JP7419467B2 - Wafer, wafer thinning method, and wafer thinning device - Google Patents
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Description
本発明は、半導体基板の製造方法に係わり、特に半導体ウェーハを薄層化する際の歩留まりを向上できるウェーハ及びウェーハの薄化方法並びにウェーハの薄化装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor substrate, and more particularly to a wafer, a wafer thinning method, and a wafer thinning apparatus that can improve the yield when thinning a semiconductor wafer.
半導体製造技術は機械加工技術をはじめ、リソグラフィ技術、薄膜形成技術、エッチング技術、イオン注入技術、洗浄技術などからなっている。半導体の機械加工技術としては、ウェーハ製造工程、ウェーハ処理工程、チップ化工程、組立工程の各工程において、切断(スライシング)、研削、ラッピング、ポリッシング、CMP(化学的機械的研磨)、バックグラインディング、ダイシングなどがある。 Semiconductor manufacturing technology consists of machining technology, lithography technology, thin film formation technology, etching technology, ion implantation technology, cleaning technology, etc. Semiconductor machining technology includes cutting (slicing), grinding, lapping, polishing, CMP (chemical mechanical polishing), and back grinding in each process of wafer manufacturing, wafer processing, chipping, and assembly. , dicing, etc.
また、最近、薄いカードや無線タグなどの用途に対する需要が拡大しており、また、高密度実装に対する要求が高まっている。これらの要求に対応するためには、ウェーハの極薄化が必要であり、極薄化技術への要求が高まっている。ウェーハの極薄化のために、ウェーハの研削において装置や方式などに種々の工夫が行われている。また、生産性の向上や低コスト化のためにウェーハの大口径化が進んでいるが、大口径ウェーハにおける極薄化を実現するには、研磨・研削方法、仕上げ方法、加工装置、搬送方法などに多くの工夫が必要とされている。 In addition, demand for applications such as thin cards and wireless tags has recently increased, and demand for high-density packaging has also increased. In order to meet these demands, it is necessary to make wafers extremely thin, and the demand for ultra-thin technology is increasing. In order to make wafers extremely thin, various improvements have been made to devices and methods for wafer grinding. In addition, the diameter of wafers is increasing to improve productivity and reduce costs, but in order to achieve ultra-thin wafers with large diameters, polishing/grinding methods, finishing methods, processing equipment, and transportation methods are required. Many efforts are needed for this purpose.
半導体ウェーハの薄層化は、半導体ウェーハを裏面から研削して所望の厚さとするバックグラインディングで行われ、半導体ウェーハを単純に裏面から研削する場合には、半導体ウェーハは機械的強度が低下して割れやすくなる。また、半導体ウェーハが反りやすくなり、この結果、薄層化した場合、割れや反りによる半導体ウェーハの不良率が急激に増加する。 Semiconductor wafers are thinned by back grinding, which grinds the semiconductor wafer from the back side to the desired thickness.If the semiconductor wafer is simply ground from the back side, the mechanical strength of the semiconductor wafer decreases. It becomes easy to break. Further, the semiconductor wafer becomes easily warped, and as a result, when the layer is thinned, the defective rate of the semiconductor wafer due to cracking or warping increases rapidly.
バックグラインディングによる割れや反りを原因として半導体ウェーハの不良率が増加するのを防止するため、外縁部の数mmを残して半導体ウェーハの裏面を研削して、半導体ウェーハの外縁部の内側を薄層化する。つまり、外縁部の内側に凹部を形成することが知られ、例えば、特許文献1に記載されている。 In order to prevent an increase in the defective rate of semiconductor wafers due to cracks and warping caused by back grinding, the back side of the semiconductor wafer is ground leaving a few mm of the outer edge, and the inside of the outer edge of the semiconductor wafer is thinned. Layer. That is, it is known to form a recess inside the outer edge, and is described in, for example, Patent Document 1.
また、面取りされた薄化前のウェーハにおける表面側の周縁に環状の段差を形成してナイフエッジを防止すること、これらの段差は、最終的に得るウェーハの直径に対応した円形状で、その深さは、薄化後のウェーハの目的厚さに相当する深さとすること、が特許文献2に記載されている。 In addition, an annular step is formed on the periphery of the surface side of the chamfered wafer before thinning to prevent a knife edge. Patent Document 2 describes that the depth is a depth corresponding to the target thickness of the wafer after thinning.
上記従来技術においては、薄ウェーハの搬送リスク低減や反りの低減などに効果があり、エッジチッピングを少なくすることができる。しかしながら、バックグラインディングにより生じたマイクロクラック(微細な傷や割れ目)層によるウェーハの破損を防ぐために機械的に研磨して品質を向上することは困難であった。 The above-mentioned conventional technology is effective in reducing the risk of transporting thin wafers, reducing warping, and can reduce edge chipping. However, it has been difficult to improve the quality of wafers by mechanically polishing them in order to prevent damage to the wafers due to the micro-crack (fine scratches and fissures) layer caused by back-grinding.
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、ウェーハの形状加工を行った後のハンドリング作業によるウェーハ破損、ウェーハ端面のエッジ部に研磨テープを押し当てる工程などにおけるウェーハ端面のダメージをなくして生産性及び収益性を向上することにある。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to eliminate damage to the wafer end surface caused by handling operations after wafer shape processing and damage to the wafer end surface during the process of pressing a polishing tape against the edge of the wafer end surface. The aim is to improve productivity and profitability.
上記目的を達成するための本発明の構成は以下のとおりである。 The structure of the present invention for achieving the above object is as follows.
