(57)【要約】【課題】円盤状の押圧部によるワーク表面の傷の発生を防ぎ、ブレードの加工位置の変動を低減できるともに、ウエハの切削端面にチッピングが発生することを抑制できる構造のダイシング装置を提供する。【解決手段】ダイシング装置は、回転軸１２を有する回転可能な、ワーク（ウエハ１６）を加工するブレード１０と、ブレード１０の両側に、該回転軸１２に回転自在に軸支され、ブレード１０と独立して、ワーク（ウエハ１６）の上面を転動する円盤状の押圧部とを備えるものである。【選択図】図１
2010123683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を有する回転可能な、ワークを加工するブレードと、
前記ブレードの両側に、前記回転軸に回転自在に軸支され、前記ブレードと独立して、前記ワークの上面を転動する円盤状の押圧部と、を備えるダイシング装置。
【請求項２】
前記円盤状の押圧部は、前記回転軸に回転自在に軸支された回転板と、
前記回転板の円周面に前記ワークの上面を押さえる弾性部と、を備える請求項１に記載のダイシング装置。
【請求項３】
前記回転板は、前記ブレードと対向する面から対向しない面に貫通する穴部を有することを特徴とする請求項２に記載のダイシング装置。
【請求項４】
前記穴部は、前記回転軸を中心に、前記回転板に点対称に形成されたことを特徴とする請求項３に記載のダイシング装置。
【請求項５】
請求項１に記載のダイシング装置用のアダプターであって、
回転軸を有する回転可能な、ワークを加工するブレードと、
前記ブレードの両側に、前記回転軸に回転自在に軸支され、前記ブレードと独立して、前記ワークの上面を転動する円盤状の押圧部と、を備えるアダプター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイシング装置およびダイシング装置用のアダプターに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１または特許文献２には、ワークを押さえる押さえ部とブレードとを、別々に備えるダイシング装置が記載されている。
【０００３】
また、特許文献３に記載されたダイシング装置の場合、ロールカッタ側面に隣接して回転刃と同軸で押さえ部が支持されている。この押さえ部材は、ロールカッタと接着して同時に回転しワークを切削する。
【０００４】
さらに、特許文献４には、バンプ電極４を有する半導体ウエハ３を各素子毎に切削分離するダイシング装置が記載されている。このダイシング装置について、図６を用いて説明する。
【０００５】
図６は、従来技術に係るダイシング装置を示すものである。ダイシング装置は、ダイサー５と、このダイサー５による切断予定部位の両側に位置するバンプ電極４を押さえ込むゴムローラ６を備えるものである。このダイシング装置では、ダイサー５とゴムローラ６とは異なる回転軸に支持されている。そのため、このダイシング装置は、ダイサー５とゴムローラ６との相対位置が変動しやすい構造を有している。ダイサー５とゴムローラ６との相対位置が変動すると、ゴムローラ６によってワーク表面の傷が発生したり、ダイサー５の切断位置が変動する場合がある。このため、ブレードからゴムローラ６までの相対位置を精度良く、決める必要があった。
また、押圧部がないダイシング装置では、切削時の微小な振動を防止することができず、ウエハの切削端面にチッピングが発生する場合がある。
【特許文献１】特開２００４−１８６６３５号公報
【特許文献２】特開２００３−２１８０６４号公報
【特許文献３】特開平５−７７１０５号公報
【特許文献４】実開平５−６３０５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献４のダイシング装置では、ダイサー５とゴムローラ６との相対位置がずれることで、ゴムローラ６によってワーク表面の傷が発生したり、ダイサー５の切削位置が変動したりする可能性があった。また、押圧部がないダイシング装置では、切削時の微小な振動を防止することができず、ウエハの切削端面にチッピングが発生する可能性があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、回転軸を有する回転可能な、ワークを加工するブレードと、
前記ブレードの両側に、前記回転軸に回転自在に軸支され、前記ブレードと独立して、前記ワークの上面を転動する円盤状の押圧部と、を備えるダイシング装置を提供する。
【０００８】
ブレードと円盤状の押圧部とが共通の回転軸に支持されているので、ブレードと円盤状の押圧部と相対位置が変動しにくい。これにより、ブレードがワークを加工する際に、円盤状の押圧部がワークの上面を転動して、このワークの加工部分の両側を押さえる。
【発明の効果】
【０００９】
