(57)【要約】      （修正有）【課題】  高精度にブレードの位置を制御することが可能なスピンドルを提供する。【解決手段】  ワークを複数の区画に切断するためのブレード４１０が着脱自在に装着されるスピンドル４００であって、前記ブレード４１０と前記ブレード４１０を回転駆動するモーター４２０とを接続するスピンドルシャフト４３０と、前記ブレード４１０よりも前記モーター４２０に近い位置に設けられ、前記ブレード４１０の軸方向の位置の基準となるスラストベアリング４４０と、前記スラストベアリング４４０に係合するスラストベアリング軸受部４５２を有し、前記スラストベアリング４４０よりも前記ブレード４１０に近い位置に設けられ、前記スピンドルハウジング４５０と前記スピンドルハウジング４５０を移動させる移動機構とを前記軸方向に沿って接続するフランジ４６０とを有することを特徴とするスピンドル４００を提供する。【選択図】  図５
2005056983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを複数の区画に切断するためのブレードが着脱自在に装着されるスピンドルであって、
前記ブレードと前記ブレードを回転駆動するモーターとを接続するスピンドルシャフトと、
前記スピンドルシャフトにおいて、前記ブレードよりも前記モーターに近い位置に設けられ、前記ブレードの軸方向の位置の基準となるスラストベアリングと、
前記スラストベアリングに係合するスラストベアリング軸受部を有し、前記モーターと前記スピンドルシャフトを収納するスピンドルハウジングと、
前記スラストベアリングよりも前記ブレードに近い位置に設けられ、前記スピンドルハウジングと前記スピンドルハウジングを移動させる移動機構とを前記軸方向に沿って接続するフランジとを有することを特徴とするスピンドル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般には、半導体製造装置に係り、特に、切削又は切溝加工を施すブレードを高速回転可能に保持するスピンドルに関する。本発明は、例えば、ワークを多数の個片に切断するダイシング装置に好適である。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の高性能化と普及に伴い、半導体製造装置は、かかる電子機器に使用される高品位な半導体装置（例えば、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）など）をますます効率的に製造しなければならなくなってきている。半導体製造プロセスの組立工程（後工程）では、ウェハ処理工程（前工程）が完了したワーク（例えば、ウェハやモールドした基板）を（チップなどの素子に相当する）多数の領域に区画するダイシングを施す。ダイシングでは、ワークをインデックステーブルと呼ばれる台に真空吸着して位置決め及び固定した上で、インデックステーブルをＸＹ方向に移動しながら高速回転するブレードでワークを切断し、多数の領域に区画する（個片化）。インデックステーブルは回転可能に構成され、ワークの一方向の切断が終了すると、９０度回転して直交する方向の切断を行う。このため、個片化された領域は、通常、矩形形状となる。なお、ＣＳＰに代表されるように、半導体装置は、非常に小型化しており、ブレードによるワークの切断部位を高精度に制御することも要求されてきている。
【０００３】
従来のダイシング装置は、先端にブレードを取り付けたスピンドルシャフトと、スピンドルシャフトを回転させるモーターとをスピンドルハウジングに収納し、かかるスピンドルハウジングの長手方向の両端部を連結金具によって移動機構に取り付けていた。また、スピンドルシャフトには、ブレードの位置の基準となるスラストベアリングが設けられており、スラストベアリングの位置を管理することでブレードの位置を制御している。より詳細には、スラストベアリングの位置に予め設計されたスラストベアリングからブレードまでの距離を加えてブレードの位置としている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−６１９３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ダイシングでは、高品位な半導体装置を効率よく製造するためにブレードの位置を高精度に制御することが必要となる。