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CN107791115B - 加工装置 - Google Patents

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CN107791115B
CN107791115B CN201710767736.5A CN201710767736A CN107791115B CN 107791115 B CN107791115 B CN 107791115B CN 201710767736 A CN201710767736 A CN 201710767736A CN 107791115 B CN107791115 B CN 107791115B
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Abstract

提供一种加工装置，能够在晶片的被加工面上形成希望的去疵层而不用花费时间。加工装置(1)具有对磨削后的晶片(W)的被加工面进行研磨的研磨构件(60)和在晶片(W)的被加工面上形成去疵层的去疵层形成构件(70)，去疵层形成构件(70)具有：旋转构件(71)，其使在晶片(W)的被加工面上形成去疵层的去疵轮(72)与旋转构件(71)一起旋转；升降构件(75)，其使去疵轮(72)与旋转构件(71)一起相对于保持工作台(3)的保持面(3a)在垂直方向上进行升降；以及水平移动构件(76)，其使去疵轮(72)与旋转构件(71)一起相对于保持工作台(3)的保持面(3a)在水平方向上进行移动，因此能够通过与研磨构件(60)作为不同机构的去疵层形成构件(70)在短时间内在晶片(W)的被加工面上形成去疵层。

Description

加工装置
技术领域
本发明涉及加工装置，该加工装置对晶片进行加工并且在晶片的被加工面上形成希望的去疵层。
背景技术
当利用磨削磨具对晶片进行磨削而使其薄化时，由于在晶片的被加工面上产生加工应变等而使芯片的抗折强度降低，所以在对晶片进行磨削之后，不使用浆料而通过干式研磨的干抛光或被称为CMP(ChemicalMechanicalPolishing：化学机械研磨)的化学机械研磨法对晶片的被加工面进行研磨，将加工应变去除。
这里，在已去除了加工应变的晶片中，产生了对作为器件的金属污染的原因的金属杂质进行捕捉的去疵效果消失的问题。因此，作为对晶片形成产生去疵效果的去疵层的加工装置，例如有下述的专利文献1所示的加工装置。在该加工装置中，在对晶片进行了磨削之后，通过研磨构件来实施使用CMP的研磨，之后，将浆料切换为纯水，一边向晶片的背面与研磨垫的研磨面之间提供纯水一边在晶片的背面上形成去疵层。
专利文献1：日本特许第5916513号公报
然而，在上述的加工装置中为了对浆料和纯水进行切换而在晶片的背面上形成去疵层，需要实现浆料完全不在研磨垫上附着的状态。也就是说，在浆料附着于研磨垫的状态下，无法在晶片的背面上形成希望的去疵层，需要对研磨垫进行清洗等。因此，存在如下问题：虽然晶片的磨削/研磨已结束，但形成去疵层要花费时间。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供加工装置，能够不花费时间而在晶片的被加工面上形成希望的去疵层。
本发明是在对晶片的被加工面实施了磨削和研磨之后在该被加工面上形成去疵层的加工装置，其中，该加工装置具有：转动工作台，其被配设成能够以中心为轴进行自转，该转动工作台将晶片对位于对晶片进行搬入搬出的搬入搬出区域、对晶片进行磨削的磨削区域以及对晶片进行研磨的研磨区域；保持工作台，其以该转动工作台的中心为中心按照等角度配设，具有对晶片进行保持的保持面；搬送构件，其相对于定位在该搬入搬出区域的该保持工作台对晶片进行搬入和搬出；磨削构件，其对定位于该磨削区域的该保持工作台所保持的晶片进行磨削而使晶片形成为规定的厚度；研磨构件，其对定位于该研磨区域的该保持工作台所保持的晶片的被加工面进行研磨；以及去疵层形成构件，其在定位于该搬入搬出区域的该保持工作台所保持的晶片的被加工面上形成去疵层，该去疵层形成构件具有：旋转构件，其具有以安装座的中心为轴进行旋转的主轴，其中在该安装座上安装了圆板状的去疵垫；以及升降构件，其使该旋转构件相对于该保持工作台的该保持面在垂直方向上进行升降。
