JP7009306B2 - Cutting equipment - Google Patents

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Description

本発明は、切削装置に関する。 The present invention relates to a cutting device.

半導体ウエーハや樹脂パッケージ基板、セラミックスやガラス基板など各種板状の被加工物を切削ブレードで切削する切削装置（いわゆるダイサー）が知られている。この種の切削装置では、切削後の被加工物がバラバラにならないよう、環状フレームにダイシングテープで被加工物を固定したフレームユニットの状態で被加工物を切削するのが一般的である。切削装置は、テーブルベース上に設置されたポーラスチャックテーブルを備え、このポーラスチャックテーブルで被加工物全体を均一に吸引保持する。 A cutting device (so-called dicer) for cutting various plate-shaped workpieces such as semiconductor wafers, resin package substrates, ceramics and glass substrates with a cutting blade is known. In this type of cutting device, it is common to cut a work piece in a frame unit in which the work piece is fixed to an annular frame with a dicing tape so that the work piece after cutting does not fall apart. The cutting device includes a porous chuck table installed on a table base, and the porous chuck table uniformly sucks and holds the entire workpiece.

一方、上記したダイシングテープは使い捨てのためコスト増の要因となっており、被加工物として、チップの単価の低い樹脂パッケージ基板などを切削する場合には、ダイシングテープを使わないジグチャックテーブルをテーブルベース上に設置した切削装置が使われることがある。ジグチャックテーブルは、チップ一つ一つを吸引保持するため、それぞれチップが飛ばないように強力なバキューム力が必要であり、従来用いられるエジェクタではなく吸引ポンプという強力な吸引源が用いられる。さらに、ポーラスチャックテーブルとジグチャックテーブルの二つのチャックテーブルはそれぞれ専用機で用いられるのが通常であるが、どちらのチャックテーブルによる加工も実施したいという要望がある。このため、従来、被加工物の種別に応じて、ポーラスチャックテーブルとジグチャックテーブルとを交換可能とした切削装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 On the other hand, the above-mentioned dicing tape is a factor of cost increase because it is disposable, and when cutting a resin package substrate having a low unit price of a chip as a workpiece, a jig chuck table that does not use the dicing tape is used as a table. A cutting device installed on the base may be used. Since the jig chuck table sucks and holds each tip, a strong vacuum force is required to prevent the tip from flying, and a strong suction source called a suction pump is used instead of the conventional ejector. Further, although the two chuck tables, the porous chuck table and the jig chuck table, are usually used in a dedicated machine, there is a demand for processing by either chuck table. Therefore, conventionally, a cutting device in which the porous chuck table and the jig chuck table can be exchanged according to the type of the workpiece has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特許第４８５１２８２号公報Japanese Patent No. 4851282

ところで、上記した切削装置では、チャックテーブルの上面に切削ブレードの刃先を接触させて、切削ブレードの原点位置を設定するセットアップという作業が行われる。このセットアップを行う場合、吸引源を用いてチャックテーブルに負圧を作用させ、この負圧の強弱によって被加工物がチャックテーブルに載っているか否かを判定することが行われる。すなわち、チャックテーブルに被加工物が載っていないと、負圧を作用してもリークによって、吸引源とチャックテーブルとを繋ぐ配管内の負圧は低い（弱い）のが通常で、その負圧が所定の基準値に至らず弱い場合に被加工物が載っていないと判定することができる。 By the way, in the above-mentioned cutting apparatus, a work called setup is performed in which the cutting edge of the cutting blade is brought into contact with the upper surface of the chuck table to set the origin position of the cutting blade. When performing this setup, a negative pressure is applied to the chuck table using a suction source, and it is determined whether or not the workpiece is on the chuck table based on the strength of the negative pressure. That is, if the workpiece is not placed on the chuck table, the negative pressure in the pipe connecting the suction source and the chuck table is usually low (weak) due to leakage even if negative pressure is applied, and the negative pressure is low. If does not reach a predetermined reference value and is weak, it can be determined that the workpiece is not placed.

