JP2021114520A - 切削装置 - Google Patents

Abstract

【課題】凹部を備えるウェーハを適切且つ簡易に保持可能なチャックテーブルを備える切削装置を提供する。【解決手段】中央部に形成された凹部と、凹部を囲繞する環状の外周部と、を備えるウェーハを切削する切削装置であって、ウェーハの凹部を保持する保持面を有するチャックテーブルと、チャックテーブルによって保持されたウェーハを切削ブレードで切削する切削ユニットと、吸引源と、を備え、チャックテーブルは、チャックテーブルによって保持されたウェーハのうち凹部の外周部と重なり切削ブレードによって切削される被加工領域に対応する領域に、保持面で開口し吸引源に接続される吸引路を有する。【選択図】図５

Description

本発明は、凹部を有するウェーハを切削する切削装置に関する。

デバイスチップの製造工程では、格子状に配列された分割予定ライン（ストリート）によって区画された複数の領域にそれぞれＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等のデバイスが形成されたデバイス領域と、デバイス領域を囲繞する外周余剰領域とを備えるウェーハが用いられる。このウェーハを分割予定ラインに沿って分割することにより、デバイスをそれぞれ備える複数のデバイスチップが得られる。

ウェーハの分割には、例えば切削装置が用いられる。切削装置は、ウェーハを保持するチャックテーブルと、ウェーハを切削する円環状の切削ブレードが装着される切削ユニットとを備えている。切削ブレードを回転させてウェーハに切り込ませることにより、ウェーハが切削され、分割される。

また、近年では、電子機器の小型化に伴い、デバイスチップの薄型化が求められている。そこで、ウェーハの分割前にウェーハを薄化する加工が実施されることがある。ウェーハの薄化には、例えば、ウェーハを保持するチャックテーブルと、複数の研削砥石が固定された研削ホイールが装着される研削ユニットとを備える研削装置が用いられる。チャックテーブルと研削ホイールとをそれぞれ回転させながら研削砥石をウェーハの裏面側に接触させることにより、ウェーハが研削され、薄化される。

しかしながら、ウェーハを研削して薄化すると、ウェーハの剛性が低下し、その後にウェーハを取り扱う際（ウェーハの加工、洗浄、搬送等）にウェーハが破損しやすくなる。そこで、ウェーハの裏面側のうち、デバイス領域と重なる中央部のみを研削して薄化する手法が提案されている。この手法を用いると、ウェーハの外周部が薄化されずに厚い状態に維持されるため、ウェーハの剛性の低下が抑制され、ウェーハの破損が防止される。

上記のようにウェーハの中央部のみを研削すると、裏面側に形成された凹部と、凹部を囲繞する環状の外周部（凸部）とを備えるウェーハが得られる。そして、最終的にウェーハを複数のデバイスチップに分割する際には、まず、薄化されていないウェーハの外周部が切削装置等を用いて除去される（例えば、特許文献１参照）。

切削装置を用いてウェーハの外周部を除去する際には、凹部が形成されたウェーハをチャックテーブルによって保持する必要がある。例えばチャックテーブルは、円柱状の枠体（基台）の上面側の中央部に円盤状のポーラス部材を嵌め込んで形成され、枠体の外周部の上面とポーラス部材の上面とによってウェーハを保持する保持面が構成される。

チャックテーブルでウェーハを保持する際には、チャックテーブルの保持面側がウェーハの凹部に嵌め込まれ、ウェーハの凹部が保持面で保持される。そして、ポーラス部材に接続された吸引源の負圧によってウェーハの凹部の中央部が吸引されるとともに、枠体の外周部（ポーラス部材が設けられていない領域）の上面によってウェーハ１１の凹部の外周部が支持される。

上記のチャックテーブルによってウェーハが保持される場合、ウェーハの凹部の外周部は、枠体の外周部の上面によって支持はされるものの、吸引はされない。そのため、ウェーハの外周部（凸部）を除去するために、特にウェーハの凹部の外周部が切削される場合には、チャックテーブルへの固定が不十分な状態のウェーハの凹部の外周部に、高速で回転する切削ブレードが接触する。その結果、ウェーハの凹部の外周部で振動（ブレ）が生じ、ウェーハに欠け（チッピング）や割れが生じることがある。

