JP2004243422A - Circumference grinding united wheel - Google Patents

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JP2004243422A
JP2004243422A JP2003033048A JP2003033048A JP2004243422A JP 2004243422 A JP2004243422 A JP 2004243422A JP 2003033048 A JP2003033048 A JP 2003033048A JP 2003033048 A JP2003033048 A JP 2003033048A JP 2004243422 A JP2004243422 A JP 2004243422A
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Hajime Seo
Kazuhiro Tanaka
肇 瀬尾
一宏 田中
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Komatsu Electronic Metals Co Ltd
コマツ電子金属株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To dispense with replacement work for wheels even in the case of manufacturing wafers different in chamfering shapes to eliminate replacement loss, and to improve chamfering accuracy by preventing sludge from entering a metal bonded grinding wheel and a resin bonded grinding wheel. <P>SOLUTION: This circumference grinding united wheel 118 is used in a wafer chamfering device, and two truing grooves 152a, 152b are different in shapes. In the circumference grinding wheel 118, a metal bonded grinding wheel 36 and a resin bonded grinding wheel 38 are united in one body. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハ等の薄板部材の外周を研削するウェーハ面取り装置及び外周研削ホイルに係り、特に、ドレッサープレートを整形するツルーイング溝の形状に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
半導体デバイスを作製するための原料ウェーハとして用いられる鏡面ウェーハの一般的な製造方法について説明する。まず、チョクラルスキー法(CZ法)や浮遊帯域溶融法(FZ法)等により半導体インゴットを成長させる。成長した単結晶インゴットは外周形状が歪(いびつ)であるため、次に外形研削工程において半導体インゴットの外周を円筒研削盤等により研削し、半導体インゴットの外周形状を整える。これをスライス工程でワイヤソー等によりスライスして厚さ500〜1000μm程度の円板状のウェーハに加工する。
【0003】
このワイヤソー等によりスライスされたウェーハは周縁部が直角であり尖った状態である。このようにウェーハ周縁部が尖った状態であるとウェーハの搬送中や研削・研磨工程中にウェーハの周縁部がチッピング等によって欠ける場合がある。そのため、面取り工程でウェーハ周縁部の面取り加工を行う。
【0004】
その後、平面研削により平坦化加工を行い、エッチング処理工程を経て、一次研磨、二次研磨した後、ウェーハ表面にエピタキシャル成長処理を施して鏡面ウェーハとする。
【0005】
前述の面取り工程においては、ウェーハの外周を研削するウェーハ面取り装置が用いられる。このウェーハ面取り装置として従来から用いられてきたものを図16乃至図19を参照して以下に説明する。図16はウェーハ面取り装置210の一部を示した平面図、図17はウェーハ面取り装置210の正面図、図18(a)は外周研削ホイル218の縦断面図、図18(b)は精研削用ホイル266の縦断面図、図19は別々に構成したメタルボンド砥石236とレジンボンド砥石238とを同軸上に重ねて配置した外周研削ホイルの縦断面図である。
【0006】
このウェーハ面取り装置210により、ウェーハ外周の面取りの粗研削と精研削が行われる。ウェーハ面取り装置210において、図18(a)に示すように、略円柱形状の外周研削ホイル218の外周にはダイヤモンド砥粒を金属により結合したメタルボンド砥石236を設けている。メタルボンド砥石236の外周面には面取り加工用の複数条の粗研削用溝254が円環状に設けられている。ウェーハ外周の粗面取りは、外周研削ホイル218を回転させ、ウェーハ外周を粗研削用溝254に押圧することにより行う。
【0007】
一方、図18(b)に示すように、略円柱形状の精研削用ホイル266の外周にはダイヤモンド砥粒を合成樹脂により結合したレジンボンド砥石238を設けている。レジンボンド砥石238の外周面には面取り加工用の複数条の精研削用溝256が円環状に設けられている。ウェーハ外周の面取りの精研削は、精研削用ホイル266を回転させ、ウェーハ外周を精研削用溝256に押圧することにより行う。なお、粗研削用溝254及び精研削用溝256の開口部の幅はウェーハの厚さよりも広く、軸心側に向かって幅が狭くなり、最奥部の幅はウェーハの厚さよりも狭い。
【0008】
レジンボンド砥石238は合成樹脂を結合剤にしているため砥粒保持力が弱く、精研削用溝256の溝形状が崩れやすいので、適宜形状修正する必要がある。そのため、精研削用溝256に要求される形状と相補的な形状をしたドレッサープレート250(ツルアー)を用いて、精研削用溝256のツルーイングにより精研削用溝256の形状の整形と目立てを行う。具体的には、ドレッサープレート250をウェーハチャック224に吸着保持し、精研削用ホイル266とドレッサープレート250を回転させた状態で、図18(b)に示すようにドレッサープレート250の外周を精研削用ホイル266の精研削用溝256に押圧することによりツルーイングを行う。
【0009】
一方、ドレッサープレート250も定期的に整形する必要がある。そのため、図18(a)に示すように、ドレッサープレート250に要求される形状と相補的な形状をしたツルーイング溝252とドレッサープレート250を回転させた状態で、ドレッサープレート250の外周をツルーイング溝252に押圧することにより、ドレッサープレート250の外周の整形を行う。
【0010】
即ち、図18(a)に示すように、ツルーイング溝252の形状をドレッサープレート250に転写し、続けて図18(b)に示すように、ドレッサープレート250の形状を精研削用溝256に転写する。これにより、ツルーイング溝252の形状がドレッサープレート250を介して精研削用溝256に転写される。
【0011】
このツルーイング溝252と粗研削用溝254とは同一のメタルボンド砥石236上に形成されており、例えば図18(a)に示すように外周研削ホイル218の第1溝252aと第2溝252bをツルーイング溝252とし、第3溝254a乃至第9溝254gを粗研削用溝254としている。ここで、第1溝、第2溝…とはメタルボンド砥石236の外周下側から数えた溝の順番が1番目、2番目…であることを意味している。
【0012】
これらのメタルボンド砥石236とレジンボンド砥石238とを別々の装置として構成すると、装置が大型化するため、別々に構成したメタルボンド砥石236とレジンボンド砥石238とを同軸上に重ね合わせて使用するウェーハ面取り装置が提案されている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、例えば図5に示すように面取りの角度が22°で、面取り面の曲率半径が260μmである22×260Rのウェーハを製造する場合と、面取り形状が22×300Rのウェーハを製造する場合とでは、粗研削用溝254の形状は共通するが、仕上げ研削を行う精研削用溝256の形状は異なる形状としなければならない。
【0014】
すなわち、粗研削では図5に示すウェーハ1の22°の部分を面取り加工するのみであるため、22×260Rのウェーハを製造する場合と、面取り形状が22×300Rのウェーハを製造する場合とで、粗研削用溝254の形状は共通する。しかし、精研削は図5に示す260Rと300Rの部分を整形するものであるため、面取り形状が22×260Rのウェーハを製造する場合は、精研削用溝256の形状を22×260Rとする必要があり、面取り形状が22×300Rのウェーハを製造する場合は、精研削用溝256の形状を22×300Rとする必要がある。そのため精研削用溝256の整形を行うドレッサープレート250と、ドレッサープレート250の整形を行うツルーイング溝252の形状は、製造するウェーハの面取り形状に応じ変えなければならない。
【0015】
したがって、22×260Rのウェーハ製造用ツルーイング溝を有する外周研削ホイル218と、22×300Rのウェーハ製造用ツルーイング溝を有する外周研削ホイル218とを別々に用意し、製造するウェーハの面取り形状に応じ外周研削ホイル218を交換していた。
【0016】
しかし、外周研削ホイル218の交換中は装置が停止し、交換ロスが生じる。また、図17に示すように、ウェーハ面取り装置210は、外周研削ホイル218の交換の際にはアーム228を持ち上げて、その下に位置する外周研削ホイル218を交換しなければならない。アーム228を再度固定する際には、アーム228の位置が微妙にずれるため、アーム228に支持されている精研削用ホイル266の位置も微妙にずれる。そのため、アーム228に支持されている精研削用ホイル266によるウェーハ研削の精度が悪化し、再度の位置調整が必要となる。
【0017】
また、別々に構成したメタルボンド砥石236とレジンボンド砥石238とを同軸上に重ねて配置する場合には、図19に示すように、メタルボンド砥石236とレジンボンド砥石238との間にスラッジ212(加工カス)が入り、面取り精度が悪化する。また、2枚のホイルを使用することで、取り付けによる面幅のバラツキが生じる。さらに、2枚のホイルを別々に保管するため、保管場所も2箇所必要となる。
【0018】
本出願に係る発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、異なる面取り形状のウェーハを製造するときでも、ホイルの交換作業を不要とし、交換ロスがなく、面取り加工したウェーハの品質を安定化させることが出来る外周研削ホイルを提供することにある。
また、メタルボンド砥石とレジンボンド砥石との間にスラッジが入らず、面取り精度が良好な外周研削ホイルを提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本出願に係る第1の発明は、ウェーハを保持するウェーハチャックと、第1のホイル型砥石と、前記ウェーハチャックを前記第1のホイル型砥石に対して相対的に移動させる移動手段と、前記第1のホイル型砥石の外周に設けられた円環状の研削溝と、前記研削溝を整形するドレッサープレートを整形する、第2のホイル型砥石の外周に設けられた複数のツルーイング溝と、を有し、回転する前記ウェーハチャックに着脱可能に保持されたウェーハの周縁部を、回転中の前記第1のホイル型砥石に相対的に近づけることにより前記研削溝に押圧して所定形状に面取りするウェーハ面取り装置において、
前記複数のツルーイング溝の1の溝形状が他の1の溝形状と異なることを特徴とするウェーハ面取り装置である。
【0020】
また、本出願に係る第2の発明は、前記第1のホイル型砥石の外周に設けられた円環状の研削溝は精研削用の研削溝であることを特徴とする上記第1の発明に記載のウェーハ面取り装置である。
【0021】
更に、本出願に係る第3の発明は、前記第1のホイル型砥石がレジンボンド砥石であり、前記第2のホイル型砥石がメタルボンド砥石であることを特徴とする上記第1または第2の発明に記載のウェーハ面取り装置である。
【0022】
また、本出願に係る第4の発明は、前記第1のホイル型砥石と前記第2のホイル型砥石とを合体させていることを特徴とする上記第1乃至3の発明の何れか1つに記載のウェーハ面取り装置である。
【0023】
更に、本出願に係る第5の発明は、前記第2のホイル型砥石の外周に、粗研削用の研削溝を設けたことを特徴とする上記第1乃至4の発明の何れか1つに記載のウェーハ面取り装置である。
【0024】
また、本出願に係る第6の発明は、前記ツルーイング溝の形状が、製造するウェーハに要求される面取り形状と略相補的な形状をしていることを特徴とする上記第1乃至5の発明の何れか1つに記載のウェーハ面取り装置である。
【0025】
更に、本出願に係る第7の発明は、回転するドレッサープレートの外周を、回転するホイル型砥石に設けられた複数のツルーイング溝のいずれか1つに押圧し、ドレッサープレートを整形する工程と、回転する整形された前記ドレッサープレートの外周を、前記回転するホイル型砥石と同一または別のホイル型砥石の外周に設けられたウェーハ面取り用の研削溝に押圧し、前記研削溝を整形する工程と、を含む研削溝整形方法において、
前記複数のツルーイング溝は互いに同一の形状ではなく、前記ドレッサープレートを整形する工程は、製造するウェーハの面取り形状に応じて選択した1のツルーイング溝により行うことを特徴とする研削溝整形方法である。
【0026】
更に、本出願に係る第8の発明は、前記選択した1のツルーイング溝は、前記製造するウェーハの面取り形状と略相補的な形状を有することを特徴とする上記第7の発明に記載の研削溝整形方法である。
【0027】
また、本出願に係る第9の発明は、回転するウェーハチャックに着脱可能に保持されたウェーハの周縁部を、回転中の第1のホイル型砥石に相対的に近づけることにより研削溝に押圧して所定形状に面取りするウェーハ面取り方法であって、回転するドレッサープレートの外周を、回転する第2のホイル型砥石に設けられた複数のツルーイング溝のいずれか1条に相対的に近づけることにより押圧し、前記ドレッサープレートを整形する工程と、回転中の前記第1のホイル型砥石の外周に設けられた前記研削溝に、回転する前記ドレッサープレートの外周を相対的に近づけることにより押圧して所定形状に前記研削溝を整形する工程と、を含み
前記複数のツルーイング溝の1の溝形状が他の1の溝形状と異なり、前記ドレッサープレートを整形する工程は、製造するウェーハの面取り形状に応じて選択した1のツルーイング溝により行うことを特徴とするウェーハ面取り方法である。
【0028】
更に、本出願に係る第10の発明は、前記第1のホイル型砥石の外周に設けられた前記研削溝は精研削用の研削溝であることを特徴とする上記第9の発明に記載のウェーハ面取り方法である。
【0029】
また、本出願に係る第11の発明は、前記第1のホイル型砥石がレジンボンド砥石であり、前記第2のホイル型砥石がメタルボンド砥石であることを特徴とする上記第9または第10の発明に記載のウェーハ面取り方法である。
【0030】
更に、本出願に係る第12の発明は、前記第1のホイル型砥石と前記第2のホイル型砥石とを合体させていることを特徴とする上記第9乃至11の発明の何れか1つに記載のウェーハ面取り方法である。
【0031】
また、本出願に係る第13の発明は、前記第2のホイル型砥石の外周に、粗研削用の研削溝を設けていることを特徴とする上記第9乃至12の発明の何れか1つに記載のウェーハ面取り方法である。
【0032】
更に、本出願に係る第14の発明は、前記選択した1のツルーイング溝は、前記製造するウェーハの面取り形状と略相補的な形状を有することを特徴とする上記第9乃至13の発明の何れか1つに記載のウェーハ面取り方法である。
【0033】
また、本出願に係る第15の発明は、ウェーハを保持するウェーハチャックと、外周に粗研削用溝が設けられたホイル型のメタルボンド砥石と、外周に精研削用溝が設けられたホイル型のレジンボンド砥石と、前記ウェーハチャックを前記メタルボンド砥石または前記レジンボンド砥石に対して相対的に移動させる移動手段と、を有し、回転する前記ウェーハチャックに着脱可能に保持されたウェーハの周縁部を、回転中の前記メタルボンド砥石または前記レジンボンド砥石に設けられた前記粗研削用溝または前記精研削用溝に相対的に近づけることにより押圧して所定形状に面取りするウェーハ面取り装置において、
前記メタルボンド砥石と前記レジンボンド砥石とを一体として構成したことを特徴とするウェーハ面取り装置である。
【0034】
【発明の実施の形態】
[第1の実施の形態]
以下、本発明の第1の実施の形態について、図1乃至図11を用いて説明する。
図1は本発明の第1の実施の形態におけるウェーハ面取り装置10を上面から見た一部平面図、図2はウェーハ面取り装置10の正面図、図3はウェーハ面取り装置10の右側面図、図4(a)は外周研削ホイル18の縦断面図、図4(b)は外周研削ホイル18の底面図、図4(c)は精研削用ホイル66の縦断面図、図5は面取りしたウェーハの縦断面図、図6(a)及び図6(b)は外周研削ホイルの変形例18a及び18bの縦断面図、図7(a)はウェーハ保持装置22のX軸移動機構70の平面図、図7(b)はY軸移動機構80の平面図、図7(c)はZ軸移動機構90の正面図、図8はウェーハチャック24の縦断面図、図9及び図10はドレッサープレート50の整形工程を説明するためのウェーハ面取り装置10の右側面図、図11は精研削用溝56の整形工程を説明するための精研削装置30の右側面図である。
【0035】
まず、ウェーハ面取り装置10の全体構成について簡単に説明し、その後各装置について詳しく説明する。図2に示すように、水平に設置された基台12の上にブラケット14を立設し、ブラケット14には回転軸を垂直上方に向けてホイル回転駆動用モータ16を固定している。ホイル回転駆動用モータ16の出力軸には外周研削ホイル18が装着されている。このように構成された研削装置20に対峙する位置に、図3に示すようにウェーハ保持装置22が基台12の上に立設されている。ウェーハ保持装置22の上部にはウェーハチャック24を設けている。
【0036】
図2に示すように、研削装置20やウェーハ保持装置22等を覆うフレーム26は基台12に固定され、その上部には回動可能にアーム28が支持されている。そしてアーム28には精研削装置30が固定されている。このように、本実施の形態におけるウェーハ面取り装置10は主として研削装置20と、ウェーハ保持装置22と、精研削装置30とから構成される。
【0037】
次に、研削装置20の構成についてより詳しく説明する。本実施の形態の研削装置20は、主として、ブラケット14と、ホイル回転駆動用モータ16と、ホイル回転駆動用モータ16の出力軸上部に設けられた外周研削ホイル18と、ホイル回転駆動用モータ16の出力軸と外周研削ホイル18とを連結するために出力軸の最上部に設けられたストッパー34と、外周研削ホイル18の下面に設けられてストッパー34に嵌合するストッパー32とからなる。
【0038】
図2に示すように、ブラケット14は水平に設置された基台12の上に垂直に立設されている。ホイル回転駆動用モータ16は出力軸を鉛直上方に向けてブラケット14に固定されている。略円柱形状の外周研削ホイル18は、図4(b)に示すようにその下面の中心にストッパー32を設けている。ストッパー32を、ホイル回転駆動用モータ16の出力軸に固定されたストッパー34と嵌合させることにより、外周研削ホイル18をホイル回転駆動用モータ16に装着し回転自在にする。
【0039】
図4(a)に示すように外周研削ホイル18の外周にはメタルボンド砥石36が設けられている。メタルボンド砥石36の外周には、ドレッサープレート50を研削するための2条のツルーイング溝52と、ウェーハを粗研削するための7条の粗研削用溝54が水平且つ環状に形成されている。ツルーイング溝52と粗研削用溝54とは並列に形成されており、ツルーイング溝52は外周研削ホイル18の外周下側から数えた第1溝52aと、第2溝52bに設けられている。
【0040】
第1溝52aの形状は22×260Rとし、第2溝52bの形状は22×300Rとしている。ここで22×260Rとは、ウェーハに要求される面取り形状または研削溝の形状を表すもので、図5に示すように面取り(溝)の角度が22°で、面取り面(溝)の曲率半径が260μmであることを表している。また、図4(a)に示すように粗研削用溝54は外周研削ホイル18の外周下側から数えた第3溝54a乃至第9溝54gに設けている。この粗研削用溝54はウェーハの外周部に22°で角面取りを行うための溝形状を有している。
【0041】
なお、本実施の形態では粗研削用溝54の寿命を考え、同一形状の粗研削用溝54を7条設けたが、これは何条であっても良い。また、必ずしも全ての粗研削用溝54を同一形状とする必要はなく、互いに異なる形状としても良い。なお、ツルーイング溝52は600番手の砥石により形成し、粗研削用溝54は800番手の砥石により形成している。ここで、番手はダイヤモンド砥粒の粒の大きさを表し、番手が大きいほど粒が細かい。
【0042】
また、本実施の形態では外周研削ホイル18を円柱形状としたが、これに限らず他の形状としても良い。例えば、図6(a)に示す断面台形の略円柱状の外周研削ホイル18aでも良く、図6(b)に示す鼓形状の外周研削ホイル18bでも良い。
【0043】
次に、精研削装置30の構成について説明する。図1に示すように、フレーム26の上端部には軸受け部58が設けられている。アーム28はその後端部28aに略T字形状の軸部60を有しており、軸部60と軸受け部58が嵌合している。この構成により、アーム28は回動可能にフレーム26に支持されている。図1及び図2に示すように、基台12にはアーム支持台62が立設されており、アーム支持台62の頭頂部にはアーム28の先端部28bを載置するためのアーム支持部64が設けられている。
【0044】
アーム支持部64の上面にはねじ穴が設けられている。アーム28の先端部28bには上面から下面に貫通する貫通穴が設けられている。貫通穴は、アーム支持部64にアーム28の先端部28bを載置した場合に、ねじ穴と一直線になるように配置されている。このように構成することにより、図1に示すように、アーム支持部64にアーム28の先端部28bを載置し、蝶ねじを貫通穴を通してねじ穴に螺合させることにより、アーム28を水平に固定することが出来る。
【0045】
図2に示すように、アーム28にはホイル回転駆動用モータ44が、その出力軸をアーム28に対して5°〜10°傾けて支持されている。但し、ホイル回転駆動用モータ44の出力軸は、必ずしも傾ける必要はなく、アーム28に対して直角に支持しても構わない。出力軸には精研削用ホイル66が装着され、ホイル回転駆動用モータ44を駆動することにより回転する。
【0046】
図4(c)に示すように、精研削用ホイル66はその外周部にレジンボンド砥石38を設けており、レジンボンド砥石38には、ウェーハを精研削するための2条の精研削用溝56が回転軸に垂直に且つ環状に形成されている。精研削用溝56の形状は共に22×260Rとしている。但し、22×300Rの面取り形状のウェーハを製造する場合には、精研削用溝56を後述のドレッサープレート50により22×300Rの溝形状に整形する。
【0047】
このように、精研削用溝56はウェーハに要求される仕上げ面取り寸法と相補的な形状に整形される。このように構成された精研削用ホイル66は、高速回転しながら精研削用溝56をウェーハの外周部に押圧することで、ウェーハ1の外周部を面取り加工できるようになっている。なお、精研削用溝56は3000番手の砥石により形成している。
【0048】
次に、ウェーハ保持装置22について説明する。図3に示すように、ウェーハ保持装置22は、主としてウェーハ移動機構と、ウェーハチャック24とから構成されている。
【0049】
まず、ウェーハ移動機構について図3及び図7(a)を用いて説明する。図3に示すように、ウェーハ保持装置22は水平に設置された基台12の上に立設されている。基台12上部には 図7(a)に示すX軸移動機構70(水平方向)が設けられている。基台12には、水平方向に向けてその回転軸を配置した状態で、X軸移動用モータ71を固定している。X軸移動用モータ71はその回転軸の延長上において、カップリング72によりねじ送り機構用の雄ねじ73と結合している。雄ねじ73の先端は、基台12に固定されたボールベアリング78の内周壁に嵌着し、基台12に対して滑らかに回転できるように支持されている。そして、X軸移動用モータ71の回転によって雄ねじ73は、その場で回転する。
【0050】
雄ねじ73には、雌ねじ74が嵌合している。雌ねじ74の上面にはX軸プレート75が固定されている。雌ねじ74はX軸プレート75に回転不能に固定されているため、雄ねじ73の回転動によって雌ねじ74と共にX軸プレート75が水平移動する。また、X軸プレート75の下面には水平移動動作時のガイドとなる2条の凹状のアリ溝76が雄ねじ73と平行に設けてあり、基台12に雄ねじ73と平行に設けた2本の凸状のガイドレール77に嵌合している。そして、X軸プレート75は、ガイドレール77に案内され、安定した状態でこのねじ送り機構によって水平方向にねじ送りされる。なお、以下このX軸プレート75が移動する方向をX軸とする。
【0051】
X軸プレート75上部には 図7(b)に示すY軸移動機構80(水平方向)が設けられている。X軸プレート75には、水平方向であってX軸方向と直角方向に向けてその回転軸を配置した状態で、Y軸移動用モータ81を固定している。Y軸移動用モータ81はその回転軸の延長上において、カップリング82によりねじ送り機構用の雄ねじ83と結合している。雄ねじ83の先端は、X軸プレート75に固定されたボールベアリング88の内周壁に嵌着し、X軸プレート75に対して滑らかに回転できるように支持されている。そして、Y軸移動用モータ81の回転によって雄ねじ73は、その場で回転する。
【0052】
雄ねじ83には、雌ねじ84が嵌合している。雌ねじ84の上面にはY軸プレート85が固定されている。雌ねじ84はY軸プレート85に回転不能に固定されているため、雄ねじ83の回転動によって雌ねじ84と共にY軸プレート85が水平移動する。また、Y軸プレート85の下面には水平移動動作時のガイドとなる2条の凹状のアリ溝86が雄ねじ83と平行に設けてあり、X軸プレート75に雄ねじ83と平行に設けた2本の凸状のガイドレール87に嵌合している。そして、Y軸プレート85は、ガイドレール87に案内され、安定した状態でこのねじ送り機構によって水平方向にねじ送りされる。なお、以下このY軸プレート85が移動する方向をY軸とする。
本実施の形態では、X軸ガイドレール77とY軸ガイドレール87とは直交するように配置されているが、必ずしも直交する必要はなく、平行でなければ良い。
【0053】