しかし、上記のような二つのチャックテーブルを交換可能とした切削装置では、ポーラスチャックテーブルは、ジグチャックテーブルに比べて吸引時の流通抵抗が大きい。このため、吸引ポンプのような強力な吸引源を用いて、ポーラスチャックテーブルに負圧を作用させた場合、配管内の負圧が基準値を超えて強くなってしまい、被加工物がチャックテーブルに載っているか否かを正確に判定できなくなるという課題がある。 However, in the cutting device in which the two chuck tables are interchangeable as described above, the porous chuck table has a larger distribution resistance at the time of suction than the jig chuck table. Therefore, when a negative pressure is applied to the porous chuck table using a powerful suction source such as a suction pump, the negative pressure in the pipe becomes stronger than the standard value, and the workpiece becomes the chuck table. There is a problem that it cannot be accurately determined whether or not it is listed in.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ポーラスチャックテーブルとジグチャックテーブルとを交換可能な構成においても、ポーラスチャックテーブルの上に被加工物が載っているか否かを正確に判定できる切削装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and even in a configuration in which the porous chuck table and the jig chuck table can be exchanged, it is accurately determined whether or not the workpiece is placed on the porous chuck table. It is an object of the present invention to provide a cutting device capable of performing.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被加工物を吸引保持するチャックテーブルがテーブルベースに交換可能に固定される吸着ユニットと、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ユニットと、該チャックテーブルに被加工物が載置されているか否かを判定する判定機構と、を備え、該チャックテーブルは、ポーラス面で被加工物を吸引保持するポーラスチャックテーブルと、保持面に形成された吸引開口で被加工物を吸引保持するジグチャックテーブルとから選択される切削装置であって、該吸着ユニットは、一端が吸引源に接続し、他端が第１開閉バルブを介して分岐点に接続する吸引路と、一端が該分岐点に接続し、他端が該テーブルベースに接続して該チャックテーブルの保持面に負圧を作用させる第１分岐路と、一端が該分岐点に接続し、他端が該テーブルベースに接続して該チャックテーブルの保持面に負圧を作用させる第２分岐路と、を備え、該判定機構は、該第１分岐路に設けられる第２開閉バルブと、該第１分岐路の該第２開閉バルブと該テーブルベースとの間に設けられ該第１分岐路の圧力を測定する圧力計と、該第１開閉バルブを開いた状態で、該圧力計で測定される負圧が基準値に至らない場合、該チャックテーブルに被加工物が載置されていないと判定する判定部と、該ポーラスチャックテーブルが該テーブルベースに固定された状態において、該判定部で判定する際に、該第２開閉バルブを閉じる開閉バルブ制御部と、を備えるものである。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the present invention has a suction unit in which a chuck table for sucking and holding a work piece is replaceably fixed to a table base, and a work piece held on the chuck table. The chuck table is provided with a cutting unit for cutting an object and a determination mechanism for determining whether or not the workpiece is placed on the chuck table, and the chuck table is a porous chuck that sucks and holds the workpiece on a porous surface. A cutting device selected from a table and a jig chuck table that sucks and holds a work piece by a suction opening formed on a holding surface. The suction unit has one end connected to a suction source and the other end connected to a suction source. 1 A suction path connected to a branch point via an on-off valve, and a first branch path connected to the branch point at one end and connected to the table base at the other end to exert a negative pressure on the holding surface of the chuck table. A second branch path is provided, one end of which is connected to the branch point and the other end of which is connected to the table base to apply a negative pressure to the holding surface of the chuck table, and the determination mechanism is the first. A second open / close valve provided in the branch path, a pressure gauge provided between the second open / close valve of the first branch path and the table base, and a pressure gauge for measuring the pressure of the first branch path, and the first open / close valve. When the negative pressure measured by the pressure gauge does not reach the reference value with the valve open, the determination unit for determining that the workpiece is not placed on the chuck table and the porous chuck table are the same. It is provided with an on-off valve control unit that closes the second on-off valve when the determination unit makes a determination in a state of being fixed to the table base.

この構成において、該吸引源は、吸引ポンプであってもよい。 In this configuration, the suction source may be a suction pump.

本発明にかかる切削装置によれば、第２開閉バルブを閉じた状態で第１分岐路の圧力を測定することにより、圧力計で測定される負圧が基準値を超えて過剰に強くなることを抑制できるため、ポーラスチャックテーブルの上に被加工物が載っているか否かを正確に判定することができる。 According to the cutting apparatus according to the present invention, by measuring the pressure of the first branch path with the second open / close valve closed, the negative pressure measured by the pressure gauge becomes excessively strong beyond the reference value. Therefore, it is possible to accurately determine whether or not the workpiece is placed on the porous chuck table.

図１は、本実施形態に係る切削装置を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a cutting device according to the present embodiment. 図２は、図２は、ジグチャックテーブルを用いた場合の吸着ユニットの内部構成と判定機構とを示す概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an internal configuration of a suction unit and a determination mechanism when a jig chuck table is used. 図３は、ポーラスチャックテーブルを用いた場合の吸着ユニットの内部構成と判定機構とを示す概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing the internal configuration of the suction unit and the determination mechanism when the porous chuck table is used.

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 An embodiment (embodiment) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the contents described in the following embodiments. In addition, the components described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the configurations described below can be combined as appropriate. In addition, various omissions, substitutions or changes of the configuration can be made without departing from the gist of the present invention.

図１は、本実施形態に係る切削装置を示す斜視図である。切削装置２は、図１に示すように、各構成要素が搭載される基台４を備えている。基台４の上面には、Ｘ軸移動機構（加工送りユニット）６が設けられている。Ｘ軸移動機構６は、Ｘ軸方向（加工送り方向）に概ね平行な一対のＸ軸ガイドレール８を備えており、Ｘ軸ガイドレール８には、Ｘ軸移動テーブル１０がスライド可能に取り付けられている。 FIG. 1 is a perspective view showing a cutting device according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the cutting device 2 includes a base 4 on which each component is mounted. An X-axis moving mechanism (machining feed unit) 6 is provided on the upper surface of the base 4. The X-axis moving mechanism 6 includes a pair of X-axis guide rails 8 that are substantially parallel to the X-axis direction (machining feed direction), and the X-axis moving table 10 is slidably attached to the X-axis guide rail 8. ing.

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８に平行なＸ軸ボールねじ１２が螺合されている。Ｘ軸ボールねじ１２の一端部には、Ｘ軸パルスモータ１４が連結されている。Ｘ軸パルスモータ１４でＸ軸ボールねじ１２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８に沿ってＸ軸方向に移動する。 A nut portion (not shown) is provided on the lower surface side of the X-axis moving table 10, and an X-axis ball screw 12 parallel to the X-axis guide rail 8 is screwed into the nut portion. An X-axis pulse motor 14 is connected to one end of the X-axis ball screw 12. By rotating the X-axis ball screw 12 with the X-axis pulse motor 14, the X-axis moving table 10 moves in the X-axis direction along the X-axis guide rail 8.

