JP2003260662A - 基板の研削装置および研削方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリコンインゴットをスライスし
た基板を、表面のうねりをなくした平坦な表面に仕上る
研削方法およびそれに用いる研削装置の提供。 【解決手段】 アスカ−Ｃ硬度５０〜７０、圧縮
率５〜１５％、弾性回復率８０〜９２％、厚み１〜３ｍ
ｍの弾性シ−ト基層（ａ）と、アスカ−Ｃ硬度８０〜９
５、圧縮率０．１〜３％、弾性回復率５５〜７５％、厚
み０．５〜２ｍｍの弾性シ−ト表面層（ｂ）を含む厚み
２．０〜５ｍｍの積層体に直径０．５〜２ｍｍの孔５８
ｃを穿った積層弾性シ−ト５１ｂを剛体製吸着板５１ａ
の表面に貼着した基板吸着チャックを用い、該吸着チャ
ックの前記弾性シ−ト表面層（ｂ）上にインゴットをス
ライシングして得た基板を吸着させ、該基板上面側より
スピンドルに軸承された研削砥石を押し圧し、前記吸着
チャック５１と研削砥石４１を摺動させて基板表面を研
削することを特徴とする基板の研削方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、結晶シリコンイン
ゴットやゲルマニウムインゴットをスライスして得られ
た基板の片面または両面を研削し、スライスされた基板
の反り、うねり、テ−パ−を無くした平坦な基板を与え
る研削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】インゴットをスライスして得られた基板
は、反り、うねり、テ−パ−を有するので基板両面を研
削してこれら反り、うねり、テ−パ−を無くすことが行
われる。基板両面を研削する方法としては、基板両面を
同時に研削砥石ユニットで研削する両頭研削装置（特開
平１０−１２８６４６号）と、チャック機構に吸着され
た基板の表面を研削砥石ユニットで研削する片面研削装
置（特開平１１−２５４３１８号、同１１−３０７４８
９号、特開２０００−２２５５６１号）を用いて、先に
表面を研削および洗浄し、ついで基板をひっくり返して
裏面を研削、洗浄する。または、両頭研削装置で表裏面
を研削後、片面研削装置で一方の面を研削することも行
われている。

【０００３】研削された基板は次いで、ラップ加工また
はポリシング加工あるいはエッチング加工され、パタ−
ン寸法幅０．１８μｍあるいは０．１３μｍ可能な平坦
度（ＳＦＱＲ）を有する基板とされる。

【０００４】両頭研削装置は、基板の表裏面を同時に研
削できる点、片面研削装置より優れているが、キャリア
を用いないでロ−ル、ベルトで基板を固定、回転移動さ
せることが困難であり、特に基板径が２００ｍｍから３
００ｍｍと拡径するにつれ回転している基板のブレが大
きく、実用的でない。また、両頭研削装置で表裏面を研
削後、片面研削装置で一方の面を研削する場合には、さ
らに片面研削装置も必要となる。

【０００５】片面研削装置は、両頭研削装置で得られる
基板よりも平坦性が優れる利点を有するが、基板径３０
０ｍｍでリソグラフィ等の成膜工程の管理面から回路パ
タ−ン寸法幅０．１８μｍ以下可能な平坦度（ＳＦＱ
Ｒ）を有する基板を得るには、インゴットをスライスし
て得られた基板を研削して得られた基板の反りの変化率
（Warp Best Fit）が２．０μｍ以下で、基板をチッ
プ状に切断して得られたチップ厚みのバラツキ（ＳＢＩ
Ｒ）が２．０μｍ以下であるという市場要求を満足させ
ることができない。一般には、アルミニウム吸着板を用
いた場合、チップ厚みのバラツキ（ＳＢＩＲ）が２．０
μｍ以下である条件は満足するが、基板の反りの変化率
は研削前と同じか、あるいは悪くなる。

【０００６】すなわち、吸着チャックの穿孔アルミニウ
ム吸着板面上に、インゴットをワイヤ−ソウまたはスラ
イサ−でスライシングして得た基板を吸着し、該ワ−ク
上面側よりスピンドルに軸承された研削砥石を押し圧
し、前記吸着チャックと研削砥石を摺動させて基板表面
を研削する従来方法では、研削された基板の基板の反り
の変化率は研削前と同じか、あるいは悪くなり、市場要
求を満足させることができない。また、研削砥石の螺旋
状痕跡が加工基板に残るし、剛体製吸着板の穿孔位置部
の加工基板部分は削られ過ぎて谷部を呈し、平坦性が良
好な加工基板とはならない。

【０００７】特許第３０９７８４６号公報、ＥＰ８８１
０３８Ａ公報は、結晶インゴットをスライシングした基
板をホルダの支持体上に固定した状態で基板両面とエッ
ヂ部を研削する方法において、基板の第一面の研削中は
ホルダの支持体上にショアＡ硬度が５〜９９、特に好ま
しくは８０〜９０のポリウレタン弾性材を糊付けし、こ
の弾性材上に基板を固定し、基板の第二面研削時は固い
支持体を有する基板ホルダ上に固定して行なうことを提
案する。基板の第二面研削時は、第一面が平坦な基準面
に研削されているのでもはや弾性的に変形することがな
いとの推測からである。

