(57)【要約】      （修正有）【課題】切削ブレードを１か所に位置付けて切削し、切込溝と分割予定ラインとのズレ量を求めるとともに切削ブレードの切り込み量または直径を求めることができる板状物の加工方法を提供する。【解決手段】所定数の分割予定ラインに対して切削工程を実施したならば、割り出し送りされた切削ブレード６で板状物１０の外周部または板状物を支持する保護テープＴに僅かに切込溝を形成し、撮像手段によって切込溝の位置と分割予定ラインの位置とを撮像してズレの有無を検出するズレ検出工程を実施するとともに、ズレ検出工程においては切込溝を形成した際の切削ブレードの回転中心のX座標(X0)と切込溝の終点の座標(X1)と切削ブレードの半径(R)とによって切削ブレードによる切り込み量（ΔZ）を次式で求める。2015170805.tif 000012【選択図】図６
2015170805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルの保持面に保持され板状物を切削する切削ブレードを備えた切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的にX軸方向に移動するX軸移動手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的にX軸方向と直交するY軸方向に移動するY軸移動手段と、該切削手段をX軸方向およびY軸方向と直交するZ軸方向に移動するZ軸移動手段と、該X軸移動手段による該チャックテーブルまたは該切削ブレードの移動位置を検出するX軸方向位置検出手段と、該Y軸移動手段による該チャックテーブルまたは該切削ブレードの移動位置を検出するY軸方向位置検出手段と、Z軸移動手段による該切削手段のZ軸方向位置を検出するZ軸方向位置検出手段と、該チャックテーブルの保持面に保持された板状物を撮像する撮像手段と、板状物に平行に形成された複数の分割予定ラインの間隔を記憶するメモリを備えた制御手段と、を具備する切削装置を用いて、該チャックテーブルの保持面に保持された板状物を分割予定ラインに沿って切削する板状物の加工方法であって、
板状物に形成された分割予定ラインに該切削ブレードを位置付けて該X軸移動手段を作動することにより板状物を分割予定ラインに沿って切削する切削工程と、該制御手段のメモリに記憶された分割予定ラインの間隔に従って該Y軸移動手段を作動し該チャックテーブルと該切削ブレードをY軸方向に相対的に割り出し送りする割り出し送り工程と、を交互に実施する際に、
所定数の分割予定ラインに対して該切削工程を実施したならば、割り出し送りされた該切削ブレードで板状物の外周部または板状物を支持する保護テープに僅かに切込溝を形成し、該撮像手段によって該切込溝の位置と分割予定ラインの位置とを撮像してズレの有無を検出するズレ検出工程を実施するとともに、
該ズレ検出工程においては、該切込溝を形成した際の該切削ブレードの回転中心のX座標(X0)と該切込溝の終点の座標(X1)と切削ブレードの半径(R)とによって切削ブレードによる切り込み量（ΔZ）を次式により求める、
2015170805.tif 000010
ことを特徴とする板状物の加工方法。
【請求項２】
該切削ブレードの半径(R)は、該切削ブレードの回転中心のZ座標(Z1)と該チャックテーブルに保持された板状物または該保護テープの表面のZ座標(Z0)と該切削ブレードの回転中心のX座標(X0)と該切込溝の終点の座標(X1)とによって次式により求める、
2015170805.tif 000011
請求項１記載の板状物の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の分割予定ラインが形成された板状物を複数の分割予定ラインに沿って切削する板状物の加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列された分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。このように構成された半導体ウエーハは、複数のデバイスが形成されたデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域とを備えている。そして、半導体ウエーハを分割予定ラインに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々のデバイスを製造している。また、サファイア基板や炭化珪素基板の表面に窒化ガリウム系化合物半導体等が積層された光デバイスウエーハも分割予定ラインに沿って切断することにより個々の発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスに分割され、電気機器に広く利用されている。
