JP3975309B2

JP3975309B2 - Wafer chamfering method and apparatus

Info

Publication number: JP3975309B2
Application number: JP28558498A
Authority: JP
Inventors: 一郎片山; 要一中村
Original assignee: Tokyo Seimitsu Co Ltd
Current assignee: Tokyo Seimitsu Co Ltd
Priority date: 1998-10-07
Filing date: 1998-10-07
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2018-10-07
Also published as: JP2000107999A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はウェーハ面取り方法及び装置に係り、特にシリコン等の硬脆性材料のウェーハの周縁を面取り加工するウェーハ面取り方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インゴットの状態からワイヤソー等の切断機でスライスされたウェーハは、欠けや割れ等を防止するために周縁を面取り加工される。この面取り加工は、図１３に示すように、周面にＶ字状の溝１が形成された砥石２を回転させ、その砥石２の溝１にチャックテーブル３に保持されたウェーハＷの周縁を当接させることにより行われる。
【０００３】
ところで、ウェーハＷは上記のようにして面取り加工されるが、この際、ウェーハＷは、その面取り加工する部分の幅（以下、『面幅』という）が一定になるように加工する必要がある。この場合、厚さが均一なウェーハであれば、図１３に示すように、ウェーハＷの厚さ方向の中心が、砥石２の溝１の中央に位置するように、砥石２とウェーハＷとを位置決めすることにより、ウェーハＷの全周に渡って面幅が一定になるように加工することができる。
【０００４】
しかしながら、切断機で切断されたウェーハの厚さは均一であるとは限らず、図１４（ａ）に示すように、不均一であることが多い。このため、従来は、同図に二点破線で示すように、均一な厚さのウェーハＷ_Aと仮定して加工していた。すなわち、従来はウェーハＷの周縁部の厚さを３〜５点測定し、その平均値（場合によっては最大値又は最小値）をウェーハの厚さＴ_Aとし、厚さが均一なウェーハＷ_Aと仮定して上記同様の方法で加工していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように不均一な厚さのウェーハＷを均一なものと仮定して加工すると、図１４（ｂ）に示すように、面幅Ｃにバラツキが生じる。そして、この状態で次工程であるラッピングを行うと、ラッピングではウェーハＷの厚いところから上下均等に薄くなるように加工されるため、同図に点線で示すように、上下の面幅が不均一なウェーハＷ_Rに加工されてしまうという欠点がある。
【０００６】
また、通常、ウェーハＷを保持するチャックテーブル３は、外周にまったく振れがないものと仮定して加工を実施しているが、実際の加工においては、チャックテーブル３の外周に振れが生じており、このチャックテーブル３の振れによってウェーハＷの面幅にバラツキが生じてしまう。そして、このウェーハＷをラッピングすると、前記同様に上下の面幅が不均一なウェーハＷ_Rに加工されてしまうという欠点がある。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ラッピング工程において上下の面幅を均等に加工することができるウェーハ面取り方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は前記目的を達成するために、周面に断面Ｖ字状の溝が形成された砥石を回転させ、該溝にチャックテーブルに保持されたウェーハの周縁を当接させて回転させることにより、該ウェーハの周縁を面取り加工するウェーハ面取り方法であって、面取り加工するウェーハの周縁の厚さを所定角度おきに測定し、各測定点におけるウェーハの周縁の厚さ方向の中心位置を算出し、前記算出結果に基づいて、前記砥石の溝に当接するウェーハの周縁の厚さ方向の中心が、前記砥石の溝の中央に位置するように、前記砥石と前記ウェーハとの軸方向の相対的な位置を調整しながら前記ウェーハを回転させて面取り加工するウェーハ面取り方法において、均一厚さのマスターウェーハを前記チャックテーブルで保持し、前記マスターウェーハの厚さ方向の中心が、前記砥石の溝の中央に位置するように位置合わせし、回転する前記砥石の溝に前記マスターウェーハの周縁を当接させて回転させることにより、該マスターウェーハの周縁を面取り加工し、面取り加工された前記マスターウェーハの面幅を所定角度おきに測定し、前記面幅の測定結果から演算により算出して、所定の基準面に対する前記チャックテーブルの外周の変位量を取得し、取得した所定の基準面に対する前記チャックテーブルの外周の変位量と前記算出結果に基づいて、前記砥石と前記ウェーハとを軸方向に相対的に移動させることにより、前記ウェーハの周縁の厚さ方向の中心を前記砥石の溝の中央に位置させることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、ウェーハの周縁の厚さ方向の中心が、常に砥石の溝の中央に位置するように、砥石の溝にウェーハの周縁を当接させて面取り加工する。このように加工されたウェーハをラッピングすれば、ラッピングはウェーハの厚いところから上下均等に薄くなるように加工されるため、上下の面幅が均等なウェーハに加工することができる。
【００１０】
また、請求項２に係る発明は前記目的を達成するために、周面に断面台形状の溝が形成された砥石を回転させ、該溝の一方側の傾斜面にチャックテーブルに保持されたウェーハの一方側の周縁を当接させて回転させることにより、該ウェーハの一方側の周縁を面取り加工し、前記溝の他方側の傾斜面に前記チャックテーブルに保持されたウェーハの他方側の周縁を当接させて回転させることにより、該ウェーハの他方側の周縁を面取り加工して前記ウェーハの周縁を面取り加工するウェーハ面取り方法であって、面取り加工するウェーハの周縁の厚さを所定角度おきに測定し、各測定点におけるウェーハの周縁の厚さ方向の中心位置を算出し、前記算出結果に基づいて、前記ウェーハの周縁の厚さ方向の中心から前記砥石の溝の傾斜面までの距離が一定になるように、前記砥石と前記ウェーハとの軸方向の相対的な位置を調整しながら前記ウェーハを回転させて前記ウェーハの周縁の両側を面取り加工するウェーハ面取り方法において、均一厚さのマスターウェーハを前記チャックテーブルで保持し、前記マスターウェーハの厚さ方向の中心が、前記砥石の溝の傾斜面から一定距離に位置するように位置合わせし、回転する前記砥石の溝に前記マスターウェーハの周縁を当接させて回転させることにより、該マスターウェーハの周縁を面取り加工し、面取り加工された前記マスターウェーハの面幅を所定角度おきに測定し、前記面幅の測定結果から演算により算出して、所定の基準面に対する前記チャックテーブルの外周の変位量を取得し、取得した所定の基準面に対する前記チャックテーブルの外周の変位量と前記算出結果に基づいて、前記砥石と前記ウェーハとを軸方向に相対的に移動させることにより、前記ウェーハの周縁の厚さ方向の中心から前記砥石の溝の傾斜面までの距離を一定にすることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、ウェーハの周縁の厚さ方向の中心から砥石の溝の傾斜面までの距離が一定になるように、砥石の溝の傾斜面にウェーハの周縁を当接させて面取り加工する。このように加工されたウェーハをラッピングすれば、ラッピングはウェーハの厚いところから上下均等に薄くなるように加工されるため、上下の面幅が均等なウェーハに加工することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るウェーハ面取り方法及び装置の好ましい実施の形態について詳説する。図１は、本発明に係るウェーハ面取り方法が適用されるウェーハ面取り装置の構成を示す平面図である。同図に示すように、ウェーハ面取り装置１０は、厚さ測定部２０、搬送部３０、加工部４０及び制御部（不図示）から構成されている。
【００１３】
厚さ測定部２０は面取り加工するウェーハＷの外周部の厚さを測定する。この厚さ測定部２０は測定テーブル２２と厚さセンサ２４とから構成されている。
測定テーブル２２は、ウェーハＷの裏面中央部を真空吸着して保持する。そして、その保持したウェーハＷを中心軸回りに回転させる。
厚さセンサ２４は、一対の静電容量センサ（不図示）によって構成されている。この一対の静電容量センサは上下方向に所定間隔をもって互いに対向するように配置されており、その間に配置されたウェーハＷの表面、裏面までの距離を測定する。
【００１４】
ここで、面取り加工するウェーハＷは、測定テーブル２２上に載置されると、その外周部近傍の一点が静電容量センサの間に配置される。静電容量センサは、このウェーハＷの表面、裏面までの距離を測定する。測定値は、制御部の演算装置に出力され、演算装置は演算処理によってウェーハＷの外周部の厚さを求める。
【００１５】
なお、厚さＴは、上側とした側の静電容量センサ間の距離をＬ、上側の静電容量センサからウェーハＷの表面までの距離をＳ₁、下側の静電容量センサからウェーハＷの裏面までの距離をＳ₂とすれば、
【００１６】
【数１】
Ｔ＝Ｌ−（Ｓ₁＋Ｓ₂）
となる。
搬送部３０は、厚さ測定部２０から加工部４０にウェーハＷを搬送する。この搬送部３０は、ウェーハＷを保持するトランスファーアーム３２と、そのトランスファーアーム３２をスライド移動させるスライドブロック３４とから構成されている。
【００１７】
トランスファーアーム３２は先端下部に上下動可能な吸着パッド３６を備えており、この吸着パッド３６でウェーハＷの上面を真空吸着してウェーハＷを保持する。一方、スライドブロック３４は、ガイドレール３８上を自走してトランスファー３２を水平移動させる。
加工部４０は、ウェーハＷの面取り加工を行う。この加工部４０は、図２及び図３に示すように、ウェーハ送りユニット４２と研削ユニット４４とから構成されている。
【００１８】
まず、ウェーハ送りユニット４２の構成について説明する。図２に示すように、水平に配設されたベースプレート５０上には、一対のＹ軸ガイドレール５２、５２が所定の間隔をもって敷設されている。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ている。
【００１９】
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、該ナット部材５８は前記一対のＹ軸ガイドレール５２、５２の間に配設されたＹ軸ボールネジ６０に螺合されている。Ｙ軸ボールネジ６０は、その両端部が前記ベースプレート５０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、その一方端には一方の軸受部材６２に設けられたＹ軸モータ６４の出力軸が連結されている。Ｙ軸ボールネジ６０は、このＹ軸モータ６４を駆動することにより回動し、この結果、前記Ｙ軸テーブル５６がＹ軸ガイドレール５２、５２に沿って水平にスライド移動する。
【００２０】
前記Ｙ軸テーブル５６上には、図２及び図３に示すように、前記一対の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が敷設されている。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ている。
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、該ナット部材７２は前記一対のＸ軸ガイドレール６６、６６の間に配設されたＸ軸ボールネジ７４に螺合されている。Ｘ軸ボールネジ７４は、その両端部が前記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、その一方端には一方の軸受部材７６に設けられたＸ軸モータ７８の出力軸が連結されている。Ｘ軸ボールネジ７４は、このＸ軸モータ７８を駆動することにより回動し、この結果、前記Ｘ軸テーブル７０がＸ軸ガイドレール６６、６６に沿って水平にスライド移動する。
