TW201544249A - 板狀物之加工方法 - Google Patents

Abstract

本發明之課題為提供一種可以將切削刀片定位於1處而進行切削、求出切入溝和分割預定線之偏離量，並且求出切削刀片之直徑或切入量的板狀物之加工方法。解決手段為在交互地實施藉由將切削刀片定位於形成在板狀物上之分割預定線上而作動X軸移動機構以沿著分割預定線切削板狀物之切削步驟，和依照儲存在控制機構之記憶體中的分割預定線的間隔作動Y軸移動機構，而將工作夾台和切削刀片在Y軸方向上相對地分度進給之分度進給步驟之時，當對預定數量之分割預定線實施過切削步驟後，實施偏離檢測步驟，用進行過分度進給之切削刀片在板狀物的外周部或支撐板狀物之保護膠帶上稍微地形成切入溝，並以攝像機構拍攝切入溝的位置和分割預定線的位置來檢測出有無偏離，並且在偏離檢測步驟中，可藉由形成切入溝之時的切削刀片之旋轉中心的X座標(X0)、切入溝的終點的座標(X1)，以及切削刀片的半徑(R)，利用算式 □ 求出切削刀片所形成之切入量(△Z)。

Description

板狀物之加工方法 發明領域

本發明是有關於對形成有複數條分割預定線的板狀物沿著複數條分割預定線進行切削的板狀物之加工方法。

發明背景

在半導體器件的製造步驟中，是在大致呈圓板狀的半導體晶圓的表面上藉由排列成格子狀之分割預定線劃分成複數個區域，並在該劃分的區域中形成IC、LSI等器件。如此所構成之半導體晶圓具備有形成有複數個器件的器件區域，和圍繞該器件區域之外周剩餘區域。並且，是藉由沿著分割預定線將半導體晶圓切斷以將形成有器件的區域分割而製造出一個個器件。又，在藍寶石基板或碳化矽基板的表面上積層有氮化鎵類化合物半導體等而成的光器件晶圓亦藉由沿著分割預定線切斷而被分割成一個個發光二極體、雷射二極體等光器件，並廣泛應用於電器中。

通常沿著上述半導體晶圓或光器件晶圓等的分割預定線進行之切斷，是以稱為切割機(Dicer)的切削裝置來進行。此切削裝置具備有：具有用於保持半導體晶圓及 光器件晶圓等被加工物之保持面的工作夾台、用於切削保持在該工作夾台之保持面上的被加工物之切削機構、使工作夾台和切削機構在加工進給方向(X軸方向)上相對地加工進給之加工進給機構、使工作夾台和切削機構在與加工進給方向(X軸方向)直交之分度進給方向(Y軸方向)上相對地分度進給之分度進給機構、使切削機構在與工作夾台之保持面垂直的切入進給方向(Z軸方向)上切入進給之切入進給機構，及對保持於工作夾台之保持面上的被加工物進行拍攝之攝像機構。切削機構包含旋轉主軸、裝設於該旋轉主軸之切削刀片，及旋轉驅動旋轉主軸之驅動機構。切削刀片是由圓盤狀的基台和裝設於該基台之側面外周部的環狀刀刃所構成，刀刃是藉由電鑄將例如，粒徑3μm左右的鑽石研磨粒固定到基台而形成厚度約30μm左右。

以上述之切削裝置沿著分割預定線對晶圓實施 切削作業時，有時會因為伴隨著時間的經過而形成之溫度變化等原因而有導致切削刀片的分度進給方向(Y軸方向)位置偏離分割預定線的情形，並會做成沿著預定數量之分割預定線進行切削後，定期地依照儲存在控制機構之分度進給量將切削刀片定位於晶圓的外周剩餘區域，並以稍微切入的方式形成切入溝，然後透過攝像機構拍攝該切入溝和分割預定線後求出切入溝和分割預定線的偏離量，再補正該偏離量而使切削刀片沿著分割預定線正確地定位(參照例如，專利文獻1、專利文獻2)。

