JP2019114634A

JP2019114634A - ウェーハの加工方法および貼り合わせウェーハの加工方法

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Publication number: JP2019114634A
Application number: JP2017246214A
Authority: JP
Inventors: 俊洙禹; Junsoo Woo
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2017-12-22
Publication date: 2019-07-11
Anticipated expiration: 2037-12-22
Also published as: JP7051421B2

Abstract

【課題】ウェーハおよび貼り合わせウェーハを薄化してもウェーハの外周縁に欠けが発生することがないようにする。【解決手段】ウェーハの加工方法は、ウェーハＷの外周縁からデバイスＤが形成された領域に至らずノッチＮをわずかに残す幅Ｈで、他方の面Ｗｂから所定の切り込み深さＰ１で砥石２１を切り込ませ面取り部Ｃを除去するウェーハ第１研削工程と、ウェーハ第１研削工程で残ったノッチＮを砥石２１によって除去するウェーハ第２研削工程と、ウェーハＷの他方の面Ｗｂを砥石２１で研削してウェーハＷを薄化するウェーハ第３研削工程とを備えたため、ウェーハＷの外周縁にシャープエッジが形成されることがなく、ウェーハＷに欠けが発生することがなくなる。【選択図】図５

Description

本発明は、ウェーハの加工方法および２枚以上のウェーハを貼り合わせた貼り合わせウェーハの加工方法に関する。

ウェーハなど被加工物の外周縁（エッジ部分）に環状の面取り部と結晶方位を示すノッチとを有し、表面にデバイスが形成されたウェーハを研削してウェーハを薄化させると、研削された一方のウェーハの面取り部分がナイフ状のシャープエッジとなりウェーハが欠けやすくなる。また、２枚以上のウェーハを接着剤や酸化膜で貼り合わせて構成される貼り合わせウェーハを薄化する場合、一方のウェーハを研削して薄化させると、研削された一方のウェーハの面取り部分がナイフ状のシャープエッジとなりウェーハが欠けやすくなる。この問題の対策として、一方のウェーハの外周縁の面取りされた部分を研削して除去する加工（エッジトリミング）を施したのちに、研削して所望の薄化仕上げすることにより、シャープエッジが形成されないため、一方のウェーハが欠けなくなる（例えば、下記の特許文献１を参照）。

特許第５８４０００３号公報

ウェーハから多くのデバイスを得るために、デバイスをウェーハの外周縁近くまで形成しておき、ウェーハの外周縁からデバイスが形成された領域に至らない小さい幅で環状に面取り部分を除去したいが、面取り分を除去する幅が小さいとノッチが小さく残ってしまう。そのため、かかるウェーハを研削して薄仕上げすると、残ったノッチ部分でシャープエッジが形成されて、ウェーハに欠けが発生する。また、貼り合わせウェーハを薄仕上げ研削するとノッチ部分の面取りによってノッチ部分から剥がれが生じるおそれがある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、ウェーハおよび貼り合わせウェーハを薄化してもウェーハの外周縁に欠けが発生することがないようにすることを目的としている。

本発明は、外周縁に環状に形成された面取り部と、外周縁の一か所に形成され結晶方位を示すノッチと、一方の面に分割予定ラインによって区画された領域に形成されたデバイスとを備えるウェーハの他方の面を研削してウェーハを薄化するウェーハの加工方法であって、該ウェーハを保持テーブルで保持して回転させ、該ウェーハの外周縁から該デバイスが形成された領域に至らず該ノッチをわずかに残す幅で、他方の面から所定の深さで砥石を切り込ませ該面取り部を除去するウェーハ第１研削工程と、該保持テーブルの回転を停止させ、該ウェーハ第１研削工程で残った該ノッチを砥石で除去するウェーハ第２研削工程と、該ウェーハの該他方の面を砥石で研削して該ウェーハを薄化するウェーハ第３研削工程とを備える。

本発明は、外周縁に環状に形成された面取り部と、外周縁の一か所に形成され結晶方位を示すノッチと、一方の面に分割予定ラインによって区画された領域に形成されたデバイスとを備える第１のウェーハと第２のウェーハとの該一方の面を向かい合わせた貼り合わせウェーハの該第１のウェーハの他方の面を研削して該第１のウェーハを薄化する貼り合わせウェーハの加工方法であって、該貼り合わせウェーハの該第２のウェーハを保持テーブルで保持して回転させ、貼り合わせウェーハの外周縁から該デバイスが形成された領域に至らず該ノッチをわずかに残す幅で、該他方の面から少なくとも第１のウェーハの厚さと同じ深さに砥石を切り込ませ該面取り部を除去する貼り合わせウェーハ第１研削工程と、該貼り合わせウェーハ第１研削工程で残った該ノッチを該砥石によって除去する貼り合わせウェーハ第２研削工程と、該貼り合わせウェーハの該第１のウェーハの該他方の面を該砥石で研削して該第１のウェーハを薄化する貼り合わせウェーハ第３研削工程とを備える。

上記貼り合わせウェーハ第２研削工程では、上記貼り合わせウェーハの外周縁より外側で、上記貼り合わせウェーハ第１研削工程で切り込ませた上記砥石の切り込み深さと同じ深さに該砥石の先端を位置づけた後、上記保持テーブルと該砥石とを相対的に該保持面方向で上記分割予定ラインに平行に移動させ該貼り合わせウェーハ第１研削工程で上記第１のウェーハの外周縁に残った上記ノッチを除去することができる。