【０００３】
上述した半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等の分割予定ラインに沿った切断は、通常、ダイサーと呼ばれている切削装置によって行われている。この切削装置は、半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等の被加工物を保持する保持面を備えたチャックテーブルと、該チャックテーブルの保持面に保持された被加工物を切削するための切削手段と、チャックテーブルと切削手段とを相対的に加工送り方向（X軸方向）に加工送りする加工送り手段と、チャックテーブルと切削手段とを加工送り方向（X軸方向）と直交する割り出し送り方向（Y軸方向）に相対的に割り出し送りする割り出し送り手段と、切削手段をチャックテーブルの保持面と垂直な切り込み送り方向（Z軸方向）に切り込み送りする切り込み送り手段と、チャックテーブルの保持面に保持された被加工物を撮像する撮像手段を具備している。切削手段は、回転スピンドルと該回転スピンドルに装着された切削ブレードおよび回転スピンドルを回転駆動する駆動機構を含んでいる。切削ブレードは円盤状の基台と該基台の側面外周部に装着された環状の切れ刃からなっており、切れ刃は例えば粒径３μｍ程度のダイヤモンド砥粒を電鋳によって基台に固定し厚さ３０μｍ程度に形成されている。
【０００４】
上述した切削装置によってウエーハを分割予定ラインに沿って切削作業を実施すると、時間経過に伴う温度変化などに起因して切削ブレードの割り出し送り方向（Y軸方向）位置が分割予定ラインからズレることがあり、所定本数の分割予定ラインに沿って切削したら定期的にウエーハの外周余剰領域に制御手段に記憶された割り出し送り量に従って切削ブレードを位置付け僅かに切り込んで切込溝を形成し、その切込溝と分割予定ラインとを撮像手段によって撮像して切込溝と分割予定ラインのズレ量を求め、そのズレ量を補正して分割予定ラインに沿って適正に切削ブレードが位置付けられるようにしている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００５】
また、切削ブレードは使用により摩耗することから定期的に直径を検出して切り込み量を求めている。この切削ブレードの直径の検出は、ウエーハを保持したチャックテーブルの加工送り方向（X軸方向）の相対的な移動を停止し、切削手段を割り出し送り方向（Y軸方向）に移動してウエーハの割り出し送り方向（Y軸方向）最外側の外周余剰領域またはウエーハの裏面に貼着されたダイシングテープに切削ブレードを位置付けて切り込み送りすることにより切込溝（チョッパーカット）を形成し、その切込溝の長さ(L1)と切削ブレードの中心のZ軸方向位置(Z１)とウエーハの上面のZ軸方向位置(Z0)とによって切削ブレードの直径(R)または切削ブレードのウエーハに対する切り込み量(ΔZ)を次式によって求めている。
2015170805.tif 000003
このようにして切削ブレードの直径(R)および切削ブレードのウエーハに対する切り込み量(Δz)を求めることにより、切り込み量の補正および切削ブレードの摩耗量に基づく切削ブレードの交換時期を把握している（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１９７４９２号公報
【特許文献２】特開２００６−２０５３１７号公報
【特許文献３】特開２０１３−２７９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
而して、切削ブレードを２か所にそれぞれ位置付けて切削し、切込溝と分割予定ラインとのズレ量を求めるとともに切削ブレードの直径または切り込み量を求めているので、生産性が悪いという問題がある。
【０００８】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、切削ブレードを１か所に位置付けて切削し、切込溝と分割予定ラインとのズレ量を求めるとともに切削ブレードの直径または切り込み量を求めことができる板状物の加工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、板状物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルの保持面に保持され板状物を切削する切削ブレードを備えた切削手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的にX軸方向に移動するX軸移動手段と、該チャックテーブルと該切削手段とを相対的にX軸方向と直交するY軸方向に移動するY軸移動手段と、該切削手段をX軸方向およびY軸方向と直交するZ軸方向に移動するZ軸移動手段と、該X軸移動手段による該チャックテーブルまたは該切削ブレードの移動位置を検出するX軸方向位置検出手段と、該Y軸移動手段による該チャックテーブルまたは該切削ブレードの移動位置を検出するY軸方向位置検出手段と、Z軸移動手段による該切削手段のZ軸方向位置を検出するZ軸方向位置検出手段と、該チャックテーブルの保持面に保持された板状物を撮像する撮像手段と、板状物に平行に形成された複数の分割予定ラインの間隔を記憶するメモリを備えた制御手段と、を具備する切削装置を用いて、該チャックテーブルの保持面に保持された板状物を分割予定ラインに沿って切削する板状物の加工方法であって、
