JPH11274259A - Thickness measuring device and thickness controller - Google Patents
Thickness measuring device and thickness controllerInfo
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- JPH11274259A JPH11274259A JP7821398A JP7821398A JPH11274259A JP H11274259 A JPH11274259 A JP H11274259A JP 7821398 A JP7821398 A JP 7821398A JP 7821398 A JP7821398 A JP 7821398A JP H11274259 A JPH11274259 A JP H11274259A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は厚さ測定装置および
厚さ制御装置に関し、詳しくは半導体ウエーハの厚さを
非接触かつ高精度で測定することができる厚さ測定装
置、および半導体ウエーハの厚さを高精度で容易に所望
の値に制御することができる厚さ制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thickness measuring device and a thickness controlling device, and more particularly, to a thickness measuring device capable of measuring the thickness of a semiconductor wafer in a non-contact and highly accurate manner, and a thickness of the semiconductor wafer. The present invention relates to a thickness control device capable of easily controlling a thickness to a desired value with high accuracy.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＩＣカードに用いられる薄い半導体ウエ
ーハの厚さを測定するため、従来は図６に示したよう
に、薄型ウエーハ６１の両側に二つのプロ−ブ端子６
２、６３を接触させ、両プロ−ブ端子６２、６３間の距
離を測定する方法が行われていた。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 6, two probe terminals 6 are provided on both sides of a thin wafer 61 to measure the thickness of a thin semiconductor wafer used for an IC card.
2 and 63 are brought into contact with each other and the distance between the probe terminals 62 and 63 is measured.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の方
法によって薄型の半導体ウエーハの厚さを測定するは、
下記のようにいくつかの問題があり、解決が望まれてい
た。すなわち、上記従来の方法は、プローブ６２、６３
を半導体ウエーハ６１に接触させて測定を行う方式であ
るため、半導体ウエーハ６１の表面にダメージや汚染が
生ずる恐れが大きく、薄い半導体ウエーハ６１に割れが
発生しやすい。また、半導体ウエーハ６１の両側に測定
機構を設けるが必要であるため装置が複雑であり、しか
も機械的接触による測定であるため、測定速度が遅い。
さらに、ウエーハ６１の加工中の測定ができないので、
ウエーハ６１の厚さを高い精度で制御することが困難で
あり、これらの欠点のため、上記従来の方法は、薄型Ｉ
Ｃカードの経済的製造を阻害する一つの原因になってい
た。However, the method of measuring the thickness of a thin semiconductor wafer by the above conventional method is as follows.
There were several problems as described below, and a solution was desired. That is, the above-described conventional method uses the probes 62 and 63
Is brought into contact with the semiconductor wafer 61 to perform the measurement, so that the surface of the semiconductor wafer 61 is likely to be damaged or contaminated, and the thin semiconductor wafer 61 is liable to crack. In addition, since it is necessary to provide a measurement mechanism on both sides of the semiconductor wafer 61, the apparatus is complicated, and the measurement speed is slow because the measurement is performed by mechanical contact.
Furthermore, since measurement cannot be performed during processing of the wafer 61,
It is difficult to control the thickness of the wafer 61 with high accuracy.
This was one of the factors that hindered the economic production of C cards.
【０００４】通常の集積回路の場合、シリコンチップの
厚さは２００〜５５０μｍである。しかし、ＩＣカード
の場合は機械的強度が許容される範囲内で薄い方が望ま
しく、このような薄いＩＣカードを形成するためには、
それに用いられるシリコンチップの厚さを１μｍ〜１０
０μｍ程度にする必要がある。ＩＣカードを広く普及さ
せるためには、上記薄型シリコンウエーハを安定して多
量生産できることが不可欠であり、そのためには薄型シ
リコンウエーハを安定に製造するとともに、半導体ウエ
ーハの厚さを高い精度で容易に測定かつ制御できること
が先決である。In the case of a normal integrated circuit, the thickness of a silicon chip is 200 to 550 μm. However, in the case of an IC card, it is desirable that the mechanical strength be as thin as possible within a permissible range. To form such a thin IC card,
The thickness of the silicon chip used for it is 1 μm to 10 μm.
It needs to be about 0 μm. In order to spread IC cards widely, it is indispensable that the above-mentioned thin silicon wafers can be mass-produced stably. It is a matter of measurement and control.
【０００５】本発明の目的は、上記従来の厚さ測定方法
の有する問題を解決し、薄型半導体ウエーハの厚さを、
高精度、非接触かつ迅速に測定することができる厚さ測
定装置を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the conventional thickness measurement method and to reduce the thickness of a thin semiconductor wafer.
