TW201832281A - 切割刀片以及切割裝置 - Google Patents

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Abstract

[課題]在切割工件的切割刀片方面，本發明可提高加工效率，並可一面抑制崩裂的發生等一面切割工件。[解決手段]一種電鑄切割刀片60，其具備包含超硬磨粒601a的切割刃601，並且切割刃601中包含由矽系有機材料構成的填料601b。

Description

切割刀片以及切割裝置
本發明係關於一種切割半導體晶圓等工件的切割刀片以及切割裝置。
IC、LSI等多個元件以分割預定線劃分並形成於表面上的半導體晶圓等工件，被具備可旋轉的切割刀片（參照例如專利文獻1）的切割裝置分割成各個元件，利用於各種電子機器等。在這種切割裝置方面，係一面使切割刀片以高速旋轉，一面使切割刀片切入以卡盤台保持的工件，藉由將卡盤台進行切割進給，而沿著分割預定線切斷工件。 [習知技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開2009-119559號公報
[發明欲解決之課題] 然而，被切割刀片切割的工件為以例如SiC（碳化矽）或藍寶石等硬質脆性材料構成的晶圓時，若加快切割刀片的轉速或工件的切割進給速度，即提高工件的加工速度而進行切割，則所分割製作的元件晶片的邊緣等處會發生具有超過容許值大小的崩裂，或者發生安裝有切割刀片的主軸的負載電流值上升所造成的切割膠帶的燒傷，而無法避免分割後的元件晶片的加工品質降低。於是，在以往必需抑制工件的加工速度而逐漸進行加工，其結果，有加工效率變差這種問題。
因此，本發明的目的為提供一種可提高加工效率，並可一面抑制崩裂的發生等一面切割工件的切割刀片。 [解決課題的技術手段]
藉由本發明之一方面，可提供一種電鑄切割刀片，其具備包含超硬磨粒的切割刃，該切割刃包含由矽系有機材料構成的填料。
較佳為前述由矽系有機材料構成的填料的含有率，對於整個前述切割刃為5vol%以上、未滿40vol%。
較佳為前述由矽系有機材料構成的填料的粒徑為1μm以上、10μm以下。
藉由本發明之其他方面，可提供一種切割裝置，其具備保持工件的卡盤台、以及使切割被該卡盤台保持的工件的切割刀片可旋轉地安裝的切割手段，該切割刀片為申請專利範圍第1、2或3項中任一項之電鑄切割刀片。 [發明功效]
在關於本發明之電鑄切割刀片方面，由於切割刃包含由矽系有機材料構成的填料，所以即使以電鑄切割刀片提高加工速度切割工件，相較於以往的切割刀片，也可以抑制工件上發生崩裂。關於本發明之電鑄切割刀片可產生出這種效果的理由，被認為是基於本案的發明者發現了以下的主要原因。 所謂有助於抑制工件上發生崩裂的主要原因，就是藉由矽系有機材料的填料分散並包含於電鑄切割刀片的切割刃中，而得以提高刀片表面的切割水的保水力。即，在切割加工中，雖然藉由對於電鑄切割刀片與工件的接觸部位供應切割水，進行接觸部位的冷卻及去除所產生的切割碎屑，但藉由提高刀片表面的切割水的保水力，並改善電鑄切割刀片與工件的接觸部位及其周圍的水環繞，切割碎屑會和成為水膜狀的切割水一體流動而容易被排出，或者更大量的切割水一面流動一面進入接觸部位，會更有效地冷卻切割刀片。
圖1所示的切割裝置1為對於卡盤台30所保持的工件W，利用切割手段（切割單元）6施以切割加工的裝置。卡盤台30利用未圖示的切割進給手段，可向X軸方向移動。此外，切割手段6利用未圖示的分度進給手段，可向Y軸方向移動，利用未圖示的切入進給手段，可在Z軸方向移動。