又，切削刀片會因為使用而產生磨耗，因此會定 期地檢測直徑而求出切入量。此切削刀片之直徑的檢測，是藉由使保持有晶圓之工作夾台在加工進給方向(X軸方向)之相對移動停止，並使切削機構於分度進給方向(Y軸方向)上移動，而將切削刀片定位於晶圓之分度進給方向(Y軸方向)最外側的外周剩餘區域或黏貼在晶圓背面之切割膠帶上後，進行切入進給而形成切入溝(切段切割(chopper cut))，再利用以下算式藉由該切入溝的長度(L1)、切削刀片的中心之Z軸方向位置(Z1)，和晶圓的頂面之Z軸方向位置(Z0)以求出切削刀片的直徑(R)或切削刀片對晶圓的切入量(△Z)。

這樣一來，即可透過求出切削刀片的直徑(R)及切削刀片對晶圓的切入量(△z)，來掌握根據切入量的補正及切削刀片之磨耗量做出的切削刀片的更換時間(參照例如，專利文獻3)。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2005-197492號公報

專利文獻2：日本專利特開2006-205317號公報

專利文獻3：日本專利特開2013-27949號公報

發明概要

然而，因為要將切削刀片分別定位在2處以進行 切削、求出切入溝和分割預定線之偏離量，並且求出切削刀片的直徑或切入量，因此有生產性差的問題。

本發明是有鑒於上述事實而作成的，其主要之技 術課題在於，提供一種可以將切削刀片定位於1處而進行切削、求出切入溝和分割預定線之偏離量，並且求出切削刀片之直徑或切入量的板狀物之加工方法。

為解決上述主要之技術課題，根據本發明所提供的切削裝置中的板狀物之加工方法，是使用該切削裝置沿著分割預定線切削保持於該工作夾台之保持面上的板狀物，該切削裝置具備：具有保持板狀物之保持面的工作夾台、包括有用以切削保持在該工作夾台之保持面上的板狀物之切削刀片的切削機構、使該工作夾台和該切削機構在X軸方向上相對地移動之X軸移動機構、使該工作夾台和該切削機構在與X軸方向直交之Y軸方向上相對地移動之Y軸移動機構、使該切削機構在與X軸方向及Y軸方向直交之Z軸方向上移動之Z軸方向移動機構、用以檢測由該X軸移動機構移動之該工作夾台或該切削刀片之移動位置的X軸方向位置檢測機構、用以檢測由該Y軸移動機構移動之該工作夾台或該切削刀片之移動位置的Y軸方向位置檢測機構、用以檢測由該Z軸移動機構移動之該切削機構之Z軸方向位置的Z軸方向位置檢測機構、拍攝保持於該工作夾台之保持面上的板狀物之攝像機構，及包括有用以儲存平行地形成於板狀 物上之複數條分割預定線的間隔之記憶體的控制機構，該板狀物之加工方法之特徵在於， 在交互地實施以下步驟：切削步驟，藉由將切削刀片定位於形成在板狀物上之分割預定線上而作動該X軸移動機構以沿著分割預定線切削板狀物，以及分度進給步驟，依照儲存在該控制機構之記憶體中的分割預定線的間隔作動該Y軸移動機構，而將該工作夾台和該切削刀片在Y軸方向上相對地分度進給之時， 當對預定數量之分割預定線實施過該切削步驟後，實施偏離檢測步驟，用進行過分度進給之該切削刀片在板狀物的外周部或支撐板狀物之保護膠帶上稍微地形成切入溝，並以該攝像機構拍攝該切入溝的位置和分割預定線的位置來檢測有無偏離， 並且在該偏離檢測步驟中，可藉由形成該切入溝之時的該切削刀片之旋轉中心的X座標(X0)、該切入溝的終點的座標(X1)，以及切削刀片的半徑(R)，而利用以下算式求出切削刀片所形成之切入量(△Z)。

上述切削刀片的半徑(R)是藉由該切削刀片之旋轉中心的Z座標(Z1)、保持於該工作夾台上之板狀物或該保護膠帶的表面之Z座標(Z0)、該切削刀片之旋轉中心的X座標(X0)，以及該切入溝之終點座標(X1)，而利用以下算式求出。

