TW202245975A - 加工裝置 - Google Patents
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Abstract
[課題]提供一種相較於以往的加工裝置,可以抑制加工後之晶圓的厚度的偏差之加工裝置。
[解決手段]一種加工裝置,包含:保持單元,吸引保持晶圓;加工單元,可旋轉地設置有對已保持在保持單元之晶圓進行磨削之磨削輪;及加工液供給單元,對晶圓供給加工液,保持單元具有:工作夾台,保持晶圓;、及工作台基座,裝卸自如地支撐工作夾台,工作夾台具有:多孔板,具備有吸附晶圓之吸附面;框體,圍繞吸附面以外;冷卻水路,形成於框體的內部且使冷卻水遍布;晶圓吸引孔,形成於框體且對多孔板的吸附面傳達吸引力;及螺栓孔,形成於框體且將工作夾台固定在工作台基座,工作台基座具有:載置面,供框體的下表面側載置;框體吸引孔,形成於載置面且吸引並吸住框體;及冷卻水供給孔,連通於冷卻水路並將冷卻水供給到冷卻水路。
Description
本發明是有關於一種加工裝置,其至少具備有:保持單元,吸引保持晶圓;加工單元,可旋轉地設置有對已保持在保持單元之晶圓進行磨削之磨削輪;及加工液供給單元,對晶圓供給加工液。
已將IC、LSI等複數個器件藉由分割預定線來區劃且形成於正面之晶圓,在磨削背面而加工成所期望的厚度之後,藉由切割裝置、雷射加工裝置來分割成一個個的器件晶片,而利用於行動電話、個人電腦等電氣機器上。
磨削裝置至少具備有吸引保持晶圓之保持單元、將呈環狀地設置有對已保持在該保持單元之晶圓進行磨削的磨削磨石之磨削輪設置成可旋轉之加工單元、及對晶圓供給磨削水來作為加工液之加工液供給單元,而可以將晶圓加工成所期望之厚度(參照例如專利文獻1)。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2005-153090號公報
發明欲解決之課題
又,於上述之專利文獻1所揭示之加工裝置中,可以將游離磨粒作為加工液來供給到晶圓的背面,並以研磨墊將晶圓的背面加工成鏡面。並且,吸引保持晶圓之保持單元具備保持晶圓之工作夾台、及裝卸自如地支撐該工作夾台之工作台基座,該工作夾台包含具備有吸附晶圓的吸附面之多孔板、圍繞該吸附面以外之框體、形成於該框體的底面且對該多孔板的吸附面傳達吸引力之晶圓吸引孔、與形成於該框體且將該工作夾台固定在該工作台基座之螺栓孔而被構成,而形成為可以吸引保持晶圓之構成。
順道一提,在上述之加工裝置中對晶圓進行加工時,會事先藉由磨削裝置的加工單元來磨削工作夾台的保持面,而形成為工作夾台的保持面的形狀與載置並保持於該工作夾台之晶圓的磨削面的形狀變得相同,來形成為晶圓的厚度在整個區域變得均一。
但是,如上述,已清楚得知以下情形:即使調整工作夾台的保持面並實施磨削或研磨晶圓之加工,仍然會在計測加工後之晶圓厚度時,產生微小的厚度偏差(例如2~3μm左右)。在如近年來晶圓的厚度已逐漸變得極薄的情況下,這種微小的偏差可能會成為很大的問題。
據此,本發明之目的在於提供一種相較於以往的加工裝置,可以抑制加工後之晶圓的厚度的偏差之加工裝置。
用以解決課題之手段
根據本發明的一個層面,可提供一種加工裝置,前述加工裝置包含:保持單元,吸引保持晶圓;加工單元,可旋轉地設置有對已保持在該保持單元之晶圓進行磨削之磨削輪;及加工液供給單元,對晶圓供給加工液,
該保持單元具有:工作夾台,保持晶圓;及工作台基座,裝卸自如地支撐該工作夾台,
該工作夾台具有:多孔板,具備有吸附晶圓之吸附面;框體,圍繞該吸附面以外;冷卻水路,形成於該框體的內部且使冷卻水遍布;晶圓吸引孔,形成於該框體且對該多孔板的該吸附面傳達吸引力;及螺栓孔,形成於該框體且將該工作夾台固定在該工作台基座,
該工作台基座具有:載置面,供該框體的下表面側載置;框體吸引孔,形成於該載置面且吸引並吸住該框體;及冷卻水供給孔,連通於該冷卻水路並將冷卻水供給到該冷卻水路。
