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JP7423161B2 - チャックテーブル - Google Patents

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Description

本発明は、板状の被加工物を切削ブレードで切削して複数のチップへと分割する際に用いられるチャックテーブルに関する。
複数の半導体デバイスを樹脂で封止することによって得られるパッケージ基板は、例えば、ストリート等と呼ばれる分割予定ラインで切削され、それぞれが半導体デバイスを含む複数のチップへと分割される。このパッケージ基板のような板状の被加工物を切削して複数のチップへと分割する際には、被加工物に合わせて設計されたチャックテーブルを用いて被加工物を保持することがある（例えば、特許文献１参照）。
上述のチャックテーブルは、例えば、被加工物に切り込ませる切削ブレードが干渉しないように切削ブレードを逃がす逃げ溝と、逃げ溝によって区画される領域の表面に設けられた吸引穴と、を備え、分割後の被加工物（複数のチップ）を直に吸引して保持できる。つまり、このチャックテーブを用いると、形成される複数のチップが散らばらないように被加工物に貼付されるダイシングテープのような消耗品を使用する必要がなくなるので、被加工物を低コストに分割できる。
特開２０１８－７８２５３号公報
ところで、上述のチャックテーブルは、逃げ溝によって区画される領域の表面で各チップを保持するので、チップの大きさが小さい場合には、チップの大きさが大きい場合に比べて、チップとチャックテーブルとの接触にかかる面も小さくなる。つまり、小さなチップを保持する場合には、大きなチップを保持する場合に比べて、チャックテーブルのチップを保持する力が弱くなってしまう。
そのため、被加工物を小さなチップへと分割する場合には、被加工物を大きなチップへと分割する場合に比べて、チップの位置がずれたり、チップが振動したりして、切削による加工の精度が低下し易かった。また、チップの振動等に起因して、切削ブレードが著しく消耗することもあった。
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、被加工物を小さなチップへと分割する場合でも、切削ブレードの消耗を抑制しながら被加工物を高い精度で切削できるチャックテーブルを提供することである。
本発明の一態様によれば、被加工物を切削ブレードで切削する切削装置のテーブルベースに装着され、該被加工物を分割予定ラインで切削して複数のチップへと分割する際に該被加工物を保持するチャックテーブルであって、動的粘弾性率が０．１６以上０．８以下のゴムで構成された第１層と、該被加工物に対する静止摩擦係数が１以上のゴムで構成され、該第１層に支持された第２層と、を含み、該第２層は、該被加工物を保持する際に該被加工物と接触する上部の保持面と、該被加工物の該分割予定ラインに対応させて該保持面を区画するように設けられた逃げ溝の開口部と、該保持面の該開口部で区画された領域に設けられた吸引穴と、を有するチャックテーブルが提供される。
上述した本発明の一態様において、該第１層の上面には、該第２層の下面が接触していることが好ましい。また、上述した本発明の一態様において、該第１層を構成するゴムは、ウレタンゴム、ニトリルゴム、エチレンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、アクリルゴム、及び多硫化ゴムのいずれかであることが好ましい。また、上述した本発明の一態様において、該第２層を構成するゴムは、クロロプレンゴムであることが好ましい。
本発明の一態様にかかるチャックテーブルは、動的粘弾性率が０．１６以上０．８以下のゴムで構成された第１層と、被加工物に対する静止摩擦係数が１以上のゴムで構成された第２層と、を含んでいる。また、第２層は、第１層に支持されており、被加工物を保持する際には、第２層の上部の保持面に被加工物が接触する。
このように、被加工物と接触しない第１層を、動的粘弾性率が０．１６以上０．８以下のゴムで構成し、被加工物と接触する第２層を、被加工物に対する静止摩擦係数が１以上のゴムで構成することにより、第１層による高い防振効果と、第２層による大きな摩擦力と、の双方を得られるようになる。
これにより、チップの振動や、チップの位置のずれの発生を抑制できる。つまり、被加工物を小さなチップへと分割する場合でも、チップの振動等に起因する切削ブレードの消耗を抑制できる。また、チップの振動や、チップの位置のずれ等に起因して切削による加工の精度が低下するのを抑制し、被加工物を高い精度で切削できる。
