JP2023076853A - Method for shaping chuck table and method for grinding workpiece - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の方法に比べて保持面の全体を適切に整形できるチャックテーブルの整形方法を提供する。【解決手段】チャックテーブルの整形方法であって、チャックテーブルと研削ユニットとをZ軸方向に沿って接近させるように相対的に移動させて、チャックテーブルの保持面側を研削することで、保持面の中央側を整形する第1整形ステップと、チャックテーブルと研削ユニットとのZ軸方向に沿った相対的な移動を停止させる移動停止ステップと、移動停止ステップと同時に、又は移動停止ステップの後に、チャックテーブルと研削ユニットとをZ軸方向に沿って離すように相対的に移動させながら、保持面の中心と整形用ホイールの中心とを離すようにチャックテーブルと研削ユニットとをX軸方向に沿って相対的に移動させて、チャックテーブルの保持面側を研削することで、保持面の外縁側を整形する第2整形ステップと、を含む。【選択図】図6A chuck table shaping method capable of appropriately shaping the entire holding surface compared to conventional methods is provided. A method for shaping a chuck table includes relatively moving the chuck table and the grinding unit so as to approach each other along the Z-axis direction, and grinding the holding surface side of the chuck table. A first shaping step of shaping the center side of the surface, a movement stopping step of stopping relative movement of the chuck table and the grinding unit along the Z-axis direction, and simultaneously with or after the movement stopping step. , while relatively moving the chuck table and the grinding unit so as to separate them along the Z-axis direction, move the chuck table and the grinding unit in the X-axis direction so as to separate the center of the holding surface from the center of the shaping wheel. and a second shaping step of shaping the outer edge side of the holding surface by relatively moving along and grinding the holding surface side of the chuck table. [Selection drawing] Fig. 6
Description
本発明は、チャックテーブルにより保持された円板状の被加工物の中央側の領域を研削して、この被加工物に、円板状の薄板部と、薄板部を囲む環状の厚板部と、を形成する際に適用されるチャックテーブルの整形方法、及び被加工物の研削方法に関する。 The present invention grinds the central region of a disk-shaped workpiece held by a chuck table, and provides the workpiece with a disk-shaped thin plate portion and an annular thick plate portion surrounding the thin plate portion. and a method of shaping a chuck table and a method of grinding a workpiece.
小型で軽量なデバイスチップを実現するために、集積回路等のデバイスが表面側に設けられたウェーハを薄く加工する機会が増えている。例えば、ウェーハの表面側をチャックテーブルで保持し、砥粒を含む研削用の砥石が固定された研削用ホイールと、チャックテーブルと、を互いに回転させて、純水等の液体を供給しながらウェーハの裏面に砥石を押し当てることで、このウェーハが研削され薄くなる。 2. Description of the Related Art In order to realize small and lightweight device chips, there are increasing opportunities to thin wafers having devices such as integrated circuits provided on the front side thereof. For example, the front side of the wafer is held by a chuck table, and a grinding wheel to which a grinding wheel containing abrasive grains is fixed and the chuck table are mutually rotated to supply a liquid such as pure water to the wafer. This wafer is ground and thinned by pressing a whetstone against the back surface of the wafer.
ところで、上述の方法によりウェーハの全体が薄くなると、ウェーハの剛性も大幅に低下して、後工程でのウェーハの取り扱いが難しくなる。そこで、デバイスが設けられたウェーハの中央側(内側)の領域を研削し、外縁側(外側)の領域を研削せずにそのまま残すことで、研削後のウェーハの剛性を十分な高さに保つ技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 By the way, when the wafer as a whole is thinned by the above-described method, the rigidity of the wafer is greatly reduced, making it difficult to handle the wafer in subsequent processes. Therefore, by grinding the central (inner) region of the wafer where the devices are provided and leaving the outer (outer) region without grinding, the rigidity of the wafer after grinding is maintained at a sufficient level. Techniques have been proposed (see Patent Document 1, for example).
この技術では、ウェーハの直径よりも外径(外縁の直径)が小さな環状に配列された複数の研削用砥石を含む研削用ホイールでウェーハの中央側の領域が研削され、円板状の薄板部と、薄板部を囲む環状の厚板部と、が形成される。一方で、この研削の際に、チャックテーブルの回転軸と研削用ホイールの回転軸とが互いに平行になっていると、ウェーハの被研削面に面焼けが発生したり、深い研削痕が形成されたりしてしまう。 In this technology, a grinding wheel containing a plurality of grinding wheels arranged in a circle with an outer diameter (outer edge diameter) smaller than the diameter of the wafer grinds the central region of the wafer to form a disk-shaped thin plate portion. and an annular thick plate portion surrounding the thin plate portion. On the other hand, if the rotation axis of the chuck table and the rotation axis of the grinding wheel are parallel to each other during this grinding, the surface of the wafer to be ground may be burned or deep grinding marks may be formed. I end up.
これらの問題を解決するために、上述の技術でウェーハを研削する際には、チャックテーブルの回転軸に対して研削用ホイールの回転軸が相対的に傾けられている。ところが、チャックテーブルの回転軸に対して研削用ホイールの回転軸が相対的に傾いた状態では、一般的に、研削用ホイールの研削用砥石の下面(研削面)と、ウェーハを保持するチャックテーブルの保持面と、の間隔が一定にならない。 In order to solve these problems, when the wafer is ground by the technique described above, the rotation axis of the grinding wheel is tilted relative to the rotation axis of the chuck table. However, when the rotation axis of the grinding wheel is tilted relative to the rotation axis of the chuck table, generally, the lower surface (grinding surface) of the grinding stone of the grinding wheel and the chuck table that holds the wafer are separated from each other. The gap between the holding surface of the and the is not constant.
