JP2024000153A - 加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】保持面の中心とウェーハの中心とを容易に一致させる。【解決手段】保持面２２に置かれたウェーハ１００の撮像画である第１取得撮像画９０３に基づいて、予め設定されている保持面２２の保持面中心２２２と、ウェーハ１００のウェーハ中心１１２とが一致したことを検知部が検知したときに、制御部が、保持面２２を吸引源２０１に連通してウェーハ１００を吸引保持する。このため、保持面２２によってウェーハ１００を吸引保持する際、保持面中心２２２とウェーハ中心１１２とを容易に一致させることが可能となる。したがって、ウェーハ１００を保持面２２に保持させるための時間を短縮することができる。また、保持面中心２２２とウェーハ中心１１２とがずれている状態で保持面２２によってウェーハ１００を吸引保持することを、良好に抑制することができる。【選択図】図５

Description

本発明は、加工装置に関する。

特許文献１および２に開示のように、ウェーハを砥石で研削する研削装置は、チャックテーブルの保持面にウェーハを保持させ、保持面の中心を軸にチャックテーブルを回転させ、回転する環状の砥石でウェーハを研削している。

上記の様な研削装置は、仮置きテーブルに載置されているウェーハの中心を検出して、搬送機構によってウェーハを保持して、チャックテーブルにおける保持面の中心にウェーハの中心を一致させるよう、仮置きテーブルからチャックテーブルの保持面にウェーハを搬送して、保持面にウェーハを吸引保持させている。

しかし、特許文献３に開示のようなマニュアル研削装置は、搬送機構を備えていない。そのため、作業者が、保持面にウェーハを置いて、タッチパネルに表示されている吸引ボタンを押すことにより、保持面にウェーハを吸引保持させている。

特開２００９－１２３７９０号公報 特開２０１３－０５５２７７号公報 特開２０１４－１５１４０６号公報

しかしながら、作業者は、保持面に置いているウェーハの上面を片手で押さえているため、作業者が吸引ボタンを押すときに、ウェーハの中心が、保持面に平行な方向に沿って保持面の中心からずれることがある。

保持面の中心とウェーハの中心とが一致していない状態では、ウェーハの外周部分に、保持面によって吸引保持されていない領域ができる。そして、チャックテーブルの回転によって、ウェーハは偏心して回転する。このように偏心して回転するウェーハを研削砥石で研削すると、ウェーハの外周部分における保持面に吸引保持されていない領域に、欠けができることがある。

したがって、本発明の目的は、保持面によってウェーハを吸引保持する際、保持面の中心とウェーハの中心とを容易に一致させることにある。

本発明の加工装置（本加工装置）は、保持面によってウェーハを吸引保持するチャックテーブルと、該保持面に吸引保持されたウェーハを加工する加工機構と、該保持面と吸引源とを連通する吸引路と、該吸引路を開閉する吸引バルブと、を備える加工装置であって、該保持面および該保持面に置かれたウェーハを上方から撮像するカメラと、該保持面に置かれたウェーハを該カメラが撮像した撮像画に基づいて、予め設定されている該保持面の中心座標と、ウェーハの中心座標とが一致したことを検知する検知部と、該保持面の中心座標とウェーハの中心座標とが一致したことを該検知部が検知したことに基づいて、該吸引バルブを開き、該保持面を前記吸引源に連通する制御部と、を備える。

本加工装置では、該検知部は、予め設定されている該保持面の中心にウェーハの中心が一致している場合のウェーハの撮像画と、該保持面に置かれたウェーハを該カメラが撮像した撮像画とが一致したことを検知することによって、該保持面の中心座標とウェーハの中心座標とが一致したことを検知してもよい。

本加工装置では、該検知部は、該保持面に置かれたウェーハを該カメラが撮像した撮像画のウェーハの外周部分の少なくとも三カ所の座標から算出したウェーハの中心座標が、予め設定されている該保持面の中心座標に一致したことを検知してもよい。

本加工装置では、保持面に置かれたウェーハをカメラが撮像した撮像画に基づいて、予め設定されている保持面の中心座標と、ウェーハの中心座標とが一致したことを検知部が検知したときに、制御部が、保持面を吸引源に連通してウェーハを吸引保持している。

