JP2016058433A - Chuck table - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、板状ワークを切断する装置において板状ワークを保持するチャックテーブルに関する。 The present invention relates to a chuck table for holding a plate-like workpiece in an apparatus for cutting the plate-like workpiece.
従来、板状ワークとして、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に区画され、この区画された領域にIC、LSI等の半導体デバイスが形成されたウエーハが知られている。このウエーハにあっては、分割予定ラインに沿って切断することにより個々の半導体デバイスとなるチップが製造される。 2. Description of the Related Art Conventionally, a wafer in which a semiconductor device such as an IC or an LSI is formed in a partitioned area is divided into a plurality of areas by dividing lines arranged in a lattice pattern. In this wafer, chips that become individual semiconductor devices are manufactured by cutting along the division lines.
このようにウエーハを切断する加工装置としては、分割予定ラインに沿ってレーザ光線を照射させてウエーハを切断するレーザ加工装置や、回転する切削ブレードによってウエーハを切削加工させて切断する切削加工装置が使用されている。これら加工装置では、ウエーハをチャックテーブルに吸引保持させた状態として加工を行っている。 As a processing apparatus for cutting a wafer in this way, there are a laser processing apparatus that irradiates a laser beam along a planned division line and cuts the wafer, and a cutting apparatus that cuts and cuts the wafer with a rotating cutting blade. It is used. In these processing apparatuses, processing is performed in a state where the wafer is sucked and held by the chuck table.
特許文献1及び2に開示されるように、チャックテーブルは、吸引源に連通するポーラス板からなる保持部材を備え、保持部材は、ウエーハを吸引保持する保持面を有している。また、チャックテーブルは、保持部材を囲繞する枠体を備え、枠体には、吸引源と保持部材とに連通する連通路が形成されている。 As disclosed in Patent Documents 1 and 2, the chuck table includes a holding member made of a porous plate communicating with a suction source, and the holding member has a holding surface for sucking and holding the wafer. The chuck table includes a frame body that surrounds the holding member, and a communication path that communicates with the suction source and the holding member is formed in the frame body.
ここで、レーザ加工装置では、切削加工装置のように切削水を利用しないので、加工中、チャックテーブル及びウエーハに帯電した静電気を除電できなくなる。そのため、アースを介してチャックテーブルを接地させ、チャックテーブルの静電気を除電する必要がある。このとき、ウエーハを保持する保持部材を導電性部材とし、保持部材が静電気を通電させてウエーハの静電気を除電し得るようにする必要がある。 Here, since the laser processing apparatus does not use cutting water unlike the cutting processing apparatus, static electricity charged on the chuck table and the wafer cannot be removed during the processing. For this reason, it is necessary to ground the chuck table via the ground to remove static electricity from the chuck table. At this time, it is necessary to use a holding member for holding the wafer as a conductive member so that the holding member can conduct static electricity to remove static electricity from the wafer.
しかし、保持部材の電気的な抵抗値を低くして導電性を高めた場合、チャックテーブルにウエーハを載置すべく近付けたときに、それらの間で静電気が放電(スパーク)される、という問題がある。かかる放電が発生すると、ウエーハのデバイスが破損する場合がある、という問題もある。 However, when the electrical resistance value of the holding member is lowered to increase the conductivity, static electricity is discharged (sparked) between them when the wafer is brought close to the chuck table. There is. When such discharge occurs, there is also a problem that the wafer device may be damaged.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、板状ワークとの間で静電気が放電されることを防止でき、且つ、保持する板状ワークの静電気を除電することができるチャックテーブルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such points, and provides a chuck table that can prevent static electricity from being discharged between the plate-like workpieces and can eliminate static electricity from the plate-like workpieces to be held. The purpose is to do.
本発明に係るチャックテーブルは、板状ワークを切断する加工装置における板状ワークを保持するチャックテーブルであって、板状ワークを保持する保持面を有するポーラスセラミックで形成される保持部材と、保持面を露出させて保持部材を囲繞し、保持部材と吸引源とを連通する吸引路を備える枠体と、を備え、保持面の表面抵抗値が1×105Ωから1×109Ωで構成されていることを特徴とする。 A chuck table according to the present invention is a chuck table for holding a plate-like workpiece in a processing apparatus for cutting the plate-like workpiece, and a holding member formed of a porous ceramic having a holding surface for holding the plate-like workpiece, and a holding member A frame having a suction path that exposes the surface, surrounds the holding member, and communicates the holding member and the suction source, and the surface resistance value of the holding surface is 1 × 10 5 Ω to 1 × 10 9 Ω It is configured.