[1] ウェーハをバックグラインディングによって所望の厚さに加工するウェーハの薄化方法であって、上記ウェーハ外周のエッジ部を面取り部として加工し、上記面取り部の上部を上記ウェーハの上面から薄化する目的厚さ(T)まで上記ウェーハの外周から内周に向かって水平に除去し、外周から除去される取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工する際に、上記加工後に、上記ウェーハの最外周部を研磨する研磨テープと、上記エッジ部の角部とが点接触とならないように上記角度φを決定することを特徴とするウェーハの薄化方法。
[2] ウェーハをバックグラインディングによって所望の厚さに加工するウェーハの薄化方法であって、上記ウェーハ外周のエッジ部を面取り部として加工し、上記面取り部の上部を上記ウェーハの上面から薄化する目的厚さ(T)まで上記ウェーハの外周から内周に向かって水平に除去し、外周から除去される取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工し、上記角度φを上記ウェーハの搬送カセットの内面と、上記エッジ部の角部とが点接触とならないように決定することを特徴とするウェーハの薄化方法。
[3] ウェーハをバックグラインディングによって所望の厚さに加工するウェーハの薄化装置において、上記ウェーハ外周のエッジ部を面取り部として加工する面取り装置と、上記バックグラインディングの加工前に予め面取り加工された上記面取り部の上部を目的厚さ(T)まで上記ウェーハの外周から内周に向かって水平に切り込んで除去する砥石と、を備え、除去される取り代長さをL、余裕代α、上記ウェーハの搬送カセットの内面で上記ウェーハの外周部と接触する部分の角度をφとして、L=T/tanφ+αとなる形状に加工する際に、上記加工後に、上記ウェーハの最外周部を研磨する研磨テープと、上記エッジ部の角部とが点接触とならないように上記角度φを決定することを特徴とするウェーハの薄化装置。
[4] ウェーハをバックグラインディングによって所望の厚さに加工するウェーハの薄化装置において、上記ウェーハ外周のエッジ部を面取り部として加工する面取り装置と、上記バックグラインディングの加工前に予め面取り加工された上記面取り部の上部を目的厚さ(T)まで上記ウェーハの外周から内周に向かって水平に切り込んで除去する砥石と、を備え、除去される取り代長さをL、余裕代α、上記ウェーハの搬送カセットの内面で上記ウェーハの外周部と接触する部分の角度をφとして、L=T/tanφ+αとなる形状に加工し、上記角度φを上記ウェーハの搬送カセットの内面と、上記エッジ部の角部とが点接触とならないように決定することを特徴とするウェーハの薄化装置。
[5] バックグラインディングによって所望の厚さに薄化されるウェーハにおいて、上記ウェーハ外周のエッジ部が面取り部として加工され、上記面取り部の上部は上記ウェーハの上面から薄化する目的厚さ(T)まで上記ウェーハの外周から内周に向かって水平に除去され、外周から除去される取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工され、上記角度φは、上記ウェーハの外周部を研磨する研磨テープと、上記エッジ部の角部とが点接触とならないように決定されたことを特徴とするウェーハ。
[6] バックグラインディングによって所望の厚さに薄化されるウェーハにおいて、上記ウェーハ外周のエッジ部が面取り部として加工され、上記面取り部の上部は上記ウェーハの上面から薄化する目的厚さ(T)まで上記ウェーハの外周から内周に向かって水平に除去され、外周から除去される取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工され、上記角度φは、上記ウェーハの搬送カセットの内面と、上記エッジ部の角部とが点接触とならないように決定されたことを特徴とするウェーハ。
[1] A wafer thinning method in which the wafer is processed to a desired thickness by back-grinding, the edge portion of the outer periphery of the wafer being processed as a chamfer, and the top of the chamfer being thinned from the top surface of the wafer. The wafer is horizontally removed from the outer periphery to the inner periphery until the desired thickness (T) is reached, and the removal length from the outer periphery is L, the angle φ of the chamfered part with respect to the horizontal, and the margin α, When processing into a shape where L = T / tan φ + α, the angle φ is determined so that the polishing tape that polishes the outermost peripheral part of the wafer and the corner of the edge part do not come into point contact after the processing. A wafer thinning method characterized by:
[2] A wafer thinning method in which the wafer is processed to a desired thickness by back-grinding, the edge portion of the outer periphery of the wafer being processed as a chamfer, and the top of the chamfer being thinned from the top surface of the wafer. The wafer is horizontally removed from the outer periphery to the inner periphery until the desired thickness (T) is reached, and the removal length from the outer periphery is L, the angle φ of the chamfered part with respect to the horizontal, and the margin α, Wafer thinning characterized in that the wafer is processed into a shape such that L=T/tanφ+α, and the angle φ is determined so that the inner surface of the wafer transport cassette and the corner of the edge portion do not come into point contact. Method.
[3] A wafer thinning device that processes a wafer to a desired thickness by back-grinding, including a chamfering device that processes the edge portion of the wafer outer periphery as a chamfer, and a chamfering device that processes the wafer outer circumference as a chamfer, and a chamfering process that is performed in advance before the back-grinding process. a grindstone that horizontally cuts and removes the upper part of the chamfered portion from the outer circumference to the inner circumference of the wafer to a target thickness (T), and the length of the removed machining allowance is L, and the allowance α is , when processing the wafer into a shape such that L=T/tanφ+α, where the angle of the inner surface of the wafer transport cassette that contacts the outer periphery of the wafer is φ, the outermost periphery of the wafer is polished after the processing. A wafer thinning apparatus characterized in that the angle φ is determined so that the polishing tape and the corner of the edge portion do not come into point contact.
[4] A wafer thinning device that processes a wafer to a desired thickness by back-grinding, including a chamfering device that processes the edge portion of the wafer outer periphery as a chamfer, and a chamfering device that processes the wafer outer circumferential edge portion as a chamfer, and a chamfering device that processes the wafer to a desired thickness by back-grinding. a grindstone that horizontally cuts and removes the upper part of the chamfered portion from the outer circumference to the inner circumference of the wafer to a target thickness (T), and the length of the removed machining allowance is L, and the allowance α is , the inner surface of the wafer transport cassette is processed into a shape such that L=T/tanφ+α, where the angle of the part that contacts the outer circumference of the wafer is φ, and the angle φ is the inner surface of the wafer transport cassette, and the A wafer thinning device characterized in that a point contact between an edge portion and a corner portion is determined.
[5] In a wafer that is thinned to a desired thickness by back-grinding, the edge portion of the wafer outer periphery is processed as a chamfer, and the upper part of the chamfer is thinned from the top surface of the wafer to the desired thickness ( T) is removed horizontally from the outer periphery of the wafer to the inner periphery, and the length of machining allowance removed from the outer periphery is L, the angle φ of the chamfered part with respect to the horizontal, and the margin α, L=T/tanφ+α. The wafer is processed into a shape such that the angle φ is determined so that a polishing tape for polishing the outer peripheral portion of the wafer and a corner of the edge portion do not come into point contact.
[6] In a wafer to be thinned to a desired thickness by back grinding, the edge portion of the wafer outer periphery is processed as a chamfer, and the upper part of the chamfer is formed to a desired thickness (thinned from the top surface of the wafer). T) is removed horizontally from the outer periphery of the wafer to the inner periphery, and the length of machining allowance removed from the outer periphery is L, the angle φ of the chamfered part with respect to the horizontal, and the margin α, L=T/tanφ+α. The wafer is processed into a shape such that the angle φ is determined so that the inner surface of the wafer transport cassette and the corner of the edge portion do not come into point contact.
また、本発明の他の構成は、ウェーハをバックグラインディングによって所望の厚さに加工するウェーハの薄化方法であって、前記ウェーハ外周のエッジ部を面取り部として加工し、前記面取り部の上部を前記ウェーハの上面から薄化する目的厚さ(T)まで前記ウェーハの外周から内周に向かって水平に除去し、外周から除去される取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工し、前記ウェーハを前記形状に加工した後、前記ウェーハの最外周部を研磨する研磨テープとの接触角と前記角度φとを等しくなるように決定されたものである。 Another aspect of the present invention is a wafer thinning method in which a wafer is processed to a desired thickness by back-grinding, wherein an edge portion of the outer periphery of the wafer is processed as a chamfered portion, and an upper portion of the chamfered portion is processed. is removed horizontally from the outer periphery of the wafer toward the inner periphery to the target thickness (T) to be thinned from the upper surface of the wafer, the length of the removal allowance removed from the outer periphery is L, and the angle of the chamfered portion with respect to the horizontal is φ , allowance α is processed into a shape such that L=T/tanφ+α, and after processing the wafer into the shape, the contact angle with a polishing tape for polishing the outermost peripheral part of the wafer and the angle φ are They were determined to be equal.
