JP2006159334A - ダイシングドレステーブル構造及びダイサ - Google Patents

Abstract

【課題】 ダイシングブレードをドレッシングした際の切り込み量を正確に把握することができるダイシングドレステーブル構造を提供する。
【解決手段】 上記課題を解決するために、本発明では、ダイサ１０のダイシングブレード３０をドレッシングするために備えられるドレッサーボード２２を載置するダイシングドレステーブルの構造を次のようなものとした。すなわち、前記ダイサ１０に備えられて被切削物２０をチャックするチャックテーブル１４と前記ダイシングドレステーブル１６とを一つの部材１２によって形成し、双方のテーブルの表面を同一研磨することで、前記チャックテーブル１４の表面と前記ドレステーブル１６の表面との平面高さを合わせるようにした構造である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、水晶ウェハ、半導体ウェハ等を切削、切断するダイサ、及びその部分構造に関し、特に、ダイサのブレードをドレッシングするために備えられるドレスボードを載置するダイシングドレステーブルの構造及び前記ダイシングドレステーブルを備えるダイサに関する。

被切削物として脆性材料を切削する場合、ダイサのダイシングブレード（以下ブレードともいう）としては、レジンブレードを採用することが一般的である。しかし、レジンブレードの刃先の形状は摩耗により変形するため、被切削物（水晶ウェハ等）を切削する毎、或いは切削途中においてブレードの目立て（ドレッシング：以下ドレスともいう）を行う必要がある。ドレスは、ドレッサーボード（以下ドレスボードともいう）を用意して、当該ドレスボードを切削することにより行われる。

従来、ブレードのドレスは、前記ドレスボードを、被切削物を載置するためのチャックテーブルに載置して行っていた。しかしこの場合、ドレスを行う都度、被切削物とドレスボードの置き換えが必要になり、スループットが低下する。また、被切削物が大型になった場合には、切削中にドレスを行う必要が生じる場合がある。このような場合には、被切削物やドレスボードの載置を行う度にアライメント調整等を繰り返すこととなり、スループットが低下すると共に、切削の精度も悪くなる。

そこで、特許文献１に開示されているようなダイサが発明された。特許文献１に開示されているダイサは、図６に示すように、Ｘ軸方向の移動を可能とする送りテーブル２と、Ｙ軸及びＺ軸方向への移動、及び回転を可能とするブレード６、及び前記送りテーブル２上に載置されるテーブルベース３とを基本構成としている。また、前記テーブルベース３上には被切削物５を保持するためのチャックテーブル５が備えられている。そして特許文献１に記載のダイサ１には、送りテーブル２上に前記テーブルベース３とは別に、ダイシングドレステーブル（以下ドレステーブルともいう）７が載置されており、前記ドレステーブル７上には、ドレスボード８が備えられている。このような構成のダイサ１において特許文献１では、前記ドレスボード８の表面と前記チャックテーブル４の表面との高さが略一致するように構成したことを特徴としている。

このような構成のダイサ１によれば、送りテーブル２に、チャックテーブル４とドレステーブル７とを備える構成としたことにより、ドレスの都度被切削物とドレスボードとを置き換えるという作業が不要となった。このため、スループットが向上する。
特開２０００−４９１２０号公報

しかし、特許文献１に開示されたダイサ１では、ドレスボード８の表面の高さ（座標位置）出し及び双方の面の平坦度出しが行われない。このため、ブレード６の高さ位置の基準（原点）となるチャックテーブル４表面に対するドレスボード８の表面高さのズレが０．１ｍｍ以上発生することもある。このような場合、ブレード６のドレスを行う際の切り込み量が不安定となるため、ブレード６のドレス量を把握することができない。よって、ブレード６の摩耗量に適した高精度なドレスを行うことができないという問題が生じる。

そこで、本発明では、ブレードをドレスした際の切り込み量を正確に把握することができ、ブレードの摩耗量に合わせて高精度にドレスすることが可能となるダイシングドレステーブル構造、及び前記ダイシングドレステーブル構造を持ったダイサを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、ダイサのダイシングブレードをドレッシングするために備えられるドレッサーボードを載置するダイシングドレステーブルの構造であって、前記ダイサに備えられて被切削物をチャックするチャックテーブルと前記ダイシングドレステーブルとを一つの部材、又は複数の部材を接合して一体構造とすることによって形成し、双方のテーブルの表面を同一研磨することで、前記チャックテーブルの表面と前記ドレステーブルの表面との平面高さを合わせたことを特徴とするダイシングドレステーブル構造を提供する。