この構成によれば、保持面の表面抵抗値が上述した範囲に設定されるので、以下の2つの効果を同時に得ることができる。1つ目の効果は、板状ワークをチャックテーブルに載置する時に、板状ワークに帯電された静電気が放電(スパーク)されることを防止でき、板状ワークの損傷を防ぐことができる。2つ目の効果は、チャックテーブルに保持されたウエーハから静電気を少しずつ保持部材に流して除電する、いわゆるスローリークすることができる。このスローリークによって、加工する前に板状ワークに帯電した静電気を除電できるばかりでなく、加工後の板状ワークにおける静電気の帯電量を少なくでき、チャックテーブルからウエーハを離間する時にも静電気が放電することを防止することができる。 According to this configuration, since the surface resistance value of the holding surface is set in the above-described range, the following two effects can be obtained simultaneously. The first effect is that when the plate-like workpiece is placed on the chuck table, static electricity charged on the plate-like workpiece can be prevented from being discharged (sparked), and damage to the plate-like workpiece can be prevented. The second effect is a so-called slow leak in which static electricity is discharged from the wafer held on the chuck table little by little to the holding member. This slow leak not only eliminates static electricity charged on the plate-shaped workpiece before processing, but also reduces the amount of electrostatic charge on the plate-shaped workpiece after processing, and discharges static electricity when the wafer is separated from the chuck table. Can be prevented.
本発明のチャックテーブルにおいて、保持部材は、導電性粒子が分散して形成されていてもよい。この構成では、導電性粒子の配合率によって保持面の表面抵抗値を調整することができる。 In the chuck table of the present invention, the holding member may be formed by dispersing conductive particles. In this structure, the surface resistance value of a holding surface can be adjusted with the compounding rate of electroconductive particle.
また、本発明のチャックテーブルにおいて、保持部材と枠体との境界領域に、導電性を持たせた樹脂層を設けてもよい。この構成では、樹脂層の選択によって保持面の表面抵抗値を設定することができる。 In the chuck table of the present invention, a conductive resin layer may be provided in the boundary region between the holding member and the frame. In this configuration, the surface resistance value of the holding surface can be set by selecting the resin layer.
また、本発明のチャックテーブルにおいて、枠体は、導電性を持たせた樹脂によって形成されていてもよい。この構成では、枠体を形成する樹脂を選択することによって、保持面の表面抵抗値を設定することができる。 In the chuck table of the present invention, the frame body may be formed of a resin having conductivity. In this configuration, the surface resistance value of the holding surface can be set by selecting the resin that forms the frame.
本発明によれば、板状ワークとの間で静電気が放電されることを防止でき、且つ、保持する板状ワークの静電気を除電することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can prevent that static electricity is discharged between plate-shaped workpieces, and can neutralize the static electricity of the plate-shaped workpiece to hold | maintain.
以下、添付図面を参照して、本発明に係るチャックテーブルが適用されるレーザ加工装置について説明する。図1は、本実施の形態に係るレーザ加工装置の斜視図である。なお、本発明に係るレーザ加工装置は、図1に示すレーザ加工装置に限定されない。レーザ加工装置は、本発明に係るチャックテーブルが適用される構成であれば、どのように構成されてもよい。また、本発明に係るチャックテーブルは、板状ワークを切断する他の加工装置にも適用することが可能である。 Hereinafter, a laser processing apparatus to which a chuck table according to the present invention is applied will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view of the laser processing apparatus according to the present embodiment. The laser processing apparatus according to the present invention is not limited to the laser processing apparatus shown in FIG. The laser processing apparatus may be configured in any way as long as the chuck table according to the present invention is applied. The chuck table according to the present invention can also be applied to other processing apparatuses that cut plate-like workpieces.
