JP5528202B2 - Support tray - Google Patents
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Description
本発明は、被加工物を支持する支持トレイ及び支持トレイの製造方法に関する。 The present invention relates to a support tray that supports a workpiece and a method of manufacturing the support tray.
半導体デバイスや光デバイスの製造プロセスでは、シリコンやサファイア等のウエーハ上に複数の半導体デバイスや光デバイスが形成される。ウエーハの裏面は研削装置によって研削されて所定の厚みへと薄化され、必要に応じて研磨された後、切削装置で切削されて個々のデバイスへと分割される。 In the manufacturing process of semiconductor devices and optical devices, a plurality of semiconductor devices and optical devices are formed on a wafer such as silicon or sapphire. The back surface of the wafer is ground by a grinding device to be thinned to a predetermined thickness, polished as necessary, and then cut by a cutting device to be divided into individual devices.
ウエーハの研削には、例えば特開2010−17787号公報に開示されるような研削装置が用いられ、研削砥石を含む研削手段をウエーハの裏面に当接しつつ摺動することで、研削が遂行される。 For grinding the wafer, for example, a grinding apparatus as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-17787 is used, and grinding is performed by sliding a grinding means including a grinding wheel in contact with the back surface of the wafer. The
研削砥石でウエーハの裏面を研削すると、研削痕や微小クラックがウエーハの研削面やウエーハ内に生成される。特にウエーハの外周部には大きな欠けが生じることがある。研削痕や微小クラックが残存したウエーハを分割して得られた個々のデバイスでは抗折強度が低下してしまう。 When the back surface of the wafer is ground with a grinding wheel, grinding marks and microcracks are generated in the ground surface of the wafer and in the wafer. In particular, large chipping may occur in the outer peripheral portion of the wafer. In each device obtained by dividing a wafer in which grinding marks and minute cracks remain, the bending strength is lowered.
従って、例えば、特開平8−99265号公報に開示されるような研磨装置を用いて、研削加工が施された後のウエーハ裏面を研磨して研削痕や微小クラックを除去し、デバイスの抗折強度を向上させることが行われている。 Therefore, for example, using a polishing apparatus as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-99265, the backside of the wafer after grinding is polished to remove grinding marks and microcracks, and the device is bent. Strength has been improved.
しかし、従来の研磨方法では、一般に研磨布が不織布や軟質ウレタン等の軟質材からなることに起因して、ウエーハの外周部分がウエーハの中心部に比べてより多く研磨されるる所謂「ダレ」が発生することが多かった。ウエーハの外周部にダレが発生すると、ウエーハの外周領域に存在するデバイスの厚みにばらつきが生じて品質の低下を招くという問題がある。 However, in the conventional polishing method, the so-called “sag” in which the outer peripheral portion of the wafer is polished more than the center portion of the wafer due to the fact that the polishing cloth is generally made of a soft material such as a nonwoven fabric or soft urethane. Often occurred. When sagging occurs in the outer peripheral portion of the wafer, there is a problem in that the thickness of devices existing in the outer peripheral region of the wafer varies and the quality deteriorates.
更に、研削時に例えばウエーハ外周部に生じた大きな欠けは研磨では除去できない。ウエーハ外周部に欠けが生じると、後工程やハンドリング時にウエーハが破損し易くなるという問題がある。 Further, for example, large chips generated on the outer periphery of the wafer during grinding cannot be removed by polishing. When chipping occurs in the outer peripheral portion of the wafer, there is a problem that the wafer is likely to be damaged during subsequent processes or handling.
一方、LED(Light Emitting Diode)やLD(Laser Diode)等の発光デバイスに用いられるサファイアウエーハは、大口径での製作が非常に難しく、φ2インチ〜φ4インチサイズのウエーハが主流である。 On the other hand, sapphire wafers used for light emitting devices such as LEDs (Light Emitting Diodes) and LDs (Laser Diodes) are very difficult to manufacture with a large diameter, and φ2 inch to φ4 inch size wafers are the mainstream.
これに対して、半導体デバイスが形成されるシリコンウエーハは大口径化が進み、φ6インチやφ8インチが主流となっており、現在ではφ450mmとする規格化も進んでいる。従って、研削装置や研磨装置もこれら大口径のウエーハを加工可能とすべく対応がなされている。 In contrast, the diameter of silicon wafers on which semiconductor devices are formed has been increased, and φ6 inches and φ8 inches have become mainstream, and at present, standardization to φ450 mm is also progressing. Accordingly, a grinding apparatus and a polishing apparatus are also adapted to be able to process these large-diameter wafers.
ところが、大口径ウエーハを加工可能なこれらの装置を用いて、φ2インチやφ4インチの小口径ウエーハを加工するのは非常に効率が悪い。従って、複数の小口径ウエーハに一度に加工を施したいという要望がある。 However, it is very inefficient to machine a small diameter wafer of φ2 inch or φ4 inch by using these apparatuses capable of processing a large diameter wafer. Accordingly, there is a demand for processing a plurality of small diameter wafers at once.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数の被加工物を一度に加工でき、被加工物の外周に不良を生じさせることのない加工を可能とする支持トレイを提供することである。 The present invention has been made in view of the above points, and the object of the present invention is to be able to process a plurality of workpieces at a time without causing defects on the outer periphery of the workpiece. It is to provide a support tray.
