JP2019038061A - Grinder, and grinding method - Google Patents

Grinder, and grinding method Download PDF

Info

Publication number
JP2019038061A
JP2019038061A JP2017161230A JP2017161230A JP2019038061A JP 2019038061 A JP2019038061 A JP 2019038061A JP 2017161230 A JP2017161230 A JP 2017161230A JP 2017161230 A JP2017161230 A JP 2017161230A JP 2019038061 A JP2019038061 A JP 2019038061A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thickness
workpiece
plate
silicon carrier
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017161230A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6910888B2 (en
Inventor
文 中村
Fumi Nakamura
文 中村
成君 李
Seong-Kun Lee
成君 李
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Disco Corp
Original Assignee
Disco Abrasive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Disco Abrasive Systems Ltd filed Critical Disco Abrasive Systems Ltd
Priority to JP2017161230A priority Critical patent/JP6910888B2/en
Publication of JP2019038061A publication Critical patent/JP2019038061A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6910888B2 publication Critical patent/JP6910888B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Abstract

To provide a grinder and a grinding method by which a device layer is accurately ground.SOLUTION: Thickness measurement means 100 of a grinder comprises: a projector which projects measurement light having transmissivity with respect to a silicon carrier 230 of a plate-like work-piece W and an adhesive layer 220 from the silicon carrier side, and a light receiver 105 which receives first reflectance 122 of the measurement light reflected on a surface of the silicon carrier, second reflectance 123 reflected on a boundary surface between the silicon carrier and the adhesive layer, and third reflectance 124 transmitted through the silicon carrier and is reflected on a boundary surface between the adhesive layer and a device layer 210, for each wavelength; a first calculation part which calculates a thickness of the silicon carrier by a light path length difference between the first reflectance and the second reflectance which have been received by the light receiver; a second calculation part which calculates a thickness of the adhesive layer by a light path length difference between the second reflectance and the third reflectance which have been received by the light receiver; and a device layer calculation part which calculates a thickness of the device layer by subtracting a total value of the thickness of the silicon carrier and the thickness of the adhesive layer from a thickness of the work-piece.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、板状ワークを研削する研削装置、及び板状ワークを研削する研削方法に関する。   The present invention relates to a grinding apparatus for grinding a plate-like workpiece and a grinding method for grinding a plate-like workpiece.

WL−CSP(Wafer−level Chip Size Package)とは、ウエーハの状態で配線基板上に積層したチップをモールド樹脂等で封止しデバイス層を形成し、切削ブレード等で各デバイスパッケージに分割する技術であり、ウエーハを個片化したパッケージの大きさが半導体デバイスチップの大きさになるため、小型化及び軽量化の観点から広く採用されている。   WL-CSP (Wafer-Level Chip Size Package) is a technology in which chips stacked on a wiring board in a wafer state are sealed with a mold resin to form a device layer, and then divided into device packages with a cutting blade or the like. Since the size of the package obtained by dividing the wafer into the size of the semiconductor device chip, it is widely adopted from the viewpoint of miniaturization and weight reduction.

上記したWL−CSPの製造プロセスの過程では、配線基板の表面に積層したシリコンチップ、及び該シリコンチップの電極に接続する金属ポストが形成され、それらをモールド樹脂で封止してデバイス層を形成する。   In the WL-CSP manufacturing process described above, silicon chips stacked on the surface of the wiring substrate and metal posts connected to the electrodes of the silicon chips are formed, and these are sealed with a mold resin to form a device layer. To do.

次いで、デバイス層を形成するモールド樹脂を研削して所定の目標厚みになるように薄化するとともに金属ポストをモールド樹脂の表面に露出させ、該金属ポストの端面にバンプと呼ばれる外部端子を形成する。その後、切削装置等で切削して個々のCSPへと分割する。   Next, the mold resin forming the device layer is ground and thinned to a predetermined target thickness, and the metal post is exposed to the surface of the mold resin, and external terminals called bumps are formed on the end surface of the metal post. . Then, it cuts with a cutting device etc. and divides | segments into each CSP.

上記したように、半導体デバイスを衝撃や湿気等から保護するために、封止剤となるモールド樹脂で封止することが有用である。通常、モールド樹脂としては、樹脂中にSiCからなるフィラーを混入したものが使用され、モールド樹脂の熱膨張率を半導体デバイスチップの熱膨張率に近づけ、熱膨張率の差によって生じる加熱時のパッケージの破損を防止している。   As described above, in order to protect the semiconductor device from impact, moisture, and the like, it is useful to seal with a mold resin that serves as a sealant. Normally, the mold resin is a resin mixed with a filler made of SiC, and the thermal expansion coefficient of the mold resin is brought close to the thermal expansion coefficient of the semiconductor device chip, resulting in a package during heating caused by the difference in the thermal expansion coefficient. To prevent damage.

一方、WL−CSPウエーハのモールド樹脂層を研削することにより薄化して金属ポストの高さを揃えるとともにモールド樹脂の表面に金属ポストを露出させるためには、ダイヤモンドをガラスや樹脂等で固めた研削砥石を有するグラインダと呼ばれる研削装置や、単結晶ダイヤモンドからなる切刃を備えたバイト切削装置が利用される(例えば、特許文献1を参照。)。   On the other hand, grinding the mold resin layer of the WL-CSP wafer to reduce the thickness of the metal post to the same height and to expose the metal post on the surface of the mold resin, the diamond is solidified with glass or resin. A grinding device called a grinder having a grindstone or a cutting tool equipped with a cutting blade made of single crystal diamond is used (for example, see Patent Document 1).

特開2013−008898号公報JP 2013-008898 A

上記したWL−CSPウエーハの製造プロセスを実行する研削装置によって研削加工が施される板状ワークは、下面からシリコンキャリア、接着剤層、及び上記したデバイス層から形成される。従来の研削加工では、研削加工を開始するに際して、板状ワークの総厚みを計測し、デバイス層を構成しているモールド樹脂を、この総厚みから所定量研削することでモールド樹脂の表面に金属ポストを露出させている。   A plate-like workpiece that is ground by a grinding machine that executes the manufacturing process of the WL-CSP wafer described above is formed from the lower surface from a silicon carrier, an adhesive layer, and the device layer described above. In the conventional grinding process, when starting the grinding process, the total thickness of the plate-like workpiece is measured, and the mold resin constituting the device layer is ground on the mold resin surface by grinding a predetermined amount from this total thickness. The post is exposed.

この板状ワークを構成するシリコンキャリアには±20μm程度の厚み誤差を、接着剤層には±10μm程度の厚み誤差を許容している。すなわち、上記した板状ワークの総厚みには、シリコンキャリア、接着剤層合わせて±30μm程度の厚み誤差が発生し得る。従来の研削加工では加工前における板状ワークの総厚みのばらつきは、上記したシリコンキャリアと接着剤層の厚み誤差によって生じているものと仮定して、板状ワークに対し所定量を研削する加工を実施していた。しかし、この仮定に基づき加工を実施した場合、デバイス層を構成しているモールド樹脂を削り過ぎ、或いは削り足りずに金属ポストが十分に露出しない等の問題が生じていた。   A thickness error of about ± 20 μm is allowed for the silicon carrier constituting the plate-like workpiece, and a thickness error of about ± 10 μm is allowed for the adhesive layer. That is, in the total thickness of the plate-shaped workpiece described above, a thickness error of about ± 30 μm may occur in the silicon carrier and the adhesive layer. In the conventional grinding process, it is assumed that the variation in the total thickness of the plate-shaped workpiece before processing is caused by the above-described thickness error between the silicon carrier and the adhesive layer. Had been implemented. However, when processing is performed based on this assumption, there has been a problem that the mold resin constituting the device layer is excessively scraped or the metal post is not sufficiently exposed due to insufficient shaving.

デバイス層の上面を研削することでモールド樹脂層を薄化して金属ポストの高さを揃え、モールド樹脂の表面に金属ポストを確実に且つ正確に露出させる研削加工を実施するためには、デバイス層の厚さが所定の目標厚さになるように正確に研削する必要がある。しかし、上記板状ワークは、シリコンキャリア、接着剤層、デバイス層と複数の層から構成され、さらに、デバイス層は、配線基板、シリコンチップ、及びモールド樹脂からなるため直接的にはその厚みを測定することが困難であり、デバイス層を所定の目標厚みに加工することが困難であった。   In order to thin the mold resin layer by grinding the upper surface of the device layer and align the height of the metal post, and to carry out the grinding process to reliably and accurately expose the metal post on the surface of the mold resin, the device layer It is necessary to accurately grind so that the thickness of the film becomes a predetermined target thickness. However, the plate-like workpiece is composed of a silicon carrier, an adhesive layer, a device layer, and a plurality of layers. Further, since the device layer is composed of a wiring substrate, a silicon chip, and a mold resin, its thickness is directly reduced. It was difficult to measure, and it was difficult to process the device layer to a predetermined target thickness.

本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、その主たる技術課題は、下面からシリコンキャリア、接着剤層、及び配線基板の上に積層したシリコンチップをモールド樹脂で封止したデバイス層から形成された板状ワークを研削装置によって加工するに際し、デバイス層を目標厚みに正確に研削することができる研削装置、及び研削方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and its main technical problem is that a silicon carrier, an adhesive layer, and a device layer in which a silicon chip laminated on a wiring board is sealed with a mold resin from the lower surface are formed. An object of the present invention is to provide a grinding apparatus and a grinding method that can accurately grind a device layer to a target thickness when a plate-like workpiece is processed by a grinding apparatus.

