JP5955530B2 - Cutting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物を切削する切削装置に関するものである。 The present invention relates to a cutting apparatus for cutting a workpiece such as a semiconductor wafer.
従来から、半導体製造工程や各種の電子部品製造工程において、ダインシングソーと呼ばれる極薄の切削ブレードを高速回転させ、周囲に配設されたノズルによって切削液を供給しながら、半導体ウエーハ等の被加工物に形成された複数のデバイスを個々に分割するダイシング装置と呼ばれる切削装置がある。切削装置においてノズルによる切削液の供給は、切削加工によって発生する切削屑を被加工物の表面に付着させないための洗浄や、切削加工によって発生する熱の除去などを行うために重要である。また、近年、微細化、小型化が進むデバイスが複数形成されている被加工物の切削加工では、分割するための切断位置を高精度に調整する必要があることから、切削装置に高倍率の顕微鏡を取り付け、切削ブレードによる加工領域に隣接した撮像領域において切断位置を顕微鏡により撮像し、撮像した画像に基づいてアライメント調整を行っている(例えば、特許文献1,2参照)。
Conventionally, in semiconductor manufacturing processes and various electronic component manufacturing processes, an ultra-thin cutting blade called a dicing saw is rotated at a high speed, and cutting fluid is supplied by nozzles disposed around the semiconductor blade. There is a cutting apparatus called a dicing apparatus that individually divides a plurality of devices formed on a workpiece. In the cutting apparatus, the supply of the cutting fluid by the nozzle is important in order to perform cleaning to prevent the cutting waste generated by the cutting process from adhering to the surface of the workpiece, or to remove the heat generated by the cutting process. Further, in recent years, in cutting of a workpiece in which a plurality of devices that have been miniaturized and miniaturized are formed, it is necessary to adjust the cutting position for dividing with high accuracy. A microscope is attached, a cutting position is imaged with a microscope in an imaging region adjacent to a processing region by a cutting blade, and alignment adjustment is performed based on the captured image (for example, see
ところで、切削液を大量に使用する切削加工中においては、加工領域において切削液を多く含んだ雰囲気が発生するが、隣接する撮像領域に加工領域の雰囲気が流れ込むことを完全に防ぐことは困難である。そのため、顕微鏡は、防塵・防滴を目的として顕微鏡ボックスに収用されている。顕微鏡ボックスは、切削液を多く含んだ雰囲気中に曝されるため、外側に雰囲気中の切削液が付着し、切削加工が進むにつれて切削液が徐々に底部の外側に滞留することとなる。顕微鏡ボックスには、撮像用開口が形成されており、撮像用開口にはシャッター手段が設けられているので、顕微鏡に雰囲気中の切削液が付着することは抑制できる。しかしながら、顕微鏡による被加工物の撮像時に、顕微鏡ボックスの底部の外側に滞留した切削液が被加工物の表面における撮像範囲内に滴下すると、滴下した切削液が被加工物の表面における撮像範囲に付着することとなり、撮像された画像は滴下した切削液の影響を受けたものとなり、アライメント調整等に支障をきたすという問題があった。 By the way, during cutting using a large amount of cutting fluid, an atmosphere containing a large amount of cutting fluid is generated in the processing region, but it is difficult to completely prevent the atmosphere of the processing region from flowing into the adjacent imaging region. is there. Therefore, the microscope is confiscated in the microscope box for the purpose of dustproofing and dripproofing. Since the microscope box is exposed to an atmosphere containing a large