JP5615022B2 - 可動装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば半導体ウェーハ等のワークに対して研削や切削等の加工を施す加工装置等、本体部と該本体部に対して可動する可動部を有する可動装置に関する。

半導体デバイス製造工程においては、半導体からなる略円板状のウェーハの表面にＩＣやＬＳＩ等による多数の電子回路を形成し、次いで該ウェーハの裏面を研削して所定の厚さに加工してから、電子回路が形成されたデバイス領域を分割予定ラインに沿って切断するダイシングを行って、１枚のウェーハから多数の半導体チップをデバイスとして得ている。

ウェーハをダイシングする装置としては、切削ブレードをワークに切り込ませて切断する切削装置が知られている。該切削装置は、ワークを負圧で吸着、保持して加工面を露出させ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ワークを切削加工する上記切削ブレードを有する切削機構とを具備している（例えば特許文献１）。このような切削装置においては、ミクロンオーダーといった高精度の加工位置の位置決めが要求されることから、ワークが保持されるチャックテーブルに対する切削ブレードの位置を計測するためのスケールが、切削ブレードの複数の動作軸に沿って取り付けられている（特許文献２参照）。

特開平８−２５２０９号公報 特開昭６２−１７３１４７号公報

しかして、切削ブレードでワークを切削加工する際には、潤滑や冷却などを目的として切削水が加工点に供給される。その切削水には、切削加工で生じるコンタミと呼ばれる細かい加工屑が混じっており、高速回転する切削ブレードがその切削水に接触するとミストとなって装置内に舞い上がる。そして加工屑を含んだミストが多く発生して装置内に充満すると、上記スケールにそのミストが付着して汚染し、スケールの位置情報（目盛り）を読み取り手段が正確に読み取ることができなくなる不具合が生じる。このため、スケールの清掃を頻繁に行う必要があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その主な技術的課題は、従来よりも清掃の頻度を下げてもスケールを正確に読み取ることができる可動装置を提供することにある。

本発明の可動装置は、本体部と該本体部に対して可動する可動部と、該可動部の可動方向に沿って、前記本体部に配設されたスケールと、前記可動部に配設された前記スケールの値を読み取る読み取り手段とを有する可動装置であって、前記可動部に前記スケールを拭いて清掃する拭清掃手段が配設され、該拭清掃手段は、前記可動部に取り付けられたホルダ部と、該ホルダ部に、ばねによって前記スケール側に付勢されることで前記スケールに弾性的に当接するように装着された拭き部材と、を備え、前記可動部が該本体部に対して可動した際に前記拭清掃手段の前記拭き部材が前記スケールを拭いて清掃することを特徴としている。

本発明によれば、可動部が本体部に対して可動した際に拭清掃手段によってスケールが清掃されるのでスケールは清浄な状態に保たれやすくなり、したがってスケールを清掃する頻度を下げてもスケールの位置情報を正確に読み取ることができる。

本発明は、半導体ウェーハ等の板状ワークを加工する装置に好適に適用される。そのような加工装置としては、上記の切削装置や、研削装置、研磨装置、レーザ光線を照射して溶断等の加工を施すレーザ加工装置等が挙げられる。

そしてこれら加工装置でのワークは特に限定はされないが、例えば切削装置で加工するワークとして、シリコンやガリウムヒ素（ＧａＡｓ）等からなる半導体ウェーハ、チップ実装用としてウェーハの裏面に設けられるＤＡＦ（Die Attach Film）等の粘着部材、半導体製品のパッケージ、セラミック、ガラス、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）系の無機材料基板、液晶表示装置を制御駆動するＬＣＤドライバ等の各種電子部品、ミクロンオーダーの加工位置精度が要求される各種加工材料等が挙げられる。

また、例えば研削装置で加工するワークとして、シリコンやガリウムヒ素（ＧａＡｓ）等からなる半導体ウェーハ、セラミック、ガラス、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）系の無機材料基板、板状金属や樹脂の延性材料、ミクロンオーダーからサブミクロンオーダーの平坦度（ＴＴＶ：total thickness variation−ワークの被研削面を基準として厚さ方向に測定した高さのワークの被研削面全面における最大値と最小値の差）が要求される各種加工材料等が挙げられる。

