(57)【要約】【課題】  光導波路部分を確実に検出して、分割予定位置を割り出すことが可能な光導波路基板の分割方法を提供することである。【解決手段】  内部に光導波路が複数形成された透明体からなる光導波路基板の分割方法であって、該光導波路基板を保持面が鏡面である保持テーブルに載置する載置ステップと、該保持テーブル上の該光導波路基板の上方から照明光を照射しつつ、該光導波路基板の表面を撮像手段で撮像し、該保持テーブルの該鏡面で反射された反射光が該透明体部分は透過し該光導波路部分は部分的に吸収若しくは乱反射されて透過光量が減少することによる明暗のコントラストに基づいて、該光導波路基板の分割予定位置を割り出す分割予定位置割り出しステップと、該分割予定位置で該光導波路基板上面から該保持テーブルに切り込んで該光導波路基板を切削ブレードで分割する分割ステップと、を具備したことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に光導波路が複数形成された透明体からなる光導波路基板の分割方法であって、
該光導波路基板を保持面が鏡面である保持テーブルに載置する載置ステップと、
該保持テーブル上の該光導波路基板の上方から照明光を照射しつつ、該光導波路基板の表面を撮像手段で撮像し、該保持テーブルの該鏡面で反射された反射光が該透明体部分は透過し該光導波路部分は部分的に吸収若しくは乱反射されて透過光量が減少することによる明暗のコントラストに基づいて、該光導波路基板の分割予定位置を割り出す分割予定位置割り出しステップと、
該分割予定位置で該光導波路基板上面から該保持テーブルに切り込んで該光導波路基板を切削ブレードで分割する分割ステップと、
を具備したことを特徴とする光導波路基板の分割方法。
【請求項２】
内部に光導波路が複数形成された透明体からなる光導波路基板の分割方法であって、
該光導波路基板を該光導波路基板より大きな外形を有する透明体からなる支持基板の上面に透明なワックス又はボンド剤で固定し、光導波路ユニットを形成する光導波路ユニット形成ステップと、
該光導波路ユニットの該支持基板側を保持面が鏡面であり該支持基板に負圧を作用させる吸引路を備えた保持テーブルに載置する載置ステップと、
該保持テーブルを切削装置のチャックテーブルで吸引保持する保持ステップと、
該保持テーブル上の該光導波路基板の上方から照明光を照射しつつ、該光導波路基板の表面を撮像手段で撮像し、該保持テーブルの該鏡面で反射され該支持基板を透過した反射光が該光導波路基板の該透明体部分は透過し該光導波路部分は部分的に吸収若しくは乱反射されて透過光量が減少することによる明暗のコントラストに基づいて、該光導波路基板の分割予定位置を割り出す分割予定位置割り出しステップと、
該分割予定位置で該光導波路基板上面から該支持基板に切り込んで該光導波路基板を切削ブレードで分割する分割ステップと、
を具備したことを特徴とする光導波路基板の分割方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光導波路が内部に形成された光導波路基板を切削ブレードで切削して分割する光導波路基板の分割方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムは、公衆通信、ケーブルテレビ（ＣＡＴＶ）、コンピュータネットワーク等において実用化されており、大容量の多機能システムへと進化を続けている。光通信システムにおいて用いられる光回路部品の中には、石英等の透明基板の内部に周囲より屈折率の高いコアと呼ばれる光の回路を形成した光導波路があり、光通信システムの高速化及び大容量化に大きく貢献している（例えば、特開２００４−８５７６８号公報及び特許第４１４４４２７号公報参照）。
【０００３】
このような光導波路が大きな基板中または基板上に複数形成された後、個々のチップに切断され部品化されている。光導波路基板の切断時に用いられるのが切削ブレードを高速回転させて光導波路基板を切削するダイシング装置と呼ばれる切削装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−８５７６８号公報