amount of cutting fluid, the cutting fluid in the atmosphere adheres to the outside, and the cutting fluid gradually stays outside the bottom as cutting progresses. The microscope box is provided with an imaging aperture, and the imaging aperture is provided with shutter means, so that it is possible to suppress the cutting fluid in the atmosphere from adhering to the microscope. However, if the cutting fluid staying outside the bottom of the microscope box drops into the imaging range on the surface of the workpiece when imaging the workpiece with the microscope, the dropped cutting fluid enters the imaging range on the surface of the workpiece. As a result, the picked-up image is affected by the dropped cutting fluid, and there is a problem that alignment adjustment or the like is hindered.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、被加工物の表面における撮像範囲内に切削液が滴下することを抑制することができる切削装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at providing the cutting device which can suppress that a cutting fluid dripping in the imaging range in the surface of a workpiece.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、被加工物を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該被加工物に切削加工を施す切削ブレード及び該切削ブレードに切削液を供給するノズルを有する加工手段と、該チャックテーブルに保持された該被加工物の表面を撮像する撮像手段とを備えた切削装置において、該撮像手段は、該チャックテーブルに保持された該被加工物の表面と対向する対物レンズを備えた顕微鏡と、該顕微鏡の周囲を覆い、かつ一部に撮像用開口が形成された底部を有する顕微鏡ボックスと、遮蔽時と撮像時とで該撮像用開口を選択的に開閉するシャッター手段と、からなり、該顕微鏡ボックスの該底部は、水平面に対して傾斜しており、該底部に付着している該切削液は傾斜した該底部の下端部に誘導され、該底部に滞留せず、撮像範囲から離れた位置への滴下を促進することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, a chuck table for holding a workpiece, a cutting blade for cutting the workpiece held on the chuck table, and a cutting fluid for the cutting blade In a cutting apparatus comprising processing means having a nozzle to be supplied and imaging means for imaging the surface of the workpiece held on the chuck table, the imaging means is the workpiece held on the chuck table. A microscope provided with an objective lens facing the surface of the object, a microscope box that covers the periphery of the microscope and has a bottom part in which an imaging aperture is formed, and the imaging aperture at the time of shielding and at the time of imaging Shutter means for selectively opening and closing, the bottom of the microscope box is inclined with respect to a horizontal plane, and the cutting fluid adhering to the bottom is below the inclined bottom Is induced in the parts, without staying in the bottom portion, characterized in that to facilitate the dropping of the position away from the imaging range.