板状物に形成された分割予定ラインに該切削ブレードを位置付けて該X軸移動手段を作動することにより板状物を分割予定ラインに沿って切削する切削工程と、該制御手段のメモリに記憶された分割予定ラインの間隔に従って該Y軸移動手段を作動し該チャックテーブルと該切削ブレードをY軸方向に相対的に割り出し送りする割り出し送り工程と、を交互に実施する際に、
所定数の分割予定ラインに対して該切削工程を実施したならば、割り出し送りされた該切削ブレードで板状物の外周部または板状物を支持する保護テープに僅かに切込溝を形成し、該撮像手段によって該切込溝の位置と分割予定ラインの位置とを撮像してズレの有無を検出するズレ検出工程を実施するとともに、
該ズレ検出工程においては、該切込溝を形成した際の該切削ブレードの回転中心のX座標(X0)と該切込溝の終点の座標(X1)と切削ブレードの半径(R)とによって切削ブレードによる切り込み量（ΔZ）を次式により求める、
2015170805.tif 000004
ことを特徴とする切削装置における板状物の加工方法が提供される。
【００１０】
上記切削ブレードの半径(R)は、該切削ブレードの回転中心のZ座標(Z1)と該チャックテーブルに保持された板状物または該保護テープの表面のZ座標(Z0)と該切削ブレードの回転中心のX座標(X0)と該切込溝の終点の座標(X1)とによって次式により求める、
2015170805.tif 000005
【発明の効果】
【００１１】
本発明による板状物の加工方法は、板状物に形成された分割予定ラインに切削ブレードを位置付けて該軸移動手段を作動することにより板状物を分割予定ラインに沿って切削する切削工程と、制御手段のメモリに記憶された分割予定ラインの間隔に従ってY軸移動手段を作動しチャックテーブルと切削ブレードをY軸方向に相対的に割り出し送りする割り出し送り工程と、を交互に実施する際に、
所定数の分割予定ラインに対して切削工程を実施したならば、割り出し送りされた切削ブレードで板状物の外周部または板状物を支持する保護テープに僅かに切込溝を形成し、撮像手段によって切込溝の位置と分割予定ラインの位置とを撮像してズレの有無を検出するズレ検出工程を実施するとともに、
該ズレ検出工程においては、切込溝を形成した際の切削ブレードの回転中心のX座標(X0)と切込溝の終点の座標(X1)と切削ブレードの半径(R)とによって切削ブレードによる切り込み量（ΔZ）を、
2015170805.tif 000006
で求めるので、ズレ検出工程で検出した切込溝によって直ちに切削ブレードによる切り込み量（ΔZ）を求めることができ、切削ブレードを２か所に位置付けて切込溝を形成する必要がなく生産性が向上する。
また、切り込み量（ΔZ）を求める際に切削ブレードの半径(R)が判っていない場合には、切削ブレードの回転中心のZ座標(Z1)とチャックテーブルに保持された板状物または保護テープの表面のZ座標(Z0)と切削ブレードの回転中心のX座標(X0)と切込溝の終点の座標(X1)とによって切削ブレードの半径(R)を、
2015170805.tif 000007
で求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明による板状物の加工方法を実施するための切削装置の斜視図。
【図２】図１に示す切削装置に装備される制御手段のブロック図。
【図３】板状物としての半導体ウエーハの斜視図。
【図４】図３に示す半導体ウエーハを環状のフレームに装着された保護テープの表面に貼着された状態を示す斜視図。
【図５】本発明による板状物の加工方法における切削工程の説明図。
【図６】本発明による板状物の加工方法におけるズレ検出工程の説明図。
【図７】本発明による板状物の加工方法におけるズレ検出工程が実施された半導体ウエーハの平面図。
【図８】本発明による板状物の加工方法におけるズレ検出工程において表示手段に表示される画像の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明による切削装置における板状物の加工方法の好適な実施形態について、添付図面を参照して更に詳細に説明する。
【００１４】
