JPH08300257A - ウエハ貼り付け装置およびそれを用いたウエハ貼り付け方法 - Google Patents
ウエハ貼り付け装置およびそれを用いたウエハ貼り付け方法Info
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- JPH08300257A JPH08300257A JP11047995A JP11047995A JPH08300257A JP H08300257 A JPH08300257 A JP H08300257A JP 11047995 A JP11047995 A JP 11047995A JP 11047995 A JP11047995 A JP 11047995A JP H08300257 A JPH08300257 A JP H08300257A
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- Japan
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- wafer
- stamper
- load
- wafer sticking
- wax
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- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ウエハをウエハ貼り付け板に固定する際に、
均一なワックス厚さ、強いては均一な厚さのウエハ基板
が得られるウエハ貼り付け装置および該ウエハ貼り付け
装置を用いたウエハ貼り付け方法を提供することにあ
る。 【構成】 本発明のウエハ貼り付け装置は、スタンパー
台４とスタンパー保持具１２とが脱着でき、スタンパー
保持具１２に切られたネジと噛合するネジを有する荷重
調整ネジ９を回すことにより伸縮させられる荷重印加用
バネ８が荷重軸６の一端に、他端にはスタンパー５が取
り付けられ、かつウエハ貼り付け板２とスタンパー台４
の間に圧力センサ１０を設置している。ウエハ貼り付け
板２に固定するウエハ１が、タンタル酸リチウムあるい
はニオブ酸リチウム単結晶である場合には、該ウエハ１
に加えられるウエハ単位面積当たりの荷重を０．０３ｋ
ｇ／ｃｍ2以上、０．２２ｋｇ／ｃｍ2以下の範囲として
いる。
均一なワックス厚さ、強いては均一な厚さのウエハ基板
が得られるウエハ貼り付け装置および該ウエハ貼り付け
装置を用いたウエハ貼り付け方法を提供することにあ
る。 【構成】 本発明のウエハ貼り付け装置は、スタンパー
台４とスタンパー保持具１２とが脱着でき、スタンパー
保持具１２に切られたネジと噛合するネジを有する荷重
調整ネジ９を回すことにより伸縮させられる荷重印加用
バネ８が荷重軸６の一端に、他端にはスタンパー５が取
り付けられ、かつウエハ貼り付け板２とスタンパー台４
の間に圧力センサ１０を設置している。ウエハ貼り付け
板２に固定するウエハ１が、タンタル酸リチウムあるい
はニオブ酸リチウム単結晶である場合には、該ウエハ１
に加えられるウエハ単位面積当たりの荷重を０．０３ｋ
ｇ／ｃｍ2以上、０．２２ｋｇ／ｃｍ2以下の範囲として
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、表面弾性波素子や光導
波路素子に用いられるタンタル酸リチウムあるいはニオ
ブ酸リチウム結晶のウエハの研磨工程に用いるウエハ貼
り付け装置に関する。
波路素子に用いられるタンタル酸リチウムあるいはニオ
ブ酸リチウム結晶のウエハの研磨工程に用いるウエハ貼
り付け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】タンタル酸リチウム（以後、「ＬＴ」と
略す）あるいはニオブ酸リチウム（以後、「ＬＮ」と略
す）単結晶ウエハの鏡面研磨は、ステンレス等の金属製
ウエハ貼り付け板に固定したウエハを、研磨布を貼り付
けた研磨定盤にコロイダルシリカを滴下させながら押し
つけることにより行っている。
略す）あるいはニオブ酸リチウム（以後、「ＬＮ」と略
す）単結晶ウエハの鏡面研磨は、ステンレス等の金属製
ウエハ貼り付け板に固定したウエハを、研磨布を貼り付
けた研磨定盤にコロイダルシリカを滴下させながら押し
つけることにより行っている。
【０００３】ウエハ貼り付け板へのウエハの固定は、以
下に示すように行っていた。まず前記ウエハ貼り付け板
を１００〜１１０℃位に加熱し、ワックスを溶融塗布す