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、下面からシリコンキャリア、接着剤層、及び配線基板の上に積層したシリコンチップをモールド樹脂で封止したデバイス層から形成された板状ワークを保持する保持面を有する保持テーブルと、該保持テーブルが保持した板状ワークのデバイス層を研削砥石で研削する研削手段と、該保持テーブルの上面高さを測定する保持テーブル高さ測定用ゲージと、該保持テーブルが保持した板状ワークの上面高さを測定する板状ワーク高さ測定用ゲージと、該保持テーブル高さ測定用ゲージと、該板状ワーク高さ測定用ゲージとの差から板状ワークの総厚みを算出するワーク厚み算出部と、を備えた研削装置であって、該研削装置は、該保持テーブルに板状ワークを保持させる前に板状ワークの該シリコンキャリア及び該接着剤層の厚みを測定する厚み測定手段を備え、該厚み測定手段は、該板状ワークの該シリコンキャリア側から該シリコンキャリアと該接着剤層とに対して透過性を有する波長の測定光を投光する投光部と、該測定光が該シリコンキャリアの表面で反射した第1の反射光と該シリコンキャリアと該接着剤層との界面で反射した第2の反射光と該シリコンキャリアを透過し該接着剤層と該デバイス層との界面で反射した第3の反射光とからなる合成光を、分光器を介して波長毎に受光する受光部と、該受光部が受光した該第1の反射光と該第2の反射光との光路長差により該シリコンキャリアの厚みを算出する第1の算出部と、該受光部が受光した該第2の反射光と該第3の反射光との光路長差により該接着剤層の厚みを算出する第2の算出部と、該シリコンキャリアの厚みと該接着剤層の厚みとの合算値を該ワーク厚み算出部が算出した板状ワークの厚みから差し引いて該デバイス層の厚みを算出するデバイス層算出部と、を備え、該デバイス層算出部が算出した厚みが所定の目標厚みになるまで該保持テーブルが保持した板状ワークを研削手段で研削する研削装置が提供される。   In order to solve the above-mentioned main technical problem, according to the present invention, a plate-like work formed from a device layer in which a silicon carrier, an adhesive layer, and a silicon chip laminated on a wiring substrate are sealed with a mold resin from the lower surface. A holding table having a holding surface for holding the surface, a grinding means for grinding a device layer of a plate-like workpiece held by the holding table with a grinding wheel, and a holding table height measuring gauge for measuring the upper surface height of the holding table And a difference between the plate-like workpiece height measuring gauge for measuring the upper surface height of the plate-like workpiece held by the holding table, the holding table height measuring gauge, and the plate-like workpiece height measuring gauge A workpiece thickness calculator that calculates a total thickness of the plate workpiece from the grinding table, the grinding device before the plate workpiece is held by the holding table Thickness measuring means for measuring the thickness of the silicon carrier and the adhesive layer is provided, and the thickness measuring means is permeable to the silicon carrier and the adhesive layer from the silicon carrier side of the plate-like workpiece. A light projecting unit that projects measurement light of a wavelength; a first reflected light reflected by the surface of the silicon carrier; and a second reflected light reflected by an interface between the silicon carrier and the adhesive layer. And a light receiving unit that receives, for each wavelength, a combined light composed of third reflected light that passes through the silicon carrier and is reflected at the interface between the adhesive layer and the device layer, and the light receiving unit A first calculation unit that calculates the thickness of the silicon carrier based on an optical path length difference between the first reflected light and the second reflected light, and the second reflected light received by the light receiving unit. The thickness of the adhesive layer due to the optical path length difference with the third reflected light The thickness of the device layer is calculated by subtracting the sum of the thickness of the second calculation unit for calculating the thickness of the silicon carrier and the thickness of the adhesive layer from the thickness of the plate-like workpiece calculated by the workpiece thickness calculation unit. There is provided a grinding apparatus for grinding a plate-like workpiece held by the holding table with a grinding means until the thickness calculated by the device layer calculation unit reaches a predetermined target thickness.

また、上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、下面からシリコンキャリア、接着剤層、及び配線基板の上に積層したシリコンチップをモールド樹脂で封止したデバイス層から形成された板状ワークを保持テーブルの保持面に保持して上面を研削して該デバイス層を所定の厚みにする板状ワークの研削方法であって、該シリコンキャリアと該接着剤層とに対して透過性を有する波長の測定光を該シリコンキャリア側から照射して、該シリコンキャリアの下面で反射した第1の反射光と該シリコンキャリアと該接着剤層との界面で反射した第2の反射光との光路長差により該シリコンキャリアの厚みを測定する第1の測定工程と、該測定光の反射により反射した第2の反射光と該接着剤層と該デバイス層との界面で反射した第3の反射光との光路長差により該接着剤層の厚みを測定する第2の測定工程と、該保持面で該板状ワークのシリコンキャリア側を保持する保持工程と、該保持工程により該保持面に保持された板状ワークの上面の高さと、該保持面の高さとを測定し、該板状ワークの上面高さと該保持面の高さとの差から該板状ワークの厚みを算出するワーク厚み算出工程と、該ワーク厚み算出工程で算出された該板状ワークの厚みから該シリコンキャリアの厚みと該接着剤層の厚みとを差し引き該デバイス層の厚みを算出するデバイス層厚み算出工程と、該デバイス層厚み算出工程により算出された該デバイス層の厚みが所定の目標厚みになるまで該板状ワークを研削する研削工程と、を備えた板状ワークの研削方法が提供される。   In order to solve the above main technical problem, according to the present invention, a board formed from a device layer in which a silicon chip laminated on a silicon carrier, an adhesive layer, and a wiring board is sealed from a lower surface with a mold resin. A method of grinding a plate-like workpiece by holding the shaped workpiece on a holding surface of a holding table and grinding the upper surface to make the device layer have a predetermined thickness, which is permeable to the silicon carrier and the adhesive layer A first reflected light reflected from the lower surface of the silicon carrier and a second reflected light reflected from the interface between the silicon carrier and the adhesive layer; A first measurement step of measuring the thickness of the silicon carrier based on the optical path length difference, a second reflected light reflected by reflection of the measurement light, and a third reflected by the interface between the adhesive layer and the device layer of A second measuring step for measuring the thickness of the adhesive layer based on the optical path length difference from the incident light; a holding step for holding the silicon carrier side of the plate-like workpiece on the holding surface; and Work thickness for measuring the height of the upper surface of the held plate-like workpiece and the height of the holding surface, and calculating the thickness of the plate-like workpiece from the difference between the upper surface height of the plate-like workpiece and the height of the holding surface A device layer thickness calculating step for calculating the thickness of the device layer by subtracting the thickness of the silicon carrier and the thickness of the adhesive layer from the thickness of the plate-like workpiece calculated in the workpiece thickness calculating step; And a grinding step of grinding the plate workpiece until the thickness of the device layer calculated in the device layer thickness calculation step reaches a predetermined target thickness.

本発明の研削装置によれば、保持テーブルに板状ワークを保持させる前に板状ワークのシリコンキャリアと、接着剤層との厚みを測定する厚み測定手段を備え、厚み測定手段は、板状ワークのシリコンキャリア側からシリコンキャリアと接着剤層とに対して透過性を有する波長の測定光を投光する投光部と、測定光がシリコンキャリアの表面で反射した第1の反射光とシリコンキャリアと接着剤層との界面で反射した第2の反射光とシリコンキャリアを透過し接着剤層とデバイス層との界面で反射した第3の反射光とを分光器を介して波長毎に受光する受光部と、受光部が受光した第1の反射光と第2の反射光との光路長差によりシリコンキャリアの厚みを算出する第1の算出部と、受光部が受光した第2の反射光と第3の反射光との光路長差により接着剤層の厚みを算出する第2の算出部と、シリコンキャリアの厚みと接着剤層の厚みとの合算値をワーク厚み算出部が算出した板状ワークの厚みから差し引いてデバイス層の厚みを算出するデバイス層算出部と、を備え、デバイス層算出部が算出した厚みが所定の目標厚みになるまで保持テーブルが保持した板状ワークを研削手段で研削するようにしたことにより、デバイス層の厚みを所定の目標厚みに正確に研削することが可能になる。   According to the grinding apparatus of the present invention, it is provided with the thickness measuring means for measuring the thickness of the silicon carrier of the plate-like work and the adhesive layer before holding the plate-like work on the holding table. A light projecting unit that projects measurement light having a wavelength that is transmissive to the silicon carrier and the adhesive layer from the silicon carrier side of the workpiece, and first reflected light and silicon reflected by the surface of the silicon carrier. The second reflected light reflected at the interface between the carrier and the adhesive layer and the third reflected light transmitted through the silicon carrier and reflected at the interface between the adhesive layer and the device layer are received for each wavelength via the spectroscope. A light receiving unit that receives light, a first calculation unit that calculates the thickness of the silicon carrier based on a difference in optical path length between the first reflected light and the second reflected light received by the light receiving unit, and a second reflection received by the light receiving unit. Optical path length between light and third reflected light The thickness of the device layer is calculated by subtracting the sum of the thickness of the second carrier for calculating the thickness of the adhesive layer and the thickness of the silicon carrier and the thickness of the adhesive layer from the thickness of the plate-like workpiece calculated by the workpiece thickness calculator. A device layer calculating unit that calculates the thickness of the plate-like workpiece held by the holding table until the thickness calculated by the device layer calculating unit reaches a predetermined target thickness. Thus, it becomes possible to accurately grind the thickness to a predetermined target thickness.

また、本発明の研削方法によれば、該シリコンキャリアと該接着剤層とに対して透過性を有する波長の測定光を該シリコンキャリア側から照射して、該シリコンキャリアの下面で反射した第1の反射光と該シリコンキャリアと該接着剤層との界面で反射した第2の反射光との光路長差により該シリコンキャリアの厚みを測定する第1の測定工程と、該測定光の反射により反射した第2の反射光と該接着剤層と該デバイス層との界面で反射した第3の反射光との光路長差により該接着剤層の厚みを測定する第2の測定工程と、該保持面で該板状ワークのシリコンキャリア側を保持する保持工程と、該保持工程により該保持面に保持された板状ワークの上面の高さと、該保持面の高さとを測定し、該板状ワークの上面高さと該保持面の高さとの差から該板状ワークの厚みを算出するワーク厚み算出工程と、該ワーク厚み算出工程で算出された該板状ワークの厚みから該シリコンキャリアの厚みと該接着剤層の厚みとを差し引き該デバイス層の厚みを算出するデバイス層厚み算出工程と、該デバイス層厚み算出工程により算出された該デバイス層の厚みが所定の目標厚みになるまで該板状ワークを研削する研削工程と、を備えたことにより、デバイス層の厚みを所定の目標厚みに正確に研削することが可能になる。   In addition, according to the grinding method of the present invention, the measurement light having a wavelength that is transmissive to the silicon carrier and the adhesive layer is irradiated from the silicon carrier side, and reflected by the lower surface of the silicon carrier. A first measurement step of measuring the thickness of the silicon carrier by an optical path length difference between the reflected light of 1 and the second reflected light reflected at the interface between the silicon carrier and the adhesive layer; and reflection of the measurement light A second measuring step of measuring the thickness of the adhesive layer by the optical path length difference between the second reflected light reflected by the third reflected light reflected by the interface between the adhesive layer and the device layer; Measuring the holding step of holding the silicon carrier side of the plate-like workpiece on the holding surface, the height of the upper surface of the plate-like workpiece held on the holding surface by the holding step, and the height of the holding surface; Difference between the height of the upper surface of the plate workpiece and the height of the holding surface A workpiece thickness calculating step for calculating the thickness of the plate-like workpiece, and subtracting the thickness of the silicon carrier and the thickness of the adhesive layer from the thickness of the plate-like workpiece calculated in the workpiece thickness calculating step. A device layer thickness calculating step for calculating the thickness of the device, and a grinding step for grinding the plate-like workpiece until the thickness of the device layer calculated by the device layer thickness calculating step reaches a predetermined target thickness. Thus, the thickness of the device layer can be accurately ground to a predetermined target thickness.

本発明の実施形態に係る研削装置の全体を示す斜視図である。It is a perspective view showing the whole grinding device concerning the embodiment of the present invention. 図1に示す研削装置において加工される板状ワークの全体を示す斜視図、及び、一部拡大断面図である。It is the perspective view which shows the whole plate-shaped workpiece processed in the grinding apparatus shown in FIG. 1, and a partial expanded sectional view. 図1に示す研削装置に配設される厚み測定手段の第一の実施形態による測定方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the measuring method by 1st embodiment of the thickness measurement means arrange | positioned at the grinding apparatus shown in FIG. 図1に示す研削装置に配設される厚み測定手段の第二の実施形態を示す一部拡大斜視図である。It is a partially expanded perspective view which shows 2nd embodiment of the thickness measurement means arrange | positioned at the grinding apparatus shown in FIG. 図4に示す厚み測定手段による測定方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the measuring method by the thickness measuring means shown in FIG.