上記貼り合わせウェーハ第１研削工程では、上記第１のウェーハの厚さ以上で上記第２のウェーハの一方の面から所定の深さに上記砥石を切り込ませ該第２のウェーハの面取り部を環状に研削することができる。

また、本発明は、外周縁に環状に形成された面取り部と、外周縁の一か所に形成され結晶方位を示すノッチと、一方の面に分割予定ラインによって区画された領域に形成されたデバイスとを備える第３のウェーハと第４のウェーハとのうち該第３のウェーハの該面取り部を該一方の面から所定の深さで環状に除去したのち該第３のウェーハと該第４のウェーハとの該一方の面を向かい合わせた貼り合わせウェーハの該第３のウェーハの他方の面を研削して該第３のウェーハを薄化する貼り合わせウェーハの加工方法であって、該第３のウェーハの他方の面側を保持テーブルで保持して回転させ、該第３のウェーハの外周縁から該デバイスが形成された領域に至らず該ノッチをわずかに残す幅で、該一方の面から砥石を該所定の深さに切り込ませ環状に該面取り部を除去するウェーハ第４研削工程と、該ウェーハ第４研削工程で環状に該面取り部を除去した深さと同じ深さに該一方の面から該砥石を切り込ませ該第３のウェーハに残った該ノッチを除去するウェーハ第５研削工程と、該第３のウェーハと該第４のウェーハとの該一方の面を向かい合わせて貼り合わせウェーハを形成する貼り合わせ工程と、該貼り合わせウェーハの該第３のウェーハの該他方の面を該砥石で研削して薄化する貼り合わせウェーハ研削工程とを備える。

上記ウェーハ第５研削工程では、上記第３のウェーハの外周縁の外側で、上記ウェーハ第４研削工程で切り込ませた上記砥石の切り込み深さと同じ深さに該砥石の先端を位置づけた後、上記保持テーブルと該砥石とを相対的に該保持面方向で上記分割予定ラインに平行に移動させ該ウェーハ第４研削工程で該第３のウェーハの外周縁に残った上記ノッチを除去することができる。

本発明のウェーハの加工方法は、外周縁に環状に形成された面取り部と、外周縁の一か所に形成され結晶方位を示すノッチと、一方の面に分割予定ラインによって区画された領域に形成されたデバイスとを備えるウェーハの他方の面を研削してウェーハを薄化するウェーハの加工方法であって、該ウェーハを保持テーブルで保持して回転させ、該ウェーハの外周縁から該デバイスが形成された領域に至らず該ノッチをわずかに残す幅で、他方の面から所定の深さで砥石を切り込ませ該面取り部を除去するウェーハ第１研削工程と、該保持テーブルの回転を停止させ、該ウェーハ第１研削工程で残った該ノッチを砥石で除去するウェーハ第２研削工程と、該ウェーハの該他方の面を砥石で研削して該ウェーハを薄化するウェーハ第３研削工程とを備えたため、ウェーハを仕上げ厚みに薄化する際に、ウェーハの外周縁にシャープエッジが形成されることがなくなり、ウェーハに欠けが発生することがなくなる。

本発明の貼り合わせウェーハの加工方法は、貼り合わせウェーハの第２のウェーハを保持テーブルで保持して回転させ、貼り合わせウェーハの外周縁からデバイスが形成された領域に至らずノッチをわずかに残す幅で、他方の面から少なくとも第１のウェーハの厚さと同じ深さに砥石を切り込ませ面取り部を除去する貼り合わせウェーハ第１研削工程と、貼り合わせウェーハ第１研削工程で残ったノッチを砥石によって除去する貼り合わせウェーハ第２研削工程と、貼り合わせウェーハの第１のウェーハの他方の面を砥石で研削して第１のウェーハを薄化する貼り合わせウェーハ第３研削工程とを備えたため、貼り合わせウェーハの第１のウェーハを仕上げ厚みに薄化する際に、第１のウェーハの外周縁にシャープエッジが形成されることがなく、第１のウェーハに欠けが発生することがなくなる。また、研削中に第１のウェーハと第２のウェーハとが剥がれることもなくなる。このように、本発明によれば、第１のウェーハの外周縁に欠けのない良好な貼り合わせウェーハを取得することができる。

上記貼り合わせウェーハ第２研削工程では、上記貼り合わせウェーハの外周縁より外側で、上記貼り合わせウェーハ第１研削工程で切り込ませた上記砥石の切り込み深さと同じ深さに該砥石の先端を位置づけた後、上記保持テーブルと該砥石とを相対的に該保持面方向で上記分割予定ラインに平行に移動させ該貼り合わせウェーハ第１研削工程で上記第１のウェーハの外周縁に残った上記ノッチを除去することができ、貼り合わせウェーハの第１のウェーハを仕上げ厚みに薄化する際に、第１のウェーハに欠けが発生することがないし、研削中に第１のウェーハと第２のウェーハとが剥がれることもない。

上記貼り合わせウェーハ第１研削工程では、上記第１のウェーハの厚さ以上で上記第２のウェーハの一方の面から所定の深さに上記砥石を切り込ませ第２のウェーハの面取り部を環状に研削するように構成したため、第１のウェーハの面取り部を完全に除去してから貼り合わせウェーハ第２研削工程を実施することが可能となる。