【０００８】この弾性支持体と硬質支持体を用いる研削
方法は、３００ｍｍ径基板の研削・平坦化においては中
央部にへっこみが生じ、充分でないことが判明した。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、チャッ
クと基板との間に弾性回復率が大きい弾性シ−ト基層
と、この基層よりも大きい硬度を有し、かつ、低い弾性
回復率を有する弾性シ−ト表面層との積層体を介在させ
ることにより、基板の直径２００ｍｍ、３００ｍｍ、４
００ｍｍのインゴットスライス基板であっても、インゴ
ットをスライスして得られた基板を研削して得られた基
板の反りの変化率（Warp Best Fit）が２．０μｍ以
下で、基板をチップ状に切断して得られたチップ厚みの
バラツキ（ＳＢＩＲ）が２．０μｍ以下であるという市
場要求を満足し、研削砥石の螺旋状痕跡のない加工基板
を与えることを見出し、本発明に到達した。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の１は、吸着チャ
ック上にインゴットをスライシングして得た基板を保持
し、該基板上面側よりスピンドルに軸承された研削砥石
を押し圧し、前記吸着チャックと研削砥石を摺動させて
基板表面を研削する装置であって、前記吸着チャックの
基板を吸着する面が、剛体製吸着板の表面にアスカ−Ｃ
硬度５０〜７０、圧縮率５〜１５％、弾性回復率８０〜
９２％、厚み１〜３ｍｍの弾性シ−ト基層（ａ）と、ア
スカ−Ｃ硬度８０〜９５、圧縮率０．１〜３％、弾性回
復率５５〜７５％、厚み０．５〜２ｍｍの弾性シ−ト表
面層（ｂ）を含む厚み２．０〜５ｍｍの積層体に直径
０．５〜２ｍｍの孔を穿った積層弾性シ−トを貼着した
積層構造となっており、基板は該積層弾性シ−トの弾性
シ−ト表面層（ｂ）上に載せることを特徴とする、基板
の研削装置を提供するものである。

【００１１】剛体製吸着板と基板との間に、上記孔を穿
った該積層弾性シ−トを介在させることにより、研削砥
石の押圧が積層弾性シ−トを介して均一に分散、剛体製
吸着板に伝達されるので、基板の反りの変化率（Warp
Best Fit）が２．０μｍ以下で、基板をチップ状に切
断して得られたチップ厚みのバラツキ（ＳＢＩＲ）が
２．０μｍ以下と平坦性を向上させ、かつ、螺旋状痕跡
のない加工基板が得られる。また、剛体製吸着板に穿孔
が存在する悪影響も、剛体製吸着板と基板との間に積層
弾性シ−トを介在することにより解消でき、平坦性が改
良された加工基板が得られる。

【００１２】本発明の請求項２は、前記基板の研削装置
において、剛体製吸着板がアルミニウム板を厚み方向に
穿孔を施したものであり、その穿孔の直径は積層弾性シ
−トの孔の直径以上であることを特徴とする。

【００１３】基板の積層弾性シ−トへの吸着を良好とす
るには、剛体製吸着板の孔径を積層弾性シ−トの孔径と
同等またはそれ以上とすることがよい。

【００１４】本発明の請求項３は、剛体製吸着板の表面
にアスカ−Ｃ硬度５０〜７０、圧縮率５〜１５％、弾性
回復率８０〜９２％、厚み１〜３ｍｍの弾性シ−ト基層
（ａ）と、アスカ−Ｃ硬度８０〜９５、圧縮率０．１〜
３％、弾性回復率５５〜７５％、厚み０．５〜２ｍｍの
弾性シ−ト表面層（ｂ）を含む厚み２．０〜５ｍｍの積
層体に直径０．５〜２ｍｍの孔を穿った積層弾性シ−ト
を貼着した吸着チャックの弾性シ−ト表面層（ｂ）上
に、インゴットをスライシングして得た基板を載せ、基
板を吸着して固定し、該基板上面側よりスピンドルに軸
承された研削砥石を押し圧し、前記吸着チャックと研削
砥石を摺動させて基板表面を研削することを特徴とす
る、基板の研削方法を提供するものである。

【００１５】研削加工後の面内バラツキＳＢＩＲを小さ
くするには、バックアップ性を有する弾性回復率が８０
〜９２％と高いシ−ト基層（ａ）と、平滑性を良好とす
る硬い硬度（アスカ−Ｃ硬度８０〜９５）を有する弾性
シ−ト表面層（ｂ）を有する積層体を用いる。基板の反
りの変化率（Warp Best Fit）が２．０μｍ以下で、
基板をチップ状に切断して得られたチップ厚みのバラツ
キ（ＳＢＩＲ）が２．０μｍ以下と平坦性を向上させ、
かつ、螺旋状痕跡のない加工基板が得られる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明を詳細
に説明する。図１は、本発明の研削装置の平面図、図２
は図１における研削装置の研削砥石ユニットとインデッ
クステ−ブルの関係を示す正面図、図３は吸着チャック
の部分拡大図、図４は吸着チャックの部分平面図であ
る。

