JP5387887B2 - Chamfering method and chamfering apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、半導体インゴットから切断された半導体装置や電子部品等の材料となるウェーハの面取りを行なう面取り加工方法及び面取り加工装置に関するものである。 The present invention relates to a chamfering method and a chamfering apparatus for chamfering a wafer which is a material of a semiconductor device or an electronic component cut from a semiconductor ingot.
半導体装置や電子部品等の素材となるシリコン等のウェーハは、インゴットの状態から内周刃やワイヤーソー等のスライシング装置でスライスされた後、その周縁の割れや欠け等を防止するために外周部に面取り加工が施される。面取り加工に使用される面取り装置は、ウェーハ外周部を研削する外周部用砥石や、方位の基準位置となるV字状のノッチ部を研削するノッチ部用砥石等の各種砥石が複数取り付けられ、これらの砥石をスピンドルにより高速に回転させて加工を行なう。加工の際には、ウェーハを回転するウェーハテーブル上に吸着載置し、Xガイド、Yガイド、及びZガイドの各ガイド軸によりウェーハと砥石とを相対的に移動させ、砥石に形成された面取り用の溝へウェーハ外周部を当てることにより面取り加工を行う。 A wafer such as silicon, which is a material for semiconductor devices and electronic components, is sliced from the ingot state with a slicing device such as an inner peripheral blade or a wire saw, and then the outer peripheral portion is prevented to prevent cracking or chipping of the peripheral edge. Chamfering is applied to The chamfering device used for chamfering is attached with a plurality of various grindstones such as a grindstone for grinding the outer circumference of the wafer and a notch grindstone for grinding a V-shaped notch serving as a reference position for the orientation, These grindstones are processed by rotating them at high speed with a spindle. At the time of processing, the wafer is sucked and mounted on a rotating wafer table, and the wafer and the grindstone are relatively moved by the guide shafts of the X guide, the Y guide, and the Z guide, and the chamfer formed on the grindstone is formed. Chamfering is performed by placing the outer periphery of the wafer against the groove for use.
図1に面取り装置の従来例を示す。図1は従来の面取り装置の正面図である。面取り装置10は、ウェーハ送りユニット20、砥石回転ユニット50、図示しないウェーハ供給/収納部、ウェーハ洗浄/乾燥部、ウェーハ搬送手段、及び面取り装置各部の動作を制御するコントローラ等から構成されている。
FIG. 1 shows a conventional example of a chamfering apparatus. FIG. 1 is a front view of a conventional chamfering apparatus. The
ウェーハ送りユニット20は、本体ベース11上に載置されたX軸ベース21、2本のX軸ガイドレール22、22、4個のX軸リニアガイド23、23、…、ボールスクリュー及びサーボモータから成るX軸駆動手段25によって図のX方向に移動されるXテーブル24を有している。
The
Xテーブル24には、2本のY軸ガイドレール26、26、4個のY軸リニアガイド27、27、…、図示しないボールスクリュー及びサーボモータから成るY軸駆動手段によって図のY方向に移動されるYテーブル28が組込まれている。
The X table 24 is moved in the Y direction in the figure by Y axis driving means comprising two Y
Yテーブル28には、2本のZ軸ガイドレール29、29と図示しない4個のZ軸リニアガイドによって案内され、ボールスクリュー及びステッピングモータから成るZ軸駆動手段30によって図のZ方向に移動されるZテーブル31が組込まれている。
The Y table 28 is guided by two Z-
Zテーブル31には、θ軸モータ32、θスピンドル33が組込まれ、θスピンドル33にはウェーハWを吸着載置するウェーハテーブル34が取り付けられており、ウェーハテーブル34はウェーハテーブル回転軸心CWを中心として図のθ方向に回転される。ウェーハテーブル34の上面は、図示しない真空源と連通する吸着面になっており、面取り加工されるウェーハW、または面取り加工を行う砥石をツルーイングするツルーイング砥石(以下、ツルアーと称する)が載置されて吸着固定される。
The Z table 31 incorporates a θ-
このウェーハ送りユニット20によって、ウェーハW及びツルアーは図のθ方向に回転されるとともに、X、Y、及びZ方向に移動される。
By this
砥石回転ユニット50は、複数の外周粗研削用溝が形成された外周加工砥石52が取り付けられ、図示しない外周砥石モータによって軸心CHを中心に回転駆動される外周砥石スピンドル51、外周加工砥石52の上方に取付けられた外周精研スピンドル54及び外周精研モータ56、ノッチ粗研スピンドル60及びノッチ粗研モータ62、ノッチ精研スピンドル57及びノッチ精研モータ59を有している。
The
外周精研スピンドル54にはウェーハWの外周を仕上げ研削する面取り用砥石である外周精研削砥石55が取付けられている。ノッチ粗研スピンドル60にはノッチ粗研削砥石61が、またノッチ精研スピンドル57には、ノッチ部を仕上げ研削する面取り砥石であるノッチ精研削砥石58が取付けられている。
A
外周精研削砥石55、ノッチ粗研削砥石61、及びノッチ精研削砥石58は、ロータリー63が回転することにより、それぞれ加工位置へ移動する。
The outer peripheral