An object of the present invention is to provide a thickness measuring device capable of measuring with high accuracy, non-contact and quickly.
【０００６】本発明の他の目的は、半導体ウエーハの厚
さ非接触かつ迅速に測定するとともに、その測定結果に
もとづいて半導体ウエーハの厚さを高い精度で所望の値
に制御して、所望の厚さの半導体ウエーハを形成するこ
とができる厚さ制御装置を提供することである。Another object of the present invention is to measure the thickness of a semiconductor wafer in a non-contact and prompt manner, and to control the thickness of the semiconductor wafer to a desired value with high accuracy based on the measurement result. An object of the present invention is to provide a thickness control device capable of forming a semiconductor wafer having a thickness.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の厚さ測定装置は、厚さを測定すべきウエーハ
の一方の面に複数の波長を有する光を照射する手段と、
上記一方の面からの第１の反射光と上記一方の面を通過
し上記一方の面とは異なる他方の面からの第２の反射光
の干渉光を受光する手段を具備し、当該干渉光の波長か
ら上記ウエーハの厚さを求める。According to the present invention, there is provided a thickness measuring apparatus for irradiating light having a plurality of wavelengths to one surface of a wafer whose thickness is to be measured,
Means for receiving the first reflected light from the one surface and the interference light of the second reflected light from the other surface that passes through the one surface and is different from the one surface; The thickness of the wafer is determined from the wavelength.
【０００８】すなわち、厚さを測定すべきウエーハに光
を照射すると、一部の光は一方の表面（上面）からの第
１の反射光として反射するが、他の一部はウエーハを通
過して他の面（裏面）から第２の反射光として反射され
る。この場合ウエーハに入射する光の波長を順次変える
と、図３に模式的に示したように、上記第１および第２
の反射光は互いに干渉して強い干渉光が発生する。この
場合、干渉のピークが発生する波長をλ1、λ2、Ｓｉの
屈折率をｎ2とすれば、ウエーハの厚さｄは下記式
（１）で表される。That is, when a wafer whose thickness is to be measured is irradiated with light, a part of the light is reflected as first reflected light from one surface (upper surface), while the other part passes through the wafer. From the other surface (back surface) as second reflected light. In this case, when the wavelength of the light incident on the wafer is sequentially changed, as shown schematically in FIG.
Reflected light interfere with each other to generate strong interference light. In this case, assuming that the wavelength at which the peak of interference occurs is λ 1 , λ 2 and the refractive index of Si is n 2 , the thickness d of the wafer is expressed by the following equation (1).
【０００９】[0009]
【数１】 ｄ＝λ2・λ1／２ｎ2（λ1−λ2） （１） したがって、複数の波長を有する光をウエーハに照射し
て上記干渉光を発生させ、干渉のピークが発生する波長
λ1、λ2を測定すれば、ウエーハの厚さｄは上記式
（１）から容易に求められる。D = λ 2 λ 1 / 2n 2 (λ 1 −λ 2 ) (1) Therefore, the wafer is irradiated with light having a plurality of wavelengths to generate the above-described interference light, and a peak of interference occurs. When the wavelengths λ 1 and λ 2 are measured, the thickness d of the wafer can be easily obtained from the above equation (1).
【００１０】上記光を照射する手段および上記干渉光を
受光する手段は、上記ウエーハとは接触しないように、
上記ウエーハから離間した位置に配置することが好まし
く、このようにすることによって、ウエーハに破損や損
傷を与えることなしに厚さの測定を行うことができる。
これら光を照射する手段および上記干渉光を受光する手
段を、上記ウエーハの上記一方および他方の面に沿って
移動させる手段を具備することにより、ウエハの厚さの
分布を容易に測定することができる。The means for irradiating the light and the means for receiving the interference light are arranged so that they do not come into contact with the wafer.
It is preferable to dispose the wafer at a position away from the wafer, so that the thickness can be measured without breaking or damaging the wafer.
By providing a means for irradiating the light and a means for receiving the interference light along the one and other surfaces of the wafer, the distribution of the thickness of the wafer can be easily measured. it can.
【００１１】厚さを測定すべき上記ウエーハはシリコン
ウエーハであることが一般的であり、この場合、上記一
方の面に照射される光として赤外線を用いれば、赤外線
はシリコンウエーハを容易に通過できるので、厚さの測
定には極めて好適である。The wafer whose thickness is to be measured is generally a silicon wafer. In this case, if infrared light is used as the light irradiated to the one surface, the infrared light can easily pass through the silicon wafer. Therefore, it is very suitable for measuring the thickness.