また、本発明の貼り合わせウェーハの加工方法は、第３のウェーハの他方の面側を保持テーブルで保持して回転させ、第３のウェーハの外周縁からデバイスが形成された領域に至らずノッチをわずかに残す幅で、一方の面から砥石を所定の深さに切り込ませ環状に面取り部を除去するウェーハ第４研削工程と、ウェーハ第４研削工程で環状に面取り部を除去した深さと同じ深さに一方の面から砥石を切り込ませ第３のウェーハに残ったノッチを除去するウェーハ第５研削工程と、第３のウェーハと第４のウェーハとの一方の面を向かい合わせて貼り合わせウェーハを形成する貼り合わせ工程と、貼り合わせウェーハの第３のウェーハの他方の面を砥石で研削して薄化する貼り合わせウェーハ研削工程とを備えたため、貼り合わせウェーハの第３のウェーハを仕上げ厚みに薄化する際に、第３のウェーハの外周縁にシャープエッジが形成されることがなく、第３のウェーハに欠けが発生することがなくなる。また、研削中に第３のウェーハと第４のウェーハとが剥がれることもなくなる。このように、本発明によれば、第３のウェーハの外周縁に欠けのない良好な貼り合わせウェーハを取得することができる。

上記ウェーハ第５研削工程では、上記第３のウェーハの外周縁の外側で、上記ウェーハ第４研削工程で切り込ませた上記砥石の切り込み深さと同じ深さに砥石の先端を位置づけた後、上記保持テーブルと砥石とを相対的に保持面方向で上記分割予定ラインに平行に移動させウェーハ第４研削工程で第３のウェーハの外周縁に残った上記ノッチを除去することができ、貼り合わせウェーハの第３のウェーハを仕上げ厚みに薄化する際に、第３のウェーハに欠けが発生することがないし、研削中に第３のウェーハと第４のウェーハとが剥がれることもない。

（ａ）は、ウェーハの構成を示す斜視図である。（ｂ）は、ウェーハの構成を示す側面図である。ウェーハ第１研削工程を開始する状態を示す断面図である。ウェーハ第１研削工程の実施状態を示す断面図である。ウェーハ第２研削工程を開始する状態を示す断面図である。ウェーハ第２研削工程の実施状態をＸ軸方向側から見た断面図である。ウェーハ第３研削工程の実施状態を示す断面図である。ウェーハ第３研削工程を実施した後のウェーハを示す断面図である。貼り合わせウェーハの構成を示す側面図である。貼り合わせウェーハ第１研削工程を開始する状態を示す断面図である。貼り合わせウェーハ第１研削工程の実施状態を示す断面図である。貼り合わせウェーハ第２研削工程を開始する状態を示す断面図である。貼り合わせウェーハ第２研削工程の実施状態をＸ軸方向側から見た断面図である。貼り合わせウェーハ第２研削工程の実施状態をＹ軸方向側から見た断面図である。（ａ）は、貼り合わせウェーハ第２研削工程を実施した後の貼り合わせウェーハを示す平面図である。（ｂ）は、貼り合わせウェーハ第２研削工程を実施した後の貼り合わせウェーハを示す断面図である。貼り合わせウェーハ第３研削工程の実施状態を示す断面図である。貼り合わせウェーハ第３研削工程を実施した後の貼り合わせウェーハを示す断面図である。貼り合わせウェーハ第２研削工程の変形例であり、貼り合わせウェーハの外周縁の外側に砥石を位置づけた状態を示す平面図である。貼り合わせウェーハ第２研削工程の変形例の実施状態を示す断面図である。（ａ）は、貼り合わせウェーハ第２研削工程の変形例を実施した後の貼り合わせウェーハを示す平面図である。（ｂ）は、貼り合わせウェーハ第２研削工程の変形例を実施した後の貼り合わせウェーハを示す断面図である。（ａ）は、第３のウェーハ及び第４のウェーハの構成を示す平面図である。（ｂ）は、第３のウェーハ及び第４のウェーハの構成を示す側面図である。ウェーハ第４研削工程を開始する状態を示す断面図である。ウェーハ第４研削工程の実施状態を示す断面図である。ウェーハ第５研削工程を開始する状態を示す断面図である。ウェーハ第５研削工程の実施状態をＸ軸方向側から見た断面図である。ウェーハ第５研削工程の実施状態をＹ軸方向側から見た断面図である。ウェーハ第５研削工程の変形例の実施状態をＹ軸方向側から見た断面図である。貼り合わせ工程を示す側面図である。貼り合わせウェーハ研削工程を示す断面図である。貼り合わせウェーハ研削工程を実施した後の貼り合わせウェーハを示す断面図である。

１ウェーハの加工方法
図１（ａ）に示すウェーハＷは、円形板状の被加工物の一例であって、外周縁に環状に形成された面取り部Ｃと、外周縁の一か所に形成され結晶方位を示すノッチＮと、一方の面Ｗａに分割予定ラインＳによって区画された複数の領域に形成されたデバイスＤとを備えている。図１（ｂ）に示すように、面取り部Ｃは、甲丸面状に形成されている。一方の面Ｗａと反対側の他方の面Ｗｂが砥石などにより研削される被加工面となっている。以下では、ウェーハＷの他方の面Ｗｂを研削して薄化するウェーハの加工方法について説明する。