本發明的板狀物之加工方法，因為在交互地實施藉由將切削刀片定位於形成在板狀物上之分割預定線上而作動該軸移動機構以沿著分割預定線切削板狀物之切削步驟，和依照儲存在控制機構之記憶體中的分割預定線的間隔作動Y軸移動機構，而將工作夾台和切削刀片在Y軸方向上相對地分度進給之分度進給步驟之時，當對預定數量之分割預定線實施過切削步驟後，實施偏離檢測步驟，用進行過分度進給之切削刀片在板狀物的外周部或支撐板狀物之保護膠帶上稍微地形成切入溝，並以攝像機構拍攝切入溝的位置和分割預定線的位置來檢測有無偏離，並且在該偏離檢測步驟中，可藉由形成切入溝之時的切削刀片之旋轉中心的X座標(X0)、切入溝的終點的座標(X1)，以及切削刀片的半徑(R)，而利用算式 求出切削刀片所形成之切入量(△Z)，因此可以透過以偏離檢測步驟所檢測出的切入溝直接求出切削刀片所形成之切入量(△Z)，且不需要將切削刀片定位在2處以形成切入溝，因而可使生產性提升。

又，當在求取切入量(△Z)之時不知道切削刀片的半徑(R)的情況中，可以藉由切削刀片之旋轉中心的Z座標(Z1)、保持於工作夾台上之板狀物或保護膠帶表面的Z座標(Z0)、切削刀片之旋轉中心的X座標(X0)，以及切入溝之終點座標 (X1)，而利用算式 求出切削刀片的半徑(R)。

2‧‧‧靜止基台

3‧‧‧工作夾台機構

31、322、41、423‧‧‧導軌

32‧‧‧第1滑塊

321、331、511‧‧‧被導引溝

33‧‧‧第2滑塊

34‧‧‧圓筒構件

340、372、382、432、552‧‧‧脈衝馬達

35‧‧‧蓋板

36‧‧‧工作夾台

361‧‧‧吸附夾頭

362‧‧‧夾具

37‧‧‧X軸移動機構

371、381、431‧‧‧公螺桿

373、383‧‧‧軸承塊

374‧‧‧X軸方向位置檢測機構

374a、384a、56a‧‧‧線性尺規

374b、384b、56b‧‧‧讀取頭

38‧‧‧第1之Y軸移動機構

384‧‧‧Y軸方向位置檢測機構

4‧‧‧主軸支撐機構

42‧‧‧可動支撐台

421‧‧‧移動支撐部

422‧‧‧裝設部

43‧‧‧第2之Y軸移動機構

5‧‧‧主軸單元

51‧‧‧單元托座

52‧‧‧主軸殼體

53‧‧‧旋轉主軸

54‧‧‧伺服馬達

55‧‧‧Z軸移動機構

56‧‧‧Z軸方向位置檢測機構

6‧‧‧切削刀片

7‧‧‧攝像機構

9‧‧‧控制機構

901‧‧‧輸入機構

902‧‧‧顯示機構

91‧‧‧中央處理裝置

92‧‧‧唯讀記憶體

93‧‧‧隨機存取記憶體

93a‧‧‧儲存區域

94‧‧‧輸入介面

95‧‧‧輸出介面

10‧‧‧半導體晶圓

10a‧‧‧表面

10b‧‧‧背面

101‧‧‧分割預定線

101a‧‧‧寬度方向中心

102‧‧‧器件

110‧‧‧切削溝

120‧‧‧切入溝

F‧‧‧環狀框架

T‧‧‧保護膠帶

R‧‧‧切削刀片半徑

X、Y、Z、X1、X2、Z1、Za、Zb、6a‧‧‧箭頭

X0、X1、Z0、Z1‧‧‧座標

△y‧‧‧偏離量

△Z‧‧‧切入量

圖1為用於實施本發明的板狀物之加工方法的切削裝置的立體圖。

圖2為裝設於圖1所示之切削裝置的控制機構之方塊圖。

圖3為作為板狀物之半導體晶圓的立體圖。

圖4是顯示已將圖3所示之半導體晶圓黏貼到裝設在環狀框架上的保護膠帶的表面之狀態的立體圖。

圖5(a)、(b)為本發明的板狀物之加工方法中的切削步驟的說明圖。

圖6為本發明的板狀物之加工方法中的偏離檢測步驟的說明圖。

圖7為本發明的板狀物之加工方法中的已實施過偏離檢測步驟之半導體晶圓的平面圖。

圖8為在本發明的板狀物之加工方法中的偏離檢測步驟中顯示於顯示機構上之影像的說明圖。

用以實施發明之形態

以下，將參照附加之圖式，針對本發明之切削裝置中的板狀物之加工方法的較佳實施形態，作更詳細的說明。

圖1中所示為用於實施本發明之切削裝置中的板 狀物之加工方法的切削裝置的立體圖。

圖1所示之切削裝置配置有靜止基台2、配置成可在該靜止基台2上於箭頭X所示之X軸方向上移動並用於保持被加工物的工作夾台機構3、配置成可在靜止基台2上於和X軸方向直交之以箭頭Y所示之Y軸方向上移動的主軸支撐機構4，以及配置成可在該主軸支撐機構4上於與X軸方向及Y軸方向直交之以箭頭Z所示之Z軸方向(後述之相對於工作夾台之保持面垂直的方向)上移動之作為成為加工機構之切削機構的主軸單元5。

