WO2021157349A1

WO2021157349A1 - ダイシング装置、ダイシング装置におけるブレード高さ補正方法及びワーク加工方法

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Publication number: WO2021157349A1
Application number: PCT/JP2021/001757
Authority: WO
Inventors: 真利奈驛; 汐里齋藤
Original assignee: 株式会社東京精密
Priority date: 2020-02-06
Filing date: 2021-01-20
Publication date: 2021-08-12
Also published as: TWI779477B; CN114981927A; US20220362958A1; TW202137304A; JP2021125592A

Abstract

簡易な構成で、ブレードの高さをリアルタイムで高精度に制御することが可能なダイシング装置を提供する。ダイシング装置（１０）は、ワークテーブル（ＣＴ）と、ブレード（１６）とスピンドル（１４）とを含む切削部（１２）と、ＸＹ方向駆動部（５０）と、Ｚ方向駆動部（５０）と、ワークテーブルの保持面に保持されたワークの表面のＺ方向の位置を測定する第１測定器（１８）と、ワークテーブルの保持面のＺ方向の変位を測定する第２測定器（２０）と、第２測定器により予め測定したワークテーブルの保持面の位置ごとのＺ方向の変位を示すテーブル変位マップと、第１測定器により測定したワークの表面のＺ方向の位置に基づいて、切削部のＺ方向の位置の補正量を算出する補正量算出部と、ブレードによりワークを切削するときに、補正量に基づいてＺ方向駆動部を制御する制御部（１００）とを備える。

Description

ダイシング装置、ダイシング装置におけるブレード高さ補正方法及びワーク加工方法

　本発明はダイシング装置に係り、半導体装置や電子部品が形成されたウェーハ等のワークを個々のチップに分割するダイシング装置、ダイシング装置におけるブレード高さ補正方法及びワーク加工方法に関する。

　半導体装置や電子部品が形成されたウェーハ等のワークを個々のチップに分割するダイシング装置は、スピンドルによって高速に回転されるブレードと、ワークを吸着保持するワークテーブルと、ワークテーブルとブレードとの相対的位置を変化させるＸ、Ｙ、Ｚ及びθ駆動部とを備える。このダイシング装置では、各駆動部によりブレードとワークとを相対的に移動させながら、ブレードによってワークを切り込むことによりダイシング加工（切削加工）する。

　ダイシング装置においては、ブレードの切り込み量を設定値と一致させることは重要な要素であり、ブレードの切り込み量を設定値と一致させるにはワークへの切り込み方向であるＺ軸の位置決めを繰返し高精度に行う必要がある。

特開２０１８－０２７６０１号公報

　ワーク、テープ等の粘着層又はワークを固定する基材の厚み、もしくはワークを保持するテーブルの高さにばらつきがある場合、ワークや粘着層の切削（例えば、ハーフカット）を行う際に、深切りや未切断が発生する可能性がある。このため、ワークの切削中にリアルタイムでブレードの高さを制御して、切込み深さ・切残し深さを高精度に制御する必要がある。

　特許文献１には、被加工物に対する切削ブレードの切り込み深さを制御する切削方法が開示されている。特許文献１では、切削装置に設けられたチャックテーブルの保持面の高さ（Ｚ）を複数の座標（Ｘ，Ｙ）で測定し、それぞれの座標（Ｘ，Ｙ）と高さ（Ｚ）との関係を保持面情報として記憶する。次に、被加工物の厚さ（ｔ）を複数の座標（ｘ，ｙ）で測定し、それぞれの座標（ｘ，ｙ）と厚さ（ｔ）との関係を厚さ情報として記憶する。そして、位置情報と保持面情報と厚さ情報とから、被加工物の上面の高さを任意の座標（Ｘ，Ｙ）で算出し、算出ステップで算出した被加工物の上面の高さに基づいて切削ブレードを切り込ませ、被加工物に所望の深さの溝を形成する。

　特許文献１に記載の方法では、保持面情報の座標（Ｘ，Ｙ）と、厚さ情報の座標（ｘ，ｙ）とが対応しない場合には、例えば、任意の座標の保持面情報（高さ（Ｚ））に対し、最も近い座標の厚さ情報（厚さ（ｔ））を用いて、被加工物の表面の高さを算出するようになっている。この場合、リアルタイムで高精度にブレードの高さを制御することは困難であった。