【００１２】上記ウエーハをスピンエッチング装置の試
料台の上に置くことによって、ウエーハの厚さの測定を
行いながらウエーハのエッチングを行うことができ、エ
ッチングを制御して所望の厚さにすることができる。By placing the wafer on a sample stage of a spin etching apparatus, the wafer can be etched while measuring the thickness of the wafer, and the desired thickness can be controlled by controlling the etching. it can.
【００１３】さらに、所定の厚さに制御すべきウエーハ
が置かれる試料台を有するスピンエッチング装置、当該
スピンエッチング装置に接続された厚さ測定システム、
当該厚さ測定システムに接続されたアクチュエータ、当
該アクチュエータに保持され、上記ウエーハに対する光
の照射および上記ウエーハからの反射光の受光を行うた
めの測定ヘッドを具備し、さらに上記厚さ測定システム
は赤外線の波長を連続的に変える手段および上記測定ヘ
ッドからの信号を受ける手段を有し、所定の波長を有す
る赤外線を上記測定ヘッドを介して上記ウエーハに照射
するとともに、上記ウエーハからの反射光にもとづく信
号を上記測定ヘッドを介して受け、当該測定ヘッドから
の信号にもとづいて上記スピンエッチング装置に所定の
指示を行って、ウエーハのエッチングを制御すれば、上
記ウエーハの厚さの制御を極めて良好に行うことができ
る。Further, a spin etching apparatus having a sample stage on which a wafer to be controlled to a predetermined thickness is placed, a thickness measuring system connected to the spin etching apparatus,
An actuator connected to the thickness measurement system, a measurement head held by the actuator, for irradiating the wafer with light and receiving reflected light from the wafer, and the thickness measurement system includes an infrared ray. Means for continuously changing the wavelength of light and means for receiving a signal from the measuring head, and irradiating infrared light having a predetermined wavelength to the wafer through the measuring head, based on reflected light from the wafer. A signal is received via the measuring head, and a predetermined instruction is given to the spin etching apparatus based on the signal from the measuring head to control the etching of the wafer. It can be carried out.
【００１４】この場合、上記ウエーハからの反射光は、
上記ウエーハの一方の面（上面）からの反射光と当該一
方の面とは異なる他方の面（裏面）からの反射光の干渉
光であり、この干渉光が上記測定ヘッドによって受光さ
れる。In this case, the reflected light from the wafer is
The interference light is light reflected from one surface (upper surface) of the wafer and light reflected from the other surface (back surface) different from the one surface, and the interference light is received by the measurement head.
【００１５】上記厚さ測定システムは、上記ウエーハが
エッチングされて所定の厚さになったときは、エッチン
グの終了を上記スピンエッチング装置に指示する機能を
有しており、これによって極めて容易に所望厚さにする
ことができる。The thickness measuring system has a function of instructing the spin etching apparatus to end the etching when the wafer has been etched to a predetermined thickness, thereby making it very easy to perform the desired process. Can be thick.
【００１６】さらに、上記厚さ測定システムは、所望エ
ッチング条件を上記スピンエッチング装置に指示する機
能を有しており、これにより、常に最適な条件でウエー
ハエッチングを行うことができる。Further, the thickness measuring system has a function of instructing the spin etching apparatus of a desired etching condition, so that wafer etching can always be performed under optimum conditions.
【００１７】上記厚さ測定システムと上記測定ヘッド
は、光ファイバを介して互いに光学的に接続されてお
り、両者の間の光の送受信は極めて容易であるので、上
記測定ヘッドで得られた情報によって上記スピンエッチ
ング装置は極めて良好に制御される。The thickness measuring system and the measuring head are optically connected to each other via an optical fiber, and transmission and reception of light between the two is extremely easy. Thereby, the spin etching apparatus is very well controlled.