并且，该加工装置也可以构成为具有水平移动构件，该水平移动构件使该上述旋转构件相对于上述保持工作台的上述保持面在水平方向上移动。
本发明的加工装置具有：转动工作台，其被配设成能够以中心为轴进行自转，将晶片定位于搬入搬出区域、磨削区域以及研磨区域；保持工作台，其以转动工作台的中心为中心按照等角度配设，具有对晶片进行保持的保持面；搬送构件，其相对于定位在搬入搬出区域的保持工作台对晶片进行搬入和搬出；磨削构件，其对定位于磨削区域的保持工作台所保持的晶片进行磨削而使晶片形成为规定的厚度；研磨构件，其对定位于研磨区域的保持工作台所保持的晶片的被加工面进行研磨；以及去疵层形成构件，其在定位于搬入搬出区域的保持工作台所保持的晶片的被加工面上形成去疵层，去疵层形成构件具有：旋转构件，其具有以安装座的中心为轴进行旋转的主轴，其中在该安装座上安装了圆板状的去疵垫；以及升降构件，其使旋转构件相对于保持工作台的保持面在垂直方向上进行升降，因此在对晶片实施了磨削/研磨之后，使转动工作台旋转而将保持工作台定位于搬入搬出区域，由此，能够通过与研磨构件作为不同机构的去疵层形成构件在晶片的被加工面上形成去疵层而不用花费时间。
在具有使上述旋转构件相对于上述保持工作台的上述保持面在水平方向上移动的水平移动构件的情况下，能够将去疵层形成构件定位在不会妨碍晶片相对于定位在上述搬入搬出区域的上述保持工作台进行搬入和搬出的位置，与上述同样地，能够在晶片的被加工面上形成去疵层而不用花费时间。
附图说明
图1是示出加工装置的结构的立体图。
图2是示出研磨构件的结构的立体图。
图3是示出去疵层形成构件的结构的立体图。
图4是示出通过去疵层形成构件在晶片的被加工面上形成去疵层的状态的剖视图。
标号说明
1：加工装置；2：转动工作台；3：保持工作台；4：分隔板；5a、5b：盒；6：搬入搬出构件；7：X方向移动构件；8：暂放构件；9：清洗构件；10：搬送构件；11：吸附垫；12：臂部；13：支承杆；14：移动块；15：支承柱；16：导轨；20：粗磨削构件；21：主轴；22：主轴外壳；23：电动机；24：粗磨削磨轮；25：磨削磨具；30：粗磨削进给构件；31：滚珠丝杠；32：电动机；33：导轨；34：升降板；340：引导槽；40：精磨削构件；41：主轴；42：主轴外壳；43：电动机；44：粗磨削磨轮；45：磨削磨具；50：精磨削进给构件；51：滚珠丝杠；52：电动机；53：导轨；54：升降板；540：引导槽；60：研磨构件；61：旋转构件；610：主轴；611：电动机；612：主轴外壳；613：引导槽；62：研磨轮；620：安装座；621：基台；622：研磨垫；63：可动块；630：导轨；631：引导槽；64：固定块；640：导轨；65：第1研磨进给构件；650：电动机；66：第2研磨进给构件；660：电动机；70：去疵层形成构件；71：旋转构件；710：主轴；711：电动机；712：主轴外壳；713：引导槽；72：去疵轮；720：安装座；721：基台；722：去疵垫；73：可动块；730：导轨；731：引导槽；74：固定块；740：导轨；741：引导槽；75：升降构件；750：电动机；76：水平移动构件；760：滚珠丝杠；761：电动机；80：修整单元；81：托架；82：修整部件；90：纯水提供构件。
具体实施方式
图1所示的加工装置1是对作为被加工物的晶片实施磨削/研磨的加工装置的一例。加工装置1具有沿Y轴方向延伸的装置基座100和在装置基座100的Y轴方向后部竖立设置的直立壁101。本实施方式所示的加工装置1具有：搬入搬出区域P1，其用于对晶片进行搬入搬出；粗磨削区域P2，其用于对加工前的晶片进行粗磨削；精磨削区域P3，其用于对粗磨削后的晶片进行精磨削；以及研磨区域P4，其用于对精磨削后的晶片进行研磨。