図１は、切削装置を示す斜視図である。 図２は、所定の方向から見た被加工物を示す斜視図である。 図３は、図２とは反対の方向から見た被加工物を示す斜視図である。 図４は、テーブルベースやチャックテーブルを示す斜視図である。 図５は、テーブルベースやチャックテーブルを示す断面図である。 図６は、被加工物が切削される様子を示す断面図である。 図７は、被加工物を分割して得られるチップを示す斜視図である。 図８は、チップの側面を拡大した側面図である。 図９は、変形例にかかるチャックテーブルで保持された被加工物が切削される様子を示す断面図である。
添付図面を参照して、本発明の一態様にかかる実施形態について説明する。図１は、本実施形態の切削装置２を示す斜視図である。なお、図１では、切削装置２の一部の構成要素が省略されている。また、以下の説明で用いられるＸ軸方向（前後方向、加工送り方向）、Ｙ軸方向（左右方向、割り出し送り方向）、及びＺ軸方向（鉛直方向、切り込み送り方向）は、互いに垂直である。
図１に示すように、切削装置２は、複数の構成要素を支持する基台４を備えている。基台４の上面には、Ｘ軸方向に長い開口部４ａが形成されている。この開口部４ａ内には、ボールねじ式のテーブル移動機構６が配置されている。テーブル移動機構６は、Ｘ軸移動テーブル（不図示）を備えており、このＸ軸移動テーブルをＸ軸方向に移動させる。なお、テーブル移動機構６及びＸ軸移動テーブルの上部は、テーブルカバー８及び蛇腹状カバー１０で覆われている。
Ｘ軸移動テーブル上には、例えば、直方体状のテーブルベース１２が、テーブルカバー８から上方に露出する態様で配置されている。このテーブルベース１２は、例えば、モーター等の回転駆動源（不図示）に接続されており、Ｚ軸方向に対して概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、テーブルベース１２は、上述したテーブル移動機構６によってＸ軸移動テーブルとともにＸ軸方向に移動する。
テーブルベース１２の上部には、板状の被加工物１１を保持するためのチャックテーブル１４が、必要に応じてテーブルベース１２から取り外せる態様で装着されている。図２は、所定の方向から見た被加工物１１を示す斜視図であり、図３は、図２とは反対の方向から見た被加工物１１を示す斜視図である。
被加工物１１は、例えば、複数のデバイスを樹脂で封止することによって得られるパッケージ基板である。図２及び図３に示すように、この被加工物１１は、矩形の第１面（表面）１３ａと、第１面１３ａとは反対側に位置する矩形の第２面（裏面）１３ｂと、を持つ基板１３を含む。基板１３は、例えば、４２アロイ（鉄とニッケルとの合金）や銅等の金属で主に構成されており、複数のデバイス領域１５（本実施形態では、３個のデバイス領域１５）と、各デバイス領域１５を囲む余剰領域１７と、に分けられる。
各デバイス領域１５は、互いに交差する複数の分割予定ライン（ストリート）１９で更に複数の領域（本実施形態では、１６個の領域）に区画されており、基板１３の第１面１３ａ側には、分割予定ライン１９で区画された複数のステージ２１が露出している。各ステージ２１の周囲（分割予定ライン１９と重なる領域）には、例えば、樹脂等によって互いに絶縁された状態の複数の金属層（不図示）が配置されている。
各ステージ２１の第２面１３ｂ側には、ＩＣ（Integrated Circuit）やＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等のデバイス（デバイスチップ）（不図示）が実装されている。各デバイスの電極と、ステージ２１の周囲に配置された金属層とは、金属ワイヤー（不図示）等によって接続されており、各金属層の一部が、被加工物１１を分割することによって得られるチップ（パッケージデバイスチップ）の電極となる。
基板１３の第２面１３ｂ側には、上述したデバイスや金属ワイヤー等を封止する樹脂層２３が設けられている。樹脂層２３は、所定の厚みに形成されており、基板１３の第２面１３ｂから突出している。この樹脂層２３によって、各デバイス領域１５の第２面１３ｂ側の全体が覆われている。なお、本実施形態では、基板１３を含むパッケージ基板を被加工物１１としているが、被加工物１１の形状、構造、大きさ、材質等に制限はない。
図１に示すように、基台４の上面には、門型の支持構造１６が開口部４ａを跨ぐように配置されている。支持構造１６の前面の上部には、一対の切削ユニット移動機構１８が設けられている。各切削ユニット移動機構１８は、支持構造１６の前面に配置されＹ軸方向に対して概ね平行な一対のＹ軸ガイドレール２０を共通に備えている。Ｙ軸ガイドレール２０には、各切削ユニット移動機構１８を構成するＹ軸移動プレート２２がＹ軸方向に沿ってスライドできる態様で取り付けられている。