【００２１】
前記Ｘ軸テーブル７０上には、図２及び図３に示すように、垂直にＺ軸ベース８０が立設されており、該Ｚ軸ベース８０には一対のＺ軸ガイドレール８２、８２が所定の間隔をもって敷設されている。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ている。
【００２２】
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、該ナット部材８８は前記一対のＺ軸ガイドレール８２、８２の間に配設されたＺ軸ボールネジ９０に螺合されている。Ｚ軸ボールネジ９０は、その両端部が前記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、その下端部には下側の軸受部材９２に設けられたＺ軸モータ９４の出力軸が連結されている。Ｚ軸ボールネジ９０は、このＺ軸モータ９４を駆動することにより回動し、この結果、前記Ｚ軸テーブル８６がＺ軸ガイドレール８２、８２に沿って垂直にスライド移動する。
【００２３】
前記Ｚ軸テーブル８６上にはθ軸モータ９６が垂直に設置されている。このθ軸モータ９６の出力軸にはθ軸シャフト９８が連結されており、このθ軸シャフト９８の上端部にチャックテーブル１００が水平に固着されている。面取り加工するウェーハＷは、このチャックテーブル１００上に載置され、真空吸着によって保持される。保持されたウェーハＷは、前記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。
【００２４】
以上のように構成されたウェーハ送りユニット４２において、チャックテーブル１００は、Ｙ軸モータ６４を駆動することにより図中Ｙ方向に水平移動し、Ｘ軸モータ７８を駆動することにより図中Ｘ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。
【００２５】
次に、研削ユニット４４の構成について説明する。図２及び図３に示すように、前記ベースプレート５０上には垂直に架台１０２が設置されている。架台１０２上には外周モータ１０４が垂直に設置されており、この外周モータ１０４の出力軸には外周スピンドル１０６が連結されている。ウェーハＷの周縁を面取り加工する外周研削砥石１０８は、この外周スピンドル１０６に装着され、前記外周モータ１０４を駆動することにより回転する。
【００２６】
ここで、この外周研削砥石１０８の外周には、ウェーハＷに要求される面取り形状と同じ断面Ｖ字状の研削溝１１０が形成されており（総形砥石）、この溝１１０にウェーハＷの周縁を当接することにより、ウェーハＷの周縁が面取り加工される。
図示しない制御部は、厚さ測定部２０の測定結果に基づいて、加工部４０を制御して、ウェーハＷの面取り加工を行う。
【００２７】
次に、前記のごとく構成されたウェーハ面取り装置１０を用いた本発明に係るウェーハ面取り方法について説明する。
まず、搬送部３０のトランスファーアーム３２が図示しないウェーハ供給装置からウェーハＷを受け取る。トランスファーアーム３２は、そのウェーハＷを厚さ測定部２０に搬送し、測定テーブル２２上に載置する。測定テーブル２２は、その載置されたウェーハＷを吸着保持する。
【００２８】
測定テーブル２２上に保持されたウェーハＷは、その外周部近傍の一点が厚さセンサ２４の測定点に位置する（厚さセンサ２４を構成する一対の静電容量センサの間に位置する）。厚さセンサ２４は、その外周部近傍の一点の厚さを測定する。このようにして得られたウェーハＷの厚さを角度０°のときの厚さとして『厚さＴ₀』とする。
【００２９】
厚さＴ₀の測定が終了すると、制御装置が測定テーブル２２を時計回りの方向に４５°回転させる。そして、その位置で停止したウェーハＷの厚さを厚さセンサ２４で測定する。このようにして得られたウェーハＷの厚さを角度４５°のときの厚さとして『厚さＴ₄₅』とする。
厚さＴ₄₅の測定が終了すると、制御装置は再び測定テーブル２２を時計回りの方向に４５°回転させる。そして、その位置で停止したウェーハＷの厚さを厚さセンサ２４で測定する。このようにして得られたウェーハＷの厚さを角度９０°のときの厚さとして『厚さＴ₉₀』とする。
【００３０】
以下、同様の方法で角度１３５°、１８０°、２２５°、２７０°、３１５°のときのウェーハＷの外周部近傍の『厚さＴ₁₃₅』、『厚さＴ₁₈₀』、『厚さＴ₂₂₅』、『厚さＴ₂₇₀』、『厚さＴ₃₁₅』を測定する（図４（ａ）参照）。
以上のようにして得られた厚さＴの測定データを、縦軸を厚さＴ、横軸を回転角度θとするグラフにプロットする。そして、各点を直線で結ぶと、図４（ｂ）に示すようなグラフになる。
【００３１】
厚さＴ₃₁₅の測定を終えると、制御部の制御装置は測定テーブル２２を時計回りの方向に４５°回転させる。これにより、ウェーハＷは丁度１回転し、元の位置に復帰する。これにより、厚さ測定がする。
厚さ測定が終了すると、トランスファーアーム３２が図示しない測定テーブル２２からウェーハＷを受け取る。トランスファーアーム３２は、そのウェーハＷを加工部４０に搬送し、チャックテーブル１００上に載置する。チャックテーブル１００は、その載置されたウェーハＷを吸着保持する。チャックテーブル１００に保持されたウェーハＷは、その中心がチャックテーブル１００の中心と一致する。
【００３２】
なお、このときチャックテーブル１００は所定の原点位置に位置した状態でウェーハＷを受け取る。すなわち、その回転軸θがＹ軸上に位置するとともに、外周研削砥石１０８から所定距離離れた位置に位置してウェーハＷを受け取る。また、チャックテーブル１００は外周研削砥石１０８に対して所定高さの位置に位置した状態でウェーハＷを受け取る。すなわち、図５（ａ）に示すように、チャックテーブル１００は、その上面Ｕが外周研削砥石１０８の研削溝１１０の中央Ｍから距離Ｄの位置に位置した状態でウェーハＷを受け取る。
【００３３】
ウェーハＷがチャックテーブル１００に保持されると、図示しない制御装置が、厚さセンサ２４の測定結果に基づいてウェーハＷの厚さ方向の位置決めを行う。すなわち、ウェーハＷの厚さ方向の中心と外周研削砥石１０８の研削溝１１０の中央とが一致するように、ウェーハＷの厚さ方向の位置決めを行う。この位置決めは、次のように行われる。
【００３４】
図５（ａ）に示すように、厚さ測定部２０から搬送された直後のウェーハＷは、その厚さ方向の中心Ｐが、外周研削砥石１０８の研削溝１１０の中央Ｍからズレた状態でチャックテーブル１００に保持されている。
ここで、厚さセンサ２４の測定結果から角度０°のとき、すなわち、研削開始点におけるウェーハＷの厚さＴ₀は既知である（なお、ウェーハＷは、平行移動して測定テーブル２２からチャックテーブル１００に搬送されるので、前記厚さセンサ２４によって測定した角度０°のときのウェーハＷの厚さＴ₀は、研削開始点におけるウェーハＷの厚さＴ₀に対応する。）。このことから、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ₀は、チャックテーブル１００の上面Ｕから（Ｔ₀／２）の位置にあることが分かる。
【００３５】
一方、上述したように、チャックテーブル１００は、その上面Ｕが外周研削砥石１０８の研削溝１１０の中央Ｍから距離Ｄの位置に位置した状態でウェーハＷを受け取っている。したがって、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ₀と外周研削砥石１０８の研削溝１１０の中央Ｍとのズレ量δは、
【００３６】
【数２】
δ＝Ｄ−（Ｔ₀／２）
であることが分かる。
制御装置は、Ｚ軸モータ９４を駆動することにより、チャックテーブル１００を距離δ分だけ上昇させる。これにより、図５（ｂ）に示すように、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ₀が、外周研削砥石１０８の研削溝１１０の中央Ｍに位置する。
【００３７】
以上により、ウェーハＷの厚さ方向の位置決めが終了する。そしてこの後、ウェーハＷの面取り加工が開始される。
まず、外周モータ１０４が駆動され、外周研削砥石１０８が高速回転する。この外周研削砥石１０８の回転が安定したところで、次に、Ｙ軸モータ６４が駆動され、ウェーハＷが外周研削砥石１０８に向かって送られる。
【００３８】
所定距離送られるとウェーハＷは、その周縁が外周研削砥石１０８の研削溝１１０に接触する。接触後もウェーハＷは外周研削砥石１０８に向かってゆっくりと送られ、この結果、ウェーハＷの周縁が外周研削砥石１０８に研削されて面取り加工される。このウェーハＷの送りは、外周研削砥石１０８とウェーハＷとの軸間距離が所定の設定距離に達するまで与えられる。そして、この軸間距離が所定距離に達するとＹ軸モータ６４の駆動が停止される。
【００３９】
Ｙ軸方向の送りが停止されると、次いでθ軸モータ９６が駆動され、外周研削砥石１０８と逆方向にウェーハＷがθ軸回りにゆっくりと回転しはじめる。この結果、外周研削砥石１０８の研削溝１１０に当接するウェーハＷの周縁の位置が変化し、順次ウェーハＷの周縁が面取り加工されてゆく。
しかし、上述したようにウェーハＷは、周縁の位置によって厚さが異なっているため、前記のごとくウェーハＷを回転させると、研削溝１１０との接触点におけるウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐが、研削溝１１０の中央Ｍからズレてしまうという問題が生じる。
【００４０】
そこで、前記ウェーハＷの回転と同時にウェーハＷを軸方向に移動させ、これにより、常にウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐが研削溝１１０の中央Ｍに位置するように制御する。具体的には、次のように制御する。
厚さセンサ２４による測定結果から、回転角度４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°、３１５°のときにおけるウェーハＷの周縁の厚さＴ₄₅、Ｔ₉₀、Ｔ₁₃₅、Ｔ₁₈₀、Ｔ₂₂₅、Ｔ₂₇₀、Ｔ₃₁₅は既知である。したがって、ウェーハＷを４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°、３１５°回転させたときの、中心Ｐの変位量Ｈ（角度０°のときの中心位置Ｐ₀に対する変位量Ｈ）は予め求めることができる。
【００４１】
例えば、回転角度４５°における中心Ｐ₄₅の変位量Ｈ₄₅は、
【００４２】
【数３】
Ｈ₄₅＝（Ｔ₄₅−Ｔ₀）／２
となる。
このことから、たとえばウェーハＷを４５°回転させた場合は、ウェーハＷをＨ₄₅下降させれば、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ₄₅は研削溝１１０の中央Ｍに位置する。
【００４３】
したがって、各回転角度におけるウェーハＷの変位Ｈを求め、この変位Ｈを相殺するようにウェーハＷを上下動させれば、ウェーハＷの中心Ｐを研削溝１１０の中央Ｍに位置させることができる。
なお、この際、ウェーハＷは各回転角度間を直線的に上昇又は下降させて、その軸方向の移動を制御する。すなわち、図６に示すように、各回転角度θのときの変位量Ｈをグラフにプロットし、各点の間を直線で結ぶ。そして、この変位量Ｈの変化に応じてウェーハＷの上下動を制御する。
【００４４】
このように、回転と同時に上下方向の移動を制御しながらウェーハＷを１回転させて、ウェーハＷの周縁全周に渡って面取り加工を行う。
ウェーハＷが１回転すると、θ軸モータ９６の駆動が停止され、ウェーハＷの回転が停止する。次に、Ｙ軸モータ６４が駆動され、チャックテーブル１００が外周研削砥石１０８から離れる方向に移動して原点位置に復帰する。一方、外周モータ１０４の駆動が停止され、外周研削砥石１０８の回転が停止する。
【００４５】