このため、本加工装置が、保持面にウェーハを搬送するための搬送機構を備えていないマニュアル式の加工装置である場合でも、保持面によってウェーハを吸引保持する際、保持面の中心座標とウェーハの中心座標とを容易に一致させることが可能となる。これにより、ウェーハを保持面に保持させるための時間を短縮することができる。また、保持面の中心座標とウェーハの中心座標とがずれている状態で保持面によってウェーハを吸引保持することを、良好に抑制することができる。

また、本加工装置が研削装置である場合、保持面の中心座標とウェーハの中心座標とを一致させた状態で、保持面に保持されたウェーハを研削することができる。このため、研削によってウェーハの外周に形成されるチッピングを、均一に小さくすることができる。すなわち、保持面の中心座標とウェーハの中心座標とがずれることによって、部分的に大きなチッピングが形成されることを、良好に抑制することができる。

第１研削装置の構成を示す斜視図である。 カメラの第１撮像領域を示す説明図である。 第１初期撮像画の例を示す説明図である。 第１目標撮像画の例を示す説明図である。 第１取得撮像画の例を示す説明図である。 カメラの第２撮像領域を示す説明図である。 ウェーハの中心座標の算出方式を示す平面図である。 第２研削装置の構成を示す斜視図である。 第２研削装置における研削加工の例を示す説明図である。 第２研削装置によって形成された凹部を有するウェーハを示す説明図である。

図１に示すように、本実施形態にかかる加工装置である第１研削装置１は、ウェーハ１００を環状の第１研削砥石７７によって研削する装置である。第１研削装置１は、直方体状の基台１０、上方に延びるコラム１１、および、第１研削装置１の各部材を制御する制御部７を備えている。

ウェーハ１００は、たとえば、円形の半導体ウェーハであり、表面１０１および裏面１０２を含んでいる。図１においては下方を向いているウェーハ１００の表面１０１は、複数のデバイスを保持しており、保護テープ１０３が貼着されることによって保護されている。ウェーハ１００の裏面１０２は、研削加工が施される被加工面となる。

基台１０の上面側には、開口部１３が設けられている。そして、開口部１３内には、ウェーハ保持機構３０が配置されている。ウェーハ保持機構３０は、保持面２２によってウェーハ１００を吸引保持するチャックテーブル２０、および、チャックテーブル２０を支持して回転するテーブル回転機構２８を含んでいる。

チャックテーブル２０は、ポーラス部材２１と、ポーラス部材２１の上面が露出するようにポーラス部材２１を収容する枠体２３と、を備えている。ポーラス部材２１の上面は、ウェーハ１００を吸引保持する保持面２２である。枠体２３の上面である枠体面２４は、保持面２２と面一となるように形成されている。

また、第１研削装置１は、保持面２２と吸引源２０１とを連通する吸引路２５と、吸引路２５を開閉する吸引バルブ２６とを備えている。第１研削装置１では、吸引バルブ２６が開かれることによって吸引路２５が開放されて、保持面２２が、吸引路２５を介して吸引源２０１に連通される。これにより、保持面２２がウェーハ１００を吸引保持することが可能となる。

テーブル回転機構２８は、下方からチャックテーブル２０を支持している。テーブル回転機構２８は、保持面２２の中心を軸にチャックテーブル２０を回転させるように構成されている。

チャックテーブル２０の周囲には、チャックテーブル２０とともにＹ軸方向に沿って移動されるカバー板３９が設けられている。また、カバー板３９には、Ｙ軸方向に伸縮する蛇腹カバー１２が連結されている。そして、ウェーハ保持機構３０の下方には、Ｙ軸方向移動機構４０が配設されている。

Ｙ軸方向移動機構４０は、チャックテーブル２０と研削機構７０とを、相対的に、保持面２２に平行な方向であるＹ軸方向に移動させる。本実施形態では、Ｙ軸方向移動機構４０は、研削機構７０に対して、チャックテーブル２０を含むウェーハ保持機構３０をＹ軸方向に移動させるように構成されている。

Ｙ軸方向移動機構４０は、Ｙ軸方向に平行な一対のＹ軸ガイドレール４２、このＹ軸ガイドレール４２上をスライドするＹ軸移動テーブル４５、Ｙ軸ガイドレール４２と平行なＹ軸ボールネジ４３、Ｙ軸ボールネジ４３に接続されているＹ軸モータ４４、および、これらを保持する保持台４１を備えている。