その結果、ウェーハを研削して得られる薄板部の厚みにも、研削用砥石の下面と、チャックテーブルの保持面と、の間隔に応じたばらつきが生じてしまう。そこで、薄板部の全体で厚みが均一化されるように、チャックテーブルの回転軸に対して同様の角度で相対的に傾いた回転軸を持つ整形用ホイールにより、チャックテーブルが事前に整形されている(例えば、特許文献2参照)。 As a result, the thickness of the thin plate portion obtained by grinding the wafer also varies according to the distance between the lower surface of the grindstone for grinding and the holding surface of the chuck table. Therefore, the chuck table is shaped in advance by a shaping wheel having a rotation axis relatively inclined at the same angle with respect to the rotation axis of the chuck table so that the thickness of the entire thin plate portion is uniform. (See, for example, Patent Document 2).
しかしながら、研削用ホイールの研削用砥石は、ウェーハの直径よりも外径が小さな環状に配列されているので、同じ直径の環状に配列された整形用砥石を含む整形用ホイールを用いると、必ずしもチャックテーブルの保持面の全体を整形できない。例えば、このような整形用ホイールを用いてチャックテーブルをウェーハと同様に研削すると、ウェーハの外縁側の領域(厚板部となる部分)を保持する保持面の外縁側を適切に整形できなくなる。 However, since the grinding wheels of the grinding wheel are arranged in an annular shape with an outer diameter smaller than the diameter of the wafer, using a shaping wheel containing an annularly arranged shaping wheel with the same diameter does not always result in a chuck. The entire holding surface of the table cannot be shaped. For example, if such a shaping wheel is used to grind the chuck table in the same manner as the wafer, the outer edge side of the holding surface that holds the outer edge side region (thick plate portion) of the wafer cannot be appropriately shaped.
保持面の全体を研削できる直径の環状に整形用砥石が配列された整形用ホイールを用いて、チャックテーブルの保持面の全体を整形することも考えられる。しかしながら、その場合には、整形用ホイールの複数の整形用砥石による研削面の形状が、研削用ホイールの複数の研削用砥石による研削面の形状に一致しないので、保持面を研削用ホイールの研削面の形状に合った適切な形状に整形できない。 It is also conceivable to shape the entire holding surface of the chuck table using a shaping wheel having an annular array of shaping wheels of a diameter capable of grinding the entire holding surface. However, in that case, the shape of the grinding surface of the shaping wheel by the plurality of shaping whetstones does not match the shape of the grinding surface of the grinding wheel by the plurality of grinding wheels. It cannot be shaped into an appropriate shape that matches the shape of the surface.
よって、本発明の目的は、従来の方法に比べて保持面の全体を適切に整形できるチャックテーブルの整形方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a chuck table shaping method capable of appropriately shaping the entire holding surface as compared with the conventional method.
本発明の一側面によれば、円板状の被加工物を保持できる円形状の保持面を有するチャックテーブルと、該被加工物よりも外径が小さな環状の第1領域に複数の研削用砥石が固定されてなる研削用ホイールが装着されるスピンドルを有する研削ユニットと、該保持面に沿う第1方向と該第1方向に対して垂直で該保持面に対して交差する第2方向とに沿って該チャックテーブルと該研削ユニットとを相対的に移動させる移動ユニットと、を含む研削装置で該被加工物の中央側の領域を研削し、円板状の薄板部と該薄板部を囲む環状の厚板部とを該被加工物に形成する際に適用されるチャックテーブルの整形方法であって、該研削用ホイールの該第1領域と外径が等しい環状の第2領域に複数の整形用砥石が固定されてなる整形用ホイールを、該研削ユニットの該スピンドルに装着する整形用ホイール装着ステップと、該整形用ホイール装着ステップの後に、該保持面に対する該整形用ホイールの該第1方向での位置が、該被加工物の該中央側の領域を研削する際の該保持面に対する該研削用ホイールの該第1方向での基準の位置と等しくなるように、該チャックテーブルと該研削ユニットとの該第1方向での位置の関係を調整する位置関係調整ステップと、該位置関係調整ステップの後に、該チャックテーブルと該研削ユニットとを該第2方向に沿って接近させるように相対的に移動させて、該チャックテーブルの該保持面側を研削することで、該保持面の中央側を整形する第1整形ステップと、該第1整形ステップの後に、該チャックテーブルと該研削ユニットとの該第2方向に沿った相対的な移動を停止させる移動停止ステップと、該移動停止ステップと同時に、又は該移動停止ステップの後に、該チャックテーブルと該研削ユニットとを該第2方向に沿って離すように相対的に移動させながら、該保持面の中心と該整形用ホイールの中心とを離すように該チャックテーブルと該研削ユニットとを該第1方向に沿って相対的に移動させて、該チャックテーブルの該保持面側を研削することで、該保持面の外縁側を整形する第2整形ステップと、を含むチャックテーブルの整形方法が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a chuck table having a circular holding surface capable of holding a disk-shaped workpiece, and a plurality of grinding surfaces in an annular first region having an outer diameter smaller than that of the workpiece. A grinding unit having a spindle on which a grinding wheel having a grindstone fixed thereto is mounted, and a first direction along the holding surface and a second direction perpendicular to the first direction and intersecting the holding surface. and a moving unit for relatively moving the chuck table and the grinding unit along a grinding apparatus that grinds the center side region of the workpiece, thereby separating the disk-shaped thin plate portion and the thin plate portion A method of shaping a chuck table applied when forming a surrounding annular thick plate portion on the workpiece, wherein a plurality of chuck table portions are formed in a second annular region having the same outer diameter as the first region of the grinding wheel. A shaping wheel mounting step of mounting a shaping wheel to the spindle of the grinding unit; and after the shaping wheel mounting step, mounting the shaping wheel on the holding surface. The chuck table and the chuck table such that a position in one direction is equal to a reference position in the first direction of the grinding wheel with respect to the holding surface when grinding the central region of the workpiece. a positional relationship adjusting step of adjusting a positional relationship with the grinding unit in the first direction; and after the positional relationship adjusting step, moving the chuck table and the grinding unit closer along the second direction. and grinding the holding surface side of the chuck table to shape the central side of the holding surface; after the first shaping step, the chuck table and the a movement stopping step of stopping relative movement along the second direction with respect to the grinding unit; and simultaneously with or after the movement stopping step, moving the chuck table and the grinding unit to the second direction. moving the chuck table and the grinding unit relative to each other along the first direction to move the center of the holding surface away from the center of the shaping wheel while moving the chuck table and the grinding unit away from each other along the first direction; and a second shaping step of shaping the outer edge side of the holding surface by moving and grinding the holding surface side of the chuck table.