また、本発明は、ウェーハをバックグラインディングによって所望の厚さに加工するウェーハの薄化方法であって、前記ウェーハ外周のエッジ部を面取り部として加工し、前記面取り部の上部を前記ウェーハの上面から薄化する目的厚さ(T)まで前記ウェーハの外周から内周に向かって水平に除去し、外周から除去される取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工し、前記角度φを前記ウェーハの搬送カセットの内面で前記ウェーハの外周部と接触する部分の角度と等しくなるように決定したものである。 The present invention also provides a wafer thinning method in which the wafer is processed to a desired thickness by back-grinding, the edge portion of the outer periphery of the wafer being processed as a chamfered portion, and the upper part of the chamfered portion being The wafer is removed horizontally from the outer periphery to the inner periphery until the target thickness (T) is thinned from the top surface, and the length of removal from the outer periphery is L, the angle φ of the chamfered part with respect to the horizontal, and the margin α , the angle φ is determined to be equal to the angle of the portion of the inner surface of the wafer transport cassette that contacts the outer circumference of the wafer.
さらに、本発明は、ウェーハをバックグラインディングによって所望の厚さに加工するウェーハの薄化装置において、前記ウェーハ外周のエッジ部を面取り部として加工する面取り装置と、前記バックグラインディングの加工前に予め面取り加工された前記面取り部の上部を目的厚さ(T)まで前記ウェーハの外周から内周に向かって水平に切り込んで除去する砥石と、を備え、除去される取り代長さをL、余裕代α、前記ウェーハの搬送カセットの内面で前記ウェーハの外周部と接触する部分の角度をφとして、L=T/tanφ+αとなる形状に加工し、前記ウェーハを前記形状に加工した後、前記ウェーハの最外周部を研磨する研磨テープとの接触角と前記角度φとを等しくなるように決定したものである。 Furthermore, the present invention provides a wafer thinning apparatus for processing a wafer to a desired thickness by back-grinding, including a chamfering apparatus for processing an edge portion of the outer periphery of the wafer as a chamfer, and a grindstone that horizontally cuts and removes the upper part of the chamfered part that has been chamfered in advance to a target thickness (T) from the outer circumference to the inner circumference of the wafer, and the length of the machining allowance to be removed is L, The wafer is processed into a shape such that L=T/tanφ+α, where the margin α is the angle of the inner surface of the wafer transport cassette that contacts the outer circumference of the wafer, and after processing the wafer into the shape, The contact angle with the polishing tape for polishing the outermost peripheral portion of the wafer is determined to be equal to the angle φ.
また、本発明は、ウェーハをバックグラインディングによって所望の厚さに加工するウェーハの薄化装置において、前記ウェーハ外周のエッジ部を面取り部として加工する面取り装置と、前記バックグラインディングの加工前に予め面取り加工された前記面取り部の上部を目的厚さ(T)まで前記ウェーハの外周から内周に向かって水平に切り込んで除去する砥石と、を備え、除去される取り代長さをL、余裕代α、前記ウェーハの搬送カセットの内面で前記ウェーハの外周部と接触する部分の角度をφとして、L=T/tanφ+αとなる形状に加工し、前記角度φを前記ウェーハの搬送カセットの内面で前記ウェーハの外周部と接触する部分の角度と等しくなるように決定したものである。 The present invention also provides a wafer thinning device for processing a wafer to a desired thickness by back-grinding, including a chamfering device for processing an edge portion of the outer periphery of the wafer as a chamfer, and a grindstone that horizontally cuts and removes the upper part of the chamfered part that has been chamfered in advance to a target thickness (T) from the outer circumference to the inner circumference of the wafer, and the length of the machining allowance to be removed is L, The inner surface of the wafer transport cassette is processed into a shape such that L=T/tanφ+α, and the angle φ is the inner surface of the wafer transport cassette. The angle is determined to be equal to the angle of the portion that contacts the outer circumferential portion of the wafer.
さらに、本発明は、バックグラインディングによって所望の厚さに薄化されるウェーハにおいて、前記ウェーハ外周のエッジ部が面取り部として加工され、前記面取り部の上部は前記ウェーハの上面から薄化する目的厚さ(T)まで前記ウェーハの外周から内周に向かって水平に除去され、外周から除去される取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工され、前記角度φは、前記ウェーハの外周部を研磨する研磨テープとの接触角と等しくなるように決定されたものである。 Furthermore, in the present invention, in a wafer that is thinned to a desired thickness by back grinding, an edge portion of the outer periphery of the wafer is processed as a chamfered portion, and an upper portion of the chamfered portion is thinned from the upper surface of the wafer. The thickness (T) is removed horizontally from the outer periphery to the inner periphery of the wafer, and the length of machining allowance removed from the outer periphery is L, the angle φ of the chamfered part with respect to the horizontal, and the margin α, L=T /tanφ+α, and the angle φ is determined to be equal to the contact angle with the polishing tape that polishes the outer peripheral portion of the wafer.
さらに、本発明は、バックグラインディングによって所望の厚さに薄化されるウェーハにおいて、前記ウェーハ外周のエッジ部が面取り部として加工され、前記面取り部の上部は前記ウェーハの上面から薄化する目的厚さ(T)まで前記ウェーハの外周から内周に向かって水平に除去され、外周から除去される取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工され、前記角度φは、前記ウェーハの搬送カセットの内面で前記ウェーハの外周部と接触する部分の角度と等しくなるように決定されたものである。 Furthermore, the present invention provides a wafer that is thinned to a desired thickness by back grinding, in which an edge portion of the outer periphery of the wafer is processed as a chamfered portion, and an upper portion of the chamfered portion is thinned from the top surface of the wafer. The thickness (T) is removed horizontally from the outer periphery to the inner periphery of the wafer, and the length of machining allowance removed from the outer periphery is L, the angle φ of the chamfered part with respect to the horizontal, and the allowance α, L=T /tanφ+α, and the angle φ is determined to be equal to the angle of the portion of the inner surface of the wafer transport cassette that contacts the outer peripheral portion of the wafer.
本発明によれば、ウェーハ外周の面取り部の上部は薄化する目的厚さ(T)まで外周から内周に向かって水平に除去され、取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工するので、ウェーハの形状加工を行った後のハンドリング作業によるウェーハ破損、ウェーハ端面のエッジ部に研磨テープを押し当てる工程などにおけるウェーハ端面のダメージをなくしてバックグラインディング加工を実現できる。したがって、薄化ウェーハの生産性及び収益性を向上できる。 According to the present invention, the upper part of the chamfered portion on the outer periphery of the wafer is removed horizontally from the outer periphery toward the inner periphery until the target thickness (T) for thinning is reached. Since the wafer is processed into a shape with L=T/tanφ+α, where the allowance α is taken as Back grinding can be achieved by eliminating damage to the end face. Therefore, productivity and profitability of thinned wafers can be improved.