本発明によれば、スケールを清掃する頻度を下げてもスケールの位置情報を正確に読み取ることができる可動装置を提供することができるといった効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る切削装置のワーク（半導体ウェーハ）を、環状のフレームに粘着テープを介して支持した状態を示す斜視図である。 一実施形態の切削装置の全体斜視図である。 一実施形態の切削装置が備えるＸ・Ｙ・Ｚ方向の移動量検出手段を模式的に示す側面図である。 一実施形態の切削装置が備える第１Ｙ軸移動手段、第２Ｙ軸移動手段およびＹ方向移動量検出手段を示す正面図である。 一実施形態に係る拭清掃手段がＹ軸移動手段のＹ軸可動ベース部に取り付けられた状態を示す側面図である。 図５のVI−VI断面図である。 図２のVIIで示す領域の拡大図であって、Ｙ軸移動手段のＹ軸可動ベース部に拭清掃手段が取り付けられた状態を示している。 一実施形態に係る拭清掃手段を示す斜視図であって、Ｙ軸移動手段のＹ軸可動ベース部から取り外されている状態を示している。 一実施形態の拭清掃手段がＸ軸移動手段のＸ軸可動ベース部に取り付けられた状態を示す平面図である。

以下、半導体ウェーハをダイシングする切削装置に本発明を適用した一実施形態を説明する。

（１）半導体ウェーハ
はじめに、図１に示す一実施形態でのワークである円板状の半導体ウェーハ（以下、ウェーハ）１を説明する。ウェーハ１は、厚さが例えば１００μｍ程度のシリコンウェーハであり、表面には格子状の分割予定ライン２によって区画された多数の矩形状のデバイス領域３が形成されている。各デバイス領域３の表面には、図示せぬＩＣやＬＳＩ等の電子回路が形成されている。ウェーハ１の周面の所定箇所には、半導体の結晶方位を示す直線状の切欠き（オリエンテーション・フラット）４が形成されている。

ウェーハ１は裏面研削がなされて所定厚さに薄化加工されており、図２に示す切削装置（可動装置）１０により分割予定ライン２に沿って切断、分割され、デバイス領域３がデバイス（半導体チップ）として個片化されるダイシングが行われる。

ウェーハ１は、図１に示すように、環状のフレーム５の内側の開口部５ａに粘着テープ６を介して同心状に一体に支持された状態で、切削装置１０に供給される。粘着テープ６は片面が粘着面とされたもので、その粘着面に、フレーム５と、ウェーハ１の裏面が貼り付けられる。フレーム５は、金属等の板材からなる剛性を有するものであり、フレーム５を支持することにより、ウェーハ１が搬送される。以下、フレーム５にウェーハ１が粘着テープ６を介して支持されたもの全体を、ワークユニット７と称する。

（２）切削装置
続いて、図２に示す切削装置１０について説明する。この切削装置１０は、一対の切削手段（第１切削手段４０Ａと第２切削手段４０Ｂ）を互いに対向配置した２軸対向型であり、チャックテーブル３２に保持されたワークユニット７のウェーハ１が、各切削手段４０Ａ，４０Ｂによりダイシングされる。切削に関する動作は、制御手段８０によって自動制御される。

（２−１）切削装置の構成
図２の符合１１は基台であり、この基台１１の上面には、チャックテーブル３２をＸ方向に移動可能に支持するＸ軸移動手段２０が設けられている。Ｘ軸移動手段２０は、基台１１上に固定されたＸ方向に延びる一対のＸ軸リニアガイド２１と、これらＸ軸リニアガイド２１に摺動可能に組み込まれたＸ軸可動ベース部２２と、Ｘ軸リニアガイド２１間に回転自在に配設され、Ｘ軸可動ベース部２２に螺合して連結されたＸ方向に延びるボールねじ２３と、ボールねじ２３を回転させるモータからなる駆動部２４とから構成されている。このＸ軸移動手段２０によると、駆動部２４が作動するとボールねじ２３が正逆いずれかの方向に回転し、Ｘ軸可動ベース部２２がボールねじ２３の回転方向に応じた方向（Ｘ１方向またはＸ２方向）にＸ軸リニアガイド２１上を移動するようになされている。

