JP2018078145A - 切削装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カーフチェックにかかる所要時間が長くなることを抑制しつつも正確に加工溝を検出することができる切削装置を提供すること。
【解決手段】切削装置１は、被加工物Ｗを保持するチャックテーブル１０と、被加工物Ｗに加工溝を形成する切削ユニット２０と、被加工物Ｗを撮像する撮像ユニット３０と、各構成要素を制御する制御ユニット６０と、を備える。制御ユニット６０は、被加工物Ｗに形成されたキーパターンと、キーパターンと形成する加工溝との距離とを登録する加工条件登録部６１と、切削ユニット２０で加工溝を形成した被加工物Ｗを用い加工溝の検出に適した撮像すべき撮像位置情報を登録する撮像位置登録部６２と、撮像ユニット３０で撮像された加工溝のキーパターンとの距離又は欠けを判定する判定部６３とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、切削装置に関する。

半導体ウエーハやサファイア基板、ＳｉＣ（シリコンカーバイド）基板などからなる光デバイスウエーハや樹脂パッケージ基板、ガラス基板、セラミックス基板など、各種板状の被加工物を切削ブレードで切削する切削装置が知られている。

切削装置は、被加工物に設定された分割予定ラインに沿って切削加工が行われているか否かを加工中に随時検出するカーフチェック機能を備えている。カーフチェック機能は、カメラで加工溝を撮像し、加工溝が所定の位置（キーパターンとの距離を基準に設定されている）に形成されているか否か、チッピングが所定以下か否かを判定する。切削装置は、カーフチェック機能において、加工溝のキーパターンとの距離及びチッピングが閾値を超えた場合、アラームで異常をオペレータに知らせる。

被加工物は、分割予定ラインに形成されたＴＥＧ等の影響で、場所によって加工溝の映り方が異なる。このために、切削装置は、機械的に同じ撮像条件で撮像しても加工溝を検出できない場合がある。そのために、照明条件を自動で調整する機能を備える切削装置が考案された（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−０６６２３３号公報

しかしながら、特許文献１に示す切削装置は、分割予定ライン毎に、照明条件を調整するので、カーフチェックにかかる時間が長くなるという課題がある。また、特許文献１に示す切削装置は、分割予定ライン毎に、照明条件を調整するために、照明条件によって加工溝の映り方が異なってしまい、カーフチェック機能の実行時に加工溝が正確に検出できないという問題が生じる。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、カーフチェックにかかる所要時間が長くなることを抑制しつつも正確に加工溝を検出することができる切削装置を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の切削装置は、被加工物を保持面で保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物に加工溝を形成する加工ユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物を撮像する撮像ユニットと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を備え、表面に形成された複数の分割予定ラインによって区画された領域にデバイスを備える被加工物に該分割予定ラインに沿って加工溝を形成する切削装置であって、該制御ユニットは、該被加工物に形成されたキーパターンと、該キーパターンと形成する該加工溝との距離とを登録する加工条件登録部と、該加工ユニットで該加工溝を形成した被加工物を用い、該加工溝の検出に適した撮像すべき撮像位置情報を登録する撮像位置登録部と、該撮像ユニットで撮像された該加工溝の該キーパターンとの距離又は欠けを判定する判定部と、を備えることを特徴とする。