切割裝置1的前面側（-Y方向側）具備設於在Z軸方向來回移動的升降機構10上的晶圓盒11。晶圓盒11容納有多片為環狀框架F所支持的工件W。晶圓盒11的後方（+Y方向側）配設有從晶圓盒11進行工件W搬入搬出的搬入搬出手段12。晶圓盒11與搬入搬出手段12之間設有暫時載置搬入搬出對象的工件W的暫置區域13，暫置區域13上配設有將工件W對準一定位置的對位手段14。
暫置區域13的附近，在卡盤台30與暫置區域13之間配設有搬送工件W的第一搬送手段15a。為第一搬送手段15a所吸附的工件W從暫置區域13被搬送到卡盤台30。
第一搬送手段15a的附近配設有清洗切割加工後的工件W的清洗手段16。此外，清洗手段16的上方配設有從卡盤台30往清洗手段16吸附搬送切割加工後的工件W的第二搬送手段15b。
圖1所示的卡盤台30為例如其外形為圓形，具備吸附工件W的吸附部300、以及支持吸附部300的框體301。吸附部300連通到未圖示的吸引源，在吸附部300的露出面即保持面300a上吸引保持工件W。卡盤台30被蓋31從周圍包圍，被未圖示的旋轉手段所可旋轉地支持。此外，卡盤台30的周圍均等地配設有例如4個固定環狀框架F的固定夾具32。
卡盤台30利用配設於蓋31下方的未圖示的切割進給手段，可在進行工件W裝卸的區域即裝卸區域E1與切割手段6進行工件W切割的區域即切割區域E2之間在X軸方向來回移動，卡盤台30的移動路徑上方配設有檢測應切割工件W的分割預定線S的對準手段17。對準手段17具備拍攝工件W的表面Wa的攝像手段170，基於以攝像手段170取得的圖像，可檢測出應切割的分割預定線S。此外，對準手段17的附近，在切割區域E2內配設有對於被卡盤台30保持的工件W施以切割加工的切割手段6。切割手段6係和對準手段17成為一體而構成，兩者連動地往Y軸方向及Z軸方向移動。此外，對準手段17具備顯示被攝像手段170拍攝的圖像的顯示手段171。
圖1所示的切割手段6至少具備例如：主軸單元62，其具備可旋轉地支持電鑄切割刀片60的主軸621；電鑄切割刀片60，其安裝於主軸621上；刀片蓋64，其覆蓋電鑄切割刀片60；以及切割水供應噴嘴67，其供應切割水給電鑄切割刀片60。
如圖2所示，主軸單元62的主軸外殼620中可旋轉地容納有主軸621，該主軸621具備Y軸方向的軸心，為未圖示的馬達所旋轉驅動。主軸621具有向-Y方向側的前端縮徑的錐形部621a及前端小徑部621b，在前端小徑部621b的側面形成有公螺紋621c。
可裝卸地安裝於主軸621上的圖2所示的安裝凸緣622具備：固定凸緣部622a；以及凸起部622b，其形成得比固定凸緣部622a小徑，從固定凸緣部622a凸出於厚度方向（Y軸方向）；在凸起部622b的側面形成有公螺紋622c。在安裝凸緣622的中心，向厚度方向貫穿形成有安裝孔622d。在安裝凸緣622的安裝孔622d中，將主軸621插入直到錐形部621a，使前端小徑部621b從凸起部622b內凸出，藉由使螺帽623與公螺紋621c旋合緊固，安裝凸緣622成為被安裝於主軸621前端部上的狀態。
圖3所示的電鑄切割刀片60為例如外形為環狀的墊片型的無輪轂刀片，具備形成於中央的安裝孔600及切割刃601。
如圖3所示，藉由將安裝凸緣622的凸起部622b插入電鑄切割刀片60的安裝孔600中，再將裝卸凸緣625插入凸起部622b，接著使固定螺帽624與凸起部622b的公螺紋622c旋合緊固，如圖4所示，電鑄切割刀片60被裝卸凸緣625與安裝凸緣622（圖4中未圖示）從Y軸方向兩側夾住而安裝於主軸621上。而且，伴隨主軸621由未圖示的馬達所旋轉驅動，電鑄切割刀片60也高速旋轉。
