DE102010040221A1

DE102010040221A1 - Grinding device for grinding e.g. silicon wafer, for producing e.g. mobile phone, has pressure pins equally spaced from each other in circumferential direction of pressure section, so that pressure pins surround holding portion

Info

Publication number: DE102010040221A1
Application number: DE201010040221
Authority: DE
Inventors: Gerald Strzalka
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2009-09-07
Filing date: 2010-09-03
Publication date: 2011-03-10
Also published as: JP2011060841A

Abstract

The device (2) has a wafer loading unit with a suction pad for holding a wafer i.e. silicon wafer, and a transfer arm for actuating the suction pad. The suction pad has a suction holding portion comprising a holding surface with an outer diameter as small as that of the wafer. A pressure section has three pressure pins for applying pressure on an outer peripheral section of the wafer, where the pressure pins are equally spaced from each other in the circumferential direction of the pressure section, so that the pressure pins surround the holding portion.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifvorrichtung zum Schleifen der Rückseite eines Wafers, der mehrere an der Vorderseite ausgebildete Bauelemente aufweist.The present invention relates to a grinding apparatus for grinding the back side of a wafer having a plurality of components formed on the front side.

Beschreibung des Stands der TechnikDescription of the Related Art

Mehrere Bauelemente, wie z. B. ICs und LSIs, sind an der Vorderseite eines Halbleiterwafers ausgebildet und diese mehreren Bauelemente sind voneinander durch mehrere sich kreuzende Trennlinien (Straßen) abgeteilt, die an der Vorderseite des Halbleiterwafers ausgebildet sind. Die Rückseite des Halbleiterwafers wird durch eine Schleifvorrichtung geschliffen, um die Dicke des Halbleiterwafers auf eine vorgegebene Dicke zu verringern. Danach wird der Halbleiterwafer unter Verwendung einer Schneidvorrichtung (Zerteilvorrichtung) entlang der Trennlinien geteilt, um die einzelnen Bauelemente zu erhalten. Diese Bauelemente werden in elektrischen Geräten, wie z. B. einem Mobiltelefon und einem PC, verwendet.Several components, such. ICs and LSIs are formed on the front side of a semiconductor wafer, and these plural components are partitioned from each other by a plurality of crossing dividing lines (streets) formed on the front side of the semiconductor wafer. The back surface of the semiconductor wafer is ground by a grinder to reduce the thickness of the semiconductor wafer to a predetermined thickness. Thereafter, the semiconductor wafer is divided along the parting lines by using a cutting device (dicing apparatus) to obtain the individual components. These components are used in electrical devices such. As a mobile phone and a PC used.

Die Schleifvorrichtung zum Schleifen des Wafers beinhaltet im Wesentlichen einen Einspanntisch zum Halten des Wafers, ein Schleifmittel mit einer Schleifscheibe zum Schleifen des an dem Einspanntisch gehaltenen Wafers, ein Waferlademittel zum Laden des Wafers an den Einspanntisch, ein Übergangsanordnungsmittel zum vorübergehenden Anordnen des durch das Waferlademittel zu ladenden Wafers und ein Waferüberführungsmittel zum Herausnehmen des Wafers aus einer Kassette zum Speichern mehrerer Wafer und Überführen des Wafers zu dem Übergangsanordnungsmittel. Mit dieser Anordnung kann der Wafer effizient geschliffen werden, um die Waferdicke auf eine gewünschte Dicke zu verringern (siehe z. B. das offengelegte japanische Patent Nr. 2004-91196 ).The grinding apparatus for grinding the wafer basically includes a chuck table for holding the wafer, an abrasive with a grinding wheel for grinding the wafer held on the chuck table, wafer loading means for loading the wafer onto the chuck table, transition means for temporarily disposing the one by the wafer loading means and a wafer transfer means for taking out the wafer from a cassette for storing a plurality of wafers and transferring the wafer to the transition means. With this arrangement, the wafer can be efficiently ground to reduce the wafer thickness to a desired thickness (see, for example, US Pat Japanese Patent Laid-Open No. 2004-91196 ).