本発明の切削装置は、底部が傾斜していることで、底部に付着している切削液は傾斜した底部の下端部に誘導され、底部に滞留せず滴下を促進されるので、底部の外側のうち、下端部ではない撮像用開口近傍に切削液が滞留することが抑制され、撮像用開口近傍から滞留した切削液が被加工物の表面における顕微鏡の撮像範囲に滴下することを抑制することができるという効果を奏する。 In the cutting device of the present invention, since the bottom portion is inclined, the cutting fluid adhering to the bottom portion is guided to the lower end portion of the inclined bottom portion, and does not stay on the bottom portion, so that dripping is promoted. Among them, the cutting fluid is suppressed from staying in the vicinity of the imaging opening that is not the lower end, and the cutting fluid staying from the vicinity of the imaging opening is prevented from dripping into the imaging range of the microscope on the surface of the workpiece. There is an effect that can be.
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。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. The constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the structures described below can be combined as appropriate. Various omissions, substitutions, or changes in the configuration can be made without departing from the scope of the present invention.
〔実施形態〕
図1は、実施形態に係る切削装置の構成例を示す図である。図2は、撮像手段の構成例を示す図である。図3は、シャッター手段の構成例を示す図である。図4は、シャッター手段の構成例を示す図である。図5は、シャッター手段の動作説明図である。なお、図3は、顕微鏡ボックス内の顕微鏡およびシャッター手段を側面から見た図である。また、図4および図5は、顕微鏡ボックス内のシャッター手段を上面から見た図であり、図4が遮蔽時、図5が撮像時を示す図である。
Embodiment
本実施形態に係る切削装置は、撮像手段により撮像した画像に基づいて加工手段に対するアライメント調整を行った後の被加工物を保持したチャックテーブルと、切削ブレードを有する加工手段とを相対移動させることで、被加工物を切削加工するものである。図1に示すように、切削装置1は、チャックテーブル10と、加工手段20と、撮像手段30とを含んで構成されている。なお、本実施形態に係る切削装置1は、さらに図示しないX軸移動手段と、Y軸移動手段40と、Z軸移動手段50と、カセットエレベータ60、仮置き手段70と、洗浄・乾燥手段80と、制御手段90とを含んで構成されている。
The cutting apparatus according to the present embodiment relatively moves a chuck table that holds a workpiece after performing alignment adjustment on the processing unit based on an image captured by the imaging unit, and a processing unit having a cutting blade. Thus, the workpiece is cut. As shown in FIG. 1, the
チャックテーブル10は、被加工物Wを保持するものである。チャックテーブル10は、表面を構成する部分がポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続され、表面に載置された被加工物Wを吸引することで保持するものである。なお、チャックテーブル10は、テーブル移動基台2に着脱可能に固定されている。また、チャックテーブル10の周囲には、図示しないクランプ部が設けられており、クランプ部11がエアーアクチュエータにより駆動することで、被加工物Wの周囲のフレームFを挟時する。
The chuck table 10 holds the workpiece W. The chuck table 10 has a disk shape in which a portion constituting the surface is made of porous ceramic or the like, is connected to a vacuum suction source (not shown) via a vacuum suction path (not shown), and is a workpiece W placed on the surface. Is held by sucking. The chuck table 10 is detachably fixed to the
ここで、被加工物Wは、切削装置1により加工される加工対象であり、本実施形態ではシリコン、サファイア、ガリウムなどを母材とする半導体ウエーハや、ガラス、樹脂等からなる板状部材である。被加工物Wは、デバイスが複数形成されているデバイス側の表面と反対側の裏面がダイシングテープTに貼着され、被加工物Wに貼着されたダイシングテープTがフレームFに貼着されることで、フレームFに固定される。