Ｙ軸移動テーブル４５は、Ｙ軸ガイドレール４２にスライド可能に設置されている。Ｙ軸移動テーブル４５の下面には、ナット部（図示せず）が固定されている。このナット部には、Ｙ軸ボールネジ４３が螺合されている。Ｙ軸モータ４４は、Ｙ軸ボールネジ４３の一端部に連結されている。

Ｙ軸方向移動機構４０では、Ｙ軸モータ４４がＹ軸ボールネジ４３を回転させることにより、Ｙ軸移動テーブル４５が、Ｙ軸ガイドレール４２に沿って、Ｙ軸方向に移動する。Ｙ軸移動テーブル４５には、ウェーハ保持機構３０のテーブル回転機構２８が載置されている。したがって、Ｙ軸移動テーブル４５のＹ軸方向への移動に伴って、チャックテーブル２０を含むウェーハ保持機構３０が、Ｙ軸方向に移動する。

本実施形態では、チャックテーブル２０を含むウェーハ保持機構３０は、保持面２２によってウェーハ１００を保持するための－Ｙ方向側の保持位置３０１と、ウェーハ１００が研削加工される＋Ｙ方向側の加工位置３０２との間を、Ｙ軸方向移動機構４０によって、Ｙ軸方向に沿って移動される。

また、図１に示すように、基台１０上の後方（＋Ｙ方向側）には、コラム１１が立設されている。コラム１１の前面には、ウェーハ１００を研削する研削機構７０、および、垂直移動機構５０が設けられている。

垂直移動機構５０は、チャックテーブル２０と研削機構７０とを、保持面２２に垂直なＺ軸方向（研削送り方向）に相対的に移動させる。本実施形態では、垂直移動機構５０は、チャックテーブル２０に対して、第１研削砥石７７をＺ軸方向に移動させるように構成されている。

垂直移動機構５０は、Ｚ軸方向に平行な一対のＺ軸ガイドレール５１、このＺ軸ガイドレール５１上をスライドするＺ軸移動テーブル５３、Ｚ軸ガイドレール５１と平行なＺ軸ボールネジ５２、Ｚ軸ボールネジ５２に接続されているＺ軸モータ５４、および、Ｚ軸移動テーブル５３に取り付けられたホルダ５６を備えている。ホルダ５６は、研削機構７０を支持している。

Ｚ軸移動テーブル５３は、Ｚ軸ガイドレール５１にスライド可能に設置されている。Ｚ軸移動テーブル５３には、図示しないナット部が固定されている。このナット部には、Ｚ軸ボールネジ５２が螺合されている。Ｚ軸モータ５４は、Ｚ軸ボールネジ５２の一端部に連結されている。

垂直移動機構５０では、Ｚ軸モータ５４がＺ軸ボールネジ５２を回転させることにより、Ｚ軸移動テーブル５３が、Ｚ軸ガイドレール５１に沿って、Ｚ軸方向に移動する。これにより、Ｚ軸移動テーブル５３に取り付けられたホルダ５６、および、ホルダ５６に支持された研削機構７０も、Ｚ軸移動テーブル５３とともにＺ軸方向に移動する。

研削機構７０は、保持面２２に吸引保持されたウェーハ１００を加工する加工機構の一例であり、ウェーハ１００を研削加工する。研削機構７０は、ホルダ５６に固定されたスピンドルハウジング７１、スピンドルハウジング７１に回転可能に保持されたスピンドル７２、スピンドル７２を回転駆動するスピンドルモータ７３、スピンドル７２の下端に取り付けられたホイールマウント７４、および、ホイールマウント７４に支持された第１研削ホイール７５を備えている。

スピンドルハウジング７１は、Ｚ軸方向に延びるようにホルダ５６に保持されている。スピンドル７２は、チャックテーブル２０の保持面２２と直交するようにＺ軸方向に延び、スピンドルハウジング７１に回転可能に支持されている。

スピンドルモータ７３は、スピンドル７２の上端側に連結されている。このスピンドルモータ７３により、スピンドル７２は、Ｚ軸方向に延びる軸を中心として回転する。

ホイールマウント７４は、円板状に形成されており、スピンドル７２の下端（先端）に固定されている。ホイールマウント７４は、第１研削ホイール７５を支持している。

第１研削ホイール７５は、外径がホイールマウント７４の外径と略同径を有するように形成されている。第１研削ホイール７５は、金属材料から形成された円環状の第１ホイール基台７６を含む。第１ホイール基台７６の下面には、全周にわたって、環状に配列された複数の第１研削砥石７７が固定されている。第１研削砥石７７は、スピンドル７２とともにスピンドルモータ７３によって回転され、チャックテーブル２０に保持されたウェーハ１００の裏面１０２を研削する。

