DE102009011491A1 - A grinding method for grinding the back surface of a semiconductor wafer and a grinding apparatus used for grinding the back surface of a semiconductor - Google Patents

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Abstract

Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers, bei welchem ein Vorschub-Schleifvorgang einer Rückfläche eines Waferschichtkörpers durchgeführt wird, welches Verfahren während des Schleifvorgangs der Rückfläche des Waferschichtkörpers enthält: Messen einer Dicke eines äußeren Umfangsabschnitts beziehungsweise eines inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers; Berechnen eines Dickenunterschieds zwischen der Dicke des äußeren Abschnitts und der Dicke des inneren Absch um einem vorbestimmten Winkel in einer beliebigen Richtung, um so den berechneten Dickenunterschied zu reduzieren.A grinding method for grinding a back surface of a semiconductor wafer, wherein a feed-grinding operation of a back surface of a wafer layer body is performed, which includes processes during the grinding operation of the back surface of the wafer layer body: measuring a thickness of an outer peripheral portion and an inner peripheral portion of the wafer layer body, respectively; Calculating a thickness difference between the thickness of the outer portion and the thickness of the inner Absch by a predetermined angle in any direction so as to reduce the calculated thickness difference.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

1. Gebiet der Erfindung1. Field of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers sowie eine in diesem Verfahren verwendete Vorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers.The The present invention relates to a method of grinding a Rear surface of a semiconductor wafer and an in Apparatus for grinding a back surface used in this method a semiconductor wafer.

2. Beschreibung des Standes der Technik2. Description of the state of the technique

Allgemein ist ein Bearbeitungsverfahren zum Reduzieren der Dicke eines Halbleiterwafers bekannt, bei welchem ein Trägermaterial, das aus Glas, Harz etc. gebildet ist, an der Vorderfläche des Halbleiterwafers angehaftet wird und bei welchem die Rückfläche des Wafers geschliffen wird, während der Halbleiterwafer über das Trägermaterial an einer Unterdruckspanneinrichtung auf einem Drehtisch fixiert ist. Bei diesem Verfahren wird beispielsweise eine Distanz von der oberen Oberfläche des Drehtisches zur Rückfläche des Waferschichtkörpers unter Verwendung eines Berührungssensors als Prozessmesseinrichtung gemessen und das Schleifen und die Prozessmessung werden gleichzeitig durchgeführt, ohne dass der Waferschichtkörper von dem Drehtisch entfernt wird, bis die Dicke des Wafers eine vorbestimmte Abmessung erreicht.Generally is a processing method for reducing the thickness of a semiconductor wafer in which a carrier material made of glass, resin etc. is formed on the front surface of the semiconductor wafer is adhered and in which the back surface of the wafer is ground while the semiconductor wafer over the carrier material on a vacuum clamping device fixed on a turntable. For example, in this method a distance from the upper surface of the turntable to Rear surface of the wafer layer body under Use of a touch sensor as a process measuring device measured and the grinding and the process measurement are simultaneously performed without the Waferschichtkörper is removed from the turntable until the thickness of the wafer is a predetermined Dimension reached.

Als Beispiel für den Stand der Technik, der dem Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückseite eines Halbleiterwafers gemäß vorliegender Erfindung zu Grunde liegt, ist in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 2005-205543 ein Verfahren aufgezeigt. Die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2005-205543 enthält in Absatz [0005] die Beschreibung, dass ”... zum Schleifen eines Wafers verschiedene Schleifverfahren zum Schleifen eines Wafers existieren, bei welchen zwei Hauptverfahren ein Schleichgang-Schleifverfahren, bei welchem ein Wafer zwischen zwei paarweise angeordneten zylindrischen Schleifscheiben durchgeführt und dadurch geschliffen wird, und ein Vorschub-Schleifverfahren sind, bei welchem eine Topfschleifscheibe verwendet wird, wobei die Topfschleifscheibe und ein Wafer beide in Umdrehung versetzt werden, um dann die Schleifscheibe über die Mitte des Wafers zu führen. Insbesondere wird das Vorschub-Schleifverfahren oftmals beim Schleifen eines Halbleiterwafers verwendet, da eine bessere Flachheit der Oberfläche leichter als bei dem Schleichgang-Schleifverfahren erzielt werden kann.”As an example of the prior art, which is based on the grinding method for grinding a back side of a semiconductor wafer according to the present invention, is in the Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-205543 a method is shown. The Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-205543 in paragraph [0005], there is a description that "for grinding a wafer, there are various grinding methods for grinding a wafer, in which two main methods are a creep-grinding method in which a wafer is passed between two paired cylindrical grinding wheels and thereby ground , and a feed grinding method in which a cup grinding wheel is used, wherein the cup grinding wheel and a wafer are both rotated to then guide the grinding wheel over the center of the wafer. In particular, the feed-grinding method is often used when grinding a semiconductor wafer, since a better flatness of the surface can be achieved more easily than in the creep-speed grinding method. "

Ferner findet sich in Absatz [0006] die Beschreibung, dass ”ein derartiger Vorschub-Schleifvorgang beispielsweise unter Verwendung einer Schleifvorrichtung 21 durchgeführt werden kann, wie in 8 gezeigt. Diese Schleifvorrichtung 21 hat einen Spanntisch 23 zum Festhalten eines Wafers durch Unterdruck und eine Topfschleifscheibe 26 mit einem Schleifkopf 25 mit einer daran befestigten Schleifscheibe 24, wobei eine Oberfläche eines Halbleiterwafers beispielsweise dadurch geschliffen werden kann, dass der zu schleifende Halbleiterwafer 22 auf dem Spanntisch 23 angesaugt wird und der Wafer in Umdrehung versetzt wird, und die Schleifscheibe 24 auf den Wafer 22 gepresst wird, während der Schleifkopf 25 um die Drehachse 27 gedreht wird.”Further, in paragraph [0006], the description that "such a feed grinding operation using, for example, a grinding apparatus 21 can be performed as in 8th shown. This sanding device 21 has a chuck table 23 for holding a wafer by vacuum and a cup grinding wheel 26 with a grinding head 25 with an attached grinding wheel 24 wherein a surface of a semiconductor wafer can be ground, for example, by grinding the semiconductor wafer to be ground 22 on the chuck table 23 is sucked and the wafer is rotated, and the grinding wheel 24 on the wafer 22 is pressed while the grinding head 25 around the axis of rotation 27 is turned. "

Als ein mit dem Problem der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang stehendes Problem findet sich in Absatz [0005] der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 2005-205543 die Beschreibung, dass ”auf der Oberfläche des geschliffenen Wafers Schleifriefen mit einer bestimmten Periodizität als Ortskurve der Schleifscheibe oder ein konkaver Abschnitt mit einer eingezogenen Form im Mittelteil des Wafers gebildet werden können.” Obgleich die Schleifriefen auf der Waferoberfläche durch einen nachfolgenden Poliervorgang als Nachbearbeitung entfernt werden können, besteht das weitere Problem, dass die Flachheit des Wafers verschlechtert werden kann, wenn das Ausmaß des Polierens des Wafers während des Poliervorgangs erhöht wird, und die Produktivität kann verschlechtert werden.As a problem associated with the problem of the present invention, paragraph [0005] of US Pat Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-205543 the description that "on the surface of the ground wafer, grinding marks having a certain periodicity as the locus of the grinding wheel or a concave portion having a necked shape can be formed in the center part of the wafer." Although the grinding marks on the wafer surface are removed by subsequent polishing as a post-processing The further problem is that the flatness of the wafer may be degraded if the amount of polishing of the wafer during the polishing operation is increased, and the productivity may be deteriorated.