在装置基座100的上表面中央配设有能够以中心为轴进行自转的转动工作台2，在转动工作台2上配设有对晶片进行保持的保持工作台3。在该转动工作台2上以转动工作台2的中心为中心设置等角度的间隔而至少配设4个保持工作台3。在转动工作台2的上表面配设有用于对配设有各保持工作台3的区域进行分隔的分隔板4。分隔板4的高度比保持工作台3的高度高。并且，通过使转动工作台2旋转而使保持工作台3公转，能够将保持工作台3依次定位在搬入搬出区域P1、粗磨削区域P2、精磨削区域P3和研磨区域P4。
在装置基座100的Y轴方向前部相邻配设有载台102a、102b。在载台102a上配设有对磨削前的晶片进行收纳的盒5a，在载台102b上配设有对磨削后的晶片进行收纳的盒5b。在盒5a和盒5b的附近配设有搬入搬出构件6，该搬入搬出构件6进行加工前的晶片从盒5a的搬出并且进行加工后的晶片向盒5b的搬入。搬入搬出构件6与X轴方向移动构件7连接。并且，通过X轴方向移动构件7使搬入搬出构件6在X轴方向上水平移动，由此，能够将搬入搬出构件6定位在与盒5a或盒5b相对的位置。
在搬入搬出区域P1的附近配设有暂放构件8，该暂放构件8供加工前的晶片暂放并进行中心对位。在与暂放构件8相邻的位置处配设有对加工后的晶片进行清洗的清洗构件9。
加工装置1具有：搬送构件10，其将晶片相对于定位在搬入搬出区域P1的保持工作台3进行搬入和搬出；粗磨削构件20，其将定位于粗磨削区域P2的保持工作台3所保持的晶片粗磨削至规定的厚度；粗磨削进给构件30，其对粗磨削构件20在垂直方向(Z轴方向)上相对于保持工作台3进行磨削进给；精磨削构件40，其将定位于精磨削区域P3的保持工作台3所保持的晶片精磨削至规定的完工厚度；精磨削进给构件50，其对精磨削构件40在Z轴方向上相对于保持工作台3进行磨削进给；研磨构件60，其对定位于研磨区域P4的保持工作台3所保持的晶片的被加工面进行研磨；以及去疵层形成构件70，其在定位于搬入搬出区域P1的保持工作台所保持的晶片的被加工面上形成去疵层。
搬送构件10具有：圆板状的吸附垫11，其对晶片进行吸附；臂部12，其对吸附垫11进行支承；支承杆13，其对臂部12进行支承；一对支承柱15，它们安装在装置基座100上；导轨16，其固定在一对支承柱15的上端，在Y轴方向上延伸；以及移动块14，其与支承杆13的上端连结，沿着导轨16在Y轴方向上往复移动。支承杆13能够通过未图示的升降机构在Z轴方向上进行升降。这样构成的搬送构件10能够将暂放于暂放构件8上的加工前的晶片搬送到定位于搬入搬出区域P1的保持工作台3上，并且能够将加工后的晶片从定位于搬入搬出区域P的保持工作台3搬出而搬送到清洗构件9上。
粗磨削构件20借助粗磨削进给构件30配设在直立壁101的侧方，并配置在粗磨削区域P2内。粗磨削构件20具有：主轴21，其具有Z轴方向的轴心；主轴外壳22，其将主轴21支承为能够旋转；电动机23，其与主轴21的上端连接；粗磨削磨轮24，其安装在主轴21的下端；以及粗磨削用的磨削磨具25，其呈环状固定安装在粗磨削磨轮24的下部。并且，通过电动机23使主轴21进行旋转，从而能够使粗磨削磨轮24以规定的旋转速度进行旋转。
粗磨削进给构件30具有：滚珠丝杠31，其沿Z轴方向延伸；电动机32，其与滚珠丝杠31的一端连接；一对导轨33，它们与滚珠丝杠31平行延伸；以及升降板34，其一个面与粗磨削构件20连结。形成于升降板34的另一个面的一对引导槽340与导轨33滑动连接，形成于升降板34的中央部的螺母与滚珠丝杠31螺合。通过电动机32使滚珠丝杠31进行转动，从而能够使粗磨削构件20与升降板34一起沿着一对导轨33在Z轴方向上进行升降。
精磨削构件40借助精磨削进给构件50配设在直立壁101的侧方，并配置在精磨削区域P3内。精磨削构件40具有：主轴41，其具有Z轴方向的轴心；主轴外壳42，其将主轴41支承为能够旋转；电动机43，其与主轴41的上端连接；精磨削磨轮44，其安装在主轴41的下端；以及精磨削用的磨削磨具45，其呈环状固定安装在精磨削磨轮44的下部。通过电动机43使主轴41进行旋转，从而能够使精磨削磨轮44以规定的旋转速度进行旋转。
精磨削进给构件50具有：滚珠丝杠51，其沿Z轴方向延伸；电动机52，其与滚珠丝杠51的一端连接；一对导轨53，它们与滚珠丝杠51平行延伸；以及升降板54，其一个面与精磨削构件40连结。形成于升降板54的另一个面的一对引导槽540与导轨53滑动连接，形成于升降板54的中央部的螺母与滚珠丝杠51螺合。通过电动机52使滚珠丝杠51进行转动，从而能够使精磨削构件40与升降板54一起沿着一对导轨53在Z轴方向上升降。