Ｘ軸可動ベース部２２の上面には、保持手段３０が設けられている。保持手段３０は、Ｘ軸可動ベース部２２に固定された円筒状のテーブル台３１と、テーブル台３１上に回転可能に支持された円板状のチャックテーブル３２とから構成されている。チャックテーブル３２は、空気を吸引して生じる負圧作用により、水平な上面の保持面３２ａに載置されるワーク（この場合、ウェーハ１）を吸引保持する一般周知の真空チャック式のものである。保持面３２ａはウェーハ１と同等の直径を有しており、ウェーハ１は、保持面３２ａに粘着テープ６を介して同心状に載置されて吸着、保持される。

チャックテーブル３２には、ワークユニット７のフレーム５を保持する複数のクランプ３５が配設されている。チャックテーブル３２は、テーブル台３１の内部に設けられている図示せぬ回転駆動機構によって一方向、または両方向に回転させられる。そして保持手段３０は、Ｘ軸移動手段２０により、Ｘ方向の手前側（Ｘ１側）の搬入出位置と、奥側（Ｘ２側）の加工位置との間を往復移動させられる。

図２において基台１１上のＸ２側には、加工位置をまたぐ門型コラム１２が固定されている。門型コラム１２は、加工位置の両側にＹ方向に並んで立設された一対の脚部１２ａと、これら脚部１２ａの上端部間に水平に架け渡された梁部（本体部）１２ｂとを有している。そして、梁部１２ｂの前面（Ｘ１側の面）のＹ１側に、第１切削手段４０Ａが第１Ｙ軸移動手段５０Ａおよび第１Ｚ軸移動手段６０Ａを介してＹ方向およびＺ方向に移動可能に設けられ、梁部１２ｂの前面のＹ２側に、第２切削手段４０Ｂが第２Ｙ軸移動手段５０Ｂおよび第２Ｚ軸移動手段６０Ｂを介してＹ方向およびＺ方向に移動可能に設けられている。

第１Ｙ軸移動手段５０Ａと第２Ｙ軸移動手段５０Ｂは同一の構成であって、梁部１２ｂに固定された上下一対のＹ方向に延びるＹ軸リニアガイド５１を共通構成要素としており、このＹ軸リニアガイド５１と、Ｙ軸リニアガイド５１に摺動可能に組み込まれたＹ軸可動ベース部（可動部）５２と、Ｙ軸リニアガイド５１間に回転自在に配設されたＹ方向に延びるボールねじ５３と、ボールねじ５３を回転させるモータからなる駆動部５４（図２では第２Ｙ軸移動手段５０Ｂ側のものは不図示、図４参照）とから構成されている。ボールねじ５３は、第１Ｙ軸移動手段５０Ａ側のものと第２Ｙ軸移動手段５０Ｂ側のものが１本ずつ具備されており、一方のボールねじ５３は第１Ｙ軸移動手段５０ＡのＹ軸可動ベース部に螺合して連結され、他方のボールねじ５３は第２Ｙ軸移動手段５０ＢのＹ軸可動ベース部５２に螺合して連結されている。

第１Ｙ軸移動手段５０Ａおよび第２Ｙ軸移動手段５０ＢにおけるＹ軸可動ベース部５２の前面に、第１Ｚ軸移動手段６０Ａおよび第２Ｚ軸移動手段６０Ｂがそれぞれ設けられている。第１Ｚ軸移動手段６０Ａと第２Ｚ軸移動手段６０Ｂは同一の構成であって、Ｙ軸可動ベース部５２に固定されたＹ方向に離間する一対のＺ軸リニアガイド６１と、これらＺ軸リニアガイド６１に摺動可能に組み込まれたＺ軸可動ベース部６２と、Ｚ軸リニアガイド６１間に回転自在に配設され、Ｚ軸可動ベース部６２に螺合して連結されたＺ方向（鉛直方向）に延びるボールねじ６３と、ボールねじ６３を回転させるモータからなる駆動部６４とから構成されている。