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。半導体ウェーハの薄層化は、半導体ウェーハを裏面から研削して所望の厚さとするバックグラインディングで行われ、その後の製造過程の中では、ウェーハを薄化する前の段階でウェーハの周縁を面取りし、取扱い時に周縁に割れや欠けなどの損傷を生じにくくする加工を施す。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. Semiconductor wafer thinning is performed by back grinding, which grinds the semiconductor wafer from the back side to the desired thickness.In the subsequent manufacturing process, the wafer's periphery is chamfered before the wafer is thinned. The edges are processed to prevent damage such as cracking and chipping during handling.
また、面取り加工されたウェーハが薄化されると、周縁の断面は外周側に行くほど薄くなるように鋭角化し、ナイフエッジ状に変化するので、周縁が厚さ方向に沿った面(面方向に垂直な面)になるように、予め薄化前にナイフエッジにならないようにするための切削加工を行う。 Additionally, when a chamfered wafer is thinned, the cross section of the periphery becomes more acute and becomes thinner toward the outer periphery, changing into a knife-edge shape. Before thinning, cutting is performed in advance to avoid a knife edge so that the surface is perpendicular to .
まず、面取り装置を説明する。図1は本発明の一実施形態に係わる面取り装置の主要部を示す正面図、図2は平面図である。 First, the chamfering device will be explained. FIG. 1 is a front view showing the main parts of a chamfering device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view.
図に示すように面取り装置50は、ウェーハ送りユニット50Aと研削ユニット50Bとから構成される。ウェーハ送りユニット50Aの水平に配設されたベースプレート51上には、一対のY軸ガイドレール52、52が所定の間隔を持って敷設される。この一対のY軸ガイドレール52、52上にはY軸リニアガイド54、54、を介してY軸テーブル56がスライド自在に支持される。 As shown in the figure, the chamfering device 50 includes a wafer feeding unit 50A and a grinding unit 50B. A pair of Y-axis guide rails 52, 52 are laid at a predetermined interval on a horizontally disposed base plate 51 of the wafer feeding unit 50A. A Y-axis table 56 is slidably supported on the pair of Y-axis guide rails 52, 52 via Y-axis linear guides 54, 54.
Y軸テーブル56の下面にはナット部材58が固着されており、ナット部材58にはY軸ボールネジ60が螺合される。Y軸ボールネジ60は、一対のY軸ガイドレール52、52の間において、その両端部がベースプレート51上に配設された軸受部材62、62に回動自在に支持されており、その一端にY軸モータ64が連結される。 A nut member 58 is fixed to the lower surface of the Y-axis table 56, and a Y-axis ball screw 60 is screwed into the nut member 58. The Y-axis ball screw 60 is rotatably supported at both ends by bearing members 62, 62 disposed on the base plate 51 between the pair of Y-axis guide rails 52, 52, and has a Y-axis ball screw 60 at one end. A shaft motor 64 is connected.
Y軸モータ64を駆動することによりY軸ボールネジ60が回動し、ナット部材58を介してY軸テーブル56がY軸ガイドレール52、52に沿って水平方向(Y軸方向)にスライド移動する。 By driving the Y-axis motor 64, the Y-axis ball screw 60 rotates, and the Y-axis table 56 slides in the horizontal direction (Y-axis direction) along the Y-axis guide rails 52, 52 via the nut member 58. .
Y軸テーブル56上には、一対のY軸ガイドレール52、52と直交するように一対のX軸ガイドレール66、66が敷設される。この一対のX軸ガイドレール66、66上にはX軸リニアガイド68、68、…を介してX軸テーブル70がスライド自在に支持される。 A pair of X-axis guide rails 66, 66 are laid on the Y-axis table 56 so as to be orthogonal to the pair of Y-axis guide rails 52, 52. An X-axis table 70 is slidably supported on the pair of X-axis guide rails 66, 66 via X-axis linear guides 68, 68, .
X軸テーブル70の下面にはナット部材72が固着されており、ナット部材72にX軸ボールネジ74が螺合される。X軸ボールネジ74は、一対のX軸ガイドレール66、66の間において、その両端部がX軸テーブル70上に配設された軸受部材76、76に回動自在に支持されており、その一方端に不図示のX軸モータの出力軸が連結される。 A nut member 72 is fixed to the lower surface of the X-axis table 70, and an X-axis ball screw 74 is screwed into the nut member 72. The X-axis ball screw 74 is rotatably supported at both ends by bearing members 76, 76 disposed on the X-axis table 70 between a pair of X-axis guide rails 66, 66, and one of the X-axis ball screws 74 is An output shaft of an X-axis motor (not shown) is connected to the end.
したがって、X軸モータを駆動することによりX軸ボールネジ74が回動し、ナット部材72を介してX軸テーブル70がX軸ガイドレール66、66に沿って水平方向(X軸方向)にスライド移動する。 Therefore, by driving the X-axis motor, the X-axis ball screw 74 rotates, and the X-axis table 70 slides in the horizontal direction (X-axis direction) along the X-axis guide rails 66, 66 via the nut member 72. do.
X軸テーブル70上には、垂直にZ軸ベース80が立設されており、Z軸ベース80には一対のZ軸ガイドレール82、82が所定の間隔を持って敷設される。この一対のZ軸ガイドレール82、82にはZ軸リニアガイド84、84を介してZ軸テーブル86がスライド自在に支持される。 A Z-axis base 80 is vertically erected on the X-axis table 70, and a pair of Z-axis guide rails 82, 82 are laid on the Z-axis base 80 at a predetermined interval. A Z-axis table 86 is slidably supported by the pair of Z-axis guide rails 82, 82 via Z-axis linear guides 84, 84.
Z軸テーブル86の側面にはナット部材88が固着されており、ナット部材88にZ軸ボールネジ90が螺合される。Z軸ボールネジ90は、一対のZ軸ガイドレール82、82の間において、その両端部がZ軸ベース80に配設された軸受部材92、92に回動自在に支持されており、その下端部にZ軸モータ94の出力軸が連結される。 A nut member 88 is fixed to the side surface of the Z-axis table 86, and a Z-axis ball screw 90 is screwed into the nut member 88. The Z-axis ball screw 90 has both ends rotatably supported by bearing members 92, 92 disposed on the Z-axis base 80 between a pair of Z-axis guide rails 82, 82, and a lower end thereof. The output shaft of the Z-axis motor 94 is connected to.