　また、特許文献１に記載の方法では、厚さ情報を記憶するステップにおいて、被加工物の厚さを高い精度で測定するために、平坦に形成された保持面を有する厚さ測定装置を用いる。厚さ測定装置は、切削装置の内部又は外部に設けられるようになっているが、この場合、工程が複雑化し、方法の実施のための装置が高価になるという問題があった。

　本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、簡易な構成で、ブレードの高さをリアルタイムで高精度に制御することが可能なダイシング装置、ダイシング装置におけるブレード高さ補正方法及びワーク加工方法を提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係るダイシング装置は、ワークをＸＹ平面に平行な保持面に保持するワークテーブルと、ワークテーブルに保持されたワークを切削するためのブレードと、ブレードをＸＹ平面に平行な回転軸周りに回転させるスピンドルとを含む切削部と、切削部とワークテーブルとをＸＹ平面に平行な方向に相対的に移動させるＸＹ方向駆動部と、切削部をＸＹ平面に垂直なＺ方向に移動させるＺ方向駆動部と、ワークテーブルの保持面に保持されたワークの表面のＺ方向の位置を測定する第１測定器であって、切削部とともに移動可能に取り付けられた第１測定器と、ワークテーブルの保持面のＺ方向の変位を測定する第２測定器と、第２測定器により予め測定したワークテーブルの保持面の位置ごとのＺ方向の変位を示すテーブル変位マップと、第１測定器により測定したワークの表面のＺ方向の位置に基づいて、切削部のＺ方向の位置の補正量を算出する補正量算出部と、ブレードによりワークを切削するときに、補正量に基づいてＺ方向駆動部を制御する制御部とを備える。

　本発明の第２の態様に係るダイシング装置は、第１の態様において、切削部を２つ備え、第１測定器は、２つの切削部のうちのいずれか一方に取り付けられ、第２測定器は、２つの切削部のブレードの下端と同じＺ方向の位置にそれぞれ配置される。

　本発明の第３の態様に係るダイシング装置は、第１又は第２の態様において、補正量算出部は、第２測定器により予め測定したワークテーブルの保持面の位置ごとのＺ方向の変位を示すテーブル変位マップと、第１測定器により測定したワークの表面のＺ方向の位置に基づいて、ワークの位置ごとの厚みを示すワーク厚みマップを算出し、テーブル変位マップ及びワーク厚みマップに基づいて切削部のＺ方向の位置の補正量を算出する。

　本発明の第４の態様に係るダイシング装置は、第１から第３の態様のいずれかにおいて、第１測定器は、エアマイクロメータを含む。

　本発明の第５の態様に係るダイシング装置は、第１から第４の態様のいずれかにおいて、第２測定器は、差動トランスを含む。

　本発明の第６の態様は、ワークをＸＹ平面に平行な保持面に保持するワークテーブルと、ワークを切削するためのブレードを含み、ＸＹ平面に垂直なＺ方向に移動可能な切削部と、第１測定器と、第２測定器とを備えるダイシング装置におけるブレード高さ補正方法であって、第２測定器により測定したワークテーブルの保持面の位置ごとのＺ方向の変位を示すテーブル変位マップを取得するステップと、第１測定器により、ワークテーブルの保持面に保持されたワークの表面のＺ方向の位置を測定するステップと、テーブル変位マップと、第１測定器により測定したワークの表面のＺ方向の位置に基づいて、切削部のＺ方向の位置の補正量を算出する補正量算出ステップとを含む。

　本発明の第７の態様に係るブレード高さ補正方法は、第６の態様に係る補正量算出ステップでは、第２測定器により予め測定したワークテーブルの保持面の位置ごとのＺ方向の変位を示すテーブル変位マップと、第１測定器により測定したワークの表面のＺ方向の位置に基づいて、ワークの位置ごとの厚みを示すワーク厚みマップを算出し、テーブル変位マップ及びワーク厚みマップに基づいて切削部のＺ方向の位置の補正量を算出する。

　本発明の第８の態様に係るワーク加工方法は、ブレードによりワークを切削するときに、第６又は第７の態様に係る方法により算出した補正量に基づいて切削部のＺ方向の位置を制御するステップを含む。

