JP2024073263A - 加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】試験片等を保持しても装置の大型化を抑制することができる加工装置を提供すること。【解決手段】加工装置は、ウェーハ２００を保持する保持テーブルユニット１０とウェーハ２００の外周に沿って保持テーブルユニット１０で保持されたウェーハ２００を切削する切削ユニットとを備え、保持テーブルユニット１０は、ウェーハ２００の外周部を保持するウェーハ保持面１１３を含むウェーハ保持部１１と、ウェーハ保持部１１で囲繞された凹部１１８に収容され、試験片３００を保持する試験片保持面１２３を含む試験片保持部１２と、を備え、試験片保持面１２３の高さ１２９は、試験片保持面１２３で試験片３００を保持した状態でウェーハ保持部１１でウェーハ２００を保持できる高さに設定される。【選択図】図４

Description

本発明は、ウェーハの外周に沿ってウェーハを加工する加工装置に関する。

ウェーハの裏面研削に際してあらかじめウェーハ外周の面取り部を切削ブレードやレーザビームを利用して除去する所謂エッジトリミングが広く行われている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特開２０１３－１４６８３１号公報 特開２００６－１０８５３２号公報

上記特許文献１に記載された方法では、切削ブレードでエッジトリミングを行うと偏摩耗が生じ易いため、例えば特許文献１に記載された方法では、切削ブレードを確認テーブル上の確認用被加工物に切り込ませることで切削ブレードの偏摩耗を監視している。偏摩耗が生じた切削ブレードは、特許文献１等で開示される研磨テーブルや、ドレスボードや試験片に切り込ませることで、整形される。

しかし、ドレスボードや試験片を保持する確認用テーブルと研磨テーブルを、ウェーハを保持する保持テーブルの脇に配設すると装置が大型化するため、改善が切望されている。また、確認用テーブルと研磨テーブルを、ウェーハを保持する保持テーブルの脇に配設すると、切削ブレードでエッジトリミングする際に生じる切削屑が、ドレスボードや研磨テーブルに付着して、これらが汚れてしまうという不具合もあった。

本発明の目的は、試験片等を保持しても装置の大型化を抑制することができる加工装置を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の加工装置は、ウェーハを保持する保持テーブルユニットとウェーハの外周に沿って該保持テーブルユニットで保持されたウェーハを加工する加工ユニットと、を備えた加工装置であって、該保持テーブルユニットは、ウェーハの外周部を保持するウェーハ保持面を含むウェーハ保持部と、該ウェーハ保持部で囲繞された凹部に収容され、試験片を保持する試験片保持面を含む試験片保持部と、を備え、該試験片保持面の高さは、該試験片保持面で試験片を保持した状態で該ウェーハ保持部でウェーハを保持できる高さに設定されることを特徴とする。

前記加工装置では、該試験片保持部には、該試験片保持面に開口する吸引口と、一端が該吸引口に連通するとともに他端が吸引源に接続された試験片吸引路が形成され、該ウェーハ保持部には、該ウェーハ保持面に開口する吸引口と、一端が該吸引口に連通するとともに他端が吸引源に接続されたウェーハ吸引路が形成されるとともに、該凹部を該保持テーブルユニットの外と繋ぐ貫通部が形成されても良い。

本発明は、試験片等を保持しても装置の大型化を抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態１に係る加工装置の構成例を示す斜視図である。 図２は、図１に示された加工装置の加工対象のウェーハの一例を示す斜視図である。 図３は、図２中のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う断面図である。切削ユニットの斜視図である。 図４は、図１に示された加工装置の保持テーブルユニットの構成を示す断面図である。 図５は、図４に示された保持テーブルユニットの他の断面図である。 図６は、図１に示された加工装置の保持テーブルユニットの試験片保持部が試験片を保持した状態を示す断面図である。 図７は、図１に示された加工装置の保持テーブルユニットのウェーハ保持部にウェーハが搬入された状態を示す断面図である。 図８は、図１に示された加工装置の保持テーブルユニットのウェーハ保持部にウェーハを保持した状態を示す断面図である。 図９は、図１に示された加工装置の切削ユニットがウェーハをエッジトリミングする状態を示す断面図である。 図１０は、図１に示された加工装置の保持テーブルユニットのウェーハ保持部からウェーハを搬出する状態を示す断面図である。 図１１は、図１に示された加工装置の切削ユニットの切削ブレードが試験片に切り込んでいる状態を示す断面図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る加工装置を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る加工装置の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示された加工装置の加工対象のウェーハの一例を示す斜視図である。図３は、図２中のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う断面図である。切削ユニットの斜視図である。