そこで、本願発明の切削装置は、カーフチェックにかかる所要時間が長くなることを抑制しつつも正確に加工溝を検出することができる、という効果を奏する。

図１は、実施形態１に係る切削装置の構成例を示す斜視図である。 図２は、実施形態１に係る切削装置の加工対象の被加工物の平面図である。 図３は、実施形態１に係る切削装置の撮像ユニットの構成を示す図である。 図４は、実施形態１に係る切削装置の加工条件登録部が登録する加工条件の一例を示す図である。 図５は、図４に示された加工条件のキーパターンと分割予定ラインとの距離の一例を示す平面図である。 図６は、実施形態１に係る切削装置の切削ユニットが実際に分割予定ラインに加工溝を形成した被加工物の一例を示す平面図である。 図７は、実施形態１に係る切削装置の撮像位置登録部が登録する撮像位置情報の一例を示す図である。 図８は、実施形態１に係る切削装置の撮像ユニットがカーフチェックを遂行する際に撮像して得た画像の一例を示す図である。 図９は、実施形態１に係る切削装置を用いた切削方法の流れを示すフローチャートである。 図１０は、図９に示された切削方法の撮像位置登録ステップの流れを示すフローチャートである。 図１１は、実施形態２に係る切削装置の撮像位置登録部が登録する撮像位置情報の一例を示す図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る切削装置を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る切削装置の構成例を示す斜視図である。図２は、実施形態１に係る切削装置の加工対象の被加工物の平面図である。図３は、実施形態１に係る切削装置の撮像ユニットの構成を示す図である。

実施形態１に係る切削装置１は、板状物である被加工物Ｗを切削（加工）する装置である。実施形態１では、被加工物Ｗは、シリコン、サファイア、ガリウムなどを母材とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。被加工物Ｗは、図２に示すように、表面ＷＳに形成された複数の分割予定ラインＬによって格子状に区画された領域にデバイスＤを備えている。被加工物Ｗの各デバイスＤには、アライメントを行ったり分割予定ラインＬを検出するためのキーパターンＫＰが形成されている。キーパターンＫＰは、各デバイスＤの予め定められた所定位置に設けられている。実施形態１において、キーパターンＫＰは、十字形状に形成されているが、キーパターンＫＰの形状は、十字状に限定されない。また、実施形態１において、全てのデバイスＤは、同じ位置にキーパターンＫＰが形成されているが、キーパターンＫＰの位置は、これに限定されない。

また、被加工物Ｗは、ＴＥＧ（Test Element Group）１００が設けられている。ＴＥＧ１００は、金属等で形成され、デバイスＤの設計、製造上の問題を見つけ出すためのテストパターンである。ＴＥＧ１００は、被加工物Ｗの予め定められた所定位置の分割予定ラインＬに設けられている。同一構造（例えば、同一製品や同一ロッド）の被加工物Ｗは、ＴＥＧ１００が設けられている位置が互いに等しい。異なる構造の被加工物Ｗは、ＴＥＧ１００が設けられている位置が互いに異なる。

実施形態１において、被加工物Ｗは、裏面ＷＲに粘着テープＴが貼着され、粘着テープＴの外周に環状フレームＦが貼着されることで、環状フレームＦと一体となっている。実施形態１の被加工物Ｗは、半導体ウエーハや光デバイスウエーハであるが、ウエーハの他に、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、セラミックス板、ガラス板等でも良い。

図１に示された切削装置１は、被加工物Ｗを切削（加工）して、被加工物Ｗに分割予定ラインＬに加工溝ＰＤ（図２に破線で示す）を形成して、被加工物Ｗを個々のデバイスＤに分割する装置である。切削装置１は、図１に示すように、被加工物Ｗを保持面１０ａで吸引保持するチャックテーブル１０と、チャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗに加工溝ＰＤを形成する加工ユニットである切削ユニット２０と、チャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗを撮像する撮像ユニット３０と、制御ユニット６０と、を備える。

また、切削装置１は、図１に示すように、チャックテーブル１０を水平方向と平行なＸ軸方向に加工送りする図示しないＸ軸移動手段と、切削ユニット２０を水平方向と平行でかつＸ軸方向に直交するＹ軸方向に割り出し送りするＹ軸移動手段と、切削ユニット２０をＸ軸方向とＹ軸方向との双方と直交する鉛直方向に平行なＺ軸方向に切り込み送りするＺ軸移動手段と、被加工物Ｗを搬送する搬送ユニット８０とを少なくとも備える。切削装置１は、図１に示すように、切削ユニット２０を２つ備えた、即ち、２スピンドルのダイサ、いわゆるフェイシングデュアルタイプの切削装置である。