第１Ｚ軸移動手段６０ＡのＺ軸可動ベース部６２の下端部に、第１切削手段４０Ａが固定されており、第２Ｚ軸移動手段６０ＢのＺ軸可動ベース部６２の下端部に、第２切削手段４０Ｂが固定されている。第１切削手段４０Ａと第２切削手段４０Ｂは同一の構成であって、直方体状のスピンドルハウジング４１の先端に切削ブレード４３が設けられた構成である。スピンドルハウジング４１内には、スピンドルシャフトおよびスピンドルシャフトを回転駆動するモータが収容されており（いずれも不図示）、スピンドルハウジング４１の先端開口から突出するスピンドルシャフトの先端に、円板状の切削ブレード４３が取り付けられている。

これら切削手段４０Ａ，４０Ｂは、上記スピンドルシャフトがＹ方向と平行、かつ互いに同軸的で、切削ブレード４３が取り付けられた先端どうしが向かい合う状態に、スピンドルハウジング４１が第１Ｚ軸移動手段６０Ａおよび第２Ｚ軸移動手段６０Ｂにおける各Ｚ軸可動ベース部６２の下端部にそれぞれ固定されている。スピンドルハウジング４１の先端にはブレードカバー４４が取り付けられている。このブレードカバー４４は、切削ブレード４３がウェーハ１に切り込む加工点に切削水を供給する切削水供給ノズル（不図示）を備えている。切削水は潤滑や冷却などの他、切削屑を加工点から流動させる洗浄を目的として供給される。切削水は回転する切削ブレード４３によって跳ね上げられるが、その切削水は、ブレードカバー４４によって周囲へ飛散することが抑えられるようになっている。

第１Ｙ軸移動手段５０Ａおよび第２Ｙ軸移動手段５０Ｂによると、それぞれの駆動部５４が作動するとボールねじ５３が正逆いずれかの方向に回転し、Ｙ軸可動ベース部５２がボールねじ５３の回転方向に応じた方向（Ｙ１方向またはＹ２方向）にＹ軸リニアガイド５１に沿って移動する。これにより、第１切削手段４０Ａおよび第２切削手段４０Ｂが、互いに接近したり離間したりするようにＹ方向に沿って移動する。

また、第１Ｚ軸移動手段６０Ａおよび第２Ｚ軸移動手段６０Ｂによると、それぞれの駆動部６４が作動するとボールねじ６３が正逆いずれかの方向に回転し、Ｚ軸可動ベース部６２がボールねじ５３の回転方向に応じた方向（上方：Ｚ１方向または下方：Ｚ２方向）にＺ軸リニアガイド６１に沿って昇降する。これにより、第１切削手段４０Ａおよび第２切削手段４０Ｂが、それぞれＺ方向に沿って昇降する。

スピンドルハウジング４１の前面（Ｘ１側の面）であってブレードカバー４４に近接する位置には、チャックテーブル３２に保持されたウェーハ１の分割予定ライン２を撮像する撮像手段４９が固定されている。撮像手段４９で撮像された撮像は制御手段８０に供給され、制御手段８０では、撮像手段４９で撮像された撮像に基づいて切断すべき分割予定ラインを位置決めするアライメントが行われる。

図２に示すように、切削装置１０は、保持手段３０が支持されているＸ軸可動ベース部２２のＸ方向の位置ならびに移動量を検出するＸ方向移動量検出手段７１と、第１および第２Ｙ軸移動手段５０Ａ，５０Ｂの各Ｙ軸可動ベース部５２のＹ方向の位置ならびに移動量を検出するＹ方向移動量検出手段７２と、第１および第２Ｚ軸移動手段６０Ａ，６０Ｂの各Ｚ軸可動ベース部６２のＺ方向の位置ならびに移動量を検出するＺ方向移動量検出手段７３とを備えている。

これら各方向の移動量検出手段７１，７２，７３は、図３に示すように、各可動ベース部２２（５２，６２）の裏面に対向して固定され、各可動ベース部２２（５２，６２）の移動方向（図３で図面表裏方向）に沿って延びるスケール７４と、各可動ベース部２２（５２，６２）の裏面に固定され、スケール７４の表面に表示されている位置情報（目盛り）を読み取る読み取り手段７５とを備えた構成である。