各Ｙ軸移動プレート２２の裏面（後面）側には、ボールねじを構成するナット（不図示）が設けられている。このナットには、Ｙ軸ガイドレール２０に対して概ね平行なねじ軸２４が回転できる態様で連結されている。ねじ軸２４の一端部には、Ｙ軸パルスモーター２６が接続されている。Ｙ軸パルスモーター２６でねじ軸２４を回転させれば、Ｙ軸移動プレート２２は、Ｙ軸ガイドレール２０に沿ってＹ軸方向に移動する。
Ｙ軸移動プレート２２の表面（前面）には、Ｚ軸方向に対して概ね平行な一対のＺ軸ガイドレール２８が配置されている。Ｚ軸ガイドレール２８には、Ｚ軸移動プレート３０がＺ軸方向に沿ってスライドできる態様で取り付けられている。Ｚ軸移動プレート３０の裏面（後面）側には、ボールねじを構成するナット（不図示）が設けられている。
このナットには、Ｚ軸ガイドレール２８に対して概ね平行なねじ軸３２が回転できる態様で連結されている。ねじ軸３２の一端部には、Ｚ軸パルスモーター３４が接続されている。Ｚ軸パルスモーター３４でねじ軸３２を回転させれば、Ｚ軸移動プレート３０は、Ｚ軸ガイドレール２８に沿ってＺ軸方向に移動する。
Ｚ軸移動プレート３０の下部には、被加工物１１の切削に使用される切削ユニット３６が設けられている。この切削ユニット３６は、例えば、筒状に構成されたスピンドルハウジングを備えている。スピンドルハウジングの内側の空間には、Ｙ軸方向に対して概ね平行な回転軸となるスピンドルが収容されている。
スピンドルの基端側には、モーター等の回転駆動源が接続されている。スピンドルの先端部は、スピンドルハウジングから外部に露出しており、このスピンドルの先端部には、ブレードマウンタを介して切削ブレード３８が装着されている。切削ブレード３８は、例えば、ダイヤモンド等の砥粒を樹脂等の結合材によって固定することによって得られ、概ね平坦な一対の側面を有する環状に形成されている。
図１に示すように、Ｚ軸移動プレート３０の下部には、カメラ（撮像ユニット）４０が固定されている。カメラ４０は、例えば、可視光に感度を持つＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサやＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等の２次元光センサと、結像用のレンズと、を含み、チャックテーブル１４によって保持された被加工物１１等を撮像して画像を取得する際に使用される。
なお、切削ユニット移動機構１８のＹ軸移動プレート２２をＹ軸方向に移動させれば、切削ユニット３６とカメラ４０とは、ともにＹ軸方向に移動する。また、切削ユニット移動機構１８のＺ軸移動プレート３０をＺ軸方向に移動させれば、切削ユニット３６とカメラ４０とは、ともにＺ軸方向に移動する。
基台４の上部は、カバー（不図示）によって覆われている。このカバーの側面には、ユーザーインターフェースとなるタッチスクリーン（入出力装置）（不図示）が配置されている。例えば、被加工物１１を切削する際に適用される種々の条件は、このタッチスクリーンに入力される。なお、表示装置（出力装置）と入力装置とが一体になったタッチスクリーンの代わりに、液晶ディスプレイ等の表示装置（出力装置）と、キーボードやマウス等の入力装置と、をそれぞれ設けても良い。
テーブル移動機構６、切削ユニット移動機構１８、切削ユニット３６、カメラ４０、タッチスクリーン等の構成要素は、それぞれ、制御ユニット（不図示）に接続されている。制御ユニットは、被加工物１１の切削に必要な一連の工程に合わせて、上述した各構成要素を制御する。
制御ユニットは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の処理装置と、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の主記憶装置と、ハードディスクドライブやフラッシュメモリ等の補助記憶装置と、を含むコンピュータによって構成される。補助記憶装置に記憶されるソフトウェアに従い処理装置等を動作させることによって、制御ユニットの機能が実現される。ただし、制御ユニットの機能は、ハードウェアのみによって実現されても良い。
図４は、テーブルベース１２やチャックテーブル１４を示す斜視図であり、図５は、テーブルベース１２やチャックテーブル１４を示す断面図である。なお、図５では、テーブルベース１２に接続される一部の構成要素を、記号や機能ブロック等で表している。図４及び図５に示すように、チャックテーブル１４は、矩形の第１面（上面）４２ａと、第１面４２ａとは反対側に位置する矩形の第２面（下面）４２ｂと、を持つ平板状の枠体４２を含む。この枠体４２は、例えば、ステンレス鋼等の金属によって形成されている。