Ｘ軸移動テーブル１０の上面側（表面側）には、θテーブル１６を介して、加工対象である被加工物を吸引保持する吸着ユニット１７が設けられている。また、切削装置２は、吸着ユニット１７に被加工物を吸引保持するための負圧を作用させる吸引ポンプ（吸引源）１９が接続されている。θテーブル１６は、モータ等の回転駆動源（不図示）を備え、該θテーブル１６の上部に配置された吸着ユニット１７をＺ軸方向（切り込み送り方向）に概ね平行な回転軸の周りに回転させる。吸引ポンプ１９は、例えば、エジェクタ真空ポンプよりも吸引力が強く、水を吸引しても吸引力が下がらない水封式真空ポンプである。また、上述したＸ軸移動機構６によりＸ軸移動テーブル１０をＸ軸方向に移動させることで吸着ユニット１７を加工送りする。 On the upper surface side (front surface side) of the X-axis moving table 10, a suction unit 17 that sucks and holds the workpiece to be machined is provided via the θ table 16. Further, the cutting device 2 is connected to a suction pump (suction source) 19 that applies a negative pressure for sucking and holding the workpiece to the suction unit 17. The θ table 16 is provided with a rotation drive source (not shown) such as a motor, and the suction unit 17 arranged on the upper part of the θ table 16 is rotated around a rotation axis substantially parallel to the Z axis direction (cut feed direction). Let me. The suction pump 19 is, for example, a water-sealed vacuum pump having a stronger suction force than the ejector vacuum pump and the suction force does not decrease even if water is sucked. Further, the suction unit 17 is machined and fed by moving the X-axis moving table 10 in the X-axis direction by the X-axis moving mechanism 6 described above.

吸着ユニット１７は、θテーブル１６の上部に配置されたテーブルベース１８と、このテーブルベース１８上に固定配置されたチャックテーブル２０とを備える。チャックテーブル２０は、被加工物の種別に応じて、ポーラスチャックテーブル１２０とジグチャックテーブル２２０とをテーブルベース１８上に交換して配置可能に構成されている。具体的には、被加工物としてウエーハ１００を加工する場合には、ポーラスチャックテーブル１２０をテーブルベース１８上に配置する。また、被加工物としてパッケージ基板２００を加工する場合には、ジグチャックテーブル２２０をテーブルベース１８上に配置する。ポーラスチャックテーブル１２０及びジグチャックテーブル２２０を区別する必要がない場合には、単にチャックテーブル２０と表記し、ポーラスチャックテーブル１２０及びジグチャックテーブル２２０については後述する。 The suction unit 17 includes a table base 18 arranged on the upper part of the θ table 16 and a chuck table 20 fixedly arranged on the table base 18. The chuck table 20 is configured so that the porous chuck table 120 and the jig chuck table 220 can be exchanged and arranged on the table base 18 according to the type of the workpiece. Specifically, when the wafer 100 is processed as the workpiece, the porous chuck table 120 is arranged on the table base 18. When the package substrate 200 is processed as the workpiece, the jig chuck table 220 is arranged on the table base 18. When it is not necessary to distinguish between the porous chuck table 120 and the jig chuck table 220, it is simply referred to as the chuck table 20, and the porous chuck table 120 and the jig chuck table 220 will be described later.

ウエーハ１００は、例えば図１中に示すように、シリコン、サファイア、ガリウムなどを母材とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。本実施形態では、ウエーハ１００は、裏面に貼着されたダイシングテープ（粘着テープ）１０１を介して環状のフレーム１０２に支持されたフレームユニット１０３の状態でポーラスチャックテーブル１２０に保持されて加工される。なお、詳細は図示しないが、ウエーハ１００の表面には格子状に形成された複数の分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ，ＬＳＩ等のデバイスが形成されている。 As shown in FIG. 1, for example, the wafer 100 is a disk-shaped semiconductor wafer or optical device wafer whose base material is silicon, sapphire, gallium, or the like. In the present embodiment, the wafer 100 is held and processed by the porous chuck table 120 in the state of the frame unit 103 supported by the annular frame 102 via the dicing tape (adhesive tape) 101 attached to the back surface. .. Although details are not shown, a plurality of regions are partitioned on the surface of the wafer 100 by a plurality of scheduled division lines formed in a grid pattern, and devices such as ICs and LSIs are formed in the partitioned regions. ..

パッケージ基板２００は、例えば図１中に示すように、金属やセラミックスなどの材料で矩形の平板状に形成された基板本体２０１と、この基板本体２０１の表面側に積層された樹脂層２０２とを備えて構成される。なお、詳細は図示しないが、基板本体２０１には格子状に形成された複数の分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ，ＬＳＩ等のデバイスが搭載されている。また、樹脂層２０２は、熱可塑性樹脂により構成され、基板本体２０１の表面に搭載されたデバイスを封止する。 As shown in FIG. 1, for example, the package substrate 200 has a substrate body 201 formed in a rectangular flat plate shape made of a material such as metal or ceramics, and a resin layer 202 laminated on the surface side of the substrate body 201. Be prepared for it. Although details are not shown, a plurality of areas are partitioned on the substrate main body 201 by a plurality of scheduled division lines formed in a grid pattern, and devices such as ICs and LSIs are mounted on the partitioned areas. Further, the resin layer 202 is made of a thermoplastic resin and seals a device mounted on the surface of the substrate main body 201.

また、図２に示すように、Ｘ軸移動テーブル１０の近傍には、切削加工の際に使用される切削液（例えば、純水等）の廃液等を一時的に貯留するウォーターケース３８が設けられている。ウォーターケース３８内に貯留された廃液は、ドレーン（不図示）等を介して切削装置２の外部に排出される。チャックテーブル２０に近接する位置には、ウエーハ１００またはパッケージ基板２００をチャックテーブル２０へと搬送する搬送機構（不図示）が設けられている。 Further, as shown in FIG. 2, a water case 38 is provided in the vicinity of the X-axis moving table 10 to temporarily store the waste liquid of the cutting fluid (for example, pure water) used in the cutting process. Has been done. The waste liquid stored in the water case 38 is discharged to the outside of the cutting device 2 via a drain (not shown) or the like. A transfer mechanism (not shown) for transporting the wafer 100 or the package substrate 200 to the chuck table 20 is provided at a position close to the chuck table 20.