Here, the workpiece W is a workpiece to be processed by the
加工手段20は、チャックテーブル10に保持された被加工物Wを切削加工するものである。加工手段20は、切削ブレード21と、スピンドル22、ハウジング23と、ノズル24とを含んで構成されている。切削ブレード21は、略リング形状を有する極薄の切削砥石であり、回転することで被加工物Wに切削加工を施すものである。切削ブレード21は、スピンドル22に着脱自在に装着される。スピンドル22は、円筒形状のハウジング23に回転自在に支持され、ハウジング23に連結されている図示しないブレード駆動源に連結されている。切削ブレード21は、ブレード駆動源により発生した回転力により回転駆動する。ノズル24は、切削ブレード21に切削液を供給するものであり、本実施形態では、Y軸方向において切削ブレード21を挟み込むように対に配設されている。ノズル24には、図示しない切削液供給源からの切削液が供給され、ノズルには、図示しない複数の噴射孔が形成されており、切削液が複数の噴射孔から切削ブレード21および切削ブレード21が切削する被加工物Wの切削箇所に向かって噴射される。
The processing means 20 is for cutting the workpiece W held on the chuck table 10. The processing means 20 includes a
撮像手段30は、チャックテーブル10に保持された被加工物Wの表面を撮像するためのものである。撮像手段30は、図2および図3に示すように、顕微鏡31と、顕微鏡ボックス32と、シャッター手段33と、エアブロー34とを含んで構成されている。なお、撮像手段30は、加工手段20に対して所定の位置関係となるように、加工手段20が支持されている支持部3に取り付けられている。また、エアブロー34は、撮像手段30により被加工物Wの表面を撮像する際に、図示しない気体供給装置から供給された気体を後述する撮像用開口32bを介して被加工物Wの表面に噴射することで、被加工物Wの表面に付着した切削液を除去し、被加工物Wの表面のうち、撮像手段30によって撮像する撮像範囲に存在する鮮鋭な画像の取得を妨げる要因を取り除くものである。
The imaging means 30 is for imaging the surface of the workpiece W held on the chuck table 10. As shown in FIGS. 2 and 3, the
顕微鏡31は、図2に示すように、チャックテーブル10に保持された被加工物Wの表面と対向する対物レンズ31aを有している。顕微鏡31は、被加工物Wの表面における撮像範囲Sからの反射光が対物レンズ31aを介して、図示しない撮像素子に入射されることで、保持された被加工物Wの表面の画像データを生成し、制御手段90が生成された画像データに基づいて、加工手段20と被加工物Wとの相対位置を調整するアライメント調整を行うために用いられる。
As shown in FIG. 2, the
顕微鏡ボックス32は、図1に示すように、顕微鏡31の周囲を覆うものであり、顕微鏡ボックス32内に外部の雰囲気が侵入することを抑制するものである。顕微鏡ボックス32は、図2に示すように、保持された被加工物Wの表面を顕微鏡31が撮像するための撮像用開口32bが一部に形成された底部32aを有する。撮像用開口32bは、図4に示すように、Z軸方向において顕微鏡31と対向する位置において、被加工物Wの表面に対する顕微鏡31の撮像範囲Sを狭くしない程度に、X軸方向のほぼ中央部において円状に形成されている。ここで、底部32aは、水平面に対して傾斜、本実施形態では、X軸に対して傾斜して形成されている。底部32aは、X軸方向視における一方の端部(図2左側の端部)がZ軸方向において保持された被加工物Wから最も離れた上端部32cとなり、X軸方向視における他方の端部(図2右側の端部)がZ軸方向において保持された被加工物Wから最も近い下端部32dとなるように傾斜している。つまり、下端部32dは、撮像用開口32bから離れた、すなわち上記顕微鏡31による撮像範囲Sから離れた位置に形成されている。
As shown in FIG. 1, the
シャッター手段33は、図3〜図5に示すように、遮蔽時と撮像時とで撮像用開口32bを選択的に開閉するものであり、顕微鏡ボックス32内に収容されている。シャッター手段33は、図4に示すように、エアシリンダ機構35と、遮蔽板36と、ガイド部材37とを含んで構成されている。ここで、遮蔽時とは、図4に示すように、遮蔽板36により撮像用開口32bを覆うことで撮像用開口32bを遮蔽、すなわち閉じた状態をいう。また、撮像時とは、図5に示すように、遮蔽板36により撮像用開口32bが覆われず、撮像用開口32bが顕微鏡31により被加工物Wの表面を撮像可能となるように開放、すなわち開いた状態をいう。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
エアシリンダ機構35は、図3に示すように、遮蔽板36を底部32aに沿って、すなわち本実施形態ではY軸方向に移動させるものであり、シリンダ部35aと、ピストン35bと、フランジ部35cとを含んで構成されている。シリンダ部35aは、顕微鏡ボックス32内の底部32a上面に配設されており、図示しない気体供給経路を介して図示しない気体供給装置と接続されている。シリンダ部35aは、気体供給装置から供給された気体により、ピストン35bを底部32aに沿って、すなわち本実施形態ではY軸方向に移動させるものである。ピストン35bは、図4に示すように、先端部にフランジ部35cが形成され、例えば、ボルトとナットなどの固定手段F1,F2によりフランジ部35cに対して遮蔽板36の接続部36fを固定することで、遮蔽板36が連結されている。