本発明によると、円形支持基板の上面に形成された互いに離間した複数の円形凹部を有する支持トレイの製造方法であって、研削装置のチャックテーブルで円形支持基板を吸引保持する保持ステップと、該チャックテーブルに保持された円形支持基板の表面に研削手段を当接させて該チャックテーブルと該研削手段とを摺動しつつ該研削手段を研削送りすることで、該円形支持基板より小径の円形凹部を形成する研削ステップとを具備し、該円形支持基板を吸引保持したチャックテーブルを所定角度回転してから、該円形支持基板上面の異なる位置にて該研削ステップを繰り返すことで、該円形支持基板上に複数の円形凹部を形成することを特徴とする支持トレイの製造方法が提供される。 According to the present invention, there is provided a method of manufacturing a support tray having a plurality of spaced apart circular recesses formed on the upper surface of a circular support substrate, the holding step of sucking and holding the circular support substrate with a chuck table of a grinding apparatus, A grinding means is brought into contact with the surface of the circular support substrate held by the chuck table, and the grinding means is ground and fed while sliding between the chuck table and the grinding means. A grinding step for forming a concave portion, and rotating the chuck table that sucks and holds the circular support substrate by a predetermined angle, and then repeating the grinding step at different positions on the upper surface of the circular support substrate. A method of manufacturing a support tray is provided, wherein a plurality of circular recesses are formed on a substrate.
本発明によると、支持トレイの円形凹部内にワックスや液状硬化樹脂等の固定剤で被加工物を固定し、円形凹部ごと研削や研磨をすることで、被加工物の外周に欠けや不良が発生することを防止でき、且つ一度に複数の被加工物を加工することができる。 According to the present invention, the work piece is fixed with a fixing agent such as wax or liquid curable resin in the circular concave portion of the support tray, and the entire circular concave portion is ground or polished so that the outer periphery of the work piece is not chipped or defective. Occurrence can be prevented, and a plurality of workpieces can be processed at a time.
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図1を参照すると、本発明実施形態に係る支持トレイ2の斜視図が示されている。支持トレイ2は円板状をしており、円形支持基板4の表面4aに所定深さの複数の円形凹部6が形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Referring to FIG. 1, a perspective view of a
好ましくは、支持基板4はシリコンウエーハから構成される。支持トレイ2を研削用支持トレイとして使用する場合には、円形凹部6の深さは、円形凹部6内にワックス等の固定剤により固定される被加工物の厚さと固定剤の厚さの和と同等か或いは僅かばかり深いのが好ましい。一方、支持トレイ2を研磨用の支持トレイとして使用する場合には、円形凹部6の深さは被加工物の厚さと固定剤の厚さとの和と同等程度であるのが好ましい。
Preferably, the support substrate 4 is made of a silicon wafer. When the
次に、図2を参照して、本発明第1実施形態の支持トレイの製造方法について説明する。第1実施形態の製造方法は、支持基板4を研削することにより実施する。即ち、図2(A)に示すように、研削装置のチャックテーブル10で円形支持基板4を吸引保持する。 Next, with reference to FIG. 2, the manufacturing method of the support tray of 1st Embodiment of this invention is demonstrated. The manufacturing method of the first embodiment is performed by grinding the support substrate 4. That is, as shown in FIG. 2A, the circular support substrate 4 is sucked and held by the chuck table 10 of the grinding apparatus.
