(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に精度よく形成することができるダイシングブレード及びダイシング装置を提供する。【解決手段】ダイシングブレード１０は、刃２１の刃厚を輪状部２２より薄く、刃２１の刃面を輪状部２２の側面に略平行になるようにする。ダイシング装置は、複数のダイシングブレードを備え、隣接するダイシングブレード１０の刃２１には空間２５を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する平坦な両側面及び前記両側面に略垂直となる外周面からなる円盤に前記両側面を貫通する中心孔が中心軸に位置するように形成される輪状部と、
刃厚が前記輪状部の前記両側面の間より薄く、刃面が前記輪状部の前記両側面と略平行であり、前記外周面の一部又は全部に形成された刃と、を備えるダイシングブレード。
【請求項２】
前記輪状部の前記側面が密着するように隣接配置される複数の請求項１に記載のダイシングブレードと、
前記輪状部の前記中心孔を貫通し、両端に配置された前記ダイシングブレードの前記輪状部の前記側面の一部又は全部を覆うようにして前記複数のダイシングブレードを挟み込んで保持及び固定するブレードホルダと、を備えるダイシング装置であって、
当該ダイシングブレードの前記刃と当該ダイシングブレードに隣接する他のダイシングブレードの前記刃との間に空間を有することを特徴とするダイシング装置。
【請求項３】
前記輪状部の中心軸が回転軸となるように前記ブレードホルダを回転させる回転機構と、をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載のダイシング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路基板、半導体基板、金属基板等の被加工物をダイシングするのに用いるダイシングブレード及び複数のダイシングブレードを備えるダイシング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体基板から半導体チップをダイシングする場合、１枚のダイシングブレードを備えるダイシング装置は、半導体基板を何回かダイシングする必要がある。
【０００３】
従来から、ダイシングにかかる工数を低減する為、ダイシング装置は、複数のダイシングブレードを備える。図１１を用いて、特許文献１で開示されるマルチブレード９０を例として、従来のダイシング装置について説明する。図１１は、マルチブレード９０の拡大図である。図１１には、ブレード９１、ハブ９２及びハブブレード９３が図示されている。ハブブレード９３は、ブレード９１及びハブ９２からなるものである。
【０００４】
ブレード９１は、ハブ９２の外周部に形成する。ハブ９２の厚みは、半導体基板に形成された半導体チップのサイズと略同じにする。マルチブレード９０は、複数のハブブレード９３を備える。複数のブレード９１を同時に用いて半導体基板をダイシングすることができるので、マルチブレード９０は、ダイシングにかかる工数を低減することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２４６３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、被加工物を載せるステージの精度が低く、複数の溝を形成するのに被加工物を少なくとも２回以上ダイシングする必要があるので、１枚のダイシングブレードを備えるダイシング装置は、複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に形成することが難しい課題がある。
【０００７】
また、マルチブレード９０は、ハブ９２の外周部の側が薄くなっているが、機械的強度を考慮するとハブ９２の外周部の側を薄くすることには限界がある。ハブ９２の側面の一部は、隣接する他のハブ９２の側面と近接することができない。よって、ハブ９２が撓み、マルチブレード９０は、同時に複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に形成することが難しい課題がある。
【０００８】
本発明は、前記課題を解決する為になされたもので、複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に精度よく形成することができるダイシングブレード及びダイシング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本願第１の発明は、刃厚が輪状部の両側面の間より薄く、刃面が輪状部の両側面と略平行な刃を備えるダイシングブレードである。
【００１０】