図3に示すように、水平に設置されたY軸プレート85の上部には、垂直にフレーム99が立設されている。フレーム99には、図3及び図7(c)に示すZ軸移動機構90(鉛直方向)が設けられている。フレーム99には、鉛直上方に向けてその回転軸を配置した状態で、Z軸移動用モータ91を固定している。図7(c)に示すように、Z軸移動用モータ91はその回転軸の延長上において、カップリング92によりねじ送り機構用の雄ねじ93と結合している。雄ねじ93の上端は、フレーム99に固定されたボールベアリング98の内周壁に嵌着し、フレーム99に対して滑らかに回転できるように支持されている。そして、Z軸移動用モータ91の回転によって雄ねじ93は、その場で回転する。
【0054】
雄ねじ93には、Z軸プレート95に回転不能に固定された雌ねじ94が嵌合しており、雄ねじ93の回転動によって雌ねじ94が鉛直移動する。雌ねじ94はZ軸プレート95に固定されているため、雄ねじ93の回転によって雌ねじ94と共にZ軸プレート95が鉛直方向に移動する。
【0055】
また、Z軸プレート95には鉛直移動動作時のガイドとなる2条の凹状のアリ溝96が雄ねじ93と平行に設けてあり、フレーム99に雄ねじ93と平行に設けた2本の凸状のガイドレール97に嵌合している。そして、Z軸プレート95は、ガイドレール97に案内され、安定した状態でこのねじ送り機構によって鉛直方向にねじ送りされる。なお、以下このZ軸プレート95が移動する方向をZ軸とする。
【0056】
更に、図3に示すように、Z軸プレート95にはブラケット100を固定し、ブラケット100にはウェーハチャック24を回転駆動する回転駆動モータ102(θ軸)を設けている。回転駆動モータ102(θ軸)の回転軸は鉛直上方に向けて配置され、その上端をウェーハチャック24の中心軸下部に設けたシャフト104に連結している。ウェーハチャック24はその上面にウェーハ1またはドレッサープレート50を真空吸着し、回転駆動モータ102(θ軸)の回転によってシャフト104と共に水平回転する。なお、回転軸(θ軸)はZ軸と平行に配設されている。
【0057】
ホイル回転駆動用モータ16、X軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91、回転駆動モータ102(θ軸)は、装置内若しくは装置とは別途に設けた制御部に接続されている。制御部はホイル回転駆動用モータ16の回転を制御することにより、外周研削ホイル18の回転速度をコントロールする。また、X軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91の回転制御を行うことにより、ウェーハチャック24の位置を任意にコントロールする。更に、回転駆動モータ102(θ軸)の回転を制御することにより、ウェーハチャック24の回転速度をコントロールする。
【0058】
この制御部は、装置内に設けたものであっても、装置とは別に設けた例えばパーソナルコンピュータ等のコントロール装置であっても良い。また、制御部をディスプレイに接続することにより、ウェーハチャック24等の昇降状態や水平移動・回転動情報をグラフィカルに若しくは数値的にディスプレイに表示して、作業者がディスプレイの表示を確認しながら作業を行えるようにしても良く、プログラム等により自動で制御しても良い。
【0059】
このように構成することにより、ウェーハチャック24は研削装置20の方向へ進退可能となっている。また上下方向への位置移動も可能となっている。これにより、ウェーハ1等を任意の粗研削用溝54や精研削用溝56等に押圧することができる。なお、本実施の形態ではウェーハチャック24の位置をX軸方向、Y軸方向、Z軸方向に任意にコントロールできるように移動機構を構成したが、外周研削ホイル18や精研削用ホイル66の位置を任意にコントロールできるように構成しても良い。また、ウェーハチャック24、外周研削ホイル18および精研削用ホイル66の全ての位置を任意にコントロールできるように移動機構を構成しても良い。
【0060】
次にウェーハチャック24について図8を用いて簡単に説明する。ウェーハチャック24は通気性のある円板状の多孔質セラミック板40と、その外周および底部を囲繞する緻密性セラミック台座41とからなる。緻密性セラミック台座41の底部には、緻密性セラミック台座41を上面から下面に貫通する排気穴42が穿設されており、この排気穴42の下端開口部を真空ポンプ43に接続している。これによりウェーハチャック24は面取り加工するウェーハ1を真空吸着し、回転駆動モータ102(θ軸)を駆動することによりその場で回転する。また、同様にしてドレッサープレート50を真空吸着しその場で回転する。
【0061】
次に、上記のように構成されたウェーハ面取り装置10を用いて、22×260Rの面取り形状を有するウェーハを製造する場合について図3及び図8乃至図11を用いて説明する。本実施形態の作業工程は主として、ウェーハ面取りの粗研削工程と、ウェーハ面取りの精研削工程とからなる。なお、異なる品種である22×300Rの面取り形状を有するウェーハを製造する場合の作業工程も主として、ウェーハ面取りの粗研削工程と、ウェーハ面取りの精研削工程とからなる。但し、製造するウェーハの品種を変更する場合には、作業工程は、ドレッサープレート50の整形工程と、精研削用溝56の整形工程とを要する。なお、ドレッサープレート50の整形工程と、精研削用溝56の整形工程とは、ドレッサープレート50や精研削用溝56が型崩れした場合にも適宜行われる。
【0062】
まず、ウェーハ面取りの粗研削工程について説明する。制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を駆動させ、ウェーハチャック24を所定のウェーハ受取位置に移動させる。次に、不図示のウェーハ搬送装置によりウェーハ1の平面中心とウェーハチャック24の回転中心とが一致するようにアライメントを行いウェーハチャック24にウェーハ1を載置する。図3及び図8はウェーハ1をウェーハチャック24に載置した状態を示した図である。
【0063】
その後、真空ポンプ43が吸気を行うと、通気性のある多孔質セラミック板40内の空気は排気穴42から外部へ排出され、多孔質セラミック板40内の気圧が負圧になる。これによりウェーハ1は多孔質セラミック板40に接触した部分で真空吸着され、緻密性セラミック台座41で真空がシールされる。
【0064】
ウェーハ1をウェーハチャック24に真空吸着した後、制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を駆動させ、図3に示すようにウェーハチャック24に真空吸着したウェーハ1を粗研削用溝54と同じ高さの同一平面で対峙する位置に移動配置する。その後、回転駆動モータ102(θ軸)及びホイル回転駆動用モータ16を駆動させウェーハチャック24と共にウェーハ1を所定回転速度で低速回転させ、外周研削ホイル18を所定回転速度で高速回転させる。なお、本実施の形態ではウェーハ1の回転速度を0.05rpm〜2rpmとし、外周研削ホイル18の回転速度を1000rpm〜5000rpmとしている。
【0065】
次に、図3に示すように制御部によりX軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24を外周研削ホイル18へ向けて送り移動させる。ウェーハチャック24の送り速度は外周研削ホイル18の直前で減速され、外周研削ホイル18の直前からはゆっくりとしたスピードで送られる。これによりウェーハチャック24が所定距離移動し、低速回転するウェーハ1の周縁部が高速回転する粗研削用溝54に当接した後、さらに所定量切込み送りされる。
【0066】
所定量切込み送りされた後、その位置でウェーハチャック24のX軸方向の移動を停止する。その場でウェーハ1が低速回転することで、高速回転する粗研削用溝54により、ウェーハ1の周縁部が所定加工量だけ粗研削され所定の面取り形状に加工される。このようにウェーハ1を低速回転させることによって、外周研削ホイル18は、ウェーハ1の全周に亘って面取り加工を施すことができる。
【0067】
ウェーハ1の周縁部が所定量面取りされた後、制御部によりX軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24を外周研削ホイル18から離れる方向に送り移動させる。ウェーハチャック24が外周研削ホイル18から所定量離れた後、回転駆動モータ102(θ軸)及びホイル回転駆動用モータ16を停止させ、ウェーハ1と外周研削ホイル18の回転を停止させる。なお、ウェーハ面取り装置10の稼動中はホイル回転駆動用モータ16を停止させることなく外周研削ホイル18を回転させ続けても良い。以上により、ウェーハ面取りの粗研削工程が終了する。
【0068】
次に、ウェーハ面取りの精研削工程について説明する。ウェーハ面取りの粗研削工程が終了した後、制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を駆動させ、ウェーハ1と精研削用ホイル66の外周に設けた精研削用溝56とが同じ高さの同一平面で対峙する位置にウェーハ1を移動配置する。精研削用溝56は予め22×260Rの溝形状に形成されている。
【0069】
その後、回転駆動モータ102(θ軸)及びホイル回転駆動用モータ44を駆動させウェーハ1を所定回転速度で低速回転させ、精研削用ホイル66を所定回転速度で高速回転させる。次に、制御部によりX軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24を精研削用ホイル66に向けて送り移動させる。ウェーハチャック24の送り速度は精研削用ホイル66の直前で減速され、精研削用ホイル66の直前からはゆっくりとしたスピードで送られる。これによりウェーハチャック24が所定距離移動し、低速回転するウェーハ1の周縁部が高速回転する精研削用溝56に当接した後、さらに所定量切込み送りされる。
【0070】
所定量切込み送りされた後、その位置でウェーハチャック24のX軸方向の移動を停止する。その場でウェーハ1が低速回転することで、高速回転する精研削用溝56により、ウェーハ1の周縁部が所定加工量だけ精研削され所定の面取り形状に加工される。このようにウェーハ1を低速回転させることによって、精研削用ホイル66は、ウェーハ1の全周に亘って面取り加工の精研削を施すことができる。
【0071】
ウェーハ1の周縁部が所定量面取りされた後、制御部によりX軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24を精研削用ホイル66から離れる方向に送り移動させる。ウェーハチャック24が精研削用ホイル66から所定量離れた後、回転駆動モータ102(θ軸)及びホイル回転駆動用モータ44を停止させ、ウェーハ1と精研削用ホイル66の回転を停止させる。なお、ウェーハ面取り装置10の稼動中はホイル回転駆動用モータ44を停止させることなく精研削用ホイル66を回転させつづけても良い。以上により、ウェーハ面取りの精研削工程が終了する。
【0072】
なお、以上の精研削工程により加工されたウェーハ周縁部の断面形状は、精研削用溝56の断面形状にほぼ等しいものとなり、粗研削時よりも丸みを帯びた形状になる。精研削工程が終了した後、X軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を制御部により駆動し、ウェーハチャック24をウェーハ受取位置に移動させる。その後、真空ポンプ43を停止し多孔質セラミック板40に空気を供給する。これによりウェーハ1の吸着を解除し、不図示の搬送装置によりウェーハ1をウェーハチャック24から取り除き、次工程に搬送する。以上により、22×260R面取り形状のウェーハ製造工程が終了する。
【0073】
このウェーハ面取り装置10により、22×300Rの面取り形状のウェーハを続けて製造する場合について説明する。前述のように、精研削用溝56の溝形状は22×260Rであるため、22×300Rの面取り形状にウェーハ1を精研削することが出来ない。そこで、ドレッサープレート50により、精研削用溝56を22×300Rの溝形状に整形する必要がある。精研削用溝56の整形は22×300Rの面取り形状を有するドレッサープレート50により行う。
【0074】
ドレッサープレート50は、予め22×300Rの面取り形状を有するものを用意しても良いが、以下ではツルーイング溝52により22×300Rの面取り形状に整形したドレッサープレート50を用いる場合について説明する。本実施の形態の作業工程は主として、ドレッサープレート50の整形工程と、精研削用溝56の整形工程と、ウェーハの面取り工程とからなる。
【0075】
まずドレッサープレート50の整形工程について図9及び図10を用いて説明する。作業者が制御部にドレッサープレート50と精研削用溝56の整形を指示すると、不図示の搬送装置がドレッサープレート50を搬送しウェーハチャック24に載置する。このとき、ドレッサープレート50の平面中心と回転駆動モータ102(θ軸)の出力軸の回転中心とが一致するようにアライメントを行い載置する。
【0076】
その後、真空ポンプ43が吸気を行うと、通気性のある多孔質セラミック板40内の空気は排気穴42から外部へ排出され、多孔質セラミック板40内の気圧が負圧になる。これによりドレッサープレート50は多孔質セラミック板40に接触した部分で真空吸着され、緻密性セラミック台座41で真空がシールされる。
【0077】
ドレッサープレート50をウェーハチャック24に真空吸着した後、制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を駆動させ、図9に示すようにウェーハチャック24に載置したドレッサープレート50をツルーイング溝の第2溝52bと同じ高さの同一平面で対峙する位置に移動配置する。なお、前述のように第1溝52aの形状は22×260Rとし、第2溝52bの形状は22×300Rとしている。この位置を初期位置とする。
【0078】
その後、回転駆動モータ102(θ軸)及びホイル回転駆動用モータ16を駆動し、ドレッサープレート50を低速回転させ、外周研削ホイル18を高速回転させる。次に、X軸移動用モータ71を駆動し、図10(a)に示すようにウェーハチャック24を外周研削ホイル18に向けて矢印方向に送り移動させる。ウェーハチャック24の送り速度は外周研削ホイル18の直前で減速され、外周研削ホイル18の直前からはゆっくりとしたスピードで送られる。これによりウェーハチャック24が所定距離移動し、低速回転するドレッサープレート50の周縁部が高速回転する第2溝52bに当接した後、さらに所定量切込み送りされる。
【0079】
所定量切込み送りされた後、その位置でウェーハチャック24のX軸方向の移動を停止する。図10(b)に示すように、その場でドレッサープレート50が低速回転することで、高速回転するツルーイング溝52によりドレッサープレート50の周縁部が所定の面取り形状に加工される。
【0080】
ドレッサープレート50の周縁部が所定量面取りされた後、図10(c)に示すように、X軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24を外周研削ホイル18から離れる矢印方向に送り移動させる。初期位置にウェーハチャック24が移動した後、回転駆動モータ102(θ軸)及びホイル回転駆動用モータ16を停止させ、ドレッサープレート50と外周研削ホイル18の回転を停止させる。以上により、ドレッサープレート50の整形工程が終了する。
【0081】
次に、精研削用溝56の整形工程について図11を用いて説明する。初期位置にウェーハチャック24が移動した後、制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を駆動させ、図11に示すようにドレッサープレート50と精研削用溝56とが同じ高さの同一平面で対峙する位置に移動配置する。
【0082】
その後、回転駆動モータ102(θ軸)及びホイル回転駆動用モータ44を回転させ、22×300Rに整形されたドレッサープレート50と、精研削用ホイル66とを回転させる。次に、X軸移動用モータ71を駆動し、図11(a)に示すように、ウェーハチャック24を精研削用ホイル66に向けて送り移動させる。ウェーハチャック24の送り速度は精研削用ホイル66の直前で減速され、精研削用ホイル66の直前からはゆっくりとしたスピードで送られる。
【0083】
これによりウェーハチャック24が所定距離移動し、回転するドレッサープレート50の周縁部が回転する精研削用溝56に当接した後、さらに所定量切込み送りされる。所定量切込み送りされた後、その位置でウェーハチャック24のX軸方向の移動を停止する。図11(b)に示すように、その場でドレッサープレート50が回転することで、精研削用溝56が22×300Rに加工される。これをツルーイングという。
【0084】
このように、ホイル回転駆動用モータ44に精研削用ホイル66を装着した後にツルーイングを実施して精研削用溝56を整形することにより、以下の効果がある。すなわち、精研削用ホイル66の中心とホイル回転駆動用モータ44の出力軸の中心とが正確に位置合わせされていなくても、ツルーイングにより整形された精研削用溝56は真円となり、その中心はホイル回転駆動用モータ44の出力軸の中心と正確に一致する。そのため、精研削用ホイル66の回転中に、精研削用溝56が外周に振れることがなく、精密にウェーハ1の面取りを行うことが出来る。
【0085】
精研削用溝56が所定量加工された後、図11(c)に示すように、X軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24を精研削用ホイル66から離れる矢印方向に送り移動させる。その後、回転駆動モータ102(θ軸)及びホイル回転駆動用モータ44を停止させ、ドレッサープレート50と精研削用ホイル66の回転を停止させる。以上により、精研削用溝整形工程が終了する。なお、以上の精研削用溝整形工程を繰り返すことにより、複数の精研削用溝56を整形することができる。
【0086】
ドレッサープレート50の回転が停止した後、真空ポンプ43を停止し多孔質セラミック板40に空気を供給することによりドレッサープレート50の吸着を解除し、不図示の搬送装置によりドレッサープレート50をウェーハチャック24から取り除く。
【0087】
なお、本実施の形態では、予め精研削用溝56が成形されている精研削用ホイル66にツルーイングを実施する場合について説明したが、精研削用溝56が成形されていない精研削用ホイル66にツルーイングを実施し精研削用溝56を成形することもできる。この場合には、精研削用溝56の成形されていない精研削用ホイル66をホイル回転駆動用モータ44に装着し、上記と同様の工程を行い、ドレッサープレート50により精研削用溝56を成形する。すなわち、ドレッサープレート50と精研削用ホイル66とを回転させ、ドレッサープレート50の外周を精研削用ホイル66の外周に押圧し、精研削用溝56を成形する。以上によりツルーイング溝52の溝形状が精研削用溝56に転写される。
【0088】
以上の精研削用溝56の整形工程終了後、ウェーハの面取り工程を行う。22×300Rのウェーハの面取り工程は、22×260Rのウェーハの面取り工程と同様にして行われる。すなわち、ウェーハ1をウェーハチャック24に真空吸着した後、低速回転するウェーハ1の周縁部を、高速回転する粗研削用溝54に押圧し、ウェーハ1の粗研削工程を行う。その後、22×300Rの溝形状に成形された精研削用溝56にウェーハ1の周縁部を押圧しウェーハ1の精研削工程を行う。精研削工程終了後、不図示の搬送装置によりウェーハ1をウェーハチャック24から取り除き、次工程に搬送する。以上により、22×300Rの面取り形状のウェーハを製造することができる。
【0089】
このように、ツルーイング溝52の第1溝52aと第2溝52bの形状を精研削用溝56に転写することにより、22×300Rの面取り形状のウェーハと22×260Rの面取り形状のウェーハとを、外周研削ホイル18を交換することなく製造することが出来る。
【0090】
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について、図6(c)、(d)及び図12乃至図15を用いて説明する。なお、本実施の形態は以下に説明するように、第1の実施の形態において、外周研削合体ホイル118、ノッチ粗研削用ホイル106、ノッチ精研削用ホイル107、及び、ノッチ用外周ホイル108を備えることを特徴とし、ウェーハ保持装置22等の構成については同様であるため、同様部分については第1の実施の形態の符号を援用して具体的な説明を省略し、相違点である外周研削合体ホイル118、ノッチ粗研削用ホイル106、ノッチ精研削用ホイル107、及び、ノッチ用外周ホイル108についてのみ説明する。
【0091】
図12は本発明の第2の実施の形態におけるウェーハ面取り装置110を上面から見た一部平面図、図13はウェーハ面取り装置110の正面図、図14(a)は外周研削合体ホイル118の縦断面図、図14(b)は外周研削合体ホイル118の底面図、図14(c)は外周研削合体ホイル118の平面図、図14(d)はノッチ用外周ホイル108の縦断面図、図15(a)及び図15(b)はオリエンテーションフラット付きウェーハの面取り工程を説明するためのウェーハ面取り装置110の平面図、図15(c)及び図15(d)はノッチ付きウェーハの面取り工程を説明するためのウェーハ面取り装置110の平面図、図6(c)及び図6(d)は外周研削合体ホイルの変形例118a及び118bの縦断面図である。
【0092】
まず、ウェーハ面取り装置110の全体構成について簡単に説明し、その後各装置について詳しく説明する。図13に示すように、基台12の上にブラケット14を立設し、ブラケット14には回転軸を垂直上方に向けてホイル回転駆動用モータ16を固定している。ホイル回転駆動用モータ16の出力軸には外周研削合体ホイル118が装着されている。このように構成された研削装置20に対峙する位置にウェーハ保持装置22が基台12の上に立設されている。
【0093】
ウェーハ保持装置22の上部にはウェーハチャック24が固定されている。研削装置20やウェーハ保持装置22等を覆うフレーム26は基台12に固定され、その上部には回動可能にアーム28が支持されている。そしてアーム28にはノッチ付きウェーハ用研削装置150が固定されている。このように、本実施の形態におけるウェーハ面取り装置110は主としてウェーハ保持装置22と、研削装置20と、ノッチ付きウェーハ用研削装置150とから構成される。
【0094】
次に、研削装置20の構成について説明する。本実施の形態の研削装置20は、主として、ブラケット14と、ホイル回転駆動用モータ16と、ホイル回転駆動用モータ16の出力軸上部に設けられた外周研削合体ホイル118と、ホイル回転駆動用モータ16の出力軸と外周研削合体ホイル118とを連結するために出力軸の最上部に設けられたストッパー34と、外周研削合体ホイル118の下面に設けられてストッパー34に嵌合するストッパー32とからなる。
【0095】
図13に示すように、ブラケット14は水平に設置された基台12の上に垂直に立設されている。ホイル回転駆動用モータ16は出力軸を鉛直上方に向けてブラケット14に固定されている。略円柱形状の外周研削合体ホイル118は、図14(b)に示すようにその下面の中心にストッパー32を設けている。ストッパー32を、出力軸に設けられたストッパー34と嵌合させることにより、外周研削合体ホイル118をホイル回転駆動用モータ16に装着し回転自在にする。
【0096】
図14(a)に示すように外周研削合体ホイル118はメタルボンド砥石36とレジンボンド砥石38とが同軸上に配置されて一体として構成されている。ここで、メタルボンド砥石36とレジンボンド砥石38との合体方法の一例について図14(a)及び図14(c)を用いて説明する。
【0097】
メタルボンド砥石36の上面に同心円状に等間隔に8つのねじ穴を穿設する。レジンボンド砥石38には上面から下面に貫通する貫通穴をねじ穴に対応するように同心円状に等間隔に8つ穿設する。そして貫通穴とねじ穴とが一直線になるように位置合わせをし、メタルボンド砥石36の上面にレジンボンド砥石38を載置する。その後、座金162を貫通穴の上面に配置し、その座金162と貫通穴とを通して上面からボルト160を挿通させねじ穴と嵌合させる。これによりレジンボンド砥石38とメタルボンド砥石36とを固定することが出来る。
【0098】
また、メタルボンド砥石36の上面とレジンボンド砥石38の下面を接着剤で固定しても良く、略円柱状のホイル本体の外周下部に円筒形状のメタルボンド砥石36を固着し、ホイル本体の外周上部にレジンボンド砥石38を固着して外周研削合体ホイル118を構成しても良い。なお、メタルボンド砥石36とレジンボンド砥石38との上下の位置関係は逆であっても良い。
【0099】
図14(a)に示すように、メタルボンド砥石36の外周には、ドレッサープレート50を研削するための2条のツルーイング溝152と、ウェーハを粗研削するための4条の粗研削用溝154が水平且つ環状に形成されている。ツルーイング溝152と粗研削用溝154とは並列に形成されており、ツルーイング溝152はメタルボンド砥石36の外周下側から数えた第1溝152aと、第2溝152bに設けている。第1溝152aの形状は22×300R(ノッチ付きウェーハ外周用)とし、第2溝152bの形状を22×300R(オリエンテーションフラット付きウェーハ用)としている。
【0100】
また、粗研削用溝154はメタルボンド砥石36の外周下側から数えた第3溝乃至第6溝に設けている。この粗研削用溝154はウェーハの外周部に22°で角面取りを行うための溝形状を有している。なお、粗研削用溝154の条数は何条であっても良い。また、必ずしも全ての粗研削用溝154を同一形状とする必要はなく、互いに異なる形状としても良い。
【0101】
メタルボンド砥石36の上部にはレジンボンド砥石38を配置している。レジンボンド砥石38の外周には、オリエンテーションフラット付きウェーハを精研削するための2条の精研削用溝156が水平且つ環状に形成されている。精研削用溝156と、粗研削用溝154と、ツルーイング溝152とは並列に形成されており、精研削用溝156は外周研削合体ホイル118の下側から数えた第7溝と第8溝に設けている。精研削用溝156の第7溝と第8溝の形状は共に22×300R(オリエンテーションフラット付きウェーハ用)としている。なお、精研削用溝156の形状が型崩れを起こす都度、ドレッサープレート50により精研削用溝156をツルーイングしている。
【0102】
このように構成された外周研削合体ホイル118は、一定位置に固定され、その場でその中心軸を中心として高速回転する。そして、高速回転しながら粗研削用溝154や精研削用溝156をウェーハ1の外周部に押圧することで、ウェーハ1の外周部を面取り加工できるようになっている。なお、ツルーイング溝152は600番手の砥石により、粗研削用溝154は800番手の砥石により、精研削用溝156は3000番手の砥石により、それぞれ形成している。
【0103】
本実施の形態では外周研削合体ホイル118を円柱形状としたが、これに限らず、他の形状としても良い。例えば、図6(c)に示す断面台形の略円柱状の外周研削合体ホイル118aでも良く、図6(d)に示す鼓形状の外周研削合体ホイル118bでも良い。
【0104】
次に、ノッチ付きウェーハ用研削装置150の構成について説明する。図12及び図13に示すように、アーム28は第1の実施の形態と同様に回動可能にフレーム26に支持されている。また、アーム28はフレーム26とアーム支持部64により水平に固定されている。
【0105】