研磨构件60如双点划线所示的那样配设在装置基座100上，并配置在研磨区域P4内。如图2所示，研磨构件60具有：研磨轮62，其对晶片的被加工面进行研磨；旋转构件61，其使研磨轮62进行旋转；可动块63，其将旋转构件61支承为能够在Z轴方向上进行升降；第1研磨进给构件65，其配设在可动块63上，使旋转构件61在Z轴方向上进行升降；固定块64，其将可动块63支承为能够在X轴方向上进行移动；以及第2研磨进给构件66，其配设在固定块64上，使可动块63在相对于保持工作台3的保持面3a平行的X轴方向上进行移动。
旋转构件61具有：主轴610，其具有Z轴方向的轴心；电动机611，其与主轴610的上端连接；以及主轴外壳612，其将主轴610支承为能够旋转。研磨轮62具有：基台621，其借助安装座620以能够装拆的方式安装在主轴610的下端；以及圆板状的研磨垫622，其安装在基台621的下部。并且，旋转构件61对电动机611进行驱动，从而能够使研磨垫622以安装座620的中心为轴按照规定的旋转速度进行旋转。
研磨垫622例如由使磨粒分散在发泡聚氨酯或无纺布中并通过适当的结合材料进行固定而得的研磨垫构成。关于磨粒，例如能够使用粒径为0.2～1.5μm的GC(GreenCarbide：绿碳化硅)磨粒。并且，只要磨粒是比晶片的硬度高、能够对晶片的被加工面造成微小的伤痕的磨粒即可。作为磨粒，除了GC磨粒之外，也可以是金刚石、氧化铝、二氧化铈、CBN等磨粒。在通过研磨构件60来进行使用CMP的研磨加工的情况下，虽然未进行图示，但在研磨垫622与保持工作台3所保持的晶片的被加工面之间连接有提供浆料的浆料提供源。另外，浆料多使用碱性的研磨液，但也可以根据作为加工对象的晶片的材质来使用酸性的研磨液。并且，也可以利用研磨构件60来进行干式的研磨加工(干抛光)。
第1研磨进给构件65具有：未图示的滚珠丝杠，其沿Z轴方向延伸；以及电动机650，其与滚珠丝杠的一端连接。在可动块63的侧面形成有沿Z轴方向延伸的一对导轨630，形成于主轴外壳612的一对引导槽613与该一对导轨630滑动连接，形成于主轴外壳612的中央的螺母与滚珠丝杠螺合。并且，通过电动机650使滚珠丝杠进行转动，从而能够使研磨轮62与旋转构件61一起沿着一对导轨630在Z轴方向上进行移动。
第2研磨进给构件66具有：未图示的滚珠丝杠，其沿X轴方向延伸；以及电动机660，其与滚珠丝杠的一端连接。在固定块64的侧面形成有沿X轴方向延伸的一对导轨640，形成于可动块63的一对引导槽631与该一对导轨640滑动连接，形成于可动块63的中央的螺母与滚珠丝杠螺合。并且，通过电动机660使滚珠丝杠进行转动，从而能够使可动块63沿着一对导轨640在X轴方向上进行移动。
图1所示的去疵层形成构件70配置在研磨构件60的附近，并配置在搬入搬出区域P1内。如图3所示，去疵层形成构件70具有：去疵轮72，其在晶片的被加工面上形成去疵层；旋转构件71，其使去疵轮72进行旋转；可动块73，其将旋转构件71支承为能够在Z轴方向上进行升降；升降构件75，其使旋转构件71相对于图1所示的保持工作台3的保持面3a在垂直方向(Z轴方向)上进行升降；固定块74，其将可动块73支承为能够在Y轴方向上进行移动；以及水平移动构件76，其配设在固定块74上，使可动块73相对于保持工作台3的保持面3a在水平方向(Y轴方向)上进行移动。
旋转构件71具有：主轴710，其具有Z轴方向的轴心；电动机711，其与主轴710的上端连接；以及主轴外壳712，其将主轴710支承为能够旋转。去疵轮72具有：基台721，其借助安装座720以能够装拆的方式安装在主轴710的下端；以及圆板状的去疵垫722，其安装在基台721的下部。并且，去疵层形成构件70对电动机711进行驱动，从而能够使去疵垫722以安装座720的中心为轴按照规定的旋转速度进行旋转。