Z軸モータ94を駆動することによりZ軸ボールネジ90が回動し、ナット部材88を介してZ軸テーブル86がZ軸ガイドレール82、82に沿って鉛直方向(Z軸方向)にスライド移動する。Z軸テーブル86上にはθ軸モータ96が設置される。 By driving the Z-axis motor 94, the Z-axis ball screw 90 rotates, and the Z-axis table 86 slides in the vertical direction (Z-axis direction) along the Z-axis guide rails 82, 82 via the nut member 88. . A θ-axis motor 96 is installed on the Z-axis table 86.
θ軸モータ96の出力軸にはZ軸に平行なθ軸(回転軸θ)を軸心とするθ軸シャフト98が連結されており、このθ軸シャフト98の上端部に吸着テーブル(保持台)10が水平に連結される。ウェーハWは、吸着テーブル10上に載置されて、真空吸着によって保持される。 A θ-axis shaft 98 centered on the θ-axis (rotation axis θ) parallel to the Z-axis is connected to the output shaft of the θ-axis motor 96, and a suction table (holding table) is attached to the upper end of the θ-axis shaft 98. ) 10 are connected horizontally. The wafer W is placed on the suction table 10 and held by vacuum suction.
ウェーハ送りユニット50Aにおいて、吸着テーブル10は、Y軸モータ64を駆動することにより図中Y軸方向に水平移動し、X軸モータを駆動することにより図中X軸方向に水平移動する。そして、Z軸モータ94を駆動することにより図中Z軸方向に垂直移動し、θ軸モータ96を駆動することによりθ軸回りに回転する。 In the wafer feeding unit 50A, the suction table 10 moves horizontally in the Y-axis direction in the figure by driving the Y-axis motor 64, and moves horizontally in the X-axis direction in the figure by driving the X-axis motor. Then, by driving the Z-axis motor 94, it moves vertically in the Z-axis direction in the figure, and by driving the θ-axis motor 96, it rotates around the θ-axis.
研削ユニット50Bのベースプレート51上には架台102が設置される。架台102上には外周モータ104が設置されており、この外周モータ104の出力軸にはZ軸に平行な回転軸CHを軸心とするスピンドル106が連結される。ウェーハWの外周部を面取り加工する砥石ホイール108は、スピンドル106に着脱可能に装着され、外周モータ104を駆動することにより回転する。砥石ホイール108にウェーハWが接触する加工点に向けてクーラント(研削液)を吐出するノズル121が設けられる。 A pedestal 102 is installed on the base plate 51 of the grinding unit 50B. A peripheral motor 104 is installed on the pedestal 102, and a spindle 106 whose axis is a rotation axis CH parallel to the Z-axis is connected to the output shaft of the peripheral motor 104. A grindstone wheel 108 for chamfering the outer periphery of the wafer W is detachably attached to the spindle 106 and rotated by driving the outer periphery motor 104 . A nozzle 121 is provided for discharging coolant (grinding fluid) toward the processing point where the wafer W contacts the grindstone wheel 108 .
以上のごとく構成された面取り装置50において、ウェーハWは次のように面取り加工される。面取り加工の実施前の準備工程として、面取り加工するウェーハWを吸着テーブル10上に載置して吸着保持する。そして、外周モータ104とθ軸モータ96とを駆動して、砥石ホイール108と吸着テーブル10とを共に同方向に高速回転させる。例えば、砥石ホイール108の回転速度を3000rpmとし、吸着テーブル10の回転速度を、ウェーハWの外周速度が5mm/secとなる速さとする。 In the chamfering apparatus 50 configured as described above, the wafer W is chamfered as follows. As a preparatory step before the chamfering process, the wafer W to be chamfered is placed on the suction table 10 and held by suction. Then, the outer peripheral motor 104 and the θ-axis motor 96 are driven to rotate both the grindstone wheel 108 and the suction table 10 at high speed in the same direction. For example, the rotation speed of the grindstone wheel 108 is set to 3000 rpm, and the rotation speed of the suction table 10 is set to such a speed that the outer peripheral speed of the wafer W is 5 mm/sec.
また、Z軸モータ94を駆動して吸着テーブル10の高さを調整してウェーハWの高さを砥石ホイール108の高さに対応させる。さらに、X軸モータを駆動して、ウェーハWの回転軸となるθ軸(回転軸θ)と、砥石ホイール108の回転軸CHとのX軸方向の位置を一致させる。 Further, the Z-axis motor 94 is driven to adjust the height of the suction table 10 so that the height of the wafer W corresponds to the height of the grindstone wheel 108. Further, the X-axis motor is driven to align the θ axis (rotation axis θ) serving as the rotation axis of the wafer W with the rotation axis CH of the grindstone wheel 108 in the X-axis direction.
次に、面取り加工の実施工程として、Y軸モータ64を駆動して、ウェーハWを砥石ホイール108に向けて送る。そして、ウェーハWの外周部が砥石ホイール108に当接する直前で減速し、その後、低速でウェーハWを砥石ホイール108に向けて送る。 Next, as a chamfering process, the Y-axis motor 64 is driven to send the wafer W toward the grindstone wheel 108. Then, the wafer W is decelerated just before the outer peripheral portion of the wafer W comes into contact with the grindstone wheel 108, and then the wafer W is sent toward the grindstone wheel 108 at a low speed.
これにより、ウェーハWの外周部が砥石ホイール108に摺接し、次に説明するように、微小量ずつ研削されて面取り加工される。また、ノズル121から加工点に向けてクーラントを吐出し、加工点の冷却と共に、研削屑や砥石の磨耗粉(破砕・脱落した砥粒)の排出が行われる。 As a result, the outer circumferential portion of the wafer W comes into sliding contact with the grinding wheel 108, and is ground and chamfered minute by minute as described below. In addition, coolant is discharged from the nozzle 121 toward the processing point to cool the processing point and to discharge grinding debris and abrasion powder of the grindstone (crushed and fallen abrasive grains).
そして、ウェーハWの外周部が研削溝の最深部に到達して所定時間が経過すると面取り加工を終了し、ウェーハWを砥石ホイール108から離間する方向に移動させてウェーハWを回収する位置に移動させる。面取り加工及び形状加工は、CBNやSDダイヤ砥石でウェーハの外周部を加工する。 Then, when the outer circumference of the wafer W reaches the deepest part of the grinding groove and a predetermined period of time has elapsed, the chamfering process is finished, and the wafer W is moved in a direction away from the grinding wheel 108 to a position where the wafer W is collected. let For chamfering and shaping, the outer periphery of the wafer is processed using a CBN or SD diamond grindstone.
図3は、面取り加工を終了した時点でウェーハWの形状を示す断面図である。図8は、バックグラインディング工程とウェーハWの形状を示す断面図である。ウェーハWのエッジ部分の断面形状は面取りされて、面取り部W-1は、ややRの付いた形状であるとなっている。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing the shape of the wafer W at the time when the chamfering process is completed. FIG. 8 is a cross-sectional view showing the back grinding process and the shape of the wafer W. The cross-sectional shape of the edge portion of the wafer W is chamfered, and the chamfered portion W-1 has a slightly rounded shape.