如圖5、6所示，覆蓋電鑄切割刀片60的刀片蓋64具備固定於主軸單元62的主軸外殼620上的基座部640、安裝於基座部640上的刀片檢測塊641、以及安裝於基座部640上的裝卸蓋642。基座部640固定於主軸單元62的主軸外殼620上，如同從+Z方向跨過覆蓋於電鑄切割刀片60。此外，如圖5所示，刀片檢測塊641係藉由將螺栓641b通過設於刀片檢測塊641上面的插通孔641a而與設於基座部640上面的螺栓孔640a旋合，對於基座部640從+Z方向安裝。刀片檢測塊641上安裝有由發光元件及受光元件構成的未圖示的刀片感測器，利用調整螺栓641c可調整刀片感測器的Z軸方向的位置。而且，利用此刀片感測器可檢測電鑄切割刀片60的切割刃601的狀態。
裝卸蓋642係藉由將螺栓642b通過設於裝卸蓋642側面的插通孔642a而與設於基座部640的Y軸方向側面上的螺栓孔640b旋合，對於基座部640從-Y方向安裝。
刀片蓋64上可上下動地安裝有切割水供應噴嘴67，該切割水供應噴嘴67係在電鑄切割刀片60接觸的加工點對工件W供應切割水。例如，形成為L字型的切割水供應噴嘴67如從Y軸方向兩側夾住電鑄切割刀片60般地配設有兩支，具備朝向電鑄切割刀片60側面的噴射口，連通到未圖示的切割水供應源。
電鑄切割刀片60可使用如圖7所示的電鑄切割刀片製造裝置8製造。電鑄切割刀片製造裝置8的液槽82內儲存有硫酸鎳、硝酸鎳或氨基磺酸鎳等電解液（鍍鎳液）84，使金剛石磨粒601a預先混入此電解液84中。此外，將矽系有機材料（聚有機倍半矽氧烷）的填料601b混入預定的界面活性劑溶液中，使其在此界面活性劑溶液中分散，將填料601b分散的狀態的界面活性劑溶液混入液槽82內的電解液84中，攪拌電解液84。
接著，由電鍍形成電鑄切割刀片的基台80與鎳等電解金屬81浸入電解液84中。基台80以例如不銹鋼或鋁等金屬材料形成為圓盤狀，在其表面形成有與所希望的電鑄切割刀片形狀對應的遮罩80a。再者，在本實施方式中，形成如可形成圖6所示的圓環狀的無輪轂型式的電鑄切割刀片60般的遮罩80a。基台80經由開關85而連接到直流電源86的負端子（負極）。另一方面，電解金屬81連接到直流電源86的正端子（正極）。然而，開關85也可以配置於電解金屬81與直流電源86之間。
一面以馬達等旋轉驅動源87使葉片88旋轉以攪拌電解液84，一面以基台80為陰極，以電解金屬81為陽極，打開開關85，使直流電流流到電解液84，使混在電解液84中的金剛石磨粒601a及填料601b沉降，使未以遮罩80a覆蓋的基台80表面逐漸堆積金剛石磨粒601a、填料601b及鍍層（電鑄層）。藉此，如在圖7中放大部分所示，可形成金剛石磨粒601a及填料601b大致均勻分散在含鎳的電鑄層601c中的切割刃601。使此切割刃601形成到預定的厚度後，如圖8所示，從電解液84中取出基台80。
接著，如圖9所示，使電鑄切割刀片60從基台80上剝離。再來，藉由將電鑄切割刀片60的安裝孔600的內徑及切割刃601的外徑以研削裝置等加工成所希望的正確的大小，完成墊片型式的圖3、圖9所示的電鑄切割刀片60。
以下，對於利用備置於切割裝置1上的切割刀片60切割圖1所示的工件W時的切割裝置1的動作進行說明。