（ウェーハ）
実施形態１に係る図１に示された加工装置１は、図２に示すウェーハ２００を切削する切削装置である。実施形態１に係る加工装置１の加工対象のウェーハ２００は、シリコン、ガリウムヒ素、ＳｉＣ（炭化ケイ素）又はサファイア、などを母材とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ等である。

ウェーハ２００は、図２に示すように、表面２０１にデバイス領域２１０と、外周余剰領域２１１とを有する。デバイス領域２１０は、複数の分割予定ライン２０２によって格子状に区画された領域に複数のデバイス２０３が形成された領域である。デバイス２０３は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit)又はＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサ、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）又はメモリ（半導体記憶装置）である。

外周余剰領域２１１は、デバイス領域２１０の全周に亘ってデバイス領域２１０を囲繞しているとともに、デバイス２０３が形成されていない領域である。

また、ウェーハ２００は、図３に示すように、外周に面取り部２０４を有している。面取り部２０４は、表面２０１から裏面２０５に亘って形成され、厚み方向の中央が最も外周側に位置するように断面円弧状に形成されている。ウェーハ２００は、外周余剰領域２１１が表面２０１側から全周に亘って仕上げ厚みを超える深さ２０６除去された後、裏面２０５側が研削されるなどして、仕上げ厚みまで薄化される。ウェーハ２００は、その後、分割予定ライン２０２に沿って個々のデバイス２０３に分割される。

（加工装置）
図１に示された加工装置１は、ウェーハ２００を保持テーブルユニット１０で保持し、ウェーハ２００の表面２０１から面取り部２０４に切削ブレード２１を仕上げ厚みを超える深さ２０６で切り込ませつつ外周縁に沿って切削し、外周余剰領域２１１に環状の段差部２０７（図９等に示す）を形成する切削装置である。

加工装置１は、図１に示すように、ウェーハ２００をウェーハ保持面１１３で吸引保持する保持テーブルユニット１０と、保持テーブルユニット１０で保持されたウェーハ２００を切削ブレード２１で切削する切削ユニット２０と、保持テーブルユニット１０に保持されたウェーハ２００を撮像する撮像ユニット３０と、制御ユニット１００とを備える。実施形態１に係る加工装置１は、図１に示すように、切削ユニット２０を２つ備えた、即ち、２スピンドルのダイサ、いわゆるフェイシングデュアルタイプの切削装置である。

また、加工装置１は、保持テーブルユニット１０を切削ユニット２０に対して相対的に移動させる移動ユニット４０を備える。移動ユニット４０は、保持テーブルユニット１０を水平方向と平行なＸ軸方向に加工送りするＸ軸移動ユニット４１と、切削ユニット２０を水平方向と平行でかつＸ軸方向に直交するＹ軸方向に割り出し送りするＹ軸移動ユニット４２と、切削ユニット２０をＸ軸方向とＹ軸方向との双方と直交する鉛直方向に平行なＺ軸方向に切り込み送りするＺ軸移動ユニット４３と、保持テーブルユニット１０をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転する回転移動ユニット４４とを備える。

Ｘ軸移動ユニット４１は、加工装置１の装置本体２に設置されている。Ｘ軸移動ユニット４１は、保持テーブルユニット１０を加工送り方向であるＸ軸方向に移動させることで、保持テーブルユニット１０と切削ユニット２０とを相対的にＸ軸方向に沿って加工送りするものである。Ｙ軸移動ユニット４２及びＺ軸移動ユニット４３は、装置本体２から立設した支持フレーム３に設置されている。Ｙ軸移動ユニット４２は、切削ユニット２０を割り出し送り方向であるＹ軸方向に移動させることで、保持テーブルユニット１０と切削ユニット２０とを相対的にＹ軸方向に沿って割り出し送りするものである。Ｚ軸移動ユニット４３は、切削ユニット２０を切り込み送り方向であるＺ軸方向に移動させることで、保持テーブルユニット１０と切削ユニット２０とを相対的にＺ軸方向に沿って切り込み送りするものである。回転移動ユニット４４はＸ軸移動ユニット４１により保持テーブルユニット１０とともにＸ軸方向に移動される。