そこで、凹部が形成されたウェーハの保持には、ウェーハの凹部に対応する凸部（円柱状立ち上がり部）を上面側に備えるチャックテーブルが用いられることがある（例えば、特許文献２参照）。このチャックテーブルは、ウェーハの凹部の中央部のみでなく、凹部を囲繞するウェーハの外周部（凸部）も吸引可能に構成されている。これにより、ウェーハの全体が確実に固定され、切削時におけるウェーハの振動（ブレ）が生じにくくなる。

特開２０１１−６１１３７号公報 特開２０１３−９８２４８号公報

上記のように、凹部と、凹部を囲繞する環状の外周部とを備えるウェーハを加工する際には、上面側に凸部を備えるチャックテーブルを用いることができる。ここで、ウェーハの凹部の深さとチャックテーブルの凸部の突出量（高さ）とにずれがあると、ウェーハがチャックテーブルの保持面に適切に接触せず、チャックテーブルによるウェーハの保持が不完全になる。そして、この状態でウェーハを切削ブレードで切削すると、ウェーハに加工不良が発生しやすい。

そのため、凸部を備えるチャックテーブルでウェーハを保持する場合には、チャックテーブルの凸部の突出量をウェーハの凹部の深さに合わせて厳密に調整する必要がある。しかしながら、凹部の深さはウェーハ毎に異なるため、加工対象となるウェーハを変更する場合には、その都度凸部の突出量が変更される。これにより、チャックテーブルの準備作業が煩雑になり、ウェーハの加工効率が低下する。

本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、凹部を備えるウェーハを適切且つ簡易に保持可能なチャックテーブルを備える切削装置の提供を目的とする。

本発明の一態様によれば、中央部に形成された凹部と、該凹部を囲繞する環状の外周部と、を備えるウェーハを切削する切削装置であって、該ウェーハの該凹部を保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルによって保持された該ウェーハを切削ブレードで切削する切削ユニットと、吸引源と、を備え、該チャックテーブルは、該チャックテーブルによって保持された該ウェーハのうち該凹部の外周部と重なり該切削ブレードによって切削される被加工領域に対応する領域に、該保持面で開口し該吸引源に接続される吸引路を有する切削装置が提供される。

なお、好ましくは、該吸引路は、該チャックテーブルの該保持面側に設けられた同心円状の第１溝及び第２溝と、該第１溝及び該第２溝と該吸引源とを接続する流路と、を備え、該チャックテーブルは、該第１溝と該第２溝との間の領域で該ウェーハの該被加工領域を支持するとともに、該第１溝と該第２溝とで該ウェーハを吸引する。また、好ましくは、該第１溝及び該第２溝は、上端から下端に向かって幅が狭くなるように形成されている。

また、好ましくは、該吸引路は、該チャックテーブルの該保持面側の、凹凸が形成された環状の吸引領域と、該吸引領域と該吸引源とを接続する流路と、を備え、該チャックテーブルは、該吸引領域の凸部で該ウェーハの該被加工領域を支持するとともに、該吸引領域の凹部で該ウェーハを吸引する。

本発明の一態様に係る切削装置は、ウェーハの被加工領域に対応する領域に吸引路が設けられたチャックテーブルを備える。これにより、切削装置はウェーハの凹部の深さに関わらずウェーハの被加工領域を確実に固定することが可能となり、ウェーハが適切且つ簡易に保持される。そして、切削ブレードが被加工領域に接触した際のウェーハの振動（ブレ）が抑制され、加工不良の発生が防止される。

図１（Ａ）はウェーハの表面側を示す斜視図であり、図１（Ｂ）はウェーハの裏面側を示す斜視図である。 フレームによって支持されたウェーハを示す斜視図である。 切削装置を示す斜視図である。 図４（Ａ）はチャックテーブルを示す平面図であり、図４（Ｂ）は第１溝及び第２溝を拡大して示す断面図である。 ウェーハを切削する切削装置を示す一部断面正面図である。 図６（Ａ）は凹凸を有する吸引領域がチャックテーブルに設けられた切削装置を示す一部断面正面図であり、図６（Ｂ）は吸引領域を拡大して示す断面図である。