本発明の別の一側面によれば、上述したチャックテーブルの整形方法を含む被加工物の研削方法であって、該第2整形ステップの後に、該研削用ホイールを該研削ユニットの該スピンドルに装着する研削用ホイール装着ステップと、該第2整形ステップの後に、該被加工物を該チャックテーブルの該保持面で保持する保持ステップと、該研削用ホイール装着ステップ及び該保持ステップの後に、該保持面に対して該研削用ホイールを該基準の位置に位置付けるように該チャックテーブルと該研削ユニットとの該第1方向での位置の関係を調整した上で、該チャックテーブルと該研削ユニットとを該第2方向に沿って接近させるように相対的に移動させて、該被加工物の中央側を研削することで、円板状の該薄板部と該薄板部を囲む環状の該厚板部とを該被加工物に形成する研削ステップと、を含む被加工物の研削方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method of grinding a workpiece, including the chuck table shaping method described above, wherein after the second shaping step, the grinding wheel is mounted on the spindle of the grinding unit. After the second shaping step, a holding step of holding the workpiece on the holding surface of the chuck table; After the grinding wheel mounting step and the holding step, the After adjusting the positional relationship in the first direction between the chuck table and the grinding unit so that the grinding wheel is positioned at the reference position with respect to the holding surface, the chuck table and the grinding unit is relatively moved so as to approach along the second direction, and the center side of the workpiece is ground, so that the disk-shaped thin plate portion and the annular thick plate surrounding the thin plate portion forming a portion in the workpiece.
本発明の一側面にかかるチャックテーブルの整形方法では、チャックテーブルと研削ユニットとを保持面に対して交差する第2方向に沿って接近させるように相対的に移動させて、保持面の中央側を整形した後に、チャックテーブルと研削ユニットとを第2方向に沿って離すように相対的に移動させながら、保持面の中心と整形用ホイールの中心とを離すようにチャックテーブルと研削ユニットとを第1方向に沿って相対的に移動させて、保持面の外縁側を整形するので、被加工物の研削に使用される複数の研削用砥石と同じ直径の環状に配列された複数の整形用砥石を用いて、保持面の全体を整形できる。 In a chuck table shaping method according to one aspect of the present invention, the chuck table and the grinding unit are relatively moved so as to approach each other along a second direction intersecting the holding surface. After shaping, while relatively moving the chuck table and the grinding unit so as to separate them along the second direction, move the chuck table and the grinding unit so that the center of the holding surface and the center of the shaping wheel are separated. Since the outer edge side of the holding surface is shaped by relatively moving along the first direction, a plurality of shaping wheels having the same diameter as the plurality of grinding wheels used for grinding the workpiece are arranged in an annular shape. A grindstone can be used to shape the entire holding surface.
また、本発明の一側面にかかるチャックテーブルの整形方法では、保持面の中央側を整形するためのチャックテーブルと研削ユニットとの第2方向に沿った相対的な移動を停止させて、その位置から、保持面の外縁側の整形を開始できるので、保持面の中央側と、保持面の外縁側と、の境界の領域に段が生じない。このように、本発明の一側面にかかるチャックテーブルの整形方法によれば、従来の方法に比べて保持面の全体を適切に整形できる。 Further, in the chuck table shaping method according to one aspect of the present invention, relative movement of the chuck table for shaping the center side of the holding surface and the grinding unit along the second direction is stopped, and the position of the chuck table is stopped. Since the shaping of the outer edge side of the holding surface can be started from this point, no step occurs in the boundary area between the center side of the holding surface and the outer edge side of the holding surface. Thus, according to the chuck table shaping method according to one aspect of the present invention, the entire holding surface can be shaped more appropriately than the conventional method.
