KR20140021975A - Method for chamfering wafer, apparatus for chamfering wafer, and jig for adjusting angle of grindstone - Google Patents

Method for chamfering wafer, apparatus for chamfering wafer, and jig for adjusting angle of grindstone Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a method for chamfering a wafer using two grindstones without grooves. The present invention reduces time required for truing the grindstones without grooves. The touching length of the grindstones without grooves and the wafer is increased so that the time required for the shaft diameter processing of the wafer and the contouring processing for the wafer to be processed in a desired shape is reduced. The chamfering method is to chamfer the diameter or the cross sectional shape of the wafer (1) by drawing and loading the wafer (1) on a rotary table, rotating the wafer, and touching two grindstones (2,3) without grooves, which process the rotary wafer (1), with the main end (1a) of the wafer. The center lines (L,L) in the width direction of the two grindstones (3,3) without grooves are arranged closely to each other toward the rotary shaft (S) of the wafer (1) loaded on the rotary table and touch the wafer (1).

Description

웨이퍼의 면취 가공 방법, 웨이퍼의 면취 가공 장치 및 숫돌 각도 조정용 지그{METHOD FOR CHAMFERING WAFER, APPARATUS FOR CHAMFERING WAFER, AND JIG FOR ADJUSTING ANGLE OF GRINDSTONE}Chamfering method of wafer, chamfering device of wafer and jig for grinding wheel angle adjustment {METHOD FOR CHAMFERING WAFER, APPARATUS FOR CHAMFERING WAFER, AND JIG FOR ADJUSTING ANGLE OF GRINDSTONE}

본 발명은, 반도체 디바이스의 재료로 되는 웨이퍼나, 반도체 디바이스를 부착한 웨이퍼의 주단부(周端部)를 가공하는 방법이나 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This invention relates to the method and apparatus which process the principal end part of the wafer which is a material of a semiconductor device, and the wafer with a semiconductor device.

각종 결정 웨이퍼 그 외의 반도체 디바이스 웨이퍼 등의 집적회로용 기판으로서 이용되는 원반 형상 박판재, 그 외 금속재료를 포함한 단단한 재료로 이루어지는 원반 형상 박판재, 예를 들면 실리콘(Si) 단결정, 갈륨 비소(GaAs), 수정, 석영, 사파이어, 페라이트, 탄화규소(SiC) 등으로 이루어지는 것(이들을 총칭하여 간단히 웨이퍼라고 한다)의 면취 가공에서는, 단면 형상이나 단면 형상 정밀도를 얻기 때문에, 가공해야 할 웨이퍼 주단부의 외부 형상을 형성한 홈을 갖는 홈 형성 총형(總形) 숫돌을 이용하여 가공하는 것이 있다(특허문헌 1, 2).Disc shaped thin plate materials used as substrates for integrated circuits such as various crystalline wafers and other semiconductor device wafers, disc shaped thin plate materials made of hard materials including other metal materials, for example, silicon (Si) single crystal, gallium arsenide (GaAs), In the chamfering processing of quartz, sapphire, ferrite, silicon carbide (SiC) and so on (collectively referred to simply as wafer), the cross-sectional shape and the cross-sectional shape precision are obtained. There is a process of using a groove-forming gypsum grindstone having a groove formed (Patent Documents 1 and 2).

그러나, 총형 숫돌을 이용한 경우에는, 숫돌의 홈의 최심부에는 냉각제가 들어가기 어렵기 때문에, 숫돌이 손상되기 쉽고, 또한 에지의 원주 방향으로 조흔(條痕)이 남아 면조도(面粗度)가 커지기 쉽다고 하는 문제점이 있었다.However, when a grinding wheel is used, the coolant hardly enters the deepest part of the groove of the grinding wheel, so the grinding wheel is liable to be damaged, and the roughness remains in the circumferential direction of the edge, and the surface roughness becomes large. There was a problem that it was easy.

따라서, 웨이퍼의 면취에 연마재를 포함한 고무 휠을 숫돌로서 이용한 연마 방법 및 장치를 제안하고, 특히 큰 직경의 고무 휠을 사용함에 의해, 더욱더 조흔의 미세화를 행할 수 있게 되었다(특허문헌 3).Therefore, a polishing method and apparatus using a rubber wheel containing an abrasive as a grindstone for chamfering a wafer are proposed, and by using a rubber wheel with a large diameter, the finer can be further refined (Patent Document 3).

또한, 2개의 원반 형상의 홈없는 숫돌을 웨이퍼 주단부의 동일 개소에 근접시켜 배치하고, 회전하는 웨이퍼와 상대적으로 접근 이격시킴으로써, 회전하는 양 홈없는 숫돌의 가공면에 의해 웨이퍼 주단부의 동일 개소에 근접한 위치를 동시에 가공하여 성형하는 가공 방법이 있다(특허문헌 4).In addition, by placing two disk-shaped grooveless grindstones close to the same location on the wafer peripheral end and relatively spaced apart from the rotating wafer, the processing surfaces of the two grooveless grindstones that rotate are close to the same location on the wafer peripheral end. There is a processing method for simultaneously processing a position and molding (Patent Document 4).

또한, 디바이스화한 웨이퍼를 박화했을 때 주단부의 이빠짐이 일어나기 쉬운 형상으로 되지 않도록, 미리 가공하는 경우가 있었다.Moreover, when thinning the device-ized wafer, there existed a case where it processes previously so that it may not become the shape which the edge part of a principal end falls easily.

그 외에, TSV 관통 전극 웨이퍼 등의 웨이퍼를 복수매 포개어 디바이스화한 것의 직경을 축소 가공하기도 했다.In addition, a diameter of a plurality of wafers, such as TSV through-electrode wafers, which have been stacked and formed into devices is reduced.

일본 공개특허 평06-262505호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 06-262505 일본 공개특허 평11-207584호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 11-207584 일본 공개특허 2000-052210호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-052210 일본 공개특허 2008-177348호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-177348 특허문헌 4에 기재된 종래의 웨이퍼의 면취 가공 장치에서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 도시하지 않은 회전 테이블에 심출(芯出)하여 재치(載置)된 웨이퍼(1)의 에지(주단부)(1a)의 면취 가공을 행하기 위해서, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)이 서로 평행하게 근접해서 배치되어 있다.In the conventional wafer chamfering apparatus of patent document 4, as shown in FIG. 1, the edge (peripheral end) of the wafer 1 which was extracted and mounted on the rotating table which is not shown ( In order to chamfer 1a), two diskless grooved grindstones 3 and 3 are arranged in parallel with each other in parallel. 웨이퍼(1)에는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 둘레방향의 기준 위치를 나타내기 위한 V자형 또는 U자형의 노치(1n)를 새겨 형성한다.As shown in FIG. 1, the wafer 1 is carved and formed with the V-shaped or U-shaped notch 1n for indicating the reference position in the circumferential direction. 웨이퍼(1)는 회전 테이블에 의해서 θ방향으로 회전되는 동시에, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)은, 도 1에 화살표로 나타내는 바와 같이 서로 역방향으로 회전되어 웨이퍼(1)의 에지(1a)에 접촉하여 면취 가공을 행한다.The wafer 1 is rotated in the θ direction by the turntable, and the two discotic grooveless grindstones 3 and 3 are rotated in opposite directions to each other as indicated by the arrows in FIG. 1 to the edge 1a of the wafer 1. ) And chamfering. 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)과 회전되는 웨이퍼(1)는 서로 근접 및 이격되도록, Y방향의 위치를 상대적으로 조정한다.The two diskless grooved grindstones 3 and 3 and the rotating wafer 1 adjust the position in the Y direction so that they are close to and spaced from each other. 여기서, 도 20(a)에 나타내는 바와 같이, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)은 서로 근방에 배치되는 동시에, 각각의 폭방향의 중심선(L,L)이 서로 평행하게 되도록 배치되어, 웨이퍼의 면취 가공에 이용된다.Here, as shown in Fig. 20 (a), the two diskless grooved grindstones 3 and 3 are arranged in the vicinity of each other, and are arranged so that the centerlines L and L of the respective width directions are parallel to each other. It is used for chamfering of wafers. 신규한 원반형 홈없는 숫돌(3)을 이용하여 웨이퍼(1)를 가공할 때에는, 가공 전에, 웨이퍼(1)와 같은 두께, 같은 직경의 얇은 원반형 숫돌(트루어(truer)(51))에 의해, 초기의 원반형 홈없는 숫돌(3)의 선단면의 직선부를 연마하여 웨이퍼(1)와 같은 직경의 원호형상을 전사하는 정형(트루잉(truing))을 행하였다.When the wafer 1 is processed using the novel diskless grooveless grindstone 3, before processing, a thin disk shaped grindstone (truer 51) having the same thickness and diameter as the wafer 1 is used. The straight portion of the distal end face of the initial disk-shaped grindstone 3 was polished to transfer an arc shape having the same diameter as the wafer 1 (truing). 그러나, 이와 같이 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 서로 평행하게 배치하기 때문에, 정형(트루잉)에 있어서, 도 20(b)의 형상과 같이 숫돌(3)을 두께 방향으로 깊게 연마하는데 시간이 걸렸다.However, since the two diskless grooved grindstones 3 and 3 are arranged in parallel with each other in this manner, in the shaping (truing), the grindstone 3 is polished deeply in the thickness direction as shown in Fig. 20 (b). It took time. 예를 들어, 도 21(a) 및 도 21(b)와 같이, 종래의 면취 가공 장치로 폭 5㎜의 원반형 홈없는 숫돌(3)을 2개 사용하여 φ450㎜의 웨이퍼(1)를 가공하기 위해서 그 숫돌(3)을 트루잉하는 경우, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 선단을 웨이퍼(1)와 같은 형상의 트루어(51)에 접촉시켰을 때, 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)과 트루어(51)와의 폭방향 외측에 있어서의 최대 간극은 약 61㎛(0.061㎜)로도 되어 버렸다.For example, as shown in Figs. 21 (a) and 21 (b), the wafer 1 having a diameter of 450 mm is processed using two disk-shaped grooveless grindstones 3 having a width of 5 mm with a conventional chamfering device. In the case of truing the grindstone 3 for the purpose, when the tip of the diskless grooved grindstone 3 is brought into contact with the truer 51 having the same shape as the wafer 1, the diskless grooved grindstone 3 in the initial state is used. And the maximum gap in the width direction outer side with the truer 51 may become about 61 micrometers (0.061 mm). 또한, 도 21(c) 및 도 21(d)와 같이, 종래의 면취 가공 장치로 폭 7.5㎜의 원반형 홈없는 숫돌(3)을 2개 사용하여 φ450㎜의 웨이퍼(1)를 가공하기 위해서 그 숫돌(3)을 트루잉하는 경우, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 선단을 웨이퍼(1)와 같은 형상의 트루어(51)에 접촉시켰을 때, 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)과 트루어(51)의 폭방향 외측에 있어서의 최대 간극은 약 134㎛(0.134㎜)로도 되어 버렸다.21 (c) and 21 (d), in order to process the wafer 1 of φ450 mm using two disc-shaped grooveless grindstones 3 of 7.5 mm in width with a conventional chamfering device. In the case of truing the grindstone 3, when the tip of the diskless grooved grindstone 3 is brought into contact with the truer 51 having the same shape as the wafer 1, the diskless grooved grindstone 3 and the true state of the initial state are true. The maximum gap in the width direction outer side of the fish 51 has become about 134 micrometers (0.134 mm). 아울러, 도 21에 있어서의 트루어(51)는 웨이퍼(1)와 같은 형상이므로, 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)을 정형(트루잉)하지 않고 웨이퍼(1)의 가공을 개시하는 경우에는, 도 21(b) 및 도 21(d)에 나타나는 최대 간극은, 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)과 웨이퍼(1)의 최대 간극으로 된다.In addition, since the true 51 in FIG. 21 is the same shape as the wafer 1, when the processing of the wafer 1 is started without shaping (truing) the diskless grooved grindstone 3 of an initial state. In Fig. 21 (b) and Fig. 21 (d), the maximum gap is the maximum gap between the discoid grooved grindstone 3 and the wafer 1 in the initial state. 그리고, 웨이퍼(1)의 에지(주단부)(1a)의 가공에 대해서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(1)의 에지(1a)를, 상부 평면(1su)에 대해서 각도 α1(약 22˚)만큼 경사진 상부 경사면(1au)과, 하부 평면(1sd)에 대해 각도 α1(약 22˚)만큼 경사진 하부 경사면(1ad)과, 이들 사이를 단일의 반경(R1)의 원호(1c)에 의해 매끄럽게 연결된 단면 형상(전체적으로 거의 삼각형 형상)으로 가공하는 경우가 있다.And as for the processing of the edge (major end part) 1a of the wafer 1, as shown in FIG. 2, the edge 1a of the wafer 1 is angle (alpha) 1 (about 22) with respect to the upper plane 1su. The upper inclined plane 1au inclined by degrees, the lower inclined plane 1ad inclined by an angle α1 (about 22 degrees) with respect to the lower plane 1sd, and a circular arc 1c having a single radius R1 therebetween. May be processed into a cross-sectional shape (an almost triangular shape as a whole) smoothly connected. 이 경우, 상부 경사면(1au)의 수평 길이를 「면취폭 X1」이라 하고, 하부 경사면(1ad)의 수평 길이를 「면취폭 X2」이라 한다.In this case, the horizontal length of the upper inclined surface 1au is called "chamfering width X1", and the horizontal length of the lower inclined surface 1ad is called "chamfering width X2". 또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(1)의 에지(1a)를, 상부 평면(1su)에 대해서 각도 α2만큼 경사진 상부 경사면(1au)과, 하부 평면(1sd)에 대해서 각도 α2만큼 경사진 하부 경사면(1ad)과, 에지(1a)의 단면을 형성하는 주단(周端,1b)과의 사이에서 2개의 원호, 즉 같은 반경(R2)을 갖는 원호(1c,1c)에 의해 매끄럽게 연결되는 단면 형상(사다리꼴 형상)으로 가공하는 경우가 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the edge 1a of the wafer 1 is inclined by an angle α2 with respect to the upper inclined surface 1au and the lower plane 1sd inclined by an angle α2 with respect to the upper plane 1su. It is connected smoothly by two circular arcs, ie, circular arcs 1c and 1c having the same radius R2 between the photograph lower sloped surface 1ad and the main end 1b forming the cross section of the edge 1a. It may process into the cross-sectional shape (trapezoid shape) to become. 이 경우도, 상부 경사면(1au)의 수평 길이를 「면취폭 X1」, 하부 경사면(1ad)의 수평 길이를 「면취폭 X2」, 주단(1b)의 면폭의 길이를 「면취폭 X3」으로 각각 한다.Also in this case, the horizontal length of the upper inclined surface 1au is "Chamfering width X1", the horizontal length of the lower inclined surface 1ad is "Chamfering width X2", and the length of the surface width of the peripheral end 1b is "Chamfering width X3", respectively. do. 도 12 및 도 13은, 웨이퍼(1)의 주단부 상측 및 하측을 동시에 컨터링(contouring) 가공하기 위한 원반형 홈없는 숫돌(3)의 이동 궤적을 나타낸다. 웨이퍼(1)의 상면측의 가공에서는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 주단(1b)의 곡면 개시 위치(U1)로부터, 우선 O1을 중심으로 R2+r1의 반경으로 원반형 홈없는 숫돌(3)을 원호 형상으로 동작시킨다. 상부 경사면의 개시 위치 U1'까지 도달하면, 다음으로 비스듬하게 U1''까지 평행이동시켜 상부 경사면(1au)을 형성한다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(1)의 하면측도 마찬가지로 주단(1b)의 곡면 개시 위치(L1)로부터, 우선 O2를 중심으로 R2+r2의 반경으로 원반형 홈없는 숫돌(3)을 원호 형상으로 동작시킨다. 상부 경사면의 개시 위치 L1'까지 도달하면, 다음으로 비스듬하게 L1''까지 평행이동시켜 하부 경사면(1ad)을 형성한다. 도 2의 컨터링 가공시도 거의 같은 동작으로 된다.12 and 13 show the movement trajectories of the diskless grooveless grindstone 3 for simultaneously contouring the upper and lower ends of the main end of the wafer 1. In the machining on the upper surface side of the wafer 1, as shown in FIG. 12, the disk-shaped grooveless grindstone 3 is first formed from the curved starting position U1 of the main end 1b at a radius of R2 + r1 around O1. Operate in arc shape. When reaching the starting position U1 'of the upper inclined surface, the upper inclined surface 1au is formed by obliquely moving in parallel to U1' '. As shown in FIG. 13, similarly to the lower surface side of the wafer 1, from the curved start position L1 of the main end 1b, the diskless grooved grindstone 3 is first formed in an arc shape with a radius of R2 + r2 around O2. Operate. When reaching the starting position L1 'of the upper inclined surface, the lower inclined surface 1ad is formed by obliquely moving in parallel to L1' '. In the case of the converting processing of Fig. 2, the same operation is achieved. 이와 같이 웨이퍼의 단면 형상을 가공하여 상부 경사면(1au), 하부 경사면(1ad), 원호(1c)를 형성하는 컨터링 가공으로도, 2개의 숫돌(3,3)을 평행하게 배치하기 때문에 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 선단면의 곡률이 급하게 되어(도 20(b)), 숫돌폭을 크게 해도 그 숫돌(3)과 상부 경사면(1au), 하부 평면(1sd), 원호(1c)와의 접촉 길이는 커지지 않고, 웨이퍼를 원하는 단면 형상으로 컨터링 가공하는데 시간이 걸렸다.As described above, the two grindstones 3 and 3 are arranged in parallel, even in the converting process of processing the cross-sectional shape of the wafer to form the upper inclined plane 1au, the lower inclined plane 1ad, and the arc 1c. The curvature of the distal end face of the grindstones 3 and 3 that are not there is sharp (Fig. 20 (b)), and even if the grinding wheel width is increased, the grindstone 3, the upper inclined surface 1au, the lower plane 1sd, and the arc 1c. The contact length with was not large, and it took time to convert the wafer into the desired cross-sectional shape. 또한, 웨이퍼(1)의 축경(縮徑) 가공시와 웨이퍼를 원하는 단면 형상으로 가공하는 컨터링 가공시에 있어서, 원반형 홈없는 숫돌의 폭내에 있어서의 웨이퍼가 접촉하는 위치의 어긋남이 크기 때문에, 숫돌의 폭을 크게 해도 웨이퍼와의 접촉 길이가 커지지 않아, 가공에 시간이 결렸다.Further, in the shaft diameter processing of the wafer 1 and in the converting processing of processing the wafer into a desired cross-sectional shape, there is a large deviation in the position where the wafer contacts within the width of the diskless grooved grindstone. Even if the width of the grindstone was increased, the contact length with the wafer did not increase, resulting in time consuming processing. 아울러, 종래, 웨이퍼(1)의 축경 가공시에는, 웨이퍼(1)에 대한 원반형 홈없는 숫돌(3)의 상대적인 상하 위치는 도 2 및 도 3과 같이 고정되어 있었다.In addition, at the time of the shaft diameter processing of the wafer 1, the relative up-down position of the disk-shaped grooveless grindstone 3 with respect to the wafer 1 was fixed like FIG. 2 and FIG. 또한, 직경이 비교적 작은 웨이퍼를 가공하는 경우에는, 웨이퍼의 원주의 곡률이 크기 때문에, 원반형 홈없는 숫돌(3)을 정형(트루잉)하면, 각 숫돌이 도 20(b)에 나타내는 바와 같이 폭방향으로 치우친 형상으로 되어, 웨이퍼의 중심에 가까운 부위에서는 마모가 크고, 웨이퍼의 중심으로부터 먼 부위에서는 마모가 작은 급한 곡면이 형성되어 버린다. 그 결과, 숫돌의 수명이 짧아져 버리는 동시에, 웨이퍼의 면취 형상의 정밀도도 저하되었다.In the case of processing a wafer with a relatively small diameter, since the curvature of the circumference of the wafer is large, when the discoid grooveless grindstone 3 is shaped (trued), each grindstone is shown in Fig. 20B. It becomes a shape biased in the direction, and the abrupt curved surface which is large in abrasion at the site | part near the center of a wafer, and small in abrasion at the site | part far from the center of a wafer is formed. As a result, the life of the grindstone was shortened, and the precision of the chamfered shape of the wafer also decreased. 특히, 가공시에 웨이퍼와 원반형 홈없는 숫돌의 좌우 방향의 상대 위치 맞춤이 조금이라도 어긋난 경우, 상기의 문제는 매우 큰 것으로 되었다.In particular, in the case where the relative alignment of the wafer and the discoid grooveless grindstone in the left and right directions is slightly shifted during processing, the above problem becomes very large. 또한, 종래의 웨이퍼의 면취 가공 방법에서는, 도 16에 나타내는 바와 같이, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 이용하여 웨이퍼(1)를 면취 가공할 때에도, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)이 서로 평행하게 근접해서 배치되었다.In the conventional wafer chamfering method, as shown in FIG. 16, even when the wafer 1 is chamfered using two cupless grooved grindstones 4 and 4, two cupless grooved grindstones 4 are used. , 4) were placed in parallel proximity to each other. 웨이퍼(1)는 회전 테이블에 의해서 θ방향으로 회전되는 동시에, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)은, 도 16에 화살표로 나타내는 바와 같이 서로 같은 방향으로 회전되어 웨이퍼(1)의 에지(1a)에 접촉하여 면취 가공을 행한다. 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)과 회전되는 웨이퍼(1)는 서로 접근 및 이격되도록, Y방향의 위치가 상대적으로 조정된다.The wafer 1 is rotated in the θ direction by the rotary table, and the two cupless grooved grindstones 4 and 4 are rotated in the same direction as indicated by the arrows in FIG. It chamfers in contact with 1a). The positions in the Y direction are relatively adjusted so that the two cupless grooveless grindstones 4 and 4 and the rotating wafer 1 are approached and spaced apart from each other. 여기서, 도 22에 나타내는 바와 같이, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 원통의 접촉 단면(4a,4a)의 폭방향의 중심선(L,L)이 평행하게 되도록 배치되어 있기 때문에, 웨이퍼(1)와의 접촉 길이가 짧아져, 면취 가공에 시간이 걸려 버리는 동시에, 숫돌의 마모에 편향이 생긴다고 하는 문제가 있었다.Here, as shown in FIG. 22, since the center line L, L of the width direction of the cylindrical contact end surface 4a, 4a of the two cup-shaped grindstones 4 and 4 is arrange | positioned so that it may become parallel, a wafer The contact length with (1) became short, the chamfering process took time, and there existed a problem that a deflection occurred in the abrasion of the grindstone.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 2개의 홈없는 숫돌을 사용하는 웨이퍼의 면취 가공 방법에 있어서, 홈없는 숫돌의 정형(트루잉)에 걸리는 시간을 단축하는 것을 과제로 한다. 또한, 홈없는 숫돌과 웨이퍼와의 접촉 길이를 크게 하여, 웨이퍼의 축경 가공과 웨이퍼를 원하는 단면 형상으로 가공하는 컨터링 가공에 필요로 하는 시간을 단축하는 것을 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to reduce the time required for shaping (truing) of grooveless grindstones in a wafer chamfering processing method using two grooveless grindstones. In addition, the problem is that the contact length between the grooved grindstone and the wafer is increased to shorten the time required for the axial diameter processing of the wafer and the converting processing for processing the wafer into a desired cross-sectional shape.