【００１７】図１に示す研削装置１において、２は基
台、３はコラムで、左右に一対の研削砥石ユニット４，
４を備える。該コラムは基台上の後列中央部に位置す
る。該一対の研削砥石ユニット４，４に相対向してそれ
ぞれ２基のチャック機構５１，５２を備える第１インデ
ックステ−ブル５と第２インデックステ−ブル５が前記
コラムの左右に配置され、研削装置の後列を形成してい
る。第１インデックステ−ブル５と第２インデックステ
−ブル５は、基台２を刳り貫いて基台の略同一水平面上
に設けられる。

【００１８】２基のチャック機構を備える第１インデッ
クステ−ブルと第２インデックステ−ブル５，５は、そ
れぞれ手前側にチャック機構洗浄機器５３を、後側に基
板の厚みを測定する２点式インプロセスゲ−ジ５４を備
える。２点式インプロセスゲ−ジ５４の触針子はチャッ
ク機構の表面と基板の表面に接触させ、両者の高さの差
から基板の厚みを算出し、逐次制御装置に伝達する。

【００１９】チャック機構洗浄機器５３は、環状のセラ
ミック製リング５３ａと該セラミック製リングを回転駆
動させるモ−タ５３ｂと洗浄水供給管５３ｃを備える。
インデックステ−ブル５，５のニ基の吸着チャック機構
５１，５２間は壁５５，５６で遮られている。

【００２０】各々の吸着チャック機構５１，５２は、図
２に示すようにモ−タＭ₁で１８０度づつ回転される回
転軸５７に軸承されている。

【００２１】吸着チャック機構５１，５２は、図３およ
び図４に示すように穿孔アルミニウム板や穿孔ステンレ
ス板等の剛体製吸着板５１ａ，５２ａの表面に厚み２．
０〜５ｍｍの積層弾性シ−トに直径０．５〜２ｍｍの孔
５８ｃを穿った穿孔積層弾性シ−ト５１ｂ，５２ｂを貼
着した積層構造となっており、基板はこの穿孔積層弾性
シ−ト上に載せられる。

【００２２】穿孔積層弾性シ−ト５１ｂ，５２ｂは、ア
スカ−Ｃ硬度（ＪＩＳＫ−６３０１）５０〜７０、圧縮
率（ＪＩＳ Ｌ−１０２１）５〜１５％、弾性回復率
（ＪＩＳ Ｌ−１０２１）８０〜９２％、厚み（ＪＩＳ
Ｋ−６５０５）１〜３ｍｍの弾性シ−ト基層（ａ）
と、アスカ−Ｃ硬度８０〜９５、圧縮率０．１〜３％、
弾性回復率５５〜７５％、厚み０．５〜２ｍｍの弾性シ
−ト表面層（ｂ）を含む厚み２．０〜５ｍｍの積層体に
直径０．５〜２ｍｍの孔を穿ったものである。

【００２３】穿孔積層弾性シ−トの弾性シ−ト基層
（ａ）としては、ポリエステル・ポリイソシアネ−トウ
レタン、ポリエ−テル・ポリイソシアネ−トウレタン、
アクリルウレタン等のポリウレタン樹脂発泡体製シ−
ト、エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共
重合ラバ−、水添化スチレン・ブタジエン・スチレンブ
ロック共重合ゴム、水添化スチレン・イソプレン・スチ
レンブロック共重合ゴム、低密度ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等の発泡体シ−トが用いられる。例えば、かか
るポリウレタン樹脂発泡体製シ−トは、ロデ−ル・ニッ
タ株式会社よりＳＵＢＡ４００の商品名、富士紡績株式
会社よりＰＯＬＹＰＡＳ（登録商標）＃１９４、＃２１
０、＃７０００のグレ−ド名で入手できる。

【００２４】また、穿孔積層弾性シ−トの弾性シ−ト表
面層（ｂ）としては、ポリエステル・ポリイソシアネ−
トウレタン、ポリエ−テル・ポリイソシアネ−トウレタ
ン、アクリルウレタン等のポリウレタン樹脂発泡体製シ
−ト、ポリシリコン弾性シ−ト等が用いられる。例え
ば、かかるポリウレタン樹脂発泡体製シ−トは、ロデ−
ル・ニッタ株式会社よりＩＣ−１０００、ＳＵＢＡ８０
０の商品名で入手できる。

【００２５】弾性シ−ト基層（ａ）と弾性シ−ト表面層
（ｂ）との接着、穿孔積層弾性シ−ト５１ｂ，５２ｂと
剛体製吸着板との接着は、ホットメルト接着剤、液状接
着剤もしくは粘着剤を用いて行なわれる。また、弾性シ
−ト基層（ａ）と弾性シ−ト表面層（ｂ）との積層を、
２層型射出成形金型を用い、２層射出ウレタン発泡成形
して発泡積層体を得てもよい。ホットメルト接着剤とし
ては、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンワ
ックス、マレイン酸グラフト低密度ポリエチレンなど
が、液状接着剤としては、溶剤型ポリウレタン接着剤、
エポキシ樹脂接着剤、酢酸ビニル樹脂接着剤などが、粘
着剤としては液状ブタジエン、石油樹脂、クマロインデ
ン樹脂、アビエチン酸ロジン、テルペン・フェノ−ル共
重合体などが挙げられる。ホットメルト接着剤と粘着剤
は混合して使用されることもある。