（１）ウェーハ第１研削工程
図２に示すように、ウェーハＷを保持テーブル１０で保持し、保持テーブル１０の上方側に配設された研削手段２０によってウェーハＷの面取り部Ｃを研削する。保持テーブル１０は、凹部を有する枠体の内部に嵌合されたポーラス板１１を備えている。ポーラス板１１の上面がウェーハＷを吸引保持する保持面１１ａとなっている。保持テーブル１０には、図示しない吸引源と、保持テーブル１０を回転させる回転手段１２が接続されている。研削手段２０は、水平方向（Ｙ軸方向）の軸心を有する図示しないスピンドルと、スピンドルの先端に装着された砥石２１とを少なくとも備えている。研削手段２０には、研削手段２０を鉛直方向（Ｚ軸方向）に昇降させる昇降手段２２と、研削手段２０を水平方向(Ｙ軸方向)に移動させるＹ軸方向移動手段２３とが接続されている。

ウェーハＷを保持テーブル１０に載置して、図示しない吸引源の作動により保持面１１ａでウェーハＷの他方の面Ｗｂを吸引保持する。Ｙ軸方向移動手段２３は、研削手段２０を例えば＋Ｙ方向に移動させ、図３に示すように、ウェーハＷの外周縁からデバイスＤが形成された領域に至らずノッチＮをわずかに残す幅Ｈに砥石２１の位置を合わせる。

研削手段２０は、スピンドルが回転することにより、砥石２１を例えば矢印Ａ方向に回転させつつ、昇降手段２２により砥石２１を例えば−Ｚ方向に下降させることにより、回転する砥石２１の先端２１ａを所定の切り込み深さＰ１まで切り込ませ、回転手段１２が保持テーブル１０を例えば矢印Ｒ方向に少なくとも１回転させることで、ウェーハＷの面取り部Ｃを環状に研削して除去する。これにより、ウェーハＷの全周には環状の溝２が形成され、ノッチＮはわずかに残存した状態となる。なお、所定の切り込み深さＰ１は、特に限定されるものではないが、例えば所望の仕上げ厚みに相当する深さに設定されている。

（２）ウェーハ第２研削工程
図４に示すように、保持テーブル１０の回転を停止させ、ウェーハ第１研削工程で残ったノッチＮを砥石２１で除去する。具体的には、昇降手段２２によって砥石２１を例えば＋Ｚ方向に上昇させて砥石２１を貼り合わせウェーハ１から離反する方向に退避させてから、例えばＹ軸方向移動手段２３により砥石２１を例えば＋Ｙ方向に移動させ、ウェーハＷのノッチＮを除去できるノッチＮの真上の位置に位置づける。続いて、図５に示すように、砥石２１を例えば矢印Ａ方向に回転させながら、昇降手段２２によって例えば−Ｚ方向に下降させて、砥石２１の先端２１ａを切り込み深さＰ１に至るまで切り込ませる。回転する砥石２１の研削動作のみによってウェーハＷの外周縁を削っていき、ウェーハ第１研削工程で残ったノッチＮを除去する。ノッチＮが除去されると、ウェーハＷには、砥石２１の外形に沿った円弧状の溝（図示せず）が形成される。

（３）ウェーハ第３研削工程
図６に示すように、研削手段３０を用いてウェーハＷの他方の面Ｗｂを所定の仕上げ厚みに薄化する。研削手段３０は、鉛直方向（Ｚ軸方向）の軸心を有するスピンドルと、スピンドルの下端に装着された研削ホイール３１と、研削ホイール３１の下部に環状に固着された砥石３２とを備えている。研削手段３０には、図示していないが、昇降手段が接続されており、昇降手段によって研削ホイール３１を回転させながら研削手段３０の全体を昇降させることができる。

ウェーハＷの表面Ｗａに保護テープＴを貼着し、保護テープＴ側を保持テーブル１０に載置し、図示しない吸引源の作動により保持面１１ａでウェーハＷを吸引保持する。回転手段１２によって、保持テーブル１０を例えば矢印Ｒ方向に回転させるとともに、スピンドルが回転し研削ホイール３１を例えば矢印Ｒ方向に回転させながら、研削ホイール３１を保持テーブル１０に接近する−Ｚ方向に下降させる。回転しながら下降する砥石３２でウェーハＷの他方の面Ｗｂを押圧しながら研削して、図７に示すように、ウェーハＷを所定の仕上げ厚みに達するまで薄化する。そして、ウェーハＷの環状の溝２がなくなるまで研削することにより、所望の仕上げ厚みのウェーハＷを形成することができる。

このように、本発明のウェーハの加工方法は、ウェーハ第１研削工程とウェーハ第２研削工程とを実施することにより、ウェーハＷの外周縁に形成されたノッチＮを除去してからウェーハ第３研削工程を実施するように構成したため、ウェーハＷを仕上げ厚みに薄化する際に、ウェーハＷの外周縁にシャープエッジが形成されることがなくなり、ウェーハＷに欠けが発生することがなくなる。

２貼り合わせウェーハの加工方法の第１例
図８に示す第１のウェーハＷ１及び第２のウェーハＷ２は、円形板状の被加工物の一例であって、外周縁に環状に形成された面取り部Ｃと、外周縁の一か所に形成され結晶方位を示すノッチＮと、一方の面Ｗ１ａ，Ｗ２ａに分割予定ラインＳによって区画された複数の領域に形成されたデバイスＤとをそれぞれ備えている。面取り部Ｃは、甲丸面状に形成されている。一方の面Ｗ１ａ，Ｗ２ａと反対側の他方の面Ｗ１ｂ，Ｗ２ｂが砥石などにより研削される被加工面となっている。