図１には、本発明による切削装置における板状物の加工方法を実施するための切削装置の斜視図が示されている。
図１に示された切削装置は、静止基台２と、該静止基台２に矢印Ｘで示すX軸方向に移動可能に配設され被加工物を保持するチャックテーブル機構３と、静止基台２にX軸方向と直交する矢印Ｙで示すY軸方向に移動可能に配設されたスピンドル支持機構４と、該スピンドル支持機構４にX軸方向およびY軸方向と直交する矢印Ｚで示すZ軸方向（後述するチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向）に移動可能に配設された加工手段である切削手段としてのスピンドルユニット５が配設されている。
【００１５】
上記チャックテーブル機構３は、静止基台２上にX軸方向に沿って平行に配設された一対の案内レール３１、３１と、該案内レール３１、３１上にX軸方向に移動可能に配設された第一の滑動ブロック３２と、該第１の滑動ブロック３２上にY軸方向に移動可能に配設された第２の滑動ブロック３３と、該第２の滑動ブロック３３上に円筒部材３４によって支持されたカバーテーブル３５と、被加工物保持手段としてのチャックテーブル３６を具備している。このチャックテーブル３６は多孔性材料から形成された吸着チャック３６１を具備しており、吸着チャック３６１の上面である保持面上に被加工物である例えば円盤状の半導体ウエーハを図示しない吸引手段によって保持するようになっている。このように構成されたチャックテーブル３６は、円筒部材３４内に配設されたパルスモータ３４０によって回転せしめられる。なお、チャックテーブル３６には、後述する環状のフレームを固定するためのクランプ３６２が配設されている。
【００１６】
上記第１の滑動ブロック３２は、その下面に上記一対の案内レール３１、３１と嵌合する一対の被案内溝３２１、３２１が設けられているとともに、その上面にY軸方向に沿って平行に形成された一対の案内レール３２２、３２２が設けられている。このように構成された第１の滑動ブロック３２は、被案内溝３２１、３２１が一対の案内レール３１、３１に嵌合することにより、一対の案内レール３１、３１に沿ってX軸方向に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、第１の滑動ブロック３２を一対の案内レール３１、３１に沿ってX軸方向に移動させるためのX軸移動手段３７を具備している。X軸移動手段３７は、上記一対の案内レール３１と３１の間に平行に配設された雄ネジロッド３７１と、該雄ネジロッド３７１を回転駆動するためのパルスモータ３７２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３７１は、その一端が上記静止基台２に固定された軸受ブロック３７３に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ３７２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３７１は、第１の滑動ブロック３２の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３７２によって雄ネジロッド３７１を正転および逆転駆動することにより、第１の滑動ブロック３２は案内レール３１、３１に沿ってX軸方向に移動せしめられる。
【００１７】
図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、チャックテーブル３６のX軸方向位置を検出するためのX軸方向位置検出手段３７４を具備している。X軸方向位置検出手段３７４は、上記案内レール３１に沿って配設されたリニアスケール３７４aと、第１の滑動ブロック３２に配設され第１の滑動ブロック３２とともにリニアスケール３７４aに沿って移動する読み取りヘッド３７４bとからなっている。このX軸方向位置検出手段３７４の読み取りヘッド３７４bは、図示の実施形態においては1μm毎に１パルスのパルス信号を後述する制御手段に送る。
【００１８】
上記第２の滑動ブロック３３は、その下面に上記第１の滑動ブロック３２の上面に設けられた一対の案内レール３２２、３２２と嵌合する一対の被案内溝３３１、３３１が設けられており、この被案内溝３３１、３３１を一対の案内レール３２２、３２２に嵌合することにより、Y軸方向に移動可能に構成される。図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、第２の滑動ブロック３３を第１の滑動ブロック３２に設けられた一対の案内レール３２２、３２２に沿ってY軸方向に移動させるための第１のY軸移動手段３８を具備している。