移動量検出手段７１〜７３としては、例えば、スケール７４に形成された目盛りの反射光を読み取り手段７５が読み取る光学式が好適である。この他には、スケール７４が長手方向に変化する磁気信号を保持するものであり、読み取り手段７５はその磁気信号を読み取って位置情報に変換するといった磁気式の検出手段も適用可能である。具体的には、例えばハイデンハイン社製：ＬＩＰ４７１等のリニアスケールを用いることができる。

図２に示すように、Ｘ方向移動量検出手段７１のスケール７４は、基台１１の上面であって一方（Ｙ１側）のＸ軸リニアガイド２１の側方に固定されており、該Ｘ軸リニアガイド２１に沿って延びている。そして、Ｘ軸移動手段２０のＸ軸可動ベース部２２の裏面に、スケール７４の位置情報を読み取る図３で示した読み取り手段７５が固定されている。

また、Ｙ方向移動量検出手段７２のスケール７４は、門型コラム１２の梁部１２ｂの前面における上側のＹ軸リニアガイド５１の上部に固定されており、該Ｙ軸リニアガイド５１に沿って延びている。そして、第１および第２Ｙ軸移動手段５０Ａ，５０Ｂの各Ｙ軸可動ベース部５２の裏面に、スケール７４の位置情報を読み取る図３で示した読み取り手段７５が固定されている。Ｙ方向移動量検出手段７２の読み取り手段７５は、図４に示すようにＹ軸可動ベース部５２の外側寄り（第１Ｙ軸移動手段５０ＡではＹ１側寄り、第２Ｙ軸移動手段５０ＢではＹ２側寄り）に配設されている。

また、図２に示すように、Ｚ方向移動量検出手段７３のスケール７４は、第１および第２Ｙ軸移動手段５０Ａ，５０Ｂの各Ｙ軸可動ベース部５２の前面における一方（Ｙ１側）のＺ軸リニアガイド６１の側方に固定されており、該Ｚ軸リニアガイド６１に沿って延びている。そして、第１および第２Ｚ軸移動手段６０Ａ，６０Ｂの各Ｚ軸可動ベース部６２の裏面に、スケール７４の位置情報を読み取る図３で示した読み取り手段７５が固定されている。

上記各方向の移動量検出手段７１〜７３で読み取られた位置情報は、制御手段８０に供給される。すなわち、制御手段８０には、Ｘ軸可動ベース部２２の位置および移動量が保持手段３０に保持されたウェーハ１に対する切削ブレード４３のＸ方向の相対的な位置および移動量として供給され、また、Ｙ軸可動ベース部５２の位置および移動量が切削ブレード４３のＹ方向の位置および移動量として供給され、また、Ｚ軸可動ベース部６２の位置および移動量が切削ブレード４３のＺ方向の位置および移動量として供給される。そして制御手段８０は、供給されるこれらの位置情報に基づき、ウェーハ１に対する切削動作を制御する。

（２−２）拭清掃手段
本実施形態では、図４に示すように、Ｙ方向移動量検出手段７２のスケール７４を拭いて清掃する拭清掃手段１００が、第１および第２Ｙ軸移動手段５０Ａ，５０Ｂの各Ｙ軸可動ベース部５２の読み取り手段７５よりも外側に、それぞれ着脱可能に取り付けられている。

図５〜図８は、第１Ｙ軸移動手段５０Ａ側のＹ軸可動ベース部５２に取り付けられる拭清掃手段１００を示している。なお、第２Ｙ軸移動手段５０Ｂ側のＹ軸可動ベース部５２に取り付けられる拭清掃手段１００も左右対称の同一構成であり、Ｙ軸可動ベース部５２に対して同様の要領で取り付けられる。

拭清掃手段１００は、Ｙ軸可動ベース部５２の図２でＹ１側の端部の、側面５２ａから裏面５２ｂにわたる角部に着脱可能に取り付けられるブロック部１１０と、ブロック部１１０に取り付けられるホルダ部１２０と、ホルダ部１２０に取り外し可能に装着される拭き部材１３０とから構成されている。