上記した２枚のウェーハを貼り合わせるために、第１のウェーハＷ１の一方の面Ｗ１ａと第２のウェーハＷ２の一方の面Ｗ２ａとを向かい合わせて例えば接着剤や酸化膜を介して第１のウェーハＷ１と第２のウェーハＷ２とを固定する。これにより、他方の面Ｗ１ｂ，Ｗ２ｂが外側に露出した状態で貼り合わせウェーハ１を形成することができる。以下では、貼り合わせウェーハ１のうち、第１のウェーハＷ１の他方の面Ｗ１ｂを研削して第１のウェーハＷ１を薄化する貼り合わせウェーハの加工方法について説明する。

（１）貼り合わせウェーハ第１研削工程
図９に示すように、貼り合わせウェーハ１の第２のウェーハＷ２側を保持テーブル１０で保持し、保持テーブル１０の上方側に配設された研削手段２０によって第１のウェーハＷ１の面取り部Ｃを研削する。具体的には、貼り合わせウェーハ１の第２のウェーハＷ２を保持テーブル１０に載置して、図示しない吸引源の作動により保持面１１ａで第２のウェーハＷ２の他方の面Ｗ２ｂを吸引保持する。Ｙ軸方向移動手段２３は、研削手段２０を例えば＋Ｙ方向に移動させ、図１０に示すように、貼り合わせウェーハ１の外周縁からデバイスＤが形成された領域に至らずノッチＮをわずかに残す幅Ｈに砥石２１の位置を合わせる。

研削手段２０は、スピンドルが回転することにより、砥石２１を例えば矢印Ａ方向に回転させつつ、昇降手段２２により砥石２１を例えば−Ｚ方向に下降させることにより、回転する砥石２１の先端２１ａを例えば第１のウェーハＷ１の厚みと同じ切り込み深さＰ２まで切り込ませ、回転手段１２が保持テーブル１０を例えば矢印Ｒ方向に少なくとも１回転させることで、第１のウェーハＷ１の面取り部Ｃを環状に研削して除去する。

また、砥石２１の切り込み深さは、特に限定されず、第１のウェーハＷ１の厚さ以上の深さでもよい。本実施形態に示す貼り合わせウェーハ第１研削工程では、砥石２１の先端２１ａを第１のウェーハＷ１の厚さ以上で第２のウェーハＷ２の一方の面Ｗ２ａから所定の切り込み深さＰ３まで切り込ませており、その状態で回転手段１２が保持テーブル１０を例えば矢印Ｒ方向に少なくとも１回転させることで、第１のウェーハＷ１の面取り部Ｃとともに第２のウェーハＷ２の面取り部Ｃを環状に研削する。これにより、第１のウェーハＷ１の面取り部Ｃを完全に除去することができるとともに、第２のウェーハＷ２の面取り部Ｃを部分的に除去することができる。そして、貼り合わせウェーハ１の全周には環状の溝３が形成され、ノッチＮはわずかに残存した状態となる。

（２）貼り合わせウェーハ第２研削工程
次に、貼り合わせウェーハ第１研削工程で残ったノッチＮを砥石２１を用いて除去する。具体的には、図１１に示すように、昇降手段２２によって砥石２１を例えば＋Ｚ方向に上昇させて砥石２１を貼り合わせウェーハ１から離反する方向に退避させてから、例えばＹ軸方向移動手段２３により砥石２１を例えば＋Ｙ方向に移動させ、第１のウェーハＷ１のノッチＮを完全に取り除くことができるノッチＮの真上の位置に位置づける。続いて、図１２に示すように、砥石２１を例えば矢印Ａ方向に回転させながら、昇降手段２２によって例えば−Ｚ方向に下降させて、砥石２１の先端２１ａを例えば切り込み深さＰ３に至るまで切り込ませる。

このとき、図１３に示すように、保持テーブル１０の回転は停止しており、回転する砥石２１の研削動作のみによって貼り合わせウェーハ１の外周縁を削っていき、貼り合わせウェーハ第１研削工程で残った第１のウェーハＷ１のノッチＮを完全に除去する。ノッチＮが除去されると、図１４（ａ）及び（ｂ）に示すように、貼り合わせウェーハ１には、砥石２１の外形に沿った円弧状の溝４が形成される。なお、本実施形態に示す貼り合わせウェーハ第２研削工程では、砥石２１を切り込み深さＰ３に至るまで切り込ませて研削するため、第２のウェーハＷ２のノッチＮも部分的に除去されている。

（３）貼り合わせウェーハ第３研削工程
図１５に示すように、研削手段３０を用いて貼り合わせウェーハ１の第１のウェーハＷ１の他方の面Ｗｂを所定の仕上げ厚みに薄化する。回転手段１２によって、保持テーブル１０を例えば矢印Ｒ方向に回転させるとともに、スピンドルが回転し研削ホイール３１を例えば矢印Ｒ方向に回転させながら、研削ホイール３１を保持テーブル１０に接近する−Ｚ方向に下降させる。回転しながら下降する砥石３２で第１のウェーハＷ１の他方の面Ｗ１ｂを押圧しながら研削して、図１６に示すように、第１のウェーハＷ１を所定の仕上げ厚みに達するまで薄化する。