第１のY軸移動手段３８は、上記一対の案内レール３２２と３２２の間に平行に配設された雄ネジロッド３８１と、該雄ネジロッド３８１を回転駆動するためのパルスモータ３8２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド３８１は、その一端が上記第１の滑動ブロック３２の上面に固定された軸受ブロック３８３に回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ３８２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド３8１は、第２の滑動ブロック３３の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された貫通雌ネジ穴に螺合されている。従って、パルスモータ３８２によって雄ネジロッド３８１を正転および逆転駆動することにより、第２の滑動ブロック３３は案内レール３２２、３２２に沿ってY軸方向に移動せしめられる。
【００１９】
図示の実施形態におけるチャックテーブル機構３は、上記第２の滑動ブロック３３(チャックテーブル３６)のY軸方向位置を検出するためのY軸方向位置検出手段３８４を備えている。Y軸方向位置検出手段３８４は、案内レール３２２に沿って配設されたリニアスケール３８４aと、第２の滑動ブロック３３に配設され第２の滑動ブロック３３とともにリニアスケール３８４aに沿って移動する読み取りヘッド３８４bとからなっている。このY軸方向位置検出手段３８４の読み取りヘッド３８４bは、図示の実施形態においては1μm毎に１パルスのパルス信号を後述する制御手段に送る。
【００２０】
上記スピンドル支持機構４は、静止基台２上に矢印Ｙで示すY軸方向に沿って平行に配設された一対の案内レール４１、４１と、該案内レール４１、４１上にY軸方向に移動可能に配設された可動支持基台４２を具備している。この可動支持基台４２は、案内レール４１、４１上に移動可能に配設された移動支持部４２１と、該移動支持部４２１に取り付けられた装着部４２２とからなっている。装着部４２２は、一側面にチャックテーブル３６の被加工物保持面に対して垂直な矢印Ｚで示す切り込み送り方向であるZ軸方向に延びる一対の案内レール４２３、４２３が平行に設けられている。図示の実施形態におけるスピンドル支持機構４は、可動支持基台４２を一対の案内レール４１、４１に沿ってY軸方向に移動させるための第２のY軸移動手段４３を具備している。第２のY軸移動手段４３は、上記一対の案内レール４１、４１の間に平行に配設された雄ネジロッド４３１と、該雄ネジロッド４３１を回転駆動するためのパルスモータ４３２等の駆動源を含んでいる。雄ネジロッド４３１は、その一端が上記静止基台２に固定された図示しない軸受ブロックに回転自在に支持されており、その他端が上記パルスモータ４３２の出力軸に伝動連結されている。なお、雄ネジロッド４３１は、可動支持基台４２を構成する移動支持部４２１の中央部下面に突出して設けられた図示しない雌ネジブロックに形成された雌ネジ穴に螺合されている。このため、パルスモータ４３２によって雄ネジロッド４３１を正転および逆転駆動することにより、可動支持基台４２は案内レール４１、４１に沿ってY軸方向に移動せしめられる。
【００２１】
図示の実施形態におけるスピンドルユニット５は、ユニットホルダ５１と、該ユニットホルダ５１に取り付けられたスピンドルハウジング５２と、該スピンドルハウジング５２に回転可能に支持された回転スピンドル５３を具備している。ユニットホルダ５１は、上記装着部４２２に設けられた一対の案内レール４２３、４２３に摺動可能に嵌合する一対の被案内溝５１１、５１１が設けられており、この被案内溝５１１、５１１を上記案内レール４２３、４２３に嵌合することにより、チャックテーブル３６の保持面に対して垂直な切り込み送り方向であるZ軸方向に移動可能に支持される。上記回転スピンドル５３はスピンドルハウジング５２の先端から突出して配設されており、この回転スピンドル５３の先端部に切削ブレード６が装着されている。なお、切削ブレード６を装着した回転スピンドル５３は、サーボモータ５４等の駆動源によって回転駆動せしめられる。
【００２２】
図示の実施形態におけるスピンドルユニット５は、ユニットホルダ５１を２本の案内レール４２３、４２３に沿ってZ軸方向に移動させるためのZ軸移動手段５５を具備している。Z軸移動手段５５は、上記X軸移動手段３７や第１のY軸移動手段３８および第２のY軸移動手段４３と同様に案内レール４２３、４２３の間に配設された雄ネジロッド（図示せず）と、該雄ネジロッドを回転駆動するためのパルスモータ５５２等の駆動源を含んでおり、パルスモータ５５２によって図示しない雄ネジロッドを正転および逆転駆動することにより、ユニットホルダ５１とスピンドルハウジング５２および回転スピンドル５３を案内レール４２３、４２３に沿ってZ軸方向に移動せしめる。
【００２３】