Es besteht die Ansicht, dass das Problem, dass ein konkaver Abschnitt im Mittelteil des Wafers gebildet wird, aus komplizierten Wechselwirkungen verschiedener Faktoren, wie etwa der Schleifvorrichtung, der Schleifscheibe, des Trägeraufbaus für den Waferschichtkörper, den Schleifbedingungen, dem Schleifverfahren und dergleichen entstehen können. Der Fall, in dem ein konvexer Abschnitt im Mittelteil des Wafers gebildet wird, tritt vermutlich in derselben Weise auf. Die Rückfläche eines Wafers, die durch eine Relativbewegung der Schleifscheibe und des Wafers gebildet wird, ist somit das Ergebnis einer komplizierten Wechselwirkung verschiedener Faktoren, und daher wird es als schwierig erachtet, die Fläche eines Wafers so endzubearbeiten, dass die Flachheit in vorbestimmter Präzision erreicht wird.It There is a view that the problem is that a concave section formed in the central part of the wafer, from complicated interactions of different Factors such as the grinder, the grinding wheel, the Carrier structure for the wafer layer body, the grinding conditions, the grinding process and the like arise can. The case where a convex portion in the middle part of Wafers is formed, probably occurs in the same way. The Rear surface of a wafer caused by a relative movement the grinding wheel and the wafer is formed, is thus the result a complicated interaction of different factors, and therefore it is considered difficult to measure the area of a wafer finish so that the flatness in a predetermined precision is reached.

KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers zu schaffen, bei dem die Bildung eines konkaven Abschnitts oder eines konvexen Abschnitts im Mittelteil des Wafers unterdrückt werden kann und das die Rückfläche des Wafers mit einer gewünschten Flachheit endbearbeiten kann, sowie eine Schleifvorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers, die in diesem Verfahren verwendet wird.It An object of the present invention is a grinding method for grinding a back surface of a semiconductor wafer to create, where the formation of a concave section or of a convex portion in the central part of the wafer is suppressed can be and this is the back surface of the wafer can finish with a desired flatness, as well a grinding device for grinding a back surface a semiconductor wafer used in this method.

Zur Lösung der vorstehend beschriebenen Aufgabe wird gemäß vorliegender Erfindung ein Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers geschaffen, bei welchem ein Waferschichtkörper, der zum Schutz eines Schaltungsmusters ein an seiner Vorderfläche angehaftetes Trägermaterial aufweist, mit nach unten weisender Vorderfläche und einer zu schleifenden Rückfläche nach oben weisend an einem Tisch befestigt wird und in diesem Zustand, während der Waferschichtkörper in einer horizontalen Ebene in Umdrehung versetzt wird und eine Schleifscheibe um ihre Achse gedreht wird, die Schleifscheibe mit einer vorgegebenen Vorschubgeschwindigkeit in einer vertikalen Richtung bewegt wird, um dadurch die Rückseite des Waferschichtkörpers zu schleifen, welches Verfahren das Messen der Dicke eines äußeren Umfangsabschnitts und eines inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers während des Schleifen der Rückfläche des Waferschichtkörpers, das Berechnen eines Dickenunterschieds zwischen der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts und das Kippen der Achse der Schleifscheibe, so dass der berechnete Dickenunterschied reduziert wird, enthält.to Solution of the above-described object is according to present Invention a grinding method for grinding a back surface of a semiconductor wafer in which a wafer layer body, to protect a circuit pattern on its front surface having adhered carrier material, with downwardly facing Front surface and a back surface to be ground is attached to a table pointing upwards and in this state, while the wafer layer body in a horizontal Level is set in rotation and a grinding wheel around her Axis is rotated, the grinding wheel at a predetermined feed rate is moved in a vertical direction to thereby the back of the wafer layer body, which method is the Measuring the thickness of an outer peripheral portion and an inner peripheral portion of the wafer layer body while sanding the back surface of the wafer layer body, calculating a thickness difference between the thickness of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion and the tilting of the axis of the grinding wheel, so that the calculated thickness difference is reduced.

Bei dem Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers ist es auch möglich, die Achse der Schleifscheibe so zu kippen, dass eine gleichmäßige Druckverteilung innerhalb der Ebene in einer Kontaktebene zwischen der Schleifscheibe und dem Waferschichtkörper erreicht wird.at the grinding process for grinding a back surface a semiconductor wafer, it is also possible, the axis of the To tilt the grinding wheel so that a uniform Pressure distribution within the plane in a contact plane between the grinding wheel and the wafer layer body is achieved.

Bei dem Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers ist es dann, wenn die Dicke des äußeren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers geringer ist als die Dicke des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers, auch möglich, die Achse der Schleifscheibe so zu kippen, dass ein Druck innerhalb der Ebene im äußeren Umfangsabschnitt des Waferschichtkörpers erzielt wird, der mit dem Druck innerhalb der Ebene im inneren Umfangsabschnitt des Waferschichtkörpers vergleichbar oder geringer als dieser ist.at the grinding process for grinding a back surface of a semiconductor wafer, it is when the thickness of the outer Peripheral portion of the wafer layer body is lower as the thickness of the inner peripheral portion of the wafer layer body, too possible to tilt the axis of the grinding wheel so that a pressure within the plane in the outer peripheral portion of the wafer layer body is achieved with the pressure within the plane in the inner peripheral portion of the Waferschichtkörpers comparable or less than this one.