チャックテーブル１０は、被加工物Ｗを保持する保持面１０ａが設けられかつポーラスセラミック等から形成された保持部１１と、保持部１１を囲繞したリング状の枠部１２とを備えた円盤形状である。また、チャックテーブル１０は、Ｘ軸移動手段によりＸ軸方向に移動自在で回転駆動源によりＺ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に設けられている。チャックテーブル１０は、図示しない真空吸引源と接続され、真空吸引源により吸引されることで、被加工物Ｗを吸引、保持する。

切削ユニット２０は、チャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗを切削する切削ブレード２１を装着する図示しないスピンドルを備えるものである。切削ユニット２０は、それぞれ、チャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗに対して、Ｙ軸移動手段によりＹ軸方向に移動自在に設けられ、かつ、Ｚ軸移動手段によりＺ軸方向に移動自在に設けられている。

一方の切削ユニット２０は、図１に示すように、Ｙ軸移動手段、Ｚ軸移動手段などを介して、装置本体２から立設した一方の柱部３ａに設けられている。他方の切削ユニット２０は、図１に示すように、Ｙ軸移動手段、Ｚ軸移動手段などを介して、装置本体２から立設した他方の柱部３ｂに設けられている。なお、柱部３ａ，３ｂは、上端が水平梁３ｃにより連結されている。

切削ユニット２０は、Ｙ軸移動手段及びＺ軸移動手段により、チャックテーブル１０の保持面１０ａの任意の位置に切削ブレード２１を位置付け可能となっている。切削ブレード２１は、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。スピンドルは、切削ブレード２１を回転させることで被加工物Ｗを切削する。スピンドルは、スピンドルハウジング内に収容され、スピンドルハウジングは、Ｚ軸移動手段に支持されている。切削ユニット２０のスピンドル及び切削ブレード２１の軸心は、Ｙ軸方向と平行に設定されている。切削ユニット２０は、Ｙ軸移動手段によりＹ軸方向に割り出し送りしながら、Ｘ軸移動手段によりチャックテーブル１０がＸ軸方向に切削送りされることにより、被加工物Ｗを切削する。

Ｘ軸移動手段は、チャックテーブル１０をＸ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０をＸ軸方向に加工送りする加工送り手段である。Ｙ軸移動手段は、切削ユニット２０をＹ軸方向に移動させることで、切削ユニット２０を割り出し送りする割り出し送り手段である。Ｚ軸移動手段は、切削ユニット２０をＺ軸方向に移動させることで、切削ユニット２０を切り込み送りするものである。Ｘ軸移動手段、Ｙ軸移動手段及びＺ軸移動手段は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のパルスモータ及びチャックテーブル１０又は切削ユニット２０をＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。

撮像ユニット３０は、一方の切削ユニット２０と一体的に移動するように、一方の切削ユニット２０に固定されている。撮像ユニット３０は、チャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗの表面ＷＳを撮像する。撮像ユニット３０は、図３に示すように、光照明器３１と、光学系３２と、被加工物Ｗの表面ＷＳを撮像するＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ３３とを備えている。

光照明器３１は、例えば、ハロゲン光源やＬＥＤからなり、光量が制御ユニット６０によって調整される同軸照明３１ａを備える。同軸照明３１ａは、光学系３２に向けて光を発する。光学系３２は、ケース３２ａと、ケース３２ａの上方に配置されかつ光照明器３１の同軸照明３１ａが発した光をＺ軸方向と平行にチャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗに向けて反射するハーフミラー３２ｂと、ケース３２ａ内に設けられかつハーフミラー３２ｂの下側に配設された対物レンズ３２ｃとを備える。

ＣＣＤカメラ３３は、ハーフミラー３２ｂの上方に設けられ、かつ光照明器３１の同軸照明３１ａからの光がハーフミラー３２ｂ及び対物レンズ３２ｃを介して照明された被加工物Ｗをハーフミラー３２ｂを通して撮像して、撮像して得た画像を制御ユニット６０に出力する。ＣＣＤカメラ３３は、画像として、被加工物Ｗと切削ブレード２１との位置合わせを行なうアライメントを遂行するための画像を得る。

