(57)【要約】【課題】チャックテーブルの保持面の高さにばらつきがあっても被加工物に対する高精度な切り込み深さを実現することを可能とすること。【解決手段】切削装置の原点位置登録方法は、チャックテーブルの保持面に所定の厚さのダイシングテープを保持するシート保持ステップＳＴ１と、チャックテーブルの複数のＸＹ座標で、ダイシングテープの表面から切削ユニットをＺ軸方向に所定量昇降させ、切削ブレードでダイシングテープを完全切断しない深さの切削痕を形成する切削痕形成ステップＳＴ２と、ＸＹ座標に対する複数の該切削痕の長さをカメラユニットで検出し、切削痕の長さと切削ブレードの外径とから切削痕の切り込み深さを算出し、切り込み深さとダイシングテープの厚さとから原点位置をＸＹ座標に対応させて割り出して記憶する原点位置登録ステップＳＴ３と、を備える。【選択図】図４
2020121374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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を切削するスピンドルに切削ブレードが装着された切削ユニットと、該チャックテーブルと該切削ユニットとを該保持面と平行なＸ軸方向へ相対的に移動させるＸ軸移動ユニットと、該チャックテーブルと該切削ユニットとを該保持面と平行で該Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向へ相対的に移動させるＹ軸移動ユニットと、該チャックテーブルと該切削ユニットとを該保持面と直交するＺ軸方向へ相対的に移動させるＺ軸移動ユニットと、該保持面に保持された被加工物を撮影するカメラユニットと、該保持面と該切削ブレードの先端が接触する切削ユニットの該Ｚ軸方向の高さを原点位置とし該保持面のＸＹ座標に対応したそれぞれの該原点位置を登録する原点位置登録部と、該原点位置登録部に登録された情報に基づいて該切削ユニットの該Ｚ軸方向の高さをＸＹ座標に応じて補正する補正部と、を備える切削装置を用いた原点位置の登録方法であって、
該チャックテーブルの保持面に所定の厚さのシートを保持するシート保持ステップと、
該チャックテーブルの複数のＸＹ座標で、該シートの表面から該切削ユニットを該Ｚ軸方向に所定量昇降させ、該切削ブレードで該シートを完全切断しない深さの切削痕を形成する切削痕形成ステップと、
ＸＹ座標に対する複数の該切削痕の長さを該カメラユニットで検出し、該切削痕の長さと該切削ブレードの外径とから該切削痕の切り込み深さを算出し、該切り込み深さと該シートの厚さとから該原点位置を該ＸＹ座標に対応させて割り出して記憶する原点位置登録ステップと、を備える切削装置の原点位置登録方法。
【請求項２】
該シートは、外周が環状のフレームに固定されているダイシングテープであり、該保持面は該ダイシングテープに覆われている請求項１に記載の原点位置登録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削装置の原点位置登録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェーハ等の各種板状物をスピンドルに装着した切削ブレードで切削し、所望の深さの溝を形成したり分割したりする加工が知られている。たとえば、被加工物に所望の深さの溝を深さ精度良く形成する場合、被加工物の厚さ（高さ）に合わせて切削ブレードの高さを制御する技術が開発されている。
【０００３】
さらに精度を良くするには、切削ブレードの刃先とチャックテーブルの保持面との距離が正確に制御される必要がある。切削ブレードの先端（下端）とチャックテーブルの保持面とが接触する点を所謂原点位置として登録し（セットアップ）、そこからの距離（高さ）を制御することで切り込み深さを制御するのが一般的な切削装置の運用方法である。しかしながら、チャックテーブルは厚さばらつきや傾きがあるため、１箇所の原点位置を保持面全面に適用することは、切り込み深さの精度に誤差が生じてしまう。
【０００４】
また、スピンドルを割り出し送り方向（Ｙ軸方向）に移動させるユニットやチャックテーブルを加工送り方向（Ｘ軸方向）に移動させるユニットもその真直性にも限界があるため、非常に高い精度で切り込み深さを制御したい場合、チャックテーブル全面における原点位置を登録し、それに合わせてＸ，Ｙ，Ｚの各軸の移動を補正させる必要がある。
【０００５】
このために、本発明の出願人は、ウェーハの高さを測定しそれに基づいて切り込み深さを制御する加工装置を提案している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−２０７８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述した加工装置は、チャックテーブルの保持面の高さにばらつきがあっても被加工物に対する高精度な切り込み深さを実現することが求められている。
【０００８】