또한, 이러한 웨이퍼의 면취 가공 방법을 가능하게 하는 웨이퍼의 면취 가공 장치와, 이 면취 가공 장치에 이용하는 숫돌 각도 조정용 지그(治具)를 제공하는 것을 과제로 한다.Moreover, it is a subject to provide the wafer chamfering apparatus which enables such a method of chamfering a wafer, and the jig for grindstone angle adjustment used for this chamfering apparatus.

본 발명에 있어서, 상기 과제가 해결되는 수단은 이하와 같다.In the present invention, the means for solving the above problems are as follows.

제 1 발명은, 회전 테이블상에 웨이퍼를 심출하여 재치하고, 회전시키며, 이 회전하는 웨이퍼를 가공하는 2개의 홈없는 숫돌을 웨이퍼 주단부에 접촉시켜 웨이퍼의 직경 또는 단면 형상을 면취하는 면취 가공 방법으로서, 상기 2개의 홈없는 숫돌의 폭방향의 중심선을, 상기 회전 테이블상에 재치된 상기 웨이퍼의 회전축측을 향하도록 서로 근접시켜 배치하여, 상기 웨이퍼에 접촉시키는 것을 특징으로 하는 것이다.In the first invention, a chamfering method of extracting and placing a wafer on a rotating table, rotating the wafer, and chamfering the diameter or cross-sectional shape of the wafer by bringing two grooveless grindstones for processing the rotating wafer into contact with the wafer peripheral end portion. The center line in the width direction of the two grooveless grindstones is placed in close proximity to each other so as to face the rotation axis side of the wafer placed on the rotary table, and is brought into contact with the wafer.

제 2 발명은, 제 1 발명에 있어서, 상기 2개의 홈없는 숫돌을, 각각의 폭방향의 중심선이 상기 웨이퍼의 회전축상에서 서로 교차되도록 더 배치하는 것을 특징으로 하는 것이다.According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the two grooveless grindstones are further arranged such that centerlines in the respective width directions cross each other on the rotation axis of the wafer.

제 3 발명은, 제 1 발명에 있어서, 상기 2개의 홈없는 숫돌이, 각각, 원반형으로 형성되어 원심의 축둘레로 회전되는 동시에 외주면에서 상기 웨이퍼에 접촉되는 원반형 홈없는 숫돌인 것을 특징으로 하는 것이다.According to a first aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the two grooveless grindstones are disc-shaped grooveless grindstones each formed in a disk shape, rotated around a centrifugal axis, and in contact with the wafer on an outer circumferential surface thereof. .

제 4 발명은, 제 3 발명에 있어서, 또한 상기 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 반경 방향의 두께의 마모 가능 범위의 평균치를 기준 반경으로 하여, 가공되는 웨이퍼의 직경, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 상기 기준 반경, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 초기 반경, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 폭, 및 2개의 원반형 홈없는 숫돌 간의 최소 간극에 기초하여, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 방향을 결정하는 것을 특징으로 하는 것이다.In the third invention, in the third invention, the diameter of the wafer to be processed, the average value of the wearable range of the thickness in the radial direction of the two diskless grooved whetstone, and the diameter of the two diskless grooved whetstone Determining the direction of the two discotic grooveless grindstones, based on the reference radius, the initial radius of the two discotic grooveless grindstones, the width of the two discotic grooveless grindstones, and the minimum gap between the two discotic grooveless grindstones. It is.

제 5 발명은, 제 1 발명에 있어서, 또한, 상기 2개의 홈없는 숫돌이, 각각, 컵형으로 형성되어 축둘레로 회전되는 동시에 컵형의 원통의 단면에서 상기 웨이퍼에 접촉되는 컵형 홈없는 숫돌인 것을 특징으로 하는 것이다.In the first invention, in the first invention, the two grooveless grindstones are cup-shaped grooveless grindstones each formed in a cup shape and rotated around the shaft and in contact with the wafer at a cross section of a cup-shaped cylinder. It is characterized by.

제 6 발명은, 제 5 발명에 있어서, 상기 2개의 컵형 홈없는 숫돌에 있어서의 원통의 높이 방향의 마모 가능 범위의 평균치를 기준 높이로 하여, 가공되는 웨이퍼의 직경, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 상기 기준 높이, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 초기 높이, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 원통 폭, 및 2개의 컵형 홈없는 숫돌 간의 최소 간극에 기초하여, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 방향을 결정하는 것을 특징으로 하는 것이다.6th invention WHEREIN: In the 5th invention, the diameter of the wafer processed and the two cup-shaped grooveless grindstones are made into the reference height as the average value of the wearable range of the height direction of the cylinder in the said two cupless grooved grindstones. Determining the direction of the two cupless grooveless grindstones based on the reference height, the initial height of the two cupless grooved grindstones, the cylindrical width of the two cupless grooved grindstones, and the minimum gap between the two cupless grooved grindstones It is characterized by.

제 7 발명은, 웨이퍼의 면취 장치에 있어서, 심출하여 재치된 웨이퍼를 회전시키는 회전 테이블과, 상기 회전 테이블에 재치되어 회전되는 상기 웨이퍼의 주연부를 면취하기 위해서, 폭방향의 중심선을 상기 회전 테이블상에 재치된 상기 웨이퍼의 회전축측을 향하도록 서로 근접해서 배치된 2개의 홈없는 숫돌과, 상기 회전 테이블상에 재치되어 회전되는 웨이퍼와 상기 2개의 홈없는 숫돌을 상대적으로 접근 이격시키는 이동 장치를 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.According to a seventh aspect of the present invention, in a chamfering device of a wafer, a center line in the width direction is oriented on the rotary table in order to chamfer a periphery of the wafer placed and rotated on the rotary table. Two grooveless grindstones disposed in close proximity to each other to face the axis of rotation of the wafer, and a moving device that relatively spaces apart the wafer and the two grooveless grindstones, which are placed and rotated on the rotating table. It is characterized by.

제 8 발명은, 제 7 발명에 있어서, 상기 2개의 홈없는 숫돌의 수평면내의 유지 각도를 조정 가능한 각도 조정 장치를 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.8th invention is a 7th invention WHEREIN: It has an angle adjustment apparatus which can adjust the holding angle in the horizontal plane of the two grooveless grindstones.

제 9 발명은, 제 8 발명에 있어서의 웨이퍼의 면취 가공 장치의 상기 2개의 홈없는 숫돌을 부착해야 할 부위에 착탈 가능하게 형성되고, 상기 2개의 홈없는 숫돌의 유지 각도의 기준으로 되는 소정의 테이퍼면을 형성한 것을 특징으로 하는 숫돌 각도 조정용 지그를 특징으로 하는 것이다.The ninth invention is formed to be detachably attached to a portion to which the two grooveless grindstones of the wafer chamfering processing apparatus of the eighth invention are to be attached, and to be a reference for the holding angle of the two grooveless grindstones. The grinding wheel angle adjustment jig characterized by forming a tapered surface.

제 1 발명에 의하면, 상기 2개의 홈없는 숫돌의 폭방향의 중심선을, 상기 회전 테이블상에 재치된 상기 웨이퍼의 회전축측을 향하여 서로 근접시켜 배치하고, 상기 웨이퍼에 접촉시킴에 의해, 홈없는 숫돌의 정형(트루잉)에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다. 또한, 웨이퍼의 컨터링 가공에 있어서, 홈없는 숫돌의 폭내에서 웨이퍼가 접촉하는 위치 어긋남을 작게 할 수 있으므로, 웨이퍼와 홈없는 숫돌과의 접촉 길이를 길게 함에 의해 컨터링 가공에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.According to the first invention, the grooveless grindstone is disposed by bringing the centerlines in the width direction of the two grooveless grindstones closer to each other toward the rotation axis side of the wafer placed on the rotary table and contacting the wafer. The time required for shaping (true) can be shortened. In addition, in the wafer converting process, since the position shift of the wafer contacting within the width of the grooved grindstone can be made small, the time required for the converting process is increased by lengthening the contact length between the wafer and the grooved grindstone. It can be shortened.

또한, 정형(트루잉)된 홈없는 숫돌의 마모가 대략 좌우 대칭이고, 또한, 마모의 편향도 작은 것으로 되기 때문에, 웨이퍼 주단의 단면 형상의 가공에 있어서도, 상부 경사면, 하부 평면, 원호와 홈없는 숫돌과의 곡률의 차이가 작아져, 홈없는 숫돌과 웨이퍼의 접촉 길이를 길게 할 수 있어, 단시간에 웨이퍼를 컨터링 가공할 수 있어, 스루풋(throughput)이 향상된다.In addition, since the wear of the grooved grindstones (true) is roughly symmetrical and the wear deflection is also small, the upper sloping surface, the lower plane, the arc plane and the grooves are also used in the processing of the cross-sectional shape of the wafer peripheral edge. The difference in curvature with the grindstone is small, the contact length between the grooved grindstone and the wafer can be lengthened, the wafer can be processed in a short time, and the throughput is improved.

제 2 발명에 의하면, 상기 2개의 홈없는 숫돌을, 각각의 폭방향의 중심선이 상기 웨이퍼의 회전축상에서 서로 교차되도록 배치함에 의해, 홈없는 숫돌과 웨이퍼의 접촉 길이를 가장 길게 할 수 있는 동시에, 홈없는 숫돌의 마모의 편향을 가장 작게 할 수 있어, 단시간에 웨이퍼의 축경 가공 및 컨터링 가공을 행할 수 있다. 또한, 홈없는 숫돌의 정형(트루잉)에 필요로 하는 시간도, 가장 짧게 할 수 있다.According to the second aspect of the invention, the two grooveless grindstones are arranged such that the centerlines in the respective width directions cross each other on the rotation axis of the wafer, so that the contact length between the grooveless grindstone and the wafer can be made longest, It is possible to minimize the deflection of the wear of the grindstones that do not exist, and to perform the shaft diameter processing and the converting processing of the wafer in a short time. Moreover, the time required for shaping (truing) of the grooveless grindstone can also be shortest.

제 3 발명에 의하면, 상기 2개의 홈없는 숫돌이, 각각, 원반형으로 형성되어 원심의 축둘레로 회전되는 동시에, 외주면에서 상기 웨이퍼에 접촉되는 원반형 홈없는 숫돌인 것에 의해, 2개의 원반형 홈없는 숫돌을 이용하여, 웨이퍼의 축경 가공 및 컨터링 가공에 필요로 하는 시간을 단축화하여, 스루풋을 향상시키는 동시에, 원반형 홈없는 숫돌의 수명을 장기화할 수 있다.According to a third aspect of the present invention, the two grooveless grindstones are discoid grooveless grindstones, each of which is formed as a disc and is rotated around a centrifugal axis and is in contact with the wafer on its outer circumferential surface. By using this method, the time required for the shaft diameter processing and the converting processing of the wafer can be shortened, the throughput can be improved, and the life of the disc grooveless grindstone can be extended.

제 4 발명에 의하면, 상기 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 반경 방향의 두께의 마모 가능 범위의 평균치를 기준 반경으로 하여, 가공되는 웨이퍼의 직경, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 상기 기준 반경, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 초기 반경, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 폭, 및 2개의 원반형 홈없는 숫돌 간의 최소 간극에 기초하여, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 방향을 결정함에 의해, 원반형 홈없는 숫돌의 형상 및 웨이퍼의 형상에 따라서, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 배치(서로 평행한 상태로부터의 경사각도)를 적절히 설정할 수 있다.According to the fourth invention, the diameter of the wafer to be processed, the reference radius of the two diskless grooved grindstones, the two disks are formed with an average value of the wearable range of the radial thickness of the two diskless grooved grindstones as the reference radius. The shape of the discoid grooveless grindstone by determining the direction of the two discotic grooveless grindstones, based on the initial radius of the grooveless grindstone, the width of the two discotic grooveless grindstones, and the minimum gap between the two discotic grooveless grindstones; According to the shape of the wafer, an arrangement (tilt angle from a parallel state) of two diskless grindstones can be appropriately set.

제 5 발명에 의하면, 상기 2개의 홈없는 숫돌이, 각각, 컵형으로 형성되어 축둘레로 회전되는 동시에, 컵형의 원통의 단면(端面)에서 상기 웨이퍼에 접촉되는 컵형 홈없는 숫돌임에 의해, 2개의 컵형 홈없는 숫돌을 이용하여, 웨이퍼의 축경 가공 및 컨터링 가공에 필요로 하는 시간을 단축화하여, 스루풋을 향상시키는 동시에, 컵형 홈없는 숫돌의 수명을 장기화할 수 있다.According to the fifth aspect of the present invention, the two grooveless grindstones are cup-shaped grindstones, each of which is formed in a cup shape and rotates around an axis, and is in contact with the wafer at a cross section of a cup-shaped cylinder. By using two cupless grooved grindstones, it is possible to shorten the time required for the reduction of diameter and the machining of wafers, improve throughput, and prolong the life of cupless grooved grindstones.

제 6 발명에 의하면, 상기 2개의 컵형 홈없는 숫돌에 있어서의 원통의 높이 방향의 마모 가능 범위의 평균치를 기준 높이로 하여, 가공되는 웨이퍼의 직경, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 상기 기준 높이, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 초기 높이, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 원통 폭, 및 2개의 컵형 홈없는 숫돌 간의 최소 간극에 기초하여, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 방향을 결정함에 의해, 컵형 홈없는 숫돌의 형상 및 웨이퍼의 형상에 따라서, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 배치(서로 평행한 상태로부터의 경사각도)를 적절히 설정할 수 있다.According to a sixth aspect of the invention, the diameter of the wafer to be processed, the reference height of the two cupless grooved grindstones, and the average value of the wearable range in the height direction of the cylinder in the two cupless grindstones, 2 Cupless grooved grindstone by determining the direction of the two cupless grooved grindstones, based on the initial height of the two cupless grooved grindstones, the cylindrical width of the two cupless grooved grindstones, and the minimum gap between the two cupless grooved grindstones According to the shape of the wafer and the shape of the wafer, the arrangement of the two cupless grooved grindstones (angle of inclination from the parallel state) can be appropriately set.

제 7 발명에 의하면, 웨이퍼의 면취 가공 장치가, 심출하여 재치된 웨이퍼를 회전시키는 회전 테이블과, 상기 회전 테이블에 재치되어 회전되는 상기 웨이퍼의 주연부를 면취하기 위해서, 폭방향의 중심선을 상기 회전 테이블상에 재치된 상기 웨이퍼의 회전축측을 향하도록 서로 근접해서 배치된 2개의 홈없는 숫돌과, 상기 회전 테이블상에 재치되어 회전되는 웨이퍼 및 상기 2개의 홈없는 숫돌을 상대적으로 접근 이격시키는 이동 장치를 가짐에 의해, 웨이퍼의 축경 가공 및 컨터링 가공에 있어서, 홈없는 숫돌과 웨이퍼의 접촉 길이를 길게 할 수 있어, 단시간에 웨이퍼의 축경 가공 및 컨터링 가공을 행할 수 있고, 스루풋을 향상시킬 수 있다.According to a seventh aspect of the present invention, a wafer chamfering device includes a rotary table for rotating a wafer which is extracted and placed, and a center line in the width direction in order to chamfer the periphery of the wafer mounted and rotated on the rotary table. Two grooveless grindstones disposed in proximity to each other so as to face the axis of rotation of the wafer mounted thereon, and a moving device for relatively approaching separation of the wafer and two grooveless grindstones placed on the rotating table and rotating. By having this, the contact length between the grooveless grindstone and the wafer can be increased in the shaft diameter processing and the converting processing of the wafer, the shaft diameter processing and the converting processing of the wafer can be performed in a short time, and the throughput can be improved. .

홈없는 숫돌의 폭을 크게 한 경우에는, 웨이퍼와의 접촉 길이를 더 길게 할 수 있고, 또한 단시간에 웨이퍼의 축경 가공 및 컨터링 가공을 행할 수 있으며, 스루풋을 향상시킬 수 있다.When the width of the grooveless grindstone is increased, the contact length with the wafer can be made longer, the diameter reduction processing and the converting processing of the wafer can be performed in a short time, and the throughput can be improved.

