KR102680919B1 - Chamfering method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 효율적으로 웨이퍼의 외주에 모따기 가공을 실시할 수 있는 모따기 가공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
모따기 가공 방법은, 웨이퍼(2)의 외주에 레이저 광선(LB)의 집광점을 위치시키고 레이저 광선(LB)을 조사(照射)하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 러프 가공 공정과, 어블레이션 가공된 웨이퍼(2)의 외주를 연삭 지석(30)으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 마무리 가공 공정으로 적어도 구성된다.The purpose of the present invention is to provide a chamfering processing method that can efficiently perform chamfering processing on the outer periphery of a wafer.
The chamfering processing method includes a rough processing process of placing a converging point of the laser beam LB on the outer periphery of the wafer 2, irradiating the laser beam LB, and performing rough chamfering processing by ablation; It consists at least of a finishing process in which the outer periphery of the ablation processed wafer 2 is ground with a grinding wheel 30 to perform finishing processing.

Description

모따기 가공 방법{CHAMFERING METHOD}Chamfer processing method {CHAMFERING METHOD}

본 발명은 웨이퍼의 외주를 모따기하는 모따기 가공 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a chamfering processing method for chamfering the outer periphery of a wafer.

IC, LSI, LED 등의 디바이스는, Si(실리콘)나 Al2O3(사파이어) 등을 소재로 한 웨이퍼의 표면에 기능층이 적층되고 분할 예정 라인에 의해 구획되어 형성된다. 또한, 파워 디바이스, LED 등은 SiC(탄화규소)를 소재로 한 웨이퍼의 표면에 기능층이 적층되고 분할 예정 라인에 의해 구획되어 형성된다. 디바이스가 형성된 웨이퍼는, 절삭 장치, 레이저 가공 장치에 의해 분할 예정 라인에 가공이 실시되어 개개의 디바이스로 분할되고, 분할된 각 디바이스는 휴대 전화나 퍼스널 컴퓨터 등의 전기 기기에 이용된다.Devices such as IC, LSI, LED, etc. are formed by stacking a functional layer on the surface of a wafer made of Si (silicon), Al 2 O 3 (sapphire), etc. and dividing it by division lines. In addition, power devices, LEDs, etc. are formed by stacking a functional layer on the surface of a wafer made of SiC (silicon carbide) and dividing it by dividing lines. The wafer on which the devices are formed is processed on the division line using a cutting device or a laser processing device to be divided into individual devices, and each divided device is used in electrical devices such as mobile phones and personal computers.

디바이스가 형성되는 웨이퍼는, 일반적으로 원기둥 형상의 잉곳을 와이어 소(wire saw)로 얇게 절단함으로써 생성된다. 절단된 웨이퍼의 표면 및 이면은, 연마함으로써 경면으로 마무리된다(예컨대 특허문헌 1 참조). 그러나, 잉곳을 와이어 소로 절단하고, 절단한 웨이퍼의 표면 및 이면을 연마하면, 잉곳의 대부분(70%~80%)이 버려지게 되어 비경제적이라고 하는 문제가 있다. 특히 SiC 잉곳에 있어서는, 경도가 높아 와이어 소로의 절단이 곤란하고 상당한 시간을 요하기 때문에 생산성이 나쁘며, 잉곳의 단가가 높아 효율적으로 웨이퍼를 생성하는 것에 과제를 갖고 있다.Wafers on which devices are formed are generally produced by cutting a cylindrical ingot thinly with a wire saw. The front and back surfaces of the cut wafer are polished to a mirror finish (see, for example, Patent Document 1). However, if the ingot is cut with a wire saw and the front and back surfaces of the cut wafer are polished, most of the ingot (70% to 80%) is discarded, which is uneconomical. In particular, SiC ingots are difficult to cut with a wire saw due to their high hardness and require a considerable amount of time, so productivity is poor, and the unit cost of the ingot is high, which poses a problem in producing wafers efficiently.

그래서 본 출원인은, SiC에 대해 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선의 집광점을 SiC 잉곳의 내부에 위치시키고 SiC 잉곳에 레이저 광선을 조사(照射)하여 절단 예정면에 분리층을 형성하고, 분리층이 형성된 절단 예정면을 따라 SiC 잉곳으로부터 웨이퍼를 분리하는 기술을 제안하였다(예컨대 특허문헌 2 참조).Therefore, the present applicant located the convergence point of a laser beam with a wavelength that is transparent to SiC inside the SiC ingot and irradiated the SiC ingot with the laser beam to form a separation layer on the surface to be cut, and the separation layer was A technology for separating the wafer from the SiC ingot along the formed cutting surface was proposed (see, for example, patent document 2).

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2000-94221호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Publication No. 2000-94221 [특허문헌 2] 일본 특허 공개 제2016-111143호 공보[Patent Document 2] Japanese Patent Publication No. 2016-111143

그러나, 웨이퍼의 외주에 연삭 지석을 접촉하여 모따기 가공을 실시하면 상당한 시간이 걸려 생산성이 나쁘다고 하는 문제가 있다.However, if chamfering is performed by contacting the outer periphery of the wafer with a grinding wheel, there is a problem in that it takes a considerable amount of time and productivity is poor.

