JPS63251171A - 極薄刃砥石 - Google Patents

極薄刃砥石

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JPS63251171A
JPS63251171A JP62082056A JP8205687A JPS63251171A JP S63251171 A JPS63251171 A JP S63251171A JP 62082056 A JP62082056 A JP 62082056A JP 8205687 A JP8205687 A JP 8205687A JP S63251171 A JPS63251171 A JP S63251171A
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plating
plating phase
amorphous alloy
extra
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JP62082056A
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Tsutomu Takahashi
務 高橋
Nobuo Suda
須田 信夫
Takeshi Katayama
武志 片山
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Mitsubishi Metal Corp
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Mitsubishi Metal Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、半導体素子等の超精密加工に使用さ「従来の
技術」 第3図は、この種の極薄刃砥石の一例を示すものである
この極薄刃砥石(電鋳薄刃砥石)■は、Ni?C。
あるいはこれらの合金からなる金属めっき相中に、ダイ
ヤモンドやCBN等の超砥粒を分散して形成された厚さ
15μ!〜敗百μ麓の輪環薄板状のものであり、特に、
ウェハからチップを切り出す切断分割(シリコンダイシ
ング)用としては、厚さ50μl以下の極薄のものが利
用されている。
そして、この砥石lは、両側面を一対の取付用フランジ
2.2間によって挾まれたうえ、砥石軸4にナツト3で
固定され、使用に供されろ。
「発明が解決しようとする問題点」 ところで、上記のような極薄刃砥石においては、超LS
IやC0D(電荷結合素子)の切断分割に用いられた場
合、集積度の低いtCの切断分割の場合に比べて砥石寿
命が著しく短くなり、使用に堪えないという問題があっ
た。
被削材が同じシリコンであるにもかかわらず、このよう
な顕著な寿命差が生じる理由を調べたところ、切断時に
使用される研削液が原因であることがわかった。通常の
ICの切断には研削液として超純水が使用されるのに対
し、超LSIやCODの切断の場合には、超純水に炭酸
ガスを溶解してP I−14程度にした研削液が用いら
れている。このため、研削液による腐食と被削材の摩擦
との相互作用、すなわち擦過腐食により、砥石の金属め
っき相を構成するNiが比較的大きな速度で摩耗し、砥
石寿命が著しく短くなってしまうのである。
(なお、前記のように超LSIやCODの切断に酸性の
研削液を使うのは、研削液の電気伝導度を高めて、砥石
とウェハとの摩擦帯電による放電現象を防止するためで
ある。IC程度の集積度では、この種の放電が生じても
素子が破壊されることはないが、超LSIやCODのよ
うに高集積度化すると、微弱な放電によっても素子パタ
ーンの破壊が生じる。) そこで、本発明者らは、前記擦過腐食の問題を詳細に研
究し、以下のような知見を得るに至った。
■砥石の金属めっき相を非晶質合金(非晶質状合金を含
む)によって構成することにより、めっき相の耐食性を
向上し、擦過腐食が防止できる。
■特に、非晶質合金としてNi基合金、Co基合金。
あるいはN1−Co基合金を使用した場合に、■の効果
が顕著となる。
■前記非晶質合金にP 、B 、Mo、W、Re等の元
素を添加すると、めっき相の自己不動態化作用が促進さ
れ、表面に再生ツノの強い不動態皮膜が形成されるので
、耐食性を一段と向」二することができる。
「問題点を解決する手段」 本発明は上記知見に基づいてなされたもので、砥石の金
属めっき相を非晶質合金で構成したことを特徴とする。
なお、前記非晶質合金は、Ni基、Co基およびN1−
Co基のいずれかであることが望ましい。
また、前記非晶質合金は、P 、B 、Mo、W、Re
から選ばれる一種以上の元素を含有していてもよく、そ
の場合の含有量は1〜30vt%であることが望ましい
。1wt%未満であると前記の自己不動態化作用が不十
分となり、30wt%より大きいとめっき相の強度が低
下する。
「実施例」 次に、実施例を挙げて本発明の効果を実証する。
まず、第1図を用いて砥石の製造装置の概略を説明する
と、符号10は撹拌機が配設されためっき槽であり、こ
のめっき槽10内には非導電性の台座!!が水平に配置
されている。また、この台座11上にはステンレス製の
平面基板12が載置され、この平面基板!2の上面に製
造すべき砥石の原型形状をなす部分を残してマスキング
が施されている。さらに、平面基板!2の上方には、こ
れと平行に陽極板13が配置されている。
この装置により、電解めっきを行なう場合には、前記平
面基板12を電源の陰極に、陽極板13を電源の陽極に
接続し、めっき液Mを撹拌しながら通電する。そして、
平面基板12上に所定の厚さの砥粒514を析出させた
後、これを平面基板!2から剥離させ、洗浄および整形
を経て円環状のtrC,7:九偏1 檜わ 翻轡鰭六−
迄九侵?P^)11 A l−)通電の必要がないため
前記陽極板13を取り外しておき、他は上記と同様の操
作で砥石を作成する。
なお、以下7種の砥石のうち、実施例1〜6は全て金属
めっき相が非晶質合金、比較例は結晶質金属となってい
る。また、砥石の形状は全て、外径50.2xiφ、内
径40.0x肩φ、厚さ15μ肩、ダイヤモンド砥粒径
5μ貫に統一した。
(実施例1) 電解めっき液組成(砥粒は省略、以下同様)NiSOa
・6 II ! O: 1509/ QN iCly・
61−1.0 :459/QN ic 03:309/
Q   I−13P O、:50W/QH3P  Oa
: 40y/  Q        P  I−11電
解めっき条件 液温ニア0℃  陰極電流密度:5A/dm”砥石の組
成 金属めっき相 P :10wt%、残部Ni砥粒含有1
i1:31vo1% (実施例2) 無電解めっき液組成 N iCI、・ 61−1 、O:309/i2エチレ
ンジアミン:609/Q N ao I−I :409/ Q    N aF 
: 39/ QN al3 1−1 +:0.59/1
2      P  bCl*:0.069/Q無電解
めっき条件  液温:50℃ 砥石の組成 めっき相 Bニアwt%、残部・Ni 砥粒含有m:38vo1% (実施例3) 無電解めっき液組成 N iS Oa:o、03mol/12N atW O
4:0.1mol/ 12N al−1t P O* 
:0.1ffiol/ Qクエン酸N a:0.1mo
l/ (l   P I−18無電解めっき条件  液
温:90℃ 砥石の組成 めっき相 W:10wt%、P:6wt%、残部Ni砥
粒含有量:35vo1% (実施例4) 無電解めっき液組成 Co50.:0.05mol/&   Na11*PO
,:0.2mol/i2クエン酸N a:0.2no!