ブレードと円盤状の押圧部とが共通の回転軸に支持されているので、円盤状の押圧部によるワーク表面の傷の発生を防ぎ、ブレードの加工位置の変動を低減することができるとともに、ウエハの切削端面にチッピングが発生することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施の一形態を図面を参照して以下に説明する。ただし、本実施の形態に関して前述した一従来例と同一の部分は、同一の名称を使用して詳細な説明は省略する。
なお、本実施の形態では図示するように前後左右上下の方向を規定して説明する。しかし、これは構成要素の相対関係を簡単に説明するために便宜的に規定するものである。従って、本発明を実施する製品の製造時や使用時の方向を限定するものではない。
【００１１】
図１、図２は、本発明によるダイシング装置のブレードの一実施形態を示している。
このダイシング装置は、回転軸１２を有する回転可能な、ワーク（ウエハ１６）を加工するブレード１０と、ブレード１０の両側に、該回転軸１２に回転自在に軸支され、ブレード１０と独立して、ワーク（ウエハ１６）の上面を転動する円盤状の押圧部とを備えるものである。
【００１２】
本実施形態のダイシング装置では、この円盤状の押圧部は、回転軸１２に回転自在に軸支された回転板１３と、回転板１３の円周面にワーク（ウエハ１６）の上面を押さえる弾性部１４（ウレタンゴム等）とをさらに備えてもよい。
【００１３】
このブレード１０は、回転軸１２の回転に合わせて回転する。そのため、ブレード１０は、図１、図２に示すように、回転軸１２と一体化して設けられてもよい。また、ブレード１０は、ブレード１０と回転軸１２とを固定する取り付け機構１９により、回転軸１２に固定されていてもよい。そして、ブレード１０は、回転軸１２を介して、取り付け機構１９により、ダイシング装置(図示せず)に固定されている。
【００１４】
この回転軸１２には、ブレード１０の両側に、該回転軸１２に回転自在に軸支された円盤状の押圧部が設けられている。
図２に示すように、この円盤状の押圧部は、回転板１３を有する。この回転板１３は、軸受を備えるので、回転軸１２に回転自在に軸支されている。
軸受としては、限定されず、実用上問題なく、回転板１３が回転軸１２に回転自在に軸支されていればよい。例えば、軸受として、玉軸受１５を適用することができる。これにより、回転板１３は、回転軸１２に対して、正確かつ滑らかに回転する。また、本実施形態のダイシング装置は、玉軸受１５をブレード１０に押しつけて、回転軸１２に回転板１３を固定する固定機構(ストッパー２１)を備えてもよい。
【００１５】
円盤状の押圧部がブレード１０と独立して、ワーク（ウエハ１６）の上面を転動するのは、円盤状の押圧部が該回転軸１２に回転自在に軸支されているためである。これにより、ダイシング装置の駆動機構(図示せず)より回転軸１２が回転するときでも、円盤状の押圧部は、自由に回転できる。そのため、ウエハ１６の加工時に、回転軸１２の回転によるブレード１０の回転とは関係なく、円盤状の押圧部は、ワークの表面に合わせて、転動する。
【００１６】
次に、本実施形態のダイシング装置を用いたウエハ１６の加工について説明する。
図１に示すように、ウエハ１６は、フラットテーブル１８上に固定されて、ダイシング装置にセットされる。ウエハ１６は、フラットテーブル１８上に固定されていればよい。例えば、紫外線を照射することにより接着力が低下する特性を有するＵＶシート１７を用いて、ウエハ１６をフラットテーブル１８上に固定させる。
【００１７】
続いて、フラットテーブル１８が一定速度で移動しながら、ブレード１０を高速回転させて、ウエハ１６を加工する。加工方法としては、特に限定されず、例えばハーフカット、セミフルカット、フルカット、ステップカット、ヘベルカットなどの切削方法が挙げられる。
【００１８】
ここで、本実施形態のダイシング装置において、ブレード１０と円盤状との押圧部とが共通の回転軸１２に支持されているので、ブレード１０と円盤状の押圧部と相対位置が変動しにくい。
これにより、ブレード１０がウエハ１６を切削工する際に、この切削部分の両側を、円盤状の押圧部が確実に押さえる。さらに、この円盤状の押圧部は、ブレード１０によるウエハ１６の切削の際に、ブレード１０と同じ移動方向に、ウエハ１６の表面に接触しながら転動し、切削線の両側のチップを押さえる。
そのため、円盤状の押圧部によるウエハ１６(ワーク)の表面の傷の発生を防ぎ、ブレード１０の切削位置の変動を低減することができる。
【００１９】
また、ウエハ１６の加工の際に、ブレード１０によるウエハ１６の切断線の両側を、円盤状の押圧部で押さえるので、ウエハ１６に発生する剪断応力を緩和させる。これにより、本実施形態においては、チップ個片に切削する際、切削直後に発生するチッピングを抑制できる。
【００２０】
上述のとおり、ブレード１０と円盤状の押圧部とが同じ回転軸１２に支持されているので、ブレード１０と円盤状の押圧部とは、同じ移動方向にウエハ１６の上を転動する。さらに、円盤状の押圧部は、回転軸１２に回転自在に軸支されているので、ウエハ１６を押さえながら、ウエハ１６の移動速度と同じ速度で回転する。