較佳的是,該晶圓吸引孔形成於讓該框體的該多孔板載置之板載置面,且在該工作台基座的該載置面形成:連通於該晶圓吸引孔,並且和該框體吸引孔獨立來傳達吸引力之連通孔。又,較佳的是,該晶圓吸引孔形成於該框體的側面,且在該工作台基座的側面形成:連通於該晶圓吸引孔,並且和該框體吸引孔獨立來傳達吸引力之連通孔。
發明效果
本發明的一個層面之加工裝置為以下之加工裝置:至少具備有:保持單元,吸引保持晶圓;加工單元,可旋轉地設置有對已保持在該保持單元之晶圓進行磨削之磨削輪;及加工液供給單元,對晶圓供給加工液,該保持單元包含:工作夾台,保持晶圓;及工作台基座,裝卸自如地支撐該工作夾台,該工作夾台包含以下而構成:多孔板,具備有吸附晶圓之吸附面;框體,圍繞該吸附面以外;冷卻水路,形成於該框體的內部且使冷卻水遍布;晶圓吸引孔,形成於該框體且對該多孔板的吸附面傳達吸引力;及螺栓孔,形成於該框體且將工作夾台固定在該工作台基座,該工作台基座具備有:載置面,供該框體的下表面側載置;框體吸引孔,形成於該載置面且吸引並吸住該框體;及冷卻水供給孔,連通於該冷卻水路並將冷卻水供給到該冷卻水路,由於以上構成,因此在對工作夾台的多孔板的吸附面進行磨削時、以及對晶圓進行磨削時的任一個情況時,都可將工作夾台的框體的整個區域確實地固定在工作台基座上,並且在已藉由冷卻水維持為預定的溫度之狀態下,實施由加工單元所進行之磨削。據此,工作夾台的保持面的形狀,亦即多孔板的吸附面的形狀、與晶圓的磨削面的形狀實質上會一致,且可抑制磨削後所產生之晶圓的厚度偏差。
用以實施發明之形態
本發明的發明人針對加工後之晶圓的微小的厚度偏差的原因集中心力努力研討的結果,弄清了以下情形:在以往的磨削裝置中,在對工作夾台的保持面進行磨削加工時、與將晶圓吸引保持於工作夾台的保持面來進行加工時,構成工作夾台之框體的形狀會稍微不同,結果,發現到在晶圓的厚度產生有偏差之情形。
並且,考慮到進行成在對工作夾台的保持面進行磨削加工時、與將晶圓吸引保持於工作夾台的保持面來進行加工時,可以藉由儘可能不要讓構成工作夾台之框體的形狀變動,來解決上述之課題,而完成了本發明。以下,針對本發明的實施形態之加工裝置,一邊參照附加圖式一邊詳細地進行說明。
在圖1中所顯示的是,作為依據本發明所構成之加工裝置的第1實施形態而例示之磨削裝置1的整體立體圖。圖1所示之磨削裝置1具備有:保持單元3,吸引保持本實施形態之被加工物即板狀的晶圓10;磨削單元4,作為對該保持單元3以及已吸引保持於該保持單元3之晶圓10進行磨削之加工單元;及加工液供給單元5,對晶圓10供給加工液。
磨削裝置1具備有裝置殼體2。裝置殼體2具有大致長方體形狀的本體部21、及設置於本體部21的後端部且朝上下方向豎立設置之直立壁22。
保持單元3配設於本體部21,且在該保持單元3之以箭頭X表示之X軸方向的兩側配設有蛇腹狀的罩蓋6a、6b。在本體部21的內部容置有使保持單元3在X軸方向上移動之移動機構(省略圖示)。藉由作動該移動機構,可以使蛇腹狀的罩蓋6a、6b伸縮、伸長,並且使保持單元3在圖中近前側的搬出入區域與圖中後側的加工區域之間移動,前述搬出入區域是將未加工之晶圓10載置到工作夾台32上之區域,前述加工區域是在磨削單元4的正下方被施行加工之區域。
一邊參照圖2(a)以及圖2(b),一邊針對本實施形態之保持單元3更具體地說明。保持單元3至少包含有工作夾台32、與裝卸自如地支撐工作夾台32之工作台基座34。如圖2(b)所示,工作夾台32具備有多孔板321與框體320,前述多孔板321具備有吸附晶圓10之吸附面321a,前述框體320圍繞多孔板321的吸附面321a以外,即側面321b以及吸附面321a的相反側之背面321c。如圖2(b)所示,框體320分解成上部框體322及下部框體323。