上述工作夾台機構3具備有在靜止基台2上沿著 X軸方向平行地配置的一對導軌31、31、在該導軌31、31上配置成可在X軸方向上移動之第一滑塊32、在該第1滑塊32上配置成可在Y軸方向上移動之第2滑塊33、在該第2滑塊33上藉由圓筒構件34而受到支撐的蓋台35，以及作為被加工物保持機構的工作夾台36。此工作夾台36具備有由多孔性材料所形成之吸附夾頭361，並形成為可藉由圖未示之吸引機構將成為被加工物之例如圓盤狀之半導體晶圓保持在成為吸附夾頭361的頂面之保持面上。如此所構成之工作夾台36是透過配置於圓筒構件34內之脈衝馬達340而使其旋轉。再者，工作夾台36上配置有用於固定後述之環狀框架的夾具362。

上述第1滑塊32，於其底面設有與上述一對導軌 31、31嵌合的一對被導引溝321、321，並且於其頂面設有 沿著Y軸方向平行地形成的一對導軌322、322。如此所構成的第1滑塊32是藉由將被導引溝321、321嵌合在一對導軌31、31上，以構成為可沿著一對導軌31、31在X軸方向上移動。 圖示之實施形態中之工作夾台機構3具備有用於使第1滑塊32沿著一對導軌31、31在X軸方向上移動之X軸移動機構37。 X軸移動機構37包含在上述一對導軌31和31之間平行地配置的公螺桿371，和用於驅動該公螺桿371旋轉之脈衝馬達372等驅動源。公螺桿371，其一端受到固定於上述靜止基台2上的軸承塊373支撐為可旋轉自如，其另一端則被上述脈衝馬達372的輸出軸傳動連結。再者，是將公螺桿371螺合於突出於第1滑塊32之中央部底面而設置之圖未示的母螺塊所形成之貫通螺孔中。因此，透過以脈衝馬達372正轉及逆轉驅動公螺桿371，就能使第1滑塊32沿著導軌31、31在X軸方向上移動。

圖示之實施形態中之工作夾台機構3，具備有用 於檢測工作夾台36之X軸方向位置的X軸方向位置檢測機構374。X軸方向位置檢測機構374是由沿著上述導軌31配置之線性尺規(Linear scale)374a，和配置於第1滑塊32上且與第1滑塊32一起沿線性尺規374a移動之讀取頭374b所構成。 此X軸方向位置檢測機構374的讀取頭374b，在圖示之實施形態中是將每1μm發出1個脈衝的脈衝訊號傳送至後述之控制機構。

上述第2滑塊33，在其底面設置有可與設置在上 述第1滑塊32之頂面的一對導軌322、322嵌合的一對被導引 溝331、331，並藉由將此被導引溝331、331嵌合至一對導軌322、322，而構成為可在Y軸方向上移動。圖示之實施形態中的工作夾台機構3具備有用於使第2滑塊33沿著設置在第1滑塊32上的一對導軌322、322在Y軸方向上移動的第1之Y軸移動機構38。第1之Y軸移動機構38包含在上述一對導軌322和322之間平行地配置的公螺桿381，和用於驅動該公螺桿381旋轉的脈衝馬達382等的驅動源。公螺桿381，其一端受到固定於上述第1滑塊32之頂面的軸承塊383支撐為可旋轉自如，其另一端則被上述脈衝馬達382的輸出軸傳動連結。再者，是將公螺桿381螺合於突出於第2滑塊33之中央部底面而設置之圖未示的母螺塊所形成之貫通螺孔中。 因此，透過以脈衝馬達382正轉及逆轉驅動公螺桿381，就能使第2滑塊33沿著導軌322、322在Y軸方向上移動。