これにより、本実施形態においては、円盤状の押圧部の回転摩擦によるウエハ１６(ワーク)の表面の傷を低減することができる。
【００２１】
次に、本発明の実施形態のダイシング装置用のアダプターについて説明する。
本実施形態のダイシング装置用のアダプターは、回転軸１２を有する回転可能な、ワークを加工するブレード１０と、ブレード１０の両側に、回転軸１２に回転自在に軸支され、ブレード１０と独立して、ワークの上面を転動する円盤状の押圧部とを備えるものである。
【００２２】
図１に示すように、このダイシング装置用のアダプターは、ブレード１０の両側に、共通の回転軸１２に軸支された円盤状の押圧部を備える。この円盤状の押圧部の回転板１３は、玉軸受１５を備える。さらに、このダイシング装置用のアダプターは、玉軸受１５をブレード１０に押しつけて、回転軸１２に回転板１３を固定する固定機構(ストッパー２１)を備える。
【００２３】
このストッパー２１は、例えば、ブレード１０の右側面と玉軸受１５の左側面とが対向するように、玉軸受１５の右側面を押圧し、回転板１３を回転軸１２に固定する。ストッパー２１がリング状の場合、リング状のストッパー２１が回転軸１２に軸支されるとともに、回転板１３を回転軸１２に固定する。このストッパー２１により、回転板１３は、ブレード１０の回転軸１２と一体となって形成される。
ウエハ１６の加工の際、ブレード１０が高速回転しても、上述のとおり、円盤状の押圧部は、玉軸受１５により、回転軸１２に回転自在に軸支されているので、ウエハ１６の移動速度と同じ速度で回転する。
また、本実施形態のダイシング装置用のアダプターにおいて、ブレード１０と円盤状の押圧部とが一体となって共通の回転軸１２に支持されているので、ブレード１０と円盤状の押圧部との相対位置が変動しにくい。
そのため、円盤状の押圧部によるワーク表面の傷の発生を防ぎ、ブレード１０の切削位置の変動を低減することができる。
【００２４】
このダイシング装置用のアダプターは、回転軸１２を介して、取り付け機構１９により、ダイシング装置(図示せず)に搭載される。ダイシング装置としては、従来のものを用いてもよい。
また、本実施形態のダイシング装置用のアダプターを用いることで、ブレード１０の交換の際、ブレード１０とともに円盤状の押圧部も交換できる。
【００２５】
さらに、回転板１３の円周面は、ウエハ１６の上面を押さえる上述した弾性部１４（ウレタンゴム等）を備える。これにより、ブレード１０によるウエハ１６の切削線の両側を、回転板１３に形成された弾性部１４が押えるので、切削時の振動を抑えることができる。
そのため、本実施形態においては、チップ個片に切削する際、切削直後に発生するチッピングを、円盤状の押圧部のときよりも抑制できる。
【００２６】
弾性部１４を構成する材料は、特に限定されない。弾性部１４は、切削時の振動を抑えることができる弾性を有すればよい。また、弾性部１４の機械的強度が優れていればよい。さらに、弾性部１４の硬度によって、回転板１３の円周面からワーク表面までの、弾性部の厚みを調整する。弾性部１４は、回転板１３に固定されていればよい。
【００２７】
本実施形態では、機械的強度が優れている観点から、弾性部１４として、例えばウレタンゴムを用いる。この場合、ウエハ表面汚染防止の観点から、シロキサンを含まない材質であることが望ましい。
【００２８】
ところで、上記の特許文献１または特許文献２に記載されたダイシング装置の場合、ワークを押さえる押さえ部とブレードとは、別々に備えられている。押さえ部はワークを押えた状態で移動するとともに、ブレードは回転して該ワークを切削する。
そのため、ワーク表面と押さえ部との摩擦でワークに傷が発生する問題があった。
【００２９】
これに対して、本実施形態において、ブレード１０と円盤状の押圧部とが共通の回転軸１２に支持されているので、ブレード１０と円盤状の押圧部との相対位置が変動しにくい。これにより、ブレード１０がウエハ１６を切削工する際に、この切削部分の両側を、円盤状の押圧部が確実に押さえる。
そのため、円盤状の押圧部によるワーク表面の傷の発生を防ぎ、ブレード１０の切削位置の変動を低減することができる。
【００３０】
また、上記の特許文献３に記載されたダイシング装置の場合、ロールカッタ側面に隣接して回転刃と同軸で押さえ部が支持されている。この押さえ部材は、ロールカッタと接着して同時に回転しワークを切削する。
【００３１】
その場合、高速回転によるワーク表面と押さえ部との摩擦で、ワーク表面に傷が付き不良品が発生する問題を生ずる。
【００３２】
これに対して、本実施形態において、ブレード１０と円盤状の押圧部とが共通の回転軸１２に支持されているので、ブレード１０と円盤状との押圧部と相対位置が変動しにくい。これにより、ブレード１０がウエハ１６を切削工する際に、この切削部分の両側を、円盤状の押圧部が確実に押さえる。そのため、円盤状の押圧部によるワーク表面の傷の発生を防ぎ、ブレード１０の切削位置の変動を低減することができる。