去疵垫722的直径例如为图1所示的保持工作台3的保持面3a的半径以上且直径以下。去疵垫722与上述的研磨垫622同样，是使例如GC、金刚石、氧化铝、二氧化铈、CBN等磨粒分散在例如发泡聚氨酯或无纺布中并通过适当的结合材料进行固定而得的。关于磨粒，使用粒径比分散在研磨垫622中的磨粒的粒径小的磨粒。如图4所示，去疵层形成构件70与纯水提供源90连接。纯水提供源90采用了从去疵垫722的中心向晶片与去疵垫722接触的部分提供规定的流量的纯水的结构。另外，根据要形成的去疵层，分散在去疵垫722中的磨粒的粒径也可以为分散在研磨垫622中的磨粒的粒径以上。
图3所示的升降构件75具有：未图示的滚珠丝杠，其沿Z轴方向延伸；以及电动机750，其与滚珠丝杠的一端连接。在可动块73的侧面73a形成有沿Z轴方向延伸的一对导轨730，形成于主轴外壳712的一对引导槽713与该一对导轨730滑动连接，主轴外壳712的中央的螺母与滚珠丝杠螺合。并且，通过电动机750使滚珠丝杠进行转动，从而能够使去疵轮72与旋转构件71一起沿着一对导轨730在Z轴方向上进行升降。
水平移动构件76具有：滚珠丝杠760，其沿Y轴方向延伸；以及电动机761，其与滚珠丝杠760的一端连接。在固定块74的侧面74a上形成有沿Y轴方向延伸的一对导轨740，形成于可动块73的一对引导槽731与该一对导轨740滑动连接，可动块73的中央的螺母与滚珠丝杠760螺合。通过电动机761使滚珠丝杠760进行转动，从而能够使可动块73沿着一对导轨740在Y轴方向上水平移动，使去疵轮72与旋转构件71一起在Y轴方向上水平移动。本实施方式所示的固定块74采用了一直延伸到突出至图1所示的转动工作台2的外侧的位置的结构。因此，当实施晶片相对于定位在搬入搬出区域P1的保持工作台3的搬入和搬出时，通过水平移动构件76将可动块73从搬入搬出区域P1移动到例如向-Y方向侧退避的退避位置，能够防止去疵层形成构件70妨碍晶片相对于定位在搬入搬出区域P1的保持工作台3的搬入和搬出。
进而，如图3所示，在去疵层形成构件70中，在去疵轮72的下方侧配设有用于对去疵垫722进行修整(磨锯和整形)的修整单元80。修整单元80具有：托架81，其固定在固定块74的侧面74a；以及修整部件82，其配设在托架81的上方。并且，在使用修整单元80对去疵垫722进行修整时，在一边通过旋转构件71使去疵轮72进行旋转一边利用升降构件75将去疵垫722定位在与修整部件82接触的高度之后，通过水平移动构件76使去疵垫722进行水平移动，利用修整部件82对去疵垫722进行削刮，从而实施修整。
接着，对加工装置1的动作例进行详细叙述。作为加工对象的图4所示的晶片W是被加工物的一例，并没有特别地限定。作为晶片W，例如包含Si晶片、GaN晶片、SiC晶片等。在晶片W的正面Wa上形成有多个器件，该正面Wa成为保持在保持工作台3上的被保持面。在该正面Wa上预先粘贴有保护部件。另一方面，晶片W的与正面Wa相反的一侧的背面Wb成为被磨削/研磨并且供去疵层形成的被加工面。在图1所示的盒5a中收纳有多张加工前的晶片W。
首先，搬入搬出构件6从盒5a取出一张加工前的晶片W，通过X轴方向移动构件7使搬入搬出构件6例如在-X方向上移动而将晶片W暂放在暂放构件8上。接着，搬送构件10利用吸附垫11对在暂放构件8中进行了晶片W的中心的位置定位后的晶片W进行吸附，将晶片W搬送到在搬入搬出区域P1待机的保持工作台3上。此时，使去疵层形成构件70沿着固定块74例如在-Y方向上移动，退避到不会妨碍晶片W向保持工作台3的搬入的退避位置。保持工作台3利用保持面3a对晶片W进行吸引保持，对该保持面3a作用有吸引源的吸引力。
接着，转动工作台2例如按照箭头A方向进行旋转，一边使位于搬入搬出区域P1的保持工作台3进行旋转一边将晶片W对位于粗磨削区域P2。粗磨削进给构件30通过电动机32对滚珠丝杠31进行驱动，从而使粗磨削构件20朝向保持在保持工作台3上的晶片W在-Z方向上下降。粗磨削构件20一边使主轴21进行旋转一边利用磨削磨具25对晶片W进行按压而粗磨削至晶片W达到希望的厚度为止。在晶片W达到希望的厚度的时刻，通过粗磨削进给构件30使粗磨削构件20沿+Z方向上升，粗磨削结束。