なお、同軸照明３１ａが発しかつハーフミラー３２ｂにより反射された光は、ＣＣＤカメラ３３及び対物レンズ３２ｃの光軸と同軸である。また、光照明器３１は、ケース３２ａの下端でかつ対物レンズ３２ｃの外周に設けられて、チャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗの表面ＷＳに光を照射する斜光照明３１ｂを備える。斜光照明３１ｂの光量は、制御ユニット６０によって調整される。本発明は、同軸照明３１ａ及び斜光照明３１ｂの光量は、例えば印加されることが許容される最大電圧が印加された時の光量を１００％とし、電圧が印加されない時の光量を０％として示す。

また、切削装置１は、切削前後の被加工物Ｗを収容するカセット７１が載置されかつカセット７１をＺ軸方向に移動させるカセットエレベータ７０と、切削後の被加工物Ｗを洗浄する洗浄装置９０と、カセット７１に被加工物Ｗを出し入れする図示しない搬出入手段と、被加工物Ｗを搬送する搬送ユニット８０とを備える。搬送ユニット８０は、被加工物Ｗを搬出入手段とチャックテーブル１０との間で搬送する第１の搬送ユニット８１と、被加工物Ｗをチャックテーブル１０と洗浄装置９０との間で搬送する第２の搬送ユニット８２とを備える。

制御ユニット６０は、上述した構成要素をそれぞれ制御して、被加工物Ｗに対する加工動作を切削装置１に実施させるものである。なお、制御ユニット６０は、コンピュータである。制御ユニット６０は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される表示装置９１及びオペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力装置９２と接続されている。入力装置９２は、表示装置９１に設けられたタッチパネルと、キーボード等の外部入力装置とのうち少なくとも一つにより構成される。

制御ユニット６０は、撮像ユニット３０のＣＣＤカメラ３３が撮像して得た画像を、表示装置９１に出力し、表示装置９１に表示させる。制御ユニット６０は、被加工物Ｗの切削前に被加工物Ｗと切削ブレード２１との位置合わせを行なうアライメントを遂行し、被加工物Ｗの切削中に分割予定ラインＬに実際に形成された加工溝ＰＤの位置及び加工溝ＰＤの幅方向の両縁に形成されるチッピングの大きさを許容できるか否かの判定を行うカーフチェックを遂行する。

制御ユニット６０は、図１に示すように、加工条件登録部６１と、撮像位置登録部６２と、判定部６３とを備える。

加工条件登録部６１は、図４に一例を示す加工条件ＰＣを登録するものである。図４は、実施形態１に係る切削装置の加工条件登録部が登録する加工条件の一例を示す図である。図５は、図４に示された加工条件のキーパターンと分割予定ラインとの距離の一例を示す平面図である。

加工条件ＰＣは、少なくとも、被加工物Ｗに形成されたキーパターンＫＰと、分割予定ラインＬに形成する加工溝ＰＤとの距離ＤＳを含んでいる。キーパターンＫＰと形成する加工溝ＰＤとの距離ＤＳは、図５に示すように、アライメントを遂行する際に撮像するキーパターンＫＰの位置（座標情報ともいう）と形成する加工溝ＰＤの幅方向の中心ＣとのＹ軸方向の距離ＤＳである。なお、本発明でいう位置（座標情報）とは、被加工物Ｗの予め設定された基準位置からのＸ軸方向及びＹ軸方向の座標を示している。また、実施形態１において、加工条件ＰＣは、被加工物Ｗの大きさＳＺ、加工送り速度ＰＳ、スピンドルの回転数ＲＳ、Ｙ軸方向の割り出し送りする間隔ＦＩを含んでいるが、本発明は、図４に示す加工条件ＰＣに限定されない。また、実施形態１において、全てのデバイスＤの同じ位置にキーパターンＫＰが形成されて、全ての分割予定ラインＬのキーパターンＫＰと形成する加工溝ＰＤとの距離ＤＳが等しいので、加工条件ＰＣは、距離ＤＳを一つのみ含むが、全ての分割予定ラインＬのキーパターンＫＰと形成する加工溝ＰＤとの距離ＤＳが等しくない場合には、少なくともキーパターンＫＰの形成された位置が異なる分割予定ラインＬ毎に距離ＤＳを記憶しても良い。