枠体４２の第１面４２ａの大きさ及び第２面４２ｂの大きさは、被加工物１１の第１面１３ａの大きさ及び第２面１３ｂの大きさより大きい。また、枠体４２の第１面４２ａの大きさ及び第２面４２ｂの大きさは、チャックテーブル１４が装着されるテーブルベース１２の上面１２ａの大きさと同程度である。この枠体４２の第１面４２ａ側には、上端の開口部及び底面の形状が矩形の凹部４２ｃが設けられている。
枠体４２の凹部４２ｃには、矩形の第１面（上面）４４ａと、第１面４４ａとは反対側に位置する矩形の第２面（下面）４４ｂと、を持つ第１層４４の第２面４４ｂ側が固定されている。第１層４４の第１面４４ａの大きさ及び第２面４４ｂの大きさは、例えば、被加工物１１の第１面１３ａの大きさ及び第２面１３ｂの大きさより僅かに小さい。
ただし、第１層４４の第１面４４ａの大きさ及び第２面４４ｂの大きさは、被加工物１１の第１面１３ａの大きさ及び第２面１３ｂの大きさと同程度でも良い。また、第１面４４ａの大きさ及び第２面４４ｂの大きさは、第１面１３ａの大きさ及び第２面１３ｂの大きさより大きくても良い。
第１層４４は、切削時に被加工物１１の振動を抑制できる柔軟な材料を用いて形成される。より具体的には、第１層４４は、損失弾性率／貯蔵弾性率で表される動的粘弾性率の値が０．１６以上０．８以下のゴムで構成される。これにより、被加工物１１を分割して得られるチップの振動を抑制し、切削による加工の品質を高く維持できる。また、チップの振動等に起因する切削ブレード３８の消耗を抑制できる。
具体的には、動的粘弾性率の値が０．１６以上０．８以下のウレタンゴム、ニトリルゴム、エチレンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、アクリルゴム、及び多硫化ゴムのいずれかを用いて、第１層４４を形成すると良い。
ただし、上述した動的粘弾性率を満たしていれば、第１層４４の具体的な材質に制限はない。一方で、この第１層４４による十分な防振効果を得るために、例えば、第１層４４の厚み（すなわち、第１面４４ａと第２面４４ｂとの距離）は、０．３ｍｍ～５．０ｍｍ程度に設定されることが望ましい。
なお、本実施形態では、セイコーインスツル株式会社製のＤＭＳ６１００を使用して測定される動的粘弾性率（すなわち、損失弾性率／貯蔵弾性率）の値を用いた。より具体的には、高さが２ｍｍ、直径が８ｍｍの円柱状の試料を、温度が２０℃、周波数が２Ｈｚの条件で測定して得られる値を用いた。
第１層４４の第１面４４ａには、矩形の第１面（上面、保持面）４６ａと、第１面４６ａとは反対側に位置する矩形の第２面（下面）４６ｂと、を持つ第２層４６の第２面４６ｂ側が固定されている。すなわち、第１層４４によって、第２層４６が下方から支持されている。また、本実施形態では、第１層４４の第１面４４ａに、第２層４６の第２面４６ｂが接触している。第２層４６の第１面４６ａの大きさ及び第２面４６ｂの大きさは、例えば、第１層４４の第１面４４ａの大きさ及び第２面４４ｂの大きさと同程度である。
第２層４６は、切削時に被加工物１１の位置のずれの発生を抑制できるように、被加工物１１との間で大きな静止摩擦力が得られる材料を用いて形成される。より具体的には、第２層４６は、被加工物１１に対する静止摩擦係数が１以上のゴムで構成される。これにより、被加工物１１を分割して得られるチップの位置がずれるのを防いで、切削による加工の品質を高く維持できる。
具体的には、被加工物１１に対する静止摩擦係数が１以上のクロロプレンゴムを用いて第２層４６を形成すると良い。なお、本実施形態では、チャックテーブル１４で被加工物１１を保持する際に、第２層４６の第１面４６ａに対して、被加工物１１の樹脂層２３を接触させる（図６参照）。よって、第２層４６は、被加工物１１の樹脂層２３に対する静止摩擦係数が１以上のクロロプレンゴムを用いて形成されることが望ましい。
ただし、上述した静止摩擦係数を満たしていれば、第２層４６の具体的な材質に制限はない。一方で、第２層４６が厚い場合には、第１層４４による防振効果が弱くなってしまう。そのため、例えば、第２層４６の厚み（すなわち、第１面４６ａと第２面４６ｂとの距離）は、０．１ｍｍ～１．０ｍｍ程度に設定されることが望ましい。
第２層４６には、被加工物１１を切削する際に切削ブレード３８（図１参照）の下端が挿入される逃げ溝４６ｃが設けられている。逃げ溝４６ｃは、被加工物１１の分割予定ライン１９に対応する位置に配置されており、第２層４６の第１面４６ａは、この逃げ溝４６ｃの上端の開口部によって、分割後の被加工物１１に対応する複数の領域に区画されている。