る。次にウエハをウエハ貼り付け板上のワックスに接触
させ、ウエハとウエハ貼り付け板間の界面張力を利用し
てウエハ全体にワックスを伸展させた後、ワックスを冷
却固化させることで、ウエハをウエハ貼り付け板に固定
していた。
下に示すように行っていた。まず前記ウエハ貼り付け板
を１００〜１１０℃位に加熱し、ワックスを溶融塗布す
る。次にウエハをウエハ貼り付け板上のワックスに接触
させ、ウエハとウエハ貼り付け板間の界面張力を利用し
てウエハ全体にワックスを伸展させた後、ワックスを冷
却固化させることで、ウエハをウエハ貼り付け板に固定
していた。
【０００４】またウエハにワックスを伸展させるとき
に、図３に示すような金属製スタンパーの自重によりウ
エハに荷重を加えることもある。
に、図３に示すような金属製スタンパーの自重によりウ
エハに荷重を加えることもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら界面張力
を利用しワックスを伸展させたのでは、ウエハの周縁に
ワックスが伸展しない部分や気泡が生じることがあり、
またワックス厚さの均一性も得られない。このようなウ
エハを研磨したのでは、研磨後のウエハ基板厚の均一性
は保たれないのである。
を利用しワックスを伸展させたのでは、ウエハの周縁に
ワックスが伸展しない部分や気泡が生じることがあり、
またワックス厚さの均一性も得られない。このようなウ
エハを研磨したのでは、研磨後のウエハ基板厚の均一性
は保たれないのである。
【０００６】金属製スタンパーの自重により荷重を加え
る方法でも、界面張力を利用しワックスを伸展させたの
と同様な理由によりウエハ基板厚が不均一となる場合
や、ワックスが薄く伸展され過ぎて、ウエハとウエハ貼
り付け板が直接接触することによりワックス厚さが不均
一となりウエハ基板厚も不均一となる場合があった。前
者は荷重不足の状態、後者は荷重過多の状態に相当して
いるが、金属製スタンパーではサイズの異なるウエハ全
てに対して、ワックス厚さを均一にし研磨後のウエハ基
板厚を均一にすることができなかった。
る方法でも、界面張力を利用しワックスを伸展させたの
と同様な理由によりウエハ基板厚が不均一となる場合
や、ワックスが薄く伸展され過ぎて、ウエハとウエハ貼
り付け板が直接接触することによりワックス厚さが不均
一となりウエハ基板厚も不均一となる場合があった。前
者は荷重不足の状態、後者は荷重過多の状態に相当して
いるが、金属製スタンパーではサイズの異なるウエハ全
てに対して、ワックス厚さを均一にし研磨後のウエハ基
板厚を均一にすることができなかった。
【０００７】ウエハ基板厚が不均一であると、フォトリ
ソグラフ工程においてウエハ表面に投影されるフォトマ
スクの像に歪みを生じさせてしまうため、電極線幅が微
細である高周波数帯域用の表面弾性波素子では、ウエハ
基板厚のばらつきの低減が特に要求されているのであ
る。
ソグラフ工程においてウエハ表面に投影されるフォトマ
スクの像に歪みを生じさせてしまうため、電極線幅が微
細である高周波数帯域用の表面弾性波素子では、ウエハ
基板厚のばらつきの低減が特に要求されているのであ
る。
【０００８】本発明の目的は、ウエハをウエハ貼り付け
板に固定する際に、均一なワックス厚さ、強いては均一
な厚さのウエハ基板が得られるウエハ貼り付け装置およ
び該ウエハ貼り付け装置を用いたウエハ貼り付け方法を
提供することにある。
板に固定する際に、均一なワックス厚さ、強いては均一
な厚さのウエハ基板が得られるウエハ貼り付け装置およ
び該ウエハ貼り付け装置を用いたウエハ貼り付け方法を
提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このような技術的背景の
もと、本発明者は、ウエハ基板厚を均一にすべく研磨方
法の研究を行ったところ、ウエハをウエハ貼り付け板に
固定する際に、ウエハに印加するウエハ単位面積当たり
の荷重を最適化することで、ワックス厚さが均一にな
り、ウエハ基板厚も均一化できることを見いだしたので
ある。
もと、本発明者は、ウエハ基板厚を均一にすべく研磨方
法の研究を行ったところ、ウエハをウエハ貼り付け板に
固定する際に、ウエハに印加するウエハ単位面積当たり
の荷重を最適化することで、ワックス厚さが均一にな
り、ウエハ基板厚も均一化できることを見いだしたので
ある。
【００１０】したがって、本発明のウエハ貼り付け装置
は、スタンパー台とスタンパー保持具とが脱着でき、荷
重軸の一端には該スタンパー保持具に切られたネジと噛