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、チャックテーブルの保持面の高さにばらつきがあっても被加工物に対する高精度な切り込み深さを実現することを可能とする切削装置の原点位置登録方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の切削装置の原点位置登録方法は、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を切削するスピンドルに切削ブレードが装着された切削ユニットと、該チャックテーブルと該切削ユニットとを該保持面と平行なＸ軸方向へ相対的に移動させるＸ軸移動ユニットと、該チャックテーブルと該切削ユニットとを該保持面と平行で該Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向へ相対的に移動させるＹ軸移動ユニットと、該チャックテーブルと該切削ユニットとを該保持面と直交するＺ軸方向へ相対的に移動させるＺ軸移動ユニットと、該保持面に保持された被加工物を撮影するカメラユニットと、該保持面と該切削ブレードの先端が接触する切削ユニットの該Ｚ軸方向の高さを原点位置とし該保持面のＸＹ座標に対応したそれぞれの該原点位置を登録する原点位置登録部と、該原点位置登録部に登録された情報に基づいて該切削ユニットの該Ｚ軸方向の高さをＸＹ座標に応じて補正する補正部と、を備える切削装置を用いた原点位置の登録方法であって、該チャックテーブルの保持面に所定の厚さのシートを保持するシート保持ステップと、該チャックテーブルの複数のＸＹ座標で、該シートの表面から該切削ユニットを該Ｚ軸方向に所定量昇降させ、該切削ブレードで該シートを完全切断しない深さの切削痕を形成する切削痕形成ステップと、ＸＹ座標に対する複数の該切削痕の長さを該カメラユニットで検出し、該切削痕の長さと該切削ブレードの外径とから該切削痕の切り込み深さを算出し、該切り込み深さと該シートの厚さとから該原点位置を該ＸＹ座標に対応させて割り出して記憶する原点位置登録ステップと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
前記切削装置の原点位置登録方法において、該シートは、外周が環状のフレームに固定されているダイシングテープであり、該保持面は該ダイシングテープに覆われても良い。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、チャックテーブルの保持面の高さにばらつきがあっても被加工物に対する高精度な切り込み深さを実現することを可能とすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法を実施する切削装置の構成例を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示された切削装置のＺ軸方向位置検出ユニットの構成を模式的に示す図である。
【図３】図３は、図１に示された切削装置の制御ユニットの原点位置登録部が原点位置を登録した情報を模式的に示す図である。
【図４】図４は、実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は、図４に示された切削装置の原点位置登録方法の切削痕形成ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。
【図６】図６は、図４に示された切削装置の原点位置登録方法の切削痕形成ステップ中の切削ブレードと切削痕等を模式的に示すダイシングテープの断面図である。
【図７】図７は、図４に示された切削装置の原点位置登録方法の切削痕形成ステップ後のダイシングテープの平面図である。
【図８】図８は、図４に示された切削装置の原点位置登録方法の原点位置登録ステップにおいて登録された情報の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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。
【００１４】
〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法を図面に基いて説明する。図１は、実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法を実施する切削装置の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示された切削装置のＺ軸方向位置検出ユニットの構成を模式的に示す図である。図３は、図１に示された切削装置の制御ユニットの原点位置登録部が原点位置を登録した情報を模式的に示す図である。
【００１５】
実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法は、図１に示す切削装置１が実施する。図１に示された切削装置１は、図１に示す被加工物２００を切削（加工に相当する）する加工装置である。実施形態１では、被加工物２００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ェーハや光デバイスウェーハ等のウェーハである。被加工物２００は、表面２０１に格子状に形成された複数の分割予定ライン２０２によって格子状に区画された領域にデバイス２０３が形成されている。
【００１６】
