JPS6138181Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、超LSIなど集積回路の製造に用い
られる半導体ウエーハを仕上げ加工するに際し、
それを研磨プレートに接着する装置に関するもの
である。

近年、超LSIなどの集積回路の製造技術、およ
び材料として用いられるシリコンあるいはガリウ
ム・ヒ素などの半導体ウエーハの大口径化に伴な
い、材料たる半導体ウエーハの平坦度、均一厚み
などに対し一段と高精度なものが要求されるよう
になつている。

一般に、半導体ウエーハの仕上げ加工として行
なわれるメカノケミカルポリツシユには、複数枚
のウエーハを研磨プレート上にワツクスによつて
接着し、回転定盤上に敷設した研磨布に前記研磨
プレートのウエーハ接着面を押圧し研磨剤を注入
しながら回転研磨する方法が採られている。この
場合、研磨プレートには、多量処理を目的として
通常５〜９枚のウエーハを接着するが、各ウエー
ハの仕上がり寸法にバラツキが生じないようにす
るためには、ウエーハ接着に用いるワツクスをウ
エーハと研磨プレートとの接合面全体に均一な薄
膜状となるよう展開させることが必要である。こ
のため、研磨プレート上に滴下したワツクスの上
にウエーハを静かに載せ、そのウエーハの上面か
らわずかに凸曲面を有するウエーハ押圧治具で押
圧し、ワツクスをウエーハの中心部から外周部へ
と徐々に同心円状に展開させるのであるが、この
際ワツクスを均一な薄膜となすのに最も重要なこ
とは、ワツクス滴下点とウエーハの中心とウエー
ハ押圧治具の中心とを正確に一致させることであ
る。また、研磨プレート上におけるウエーハの位
置自体も重要である。というのは、各ウエーハを
研磨機の回転定盤と均等に摩擦、摺動するように
等価な位置へ分布させないと、仕上り寸法にバラ
ツキを生じたり、テーパ状に仕上がつたりする不
都合が生じることになつてしまうからである。

ところで従来、このような位置決めについて
は、自由回転台に研磨プレートを載せ、専ら作業
者の目見当で行なつているにすぎない。しかし、
そのような方法によつて、ワツクス滴下点とウエ
ーハの中心およびウエーハ押圧治具の中心とを合
致させたり、研磨プレート上に等分にウエーハを
配置させるなど、相互に関連する位置決めを正確
に行なうのは容易ではなく、作業能率はきわめて
低いものである。また、その作業時位置を調整す
るため、研磨プレート上に一旦載せたウエーハを
前後左右に動かしていたので、ウエーハ裏面と研
磨プレートとがこすれてウエーハに傷がつき、製
品収率が低下するなどの問題もあつた。

この考案は以上のような点に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、シリコンあるい
はガリウム・ヒ素などの半導体ウエーハを研磨プ
レートに接着する際に、ワツクス滴下点と接着す
る半導体ウエーハの中心とウエーハ押圧治具の中
心とを容易に一致させることができ、かつそのウ
エーハの接着枚数あるいは口径に応じて研磨プレ
ート上の最適な位置へ接着することができる装着
を提供することにある。

以下、この考案の一実施例を第１図および第２
図を参照しながら詳細に説明する。

この考案の一つの特徴は、所定回転ごとに割出
しを行なう割出し機構を備えている点にあるが、
割出し回転部１は架台４に固定され、図示しない
接着制御器によつて割出しモータ１４が制御さ
れ、ウエーハの接着枚数に応じて所定の割出しが
行なわれる。その割出し量は図示しない検出機構
によつて正確に検知され、前記の接着制御器へ割
出し位置が入力され所定の割出し量になるように
制御される。そして、この割出し回転部１の上端
に回転台２が取付けられ、その回転台２上に研磨
プレート３が載置される。この場合、研磨プレー
ト３の外周部には、ガイドローラ１５が三方向に
設けられており、回転台２上に載置した研磨プレ
ート３が真円で回転するようになされている。こ
れらガイドローラ１５は、エアーシリンダ１６に
よつて研磨プレート３の外周を支持するよう回転
自在に固定されているが、各ガイドローラ１５は
研磨プレート３のセツトあるいはリセツトの時に
は、その支障にならないよう前記エアーシリンダ
１６によつて横に倒すことができるようになつて
いる。