在粗磨削结束之后，使转动工作台2接着按照箭头A方向进行旋转，将进行了粗磨削的晶片W对位于精磨削区域P3。精磨削进给构件50通过电动机52对滚珠丝杠51进行驱动，从而使精磨削构件40朝向保持在保持工作台3上的晶片W在-Z方向上下降。精磨削构件40一边使主轴41进行旋转一边利用磨削磨具45对晶片W进行按压而精磨削至晶片W达到完工厚度为止。在晶片W达到完工厚度的时刻，通过精磨削进给构件50使精磨削构件40沿+Z方向上升，精磨削结束。
在精磨削结束之后，使转动工作台2接着按照箭头A方向进行旋转，将进行了精磨削的晶片W对位于研磨区域P4。图2所示的研磨构件60一边通过使主轴610旋转而使研磨垫622以规定的旋转速度进行旋转，一边通过第1研磨进给构件65使研磨轮62与主轴外壳612一起下降。使旋转的研磨垫622与保持在保持工作台3上的晶片W的整个面接触，并且通过第2研磨进给构件66使可动块63在X轴方向上往复移动，由此，使旋转的研磨垫622与晶片W相对地滑动而对晶片W进行研磨。在晶片W的研磨中，从浆料提供源向旋转的晶片W与研磨垫622之间提供浆料，由此，使浆料起到的化学作用与研磨垫622起到的机械作用互相结合，将磨削时产生于晶片W的被加工面的加工应变去除。
在研磨结束后，使转动工作台2接着按照箭头A方向进行旋转，将进行了研磨的晶片W对位于搬入搬出区域P1。至少在开始去疵层形成之前使去疵层形成构件70沿着固定块74例如在+Y方向上移动而从上述的退避位置移动到搬入搬出区域P1即可。当在晶片W的被加工面上形成去疵层的情况下，如图4所示，一边使保持工作台3例如按照箭头B方向进行旋转，并且使主轴710进行旋转而使去疵轮72以规定的旋转速度例如按照箭头B方向进行旋转，一边通过图3所示的升降构件75使去疵轮72与主轴外壳712一起下降。通过使去疵垫722与保持在保持工作台3上的晶片W的背面Wb接触，并且通过图3所示的水平移动构件76使可动块73在Y轴方向上往复移动，使旋转的去疵垫722与晶片W相对地滑动而在晶片W的背面Wb上形成去疵层。
此时，通过纯水提供源90从去疵垫722的中心向去疵垫722与晶片W的接触面提供纯水。即，通过使纯水进入到旋转的晶片W的背面Wb与去疵垫722的研磨面之间，在晶片W的背面Wb上形成由微细的伤痕构成的损伤(damage)层。该损伤层作为产生去疵效果的去疵层而发挥功能。这样，通过不同于研磨构件60的去疵层形成构件70对磨削/研磨后的晶片W的背面Wb进行研磨而在背面Wb上形成去疵层。另外，在本实施方式中，为了形成去疵层而使用纯水，但除了纯水之外，也可以使用对在研磨时使用的浆料进行中和的药液。也就是说，在使用碱性的浆料进行研磨时提供酸性的药液来进行中和即可。优选对浆料进行中和的药液是不与硅发生反应的液体。
在形成了去疵层之后，使图1所示的去疵层形成构件70从搬入搬出区域P1移动到上述的退避位置。接着，搬送构件10利用吸附垫11对保持在位于搬入搬出区域P1的保持工作台3上的加工完的晶片W进行吸附，将晶片W搬送到清洗构件9上。在通过清洗构件9对晶片W实施了清洗处理/干燥处理之后，通过搬入搬出构件6将晶片W从清洗构件9取出并收纳在盒5b中。这样，完成了针对1张晶片W的磨削、研磨和去疵层的形成。并且，对多张晶片W重复进行上述同样的加工。
当使用去疵层形成构件70对多张晶片W连续地进行去疵层的形成时，由于去疵垫722变钝或产生磨损，所以在加工装置1中，使用图3所示的修整单元80对去疵垫722进行修整。具体来说，通过图3所示的水平移动构件76使可动块73在X轴方向上进行移动而将去疵轮72定位在修整部件82的上方。接着，一边通过旋转构件71使主轴710进行旋转而使去疵轮72进行旋转，一边通过升降构件75使去疵垫722下降而将旋转的去疵垫722推抵于修整部件82对去疵垫722进行削刮，从而对去疵垫722的研磨面进行修整。另外，对去疵垫722进行修整的时机并没有特别地限定，可以经常对去疵垫722的状态进行监视而实施适当修整，也可以定期地实施修整。
