JP2016078215A - サブチャックテーブル - Google Patents

Abstract

【課題】板状物のずれを適切に検出できるサブチャックテーブルを提供する。
【解決手段】チャックテーブル（１４）の近傍に配設され、上面に板状物（１１）を吸引して保持する矩形の保持面（１６ａ）を有するサブチャックテーブル（１６）であって、保持面には、複数の縦溝（４８ａ）と複数の横溝（４８ｂ）とを含み、吸引手段に連通した吸引路（５０）と接続する格子状の吸引溝（４８）が形成され、隣り合う２辺に相当する保持面の外縁には、板状物の厚さよりも高さが小さく、板状物を載置する際に板状物の側面（１１ｃ）が突き当てられる突き当て壁（５２ａ，５２ｂ）が配設され、保持面の最も外縁側に位置する縦溝と横溝とは、それぞれ、縦溝と横溝との交点から突き当て壁に向けて延出された端部（４８ｃ）を有する構成とした。
【選択図】図３

Description

本発明は、ドレスボードのような板状物を吸引して保持するサブチャックテーブルに関する。

ストリートと呼ばれる分割予定ラインで区画された複数の領域に、それぞれＩＣ等のデバイスが形成されたウェーハは、例えば、切削ブレードを備える切削装置で各デバイスに対応する複数のチップへと分割され、電子機器等に組み込まれる。

上述の切削ブレードは、ビトリファイドやレジノイド等の結合材料にダイヤモンドやＣＢＮ等の砥粒を混合して円環状に形成され、回転軸となるスピンドルに装着される。このスピンドルには、モータ等の回転駆動源が連結されており、切削ブレードは、スピンドルを介して伝達される回転力で回転する。

ところで、スピンドルに装着された切削ブレードの回転中心とスピンドルの軸心とがずれた状態でスピンドルを高速に回転させると、切削ブレードはスピンドルの軸心と直交する方向に振動する。このように振動する切削ブレードをウェーハ等の被加工物に切り込ませると、切削によって形成されるカーフ（切削痕）の縁にチッピング（欠け）が発生し易くなる。

そこで、切削ブレードを交換等した後には、切削ブレードをドレスボードに切り込ませて切削ブレードの回転中心とスピンドルの軸心とが一致するように切削ブレードの外周を修正するドレッシング（真円出しドレッシング等と呼ばれる）を実施している。

また、被加工物を切削するうちに、切削ブレードの目こぼれ、目詰まり、目つぶれ等によって切削ブレードの切削能力は徐々に低下してしまう。そのため、必要に応じて切削ブレードを目立てするドレッシング（目立てドレッシング等と呼ばれる）を実施している。

近年では、上述した切削ブレードのドレッシング（真円出しドレッシング及び目立てドレッシング）を効率良く実施するために、被加工物を保持するチャックテーブルの近傍にドレッシング用のドレスボードを保持するサブチャックテーブルを配置した切削装置が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。

この切削装置では、あらかじめサブチャックテーブルにドレスボードを保持させておくことで、切削ブレードのドレッシングを任意のタイミングで実施できる。なお、このサブチャックテーブルにダミーウェーハを保持させれば、切削ブレードの切り込み位置を補正することも可能である（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−４９１２０号公報 特開２０１１−１８１６２３号公報

サブチャックテーブルは、例えば、ドレスボードのような矩形状の板状物を保持する保持面を備えている。この保持面には、板状物に負圧を作用させる格子状の吸引溝が設けられている。また、保持面の外縁には、板状物の位置を規定する突き当て壁が配置されている。保持面に載置する板状物の側面をこの突き当て壁に突き当てることで、板状物をサブチャックテーブルで適切に吸着して保持できる。

しかしながら、上述のようなサブチャックテーブルであっても、例えば、作業者の手作業で板状物を保持面に載置するような場合には、板状物が適切な位置からずれる可能性がある。板状物のずれが大きい場合には、吸引溝の負圧がリークしてずれを検知できるが、板状物のずれが小さい場合には、この方法でずれを検知できない。