圖示之實施形態中之工作夾台機構3具備有用於 檢測上述第2滑塊33(工作夾台36)之Y軸方向位置的Y軸方向位置檢測機構384。Y軸方向位置檢測機構384是由沿著導軌322配置之線性尺規384a，和配置於第2滑塊33上之與第2滑塊33一起沿線性規尺384a移動之讀取頭384b所構成。此Y軸方向位置檢測機構384的讀取頭384b，在圖示之實施形態中是將每1μm發出1個脈衝的脈衝訊號傳送至後述之控制機構。

上述主軸支撐機構4具備有在靜止基台2上沿著 以箭頭Y表示之Y軸方向平行地配置的一對導軌41、41，和在該導軌41、41上配置成可於Y軸方向上移動之可動支撐基 台42。此可動支撐基台42是由可移動地配置在導軌41、41上之移動支撐部421，以及安裝在該移動支撐部421上之裝設部422所構成。裝設部422可供在一個側面上於成為切入進給方向之Z軸方向上延伸之一對導軌423、423平行地設置，其中該成為切入進給方向之Z軸方向是相對於工作夾台36的被加工物保持面為垂直之箭頭Z所示的方向。圖示之實施形態中之主軸支撐機構4具備有使可動支撐基台42沿著一對導軌41、41在Y軸方向上移動之第2之Y軸移動機構43。 第2之Y軸移動機構43包含在上述一對導軌41、41之間平行地配置的公螺桿431，和用於旋轉驅動該公螺桿431的脈衝馬達432等的驅動源。公螺桿431，其一端受到固定於上述靜止基台2之圖未示的軸承塊支撐為可旋轉自如，其另一端則被上述脈衝馬達432的輸出軸傳動連結。再者，是將公螺桿431螺合於突出於構成可動支撐基台42之移動支撐部421的中央部底面而設置之圖未示的母螺塊所形成之螺孔中。 因此，透過以脈衝馬達432正轉及逆轉驅動公螺桿431，就能使可動支撐基台42沿著導軌41、41在Y軸方向上移動。

圖示之實施形態中的主軸單元5具備有單元托座 51、安裝在該單元托座51上之主軸殼體52，以及被該主軸殼體52支撐成可旋轉之旋轉主軸53。單元托座51設置有可與設置在上述裝設部422之一對導軌423、423可滑動地嵌合的一對被導引溝511、511，並藉由將此被導引溝511、511嵌合至上述導軌423、423，而被支撐成可在相對於工作夾台36之保持面為垂直之切入進給方向之Z軸方向上移動。上 述旋轉主軸53是從主軸殼體52之前端突出而配置，且在此旋轉主軸53的前端部裝設有切削刀片6。再者，裝設了切削刀片6之旋轉主軸53，可透過伺服馬達54等之驅動源而被旋轉驅動。

圖示之實施形態中之主軸單元5具備有用於使單 元托座51沿著2條導軌423、423在Z軸方向上移動之Z軸移動機構55。Z軸移動機構55，與上述X軸移動機構37、第1之Y軸移動機構38以及第2之Y軸移動機構43同樣地，包含有配置在導軌423、423之間的公螺桿(圖未示)，和用於旋轉驅動該公螺桿的脈衝馬達552等的驅動源，並藉由以脈衝馬達552正轉及逆轉驅動圖未示之公螺桿，使單元托座51、主軸殼體52及旋轉主軸53沿著導軌423、423在Z軸方向上移動。

圖示之實施形態中的主軸單元5具備有用於檢測 切削刀片6之Z軸方向位置(切入進給位置)之Z軸方向位置檢測機構56。Z軸方向位置檢測機構56是由沿著上述導軌423、423平行地配置之線性尺規56a，和安裝於上述單元托座51上且與單元托座51一起沿線性尺規56a移動之讀取頭56b所構成。此Z軸方向位置檢測機構56的讀取頭56b，在圖示之實施形態中是將每1μm發出1個脈衝的脈衝訊號進給至後述之控制機構。

圖示之實施形態中的切削裝置包括配置在上述 主軸殼體52的前端部的攝像機構7。此攝像機構7是由顯微鏡或CCD攝影機等光學機構所構成，並可將所拍攝到的影像訊號進給至後述之控制機構。如此所構成之攝像機構7是 被配置成使攝像區域之中心與上述切削刀片6在X軸方向之同一條線上。