アーム28にはホイル回転駆動用モータ140、142が、その出力軸をアーム28に対して直角に支持されている。また、アーム28にはホイル回転駆動用モータ144が、その出力軸をアーム28に対して5°〜10°傾けて支持されている。但し、ホイル回転駆動用モータ144は必ずしも傾ける必要はなく、ホイル回転駆動用モータ144の出力軸がアーム28に対して直角になるように支持しても構わない。
【0106】
ホイル回転駆動用モータ140、142、144の出力軸にはそれぞれ、ノッチ粗研削用ホイル106、ノッチ精研削用ホイル107、ノッチ用外周ホイル108が装着され、ホイル回転駆動用モータ140、142、144を駆動することにより回転する。ノッチ粗研削用ホイル106、ノッチ精研削用ホイル107は厚肉小径な鼓型の研削砥石であり、ウェーハのノッチ部を面取り加工するためのものである。図14(d)に示すように、ノッチ用外周ホイル108はその外周部にレジンボンド砥石38を設けており、レジンボンド砥石38には、ノッチ付きウェーハを精研削するための2条のノッチ外周用精研削用溝158が水平且つ環状に形成されている。
【0107】
次に、上記のように構成されたウェーハ面取り装置110を用いて22×300Rの面取り形状を有するオリエンテーションフラット付きウェーハを製造する場合について、図15を用いて説明する。本実施の形態の作業工程は主として、ドレッサープレート50の整形工程と、精研削用溝156の整形工程と、ウェーハの面取り工程とからなる。ドレッサープレート50は、予め22×300R(オリエンテーションフラット付きウェーハ用)の面取り形状を有するものを用意しても良いが、以下では、ツルーイング溝152により22×300R(オリエンテーションフラット付きウェーハ用)の面取り形状に整形したドレッサープレート50を用いる場合について説明する。なお、ドレッサープレート50の整形工程と、精研削用溝156の整形工程とは、ドレッサープレート50や精研削用溝156が型崩れした場合にも適宜行われる。
【0108】
まずドレッサープレート50の整形工程について簡単に説明する。第1の実施の形態と同様にして、ドレッサープレート50をウェーハチャック24に載置し真空吸着する。そして、ウェーハチャック24に載置したドレッサープレート50をツルーイング溝152の第2溝152bと同じ高さの同一平面で対峙する位置に移動配置する。なお、前述のように第1溝152aの形状は22×300R(ノッチ外周研削用)とし、第2溝152bの形状は22×300R(オリエンテーションフラット付きウェーハ用)としている。
【0109】
その後、低速回転させたドレッサープレート50の周縁部を高速回転させた第2溝152bに押圧しドレッサープレート50の周縁部を22×300R(オリエンテーションフラット付きウェーハ用)の面取り形状に加工する。以上により、ドレッサープレート50の整形工程が終了する。
【0110】
次に、精研削用溝156の整形工程について簡単に説明する。ドレッサープレート50の整形工程の終了後、制御部によりZ軸移動用モータ91を駆動させ、ドレッサープレート50と精研削用溝156とが同じ高さの同一平面で対峙する位置に移動配置する。その後、ドレッサープレート50と、外周研削合体ホイル118とを回転させ、ドレッサープレート50の周縁部を精研削用溝156に押圧し精研削用溝156を22×300R(オリエンテーションフラット付きウェーハ用)の溝形状に整形する。
【0111】
精研削用溝156が所定の溝形状に整形された後、制御部によりX軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24を外周研削合体ホイル118から離れる方向に送り移動させる。ウェーハチャック24が外周研削合体ホイル118から所定量離れた後、回転駆動モータ102を停止させ、ドレッサープレート50の回転を停止させる。以上により、精研削用溝整形工程が終了する。なお、以上の精研削用溝整形工程を繰り返すことにより、複数の精研削用溝156を整形することができる。
【0112】
ドレッサープレート50の回転が停止した後、真空ポンプ43を停止し多孔質セラミック板40に空気を供給することによりドレッサープレート50の吸着を解除し、不図示の搬送装置によりドレッサープレート50をウェーハチャック24から取り除く。なお、本実施の形態では、予め精研削用溝156が成形されている外周研削合体ホイル118にツルーイングを実施する場合について説明したが、第1の実施の形態と同様にして精研削用溝156が成形されていない外周研削合体ホイル118にツルーイングを実施し精研削用溝156を成形することもできる。
【0113】
次に、ウェーハの面取り工程について説明する。本実施の形態におけるウェーハの面取り工程は、ウェーハの粗研削工程と、精研削工程とからなるため、以下、ウェーハの粗研削工程と精研削工程について説明する。ただし、精研削工程は粗研削工程と同様にして行われるため、粗研削工程を例に説明し、精研削工程については簡単に説明する。
【0114】
制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を駆動させ、ウェーハチャック24を所定のウェーハ受取位置に移動させる。次に、不図示のウェーハ搬送装置によりウェーハ1の平面中心とウェーハチャック24の回転中心とが一致するようにアライメントを行いウェーハチャック24にウェーハ1を載置する。その後、真空ポンプ43が吸気を行うと、通気性のある多孔質セラミック板40内の空気は排気穴42から外部へ排出され、多孔質セラミック板40内の気圧が負圧になる。これによりウェーハ1は多孔質セラミック板40に接触した部分で真空吸着され、緻密性セラミック台座41で真空がシールされる。
【0115】
ウェーハ1をウェーハチャック24に真空吸着した後、制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を駆動させ、ウェーハチャック24に載置したウェーハ1を粗研削用溝154と同じ高さに移動させる。次に、X軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81を駆動し、図15(a)に示すようにオリエンテーションフラット部114の端部114aが粗研削用溝154と接触するようにウェーハチャック24を外周研削合体ホイル118に向けて矢印方向に送り移動させる。
【0116】
ウェーハチャック24の送り速度は外周研削合体ホイル118の直前で減速され、外周研削合体ホイル118の直前からはゆっくりとしたスピードで送られる。これによりウェーハチャック24が所定距離移動し、オリエンテーションフラット部114の端部114aが高速回転する粗研削用溝154に当接した後、さらに所定量切込み送りされる。所定量切込み送りされた後、その位置でウェーハチャック24の矢印方向の移動を停止する。
【0117】
そしてY軸移動用モータ81を駆動することにより、図15(b)に示すようにオリエンテーションフラット部114に沿ってウェーハチャック24を矢印方向に移動させる。これにより、高速回転する粗研削用溝154により、オリエンテーションフラット部114が所定加工量だけ粗研削され所定の面取り形状に加工される。粗研削用溝154がオリエンテーションフラット部114のもう一方の端部114bに達すると、制御部はY軸移動用モータ81を停止させると共に、回転駆動モータ102(θ軸)を駆動し、ウェーハチャック24をその場で低速回転させる。
【0118】
このようにウェーハ1を低速回転させることによって、外周研削合体ホイル118は、ウェーハ1の円周部114cの全周に亘って面取り加工を施すことができる。粗研削用溝154がオリエンテーションフラット部114の端部114aに達すると、制御部は回転駆動モータ102(θ軸)を停止させる。以上により、オリエンテーションフラット付きウェーハの外周部の全てに亘り粗研削を行うことが出来る。
【0119】
ウェーハ1の外周部が面取りされた後、制御部によりX軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24を外周研削合体ホイル118から離れる方向に送り移動させる。ウェーハチャック24が外周研削合体ホイル118から所定量離れた後、ホイル回転駆動用モータ16を停止させ、外周研削合体ホイル118の回転を停止させる。以上により、ウェーハ1の粗研削工程が終了する。
【0120】
次に、ウェーハの精研削工程について簡単に説明する。なお、本実施の形態の精研削工程は粗研削工程とほぼ同様であり、粗研削用溝154の代わりに精研削用溝156を用いて精研削を行う点のみ相違する。粗研削工程終了後、制御部によりZ軸移動用モータ91を駆動し、ウェーハ1を精研削用溝156と同じ高さに移動させる。その後、粗研削工程と同様にしてオリエンテーションフラット部114、端部114a、114b、円周部114cを精研削し、ウェーハ1の外周部の全てに亘り精研削を行う。精研削工程終了後、不図示の搬送装置によりウェーハ1をウェーハチャック24から取り除き、次工程に搬送する。以上により、22×300R面取り形状のオリエンテーションフラット付きウェーハの製造工程が終了する。
【0121】
このウェーハ面取り装置110により、22×300R面取り形状のノッチ付きウェーハを製造する場合について説明する。本製造工程は主として、ドレッサープレート50の整形工程と、ノッチ外周用精研削用溝158の整形工程と、ウェーハの面取り工程とからなる。ドレッサープレート50は、予め22×300R(ノッチ外周研削用)の面取り形状を有するものを用意しても良いが、以下では、ツルーイング溝152により22×300R(ノッチ外周研削用)の面取り形状に整形したドレッサープレート50を用いる場合について説明する。なお、ドレッサープレート50の整形工程と、ノッチ外周用精研削用溝158の整形工程とは、ドレッサープレート50やノッチ外周用精研削用溝158が型崩れした場合にも適宜行われる。
【0122】
まずドレッサープレート50の整形工程について簡単に説明する。オリエンテーションフラット付きウェーハの製造工程と同様にして、ドレッサープレート50をウェーハチャック24に載置し真空吸着する。そして、ウェーハチャック24に載置したドレッサープレート50をツルーイング溝152の第1溝152aと同じ高さの同一平面で対峙する位置に移動配置する。その後、低速回転させたドレッサープレート50の周縁部を高速回転させたツルーイング溝152に押圧しドレッサープレート50の周縁部を22×300R(ノッチ外周研削用)の面取り形状に加工する。以上により、ドレッサープレート50の整形工程が終了する。
【0123】
次に、ノッチ外周用精研削用溝158の整形工程について簡単に説明する。ドレッサープレート50の整形工程の終了後、制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を駆動させ、ドレッサープレート50とノッチ外周用精研削用溝158とが同じ高さの同一平面で対峙する位置に移動配置する。その後、ドレッサープレート50と、ノッチ用外周ホイル108とを回転させ、ドレッサープレート50の周縁部をノッチ外周用精研削用溝158に押圧しノッチ外周用精研削用溝158を22×300R(ノッチ外周研削用)の溝形状に整形する。以上により、ノッチ外周用精研削用溝整形工程が終了する。なお、以上のノッチ外周用精研削用溝工程を繰り返すことにより、複数のノッチ外周用精研削用溝158を整形することができる。
【0124】
ドレッサープレート50の回転が停止した後、真空ポンプ43を停止し多孔質セラミック板40に空気を供給することによりドレッサープレート50の吸着を解除し、不図示の搬送装置によりドレッサープレート50をウェーハチャック24から取り除く。なお、本実施の形態では、予めノッチ外周用精研削用溝158が成形されているノッチ用外周ホイル108にツルーイングを実施する場合について説明したが、ノッチ外周用精研削用溝158が成形されていないノッチ用外周ホイル108にツルーイングを実施しノッチ外周用精研削用溝158を成形することもできる。
【0125】
次に、ウェーハの面取り工程について説明する。本実施の形態におけるウェーハの面取り工程は主として、ウェーハ円周部112cの粗研削工程及び精研削工程と、ノッチ部112の粗研削工程及び精研削工程とからなる。まず、ウェーハ円周部112cの粗研削工程と精研削工程について説明する。ただし、精研削工程は粗研削工程と同様にして行われるため、粗研削工程を例に説明し、精研削工程については簡単に説明する。
【0126】
制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を駆動させ、ウェーハチャック24を所定のウェーハ受取位置に移動させる。次に、不図示のウェーハ搬送装置によりウェーハ1の平面中心と出力軸の回転中心とが一致するようにアライメントを行いウェーハチャック24にウェーハ1を載置する。その後、真空ポンプ43が吸気を行うと、通気性のある多孔質セラミック板40内の空気は排気穴42から外部へ排出され、多孔質セラミック板40内の気圧が負圧になる。これによりウェーハ1は多孔質セラミック板40に接触した部分で真空吸着され、緻密性セラミック台座41で真空がシールされる。
【0127】
ウェーハ1をウェーハチャック24に真空吸着した後、制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91、回転駆動モータ102(θ軸)を駆動させ、図15(c)に示すようにウェーハチャック24に載置したウェーハ1を粗研削用溝154と同じ高さであって、円周部の端部112aと粗研削用溝154とが対峙する位置に移動させる。次に、X軸移動用モータ71を駆動し、円周部の端部112aが粗研削用溝154と接触するようにウェーハチャック24を外周研削合体ホイル118に向けて矢印方向に送り移動させる。ウェーハチャック24の送り速度は外周研削合体ホイル118の直前で減速され、外周研削合体ホイル118の直前からはゆっくりとしたスピードで送られる。
【0128】
これによりウェーハチャック24が所定距離移動し、円周部112cの端部112aが高速回転する粗研削用溝154に当接した後、さらに所定量切込み送りされる。所定量切込み送りされた後、その位置でウェーハチャック24の矢印方向の移動を停止させると共に、回転駆動モータ102(θ軸)を駆動し、図15(d)に示すようにウェーハチャック24をその場で矢印方向に低速回転させる。ウェーハ1が回転することにより、粗研削用溝154が円周部112cの端部112bに達すると、制御部は回転駆動モータ102(θ軸)を停止させる。このようにウェーハ1を低速回転させることによって、外周研削合体ホイル118は、ウェーハ1の円周部112cの全周に亘って面取り加工を施すことができる。
【0129】
ウェーハ1の外周部が面取りされた後、制御部によりX軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24を外周研削合体ホイル118から離れる方向に送り移動させる。ウェーハチャック24が外周研削合体ホイル118から所定量離れた後、ホイル回転駆動用モータ16を停止させ、外周研削合体ホイル118の回転を停止させる。以上により、ウェーハ円周部112cの粗研削工程が終了する。
【0130】
次に、ウェーハ円周部112cの精研削工程について簡単に説明する。なお、本実施の形態の精研削工程は粗研削工程とほぼ同様であり、粗研削用溝154の代わりにノッチ用外周ホイル108のノッチ外周用精研削用溝158を用いて精研削を行う点のみ相違する。粗研削工程終了後、制御部によりX軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を駆動させ、ウェーハ1をノッチ外周用精研削用溝158と同じ高さに移動させる。その後、粗研削工程と同様にしてウェーハ1の円周部112cを精研削し、ウェーハ1の外周部の全てに亘り精研削を行う。以上により、ウェーハ円周部112cの精研削工程が終了する。
【0131】
次にノッチ部112の粗研削工程及び精研削工程について簡単に説明する。まず、ノッチ部112の粗研削工程について説明する。ウェーハ円周部112cの精研削工程が終了し、ウェーハ1の回転が停止した後、X軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91、回転駆動モータ102(θ軸)を駆動させ、ウェーハチャック24に載置したウェーハ1をノッチ粗研削用ホイル106と同じ高さの同一平面で対峙する位置に移動配置する。このとき同時に、ノッチ部112の端部112aとノッチ粗研削用ホイル106とが対峙するように位置合わせさせる。
【0132】
その後、ホイル回転駆動用モータ140を回転させ、ノッチ粗研削用ホイル106を所定回転速度で高速回転させる。次に、制御部によりX軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24をノッチ粗研削用ホイル106に向けて送り移動させる。ウェーハチャック24の送り速度は端部112aとノッチ粗研削用ホイル106とが接触する直前で減速され、ゆっくりとしたスピードで送られる。これによりウェーハチャック24が所定距離移動し、端部112aが高速回転するノッチ粗研削用ホイル106に当接する。
【0133】
その後、X軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81を制御し、ノッチ部112の形状に沿ってウェーハチャック24を送り移動させる。これにより、ノッチ粗研削用ホイル106がノッチ部112の形状に沿って相対移動し、ノッチ部112の全域に亘って所定量の面取り加工を施すことができる。ノッチ部112の全域に亘って面取り粗研削が行われた後、制御部によりX軸移動用モータ71を駆動し、ウェーハチャック24をノッチ粗研削用ホイル106から離れる方向に送り移動させる。
【0134】
ウェーハチャック24がノッチ粗研削用ホイル106から所定量離れた後、ホイル回転駆動用モータ140を停止させ、ノッチ粗研削用ホイル106の回転を停止させる。なお、ウェーハ面取り装置110の稼動中はホイル回転駆動用モータ140を停止させることなくノッチ粗研削用ホイル106を回転させつづけても良い。以上により、ノッチ部112の粗研削工程が終了する。
【0135】
次にノッチ部112の精研削工程について簡単に説明する。ノッチ部112の精研削工程はノッチ部112の粗研削工程とほぼ同様にして行われる。ノッチ部112の粗研削工程が終了した後、X軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を制御部により駆動し、ウェーハ1をノッチ精研削用ホイル107と同じ高さの同一平面で対峙する位置に移動配置する。その後、ホイル回転駆動用モータ142によりノッチ精研削用ホイル107を所定回転速度で高速回転させる。
【0136】
次に、粗研削工程と同様にして、X軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81を制御し、ノッチ部112の形状に沿ってウェーハチャック24を送り移動させる。これにより、ノッチ部112の全域に亘って所定量の面取り加工を施す。ノッチ部112の面取り加工終了後、ウェーハチャック24をノッチ精研削用ホイル107から離れる方向に送り移動させる。
【0137】
ウェーハチャック24がノッチ精研削用ホイル107から所定量離れた後、ホイル回転駆動用モータ142を停止させ、ノッチ精研削用ホイル107の回転を停止させる。なお、ウェーハ面取り装置110の稼動中はホイル回転駆動用モータ142を停止させることなくノッチ精研削用ホイル107を回転させつづけても良い。以上により、ノッチ部112の精研削工程が終了する。
【0138】
ノッチ部112の精研削工程が終了した後、X軸移動用モータ71、Y軸移動用モータ81、Z軸移動用モータ91を制御部により駆動し、ウェーハチャック24をウェーハ受取位置に移動させる。その後、真空ポンプ43を停止し多孔質セラミック板40に空気を供給する。これによりウェーハ1の吸着を解除し、不図示の搬送装置によりウェーハ1をウェーハチャック24から取り除き、次工程に搬送する。以上により、22×300R面取り形状のノッチ付きウェーハ製造工程が終了する。
【0139】
なお、ウェーハ円周部112cの粗研削工程の後にノッチ部112の粗研削工程を行っても良く、ウェーハ円周部112cとノッチ部112は何れを先に粗研削してもよい。同様に、ウェーハ円周部112cの精研削工程の後にノッチ部112の精研削工程を行っても良い。
【0140】
このように、ツルーイング溝152の第1溝152aの形状をノッチ外周用精研削用溝158に、第2溝152bの形状を精研削用溝156に転写することにより、22×300R面取り形状のノッチ付きウェーハと、22×300R面取り形状のオリエンテーションフラット付きウェーハとを、外周研削合体ホイル118を交換することなく製造することが出来る。
【0141】
即ち、従来はノッチ付きウェーハ用の研削ホイルのツルーイング溝の形状は、22×300R(ノッチ付きウェーハ外周用)の1種類のみであった。また、オリエンテーションフラット付きウェーハ用の研削ホイルのツルーイング溝の形状は、22×300R(オリエンテーションフラット付きウェーハ用)の1種類のみであった。そのため、ノッチ付きウェーハ用の研削ホイルを装着している場合には、精研削用溝の形状を22×300R(オリエンテーションフラット付きウェーハ用)にツルーイングすることができず、オリエンテーションフラット付きウェーハ用の研削ホイルを装着している場合には、ノッチ外周用精研削用溝の形状を22×300R(ノッチ付きウェーハ外周用)にツルーイングすることができなかった。
【0142】
したがって、22×300R面取り形状のノッチ付きウェーハを製造する場合はノッチ付きウェーハ用の研削ホイルに交換し、22×300R面取り形状のオリエンテーションフラット付きウェーハを製造する場合はオリエンテーションフラット付きウェーハ用の研削ホイルに交換しなければならなかった。
【0143】
しかし、第2の実施の形態に示すように、外周研削合体ホイル118が異なる形状のツルーイング溝152を2条有することにより、異なる面取り形状のウェーハを製造する場合であっても外周研削合体ホイル118を交換する必要がなくなった。
【0144】
前述の第1の実施の形態や第2の実施の形態では、ツルーイング溝を2条設けたが、ツルーイング溝の条数は2条に限られず、それぞれ別形状としたツルーイング溝を3条以上設けても良い。なお、ツルーイング溝を3条以上設ける場合には、その全ての溝形状が互いに異なる必要はなく、そのうちのいくつかのツルーイング溝が同一形状であっても良い。
【0145】
ツルーイング溝は隣り合わせて配置する必要はなく、他のホイルに別々に設けても良い。また、ツルーイング溝は粗研削用溝と同一のホイル外周に設ける必要はなく、別のホイルに設けても良い。
【0146】
第2の実施の形態に示すように、ツルーイングの対象となる精研削用溝は、複数のホイル上に設けても良い。また、第1の実施の形態や第2の実施の形態ではドレッサープレートをウェーハチャックに吸着する場合について説明したが、ドレッサープレート及びその回転駆動装置を別装置として設けても良い。
【0147】
面取りするウェーハの材質及び大きさに関しては、本発明を実施するにあたり何ら制限は無く、現在製造されている口径のシリコン、GaAs、GaP、InP等の半導体ウェーハは勿論のこと、将来製造可能となる非常に大きなウェーハに対しても本発明を適用することができる。また、本発明の適用は各種半導体基板の面取り装置のみに限定されるものではなく、液晶ガラス基板等の薄板状体の面取り装置にも適用できることは言うまでもない。
【0148】
このように本願発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、ツルーイング溝の形状や条数、被加工物などに関し、発明の要旨の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【0149】
[実施データ]
従来のウェーハ面取り装置によりウェーハを製造した場合と、本願発明のウェーハ面取り装置によりウェーハを製造した場合との効果について、以下に具体的に説明する。まず、従来のウェーハ面取り装置210によりウェーハを製造した場合と、第1の実施の形態のウェーハ面取り装置110によりウェーハを製造した場合とを比較する。
【0150】
従来のウェーハ面取り装置210によりウェーハを製造した場合は、22×260Rのウェーハ製造用ツルーイング溝152を有する外周研削ホイル218と、22×300Rのウェーハ製造用ツルーイング溝152を有する外周研削ホイル218とは別々に用意し、製造するウェーハの品種に応じて交換していた。この交換に要する時間は以下の通りである。
【0151】
22×260Rホイルに交換するために要する時間は3時間/回であり、交換回数は6回/月であるため、22×260Rホイルへ交換するために要する時間は18時間/月である。また、22×300Rホイルに交換するために要する時間は3時間/回であり、交換回数は6回/月であるため、22×300Rホイルに交換するために要する時間は18時間/月である。したがって、交換ロスは18時間/月+18時間/月=36時間/月である。
【0152】
一方、本願発明の第1の実施の形態のウェーハ面取り装置110によりウェーハを製造した場合には上記交換ロスが発生せず、36時間/月の交換時間削減を図ることが出来る。
【0153】
次に、従来のウェーハ面取り装置によりウェーハを製造した場合と、第2の実施の形態のウェーハ面取り装置110によりウェーハを製造した場合とを比較する。従来のウェーハ面取り装置によりウェーハを製造した場合は、オリエンテーションフラット付きウェーハ用ホイルと、ノッチ用ホイルとは別々に用意し、製造するウェーハの品種に応じて交換していた。この交換に要する時間は以下の通りである。
【0154】
オリエンテーションフラット付きウェーハ用ホイルに交換するために要する時間は3.5時間/回であり、交換回数は4回/月であるため、オリエンテーションフラット付きウェーハ用ホイルへ交換するために要する時間は14時間/月である。また、ノッチ用ホイルに交換するために要する時間は3時間/回であり、交換回数は4回/月であるため、ノッチ用ホイルに交換するために要する時間は12時間/月である。したがって、交換ロスは14時間/月+12時間/月で26時間/月である。
【0155】
一方、本願発明の第2の実施の形態のウェーハ面取り装置110によりウェーハを製造した場合には上記交換ロスが発生せず、26時間/月の交換時間削減を図ることが出来る。なお、これらはあくまで一例であり、製造するウェーハの品種変更頻度に応じて、より大きな効果を得ることが出来る。
【0156】
【発明の効果】
本発明のウェーハ面取り装置によれば、異なる溝形状のツルーイング溝をホイルに組み合わせることにより、製造するウェーハの品種変更時にホイル交換が不要になり、ホイル交換のロスをなくすことが出来る。また、従来ツルーイング溝の寿命を考慮し、同一形状のツルーイング溝を2条設けていたが、従来のウェーハ面取り装置においてツルーイング溝を2条とも使用した履歴はなく、ツルーイング溝の寿命は十分に長い。したがって、ツルーイング溝は1条あれば生産には問題がなく、本発明のウェーハ面取り装置の外周研削ホイル1本に対してのウェーハの処理枚数は、従来のウェーハ面取り装置に何ら劣らない。
【0157】
