이드(40)에 접속된 스핀들의 회전 구동원의 부하 전류값을 측정하는 전류계나, 척 테이블(10)에 접속된 펌프 등의 흡인원에서 생긴 부압의 압력을 측정하는 압력계 등의 감시 유닛을 구비하여도 좋다.
가공 장치(2)에서는, 카세트(48)에 수용된 프레임 유닛(11)이 척 테이블(10)에 순차 반송되고, 척 테이블(10)로 흡인 유지된다. 그리고, 가공 유닛(14)에 의해 척 테이블(10) 상에 있어서 소정의 가공 조건으로 피가공물(1)이 가공된다. 가공된 피가공물(1)은, 세정 유닛(44)으로 세정된 후, 카세트(48)에 수용된다. 카세트(48)에 수용되어 가공 장치(2)에 반입된 모든 프레임 유닛(11)의 피가공물(1)의 가공이 종료한 후, 카세트(48)가 가공 장치(2)로부터 반출된다.
가공 장치(2)에서는, 피가공물(1)의 가공 중에 드물게 구성 요소의 일부에 동작 불량이 생겨, 가공이 예정된 바와 같이 진행되지 않는 경우가 있다. 이 경우, 그대로 가공을 속행하면 소정의 가공 결과가 얻어지지 않을 뿐만 아니라, 피가공물(1)이나 절삭 블레이드(가공구)(40)의 파손으로 이어지는 경우도 있다.
그래서, 가공 장치(2)는, 실시되고 있는 가공의 이상을 검출하는 기능을 구비하면 좋고, 피가공물(1)의 가공을 실시하는 동안에 어떠한 이상을 검지하였을 때, 가공을 일시 정지하고 가공 장치(2)의 사용자 등에게 대하여 경보를 발하면 좋다. 그리고, 가공 장치(2)가 이상에 의해 정지한 경우, 사용자 등은, 가공 장치(2)와 피가공물(1) 등의 상태를 확인하여, 필요한 조정을 가공 장치(2)에 한 후에 가공 장치(2)에 가공을 재개시킨다.
여기서, 피가공물(1)을 스트리트(3)를 따라 가공하는 동안에 이상이 검지되어 가공이 정지한 경우, 가공 도중의 스트리트(3)에 미가공 영역이 남는다. 보다 상세하게 설명한다. 도 5a는 미가공의 피가공물(1)의 표면(1a)을 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 5b는 가공 장치(2)로 가공이 되는 동안에 이상이 검출되어 가공이 정지하였을 때의 피가공물(1)을 모식적으로 나타내는 평면도이다.
피가공물(1)이 가공 유닛(절삭 유닛)(14)으로 가공(절삭)되면, 각 스트리트(3)에 잇달아 가공 흔적(절삭홈)(13)이 형성된다. 그리고, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 어떤 스트리트(3)의 일단(3a)으로부터 타단(3b)에 걸쳐 가공을 실시하는 동안, 위치(15)를 가공하고 있을 때에 이상이 검출되어 가공이 정지하는 경우, 위치(15)로부터 스트리트(3)의 타단(3b)에 걸쳐 미가공 영역(3c)이 남는다.
그 후, 가공 장치(2)를 조정하여 피가공물(1)의 가공을 재개할 때, 위치(15)로부터 미가공 영역(3c)의 가공을 재개하는 경우, 절삭 블레이드(가공구)(40) 또는 피가공물(1)에 예기치 않은 힘이 작용하여 파손하는 경우가 있다. 이것은, 가공 장치(2)에서 가공이 정지하기 직전, 위치(15)의 근방에 형성되는 가공 흔적(13)에 이상이 생기는 것이 원인의 하나이다.