また、本発明の被加工物２００は、中央部が薄化され、外周部に厚肉部が形成された所謂ＴＡＩＫＯ（登録商標）ウェーハでもよく、ウェーハの他に、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、セラミックス基板、フェライト基板、又はニッケル及び鉄の少なくとも一方を含む基板等でも良い。実施形態１において、被加工物２００は、裏面２０４が外周縁に環状のフレーム２０６が装着されたダイシングテープ２０５に貼着されて、環状のフレーム２０６に支持されている。
【００１７】
図１に示された切削装置１は、被加工物２００をチャックテーブル１０で保持し分割予定ライン２０２に沿って切削ブレード２１で切削する装置である。切削装置１は、図１に示すように、被加工物２００を保持面１１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２００を切削するう切削ブレード２１がスピンドル２２に装着された切削ユニット２０と、チャックテーブル１０の保持面１１で保持された被加工物２００を撮影するカメラユニット３０と、制御ユニット１００とを備える。
【００１８】
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と切削ユニット２０とを保持面１１と平行なＸ軸方向へ相対的に移動させるＸ軸移動ユニット４０と、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを保持面１１と平行でＸ軸方向と直交するＹ軸方向へ相対的に移動させるＹ軸移動ユニット５０と、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを保持面１１と直交するＺ軸方向へ相対的に移動させるＺ軸移動ユニット６０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１である。
【００１９】
チャックテーブル１０は、円盤形状であり、被加工物２００を保持する保持面１１がポーラスセラミック等から形成されている。また、チャックテーブル１０は、Ｘ軸移動ユニットにより切削ユニット２０の下方の加工領域と、切削ユニット２０の下方から離間して被加工物２００が搬入出される搬入出領域とに亘ってＸ軸移動ユニット４０によりＸ軸方向に移動自在に設けられ、かつ回転駆動源により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、保持面１１に載置された被加工物２００を吸引、保持する。実施形態１では、チャックテーブル１０は、ダイシングテープ２０５を介して被加工物２００の裏面２０４側を吸引、保持する。また、チャックテーブル１０の周囲には、図１に示すように、環状のフレーム２０６をクランプするクランプ部１２が複数設けられている。
【００２０】
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２００を切削する切削ブレード２１を着脱自在に装着した切削手段である。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２００に対して、Ｙ軸移動ユニット５０によりＹ軸方向に移動自在に設けられ、かつ、Ｚ軸移動ユニット６０によりＺ軸方向に移動自在に設けられている。
【００２１】
一方の切削ユニット２０は、図１に示すように、Ｙ軸移動ユニット５０、Ｚ軸移動ユニット６０などを介して、装置本体２から立設した門型の支持フレーム３の一方の柱部４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軸移動ユニット５０、Ｚ軸移動ユニット６０などを介して、支持フレーム３の他方の柱部５に設けられている。なお、支持フレーム３は、柱部４，５の上端同士を水平梁６により連結している。
【００２２】
切削ユニット２０は、Ｙ軸移動ユニット５０及びＺ軸移動ユニット６０により、チャックテーブル１０の保持面１１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。切削ユニット２０は、Ｙ軸移動ユニット５０及びＺ軸移動ユニット６０によりＹ軸方向及びＺ軸方向に移動自在に設けられたスピンドルハウジング２３と、スピンドルハウジング２３に軸心回りに回転自在に設けられかつモータにより回転されるとともに先端に切削ブレード２１が装着されるスピンドル２２とを備える。
【００２３】
カメラユニット３０は、切削ユニット２０と一体的に移動するように、切削ユニット２０に固定されている。カメラユニット３０は、チャックテーブル１０に保持された切削前の被加工物２００の分割すべき領域を撮影する撮像素子を備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled  Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary  MOS）撮像素子である。カメラユニット３０は、チャックテーブル１０に保持された被加工物２００を撮影して、被加工物２００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等の画像を得、得た画像を制御ユニット１００に出力する。