しかし、従来のダイシング装置は、連結金具によりスピンドルハウジングを２箇所（両端）で保持しているため、モーターの発熱に起因して連結金具、スピンドルシャフト及びスピンドルハウジングが関連性なく（独立して）熱膨張し、その結果、スラストベアリングがどの方向に位置ずれを生じるのか把握することができなかった。そのため、ブレードの位置を高精度に制御することができず、切断部位のずれなどにより高品位な半導体装置の効率的生産を達成することができなかった。切断部位がずれた半導体装置は廃棄しなければならず、歩留まりが低下する。
【０００５】
また、熱膨張の少ない材料を用いてスピンドルシャフト及びスピンドルハウジングを構成することでスラストベアリングの位置ずれを防止することも可能であるが、かかる材料は高価であるためコストの増加を招き、製造の効率化の要求に反する。
【０００６】
そこで、本発明は、高精度にブレードの位置を制御することができ、高品位な半導体装置を効率的に製造することが可能なスピンドルを提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明の一側面としてのスピンドルは、ワークを複数の区画に切断するためのブレードが着脱自在に装着されるスピンドルであって、前記ブレードと前記ブレードを回転駆動するモーターとを接続するスピンドルシャフトと、前記スピンドルシャフトにおいて、前記ブレードよりも前記モーターに近い位置に設けられ、前記ブレードの軸方向の位置の基準となるスラストベアリングと、前記スラストベアリングに係合するスラストベアリング軸受部を有し、前記モーターと前記スピンドルシャフトを収納するスピンドルハウジングと、前記スラストベアリングよりも前記ブレードに近い位置に設けられ、前記スピンドルハウジングと前記スピンドルハウジングを移動させる移動機構とを前記軸方向に沿って接続するフランジとを有することを特徴とする。
【０００８】
かかるスピンドルによれば、スラストベアリングをモーターの近傍に、フランジをスラストベアリングよりもブレードの近傍に設けることで、モーターの発熱に起因する熱膨張の方向を規定し、かかる熱膨張によるスラストベアリングの位置ずれを低減することができる。具体的には、スピンドルシャフトの熱膨張の方向とスピンドルハウジングの熱膨張の方向とを逆方向とすることで、互いの熱膨張を打ち消すことができる。また、フランジがブレードの軸方向において移動機構と接続するため、フランジの熱膨張の影響を低減することができる。
【０００９】
本発明の別の側面としての半導体製造装置は、ワークを複数の区画に切断するためのブレードと、前記ブレードが着脱自在に装着される上述のスピンドルとを有することを特徴とする。かかる半導体製造装置によれば、高精度にブレードの位置を制御することができ、高品位な半導体装置を効率よく製造することが可能となる。
【００１０】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高精度にブレードの位置を制御することができ、高品位な半導体装置を効率的に製造することが可能なスピンドルを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本発明の一側面としての半導体製造装置について説明する。なお、各図において同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。ここで、図１は、本発明の半導体製造装置の一例としてのダイシング装置１の概略正面図である。図２は、図１に示すダイシング装置１の概略上面図である。図３は、図１に示すダイシング装置１の概略側面図である。なお、図１及び図３では、ブレード４１０が下降した状態を二点破線で示している。
【００１３】
図１乃至図３を参照するに、ダイシング装置１は、ウェハやモールドした基板などのワークを複数のチップに切断及び区画する装置であり、図示しないインデックステーブルと、移動機構２００と、支持部材３００と、スピンドル４００とを有する。
【００１４】
図示しないインデックステーブルは、例えば、円盤形状を有し、中央付近に配置された吸引孔を介してワークを固定及び位置決めする。インデックステーブルは、後述するブレード４１０と協同してワークを個片化する機能を有する。インデックステーブルは、回転機構によって少なくとも９０度回転可能に構成されると共に並進機構によって並進可能に構成されている。