更に、ウェーハ面取り装置は、ホイルの交換の際にはアームを持ち上げて、その下に位置するホイルを交換しなければならない。アームを再度固定する際には、アームの位置が微妙にずれるため、アームに支持されているホイルの位置も微妙にずれる。そのため、アームに支持されているホイルによるウェーハ研削の精度が悪化し、再度の調整が必要となる。ホイルの交換を不要とすることは、この調整が不要となり、ウェーハの研削精度を向上させることが出来る点からも非常に有用である。
【0158】
また、メタルボンド砥石とレジンボンド砥石とを同軸上に一体として構成することにより、装置の小型化を図ることが出来ると同時に、メタルボンド砥石とレジンボンド砥石との間にスラッジが入らず、面取り精度を良好に保つことが出来る。また、メタルボンド砥石とレジンボンド砥石とを合体させ、1枚のホイルとして使用することで、取り付けによる面幅のバラツキが発生せず、保管場所も1箇所で済む。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の第1の実施の形態におけるウェーハ面取り装置10を上面から見た平面図である。
【図2】本願発明の第1の実施の形態におけるウェーハ面取り装置10の正面図である。
【図3】本願発明の第1の実施の形態におけるウェーハ面取り装置10の右側面図である。
【図4】図4(a)は外周研削ホイル18の縦断面図、図4(b)は外周研削ホイル18の底面図、図4(c)は精研削用ホイル66の縦断面図である。
【図5】面取り加工したウェーハの縦断面図である。
【図6】図6(a)、図6(b)は本願発明の第1の実施の形態における外周研削ホイルの変形例18a及び18bの縦断面図、図6(c)、図6(d)は本願発明の第2の実施の形態における外周研削合体ホイルの変形例118a及び118bの縦断面図である。
【図7】ウェーハ保持装置22の移動機構を説明するための図である。
【図8】本願発明のウェーハチャック24の縦断面図である。
【図9】ドレッサープレート50の整形工程を説明するためのウェーハ面取り装置10の右側面図である。
【図10】ドレッサープレート50の整形工程を説明するためのウェーハ面取り装置10の右側面図である。
【図11】ウェーハの精研削工程を説明するための精研削装置30の右側面図である。
【図12】本願発明の第2の実施の形態におけるウェーハ面取り装置110を上面から見た平面図である。
【図13】本願発明の第2の実施の形態におけるウェーハ面取り装置110の正面図である。
【図14】図14(a)は外周研削合体ホイル118の縦断面図、図14(b)は外周研削合体ホイル118の底面図、図14(c)は外周研削合体ホイル118の平面図、図14(d)はノッチ用外周ホイル108の縦断面図である。
【図15】図15(a)、図15(b)はオリエンテーションフラット付きウェーハの面取り工程を説明するためのウェーハ面取り装置110の平面図、図15(c)、図15(d)はノッチ付きウェーハの面取り工程を説明するためのウェーハ面取り装置110の平面図である。
【図16】従来のウェーハ面取り装置210を上面から見た平面図である。
【図17】従来のウェーハ面取り装置210の正面図である。
【図18】図18(a)は従来の外周研削ホイル218の縦断面図、図18(b)は従来の精研削用ホイル266の縦断面図である。
【図19】別々に構成したメタルボンド砥石236とレジンボンド砥石238とを同軸上に重ね合わせて配置した外周研削ホイルの縦断面図である。
【符号の説明】
1…ウェーハ
10…ウェーハ面取り装置
12…基台
14…ブラケット
16…ホイル回転駆動用モータ
18…外周研削ホイル
20…研削装置
22…ウェーハ保持装置
24…ウェーハチャック
26…フレーム
28…アーム 28a…後端部 28b…先端部
30…精研削装置
32…ストッパー
34…ストッパー
36…メタルボンド砥石
38…レジンボンド砥石
40…多孔質セラミック板
41…緻密性セラミック台座
42…排気穴
43…真空ポンプ
44…ホイル回転駆動用モータ
50…ドレッサープレート
52…ツルーイング溝 52a…第1溝 52b…第2溝
54…粗研削用溝 54a…第3溝 54b…第4溝 54c…第5溝 54d…第6溝 54e…第7溝 54f…第8溝 54g…第9溝
56…精研削用溝 56a…第1溝 56b…第2溝
58…軸受け部
60…軸部
62…アーム支持台
64…アーム支持部
66…精研削用ホイル
70…X軸移動機構
71…X軸移動用モータ
72…カップリング
73…雄ねじ
74…雌ねじ
75…X軸プレート
76…アリ溝
77…ガイドレール
78…ボールベアリング
80…Y軸移動機構
81…Y軸移動用モータ
82…カップリング
83…雄ねじ
84…雌ねじ
85…Y軸プレート
86…アリ溝
87…ガイドレール
88…ボールベアリング
90…Z軸移動機構
91…Z軸移動用モータ
92…カップリング
93…雄ねじ
94…雌ねじ
95…Z軸プレート
96…アリ溝
97…ガイドレール
98…ボールベアリング
99…フレーム
100…ブラケット
102…回転駆動モータ
104…シャフト
106…ノッチ粗研削用ホイル
107…ノッチ精研削用ホイル
108…ノッチ用外周ホイル
110…ウェーハ面取り装置
112…ノッチ部 112a…端部 112b…端部 112c…円周部
114…オリエンテーションフラット部 114a…端部 114b…端部
114c…円周部
118…外周研削合体ホイル
140…ホイル回転駆動用モータ
142…ホイル回転駆動用モータ
144…ホイル回転駆動用モータ
150…ノッチ付きウェーハ用研削装置
152…ツルーイング溝 152a…第1溝 152b…第2溝
154…粗研削用溝
156…精研削用溝
158…ノッチ外周用精研削用溝
160…ボルト
162…座金
210…ウェーハ面取り装置
212…スラッジ
218…外周研削ホイル
224…ウェーハチャック
228…アーム
236…メタルボンド砥石
238…レジンボンド砥石
250…ドレッサープレート
252…ツルーイング溝 252a…第1溝 252b…第2溝
254…粗研削用溝 254a…第3溝 254b…第4溝 254c…第5溝 254d…第6溝 254e…第7溝 254f…第8溝 254g…第9溝
256…精研削用溝
266…精研削用ホイル。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wafer chamfering apparatus and an outer peripheral grinding wheel for grinding an outer periphery of a thin plate member such as a semiconductor wafer, and more particularly to a shape of a truing groove for shaping a dresser plate.
[0002]
[Prior art]
A general method of manufacturing a mirror wafer used as a raw material wafer for manufacturing a semiconductor device will be described. First, a semiconductor ingot is grown by a Czochralski method (CZ method), a floating zone melting method (FZ method), or the like. Since the grown single crystal ingot has a distorted outer shape (warp), the outer periphery of the semiconductor ingot is then ground by a cylindrical grinder or the like in an outer shape grinding step to adjust the outer shape of the semiconductor ingot. This is sliced by a wire saw or the like in a slicing step and processed into a disk-shaped wafer having a thickness of about 500 to 1000 μm.
[0003]
The wafer sliced by the wire saw or the like has a sharp edge at a right angle and a sharp edge. If the peripheral edge of the wafer is sharp as described above, the peripheral edge of the wafer may be chipped due to chipping or the like during the transfer of the wafer or during the grinding / polishing process. Therefore, chamfering is performed on the peripheral portion of the wafer in the chamfering step.
[0004]
After that, flattening is performed by surface grinding, and after primary and secondary polishing through an etching process, the wafer surface is subjected to epitaxial growth processing to obtain a mirror-finished wafer.
[0005]
In the above-described chamfering step, a wafer chamfering device for grinding the outer periphery of the wafer is used. A conventionally used wafer chamfering apparatus will be described below with reference to FIGS. 16 is a plan view showing a part of the wafer chamfering apparatus 210, FIG. 17 is a front view of the wafer chamfering apparatus 210, FIG. 18A is a longitudinal sectional view of the outer peripheral grinding wheel 218, and FIG. 19 is a longitudinal sectional view of an outer peripheral grinding wheel in which separately formed metal bond grindstones 236 and resin bond grindstones 238 are coaxially stacked and arranged.
[0006]
The wafer chamfering device 210 performs rough grinding and fine grinding of chamfering on the outer periphery of the wafer. In the wafer chamfering device 210, as shown in FIG. 18A, a metal bond grindstone 236 in which diamond abrasive grains are bonded to a metal is provided on the outer periphery of a substantially cylindrical outer peripheral grinding wheel 218. A plurality of rough grinding grooves 254 for chamfering are provided in an annular shape on the outer peripheral surface of the metal bond grindstone 236. The outer periphery of the wafer is rough-chamfered by rotating the outer periphery grinding wheel 218 and pressing the outer periphery of the wafer against the rough grinding groove 254.
[0007]
On the other hand, as shown in FIG. 18B, a resin bond grindstone 238 in which diamond abrasive grains are bonded by a synthetic resin is provided on the outer periphery of the substantially cylindrical precision grinding wheel 266. A plurality of fine grinding grooves 256 for chamfering are provided in an annular shape on the outer peripheral surface of the resin bond grindstone 238. The fine grinding of the chamfer on the outer periphery of the wafer is performed by rotating the fine grinding wheel 266 and pressing the outer periphery of the wafer into the fine grinding groove 256. The width of the opening of the rough grinding groove 254 and the fine grinding groove 256 is wider than the thickness of the wafer, and becomes narrower toward the axis, and the width of the innermost part is narrower than the thickness of the wafer.
[0008]
Since the resin bond grindstone 238 uses a synthetic resin as a binder, the abrasive grain holding force is weak and the groove shape of the fine grinding groove 256 is easily broken, so it is necessary to appropriately modify the shape. Therefore, the shape of the fine grinding groove 256 is shaped and sharpened by truing the fine grinding groove 256 using the dresser plate 250 (truer) having a shape complementary to the shape required for the fine grinding groove 256. . More specifically, the outer periphery of the dresser plate 250 is finely ground as shown in FIG. 18B while the dresser plate 250 is held by suction on the wafer chuck 224 and the fine grinding wheel 266 and the dresser plate 250 are rotated. Truing is performed by pressing the fine grinding groove 256 of the polishing wheel 266.
[0009]
On the other hand, the dresser plate 250 also needs to be regularly shaped. Therefore, as shown in FIG. 18A, the truing groove 252 having a shape complementary to the shape required for the dresser plate 250 and the outer periphery of the dresser plate 250 are rotated in a state where the dresser plate 250 is rotated. , The outer periphery of the dresser plate 250 is shaped.
[0010]
That is, as shown in FIG. 18A, the shape of the truing groove 252 is transferred to the dresser plate 250, and subsequently, as shown in FIG. 18B, the shape of the dresser plate 250 is transferred to the fine grinding groove 256. I do. Thus, the shape of the truing groove 252 is transferred to the fine grinding groove 256 via the dresser plate 250.
[0011]
The truing groove 252 and the coarse grinding groove 254 are formed on the same metal bond grindstone 236. For example, as shown in FIG. 18A, the first groove 252a and the second groove 252b of the outer peripheral grinding wheel 218 are formed. The truing groove 252 is used, and the third to ninth grooves 254a to 254g are used as coarse grinding grooves 254. Here, the first groove, the second groove,... Mean that the order of the grooves counted from the lower side of the outer periphery of the metal bond grindstone 236 is the first, second,.
[0012]
If the metal bond grindstone 236 and the resin bond grindstone 238 are configured as separate devices, the size of the device is increased. A wafer chamfering device has been proposed.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, for example, as shown in FIG. 5, the angle of the chamfer is 22 °, the radius of curvature of the chamfered surface is 260 μm, a case of manufacturing a 22 × 260R wafer, and the case of manufacturing a chamfered shape of a 22 × 300R wafer. In this case, the shape of the rough grinding groove 254 is common, but the shape of the fine grinding groove 256 for performing finish grinding must be different.
[0014]
That is, in the rough grinding, only the 22 ° portion of the wafer 1 shown in FIG. 5 is chamfered, so that a case of manufacturing a 22 × 260R wafer and a case of manufacturing a 22 × 300R chamfered wafer are required. The shape of the rough grinding groove 254 is common. However, since the precision grinding is to shape the portions 260R and 300R shown in FIG. 5, when manufacturing a wafer having a chamfered shape of 22 × 260R, the shape of the fine grinding groove 256 needs to be 22 × 260R. Therefore, when manufacturing a wafer having a chamfered shape of 22 × 300R, the shape of the fine grinding groove 256 needs to be 22 × 300R. Therefore, the shape of the dresser plate 250 for shaping the fine grinding groove 256 and the shape of the truing groove 252 for shaping the dresser plate 250 must be changed according to the chamfered shape of the wafer to be manufactured.
[0015]
Therefore, an outer peripheral grinding wheel 218 having a truing groove for manufacturing a wafer of 22 × 260R and an outer peripheral grinding wheel 218 having a truing groove for producing a wafer of 22 × 300R are separately prepared, and the outer peripheral grinding wheel 218 is formed according to the chamfered shape of the wafer to be manufactured. The grinding wheel 218 had been replaced.
[0016]
However, the apparatus stops during the replacement of the outer peripheral grinding wheel 218, and a replacement loss occurs. As shown in FIG. 17, when exchanging the outer peripheral grinding wheel 218, the wafer chamfering device 210 must lift the arm 228 and exchange the outer peripheral grinding wheel 218 located thereunder. When the arm 228 is fixed again, the position of the arm 228 is slightly shifted, so that the position of the fine grinding wheel 266 supported by the arm 228 is also slightly shifted. For this reason, the precision of wafer grinding by the fine grinding wheel 266 supported by the arm 228 is deteriorated, and it is necessary to adjust the position again.
[0017]
When the separately formed metal bond grindstone 236 and the resin bond grindstone 238 are coaxially stacked and arranged, as shown in FIG. (Machining debris) enters and the chamfering accuracy deteriorates. In addition, the use of two foils causes variations in surface width due to attachment. Further, since two foils are stored separately, two storage locations are required.
[0018]
The invention according to the present application has been made in order to solve the above problems, and the purpose thereof is to eliminate the need for foil replacement work even when manufacturing wafers having different chamfered shapes. An object of the present invention is to provide an outer peripheral grinding wheel capable of stabilizing the quality of a chamfered wafer without an exchange loss.