Ｘ軸移動ユニット４１、Ｙ軸移動ユニット４２及びＺ軸移動ユニット４３は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじと、ボールねじを軸心回りに回転させて保持テーブルユニット１０又は切削ユニット２０をＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動させる周知のモータと、保持テーブルユニット１０又は切削ユニット２０をＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールとを備える。回転移動ユニット４４は、保持テーブルユニット１０を軸心回りに回転する周知のモータ等を備える。

保持テーブルユニット１０は、Ｘ軸移動ユニット４１により切削ユニット２０の下方の加工領域と、切削ユニット２０の下方から離間してウェーハ２００が搬入出される搬入出領域とに亘ってＸ軸方向に移動自在に設けられ、かつ回転移動ユニット４４によりＺ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に設けられている。保持テーブルユニット１０の構成は、後ほど説明する。

切削ユニット２０は、ウェーハ２００の外周に沿って保持テーブルユニット１０で保持されたウェーハ２００の表面２０１から面取り部２０４を全周に亘って切削（加工に相当）する加工ユニットである。切削ユニット２０は、それぞれ、保持テーブルユニット１０に保持されたウェーハ２００に対して、Ｙ軸移動ユニット４２によりＹ軸方向に移動自在に設けられ、かつ、Ｚ軸移動ユニット４３によりＺ軸方向に移動自在に設けられている。切削ユニット２０は、それぞれ、Ｘ軸移動ユニット４１、Ｙ軸移動ユニット４２及びＺ軸移動ユニット４３により、保持テーブルユニット１０のウェーハ保持面１１３の任意の位置に切削ブレード２１を位置付け可能となっている。

切削ユニット２０は、図１に示すように、切削ブレード２１と、Ｙ軸移動ユニット４２及びＺ軸移動ユニット４３によりＹ軸方向及びＺ軸方向に移動自在に設けられたスピンドルハウジング２２と、スピンドルハウジング２２に軸心回りに回転自在に設けられたスピンドル２３と、スピンドル２３を軸心回りに回転する図示しないスピンドルモータとを有する。

切削ブレード２１は、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。実施形態１において、切削ブレード２１は、保持テーブルユニット１０で保持されたウェーハ２００を切削するものである。切削ブレード２１は、保持テーブルユニット１０に保持されたウェーハ２００を切削する円環状の切り刃と、切り刃を外縁に支持しかつスピンドル２３に着脱自在に装着される円環状の環状基台とを備えている。切り刃は、ダイヤモンドやＣＢＮ（Cubic Boron Nitride）等の砥粒と、金属や樹脂等のボンド材（結合材）とからなり所定厚みに形成されている。

なお、本発明では、切削ブレード２１は、切り刃のみからなる所謂ワッシャーブレードでも良い。また、本発明では、切削ブレード２１は、ウェーハ２００を分割予定ライン２０２に沿って切削するものよりも切り刃の厚みが厚い切削ブレードである。また、本発明では、切削ブレード２１は、正規の状態では、切り刃の刃先が切削ブレード２１の回転中心である軸心に沿って平坦である。切削ブレード２１は、ウェーハ２００の表面２０１から面取り部２０４を全周に亘って切削するので、切り刃の先端が偏摩耗しやすい。なお、偏摩耗とは、切削ブレード２１の切り刃の刃先が軸心に沿って平坦な状態から変化することをいう。

スピンドルハウジング２２は、Ｚ軸移動ユニット４３によりＺ軸方向に移動自在に支持され、Ｚ軸移動ユニット４３を介してＹ軸移動ユニット４２によりＹ軸方向に移動自在に支持されている。スピンドルハウジング２２は、スピンドル２３の先端部を除く部分及び図示しないスピンドルモータ等を収容し、スピンドル２３を軸心回りに回転可能に支持する。

スピンドル２３は、切削ブレード２１が先端部に着脱自在に固定されるものである。スピンドル２３は、図示しないスピンドルモータにより軸心回りに回転されるとともに、先端部がスピンドルハウジング２２の先端面より突出している。スピンドル２３の先端部は、先端に向かうにしたがって徐々に細く形成されており、切削ブレード２１が装着される。切削ユニット２０のスピンドル２３及び切削ブレード２１の軸心は、Ｙ軸方向と平行である。即ち、切削ユニット２０の切削ブレード２１は、スピンドルモータにより軸心回りに回転される。