这样，本发明的加工装置1具有：转动工作台2，其被配设成能够以中心为轴进行自转，并沿着搬入搬出区域P1、粗磨削区域P2、精磨削区域P3以及研磨区域P4进行旋转；保持工作台3，其以转动工作台2的中心为中心按照等角度配设，具有对晶片W进行保持的保持面3a；搬送构件10，其相对于定位在搬入搬出区域P1的保持工作台3对晶片W进行搬入和搬出；粗磨削构件20，其将定位于粗磨削区域P2的保持工作台3所保持的晶片W粗磨削至规定的厚度；精磨削构件40，其将定位于精磨削区域P3的保持工作台3所保持的晶片W精磨削至完工厚度；研磨构件60，其对定位于研磨区域P4的保持工作台3所保持的晶片W的被加工面进行研磨；以及去疵层形成构件70，其在定位于搬入搬出区域P1的保持工作台3所保持的晶片W的被加工面上形成去疵层，去疵层形成构件70具有：去疵轮72，其在晶片W的被加工面上形成去疵层；旋转构件71，其使去疵轮72进行旋转；升降构件75，其使去疵轮72与旋转构件71一起相对于保持工作台3的保持面3a在垂直方向(Z轴方向)上进行升降；以及水平移动构件76，其使去疵轮72与旋转构件71一起相对于保持工作台3的保持面3a在水平方向(Y轴方向)上进行移动，因此在对晶片W实施了磨削/研磨之后，能够使用与研磨构件60作为不同机构的去疵层形成构件70在短时间内在晶片W的被加工面上形成希望的去疵层。
对本实施方式所示的去疵层形成构件70具有使用了纯水的湿式类型的去疵垫722的情况进行了说明，但并不限定于该结构，去疵层形成构件70也可以使用干式的去疵垫在晶片W的背面Wb上形成去疵层。在该情况下，优选使用对干式的去疵垫和保持工作台进行覆盖的罩来防止当利用去疵垫在晶片W的被加工面上形成去疵层时产生的粉尘飞散。
对本实施方式所示的加工装置1在去疵层形成构件70中具有水平移动构件76的情况进行了说明，但并不限定于该结构，也可以是不具有水平移动构件76的结构。在该情况下，优选修整单元80自身构成为能够相对于去疵垫722在水平方向(Y轴方向)上进行移动。

Claims (2)

1.一种加工装置，其在对晶片的被加工面实施了磨削和研磨之后，在该被加工面上形成去疵层，其中，
该加工装置具有：
转动工作台，其被配设成能够以中心为轴进行自转，该转动工作台将晶片对位于对晶片进行搬入搬出的搬入搬出区域、对晶片进行磨削的磨削区域以及对晶片进行研磨的研磨区域；
保持工作台，其以该转动工作台的中心为中心按照等角度配设，具有对晶片进行保持的保持面；
搬送构件，其相对于定位在该搬入搬出区域的该保持工作台对晶片进行搬入和搬出；
磨削构件，其对定位于该磨削区域的该保持工作台所保持的晶片进行磨削而使晶片形成为规定的厚度；
研磨构件，其对定位于该研磨区域的该保持工作台所保持的晶片的被加工面进行研磨；以及
去疵层形成构件，其在定位于该搬入搬出区域的该保持工作台所保持的晶片的被加工面上形成去疵层，
该去疵层形成构件具有：
旋转构件，其具有以安装座的中心为轴进行旋转的主轴，其中在该安装座上安装了圆板状的去疵垫；
升降构件，其使该旋转构件相对于该保持工作台的该保持面在垂直方向上进行升降；
纯水提供构件，其从该去疵垫的中心向晶片提供纯水；以及
修整部件，其对该去疵垫进行修整。
2.根据权利要求1所述的加工装置，其中，
该加工装置具有水平移动构件，该水平移动构件使所述旋转构件在与所述保持工作台的所述保持面平行的水平方向上移动，能够使所述去疵垫从所述搬入搬出区域退避。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7118558B2 (ja) * 2019-01-17 2022-08-16 株式会社ディスコ 被加工物の加工方法
CN109571156A (zh) * 2019-01-24 2019-04-05 刘兴秋 一种研磨抛光机组
CN109822419B (zh) * 2019-03-04 2024-08-23 天通日进精密技术有限公司 晶圆转移装置及晶圆转移方法
CN111216003A (zh) * 2020-03-15 2020-06-02 湖北工业大学 一种机械配件加工生产用的打磨抛光装置
CN113305732B (zh) * 2021-06-22 2022-05-03 北京中电科电子装备有限公司 一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法
CN114473847B (zh) * 2021-12-29 2023-04-25 华海清科股份有限公司 一种旋转式晶圆交互系统