外周精研削砥石55とノッチ精研削砥石58とは、ウェーハテーブル34上面に載置されたツルアーT、またはウェーハテーブル下部に取り付けられたツルアーTによりツルーイングされ外周精研削用溝が形成される。このような面取り装置としては例えば、特許文献1に記載されるウェーハ面取り装置が提案されている。
The outer
説明した通り、半導体装置や電子部品等の素材となるウェーハは、インゴットの状態から内周刃やワイヤーソー等のスライシング装置でスライスされ、各種砥石により外周部が面取り加工されて製造される。このとき、研削用溝により形成された上下の面取り幅が均等に若しくは所定の面取り幅になるように加工が行われており、近年半導体デバイスの性能が向上するに従いデザインルールが微細化され、面取り加工による面取り幅のばらつきも非常に小さく押さえることが要求されている。面取り幅がばらつく要因としては、ウェーハを吸着固定するウェーハテーブルの平面度、ウェーハ厚さのばらつき、ウェーハの反りなどが挙げられる。
しかし、インゴット切断終了時にワイヤーがインゴットから抜ける際にはワイヤーのテンションが不安定となりワイヤーがウェーハの厚さ方向に変動しやすく、ウェーハへ厚みのばらつきや反りが発生する。また、発生する厚みのばらつきや反りは同一ロット内でも傾向が異なる。このような要因から面取り加工後の面取り幅が一定にならず、ばらつきが生じる問題があった。 However, when the wire comes out of the ingot at the end of the ingot cutting, the wire tension becomes unstable and the wire tends to fluctuate in the thickness direction of the wafer, causing variations in thickness and warping of the wafer. In addition, variations in thickness and warping that occur are different in tendency within the same lot. For these reasons, the chamfering width after chamfering is not constant, and there is a problem that variations occur.
本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、ウェーハの厚みのばらつきや反りに影響されず、精度の高いウェーハ面取り幅を実現する面取り加工方法及び面取り加工装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such a situation, and provides a chamfering method and a chamfering apparatus that realizes a highly accurate wafer chamfering width without being affected by variations in wafer thickness and warpage. It is aimed.
本発明は前記目的を達成するために、円柱状の半導体インゴットから切断されたウェーハをウェーハテーブル上に載置して回転させ、所望の形状に溝が形成された回転する砥石に接触させることにより前記ウェーハの端部を面取り加工する面取り加工方法において、前記ウェーハの端部の厚みを測定部において測定し、得られた前記厚みに関するデータを制御部へ送信および記録する厚み測定工程と、前記ウェーハを前記ウェーハテーブル上に吸着載置した状態で前記ウェーハテーブル近傍に設けられた位置センサにより前記ウェーハの端部における前記ウェーハの厚み方向の位置を測定し、得られた前記厚み方向の位置に関するデータを前記制御部へ送信および記録する反り測定工程と、前記厚み測定工程と前記反り測定工程とにより前記面取り加工前に測定し記録された前記ウェーハの端部における前記厚みと前記厚み方向の位置に関するデータより、前記砥石と前記ウェーハの各回転角度における相対的位置を前記制御部により算出し記録する位置算出工程であって、前記面取り加工における回転角度ごとに各回転角度を含む角度範囲内から抽出した前記データにより前記回転角度ごとの相対的位置を算出する位置算出工程と、前記位置算出工程により前記面取り加工前に算出し記録された前記相対的位置に基づき、前記ウェーハテーブル上に載置された前記ウェーハの回転と同期をとって前記砥石と前記ウェーハとの位置を調整しながら前記ウェーハの端部に対し前記面取り加工を行う加工工程と、を含むことを特徴とする面取り加工方法を提供する。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is to place a wafer cut from a cylindrical semiconductor ingot on a wafer table, rotate it, and bring it into contact with a rotating grindstone having grooves formed in a desired shape. in chamfering method for chamfering an edge portion of the wafer, the thickness measuring step of the thickness of the end portion of the wafer was measured in the measuring unit transmits the data relating to the obtained the thickness to the control unit and the recording, the wafer the measured position of the thickness direction of the wafer at the end of the wafer by a position sensor provided in the vicinity of the wafer table in a state of being sucked and mounted on the wafer table, the data relating to the position of the obtained the thickness direction a warpage measuring step of transmitting and recording to said control unit, said by said warpage measuring step and said thickness measuring step From the data relating to said Thickness and the thickness direction position at the ends of the measured recorded the wafer before processing takes, calculated to record the relative position in each rotation angle of the said grindstone wafer by