ウェーハWを吸着テーブル10上に載置し、ウェーハWを保持した状態でバックグラインディング砥石21によって裏面側を図8の点線で示すように研削して薄化するバックグラインディングを行う。このままだとエッジ部分W-10が面取り角度によるシャープな形状となる。そして、機械的強度が非常に弱くなり、エッジチッピングが生じる。また、研削水の影響や加工条件になどによりエッジ部分がばたつき、チッピングが発生しウェーハ破損の原因となる。 The wafer W is placed on the suction table 10, and while the wafer W is held, back grinding is performed to thin the wafer by grinding the back surface side as shown by the dotted line in FIG. 8 using the back grinding grindstone 21. If this continues, the edge portion W-10 will have a sharp shape due to the chamfer angle. Then, the mechanical strength becomes very weak and edge chipping occurs. In addition, the edge portion may flap due to the influence of grinding water or processing conditions, causing chipping and causing wafer damage.
バックグラインディングにおいて、研削条件に関しては粗研削、仕上げ研削共に、バックグラインディング砥石21の送り込み速度を最終仕上げ厚み付近で低速化することで低負荷研削することが、エッジチッピングの低減には良い。さらに、バックグラインディングの加工前に予めウェーハWの外周エッジ部に溝入れを行っておくエッジトリミングが有効である。 In back grinding, regarding the grinding conditions, it is good for reducing edge chipping to reduce the feed speed of the back grinding whetstone 21 near the final finishing thickness to perform low load grinding for both rough grinding and finish grinding. Furthermore, edge trimming is effective, in which grooves are made in advance on the outer peripheral edge of the wafer W before the back grinding process.
ただし、単純に薄化後のウェーハWの目的厚さTに相当する深さで溝入れするだけでは、最終仕上げ厚み付近でのチッピング、ウェーハWをカセットに収納するときの外形部における擦り傷等の搬送ダメージ、研磨テープを使用したエッジを研磨するときのダメージを低減することは困難である。 However, simply grooving to a depth corresponding to the target thickness T of the wafer W after thinning will result in chipping near the final finished thickness, scratches on the outer shape when the wafer W is stored in a cassette, etc. It is difficult to reduce transportation damage and damage when polishing edges using polishing tape.
エッジトリミングにおいて、図3の斜線部をトリミング砥石20でバックグラインディング前に加工してウェーハW端面をエッジトリミングしてダメージを除去する。トリミング砥石20は、ビトリファイド砥石、3000番以上レジン砥石等が適している。エッジトリミングの後、研削されたウェーハWにある微少な凹凸を研磨し、表面の性能に影響が出ないように鏡面仕上げを行う。 In edge trimming, the shaded area in FIG. 3 is processed using a trimming whetstone 20 before back grinding to edge trim the end face of the wafer W and remove damage. As the trimming whetstone 20, a vitrified whetstone, a resin whetstone of No. 3000 or higher, or the like is suitable. After edge trimming, minute irregularities on the ground wafer W are polished to give a mirror finish so as not to affect surface performance.
図4は、トリミング砥石20による切り込みを示す断面図である。図3の斜線部である面取り部W-1の上部は、ウェーハWの上面から目的厚さTに相当する50~150μm除去され、Y方向で水平に平滑化される。次にZ方向に揺動して切り込み方向に対して垂直面である立ち上がり部W-2を鏡面加工してクラックの侵入を防ぐ。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cut made by the trimming whetstone 20. The upper part of the chamfered part W-1, which is the shaded part in FIG. 3, is removed from the upper surface of the wafer W by 50 to 150 μm, which corresponds to the target thickness T, and is smoothed horizontally in the Y direction. Next, by swinging in the Z direction, the rising portion W-2, which is a plane perpendicular to the incision direction, is mirror-finished to prevent cracks from entering.
これにより、加工性を良くしてキャビテーション効果を促進して、クーラントが入りにくい、スラッジが排出され難い、による加工点での目詰まりを防止できる。したがって、研削面の洗浄、研削屑の排出を促進し、研削砥粒の突出し量を安定的に確保されて加工品質が向上する。 This improves workability, promotes the cavitation effect, and prevents clogging at the processing point due to difficulty in coolant entering and sludge being difficult to discharge. Therefore, the cleaning of the grinding surface and the discharge of grinding debris are promoted, and the amount of protrusion of the grinding abrasive grains is stably ensured, thereby improving the processing quality.
図5は、ウェーハWの外周部の詳細な形状を示す断面図である。Lは、搬送ダメージ、研磨テープによるダメージを避けるために必要な取り代長さであり、ウェーハWの外周から内周に向かって除去される。Lの値を適正にしなければ面取り加工後の工程におけるダメージを低減して品質を向上することが困難となる。 FIG. 5 is a cross-sectional view showing the detailed shape of the outer periphery of the wafer W. L is a removal length necessary to avoid transportation damage and damage caused by the polishing tape, and is removed from the outer circumference of the wafer W toward the inner circumference. Unless the value of L is set appropriately, it will be difficult to reduce damage in the process after chamfering and improve quality.
搬送カセット(図示せず)の内面は、通常、ウェーハWの外周部に対して所定の角度で接触するようになっている。φは、搬送カセット等の保持具又はその後の研磨工程における研磨テープとの接触角に略等しくなるように面取りした角度である。φは、ウェーハWのエッジの角部W-3が搬送カセット等の保持具の内面又は研磨テープと点接触とならないようにするため必要である。 The inner surface of the transport cassette (not shown) usually comes into contact with the outer circumference of the wafer W at a predetermined angle. φ is an angle that is chamfered to be approximately equal to the contact angle with a holder such as a transport cassette or with a polishing tape in a subsequent polishing process. φ is necessary to prevent the corner W-3 of the edge of the wafer W from coming into point contact with the inner surface of a holder such as a transport cassette or the polishing tape.
図6は、ウェーハWと研磨テープ31との接触の状態を示した側面図である。加工すべき取り代長さLは、T/tanφ以下であると、使用するウェーハWの角部W-3が搬送カセットの内面、研磨テープ31と点接触となってぶつかって、角部W-3にチッピングを生じる恐れが高まる。研磨テープ31は、送りボビン34からガイドローラ38、39によってガイドされ送り出される。そして、研磨テープ31は、ウェーハWの外周部に当接してガイドローラ36、37を介して巻き取りボビン35に巻き取られる。 FIG. 6 is a side view showing the state of contact between the wafer W and the polishing tape 31. If the machining allowance length L to be processed is less than or equal to T/tanφ, the corner W-3 of the wafer W to be used will come into point contact with the inner surface of the transport cassette and the polishing tape 31 and collide with the corner W-3. 3, there is an increased risk of chipping. The polishing tape 31 is guided and sent out from the feed bobbin 34 by guide rollers 38 and 39. Then, the polishing tape 31 comes into contact with the outer circumference of the wafer W and is wound onto the take-up bobbin 35 via guide rollers 36 and 37.