　本発明によれば、テーブル、ダイシングテープ、ワーク及びベース板がＺ方向変位成分をもつ場合であっても、リアルタイムで高精度に、ブレードのＺ方向高さの制御を実現することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るダイシング装置を示す斜視図である。図２は、第２測定器をダイシング装置に取り付けた状態を示す斜視図である。図３は、本発明の一実施形態に係るダイシング装置の制御系を示すブロック図である。図４は、ワークが貼着されるダイシングテープをハーフカットする例を示す断面図である。図５は、スピンドルの高さの補正量の計算手順を模式的に示す図である。図６は、本発明の第１の実施形態に係る補正データの算出手順を示すフローチャートである。図７は、ダイシングにおけるブレード高さ制御方法を示すフローチャートである。図８は、第１の変形例に係るブレード高さ制御方法を示すフローチャートである。

　以下、添付図面に従って本発明に係るダイシング装置、ダイシング装置におけるブレード高さ補正方法及びワーク加工方法の実施の形態について説明する。

　［ダイシング装置］
　図１は、本発明の一実施形態に係るダイシング装置を示す斜視図である。以下の説明では、３次元直交座標系を用いて説明する。

　図１に示すように、本実施形態に係るダイシング装置１０は、ワーク（ウェーハ）Ｗのダイシング加工を行う切削部１２（第１切削部１２－１及び第２切削部１２－２）と、ワークテーブル（カッティングテーブル。以下、テーブルと記載する。）ＣＴとを含んでいる。なお、以下の説明において、２つの切削部１２－１及び１２－２に共通する構成については、枝番を省略して説明する。

　テーブルＣＴは、ＸＹ平面に平行な保持面を有し、この保持面にワークＷを吸着保持する。ワークＷは、表面に粘着剤の粘着層が形成されたダイシングテープТを介してフレームＦに貼着され、テーブルＣＴに吸着保持される。なお、ダイシングテープＴが貼着されたフレームＦは、テーブルＣＴに配設されたフレーム保持手段（不図示）に保持される。なお、フレームＦを用いない搬送形態であってもよい。

　テーブルＣＴは、不図示のθテーブルに取り付けられており、θテーブルは、モータ等を含む回転駆動部によりθ方向（Ｚ軸を中心とする回転軸周り）に回転可能となっている。θテーブルは、不図示のＸテーブルに載置されている。Ｘテーブルは、モータ及びボールねじ等を含むＸ駆動部によりＸ方向に移動可能となっている。

　第１切削部１２－１及び第２切削部１２－２は、それぞれ不図示のＺ１テーブル及びＺ２テーブルに取り付けられている。Ｚ１テーブル及びＺ２テーブルは、モータ及びボールねじ等を含むＺ駆動部によりそれぞれＺ１及びＺ２方向に移動可能となっている。Ｚ１テーブル及びＺ２テーブルには、それぞれＹ１テーブル及びＹ２テーブルが取り付けられている。Ｙ１テーブル及びＹ２テーブルは、モータ及びボールねじ等を含むＹ駆動部によりそれぞれＹ１及びＹ２方向に移動可能となっている。

　なお、本実施形態では、Ｘ駆動部、Ｙ駆動部及びＺ駆動部としてモータ及びボールねじ等を含む構成を用いたが、本発明はこれに限定されない。Ｘ駆動部、Ｙ駆動部及びＺ駆動部としては、例えば、ラックアンドピニオン機構等の往復直線運動のための機構を用いることが可能である。

　図１に示すように、第１切削部１２－１は、第１スピンドル１４－１及び第１ブレード１６－１を含んでいる。第２切削部１２－２は、第２スピンドル１４－２及び第２ブレード１６－２を含んでいる。第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２は、例えば、円盤状の切削刃である。第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２としては、例えば、ダイヤモンド砥粒又はＣＢＮ（Cubic Boron Nitride）砥粒をニッケルで電着した電着ブレード、あるいは樹脂で結合したレジンブレード等を用いることが可能である。第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２は、加工対象のワークＷの種類及びサイズ並びに加工内容等に応じて交換可能である。

　第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２は、それぞれ第１スピンドル１４－１及び第２スピンドル１４－２の先端に取り付けられる。第１スピンドル１４－１及び第２スピンドル１４－２は、それぞれ第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２を高速回転させるための高周波モータを含んでいる。

　かかる構成により、第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２は、それぞれＹ１及びＹ２方向にインデックス送りされるとともにＺ１及びＺ２方向に切り込み送りされる。また、テーブルＣＴは、θ方向に回転されるとともにＸ方向に切削送りされる。