また、架台４上にはアーム回転軸１３が設けら
れており、このアーム回転軸１３にはロツクピン
などにより所定の位置でロツクできる装置を付属
した二本のアーム１２が水平方向に回転調整でき
るように取付けられている。これら二本のアーム
１２とアーム回転軸１３のはめ合い部には、それ
ぞれウエーハ接着枚数とウエーハ口径に応じてロ
ツクすべき位置の表示がされているので、所望の
位置決めが容易にできるようになつている。そし
て、これら二本のアーム１２の先端に、一つにワ
ツクス定量滴下装置５、他の一つに、この考案の
別の特徴たる、ウエーハ形状に合つた円形のスリ
ツト６および投光器７からなるウエーハ位置決め
装置がそれぞれ取付けられている。

一方、前記回転台２の回転方向に沿つてみたと
き、研磨プレート３上、前記ウエーハ位置決め装
置よりも後方にはウエーハ押圧治具８が配置さ
れ、そのウエーハ押圧治具８はプレス用シリンダ
１０にロツド９で連結されて研磨プレート３上面
に対し上下動するようになされている。この場
合、プレス用シリンダ１０はコラム１１に取付け
られ、そのコラム１１自体は架台４にその取付け
位置調整可能に固定されている。

次に、以上のような構成のこの考案の装置を用
いてウエーハを研磨プレート３上に接着する場合
について、第３図を参照しながら説明する。

まず、接着すべきウエーハ１８の口径に応じ
て、ウエーハ押圧治具８の中心を最適の位置へ定
める。これは、コラム１１の架台４への取付け位
置を調整して行なう。次に、前記ウエーハ押圧治
具８の中心より割出し回転の前方側へウエーハ接
着枚数で360゜を除した角度だけ隔てて、スリツ
ト６と投光器７の中心を合わせる。これには、ア
ーム１２とアーム固定軸１３とのはめ合い部をウ
エーハ接着枚数と口径に応じた表示に合わせてロ
ツクすればよい。同様にしてワツクス定量滴下装
置５もロツクする。以上の操作によつて割出し回
転が一回行なわれるごとにワツクス滴下とウエー
ハ載置とその押圧と接着に必要な各工程が連続し
て行なわれ、研磨プレート３上のウエーハ接着に
最適な位置決めが確実に行なわれる。

すなわち、ワツクス定量滴下装置５を作動しウ
エーハ１８の接着に必要なだけの所望量のワツク
ス１７を滴下すると、一回目の割出しが行なわ
れ、先に滴下したワツクス１７は投光器７とスリ
ツト６の描く円形の光照射面の中心に位置するこ
ととなる。そこで作業者はウエーハ１８を前記円
形の光照射面内に正しく合わせて載置する。次
に、二回目の割出しが行なわれ、載置したウエー
ハ１８はウエーハ押圧治具８の中心真下に移動
し、プレス用シリンダ１０の作動によつてウエー
ハ１８を押圧し、一枚の接着が終了する。なお、
前記した一回目の割出しが終了した時点で、ワツ
クス定量滴下装置５は再び作動し二枚目用のワツ
クスを滴下するようにされている。以上のサイク
ルを所望の接着枚数だけ接着制御器の制御によつ
て行なうのである。

以上のように、この考案においては、研磨プレ
ートを載置して所定回転ごとに割出しを行なう割
出し回転台２と、投光器７およびスリツト６を有
する光学式のウエーハ接着位置決め装置とを備え
ているため、ウエーハ接着の位置決めが確実かつ
容易に行なわれるので、作業に熟練を要せず、ま
たウエーハ品質についても平坦度が従来の８μ程
度であつたものが５〜６μに向上し、ウエーハ裏
面のキズも従来20％程度発生していたものがほと
んど発生しないなど著しく向上し、生産性の向上
に大きな効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の装置の正面図、第２図はそ
の側面図、第３図はその主要部の斜視図である。 １……割出し回転部、２……回転台、３……研
磨プレート、５……ワツクス定量滴下装置、６…
…スリツト、７……投光器、８……ウエーハ押圧
治具、１８……ウエーハ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 半導体ウエーハが接着される研磨プレートと、
   この研磨プレートを載置して、所定回転ごとに割
   出しを行なう割出し回転台と、前記研磨プレート
   の上方に設けられ、研磨プレート上面に前記半導
   体ウエーハの接着に必要な量のワツクスを滴下す
   るワツクス定量滴下装置と、前記割出し回転台の
   回転方向に沿つてみたとき前記ワツクス定量滴下
   装置よりも後方に設けられ、投光器およびスリツ
   トがあり、それらが前記研磨プレートの上方に設
   けられてスリツトの像を研磨プレート上面に投射
   するウエーハ接着位置決め装置と、前記割出し回
   転台の回転方向に沿つてみたとき、前記研磨プレ
   ート上、前記ウエーハ位置決め装置よりも後方に
   設けられ、研磨プレート上面に対し上下動するウ
   エーハ押圧治具とから構成されていることを特徴
   とする半導体ウエーハ接着装置。