상기 사실을 감안하여 이루어진 본 발명의 과제는, 효율적으로 웨이퍼의 외주에 모따기 가공을 실시할 수 있는 모따기 가공 방법을 제공하는 것이다.The object of the present invention, made in consideration of the above facts, is to provide a chamfering processing method that can efficiently perform chamfering processing on the outer periphery of a wafer.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명이 제공하는 것은 이하의 모따기 가공 방법이다. 즉, 웨이퍼의 외주를 모따기하는 모따기 가공 방법으로서, 웨이퍼의 외주에 레이저 광선의 집광점을 위치시키고 레이저 광선을 조사하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 러프 가공 공정과, 어블레이션 가공된 웨이퍼의 외주를 연삭 지석으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 마무리 가공 공정으로 적어도 구성되는 모따기 가공 방법이다.In order to solve the above problems, the present invention provides the following chamfering processing method. In other words, it is a chamfering processing method for chamfering the outer periphery of a wafer, including a rough processing process in which a converging point of a laser beam is placed on the outer periphery of a wafer, a laser beam is irradiated to perform rough chamfering by ablation, and an ablation processed process is performed. It is a chamfering method that consists at least of a finishing process in which the outer circumference of the wafer is ground with a grinding wheel and subjected to finishing processing.

바람직하게는, 상기 러프 가공 공정은, 웨이퍼의 제1 면측으로부터 웨이퍼의 외주에 레이저 광선의 집광점을 위치시키고 레이저 광선을 조사하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 제1 러프 가공 공정과, 웨이퍼의 제2 면측으로부터 웨이퍼의 외주에 레이저 광선의 집광점을 위치시키고 레이저 광선을 조사하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 제2 러프 가공 공정을 포함하고, 상기 마무리 가공 공정은, 웨이퍼의 제1 면측으로부터 웨이퍼의 외주를 연삭 지석으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 제1 마무리 가공 공정과, 웨이퍼의 제2 면측으로부터 웨이퍼의 외주를 연삭 지석으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 제2 마무리 가공 공정을 포함한다. 웨이퍼는 SiC 웨이퍼여도 좋다.Preferably, the rough machining process includes a first rough machining process of placing a convergence point of the laser beam on the outer periphery of the wafer from the first surface side of the wafer, irradiating the laser beam, and performing rough chamfering by ablation; , a second rough machining process of placing a convergence point of the laser beam on the outer periphery of the wafer from the second surface side of the wafer, irradiating the laser beam, and performing rough chamfering by ablation, wherein the finishing machining process includes, A first finishing process in which the outer periphery of the wafer is ground from the first surface side of the wafer with a grinding wheel to perform finishing processing, and a second finishing process is performed in which the outer periphery of the wafer is ground from the second surface side of the wafer with a grinding wheel to perform finishing processing. Including processing processes. The wafer may be a SiC wafer.

본 발명이 제공하는 모따기 가공 방법은, 웨이퍼의 외주에 레이저 광선의 집광점을 위치시키고 레이저 광선을 조사하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 러프 가공 공정과, 어블레이션 가공된 웨이퍼의 외주를 연삭 지석으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 마무리 가공 공정으로 적어도 구성되어 있기 때문에, 효율적으로 웨이퍼의 외주에 모따기 가공을 실시할 수 있다.The chamfering processing method provided by the present invention includes a rough processing process in which a converging point of a laser beam is placed on the outer periphery of a wafer, a laser beam is irradiated to perform rough chamfering by ablation, and the outer periphery of the ablation processed wafer is processed. Since it consists at least of a finishing process of grinding with a grinding wheel and performing finishing processing, it is possible to efficiently perform chamfering processing on the outer periphery of the wafer.

도 1의 (a)는 제1 면을 위로 향하게 하여, 레이저 가공 장치의 척 테이블에 웨이퍼를 배치하는 상태를 도시한 사시도이고, 도 1의 (b)는 제1 러프 가공 공정을 실시하고 있는 상태를 도시한 사시도이며, 도 1의 (c)는 제1 러프 가공 공정이 실시된 웨이퍼의 단면도이다.
도 2의 (a)는 제2 면을 위로 향하게 하여, 레이저 가공 장치의 척 테이블에 웨이퍼를 배치하는 상태를 도시한 사시도이고, 도 2의 (b)는 제2 러프 가공 공정을 실시하고 있는 상태를 도시한 사시도이며, 도 2의 (c)는 제2 러프 가공 공정이 실시된 웨이퍼의 단면도이다.
도 3의 (a)는 제1 마무리 가공 공정을 실시하고 있는 상태를 도시한 사시도이고, 도 3의 (b)는 제1 마무리 가공 공정을 실시하고 있는 상태를 도시한 단면도이다.
도 4의 (a)는 제2 마무리 가공 공정을 실시하고 있는 상태를 도시한 사시도이고, 도 4의 (b)는 제2 마무리 가공 공정을 실시하고 있는 상태를 도시한 단면도이며, 도 4의 (c)는 제2 마무리 가공 공정이 실시된 웨이퍼의 단면도이다.Figure 1 (a) is a perspective view showing a state in which a wafer is placed on a chuck table of a laser processing device with the first side facing upward, and Figure 1 (b) is a state in which the first rough processing process is being performed. It is a perspective view showing, and Figure 1 (c) is a cross-sectional view of the wafer on which the first rough processing process was performed.
Figure 2 (a) is a perspective view showing a state in which a wafer is placed on the chuck table of a laser processing device with the second side facing upward, and Figure 2 (b) is a state in which the second rough processing process is being performed. It is a perspective view showing, and Figure 2 (c) is a cross-sectional view of the wafer on which the second rough processing process was performed.
Figure 3(a) is a perspective view showing a state in which the first finishing process is being performed, and Figure 3(b) is a cross-sectional view showing a state in which the first finishing process is being performed.
Figure 4 (a) is a perspective view showing a state in which the second finishing process is being performed, Figure 4 (b) is a cross-sectional view showing a state in which the second finishing process is being performed, and Figure 4 (b) is a cross-sectional view showing a state in which the second finishing process is being performed. c) is a cross-sectional view of the wafer on which the second finishing process was performed.