図示の実施形態におけるスピンドルユニット５は、切削ブレード６のZ軸方向位置（切り込み送り位置）を検出するためのZ軸方向位置検出手段５６を具備している。Z軸方向位置検出手段５６は、上記案内レール４２３、４２３と平行に配設されたリニアスケール５６aと、上記ユニットホルダ５１に取り付けられユニットホルダ５１とともにリニアスケール５６aに沿って移動する読み取りヘッド５６bとからなっている。このZ軸方向位置検出手段５６の読み取りヘッド５６bは、図示の実施形態においては1μm毎に１パルスのパルス信号を後述する制御手段に送る。
【００２４】
図示の実施形態における切削装置は、上記スピンドルハウジング５２の前端部に配設された撮像手段７を備えている。この撮像手段７は、顕微鏡やＣＣＤカメラ等の光学手段からなっており、撮像した画像信号を後述する制御手段に送る。このように構成された撮像手段７は、撮像領域の中心が上記切削ブレード６とＸ軸方向の同一線上に配設されている。
【００２５】
図示の実施形態における切削装置は、図２に示すように制御手段９を具備している。制御手段９はコンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）９１と、制御プログラム等を格納するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）９２と、演算結果等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９３と、入力インターフェース９４および出力インターフェース９５とを備えている。このように構成された制御手段９の入力インターフェース９４には、図２に示すX軸方向位置検出手段３７４の読み取りヘッド３７４b、Y軸方向位置検出手段３８４の読み取りヘッド３８４b、Z軸方向位置検出手段５６の読み取りヘッド５６b、撮像手段７、入力手段９０１等からの検出信号が入力される。また、出力インターフェース９５からは上記チャックテーブル３６を回転するパルスモータ３４０、X軸移動手段３７のパルスモータ３７２、第１のY軸移動手段３８のパルスモータ３８２、第２のY軸移動手段４３のパルスモータ４３２、Z軸移動手段５５のパルスモータ５５２、表示手段９０２等に制御信号を出力する。なお、上記ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９３は、後述する板状物に平行に形成された複数の分割予定ラインの間隔を記憶する記憶領域９３aや他の記憶領域を備えている。
【００２６】
図示の実施形態における切削装置は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
図３には、板状物としての半導体ウエーハの斜視図が示されている。図３に示す半導体ウエーハ１０は、例えば厚みが１５０μmのシリコンウエーハからなっており、表面１０ａには格子状に形成された複数の分割予定ライン１０１によって区画された複数の領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス１０２が形成されている。このように形成された半導体ウエーハ１０は、図４に示すように環状のフレームFに装着されたポリオレフィン等の合成樹脂シートからなる例えば厚みが１００μmの保護テープTに裏面１０b側を貼着する（ウエーハ貼着工程）。従って、保護テープTに貼着された半導体ウエーハ１０は、表面１０ａが上側となる。なお、複数の分割予定ライン１０１の間隔の設計値が入力手段９０１から入力され、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９３の記憶領域９３aに格納される。
【００２７】
上述したウエーハ貼着工程を実施したならば、図１に示す切削装置のチャックテーブル３６上に半導体ウエーハ１０の保護テープT側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、保護テープTを介して半導体ウエーハ１０をチャックテーブル３６上に吸引保持する（ウエーハ保持工程）。従って、チャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ１０は、表面１０ａが上側となる。また、環状のフレームFは、クランプ３６２によって固定される。
【００２８】