As shown in FIG. 3, the
遮蔽板36は、遮蔽時において撮像用開口32bを閉じるものであり、板状部36aと、複数の突起部36b,36c,36dと、スカート部36eと、接続部36fとを含んで構成されている。
The shielding
板状部36aは、底部32aと平行な平面であり、遮蔽時に撮像用開口32bを覆うものである。板状部36aは、本実施形態では、長方形状であり、外周のうちY軸方向においてエアシリンダ機構35と対向する部分から上方に延在して接続部36fが形成されている。
The plate-
複数の突起部36b〜36dは、板状部36aから底部32aに向かって、すなわち板状部36aの底面から下方に向かって突起して形成されている。複数の突起部36b〜36dは、本実施形態では、ダボ出しやプレス加工等により、底部32aと点接触して遮蔽板36を支持できる形状に形成されている。例えば、複数の突起部36b〜36dは、Z軸を含む平面での断面形状が半円あるいは半楕円となるように形成されている。突起部36b、36cは、遮蔽時において撮像用開口32bが間に挟まれる位置で遮蔽板36を支持している。また、突起部36dは、ピストン35bの軸線上の位置で遮蔽板36を支持している。つまり、複数の突起部36b〜36dは、遮蔽板36を3点支持する。なお、複数の突起部36b〜36dは、底部32aと点接触する形状に限定されるものではなく、底部32aと線接触する形状に、例えば半円柱、半楕円柱、Z軸方向において頂点の1つが底部32aと対向する多角柱などに形成されていてもよい。
The plurality of
スカート部36eは、板状部36aの外周から底部32aに向かって延在して形成されるものである。スカート部36eは、本実施形態では、折り曲げ加工等により、上記板状部36aの外周(4辺)のうち、上記接続部36fが形成された部分(1辺)を除く部分(3辺)から底部32aに向かって一体的に形成されている。スカート部36eは、図2及び図3に示すように、板状部36aから底部32aに向かって板状部36aの外側に広がるように形成されている。スカート部36eは、複数の突起部36b〜36dによって形成された板状部36aと底部32aとの間隔d2をわずかな隙間d1を持ってほぼ遮蔽するように形成されている。つまり、スカート部36eは、Z軸方向における板状部36aから底部32aに向かっての延在量が、板状部36aと底部32aとの間隔d2、すなわち複数の突起部36b〜36dの突起量よりも小さく設定されている。ここで、わずかな隙間d1とは、スカート部36eが底部32aと接触しない程度の若干の隙間(例えば数mm以下、好ましくは0.1mm程度)をいう。
The
ガイド部材37は、エアシリンダ機構35による遮蔽板36の移動、本実施形態ではY軸方向への移動をガイドするものである。ガイド部材37は、顕微鏡ボックス32内の底部32a上面のX軸方向において遮蔽板36と対向し、かつ接触可能な位置に配設され、Y軸方向に延在して形成されている。ガイド部材37は、Y軸と直交する平面における断面形状がL字状であり、例えば、ボルトとナットなどの固定手段F3,F4により底部32aに固定されている。なお、ガイド部材37は、1つに限定されるものではなく、遮蔽板36を挟んで2つ配設されていてもよい。
The
X軸移動手段は、切削ブレード21に対してチャックテーブル10に保持された被加工物WをX軸方向に相対移動させるものである。X軸移動手段は、装置本体4に設けられており、X軸ボールねじと、X軸パルスモータと、一対のX軸ガイドレールとを含んで構成されている。X軸ボールねじは、X軸方向に配設されており、テーブル移動基台2の下部に設けられた図示しないナットと螺合しており、一端にX軸パルスモータが連結されている。一対のX軸ガイドレールは、X軸ボールねじと平行に形成され、テーブル移動基台2がスライド可能に載置されている。X軸移動手段は、X軸パルスモータにより発生した回転力によりX軸ボールねじを回転駆動させることで、図1に示すように、テーブル移動基台2(チャックテーブル10)を一対のX軸ガイドレールによりガイドしつつ装置本体4に対してX軸方向に移動させる。
The X axis moving means moves the workpiece W held on the chuck table 10 relative to the
ここで、テーブル移動基台2は、装置本体4においてテーブル移動基台2の中心軸線を中心に回転自在に支持されている。テーブル移動基台2は、装置本体4に収納されている図示しない基台駆動源に連結されている。テーブル移動基台2は、基台駆動源により発生した回転力により任意の角度、例えば90度回転や連続回転することができ、チャックテーブル10を切削ブレード21に対してテーブル移動基台2の中心軸線を中心に任意の角度回転や連続回転などの回転駆動させることができる。
Here, the
Y軸移動手段40は、チャックテーブル10に保持された被加工物Wに対して切削ブレード21をY軸方向に相対移動させるものである。Y軸移動手段40は、装置本体4に設けられており、図示しないY軸ボールねじと、Y軸パルスモータ41と、図示しない一対のY軸ガイドレールとを含んで構成されている。Y軸ボールねじは、Y軸方向に配設されており、ブレード移動基台5の内部に設けられた図示しないナットとそれぞれ螺合しており、一端にY軸パルスモータ41が連結されている。一対のY軸ガイドレールは、Y軸ボールねじと平行に形成され、ブレード移動基台5がスライド可能に載置されている。Y軸移動手段40は、Y軸パルスモータ41により発生した回転力によりY軸ボールねじを回転駆動させることで、ブレード移動基台5を一対のY軸ガイドレールによりガイドしつつ装置本体4に対してY軸方向にそれぞれ移動させる。
The Y-