이하, 본 발명에 따른 모따기 가공 방법의 적합한 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the chamfering method according to the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1에는, 본 발명에 따른 모따기 가공 방법에 의해 모따기 가공이 실시되는 웨이퍼(2)가 도시되어 있다. 도시된 실시형태에 있어서의 웨이퍼(2)는, SiC(탄화규소)를 소재로 하는 SiC 웨이퍼이고, 두께 200 ㎛ 정도의 원판형으로 형성되어 있다. 이 웨이퍼(2)는, 제1 면(4)과, 제1 면(4)의 반대측의 제2 면(6)을 갖고, 웨이퍼(2)의 외주에는, 결정 방위를 나타내는 제1 오리엔테이션 플랫(8) 및 제2 오리엔테이션 플랫(10)이 형성되어 있다. 한편, 제2 오리엔테이션 플랫(10)의 길이는, 제1 오리엔테이션 플랫(8)의 길이보다 짧다.1 shows a wafer 2 on which chamfering is performed by the chamfering processing method according to the present invention. The wafer 2 in the illustrated embodiment is a SiC wafer made of SiC (silicon carbide), and is formed in a disk shape with a thickness of about 200 μm. This wafer 2 has a first surface 4 and a second surface 6 on the opposite side of the first surface 4, and on the outer periphery of the wafer 2, a first orientation flat indicating the crystal orientation ( 8) and a second orientation flat 10 is formed. Meanwhile, the length of the second orientation flat 10 is shorter than the length of the first orientation flat 8.

본 발명에 따른 모따기 가공 방법에서는, 먼저 웨이퍼(2)의 외주에 레이저 광선의 집광점을 위치시키고 레이저 광선을 조사하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 러프 가공 공정을 실시한다. 러프 가공 공정은, 예컨대 도 1에 일부를 도시한 레이저 가공 장치(12)를 이용하여 실시할 수 있다. 레이저 가공 장치(12)는, 웨이퍼(2)를 흡인 유지하는 척 테이블(14)과, 척 테이블(14)에 흡인 유지된 웨이퍼(2)에 펄스 레이저 광선(LB)을 조사하는 집광기(16)를 구비한다.In the chamfering processing method according to the present invention, a rough processing process is first performed by placing a convergence point of the laser beam on the outer periphery of the wafer 2, irradiating the laser beam, and performing rough chamfering processing by ablation. The rough processing process can be performed, for example, using the laser processing device 12 partially shown in FIG. 1. The laser processing device 12 includes a chuck table 14 that suction-holds the wafer 2, and a concentrator 16 that irradiates pulsed laser light LB to the wafer 2 held by the chuck table 14. is provided.

도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 척 테이블(14)의 상단 부분에는, 흡인 수단(도시 생략)에 접속된 다공질의 원형의 흡착 척(18)이 배치되고, 척 테이블(14)에 있어서는, 흡인 수단으로 흡착 척(18)의 상면에 흡인력을 생성하여, 상면에 실린 웨이퍼(2)를 흡인 유지하도록 되어 있다. 또한, 척 테이블(14)은 상하 방향을 축심으로 하여 회전 수단(도시 생략)에 의해 회전된다. 집광기(16)는, 척 테이블(14)에 대해 상대적으로 도 1에 화살표 X로 나타내는 X축 방향으로 X축 이송 수단(도시 생략)에 의해 진퇴되고, 또한 X축 방향과 직교하는 Y축 방향(도 1에 화살표 Y로 나타내는 방향)으로 Y축 이송 수단(도시 생략)에 의해 진퇴된다. 한편, X축 방향 및 Y축 방향이 규정하는 평면은 실질적으로 수평이다.As shown in Figure 1 (a), a porous circular suction chuck 18 connected to a suction means (not shown) is disposed at the upper part of the chuck table 14, and is attached to the chuck table 14. In this case, the suction means generates a suction force on the upper surface of the suction chuck 18 to suction and hold the wafer 2 mounted on the upper surface. Additionally, the chuck table 14 is rotated by a rotation means (not shown) with the vertical direction as its axis. The concentrator 16 is advanced and retreated by an X-axis transfer means (not shown) in the X-axis direction indicated by arrow It is advanced and retreated in the direction indicated by arrow Y in FIG. 1) by Y-axis transfer means (not shown). Meanwhile, the plane defined by the X-axis direction and Y-axis direction is substantially horizontal.