例えば、チャックテーブルに対してドレスボードがずれてしまうと、ドレスボードの外縁部分で適切なドレッシングを実施できなくなる。この問題を解決するには、ドレスボードの中央部分のみを使用すれば良いが、その場合、まだ使用できるドレスボードを廃棄することになって不経済である。

本発明はかかる問題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、板状物のずれを適切に検出できるサブチャックテーブルを提供することである。

本発明によれば、被加工物を吸引保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削ブレードを有する切削手段と、該切削手段と該チャックテーブルとを加工送り方向に相対的に移動させる加工送り手段と、を備えた切削装置の該チャックテーブルの近傍に配設され、上面に板状物を吸引して保持する矩形の保持面を有するサブチャックテーブルであって、該保持面には、複数の縦溝と複数の横溝とを含み、吸引手段に連通した吸引路と接続する格子状の吸引溝が形成され、隣り合う２辺に相当する該保持面の外縁には、該板状物の厚さよりも高さが小さく、該板状物を載置する際に該板状物の側面が突き当てられる突き当て壁が配設され、該保持面の最も外縁側に位置する該縦溝と該横溝とは、それぞれ、該縦溝と該横溝との交点から該突き当て壁に向けて延出された端部を有することを特徴とするサブチャックテーブルが提供される。

本発明において、該突き当て壁に向けて延出された該端部と該突き当て壁との間の距離は、１ｍｍ以下であることが好ましい。

本発明において、該サブチャックテーブルに載置される該板状物は、例えば、ドレスボード又はダミーウェーハである。

本発明に係るサブチャックテーブルは、保持面の最も外縁側に位置する縦溝と横溝とが、それぞれ、縦溝と横溝との交点から突き当て壁に向けて延出された端部を有するので、板状物のずれが小さい場合でも吸引溝は露出し易くなる。

つまり、板状物のずれが小さい場合でも、この端部を有しない従来のサブチャックテーブルに比べて、吸引溝の負圧はリークし易くなる。よって、板状物のずれを適切に検出できる。

サブチャックテーブルを備えた切削装置の構成例を模式的に示す斜視図である。 チャックテーブルの周辺を拡大した斜視図である。 図３（Ａ）は、サブチャックテーブルの構造を模式的に示す平面図であり、図３（Ｂ）は、板状物が載置された状態のサブチャックテーブルを模式的に示す側面図である。 図４（Ａ）、図４（Ｂ）、及び図４（Ｃ）は、板状物が適切な位置からずれた状態を模式的に示す平面図である。

添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態のサブチャックテーブルを備えた切削装置の構成例を模式的に示す斜視図である。図１に示すように、切削装置２は、各構造を支持する基台４を備えている。

基台４の前方の角部には、矩形状の開口４ａが形成されており、この開口４ａ内には、カセット載置台６が昇降可能に設置されている。カセット載置台６の上面には、複数のウェーハを収容する直方体状のカセット８が載置される。なお、図１では、説明の便宜上、カセット８の輪郭のみを示している。

カセット載置台６の側方には、Ｘ軸方向（前後方向、加工送り方向）に長い矩形状の開口４ｂが形成されている。この開口４ｂ内には、Ｘ軸移動テーブル１０、Ｘ軸移動テーブル１０をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動機構（加工送り手段）（不図示）、及びＸ軸移動機構を覆う防塵防滴カバー１２が設けられている。

Ｘ軸移動機構は、Ｘ軸方向に平行な一対のＸ軸ガイドレール（不図示）を備えており、Ｘ軸ガイドレールには、Ｘ軸移動テーブル１０がスライド可能に設置されている。Ｘ軸移動テーブル１０の下面側には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｘ軸ガイドレールと平行なＸ軸ボールネジ（不図示）が螺合されている。