逃げ溝４６ｃの幅は、例えば、分割予定ライン１９や切削ブレード３８の幅より広く、逃げ溝４６ｃの底面の高さは、例えば、切削ブレード３８を切り込ませて被加工物１１を分割する際の切削ブレード３８の下端の高さより低い。よって、被加工物１１に切削ブレード３８を切り込ませたとしても、チャックテーブル１４と切削ブレード３８とが干渉することはない。
なお、本実施形態では、第１層４４の第１面４４ａ（第２層４６の第２面４６ｂ）と同じ高さに逃げ溝４６ｃの底面が配置されるように、第２層４６の厚みと同じ深さの逃げ溝４６ｃを設けているが、この逃げ溝４６ｃの深さは、第２層４６の厚みより小さくても良い。同様に、逃げ溝４６ｃの深さは、第２層４６の厚みより大きくても良い。
逃げ溝４６ｃの開口部によって区画される第１面４６ａの各領域には、第２層４６を厚みの方向に貫通する吸引穴４６ｄが設けられている。また、第１層４４の吸引穴４６ｄに対応する位置には、第１層４４を厚みの方向に貫通する吸引穴４４ｃが設けられている。同様に、枠体４２の吸引穴４６ｄに対応する位置にも、枠体４２を厚みの方向に貫通する吸引穴４２ｄが設けられている。吸引穴４６ｄの下端は、吸引穴４４ｃの上端に接続されており、吸引穴４４ｃの下端は、吸引穴４２ｄの上端に接続されている。
テーブルベース１２の上面１２ａ側の中央の領域（チャックテーブル１４の凹部４２ｃに対応する領域）には、流路１２ｂの上端部（開口部）が開口している。そのため、テーブルベース１２の上面１２ａにチャックテーブル１４を装着すると、流路１２ｂの上端部は、吸引穴４２ｄ、吸引穴４４ｃ、及び吸引穴４６ｄに接続される。
チャックテーブル１４の枠体４２の端部には、この枠体４２を厚みの方向に貫通する貫通穴４２ｅが設けられている。また、テーブルベース１２の上面１２ａの貫通穴４２ｅに対応する位置には、ねじ穴１２ｃが形成されている。よって、テーブルベース１２の上面１２ａに枠体４２の第２面４２ｂを接触させた上で、貫通穴４２ｅを通じてねじ穴１２ｃにねじ４８を締め込めば、チャックテーブル１４は、テーブルベース１２に固定される。
テーブルベース１２の流路１２ｂには、バルブ５０等を介して真空ポンプ等の吸引源５２が接続されている。そのため、吸引源５２を動作させた状態でバルブ５０を開けば、流路１２ｂ、吸引穴４２ｄ、吸引穴４４ｃ、及び吸引穴４６ｄを通じて、吸引源５２で発生する負圧をチャックテーブル１４の第１面４６ａに作用させることができる。
図６は、被加工物１１が切削される様子を示す断面図である。なお、図６でも、テーブルベース１２に接続される一部の構成要素を、記号や機能ブロック等で表している。被加工物１１を切削する際には、例えば、被加工物１１の樹脂層２３をチャックテーブル１４の第１面４６ａに接触させる。
また、被加工物１１の分割予定ライン１９が逃げ溝４６ｃの直上に配置されるように、チャックテーブル１４に対する被加工物１１の位置を調整する。そして、吸引源５２を動作させた状態で、バルブ５０を開く。これにより、吸引穴４６ｄを通じて作用する負圧によって、被加工物１１がチャックテーブル１４に保持される。
次に、被加工物１１と切削ブレード３８との位置の関係を調整し、図６に示すように、回転させた切削ブレード３８を被加工物１１の分割予定ライン１９に切り込ませる。被加工物１１の全ての分割予定ライン１９に切削ブレード３８を切り込ませることで、被加工物１１が複数のチップ（パッケージデバイスチップ）へと分割される。
図７は、被加工物１１を分割して得られるチップ（パッケージデバイスチップ）１を示す斜視図である。被加工物１１を分割予定ライン１９で分割すると、デバイスが樹脂で封止された図７に示すようなチップ１が得られる。なお、このチップ１の周囲には、分割予定ライン１９上の金属層を切断して形成される複数の電極２５が露出している。
図８は、チップ１の側面（電極２５を含む領域）を拡大した側面図である。被加工物１１を切削ブレード３８で切削する際にチップ１が振動したり、チップ１の位置がずれたりすると、切削による加工の品質が低下してしまう。具体的には、例えば、電極２５を構成する金属が切削ブレード３８により引き延ばされてバリが発生し、隣接する電極２５の距離（間隔）ｄが小さくなって、短絡等の不具合が発生し易くなる。
そこで、隣接する電極２５の距離ｄに基づいて、本実施形態にかかるチャックテーブル１４の性能を評価した。具体的には、第１層４４を構成するゴムの動的粘弾性率が異なる複数のチャックテーブル１４を用いて、被加工物１１を分割した。そして、得られた複数のチップ１（各２０個）の各々で隣接する電極２５の組（各チップで１２組、計２４０組）について、距離ｄを測定した。