In den letzten Jahren wies ein Halbleiterbauelement verschiedene Formen auf, um das Erfordernis der Verringerung der Dicke und Größe elektrischer Erzeugnisse zu erfüllen. Zum Beispiel sind verschiedene Arten von Packungsformen bekannt, wie z. B. CSP (Chip Size Package, Chipgrößenpackung) und BGA (Ball Grid Array, Kugelgitteranordnung). Unter solchen Packungsformen ist eine WL-CSP (Wafer-Level-CSP) ein Siliziumwafer, der an der Vorderseite ausgebildete Halbleiterbauelemente aufweist, wobei die Vorderseite des Wafers vollständig mit einer Harzschicht bedeckt ist und Lötmittelkugeln mit den Elektroden der Halbleiterbauelemente verbunden und an der Vorderseite des Wafers angeordnet sind. Eine solche WL-CSP wird durch eine Schneidvorrichtung in die einzelnen Halbleiterbauelemente (Halbleiterchips) geschnitten (siehe z. B. das offengelegte japanische Patent Nr. 2001-7135 ).In recent years, a semiconductor device has various forms to meet the requirement of reducing the thickness and size of electrical products. For example, various types of packaging are known, such as. CSP (Chip Size Package) and BGA (Ball Grid Array). Among such packaging forms, a WL-CSP (Wafer Level CSP) is a silicon wafer having semiconductor devices formed on the front side, the front side of the wafer being completely covered with a resin layer, and solder balls connected to the electrodes of the semiconductor devices and on the front side of the semiconductor device Wafers are arranged. Such a WL-CSP is cut by a cutting device into the individual semiconductor components (semiconductor chips) (see, for example, US Pat Japanese Patent Laid-Open No. 2001-7135 ).

Bei der Bearbeitung der WL-CSP wird die Rückseite des Siliziumwafers gewöhnlich vor dem Schneiden geschliffen. Bei den Schritten des Ausbildens der Harzschicht und der Lötmittelkugeln bleibt die Dicke des Siliziumwafers groß, um die Steifigkeit des Siliziumwafers zur Erleichterung der Handhabung aufrechtzuerhalten. Dementsprechend wird die Ausbildung der Harzschicht und der Lötmittelkugeln in dem Zustand durchgeführt, in dem der Wafer dick ist. Danach wird die Rückseite des Wafers geschliffen, um das Erfordernis der Verringerung der Dicke und Größe der Chips zu erfüllen.When working on the WL-CSP, the back side of the silicon wafer is usually ground prior to cutting. In the steps of forming the resin layer and the solder balls, the thickness of the silicon wafer remains large to maintain the rigidity of the silicon wafer for ease of handling. Accordingly, the formation of the resin layer and the solder balls is performed in the state where the wafer is thick. Thereafter, the back side of the wafer is ground to meet the requirement of reducing the thickness and size of the chips.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Bei der Handhabung eines Wafers, wie z. B. einer WL-CSP, deren Vorderseite wie oben dargelegt mit einer Harzschicht bedeckt ist, gibt es einen Fall, in dem die Vorderseite des Wafers konkav oder konvex ist und der durch das Übergangsanordnungsmittel angeordnete Wafer nicht durch das Waferlademittel unter Ansaugen gehalten werden kann. Ferner tritt, sogar wenn der Wafer durch das Waferlademittel unter Ansaugen gehalten wird, ein weiteres Problem dahingehend auf, dass der durch das Waferlademittel an den Einspanntisch geladene Wafer an dem Einspanntisch nicht unter Ansaugen gehalten werden kann, insbesondere in dem Fall, dass die Vorderseite des Wafers konkav ist.When handling a wafer, such. For example, a WL-CSP whose front side is covered with a resin layer as described above, there is a case where the front side of the wafer is concave or convex and the wafer arranged by the interface device can not be sucked by the wafer loading means. Further, even if the wafer is sucked by the wafer loading means, another problem arises that the wafer loaded on the chuck table by the wafer loading means can not be sucked on the chuck table, especially in the case where the front side of the wafer is being sucked Wafers is concave.

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Schleifvorrichtung bereitzustellen, bei welcher der an dem Übergangsanordnungsmittel angeordnete, gekrümmte Wafer zuverlässig durch das Waferlademittel unter Ansaugen gehalten werden kann und dieser durch das Waferlademittel geladene Wafer zuverlässig an dem Einspanntisch unter Ansaugen gehalten werden kann.It is therefore an object of the present invention to provide a grinding apparatus in which the curved wafer disposed on the interface arranging means can be reliably sucked by the wafer loading means, and this wafer loaded by the wafer loading means can be reliably sucked on the chuck table.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Schleifvorrichtung bereitgestellt, die beinhaltet: einen Einspanntisch zum Halten eines Wafers; ein Schleifmittel mit einer Schleifscheibe zum Schleifen des an dem Einspanntisch gehaltenen Wafers; ein Waferlademittel zum Laden des Wafers an den Einspanntisch; ein Übergangsanordnungsmittel zum vorübergehenden Anordnen des durch das Waferlademittel zu ladenden Wafers; und ein Waferüberführungsmittel zum Herausnehmen des Wafers aus einer Kassette zum Speichern mehrerer Wafer und Überführen des Wafers zu dem Übergangsanordnungsmittel; wobei das Waferlademittel einen Saugteller zum Halten des Wafers und einen Überführungsarm zum Bewegen des Saugtellers beinhaltet; und der Saugteller einen Saughalteabschnitt mit einer Halteoberfläche, die einen kleineren äußeren Durchmesser als der Wafer aufweist, und einen Druckabschnitt beinhaltet, der wenigstens drei Druckstifte zum Drücken des äußeren Umfangsabschnitts des durch den Saughalteabschnitt gehaltenen Wafers aufweist, wobei die Druckstifte in der Umfangsrichtung des Druckabschnitts gleich beabstandet sind, so dass sie den Saughalteabschnitt umgeben.According to one aspect of the present invention, there is provided a grinding apparatus including: a chuck table for holding a wafer; an abrasive article having a grinding wheel for grinding the wafer held on the chuck table; a wafer loading means for loading the wafer onto the chuck table; transition means for temporarily disposing the wafer to be loaded by the wafer loading means; and a wafer transferring means for taking out the wafer from a cassette for storing a plurality of wafers and transferring the wafer to the transferring means; the wafer loading means including a suction cup for holding the wafer and a transfer arm for moving the suction cup; and the suction cup has a suction holding section a holding surface having a smaller outer diameter than the wafer, and a pressing portion having at least three pressure pins for pressing the outer peripheral portion of the wafer held by the suction holding portion, wherein the pressure pins are equally spaced in the circumferential direction of the pressing portion, so that they surround the suction holding section.