예컨대, 위치(15)를 가공할 때에 척 테이블(10)이 피가공물(1)에 작용시키는 부압이 약한 경우, 피가공물(1)이 충분한 힘으로 흡인 유지되지 않아, 피가공물(1)이 부상하는 것이나 진동하는 것이 생각된다. 또한, 위치(15)를 가공할 때에 절삭 블레이드(40) 등에 공급되는 절삭수의 수량이 적은 경우, 절삭 블레이드(40) 등이 충분히 냉각되지 않아, 절삭 블레이드(40)의 지석부가 열 팽창하는 것이 생각된다. 이러한 경우, 피가공물(1)의 위치(15)에 이상한 가공 흔적(13)이 형성되는 경우가 있다.
또한, 절삭 블레이드(40)가 접속된 스핀들을 회전시키는 회전 구동원의 구동 전류에 이상한 변동이 생긴 경우, 절삭 블레이드(40)의 파손이나 변형, 가공 흔적(13)의 사행이나 위치 어긋남이 생겼을 가능성이 있다. 이와 같이 이상이 생긴 위치(15)에서 가공이 재개되면, 절삭 블레이드(40) 등에 예기치 않은 힘이 가해진다.
또한, 가공을 정지시킬 때, 승강 유닛(18b)을 작동시켜 절삭 블레이드(40)를 피가공물(1)로부터 상승시켜 후퇴시킨다. 그 때문에, 가공을 재개할 때에는, 위치(15)의 근방에서 절삭 블레이드(40)를 하강시켜 피가공물(1)에 상방으로부터 신중하고 또한 주의 깊게 절입시키게 된다. 그러나, 절삭 블레이드(40)를 상방으로부터 피가공물(1)에 절입시키면 가공 흔적(13)의 바깥 가장자리에서 치핑이라고 불리는 깨짐이 생기기 쉬워지기 때문에, 형성되는 가공 흔적(13)의 품질이 저하하는 경우도 있고, 형성되는 칩이 파손하는 경우도 있다.
그래서, 이상이 검지되어 가공이 정지하였을 때, 가공 도중의 스트리트(3)의 미가공 영역(3c)에 대한 재가공을 하지 않고, 다음 스트리트(3)부터 가공을 재개하는 경우가 있다. 이 경우, 가공이 정지하였을 때에 가공되고 있던 스트리트(3)가 방치되기 때문에, 피가공물(1)에 분할되지 않는 영역이 생겨, 얻어지는 칩의 수가 감소한다고 하는 문제가 생긴다. 가공이 정지한 영역의 근방부터 정상적으로 피가공물(1)의 가공을 재개하도록 사용자가 가공 장치(2)를 조작하는 것도 생각되지만, 이 경우에 수고와 시간이 들어 가공 효율이 크게 저하한다.
그 때문에, 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)에서는, 이상에 의해 가공이 정지한 경우, 절삭 블레이드(가공구)(40) 등에 부하를 걸지 않고, 제조되는 디바이스 칩의 수와 가공 효율을 크게 저하시키는 일없이 피가공물(1)을 재가공한다. 이하, 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)에 대해서, 가공 중에 이상이 검출되었을 때에 가공을 정지시키고 그 후에 피가공물(1)을 재가공하는 구성에 주목하여 설명을 계속한다.
먼저, 가공 중에 이상의 유무를 감시하고, 이상이 검출되었을 때에 가공을 정지시키는 구성에 대해서 설명한다. 가공 장치(2)에서는, 절삭 블레이드(40)에 접속된 스핀들의 회전 구동원의 부하 전류값을 측정하는 전류계나, 척 테이블(10)에서 작용하는 부압의 압력값을 측정하는 압력계, 절삭수의 유량을 측정하는 유량계에 의해, 각 구성 요소의 동작 상황이 감시된다. 또는, 가공 장치(2)에서는, 가공 후의 피가공물(1)이 촬상 유닛(34)에 의해 촬영되고, 촬상 화상으로부터 가공 결과가 평가된다.