CN114227526B (zh) * 2022-02-28 2022-06-07 西安奕斯伟材料科技有限公司 一种研磨载台、研磨装置、研磨方法及硅片

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0684638A2 (en) * 1994-05-24 1995-11-29 Shin-Estu Handotai Company Limited Method for inducing damage to wafers
CN1581443A (zh) * 2003-08-12 2005-02-16 株式会社迪斯科 晶片加工方法
JP2011082470A (ja) * 2009-09-11 2011-04-21 Tokyo Seimitsu Co Ltd ウェーハ処理方法およびウェーハ処理装置
JP2011101913A (ja) * 2009-11-10 2011-05-26 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工装置
JP2013244537A (ja) * 2012-05-23 2013-12-09 Disco Corp 板状物の加工方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD109365A1 (zh) 1973-05-10 1974-11-05
JP3076291B2 (ja) * 1997-12-02 2000-08-14 日本電気株式会社 研磨装置
JP2008060220A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Disco Abrasive Syst Ltd ゲッタリング層形成装置
JP4907302B2 (ja) * 2006-11-09 2012-03-28 リンテック株式会社 半導体ウエハの研削装置
JP2010225987A (ja) * 2009-03-25 2010-10-07 Disco Abrasive Syst Ltd ウェーハの研磨方法及び研磨パッド
JP2013004910A (ja) * 2011-06-21 2013-01-07 Disco Abrasive Syst Ltd 埋め込み銅電極を有するウエーハの加工方法
JP6208498B2 (ja) 2013-08-29 2017-10-04 株式会社ディスコ 研磨パッドおよびウエーハの加工方法
JP2015230935A (ja) * 2014-06-04 2015-12-21 株式会社ディスコ シリコンウェーハの加工方法
KR20150143151A (ko) * 2014-06-13 2015-12-23 삼성전자주식회사 웨이퍼의 연마 방법
JP6366383B2 (ja) * 2014-06-27 2018-08-01 株式会社ディスコ 加工装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0684638A2 (en) * 1994-05-24 1995-11-29 Shin-Estu Handotai Company Limited Method for inducing damage to wafers
CN1581443A (zh) * 2003-08-12 2005-02-16 株式会社迪斯科 晶片加工方法
JP2011082470A (ja) * 2009-09-11 2011-04-21 Tokyo Seimitsu Co Ltd ウェーハ処理方法およびウェーハ処理装置
JP2011101913A (ja) * 2009-11-10 2011-05-26 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工装置
JP2013244537A (ja) * 2012-05-23 2013-12-09 Disco Corp 板状物の加工方法

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