Vorzugsweise liegt das vordere Ende jedes Druckstifts auf gleicher Höhe wie die Halteoberfläche des Saughalteabschnitts.Preferably, the front end of each pressure pin is at the same height as the holding surface of the suction holding portion.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der äußere Durchmesser des Saughalteabschnitts des Waferlademittels kleiner als der äußere Durchmesser des Wafers. Dementsprechend kann, sogar wenn der Wafer gekrümmt ist, der Mittelbereich des Wafers zuverlässig durch den Saughalteabschnitt unter Ansaugen gehalten werden, wodurch bewirkt wird, dass diese Krümmung unterdrückt wird. Ferner beinhaltet der Saugteller des Waferlademittels wenigstens drei Druckstifte zum Drücken des äußeren Umfangsabschnitts des Wafers, die in der Umfangsrichtung des Saugtellers gleich beabstandet sind. Dementsprechend kann der äußere Umfangsabschnitt des Wafers an dem Einspanntisch durch die Druckstifte gedrückt werden, sogar wenn der Wafer so gekrümmt ist, dass dessen Vorderseite konkav ist, so dass der Wafer zuverlässig an dem Einspanntisch unter Ansaugen gehalten werden kann.According to the present invention, the outer diameter of the suction holding portion of the wafer loading means is smaller than the outer diameter of the wafer. Accordingly, even if the wafer is curved, the center portion of the wafer can be reliably sucked by the suction holding portion, thereby causing this curvature to be suppressed. Further, the suction cup of the wafer loading means includes at least three pressure pins for pressing the outer peripheral portion of the wafer, which are equally spaced in the circumferential direction of the suction cup. Accordingly, even if the wafer is curved so that the front side thereof is concave, the outer peripheral portion of the wafer on the chuck table can be pushed by the pressure pins so that the wafer can be reliably sucked on the chuck table.

Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art und Weise, diese zu verwirklichen, werden offenkundiger werden und die Erfindung selbst wird am besten verstanden werden, indem die folgende Beschreibung und die angefügten Ansprüche mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, die einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen, studiert werden.The above and other objects, features and advantages of the present invention and the manner in which these will be accomplished will become more apparent and the invention itself will best be understood by the following description and appended claims with reference to the accompanying drawings in which: which show some preferred embodiments of the invention.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Schleifvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 1 Fig. 12 is a perspective view of a grinding apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;

2A ist eine perspektivische Ansicht einer WL-CSP von deren Vorderseite aus betrachtet; 2A is a perspective view of a WL-CSP viewed from the front side thereof;

2B ist eine perspektivische Ansicht der WL-CSP von deren Rückseite aus betrachtet; 2 B Fig. 12 is a perspective view of the WL-CSP viewed from the rear side thereof;

3A ist eine perspektivische teilweise Ausschnittsdarstellung eines Waferlademechanismus in der in 1 gezeigten Schleifvorrichtung von dessen oberer Seite aus betrachtet; 3A FIG. 15 is a partial perspective cutaway view of a wafer loading mechanism in FIG 1 shown grinding device viewed from the upper side thereof;

3B ist eine der 3A ähnliche Darstellung, welche die untere Seite eines Saugtellers zeigt, der einen Teil des Waferlademechanismus bildet; 3B is one of the 3A similar view showing the lower side of a suction cup forming part of the wafer loading mechanism;

4 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung eines Ladevorgangs zum Laden des Wafers von dem Waferlademechanismus zu einem Einspanntisch; und 4 Fig. 12 is a perspective view for illustrating a loading operation for loading the wafer from the wafer loading mechanism to a chuck table; and