合するネジを有する荷重調整ネジを回すことにより伸縮
する荷重印加用バネが、他端にはスタンパーが取り付け
られ、かつウエハ貼り付け板とスタンパー台の間に圧力
センサを設置している。
は、スタンパー台とスタンパー保持具とが脱着でき、荷
重軸の一端には該スタンパー保持具に切られたネジと噛
合するネジを有する荷重調整ネジを回すことにより伸縮
する荷重印加用バネが、他端にはスタンパーが取り付け
られ、かつウエハ貼り付け板とスタンパー台の間に圧力
センサを設置している。
【００１１】また、上記ウエハ貼り付け装置を用いてウ
エハ貼り付け板に固定するウエハが、タンタル酸リチウ
ムあるいはニオブ酸リチウム単結晶である場合には、該
ウエハに加えられるウエハ単位面積当たりの荷重を０．
０３ｋｇ／ｃｍ2以上、０．２２ｋｇ／ｃｍ2以下の範囲
としている。
エハ貼り付け板に固定するウエハが、タンタル酸リチウ
ムあるいはニオブ酸リチウム単結晶である場合には、該
ウエハに加えられるウエハ単位面積当たりの荷重を０．
０３ｋｇ／ｃｍ2以上、０．２２ｋｇ／ｃｍ2以下の範囲
としている。
【００１２】
【作用】均一な基板厚のウエハを得るためには、ウエハ
とウエハ貼り付け板との間のワックスの厚さを一定に、
かつ均一にする必要がある。そのためには上述のよう
に、ウエハに加えられる荷重を調節し、適当な荷重を印
加する必要がある。
とウエハ貼り付け板との間のワックスの厚さを一定に、
かつ均一にする必要がある。そのためには上述のよう
に、ウエハに加えられる荷重を調節し、適当な荷重を印
加する必要がある。
【００１３】ワックスの厚さを一定にするには、スタン
パーからウエハに伝わる荷重（あるいは圧力）を制御す
る機構が必要である。本発明のウエハ貼り付け装置に
は、図１に示すようにスタンパー台４に固定されたスタ
ンパー保持具１２のネジと荷重調整ネジ９が噛合してお
り、該荷重調節ネジ９を回すことにより、荷重調整ネジ
９とスタンパー保持具１２と荷重軸６とにより囲まれた
空間が拡大、縮小し、荷重軸６の一端に取り付けられた
荷重印加用バネ８を伸縮させることができ、荷重軸６の
他端に取り付けられたスタンパー５がウエハ１を押すバ
ネの力を変化させることができるのである。
パーからウエハに伝わる荷重（あるいは圧力）を制御す
る機構が必要である。本発明のウエハ貼り付け装置に
は、図１に示すようにスタンパー台４に固定されたスタ
ンパー保持具１２のネジと荷重調整ネジ９が噛合してお
り、該荷重調節ネジ９を回すことにより、荷重調整ネジ
９とスタンパー保持具１２と荷重軸６とにより囲まれた
空間が拡大、縮小し、荷重軸６の一端に取り付けられた
荷重印加用バネ８を伸縮させることができ、荷重軸６の
他端に取り付けられたスタンパー５がウエハ１を押すバ
ネの力を変化させることができるのである。
【００１４】さらに、ウエハ貼り付け板２とスタンパー
台の間に圧力センサ１０が取り付けられ、圧力表示器１
１でウエハ１に加えられた荷重を検出することができる
ため、圧力表示器１１の表示を見ながら荷重調節ネジ９
を回すことにより、最適荷重を印加することができるの
である。
台の間に圧力センサ１０が取り付けられ、圧力表示器１
１でウエハ１に加えられた荷重を検出することができる
ため、圧力表示器１１の表示を見ながら荷重調節ネジ９
を回すことにより、最適荷重を印加することができるの
である。
【００１５】ただし、圧力センサ１０に加えられる荷重
は、装置の構成上、ウエハ１に加えられる荷重より、ウ
エハ貼り付け板２の重量分多くなっている。そこで、ウ
エハ１に印加された荷重を知るには、予め、圧力センサ
１０にウエハ貼り付け板２を乗せた状態で圧力表示器１
１の零点補正をし、ウエハ貼り付け板２の影響を取り除
いておくことが望ましい。ここで、ウエハ１の重量はウ
エハ貼り付け板２に比べて微小であるから、無視してよ
い。
は、装置の構成上、ウエハ１に加えられる荷重より、ウ
エハ貼り付け板２の重量分多くなっている。そこで、ウ
エハ１に印加された荷重を知るには、予め、圧力センサ
１０にウエハ貼り付け板２を乗せた状態で圧力表示器１
１の零点補正をし、ウエハ貼り付け板２の影響を取り除
いておくことが望ましい。ここで、ウエハ１の重量はウ
エハ貼り付け板２に比べて微小であるから、無視してよ
い。
【００１６】また、圧力表示器１１の表示値は、圧力セ
ンサ１０に加えられた圧力センサ単位面積当たりの荷重
である。そこで、ウエハ１に印加されるウエハ単位面積
当たりの荷重を知るには、ウエハと圧力センサの面積比
により該表示値を換算する必要がある。