　第２切削部１２－２の側面には、第１測定器１８が取り付けられている。第１測定器１８は、例えば、エアマイクロメータであり（図３参照）、テーブルＣＴの表面の変位（Ｚ座標）と、テーブルＣＴに保持されたワークＷの変位（Ｚ座標）を測定する。第１測定器１８は、第２切削部１２－２とともにＹ２及びＺ２方向に移動可能となっている。

　第１切削部１２－１及び第２切削部１２－２には、それぞれ第２測定器２０－１及び２０－２が取り付け可能となっている。第２測定器２０－１及び２０－２は、例えば、接触式の変位センサであり（図３参照）、テーブルＣＴの表面の変位（Ｚ座標）を測定する。図２に示すように、第２測定器２０－１及び２０－２は、それぞれ第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２を取り外した後に取り付けられ、第２測定器２０－１及び２０－２の測定子の先端のＸＹ方向位置は、それぞれ第１ブレード１６－１及び第２ブレード１６－２のＸＹ位置と一致する。第２測定器２０－１は、第１切削部１２－１とともにＹ１及びＺ１方向に移動可能となっている。第２測定器２０－２は、第２切削部１２－２とともにＹ２及びＺ２方向に移動可能となっている。

　なお、図１に示す例では、テーブルＣＴを１つとしたが、テーブルＣＴは２つ以上であってもよい。また、切削部１２は、１つであってもよい。

　次に、ダイシング装置１０の制御系について、図３を参照して説明する。図３は、本発明の一実施形態に係るダイシング装置の制御系を示すブロック図である。

　図３に示すように、本実施形態に係るダイシング装置１０の制御系は、制御部１００、入力部１０２及び表示部１０４を含んでいる。ダイシング装置１０の制御系は、例えば、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ等の汎用のコンピュータによって実現可能である。

　制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ストレージデバイス（例えば、ハードディスク等）等を含んでいる。制御部１００において、ＲＯＭに記憶されている制御プログラム等の各種プログラムがＲＡＭに展開され、ＲＡＭに展開されたプログラムがＣＰＵによって実行されることにより、ダイシング装置１０の各部の機能が実現される。

　入力部１０２は、ユーザからの操作入力を受け付けるための操作部材（例えば、キーボード、ポインティングデバイス等）を含んでいる。

　表示部１０４は、ダイシング装置１０の操作のためのＧＵＩ（Graphical User Interface）等を表示する装置であり、例えば、液晶ディスプレイを含んでいる。

　第１駆動部５０－１は、第１スピンドル１４－１を加工軸（Ｙ１軸及びＺ１軸）に沿って移動させるためのモータを含んでいる。第２駆動部５０－２は、第２スピンドル１４－２を加工軸（Ｙ２軸及びＺ２軸）に沿って移動させるためのモータを含んでいる。

　テーブル駆動部５２は、テーブルＣＴが取り付けられたθテーブルをθ方向に回転させるモータと、テーブルＣＴをＸ方向に移動させるためのモータ及びボールねじ等を含むＸ駆動部を含んでいる。

　なお、本実施形態では、スピンドル１４をＹＺ方向に移動させるようにしたが、テーブルＣＴ、又はスピンドル１４とテーブルＣＴの両方を移動させるようにしてもよい。

　制御部１００は、第１駆動部５０－１、第２駆動部５０－２及びテーブル駆動部５２を制御して、テーブルＣＴに保持されたワークＷと、第１スピンドル１４－１及び第２スピンドル１４－２の相対位置を調整する。ここで、第１駆動部５０－１、第２駆動部５０－２及びテーブル駆動部５２は、ＸＹ方向駆動部及びＺ方向駆動部として機能する。

　図３に示すように、ダイシング装置１０は、第１測定器１８、ポンプ５４、レギュレータ５６、Ａ／Ｅ（Air/Electronic）変換器５８及び第１信号処理部６０を含んでいる。第１測定器１８は、エアマイクロメータであり、ノズル６２及び測定ヘッド６４を含んでいる。

　エアマイクロメータ１８は、ポンプ５４から供給される圧縮空気を、レギュレータ５６によって一定圧力に調整し、Ａ／Ｅ変換器５８の内部に設置された絞り（図示せず）を介して測定ヘッド６４のノズル６２から、ワークＷの表面に圧縮エアを噴射する。

　Ａ／Ｅ変換器５８は、ノズル６２と絞りとの間のエアの流量（圧力）の微小変化を、内蔵するベローズと差動変圧器とによって電気信号に変換し、第１信号処理部６０に出力する。

