KR20230061244A - 연삭 장치 - Google Patents
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Abstract
(과제) 척 테이블의 유지면에 유지된 웨이퍼를 연삭하는 연삭 장치에 있어서, 웨이퍼를 유지면으로부터 이간시킬 때에, 웨이퍼의 상면에 가공 부스러기가 부착되는 것을 방지한다.
(해결 수단) 유지면 (210) 에 있어서 웨이퍼 (10) 를 흡인 유지하는 포러스 부재 (21) 와 유지면 (210) 을 노출시켜 포러스 부재 (21) 를 수용하는 프레임체 (22) 로 구성되는 척 테이블 (2) 과, 척 테이블 (2) 의 하면을 지지하는 지지면 (230) 을 구비하는 테이블 지지부 (23) 와, 유지면 (210) 이 흡인 유지한 웨이퍼 (10) 를 연삭 지석에 의해 연삭하는 연삭 기구와, 제어부를 구비하는 연삭 장치에 있어서, 테이블 지지부 (23) 에 지지면 (230) 의 중앙으로부터 물을 분출하는 물 분출부 (223) 를 구비하고, 프레임체 (22) 는 포러스 부재 (21) 의 하면 중앙에 물을 공급하는 공급공 (231) 을 구비하고, 제어부는, 물 분출부 (223) 및 공급공 (231) 을 통하여 물을 유지면 (210) 의 중앙 부분으로부터 분출시켜, 유지면 (210) 으로부터 웨이퍼 (10) 를 이간시킨다.
(해결 수단) 유지면 (210) 에 있어서 웨이퍼 (10) 를 흡인 유지하는 포러스 부재 (21) 와 유지면 (210) 을 노출시켜 포러스 부재 (21) 를 수용하는 프레임체 (22) 로 구성되는 척 테이블 (2) 과, 척 테이블 (2) 의 하면을 지지하는 지지면 (230) 을 구비하는 테이블 지지부 (23) 와, 유지면 (210) 이 흡인 유지한 웨이퍼 (10) 를 연삭 지석에 의해 연삭하는 연삭 기구와, 제어부를 구비하는 연삭 장치에 있어서, 테이블 지지부 (23) 에 지지면 (230) 의 중앙으로부터 물을 분출하는 물 분출부 (223) 를 구비하고, 프레임체 (22) 는 포러스 부재 (21) 의 하면 중앙에 물을 공급하는 공급공 (231) 을 구비하고, 제어부는, 물 분출부 (223) 및 공급공 (231) 을 통하여 물을 유지면 (210) 의 중앙 부분으로부터 분출시켜, 유지면 (210) 으로부터 웨이퍼 (10) 를 이간시킨다.
Description
본 발명은, 척 테이블에 있어서 유지된 웨이퍼를 연삭하는 연삭 장치에 관한 것이다.
웨이퍼를 연삭하는 연삭 장치는, 척 테이블의 유지면에 있어서 웨이퍼를 흡인 유지하고, 연삭수를 공급하면서 연삭 지석에 의해 웨이퍼를 연삭하고 있다 (예를 들어 특허문헌 1 참조). 연삭 종료 후에는, 척 테이블의 유지면으로부터 물과 에어의 혼합 유체를 분출함으로써, 웨이퍼와 유지면 사이에 진입한 연삭수의 표면 장력을 파괴하여 유지면으로부터 웨이퍼를 이간시키고 있다 (예를 들어 특허문헌 1 참조). 유지면으로부터 분출되는 혼합 유체는, 포러스 부재의 내부를 통과하기 때문에, 포러스 부재 내에 진입한 가공 부스러기에 에어와 물이 충격을 주어 유지면으로부터 분출시키지만, 그 가공 부스러기는, 웨이퍼의 하면측에 부착된다. 그래서, 웨이퍼의 하면 전체면을 세정하는 세정 기구가 제안되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 2, 3 참조).
또, 척 테이블의 유지면에 유지되어 있는 웨이퍼의 상면을 유지 패드에 의해 흡인 유지하여 반출할 때에, 유지면으로부터 분출된 가공 부스러기가 웨이퍼의 상면측으로도 돌아 들어가 유지 패드의 흡인면에 부착된다는 문제도 있다. 그래서, 연삭 후의 웨이퍼를 반출하는 반출 기구에, 흡인면의 외측에 환상으로 물을 분사하는 샤워 링을 구비하는 구성도 제안되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 4, 5 참조).
그러나, 흡인면이 웨이퍼의 상면 전체면을 흡인 유지하는 타입의 유지 패드인 경우에는, 샤워 링으로부터 물을 분출해도, 연삭 후에 연삭흔에 의해 요철이 있는 웨이퍼의 상면과 유지 패드의 흡인면의 평면 사이의 간극에 물이 진입하고, 이로써 흡인면 및 웨이퍼의 상면에 가공 부스러기가 부착되는 경우가 있다. 연삭 후의 웨이퍼의 상면을 세정하는 스피너 세정 유닛을 구비하고 있는 연삭 장치에 있어서도, 흡인면 및 웨이퍼의 상면에 부착된 가공 부스러기를 제거하는 것이 곤란하다는 문제가 있다.
본 발명은, 이와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 척 테이블의 유지면에 유지된 웨이퍼를 연삭하는 연삭 장치에 있어서, 웨이퍼를 유지면으로부터 이간시킬 때에, 웨이퍼의 상면에 가공 부스러기가 부착되는 것을 방지하는 것을 과제로 한다.