図1に示すように、レーザ加工装置1は、チャックテーブル20上の円板状の板状ワークWにレーザ光線を照射して、板状ワークWを個々のチップに切断するように構成されている。 As shown in FIG. 1, the laser processing apparatus 1 is configured to irradiate a disk-shaped plate-like workpiece W on the chuck table 20 with a laser beam and cut the plate-like workpiece W into individual chips. Yes.
レーザ加工装置1の基台10上には、チャックテーブル20をX軸方向及びY軸方向に移動するチャックテーブル移動機構30が設けられている。チャックテーブル移動機構30は、基台10上に配置されたX軸方向に平行な一対のガイドレール31と、一対のガイドレール31にスライド可能に設置されたモータ駆動のX軸テーブル32とを有している。また、チャックテーブル移動機構30は、X軸テーブル32上に配置されたY軸方向に平行な一対のガイドレール33と、一対のガイドレール33にスライド可能に設置されたモータ駆動のY軸テーブル34とを有している。
A chuck
X軸テーブル32及びY軸テーブル34の背面側には、それぞれ図示しないナット部が形成され、これらナット部にボールネジ35、36が螺合されている。そして、ボールネジ35、36の一端部に連結された駆動モータ37、38が回転駆動されることで、チャックテーブル20がガイドレール31、33に沿ってX軸方向及びY軸方向に移動される。Y軸テーブル34上には、基台39を介してチャックテーブル20が取り付けられている。基台39の内部には、不図示の回転手段が設けられ、この回転手段によってチャックテーブル20がZ軸回りに回転可能に設けられている。
Nut portions (not shown) are formed on the back sides of the X-axis table 32 and the Y-axis table 34, and
切削装置1の基台10上には、レーザ照射装置50をチャックテーブル20の上方でZ軸方向に移動するレーザ照射装置移動機構40が設けられている。レーザ照射装置移動機構40は、側壁部41の壁面に設置されたZ軸方向に平行な一対のガイドレール42(1つのみ図示)と、一対のガイドレール42にスライド可能に設置されたZ軸テーブル43とを有している。Z軸テーブル43には、チャックテーブル20に向ってY軸方向に延在するアーム部51が片持ちで支持されている。また、Z軸テーブル43の背面側には、図示しないナット部が形成され、このナット部にボールネジ44が螺合されている。そして、ボールネジ44の一端部に連結された駆動モータ45が回転駆動されることで、レーザ照射装置50がガイドレール42に沿ってZ軸方向に移動される。
On the
レーザ照射装置50は、アーム部51の先端に設けられた加工ヘッド52を有している。アーム部51及び加工ヘッド52内には、レーザ照射装置50の光学系が設けられている。加工ヘッド52では、不図示の発振器から発振されたレーザ光線が集光レンズによって集光されてから板状ワークWに照射される。この場合、レーザ光線は、板状ワークWに対して透過性を有する波長であり、光学系において板状ワークWの内部に集光するように調整される。
The
図2は、本実施の形態に係るチャックテーブルの説明用断面図である。図2に示すように、チャックテーブル20は、ポーラスセラミックで形成される保持部材21と、保持部材21の側面及び底面を囲繞する枠体22とを備えている。保持部材21は、上面が板状ワークWを保持する保持面21aとして形成されている。枠体22の上面側には凹部22aが形成され、この凹部22a内に保持部材21が配置されている。言い換えると、枠体22は、保持部材21の保持面21aを露出させるように保持部材21を囲繞している。枠体22は、ステンレスなどの導電性部材で構成され、凹部22aの底部において保持部材21と通電するように導通性を有する接着剤で接着されている。チャックテーブル20を取り付けるための基台39は、ステンレスなどの導電性部材で構成され、且つ、アース構造(不図示)によって接地されている。従って、チャックテーブル20に帯電した静電気を枠体22と基台39との接触部分を通じて逃がすことができ、静電気の帯電を解消することができる。
FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the chuck table according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the chuck table 20 includes a
