JP5261125B2 - チャックテーブルの原点高さ位置検出方法 - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物を研削する研削装置に装備されるチャックテーブルの原点高さ位置検出方法に関する。

当業者には周知の如く、半導体デバイス製造工程においては、ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが複数個形成された半導体ウエーハは、個々のチップに分割される前にその裏面を研削装置によって研削して所定の厚みに形成されている。半導体ウエーハの裏面を研削する研削装置は、被加工物としてのウエーハを保持する保持面を有する保持部と該保持部を囲繞して支持する基部を備えたチャックテーブルと、該チャックテーブルの保持部の保持面に保持されたウエーハを研削する研削ホイールを備えた研削ユニットと、該研削ユニットをチャックテーブルの保持部の保持面に対して垂直な方向に研削送りする研削送り機構を具備している。

このような研削装置においては、チャックテーブルを構成する保持部の保持面に保持された被加工物としてのウエーハの厚みを計測する厚み計測手段を備えている。この厚み計測手段は、チャックテーブルを構成する基部の上面の高さ位置を検出する第１の高さ検出器と、チャックテーブルを構成する保持部の保持面に保持された被加工物の上面の高さ位置を検出する第２の高さ検出器とを具備している。そして、第２の高さ検出器によって検出された被加工物の上面の高さ位置と第１の高さ検出器によって検出されたチャックテーブルの基部の上面の高さ位置との差をもって被加工物の厚みを求めている。（例えば、特許文献１参照）
特開昭６３−１０２８７２号公報

このような厚み計測手段においては、経時的に生ずる機械的歪の影響を無くすために、定期的にチャックテーブルの基部の上面に第１の高さ検出器の計測針を接触させてチャックテーブルの基部の原点の高さ位置を検出するとともに、チャックテーブルの保持部の保持面に第２の高さ検出器の計測針を接触させて保持部の原点の高さ位置を検出し、第２の高さ検出器によって検出された保持部の上面の原点の高さ位置(H2)と第１の高さ検出器によって検出された基部の上面の原点の高さ位置(H1)との差を補正値(S)として算出している（S＝H1−H2）。そして、チャックテーブル構成する保持部の保持面に保持された被加工物の厚みを上述したように検出した際に、上記補正値(S)によって補正することにより経時的に生ずる機械的歪の影響を無くしている。

而して、チャックテーブルの基部の原点の高さ位置とチャックテーブルの保持部の原点の高さ位置の検出は、第１の高さ検出器の計測針と第２の高さ検出器の計測針をそれぞれチャックテーブルの基部の上面と保持部の保持面に接触させてチャックテーブルを回転させながら所定角度毎に検出して、その平均値を算出しているために、この原点検出を複数回実施しているとチャックテーブルの基部の上面と保持部の保持面に環状の凹みが形成される。特に、保持部の保持面に環状の凹みが形成されると、この環状の凹みが研削された被加工物に転写され、被加工物の品質を低下させるという問題がある。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、チャックテーブルの保持部の保持面に環状の凹みを生ずることなく原点の高さ位置を検出することができるチャックテーブルの原点高さ位置検出方法を提供することにある。

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、被加工物を保持する保持面を有する保持部と該保持部を囲繞して支持する基部を備えたチャックテーブルと、該チャックテーブルの該保持部の保持面に保持された被加工物を研削する研削手段と、該研削手段を該チャックテーブルの該保持部の保持面に対して垂直な方向に研削送りする研削送り機構を具備している研削装置におけるチャックテーブルの原点高さ位置を第１の高さ検出器と第２の高さ検出器とからなる厚み計測手段を用いて検出するチャックテーブルの原点高さ位置検出方法であって、
該第１の高さ検出器の計測針を退避位置から該チャックテーブルの該基部の上面に接触させて該基部の高さ位置を検出するとともに、該第２の高さ検出器の計測針を退避位置から該チャックテーブルの該保持部の保持面に接触させて該保持部の高さ位置を検出する高さ位置検出工程と、
該第１の高さ検出器の計測針と該第２の高さ検出器の計測針をそれぞれ該退避位置に位置付けるとともに、該チャックテーブルを所定角度回転して次の検出位置に位置付けるチャックテーブル位置付け工程と、
該高さ位置検出工程と該チャックテーブル位置付け工程とを繰り返し実施し、該基部の複数の高さ位置を検出してその平均値を求めるとともに、該保持部の複数の高さ位置を検出してその平均値を求める原点高さ位置算出工程と、とを含む、
ことを特徴とするチャックテーブルの原点高さ位置検出方法が提供される。

本発明によるチャックテーブルの原点高さ位置検出方法は、上記高さ位置検出工程とチャックテーブル位置付け工程とを繰り返し実施し、高さ位置検出工程はチャックテーブルを間歇的に回転し停止した状態で実施するので、第２の高さ検出器の計測針がチャックテーブルの保持部の保持面に接触しても保持部の保持面に環状の凹みを発生させることはない。従って、チャックテーブルの保持部の保持面に保持されて研削加工された被加工物の被研削面に環状の凹みが転写されることはない。

以下、本発明によるチャックテーブルの原点高さ位置検出方法の好適な実施形態について、添付図面を参照して更に詳細に説明する。

図１には、本発明によるチャックテーブルの原点高さ位置検出方法を実施するための研削装置の斜視図が示されている。
図示の実施形態における研削装置は、略直方体状の装置ハウジング２を具備している。装置ハウジング２の図１において右上端には、静止支持板２１が立設されている。この静止支持板２１の内側面には、上下方向に延びる２対の案内レール２２、２２および２３、２３が設けられている。一方の案内レール２２、２２には荒研削手段としての荒研削ユニット３が上下方向に移動可能に装着されており、他方の案内レール２３、２３には仕上げ研削手段としての仕上げ研削ユニット４が上下方向に移動可能に装着されている。

荒研削ユニット３は、ユニットハウジング３１と、該ユニットハウジング３１の下端に回転自在に装着されたホイールマウント３２に装着された荒研削ホイール３３と、該ユニットハウジング３１の上端に装着されホイールマウント３２を矢印３２aで示す方向に回転せしめる電動モータ３４と、ユニットハウジング３１を装着した移動基台３５とを具備している。荒研削ホイール３３は、周知のように環状の砥石基台と、該砥石基台の下面に装着された複数の砥石セグメントとによって構成されており、砥石基台が上記ホイールマウント３２に締結ボルトネジ３３１によって取付けられる。移動基台３５には被案内レール３５１、３５１が設けられており、この被案内レール３５１、３５１を上記静止支持板２１に設けられた案内レール２２、２２に移動可能に嵌合することにより、荒研削ユニット３が上下方向に移動可能に支持される。図示の実施形態における研削装置は、荒研削ユニット３の移動基台３５を案内レール２２、２２に沿って移動する研削送りする研削送り機構３６を具備している。研削送り機構３６は、上記静止支持板２１に案内レール２２、２２と平行に上下方向に配設され回転可能に支持された雄ねじロッド３６１と、該雄ねじロッド３６１を回転駆動するためのパルスモータ３６２と、上記移動基台３５に装着され雄ねじロッド３６１と螺合する図示しない雌ねじブロックを具備しており、パルスモータ３６２によって雄ねじロッド３６１を正転および逆転駆動することにより、荒研削ユニット３を上下方向（後述するチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向）に移動せしめる。

上記仕上げ研削ユニット４も上記荒研削ユニット３と同様に構成されており、ユニットハウジング４１と、該ユニットハウジング４１の下端に回転自在に装着されたホイールマウント４２に装着された仕上げ研削ホイール４３と、該ユニットハウジング４１の上端に装着されホイールマウント４２を矢印４２aで示す方向に回転せしめる電動モータ４４と、ユニットハウジング４１を装着した移動基台４５とを具備している。仕上げ研削ホイール４３は、周知のように環状の砥石基台と、該砥石基台の下面に装着された複数の砥石セグメントとによって構成されており、砥石基台が上記ホイールマウント４２に締結ボルトネジ４３１によって取付けられる。移動基台４５には被案内レール４５１、４５１が設けられており、この被案内レール４５１、４５１を上記静止支持板２１に設けられた案内レール２３、２３に移動可能に嵌合することにより、仕上げ研削ユニット４が上下方向に移動可能に支持される。図示の実施形態における研削装置は、仕上げ研削ユニット４の移動基台４５を案内レール２３、２３に沿って移動する研削送り機構４６を具備している。研削送り機構４６は、上記静止支持板２１に案内レール２３、２３と平行に上下方向に配設され回転可能に支持された雄ねじロッド４６１と、該雄ねじロッド４６１を回転駆動するためのパルスモータ４６２と、上記移動基台４５に装着され雄ねじロッド４６１と螺合する図示しない雌ねじブロックを具備しており、パルスモータ４６２によって雄ねじロッド４６１を正転および逆転駆動することにより、仕上げ研削ユニット４を上下方向（後述するチャックテーブルの保持面に対して垂直な方向）に移動せしめる。

図示の実施形態における研削装置は、上記静止支持板２１の前側において装置ハウジング２の上面と略面一となるように配設されたターンテーブル５を具備している。このターンテーブル５は、比較的大径の円盤状に形成されており、図示しない回転駆動機構によって矢印５ａで示す方向に適宜回転せしめられる。ターンテーブル５には、図示の実施形態の場合それぞれ１２０度の位相角をもって３個のチャックテーブル６が水平面内で回転可能に配置されている。このチャックテーブル６は、図２に示すように被加工物を保持する保持面を有する保持部６１と、該保持部６１を囲繞して支持する基部６２とからなっている。基部６２はセラミック材によって円盤状に形成され、上面に円形状の嵌合凹部６２１が設けられており、この嵌合凹部６２１に保持部６１を構成する吸着保持チャックが嵌合するようになっている。保持部６１を構成する吸着保持チャックは、ポーラスセラミック材によって円盤状に形成されており、基部６２の嵌合凹部６２１に嵌合される。このように基部６２の嵌合凹部６２１に嵌合された保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）は基部６２の上面と面一に形成され、この保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）に被加工物が載置される。なお、チャックテーブル６を構成する基部６２に形成された嵌合凹部６２１は図示しない吸引手段に接続されている。従って、保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）に被加工物を載置し、図示しない吸引手段を作動することにより、保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）に被加工物を吸引保持することができる。このように構成されたチャックテーブル６は、パルスモータ６０によって回転せしめられるようになっている。

図１に戻って説明を続けると、上記ターンテーブル５に配設された３個のチャックテーブル６は、ターンテーブル５が適宜回転することにより被加工物搬入・搬出域Ａ、荒研削加工域Ｂ、および仕上げ研削加工域Ｃおよび被加工物搬入・搬出域Ａに順次移動せしめられる。

図示の研削装置は、被加工物搬入・搬出域Ａに対して一方側に配設され研削加工前の被加工物である半導体ウエーハをストックする第１のカセット７と、被加工物搬入・搬出域Ａに対して他方側に配設され研削加工後の被加工物である半導体ウエーハをストックする第２のカセット８と、第１のカセット７と被加工物搬入・搬出域Ａとの間に配設され被加工物の中心合わせを行う中心合わせ手段９と、被加工物搬入・搬出域Ａと第２のカセット８との間に配設されたスピンナー洗浄手段１１と、第１のカセット７内に収納された被加工物である半導体ウエーハを中心合わせ手段９に搬出するとともにスピンナー洗浄手段１１で洗浄された半導体ウエーハを第２のカセット８に搬送する被加工物搬送手段１２と、中心合わせ手段９上に載置され中心合わせされた半導体ウエーハを被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル６上に搬送する被加工物搬入手段１３と、被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル６上に載置されている研削加工後の半導体ウエーハを洗浄手段１１に搬送する被加工物搬出手段１４を具備している。なお、上記第１のカセット７には、被加工物としての半導体ウエーハWが表面に保護テープTが貼着された状態で複数枚収容される。このとき、半導体ウエーハWは、裏面を上側にして収容される。

図示の研削装置は、荒研削加工域Ｂおよび仕上げ研削加工域Ｃにそれぞれ隣接して配設された被加工物の厚み計測手段としての第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５bを備えている。この被加工物の厚み計測手段としての第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５bについて、図３を参照して説明する。第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５bは、それぞれ計測針１５１aおよび１５１bと、該計測針１５１aおよび１５１bを図３において実線で示す作用位置と２点鎖線で示す退避位置に位置付ける作動手段１５２aおよび１５２bを具備している。作動手段１５２aおよび１５２bは、例えば電磁ソレノイドによって構成されており、除勢(OFF)されている状態では計測針１５１aおよび１５１bを自重によって図３において実線で示すようにチャックテーブル６の基部６２の上面および保持部６１の上面である保持面（または保持部６１の保持面に保持された被加工物の上面）に接触される作用位置に位置付けており、附勢(ON)されると計測針１５１aおよび１５１bを図３において２点鎖線で示すように作用位置から離隔した退避位置に作動せしめる。このように構成された第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５bは、それぞれ計測針１５１aおよび１５１bを作用位置に位置付けているときにおけるチャックテーブル６の基部６２の上面および保持部６１の上面である保持面（または保持部６１に保持された被加工物の上面）の高さ位置を計測し、その計測信号を後述する制御手段に送る。

図示の研削装置は、図４に示す制御手段１０を具備している。制御手段１０は、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）１０１と、制御プログラム等を格納するリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１０２と、演算結果等を記憶する記憶手段としての読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３と、入力インターフェース１０４および出力インターフェース１０５を備えている。このように構成された制御手段１０の入力インターフェース１０４には上記第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５b等からの検出信号が入力され、出力インターフェース１０５から上記荒研削ユニット３の電動モータ３４および仕上げ研削ユニット４の電動モータ４４、上記研削送り機構３６のパルスモータ３６２および研削送り機構４６のパルスモータ４６２、チャックテーブルを回転駆動するパルスモータ６０、等に制御信号を出力する。

図示の実施形態における研削装置は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
研削作業を開始するに先立って、上記チャックテーブル６の原点高さ位置を検出する原点高さ位置検出工程を実施する。この原点高さ位置検出工程は、例えばその日の研削作業を開始する前に実施する。原点高さ位置検出工程は、先ず図１に示すように荒研削加工域Ｂに位置付けられているチャックテーブル６に対して実施する。そして、チャックテーブル６が荒研削加工域Ｂで停止している状態で、制御手段１０は第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５bの作動手段１５２aおよび１５２bを制御して計測針１５１aおよび１５１bを図３において実線で示すようにチャックテーブル６の基部６２の上面および保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）に接触する作用位置に位置付ける。このようにして計測針１５１aおよび１５１bが作用位置に位置付けられた第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５bは、それぞれ基部６２および保持部６１の高さ位置を検出し、その検出信号を制御手段１０に送る（高さ位置検出工程）。第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５bからそれぞれ送られた検出信号を入力した制御手段１０は、それぞれの高さ位置をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に一時格納する。

次に、制御手段１０は、第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５bの作動手段１５２aおよび１５２bを制御して計測針１５１aおよび１５１bを図３において２点鎖線で示す退避位置に位置付ける。そして、上記パルスモータ６０を駆動してチャックテーブル６を図１において矢印６aで示す方向に例えば３０度回転して次の検出位置に位置付ける（チャックテーブル位置付け工程）。

上述したチャックテーブル位置付け工程を実施し、チャックテーブル６を次の検出位置に位置付けたならば、上記高さ位置検出工程を実施する。このようにして上記高さ位置検出工程とチャックテーブル位置付け工程を１２回実施することにより、チャックテーブル６の基部６２および保持部６１の高さ位置を３０度毎に計測することができる。そして、制御手段１０は、チャックテーブル６の基部６２および保持部６１のそれぞれ１２個所の高さ位置の平均値を求め、それぞれの平均値を基部６２の原点高さ位置(H1)および保持部６１の原点高さ位置(H2)としてランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に一時格納する（原点高さ位置算出工程）。このようにして基部６２の原点高さ位置(H1)および保持部６１の原点高さ位置(H2)を求めたならば、制御手段１０は基部６２の原点高さ位置(H1)と保持部６１の原点高さ位置(H2)との差を補正値(Sa)（Sa＝H2−H1）として求め、この補正値(Sa)をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に一時格納する。