【００２６】剛体製吸着板５１ａ，５２ａの孔５８は、
基部５８ａで直径２〜８ｍｍで、穿孔積層弾性シ−ト５
１ｂ，５２ｂと接する上方部５８ｂで直径１〜２ｍｍ
で、穿孔積層弾性シ−トの孔５８ｃの径と同じか、それ
よりも大きい径である。剛体製吸着板５１ａ，５２ａの
孔５８ａ，５８ｂの中心線は、穿孔積層弾性シ−トの孔
５８ｃの中心線と略一致する。

【００２７】穿孔積層弾性シ−トに設けられる吸着用孔
の数は、１００ｃｍ²当り１２〜５０個である。図４で
は、穿孔積層弾性シ−ト５１ｂおよび剛体製吸着板５１
ａとも１１７個（１００ｃｍ²当り約３７個）の孔が穿
孔されている。剛体製吸着板５１ａ，５２ａの厚みは、
１０〜５０ｍｍで十分である。剛体製吸着板５１ａ，５
２ａは、ポ−ラスセラミック板に置き換えてもよい。

【００２８】弾性シ−ト基層（ａ）および弾性シ−ト表
面層（ｂ）がそれぞれ発泡成形して得られた発泡ブロッ
クを所望厚さにスライスして得られたものであるとき
は、穿孔積層弾性シ−トあるいは穿孔される前の積層弾
性シ−トの平面を平滑にするために基板を研削する砥石
を使用して研削するのが好ましい。

【００２９】吸着チャック機構５１，５２の弾性シ−ト
表面層（ｂ）上に基板が載置されると、吸引孔５８（５
８ａ，５８ｂ，５８ｃ）を真空ポンプ５９で吸引し、基
板を吸着チャック機構の上に固定する。各チャック機構
５１，５２はモ−タＭ₂で水平方向に回転される。

【００３０】基台１上の中列には、前記コラム３の手前
の中央部に基板の第２洗浄機構７を配置し、かつ、中列
左側より第１インデックステ−ブル５の手前に第１洗浄
機構６および第１ダブルア−ム搬送ロボット９を配置、
および中列右側より第２インデックステ−ブル５手前に
第３基板洗浄機構８、第２ダブルア−ム搬送ロボット１
０を配置している。

【００３１】各基板洗浄機構６，７，８は、仮置台６
１，７１，８１、エア−シリンダ６３，７３，８３によ
り前後に進退可能およびモ−タにより回転可能なブラシ
６２，７２，８２を有する。各基板洗浄機構６，７，８
は、必要により基板のセンタリング機構６４，７４，８
４が付属される。図１では、ドライイン（dry in）、
ウエットアウト（wet out）を想定して洗浄機構全て
６，７，８ブラシスクラブ洗浄機器を図示したが、ドラ
イイン（dry in）、ドライアウト（dry out）を想定
して第１基板洗浄機構６と第２基板洗浄機構７は、基板
の吸着面をブラシスクラブ洗浄する洗浄機器を、第３基
板洗浄機構８は、基板の両面を洗浄するスピナ式洗浄機
器としてもよい。

【００３２】基台上の前列には、第１ダブルア−ム搬送
ロボット９の手前に一対の基板収納カセット１１ａ，１
１ｂおよび第２ダブルア−ム搬送ロボット１０の手前に
一対の基板収納カセット１２ａ，１２ｂを配置してあ
る。

【００３３】研削砥石ユニット４，４は、図２に示され
るようにカップホイ−ル型研削砥石４１をエア−スピン
ドル４２で軸承し、エア−スピンドルはビルトインモ−
タ４３で回転される。４４はスピンドルケ−シング、４
５は軸受、４６はＸ軸（左右）方向の傾斜調整ボルト、
４６’はＹ軸（前後）方向の傾斜調整ボルト、Ｍはモ−
タで傾斜ボルト４６を締めたり、緩るめたりする。４７
はケ−シング４４を昇降機構４８に据え付ける取付部、
４９は昇降機構を垂直方向に昇降可能とする凹状溝を有
するレ−ルである。取付部下部には半球状凹部４７ａが
設けられ、昇降機構４８の下部には前記半球状凹部４７
ａに嵌合する半球状凸部４８ａが設けられ、半球状凹部
４７ａと半球状凸部４８ａ間には０．０５〜０．１ｍｍ
の隙間が形成されている。

【００３４】傾斜調整ボルト４６，４６’をモ−タＭ、
Ｍ’の駆動力で締めたり緩めたりすることにより昇降機
構４８の下部の半球状凸部４８ａを中心に取付部下部の
半球状凹部４７ａ前に設けた前記隙間を利用してスピン
ドル４２が傾斜する。４８ｂはボ−ルネジ、４８ｃは螺
合体でＡＣサ−ボモ−タＭ₃の駆動で昇降機構を上下さ
せる。