【００２４】
Ｘ軸移動ユニット４０は、チャックテーブル１０を加工送り方向であるＸ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを相対的にＸ軸方向に沿って加工送りするものである。Ｙ軸移動ユニット５０は、切削ユニット２０を割り出し送り方向であるＹ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを相対的にＹ軸方向に沿って割り出し送りするものである。Ｚ軸移動ユニット６０は、切削ユニット２０を切り込み送り方向であるＺ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１０と切削ユニット２０とを相対的にＺ軸方向に沿って切り込み送りするものである。
【００２５】
Ｘ軸移動ユニット４０、Ｙ軸移動ユニット５０及びＺ軸移動ユニット６０は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ５１，６１、ボールねじ５１，６１を軸心回りに回転させる周知のパルスモータ５２，６２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５３，６３を備える。
【００２６】
また、切削装置１は、チャックテーブル１０のＸ軸方向の位置を検出するため図示しないＸ軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット２０のＹ軸方向の位置を検出するための図示しないＹ軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット２０のＺ軸方向の位置を検出するための図２に示すＺ軸方向位置検出ユニット７０とを備える。Ｘ軸方向位置検出ユニット及びＹ軸方向位置検出ユニットは、Ｘ軸方向、又はＹ軸方向と平行なリニアスケールと、Ｘ軸移動ユニット４０又はＹ軸移動ユニット５０によりＸ軸方向又はＹ軸方向に移動自在に設けられリニアスケールの目盛を読み取る読み取りヘッドとにより構成することができる。Ｘ軸方向位置検出ユニット、及びＹ軸方向位置検出ユニットは、読み取りヘッドが読み取ったリニアスケールの目盛を示す情報をチャックテーブル１０のＸ軸方向の位置、又は切削ユニット２０のＹ軸方向の位置を示す情報として制御ユニット１００に出力する。
【００２７】
実施形態１において、Ｚ軸方向位置検出ユニット７０は、図２に示すように、Ｙ軸移動ユニット５０によりＹ軸方向に移動される移動テーブル５４（図１に示す）等に取り付けられたリニアスケール７１と、Ｚ軸移動ユニット６０により切削ユニット２０と一体にＺ軸方向に移動自在に設けられた読み取りヘッド７２とを備える。リニアスケール７１は、Ｚ軸方向に複数設けられた目盛７３を備える。読み取りヘッド７２は、リニアスケール７１の読み取りヘッド７２が対向する目盛７３を読み取る。Ｚ軸方向位置検出ユニット７０は、読み取りヘッド７２が読み取ったリニアスケール７１の目盛７３を示す情報を切削ユニット２０のＺ軸方向の位置として検出し、制御ユニット１００に出力する。また、本発明では、Ｚ軸方向位置検出ユニット７０は、ボールねじ６１を軸心回りに回転させるパルスモータ６２のパルス数で切削ユニット２０のＺ軸方向の位置を検出しても良い。
【００２８】
また、切削装置１は、切削前後の被加工物２００をＺ軸方向に間隔をあけて複数収容するカセット８１が上面に載置されかつカセット８１をＺ軸方向に昇降移動させるカセットエレベータ８０と、切削後の被加工物２００を洗浄する洗浄ユニット９０と、カセット８１とチャックテーブル１０と洗浄ユニット９０との間で被加工物２００を搬送する図示しない搬送ユニットとを備える。搬送ユニットは、切削前の被加工物２００をチャックテーブル１０の保持面１１の予め定められた所定の位置に搬送する。
【００２９】
制御ユニット１００は、切削装置１の上述した各ユニットをそれぞれ制御して、被加工物２００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。具体的には、制御ユニット１００は、搬送ユニットに切削加工前の被加工物２００をカセット８１からチャックテーブル１０の保持面１１に搬送させる。制御ユニット１００は、チャックテーブル１０に被加工物２００を吸引保持しクランプ部１２に環状のフレーム２０６をクランプさせた後、Ｘ軸移動ユニット４０にチャックテーブル１０を移動させて、カメラユニット３０にチャックテーブル１０上の被加工物２００を撮影させる。制御ユニット１００は、被加工物２００と切削ブレード２１との位置合わせを行うアライメントを遂行し、チャックテーブル１０と切削ユニット２０の切削ブレード２１とを分割予定ライン２０２に沿って相対的に移動させながら分割予定ライン２０２に切削ブレード２１を切り込ませる。
【００３０】
制御ユニット１００は、切削ブレード２１が全ての分割予定ライン２０２に切り込ませた後、チャックテーブル１０の吸引保持及びクランプ部１２のクランプを解除し、搬送ユニットにチャックテーブル１０上の被加工物２００を洗浄ユニット９０に搬送させる。制御ユニット１００は、洗浄ユニット９０に被加工物２００を洗浄させ、搬送ユニットに洗浄ユニット９０から被加工物２００をカセット８１まで搬送させる。