the control unit A position calculating step for calculating a relative position for each rotation angle based on the data extracted from the angle range including each rotation angle for each rotation angle in the chamfering process, and the position calculation step. Based on the relative position calculated and recorded before the chamfering process , the position of the wafer is adjusted while adjusting the position of the grindstone and the wafer in synchronization with the rotation of the wafer placed on the wafer table . And a chamfering method for chamfering the end portion .
また、本発明は、前記発明において、前記位置センサはレーザーセンサー、静電容量センサ、空気マイクロセンサのいずれかであることを特徴としている。 In the invention, the position sensor is any one of a laser sensor, a capacitance sensor, and an air microsensor.
また、本発明は、円柱状の半導体インゴットから切断されたウェーハを載置するウェーハテーブルと、前記ウェーハの端部を研削する1つ以上の砥石と、前記ウェーハテーブルを前記砥石に対して相対的に移動させる移動手段と、前記ウェーハの端部の厚みを測定し、測定された前記厚みに関するデータを送信する測定部と、前記ウェーハテーブル上に載置された前記ウェーハの端部における前記ウェーハの厚み方向の位置を測定し、測定された前記厚み方向の位置に関するデータを送信する前記ウェーハテーブル近傍に設けられた位置センサと、前記測定部と前記位置センサとにより測定および送信された前記ウェーハの端部における前記厚みと前記厚み方向の位置に関するデータを記録し、面取り加工前に測定し記録された前記ウェーハの端部における前記厚みと前記厚み方向の位置に関するデータより、前記砥石と前記ウェーハの各回転角度における相対的位置を算出し記録するとともに、加工点における前記相対的位置に基づき前記砥石と前記ウェーハとの位置を調整する制御部であって、前記面取り加工における回転角度ごとに各回転角度を含む角度範囲内から抽出した前記データにより前記回転角度ごとの相対的位置を算出し、前記面取り加工前に算出し記録された前記相対的位置に基づき、前記ウェーハテーブル上に載置された前記ウェーハの回転と同期をとって前記砥石と前記ウェーハとの位置を調整しながら前記ウェーハの端部に対し前記面取り加工を行う制御部と、を備えたことを特徴とする面取り加工装置を提供する。 Further, the present invention is relative and the wafer table for placing the Kwai Ha cut from cylindrical semiconductor ingot, and one or more of the grinding wheel for grinding an edge portion of the wafer, the wafer table relative to the grinding wheel moving means for moving the manner to measure the thickness of the end portion of the wafer, and a measuring unit for transmitting data relating to said measured thickness, the wafer at the end of the wafer placed on the wafer table the wafer position in the thickness direction were measured, and the position sensor provided in the vicinity of the wafer table to transmit data relating to the position of said measured thickness direction were measured and transmitted by said position sensor and said measuring portion of the wafer of recording data relating to said thickness and the thickness direction position at the end was measured before chamfering recording From the data relating to the position of the thickness and the thickness direction at the ends, together with the calculated relative position in each rotation angle of the grinding wheel and the wafer is recorded, and the grinding wheel on the basis of the relative position in the machining point and the wafer A control unit that adjusts the position of each of the rotation angles, and calculates a relative position for each rotation angle based on the data extracted from the angle range including each rotation angle for each rotation angle in the chamfering process, before the chamfering process Based on the calculated and recorded relative position, the position of the grindstone and the wafer is adjusted in synchronization with the rotation of the wafer placed on the wafer table with respect to the edge of the wafer. There is provided a chamfering apparatus characterized by comprising a control unit that performs chamfering.