예컨대, 가공 장치(2)의 제어 유닛(50)은, 가공 유닛(14)으로 피가공물(1)이 가공되는 동안에 발생하는 이상을 검출하는 이상 검출부(50c)를 갖는다. 이상 검출부(50c)는, 스핀들의 회전 구동원의 부하 전류값이나 척 테이블(10)에서 작용하는 부압의 압력값, 절삭수의 유량이 통상과는 다르게 변동되었을 때, 이상의 발생을 검출한다. 또는, 이상 검출부(50c)는, 피가공물(1)의 가공 유닛(14)으로 가공된 위치를 촬상 유닛(34)에 촬상시키고, 촬상 유닛(34)에 의해 취득된 촬상 화상에 기초하여 이상을 검출한다.
제어 유닛(50)의 가공 제어부(50b)는, 이상 검출부(50c)에 의해 이상이 검출되었을 때에 가공 유닛(14)에 의한 피가공물(1)의 가공을 중단시킨다. 예컨대, 가공 이송 유닛(6)을 정지하여 척 테이블(10) 등의 가공 이송을 중단하고, 승강 유닛(18b)을 작동시켜 절삭 블레이드(40)를 상승시킨다.
또한, 예컨대, 제어 유닛(50)은, 가공에 의해 피가공물(1)에 형성된 가공 흔적(13)을 잇달아 촬상 유닛(34)에 촬상시키고, 얻어진 촬상 화상을 잇달아 터치 패널을 갖는 디스플레이에 표시시켜도 좋다. 가공 장치(2)의 사용자 등은, 잇달아 표시되는 촬상 화상에 찍히는 가공 흔적(13)을 시인하여 이상의 유무를 감시하여도 좋다. 그리고, 사용자 등은 이상의 발생을 감지하였을 때, 가공 장치(2)에 가공을 정지시키는 지령을 입력하여, 가공을 정지시킨다. 즉, 이상의 검출은, 제어 유닛(50)의 기능에 의해 실시되지 않아도 좋다.
이렇게 하여, 가공 이송 유닛(6)으로 척 테이블(10) 및 가공 유닛(14)을 상대적으로 가공 이송 방향을 따라 이동시키면서 가공 유닛(14)에 스트리트(3)의 일단(3a)으로부터 타단(3b)에 걸쳐 피가공물(1)을 가공시키는 동안에 미가공 영역(3c)을 남기고 가공이 중단된다. 이 경우, 제어 유닛(50)은, 피가공물(1)에 있어서의 미가공 영역(3c)이 남은 스트리트(3)와, 가공이 정지한 위치(15)에 관한 정보를 취득하여 기억부(50a)에 기억시킨다.
그리고, 제어 유닛(50)은, 중단된 가공을 재개하기 전에 척 테이블(10)을 회전 유닛(10e)으로 180도 회전시킨다. 또는, 가공이 중단된 스트리트(3) 다음에 가공이 예정된 스트리트(3)부터 가공을 재개하여 가공이 소정의 단계까지 진행된 후에 척 테이블(10)을 회전 유닛(10e)으로 180도 회전시킨다.
그 후, 제어 유닛(50)은, 가공 이송 유닛(6)으로 척 테이블(10) 및 가공 유닛(14)을 상대적으로 가공 이송 방향을 따라 이동시키면서 가공 유닛(14)에 스트리트(3)의 타단(3b)으로부터 피가공물(1)의 미가공 영역(3c)을 가공시킨다. 즉, 미가공 영역(3c)이 남은 스트리트(3)를 역방향으로부터 가공한다.
도 6a는 가공이 중단된 후, 미가공 영역(3c)이 남은 스트리트(3)를 남기고, 평행한 다른 모든 스트리트(3)를 따른 가공이 실시된 피가공물(1)을 모식적으로 나타내는 평면도이다. 또한, 도 6b는 그 후에 척 테이블(10)이 회전 유닛(10e)으로 180도 회전되어, 미가공 영역(3c)이 남은 스트리트(3)가 역방향으로부터 재가공되어 가공 흔적(17)이 형성된 피가공물(1)을 모식적으로 나타내는 평면도이다. 또한, 도 6b에서는, 설명의 편의를 위해 재가공으로 형성된 가공 흔적(17)을 파선으로 나타내고 있다.