具体的に、本願第１の発明は、対向する平坦な両側面及び前記両側面に略垂直となる外周面からなる円盤に前記両側面を貫通する中心孔が中心軸に位置するように形成される輪状部と、刃厚が前記輪状部の前記両側面の間より薄く、刃面が前記輪状部の前記両側面と略平行であり、前記外周面の一部又は全部に形成された刃と、を備えるダイシングブレードである。
【００１１】
前記ダイシングブレードは、前記刃の刃厚が前記輪状部の前記両側面の間より薄く、前記刃の刃面が前記輪状部の前記両側面と略平行になる。エッチング等で溝を形成する場合と異なり、被加工物の素材や形成する溝の幅や深さを変更しても、前記ダイシングブレードは、複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に精度よく形成することができる。従って、複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に精度よく形成することができるダイシングブレードを提供することができる。
【００１２】
上記目的を達成するために、本願第２の発明は、当該ダイシングブレードの刃と当該ダイシングブレードに隣接する他のダイシングブレードの刃との間に空間を有するダイシング装置である。
【００１３】
具体的に、本願第２の発明は、前記輪状部の前記側面が密着するように隣接配置される複数の請求項１に記載のダイシングブレードと、前記輪状部の前記中心孔を貫通し、両端に配置された前記ダイシングブレードの前記輪状部の前記側面の一部又は全部を覆うようにして前記複数のダイシングブレードを挟み込んで保持及び固定するブレードホルダと、を備えるダイシング装置であって、当該ダイシングブレードの前記刃と当該ダイシングブレードに隣接する他のダイシングブレードの前記刃との間に空間を有することを特徴とするダイシング装置である。
【００１４】
複数の前記ダイシングブレードを備えることで、前記ダイシング装置は、被加工物を同時にダイシングすることができる。よって、前記ダイシング装置は、ダイシングにかかる工数を低減することができる。前記輪状部の前記側面が密着して前記ブレードホルダで保持及び固定されていることで、前記ダイシング装置は、ダイシングしているときに前記ダイシングブレードが撓むことが少なく、精度がよい。また、当該ダイシングブレードの前記刃と当該ダイシングブレードに隣接する他のダイシングブレードの前記刃との間に前記空間を有することで、前記ダイシング装置は、複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に精度よく形成することができる。従って、同時に複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に精度よく形成することができるダイシング装置を提供することができる。
【００１５】
本願第２の発明において、前記輪状部の中心軸が回転軸となるように前記ブレードホルダを回転させる回転機構と、をさらに備えることが好ましい。
【００１６】
前記回転機構を備えることで、前記ダイシング装置は、前記ダイシングブレードを安定して回転させることができる。従って、精度がよりよいダイシング装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に精度よく形成することができるダイシングブレード及びダイシング装置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】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものでない。
【００１９】
（実施の形態１）
本願第１の実施形態は、対向する平坦な両側面及び前記両側面に略垂直となる外周面からなる円盤に前記両側面を貫通する中心孔が中心軸に位置するように形成される輪状部と、刃厚が前記輪状部の前記両側面の間より薄く、刃面が前記輪状部の前記両側面と略平行であり、前記外周面の一部又は全部に形成された刃と、を備えるダイシングブレードである。
【００２０】
図１を用いて第１の実施形態に係るダイシングブレードについて説明する。図１は、刃２１の刃厚が均一であり、刃２１の刃面２１ａが輪状部の側面２２ａに略平行であり、刃２１の一方の刃面２１ａが輪状部２２の側面２２ａの延長面上に位置するダイシングブレード１０の図である。図１（ａ）は、ダイシングブレード１０の側面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の正面図である。また、図１（ｃ）は、刃２１の拡大図である。図１のダイシングブレード１０は、刃２１、刃面２１ａ、輪状部２２、側面２２ａ及び外周面２２ｂを備える。
【００２１】