도시된 실시형태에 있어서의 러프 가공 공정에서는, 먼저 웨이퍼(2)의 제1 면(4)측으로부터 웨이퍼(2)의 외주에 레이저 광선의 집광점을 위치시키고 레이저 광선을 조사하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 제1 러프 가공 공정을 실시한다.In the rough processing process in the illustrated embodiment, first, a convergence point of the laser beam is placed on the outer periphery of the wafer 2 from the first surface 4 side of the wafer 2, and the laser beam is irradiated to produce a laser beam by ablation. A first rough processing process in which rough chamfering is performed is performed.

제1 러프 가공 공정에서는, 제1 면(4)을 위로 향하게 하여 척 테이블(14)의 상면에서 웨이퍼(2)를 흡인 유지한 후, 레이저 가공 장치(12)의 촬상 수단(도시 생략)으로 상방으로부터 웨이퍼(2)를 촬상한다. 계속해서, 촬상 수단으로 촬상한 웨이퍼(2)의 화상에 기초하여, 웨이퍼(2)의 외주 상방에 집광기(16)를 위치시키고, 제1 면(4)측의 외주에 펄스 레이저 광선(LB)의 집광점을 위치시킨다. 그리고, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 척 테이블(14)을 소정의 회전 속도로 회전시키면서, 집광기(16)로부터 펄스 레이저 광선(LB)을 제1 면(4)측의 외주에 조사한다. 이에 의해 제1 면(4)측의 외주에, 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공(제1 러프 가공)을 실시할 수 있다. 도 1의 (c)에 있어서, 제1 러프 가공이 실시된 부분을 부호 20으로 나타낸다.In the first rough processing process, the wafer 2 is held by suction on the upper surface of the chuck table 14 with the first surface 4 facing upward, and then captured upward by an imaging means (not shown) of the laser processing device 12. The wafer 2 is imaged from . Subsequently, based on the image of the wafer 2 captured by the imaging means, the condenser 16 is positioned above the outer circumference of the wafer 2, and the pulse laser beam LB is applied to the outer circumference of the first surface 4 side. Locate the condensing point. Then, as shown in (b) of FIG. 1, while rotating the chuck table 14 at a predetermined rotation speed, the pulse laser beam LB is directed from the concentrator 16 to the outer circumference of the first surface 4 side. Investigate. As a result, rough chamfering (first rough processing) can be performed on the outer periphery of the first surface 4 side by ablation. In Fig. 1(c), the portion where the first rough processing was performed is indicated by reference numeral 20.

도시된 실시형태의 웨이퍼(2)에는 제1 오리엔테이션 플랫(8) 및 제2 오리엔테이션 플랫(10)이 형성되어 있기 때문에, 제1 오리엔테이션 플랫(8) 및 제2 오리엔테이션 플랫(10)을 따라 펄스 레이저 광선(LB)을 조사할 때에는, 척 테이블(14)의 회전에 더하여, X축 이송 수단 및 Y축 이송 수단으로 집광기(16)를 적절히 이동시킴으로써, 제1 오리엔테이션 플랫(8) 및 제2 오리엔테이션 플랫(10)을 따라 집광점을 이동시킨다. 이와 같이 하여, 제1 면(4)측의 외주 전부에 펄스 레이저 광선(LB)을 조사한다. 한편, 집광기(16)를 이동시키지 않고 척 테이블(14)을 회전시키고 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동시켜도 좋고, 혹은 척 테이블(14)을 작동시키지 않고 집광기(16)만을 이동시키도록 해도 좋다.Since the wafer 2 of the illustrated embodiment is formed with a first orientation flat 8 and a second orientation flat 10, the pulsed laser pulses along the first orientation flat 8 and the second orientation flat 10. When irradiating the light LB, in addition to the rotation of the chuck table 14, the condenser 16 is appropriately moved by the Move the condensing point along (10). In this way, the pulse laser beam LB is irradiated to the entire outer periphery of the first surface 4 side. Meanwhile, the chuck table 14 may be rotated and moved in the X-axis direction and the Y-axis direction without moving the concentrator 16, or only the concentrator 16 may be moved without operating the chuck table 14. .

도시된 실시형태에 있어서의 러프 가공 공정에서는, 제1 러프 가공 공정을 실시한 후, 웨이퍼(2)의 제2 면(6)측으로부터 웨이퍼(2)의 외주에 레이저 광선의 집광점을 위치시키고 레이저 광선을 조사하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 제2 러프 가공 공정을 실시한다.In the rough processing process in the illustrated embodiment, after performing the first rough processing process, a condensing point of the laser beam is placed on the outer periphery of the wafer 2 from the second surface 6 side of the wafer 2, and the laser beam is A second rough processing process is performed in which rough chamfering is performed by irradiation of light and ablation.