제어 유닛(50)은, 기억부(50a)에 기억된 미가공 영역(3c)을 포함하는 스트리트(3)에 관한 정보나 위치(15)에 관한 정보 등을 판독하여, 재가공을 실시하는 위치를 결정한다. 그리고, 재가공은, 스트리트(3)의 타단(3b)으로부터 개시된다. 이 재가공은, 스트리트(3)의 일단(3a)으로부터 실시되는 통상의 가공과 동일하게 실시된다.
그 때문에, 정상적이지 않은 가공 흔적(13)이 근방에 형성된 위치(15)로부터 재가공이 개시되는 경우와는 다르게, 절삭 블레이드(가공구)(40)나 피가공물(1)에 예기치 않은 힘이 작용하는 일은 없다. 또한, 절삭 블레이드(40)를 상방으로부터 피가공물(1)에 절입시켜 재가공을 하는 경우와는 다르게, 가공 흔적(17)의 바깥 가장자리에 이상한 치핑이 형성되는 일도 없다.
그리고, 재가공이 이와 같이 실시되는 경우, 미가공 영역(3c)이 피가공물(1)에 남지 않기 때문에, 피가공물(1)로부터 최대한의 수로 디바이스 칩을 제조할 수 있다. 단, 위치(15)의 근방에서는 정상적인 가공이 실시되지 않아 정상적인 가공 흔적(13)이 형성되어 있지 않을 가능성이 있어, 이 근방으로부터는 고품질의 디바이스 칩이 얻어지지 않는 것도 생각된다. 그 때문에, 위치(15)의 근방에서 피가공물(1)로부터 형성된 디바이스 칩은, 특별한 검사 공정에 회부되거나, 형성된 다른 디바이스 칩과는 구별되는 것이 바람직하다.
또한, 스트리트(3)의 타단(3b)으로부터의 재가공은, 미가공 영역(3c)의 종점인 위치(15)의 직전에서 종료되어도 좋다. 이 경우, 절삭 블레이드(가공 흔적)(40)가 이상한 가공 흔적(13)이 형성되어 있을 가능성이 있는 위치(15)를 가공하지 않기 때문에, 이상한 가공 흔적(13)의 근방에서 가공이 실시되는 것에 기인하는 절삭 블레이드(40) 등의 파손이 방지된다. 단, 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)는 이에 한정되지 않고, 위치(15)까지 재가공이 진행되어도 좋다.
가공 유닛(14)의 절삭 블레이드(40)가 위치(15) 또는 그 근방까지 진행되었을 때, 승강 유닛(18b)을 작동시켜 절삭 블레이드(40)를 상승시킴으로써 재가공을 종료한다. 그리고, 피가공물(1)에 재가공을 포함한 소정의 가공이 전부 실시된 후, 피가공물(1)을 포함하는 프레임 유닛(11)이 척 테이블(10)로부터 반출된다.
이와 같이, 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)에서는, 피가공물(1)의 가공 중에 이상이 검출되어 가공이 중단되어도, 절삭 블레이드(40) 등에 파손을 생기게 하는 일없이 미가공 영역(3c)을 포함하는 스트리트(3)를 재가공할 수 있다. 또한, 제어 유닛(50)이 기억부(50a)에 재가공이 필요로 되는 스트리트(3)와 가공이 정지한 위치(15)에 관한 정보를 기억시키는 경우, 가공 장치(2)의 사용자 등이 재가공에 대해서 상세한 지시를 내리는 일없이 재가공이 용이하고 또한 신속하게 실시된다.