5 ist eine Schnittseitendarstellung zur Veranschaulichung des in 4 gezeigten Ladevorgangs. 5 is a sectional side view illustrating the in 4 shown charging process.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun im Einzelnen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Schleifvorrichtung 2 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet eine Basis der Schleifvorrichtung 2. Zwei Säulen 6a und 6b stehen vertikal an der oberen Oberfläche der Basis 4 an einem hinteren Abschnitt derselben. Ein Paar sich vertikal erstreckender Führungsschienen 8 (von denen eine gezeigt ist) ist an der Säule 6a befestigt. Eine Grobschleifeinheit 10 ist so an der Säule 6a angebracht, dass sie entlang der Führungsschienen 8 vertikal bewegbar ist. Die Grobschleifeinheit 10 weist ein Gehäuse 20 und eine bewegliche Halterung 12 zum Halten des Gehäuses 20 auf, wobei die bewegliche Halterung 12 entlang der Führungsschienen 8 vertikal bewegbar ist.A preferred embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. 1 is a perspective view of a grinding device 2 according to a preferred embodiment of the present invention. The reference number 4 denotes a base of the grinding device 2 , Two pillars 6a and 6b Stand vertically on the upper surface of the base 4 at a rear portion thereof. A pair of vertically extending guide rails 8th (one of which is shown) is on the column 6a attached. A rough grinding unit 10 is like that on the pillar 6a attached that along the guide rails 8th is vertically movable. The rough grinding unit 10 has a housing 20 and a movable bracket 12 for holding the housing 20 on, with the movable bracket 12 along the guide rails 8th is vertically movable.

Die Grobschleifeinheit 10 beinhaltet das Gehäuse 20, eine drehbar in dem Gehäuse 20 aufgenommene Achse (nicht gezeigt), einen Servomotor 22 zum drehenden Antrieb der Achse und eine an dem untere Ende der Achse befestigte Schleifscheibe 24, wobei die Schleifscheibe 24 mehrere Schleifelemente 26 zum Grobschleifen aufweist. Die Grobschleifeinheit 10 wird durch einen Grobschleifeinheits-Bewegungsmechanismus 18, der eine Kugelgewindespindel 14 und einen Pulsmotor 16 beinhaltet, entlang der Führungsschienen 8 vertikal bewegt. Das heißt, wenn der Pulsmotor 16 betrieben wird, wird die Kugelgewindespindel 14 gedreht, um dadurch die bewegliche Halterung 12 vertikal zu bewegen, wodurch die Grobschleifeinheit 10 vertikal bewegt wird.The rough grinding unit 10 includes the housing 20 one rotatable in the housing 20 recorded axis (not shown), a servomotor 22 for rotational driving of the axle and a grinding wheel fixed to the lower end of the axle 24 , where the grinding wheel 24 several sanding elements 26 for rough grinding. The rough grinding unit 10 is by a rough grinding unit moving mechanism 18 , which is a ball screw 14 and a pulse motor 16 includes, along the guide rails 8th moved vertically. That is, when the pulse motor 16 is operated, the ball screw 14 rotated, thereby moving the holder 12 move vertically, causing the coarse grinding unit 10 is moved vertically.

In ähnlicher Weise ist ein Paar sich vertikal erstreckender Führungsschienen 19 (von denen eine gezeigt ist) an der Säule 6b befestigt. Eine Feinschleifeinheit 28 ist so an der Säule 6b angebracht, dass sie entlang der Führungsschienen 19 vertikal bewegbar ist. Die Feinschleifeinheit 28 weist ein Gehäuse 36 und eine bewegliche Halterung (nicht gezeigt) zum Halten des Gehäuses 36 auf, wobei diese bewegliche Halterung entlang der Führungsschienen 19 vertikal bewegbar ist. Die Feinschleifeinheit 28 beinhaltet das Gehäuse 36, eine drehbar in dem Gehäuse 36 aufgenommene Achse (nicht gezeigt), einen Servomotor 38 zum drehenden Antrieb dieser Achse und eine an dem unteren Ende dieser Achse befestigte Schleifscheibe 40, wobei die Schleifscheibe 40 mehrere Schleifelemente 42 zum Feinschleifen aufweist. Die Feinschleifeinheit 28 wird durch einen Feinschleifeinheits-Bewegungsmechanismus 34, der eine Kugelgewindespindel 30 und einen Pulsmotor 32 beinhaltet, entlang der Führungsschienen 19 vertikal bewegt. Das heißt, wenn der Pulsmotor 32 betrieben wird, wird die Kugelgewindespindel 30 gedreht, um dadurch die Feinschleifeinheit 28 vertikal zu bewegen.Similarly, a pair of vertically extending guide rails 19 (one of which is shown) on the column 6b attached. A fine grinding unit 28 is like that on the pillar 6b attached that along the guide rails 19 is vertically movable. The fine grinding unit 28 has a housing 36 and a movable bracket (not shown) for holding the housing 36 on, where this movable bracket along the guide rails 19 is vertically movable. The fine grinding unit 28 includes the housing 36 one rotatable in the housing 36 recorded axis (not shown), a servomotor 38 for rotating this axle and a grinding wheel fixed to the lower end of this axle 40 , where the grinding wheel 40 several sanding elements 42 for fine grinding. The fine grinding unit 28 is by a Feinschleifeinheits movement mechanism 34 , which is a ball screw 30 and a pulse motor 32 includes, along the guide rails 19 moved vertically. That is, when the pulse motor 32 is operated, the ball screw 30 rotated to thereby the fine grinding unit 28 to move vertically.