チャックテーブル１００が原点位置に復帰すると、そのチャックテーブル１００に保持されているウェーハＷをトランスファーアーム３２が受け取り、次の洗浄工程に搬送してゆく。
以上説明したように、本実施の形態のウェーハ面取り方法によれば、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐが研削溝１１０の中央Ｍに位置するようにウェーハＷの軸方向の移動を制御しながらウェーハＷを面取り加工する。この結果、図７（ａ）に示すような厚さが不均一なウェーハＷは、同図（ｂ）に示すように、周縁部の各点において、上下均等に面取り加工されることとなる。そして、このように加工されたウェーハＷ_Cを後のラッピング工程でラッピング加工すれば、ラッピングではウェーハＷ_Cの厚いところから上下均等に薄くなるように加工されるため、同図に点線で示すように、上下の面幅Ｃが均一なウェーハＷ_Rに加工することができる（Ｃ₁＝Ｃ₂＝Ｃ₃＝Ｃ₄）。
【００４６】
このように、本実施の形態のウェーハ面取り方法によれば、ウェーハＷの周縁を上下均等に面取り加工することができるため、後のラッピング工程で上下の面幅が均一なウェーハに加工することができる。
なお、本実施の形態では、厚さ測定を４５°間隔で行うようにしているが、測定間隔はこれに限定されるものではない。測定間隔を狭めれば、さらに高精度な制御が可能になり、より高精度なウェーハＷを加工することができるようになる。
【００４７】
次に、本発明に係るウェーハ面取り方法の第２の実施の形態について説明する。
上述した第１の実施の形態のウェーハ面取り方法では、チャックテーブル１００には全く振れが生じないものとして扱っている。しかし、実際にはチャックテーブル１００の加工精度や取付精度などの影響から、回転させると外周部に振れが発生する。このチャックテーブル１００の振れは、直接加工精度に影響を及ぼし、上記第１の実施の形態のように制御した場合であっても、チャックテーブル１００の振れによって、ウェーハＷの中心位置Ｐがズレて、正確に制御できない場合が生じる。
【００４８】
そこで、第２の実施の形態のウェーハ面取り方法では、このチャックテーブル１００の振れの影響を除去しながら、ウェーハＷの軸方向の移動を制御する。
まず、チャックテーブル１００の振れを測定する。この振れの測定方法には、次の２通りの方法がある。
第１の方法は、チャックテーブル１００の振れを直接測定する方法である。この方法は、図８（ａ）に示すように、まず、原点位置に位置したチャックテーブル１００の上方に変位センサ２００を設置する。そして、チャックテーブル１００を１回転させ、このときのチャックテーブル１００の上面の変位量を変位センサ２００で測定する。これによって、チャックテーブル１００の外周部の振れ（＝変位量）ζを測定する。
【００４９】
第２の方法は、マスターウェーハの研削結果から間接的に測定する方法である。この方法は、まず、真円で厚さ均一なマスターウェーハを面取り加工する。そして、その面取り加工されたマスターウェーハの面幅からチャックテーブル１００の振れを求める。たとえば、研削開始点（回転角度０°の点）における面幅をＣ₀、４５°回転させたときの面幅をＣ₄₅とし、面取り面の角度をα（＝一定）とすれば、振れζ₄₅は次式、
【００５０】
【数４】
ζ₄₅＝（Ｃ₀−Ｃ₄₅）ｔａｎα
によって求めることができる。
上記のいずれかの方法によってチャックテーブル１００の外周の振れζを測定する。なお、測定は回転角度が４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°、３１５°のときについて行う。このようにして得られたチャックテーブル１００の外周の振れζの測定データを、縦軸を振れζ、横軸を回転角度θとするグラフにプロットすれば、図８（ｂ）に示すようなグラフになる。
【００５１】
ウェーハＷの面取り加工時は、このチャックテーブル１００の外周の振れの測定データに基づいて、振れの影響を除去しながら加工を行う。具体的には、次のように加工を行う。
図８（ｂ）に示した測定データから、チャックテーブル１００は回転角度０°の位置から４５°回転させることにより、その外周が上側にζ₄₅振れる。また、回転角度０°の位置から９０°回転させることにより、その外周は上側にζ₉₀振れる。
【００５２】
したがって、回転角度０°の位置から４５°回転させたときは、チャックテーブル１００をζ₄₅下降し、また、９０°回転させたときは、チャックテーブル１００をζ₉₀下降すれば、振れによる影響を除去することができる。
このように、振れの測定データに基づいて振れを相殺するようにチャックテーブル１００を上下動させれば、振れの影響を除去することができる。
【００５３】
いま、面取り加工するウェーハＷの厚さ測定を実施した結果、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐが、回転角度４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°の位置において、図９（ａ）に示すように変位するものとする。
また、チャックテーブル１００の外周が、回転角度４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°の位置において、図９（ｂ）に示すように振れるものとする。
【００５４】
ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐが研削溝１１０の中央Ｍに位置するように制御するためには、各回転角度におけるウェーハＷの厚さ方向の変位量Ｈとチャックテーブル１００の外周の振れ量ζとの差分Ｚだけチャックテーブル１００を軸方向に移動させればよい。
たとえば、回転角度４５°の位置において、ウェーハＷの厚さ方向の変位量がＨ₄₅で、チャックテーブル１００の外周の振れ量がζ₄₅の場合、その差分Ｚ、すなわち、
【００５５】
【数５】
Ｚ＝Ｈ₄₅−ζ₄₅
だけ、チャックテーブル１００を軸方向に下降させれば、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ₄₅が研削溝１１０の中央Ｍに位置する。
図９（ｃ）のグラフは、変位量Ｈと振れ量ζとの差分Ｚを各回転角度θに応じてプロットし、各点の間を直線で結んだグラフである。このグラフに基づいてチャックテーブル１００の軸方向の移動を制御すれば、常にウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐを研削溝１１０の中央Ｍに位置させた加工を行うことができる。
【００５６】
このように、本実施の形態のウェーハ面取り方法では、チャックテーブル１００の振れによる影響を除去しながら加工するので、加工精度が更に向上する。
なお、本実施の形態では、振れの測定を４５°間隔で行うようにしているが、測定間隔はこれに限定されるものではない。測定間隔を狭めれば、さらに高精度な制御が可能になり、より高精度なウェーハＷを加工することができるようになる。
【００５７】
また、上述した実施の形態では、ウェーハ側を軸方向に上下動させて制御するようにしているが、砥石側を上下動させて制御するようにしてもよい。
なお、上述した一連の実施の形態では、外周研削砥石１０８に形成された研削溝１１０が断面Ｖ状の場合について説明したが、研削溝の形状が断面台形状の場合は次の方法で面取り加工する。
【００５８】
一般に研削溝２１２の形状が断面台形状の外周研削砥石２１０を用いて面取り加工する場合は、ウェーハＷの周縁の上側と下側とを別々分けて面取り加工することとなる。すなわち、図１０（ａ）に示すように、まず上側の周縁を面取り加工し、次いで、同図（ｂ）に示すように、下側の周縁を面取り加工する。この際、上側の周縁を面取り加工する場合は、高速回転させた外周研削砥石２１０の溝２１２の上側傾斜面２１２ＡにウェーハＷの上側の周縁を当接させて面取り加工し、下側の周縁を面取り加工する場合は、高速回転させた外周研削砥石２１０の溝２１２の下側傾斜面２１２ＢにウェーハＷの下側の周縁を当接させて面取り加工する。
【００５９】
本実施の形態の面取り方法では、上記の面取りに際してウェーハの周縁の厚さ方向の中心から砥石の溝の傾斜面までの距離が常に一定になるように面取り加工する。具体的には、次の通りである。なお、ウェーハＷがチャックテーブル１００に保持されるまでの工程は上述した実施の形態と同様なので、ここでは、ウェーハＷがチャックテーブル１００に保持された後の工程から説明する。
【００６０】
ウェーハＷがチャックテーブル１００に保持されると、図示しない制御装置が、厚さセンサ２４の測定結果に基づいて基準合わせ行う。すなわち、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐと外周研削砥石２１０の研削溝２１２の中央Ｍとが一致するように基準合わせを行う。この作業は、次のように行われる。
図１１（ａ）に示すように、厚さ測定部２０から搬送された直後のウェーハＷは、その厚さ方向の中心Ｐが、外周研削砥石２１０の研削溝２１２の中央Ｍからズレた状態でチャックテーブル１００に保持されている。
【００６１】
ここで、厚さセンサ２４の測定結果から角度０°のとき、すなわち、研削開始点におけるウェーハＷの厚さＴ₀は既知である。このことから、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ₀は、チャックテーブル１００の上面Ｕから（Ｔ₀／２）の位置にあることが分かる。
一方、チャックテーブル１００は、その上面Ｕが外周研削砥石２１０の研削溝２１２の中央Ｍから距離Ｄの位置に位置した状態でウェーハＷを受け取っている。したがって、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ₀と外周研削砥石２１０の研削溝２１２の中央Ｍとのズレ量δは、
【００６２】
【数６】
δ＝Ｄ−（Ｔ₀／２）
であることが分かる。
制御装置は、Ｚ軸モータ９４を駆動することにより、チャックテーブル１００を距離δ分だけ上昇させる。これにより、図１１（ｂ）に示すように、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ₀が、外周研削砥石２１０の研削溝２１２の中央Ｍに位置する。
【００６３】
以上により、ウェーハＷの基準合わせが終了する。次に、ウェーハＷの研削量の調整が行われる。すなわち、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ_Oから研削溝２１２の上側傾斜面２１２Ａまでの距離が所定値Ｑになるように位置決めが行われる。
ここで、上記の基準位置合わせにより、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐは研削溝２１２の中央Ｍと一致しており、また、研削溝２１２の中央Ｍから上側傾斜面２１２Ａまでの距離ｗは既知である。
【００６４】
したがって、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ_Oから研削溝２１２の上側傾斜面２１２Ａまでの距離が所定値Ｑになるようにするためには、
【００６５】
【数７】
Ｆ＝ｗ−Ｑ
だけウェーハＷを上昇させればよい。制御装置は、Ｚ軸モータ９４を駆動することにより、チャックテーブル１００を距離Ｆだけ上昇させる。これにより、図１１（ｃ）に示すように、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐ_Oから研削溝２１２の上側傾斜面２１２Ａまでの距離が所定値Ｑになる。
【００６６】
以上により、一連の位置決め操作が終了し、この後ウェーハＷの面取り加工が開始される。
まず、外周モータ１０４が駆動され、外周研削砥石２１０が高速回転する。この外周研削砥石２１０の回転が安定したところで、次に、Ｙ軸モータ６４が駆動され、ウェーハＷが外周研削砥石２１０に向かって送られる。
【００６７】
所定距離送られるとウェーハＷは、その上側の周縁が研削溝２１２の上側傾斜面２１２Ａに接触する。接触後もウェーハＷは外周研削砥石２１０に向かってゆっくりと送られ、この結果、ウェーハＷの上側の周縁が外周研削砥石２１０に研削されて面取り加工される。このウェーハＷの送りは、外周研削砥石２１０とウェーハＷとの軸間距離が所定の設定距離に達するまで与えられる。そして、この軸間距離が所定距離に達するとＹ軸モータ６４の駆動が停止される。