基台１０における開口部１３の側部には、厚み測定器６０が配設されている。厚み測定器６０は、保持面２２に保持されたウェーハ１００の厚みを測定することができる。

厚み測定器６０は、接触式あるいは非接触式のハイトゲージである、ウェーハ高さ測定部６１および保持面高さ測定部６２を有している。
ウェーハ高さ測定部６１は、保持面２２に保持されているウェーハ１００の高さを測定する。保持面高さ測定部６２は、保持面２２に面一である枠体２３の枠体面２４の高さを測定する。そして、厚み測定器６０は、測定されたウェーハ１００の高さと保持面２２の高さとの差分に基づいて、ウェーハ１００の厚みを算出する。

たとえば、ウェーハ高さ測定部６１は、保持面２２に保持されているウェーハ１００に接触して、ウェーハ１００の高さを測定するものである。また、保持面高さ測定部６２は、チャックテーブル２０の枠体２３の枠体面２４に接触して、枠体面２４の高さ（すなわち、保持面２２の高さ）を測定するものである。

また、保持面高さ測定部６２およびウェーハ高さ測定部６１は、それぞれ、枠体面２４およびウェーハ１００にレーザ光線あるいは音波を照射し、その反射光あるいは反射波に基づいて、保持面２２の高さおよびウェーハ１００の高さを測定するように構成されていてもよい。

また、第１研削装置１は、保持面２２および保持面２２に置かれたウェーハ１００を上方から撮像するカメラ８０を有している。本実施形態では、カメラ８０は、ウェーハ１００を保持するための保持位置３０１にチャックテーブル２０が配置されているときに、チャックテーブル２０における保持面２２の直上に位置するように、基台１０の上方に設置されている。図２に示すように、カメラ８０の撮像領域（視野）である第１撮像領域８０１は、チャックテーブル２０の上面の全体を含むように設定されている。

図３に、ウェーハ１００が載置されていない保持面２２をカメラ８０によって撮像することによって得られる撮像画である第１初期撮像画９０１を示す。図３に示すように、第１初期撮像画９０１は、図２に示した第１撮像領域８０１に対応する画像であり、チャックテーブル２０における保持面２２の外周部分である保持面外周２２１および枠体面２４の外周部分である枠体外周２４１の全てを含んでいる。また、図３には、保持面２２の中心座標である保持面中心２２２を示している。第１初期撮像画９０１における保持面中心２２２の位置は、検知部８に予め設定（記憶）されている。

また、第１研削装置１は、タッチパネル９を備えている。タッチパネル９には、第１研削装置１に関する各種情報が表示される。また、タッチパネル９は、各種情報を設定するためにも用いられる。このように、タッチパネル９は、情報を入力するための入力部材として機能するとともに、情報を表示するための表示部材としても機能する。

制御部７は、制御プログラムにしたがって演算処理を行うＣＰＵ、および、メモリ等の記憶媒体等を備えている。たとえば、制御部７は、第１研削装置１の上述した各部材を制御して、ウェーハ１００に対する研削加工を実行する。この際、制御部７は、図１に示した検知部８とともに、保持面２２にウェーハ１００を保持させる保持工程を実施する。
以下に、保持工程および研削工程を含む、ウェーハ１００に対する研削加工の動作について説明する。

〔保持工程〕
［載置ステップ］
保持工程では、まず、制御部７が、Ｙ軸方向移動機構４０を制御して、チャックテーブル２０を含むウェーハ保持機構３０を、保持面２２によってウェーハ１００を保持するための－Ｙ方向側の保持位置３０１に配置する。次に、作業者が、チャックテーブル２０の保持面２２に、裏面１０２が上向きとなるようにウェーハ１００を載置する。

［撮像ステップ］
載置ステップの後、制御部７が、カメラ８０を制御して、ウェーハ１００が載置されている保持面２２をカメラ８０によって撮像する。

図４および図５に、ウェーハ１００が載置されている保持面２２をカメラ８０によって撮像することによって得られる撮像画の例である撮像画９０２・９０３を示す。これらの撮像画も、図２に示した第１撮像領域８０１に対応する画像であり、チャックテーブル２０における保持面２２の保持面外周２２１および枠体面２４の枠体外周２４１の全てを含んでいる。