또한, 웨이퍼의 면취 가공에 수반하는 각 홈없는 숫돌의 마모가 대략 좌우 대칭이고, 또한, 마모의 편향도 작은 것으로 되기 때문에, 웨이퍼 주단의 단면 형상의 가공에 있어서도, 상부 경사면, 하부 평면, 원호와 홈없는 숫돌의 곡률 차이가 작아져, 홈없는 숫돌과 웨이퍼의 접촉 길이를 길게 할 수 있어, 단시간에 웨이퍼를 가공할 수 있고, 스루풋이 향상된다.In addition, since the wear of each grooveless grindstone accompanying the chamfering of the wafer is substantially symmetrical, and the wear deflection is also small, the upper inclined plane, the lower plane, the arc and The difference in curvature of the grooved grindstone becomes small, the contact length between the grooved grindstone and the wafer can be lengthened, the wafer can be processed in a short time, and the throughput is improved.

또한, 원반형 홈없는 숫돌을 이용하는 종래의 면취 가공 장치에 있어서, 숫돌의 마모를 늦추어 그 수명을 늘리기 위해서는, 숫돌의 반경을 크게 할 수 밖에 없었지만, 원반형 홈없는 숫돌의 반경을 크게 하면 숫돌을 수용하는 거대한 공간이 필요하게 되었다. 이에 대해, 홈없는 숫돌을 경사지게 하여 배치함에 의해, 홈없는 숫돌의 폭을 크게 하여, 원반형 홈없는 숫돌의 반경을 크게 하지 않고 그 수명을 늘려, 숫돌 교환의 공정수를 삭감할 수 있는 동시에, 웨이퍼의 가공 시간을 단축할 수도 있다.In addition, in the conventional chamfering device using a disc-shaped grooved grindstone, in order to slow the wear of the grindstone and increase its life, the radius of the grindstone has to be increased, but when the radius of the disc-shaped grindstone is increased, the grindstone is accommodated. Huge space was needed. On the other hand, by arranging the grooved whetstone in an inclined manner, the width of the grooved whetstone can be increased, the lifespan can be increased without increasing the radius of the disc-shaped whetstone, and the number of steps of the whetstone exchange can be reduced, and the wafer The processing time of can also be shortened.

제 8 발명에 의하면, 상기 2개의 홈없는 숫돌의 수평면내의 유지 각도를 조정 가능한 각도 조정 장치를 가짐에 의해, 상기 홈없는 숫돌의 폭방향의 유지 각도를 임의로 조정할 수 있다.According to the eighth invention, the holding angle in the width direction of the grooveless grindstone can be arbitrarily adjusted by having an angle adjusting device that can adjust the holding angles in the horizontal plane of the two grooveless grindstones.

그 때문에, 2개의 홈없는 숫돌의 형상이나 웨이퍼의 형상에 변경이 있어도, 2개의 홈없는 숫돌을, 서로 근방이고 각각의 폭방향의 중심선을 상기 회전 테이블상에 재치된 상기 웨이퍼의 회전축측을 향하도록 배치하여, 웨이퍼에 접촉시킬 수 있다.Therefore, even if there is a change in the shape of the two grooveless grindstones or the wafer shape, the two grooveless grindstones face the rotation axis side of the wafer placed on the rotary table with the centerline in the respective width directions near each other. Can be placed in contact with the wafer.

제 9 발명에 의하면, 웨이퍼의 면취 가공 장치의 상기 2개의 홈없는 숫돌을 부착해야 할 부위에 착탈 가능하게 형성되어, 상기 2개의 홈없는 숫돌의 유지 각도의 기준으로 되는 소정의 테이퍼면을 형성한 숫돌 각도 조정용 지그로 함에 의해, 웨이퍼의 형상 또는 홈없는 숫돌의 형상을 변경할 때에도, 단시간에 용이하게 숫돌의 유지 각도를 조정할 수 있다.According to the ninth aspect of the invention, the two grooveless grindstones of the wafer chamfering apparatus are detachably formed to form a predetermined tapered surface serving as a reference for the holding angle of the two grooveless grindstones. By using the whetstone angle adjustment jig, the holding angle of the whetstone can be easily adjusted in a short time even when changing the shape of the wafer or the shape of the whetstone.

도 1은 원반형 홈없는 숫돌을 이용한 종래의 웨이퍼의 면취 가공 장치에 있어서의 웨이퍼 주단의 가공 상태를 나타내는 사시 설명도이다.
도 2는 웨이퍼 주단과 원반형 홈없는 숫돌과의 접촉 상태를 나타내는 확대 부분 단면 설명도이다.
도 3은 도 2와 형상이 다른 웨이퍼 주단과 원반형 홈없는 숫돌과의 접촉 상태를 나타내는 확대 부분 단면 설명도이다.
도 4는 본 발명의 가공 방법의 실시 형태에 있어서의 컨터링 가공시의 원반형 홈없는 숫돌의 접촉 상태를 나타내는 확대 부분 단면 설명도이다.
도 5는 도 4의 실시 형태에 있어서의 컨터링 가공시의 웨이퍼 위치 어긋남에 따라 위치를 변화시키는 원반형 홈없는 숫돌 상태를 나타내는 확대 부분 단면 설명도이다.
도 6은 도 4의 실시 형태에 있어서의 원반형 홈없는 숫돌이 형성하는 경사 조흔을 나타내는 가공 설명도이다.
도 7은 본 발명에 관한 웨이퍼의 면취 가공 장치를 나타내는 정면도이다.
도 8은 도 7의 면취 가공 장치를 나타내는 측면도이다.
도 9는 도 7의 면취 가공 장치를 나타내는 평면도이다.
도 10은 도 7의 면취 가공 장치의 제어 계통도이다.
도 11은 도 7의 면취 가공 장치의 제어계의 일부를 나타내는 블록도이다.
도 12는 웨이퍼 주단의 상면측을 가공할 때의 숫돌의 궤적을 나타내는 가공 설명도이다.
도 13은 웨이퍼 주단의 하면측을 가공할 때의 숫돌의 궤적을 나타내는 가공 설명도이다.
도 14 중, (a)는 본 발명의 면취 가공 방법의 실시 형태에 있어서의 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 배치를 나타내는 평면 설명도이고, (b)는 상기 숫돌의 마모를 나타내는 설명도이다.
도 15 중, (a)는 폭 7.5㎜의 2개의 원반형 홈없는 숫돌을 이용한 본 발명의 실시예를 나타내는 설명도이고, (b)는 (a)중 M1부의 확대도이며, (c)는 폭 10㎜의 2개의 원반형 홈없는 숫돌을 이용한 본 발명의 실시예를 나타내는 설명도이고, (d)는 (c)중 M2부의 확대도이다.
도 16은 컵형 홈없는 숫돌을 이용한 종래의 면취 가공 장치에 있어서의 웨이퍼 주단의 가공 상태를 나타내는 사시 설명도이다.
도 17은 2개의 컵형 홈없는 숫돌을 이용하는 본 발명의 다른 실시 형태에 있어서의, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 배치를 나타내는 평면 설명도이다.
도 18은 본 발명에 관한 웨이퍼의 면취 가공 장치의 각도 조정 장치를 나타내는 사시 설명도 및 부분 단면도이다.
도 19는 본 발명에 관한 숫돌 각도 조정용 지그의 사용 형태를 나타내는 설명도이다.
도 20 중, (a)는 종래의 가공 방법의 실시 형태에 있어서의 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 배치를 나타내는 평면 설명도이고, (b)는 상기 숫돌의 마모를 나타내는 설명도이다.
도 21 중, (a)는 폭 5㎜의 원반형 홈없는 숫돌을 이용한 종래의 예를 나타내는 설명도이고, (b)는 (a)중 M3부의 확대도이며, (c)는 폭 7.5㎜의 원반형 홈없는 숫돌을 이용한 종래의 예를 나타내는 설명도이고, (d)는 (c)중 M4부의 확대도이다.
도 22는 2개의 컵형 홈없는 숫돌을 이용한 종래의 가공 방법의 실시 형태에 있어서의 숫돌의 배치를 나타내는 평면 설명도이다.
도 23은 본 발명의 면취 가공 방법의 실시 형태에 있어서, 원반형 홈없는 숫돌의 배치(서로 평행한 상태로부터의 경사각도)를 구하기 위한 설명도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a perspective explanatory drawing which shows the processing state of the edge of a wafer in the conventional chamfering apparatus of the wafer which used the disk shaped grooveless grindstone.
2 is an enlarged partial cross-sectional explanatory view showing a contact state between a wafer peripheral end and a discoid grooveless grindstone;
3 is an enlarged partial cross-sectional explanatory view showing a contact state between a wafer peripheral end and a disc-shaped grooveless grindstone different in shape from FIG. 2.
4 is an enlarged partial cross-sectional explanatory diagram showing a contact state of a disk-shaped grindstone without grinding in the embodiment of the processing method of the present invention.
FIG. 5 is an enlarged partial cross-sectional explanatory view showing a disk-shaped grooveless grindstone state in which the position is changed in accordance with wafer positional shift during the converting process in the embodiment of FIG. 4. FIG.
FIG. 6 is a process explanatory diagram showing inclined streaks formed by a diskless grindstone in the embodiment of FIG. 4. FIG.
It is a front view which shows the chamfering apparatus of the wafer which concerns on this invention.
It is a side view which shows the chamfering apparatus of FIG.
It is a top view which shows the chamfering apparatus of FIG.
It is a control system diagram of the chamfering apparatus of FIG.
It is a block diagram which shows a part of control system of the chamfering apparatus of FIG.
12 is a process explanatory diagram showing a trajectory of a whetstone when processing the upper surface side of the wafer peripheral end.
It is a process explanatory drawing which shows the trajectory of the grindstone at the time of processing the lower surface side of a wafer edge.
In FIG. 14, (a) is explanatory drawing which shows the arrangement | positioning of two disk-shaped grooveless grindstones in embodiment of the chamfering processing method of this invention, (b) is explanatory drawing which shows abrasion of the said grindstone.
In FIG. 15, (a) is explanatory drawing which shows the Example of this invention using two disk shaped grooveless grindstones of width 7.5mm, (b) is an enlarged view of M1 part in (a), (c) is width It is explanatory drawing which shows the Example of this invention using two disk-shaped grindstones of 10 mm, and (d) is an enlarged view of M2 part in (c).
It is a perspective explanatory drawing which shows the processing state of the edge of a wafer in the conventional chamfering apparatus which used the cup-shaped grooveless grindstone.
Fig. 17 is a plan explanatory view showing the arrangement of two cupless grooved whetstones in another embodiment of the present invention using two cupless grooved whetstones.
18 is a perspective explanatory view and a partial cross-sectional view showing an angle adjusting device of a chamfering device for wafers according to the present invention.
It is explanatory drawing which shows the use form of the grindstone angle adjustment jig which concerns on this invention.
In FIG. 20, (a) is a plan explanatory drawing which shows the arrangement | positioning of two disk shaped grooveless grindstones in embodiment of the conventional processing method, (b) is explanatory drawing which shows abrasion of the said grindstone.
In FIG. 21, (a) is explanatory drawing which shows the conventional example using the disk shaped grooveless grindstone of 5 mm in width, (b) is an enlarged view of M3 part in (a), (c) is a disk of 7.5 mm in width It is explanatory drawing which shows the conventional example using the grindstone without a groove, (d) is an enlarged view of M4 part in (c).
It is a plan explanatory drawing which shows the arrangement | positioning of the grindstone in embodiment of the conventional processing method which used two cup-shaped grooveless grindstones.
FIG. 23 is an explanatory diagram for obtaining an arrangement (tilt angle from a parallel state) of a diskless grindstone in an embodiment of the chamfering processing method of the present invention. FIG.

＜웨이퍼의 면취 가공 방법＞<Chamfering method of wafer>

이하, 본 발명의 실시 형태에 관한 웨이퍼의 면취 가공 방법에 대해 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the chamfering method of the wafer which concerns on embodiment of this invention is demonstrated.

웨이퍼의 면취 가공 방법은, 일례로서 도 1 내지 도 6에 나타내는 바와 같이, 원반 형상으로 형성된 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 외주면을 웨이퍼(1)와 접촉시키고, 1개의 웨이퍼(1)에는 동시에 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 접촉시켜 면취 가공한다.As a chamfering method of the wafer, as shown in FIGS. 1 to 6, for example, the outer circumferential surface of the diskless grooved grindstones 3 and 3 formed in a disk shape is brought into contact with the wafer 1, At the same time, two disk-shaped grooved grindstones 3 and 3 are brought into contact with each other to be chamfered.

본 발명의 실시 형태에서는, 워크 부착대(2)에 설치된 회전 테이블(2a)(도 4 참조)에 웨이퍼(1)를 동심(同心)적으로 재치하고, 회전 테이블(2a)과 함께 회전하는 웨이퍼(1)를 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)에 의해 동시에 면취 가공한다.In embodiment of this invention, the wafer 1 is mounted concentrically on the rotating table 2a (refer FIG. 4) provided in the workpiece | work mounting stand 2, and the wafer rotates with the rotating table 2a. (1) is chamfered simultaneously by two diskless grooved grindstones 3 and 3.

2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)은, 주단(1b)의 동일 개소에 근접하여, 서로의 대향하는 측면을 근접시켜 배치하고, 회전하는 양 홈없는 숫돌(3,3)의 둘레면을 가공면으로 하여 웨이퍼(1)에 동시에 맞닿게 하며, 에지(웨이퍼(1)의 주단부)(1a)의 근접한 위치를 동시에 가공하여 성형한다(도 1, 도 2 및 도 4 참조).The two diskless grooved grindstones 3 and 3 are arranged in close proximity to the same position of the main end 1b, and are arranged to face opposite sides of each other. The processing surface is brought into contact with the wafer 1 at the same time, and the adjacent positions of the edges (main end portions of the wafer 1) 1a are simultaneously processed and molded (see FIGS. 1, 2 and 4).

여기서, 2개의 홈없는 숫돌(3,3)은, 도 1, 도 4에 화살표로 나타나는 바와 같이, 웨이퍼(1)와의 접촉점에 있어서의 가공 방향이 서로 반대 방향으로 되도록, 서로 반대 방향으로 회전되면서 웨이퍼(1)에 접촉된다.Here, the two grooveless grindstones 3 and 3 are rotated in opposite directions so that the machining directions at the contact points with the wafer 1 are opposite to each other, as indicated by arrows in FIGS. 1 and 4. It is in contact with the wafer 1.

아울러, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)은, 면취 가공의 종류에 따라서, 또는 면취 가공하는 웨이퍼(1)의 단부의 형상에 따라서, 동시에 동일 방향으로 회전되는 경우와, 도 4와 같이 반대 방향으로 회전되는 경우가 있다.In addition, as shown in FIG. 4, the two diskless grooved grindstones 3 and 3 are simultaneously rotated in the same direction depending on the type of chamfering or the shape of the end of the wafer 1 to be chamfered. It may be rotated in the opposite direction.

또한, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)은, 면취 가공의 종류에 따라서, 또는 면취 가공하는 웨이퍼(1)의 단부의 형상에 따라서, 동시에 동일 방향으로 이동하는 경우(도 1)와, 각기 별도로 다른 방향으로 이동하는 경우(도 4)가 있다.In addition, the two discoid grooved grindstones 3 and 3 move simultaneously in the same direction depending on the type of chamfering or the shape of the end of the wafer 1 to be chamfered (FIG. 1), There are cases where they move separately in different directions (Fig. 4).

노치(1n)를 갖는 웨이퍼(1)를 가공하는 경우(도 1 참조), 웨이퍼(1)의 외경을 연삭하여 축경하는 주단 축경 가공에서는, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 각각 일정한 높이로 유지한 채로 웨이퍼(1)에 접촉시켜 가공한다(도 2 및 도 3 참조).In the case of processing the wafer 1 having the notch 1n (see FIG. 1), in the peripheral end diameter machining in which the outer diameter of the wafer 1 is ground and reduced in diameter, the two disk-shaped grooveless grindstones 3 and 3 are respectively fixed. The wafer 1 is brought into contact with the wafer 1 while being held at a height (see FIGS. 2 and 3).

이 경우에, 에지(1a)의 단면 형상이 상하의 경사면(1au,1ad)과, 주단(1b)에 단일 반경(R1)의 원호(1c)에 의해 형성되는 웨이퍼(1)(단면 삼각형상)를 가공할 때에는, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 같은 높이로 유지하여 가공한다(도 2 참조).In this case, the cross-sectional shape of the edge 1a is a wafer 1 (cross section triangle shape) formed by the upper and lower inclined surfaces 1au and 1ad and the arc 1c of the single radius R1 at the main end 1b. At the time of processing, two disk-shaped grooveless grindstones 3 and 3 are held at the same height and processed (see Fig. 2).

또한, 에지(1a)의 단면 형상이 상하의 경사면(1au,1ad)과, 수직면으로 되는 주단(1b)과, 이들 사이에 같은 반경(R2)을 갖는 상하 각 각부(角部)에 각각 접속해서 이루어지는 원호(1c,1c)에 의해 형성되는 웨이퍼(1)(단면 사다리꼴 형상)를 가공하는 컨터링 가공시에는, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 각각의 높이를 다르게 하여, 주단(1b)이 대략 수직인 면으로서 가공되는 위치에 배치하고, 각각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 위치를 유지한 채로 웨이퍼(1)를 회전시켜 주단을 가공한다(도 3 참조).Further, the cross-sectional shape of the edge 1a is formed by connecting the upper and lower inclined surfaces 1au and 1ad, the main end 1b serving as the vertical plane, and the upper and lower respective parts having the same radius R2 therebetween, respectively. In the case of the converting process of processing the wafer 1 (cross section trapezoidal shape) formed by the arcs 1c and 1c, the height of each of the two diskless grooveless grindstones 3 and 3 is changed so that the main end 1b ) Is disposed at a position to be processed as a substantially vertical surface, and the main end is processed by rotating the wafer 1 while maintaining the positions of the diskless grooved grindstones 3 and 3, respectively (see FIG. 3).

에지(1a)의 단면을 원하는 형상으로 형성하는 컨터링 가공에서는, 에지(1a)의 각 면에 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 각각을 각기 별도로 이동시켜, 에지(1a)의 직경 방향의 동일 개소를 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)에 의해 상하로부터 끼워 넣고, 각각의 면을 동시에 가공한다(도 4 및 도 5 참조).In the forming process of forming the cross section of the edge 1a into a desired shape, each of the two diskless grooveless grindstones 3 and 3 is separately moved on each side of the edge 1a, and the diameter of the edge 1a is moved. The same point in the direction is sandwiched from the top and bottom by the respective discoid grooved grindstones 3 and 3, and the respective surfaces are simultaneously processed (see FIGS. 4 and 5).

컨터링 가공의 경우에, 에지(1a)의 단면 형상이 상하 대칭형인 경우에는, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 각기 별도로 동작시켜, 한쪽이 웨이퍼(1)의 상측을 가공할 때에는 다른쪽은 웨이퍼(1)의 하측을 가공하고, 웨이퍼(1)의 플래핑(flapping) 혹은 상하이동을 억제하면서 에지(1a)의 단면 형상을 가공한다(도 4, 도 5 참조).In the case of the forming process, when the cross-sectional shape of the edge 1a is vertically symmetrical, when two disk-shaped grooveless grindstones 3 and 3 are operated separately, one side processes the upper side of the wafer 1. On the other hand, the lower side of the wafer 1 is processed, and the cross-sectional shape of the edge 1a is processed while suppressing flapping or shaking of the wafer 1 (see Figs. 4 and 5).

아울러, 웨이퍼(1)와의 접촉점에서 동시에 맞닿는 2개의 홈없는 숫돌(3,3)의 회전 방향을 서로 반대로 함으로써, 웨이퍼(1)의 플래핑을 억제할 수 있고, 또한 가공의 경사 조흔(1d,1e)이 서로 교차하여 가공면의 표면 거칠기를 작게 하여 세밀한 것으로 할 수 있어, 단면 형상의 가공 정밀도를 높일 수 있다(도 6).In addition, by reversing the directions of rotation of the two grooveless grindstones 3 and 3 which abut at the point of contact with the wafer 1 at the same time, flapping of the wafer 1 can be suppressed and the inclined streaks 1d, 1e) can cross each other and make the surface roughness of a process surface small, and can make it fine, and the processing precision of a cross-sectional shape can be improved (FIG. 6).