第１層４４を構成するゴムの動的粘弾性率としては、０．１５（比較例）、０．１６、０．４１、及び０．８の４種類が選択された。なお、動的粘弾性率が０．８を超えるゴムを用いて第１層４４を構成することは困難である。よって、第１層４４を構成するゴムの動的粘弾性率の上限が０．８に設定された。第２層４６としては、被加工物１１に対する静止摩擦係数が１．０のクロロプレンゴムが採用された。なお、第２層４６を構成するクロロプレンゴムの動的粘弾性率は、０．１～０．１５程度であった。
被加工物１１を切削ブレード３８で切削して複数のチップ１へと分割する際には、切削ブレード３８として、レジンボンドブレード（♯２４０）が使用された。また、切削ブレード３８の回転数が２００００ｒｐｍに設定され、被加工物１１の加工送りの速度が２５ｍｍ／ｓに設定された。なお、いずれのチャックテーブル１４が使用された場合にも、チャックテーブル１４に対するチップ１の位置のずれは確認されなかった。
距離ｄの測定の結果を表１に示す。なお、表１では、計２４０組の隣接する電極２５で測定された距離ｄの平均値が示されている。
Figure 0007423161000001
表１から、第１層４４を構成するゴムの動的粘弾性率が０．１６以上０．８以下の範囲で、隣接する電極２５の距離ｄが基準値（１１５μｍ）を上回っており、少なくともこの範囲内において被加工物１１の加工の品質が高く維持されているのが分かる。なお、隣接する電極２５の距離ｄは、動的粘弾性率の値が０．４１の場合に最大となっており、特に良好であった。
以上のように、本実施形態にかかるチャックテーブル１４は、動的粘弾性率が０．１６以上０．８以下のゴムで構成された第１層４４と、被加工物１１に対する静止摩擦係数が１以上のゴムで構成された第２層４６と、を含んでいる。また、第２層４６は、第１層４４に支持されており、被加工物１１を保持する際には、第２層４６の上部の第１面（保持面）４６ａに被加工物１１が接触する。
このように、被加工物１１と接触しない第１層４４を、動的粘弾性率が０．１６以上０．８以下のゴムで構成し、被加工物１１と接触する第２層４６を、被加工物１１に対する静止摩擦係数が１以上のゴムで構成することにより、第１層４４による高い防振効果と、第２層４６による大きな摩擦力と、の双方を得られるようになる。
これにより、チップ１の振動や、チップ１の位置のずれの発生を抑制できる。つまり、被加工物１１を小さなチップ１へと分割する場合でも、チップ１の振動等に起因する切削ブレード３８の消耗を抑制できる。また、チップ１の振動や、チップ１の位置のずれ等に起因して切削による加工の精度が低下するのを抑制し、被加工物１１を高い精度で切削できる。
なお、本発明は、上述した実施形態の記載に制限されず種々変更して実施可能である。図９は、変形例にかかるチャックテーブル１１４で保持された被加工物１１が切削される様子を示す断面図である。なお、図９では、一部の構成要素を、記号や機能ブロック等で表している。
図９に示すように、変形例にかかるチャックテーブル１１４は、矩形の第１面（上面）１４２ａと、第１面１４２ａとは反対側に位置する矩形の第２面（下面）１４２ｂと、を持つ平板状の支持体１４２を含む。支持体１４２は、例えば、ウレタン等の樹脂を用いて多孔質状に形成されており、所定の通気性を有している。
支持体１４２の第１面１４２ａの大きさ及び第２面１４２ｂの大きさは、チャックテーブル１１４が装着されるテーブルベース１１２の上面１１２ａの大きさより小さく、上面１１２ａの中央の領域に開口する流路１１２ｂの上端部（開口部）の大きさと同程度である。テーブルベース１１２にチャックテーブル１１４を装着する際には、支持体１４２の第２面１４２ｂ側が流路１１２ｂの上端部に挿入される。
支持体１４２の第１面１４２ａには、矩形の第１面（上面）１４４ａと、第１面１４４ａとは反対側に位置する矩形の第２面（下面）１４４ｂと、を持つ第１層１４４の第２面１４４ｂが固定されている。第１層１４４の第１面１４４ａの大きさは、支持体１４２の第１面１４２ａの大きさ及び第２面１４２ｂの大きさより小さい。
一方で、第１層１４４の第２面１４４ｂの大きさは、支持体１４２の第１面１４２ａの大きさ及び第２面１４２ｂの大きさと同程度である。つまり、第１層１４４の第１面１４４ａ側の大きさは、第２面１４４ｂ側の大きさより小さくなっている。また、第１層１４４の外周部には、段差が形成されている。
第１層１４４は、切削時に被加工物１１の振動を抑制できる柔軟な材料を用いて形成される。第１層１４４の具体的な特徴は、上述した実施形態にかかる第１層４４の特徴と同じで良い。すなわち、第１層１４４は、動的粘弾性率の値が０．１６以上０．８以下のゴムで構成されている。
第１層１４４の第１面１４４ａには、矩形の第１面（上面、保持面）１４６ａと、第１面１４６ａとは反対側に位置する矩形の第２面（下面）１４６ｂと、を持つ第２層１４６の第２面１４６ｂ側が固定されている。すなわち、第１層１４４によって、第２層１４６が下方から支持されている。第１層１４４の第１面１４４ａには、第２層１４６の第２面１４６ｂが接触している。第２層１４６の第１面１４６ａの大きさ及び第２面１４６ｂの大きさは、例えば、第１層１４４の第１面１４４ａの大きさと同程度である。