また、切削ユニット２０は、図１に示すように、切削中に切削ブレード２１に切削液２４（図９等に示す）を供給する切削液供給ノズル２５を備える。

撮像ユニット３０は、切削ユニット２０と一体的に移動するように、切削ユニット２０に固定されている。撮像ユニット３０は、保持テーブルユニット１０に保持されたエッジトリミング前のウェーハ２００の切削すべき領域を撮像する撮像素子を含む。撮像素子は、例えば、複数の画素を有するＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。撮像ユニット３０は、保持テーブルユニット１０に保持されたウェーハ２００を対物レンズを通して撮像素子で撮像する。

撮像ユニット３０は、保持テーブルユニット１０に保持されたウェーハ２００を撮像して、ウェーハ２００と切削ブレード２１との位置合わせを行なうアライメントを遂行するための画像を取得し、取得した画像を制御ユニット１００に出力する。

また、加工装置１は、保持テーブルユニット１０のＸ軸方向の位置を検出するため図示しないＸ軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット２０のＹ軸方向の位置を検出するための図示しないＹ軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット２０のＺ軸方向の位置を検出するためのＺ軸方向位置検出ユニットと、保持テーブルユニット１０の軸心回りに角度を検出する角度検出ユニットとを備える。Ｘ軸方向位置検出ユニット及びＹ軸方向位置検出ユニットは、Ｘ軸方向、又はＹ軸方向と平行なリニアスケールと、読み取りヘッドとにより構成することができる。Ｚ軸方向位置検出ユニットは、モータのパルスで切削ユニット２０のＺ軸方向の位置を検出する。角度検出ユニットは、周知のロータリエンコーダ等により構成される。

Ｘ軸方向位置検出ユニット、Ｙ軸方向位置検出ユニット及びＺ軸方向位置検出ユニットは、保持テーブルユニット１０のＸ軸方向、切削ユニット２０のＹ軸方向又はＺ軸方向の位置を制御ユニット１００に出力する。角度検出ユニットは、保持テーブルユニット１０の軸心回りの基準位置からの角度を制御ユニット１００に出力する。なお、実施形態１では、加工装置１の各構成要素のＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の位置は、予め定められた図示しない基準位置を基準とした位置で定められる。

また、加工装置１は、エッジトリミング前後のウェーハ２００を収容するカセット５１が載置されかつカセット５１をＺ軸方向に移動させるカセットエレベータ５０と、洗浄ユニット６０と、搬送ユニット７０（図７等に一部示す）とを備える。カセット５１は、ウェーハ２００をＺ軸方向に間隔をあけて複数収容可能な収容容器であり、ウェーハ２００を出し入れ可能とする出し入れ口５２を備えている。カセットエレベータ５０は、搬入出領域に位置付けられた保持テーブルユニット１０のＹ軸方向の一方側の隣に配置され、搬入出領域に位置付けられた保持テーブルユニット１０側に出し入れ口５２を位置付けて、カセット５１が載置される。

洗浄ユニット６０は、エッジトリミング後のウェーハ２００を洗浄するものである。洗浄ユニットは、搬入出領域に位置付けられた保持テーブルユニット１０のＹ軸方向の他方側の隣に配置され、カセット５１及び搬入出領域に位置付けられた保持テーブルユニット１０とＹ軸方向に並ぶ位置に配置されている。洗浄ユニット６０は、被加工物を吸引保持するスピンナテーブル６１と、スピンナテーブル６１に吸引保持されたウェーハ２００の表面２０１に洗浄液を供給する洗浄液供給ノズル６２とを備える。

搬送ユニット７０は、カセット５１内と保持テーブルユニット１０上と洗浄ユニット６０のスピンナテーブル６１上に亘ってウェーハ２００を搬送するものである。

制御ユニット１００は、加工装置１の各構成要素をそれぞれ制御して、ウェーハ２００に対する加工動作を加工装置１に実施させるものでもある。なお、制御ユニット１００は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット１００の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、加工装置１を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して加工装置１の各構成要素に出力する。

制御ユニット１００は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される図示しない表示ユニットと、オペレータが加工条件などを登録する際に用いる入力ユニットと、報知ユニットとに接続されている。入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等の外部入力装置とのうち少なくとも一つにより構成される。報知ユニットは、音と光の少なくとも一方を発して、オペレータに報知するものである。