　第１信号処理部６０は、Ａ／Ｅ変換器５８から入力された電気信号を増幅し、増幅した電気信号に基づいてエアの流量を算出し、かつ算出したエアの流量に基づきワークＷとの間の距離を算出する。すなわち、第１信号処理部６０は、ノズル６２とワークＷとの隙間から流出するエアの流量、又は流量の変化で生じる圧力変化に基づき、第１測定器１８の下端部（－Ｚ側端部）とワークＷとの間の距離を算出する。

　なお、本実施形態では、流量式のエアマイクロメータを用いたが、本発明はこれに限定されない。例えば、背圧式、真空式、流速式等のほかの測定原理のエアマイクロメータを用いてもよい。

　図３に示すように、ダイシング装置１０は、第２測定器２０及び第２信号処理部７０を含んでいる。第２測定器２０は、接触式の変位センサであり、測定子６６及び差動トランス６８を含んでいる。

　測定子（触針）６６は、Ｚ方向に移動可能に保持されており、ワークＷの表面に当接し、ワークＷの表面の形状に応じて変位する。

　差動トランス６８は、コイルと、測定子６６の変位に応じてコイル内で動作するコアとを含んでおり、測定子６６の変位を電気信号に変換し、第２信号処理部７０に出力する。

　第２信号処理部７０は、差動トランス６８から入力された電気信号に基づいて、測定子６６の変位を算出する。これにより、テーブルＣＴ上の測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}（図５参照）ごとのＺ座標が算出される。

　制御部１００は、第２測定器２０によりテーブルＣＴの表面の変位（凹凸）を測定し、ＸＹ方向の各測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}におけるＺ方向の変位を示すテーブル変位マップを作成する。そして、図４に示すように、制御部１００は、テーブルＣＴに保持されたワークＷのダイシングを行う際に、テーブル変位マップに基づいて、第１切削部１２－１及び第２切削部１２－２の高さ制御を行う。図４は、ワークＷが貼着されるダイシングテープＤＴをハーフカットする例を示している。

　なお、テーブルＣＴとダイシングテープＤＴとの間にベース板を挟む構成であっても、同様の高さ制御が可能である。

　（高さ制御）
　以下、本実施形態に係るスピンドル１４（ブレード１６）の高さ制御について説明する。図５は、スピンドルの高さの補正量の計算手順を模式的に示す図である。

　まず、第２測定器２０を用いて、テーブルＣＴの表面（上面）の測定を行う。図５に示すように、テーブルＣＴ上に格子状に配置された測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}におけるＺ座標を測定し、ブレード１６の下端位置におけるＺ方向の変位量を求める。測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}ごとのＺ方向の変位量は、テーブル変位マップのデータとして制御部１００に保存される。

　以下の説明では、第１切削部１２－１の第２測定器２０－１の測定結果に基づいて作成されたテーブル変位マップをz1_smapとし、第２切削部１２－２の第２測定器２０－２の測定結果に基づいて作成されたテーブル変位マップをz2_smapとする。

　ここで、テーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）におけるＺ方向の変位量Ｚは、ＸＹ方向におけるブレード１６－１及び１６－２の取り付け姿勢のＺ方向のうねり成分をそれぞれ含んでいる。すなわち、テーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）におけるＺ方向の変位量Ｚは、Ｘ方向及びＹ方向のブレード１６の下端位置の真直誤差の成分、並びにテーブルＣＴの平面からの誤差の成分を含んでいる。

　次に、切削対象のワークＷをテーブルＣＴの表面に保持する。そして、第１測定器（エアマイクロメータ）１８を用いて、テーブルＣＴの表面に保持されたワークＷの表面の測定を行う。ワークＷの測定においても、テーブルＣＴの測定と同様、測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}におけるＺ座標を測定し、ブレード１６の下端位置におけるＺ方向の変位量を求める。なお、本実施形態では、簡単のため、第１測定器１８の測定結果から得られるワーク厚みマップ（amm_map）とテーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）における測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}を一致させたが、必ずしも一致している必要はない。厚みマップ（amm_map）とテーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）における測定点が一致していない場合には、補間演算（例えば、２次元補間。図４参照）により求めることが可能である。

　ここで、ワーク厚みマップ（amm_map）におけるＺ方向の変位量Ｚは、ＸＹ方向における第１測定器１８の取り付け姿勢のＺ方向のうねり成分を含んでいる。すなわち、Ｘ方向及びＹ方向の第１測定器１８の下端位置の真直誤差の成分、並びにテーブルＣＴの平面からの誤差の成分を含んでいる。