Die Schleifvorrichtung 2 beinhaltet ferner einen Drehtisch 44, der so an der Vorderseite der Säulen 6a und 6b vorgesehen ist, dass er im Wesentlichen auf gleicher Höhe wie die obere Oberfläche der Basis 4 liegt. Der Drehtisch 44 ist als ein scheibenförmiges Element mit einem relativ großen Durchmesser ausgebildet und wird durch einen Drehantriebsmechanismus (nicht gezeigt) in der durch einen Pfeil 45 gezeigten Richtung gedreht. Drei Einspanntische 46 sind an dem Drehtisch 44 mit 120°-Abständen in der Umfangsrichtung des Drehtischs 44 so vorgesehen, dass sie in einer horizontalen Ebene drehbar sind. Jeder Einspanntisch 46 weist einen scheibenförmigen Saugabschnitt auf, der aus einem porösen Keramikmaterial ausgebildet ist. Der Saugabschnitt weist eine Halteoberfläche (obere Oberfläche) auf, die dafür ausgelegt ist, einen Wafer darauf anzuordnen. Der an der Halteoberfläche des Saugabschnitts angeordnete Wafer wird durch Betätigen eines Vakuumerzeugungsmittels (nicht gezeigt), das mit dem Saugabschnitt verbunden ist, unter Ansaugen gehalten.The grinding device 2 also includes a turntable 44 which is so on the front of the columns 6a and 6b it is provided that he is essentially at the same height as the upper surface of the base 4 lies. The turntable 44 is formed as a disk-shaped member having a relatively large diameter and is rotated by a rotary drive mechanism (not shown) in the arrow 45 turned direction shown. Three chuck tables 46 are on the turntable 44 with 120 ° intervals in the circumferential direction of the turntable 44 provided so as to be rotatable in a horizontal plane. Each chuck table 46 has a disc-shaped suction portion formed of a porous ceramic material. The suction portion has a holding surface (upper surface) adapted to place a wafer thereon. The wafer disposed on the holding surface of the suction portion is sucked by operating a vacuum generating means (not shown) connected to the suction portion.

Indem der Drehtisch 44 geeignet gedreht wird, wird jeder an dem Drehtisch 44 vorgesehene Einspanntisch 46 so bewegt, dass er wahlweise eine Wafer-Lade/Entlade-Position A, eine Grobschleifposition B und eine Feinschleifposition C einnimmt. Ferner sind an der Vorderseite des Drehtischs 44 an der oberen Oberfläche der Basis 4 eine erste Waferkassette 50, eine zweite Waferkassette 52, ein Waferüberführungsroboter 54, ein Übergangsanordnungstisch 56 mit mehreren Anordnungsstiften 58, ein Waferlademechanismus (Ladearm) 60, ein Waferentlademechanismus (Entladearm) 62 und eine Schleudereinheit 63 vorgesehen.By turning the turntable 44 is turned appropriately, everyone is on the turntable 44 provided clamping table 46 is moved so that it optionally assumes a wafer loading / unloading position A, a rough grinding position B and a fine grinding position C. Furthermore, at the front of the turntable 44 on the upper surface of the base 4 a first wafer cassette 50 , a second wafer cassette 52 , a wafer transfer robot 54 , a transitional arrangement table 56 with several arrangement pins 58 , a wafer loading mechanism (loading arm) 60 , a wafer unloading mechanism (unloading arm) 62 and a spinner unit 63 intended.

Mit Bezug auf 2A wird eine perspektivische Ansicht einer WL-CSP (Wafer-Level-CSP) 64 als eines durch die Schleifvorrichtung 2 zu schleifenden Objekts von der Vorderseite der WL-CSP 64 aus betrachtet gezeigt. 2B ist eine perspektivische Ansicht der WL-CSP 64 von deren Rückseite aus betrachtet. Die WL-CSP 64 besteht aus einem Siliziumwafer 66, der mehrere an der Vorderseite ausgebildete Halbleiterbauelemente aufweist, und einer Harzschicht 68 aus Polyimid, Silikonharz usw., welche die Vorderseite des Siliziumwafers 66 bedeckt. Mehrere Lötmittelkugeln 70, die mit den Elektrodenpads der Halbleiterbauelemente verbunden sind, stehen von der Harzschicht 68 hervor.Regarding 2A is a perspective view of a WL-CSP (wafer-level CSP) 64 as one through the grinder 2 object to be sanded from the front of the WL-CSP 64 viewed from the perspective. 2 B is a perspective view of the WL-CSP 64 viewed from the back. The WL-CSP 64 consists of a silicon wafer 66 which has a plurality of semiconductor devices formed on the front side, and a resin layer 68 made of polyimide, silicone resin, etc., which are the front side of the silicon wafer 66 covered. Several solder balls 70 , which are connected to the electrode pads of the semiconductor devices, stand by the resin layer 68 out.