このような特徴を持つダイシングドレステーブル構造であれば、ドレステーブルの表面の高さが、ダイサのＺ軸方向の原点位置となるチャックテーブルの表面と一致する。また、ドレスボードは一般的に規定の厚さに精度出しされていることより、ブレードをドレスする際の切り込み量を正確に把握することが可能となる。よって、ブレードをどれだけドレスしたかを正確に把握することが可能となるため、ドレス後の原点合わせが不要となり、スループットが向上する。また、ドレスの際のブレードの切り込み量を正確に把握することが可能となることより、ドレス量の不足や、ドレス量の過多によるブレードの破損といった事態を回避することができる。

また、他の手段としては、ダイサのダイシングブレードをドレッシングするために備えられるドレッサーボードを載置するダイシングドレステーブルの構造であって、一つの部材、又は複数の部材を接合して一体構造とすることによって形成されるテーブルベース上に、被切削物をチャックするチャックテーブルと前記ダイシングドレステーブルとを載置して、双方のテーブルの表面を同一研磨することで、前記チャックテーブルの表面と前記ダイシングドレステーブルの表面との平面高さを合わせたことを特徴とするダイシングドレステーブル構造を提供することができる。

このような特徴を持つダイシングドレステーブル構造であっても、ドレステーブルの表面の高さを、ダイサのＺ軸方向の原点位置となるチャックテーブルの表面と一致させることができる。また、ドレスボードは規定の厚さに精度出しされているため、ブレードをドレスする際の切り込み量を正確に把握することが可能となる。よって、ドレス後の原点合わせが不要となり、スループットが向上する。また、ドレスの際のブレードの切り込み量を正確に把握することが可能となることより、ドレス量の不足や、ドレス量の過多によるブレードの破損といった事態を回避することができる。さらに、最終的に平面高さを一致させるドレステーブルとチャックテーブルとを別体として製造することができるため、製造や加工に掛かるコストを、上記のように一体形成するよりも抑えることができる。

また、上記目的を達成するためのダイサとして本発明では、上記構造のダイシングドレステーブルを持つことを特徴とするダイサを提供する。このような特徴を持つダイサによれば、上述したドレステーブル構造による効果を得ることができる。

また、上記目的を達成するためのダイサとして本発明では、上記特徴を有するダイサにおいて、ダイシングブレードの数と同数のダイシングドレステーブルを備えたことを特徴とするダイサを提供する。このような特徴を有するダイサであれば、上述したドレステーブルの効果を得られる他、複数のブレードを同時にドレスすることが可能となり、効率的である。

また、複数のブレードを備えるダイサとしては、上述した構造のドレステーブルを持つダイサであって、ダイシングブレードとダイシングドレステーブルとをそれぞれ２つ備え、２つの前記ダイシングドレステーブルを被切削物をチャックするチャックテーブルを中心として対称に配設した、ことを特徴とするものであっても良い。このような特徴を有するダイサであっても、上述したドレステーブルの効果を得られる他、複数のブレードを同時にドレスすることが可能となる。

以下、本発明に係るダイシングドレステーブル及びダイサに係る実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下に示す形態は本発明に係る一部の実施形態であり、本発明の実施の形態は、以下の形態のみに拘束されるものではない。

まず、図１（Ａ）を参照して本発明のダイシングドレステーブル１６を備えるダイサ１０について説明する。
本実施形態のダイサ１０は、マシーンベース２８上に配設された送りテーブル２６と、ブレード３０、及び前記送りテーブル２６の上に載置されたテーブルベース２４を備えている。

前記送りテーブル２６はＸ軸方向への往復運動を可能に設定されている。また、前記ブレード３０の回転軸３１には、Ｙ軸方向への移動軸とＺ軸方向への移動軸とが備えられており、ブレード３０自体は回転可能に備えられている。