【００３１】
制御ユニット１００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コンピュータである。制御ユニット１００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の上述した各ユニットに出力する。
【００３２】
また、制御ユニット１００は、加工動作の状態やカメラユニット３０が撮像した画像などを表示する図示しない表示ユニットと、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ユニットとが接続されている。加工内容情報は、記憶装置に記憶される。加工内容情報は、切削ブレード２１を各分割予定ライン２０２に切り込ませる時の切削ブレード２１の切刃の刃先の保持面１１からのＺ軸方向の高さが含まれる。表示ユニットは、液晶表示装置などにより構成される。入力ユニットは、表示ユニットの表示画面に設けられたタッチパネル又はキーボード等の外部入力装置等により構成される。
【００３３】
また、制御ユニット１００は、原点位置登録部１０１と、補正部１０２とを備える。原点位置登録部１０１は、保持面１１のＸＹ座標に対応したそれぞれの切削ユニット２０のＺ軸方向の原点位置３０２の情報３００（図３に示す）を登録するものである。なお、原点位置３０２とは、保持面１１と切削ブレード２１の刃先の先端が接触する切削ユニット２０のＺ軸方向の高さであり、即ち、保持面１１のＺ軸方向の高さを示す位置である。実施形態１では、原点位置３０２とは、保持面１１と切削ブレード２１の刃先の先端が接触する時に、Ｚ軸方向位置検出ユニット７０が検出する切削ユニット２０のＺ軸方向の位置に対応したものでもある。
【００３４】
また、保持面１１のＸＹ座標とは、保持面１１の予め定められた位置からのＸ軸方向及びＹ軸方向の距離で定められる保持面１１上の座標である。原点位置登録部１０１は、保持面１１の予め定められかつ互いに異なる複数の位置３０１それぞれの原点位置３０２とＸＹ座標とが登録されている。即ち、原点位置登録部１０１は、図３に示すように、各位置３０１それぞれのＸＹ座標と、各位置３０１の原点位置３０２とを１対１で対応付けた情報３００を登録する。
【００３５】
なお、実施形態１では、保持面１１の中心の位置３０１（以下、符号３０１−１で示す）のＸＹ座標と、位置３０１−１の原点位置３０２（以下、符号３０２−１で示す）とを対応付けている。実施形態１では、保持面１１の位置３０１−１からＹ軸方向に第１の距離離れた位置３０１（以下、符号３０１−２，３０１−３で示す）それぞれのＸＹ座標と、各位置３０１−２，３０１−３ぞれぞれの原点位置３０２（以下、符号３０２−２，３０２−３で示す）とを対応付けている。実施形態１では、保持面１１の位置３０１−１からＹ軸方向に第１の距離よりも長い第２の距離離れた位置３０１（以下、符号３０１−４，３０１−５で示す）それぞれのＸＹ座標と、各位置３０１−４，３０１−５ぞれぞれの原点位置３０２（以下、符号３０２−４，３０２−５で示す）とを対応付けている。実施形態１では、保持面１１の位置３０１−１からＸ軸方向に第１の距離と第２の距離との双方と異なる第３の距離離れた位置３０１（以下、符号３０１−６，３０１−７で示す）それぞれのＸＹ座標と、各位置３０１−６，３０１−７ぞれぞれの原点位置３０２（以下、符号３０２−６，３０２−７で示す）とを対応付けている。
【００３６】
なお、本明細書では、保持面１１の各位置３０１同士を区別しない場合には、符号３０１を用い、各位置３０１同士を区別する際には、符号３０１−１，３０１−２，３０１−３，３０１−４，３０１−５，３０１−６，３０１−７を用いる。保持面１１の各位置３０１−１，３０１−２，３０１−３，３０１−４，３０１−５，３０１−６，３０１−７のＸＹ座標は、予め定められ、記憶装置に記憶されている。また、本明細書は、保持面１１の各位置３０１の原点位置３０２同士を区別しない場合には、符号３０２を用い、各原点位置３０２同士を区別する際には、符号３０２−１，３０２−２，３０２−３，３０２−４，３０２−５，３０２−６，３０２−７を用いる。また、実施形態１において、各原点位置３０２−１，３０２−２，３０２−３，３０２−４，３０２−５，３０２−６，３０２−７は、各位置３０１−１，３０１−２，３０１−３，３０１−４，３０１−５，３０１−６，３０１−７のうちいずれかの位置３０１の原点位置３０２を零とし、いずれかの位置３０１の原点位置３０２からのＺ軸方向の距離で定められる。実施形態１では、各原点位置３０２−１，３０２−２，３０２−３，３０２−４，３０２−５，３０２−６，３０２−７は、位置３０１−１の原点位置３０２−１を零とし、位置３０１−１の原点位置３０２−１からのＺ軸方向の距離で定められる。実施形態１では、例えば、原点位置３０２が原点位置３０２−１よりも上方である場合には、原点位置３０２−２からのプラスの距離（例えば、＋１μｍ等）で定められ、原点位置３０２が原点位置３０２−１よりも下方である場合には、原点位置３０２−２からのマイナスの距離（例えば、−１μｍ等）で定められる。
【００３７】