Der Siliziumwafer 66 weist einen Bauelementbereich, in dem die Halbleiterbauelemente ausgebildet sind, und einen Umfangsrandbereich auf, der den Bauelementbereich umgibt. Die Lötmittelkugeln 70 sind mit den Elektrodenpads der in dem Bauelementbereich ausgebildeten Halbleiterbauelemente verbunden und stehen von der Harzschicht 68 hervor. Dementsprechend sind die Lötmittelkugeln 70 nicht in dem Umfangsrandbereich des Siliziumwafers 66 vorgesehen.The silicon wafer 66 has a device region in which the semiconductor devices are formed, and a peripheral edge region surrounding the device region. The solder balls 70 are connected to the electrode pads of the semiconductor devices formed in the device region and are protruded from the resin layer 68 out. Accordingly, the solder balls 70 not in the peripheral edge region of the silicon wafer 66 intended.

Mit Bezug auf 3A wird eine perspektivische teilweise Ausschnittsdarstellung des Waferlademechanismus (Ladearm) 60 gezeigt. 3B ist eine perspektivische Ansicht, welche die Rückseite (untere Seite) des Waferlademechanismus 60 zeigt. Der Waferlademechanismus 60 beinhaltet einen Überführungsarm 72, der dafür ausgelegt ist, sich um sein Basisende zu drehen, und einen Saugteller 74, der an dem vorderen Ende des Überführungsarms 72 angebracht ist. Der Saugteller 74 beinhaltet eine kreisförmige Druckplatte 76 und einen Saughalteabschnitt 78, der so an dem Mittelabschnitt der kreisförmigen Druckplatte 76 vorgesehen ist, dass er durch diesen eingefügt ist. Der Saughalteabschnitt 78 beinhaltet einen zylindrischen Rahmen 80, der aus Metall, wie z. B. SUS, ausgebildet ist, und einen in den zylindrischen Rahmen 80 eingepassten porösen Abschnitt 82, wobei der poröse Abschnitt 82 aus poröser Keramik ausgebildet ist. Der poröse Abschnitt 82 weist eine Halteoberfläche 82a auf, die auf gleicher Höhe wie das untere Ende des zylindrischen Rahmens 80 (das obere Ende in der Darstellung der 3B) liegt.Regarding 3A is a perspective partial cutaway view of the wafer loading mechanism (loading arm) 60 shown. 3B FIG. 15 is a perspective view showing the back side (lower side) of the wafer loading mechanism. FIG 60 shows. The wafer loading mechanism 60 includes a transfer arm 72 designed to rotate around its base end, and a suction cup 74 at the front end of the transfer arm 72 is appropriate. The suction cup 74 includes a circular pressure plate 76 and a suction holding section 78 at the middle portion of the circular pressure plate 76 it is provided that it is inserted by this. The suction holding section 78 includes a cylindrical frame 80 made of metal, such as B. SUS, is formed, and one in the cylindrical frame 80 fitted porous section 82 , wherein the porous section 82 is formed of porous ceramic. The porous section 82 has a holding surface 82a at the same height as the lower end of the cylindrical frame 80 (the upper end in the representation of the 3B ) lies.

Der poröse Abschnitt 82 ist durch einen in dem Überführungsarm 72 ausgebildeten Saugdurchlass mit einer Vakuumquelle (nicht gezeigt) verbunden. Der Saugteller 74 ist dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Durchmesser der Halteoberfläche 82a so festgelegt ist, dass er kleiner als der äußere Durchmesser der WL-CSP 64 ist. Ferner sind mehrere Druckstifte 84 (sechs bei dieser bevorzugten Ausführungsform) zum Drücken des äußeren Umfangsabschnitts der WL-CSP 64 an der Rückseite (untere Seite) der kreisförmigen Druckplatte 76 an deren äußerem Umfangsabschnitt so angebracht, dass sie in der Umfangsrichtung der kreisförmigen Druckplatte 76 gleich beabstandet sind (mit 60°-Abständen bei dieser bevorzugten Ausführungsform). Das untere Ende jedes Druckstifts 84 (das obere Ende in der Darstellung der 3B) liegt auf gleicher Höhe wie die Halteoberfläche 82a des Saughalteabschnitts 78.The porous section 82 is by one in the transfer arm 72 formed suction passage connected to a vacuum source (not shown). The suction cup 74 is characterized in that the outer diameter of the retaining surface 82a is set to be smaller than the outer diameter of the WL-CSP 64 is. Furthermore, there are several pressure pins 84 (six in this preferred embodiment) for pressing the outer peripheral portion of the WL-CSP 64 at the back (lower side) of the circular pressure plate 76 attached to the outer peripheral portion thereof so as to be in the circumferential direction of the circular pressure plate 76 are equally spaced (at 60 ° intervals in this preferred embodiment). The lower end of each pushpin 84 (the upper end in the presentation of the 3B ) is at the same height as the holding surface 82a the suction holding section 78 ,