【００１８】また、表面上にコイルが形成された下側カ
ード基板する工程と、シリコンウエーハの表面に複数の
波長を有する光を照射する工程と、上記表面からの第１
の反射光と上記表面を通過し上記シリコンウエーハの裏
面からの第２の反射光の干渉光を受光して上記シリコン
ウエーハの厚さを求めるとともに、上記シリコンウエー
ハを研磨して所望の厚さにする工程と、上記シリコンウ
エーハをシリ複数のコンチップに分割する工程と、当該
シリコンチップを上記下側カード基板の所定の位置上に
搭載する工程と、上記シリコンチップが搭載されている
側の上記下側カード基板を上側カード基板によってオー
バーコートする（覆う）工程を含む方法により、良好な
ＩＣカードを容易に形成することができる。この場合、
シリコンウエーハの厚さを求めるとともに、上記シリコ
ンウエーハが所望の厚さに研磨されるので、シリコンウ
エーハの厚さを、厚さが８４０μｍ以下のＩＣカードに
好適な１〜１００μｍに制御するのは容易である。A step of forming a lower card substrate having a coil formed on the surface; a step of irradiating a surface of the silicon wafer with light having a plurality of wavelengths;
The reflected light and the interference light of the second reflected light from the back surface of the silicon wafer passing through the front surface are received to obtain the thickness of the silicon wafer, and the silicon wafer is polished to a desired thickness. A step of dividing the silicon wafer into a plurality of silicon chips, a step of mounting the silicon chip on a predetermined position of the lower card substrate, and a step of mounting the silicon chip on a side on which the silicon chip is mounted. A good IC card can be easily formed by a method including a step of overcoating (covering) the side card substrate with the upper card substrate. in this case,
Since the thickness of the silicon wafer is determined and the silicon wafer is polished to a desired thickness, it is easy to control the thickness of the silicon wafer to 1 to 100 μm, which is suitable for an IC card having a thickness of 840 μm or less. It is.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】シリコンウエーハの厚さは、それ
が使用されるＩＣカードの厚さに応じて適宜選択され、
たとえばＩＣカードの厚さが８４０μｍ以下の場合にお
ける、シリコンウエーハの好ましい厚さは１〜１００μ
ｍである。本発明は、シリコンウエーハはこの程度の厚
さの測定および制御に適用して、極めて良好な結果が得
られる。厚さの測定精度は、選択された各条件によって
若干異なるが、例えば波長９７０〜１、０５０ｎｍの赤
外線を用いて、厚さが１０〜７０μｍのシリコンウエハ
の厚さを、±１μｍ程度の精度で測定することが可能で
ある。この値は上記プローブを用いた従来の方法で得ら
れる±５μｍよりはるかにすぐれている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The thickness of a silicon wafer is appropriately selected according to the thickness of an IC card in which it is used.
For example, when the thickness of the IC card is 840 μm or less, the preferred thickness of the silicon wafer is 1 to 100 μm.
m. The present invention can be applied to measurement and control of such a thickness of a silicon wafer, and very good results can be obtained. The measurement accuracy of the thickness is slightly different depending on each selected condition. It is possible to measure. This value is far superior to ± 5 μm obtained by the conventional method using the above probe.
【００２０】本発明において用いられる光としては、上
記のように、赤外線がシリコンを通過できるので最も実
用的で好ましい。使用される赤外線の波長も、適宜選択
することができ、例えば上記９７０〜１、０５０ｎｍの
波長を使用できる。As the light used in the present invention, as described above, infrared rays can pass through silicon, which is the most practical and preferable. The wavelength of the infrared ray to be used can be appropriately selected, and for example, the above-mentioned wavelengths of 970 to 1,050 nm can be used.
【００２１】また、上記半導体ウエーハに光を照射する
ための光源としては、赤外線ランプが最も実用的であ
り、ウエーハからの反射光を受光する手段（測定ヘッ
ド）としては赤外線受像管、赤外線フォトダイオードお
よび赤外線受像固体デバイスなどを使用することができ
る。As a light source for irradiating the semiconductor wafer with light, an infrared lamp is most practical, and means (measuring head) for receiving light reflected from the wafer are an infrared picture tube, an infrared photodiode, and the like. And an infrared receiving solid state device.
【００２２】[0022]
【実施例】〈実施例１〉図１を用いて本発明の第１の実
施例を説明する。薄型シリコンウエーハ７をこれより直
径の小さな支持シート８上に支持して、スピンエッチン
グ装置のフローティングチャック９に取り付け、スピン
エッチングを行った。フローティングチャック９には吹
き上げ気体１０を流し、エッチング液が薄型シリコンウ
エーハ７の裏面に周り込むのを防止した。支持シート８
の直径をウエーハ７の直径より小さくすることにより、
エッチング液がウエーハ７の表面へ廻り込むのを防止で
きる。なお、エッチング液としてはふっ酸と硝酸の混合
液を用いることができる。Embodiment 1 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The thin silicon wafer 7 was supported on a support sheet 8 having a smaller diameter than that of the thin silicon wafer 7, and was attached to a floating chuck 9 of a spin etching apparatus to perform spin etching. A blow-up gas 10 was supplied to the floating chuck 9 to prevent the etchant from flowing around the back surface of the thin silicon wafer 7. Support sheet 8
Is smaller than the diameter of the wafer 7,
The etchant can be prevented from flowing to the surface of the wafer 7. Note that a mixed solution of hydrofluoric acid and nitric acid can be used as an etching solution.