このような面取り加工装置により、まず測定部においてウェーハの端部全周の厚みを測定する厚み測定工程が行われる。測定された厚みに関するデータは制御部へ送られ記録される。続いてウェーハが測定部からウェーハテーブル上に搬送されて吸着載置され、位置センサによりウェーハ端部全周のウェーハの厚み方向の位置が測定される反り測定工程が行われる。測定された厚み方向の位置に関するデータは制御部へ送られ記録される。続いて厚み測定工程と反り測定工程とにより得られたウェーハ端部全周の厚さと厚み方向位置に関するデータより各回転角度におけるデータを抽出し、抽出したデータより砥石とウェーハの各回転角度における相対的位置を制御部により算出し記録する位置算出工程が行われる。続いて位置算出工程で得られた相対的位置に基づき加工点における砥石とウェーハとの位置を調整しながら面取り加工が行われる。 With such a chamfering apparatus, first, a thickness measurement process is performed in which the thickness of the entire circumference of the edge of the wafer is measured in the measurement unit. Data on the measured thickness is sent to the control unit and recorded. Subsequently, a warp measurement process is performed in which the wafer is transported from the measurement unit onto the wafer table and mounted on the wafer table, and the position of the wafer in the thickness direction of the entire wafer edge is measured by the position sensor. Data on the measured position in the thickness direction is sent to the control unit and recorded. Subsequently, data at each rotation angle is extracted from the data on the thickness and thickness position of the entire circumference of the wafer edge obtained by the thickness measurement process and the warp measurement process, and relative to each rotation angle of the grindstone and the wafer from the extracted data. A position calculation step of calculating and recording the target position by the control unit is performed. Subsequently, chamfering is performed while adjusting the position of the grindstone and the wafer at the processing point based on the relative position obtained in the position calculating step.
これにより、ウェーハの端部は砥石の加工溝に対して常に均一に接触してウェーハ全周で均一に面取り加工され、ウェーハの厚みのばらつきや反りに影響されることなく面取り幅のばらつきがない精度の高い面取り加工を実現する。 As a result, the end of the wafer is always uniformly chamfered in contact with the grinding groove of the grindstone, and is uniformly chamfered around the entire circumference of the wafer, so that there is no variation in the chamfer width without being affected by variations in wafer thickness or warpage. Realize highly accurate chamfering.
以上説明したように、本発明の面取り加工方法及び面取り加工装置によれば、加工前に計測されたウェーハ端部の各回転角度における厚さと厚み方向位置によりウェーハの厚みのばらつきや反りに影響されず、精度の高いウェーハ面取り加工が可能となる。 As described above, according to the chamfering method and the chamfering apparatus of the present invention, the thickness and position in the thickness direction at each rotation angle of the wafer end measured before processing are affected by variations in wafer thickness and warpage. Therefore, highly accurate wafer chamfering can be performed.
以下添付図面に従って本発明に係る面取り加工方法及び面取り加工装置の好ましい実施の形態について詳説する。 Hereinafter, preferred embodiments of a chamfering method and a chamfering apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
はじめに、本発明に係るウェーハ面取り装置について説明する。図2は、面取り装置の主要部を示す正面図、図3は面取り装置の構成を示した上面図である。面取り装置1は、図2に示すようにウェーハ送りユニット2、砥石回転ユニット50を備え、更に図3に示すように、測定部3、ウェーハ搬送手段4を備えている。また、面取り装置2にはこの他に図示しないウェーハ供給/収納部、ウェーハ洗浄/乾燥部、及び面取り装置各部の動作を制御する制御部等を備えている。
First, a wafer chamfering apparatus according to the present invention will be described. FIG. 2 is a front view showing the main part of the chamfering device, and FIG. 3 is a top view showing the configuration of the chamfering device. The
ウェーハ送りユニット2は、本体ベース11上に載置されたX軸ベース21、2本のX軸ガイドレール22、22、4個のX軸リニアガイド23、23、…、ボールスクリュー及びステッピングモータから成るX軸駆動手段25によって図のX方向に移動されるXテーブル24を有している。
The
Xテーブル24には、2本のY軸ガイドレール26、26、4個のY軸リニアガイド27、27、…、図示しないボールスクリュー及びステッピングモータから成るY軸駆動手段によって図のY方向に移動されるYテーブル28が組込まれている。
The X table 24 is moved in the Y direction in the figure by Y axis driving means comprising two Y
Yテーブル28には、2本のZ軸ガイドレール29、29と図示しない4個のZ軸リニアガイドによって案内され、ボールスクリュー及びステッピングモータから成るZ軸駆動手段30によって図のZ方向に移動されるZテーブル31が組込まれている。 The Y table 28 is guided by two Z-axis guide rails 29 and 29 and four Z-axis linear guides (not shown), and is moved in the Z direction in the figure by a Z-axis driving means 30 comprising a ball screw and a stepping motor. Z table 31 is incorporated.