上部框體322包含側壁322h、板載置面322b、複數個晶圓吸引孔322c(在本實施形態中為2個)、外周落差部322d與複數個螺栓孔322e而構成,前述側壁322h具備框上表面322a與側面,前述板載置面322b供多孔板321的背面321c載置,前述晶圓吸引孔322c形成為貫通板載置面322b與下表面322g且將吸引力(負壓)傳達到多孔板321的吸附面321a,前述外周落差部322d沿著側壁322h形成,前述螺栓孔322e形成於外周落差部322d且用於將框體320固定於工作台基座34。於板載置面322b開口之複數個晶圓吸引孔322c藉由環狀溝322f而被連結。本實施形態中的螺栓孔322e在外周落差部322d以均等的間隔而形成有4個(在圖2中僅顯示有3個)。再者,上部框體322的下表面322g除了形成有上述之晶圓吸引孔322c的區域以外均為平坦面。
在下部框體323的正面323a形成有由具有預定的深度之凹陷所形成之冷卻水路323b。在下部框體323的中心側之預定區域形成有朝上下貫通,且從省略圖示之冷卻水供給源對冷卻水路323b供給冷卻水之複數個冷卻水供給孔323c(在本實施形態中為2個)。又,在下部框體323的正面323a的未形成有冷卻水路323b之區域,且和上部框體322的晶圓吸引孔322c對應之位置形成有朝上下貫通且傳達負壓之貫通孔323e。又,在下部框體323的外周區域,在和已形成於上部框體322之螺栓孔322e對應之位置形成有螺栓孔323f。下部框體323的下表面323g除了形成有上述之冷卻水供給孔323c、貫通孔323e等之區域以外,是以平坦面來形成。藉由使上部框體322與下部框體323合在一起來形成為一體,可在框體320的內部形成冷卻水路323b,又,在冷卻水路323b的外周端部形成冷卻水噴出孔323d。本實施形態之多孔板321雖然可由例如具有通氣性的多孔陶瓷來形成,但也可用可磨削且具有通氣性之其他的材質,例如以浮石、樹脂製或金屬製之粒狀物的聚集材來成形,而不是特別限定之材料。
如圖2(a)所示,工作台基座34至少是由以下所構成:載置面341,供框體320載置;框體吸引孔342,形成於載置面341且傳達從未圖示之吸引源對構成框體320之下部框體323的下表面323g進行吸引之負壓;冷卻水供給孔343,將冷卻水供給到上述之下部框體323的冷卻水供給孔323c;及第1連通孔344,連通於已形成於工作夾台32的上部框體322之晶圓吸引孔322c,並且以和上述之框體吸引孔342為獨立之路徑連接於未圖示之吸引源。在本實施形態中,在載置面341形成有圍繞框體吸引孔342之擴徑部342a、連結複數個冷卻水供給孔343之環狀溝343a、與連結複數個第1連通孔344之環狀溝344a。
如圖2(a)所示,本實施形態之框體吸引孔342形成於工作台基座34的載置面341的中央區域,且在工作台基座34的載置面341的外周緣部形成有螺栓緊固孔345,前述螺栓緊固孔345形成在和上述之工作夾台32的上部框體322的螺栓孔322e以及下部框體323的螺栓孔323f對應之位置。
在圖3顯示有下部框體323的平面圖。如從圖3等可理解地,冷卻水路323b是涵蓋下部框體323的正面323a的整個區域而形成,且使透過工作台基座34的冷卻水供給孔343以及下部框體323的冷卻水供給孔323c而供給之冷卻水遍布於框體320的內部整個區域,並從冷卻水噴出孔323d排出。再者,在本實施形態中,雖然將框體320以上部框體322與下部框體323來分割而構成,但本發明並非限定於此,亦可為將框體320一體成型並在該框體320的內部形成冷卻水路之構成。
工作夾台32與工作台基座34可藉由將緊固用的螺栓8透過已形成於工作夾台32的框體320之螺栓孔322e、323f來插入且緊固於工作台基座34的螺栓緊固孔345,而形成為一體。