Another object of the present invention is to provide an outer peripheral grinding wheel having good chamfering accuracy without sludge between a metal bond grindstone and a resin bond grindstone.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first invention according to the present application is directed to a wafer chuck for holding a wafer, a first wheel-type grindstone, and a method in which the wafer chuck is moved relative to the first wheel-type grindstone. Moving means for moving the first wheel-type grindstone, an annular grinding groove provided on the outer circumference of the first wheel-type grindstone, and an outer circumference of a second wheel-type grindstone for shaping a dresser plate for shaping the grinding groove. A plurality of truing grooves, the peripheral edge portion of the wafer detachably held by the rotating wafer chuck, relatively approaching the rotating first wheel-type grindstone, the grinding groove In a wafer chamfering machine that chamfers to a predetermined shape by pressing
A wafer chamfering apparatus, wherein one of the plurality of truing grooves has a different shape from the other one.
[0020]
Further, the second invention according to the present application is characterized in that the annular grinding groove provided on the outer periphery of the first wheel-type grindstone is a grinding groove for precision grinding. It is a wafer chamfering apparatus of description.
[0021]
Further, the third invention according to the present application is characterized in that the first wheel-type grindstone is a resin-bonded grindstone and the second wheel-type grindstone is a metal-bonded grindstone. It is a wafer chamfering apparatus according to the invention.
[0022]
Further, a fourth invention according to the present application is any one of the first to third inventions, wherein the first wheel-type grindstone and the second wheel-type grindstone are combined. 2. The wafer chamfering apparatus according to item 1.
[0023]
Further, the fifth invention according to the present application is directed to any one of the first to fourth inventions, wherein a grinding groove for rough grinding is provided on an outer periphery of the second wheel-type grindstone. It is a wafer chamfering apparatus of description.
[0024]
A sixth invention according to the present application is the first to fifth inventions, wherein the shape of the truing groove is substantially complementary to a chamfered shape required for a wafer to be manufactured. The wafer chamfering apparatus according to any one of the above.
[0025]
Further, a seventh invention according to the present application is a step of pressing the outer periphery of the rotating dresser plate against any one of a plurality of truing grooves provided in the rotating wheel-type grindstone to shape the dresser plate, Pressing the outer periphery of the rotating shaped dresser plate against a grinding groove for chamfering a wafer provided on the outer periphery of the same or another foil type grinding wheel as the rotating wheel type grinding wheel, and shaping the grinding groove; , Including a grinding groove shaping method,
The plurality of truing grooves do not have the same shape, and the step of shaping the dresser plate is performed by one truing groove selected according to the chamfered shape of a wafer to be manufactured. .
[0026]
An eighth invention according to the present application is the grinding method according to the seventh invention, wherein the selected one truing groove has a shape substantially complementary to a chamfered shape of the wafer to be manufactured. This is a groove shaping method.
[0027]
In a ninth aspect of the present invention, a peripheral portion of a wafer detachably held by a rotating wafer chuck is pressed against a grinding groove by relatively approaching the rotating first wheel-type grindstone. A method of chamfering a wafer into a predetermined shape by pressing the outer periphery of a rotating dresser plate relatively close to any one of a plurality of truing grooves provided on a rotating second wheel-type grindstone. A step of shaping the dresser plate; and pressing the outer periphery of the rotating dresser plate relatively close to the grinding groove provided on the outer periphery of the rotating first wheel-type grindstone by pressing the predetermined. Shaping the grinding groove into a shape.
One of the plurality of truing grooves has a groove shape different from the other one, and the step of shaping the dresser plate is performed by one truing groove selected according to a chamfered shape of a wafer to be manufactured. Wafer chamfering method.
[0028]
Further, a tenth invention according to the present application is the ninth invention according to the ninth invention, wherein the grinding groove provided on the outer periphery of the first wheel-type grindstone is a grinding groove for fine grinding. This is a wafer chamfering method.
[0029]
An eleventh invention according to the present application is the ninth or tenth aspect, wherein the first wheel-type grindstone is a resin-bonded grindstone, and the second wheel-type grindstone is a metal-bonded grindstone. It is a wafer chamfering method according to the invention of the first aspect.
[0030]
Further, a twelfth invention according to the present application is any one of the ninth to eleventh inventions, wherein the first wheel-type grindstone and the second wheel-type grindstone are combined. 2. The wafer chamfering method according to 1.
[0031]
Further, a thirteenth invention according to the present application is any one of the ninth to twelfth inventions, wherein a grinding groove for rough grinding is provided on an outer periphery of the second wheel-type grindstone. 2. The wafer chamfering method according to 1.
[0032]
Further, a fourteenth invention according to the present application is the method according to any of the ninth to thirteenth inventions, wherein the selected one truing groove has a shape substantially complementary to a chamfered shape of the wafer to be manufactured. The wafer chamfering method according to any one of the first to third aspects.
[0033]
A fifteenth invention according to the present application relates to a wafer chuck for holding a wafer, a foil-type metal bond grindstone provided with a rough grinding groove on the outer circumference, and a foil type metal wafer provided with a fine grinding groove on the outer circumference. And a moving means for moving the wafer chuck relatively to the metal bond grindstone or the resin bond grindstone, and a peripheral edge of a wafer detachably held by the rotating wafer chuck. In a wafer chamfering device that presses and chamfers a predetermined shape by relatively approaching the rough grinding groove or the fine grinding groove provided on the rotating metal bond grindstone or the resin bond grindstone,
A wafer chamfering apparatus, wherein the metal bond grindstone and the resin bond grindstone are integrally formed.
[0034]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
1 is a partial plan view of a wafer chamfering apparatus 10 according to a first embodiment of the present invention as viewed from above, FIG. 2 is a front view of the wafer chamfering apparatus 10, FIG. 3 is a right side view of the wafer chamfering apparatus 10, 4A is a longitudinal sectional view of the outer peripheral grinding wheel 18, FIG. 4B is a bottom view of the outer peripheral grinding wheel 18, FIG. 4C is a longitudinal sectional view of the fine grinding wheel 66, and FIG. 6 (a) and 6 (b) are longitudinal sectional views of modified examples 18a and 18b of the outer peripheral grinding wheel, and FIG. 7 (a) is a plan view of an X-axis moving mechanism 70 of the wafer holding device 22. 7 (b) is a plan view of the Y-axis moving mechanism 80, FIG. 7 (c) is a front view of the Z-axis moving mechanism 90, FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the wafer chuck 24, and FIGS. Right side of wafer chamfering apparatus 10 for explaining the shaping process of plate 50 FIG, 11 is a right side view of the precise grinding apparatus 30 for describing a shaping process of fine grinding groove 56.
[0035]
First, the overall configuration of the wafer chamfering device 10 will be briefly described, and then each device will be described in detail. As shown in FIG. 2, a bracket 14 is erected on a horizontally installed base 12, and a wheel rotation drive motor 16 is fixed to the bracket 14 with the rotation axis directed vertically upward. An outer peripheral grinding wheel 18 is mounted on an output shaft of the wheel rotation driving motor 16. At a position facing the grinding device 20 configured as described above, a wafer holding device 22 is erected on the base 12 as shown in FIG. A wafer chuck 24 is provided above the wafer holding device 22.
[0036]
As shown in FIG. 2, a frame 26 that covers the grinding device 20, the wafer holding device 22, and the like is fixed to the base 12, and an arm 28 is rotatably supported on an upper portion thereof. The fine grinding device 30 is fixed to the arm 28. As described above, the wafer chamfering device 10 in the present embodiment mainly includes the grinding device 20, the wafer holding device 22, and the fine grinding device 30.
[0037]
Next, the configuration of the grinding device 20 will be described in more detail. The grinding device 20 of the present embodiment mainly includes a bracket 14, a wheel rotation driving motor 16, an outer peripheral grinding wheel 18 provided on an upper portion of an output shaft of the wheel rotation driving motor 16, and a wheel rotation driving motor 16 A stopper 34 is provided at the uppermost portion of the output shaft for connecting the output shaft to the outer peripheral grinding wheel 18, and a stopper 32 provided on the lower surface of the outer peripheral grinding wheel 18 and fitted to the stopper 34.
[0038]
As shown in FIG. 2, the bracket 14 is vertically erected on the base 12 installed horizontally. The wheel rotation drive motor 16 is fixed to the bracket 14 with the output shaft directed vertically upward. As shown in FIG. 4B, a stopper 32 is provided at the center of the lower surface of the outer peripheral grinding wheel 18 having a substantially cylindrical shape. By fitting the stopper 32 with a stopper 34 fixed to the output shaft of the wheel rotation driving motor 16, the outer peripheral grinding wheel 18 is mounted on the wheel rotation driving motor 16 and is rotatable.
[0039]
As shown in FIG. 4A, a metal bond grindstone 36 is provided on the outer periphery of the outer peripheral grinding wheel 18. On the outer periphery of the metal bond grindstone 36, two truing grooves 52 for grinding the dresser plate 50 and seven coarse grinding grooves 54 for coarsely grinding the wafer are formed horizontally and annularly. The truing groove 52 and the rough grinding groove 54 are formed in parallel, and the truing groove 52 is provided in the first groove 52a and the second groove 52b counted from the lower side of the outer periphery of the outer peripheral grinding wheel 18.
[0040]
The shape of the first groove 52a is 22 × 260R, and the shape of the second groove 52b is 22 × 300R. Here, 22 × 260R indicates a chamfered shape or a shape of a grinding groove required for a wafer. As shown in FIG. 5, the angle of the chamfer (groove) is 22 °, and the radius of curvature of the chamfered surface (groove) is shown. Is 260 μm. As shown in FIG. 4A, the rough grinding grooves 54 are provided in the third to ninth grooves 54a to 54g counted from the lower side of the outer periphery of the outer peripheral grinding wheel 18. The rough grinding groove 54 has a groove shape for chamfering the outer peripheral portion of the wafer at 22 °.
[0041]
In the present embodiment, the rough grinding grooves 54 are provided with seven grooves in consideration of the life of the rough grinding grooves 54, but any number of rough grinding grooves 54 may be provided. Also, not all of the rough grinding grooves 54 need to have the same shape, but may have different shapes. The truing grooves 52 are formed by a 600th grindstone, and the rough grinding grooves 54 are formed by an 800th grindstone. Here, the count represents the size of the diamond abrasive grains, and the larger the count, the finer the grains.
[0042]
Further, in the present embodiment, the outer peripheral grinding wheel 18 has a cylindrical shape, but is not limited thereto and may have another shape. For example, a substantially cylindrical outer peripheral grinding wheel 18a having a trapezoidal cross section shown in FIG. 6A or a drum-shaped outer peripheral grinding wheel 18b shown in FIG. 6B may be used.
[0043]
Next, the configuration of the fine grinding device 30 will be described. As shown in FIG. 1, a bearing portion 58 is provided at an upper end portion of the frame 26. The arm 28 has a substantially T-shaped shaft portion 60 at the rear end 28a, and the shaft portion 60 and the bearing portion 58 are fitted. With this configuration, the arm 28 is rotatably supported by the frame 26. As shown in FIGS. 1 and 2, an arm support 62 is erected on the base 12, and an arm support for mounting the tip 28 b of the arm 28 on the top of the arm support 62. 64 are provided.
[0044]
A screw hole is provided on the upper surface of the arm support 64. A through-hole penetrating from the upper surface to the lower surface is provided in the distal end portion 28 b of the arm 28. The through hole is arranged so as to be straight with the screw hole when the tip end portion 28b of the arm 28 is placed on the arm support portion 64. With this configuration, as shown in FIG. 1, the distal end portion 28b of the arm 28 is placed on the arm support portion 64, and the thumb screw is screwed into the screw hole through the through hole, so that the arm 28 is horizontally moved. Can be fixed to
[0045]
As shown in FIG. 2, a wheel rotation driving motor 44 is supported on the arm 28 with its output shaft inclined at 5 ° to 10 ° with respect to the arm 28. However, the output shaft of the wheel rotation drive motor 44 does not necessarily need to be inclined, and may be supported at right angles to the arm 28. A fine grinding wheel 66 is mounted on the output shaft, and is rotated by driving a wheel rotation driving motor 44.
[0046]
As shown in FIG. 4 (c), the fine grinding wheel 66 has a resin bond grindstone 38 provided on the outer periphery thereof. The resin bond grindstone 38 has two fine grinding grooves for fine grinding the wafer. 56 is formed perpendicularly to the rotation axis and in an annular shape. The shapes of the fine grinding grooves 56 are both 22 × 260R. However, when manufacturing a wafer having a 22 × 300R chamfered shape, the fine grinding groove 56 is shaped into a 22 × 300R groove shape by a dresser plate 50 described later.
[0047]
Thus, the fine grinding groove 56 is shaped into a shape complementary to the finished chamfer dimension required for the wafer. The precision grinding wheel 66 thus configured is capable of chamfering the outer peripheral portion of the wafer 1 by pressing the fine grinding groove 56 against the outer peripheral portion of the wafer while rotating at a high speed. Note that the fine grinding groove 56 is formed by a grinding stone of 3000th.
[0048]
Next, the wafer holding device 22 will be described. As shown in FIG. 3, the wafer holding device 22 mainly includes a wafer moving mechanism and a wafer chuck 24.
[0049]
First, the wafer moving mechanism will be described with reference to FIGS. 3 and 7A. As shown in FIG. 3, the wafer holding device 22 is erected on a base 12 installed horizontally. An X-axis moving mechanism 70 (horizontal direction) shown in FIG. 7A is provided above the base 12. An X-axis movement motor 71 is fixed to the base 12 with its rotation axis arranged in the horizontal direction. The X-axis moving motor 71 is coupled to a male screw 73 for a screw feed mechanism by a coupling 72 on the extension of the rotation axis. The distal end of the male screw 73 is fitted on the inner peripheral wall of a ball bearing 78 fixed to the base 12 and is supported so as to be able to rotate smoothly with respect to the base 12. Then, the male screw 73 is rotated on the spot by the rotation of the X-axis moving motor 71.
[0050]
A female screw 74 is fitted into the male screw 73. An X-axis plate 75 is fixed to the upper surface of the female screw 74. Since the female screw 74 is fixed to the X-axis plate 75 so as not to rotate, the X-axis plate 75 moves horizontally together with the female screw 74 by the rotation of the male screw 73. Further, on the lower surface of the X-axis plate 75, two concave dovetail grooves 76 serving as guides for the horizontal movement operation are provided in parallel with the male screw 73, and two bases provided in the base 12 in parallel with the male screw 73 are provided. It is fitted on the convex guide rail 77. Then, the X-axis plate 75 is guided by the guide rail 77, and is screwed in a horizontal direction by this screw feed mechanism in a stable state. Hereinafter, the direction in which the X-axis plate 75 moves is referred to as the X-axis.
[0051]
A Y-axis moving mechanism 80 (horizontal direction) shown in FIG. 7B is provided above the X-axis plate 75. The Y-axis moving motor 81 is fixed to the X-axis plate 75 in a state where its rotation axis is arranged in the horizontal direction and at right angles to the X-axis direction. The Y-axis moving motor 81 is coupled with a male screw 83 for a screw feed mechanism by a coupling 82 on the extension of the rotation axis. The distal end of the male screw 83 is fitted on the inner peripheral wall of a ball bearing 88 fixed to the X-axis plate 75, and is supported so as to be able to rotate smoothly with respect to the X-axis plate 75. Then, the male screw 73 is rotated on the spot by the rotation of the Y-axis moving motor 81.
[0052]
A female screw 84 is fitted to the male screw 83. A Y-axis plate 85 is fixed to the upper surface of the female screw 84. Since the female screw 84 is non-rotatably fixed to the Y-axis plate 85, the Y-axis plate 85 moves horizontally together with the female screw 84 by the rotation of the male screw 83. On the lower surface of the Y-axis plate 85, two concave dovetails 86 are provided in parallel with the male screw 83 to serve as guides for the horizontal movement operation. Two X-axis plates 75 are provided in parallel with the male screw 83. Is fitted to the convex guide rail 87. Then, the Y-axis plate 85 is guided by the guide rail 87 and is screwed in a horizontal direction by this screw feed mechanism in a stable state. Hereinafter, the direction in which the Y-axis plate 85 moves is referred to as the Y-axis.
In the present embodiment, the X-axis guide rail 77 and the Y-axis guide rail 87 are arranged so as to be orthogonal to each other.
[0053]
As shown in FIG. 3, a frame 99 is erected vertically above the Y-axis plate 85 installed horizontally. The frame 99 is provided with a Z-axis moving mechanism 90 (vertical direction) shown in FIGS. 3 and 7C. The Z-axis movement motor 91 is fixed to the frame 99 with its rotation axis arranged vertically upward. As shown in FIG. 7C, the Z-axis moving motor 91 is coupled to a male screw 93 for a screw feed mechanism by a coupling 92 on the extension of the rotation axis. The upper end of the male screw 93 is fitted on the inner peripheral wall of a ball bearing 98 fixed to the frame 99, and is supported so as to be able to rotate smoothly with respect to the frame 99. The male screw 93 is rotated on the spot by the rotation of the Z-axis moving motor 91.
[0054]
A female screw 94 that is non-rotatably fixed to the Z-axis plate 95 is fitted into the male screw 93, and the female screw 94 moves vertically by the rotation of the male screw 93. Since the female screw 94 is fixed to the Z-axis plate 95, the Z-axis plate 95 moves in the vertical direction together with the female screw 94 by the rotation of the male screw 93.
[0055]
The Z-axis plate 95 is provided with two concave dovetails 96 serving as guides at the time of the vertical movement operation, in parallel with the male screw 93, and two convex-shaped grooves provided in the frame 99 in parallel with the male screw 93. It is fitted on the guide rail 97. Then, the Z-axis plate 95 is guided by the guide rail 97, and is screwed in the vertical direction by this screw feed mechanism in a stable state. Hereinafter, the direction in which the Z-axis plate 95 moves is referred to as the Z-axis.
[0056]
Further, as shown in FIG. 3, a bracket 100 is fixed to the Z-axis plate 95, and the bracket 100 is provided with a rotation drive motor 102 (θ axis) for driving the wafer chuck 24 to rotate. The rotation axis of the rotation drive motor 102 (θ axis) is disposed vertically upward, and its upper end is connected to a shaft 104 provided below the center axis of the wafer chuck 24. The wafer chuck 24 vacuum-adsorbs the wafer 1 or the dresser plate 50 on its upper surface, and horizontally rotates together with the shaft 104 by the rotation of the rotation drive motor 102 (θ axis). Note that the rotation axis (θ axis) is provided in parallel with the Z axis.
[0057]
The wheel rotation drive motor 16, the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, the Z-axis movement motor 91, and the rotation drive motor 102 (θ axis) are provided in a control unit provided in the apparatus or separately from the apparatus. It is connected to the. The control unit controls the rotation of the wheel rotation driving motor 16 to control the rotation speed of the outer peripheral grinding wheel 18. Further, the position of the wafer chuck 24 is arbitrarily controlled by controlling the rotation of the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91. Furthermore, the rotation speed of the wafer chuck 24 is controlled by controlling the rotation of the rotation drive motor 102 (θ axis).
[0058]
The control unit may be provided in the apparatus, or may be a control apparatus such as a personal computer provided separately from the apparatus. In addition, by connecting the control unit to the display, the vertical state of the wafer chuck 24 and the like and horizontal movement / rotational movement information are graphically or numerically displayed on the display, and the operator can work while checking the display. May be performed, or may be automatically controlled by a program or the like.
[0059]
With this configuration, the wafer chuck 24 can advance and retreat in the direction of the grinding device 20. In addition, the position can be moved in the vertical direction. As a result, the wafer 1 and the like can be pressed into the arbitrary grooves 54 for rough grinding and the grooves 56 for fine grinding. In the present embodiment, the moving mechanism is configured so that the position of the wafer chuck 24 can be arbitrarily controlled in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction. May be arbitrarily controlled. Further, the moving mechanism may be configured such that all positions of the wafer chuck 24, the outer peripheral grinding wheel 18, and the fine grinding wheel 66 can be arbitrarily controlled.
[0060]
Next, the wafer chuck 24 will be briefly described with reference to FIG. The wafer chuck 24 includes a disc-shaped porous ceramic plate 40 having air permeability, and a dense ceramic pedestal 41 surrounding the outer periphery and the bottom. An exhaust hole 42 penetrating the dense ceramic pedestal 41 from the upper surface to the lower surface is formed at the bottom of the dense ceramic pedestal 41, and the lower end opening of the exhaust hole 42 is connected to the vacuum pump 43. As a result, the wafer chuck 24 vacuum-adsorbs the wafer 1 to be chamfered and rotates on the spot by driving the rotation drive motor 102 (θ axis). Similarly, the dresser plate 50 is vacuum-adsorbed and rotated on the spot.
[0061]
Next, a case of manufacturing a wafer having a 22 × 260R chamfered shape using the wafer chamfering apparatus 10 configured as described above will be described with reference to FIGS. 3 and 8 to 11. The working process of the present embodiment mainly includes a rough grinding process for chamfering a wafer and a fine grinding process for chamfering a wafer. In addition, work steps for manufacturing wafers having chamfered shapes of 22 × 300R, which are different types, mainly include a rough grinding step for wafer chamfering and a fine grinding step for wafer chamfering. However, when changing the type of the wafer to be manufactured, the work process requires a process of shaping the dresser plate 50 and a process of shaping the fine grinding groove 56. The step of shaping the dresser plate 50 and the step of shaping the fine grinding groove 56 are appropriately performed even when the dresser plate 50 and the fine grinding groove 56 are out of shape.
[0062]
First, a rough grinding step for chamfering a wafer will be described. The control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91 to move the wafer chuck 24 to a predetermined wafer receiving position. Next, alignment is performed by a wafer transfer device (not shown) so that the plane center of the wafer 1 and the rotation center of the wafer chuck 24 coincide with each other, and the wafer 1 is mounted on the wafer chuck 24. 3 and 8 are views showing a state where the wafer 1 is mounted on the wafer chuck 24. FIG.
[0063]
Thereafter, when the vacuum pump 43 sucks air, the air in the porous ceramic plate 40 having air permeability is discharged to the outside through the exhaust holes 42, and the pressure in the porous ceramic plate 40 becomes negative. As a result, the wafer 1 is vacuum-sucked at the portion in contact with the porous ceramic plate 40, and the vacuum is sealed by the dense ceramic pedestal 41.