このように、本発明の貼り合わせウェーハの加工方法の第１例は、貼り合わせウェーハ第１研削工程と貼り合わせウェーハ第２研削工程とを実施することにより、第１のウェーハＷ１のノッチＮを完全に除去してから貼り合わせウェーハ第３研削工程を実施するように構成したため、貼り合わせウェーハ１の第１のウェーハＷ１を仕上げ厚みに薄化する際に、第１のウェーハＷ１の外周縁にシャープエッジが形成されることがなくなり、第１のウェーハＷ１に欠けが発生することがなくなる。また、貼り合わせウェーハ第３研削工程を実施中に第１のウェーハＷ１と第２のウェーハＷ２とが剥がれることもない。したがって、第１のウェーハＷ１の外周縁に欠けのない良好な貼り合わせウェーハ１を取得することができる。

上記した貼り合わせウェーハ第２研削工程では、保持テーブル１０の回転を停止した状態で、回転する砥石２１の研削動作のみによって第１のウェーハＷ１のノッチＮを除去したが、かかる除去の仕方に限定されない。図１７〜図１９を参照しながら上記貼り合わせウェーハ第２研削工程の変形例について説明する。図１７に示す貼り合わせウェーハ１Ａは、上記した貼り合わせウェーハ第１研削工程が施されており、貼り合わせウェーハ１Ａの全周には環状の溝３が形成され、ノッチＮはわずかに残存した状態となっているものとする。なお、ウェーハの径方向においてわずかに残存したノッチＮの幅を砥石の幅より小さくするとよい。

図１７に示すように、例えば、貼り合わせウェーハ１Ａの外周縁より外側（図示の例では−Ｘ方向側）に砥石２１を位置づける。このとき、砥石２１が回転する方向とＸ軸方向に向く分割予定ラインＳの向きとを平行しておく。次いで、図１８に示すように、上記貼り合わせウェーハ第１研削工程で砥石２１を切り込ませた切り込み深さＰ３と同じ深さ位置（溝３の底部）に砥石２１の先端２１ａを位置づける。図示の例における保持テーブル１０の下方には、保持テーブル１０をＸ軸方向に移動させるＸ軸ベース１３０と、図示しないガイドレールとボールネジとを少なくとも備えるＸ軸方向移動手段１３が接続されている。

Ｘ軸方向移動手段１３によって保持テーブル１０を例えば−Ｘ方向に移動させることで、保持テーブル１０と砥石２１とを相対的に保持面方向で分割予定ラインＳに平行に移動させ、第１のウェーハＷ１の外周縁を砥石２１で直線状に削っていき、貼り合わせウェーハ第１研削工程で残った第１のウェーハＷ１のノッチＮを完全に除去する。ノッチＮが除去されると、図１９（ａ）及び（ｂ）に示すように、貼り合わせウェーハ１Ａの外周縁には、直線状の切り欠き部５が形成される。その後は、上記した貼り合わせウェーハ第３研削工程を実施する。このように、貼り合わせウェーハ第２研削工程の変形例によっても第１のウェーハＷ１のノッチＮを除去できるため、第１のウェーハＷ１を仕上げ厚みに薄化する際に、第１のウェーハＷ１に欠けが発生することがないし、第１のウェーハＷ１と第２のウェーハＷ２とが剥がれることもない。

２貼り合わせウェーハの加工方法の第２例
図２０（ａ）に示す第３のウェーハＷ３及び第４のウェーハＷ４は、外周縁に環状に形成された面取り部Ｃと、外周縁の一か所に形成され結晶方位を示すノッチＮと、一方の面Ｗ３ａ，Ｗ４ａに分割予定ラインＳにより区画された複数の領域に形成されたデバイスＤとをそれぞれ備えている。また、図２０（ｂ）に示すように、一方の面Ｗ３ａ，Ｗ４ａと反対側の面が砥石などにより研削される他方の面Ｗ３ｂ，Ｗ４ｂとなっている。以下では、貼り合わせウェーハの加工方法の第２例について説明する。なお、図２０では、第３のウェーハＷ３のみを図示したが、第４のウェーハＷ４は第３のウェーハＷ３と同様の構成であるため省略している。

（１）ウェーハ第４研削工程
図２１に示すように、第３のウェーハＷ３を保持テーブル１０で保持し、研削手段２０によって第３のウェーハＷ３の面取り部Ｃを研削する。具体的には、第３のウェーハＷ３を保持テーブル１０に載置して、図示しない吸引源の作動により保持面１１ａで第３のウェーハＷ３の他方の面Ｗ３ｂを吸引保持する。Ｙ軸方向移動手段２３は、研削手段２０を例えば＋Ｙ方向に移動させ、図２２に示すように、第３のウェーハＷ３の外周縁からデバイスＤが形成された領域に至らずノッチＮをわずかに残す幅Ｈに砥石２１の位置を合わせる。

研削手段２０は、スピンドルが回転することにより、砥石２１を例えば矢印Ａ方向に回転させつつ、昇降手段２２により砥石２１を例えば−Ｚ方向に下降させることにより、回転する砥石２１の先端２１ａを例えば所定の切り込み深さＰ４まで切り込ませ、回転手段１２が保持テーブル１０を例えば矢印Ｒ方向に少なくとも１回転させることで、第３のウェーハＷ３の面取り部Ｃを環状に研削して除去する。そして、第３のウェーハＷ３の全周には環状の溝６が形成され、ノッチＮはわずかに残存した状態となる。なお、所定の切り込み深さＰ４は、特に限定されるものではないが、例えば所望の仕上げ厚みに相当する深さに設定されている。