輪状部２２は、対向する両側面２２ａと両側面２２ａに略垂直となる外周面２２ｂからなる円盤に中心孔を形成したものである。前述した中心孔は、両側面２２ａを貫通し、輪状部２２の中心軸に位置するように形成される。
【００２２】
刃２１は、刃厚が輪状部２２の両側面２２ａの間より薄い。刃２１は、刃面２１ａが輪状部２２の側面２２ａに略平行なる。例えば、図１（ｃ）に示すように、刃２１の一方の刃面２１ａは、輪状部２２の側面２２ａの延長面上に位置してもよい。
【００２３】
例えば、刃２１は、ダイヤモンドやＣＢＮ（立方晶窒化ホウ素）を砥粒として用いたもの又はメタンボンドやレジンボンドしたものであってもよい。砥粒としてダイヤモンドを用いた刃２１を備えるダイシングブレード１０は、被加工物の素材として、セラミックス、ガラスをあげることができる。砥粒としてＣＢＮを用いた刃２１を備えるダイシングブレード１０は、被加工物の素材として、金属をあげることができる。また、メタンボンドやレジンボンドした刃２１を備えるダイシングブレード１０は、被加工物の素材として、セラミックス、ガラスをあげることができる。なお、ダイシングブレード１０は、被加工物の素材をセラミックス、ガラス及び金属に限定するものではない。
【００２４】
刃２１は、輪状部２２の外周面２２ｂに形成される。例えば、図１（ａ）に示すように、刃２１は、輪状部２２の外周面２２ｂの全部に形成されてもよい。
【００２５】
円盤と刃２１を個別に製造し、輪状部２２と刃２１は、溶接等で一体化してもよい。例えば、前述した円盤に剛性の高い金属を用いると、ダイシングブレード１０は、剛性を高くすることができる。また、輪状部２２と刃２１は、一体で製造してもよい。
【００２６】
刃２１の刃厚が輪状部２２の両側面２２ａの間より薄く、刃面２１ａが輪状部２２の両側面２２ａと略平行になっているので、ダイシングブレード１０は、被加工物に複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に形成することができる。例えば、エッチングで被加工物に略平行な溝を形成する場合、被加工物の素材や形成する溝の幅や深さを変更すると、エッチング条件を変更しなければならず、精度が悪くなる。一方、ダイシングブレード１０は、被加工物の素材や形成する溝の幅や深さを変更する場合、刃２１の刃厚や刃面２１ａの幅を変更すればよいので、精度がよい。従って、複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に精度よく形成することができるダイシングブレードを提供することができる。
【００２７】
図２に示すように、刃２１は、輪状部２２の外周面の一部に形成されてもよい。図２は、刃２１が輪状部２２の外周面の一部に形成されたダイシングブレード１０の側面図である。図２には、刃２１及び輪状部２２が図示されている。
【００２８】
図２のダイシングブレード１０は、被加工物を研削又は切削する際に発生する塵を効率よく排除することができる場合があり、また、刃２１の冷却効率が向上する場合がある。なお、刃２１を輪状部２２の外周面の一部に形成する際、刃２１の枚数及び形成する位置は、図２に制限されない。また、以後の説明において、刃２１を輪状部２２の外周面の一部に形成することを省略するが、刃２１を輪状部２２の外周面の一部に形成することを妨げるものではない。なお、輪状部２２の中心孔の径は、特に制限されず、以後の説明においても同様である。
【００２９】
図３（ｃ）に示すように、刃２１の両方の刃面２１ａは、輪状部２２の側面２２ａより内側に位置してもよい。
【００３０】
図３は、刃２１の両方の刃面２１ａが輪状部２２の側面２２ａより内側に位置するダイシングブレード１０の図である。図３（ａ）は、ダイシングブレード１０の側面図である。図３（ｂ）は、ダイシングブレード１０の正面図である。また、図３（ｃ）は、刃２１の拡大図である。図３には、刃２１、刃面２１ａ、輪状部２２、側面２２ａ及び外周面２２ｂが図示されている。
【００３１】
図３のダイシングブレード１０は、図１のダイシングブレード１０と同様の効果を得ることができる。
【００３２】
（実施の形態２）
具体的に、本願第２の実施形態は、前記輪状部の前記側面が密着するように隣接配置される複数の本願第１の実施形態に係るダイシングブレードと、前記輪状部の前記中心孔を貫通し、両端に配置された前記ダイシングブレードの前記輪状部の前記側面の一部又は全部を覆うようにして前記複数のダイシングブレードを挟み込んで保持及び固定するブレードホルダと、を備えるダイシング装置であって、当該ダイシングブレードの前記刃と当該ダイシングブレードに隣接する他のダイシングブレードの前記刃との間に空間を有することを特徴とするダイシング装置である。
【００３３】