본 발명은, 유지면에 있어서 웨이퍼를 흡인 유지하는 포러스 부재와 그 유지면을 노출시켜 그 포러스 부재를 수용하는 프레임체로 구성되는 척 테이블과, 그 척 테이블의 하면을 지지하는 지지면을 구비하는 테이블 지지부와, 그 유지면이 흡인 유지한 웨이퍼를 연삭 지석에 의해 연삭하는 연삭 기구와, 제어부를 구비하는 연삭 장치로서, 그 테이블 지지부는, 그 지지면의 중앙으로부터 물을 분출하는 물 분출부를 구비하고, 그 프레임체는, 그 포러스 부재의 하면 중앙에 그 물을 공급하는 공급공을 구비하고, 그 제어부는, 그 물 분출부 및 그 공급공을 통하여 그 물을 그 유지면의 중앙 부분으로부터 분출시켜, 그 유지면으로부터 웨이퍼를 이간시킨다.
상기 연삭 장치는, 그 유지면이 유지한 웨이퍼를 유지하는 유지 패드를 구비하고, 그 유지면으로부터 웨이퍼를 반출하는 반출 기구를 구비하고, 그 제어부는, 웨이퍼를 유지시키는 것과, 그 물 분출부에 의해 그 유지면의 중앙으로부터 물을 분출시키는 것과, 웨이퍼를 유지한 그 유지 패드를 그 유지면으로부터 이간시키는 방향으로 이동시키는 것을 제어하여, 그 유지면으로부터 웨이퍼를 이간시켜도 된다.
본 발명에 관련된 연삭 장치는, 물 분출부 및 공급공을 통하여 물을 유지면의 중앙 부분으로부터 분출시켜 유지면으로부터 웨이퍼를 이간시키기 때문에, 유지면의 외주 부분에 진입한 가공 부스러기가 비산하여 웨이퍼의 상면이나 유지 패드의 유지면에 부착될 우려를 저감시킬 수 있다.
또, 물 분출부로부터 분출되는 물에 의해 웨이퍼의 하면측의 중앙 부분에 가공 부스러기가 부착될 우려가 저감되기 때문에, 연삭 후의 웨이퍼의 하면의 중앙 부분을 세정하지 않고 끝난다.
도 1 은, 연삭 장치의 예를 나타내는 사시도이다.
도 2 는, 척 테이블의 예를 약시적으로 나타내는 단면도이다.
도 3 은, 척 테이블 그리고 반입 기구 및 반출 기구의 예를 약시적으로 나타내는 단면도이다.
도 4 는, 척 테이블로부터 웨이퍼를 반출하는 상태를 약시적으로 나타내는 단면도이다.
도 5 는, 웨이퍼의 하면 및 유지 패드의 흡인면을 세정하는 하면 세정 기구의 예를 나타내는 사시도이다.
도 2 는, 척 테이블의 예를 약시적으로 나타내는 단면도이다.
도 3 은, 척 테이블 그리고 반입 기구 및 반출 기구의 예를 약시적으로 나타내는 단면도이다.
도 4 는, 척 테이블로부터 웨이퍼를 반출하는 상태를 약시적으로 나타내는 단면도이다.
도 5 는, 웨이퍼의 하면 및 유지 패드의 흡인면을 세정하는 하면 세정 기구의 예를 나타내는 사시도이다.
도 1 에 나타내는 연삭 장치 (1) 는, 척 테이블 (2) 에 있어서 유지된 웨이퍼 (10) 를 연삭 기구 (3) 에 의해 연삭하는 장치이다.
연삭 장치 (1) 의 앞부분에는, 웨이퍼 (10) 를 수용하는 카세트 (610, 620) 가 재치 (載置) 되는 카세트 재치 영역 (61, 62) 을 구비하고 있다. 카세트 (610) 에는 예를 들어 연삭 전의 웨이퍼 (10) 가 수용되고, 카세트 (620) 에는 예를 들어 연삭 후의 웨이퍼 (10) 가 수용된다.
카세트 재치 영역의 후방 (＋Y 측) 에는, 카세트 (610, 620) 에 대한 웨이퍼 (10) 의 반출입을 실시하는 로봇 (63) 이 배치 형성되어 있다. 로봇 (63) 은, 웨이퍼 (10) 를 흡인 유지하는 핸드 (631) 와, 핸드 (631) 의 표리를 반전시키는 반전 구동부 (632) 와, 반전 구동부 (632) 에 연결되어 핸드 (631) 를 선회 및 승강시키는 아암부 (633) 를 구비하고 있다.
핸드 (631) 의 가동역에는, 연삭 전의 웨이퍼 (10) 가 일시적으로 놓이는 임시 거치 기구 (64) 가 배치 형성되어 있다. 임시 거치 기구 (64) 에는, 웨이퍼 (10) 가 재치되는 재치 테이블 (641) 과, 원호상으로 배치되고 재치 테이블 (641) 의 중심을 향하여 직경 방향으로 이동 가능한 복수의 위치 결정 핀 (642) 을 구비하고 있고, 재치 테이블 (641) 에 웨이퍼 (10) 가 재치된 상태에서 복수의 위치 결정 핀 (642) 이 서로 가까워지는 방향으로 이동함으로써, 웨이퍼 (10) 를 소정의 위치에 위치 맞춤할 수 있다.
핸드 (631) 의 가동역에는, 임시 거치 기구 (64) 와 X 축 방향으로 늘어서는 위치에, 연삭 후의 웨이퍼 (10) 를 세정하는 세정 기구 (65) 가 배치 형성되어 있다. 세정 기구 (65) 는, 연삭 후의 웨이퍼 (10) 를 흡인 유지하는 스피너 테이블 (651) 과, 스피너 테이블 (651) 에 유지된 웨이퍼 (10) 에 세정액을 분사하는 세정액 노즐 (652) 과, 세정 후의 웨이퍼 (10) 에 고압 에어를 분사하여 건조시키는 에어 노즐 (653) 을 구비하고 있다.