Bei dem vorstehend beschriebenen Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers ist es durch das Kippen der Achse der Schleifscheibe auf der Grundlage der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers, die während des Prozesses gemessen werden, während ein Vorschub-Schleifvorgang der Rückfläche des Waferschichtkörpers durchgeführt wird, möglich, den Dickenunterschied zwischen der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers zu reduzieren. Daher ist es möglich, die Bildung eines konkaven Abschnitts oder eines konvexen Abschnitts im Mittelteil des Wafers zu vermeiden und den Wafer bis zu einer gewünschten Flachheit endzubearbeiten.at the above-described grinding method for grinding a Rear surface of a semiconductor wafer is through tilting the axis of the grinding wheel based on the thickness the outer peripheral portion and the inner Peripheral portion of the wafer layer body, during of the process to be measured during a feed grinding operation the back surface of the wafer layer body carried out, possible, the thickness difference between the thickness of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the wafer layer body to reduce. Therefore, it is possible the formation of a concave portion or a convex portion in the middle part of Wafers and avoid the wafer to a desired Flatness finish.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Schleifvorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers geschaffen, die bei dem vorstehend beschriebenen Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers verwendet wird, enthaltend einen Spindelkopf, der eine Schleifscheibe trägt, welche eine einer Rückfläche des um die Achse drehbaren Waferschichtkörpers gegenüberliegend angeordnete Schleiffläche hat, eine Messeinrichtung, die eine Dicke eines äußeren Umfangsabschnitts und eines inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers misst, eine Winkelfeineinstelleinrichtung zum Kippen der Achse der Schleifscheibe relativ zu einer senkrechten Richtung, und eine Steuereinrichtung, welche ein Eingangssignal von der Messeinrichtung empfängt und einen Dickenunterschied zwischen der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts berechnet, um dadurch die Winkelfeineinstelleinrichtung so zu steuern, dass der Dickenunterschied reduziert wird.According to one Another aspect of the present invention is a grinding apparatus for grinding a back surface of a semiconductor wafer, in the grinding method described above for grinding a back surface of a semiconductor wafer used containing a spindle head which carries a grinding wheel, which one of a back surface of the around the axis rotatable wafer layer body opposite arranged grinding surface has, a measuring device, the a thickness of an outer peripheral portion and an inner peripheral portion of the wafer layer body measures, a Winkelfeineinstelleinrichtung for tilting the axis of the grinding wheel relative to a vertical direction, and a control device, which receives an input signal from the measuring device and a thickness difference between the thickness of the outer Peripheral portion and the inner peripheral portion calculated to thereby controlling the angle fine adjustment means so that the thickness difference is reduced.

Bei der vorstehend beschriebenen Schleifvorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers ist es durch Kippen der Achse der Schleifscheibe auf der Grundlage der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers, die während des Prozesses gemessen wird, möglich, den Dickenunterschied zwischen der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers zu reduzieren. Daher ist es möglich, die Bildung eines konkaven Abschnitts oder eines konvexen Abschnitts im Mittelteil des Wafers zu unterdrücken und den Wafer mit einer gewünschten Flachheit fertig zu stellen.at the above-described grinding apparatus for grinding a Rear surface of a semiconductor wafer is through Tilting the axis of the grinding wheel based on the thickness the outer peripheral portion and the inner Peripheral portion of the wafer layer body, which during the Process is measured, possible, the thickness difference between the thickness of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the wafer layer body to reduce. Therefore, it is possible the formation of a concave portion or a convex portion in the middle part of the wafer and suppress the wafer with a desired one Flatness finish.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Die vorstehend genannten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen besser ersichtlich, in denen:The above and other objects, features and advantages The present invention will be apparent from the following description of a preferred Embodiment with reference to the attached Drawings better apparent, in which:

1 eine perspektivische Ansicht einer Schleifvorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; 1 Fig. 12 is a perspective view of a grinding apparatus for grinding a back surface of a semiconductor wafer according to an embodiment of the present invention;

2 eine Darstellung zur Erläuterung des Vorschub-Schleifvorgangs ist; 2 Fig. 11 is an illustration for explaining the feed grinding operation;

3 eine Darstellung zur Erläuterung des Zustands einer gleichzeitigen Messung des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers durch die Verwendung von Prozessmesseinrichtungen ist; 3 an illustration for explaining the state of a simultaneous measurement of the outer peripheral portion and the inner Umfangsab section of the wafer layer body by the use of process measuring devices;

4 eine Seitenansicht der Schleifvorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers ist; 4 Fig. 11 is a side view of the grinding apparatus for grinding a back surface of a semiconductor wafer;

5A eine Ansicht zur Erläuterung der Stellung einer Achse der gegen den Uhrzeigersinn gekippten Schleifscheibe ist; 5A Figure 11 is a view for explaining the position of an axis of the counterclockwise tilted grinding wheel;

5B eine Ansicht zur Erläuterung der Stellung einer Achse der im Uhrzeigersinn gekippten Schleifscheibe ist; und 5B Fig. 11 is a view for explaining the position of an axis of the grinding wheel tilted in the clockwise direction; and

6 ein Flussdiagramm des Schleifverfahrens zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers ist. 6 Fig. 10 is a flow chart of the grinding process for grinding a back surface of a semiconductor wafer.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Ein Schleifverfahren zum Schleifen der Rückfläche eines Halbleiterwafers gemäß der vorliegenden Erfindung sowie eine dabei verwendete Schleifvorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Ansicht einer typischen Form einer Schleifvorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche einer Halbleiterwafers gemäß vorliegender Erfindung, obgleich die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist. Die Schleifvorrichtung 1 zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers gemäß dieser Ausführungsform hat einen Maschinenhauptkörper 1a, einen Drehtisch 2 zum Halten eines Waferschichtkörpers 10 durch Unterdrucksaugwirkung, ausgeübt mittels der Spanneinrichtung 3 auf die Vorderflächenseite des Waferschichtkörpers 10, an dem das Trägermaterial 13 anhaftet, und einen Spindelkopf 4 zum drehbaren Halten einer Schleifscheibe 15. In einer beispielhaften Form kann der Spindelkopf 4 einen Linearvorschubmechanismus zur Bewegung der Schleifscheibe 15 aufwärts und abwärts in vertikaler Richtung sowie einen Drehmechanismus zum Drehen der Schleifscheibe 15 um eine vertikale Achse R2 haben. In diesem Beispiel kann ein Kugelumlaufspindel-Vorschubmechanismus als Linearvorschubmechanismus angewandt werden, und ein Servomotor kann als der Drehmechanismus dienen.A grinding method for grinding the back surface of a semiconductor wafer according to the present invention and a grinding apparatus for grinding a back surface of a semiconductor wafer according to a preferred embodiment of the invention will now be described with reference to the drawings. 1 Fig. 12 is a view of a typical form of a grinding apparatus for grinding a back surface of a semiconductor wafer according to the present invention, although the present invention is not limited to this embodiment. The grinding device 1 for grinding a back surface of a semiconductor wafer according to this embodiment has an engine main body 1a , a turntable 2 for holding a wafer layer body 10 by vacuum suction, exercised by means of the clamping device 3 on the front surface side of the wafer layer body 10 on which the carrier material 13 adheres, and a spindle head 4 for rotatably holding a grinding wheel 15 , In an exemplary form, the spindle head 4 a linear feed mechanism for moving the grinding wheel 15 upwards and downwards in the vertical direction and a rotating mechanism for rotating the grinding wheel 15 to have a vertical axis R2. In this example, a ball screw feed mechanism may be employed as the linear feed mechanism, and a servomotor may serve as the rotation mechanism.