ウェーハWの最外周部W-4は研磨テープ31によって十分な鏡面仕上げがされる必要があり、微少な凹凸を研磨によって、やや丸味を持った形状に仕上げる。したがって、αを余裕代(0.1~0.5mmが好ましい)として、
L=T/tanφ+αとなる形状に加工する。
Tは、使用するウェーハWの目的厚さ、φは搬送カセット等の保持具、又は研磨テープとの接触角と略等しくされた面取り角度として、バックグラインディング前に加工することで、ウェーハW端面に生じうるダメージを回避することができる。
The outermost peripheral portion W-4 of the wafer W needs to be sufficiently mirror-finished with the polishing tape 31, and minute irregularities are polished to give it a slightly rounded shape. Therefore, if α is the margin (preferably 0.1 to 0.5 mm),
It is processed into a shape such that L=T/tanφ+α.
T is the target thickness of the wafer W to be used, and φ is the chamfer angle that is approximately equal to the contact angle with the holder such as a transport cassette or the polishing tape. damage that could occur can be avoided.
図7は研磨装置の構成を示す図である。研磨装置は、ウェーハWを保持するウェーハステージ3と、ウェーハステージ3を平行な方向に移動させるウェーハステージ移動機構4と、ウェーハWのエッジ部を研磨する研磨テープ部としてのエッジ研磨ユニット5と、エッジ研磨ユニット5をウェーハステージ3に保持されたウェーハWのエッジ部に対して移動させる研磨移動機構6と、備えている。 FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the polishing apparatus. The polishing apparatus includes a wafer stage 3 that holds a wafer W, a wafer stage moving mechanism 4 that moves the wafer stage 3 in a parallel direction, and an edge polishing unit 5 that serves as a polishing tape unit that polishes the edge of the wafer W. A polishing movement mechanism 6 for moving the edge polishing unit 5 relative to the edge portion of the wafer W held on the wafer stage 3 is provided.
ウェーハステージ移動機構4は、円筒部材30を回転自在に支持する軸台11と、軸台11と一体に移動可能な可動部12と、ウェーハステージ3を基台13にて移動可能に支持する支持台14と、を備えている。なお、可動部12は、矢印Yで示す方向に移動可能となっている。また、円筒部材30は、β軸を回転軸として回転可能に構成される。 The wafer stage moving mechanism 4 includes an axle 11 that rotatably supports the cylindrical member 30, a movable part 12 that can move together with the axle 11, and a support that movably supports the wafer stage 3 on a base 13. It is equipped with a stand 14. Note that the movable portion 12 is movable in the direction shown by arrow Y. Further, the cylindrical member 30 is configured to be rotatable about the β axis as a rotation axis.
エッジ研磨ユニット5は、研磨テープ(帯状研磨部材)31をウェーハWのエッジ部に当接させ押圧するエッジ当接部としての研磨ヘッド部32と、研磨テープ31を研磨ヘッド部32に送る研磨テープ送り機構33とを備えている。 The edge polishing unit 5 includes a polishing head section 32 as an edge contact section that brings a polishing tape (band-shaped polishing member) 31 into contact with and presses the edge of the wafer W, and a polishing tape that sends the polishing tape 31 to the polishing head section 32. A feeding mechanism 33 is provided.
研磨テープ送り機構33は、研磨テープ31を研磨ヘッド部32に送るテープ送り出し部としての送りボビン34と、研磨ヘッド部32に繰り出された研磨テープ31を巻き取るテープ巻き取り部としての巻き取りボビン35と、巻き取りボビン35を回転させる回転機構(不図示)と、を備えている。なお、研磨テープ31としては、研磨面となるその片面に研磨粒子の砥粒をベースフィルムに塗布した研磨テープを用いる。 The polishing tape feeding mechanism 33 includes a feeding bobbin 34 as a tape feeding section that sends the polishing tape 31 to the polishing head section 32, and a winding bobbin as a tape winding section that winds up the polishing tape 31 fed out to the polishing head section 32. 35, and a rotation mechanism (not shown) that rotates the take-up bobbin 35. As the polishing tape 31, a polishing tape whose base film is coated with abrasive grains on one side, which becomes the polishing surface, is used.
研磨移動機構6は、研磨ヘッド部32及び研磨テープ送り機構33からなるエッジ研磨ユニット5を保持する円筒部材40を有する軸台41と、軸台41と一体に移動可能な可動部42と、可動部42を支持する軸台43と、軸台43と一体に移動可能な可動部44と、を備えている。 The polishing movement mechanism 6 includes a spindle 41 having a cylindrical member 40 that holds the edge polishing unit 5 consisting of a polishing head section 32 and a polishing tape feed mechanism 33, a movable part 42 that can move integrally with the spindle 41, and a movable It includes an axle 43 that supports the part 42 and a movable part 44 that can move together with the axle 43.
以上のように、バックグラインディングの加工前に予めウェーハWの外周エッジ部に単に、目的厚さTに相当する深さで溝入れするだけではなく、ウェーハWをカセットに収納するときの外形部における擦り傷等の搬送ダメージ、あるいは研磨テープを使用したエッジを研磨するときのダメージを考慮して最適なエッジトリミングを行う。これにより、バックグラインディング時のダメージ、最終仕上げ厚み付近でのチッピングを効果的に防ぐことができる。 As described above, in addition to simply grooving the outer peripheral edge of the wafer W to a depth corresponding to the target thickness T before the back grinding process, it is also possible to groove the outer peripheral edge of the wafer W to a depth corresponding to the target thickness T. Optimum edge trimming is performed by taking into account transportation damage such as scratches on the surface of the product, or damage caused when polishing the edge using a polishing tape. This effectively prevents damage during back grinding and chipping near the final finished thickness.
なお、エッジトリミングする際に、トリミング砥石20をZ方向に揺動することで、Z方向へ砥粒を振動させ、元々の切削能力と砥粒の振動加速運動が追加され、研削性能が向上する。これにより、Z方向への低ダメージ加工とすることができる。また、切り込み方向に対して平行面となる側に砥粒のキャビテーションを促進し、垂直面となる立ち上がり部W-2の表面にはダメージが発生しない。そして、砥粒への潤滑不良と加工負荷が分散されることにより、砥石の形状維持性能が向上し、ワーク品質の安定化、砥石ライフの向上を図ることができる。 In addition, when edge trimming, by swinging the trimming whetstone 20 in the Z direction, the abrasive grains are vibrated in the Z direction, adding to the original cutting ability and vibration acceleration motion of the abrasive grains, improving grinding performance. . This allows for low damage machining in the Z direction. In addition, cavitation of the abrasive grains is promoted on the side that is parallel to the cutting direction, and no damage occurs on the surface of the rising portion W-2 that is perpendicular. In addition, by dispersing the poor lubrication of the abrasive grains and the processing load, the shape maintenance performance of the grindstone is improved, and work quality can be stabilized and the life of the grindstone can be improved.