Z軸移動手段50は、チャックテーブル10に保持された被加工物Wに対して切削ブレード21をZ軸方向に相対移動させるものである。Z軸移動手段50は、ブレード移動基台5に設けられており、Z軸ボールねじ51と、Z軸パルスモータ52と、一対のZ軸ガイドレール53a,53bとを含んでそれぞれ構成されている。Z軸ボールねじ51は、Z軸方向に配設されており、支持部3が連結されている腕部6の内部に設けられた図示しないナットと螺合しており、一端にZ軸パルスモータ52が連結されている。一対のZ軸ガイドレール53a,53bは、Z軸ボールねじ51と平行に形成され、腕部6がスライド可能に載置されている。Z軸移動手段50は、Z軸パルスモータ52により発生した回転力によりZ軸ボールねじ51を回転駆動させることで、腕部6を介して支持部3を一対のZ軸ガイドレール53a,53bによりガイドしつつ装置本体4に対してZ軸方向に移動させる。
The Z-
カセットエレベータ60は、被加工物Wを1枚ずつ収納する収納部がZ軸方向に複数形成されており、一度に複数の被加工物Wを収納するものである。カセットエレベータ60は、装置本体4の内部に形成された空間部をZ軸方向において昇降自在に構成されている。仮置き手段70は、一対のレール71を有し、一対のレール71上に加工前後の被加工物Wを一時的に載置するものである。洗浄・乾燥手段80は、スピンナテーブル81を有し、加工後の被加工物Wが載置され、保持される。スピンナテーブル81は、装置本体4に収納されているスピンナテーブル駆動源と連結されている。洗浄・乾燥手段80は、スピンナテーブル81に被加工物Wが保持されると、スピンナテーブル駆動源が発生する回転力により、被加工物Wを回転させ、図示しない洗浄液噴射装置から被加工物Wに対して洗浄液を噴射することで洗浄し、洗浄後の被加工物Wに対して図示しない気体噴射装置から気体を噴射することで乾燥させる。
The
制御手段90は、切削装置1を構成する上述した構成要素をそれぞれ制御するものである。制御手段90は、被加工物Wに対する加工動作を切削装置1に行わせるものである。また、制御手段90は、撮像手段30により被加工物Wの表面を撮像する際に、エアシリンダ機構35を駆動することで、撮像用開口32bを閉じた状態から開いた状態に移行するものでもある。なお、制御手段90は、例えばCPU等で構成された演算処理装置やROM、RAM等を備える図示しないマイクロプロセッサを主体として構成されており、加工動作の状態を表示する表示手段や、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる操作手段と接続されている。
The control means 90 controls each of the above-described components constituting the
次に、本実施形態に係る切削装置1の加工動作について説明する。まず、オペレータが加工内容情報を登録し、加工動作の開始指示があった場合に、加工動作を開始する。加工動作において、被加工物Wは、搬出入手段100によりカセットエレベータ60から仮置き手段70まで搬出され、仮置き手段70の一対のレール71上に載置された後、図示しない搬送手段によりチャックテーブル10まで搬送され、チャックテーブル10に保持される。
Next, the machining operation of the
次に、アライメント調整が行われる。アライメント調整は、まず、制御手段90は、被加工物Wを保持したチャックテーブル10を撮像位置までX軸方向に移動する。次に、制御手段90は、図4に示すように、遮蔽板36により撮像用開口32bが閉じた状態から、エアシリンダ機構35により、遮蔽板36をY軸方向のうち、エアシリンダ機構35に遮蔽板36を接近させる接近方向(同図のA方向)に移動させ、図5に示すように、撮像用開口32bが開いた状態とする。このとき、遮蔽板36が接近方向に移動する際にX軸方向に移動しようとしても、ガイド部材37によりX軸方向への移動が規制されるため、遮蔽板36は接近方向にスムーズに移動することができる。次に、制御手段90は、撮像手段30により保持された被加工物Wの表面を撮像し、撮像した画像に基づいて、保持された被加工物Wの加工手段20に対する相対位置を調整する。
Next, alignment adjustment is performed. In alignment adjustment, first, the
次に、制御手段90は、撮像位置の被加工物Wを保持したチャックテーブル10を加工位置までX軸方向に移動する。ここで、次に、制御手段90は、チャックテーブル10が加工位置まで移動して加工が実行される前までに、図5に示すように、撮像用開口32bが開いた状態から、エアシリンダ機構35により、遮蔽板36をY軸方向のうち、エアシリンダ機構35から遮蔽板36を離間させる離間方向(同図のB方向)に移動させ、図4に示すように、撮像用開口32bが閉じた状態とする。このとき、遮蔽板36が離間方向に移動する際にX軸方向に移動しようとしても、ガイド部材37によりX軸方向への移動が規制されるため、遮蔽板36は離間方向にスムーズに移動することができる。
Next, the control means 90 moves the chuck table 10 holding the workpiece W at the imaging position to the machining position in the X-axis direction. Here, before the chuck table 10 is moved to the processing position and the processing is executed, the control means 90 starts the air cylinder mechanism from the state where the