Wie 3 zeigt, ist ein einzelner Waferschichtkörper 10, der von einer einzelnen Spanneinrichtung 3 durch Unterdruck gehalten wird, durch die Spanneinrichtung 3 in einem Zustand lösbar gehalten, in dem das Glas-Trägermaterial (Trägermaterial) 13 über einen Schutzfilm (nicht dargestellt) an der Vorderfläche 12a mit einem darauf gebildeten Schaltungsmuster angehaftet ist, obgleich die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist. Als Beispiel beträgt die Dicke des Halbleiterwafers 11 vor dem Schleifen etwa 750 μm, die Dicke eines Schutzfilms etwa 100 μm und die Dicke eines Glas-Trägermaterials etwa 1 mm. Der Halbleiterwafer 11 wird auf eine vorbestimmte Dicke geschliffen, beispielsweise auf eine so geringe Dicke wie etwa 30 μm, und zwar auf der Grundlage einer anhand der Dicke eines einzelnen Wafers berechneten Schleifzugabe.As 3 shows is a single wafer layer body 10 that of a single clamping device 3 is held by negative pressure, by the clamping device 3 held releasably in a state in which the glass carrier material (carrier material) 13 via a protective film (not shown) on the front surface 12a is adhered with a circuit pattern formed thereon, although the present invention is not limited to this embodiment. As an example, the thickness of the semiconductor wafer is 11 about 750 μm before grinding, the thickness of a protective film about 100 μm, and the thickness of a glass substrate about 1 mm. The semiconductor wafer 11 is ground to a predetermined thickness, for example to a thickness as small as about 30 microns, based on a grinding allowance calculated from the thickness of a single wafer.

Die Schleifvorrichtung 1 zum Schleifen einer Rückfläche ist für die Verwendung bei der Durchführung eines Vorschub-Schleifvorgangs ausgelegt. Wie 2 zeigt, wird ein Vorschub-Schleifvorgang durchgeführt, während sowohl die Schleifscheibe 15 als auch der Waferschichtkörper 10 gleichzeitig in Umdrehung versetzt werden. Dabei ist die an dem Spindelkopf 4 angeordnete Schleifscheibe 15 in einer vorbestimmten Positionsbeziehung in einer horizontalen Ebene (X-Y-Ebene) dem Waferschichtkörper 10 gegenüberliegend angeordnet, und der Waferschichtkörper 10 wird zusammen mit der Spanneinrichtung 3 um die Achse R1 gedreht, während die Schleifscheibe 15 um die Achse R2 in derselben Richtung wie der Waferschichtkörper 10 gedreht wird, und in diesem Zustand wird die Schleifscheibe 15 in vertikaler Richtung abgesenkt, um so die Rückfläche 12b des Wafers 11 durch die Schleiffläche 16a mit einer Kraft F zu beaufschlagen, um dadurch einen Schleifvorgangs an der Rückfläche 12b des Wafers 11 durchzuführen. Wenn die Drehrichtungen der Schleifscheibe 15 und des Waferschichtkörpers 10 gleich sind, wird der Schleifwiderstand gesenkt und die Präzision der Bearbeitung des Wafers 11 kann verbessert werden, und wenn die Drehrichtungen der Schleifscheibe 15 und des Waferschichtkörpers 10 gegenläufig sind, kann die Effizienz des Schleifens gesteigert werden.The grinding device 1 for grinding a back surface is designed for use in performing a feed grinding operation. As 2 shows a feed-grinding operation is performed while both the grinding wheel 15 as well as the wafer layer body 10 be set in rotation simultaneously. It is at the spindle head 4 arranged grinding wheel 15 in a predetermined positional relationship in a horizontal plane (XY plane) of the wafer layer body 10 arranged opposite, and the Waferschichtkörper 10 will be together with the clamping device 3 rotated about the axis R1, while the grinding wheel 15 about the axis R2 in the same direction as the wafer layer body 10 is rotated, and in this state, the grinding wheel 15 lowered in the vertical direction, so the back surface 12b of the wafer 11 through the grinding surface 16a to apply a force F, thereby grinding on the back surface 12b of the wafer 11 perform. When the directions of rotation of the grinding wheel 15 and the wafer layer body 10 are the same, the grinding resistance is lowered and the precision of the processing of the wafer 11 can be improved, and if the directions of rotation of the grinding wheel 15 and the wafer layer body 10 are in opposite directions, the efficiency of grinding can be increased.

Die Schleifvorrichtung 1 zum Schleifen einer Rückfläche gemäß dieser Ausführungsform hat mehrere einzigartige Merkmale. Die Schleifvorrichtung 1 zum Schleifen einer Rückfläche gemäß dieser Ausführungsform hat ferner Messfühler 5, 6 zur Messung während der Bearbeitung (siehe 3) zur gleichzeitigen Messung der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers 10, während die Waferrückfläche 12b geschliffen wird, eine Winkelfeineinstelleinrichtung 12 zum Kippen der Achse R2 der Schleifscheibe 15 relativ zur vertikalen Richtung, eine Steuereinrichtung 16, die Eingangssignale von den Prozess-Messfühlern 5, 6 empfängt und den Dickenunterschied zwischen der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts berechnet und auf der Grundlage des berechneten Dickenunterschieds den Servomotor der Winkelfeineinstelleinrichtung 12 so steuert, dass der berechnete Dickenunterschied verringert wird. Die Steuereinrichtung hat einen Operationsabschnitt und einen automatischen Winkeleinstellabschnitt. In dem Operationsabschnitt empfängt sie das Eingangssignal von dem Sensor des Berührungstyps und berechnet den Dickenunterschied zwischen der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts. In dem automatischen Winkeleinstellabschnitt steuert sie den Servomotor der Winkelfeineinstelleinrichtung 12 auf der Grundlage einer vorbestimmten Beziehung zwischen dem berechneten Dickenunterschied und dem Winkel der Achse R2 der Schleifscheibe 15.The grinding device 1 for grinding a back surface according to this embodiment has several unique features. The grinding device 1 for grinding a back surface according to this embodiment further has probes 5 . 6 for measurement during processing (see 3 ) for simultaneously measuring the thickness of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the wafer layer body 10 while the wafer back surface 12b is ground, a Winkelfeineinstelleinrichtung 12 for tilting the axis R2 of the grinding wheel 15 relative to the vertical direction, a controller 16 , the input signals from the process sensors 5 . 6 and calculates the thickness difference between the thickness of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion, and calculates the servomotor of the angular fine adjustment unit on the basis of the calculated thickness difference 12 so controls that the calculated thickness difference is reduced. The control device has an operation section and an automatic angle adjustment section. In the operation section, it receives the input signal from the touch-type sensor, and calculates the difference in thickness between the thickness of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion. In the automatic angle adjusting section, it controls the servomotor of the angular fine adjusting device 12 based on a predetermined relationship between the calculated thickness difference and the angle of the axis R2 of the grinding wheel 15 ,

Jedes Bauelement der Schleifvorrichtung 1 zum Schleifen einer Rückfläche gemäß vorliegender Erfindung wird nachfolgend beschrieben.Each component of the grinding device 1 for grinding a back surface according to the present invention will be described below.