基台４の上面には、Ｘ軸移動機構６を跨ぐ門型の支持構造４０が配置されている。支持構造４０の前面上部には、２組の切削ユニット移動機構（割り出し送りユニット、切り込み送りユニット）４２が設けられている。各切削ユニット移動機構４２は、支持構造４０の前面に配置されＹ軸方向（割り出し送り方向、左右方向）に概ね平行な一対のＹ軸ガイドレール４４を共通に備えている。Ｙ軸ガイドレール４４には、各切削ユニット移動機構４２を構成するＹ軸移動プレート４６がスライド可能に取り付けられている。 A gate-shaped support structure 40 straddling the X-axis moving mechanism 6 is arranged on the upper surface of the base 4. Two sets of cutting unit moving mechanisms (indexing feed unit and cutting feed unit) 42 are provided on the upper part of the front surface of the support structure 40. Each cutting unit moving mechanism 42 is provided in common with a pair of Y-axis guide rails 44 arranged on the front surface of the support structure 40 and substantially parallel to the Y-axis direction (indexing feed direction, left-right direction). A Y-axis moving plate 46 constituting each cutting unit moving mechanism 42 is slidably attached to the Y-axis guide rail 44.

各Ｙ軸移動プレート４６の裏面側には、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４４に概ね平行なＹ軸ボールねじ４８がそれぞれ螺合されている。各Ｙ軸ボールねじ４８の一端部には、Ｙ軸パルスモータ５０が連結されている。Ｙ軸パルスモータ５０でＹ軸ボールねじ４８を回転させれば、Ｙ軸移動プレート４６は、Ｙ軸ガイドレール４４に沿ってＹ軸方向に移動する。 A nut portion (not shown) is provided on the back surface side of each Y-axis moving plate 46, and a Y-axis ball screw 48 substantially parallel to the Y-axis guide rail 44 is screwed into this nut portion. There is. A Y-axis pulse motor 50 is connected to one end of each Y-axis ball screw 48. When the Y-axis ball screw 48 is rotated by the Y-axis pulse motor 50, the Y-axis moving plate 46 moves in the Y-axis direction along the Y-axis guide rail 44.

各Ｙ軸移動プレート４６の前面（表面）には、Ｚ軸方向に概ね平行な一対のＺ軸ガイドレール５２が設けられている。Ｚ軸ガイドレール５２には、Ｚ軸移動プレート５４がスライド可能に取り付けられている。 A pair of Z-axis guide rails 52 that are substantially parallel to the Z-axis direction are provided on the front surface (surface) of each Y-axis moving plate 46. A Z-axis moving plate 54 is slidably attached to the Z-axis guide rail 52.

各Ｚ軸移動プレート５４の裏面側には、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５２に平行なＺ軸ボールねじ５６がそれぞれ螺合されている。各Ｚ軸ボールねじ５６の一端部には、Ｚ軸パルスモータ５８が連結されている。Ｚ軸パルスモータ５８でＺ軸ボールねじ５６を回転させれば、Ｚ軸移動プレート５４は、Ｚ軸ガイドレール５２に沿ってＺ軸方向に移動する。 A nut portion (not shown) is provided on the back surface side of each Z-axis moving plate 54, and a Z-axis ball screw 56 parallel to the Z-axis guide rail 52 is screwed into the nut portion. .. A Z-axis pulse motor 58 is connected to one end of each Z-axis ball screw 56. When the Z-axis ball screw 56 is rotated by the Z-axis pulse motor 58, the Z-axis moving plate 54 moves in the Z-axis direction along the Z-axis guide rail 52.

各切削ユニット移動機構４２には、Ｙ軸移動プレート４６のＹ軸方向の位置を測定するＹ軸測定ユニット（不図示）が設けられている。また、各切削ユニット移動機構４２には、Ｚ軸移動プレート５４のＺ軸方向の位置を測定するＺ軸測定ユニット（不図示）が設けられている。 Each cutting unit moving mechanism 42 is provided with a Y-axis measuring unit (not shown) for measuring the position of the Y-axis moving plate 46 in the Y-axis direction. Further, each cutting unit moving mechanism 42 is provided with a Z-axis measuring unit (not shown) for measuring the position of the Z-axis moving plate 54 in the Z-axis direction.

各Ｚ軸移動プレート５４の下部には、ウエーハ１００またはパッケージ基板２００を切削するための切削ユニット６０が固定されている。また、切削ユニット６０に隣接する位置には、ウエーハ１００またはパッケージ基板２００を撮像するためのカメラ（撮像ユニット）６２が設けられている。各切削ユニット移動機構４２で、Ｙ軸移動プレート４６をＹ軸方向に移動させれば、切削ユニット６０及びカメラ６２は割り出し送りされ、Ｚ軸移動プレート５４をＺ軸方向に移動させれば、切削ユニット６０及びカメラ６２は切り込み送りされる。 A cutting unit 60 for cutting the wafer 100 or the package substrate 200 is fixed to the lower part of each Z-axis moving plate 54. Further, a camera (imaging unit) 62 for photographing the wafer 100 or the package substrate 200 is provided at a position adjacent to the cutting unit 60. If the Y-axis moving plate 46 is moved in the Y-axis direction by each cutting unit moving mechanism 42, the cutting unit 60 and the camera 62 are indexed and fed, and if the Z-axis moving plate 54 is moved in the Z-axis direction, cutting is performed. The unit 60 and the camera 62 are cut and fed.