12は研削装置の研削手段(研削ユニット)であり、研削手段12はモータにより回転駆動されるスピンドル14と、スピンドル14の先端に固定されたホイールマウント16と、基台20の下端に複数の研削砥石22が固着された研削ホイール18とから構成される。
この支持基板4の研削方法では、図2(A)に示すようにチャックテーブル10に吸引保持された円形支持基板4に研削砥石22を当接させてチャックテーブル10を矢印Y方向に短い距離往復動させ、更にこの往復動に連動してチャックテーブル10を僅かな角度回転するように制御する。そして、研削手段12を所定の研削送り速度で研削送りすることにより、円形支持基板4の表面4aに円形支持基板4より小径の円形凹部6を形成する。
In this grinding method of the support substrate 4, as shown in FIG. 2A, the
円形凹部6の研削が終了すると、例えばチャックテーブル10を90度回転してから、上述したのと同様な研削ステップを繰り返す。次いで、図2(B)に示すように、チャックテーブル10を更に90度回転させて、同様な研削ステップを繰り返す。
When grinding of the
このようにチャックテーブル10を90度回転させる都度、上述した研削ステップを繰り返すことにより、図1に示すような4個の円形凹部6を有する支持トレイ2を製造することができる。
Thus, the
次に、図3を参照して、本発明第2実施形態の支持トレイの製造方法について説明する。この第2実施形態では、好ましくはシリコンウエーハから形成された第1の円板24にコアドリルで複数(本実施形態では4本)の貫通穴26を形成する。
Next, with reference to FIG. 3, the manufacturing method of the support tray of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. In this second embodiment, a plurality of (four in this embodiment) through
そして、第1の円板24と同一直径を有する第2の円板28に第1の円板24を接着剤により貼り合わせて支持トレイ2を製造する。第2の円板28の材質は特に限定されるものではなく、シリコンウエーハ又はガラス等から形成される。
Then, the
次に、支持トレイ2を使用した研削方法について図4を参照して説明する。まず、支持トレイ2の各円形凹部6内にワックスや液状硬化樹脂でサファイアウエーハ30を固定する。円形凹部6の深さは固定されたサファイアウエーハ30の高さと同等かそれよりも多少深い深さが好ましい。
Next, a grinding method using the
32は研削装置の研削手段(研削ユニット)であり、研削手段32はスピンドル34と、スピンドル34の先端に固定されたホイールマウント36と、基台40と基台40の下端に固着された複数の研削砥石42とからなる研削ホイール38が、ホイールマウント36に着脱可能に取り付けられて構成される。
チャックテーブル10を矢印A方向に例えば300rpmで回転しつつ、研削ホイール38を矢印B方向に例えば6000rpmで回転させながら、研削手段32を所定の研削送り速度で研削送りすることにより、支持トレイ2とともに円形凹部6内に固定された複数のサファイアウエーハ30を研削する。
While rotating the chuck table 10 in the direction of arrow A at, for example, 300 rpm and rotating the
このように支持トレイ2を使用したサファイアウエーハ30の研削方法では、支持トレイ2の表面がまず研削されて、支持トレイ2の表面高さとサファイアウエーハ30の表面高さが同一になってからサファイアウエーハ30が支持トレイ2とともに研削されるため、サファイアウエーハ30の外周に欠けが発生することがなく、且つ一度に複数のサファイアウエーハ30を研削することができる。
Thus, in the grinding method of the
次に、図5を参照して、本発明の支持トレイ2を使用したサファイアウエーハ30の研磨方法について説明する。まず、支持トレイ2の各円形凹部6内に研削の終了したサファイアウエーハ30をワックスや液状硬化樹脂で固定する。サファイアウエーハ30の研磨に使用する際の円形凹部6の深さは、円形凹部6内に固定されたサファイアウエーハ30の高さと同等程度であるのが好ましい。
Next, a method for polishing the
次いで、研磨装置のチャックテーブル44で支持トレイ2を吸引保持する。46は研磨装置の研磨ユニットであり、モータにより回転駆動されるスピンドル48と、スピンドル48の先端に固定されたマウント50と、マウント50に装着された研磨パッド52とから構成される。研磨パッド52は不織布又は軟質発泡ウレタンから構成される。
Next, the
チャックテーブル44を矢印A方向に所定速度で回転させるとともに、研磨パッド52を所定の押圧力でチャックテーブル44と同一方向、即ち矢印B方向に回転させながらサファイアウエーハ30の研削面を研磨する。
The chuck table 44 is rotated at a predetermined speed in the direction of arrow A, and the grinding surface of the
サファイアウエーハ30は円形凹部6内に収容された状態で支持トレイ2の表面とともに研磨されるため、サファイアウエーハ30の外周部にダレが発生することが防止される。更に、一度に複数のサファイアウエーハ30を研磨することができる。
Since the
2 支持トレイ
4 円形支持基板
6 円形凹部
12 研削手段(研削ユニット)
18 研削ホイール
24 第1の円板
26 貫通穴
28 第2の円板
32 研削手段(研削ユニット)
38 研削ホイール
46 研磨手段(研磨ユニット)
52 研磨パッド
2 Support tray 4
18
38 Grinding wheel 46 Polishing means (polishing unit)
52 Polishing pad
Claims (1)
研削装置のチャックテーブルで円形支持基板を吸引保持する保持ステップと、
該チャックテーブルに保持された円形支持基板の表面に研削手段を当接させて該チャックテーブルと該研削手段とを摺動しつつ該研削手段を研削送りすることで、該円形支持基板より小径の円形凹部を形成する研削ステップとを具備し、
該円形支持基板を吸引保持したチャックテーブルを所定角度回転してから、該円形支持基板上面の異なる位置にて該研削ステップを繰り返すことで、該円形支持基板上に複数の円形凹部を形成することを特徴とする支持トレイの製造方法。 A method of manufacturing a support tray having a plurality of circular recesses formed on the upper surface of a circular support substrate and spaced apart from each other ,
A holding step for sucking and holding the circular support substrate by the chuck table of the grinding device;
A grinding means is brought into contact with the surface of the circular support substrate held by the chuck table, and the grinding means is ground and fed while sliding between the chuck table and the grinding means. A grinding step to form a circular recess,
A plurality of concave portions are formed on the circular support substrate by rotating the chuck table holding the circular support substrate by a predetermined angle and then repeating the grinding step at different positions on the upper surface of the circular support substrate. A method for producing a support tray, characterized in that
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