가공 장치(2)로 피가공물(1)을 가공 중에 이상이 생기는 빈도는 낮은 것이 바람직하고, 실제로 이상이 생기는 빈도는 낮고, 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)로 재가공이 실시되는 피가공물(1)의 수는 한정적이다. 그러나, 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)에서는, 재가공이 필요로 되는 피가공물(1)의 재가공이 효율적이고 또한 안정적으로 실시되기 때문에, 그 후에 가공되는 다른 피가공물(1)도 조기에 가공이 완료한다.
따라서, 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)는, 재가공이 필요로 되는 피가공물(1)의 가공뿐만 아니라, 결과적으로 재가공이 필요하다고는 되지 않았던 피가공물(1)에 대한 가공에 대해서도 이익이 있다. 또한, 가공 장치(2)에 있어서 복수의 피가공물(1)이 가공되는 동안에 이상이 검출되지 않고, 결과적으로 모든 피가공물(1)에 대한 가공이 차질없이 실시되는 경우에 있어서도, 가공 장치(2)가 효율적으로 재가공을 실시할 수 있는 기능을 갖는 것만으로 이익이 있다. 예컨대, 가공 장치(2)를 가동시키는 데 있어서, 비효율적인 재가공에 대하여 대비할 필요가 없다.
다음에, 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)로 실시되는 피가공물(1)의 가공 방법에 대해서 설명한다. 이하의 설명은, 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)의 구조 및 기능을 가공 방법의 관점에서 설명하는 것이다. 도 7a는 하나의 스트리트(3)를 따라 피가공물(1)을 가공하는 가공 방법의 각 단계의 흐름을 나타내는 흐름도이고, 도 7b는 피가공물(1)을 재가공하는 가공 방법의 각 단계의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
가공 장치(2)에서는, 도 7a에서 설명하는 피가공물(1)의 가공 방법이 반복해서 실시되고, 모든 스트리트(3)를 따라 가공이 실시된다. 그리고, 일부의 스트리트(3)를 따라 피가공물(1)이 가공된 후, 또는, 모든 스트리트(3)를 따라 피가공물(1)이 가공된 후, 도 7b에서 설명하는 피가공물(1)을 재가공하는 가공 방법이 필요에 따라 실시된다.
먼저, 가공 장치(2)의 척 테이블(10)에 프레임 유닛(11)을 반송하고, 척 테이블(10)에 다이싱 테이프(9)를 통해 피가공물(1)을 흡인 유지시킨다. 도 3에는 척 테이블(10)에 흡인 유지된 피가공물(1)의 단면도를 모식적으로 나타내고 있다. 다음에, 촬상 유닛(34)으로 피가공물(1)의 상면을 촬상하여 스트리트(3)의 신장 방향을 검출하고, 척 테이블(10)을 회전 유닛(10e)으로 회전시켜 스트리트(3)의 방향을 가공 이송 방향(X축 방향)에 맞춘다.
그리고, 최초에 가공하는 스트리트(3)에 대하여, 도 7a에 흐름을 나타내는 가공 방법을 실시한다. 먼저, 최초에 가공하는 스트리트(3)의 연장선의 상방에 절삭 블레이드(40)를 위치시켜, 절삭 블레이드(40)의 회전을 개시하고, 절삭 블레이드(40)를 소정의 높이 위치까지 하강시킨다.
그리고, 가공 이송 유닛(6)을 작동시켜 척 테이블(10)과 가공 유닛(14)을 상대적으로 가공 이송한다. 그러면, 절삭 블레이드(40)의 지석부가 피가공물(1)에 접촉하여 피가공물(1)의 가공이 개시된다(S10). 이때, 절삭수 공급 노즐(42)로부터 절삭 블레이드(40) 등에 절삭수를 공급시킨다.
피가공물(1)을 가공하는 동안, 이상 검출부(50c) 또는 가공 장치(2)의 사용자가 가공 장치(2)를 감시한다. 그리고, 이상 검출부(50c)가 이상을 검지한 경우(S20), 제어 유닛(50)은 가공 유닛(14)에 의한 가공을 중단시킨다(S50). 또는, 가공 장치(2)의 사용자 등이 무엇인가 이상을 검지한 경우(S20), 상기 사용자 등은 가공 유닛(14)에 의한 가공을 중단시키는 지령을 제어 유닛(50)에 입력하여 가공을 중단시킨다(S50).