【００１５】
装置枠１００は、後述する移動機構２００を介してスピンドル４００が移動可能に取り付けられる。装置枠１００には、移動機構２００の一部を構成するＹ軸ガイドレール２１２がスピンドル４００のブレード４１０の軸方向（スピンドルシャフト４３０の軸）と平行に設けられ、凹溝部１１０が形成されている。
【００１６】
凹溝部１１０は、図３に示すように、凹形状の断面を有し、Ｙ軸モーター２１８を収納する機能を有する。凹溝部１１０は、Ｙ軸モーター２１８がスピンドル４００のＹ軸方向の移動に同期してＹ軸方向に移動するため、Ｙ軸と平行に形成される。凹溝部１１０によって、Ｙ軸モーター２１８を設置するための余分なスペースを省くことができる。換言すれば、凹溝部１１０は、装置枠１００と後述するＹ軸プレート２１４との距離を小さくする機能を有している。
【００１７】
移動機構２００は、Ｙ軸ガイドレール２１２を介して装置枠１００と接続し、スピンドル４００をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させることができる。移動機構２００は、本実施形態では、Ｙ軸移動部２１０と、Ｚ軸移動部２２０とから構成されるが、かかる構成は例示的であり、これと同様の作用及び効果を有する移動機構の使用を妨げるものではない。
【００１８】
Ｙ軸移動部２１０は、スピンドル４００をＹ軸方向に移動させる機能を有し、Ｙ軸ガイドレール２１２と、Ｙ軸プレート２１４と、Ｙ軸直動ガイド２１６と、Ｙ軸モーター２１８とを有する。
【００１９】
Ｙ軸ガイドレール２１２は、Ｙ軸に平行に装置枠１００に設けられ、後述するＹ軸直動ガイド２１６が移動可能に係合している。Ｙ軸ガイドレール２１２は、本実施形態では、第１のレール２１２ａ及び第２のレール２１２ｂから構成され、互いに平行になるように装置枠１００に配置されている。なお、Ｙ軸ガイドレール２１２を構成するレールの数は２つに限定されず、１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。
【００２０】
Ｙ軸プレート２１４は、板状部材から構成され、図３によく示されるように、装置枠１００側の面２１４ａに一対のＹ軸直動ガイド２１６が設けられ、他方の面２１４ｂにスピンドル４００のブレード４１０の軸方向（スピンドルシャフト４３０の軸）に垂直に後述するＺ軸ガイドレール２２２及びＺ軸モーター２２８が設けられている。図１を参照するに、Ｙ軸プレート２１４は、本実施形態では、Ｙ軸方向の長さがスピンドルハウジング４５０の長さと略一致し、Ｚ軸方向の長さが装置枠１００に設けられたＹ軸ガイドレール２１２の第１のレール２１２ａと第２のレール２１２ｂとの距離よりも長い矩形形状を有する。
【００２１】
Ｙ軸直動ガイド２１６は、装置枠１００のＹ軸ガイドレール２１２と対応するようにＹ軸プレート２１４の面２１４ａに一対設けられ、Ｙ軸ガイドレール２１２と移動可能に係合する。これにより、Ｙ軸プレート２１４は、Ｙ軸ガイドレール２１２に沿ってＹ軸方向に移動することができる。また、Ｙ軸プレート２１４に接続する後述するＺ軸プレート２２４も同期してＹ軸方向に移動し、その結果、Ｚ軸プレート２２４に支持部材３００を介して接続するスピンドル４００もＹ軸ガイドレール２１２に沿ってＹ軸方向に移動することになる。
【００２２】
Ｙ軸直動ガイド２１６は、本実施形態では、Ｙ軸ガイドレール２１２を構成する第１のレール２１２ａ及び第２のレール２１２ｂに対応して、Ｙ軸と平行にＹ軸プレート２１４のＺ軸方向の両端に第１のガイド２１６ａ及び第２のガイド２１６ｂが配置されている。これにより、Ｙ軸ガイドレール２１２とＹ軸直動ガイド２１６との係合による装置枠１００とＹ軸プレート２１４との接続位置が、Ｙ軸プレート２１４のＺ軸方向の両端となり、かかる接続を安定させることができる。また、Ｙ軸直動ガイド２１６は、Ｙ軸ガイドレール２１２が第１のレール２１２ａ及び第２のレール２１２ｂの２つで構成されているため、対応して第１のガイド２１６ａ及び第２のガイド２１６ｂの２つのガイドが設けられているが、Ｙ軸ガイドレール２１２の数が１つであれば対応して１つのガイドのＹ軸直動ガイド２１６を設けるように、Ｙ軸ガイドレール２１２のレールの数と同数のガイドを設ければよいことは言うまでもない。