척 테이블 (2) 은, 표면에 유지면 (210) 을 갖고 웨이퍼 (10) 를 흡인 유지하는 포러스 부재 (21) 와, 포러스 부재 (21) 를 수용하는 프레임체 (22) 를 구비하고 있고, 프레임체 (22) 의 내주측으로부터는 유지면 (210) 이 노출되어 있다. 유지면 (210) 과 프레임체 (22) 의 상면 (220) 은 면일하게 형성되어 있다.
척 테이블 (2) 의 하방에는 척 테이블 (2) 의 하면을 지지하는 지지면 (230) 을 갖는 테이블 지지부 (23) 를 구비하고 있다. 테이블 지지부 (23) 의 하부에는 회전축 (240) 이 연결되고, 회전축 (240) 은, 지지판 (241) 에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 지지판 (241) 은, 3 개의 지지축 (242) (도 1 에서는 2 개만 나타낸다) 에 의해 적어도 3 개 지점이 지지되어 있다. 이 중, 적어도 2 개의 지지축 (242) 에는, 척 테이블 (2) 의 높이를 조정하여 유지면 (210) 의 기울기를 조정하는 기능을 갖고 있다.
척 테이블 (2) 은, 수평 이동 기구 (4) 에 의해 구동되어 Y 축 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 수평 이동 기구 (4) 는, Y 축 방향의 회전축을 갖는 볼 나사 (40) 와, 볼 나사 (40) 를 회전시키는 모터 (41) 와, 볼 나사 (40) 와 평행하게 배치 형성된 1 쌍의 가이드 레일 (42) 과, 바닥부가 가이드 레일 (42) 에 슬라이딩 접촉하여 볼 나사 (40) 에 나사 결합하는 도시되지 않은 너트를 내부에 갖는 슬라이드판 (43) 을 구비하고 있다. 슬라이드판 (43) 의 상부에는 지지축 (242) 을 구비하고 있다. 볼 나사 (40) 가 회전하면, 슬라이드판 (43) 이 가이드 레일 (42) 에 가이드되어 Y 축 방향으로 이동하고, 슬라이드판 (43) 의 Y 축 방향의 이동에 따라, 척 테이블 (2) 도 Y 축 방향으로 이동하는 구성으로 되어 있다.
척 테이블 (2) 의 Y 축 방향의 이동 경로의 측방에는, 웨이퍼 (10) 의 두께를 측정하는 두께 측정기 (66) 가 배치 형성되어 있다. 두께 측정기 (66) 는, 척 테이블 (2) 의 프레임체 (22) 의 상면 (220) 에 접촉하여 그 상면 (220) 의 높이를 측정하는 제 1 측정부 (661) 와, 유지면 (210) 에 유지된 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 에 접촉하여 그 상면 (100) 의 높이를 측정하는 제 2 측정부 (662) 를 구비하고, 제 1 측정부 (661) 의 측정값과 제 2 측정부 (662) 의 측정값의 차에 의해, 웨이퍼 (10) 의 두께를 산출한다.
임시 거치 기구 (64) 의 근방에는, 웨이퍼 (10) 를 재치 테이블 (641) 로부터 척 테이블 (2) 에 반입하는 반입 기구 (71) 가 배치 형성되어 있다. 반입 기구 (71) 는, 연삭 전의 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 흡인 유지하는 유지부 (740) 와, 유지부 (740) 가 선단에 연결된 아암부 (731) 와, 유지부 (740) 및 아암부 (731) 를 승강시키는 승강 구동부 (737) 와, 유지부 (740) 및 아암부 (731) 를 선회시키는 도시되지 않은 선회 구동부를 구비하고 있다.
세정 기구 (65) 의 근방에는, 연삭 후의 웨이퍼 (10) 를 척 테이블 (2) 로부터 스피너 테이블 (651) 로 반출하는 반출 기구 (72) 가 배치 형성되어 있다. 반출 기구 (72) 는, 연삭 후의 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 흡인 유지하는 유지부 (740) 와, 유지부 (740) 가 선단에 연결된 아암부 (731) 와, 유지부 (740) 및 아암부 (731) 를 승강시키는 승강 구동부 (737) 와, 유지부 (740) 및 아암부 (731) 를 선회시키는 도시되지 않은 선회 구동부를 구비하고 있다.
연삭 기구 (3) 는, Z 축 방향으로 연장되는 회전축을 갖는 스핀들 (30) 과, 스핀들 (30) 을 회전시키는 스핀들 회전 기구 (31) 와, 스핀들 (30) 을 회전 가능하게 지지하는 스핀들 하우징 (32) 과, 스핀들 (30) 의 하단에 연결된 마운트 (33) 와, 마운트 (33) 에 장착된 연삭 휠 (34) 을 구비하고 있다. 스핀들 회전 기구 (31) 가 스핀들 (30) 을 회전시키면, 연삭 휠 (34) 도 회전한다. 연삭 휠 (34) 은, 마운트 (33) 에 고정되는 기대 (340) 와, 기대 (340) 의 하면에 환상으로 고착된 복수의 연삭 지석 (341) 으로 구성되어 있다.