以下、本発明に基づき構成された研削装置、及び研削方法について添付図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, a grinding apparatus and a grinding method configured according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の第一の実施形態に係る研削装置の全体斜視図である。図に示すように、研削装置1は、被加工物である板状ワークWに対して搬入処理、粗研削加工、仕上げ研削加工、洗浄処理、搬出処理からなる一連の作業を実施するように構成されている。板状ワークWは、図2(a)に示すように略円板状に形成されており、図2(b)に一部拡大断面図を示すように、下面からシリコン(Si)からなる支持板として採用されるシリコンキャリア230、接着剤層220、及び配線基板の上に積層したシリコンチップをモールド樹脂で封止したデバイス層210から形成されている。接着剤層220は例えば、エポキシ系樹脂からなる接着剤を使用することができる。このような板状ワークWが複数収容されたカセットCが研削装置1に搬入される。   FIG. 1 is an overall perspective view of a grinding apparatus according to a first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the grinding apparatus 1 is configured to perform a series of operations including a carry-in process, a rough grinding process, a finish grinding process, a cleaning process, and a carry-out process on a plate-like workpiece W that is a workpiece. Has been. The plate-like workpiece W is formed in a substantially disc shape as shown in FIG. 2A, and a support made of silicon (Si) from the lower surface as shown in a partially enlarged sectional view in FIG. 2B. A silicon carrier 230 employed as a plate, an adhesive layer 220, and a device layer 210 in which a silicon chip laminated on a wiring board is sealed with a mold resin. For example, an adhesive made of an epoxy resin can be used for the adhesive layer 220. A cassette C containing a plurality of such plate-like workpieces W is carried into the grinding apparatus 1.

研削装置1の基台11の前側には、複数の板状ワークWが収容された一対のカセットCが載置される。一対のカセットCの後方には、カセットCに対して板状ワークWを出し入れするカセットロボット16が設けられている。カセットロボット16の右方斜め後方には、加工前の板状ワークWを位置決めする位置決め機構21、また、カセットロボット16の左方斜め後方には、加工済みの板状ワークWを洗浄する洗浄機構26と、が設けられている。位置決め機構21と洗浄機構26の間には、加工前の板状ワークWを保持テーブル41に搬入する搬入手段31と、保持テーブル41から加工済みの板状ワークWを搬出する搬出手段36とが設けられている。   On the front side of the base 11 of the grinding apparatus 1, a pair of cassettes C in which a plurality of plate workpieces W are accommodated are placed. Behind the pair of cassettes C, a cassette robot 16 for taking in and out the plate-like workpieces W with respect to the cassettes C is provided. A positioning mechanism 21 that positions the unprocessed plate-like workpiece W is obliquely rearward to the right of the cassette robot 16, and a cleaning mechanism that is used to wash the processed plate-like workpiece W diagonally to the left of the cassette robot 16. 26. Between the positioning mechanism 21 and the cleaning mechanism 26, there are a carrying-in means 31 for carrying the plate-shaped workpiece W before processing into the holding table 41 and a carrying-out means 36 for carrying out the processed plate-like workpiece W from the holding table 41. Is provided.

カセットロボット16は、多節リンクからなるロボットアーム17の先端に図示しない吸引機構を備えたハンド部18を設けて構成されている。カセットロボット16では、カセットCから位置決め機構21に加工前の板状ワークWが搬送される他、洗浄機構26からカセットCに加工済みの板状ワークWが搬送される。   The cassette robot 16 is configured by providing a hand portion 18 having a suction mechanism (not shown) at the tip of a robot arm 17 formed of a multi-node link. In the cassette robot 16, the unprocessed plate workpiece W is transferred from the cassette C to the positioning mechanism 21, and the processed plate workpiece W is transferred from the cleaning mechanism 26 to the cassette C.

位置決め機構21は、仮置きテーブル22の周囲に、仮置きテーブル22の中心に対して進退可能な複数の位置決めピン23を配置して構成される。位置決め機構21では、仮置きテーブル22上に載置された板状ワークWの外周縁に複数の位置決めピン23が突き当てられることで、板状ワークWの中心が仮置きテーブル22の中心にセンタリングされる。   The positioning mechanism 21 is configured by arranging a plurality of positioning pins 23 that can move forward and backward with respect to the center of the temporary table 22 around the temporary table 22. In the positioning mechanism 21, the center of the plate-like workpiece W is centered on the center of the temporary placement table 22 by a plurality of positioning pins 23 being abutted against the outer peripheral edge of the plate-like workpiece W placed on the temporary placement table 22. Is done.

本実施形態における位置決め機構21には、本発明に基づいて構成された厚み測定手段100が配設されており、厚み測定手段100から出力される信号は、制御部85に送られる。厚み測定手段100は、図に示すように仮置きテーブル22の下面側内部に配設され、仮置きテーブル22には、厚みを測定する際の測定光が通過する開口24が形成されている。   The positioning mechanism 21 in the present embodiment is provided with a thickness measuring unit 100 configured according to the present invention, and a signal output from the thickness measuring unit 100 is sent to the control unit 85. As shown in the drawing, the thickness measuring means 100 is disposed inside the temporary table 22 and the temporary table 22 has an opening 24 through which measurement light for measuring the thickness passes.

図3を参照しながら、厚み測定手段100の構成について説明する。厚み測定手段100は、図に示すように、板状ワークWに対して測定光121を放射する発光源としての発光部101と、発光部101が放射した測定光121を上方、すなわちZ方向へ反射するミラー102と、測定光121を透過するセンサーヘッド103と、測定光121が板状ワークWにて反射して戻ってきた反射光125を分光する回折格子104と、回折格子104で分光された光126を波長毎に受光するイメージセンサー105(受光部)とを備えている。なお、図示は省略するが、センサーヘッド103から照射される測定光121を平行光に変換して板状ワークWに照射するコリメートレンズも配置されている。   The configuration of the thickness measuring unit 100 will be described with reference to FIG. As shown in the drawing, the thickness measuring unit 100 emits the measuring light 121 emitted from the light emitting unit 101 upward, that is, in the Z direction. The reflecting mirror 102, the sensor head 103 that transmits the measurement light 121, the diffraction grating 104 that splits the reflected light 125 that is reflected by the plate-like workpiece W and returned, and is split by the diffraction grating 104. And an image sensor 105 (light receiving unit) that receives the light 126 for each wavelength. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the collimating lens which converts the measurement light 121 irradiated from the sensor head 103 into parallel light, and irradiates the plate-shaped workpiece | work W is also arrange | positioned.

発光部101は、例えばスーパールミネッセントダイオード(SLD)であり、発光部101が放射する測定光121は、比較的広いスペクトル幅を有する。測定光121の波長領域は、板状ワークWを構成するシリコンキャリア、接着剤層の材質(本実施形態ではエポキシ系樹脂。)を透過する波長領域から選択される。本実施形態では、測定光121として、赤外線領域の光が採用されている。   The light emitting unit 101 is, for example, a super luminescent diode (SLD), and the measurement light 121 emitted from the light emitting unit 101 has a relatively wide spectral width. The wavelength region of the measurement light 121 is selected from the wavelength region that transmits the silicon carrier constituting the plate-like workpiece W and the material of the adhesive layer (in this embodiment, epoxy resin). In the present embodiment, light in the infrared region is employed as the measurement light 121.

板状ワークWに照射される測定光121は、最も下面側に位置するシリコンキャリア230の下面で反射する光122(第1の反射光)と、シリコンキャリア230の中へ入射する光とに分かれる。シリコンキャリア230の中へ入射した光は、シリコンキャリア230と接着剤層220の界面で反射する光123(第2の反射光)と、接着剤層220の中へ入射する光とに分かれる。さらに接着剤層220の中へ入射した光は、接着剤層220とデバイス層210との界面で反射し光124(第3の反射光)となる。したがって、板状ワークWで反射して戻る反射光125は、シリコンキャリア230の表面で反射した光122と、シリコンキャリア230と接着剤層220の界面で反射した光123と、接着剤層220とデバイス層210との界面で反射した光124とが合成された合成光であり、光122〜124は、それぞれ光路長が異なるので、この合成光は、異なる位相の光が合成されたものとなる。光122〜124の位相が揃う場合は、振幅が大きくなり、位相がずれる場合は、振幅が小さくなる。波長が異なると光路長差が同じでも位相差が異なるので、反射光125は測定光の波長によって振幅が異なるものとなる。したがって、反射光125のスペクトルを解析することにより、光122〜124の光路長差を求めることができる。   The measurement light 121 applied to the plate-like workpiece W is divided into light 122 (first reflected light) reflected from the lower surface of the silicon carrier 230 located on the lowermost side and light incident into the silicon carrier 230. . The light incident into the silicon carrier 230 is divided into light 123 (second reflected light) reflected at the interface between the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220 and light incident into the adhesive layer 220. Further, the light incident on the adhesive layer 220 is reflected at the interface between the adhesive layer 220 and the device layer 210 to become light 124 (third reflected light). Therefore, the reflected light 125 reflected and returned by the plate-like workpiece W includes the light 122 reflected from the surface of the silicon carrier 230, the light 123 reflected from the interface between the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220, and the adhesive layer 220. The combined light is combined with the light 124 reflected at the interface with the device layer 210. Since the light 122 to 124 have different optical path lengths, the combined light is a combination of lights having different phases. . When the phases of the lights 122 to 124 are aligned, the amplitude is increased, and when the phases are shifted, the amplitude is decreased. If the wavelength is different, the phase difference is different even if the optical path length difference is the same. Therefore, the amplitude of the reflected light 125 differs depending on the wavelength of the measurement light. Therefore, by analyzing the spectrum of the reflected light 125, the optical path length difference of the lights 122 to 124 can be obtained.

回折格子104は、波長によって異なる方向に反射光125を反射させることにより、反射光125を分光する。イメージセンサー105は、複数の受光素子が直線状に配置されて構成されており、反射光125が回折格子104によって反射し波長毎に分光された光126を受光する。受光素子の位置により、回折格子104で反射光125が反射する反射点に対する角度が異なるので、各受光素子は、反射光125のうち特定の波長の成分を受光する。イメージセンサー105は、各受光素子が受光した光の強さを示す信号を出力する。すなわち、イメージセンサー105が出力する信号は、反射光125のスペクトルを解析した結果を示す。厚み測定手段100は概ね上記したとおりの構成を備えている、厚みを算出する方法についてはおって補足する。   The diffraction grating 104 separates the reflected light 125 by reflecting the reflected light 125 in different directions depending on the wavelength. The image sensor 105 is configured by arranging a plurality of light receiving elements in a straight line. The image sensor 105 receives light 126 that is reflected by the diffraction grating 104 and dispersed by wavelength. Since the angle with respect to the reflection point at which the reflected light 125 is reflected by the diffraction grating 104 differs depending on the position of the light receiving element, each light receiving element receives a specific wavelength component of the reflected light 125. The image sensor 105 outputs a signal indicating the intensity of light received by each light receiving element. That is, the signal output from the image sensor 105 indicates the result of analyzing the spectrum of the reflected light 125. The thickness measuring means 100 has a configuration generally as described above, and a method for calculating the thickness will be supplemented.