Ｘ軸ボールネジの一端部には、Ｘ軸パルスモータ（不図示）が連結されている。Ｘ軸パルスモータでＸ軸ボールネジを回転させることで、Ｘ軸移動テーブル１０は、Ｘ軸ガイドレールに沿ってＸ軸方向に移動する。

Ｘ軸移動テーブル１０の上方には、ウェーハ等の被加工物（不図示）を吸引保持するチャックテーブル１４が設けられている。このチャックテーブル１４は、モータ等の回転駆動源（不図示）と連結されており、Ｚ軸方向（上下方向、鉛直方向）に平行な回転軸の周りに回転する。

チャックテーブル１４の表面（上面）は、被加工物を吸引保持する保持面１４ａとなっている。この保持面１４ａは、チャックテーブル１４の内部に形成された流路（不図示）を通じて吸引源（不図示）と接続されている。

チャックテーブル１４の近傍には、ドレスボードやダミーウェーハ等の板状物１１（図２等参照）を吸引保持する２つのサブチャックテーブル１６が配置されている。サブチャックテーブル１６の詳細については後述する。

基台４の上面には、切削ユニット（切削手段）１８ａ，１８ｂを支持する門型の支持構造２０が、開口４ｂを跨ぐように配置されている。支持構造２０の前面上部には、切削ユニット１８ａ，１８ｂをＹ軸方向（左右方向、割り出し送り方向）及びＺ軸方向に移動させる２組の切削ユニット移動機構（割り出し送り手段）２２が設けられている。

各切削ユニット移動機構２２は、支持構造２０の前面に配置されＹ軸方向に平行な一対のＹ軸ガイドレール２４を共通に備えている。Ｙ軸ガイドレール２４には、各切削ユニット移動機構２２を構成するＹ軸移動プレート２６がスライド可能に設置されている。

各Ｙ軸移動プレート２６の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｙ軸ガイドレール２４と平行なＹ軸ボールネジ２８がそれぞれ螺合されている。

各Ｙ軸ボールネジ２８の一端部には、Ｙ軸パルスモータ３０が連結されている。Ｙ軸パルスモータ３０でＹ軸ボールネジ２８を回転させれば、Ｙ軸移動プレート２６は、Ｙ軸ガイドレール２４に沿ってＹ軸方向に移動する。

各Ｙ軸移動プレート２６の表面（前面）には、Ｚ軸方向に平行な一対のＺ軸ガイドレール３２が設けられている。Ｚ軸ガイドレール３２には、Ｚ軸移動プレート３４がスライド可能に設置されている。

各Ｚ軸移動プレート３４の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｚ軸ガイドレール３２と平行なＺ軸ボールネジ３６がそれぞれ螺合されている。

各Ｚ軸ボールネジ３６の一端部には、Ｚ軸パルスモータ３８が連結されている。Ｚ軸パルスモータ３８でＺ軸ボールネジ３６を回転させれば、Ｚ軸移動プレート３４は、Ｚ軸ガイドレール３２に沿ってＺ軸方向に移動する。

各Ｚ軸移動プレート３４の下部には、被加工物を切削する切削ユニット１８ａ，１８ｂが設けられている。また、切削ユニット１８ａと隣接する位置には、被加工物の上面側を撮像するカメラ（撮像手段）４０が設置されている。

切削ユニット１８ａ，１８ｂは、それぞれ、Ｙ軸方向に平行な回転軸を構成するスピンドルの一端側に装着された円環状の切削ブレード４４を備えている。スピンドルの他端側にはモータ等の回転駆動源（不図示）が連結されており、スピンドルに装着された切削ブレード４４を回転させる。

開口４ｂに対して開口４ａと反対側の位置には、円形状の開口４ｃが形成されている。開口４ｃ内には、切削後の被加工物を洗浄する洗浄機構（洗浄手段）４６が設けられている。