（保持テーブルユニット）
次に、保持テーブルユニット１０を説明する。図４は、図１に示された加工装置の保持テーブルユニットの構成を示す断面図である。図５は、図４に示された保持テーブルユニットの他の断面図である。

保持テーブルユニット１０は、図４及び図５に示すように、ウェーハ保持部１１と、試験片保持部１２とを備える。ウェーハ保持部１１は、ウェーハ２００の外周部を保持するものである。なお、ウェーハ２００の外周部とは、ウェーハ２００の外周余剰領域２１１全体とデバイス領域２１０の外縁部とを含むものである。

ウェーハ保持部１１は、ステンレス鋼等の金属により構成され、ウェーハ２００と同径の円盤状の円盤部１１１と、円盤部１１１の外縁から全周に亘って立設した円環部１１２とを一体に備えている。円環部１１２は、上端が水平方向に沿って平坦に形成され、ウェーハ２００の外周部を保持するウェーハ保持面１１３である。即ち、ウェーハ保持部１１は、ウェーハ保持面１１３を含む。ウェーハ保持部１１は、ウェーハ保持面１１３上にウェーハ２００の外周部の裏面２０５側が載置される。

ウェーハ保持部１１は、ウェーハ保持面１１３に開閉弁１１４が設置されたウェーハ吸引路１１５を介して吸引源１１６と接続された吸引溝１１７（吸引口に相当）が全周に亘って開口し、吸引源１１６により吸引されることで、ウェーハ保持面１１３に載置されたウェーハ２００の外周部を吸引保持する。このように、ウェーハ保持部１１には、ウェーハ保持面１１３に開口する吸引口である吸引溝１１７と、一端が吸引溝１１７に連通するとともに他端が吸引源１１６に接続されかつ開閉弁１１４が設置されたウェーハ吸引路１１５が形成されている。また、ウェーハ保持部１１は、円盤部１１１の外縁から円環部１１２が立設しているので、円環部１１２の内側にウェーハ保持部１１の円環部１１２で全周に亘って囲繞された凹部１１８が形成されている。

試験片保持部１２は、凹部１１８内に収容されて試験片３００を保持するものである。試験片３００は、矩形の板状に形成され、偏摩耗した切削ブレード２１の切り刃に切り込まれて、切削ブレード２１の切り刃の刃先を正規の状態に戻す所謂フラットドレスを切削ブレード２１に施すものである。試験片３００は、シリコンにより構成されたもの又はドレスボードである。なお、ドレスボードは、樹脂やセラミックスのボンド材に、ＷＡ（ホワイトアランダム、アルミナ系）、ＧＣ（グリーンカーボナイト、炭化ケイ素系）などの砥粒が混ぜ込まれて構成されている。

試験片保持部１２は、ステンレス鋼等の金属により構成され、ウェーハ保持部１１の円盤部１１１の表面上に固定されて、凹部１１８内に収容されている。試験片保持部１２は、矩形の板状に形成され、上面と下面とが互いに平行に平坦に形成されている。試験片保持部１２の上面が水平方向に沿って平坦に形成され、試験片３００を保持する試験片保持面１２３である。即ち、試験片保持部１２は、試験片保持面１２３を含む。試験片保持部１２は、試験片保持面１２３上に試験片３００が載置される。

試験片保持部１２は、試験片保持面１２３に開閉弁１２４が設置された試験片吸引路１２５を介して吸引源１２６と接続された吸引溝１２７が格子状に形成され、吸引源１２６により吸引されることで、試験片保持面１２３に載置された試験片３００を吸引保持する。このように、試験片保持部１２には、試験片保持面１２３に開口する吸引口である吸引溝１２７と、一端が吸引溝１２７に連通するとともに他端が吸引源１２６に接続されかつ開閉弁１２４が設置された試験片吸引路１２５が形成されている。

実施形態１では、試験片保持部１２の円盤部１１１の表面からの高さ１２９は、ウェーハ保持部１１のウェーハ保持面１１３の円盤部１１１の表面からの高さ１１９から試験片３００の厚み３０１を引いた値よりも低い。このために、実施形態１では、保持テーブルユニット１０は、試験片保持面１２３の高さ１２９は、試験片保持面１２３で試験片３００を保持した状態で、試験片３００がウェーハ保持面１１３よりも低く、ウェーハ保持部１１でウェーハ２００の外周部を保持できる高さに設定されている。