以下、添付図面を参照して本発明の一態様に係る実施形態を説明する。まず、本実施形態に係る切削装置によって加工することが可能なウェーハの構成例について説明する。図１（Ａ）はウェーハ１１の表面側を示す斜視図であり、図１（Ｂ）はウェーハ１１の裏面側を示す斜視図である。

ウェーハ１１は、例えばシリコン等でなる円盤状の基板であり、互いに概ね平行な表面１１ａ及び裏面１１ｂと、表面１１ａ及び裏面１１ｂに接続された側面１１ｃとを備える。ウェーハ１１は、互いに交差するように格子状に配列された複数の分割予定ライン（ストリート）１３によって複数の矩形状の領域に区画されており、この領域の表面１１ａ側にはそれぞれ、ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス１５が形成されている。

ウェーハ１１は、複数のデバイス１５が形成された略円形のデバイス領域１７ａと、デバイス領域１７ａを囲繞する環状の外周余剰領域１７ｂとを、表面１１ａ側に備える。外周余剰領域１７ｂは、表面１１ａの外周縁を含む所定の幅（例えば、２ｍｍ程度）の環状の領域に相当する。図１（Ａ）には、デバイス領域１７ａと外周余剰領域１７ｂとの境界を二点鎖線で示している。

なお、ウェーハ１１の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。例えばウェーハ１１は、シリコン以外の半導体（ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＧａＮ、ＳｉＣ等）、ガラス、セラミックス、樹脂、金属等でなる基板であってもよい。また、デバイス１５の種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はない。

ウェーハ１１を分割予定ライン１３に沿って格子状に分割することにより、デバイス１５をそれぞれ備える複数のデバイスチップが製造される。なお、分割前のウェーハ１１に対して薄化処理を施すと、薄型化されたデバイスチップが得られる。

ウェーハ１１の薄化には、例えば研削装置が用いられる。研削装置は、ウェーハ１１を保持するチャックテーブル（保持テーブル）と、複数の研削砥石が固定された研削ホイールが装着される研削ユニットとを備える。チャックテーブルと研削ホイールとをそれぞれ回転させながら研削砥石をウェーハ１１の裏面１１ｂ側に接触させることにより、ウェーハ１１の裏面１１ｂ側が研削され、ウェーハ１１が薄化される。

ここで、薄化処理（研削加工）は、ウェーハ１１の裏面１１ｂ側の中央部のみに施される。そのため、図１（Ｂ）に示すように、ウェーハ１１は中央部のみが薄化され、ウェーハ１１の裏面１１ｂの中央部には円形の凹部１９が形成される。なお、凹部１９はデバイス領域１７ａに対応する位置に設けられる。例えば、凹部１９の大きさ（直径）はデバイス領域１７ａの大きさ（直径）と概ね同一に設定され、凹部１９はデバイス領域１７ａと重なる位置に形成される。

凹部１９は、ウェーハ１１の表面１１ａ及び裏面１１ｂと概ね平行な底面１９ａと、底面１９ａと概ね垂直でウェーハ１１の裏面１１ｂ及び底面１９ａに接続された環状の側面（内壁）１９ｂとを備える。また、凹部１９の周囲には、薄化処理（研削加工）が施されていないウェーハ１１の外周部（凸部）２１が残存しており、外周部２１は凹部１９を囲繞している。

仮に、ウェーハ１１の裏面１１ｂ側の全体が研削されると、ウェーハ１１の全体が薄化されてウェーハ１１の剛性が低下し、その後にウェーハ１１を取り扱う際（ウェーハ１１の加工、洗浄、搬送等）にウェーハが破損しやすくなる。一方、上記のようにウェーハ１１の中央部のみを薄化すると、ウェーハ１１の外周部２１が厚い状態に維持されてウェーハ１１の剛性の低下が抑えられるため、ウェーハ１１の破損が生じにくくなる。すなわち、薄化されていないウェーハ１１の外周部２１が、ウェーハ１１を補強する補強領域として機能する。