【００６８】
Ｙ軸方向の送りが停止されると、次いでθ軸モータ９６が駆動され、外周研削砥石２１０と逆方向にウェーハＷがθ軸回りにゆっくりと回転しはじめる。この結果、研削溝２１２の上側傾斜面２１２Ａに当接するウェーハＷの周縁の位置が変化し、順次ウェーハＷの周縁が面取り加工されてゆく。
しかし、ウェーハＷは、周縁の位置によって厚さが異なっているため、前記のごとくウェーハＷを回転させると、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐから研削溝２１２の上側傾斜面２１２Ａまでの距離が変化してしまう。
【００６９】
そこで、前記ウェーハＷの回転と同時にウェーハＷを軸方向に移動させ、これにより、常にウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐから研削溝２１２の上側研削溝２１２Ａまでの距離Ｑが一定になるように制御する。具体的には、次のように制御する。
厚さセンサ２４による測定結果から、回転角度４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°、３１５°のときにおけるウェーハＷの周縁の厚さＴ₄₅、Ｔ₉₀、Ｔ₁₃₅、Ｔ₁₈₀、Ｔ₂₂₅、Ｔ₂₇₀、Ｔ₃₁₅は既知である。したがって、ウェーハＷを４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°、３１５°回転させたときの、中心Ｐの変位量Ｈ₄₅、Ｈ₉₀、Ｈ₁₃₅、Ｈ₁₈₀、Ｈ₂₂₅、Ｈ₂₇₀、Ｈ₃₁₅（角度０°のときの中心位置Ｐ₀に対する変位量Ｈ）は予め求めることができる。
【００７０】
このことから、たとえばウェーハＷを４５°回転させた場合は、ウェーハＷをＨ₄₅下降させれば、ウェーハＷの厚さ方向の中心から研削溝２１２の上側研削溝２１２Ａまでの距離Ｑは一定に保たれる。
したがって、各回転角度におけるウェーハＷの変位Ｈを求め、この変位Ｈを相殺するようにウェーハＷを上下動させれば、ウェーハＷの中心Ｐから研削溝２１２の上側傾斜面２１２Ａまでの距離Ｑを一定に保ちながら研削することができる。
【００７１】
なお、この際、ウェーハＷは各回転角度間を直線的に上昇又は下降させて、その軸方向の移動を制御する。
このように、回転と同時に上下方向の移動を制御しながらウェーハＷを１回転させて、ウェーハＷの上側の周縁全周に渡って面取り加工を行う。そして、同様の方法で、ウェーハＷの下側の周縁の面取り加工を行う。この場合、ウェーハＷの中心Ｐから研削溝２１２の下側傾斜面２１２Ｂまでの距離Ｑが一定になるように研削する。
【００７２】
以上説明したように、本実施の形態のウェーハ面取り方法によれば、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐから研削溝２１２の上側傾斜面２１２Ａまでの距離Ｑが一定になるように、又は、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐから研削溝２１２の下側傾斜面２１２Ｂまでの距離Ｑが一定になるように、ウェーハＷの軸方向の移動を制御しながら面取り加工する。この結果、図１２に示すように、厚さが不均一なウェーハＷであっても、ウェーハＷの厚さ方向の中心Ｐから上下の面取り面ＷＣまでの距離Ｑが一定になるように面取り加工される。そして、このように加工されたウェーハＷ_Cを後のラッピング工程でラッピング加工すれば、同図に点線で示すように、上下の面幅Ｃが均一なウェーハＷ_Rに加工することができる（Ｃ₁＝Ｃ₂＝Ｃ₃＝Ｃ₄）。
【００７３】
このように、外周研削砥石２１０の研削溝２１２が断面台形状であっても上述した実施の形態のように加工することにより、後のラッピング工程で上下の面幅が均一なウェーハに加工することができる。
なお、この場合においても、上述した断面Ｖ字状の研削溝１１０を用いた面取り方法と同様にチャックテーブル１００の振れの影響を除去しながら、ウェーハＷの軸方向の移動を制御することができ、これにより、より高精度な加工が可能になる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ウェーハの厚さ方向の中心が、常に砥石の溝の中央に位置するように加工する。これにより、厚さが不均一なウェーハであっても、上下均等に面取り加工することができるようになる。そして、このように加工されたウェーハをラッピングすれば、上下の面幅が均一なウェーハを加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ウェーハ面取り装置の構成を示す平面図
【図２】加工部の構成を示す側面図
【図３】加工部の構成を示す平面図
【図４】厚さ測定方法の説明図
【図５】ウェーハの厚さ方向の位置決め方法の説明図
【図６】回転角度θと変位量Ｈとの関係を示すグラフ
【図７】本発明に係るウェーハ面取り方法の作用の説明図
【図８】チャックテーブルの振れ量の測定方法の説明図
【図９】第２の実施の形態に係るウェーハ面取り方法の説明図
【図１０】他の実施の形態の面取り方法の説明図
【図１１】他の実施の形態の面取り方法の説明図
【図１２】他の実施の形態の面取り方法の作用の説明図
【図１３】従来のウェーハ面取り方法を説明する側面図
【図１４】従来のウェーハ面取り方法の作用の説明図
【符号の説明】
１０…ウェーハ面取り装置
２０…厚さ測定部
２２…測定テーブル
２４…厚さセンサ
３０…搬送部
３２…トランスファーアーム
４０…加工部
１００…チャックテーブル
１０８…外周研削砥石
１１０…研削溝
Ｍ…研削溝の中央
Ｐ…ウェーハの厚さ方向の中心
Ｗ…ウェーハ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a wafer chamfering method.And equipmentChamfering method for chamfering the periphery of a wafer made of hard and brittle material such as siliconAnd equipmentAbout.
[0002]
[Prior art]
A wafer sliced with a cutting machine such as a wire saw from the state of the ingot is chamfered at its periphery in order to prevent chipping or cracking. In this chamfering process, as shown in FIG. 13, a grindstone 2 having a V-shaped groove 1 formed on its peripheral surface is rotated, and the periphery of the wafer W held on the chuck table 3 is formed in the groove 1 of the grindstone 2. This is done by contacting them.
[0003]
Incidentally, the wafer W is chamfered as described above. At this time, the wafer W needs to be processed so that the width of the portion to be chamfered (hereinafter referred to as “surface width”) is constant. . In this case, if the wafer has a uniform thickness, the grindstone 2 and the wafer W are placed so that the center in the thickness direction of the wafer W is located at the center of the groove 1 of the grindstone 2 as shown in FIG. By positioning, processing can be performed so that the surface width is constant over the entire circumference of the wafer W.
[0004]
However, the thickness of the wafer cut by the cutting machine is not always uniform, and is often non-uniform as shown in FIG. For this reason, conventionally, as shown by the two-dot broken line in FIG._AIt was processed assuming that. That is, conventionally, the thickness of the peripheral portion of the wafer W is measured at 3 to 5 points, and the average value (the maximum value or the minimum value depending on the case) is determined as the wafer thickness T._AWafer W with uniform thickness_AAssuming that, it was processed by the same method as above.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the wafer W having a non-uniform thickness as described above is processed assuming that it is uniform, the surface width C varies as shown in FIG. Then, when lapping is performed as the next process in this state, since the lapping is processed so that the wafer W is evenly thinned from top to bottom, the top and bottom surface widths are not uniform as shown by dotted lines in FIG. Wafer W_RThere is a drawback that it is processed.
[0006]
In general, the chuck table 3 holding the wafer W is processed on the assumption that there is no vibration on the outer periphery. However, in actual processing, the outer periphery of the chuck table 3 is shaken. The surface width of the wafer W varies due to the deflection of the chuck table 3. Then, when this wafer W is wrapped, the wafer W whose top and bottom surface widths are not uniform as described above._RThere is a drawback that it is processed.