【００２３】光源１（赤外線ランプ）からの赤外線を、
薄型シリコンウエーハ７に照射した。入射された赤外線
のうち、表面入射波２は上記薄型シリコンウエーハ７の
表面から表面反射波４として反射され、一方、裏面入射
波３は、上記薄型シリコンウエーハ７を通過して裏面か
らの裏面反射波５として反射されて、二つの反射波４、
５の干渉によって形成された干渉波を検出器６によって
受光した。The infrared light from the light source 1 (infrared lamp)
Irradiation was performed on the thin silicon wafer 7. Out of the incident infrared rays, the front incident wave 2 is reflected from the front surface of the thin silicon wafer 7 as a front reflected wave 4, while the back incident wave 3 passes through the thin silicon wafer 7 and is back reflected from the rear surface. Reflected as wave 5, two reflected waves 4,
The interference wave formed by the interference of No. 5 was received by the detector 6.
【００２４】照射する赤外線２、３の波長を連続的に変
えて、上記二つの反射波４、５が互いに干渉しあってあ
たかもうなりを生じるような現象を発生させ、その結
果、図３に模式的に示した干渉波を発生させた。By changing the wavelengths of the infrared rays 2 and 3 to be irradiated continuously, a phenomenon occurs in which the two reflected waves 4 and 5 interfere with each other and cause a warming. As a result, FIG. The interference wave shown in FIG.
【００２５】上記のように、得られた干渉波の波長
λ1、λ2とウエーハの厚さｄの間には、上記式（１）で
表される所定の関係が存在するので、ウエーハ７の厚さ
を容易に求めることができた。As described above, the predetermined relationship represented by the above equation (1) exists between the wavelengths λ 1 and λ 2 of the obtained interference waves and the thickness d of the wafer. Was easily determined.
【００２６】本実施例によって実測厚さが２８．４μｍ
のシリコンウエーハの厚さを測定したところ、２６．３
μｍという満足できる結果が得られた。測定所要時間も
１秒間以下であり、上記プルーブを用いた従来の方法の
１０秒間にくらべて極めて迅速であった。According to this embodiment, the measured thickness is 28.4 μm.
The thickness of the silicon wafer was measured to be 26.3.
A satisfactory result of μm was obtained. The time required for the measurement was also 1 second or less, which was extremely quick as compared with 10 seconds of the conventional method using the above probe.
【００２７】〈実施例２〉本実施例は、上記実施例１に
おいて厚さを測定した薄型ウエーハ７から形成された薄
型チップ１１を用いて、薄型ＩＣカードを形成した例で
あり、図２を用いて説明する。なお、図２（ａ）は平面
構造、図２（ｂ）は断面構造をそれぞれ示し、図２
（ｂ）においては、コイル１３および絶縁膜１５は図示
が省略されている。<Embodiment 2> This embodiment is an example in which a thin IC card is formed using the thin chip 11 formed from the thin wafer 7 whose thickness was measured in the first embodiment. It will be described using FIG. 2A shows a planar structure, and FIG. 2B shows a cross-sectional structure.
In (b), the illustration of the coil 13 and the insulating film 15 is omitted.
【００２８】まず、薄型ウエーハ７の厚さを上記実施例
１に示したように測定し、２６．３μｍと薄いことを確
認した。次に、上記薄型ウエーハ７をダイシングして上
記薄型チップ１１を形成し、コイル１３が印刷された下
側カード基板１４の上に、この薄型チップ１１を搭載し
た後、上側カード基板１２によってオーバコートすると
いう簡単な方法で、ＩＣカードを形成した。なお、コイ
ル１３は、非接触ＩＣカードのエネルギーの獲得および
データの送受信などを目的として用いた。また、絶縁膜
１５はコイル１３のクロスオーバにおけるショートを防
止するために使用した。本実施例において、図２に示し
た構造の厚さ１００〜７６０μｍのＩＣカードを容易か
つ経済的に製造することができた。本実施例において形
成されたＩＣカードの特性は良好であり、支障なく実用
に供することができた。First, the thickness of the thin wafer 7 was measured as described in Example 1, and it was confirmed that the thickness was as thin as 26.3 μm. Next, the thin wafer 7 is diced to form the thin chip 11, the thin chip 11 is mounted on the lower card substrate 14 on which the coil 13 is printed, and overcoated with the upper card substrate 12. The IC card was formed in a simple manner. Note that the coil 13 was used for the purpose of obtaining energy of the non-contact IC card, transmitting and receiving data, and the like. The insulating film 15 was used to prevent a short circuit at the crossover of the coil 13. In this embodiment, an IC card having the structure shown in FIG. 2 and having a thickness of 100 to 760 μm can be easily and economically manufactured. The characteristics of the IC card formed in this example were good, and the IC card could be put to practical use without any trouble.