도 2를 참조하여 설명하면, 제2 러프 가공 공정에서는, 먼저 제2 면(6)을 위로 향하게 하여 척 테이블(14)로 웨이퍼(2)를 흡인 유지한다. 계속해서, 제1 러프 가공 공정과 마찬가지로, 촬상 수단으로 웨이퍼(2)를 촬상하고, 촬상 수단으로 촬상한 웨이퍼(2)의 화상에 기초하여, 웨이퍼(2)의 외주 상방에 집광기(16)를 위치시키며, 제2 면(6)측의 외주에 펄스 레이저 광선(LB)의 집광점을 위치시킨다. 그리고, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 척 테이블(14)을 소정의 회전 속도로 회전시키면서, 집광기(16)로부터 펄스 레이저 광선(LB)을 제2 면(6)측의 외주에 조사한다. 이에 의해 제2 면(6)측의 외주에, 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공(제2 러프 가공)을 실시할 수 있다. 도 2의 (c)에 있어서, 제2 러프 가공이 실시된 부분을 부호 22로 나타낸다.Referring to FIG. 2 , in the second rough processing process, the wafer 2 is first suction-held by the chuck table 14 with the second surface 6 facing upward. Subsequently, as in the first rough processing step, the wafer 2 is imaged by the imaging means, and a concentrator 16 is placed above the outer circumference of the wafer 2 based on the image of the wafer 2 captured by the imaging means. and the condensing point of the pulse laser beam LB is located on the outer periphery of the second surface 6 side. Then, as shown in (b) of FIG. 2, while rotating the chuck table 14 at a predetermined rotation speed, the pulse laser beam LB is directed from the concentrator 16 to the outer periphery of the second surface 6 side. Investigate. As a result, rough chamfering (second rough processing) can be performed on the outer periphery of the second surface 6 side by ablation. In Fig. 2(c), the portion where the second rough processing was performed is indicated by reference numeral 22.

제2 러프 가공 공정에서도, 펄스 레이저 광선(LB)의 집광점과 웨이퍼(2)를 상대적으로 적절히 이동시킴으로써, 제1 오리엔테이션 플랫(8) 및 제2 오리엔테이션 플랫(10)을 따라 펄스 레이저 광선(LB)을 조사하여, 제2 면(6)측의 외주 전부에 펄스 레이저 광선(LB)을 조사한다.Also in the second rough processing process, by relatively appropriately moving the converging point of the pulse laser beam LB and the wafer 2, the pulse laser beam LB is formed along the first orientation flat 8 and the second orientation flat 10. ) is irradiated, and the pulse laser beam LB is irradiated to the entire outer circumference of the second surface 6 side.

전술한 바와 같은 러프 가공 공정은, 예컨대 이하의 가공 조건으로 실시할 수 있다.The rough processing process as described above can be performed, for example, under the following processing conditions.

펄스 레이저 광선의 파장 : 1064 ㎚Wavelength of pulsed laser light: 1064 nm

평균 출력 : 5.0 WAverage power: 5.0 W

반복 주파수 : 10 ㎑Repetition frequency: 10 kHz

펄스폭 : 100 ㎱ Pulse width: 100 ㎱

초점 거리 : 100 ㎜Focal length: 100 mm

척 테이블의 회전 속도 : 12도/초Rotation speed of chuck table: 12 degrees/sec

가공 시간 : 30초×2회(제1·제2 러프 가공 공정)=1분Processing time: 30 seconds x 2 times (1st and 2nd rough processing processes) = 1 minute

본 발명에 따른 모따기 가공 방법에서는, 러프 가공 공정을 실시한 후, 어블레이션 가공된 웨이퍼(2)의 외주를 연삭 지석으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 마무리 가공 공정을 실시한다. 마무리 가공 공정은, 예컨대 도 3에 일부를 도시한 연삭 장치(24)를 이용하여 실시할 수 있다. 연삭 장치(24)는, 웨이퍼(2)를 흡인 유지하는 척 테이블(26)과, 척 테이블(26)에 흡인 유지된 웨이퍼(2)의 외주를 연삭하는 연삭 휠(28)을 구비한다.In the chamfering method according to the present invention, after performing the rough machining process, a finishing machining process is performed in which the outer periphery of the ablation processed wafer 2 is ground with a grinding wheel to perform final machining. The finishing process can be performed, for example, using the grinding device 24 partially shown in FIG. 3. The grinding device 24 includes a chuck table 26 that holds the wafer 2 by suction, and a grinding wheel 28 that grinds the outer periphery of the wafer 2 held by the chuck table 26.