[0007]
  The present invention has been made in view of such circumstances, and a wafer chamfering method capable of uniformly processing the upper and lower surface widths in a lapping step.And equipmentThe purpose is to provide.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 rotates a grindstone having a groove having a V-shaped cross section on the peripheral surface, and abuts the periphery of the wafer held on the chuck table in the groove. Wafer chamfering method for chamfering the periphery of the wafer by rotating the waferBecauseMeasure the thickness of the peripheral edge of the wafer to be chamfered at a predetermined angle, calculate the center position in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer at each measurement point, and based on the calculation result, the wafer that contacts the groove of the grindstone The wafer is rotated and chamfered while adjusting the relative position in the axial direction of the grindstone and the wafer so that the center in the thickness direction of the peripheral edge of the grindstone is located at the center of the groove of the grindstone.In the wafer chamfering method, a master wafer having a uniform thickness is held by the chuck table, aligned so that the center in the thickness direction of the master wafer is located at the center of the groove of the grindstone, and the rotating grindstone The peripheral edge of the master wafer is chamfered by rotating the peripheral edge of the master wafer in contact with the groove, the surface width of the master wafer that has been chamfered is measured at predetermined angles, and the measurement of the surface width is performed. A calculation is made from the result to obtain a displacement amount of the outer periphery of the chuck table with respect to a predetermined reference surface, and based on the obtained displacement amount of the outer periphery of the chuck table with respect to the predetermined reference surface and the calculation result, the grindstone And the wafer relative to each other in the axial direction, the center in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer is It is positioned in the center of theIt is characterized by that.
[0009]
According to the present invention, the chamfering process is performed by bringing the peripheral edge of the wafer into contact with the groove of the grindstone so that the center in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer is always located at the center of the groove of the grindstone. If the wafer processed in this way is lapped, the lapping is processed so as to be evenly thinned from the thick part of the wafer, so that it can be processed into a wafer having a uniform top and bottom surface width.
[0010]
  Also,Claim 2In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 rotates a grindstone having a trapezoidal groove formed on the peripheral surface, and the peripheral edge on one side of the wafer held on the chuck table on one inclined surface of the groove The peripheral edge on one side of the wafer is chamfered by rotating the wafer, and the peripheral edge on the other side of the wafer held on the chuck table is in contact with the inclined surface on the other side of the groove. Wafer chamfering method for chamfering the peripheral edge of the wafer by chamfering the peripheral edge on the other side of the waferBecauseMeasure the thickness of the peripheral edge of the wafer to be chamfered at predetermined angles, calculate the center position of the peripheral edge of the wafer at each measurement point, and based on the calculation result, the thickness direction of the peripheral edge of the wafer Both sides of the periphery of the wafer by rotating the wafer while adjusting the relative position in the axial direction of the grindstone and the wafer so that the distance from the center of the grindstone to the inclined surface of the groove of the grindstone is constant ChamferingIn the wafer chamfering method, a master wafer having a uniform thickness is held by the chuck table, and aligned so that the center in the thickness direction of the master wafer is located at a certain distance from the inclined surface of the groove of the grindstone. The peripheral edge of the master wafer is rotated by bringing the peripheral edge of the master wafer into contact with the groove of the grindstone, and the surface width of the master wafer that has been chamfered is measured every predetermined angle. By calculating from the measurement result of the surface width, the displacement amount of the outer periphery of the chuck table with respect to a predetermined reference surface is acquired, and based on the acquired displacement amount of the outer periphery of the chuck table with respect to the acquired predetermined reference surface and the calculation result By moving the grindstone and the wafer relative to each other in the axial direction, Maintaining a constant distance to the inclined surface of the groove of the grinding stone fromIt is characterized by that.
[0011]
According to the present invention, chamfering is performed by bringing the peripheral edge of the wafer into contact with the inclined surface of the grindstone groove so that the distance from the center in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer to the inclined surface of the grindstone groove is constant. . If the wafer processed in this way is lapped, the lapping is processed so as to be evenly thinned from the thick part of the wafer, so that it can be processed into a wafer having a uniform top and bottom surface width.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  The wafer chamfering method according to the present invention according to the attached drawingsAnd equipmentThe preferred embodiment will be described in detail. FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a wafer chamfering apparatus to which a wafer chamfering method according to the present invention is applied. As shown in the figure, the wafer chamfering apparatus 10 includes a thickness measuring unit 20, a transport unit 30, a processing unit 40, and a control unit (not shown).
[0013]
The thickness measuring unit 20 measures the thickness of the outer peripheral portion of the wafer W to be chamfered. The thickness measuring unit 20 includes a measurement table 22 and a thickness sensor 24.
The measurement table 22 holds the central portion of the back surface of the wafer W by vacuum suction. Then, the held wafer W is rotated around the central axis.
The thickness sensor 24 is composed of a pair of capacitance sensors (not shown). The pair of capacitance sensors are arranged so as to face each other with a predetermined interval in the vertical direction, and measure the distance to the front and back surfaces of the wafer W arranged therebetween.
[0014]
Here, when the wafer W to be chamfered is placed on the measurement table 22, one point in the vicinity of the outer peripheral portion is disposed between the capacitance sensors. The capacitance sensor measures the distance to the front and back surfaces of the wafer W. The measured value is output to the arithmetic unit of the control unit, and the arithmetic unit obtains the thickness of the outer peripheral portion of the wafer W by arithmetic processing.
[0015]
Note that the thickness T is the distance between the upper capacitive sensors L, and the distance from the upper capacitive sensor to the surface of the wafer W is S.₁, S is the distance from the lower capacitance sensor to the back side of the wafer W₂given that,
[0016]
[Expression 1]
T = L- (S₁+ S₂)
It becomes.
The transfer unit 30 transfers the wafer W from the thickness measurement unit 20 to the processing unit 40. The transfer unit 30 includes a transfer arm 32 that holds the wafer W, and a slide block 34 that slides the transfer arm 32.
[0017]
The transfer arm 32 is provided with a suction pad 36 that can move up and down at the lower end of the tip. The suction pad 36 holds the wafer W by vacuum suction of the upper surface of the wafer W. On the other hand, the slide block 34 self-travels on the guide rail 38 and horizontally moves the transfer 32.
The processing unit 40 performs chamfering of the wafer W. As shown in FIGS. 2 and 3, the processing unit 40 includes a wafer feeding unit 42 and a grinding unit 44.
[0018]
First, the configuration of the wafer feeding unit 42 will be described. As shown in FIG. 2, a pair of Y-axis guide rails 52, 52 are laid at a predetermined interval on a horizontally disposed base plate 50. 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,.
[0019]
A nut member 58 is fixed to the lower surface of the Y-axis table 56, and the nut member 58 is screwed to a Y-axis ball screw 60 disposed between the pair of Y-axis guide rails 52, 52. Both ends of the Y-axis ball screw 60 are rotatably supported by bearing members 62, 62 disposed on the base plate 50, and one end thereof has a Y-axis provided on one bearing member 62. The output shaft of the motor 64 is connected. The Y-axis ball screw 60 is rotated by driving the Y-axis motor 64, and as a result, the Y-axis table 56 slides horizontally along the Y-axis guide rails 52 and 52.
[0020]
As shown in FIGS. 2 and 3, 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,.
A nut member 72 is fixed to the lower surface of the X-axis table 70, and the nut member 72 is screwed into an X-axis ball screw 74 disposed between the pair of X-axis guide rails 66, 66. Both ends of the X-axis ball screw 74 are rotatably supported by bearing members 76, 76 disposed on the X-axis table 70, and one end thereof is provided on one bearing member 76. The output shaft of the X-axis motor 78 is connected. The X-axis ball screw 74 is rotated by driving the X-axis motor 78. As a result, the X-axis table 70 is slid horizontally along the X-axis guide rails 66, 66.
[0021]
As shown in FIGS. 2 and 3, a Z-axis base 80 is erected vertically on the X-axis table 70, and a pair of Z-axis guide rails 82, 82 are predetermined on the Z-axis base 80. It is laid with the interval of. A Z-axis table 86 is slidably supported on the pair of Z-axis guide rails 82 and 82 via Z-axis linear guides 84 and 84.
[0022]
A nut member 88 is fixed to a side surface of the Z-axis table 86, and the nut member 88 is screwed to a Z-axis ball screw 90 disposed between the pair of Z-axis guide rails 82 and 82. Both ends of the Z-axis ball screw 90 are rotatably supported by bearing members 92 and 92 disposed on the Z-axis base 80, and the lower end of the Z-axis ball screw 90 is provided on the lower bearing member 92. The output shaft of the Z-axis motor 94 is connected. The Z-axis ball screw 90 is rotated by driving the Z-axis motor 94, and as a result, the Z-axis table 86 slides vertically along the Z-axis guide rails 82 and 82.
[0023]
A θ-axis motor 96 is installed vertically on the Z-axis table 86. A θ-axis shaft 98 is connected to the output shaft of the θ-axis motor 96, and a chuck table 100 is fixed horizontally to the upper end portion of the θ-axis shaft 98. The wafer W to be chamfered is placed on the chuck table 100 and held by vacuum suction. The held wafer W rotates around the θ axis by driving the θ axis motor 96.
[0024]
In the wafer feeding unit 42 configured as described above, the chuck table 100 moves horizontally in the Y direction in the figure by driving the Y axis motor 64, and in the X direction in the figure by driving the X axis motor 78. Move horizontally. The Z-axis motor 94 is driven to move vertically in the Z direction in the figure, and the θ-axis motor 96 is driven to rotate around the θ-axis.
[0025]
Next, the configuration of the grinding unit 44 will be described. As shown in FIGS. 2 and 3, a gantry 102 is vertically installed on the base plate 50. An outer peripheral motor 104 is vertically installed on the gantry 102, and an outer peripheral spindle 106 is connected to the output shaft of the outer peripheral motor 104. An outer peripheral grinding wheel 108 for chamfering the peripheral edge of the wafer W is mounted on the outer peripheral spindle 106 and is rotated by driving the outer peripheral motor 104.
[0026]
Here, on the outer periphery of the outer peripheral grinding wheel 108, a grinding groove 110 having the same V-shaped cross section as the chamfered shape required for the wafer W is formed (total shape grinding wheel), and the peripheral edge of the wafer W is formed in the groove 110. , The peripheral edge of the wafer W is chamfered.
A control unit (not shown) controls the processing unit 40 based on the measurement result of the thickness measurement unit 20 to perform chamfering of the wafer W.
[0027]
Next, a wafer chamfering method according to the present invention using the wafer chamfering apparatus 10 configured as described above will be described.