ンサ１０に加えられた圧力センサ単位面積当たりの荷重
である。そこで、ウエハ１に印加されるウエハ単位面積
当たりの荷重を知るには、ウエハと圧力センサの面積比
により該表示値を換算する必要がある。
【００１７】次に、最適荷重について説明する。ＬＴウ
エハを貼り付ける際にＬＴウエハに加えられるウエハ単
位面積当たりの荷重を０ｋｇ／ｃｍ2から０．３ｋｇ／
ｃｍ2の範囲で変化させた際のウエハ基板厚のばらつき
を図２に示す。図２に示すようにウエハに加えられるウ
エハ単位面積当たりの荷重が０．０３ｋｇ／ｃｍ2以
上、０．２２ｋｇ／ｃｍ2以下の範囲にあるとき、ウエ
ハ基板厚のばらつきは６μｍ以下となるのである。ＬＮ
ウエハについても同様であった。
エハを貼り付ける際にＬＴウエハに加えられるウエハ単
位面積当たりの荷重を０ｋｇ／ｃｍ2から０．３ｋｇ／
ｃｍ2の範囲で変化させた際のウエハ基板厚のばらつき
を図２に示す。図２に示すようにウエハに加えられるウ
エハ単位面積当たりの荷重が０．０３ｋｇ／ｃｍ2以
上、０．２２ｋｇ／ｃｍ2以下の範囲にあるとき、ウエ
ハ基板厚のばらつきは６μｍ以下となるのである。ＬＮ
ウエハについても同様であった。
【００１８】
【実施例】本発明のウエハ貼り付け装置の断面図を図１
に示す。
に示す。
【００１９】ウエハ１として、３６゜ＲＹ軸方向に引き
上げた直径８０ｍｍのタンタル酸リチウム結晶から切り
出した直径７６．２ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのものを用意
した。該ウエハ１はＧＣ＃１０００の砥粒により、両面
ともラッピングされている。
上げた直径８０ｍｍのタンタル酸リチウム結晶から切り
出した直径７６．２ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのものを用意
した。該ウエハ１はＧＣ＃１０００の砥粒により、両面
ともラッピングされている。
【００２０】ウエハ貼り付け作業は、まずオーブンで１
００℃に加熱した直径１２０ｍｍのステンレス製ウエハ
貼り付け板２を、スタンパー台４に設置した圧力センサ
１０上に置いた。このときの圧力表示器１１の表示値を
ゼロとした後に、ウエハ貼り付け板２のウエハ接着面に
ワックス３としてフラットローワックスを溶融、塗布
し、ウエハ１をワックス３上に乗せた。次に、スタンパ
ー保持具１２をスタンパー台４に固定し、スタンパー５
によりウエハ１に印加される荷重を、荷重調整ネジ９を
回してウエハ単位面積当たりの荷重が０．０７５ｋｇ／
ｃｍ2 となるように調整し、３時間の自然冷却によりワ
ックス３を固化させることで、ウエハ１をウエハ貼り付
け板２に固定した。
００℃に加熱した直径１２０ｍｍのステンレス製ウエハ
貼り付け板２を、スタンパー台４に設置した圧力センサ
１０上に置いた。このときの圧力表示器１１の表示値を
ゼロとした後に、ウエハ貼り付け板２のウエハ接着面に
ワックス３としてフラットローワックスを溶融、塗布
し、ウエハ１をワックス３上に乗せた。次に、スタンパ
ー保持具１２をスタンパー台４に固定し、スタンパー５
によりウエハ１に印加される荷重を、荷重調整ネジ９を
回してウエハ単位面積当たりの荷重が０．０７５ｋｇ／
ｃｍ2 となるように調整し、３時間の自然冷却によりワ
ックス３を固化させることで、ウエハ１をウエハ貼り付
け板２に固定した。
【００２１】図１の装置を用いてウエハ貼り付け板に固
定したウエハを鏡面研磨したところ、研磨後のウエハ基
板厚のばらつきは約５μｍであった。
定したウエハを鏡面研磨したところ、研磨後のウエハ基
板厚のばらつきは約５μｍであった。
【００２２】また荷重調節ネジ９を回すことにより、大
きさや形状が異なるウエハについても、圧力センサの出
力値をウエハの面積により換算することで、容易にウエ
ハ単位面積当たりの荷重を０．０３ｋｇ／ｃｍ2以上、
０．２２ｋｇ／ｃｍ2以下の範囲に調整することがで
き、再現性良く、研磨後のウエハ基板厚のばらつきを６
μｍ以下にすることができた。
きさや形状が異なるウエハについても、圧力センサの出
力値をウエハの面積により換算することで、容易にウエ
ハ単位面積当たりの荷重を０．０３ｋｇ／ｃｍ2以上、
０．２２ｋｇ／ｃｍ2以下の範囲に調整することがで
き、再現性良く、研磨後のウエハ基板厚のばらつきを６
μｍ以下にすることができた。
【００２３】比較のために、上記の直径が７６．２ｍｍ
であるＬＴウエハを、図３に示す従来のウエハ貼り付け
装置を用いてウエハ貼り付け板に固定し、研磨したとこ