[0064]
After the wafer 1 is vacuum-sucked to the wafer chuck 24, the control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91, as shown in FIG. The sucked wafer 1 is moved and arranged at a position facing the same plane having the same height as the rough grinding groove 54. Thereafter, the rotation drive motor 102 (θ axis) and the wheel rotation drive motor 16 are driven to rotate the wafer 1 together with the wafer chuck 24 at a low speed at a predetermined rotation speed, and the outer peripheral grinding wheel 18 is rotated at a high speed at a predetermined rotation speed. In this embodiment, the rotation speed of the wafer 1 is set to 0.05 rpm to 2 rpm, and the rotation speed of the outer peripheral grinding wheel 18 is set to 1000 rpm to 5000 rpm.
[0065]
Next, as shown in FIG. 3, the X-axis movement motor 71 is driven by the control unit to feed and move the wafer chuck 24 toward the outer peripheral grinding wheel 18. The feed speed of the wafer chuck 24 is reduced immediately before the outer peripheral grinding wheel 18, and is sent at a slow speed immediately before the outer peripheral grinding wheel 18. As a result, the wafer chuck 24 moves a predetermined distance, and the peripheral portion of the wafer 1 rotating at a low speed contacts the rough grinding groove 54 rotating at a high speed.
[0066]
After a predetermined amount of cut feed, the movement of the wafer chuck 24 in the X-axis direction is stopped at that position. When the wafer 1 is rotated at a low speed on the spot, the peripheral edge of the wafer 1 is roughly ground by a predetermined processing amount by the rough grinding groove 54 that rotates at a high speed, and is processed into a predetermined chamfered shape. By rotating the wafer 1 at a low speed in this manner, the outer peripheral grinding wheel 18 can perform chamfering over the entire circumference of the wafer 1.
[0067]
After the peripheral portion of the wafer 1 is chamfered by a predetermined amount, the control unit drives the X-axis moving motor 71 to feed and move the wafer chuck 24 in a direction away from the outer peripheral grinding wheel 18. After the wafer chuck 24 is separated from the outer peripheral grinding wheel 18 by a predetermined amount, the rotation drive motor 102 (θ-axis) and the wheel rotational drive motor 16 are stopped, and the rotation of the wafer 1 and the outer peripheral grinding wheel 18 is stopped. During the operation of the wafer chamfering apparatus 10, the outer peripheral grinding wheel 18 may be continuously rotated without stopping the wheel rotation driving motor 16. Thus, the rough grinding step of wafer chamfering is completed.
[0068]
Next, the fine grinding step for wafer chamfering will be described. After the rough grinding step of wafer chamfering is completed, the control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91 to provide the wafer 1 and the fine grinding wheel 66 on the outer periphery. The wafer 1 is moved and arranged at a position where the fine grinding grooves 56 face each other on the same plane at the same height. The fine grinding groove 56 is formed in advance in a 22 × 260R groove shape.
[0069]
Thereafter, the rotation drive motor 102 (θ-axis) and the wheel rotation drive motor 44 are driven to rotate the wafer 1 at a low speed at a predetermined rotation speed, and to rotate the fine grinding wheel 66 at a high speed at a predetermined rotation speed. Next, the X-axis moving motor 71 is driven by the control unit to feed and move the wafer chuck 24 toward the fine grinding wheel 66. The feed speed of the wafer chuck 24 is reduced immediately before the fine grinding wheel 66, and is sent at a slow speed immediately before the fine grinding wheel 66. As a result, the wafer chuck 24 moves a predetermined distance, and the peripheral edge of the wafer 1 rotating at a low speed contacts the fine grinding groove 56 rotating at a high speed.
[0070]
After a predetermined amount of cut feed, the movement of the wafer chuck 24 in the X-axis direction is stopped at that position. By rotating the wafer 1 at a low speed in that case, the peripheral edge of the wafer 1 is precisely ground by a predetermined processing amount by the high-speed rotating fine grinding groove 56 and is processed into a predetermined chamfered shape. By rotating the wafer 1 at a low speed in this manner, the fine grinding wheel 66 can perform the fine grinding of the chamfering processing over the entire circumference of the wafer 1.
[0071]
After the peripheral portion of the wafer 1 is chamfered by a predetermined amount, the control unit drives the X-axis moving motor 71 to feed and move the wafer chuck 24 in a direction away from the fine grinding wheel 66. After the wafer chuck 24 is separated from the fine grinding wheel 66 by a predetermined amount, the rotation drive motor 102 (θ-axis) and the wheel rotation drive motor 44 are stopped, and the rotation of the wafer 1 and the fine grinding wheel 66 is stopped. During the operation of the wafer chamfering device 10, the fine grinding wheel 66 may be continuously rotated without stopping the wheel rotation driving motor 44. With the above, the fine grinding step of wafer chamfering is completed.
[0072]
The cross-sectional shape of the peripheral portion of the wafer processed by the above-described fine grinding step is substantially equal to the cross-sectional shape of the fine grinding groove 56, and is more rounded than in the rough grinding. After the fine grinding process, the control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91 to move the wafer chuck 24 to the wafer receiving position. Thereafter, the vacuum pump 43 is stopped and air is supplied to the porous ceramic plate 40. As a result, the suction of the wafer 1 is released, the wafer 1 is removed from the wafer chuck 24 by a transfer device (not shown), and transferred to the next step. Thus, the wafer manufacturing process of the 22 × 260R chamfered shape is completed.
[0073]
A case in which wafers having a chamfered shape of 22 × 300R are continuously manufactured by the wafer chamfering apparatus 10 will be described. As described above, since the groove shape of the fine grinding groove 56 is 22 × 260R, the wafer 1 cannot be precisely ground to a chamfered shape of 22 × 300R. Therefore, it is necessary to shape the fine grinding groove 56 into a 22 × 300R groove shape by the dresser plate 50. The fine grinding groove 56 is shaped by a dresser plate 50 having a chamfered shape of 22 × 300R.
[0074]
Although the dresser plate 50 may be prepared in advance with a chamfered shape of 22 × 300R, a case where the dresser plate 50 shaped into a 22 × 300R chamfered shape by the truing groove 52 will be described below. The working process of this embodiment mainly includes a shaping process of the dresser plate 50, a shaping process of the fine grinding groove 56, and a wafer chamfering process.
[0075]
First, the shaping process of the dresser plate 50 will be described with reference to FIGS. When the operator instructs the controller to shape the dresser plate 50 and the fine grinding groove 56, a transfer device (not shown) transfers the dresser plate 50 and places it on the wafer chuck 24. At this time, alignment is performed so that the center of the plane of the dresser plate 50 and the center of rotation of the output shaft of the rotary drive motor 102 (θ axis) coincide with each other.
[0076]
Thereafter, when the vacuum pump 43 sucks air, the air in the porous ceramic plate 40 having air permeability is discharged to the outside through the exhaust holes 42, and the pressure in the porous ceramic plate 40 becomes negative. As a result, the dresser plate 50 is vacuum-adsorbed at the portion in contact with the porous ceramic plate 40, and the dense ceramic pedestal 41 seals the vacuum.
[0077]
After vacuum-adsorbing the dresser plate 50 to the wafer chuck 24, the control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91, and as shown in FIG. The placed dresser plate 50 is moved and arranged at a position facing the same plane having the same height as the second groove 52b of the truing groove. As described above, the shape of the first groove 52a is 22 × 260R, and the shape of the second groove 52b is 22 × 300R. This position is defined as an initial position.
[0078]
Thereafter, the rotation drive motor 102 (θ axis) and the wheel rotation drive motor 16 are driven to rotate the dresser plate 50 at low speed and rotate the outer peripheral grinding wheel 18 at high speed. Next, the X-axis moving motor 71 is driven to feed and move the wafer chuck 24 in the direction of the arrow toward the outer peripheral grinding wheel 18 as shown in FIG. The feed speed of the wafer chuck 24 is reduced immediately before the outer peripheral grinding wheel 18, and is sent at a slow speed immediately before the outer peripheral grinding wheel 18. As a result, the wafer chuck 24 moves a predetermined distance, and the peripheral edge of the dresser plate 50 that rotates at a low speed contacts the second groove 52b that rotates at a high speed.
[0079]
After a predetermined amount of cut feed, the movement of the wafer chuck 24 in the X-axis direction is stopped at that position. As shown in FIG. 10B, when the dresser plate 50 rotates at a low speed on the spot, the peripheral edge of the dresser plate 50 is processed into a predetermined chamfered shape by the truing grooves 52 that rotate at a high speed.
[0080]
After the peripheral portion of the dresser plate 50 is chamfered by a predetermined amount, the X-axis moving motor 71 is driven to feed and move the wafer chuck 24 in the direction of the arrow away from the outer peripheral grinding wheel 18 as shown in FIG. . After the wafer chuck 24 moves to the initial position, the rotation drive motor 102 (θ-axis) and the wheel rotation drive motor 16 are stopped, and the rotation of the dresser plate 50 and the outer peripheral grinding wheel 18 is stopped. Thus, the step of shaping the dresser plate 50 is completed.
[0081]
Next, the shaping process of the fine grinding groove 56 will be described with reference to FIG. After the wafer chuck 24 has been moved to the initial position, the control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91, and as shown in FIG. It is moved and arranged at a position where it faces the same groove at the same height with the same groove 56.
[0082]
Then, the rotation drive motor 102 (θ-axis) and the wheel rotation drive motor 44 are rotated to rotate the dresser plate 50 shaped into 22 × 300R and the fine grinding wheel 66. Next, the X-axis moving motor 71 is driven to feed and move the wafer chuck 24 toward the fine grinding wheel 66 as shown in FIG. The feed speed of the wafer chuck 24 is reduced immediately before the fine grinding wheel 66, and is sent at a slow speed immediately before the fine grinding wheel 66.
[0083]
As a result, the wafer chuck 24 moves a predetermined distance, and the peripheral edge of the rotating dresser plate 50 comes into contact with the rotating fine grinding groove 56, and is further cut and fed by a predetermined amount. After a predetermined amount of cut feed, the movement of the wafer chuck 24 in the X-axis direction is stopped at that position. As shown in FIG. 11B, by rotating the dresser plate 50 on the spot, the fine grinding groove 56 is processed into 22 × 300R. This is called truing.
[0084]
As described above, by forming the fine grinding groove 56 by performing truing after attaching the fine grinding wheel 66 to the wheel rotation driving motor 44, the following effects are obtained. That is, even if the center of the fine-grinding wheel 66 and the center of the output shaft of the wheel rotation driving motor 44 are not accurately aligned, the fine-grinding groove 56 shaped by truing becomes a perfect circle, and its center is Coincides exactly with the center of the output shaft of the wheel rotation drive motor 44. Therefore, during the rotation of the fine-grinding foil 66, the fine-grinding groove 56 does not swing to the outer periphery, and the wafer 1 can be chamfered precisely.
[0085]
After the fine grinding groove 56 is processed by a predetermined amount, as shown in FIG. 11C, the X-axis moving motor 71 is driven to move the wafer chuck 24 in the direction of the arrow away from the fine grinding wheel 66. . Then, the rotation drive motor 102 (θ axis) and the wheel rotation drive motor 44 are stopped, and the rotation of the dresser plate 50 and the fine grinding wheel 66 is stopped. Thus, the fine grinding groove shaping step is completed. By repeating the above-described fine grinding groove shaping step, a plurality of fine grinding grooves 56 can be formed.
[0086]
After the rotation of the dresser plate 50 is stopped, the vacuum pump 43 is stopped and air is supplied to the porous ceramic plate 40 to release the suction of the dresser plate 50, and the dresser plate 50 is moved to the wafer chuck 24 by a transfer device (not shown). Remove from.
[0087]
In the present embodiment, a case has been described in which truing is performed on the fine grinding wheel 66 in which the fine grinding groove 56 is formed in advance, but the fine grinding wheel 66 in which the fine grinding groove 56 is not formed. Truing may be performed to form the fine grinding groove 56. In this case, the precision grinding wheel 66 on which the precision grinding groove 56 is not formed is mounted on the wheel rotation driving motor 44, and the same process as described above is performed to form the precision grinding groove 56 with the dresser plate 50. I do. That is, the dresser plate 50 and the fine grinding wheel 66 are rotated, and the outer periphery of the dresser plate 50 is pressed against the outer periphery of the fine grinding wheel 66 to form the fine grinding groove 56. As described above, the groove shape of the truing groove 52 is transferred to the fine grinding groove 56.
[0088]
After the above-described step of shaping the fine grinding groove 56, a wafer chamfering step is performed. The 22 × 300R wafer chamfering step is performed in the same manner as the 22 × 260R wafer chamfering step. That is, after the wafer 1 is vacuum-sucked to the wafer chuck 24, the peripheral portion of the wafer 1 rotating at a low speed is pressed against the rough grinding groove 54 rotating at a high speed, and a rough grinding step of the wafer 1 is performed. Thereafter, the peripheral edge of the wafer 1 is pressed into the fine grinding groove 56 formed into a 22 × 300R groove shape, and the fine grinding step of the wafer 1 is performed. After the fine grinding step, the wafer 1 is removed from the wafer chuck 24 by a transfer device (not shown) and transferred to the next step. Thus, a wafer having a chamfered shape of 22 × 300R can be manufactured.
[0089]
By transferring the shapes of the first groove 52a and the second groove 52b of the truing groove 52 to the fine grinding groove 56, a wafer having a 22 × 300R chamfer shape and a wafer having a 22 × 260R chamfer shape can be formed. It can be manufactured without replacing the outer peripheral grinding wheel 18.
[0090]
[Second embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6C and 6D and FIGS. In this embodiment, as described below, in the first embodiment, the outer peripheral grinding united wheel 118, the notch rough grinding wheel 106, the notch precise grinding wheel 107, and the notch outer peripheral wheel 108 are used. Since the configuration is the same, and the configuration of the wafer holding device 22 and the like is the same, the detailed description of the same portions is omitted by using the reference numerals of the first embodiment, Only the combined wheel 118, the notch rough grinding wheel 106, the notch precise grinding wheel 107, and the notch outer peripheral wheel 108 will be described.
[0091]
FIG. 12 is a partial plan view of the wafer chamfering apparatus 110 according to the second embodiment of the present invention as viewed from above, FIG. 13 is a front view of the wafer chamfering apparatus 110, and FIG. 14 (b) is a bottom view of the outer peripheral grinding united wheel 118, FIG. 14 (c) is a plan view of the outer peripheral grinding united wheel 118, FIG. 14 (d) is a longitudinal sectional view of the notch outer peripheral wheel 108, FIGS. 15A and 15B are plan views of a wafer chamfering device 110 for explaining a process of chamfering a wafer with an orientation flat, and FIGS. 15C and 15D are chamfering processes of a notched wafer. 6 (c) and 6 (d) are longitudinal sectional views of modified examples 118a and 118b of the outer peripheral grinding united foil.
[0092]
First, the overall configuration of the wafer chamfering device 110 will be briefly described, and then each device will be described in detail. As shown in FIG. 13, a bracket 14 is erected on the base 12, and a wheel rotation driving motor 16 is fixed to the bracket 14 with the rotation axis directed vertically upward. An outer peripheral grinding united wheel 118 is mounted on the output shaft of the wheel rotation drive motor 16. A wafer holding device 22 is erected on the base 12 at a position facing the grinding device 20 configured as described above.
[0093]
A wafer chuck 24 is fixed above the wafer holding device 22. A frame 26 covering the grinding device 20, the wafer holding device 22, and the like is fixed to the base 12, and an arm 28 is rotatably supported on an upper portion thereof. A notched wafer grinding device 150 is fixed to the arm 28. As described above, the wafer chamfering device 110 in the present embodiment mainly includes the wafer holding device 22, the grinding device 20, and the notched wafer grinding device 150.
[0094]
Next, the configuration of the grinding device 20 will be described. The grinding device 20 according to the present embodiment mainly includes a bracket 14, a wheel rotation driving motor 16, an outer peripheral grinding united wheel 118 provided above the output shaft of the wheel rotation driving motor 16, and a wheel rotation driving motor. A stopper 34 provided on the uppermost portion of the output shaft for connecting the output shaft 16 and the outer peripheral grinding united wheel 118 and a stopper 32 provided on the lower surface of the outer peripheral grinding united wheel 118 and fitted to the stopper 34. Become.
[0095]
As shown in FIG. 13, the bracket 14 is vertically erected on the base 12 installed horizontally. The wheel rotation drive motor 16 is fixed to the bracket 14 with the output shaft directed vertically upward. As shown in FIG. 14B, a stopper 32 is provided at the center of the lower surface of the outer peripheral grinding united wheel 118 having a substantially cylindrical shape. By fitting the stopper 32 with the stopper 34 provided on the output shaft, the outer peripheral grinding united wheel 118 is mounted on the wheel rotation driving motor 16 to be rotatable.
[0096]
As shown in FIG. 14A, the outer peripheral grinding united wheel 118 has a metal bond grindstone 36 and a resin bond grindstone 38 arranged coaxially and integrally formed. Here, an example of a method of uniting the metal bond grindstone 36 and the resin bond grindstone 38 will be described with reference to FIGS. 14 (a) and 14 (c).
[0097]
Eight screw holes are formed concentrically at equal intervals on the upper surface of the metal bond grindstone 36. Eight through holes penetrating from the upper surface to the lower surface are formed concentrically at equal intervals in the resin bond grindstone 38 so as to correspond to the screw holes. Then, the through-hole and the screw hole are aligned so as to be in a straight line, and the resin bond grindstone 38 is placed on the upper surface of the metal bond grindstone 36. After that, the washer 162 is arranged on the upper surface of the through hole, and the bolt 160 is inserted from the upper surface through the washer 162 and the through hole to fit the screw hole. Thereby, the resin bond grindstone 38 and the metal bond grindstone 36 can be fixed.
[0098]
Alternatively, the upper surface of the metal bond grindstone 36 and the lower surface of the resin bond grindstone 38 may be fixed with an adhesive, and the cylindrical metal bond grindstone 36 is fixed to the lower part of the outer periphery of the substantially cylindrical foil body, and the outer periphery of the foil body is fixed. The resin-bonded grindstone 38 may be fixed on the upper portion to form the outer peripheral grinding united wheel 118. Note that the vertical positional relationship between the metal bond grindstone 36 and the resin bond grindstone 38 may be reversed.
[0099]
As shown in FIG. 14A, two truing grooves 152 for grinding the dresser plate 50 and four rough grinding grooves 154 for rough grinding the wafer are provided on the outer periphery of the metal bond grindstone 36. Are formed horizontally and annularly. The truing groove 152 and the rough grinding groove 154 are formed in parallel, and the truing groove 152 is provided in the first groove 152a and the second groove 152b counted from the lower side of the outer periphery of the metal bond grindstone 36. The shape of the first groove 152a is 22 × 300R (for a wafer with a notch), and the shape of the second groove 152b is 22 × 300R (for a wafer with an orientation flat).
[0100]
The rough grinding groove 154 is provided in the third to sixth grooves counted from the lower side of the outer periphery of the metal bond grindstone 36. The rough grinding groove 154 has a groove shape for chamfering the outer peripheral portion of the wafer at 22 °. The number of the rough grinding grooves 154 may be any number. Further, not all the rough grinding grooves 154 need to have the same shape, and may have different shapes.
[0101]
A resin bond grindstone 38 is arranged above the metal bond grindstone 36. On the outer periphery of the resin bond grindstone 38, two fine grinding grooves 156 for fine grinding a wafer with an orientation flat are formed horizontally and annularly. The fine grinding groove 156, the coarse grinding groove 154, and the truing groove 152 are formed in parallel, and the fine grinding groove 156 is the seventh groove and the eighth groove counted from the lower side of the outer peripheral grinding combined wheel 118. Is provided. The shapes of the seventh and eighth grooves of the fine grinding groove 156 are both 22 × 300R (for a wafer with an orientation flat). The precision grinding groove 156 is trued by the dresser plate 50 every time the shape of the precision grinding groove 156 is out of shape.
[0102]
The outer peripheral grinding united wheel 118 configured as described above is fixed at a fixed position, and rotates at high speed around the central axis at that position. Then, the outer peripheral portion of the wafer 1 can be chamfered by pressing the rough grinding groove 154 and the fine grinding groove 156 against the outer peripheral portion of the wafer 1 while rotating at a high speed. The truing groove 152 is formed by a 600th grindstone, the rough grinding groove 154 is formed by a 800th grindstone, and the fine grinding groove 156 is formed by a 3000th grindstone.
[0103]
In the present embodiment, the outer peripheral grinding united wheel 118 has a cylindrical shape. However, the present invention is not limited to this. For example, it may be a substantially cylindrical outer grinding wheel 118a having a trapezoidal cross section as shown in FIG. 6C, or a drum-shaped outer grinding wheel 118b shown in FIG. 6D.
[0104]
Next, the configuration of the notched wafer grinding device 150 will be described. As shown in FIGS. 12 and 13, the arm 28 is rotatably supported by the frame 26 as in the first embodiment. The arm 28 is fixed horizontally by the frame 26 and the arm support 64.
[0105]
The arm 28 has wheel rotation driving motors 140 and 142 whose output shafts are supported at right angles to the arm 28. Further, a wheel rotation drive motor 144 is supported on the arm 28 with its output shaft inclined at 5 ° to 10 ° with respect to the arm 28. However, the wheel rotation driving motor 144 does not necessarily need to be inclined, and the wheel rotation driving motor 144 may be supported so that the output shaft thereof is perpendicular to the arm 28.
[0106]
A notch rough grinding wheel 106, a notch fine grinding wheel 107, and a notch peripheral wheel 108 are mounted on the output shafts of the wheel rotation driving motors 140, 142, 144, respectively. It rotates by driving. The notch rough grinding wheel 106 and the notch precise grinding wheel 107 are thick, small-diameter drum-shaped grinding wheels for chamfering the notch portion of the wafer. As shown in FIG. 14D, the notch outer peripheral foil 108 is provided with a resin bond grindstone 38 on the outer peripheral portion thereof, and the resin bond grindstone 38 has two notch outer peripherals for precisely grinding a notched wafer. The precision grinding groove 158 is formed horizontally and annularly.
[0107]
Next, a case of manufacturing a wafer with an orientation flat having a chamfered shape of 22 × 300R by using the wafer chamfering apparatus 110 configured as described above will be described with reference to FIG. The working process of the present embodiment mainly includes a dressing process of the dresser plate 50, a shaping process of the fine grinding groove 156, and a wafer chamfering process. A dresser plate 50 having a chamfered shape of 22 × 300R (for a wafer with an orientation flat) may be prepared in advance, but in the following, a chamfered shape of 22 × 300R (for a wafer with an orientation flat) by a truing groove 152 will be described. The case where the dresser plate 50 shaped as described above is used will be described. The step of shaping the dresser plate 50 and the step of shaping the fine grinding groove 156 are appropriately performed even when the dresser plate 50 and the fine grinding groove 156 are out of shape.