First, the transfer arm 32 of the transfer unit 30 receives the wafer W from a wafer supply device (not shown). The transfer arm 32 transports the wafer W to the thickness measurement unit 20 and places it on the measurement table 22. The measurement table 22 sucks and holds the mounted wafer W.
[0028]
The wafer W held on the measurement table 22 has one point in the vicinity of the outer periphery located at the measurement point of the thickness sensor 24 (positioned between a pair of capacitance sensors constituting the thickness sensor 24). The thickness sensor 24 measures the thickness of one point near the outer periphery. The thickness of the wafer W thus obtained is defined as “thickness T” when the angle is 0 °.₀”.
[0029]
Thickness T₀When the measurement is completed, the control device rotates the measurement table 22 by 45 ° in the clockwise direction. Then, the thickness of the wafer W stopped at that position is measured by the thickness sensor 24. The thickness of the wafer W thus obtained is defined as “thickness T” when the angle is 45 °.₄₅”.
Thickness T₄₅When the measurement is completed, the control device again rotates the measurement table 22 by 45 ° in the clockwise direction. Then, the thickness of the wafer W stopped at that position is measured by the thickness sensor 24. The thickness of the wafer W thus obtained is defined as “thickness T” when the angle is 90 °.₉₀”.
[0030]
Hereinafter, “thickness T in the vicinity of the outer peripheral portion of the wafer W when the angles are 135 °, 180 °, 225 °, 270 °, and 315 ° by the same method.₁₃₅"Thickness T₁₈₀"Thickness T₂₂₅"Thickness T₂₇₀"Thickness T₃₁₅Is measured (see FIG. 4A).
The measurement data of the thickness T obtained as described above is plotted in a graph with the thickness T on the vertical axis and the rotation angle θ on the horizontal axis. And if each point is connected with a straight line, it will become a graph as shown in FIG.4 (b).
[0031]
Thickness T₃₁₅When the measurement is finished, the control device of the control unit rotates the measurement table 22 by 45 ° in the clockwise direction. As a result, the wafer W is rotated once and returned to the original position. Thereby, the thickness is measured.
When the thickness measurement is completed, the transfer arm 32 receives the wafer W from the measurement table 22 (not shown). The transfer arm 32 transports the wafer W to the processing unit 40 and places it on the chuck table 100. The chuck table 100 holds the mounted wafer W by suction. The center of the wafer W held on the chuck table 100 coincides with the center of the chuck table 100.
[0032]
At this time, the chuck table 100 receives the wafer W in a state where the chuck table 100 is located at a predetermined origin position. That is, the rotation axis θ is located on the Y axis and the wafer W is received at a position away from the outer peripheral grinding stone 108 by a predetermined distance. Further, the chuck table 100 receives the wafer W while being positioned at a predetermined height with respect to the outer peripheral grinding wheel 108. That is, as shown in FIG. 5A, the chuck table 100 receives the wafer W in a state where the upper surface U is located at a distance D from the center M of the grinding groove 110 of the outer peripheral grinding stone 108.
[0033]
When the wafer W is held on the chuck table 100, a control device (not shown) positions the wafer W in the thickness direction based on the measurement result of the thickness sensor 24. That is, the positioning in the thickness direction of the wafer W is performed so that the center in the thickness direction of the wafer W coincides with the center of the grinding groove 110 of the outer peripheral grinding stone 108. This positioning is performed as follows.
[0034]
As shown in FIG. 5A, the wafer W immediately after being transported from the thickness measuring unit 20 is in a state in which the center P in the thickness direction is shifted from the center M of the grinding groove 110 of the outer peripheral grinding stone 108. It is held on the chuck table 100.
Here, when the angle is 0 ° from the measurement result of the thickness sensor 24, that is, the thickness T of the wafer W at the grinding start point.₀Is known (note that the wafer W is translated and transferred from the measurement table 22 to the chuck table 100, so the thickness T of the wafer W at an angle of 0 ° measured by the thickness sensor 24 is known.₀Is the thickness T of the wafer W at the grinding start point.₀Corresponding to ). From this, the center P in the thickness direction of the wafer W₀From the upper surface U of the chuck table 100 (T₀/ 2).
[0035]
On the other hand, as described above, the chuck table 100 receives the wafer W with its upper surface U positioned at a distance D from the center M of the grinding groove 110 of the outer peripheral grinding stone 108. Therefore, the center P in the thickness direction of the wafer W₀And the deviation δ between the center M of the grinding groove 110 of the outer peripheral grinding wheel 108 is
[0036]
[Expression 2]
δ = D− (T₀/ 2)
It turns out that it is.
The control device drives the Z-axis motor 94 to raise the chuck table 100 by the distance δ. Thereby, as shown in FIG. 5B, the center P of the wafer W in the thickness direction is obtained.₀Is located at the center M of the grinding groove 110 of the outer peripheral grinding wheel 108.
[0037]
Thus, the positioning of the wafer W in the thickness direction is completed. Thereafter, chamfering of the wafer W is started.
First, the outer peripheral motor 104 is driven, and the outer peripheral grinding wheel 108 rotates at a high speed. When the rotation of the outer peripheral grinding wheel 108 is stabilized, the Y-axis motor 64 is then driven, and the wafer W is sent toward the outer peripheral grinding wheel 108.
[0038]
When the wafer W is fed a predetermined distance, the periphery of the wafer W comes into contact with the grinding groove 110 of the outer peripheral grinding wheel 108. Even after the contact, the wafer W is slowly fed toward the outer peripheral grinding wheel 108. As a result, the periphery of the wafer W is ground to the outer peripheral grinding wheel 108 and chamfered. The wafer W is fed until the distance between the axes of the outer peripheral grinding stone 108 and the wafer W reaches a predetermined set distance. When the distance between the axes reaches a predetermined distance, the driving of the Y-axis motor 64 is stopped.
[0039]
When the feed in the Y-axis direction is stopped, the θ-axis motor 96 is then driven, and the wafer W starts to rotate slowly around the θ-axis in the direction opposite to the outer peripheral grinding wheel 108. As a result, the position of the peripheral edge of the wafer W in contact with the grinding groove 110 of the peripheral grinding wheel 108 changes, and the peripheral edge of the wafer W is sequentially chamfered.
However, as described above, since the thickness of the wafer W varies depending on the position of the peripheral edge, when the wafer W is rotated as described above, the center P in the thickness direction of the wafer W at the contact point with the grinding groove 110 is obtained. There arises a problem that the grinding groove 110 is displaced from the center M.
[0040]
Therefore, simultaneously with the rotation of the wafer W, the wafer W is moved in the axial direction, so that the center P in the thickness direction of the wafer W is always positioned at the center M of the grinding groove 110. Specifically, the control is performed as follows.
From the measurement result by the thickness sensor 24, the thickness T of the peripheral edge of the wafer W when the rotation angle is 45 °, 90 °, 135 °, 180 °, 225 °, 270 °, 315 °.₄₅, T₉₀, T₁₃₅, T₁₈₀, T₂₂₅, T₂₇₀, T₃₁₅Is known. Therefore, when the wafer W is rotated by 45 °, 90 °, 135 °, 180 °, 225 °, 270 °, 315 °, the displacement amount H of the center P (center position P when the angle is 0 °)₀The displacement amount H) with respect to can be obtained in advance.
[0041]
For example, the center P at a rotation angle of 45 °₄₅Displacement H₄₅Is
[0042]
[Equation 3]
H₄₅= (T₄₅-T₀) / 2
It becomes.
From this, for example, when the wafer W is rotated by 45 °, the wafer W is moved to H₄₅If lowered, the center P of the wafer W in the thickness direction₄₅Is located at the center M of the grinding groove 110.
[0043]
Therefore, if the displacement H of the wafer W at each rotation angle is obtained and the wafer W is moved up and down so as to cancel the displacement H, the center P of the wafer W can be positioned at the center M of the grinding groove 110.
At this time, the wafer W is linearly raised or lowered between the rotation angles to control the movement in the axial direction. That is, as shown in FIG. 6, the displacement amount H at each rotation angle θ is plotted on a graph, and the points are connected by straight lines. Then, the vertical movement of the wafer W is controlled according to the change in the displacement amount H.
[0044]
In this way, the wafer W is rotated once while controlling the vertical movement simultaneously with the rotation, and the chamfering process is performed over the entire periphery of the periphery of the wafer W.
When the wafer W rotates once, the driving of the θ-axis motor 96 is stopped, and the rotation of the wafer W is stopped. Next, the Y-axis motor 64 is driven, and the chuck table 100 moves in a direction away from the outer peripheral grinding wheel 108 to return to the origin position. On the other hand, the driving of the outer peripheral motor 104 is stopped, and the rotation of the outer peripheral grinding wheel 108 is stopped.
[0045]
When the chuck table 100 returns to the origin position, the transfer arm 32 receives the wafer W held on the chuck table 100 and transports it to the next cleaning step.
As described above, according to the wafer chamfering method of the present embodiment, while controlling the movement of the wafer W in the axial direction so that the center P in the thickness direction of the wafer W is positioned at the center M of the grinding groove 110. The wafer W is chamfered. As a result, as shown in FIG. 7B, the wafer W having a non-uniform thickness as shown in FIG. 7A is uniformly chamfered at each point of the peripheral portion. And the wafer W processed in this way_CIf lapping is performed in a later lapping process, the wafer W_CSince the wafer is processed so as to be evenly thin from top to bottom, as shown by the dotted lines in FIG._R(C₁= C₂= C_Three= C_Four).
[0046]
As described above, according to the wafer chamfering method of the present embodiment, the peripheral edge of the wafer W can be chamfered evenly in the vertical direction, so that it can be processed into a wafer having a uniform vertical surface width in the subsequent lapping process. it can.
In the present embodiment, the thickness measurement is performed at 45 ° intervals, but the measurement interval is not limited to this. If the measurement interval is narrowed, control with higher accuracy becomes possible, and the wafer W with higher accuracy can be processed.
[0047]
Next, a second embodiment of the wafer chamfering method according to the present invention will be described.
In the wafer chamfering method according to the first embodiment described above, the chuck table 100 is handled as having no vibration. However, in actuality, due to the influence of the processing accuracy and mounting accuracy of the chuck table 100, the outer peripheral portion is shaken when rotated. This deflection of the chuck table 100 directly affects the processing accuracy, and even if the chuck table 100 is controlled as in the first embodiment, the center position P of the wafer W is displaced due to the deflection of the chuck table 100. In some cases, accurate control is not possible.