연삭 기구 (3) 는, 연삭 이송 기구 (5) 에 의해 승강 가능하게 지지되어 있다. 연삭 이송 기구 (5) 는, Z 축 방향의 회전축을 갖는 볼 나사 (50) 와, 볼 나사 (50) 를 회전시키는 모터 (51) 와, 볼 나사 (50) 와 평행하게 배치 형성된 1 쌍의 가이드 레일 (52) 과, 측부가 가이드 레일 (52) 에 슬라이딩 접촉하여 볼 나사 (50) 에 나사 결합하는 도시되지 않은 너트를 내부에 갖는 승강판 (53) 과, 승강판 (53) 에 연결되어 스핀들 하우징 (32) 을 지지하는 홀더 (54) 를 구비하고 있다. 볼 나사 (50) 가 회전하면, 승강판 (53) 이 가이드 레일 (52) 에 가이드되어 Z 축 방향으로 이동하고, 이에 따라 연삭 기구 (3) 도 Z 축 방향으로 이동한다.
연삭 장치 (1) 에는, 척 테이블 (2), 연삭 기구 (3), 수평 이동 기구 (4), 연삭 이송 기구 (5), 로봇 (63), 세정 기구 (65), 두께 측정기 (66), 반입 기구 (71), 반출 기구 (72) 등을 제어하는 제어부 (8) 를 구비하고 있다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 회전축 (240) 의 하단은, 축 지지부 (로터리 조인트) (243) 에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 회전축 (240) 의 주위에는 종동 풀리 (244) 가 배치 형성되고, 종동 풀리 (244) 의 측방에는 구동 풀리 (245) 가 배치 형성되어 있다. 구동 풀리 (245) 는 모터 (246) 에 의해 구동된다. 구동 풀리 (245) 및 종동 풀리 (244) 에는 벨트 (247) 가 권회되어 있고, 모터 (246) 에 의해 구동되어 구동 풀리 (245) 가 회전하면, 벨트 (247) 에 의해 그 회전력이 종동 풀리 (244) 에 전달되고, 회전축 (240) 이 회전하여, 척 테이블 (2) 이 회전한다.
프레임체 (22), 테이블 지지부 (23), 회전축 (240), 축 지지부 (243) 에는, 유체를 통과시키기 위한 제 1 유로 (251) 및 제 2 유로 (252) 가 관통하여 형성되어 있다. 제 1 유로 (251) 의 상단은, 프레임체 (22) 의 오목부 (222) 의 중심에 형성된 공급공 (223) 에 있어서 개구되어 있다. 공급공 (223) 은, 그 상방의 포러스 부재 (21) 에 연통되어 있고, 포러스 부재 (21) 의 하면 중앙에 물을 공급한다. 또, 제 1 유로 (251) 의 도중에는, 테이블 지지부 (23) 의 지지면 (230) 의 중심에 있어서 물 분출부 (231) 가 형성되어 있다. 제 1 유로 (251) 의 하부는, 축 지지부 (243) 를 통과하여 중앙용 밸브 (253) 에 접속되어 있다. 중앙용 밸브 (253) 는, 밸브 (254, 255, 256) 를 통하여 흡인원 (261), 에어 공급원 (262), 물 공급원 (263) 에 접속되어 있다.
제 2 유로 (252) 의 상단은, 프레임체 (22) 의 오목부 (222) 의 외주부에 형성된 환상 유체 분출부 (224) 에 있어서 개구되어 있다. 제 2 유로 (252) 의 도중에는, 물 분출부 (231) 의 외주측에 있어서 유체 분출부 (232) 가 형성되어 있다. 제 2 유로 (252) 의 하부는, 축 지지부 (243) 를 통과하여 환상용 밸브 (257) 에 접속되어 있다. 환상용 밸브 (257) 는, 밸브 (254, 255, 256) 를 통하여 흡인원 (261), 에어 공급원 (262), 물 공급원 (263) 에 접속되어 있다. 즉, 제 1 유로 (251) 와 제 2 유로 (252) 는, 중앙용 밸브 (253) 및 환상용 밸브 (257) 의 앞의 공통 유로 (258) 에 있어서 합류하고 있다. 공통 유로 (258) 에는, 공통 유로 (258) 내의 압력을 측정하는 압력계 (259) 가 접속되어 있다.
포러스 부재 (21) 의 내부에는, 포러스 부재 (21) 의 하면으로부터 유지면 (210) 측을 향하여 기립하고 유지면 (210) 까지는 도달하지 않는 원환상의 배리어 (225) 가 형성되어 있다. 배리어 (225) 는, 포러스 부재 (21) 를 중앙 영역 (226) 과 환상 영역 (227) 으로 구분하고 있다. 또한, 배리어 (225) 는, 유지면 (210) 까지 도달하도록 형성해도 된다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 반입 기구 (71) 및 반출 기구 (72) 는, 동일하게 구성되기 때문에, 동일한 부호를 부여하여 설명한다. 반입 기구 (71) 및 반출 기구 (72) 는, 아암부 (731) 와, 아암부 (731) 를 승강시키는 승강 구동부 (737) 와, 아암부 (731) 에 고정된 환상 지지 부재 (733) 와, 확경되는 헤드부 (734) 를 갖고 환상 지지 부재 (733) 에 형성된 관통공 (735) 에 유감 (遊嵌) 하는 적어도 3 개의 핀 (736) 과, 핀 (736) 의 하단에 연결된 유지부 (740) 를 구비하고 있다. 핀 (736) 은, 확경된 헤드부 (734) 가 환상 지지 부재 (733) 의 상면에 지지된 상태에서 수하되어 있다.