第２層１４６は、切削時に被加工物１１の位置のずれの発生を抑制できるように、被加工物１１との間で大きな静止摩擦力が得られる材料を用いて形成される。第２層１４６の具体的な特徴は、上述した実施形態にかかる第２層４６の特徴と同じで良い。すなわち、第２層１４６は、被加工物１１に対する静止摩擦係数が１以上のゴムで構成される。
第２層１４６には、被加工物１１を切削する際に切削ブレード３８の下端が挿入される逃げ溝１４６ｃが設けられている。逃げ溝１４６ｃは、被加工物１１の分割予定ライン１９に対応する位置に配置されており、第２層１４６の第１面１４６ａは、この逃げ溝１４６ｃの上端の開口部によって、分割後の被加工物１１に対応する複数の領域に区画されている。逃げ溝１４６ｃの具体的な特徴も、上述した実施形態にかかる逃げ溝４６ｃの特徴と同じで良い。
逃げ溝１４６ｃの開口部によって区画される第１面１４６ａの各領域には、第２層１４６を厚みの方向に貫通する吸引穴１４６ｄが設けられている。また、第１層１４４の吸引穴１４６ｄに対応する位置には、第１層１４４を厚みの方向に貫通する吸引穴１４４ｃが設けられている。吸引穴１４６ｄの下端は、吸引穴１４４ｃの上端に接続されており、吸引穴１４４ｃの下端は、支持体１４２の第１面１４２ａに接している。
そのため、支持体１４２の第２面１４２ｂ側を流路１１２ｂの上端部に挿入してチャックテーブル１１４をテーブルベース１１２に装着すると、流路１１２ｂの上端部は、支持体１４２を介して、吸引穴１４４ｃ、及び吸引穴１４６ｄに接続される。なお、チャックテーブル１１４をテーブルベース１１２に装着する際には、ステンレス鋼等の金属で形成されチャックテーブル１１４の外周部を押さえる固定枠１４８が使用される。
固定枠１４８の中央の領域には、この固定枠１４８を厚みの方向に貫通する開口部１４８ａが設けられている。開口部１４８ａは、第１層１４４の第２層１４６側の部分及び第２層１４６を通し、第１層１４４の支持体１４２側の部分及び支持体１４２を通さない形状及び大きさに構成されている。よって、第１層１４４の第２層１４６側の部分及び第２層１４６を開口部１４８ａに挿入して、固定枠１４８をテーブルベース１１２に固定すれば、チャックテーブル１１４もテーブルベース１１２に固定される。
固定枠１４８の端部には、固定枠１４８を厚みの方向に貫通する貫通穴１４８ｂが設けられている。また、テーブルベース１１２の上面１１２ａの貫通穴１４８ｂに対応する位置には、ねじ穴１１２ｃが形成されている。貫通穴１４８ｂを通じてねじ穴１１２ｃにねじ１５０を締め込むことで、固定枠１４８がテーブルベース１１２に固定される。すなわち、チャックテーブル１１４がテーブルベース１１２に固定される。
テーブルベース１１２の流路１１２ｂには、バルブ１５２等を介して真空ポンプ等の吸引源１５４が接続されている。よって、吸引源１５４を動作させた状態でバルブ１５２を開けば、流路１１２ｂ、支持体１４２、吸引穴１４４ｃ、及び吸引穴１４６ｄを通じて、吸引源１５４で発生する負圧をチャックテーブル１１４の第１面１４６ａに作用させることができる。
この変形例にかかるチャックテーブル１１４も、動的粘弾性率が０．１６以上０．８以下のゴムで構成された第１層１４４と、被加工物１１に対する静止摩擦係数が１以上のゴムで構成された第２層１４６と、を含んでいる。また、第２層１４６は、第１層１４４に支持されており、被加工物１１を保持する際には、第２層１４６の上部の第１面（保持面）１４６ａに被加工物１１が接触する。
このように、被加工物１１と接触しない第１層１４４を、動的粘弾性率が０．１６以上０．８以下のゴムで構成し、被加工物１１と接触する第２層１４６を、被加工物１１に対する静止摩擦係数が１以上のゴムで構成することにより、第１層１４４による高い防振効果と、第２層１４６による大きな摩擦力と、の双方を得られるようになる。
これにより、チップ１の振動や、チップ１の位置のずれの発生を抑制できる。つまり、被加工物１１を小さなチップ１へと分割する場合でも、チップ１の振動等に起因する切削ブレード３８の消耗を抑制できる。また、チップ１の振動や、チップ１の位置のずれ等に起因して切削による加工の精度が低下するのを抑制し、被加工物１１を高い精度で切削できる。
更に、変形例にかかるチャックテーブル１１４は、支持体１４２に対して第１層１４４及び第２層１４６が固定された構造を有し、テーブルベース１１２及び固定枠１４８から簡単に分離できるように構成されている。これにより、複数の種類のチャックテーブル１１４に対して、共通の固定枠１４８を使用できるので、第１層４４及び第２層４６が枠体４２に固定されたチャックテーブル１４を用いる場合に比べて、チャックテーブル１１４の仕様を低いコストで変更できる。