/ 12(N II 4)2S 04:0.5mol/
Q    I’ II 9無電解めっき条件  液温=
90℃ 砥石の組成 めっき相  P :4.5wt%、残部c。
砥粒含有量:37vo1% (実施例5) 電解めっき液組成 モリブデン酸:0.05mol/f2 N r S 04:0.221DOI/ Q酒石酸N 
a:o、27mol/ Q   P H10,5電解め
っき条件 液温:30℃  陰極電流密度:10Δ/dln”砥石
の組成 めっき相組成  Mo:20wL%、残部Ni砥粒含有
fi:27vo1% (実施例6) 電解めっき液組成 過レニウム酸N a:o、025mol/ (1N i
S O4:O,1lIIO1/ Qクエン酸Na:0.
17mol/N  PH8,0電解めっき条件 液温:50℃  陰極電流密度:3A/dm”砥石の組
成 めっき相  1 c:22wt%、残部Ni砥粒含有1
ii:29vo1% (比較例) 電解めっき液組成 N15O,:250?/CNiC1t:309/(2I
I 、B 03:309/12   光沢剤少量  P
H14,0電解めっき条件 液温:50°C陰極電流密度:3A/dm″砥石の組成 めっき相  結晶質Ni 砥粒含有fi:32vo1% 次に、以上7種の極薄刃砥石を用い、以下の条件でウェ
ハ切断試験を行なった。
回転数:30.OOOrpm   送り速度100jv
/sea。
切り込み量:100μl  突き出し量:200μl披
削材:5インチ−シリコンウェハ 研削液:炭酸ガス溶解イオン交換水(PI−[4)切断
距離:10,000本 その結果を次表に示す。
上表のように、実施例1〜6の砥石では、比較例の砥石
に比して擦過腐食を格段に低減することができた。
なお、以上の実施例では、Ni基あるいはCo基の合金
により非晶質めっき相を+14成したが、本発   □
明はこれらに限られるものではなく、Ni−Co基合金
、あるいは他の金属を主組成物とする合金であってもよ
い。
また、上記各実施例では、めっき相を非晶質にする目的
と、めっき相の自己不動態化作用を促進する目的とを同
時に満たすためにP 、B 、Mo、W 。
naを添加し、非晶質めっき相を形成したが、これら以
外の元素を添加することによって非晶質合金を得ること
も可能である。
また、本発明の極薄刃砥石は、前記のような円板型のみ
に限らず、第2図のようにアルミ製等のハブ20と砥粒
521とが一体に形成された形状であってもよい。
「発明の効果」 以上説明した通り、本発明の極薄刃砥石は金属めっき相
を非晶質合金で構成したものなので、めっき用が結晶質
である従来の砥石に比べて格段に耐食性が高く、炭酸ガ
スを溶解させた酸性の研削液を使用した場合にも、擦過
腐食を防いで長寿命を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の極薄刃砥石を製造する際に使
用しためっき装置の断面図、第2図は他の実施例の砥石
を示す断面図、第3図は従来の極薄刃砥石の一例を示す
断面図である。 lO・・・めっき槽、   14・・・砥粒層、20・
・・アルミハブ、  21・・・砥粒層。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)金属めっき相中に超砥粒が分散されてなる砥粒層
    を有する極薄刃砥石において、 前記金属めっき相は非晶質合金からなることを特徴とす
    る極薄刃砥石。
  2. (2)前記非晶質合金は、Ni基、Co基およびNi−
    Co基のいずれかであることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の極薄刃砥石。
  3. (3)前記非晶質合金は、P、B、Mo、W、Reから
    選ばれる一種以上の元素を含有することを特徴とする特
    許請求の範囲第1項または第2項記載の極薄刃砥石。
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