図４に示す第１目標撮像画９０２は、ウェーハ１００が保持面２２に適切に保持されている場合に得られる撮像画、すなわち、保持面２２の保持面中心２２２にウェーハ１００のウェーハ中心１１２が一致している場合に得られるウェーハ１００の撮像画である。この第１目標撮像画９０２は、検知部８に予め設定（記憶）されている。
この第１目標撮像画９０２では、保持面２２はウェーハ１００よりも僅かに小さいため、保持面２２の外周部分である保持面外周２２１は、ウェーハ１００の外周部分であるウェーハ外周１１１の内側に位置している。

一方、図５に示す第１取得撮像画９０３は、撮像ステップにおいて実際に得られる撮像画、すなわち、載置ステップにおいて保持面２２に置かれたウェーハ１００を、カメラ８０が撮像した撮像画である。図５に示す例では、保持面２２の保持面中心２２２が、ウェーハ１００のウェーハ中心１１２とずれており、保持面２２の外周部分である保持面外周２２１の一部が、ウェーハ１００の外周部分であるウェーハ外周１１１の外側に位置している。

［検知ステップ］
撮像ステップの後、検知部８が、保持面２２に置かれたウェーハ１００をカメラ８０が撮像した撮像画である第１取得撮像画９０３に基づいて、予め設定した保持面２２の中心座標である保持面中心２２２と、ウェーハ１００の中心座標であるウェーハ中心１１２とが一致したことを検知する。この際、本実施形態では、検知部８は、撮像ステップにおいて得られる第１取得撮像画９０３（図５参照）と、第１目標撮像画９０２（図４参照）とが一致したことを検知することによって、保持面２２の保持面中心２２２とウェーハ１００のウェーハ中心１１２とが一致したことを検知する。

具体的には、検知部８は、第１取得撮像画９０３と第１目標撮像画９０２とを比較して、これらの撮像画が一致しているか否かを判断する。そして、これらの撮像画が一致していない場合、検知部８は、その旨を、たとえばタッチパネル９を用いて作業者に通知する。

作業者は、この通知を受けて、保持面２２の保持面中心２２２と、ウェーハ１００のウェーハ中心１１２とが一致するように、保持面２２に載置されているウェーハ１００の位置をずらす。そして、作業者は、タッチパネル９を用いて、ウェーハ１００の載置位置を再設定したことを制御部７に伝達する。

これを受けて、制御部７が上述した撮像ステップを実施するとともに、検知部８が、新たに得られた第１取得撮像画９０３と、第１目標撮像画９０２（図４参照）とを比較して、これらの画像が一致しているか否かを判断する。

このように、検知ステップでは、検知部８が、保持面２２に置かれたウェーハ１００をカメラ８０が撮像した第１取得撮像画９０３と第１目標撮像画９０２とが一致したことを検知するまで、作業者が、保持面２２におけるウェーハ１００の載置位置を調整する。

そして、検知部８は、これらの撮像画が一致したこと、すなわち、保持面２２の保持面中心２２２とウェーハ１００のウェーハ中心１１２とが一致したことを検知した場合、その旨を、たとえばタッチパネル９を用いて作業者に通知する。その後、以下の吸引ステップが実施される。

［吸引ステップ］
吸引ステップでは、保持面２２の保持面中心２２２とウェーハ１００のウェーハ中心１１２とが一致したことを検知部８が検知したことに基づいて、制御部７が、吸引バルブ２６を開き、吸引路２５を介して保持面２２を吸引源２０１に連通する。これにより、ウェーハ１００が保持面２２によって吸引保持される。
〔研削工程〕
研削工程では、制御部７は、保持面２２によってウェーハ１００を吸引保持したチャックテーブル２０を含むウェーハ保持機構３０を、図１に示したＹ軸方向移動機構４０によって、加工位置３０２に配置する。そして、制御部７は、研削機構７０の第１研削砥石７７およびチャックテーブル２０を回転させながら、垂直移動機構５０によって研削機構７０を下降させて、チャックテーブル２０の保持面２２に保持されているウェーハ１００を、第１研削砥石７７によって、所定の厚みとなるまで研削する。