그리고, 이상이 검지되어 가공 장치(2)에서 가공이 중단된 경우, 이상이 발생한 위치를 기록한다(S60). 즉, 제어 유닛(50)의 기억부(50a)는, 피가공물(1)의 이상이 검지되어 가공이 정지된 위치(15) 및 미가공 영역(3c)이 남은 스트리트(3) 등에 관한 정보를 기억한다.
또한, 상기 스트리트(3)를 따라 피가공물(1)을 가공하는 동안에 이상이 검지되지 않은 경우(S20), 스트리트(3)의 종점까지 가공이 진행되어 있지 않을 때(S30), 그대로 가공을 속행한다(S40). 그리고, 이상이 검출되지 않는 한 스트리트(3)의 종점까지 가공이 진행된다. 그 후, 스트리트(3)의 종점을 절삭 블레이드(40)가 가공하였을 때, 상기 스트리트(3)의 가공이 종료한다(S70).
하나의 스트리트(3)를 따른 피가공물(1)의 가공이 완료한 후, 피가공물(1)을 인덱싱 이송하여, 다음 스트리트(3)를 따라 동일하게 피가공물(1)을 절삭한다. 즉, 도 7a에 나타내는 가공 방법이 새롭게 실시된다. 그리고, 하나의 방향을 따른 모든 스트리트(3)의 가공이 완료한 후, 회전 유닛(10e)을 작동시켜 다른 방향을 따른 스트리트(3)의 방향을 가공 이송 방향에 맞춘다. 그리고, 동일하게 피가공물(1)의 가공을 진행시켜, 모든 스트리트(3)를 따라 가공을 완료시킨다.
모든 스트리트(3)를 따라 피가공물(1)이 정상적으로 가공되면, 피가공물(1)이 개개의 디바이스 칩으로 분할된다. 그리고, 일부의 스트리트(3)에 있어서 가공이 정상적으로 진행되지 않고 이상이 검출되어 가공이 중단되고 미가공 영역(3c)이 남은 경우, 재가공이 실시된다.
도 7b는 모든 스트리트(3)를 가공한 후에 필요에 따라 재가공을 실시하는 피가공물의 가공 방법의 흐름을 나타내고 있다. 예컨대, 모든 스트리트(3)에 대하여 도 7a에 나타낸 흐름에 따라 각 단계가 실시되어 가공이 실시된 후(S80), 가공 중에 이상이 검지되어 가공이 중단된 스트리트(3)가 존재하는 경우(S90), 미가공 영역(3c)이 남은 상기 스트리트(3)에 대한 재가공이 준비된다.
이 경우, 먼저 회전 유닛(10e)을 작동시켜 척 테이블(10)을 회전시켜, 재가공의 대상이 되는 스트리트(3)의 방향을 가공 이송 방향(X축 방향)에 맞춘다. 이때, 상기 스트리트(3)를 최초에 가공하였을 때와는 역방향으로부터 가공이 진행되도록, 상기 스트리트(3)를 최초에 가공하였을 때의 상태로부터 회전 유닛(10e)으로 척 테이블(10)을 180도 회전시킨다.
또한, 척 테이블(10)은, 한번에 180도 회전하지 않아도 좋다. 즉, 재가공의 대상이 되는 스트리트(3)가 최초에 가공되었을 때의 상태로부터 척 테이블(10)이 180도 회전한 상태가 되면 좋다.