上記構成のダイサ１０において、前記テーブルベース２４の上面には、チャックテーブル１４と、それに一体形成されたドレステーブル１６が載置されている。すなわち、本実施形態のドレステーブル１６は、被切削物（水晶ウェハ，半導体ウェハ等）２０を保持するためのチャックテーブル１４と一体に、一つの部材１２によって形成される構造となっている。詳細すると、図１（Ｂ），（Ｃ）に示すように、円形に形成するチャックテーブル１４と、矩形に形成するドレステーブル１６とを方円形状をした一つの部材１２を土台として形成したのである。チャックテーブル１４の外周には、図示しないウェハリングを介してダイシングシート（不図示）を固定するための溝１８を形成している。このため、チャックテーブル１４とドレステーブル１６とは、前記溝１８によって区分けされることとなる。

このように構成されるチャックテーブル１４とドレステーブル１６とは、各々の形状を形成するための切削工程が終了した後、双方のテーブル１４，１６の表面を構成する面を同一研磨されることで仕上げられ、それぞれのテーブル表面の平面高さを一致させている。上記工程を経て形成されるチャックテーブル１４とドレステーブル１６とのテーブル表面における平面高さの差異は、０，００１ｍｍ程度に抑えることができ、切削精度上において同一面とみなすことができる。このため、双方のテーブルの平行度はもちろん、平坦度も一致するものとみなすことができる。

上記のような構成のドレステーブル１６には、前記ブレード３０をドレスするためのドレスボード２２が載置される。ドレスボード２２は、炭化珪素系の砥粒を樹脂によって板状に形成したものであり、当該ドレスボード２２をブレード３０によって切削することで、ブレード３０のドレスが成される。

なお、チャックテーブル１４及びドレステーブル１６は、共にポーラス（porous）構造とし、被切削物２０及びドレスボード２２を真空吸着によって吸着保持するように構成すると良い。

上記のように構成されたドレステーブル１６によれば、ブレード３０のＺ軸方向（高さ方向）の原点となるチャックテーブル１４の表面高さと、ドレステーブル１６の表面高さとが一致することとなる。また、ドレスボード２２は一般に、規定の厚さに精度出しされている。このため、原点からドレスボード２２の表面までの高さを正確に知ることができる。よって、ブレード３０をドレスする際の切り込み量を正確に把握することが可能となる。したがって、ブレード３０の摩耗量に対応した高精度なドレスを行うことが可能となる。これに伴い、ドレス量の不足や、ドレスを行う際の切り込み量の過多によるブレード３０の破損といった事態を防止することができ、ブレード３０の先端（外周）形状を良好な状態に仕上げることができる。また、ドレスの際の切り込み量（ドレス量）を正確に把握することが可能となるため、ドレス後の原点合わせが不要となり、スループットの向上を図ることが可能となる。

上記のように構成されたダイサ１０ではまず、チャックテーブル１４の表面を基準としてブレード３０の原点合わせ（０設定）が行われる。ブレード３０の０設定は、ブレード３０の先端（刃先）を前記チャックテーブル１４の表面に接触（回転接触）させることにより行われる。

０設定が終了した後、チャックテーブル１４上に載置された被切削物２０をブレード３０によって切削（カット）する。ブレード３０の先端は、非切削物２０の切削により摩耗する。このため、前記ドレステーブル１６に載置されたドレスボード２２によってブレード３０をドレスする必要が生じる。

ドレスボード２２の表面高さは、上述したように規定の高さに保たれているため、ドレスボード２２の表面高さを考慮して、ブレード３０の切り込み量を設定することにより、ブレード３０のドレスを高精度に行うことができる。ブレード３０のドレスは、ブレード３０の摩耗量に応じて複数回に分けて段階的に行うことにより、ブレード３０の破損等を防止することができる。本実施形態のドレステーブル構造を持ったダイサ１０によれば、段階的なドレスを精度良く行うことができる。

なお、図１において、図１（Ｂ）は部材１２によって一体形成したドレステーブル１６及びチャックテーブルの正面を示し、図１（Ｃ）は、その上面を示す図である。また、上記実施形態においては、ドレステーブル１６とチャックテーブル１４とを一つの部材によって形成する場合のみ記載している。しかしながら、上記ドレステーブル１６とチャックテーブル１４とは、複数の部材を接合して一体構造とすることによって形成されるものであっても良い。