척 테이블(26)은, 상면에서 웨이퍼(2)를 흡인 유지하도록 구성되어 있고, 상하 방향을 축심으로 하여 회전하도록 구성되어 있다. 연삭 휠(28)은, X축 방향을 축심으로 하여 회전하도록 구성되어 있고, 척 테이블(26)에 대해 상대적으로 X축 방향 및 상하 방향으로 이동하도록 구성되어 있다. 또한, 원반형의 연삭 휠(28)의 외주에는, 다이아몬드 지립을 메탈 본드 등의 결합재로 굳힘으로써 형성되고 외주는 모따기 각도에 대응한 각도로 성형된 환형의 연삭 지석(30)이 장착되어 있다.The chuck table 26 is configured to hold the wafer 2 by suction on its upper surface, and is configured to rotate about the vertical direction as its axis. The grinding wheel 28 is configured to rotate about the X-axis direction as its axis, and is configured to move relative to the chuck table 26 in the Additionally, an annular grinding wheel 30 is mounted on the outer periphery of the disk-shaped grinding wheel 28, which is formed by hardening diamond abrasive grains with a binding material such as a metal bond, and whose outer periphery is molded at an angle corresponding to the chamfering angle.

도시된 실시형태에 있어서의 마무리 가공 공정에서는, 먼저 웨이퍼(2)의 제1 면(4)측으로부터 웨이퍼(2)의 외주를 연삭 지석(30)으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 제1 마무리 가공 공정을 실시한다.In the finishing process in the illustrated embodiment, the first finishing process is performed by first grinding the outer periphery of the wafer 2 from the first surface 4 side of the wafer 2 with the grinding wheel 30 to perform finishing processing. Carry out the process.

도 3을 참조하여 설명을 계속하면, 제1 마무리 가공 공정에서는, 제1 면(4)을 위로 향하게 하여 척 테이블(26)로 웨이퍼(2)를 흡인 유지한 후, 촬상 수단(도시 생략)으로 상방으로부터 웨이퍼(2)를 촬상한다. 계속해서, 촬상 수단으로 촬상한 웨이퍼(2)의 화상에 기초하여, 웨이퍼(2)의 외주 상방에 연삭 휠(28)을 위치시킨다. 그리고, 상방에서 보아 반시계방향으로 척 테이블(26)을 소정의 회전 속도로 회전시키면서, 도 3에 화살표 A로 나타내는 방향으로 회전시킨 연삭 휠(28)을 하강시켜, 제1 면(4)측의 외주[제1 러프 가공이 실시된 부분(20)]에 연삭 지석(30)의 외주를 밀어붙인다. 이에 의해, 어블레이션에 의해 러프하게 모따기 가공된 제1 면(4)측의 외주를 연삭 지석(30)으로 연삭하여 마무리 가공을 실시할 수 있다.Continuing the explanation with reference to FIG. 3, in the first finishing process, the wafer 2 is held by suction on the chuck table 26 with the first surface 4 facing upward, and then the wafer 2 is held by an imaging means (not shown). The wafer 2 is imaged from above. Subsequently, based on the image of the wafer 2 captured by the imaging means, the grinding wheel 28 is positioned above the outer circumference of the wafer 2. Then, while rotating the chuck table 26 counterclockwise at a predetermined rotation speed when viewed from above, the grinding wheel 28 rotated in the direction indicated by arrow A in FIG. 3 is lowered to the first surface 4 side. The outer periphery of the grinding wheel 30 is pushed onto the outer periphery (the portion 20 where the first rough processing was performed). As a result, the outer periphery of the first surface 4 side, which has been roughly chamfered by ablation, can be ground with the grinding wheel 30 to perform final processing.

도시된 실시형태의 웨이퍼(2)에는 제1 오리엔테이션 플랫(8) 및 제2 오리엔테이션 플랫(10)이 형성되어 있기 때문에, 연삭 휠(28)을 스프링 등의 적절한 압박 부재로 웨이퍼(2)의 외주를 향해 압박하는 것 등에 의해, 제1 오리엔테이션 플랫(8) 및 제2 오리엔테이션 플랫(10)을 따라 연삭 휠(28)을 이동시킨다. 이와 같이 하여, 제1 면(4)측의 외주 전부에 마무리 가공을 실시한다.Since the first orientation flat 8 and the second orientation flat 10 are formed on the wafer 2 in the illustrated embodiment, the grinding wheel 28 is positioned around the outer edge of the wafer 2 using an appropriate pressing member such as a spring. The grinding wheel 28 is moved along the first orientation flat 8 and the second orientation flat 10, such as by pressing toward . In this way, finishing processing is performed on the entire outer circumference of the first surface 4 side.

도시된 실시형태에 있어서의 마무리 가공 공정에서는, 제1 마무리 가공 공정을 실시한 후, 웨이퍼(2)의 제2 면(6)측으로부터 웨이퍼(2)의 외주를 연삭 지석(30)으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 제2 마무리 가공 공정을 실시한다.In the finishing process in the illustrated embodiment, after performing the first finishing process, the outer periphery of the wafer 2 is finished by grinding from the second surface 6 side of the wafer 2 with the grinding wheel 30. A second finishing machining process is performed.