【００２３】
Ｙ軸モーター２１８は、装置枠１００の凹溝部１１０に収納されるように、Ｙ軸プレート２１４の面２１４ａに設けられ、Ｙ軸ガイドレール２１２及びＹ軸直動ガイド２１６を介してＹ軸プレート２１４をＹ軸方向に移動させる駆動源としての機能を有する。Ｙ軸モーター２１８は、本実施形態では、Ｙ軸プレート２１４のＺ軸方向の両端に設けられた一対のＹ軸直動ガイド２１６（即ち、第１のガイド２１６ａ及び第２のガイド２１６ｂ）に挟まれるように、Ｙ軸プレート２１４の面２１４ａの中央付近に設けられている。これは、重量が重くなる傾向があるＹ軸モーター２１８を考慮して、Ｙ軸プレート２１４と装置枠１００との接続をより安定させるためである。
【００２４】
Ｚ軸移動部２２０は、スピンドル４００をＺ軸方向に移動させる機能を有し、Ｚ軸ガイドレール２２２と、Ｚ軸プレート２２４と、Ｚ軸直動ガイド２２６と、Ｚ軸モーター２２８とを有する。
【００２５】
Ｚ軸ガイドレール２２２は、Ｚ軸に平行にＹ軸プレート２１４の面２１４ｂに設けられ、後述するＺ軸直動ガイド２２６が移動可能に係合している。Ｚ軸ガイドレール２２２は、本実施形態では、第３のレール２２２ａ及び第４のレール２２２ｂから構成され、互いに平行になるようにＹ軸プレート２１４の下端に配置されている。Ｚ軸ガイドレール２２２をＹ軸プレート２１４の下端に配置することで、ダイシングの際にスピンドル４００をＺ軸方向に下降させる距離を少なくすることができるだけではなく、Ｚ軸ガイドレール２２２自体の長さも最小限に抑えることができる。なお、Ｚ軸ガイドレール２２２を構成するレールの数は２つに限定されず、１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。
【００２６】
Ｚ軸プレート２２４は、板状部材から構成され、Ｙ軸プレート２１４側の面２２４ａに一対のＺ軸直動ガイド２２６が設けられ、他方の面２２４ｂに支持部材３００が設けられている。Ｚ軸プレート２２４は、複数の支持板２２４ｃによって回転自在に支持されたＺ軸と、例えば、ナットとして具体化される固定部２２４ｄを介して連繋する。Ｚ軸プレート２２４は、本実施形態では、Ｙ軸方向の長さがスピンドルハウジング４５０の長さと略一致し、略Ｌ字形状を有する。但し、Ｚ軸プレート２２４の形状は、略Ｌ字形状に限定されず、例えば、矩形形状などであってもよい。
【００２７】
Ｚ軸直動ガイド２２６は、Ｙ軸プレート２１４のＺ軸ガイドレール２２２と対応するようにＺ軸プレート２２４の面２２４ａに一対設けられ、Ｚ軸ガイドレール２２２と移動可能に係合する。これにより、Ｚ軸プレート２２４は、Ｚ軸ガイドレール２２２に沿ってＺ軸方向に移動することができる。その結果、Ｚ軸プレート２２４に支持部材３００を介して接続するスピンドル４００もＺ軸ガイドレール２２２に沿ってＺ軸方向に移動することになる。
【００２８】
Ｚ軸直動ガイド２２６は、本実施形態ではＺ軸ガイドレール２２２を構成する第３のレール２２２ａ及び第４のレール２２２ｂに対応して、Ｚ軸と平行にＺ軸プレート２２４のＹ軸方向の両端に第３のガイド２２６ａ及び第４のガイド２２６ｂが配置されている。これにより、Ｚ軸ガイドレール２２２とＺ軸直動ガイド２２６との係合によるＹ軸プレート２１４とＺ軸プレート２２４との接続位置が、Ｚ軸プレート２２４のＺ軸方向の両端となり、かかる接続を安定させることができる。また、Ｚ軸直動ガイド２１６は、Ｚ軸ガイドレール２２２が第３のレール２２２ａ及び第４のレール２２２ｂの２つで構成されているため、対応して第３のガイド２２６ａ及び第４のガイド２２６ｂの２つのガイドが設けられているが、Ｚ軸ガイドレール２２２の数が１つであれば対応して１つのガイドのＺ軸直動ガイド２２６を設けるように、Ｚ軸ガイドレール２２２のレールの数と同数のガイドを設ければよいことは言うまでもない。
【００２９】
