(57)【要約】      （修正有）【課題】ウェハの研削加工時において、ウェハの厚み精度に影響を与える回転チャックテーブルの熱膨張変化を低減することが可能なウェハの高精度加工装置を提供する。【解決手段】ウェハＷを吸引保持するチャック１８と、そのチャック１８と一体に回転するチャックベース１７を有する回転チャックテーブル１３と、回転チャックテーブル１３上のウェハＷを研削する回転加工ホイールと、回転チャックテーブル１３上に研削水を供給するノズルと、を備えるウェハの高精度加工装置において、回転チャックテーブル１３に、その回転チャックテーブル１３を略定温に保持するための恒温チラー水を流す水路１１９を有する恒温制御部１９を設けた。【選択図】図２
2020037181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板状のウェハを吸引保持する円板状のチャックと、該チャックと一体に回転するチャックベースを有する回転チャックテーブルと、該回転チャックテーブル上のウェハを研削する回転加工ホイールと、前記回転チャックテーブル上に研削水を供給するノズルと、を備えるウェハの高精度加工装置であって、
前記回転チャックテーブルは、前記回転チャックテーブルを略定温に保持するための恒温チラー水を流す水路を設けた恒温制御部を有する、ことを特徴とするウェハの高精度加工装置。
【請求項２】
前記恒温制御部の水路は、前記チャックの底面に隣接して前記チャックベースに設けた、ことを特徴とする請求項１に記載のウェハの高精度加工装置。
【請求項３】
前記恒温制御部の水路は、前記チャックベースの中心側で恒温チラー水源に接続される給水口と、前記チャックベースの外周側近傍に形成される排水口と、を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のウェハの高精度加工装置。
【請求項４】
前記水路の排水口は、前記恒温チラー水源の回収口に接続される、ことを特徴とする請求項３に記載のウェハの高精度加工装置。
【請求項５】
前記恒温制御部の水路は、連通水路部を通して連通されている複数の同心状に配置された環状水路部を有する、ことを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載のウェハの高精度加工装置。
【請求項６】
前記恒温制御部に供給される恒温チラー水の温度と前記ノズルから前記回転チャックテーブル上に供給される研削水の温度を略同じに設定してなる、ことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載のウェハの高精度加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はウェハの高精度加工装置に関するものであり、特に、回転チャックテーブルに保持された円板状のウェハに対して高精度な研削を施すウェハの高精度加工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体ウェハ（以下、単に「ウェハ」という）の表面を平坦に研削加工する加工装置は、円板状のウェハを吸引保持するチャックテーブルと、そのウェハに研削を施す研削用砥石を有する回転加工ホイールと、研削加工中の回転チャックテーブル上に研削水を供給するノズルなどを備えている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
図６、従来の半導体ウェハの研削装置の一例を示す図である。図６に示すように、研削装置１００は、円板状のウェハＷを吸引保持する回転チャックテーブル１０１と、ウェハＷに研削を施す研削用砥石１０２ａを有する回転加工ホイール１０２と、研削水１０６を供給するノズル１０３などを備えている。
【０００４】
また、前記回転チャックテーブル１０１は、円板状のウェハＷを吸引保持する円板状のチャック１０４と、そのチャック１０４を固定して一体に回転するチャックベース１０５と、を有している。さらに、チャック１０４は、円板状に形成されている吸引板１０４ａ、吸引板１０４の外周面及び下面を囲暁した状態で吸引板１０４を固定し、その吸引板１０４と一体化された枠体１０４ｂと、を備えている。吸引板１０４ａは、多孔質保持部材により構成されており、その上面がウェハＷを吸引保持する吸引面となっている。そして、一般に、チャック１０４の枠体１０４ｂはアルミナ（酸化アルミニウム）で形成されており、チャックベース１０４はステンレス鋼（ＳＵＳ）で形成されている。
【０００５】
前記回転加工ホイール１０２は、研削用砥石１０２ａが回転チャックテーブル１０１の吸引板１０４ａと対向可能に配置されており、回転チャックテーブル１０１上に当接可能になっている。
【０００６】
前記ノズル１０３は、ウェハＷの研削加工中に、回転チャックテーブル１０１上、すなわち吸引板１０４ａの吸引面に吸引保持されているウェハＷの上に、研削水１０６を供給する。
【０００７】