유지부 (740) 는, 핀 (736) 이 연결된 프레임체 (741) 와, 프레임체 (741) 에 의해 상방 및 측방으로부터 유지된 유지 패드 (742) 를 구비하고 있다. 유지 패드 (742) 는, 예를 들어 포러스 부재에 의해 형성되고, 그 하면은, 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 흡인 유지하는 흡인면 (743) 으로 되어 있다.
또, 유지 패드 (742) 는, 웨이퍼 (10) 의 외주를 지지하는 에지 클램프여도 된다.
환상 지지 부재 (733) 및 프레임체 (741) 를 관통하여, 에어 유로 (751) 가 형성되어 있고, 에어 유로 (751) 는, 그 상부가 2 개의 경로로 분기하여, 일방에는 밸브 (752) 를 통하여 흡인원 (753) 이 접속되고, 타방에는 밸브 (754) 를 통하여 에어 공급원 (755) 이 접속되어 있다.
다음으로, 도 1 에 나타내는 연삭 장치 (1) 에 있어서 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 연삭하는 경우의 연삭 장치 (1) 의 동작에 대해 설명한다. 웨이퍼 (10) 는, 도 1 에 나타내는 카세트 (610) 의 내부에 복수 수용된다. 그리고, 아암부 (633) 의 선회 및 승강에 의해 로봇 (63) 의 핸드 (631) 가 카세트 (610) 의 내부에 진입하여 1 장의 웨이퍼 (10) 를 흡인 유지하고, 그 후, 핸드 (631) 가 카세트 (610) 의 밖으로 퇴피하여, 임시 거치 기구 (64) 의 재치 테이블 (641) 에 재치한다. 그리고, 위치 결정 핀 (642) 이 서로 가까워지는 방향으로 이동하고, 웨이퍼 (10) 가 소정의 위치에 위치 맞춤된다.
다음으로, 반입 기구 (71) 의 아암부 (731) 가 선회하여 재치 테이블 (641) 에 재치된 웨이퍼 (10) 의 상방으로 유지부 (740) 를 이동시킨다. 그리고, 승강 구동부 (737) 가 유지부 (740) 를 하강시켜, 도 3 에 나타낸 밸브 (752) 를 개방하고 유지 패드 (742) 의 흡인면 (743) 에 흡인력을 작용시켜, 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 흡인 유지한다. 다음으로, 승강 구동부 (737) 가 유지부 (740) 를 상승시킨 후, 선회 구동부가 아암부 (731) 를 선회시켜, 미리 -Y 방향 측에 위치시킨 척 테이블 (2) 의 상방에 웨이퍼 (10) 를 이동시킨다. 그리고, 승강 구동부 (737) 가 유지부 (740) 를 하강시켜, 웨이퍼 (10) 를 척 테이블 (2) 의 유지면 (210) 에 재치한다. 척 테이블 (2) 에 있어서는, 중앙용 밸브 (253), 환상용 밸브 (257) 및 밸브 (254) 를 개방함으로써, 제 1 유로 (251) 및 제 2 유로 (252) 를 흡인원 (261) 에 연통시키고, 유지면 (210) 에 흡인력을 작용시켜 웨이퍼 (10) 의 하면 (101) 을 유지면 (210) 에 있어서 흡인 유지한다. 다음으로, 밸브 (752) 를 폐지 (閉止) 하여 흡인면 (743) 의 흡인력을 해제한 후, 승강 구동부 (737) 가 유지부 (740) 를 상승시킴으로써, 흡인면 (743) 을 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 으로부터 이간시킨다.
다음으로, 수평 이동 기구 (4) 가 척 테이블 (2) 을 ＋Y 방향으로 이동시켜, 웨이퍼 (10) 를 연삭 기구 (3) 의 하방에 위치시킨다. 그리고, 모터 (246) 에 의해 구동되어 척 테이블 (2) 이 회전함과 함께, 도 1 에 나타낸 스핀들 회전 기구 (31) 가 스핀들 (30) 을 회전시켜 연삭 지석 (341) 을 회전시키고, 또한 연삭 이송 기구 (5) 가 연삭 기구 (3) 를 하강시킴으로써, 회전하는 연삭 지석 (341) 을 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 에 접촉시킨다. 그렇게 하면, 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 이 연삭된다. 연삭 중은, 두께 측정기 (66) 의 제 1 측정부 (661) 의 선단을 프레임체 (22) 의 상면 (220) 에 접촉시킴과 함께, 두께 측정기 (66) 의 제 2 측정부 (662) 의 선단을 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 에 접촉시키고, 제 1 측정부 (661) 의 측정값과 제 2 측정부 (662) 의 측정값의 차에 의해 웨이퍼 (10) 의 두께를 산출한다. 그리고, 그 산출값이 소정의 두께값이 되면, 연삭 이송 기구 (5) 가 연삭 기구 (3) 를 상승시켜 연삭을 종료한다.
다음으로, 수평 이동 기구 (4) 가 척 테이블 (2) 을 -Y 방향으로 이동시킨다. 그리고, 제어부 (8) 에 의한 제어하에서 반출 기구 (72) 의 아암부 (731) 를 선회시켜, 유지부 (740) 를 척 테이블 (2) 에 유지된 웨이퍼 (10) 의 상방으로 이동시킨다. 그리고, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제어부 (8) 에 의한 제어하에서 승강 구동부 (737) 가 유지부 (740) 를 하강시켜, 흡인면 (743) 을 웨이퍼 (10) 의 연삭된 상면 (100) 에 접근시켜 간다. 그리고, 흡인면 (743) 이 상면 (100) 에 접촉하면, 제어부 (8) 에 의한 제어하에서 밸브 (752) 를 개방하여 흡인면 (743) 에 있어서 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 흡인 유지한다. 또한, 도 3 에 나타낸 예에서는 웨이퍼 (10) 의 하면 (101) 에는 보호 테이프 (11) 가 첩착 (貼着) 되어 있지만, 보호 테이프 (11) 가 첩착되어 있지 않은 경우도 있다.