Zテーブル31には、θ軸モータ32、θスピンドル33が組込まれ、θスピンドル33にはウェーハWを吸着載置するウェーハテーブル(載置台)34が取り付けられており、ウェーハテーブル34はウェーハテーブル回転軸心CWを中心として図のθ方向に回転される。
The Z table 31 incorporates a θ-
ウェーハテーブル34の上面は、図示しない真空源と連通する吸着面になっており、面取り加工されるウェーハWまたはウェーハWの周縁を仕上げ面取りする砥石のツルーイングに用いるツルーイング砥石が載置されて吸着固定される。 The upper surface of the wafer table 34 is a suction surface that communicates with a vacuum source (not shown), and a truing grindstone used for truing a grindstone for chamfering a wafer W or a chamfering finish is placed on and fixed by suction. Is done.
ウェーハテーブル34の上部近傍には、ウェーハテーブル34に吸着載置されたウェーハW端部全周のウェーハWの厚み方向の位置(図2に示すZ方向の位置)を測定する位置センサ5が設けられている。位置センサ5はレーザーセンサー、静電容量センサ、空気マイクロセンサ等の位置変動を検知するセンサであって、ウェーハテーブル34を回転させながら測定することによりウェーハW端部全周のZ方向の位置が計測される。計測されたZ方向の位置に関するデータは制御部へ送信される。
In the vicinity of the upper part of the wafer table 34, a
また、位置センサ5は周囲をカバー6により覆われ面取り加工時に飛散する研削水等から保護される。更に、カバー6の近傍であって位置センサ5のウェーハW回転方向上流側にはエアノズル7が設けられている。エアノズル7はウェーハW表面に向ってエアーを噴射することによりウェーハW表面の研削水等を除去し、位置センサ5による計測を容易にする。なお、位置センサ5はウェーハテーブル34上に1つ設けられているが、ウェーハWを挟むように上下に設けられていてもよい。
Further, the
このウェーハ送りユニット2によって、ウェーハW及びツルアーは図のθ方向に回転されるとともに、X、Y、及びZ方向に移動される。また、位置センサ5によりウェーハテーブル34に吸着載置された状態でウェーハW端部のZ方向の位置を測定することが可能となる。
By this
砥石回転ユニット50は、複数の外周粗研削用溝が形成された外周加工砥石52が取り付けられ、図示しない外周砥石モータによって軸心CHを中心に回転駆動される外周砥石スピンドル51、外周加工砥石52の上方に取付けられた外周精研スピンドル54及び外周精研モータ56、ノッチ粗研スピンドル60及びノッチ粗研モータ62、ノッチ精研スピンドル57及びノッチ精研モータ59を有している。
The
外周精研スピンドル54にはウェーハWの外周を仕上げ研削する面取り用砥石である外周精研削砥石55が取付けられている。ノッチ粗研スピンドル60にはノッチ粗研削砥石61が、またノッチ精研スピンドル57には、ノッチ部を仕上げ研削する面取り砥石であるノッチ精研削砥石58が取付けられている。
A
外周加工砥石52は、ダイヤモンド砥粒のメタルボンド砥石で、粒度#800である。外周精研削砥石55は、直径50mmのダイヤモンド砥粒のレジンボンド砥石で、粒度#3000が用いられている。また、ノッチ粗研削砥石61は直径1.8mm〜2.4mmの小径で、ダイヤモンド砥粒のメタルボンド砥石、粒度#800が用いられ、ノッチ精研削砥石58は、直径1.8mm〜2.4mmの小径で、ダイヤモンド砥粒のレジンボンド砥石、粒度#4000が用いられている。
The
外周砥石スピンドル51は、ボールベアリングを用いたビルトインモータ駆動のスピンドルで、回転速度8,000rpmで回転される。また、外周精研スピンドル54はエアーベアリングを用いたビルトインモータ駆動のスピンドルで、回転速度35,000rpmで回転される。
The outer peripheral grinding wheel spindle 51 is a built-in motor driven spindle using a ball bearing and is rotated at a rotational speed of 8,000 rpm. Further, the outer
ノッチ粗研スピンドル60は、エアーベアリングを用いたエアータービン駆動のスピンドルで、回転速度80,000rpmで回転され、ノッチ精研スピンドル57はエアーベアリングを用いたビルトインモータ駆動のスピンドルで、回転速度150,000rpmで回転される。
The notch
測定部3は図3に示すように、ウェーハ供給/収納部よりウェーハ搬送手段4のアーム8で吸着搬送されたウェーハWを載置及び回転させるテーブル9を備え、厚みセンサ12によりウェーハW端部全周の厚みを測定する。厚みセンサ12はレーザーセンサー、静電容量センサ、空気マイクロセンサ等の位置変動を検知するセンサであって、ウェーハW端部を挟み込むように2個配置されることによりウェーハW端部の厚みを測定する。計測された厚みに関するデータは制御部へ送信される。
As shown in FIG. 3, the
面取り装置1のその他の構成部分については、一般的によく知られた機構であるため、詳細な説明は省力する。
Since the other components of the
次に、本発明に係る面取り加工方法について説明する。図4は面取り加工方法が行われるシステム構成図、図5は面取り加工方法の手順を示したフロー図である。 Next, the chamfering method according to the present invention will be described. FIG. 4 is a system configuration diagram in which the chamfering method is performed, and FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the chamfering method.