補正部１０２は、原点位置登録部１０１に登録された図３に示す情報３００に基づいて、被加工物２００に切削ブレード２１を切り込ませる時の切削ユニット２０のＺ軸方向の高さをＸＹ座標に応じて補正するものである。即ち、補正部１０２は、切削ブレード２１を各分割予定ライン２０２に切り込ませる時に、原点位置登録部１０１に登録された図３に示す情報３００に基づいて、Ｚ軸移動ユニット６０を制御して、記憶装置に予め記憶された切削ブレード２１の切刃の刃先の保持面１１からのＺ軸方向の高さとなるように、切削ユニット２０のＺ軸方向の高さを調整するものである。補正部１０２は、切削ブレード２１が分割予定ライン２０２に切り込んでいる位置のＸＹ座標を算出する。補正部１０２は、原点位置登録部１０１に登録された図３に示す情報３００に基づいて、切削ブレード２１が分割予定ライン２０２に切り込んでいる位置の原点位置３０２を算出し、算出した原点位置３０２に基づいて、Ｚ軸移動ユニット６０を制御して、記憶装置に予め記憶された切削ブレード２１の切刃の刃先の保持面１１からのＺ軸方向の高さとなるように、切削ユニット２０のＺ軸方向の高さを調整する。
【００３８】
例えば、補正部１０２は、図３に示す情報３００に基づいて、切削ブレード２１が分割予定ライン２０２に切り込んでいる位置の原点位置３０２が原点位置３０２−１よりも上方に位置すると、切削ブレード２１が分割予定ライン２０２に切り込んでいる位置の原点位置３０２の原点位置３０２−１からのＺ軸方向の距離分、切削ユニット２０を上昇させる。補正部１０２は、図３に示す情報３００に基づいて、切削ブレード２１が分割予定ライン２０２に切り込んでいる位置の原点位置３０２が原点位置３０２−１よりも下方に位置すると、切削ブレード２１が分割予定ライン２０２に切り込んでいる位置の原点位置３０２の原点位置３０２−１からのＺ軸方向の距離分、切削ユニット２０を下降させる。
【００３９】
原点位置登録部１０１の機能は、情報３００を記憶装置が記憶することにより実現される。補正部１０２の機能は、制御ユニット１００の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に従って演算処理を実施することにより実現される。
【００４０】
次に、本明細書は、切削装置１の制御ユニット１００の原点位置登録部１０１に各位置３０１の原点位置３０２を登録する方法、即ち、実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法を説明する。図４は、実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法の流れを示すフローチャートである。図５は、図４に示された切削装置の原点位置登録方法の切削痕形成ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。図６は、図４に示された切削装置の原点位置登録方法の切削痕形成ステップ中の切削ブレードと切削痕等を模式的に示すダイシングテープの断面図である。図７は、図４に示された切削装置の原点位置登録方法の切削痕形成ステップ後のダイシングテープの平面図である。図８は、図４に示された切削装置の原点位置登録方法の原点位置登録ステップにおいて登録された情報の一例を示す図である。
【００４１】
切削装置の原点位置登録方法は、図１に示された切削装置１を用いた原点位置３０２の登録方法であって、図４に示すように、シート保持ステップＳＴ１と、切削痕形成ステップＳＴ２と、原点位置登録ステップＳＴ３とを備える。切削装置の原点位置登録方法では、まず、オペレータが、シートであるダイシングテープ２０５の厚さ２０５−１（図５及び図６に示し、特許請求の範囲に記載された所定の厚さに相当する）を示す情報及び切削ブレード２１の外径Ｒ（図５及び図６に示す）を示す情報を制御ユニット１００に登録し、外周縁に環状のフレーム２０６が貼着されたダイシングテープ２０５をカセット８１に収容して、カセット８１をカセットエレベータ８０の上面に設置する。その後、制御ユニット１００が、オペレータからの原点位置３０２の登録動作の開始指示を受け付けると、切削装置の原点位置登録方法は、シート保持ステップＳＴ１から順に実施される。
【００４２】
シート保持ステップＳＴ１は、保持面１１にダイシングテープ２０５を保持するステップである。即ち、実施形態１では、特許請求の範囲に記載されたシートは、外周縁が環状のフレーム２０６に貼着されて固定されたダイシングテープ２０５である。なお、実施形態１において、ダイシングテープ２０５の厚さ２０５−１のばらつき（最大の厚さ２０５−１と最小の厚さ２０５−１との差）は、チャックテーブル１０の保持面１１程度の面積では、１μｍ以下である。シート保持ステップＳＴ１では、切削装置１の制御ユニット１００は、搬送ユニットにカセット８１に収容されかつ外周縁に環状のフレーム２０６が貼着されたダイシングテープ２０５をチャックテーブル１０の保持面１１の予め定められた所定の位置に搬送させる。
【００４３】