【特許文献２】特許第４１４４４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このダイシング装置では、光導波路基板等の被加工物をＣＣＤカメラを搭載した撮像ユニットで被加工物表面のパターン等を撮像し、パターンを基準にして分割予定位置を割り出し被加工物を分割する。
【０００６】
光導波路基板の分割に際しては、基準になるパターンとして光導波路（コア）を用いるが、光導波路は光を透過する透明なものであるので、撮像するのが非常に困難であるという課題があった。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光導波路部分を確実に検出して、分割予定位置を割り出すことが可能な光導波路基板の分割方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明によると、内部に光導波路が複数形成された透明体からなる光導波路基板の分割方法であって、該光導波路基板を保持面が鏡面である保持テーブルに載置する載置ステップと、該保持テーブル上の該光導波路基板の上方から照明光を照射しつつ、該光導波路基板の表面を撮像手段で撮像し、該保持テーブルの該鏡面で反射された反射光が該透明体部分は透過し該光導波路部分は部分的に吸収若しくは乱反射されて透過光量が減少することによる明暗のコントラストに基づいて、該光導波路基板の分割予定位置を割り出す分割予定位置割り出しステップと、該分割予定位置で該光導波路基板上面から該保持テーブルに切り込んで該光導波路基板を切削ブレードで分割する分割ステップと、を具備したことを特徴とする光導波路基板の分割方法が提供される。
【０００９】
請求項２記載の発明によると、内部に光導波路が複数形成された透明体からなる光導波路基板の分割方法であって、該光導波路基板を該光導波路基板より大きな外形を有する透明体からなる支持基板の上面に透明なワックス又はボンド剤で固定し、光導波路ユニットを形成する光導波路ユニット形成ステップと、該光導波路ユニットの該支持基板側を保持面が鏡面であり該支持基板に負圧を作用させる吸引路を備えた保持テーブルに載置する載置ステップと、該保持テーブルを切削装置のチャックテーブルで吸引保持する保持ステップと、該保持テーブル上の該光導波路基板の上方から照明光を照射しつつ、該光導波路基板の表面を撮像手段で撮像し、該保持テーブルの該鏡面で反射され該支持基板を透過した反射光が該光導波路基板の該透明体部分は透過し該光導波路部分は部分的に吸収若しくは乱反射されて透過光量が減少することによる明暗のコントラストに基づいて、該光導波路基板の分割予定位置を割り出す分割予定位置割り出しステップと、該分割予定位置で該光導波路基板上面から該支持基板に切り込んで該光導波路基板を切削ブレードで分割する分割ステップと、を具備したことを特徴とする光導波路基板の分割方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明の光導波路基板の分割方法では、通常では非常に認識しにくい光導波路の位置を、上面が鏡面である保持テーブル上に光導波路基板を載置して上面から光を照射することで、保持テーブルの鏡面で反射した光が光導波路基板の透明部分は透過し光導波路部分では部分的に吸収もしくは反射して光量の減少した透過光となるため、明暗のコントラストに基づいて光導波路位置を認識することができる。よって、認識した光導波路位置に基づいて、光導波路基板の分割予定位置を割り出し、この分割予定位置で光導波路基板を切削ブレードで分割することができる。
【００１１】
また、光導波路基板を透明な支持基板に透明なワックス等の熱軟化樹脂で固定し、光導波路ユニットを形成してから切削加工すれば、支持基板に切り込んで光導波路基板を分割できるので、鏡面を有する保持テーブルを傷つけることなく切削加工が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ダイシング装置の斜視図である。
【図２】切削ユニットの斜視図である。
【図３】光導波路基板及び第１実施形態の保持テーブルの斜視図である。
【図４】分割予定位置割り出しステップを示す斜視図である。
【図５】鏡面上に載置した光導波路基板に照明光を照射した状態を説明する断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態を説明する分解斜視図である。