図４及び図５を用いて、第２の実施形態に係るダイシング装置について説明する。図４は、図１のダイシングブレード１０を備えるダイシング装置１１の図である。図４（ａ）は、ダイシング装置１１の正面図である。また、図４（ｂ）は、刃２１の拡大図である。ダイシング装置１１は、ダイシングブレード１０、ブレードホルダ２４、軸心部２４ａ、蓋部２４ｂ及び空間２５を備える。ダイシングブレード１０は、刃２１及び輪状部２２からなる。ブレードホルダ２４は、軸心部２４ａと蓋部２４ｂからなる。空間２５の幅は、幅ａである。
【００３４】
図５は、図４のダイシング装置１１で加工された光導波路基板の断面図である。図５には、コア３２、基板３３及び溝３４が図示されている。溝３４の間隔は、間隔ｂである。
【００３５】
ダイシング装置１１は、図１に図示したダイシングブレード１０を３枚備えている。それぞれのダイシングブレード１０は、輪状部２２の側面が密着するように隣接配置される。なお、ダイシング装置１１が備えるダイシングブレード１０の枚数は、３枚に制限されるものではなく、以後の説明においても同様である。
【００３６】
軸心部２４ａは、輪状部２２の中心孔を貫通する。蓋部２４ｂは、軸心部２４ａの両端面に固定され、輪状部２２の側面の一部又は全部を覆う。ブレードホルダ２４は、複数のダイシングブレード１０を挟み込んで保持及び固定することができる。
【００３７】
例えば、ブレードホルダ２４の素材としては、金属をあげることができる。
【００３８】
複数のダイシングブレード１０を備えるので、ダイシング装置１１は、同時に光導波路基板に複数の溝を形成することができる。よって、ダイシング装置１１は、ダイシングにかかる工数を低減することができる。
【００３９】
輪状部２２の側面が密着してブレードホルダ２４で保持及び固定されていることで、ダイシング装置１１は、ダイシングしているときにダイシングブレード１０が撓むことが少なく、精度がよい。
【００４０】
また、隣接するダイシングブレード１０の刃２１の間に空間２５を有することで、ダイシング装置１１は、空間２５の幅ａと溝３４の間隔ｂを等しくして略平行に形成することができる。空間２５の幅ａを極めて狭くすることで、ダイシング装置１１は、３本の溝３４の間隔ｂが極めて狭くなるように形成することができる。従って、同時に複数の溝を極めて狭い間隔で略平行に精度よく形成することができるダイシング装置を提供することができる。
【００４１】
例えば、ダイシング装置１１は、それぞれの溝３４の間隔ｂを２０マイクロメートル以下にして形成することができる。なお、空間２５の幅ａ及び溝３４の間隔ｂは、上記に限定されるものではない。
【００４２】
例えば、ダイシング装置１１は、微小な遮蔽板を複数備えるＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）の製造において、前述した微小な遮蔽板を挿入する溝を基板に極めて狭い間隔で形成することができる。また、ダイシング装置１１は、リッジ型光導波路に製造において、光導波路基板に極めて狭い間隔で溝を形成することができる。ダイシング装置１１を用いて製造したリッジ型光導波路は、前述した溝の間を極めて狭い幅のコアとして用いることができる。極めて狭い間隔で溝を形成することができるので、ダイシング装置１１は、上記のＭＥＭＳやリッジ型光導波路を従来よりも小型化させることができる。
【００４３】
図６に示すように、ダイシング装置１１は、図３のダイシングブレード１０を備えてもよい。図６は、図３のダイシングブレード１０を備えるダイシング装置１１の図である。図６（ａ）は、ダイシング装置１１の正面図である。また、図６（ｂ）は、刃２１の拡大図である。図６には、ダイシングブレード１０、ブレードホルダ２４、軸心部２４ａ、蓋部２４ｂ及び空間２５が図示されている。
【００４４】
図７は、図６のダイシング装置１１で加工された光導波路基板の断面図である。図７には、コア３２、基板３３及び溝３４が図示されている。
【００４５】
図７に示すように、図６のダイシング装置１１は、図４のダイシング装置１１より溝３４の間隔を広くして光導波路基板に形成することができる。
【００４６】
図８に示すように、ダイシング装置１１は、図１及び図３のダイシングブレード１０を合わせて備えてもよい。図８は、図１及び図３のダイシングブレードを合わせて備えるダイシング装置１１の図である。図８（ａ）は、ダイシング装置１１の正面図である。また、図８（ｂ）は、刃２１の拡大図である。図８には、ダイシングブレード１０、ブレードホルダ２４、軸心部２４ａ、蓋部２４ｂ及び空間２５が図示されている。
【００４７】
図９は、図８のダイシング装置１１で加工された光導波路基板の断面図である。図９には、コア３２、基板３３、溝３４ａ、溝３４ｂ及び溝３４ｃが図示されている。
【００４８】