図1に戻り説明を続けると、搬入手段31は、基台11上で旋回可能な搬入アーム32の先端に図示しない吸引手段を備えた搬入パッド33を設けて構成される。搬入手段31では、搬入パッド33によって仮置きテーブル22から板状ワークWを吸引して持ち上げ、搬入アーム32によって搬入パッド33が旋回されることで搬入位置にある保持テーブル41に板状ワークWが搬入される。   Returning to FIG. 1 and continuing the description, the carry-in means 31 is configured by providing a carry-in pad 33 provided with a suction means (not shown) at the tip of a carry-in arm 32 that can turn on the base 11. In the carry-in means 31, the plate-like workpiece W is sucked and lifted from the temporary placement table 22 by the carry-in pad 33, and the carry-in pad 33 is turned by the carry-in arm 32, whereby the plate-like workpiece W is placed on the holding table 41 at the carry-in position. It is brought in.

搬出手段36は、基台11上で旋回可能な搬出アーム37の先端に図示しない吸引手段を備えた搬出パッド38を設けて構成される。搬出手段36では、搬出パッド38によって保持テーブル41から板状ワークWを吸引して持ち上げ、搬出アーム37によって搬出パッド38が旋回されることで搬出位置にある保持テーブル41から板状ワークWが搬出される。なお、この搬出位置と、上記した搬入位置は同じ位置である。   The carry-out means 36 is configured by providing a carry-out pad 38 having a suction means (not shown) at the tip of a carry-out arm 37 that can turn on the base 11. In the carry-out means 36, the plate-like work W is sucked and lifted from the holding table 41 by the carry-out pad 38, and the carry-out pad 38 is turned by the carry-out arm 37, so that the plate-like work W is carried out from the holding table 41 at the carry-out position. Is done. Note that the carry-out position and the carry-in position described above are the same position.

洗浄機構26は、回転可能に構成されたスピンナーテーブル27に向けて洗浄水及び乾燥エアーを噴射する各種ノズル(図示は省略する。)を設けて構成される。洗浄機構26では、板状ワークWを保持したスピンナーテーブル27が基台11内に降下され、基台11内で洗浄水が噴射されて板状ワークWがスピンナー洗浄された後、乾燥エアーが吹き付けられて板状ワークWが乾燥される。   The cleaning mechanism 26 is configured by providing various nozzles (not shown) for injecting cleaning water and dry air toward a spinner table 27 configured to be rotatable. In the cleaning mechanism 26, the spinner table 27 holding the plate-like workpiece W is lowered into the base 11, and cleaning water is sprayed in the base 11 to wash the plate-like workpiece W, and then dry air is blown. Then, the plate-like workpiece W is dried.

搬入手段31及び搬出手段36の後方には、3つの保持テーブル41が周方向に均等間隔で備えられたターンテーブル40が設けられている。保持テーブル41の下方には保持テーブル41を回転させる回転手段(図示は省略する。)が設けられている。各保持テーブル41の上面には、板状ワークWの下面を吸引保持するための保持面42が形成されている。   Behind the carry-in means 31 and the carry-out means 36 is provided a turntable 40 provided with three holding tables 41 at equal intervals in the circumferential direction. Below the holding table 41, a rotating means (not shown) for rotating the holding table 41 is provided. A holding surface 42 for sucking and holding the lower surface of the plate-like workpiece W is formed on the upper surface of each holding table 41.

ターンテーブル40が回転することで、保持テーブル41に保持された板状ワークWが搬入及び搬出される搬入出位置、粗研削手段46に対応する粗研削位置、仕上げ研削手段51に対応する仕上げ研削位置に順に位置づけられる。   As the turntable 40 rotates, a loading / unloading position at which the plate-like workpiece W held on the holding table 41 is carried in and out, a rough grinding position corresponding to the rough grinding means 46, and a finish grinding corresponding to the finish grinding means 51 are obtained. Positioned sequentially.

また、ターンテーブル40の周囲には、コラム12、13が立設されている。コラム12には、粗研削手段46を上下動させる移動機構61が設けられている。移動機構61は、コラム12の前面に配置されたZ軸方向に平行な一対のガイドレール62と、一対のガイドレール62にスライド可能に設置されたモータ駆動のZ軸テーブル63とを有している。   In addition, columns 12 and 13 are erected around the turntable 40. The column 12 is provided with a moving mechanism 61 that moves the rough grinding means 46 up and down. The moving mechanism 61 includes a pair of guide rails 62 arranged in front of the column 12 and parallel to the Z-axis direction, and a motor-driven Z-axis table 63 slidably installed on the pair of guide rails 62. Yes.

Z軸テーブル63の前面には、ハウジング64を介して粗研削手段46が支持されている。Z軸テーブル63の背面側にはボールネジ65が螺合されており、ボールネジ65の一端には駆動モータ66が連結されている。駆動モータ66によってボールネジ65が回転駆動され、粗研削手段46がガイドレール62に沿ってZ軸方向に移動される。   A rough grinding means 46 is supported on the front surface of the Z-axis table 63 via a housing 64. A ball screw 65 is screwed to the back side of the Z-axis table 63, and a drive motor 66 is connected to one end of the ball screw 65. The ball screw 65 is rotationally driven by the drive motor 66, and the rough grinding means 46 is moved along the guide rail 62 in the Z-axis direction.

同様に、コラム13には、仕上げ研削手段51を上下動させる移動機構71が設けられている。移動機構71は、コラム13の前面に配置されたZ軸方向に平行な一対のガイドレール72と、一対のガイドレール72にスライド可能に設置されたモータ駆動のZ軸テーブル73とを有している。   Similarly, the column 13 is provided with a moving mechanism 71 that moves the finish grinding means 51 up and down. The moving mechanism 71 includes a pair of guide rails 72 arranged in front of the column 13 and parallel to the Z-axis direction, and a motor-driven Z-axis table 73 slidably installed on the pair of guide rails 72. Yes.

Z軸テーブル73の前面には、ハウジング74を介して仕上げ研削手段51が支持されている。Z軸テーブル73の背面側にはボールネジ75が螺合されており、ボールネジ75の一端には駆動モータ76が連結されている。駆動モータ76によってボールネジ75が回転駆動され、仕上げ研削手段51がガイドレール72に沿ってZ軸方向に移動される。   A finish grinding means 51 is supported on the front surface of the Z-axis table 73 via a housing 74. A ball screw 75 is screwed to the back side of the Z-axis table 73, and a drive motor 76 is connected to one end of the ball screw 75. The ball screw 75 is rotationally driven by the drive motor 76, and the finish grinding means 51 is moved along the guide rail 72 in the Z-axis direction.

粗研削手段46及び仕上げ研削手段51は、円筒状のスピンドルの下端にマウント47、52を設けて構成されている。粗研削手段46では、保持テーブル41に保持された板状ワークWの上面を形成するデバイス層210を粗研削する。粗研削手段46のマウント47の下面には、複数の粗研削砥石48が環状に配設された研削ホイール49が回転可能に装着される。粗研削砥石48は、例えば、ダイヤモンド砥粒をレジンボンドやビトリファイドボンド等の結合剤で固めたダイヤモンド砥石で構成される。   The rough grinding means 46 and the finish grinding means 51 are configured by providing mounts 47 and 52 at the lower end of a cylindrical spindle. In the rough grinding means 46, the device layer 210 that forms the upper surface of the plate-like workpiece W held on the holding table 41 is roughly ground. On the lower surface of the mount 47 of the rough grinding means 46, a grinding wheel 49 in which a plurality of rough grinding wheels 48 are annularly arranged is rotatably mounted. The rough grinding wheel 48 is composed of, for example, a diamond grinding stone in which diamond abrasive grains are hardened with a binder such as resin bond or vitrified bond.

また、仕上げ研削手段51では、保持テーブル41に保持された板状ワークWのデバイス層210の上面を仕上げ研削する。仕上げ研削手段51のマウント52の下面には、複数の仕上げ研削砥石53が環状に配設された仕上げ研削用の加工具としての研削ホイール54が装着される。仕上げ研削砥石53は、粗研削砥石48よりも粒径が細かい砥粒で形成される。粗研削加工及び仕上げ研削加工では、研削砥石48、53によって板状ワークWのデバイス層210が所定の目標厚みまで研削されて薄化される。   Further, the finish grinding means 51 finish-grinds the upper surface of the device layer 210 of the plate-like workpiece W held on the holding table 41. On the lower surface of the mount 52 of the finish grinding means 51, a grinding wheel 54 is mounted as a finish grinding processing tool in which a plurality of finish grinding wheels 53 are annularly arranged. The finish grinding wheel 53 is formed of abrasive grains having a smaller particle diameter than the coarse grinding wheel 48. In the rough grinding process and the finish grinding process, the device layer 210 of the plate-like workpiece W is ground and thinned to a predetermined target thickness by the grinding wheels 48 and 53.

このような研削装置1では、カセットC内から板状ワークWが位置決め機構21に搬送されて、位置決め機構21で板状ワークWがセンタリングされる。次に、保持テーブル41上に板状ワークWが搬入され、ターンテーブル40の回転によって、保持テーブル41に保持された板状ワークWが粗研削位置、仕上げ研削位置の順に位置づけられる。粗研削位置では板状ワークWが粗研削加工され、仕上げ研削位置では板状ワークWが仕上げ研削加工される。そして、洗浄機構26で板状ワークWが洗浄され、洗浄機構26からカセットCへ板状ワークWが搬出される。   In such a grinding apparatus 1, the plate-like workpiece W is conveyed from the cassette C to the positioning mechanism 21, and the plate-like workpiece W is centered by the positioning mechanism 21. Next, the plate-like workpiece W is carried onto the holding table 41, and the plate-like workpiece W held on the holding table 41 is positioned in the order of the rough grinding position and the finish grinding position by the rotation of the turntable 40. The plate workpiece W is roughly ground at the rough grinding position, and the plate workpiece W is finish ground at the finish grinding position. Then, the plate workpiece W is cleaned by the cleaning mechanism 26, and the plate workpiece W is carried out from the cleaning mechanism 26 to the cassette C.

本実施形態では、粗研削位置の近傍には、保持テーブル41の上面(保持面42)高さを測定する保持テーブル高さ測定用ゲージ(第1のゲージ)91と、保持テーブル41が保持する板状ワークWの上面(被研削面)高さを測定する板状ワーク高さ測定用ゲージ(第2のゲージ)92とが設けられている。第1のゲージ91及び第2のゲージ92は接触式のゲージで構成される。第1のゲージ91及び第2のゲージ92によって得られた各測定値は、装置各部を統括制御する制御部85に出力される。   In the present embodiment, a holding table height measuring gauge (first gauge) 91 for measuring the height of the upper surface (holding surface 42) of the holding table 41 and the holding table 41 are held near the rough grinding position. A plate-like workpiece height measuring gauge (second gauge) 92 for measuring the height of the upper surface (surface to be ground) of the plate-like workpiece W is provided. The 1st gauge 91 and the 2nd gauge 92 are comprised with a contact-type gauge. Each measurement value obtained by the first gauge 91 and the second gauge 92 is output to a control unit 85 that controls the respective units of the apparatus.