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。まず、本実施形態にかかる被加工物の研削方法で使用される研削装置の例を説明する。図1は、研削装置2を模式的に示す断面図であり、図2は、研削装置2を模式的に示す側面図であり、図3は、研削装置2を模式的に示す平面図である。なお、図1では、一部の構成要素がその側面によって表されている。また、以下の説明において使用されるX軸方向、Y軸方向、及びZ軸方向は、互いに垂直な方向である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, an example of a grinding apparatus used in the method for grinding a workpiece according to this embodiment will be described. 1 is a cross-sectional view schematically showing the
図1等に示されるように、研削装置2は、円板状の被加工物を保持できるように構成されたチャックテーブル4を備えている。チャックテーブル4は、例えば、セラミックス等を用いて形成された円板状(円柱状)の枠体6を含む。枠体6の上面6a側には、円形状の開口を上端に持つ凹部6bが形成されている。この凹部6bには、セラミックス等を用いて多孔質の円板状に形成された保持板8が固定されている。
As shown in FIG. 1 and the like, the
保持板8の上面8aは、枠体6の上面6aとともに、チャックテーブル4の円形状の保持面4aを構成する。例えば、保持板8の円形状の上面8aの直径D1(図3)は、研削の対象となる被加工物の直径と同等、又は被加工物の直径よりも小さく、枠体6の上面6aの外径(外縁の直径)は、被加工物の直径よりも大きい。
The
この保持板8の下面側は、流路(不図示)やバルブ(不図示)等を介して、エジェクタ等の吸引源(不図示)に接続されている。そのため、保持板8の上面8aに被加工物等を接触させて、バルブを開き、吸引源の負圧を作用させると、被加工物等は、チャックテーブル4により吸引される。つまり、被加工物等は、チャックテーブル4の保持面4aに保持される。
The lower surface side of the holding
枠体6の下部には、モーター等の回転駆動源(不図示)が接続されている。チャックテーブル4は、この回転駆動源が生じる動力により、図2に示されるように、保持板8の上面8aの中心(保持面4aの中心)が回転の中心となるように、Z軸方向(第2方向)に沿う回転軸Z1の周りに回転する。なお、チャックテーブル4の回転軸Z1は、Z軸方向に沿っていればよく、必ずしもZ軸方向に対して平行でなくてよい。すなわち、回転軸Z1は、Z軸方向に対して僅かに傾斜していてもよい。
A rotary drive source (not shown) such as a motor is connected to the lower portion of the
また、枠体6は、例えば、ボールねじ式のチャックテーブル移動機構(移動ユニット)(不図示)によって支持されており、チャックテーブル4は、このチャックテーブル移動機構が生じる動力により、保持面4aに沿うX軸方向(第1方向)に沿って移動する。なお、チャックテーブル4の保持面4aは、X軸方向に沿っていればよく、必ずしもX軸方向に対して平行でなくてよい。すなわち、チャックテーブル4の保持面4aは、X軸方向に対して僅かに傾斜していてもよい。
The
チャックテーブル4の上方には、研削ユニット10が配置されている。研削ユニット10は、筒状のスピンドルハウジング(不図示)を含む。このスピンドルハウジングは、例えば、ボールねじ式の研削ユニット移動機構(移動ユニット)(不図示)によって支持されており、研削ユニット10は、この研削ユニット移動機構が生じる動力により、X軸方向(第1方向)に対して垂直で保持面4aに対して交差するZ軸方向(第2方向)に沿って移動する。
A grinding
スピンドルハウジングの内側の空間には、柱状のスピンドル12が収容されている。また、スピンドル12の下端部には、例えば、被加工物よりも直径の小さな円板状のマウント14が固定されている。マウント14の外縁部には、このマウント14を厚みの方向に貫通する複数の穴(不図示)が形成されており、各穴には、ボルト(不図示)等が挿入される。
A space inside the spindle housing accommodates a
マウント14の下面には、このマウント14と概ね直径が等しい円板状の研削用ホイール16が、ボルト等によって装着される。つまり、研削用ホイール16は、マウント14等を介してスピンドル12に装着されている。研削用ホイール16は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属を用いて形成された円板状のホイール基台18を含む。このホイール基台18の上面の外縁部には、上述したボルト等が挿入されるねじ孔が設けられている。
A disk-shaped
ホイール基台18の下面の被加工物の直径よりも小さな外径D2(図3)の環状の第1領域には、このホイール基台18の周方向に沿って複数の研削用砥石20が固定されている。各研削用砥石20は、例えば、ダイヤモンド等でなる砥粒が樹脂等でなる結合剤に分散された構造を有しており、被加工物の研削に適している。
A plurality of grinding
スピンドル12の上端側には、モーター等の回転駆動源(不図示)が接続されている。研削用ホイール16は、この回転駆動源が生じる動力により、図2に示されるように、スピンドル12の軸心との交点(研削用ホイール16の中心)が回転の中心となるように、Z軸方向に沿う回転軸Z2の周りに回転する。
A rotational drive source (not shown) such as a motor is connected to the upper end side of the
なお、研削用ホイール16の回転軸Z2(スピンドル12の軸心)は、Z軸方向に沿っていればよく、必ずしもZ軸方向に対して平行でなくてよい。すなわち、回転軸Z2は、Z軸方向に対して僅かに傾斜していてもよい。本実施形態では、チャックテーブル4の回転軸Z1と、研削用ホイール16の回転軸Z2とが、YZ面においてθの角度をなしている。