撮像位置登録部６２は、切削ユニット２０で実際に分割予定ラインＬに加工溝ＰＤを形成した図６に示す被加工物Ｗを用いて、カーフチェックを遂行する際に撮像ユニット３０に撮像させる図７に示す撮像位置情報ＩＰを登録するものである。図６は、実施形態１に係る切削装置の切削ユニットが実際に分割予定ラインに加工溝を形成した被加工物の一例を示す平面図である。図７は、実施形態１に係る切削装置の撮像位置登録部が登録する撮像位置情報の一例を示す図である。

撮像位置情報ＩＰは、撮像ユニット３０が撮像して得た画像から加工溝ＰＤの検出に適した撮像すべき図６に示す撮像位置ＩＬの位置を示す情報である。撮像位置ＩＬは、実施形態１において、加工溝ＰＤが形成された分割予定ラインＬを撮像可能となるＴＥＧ１００が形成されていない位置である。撮像位置情報ＩＰは、各分割予定ラインＬと、各分割予定ラインＬの撮像位置ＩＬの位置とを１対１で対応付けている。

判定部６３は、被加工物Ｗの切削中にカーフチェックを遂行する際に、撮像ユニット３０で撮像位置ＩＬを撮像して得た画像から撮像ユニット３０で撮像された撮像位置ＩＬの加工溝ＰＤの幅方向の中心ＣＡのキーパターンＫＰとの図８に示す距離ＤＳＡ又は欠けであるチッピングの大きさが許容できるか否かを判定するものである。図８は、実施形態１に係る切削装置の撮像ユニットがカーフチェックを遂行する際に撮像して得た画像の一例を示す図である。

判定部６３は、撮像ユニット３０で撮像位置を撮像して得た画像からキーパターンＫＰからの加工溝ＰＤの中心ＣＡまでの距離ＤＳＡを算出する。判定部６３は、加工条件登録部６１が登録した距離ＤＳと、撮像ユニット３０で撮像位置を撮像して得た画像から算出した距離ＤＳＡとの差が予め定められた閾値以下であると、撮像位置ＩＰの加工溝ＰＤのキーパターンＫＰからの距離ＤＳＡが許容できると判定し、閾値を超えると許容できないと判定する。

判定部６３は、加工溝ＰＤの幅方向の両縁からのチッピングの図８に示す突出量ＥＱが予め定められた閾値以下であると、撮像位置の加工溝ＰＤに形成されたチッピングの大きさが許容できると判定し、閾値を超えると許容できないと判定する。判定部６３は、加工溝ＰＤのキーパターンＫＰからの距離ＤＳＡとチッピングの大きさの双方が許容できると判定した場合には、被加工物Ｗの切削を引き続き実行する。判定部６３は、加工溝ＰＤのキーパターンＫＰからの距離ＤＳＡとチッピングの大きさの少なくとも一方が許容できないと判定した場合には、表示装置９１にエラーメッセージを表示し、切削加工を停止する。オペレータは、表示装置９１にエラーメッセージが表示された場合には、切削ブレード２１を交換する。

次に、切削装置１を用いた切削方法の流れを図面に基いて説明する。図９は、実施形態１に係る切削装置を用いた切削方法の流れを示すフローチャートである。

切削装置１を用いた切削方法は、まず、オペレータが同一構造の被加工物Ｗを環状フレームＦと一体として、カセット７１内に収容し、切削装置１のカセットエレベータ７０に載置する。切削装置１を用いた切削方法は、図９に示すように、加工条件登録ステップＳＴ１と、基準被加工物切削ステップＳＴ２と、撮像位置登録ステップＳＴ３と、切削ステップＳＴ４とを備える。