【００３５】かかる研削装置１を用いてインゴットをス
ライシングして得られた基板ｗの両面を研削する工程は
次ぎのように行われる。 収納カセット１１ａ内の基板を第１ダブルア−ム搬送
ロボット９のクリ−ンなア−ムで把持し、第１洗浄機構
６の仮置台６１上に基板を搬送し、センタリング機構６
４で中央合わせし、ついで基板のチャックされる面を
０．１９〜０．４９ＭＰａの純水を吹き付けながらブラ
シスクラブ洗浄する。この間、第１インデックステ−ブ
ル５は、回転軸５７を時計廻り方向に１８０度回転さ
れ、第１インデックステ−ブル手前側の吸着チャック機
構５１はその吸着板をチャック洗浄機構５３により洗浄
される。

【００３６】第１洗浄された基板を第１ダブルア−ム
搬送ロボット９のクリ−ンなア−ムで把持し、第１イン
デックステ−ブル５の手前側の吸着チャック機構５２上
に基板を載せた後、回転軸５７を時計廻り方向に１８０
度回転する。ついで、第１インデックステ−ブル手前側
の吸着チャック機構５１はその吸着板をチャック洗浄機
構５３により洗浄される。この間に収納カセット１１ａ
内より新たな基板が第１ダブルア−ム搬送ロボット９の
クリ−ンなア−ムで把持され、第１洗浄機構６の仮置台
６１上に基板を搬送し、センタリング機構６４で中央合
わせし、ついで基板のチャックされる面を０．１９〜
０．４９ＭＰａの純水を吹き付けながらブラシスクラブ
洗浄する。

【００３７】回転軸５７を時計逆廻り方向に１８０度
回転した後、第１インデックステ−ブル手前側の吸着チ
ャック機構５２はその吸着板をチャック洗浄機構５３に
より洗浄され、第１洗浄された基板を第１ダブルア−ム
搬送ロボット９のクリ−ンなア−ムで把持し、第１イン
デックステ−ブル５の手前側の吸着チャック機構５２上
に載せる。一方のチャック機構５１上の基板はモ−タＭ
₂により２００〜４０００ｒｐｍで回転せられ、ついで
第１研削砥石ユニットのビルドインモ−タ４３によりカ
ップホイ−ル型砥石を４００〜６０００ｒｐｍで回転さ
せつつ昇降機構４８により第１研削砥石ユニットを下降
させ、基板に当接させ、お互いに摺動させて基板の片面
（Ａ面）を研削し、研削が終了したら第１研削砥石ユニ
ットを上昇させる。この間に収納カセット１１ａ内より
新たな基板が第１ダブルア−ム搬送ロボット９のクリ−
ンなア−ムで把持され、第１洗浄機構６の仮置台６１上
に基板を搬送し、センタリング機構６４で中央合わせ
し、ついで基板のチャックされる面に純水を吹き付けな
がらブラシスクラブ洗浄する。

【００３８】第１インデックステ−ブルおよび第２イ
ンデックステ−ブルの回転軸５７を時計廻り方向に１８
０度回転した後、第１インデックステ−ブル手前側の吸
着チャック機構５２上の研削基板は第１ダブルア−ム搬
送ロボット９のダ−ティなア−ムで把持され、第２洗浄
機構の仮置台７１上に移送され、センタリング機構で中
心位置合わせされた後、チャックされる面を第２ブラシ
スクラブ洗浄される。ついで手前側にきた吸着チャック
機構５２はその吸着板をチャック洗浄機構５３により洗
浄され、第１洗浄された基板が第１ダブルア−ム搬送ロ
ボット９のクリ−ンなア−ムで把持し、第１インデック
ステ−ブル５の手前側の吸着チャック機構５２上に載せ
られる。他方の第２インデックステブル５手前側の吸着
チャック機構５１はその吸着板をチャック洗浄機構５３
により洗浄される。一方、第１インデックステ−ブルの
吸着チャック機構５１上の基板はモ−タＭ ₂により回転
せられ、ついで第１研削砥石ユニットのカップホイ−ル
型砥石を回転させつつ、昇降機構４８を下降させて砥石
を基板に当接させ両者を摺合させて基板の片面（Ａ面）
を研削した後、第１研削砥石ユニットを上昇させる。こ
の間に収納カセット１１ａ内より新たな基板が第１ダブ
ルア−ム搬送ロボット９のクリ−ンなア−ムで把持さ
れ、第１洗浄機構６の仮置台６１上に基板を搬送し、セ
ンタリング機構６４で中央合わせし、ついで基板のチャ
ックされる面に純水を吹き付けながらブラシスクラブ洗
浄する。