切削ユニット６０は、回転駆動される図示しない回転スピンドルに装着された切削ブレード６１と、この切削ブレード６１に切削液（例えば水）を供給する切削液供給ノズル６３と、を備える。切削液を回転する切削ブレード６１に供給しつつ、切削ブレード６１をＺ軸方向、Ｙ軸方向に移動することにより、ウエーハ１００またはパッケージ基板２００は切削されて各チップに個片化される。 The cutting unit 60 includes a cutting blade 61 mounted on a rotary spindle (not shown) that is rotationally driven, and a cutting fluid supply nozzle 63 that supplies cutting fluid (for example, water) to the cutting blade 61. By moving the cutting blade 61 in the Z-axis direction and the Y-axis direction while supplying the cutting fluid to the rotating cutting blade 61, the wafer 100 or the package substrate 200 is cut and individualized into each chip.

切削装置２は、被加工物（ウエーハ１００またはパッケージ基板２００）の加工条件等に合わせて、上述した各構成要素を制御する制御ユニット７２を備える。制御ユニット７２は、開閉バルブ制御部７３と、判定部７４と、不図示の入出力インタフェース装置とを備える。制御ユニット７２は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有し、ＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラムを実行して、切削装置２を制御するための制御信号を生成し、生成された制御信号は入出力インタフェース装置を介して切削装置２の各構成要素に出力される。 The cutting device 2 includes a control unit 72 that controls each of the above-mentioned components according to the processing conditions of the workpiece (wafer 100 or package substrate 200) and the like. The control unit 72 includes an on-off valve control unit 73, a determination unit 74, and an input / output interface device (not shown). The control unit 72 has a microprocessor such as a CPU (central processing unit), executes a computer program stored in a ROM, generates a control signal for controlling the cutting apparatus 2, and is generated. The control signal is output to each component of the cutting device 2 via the input / output interface device.

ところで、切削装置２は、切削加工をする前に、チャックテーブル２０（ポーラスチャックテーブル１２０またはジグチャックテーブル２２０）の上面にＺ軸方向に下降された切削ブレード６１の刃先を接触させて、この切削ブレード６１のＺ軸方向での原点位置を設定するセットアップという作業が行われる。このセットアップを行う場合、チャックテーブル２０上に被加工物（ウエーハ１００またはパッケージ基板２００）が載置された状態で切削ブレード６１の刃先を接触させようとすると、刃先が破損したり誤って切り込んだ切削ブレード６１によって被加工物が損傷するおそれがあるため、被加工物がチャックテーブル２０に載っているか否かを判定することが行われる。このため、切削装置２は、被加工物がチャックテーブル２０に載っているか否かを判定する判定機構１５０を備える。次に、この判定機構１５０について説明する。図２は、ジグチャックテーブルを用いた場合の吸着ユニットの内部構成と判定機構とを示す概略構成図である。図３は、ポーラスチャックテーブルを用いた場合の吸着ユニットの内部構成と判定機構とを示す概略構成図である。 By the way, before cutting, the cutting device 2 brings the cutting edge of the cutting blade 61 lowered in the Z-axis direction into contact with the upper surface of the chuck table 20 (porous chuck table 120 or jig chuck table 220) to perform this cutting. A work called setup for setting the origin position of the blade 61 in the Z-axis direction is performed. When performing this setup, if the cutting edge of the cutting blade 61 is brought into contact with the workpiece (wafer 100 or package substrate 200) placed on the chuck table 20, the cutting edge is damaged or cut by mistake. Since the work piece may be damaged by the cutting blade 61, it is determined whether or not the work piece is on the chuck table 20. Therefore, the cutting device 2 includes a determination mechanism 150 for determining whether or not the workpiece is on the chuck table 20. Next, this determination mechanism 150 will be described. FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an internal configuration of a suction unit and a determination mechanism when a jig chuck table is used. FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing the internal configuration of the suction unit and the determination mechanism when the porous chuck table is used.

ジグチャックテーブル２２０は、図２に示すように、テーブルベース１８上に設置される。ジグチャックテーブル２２０は、保持治具２２１と、治具ベース２２２とを備える。保持治具２２１は、金属により矩形状に形成され、保持治具２２１の上面には樹脂シート２２３が配置され、この樹脂シート２２３の上面がパッケージ基板２００を保持する保持面２２３Ａとなる。また、保持治具２２１及び樹脂シート２２３には、パッケージ基板２００の分割予定ラインに対応する位置に複数の逃げ溝２２４と、交差する逃げ溝２２４で区画された各領域には、保持面２２３Ａから裏面へ貫通する吸引孔２２５が形成されている。治具ベース２２２は、金属により矩形状に形成されて保持治具２２１と連結される。治具ベース２２２の上面には、保持治具２２１の吸引孔２２５に対向する第１凹部２２６が形成されている。また、治具ベース２２２の下面には、テーブルベース１８に設けられた吸引口２２９と対向する第２凹部２２７が形成されている。これら第１凹部２２６と第２凹部２２７とは連通孔２２８によって連通されている。 The jig chuck table 220 is installed on the table base 18 as shown in FIG. The jig chuck table 220 includes a holding jig 221 and a jig base 222. The holding jig 221 is formed in a rectangular shape by metal, and a resin sheet 223 is arranged on the upper surface of the holding jig 221. The upper surface of the resin sheet 223 serves as a holding surface 223A for holding the package substrate 200. Further, the holding jig 221 and the resin sheet 223 have a plurality of relief grooves 224 at positions corresponding to the planned division lines of the package substrate 200, and each region partitioned by the intersecting relief grooves 224 has a holding surface 223A. A suction hole 225 penetrating the back surface is formed. The jig base 222 is formed in a rectangular shape by metal and is connected to the holding jig 221. A first recess 226 facing the suction hole 225 of the holding jig 221 is formed on the upper surface of the jig base 222. Further, on the lower surface of the jig base 222, a second recess 227 facing the suction port 229 provided on the table base 18 is formed. The first recess 226 and the second recess 227 are communicated with each other by a communication hole 228.