Ｚ軸モーター２２８は、Ｙ軸プレート２１４とＺ軸プレート２２４との間に位置するように、Ｚ軸プレート２２４の面２２４ａに固定され、Ｚ軸ガイドレール２２２及びＺ軸直動ガイド２２６を介してＺ軸プレート２２４をＺ軸方向に移動させる駆動源としての機能を有する。Ｚ軸モーター２２８は、本実施形態では、Ｙ軸プレート１１４のＹ軸方向の両端に設けられた一対のＺ軸ガイドレール２２２（即ち、第３のレール２２２ａ及び第４のレール２２２ｂ）に挟まれるように、Ｙ軸プレート２１４の面２１４ｂの中央付近に設けられている。これは、重量が重くなる傾向があるＺ軸モーター２２８を考慮して、Ｚ軸プレート２２４とＹ軸プレート２１４との接続をより安定させるためである。また、Ｚ軸モーター２２８の位置と、Ｙ軸プレート２１４の面２１４ａに設けられるＹ軸モーター２１４の位置とを合わせることにより、Ｙ軸プレート２１４をより安定させることができる。
【００３０】
支持部材３００は、Ｚ軸プレート２２４とスピンドル４００とを接続し、スピンドル４００を支持する機能を有する。支持部材３００によって、スピンドル４００は、Ｚ軸プレート２２４と同期してＹ軸方向及びＺ軸方向に移動をすることができる。支持部材３００は、図３に示すように、略Ｌ字形状の側面形状を有し、その一端がＺ軸プレート２２４と接続する第１の接続部３１０となり、他端近傍の側面３２０が後述するスピンドル４００のフランジ４６０と接続する第２の接続部３２０となる。なお、支持部材３００は、少なくとも、Ｚ軸プレート２２４をＺ軸方向に最も下降させたときに、スピンドル４００のブレード４１０がＹ軸プレート２１４及びＺ軸プレート２２４の下端よりも低い位置になる（即ち、図３に示すように、ブレード４１０が突き出る）ように構成される。支持部材３００は、後述するスピンドルハウジング４５０及びフランジ４６０と同じ素材で構成される。これは、モーター４２０の発熱による熱の伝導率を同じにするためである。
【００３１】
第１の接続部３１０は、本実施形態では、Ｚ軸プレート２２４の面２２４ｂのＺ軸方向の下端、即ち、Ｚ軸直動ガイド２２６と同じ位置に接続する。これは、上述したように、スピンドル４００のブレード４１０がＹ軸プレート２１４及びＺ軸プレート２２４の下端よりも低い位置にするためである。なお、第１の接続部３１０を、Ｚ軸プレート２２４のＺ軸方向の上端に接続することも可能であるが、この場合、支持部材３００のＺ軸方向の長さを長くする必要が生じることに留意されたい。
【００３２】
図４にスピンドル４００を透過して見た場合の支持部材３００の第２の接続部３２０を示す。図４を参照するに、第２の接続部３２０は、ブレード４１０の軸方向（スピンドルシャフト４３０の軸）において、後述するスピンドル４００のフランジ４６０と接続する。かかる接続は、例えば、放射状に配置されたネジ３２２によってネジ止めされることによって行われる。但し、本発明は、ネジ３２２によるネジ止めに限定するものではなく、ブレード４１０の軸方向において、スピンドル４００のフランジ４６０と接続する構成であればよい。また、本実施形態では、８つのネジ３２２が配置されているが、ネジ３２２の数を限定するものでもない。ブレード４１０の軸方向において、フランジ４６０と接続する構成にすることにより、フランジ４６０の熱膨張を支持部材３００により低減することができる。
【００３３】
スピンドル４００は、ブレード４１０を着脱自在に装着すると共に、移動機構２００と協同してブレード４１０を位置決めする機能を有する。スピンドル４００は、図５に示すように、モーター４２０と、スピンドルシャフト４３０と、スラストベアリング４４０と、スピンドルハウジング４５０と、フランジ４６０とを有する。ここで、図５は、図１に示すスピンドル４００の部分透過断面図である。
【００３４】
ブレード４１０は、スピンドルシャフト４３０に交換可能に取り付けられ、図示しない回転軸を中心として高速回転することで、インデックステーブルに固定及び位置決めされたワークを切断（切削及び切溝加工）する機能を有する。ブレード４１０は、ワークを切断する際の摩擦熱及びワーク飛散防止のために図示しないノズルから冷却水が注水されている。従って、かかる冷却水によって、ブレード４１０近傍も冷却されることになる。なお、ブレード４１０は、本実施形態では、切断部４１２を含めて全体が剥き出た構成となっているが、図示しないカバーによって切断部４１２を除く部分を覆うように構成してもよい。
【００３５】
モーター４２０は、ブレード４１０を高速回転させるための回転運動を生成する機能を有する。モーター４２０は、例えば、整流子及びブラシを有するブラシ付きモーターや磁電変換素子を含むブラシレスモーターを用いることができる。また、モーター４２０は、一般に、回転運動を生成する際に発熱する。