[0048]
Therefore, in the wafer chamfering method of the second embodiment, the movement of the wafer W in the axial direction is controlled while removing the influence of the shake of the chuck table 100.
First, the deflection of the chuck table 100 is measured. There are the following two methods for measuring the shake.
The first method is a method of directly measuring the deflection of the chuck table 100. In this method, as shown in FIG. 8A, first, a displacement sensor 200 is installed above the chuck table 100 located at the origin position. Then, the chuck table 100 is rotated once, and the displacement amount of the upper surface of the chuck table 100 at this time is measured by the displacement sensor 200. Thus, the deflection (= displacement amount) ζ of the outer peripheral portion of the chuck table 100 is measured.
[0049]
The second method is a method of indirectly measuring from the grinding result of the master wafer. In this method, a master wafer having a uniform circle and a uniform thickness is first chamfered. Then, the deflection of the chuck table 100 is obtained from the surface width of the chamfered master wafer. For example, the surface width at the grinding start point (point of rotation angle 0 °) is C₀, The surface width when rotated by 45 ° is C₄₅If the angle of the chamfered surface is α (= constant), the runout ζ₄₅Is
[0050]
[Expression 4]
ζ₄₅= (C₀-C₄₅) Tan α
Can be obtained.
The deflection ζ of the outer periphery of the chuck table 100 is measured by any one of the above methods. The measurement is performed when the rotation angle is 45 °, 90 °, 135 °, 180 °, 225 °, 270 °, and 315 °. If the measurement data of the outer peripheral runout ζ of the chuck table 100 obtained in this way is plotted on a graph with the vertical axis showing the runout ζ and the horizontal axis showing the rotation angle θ, a graph as shown in FIG. become.
[0051]
When chamfering the wafer W, processing is performed while removing the influence of the shake based on the measurement data of the shake of the outer periphery of the chuck table 100. Specifically, processing is performed as follows.
From the measurement data shown in FIG. 8 (b), the chuck table 100 is rotated 45 ° from the position where the rotation angle is 0 °, so that the outer periphery thereof is moved upward.₄₅Swing. Further, by rotating 90 ° from the position where the rotation angle is 0 °, the outer periphery is moved upward to ζ.₉₀Swing.
[0052]
Accordingly, when the chuck table 100 is rotated by 45 ° from the rotation angle 0 °, the chuck table 100 is moved to ζ.₄₅When it is lowered and rotated 90 °, the chuck table 100 is moved to ζ₉₀If it descends, the influence of the shake can be removed.
Thus, if the chuck table 100 is moved up and down so as to cancel out the shake based on the measurement data of the shake, the influence of the shake can be eliminated.
[0053]
As a result of measuring the thickness of the wafer W to be chamfered, the center P in the thickness direction of the wafer W is positioned at rotation angles of 45 °, 90 °, 135 °, 180 °, 225 °, and 270 °. It is assumed that displacement occurs as shown in FIG.
Further, it is assumed that the outer periphery of the chuck table 100 swings as shown in FIG. 9B at the rotation angles of 45 °, 90 °, 135 °, 180 °, 225 °, and 270 °.
[0054]
In order to control the center P in the thickness direction of the wafer W to be positioned at the center M of the grinding groove 110, the displacement amount H in the thickness direction of the wafer W and the deflection amount of the outer periphery of the chuck table 100 at each rotation angle. The chuck table 100 may be moved in the axial direction by the difference Z from ζ.
For example, the displacement amount of the wafer W in the thickness direction is H at a rotation angle of 45 °.₄₅Therefore, the deflection amount of the outer periphery of the chuck table 100 is ζ₄₅The difference Z, ie,
[0055]
[Equation 5]
Z = H₄₅−ζ₄₅
If the chuck table 100 is lowered in the axial direction, the center P of the wafer W in the thickness direction₄₅Is located at the center M of the grinding groove 110.
The graph of FIG. 9C is a graph in which the difference Z between the displacement amount H and the shake amount ζ is plotted according to each rotation angle θ, and the points are connected by straight lines. If the movement of the chuck table 100 in the axial direction is controlled based on this graph, it is possible to always perform processing with the center P in the thickness direction of the wafer W positioned at the center M of the grinding groove 110.
[0056]
As described above, in the wafer chamfering method according to the present embodiment, since the processing is performed while removing the influence of the shake of the chuck table 100, the processing accuracy is further improved.
In this embodiment, the measurement of shake is performed at 45 ° intervals, but the measurement interval is not limited to this. If the measurement interval is narrowed, control with higher accuracy becomes possible, and the wafer W with higher accuracy can be processed.
[0057]
In the above-described embodiment, the wafer side is controlled to move up and down in the axial direction, but it may be controlled by moving the grindstone side up and down.
In the series of embodiments described above, the case where the grinding groove 110 formed in the outer peripheral grinding wheel 108 has a V-shaped cross section has been described. However, when the shape of the grinding groove has a trapezoidal cross section, chamfering is performed by the following method. To do.
[0058]
In general, when chamfering is performed using an outer peripheral grinding wheel 210 having a trapezoidal cross section, the chamfering process is performed separately on the upper side and the lower side of the periphery of the wafer W. That is, as shown in FIG. 10 (a), the upper peripheral edge is first chamfered, and then the lower peripheral edge is chamfered as shown in FIG. 10 (b). At this time, when chamfering the upper peripheral edge, the upper peripheral edge 212A of the groove 212 of the outer peripheral grinding wheel 210 rotated at high speed is brought into contact with the upper peripheral edge of the wafer W to chamfer the lower peripheral edge. When chamfering is performed, the lower peripheral surface 212B of the groove 212 of the outer peripheral grinding wheel 210 rotated at a high speed is brought into contact with the lower peripheral edge of the wafer W for chamfering.
[0059]
In the chamfering method of the present embodiment, chamfering is performed so that the distance from the center in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer to the inclined surface of the groove of the grindstone is always constant during the chamfering described above. Specifically, it is as follows. Since the process until the wafer W is held on the chuck table 100 is the same as that in the above-described embodiment, the process after the wafer W is held on the chuck table 100 will be described here.
[0060]
When the wafer W is held on the chuck table 100, a control device (not shown) performs reference alignment based on the measurement result of the thickness sensor 24. That is, the reference alignment is performed so that the center P in the thickness direction of the wafer W and the center M of the grinding groove 212 of the outer peripheral grinding wheel 210 coincide. This operation is performed as follows.
As shown in FIG. 11A, the wafer W immediately after being transferred from the thickness measuring unit 20 has a center P in the thickness direction shifted from the center M of the grinding groove 212 of the outer peripheral grinding wheel 210. It is held on the chuck table 100.
[0061]
Here, when the angle is 0 ° from the measurement result of the thickness sensor 24, that is, the thickness T of the wafer W at the grinding start point.₀Is known. From this, the center P in the thickness direction of the wafer W₀From the upper surface U of the chuck table 100 (T₀/ 2).
On the other hand, the chuck table 100 receives the wafer W with its upper surface U positioned at a distance D from the center M of the grinding groove 212 of the outer peripheral grinding wheel 210. Therefore, the center P in the thickness direction of the wafer W₀And the deviation δ between the center M of the grinding groove 212 of the outer peripheral grinding wheel 210 is
[0062]
[Formula 6]
δ = D− (T₀/ 2)
It turns out that it is.
The control device drives the Z-axis motor 94 to raise the chuck table 100 by the distance δ. Thus, as shown in FIG. 11B, the center P of the wafer W in the thickness direction is obtained.₀Is located at the center M of the grinding groove 212 of the outer peripheral grinding wheel 210.
[0063]
Thus, the reference alignment of the wafer W is completed. Next, the grinding amount of the wafer W is adjusted. That is, the center P in the thickness direction of the wafer W_OThe positioning is performed so that the distance from the upper inclined surface 212A of the grinding groove 212 to the predetermined value Q.
Here, by the above-described reference alignment, the center P in the thickness direction of the wafer W coincides with the center M of the grinding groove 212, and the distance w from the center M of the grinding groove 212 to the upper inclined surface 212A is Known.
[0064]
Therefore, the center P in the thickness direction of the wafer W_OIn order for the distance from the upper inclined surface 212A of the grinding groove 212 to be a predetermined value Q,
[0065]
[Expression 7]
F = w-Q
It is only necessary to raise the wafer W. The controller raises the chuck table 100 by a distance F by driving the Z-axis motor 94. Thus, as shown in FIG. 11C, the center P of the wafer W in the thickness direction is obtained._OTo the upper inclined surface 212A of the grinding groove 212 is a predetermined value Q.
[0066]
As described above, a series of positioning operations is completed, and thereafter, chamfering of the wafer W is started.
First, the outer peripheral motor 104 is driven, and the outer peripheral grinding wheel 210 rotates at a high speed. When the rotation of the outer peripheral grinding wheel 210 is stabilized, the Y-axis motor 64 is driven next, and the wafer W is sent toward the outer peripheral grinding wheel 210.
[0067]
When the wafer W is fed a predetermined distance, the upper edge of the wafer W comes into contact with the upper inclined surface 212 </ b> A of the grinding groove 212. Even after the contact, the wafer W is slowly fed toward the outer peripheral grinding wheel 210, and as a result, the upper peripheral edge of the wafer W is ground by the outer peripheral grinding wheel 210 and chamfered. The wafer W is fed until the distance between the axes of the outer peripheral grinding wheel 210 and the wafer W reaches a predetermined set distance. When the distance between the axes reaches a predetermined distance, the driving of the Y-axis motor 64 is stopped.
[0068]
When the feed in the Y-axis direction is stopped, the θ-axis motor 96 is then driven, and the wafer W starts to rotate slowly around the θ-axis in the direction opposite to the outer peripheral grinding wheel 210. As a result, the position of the periphery of the wafer W in contact with the upper inclined surface 212A of the grinding groove 212 changes, and the periphery of the wafer W is sequentially chamfered.
However, since the thickness of the wafer W varies depending on the position of the peripheral edge, when the wafer W is rotated as described above, the distance from the center P in the thickness direction of the wafer W to the upper inclined surface 212A of the grinding groove 212 is increased. It will change.
[0069]
Therefore, simultaneously with the rotation of the wafer W, the wafer W is moved in the axial direction so that the distance Q from the center P in the thickness direction of the wafer W to the upper grinding groove 212A of the grinding groove 212 is always constant. Control. Specifically, the control is performed as follows.