また、吸着ユニット１７は、ジグチャックテーブル２２０とテーブルベース１８とを備えると共に、ジグチャックテーブル２２０と吸引ポンプ１９とを接続する経路８０を備える。具体的には、上記した経路８０は、吸引ポンプ１９に一端８１Ａが接続され、他端８１Ｂが分岐点８２に接続される主吸引路（吸引路）８１と、分岐点８２に一端８３Ａが接続され、他端８３Ｂがテーブルベース１８の吸引口２２９に接続される第１分岐路８３と、この第１分岐路８３と並列に設けられ、分岐点８２に一端８４Ａが接続され、他端８４Ｂがテーブルベース１８の吸引口２２９に接続される第２分岐路８４とを備える。本実施形態では、第２分岐路８４は、並列に２本設けた構成としているが、これに限るものではなく、１本でも３本以上であってもよい。 Further, the suction unit 17 includes a jig chuck table 220 and a table base 18, and also includes a path 80 for connecting the jig chuck table 220 and the suction pump 19. Specifically, in the above-mentioned path 80, one end 81A is connected to the suction pump 19, the other end 81B is connected to the main suction path (suction path) 81, and one end 83A is connected to the branch point 82. The other end 83B is provided in parallel with the first branch path 83 connected to the suction port 229 of the table base 18 and the first branch path 83, one end 84A is connected to the branch point 82, and the other end 84B is connected. A second branch path 84 connected to the suction port 229 of the table base 18 is provided. In the present embodiment, the second branch path 84 is configured to be provided in parallel with two lines, but the present invention is not limited to this, and the number may be one or three or more.

主吸引路８１には、吸引ポンプ１９と分岐点８２との間に第１開閉バルブ８５が設けられている。また、第１分岐路８３には、分岐点８２と吸引口２２９との間に第２開閉バルブ８６が設けられ、この第２開閉バルブ８６と吸引口２２９との間には圧力を測定する圧力センサ（圧力計）８７が設けられている。第１開閉バルブ８５は、制御ユニット７２の開閉バルブ制御部７３により制御されて、主吸引路８１を全開もしくは全閉するバルブである。第２開閉バルブ８６は、制御ユニット７２の開閉バルブ制御部７３により制御されて、第１分岐路８３を全開もしくは全閉するバルブである。圧力センサ８７は、経路８０（第１分岐路８３）内の負圧（圧力）を測定し、その測定結果を制御ユニット７２の判定部７４に出力する。 The main suction path 81 is provided with a first opening / closing valve 85 between the suction pump 19 and the branch point 82. Further, in the first branch path 83, a second opening / closing valve 86 is provided between the branch point 82 and the suction port 229, and a pressure for measuring the pressure is provided between the second opening / closing valve 86 and the suction port 229. A sensor (pressure gauge) 87 is provided. The first on-off valve 85 is a valve that is controlled by the on-off valve control unit 73 of the control unit 72 to fully open or fully close the main suction path 81. The second on-off valve 86 is a valve that is controlled by the on-off valve control unit 73 of the control unit 72 to fully open or fully close the first branch path 83. The pressure sensor 87 measures the negative pressure (pressure) in the path 80 (first branch path 83), and outputs the measurement result to the determination unit 74 of the control unit 72.

吸引ポンプ１９が動作すると、主吸引路８１、第１分岐路８３及び第２分岐路８４を通じて、負圧がジグチャックテーブル２２０に作用される。ジグチャックテーブル２２０には、第２凹部２２７、連通孔２２８、第１凹部２２６及び吸引孔２２５が形成されているため、この負圧がこれらを通じて、保持面２２３Ａに載置されたパッケージ基板２００に作用され、パッケージ基板２００を吸引保持する。 When the suction pump 19 operates, a negative pressure is applied to the jig chuck table 220 through the main suction path 81, the first branch path 83 and the second branch path 84. Since the jig chuck table 220 is formed with a second recess 227, a communication hole 228, a first recess 226, and a suction hole 225, this negative pressure is applied to the package substrate 200 placed on the holding surface 223A through these. It is actuated to suck and hold the package substrate 200.

判定機構１５０は、第２開閉バルブ８６と、圧力センサ８７と、制御ユニット７２の判定部７４と、開閉バルブ制御部７３とを備えて構成される。判定部７４は、測定された負圧と基準値とを比較することでパッケージ基板２００がジグチャックテーブル２２０に載っているか否かを判定する。すなわち、例えば、－９０［ｋＰａ］の吸引力を有する吸引ポンプ１９を用いて、ジグチャックテーブル２２０に負圧を作用させた際に、ジグチャックテーブル２２０にパッケージ基板２００が載っていないと、開放された吸引孔２２５からのリークによって、圧力センサ８７が測定する負圧（真空度）は弱く（例えば－２０［ｋＰａ］）なる。このため、測定された負圧が所定の基準値（例えば、－７０［ｋＰａ］）に至らない（弱い）場合、判定部７４は、ジグチャックテーブル２２０にパッケージ基板２００が載っていないと判定することができる。 The determination mechanism 150 includes a second on-off valve 86, a pressure sensor 87, a determination unit 74 of the control unit 72, and an on-off valve control unit 73. The determination unit 74 determines whether or not the package substrate 200 is mounted on the jig chuck table 220 by comparing the measured negative pressure with the reference value. That is, for example, when a suction pump 19 having a suction force of −90 [kPa] is used to apply a negative pressure to the jig chuck table 220, the package substrate 200 is opened if the package substrate 200 is not mounted on the jig chuck table 220. Due to the leak from the suction hole 225, the negative pressure (vacuum degree) measured by the pressure sensor 87 becomes weak (for example, −20 [kPa]). Therefore, when the measured negative pressure does not reach a predetermined reference value (for example, −70 [kPa]) (weak), the determination unit 74 determines that the package substrate 200 is not mounted on the jig chuck table 220. be able to.