凹部１９が形成されたウェーハ１１は、最終的に分割予定ライン１３に沿って切断され、複数のデバイスチップに分割される。そして、ウェーハ１１を分割する際には、まず、ウェーハ１１を環状のフレームで支持する。図２は、環状のフレーム２５によって支持されたウェーハ１１を示す斜視図である。

ウェーハ１１の裏面１１ｂ側には、ウェーハ１１の裏面１１ｂ側の全体を覆うことが可能な大きさのテープ２３が貼付される。例えば、ウェーハ１１よりも直径の大きい円形のテープ２３が、ウェーハ１１の裏面１１ｂ側を覆うように貼付される。

例えばテープ２３として、円形の基材と、基材上に設けられた粘着層（糊層）とを備える柔軟なフィルムが用いられる。基材は、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタラート等の樹脂でなり、粘着層は、エポキシ系、アクリル系、又はゴム系の接着剤等でなる。また、粘着層には、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化型の樹脂を用いることもできる。

テープ２３は、ウェーハ１１の裏面１１ｂ側の形状に沿って貼付される。そのため、テープ２３は、凹部１９の底面１９ａと、外周部２１とに密着する（図５参照）。なお、テープ２３は、凹部１９の側面１９ｂにも密着するように貼付されてもよいが、図５に示すようにテープ２３と凹部１９の側面１９ｂとの間に隙間が形成されていてもよい。

テープ２３の外周部には、環状のフレーム２５が貼付される。フレーム２５は、内部にウェーハ１１を収容可能な円形の開口２５ａを備える。そして、ウェーハ１１は、開口２５ａの内側に配置された状態で、テープ２３を介してフレーム２５によって支持される。

ウェーハ１１は、フレーム２５によって支持された状態で、切削装置によって切削される。図３は、切削装置２を示す斜視図である。切削装置２は、ウェーハ１１を保持するチャックテーブル（保持テーブル）４と、チャックテーブル４によって保持されたウェーハ１１を切削する切削ユニット１６とを備える。

チャックテーブル４は、ＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属、ガラス、セラミックス、樹脂等でなる円柱状の枠体６を備える。枠体６の上面は、水平方向と概ね平行な円形に形成されている。枠体６の上面によってチャックテーブル４の保持面４ａが構成され、この保持面４ａで切削装置２によって切削されるウェーハ１１が保持される。

チャックテーブル４には、ウェーハ１１を吸引するための吸引路８が設けられている。吸引路８の一端側（上端側）はチャックテーブル４の保持面４ａで開口しており、吸引路８の他端側（下端側）はエジェクタ等の吸引源（吸引ユニット）１０に接続されている。例えば吸引路８は、チャックテーブル４の保持面４ａ側に形成された第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂと、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂと吸引源１０とを接続する流路１４とを備える。

図４（Ａ）は、チャックテーブル４を示す平面図である。チャックテーブル４の外周部の保持面４ａ側には、保持面４ａからチャックテーブル４の下側に向かって所定の深さに形成された環状の第１溝１２ａと第２溝１２ｂとが設けられている。第１溝１２ａの直径は第２溝１２ｂの直径よりも大きく、第１溝１２ａと第２溝１２ｂとの中心の位置は一致している。すなわち、第１溝１２ａと第２溝１２ｂとは同心円状に形成されている。

なお、第１溝１２ａと第２溝１２ｂとは互いに離れて形成されており、第１溝１２ａと第２溝１２ｂとの間には溝が形成されていない領域（保持領域１２ｃ）が確保されている。この保持領域１２ｃは、ウェーハ１１を保持する保持面４ａの一部を構成する。

図４（Ｂ）は、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂを拡大して示す断面図である。例えば第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂは、上端から下端に向かって幅が狭くなるように形成される。図４（Ｂ）には、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂの内壁が、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂの深さ方向（枠体６の高さ方向）に対して傾斜している例を示している。すなわち、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂは、断面視でＶ字状に形成されている。ただし、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂの形状に制限はない。