加工条件登録ステップＳＴ１は、オペレータがカセット７１をカセットエレベータ７０に設置した後に、入力装置９２を操作して制御ユニット６０の加工条件登録部６１に加工条件ＰＣを登録するステップである。加工条件登録ステップＳＴ１では、オペレータが入力装置９２を操作して、図４に示す一例を示す加工条件ＰＣを制御ユニット６０に登録する。加工条件登録ステップＳＴ１は、オペレータがアライメントを遂行する際に撮像するキーパターンＫＰの位置と、分割予定ラインＬに形成する加工溝ＰＤとの距離ＤＳを登録する。加工条件登録ステップＳＴ１において、加工条件ＰＣの登録が完了すると、基準被加工物切削ステップＳＴ２に進む。

基準被加工物切削ステップＳＴ２は、切削装置１がカセット７１内に収容された複数の被加工物Ｗのうちの任意の一つの被加工物Ｗの全ての分割予定ラインＬに加工溝ＰＤを形成するステップである。

基準被加工物切削ステップＳＴ２では、オペレータが入力装置９２を操作して、一つの被加工物に対する切削動作の開始指示を入力すると、制御ユニット６０が実行する。基準被加工物切削ステップＳＴ２では、制御ユニット６０が、カセット７１から切削加工前の被加工物Ｗを１枚取り出し、搬出入手段及び搬送ユニット８０により取り出した被加工物Ｗをチャックテーブル１０の保持面１０ａに載置し、チャックテーブル１０の保持面１０ａに吸引保持する。

次に、制御ユニット６０は、Ｘ軸移動手段によりチャックテーブル１０を一方の切削ユニット２０の下方に向かって移動して、一方の切削ユニット２０に取り付けられた撮像ユニット３０の下方にチャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗを位置付け、撮像ユニット３０に撮像させて互いに直交する分割予定ラインＬのうちの一方のアライメントを遂行する。制御ユニット６０は、アライメントを遂行する際に、予め設定された分割予定ラインＬに対応付けられたキーパターンＫＰを撮像ユニット３０に撮像させ、Ｘ軸方向に被加工物Ｗを移動させて、他のキーパターンＫＰを撮像ユニット３０に撮像させる。

制御ユニット６０は、分割予定ラインＬがＸ軸方向と平行になるようにチャックテーブル１０を軸心回りに回転させ、キーパターンＫＰから加工条件ＰＣに登録された距離ＤＳに切削ブレード２１が位置するように、被加工物Ｗと切削ブレード２１との位置合わせを行う。そして、制御ユニット６０は、回転駆動源に被加工物Ｗを軸心回りに９０度回転して、互いに直交する分割予定ラインＬのうちの他方のアライメントを一方と同様に遂行する。そして、制御ユニット６０は、加工条件に基づいて、Ｘ軸移動手段とＹ軸移動手段とＺ軸移動手段と回転駆動源により、切削ブレード２１と被加工物Ｗとを分割予定ラインＬに沿って相対的に移動させて、切削ブレード２１により分割予定ラインＬに加工溝ＰＤを形成する。

制御ユニット６０は、すべての分割予定ラインＬに加工溝ＰＤを形成して、被加工物Ｗを個々のデバイスＤに分割すると、切削装置１の切削動作を停止し、撮像位置登録ステップＳＴ３に進む。

撮像位置登録ステップＳＴ３は、オペレータが入力装置９２を操作して制御ユニット６０の撮像位置登録部６２に図７に一例を示す撮像位置情報ＩＰを登録するステップである。図１０は、図９に示された切削方法の撮像位置登録ステップの流れを示すフローチャートである。

まず、撮像位置登録ステップＳＴ３では、オペレータが、入力装置９２を操作して、撮像ユニット３０に被加工物Ｗの外縁を少なくとも三か所撮像させる。すると、制御ユニット６０は、チャックテーブル１０に対する被加工物Ｗの基準位置（被加工物Ｗの中心の座標情報）を算出し、記憶する（ステップＳＴ３１）。