도 4를 참조하여 설명하면, 제2 마무리 가공 공정에서는, 먼저 제2 면(6)을 위로 향하게 하여 척 테이블(26)로 웨이퍼(2)를 흡인 유지한다. 계속해서, 제1 마무리 가공 공정과 마찬가지로, 촬상 수단으로 웨이퍼(2)를 촬상하고, 촬상 수단으로 촬상한 웨이퍼(2)의 화상에 기초하여, 웨이퍼(2)의 외주 상방에 연삭 휠(28)을 위치시킨다. 그리고, 상방에서 보아 반시계방향으로 척 테이블(26)을 소정의 회전 속도로 회전시키면서, A방향으로 회전시킨 연삭 휠(28)을 하강시켜, 제2 면(6)측의 외주[제2 러프 가공이 실시된 부분(22)]에 연삭 지석(30)의 외주를 밀어붙인다. 이에 의해, 어블레이션에 의해 러프하게 모따기 가공된 제2 면(6)측의 외주를 연삭 지석(30)으로 연삭하여 마무리 가공을 실시할 수 있다.Referring to FIG. 4 , in the second finishing process, the wafer 2 is first suction-held by the chuck table 26 with the second surface 6 facing upward. Subsequently, as in the first finishing process, the wafer 2 is captured by the imaging means, and a grinding wheel 28 is placed above the outer circumference of the wafer 2 based on the image of the wafer 2 captured by the imaging means. Position. Then, while rotating the chuck table 26 counterclockwise at a predetermined rotational speed when viewed from above, the grinding wheel 28 rotated in the A direction is lowered to form an outer periphery (second rough) on the second surface 6 side. The outer periphery of the grinding wheel 30 is pressed against the machined portion 22. As a result, the outer periphery of the second surface 6 side, which has been roughly chamfered by ablation, can be ground with the grinding wheel 30 to perform final processing.

한편, 제2 마무리 가공 공정에서도, 연삭 휠(28)을 스프링 등의 적절한 압박 부재로 웨이퍼(2)의 외주를 향해 압박하는 것 등에 의해, 제1 오리엔테이션 플랫(8) 및 제2 오리엔테이션 플랫(10)을 따라 연삭 휠(28)을 이동시켜, 제2 면(6)측의 외주 전부에 마무리 가공을 실시한다.Meanwhile, also in the second finishing process, the first orientation flat 8 and the second orientation flat 10 are formed by pressing the grinding wheel 28 toward the outer periphery of the wafer 2 with an appropriate pressing member such as a spring. ) is moved along the grinding wheel 28 to perform finishing processing on the entire outer periphery of the second surface 6 side.

전술한 바와 같은 마무리 가공 공정은, 예컨대 이하의 가공 조건으로 실시할 수 있다.The finishing process as described above can be performed, for example, under the following processing conditions.

다이아몬드 지립 : 0.5 ㎛~2.0 ㎛(25 중량%)Diamond abrasive grains: 0.5 ㎛~2.0 ㎛ (25% by weight)

결합재 : 메탈 본드(75 중량%)Binding material: Metal bond (75% by weight)

형상 : 직경 60 ㎜, 두께 10 ㎜Shape: Diameter 60 ㎜, Thickness 10 ㎜

선단 경사 각도 : 45도Tip inclination angle: 45 degrees

연삭 휠의 회전 속도 : 20000 rpmRotation speed of grinding wheel: 20000 rpm

척 테이블의 회전 속도 : 2도/초Rotation speed of chuck table: 2 degrees/sec

가공 시간 : 3분×2회(제1·제2 마무리 가공 공정)=6분Processing time: 3 minutes x 2 times (1st and 2nd finishing processing processes) = 6 minutes

이상과 같이, 도시된 실시형태의 모따기 가공 방법에서는, 웨이퍼(2)의 외주에 레이저 광선(LB)의 집광점을 위치시키고 레이저 광선(LB)을 웨이퍼(2)에 조사하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 러프 가공 공정과, 어블레이션 가공된 웨이퍼(2)의 외주를 연삭 지석(30)으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 마무리 가공 공정으로 적어도 구성되어 있기 때문에, 연삭 지석에 의한 연삭량 및 연삭 시간을 저감할 수 있고, 웨이퍼(2)가 SiC 등의 비교적 딱딱한 소재로 형성되어 있어도, 연삭 지석에 의한 연삭만으로 모따기 가공하는 경우와 비교하여 짧은 시간에 효율적으로 웨이퍼(2)의 외주에 모따기 가공을 실시할 수 있다.As described above, in the chamfering processing method of the illustrated embodiment, the converging point of the laser beam LB is placed on the outer periphery of the wafer 2, the laser beam LB is irradiated to the wafer 2, and the rough is formed by ablation. Since it consists of at least a rough machining process in which chamfering is performed and a finishing machining process in which the outer periphery of the ablation processed wafer 2 is ground with a grinding wheel 30 and final processing is performed, grinding using a grinding wheel is performed. The amount and grinding time can be reduced, and even if the wafer 2 is formed of a relatively hard material such as SiC, the outer circumference of the wafer 2 can be performed efficiently in a short time compared to the case of chamfering only by grinding with a grinding wheel. Chamfering processing can be performed.