圖示之實施形態中的切削裝置具備有如圖2所示 之控制機構9。控制機構9是由電腦所構成，包括按照控制程式進行演算處理之中央處理裝置(CPU)91、保存控制程式等之唯讀記憶體(ROM)92、用以保存演算結果等之可讀寫的隨機存取記憶體(RAM)93、輸入介面94，以及輸出介面95。對如此所構成之控制機構9之輸入介面94，可輸入來自圖2所示之X軸方向位置檢測機構374的讀取頭374b、Y軸方向位置檢測機構384的讀取頭384b、Z軸方向位置檢測機構56的讀取頭56b、攝像機構7、輸入機構901等之檢測訊號。 又，可從輸出介面95將控制訊號輸出到上述用以旋轉工作夾台36之脈衝馬達340、X軸移動機構37之脈衝馬達372、第1之Y軸移動機構38之脈衝馬達382、第2之Y軸移動機構43之脈衝馬達432、Z軸移動機構55之脈衝馬達552、顯示機構902等。再者，上述隨機存取記憶體(RAM)93包括有用於儲存平行地形成在後述之板狀物上的複數條分割預定線之間隔的儲存區域93a和其他的儲存區域。

在圖示之實施形態中的切削裝置是如以上述地 被構成，以下將針對其作用進行說明。

圖3中所示為作為板狀物之半導體晶圓的立體圖。圖3所示之半導體晶圓10，是由例如厚度150μm的矽晶圓所構成，且在表面10a上透過形成為格子狀的複數條分割預定線101所劃分成的複數個區域中形成有IC、LSI等器件102。如 此所形成之半導體晶圓10是如圖4所示地，將背面側10b黏貼在裝設於環狀框架F上之由聚烯烴等合成樹脂片所構成之例如厚度為100μm的保護膠帶T上(晶圓黏貼步驟)。因此，黏貼在保護膠帶T上之半導體晶圓10會變成表面10a在上側。 再者，複數條分割預定線101之間隔的設計值是從輸入機構901被輸入，並被保存在隨機存取記憶體(RAM)93的儲存區域93a中。

當實施過上述之晶圓黏貼步驟後，就可以將半導 體晶圓10之保護膠帶T側載置於圖1所示之切削裝置的工作夾台36上。然後，藉由作動圖未示之吸引機構，以透過保護膠帶T將半導體晶圓10吸引保持於工作夾台36上(晶圓保持步驟)。因此，保持於工作夾台36上的半導體晶圓10會變成表面10a在上側。又，環狀框架F是藉由夾具362而被固定。

如上所述，吸引保持有半導體晶圓10的工作夾台 36是透過X軸移動機構37而被定位到攝像機構的正下方。如此進行而將工作夾台36定位到攝像機構的正下方後，就可以實行校準(alignment)作業，藉由攝像機構及控制機構9檢測半導體晶圓10之應當切削加工的加工區域。亦即，攝像機構7及控制機構9會實行型樣匹配(pattern matching)等之影像處理，以進行在半導體晶圓10之預定方向上形成的分割預定線101，和沿著該分割預定線101進行切削加工之切削刀片6的位置對齊作業，而完成切削加工位置的校準。又，對於在半導體晶圓10上所形成之於相對於上述分割預定線 101為垂直的方向上延伸之分割預定線101，也是同樣地完成切削加工位置的校準。

如上所述地進行，當進行過用以檢測保持於工作 夾台36上之半導體晶圓10的切削區域的校準後，就能將保持有半導體晶圓10的工作夾台36移動至切削作業區域，並如圖5(a)所示地將預定之分割預定線101的一端定位於在圖5(a)中比切削刀片6的正下方還稍微偏向右側的位置上。其次，使切削刀片6朝箭頭6a所示之方向旋轉，並且作動Z軸移動機構55以將切削刀片6從2點鏈線所示之退避位置朝箭頭Za所示方向切入進給預定量。此切入進給位置是設定在使切削刀片6之外周緣到達保護膠帶T的位置上。這樣一來，當實施過切削刀片6的切入進給後，就可以使切削刀片6朝箭頭6a所示方向旋轉並且作動X軸移動機構37以用預定之切削進給速度(例如50mm/秒)將工作夾台36於圖5(a)中朝箭頭X1所示之方向移動，且當保持於工作夾台36上之半導體晶圓10的另一端如圖5(b)所示地到達比切削刀片6之正下方還稍微偏向左側之處時，即停止工作夾台36的移動，並且使切削刀片6朝箭頭Zb所示之方向上升至2點鏈線所示之退避位置。其結果為，半導體晶圓10會沿著預定之分割預定線101形成切削溝110並被切斷(切削步驟)。其次，作動第1之Y軸移動機構38以將工作夾台36在Y軸方向(圖5中垂直於紙面的方向)上分度進給與保存在隨機存取記憶體(RAM)93之儲存區域93a中的分割預定線101的間隔相當的量(分度進給步驟)，並且作動X軸移動機構37以將工作夾台36在圖 5(b)中朝箭頭X2所示之方向移動而形成圖5(a)的狀態。然後，如上述地沿著與已被切斷之分割預定線101鄰接之分割預定線101實施上述切削步驟。