また、仕上げ研削位置の近傍にも、保持テーブル41の上面(保持面)高さを測定する保持テーブル高さ測定用ゲージ(第3のゲージ)93と、保持テーブル41が保持する板状ワークWの上面(被研削面)高さを測定する板状ワーク高さ測定用ゲージ(第4のゲージ)94とが設けられている。第3のゲージ93及び第4のゲージ94は、接触式のゲージで構成される。第3のゲージ93及び第4のゲージ94によって得られた各値(測定値)は、制御部85に出力される。   Further, in the vicinity of the finish grinding position, a holding table height measuring gauge (third gauge) 93 for measuring the upper surface (holding surface) height of the holding table 41 and a plate-like workpiece W held by the holding table 41 are also provided. A plate-like workpiece height measuring gauge (fourth gauge) 94 for measuring the height of the upper surface (surface to be ground) is provided. The third gauge 93 and the fourth gauge 94 are constituted by contact type gauges. Each value (measured value) obtained by the third gauge 93 and the fourth gauge 94 is output to the control unit 85.

上記した制御部85は、コンピュータにより構成され、制御プログラムに従って演算処理する中央演算処理装置(CPU)と、制御プログラム等を格納するリードオンリメモリ(ROM)と、検出した検出値、演算結果等を一時的に格納するための読み書き可能なランダムアクセスメモリ(RAM)と、入力インターフェース、及び出力インターフェースとを備えている(詳細についての図示は省略する。)。制御部85は、算出部86を備えている。算出部86はROMに記憶された複数の制御プログラムにより実現されるものであり、例えば、各ゲージ91、92、93、94によって測定された値から板状ワークWの総厚みを算出すると共に、おって説明するシリコンキャリア230、接着剤層220の厚みの算出等も行う。制御部85は、算出部86からの出力結果に応じ、粗研削手段46及び仕上げ研削手段51のZ軸方向における移動量を制御する。   The above-described control unit 85 is configured by a computer, and a central processing unit (CPU) that performs arithmetic processing according to a control program, a read only memory (ROM) that stores a control program, etc., detected detection values, calculation results, and the like. A random access memory (RAM) that can be read and written for temporary storage, an input interface, and an output interface are provided (details are not shown). The control unit 85 includes a calculation unit 86. The calculation unit 86 is realized by a plurality of control programs stored in the ROM. For example, the calculation unit 86 calculates the total thickness of the plate-like workpiece W from values measured by the gauges 91, 92, 93, and 94, and The calculation of the thickness of the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220 described later is also performed. The control unit 85 controls the amount of movement of the rough grinding unit 46 and the finish grinding unit 51 in the Z-axis direction according to the output result from the calculation unit 86.

本発明の研削装置1は概ね上記したとおりの構成を備えており、その作用について以下に説明する。   The grinding apparatus 1 of the present invention has a configuration generally as described above, and its operation will be described below.

研削装置1において板状ワークWに研削加工を施すに際し、まず、カセットロボット16のロボットアーム17の先端に配設されたハンド部18を作動して、カセットCに収容されている加工前の板状ワークWを取り出す。カセットCから取り出された板状ワークWは位置決め機構21の仮置きテーブル22に搬送され、板状ワークWは、下面からシリコンキャリア230、接着剤層220、デバイス層210となるよう載置される。そして、仮置きテーブル22上に載置された板状ワークWの外周縁に複数の位置決めピン23が突き当てられることで、板状ワークWの中心が仮置きテーブル22の中心になるようにセンタリングされる。   When grinding the plate-shaped workpiece W in the grinding apparatus 1, first, the hand unit 18 disposed at the tip of the robot arm 17 of the cassette robot 16 is operated to operate the unprocessed plate accommodated in the cassette C. The workpiece W is taken out. The plate-like workpiece W taken out from the cassette C is transported to the temporary placement table 22 of the positioning mechanism 21, and the plate-like workpiece W is placed so as to become the silicon carrier 230, the adhesive layer 220, and the device layer 210 from the lower surface. . Then, the centering of the plate-like workpiece W becomes the center of the temporary placement table 22 by the plurality of positioning pins 23 being abutted against the outer peripheral edge of the plate-like workpiece W placed on the temporary placement table 22. Is done.

板状ワークWの位置決めがなされたならば、厚み測定手段100を作動して、シリコンキャリア230と接着剤層220の厚みを測定する。   When the plate-like workpiece W is positioned, the thickness measuring unit 100 is operated to measure the thicknesses of the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220.

厚み測定手段100は、板状ワークWが仮置テーブル22に保持された状態で、開口24を介して発光部101から放射される測定光121を照射する。図3に基づき説明したように、開口24から照射された測定光121が板状ワークWの各層にて反射した光122〜124の合成光である反射光125が回折格子104で分光され、分光された光126がメージセンサー105で受光される。イメージセンサー105で受光された反射光125の信号は制御部85に送られ、算出部86により解析され、フーリエ変換するなどして、光122〜光124の各光路長差を算出する。   The thickness measuring unit 100 irradiates the measurement light 121 emitted from the light emitting unit 101 through the opening 24 while the plate-like workpiece W is held on the temporary table 22. As described with reference to FIG. 3, the reflected light 125, which is the combined light of the lights 122 to 124 reflected from the layers of the plate-like workpiece W by the measurement light 121 irradiated from the opening 24, is spectrally separated by the diffraction grating 104. The light 126 is received by the image sensor 105. The signal of the reflected light 125 received by the image sensor 105 is sent to the control unit 85, analyzed by the calculation unit 86, and subjected to Fourier transform to calculate each optical path length difference of the light 122 to light 124.

反射光125は、3つの光122〜124の合成光であるため、算出部86は、3つの光122〜124の中から2つを選ぶ組み合わせの数である3個の光路長差を算出する。光122と光123との光路長差は、シリコンキャリア230の厚さの2倍である。光123と光124との光路長差は、接着剤層220の厚さの2倍である。光122と光124との光路長差はシリコンキャリア230と接着剤層220の厚さを合算した厚みの2倍である。よって各光路長差の半分が各層の厚みということになる。ここで、本実施形態の板状ワークWを構成する各層についてみると、シリコンキャリア230の厚みに対して、接着剤層220の厚みは上記した許容される厚み誤差を考慮したとしても小さい値であることが分かっている。よって、上記した3つの光路長差をみると、光122と光124との光路長差が最も大きく、光122と光123との光路長差が次に大きく、光123と光124との光路長差がもっとも小さくなる。すなわち、3個の光路長差が判明すれば、それぞれがいずれの光路長差を示すものであるのかが容易に判明する。これに基づき、厚み算出部86は、シリコンキャリア230の厚みT1を算出し(第1の測定工程)、接着剤層220の厚みT2を算出し(第2の測定工程)、シリコンキャリア230と接着剤層220との厚みを合算した合算値T1+T2を算出することができる。上記した算出部86は、第1の測定工程を実施する第1の測定部、第2の測定工程を実施する第2の測定部を備えている。算出部86によって算出された各厚みT1、T2、T1+T2は制御部85のメモリに記憶される。なお、上記したシリコンキャリア230と接着剤層220との厚みを合算した合算値T1+T2の算出は、シリコンキャリア230の厚みT1と接着剤層220の厚みT2を個別に算出して合算してもよいし、光122と光124との光路長差から直接的に算出してもよい。その場合は、光122と光124との光路長差からシリコンキャリア230と接着剤層220との厚みを合算した合算値T1+T2を算出することで、第1の測定工程、第2の測定工程が同時に実施されることになる。   Since the reflected light 125 is a combined light of the three lights 122 to 124, the calculation unit 86 calculates three optical path length differences that are the number of combinations for selecting two of the three lights 122 to 124. . The optical path length difference between the light 122 and the light 123 is twice the thickness of the silicon carrier 230. The optical path length difference between the light 123 and the light 124 is twice the thickness of the adhesive layer 220. The optical path length difference between the light 122 and the light 124 is twice the total thickness of the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220. Therefore, half of each optical path length difference is the thickness of each layer. Here, regarding each layer constituting the plate-like workpiece W of the present embodiment, the thickness of the adhesive layer 220 is a small value with respect to the thickness of the silicon carrier 230 even if the above-described allowable thickness error is taken into consideration. I know that there is. Therefore, looking at the three optical path length differences described above, the optical path length difference between the light 122 and the light 124 is the largest, the optical path length difference between the light 122 and the light 123 is the next largest, and the optical path between the light 123 and the light 124. The difference in length is the smallest. That is, if the three optical path length differences are found, it is easily found which optical path length difference each indicates. Based on this, the thickness calculator 86 calculates the thickness T1 of the silicon carrier 230 (first measurement step), calculates the thickness T2 of the adhesive layer 220 (second measurement step), and adheres to the silicon carrier 230. A total value T1 + T2 obtained by adding the thicknesses with the agent layer 220 can be calculated. The calculation unit 86 includes a first measurement unit that performs the first measurement process and a second measurement unit that performs the second measurement process. The thicknesses T1, T2, and T1 + T2 calculated by the calculation unit 86 are stored in the memory of the control unit 85. The total value T1 + T2 obtained by adding the thicknesses of the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220 described above may be calculated by adding the thickness T1 of the silicon carrier 230 and the thickness T2 of the adhesive layer 220 individually. However, it may be calculated directly from the optical path length difference between the light 122 and the light 124. In that case, the first measurement process and the second measurement process are performed by calculating a total value T1 + T2 obtained by adding the thicknesses of the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220 from the optical path length difference between the light 122 and the light 124. It will be performed at the same time.

なお、光の波長は光が通過する物質の屈折率によって変化し、物質の屈折率は温度によって影響を受けるため、研削装置1が置かれた環境の温度変化が大きい場合は、温度に応じた補正を行ってもよい。また、物質によっても屈折率が異なるため、本実施形態では、測定した値に係数をかけて実際の厚みに換算させている。具体的には、本実施形態の厚み測定手段100は、シリコンの厚みが正確に測定できるように設定されている。シリコンの屈折率は3.88であるのに対し、接着剤層を構成するエポキシ樹脂の屈折率は1.55であることから、厚み測定手段100が測定して算出した接着剤層の厚みの値に対し、3.88/1.55=2.5の係数を掛けて接着剤層T2の厚みを算出するようにしている。   In addition, since the wavelength of light changes with the refractive index of the substance through which light passes, and the refractive index of a substance is influenced by temperature, when the temperature change of the environment where the grinding device 1 is located is large, according to temperature Correction may be performed. In addition, since the refractive index differs depending on the substance, in this embodiment, the measured value is converted into the actual thickness by multiplying the coefficient. Specifically, the thickness measuring unit 100 of the present embodiment is set so that the thickness of silicon can be measured accurately. Since the refractive index of silicon is 3.88, whereas the refractive index of the epoxy resin constituting the adhesive layer is 1.55, the thickness of the adhesive layer calculated by the thickness measuring means 100 is calculated. The value is multiplied by a coefficient of 3.88 / 1.55 = 2.5 to calculate the thickness of the adhesive layer T2.