또한, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 웨이퍼(1)에 접촉시킬 때는, 도 14(a)에 나타내는 바와 같이, 2개의 홈없는 숫돌(3,3)의 각각의 폭방향의 중심선(L,L)이, 회전하는 웨이퍼(1)의 회전축(S)상에서 서로 교차하도록 경사지게 하여 배치한다.When the two diskless grooved grindstones 3 and 3 are brought into contact with the wafer 1, as shown in Fig. 14A, the centerline in the width direction of each of the two grooveless grindstones 3 and 3 is shown. It arrange | positions so that (L, L) may incline so that they may mutually cross on the rotation axis S of the rotating wafer 1.

아울러, 원반형 홈없는 숫돌(3,3)에 있어서의 반경 방향이면서 수평인 방향, 즉, 웨이퍼(1)와 접촉하여 마모되는 것이 예정되어 있는 방향을 두께 방향이라 하고, 이 두께 방향과 수직으로 교차하는 수평 방향을 폭방향이라 한다.In addition, the radial and horizontal direction in the diskless grooved grindstones 3 and 3, that is, the direction in which the wear is intended to come into contact with the wafer 1 is called a thickness direction and intersects the thickness direction perpendicularly. The horizontal direction is referred to as the width direction.

본 실시 형태에서는, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을, 각각 폭방향의 중심선(L,L)이, 회전하는 웨이퍼(1)의 회전축(S)상에서 서로 교차하도록 경사져 있지만, 상기 2개의 중심선(L,L)이 정확하게 웨이퍼(1)의 회전축(S)상에서 교차할 필요는 없고, 2개의 홈없는 숫돌(3,3)의 폭방향의 중심선(L,L)이, 서로 평행하게 되도록 배치한 상태(도 1, 도 20 참조)보다 웨이퍼(1)의 회전축(S)측으로 경사져 있으면 좋다.In the present embodiment, the two discoid grooved grindstones 3 and 3 are inclined so as to cross each other on the rotation axis S of the rotating wafer 1, respectively, in the width direction. It is not necessary for the two center lines L and L to cross exactly on the rotation axis S of the wafer 1, and the center lines L and L in the width direction of the two grooveless grindstones 3 and 3 are parallel to each other. It should just incline to the rotation axis S side of the wafer 1 rather than arrange | positioned (refer FIG. 1, FIG. 20).

2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 폭방향의 중심선(L,L)을 웨이퍼(1)의 회전축(S)을 향하기 위한 경사각도(서로 평행한 위치로부터의 경사) P°를 결정하기 위해서는, 우선, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 기준 반경(rg) 및 그 초기 반경(r0), 가공되는 웨이퍼(1)의 직경(D), 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 폭(b), 및 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3) 간의 최소 간극(a)을 이용한다(도 23 참조).To determine the inclination angle (inclination from parallel positions) P ° for the center line L, L in the width direction of the two discotic grooveless grindstones 3, 3 toward the rotation axis S of the wafer 1 In order to achieve this, first, the reference radius rg of the two diskless grooved grindstones 3 and 3 and its initial radius r0, the diameter D of the wafer 1 to be processed, and the two diskless grooved grindstones 3, The width b of 3) and the minimum gap a between the two discoid grooved grindstones 3 and 3 are used (see FIG. 23).

여기서, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 기준 반경(rg)이란, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 반경 방향(두께 방향)의 마모 범위의 평균치(중앙치)를 말한다.Here, the reference radius rg of the two diskless grindstones 3 and 3 means the average value (center value) of the wear range in the radial direction (thickness direction) of the diskless grindstone 3.

마모 범위의 평균치로서는, 숫돌(3)의 초기의 최대 반경(r0)과 마모에 의한 교환 직전의 최소 반경과의 평균 길이를 이용할 수 있다. 또한, 마모 범위의 평균치로서 원반형 홈없는 숫돌(3)을 소용돌이 형상으로 감겨진 웨이퍼(1)를 연마하는 얇은 층의 집합으로 간주하고, 이 층을 직선 형상으로 전개했을 때의 중앙에 해당하는 위치를 계산하여, 해당 위치까지의 반경을 이용할 수도 있다.As the average value of the wear range, the average length of the initial maximum radius r0 of the grindstone 3 and the minimum radius just before the replacement by wear can be used. In addition, as an average value of the wear range, the diskless grooved grindstone 3 is regarded as a set of thin layers for polishing the wafer 1 wound in a spiral shape, and the position corresponding to the center when the layer is developed in a straight line shape. It is also possible to use the radius to the location to calculate.

웨이퍼(1)의 직경(D)은, 가공 전의 직경과 가공 후의 원하는 직경의 어느 것을 이용해도 좋다. 본 실시 형태에서는, 가공 후의 원하는 직경을 이용한다.As the diameter D of the wafer 1, any one of a diameter before processing and a desired diameter after processing may be used. In this embodiment, the desired diameter after processing is used.

원반형 홈없는 숫돌(3)의 폭(b)이란, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 폭방향 길이를 말한다.The width b of the discoid grooveless grindstone 3 means the width direction length of the discoid grooved grindstone 3.

2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3) 간의 최소 간극(a)이란, 홈없는 숫돌(3)의 초기의 최대 반경일 때에 있어서의, 웨이퍼(1)에 가까운 쪽의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)간의 최소 거리이며, 본 실시 형태에서는 길이는 대략 0.5㎜로 된다.The minimum gap a between two discoid grooveless grindstones 3 and 3 is the discoid grooveless grindstone 3 near the wafer 1 at the initial maximum radius of the grooveless grindstone 3. It is the minimum distance between 3), and in this embodiment, length is set to about 0.5 mm.

원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 기준 반경(rg)(㎜), 그 초기 반경(r0)(㎜), 웨이퍼(1)의 직경(D)(㎜), 원반형 홈없는 숫돌(3)의 폭(b)(㎜), 및 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3) 간의 최소 간극(a)(㎜)을 이용하여, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 경사각도(서로 평행한 위치로부터의 경사) P°는, 이하와 같이 구할 수 있다.Reference radius (rg) (mm) of the discoid grooveless grindstone (3,3), its initial radius (r0) (mm), diameter (D) of the wafer (1) (mm), of the discoid grooveless grindstone (3) The angle of inclination (parallel to each other) of the two discoid grooveless grindstones 3 and 3, using the width b (mm) and the minimum gap a (mm) between the two discotic grooveless grindstones 3 and 3 The inclination from one position) P ° can be obtained as follows.

도 23에 나타내는 바와 같이, 원반형 홈없는 숫돌(3)이 초기 반경(r0)으로부터 기준 반경(rg)까지 마모되었을 때에 있어서,As shown in FIG. 23, when the disk-shaped grooveless grindstone 3 was worn from the initial radius r0 to the reference radius rg,

D/2tanP°=b/2 + (ro - rg)tanP°+ a/2cosP°로 된다. 이를 정리하면, P°는 다음 식에 의해서 결정된다.D / 2tanP ° = b / 2 + (ro-rg) tanP ° + a / 2cosP °. In summary, P ° is determined by the following equation.

P°= sin-1((-B + (B2 - 4AC)1/2)/2A) P ° = sin -1 ((-B + (B 2 - 4AC) 1/2) / 2A)

다만, 여기서,However, here

A = (D - 2r0 + 2rg)2 + b2 A = (D-2r0 + 2rg) 2 + b 2

B = -2a(D - 2r0 + 2rg)B = -2a (D-2r0 + 2rg)

C = a2 - b2 C = a 2 -b 2

이다.to be.

본 실시 형태에 관한 웨이퍼의 면취 가공 방법에서는, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을, 서로 근방에, 또한, 각각의 폭방향의 중심선(L,L)을 평행하게 배치한 위치보다, 회전 테이블(2a)상에 재치된 웨이퍼(1)의 회전축(S)측을 향하도록 서로 경사지게 하여 웨이퍼(1)에 접촉시킨다. 이에 의해, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 정형(트루잉) 후의 형상이, 도 14(b)와 같이 좌우(폭방향) 대칭으로 연마량이 작은 것으로 된다. 그 때문에, 웨이퍼(1)의 가공 전에, 초기의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 선단면을 웨이퍼(1)와 같은 직경의 원호 형상으로 정형(트루잉)하는 시간을 단축할 수 있다.In the chamfering method of the wafer according to the present embodiment, the two discoid grooved grindstones 3 and 3 are positioned near each other, and the positions where the centerlines L and L in the respective width directions are arranged in parallel, The wafer 1 is inclined with each other so as to face the rotation axis S side of the wafer 1 placed on the rotary table 2a. As a result, the shape after the shaping (truing) of the diskless grooved grindstone 3 is small in the left and right (width direction) symmetry as shown in Fig. 14B. Therefore, before processing the wafer 1, it is possible to shorten the time for shaping (truing) the front end surfaces of the initial disc-shaped grindstones 3 and 3 into the same circular arc shape as the wafer 1.

예를 들어, 도 15(a) 및 도 15(b)와 같이, 본 실시 형태의 면취 가공 방법으로 폭 7.5㎜의 원반형 홈없는 숫돌(3)을 2개 사용하여, 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 폭방향의 중심선(L)을 평행한 상태로부터 각각 1.018°씩 회전축(S)측으로 경사지게 하고, φ450㎜의 웨이퍼(1)를 가공하기 위해서 원반형 홈없는 숫돌(3)을 트루잉하는 경우, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 선단을 웨이퍼(1)와 같은 형상의 트루어(51)에 접촉시켰을 때에 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)과 트루어(51)와의 폭방향 양단에 있어서의 최대 간극을 약 31㎛(0.031㎜)까지 저감할 수 있었다.For example, as shown in Fig. 15 (a) and Fig. 15 (b), the diskless grooved whetstone (3, When the center line L in the width direction of 3) is inclined toward the rotation axis S side by 1.018 ° from the parallel state, and the diskless grooveless grindstone 3 is trued to process the wafer 1 having a diameter of 450 mm. When the tip of the diskless grooved grindstone 3 is brought into contact with the truer 51 having the same shape as the wafer 1, the widthwise ends of the diskless grooved grindstone 3 and the truer 51 in the initial state are obtained. The maximum gap of was able to be reduced to about 31 μm (0.031 mm).

또한, 도 15(c) 및 도 15(d)와 같이, 본 실시 형태의 면취 가공 방법으로 폭 10㎜의 원반형 홈없는 숫돌을 2개 사용하여, 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 폭방향의 중심선(L)을 평행한 상태로부터 각각 1.337°씩 회전축(S)측으로 경사지게 하여, φ450㎜의 웨이퍼(1)를 가공하기 위해서 원반형 홈없는 숫돌(3)을 트루잉하는 경우, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 선단을 웨이퍼(1)와 같은 형상의 트루어(51)에 접촉시켰을 때에 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)과 트루어(51)와의 폭방향 양단에 있어서의 최대 간극을 약 56㎛(0.056㎜)까지 저감할 수 있었다.In addition, as shown in Figs. 15 (c) and 15 (d), by using the chamfering processing method of the present embodiment, two diskless grooved grindstones having a width of 10 mm are used, and the width direction of the diskless grooved grindstones 3 and 3 is obtained. In the case where the center line L is inclined toward the rotation axis S side by 1.337 ° from the parallel state and the diskless grooved grindstone 3 is processed to process the wafer 1 having a diameter of 450 mm, the diskless grooved grindstone When the tip of (3) is brought into contact with a truer 51 having the same shape as the wafer 1, the maximum gap at both ends in the width direction between the disc-shaped grooveless grindstone 3 and the truer 51 in the initial state is approx. The thickness was reduced to 56 µm (0.056 mm).

아울러, 도 15에 있어서의 트루어(51)는 웨이퍼(1)와 같은 형상이므로, 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)을 정형(트루잉)하지 않고 웨이퍼(1)의 가공을 개시하는 경우에는, 도 15(b) 및 도 15(d)에 나타나는 최대 간극은, 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)과 웨이퍼(1)와의 최대 간극으로 된다.In addition, since the true 51 in FIG. 15 is the same shape as the wafer 1, when the processing of the wafer 1 is started without shaping (truing) the diskless grooved grindstone 3 of an initial state. In Fig. 15B and Fig. 15D, the maximum gap is the maximum gap between the diskless grooved grindstone 3 and the wafer 1 in the initial state.

또한, 웨이퍼(1)의 축경 가공 및 컨터링 가공으로, 원반형 홈없는 숫돌(3,3)과 웨이퍼(1)와의 접촉 길이를, 숫돌을 서로 평행하게 배치한 경우보다 길게 할 수 있으므로, 단시간에 웨이퍼(1)의 축경 가공 및 컨터링 가공을 행할 수 있어, 스루풋을 향상시킬 수 있다.In addition, by the shaft diameter processing and the converting processing of the wafer 1, the contact length between the diskless grooved grindstones 3 and 3 and the wafer 1 can be made longer than when the grindstones are arranged in parallel with each other. It is possible to carry out the shaft diameter processing and the converting processing of the wafer 1, so that the throughput can be improved.

2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 폭을 크게 한 경우에는, 웨이퍼(1)와의 접촉 길이를 더 길게 할 수 있어, 단시간에 웨이퍼(1)의 축경 가공 및 컨터링 가공을 더 행할 수 있고, 스루풋을 향상시킬 수 있다.In the case where the width of the two diskless grooved grindstones 3 and 3 is increased, the contact length with the wafer 1 can be made longer, and the diameter reduction processing and the converting processing of the wafer 1 can be performed in a short time. And throughput can be improved.

또한, 본 실시 형태와 같이, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 평행한 상태에 대해 경사지게 배치함에 의해, 각 원반형 홈없는 숫돌(3)의 회전 중심으로부터의 반경을 크게 하지 않고 원반형 홈없는 숫돌(3)의 폭을 크게 할 수 있고, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 회전 중심으로부터의 반경을 크게 하는 경우와 비교하여, 2개의 원반형 홈없는 숫돌이 차지하는 공간을 크게 하지 않고 면취되는 웨이퍼의 하측으로 충분히 둘러 들어갈 수 있다.In addition, as in the present embodiment, by arranging the two diskless grooved grindstones 3 and 3 in an inclined manner in a parallel state, the disk-shaped grooves do not increase the radius from the rotation center of each diskless grooved grindstone 3. Wafers which can be made wider in the width of the grindstones without grinding wheels and chamfered without increasing the space occupied by the two diskless grooved grinding wheels, as compared with the case of increasing the radius from the center of rotation of the diskless grooved grinding wheels 3. We can fully go to the lower side of.

또한, 종래의 방법에 있어서, 원반형 홈없는 숫돌의 마모를 늦추어 그 수명을 늘리기 위해서는 숫돌의 반경을 크게 할 수밖에 없었지만, 원반형 홈없는 숫돌의 반경을 크게 하면 거대한 공간이 필요하게 되었다. 이에 대해, 본 실시 형태에서는, 원반형 홈없는 숫돌(3)을 경사지게 하여 배치함에 의해, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 폭을 크게 하여, 원반형 홈없는 숫돌의 반경을 크게 하지 않고 그 수명을 늘릴 수 있는 동시에, 웨이퍼의 가공 시간을 단축할 수도 있다.In addition, in the conventional method, the radius of the grindstone has to be increased in order to slow the wear of the grindless grindstone and increase its life. However, when the radius of the grindstone without the grindstone is increased, a huge space is required. In contrast, in the present embodiment, the disc-shaped grooved grindstone 3 is inclined and disposed so that the width of the disc-shaped grooved grindstone 3 can be increased to increase its life without increasing the radius of the disc-shaped grindstone. At the same time, the processing time of the wafer can be shortened.

또한, 도 14(b)에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(1)의 면취 가공에 수반하는 양 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 마모가 좌우(폭방향) 대칭이고, 또한, 마모의 편향도 작은 것으로 되기 때문에, 웨이퍼 에지(1a)의 컨터링 가공에서도, 상부 경사면(1au), 하부 평면(1sd), 원호(1c)와 홈없는 숫돌(3,3)과의 곡률의 차이를 작게 할 수 있다. 따라서, 원반형 홈없는 숫돌(3,3)과 웨이퍼(1)와의 접촉 길이를 길게 할 수 있어, 단시간에 웨이퍼(1)를 가공할 수 있고, 스루풋을 향상시킬 수 있다.As shown in Fig. 14B, the wear of the two diskless grooveless grindstones 3 and 3 involved in the chamfering of the wafer 1 is left-right (width direction) symmetrical and the wear deflection is small. Since the wafer edge 1a is processed, the difference in curvature between the upper inclined surface 1au, the lower plane 1sd, the arc 1c and the grooved grindstones 3 and 3 can be reduced. . Therefore, the contact length of the diskless grooved grindstones 3 and 3 and the wafer 1 can be lengthened, and the wafer 1 can be processed in a short time, thereby improving throughput.

또한, 종래의 방법에 있어서, 원반형 홈없는 숫돌을 이용하는 경우에는, 숫돌의 마모를 늦추고 그 수명을 늘리기 위해서는 숫돌의 반경을 크게 할 수밖에 없었지만, 원반형 홈없는 숫돌의 반경을 크게 하면 거대한 공간이 필요했었다. 이에 대해, 홈없는 숫돌(3)을 경사지게 하여 배치함에 의해, 홈없는 숫돌의 폭을 크게 하고 그 수명을 늘려 숫돌 교환의 공정수를 삭감할 수 있는 동시에, 웨이퍼의 가공 시간을 단축할 수도 있다.In addition, in the conventional method, in the case of using a diskless grooved grindstone, the radius of the grindstone had to be increased in order to slow the wear of the grindstone and increase its life, but when the radius of the diskless grindstone was increased, a huge space was required. . On the other hand, by arranging the grooveless grindstone 3 inclined, the width of the grooveless grindstone can be increased and its life can be increased, thereby reducing the number of steps for grinding the grindstone and reducing the processing time of the wafer.

＜다른 실시 형태＞<Other embodiment>

상기의 실시 형태에서는, 2개의 원반형의 홈없는 숫돌(3,3)을 이용하여 웨이퍼(1)를 면취했지만, 이를 대신하여, 도 16에 나타내는 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 이용해도 좋다.In the above embodiment, the wafer 1 is chamfered using two disk-shaped grooveless grindstones 3 and 3, but instead, two cup-shaped grooveless grindstones 4 and 4 shown in FIG. 16 are used. Also good.

컵형 홈없는 숫돌(4,4)은, 도 16, 도 17에 나타내는 바와 같이, 원통 형상으로 형성되어, 축둘레로 회전되면서 원통의 단면(4a,4a)에서, 웨이퍼(1)에 접촉하여, 웨이퍼(1)를 연마한다.As shown in Figs. 16 and 17, the cupless grindstones 4 and 4 are formed in a cylindrical shape, and contact the wafer 1 at the end faces 4a and 4a of the cylinder while being rotated around the shaft. The wafer 1 is polished.

웨이퍼(1)와의 접촉점에 있어서의 가공 방향이 서로 반대 방향으로 되도록, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 같은 방향으로 회전시키는 것이 바람직하다.It is preferable to rotate the two cupless grooved grindstones 4 and 4 in the same direction so that the machining directions at the contact points with the wafer 1 are opposite to each other.

컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 이용하는 경우에도, 웨이퍼(1)의 외경을 연삭하여 축경하는 주단 축경 가공에서는, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 각각 일정한 높이로 유지한 채로 웨이퍼(1)에 접촉시켜 가공한다.Even in the case of using the cupless grooved grindstones 4 and 4, in the major end diameter processing in which the outer diameter of the wafer 1 is ground and reduced in diameter, the wafers are held with two cupless grooved grindstones 4 and 4 at constant heights, respectively. Process it in contact with (1).