一旦交互地實施上述之切削步驟和分度進給步 驟後，因為隨著時間的經過而形成之溫度變化等原因，有切削刀片6的分度進給方向(Y軸方向)位置偏離分割預定線101之情形。因此，當沿著例如10條分割預定線101實施過上述切削步驟後，就可以實施檢測切削刀片6和分割預定線101有無偏離的偏離檢測步驟。亦即，當沿著10條分割預定線101實施過上述切削步驟後，就可以如上述地實施分度進給步驟，而於Y軸方向上僅分度進給與保存在隨機存取記憶體(RAM)93之儲存區域93a中的分割預定線101的間隔相當之量，並且作動X軸移動機構37以如圖6所示地將保持於工作夾台36上的半導體晶圓10的外周部定位到切削刀片6的正下方。其次，使切削刀片6往箭頭6a所示之方向旋轉，並且作動Z軸移動機構55而將切削刀片6從2點鏈線所示之退避位置往箭頭Z1所示之方向切入進給預定量。此切入進給位置是設定在使切削刀片6之外周緣到達保護膠帶T的位置上。其結果為，在圖示之實施形態中，可如圖7所示地在半導體晶圓10的外周部及保護膠帶T上僅稍微地形成切入溝120。

如上所述，當在半導體晶圓10的外周部及保護膠 帶T上形成僅稍微切入的切入溝120後，就可以作動X軸移動機構37而將形成有切入溝120之保持於工作夾台36上的 半導體晶圓10之形成有切入溝120的區域定位到攝像機構7的正下方。其次，作動攝像機構7以拍攝半導體晶圓10之形成有切入溝120的區域，再將所拍攝到之影像訊號傳送至控制機構9。控制機構9會根據所輸入之影像訊號將顯示切入溝120和分割預定線101之關係的影像如圖8所示地顯示於顯示機構902，並且求出分割預定線101之寬度方向中心101a和切入溝120的偏離量(△y)，並將此偏離量(△y)保存到隨機存取記憶體(RAM)93中。根據如此所求出之分割預定線101和切入溝120的偏離量(△y)，對相對於接下來要切削之分割預定線101的分度進給量進行補正。

在上述之偏離檢測步驟中，控制機構9會根據所 拍攝到之切入溝120而求出形成切入溝120時由切削刀片6所形成之切入量(△Z)。亦即，如圖6所示，當將切削刀片6之旋轉中心的X座標設為(X0)，切削溝120之終點的X座標設為(X1)，切削刀片6的半徑設為(R)時，即可透過以下算式求出切入量(△Z)。

再者，在事先以實測值得知切削刀片6的半徑(R)的情況中，則使用實測值。

又，可透過由Z軸方向位置檢測機構56所發出之檢測訊號求出刀片6之旋轉中心的Z座標(Z1)，並可根據由X軸方向位置檢測機構374所發出的檢測訊號及以攝像機構7所拍攝之切入溝120之影像訊號求出切削刀片6之旋轉中心的X座標(X0)和切入溝120之終點的X座標(X1)。又，因為保持於 工作夾台36上之半導體晶圓10之頂面的Z座標(Z0)是透過工作夾台36之表面的高度位置所決定，且保護膠帶T的厚度(圖示之實施形態中為100μm)及半導體晶圓10的厚度(圖示之實施形態中為150μm)均是已知的，所以可以容易地求得。