【００３３】
また、上記の特許文献４に記載されたダイシング装置の場合、ダイサー５と異なる回転軸に支持されたゴムローラ６は、ダイサー５による切削予定部位の両側に位置するバンプ電極４を押さえ込むものである。
【００３４】
その場合、チップサイズ２．０ｍｍ以下までゴムローラ６で押さえる必要があるため、ブレードから数百ｕｍに精度良くローラを位置決めする必要があった。また、チップ厚が異なる場合、ローラの高さを変更するために、ゴムローラ６をそれぞれ入れ替える必要があるので、交換操作が煩雑であった。
【００３５】
これに対して、本実施形態において、上述した円盤状の押圧部は、ブレード１０と一体となるように、同じ回転軸１２に回転自在に軸支される。これにより、本実施形態においては、円盤状の押圧部の位置をより精度よく決定することができる。さらに、本実施形態においては、チップ厚が異なる場合、１回の交換で簡単に、円盤状の押圧部を変更できる。
【００３６】
また、一般的なダイシング装置の場合においては、ブレード１０は、支持部材１１により回転軸１２に軸支される。加工の開始の際、ダイシング装置の駆動機構(図示せず)より回転軸１２が回転し、ブレード１０が回転する。
【００３７】
この一般的なダイシング装置を用いたウエハ１６の加工について説明する。
図４、図５に示めすように、ウエハ１６は、ダイシング装置にセットされる。このウエハ１６は、ＵＶシート１７を用いて、フラットテーブル１８上に固定される。
続いて、フラットテーブル１８が一定速度で移動しながら、ブレード１０が高速回転し、ウエハ１６を加工する。このとき、切削の開始直後に、振動しているブレード１０がウエハ１６に接触する。ＵＶシート１７が柔らかいため、ウエハ１６は、切削の開始直後のブレード１０からの応力を受けやすい。このようして、ウエハ１６が欠けるような不良が発生するという問題があった。
【００３８】
これに対して、本実施形態において、ブレード１０と円盤状の押圧部とが共通の回転軸１２に支持されているので、ブレード１０と円盤状の押圧部との相対位置が変動しにくい。これにより、ブレード１０がウエハ１６を切削工する際に、この切削部分の両側を、円盤状の押圧部が確実に押さえる。
そのため、円盤状の押圧部によるワーク表面の傷の発生を防ぎ、ブレード１０の切削位置の変動を低減することができる。
【００３９】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、図３に示すように、本実施形態のダイシング装置において、回転板(車輪状回転板２０)は、ブレード１０と対向する面から対向しない面に貫通する穴部を有する。
【００４０】
この回転板を貫通する穴部により、ブレード１０から回転板１３の外側に、洗浄の際、回転板に溜まる水を除去できる。そのため、切削時に発生した切りかすを、流水によって除去しやすくし、切りかすがその場に付着するのを防止することができる。
【００４１】
また、この穴部は、回転軸１２を中心に、回転板に点対称に形成される。
これにより、上述した回転板に溜まる水を、より効率的に除去できる。
そのため、切削時に発生した切りかすを、流水によってより除去しやすくし、切りかすがその場に付着するのを防止することができる。このような回転板としては、図３に示すように、車輪状の回転板(車輪状回転板２０)を用いることができる。
【００４２】
なお、当然ながら、上述した実施の形態および複数の変形例は、その内容が相反しない範囲で組み合わせることができる。また、上述した実施の形態および変形例では、各部の構造などを具体的に説明したが、その構造などは本願発明を満足する範囲で各種に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態の横断面図である。
【図２】本発明の実施の形態の縦断面図である。
【図３】本発明の実施の形態の変形例の縦断面図である。
【図４】従来のダイシング装置の縦断面図である。
【図５】従来のダイシング装置の横断面図である。
【図６】従来のダイシング装置を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
４      バンプ電極
５      ダイサー
６      ゴムローラ
１０    ブレード
１１    支持部材
１２    回転軸
１３    回転板
１４    弾性部
１５    玉軸受
１６    ウエハ
１７    ＵＶシート
１８    フラットテーブル
１９    取り付け機構
２０    車輪状回転板
２１    ストッパー
【図１】
2010123683.tif 000003
【図２】
2010123683.tif 000004
【図３】
2010123683.tif 000005
【図４】
2010123683.tif 000006
【図５】
2010123683.tif 000007
【図６】
2010123683.tif 000008