또한, 단면 형상을 형성하는 컨터링 가공이나 노치(1n)의 가공시에는, 필요에 따라서, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 같은 방향으로 이동시켜 웨이퍼(1)에 접촉시키거나, 혹은, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 각기 별도로 이동시켜 웨이퍼(1)를 상하에서 끼워 넣고, 각각의 면을 동시에 가공한다.In the case of the forming process or the processing of the notch 1n forming the cross-sectional shape, if necessary, the two cupless grooved grindstones 4 and 4 are moved in the same direction to contact the wafer 1, Alternatively, the two cupless grooved grindstones 4 and 4 are moved separately to sandwich the wafer 1 up and down, and the respective surfaces are processed simultaneously.

이 컨터링 가공시에 웨이퍼(1) 상부 경사면(1au), 하부 경사면(1ad)에 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 접촉 단면(4a,4a)이 접촉되도록, 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 이용한 면취 가공 장치에는, 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 폭방향 축의 축둘레로 회전시켜 상하 방향의 각도를 조정하는 상하 방향 변경 장치(42,42)가 설치된다(도 16에 나타내는 종래 장치와 같음).The cupless grooved grindstone (1a) is formed so that the contact end faces 4a and 4a of the two cupless grooved grindstones 4 and 4 come into contact with the upper inclined surface 1au and the lower inclined surface 1ad of the wafer 1 during this converting process. In the chamfering apparatus using the 4 and 4, the vertical direction changing apparatus 42 and 42 which adjusts the angle of an up-down direction by rotating the cup-shaped grooved grindstones 4 and 4 around the axis of a width direction shaft (FIG. Same as the conventional apparatus shown in FIG. 16).

또한, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 웨이퍼(1)에 접촉시킬 때는, 도 17에 나타내는 바와 같이, 2개의 홈없는 숫돌(4,4)을, 각각의 폭방향의 중심선(L,L)이, 회전하는 웨이퍼(1)의 회전축상에서 서로 교차하도록 경사지게 하여 배치한다.In addition, when the two cup-shaped grooveless grindstones 4 and 4 are brought into contact with the wafer 1, as shown in FIG. 17, the two grooveless grindstones 4 and 4 are centerline L in the respective width directions. And L are arranged so as to be inclined to cross each other on the rotation axis of the rotating wafer 1.

아울러, 컵형 홈없는 숫돌(4,4)에 있어서의 축심의 방향, 즉, 웨이퍼(1)와 접촉하여 마모되는 것이 예정되어 있는 방향을 두께 방향이라 하고, 이 두께 방향과 수직으로 교차하는 수평인 방향을 폭방향이라 한다.In addition, the direction of the axial center in the cup-shaped grooved grindstones 4 and 4, ie, the direction in which the wafer 1 is supposed to be worn and worn is called a thickness direction, and the horizontal direction perpendicular to the thickness direction The direction is called the width direction.

이 다른 실시 형태에서도, 2개의 홈없는 숫돌(4,4)을, 각각의 폭방향의 중심선(L,L)이 회전하는 웨이퍼(1)의 회전축(S)상에서 서로 교차하도록 경사지게 하고 있지만, 상기 2개의 중심선(L,L)이 정확하게 웨이퍼(1)의 회전축(S)상에서 교차할 필요는 없고, 2개의 홈없는 숫돌(4,4)의 폭방향의 중심선(L,L)이 평행하게 되도록 배치한 상태보다 웨이퍼(1)의 회전축(S)측으로 경사져 있으면 좋다.Also in this other embodiment, the two grooveless grindstones 4 and 4 are inclined so as to cross each other on the rotation axis S of the wafer 1 in which the widthwise centerlines L and L rotate. It is not necessary for the two center lines L and L to cross exactly on the rotation axis S of the wafer 1, so that the center lines L and L in the width direction of the two grooveless grindstones 4 and 4 are parallel to each other. What is necessary is just to incline to the rotating shaft S side of the wafer 1 rather than the arrange | positioned state.

아울러, 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 폭방향의 중심선(L,L)이란, 원통의 축심과 일치하는 선이 아니라, 컵형 홈없는 숫돌(4) 중 웨이퍼(1)와 한 번에 접촉할 수 있는 부분의 폭방향 중앙을 통과하는 선이고, 또한, 컵형 홈없는 숫돌(4)의 각각의 원통의 축심과 평행한 선을 말한다(도 17 참조).In addition, the center line (L, L) in the width direction of the cupless grooved grindstone (4, 4) is not a line coinciding with the axis of the cylinder, but contacts the wafer (1) in the cupless grooved grindstone (4) at once. It is a line which passes through the center of the width direction of the part which can be made, and is also the line parallel to the axis center of each cylinder of the cupless grooved grindstone 4 (refer FIG. 17).

2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 폭방향의 중심선(L,L)을 웨이퍼(1)의 회전축(S)을 향하기 위한 경사각도 Q°를 결정하기 위해서는, 우선, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 기준 높이(hg) 및 초기 높이(h0), 가공되는 웨이퍼(1)의 직경(D), 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 폭(b), 및 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4) 간의 최소 간극(a)을 이용한다.In order to determine the inclination angle Q ° for the center lines L and L in the width direction of the two cupless grooved grindstones 4 and 4 toward the rotation axis S of the wafer 1, first, two cupless grooveless Reference height hg and initial height h0 of the grindstones 4 and 4, the diameter D of the wafer 1 to be processed, the width b of the two cupless grooved grindstones 4 and 4, and 2 The minimum gap a between the two cupless grooved grindstones 4 and 4 is used.

2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 기준 높이(hg)로서는, 컵형 홈없는 숫돌(4)의 두께 방향의 마모 범위의 평균치(중앙치), 즉, 숫돌(4)의 초기의 최대 높이(h0)와 마모에 의한 교환 직전의 최소 높이와의 평균 길이를 이용할 수 있다.As the reference height hg of the two cupless grooved grindstones 4 and 4, the average value (center value) of the wear range in the thickness direction of the cupless grooved grindstone 4, that is, the initial maximum height of the grindstone 4 ( h0) and the average length between the minimum height just before replacement by wear can be used.

웨이퍼(1)의 직경(D)은, 가공 전의 직경과 가공 후의 원하는 직경의 어느 것을 이용해도 좋다. 본 실시 형태에서는, 가공 후의 원하는 직경을 이용한다.As the diameter D of the wafer 1, any one of a diameter before processing and a desired diameter after processing may be used. In this embodiment, the desired diameter after processing is used.

컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 폭(b)이란, 컵형 홈없는 숫돌(4,4)이 한 번에 웨이퍼(1)에 접촉할 수 있는 부분의 폭방향 길이이고, 근사치로서 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 원통 둘레벽의 판두께를 이용해도 좋다.The width b of the cupless grooved grindstones 4 and 4 is the widthwise length of the portion where the cupless grooved grindstones 4 and 4 can come into contact with the wafer 1 at one time, and as an approximation, there is no cupless grooved. The plate thickness of the cylindrical peripheral wall of the grindstones 4 and 4 may be used.

2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4) 간의 최소 간극(a)이란, 초기의 최대 높이일 때에 있어서의, 웨이퍼(1)에 가까운 측에 있어서의 숫돌(4,4)간의 최소 거리로서, 본 실시 형태에서는 길이는 대략 0.5㎜로 되어 있다.The minimum gap a between the two cupless grooved grindstones 4 and 4 is the minimum distance between the grindstones 4 and 4 at the side close to the wafer 1 at the initial maximum height. In the embodiment, the length is approximately 0.5 mm.

컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 원통의 기준 높이(hg)(㎜), 그 초기 높이(h0)(㎜), 웨이퍼(1)의 직경(D)(㎜), 컵형 홈없는 숫돌(4)의 원통의 폭(b)(㎜), 및 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4) 간의 최소 간극(a)(㎜)을 이용하여, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 경사각도(서로 평행한 위치로부터의 경사) Q°는, 원반형 홈없는 숫돌의 경우(도 23)와 같이, 다음 식에 의해서 결정된다.Reference height (hg) (mm) of the cylinder of the cupless grooved grindstone (4,4), its initial height (h0) (mm), diameter (D) of the wafer (1) (mm), cupless grooved grindstone (4) Angle of inclination of the two cupless grooveless grindstones 4,4, using the width of the cylinder b) (mm) and the minimum gap a (mm) between the two cupless grooved grindstones 4,4 The degree (inclined from the position parallel to each other) Q ° is determined by the following equation, as in the case of a diskless grindstone (Fig. 23).

Q°= sin-1((-B + (B2 - 4AC)1/2) / 2A) Q ° = sin -1 ((-B + (B 2 - 4AC) 1/2) / 2A)

다만, 여기서,However, here

A = (D - 2h0 + 2hg)2 + b2 A = (D-2h0 + 2hg) 2 + b 2

B = -2a(D - 2h0 + 2hg)B = -2a (D-2h0 + 2hg)

C = a2 - b2 C = a 2 -b 2

이다.to be.

이 다른 실시 형태에 관한 웨이퍼(1)의 면취 가공 방법에서는, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을, 서로 근방에, 또한, 각각의 폭방향의 중심선(L,L)을 평행하게 배치한 위치보다 회전 테이블(2a)상에 재치된 웨이퍼(1)의 회전축(S)측을 향하도록 서로 경사지게 하여 배치하여 웨이퍼(1)에 접촉시킨다. 이것에 의해, 컵형 홈없는 숫돌(4,4)과 웨이퍼(1)와의 접촉 길이를, 숫돌을 서로 평행하게 배치한 경우보다 길게 할 수 있으므로, 단시간에 웨이퍼(1)의 축경 가공 및 컨터링 가공을 행할 수 있고, 스루풋을 향상시킬 수 있다.In the chamfering method of the wafer 1 which concerns on this other embodiment, the two cup-shaped grooved grindstones 4 and 4 are arrange | positioned in the vicinity of each other, and center line L and L of each width direction parallel to each other. The wafer 1 is inclined with each other so as to face the rotation axis S side of the wafer 1 placed on the rotary table 2a from one position. As a result, the contact length between the cupless grooved grindstones 4 and 4 and the wafer 1 can be made longer than when the grindstones are arranged in parallel with each other. It is possible to improve the throughput.

또한, 컵형 홈없는 숫돌(4)의 정형(트루잉) 후의 형상이, 도 17과 같이 좌우(폭방향) 대칭으로 연마량이 작은 것이 된다. 그 때문에, 숫돌(4)의 정형(트루잉)에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.In addition, the shape after the shaping (truing) of the cup-shaped grooveless grindstone 4 becomes small in the grinding | polishing amount in left-right (width direction) symmetry like FIG. Therefore, the time required for shaping (true) of the grindstone 4 can be shortened.

2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 폭을 크게 한 경우에는, 웨이퍼(1)와의 접촉 길이를 더 길게 할 수 있어, 단시간에 웨이퍼(1)의 축경 가공 및 컨터링 가공을 더 행할 수 있고, 스루풋을 더 향상시킬 수 있다.In the case where the width of the two cupless grooved grindstones 4 and 4 is increased, the contact length with the wafer 1 can be made longer, and the axis 1 machining and the carrying out of the wafer 1 can be further performed in a short time. And further improve throughput.

또한, 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 이용하는 경우에는, 숫돌의 마모를 늦추고 그 수명을 늘리기 위해서는 숫돌(4,4)의 높이를 크게 할 수밖에 없었지만, 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 높이를 크게 하면 거대한 공간이 필요하게 되었다. 이에 대해, 컵형 홈없는 숫돌(4)을 경사지게 하여 배치함에 의해, 컵형 홈없는 숫돌(4)의 폭(컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 원통의 판두께)을 크게 하여 그 수명을 늘려 숫돌 교환의 공정수를 삭감할 수 있는 동시에, 웨이퍼의 가공 시간을 단축할 수도 있다.In addition, in the case of using the cupless grooved grindstones 4 and 4, the height of the grindstones 4 and 4 has to be increased in order to slow the wear of the grindstone and increase its life. Increasing the height required huge space. On the other hand, by arranging the cupless grooved grindstone 4 at an angle, the width of the cupless grooved grindstone 4 (plate thickness of the cylinder of the cupless grooved grindstones 4 and 4) is increased to increase its lifespan. The number of steps for exchange can be reduced, and the processing time of the wafer can be shortened.

＜웨이퍼의 면취 가공 장치＞<Wafer chamfering device>

다음으로, 본 발명의 면취 가공 방법에 사용할 수 있는 면취 가공 장치의 일례로서, 도 7 내지 도 11, 및 도 18에 나타내는 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 이용한 면취 가공 장치(10)를 설명한다.Next, as an example of the chamfering apparatus which can be used for the chamfering processing method of this invention, the chamfering apparatus 10 using the two disk-shaped grooveless grindstones 3 and 3 shown to FIGS. 7-11 and 18 is shown. Explain.

이 면취 가공 장치(10)는, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을, 서로 대향하는 측면을 근접해서 배치하는 동시에 둘레면을 가공면으로서 사용한다. 웨이퍼(1)를 가공할 때에는, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 폭방향의 중심선(L,L)이 웨이퍼(1)의 회전축(S)상에서 서로 교차하도록 경사지게 배치해서(도 14 참조), 연삭, 연마를 좌우 균등하게 할 수 있다.This chamfering apparatus 10 arrange | positions the two diskless grooved grindstones 3 and 3 close to each other, and uses the circumferential surface as a process surface. When processing the wafer 1, the centerlines L and L in the width direction of the two diskless grooved grindstones 3 and 3 are inclined so as to cross each other on the rotation axis S of the wafer 1 (Fig. 14). Reference), grinding and polishing can be equalized left and right.

각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)은, 숫돌 구동장치(11a,11a)를 구비한 숫돌 지지장치(11,11)에 의해 각기 별도로 지지되어 있다. 이 숫돌 지지장치(11,11)는 각기 별도로 상하(Z) 방향으로 승강 가능해지도록, 각기 별도로(정밀연삭용 Z축 모터 부착) 숫돌 승강장치(12,12)에 의해 지지되어 있다. 또한, 각 숫돌 승강장치(12,12)는, 고정측 부재를 기대(基臺,13)에 기준이 흔들리지 않게 확실히 고정되어 있고, 이동측 부재를 상하(Z) 방향으로 승강 가능하게 지지하는 것이다(도 7, 도 10).The disk-shaped grooveless grindstones 3 and 3 are separately supported by the grindstone support devices 11 and 11 provided with the grindstone drive devices 11a and 11a, respectively. These grindstone support devices 11 and 11 are supported by the grindstone lifting devices 12 and 12 separately (with the Z-axis motor for precision grinding) so that the grinding support devices 11 and 11 can be lifted in the vertical direction. In addition, the grinding wheel elevating devices 12 and 12 are fixed to the fixed side member on the base 13 so as not to shake, and support the movable side member in the up-and-down (Z) direction. (Fig. 7, Fig. 10).

또한, 도 18에 나타내는 바와 같이, 이 면취 가공 장치(10)는, 각 숫돌 지지장치(11,11)에, 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 좌우 대칭으로 또는 각기 별도로 수평 방향으로 회동 가능한 각도 조정장치(35,35)를 구비한다.In addition, as shown in FIG. 18, this chamfering apparatus 10 rotates each disc shaped grooveless grindstone 3,3 to each grinding wheel support apparatus 11 and 11 horizontally or symmetrically or separately, respectively. Possible angle adjusters 35 and 35 are provided.

이 각도 조정장치(35)는, 숫돌 지지장치(11)의 중간 높이에 형성되어, 숫돌 지지장치(11) 본체측에 고정된 상측판(35a)과, 원반형 홈없는 숫돌(3)측에 고정된 하측판(35b)을, 수직 방향으로 뻗는 회동축부재(35c)를 사이에 두고 연결한 것으로 이루어진다.The angle adjusting device 35 is formed at the intermediate height of the grindstone support device 11 and is fixed to the upper plate 35a fixed to the grindstone support device 11 main body side and the disc-shaped grooveless grindstone 3 side. The lower plate 35b is formed by connecting the rotating shaft member 35c extending in the vertical direction therebetween.

하측판(35b)은, 상측판(35a)에 대해서, 회동축부재(35c)의 축둘레로 회동 가능하고, 이에 의해 원반형 홈없는 숫돌(3)의 수평면내에서의 유지 각도를 자유롭게 조정할 수 있다. 즉, 숫돌 지지장치(11)의 본체측에 고정된 상측판(35a)에 대해서, 원반형 홈없는 숫돌(3)측에 고정된 하측판(35b)을 회전축 부재(35c)의 축둘레로 회동시켜서, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 수평면내의 유지 각도를 수동으로 조정할 수 있다.The lower plate 35b can be rotated about the upper plate 35a around the axis of the rotation shaft member 35c, whereby the holding angle in the horizontal plane of the disc-shaped grooveless grindstone 3 can be freely adjusted. . That is, with respect to the upper plate 35a fixed to the main body side of the grindstone support device 11, the lower plate 35b fixed to the discoid grooveless grindstone 3 side is rotated around the axis of the rotating shaft member 35c. , The holding angle in the horizontal plane of the diskless grooved whetstone 3 can be manually adjusted.

아울러, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 「수평면내에서의 유지 각도를 조정한다」란, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 중심선(L)을 웨이퍼(1)의 회전축(S)측으로 회전되면 좋고, 회동축부재(35c)와 같이 정확하게 상하 방향으로 뻗은 축의 축둘레로 회전시키는 것일 필요는 없다. 즉, 원반형 홈없는 숫돌(3)을 두께 방향으로 뻗은 축의 축둘레로 회전시키는 장치나, 폭방향으로 뻗은 축의 축둘레로 회전시키는 장치는, 각도 조정장치(35)에 포함되지 않지만, 경사진 축의 축둘레로 회전시키는 장치는 각도 조정장치(35)에 포함된다.In addition, the "adjusting the holding angle in the horizontal plane" of the disk-shaped grindstone 3 should just rotate the center line L of the disk-shaped grindstone 3 to the rotation axis S side of the wafer 1, It is not necessary to rotate around the axis of the shaft extending in the vertical direction exactly like the rotation shaft member 35c. That is, the device for rotating the diskless grooved grindstone 3 around the axis of the axis extending in the thickness direction and the device for rotating the axis around the axis extending in the width direction are not included in the angle adjusting device 35, but An apparatus for rotating around the axis is included in the angle adjusting device 35.

도 18에 나타내는 바와 같이, 면취 가공 장치(10)는, 원반형 홈없는 숫돌(3)을 폭방향으로 뻗은 축의 축둘레로 회전시키는 숫돌 구동장치(11a)를 갖고 있지만, 이는 각도 조정 장치가 아니라, 에지(1a) 가공시에 원반형 홈없는 숫돌(3)을 회전시키는 것이다.As shown in FIG. 18, the chamfering apparatus 10 has the grindstone drive apparatus 11a which rotates the disk shaped grooveless grindstone 3 around the axis of the axis extended in the width direction, but this is not an angle adjustment apparatus, The diskless grooved grindstone 3 is rotated at the time of processing the edge 1a.

또한, 도 16에 나타내는 컵형 홈없는 숫돌(4)을 이용한 면취 가공 장치에서는, 컵형 홈없는 숫돌(4)을 회전시키는 두께 방향으로 뻗은 축의 축둘레로 회전시키는 숫돌 구동장치(11a)를 갖고 있지만, 이는 각도 조정 장치가 아니라, 에지(1a) 가공시에 컵형 홈없는 숫돌(4)을 회전시키는 것이다. 또한, 컵형 홈없는 숫돌(4)을 폭방향으로 뻗은 축의 축둘레로 회전시키는 상하 방향 변경 장치(42)도, 각도 조정 장치가 아니라, 컨터링 가공시에 컵형 홈없는 숫돌(4)을 상부 경사면(1au), 하부 경사면(1ad)에 접촉되도록 상하 방향의 각도를 조정하기 위한 것이다.In addition, in the chamfering apparatus using the cupless grooved grindstone 4 shown in FIG. 16, although it has the grindstone drive apparatus 11a which rotates around the axis of the axis extended in the thickness direction which rotates the cupless grooved grindstone 4, This is not the angle adjusting device, but the rotating cupless grooved grindstone 4 when the edge 1a is processed. Moreover, the up-down direction change apparatus 42 which rotates the cup-shaped grooveless grindstone 4 around the axis | shaft of the axis | shaft extended in the width direction is also not an angle adjusting device, but the cup-shaped grooved grindstone 4 at the time of carrying out processing, and has an upper slope. 1 au, for adjusting the angle in the vertical direction so as to contact the lower inclined surface 1ad.