また、実施形態１では、保持テーブルユニット１０は、図４に示すように、凹部１１８を保持テーブルユニット１０の外と繋ぐ貫通部１３がウェーハ保持部１１に形成されている。実施形態１では、貫通部１３は、円環部１１２の内周面の円盤部１１１の表面寄りの端に一端が開口し、他端が円盤部１１１の外周面に開口しているとともに、一端から他端に向かうにしたがって徐々に下方に向かうように傾斜した孔である。このために、貫通部１３は、ウェーハ保持部１１の凹部１１８の内外を連通するとともに、凹部１１８内の切削液２４をウェーハ保持部１１外に排出することもできる。

また、保持テーブルユニット１０は、図５に示すように、凹部１１８内にウェーハ突き上げピン１４を設けている。ウェーハ突き上げピン１４は、ウェーハ保持部１１の円盤部１１１の表面に固定されたシリンダ１４１から伸縮自在で、かつシリンダ１４１から伸長する際に先端が上昇するとともに、シリンダ１４１から伸長すると先端がウェーハ保持面１１３よりも上方に位置しシリンダ１４１に縮小すると先端がウェーハ保持面１１３よりも下方に位置する。ウェーハ突き上げピン１４は、ウェーハ保持面１１３にウェーハ２００の外周部を保持する際には、シリンダ１４１内に縮小し、シリンダ１４１から伸長すると、ウェーハ保持面１１３からウェーハ２００の外周部を上方に押圧する。

また、保持テーブルユニット１０は、ウェーハ保持部１１の円環部１１２の外周面に搬送ユニット７０のウェーハ２００を挟持する爪部７１が侵入可能な切り欠き１５が形成されている。切り欠き１５は、ウェーハ保持部１１の円環部１１２の外周面よりも凹に形成されている。

（加工動作）
次に、実施形態１に係る加工装置１の加工動作を図面に基づいて説明する。図６は、図１に示された加工装置の保持テーブルユニットの試験片保持部が試験片を保持した状態を示す断面図である。図７は、図１に示された加工装置の保持テーブルユニットのウェーハ保持部にウェーハが搬入された状態を示す断面図である。図８は、図１に示された加工装置の保持テーブルユニットのウェーハ保持部にウェーハを保持した状態を示す断面図である。図９は、図１に示された加工装置の切削ユニットがウェーハをエッジトリミングする状態を示す断面図である。図１０は、図１に示された加工装置の保持テーブルユニットのウェーハ保持部からウェーハを搬出する状態を示す断面図である。図１１は、図１に示された加工装置の切削ユニットの切削ブレードが試験片に切り込んでいる状態を示す断面図である。

前述した加工装置１は、制御ユニット１００に加工条件が設定され、ウェーハ２００を収容したカセット５１がカセットエレベータ５０に設置され、ウェーハ突き上げピン１４が縮小しかつ搬入出領域に位置付けられた保持テーブルユニット１０の試験片保持部１２の試験片保持面１２３に試験片３００が載置される、加工装置１は、オペレータ等からの加工動作の開始指示を制御ユニット１００が受け付けると、加工動作を開始する。

加工動作を開始すると、加工装置１は、制御ユニット１００が切削液供給ノズル２５から切削液２４を切削ブレード２１に供給させながらスピンドル２３で切削ブレード２１を軸心回りに回転させる。また、加工動作を開始すると、加工装置１は、図６に示すように、制御ユニット１００が開閉弁１２４を開いて、試験片保持面１２３に試験片３００を吸引保持する。

加工動作では、加工装置１は、制御ユニット１００が切削液を供給しながらスピンドル２３を軸心回りに所定時間回転させるアイドリング運転を実施し、アイドリング運転実施後、搬送ユニット７０を制御してカセット５１からウェーハ２００を１枚取り出せて、図７に示すように、搬入出領域の保持テーブルユニット１０のウェーハ保持面１１３に載置させる。加工動作では、加工装置１は、図８に示すように、制御ユニット１００が開閉弁１１４を開いてウェーハ２００をウェーハ保持面１１３に吸引保持する。