[0108]
First, the process of shaping the dresser plate 50 will be briefly described. In the same manner as in the first embodiment, the dresser plate 50 is placed on the wafer chuck 24 and vacuum-adsorbed. Then, the dresser plate 50 placed on the wafer chuck 24 is moved and arranged at a position facing the same plane having the same height as the second groove 152b of the truing groove 152. As described above, the shape of the first groove 152a is 22 × 300R (for notch outer periphery grinding), and the shape of the second groove 152b is 22 × 300R (for a wafer with an orientation flat).
[0109]
Thereafter, the peripheral edge of the dresser plate 50 rotated at a low speed is pressed against the second groove 152b rotated at a high speed to process the peripheral edge of the dresser plate 50 into a 22 × 300R (for a wafer with an orientation flat) chamfer. Thus, the step of shaping the dresser plate 50 is completed.
[0110]
Next, the shaping process of the fine grinding groove 156 will be briefly described. After the dressing process of the dresser plate 50 is completed, the Z-axis movement motor 91 is driven by the control unit, and the dresser plate 50 and the fine grinding groove 156 are moved and arranged at a position where they face each other on the same plane at the same height. Thereafter, the dresser plate 50 and the outer peripheral grinding united wheel 118 are rotated, and the peripheral portion of the dresser plate 50 is pressed against the fine grinding groove 156, and the fine grinding groove 156 is formed into a groove of 22 × 300R (for a wafer with an orientation flat). Shape it into a shape.
[0111]
After the fine grinding groove 156 is shaped into a predetermined groove shape, the control unit drives the X-axis moving motor 71 to feed and move the wafer chuck 24 in a direction away from the outer peripheral grinding united wheel 118. After the wafer chuck 24 is separated from the outer peripheral grinding united wheel 118 by a predetermined amount, the rotation drive motor 102 is stopped, and the rotation of the dresser plate 50 is stopped. Thus, the fine grinding groove shaping step is completed. By repeating the above-described fine grinding groove shaping step, a plurality of fine grinding grooves 156 can be formed.
[0112]
After the rotation of the dresser plate 50 is stopped, the vacuum pump 43 is stopped and air is supplied to the porous ceramic plate 40 to release the suction of the dresser plate 50, and the dresser plate 50 is moved to the wafer chuck 24 by a transfer device (not shown). Remove from. In this embodiment, a case has been described in which truing is performed on the outer peripheral grinding united foil 118 in which the fine grinding grooves 156 have been formed in advance, but the fine grinding grooves 156 are formed in the same manner as in the first embodiment. It is also possible to form a fine grinding groove 156 by performing truing on the outer peripheral grinding united wheel 118 on which is not formed.
[0113]
Next, the wafer chamfering step will be described. Since the wafer chamfering process in the present embodiment includes a wafer rough grinding process and a fine grinding process, the wafer rough grinding process and the fine grinding process will be described below. However, since the fine grinding step is performed in the same manner as the rough grinding step, the rough grinding step will be described as an example, and the fine grinding step will be briefly described.
[0114]
The control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91 to move the wafer chuck 24 to a predetermined wafer receiving position. Next, alignment is performed by a wafer transfer device (not shown) so that the plane center of the wafer 1 and the rotation center of the wafer chuck 24 coincide with each other, and the wafer 1 is mounted on the wafer chuck 24. Thereafter, when the vacuum pump 43 sucks air, the air in the porous ceramic plate 40 having air permeability is discharged to the outside through the exhaust holes 42, and the pressure in the porous ceramic plate 40 becomes negative. As a result, the wafer 1 is vacuum-sucked at the portion in contact with the porous ceramic plate 40, and the vacuum is sealed by the dense ceramic pedestal 41.
[0115]
After vacuum chucking the wafer 1 on the wafer chuck 24, the control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91 to roughly move the wafer 1 placed on the wafer chuck 24. It is moved to the same height as the grinding groove 154. Next, the X-axis moving motor 71 and the Y-axis moving motor 81 are driven, and the wafer chuck is moved so that the end 114a of the orientation flat portion 114 comes into contact with the rough grinding groove 154 as shown in FIG. 24 is moved in the direction of the arrow toward the outer peripheral grinding united wheel 118 and moved.
[0116]
The feed speed of the wafer chuck 24 is reduced immediately before the outer peripheral grinding united wheel 118, and is sent at a slow speed immediately before the outer peripheral united wheel 118. As a result, the wafer chuck 24 moves a predetermined distance, and the end portion 114a of the orientation flat portion 114 comes into contact with the high-speed rotating rough grinding groove 154, and is further cut and fed by a predetermined amount. After a predetermined amount of cut feed, the movement of the wafer chuck 24 in the direction of the arrow is stopped at that position.
[0117]
Then, by driving the Y-axis moving motor 81, the wafer chuck 24 is moved in the direction of the arrow along the orientation flat portion 114 as shown in FIG. Thus, the orientation flat portion 114 is roughly ground by a predetermined processing amount by the high-speed rotating rough grinding groove 154, and is processed into a predetermined chamfered shape. When the rough grinding groove 154 reaches the other end 114b of the orientation flat portion 114, the control unit stops the Y-axis moving motor 81 and drives the rotary drive motor 102 (θ-axis) to rotate the wafer chuck 24. At low speed on the spot.
[0118]
By rotating the wafer 1 at a low speed in this manner, the outer peripheral grinding united foil 118 can be chamfered over the entire circumference of the circumferential portion 114c of the wafer 1. When the rough grinding groove 154 reaches the end 114a of the orientation flat part 114, the control unit stops the rotation drive motor 102 (θ axis). As described above, rough grinding can be performed over the entire outer peripheral portion of the wafer with the orientation flat.
[0119]
After the outer peripheral portion of the wafer 1 is chamfered, the control unit drives the X-axis moving motor 71 to feed and move the wafer chuck 24 in a direction away from the outer peripheral grinding united wheel 118. After the wafer chuck 24 is separated from the outer peripheral grinding united wheel 118 by a predetermined amount, the wheel rotation drive motor 16 is stopped, and the rotation of the outer peripheral grinding united wheel 118 is stopped. Thus, the rough grinding step of the wafer 1 is completed.
[0120]
Next, the fine grinding step of the wafer will be briefly described. The fine grinding step of the present embodiment is almost the same as the coarse grinding step, and differs only in that the fine grinding is performed using the fine grinding groove 156 instead of the coarse grinding groove 154. After the rough grinding step, the Z-axis moving motor 91 is driven by the control unit to move the wafer 1 to the same height as the fine grinding grooves 156. Thereafter, the orientation flat portion 114, the end portions 114a and 114b, and the circumferential portion 114c are precisely ground in the same manner as in the rough grinding process, and the entire outer peripheral portion of the wafer 1 is precisely ground. After the fine grinding step, the wafer 1 is removed from the wafer chuck 24 by a transfer device (not shown) and transferred to the next step. Thus, the manufacturing process of the wafer with the orientation flat having the 22 × 300R chamfered shape is completed.
[0121]
A case where a notched wafer having a 22 × 300R chamfered shape is manufactured by the wafer chamfering device 110 will be described. This manufacturing process mainly includes a shaping process of the dresser plate 50, a shaping process of the notch peripheral fine grinding groove 158, and a wafer chamfering process. The dresser plate 50 may have a chamfered shape of 22 × 300R (for notch outer periphery grinding) in advance, but in the following, it is shaped into a 22 × 300R (for notch outer periphery grinding) chamfering shape by the truing groove 152. The case where the dresser plate 50 is used will be described. The step of shaping the dresser plate 50 and the step of shaping the notch outer peripheral precision grinding groove 158 are appropriately performed even when the dresser plate 50 and the notch outer peripheral precision grinding groove 158 are out of shape.
[0122]
First, the process of shaping the dresser plate 50 will be briefly described. The dresser plate 50 is placed on the wafer chuck 24 and vacuum-sucked in the same manner as in the manufacturing process of the wafer with the orientation flat. Then, the dresser plate 50 placed on the wafer chuck 24 is moved and arranged at a position facing the same plane having the same height as the first groove 152a of the truing groove 152. Thereafter, the peripheral edge of the dresser plate 50 rotated at a low speed is pressed against the truing groove 152 rotated at a high speed, and the peripheral edge of the dresser plate 50 is processed into a chamfered shape of 22 × 300R (for notch outer peripheral grinding). Thus, the step of shaping the dresser plate 50 is completed.
[0123]
Next, a process of shaping the notch outer peripheral precision grinding groove 158 will be briefly described. After the shaping process of the dresser plate 50 is completed, the control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91, and the dresser plate 50 and the notch outer peripheral fine grinding groove 158 are formed. Are moved and arranged at positions facing each other on the same plane at the same height. Thereafter, the dresser plate 50 and the notch outer peripheral wheel 108 are rotated, and the peripheral edge of the dresser plate 50 is pressed against the notch outer peripheral fine grinding groove 158, and the notch outer peripheral fine grinding groove 158 is set to 22 × 300R (notch outer peripheral). (For grinding). As described above, the notch outer peripheral precision grinding groove shaping step is completed. By repeating the above-described notch outer peripheral fine grinding groove step, a plurality of notch outer peripheral fine grinding grooves 158 can be formed.
[0124]
After the rotation of the dresser plate 50 is stopped, the vacuum pump 43 is stopped and air is supplied to the porous ceramic plate 40 to release the suction of the dresser plate 50, and the dresser plate 50 is moved to the wafer chuck 24 by a transfer device (not shown). Remove from. In the present embodiment, a case has been described in which truing is performed on the notch outer peripheral foil 108 in which the notch outer peripheral fine grinding groove 158 has been formed in advance, but the notch outer peripheral fine grinding groove 158 is formed. Truing may be performed on the notch outer peripheral foil 108 to form the notch outer peripheral precision grinding groove 158.
[0125]
Next, the wafer chamfering step will be described. The wafer chamfering process in the present embodiment mainly includes a rough grinding process and a fine grinding process for the wafer circumferential portion 112c, and a rough grinding process and a fine grinding process for the notch portion 112. First, a rough grinding step and a fine grinding step of the wafer circumferential portion 112c will be described. However, since the fine grinding step is performed in the same manner as the rough grinding step, the rough grinding step will be described as an example, and the fine grinding step will be briefly described.
[0126]
The control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91 to move the wafer chuck 24 to a predetermined wafer receiving position. Next, alignment is performed by a wafer transfer device (not shown) so that the plane center of the wafer 1 and the rotation center of the output shaft coincide with each other, and the wafer 1 is mounted on the wafer chuck 24. Thereafter, when the vacuum pump 43 sucks air, the air in the porous ceramic plate 40 having air permeability is discharged to the outside through the exhaust holes 42, and the pressure in the porous ceramic plate 40 becomes negative. As a result, the wafer 1 is vacuum-sucked at the portion in contact with the porous ceramic plate 40, and the vacuum is sealed by the dense ceramic pedestal 41.
[0127]
After the wafer 1 is vacuum-sucked on the wafer chuck 24, the control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, the Z-axis movement motor 91, and the rotation drive motor 102 (θ-axis), and FIG. As shown in (c), the wafer 1 placed on the wafer chuck 24 is moved to a position at the same height as the coarse grinding groove 154 and the end 112a of the circumferential portion and the coarse grinding groove 154 face each other. Let it. Next, the X-axis moving motor 71 is driven, and the wafer chuck 24 is fed and moved in the direction of the arrow toward the outer peripheral grinding united wheel 118 such that the end 112a of the circumferential portion comes into contact with the rough grinding groove 154. The feed speed of the wafer chuck 24 is reduced immediately before the outer peripheral grinding united wheel 118, and is sent at a slow speed immediately before the outer peripheral united wheel 118.
[0128]
As a result, the wafer chuck 24 moves a predetermined distance, and the end portion 112a of the circumferential portion 112c comes into contact with the high-speed rotating rough grinding groove 154, and is further cut and fed by a predetermined amount. After a predetermined amount of cut feed, the movement of the wafer chuck 24 in the direction of the arrow is stopped at that position, and the rotation drive motor 102 (θ-axis) is driven to move the wafer chuck 24 as shown in FIG. At low speed in the direction of the arrow. When the rough grinding groove 154 reaches the end 112b of the circumferential portion 112c due to the rotation of the wafer 1, the control unit stops the rotation drive motor 102 (θ axis). By rotating the wafer 1 at a low speed in this manner, the outer peripheral grinding united wheel 118 can perform chamfering over the entire circumference of the circumferential portion 112c of the wafer 1.
[0129]
After the outer peripheral portion of the wafer 1 is chamfered, the control unit drives the X-axis moving motor 71 to feed and move the wafer chuck 24 in a direction away from the outer peripheral grinding united wheel 118. After the wafer chuck 24 is separated from the outer peripheral grinding united wheel 118 by a predetermined amount, the wheel rotation drive motor 16 is stopped, and the rotation of the outer peripheral grinding united wheel 118 is stopped. Thus, the rough grinding step of the wafer circumferential portion 112c is completed.
[0130]
Next, the fine grinding step of the wafer circumferential portion 112c will be briefly described. The fine grinding step of the present embodiment is almost the same as the coarse grinding step, and the fine grinding is performed using the notch peripheral fine grinding groove 158 of the notch peripheral foil 108 instead of the coarse grinding groove 154. Only differ. After the rough grinding step, the control unit drives the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91, and moves the wafer 1 to the same height as the notch peripheral fine grinding groove 158. Let it. Thereafter, the circumferential portion 112c of the wafer 1 is precisely ground in the same manner as in the rough grinding process, and the entire outer peripheral portion of the wafer 1 is finely ground. Thus, the fine grinding step of the wafer circumferential portion 112c is completed.
[0131]
Next, the rough grinding step and the fine grinding step of the notch portion 112 will be briefly described. First, a rough grinding step of the notch portion 112 will be described. After the fine grinding step of the wafer circumference 112c is completed and the rotation of the wafer 1 is stopped, the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, the Z-axis movement motor 91, and the rotation drive motor 102 (θ-axis) ) Is driven, and the wafer 1 placed on the wafer chuck 24 is moved and arranged at a position facing the same plane at the same height as the notch rough grinding wheel 106. At this time, the end portion 112a of the notch portion 112 and the notch rough grinding wheel 106 are positioned so as to face each other.
[0132]
Thereafter, the wheel rotation driving motor 140 is rotated, and the notch rough grinding wheel 106 is rotated at a high speed at a predetermined rotation speed. Next, the X-axis movement motor 71 is driven by the control unit, and the wafer chuck 24 is fed and moved toward the notch rough grinding wheel 106. The feed speed of the wafer chuck 24 is reduced immediately before the end portion 112a and the notch rough grinding wheel 106 come into contact with each other, and the wafer chuck 24 is sent at a slow speed. As a result, the wafer chuck 24 moves a predetermined distance, and the end portion 112a comes into contact with the notch rough grinding wheel 106 rotating at a high speed.
[0133]
Then, the X-axis movement motor 71 and the Y-axis movement motor 81 are controlled to feed and move the wafer chuck 24 along the shape of the notch 112. As a result, the notch rough grinding wheel 106 relatively moves along the shape of the notch 112, and a predetermined amount of chamfering can be performed over the entire area of the notch 112. After the chamfering rough grinding is performed over the entire area of the notch 112, the control unit drives the X-axis moving motor 71 to feed and move the wafer chuck 24 in a direction away from the notch rough grinding wheel 106.
[0134]
After the wafer chuck 24 is separated from the notch rough grinding wheel 106 by a predetermined amount, the wheel rotation driving motor 140 is stopped, and the rotation of the notch rough grinding wheel 106 is stopped. During the operation of the wafer chamfering device 110, the notch rough grinding wheel 106 may be continuously rotated without stopping the wheel rotation driving motor 140. Thus, the rough grinding step of the notch portion 112 is completed.
[0135]
Next, the fine grinding process of the notch portion 112 will be briefly described. The fine grinding step of the notch 112 is performed in substantially the same manner as the rough grinding step of the notch 112. After the rough grinding process of the notch portion 112 is completed, the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91 are driven by the control unit, and the wafer 1 is the same as the notch precision grinding wheel 107. It is moved and arranged at a position facing the same plane of height. Thereafter, the notch precision grinding wheel 107 is rotated at a predetermined rotation speed at a high speed by the wheel rotation driving motor 142.
[0136]
Next, similarly to the rough grinding step, the X-axis movement motor 71 and the Y-axis movement motor 81 are controlled to feed and move the wafer chuck 24 along the shape of the notch 112. Thus, a predetermined amount of chamfering is performed over the entire area of the notch 112. After the chamfering of the notch 112 is completed, the wafer chuck 24 is fed and moved away from the notch precision grinding wheel 107.
[0137]
After the wafer chuck 24 is separated from the notch precision grinding wheel 107 by a predetermined amount, the wheel rotation driving motor 142 is stopped, and the rotation of the notch precision grinding wheel 107 is stopped. During the operation of the wafer chamfering device 110, the notch precise grinding wheel 107 may be continuously rotated without stopping the wheel rotation driving motor 142. Thus, the fine grinding step of the notch portion 112 is completed.
[0138]
After the fine grinding step of the notch 112 is completed, the X-axis movement motor 71, the Y-axis movement motor 81, and the Z-axis movement motor 91 are driven by the control unit to move the wafer chuck 24 to the wafer receiving position. Thereafter, the vacuum pump 43 is stopped and air is supplied to the porous ceramic plate 40. As a result, the suction of the wafer 1 is released, the wafer 1 is removed from the wafer chuck 24 by a transfer device (not shown), and transferred to the next step. Thus, the manufacturing process of the notched wafer having the 22 × 300R chamfered shape is completed.
[0139]
The rough grinding step of the notch part 112 may be performed after the rough grinding step of the wafer circumferential part 112c, and either of the wafer circumferential part 112c and the notch part 112 may be roughly ground. Similarly, the fine grinding process of the notch portion 112 may be performed after the fine grinding process of the wafer circumferential portion 112c.
[0140]
By transferring the shape of the first groove 152a of the truing groove 152 to the notch peripheral fine grinding groove 158 and the shape of the second groove 152b to the fine grinding groove 156 in this manner, the 22 × 300R chamfered notch is formed. And a wafer with an orientation flat having a 22 × 300R chamfered shape can be manufactured without replacing the outer peripheral grinding united foil 118.
[0141]
That is, conventionally, the shape of the truing groove of the grinding wheel for the notched wafer is only one type of 22 × 300R (for the outer periphery of the notched wafer). The shape of the truing groove of the grinding wheel for the wafer with the orientation flat was only one type of 22 × 300R (for the wafer with the orientation flat). For this reason, when the grinding wheel for a notched wafer is mounted, the shape of the fine grinding groove cannot be trued to 22 × 300R (for a wafer with an orientation flat), and the grinding for a wafer with an orientation flat cannot be performed. When the foil was mounted, the shape of the notch peripheral fine grinding groove could not be trued to 22 × 300R (for the notched wafer peripheral).
[0142]
Therefore, when manufacturing a 22 × 300R chamfered notched wafer, replace it with a grinding wheel for a notched wafer, and when manufacturing a 22 × 300R chamfered wafer with an orientation flat, use a grinding wheel for an orientation flat wafer. Had to be replaced.
[0143]
However, as shown in the second embodiment, since the outer peripheral grinding united foil 118 has two truing grooves 152 having different shapes, even when manufacturing wafers having different chamfered shapes, the outer peripheral grinding united foil 118 is used. No longer need to be replaced.
[0144]
In the first and second embodiments described above, two truing grooves are provided, but the number of truing grooves is not limited to two, and three or more truing grooves each having a different shape are provided. May be. When three or more truing grooves are provided, it is not necessary that all the groove shapes are different from each other, and some of the truing grooves may have the same shape.
[0145]
The truing grooves need not be arranged adjacent to each other, but may be provided separately in another wheel. Further, the truing grooves need not be provided on the same wheel periphery as the rough grinding grooves, and may be provided on another wheel.
[0146]
As shown in the second embodiment, the fine grinding grooves to be trued may be provided on a plurality of wheels. Further, in the first and second embodiments, the case where the dresser plate is attracted to the wafer chuck has been described, but the dresser plate and its rotation driving device may be provided as separate devices.
[0147]
Regarding the material and size of the wafer to be chamfered, there is no limitation in practicing the present invention, and silicon wafers of currently manufactured diameter, semiconductor wafers such as GaAs, GaP, InP, etc. can be manufactured in the future as well. The present invention can be applied to a very large wafer. Further, the application of the present invention is not limited to the chamfering apparatus for various semiconductor substrates, and it is needless to say that the present invention can be applied to a chamfering apparatus for a thin plate such as a liquid crystal glass substrate.
[0148]
As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various applications and modifications can be made within the scope of the invention with respect to the shape and number of truing grooves, workpieces, and the like. It is possible.
[0149]
[Implementation data]
The effects of the case where the wafer is manufactured by the conventional wafer chamfering apparatus and the case where the wafer is manufactured by the wafer chamfering apparatus of the present invention will be specifically described below. First, a case where a wafer is manufactured by the conventional wafer chamfering apparatus 210 and a case where a wafer is manufactured by the wafer chamfering apparatus 110 of the first embodiment will be compared.
[0150]
When the wafer is manufactured by the conventional wafer chamfering device 210, the outer peripheral grinding wheel 218 having the truing groove 152 for manufacturing the wafer of 22 × 260R and the outer peripheral grinding wheel 218 having the truing groove 152 for manufacturing the wafer of 22 × 300R are They were prepared separately and exchanged according to the type of wafer to be manufactured. The time required for this exchange is as follows.
[0151]
The time required for changing to a 22 × 260R foil is 3 hours / time and the number of times of changing is 6 times / month, so the time required for changing to a 22 × 260R foil is 18 hours / month. Also, the time required for changing to a 22 × 300R foil is 3 hours / time, and the number of times of replacement is 6 times / month, so the time required for changing to a 22 × 300R foil is 18 hours / month. . Therefore, the exchange loss is 18 hours / month + 18 hours / month = 36 hours / month.