ろ、研磨後のウエハ基板厚のばらつきは１０μｍから１
５μｍであった。
であるＬＴウエハを、図３に示す従来のウエハ貼り付け
装置を用いてウエハ貼り付け板に固定し、研磨したとこ
ろ、研磨後のウエハ基板厚のばらつきは１０μｍから１
５μｍであった。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のウエハ貼
り付け装置を用いてウエハ貼り付け板に固定したウエハ
を研磨することにより、従来、研磨後のウエハ基板厚の
ばらつきが１０μｍから１５μｍであったものが、６μ
ｍ以下と約２分の１以下に減少することができた。また
荷重をモニターしているため再現性よくウエハをウエハ
貼り付け板に固定できた。
り付け装置を用いてウエハ貼り付け板に固定したウエハ
を研磨することにより、従来、研磨後のウエハ基板厚の
ばらつきが１０μｍから１５μｍであったものが、６μ
ｍ以下と約２分の１以下に減少することができた。また
荷重をモニターしているため再現性よくウエハをウエハ
貼り付け板に固定できた。
【図１】図１は、本発明のウエハ貼り付け装置の断面図
である。
である。
【図２】図２は、ウエハ貼り付けの際にウエハに印加さ
れるウエハ単位面積当たりの荷重に対する研磨後のウエ
ハ基板厚のばらつきの関係を示すグラフである。
れるウエハ単位面積当たりの荷重に対する研磨後のウエ
ハ基板厚のばらつきの関係を示すグラフである。
【図３】図３は、従来のウエハ貼り付け装置の断面図で
ある。
ある。
１ ウエハ ２ ウエハ貼り付け板 ３ ワックス ４ スタンパー台 ５ スタンパー ６ 荷重軸 ７ リード線 ８ 荷重印加用バネ ９ 荷重調整ネジ １０ 圧力センサ １１ 圧力表示器 １２ スタンパー保持具
Claims (2)
- 【請求項１】 ウエハをワックスによりウエハ貼り付け
板に固定するときに用いるウエハ貼り付け装置におい
て、スタンパー台とスタンパー保持具とが脱着でき、荷
重軸の一端には該スタンパー保持具に切られたネジと噛
合するネジを有する荷重調整ネジを回すことにより伸縮
する荷重印加用バネが、他端にはスタンパーが取り付け
られ、かつ該ウエハ貼り付け板と該スタンパー台の間に
圧力センサが設置されていることを特徴とするウエハ貼
り付け装置。 - 【請求項２】 該ウエハがタンタル酸リチウムあるいは
ニオブ酸リチウム単結晶であり、該ウエハをウエハ貼り
付け板に固定する際に該ウエハに加えられるウエハ単位
面積当たりの荷重が０．０３ｋｇ／ｃｍ2以上、０．２
２ｋｇ／ｃｍ2以下の範囲にあることを特徴とする請求
項１に記載のウエハ貼り付け装置を用いたウエハ貼り付
け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11047995A JPH08300257A (ja) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | ウエハ貼り付け装置およびそれを用いたウエハ貼り付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11047995A JPH08300257A (ja) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | ウエハ貼り付け装置およびそれを用いたウエハ貼り付け方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08300257A true JPH08300257A (ja) | 1996-11-19 |
Family
ID=14536765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11047995A Pending JPH08300257A (ja) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | ウエハ貼り付け装置およびそれを用いたウエハ貼り付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08300257A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1995
- 1995-05-09 JP JP11047995A patent/JPH08300257A/ja active Pending
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