第１溝１２ａと第２溝１２ｂとはそれぞれ、流路１４を介して吸引源１０に接続されている。例えば流路１４は、枠体６の内部に形成された貫通孔（空間）と、該貫通孔及び吸引源１０に接続されたチューブ又はパイプとによって構成される。貫通孔は、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂの底部で開口するように形成される。

第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂの幅と位置とは、ウェーハ１１の寸法、保持面４ａの寸法等に応じて適宜設定される。例えば、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂの上端（保持面４ａ）における幅は０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下（代表的には０．５ｍｍ程度）に設定される。また、保持面４ａの外周縁と第１溝１２ａとの間の領域の幅、及び、第１溝１２ａと第２溝１２ｂとの間の領域（保持領域１２ｃ）の幅は、例えば０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下（代表的には０．２ｍｍ程度）に設定される。

なお、図４（Ａ）ではチャックテーブル４に２本の溝（第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂ）が形成された例を示しているが、チャックテーブル４には、直径が異なる３以上の環状の溝が同心円状に形成されてもよい。また、図４（Ａ）では第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂが連続した線状に形成されている例を示しているが、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂの形状は適宜変更できる。例えば、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂはそれぞれ、不連続な線状（破線状）に形成されていてもよい。

チャックテーブル４には、ボールねじ式の移動機構（不図示）と、モータ等の回転機構（不図示）とが接続されている。移動機構は、チャックテーブル４を加工送り方向（第１水平方向）に沿って移動させる。また、回転機構は、チャックテーブル４を鉛直方向（上下方向）と概ね平行な回転軸の周りで回転させる。

図３に示すように、チャックテーブル４の上方には切削ユニット１６が配置されている。切削ユニット１６は、円筒状のハウジング１８を備えており、ハウジング１８には円筒状のスピンドル（回転軸）２０が収容されている。

スピンドル２０は、チャックテーブル４の保持面４ａと概ね平行で、且つ、加工送り方向と概ね垂直な割り出し送り方向（第２水平方向）に沿って配置されている。スピンドル２０の先端部（一端側）はハウジング１８から突出しており、この先端部にはウェーハ１１を切削する環状の切削ブレード２２が装着される。また、スピンドル２０の基端部（他端側）には、スピンドル２０を回転させるモータ等の回転駆動源（不図示）が接続されている。

例えば切削ブレード２２は、金属等でなる環状の基台と、基台の外周縁に沿って形成された環状の切刃とが一体となって構成されたハブタイプの切削ブレードである。ハブタイプの切削ブレードの切刃は、ダイヤモンド等でなる砥粒がニッケルめっき層等の結合材によって固定された電鋳砥石によって構成される。

ただし、切削ブレード２２の砥粒及び結合材の材質に制限はなく、加工対象となるウェーハ１１の材質や加工条件等に応じて適宜選択される。また、切削ブレード２２は、砥粒が金属、セラミックス、樹脂等でなる結合材によって固定された環状の切刃からなるワッシャータイプの切削ブレードであってもよい。

切削ユニット１６には、切削ユニット１６を移動させるボールねじ式の移動機構（不図示）が接続されている。この移動機構は、切削ユニット１６を割り出し送り方向及び鉛直方向に沿って移動させる。これにより、切削ユニット１６に装着された切削ブレード２２の割り出し送り方向における位置と高さ（ウェーハ１１への切り込み深さ）とが調整される。

上記の切削装置２によってウェーハ１１を切削して、ウェーハ１１を分割予定ライン１３（図１（Ａ）参照）に沿って切断すると、ウェーハ１１が複数のデバイスチップに分割される。なお、ウェーハ１１を複数のデバイスチップに分割する際には、まず、薄化処理が施されていないウェーハ１１の外周部２１（図１（Ｂ）参照）を除去する。これにより、ウェーハ１１の分割が外周部２１によって妨げられたり、ウェーハ１１を複数のデバイスチップに分割した後にデバイスチップをピックアップする作業が外周部２１によって妨げられたりすることを防止できる。

図５は、ウェーハ１１を切削する切削装置２を示す一部断面正面図である。切削ブレード２２でウェーハ１１を外周部２１に沿って環状に切削することにより、ウェーハ１１から外周部２１が分離される。