W…ウェーハ、W-1…面取り部、W-2…立ち上がり部、W-3…角部、W-4…最外周部、W-10…エッジ部分、φ…面取り角度、L…取り代長さ、T…目的厚さ、α…余裕代、3…ウェーハステージ、4…ウェーハステージ移動機構、5…エッジ研磨ユニット、6…研磨移動機構、10…吸着テーブル、11、41、43…軸台、12、42、44…可動部、13…基台、14…支持台、20…トリミング砥石、21…バックグラインディング砥石、30…円筒部材、31…研磨テープ、32…研磨ヘッド部、33…研磨テープ送り機構、34…送りボビン、35…巻き取りボビン、36、37、38、39…ガイドローラ、40…円筒部材、50…面取り装置、50A…ウェーハ送りユニット、50B…研削ユニット、51…ベースプレート、52…Y軸ガイドレール、54…Y軸リニアガイド、56…Y軸テーブル、58、72、88…ナット部材、60…Y軸ボールネジ、62…軸受部材、64…Y軸モータ、66…X軸ガイドレール、68…X軸リニアガイド、70…X軸テーブル、74…X軸ボールネジ、76、92…軸受部材、80…Z軸ベース、82…Z軸ガイドレール、84…Z軸リニアガイド、86…Z軸テーブル、90…Z軸ボールネジ、94…Z軸モータ、96…θ軸モータ、98…θ軸シャフト、102…架台、104…外周モータ、106…スピンドル、108…砥石ホイール、121…ノズル W...Wafer, W-1...Chamfer, W-2...Rising part, W-3...Corner, W-4...Outermost circumference, W-10...Edge part, φ...Chamfer angle, L...Machining allowance length T... Target thickness, α... Margin, 3... Wafer stage, 4... Wafer stage movement mechanism, 5... Edge polishing unit, 6... Polishing movement mechanism, 10... Suction table, 11, 41, 43... Axis stand , 12, 42, 44... Movable part, 13... Base, 14... Support stand, 20... Trimming whetstone, 21... Back grinding whetstone, 30... Cylindrical member, 31... Polishing tape, 32... Polishing head section, 33... Polishing tape feeding mechanism, 34... feeding bobbin, 35... winding bobbin, 36, 37, 38, 39... guide roller, 40... cylindrical member, 50... chamfering device, 50A... wafer feeding unit, 50B... grinding unit, 51... Base plate, 52... Y-axis guide rail, 54... Y-axis linear guide, 56... Y-axis table, 58, 72, 88... Nut member, 60... Y-axis ball screw, 62... Bearing member, 64... Y-axis motor, 66... X-axis guide rail, 68...X-axis linear guide, 70...X-axis table, 74...X-axis ball screw, 76, 92...bearing member, 80...Z-axis base, 82...Z-axis guide rail, 84...Z-axis linear guide , 86... Z-axis table, 90... Z-axis ball screw, 94... Z-axis motor, 96... θ-axis motor, 98... θ-axis shaft, 102... mount, 104... outer periphery motor, 106... spindle, 108... grindstone wheel, 121 …nozzle
Claims (3)
前記ウェーハ外周のエッジ部を面取り部として加工し、
前記面取り部の上部を前記ウェーハの上面から薄化する目的厚さ(T)まで前記ウェーハの外周から内周に向かって水平に除去し、
外周から除去される取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工する際に、
前記加工後に、前記ウェーハの最外周部を研磨する研磨テープと、前記エッジ部の角部とが点接触とならないように前記角度φを決定することを特徴とするウェーハの薄化方法。 A wafer thinning method in which a wafer is processed to a desired thickness by back grinding, the method comprising:
Processing an edge portion of the outer periphery of the wafer as a chamfered portion,
removing the upper part of the chamfer from the upper surface of the wafer horizontally from the outer circumference to the inner circumference of the wafer to a target thickness (T) to be thinned;
When machining into a shape where L=T/tanφ+α, where L is the length of machining allowance removed from the outer periphery, angle φ of the chamfered part with respect to the horizontal, and allowance α,
A method for thinning a wafer, characterized in that, after the processing, the angle φ is determined so that a polishing tape for polishing the outermost peripheral portion of the wafer and a corner of the edge portion do not come into point contact.
前記ウェーハ外周のエッジ部を面取り部として加工する面取り装置と、
前記バックグラインディングの加工前に予め面取り加工された前記面取り部の上部を目的厚さ(T)まで前記ウェーハの外周から内周に向かって水平に切り込んで除去する砥石と、
を備え、除去される取り代長さをL、余裕代α、前記ウェーハの搬送カセットの内面で前記ウェーハの外周部と接触する部分の角度をφとして、L=T/tanφ+αとなる形状に加工する際に、
前記加工後に、前記ウェーハの最外周部を研磨する研磨テープと、前記エッジ部の角部とが点接触とならないように前記角度φを決定することを特徴とするウェーハの薄化装置。 In a wafer thinning device that processes a wafer to a desired thickness by backgrinding,
a chamfering device that processes an edge portion of the outer periphery of the wafer as a chamfer;
a grinding wheel that horizontally cuts and removes the upper part of the chamfered part that has been chamfered in advance before the back grinding process to a target thickness (T) from the outer circumference of the wafer toward the inner circumference;
, where L is the length of the machining allowance to be removed, α is the allowance, and φ is the angle of the part of the inner surface of the wafer transport cassette that contacts the outer circumference of the wafer, and processed into a shape such that L=T/tanφ+α. When doing,
A wafer thinning apparatus characterized in that, after the processing, the angle φ is determined so that a polishing tape for polishing the outermost peripheral portion of the wafer and a corner of the edge portion do not come into point contact.
前記ウェーハ外周のエッジ部が面取り部として加工され、
前記面取り部の上部は前記ウェーハの上面から薄化する目的厚さ(T)まで前記ウェーハの外周から内周に向かって水平に除去され、
外周から除去される取り代長さをL、面取り部の水平に対する角度φ、余裕代α、として、L=T/tanφ+αとなる形状に加工され、
前記角度φは、前記ウェーハの外周部を研磨する研磨テープと、前記エッジ部の角部とが点接触とならないように決定されたことを特徴とするウェーハ。
In a wafer that is thinned to a desired thickness by back grinding,
An edge portion of the outer periphery of the wafer is processed as a chamfered portion,
The upper part of the chamfer is removed horizontally from the outer periphery of the wafer to the inner periphery of the wafer to a thinning target thickness (T) from the upper surface of the wafer,
The length of the machining allowance removed from the outer periphery is L, the angle φ of the chamfered part with respect to the horizontal, and the allowance α, and it is processed into a shape such that L=T/tanφ+α,
The wafer is characterized in that the angle φ is determined so that a polishing tape for polishing the outer peripheral portion of the wafer and a corner of the edge portion do not come into point contact.
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