撮像位置登録ステップＳＴ３は、オペレータが入力装置９２を操作して、撮像ユニット３０が撮像している画像を表示装置９１に表示させ、オペレータが入力装置９２を操作して、撮像ユニット３０とチャックテーブル１０に保持された全ての分割予定ラインＬに加工溝ＰＤが形成された被加工物Ｗとを相対的に移動させる。オペレータが、入力装置９２を操作して、各分割予定ラインＬのＴＥＧ１００が形成されていない箇所を撮像位置ＩＬとして制御ユニット６０に座標情報を登録し、制御ユニット６０が、各分割予定ラインＬに対応付けて、撮像位置ＩＬの座標情報を撮像位置情報ＩＰとして記憶する（ステップＳＴ３２）。全ての分割予定ラインＬに対応付けて撮像位置ＩＬの座標情報を記憶すると、切削ステップＳＴ４に進む。

切削ステップＳＴ４は、カセット７１内に収容された被加工物Ｗにカーフチェックを遂行しながら順に全ての分割予定ラインＬに加工溝ＰＤを形成するステップである。

切削ステップＳＴ４では、制御ユニット６０が、カセット７１から切削加工前の被加工物Ｗを１枚取り出し、搬出入手段及び搬送ユニット８０により取り出した被加工物Ｗをチャックテーブル１０の保持面１０ａに載置し、チャックテーブル１０の保持面１０ａに吸引保持する。

そして、制御ユニット６０は、Ｘ軸移動手段によりチャックテーブル１０を一方の切削ユニット２０の下方に向かって移動して、一方の切削ユニット２０に取り付けられた撮像ユニット３０の下方にチャックテーブル１０に保持された被加工物Ｗを位置付け、撮像ユニット３０に被加工物Ｗの外縁の少なくとも三か所を撮像させて、被加工物Ｗの基準位置のチャックテーブル１０に対する位置を算出して、撮像位置登録ステップＳＴ３で登録した撮像位置ＩＬを新たに保持した被加工物Ｗに対応する補正処理を行う。これにより、撮像位置登録ステップＳＴ３で使用した被加工物Ｗと新たに保持した被加工物Ｗとが同じ位置でカーフチェックが遂行される。

切削ステップＳＴ４では、制御ユニット６０は、基準被加工物切削ステップＳＴ２と同様にアライメントを遂行し、加工条件ＰＣに基づいて、Ｘ軸移動手段とＹ軸移動手段とＺ軸移動手段と回転駆動源により、切削ブレード２１と被加工物Ｗとを分割予定ラインＬに沿って相対的に移動させて、切削ブレード２１により分割予定ラインＬを加工溝ＰＤを形成する。

制御ユニット６０は、予め定められた所定数の分割予定ラインＬに加工溝ＰＤを形成しつつ（全分割予定ラインＬでカーフチェックをする事はほぼ無いため。基本的には５ライン毎とか、１０ライン毎などのタイミングでカーフチェックを実施する。しかし、実施形態１は、任意のタイミングでカーフチェックを実施しても良いように、予め全ての分割予定ラインＬの撮像位置ＩＬを登録しておく。）、加工溝ＰＤを形成したばかりの分割予定ラインＬに対応付けられた撮像位置ＩＬを撮像ユニット３０に撮像させて、カーフチェックを遂行する。制御ユニット６０は、すべての分割予定ラインＬに加工溝ＰＤを形成して、被加工物Ｗを個々のデバイスＤに分割すると、チャックテーブル１０を切削ユニット２０の下方から退避させた後、チャックテーブル１０の吸引保持を解除する。そして、制御ユニット６０が、搬送ユニット８０を用いて切削加工済みの被加工物Ｗを洗浄装置９０に搬送し、洗浄装置９０で洗浄した後、洗浄済みの被加工物Ｗをカセット７１内に収容する。制御ユニット６０は、切削前の被加工物Ｗを再度、チャックテーブル１０上に載置し、前述の工程を繰り返して、カセット７１内の全ての被加工物Ｗを個々のデバイスＤに分割する。

前述した制御ユニット６０は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有する。制御ユニット６０の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、切削装置１を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して切削装置１の上述した構成要素に出力する。また、制御ユニット６０の加工条件登録部６１と撮像位置登録部６２と判定部６３の機能は、演算処理装置が記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムを実行し、必要な情報を記憶装置に記憶することにより実現される。