切削装置２でウェーハ１１を切削する際は、まず、ウェーハ１１をチャックテーブル４によって保持する。具体的には、ウェーハ１１は、表面１１ａ側が上方に露出し、裏面１１ｂ側（凹部１９側、テープ２３側）が保持面４ａと対向するように、チャックテーブル４上に配置される。このときウェーハ１１は、凹部１９にチャックテーブル４の保持面４ａ側が挿入されるように配置される。これにより、ウェーハ１１の凹部１９の底面１９ａが、テープ２３を介してチャックテーブル４の保持面４ａによって支持される。

ここで、チャックテーブル４の吸引路８は、ウェーハ１１の切削ブレード２２によって切削される環状の領域（被加工領域１１ｄ）に対応する位置に設けられている。具体的には、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂは、第１溝１２ａと第２溝１２ｂとの間の領域（保持領域１２ｃ）がウェーハ１１の被加工領域１１ｄと重なるように形成される。そして、ウェーハ１１は、被加工領域１１ｄと吸引路８（保持領域１２ｃ）との位置合わせがなされた状態で、保持面４ａ上に配置される。

ウェーハ１１が保持面４ａ上に配置された状態で、吸引源１０の負圧を吸引路８に作用させると、ウェーハ１１の凹部１９の底面１９ａがテープ２３を介して第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂに吸引され、保持面４ａで保持される。このときウェーハ１１は、被加工領域１１ｄが保持領域１２ｃに支持されるとともに、被加工領域１１ｄの両側（ウェーハ１１の半径方向の内側及び外側）がテープ２３を介して第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂによって吸引された状態となる。これにより、ウェーハ１１の被加工領域１１ｄが保持領域１２ｃ上で確実に固定される。

なお、フレーム２５は、クランプ等によって固定されずに浮いた状態に維持される。そのため、ウェーハ１１がチャックテーブル４によって保持される際、フレーム２５の高さ位置は、凹部１９の底面１９ａが保持面４ａに沿って配置されるように自動的に調整される。これにより、ウェーハ１１を凹部１９の深さに関わらず保持面４ａに沿って水平に保持することが可能となる。

また、チャックテーブル４の保持面４ａ側には、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂ以外にもウェーハ１１を吸引する領域（吸引領域）が設けられていてもよい。例えば、チャックテーブル４の保持面４ａ側の中央部（第２溝１２ｂの半径方向内側の領域）に円柱状の凹部（不図示）が形成されるとともに、この凹部にポーラスセラミックス等でなる円盤状のポーラス部材が嵌め込まれていてもよい。この場合、ポーラス部材の上面によって保持面４ａの一部（中央部）が構成される。

上記のポーラス部材は、例えば流路１４を介して吸引源１０に接続される。そして、保持面４ａ上にウェーハ１１が配置された状態で、吸引源１０の負圧がポーラス部材に作用すると、ウェーハ１１の中央部がポーラス部材の上面に吸引される。これにより、チャックテーブル４によるウェーハ１１の保持力が向上する。

次に、切削ブレード２２でウェーハ１１の被加工領域１１ｄを切削して、ウェーハ１１の外周部２１を切り落とす。なお、被加工領域１１ｄは、ウェーハ１１のうち、凹部１９の外周部（凹部１９のうち外周部２１側の領域）と重なり且つ外周部２１に沿う環状の領域、すなわち、凹部１９の外周部の底部に相当する。この被加工領域１１ｄは、被加工領域１１ｄの半径方向内側にデバイス領域１７ａ（図１（Ａ）参照）が納まるように設定されることが好ましい。

まず、切削ブレード２２が被加工領域１１ｄの一部の直上に配置されるように、チャックテーブル４及び切削ユニット１６の位置を調整する。そして、切削ブレード２２を回転させながら切削ユニット１６を下降させ、切削ブレード２２をウェーハ１１の被加工領域１１ｄの一部に切り込ませる。このときの切削ユニット１６の下降量は、切削ブレード２２の下端がテープ２３に達するように設定される。