於圖4(a)顯示有已將工作夾台32載置於工作台基座34上並藉由螺栓8而形成為一體之保持單元3(參照圖2)的立體圖,於圖4(b)顯示有用於針對圖4(a)所示之保持單元3的內部構造進行說明之局部概略剖面圖。再者,圖4(b)並非圖4(a)所示之保持單元3的實際的剖面圖,而是基於說明的方便來將實際上會顯現在不同的剖面之複數條路徑一併記載之圖。
如圖4(b)所示,工作台基座34具備有將吸引力傳達到已形成於讓框體320載置之載置面341之框體吸引孔342的第一吸引路徑346,藉由作動未圖示之吸引源,即使在未將晶圓10保持於保持單元3的情況下,也可以使第1吸引力(負壓)Vm1作用於構成保持單元3的框體320之下部框體323的下表面323g,來吸引下部框體323。又,在多孔板321的吸附面321a上載置並吸引保持晶圓10的情況下,可以透過形成於工作台基座34之第1連通孔344、下部框體323的貫通孔323e、以及上述之上部框體322的通晶圓吸引孔322c將第2吸引力(負壓)Vm2傳達到多孔板321的吸附面321a來吸引保持晶圓10。並且,框體吸引孔342與第1連通孔344是以獨立的吸引路徑來連接於未圖示之吸引源,即使在未將晶圓10吸引保持於工作夾台32的情況下,仍然可以只將框體320吸住而使其吸引保持於工作台基座34。
回到圖1繼續說明,磨削單元4配設在直立壁22的前表面。磨削單元4具備有移動基台41與已裝設在移動基台41之主軸單元42。移動基台41在後表面側與已配設在裝置殼體2的直立壁22之一對導軌221、221卡合,且以可相對於導軌221、221在Z軸方向(上下方向)上滑動的方式裝設。
主軸單元42具備有受到和移動基台41一體地形成之支撐部413所支撐之主軸殼體421、旋轉自如地保持在主軸殼體421之旋轉主軸422、與用於驅動旋轉主軸422旋轉之作為旋轉驅動組件而配設之伺服馬達423。旋轉主軸422的下端部突出於主軸殼體421的下端側,且在其下端設置有安裝座424。在安裝座424的下表面裝設有磨削輪425,在磨削輪425的下表面呈環狀地配設有複數個磨削磨石426(也一併參照圖5)。
圖1所示之磨削裝置1具備有使上述之磨削單元4沿著上述一對導軌221、221在上下方向(和後述之工作夾台的保持面垂直的方向)上移動之磨削進給機構7。此磨削進給機構7具備有配設在直立壁22的前表面側且朝上下方向延伸的公螺桿71。此公螺桿71將其上端部以及下端部以旋轉自如的方式支撐在直立壁22。在公螺桿71的上側端部配設有用於驅動公螺桿71旋轉之作為驅動源的脈衝馬達72,且將此脈衝馬達72的輸出軸連結於公螺桿71。在移動基台41的後表面形成有螺絲連結部(省略圖示),在該連結部形成有朝上下方向延伸之母螺孔,且上述公螺桿71螺合於這個母螺孔。這樣的磨削進給機構7可以使脈衝馬達72正轉而使磨削單元4和移動基台41一起下降,且使脈衝馬達72逆轉而使磨削單元4和移動基台41一起上升。
於磨削裝置1配設有加工液供給單元5,前述加工液供給單元5對在保持單元3上被磨削之被加工物供給磨削水等的加工液L。加工液供給單元5具備有加工液槽51、加工液供給路52與開關閥53,前述加工液槽51可積存加工液L並具備有壓送泵,前述加工液供給路52連接加工液槽51與磨削單元4,前述開關閥53配設在加工液供給路52上且進行加工液供給路52的開啟關閉。可以藉由作動加工液槽51的壓送泵,並將開關閥53設為開啟,而透過磨削單元4將加工液L供給至加工區域。
本實施形態之磨削裝置1具備有大致如上述之構成,以下針對其功能、作用進行說明。
如上述,在磨削裝置1中對晶圓10進行磨削加工時,會在對晶圓10進行加工之前,如圖5所示,藉由磨削單元4對工作夾台32的保持面,亦即多孔板321的吸附面321a進行磨削。在實施該磨削時,首先是如依據圖4(b)所說明地藉由作動未圖示之吸引源,使第1吸引力(負壓)Vm1作用於構成框體320之下部框體323的下表面323g,來吸引並吸住框體320。此時,因為在工作夾台32的吸附面321a並未載置晶圓10,所以毋須透過形成於工作台基座34之第1連通孔344、以及框體320的晶圓吸引孔322c、貫通孔323e來傳達第2吸引力(負壓)Vm2。