加工動作では、加工装置１は、制御ユニット１００が移動ユニット４０を制御して保持テーブルユニット１０を撮像ユニット３０の下方まで移動する。加工動作では、加工装置１は、撮像ユニット３０により保持テーブルユニット１０に吸引保持したウェーハ２００を撮像して、アライメントを遂行する。

アライメントでは、加工装置１は、制御ユニット１００が移動ユニット４０を制御して、切削ブレード２１の切り刃の下端を、ウェーハ２００の面取り部２０４と保持テーブルユニット１０の移動方向であるＸ軸方向に沿って並べるとともに、ウェーハ２００の表面２０１から仕上げ厚みを超える距離分下方の位置に配置する。なお、前述した距離は、前述した深さと同じ距離である。

加工動作では、加工装置１は、図９に示すように、制御ユニット１００が移動ユニット４０を制御して、保持テーブルユニット１０を切削ブレード２１に近付く方向にＸ軸方向に移動して、図９に示すように、切削ブレード２１をウェーハ２００の面取り部２０４に切り込ませ、保持テーブルユニット１０を軸心回りに回転する。加工動作では、加工装置１は、切削ブレード２１をウェーハ２００の表面２０１側から面取り部２０４に仕上げ厚みを超える深さ切り込ませて、表面２０１側から深さ分、面取り部２０４を除去して、段差部２０７を形成する。こうして、加工動作では、加工装置１は、面取り部２０４を表面２０１側から全周に亘って除去するエッジトリミングをウェーハ２００に施す。

また、本発明では、加工装置１は、制御ユニット１００が移動ユニット４０を制御して、ウェーハ２００の面取り部２０４の上方に位置付けられた切削ブレード２１の切り刃の下端を仕上げ厚みを超える深さまで下降させる所謂チョッパーカットでウェーハ２００の面取り部２０４に切り込ませ、ウェーハ２００を保持テーブルユニット１０で軸心回りに回転させ、表面２０１側から面取り部２０４を除去しても良い。

加工動作では、加工装置１は、ウェーハ２００にエッジトリミングを施した後、切削ユニット２０を保持テーブルユニット１０から退避させて、保持テーブルユニット１０を加工領域から搬入出領域に向けて移動する。加工装置１は、制御ユニット１００が搬入出領域において保持テーブルユニット１０の移動を停止させ、開閉弁１１４を閉じて、保持テーブルユニット１０のウェーハ保持部１１のウェーハ保持面１１３のウェーハ２００の吸引保持を停止する。

加工動作では、加工装置１は、図１０に示すように、制御ユニット１００がウェーハ突き上げピン１４をシリンダ１４１から伸長させるとともに、搬送ユニット７０の爪部７１でウェーハ２００を挟持させる。加工動作では、加工装置１は、制御ユニット１００が搬送ユニット７０にエッジトリミング後のウェーハ２００を保持テーブルユニット１０から洗浄ユニット６０まで搬送させる。加工動作では、加工装置１は、制御ユニット１００が洗浄ユニット６０でエッジトリミング後のウェーハ２００を洗浄させ、搬送ユニット７０にエッジトリミング後でかつ洗浄後のウェーハ２００をカセット５１内に収容させる。

加工装置１は、加工条件とおりにカセット５１内のウェーハ２００に順にエッジトリミングを施し、カセット５１内のウェーハ２００の全てにエッジトリミングを施すと、加工動作を終了する。また、加工装置１は、ウェーハ保持部１１のウェーハ保持面１１３にウェーハ２００を保持していない所定のタイミングにおいて、図１１に示すように、切削ブレード２１の切り刃を試験片３００に切り込ませる。なお、所定のタイミングは、例えば、所定の枚数のウェーハ２００にエッジトリミングを施した毎等である。

以上説明した実施形態１に係る加工装置１は、ウェーハ保持部１１で囲繞される凹部１１８内に試験片３００を保持する試験片保持部１２を有した保持テーブルユニット１０を備えるため、試験片保持部１２で保持した試験片３００を凹部１１８内に収容でき、試験片保持部１２に試験片３００を保持した状態で、ウェーハ保持部１１で保持したウェーハ２００を切削ユニット２０で切削できる。

また、加工装置１は、ウェーハ保持部１１で囲繞される凹部１１８内に試験片３００を保持する試験片保持部１２を有した保持テーブルユニット１０を備えるため、ウェーハ保持部１１からウェーハ２００を搬出することで試験片保持部１２で保持した試験片３００を露出させて、露出した試験片３００を切削ユニット２０で切削できる。