次に、切削ブレード２２がウェーハ１１に切り込んだ状態で、切削ブレード２２の回転を維持したままチャックテーブル４を回転させる。これにより、ウェーハ１１が被加工領域１１ｄに沿って環状に切削され、切断される。その結果、ウェーハ１１の外周部２１がウェーハ１１の中央部から分離される。

ここで、前述の通り、ウェーハ１１の被加工領域１１ｄは、第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂに作用する負圧によって、保持領域１２ｃ上で確実に固定されている。そのため、被加工領域１１ｄに回転する切削ブレード２２が接触しても、被加工領域１１ｄの振動（ブレ）が生じにくい。これにより、ウェーハ１１の破損（欠け（チッピング）、割れ等）が防止される。

その後、ウェーハ１１から分離された外周部２１を、テープ２３から剥離して除去する。そして、切削ブレード２２でウェーハ１１を分割予定ライン１３（図１（Ａ）参照）に沿って切削して切断する。これにより、ウェーハ１１はデバイス１５（図１（Ａ）参照）をそれぞれ備える複数のデバイスチップに分割される。このように、ウェーハ１１の薄化された領域を分割することにより、薄型化されたデバイスチップを製造することができる。

上記の通り、本実施形態に係る切削装置２は、ウェーハ１１の被加工領域１１ｄに対応する領域に吸引路８が設けられたチャックテーブル４を備える。これにより、切削装置２はウェーハ１１の凹部１９の深さに関わらずウェーハ１１の被加工領域１１ｄを確実に固定することが可能となり、ウェーハ１１が適切且つ簡易に保持される。そして、切削ブレード２２が被加工領域１１ｄに接触した際のウェーハ１１の振動（ブレ）が抑制され、加工不良の発生が防止される。

なお、上記の実施形態では、チャックテーブル４の保持面４ａ側に設けられた第１溝１２ａ及び第２溝１２ｂによってウェーハ１１が吸引される例について説明したが、吸引路８の態様はこれに限定されない。図６（Ａ）は、凹凸を有する吸引領域３２がチャックテーブル４に設けられた切削装置２を示す一部断面正面図である。

図６（Ａ）に示すチャックテーブル４には、図３等に示す吸引路８とは構成が異なる吸引路３０が設けられている。吸引路３０は、チャックテーブル４の保持面４ａ側に設けられた環状の吸引領域３２と、吸引領域３２と吸引源１０とを接続する流路３４と、を備える。

吸引領域３２は、チャックテーブル４の保持面４ａ側のうち微細な凹凸が形成された領域に相当する。この吸引領域３２は、ウェーハ１１の被加工領域１１ｄに対応する位置に設けられている。具体的には、吸引領域３２は、ウェーハ１１がチャックテーブル４によって保持された際に、被加工領域１１ｄと重なるように環状に設けられる。

なお、吸引領域３２の幅及び位置は、ウェーハ１１の寸法、保持面４ａの寸法等に応じて適宜設定される。例えば、吸引領域３２の幅は０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下（代表的には０．５ｍｍ程度）に設定される。また、保持面４ａの外周縁と吸引領域３２との間の領域の幅は、例えば０．０５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下（代表的には０．１ｍｍ程度）に設定される。

図６（Ｂ）は、吸引領域３２を拡大して示す断面図である。吸引領域３２は、上端が保持面４ａと概ね同じ高さ位置に配置された複数の凸部（保持部）３２ａと、複数の凸部３２ａ間に設けられた凹部（溝）３２ｂとを備える。すなわち、吸引領域３２は、複数の凸部３２ａと、各凸部３２ａを囲む凹部３２ｂとによって構成されている。

複数の凸部３２ａの上端はそれぞれ、保持面４ａの一部を構成し、ウェーハ１１の被加工領域１１ｄを保持する。また、凹部３２ｂは、流路３４を介して吸引源１０に接続されている。例えば流路３４は、枠体６の内部に形成された貫通孔（空間）と、該貫通孔及び吸引源１０に接続されたチューブ又はパイプとによって構成される。貫通孔は、吸引領域３２の凹部３２ｂの底で開口するように形成される。