次に図２を参照して、本発明のドレステーブルに係る第２の実施形態について説明する。なお、図２において図２（Ａ）はドレステーブルを備えたダイサの正面図、図２（Ｂ）は本実施形態のドレステーブルの正面図、図２（Ｃ）は本実施形態のドレステーブルの上面図をそれぞれ示す。

本実施形態のドレステーブル１１６は、第１の実施形態のドレステーブル１６と異なり、チャックテーブル１１４とは別個の部材によって形成するような構成とした。ただし、チャックテーブル１１４とドレステーブル１１６とのテーブル表面の平面高さを一致させる点については同様である。なお、本実施形態のドレステーブル１１６を備えるダイサ１０Ａの構成は、第１の実施形態に記載したダイサ１０と同様とする。

上記要件を満たすドレステーブル１１６を構成するために、本実施形態では、送りテーブル２６の上面に載置するテーブルベース１２４を、第１の実施形態のダイサ１０に備えるテーブルベース２４に比べて大型のものとした。テーブルベース１２４の形状は、矩形、円形等を特に問わないが、その大きさとしてチャックテーブル１１４とドレステーブル１１６とを一表面上に並列配置できることを要する。

そして、上記のようなテーブルベース１２４に対して、チャックテーブル（例えば円形）１１４と、前記チャックテーブル１１４とは別に形成したドレステーブル（例えば矩形）１１６とを並列に配置する構成とした。なお当然に、前記チャックテーブル１１４と前記ドレステーブル１１６とにおける、前記テーブルベースの表面に対向する面は、平面出し（研磨）された面であることとする。また、前記チャックテーブル１１４と前記ドレステーブル１１６との間には、ウェハリングを固定するための溝１８を設けるようにする。

本実施形態では、上記のように１つのテーブルベース１２４上に並列配置したチャックテーブル１１４の表面とドレステーブル１１６の表面とを同一研磨することで、ドレステーブル１１６のテーブル表面を前記チャックテーブル１１４のテーブル表面と一致させるように構成した。通常、テーブルベース１２４はチャックテーブル１１４のテーブル面の平面出しをするための基準となるものであるため、平面精度は良好である。よって、そのテーブルベース１２４を基盤としてチャックテーブル１１４とドレステーブル１１６とを並列配置し、双方のテーブル面を同一研磨したことにより、双方のテーブルの平面高さを高精度に一致させることができる。さらに、段差等があった場合であっても、双方のテーブル面の平行度、平坦度を一致させることができる。
ドレステーブル１１６を上記のような構造とすることによっても、第１の実施形態に示したドレステーブル１６と同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態のダイサ１０Ａでは上述したように、Ｚ軸方向の０設定を行う際、ブレード３０をチャックテーブル１１４の表面に接触させる接触セットアップを行う。このため、チャックテーブル１１４のテーブル面にはセットアップ毎に僅かな傷がつく。よってチャックテーブル１１４には、このような傷の修正を目的とする定期的な表面研磨が必要とされる。

チャックテーブル１１４の研磨を行う際には、テーブルベース１２４からチャックテーブル１１４を取り外すため、テーブルベース１２４には、予備のチャックテーブルを載置しておく必要がある。このような場合、本実施形態のようなドレステーブル構造では、最終的に表面高さを一致させるドレステーブル１１６とチャックテーブル１１４であっても、それぞれの製造、及び加工は別体として行うことが可能となる。このため、ドレステーブル１１６とチャックテーブル１１４とを一体に構成する第１の実施形態のドレステーブル１６を製造、加工する場合に比べて、ドレステーブル１１６自体の製造、加工はもちろん、チャックテーブル１１４と合わせた製造費、加工費をも安くすることができる。

なお、本実施形態においては、テーブルベース１２４は一つの部材によって構成されることのみを記載している。しかし、前記テーブルベース１２４は、必ずしも一つの部材で構成する必要は無く、例えば複数の部材を接合し、一体構造とすることによって形成されたものであっても良い。