そして、吸引板１０４ａの吸引面にウェハＷを吸引保持した回転チャックテーブル１０１と、回転加工ホイール１０２は、それぞれ互いに水平回転する。また、回転加工ホイール１０２が研削用砥石１０２ａをウェハＷ上に押し付け、回転チャックテーブル１０１がウェハＷと共に水平移動する。これにより回転している回転加工ホイール１０２が回転チャックテーブル１０１の回転中心に向かって移動する状態となって、ウェハＷの裏面全体の研削加工が行われる。また、研削加工中はノズル１０３から研削水１０６が供給されて、ウェハＷ及び回転チャックテーブル１０１の冷却が同時に行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平９−３０９０４９号公報。
【特許文献２】特開２００７−２３７３６３号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、従来は、研削加工中、ノズル１０３からウェハＷ上に研削水１０６を供給してウェハＷ及び回転チャックテーブル１０１の冷却を行っているが、研削水１０６の供給がウェハＷの全面に行き渡らず、十分に冷却されていないことが多い。このため、加工中に回転チャックテーブル１０１の全体の温度が加工熱で上昇し、回転チャックテーブル１０１が熱膨張を起こす。この回転チャックテーブル１０１の温度上昇は、一枚目のウェハＷの加工時とＮ枚目のウェハＷの加工時とが異なり、加工回が進むに連れて徐々に温度が上昇する。そして、一枚目を加工したときの回転チャックテーブル１０１の熱膨張変形と、Ｎ枚目を加工したときの熱膨張変形とが大きく異なる。したがって、研削加工時に熱膨張した回転チャックテーブル１０１に別のウェハＷを吸引保持させて研削加工を継続して行うと、ウェハＷの厚み精度に悪影響を及ぼすという問題がある。
【００１０】
また、研削加工作業を開始した１、２枚目のときの加工熱の温度と、研削加工を継続してｎ枚研削した後での加工熱の温度が大きく異なることから、研削加工作業を開始した１、２枚目のウェハＷの厚みとｎ枚研削した後でのウェハＷの厚みとの間に大きな誤差が生じる。したがって、従来では、研削加工作業を開始した数枚のウェハＷ、例えば１、２枚目のウェハＷをダミーとして研削し、研削後は廃棄するようなことも行われている。このため、無駄が発生し、コストを高めている一因にもなっている問題があった。
【００１１】
因みに、上述した従来の加工装置では、チャック１０４の枠体１０４ｂがアルミナ（酸化アルミニウム）で形成され、チャックベース１０５がステンレス鋼（ＳＵＳ）で形成されていたが、この場合のステンレス鋼の熱膨張係数ｋは１８ｘ１０−６／℃、アルミナの熱膨張係数ｋは７．２ｘ１０−６／℃である。したがって、例えば回転チャックテーブル１０１の径が３００ｍｍで、回転チャックテーブル１０１の温度が加工開始時の温度２４℃からｎ枚加工した後の温度が３０℃に変化したとすると、そのステンレス鋼の熱膨張量は３２．４μｍ、アルミナの熱膨張量は１２．９６μｍとなる。このため、アルミナとステンレス鋼の熱膨張率の差により、図７の（ａ）に示す状態にある回転チャックテーブル１０１は、チャック１０４の全体がチャックベース１０５により径方向外側へ放射状に引っ張られ、同図の（ｂ）に示すように、吸引板１０４ａの全体が、その上面（吸引面）が凹曲となるように変形する。そして、実験によれば、その変形量は、回転チャックテーブル１０１の温度が２４℃から３０℃に変化した場合では、外周部における上面の高さと中心部のおける上面の高さとの差Ｓ３は、約２μｍであった。この差は、研削加工での、ウェハＷの厚み精度に誤差として影響を与える。
【００１２】
そこで、ウェハの研削加工時において、ウェハの厚み精度に影響を与える回転チャックテーブルの熱膨張変化を低減することが可能なウェハの高精度加工装置を提供するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、円板状のウェハを吸引保持する円板状のチャックと、該チャックと一体に回転するチャックベースを有する回転チャックテーブルと、該回転チャックテーブル上のウェハを研削する回転加工ホイールと、前記回転チャックテーブル上に研削水を供給するノズルと、を備えるウェハの高精度加工装置であって、前記回転チャックテーブルは、前記回転チャックテーブルを略定温に保持するための恒温チラー水を流す水路を設けた恒温制御部を有する、ウェハの高精度加工装置を提供する。
【００１４】
この構成によれば、恒温制御部の水路に恒温チラー水を流すことにより、その恒温チラー水の熱で、回転チャックテーブルを略定温に保持し、常に略定温状態で研削加工を行うことができる。したがって、１枚目のウェハを研削加工するときの回転チャックテーブルの温度とｎ枚目のウェハを研削加工するときの回転チャックテーブルの温度が略同じ、すなわち１枚目の加工からＮ枚目の加工まで、回転チャックテーブルの熱膨張変化を同じにして加工を行うことができる。これにより、１枚目の加工からｎ枚目の加工まで、厚み精度に影響を与えることなく、高精度に加工することが可能になる。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の構成において、前記恒温制御部の水路は、前記チャックの底面に隣接して前記チャックベースに設けた、ウェハの高精度加工装置を提供する。  