吸引領域３２は、チャックテーブル４の外周部の保持面４ａ側を加工することによって形成できる。例えば、サンドブラストによってチャックテーブル４の保持面４ａ側に凹凸を形成することにより、吸引領域３２が形成される。具体的には、サンドブラスト装置を用いてチャックテーブル４の保持面４ａ側に研磨材を吹き付けることにより、チャックテーブル４の保持面４ａ側に凹凸を有する環状の領域が形成される。

なお、吸引領域３２に形成される凸部３２ａ及び凹部３２ｂの大きさ及び形状は、吸引領域３２の全域に吸引源１０の負圧が作用する範囲内で適宜設定される。例えば、吸引領域３２における保持面４ａの表面粗さ（最大高さＲｙ）が１０μｍ以上１００μｍ以下となるように、吸引領域３２がサンドブラストによって形成される。

ウェーハ１１は、被加工領域１１ｄが吸引領域３２と重なるように、チャックテーブル４上に配置される。この状態で吸引源１０の負圧が吸引領域３２の凹部３２ｂに作用すると、被加工領域１１ｄは、テープ２３を介して凸部３２ａによって支持されるとともに、テープ２３を介して凹部３２ｂに吸引される。これにより、被加工領域１１ｄが吸引領域３２上で確実に固定され、切削加工時における被加工領域１１ｄの振動（ブレ）が抑制される。

なお、吸引領域３２は、枠体６の側面に達しないように形成することが好ましい。これにより、吸引領域３２に作用する負圧が枠体６の側面側からリークしてウェーハ１１の保持力が弱まることを回避できる。

その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。

１１ ウェーハ
１１ａ 表面
１１ｂ 裏面
１１ｃ 側面
１１ｄ 被加工領域
１３ 分割予定ライン（ストリート）
１５ デバイス
１７ａ デバイス領域
１７ｂ 外周余剰領域
１９ 凹部
１９ａ 底面
１９ｂ 側面（内壁）
２１ 外周部（凸部）
２３ テープ
２５ フレーム
２５ａ 開口
２ 切削装置
４ チャックテーブル（保持テーブル）
４ａ 保持面
６ 枠体
８ 吸引路
１０ 吸引源（吸引ユニット）
１２ａ 第１溝
１２ｂ 第２溝
１２ｃ 保持領域
１４ 流路
１６ 切削ユニット
１８ ハウジング
２０ スピンドル（回転軸）
２２ 切削ブレード
３０ 吸引路
３２ 吸引領域
３２ａ 凸部（保持部）
３２ｂ 凹部（溝）
３４ 流路

Claims (4)

1. 中央部に形成された凹部と、該凹部を囲繞する環状の外周部と、を備えるウェーハを切削する切削装置であって、
   該ウェーハの該凹部を保持する保持面を有するチャックテーブルと、
   該チャックテーブルによって保持された該ウェーハを切削ブレードで切削する切削ユニットと、
   吸引源と、を備え、
   該チャックテーブルは、該チャックテーブルによって保持された該ウェーハのうち該凹部の外周部と重なり該切削ブレードによって切削される被加工領域に対応する領域に、該保持面で開口し該吸引源に接続される吸引路を有することを特徴とする切削装置。
2. 該吸引路は、該チャックテーブルの該保持面側に設けられた同心円状の第１溝及び第２溝と、該第１溝及び該第２溝と該吸引源とを接続する流路と、を備え、
   該チャックテーブルは、該第１溝と該第２溝との間の領域で該ウェーハの該被加工領域を支持するとともに、該第１溝と該第２溝とで該ウェーハを吸引することを特徴とする請求項１記載の切削装置。
3. 該第１溝及び該第２溝は、上端から下端に向かって幅が狭くなるように形成されていることを特徴とする請求項２記載の切削装置。
4. 該吸引路は、該チャックテーブルの該保持面側の、凹凸が形成された環状の吸引領域と、該吸引領域と該吸引源とを接続する流路と、を備え、
   該チャックテーブルは、該吸引領域の凸部で該ウェーハの該被加工領域を支持するとともに、該吸引領域の凹部で該ウェーハを吸引することを特徴とする請求項１記載の切削装置。

Images