Während bei dieser bevorzugten Ausführungsform die sechs Druckstifte 84 vorgesehen sind, wie in 3B gezeigt ist, ist die Anzahl der Druckstifte 84 bei der vorliegenden Erfindung nicht beschränkt, vorausgesetzt, dass wenigstens drei Druckstifte zum Drücken des äußeren Umfangsabschnitts eines Wafers so an der kreisförmigen Druckplatte 76 angebracht sind, dass sie in der Umfangsrichtung der kreisförmigen Druckplatte 76 gleich beabstandet sind. Wie oben beschrieben wurde, ist der äußere Durchmesser der Halteoberfläche 82a des porösen Abschnitts 82 des Saughalteabschnitts 78 des Saugtellers 74 so festgelegt, dass er kleiner als der äußere Durchmesser der WL-CSP 64 ist.While in this preferred embodiment, the six pressure pins 84 are provided as in 3B is shown is the number of pressure pins 84 not limited in the present invention, provided that at least three pressure pins for pressing the outer peripheral portion of a wafer so on the circular pressure plate 76 are attached in the circumferential direction of the circular pressure plate 76 are equally spaced. As described above, the outer diameter of the holding surface is 82a of the porous section 82 the suction holding section 78 of the suction cup 74 set so that it is smaller than the outer diameter of the WL-CSP 64 is.

Dementsprechend kann, sogar wenn die WL-CSP 64 gewölbt oder gekrümmt ist, der Mittelbereich der an dem Übergangsanordnungstisch 56 angeordneten WL-CSP 64 durch die Halteoberfläche 82a zuverlässig unter Ansaugen gehalten werden.Accordingly, even if the WL-CSP 64 is curved or curved, the central region of the at the transition assembly table 56 arranged WL-CSP 64 through the holding surface 82a be held reliably under suction.

Mit Bezug auf 4 wird eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung des Betriebs des Waferlademechanismus 60 gezeigt, bei dem die durch den Saugteller 74 unter Ansaugen gehaltene WL-CSP 64 auf den Einspanntisch 46 geladen wird, der an der Wafer-Lade/Entlade-Position A angeordnet ist. 5 ist eine Schnittseitendarstellung, die diesen Betrieb zeigt. Ein Schutzband 65 zum Schützen der von der Harzschicht 68 hervorstehenden Lötmittelkugeln 70 ist an der Vorderseite der WL-CSP 64 angebracht. Jeder Einspanntisch 46 beinhaltet einen kreisförmigen Rahmen 86, der aus Metall, wie z. B. SUS, ausgebildet ist, und eine in dem kreisförmigen Rahmen 86 aufgenommene Saugplatte 88, wobei die Saugplatte 88 aus Metall oder Keramik ausgebildet ist und mehrere Saugöffnungen 90 aufweist. Diese Saugöffnungen 90 der Saugplatte 88 werden wahlweise mit einer Vakuumquelle (nicht gezeigt) verbunden.Regarding 4 Fig. 12 is a perspective view for illustrating the operation of the wafer loading mechanism 60 shown by the suction plate 74 aspirated WL-CSP 64 on the chuck table 46 is loaded, which is arranged at the wafer loading / unloading position A. 5 is a sectional side view showing this operation. A protective tape 65 for protecting the resinous layer 68 protruding solder balls 70 is on the front of the WL-CSP 64 appropriate. Each chuck table 46 includes a circular frame 86 made of metal, such as B. SUS, is formed, and one in the circular frame 86 absorbed suction plate 88 , where the suction plate 88 is formed of metal or ceramic and several suction openings 90 having. These suction openings 90 the suction plate 88 are optionally connected to a vacuum source (not shown).

Daher weist bei dieser bevorzugten Ausführungsform jeder Einspanntisch 46 die Saugplatte 88 mit den mehreren Saugöffnungen 90 auf. Dementsprechend kann die Saugkraft jedes Einspanntischs 46 verglichen mit einem üblichen Einspanntisch, der einen aus poröser Keramik ausgebildeten Saugabschnitt aufweist, erhöht werden. Die WL-CSP 64 wird durch den Waferlademechanismus 60 von dem Übergangsanordnungstisch 56 auf die folgende Weise zu dem an der Wafer-Lade/Entlade-Position A angeordneten Einspanntisch 46 geladen. Zunächst wird die an dem Übergangsanordnungstisch 56 angeordnete WL-CSP 64 durch den Saugteller 74 des Waferlademechanismus 60 unter Ansaugen gehalten und der Überführungsarm 72 als Nächstes gedreht, um den Saugteller 74 genau über dem Einspanntisch 46 anzuordnen, wie in 4 gezeigt ist.Therefore, in this preferred embodiment, each chuck table has 46 the suction plate 88 with the several suction openings 90 on. Accordingly, the suction force of each chuck table 46 can be increased as compared with a conventional chuck table having a suction portion formed of porous ceramic. The WL-CSP 64 is through the wafer loading mechanism 60 from the transitional assembly table 56 in the following manner to the chuck table disposed at the wafer loading / unloading position A. 46 loaded. First, the at the transition assembly table 56 arranged WL-CSP 64 through the suction cup 74 of the wafer loading mechanism 60 kept under suction and the transfer arm 72 Next turned to the suction cup 74 just above the chuck table 46 to arrange, as in 4 is shown.