面取り加工方法では、まず図3に示すウェーハ搬送手段4によりウェーハ供給/収納部から搬送されたウェーハWがテーブル9まで搬送されて吸着載置される。吸着載置後、ウェーハW端部全周の厚みが厚みセンサ12により測定される(図5に示す厚み測定工程S1。)。 In the chamfering method, first, the wafer W transferred from the wafer supply / storage unit is transferred to the table 9 by the wafer transfer means 4 shown in FIG. After the suction placement, the thickness of the entire circumference of the edge of the wafer W is measured by the thickness sensor 12 (thickness measurement step S1 shown in FIG. 5).
厚みセンサ12により測定されたウェーハW端部の厚みに関するデータは、図4に示す制御部13に備えられたセンサコントローラ14を介して演算記録手段15へ送られ記録される。
Data relating to the thickness of the edge of the wafer W measured by the
続いて、ウェーハWはテーブル9よりウェーハテーブル34へ搬送されて吸着載置される。ウェーハテーブル34に吸着載置されたウェーハは位置センサ5により端部全周のZ方向位置を計測される(図5に示す反り測定工程S2。)。
Subsequently, the wafer W is transferred from the table 9 to the wafer table 34 and placed on the wafer. The position of the wafer placed on the wafer table 34 by suction is measured by the
位置センサ5により測定されたウェーハW端部のZ方向の位置に関するデータは、制御部13に備えられたセンサコントローラ14を介して演算記録手段15へ送られ記録される。
Data relating to the position in the Z direction of the edge of the wafer W measured by the
続いて、演算記録手段15に記録されたウェーハW端部全周の厚みと、ウェーハテーブル34に吸着載置された状態のウェーハW端部の各回転角度におけるZ方向の位置とに関するデータより、面取り加工装置1に設けられた各砥石とウェーハWの各回転角度における相対的位置を演算記録手段15により算出し記録する(図5に示す位置算出工程S3。)。
Subsequently, from the data regarding the thickness of the entire circumference of the wafer W end portion recorded in the calculation recording means 15 and the position in the Z direction at each rotation angle of the wafer W end portion in a state of being sucked and mounted on the wafer table 34, The relative position of each grindstone provided in the
位置算出工程S3では、まずウェーハW端部全周の厚みとZ方向の位置とに関するデータがフィルタリング処理される。フィルタリング処理後、そのデータよりウェーハW端部の面取り加工後の面幅測定位置と合致する各回転角度におけるデータを抽出する。抽出されたデータを演算記録手段15により処理することで各砥石とウェーハWの各回転角度における相対的位置が算出される。各回転角度におけるデータの抽出は、各回転角度位置での所定の角度範囲において、最大値となるデータを抽出する。 In the position calculation step S3, first, data relating to the thickness of the entire circumference of the edge of the wafer W and the position in the Z direction is filtered. After the filtering process, data at each rotation angle that matches the surface width measurement position after the chamfering process at the edge of the wafer W is extracted from the data. By processing the extracted data by the operation recording means 15, the relative position of each grindstone and wafer W at each rotation angle is calculated. In the extraction of data at each rotation angle, data having a maximum value is extracted in a predetermined angle range at each rotation angle position.