다음으로, 제어부 (8) 에 의한 제어하에서, 밸브 (254) 를 폐지하여 척 테이블 (2) 의 유지면 (210) 의 흡인력을 해제하고, 환상용 밸브 (257) 도 폐지하여, 중앙용 밸브 (253) 및 밸브 (256) 를 개방한다. 그렇게 하면, 물 공급원 (263) 의 물이 공통 유로 (258) 를 통과하여 제 1 유로 (251) 를 상승시키고, 물 분출부 (231) 를 통과하여 공급공 (223) 으로부터 물이 분출되고, 그 물이 포러스 부재 (21) 의 내부를 통과하여, 유지면 (210) 의 중앙부로부터 분출된다. 이로써, 웨이퍼 (10) 가 유지면 (210) 으로부터 약간 떠오른다. 포러스 부재 (21) 에는 배리어 (225) 가 형성되어 있기 때문에, 포러스 부재 (21) 의 내부에 있어서 물이 외주측으로 흐르는 것을 저지할 수 있다.
이와 같이, 유지면 (210) 의 중앙부로부터 물이 분출됨으로써, 보호 테이프 (11) 측이 유지면 (210) 으로부터 이간한다. 그리고, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제어부 (8) 에 의한 제어하에서 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 흡인면 (743) 에 있어서 흡인 유지한 유지부 (740) 를 승강 구동부 (737) 가 상승시킴으로써, 웨이퍼 (10) 가 척 테이블 (2) 로부터 반출된다.
또, 공급공 (223) 으로부터 분출되는 물에 의해 웨이퍼 (10) 의 하면측의 보호 테이프 (11) 에 가공 부스러기가 부착될 우려가 저감되기 때문에, 연삭 후의 보호 테이프 (11) 의 하면의 중앙 부분을 세정하지 않고 끝난다.
웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 연삭함으로써 발생하는 연삭 부스러기는, 웨이퍼 (10) 의 외주측으로부터 유지면 (210) 과 보호 테이프 (11) 사이의 간극에 진입하기 때문에, 당해 간극의 외주측에 연삭 부스러기가 쌓이지만, 연삭 장치 (1) 에서는, 중앙 부분으로부터만 물을 분출하는 공급공 (223) 을 형성하고, 웨이퍼 (10) 를 유지면 (210) 으로부터 이간시키기 위한 물은 유지면 (210) 의 중앙부로부터 분출되는 것으로 하였기 때문에, 그 물에 의해 연삭 부스러기가 비산하여 상면 (100) 측으로 돌아 들어가는 것을 회피할 수 있다. 따라서, 연삭 부스러기가 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 에 부착될 우려가 저감된다.
또한, 유지면 (210) 으로부터 물을 분출함으로써 유지면 (210) 으로부터 웨이퍼 (10) 를 이간시켜, 유지면 (210) 과 웨이퍼 (10) 의 보호 테이프 (11) 의 하면 사이에 수층이 형성된다. 이 수층에 의한 표면 장력을 파괴하기 위해서, 수층의 형성에 의해 떠오른 유지부 (740) 를 선회 구동부에서 선회하여, 수층의 물을 척 테이블 (2) 의 유지면 (210) 의 외주로부터 흘려 보내, 물의 표면 장력을 파괴한 후, 유지부 (740) 를 승강 구동부 (737) 가 상승시켜 척 테이블 (2) 로부터 웨이퍼 (10) 를 반출하도록 해도 된다.
이렇게 하여 유지면 (210) 으로부터 이간된 웨이퍼 (10) 는, 아암부 (731) 의 선회에 의해 세정 기구 (65) 의 스피너 테이블 (651) 의 상방으로 이동한다. 그리고, 승강 구동부 (737) 가 유지부 (740) 를 하강시켜 보호 테이프 (11) 측을 스피너 테이블 (651) 에 재치하고, 스피너 테이블에 있어서 흡인력을 작용시킨 후, 승강 구동부 (737) 가 유지부 (740) 를 상승시켜 웨이퍼 (10) 로부터 이간된다. 그 후, 스피너 테이블 (651) 이 회전함과 함께, 세정액 노즐 (652) 로부터 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 향하여 세정액이 분사되어 상면 (100) 이 세정된다. 상면 (100) 이 세정된 후, 스피너 테이블 (651) 을 회전시키면서 에어 노즐 (653) 로부터 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 향하여 고압 에어를 분사함으로써, 상면 (100) 의 건조 처리를 실시한다.
웨이퍼 (10) 의 세정 및 건조가 종료된 후, 로봇 (63) 의 아암부 (633) 를 선회 및 승강시켜 핸드 (631) 에 의해 웨이퍼 (10) 의 상면 (100) 을 흡인 유지한다. 그리고, 핸드 (631) 를 선회 및 승강시켜 카세트 (620) 내의 소정의 슬롯에 진입시켜, 핸드 (631) 에 있어서의 흡인 유지를 해제함으로써, 연삭 후의 웨이퍼 (10) 가 카세트 (620) 에 수용된다.
또한, 웨이퍼 (10) 가 척 테이블 (2) 의 유지면 (210) 으로부터 이간되어 스피너 테이블 (651) 에 반송된 후, 중앙용 밸브 (253) 를 폐지함과 함께 환상용 밸브 (257) 를 개방하여, 제 2 유로 (252) 를 통하여 환상 유체 분출부 (224) 로부터 물을 분출시킴으로써, 유지면 (210) 을 세정해도 된다.