Note that the rotation axis Z2 of the grinding wheel 16 (the axis of the spindle 12) only needs to be along the Z-axis direction, and does not necessarily have to be parallel to the Z-axis direction. That is, the rotation axis Z2 may be slightly inclined with respect to the Z-axis direction. In this embodiment, the rotation axis Z1 of the chuck table 4 and the rotation axis Z2 of the
研削用ホイール16の傍、又は研削用ホイール16の内部には、研削用砥石20等に対して研削用の液体(代表的には、純水)を供給できるように構成されたノズル(不図示)が設けられている。また、図1に示されるように、研削用ホイール16の傍には、保持面4aの高さや、チャックテーブル4に保持された被加工物の上面の高さ等を測定できる接触式の高さ測定器22が設けられている。ただし、接触式の高さ測定器22の代わりに、レーザービーム等を利用する非接触式の高さ測定器が設けられてもよい。
Beside the grinding
本実施形態にかかるチャックテーブルの整形方法では、上述したチャックテーブル4の保持面4a側が研削されることにより、保持面4aが整形される。具体的には、まず、チャックテーブル4の整形に適した整形用ホイールが、研削ユニット10のスピンドル12に装着される(整形用ホイール装着ステップ)。図4は、整形用ホイール24が装着された研削装置2を模式的に示す断面図である。
In the chuck table shaping method according to the present embodiment, the holding
整形用ホイール24は、研削用ホイール16と同様に、マウント14と概ね直径が等しい円板状に形成されている。すなわち、整形用ホイール24は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属を用いて形成された円板状のホイール基台26を含んでいる。このホイール基台26の上面の外縁部には、ボルト等が挿入されるねじ孔が設けられている。
Shaping
ホイール基台26の下面の環状の第2領域(不図示)には、複数の整形用砥石28が固定されている。なお、この環状の第2領域の外径は、実質的に、研削用ホイール16の環状の第1領域の外径に等しい。また、各整形用砥石28は、例えば、ダイヤモンド等でなる砥粒が樹脂等でなる結合剤に分散された構造を有しており、チャックテーブル4の研削に適している。
A plurality of shaping
このように構成された整形用ホイール24を研削ユニット10のスピンドル12に装着する際には、例えば、研削用ホイール16をマウント14に固定しているボルト等が取り外される。そして、この研削用ホイール16に代えて、上述した整形用ホイール24がボルト等でマウント14に固定される。
When mounting the
なお、研削用ホイール16の場合と同様に、スピンドル12に装着された整形用ホイール24も、回転駆動源が生じる動力により、スピンドル12の軸心との交点(整形用ホイール24の中心)が回転の中心となるように、Z軸方向に沿う回転軸の周りに回転する。すなわち、本実施形態では、実質的に、整形用ホイール24の回転軸が研削用ホイール16の回転軸Z2に一致し、チャックテーブル4の回転軸Z1と、整形用ホイール24の回転軸と、がYZ面においてなす角度もθとなる。
As with the grinding
整形用ホイール24がスピンドル12に装着された後には、保持面4aに対する整形用ホイール24のX軸方向での位置が調整される(位置関係調整ステップ)。本実施形態にかかるチャックテーブルの整形方法の目的は、研削後の被加工物の上面の形状に対して十分に近い形状の保持面4aを実現することである。
After the
そのため、ここでは、保持面4aに対する整形用ホイール24のX軸方向での位置が、被加工物の中央側の領域を研削する際の保持面4aに対する研削用ホイール16のX軸方向での位置(基準の位置)と実質的に等しくなるように、チャックテーブル移動機構が研削ユニット10に対するチャックテーブル4の位置を調整する。つまり、チャックテーブル4と研削ユニット10とのX軸方向での位置の関係が調整される。
Therefore, here, the position of the
保持面4aに対する整形用ホイール24のX軸方向での位置が調整された後には、この整形用ホイール24により、チャックテーブル4の保持面4aの中央側が整形される(第1整形ステップ)。図5は、保持面4aの中央側が整形される様子を模式的に示す断面図である。本実施形態では、チャックテーブル4と整形用ホイール24(スピンドル12)とがそれぞれ回転し、ノズルから液体が供給された状態で、研削ユニット移動機構が研削ユニット10を下降させる。
After the position of the
つまり、チャックテーブル4と研削ユニット10とが、Z軸方向に沿って接近するように相対的に移動する。チャックテーブル4と研削ユニット10とが相対的に移動する速さ(移動速度)は、チャックテーブル4に対して整形用砥石28が適切な圧力で押し当てられる範囲に調整される。これにより、チャックテーブル4の保持面4a側が研削され、複数の整形用砥石28による研削面の形状に対応した曲面8bが形成される。つまり、保持面4aの中央側が整形される。
That is, the chuck table 4 and the grinding
研削ユニット10が十分に下降すると、研削ユニット移動機構による研削ユニット10の移動が停止する(移動停止ステップ)。これにより、被加工物の研削に適した形状の曲面8bが実現される。なお、研削ユニット10の移動が停止するタイミングは、例えば、高さ測定器22による保持面4a(曲面8b)の高さの測定結果等に応じて調整される。
When the grinding
この研削ユニット10の移動の停止と同時に、又は研削ユニット10の移動が停止した後に、チャックテーブル4の保持面4aの外縁側の整形が開始される(第2整形ステップ)。本実施形態では、Z軸方向に沿った相対的な移動が停止することにより決まるチャックテーブル4と研削ユニット10との位置の関係を利用して、整形用砥石28と保持面4aとが実質的に接触した状態から、保持面4aの外縁側の整形が開始される。
Simultaneously with or after the movement of the grinding
図6は、保持面4aの外縁側が整形される様子を模式的に示す断面図である。具体的には、例えば、チャックテーブル4と整形用ホイール24(スピンドル12)とがそれぞれ回転し、ノズルから液体が供給されている状態で、研削ユニット移動機構が研削ユニット10を上昇させる。同時に、保持面4aの中心と整形用ホイール24の中心とを離すように、チャックテーブル移動機構がチャックテーブル4をX軸方向に沿って移動させる。