また、仕上げ研削加工域Ｃに位置付けられたチャックテーブル６に対しても上述し高さ位置検出工程とチャックテーブル位置付け工程および原点高さ位置算出工程を実施し、基部６２の原点高さ位置(H1)および保持部６１の原点高さ位置(H2)と補正値(Sb)をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に一時格納する。次に、ターンテーブル５を１２０度回動せしめて、荒研削加工域Ｂおよび仕上げ研削加工域Ｃに位置付けられたチャックテーブル６に対してもそれぞれ上述し高さ位置検出工程とチャックテーブル位置付け工程および原点高さ位置算出工程を実施し、基部６２の原点高さ位置(H1)および保持部６１の原点高さ位置(H2)と補正値(Sa)および補正値(Sｂ)をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に一時格納する。そして、更にターンテーブル５を１２０度回動せしめて、荒研削加工域Ｂおよび仕上げ研削加工域Ｃに位置付けられたチャックテーブル６に対してもそれぞれ上述し高さ位置検出工程とチャックテーブル位置付け工程および原点高さ位置算出工程を実施し、基部６２の原点高さ位置(H1)および保持部６１の原点高さ位置(H2)と補正値(Sa)および補正値(Sｂ)をランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に一時格納することにより、ターンテーブル５に配設された３個のチャックテーブル６に対して荒研削加工域Ｂおよび仕上げ研削加工域Ｃにそれぞれ配設された第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５bにより基部６２の原点高さ位置(H1)および保持部６１の原点高さ位置(H2)と補正値(Sa)および補正値(Sｂ)を求めることができる。

以上のように、上述した高さ位置検出工程はチャックテーブル６を間歇的に回転し停止した状態で実施するので、第２の高さ検出器１５bの計測針１５１bがチャックテーブル６の保持部６１の上面である保持面に接触しても保持部６１の保持面に環状の凹みを発生させることはない。

上述したようにチャックテーブル６の原点高さ位置を検出する原点高さ位置検出工程を実施したならば、研削作業を実施する。
即ち、第１のカセット７に収容された研削加工前の被加工物である半導体ウエーハWは被加工物搬送手段１２の上下動作および進退動作により搬送され、中心合わせ手段９に載置され６本のピン９１の中心に向かう径方向運動により中心合わせされる。中心合わせ手段９に載置され中心合わせされた半導体ウエーハWは、被加工物搬入手段１４の旋回動作によって被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル６の保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）に載置される。そして、図示しない吸引手段を作動して、半導体ウエーハWを保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）に吸引保持する。次に、ターンテーブル５を図示しない回転駆動機構によって矢印５ａで示す方向に１２０度回動せしめて、半導体ウエーハWを載置したチャックテーブル６を荒研削加工域Ｂに位置付ける。

このようにして半導体ウエーハWを載置したチャックテーブル６が荒研削加工域Ｂに位置付けられたならば、制御手段１０は図５に示すように第１の高さ検出器１５aの作動手段１５２aを制御して計測針１５１aをチャックテーブル６の基部６２の上面に接触する作用位置に位置付ける。また、制御手段１０は図５に示すように第２の高さ検出器１５bの作動手段１５２aを制御して計測針１５１bをチャックテーブル６の保持部６１の上面（保持面）に保持された被加工物である半導体ウエーハWの上面（裏面）に接触する作用位置に位置付ける。

次に、制御手段１０は、上記パルスモータ６０を駆動してチャックテーブル６を図１において矢印６aで示す方向に例えば３００rpmの回転速度で回転せしめる。一方、上記制御手段１０は、荒研削ユニット３の電動モータ３４を駆動し荒研削ホイール３３を図１において矢印３２aで示す方向に例えば６０００ｒｐｍの回転速度で回転せしめるとともに、研削送り機構３６のパルスモータ３６２を正転駆動して荒研削ユニット３を例えば３μm／秒の荒研削送り速度で下降（前進）せしめる。この結果、チャックテーブル６の保持面に保持されている半導体ウエーハWの裏面(上面)に研削ホイール３３が押圧され荒研削加工が施される。

上記荒研削加工においては、荒研削加工域Ｂに隣接して配設された被加工物の厚み計測手段としての第１の高さ検出器１５aおよび第２の高さ検出器１５bによって検出されたチャックテーブル６を構成する基部６２の高さ位置(Ha1)および保持部６１の上面（保持面）に保持された被加工物である半導体ウエーハWの上面（裏面）の高さ位置(Ha2)が制御手段１０に入力されている。そして、制御手段１０は、半導体ウエーハWの高さ位置信号(Ha2)とチャックテーブル６を構成する基部６２の上面の高さ位置信号(Ha1)および半導体ウエーハWの表面に貼着された保護テープTの厚み(t)と上記ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に格納された補正値(Sa)に基づいて半導体ウエーハWの厚み（h）を演算する。この半導体ウエーハWの厚み（h）は、h＝Ha２−Ha1−t−Saによって求めることができる。そして、制御手段１０は、半導体ウエーハWの厚み（h）が設定された第１の所定厚み(ｈ1：例えば半導体ウエーハの仕上がり厚みプラス５０μm)に達したら、研削送り機構３６のパルスモータ３６２の駆動を停止して所定時間（例えば１５秒）スパークアウト研削を実行した後、研削送り機構３６のパルスモータ３６２を逆転駆動して荒研削ユニット３を例えば１０mm／秒の退避速度で上昇（後退）せしめる。