【００２９】〈実施例３〉本発明の第３の実施例を図４
を用いて説明する。図４において、スピンエッチング装
置４１は、厚さ測定システム４２に接続されており、こ
の厚さ測定システム４２からの各種指示によって、スピ
ンエッチング装置４１の動作の制御が行われ、薄型ウエ
ーハ４５の厚さを所望厚さに制御する。<Embodiment 3> A third embodiment of the present invention is shown in FIG.
This will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the spin etching apparatus 41 is connected to a thickness measuring system 42, and according to various instructions from the thickness measuring system 42, the operation of the spin etching apparatus 41 is controlled, and the thickness of the thin wafer 45 is controlled. The thickness is controlled to a desired thickness.
【００３０】上記厚さ測定システム４２は、赤外線の波
長を連続的に変化させて送出する機構と、薄型ウエーハ
４５からの反射赤外線にもとずく測定ヘッド４４からの
信号を受ける機能を具備しており、光ファイバ４３によ
って接続された測定ヘッド４４との間に赤外線の送受信
が行われる。The thickness measuring system 42 has a mechanism for continuously changing the wavelength of the infrared light and transmitting the same, and a function for receiving a signal from the measuring head 44 based on the reflected infrared light from the thin wafer 45. In addition, infrared rays are transmitted and received between the measuring head 44 and the measuring head 44 connected by the optical fiber 43.
【００３１】薄型ウエーハ４５を、上記スピンエッチン
グ装置４１のフローティングチャック４６に支持し、ア
クチュエータ４７によって支持された測定ヘッド４４
を、アクチュエータ４７によって上記薄型ウエーハ４５
上を非接触で移動させながら、上記測定ヘッド４４から
薄型ウエーハ４５に赤外線を照射した。その結果、薄型
ウエーハ４５の厚さ分布を、高い精度で測定することが
できた。The thin wafer 45 is supported by the floating chuck 46 of the spin etching apparatus 41, and the measuring head 44 supported by the actuator 47
Is moved by the actuator 47 to the thin wafer 45.
The infrared light was applied to the thin wafer 45 from the measuring head 44 while moving the upper part in a non-contact manner. As a result, the thickness distribution of the thin wafer 45 could be measured with high accuracy.
【００３２】さらに、上記スピンエッチング装置４１に
よって薄型ウエーハ４５のエッチングを行い、このエッ
チングの進行を、反射赤外線にもとづく測定ヘッド４４
からの信号にもとづいて厚さ測定システム４２によって
制御し、高い精度で所望の厚さにすることができた。Further, the thin wafer 45 is etched by the spin etching apparatus 41, and the progress of the etching is measured by a measuring head 44 based on reflected infrared rays.
The thickness was controlled by the thickness measurement system 42 based on the signal from the control unit and the desired thickness could be obtained with high accuracy.
【００３３】〈実施例４〉本発明の実施フローチャート
の一例である図５を用いて、本発明の実施のフローを説
明する。まず、ウエーハの厚さの初期値を測定する。次
に、あらかじめ決めらた時間管理でウエーハのエッチン
グを行って、ウエーハの厚さを７０μｍ〜８０μｍにす
る。<Embodiment 4> The flow of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5, which is an example of an embodiment of the present invention. First, the initial value of the thickness of the wafer is measured. Next, the wafer is etched under a predetermined time management to reduce the thickness of the wafer to 70 μm to 80 μm.
【００３４】次に、上記実施例３と同様にして、ウエー
ハの厚さの面内分布を測定し、さらにエッチレートの測
定を行った。次に、必要であればスピンエッチングの条
件を最適化する。この最適なスピンエッチング条件でエ
ッチングを行って、厚さをたとえば５０±１μｍにす
る。Next, the in-plane distribution of the thickness of the wafer was measured in the same manner as in Example 3, and the etch rate was measured. Next, if necessary, conditions for spin etching are optimized. Etching is performed under these optimum spin etching conditions to reduce the thickness to, for example, 50 ± 1 μm.
【００３５】次に、再び厚さの面内分布およびエッチレ
ートを測定した後、得られた値をデータベースにロギン
グして、次のウエーハ処理に利用する。Next, the thickness distribution in the plane and the etch rate are measured again, and the obtained values are logged in a database and used for the next wafer processing.
【００３６】このようなフローによって薄型ウエーハの
厚さの制御を行うことにより、薄型ウエーハの厚さを高
い精度で所望の厚さに制御することができた。By controlling the thickness of the thin wafer by such a flow, the thickness of the thin wafer can be controlled to a desired thickness with high accuracy.