以圖1所示的切割裝置1切割的工件W為例如光學元件晶圓，係由SiC構成的基板（例如厚度250μm）所構成。工件W的表面Wa上，在被分割預定線S劃分的格子狀的區域形成有成為LED或LD的光學元件D。而且，工件W的背面Wb貼在切割膠帶T的貼面上，切割膠帶T的外周部貼在環狀框架F上。藉此，切割對象即工件W成為經由切割膠帶T而被環狀框架F支持的狀態，成為可以處理使用環狀框架F的工件W之狀態。
首先，利用搬入搬出手段12將一片工件W在經由切割膠帶T而被環狀框架F支持的狀態，從晶圓盒11搬出到暫置區域13。然後，在暫置區域13，利用對位手段14將工件W定位在預定的位置後，第一搬送手段15a吸附工件W，使工件W從暫置區域13往卡盤台30的保持面300a移動。接著，利用固定夾具32固定環狀框架F，工件W也在保持面300a上被吸引，藉此工件W為卡盤台30所保持。
利用未圖示的切割進給手段將被卡盤台30保持的工件W向-X方向進給，同時利用攝像手段170拍攝工件W的表面Wa，檢測應切割的分割預定線S的位置。伴隨檢測分割預定線S，利用未圖示的分度進給手段將切割手段6向Y軸方向驅動，進行應切割的分割預定線S與電鑄切割刀片60的Y軸方向的對位。
利用未圖示的分度進給手段進行電鑄切割刀片60與檢測出的分割預定線S的Y軸方向的對位後，未圖示的切割進給手段再以預定的切割進給速度向-X方向送出保持工件W的卡盤台30。此外，未圖示的切入進給手段使切割手段6向-Z方向逐漸下降，電鑄切割刀片60被定位成電鑄切割刀片60的最下端切穿工件W，到達切入切割膠帶T例如30μm的高度位置。未圖示的馬達使主軸621高速旋轉，固定在主軸621上的電鑄切割刀片60伴隨主軸621的旋轉，一面進行高速旋轉一面切入工件W，逐漸切割分割預定線S。此外，在切割加工中，對於電鑄切割刀片60的切割刃601與工件W的分割預定線S的接觸部位，從切割水供應噴嘴67供應切割水而進行接觸部位的冷卻及清洗。
工件W向-X方向行進到電鑄切割刀片60切割完第一條分割預定線S之X軸方向的預定位置，就使未圖示的切割進給手段的工件W的切割進給停止一下，未圖示的切入進給手段使電鑄切割刀片60從工件W分離，接著，未圖示的切割進給手段向+X方向送出卡盤台30，使其回到原來的位置。然後，相鄰的分割預定線S的每個間隔都一面向Y軸方向分度進給電鑄切割刀片60，一面依次進行同樣的切割，藉此切割相同方向的所有的分割預定線S。再利用未圖示的旋轉手段使卡盤台30旋轉90度之後，進行同樣的切割，就可縱橫全部切割所有的分割預定線S。
（電鑄切割刀片的實施例1） 作為圖6所示的切割刃601，製造了如下的電鑄切割刀片（以下稱為「實施例1的電鑄切割刀片」）：以鍍鎳的電鑄層601c固定圖7所示的超硬磨粒（super abrasive）即粒徑#1700的金剛石磨粒601a及矽系有機材料（聚有機倍半矽氧烷）的填料601b（平均粒徑5μm），並將填料601b對於整個切割刃601的含有率設為35vol%，將金剛石磨粒601a對於整個切割刃601的含有率設為7.5vol%。
使用實施例1的電鑄切割刀片，每切割一條分割預定線S就加快卡盤台30的切割進給速度1mm／秒，一面供應切割水給實施例1的電鑄切割刀片與工件W的接觸部位，一面進行對工件W的切割加工。再者，將實施例1的電鑄切割刀片的切割刃不進行加工中途的修整（dress）而進行切割加工，實施例1的電鑄切割刀片對於工件W的切入深度設定為實施例1的電鑄切割刀片的切割刃的最下端切穿工件W，切入切割膠帶T 30μm的深度。實施例1的電鑄切割刀片的轉速設定為大約14000rpm，而切割第一條分割預定線S時的卡盤台30的切割進給速度設定為1mm／秒。在圖10中以圓點及實線表示的曲線圖形Q1a表示實施例1的電鑄切割刀片切割加工的工件W的切割進給速度與發生於工件W的表面Wa的崩裂大小的最大值（μm）之關係。曲線圖形Q1a表示到利用實施例1的電鑄切割刀片切割第十條分割預定線S並切斷工件W的時點，即以卡盤台30的切割進給速度為10mm／秒的時點。