なお、上記荒研削加工を実施している間に被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられた次のチャックテーブル６の保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）には、上述したように研削加工前の半導体ウエーハWが載置される。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、半導体ウエーハWをチャックテーブル６の保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）に吸引保持する。次に、ターンテーブル５を矢印５aで示す方向に１２０度回動せしめて、荒研削加工された半導体ウエーハWを保持しているチャックテーブル６を仕上げ研削加工域Ｃに位置付け、研削加工前の半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６を荒研削加工域Ｂに位置付ける。

このようにして、荒研削加工域Ｂに位置付けられたチャックテーブル６の保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）に保持された荒研削加工前の半導体ウエーハWの裏面には、荒研削ユニット３によって上記荒研削加工が実行される。一方、仕上げ研削加工域Ｃに位置付けられたチャックテーブル６の保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）に保持され荒研削加工された半導体ウエーハWの裏面１５bには、仕上げ研削ユニット４によって仕上げ研削加工が施される。即ち、上記パルスモータ６０を駆動してチャックテーブル６が矢印６aで示す方向に例えば３００rpmの回転速度で回転せしめられる。一方、制御手段１０は、仕上げ研削ユニット４の電動モータ４４を駆動し仕上げ研削ホイール４３を図１において矢印４２aで示す方向に例えば６０００ｒｐｍの回転速度で回転せしめるとともに、研削送り機構４６のパルスモータ４６２を正転駆動して仕上げ研削ユニット４を例えば１μm／秒の仕上げ研削送り速度で下降（前進）せしめる。この結果、チャックテーブル６３の保持部６１を構成する吸着保持チャックの上面（保持面）に保持されている半導体ウエーハWの裏面 (上面)に 仕上げ研削ホイール４３が押圧され仕上げ研削加工が施される。

上記仕上げ研削加工においては、仕上げ研削加工域Ｃに隣接して配設された被加工物の厚み計測手段としての第１の高さ検出器１５aおよび第２のハイトゲージ１７bによって検出されたチャックテーブル６を構成する基部６２の高さ位置(Hb1)および保持部６１の上面（保持面）に保持された被加工物である半導体ウエーハWの上面（裏面）の高さ位置(Hb2)が制御手段１０に入力されている。そして、制御手段１０は、半導体ウエーハWの高さ位置信号(Hb2)とチャックテーブル６を構成する基部６２の上面の高さ位置信号(Hb1)および半導体ウエーハWの表面に貼着された保護テープTの厚み(t)と上記ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０３に格納された補正値(Sb)に基づいて半導体ウエーハWの厚み（h）を演算する。この半導体ウエーハWの厚み（h）は、h＝Hb２−Hb1−t−Sbによって求めることができる。そして、制御手段１０は、半導体ウエーハWの所定厚み（h）が設定された第２の所定厚み（半導体ウエーハの仕上がり厚み）に達したら、研削送り機構４６のパルスモータ４６２の駆動を停止して、所定時間（例えば１５秒）スパークアウト研削を実行した後、研削送り機構４６のパルスモータ４６２を逆転駆動して仕上げ研削ユニット４を例えば１０mm／秒の退避速度で上昇（後退）せしめる。

上述したように荒研削加工域Ｂに位置付けられたチャックテーブル６に保持された荒研削加工前の半導体ウエーハWに荒研削加工が実行され、仕上げ研削加工域Ｃに位置付けられたチャックテーブル６に保持された半導体ウエーハWに仕上げ研削加工が実施されたならば、ターンテーブル５を矢印５ａで示す方向に１２０度回動せしめて、仕上げ研削加工した半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６を被加工物搬入・搬出域Ａに位置付ける。なお、荒研削加工域Ｂにおいて荒研削加工された半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６は仕上げ研削加工域Ｃに、被加工物搬入・搬出域Ａにおいて研削加工前の半導体ウエーハWを保持したチャックテーブル６は荒研削加工域Ｂにそれぞれ移動せしめられる。