一方、ポーラスチャックテーブル１２０は、図３に示すように、ジグチャックテーブル２２０と交換可能にテーブルベース１８上に設置される。ポーラスチャックテーブル１２０は、テーブル本体１２１と、吸着部１２２とを備える。テーブル本体１２１は、金属により円板形状に形成される。吸着部１２２は、ポーラスセラミック等から構成されてテーブル本体１２１の上面中央部に配置される。吸着部１２２の上面がウエーハ１００（フレームユニット１０３）を吸引保持する保持面１２２Ａとなる。テーブル本体１２１の上面には吸着部１２２と対向する第１凹部１２６が形成されている。また、テーブル本体１２１の下面には、テーブルベース１８に設けられた吸引口２２９と対向する第２凹部１２７が形成されている。これら第１凹部１２６と第２凹部１２７とは連通孔１２８によって連通されている。吸着ユニット１７の内部構成及び判定機構１５０については、同一の構成であるため、説明を省略する。 On the other hand, as shown in FIG. 3, the porous chuck table 120 is installed on the table base 18 so as to be replaceable with the jig chuck table 220. The porous chuck table 120 includes a table body 121 and a suction portion 122. The table body 121 is formed of metal into a disk shape. The suction portion 122 is made of porous ceramic or the like and is arranged at the center of the upper surface of the table body 121. The upper surface of the suction portion 122 serves as a holding surface 122A for sucking and holding the wafer 100 (frame unit 103). A first recess 126 facing the suction portion 122 is formed on the upper surface of the table body 121. Further, a second recess 127 facing the suction port 229 provided in the table base 18 is formed on the lower surface of the table body 121. The first recess 126 and the second recess 127 are communicated with each other by a communication hole 128. Since the internal configuration of the suction unit 17 and the determination mechanism 150 have the same configuration, the description thereof will be omitted.

上記した吸着部１２２は、多数のポーラス孔を備えて構成され、保持面１２２Ａ全体でウエーハ１００（フレームユニット１０３）を吸引保持する。ポーラスチャックテーブル１２０の吸着部１２２は、ジグチャックテーブル２２０に比べて吸引時の流通抵抗が大きい。このため、吸引ポンプ１９のような強力な吸引力（例えば、－９０［ｋＰａ］）でポーラスチャックテーブル１２０に負圧を作用させた場合、ポーラスチャックテーブル１２０上にウエーハ１００（フレームユニット１０３）が載っていなくても、圧力センサ８７が測定する負圧（真空度）は基準値（例えば、－７０［ｋＰａ］）を超えて強く（例えば、－７５［ｋＰａ］）なることがあり、ポーラスチャックテーブル１２０上にウエーハ１００（フレームユニット１０３）が載っているか否かを正確に判定できなくなってしまう。 The suction portion 122 described above is configured to include a large number of porous holes, and sucks and holds the wafer 100 (frame unit 103) on the entire holding surface 122A. The suction portion 122 of the porous chuck table 120 has a larger flow resistance at the time of suction than the jig chuck table 220. Therefore, when a negative pressure is applied to the porous chuck table 120 with a strong suction force (for example, −90 [kPa]) such as that of the suction pump 19, the wafer 100 (frame unit 103) is placed on the porous chuck table 120. Even if it is not listed, the negative pressure (vacuum degree) measured by the pressure sensor 87 may exceed the reference value (for example, -70 [kPa]) and become strong (for example, -75 [kPa]), and the porous chuck may be used. It becomes impossible to accurately determine whether or not the waha 100 (frame unit 103) is mounted on the table 120.

このため、本実施形態では、ポーラスチャックテーブル１２０がテーブルベース１８上に設置されている場合、開閉バルブ制御部７３は、図３に示すように、第２開閉バルブ８６を全閉する。そして、判定部７４は、この状態で、圧力センサ８７が測定する負圧（真空度）を取得し、この負圧と基準値とを比較する。第２開閉バルブ８６を全閉することにより、第１分岐路８３が閉塞されるため、吸引に寄与する分岐管の本数が低減する。さらに、第２開閉バルブ８６を圧力センサ８７と分岐点８２（吸引ポンプ１９）との間に配置することにより、吸引ポンプ１９の吸引力の影響を低減することができる。このため、圧力センサ８７が測定する負圧（真空度）は基準値（例えば、－７０［ｋＰａ］）に至らず弱く（例えば、－５０［ｋＰａ］）することができ、ポーラスチャックテーブル１２０とジグチャックテーブル２２０とを交換可能な構成においても、ポーラスチャックテーブル１２０の上にウエーハ１００（フレームユニット１０３）が載っているか否かを正確に判定することができる。 Therefore, in the present embodiment, when the porous chuck table 120 is installed on the table base 18, the on-off valve control unit 73 fully closes the second on-off valve 86 as shown in FIG. Then, the determination unit 74 acquires the negative pressure (vacuum degree) measured by the pressure sensor 87 in this state, and compares the negative pressure with the reference value. By fully closing the second on-off valve 86, the first branch path 83 is closed, so that the number of branch pipes that contribute to suction is reduced. Further, by arranging the second on-off valve 86 between the pressure sensor 87 and the branch point 82 (suction pump 19), the influence of the suction force of the suction pump 19 can be reduced. Therefore, the negative pressure (vacuum degree) measured by the pressure sensor 87 does not reach the reference value (for example, −70 [kPa]) and can be weak (for example, −50 [kPa]), and can be combined with the porous chuck table 120. Even in a configuration in which the jig chuck table 220 can be replaced, it is possible to accurately determine whether or not the wafer 100 (frame unit 103) is mounted on the porous chuck table 120.

また、本実施形態では、吸引源として、吸引ポンプ１９を設けたため、ジグチャックテーブル２２０上のパッケージ基板２００を確実に吸引保持することができる。 Further, in the present embodiment, since the suction pump 19 is provided as the suction source, the package substrate 200 on the jig chuck table 220 can be reliably sucked and held.