如圖形Q1a所示，發生於工件W的表面Wa的崩裂大小的最大值（μm）大致停留在大約5μm～大約7μm的範圍。即，經確認實施例1的電鑄切割刀片即使加快卡盤台30的切割進給速度而提高對工件W的加工速度來進行切割加工，也沒有使工件W的表面Wa發生具有超過容許值大小的崩裂的情形。
（電鑄切割刀片的比較例1） 作為比較例，使用切割刃中未包含由矽系有機材料構成的填料，但其以外的構造都和實施例1的電鑄切割刀片同樣者（以下稱為「比較例1的電鑄切割刀片」），依照和實施例1的電鑄切割刀片的切割加工同樣的條件進行切割加工。在圖10中以方形點及虛線表示的曲線圖形Q1b表示使用比較例1的電鑄切割刀片切割加工工件W時的切割進給速度與發生於工件W的表面Wa的崩裂大小的最大值（μm）之關係。經確認在使用比較例1的電鑄切割刀片進行切割加工時，發生於工件W的表面Wa的崩裂大小的最大值（μm）隨著切割進給速度的上升而上升，有使工件W的表面Wa發生具有比使用實施例1的電鑄切割刀片時更大的無法容許的大小的崩裂的情形。
（電鑄切割刀片的實施例2） 作為切割刃601，製造了如下的電鑄切割刀片（以下稱為「實施例2的電鑄切割刀片」）：以鍍鎳的電鑄層601c固定圖7所示的超硬磨粒即粒徑#1700的金剛石磨粒601a及矽系有機材料（聚有機倍半矽氧烷）的填料601b（平均粒徑5μm），並將填料601b對於整個切割刃601的含有率設為23vol%，將金剛石磨粒601a對於整個切割刃601的含有率設為15vol%。
使用實施例2的電鑄切割刀片，每切割一條分割預定線S就逐漸加快卡盤台30的切割進給速度1mm／秒，一面供應切割水給實施例2的電鑄切割刀片與工件W的接觸部位，一面進行對工件W的切割加工。再者，將實施例2的電鑄切割刀片的切割刃不進行加工中途的修整而進行切割加工，實施例2的電鑄切割刀片對於工件W的切入深度設定為實施例2的電鑄切割刀片的切割刃的最下端切穿工件W，切入切割膠帶T 30μm的深度。實施例2的電鑄切割刀片的轉速設定為大約14000rpm，而切割第一條分割預定線S時的卡盤台30的切割進給速度設定為1mm／秒。在圖11中以圓點及實線表示的曲線圖形Q2a表示實施例2的電鑄切割刀片切割加工的工件W的切割進給速度與發生於工件W的表面Wa的崩裂大小的最大值（μm）之關係。曲線圖形Q2a表示到利用實施例2的電鑄切割刀片切割第十條分割預定線S並切斷工件W的時點，即以卡盤台30的切割進給速度為10mm／秒的時點。 如圖形Q2a所示，發生於工件W的表面Wa的崩裂大小的最大值（μm）在大約7μm～大約10μm的範圍內緩慢地變遷。即，經確認實施例2的電鑄切割刀片即使提高對工件W的加工速度來進行切割加工，也沒有使工件W的表面Wa發生具有超過容許值大小的崩裂的情形。
（電鑄切割刀片的比較例2） 作為比較例，使用切割刃中未包含由矽系有機材料構成的填料，但其以外的構造都和實施例2的電鑄切割刀片同樣者（以下稱為「比較例2的電鑄切割刀片」），依照和實施例2的電鑄切割刀片的切割加工同樣的條件進行切割加工。在圖11中以方形點及虛線表示的曲線圖形Q2b表示使用比較例2的電鑄切割刀片進行切割加工時的工件W的切割進給速度與發生於工件W的表面Wa的崩裂大小的最大值（μm）之關係。