【００３９】第１インデックステ−ブル５および第２
インデックステ−ブル５を１８０度時計逆廻り方向に回
転させる。第２洗浄機構の研削基板を第２ダブルア−ム
搬送ロボット１０のダ−ティなア−ムで把持し、第２イ
ンデックステ−ブル５上の吸着チャック機構５２上に研
削面（Ａ面）が下向きに未研削面（Ｂ面）が砥石に対向
するよう移送する。一方、第１インデックステ−ブル手
前側の吸着チャック機構５１上の研削基板は第１ダブル
ア−ム搬送ロボット９のダ−ティなア−ムで把持され、
第２洗浄機構の仮置台７１上に移送され、センタリング
された後、チャックされる面を第２ブラシスクラブ洗浄
される。ついで手前側にきた第１インデックステ−ブル
の吸着チャック機構５１はその吸着板をチャック洗浄機
構５３により洗浄され、第１洗浄された基板が第１ダブ
ルア−ム搬送ロボット９のクリ−ンなア−ムで把持し、
第１インデックステ−ブル５の手前側の吸着チャック機
構５１上に載せられる。その間、第１インデックステ−
ブルの吸着チャック機構５２上の基板はモ−タＭ₂によ
り回転せられ、ついで第１研削砥石ユニットのカップホ
イ−ル型砥石を回転させつつ、昇降機構４８を下降させ
て砥石を基板に当接させ両者を摺合させて基板の片面
（Ａ面）を研削した後、第１研削砥石ユニットを上昇さ
せる。また、この間に収納カセット１１ａ内より新たな
基板が第１ダブルア−ム搬送ロボット９のクリ−ンなア
−ムで把持され、第１洗浄機構６の仮置台６１上に基板
を搬送し、センタリング機構６４で中央合わせし、つい
で基板のチャックされる面に純水を吹き付けながらブラ
シスクラブ洗浄する。

【００４０】第１インデックステ−ブル５および第２
インデックステ−ブル５を１８０度時計廻り方向に回転
させる。第２洗浄機構７の研削基板を第２ダブルア−ム
搬送ロボット１０のダ−ティなア−ムで把持し、第２イ
ンデックステ−ブル５上の吸着チャック機構５１上に未
研削面（Ｂ面）が上向くように移送する。一方、第２イ
ンデックステ−ブル５上の吸着チャック機構５２上の基
板はモ−タＭ₂により回転せられ、ついで第２研削砥石
ユニットのカップホイ−ル型砥石を回転させつつ、昇降
機構４８を下降させて砥石を基板に当接させ両者を摺合
させて基板の片面（Ｂ面）を研削した後、第２研削砥石
ユニットを上昇させる。一方、第１インデックステ−ブ
ル手前側の吸着チャック機構５２上の研削基板は第１ダ
ブルア−ム搬送ロボット９のダ−ティなア−ムで把持さ
れ、第２洗浄機構の仮置台７１上に移送され、チャック
される面を第２ブラシスクラブ洗浄される。ついで手前
側にきた第１インデックステ−ブルの吸着チャック機構
５２はその吸着板をチャック洗浄機構５３により洗浄さ
れ、第１洗浄された基板が第１ダブルア−ム搬送ロボッ
ト９のクリ−ンなア−ムで把持し、第１インデックステ
−ブル５の手前側の吸着チャック機構５２上に載せられ
る。その間、第１インデックステ−ブルの吸着チャック
機構５１上の基板はモ−タＭ₂により回転せられ、つい
で第１研削砥石ユニットのカップホイ−ル型砥石を回転
させつつ、昇降機構４８を下降させて砥石を基板に当接
させ両者を摺合させて基板の片面（Ａ面）を研削した
後、第１研削砥石ユニットを上昇させる。また、この間
に収納カセット１１ａ内より新たな基板が第１ダブルア
−ム搬送ロボット９のクリ−ンなア−ムで把持され、第
１洗浄機構６の仮置台６１上に基板を搬送し、センタリ
ング機構６４で中央合わせし、ついで基板のチャックさ
れる面に純水を吹き付けながらブラシスクラブ洗浄す
る。

【００４１】第１インデックステ−ブル５および第２
インデックステ−ブル５を１８０度時計逆廻り方向に回
転させる。第２インデックステ−ブル５上の吸着チャッ
ク機構５２上の研削基板は、第２ダブルア−ム搬送ロボ
ット１０のダ−ティなア−ムで把持され、第３洗浄機構
８の仮置台８１に移送され、両面（Ａ面、Ｂ面）をブラ
シスクラブ洗浄され、ついでスピン乾燥後、第２ダブル
ア−ム搬送ロボット１０のクリ−ンなア−ムで把持さ
れ、第３洗浄機構８からアンロ−デヂィングカセット１
２ｂに搬送・収納される。ついで、第２インデックステ
−ブル５上の吸着チャック機構５２はチャック洗浄機構
５３により洗浄され、第２洗浄機構７の研削基板を第２
ダブルア−ム搬送ロボット１０のダ−ティなア−ムで把
持し、第２インデックステ−ブル５上の吸着チャック機
構５２上に未研削面（Ｂ面）が上向くように移送する。