【図７】図６に示された保持テーブルの縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１を参照すると、本発明の光導波路基板の分割方法を実施するのに適した切削装置２の斜視図が示されている。切削装置２は、被加工物を保持するチャックテーブル６と、チャックテーブル６に保持された被加工物を切削加工する切削ユニット４と、チャックテーブル６に保持された被加工物の分割すべき領域を検出する（割り出す）撮像ユニット８を備えている。撮像ユニット８は、顕微鏡及びＣＣＤカメラを有しており、更に照明用の光源が一体化されている。
【００１４】
図２を参照すると、切削ユニット４の斜視図が示されている。切削ユニット４は、スピンドルハウジング１０中に回転可能に収容されたスピンドル１２と、スピンドル１２の先端に装着された切削ブレード１４と、切削ブレード１４の上半分をカバーするホイールカバー１６と、被加工物の切削時に切削水を切削ブレード１４に供給する切削水供給ノズル１８とを備えている。
【００１５】
切削加工時には、切削ブレード１４は矢印Ａ方向に回転される。２０は切削ブレード１４の着脱時にスピンドル１２の回転を停止するためのロック機構であり、係合部材がスピンドル１２に形成された係合穴に係合することによりスピンドル１２をロックする。
【００１６】
図３を参照すると、本発明第１実施形態の分割方法に使用する光導波路基板２２と、保持テーブル２６の斜視図が示されている。光導波路基板２２は石英等の透明部材から形成され、内部に複数の光導波路２４が形成されている。
【００１７】
光導波路２４はＴｉ等の元素をドープすることにより、周辺の光導波路基板２２より屈折率を高めた領域であり、光信号が全反射を繰り返しながら光導波路２４内を伝搬する。２６は保持テーブルであり、例えばシリコンから形成されている。保持テーブル２６の上面２６ａは鏡面２８に加工されている。
【００１８】
本発明第１実施形態の光導波路基板２２の分割方法では、光導波路基板２２を保持テーブル２６の鏡面２８上に載置し、図４に示すように、透明なワックス又はボンド剤３０で光導波路基板２２を保持テーブル２６に接着する。
【００１９】
保持テーブル２６の鏡面２８上に光導波路基板２２を接着した後、切削装置２のチャックテーブル６で保持テーブル２６を吸引保持する。光導波路基板２２の保持テーブル２６の鏡面２８上への固定は、接着に替えて保持テーブル２６に複数の吸引孔を設けて、この吸引孔を介してチャックテーブル６の負圧を光導波路基板２２に作用させて、光導波路基板２２を保持テーブル２６上に吸引保持するようにしてもよい。
【００２０】
チャックテーブル６で保持テーブル２６を吸引保持してから、光導波路基板２２を撮像ユニット８の直下に位置づけ、撮像ユニット８の照明光源から光導波路２２に照明光を照射しつつ、撮像ユニット８で光導波路基板２２を撮像する。
【００２１】
保持テーブル２６の鏡面２８で反射された反射光が透明体から形成された光導波路基板２２をほぼ完全に透過し、光導波路２４に入射した反射光は部分的に吸収又は乱反射されて、明暗のコントラストが発生することにより、撮像ユニット８で撮像した画像から光導波路２４の位置を検出することができる。
【００２２】
この現象を図５を参照して、更に詳細に説明する。照明光Ｌ１が鏡面２８で反射された反射光Ｒ１は、透明体から形成された光導波路基板２２をほぼ完全に透過して上方に出射する。
【００２３】
照明光Ｌ２が鏡面２８で反射された反射光Ｒ２は、例えば光導波路２４で部分的に吸収されて光量の減少した反射光Ｒ２が上方に出射する。一方、照明光Ｌ３が鏡面２８で反射された反射光Ｒ３は、例えば光導波路２４でその一部が乱反射及び吸収されて、光量の減少した反射光Ｒ３が上方に出射する。
【００２４】
よって、撮像ユニット８で照明光を照射しながら光導波路基板２２を撮像すると、明暗のコントラストにより光導波路２４を検出することができる。このように明暗のコントラストにより光導波路２４を検出すると、各光導波路２４を分離する分割予定位置を割り出すことができ、分割予定位置を切削装置２のコントローラのメモリに格納する（分割予定位置割り出しステップ）。
【００２５】