Jeder Prozess-Messfühler 5, 6 als eine typische Form einer Messeinrichtung ist ein Messinstrument, bei welchem die Veränderung einer Sonde 5a, 5b als Kontaktelement durch einen Differenzialübertrager in ein Spannungssignal umgewandelt wird, und auf der Grundlage des umgewandelten Spannungssignals wird die Distanz zwischen der oberen Oberfläche des Drehtisches 2 und der Rückfläche 12b des Wafers, das heißt die Dicke 6 des Waferschichtkörpers 10, während der Bearbeitung überwacht (siehe 3). Die Dicke 6 variiert für jeden einzelnen Waferschichtkörper 10, aber da der Schleifvorgang bis zu einer Position durchgeführt wird, die durch Subtrahieren der Schleifzugabe von der Dicke 6 erhalten wird, kann jeder einzelne Halbleiterwafer 11 ohne Beeinflussung durch Toleranzen des Trägermaterials 13 oder des Schutzfilms stets auf dieselbe Dicke geschliffen werden.Every process sensor 5 . 6 as a typical form of measuring device is a measuring instrument in which the change of a probe 5a . 5b as a contact element is converted into a voltage signal by a differential transformer, and based on the converted voltage signal, the distance between the upper surface of the turntable becomes 2 and the back surface 12b of the wafer, that is the thickness 6 of the wafer layer body 10 , while the processing is supervised (see 3 ). The fat 6 varies for each individual wafer body 10 but because the grinding operation is performed to a position obtained by subtracting the grinding allowance from the thickness 6 every single semiconductor wafer can be obtained 11 without influence by tolerances of the carrier material 13 or the protective film should always be ground to the same thickness.

Die Schleifvorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche gemäß vorliegender Erfindung hat drei Prozess-Messfühler 5, 6, 7. Der Prozess-Messfühler 7 wird verwendet, um die Position der oberen Oberfläche des Drehtisches 2 zu messen, und die beiden Prozess-Messfühler 5, 6 werden zur Messung der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts beziehungsweise des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers 10 verwendet. Durch das Vorsehen von zwei Prozess-Messfühlern 5, 6 können die Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers 10 gleichzeitig während der Bearbeitung gemessen werden, so dass eine ungleichmäßige Verteilung des Schleifdrucks in der Kontaktebene der Schleifscheibe 15 und des Waferschichtkörpers 10 geschätzt werden kann. Die Anzahl der Prozess-Messfühler zur Messung der Dicke des Waferschichtkörpers 10 ist gemäß vorliegender Erfindung nicht auf zwei beschränkt, sondern es können auch drei oder mehr Prozess-Messfühler für diesen Zweck vorgesehen sein.The grinding apparatus for grinding a back surface of the present invention has three process probes 5 . 6 . 7 , The process sensor 7 is used to adjust the position of the upper surface of the turntable 2 to measure, and the two process probe 5 . 6 for measuring the thickness of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the wafer layer body, respectively 10 used. By providing two process sensors 5 . 6 For example, the thicknesses of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the wafer layer body may be 10 be measured simultaneously during machining, so that an uneven distribution of the grinding pressure in the contact plane of the grinding wheel 15 and the wafer layer body 10 can be estimated. The number of process probes used to measure the thickness of the wafer body 10 is not limited to two in the present invention, but three or more process probes may be provided for this purpose.

Der Drehtisch 2 ist in Form einer Scheibe gebildet und mit vier drehbaren Spanneinrichtungen 3 versehen. Jede einzelne Spanneinrichtung 3 ist dafür ausgelegt, das am Waferschichtkörper 10 anhaftende Glas-Trägermaterial 13 mit Unterdruck anzusaugen. Der Waferschichtkörper 10 wird dadurch an der Spanneinrichtung 3 gehalten. Nachdem der Schleifvorgang der Rückfläche vollendet ist, wird der Spanneinrichtung 3 Luft zugeführt, so dass der Waferschichtkörper 10 rasch von der Spanneinrichtung 3 abgenommen werden kann. An der Unterseite einer einzelnen Spanneinrichtung 3 ist eine Abtriebswelle 21 des Motors 20 koaxial mit der Mittelachse der Spanneinrichtung 3 angeordnet. Die einzelne Spanneinrichtung 3 ist dafür ausgelegt, durch die Antriebskraft des Motors 20 im Uhrzeigersinn gedreht zu werden.The turntable 2 is formed in the form of a disc and with four rotatable clamping devices 3 Mistake. Every single clamping device 3 is designed to be that on the Waferschichtkörper 10 adhesive glass carrier material 13 to suck in with vacuum. The wafer layer body 10 This will cause the clamping device 3 held. After the back surface grinding operation is completed, the tensioner becomes 3 Supplied to air, so that the Waferschichtkörper 10 quickly from the clamping device 3 can be removed. At the bottom of a single clamping device 3 is an output shaft 21 of the motor 20 coaxial with the center axis of the clamping device 3 arranged. The single clamping device 3 is designed by the driving force of the engine 20 to be turned clockwise.

Die Schleifscheibe 15 wird zum Schleifen der Rückfläche 12b des am Drehtisch 2 unter Saugwirkung gehaltenen Halbleiterwafers 11 verwendet und es kann beispielsweise eine Diamantschleifscheibe mit Flüssigbindung als Bindemittel verwendet werden. Durch Verwendung einer Flüssigbindung als Bindemittel ist die Schleifscheibe 15 elastisch verformbar und die Stoßkraft zum Zeitpunkt des Kontakts der Schleifscheibe mit dem Waferschichtkörper 10 wird abgefangen und eine höchst präzise Bearbeitung der Rückfläche 12b des Wafers ist erzielbar.The grinding wheel 15 is used to grind the back surface 12b at the turntable 2 suction-held semiconductor wafer 11 For example, a liquid bonded diamond abrasive wheel can be used as a binder. By using a liquid bond as a binder is the grinding wheel 15 elastically deformable and the impact force at the time of contact of the grinding wheel with the Waferschichtkörper 10 is intercepted and a highly precise machining of the back surface 12b of the wafer is achievable.