ブロック部１１０はＹ軸可動ベース部５２に取り付けられた状態でスケール７４との間に隙間を空けてスケール７４と平行に対向する対向面１１１と、対向面１１１に連なる外側および内側の側面１１２，１１３と、側面１１２，１１３間の前側の前面１１４と、上面１１５および下面１１６を有している。対向面１１１、各側面１１２，１１３および前面１１４はいずれも鉛直面であるが、前面１１４は、外側すなわち図２でＹ１側に向かうにしたがって後退する斜面に形成されている。上面１１５および下面１１６は水平であり、これら上下の面１１５，１１６には、斜面と平行で、側面１１２，１１３に開放する溝１１５ａ，１１６ａが形成されている。ブロック部１１０の外側の側面１１２には前方（図２でＸ１方向）に延びる固定片部１１７が形成されている。この固定片部１１７には、ボルト挿通孔１１７ａが形成されている。Ｙ軸可動ベース部５２の側面５２ａには、ボルト挿通孔１１７ａに対応してボルト１０５がねじ込まれるねじ孔５２ｃが形成されている。

Ｙ軸可動ベース部５２の上記角部における上側のＹ軸リニアガイド５１の上方には、ブロック部１１０が摺動可能に嵌合する切欠き２００が形成されている。この切欠き２００はブロック部１１０の固定片部１１７を除いた外形と概ね同じ形状を有しており、上下の内面２０１，２０２と、ブロック部１１０の前面１１４に沿っておりＹ軸可動ベース部５２の側面５２ａに連なる内面２０３と、ブロック部１１０の内側の側面１１３に沿っておりＹ軸可動ベース部５２の裏面５２ｂに連なる内面２０４とに囲繞されて形成されている。この切欠き２００の上下の内面２０１，２０２には、ブロック部１１０の溝１１５ａ，１１６ａが摺動可能に嵌合するガイド２０１ａ，２０２ａが形成されている。

図５および図６に示すように、拭清掃手段１００のホルダ部１２０には鍔部１２１が形成されており、この鍔部１２１が、ブロック部１１０の対向面１１１に形成された嵌入凹所１１８に、前後方向（図２でＸ方向）に移動可能に嵌入されて支持されている。ホルダ部１２０はスケール７４への対向面１２２を有し、この対向面１２２の上下には、拭き部材１３０を取り外し可能に保持するクリップ１２３が形成されている。拭き部材１３０はクリップ１２３に挟み込まれ、ホルダ部１２０の対向面１２２を覆った状態に装着される。ホルダ部１２０と鍔部１２１との間には、ホルダ部１２０を常にスケール７４側に付勢する圧縮ばね１２４が設けられている。

拭き部材１３０はスケール７４の表面に接触し、スケール７４を拭いて清掃するものである。拭き部材１３０はスケール７４を清掃することができるものであれば材質等は限定されず、例えば、Tiffen社製のLens Cleaning Tissueなどが用いられる。

上記拭清掃手段１００は、図８に示すように、Ｙ軸可動ベース部５２の側方において拭き部材１３０をスケール７４側（図２でＸ２側）に向け、かつ、溝１１５ａ，１１６ａをガイド２０１ａ，２０２ａにそれぞれ沿った状態としてから、溝１１５ａ，１１６ａをガイド２０１ａ，２０２ａにそれぞれ嵌合して切欠き２００に嵌め込んでいくと、溝１１５ａ，１１６ａがガイド２０１ａ，２０２ａに案内されてしだいにスケール７４に接近し、やがて拭き部材１３０がスケール７４の表面に当接する。そしてブロック部１１０の内側の側面１１３が内面２０４に当接したらボルト挿通孔１１７ａがねじ孔５２ｃに一致するので、ボルト挿通孔１１７ａに通したボルト１０５をねじ孔５２ｃにねじ込んでブロック部１１０をＹ軸可動ベース部５２に締結する。以上で拭清掃手段１００はＹ軸可動ベース部５２に取り付けられ、この取り付け状態で拭き部材１３０は圧縮ばね１２４に付勢されてスケール７４の表面に弾性的に当接する。