続いて、算出し記録された相対的位置に基づき面取り機コントローラ16を介してウェーハ送りユニット2を制御することにより、ウェーハWのX、Y、及びZ方向の位置を加工点における相対位置に調整しながらウェーハW端部の面取り加工が行われる(図5に示す加工工程S4)。
Subsequently, the position of the wafer W in the X, Y, and Z directions is adjusted to the relative position at the processing point by controlling the
このように相対的位置に基づき位置を調整されて加工したウェーハWは、制御を行わず面取り加工を行った図6(a)の各回転角度における面幅のばらつきに比べ、図6(b)のようにばらつきの非常に少ない面取り加工が可能となる。 The wafer W processed by adjusting the position based on the relative position as described above is compared with the variation in the surface width at each rotation angle in FIG. Chamfering with very little variation is possible.
以上、説明したように、本発明に係わる面取り加工方法及び面取り加工装置によれば、加工前に計測されたウェーハ端部の各回転角度における厚さと厚み方向位置とに基づき各砥石とウェーハの各回転角度における相対的位置が算出される。算出された相対的位置に基づきウェーハの位置を調整しながら面取り加工を行うことにより、ウェーハの厚みのばらつきや反りに影響されず、精度の高いウェーハ面取り加工が可能となる。 As described above, according to the chamfering processing method and the chamfering processing apparatus according to the present invention, each grindstone and each of the wafers are based on the thickness and the thickness direction position at each rotation angle of the wafer end measured before processing. A relative position at the rotation angle is calculated. By performing chamfering while adjusting the position of the wafer based on the calculated relative position, wafer chamfering with high accuracy is possible without being affected by variations in wafer thickness and warpage.
1、10…面取り装置,2、20…ウェーハ送りユニット,3…測定部,4…ウェーハ搬送手段,5…位置センサ,6…カバー,7…エアノズル,8…アーム,9…テーブル,12…厚みセンサ,13…制御部,14…センサコントローラ,15…演算記録手段,16…面取り機コントローラ,24…Xテーブル,28…Yテーブル,33…θスピンドル,34…ウェーハテーブル,52…外周加工砥石,54…外周精研スピンドル,55…外周精研削砥石(面取り用砥石),55a…外周部用溝,55b…オリフラ部用溝,58…ノッチ精研削砥石,61…ノッチ粗研削砥石,W…ウェーハ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ウェーハの端部の厚みを測定部において測定し、得られた前記厚みに関するデータを制御部へ送信および記録する厚み測定工程と、
前記ウェーハを前記ウェーハテーブル上に吸着載置した状態で前記ウェーハテーブル近傍に設けられた位置センサにより前記ウェーハの端部における前記ウェーハの厚み方向の位置を測定し、得られた前記厚み方向の位置に関するデータを前記制御部へ送信および記録する反り測定工程と、
前記厚み測定工程と前記反り測定工程とにより前記面取り加工前に測定し記録された前記ウェーハの端部における前記厚みと前記厚み方向の位置に関するデータより、前記砥石と前記ウェーハの各回転角度における相対的位置を前記制御部により算出し記録する位置算出工程であって、前記面取り加工における回転角度ごとに各回転角度を含む角度範囲内から抽出した前記データにより前記回転角度ごとの相対的位置を算出する位置算出工程と、
前記位置算出工程により前記面取り加工前に算出し記録された前記相対的位置に基づき、前記ウェーハテーブル上に載置された前記ウェーハの回転と同期をとって前記砥石と前記ウェーハとの位置を調整しながら前記ウェーハの端部に対し前記面取り加工を行う加工工程と、
を含むことを特徴とする面取り加工方法。 A chamfering process that chamfers the edge of the wafer by placing the wafer cut from the cylindrical semiconductor ingot on a wafer table, rotating it, and contacting a rotating grindstone with grooves formed in a desired shape. In the method
The thickness measuring step of the thickness of the end portion of the wafer was measured in the measuring unit transmits the data relating to the obtained the thickness to the control unit and recording,
The wafer by a position sensor provided on the table near to measure the position in the thickness direction of the wafer at the end of the wafer, the position of the resulting the thickness direction in a state in which adsorbed placing the wafer on the wafer table A warpage measuring step for transmitting and recording data relating to the control unit;