実施形態１に係る切削装置１は、基準被加工物切削ステップＳＴ２で加工溝ＰＤを形成した基準となる被加工物Ｗを用いて、カーフチェック可能な撮像位置ＩＬを登録しておき、撮像位置情報ＩＰに基づいて、次の被加工物Ｗの加工中のカーフチェックを遂行する。また、切削装置１は、撮像位置ＩＬを加工溝ＰＤの検出が容易なＴＥＧ１００が設けられていない位置としているので、カーフチェックを遂行する際に、加工溝ＰＤを検出できないという事がないという効果を奏する。

また、実施形態１に係る切削装置１は、撮像位置ＩＬを加工溝ＰＤの検出が容易なＴＥＧ１００が設けられていない位置としているので、カーフチェックの際に照明条件を調整する必要が生じないので、カーフチェックにかかる所要時間が長くなることを抑制することができる。その結果、実施形態１に係る切削装置１は、カーフチェックにかかる所要時間が長くなることを抑制しつつも正確に加工溝ＰＤを検出することができる、という効果を奏する。

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る切削装置を図面に基いて説明する。図１１は、実施形態２に係る切削装置の撮像位置登録部が登録する撮像位置情報の一例を示す図である。

実施形態２に係る切削装置１は、撮像位置登録部６２が登録する撮像位置情報ＩＰ−２が実施形態１と異なること以外、実施形態１と同じである。

実施形態２に係る切削装置１の撮像位置登録部６２が登録する撮像位置情報ＩＰ−２は、図１１に示すように、分割予定ラインＬと、撮像位置ＩＬとに加え、同軸照明３１ａの光量、斜光照明３１ｂの光量及びカーフチェックの２値画像の白黒反転の有無とを対応付けている。実施形態２に係る切削装置１の制御ユニット６０は、図１１に示す撮像位置情報ＩＰ−２に基いて、各分割予定ラインＬのカーフチェックを遂行する。

実施形態２に係る切削装置１は、実施形態１と同様に、基準被加工物切削ステップＳＴ２で加工溝ＰＤを形成した基準となる被加工物Ｗを用いて、カーフチェック可能な撮像位置ＩＬを登録しておくので、カーフチェックを遂行する際に、加工溝ＰＤを検出できないという事がないという効果を奏する。また、実施形態２に係る切削装置１は、撮像位置情報ＩＰ−２が、分割予定ラインＬと撮像位置ＩＬとに加え、同軸照明３１ａの光量、斜光照明３１ｂの光量及びカーフチェックの２値画像の白黒反転の有無とを対応付けているので、加工溝ＰＤを検出し易い条件を撮像位置情報ＩＰ−２に登録しておくことができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１ 切削装置
１０ チャックテーブル
１０ａ 保持面
２０ 切削ユニット（加工ユニット）
３０ 撮像ユニット
６０ 制御ユニット
６１ 加工条件登録部
６２ 撮像位置登録部
６３ 判定部
Ｗ 被加工物
ＷＳ 表面
Ｌ 分割予定ライン
Ｄ デバイス
ＰＤ 加工溝
ＫＰ キーパターン
ＤＳ，ＤＳＡ 距離
ＩＰ 撮像位置情報

Claims (1)

1. 被加工物を保持面で保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物に加工溝を形成する加工ユニットと、該チャックテーブルに保持された被加工物を撮像する撮像ユニットと、各構成要素を制御する制御ユニットと、を備え、表面に形成された複数の分割予定ラインによって区画された領域にデバイスを備える被加工物に該分割予定ラインに沿って加工溝を形成する切削装置であって、
   該制御ユニットは、
   該被加工物に形成されたキーパターンと、該キーパターンと形成する該加工溝との距離とを登録する加工条件登録部と、
   該加工ユニットで該加工溝を形成した被加工物を用い、該加工溝の検出に適した撮像すべき撮像位置情報を登録する撮像位置登録部と、
   該撮像ユニットで撮像された該加工溝の該キーパターンとの距離又は欠けを判定する判定部と、を備える切削装置。

Images