【００１６】
この構成によれば、チャックの底面全体にチャックベース側から恒温チラー水の熱を付与して温度管理を行うことができ、温度管理が容易になる。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成において、前記恒温制御部の水路は、前記チャックベースの中心側で恒温チラー水源に接続される給水口と、前記チャックベースの外周側近傍に形成される排水口と、を備えるウェハの高精度加工装置を提供する。
【００１８】
この構成によれば、恒温チラー水源内で温度管理された恒温チラー水は、チャックベースの中心側に設けられた給水口から水路内に流れ込み、その水路内を通って回転チャックテーブルの温度管理を行った後、チャックベースの外周側近傍に形成されている排水口から排出される経路で流れ、回転チャックテーブルを略定温に保持することができる。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項３に記載の構成において、前記水路の排水口は、前記恒温チラー水源の回収口に接続される、ウェハの高精度加工装置を提供する。
【００２０】
この構成によれば、恒温チラー水源内で温度管理されて水路内を流れ、回転チャックテーブル内の温度管理を終えた恒温チラー水は、チャックベースの排水口から恒温チラー水源の回収口を通って恒温チラー水源内に戻され、恒温チラー水源内で温度管理された後、再び水路内に戻される循環路を経て再利用される。このため、恒温チラー水を再利用することができるので、経済性が向上する。
【００２１】
請求項５記載の発明は、請求項１、２、３又は４に記載の構成において、前記恒温制御部の水路は、連通水路部を通して連通されている複数の同心状に配置された環状水路部を有する、ウェハの高精度加工装置を提供する。
【００２２】
この構成によれば、恒温チラー水源内で温度管理された恒温チラー水は、チャックベースの中心側に設けられた給水口から水路内に流れ込み、その後、連通水路部を通して複数の環状水路部内を順に流れて、回転チャックテーブルの全体をくまなく温度管理することができる。
【００２３】
請求項６記載の発明は、請求項１、２、３、４は５に記載の構成において、前記恒温制御部に供給される恒温チラー水の温度と前記ノズルから前記回転チャックテーブル上に供給される研削水の温度を略同じに設定してなる、ウェハの高精度加工装置を提供する。
【００２４】
この構成によれば、回転チャックテーブル内を流れる恒温チラー水の温度と前記ノズルから前記回転チャックテーブル上に供給される研削水の温度を略同じにすることにより、回転チャックテーブルを内側と外側の両面から温度制御をして、容易に略一定の温度にすることができる。
【発明の効果】
【００２５】
発明は、ウェハを研削加工するとき、１枚目の加工からＮ枚目の加工まで、回転チャックテーブルの熱膨張変化を略同じにして加工を行うことができる。このため、研削加工を継続して行っても１枚目の加工からＮ枚目の加工まで、厚み精度に影響を与えることなく、高精度の加工を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態として示す高精度加工装置の側面図である。
【図２】図１に示す高精度加工装置における回転チャックテーブルの概略構成を説明する図である。
【図３】図２に示す回転チャックテーブルにおけるチャックベースに形成されている恒温制御部の構造説明図である。
【図４】ウェハの表面形状を測定した結果例を示し、（ａ）は本発明の加工装置で加工した場合の測定結果の一例を示す図であり、（ｂ）は従来の加工装置で加工した場合の測定結果の一例を示す図である。
【図５】図１に示す高精度加工装置における回転チャックテーブルの変形例を示す概略構成説明図である。
【図６】従来の加工装置の概略構成を説明する図である。
【図７】従来の加工装置での問題を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明はウェハの研削加工時において、ウェハの厚み精度に影響を与える回転チャックテーブルの熱膨張変化を低減することが可能なウェハの高精度加工装置を提供するという目的を達成するために、円板状のウェハを吸引保持する円板状のチャックと、該チャックと一体に回転するチャックベースとを有する回転チャックテーブルと、該回転チャックテーブル上のウェハを研削する回転加工ホイールと、前記回転チャックテーブル上に研削水を供給するノズルと、を備えるウェハの高精度加工装置であって、前記回転チャックテーブルは、前記回転チャックテーブルを略定温に保持するための恒温チラー水を流す水路を設けた恒温制御部を有する、構成にしたことにより実現した。
【００２８】