【００４２】一方、第２インデックステ−ブル５上のチ
ャック機構５１上の基板はモ−タＭ ₂により回転せら
れ、ついで第２研削砥石ユニットのカップホイ−ル型砥
石を回転させつつ、昇降機構４８を下降させて砥石を基
板に当接させ両者を摺り合させて基板の片面（Ｂ面）を
研削した後、第２研削砥石ユニットを上昇させる。その
間、第１インデックステ−ブル手前側の吸着チャック機
構５１上の研削基板は第１ダブルア−ム搬送ロボット９
のダ−ティなア−ムで把持され、第２洗浄機構の仮置台
７１上に移送され、チャックされる面を第２ブラシスク
ラブ洗浄される。ついで、手前側にきた第１インデック
ステ−ブルの吸着チャック機構５１はその吸着板をチャ
ック洗浄機構５３により洗浄され、第１洗浄された基板
が第１ダブルア−ム搬送ロボット９のクリ−ンなア−ム
で把持し、第１インデックステ−ブル５の手前側の吸着
チャック機構５１上に載せられる。その間、第１インデ
ックステ−ブルの吸着チャック機構５２上の基板はモ−
タＭ₂により回転せられ、ついで第１研削砥石ユニット
のカップホイ−ル型砥石を回転させつつ、昇降機構４８
を下降させて砥石を基板に当接させ両者を摺合させて基
板の片面（Ａ面）を研削した後、第１研削砥石ユニット
を上昇させる。また、この間に収納カセット１１ａ内よ
り新たな基板が第１ダブルア−ム搬送ロボット９のクリ
−ンなア−ムで把持され、第１洗浄機構６の仮置台６１
上に基板を搬送し、センタリング機構６４で中央合わせ
し、ついで基板のチャックされる面に純水を吹き付けな
がらブラシスクラブ洗浄する。

【００４３】以降、上記の工程を連続して繰返し、基
板の表裏面が研削された基板を連続生産する。

【００４４】上記態様において、インデックステ−ブル
５，５は、時計廻り方向に１８０度、ついで時計逆廻り
方向に１８０度と交互に回転する方向を変えたが、イン
デックステ−ブル５，５を時計廻り方向に１８０度、１
８０度と同一方向に回転するようにしてもよい。また、
第２インデックステ−ブル側の吸着チャック機構５１，
５２の吸着板は、すでに片面が研削された基板を反転し
て研削するのであるから、柔軟性ゴム膜は無くても有っ
てもよい。

【００４５】

【実施例】実施例１ 積層弾性シ−トの弾性シ−ト基層（ａ）としてロデ−ル
・ニッタ株式会社のポリウレタン発泡シ−ト ＳＵＢＡ
４００（商品名：アスカＣ硬度６１、圧縮率８．０％、
弾性回復率８８％、厚み１．２７ｍｍ）を、および弾性
シ−ト表面層（ｂ）としてロデ−ル・ニッタ株式会社の
ポリウレタン発泡シ−ト ＩＣ−１０００（商品名：ア
スカＣ硬度９５、圧縮率１．０％、弾性回復率６１％、
密度０．７３ｇ／ｃｍ^３、厚み１．２７ｍｍ）を用い、
溶剤型ポリエステル・ポリイソシアネ−トウレタン接着
剤を用いて両者を積層接着し、ついで、得た積層体を打
ち抜きプレス金型で直径３１０ｍｍに切り抜いた。打ち
抜いた積層体に１．５ｍｍ径の孔を多数穿孔した。

【００４６】図１から図４に示される研削装置（第２イ
ンデックステ−ブル側の吸着チャック機構５１，５２の
吸着板は、穿孔した積層弾性シ−トは無い。）を用い、
第２インデックステ−ブル側の吸着チャック機構５１，
５２の吸着板上に穿孔した弾性積層シ−トを載せ、吸着
板をバキュ−ム吸引して穿孔弾性積層シ−トを固定し、
ついで、吸着板を回転させつつ、回転しているカップホ
イ−ル型砥石を下降させ、穿孔弾性積層シ−トの弾性シ
−ト基層（ａ）を１５μｍ研削し、表面を平坦化した。
次いで、カップホイ−ル型砥石を上昇させ、バキュ−ム
を止めて穿孔弾性積層シ−トを取りだし、洗浄した後、
穿孔弾性積層シ−トを前とは上下逆にして吸着板上に穿
孔した弾性積層シ−トを載せ、吸着板を再びバキュ−ム
吸引して穿孔弾性積層シ−トを固定し、ついで、吸着板
を回転させつつ、回転しているカップホイ−ル型砥石を
下降させ、穿孔弾性積層シ−トの弾性シ−ト表面層
（ｂ）を１５μｍ研削し、表面を平坦化し、ついでカッ
プホイ−ル型砥石を上昇させ、バキュ−ムを止めて穿孔
弾性積層シ−トを取り出し、洗浄し、厚み２．５４ｍ
ｍ、両面が平坦化された穿孔弾性積層シ−トを得た。