【００３７】[0037]
【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よれば、非接触で厚さの測定ができるため、半導体ウエ
ーハの表面にダメージが生ずることはなく、半導体ウエ
ーハが薄くても割れが発生する恐れもない。また、ウエ
ーハの両側に測定機構を配置する必要がない、電気的方
法なので測定速度が速い、および加工中の測定ができる
ので高い精度で厚さ制御ができるなど多くの特長があ
る。As is clear from the above description, according to the present invention, since the thickness can be measured in a non-contact manner, the surface of the semiconductor wafer is not damaged, and even if the semiconductor wafer is thin, cracks are generated. There is no danger. In addition, there are many features such as no need to arrange a measuring mechanism on both sides of the wafer, a high measuring speed because of an electrical method, and a high precision thickness control because measurement can be performed during processing.
【００３８】そのため、薄型ＩＣカードを低いコストで
製造することが可能になり、さらに、極めて薄いウエー
ハを安定して製造できるので、薄型ウエーハを多くの分
野に応用することが可能になった。As a result, a thin IC card can be manufactured at a low cost, and an extremely thin wafer can be stably manufactured, so that the thin wafer can be applied to various fields.
【図１】本発明の第１の実施例を示す図、FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention;
【図２】本発明の第２の実施例を示す図、FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment of the present invention;
【図３】本発明の第１の実施例を説明するための図、FIG. 3 is a diagram for explaining a first embodiment of the present invention;
【図４】本発明の第３の実施例を示す図、FIG. 4 is a diagram showing a third embodiment of the present invention;
【図５】本発明の第４の実施例を示す図、FIG. 5 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention;
【図６】従来技術を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a conventional technique.
１…光源、２…表面入射波、３…裏面入射波、４…表面
反射波、５…裏面反射波、６…検出器、７…薄型ウエー
ハ、８…支持シート、９…フローティングチャック、１
０…吹き上げ気体、１１…薄型チップ、１２…上側カー
ド基板、１３…コイル、１４…下側カード基板、１５…
絶縁膜、４１…スピンエッチング装置、４２…厚さ測定
システム、４３…光ファイバ、４４…測定ヘッド、４５
…薄型ウエーハ、４６…フローティングチャック、４７
…アクチュエータ、６１…薄型ウエーハ、６２、６３…
プローブ端子。REFERENCE SIGNS LIST 1 light source, 2 front incident wave, 3 back incident wave, 4 front reflected wave, 5 back reflected wave, 6 detector, 7 thin wafer, 8 support sheet, 9 floating chuck, 1
0: blowing gas, 11: thin chip, 12: upper card board, 13: coil, 14: lower card board, 15 ...
Insulating film, 41: spin etching device, 42: thickness measuring system, 43: optical fiber, 44: measuring head, 45
... Thin wafer, 46 ... Floating chuck, 47
... actuator, 61 ... thin wafer, 62, 63 ...
Probe terminal.
Claims (11)
数の波長を有する光を照射する手段と、上記一方の面か
らの第１の反射光と上記一方の面を通過し上記一方の面
とは異なる他方の面からの第２の反射光の干渉光を受光
する手段を具備し、当該干渉光の波長から上記ウエーハ
の厚さを求めることを特徴とする厚さ測定装置。1. A means for irradiating one surface of a wafer whose thickness is to be measured with light having a plurality of wavelengths, a first reflected light from said one surface and said one surface after passing through said one surface. A means for receiving interference light of the second reflected light from the other surface different from the surface, and determining the thickness of the wafer from the wavelength of the interference light.
受光する手段は、上記ウエーハから離間した位置にそれ
ぞれ配置されていることを特徴とする請求項１に記載の
厚さ測定装置。2. The thickness measuring apparatus according to claim 1, wherein the means for irradiating the light and the means for receiving the interference light are respectively arranged at positions separated from the wafer.
受光する手段を、上記ウエーハの上記一方および他方の
面に沿って移動させる手段を有していることを特徴とす
る請求項１若しくは２に記載の厚さ測定装置。3. The apparatus according to claim 1, further comprising means for moving the means for irradiating the light and the means for receiving the interference light along the one and other surfaces of the wafer. 3. The thickness measuring device according to 2.
上記一方の面に照射される光は赤外線であることを特徴
とする請求項１から３のいずれか一に記載の厚さ測定装
置。4. The wafer is a silicon wafer,
4. The thickness measuring device according to claim 1, wherein the light applied to the one surface is an infrared ray.
料台上に置かれていることを特徴とする請求項１から３
のいずれか一に記載の厚さ測定装置。5. The apparatus according to claim 1, wherein said wafer is placed on a sample stage of a spin etching apparatus.