以上のように、本実施形態では、保持面２２に置かれたウェーハ１００をカメラ８０が撮像した撮像画である第１取得撮像画９０３に基づいて、予め設定されている保持面２２の保持面中心２２２と、ウェーハ１００のウェーハ中心１１２とが一致したことを検知部８が検知したときに、制御部７が、保持面２２を吸引源２０１に連通してウェーハ１００を吸引保持している。

このため、第１研削装置１のような、保持面２２にウェーハ１００を搬送するための搬送機構を備えていないマニュアル式の研削装置においても、保持面２２によってウェーハ１００を吸引保持する際、保持面中心２２２とウェーハ中心１１２とを容易に一致させることが可能となる。したがって、ウェーハ１００を保持面２２に保持させるための時間を短縮することができる。また、保持面中心２２２とウェーハ中心１１２とがずれている状態で保持面２２によってウェーハ１００を吸引保持することを、良好に抑制することができる。

また、本実施形態では、研削工程において、保持面中心２２２とウェーハ中心１１２とを一致させた状態で、保持面２２に保持されたウェーハ１００を研削することができる。このため、研削によってウェーハ１００の外周に形成されるチッピングを、均一に小さくすることができる。すなわち、保持面中心２２２とウェーハ中心１１２とがずれることによって、部分的に大きなチッピングが形成されることを、良好に抑制することができる。

なお、本実施形態では、図２に示したように、カメラ８０が、チャックテーブル２０の上面の全体を含むような第１撮像領域８０１を有している。これに関し、カメラ８０は、図６に示すように、チャックテーブル２０の一部を含むような第２撮像領域８０２を有していてもよい。

この場合、ウェーハ１００が載置されていない保持面２２をカメラ８０によって撮像することによって得られる初期撮像画は、図３に示すような、第１初期撮像画９０１よりも小さい第２初期撮像画９１１となる。第２初期撮像画９１１は、図６に示した第２撮像領域８０２に対応する画像であり、チャックテーブル２０における保持面２２の保持面外周２２１および枠体面２４の枠体外周２４１の一部を含む画像である。

また、図４および図５に、ウェーハ１００が載置されている保持面２２をカメラ８０によって撮像することによって得られる撮像画の例である撮像画９１２・９１３の例を示す。これらの撮像画も、図６に示した第２撮像領域８０２に対応する画像であり、チャックテーブル２０における保持面２２の保持面外周２２１および枠体面２４の枠体外周２４１の一部を含んでいる。

図４に示す第２目標撮像画９１２は、上述した第１目標撮像画９０２の一部であり、保持面２２の保持面中心２２２にウェーハ１００のウェーハ中心１１２が一致している場合のウェーハ１００の撮像画である。この第２目標撮像画９１２も、検知部８に予め設定（記憶）されている。

一方、図５に示す第２取得撮像画９１３は、上述した第１取得撮像画９０３の一部であり、撮像ステップにおいて実際に得られる撮像画、すなわち、載置ステップにおいて保持面２２に置かれたウェーハ１００を、カメラ８０が撮像した撮像画である。

この場合も、上述した保持工程の検知ステップにおいて、検知部８は、図４に示した第２目標撮像画９１２と、図５に示した第２取得撮像画９１３とを比較して、これらの撮像画が一致したことを検知することによって、保持面２２の保持面中心２２２と、ウェーハ１００のウェーハ中心１１２とが一致したことを検知することができる。

また、本実施形態では、検知部８は、上述した検知ステップにおいて、図４に示した第１目標撮像画９０２と、図５に示した第１取得撮像画９０３とが一致したことを検知することによって、保持面２２の保持面中心２２２と、ウェーハ１００のウェーハ中心１１２とが一致したことを検知している。これに関し、検知部８は、保持面２２に置かれたウェーハ１００をカメラ８０が撮像した撮像画である第１取得撮像画９０３のウェーハ１００のウェーハ外周１１１の少なくとも三カ所の座標から算出したウェーハ１００のウェーハ中心１１２が、予め設定されている保持面２２の保持面中心２２２に一致したことを検知してもよい。すなわち、検知部８は、第１取得撮像画９０３におけるウェーハ１００のウェーハ外周１１１の少なくとも三カ所の座標から、ウェーハ１００のウェーハ中心１１２を算出し、このように算出されたウェーハ中心１１２と、予め設定されている保持面２２の保持面中心２２２とが一致していることを検知するように構成されていてもよい。