　制御部１００は、テーブル変位マップを用いて、測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}ごとのＺ方向の変位量から、Ｚ方向のうねり成分をキャンセルすることによりワークＷの厚みを求める。この測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}ごとのワークＷの厚みは、ワーク厚みマップamm_mapのデータとして制御部１００に保存される。

　次に、制御部１００は、測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}ごとにスピンドル１４の高さの補正量の算出を行う。ここで、制御部１００は、補正量算出部として機能する。第１スピンドル１４－１の補正量ＳＰ１及び第２スピンドル１４－２の補正量ＳＰ２は、下記の式によりそれぞれ算出される。

　ＳＰ１＝（第１測定器１８による測定結果－amm_map）＋z1_smap　…（１）
　ＳＰ２＝（第１測定器１８による測定結果－amm_map）＋z2_smap　…（２）
　測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}ごとの補正量ＳＰ１及びＳＰ２を含む補正データは、制御部１００のストレージデバイスに保存される。

　図５に示す例では、測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}は、テーブルＣＴ上に格子状に均等に配置されている。一般に、これらの測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}を通る直線Ｌ_ｊは、分割予定ラインＣＬ_（ｎ）とは重ならない。

　このため、本実施形態では、分割予定ラインＣＬ_（ｎ）上の補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}における補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}を、その周囲の測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}における補正データの補正量Ｚ_{（ｉ，ｊ）}を用いて算出する。具体的には、分割予定ラインＣＬ_（ｎ）上の補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}における補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}は、補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}を囲む格子状の４つの測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}、ＭＰ_{（ｉ＋１，ｊ）}、ＭＰ_{（ｉ，ｊ＋１）}及びＭＰ_{（ｉ＋１，ｊ＋１）}における補正量を用いて算出する。

　ここで、２次元線形補間の手順について説明する。以下の説明では、テーブル変位マップにおける直線Ｌ_ｊ及びＬ_ｊ＋１はＸ軸に平行であるとする。分割予定ラインＣＬ_（ｎ）上の補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}における座標及び補正量を（Ｘ_ｍ，Ｙ_ｎ，Ｚ_{（ｍ，ｎ）}）、テーブル変位マップにおける点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}、ＭＰ_{（ｉ＋１，ｊ）}、ＭＰ_{（ｉ，ｊ＋１）}及びＭＰ_{（ｉ＋１，ｊ＋１）}の座標及び補正量をそれぞれ（Ｘ_ｉ，Ｙ_ｊ，Ｚ_{（ｉ，ｊ）}）、（Ｘ_ｉ＋１，Ｙ_ｊ，Ｚ_{（ｉ＋１，ｊ）}）、（Ｘ_ｉ，Ｙ_ｊ＋１，Ｚ_{（ｉ，ｊ＋１）}）及び（Ｘ_ｉ＋１，Ｙ_ｊ＋１，Ｚ_{（ｉ＋１，ｊ＋１）}）とする。

　本実施形態に係る２次元補間では、まず、Ｘ方向の線形補間を行う。すなわち、補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}を通りＹ軸に平行な直線と、直線Ｌ_ｊ及びＬ_ｊ＋１との交点Ｐ_{（ｍ，ｊ）}及びＰ_{（ｍ，ｊ＋１）}における補正量Ｚ_{（ｍ，ｊ）}及びＺ_{（ｍ，ｊ＋１）}を、下記の式（３）及び（４）により算出する。

　次に、制御部１００は、Ｙ方向の線形補間を行って、補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}における補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}を、下記の式（５）により算出する。

　これにより、テーブル変位マップから、分割予定ラインＣＬ_（ｎ）上の補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}における補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}を算出することができる。そして、分割予定ラインＣＬ_（ｎ）上の補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}における補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}を算出することにより、図４に示すように、このＺ座標Ｚ_{（ｍ，ｎ）}に応じたブレード１６の高さ制御を高精度で行うことが可能になる。

　また、補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}がテーブル変位マップの格子の外にある場合、すなわち、補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}を囲む測定点が４つ未満の場合には、最も近い１から３の測定点のデータを使用して外挿して補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}を算出してもよい。

　なお、本実施形態では、Ｘ方向の線形補間を先に行ったが、Ｙ方向の線形補間を先に行ってもよい。また、線形補間の代わりに多項式補間又はスプライン補間等を適用してもよい。