つまり、ステンレス鋼のような金属に比べて加工が容易な材料のみでチャックテーブル１１４を構成しているので、チャックテーブル１１４の生産にかかるコストが低くなる。また、チャックテーブル１１４を固定枠１４８に固定（接着）する必要がないので、この点でも、チャックテーブル１１４の生産にかかるコストが低くなる。
なお、上述した実施形態では、第１層４４の第１面（上面）４４ａに対して第２層４６の第２面（下面）４６ｂを接触させ、変形例では、第１層１４４の第１面（上面）１４４ａに対して第２層１４６の第２面（下面）１４６ｂを接触させているが、本発明のチャックテーブルは、この態様に限定されない。第１層４４や第１層１４４による防振効果を確保できる限りにおいて、第１層４４と第２層４６との間、又は第１層１４４と第２層１４６との間に、別の層を介在させても良い。
その他、上述の実施形態及び変形例にかかる構造、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 ：開口部
６ ：テーブル移動機構
８ ：テーブルカバー
１０ ：蛇腹状カバー
１２ ：テーブルベース
１２ａ ：上面
１２ｂ ：流路
１２ｃ ：ねじ穴
１４ ：チャックテーブル
１６ ：支持構造
１８ ：切削ユニット移動機構
２０ ：Ｙ軸ガイドレール
２２ ：Ｙ軸移動プレート
２４ ：ねじ軸
２６ ：Ｙ軸パルスモーター
２８ ：Ｚ軸ガイドレール
３０ ：Ｚ軸移動プレート
３２ ：ねじ軸
３４ ：Ｚ軸パルスモーター
３６ ：切削ユニット
３８ ：切削ブレード
４０ ：カメラ（撮像ユニット）
４２ ：枠体
４２ａ ：第１面（上面）
４２ｂ ：第２面（下面）
４２ｃ ：凹部
４２ｄ ：吸引穴
４２ｅ ：貫通穴
４４ ：第１層
４４ａ ：第１面（上面）
４４ｂ ：第２面（下面）
４４ｃ ：吸引穴
４６ ：第２層
４６ａ ：第１面（上面、保持面）
４６ｂ ：第２面（下面）
４６ｃ ：逃げ溝
４６ｄ ：吸引穴
４８ ：ねじ
５０ ：バルブ
５２ ：吸引源
１１２ ：テーブルベース
１１２ａ ：上面
１１２ｂ ：流路
１１２ｃ ：ねじ穴
１１４ ：チャックテーブル
１４２ ：支持体
１４２ａ ：第１面（上面）
１４２ｂ ：第２面（下面）
１４４ ：第１層
１４４ａ ：第１面（上面）
１４４ｂ ：第２面（下面）
１４４ｃ ：吸引穴
１４６ ：第２層
１４６ａ ：第１面（上面、保持面）
１４６ｂ ：第２面（下面）
１４６ｃ ：逃げ溝
１４６ｄ ：吸引穴
１４８ ：固定枠
１４８ａ ：開口部
１４８ｂ ：貫通穴
１５０ ：ねじ
１５２ ：バルブ
１５４ ：吸引源
１ ：チップ（パッケージデバイスチップ）
１１ ：被加工物
１３ ：基板
１３ａ ：第１面（表面）
１３ｂ ：第２面（裏面）
１５ ：デバイス領域
１７ ：余剰領域
１９ ：分割予定ライン（ストリート）
２１ ：ステージ
２３ ：樹脂層
２５ ：電極

Claims (4)

  1. 被加工物を切削ブレードで切削する切削装置のテーブルベースに装着され、該被加工物を分割予定ラインで切削して複数のチップへと分割する際に該被加工物を保持するチャックテーブルであって、
    動的粘弾性率が０．１６以上０．８以下のゴムで構成された第１層と、
    該被加工物に対する静止摩擦係数が１以上のゴムで構成され、該第１層に支持された第２層と、を含み、
    該第２層は、
    該被加工物を保持する際に該被加工物と接触する上部の保持面と、
    該被加工物の該分割予定ラインに対応させて該保持面を区画するように設けられた逃げ溝の開口部と、
    該保持面の該開口部で区画された領域に設けられた吸引穴と、を有することを特徴とするチャックテーブル。
  2. 該第１層の上面には、該第２層の下面が接触していることを特徴とする請求項１に記載のチャックテーブル。
  3. 該第１層を構成するゴムは、ウレタンゴム、ニトリルゴム、エチレンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、アクリルゴム、及び多硫化ゴムのいずれかであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のチャックテーブル。
  4. 該第２層を構成するゴムは、クロロプレンゴムであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のチャックテーブル。
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