Die Schleifscheibe 15 ist an einem Spindelkopf 4 angebracht, wobei die Achse R2 mit der Abtriebswelle des Motors (nicht dargestellt) koaxial fluchend ausgerichtet ist, und wird durch die Antriebskraft des Motors gegen den Uhrzeigersinn umlaufend angetrieben. Das Abrichten der Schleifscheibe 15 wird an der Vorrichtung durchgeführt und die Schleifoberfläche 16a, die der Rückfläche 12b des Wafers gegenübersteht, ist flach geformt. Das Abrichten wird durchgeführt, um frische scharfe Kanten an der Oberfläche einer Schleifscheibe 15 mit verminderter Schärfe zu regenerieren.The grinding wheel 15 is on a spindle head 4 is mounted, wherein the axis R2 with the output shaft of the motor (not shown) aligned coaxially cursing, and is driven by the driving force of the motor counterclockwise circumferentially. The dressing of the grinding wheel 15 is performed on the device and the abrasive surface 16a , the back surface 12b facing the wafer is shaped flat. The dressing is done to get fresh sharp edges on the surface of a grinding wheel 15 to regenerate with reduced sharpness.

Der Spindelkopf 4 hat eine Spindel 9, an der die Schleifscheibe 15 angebracht ist, einen Kugelumlaufspindel-Vorschubmechanismus als einen Linearvorschubmechanismus, der die Schleifscheibe 15 in vertikaler Richtung auf und ab bewegt, einen Servomotor, der die Schleifscheibe 15 um die Achse R2 dreht, und eine Winkelfeineinstelleinrichtung 12, die die Achse R2 der Schleifscheibe 15 relativ zu einer vertikalen Richtung kippt. Durch die Bewegung der Schleifscheibe 15 in Richtung des Halbleiterwafers 11 wird die Schleifscheibe 15 in Anlage an die Rückfläche 12b des Halbleiterwafers 11 gebracht und ein vorbestimmter Flächendruck F kann angelegt werden, um die Rückfläche 12b des Wafers zu schleifen (siehe 2).The spindle head 4 has a spindle 9 at the grinding wheel 15 attached, a ball screw feed mechanism as a linear feed mechanism, the grinding wheel 15 Moved up and down in the vertical direction, a servomotor, the grinding wheel 15 rotates about the axis R2, and a Winkelfeineinstelleinrichtung 12 representing the axis R2 of the grinding wheel 15 tilts relative to a vertical direction. By the movement of the grinding wheel 15 in the direction of the semiconductor wafer 11 becomes the grinding wheel 15 in contact with the back surface 12b of the semiconductor wafer 11 and a predetermined surface pressure F can be applied to the back surface 12b to grind the wafer (see 2 ).

5A und 5B sind Ansichten der Achse R2 der Schleifscheibe 15, die während der Bearbeitung durch die Winkelfeineinstelleinrichtung 12 relativ zur vertikalen Richtung gekippt ist. Wie 5A zeigt, wird dann, wenn die Dicke des äußeren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers 10 geringer ist als die Dicke des inneren Umfangsabschnitts, das heißt wenn ein konkaver Abschnitt (nicht dargestellt) im Mittelteil des einzelnen Halbleiterwafers 11 gebildet wird (wenn der äußere Umfangsabschnitt des einzelnen Halbleiterwafers mit einer Dicke gebildet wird, die größer ist als die Dicke des inneren Umfangsabschnitts), die Achse R2 der Schleifscheibe 15 und der Spindel 9 in Abhängigkeit von dem Dickenunterschied um einen Winkel θ1 gegen den Uhrzeigersinn gekippt, so dass der Schleifdruck (Druck innerhalb der Ebene) auf den äußeren Umfangsabschnitt des Waferschichtkörpers 10 mit dem Schleifdruck auf den inneren Umfangsabschnitt des Waferschichtkörpers 10 vergleichbar oder geringer als dieser ist. Mit einem derartigen Aufbau wird der Dickenunterschied zwischen dem äußeren Umfangsabschnitt und dem inneren Umfangsabschnitt des Waferschichtkörpers 10 gleich Null oder nahezu gleich Null und der Schleifdruck in der Kontaktebene der Schleifscheibe 15 und des Waferschichtkörpers 10 wird ausgeglichen und die Rückfläche 12b des Wafers kann flach geformt werden. 5A and 5B are views of the axis R2 of the grinding wheel 15 During the Bear processing by the Winkelfeineinstelleinrichtung 12 tilted relative to the vertical direction. As 5A shows, when the thickness of the outer peripheral portion of the Waferschichtkörpers 10 is less than the thickness of the inner peripheral portion, that is, when a concave portion (not shown) in the central portion of the single semiconductor wafer 11 is formed (when the outer peripheral portion of the single semiconductor wafer is formed with a thickness which is greater than the thickness of the inner peripheral portion), the axis R2 of the grinding wheel 15 and the spindle 9 tilted in the counterclockwise direction by an angle θ1 depending on the thickness difference, so that the grinding pressure (in-plane pressure) on the outer peripheral portion of the wafer layer body 10 with the grinding pressure on the inner peripheral portion of the wafer layer body 10 comparable or less than this. With such a construction, the thickness difference between the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the wafer layer body becomes 10 equal to zero or nearly zero and the grinding pressure in the contact plane of the grinding wheel 15 and the wafer layer body 10 is compensated and the back surface 12b of the wafer can be formed flat.