如圖形Q2b所示，經確認發生於工件W的表面Wa的崩裂大小的最大值（μm）隨著切割進給速度的上升而在大約10.0μm至大約20.0μm之間大幅變化無法穩定，有使工件W的表面Wa發生具有比使用實施例2的電鑄切割刀片時更大的無法容許的大小的崩裂的情形。
（使用實施例2的電鑄切割刀片進行切割加工時的總切割距離與崩裂大小之關係） 此外，切割工件W的各分割預定線S時的卡盤台30的切割進給速度設定為固定，並將實施例2的電鑄切割刀片對於工件W的切入深度設定為實施例2的電鑄切割刀片的切割刃的最下端切穿工件W，並切入切割膠帶T 30μm的深度，來進行實施例2的電鑄切割刀片的切割加工。實施例2的電鑄切割刀片的轉速設定為大約14000rpm。以圖12的菱形點及點線表示的曲線圖形Q3表示利用實施例2的電鑄切割刀片沿著分割預定線S逐漸切割工件W時的總切割距離（單位為mm，圖12的橫軸）與發生於工件W的表面Wa的崩裂大小的最大值（單位為μm，圖12的縱軸）之關係。此外，以圖13的菱形點及點線表示的曲線圖形Q4表示利用實施例2的電鑄切割刀片沿著分割預定線S逐漸切割工件W時的總切割距離（單位為mm，圖13的橫軸）與安裝有實施例2的電鑄切割刀片的主軸621的負載電流值（單位為A，圖13的縱軸）之關係。
如圖12的曲線圖形Q3所示，將相鄰的分割預定線S依次同樣地逐漸進行切割，即使利用實施例2的電鑄切割刀片切割、切斷的分割預定線S的條數增加，即利用實施例2的電鑄切割刀片切割工件W的總切割距離增加，發生於工件W的表面Wa的崩裂大小的最大值（μm）也在大約7μm～大約12μm的範圍內緩慢地變遷。即，經確認實施例2的電鑄切割刀片即使對工件W的總切割距離增加，也沒有使工件W的表面Wa發生具有超過容許值大小的崩裂的情形。
（使用實施例2的電鑄切割刀片進行切割加工時的總切割距離與主軸的負載電流之關係） 如圖13的曲線圖形Q4所示，將相鄰的分割預定線S依次同樣地逐漸進行切割，經確認即使利用實施例2的電鑄切割刀片切割、切斷的分割預定線S的條數增加，即利用實施例2的電鑄切割刀片切割工件W的總切割距離增加，主軸621的負載電流值也描繪在大約0.36A至大約0.41A之間緩慢地上升及下降的圖形，沒有主軸621的負載電流值超過容許值而繼續上升的情形。
在實施例1的電鑄切割刀片及實施例2的電鑄切割刀片方面，由於切割刃包含由矽系有機材料構成的填料601b，所以即使提高加工速度來切割工件W，如圖10的各圖形或圖11的各圖形所示，相較於比較例1的電鑄切割刀片或比較例2的電鑄切割刀片，也可以抑制使工件W上發生超過容許值的崩裂。此外，如圖12的曲線圖形Q3所示，實施例2的電鑄切割刀片即使累計對工件W的切割距離，也沒有使工件W的表面Wa發生具有超過容許值大小的崩裂的情形。實施例1的電鑄切割刀片及實施例2的電鑄切割刀片可產生出這種效果的理由，被認為是基於本案的發明者發現了以下的主要原因。 所謂被認為的主要原因，就是藉由矽系有機材料的填料601b分散並包含於實施例1及2的電鑄切割刀片的切割刃中，而可提高刀片表面的切割水的保水力。即，被認為是刀片表面的切割水的保水力提高，並改善電鑄切割刀片與工件W的接觸部位及其周圍的水環繞，切割碎屑會和成為水膜狀的切割水一體流動而被有效率地排出，同時更大量的切割水一面流動一面進入接觸部位，會更有效率地冷卻電鑄切割刀片。其結果，被認為例如如圖10的圖形Q1a所示，有助於抑制工件W上的崩裂發生。