上述したように半導体ウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル３６は、X軸移動手段３７によって撮像手段の直下に位置付けられる。このようにしてチャックテーブル３６が撮像手段の直下に位置付けられると、撮像手段および制御手段９によって半導体ウエーハ１０の切削加工すべき加工領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段７および制御手段９は、半導体ウエーハ１０の所定方向に形成されている分割予定ライン１０１と、該分割予定ライン１０１に沿って切削加工する切削ブレード６との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、切削加工位置のアライメントを遂行する。また、半導体ウエーハ１０に形成されている上記分割予定ライン１０１に対して直交する方向に延びる分割予定ライン１０１に対しても、同様に切削加工位置のアライメントが遂行される。
【００２９】
以上のようにしてチャックテーブル３６上に保持されている半導体ウエーハ１０の切削領域を検出するアライメントが行われたならば、半導体ウエーハ１０を保持したチャックテーブル３６を切削作業領域に移動し、図５の(a)に示すように所定の分割予定ライン１０１の一端を切削ブレード６の直下より図５の(a)において僅かに右側に位置付ける。次に、切削ブレード６を矢印６aで示す方向に回転するとともに、Z軸移動手段５５を作動して切削ブレード６を２点鎖線で示す退避位置から矢印Ｚaで示す方向に所定量切り込み送りする。この切り込み送り位置は、切削ブレード６の外周縁が保護テープTに達する位置に設定されている。このようにして、切削ブレード６の切り込み送りを実施したならば切削ブレード６を矢印６aで示す方向に回転しつつX軸移動手段３７を作動してチャックテーブル３６を図５の(a)において矢印Ｘ1で示す方向に所定の切削送り速度（例えば５０mm／秒）で移動し、チャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ１０の他端が図５の(b)に示すように切削ブレード６の直下より僅かに左側に達したら、チャックテーブル３６の移動を停止するとともに、切削ブレード６を矢印Ｚbで示す方向に２点鎖線で示す退避位置まで上昇せしめる。この結果、半導体ウエーハ１０は所定の分割予定ライン１０１に沿って切削溝１１０が形成され切断される（切削工程）。次に、第１のY軸移動手段３８を作動してチャックテーブル３６をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９３の記憶領域９３aに格納されている分割予定ライン１０１の間隔に相当する量だけY軸方向（図５において紙面に垂直な方向）に割り出し送りする（割り出し送り工程）とともに、X軸移動手段３７を作動してチャックテーブル３６を図５の(b)において矢印Ｘ2で示す方向に移動して図５の(a)の状態にする。そして、上述したように切断された分割予定ライン１０１に隣接する分割予定ライン１０１に沿って上記切削工程を実施する。
【００３０】
上述した切削工程と割り出し送り工程を交互に実施すると、時間経過に伴う温度変化などに起因して切削ブレード６の割り出し送り方向（Y軸方向）位置が分割予定ライン１０１からズレることがある。このため、例えば１０本の分割予定ライン１０１に沿って上記切削工程を実施したならば、切削ブレード６と分割予定ライン１０１とのズレの有無を検出するズレ検出工程を実施する。即ち、１０本の分割予定ライン１０１に沿って上記切削工程を実施したならば、上述したようにランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９３の記憶領域９３aに格納されている分割予定ライン１０１の間隔に相当する量だけY軸方向に割り出し送りする割り出し送り工程を実施するとともに、X軸移動手段３７を作動して図６に示すようにチャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ１０の外周部を切削ブレード６の直下に位置付ける。次に、切削ブレード６を矢印６aで示す方向に回転するとともに、Z軸移動手段５５を作動して切削ブレード６を２点鎖線で示す退避位置から矢印Ｚ１で示す方向に所定量切り込み送りする。この切り込み送り位置は、切削ブレード６の外周縁が保護テープTに達する位置に設定されている。この結果、図示の実施形態においては図７に示すように半導体ウエーハ１０の外周部および保護テープTに僅かに切込溝１２０が形成される。
【００３１】
上述したように、半導体ウエーハ１０の外周部および保護テープTに僅かに切り込み切込溝１２０が形成されたならば、X軸移動手段３７を作動して切込溝１２０が形成されたチャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ１０の切込溝１２０が形成された領域を撮像手段７の直下に位置付ける。次に、撮像手段７を作動して半導体ウエーハ１０の切込溝１２０が形成された領域を撮像し、撮像した画像信号を制御手段９に送る。制御手段９は、入力した画像信号に基づいて切込溝１２０と分割予定ライン１０１との関係を示す画像を図８に示すように表示手段９０２に表示するとともに、分割予定ライン１０１の幅方向中心１０１aと切込溝１２０とのズレ量(Δy)を求め、このズレ量(Δy)をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９３に格納する。このようにして求められた分割予定ライン１０１と切込溝１２０とのズレ量(Δy)に基づいて、次に切削する分割予定ライン１０１に対する割り出し送り量を補正する。