図1に戻り説明を続けると、上記したように、各板状ワークWの各層の厚みT1、T2、及びその合算値(T1+T2)が測定されたならば、仮置テーブル22上の板状ワークWを、搬入手段31の搬入パッド33で吸着し、搬入位置に位置付けられた保持テーブル41上に搬入し、保持テーブル41の保持面42に板状ワークWの下面、すなわちシリコンキャリア230側を吸引保持する(保持工程)。   Returning to FIG. 1 and continuing the description, as described above, if the thicknesses T1 and T2 of each layer of each plate-like workpiece W and the total value (T1 + T2) are measured, the plate-like workpiece on the temporary table 22 is measured. W is adsorbed by the carry-in pad 33 of the carry-in means 31 and carried onto the holding table 41 positioned at the carry-in position, and the lower surface of the plate-like workpiece W, that is, the silicon carrier 230 side is sucked into the holding surface 42 of the holding table 41. Hold (holding step).

保持テーブル41がウエーハWの搬入位置から粗研削位置に移動して、研削ホイール49の外周が板状ワークWの中心を通過する位置に位置づけられると、板状ワークWの外側で保持テーブル41の上面部分に第1のゲージ91が接触し、保持テーブル41の上面の高さH1を測定する。さらに板状ワークWの上面、すなわち、デバイス層210の上面には第2のゲージ92が接触し、板状ワークWの上面の高さH2を測定する。測定結果は制御部85の算出部86に出力され、第2のゲージ92で測定されたH2の値と、第1のゲージ91で測定されたH1の値との差ΔH1から板状ワークWの総厚みTを算出する(ワーク厚み算出工程)。このワーク厚み算出工程を実施する制御プログラムが算出部86に備えられており、本発明のワーク厚み算出部となる。   When the holding table 41 is moved from the loading position of the wafer W to the rough grinding position and the outer periphery of the grinding wheel 49 is positioned at a position passing through the center of the plate-like workpiece W, the holding table 41 is moved outside the plate-like workpiece W. The first gauge 91 comes into contact with the upper surface portion, and the height H1 of the upper surface of the holding table 41 is measured. Further, the second gauge 92 contacts the upper surface of the plate-like workpiece W, that is, the upper surface of the device layer 210, and the height H2 of the upper surface of the plate-like workpiece W is measured. The measurement result is output to the calculation unit 86 of the control unit 85, and the difference between the value H2 measured by the second gauge 92 and the value H1 measured by the first gauge 91 is determined from the difference ΔH1. Total thickness T is calculated (work thickness calculation step). A control program for carrying out the workpiece thickness calculation step is provided in the calculation unit 86, which becomes the workpiece thickness calculation unit of the present invention.

次に、保持テーブル41が回転しつつ研削ホイール48が回転し、研削ホイール49が板状ワークWの上面に近付けられ、研削ホイール49が板状ワークWの上面に接触されて、板状ワークWの上面が研削ホイール49によって粗研削される。粗研削を実行しながら第2のゲージ92によって板状ワークWの上面81の高さH2がリアルタイムに測定され、板状ワークWの粗研削開始直前に測定した保持テーブル41の高さH1との差ΔH1から粗研削により変化した現在の板状ワークWの総厚みTが算出される。さらに、本実施形態では、算出部86は、この板状ワークWの総厚みTから、予め測定して記憶されたシリコンキャリア230と接着剤層との合算値(T1+T2)を差し引くことで、研削途中のデバイス層210の厚みT3を算出(デバイス層厚み算出工程)するデバイス層算出部を備えている。そして、リアルタイムで算出されるデバイス層210の厚みT3に基づき制御部85によって粗研削手段46の移動量が制御される(研削工程)。この制御によって、デバイス層23の厚みT3が粗研削における所定の目標厚みになるまでウエーハWの粗研削が続けられ、所定の目標厚みになると粗研削手段46が上昇し、板状ワークWから研削ホイール49が離されて板状ワークWの粗研削が完了する。なお、粗研削における所定の目標厚みは、最終的に目標とするデバイス層の厚みに対し、次工程の仕上げ研削で研削される厚みを加えた厚みである。   Next, the grinding wheel 48 is rotated while the holding table 41 is rotated, the grinding wheel 49 is brought close to the upper surface of the plate-like workpiece W, and the grinding wheel 49 is brought into contact with the upper surface of the plate-like workpiece W. The upper surface is roughly ground by a grinding wheel 49. While executing rough grinding, the height H2 of the upper surface 81 of the plate-like workpiece W is measured in real time by the second gauge 92, and the height H1 of the holding table 41 measured immediately before the rough grinding of the plate-like workpiece W is started. The total thickness T of the current plate-like workpiece W changed by rough grinding is calculated from the difference ΔH1. Further, in the present embodiment, the calculation unit 86 performs grinding by subtracting the total value (T1 + T2) of the silicon carrier 230 and the adhesive layer that are measured and stored in advance from the total thickness T of the plate-like workpiece W. A device layer calculation unit that calculates the thickness T3 of the device layer 210 in the middle (device layer thickness calculation step) is provided. Based on the thickness T3 of the device layer 210 calculated in real time, the movement amount of the rough grinding means 46 is controlled by the control unit 85 (grinding process). By this control, the rough grinding of the wafer W is continued until the thickness T3 of the device layer 23 reaches a predetermined target thickness in the rough grinding, and when the predetermined target thickness is reached, the rough grinding means 46 rises and grinding from the plate-like workpiece W is performed. The wheel 49 is released to complete the rough grinding of the plate-like workpiece W. In addition, the predetermined target thickness in rough grinding is a thickness obtained by adding the thickness to be ground by finish grinding in the next process to the final target device layer thickness.

上記した粗研削が行われた後、ターンテーブル40(図1参照)の回転によって保持テーブル41に保持された板状ワークWが仕上げ研削位置に位置づけられる。研削ホイール54の外周が板状ワークWの中心を通過する位置に位置づけられると、保持テーブル41の板状ワークWの外側の上面に第3のゲージ93が接触し、保持テーブル41の高さH3を測定する。板状ワークWの上面すなわち粗研削後のデバイス層210の上面には第4のゲージ94が接触し、板状ワークWの上面の高さH4を測定する。測定結果は制御部85に出力される。   After the above-described rough grinding is performed, the plate-like workpiece W held on the holding table 41 is positioned at the finish grinding position by the rotation of the turntable 40 (see FIG. 1). When the outer periphery of the grinding wheel 54 is positioned at a position passing through the center of the plate-like workpiece W, the third gauge 93 comes into contact with the upper surface of the outside of the plate-like workpiece W of the holding table 41, and the height H3 of the holding table 41 is reached. Measure. The fourth gauge 94 is in contact with the upper surface of the plate-like workpiece W, that is, the upper surface of the device layer 210 after rough grinding, and the height H4 of the upper surface of the plate-like workpiece W is measured. The measurement result is output to the control unit 85.

次に、保持テーブル41が回転しつつ研削ホイール54が回転し、研削ホイール54が板状ワークWの上面に近付けられ、研削ホイール54が板状ワークWの上面に接触されて、板状ワークWの上面が研削ホイール54によって仕上げ研削される。   Next, the grinding wheel 54 rotates while the holding table 41 rotates, the grinding wheel 54 approaches the upper surface of the plate-like workpiece W, the grinding wheel 54 comes into contact with the upper surface of the plate-like workpiece W, and the plate-like workpiece W The upper surface of each is finish-ground by the grinding wheel 54.

このとき算出部86では、第4のゲージ94で測定されたH4の値と第3のゲージ93で測定されたH3の値との差から、板状ワークWの上面の高さH4と保持テーブル41の上面の高さH3との差ΔH3が算出される。そして、このΔH3から、予め測定し記憶されたシリコンキャリア230の厚みと、接着剤層の厚みとの合算値を差し引くことで、研削途中のデバイス層210の厚みT3をリアルタイムで算出することができる。そして、算出されたデバイス層210の厚みT3に基づき算出部86によって仕上げ研削手段51の移動量が制御される。この制御によって、デバイス層230の厚みT3が仕上げ研削における所定の目標厚み、すなわち、デバイス層210の表面から適切に金属ポストが露出する状態になるまで板状ワークWの仕上げ研削が続けられ、所定の目標厚みになると仕上げ研削手段51が上昇し、板状ワークWから研削ホイール54が離されて板状ワークWの仕上げ研削が完了する。   At this time, the calculation unit 86 calculates the height H4 of the upper surface of the plate-like workpiece W and the holding table from the difference between the value of H4 measured by the fourth gauge 94 and the value of H3 measured by the third gauge 93. A difference ΔH3 with respect to the height H3 of the upper surface of 41 is calculated. The thickness T3 of the device layer 210 during grinding can be calculated in real time by subtracting the total value of the thickness of the silicon carrier 230 measured and stored in advance and the thickness of the adhesive layer from ΔH3. . Then, based on the calculated thickness T3 of the device layer 210, the moving amount of the finish grinding means 51 is controlled by the calculating unit 86. By this control, the finish grinding of the plate-like workpiece W is continued until the thickness T3 of the device layer 230 reaches a predetermined target thickness in the finish grinding, that is, the metal post is appropriately exposed from the surface of the device layer 210. When the target thickness is reached, the finish grinding means 51 rises, the grinding wheel 54 is released from the plate workpiece W, and the finish grinding of the plate workpiece W is completed.

板状ワークWに対する仕上げ研削が完了したならば、保持テーブル41が搬出位置に移動させられ、搬出手段36により板状ワークWが搬出されて、加工済みの板状ワークWを洗浄する洗浄機構26に搬送される。洗浄機構26に搬送された板状ワークWは、図示しない洗浄ノズルから噴射される洗浄水によってスピンナー洗浄され、乾燥される。乾燥された板状ワークWは、カセットロボット16のロボットアーム17によってカセットCの所定の収容位置に搬送され、研削加工が完了する。   When the finish grinding for the plate-like workpiece W is completed, the holding table 41 is moved to the carry-out position, and the plate-like workpiece W is carried out by the carry-out means 36 to wash the processed plate-like workpiece W. It is conveyed to. The plate-like workpiece W conveyed to the cleaning mechanism 26 is spinner cleaned with cleaning water sprayed from a cleaning nozzle (not shown) and dried. The dried plate-like workpiece W is conveyed to a predetermined accommodation position of the cassette C by the robot arm 17 of the cassette robot 16, and the grinding process is completed.

上記した実施形態によれば、仕上げ研削手段51においてデバイス層210の厚みを所定の目標厚みに正確に研削することができる。このため、板状ワークWに形成されたデバイス層210の厚みが固体ごとに相違しても、この相違に応じて、仕上げ研削手段51の移動量を調節するように制御でき、板状ワークWのデバイス層210を予定の目標厚みに正確に研削できる。   According to the above-described embodiment, the finish grinding means 51 can accurately grind the thickness of the device layer 210 to a predetermined target thickness. For this reason, even if the thickness of the device layer 210 formed on the plate-like workpiece W is different for each solid, the movement of the finish grinding means 51 can be controlled to be adjusted according to this difference. This device layer 210 can be accurately ground to a predetermined target thickness.