その結果、実施形態１に係る加工装置１は、試験片３００等を保持しても装置の大型化を抑制することができるという効果を奏する。

また、実施形態１に係る加工装置１は、ウェーハ保持部１１の凹部１１８内に試験片保持部１２で保持した試験片３００を収容するために、切削ブレード２１でエッジトリミングする際に生じる切削屑が試験片３００や試験片保持部１２に付着することを抑制でき、これらが汚れてしまうことを抑制することができるという効果も奏する。

また、セットアップや切削ブレード２１の形状を確認する場合に、試験片３００に切削屑が付着していると、正確なセットアップや切削ブレード２１の形状が正確に確認できないが、実施形態１に係る加工装置１は、切削屑が試験片３００や試験片保持部１２に付着することを抑制できるので、正確なセットアップや切削ブレード２１の形状が正確に確認できるという効果を奏する。

また、実施形態１に係る加工装置１は、保持テーブルユニット１０に貫通部１３が形成されているので、ウェーハ保持部１１にウェーハ２００を吸引保持しても、凹部１１８内が負圧になるなどして、ウェーハ保持部１１に保持したウェーハ２００が反ることを抑制できる。また、実施形態１に係る加工装置１は、凹部１１８内に侵入した切削液２４等を貫通部１３を通して保持テーブルユニット１０外に排出することができる。

なお、本発明は、上記実施形態等に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、本発明では、加工装置１は、切削装置に限らず、保持テーブルユニット１０と、保持テーブルユニット１０で保持されたウェーハ２００に対して照射するレーザビームを生成する発振器と発振器で生成されたレーザビームを保持テーブルユニット１０で保持されたウェーハ２００に対して集光する集光レンズとを有するレーザビーム照射ユニットと、を備えたレーザ加工装置でもよい。この場合、レーザビーム照射ユニットが、ウェーハ２００を加工する加工ユニットに相当する。

また、本発明では、試験片３００は、ドレスボードの他、円形のシリコンウェーハや、シリコンウェーハを矩形に切り出したシリコン片でもよい。試験片３００は、シリコンウェーハやシリコン片である場合、切削ブレード２１の切り刃で切削されて切削ブレード２１の切り刃の刃先の状態を整える（プリカット）を行う他、チョッパーカットで切り込むことで形成した切削痕を撮像した撮像画像もとにセットアップや切削ブレード２１の変形を確認するために用いられてもよい。また、試験片３００は、ドレスボードである場合、フラットドレスの他、セットアップや切削ブレード２１の変形を確認するために切削ブレード２１で切り込まれてもよい。

１ 加工装置
１０ 保持テーブルユニット
１１ ウェーハ保持部
１２ 試験片保持部
１３ 貫通部
２０ 切削ユニット（加工ユニット）
１１３ ウェーハ保持面
１１５ ウェーハ吸引路
１１６ 吸引源
１１７ 吸引溝（吸引口）
１１８ 凹部
１２３ 試験片保持面
１２５ 試験片吸引路
１２６ 吸引源
１２７ 吸引溝（吸引口）
１２９ 高さ
２００ ウェーハ
３００ 試験片

Claims (2)

1. ウェーハを保持する保持テーブルユニットとウェーハの外周に沿って該保持テーブルユニットで保持されたウェーハを加工する加工ユニットと、を備えた加工装置であって、
   該保持テーブルユニットは、ウェーハの外周部を保持するウェーハ保持面を含むウェーハ保持部と、
   該ウェーハ保持部で囲繞された凹部に収容され、試験片を保持する試験片保持面を含む試験片保持部と、を備え、
   該試験片保持面の高さは、該試験片保持面で試験片を保持した状態で該ウェーハ保持部でウェーハを保持できる高さに設定される、加工装置。
2. 該試験片保持部には、該試験片保持面に開口する吸引口と、一端が該吸引口に連通するとともに他端が吸引源に接続された試験片吸引路が形成され、
   該ウェーハ保持部には、該ウェーハ保持面に開口する吸引口と、一端が該吸引口に連通するとともに他端が吸引源に接続されたウェーハ吸引路が形成されるとともに、該凹部を該保持テーブルユニットの外と繋ぐ貫通部が形成された、請求項１に記載の加工装置。

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