웨이퍼(1)를 면취 가공할 때에는, 각도 조정장치(35,35)에 의해서, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을, 각각의 폭방향의 중심선(L,L)을 평행 위치보다 회전 테이블(2a)상에 재치된 웨이퍼(1)의 회전축(S)측을 향하도록 서로 경사지게 하여, 웨이퍼(1)에 접촉시킨다.When the wafer 1 is chamfered, the two diskless grooved grindstones 3 and 3 are rotated by the angle adjusting devices 35 and 35 rather than the parallel positions of the center lines L and L in the respective width directions. The wafer 1 is inclined with each other so as to face the rotation axis S side of the wafer 1 placed on the table 2a.

도 7에 있어서, 면취 가공되는 웨이퍼(1)는 심출하여 회전 테이블(2a)상에 재치된다. 회전 테이블(2a)은, (θ축 모터 부착) 워크 재치 테이블 회전장치(2b)를 내장한 워크 부착대(2)에 부착되어 있다. 그리고, 워크 부착대(2)는 대좌(臺座)(16)상에 회전 가능하게 설치되어 있다. 따라서, 회전 테이블(2a)상에 심출하여 재치된 웨이퍼(1)는, 워크 부착대(2)에 내장된 테이블 회전장치(2b)에 의해서, 대좌(16)에 대해서 회전된다.In Fig. 7, the wafer 1 to be chamfered is taken out and placed on the turntable 2a. The turntable 2a is a workpiece placing table (with a θ-axis motor). It is attached to the workpiece | work mounting base 2 in which the rotating apparatus 2b was built. And the workpiece mounting stand 2 is rotatably provided on the pedestal 16. Therefore, the wafer 1 taken out and placed on the rotary table 2a is rotated with respect to the pedestal 16 by the table rotating apparatus 2b incorporated in the workpiece mounting table 2.

대좌(16)는 가대(架臺)(17)에 지지되어 있다. 가대(17)는, 안길이(Y) 방향(도 7에서는 지면에 수직인 방향)으로 연장 설치된 한 쌍의 레일(17a,17a)에 안내되어 안길이방향으로 직선 이동 가능한 한 쌍의 안길이방향 이동체(17b,17b)상에 지지되어 있다. 그리고, (Y축 모터 부착) 안길이방향 이동장치(17c)(도 9 도시)가 한 쌍의 레일(17a,17a)상에 설치되어 있고, 이(Y축 모터 부착) 안길이방향 이동장치(17c)에 의해서, 가대(17)는 안길이방향(도 7에서는 지면에 수직인 방향)으로 직선 이동된다.The pedestal 16 is supported by the mount 17. The mount 17 is guided by a pair of rails 17a and 17a extending in a depth Y direction (a direction perpendicular to the ground in Fig. 7) and a pair of depth directions that can be linearly moved in a depth direction. It is supported on the movable bodies 17b and 17b. And (with a Y-axis motor) depth direction moving apparatus 17c (shown in FIG. 9) is provided on a pair of rail 17a, 17a, and this (with a Y-axis motor) depth-direction moving apparatus ( By 17c), the mount 17 is linearly moved in the depth direction (direction perpendicular to the ground in Fig. 7).

또한, 상기 안길이(Y) 방향과 직교하는 좌우(X) 방향에는, 한 쌍의 레일(17d,17d)이 연장 설치되어 있다. 이 한 쌍의 레일(17d,17d)에는, 한 쌍의 좌우 방향 이동체(17e,17e)가 안내 가능하게 지지되어 있다. 가대(17)를 안길이방향으로 이동시키기 위한 한 쌍의 레일(17a,17a), 안길이방향 이동체(17b,17b) 및 안길이방향 이동장치(17c)는, 모두 같이 한 쌍의 좌우 방향 이동체(17e,17e)상에 재치되어 있다. 그리고, (X축 모터 부착) 좌우방향 이동장치(17f)가 한 쌍의 레일(17d,17d)상에 설치되어 있고, 이 (X축 모터 부착) 좌우방향 이동장치(17f)에 의해서 가대(17)는, 좌우(X) 방향으로 직선이동된다. 한 쌍의 레일(17d,17d)은 웨이퍼측 승강장치 지지부재(33)에 지지되어 있다.Moreover, a pair of rails 17d and 17d are extended in the left-right X direction orthogonal to the said depth Y direction. The pair of rails 17d and 17d are supported by a pair of left and right moving bodies 17e and 17e so as to be guided. The pair of rails 17a, 17a, the depth moving bodies 17b, 17b, and the depth moving apparatus 17c for moving the mount 17 in the depth direction are all a pair of left and right moving bodies. It is mounted on (17e, 17e). Then, the left and right moving devices 17f (with the X-axis motor) are provided on the pair of rails 17d and 17d, and the mount 17 is mounted by the left and right moving devices 17f (with the X-axis motor). ) Is linearly moved in the left and right (X) directions. The pair of rails 17d and 17d are supported by the wafer-side elevating device support member 33.

워크 지지 장치(15)는, 대좌(16)와, 가대(17)와, 안길이방향 이동장치(17c)와, 좌우방향 이동장치(17f)를 하나로 한 것을 가리킨다.The workpiece | work support apparatus 15 points out that the base 16, the mount 17, the depth movement apparatus 17c, and the left-right movement apparatus 17f were made into one.

이러한 구성에 의해, 본 실시 형태에 의하면, 면취 가공되어야 할 웨이퍼(1)를 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)이 설치되어 있는 위치까지 이동하는 동시에, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)에 대해서 웨이퍼(1)를 접근 이격시키면서 웨이퍼(1)의 면취 가공을 행할 수 있다.With this arrangement, according to the present embodiment, the wafer 1 to be chamfered is moved to the position where the two diskless grooved grindstones 3 and 3 are installed, and the two diskless grooved grindstone 3, The wafer 1 can be chamfered while approaching the wafer 1 with respect to 3).

웨이퍼(1)와 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)이란, Y방향으로 상대적으로 접근 이격할 수 있으면 좋기 때문에, 본 실시 형태와는 반대로, 숫돌 지지장치(11,11) 등을 Y방향으로 이동 가능하게 하고, 웨이퍼(1)를 재치한 회전 테이블(2a)에 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 접근 이격시키도록 해도 좋다.Since the wafer 1 and the two diskless grooved grindstones 3 and 3 need to be relatively close to each other in the Y direction, the grinding wheel support devices 11 and 11 may be moved in the Y direction as opposed to the present embodiment. The two disk-shaped grooveless grindstones 3 and 3 may be spaced apart from the rotary table 2a on which the wafer 1 is placed.

아울러, 면취 가공 장치(10)에 의한 면취 가공시에 웨이퍼(1)에 상하 방향의 변형, 진동, 플래핑 등에 의한 변위를 일으켰다고 해도, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)과 웨이퍼(1)와의 상대적인 상하 방향의 위치 어긋남이 생기지 않도록 하기 위해, 도 8에 나타나는 바와 같이, 각 레일(17a,17a)이 각 레일(17d,17d)의 중간 위치로부터 대좌(16)의 하단면과 웨이퍼측 승강장치 지지부재(33)와의 사이에는, 복수개의(웨이퍼측 승강용 Z축) 압전 엑츄에이터(34a,…34a)로 이루어지는 웨이퍼측 승강장치(34)가 설치되어 있다. 따라서, 웨이퍼측 승강장치 지지부재(33)를 기준으로 하여 대좌(16)채로 웨이퍼(1)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있도록 구성되어 있다.In addition, even if the wafer 1 is displaced by deformation, vibration, flapping or the like in the up-down direction during the chamfering by the chamfering apparatus 10, the two disk-shaped grooveless grindstones 3 and 3 and the wafer ( As shown in FIG. 8, each rail 17a, 17a is a lower end surface of the base 16 and a wafer from the intermediate position of each rail 17d, 17d so that position shift of the up-down direction relative to 1) may not occur. Between the side lifting device support members 33, a wafer side lifting device 34 composed of a plurality of (wafer side lifting Z-axis) piezoelectric actuators 34a, ... 34a is provided. Therefore, it is comprised so that the wafer 1 may be moved to an up-down direction with respect to the pedestal 16 with respect to the wafer side lifting device support member 33 as a reference.

이들 각 숫돌(3,3), 각 숫돌 구동장치(11a,11a), 각 승강장치(12,12,34), 각 이동장치(17c,17f) 등의 가공시에 있어서의 동작을 제어하기 위한 제어장치는, 도 10의 제어 계통도에 나타나 있다. 도 10에 있어서, 컨트롤 박스(19)는, 입력부로부터 각 제어장치의 동작에 필요한 초기조건의 설정을 행하여, 필요한 제어 순서에 따라서 행하는 가공 동작의 지시를 내리는 것이며, 조작 패널(19a), 제어부(19b), 및 제어신호 출력부(19c)를 구비한다.For controlling the operation during machining of each of the grindstones 3 and 3, the grindstone driving devices 11a and 11a, the lifting devices 12, 12 and 34, and the moving devices 17c and 17f. The control apparatus is shown in the control system diagram of FIG. In FIG. 10, the control box 19 sets the initial conditions required for the operation of each control apparatus from the input unit, and instructs the machining operation to be performed in accordance with the required control procedure. The operation panel 19a and the control unit ( 19b) and control signal output section 19c.

조작 패널(19a)은, 액정 모니터(LCD 모니터), 키보드, 푸쉬 버튼 스위치(PBS) 등을 구비하고, 입력부로부터 각 제어장치의 동작에 필요한 초기조건의 설정을 행하여, 필요한 제어 순서에 따라서 행하는 가공 동작의 지시를 내리는 동시에, 그 설정 조건, 가공 조건, 초기 상태나 동작 상황 등의 면취 가공에 필요한 조건이나 각 장치 상태를 모니터링할 수 있도록 구성되어 있다. 제어부(19b)는, 조작 패널(19a)에 의해서 지정된 설정 조건에 따라서, 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 회전시키는 숫돌 구동장치(11a,11a) 및 숫돌 승강장치(12,12), 웨이퍼측 승강장치(34), 워크 재치 테이블 회전장치(2b)를 내장한 워크 부착대(2), 안길이방향 이동장치(17c)나 좌우방향 이동장치(17f)를 설치한 가대(17)등의 동작 조건을 설정하여 송출해야 할 제어 신호를 정한다. 제어신호 출력부(19c)는, 제어부(19b)로부터 출력된 신호를 받고, 지시된 동작을 행하게 하기 위해서 필요한 제어 신호를 면취 가공 장치(10)의 본체측의 제어장치에 송출한다.The operation panel 19a is provided with a liquid crystal monitor (LCD monitor), a keyboard, a push button switch (PBS), and the like, and sets an initial condition necessary for the operation of each control device from an input unit, and performs the processing according to a necessary control procedure. It is comprised so that the instruction | indication of an operation | movement may be carried out, and the conditions required for chamfering processing, such as a setting condition, a processing condition, an initial state, and an operation state, and the state of each apparatus are monitored. The control unit 19b includes the whetstone driving units 11a and 11a and the whetstone elevating devices 12 and 12 for rotating the respective diskless grooveless grindstones 3 and 3 according to the setting conditions specified by the operation panel 19a, The work mounting table 2 incorporating the wafer-side lifting device 34, the work mounting table rotating device 2b, the mount 17 provided with the depth moving device 17c, the left and right moving device 17f, and the like. Set the operating conditions of the to determine the control signal to be sent. The control signal output unit 19c receives the signal output from the control unit 19b, and sends out a control signal necessary for causing the instructed operation to be carried out to the control unit on the main body side of the chamfering processing apparatus 10.

면취 가공 장치(10)의 본체측의 제어장치는 도 11에 나타난다. 제어장치는, 웨이퍼 세트용 제어장치(9a), 웨이퍼 가공용 제어장치(9b), 웨이퍼 거친 가공용 제어장치(9c), 및 노치 정밀 가공용 제어장치(9d)로 이루어진다. 웨이퍼 세트용 제어장치(9a)는, 로봇 Z축 모터, 흡착 아암 R축 모터 또는 로더용 엑츄에이터를 기동하여 웨이퍼(1)를 대기 장소로부터 회전 테이블(2a)까지 이송하고, 얼라이먼트(θ축, Y축) 모터를 작동하여 편심도를 분명히 하여, 그 편심도를 수정함에 의해 축심을 맞추는 것이다. 또한, 웨이퍼 세트용 제어장치(9a)는, 웨이퍼(1)를 회전 테이블(2a)채로 가공 위치로 이동하여 위치 맞춤하여, 노치(1n)의 위치로부터 가공 초기의 위치를 정하여, 필요에 따라서 외주 끝단의 마무리 가공용으로 고속 회전하는 동시에, 가공 후에 표면을 세정하고 나서, 완성한 웨이퍼(1)를 가공이 끝난 웨이퍼(1)의 집적 위치로 바꿔 옮기는 동작을 제어한다. 웨이퍼 가공용 제어장치(9b)는, 웨이퍼 회전 방향, 좌우 방향(X축방향), 안길이방향(Y축방향), 마무리용 상하 방향(Z축방향) 등의 동작 방향을 개별적으로 제어하는 제어장치를 하나로 한 것이다. 웨이퍼 거친 가공용 제어장치(9c)는, 웨이퍼(1)의 정밀 가공 전에 행하는 거친 가공용으로 추가된(조연삭(粗硏削)용 Z축 모터 부착) 숫돌 상하방향 이동장치(8)(도 8 참조)에 배치된 제어 대상의 장치(총형 숫돌 조연삭용 모터(6a), 봉형상 숫돌 조연삭용 모터(7a) 등)를 하나로 한 것이다. 노치 정밀 가공용 제어장치(9d)는, 웨이퍼(1)의 둘레상의 기준 위치를 결정하는 노치(1n)를 정밀 가공하기 위한 각 구동장치의 제어장치를 하나로 한 것이다.The control apparatus on the main body side of the chamfering processing apparatus 10 is shown in FIG. The control device includes a wafer set control device 9a, a wafer processing control device 9b, a wafer rough processing control device 9c, and a notch precision processing control device 9d. The wafer set controller 9a activates the robot Z-axis motor, the suction arm R-axis motor, or the loader actuator to transfer the wafer 1 from the waiting place to the turntable 2a, and the alignment (θ-axis, Y). Shaft) The motor is operated to make the eccentricity clear, and the axial center is adjusted by correcting the eccentricity. Further, the wafer set control device 9a moves and positions the wafer 1 to the machining position with the rotary table 2a, determines the initial position of the machining from the position of the notch 1n, and the outer periphery as necessary. The wafer is rotated at a high speed for finishing processing, and after cleaning the surface after processing, the operation of changing the finished wafer 1 to the integrated position of the processed wafer 1 is controlled. The wafer processing control device 9b individually controls the operation directions such as the wafer rotation direction, the left and right directions (X-axis direction), the depth direction (Y-axis direction), and the vertical direction for finishing (Z-axis direction). Will be one. The control device 9c for rough machining of the wafer is a grinding wheel vertical movement device 8 (with a Z-axis motor for rough grinding) added for rough machining performed before the precision processing of the wafer 1 (see FIG. 8). ), The unit of control object (total grinding wheel rough grinding motor 6a, rod-shaped grinding wheel rough grinding motor 7a, etc.) arrange | positioned as one. The notch precision processing control device 9d has a single control device for each drive device for precisely processing the notch 1n for determining the reference position on the circumference of the wafer 1.

이들의 각 제어장치(9a∼9d)를 제어신호 출력부(19c)로부터 출력된 제어 신호에 기초하여 제어하고, 필요한 구동장치(W)를 기동하여, 각각이 다른 구동장치와 조화를 이루어 동작하도록 제어한다.Each of these control devices 9a to 9d is controlled based on the control signal output from the control signal output unit 19c, and the necessary drive device W is started to operate in harmony with the other drive devices. To control.

이 면취 가공 장치(10)를 사용하여 웨이퍼(1)의 면취 가공할 때에는, 우선, 제어부(19b)로부터 제어신호 출력부(19c)를 통하여 웨이퍼 세트용 제어장치(9a)를 구동하여, 각각에 쌓여진 웨이퍼(1) 또는 카세트에 수납된 웨이퍼(1,…,1)로부터 1매의 웨이퍼(1)를 꺼내 회전 테이블(2a)상으로 옮기고, 또한 제어부(19b)로부터의 지시에 따라 제어신호 출력부(19c)로부터 출력되는 제어 신호에 의해 안길이방향 이동장치(Y축 모터)(17c)를 구동하여, 웨이퍼(1)를 얹은 회전 테이블(2a)을 도 8, 도 9에 나타내는 웨이퍼 준비 위치로부터 도 7에 나타내는 웨이퍼 가공 위치까지 이동하여, 이동 후에 주단의 축경 가공을 행한다.When chamfering the wafer 1 using the chamfering processing device 10, first, the wafer set control device 9a is driven from the control unit 19b via the control signal output unit 19c, respectively. One wafer 1 is taken out from the stacked wafer 1 or the wafers 1, ..., 1 stored in the cassette and transferred onto the turntable 2a, and the control signal is output in accordance with the instruction from the controller 19b. Wafer preparation positions shown in FIGS. 8 and 9 show the rotary table 2a on which the wafer 1 is placed by driving the depth-direction moving device (Y-axis motor) 17c by the control signal output from the unit 19c. 7 is moved to the wafer processing position shown in FIG. 7, and the shaft diameter processing of the main end is performed after the movement.

주단 축경 가공시에는, 제어부(19b)로부터의 지시에 따라 제어신호 출력부(19c)로부터 출력되는 제어 신호에 의해, 2개의(정밀연삭용 Z축 모터 부착) 숫돌 승강장치(12,12)를 구동하여, 목표로 하는 주단의 형상에 의해 도 2 또는 도 3에 나타내는 바와 같이 웨이퍼(1)에 대한 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 위치를 정해 배치하고, 웨이퍼 가공용 제어장치(9b)의 (θ축 모터 부착) 워크 재치 테이블 회전장치(2b) 및 각 원반형 홈없는 숫돌(3)의 (정밀연삭용 스핀들 모터 부착) 숫돌 구동장치(11a,11a)를 모두 기동하고, 그리고 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 회전을 주단 축경 가공시의 회전수로 조절하여, 웨이퍼(1)의 회전과 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 회전을 적절히 제어해서, 정밀하게 연삭하고, 필요한 직경에 가까워지고 나서 정밀한 연마 작업(스파크 아웃)으로 전환하여 웨이퍼(1)의 에지(1a)에 있어서의 웨이퍼직경을 목표로 하는 형상에 맞추도록 가공한다.At the time of main shaft reduction, two (with precision Z-axis motors) grindstone lifting devices 12 and 12 are connected by a control signal output from the control signal output unit 19c according to the instruction from the control unit 19b. 2, 3, and the position of each disk-shaped grooved grindstone 3,3 with respect to the wafer 1 with respect to the wafer 1 by the shape of a target main end, and arrange | positioned, and the wafer processing control apparatus 9b Start the workpiece mounting table rotary device 2b of the (with θ-axis motor) and the whetstone drive device 11a, 11a of the disc-shaped grooveless grindstone 3 (with the precision grinding spindle motor), and By adjusting the rotation of the grindstones 3 and 3 without grinding to the number of revolutions in the main shaft diameter machining, the rotation of the wafer 1 and the rotation of the diskless grooved grindstones 3 and 3 are properly controlled, and the grinding is performed accurately. Switching to precise grinding operation (spark out) after approaching diameter The process to match the shape of the wafer to the target diameter in the edge (1a) of the wafer (1).