（２）ウェーハ第５研削工程
次に、ウェーハ第４研削工程で残ったノッチＮを砥石２１を用いて除去する。具体的には、図２３に示すように、昇降手段２２によって砥石２１を例えば＋Ｚ方向に上昇させて砥石２１を第３のウェーハＷ３から離反する方向に退避させてから、例えばＹ軸方向移動手段２３により砥石２１を例えば＋Ｙ方向に移動させ、第３のウェーハＷ３のノッチＮを除去できるノッチＮの真上の位置に位置づける。次いで、図２４に示すように、砥石２１を例えば矢印Ａ方向に回転させながら、昇降手段２２によって例えば−Ｚ方向に下降させて、砥石２１の先端２１ａを例えば切り込み深さＰ４に至るまで切り込ませる。このとき、図２５に示すように、保持テーブル１０の回転は停止しており、回転する砥石２１の研削動作のみによって第３のウェーハＷ３の外周縁を削っていき、第３のウェーハＷ３のノッチＮを除去する。ノッチＮが除去されると、第３のウェーハＷ３には、砥石２１の外形に沿った円弧状の溝（図示せず）が形成される。

上記したウェーハ第５研削工程では、保持テーブル１０の回転を停止した状態で、回転する砥石２１の研削動作のみによって第３のウェーハＷ３のノッチＮを除去したが、かかる除去の仕方に限定されない。図２６を参照しながらウェーハ第５研削工程の変形例について説明する。例えば、第３のウェーハＷ３の外周縁より外側（図示の例では−Ｘ方向側）に砥石２１を位置づけ、上記ウェーハ第４研削工程で砥石２１を切り込ませた切り込み深さＰ４と同じ深さ位置（溝６の底部）に砥石２１の先端２１ａを位置づける。Ｘ軸方向移動手段１３によって保持テーブル１０を例えば−Ｘ方向に移動させることで、保持テーブル１０と砥石２１とを相対的に保持面方向で分割予定ラインＳに平行に移動させ、第３のウェーハＷ３の外周縁を砥石２１で直線状に削っていき、ウェーハ第４研削工程で残った第３のウェーハＷ３のノッチＮを除去する。ノッチＮが除去されると、第３のウェーハＷ３の外周縁には、直線状の切り欠き部（図示せず）が形成される。ウェーハ第５研削工程の変形例によっても、後述する貼り合わせウェーハ研削工程を実施する際に、第３のウェーハＷ３に欠けが発生することがないし、第３のウェーハＷ３と第４のウェーハＷ４とが剥がれることもない。

（３）貼り合わせ工程
図２７に示すように、第３のウェーハＷ３の一方の面Ｗ３ａと第４のウェーハＷ４の一方Ｗ４ａとを向かい合わせて例えば接着剤や酸化膜を介して第３のウェーハＷ３と第４のウェーハＷ４とを固定する。これにより、他方の面Ｗ３ｂ，Ｗ４ｂが外側に露出した状態で貼り合わせウェーハ１Ｂを形成することができる。

（４）貼り合わせウェーハ研削工程
図２８に示すように、研削手段３０を用いて貼り合わせウェーハ１Ｂの第３のウェーハＷ３の他方の面Ｗ３ｂを所定の仕上げ厚みに薄化する。具体的には、貼り合わせウェーハ１Ｂの第４のウェーハＷ４を保持テーブル１０に載置し、図示しない吸引源の作動により保持面１１ａで第４のウェーハＷ４の他方の面Ｗ４ｂを吸引保持する。回転手段１２によって、保持テーブル１０を例えば矢印Ｒ方向に回転させるとともに、スピンドルが回転し研削ホイール３１を例えば矢印Ｒ方向に回転させながら、研削ホイール３１を保持テーブル１０に接近する−Ｚ方向に下降させる。回転しながら下降する砥石３２で第３のウェーハＷ３の他方の面Ｗ３ｂを押圧しながら研削して、図２９に示すように、第３のウェーハＷ３を所定の仕上げ厚みに達するまで薄化する。貼り合わせウェーハの加工方法の第２例では、貼り合わせウェーハ１Ｂの環状の溝６がなくなるまで研削することにより、所望の貼り合わせウェーハ１Ｂを形成することができる。

このように、本発明の貼り合わせウェーハの加工方法の第２例は、ウェーハ第４研削工程とウェーハ第５研削工程とを実施することにより、第３のウェーハＷ３のノッチＮを除去してから、貼り合わせ工程及び貼り合わせウェーハ研削工程を実施するように構成したため、貼り合わせウェーハ１Ｂの第３のウェーハＷ３を仕上げ厚みに薄化する際に、第３のウェーハＷ３の外周縁にシャープエッジが形成されることがなく、第３のウェーハＷ３に欠けが発生することがなくなり、貼り合わせウェーハ研削工程の実施中に第３のウェーハＷ３と第４のウェーハＷ４とが剥がれることもない。したがって、第３のウェーハＷ３の外周縁に欠けのない良好な貼り合わせウェーハ１Ｂを取得することができる。