보다 상세하게는, 상기 스트리트(3)가 가공되는 동안에 이상이 검출되어 가공이 중단된 후, 상기 스트리트(3)에 평행한 다른 스트리트(3)의 가공이 실시되고, 그 후에 재가공을 실시하는 경우, 척 테이블(10)을 180도 회전시킨다. 또한, 상기 스트리트(3)가 가공되는 동안에 이상이 검출되어 가공이 중단된 후, 즉시 재가공이 실시되어도 좋다. 이 경우도 척 테이블(10)을 180도 회전시킨다.
그런가 하면, 상기 스트리트(3)가 가공되는 동안에 이상이 검출되어 가공이 중단된 후, 상기 스트리트(3)에 평행하지 않은 다른 스트리트(3)의 가공이 실시된 경우, 이 시점에 척 테이블(10)이 이미 회전하고 있다. 그 후에 재가공을 실시하는 경우, 재가공의 대상이 되는 상기 스트리트(3)가 역방향으로부터 재가공되도록 척 테이블(10)을 회전시킨다. 그러면, 상기 스트리트(3)를 최초에 가공하였을 때의 상태로부터 척 테이블(10)이 180도 회전한 상태가 된다.
이와 같이, 척 테이블(10)을 180도 회전시킨다는 것은, 재가공의 대상이 되는 스트리트(3)를 통상 가공 시와는 역방향을 향하게 하는 것을 의미한다. 이와 같이 척 테이블(10)을 회전시킨 후(S100), 그 후에 재가공(S110)을 실시한다.
재가공을 실시할 때, 가공 제어부(50b)는 기억부(50a)에 기록된 가공이 정지된 위치(15) 및 미가공 영역(3c)이 남은 스트리트(3) 등에 관한 정보를 판독한다. 그리고, 재가공에서는, 스트리트(3)의 타단(3b)(도 6b 등 참조)으로부터 미가공 영역(3c)이 가공된다. 즉, 스트리트(3)의 타단(3b)보다 외측에 절삭 블레이드(40)를 위치시키고, 절삭 블레이드(40)를 회전시켜, 소정의 높이 위치에 가공 유닛(14)을 하강시킨다.
그 후, 가공 이송 유닛(6)을 작동시켜, 척 테이블(10) 및 가공 유닛(14)을 상대적으로 가공 이송한다. 이에 의해 타단(3b)측으로부터 스트리트(3)의 미가공 영역(3c)에 절삭 블레이드(40)를 절입시킨다. 그렇게 하면, 가공 흔적(17)이 형성된다. 또한, 재가공은, 가공 흔적(17)이 위치(15)의 근방 또는 위치(15)에 형성될 때까지 실시된다.
또한, 피가공물(1)이 모든 스트리트(3)를 따라 가공되는 동안에 한번도 이상이 검출되지 않고, 가공이 중단되지 않은 경우(S90), 재가공을 실시할 필요가 없다. 피가공물(1)의 재가공(S110)이 완료한 후, 또는, 재가공의 필요가 없는 것이 확인된 후, 척 테이블(10)로부터 프레임 유닛(11)이 반출된다.
피가공물(1)이 가공에 의해 개개의 디바이스 칩으로 분할된 후, 다이싱 테이프(9)로부터 개개의 디바이스 칩이 픽업되어, 소정의 실장 대상에 실장된다. 본 실시형태에 따른 가공 장치(2)에서는, 피가공물(1)의 가공 중에 어떠한 이상이 생긴 경우에 있어서도, 가능한 한 많은 디바이스 칩을 효율적으로 작성할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태의 기재에 한정되지 않고, 여러 가지 변경하여 실시 가능하다. 예컨대, 상기 실시형태에서는, 도 5b 등에 나타내는 바와 같이 피가공물(1)의 표면(1a)에 설정된 복수의 스트리트(3)가 피가공물(1)의 끝으로부터 순서대로 가공되는 경우에 대해서 설명하였지만, 본 발명의 일양태에 따른 가공 장치(2)는 이에 한정되지 않는다. 즉, 각 스트리트(3)의 가공의 순서에 특별히 한정은 없다.