이어서, 컨터링 가공을 행한다.Next, a converting process is performed.

컨터링 가공시에는, 도 4, 도 5에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(1)의 상하 각 면을 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)에 의해 각각 끼우는 동시에, 상하에 위치한 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 각 독립하여 상대 위치를 조절하면서 가공한다.At the time of the converting process, as shown in Figs. 4 and 5, the upper and lower surfaces of the wafer 1 are sandwiched by the respective disk-shaped grooveless grindstones 3 and 3, respectively, and the disk-shaped grooveless grindstones located above and below ( Process 3,3) while adjusting the relative position independently of each other.

상대적인 위치의 조절에는, 제어신호 출력부(19c)로부터 출력되는 정밀 가공용 상측 숫돌의 Z축제어 신호에 의해 정밀 가공용 상측 숫돌의 숫돌 승강 장치(정밀연삭용 상측 숫돌 Z축 모터)(12)의 동작을 조절하고, 동시에, 제어신호 출력부(19c)로부터 출력되는 정밀 가공용 하측 숫돌의 Z축제어 신호에 의해 정밀 가공용 하측 숫돌의 숫돌 승강 장치(정밀연삭용 하측 숫돌 Z축 모터)(12)의 동작을 조절하여, 웨이퍼(1)의 변형, 진동, 플래핑 등에 의한 위치 어긋남을 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)에 의해 억제하는 동시에 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 Z축방향의 위치 조절에 의해, 상하 양면을 각기 별도로 위치 보정하면서 컨터링 가공을 진행시키고, 또한 동시에, 제어신호 출력부(19c)로부터 출력되는 웨이퍼측 승강용 Z축의 제어 신호에 의해 웨이퍼측 승강장치(34)에 의한 승강 동작을 조절하여, 상하 양 원반형 홈없는 숫돌(3,3)과 웨이퍼(1)와의 상하 방향의 상대적인 위치를 일정하게 유지하고, 또한, 가공시에 있어서의 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 회전을 컨터링 가공시의 회전수로 조절하여, 웨이퍼(1)의 회전과 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 회전을 적절히 제어하여, 에지 형상을 정밀하게 연삭하고, 필요한 형상에 가까워지고 나서 정밀한 연마 작업(스파크 아웃)으로 전환하여, 웨이퍼(1)의 에지(1a)의 형상을 목적으로 하는 형상의 치수에 맞춰지도록 연마하여, 가공 형상의 정밀도를 향상시킨다.To adjust the relative position, operation of the whetstone lifting device (upper grindstone Z-axis motor for precision grinding) 12 of the upper grindstone for precision machining is performed by the Z-axis control signal of the upper grindstone for precision machining output from the control signal output unit 19c. Of the whetstone lifting device (lower grindstone Z-axis motor for precision grinding) 12 of the lower grindstone for precision machining by the Z-axis control signal of the lower grindstone for precision machining outputted from the control signal output unit 19c. By controlling the positional displacement caused by deformation, vibration, flapping, etc. of the wafer 1 by the respective discoid grooveless grindstones 3 and 3, the Z-axis direction of each discoid grooveless grindstone 3 and 3 By adjusting the position, the upper and lower surfaces of the wafer-side lifting device 34 are controlled by the control signal of the wafer-side lifting Z-axis outputted from the control signal output unit 19c. By adjusting the lifting and lowering operation, the relative position in the vertical direction between the up and down discoid grooved grindstones 3 and 3 and the wafer 1 is kept constant, and each discoid grooved grindstone 3 at the time of processing is maintained. 3) The rotation of the wafer 1 is adjusted to the number of revolutions at the time of the converting process, so that the rotation of the wafer 1 and the rotation of the diskless grooved grindstones 3 and 3 are properly controlled, so that the edge shape is precisely ground and After approaching, the process is switched to a precise polishing operation (spark out), and the polishing is performed so that the shape of the edge 1a of the wafer 1 is matched to the size of the target shape, thereby improving the accuracy of the processed shape.

이와 같이 웨이퍼(1)의 에지(1a)를 고속으로 정밀하게 가공하는 것이 가능하게 됨에 의해, 가공 시간을 단축할 수 있어, 작업 효율을 향상시키는 동시에 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 마모를 줄일 수 있어, 숫돌 수명을 길게 할 수 있다.In this way, the edge 1a of the wafer 1 can be precisely processed at high speed, thereby reducing the processing time and improving the working efficiency, and at the same time, abrasion of the disc-shaped grooveless grindstones 3 and 3. Can reduce the length of the grinding wheel.

또한, 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 웨이퍼(1)로의 접촉점에 있어서의 가공 방향이 서로 반대 방향으로 되도록 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 회전 방향을 정하면, 에지(1a)의 주변부에 생기기 쉬운 플래핑을 억제하여 연삭, 연마시에 경사 방향에 새겨 형성되는 조흔이 한쪽의 숫돌에 의해 새겨 형성된 후에, 중복되어, 다른쪽의 숫돌에 의한 역방향의 경사 조흔이 새겨 형성되고, 가공 개소가 조흔이 교차한 면으로 되어, 가공면의 표면 거칠기를 더 세밀한 것으로 하고, 표면 거칠기를 향상할 수 있어, 두께가 얇은 웨이퍼(1)이나 에지(1a)에 있어서의 단면이 경사면인 각도가 작은 형상이라도 요구된 단면 형상을 정밀하게 가공할 수 있다.Further, if the rotational direction of each diskless grooved grindstone 3,3 is determined so that the machining direction at the contact point of each diskless grooved grindstone 3,3 to the wafer 1 becomes opposite to each other, the edge 1a After the flapping which is easy to generate | occur | produce in the periphery of the part and which is carved and formed in the inclination direction at the time of grinding and polishing is carved by one grindstone, it overlaps, and the inclination of the reverse direction by the other grindstone is carved and formed, The surface where the processing point becomes the surface where the streaks intersect, the surface roughness of the processing surface is made finer, and the surface roughness can be improved, and the cross section in the thin wafer 1 or the edge 1a is an inclined surface. Even a small shape can precisely process the required cross-sectional shape.

제어부(19b)로부터의 지시에 따라 제어신호 출력부(19c)로부터 출력되는 제어 신호에 의해, 웨이퍼 가공용 제어장치(9b)의 워크 재치 테이블 회전 장치(θ축 모터)(2b)의 회전 방향을, 웨이퍼(1)가 1매 가공될 때마다 역방향으로 전환하여, 새로운 웨이퍼(1)의 가공을 행하면, 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 마모가 균일하게 되고, 수명이 길어져, 균일하게 마모된 숫돌을 이용하여 가공하기 때문에 높은 가공 정밀도를 유지할 수 있다.By the control signal output from the control signal output part 19c according to the instruction | indication from the control part 19b, the rotation direction of the workpiece mounting table rotating apparatus (theta shaft motor) 2b of the control apparatus 9b for wafer processing is When the wafer 1 is processed one by one, the reverse direction is performed, and when the new wafer 1 is processed, the wear of each disc-shaped grooveless grindstones 3 and 3 becomes uniform, the life is long, and the wear is uniform. It is possible to maintain high processing precision because it is processed using the grindstone.

제어부(19b)로부터의 지시에 따라 제어신호 출력부(19c)로부터 출력되는 제어 신호에 의해, 웨이퍼 가공용 제어장치(9b)의 각 정밀 가공용(상측 또는 하측) 숫돌의 숫돌 승강 장치(Z축 모터)(12,12)를 기동하여, 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 상하 위치를 조절하는 동시에, 가공측 승강 장치(가공측 승강용 Z축 모터)(14)에 의한 승강 동작을 조절하여, 상하 양 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 웨이퍼(1)에 대한 상하 방향의 상대적인 위치를 일정하게 유지함에 의해, 항상, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)과 흔들림 혹은 위치 어긋남을 발생시킨 웨이퍼(1)의 에지(1a)와의 상대 위치가 같아지도록 제어할 수 있어, 면취 가공을 정확하게 할 수 있고, 높은 가공 정밀도로 에지(1a)의 성형을 할 수 있다.Whetstone hoisting device (Z-axis motor) for each precision machining (upper or lower) grindstone of the controller 9b for wafer processing by the control signal output from the control signal output unit 19c according to the instruction from the control unit 19b. (12,12) is started to adjust the vertical position of each diskless grooved grindstone (3,3), and the lifting operation by the machining side lifting device (Z-axis motor for machining side lifting) 14 is adjusted. By constantly maintaining the relative position in the up-down direction with respect to the wafer 1 of the up-and-down disc-shaped grooveless grindstones 3 and 3, the two discoid grooved grindstones 3 and 3 are always shaken or displaced. The relative position with the edge 1a of the generated wafer 1 can be controlled to be the same, chamfering can be performed accurately, and the edge 1a can be molded with high processing accuracy.

본 발명의 실시 형태에서는 웨이퍼(1)의 둘레방향(θ방향)의 위치의 기준으로서 노치(1n)를 형성하고 있지만, 노치(1n) 대신에, 직선 형상의 오리엔테이션 플랫을 형성하는 경우가 있다.In the embodiment of the present invention, the notch 1n is formed as a reference for the position in the circumferential direction (θ direction) of the wafer 1, but a linear orientation flat may be formed instead of the notch 1n.

이 경우에는, 제어부(19b)로부터의 지시에 따라 제어신호 출력부(19c)로부터 출력되는 제어 신호에 의해, 웨이퍼 가공용 제어장치(9b)의 좌우방향 이동장치(X축 모터)(17f)를 기동하여, 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 웨이퍼(1)의 오리엔테이션 플랫으로 되는 끝단 테두리에 맞닿아, 웨이퍼(1)를 좌우방향 이동장치(X축 모터)(17f)에 의해 구동되는 좌우 방향 이동체(17e,17e)의 동작 방향에 따라 X축방향으로 직선적으로 왕복 동작함에 의해 오리엔테이션 플랫을 소정의 형상으로 가공할 수 있어, 동일 가공 장치에 의해 에지(1a)의 성형 가공 및 마무리 가공과 오리엔테이션 플랫의 성형 가공 및 마무리 가공의 양쪽 모두 할 수 있어, 웨이퍼 가공의 작업 효율을 향상시키는 동시에 장치의 가동률을 높일 수 있다.In this case, the left-right moving device (X-axis motor) 17f of the wafer processing control device 9b is started by the control signal output from the control signal output unit 19c according to the instruction from the control unit 19b. The disc-shaped grooveless grindstones 3 and 3 abut against the edges of the wafer 1, which are the orientation flats, so that the wafer 1 is driven by a left-right moving device (X-axis motor) 17f. By linearly reciprocating in the X-axis direction along the direction of movement of the directional moving bodies 17e and 17e, the orientation flat can be machined into a predetermined shape, and the forming and finishing processing of the edge 1a is performed by the same processing apparatus. Both the forming process and the finishing process of an orientation flat can be performed, and the operation rate of an apparatus can be improved while improving the work efficiency of wafer processing.

또한, 종래의 방법에 있어서, 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 이용하는 경우에는, 숫돌의 마모를 늦추고 그 수명을 늘리기 위해서는 숫돌의 반경을 크게 할 수밖에 없었지만, 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 반경을 크게 하면 거대한 공간이 필요하게 되었다. 이에 대해, 홈없는 숫돌(3,3)을 경사지게 하여 배치함에 의해, 홈없는 숫돌의 폭을 크게 하여 그 수명을 늘려서 숫돌 교환의 공정수를 삭감할 수 있는 동시에, 웨이퍼의 가공 시간을 단축할 수도 있다.In addition, in the conventional method, when using the discoid grooveless grindstones 3 and 3, the radius of the grindstone had to be increased in order to slow the wear of the grindstone and increase its life, but the discoid grooved grindstones 3 and 3 were used. Increasing the radius of the large space required. On the other hand, by arranging the grooveless grindstones 3 and 3 at an angle, the width of the grooved grindstone can be increased to increase the life thereof, thereby reducing the number of steps for grinding the grindstone, and also shortening the processing time of the wafer. have.

＜숫돌 각도 조정용 지그＞<Jig for grinding wheel angle adjustment>

상기의 면취 가공 장치(10)에서는, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 기준 반경(rg)(㎜), 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 초기 반경(r0), 웨이퍼(1)의 직경(D)(㎜), 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3)의 폭(b)(㎜), 및 숫돌(3,3)간의 최소 간극(a)(㎜)로부터 결정되는 소정의 경사각도 P°에 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3)을 경사지게 하여 유지하기 위해서, 2개의 숫돌각도 조정용 지그(36)를 이용할 수 있다.In the chamfering device 10 described above, the reference radius (rg) (mm) of the two diskless grooved grindstones 3 and 3, the initial radius r0 of the two diskless grooved grindstones 3 and 3, the wafer (1) a predetermined value determined from the diameter (D) (mm), the width (b) (mm) of the two discoid grooveless grindstones (3), and the minimum gap (a) (mm) between the grindstones (3,3) In order to incline and hold the two disk-shaped grooveless grindstones 3 at an inclination angle P ° of, two grindstone angle adjustment jigs 36 can be used.

2개의 숫돌각도 조정용 지그(36)는, 도 19에 나타내는 바와 같이, 대략 원반 형상으로 형성된 부재로서, 둘레면에 소정의 테이퍼면(36a)이 형성되어 있다.As shown in FIG. 19, the two grindstone angle adjustment jigs 36 are formed in substantially disk shape, and the predetermined taper surface 36a is formed in the circumferential surface.

2개의 숫돌 각도 조정용 지그(36,36)에는, 면취 가공 장치(10)의 각 숫돌 지지장치(11)의 각 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 부착해야 할 축지지 부분에 착탈하기 위한 구멍(36b)이 천공 형성되어 있다.Holes for attaching and detaching to the shaft support part to which each disk type grooveless grindstone 3 and 3 of each grindstone support apparatus 11 of the chamfering processing apparatus 10 are to be attached to the two grindstone angle adjusting jig 36,36. 36b is perforated.

2개의 숫돌 각도 조정용 지그(36,36)를 이용하여 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 유지 각도를 조정하기 위해서는, 우선, 각각의 숫돌 각도 조정용 지그(36,36)를 숫돌 지지장치(11,11)의 축지지 부분에 부착한다.In order to adjust the holding angle of the disc-shaped grooveless grindstones 3 and 3 using the two grindstone angle adjusting jigs 36 and 36, first, each grindstone angle adjusting jig 36 and 36 is to be used as a grindstone support device 11. , To the shaft supporting portion of (11).

그리고, 각도 조정장치(35,35)를 회전시켜, 2개의 숫돌 각도 조정용 지그(36,36)의 테이퍼면(36a,36a)의 가장 웨이퍼(1)측의 부분이 일직선 형상으로 나열되도록 조정한다. 이때, 2개의 숫돌 각도 조정용 지그(36,36)의 테이퍼면(36a,36a)의 가장 웨이퍼(1)측의 부분이 일직선으로 나열되어 있는지 아닌지는, 전기 마이크로 미터(37)에 의해서 측정되어 정확하게 조정된다.Then, the angle adjusters 35 and 35 are rotated so that the portions on the wafer 1 side of the tapered surfaces 36a and 36a of the two grindstone angle adjusting jigs 36 and 36 are arranged in a straight line. . At this time, it is measured by the electric micrometer 37 whether the part of the side of the wafer 1 side of the taper surface 36a, 36a of the two grindstone angle adjustment jigs 36, 36 is arranged in a straight line. Adjusted.

2개의 숫돌 각도 조정용 지그(36,36)의 테이퍼면(36a,36a)의 가장 웨이퍼(1)측의 부분이 일직선 형상으로 나열되도록 조정하고 나서, 각 숫돌 지지장치(11,11)로부터 각 숫돌 각도 조정용 지그(36,36)를 떼어내어, 각 원반 형상 홈없는 숫돌(3,3)을 각 숫돌 지지장치(11,11)에 부착하면, 2개의 원반 형상홈없는 숫돌(3,3)은, 각각의 폭방향의 중심선(L,L)이 웨이퍼(1)의 회전축(S)상에서 서로 교차하는 각도로 유지된다.After adjusting so that the edge part of the wafer 1 side of the taper surface 36a, 36a of the two grindstone angle adjustment jig 36, 36 is arranged in a straight line, each grindstone from each grindstone support apparatus 11, 11 When the angle adjusting jig 36, 36 is removed and each disc shaped grooveless grindstone 3,3 is attached to each grindstone support device 11,11, the two disc shaped grooveless grindstones 3,3 , The center lines L and L in the width direction are held at the angles intersecting with each other on the rotation axis S of the wafer 1.

이러한 숫돌각도 조정용 지그(36)는, 일정한 두께 및 폭을 갖는 원반형 홈없는 숫돌(3)과, 일정한 반경의 웨이퍼(1)와의 조합에 대응하는 소정의 테이퍼면(36a)을 갖기 때문에, 홈없는 숫돌(3)과 웨이퍼(1)의 조합이 바뀌면, 그에 대응한 다른 숫돌각도 조정용 지그(36)를 준비할 필요가 있다.Since the grindstone angle adjustment jig 36 has a discoid grooveless grindstone 3 having a constant thickness and width and a predetermined tapered surface 36a corresponding to a combination of the wafer 1 having a constant radius, the grooveless angle jig 36 has no groove. When the combination of the grindstone 3 and the wafer 1 is changed, it is necessary to prepare another grindstone angle adjustment jig 36 corresponding thereto.

웨이퍼의 면취 가공 장치(10)를 이용한 웨이퍼(1)의 면취 가공시에 있어서, 웨이퍼(1) 또는 원반 형상 홈없는 숫돌(3)의 어느 한쪽의 형상을 변경할 때에는, 그때마다, 2개의 원반 형상 홈없는 숫돌(3,3)의 각각의 폭방향의 중심선(L,L)이 웨이퍼(1)의 회전축(S)상에서 서로 교차하도록, 숫돌(3,3)의 유지 각도를 조정할 필요가 있다.At the time of chamfering the wafer 1 using the chamfering apparatus 10 of the wafer, when changing either the shape of the wafer 1 or the disc shaped grooveless grindstone 3, two disc shapes It is necessary to adjust the holding angles of the grindstones 3 and 3 so that the centerlines L and L in the width directions of the grooveless grindstones 3 and 3 intersect each other on the rotation axis S of the wafer 1.

그러나, 이 숫돌 각도 조정용 지그(36,36)를 이용함에 의해, 웨이퍼(1) 또는 원반 형상 홈없는 숫돌(3,3)을 변경할 때에도, 단시간에 용이하게 숫돌(3,3)의 유지 각도를 조정할 수 있다.However, by using the grindstone angle adjusting jig 36, 36, even when changing the wafer 1 or the diskless grooved grindstones 3 and 3, the holding angle of the grindstones 3 and 3 can be easily changed in a short time. I can adjust it.

2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 사용하는 면취 가공 장치에서도, 같은 테이퍼면을 갖는 숫돌 각도 조정용 지그를 이용함에 의해, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 유지 각도를 용이하게 조정할 수 있다.Even in a chamfering machine using two cupless grooveless grindstones 4 and 4, the holding angle of two cupless grooveless grindstones 4 and 4 can be easily adjusted by using a jig for adjusting the grindstone angle having the same tapered surface. I can adjust it.