分割予定位置割り出しステップを実施した後、高速回転する切削ブレード１４を分割予定位置に位置付けて光導波路基板２２を通して保持テーブル２６の一部まで切り込み、チャックテーブル６をＸ軸方向に加工送りすることにより、光導波路基板２２を個々の光導波路チップに分割する。
【００２６】
各光導波路チップに分割後に、複数の光導波路チップが接着された保持テーブル２６を温水に浸積する等して接着剤３０の接着力を低下させることにより、保持テーブル２６を個々に分割された光導波路チップから分離する。
【００２７】
次に、図６及び図７を参照して、本発明第２実施形態の光導波路基板の分割方法について説明する。本実施形態では、ガラス又はアクリル樹脂等の透明体から形成された支持基板３２に透明なワックス又はボンド剤３０で光導波路基板２２を接着して、光導波路ユニット３４を形成する。よって、この光導波路ユニット３４が切削ブレード１４で切削加工する被加工物となる。
【００２８】
３６は保持テーブルであり、その上面３６ａは鏡面３８に加工されている。保持テーブル３６は例えば樹脂等から形成され、複数の光導波路ユニット３４の分割に際して繰り返し使用される。
【００２９】
保持テーブル３６は、その上面３６ａに一対の吸引溝４０が形成されており、各吸引溝４０は垂直吸引路４２により保持テーブル３６の裏面に形成された吸引凹部４４に接続されている。
【００３０】
光導波路ユニット３４を保持テーブル３６の鏡面３８上に搭載し、保持テーブル３６を切削装置２のチャックテーブル６上に搭載して、チャックテーブル６を吸引源に接続すると、保持テーブル３６はチャックテーブル６により吸引保持されるとともに、保持テーブル３６の鏡面３８上に搭載された光導波路ユニット３４には、吸引凹部４４、垂直吸引路４２、吸引溝４０を介して負圧が作用するため、光導波路ユニット３４は保持テーブル３６上に吸引保持される。
【００３１】
この状態でチャックテーブル６に保持された光導波路ユニット３４を撮像ユニット８の直下に移動する。そして、撮像ユニット８に内蔵されている照明光源から光導波路基板２２に照明光を照射しつつ、撮像ユニット８で光導波路基板２２の表面を撮像する。
【００３２】
保持テーブル３６の鏡面３８で反射された反射光は透明体から形成された支持基板３２を透過し、光導波路基板２２に入射する。光導波路２４が形成されていない部分を通過する反射光は光導波路基板２２が透明体から形成されているため、殆ど減衰することなく光導波路基板２２を透過してその上面から出射する。
【００３３】
一方、光導波路２４部分を通過する反射光は、図５を参照して説明した第１実施形態と同様に、光導波路２４部分でその一部が吸収及び乱反射されるため、強度が減少した反射光が光導波路基板２２の上面から出射される。よって、撮像ユニット８のＣＣＤカメラで光導波路基板２２の表面を撮像すると、明暗のコントラストに基づいて光導波路２４を検出することができる。
【００３４】
光導波路２４の位置を基に分割予定位置を割り出し、この分割予定位置を切削装置２のコントローラのメモリに登録する。メモリに登録された分割予定位置に切削ブレード１４を位置づけ、光導波路基板２２を通して切削ブレード１４で支持基板３２の一部まで切り込み、チャックテーブル６をＸ軸方向に加工送りすることにより、光導波路基板２２を個々の光導波路２４を含む光導波路チップに分割することができる。
【００３５】
本実施形態では、光導波路基板２２を支持基板３２に接着した光導波路ユニット３４を形成し、この光導波路ユニット３４を切削ブレードで切削加工するため、保持テーブル３６は切削加工により損傷することなく繰り返し使用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
２    切削装置
４    切削ユニット
６    チャックテーブル
８    撮像ユニット
１４    切削ブレード
２２    光導波路基板
２４    光導波路
２６    保持テーブル
２８    鏡面
３０    透明接着剤
３２    支持基板
３４    光導波路ユニット
３６    保持テーブル
３８    鏡面
４０    吸引溝
４２    吸引路
４４    吸引凹部
【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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