次に図３を参照して、ダイサに備えるブレードを複数（本実施形態では２つ）にした場合におけるドレステーブルの形態について説明する。なお、図３において図３（Ａ）はドレステーブルを備えたダイサの正面図、図３（Ｂ）は本実施形態のドレステーブルの正面図、図３（Ｃ）は本実施形態のドレステーブルの上面図をそれぞれ示す。

本実施形態のドレステーブル２１６（２１６Ａ，２１６Ｂ）の構造は、第１の実施形態に示したドレステーブル１６の構造に対応した応用形態である。第１の実施形態に示したドレステーブル１６と異なる構成としては、同一部材上に形成するドレステーブルの数を、ダイサ１０Ｂに備えるブレードの数に対応させて複数にした点である。

本実施形態のダイサ１０Ｂには、第１のブレード３０Ａと第２のブレード３０Ｂとの２つのブレードが備えられている。従って本実施形態のドレスボードは、一つの部材２１２に対して２つ形成されることとなる。そして、同一部材２１２上に形成する２つのドレステーブル２１６Ａ，２１６Ｂは、上述したチャックテーブル２１４を中心として各々を対称に配置する構成とした。

前記のようにして配置したチャックテーブル２１４と２つのドレステーブル２１６とにおいて、それぞれのテーブル表面を同一研磨することにより、３つのテーブル表面の平面高さを一致させる構造としている。

ダイサ１０Ｂに備えるドレステーブル２１６を上記のような構成とすることにより、ダイサ１０Ｂに備えられる２つのブレード３０Ａ，３０Ｂのドレスを、同時に行うことが可能となる。なお、ブレード３０Ａ，３０Ｂの回転軸３１Ａ，３１Ｂ間のピッチＢと、ドレステーブル２１６Ａ，２１６Ｂの配設間隔のピッチｂとの関係は、ブレード３０Ａ，３０Ｂの回転軸３１Ａ，３１ＢのピッチＢを調整することにより一致させることができる範囲に設定すると良い。

ドレステーブル２１６Ａ，２１６Ｂの詳細な構造については、上述した第１の実施形態に示したドレステーブル１６の構造と同様であり、その他の作用効果についても、第１の実施形態と同様である。

次に図４を参照して、ダイサのブレードを２つにした場合のドレステーブルとして、第２の実施形態に対応させたドレステーブルの形態について説明する。なお、図４において図４（Ａ）はドレステーブルを備えたダイサの正面図、図４（Ｂ）は本実施形態のドレステーブルの正面図、図４（Ｃ）は本実施形態のドレステーブルの上面図をそれぞれ示す。

本実施形態のダイサ１０Ｃに備えるドレステーブルの構造は、第２の実施形態に示したドレステーブル１１６の構造を基本とし、前述したような２つのブレード３０Ａ，３０Ｂを備えるデュアルダイサ１０Ｂに対応したドレステーブル２１６Ａ，２１６Ｂの構造を合わせ持ったものとなる。すなわち、２つのブレード３０Ａ，３０Ｂを備えるダイサ（デュアルダイサ）１０Ｃに対応させてドレステーブルを２つ備え、前記２つのドレステーブル３１６Ａ，３１６Ｂは、一つの部材によって形成された大型のテーブルベース３２４の上に、チャックテーブル３１４と共に並列に載置する構成としたのである。そして、２つのドレステーブル３１６Ａ，３１６Ｂは、前記チャックテーブル３１４を中心として対称に配設し、３つのテーブル（２つのドレステーブル３１６と１つのチャックテーブル３１４）の表面を同一研磨することにより、すべてのテーブルの表面高さを一致させるような構成とした。

上記構造のドレステーブル３１６によれば、第２の実施形態のドレステーブル１１６と同様の効果を得られると共に、２つのブレード３０Ａ，３０Ｂを同時にドレスすることが可能となる。なお、ドレステーブル３１６Ａ，３１６Ｂの詳細な構造については、上述した第２の実施形態に示したドレステーブル１１６の構造と同様であり、その他の作用効果についても、第２の実施形態と同様である。

第２の実施形態及びその応用形態を説明する図２及び図４においては、テーブルベース１２４，３２４を長方形に示したが、各実施形態におけるテーブルベースは、チャックテーブルとドレステーブルとの両方を、溝１８を設けつつ並列に載置することが可能であれば、他の形状であっても良い。