【００３６】
スピンドルシャフト４３０は、ブレード４１０の軸方向に延伸した円筒状部材から構成され、先端４３２にブレード４１０が、後端４３４にモーター４２０が取り付けられる。換言すれば、スピンドルシャフト４３０は、ブレード４１０とモーター４２０とを接続し、モーター４３０の回転運動をブレード４１０の図示しない回転軸に付与する機能を有する。スピンドルシャフト４３０は、モーター４２０の発熱に起因して熱膨張を生じるが、後述するように、スピンドルハウジング４５０の熱膨張と関連性を有するため、ブレード４１０の位置ずれの影響を低減することができる。また、スピンドルシャフト４３０には、スラストベアリング４４０が設けられている。
【００３７】
スラストベアリング４４０は、環状部材から構成され、スピンドルシャフト４３０において、ブレード４１０よりもモーター４２０に近い位置に配置される。スラストベアリング４４０は、後述するようにスラストベアリング４４０に所定方向（矢印α’方向）の位置ずれを生じさせるために、モーター４２０が取り付けられたスピンドルシャフト４３０の後端４３４に接するように配置することが好ましい。スラストベアリング４４０は、ブレード４１０の軸方向の位置の基準となる。換言すれば、スピンドルシャフト４３０に設けられたスラストベアリング４４０の位置からブレード４１０の位置を検出することができる。
【００３８】
具体的には、スピンドルシャフト４３０に設けたスラストベアリング４４０の位置からスピンドルシャフト４３０の先端４３２までの距離ＬＡが決定し、スピンドルシャフト４３０の先端４３２からブレード４１０（の切断部）までの距離ＬＢも設計値から判っているので、かかる距離ＬＡ及びＬＢを足し合わせることで、スラストベアリング４４０からブレード４１０の距離ＬＳ、即ち、ブレード４１０の位置を検出する。
【００３９】
本実施形態では、後述するようにモーター４２０の発熱に起因するスピンドルシャフト４３０の熱膨張とスピンドルハウジング４５０の熱膨張とが関連性を有するため、スラストベアリング４４０の位置ずれを低減することができ、ブレード４１０の位置を高精度に維持することができる。
【００４０】
スピンドルハウジング４５０は、モーター４２０とスピンドルシャフト４３０を回転可能、且つ、スピンドルシャフト４３０の先端４３２がスピンドルハウジング４５０から露出するように収納する。スピンドルハウジング４５０は、モーター４２０の発熱に起因して熱膨張を生じるが、後述するように、スピンドルシャフト４３０の熱膨張と関連性を有するため、ブレード４１０の位置ずれの影響を低減することができる。また、スピンドルハウジング４５０は、スピンドルシャフト４３０に設けられたスラストベアリング４４０に対応する位置に軸受部４５２を有する。
【００４１】
軸受部４５２は、環状凹形状を有する溝で形成され、スラストベアリング４４０と係合する。これにより、軸受部４５２は、スラストベアリング４４０を介してスピンドルシャフト４３０の位置決めている。また、スラストベアリング４４０の位置ずれが低減するということは、軸受部４５２の位置ずれが低減するということでもある。
【００４２】
フランジ４６０は、スピンドルハウジング４５０において、スラストベアリング４４０よりもブレード４１０に近い位置に設けられる。フランジ４６０は、後述するようにスラストベアリング４４０に上述した所定方向の逆方向（矢印β’方向）の位置ずれを生じさせるために、ブレード４１０が取り付けられたスピンドルシャフト４３０の先端４３２に接するように配置することが好ましい。フランジ４６０は、図４に示したように、環状部材からなり、ネジ３２２を介して支持部材３００の第２の接続部３２０にネジ止めされる。即ち、フランジ４６０は、スピンドルハウジング４５０と移動機構２００とをブレード４１０の軸方向に沿って接続する機能を有する。なお、フランジ４６０は、スピンドルハウジング４５０に１つしか設けられておらず、スピンドル４００と移動機構２００とは、フランジ４６０が配置された１箇所において接続する。フランジ４６０により、支持部材３００はブレード４１０の近傍を固定し、支持部材３００の近傍にモーター４２０とスラストベアリング４４０が位置しないようにしている。これにより、スピンドル４００の振れを防止することができる。上述したように、スピンドルハウジング４５０を支持する支持部３００（及びフランジ４６０）は１つしかないものの、スピンドル４００の振れの原因となる震動源（即ち、スラストベアリング４４０）及び熱源（即ち、モーター４２０）が支持部材３００の近傍にないからである。