接著,作動未圖示之移動機構,以將工作夾台32定位到磨削單元4的下方的加工區域,亦即如圖5所示,定位在磨削單元4的磨削磨石426通過工作夾台32的旋轉中心之位置。接著,使磨削單元4的旋轉主軸422以預定的旋轉速度(例如4000rpm)朝箭頭R1所示之方向旋轉,並且作動未圖示之旋轉驅動組件,使工作夾台32以預定之旋轉速度(例如300rpm)朝箭頭R2所示之方向旋轉。此時,作動上述之冷卻水供給源,並將冷卻水W透過工作台基座34的冷卻水供給孔343供給到形成於框體320的內部之冷卻水路323b。
接著,作動上述之磨削進給機構7,使磨削單元4朝箭頭R3所示之方向下降,且一邊將上述之加工液L(磨削水)供給到工作夾台32的吸附面321a,一邊使配設在磨削輪425的下表面之磨削磨石426抵接於工作夾台32的多孔板321,而以預定的下降速度(例如0.1μm/秒)來磨削多孔板321的吸附面321a。在正在實施該磨削之期間,繼續上述之冷卻水供給源的作動,使冷卻水W在形成於框體320的內部之冷卻水路323b內流動並從冷卻水噴出孔323d排出,且框體320會被冷卻為預定的溫度。並且,若實施預定時間或預定量之磨削,而磨削了工作夾台32的保持面(亦即多孔板321的吸附面321a以及上部框體322的框上表面322a)後,藉由停止磨削進給機構7,並在之後實施預定時間的空轉,磨削加工即完成。再者,加工液L對工作夾台32的保持面之供給可以進行成:使用上述之加工液供給單元5來實施,並且利用晶圓吸引孔322c來使其也從多孔板321的吸附面321a噴出。
如上述,在磨削工作夾台32的吸附面321a後,如圖6所示,實施對晶圓10之磨削加工。再者,工作夾台32的吸附面321a之磨削並非是按每個晶圓10之磨削來實施,而是例如1天實施1次左右。如圖中左側所示,晶圓10是複數個器件12已被分割預定線14區劃且形成於正面10a之構成,且保護膠帶T已貼附於晶圓10的正面10a而形成為一體。將此晶圓10翻轉,讓背面10b側朝向上方且讓保護膠帶T朝向下方來載置到已移動至搬出入區域之工作夾台32上。
在實施對晶圓10的背面10b之磨削加工時,首先是如依據圖4(b)所說明地藉由作動未圖示之吸引源,使第1吸引力(負壓)Vm1作用於框體320的下部框體323的下表面323g,來吸引並吸住框體320。此外,透過形成於工作台基座34之第1連通孔344、及上部框體322的晶圓吸引孔322c來將第2吸引力(負壓)Vm2傳達至多孔板321的吸附面321a,而將晶圓10吸引保持於工作夾台32的吸附面321a。
接著,作動未圖示之移動機構,將工作夾台32定位到磨削單元4的下方的加工區域,亦即磨削單元4的磨削磨石426通過吸引保持有晶圓10之工作夾台32的旋轉中心之位置。接著,使磨削單元4的旋轉主軸422以預定之旋轉速度(例如4000rpm)朝箭頭R4所示之方向旋轉,並且作動未圖示之旋轉驅動組件,使工作夾台32以預定之旋轉速度(例如300rpm)朝箭頭R5所示之方向旋轉。此時,作動上述之冷卻水供給源,並將冷卻水W透過工作台基座34的冷卻水供給孔343供給到形成於框體320的內部之冷卻水路323b。接著,一邊使加工液供給單元5作動一邊供給加工液L(磨削水),並作動上述之磨削進給機構7,讓磨削單元4以預定的下降速度(例如0.1μm/秒)朝箭頭R6所示之方向下降,使磨削磨石426抵接於晶圓10的背面10b,且一邊藉由未圖示之厚度檢測組件檢測晶圓10的厚度一邊磨削至所期望的厚度。在正在實施該磨削之期間,繼續上述之冷卻水供給源的作動,使冷卻水W在形成於框體320的內部之冷卻水路323b內流動並從冷卻水噴出孔323d排出,且框體320會被冷卻為預定的溫度。若實施該磨削後,即停止磨削進給機構7而完成磨削加工。