実施形態に示したダイサでは、送りテーブルはＸ軸方向への移動のみを可能とし、ブレードはＹ軸方向とＺ軸方向との移動を可能とする構成としていた。しかしながら、移動軸の配置はこれらに限定するものでは無い。また、上記実施形態においては説明していないが、本発明に係るダイサは、テーブルベース、若しくはテーブルベースの下部に、回転機能を備えたものであっても良い。

ダイサに、テーブルベースを回転可能に備えた場合、ドレステーブルの配置は図５のようなものとしても良い。すなわち、デュアルダイサにおいて第１のブレードではＣＨ１方向への切削を行い、第２のブレードにおいてはＣＨ２の方向への切削を行うような場合には、チャックテーブル４１４を基点として、２つのドレステーブル４１６Ａ，４１６Ｂをテーブルベースの回転方向に沿った９０°の位置にそれぞれ配置するようにしても良い。

デュアルダイサにおいて２つのドレステーブル４１６Ａ，４１６Ｂを、上記のように配置することによれば、第１のブレードによる切削を行っている時には、ドレスボード４１６Ｂにより第２のブレードのドレスを行うことができる。また、第２のブレードによる切削を行っている時には、ドレスボード４１６により第１のブレードのドレスを行うことができる。このように、ブレードのドレスを行うために工程作業を停止させる必要が無くなり効率的であるといえる。なお、図５において、図５（Ａ）は正面図、図５（Ｂ）は側面図を表している。
また、図５に示した形態は、第１の実施形態のドレステーブル１６に対応した形態としているが、当然に、第２の実施形態に対応させた形態出会っても良い。

本発明のダイシングドレステーブル、及びダイサの第１の実施形態を示す図である。 本発明のダイシングドレステーブル、及びダイサの第２の実施形態を示す図である。 デュアルダイサに対応させた第１の実施形態のダイシングドレステーブル及びダイサにおける応用形態を示す図である。 デュアルダイサに対応させた第２の実施形態のダイシングドレステーブル及びダイサにおける応用形態を示す図である。 ダイシングドレステーブルの配置を変えた形態である。 従来のダイサ及びダイシングドレステーブルの形態を示す図である。

符号の説明

１０………ダイサ、１２………部材、１４………チャックテーブル、１６………ドレステーブル（ダイシングドレステーブル）、１８………溝、２０………被切削物、２２………ドレスボード（ドレッサーボード）、２４………テーブルベース、２６………送りテーブル、２８………マシンベース、３０………ブレード（ダイシングブレード）、３１………回転軸。

Claims (5)

1. ダイサのダイシングブレードをドレッシングするために備えられるドレッサーボードを載置するダイシングドレステーブルの構造であって、
   前記ダイサに備えられて被切削物をチャックするチャックテーブルと前記ダイシングドレステーブルとを一つの部材、又は複数の部材を接合して一体構造とすることによって形成し、
   双方のテーブルの表面を同一研磨することで、前記チャックテーブルの表面と前記ドレステーブルの表面との平面高さを合わせたことを特徴とするダイシングドレステーブル構造。
2. ダイサのダイシングブレードをドレッシングするために備えられるドレッサーボードを載置するダイシングドレステーブルの構造であって、
   一つの部材、又は複数の部材を接合して一体構造とすることによって形成されるテーブルベース上に、被切削物をチャックするチャックテーブルと前記ダイシングドレステーブルとを載置して、
   双方のテーブルの表面を同一研磨することで、前記チャックテーブルの表面と前記ダイシングドレステーブルの表面との平面高さを合わせたことを特徴とするダイシングドレステーブル構造。
3. 請求項１又は請求項２に記載のダイシングドレステーブル構造を持つダイサ。
4. ダイシングブレードの数と同数のダイシングドレステーブルを備えたことを特徴とする請求項３に記載のダイサ。
5. ダイシングブレードとダイシングドレステーブルとをそれぞれ２つ備え、
   ２つの前記ダイシングドレステーブルを被切削物をチャックするチャックテーブルを中心として対称に配設した、
   ことを特徴とする請求項３に記載のダイサ。

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