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing how the outer edge side of the holding
つまり、チャックテーブル4と研削ユニット10とがZ軸方向に沿って離れるように相対的に移動しながら、保持面4aの中心と整形用ホイール24の中心とをX軸方向に沿って離すようにチャックテーブル4と研削ユニット10とがX軸方向に沿って相対的に移動する。これにより、保持面4aの外縁側が整形され、チャックテーブル4と研削ユニット10との相対的な移動の経路に応じた形状を持つ斜面8c及び斜面6cが形成される。
That is, while the chuck table 4 and the grinding
なお、チャックテーブル4と研削ユニット10とがX軸方向に沿って相対的に移動する速さ(第1移動速度)と、チャックテーブル4と研削ユニット10とがZ軸方向に沿って相対的に移動する速さ(第2移動速度)とは、保持面4aの中央側と外縁側との境界の領域に実質的な段が生じない範囲に調整される。
The relative movement speed (first movement speed) of the chuck table 4 and the grinding
言い換えれば、曲面8bに対して斜面8cを連続的に接続できるように、チャックテーブル4と研削ユニット10とがX軸方向に沿って相対的に移動する速さと、Z軸方向に沿って相対的に移動する速さと、が調整される。これにより、段による段差(継ぎ目)がない保持面4aが実現され、被加工物の研削の精度が高められる。
In other words, the speed at which the chuck table 4 and the grinding
以上のように、本実施形態にかかるチャックテーブルの整形方法では、チャックテーブル4と研削ユニット10とを保持面4aに対して交差するZ軸方向(第2方向)に沿って接近させるように相対的に移動させて、保持面4aの中央側を整形した後に、チャックテーブル4と研削ユニット10とをZ軸方向に沿って離すように相対的に移動させながら、保持面4aの中心と整形用ホイール24の中心とを離すようにチャックテーブル4と研削ユニット10とをX軸方向(第1方向)に沿って相対的に移動させて、保持面4aの外縁側を整形するので、被加工物の研削に使用される複数の研削用砥石20と同じ直径の環状に配列された複数の整形用砥石28を用いて、保持面4aの全体を整形できる。
As described above, in the chuck table shaping method according to the present embodiment, the chuck table 4 and the grinding
また、本実施形態にかかるチャックテーブルの整形方法では、保持面4aの中央側を整形するためのチャックテーブル4と研削ユニット10とのZ軸方向に沿った相対的な移動を停止させて、その位置から、保持面4aの外縁側の整形を開始できるので、保持面4aの中央側と、保持面4aの外縁側と、の境界の領域に段が生じない。このように、本実施形態にかかるチャックテーブルの整形方法によれば、従来の方法に比べて保持面4aの全体を適切に整形できる。
In addition, in the chuck table shaping method according to the present embodiment, relative movement along the Z-axis direction between the chuck table 4 and the grinding
なお、本実施形態にかかるチャックテーブルの整形方法によりチャックテーブル4の保持面4aの全体が整形された後には、このチャックテーブル4を用いて被加工物が研削される。図7は、本実施形態にかかる被加工物の研削方法で研削される被加工物11等を模式的に示す斜視図である。
After the
被加工物11は、代表的には、シリコン(Si)等の半導体でなる円板状のウェーハである。この被加工物11の表面11a側は、互いに交差する複数の分割予定ライン(ストリート)13で複数の小領域に区画されており、各小領域には、IC(Integrated Circuit)等のデバイス15が形成されている。本実施形態では、この被加工物11のデバイス15が形成された領域(デバイス領域)に対応する中央側の領域が、表面11aとは反対の裏面11b側から研削される。
The
なお、本実施形態では、シリコン等の半導体でなる円板状のウェーハを被加工物11としているが、被加工物11の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。例えば、他の半導体、セラミックス、樹脂、金属等の材料でなる基板等が被加工物11として用いられ得る。同様に、デバイス15の種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はない。
In this embodiment, the
本実施形態では、この被加工物11の表面11a側に、保護部材21が貼付される。保護部材21は、代表的には、被加工物11と概ね同等の直径を持つ円形状のテープ(フィルム)、樹脂基板、被加工物11と同種又は異種のウェーハ等である。この保護部材21の表面21a側には、被加工物11に対する接着力を示す接着層(不図示)が設けられている。
In this embodiment, a
そのため、保護部材21の表面21a側を被加工物11に密着させることで、保護部材21は、被加工物11に貼付される。本実施形態では、図7に示されるように、保護部材21の表面21a側を被加工物11の表面11aに密着させることにより、被加工物11の表面11aに保護部材21が貼付される。これにより、被加工物11を裏面11b側から研削する際に、表面11a側のデバイス15に加わる衝撃が緩和される。
Therefore, the
本実施形態にかかる被加工物の研削方法では、まず、上述した研削用ホイール16が、研削ユニット10のスピンドル12に装着される(研削用ホイール装着ステップ)。具体的には、整形用ホイール24をマウント14に固定しているボルト等が取り外される。そして、この整形用ホイール24に代えて、上述した研削用ホイール16がボルト等でマウント14に固定される。
In the method of grinding a workpiece according to the present embodiment, first, the grinding
次に、被加工物11がチャックテーブル4により保持される(保持ステップ)。具体的には、例えば、整形された後のチャックテーブル4の保持面4aに保護部材21の裏面21bを接触させるように、被加工物11がチャックテーブル4に載せられる。この状態でバルブが開かれると、保持面4aに吸引源の負圧が作用して、保護部材21の裏面21bがチャックテーブル4により吸引される。つまり、被加工物11は、表面11a側に貼付されている保護部材21を介して、裏面11b側が上方に露出するようにチャックテーブル4に保持される。