なお、本実施形態に示した貼り合わせウェーハ１，１Ａ及び１Ｂは、２枚のウェーハを貼り合わせて構成したが、かかる構成に限られず、貼り合わせるウェーハの枚数は２枚以上でもよい。

１，１Ａ，１Ｂ：貼り合わせウェーハ２，３，４：溝５：切り欠き部
６：溝
１０：保持テーブル１１：ポーラス板１１ａ：保持面１２：回転手段
１３：Ｘ軸方向移動手段
２０：研削手段２１：砥石２２：昇降手段２３：Ｙ軸方向移動手段
３０：研削手段３１：研削ホイール３２：砥石

Claims

外周縁に環状に形成された面取り部と、外周縁の一か所に形成され結晶方位を示すノッチと、一方の面に分割予定ラインによって区画された領域に形成されたデバイスとを備えるウェーハの他方の面を研削してウェーハを薄化するウェーハの加工方法であって、
該ウェーハを保持テーブルで保持して回転させ、該ウェーハの外周縁から該デバイスが形成された領域に至らず該ノッチをわずかに残す幅で、他方の面から所定の深さで砥石を切り込ませ該面取り部を除去するウェーハ第１研削工程と、
該保持テーブルの回転を停止させ、該ウェーハ第１研削工程で残った該ノッチを砥石で除去するウェーハ第２研削工程と、
該ウェーハの該他方の面を砥石で研削して該ウェーハを薄化するウェーハ第３研削工程とを備える、ウェーハの加工方法。
外周縁に環状に形成された面取り部と、外周縁の一か所に形成され結晶方位を示すノッチと、一方の面に分割予定ラインによって区画された領域に形成されたデバイスとを備える第１のウェーハと第２のウェーハとの該一方の面を向かい合わせた貼り合わせウェーハの該第１のウェーハの他方の面を研削して該第１のウェーハを薄化する貼り合わせウェーハの加工方法であって、
該貼り合わせウェーハの該第２のウェーハを保持テーブルで保持して回転させ、貼り合わせウェーハの外周縁から該デバイスが形成された領域に至らず該ノッチをわずかに残す幅で、該他方の面から少なくとも第１のウェーハの厚さと同じ深さに砥石を切り込ませ該面取り部を除去する貼り合わせウェーハ第１研削工程と、
該貼り合わせウェーハ第１研削工程で残った該ノッチを砥石によって除去する貼り合わせウェーハ第２研削工程と、
該貼り合わせウェーハの該第１のウェーハの該他方の面を砥石で研削して該第１のウェーハを薄化する貼り合わせウェーハ第３研削工程とを備える、貼り合わせウェーハの加工方法。
前記貼り合わせウェーハ第２研削工程では、前記貼り合わせウェーハの外周縁より外側で、前記貼り合わせウェーハ第１研削工程で切り込ませた前記砥石の切り込み深さと同じ深さに該砥石の先端を位置づけた後、前記保持テーブルと該砥石とを相対的に保持面方向で前記分割予定ラインに平行に移動させ該貼り合わせウェーハ第１研削工程で前記第１のウェーハの外周縁に残った前記ノッチを除去する請求項１記載の貼り合わせウェーハの加工方法。
前記貼り合わせウェーハ第１研削工程では、前記第１のウェーハの厚さ以上で前記第２のウェーハの一方の面から所定の深さに前記砥石を切り込ませ該第２のウェーハの面取り部を環状に研削する請求項１または請求項２記載の貼り合わせウェーハの加工方法。
外周縁に環状に形成された面取り部と、外周縁の一か所に形成され結晶方位を示すノッチと、一方の面に分割予定ラインによって区画された領域に形成されたデバイスとを備える第３のウェーハと第４のウェーハとのうち該第３のウェーハの該面取り部を該一方の面から所定の深さで環状に除去したのち該第３のウェーハと該第４のウェーハとの該一方の面を向かい合わせた貼り合わせウェーハの該第３のウェーハの他方の面を研削して該第３のウェーハを薄化する貼り合わせウェーハの加工方法であって、
該第３のウェーハの他方の面側を保持テーブルで保持して回転させ、該第３のウェーハの外周縁から該デバイスが形成された領域に至らず該ノッチをわずかに残す幅で、該一方の面から砥石を該所定の深さに切り込ませ環状に該面取り部を除去するウェーハ第４研削工程と、
該ウェーハ第４研削工程で環状に該面取り部を除去した深さと同じ深さに該一方の面から砥石を切り込ませ該第３のウェーハに残った該ノッチを除去するウェーハ第５研削工程と、
該第３のウェーハと該第４のウェーハとの該一方の面を向かい合わせて貼り合わせウェーハを形成する貼り合わせ工程と、
該貼り合わせウェーハの該第３のウェーハの該他方の面を砥石で研削して薄化する貼り合わせウェーハ研削工程とを備える、貼り合わせウェーハの加工方法。
前記ウェーハ第５研削工程では、前記第３のウェーハの外周縁の外側で、前記ウェーハ第４研削工程で切り込ませた前記砥石の切り込み深さと同じ深さに該砥石の先端を位置づけた後、前記保持テーブルと該砥石とを相対的に保持面方向で前記分割予定ラインに平行に移動させ該ウェーハ第４研削工程で該第３のウェーハの外周縁に残った前記ノッチを除去する請求項４記載の貼り合わせウェーハの加工方法。