From the measurement result by the thickness sensor 24, the thickness T of the peripheral edge of the wafer W when the rotation angle is 45 °, 90 °, 135 °, 180 °, 225 °, 270 °, 315 °.₄₅, T₉₀, T₁₃₅, T₁₈₀, T₂₂₅, T₂₇₀, T₃₁₅Is known. Accordingly, the displacement amount H of the center P when the wafer W is rotated by 45 °, 90 °, 135 °, 180 °, 225 °, 270 °, 315 °.₄₅, H₉₀, H₁₃₅, H₁₈₀, H₂₂₅, H₂₇₀, H₃₁₅(Center position P when angle is 0 °₀The displacement amount H) with respect to can be obtained in advance.
[0070]
From this, for example, when the wafer W is rotated by 45 °, the wafer W is moved to H₄₅If lowered, the distance Q from the center in the thickness direction of the wafer W to the upper grinding groove 212A of the grinding groove 212 is kept constant.
Therefore, if the displacement H of the wafer W at each rotation angle is obtained and the wafer W is moved up and down so as to cancel this displacement H, the distance Q from the center P of the wafer W to the upper inclined surface 212A of the grinding groove 212 is obtained. Grinding can be performed while keeping constant.
[0071]
At this time, the wafer W is linearly raised or lowered between the rotation angles to control the movement in the axial direction.
In this way, the wafer W is rotated once while controlling the movement in the vertical direction simultaneously with the rotation, and the chamfering process is performed over the entire peripheral edge on the upper side of the wafer W. Then, the lower edge of the wafer W is chamfered by the same method. In this case, grinding is performed so that the distance Q from the center P of the wafer W to the lower inclined surface 212B of the grinding groove 212 is constant.
[0072]
As described above, according to the wafer chamfering method of the present embodiment, the distance Q from the center P in the thickness direction of the wafer W to the upper inclined surface 212A of the grinding groove 212 is constant, or the wafer Chamfering is performed while controlling the movement of the wafer W in the axial direction so that the distance Q from the center P in the thickness direction of W to the lower inclined surface 212B of the grinding groove 212 is constant. As a result, as shown in FIG. 12, even if the wafer W has a non-uniform thickness, the chamfering process is performed so that the distance Q from the center P in the thickness direction of the wafer W to the upper and lower chamfered surfaces WC is constant. Is done. And the wafer W processed in this way_CCan be lapped in the subsequent lapping process, as shown by dotted lines in FIG._R(C₁= C₂= C_Three= C_Four).
[0073]
As described above, even if the grinding groove 212 of the outer peripheral grinding wheel 210 has a trapezoidal cross section, it is processed into a wafer having a uniform upper and lower surface width in the subsequent lapping process by processing as in the above-described embodiment. Can do.
Even in this case, the movement of the wafer W in the axial direction can be controlled while removing the influence of the shake of the chuck table 100 as in the chamfering method using the V-shaped grinding groove 110 described above. Thereby, processing with higher accuracy becomes possible.
[0074]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, processing is performed so that the center in the thickness direction of the wafer is always located at the center of the groove of the grindstone. As a result, even a wafer having a non-uniform thickness can be chamfered uniformly in the vertical direction. If the wafer processed in this way is lapped, a wafer having a uniform upper and lower surface width can be processed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a wafer chamfering apparatus.
FIG. 2 is a side view showing a configuration of a processing unit.
FIG. 3 is a plan view showing a configuration of a processing unit.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a thickness measuring method.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a positioning method in the thickness direction of a wafer.
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the rotation angle θ and the displacement amount H.
FIG. 7 is an explanatory diagram of the operation of the wafer chamfering method according to the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a method for measuring the amount of deflection of the chuck table
FIG. 9 is an explanatory diagram of a wafer chamfering method according to a second embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram of a chamfering method according to another embodiment.
FIG. 11 is an explanatory diagram of a chamfering method according to another embodiment.
FIG. 12 is an explanatory diagram of the operation of the chamfering method according to another embodiment.
FIG. 13 is a side view illustrating a conventional wafer chamfering method.
FIG. 14 is an explanatory view of the operation of a conventional wafer chamfering method.
[Explanation of symbols]
10 ... Wafer chamfering device
20 ... Thickness measuring section
22 ... Measurement table
24 ... Thickness sensor
30 ... Conveying section
32 ... Transfer arm
40 ... Machining part
100 ... Chuck table
108 ... peripheral grinding wheel
110 ... Grinding groove
M ... Center of grinding groove
P ... Center of wafer thickness
W ... wafer

Claims

Wafer chamfering for chamfering the periphery of the wafer by rotating a grindstone having a V-shaped groove formed on the peripheral surface and rotating the groove by contacting the periphery of the wafer held by the chuck table. In this method , the thickness of the peripheral edge of the wafer to be chamfered is measured every predetermined angle, the center position in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer at each measurement point is calculated, and based on the calculation result, The wafer is rotated while adjusting the relative position in the axial direction of the grindstone and the wafer so that the center in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer in contact with the groove is located in the center of the grindstone groove. In the wafer chamfering method for chamfering,
A master wafer having a uniform thickness is held by the chuck table, aligned so that the center in the thickness direction of the master wafer is located at the center of the groove of the grindstone, and the master wafer in the groove of the rotating grindstone The peripheral edge of the master wafer is chamfered by rotating the peripheral edge of the master wafer, the surface width of the chamfered master wafer is measured every predetermined angle, and the calculation is performed from the measurement result of the surface width. And obtaining a displacement amount of the outer periphery of the chuck table with respect to a predetermined reference plane,
Based on the obtained displacement amount of the outer periphery of the chuck table with respect to the predetermined reference surface and the calculation result, the grindstone and the wafer are moved relative to each other in the axial direction so that the peripheral direction of the peripheral edge of the wafer is increased. A wafer chamfering method , wherein a center is located at a center of the groove of the grindstone .

By rotating a grindstone having a trapezoidal groove formed on the peripheral surface, and rotating the wafer by bringing the peripheral edge on one side of the wafer held on the chuck table into contact with the inclined surface on one side of the groove, the wafer is rotated. The peripheral edge on one side of the wafer is chamfered, and the peripheral edge on the other side of the wafer is rotated by contacting the peripheral edge on the other side of the wafer held by the chuck table with the inclined surface on the other side of the groove. the peripheral edge of the wafer by chamfering a wafer chamfering method for chamfering, the thickness of the peripheral edge of the wafer to be chamfered is measured at a predetermined angle intervals, the central position in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer at each measurement point And based on the calculation result, the axis of the grindstone and the wafer is fixed so that the distance from the center in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer to the inclined surface of the groove of the grindstone is constant. In the wafer chamfering method for chamfering the sides of the peripheral edge of the wafer by rotating the wafer while adjusting the relative position of the direction,
The master wafer having a uniform thickness is held by the chuck table, and the center of the master wafer in the thickness direction is positioned so as to be located at a certain distance from the inclined surface of the groove of the grindstone. The peripheral edge of the master wafer is contacted and rotated to chamfer the peripheral edge of the master wafer, and the surface width of the master wafer that has been chamfered is measured at predetermined angles, and the measurement result of the surface width is measured. To obtain a displacement amount of the outer periphery of the chuck table with respect to a predetermined reference plane,
Based on the obtained displacement amount of the outer periphery of the chuck table with respect to the predetermined reference surface and the calculation result, the grindstone and the wafer are moved relative to each other in the axial direction so that the peripheral direction of the peripheral edge of the wafer is increased. A wafer chamfering method, wherein a distance from the center to the inclined surface of the groove of the grindstone is made constant .

Wafer chamfering for chamfering the periphery of the wafer by rotating a grindstone having a V-shaped groove formed on the peripheral surface and rotating the groove by contacting the periphery of the wafer held by the chuck table. In the device
Moving means for relatively moving the grindstone and the chuck table in the axial direction;
A thickness measuring means for measuring the thickness of the peripheral edge of the wafer to be chamfered at predetermined angles;
An arithmetic means for calculating the center position in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer at each measurement point measured by the thickness measuring means;
A master wafer having a uniform thickness is held by the chuck table, aligned so that the center in the thickness direction of the master wafer is located at the center of the groove of the grindstone, and the master wafer in the groove of the rotating grindstone The peripheral edge of the master wafer is chamfered by chamfering, and the surface width of the master wafer that has been chamfered is measured every predetermined angle, and the chuck table of the chuck table calculated from the measurement result is measured. Displacement information acquisition means for acquiring information on the amount of displacement of the outer periphery at a predetermined angle;
Based on the displacement amount information of the outer periphery of the chuck table obtained by the displacement information acquisition unit at a predetermined angle and the calculation result of the calculation unit, the center in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer contacting the grindstone groove is obtained. A control means for controlling the moving means so as to be located in the center of the groove of the grindstone;
A wafer chamfering apparatus characterized by comprising:

By rotating a grindstone having a trapezoidal groove formed on the peripheral surface, and rotating the wafer by bringing the peripheral edge on one side of the wafer held on the chuck table into contact with the inclined surface on one side of the groove, the wafer is rotated. The peripheral edge on one side of the wafer is chamfered, and the peripheral edge on the other side of the wafer is rotated by contacting the peripheral edge on the other side of the wafer held by the chuck table with the inclined surface on the other side of the groove. In a wafer chamfering apparatus that chamfers and chamfers the periphery of the wafer,
Moving means for relatively moving the grindstone and the chuck table in the axial direction;
A thickness measuring means for measuring the thickness of the peripheral edge of the wafer to be chamfered at predetermined angles;
An arithmetic means for calculating the center position in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer at each measurement point measured by the thickness measuring means;
A master wafer having a uniform thickness is held by the chuck table, aligned so that the center in the thickness direction of the master wafer is located at the center of the groove of the grindstone, and the master wafer in the groove of the rotating grindstone The peripheral edge of the master wafer is chamfered by chamfering, and the surface width of the master wafer that has been chamfered is measured every predetermined angle, and the chuck table of the chuck table calculated from the measurement result is measured. Displacement information acquisition means for acquiring information on the amount of displacement of the outer periphery at a predetermined angle;
Based on the displacement amount information of the outer periphery of the chuck table acquired by the displacement information acquisition unit at a predetermined angle and the calculation result of the calculation unit, the inclination of the grindstone groove from the center in the thickness direction of the peripheral edge of the wafer Control means for controlling the moving means so that the distance to the surface is constant;
A wafer chamfering apparatus characterized by comprising: