JP2000006018A - 研削装置 - Google Patents

研削装置

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JP2000006018A
JP2000006018A JP17578898A JP17578898A JP2000006018A JP 2000006018 A JP2000006018 A JP 2000006018A JP 17578898 A JP17578898 A JP 17578898A JP 17578898 A JP17578898 A JP 17578898A JP 2000006018 A JP2000006018 A JP 2000006018A
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arm
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Isao Yugawa
功 湯川
Akiji Daii
暁治 台井
Minoru Matsuzawa
稔 松澤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 計測アームの計測値によって被加工物の厚さ
を計測できるようにした研削装置において、摩擦によっ
て加熱された研削水が飛散した場合にも、厚さ計測用の
計測アームに熱ひずみが生じないようにして被加工物の
厚さを正確に計測できるようにする。 【解決手段】 少なくとも、被加工物を保持するチャッ
クテーブルと、チャックテーブルに対峙して配設され被
加工物を研削する研削手段と、被加工物の厚さを計測す
る計測アームを含む厚さ計測手段と、研削水を供給する
研削水供給手段とから構成される研削装置において、厚
さ計測手段に、計測アームが被加工物に接触して厚さを
計測する際に計測アームに研削水がかかるのを防止する
防水カバーを配設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、研削水を供給しな
がら半導体ウェーハ等の被加工物を研削すると共に、研
削時に被加工物の厚さを計測することができる研削装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体ウェーハ等の被加工物を研削する
装置においては、図4に示すように、被加工物52はチ
ャックテーブル51に保持されており、被加工物52の
上面に研削水57を供給しながら、下部に研削砥石(図
示せず)を備えた回転する研削手段53によって所望の
押圧力が加えられることにより被加工物52の上面が研
削される。
【0003】また、チャックテーブル51の近傍には、
2本の計測アーム54、55を備えた厚さ計測手段50
が配設されており、被加工物52の厚さを計測する際
は、一方の計測アーム54の先端をチャックテーブル5
1の上面に接触させ、もう一方の計測アーム55の先端
を被加工物52の上面に接触させる。
【0004】そして、厚さ計測手段50の本体部56が
各アームの垂直方向の位置を示す計測値を読み取り、2
つの計測値の差から被加工物の厚さを求めることによっ
て、所望の厚さに研削できたか否かを判断することがで
きるのである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、厚さ計
測手段50によって被加工物の厚さを計測しながら研削
を行っているにもかかわらず、仕上がった被加工物の厚
さを実測すると、数μmの狂いが生じている場合があ
る。これは、研削によって生ずる摩擦熱により研削水が
加熱され、加熱された研削水が研削手段53の回転によ
って飛散すると、計測アーム54、55にもその研削水
がかかり、計測アーム54、55に熱ひずみが生じるこ
とがあるからであり、このようにして計測アーム54、
55に熱ひずみが生じると、各計測アームの計測値が正
確でなくなり、被加工物52の厚さを正確に求められな
くなるという知見を得た。
【0006】従って、計測アームによる計測値によって
被加工物の厚さを計測できるようにした研削装置におい
ては、加熱された研削水が飛散しても計測アームに熱ひ
ずみが生じないようにして、被加工物の厚さの計測を正
確に行うことができるようにすることに解決すべき課題
を有している。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の具体的手段として本発明は、少なくとも、被加工物を
保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに対
峙して配設され被加工物を研削する研削手段と、被加工
物の厚さを計測する計測アームを含む厚さ計測手段と、
研削水を供給する研削水供給手段とから構成される研削
装置であって、該厚さ計測手段には、計測アームが被加
工物に接触して厚さを計測する際に、計測アームに研削
水がかかるのを防止する防水カバーが配設されている研
削装置を提供するものである。
【0008】そして、計測アームは、被加工物の上面に
接触する被加工物用計測アームとチャックテーブルの上
面に接触するチャックテーブル用計測アームとから構成
され、厚さ計測手段は各計測アームの計測値の差によっ
て該被加工物の厚さを計測するものであり、防水カバー
は、被加工物用計測アームとチャックテーブル用計測ア
ームとに研削水がかからないように配設されること、被
加工物は、半導体ウェーハであることを付加的要件とす
るものである。
【0009】このように構成される研削装置を用いて研
削水を供給しながら被加工物の研削を行うと、防水カバ
ーによって、加熱されて飛散する研削水が計測アームに
かかるのを防止することができるため、計測アームに熱
ひずみが生じなくなり、被加工物の厚さを正確に計測で
きるようになる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図1
から図3を参照して説明する。図1に示す研削装置10
は、被加工物を所望の厚さに研削する装置であり、被加
工物を収容するカセット11、12と、カセット11か
らの被加工物の搬出またはカセット12への被加工物の
搬入を行う搬出入手段13と、被加工物の位置合わせを
行うセンター合わせテーブル14、15と、被加工物を
搬送する第一の搬送手段16及び第二の搬送手段17
と、被加工物が載置されて保持される4つのチャックテ
ーブル18、19、20、21を備えたターンテーブル
22と、各チャックテーブルに保持された被加工物を研
削する研削手段23、24と、被加工物の厚さを計測す
る厚さ計測手段25とを有している。以下においては、
被加工物として半導体ウェーハを研削する場合を例に挙
げて説明する。
【0011】カセット11には研削前の半導体ウェーハ
Wが複数段に重ねて収納されており、搬出入手段13に
よって1枚ずつピックアップされてセンター合わせテー
ブル14に載置される。そしてここで半導体ウェーハW
の位置合わせが行われた後、第一の搬送手段16に吸着
されると共に第一の搬送手段16が旋回動することによ
って、洗浄領域43において洗浄されてからチャックテ
ーブル18に半導体ウェーハWが載置される。
【0012】次に、ターンテーブル22が所要角度回転
して半導体ウェーハWが載置されたチャックテーブル1
8が研削手段23の直下に位置付けられる。このとき、
ターンテーブル22の回転前にチャックテーブル18が
位置していた位置には、チャックテーブル19が自動的
に位置付けられる。そして、カセット11から次に研削
する半導体ウェーハWが搬出されてセンター合わせテー
ブル14に載置され、位置合わせがなされた後、第一の
搬送手段16によって洗浄領域43に搬送されて洗浄さ
れてからチャックテーブル19に搬送されて載置され
る。一方、研削手段23の直下に位置付けられた半導体
ウェーハWは、研削手段23の作用を受けて上面を研削
される。ここでは例えば粗仕上げが行われる。
【0013】そして粗仕上げが行われると、ターンテー
ブル22が所要角度回転し、チャックテーブル18は研
削手段24の直下に位置付けられ、研削手段24の作用
を受けて上面を研削される。ここでは例えば最終仕上げ
が行われる。またこのときチャックテーブル19は研削
手段23の直下に位置付けられ、ここで研削手段23の
作用を受けて同様の研削が行われる。
【0014】研削手段23、24は、起立して設けられ
た壁体26に対して上下動可能となっている。ここで、
研削手段23と研削手段24とは同様に構成されるた
め、共通の符号を付して説明すると、壁体26の内側の
面には一対のレール28が垂直方向に併設され、駆動源
27に駆動されてレール28に沿ってスライド板29が
上下動するのに伴い、スライド板29に固定された研削
手段23、24が上下動するようになっている。
【0015】研削手段23、24においては、図2に示
すように、回転可能に支持されたスピンドル30の先端
にマウンタ31を介して研削ホイール32が装着されて
おり、研削ホイール32の下部には研削砥石33が突設
されている。研削砥石33としては、研削手段23には
粗仕上げ用の砥石、研削手段24には最終仕上げ用の砥
石が用いられる。また、研削水供給手段34がスピンド
ル30、マウンタ31、研削ホイール32を貫通してお
り、研削水供給口35から半導体ウェーハWに対して研
削水36が供給される。
【0016】更に、研削手段24の近傍には、図2及び
図3に示すように、半導体ウェーハWの厚さを計測する
厚さ計測手段25が配設されている。厚さ計測手段25
には、図3に示すように、2本のL字型の計測アームを
備えており、そのうちの1本は半導体ウェーハWの上面
に接触する被加工物用計測アーム37、もう1本は研削
手段24の直下に位置付けられたチャックテーブルの上
面に接触するチャックテーブル用計測アーム38であ
る。
【0017】各計測アーム37、38は、所要範囲上下
動可能となっており、被加工物用計測アーム37のL字
の短辺部の先端を半導体ウェーハWの上面に接触させた
ときの計測値とチャックテーブル用計測アーム38のL
字の短辺部の先端をチャックテーブルの上面に接触させ
たときの計測値との差によって、半導体ウェーハWの厚
さを求めることができる。
【0018】各計測アーム37、38には、研削水がか
かるのを防止するために、ゴム等によって形成された2
つの防水カバー39、40が配設されている。防水カバ
ー39、40は、その一端が厚さ計測手段25の本体部
41に固定されており、各計測アーム37、38の全体
を覆うようにして配設され、各計測アーム37、38に