この場合、検知部８は、上述した保持工程の検知ステップにおいて、図７に示すように、撮像ステップにおいて得られた第１取得撮像画９０３におけるウェーハ１００のウェーハ外周１１１の三カ所の測定点Ａ１、Ａ２およびＡ３の座標を求める。さらに、検知部８は、測定点Ａ１、Ａ２およびＡ３を頂点とする三角形の外心の座標を、ウェーハ１００の中心座標であるウェーハ中心１１２として算出する。

そして、検知部８は、算出したウェーハ中心１１２と保持面２２の保持面中心２２２とが一致しているか否かを判断し、タッチパネル９を用いて判断結果を作業者に通知する。その後、上述したように、作業者は、ウェーハ中心１１２と保持面中心２２２とが一致したことが検知されるまで、保持面２２におけるウェーハ１００の載置位置を調整する。

なお、測定点Ａ１、Ａ２およびＡ３は、ウェーハ１００のウェーハ外周１１１上において、なるべく均等に散らばるように、たとえば、測定点Ａ１、Ａ２およびＡ３によって形成される三角形が略正三角形になるように、設定されることが好ましい。これにより、ウェーハ中心１１２を求める際の誤差を小さくすることができる。

また、本実施形態にかかる加工装置は、図８に示す第２研削装置２であってもよい。この第２研削装置２は、図１に示した第１研削装置１の構成において、研削機構７０が、第１研削ホイール７５に代えて、第２研削ホイール９０を備えている構成である。

第２研削ホイール９０は、ホイールマウント７４よりも小さい外径を有する円環状の第２ホイール基台９１を備えている。第２ホイール基台９１の下面には、全周にわたって、環状に配列された複数の第２研削砥石９２が固定されている。第２研削砥石９２は、第１研削砥石７７と同様に、スピンドル７２とともにスピンドルモータ７３によって回転され、チャックテーブル２０に保持されたウェーハ１００の裏面１０２を研削する。環状に配列された第２研削砥石９２の直径は、たとえば、ウェーハ１００の半径と同程度に設定されている。

第２研削装置２における研削加工では、上述した保持工程にしたがって、チャックテーブル２０の保持面２２によって、裏面１０２が上向きとなるようにウェーハ１００が保持される。そして、図９に示すように、制御部７が、ウェーハ１００の外周よりも内側に第２研削砥石９２を位置づけた状態で、第２研削砥石９２によって、ウェーハ１００の裏面１０２を粗研削する。これにより、図１０に示すように、ウェーハ１００の裏面１０２に凹部１２１が形成される。さらに、凹部１２１の外周に沿って、凹部１２１を囲繞する環状凸部１２２が形成される。

また、第２研削装置２を用いた研削では、このような凹部１２１および環状凸部１２２が形成されたウェーハ１００を再研削する。たとえば、凹部１２１および環状凸部１２２を形成する粗研削に用いられた砥石よりも小さな砥粒を含む砥石を第２研削砥石９２として用いることにより、ウェーハ１００の凹部１２１を仕上げ研削する。

この仕上げ研削の際にも、上述した保持工程にしたがって、凹部１２１の形成された裏面１０２が上向きとなるように、チャックテーブル２０の保持面２２によってウェーハ１００が保持される。そして、図９に示すように、制御部７が、第２研削砥石９２によって、ウェーハ１００の凹部１２１を仕上げ研削する。

このように、第２研削装置２における研削加工では、上述した保持工程にしたがって、保持面２２によってウェーハ１００を保持している。したがって、ウェーハ１００のウェーハ中心１１２と保持面２２の保持面中心２２２とを一致させた状態（図４参照）で、保持面２２によってウェーハ１００を保持することができる。

これにより、ウェーハ１００に凹部１２１を形成する粗研削の際、ウェーハ１００に対して凹部１２１が偏心した状態で形成されてしまうことを抑制すること、すなわち、ウェーハ１００の中心と凹部１２１の中心とを一致させることができる。
また、ウェーハ１００の凹部１２１を仕上げ研削する際、第２研削砥石９２によって環状凸部１２２を研削してしまうことを抑制しながら、凹部１２１を良好に仕上げ研削することができる。