【００４３】
ここで、図５を参照して、スピンドル４００において、モーター４２０の発熱に起因するスピンドルシャフト４３０の熱膨張とスピンドルハウジング４５０の熱膨張との関連性について説明する。
【００４４】
まず、スピンドルシャフト４３０の熱膨張について考える。スピンドルシャフト４３０は、後端４３４に取り付けられたモーター４２０の発熱によって、図中矢印α方向に熱膨張（伸び）する。これは、スピンドルシャフト４３０の後端４３４にモーター４２０が固定されているため、熱膨張（伸び）の方向が、後端４３４から先端４３２に向かう方向に限定されるからである。
【００４５】
スピンドルシャフト４３０が矢印α方向に熱膨張することによって、スピンドルシャフト４３０に設けられたスラストベアリング４４０も同様に矢印α’方向に移動して位置ずれを生じる。
【００４６】
次に、スピンドルハウジング４５０の熱膨張について考える。スピンドルハウジング４５０は、モーター４２０の発熱によって、フランジ４６０を基準面として図中矢印β方向に熱膨張（伸び）する。これは、スピンドルハウジング４５０は、フランジ４６０を介して支持部材３００に固定されているため、熱膨張（伸び）の方向が、フランジ４６０からモーター４２０に向かう方向に限定されるからである。換言すれば、フランジ４６０からブレード４１０までのスピンドルハウジング４５０は、熱膨張の影響を受けないことになる。従って、配置上の制約がなければ、フランジ４６０は、スピンドルハウジング４５０の最もブレード４１０側に設けることが望ましい。
【００４７】
スピンドルハウジング４５０が矢印β方向に熱膨張することによって、スピンドルハウジング４５０に形成された軸受部４５２も同様に矢印β’方向に移動する。この結果、軸受部４５２に規定されるスラストベアリング４４０も矢印β’方向に移動して位置ずれを生じる。
【００４８】
以上により、スラストベアリング４４０は、スピンドルシャフト４３０の熱膨張により矢印α’方向に、スピンドルハウジング４５０の熱膨張により矢印β’方向に位置ずれを生じるが、矢印α’方向及び矢印β’方向は、互いに相反する方向であるのでスラストベアリング４４０の位置ずれを打ち消し合うことになる。つまり、スラストベアリング４４０は、熱膨張による矢印α’及び矢印β’への位置ずれが相殺される位置に設ければよいことが分かる。なお、スラストベアリング４４０の位置ずれを打ち消し合うようにするには、上述したように、スピンドルハウジング４５０において、モーター４２０をブレード４１０から離して配置し、スラストベアリング４４０をモーター４２０の近傍に、支持部材３００をブレード４１０近傍に設けることが必要となる。これにより、モーター４２０の発熱によるスラストベアリング４４０の位置ずれを低減することができる。従って、モーター４２０の発熱によるスラストベアリング４４０の位置からスピンドルシャフト４３０の先端４３２までの、スピンドルシャフト４３０の先端４３２からブレード４１０までの距離ＬＢか及びスラストベアリング４４０からブレード４１０の距離ＬＳの変動を低減することが可能となり、ブレード４１０の位置を高精度に制御することができる。
【００４９】
また、スラストベアリング４４０の位置ずれを低減させるために、モーター４２０の発熱に起因するスピンドルシャフト４３０及びスピンドルハウジング４５０の熱膨張を利用しているため、スピンドルシャフト４３０及びスピンドルハウジング４５０に熱膨張の少ない高価な材料を用いる必要もない。換言すれば、本発明は、モーター４２０の発熱に起因する熱膨張を積極的に利用し、モーター４２０、スピンドルシャフト４３０、スラストベアリング４４０、スピンドルハウジング４５０及びフランジ４６０の配置によって熱膨張の生じる方向を制御することでスラストベアリング４４０の位置ずれを防止している。
【００５０】