根據上述之實施形態,不論是在對工作夾台32的多孔板321的吸附面321a進行磨削時、以及對晶圓10進行磨削時的任一個情況時,皆可在工作夾台32的框體320的整個區域已確實地固定在工作台基座34上,並且已藉由冷卻水W而維持為預定的溫度之狀態下,實施由磨削單元4的磨削輪425所進行之磨削。據此,工作夾台32的保持面的形狀與晶圓10的磨削面的形狀實質上會一致,而可抑制磨削後所產生之晶圓10的厚度偏差之產生。
又,在上述之實施形態中,由於對構成工作夾台32的保持面之多孔板321的吸附面321a傳達吸引力之晶圓吸引孔322c獨立於在工作台基座34的載置面341將工作夾台32的框體320吸引並吸住之框體吸引孔342而形成,所以可避免被工作夾台32的多孔板321所吸引之混入有磨削屑的加工液L進入到工作台基座34的載置面341與框體320之間的情形,且也可抑制起因於該磨削屑之晶圓10的厚度偏差。
此外,在對晶圓10的背面10b進行磨削後,可以利用晶圓吸引孔322c對多孔板321供給空氣與水之混合流體並使其噴出,而在使晶圓10從工作夾台32離去並搬出時,將已進入晶圓吸引孔322c之混入有磨削屑的加工液L也一起噴出,由於晶圓吸引孔322c獨立於框體吸引孔342,所以可避免混入有磨削屑的加工液L進入工作台基座34的載置面341與框體320之間的情形,而與上述同樣地也可抑制起因於該磨削屑之晶圓10的厚度偏差。又,即使上述之加工裝置是實施使用了游離磨粒之晶圓的研磨加工之裝置,仍然可避免游離磨粒到達工作台基座34的載置面341之情形,且也可抑制起因於游離磨粒之晶圓的厚度偏差。並且,可以藉由在框體320的內部形成有冷卻水路323b,而藉由冷卻水W來將工作夾台32保持為預定的溫度,而抑制框體320的熱膨脹,且也抑制晶圓10的厚度偏差。
再者,本發明並不限定於上述之第1實施形態的加工裝置,亦可為以下所說明之第2實施形態。再者,相對於已依據圖1說明之第1實施形態的磨削裝置1,一邊參照圖7(a)、圖7(b)、圖8(a)以及圖8(b)一邊在以下說明之第2實施形態為僅保持單元3’的構成不同之裝置,因而省略關於磨削裝置1整體之說明,並且針對和先前所說明之保持單元3相同的構成會附加相同的編號,且合宜省略關於該相同的構成之說明。
如圖7(a)及圖7(b)所示,保持單元3’至少包含有工作夾台32’、與裝卸自如地支撐工作夾台32’之工作台基座34’。如圖7(b)所示,工作夾台32’具備多孔板321與框體320’,前述多孔板321具備有吸附晶圓10之吸附面321a,前述框體320’圍繞多孔板321的吸附面321a以外,即側面321b以及吸附面321a的相反側之背面321c。如圖7(b)所示,本實施形態之框體320’分解成上部框體322’與下部框體323。再者,本實施形態之下部框體323與在先前已說明之上述的實施形態中所採用之下部框體323為相同的構成。上部框體322’包含側壁322h’、複數個晶圓吸引孔322c’、外周落差部322d’與複數個螺栓孔322e’而構成,前述側壁322h’具備框上表面322a’並構成側面,前述晶圓吸引孔322c’形成於側壁322h’且對多孔板321的吸附面321a傳達吸引力(負壓),前述外周落差部322d’沿著側壁322h’形成,前述螺栓孔322e’形成於外周落差部322d’且用於將框體320’固定於工作台基座34’。
在上部框體322’中,在供多孔板321的背面321c載置之板載置面322b’形成有二條直線溝322f’,前述二條直線溝322f’連結已形成於上部框體322’的側壁322h’之4個晶圓吸引孔322c’並會正交。再者,上部框體322’的下表面322g’為平坦面。