このように、第２研削装置２のような、保持面２２にウェーハ１００を搬送するための搬送機構を備えていないマニュアル式の研削装置においても、ウェーハ１００に対して凹部１２１を良好に形成すること、および、ウェーハ１００の凹部１２１を良好に仕上げ研削することができる。

また、本実施形態では、検知部８が保持面２２の保持面中心２２２とウェーハ１００のウェーハ中心１１２とが一致したことを検知したときに、制御部７によって保持面２２が吸引源２０１に連通されて、保持面２２によってウェーハ１００が吸引保持されている。これに関し、検知部８は、保持面中心２２２とウェーハ中心１１２とが完全に一致している場合に限らず、実質的に一致しているときに、これらが一致していると判断するように設定されていることが好ましい。
たとえば、検知部８は、本発明の効果が得られる範囲、たとえば、研削の際にウェーハ１００の外周に形成されるチッピングを小さくすることができる範囲であれば、保持面中心２２２とウェーハ中心１１２とが僅かにずれていたとしても、保持面中心２２２とウェーハ中心１１２とが一致していると判断するように設定されていてもよい。

１：第１研削装置、２：第２研削装置、７：制御部、８：検知部、９：タッチパネル、
１０：基台、１１：コラム、１２：蛇腹カバー、１３：開口部、
２０：チャックテーブル、２１：ポーラス部材、２２：保持面、２３：枠体、
２４：枠体面、２５：吸引路、２６：吸引バルブ、２８：テーブル回転機構、
３０：ウェーハ保持機構、３９：カバー板、
４０：Ｙ軸方向移動機構、４１：保持台、４２：Ｙ軸ガイドレール、
４３：Ｙ軸ボールネジ、４４：Ｙ軸モータ、４５：Ｙ軸移動テーブル、
５０：垂直移動機構、５１：Ｚ軸ガイドレール、５２：Ｚ軸ボールネジ、
５３：Ｚ軸移動テーブル、５４：Ｚ軸モータ、５６：ホルダ、
６０：厚み測定器、６１：ウェーハ高さ測定部、６２：保持面高さ測定部、
７０：研削機構、７１：スピンドルハウジング、７２：スピンドル、
７３：スピンドルモータ、７４：ホイールマウント、７５：第１研削ホイール、
７６：第１ホイール基台、７７：第１研削砥石、８０：カメラ、
９０：第２研削ホイール、９１：第２ホイール基台、９２：第２研削砥石、
１００：ウェーハ、１０１：表面、１０２：裏面、１０３：保護テープ、
１１１：ウェーハ外周、１１２：ウェーハ中心、１２１：凹部、１２２：環状凸部、
２０１：吸引源、２２１：保持面外周、２２２：保持面中心、２４１：枠体外周、
３０１：保持位置、３０２：加工位置、８０１：第１撮像領域、８０２：第２撮像領域、
９０１：第１初期撮像画、９０２：第１目標撮像画、９０３：第１取得撮像画、
９１１：第２初期撮像画、９１２：第２目標撮像画、９１３：第２取得撮像画

Claims (3)

1. 保持面によってウェーハを吸引保持するチャックテーブルと、該保持面に吸引保持されたウェーハを加工する加工機構と、該保持面と吸引源とを連通する吸引路と、該吸引路を開閉する吸引バルブと、を備える加工装置であって、
   該保持面および該保持面に置かれたウェーハを上方から撮像するカメラと、
   該保持面に置かれたウェーハを該カメラが撮像した撮像画に基づいて、予め設定されている該保持面の中心座標と、ウェーハの中心座標とが一致したことを検知する検知部と、
   該保持面の中心座標とウェーハの中心座標とが一致したことを該検知部が検知したことに基づいて、該吸引バルブを開き、該保持面を前記吸引源に連通する制御部と、を備える、
   加工装置。
2. 該検知部は、予め設定されている該保持面の中心にウェーハの中心が一致している場合のウェーハの撮像画と、該保持面に置かれたウェーハを該カメラが撮像した撮像画とが一致したことを検知することによって、該保持面の中心座標とウェーハの中心座標とが一致したことを検知する、
   請求項１に記載の加工装置。
3. 該検知部は、該保持面に置かれたウェーハを該カメラが撮像した撮像画のウェーハの外周部分の少なくとも三カ所の座標から算出したウェーハの中心座標が、予め設定されている該保持面の中心座標に一致したことを検知する、
   請求項１に記載の加工装置。

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