그 외에, 상기 실시형태에 따른 구조, 방법 등은, 본 발명의 목적의 범위를 일탈하지 않는 한에 있어서 적절하게 변경하여 실시할 수 있다.
1 피가공물
1a 표면
1b 이면
3 스트리트
3a 일단
3b 타단
3c 미가공 영역
5 디바이스
7 링 프레임
9 다이싱 테이프
11 프레임 유닛
13, 17 가공 흔적
15 위치
2 가공 장치
4 베이스
4a 개구
6 가공 이송 유닛
6a 이동 테이블
6b, 24, 30 볼나사
6c, 20, 26 가이드 레일
6d, 32 펄스 모터
8 방진 방적 커버
10 척 테이블
10a 유지면
10b 클램프
10c 다공질 부재
10e 회전 유닛
10f 회전축
12 돌출부
14 가공 유닛
16 지지 구조
18a 인덱싱 이송 유닛
18b 승강 유닛
22, 28 이동 플레이트
34 촬상 유닛
36 스핀들 하우징
38 블레이드 커버
40 절삭 블레이드
42 절삭수 공급 노즐
44 세정 유닛
46 카세트 엘리베이터
48 카세트
50 제어 유닛
50a 기억부
50b 가공 제어부
50c 이상 검출부

Claims (5)

  1. 서로 교차하는 복수의 스트리트를 구비한 피가공물을 유지면 상에서 유지하는 척 테이블과,
    상기 척 테이블에 유지된 상기 피가공물을 상기 스트리트를 따라 가공하는 가공 유닛과,
    상기 척 테이블과, 상기 가공 유닛을 상기 유지면에 평행한 방향으로 가공 이송 방향을 따라 상대적으로 이동시키는 가공 이송 유닛과,
    상기 척 테이블을 상기 유지면에 수직인 방향을 따른 회전축의 둘레로 회전시킬 수 있는 회전 유닛과,
    상기 척 테이블과, 상기 가공 유닛과, 상기 가공 이송 유닛과, 상기 회전 유닛을 제어하는 제어 유닛을 구비하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 가공 이송 유닛으로 상기 척 테이블 및 상기 가공 유닛을 상대적으로 상기 가공 이송 방향을 따라 이동시키면서 상기 가공 유닛에 상기 스트리트의 일단부로부터 타단부에 걸쳐 상기 피가공물을 가공시키는 동안에 미가공 영역을 남기고 가공이 중단된 경우, 상기 척 테이블을 상기 회전 유닛으로 180도 회전시켜, 상기 가공 이송 유닛으로 상기 척 테이블 및 상기 가공 유닛을 상대적으로 상기 가공 이송 방향을 따라 이동시키면서 상기 가공 유닛에 상기 스트리트의 상기 타단부로부터 상기 피가공물의 상기 미가공 영역을 가공시키는 것을 특징으로 하는 가공 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가공 유닛은, 원환형의 절삭 블레이드로 상기 피가공물을 절삭하는 절삭 유닛인 것을 특징으로 하는 가공 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 가공 유닛은, 레이저 빔을 상기 피가공물에 조사하여 상기 피가공물을 레이저 가공하는 레이저 가공 유닛인 것을 특징으로 하는 가공 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 상기 가공 유닛으로 상기 피가공물이 가공되는 동안에 발생하는 이상을 검출하는 이상 검출부를 갖고, 상기 이상 검출부에 의해 상기 이상이 검출되었을 때에 상기 가공 유닛에 의한 상기 피가공물의 가공을 중단시키는 것을 특징으로 하는 가공 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 척 테이블로 유지된 상기 피가공물을 촬상하는 촬상 유닛을 더 구비하고,
    상기 이상 검출부는, 상기 피가공물의 상기 가공 유닛으로 가공된 위치를 상기 촬상 유닛에 촬상시키고, 상기 촬상 유닛에 의해 취득된 촬상 화상에 기초하여 상기 이상을 검출하는 것을 특징으로 하는 가공 장치.
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