如圖7(a)所示,工作台基座34’至少是由以下所構成:載置面341’,供框體320’之與載置多孔板321的板載置面322b’為相反側的下表面323g載置;框體吸引孔342’,藉由作動未圖示之吸引源而吸引並吸住構成框體320’之下部框體323的下表面323g;冷卻水供給孔343’,將冷卻水供給到圖7(b)所示之下部框體323的冷卻水供給孔323c;第2連通孔344’,連通於已形成於上部框體322’之晶圓吸引孔322c’,並且以和上述之框體吸引孔342’為獨立之路徑連接於未圖示之吸引源且形成於工作台基座34’的側面。在本實施形態的工作台基座34’的載置面341’形成有圍繞框體吸引孔342’之擴徑部342a’、與呈環狀地連結複數個冷卻水供給孔343’之環狀溝343a’。
本實施形態之框體吸引孔342’形成於工作台基座34’的載置面341’的中央區域,且在載置面341’的外周緣部形成有螺栓緊固孔345’,前述螺栓緊固孔345’形成在和已形成於上述之工作夾台32’的框體320’之螺栓孔322e’對應的位置。並且,如除了圖7(a)以及圖7(b)以外,還可從圖8(a)來理解地,藉由將緊固螺栓8透過形成在工作夾台32’的上部框體322’之螺栓孔322e’來插入並緊固於形成在工作台基座34’的載置面341’之螺栓緊固孔345’,工作夾台32’與工作台基座34’會形成為一體,且晶圓吸引孔322c’與第2連通孔344’可藉由連通路346’來連通。
此外,如藉由參照顯示保持單元3’的局部概略剖面圖之圖8(b)而可理解地,第2連通孔344’是以和上述之框體吸引孔342’獨立之路徑來連接於未圖示之吸引源。再者,為了說明連通路346’的連通構成,圖8(b)所示之局部概略剖面圖是將和圖4(b)為不同的位置之剖面組合來顯示之圖。
根據圖7(a)、圖7(b)、圖8(a)以及圖8(b)所示之作為第2實施形態而顯示之保持單元3’,由於工作台基座34’具備有形成於讓框體320’的下表面323g載置之載置面341’之框體吸引孔342’,因此可以藉由作動未圖示之吸引源,使第1吸引力(負壓)Vm1作用於框體320’的下表面323g,來吸引並吸住框體320’。又,在多孔板321的吸附面321a上載置並吸引保持晶圓10的情況下,可以透過形成於工作台基座34’之第2連通孔344’、連通路346’以及晶圓吸引孔322c’將第2吸引力(負壓)Vm2傳達至多孔板321的吸附面321a來吸引保持晶圓10。又,可以作動省略圖示之冷卻水供給源,而將冷卻水W透過工作台基座34’的冷卻水供給孔343’供給到形成於框體320’的內部之冷卻水路323b。
在圖7(a)、圖7(b)、圖8(a)以及圖8(b)所示之第2實施形態中,由於框體吸引孔342’與第2連通孔344’是以獨立之吸引路徑來連接於吸引源,又,在框體320’的內部具備有冷卻水路323b,因此可以發揮和依據圖2(a)、圖2(b)、圖3、圖4(a)以及圖4(b)所說明之第1實施形態的保持單元3同樣的作用效果。此外,根據該實施形態,由於傳達至被上部框體322’保持之多孔板321的吸附面321a之吸引力Vm2,並未經由工作台基座34’的載置面341’,而是藉由形成於上部框體322’的側壁322h’之晶圓吸引孔322c’、連通路346’與第2連通孔344’來供給,因此可更加確實地避免混入有磨削屑的加工液L進入到工作台基座34’的載置面341’與框體320’之間的問題,而可更抑制起因於該磨削屑之晶圓10的厚度偏差。
1:磨削裝置(加工裝置)
10:晶圓
12:器件
14:分割預定線
2:裝置殼體
21:本體部
22:直立壁
221:導軌
3,3’:保持單元
32,32’:工作夾台
34,34’:工作台基座
320,320’:框體
321:多孔板
321a:吸附面
321b:側面
321c,10b:背面
322,322’:上部框體
322a,322a’:框上表面
322b,322b’:板載置面
322c,322c’:晶圓吸引孔
322d,322d’:外周落差部
322e,322e’,323f:螺栓孔
322f:環狀溝