なお、荒研削加工域Ｂおよび仕上げ研削加工域Ｃを経由して被加工物搬入・搬出域Ａに戻ったチャックテーブル６は、ここで仕上げ研削加工された半導体ウエーハWの吸着保持を解除する。そして、被加工物搬入・搬出域Ａに位置付けられたチャックテーブル６上の仕上げ研削加工された半導体ウエーハWは、被加工物搬出手段１４によってスピンナー洗浄手段１１に搬出される。スピンナー洗浄手段１１に搬送された半導体ウエーハWは、ここで裏面（被研削面）および側面に付着している研削屑が洗浄除去されるとともに、スピン乾燥される。このようにして洗浄およびスピン乾燥された半導体ウエーハWは、被加工物搬送手段１２によって第２のカセット８に搬送され収納される。

上述した荒研削加工および仕上げ研削加工において、半導体ウエーハWを保持するチャックテーブル６の保持部６１の上面(保持面)は上述した高さ位置検出工程を実施しても環状の凹みが形成されないので、チャックテーブル６の保持部６１の上面(保持面)に保持されて荒研削加工および仕上げ研削加工された半導体ウエーハWの裏面(被研削面)に環状の凹みが転写されることはない。

以上、本発明を図示の実施形態に基いて説明したが、本発明は実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。例えば、図示の実施形態においては、荒研削ユニットと仕上げ研削ユニットを備えた研削装置に本発明を実施した例を示したが、研削手段としての研削ユニットが１個の研削装置に本発明を適用してもよい。

本発明によるチャックテーブルの原点高さ位置検出方法を実施するための研削装置の斜視図。 図１に示す研削装置に装備されるチャックテーブルの要部を破断して示す正面図。 図１に示す研削装置に装備されるチャックテーブルと被加工物の厚み計測手段としての第１の高さ検出器および第２の高さ検出器との関係を示す説明図。 図１に示す研削装置に装備される制御手段の構成ブロック図。 本発明によるチャックテーブルの原点高さ位置検出方法における高さ位置検出工程の説明図。

符号の説明

２：装置ハウジング
３：荒研削ユニット
３３：研削ホイール
３６：研削送り手段
４：仕上げ研削ユニット
４３：研削ホイール
４６：研削送り手段
５：ターンテーブル
６：チャックテーブル
６１：チャックテーブルの保持部
６２：チャックテーブルの基部
７：第１のカセット
８：第２のカセット
９：仮置きテーブル
１０： 制御手段
１１：スピンナー洗浄手段
１２：被加工物搬送手段
１３：被加工物搬入手段
１４：被加工物搬出手段
１５a：第１の高さ検出器
１５b：第２の高さ検出器
W：半導体ウエーハ
T：保護テープ

Claims (1)

1. 被加工物を保持する保持面を有する保持部と該保持部を囲繞して支持する基部を備えたチャックテーブルと、該チャックテーブルの該保持部の保持面に保持された被加工物を研削する研削手段と、該研削手段を該チャックテーブルの該保持部の保持面に対して垂直な方向に研削送りする研削送り機構を具備している研削装置におけるチャックテーブルの原点高さ位置を第１の高さ検出器と第２の高さ検出器とからなる厚み計測手段を用いて検出するチャックテーブルの原点高さ位置検出方法であって、
   該第１の高さ検出器の計測針を退避位置から該チャックテーブルの該基部の上面に接触させて該基部の高さ位置を検出するとともに、該第２の高さ検出器の計測針を退避位置から該チャックテーブルの該保持部の保持面に接触させて該保持部の高さ位置を検出する高さ位置検出工程と、
   該第１の高さ検出器の計測針と該第２の高さ検出器の計測針をそれぞれ該退避位置に位置付けるとともに、該チャックテーブルを所定角度回転して次の検出位置に位置付けるチャックテーブル位置付け工程と、
   該高さ位置検出工程と該チャックテーブル位置付け工程とを繰り返し実施し、該基部の複数の高さ位置を検出してその平均値を求めるとともに、該保持部の複数の高さ位置を検出してその平均値を求める原点高さ位置算出工程と、とを含む、
   ことを特徴とするチャックテーブルの原点高さ位置検出方法。

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