藉由如上的方式求出切入量(△Z)，就可以正確地調整切削刀片6所形成的切入深度。

在求出上述之切入量(△Z)之時切削刀片6之半 徑(R)為未知的情況中，則控制機構9會根據所拍攝到之切入溝120求出形成切入溝120之時的切削刀片6的半徑(R)。 亦即，如圖6所示，當將切削刀片6之旋轉中心的Z座標設為(Z1)，保持於工作夾台36上之半導體晶圓10之頂面的Z座標設為(Z0)，切削刀片6之旋轉中心的X座標設為(X0)，切削溝120之終點的X座標設為(X1)時，即可透過以下算式求出切削刀片6的半徑(R)。

藉由如此進行而求出切削刀片6的半徑(R)，就可以透過切削刀片6之半徑(R)的減少而檢測切削刀片6之磨耗。因此，可以正確地實施因切削刀片6之磨耗的更換。

如以上所述，在圖示之實施形態中，上述之偏離檢測步驟，因為能夠根據所拍攝到之切入溝120求出形成切入溝120之時的切削刀片6所形成之切入量(△Z)及切削刀片6的半徑(R)，因此不須將切削刀片定位在2處而形成切入溝，而可提升生產性。

以上，雖然根據圖示之實施形態說明了本發明， 但本發明並非僅受限於實施形態者，且可在本發明之要旨的範圍內進行種種的變形。例如，在上述的實施形態中，雖然是以對黏貼於裝設在環狀框架F上之保護膠帶T上之作為板狀物的半導體晶圓10實施本發明作為例示說明，但在將板狀物直接保持於工作夾台上的狀態下實施本發明也可獲得同樣的作用效果。

6‧‧‧切削刀片

T‧‧‧保護膠帶

10‧‧‧半導體晶圓

X0、X1、Z0、Z1‧‧‧座標

R‧‧‧切削刀片半徑

△Z‧‧‧切入量

Claims (2)

1. 一種板狀物之加工方法，是使用切削裝置沿著分割預定線切削保持於該工作夾台之保持面上的板狀物，該切削裝置具備：具有保持板狀物之保持面的工作夾台、包括有用以切削保持在該工作夾台之保持面上的板狀物之切削刀片的切削機構、使該工作夾台和該切削機構在X軸方向上相對地移動之X軸移動機構、使該工作夾台和該切削機構在與X軸方向直交之Y軸方向上相對地移動之Y軸移動機構、使該切削機構在與X軸方向及Y軸方向直交之Z軸方向上移動之Z軸方向移動機構、用以檢測由該X軸移動機構移動之該工作夾台或該切削刀片之移動位置的X軸方向位置檢測機構、用以檢測由該Y軸移動機構移動之該工作夾台或該切削刀片之移動位置的Y軸方向位置檢測機構、用以檢測由該Z軸移動機構移動之該切削機構之Z軸方向位置的Z軸方向位置檢測機構、拍攝保持於該工作夾台之保持面上的板狀物之攝像機構，及包括有用以儲存平行地形成於板狀物上之複數條分割預定線的間隔之記憶體的控制機構，該板狀物之加工方法之特徵在於，在交互地實施以下步驟：切削步驟，藉由將切削刀片定位於形成在板狀物上之分割預定線上而作動該X軸移動機構以沿著分割預定線切削板狀物，以及分度進給步驟，依照儲存在該控制機構之記憶體中的分割預定線 的間隔作動該Y軸移動機構，而將該工作夾台和該切削刀片在Y軸方向上相對地分度進給之時，當對預定數量之分割預定線實施過該切削步驟後，實施偏離檢測步驟，用進行過分度進給之該切削刀片在板狀物的外周部或支撐板狀物之保護膠帶上稍微地形成切入溝，並以該攝像機構拍攝該切入溝的位置和分割預定線的位置來檢測有無偏離，並且在該偏離檢測步驟中，可藉由形成該切入溝之時的該切削刀片之旋轉中心的X座標(X0)、該切入溝的終點的座標(X1)，以及切削刀片的半徑(R)，而利用以下算式求出切削刀片所形成之切入量(△Z)，
2. 如請求項1的板狀物之加工方法，其中該切削刀片的半徑(R)，是藉由該切削刀片之旋轉中心的Z座標(Z1)、保持於該工作夾台上之板狀物或該保護膠帶的表面之Z座標(Z0)、該切削刀片之旋轉中心的X座標(X0)，以及該切入溝之終點的座標(X1)，而利用以下算式求出，