なお、上記した第一の実施形態では、リアルタイムに算出されるデバイス層210の厚みT3に基づき制御部85によって粗研削手段46、仕上げ研削手段51の移動量を制御したが、本発明はこれに限定されない。研削工程を実施する前に、デバイス層210の厚みT3が算出された場合、デバイス層210の所定の目標厚みと加工前のデバイス層210の厚みT3との差に基づいて研削すべき必要研削量ΔTが確定する。この必要研削量ΔTが確定した後は、この必要研削量ΔTに基づき、リアルタイムに算出される板状ワークWの総厚みTから必要研削量ΔTだけ研削されるように板状ワークWの上面の高さH2、H4を第2のゲージ、第4のゲージによって研削量を監視しながら研削工程を実施することができる。   In the first embodiment described above, the movement amount of the rough grinding means 46 and the finish grinding means 51 is controlled by the control unit 85 based on the thickness T3 of the device layer 210 calculated in real time. It is not limited. When the thickness T3 of the device layer 210 is calculated before performing the grinding step, the necessary amount of grinding to be ground based on the difference between the predetermined target thickness of the device layer 210 and the thickness T3 of the device layer 210 before processing. ΔT is determined. After the required grinding amount ΔT is determined, the upper surface of the plate-like workpiece W is ground so that the required grinding amount ΔT is ground from the total thickness T of the plate-like workpiece W calculated in real time based on the necessary grinding amount ΔT. The grinding process can be performed while monitoring the grinding amount with the second gauge and the fourth gauge at the heights H2 and H4.

次に、図4、5に基づいて、第二の実施形態について説明する。なお、第一の実施形態と、第二の実施形態とは、搬入位置にある保持テーブル41に板状ワークWを保持させる前に板状ワークWのシリコンキャリア230と接着剤層220の厚みを測定する点で共通するものであり、厚み測定手段の配設位置のみが相違している。よって、第二の実施形態の説明では、この相違点を中心に説明し、その他の同一構成についての説明は省略する。   Next, a second embodiment will be described based on FIGS. In the first embodiment and the second embodiment, the thickness of the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220 of the plate-like workpiece W is set before the plate-like workpiece W is held on the holding table 41 in the carry-in position. This is common in terms of measurement, and only the arrangement position of the thickness measuring means is different. Therefore, in the description of the second embodiment, this difference will be mainly described, and description of other identical configurations will be omitted.

上記した第一の実施形態では、厚み測定手段を仮置テーブル22の直下に配置し、仮置テーブル22の開口24から測定光121を照射して板状ワークWのシリコンキャリア230、接着剤層220の厚みを測定していた。これに対し、第二の実施形態では、図4に示すように、板状ワークWを仮置テーブル22から搬入位置に位置付けられた保持テーブル41に搬入する経路上、より具体的には、位置決め機構21に隣接する位置であって、基台11とターンテーブル40との間の位置に厚み測定手段300を配置した。   In the first embodiment described above, the thickness measuring means is disposed immediately below the temporary table 22 and the measurement light 121 is irradiated from the opening 24 of the temporary table 22 to irradiate the silicon carrier 230 of the plate-like workpiece W, the adhesive layer. A thickness of 220 was measured. On the other hand, in the second embodiment, as shown in FIG. 4, more specifically, positioning is performed on a path for carrying the plate-like workpiece W from the temporary table 22 to the holding table 41 positioned at the carry-in position. The thickness measuring means 300 is disposed at a position adjacent to the mechanism 21 and between the base 11 and the turntable 40.

厚み測定手段300は、厚み測定手段100と略同様の構成を有している。具体的には、図5に示すように、板状ワークWに対して測定光321を放射する発光部301と、発光部301が放射した測定光321を上方、すなわちZ方向へ反射するミラー302と、測定光321を透過するセンサーヘッド303と、測定光321が板状ワークWにて反射した反射光325を分光する回折格子304と、回折格子304で分光された光326を受光するイメージセンサー305とを備えている。   The thickness measuring unit 300 has substantially the same configuration as the thickness measuring unit 100. Specifically, as shown in FIG. 5, a light emitting unit 301 that emits measurement light 321 to the plate-like workpiece W, and a mirror 302 that reflects the measurement light 321 emitted by the light emitting unit 301 upward, that is, in the Z direction. A sensor head 303 that transmits the measurement light 321, a diffraction grating 304 that splits the reflected light 325 reflected by the measurement light 321 from the plate-like workpiece W, and an image sensor that receives the light 326 split by the diffraction grating 304. 305.

発光部301は、例えばスーパールミネッセントダイオード(SLD)であり、発光部301が放射する測定光321は、比較的広いスペクトル幅を有する。測定光321の波長領域は、板状ワークWを構成するシリコンキャリア230、接着剤層220の材質を透過する波長領域が選択される。本実施形態では、測定光321として、赤外線領域の測定光が採用される。   The light emitting unit 301 is, for example, a super luminescent diode (SLD), and the measurement light 321 emitted from the light emitting unit 301 has a relatively wide spectral width. As the wavelength region of the measurement light 321, a wavelength region that transmits the material of the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220 constituting the plate-like workpiece W is selected. In the present embodiment, measurement light in the infrared region is employed as the measurement light 321.

上記したとおり、第一の実施形態では、仮置テーブル22上に板状ワークWが載置された状態で厚み測定手段100を作動させてシリコンキャリア230、接着剤層220の厚みを算出していた。これに対し、第二の実施形態では、板状ワークWが位置決め機構21においてセンタリングされた後、仮置テーブル22上の板状ワークWを、搬入手段31の搬入パッド33の下面に配設された吸引保持面33aで吸着し、搬入位置に位置付けられた保持テーブル41に向けて移動させる経路途中で厚みを測定する。具体的には、板状ワークWが保持テーブル41に向けて移動される経路途中でセンサーヘッド303の上方に位置付けられたならば、搬入手段31の搬送動作を停止し、厚み測定手段300から測定光321を照射する。   As described above, in the first embodiment, the thickness of the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220 is calculated by operating the thickness measuring unit 100 with the plate-like workpiece W placed on the temporary placement table 22. It was. In contrast, in the second embodiment, after the plate-like workpiece W is centered by the positioning mechanism 21, the plate-like workpiece W on the temporary placement table 22 is disposed on the lower surface of the carry-in pad 33 of the carry-in means 31. The thickness is measured in the middle of the path that is attracted by the suction holding surface 33a and moved toward the holding table 41 positioned at the carry-in position. Specifically, if the plate-like workpiece W is positioned above the sensor head 303 in the course of moving along the holding table 41, the carrying operation of the carry-in means 31 is stopped and the measurement is performed from the thickness measuring means 300. Irradiate light 321.

測定光321は、最も下面側に位置するシリコンキャリア230で反射する光322(第1の反射光)と、シリコンキャリア230の中へ入射する光とに分かれる。シリコンキャリア230の中へ入射した測定光321は、シリコンキャリア230と接着剤層220の界面で反射する光323(第2の反射光)と、接着剤層220の中へ入射する光とに分かれる。接着剤層220の中へ入射した光は、接着剤層220とデバイス層210との界面で反射する光324(第3の反射光)となる。したがって、板状ワークWで反射して戻る反射光325は、シリコンキャリア230の表面で反射した光322と、シリコンキャリア230と接着剤層220の界面で反射した光323と、接着剤層220とデバイス層210との界面で反射した光324とが合成された合成光である。光322〜324は、それぞれ光路長が異なるので、この合成光は、異なる位相の光が合成されたものとなる。光322〜324の位相が揃う場合は、振幅が大きくなり、位相がずれる場合は、振幅が小さくなる。発光部301から照射される測定光321は所定の範囲の幅をもった波長で構成されている。波長が異なると光路長差が同じでも位相差が異なるので、反射光325は測定光321の波長によって振幅が異なるものとなる。したがって、イメージセンサー305によって受光された反射光325のスペクトルを解析することにより、光322〜324の光路長差を求めることができる。第一の実施形態と同様にして、これらの各光路長差を用いて、シリコンキャリア230の厚みT1、接着剤層220の厚みT2、及びそれらの合算値(T1+T2)を算出することができる。   The measurement light 321 is divided into light 322 (first reflected light) reflected by the silicon carrier 230 located on the lowermost side and light incident on the silicon carrier 230. The measurement light 321 incident on the silicon carrier 230 is divided into light 323 (second reflected light) reflected at the interface between the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220 and light incident on the adhesive layer 220. . The light that has entered the adhesive layer 220 becomes light 324 (third reflected light) that is reflected at the interface between the adhesive layer 220 and the device layer 210. Therefore, the reflected light 325 reflected and returned by the plate-like workpiece W is light 322 reflected from the surface of the silicon carrier 230, light 323 reflected from the interface between the silicon carrier 230 and the adhesive layer 220, and the adhesive layer 220. The combined light is combined with the light 324 reflected at the interface with the device layer 210. Since the light paths 322 to 324 have different optical path lengths, the combined light is obtained by combining lights having different phases. When the phases of the light beams 322 to 324 are aligned, the amplitude is increased, and when the phases are shifted, the amplitude is decreased. The measurement light 321 emitted from the light emitting unit 301 is configured with a wavelength having a predetermined range width. When the wavelength is different, the phase difference is different even if the optical path length difference is the same. Therefore, the amplitude of the reflected light 325 differs depending on the wavelength of the measurement light 321. Therefore, by analyzing the spectrum of the reflected light 325 received by the image sensor 305, the optical path length difference between the lights 322 to 324 can be obtained. Similarly to the first embodiment, the thickness T1 of the silicon carrier 230, the thickness T2 of the adhesive layer 220, and the total value (T1 + T2) can be calculated using these optical path length differences.

シリコンキャリア230の厚み(T1)、接着剤層220の厚み(T2)、及びシリコンキャリア230の厚みと接着剤層220の厚みの合算値(T1+T2)を算出したならば、制御部85に記憶する。各層の厚みが算出されたならば、搬入手段31を再び作動して、板状ワークWを保持テーブル41に移動して載置し、保持テーブル41にて吸引保持させる。板状ワークWを保持テーブル41に吸引保持させた後は、上記合算値(T1+T2)に基づいてデバイス層210の厚みを算出し、上記第一の実施形態にて説明したとおりの各工程を実施することにより、板状ワークWを所定の目標厚みに研削することができる。なお、測定光321を照射して各層の厚みを算出する際に、必ずしも搬入手段31の動作を停止させる必要はなく、測定光321の照射と各層の厚みの算出が、搬入手段31の動作中でも実施が可能であれば搬入手段31を停止させなくてもよい。上記した第二の実施形態においても、第一の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。   If the thickness (T1) of the silicon carrier 230, the thickness (T2) of the adhesive layer 220, and the combined value (T1 + T2) of the thickness of the silicon carrier 230 and the thickness of the adhesive layer 220 are calculated, they are stored in the control unit 85. . When the thickness of each layer is calculated, the carrying-in means 31 is actuated again, the plate-like workpiece W is moved and placed on the holding table 41, and is sucked and held by the holding table 41. After the plate-like workpiece W is sucked and held on the holding table 41, the thickness of the device layer 210 is calculated based on the total value (T1 + T2), and each process as described in the first embodiment is performed. By doing so, the plate-like workpiece W can be ground to a predetermined target thickness. When calculating the thickness of each layer by irradiating the measurement light 321, it is not always necessary to stop the operation of the carrying-in means 31, and the irradiation of the measurement light 321 and the calculation of the thickness of each layer are performed even during the operation of the carrying-in means 31. If implementation is possible, the carrying-in means 31 does not need to be stopped. Also in the second embodiment described above, the same operational effects as in the first embodiment can be achieved.