Next, the
研削用ホイール16がスピンドル12に装着され、かつ、チャックテーブル4により被加工物11が保持された後には、被加工物11が研削用ホイール16で研削される(研削ステップ)。図8は、被加工物11が研削用ホイール16で研削される様子を模式的に示す断面図である。
After the
具体的には、まず、保持面4aに対して研削用ホイール16が基準の位置に位置付けられるように、チャックテーブル移動機構が研削ユニット10に対するチャックテーブル4の位置を調整する。つまり、チャックテーブル4と研削ユニット10とのX軸方向での位置の関係が調整される。
Specifically, first, the chuck table moving mechanism adjusts the position of the chuck table 4 with respect to the grinding
チャックテーブル4と研削ユニット10とのX軸方向での位置の関係が調整された後には、被加工物11の中央側が研削用ホイール16により研削される。本実施形態では、チャックテーブル4と研削用ホイール16(スピンドル12)とがそれぞれ回転し、ノズルから液体が供給された状態で、研削ユニット移動機構が研削ユニット10を下降させる。
After the positional relationship in the X-axis direction between the chuck table 4 and the grinding
つまり、チャックテーブル4と研削ユニット10とが、Z軸方向に沿って接近するように相対的に移動する。チャックテーブル4と研削ユニット10とが相対的に移動する速さ(移動速度)は、被加工物11に対して研削用砥石20が適切な圧力で押し当てられる範囲に調整される。
That is, the chuck table 4 and the grinding
これにより、被加工物11の中央側の領域が裏面11b側から研削され、図8に示されるように、デバイス15が形成された領域に対応する円板状の薄板部11cと、薄板部11cを囲む環状の厚板部11dと、が被加工物11に形成される。そして、得られた薄板部11cの上面(被研削面)の形状は、保持面4aの形状に極めて近くなる。
As a result, the central region of the
以上のように、本実施形態にかかる被加工物の研削方法では、上述したチャックテーブルの整形方法により整形されたチャックテーブル4が使用されるので、薄板部11cの上面(被研削面)の形状と、保持面4aの形状とを、十分に近付けて、薄板部11cの厚みを広い範囲で実質的に均一にできる。
As described above, in the method for grinding a workpiece according to the present embodiment, the chuck table 4 shaped by the chuck table shaping method described above is used, so that the shape of the upper surface (surface to be ground) of the
なお、本実施形態にかかる被加工物の研削方法では、研削用ホイール16がスピンドル12に装着された後に、チャックテーブル4により被加工物11が保持されているが、チャックテーブル4により被加工物11が保持された後に、研削用ホイール16がスピンドル12に装着されてもよい。
In the method for grinding a workpiece according to the present embodiment, the
また、本実施形態にかかるチャックテーブルの整形方法では、保持面4aの外縁側が整形される際に、枠体6の上面6aの全体が研削されているが、少なくとも被加工物11の外縁側の領域(厚板部11dとなる部分)を保持する部分が整形されればよい。つまり、枠体6の上面6aは、必ずしも研削されなくてよい。
In the chuck table shaping method according to the present embodiment, when the outer edge side of the holding
図9は、変形例にかかるチャックテーブルの整形方法で整形されたチャックテーブル4を模式的に示す断面図である。この変形例にかかるチャックテーブルの整形方法では、枠体6の上面6aの内側の部分が研削されることで、図9に示されるような斜面6cが形成される。すなわち、変形例により整形されたチャックテーブル4には、枠体6の上面6aの外側の部分が除去されずに残っている。もちろん、枠体6の上面6aが全く研削されずにそのまま残っても良い。
FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing the chuck table 4 shaped by the chuck table shaping method according to the modification. In the chuck table shaping method according to this modified example, the inner portion of the
この変形例では、チャックテーブル4と研削ユニット10とがX軸方向に沿って相対的に移動する速さ(第1移動速度)と、チャックテーブル4と研削ユニット10とがZ軸方向に沿って相対的に移動する速さ(第2移動速度)と、の比が上述した実施形態とは異なる条件で保持面4aの外縁側が整形される。具体的には、例えば、第2移動速度を第1移動速度で割った値が上述した実施形態に比べて大きくなるように、第1移動速度と第2移動速度とが設定される。
In this modification, the relative movement speed (first movement speed) of the chuck table 4 and the grinding
その他、上述した実施形態及び変形例にかかる構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 In addition, the structures, methods, and the like according to the above-described embodiments and modifications can be modified as appropriate without departing from the scope of the present invention.