次に、制御手段90は、加工内容情報に基づいて、被加工物Wを分割予定ラインに沿って切削し後述する複数のデバイスをそれぞれ小片化するための分割加工や被加工物Wの外周を周方向に切削し、被加工物Wの外周の一部を除去する加工(以下、単に「除去加工」と称する)などの切削加工を実行する。このとき、加工位置に対応する加工領域において発生した切削液を含む雰囲気は、撮像位置に対応する撮像領域にも流入し、顕微鏡ボックス32の外側に雰囲気中の切削液が付着する。切削加工が進行すると、顕微鏡ボックス32の外側のうち、側面に付着した切削液が側面に沿って底部32aの外側まで移動し、底部32aの外側に付着した切削液が底部32aの外側に滞留する。ここで、底部32aが傾斜しているため、底部32aの外側に付着している切削液は、上端部32cから下端部32dに向かって底部32aの外側を移動、すなわち下端部32dに誘導される。下端部32dに集まった切削液Lは、最終的に保持された被加工物Wの表面あるいはチャックテーブル10の表面やチャックテーブル移動基台2、チャックテーブル移動基台2の両端に配設された蛇腹の表面等に滴下する。なお、加工が行われた被加工物Wは、図示しない搬送手段によりチャックテーブル10から洗浄・乾燥手段80まで搬送され、洗浄・乾燥手段80により洗浄・乾燥された後、図示しない搬送手段により仮置き手段70まで搬送され、搬出入手段100により仮置き手段70からカセットエレベータ60に搬入される。
Next, the control means 90 cuts the workpiece W along the planned division line based on the machining content information, and divides the outer periphery of the workpiece W to divide each of a plurality of devices to be described later. Cutting such as a process of cutting in the circumferential direction and removing a part of the outer periphery of the workpiece W (hereinafter simply referred to as “removal process”) is performed. At this time, the atmosphere containing the cutting fluid generated in the machining area corresponding to the machining position also flows into the imaging area corresponding to the imaging position, and the cutting fluid in the atmosphere adheres to the outside of the
以上のように、本実施形態に係る切削装置1は、底部32aに滞留せず、下端部32dにおいて滴下することが促進されるので、底部32aの外側のうち、撮像用開口32b近傍に切削液が滞留し、撮像用開口32bの周端部から滴下することが抑制される。従って、Z軸方向において、撮像用開口32bと対向する被加工物Wの表面における顕微鏡31の撮像範囲Sに切削液が滴下することを抑制することができる。
As described above, the
また、本実施形態に係る切削装置1は、複数の突起部36b〜36dが板状部36aから底部32aに向かって突起し、かつ底部32aと点接触することで、遮蔽板36を底部32aに対して支持する。従って、遮蔽板36を底部32aに直接接触、すなわち面接触させる場合と比較して、底部32aに対する遮蔽板36の接触面積が減少する。従って、遮蔽板36と底部32a上面との間で、雰囲気中の切削液が乾いても、遮蔽板36が底部32aに固着することを抑制できる。これにより、遮蔽板36を底部32aに対して摺動し難くなることを抑制し、撮像用開口32bの開閉動作の不具合や、シャッター手段33の遮蔽板36を移動させるエアシリンダ機構35などの部品の損傷・破損などを抑制することができる。また、点接触では、面接触に対して顕微鏡ボックス32あるいは遮蔽板36の摩耗を抑制することができるので、摩耗による発塵を抑制することができ、顕微鏡ボックス32内を清浄に維持することができる。
Further, in the
また、本実施形態に係る切削装置1は、板状部36aの外周に形成されたスカート部36eにより、複数の突起部36b〜36dによって形成された遮蔽板36と底部32aとの隙間をスカート部36eが形成されていない場合と比較して遮蔽することができる。従って、遮蔽時に顕微鏡ボックス32内に外部の雰囲気、特に切削液を含む雰囲気が侵入することを抑制することができる。
Further, the
〔実施形態の変形例〕
上記実施形態では、底部32aがX軸方向において傾斜して形成されているが本発明はこれに限定されるものではない。図6は、顕微鏡ボックスの他の構成例を示す図である。底部32aは、図6に示すように、Y軸に対して傾斜して形成されていてもよい。底部32aは、Y軸方向視における一方の端部(同図左側の端部)が上端部32eとなり、Y軸方向視における他方の端部(同図右側の端部)が下端部32fとなるように傾斜している。つまり、下端部32fは、Y軸方向においてチャックテーブル10側に形成されている撮像用開口32bから離れた、すなわち上記顕微鏡31による撮像範囲Sから離れた位置に形成されている。この場合は、底部32aの外側に付着している切削液は、上端部32eから下端部32fに、Y軸方向においてチャックテーブル10側と反対側に向かって底部32aの外側を移動、すなわち下端部32fに誘導される。下端部32fに集まった切削液Lは、最終的にチャックテーブル移動基台2、チャックテーブル移動基台2の両端に配設された蛇腹の表面等に滴下する。本変形例では、下端部32fがZ軸方向においてチャックテーブル10と対向しない位置に形成されることとなり、保持された被加工物Wの表面に切削液Lが滴下することを抑制できるので、上記実施形態と同様の効果のみならず、被加工物Wの表面に滴下した切削液Lが表面上を移動して顕微鏡31の撮像範囲Sに位置することを確実に抑制することができる。
[Modification of Embodiment]