図８のように、空間の幅が異なっているので、ダイシング装置１１は、間隔が異なる溝３４ａ、溝３４ｂ及び溝３４ｃを光導波路基板に形成することができる。例えば、図９に示すように、ダイシング装置１１は、溝３４ａと溝３４ｂとの間隔より溝３４ｂと溝３４ｃとの間隔より狭くして光導波路基板に形成することができる。
【００４９】
本願第２の実施形態において、前記輪状部の中心軸が回転軸となるように前記ブレードホルダを回転させる回転機構と、をさらに備えることが好ましい。
【００５０】
図１０を用いて、回転機構を備えるダイシング装置１２について説明する。図１０は、ダイシング装置１２の概念図である。ダイシング装置１２は、ダイシングブレード１０、ブレードホルダ２４、回転機構２５、ステージ３６、設置台３７、レール３８、回転軸３９及び開口部４０を備える。
【００５１】
ダイシングブレード１０及びブレードホルダ２４は、上記と同様のものである。
【００５２】
回転機構２５は、側面に開口部４０を形成し、開口部４０から突出する回転軸３９を有してもよい。回転軸３９は、開口部４０の範囲内で設置台３７に対して垂直方向に移動してもよい。回転機構２５は、回転軸３９を回転させる。例えば、回転機構２５としては、電動モータをあげることができる。
【００５３】
設置台３７は、平行な２本のレール３８及び回転機構２５を一方の面に有してもよい。
ダイシングブレード１０の中心軸に回転軸３９が位置するように、ブレードホルダ２４は、回線軸３９に固定されてもよい。被加工物を載せるステージ３６は、２本のレール３８を介して設置台３７の一方の面に配置されてもよい。また、ステージ３６は、レール３８の範囲内で設置台３７の水平方向に移動してもよい。
【００５４】
ダイシングブレード１０の回転数、前述したステージ３６の移動や回転軸３９の移動等を制御する制御機構を、ダイシング装置１２は、有してもよい。また、ダイシングブレード１０と被加工物の摩擦熱を冷却する為の冷却機構を、ダイシング装置１２は、有してもよい。例えば、前記の冷却機構は、ダイシングブレード１０と被加工物に冷却水を噴射するものであってもよい。
【００５５】
回転機構２５を備えることで、ダイシング装置１２は、ダイシングブレード１０を安定して回転させることができる。従って、精度がよりよいダイシング装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明のダイシングブレード及びダイシング装置は、リッジ型光導波路のコアの形成やＭＥＭＳ機構の形成に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】刃面が輪状部の側面に略平行であり、刃の一方の刃面が輪状部の側面の延長面上に位置するダイシングブレードの側面図、正面図及び拡大図である。
【図２】刃が輪状部の一部に形成されたダイシングブレードの側面図である。
【図３】刃面が輪状部の側面に略平行であり、刃の両方の刃面が輪状部の側面の内側に位置するダイシングブレードの側面図、正面図及び拡大図である。
【図４】図１のダイシングブレードを備えるダイシング装置の正面図及び拡大図である。
【図５】図４のダイシング装置で加工された光導波路基板の断面図である。
【図６】図３のダイシングブレードを備えるダイシング装置の正面図及び拡大図である。
【図７】図６のダイシング装置で加工された光導波路基板の断面図である。
【図８】図１及び図３のダイシングブレードを合わせて備えるダイシング装置の正面図である。
【図９】図８のダイシング装置で加工された光導波路基板の断面図である。
【図１０】回転機構を備えるダイシング装置の概念図である。
【図１１】従来のダイシング装置の拡大図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  ダイシングブレード
１１、１２  ダイシング装置
２１  刃
２１ａ  刃面
２２  輪状部
２２ａ  側面
２２ｂ  外周面
２４  ブレードホルダ
２４ａ  軸芯部
２４ｂ  蓋部
２５  回転機構
３２  コア
３３  基板
３４、３４ａ、３４ｂ、３４ｃ  溝
３６  ステージ
３７  設置台
３８  レール
３９  回転軸
４０  開口部
９０  マルチブレード
９１  ブレード
９２  ハブ
９３  ハブブレード
ａ  空間の幅
ｂ  溝の間隔
【図１】
2007157868.tif 000003
【図２】
2007157868.tif 000004
【図３】
2007157868.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007157868.tif 000009
【図８】
2007157868.tif 000010
【図９】
2007157868.tif 000011
【図１０】
2007157868.tif 000012
【図１１】
2007157868.tif 000013