　［ダイシング方法］
　図６は、本発明の第１の実施形態に係る補正データの算出手順を示すフローチャートである。

　まず、制御部１００は、第２測定器２０－１及び２０－２によりテーブルＣＴの表面のＺ方向の変位を測定し、テーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）を作成する（ステップＳ１０）。

　次に、テーブルＣＴにワークＷを保持した状態で（ステップＳ１２）、第１測定器１８によりワークＷの表面のＺ方向変位を測定する（ステップＳ１４）。そして、ワークＷの位置ごとの厚みを示すワーク厚みマップ（amm_map）を作成する（ステップＳ１６）。テーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）並びにワーク厚みマップ（amm_map）は、制御部１００のストレージデバイスに保存される。

　次に、テーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）並びにワーク厚みマップ（amm_map）を用いたブレード高さ制御方法について説明する。図７は、ブレード高さ制御方法を示すフローチャートである。

　まず、制御部１００は、テーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）並びにワーク厚みマップ（amm_map）を読み出す（ステップＳ２０及びＳ２２）。

　次に、制御部１００は、テーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）並びにワーク厚みマップ（amm_map）に基づいて、測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}ごとの補正量Ｚ_{（ｉ，ｊ）}を算出する。そして、制御部１００は、分割予定ラインＣＬ_（ｎ）上の補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}における補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}を、その周囲の測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}における補正データの補正量Ｚ_{（ｉ，ｊ）}を用いて算出する（ステップＳ２４：補正量算出ステップ）。ステップＳ２４では、式（３）から式（５）を用いて補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}を算出する。

　次に、制御部１００は、補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}に基づいて、ブレード１６－１及び１６－２のＺ方向位置（高さ）を制御しながら、ワークＷの切削を行う（ステップＳ２６）。ステップＳ２６では、補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}において、補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}を加味したＺ方向位置にブレード１６－１及び１６－２が位置付くような制御を実現するため、軸応答の遅れを考慮する。具体的には、各ブレード１６－１及び１６－２の進行方向に対して一定距離分先のＺ位置を指令する。ここで、一定距離は、切削時におけるテーブルＣＴと各ブレード１６－１及び１６－２のとの間の相対速度（切削速度）に応じて自動算出することが可能である。

　本実施形態によれば、テーブルＣＴ、ダイシングテープＤＴ、ワークＷ及びベース板がＺ方向変位成分をもつ場合に、リアルタイムで高精度に、ブレード１６のＺ方向高さの制御を実現することができる。

　［第１の変形例］
　上記の実施形態では、ワークＷの厚みを示すワーク厚みマップ（amm_map）を作成したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ワークＷ、ダイシングテープＤＴ及びベース板の厚みばらつきが小さい場合には、ワーク厚みマップ（amm_map）を作成せずに、テーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）のみを用いてブレード１６の高さ制御を行ってもよい。

　図８は、第１の変形例に係るブレード高さ制御方法を示すフローチャートである。

　まず、制御部１００は、テーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）を読み出す（ステップＳ３０）。次に、制御部１００は、テーブル変位マップ（z1_smap及びz2_smap）に基づいて、測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}ごとの補正量Ｚ_{（ｉ，ｊ）}を算出する。そして、制御部１００は、分割予定ラインＣＬ_（ｎ）上の補正ポイントＣＰ_{（ｍ，ｎ）}における補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}を、その周囲の測定点ＭＰ_{（ｉ，ｊ）}における補正データの補正量Ｚ_{（ｉ，ｊ）}を用いて算出する（ステップＳ３２：補正量算出ステップ）。次に、制御部１００は、補正量Ｚ_{（ｍ，ｎ）}に基づいて、ブレード１６－１及び１６－２のＺ方向位置（高さ）を制御しながら、ワークＷの切削を行う（ステップＳ３４）。

　本変形例によれば、ワークＷの加工精度と比較して、ワークＷ、ダイシングテープＤＴ及びベース板の厚みばらつきが小さい場合に、より簡易な手順で、ブレード１６のＺ方向高さの制御を実現することができる。

　［第２の変形例］
　上記の実施形態では、ダイシング装置１０が第１測定器１８としてのエアマイクロメータを備える構成としたが、エアマイクロメータを設けずにダイシング装置１０の外部装置において、ワーク厚みマップ（amm_map）を作成してもよい。