シート保持ステップＳＴ１では、制御ユニット１００は、チャックテーブル１０の保持面１１にダイシングテープ２０５を吸引保持させるとともに、クランプ部１２に環状のフレーム２０６をクランプさせる。実施形態１において、シート保持ステップＳＴ１では、チャックテーブル１０の保持面１１は、ダイシングテープ２０５により覆われているとともに、保持面１１にダイシングテープ２０５を密着させる。すると、ダイシングテープ２０５の表面である上面３０５−２の高さは、保持面１１の高さに倣うこととなる。切削装置の原点位置登録方法は、切削痕形成ステップＳＴ２に進む。
【００４４】
切削痕形成ステップＳＴ２は、チャックテーブル１０の保持面１１の複数のＸＹ座標で定められる各位置３０１上で、ダイシングテープ２０５の上面２０５−２からいずれか一方の切削ユニット２０をＺ軸方向に所定量昇降させ、切削ブレード２１でダイシングテープ２０５を完全切断しない切り込み深さＨ（図６に示す）の切削痕４００を形成するステップである。切削痕形成ステップＳＴ２では、制御ユニット１００は、Ｘ軸移動ユニット４０にチャックテーブル１０を加工領域に向かって移動させて、保持面１１の各位置３０１上のダイシングテープ２０５に切削ブレード２１を切り込ませ、保持面１１の各位置３０１上のダイシングテープ２０５に切削痕４００を形成する。このように、実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法は、被加工物２００の通常の切削加工で用いるダイシングテープ２０５に切削痕４００を形成する。
【００４５】
切削痕形成ステップＳＴ２において、各位置３０１上のダイシングテープ２０５に切削痕４００を形成する際には、制御ユニット１００は、各移動ユニット４０，５０，６０等を制御して、スピンドル２２により回転された切削ブレード２１を各位置３０１上でかつＺ軸方向の高さが保持面１１から予め定められた所定の高さとなる位置に位置付ける。切削痕形成ステップＳＴ２において、各位置３０１上のダイシングテープ２０５に切削痕４００を形成する際には、制御ユニット１００は、Ｚ軸移動ユニット６０等を制御して、切削ブレード２１を刃先の先端がダイシングテープ２０５の厚さ方向の中央まで切り込む予め定められた所定の移動量下降させて、図５中に点線及び実線、図６に示すように、切削ブレード２１の刃先の先端をダイシングテープ２０５の厚さ方向の中央まで切り込ませた後、上昇させる。
【００４６】
即ち、切削ブレード２１の刃先の先端がダイシングテープ２０５の厚さ方向の中央まで切り込んで切削痕４００が形成された時の切削ブレード２１の軸心２１−１のＺ軸方向の高さ（図６に示す）は、予め定められている。こうして、切削痕形成ステップＳＴ２では、制御ユニット１００は、保持面１１の各位置３０１上のダイシングテープ２０５に順に切削痕４００を形成する。切削痕形成ステップＳＴ２では、図７に示すように、保持面１１の全ての位置３０１上のダイシングテープ２０５に切削痕４００を形成すると、原点位置登録ステップＳＴ３に進む。
【００４７】
原点位置登録ステップＳＴ３は、ＸＹ座標で定められた各位置３０１に形成された複数の切削痕４００のＸ軸方向の長さＤ（図６に示す）をカメラユニット３０で検出し、切削痕４００のＸ軸方向の長さＤと切削ブレード２１の外径Ｒとから切削痕４００のダイシングテープ２０５の上面２０５−２からの切り込み深さＨを算出する。原点位置登録ステップＳＴ３は、算出した切り込み深さＨとダイシングテープ２０５の厚さ２０５−１とから各位置３０１の原点位置３０２をＸＹ座標に対応させて割り出して、原点位置登録部１０１に記憶するステップである。
【００４８】
原点位置登録ステップＳＴ３では、制御ユニット１００は、チャックテーブル１０の保持面１１の各位置３０１の原点位置３０２を算出し、算出した原点位置３０２を各位置３０１のＸＹ座標と対応付けて、前述した情報３００を生成し、生成した情報３００を原点位置登録部１０１に登録する。原点位置登録ステップＳＴ３において、制御ユニット１００は、各位置３０１の原点位置３０２を算出する際には、各位置３０１上に形成された切削痕４００をカメラユニット３０で撮影し、撮影した画像から各切削痕４００のＸ軸方向の長さＤを算出して記憶する。
【００４９】
また、原点位置登録ステップＳＴ３では、予め切削ブレード２１の外径Ｒ及びダイシングテープ２０５の厚さ２０５−１を示す情報を記憶しているために、切削ブレード２１の外径をＲとすると、下記の式１に基づいて、制御ユニット１００は、各位置３０１上の切削痕４００を形成した時の切削ブレード２１の軸心２１−１とダイシングテープ２０５の上面２０５−２との距離Ｚ（図６に示す）を算出する。
【００５０】
Ｚ＝｛（Ｒ／２）２−（Ｄ／２）２｝１／２・・・式１
【００５１】
原点位置登録ステップＳＴ３では、制御ユニット１００は、下記の式２に基づいて、各位置３０１上の切削痕４００の切り込み深さＨを算出する。
【００５２】
Ｈ＝（Ｒ／２）−Ｚ・・・式２
【００５３】