Wie in 5B gezeigt, wird im Gegensatz dazu dann, wenn die Dicke des äußeren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers 10 größer ist als die Dicke des inneren Umfangsabschnitts, das heißt wenn ein konvexer Abschnitt im Mittelteil des einzelnen Halbleiterwafers 11 gebildet wird (wenn der äußere Umfangsabschnitt des einzelnen Halbleiterwafers mit einer Dicke gebildet wird, die kleiner ist als die Dicke des inneren Umfangsabschnitts), die Achse R2 der Schleifscheibe 15 und der Spindel 9 in Abhängigkeit von dem Dickenunterschied im Uhrzeigersinn um einen Winkel θ2 gekippt, so dass der Schleifdruck (Druck innerhalb der Ebene) auf den äußeren Umfangsabschnitt des Waferschichtkörpers 10 mit dem Schleifdruck auf den inneren Umfangsabschnitt des Waferschichtkörpers 10 vergleichbar oder größer als dieser ist. Mit diesem Aufbau wird der Dickenunterschied zwischen dem äußeren Umfangsabschnitt und dem inneren Umfangsabschnitt des Waferschichtkörpers 10 gleich Null oder nahezu gleich Null und der Schleifdruck in der Kontaktebene der Schleifscheibe 15 und des Waferschichtkörpers 10 wird ausgeglichen und die Rückfläche 12b des Wafers kann flach geformt werden.As in 5B In contrast, when the thickness of the outer peripheral portion of the wafer laminated body is shown 10 is greater than the thickness of the inner peripheral portion, that is, when a convex portion in the central portion of the single semiconductor wafer 11 is formed (when the outer peripheral portion of the single semiconductor wafer is formed with a thickness which is smaller than the thickness of the inner peripheral portion), the axis R2 of the grinding wheel 15 and the spindle 9 tilted in the clockwise direction by an angle θ2 depending on the thickness difference, so that the grinding pressure (in-plane pressure) on the outer peripheral portion of the wafer layer body 10 with the grinding pressure on the inner peripheral portion of the wafer layer body 10 comparable or greater than this one. With this construction, the thickness difference between the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the wafer layer body becomes 10 equal to zero or nearly zero and the grinding pressure in the contact plane of the grinding wheel 15 and the wafer layer body 10 is compensated and the back surface 12b of the wafer can be formed flat.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf 6 das Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers unter Verwendung der Schleifvorrichtung 1 zum Schleifen einer Rückfläche beschrieben. Zunächst wird in Schritt S1 der Waferschichtkörper 10 mit der Vorderfläche des Waferschichtkörpers 10 nach unten weisend und der Rückfläche des Waferschichtkörpers 10 nach oben weisend auf der Spanneinrichtung 3 angesaugt. In Schritt S2 wird die Dicke 6 des mit dem Glas-Trägermaterial 13 einstückigen Waferschichtkörpers 10 unter Verwendung eines Prozess- Messfühlers oder eines IR-Sensors an der Vorrichtung gemessen und die Schleifzugabe wird erhalten, indem die Fertigdicke des Wafers 11 von der Dicke 6 des Waferschichtkörpers 10 subtrahiert wird. Die Schleifzugabe wird in die Steuereinrichtung eingegeben, um die Schleifvorrichtung 1 zum Schleifen einer Rückfläche hinsichtlich der Schleifzugabe zu steuern.The following is with reference to 6 the grinding method for grinding a back surface of a semiconductor wafer using the grinding apparatus 1 for grinding a back surface described. First, in step S1, the wafer layer body 10 with the front surface of the wafer layer body 10 pointing down and the back surface of the Waferschichtkörpers 10 pointing upwards on the clamping device 3 sucked. In step S2, the thickness 6 of the glass substrate 13 one-piece wafer layer body 10 measured using a process probe or an IR sensor on the device, and the grinding allowance is obtained by measuring the finished thickness of the wafer 11 of the thickness 6 of the wafer layer body 10 is subtracted. The grinding allowance is input to the control device to the grinding device 1 to control grinding of a back surface with respect to the grinding allowance.

Dann wird in Schritt S3 der Drehtisch 2 gedreht und der Waferschichtkörper 10 wird so positioniert, dass der Waferschichtkörper 10 und die Schleifscheibe 15 einander gegenüberstehen. Dann wird in Schritt S4 der Waferschichtkörper 10 von dem Motor 20 in Umdrehung versetzt, und während die am Spindelkopf 4 angebrachte Schleifscheibe 15 von einem Motor in Umdrehung versetzt wird, wird die Kugelumlaufspindel angetrieben, um die Schleifscheibe 15 nach unten zu bewegen und die Schleiffläche 16a in Druckkontakt mit der Rückfläche des Halbleiterwafers 11 zu bringen, um die Rückfläche 12b des Wafers zu schleifen.Then, in step S3, the turntable 2 rotated and the Waferschichtkörper 10 is positioned so that the Waferschichtkörper 10 and the grinding wheel 15 face each other. Then, in step S4, the wafer layer body 10 from the engine 20 in rotation, and while on the spindle head 4 attached grinding wheel 15 is rotated by a motor, the ball screw is driven to the grinding wheel 15 to move down and the grinding surface 16a in pressure contact with the back surface of the semiconductor wafer 11 bring to the back surface 12b to grind the wafer.

In Schritt S5, während die Rückfläche des Wafers geschliffen wird, wird die Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers 10 unter Verwendung der Prozess-Messfühler 5, 6 in dem Bereich gemessen, in welchem der Waferschichtkörper 10 nicht mit der Schleifscheibe 15 in Kontakt kommt. Nachdem in Schritt S6 der Dickenunterschied zwischen der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers 10 im Operationsabschnitt der Steuereinrichtung (nicht dargestellt) berechnet wurde, wird in Schritt S7 die Achse R2 der Schleifscheibe 15 und der Spindel 9 in einer beliebigen Richtung um einem vorbestimmten Winkel gekippt, um so den berechneten Dickenunterschied zu reduzieren.In step S5, while the back surface of the wafer is ground, the thickness of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the wafer laminated body becomes 10 using the process probe 5 . 6 measured in the area in which the wafer layer body 10 not with the grinding wheel 15 comes into contact. After in step S6, the thickness difference between the thickness of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the wafer layer body 10 was calculated in the operation section of the control device (not shown), in step S7, the axis R2 of the grinding wheel 15 and the spindle 9 tilted in any direction by a predetermined angle so as to reduce the calculated thickness difference.

Schließlich wird in Schritt S8 mit wie vorstehend beschrieben gekippter Achse R2 der Schleifscheibe 15 und der Spindel 9 die Rückfläche 12b des Wafers um einem vorbestimmten Schleifzuschlag bearbeitet und die Bearbeitung der Rückfläche wird vollendet.Finally, in step S8, with the axis R2 of the grinding wheel tilted as described above 15 and the spindle 9 the back surface 12b of the wafer is processed by a predetermined grinding allowance and the machining of the back surface is completed.

Nachdem der Schleifvorgang vollendet wurde, wird unter Verwendung einer nicht dargestellten Poliervorrichtung ein Poliervorgang durchgeführt, um die durch das Schleifen beschädigte Schicht zu entfernen, wobei der Waferschichtkörper 10 an der Spanneinrichtung 3 befestigt bleibt. Beschädigungen, wie etwa unerwünschte Risse des Wafers 11, können dadurch verhindert werden. Nachdem der Poliervorgang vollendet wurde, wird der Waferschichtkörper 10 von der Spanneinrichtung 3 abgenommen und zum nächsten Bearbeitungsschritt befördert und ein Beschichtungs- oder Dicing-Schritt wird durchgeführt.After the grinding operation is completed, a polishing operation is performed by using a polishing apparatus, not shown, to remove the layer damaged by the grinding, wherein the wafer layer body 10 at the clamping device 3 remains attached. Damage, such as unwanted cracks in the wafer 11 , can be prevented. After the polishing process is completed, the wafer layer body becomes 10 from the clamping device 3 abge and carried to the next processing step and a coating or dicing step is performed.