The thickness measuring device according to any one of the above.
れる試料台を有するスピンエッチング装置と、当該スピ
ンエッチング装置に接続された厚さ測定システムと、当
該厚さ測定システムに接続されたアクチュエータと、当
該アクチュエータに保持され、上記ウエーハに対する光
の照射および上記ウエーハからの反射光の受光を行うた
めの測定ヘッドを具備し、上記厚さ測定システムは赤外
線の波長を連続的に変える手段および上記測定ヘッドか
らの信号を受ける手段を有し、所定の波長を有する赤外
線を上記測定ヘッドを介して上記ウエハに照射するとと
もに、上記ウエハからの反射光にもとづく信号を上記測
定ヘッドを介して受け、当該測定ヘッドからの信号にも
とづいて上記スピンエッチング装置に所定の指示を行
い、それにより上記ウエハの厚さを制御することを特徴
とする厚さの制御装置。6. A spin etching apparatus having a sample stage on which a wafer to be controlled to a predetermined thickness is disposed, a thickness measuring system connected to the spin etching apparatus, and a spin measuring apparatus connected to the thickness measuring system. An actuator, a measurement head held by the actuator, for irradiating the wafer with light and receiving reflected light from the wafer, wherein the thickness measurement system continuously changes the wavelength of infrared light; Means for receiving a signal from the measurement head, irradiating the wafer with infrared light having a predetermined wavelength via the measurement head, and receiving a signal based on reflected light from the wafer via the measurement head; Performing a predetermined instruction to the spin etching apparatus based on a signal from the measuring head, Control device for thickness and controlling the thickness of the Movement.
一方の面からの反射光と当該一方の面とは異なる他方の
面からの反射光の干渉光であることを特徴とする請求項
６に記載の厚さ制御装置。7. The light reflected from the wafer is interference light of light reflected from one surface of the wafer and light reflected from the other surface different from the one surface. 7. The thickness control device according to 6.
さが所定の厚さに達したときは、エッチングの終了を上
記スピンエッチング装置に指示する機能を有しているこ
とを特徴とする請求項６若しくは７に記載の厚さ制御装
置。8. The thickness measuring system has a function of instructing the spin etching apparatus to end the etching when the thickness of the wafer reaches a predetermined thickness. The thickness control device according to claim 6.
条件を上記スピンエッチング装置に指示する機能を有し
ていることを特徴とする請求項６から８のいずれか一に
記載の厚さ制御装置。9. The thickness control apparatus according to claim 6, wherein the thickness measurement system has a function of instructing the spin etching apparatus of a desired etching condition. .
は、光ファイバを介して互いに光学的に接続されている
ことを特徴とする請求項７から９のいずれか一に記載の
厚さ制御装置。10. The thickness controller according to claim 7, wherein the thickness measuring system and the measuring head are optically connected to each other via an optical fiber. .
基板を用意する工程と、シリコンウエーハの表面に複数
の波長を有する光を照射し、上記表面からの第１の反射
光と上記表面を通過し上記シリコンウエーハの裏面から
の第２の反射光の干渉光を受光して上記シリコンウエー
ハの厚さを求めるとともに、上記シリコンウエーハを研
磨して所望の厚さにする工程と、上記シリコンウエーハ
を複数のシリコンチップに分割する工程と、当該シリコ
ンチップを上記下側カード基板の所定の位置上に搭載す
る工程と、上記シリコンチップが搭載されている側の上
記下側カード基板を上側カード基板によって覆う工程を
含むことを特徴とするＩＣカードの製造方法。11. A step of preparing a lower card substrate having a coil formed on a surface thereof, irradiating a surface of a silicon wafer with light having a plurality of wavelengths, a first reflected light from the surface and the surface of the silicon wafer. Receiving the interference light of the second reflected light from the back surface of the silicon wafer to determine the thickness of the silicon wafer, polishing the silicon wafer to a desired thickness, A step of dividing the wafer into a plurality of silicon chips, a step of mounting the silicon chips on predetermined positions of the lower card substrate, and a step of mounting the lower card substrate on the side where the silicon chips are mounted to an upper card A method for manufacturing an IC card, comprising a step of covering with a substrate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7821398A JPH11274259A (en) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | Thickness measuring device and thickness controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7821398A JPH11274259A (en) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | Thickness measuring device and thickness controller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11274259A true JPH11274259A (en) | 1999-10-08 |
Family
ID=13655780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7821398A Pending JPH11274259A (en) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | Thickness measuring device and thickness controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11274259A (en) |
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-
1998
- 1998-03-26 JP JP7821398A patent/JPH11274259A/en active Pending
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