한편, 도시된 실시형태에서는, 제1 러프 가공 공정을 실시한 후에 제2 러프 가공 공정을 실시하고, 계속해서 제1 마무리 가공 공정을 실시한 후에 제2 마무리 가공 공정을 실시하는 예를 설명하였으나, 제1 러프 가공 공정을 실시한 후에 제1 마무리 가공 공정을 실시하고, 계속해서 제2 러프 가공 공정을 실시한 후에 제2 마무리 가공 공정을 실시하도록 해도 좋다.Meanwhile, in the illustrated embodiment, an example in which the second rough machining process is performed after performing the first rough machining process, and then the first finishing machining process is then performed, and then the second finishing machining process is described, the first rough machining process is performed. After performing the rough machining process, the first finishing machining process may be performed, and subsequently, after performing the second rough machining process, the second finishing machining process may be performed.

2 : 웨이퍼 4 : 제1 면
6 : 제2 면 30 : 연삭 지석
LB : 레이저 광선2: wafer 4: first side
6: second side 30: grinding wheel
LB: Laser light

Claims (3)

웨이퍼의 외주를 모따기하는 모따기 가공 방법으로서,
웨이퍼의 외주에 레이저 광선의 집광점을 위치시키고 레이저 광선을 조사(照射)하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 러프 가공 공정과,
어블레이션 가공된 웨이퍼의 외주를 연삭 지석으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 마무리 가공 공정
을 적어도 포함하고,
상기 러프 가공 공정은, 웨이퍼의 제1 면측으로부터 웨이퍼의 외주에 레이저 광선의 집광점을 위치시키고 레이저 광선을 조사하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 제1 러프 가공 공정과, 웨이퍼의 제2 면측으로부터 웨이퍼의 외주에 레이저 광선의 집광점을 위치시키고 레이저 광선을 조사하여 어블레이션에 의해 러프한 모따기 가공을 실시하는 제2 러프 가공 공정을 포함하며,
상기 마무리 가공 공정은, 웨이퍼의 제1 면측으로부터 웨이퍼의 외주를 연삭 지석으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 제1 마무리 가공 공정과, 웨이퍼의 제2 면측으로부터 웨이퍼의 외주를 연삭 지석으로 연삭하여 마무리 가공을 실시하는 제2 마무리 가공 공정을 포함하고,
상기 마무리 가공 공정에서는, 상하 방향을 축심으로 하여 회전하도록 구성된 척 테이블에 유지된 웨이퍼의 외주에 대하여, 상기 척 테이블의 축심에 직교하는 방향을 축심으로 하여 회전하는 원반형의 연삭 휠의 외주에 장착되어 상기 모따기 각도에 대응한 각도로 성형된 환형의 연삭 지석의 외주를, 상기 러프 가공 공정이 실시된 웨이퍼의 외주에 압박하여 상기 마무리 가공을 하는 모따기 가공 방법.A chamfering processing method for chamfering the outer circumference of a wafer,
A rough processing process in which a laser beam convergence point is placed on the outer periphery of the wafer, laser beam is irradiated, and rough chamfering is performed by ablation;
A finishing process in which the outer periphery of an ablation-processed wafer is ground with a grinding wheel for final processing.
Contains at least
The rough machining process includes a first rough machining process in which the converging point of the laser beam is placed on the outer periphery of the wafer from the first surface side of the wafer, the laser beam is irradiated to perform rough chamfering by ablation, and the first rough machining process of the wafer is performed. It includes a second rough processing process in which a convergence point of the laser beam is placed on the outer periphery of the wafer from the two-face side, the laser beam is irradiated, and rough chamfering is performed by ablation,
The finishing process includes a first finishing process in which the outer periphery of the wafer is ground from the first surface side of the wafer with a grinding wheel to perform finishing processing, and a first finishing process is performed in which the outer periphery of the wafer is ground from the second surface side of the wafer with a grinding wheel to perform finishing processing. It includes a second finishing process to carry out,
In the finishing machining process, a disc-shaped grinding wheel is mounted on the outer circumference of a wafer held on a chuck table configured to rotate in an upward and downward direction with its axis centered in a direction perpendicular to the axis of the chuck table. A chamfering method in which the finishing process is carried out by pressing the outer periphery of an annular grinding wheel formed at an angle corresponding to the chamfering angle to the outer periphery of the wafer on which the rough processing process has been performed. 제1항에 있어서, 상기 러프 가공 공정에서는, 레이저 광선을 집광하여 조사하는 집광기를 웨이퍼의 외주 상방에 위치시키고, 상기 제1 면 및 제2 면에 수직으로 레이저 광선을 조사하는 것인 모따기 가공 방법.The chamfering processing method according to claim 1, wherein in the rough processing step, a concentrator for concentrating and irradiating laser light is placed above the outer circumference of the wafer, and laser light is irradiated perpendicularly to the first and second surfaces. . 제1항 또는 제2항에 있어서, 웨이퍼는 SiC 웨이퍼인 것인 모따기 가공 방법.The chamfering method according to claim 1 or 2, wherein the wafer is a SiC wafer.
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