次に、本実施形態のサブチャックテーブル１６について説明する。図２は、チャックテーブル１４の周辺を拡大した斜視図であり、図３（Ａ）は、サブチャックテーブル１６の構造を模式的に示す平面図であり、図３（Ｂ）は、板状物１１が載置された状態のサブチャックテーブル１６を模式的に示す側面図である。

図２、図３（Ａ）、及び図３（Ｂ）に示すように、サブチャックテーブル１６は、略直方体状に形成されている。このサブチャックテーブル１６の矩形状の表面（上面）は、板状物１１を保持する保持面１６ａとなっている。

図３（Ａ）に示すように、保持面１６ａには、板状物１１の裏面（下面）１１ｂ側を吸引する格子状の吸引溝４８が形成されている。この吸引溝４８は、例えば、Ｘ軸方向に伸びる複数の第１吸引溝（縦溝）４８ａと、Ｙ軸方向に伸びる複数の第２吸引溝（横溝）４８ｂと、を含み、底面に開口した吸引路５０を通じて吸引源（吸引手段）（不図示）と接続されている。

サブチャックテーブル１６の隣り合う側面１６ｂ，１６ｃ（隣り合う２辺に相当する保持面１６ａの外縁）には、板状物１１の側面１１ｃを突き当てる突き当て壁５２ａ，５２ｂが設けられている。

図３（Ｂ）に示すように、保持面１６ａから測定した突き当て壁５２ａ，５２ｂの上端の高さは、板状物１１の厚さよりも小さくなっている。すなわち、突き当て壁５２ａ，５２ｂの上端の高さは、保持面１６ａに載置された板状物１１の表面（上面）１１ａの高さよりも低い。これにより、切削ブレード４４を板状物１１の表面１１ａに切り込ませる際の突き当て壁５２ａ，５２ｂと切削ブレード４４との干渉を抑制できる。

ところで、従来のサブチャックテーブルでは、例えば、保持面の外縁からある程度離れた内側（例えば、３ｍｍ程度内側）の位置に吸引溝の矩形状の輪郭部分が形成されている。そのため、板状物のずれが小さい場合は、負圧のリークによってずれを適切に検出できなかった。

そこで、本実施形態のサブチャックテーブル１６では、保持面１６ａの最も外縁側に位置する第１吸引溝４８ａと第２吸引溝４８ｂとを、第１吸引溝４８ａと第２吸引溝４８ｂとの交差部分（交点）から突き当て壁５２ａ又は突き当て壁５２ｂに向けて延出させている。

このように突き当て壁５２ａ又は突き当て壁５２ｂに向けて延出された端部４８ｃを設けることで、板状物１１のずれが小さい場合でも吸引溝４８は露出し易くなる。つまり、板状物１１のずれが小さい場合でも、吸引溝４８の負圧はリークし易くなる。よって、板状物１１のずれを適切に検出できる。

端部４８ｃと突き当て壁５２ａ又は突き当て壁５２ｂとの距離は任意だが、例えば、１ｍｍ以下にすると良い。端部４８ｃと突き当て壁５２ａ又は突き当て壁５２ｂとの距離を１ｍｍ以下に設定することで、板状物１１のずれを実用上十分な精度で検出できる。

なお、従来のサブチャックテーブルが備える吸引溝の矩形状の輪郭部分を保持面の外縁に近づければ、上述の効果を得ることはできる。しかしながら、この場合には、吸引溝の形成に高精度の加工が必要になるので、サブチャックテーブルの製造コストが大幅に高くなる。

これに対して、本実施形態のサブチャックテーブル１６では、第１吸引溝４８ａと第２吸引溝４８ｂとの一部を突き当て壁５２ａ又は突き当て壁５２ｂに向けて延出させれば良いので、製造コストを殆ど変えることなく板状物１１のずれを適切に検出できる。