In the above embodiment, the bottom 32a is formed to be inclined in the X-axis direction, but the present invention is not limited to this. FIG. 6 is a diagram illustrating another configuration example of the microscope box. As shown in FIG. 6, the
なお、上記実施形態および変形例では、底部32aのいずれかの端部を下端部32d,32fとしたが、被加工物Wの表面において顕微鏡31の撮像範囲Sに、下端部32d,32fから切削液が滴下しなければ、すなわち撮像用開口32bの近傍でなければ、底部32aの両端部の途中に下端部32d,32fを形成しても良い。また、底部32aの両端部を下端部32d,32fとし、底部32aの両端部の途中、例えば中央部に上端部32c,32eを形成することで、断面逆V字状に底部32aを形成しても良い。
In the above-described embodiment and the modification, one of the ends of the
なお、上記実施形態および変形例では、遮蔽板36を移動させる機構としてエアシリンダ機構35を用いたが、撮像用開口32bを開閉することができるアクチュエータであれば、ソレノイドなどいずれであっても良い。また、遮蔽板36をY軸方向に移動させることで、撮像用開口32bの開閉を行ったが、遮蔽板36をX軸方向に移動させてよいし、回転軸を中心に回転させても良い。この場合、複数の突起部36b〜36dは、遮蔽板36の移動により、Z軸方向視において撮像用開口32bを通過しないように、板状部36aに形成されていることが好ましい。
In the embodiment and the modification, the
また、遮蔽板36は、長方形状に限定されるものではなく、円盤や楕円形状であっても良い。また、スカート部36eは、板状部36aから底部32aに向かって板状部36aの外側に広がるように形成されているが、Z軸方向と平行に形成されていてもよく、板状部36aから底部32aに向かって板状部36aの内側に狭まるように形成されていてもよい。
Further, the shielding
1 切削装置
10 チャックテーブル
20 加工手段
30 撮像手段
31 顕微鏡
31a 対物レンズ
32 顕微鏡ボックス
32a 底部
32b 撮像用開口
32c,32e 上端部
32d,32f 下端部
33 シャッター手段
35 エアシリンダ機構
35a シリンダ部
35b ピストン
36 遮蔽板
36a 板状部
36b〜36d 突起部
36e スカート部
37 ガイド部材
40 Y軸移動手段
50 Z軸移動手段
60 カセットエレベータ
70 仮置き手段
80 洗浄・乾燥手段
90 制御手段
100 搬出入手段
DESCRIPTION OF
Claims (1)
該撮像手段は、該チャックテーブルに保持された該被加工物の表面と対向する対物レンズを備えた顕微鏡と、該顕微鏡の周囲を覆い、かつ一部に撮像用開口が形成された底部を有する顕微鏡ボックスと、遮蔽時と撮像時とで該撮像用開口を選択的に開閉するシャッター手段と、からなり、
該顕微鏡ボックスの該底部は、水平面に対して傾斜しており、該底部に付着している該切削液は傾斜した該底部の下端部に誘導され、該底部に滞留せず、撮像範囲から離れた位置への滴下を促進することを特徴とする切削装置。 A chuck table for holding a workpiece, a cutting blade for cutting the workpiece held on the chuck table, a processing means having a nozzle for supplying a cutting fluid to the cutting blade, and a chuck table In a cutting apparatus comprising an imaging means for imaging the surface of the workpiece that has been made,
The imaging means has a microscope having an objective lens facing the surface of the workpiece held by the chuck table, and a bottom portion that covers the periphery of the microscope and is partially formed with an imaging aperture. A microscope box, and shutter means for selectively opening and closing the imaging opening at the time of shielding and at the time of imaging,
The bottom portion of the microscope box is inclined with respect to a horizontal plane, and the cutting fluid adhering to the bottom portion is guided to the lower end portion of the inclined bottom portion, does not stay on the bottom portion, and leaves the imaging range. A cutting device that promotes dripping at a predetermined position .
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