上記拭清掃手段１００は、第２Ｙ軸移動手段５０Ｂ側のＹ軸可動ベース部５２の図２でＹ２側の端部にも同様にして取り付けられる。すなわち拭清掃手段１００は第１および第２Ｙ軸移動手段５０Ａ，５０Ｂの各Ｙ軸可動ベース部５２における外側の端部に、左右対称の状態で取り付けられる。

これら拭清掃手段１００によれば、各Ｙ軸可動ベース部５２がＹ軸リニアガイド５１に沿ってＹ方向に移動すると、拭き部材１３０がスケール７４の表面を拭き、スケール７４が清掃される。

（２−３）切削装置の動作
次いで、制御手段８０で制御される切削装置１０の動作を説明する。
はじめに、Ｘ軸移動手段２０のＸ軸可動ベース部２２が図２でＸ１方向に移動して保持手段３０が搬入出位置に位置付けられ、チャックテーブル３２が真空運転される。そして保持手段３０上に、オペレータによって、ウェーハ１を上側に配し、かつ粘着テープ６を下側に配したワークユニット７を運搬し、チャックテーブル３２に粘着テープ６を介してウェーハ１を同心状に載置する。すると、ウェーハ１は粘着テープ６を介してチャックテーブル３２の保持面３２ａに吸着、保持される。また、クランプ３５によってフレーム５を保持し、保持手段３０でワークユニット７が保持された状態とする。

次に、Ｘ軸可動ベース部２２が図２においてＸ２方向に移動してウェーハ１が保持手段３０ごと加工位置に搬送される。そしてこの加工位置において、まず撮像手段４９でウェーハ１の表面が撮像されて分割予定ライン２の位置が制御手段８０で把握されるとともにアライメントがなされる。この後、アライメントにしたがって第１および第２切削手段４０Ａ，４０Ｂにより分割予定ライン２が切断される。切断の際には、上記切削水供給ノズルから加工点に向けて切削水が供給される。

分割予定ライン２の切断は、チャックテーブル３２を回転させてウェーハ１を自転させることにより分割予定ライン２をＸ方向と平行にし、Ｘ軸可動ベース部２２とともにチャックテーブル３２をＸ方向に移動させながら、切削ブレード４３の下端の刃先をウェーハ１に切り込ませる加工送りをすることによってなされる。また、切断する分割予定ライン２の選択は、第１および第２切削手段４０Ａ，４０ＢをＹ方向に移動させる割り出し送りによってなされる。

制御手段８０は、Ｘ方向移動量検出手段７１から供給される位置情報（Ｘ軸移動手段２０のＸ軸可動ベース部２２、すなわちウェーハ１に対する切削ブレード４３の相対的なＸ方向位置情報）と、Ｙ方向移動量検出手段７２から供給される位置情報（第１および第２切削手段４０Ａ，４０ＢのＹ軸可動ベース部５２、すなわち切削ブレード４３のＹ方向位置情報）と、Ｚ方向移動量検出手段７３から供給される位置情報（第１および第２切削手段４０Ａ，４０ＢのＺ軸可動ベース部６２、すなわち切削ブレード４３のＺ方向位置情報）とに基づき、アライメント通りに分割予定ライン２が切断されるように、各可動ベース部２２，５２，６２を移動させるとともに、第１および第２切削手段４０Ａ，４０Ｂによる切削を行う。

全ての分割予定ライン２が切断されてウェーハ１が各デバイス領域３すなわちデバイス（半導体チップ）にダイシングされたら、切削ブレード４３が上方に退避し、保持手段３０が搬入／搬出位置に戻ってチャックテーブル３２の真空運転が停止し、クランプ３５によるフレーム５の保持が解除される。この後、ワークユニット７がオペレータによりチャックテーブル３２から取り上げられ、ウェーハ１は次の工程（例えば洗浄工程）に移される。

（２−４）拭清掃手段の作用効果
切削ブレード４３がウェーハ１に切り込んで切断等の切削加工がなされている間は、高速回転している切削ブレード４３が、加工点に供給されている切削水に接触することによりミストが発生する。切削水には、切削加工で生じるコンタミと呼ばれる細かい加工屑が混じっているので、ミストは汚染した状態となっている。このミストは上方に舞い上がり、切削加工量が増すにつれてスケール７４に付着する場合がある。そうなると、スケール７４の位置情報を読み取り手段７５が正確に読み取ることができなくなる。