2 :研削装置
4 :チャックテーブル
4a :保持面
6 :枠体
6a :上面
6b :凹部
6c :斜面
8 :保持板
8a :上面
8b :曲面
8c :斜面
10 :研削ユニット
12 :スピンドル
14 :マウント
16 :研削用ホイール
18 :ホイール基台
20 :研削用砥石
22 :高さ測定器
24 :整形用ホイール
26 :ホイール基台
28 :整形用砥石
11 :被加工物
11a :表面
11b :裏面
11c :薄板部
11d :厚板部
13 :分割予定ライン(ストリート)
15 :デバイス
21 :保護部材
21a :表面
21b :裏面
D1 :直径
D2 :外径
Z1 :回転軸
Z2 :回転軸
2: Grinding device 4: Chuck table 4a: Holding surface 6:
15: Device 21:
Claims (2)
該研削用ホイールの該第1領域と外径が等しい環状の第2領域に複数の整形用砥石が固定されてなる整形用ホイールを、該研削ユニットの該スピンドルに装着する整形用ホイール装着ステップと、
該整形用ホイール装着ステップの後に、該保持面に対する該整形用ホイールの該第1方向での位置が、該被加工物の該中央側の領域を研削する際の該保持面に対する該研削用ホイールの該第1方向での基準の位置と等しくなるように、該チャックテーブルと該研削ユニットとの該第1方向での位置の関係を調整する位置関係調整ステップと、
該位置関係調整ステップの後に、該チャックテーブルと該研削ユニットとを該第2方向に沿って接近させるように相対的に移動させて、該チャックテーブルの該保持面側を研削することで、該保持面の中央側を整形する第1整形ステップと、
該第1整形ステップの後に、該チャックテーブルと該研削ユニットとの該第2方向に沿った相対的な移動を停止させる移動停止ステップと、
該移動停止ステップと同時に、又は該移動停止ステップの後に、該チャックテーブルと該研削ユニットとを該第2方向に沿って離すように相対的に移動させながら、該保持面の中心と該整形用ホイールの中心とを離すように該チャックテーブルと該研削ユニットとを該第1方向に沿って相対的に移動させて、該チャックテーブルの該保持面側を研削することで、該保持面の外縁側を整形する第2整形ステップと、を含むチャックテーブルの整形方法。 A chuck table having a circular holding surface capable of holding a disk-shaped workpiece, and a grinding wheel having a plurality of grinding wheels fixed to an annular first region having an outer diameter smaller than that of the workpiece. and the chuck table and the grinding along a first direction along the holding surface and a second direction perpendicular to the first direction and transverse to the holding surface. and a moving unit for relatively moving the unit, grinding the center side region of the workpiece by the grinding device to grind the disk-shaped thin plate portion and the annular thick plate portion surrounding the thin plate portion. A chuck table shaping method applied when forming a workpiece, comprising:
a shaping wheel mounting step of mounting, to the spindle of the grinding unit, a shaping wheel having a plurality of shaping grindstones fixed to an annular second region having an outer diameter equal to that of the first region of the grinding wheel; ,
After the shaping wheel mounting step, the position of the shaping wheel relative to the holding surface in the first direction is such that the grinding wheel relative to the holding surface when grinding the central region of the workpiece. a positional relationship adjusting step of adjusting the positional relationship in the first direction between the chuck table and the grinding unit so as to be equal to the reference position in the first direction of the
After the positional relationship adjusting step, by relatively moving the chuck table and the grinding unit so as to approach each other along the second direction and grinding the holding surface side of the chuck table, a first shaping step of shaping the central side of the holding surface;
a movement stop step of stopping relative movement of the chuck table and the grinding unit along the second direction after the first shaping step;
Simultaneously with the movement stopping step or after the movement stopping step, while relatively moving the chuck table and the grinding unit away along the second direction, By relatively moving the chuck table and the grinding unit along the first direction so as to separate the center of the wheel and grinding the holding surface side of the chuck table, the outer surface of the holding surface is ground. and a second shaping step of shaping the edge side.
該第2整形ステップの後に、該研削用ホイールを該研削ユニットの該スピンドルに装着する研削用ホイール装着ステップと、
該第2整形ステップの後に、該被加工物を該チャックテーブルの該保持面で保持する保持ステップと、
該研削用ホイール装着ステップ及び該保持ステップの後に、該保持面に対して該研削用ホイールを該基準の位置に位置付けるように該チャックテーブルと該研削ユニットとの該第1方向での位置の関係を調整した上で、該チャックテーブルと該研削ユニットとを該第2方向に沿って接近させるように相対的に移動させて、該被加工物の中央側を研削することで、円板状の該薄板部と該薄板部を囲む環状の該厚板部とを該被加工物に形成する研削ステップと、を含む被加工物の研削方法。 A grinding method for a workpiece including the chuck table shaping method according to claim 1,
a grinding wheel mounting step of mounting the grinding wheel on the spindle of the grinding unit after the second shaping step;
a holding step of holding the workpiece on the holding surface of the chuck table after the second shaping step;
positional relationship in the first direction between the chuck table and the grinding unit so as to position the grinding wheel at the reference position with respect to the holding surface after the grinding wheel mounting step and the holding step; is adjusted, the chuck table and the grinding unit are moved relatively so as to approach each other along the second direction, and the central side of the workpiece is ground by grinding the disk-shaped and a grinding step of forming the thin plate portion and the annular thick plate portion surrounding the thin plate portion on the work piece.
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