【００４７】図１から図４に示される研削装置（第１イ
ンデックステ−ブル側の吸着チャック機構５１，５２の
吸着板は、上記穿孔した積層弾性シ−トが弾性シ−ト表
面層（ｂ）が上向きに接着され、第２インデックステ−
ブル側の吸着チャック機構５１，５２の吸着板は、穿孔
した積層弾性シ−トは無い。）を用い、シリコンインゴ
ットをワイヤ−ソウでスライスした厚み約７５０μｍ、
直径約３００ｍｍのシリコンウエハを片面づつ研削を行
い、両面が研削された厚み６００μｍの加工シリコン基
板を得た。（表面粗さ Ｒａ_max １．０７６μｍ）を
用いた。

【００４８】得た基板のWarp Best Fitは、７．２７
μｍから６．９８μｍへと０．３２μｍの量よりうねり
が小さくなった。また、ＳＢＩＲ（面内バラツキ）は、
０．４２μｍであった。なお、吸着チャック機構の穿孔
アルミニウム板として、基部の孔径が４ｍｍ、表面部の
孔径が１．５ｍｍ、基部の孔径が２．０ｍｍ、厚み２５
ｍｍの円盤状板を用いた。

【００４９】比較例１ 穿孔した積層弾性シ−トを用いないで、穿孔アルミニウ
ムチャック上に直接基板を載せて研削する以外は実施例
１と同様にスライス基板の研削を行った。得た基板のWa
rp Best Fitは、７．４９μｍから７．８８μｍへと
０．３９μｍの量、よりうねりが大きくなった。また、
ＳＢＩＲ（面内バラツキ）は、０．４７μｍであった。

【００５０】

【発明の効果】本発明の基板の研削方法は、研削中、基
板は穿孔した積層弾性シ−トで表面を被覆されたバキュ
−ムチャック機構により強固に保持されているのでブレ
がなく、うねりが減少した平坦な研削基板が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の研削装置の平面図である。

【図２】 図１に示す研削装置の研削砥石ユニットと吸
着チャック機構の関係を示す正面図である。

【図３】 吸着チャック機構の部分断面図である。

【図４】 吸着チャック機構の部分断面図である。

【符号の説明】

１ 研削装置 ２ 基台 ３ コラム ４ 研削砥石ユニット ５，５ インデックステ−ブル ５１，５２ 吸着チャック機構 ５１ｂ，５２ｂ 穿孔した積層弾性シ−ト ５３，５３ チャック機構洗浄機器 ５４，５４ ２点式インプロセスゲ−ジ ５８ｃ 吸着孔 ６ 第１洗浄機構 ７ 第２洗浄機構 ８ 第３洗浄機構 ９ 第１ダブルア−ム搬送ロボット １０ 第２ダブルア−ム搬送ロボット １１ａ，１１ｂ 収納カセット １２ａ，１２ｂ 収納カセット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C034 AA07 BB73 CB08 DD10 3C043 BA09 CC02 DD05 EE04

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸着チャック上にインゴットをスライシ
   ングして得た基板を保持し、該基板上面側よりスピンド
   ルに軸承された研削砥石を押し圧し、前記吸着チャック
   と研削砥石を摺動させて基板表面を研削する装置であっ
   て、 前記吸着チャックの基板を吸着する面が、剛体製吸着板
   の表面にアスカ−Ｃ硬度５０〜７０、圧縮率５〜１５
   ％、弾性回復率８０〜９２％、厚み１〜３ｍｍの弾性シ
   −ト基層（ａ）と、アスカ−Ｃ硬度８０〜９５、圧縮率
   ０．１〜３％、弾性回復率５５〜７５％、厚み０．５〜
   ２ｍｍの弾性シ−ト表面層（ｂ）を含む厚み２．０〜５
   ｍｍの積層体に直径０．５〜２ｍｍの孔を穿った積層弾
   性シ−トを貼着した積層構造となっており、基板は該積
   層弾性シ−トの弾性シ−ト表面層（ｂ）上に載せること
   を特徴とする、基板の研削装置。
2. 【請求項２】 剛体製吸着板がアルミニウム板を厚み方
   向に穿孔を施したものであり、その穿孔の直径は積層弾
   性シ−トの孔の直径以上であることを特徴とする、請求
   項１に記載の基板の研削装置。
3. 【請求項３】 剛体製吸着板の表面にアスカ−Ｃ硬度５
   ０〜７０、圧縮率５〜１５％、弾性回復率８０〜９２
   ％、厚み１〜３ｍｍの弾性シ−ト基層（ａ）と、アスカ
   −Ｃ硬度８０〜９５、圧縮率０．１〜３％、弾性回復率
   ５５〜７５％、厚み０．５〜２ｍｍの弾性シ−ト表面層
   （ｂ）を含む厚み２．０〜５ｍｍの積層体に直径０．５
   〜２ｍｍの孔を穿った積層弾性シ−トを貼着した吸着チ
   ャックの弾性シ−ト表面層（ｂ）上に、インゴットをス
   ライシングして得た基板を載せ、基板を吸着して固定
   し、該基板上面側よりスピンドルに軸承された研削砥石
   を押し圧し、前記吸着チャックと研削砥石を摺動させて
   基板表面を研削することを特徴とする、基板の研削方
   法。