[發明專利]切割裝置以及切割方法

有效

• 申請號: 201880088934.1
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN111699545B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 福家朋來;清水翼;西山真生
• 申請（專利權）人: 株式會社東京精密
• 主分類號: H01L21/301
• 分類號: H01L21/301;B24B27/06;B24B49/12
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉文海

一種切割裝置(10)，其在隔著切割帶(T)將工件(W)保持于工作臺(12)的狀態下，使通過主軸(20)旋轉的刀片(18)與工作臺(18)相對移動來進行切割加工，該切割裝置(10)具備：切削痕檢測部(52)，其檢測在切割帶(T)的未粘貼工件(W)的表面區域形成的切削痕的切削痕信息；以及控制部(56)，其基于切削痕檢測部(52)檢測到的切削痕信息來控制刀片(18)的高度，以使向切割帶(T)切入的切入深度恒定。

技術領域

本發明涉及切割裝置及切割方法等，特別涉及將形成有半導體裝置、電子部件的晶片等工件分割為各個芯片的切割裝置及切割方法等。

背景技術

在將形成有半導體裝置、電子部件的晶片等工件分割為各個芯片的切割裝置中，具備：通過主軸高速旋轉的刀片、對工件進行吸附保持的工作臺、以及使工作臺與刀片的相對位置變化的X、Y、Z、θ驅動部。在該切割裝置中，一邊通過各驅動部使刀片和工件相對移動，一邊利用刀片切入工件，由此進行切割加工(切削加工)。

在切割裝置中，使刀片的切入量與設定值一致是重要的要素，為了使刀片的切入量與設定值一致，需要反復高精度地進行作為向工件切入的切入方向的Z軸的定位，并且檢測刀片的磨損并進行修正。

例如，如專利文獻1所記載的那樣，以往在Z軸的定位中，首先使刀片與工作臺上表面接觸來檢測電導通，將此時的刀片的中心位置作為基準位置來進行Z軸的控制。將使該刀片與工作臺上表面接觸而檢測電導通的動作稱為刀具設置。另外，對于刀片的磨損修正，在每次以設定的線數加工工件時，使刀片與工作臺接觸，修正上述基準位置。但是，該方法由于使刀片與工作臺接觸，因此有可能對刀片造成損傷。

為了解決該接觸式的刀具設置的問題，例如，在專利文獻2中提出了光學式刀具設置裝置。該光學式刀具設置裝置使刀片在投射光單元與受光單元之間沿與光軸正交的Z軸方向移動，用刀片逐漸遮擋檢測光，以達到預先設定的受光量時的刀片中心位置為基準來對刀片進行定位。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2003-211350號公報

專利文獻2：日本特開2003-234309號公報

發明內容

發明要解決的課題

然而，刀片切割方式有半切、半全切、全切這三種方式。近年來，隨著工件的大徑化，完全切斷工件的全切割式成為主流。在全切方式中，將工件以粘貼于切割帶的狀態載置于工作臺，一邊使刀片和工作臺相對移動，一邊利用刀片從工件的表面側切入到切割帶為止，由此將工件分割為各個芯片。

但是，在上述的現有技術中，存在不能充分應對進行工件的全切的切割這樣的問題。

即，在全切割方式的情況下，需要控制刀片的切入深度(切入量)，以使刀片充分地貫通工件且不到達工作臺。

例如，如圖22所示，在進行工件W的全切的情況下，刀片90的高度(從工作臺表面到刀片90的中心位置的高度)H被定位成向工件W切入的切入深度D大于工件W的厚度M。并且，工作臺(未圖示)相對于高速旋轉的刀片90被沿X方向切削進給，由此在工件W形成與一條線對應的切削槽92。

但是，在切割帶T的厚度存在偏差的情況下，例如如圖23所示，在切割帶厚度K1比圖22所示的切割帶厚度K薄的部分，向工件W切入的切入深度D1比圖22所示的切入深度D小。即，刀片90相對于工件W為淺切。在該情況下，刀片90不能充分切入工件W，成為產生切削不良的主要原因。

另一方面，如圖24所示，在切割帶厚度K2比圖22所示的切割帶厚度K厚的部分，向工件W切入的切入深度D2比圖22所示的切入深度D大。即，刀片90相對于工件W為深切。在該情況下，刀片90超出需要地切入切割帶T。因此，刀片90容易因切割帶表面的粘合劑等而引起堵塞，成為刀片90的鋒利度變差的主要原因。