From the data relating to said Thickness and the thickness direction position at the end of the by the the thickness measuring step the warpage measuring step is measured before the chamfering recorded the wafer, in each rotation angle of the said grindstone wafer A position calculation step of calculating and recording a relative position by the control unit, wherein the relative position for each rotation angle is determined based on the data extracted from the angle range including each rotation angle for each rotation angle in the chamfering process. A position calculating step to calculate ;
Based on the relative position calculated and recorded before the chamfering process in the position calculating step , the position of the grindstone and the wafer is adjusted in synchronization with the rotation of the wafer placed on the wafer table. While processing the chamfering on the edge of the wafer ,
A chamfering method characterized by comprising :
前記ウェーハの端部を研削する1つ以上の砥石と、
前記ウェーハテーブルを前記砥石に対して相対的に移動させる移動手段と、
前記ウェーハの端部の厚みを測定し、測定された前記厚みに関するデータを送信する測定部と、
前記ウェーハテーブル上に載置された前記ウェーハの端部における前記ウェーハの厚み方向の位置を測定し、測定された前記厚み方向の位置に関するデータを送信する前記ウェーハテーブル近傍に設けられた位置センサと、
前記測定部と前記位置センサとにより測定および送信された前記ウェーハの端部における前記厚みと前記厚み方向の位置に関するデータを記録し、面取り加工前に測定し記録された前記ウェーハの端部における前記厚みと前記厚み方向の位置に関するデータより、前記砥石と前記ウェーハの各回転角度における相対的位置を算出し記録するとともに、加工点における前記相対的位置に基づき前記砥石と前記ウェーハとの位置を調整する制御部であって、前記面取り加工における回転角度ごとに各回転角度を含む角度範囲内から抽出した前記データにより前記回転角度ごとの相対的位置を算出し、前記面取り加工前に算出し記録された前記相対的位置に基づき、前記ウェーハテーブル上に載置された前記ウェーハの回転と同期をとって前記砥石と前記ウェーハとの位置を調整しながら前記ウェーハの端部に対し前記面取り加工を行う制御部と、
を備えたことを特徴とする面取り加工装置。 A wafer table for placing a wafer cut from a cylindrical semiconductor ingot;
One or more grindstones for grinding the edge of the wafer;
Moving means for moving the wafer table relative to the grindstone;
Measuring the thickness of the end portion of the wafer, and a measuring unit for transmitting data relating to said measured thickness,
A position sensor provided in the vicinity of the wafer table for measuring a position in the thickness direction of the wafer at an end portion of the wafer placed on the wafer table and transmitting data on the measured position in the thickness direction; ,
At the end of the measuring unit and records data related to the measurement and transmitted said Thickness and the thickness direction position at the end of the wafer by said position sensor, the wafer recorded measured before chamfering From the data on the thickness and the position in the thickness direction, the relative position at each rotation angle of the grindstone and the wafer is calculated and recorded, and the position of the grindstone and the wafer is determined based on the relative position at the processing point. A control unit for adjusting , calculating a relative position for each rotation angle based on the data extracted from an angle range including each rotation angle for each rotation angle in the chamfering process, and calculating and recording before the chamfering process. The grindstone is synchronized with the rotation of the wafer placed on the wafer table based on the relative position. And a control unit for performing the chamfering to an end of the wafer while adjusting the position of said wafer,
A chamfering apparatus characterized by comprising:
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