原点位置登録ステップＳＴ３では、制御ユニット１００は、算出した距離Ｚ、切り込み深さＨ、予め定められた切削痕４００が形成された時の切削ブレード２１の軸心２１−１のＺ軸方向の高さ、及び予め記憶したダイシングテープ２０５の厚さ２０５−１を示す情報に基づいて、チャックテーブル１０の保持面１１の各位置３０１の原点位置３０２を算出する。実施形態１において、原点位置登録ステップＳＴ３では、制御ユニット１００は、算出した各位置３０１の原点位置３０２のうち最も上方に位置する原点位置３０２と最も下方に位置する原点位置３０２との差を算出し、算出した差が、予め定められた許容値以下であるか否かを判定する。原点位置登録ステップＳＴ３では、制御ユニット１００は、最も上方に位置する原点位置３０２と最も下方に位置する原点位置３０２との差が予め定められた許容値を超えていると判定すると、表示ユニット等でオペレータにチャックテーブル１０の保持面１１の精度が被加工物２００の切削加工に適しない旨を報知する。
【００５４】
原点位置登録ステップＳＴ３では、制御ユニット１００は、最も上方に位置する原点位置３０２と最も下方に位置する原点位置３０２との差が予め定められた許容値以下であると判定すると、各位置３０１の算出した原点位置３０２を各位置３０１のＸＹ座標と対応付けて、図８に示す情報３００を生成し、生成した情報３００を原点位置登録部１０１に登録する。また、実施形態１では、図８に示す情報３００において、各位置３０１の原点位置３０２を、位置３０１−１の原点位置３０２−１を零とし、位置３０１−１の原点位置３０２−１からのＺ軸方向の距離で定める。
【００５５】
実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法は、通常の被加工物２００の切削加工で用いるダイシングテープ２０５に切削ブレード２１でＺ軸方向から切り込ませた切削痕４００を形成し、切削痕４００の長さＤと切削ブレード２１の外径Ｒとダイシングテープ２０５の厚さ２０５−１から、保持面１１の各位置３０１の切削ブレード２１の刃先の先端と接触するＺ軸方向の原点位置３０２を割り出す。これにより、実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法は、保持面１１の複数の位置３０１それぞれの原点位置３０２を割り出し、高精度な切り込み深さを実現する補正値の算出に利用できる。その結果、実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法は、チャックテーブル１０の保持面１１の高さにばらつきがあっても被加工物２００に対する高精度な切り込み深さを実現することを可能とすることができるという効果を奏する。
【００５６】
また、実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法は、切削ユニット２０の切削ブレード２１を保持面１１の各位置３０１上のダイシングテープ２０５に実際に切り込ませて、原点位置３０２を割り出す。これにより、割り出された原点位置３０２は、各移動ユニット４０，５０，６０のローリング等の機械的な誤差を含むこととなる。その結果、実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法は、登録した情報３００に基づいて補正部１０２が補正しながら被加工物２００を切削加工することにより、各移動ユニット４０，５０，６０のローリング等の機械的な誤差の範囲よりも高精度に被加工物２００を加工することができる。
【００５７】
実施形態１に係る切削装置の原点位置登録方法は、被加工物２００の加工工程で身近にありながら、チャックテーブル１０の保持面１１程度の面積では厚さ２０５−１のばらつきが１μｍ以下のダイシングテープ２０５を利用して、保持面１１の各位置３０１の原点位置３０２を登録するために、コストがかからないという効果もある。
【００５８】
なお、本発明は、上記実施形態及び変形例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。本発明は、各切削ユニット２０の切削ブレード２１を各位置３０１上のダイシングテープ２０５に切り込ませて、各切削ユニット２０毎に図３に示す情報３００を生成して、原点位置登録部１０１に登録しても良い。この場合、登録された各情報３００の原点位置３０２は、対応する切削ユニット２０を移動させる移動ユニット５０，６０のローリング等の機械的な誤差を含むこととなり、高精度に被加工物２００を加工することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１  切削装置
１０  チャックテーブル
１１  保持面
２０  切削ユニット
２１  切削ブレード
２２  スピンドル
３０  カメラユニット
４０  Ｘ軸移動ユニット
５０  Ｙ軸移動ユニット
６０  Ｚ軸移動ユニット
１０１  原点位置登録部
１０２  補正部
２００  被加工物
２０５  ダイシングテープ（シート）
２０５−１  厚さ（所定の厚さ）
２０５−２  上面（表面）
２０６  環状のフレーム
３００  情報
３０２，３０２−１，３０２−２，３０２−３，３０２−４，３０２−５，３０２−６，３０２−７  原点位置
４００  切削痕
Ｈ  切り込み深さ（深さ）
Ｄ  長さ
Ｒ  外径
ＳＴ１  シート保持ステップ
ＳＴ２  切削痕形成ステップ
ＳＴ３  原点位置登録ステップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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