Somit kann bei dem Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers und der dabei verwendeten Schleifvorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers während des Schleifens des Waferschichtkörpers 10 die Achse R2 der Schleifvorrichtung 10 und der Spindel 9 auf der Grundlage der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers 10, die während der Bearbeitung gemessen werden, um einem vorbestimmten Winkel in einer beliebigen Richtung gekippt werden, um so den Schleifdruck in der Kontaktebene der Schleifscheibe 15 mit dem Waferschichtkörper 10 auszugleichen, und die Rückfläche 12b des Wafers kann flach gebildet werden.Thus, in the grinding method for grinding a back surface of a semiconductor wafer and the thereby used grinding apparatus for grinding a back surface of a semiconductor wafer during grinding of the wafer layer body 10 the axis R2 of the grinding device 10 and the spindle 9 on the basis of the thickness of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the wafer laminated body 10 , which are measured during machining to be tilted at a predetermined angle in any direction, so as to reduce the grinding pressure in the contact plane of the grinding wheel 15 with the wafer layer body 10 balance, and the back surface 12b of the wafer can be made flat.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern kann in verschiedenen Modifikationen umgesetzt werden, ohne den Schutzumfang und den Gedanken der Erfindung zu verlassen. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Waferschichtkörper 10 aus einem Halbleiterwafer 11, einem Schutzfilm und einem Glas-Trägermaterial 13 aufgebaut, obgleich der Waferschichtkörper als weitere Ausführungsform auch aus einem Halbleiterwafer, einem Schutzfilm und einem Harz-Trägermaterial aufgebaut sein kann. Anstelle eines Schutzfilms kann Flüssigklebstoff verwendet werden, um den Halbleiterwafer 11 und das Trägermaterial 13 miteinander zu verkleben.The present invention is not limited to the embodiment described above, but can be implemented in various modifications without departing from the scope and spirit of the invention. In the present embodiment, the wafer layer body is 10 from a semiconductor wafer 11 , a protective film and a glass substrate 13 constructed, although the wafer layer body may be constructed as a further embodiment of a semiconductor wafer, a protective film and a resin carrier material. Instead of a protective film, liquid adhesive may be used to seal the semiconductor wafer 11 and the carrier material 13 to stick together.

Die Schleifvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat Messfühler 5, 6 zur Messung während des Bearbeitungsprozesses, obgleich auch andere Messeinrichtungen verwendet werden können, solange eine Dicke eines an dem Drehtisch 2 befestigten Waferschichtkörpers 10 gemessen werden kann.The grinding device 1 according to the present embodiment has sensor 5 . 6 for measuring during the machining process, although other measuring devices may be used, as long as a thickness of one on the turntable 2 attached wafer layer body 10 can be measured.

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Claims (4)

Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers, bei welchem ein Waferschichtkörper, der zum Schutz eines Schaltungsmusters an seiner Vorderfläche ein an seiner Vorderfläche angehaftetes Trägermaterial aufweist, mit nach unten weisender Vorderfläche und einer zu schleifenden Rückfläche nach oben weisend an einem Tisch befestigt wird und wobei, während der Waferschichtkörper in einer horizontalen Ebene in Umdrehung versetzt wird und eine Schleifscheibe um eine Achse der Schleifscheibe gedreht wird, die Schleifscheibe mit einer vorgegebenen Vorschubgeschwindigkeit in einer vertikalen Richtung bewegt wird, um dadurch die Rückseite des Waferschichtkörpers zu schleifen; welches Verfahren während des Schleifens der Rückfläche des Waferschichtkörpers enthält: Messen jeweils einer Dicke eines äußeren Umfangsabschnitts und eines inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers; Berechnen eines Dickenunterschieds zwischen der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und der Dicke des inneren Umfangsabschnitts; und Kippen der Achse der Schleifscheibe, so dass der berechnete Dickenunterschied reduziert wird.Grinding method for grinding a back surface a semiconductor wafer, in which a wafer layer body, for protecting a circuit pattern on its front surface has a carrier material adhered to its front surface, with down-facing front surface and one to be ground Rear face attached to a table is and wherein, while the Waferschichtkörper in a horizontal plane is rotated and one Grinding wheel is rotated about an axis of the grinding wheel, the grinding wheel at a given feed rate in a vertical feed Direction is moved, thereby the back of the wafer body layer to grind; which method during grinding the back surface of the wafer layer body includes: Measuring each one thickness of an outer Peripheral portion and an inner peripheral portion of the wafer layer body; To calculate a thickness difference between the thickness of the outer Peripheral portion and the thickness of the inner peripheral portion; and tilt the axis of the grinding wheel, so that the calculated thickness difference is reduced. Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers nach Anspruch 1, bei welchem die Achse der Schleifscheibe so gekippt wird, dass eine Druckverteilung innerhalb der Ebene in einer Kontaktebene zwischen der Schleifscheibe und dem Waferschichtkörper gleichmäßig wird.Grinding method for grinding a back surface A semiconductor wafer according to claim 1, wherein the axis of the Grinding wheel is tilted so that a pressure distribution within the plane in a contact plane between the grinding wheel and the Wafer layer body becomes uniform. Schleifverfahren zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers nach Anspruch 1, bei welchem dann, wenn die Dicke des äußeren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers geringer ist als die Dicke des inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers, die Achse der Schleifscheibe so gekippt wird, dass der Druck innerhalb der Ebene im äußeren Umfangsabschnitt des Waferschichtkörpers mit dem Druck innerhalb der Ebene im inneren Umfangsabschnitt des Waferschichtkörpers vergleichbar oder geringer als dieser ist.Grinding method for grinding a back surface A semiconductor wafer according to claim 1, wherein when the Thickness of the outer peripheral portion of the wafer layer body is less than the thickness of the inner peripheral portion of the wafer laminated body, the axis of the grinding wheel is tilted so that the pressure within the level in the outer peripheral portion of the Waferschichtkörpers with the in-plane pressure in the inner peripheral portion of the wafer layer body comparable or less than this. Schleifvorrichtung zum Schleifen einer Rückfläche eines Halbleiterwafers, enthaltend: einen Spindelkopf zum Halten einer Schleifscheibe, welche eine Schleiffläche hat, die der Rückfläche des um eine Achse der Schleifscheibe drehbaren Waferschichtkörpers gegenüberliegend angeordnet ist; eine Messeinrichtung zur Messung einer Dicke eines äußeren Umfangsabschnitts beziehungsweise einer Dicke eines inneren Umfangsabschnitts des Waferschichtkörpers; eine Winkelfeineinstelleinrichtung zum Kippen der Achse der Schleifscheibe relativ zu einer senkrechten Richtung; und eine Steuereinrichtung, welche ein Eingangssignal von der Messeinrichtung empfängt, einen Dickenunterschied zwischen der Dicke des äußeren Umfangsabschnitts und der Dicke des inneren Umfangsabschnitts berechnet und die Winkelfeineinstelleinrichtung so steuert, dass der Dickenunterschied reduziert wird.Grinding device for grinding a back surface a semiconductor wafer containing: a spindle head to hold a grinding wheel, which has a grinding surface, the the back surface of the around an axis of the grinding wheel rotatable wafer layer body opposite is arranged; a measuring device for measuring a thickness an outer peripheral portion or a thickness of an inner peripheral portion of the wafer layer body; a Angle fine adjustment device for tilting the axis of the grinding wheel relative to a vertical direction; and a control device, which receives an input signal from the measuring device, a thickness difference between the thickness of the outer Peripheral portion and the thickness of the inner peripheral portion calculated and the angle fine adjustment controls so that the thickness difference is reduced.
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