なお、本発明は、上記実施形態等の記載に制限されず種々変更して実施可能である。例えば、ポーラスチャックテーブル１２０及びジグチャックテーブル２２０の構造は、図２及び図３に記載したものに限定するものではなく、既存のポーラスチャックテーブル及びジグチャックテーブルの構造を採用することができる。また、本実施形態では、第２開閉バルブ８６は、開閉バルブ制御部７３によって全開または全閉に制御された構成としたが、オペレータが手動で全開または全閉とする構成としてもよい。 The present invention is not limited to the description of the above embodiment and can be modified in various ways. For example, the structures of the porous chuck table 120 and the jig chuck table 220 are not limited to those shown in FIGS. 2 and 3, and existing structures of the porous chuck table and the jig chuck table can be adopted. Further, in the present embodiment, the second on-off valve 86 is controlled to be fully open or fully closed by the on-off valve control unit 73, but the operator may manually open or fully close the second on-off valve 86.

２ 切削装置
１７ 吸着ユニット
１８ テーブルベース
１９ 吸引ポンプ（吸引源）
２０ チャックテーブル
６０ 切削ユニット
６１ 切削ブレード
７２ 制御ユニット
７３ 開閉バルブ制御部
７４ 判定部
８１ 主吸引路（吸引路）
８１Ａ 一端
８１Ｂ 他端
８２ 分岐点
８３ 第１分岐路
８３Ａ 一端
８３Ｂ 他端
８４ 第２分岐路
８４Ａ 一端
８４Ｂ 他端
８５ 第１開閉バルブ
８６ 第２開閉バルブ
８７ 圧力センサ（圧力計）
１００ ウエーハ（被加工物）
１２０ ポーラスチャックテーブル
１２１ テーブル本体
１２２ 吸着部
１２２Ａ 保持面
１５０ 判定機構
２００ パッケージ基板（被加工物）
２２０ ジグチャックテーブル
２２１ 保持治具
２２２ 治具ベース
２２３ 樹脂シート
２２３Ａ 保持面
２２４ 逃げ溝
２２５ 吸引孔 2 Cutting device 17 Suction unit 18 Table base 19 Suction pump (suction source)
20 Chuck table 60 Cutting unit 61 Cutting blade 72 Control unit 73 Open / close valve control unit 74 Judgment unit 81 Main suction path (suction path)
81A One end 81B The other end 82 Branch point 83 First branch road 83A One end 83B The other end 84 Second branch road 84A One end 84B The other end 85 First open / close valve 86 Second open / close valve 87 Pressure sensor (pressure gauge)
100 wafers (workpiece)
120 Porous chuck table 121 Table body 122 Adsorption part 122A Holding surface 150 Judgment mechanism 200 Package substrate (workpiece)
220 Jig Chuck Table 221 Holding Jig 222 Jig Base 223 Resin Sheet 223A Holding Surface 224 Relief Groove 225 Suction Hole

Claims (2)

被加工物を吸引保持するチャックテーブルがテーブルベースに交換可能に固定される吸着ユニットと、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ユニットと、該チャックテーブルに被加工物が載置されているか否かを判定する判定機構と、を備え、該チャックテーブルは、ポーラス面で被加工物を吸引保持するポーラスチャックテーブルと、保持面に形成された吸引開口で被加工物を吸引保持するジグチャックテーブルとから選択される切削装置であって、
該吸着ユニットは、
一端が吸引源に接続し、他端が第１開閉バルブを介して分岐点に接続する吸引路と、
一端が該分岐点に接続し、他端が該テーブルベースに接続して該チャックテーブルの保持面に負圧を作用させる第１分岐路と、
一端が該分岐点に接続し、他端が該テーブルベースに接続して該チャックテーブルの保持面に負圧を作用させる第２分岐路と、を備え、
該判定機構は、
該第１分岐路に設けられる第２開閉バルブと、
該第１分岐路の該第２開閉バルブと該テーブルベースとの間に設けられ該第１分岐路の圧力を測定する圧力計と、
該第１開閉バルブを開いた状態で、該圧力計で測定される負圧が基準値に至らない場合、該チャックテーブルに被加工物が載置されていないと判定する判定部と、
該ポーラスチャックテーブルが該テーブルベースに固定された状態において、該判定部で判定する際に、該第２開閉バルブを閉じる開閉バルブ制御部と、を備える切削装置。 A suction unit in which a chuck table for sucking and holding a work piece is replaceably fixed to a table base, a cutting unit for cutting a work piece held in the chuck table, and a work piece placed on the chuck table. The chuck table includes a porous chuck table that sucks and holds the workpiece on the porous surface, and a suction opening formed on the holding surface that sucks and holds the workpiece. It is a cutting device selected from the jig chuck table and
The adsorption unit is
A suction path with one end connected to the suction source and the other end connected to the branch point via the first open / close valve.
A first branch path, one end of which is connected to the branch point and the other end of which is connected to the table base to exert a negative pressure on the holding surface of the chuck table.
A second branch path is provided, one end of which is connected to the branch point and the other end of which is connected to the table base to exert a negative pressure on the holding surface of the chuck table.
The determination mechanism is
The second on-off valve provided in the first branch path and
A pressure gauge provided between the second on-off valve of the first branch path and the table base to measure the pressure of the first branch path, and
When the negative pressure measured by the pressure gauge does not reach the reference value with the first on-off valve open, a determination unit for determining that the workpiece is not placed on the chuck table, and
A cutting device including an on-off valve control unit that closes the second on-off valve when the determination unit makes a determination in a state where the porous chuck table is fixed to the table base. 該吸引源は、吸引ポンプである請求項１に記載の切削装置。 The cutting device according to claim 1, wherein the suction source is a suction pump.
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