ところが本実施形態では、第１および第２切削手段４０Ａ，４０ＢをＹ方向に移動させる割り出し送りの最中において、Ｙ方向移動量検出手段７２の読み取り手段７５がスケール７４の位置情報を読み取るが、それと同時に、各Ｙ軸可動ベース部５２に取り付けられた拭清掃手段１００の拭き部材１３０がスケール７４の表面を拭きながら移動し、これによってスケール７４が清掃される。このため、切削加工を行うことにより、スケール７４を清浄な状態に保ちやすい。その結果、スケール７４を清掃する頻度を下げてもスケール７４の位置情報を正確に読み取ることができるといった効果を得ることができる。清掃するにしたがって拭き部材１３０は汚れていき清掃効果が低下するが、その時には拭清掃手段１００をＹ軸可動ベース部５２から取り外し、新たな拭き部材１３０に付け替えて再びＹ軸可動ベース部５２に取り付ければよい。

なお、拭清掃手段１００によるスケール７４の清掃は、切削加工中だけでなく、清掃のみを目的として切削加工の間に定期的に各Ｙ軸可動ベース部５２をＹ方向に移動させるスケール清掃モードを設定し、２つの拭清掃手段１００によってスケール７４を全長にわたり清掃するように制御してもよい。２つの拭清掃手段１００ｂによりスケール７４の全長を清掃するには、一方の拭清掃手段１００で清掃できない領域を他方の拭清掃手段１００で清掃するようにＹ軸可動ベース部５２を適宜に移動させればよい。

また、上記実施形態では、拭清掃手段１００を第１および第２Ｙ軸移動手段５０Ａ，５０Ｂの各Ｙ軸可動ベース部５２に取り付けてＹ方向移動量検出手段７２のスケール７４を清掃するものとしているが、Ｘ方向移動量検出手段７１やＺ方向移動量検出手段７３のスケール７４を清掃するように拭清掃手段１００を設けてもよい。Ｘ方向移動量検出手段７１のスケール７４を清掃する場合には、拭清掃手段１００はＸ軸可動ベース部２２に取り付けられ、Ｚ方向移動量検出手段７３のスケール７４を清掃する場合には、拭清掃手段１００はＺ軸可動ベース部６２に取り付けられる。

図９は、Ｘ方向移動量検出手段７１のスケール７４を清掃するために拭清掃手段１００をＸ軸可動ベース部２２の裏面のスケール７４に対向する箇所に取り付けた例を示している。この場合、拭清掃手段１００はＸ軸可動ベース部２２の移動方向の両端部に１つずつ配設されており、読み取り手段７５は中間部に配設されている。拭清掃手段１００を両端部に配設したことにより、スケール７４を全長にわたっていずれかの拭清掃手段１００で清掃することができるようになっている。

なお、上記実施形態は本発明を切削装置に適用した例であり、本発明はこの種の切削装置の他に、例えば半導体ウェーハ等の板状ワークを加工する研削装置、研磨装置あるいはレーザ光線を照射して溶断等の加工を施すレーザ加工装置等に適用可能であることは前述の通りである。

１…半導体ウェーハ（ワーク）
１０…切削装置（可動装置）
１２ｂ…梁部（本体部）
５２…Ｙ軸各可動ベース部（可動部）
７４…スケール
７５…読み取り手段
１００…拭清掃手段

Claims (1)

1. 本体部と該本体部に対して可動する可動部と、
   該可動部の可動方向に沿って、前記本体部に配設されたスケールと、
   前記可動部に配設された前記スケールの値を読み取る読み取り手段と、
   を有する可動装置であって、
   前記可動部に前記スケールを拭いて清掃する拭清掃手段が配設され、
   該拭清掃手段は、前記可動部に取り付けられたホルダ部と、該ホルダ部に、ばねによって前記スケール側に付勢されることで前記スケールに弾性的に当接するように装着された拭き部材と、を備え、
   前記可動部が該本体部に対して可動した際に前記拭清掃手段の前記拭き部材が前記スケールを拭いて清掃することを特徴とする可動装置。

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