도 5 에 나타내는 바와 같이, 반출 기구 (72) 의 유지부 (740) 의 가동역에, 웨이퍼 (10) 의 하면 (101) 에 첩착된 보호 테이프 (11) 및 유지 패드 (742) 의 흡인면 (743) 을 세정하는 하면 세정 기구 (9) 를 배치 형성해도 된다. 이 하면 세정 기구 (9) 는, 제 1 세정 부재 (91) 와 제 2 세정 부재 (92) 가 수평 방향으로 교차하고 있고, 그 교차 부분의 하부에 축부 (93) 가 접속되어, 축부 (93) 가 모터 (94) 에 의해 구동되는 구성으로 되어 있다. 제 1 세정 부재 (91) 는, 제 2 세정 부재 (92) 에 대해 독립적으로 승강 가능하게 되어 있다. 또, 제 1 세정 부재 (91) 와 평행하게 노즐 (95) 이 배치 형성되고, 노즐 (95) 의 길이 방향으로 정렬하여 복수의 분출구 (951) 가 상방을 향하여 개구되어 형성되어 있다. 제 1 세정 부재 (91) 는, 예를 들어 세정 지석에 의해 구성되고, 제 2 세정 부재 (92) 는, 예를 들어 나일론 소재로 이루어지는 브러쉬에 의해 구성된다. 또한, 제 2 세정 부재 (92) 에는, 스펀지를 사용해도 된다.
유지 패드 (742) 의 흡인면 (743) 을 세정할 때는, 웨이퍼 (10) 를 유지하고 있지 않은 흡인면 (743) 의 중심이 축부 (93) 의 상방에 위치하도록 유지부 (740) 를 위치시키다. 그리고, 제 1 세정 부재 (91) 의 상면을 제 2 세정 부재 (92) 의 브러쉬의 털끝보다 높은 위치에 위치시킨 상태에서, 모터 (94) 가 제 1 세정 부재 (91) 및 제 2 세정 부재 (92) 를 회전시킨다. 또, 노즐 (95) 에 세정액을 공급하고, 분출구 (951) 로부터 세정액을 분출시킨다. 그리고, 유지부 (740) 를 하강시켜 유지 패드 (742) 의 흡인면 (743) 을 회전하는 제 1 세정 부재 (91) 에 접촉시킴으로써, 흡인면 (743) 에 부착된 가공 부스러기를 떼어내면서 제거해 나간다.
한편, 웨이퍼 (10) 의 하면 (101) 에 첩착된 보호 테이프 (11) 를 세정할 때는, 제 1 세정 부재 (91) 를 하강시켜, 제 2 세정 부재 (92) 의 브러쉬의 털끝을 제 1 세정 부재 (91) 의 상면보다 높은 위치에 위치시킨다. 그리고, 흡인면 (743) 에 흡인 유지된 웨이퍼 (10) 의 중심이 축부 (93) 의 상방에 위치하도록 유지부 (740) 를 위치 부여한 상태에서, 모터 (94) 가 제 1 세정 부재 (91) 및 제 2 세정 부재 (92) 를 회전시킨다. 또, 노즐 (95) 에 세정액을 공급하고, 분출구 (951) 로부터 세정액을 분출시킨다. 그리고, 유지부 (740) 를 하강시켜 보호 테이프 (11) 를 회전하는 제 2 세정 부재 (92) 에 접촉시킴으로써, 제 2 세정 부재 (92) 에 의해 흡인면 (743) 이 세정되어, 가공 부스러기가 제거된다.
또한, 도 2-4 에 나타낸 프레임체 (22) 는, 바닥이 있는 오목부 (222) 를 구비하는 구성으로 하였지만, 이 프레임체 (22) 대신에, 바닥이 없는 통상의 프레임체를 사용할 수도 있다. 그 경우의 프레임체는, 포러스 부재 (21) 의 측면을 지지하도록 환상으로 형성된다.