枠体22は、第1吸引路22bを備えている一方、基台39は、吸引源23に接続される第2吸引路39a及び第3吸引路39bを備えている。第1吸引路22bは、保持部材21の下面側から枠体22の下面へ延びて第2吸引路39aに接続されており、これにより、第1吸引路22b及び第2吸引路39aを介して保持部材21と吸引源23とが連通される。この連通によって、吸引源23の作動により保持面21aに負圧が生じ、この負圧によって板状ワークWが保持面21aで吸着保持される。第3吸引路39bは、一端が基台39の上面に開口する複数の流路39baと、これら流路39baを吸引源に連通する連結流路39bbとを備えている。従って、吸引源23の作動により、第3吸引路39bによる吸引を介して基台39の上面に載置された枠体22が基台39の上面で吸着保持される。なお、特に限定されるものでないが、第1吸引路22b及び第2吸引路39aは、チャックテーブル20の平面視において、中央部に形成され、第3吸引路39bの流路39baの上端は、枠体22の外周寄りの複数箇所に分散して形成されている。
The
保持部材21は、非導電性粒子及びボンド等の結合剤に対して導電性粒子を分散させたポーラスセラミックによって形成されている。保持部材21は、帯電しにくく、かつ電荷をゆるやかに拡散させる静電気拡散性材料からなり、保持面21aの表面抵抗値が、1×105Ωから1×109Ωで構成されている。保持面21aの表面抵抗値を上記範囲とするため、保持部材21では、ボンド等の結合剤と非導電性粒子との総和に対し、導電性粒子を50体積%以上150体積%以下の配合率で配合している。また、保持部材21では、ボンド等の結合剤と非導電性粒子との総和に対し、結合剤を15体積%以上30体積%以下の配合率で配合している。導電性粒子としては、シリコンや金属の粒子を例示することができる。
The holding
以上の構成において、静電気拡散性材料によって保持部材21を構成し、保持面21aの表面抵抗値を上記範囲に設定したので、板状ワークWを搬送してチャックテーブル20に載置する直前に、所定の電荷に帯電した板状ワークWと保持部材21とが接近した状態としても、それらの間で放電(スパーク)が生じることを防止することができる。かかる放電の防止によって、板状ワークWにおけるデバイス等が破損することを防止することができる。
In the above configuration, the holding
しかも、静電気拡散性材料によって保持部材21を構成することで、保持面21aに板状ワークWを載置した後、板状ワークWに帯電した静電気を保持部材21に少しずつ逃がして除電する、いわゆるスローリークすることができる。これにより、静電気の帯電によって、板状ワークWに形成されたデバイスの破壊を防止することができる。板状ワークWから保持部材21に流れた静電気は第1吸引路22b、第2吸引路39a及びアース構造(不図示)を介して除電される。また、チャックテーブル20に載置されると板状ワークWは除電されるので、板状ワークWを搬送する際、保持面21aから板状ワークWが離れた瞬間に放電することも防止することができる。
In addition, by configuring the holding
ここで、従来のように保持部材21を絶縁性材料とすれば、放電を防止できるものの板状ワークWを除電できなくなる。また、仮に、保持部材21を導電性材料とすれば、板状ワークWを除電できるものの放電が発生し易くなる。本実施の形態のように、静電気拡散性材料によって保持部材21を構成することで、放電を防止可能としつつ、チャックテーブル20上で板状ワークWを除電可能となり、相反する技術的効果を両方とも得ることができる。
Here, if the holding
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状、方向などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change and implement variously. In the above-described embodiment, the size, shape, direction, and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited to this, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.
例えば、チャックテーブル20は、図3乃至図5に示す構成に変更してもよい。図3は、第1変形例に係るチャックテーブルの説明用断面図、図4は、第2変形例に係るチャックテーブルの説明用断面図、図5は、第3変形例に係るチャックテーブルの説明用断面図である。 For example, the chuck table 20 may be changed to the configuration shown in FIGS. 3 is a cross-sectional view for explaining a chuck table according to a first modification, FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a chuck table according to a second modification, and FIG. 5 is a view of the chuck table according to the third modification. FIG.