　１０…ダイシング装置、１２…切削部、１４…スピンドル、１６…ブレード、１８…第１測定器、２０…第２測定器、ＣＴ…テーブル、５０…駆動部、５２…テーブル駆動部、５４…ポンプ、５６…レギュレータ、５８…Ａ／Ｅ変換器、６０…第１信号処理部、６２…ノズル、６４…測定ヘッド、６６…測定子、６８…差動トランス、７０…第２信号処理部、１００…制御部、１０２…入力部、１０４…表示部

Claims

　ワークをＸＹ平面に平行な保持面に保持するワークテーブルと、
　前記ワークテーブルに保持された前記ワークを切削するためのブレードと、前記ブレードを前記ＸＹ平面に平行な回転軸周りに回転させるスピンドルとを含む切削部と、
　前記切削部と前記ワークテーブルとを前記ＸＹ平面に平行な方向に相対的に移動させるＸＹ方向駆動部と、
　前記切削部を前記ＸＹ平面に垂直なＺ方向に移動させるＺ方向駆動部と、
　前記ワークテーブルの前記保持面に保持された前記ワークの表面のＺ方向の位置を測定する第１測定器であって、前記切削部とともに移動可能に取り付けられた第１測定器と、
　前記ワークテーブルの前記保持面のＺ方向の変位を測定する第２測定器と、
　前記第２測定器により予め測定した前記ワークテーブルの前記保持面の位置ごとのＺ方向の変位を示すテーブル変位マップと、前記第１測定器により測定した前記ワークの表面のＺ方向の位置に基づいて、前記切削部のＺ方向の位置の補正量を算出する補正量算出部と、
　前記ブレードにより前記ワークを切削するときに、前記補正量に基づいて前記Ｚ方向駆動部を制御する制御部と、
　を備えるダイシング装置。
　前記切削部を２つ備え、
　前記第１測定器は、２つの切削部のうちのいずれか一方に取り付けられ、
　前記第２測定器は、前記２つの切削部の前記ブレードの下端と同じＺ方向の位置にそれぞれ配置される、
　請求項１記載のダイシング装置。
　前記補正量算出部は、前記第２測定器により予め測定した前記ワークテーブルの前記保持面の位置ごとのＺ方向の変位を示すテーブル変位マップと、前記第１測定器により測定した前記ワークの表面のＺ方向の位置に基づいて、前記ワークの位置ごとの厚みを示すワーク厚みマップを算出し、前記テーブル変位マップ及び前記ワーク厚みマップに基づいて前記切削部のＺ方向の位置の補正量を算出する、
　請求項１又は２記載のダイシング装置。
　前記第１測定器は、エアマイクロメータを含む、請求項１から３のいずれか１項記載のダイシング装置。
　前記第２測定器は、差動トランスを含む、請求項１から４のいずれか１項記載のダイシング装置。
　ワークをＸＹ平面に平行な保持面に保持するワークテーブルと、前記ワークを切削するためのブレードを含み、前記ＸＹ平面に垂直なＺ方向に移動可能な切削部と、第１測定器と、第２測定器とを備えるダイシング装置におけるブレード高さ補正方法であって、
　前記第２測定器により測定した前記ワークテーブルの前記保持面の位置ごとのＺ方向の変位を示すテーブル変位マップを取得するステップと、
　前記第１測定器により、前記ワークテーブルの前記保持面に保持された前記ワークの表面のＺ方向の位置を測定するステップと、
　前記テーブル変位マップと、前記第１測定器により測定した前記ワークの表面のＺ方向の位置に基づいて、前記切削部のＺ方向の位置の補正量を算出する補正量算出ステップと、
　を含むブレード高さ補正方法。
　前記補正量算出ステップでは、前記第２測定器により予め測定した前記ワークテーブルの前記保持面の位置ごとのＺ方向の変位を示すテーブル変位マップと、前記第１測定器により測定した前記ワークの表面のＺ方向の位置に基づいて、前記ワークの位置ごとの厚みを示すワーク厚みマップを算出し、前記テーブル変位マップ及び前記ワーク厚みマップに基づいて前記切削部のＺ方向の位置の補正量を算出する、
　請求項６記載のブレード高さ補正方法。
　前記ブレードにより前記ワークを切削するときに、請求項６又は７記載の方法により算出した前記補正量に基づいて前記切削部のＺ方向の位置を制御するステップを含む、ワーク加工方法。