此外，如圖13的曲線圖形Q4所示，實施例2的電鑄切割刀片即使對工件W的切割距離累計增加，也沒有主軸621的負載電流值超過容許值而繼續上升的情形，所以可抑制實施例2的電鑄切割刀片因主軸621的負載電流值的異常上升而破損，或者因實施例2的電鑄切割刀片與工件W之間所產生的火花而發生工件W的損傷等切割加工的不穩定化。
關於電鑄切割刀片的切割刃中所含的填料601b對於整個切割刃的含有率，如實施例1的電鑄切割刀片或實施例2的電鑄切割刀片，最好是5vol%以上、未滿40vol%，更好是10vol%以上、30%以下。若填料601b對於整個切割刃的含有率過高（例如50vol%），則會導致發生與自銳性（係指因切割加工而使舊的金剛石磨粒601a脫粒，且新的金剛石磨粒601a外露於刀片表面）無關的脫粒，其結果，電鑄切割刀片的切割力降低，但若填料601b對於整個切割刃的含有率為5vol%以上、未滿40vol%，則難以發生這種事態。
此外，關於本發明的切割裝置1由於切割手段6具備填料601b分散並包含於切割刃601中的電鑄切割刀片，所以可以不使工件W上發生超過容許值的崩裂，並且也不招致主軸621的負載電流值上升所造成的切割加工的不穩定化，而對多片工件W逐漸施以切割加工。
再者，關於本發明的電鑄切割刀片並不受上述實施例1的電鑄切割刀片及實施例2的電鑄切割刀片限定，再者，關於附圖所圖示的切割裝置1的構造等，也不受此限定，在可以發揮本發明效果的範圍內都可以適當變更。
例如，工件W的形狀並不受特別限定，而且工件W的種類並不受以SiC構成的光學元件晶圓限定。工件W既可以是Si半導體晶圓，而且也可以是低介電係數絕緣體與銅或鋁等金屬箔層積成互相接結的Low-k膜層積於工件W的表面Wa的晶圓等。
例如，關於本發明的電鑄切割刀片並不受限於實施例1的不具備基台的環狀墊片型（無輪轂型式）的電鑄切割刀片，也可以是形成為切割刃從由鋁等構成的基台向徑向外側凸出的輪轂型式的電鑄切割刀片。
例如，如實施例1的電鑄切割刀片或實施例2的電鑄切割刀片，關於本發明的電鑄切割刀片的切割刃中所含的金剛石磨粒的粒徑較佳為#360～#4000的範圍內。此外，電鑄切割刀片中所含的超硬磨粒也可以是作為超硬磨粒的CBN磨粒（Cubic Boron Nitride；立方氮化硼），而不是金剛石磨粒。此外，金剛石磨粒的含有率最好是對於整個切割刃為3.75vol%以上、22.5vol%以下，更好為7.5vol%以上、22.5vol%以下。即，如實施例1、2的電鑄切割刀片，若金剛石磨粒601a的含有率對於整個切割刃601為7.5vol%以上、22.5vol%以下，則可充分保持電鑄切割刀片的切割力。
例如，關於本發明的電鑄切割刀片的填料601b的粒徑並不限定於如實施例1的電鑄切割刀片或實施例2的電鑄切割刀片的5μm，為1μm以上、10μm以下即可。此外，也可以取代聚有機倍半矽氧烷的填料601b，使用例如為矽系有機材料的聚二甲基矽氧烷（二甲聚矽氧烷）、聚矽氧烷、聚矽烷、聚矽氮烷、聚碳矽烷、甲基乙烯基矽橡膠、乙烯基苯基矽橡膠、甲基乙烯基苯基矽橡膠作為填料。
例如，關於本發明的電鑄切割刀片的電鑄層601c的硬度（HV）較佳為例如450HV以上。若電鑄切割刀片60的電鑄層601c的硬度在450HV以上，則電鑄切割刀片在切割加工中彎曲的可能性變低，所以可防止在切割加工中電鑄切割刀片在工件W上蛇行。
1‧‧‧切割裝置
10‧‧‧升降機構
11‧‧‧晶圓盒
12‧‧‧搬入搬出手段
13‧‧‧暫置區域
14‧‧‧對位手段
15a‧‧‧第一搬送手段
15b‧‧‧第二搬送手段
16‧‧‧清洗手段
17‧‧‧對準手段