図3の第1変形例に係るチャックテーブル20は、保持部材21の下面と、枠体22における凹部22aの底面との境界領域に導電性を持たせた樹脂層25を備えている。導電性を持たせた樹脂層25としては、制電塩化ビニル、ポリカーボネートが例示できる。かかる樹脂層25を保持部材21と枠体22との間に介在させることによっても、保持面21aの表面抵抗値を上述した範囲に設定でき、上記実施の形態と同様に、放電を防止可能としつつ、板状ワークWの静電気をスローリークすることができる。なお、樹脂層25の導電性を調整することによって、保持部材21を導電性部材により構成しても、保持面21aの表面抵抗値を上述した範囲に設定することができる。
The chuck table 20 according to the first modification of FIG. 3 includes a
図4の第2変形例に係るチャックテーブル20は、上記実施の形態の枠体22に形成された凹部22aに代えて、枠体22を上下に貫通する開口部26を備えた構成としている。そして、開口部26内に保持部材21が設けられ、保持部材21の上下両端が開口部26の上下両端に揃うように配設されている。また、保持部材21の下面に第2吸引路39aが接続されている。保持部材21の下面は、基台39に接触しており、この接触によって板状ワークWからの静電気が保持部材21及び基台39を通電可能となっている。従って、本変形例では、枠体22を導電性材料で形成する他、絶縁性材料によって形成することができる。
The chuck table 20 according to the second modified example of FIG. 4 is configured to include an
図5の第3変形例に係るチャックテーブル20は、保持部材21の下面と、枠体22における凹部22aの底側との間に跨る連結部27を少なくとも1箇所(本変形例では2箇所)に設けた構成としている。連結部27は、導電性材料によって構成され、板状ワークWから保持部材21に流れた静電気を、連結部27を介して基台39に通電可能となっている。連結部27は、上記実施の形態において、凹部22aの底側と保持部材21とを接着する導通性の接着剤に代えて設けられる。
The chuck table 20 according to the third modified example of FIG. 5 has at least one connecting portion 27 (two locations in this modified example) straddling between the lower surface of the holding
また、上記実施の形態において、凹部22aの底側と保持部材21とを接着する接着剤の抵抗値を変更することによって、保持面21aの表面抵抗値を上述した範囲に設定してもよい。
Moreover, in the said embodiment, you may set the surface resistance value of the holding
枠体22は、保持部材21の保持面21aを露出させるように保持部材21を囲繞すればよく、保持部材21に対し、導電性を持たせた樹脂をコーティングや塗装等の方法によって形成してもよい。このとき、枠体22を形成する樹脂の導電性を調整することによって、保持部材21を導電性部材により構成しても、保持面21aの表面抵抗値を上述した範囲に設定することができる。
The
上述したチャックテーブル20は、板状ワークWを切断できる限りにおいて、上記実施の形態のレーザ加工装置1への適用に限られず、例えば、回転する切削ブレードによって、板状ワークWを切削加工させて切断する切削加工装置に適用してもよい。 The above-described chuck table 20 is not limited to the application to the laser processing apparatus 1 of the above embodiment as long as the plate-like workpiece W can be cut. For example, the plate-like workpiece W is cut by a rotating cutting blade. You may apply to the cutting processing apparatus cut | disconnected.
以上説明したように、本発明は、チャックテーブルの保持面と板状ワークとの間での放電を防止することができるという効果を有し、特に、ウエーハを分割予定ラインに沿って分割する加工装置のチャックテーブルとして有用である。 As described above, the present invention has an effect that it is possible to prevent electric discharge between the holding surface of the chuck table and the plate-like workpiece, and in particular, processing for dividing the wafer along the division line. It is useful as a chuck table for the device.
1 レーザ加工装置
20 チャックテーブル
21 保持部材
21a 保持面
22 枠体
22b 第1吸引路(吸引路)
23 吸引源
W 板状ワーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
23 Suction source W Plate workpiece
Claims (4)
該板状ワークを保持する保持面を有するポーラスセラミックで形成される保持部材と、該保持面を露出させて該保持部材を囲繞し、該保持部材と吸引源とを連通する吸引路を備える枠体と、を備え、
該保持面の表面抵抗値が1×105Ωから1×109Ωで構成されていることを特徴とするチャックテーブル。 A chuck table for holding a plate-like workpiece in a processing apparatus for cutting the plate-like workpiece,
A holding member formed of a porous ceramic having a holding surface for holding the plate-like workpiece, a frame including a suction path that exposes the holding surface to surround the holding member and communicates the holding member with a suction source With body,
A chuck table, wherein the holding surface has a surface resistance value of 1 × 10 5 Ω to 1 × 10 9 Ω.
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