以下、ダイシング装置１の動作について説明する。ここでは、図６に示すように、リードフレームＲを複数の半導体装置Ｗに個片化する場合を例に説明する。本実施形態では、半導体装置Ｗは、例えば、ＣＳＰとして具体化され、基板としてのリードフレームＲ内でダイシング工程を経て個片化された樹脂封止部ＰＭＰである。もっとも、本発明は、半導体装置Ｗが樹脂封止されているかどうかを限定するものではない。リードフレーム上Ｒには、図６に示すように、複数の樹脂封止部ＰＭＰを有し、各樹脂封止部ＰＭＰは、切断ライン又は切断溝ＳＬによって規定される複数の半導体装置Ｗを有する。なお、樹脂封止部ＰＭＰは、実際には、半導体装置Ｗの他に製品として不要な端材部分を有するが省略している。ここで、図６は、ダイシング工程を経て個片化された半導体装置Ｗを示す平面図である。
【００５１】
まず、キャリブレーションカメラ等の位置合わせ機構を用いて、リードフレームＲを図示しないインデックステーブルの所定の位置に固定する。次に、ブレード４１０をスピンドル４００に装着する。この際、初期状態やブレードの交換時には、ブレード４１０の摩耗状態を検知するようにしてもよい。
【００５２】
次に、スピンドル４００を移動機構２００で操作して、リードフレームＲを複数の半導体装置Ｗ毎に区画する。具体的には、Ｙ軸移動部２１０を利用してブレード４１０を切断溝ＳＬｘの上に移動させる。次いで、ブレード４１０を高速回転させると共に、Ｚ軸移動部２２０を利用してブレード４１０を下降して切断溝ＳＬｘに接触させ、ある切断溝ＳＬｘでリードフレームＲを切断する。その後、Ｚ軸移動部２２０を利用してブレード４１０を上昇させ、Ｙ軸移動部２１０を利用してブレード４１０を次の切断溝ＳＬｘの上に移動させる。そして、Ｚ軸移動部２２０を利用してブレード４１０を下降して切断溝ＳＬｘに沿って切断する。
【００５３】
全ての切断溝ＳＬｘの切断が終了した後、回転機構によってインデックステーブルを９０度回転させ、Ｙ軸移動部２１０を利用してブレード４１０を切断溝ＳＬｙの上に移動させる。その後、切断溝ＳＬｘの切断と同様の作業を繰り返し、全ての切断溝ＳＬｙを切断し、リードフレームＲを複数の半導体装置Ｗに個片化する。
【００５４】
ブレード４１０を切断溝ＳＬｘ及びＳＬｙに移動させる際は、スピンドル４００のスラストベアリング４３０の位置からブレード４１０の位置を制御する。このとき、スラストベアリング４３０は熱膨張の影響を受けていないため、ブレード４１０の位置を高精度に制御することができ、切断溝溝ＳＬｘ及びＳＬｙに対してブレード４１０を正確に位置決めすることが可能となる。従って、切断部位の位置ずれを防止して高品位な半導体装置を効率的に生産することができ、歩留まりを向上させることができる。
【００５５】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の半導体製造装置の一例としてのダイシング装置の概略正面図である。
【図２】図１に示すダイシング装置の概略上面図である。
【図３】図１に示すダイシング装置の概略側面図である。
【図４】図３に示す支持部材の第２の接続部の拡大側面図である。
【図５】図１に示すスピンドルの部分透過断面図である。
【図６】ダイシング工程を経て個片化された半導体装置を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１                半導体製造装置（ダイシング装置）
１００            装置枠
２００            移動機構
２１０            Ｙ軸移動部
２２０            Ｚ軸移動部
３００            支持部材
３１０            第１の接続部
３２０            第２の接続部
３２２            ネジ
４００            スピンドル
４１０            ブレード
４２０            モーター
４３０            スピンドルシャフト
４４０            スラストベアリング
４５０            スピンドルハウジング
４５２            軸受部
４６０            フランジ
【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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