1:研削装置
11:基台
21:位置決め機構
22:仮置きテーブル
23:ピン
24:開口
31:搬入手段
32:搬入アーム
33:搬入パッド
40:ターンテーブル
41:保持テーブル
42:保持面
85:制御部
86:算出部
100、300:厚み測定手段
101、301:発光部
102、302:ミラー
103、303:センサーヘッド
104、304:回析格子
105、305:イメージセンサー
1: Grinding device 11: Base 21: Positioning mechanism 22: Temporary placement table 23: Pin 24: Opening 31: Loading means 32: Loading arm 33: Loading pad 40: Turntable 41: Holding table 42: Holding surface 85: Control Unit 86: calculating unit 100, 300: thickness measuring means 101, 301: light emitting unit 102, 302: mirror 103, 303: sensor head 104, 304: diffraction grating 105, 305: image sensor

Claims (2)

下面からシリコンキャリア、接着剤層、及び配線基板の上に積層したシリコンチップをモールド樹脂で封止したデバイス層から形成された板状ワークを保持する保持面を有する保持テーブルと、該保持テーブルが保持した板状ワークのデバイス層を研削砥石で研削する研削手段と、該保持テーブルの上面高さを測定する保持テーブル高さ測定用ゲージと、該保持テーブルが保持した板状ワークの上面高さを測定する板状ワーク高さ測定用ゲージと、該保持テーブル高さ測定用ゲージと、該板状ワーク高さ測定用ゲージとの差から板状ワークの総厚みを算出するワーク厚み算出部と、を備えた研削装置であって、
該研削装置は、
該保持テーブルに板状ワークを保持させる前に板状ワークの該シリコンキャリア及び該接着剤層の厚みを測定する厚み測定手段を備え、
該厚み測定手段は、
該板状ワークの該シリコンキャリア側から該シリコンキャリアと該接着剤層とに対して透過性を有する波長の測定光を投光する投光部と、該測定光が該シリコンキャリアの表面で反射した第1の反射光と該シリコンキャリアと該接着剤層との界面で反射した第2の反射光と該シリコンキャリアを透過し該接着剤層と該デバイス層との界面で反射した第3の反射光とからなる合成光を、分光器を介して波長毎に受光する受光部と、
該受光部が受光した該第1の反射光と該第2の反射光との光路長差により該シリコンキャリアの厚みを算出する第1の算出部と、
該受光部が受光した該第2の反射光と該第3の反射光との光路長差により該接着剤層の厚みを算出する第2の算出部と、
該シリコンキャリアの厚みと該接着剤層の厚みとの合算値を該ワーク厚み算出部が算出した板状ワークの厚みから差し引いて該デバイス層の厚みを算出するデバイス層算出部と、を備え、
該デバイス層算出部が算出した厚みが所定の目標厚みになるまで該保持テーブルが保持した板状ワークを研削手段で研削する研削装置。
A holding table having a holding surface for holding a plate-like workpiece formed from a device layer obtained by sealing a silicon chip laminated on a wiring substrate with a silicon carrier, an adhesive layer, and a mold resin from the lower surface; Grinding means for grinding the device layer of the held plate workpiece with a grinding wheel, a holding table height measuring gauge for measuring the upper surface height of the holding table, and the upper surface height of the plate workpiece held by the holding table A workpiece thickness calculator for calculating the total thickness of the plate workpiece from the difference between the gauge for measuring the plate workpiece, the gauge for measuring the holding table, and the gauge for measuring the workpiece height; A grinding apparatus comprising:
The grinding apparatus
A thickness measuring means for measuring the thickness of the silicon carrier and the adhesive layer of the plate-like workpiece before holding the plate-like workpiece on the holding table;
The thickness measuring means includes
A light projecting unit that projects measurement light having a wavelength that is transmissive to the silicon carrier and the adhesive layer from the silicon carrier side of the plate-like workpiece, and the measurement light is reflected by the surface of the silicon carrier The second reflected light reflected at the interface between the first reflected light and the silicon carrier and the adhesive layer and the third reflected light transmitted through the silicon carrier and reflected at the interface between the adhesive layer and the device layer. A light receiving unit that receives the combined light composed of the reflected light for each wavelength via the spectrometer;
A first calculation unit that calculates a thickness of the silicon carrier based on an optical path length difference between the first reflected light and the second reflected light received by the light receiving unit;
A second calculation unit that calculates the thickness of the adhesive layer based on the optical path length difference between the second reflected light and the third reflected light received by the light receiving unit;
A device layer calculation unit that calculates the thickness of the device layer by subtracting the total value of the thickness of the silicon carrier and the thickness of the adhesive layer from the thickness of the plate workpiece calculated by the workpiece thickness calculation unit,
A grinding apparatus for grinding a plate-like workpiece held by the holding table with a grinding means until the thickness calculated by the device layer calculating unit reaches a predetermined target thickness.
下面からシリコンキャリア、接着剤層、及び配線基板の上に積層したシリコンチップをモールド樹脂で封止したデバイス層から形成された板状ワークを保持テーブルの保持面に保持して上面を研削して該デバイス層を所定の厚みにする板状ワークの研削方法であって、
該シリコンキャリアと該接着剤層とに対して透過性を有する波長の測定光を該シリコンキャリア側から照射して、該シリコンキャリアの下面で反射した第1の反射光と該シリコンキャリアと該接着剤層との界面で反射した第2の反射光との光路長差により該シリコンキャリアの厚みを測定する第1の測定工程と、
該測定光の反射により反射した第2の反射光と該接着剤層と該デバイス層との界面で反射した第3の反射光との光路長差により該接着剤層の厚みを測定する第2の測定工程と、
該保持面で該板状ワークのシリコンキャリア側を保持する保持工程と、
該保持工程により該保持面に保持された板状ワークの上面の高さと、該保持面の高さとを測定し、該板状ワークの上面高さと該保持面の高さとの差から該板状ワークの厚みを算出するワーク厚み算出工程と、
該ワーク厚み算出工程で算出された該板状ワークの厚みから該シリコンキャリアの厚みと該接着剤層の厚みとを差し引き該デバイス層の厚みを算出するデバイス層厚み算出工程と、
該デバイス層厚み算出工程により算出された該デバイス層の厚みが所定の目標厚みになるまで該板状ワークを研削する研削工程と、
を備えた板状ワークの研削方法。
Hold the plate-like workpiece formed from the device layer in which the silicon chip laminated on the silicon carrier, adhesive layer and wiring board from the lower surface is sealed with mold resin on the holding surface of the holding table and grind the upper surface A method for grinding a plate-like workpiece in which the device layer has a predetermined thickness,
The first reflected light reflected from the lower surface of the silicon carrier by irradiating measurement light having a wavelength that is transmissive to the silicon carrier and the adhesive layer from the silicon carrier side, and the silicon carrier and the adhesive A first measurement step of measuring the thickness of the silicon carrier by an optical path length difference with the second reflected light reflected at the interface with the agent layer;
A second thickness of the adhesive layer is measured by a difference in optical path length between the second reflected light reflected by the reflection of the measuring light and the third reflected light reflected at the interface between the adhesive layer and the device layer. Measuring process,
Holding the silicon carrier side of the plate-like workpiece on the holding surface; and
The height of the upper surface of the plate-like workpiece held on the holding surface by the holding step and the height of the holding surface are measured, and the plate-like shape is determined from the difference between the upper surface height of the plate-like workpiece and the height of the holding surface. A workpiece thickness calculating step for calculating the thickness of the workpiece;
A device layer thickness calculating step for calculating the thickness of the device layer by subtracting the thickness of the silicon carrier and the thickness of the adhesive layer from the thickness of the plate-like workpiece calculated in the workpiece thickness calculating step;
A grinding step of grinding the plate work until the thickness of the device layer calculated by the device layer thickness calculation step reaches a predetermined target thickness;
A method for grinding a plate-like workpiece comprising:
JP2017161230A 2017-08-24 2017-08-24 Grinding device and grinding method Active JP6910888B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017161230A JP6910888B2 (en) 2017-08-24 2017-08-24 Grinding device and grinding method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017161230A JP6910888B2 (en) 2017-08-24 2017-08-24 Grinding device and grinding method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019038061A true JP2019038061A (en) 2019-03-14
JP6910888B2 JP6910888B2 (en) 2021-07-28

Family

ID=65724880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017161230A Active JP6910888B2 (en) 2017-08-24 2017-08-24 Grinding device and grinding method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6910888B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013053923A (en) * 2011-09-05 2013-03-21 Lasertec Corp Thickness measuring device
JP2017113811A (en) * 2015-12-21 2017-06-29 株式会社ディスコ Grinding device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013053923A (en) * 2011-09-05 2013-03-21 Lasertec Corp Thickness measuring device
JP2017113811A (en) * 2015-12-21 2017-06-29 株式会社ディスコ Grinding device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6910888B2 (en) 2021-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI584899B (en) Laser processing device and laser processing method (2)
TWI834725B (en) Thickness measuring device and grinding device equipped with thickness measuring device
JP6377433B2 (en) Grinding method
JP6385734B2 (en) Grinding method
JP6552930B2 (en) Grinding device
JP2018064021A (en) Grinding device and processing method for wafer
CN109955144A (en) The processing unit (plant) of machined object
TW202040094A (en) Thickness measuring apparatus
JP2014209523A (en) Wafer processing method
JP6721473B2 (en) Wafer processing method
JP6687455B2 (en) Grinding machine
JP6624512B2 (en) Wafer grinding method and wafer grinding device
JP6598668B2 (en) Grinding equipment
JP6910888B2 (en) Grinding device and grinding method
TWI651163B (en) Grinding method
JP2009302369A (en) Method and apparatus for processing plate-like object
JP6262593B2 (en) Grinding equipment
CN102615585B (en) Grinding attachment
JP5635892B2 (en) Grinding equipment
JP2010120130A (en) Device, method, and control program for polishing
TWI726134B (en) Grinding device
JP7254425B2 (en) Semiconductor wafer manufacturing method
JP5165450B2 (en) Grinding apparatus and plate thickness calculation method
JP6244206B2 (en) Grinding equipment
KR102315783B1 (en) Method of manufacturing a stacked chip

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200602

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210427

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210615

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210707

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6910888

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150