加熱した研削水が付着するのを阻止している。なお、防
水カバー39、40は、図2及び図3に示したように、
各計測アーム毎に設けてもよいし、1つの防水カバーで
2本の計測アームの両方を覆うように形成してもよい。
【0019】半導体ウェーハWは、研削手段23によっ
て粗仕上げがなされた後、研削手段24によって最終仕
上げがなされるが、半導体ウェーハWを所望の厚さに研
削するために、上記のようにして半導体ウェーハWの厚
さを計測しながら最終仕上げの研削が行われる。研削時
は研削水供給手段34から研削水が供給され、供給され
た研削水は、研削砥石33と半導体ウェーハWとの摩擦
によって加熱される。そして、加熱された研削水は、研
削砥石33の回転によって飛散する。
【0020】図4に示した従来の厚さ計測手段50で
は、防水カバーが配設されていなかったために、各計測
アームに加熱された研削水がかかり、各アームに熱ひず
みが生じて半導体ウェーハWの厚さを正確に計測できな
いことがあった。しかし、本発明においては防水カバー
39、40を配設したことにより、各アームに加熱され
た研削水がかからなくなるために各アームに熱ひずみが
生じることがなく、半導体ウェーハWの厚さを正確に計
測することが可能となる。
【0021】こうして半導体ウェーハWの厚さを正確に
計測することにより所望の厚さに研削された半導体ウェ
ーハWが載置されたチャックテーブル18は、ターンテ
ーブル22の回転によって第二の搬送手段17の近傍に
位置付けられる。そして、第二の搬送手段17によって
洗浄領域42に搬送されて洗浄された後、更に第二の搬
送手段17によってセンター合わせテーブル15に搬送
される。
【0022】センター合わせテーブル15において位置
合わせが行われると、搬出入手段13によって研削され
た半導体ウェーハWがピックアップされてカセット12
の内部に収納される。以上のようにして順次研削を行
い、最終的には研削された半導体ウェーハWがすべてカ
セット12に収納される。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る研削
装置を用いて研削水を供給しながら被加工物の研削を行
うと、防水カバーによって、加熱されて飛散する研削水
が計測アームにかかるのを防止することができるため、
被加工物の厚さを正確に計測できるようになり、所望の
厚さの被加工物を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る研削装置の実施の形態の一例を示
す斜視図である。
【図2】同研削装置において研削水を供給しながら半導
体ウェーハを研削する様子を示す説明図である。
【図3】同研削装置に配設される厚さ測定手段を示す斜
視図である。
【図4】従来の厚さ測定手段を示す斜視図である。
【符号の説明】
10……研削装置 11、12……カセット 13……
搬出入手段 14、15……センター合わせテーブル 16……第一
の搬送手段 17……第二の搬送手段 18、19、20、21……
チャックテーブル 22……ターンテーブル 23、24……研削手段 2
5……計測手段 26……壁体 27……駆動源 28……レール 29
……スライド板 30……スピンドル 31……マウンタ 32……研削
ホイール 33……研削砥石 34……研削水供給手段 35……
研削水供給口 36……研削水 37……被加工物用計測アーム 38……チャックテーブル用計測アーム 39、40…
…防水カバー 41……本体部 42、43……洗浄領域 50……厚さ計測手段 51……チャックテーブル 5
2……被加工物 53……研削手段 54、55……計測アーム 56…
…本体部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松澤 稔 東京都大田区東糀谷2−14−3 株式会社 ディスコ内 Fターム(参考) 3C034 AA08 AA13 BB91 CA02 DD20

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも、被加工物を保持するチャッ
    クテーブルと、該チャックテーブルに対峙して配設され
    該被加工物を研削する研削手段と、該被加工物の厚さを
    計測する計測アームを含む厚さ計測手段と、研削水を供
    給する研削水供給手段とから構成される研削装置であっ
    て、 該厚さ計測手段には、該計測アームが被加工物に接触し
    て厚さを計測する際に、該計測アームに研削水がかかる
    のを防止する防水カバーが配設されている研削装置。
  2. 【請求項2】 計測アームは、被加工物の上面に接触す
    る被加工物用計測アームとチャックテーブルの上面に接
    触するチャックテーブル用計測アームとから構成され、
    厚さ計測手段は各計測アームの計測値の差によって該被
    加工物の厚さを計測するものであり、 防水カバーは、該被加工物用計測アームと該チャックテ
    ーブル用計測アームとに研削水がかからないように配設
    される請求項1に記載の研削装置。
  3. 【請求項3】 被加工物は、半導体ウェーハである請求
    項1または2に記載の研削装置。
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