Danach werden die Saugöffnungen 90 des Einspanntischs 46 mit der Vakuumquelle in Kommunikation gebracht und wird der Saugteller 74 des Waferlademechanismus abgesenkt, wie durch einen Pfeil A in 4 gezeigt ist, bis der äußere Umfangsabschnitt der WL-CSP 64 durch die Druckstifte 84 an den Einspanntisch 46 gedrückt wird. Danach wird das Ansaugen durch den Saugteller 74 in dem Zustand aufgehoben, in dem die WL-CSP 64 durch die Druckstifte 84 ausreichend gedrückt wird. Dementsprechend wird der äußere Umfangsabschnitt der WL-CSP 64 durch die Druckstifte 84 über das Schutzband 65 an die Saugplatte 88 des Einspanntischs 46 gedrückt. Als Folge kann, sogar wenn die WL-CSP 64 so gekrümmt ist, dass deren Vorderseite konkav oder konvex ist, diese Krümmung durch den Betrieb der Druckstifte 84 unterdrückt werden, so dass die WL-CSP 64 an dem Einspanntisch 46 zuverlässig unter Ansaugen gehalten werden kann.After that, the suction holes 90 of the chuck table 46 is communicated with the vacuum source and becomes the suction cup 74 of the wafer loading mechanism, as indicated by an arrow A in FIG 4 is shown until the outer peripheral portion of the WL-CSP 64 through the pressure pins 84 to the chuck table 46 is pressed. Thereafter, the suction through the suction cup 74 suspended in the state in which the WL CSP 64 through the pressure pins 84 is pressed sufficiently. Accordingly, the outer peripheral portion of the WL-CSP becomes 64 through the pressure pins 84 over the guard band 65 to the suction plate 88 of the chuck table 46 pressed. As a result, even if the WL-CSP 64 is curved so that the front is concave or convex, this curvature by the operation of the pressure pins 84 be suppressed, so the WL-CSP 64 at the chuck table 46 can be reliably held under suction.

Während die WL-CSP 64 bei dieser bevorzugten Ausführungsform als ein zu schleifender Wafer verwendet wird, ist der durch die Schleifvorrichtung 2 gemäß der vorliegenden Erfindung zu schleifende Wafer nicht auf die WL-CSP 64 beschränkt, sondern können beliebige andere Arten von konkaven oder konvexen Wafern bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, um die Effekte der vorliegenden Erfindung zu bewirken.While the WL-CSP 64 in this preferred embodiment is used as a wafer to be ground, that is through the grinder 2 wafers to be ground according to the present invention do not affect the WL-CSP 64 but any other types of concave or convex wafers may be used in the present invention to effect the effects of the present invention.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Der Umfang der Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert und alle Änderungen und Abwandlungen, die innerhalb der Äquivalenz des Umfangs der Ansprüche liegen, werden deshalb durch die Erfindung umfasst.The present invention is not limited to the details of the preferred embodiments described above. The scope of the invention is defined by the appended claims, and all changes and modifications which come within the equivalence of the scope of the claims are therefore intended to be embraced by the invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

JP 2004-91196 [0003]
JP 2001-7135 [0004]

Claims

Grinding device comprising: a chuck table for holding a wafer; an abrasive article having a grinding wheel for grinding the wafer held on the chuck table; a wafer loading means for loading the wafer onto the chuck table; transition means for temporarily disposing the wafer to be loaded by the wafer loading means; and a wafer transferring means for taking out the wafer from a cassette for storing a plurality of wafers and transferring the wafer to the transferring means; wherein the wafer loading means comprises a suction cup for holding the wafer and a transfer arm for moving the suction cup; and the suction cup includes a suction holding portion having a holding surface having a smaller outer diameter than the wafer, and a pressing portion having at least three pressure pins for pressing the outer peripheral portion of the wafer held by the suction holding portion, the pressure pins being equally spaced in the circumferential direction of the pressing portion are so that they surround the Saughalteabschnitt.

A grinding apparatus according to claim 1, wherein the front end of each pressure pin is at the same height as the holding surface of the suction holding portion.