1 : 연삭 장치
2 : 척 테이블
21 : 포러스 부재
210 : 유지면
22 : 프레임체
220 : 상면
222 : 오목부
223 : 공급공
224 : 환상 유체 분출부
225 : 배리어
226 : 중앙 영역
227 : 환상 영역
23 : 테이블 지지부
230 : 지지면
231 : 물 분출부
232 : 유체 분출부
240 : 회전축
241 : 지지판
242 : 지지축
243 : 축 지지부
244 : 종동 풀리
245 : 구동 풀리
246 : 모터
247 : 벨트
251 : 제 1 유로
252 : 제 2 유로
253 : 중앙용 밸브
254, 255, 256 : 밸브
257 : 환상용 밸브
258 : 공통 유로
259 : 압력계
261 : 흡인원
262 : 에어 공급원
263 : 물 공급원
3 : 연삭 기구
30 : 스핀들
31 : 스핀들 회전 기구
32 : 스핀들 하우징
33 : 마운트
34 : 연삭 휠
340 : 기대
341 : 연삭 지석
4 : 수평 이동 기구
40 : 볼 나사
41 : 모터
42 : 가이드 레일
43 : 슬라이드판
5 : 연삭 이송 기구
50 : 볼 나사
51 : 모터
52 : 가이드 레일
53 : 승강판
54 : 홀더
61, 62 : 카세트 재치 영역
610, 620 : 카세트
63 : 로봇
631 : 핸드
632 : 반전 구동부
633 : 아암부
64 : 임시 거치 기구
641 : 재치 테이블
642 : 위치 결정 핀
65 : 세정 기구
651 : 스피너 테이블
652 : 세정액 노즐
653 : 에어 노즐
66 : 두께 측정기
661 : 제 1 측정부
662 : 제 2 측정부
71 : 반입 기구
72 : 반출 기구
721 : 유지 패드
722 : 아암부
731 : 아암부
733 : 환상 지지 부재
734 : 헤드부
735 : 관통공
736 : 핀
737 : 승강 구동부
740 : 유지부
741 : 프레임체
742 : 유지 패드
743 : 흡인면
751 : 에어 유로
752 : 밸브
753 : 흡인원
754 : 밸브
755 : 에어 공급원
8 : 제어부
9 : 하면 세정 기구
91 : 제 1 세정 부재
92 : 제 2 세정 부재
93 : 축부
94 : 모터
95 : 노즐
951 : 분출구
10 : 웨이퍼
100 : 상면
101 : 하면
11 : 보호 테이프
2 : 척 테이블
21 : 포러스 부재
210 : 유지면
22 : 프레임체
220 : 상면
222 : 오목부
223 : 공급공
224 : 환상 유체 분출부
225 : 배리어
226 : 중앙 영역
227 : 환상 영역
23 : 테이블 지지부
230 : 지지면
231 : 물 분출부
232 : 유체 분출부
240 : 회전축
241 : 지지판
242 : 지지축
243 : 축 지지부
244 : 종동 풀리
245 : 구동 풀리
246 : 모터
247 : 벨트
251 : 제 1 유로
252 : 제 2 유로
253 : 중앙용 밸브
254, 255, 256 : 밸브
257 : 환상용 밸브
258 : 공통 유로
259 : 압력계
261 : 흡인원
262 : 에어 공급원
263 : 물 공급원
3 : 연삭 기구
30 : 스핀들
31 : 스핀들 회전 기구
32 : 스핀들 하우징
33 : 마운트
34 : 연삭 휠
340 : 기대
341 : 연삭 지석
4 : 수평 이동 기구
40 : 볼 나사
41 : 모터
42 : 가이드 레일
43 : 슬라이드판
5 : 연삭 이송 기구
50 : 볼 나사
51 : 모터
52 : 가이드 레일
53 : 승강판
54 : 홀더
61, 62 : 카세트 재치 영역
610, 620 : 카세트
63 : 로봇
631 : 핸드
632 : 반전 구동부
633 : 아암부
64 : 임시 거치 기구
641 : 재치 테이블
642 : 위치 결정 핀
65 : 세정 기구
651 : 스피너 테이블
652 : 세정액 노즐
653 : 에어 노즐
66 : 두께 측정기
661 : 제 1 측정부
662 : 제 2 측정부
71 : 반입 기구
72 : 반출 기구
721 : 유지 패드
722 : 아암부
731 : 아암부
733 : 환상 지지 부재
734 : 헤드부
735 : 관통공
736 : 핀
737 : 승강 구동부
740 : 유지부
741 : 프레임체
742 : 유지 패드
743 : 흡인면
751 : 에어 유로
752 : 밸브
753 : 흡인원
754 : 밸브
755 : 에어 공급원
8 : 제어부
9 : 하면 세정 기구
91 : 제 1 세정 부재
92 : 제 2 세정 부재
93 : 축부
94 : 모터
95 : 노즐
951 : 분출구
10 : 웨이퍼
100 : 상면
101 : 하면
11 : 보호 테이프
Claims (2)
- 유지면에 있어서 웨이퍼를 흡인 유지하는 포러스 부재와 그 유지면을 노출시켜 그 포러스 부재를 수용하는 프레임체로 구성되는 척 테이블과, 그 척 테이블의 하면을 지지하는 지지면을 구비하는 테이블 지지부와, 그 유지면이 흡인 유지한 웨이퍼를 연삭 지석에 의해 연삭하는 연삭 기구와, 제어부를 구비하는 연삭 장치로서,
그 테이블 지지부는, 그 지지면의 중앙으로부터 물을 분출하는 물 분출부를 구비하고,
그 프레임체는, 그 포러스 부재의 하면 중앙에 그 물을 공급하는 공급공을 구비하고,
그 제어부는, 그 물 분출부 및 그 공급공을 통하여 그 물을 그 유지면의 중앙 부분으로부터 분출시켜, 그 유지면으로부터 웨이퍼를 이간시키는 연삭 장치. - 제 1 항에 있어서,
그 유지면이 유지한 웨이퍼를 유지하는 유지 패드를 구비하고, 그 유지면으로부터 웨이퍼를 반출하는 반출 기구를 구비하고,
그 제어부는, 그 유지 패드로 웨이퍼를 유지시키는 것과, 그 물 분출부에 의해 그 유지면의 중앙으로부터 물을 분출시키는 것과, 웨이퍼를 유지한 그 유지 패드를 그 유지면으로부터 이간시키는 방향으로 이동시키는 것을 제어하여, 그 유지면으로부터 웨이퍼를 이간시키는 연삭 장치.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021176361A JP2023065933A (ja) | 2021-10-28 | 2021-10-28 | 研削装置 |
| JPJP-P-2021-176361 | 2021-10-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230061244A true KR20230061244A (ko) | 2023-05-08 |
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ID=86122977
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020220117721A KR20230061244A (ko) | 2021-10-28 | 2022-09-19 | 연삭 장치 |
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|---|---|
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-
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-
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- 2022-10-21 CN CN202211292066.3A patent/CN116038461A/zh active Pending
- 2022-10-25 TW TW111140445A patent/TW202317325A/zh unknown
Patent Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
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