170‧‧‧攝像手段
171‧‧‧顯示手段
30‧‧‧卡盤台
300‧‧‧吸附部
300a‧‧‧保持面
301‧‧‧框體
31‧‧‧蓋
32‧‧‧固定夾具
E1‧‧‧裝卸區域
E2‧‧‧切割區域
6‧‧‧切割手段
60‧‧‧電鑄切割刀片
600‧‧‧安裝孔
601‧‧‧切割刃
601a‧‧‧金剛石磨粒
601b‧‧‧由矽系有機材料構成的填料
601c‧‧‧電鑄層
62‧‧‧主軸單元
620‧‧‧主軸外殼
621‧‧‧主軸
621a‧‧‧錐形部
621b‧‧‧前端小徑部
621c‧‧‧公螺紋
622‧‧‧安裝凸緣
622a‧‧‧固定凸緣部
622b‧‧‧凸起部
622c‧‧‧公螺紋
622d‧‧‧安裝孔
623‧‧‧螺帽
624‧‧‧固定螺帽
625‧‧‧裝卸凸緣
64‧‧‧刀片蓋
640‧‧‧基座部
640a、640b‧‧‧螺栓孔
641‧‧‧刀片檢測塊
641a‧‧‧插通孔
641b‧‧‧螺栓
641c‧‧‧調整螺栓
642‧‧‧裝卸蓋
642a‧‧‧插通孔
642b‧‧‧螺栓
67‧‧‧切割水供應噴嘴
8‧‧‧電鑄切割刀片製造裝置
80‧‧‧基台
80a‧‧‧遮罩
81‧‧‧電解金屬
82‧‧‧液槽
84‧‧‧電解液
85‧‧‧開關
86‧‧‧直流電源
87‧‧‧旋轉驅動源
88‧‧‧葉片
W‧‧‧工件
Wa‧‧‧工件的表面
Wb‧‧‧工件的背面
S‧‧‧分割預定線
D‧‧‧元件
F‧‧‧環狀框架
T‧‧‧切割膠帶
圖1為表示切割裝置一例的立體圖。 圖2為表示將安裝凸緣固定於主軸上的情況的立體圖。 圖3為表示將電鑄切割刀片經由安裝凸緣而固定於主軸上的情況的立體圖。 圖4為表示電鑄切割刀片經由安裝凸緣而被固定於主軸上的狀態的立體圖。 圖5為具備電鑄切割刀片的切割單元的分解立體圖。 圖6為表示具備電鑄切割刀片的切割單元外觀的立體圖。 圖7為表示電鑄切割刀片製造裝置概略的縱剖面圖。 圖8為形成於基台上的電鑄切割刀片的剖面圖。 圖9為從基台上剝離的電鑄切割刀片的剖面圖。 圖10為表示使用實施例1及比較例1的電鑄切割刀片時，工件的切割進給速度與發生於工件表面的崩裂大小的最大值之關係的曲線圖形。 圖11為表示使用實施例2及比較例2的電鑄切割刀片時，工件的切割進給速度與發生於工件表面的崩裂大小的最大值之關係的曲線圖形。 圖12為表示利用實施例2的電鑄切割刀片沿著分割預定線切割工件時，電鑄切割刀片對工件的總切割距離與發生於工件表面的崩裂大小的最大值之關係的曲線圖形。 圖13為表示利用實施例2的電鑄切割刀片沿著分割預定線切割工件時，電鑄切割刀片對工件的總切割距離與安裝有電鑄切割刀片的主軸的負載電流值之關係的圖表。

Claims (4)

  1. 一種電鑄切割刀片，其具有包含超硬磨粒的切割刃， 該切割刃包含由矽系有機材料構成的填料。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電鑄切割刀片，其中前述由矽系有機材料構成的填料的含有率，對於整個前述切割刃為5vol%以上、未滿40vol%。
  3. 如申請專利範圍第1或2項中任一項所述之電鑄切割刀片，其中前述由矽系有機材料構成的填料的粒徑為1於的以上、10的粒以下。
  4. 一種切割裝置，其具備保持工件的卡盤台、以及使切割被該卡盤台保持的工件的切割刀片可旋轉地被安裝的切割手段， 該切割刀片為申請專利範圍第1、2或3項中任一項所述之電鑄切割刀片。
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