322f’:直線溝
322g,322g’,323g:下表面
322h,322h’:側壁
323:下部框體
323a,10a:正面
323b:冷卻水路
323c,343,343’:冷卻水供給孔
323d:冷卻水噴出孔
323e:貫通孔
341,341’:載置面
342,342’:框體吸引孔
342a,342a’:擴徑部
343a,343a’,344a:環狀溝
344:第1連通孔
344’:第2連通孔
345,345’:螺栓緊固孔
346:第一吸引路徑
346’:連通路
4:磨削單元
41:移動基台
42:主軸單元
413:支撐部
421:主軸殼體
422:旋轉主軸
423:伺服馬達
424:安裝座
425:磨削輪
426:磨削磨石
5:加工液供給單元
51:加工液槽
52:加工液供給路
53:開關閥
6a,6b:蛇腹狀的罩蓋
7:磨削進給機構
71:公螺桿
72:脈衝馬達
8:螺栓
L:加工液
R1~R6:箭頭
T:保護膠帶
Vm1:第1吸引力(負壓)
Vm2:第2吸引力(負壓)
W:冷卻水
X,Y,Z:方向
圖1是第1實施形態之磨削裝置的整體立體圖。
圖2(a)是圖1所示之構成磨削裝置的保持單元之工作夾台及工作台基座的立體圖,圖2(b)是工作夾台的分解立體圖。
圖3是構成圖2(a)以及圖2(b)所示之保持單元的下部框體的平面圖。
圖4(a)是裝設於圖1之磨削裝置之保持單元的立體圖,圖4(b)是圖4(a)所示之保持單元的局部概略剖面圖。
圖5是顯示對保持單元的吸附面進行磨削之態樣的立體圖。
圖6是顯示藉由圖1所示之磨削裝置對晶圓的背面進行磨削之態樣的立體圖。
圖7(a)是構成第2實施形態之保持單元之工作夾台以及工作台基座的立體圖,圖7(b)是工作夾台的分解立體圖。
圖8(a)是圖7(a)以及圖7(b)所示之保持單元的立體圖,圖8(b)是圖8(a)所示之保持單元的局部概略剖面圖。
3:保持單元
32:工作夾台
34:工作台基座
320:框體
321:多孔板
321a:吸附面
321b:側面
321c:背面
322:上部框體
322a:框上表面
322b:板載置面
322c:晶圓吸引孔
322d:外周落差部
322e,323f:螺栓孔
322f:環狀溝
322g,323g:下表面
322h:側壁
323:下部框體
323a:正面
323b:冷卻水路
323c,343:冷卻水供給孔
323d:冷卻水噴出孔
323e:貫通孔
341:載置面
342:框體吸引孔
342a:擴徑部
343a,344a:環狀溝
344:第1連通孔
345:螺栓緊固孔
8:螺栓
Claims (3)
- 一種加工裝置,包含: 保持單元,吸引保持晶圓; 加工單元,可旋轉地設置有對已保持在該保持單元之晶圓進行磨削之磨削輪;及 加工液供給單元,對晶圓供給加工液, 該保持單元具有: 工作夾台,保持晶圓;及 工作台基座,裝卸自如地支撐該工作夾台, 該工作夾台具有: 多孔板,具備有吸附晶圓之吸附面; 框體,圍繞該吸附面以外; 冷卻水路,形成於該框體的內部且使冷卻水遍布; 晶圓吸引孔,形成於該框體且對該多孔板的該吸附面傳達吸引力;及 螺栓孔,形成於該框體且將該工作夾台固定在該工作台基座, 該工作台基座具有: 載置面,供該框體的下表面側載置; 框體吸引孔,形成於該載置面且吸引並吸住該框體;及 冷卻水供給孔,連通於該冷卻水路並將冷卻水供給到該冷卻水路。
- 如請求項1之加工裝置,其中該晶圓吸引孔形成於讓該框體的該多孔板載置之板載置面, 且在該工作台基座的該載置面形成:連通於該晶圓吸引孔,並且和該框體吸引孔獨立來傳達吸引力之連通孔。
- 如請求項1之加工裝置,其中該晶圓吸引孔形成於該框體的側面, 且在該工作台基座的側面形成:連通於該晶圓吸引孔,並且和該框體吸引孔獨立來傳達吸引力之連通孔。
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