【００３２】
上述したズレ検出工程においては、制御手段９は撮像した切込溝１２０に基づいて切込溝１２０を形成した際の切削ブレード６による切り込み量（ΔZ）を求める。即ち、図６に示すように切削ブレード６の回転中心のX座標を(X0)とし、切込溝１２０の終点のX座標を(X1)とし、切削ブレード６の半径を(R)とすると、切り込み量（ΔZ）は次式によって求めることができる。
2015170805.tif 000008
なお、切削ブレード６の半径(R)が予め実測値で判っている場合には、実測値を用いる。
また、ブレード６の回転中心のZ座標(Z1)はZ軸方向位置検出手段５６からの検出信号によって求めることができ、切削ブレード６の回転中心のX座標を(X0)と切込溝１２０の終点のX座標(X1)はX軸方向位置検出手段３７４からの検出信号および撮像手段７によって撮像された切込溝１２０の画像信号に基づいて求めることができる。また、チャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ１０の上面のZ座標(Z0)は、チャックテーブル３６の表面高さ位置が決められており、保護テープTの厚み（図示の実施形態においては１００μm）および半導体ウエーハ１０の厚み（図示の実施形態においては１５０μm）が判っているので容易に求めることができる。
以上のようにして切り込み量（ΔZ）を求めることにより、切削ブレード６による切り込み深さを適正に調整することができる。
【００３３】
上述した切り込み量（ΔZ）を求める際に切削ブレード６の半径(R)が判っていない場合には、制御手段９は撮像した切込溝１２０に基づいて切込溝１２０を形成した際の切削ブレード６の半径(R)を求める。即ち、図６に示すように切削ブレード６の回転中心のZ座標を(Z1)とし、チャックテーブル３６に保持された半導体ウエーハ１０の上面のZ座標を(Z0)とし、切削ブレード６の回転中心のX座標を(X0)とし、切込溝１２０の終点のX座標を(X1)とすると、切削ブレード６の半径(R)は次式によって求めることができる。
2015170805.tif 000009
このようにして切削ブレード６の半径(R)を求めることにより、切削ブレード６の摩耗を切削ブレード６の半径(R)の減少によって検出することができる。従って、切削ブレード６の摩耗による交換を適正に実施することができる。
【００３４】
以上のように、図示の実施形態においては、上述したズレ検出工程においては、撮像した切込溝１２０に基づいて切込溝１２０を形成した際の切削ブレード６による切り込み量（ΔZ）および切削ブレード６の半径(R)を求めることができるので、切削ブレードを２か所に位置付けて切込溝を形成する必要がなく生産性が向上する。
【００３５】
以上、本発明を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。例えば、上述した実施形態においては環状のフレームFに装着された保護テープTに貼着された板状物としての半導体ウエーハ１０に対して本発明を実施する例を示したが、本発明は板状物をチャックテーブルに直接保持した状態で実施しても同様の作用効果が得られる。
【符号の説明】
【００３６】
２：静止基台
３：チャックテーブル機構
３２：第１の滑動ブロック
３３：第２の滑動ブロック
３６：チャックテーブル
３７：X軸移動手段
３７４：X軸方向位置検出手段
３８：第１のY軸移動手段
３８４：Y軸方向位置検出手段
４：スピンドル支持機構
４３：第２のY軸移動手段
５：スピンドルユニット
５１：ユニットホルダ
５２：スピンドルハウジング
５３：回転スピンドル
５５：Z軸移動手段
５６：Z軸方向位置検出手段
６：切削ブレード
７：撮像手段
９：制御手段
１０：半導体ウエーハ
【図１】
2015170805.tif 000013
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2015170805.tif 000017
【図６】
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【図７】
2015170805.tif 000019
【図８】
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