1 : 웨이퍼
1a : 에지, 주단부
1su : 상부 평면
1sd : 하부 평면
1au : 상부 경사면
1ad : 하부 경사면
1b : 주단
1c : 원호
1d : 경사 조흔
1e : (역방향의) 경사 조흔
1n : 노치
2 : 워크 부착대
2a : 회전 테이블
2b : (θ축 모터 부착) 워크 재치 테이블 회전 장치
3 : (원반형 홈없는) 숫돌
4 : (컵형 홈없는) 숫돌
4a : (접촉) 단면
6a : 총형 숫돌 조연삭용 모터
7a : 봉형상 숫돌 조연삭용 모터
8 : (조연삭용 Z축 모터 부착) 숫돌 상하 방향 이동 장치
9a : 웨이퍼 세트용 제어장치
9b : 웨이퍼 가공용 제어장치
9c : 웨이퍼 거친 가공용 제어장치
9d : 노치 정밀 가공용 제어장치
10 : 면취 가공 장치
11 : 숫돌 지지장치
11a : (정밀연삭용 스핀들 모터 부착) 숫돌 구동장치
12 : (정밀연삭용 Z축 모터 부착) 숫돌 승강 장치
13 : 기대
15 : 워크 지지 장치
16 : 대좌
17 : 가대
17a, 17d : 레일
17b : 안길이 Y방향 이동체
17c : (Y축 모터 부착) 안길이방향 이동장치
17e : 좌우 방향 이동체
17f : (X축 모터 부착) 좌우방향 이동장치
19 : 컨트롤 박스
19a : 조작 패널
19b : 제어부
19c : 제어신호 출력부
33 : 웨이퍼측 승강 장치 지지 부재
34 : 웨이퍼측 승강 장치
34a : (웨이퍼측 승강용 Z축) 압전 엑츄에이터
35 : 각도 조정 장치
35a : 상측판
35b : 하측판
35c : 회동축부재
36 : 숫돌 각도 조정용 지그
36a : 테이퍼면
36b : (착탈용) 구멍
37 : 마이크로 미터
42 : 상하방향 변경장치
51 : 트루어
R1, R2 : 반경
α1, α2 : 각도
X1, X2, X3 :　면취폭
X, Y, Z, θ : 이동 방향
S : (웨이퍼(1)의) 회전축
L : (숫돌의) 폭방향의 중심선
rg : 원반형 홈없는 숫돌의 기준 반경
r0 : 원반형 홈없는 숫돌의 초기 반경
hg : 컵형 홈없는 숫돌의 기준 높이
h0 : 컵형 홈없는 숫돌의 초기 높이
D : 웨이퍼의 직경
b : (원반형 또는 컵형) 홈없는 숫돌의 폭
a : (2개의 홈없는 숫돌간의) 최소 간극1: wafer
1a: edge, main end
1su: upper plane
1sd: bottom plane
1au: upper slope
1ad: lower slope
1b: cast iron
1c: arc
1d: oblique streak
1e: oblique streak (reverse)
1n: notch
2: work attachment stand
2a: rotary table
2b: (with θ-axis motor) work-mount table rotating device
3: whetstone (without disc groove)
4: whetstone (cupless groove)
4a: (contact) cross section
6a: Motor for grinding grinding wheel
7a: motor for grinding grinding wheel
8 (with Z axis motor for rough grinding)
9a: controller for wafer set
9b: Wafer processing controller
9c: controller for rough wafer processing
9d: Control device for notch precision machining
10: Chamfering processing device
11: whetstone support device
11a: Whetstone drive unit (with precision grinding spindle motor)
12: Whetstone hoisting device (with Z axis motor for precision grinding)
13: expect
15: work support device
16: base
17: trestle
17a, 17d: rail
17b: depth Y direction moving object
17c: (with Y-axis motor) depth direction moving device
17e: left and right moving body
17f: (with X-axis motor) left and right moving device
19: control box
19a: operation panel
19b: control unit
19c: control signal output unit
33: Wafer side lifting apparatus support member
34 wafer-side lifting device
34a: (Z-axis for lifting on the wafer side) Piezoelectric actuator
35: angle adjustment device
35a: top plate
35b: bottom plate
35c: rotating shaft member
36: jig for grinding wheel angle
36a: tapered surface
36b: (removable) hole
37: micrometer
42: up and down direction change device
51: True
R1, R2: radius
alpha 1, alpha 2: angle
X1, X2, X3: Chamfering Width
X, Y, Z, θ: direction of movement
S: Rotary shaft (of wafer 1)
L: Center line in the width direction (of grindstone)
rg: reference radius of discoid grooved whetstone
r0: initial radius of discoid grooved whetstone
hg: reference height of cupless grindstone
h0: Initial height of cupless grindstone
D: diameter of wafer
b: width of whetstone (disk or cup)
a: minimum gap (between two grooveless grindstones)

Claims (9)

회전 테이블상에 웨이퍼를 심출하여 재치하고, 회전시키며, 이 회전하는 웨이퍼를 가공하는 2개의 홈없는 숫돌을 웨이퍼 주단부(周端部)에 접촉시켜 웨이퍼의 직경 또는 단면 형상을 면취하는 면취 가공 방법으로서,
상기 2개의 홈없는 숫돌의 폭방향의 중심선을, 상기 회전 테이블상에 재치된 상기 웨이퍼의 회전축측을 향하여 서로 근접시켜 배치하고, 상기 웨이퍼에 접촉시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 면취 가공 방법.Chamfering method of extracting and placing a wafer on a rotating table, rotating the wafer, and chamfering the diameter or cross-sectional shape of the wafer by bringing two grooveless grindstones for processing the rotating wafer into contact with the wafer peripheral end. As
A centerline in the width direction of the two grooveless grindstones is disposed in close proximity to each other toward the axis of rotation of the wafer placed on the rotary table, and brought into contact with the wafer. 제 1 항에 있어서, 상기 2개의 홈없는 숫돌을, 각각의 폭방향의 중심선이 상기 웨이퍼의 회전축상에서 서로 교차되도록 배치하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 면취 가공 방법.The chamfering processing method of a wafer according to claim 1, wherein the two grooveless grindstones are arranged so that the centerlines in the respective width directions cross each other on the rotation axis of the wafer. 제 1 항에 있어서, 상기 2개의 홈없는 숫돌이, 각각, 원반형으로 형성되어 원심의 축둘레로 회전되는 동시에, 외주면에서 상기 웨이퍼에 접촉되는 원반형 홈없는 숫돌인 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 면취 가공 방법.2. The chamfering processing method of a wafer according to claim 1, wherein the two grooveless grindstones are disc-shaped grooveless grindstones each formed in a disk shape and being rotated around a centrifugal axis and in contact with the wafer on an outer circumferential surface thereof. . 제 3 항에 있어서, 상기 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 반경 방향의 두께의 마모 가능 범위의 평균치를 기준 반경으로 하고,
가공되는 웨이퍼의 직경, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 상기 기준 반경, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 초기 반경, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 폭, 및 2개의 원반형 홈없는 숫돌 간의 최소 간극에 기초하여, 2개의 원반형 홈없는 숫돌의 방향을 결정하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 면취 가공 방법.4. A reference radius according to claim 3, wherein the average value of the wearable ranges of the radial thicknesses of the two diskless grooved whetstones is referred to as a reference radius,
Based on the diameter of the wafer being processed, the reference radius of the two diskless grooveless grindstones, the initial radius of the two diskless grooveless grindstones, the width of the two diskless grooveless grindstones, and the minimum gap between the two diskless grooveless grindstones, A method of chamfering a wafer, characterized by determining the direction of two discoid grooveless grindstones. 제 1 항에 있어서, 상기 2개의 홈없는 숫돌이, 각각, 컵형으로 형성되어 축둘레로 회전되는 동시에, 컵형의 원통의 단면에서 상기 웨이퍼에 접촉되는 컵형 홈없는 숫돌인 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 면취 가공 방법.2. The chamfering of a wafer according to claim 1, wherein the two grooveless grindstones are cup-shaped grooveless grindstones, each formed in a cup shape and being rotated around the shaft and in contact with the wafer at a cross section of a cup-shaped cylinder. Processing method. 제 5 항에 있어서, 상기 2개의 컵형 홈없는 숫돌에 있어서의 원통의 높이 방향의 마모 가능 범위의 평균치를 기준 높이로 하고,
가공되는 웨이퍼의 직경, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 상기 기준 높이, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 초기 높이, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 원통의 폭, 및 2개의 컵형 홈없는 숫돌 간의 최소 간극에 기초하여, 2개의 컵형 홈없는 숫돌의 방향을 결정하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 면취 가공 방법.The average value of the wearable range of the height direction of a cylinder in the said two cup-shaped grooveless grindstones is made into the reference height of Claim 5,
Based on the diameter of the wafer being processed, the reference height of the two cupless grooved grindstones, the initial height of the two cupless grooved grindstones, the width of the cylinder of the two cupless grooved grindstones, and the minimum gap between the two cupless grooved grindstones And determining the direction of the two cupless grooved grindstones. 심출해서 재치된 웨이퍼를 회전시키는 회전 테이블과,
상기 회전 테이블에 재치되어 회전되는 상기 웨이퍼의 주연부를 면취하기 위해서, 폭방향의 중심선을 상기 회전 테이블상에 재치된 상기 웨이퍼의 회전축측을 향하도록 서로 근접해서 배치된 2개의 홈없는 숫돌과,
상기 회전 테이블상에 재치되어 회전되는 웨이퍼 및 상기 2개의 홈없는 숫돌을 상대적으로 접근 이격시키는 이동 장치를 갖는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 면취 가공 장치.A rotary table for rotating the wafer to be extracted and placed;
Two grooveless grindstones disposed close to each other such that a center line in the width direction is directed toward the rotation axis side of the wafer placed on the rotation table, in order to chamfer the periphery of the wafer rotated on the rotation table;
And a moving device mounted relatively to the wafer and the two grooveless grindstones, which are placed on the rotary table and rotated. 제 7 항에 있어서, 상기 2개의 홈없는 숫돌의 수평면내의 유지 각도를 조정 가능한 각도 조정 장치를 갖는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 면취 가공 장치.8. The chamfering device for wafer according to claim 7, characterized by having an angle adjusting device capable of adjusting the holding angles in the horizontal plane of the two grooveless grindstones. 제 8 항에 기재된 웨이퍼의 면취 가공 장치의 상기 2개의 홈없는 숫돌을 부착해야 할 부위에 착탈 가능하게 형성되고,
상기 2개의 홈없는 숫돌의 유지 각도의 기준으로 되는 소정의 테이퍼면을 형성한 것을 특징으로 하는 숫돌 각도 조정용 지그.It is formed detachably at the site | part to which the said two grooveless grindstone of the chamfering apparatus of the wafer of Claim 8 should adhere,
A grindstone angle adjustment jig, wherein a predetermined tapered surface is formed as a reference for the holding angles of the two grooveless grindstones.
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2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)과 회전되는 웨이퍼(1)는 서로 근접 및 이격되도록, Y방향의 위치를 상대적으로 조정한다.
그러나, 이와 같이 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)을 서로 평행하게 배치하기 때문에, 정형(트루잉)에 있어서, 도 20(b)의 형상과 같이 숫돌(3)을 두께 방향으로 깊게 연마하는데 시간이 걸렸다.
그리고, 웨이퍼(1)의 에지(주단부)(1a)의 가공에 대해서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(1)의 에지(1a)를, 상부 평면(1su)에 대해서 각도 α1(약 22˚)만큼 경사진 상부 경사면(1au)과, 하부 평면(1sd)에 대해 각도 α1(약 22˚)만큼 경사진 하부 경사면(1ad)과, 이들 사이를 단일의 반경(R1)의 원호(1c)에 의해 매끄럽게 연결된 단면 형상(전체적으로 거의 삼각형 형상)으로 가공하는 경우가 있다.
도 12 및 도 13은, 웨이퍼(1)의 주단부 상측 및 하측을 동시에 컨터링(contouring) 가공하기 위한 원반형 홈없는 숫돌(3)의 이동 궤적을 나타낸다. 웨이퍼(1)의 상면측의 가공에서는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 주단(1b)의 곡면 개시 위치(U1)로부터, 우선 O1을 중심으로 R2+r1의 반경으로 원반형 홈없는 숫돌(3)을 원호 형상으로 동작시킨다. 상부 경사면의 개시 위치 U1'까지 도달하면, 다음으로 비스듬하게 U1''까지 평행이동시켜 상부 경사면(1au)을 형성한다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(1)의 하면측도 마찬가지로 주단(1b)의 곡면 개시 위치(L1)로부터, 우선 O2를 중심으로 R2+r2의 반경으로 원반형 홈없는 숫돌(3)을 원호 형상으로 동작시킨다. 상부 경사면의 개시 위치 L1'까지 도달하면, 다음으로 비스듬하게 L1''까지 평행이동시켜 하부 경사면(1ad)을 형성한다. 도 2의 컨터링 가공시도 거의 같은 동작으로 된다.
또한, 도 21(c) 및 도 21(d)와 같이, 종래의 면취 가공 장치로 폭 7.5㎜의 원반형 홈없는 숫돌(3)을 2개 사용하여 φ450㎜의 웨이퍼(1)를 가공하기 위해서 그 숫돌(3)을 트루잉하는 경우, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 선단을 웨이퍼(1)와 같은 형상의 트루어(51)에 접촉시켰을 때, 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)과 트루어(51)의 폭방향 외측에 있어서의 최대 간극은 약 134㎛(0.134㎜)로도 되어 버렸다.
또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(1)의 에지(1a)를, 상부 평면(1su)에 대해서 각도 α2만큼 경사진 상부 경사면(1au)과, 하부 평면(1sd)에 대해서 각도 α2만큼 경사진 하부 경사면(1ad)과, 에지(1a)의 단면을 형성하는 주단(周端,1b)과의 사이에서 2개의 원호, 즉 같은 반경(R2)을 갖는 원호(1c,1c)에 의해 매끄럽게 연결되는 단면 형상(사다리꼴 형상)으로 가공하는 경우가 있다.
또한, 웨이퍼(1)의 축경(縮徑) 가공시와 웨이퍼를 원하는 단면 형상으로 가공하는 컨터링 가공시에 있어서, 원반형 홈없는 숫돌의 폭내에 있어서의 웨이퍼가 접촉하는 위치의 어긋남이 크기 때문에, 숫돌의 폭을 크게 해도 웨이퍼와의 접촉 길이가 커지지 않아, 가공에 시간이 결렸다.
또한, 종래의 웨이퍼의 면취 가공 방법에서는, 도 16에 나타내는 바와 같이, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)을 이용하여 웨이퍼(1)를 면취 가공할 때에도, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)이 서로 평행하게 근접해서 배치되었다.
또한, 직경이 비교적 작은 웨이퍼를 가공하는 경우에는, 웨이퍼의 원주의 곡률이 크기 때문에, 원반형 홈없는 숫돌(3)을 정형(트루잉)하면, 각 숫돌이 도 20(b)에 나타내는 바와 같이 폭방향으로 치우친 형상으로 되어, 웨이퍼의 중심에 가까운 부위에서는 마모가 크고, 웨이퍼의 중심으로부터 먼 부위에서는 마모가 작은 급한 곡면이 형성되어 버린다. 그 결과, 숫돌의 수명이 짧아져 버리는 동시에, 웨이퍼의 면취 형상의 정밀도도 저하되었다.
신규한 원반형 홈없는 숫돌(3)을 이용하여 웨이퍼(1)를 가공할 때에는, 가공 전에, 웨이퍼(1)와 같은 두께, 같은 직경의 얇은 원반형 숫돌(트루어(truer)(51))에 의해, 초기의 원반형 홈없는 숫돌(3)의 선단면의 직선부를 연마하여 웨이퍼(1)와 같은 직경의 원호형상을 전사하는 정형(트루잉(truing))을 행하였다.
아울러, 도 21에 있어서의 트루어(51)는 웨이퍼(1)와 같은 형상이므로, 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)을 정형(트루잉)하지 않고 웨이퍼(1)의 가공을 개시하는 경우에는, 도 21(b) 및 도 21(d)에 나타나는 최대 간극은, 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)과 웨이퍼(1)의 최대 간극으로 된다.
아울러, 종래, 웨이퍼(1)의 축경 가공시에는, 웨이퍼(1)에 대한 원반형 홈없는 숫돌(3)의 상대적인 상하 위치는 도 2 및 도 3과 같이 고정되어 있었다.
여기서, 도 20(a)에 나타내는 바와 같이, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)은 서로 근방에 배치되는 동시에, 각각의 폭방향의 중심선(L,L)이 서로 평행하게 되도록 배치되어, 웨이퍼의 면취 가공에 이용된다.
여기서, 도 22에 나타내는 바와 같이, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)의 원통의 접촉 단면(4a,4a)의 폭방향의 중심선(L,L)이 평행하게 되도록 배치되어 있기 때문에, 웨이퍼(1)와의 접촉 길이가 짧아져, 면취 가공에 시간이 걸려 버리는 동시에, 숫돌의 마모에 편향이 생긴다고 하는 문제가 있었다.
예를 들어, 도 21(a) 및 도 21(b)와 같이, 종래의 면취 가공 장치로 폭 5㎜의 원반형 홈없는 숫돌(3)을 2개 사용하여 φ450㎜의 웨이퍼(1)를 가공하기 위해서 그 숫돌(3)을 트루잉하는 경우, 원반형 홈없는 숫돌(3)의 선단을 웨이퍼(1)와 같은 형상의 트루어(51)에 접촉시켰을 때, 초기 상태의 원반형 홈없는 숫돌(3)과 트루어(51)와의 폭방향 외측에 있어서의 최대 간극은 약 61㎛(0.061㎜)로도 되어 버렸다.
웨이퍼(1)는 회전 테이블에 의해서 θ방향으로 회전되는 동시에, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)은, 도 1에 화살표로 나타내는 바와 같이 서로 역방향으로 회전되어 웨이퍼(1)의 에지(1a)에 접촉하여 면취 가공을 행한다.
웨이퍼(1)는 회전 테이블에 의해서 θ방향으로 회전되는 동시에, 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)은, 도 16에 화살표로 나타내는 바와 같이 서로 같은 방향으로 회전되어 웨이퍼(1)의 에지(1a)에 접촉하여 면취 가공을 행한다. 2개의 컵형 홈없는 숫돌(4,4)과 회전되는 웨이퍼(1)는 서로 접근 및 이격되도록, Y방향의 위치가 상대적으로 조정된다.
웨이퍼(1)에는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 둘레방향의 기준 위치를 나타내기 위한 V자형 또는 U자형의 노치(1n)를 새겨 형성한다.
이 경우, 상부 경사면(1au)의 수평 길이를 「면취폭 X1」이라 하고, 하부 경사면(1ad)의 수평 길이를 「면취폭 X2」이라 한다.
이 경우도, 상부 경사면(1au)의 수평 길이를 「면취폭 X1」, 하부 경사면(1ad)의 수평 길이를 「면취폭 X2」, 주단(1b)의 면폭의 길이를 「면취폭 X3」으로 각각 한다.
이와 같이 웨이퍼의 단면 형상을 가공하여 상부 경사면(1au), 하부 경사면(1ad), 원호(1c)를 형성하는 컨터링 가공으로도, 2개의 숫돌(3,3)을 평행하게 배치하기 때문에 원반형 홈없는 숫돌(3,3)의 선단면의 곡률이 급하게 되어(도 20(b)), 숫돌폭을 크게 해도 그 숫돌(3)과 상부 경사면(1au), 하부 평면(1sd), 원호(1c)와의 접촉 길이는 커지지 않고, 웨이퍼를 원하는 단면 형상으로 컨터링 가공하는데 시간이 걸렸다.
특허문헌 4에 기재된 종래의 웨이퍼의 면취 가공 장치에서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 도시하지 않은 회전 테이블에 심출(芯出)하여 재치(載置)된 웨이퍼(1)의 에지(주단부)(1a)의 면취 가공을 행하기 위해서, 2개의 원반형 홈없는 숫돌(3,3)이 서로 평행하게 근접해서 배치되어 있다.
특히, 가공시에 웨이퍼와 원반형 홈없는 숫돌의 좌우 방향의 상대 위치 맞춤이 조금이라도 어긋난 경우, 상기의 문제는 매우 큰 것으로 되었다.

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