図４（Ａ）、図４（Ｂ）、及び図４（Ｃ）は、板状物１１が適切な位置からずれた状態を模式的に示す平面図である。図４（Ａ）、図４（Ｂ）、及び図４（Ｃ）に示すように、板状物１１は適切な位置からずれた状態で保持面１６ａに載置され、吸引溝４８の端部４８ｃは板状物１１で覆われず露出している。

そのため、吸引路５０を通じて吸引溝４８に作用する吸引源の負圧は端部４８ｃでリークする。このリークを真空計等で検出すれば、板状物１１のずれの有無を確認できる。これに対して、端部４８ｃを有しない従来のサブチャックテーブルでは、図４（Ａ）、図４（Ｂ）、及び図４（Ｃ）に示すような板状物１１のずれを検出できない。

以上のように、本実施形態に係るサブチャックテーブル１６は、保持面１６ａの最も外縁側に位置する第１吸引溝（縦溝）４８ａと第２吸引溝（横溝）４８ｂとが、それぞれ、第１吸引溝４８ａと第２吸引溝４８ｂとの交点から突き当て壁５２ａ，５２ｂに向けて延出された端部４８ｃを有するので、板状物１１のずれが小さい場合でも吸引溝４８は露出し易くなる。

つまり、板状物１１のずれが小さい場合でも、この端部４８ｃを有しない従来のサブチャックテーブルに比べて、吸引溝４８の負圧はリークし易くなる。よって、板状物１１のずれを適切に検出できる。

なお、上記実施形態に係る構成、方法等は、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できる。

２ 切削装置
４ 基台
４ａ，４ｂ，４ｃ 開口
６ カセット載置台
８ カセット
１０ Ｘ軸移動テーブル
１２ 防塵防滴カバー
１４ チャックテーブル
１４ａ 保持面
１６ サブチャックテーブル
１６ａ 保持面
１６ｂ，１６ｃ 側面
１８ａ，１８ｂ 切削ユニット（切削手段）
２０ 支持構造
２２ 切削ユニット移動機構（割り出し送り手段）
２４ Ｙ軸ガイドレール
２６ Ｙ軸移動プレート
２８ Ｙ軸ボールネジ
３０ Ｙ軸パルスモータ
３２ Ｚ軸ガイドレール
３４ Ｚ軸移動プレート
３６ Ｚ軸ボールネジ
３８ Ｚ軸パルスモータ
４０ カメラ（撮像手段）
４４ 切削ブレード
４６ 洗浄機構（洗浄手段）
４８ 吸引溝
４８ａ 第１吸引溝（縦溝）
４８ｂ 第２吸引溝（横溝）
４８ｃ 端部
５０ 吸引路
５２ａ，５２ｂ 突き当て壁
１１ 板状物
１１ａ 表面（上面）
１１ｂ 裏面（下面）
１１ｃ 側面

Claims (3)

1. 被加工物を吸引保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削ブレードを有する切削手段と、該切削手段と該チャックテーブルとを加工送り方向に相対的に移動させる加工送り手段と、を備えた切削装置の該チャックテーブルの近傍に配設され、上面に板状物を吸引して保持する矩形の保持面を有するサブチャックテーブルであって、
   該保持面には、複数の縦溝と複数の横溝とを含み、吸引手段に連通した吸引路と接続する格子状の吸引溝が形成され、
   隣り合う２辺に相当する該保持面の外縁には、該板状物の厚さよりも高さが小さく、該板状物を載置する際に該板状物の側面が突き当てられる突き当て壁が配設され、
   該保持面の最も外縁側に位置する該縦溝と該横溝とは、それぞれ、該縦溝と該横溝との交点から該突き当て壁に向けて延出された端部を有することを特徴とするサブチャックテーブル。
2. 該突き当て壁に向けて延出された該端部と該突き当て壁との間の距離は、１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のサブチャックテーブル。
3. 該サブチャックテーブルに載置される該板状物は、ドレスボード又はダミーウェーハであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のサブチャックテーブル。