[0152]
On the other hand, when the wafer is manufactured by the wafer chamfering apparatus 110 according to the first embodiment of the present invention, the exchange loss does not occur, and the exchange time can be reduced by 36 hours / month.
[0153]
Next, a case where a wafer is manufactured by the conventional wafer chamfering apparatus and a case where a wafer is manufactured by the wafer chamfering apparatus 110 of the second embodiment will be compared. When a wafer is manufactured by a conventional wafer chamfering apparatus, a wafer foil with an orientation flat and a notch foil are separately prepared and exchanged according to the type of wafer to be manufactured. The time required for this exchange is as follows.
[0154]
The time required to replace the wafer foil with an orientation flat is 3.5 hours / time and the number of replacement times is 4 times / month, so the time required to replace the foil for an orientation flat wafer is 14 hours. / Month. Also, the time required to replace the notch foil is 3 hours / time and the number of times of replacement is 4 times / month, so the time required to replace the notch foil is 12 hours / month. Therefore, the exchange loss is 14 hours / month + 12 hours / month, which is 26 hours / month.
[0155]
On the other hand, when the wafer is manufactured by the wafer chamfering apparatus 110 according to the second embodiment of the present invention, the above-described exchange loss does not occur, and the exchange time can be reduced by 26 hours / month. These are merely examples, and a greater effect can be obtained in accordance with the frequency of changing the type of wafer to be manufactured.
[0156]
【The invention's effect】
According to the wafer chamfering device of the present invention, by combining truing grooves having different groove shapes with the foil, it is not necessary to change the foil when changing the type of the wafer to be manufactured, and it is possible to eliminate the loss of the foil change. Conventionally, two truing grooves having the same shape are provided in consideration of the life of the truing grooves. However, there is no history of using two truing grooves in the conventional wafer chamfering apparatus, and the life of the truing grooves is sufficiently long. . Therefore, if there is one truing groove, there is no problem in production, and the number of processed wafers per one outer peripheral grinding wheel of the wafer chamfering device of the present invention is not inferior to that of the conventional wafer chamfering device.
[0157]
Further, the wafer chamfering device must lift the arm when exchanging the foil, and exchange the foil located thereunder. When the arm is fixed again, the position of the arm is slightly shifted, so that the position of the foil supported by the arm is also slightly shifted. For this reason, the accuracy of wafer grinding by the foil supported by the arm deteriorates, and it is necessary to perform the adjustment again. Eliminating the need to replace the foil is very useful in that this adjustment is unnecessary and the grinding accuracy of the wafer can be improved.
[0158]
In addition, since the metal bond wheel and the resin bond wheel are integrally formed coaxially, the size of the device can be reduced, and at the same time, no sludge enters between the metal bond wheel and the resin bond wheel, and the chamfering is performed. Accuracy can be kept good. In addition, by combining the metal bond whetstone and the resin bond whetstone and using them as one foil, there is no variation in the surface width due to attachment, and only one storage place is required.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a wafer chamfering apparatus 10 according to a first embodiment of the present invention as viewed from above.
FIG. 2 is a front view of the wafer chamfering apparatus 10 according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a right side view of the wafer chamfering apparatus 10 according to the first embodiment of the present invention.
4 (a) is a longitudinal sectional view of an outer peripheral grinding wheel 18, FIG. 4 (b) is a bottom view of the outer peripheral grinding wheel 18, and FIG. 4 (c) is a longitudinal sectional view of a fine grinding wheel 66. .
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a chamfered wafer.
6 (a) and 6 (b) are longitudinal sectional views of modified examples 18a and 18b of the outer peripheral grinding wheel according to the first embodiment of the present invention, and FIGS. 6 (c) and 6 (d). () Is a vertical sectional view of modified examples 118a and 118b of the outer peripheral grinding united foil according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view for explaining a moving mechanism of the wafer holding device 22.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the wafer chuck 24 of the present invention.
FIG. 9 is a right side view of the wafer chamfering apparatus 10 for explaining a step of shaping the dresser plate 50.
FIG. 10 is a right side view of the wafer chamfering apparatus 10 for explaining a step of shaping the dresser plate 50.
FIG. 11 is a right side view of the fine grinding apparatus 30 for explaining a fine grinding step of a wafer.
FIG. 12 is a plan view of a wafer chamfering apparatus 110 according to a second embodiment of the present invention as viewed from above.
FIG. 13 is a front view of a wafer chamfering apparatus 110 according to a second embodiment of the present invention.
14 (a) is a longitudinal sectional view of the outer peripheral grinding united foil 118, FIG. 14 (b) is a bottom view of the outer peripheral grinding united wheel 118, FIG. 14 (c) is a plan view of the outer peripheral grinding united wheel 118, FIG. 14D is a longitudinal sectional view of the notch outer peripheral foil 108.
15 (a) and 15 (b) are plan views of a wafer chamfering apparatus 110 for explaining a chamfering step of a wafer with an orientation flat, and FIGS. 15 (c) and 15 (d) are notched. FIG. 3 is a plan view of the wafer chamfering apparatus 110 for explaining a wafer chamfering step.
FIG. 16 is a plan view of a conventional wafer chamfering apparatus 210 as viewed from above.
FIG. 17 is a front view of a conventional wafer chamfering device 210.
18 (a) is a longitudinal sectional view of a conventional peripheral grinding wheel 218, and FIG. 18 (b) is a longitudinal sectional view of a conventional fine grinding wheel 266.
FIG. 19 is a longitudinal cross-sectional view of an outer peripheral grinding wheel in which metal bond grindstones 236 and resin bond grindstones 238 formed separately are coaxially superposed and arranged.
[Explanation of symbols]
1 ... Wafer
10. Wafer chamfering device
12 ... Base
14… Bracket
16. Wheel rotation drive motor
18 ... Peripheral grinding wheel
20 ... Grinding device
22 ... Wafer holding device
24 ... Wafer chuck
26… Frame
28 arm 28a rear end 28b front end
30 ... Fine grinding device
32 ... Stopper
34 ... Stopper
36 ... Metal bond whetstone
38… Resin bond whetstone
40 ... porous ceramic plate
41 ... dense ceramic pedestal
42 ... Exhaust hole
43… Vacuum pump
44 ... Foil rotation drive motor
50 ... Dresser plate
52: Truing groove 52a: First groove 52b: Second groove
54 ... rough grinding groove 54a ... third groove 54b ... fourth groove 54c ... fifth groove 54d ... sixth groove 54e ... seventh groove 54f ... eighth groove 54g ... ninth groove
56: fine grinding groove 56a: first groove 56b: second groove
58 ... Bearing part
60 ... Shaft
62 ... arm support
64 ... arm support
66 ... Foil for fine grinding
70 X-axis moving mechanism
71 ... X-axis movement motor
72… Coupling
73 ... male screw
74 ... female screw
75 ... X-axis plate
76… Dovetail
77… Guide rail
78 ... Ball bearing
80 ... Y-axis moving mechanism
81 ... Y-axis moving motor
82… Coupling
83 ... male screw
84 female screw
85 ... Y-axis plate
86 ... Dovetail groove
87… Guide rail
88… Ball bearing
90 ... Z-axis moving mechanism
91 ... Z-axis movement motor
92… Coupling
93 ... male screw
94 ... female screw
95 ... Z-axis plate
96 ... Dovetail groove
97… Guide rail
98 ... Ball bearing
99 ... frame
100 ... bracket
102 ... Rotary drive motor
104 ... shaft
106 ... Foil for notch rough grinding
107: Notch precision grinding wheel
108 ... peripheral foil for notch
110 ... Wafer chamfering device
112: Notch 112a: End 112b: End 112c: Circumference
114: orientation flat portion 114a: end portion 114b: end portion
114c: circumference
118 ... Ground foil
140 ... wheel rotation drive motor
142 ... wheel rotation drive motor
144: Wheel rotation drive motor
150 ... notch wafer grinding machine
152: Truing groove 152a: First groove 152b: Second groove
154: rough grinding groove
156: Groove for fine grinding
158: Groove for precision grinding for notch periphery
160… bolt
162 ... Washer
210: Wafer chamfering device
212 ... Sludge
218: Peripheral grinding wheel
224 ... wafer chuck
228 ... arm
236 ... Metal bond whetstone
238… Resin bond whetstone
250 ... dresser plate
252: Truing groove 252a: First groove 252b: Second groove
254: rough grinding groove 254a: third groove 254b ... fourth groove 254c ... fifth groove 254d ... sixth groove 254e ... seventh groove 254f ... eighth groove 254g ... ninth groove
256 ... grooves for fine grinding
266: Fine grinding wheel.

Claims (15)

  1. ウェーハを保持するウェーハチャックと、
    第1のホイル型砥石と、
    前記ウェーハチャックを前記第1のホイル型砥石に対して相対的に移動させる移動手段と、
    前記第1のホイル型砥石の外周に設けられた円環状の研削溝と、
    前記研削溝を整形するドレッサープレートを整形する、第2のホイル型砥石の外周に設けられた複数のツルーイング溝と、
    を有し、回転する前記ウェーハチャックに着脱可能に保持されたウェーハの周縁部を、回転中の前記第1のホイル型砥石に相対的に近づけることにより前記研削溝に押圧して所定形状に面取りするウェーハ面取り装置において、
    前記複数のツルーイング溝の1の溝形状が他の1の溝形状と異なることを特徴とするウェーハ面取り装置。
    A wafer chuck for holding a wafer,
    A first wheel-type grinding wheel;
    Moving means for moving the wafer chuck relative to the first wheel-type grindstone;
    An annular grinding groove provided on the outer periphery of the first wheel-type grindstone;
    A plurality of truing grooves provided on the outer periphery of a second wheel-type grindstone for shaping a dresser plate for shaping the grinding grooves,
    And pressing the peripheral edge of the wafer detachably held by the rotating wafer chuck relatively close to the rotating first wheel-type grindstone against the grinding groove to chamfer a predetermined shape. Wafer chamfering equipment,
    A wafer chamfering apparatus, wherein one of the plurality of truing grooves has a different shape from the other one.
  2. 前記第1のホイル型砥石の外周に設けられた円環状の研削溝は精研削用の研削溝であることを特徴とする請求項1に記載のウェーハ面取り装置。The wafer chamfering apparatus according to claim 1, wherein the annular grinding groove provided on the outer periphery of the first wheel-type grindstone is a grinding groove for fine grinding.
  3. 前記第1のホイル型砥石がレジンボンド砥石であり、前記第2のホイル型砥石がメタルボンド砥石であることを特徴とする請求項1または2に記載のウェーハ面取り装置。The wafer chamfering apparatus according to claim 1, wherein the first wheel-type grindstone is a resin-bonded grindstone, and the second foil-type grindstone is a metal-bonded grindstone.
  4. 前記第1のホイル型砥石と前記第2のホイル型砥石とを合体させていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1つに記載のウェーハ面取り装置。The wafer chamfering apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the first wheel-type grindstone and the second wheel-type grindstone are combined.
  5. 前記第2のホイル型砥石の外周に、粗研削用の研削溝を設けたことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1つに記載のウェーハ面取り装置。5. The wafer chamfering device according to claim 1, wherein a grinding groove for rough grinding is provided on an outer periphery of the second wheel-type grindstone.
  6. 前記ツルーイング溝の形状が、製造するウェーハに要求される面取り形状と略相補的な形状をしていることを特徴とする請求項1乃至5の何れか1つに記載のウェーハ面取り装置。6. The wafer chamfering apparatus according to claim 1, wherein the shape of the truing groove is substantially complementary to a chamfering shape required for a wafer to be manufactured.
  7. 回転するドレッサープレートの外周を、回転するホイル型砥石に設けられた複数のツルーイング溝のいずれか1つに押圧し、ドレッサープレートを整形する工程と、
    回転する整形された前記ドレッサープレートの外周を、前記回転するホイル型砥石と同一または別のホイル型砥石の外周に設けられたウェーハ面取り用の研削溝に押圧し、前記研削溝を整形する工程と、
    を含む研削溝整形方法において、
    前記複数のツルーイング溝は互いに同一の形状ではなく、
    前記ドレッサープレートを整形する工程は、製造するウェーハの面取り形状に応じて選択した1のツルーイング溝により行うことを特徴とする研削溝整形方法。
    Pressing the outer periphery of the rotating dresser plate against any one of a plurality of truing grooves provided on the rotating wheel-type grindstone, and shaping the dresser plate;
    Pressing the outer periphery of the rotating shaped dresser plate against a grinding groove for chamfering a wafer provided on the outer periphery of the same or another foil type grinding wheel as the rotating wheel type grinding wheel, and shaping the grinding groove; ,
    In the grinding groove shaping method including
    The plurality of truing grooves are not the same shape as each other,
    The method of shaping a dressing plate, wherein the step of shaping the dresser plate is performed by using one truing groove selected according to a chamfered shape of a wafer to be manufactured.
  8. 前記選択した1のツルーイング溝は、前記製造するウェーハの面取り形状と略相補的な形状を有することを特徴とする請求項7に記載の研削溝整形方法。The grinding groove shaping method according to claim 7, wherein the selected one truing groove has a shape substantially complementary to a chamfered shape of the wafer to be manufactured.
  9. 回転するウェーハチャックに着脱可能に保持されたウェーハの周縁部を、回転中の第1のホイル型砥石に相対的に近づけることにより研削溝に押圧して所定形状に面取りするウェーハ面取り方法であって、
    回転するドレッサープレートの外周を、回転する第2のホイル型砥石に設けられた複数のツルーイング溝のいずれか1条に相対的に近づけることにより押圧し、前記ドレッサープレートを整形する工程と、
    回転中の前記第1のホイル型砥石の外周に設けられた前記研削溝に、回転する前記ドレッサープレートの外周を相対的に近づけることにより押圧して所定形状に前記研削溝を整形する工程と、を含み
    前記複数のツルーイング溝の1の溝形状が他の1の溝形状と異なり、
    前記ドレッサープレートを整形する工程は、製造するウェーハの面取り形状に応じて選択した1のツルーイング溝により行うことを特徴とするウェーハ面取り方法。
    A wafer chamfering method for chamfering a predetermined shape by pressing a peripheral edge of a wafer detachably held on a rotating wafer chuck to a grinding groove by relatively approaching the rotating first wheel-type grindstone, ,
    Pressing the outer periphery of the rotating dresser plate by relatively approaching any one of a plurality of truing grooves provided in the rotating second wheel-type grindstone to shape the dresser plate;
    A step of shaping the grinding groove into a predetermined shape by pressing the grinding groove provided on the outer periphery of the rotating first wheel-type grindstone by relatively approaching the outer periphery of the rotating dresser plate, Wherein one groove shape of the plurality of truing grooves is different from the other one groove shape;
    The method of chamfering a wafer, wherein the step of shaping the dresser plate is performed by using one truing groove selected according to a chamfered shape of a wafer to be manufactured.
  10. 前記第1のホイル型砥石の外周に設けられた前記研削溝は精研削用の研削溝であることを特徴とする請求項9に記載のウェーハ面取り方法。10. The wafer chamfering method according to claim 9, wherein the grinding groove provided on the outer periphery of the first wheel-type grindstone is a grinding groove for fine grinding.
  11. 前記第1のホイル型砥石がレジンボンド砥石であり、前記第2のホイル型砥石がメタルボンド砥石であることを特徴とする請求項9または10に記載のウェーハ面取り方法。11. The wafer chamfering method according to claim 9, wherein the first wheel-type grindstone is a resin-bonded grindstone, and the second foil-type grindstone is a metal-bonded grindstone.
  12. 前記第1のホイル型砥石と前記第2のホイル型砥石とを合体させていることを特徴とする請求項9乃至11の何れか1つに記載のウェーハ面取り方法。The wafer chamfering method according to any one of claims 9 to 11, wherein the first wheel-type grindstone and the second wheel-type grindstone are combined.
  13. 前記第2のホイル型砥石の外周に、粗研削用の研削溝を設けていることを特徴とする請求項9乃至12の何れか1つに記載のウェーハ面取り方法。The wafer chamfering method according to any one of claims 9 to 12, wherein a grinding groove for rough grinding is provided on an outer periphery of the second wheel-type grindstone.
  14. 前記選択した1のツルーイング溝は、前記製造するウェーハの面取り形状と略相補的な形状を有することを特徴とする請求項9乃至13の何れか1つに記載のウェーハ面取り方法。14. The wafer chamfering method according to claim 9, wherein the selected one truing groove has a shape substantially complementary to a chamfered shape of the wafer to be manufactured.
  15. ウェーハを保持するウェーハチャックと、
    外周に粗研削用溝が設けられたホイル型のメタルボンド砥石と、
    外周に精研削用溝が設けられたホイル型のレジンボンド砥石と、
    前記ウェーハチャックを前記メタルボンド砥石または前記レジンボンド砥石に対して相対的に移動させる移動手段と、
    を有し、回転する前記ウェーハチャックに着脱可能に保持されたウェーハの周縁部を、回転中の前記メタルボンド砥石または前記レジンボンド砥石に設けられた前記粗研削用溝または前記精研削用溝に相対的に近づけることにより押圧して所定形状に面取りするウェーハ面取り装置において、
    前記メタルボンド砥石と前記レジンボンド砥石とを一体として構成したことを特徴とするウェーハ面取り装置。
    A wafer chuck for holding a wafer,
    A foil-type metal bond whetstone with a rough grinding groove on the outer circumference,
    A foil type resin bond whetstone with a fine grinding groove on the outer circumference,
    Moving means for moving the wafer chuck relative to the metal bond grindstone or the resin bond grindstone,
    Having a peripheral portion of the wafer detachably held on the rotating wafer chuck, the rough grinding groove or the fine grinding groove provided on the rotating metal bond grindstone or the resin bond grindstone. In a wafer chamfering device that chamfers to a predetermined shape by pressing by relatively approaching,
    A wafer chamfering apparatus, wherein the metal bond grindstone and the resin bond grindstone are integrally formed.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007326191A (en) * 2006-06-08 2007-12-20 Shin Etsu Handotai Co Ltd Wafer manufacturing method
KR100866421B1 (en) * 2006-12-29 2008-10-31 주식회사 실트론 Wheel used for polishing edge part of semiconductor wafer
CN103394982A (en) * 2013-08-20 2013-11-20 中国电子科技集团公司第四十六研究所 Chamfering grinding wheel for machining silicon single crystal wafer for thick-layer epitaxy, and chamfering method
CN108067975A (en) * 2016-11-17 2018-05-25 扬明光学股份有限公司 Combined type emery wheel
CN109048547A (en) * 2018-08-24 2018-12-21 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 Edging chamfering method and edging chamfering device

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2720062A (en) * 1948-05-14 1955-10-11 Fouquet Eugene Grinding machines
JPS6420958A (en) * 1987-07-15 1989-01-24 Toshiba Ceramics Co Chamfering device
JPH05243196A (en) * 1992-02-28 1993-09-21 Shin Etsu Handotai Co Ltd Method of polishing beveled part of wafer by way of mirror surface and device thereof
JPH05337828A (en) * 1990-11-07 1993-12-21 Reishauer Ag Method and apparatus for dressing profile grinding wheel
JPH11347953A (en) * 1998-06-10 1999-12-21 Tokyo Seimitsu Co Ltd Wafer chamfering grinding wheel
JP2000084811A (en) * 1998-09-16 2000-03-28 Tokyo Seimitsu Co Ltd Wafer chamfering device
JP2000210852A (en) * 1999-01-25 2000-08-02 Disco Abrasive Syst Ltd Grinding machine
JP2001062691A (en) * 1999-08-30 2001-03-13 Inst Of Physical & Chemical Res Device and method for machining neutron lens member
JP2001071244A (en) * 1999-09-03 2001-03-21 Mitsubishi Materials Silicon Corp Precise chamfering method for semiconductor wafer
JP2001274118A (en) * 2000-03-28 2001-10-05 Disco Abrasive Syst Ltd Apparatus for processing irregularities
JP2002346896A (en) * 2001-05-23 2002-12-04 Canon Inc Method for finely lens grinding processing

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2720062A (en) * 1948-05-14 1955-10-11 Fouquet Eugene Grinding machines
JPS6420958A (en) * 1987-07-15 1989-01-24 Toshiba Ceramics Co Chamfering device
JPH05337828A (en) * 1990-11-07 1993-12-21 Reishauer Ag Method and apparatus for dressing profile grinding wheel
JPH05243196A (en) * 1992-02-28 1993-09-21 Shin Etsu Handotai Co Ltd Method of polishing beveled part of wafer by way of mirror surface and device thereof
JPH11347953A (en) * 1998-06-10 1999-12-21 Tokyo Seimitsu Co Ltd Wafer chamfering grinding wheel
JP2000084811A (en) * 1998-09-16 2000-03-28 Tokyo Seimitsu Co Ltd Wafer chamfering device
JP2000210852A (en) * 1999-01-25 2000-08-02 Disco Abrasive Syst Ltd Grinding machine
JP2001062691A (en) * 1999-08-30 2001-03-13 Inst Of Physical & Chemical Res Device and method for machining neutron lens member
JP2001071244A (en) * 1999-09-03 2001-03-21 Mitsubishi Materials Silicon Corp Precise chamfering method for semiconductor wafer
JP2001274118A (en) * 2000-03-28 2001-10-05 Disco Abrasive Syst Ltd Apparatus for processing irregularities
JP2002346896A (en) * 2001-05-23 2002-12-04 Canon Inc Method for finely lens grinding processing

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007326191A (en) * 2006-06-08 2007-12-20 Shin Etsu Handotai Co Ltd Wafer manufacturing method
KR100866421B1 (en) * 2006-12-29 2008-10-31 주식회사 실트론 Wheel used for polishing edge part of semiconductor wafer
CN103394982A (en) * 2013-08-20 2013-11-20 中国电子科技集团公司第四十六研究所 Chamfering grinding wheel for machining silicon single crystal wafer for thick-layer epitaxy, and chamfering method
CN103394982B (en) * 2013-08-20 2015-07-29 中国电子科技集团公司第四十六研究所 A kind ofly process the chamfering abrasive wheel and chamfering method that adopt silicon single crystal flake outside thick-layer
CN108067975A (en) * 2016-11-17 2018-05-25 扬明光学股份有限公司 Combined type emery wheel
CN109048547A (en) * 2018-08-24 2018-12-21 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 Edging chamfering method and edging chamfering device

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