以下、本発明の実施形態によるウェハの高精度加工装置をウェハの表面を平坦に研削加工する研削装置に適用した場合を例に挙げ、図１乃至図４を参照しながら好適な実施例について詳細に説明する。
【実施例】
【００２９】
図１は本発明に係るウェハの高精度加工装置を示すものである。図１において、加工装置１０は、装置本体１１に取り付けられた回転機構部１２と、その回転機構部１２に取り付けられた回転チャックテーブル１３と、その回転チャックテーブル１３と対向して設けられた研削部１４と、研削水２６を供給するノズル１５と、加工装置１０の全体を制御する制御部５０などを備えている。なお、制御部５０は、例えばコンピュータである。
【００３０】
前記回転機構部１２は、回転チャックテーブル１３を水平回転可能に保持しているとともに、装置本体１１に対して矢印Ａ−Ｂ方向に水平移動可能である。そして、矢印Ａ方向に移動することにより研削部１４の略真下に移動されて、その研削部１４による研削を可能にし、反対に矢印Ｂ方向に移動することにより研削部１４の略真下から外れてウェハＷの交換等が可能になっている。図１の状態は、回転チャックテーブル１３が研削部１４の略真下から外れてウェハＷの交換等が可能になっている状態を示している。
【００３１】
前記研削部１４は、装置本体１１に、上下方向（矢印Ｕ−Ｄ方向）へ移動可能に取り付けられている。また、回転チャックテーブル１３と対向する先端部（下端部）には、水平に回転してウェハＷの表面を平坦状に研削する研削用砥石１６ａを設けた回転加工ホイール１６が取り付けられている。その回転加工ホイール１６は、研削部１４内に設けられた図示せぬモータの回転により、研削用砥石１６ａと共に一体に水平回転する。
【００３２】
前記ノズル１５は、研削部１４の下側に配置された回転チャックテーブル１３上に吸着保持されているウェハＷを、回転加工ホイール１６の研削用砥石１６ａで研削加工をしている間、そのウェハＷ上に研削水２６を供給する。なお、ここでの研削水２６は、後述する恒温チラー水源２２から供給される恒温チラー水２７の温度と略同じである、略３０℃に温度制御されて供給される。
【００３３】
前記回転チャックテーブル１３は、図２に詳細に示す。その回転チャックテーブル１３は、回転機構部１２にロータリジョイント２０を介して回転可能に取り付けられた短円柱状のチャックベース１７と、該チャックベース１７上に一体回転可能にボルト固定して取り付けられたチャック１８と、該チャック１８とチャックベース１７との間に位置して該チャックベース１７に設けられた恒温制御部１９などを備えてなる。
【００３４】
また、チャック１８は、円板状に形成されている吸引板１８ａと、該吸引板１８ａの外周面及び下面を囲暁した状態で該吸引板１８ａを固定し、該吸引板１８ａと一体化された枠体１８ｂと、を備えている。吸引板１８ａは、多孔質保持部材により構成されており、その上面がウェハＷを吸引保持する吸引面となっている。そして、本例では、チャック１８の枠体１８ｂはアルミナ（酸化アルミニウム）で形成されており、チャックベース１７ｂはステンレス鋼（ＳＵＳ）で形成されている。
【００３５】
前記恒温制御部１９は、前記チャックベース１７の上面（チャック１８と対向する面）を断面Ｕ字に掘削した溝として形成され、その溝の上面をチャック１８の下面（界面）で覆って塞いだ、水路１１９でなる。
【００３６】
その水路１１９は、図３に示すように、同心状にして形成された複数個（本実施例では１１９ａ、１１９ｂ、１１９ｃ、１１９ｄの４つ）の環状水路部１１９ａ、１１９ｂ、１１９ｃ、１１９ｄと、これら各環状水路部１１９ａ、１１９ｂ、１１９ｃ、１１９ｄ同士を順に連通している連通水路部１１９ｅとよりなる。
【００３７】
また、チャックベース１７の中心側に設けられた環状水路部１１９ａには、給水口１１９ｆとしての貫通孔が設けられ、チャックベース１７の最外周側に設けられた環状水路部１１９ｄには排水口１１９ｇが設けられている。なお、給水口１１９ｆは、ロータリジョイント２０内を通って配設された給水配管２１を介して、恒温チラー水源２２の給水口２２ａと接続されている。一方、排水口１１９ｇは、チャックベース１７の外周部に開放されている。さらに、チャックベース１７の中心には、チャック用配管２３が設けられている。このチャック用配管２３の一端側は、吸引板１８ａの下端部に連結されており、他端側は切換弁２４を介して恒温チラー水源２２とバキュームポンプ２５に択一的に切り換え可能に接続されている。
【００３８】
前記恒温チラー水源２２は、水路１１９内に供給する恒温チラー水２７を略３０℃の温度に調整して供給するものである。一方、バキュームポンプ２５は、切換弁２４がバキューム側に切り換えられているとき、チャック用配管２３を介して吸引板１８ａに真空引きをして吸引力を付与し、吸引板１８ａの吸着面にウェハＷを吸着保持することができるようになっている。なお、切換弁２４が恒温チラー水源２２側に切り換えられているときは、吸引板１８ａに略３０℃に温度調整された恒温チラー水２７がチャック用配管２３を通して供給され、ウェハＷを吸引板１８ａから浮き上がらせることができるとともに、チャック１８の全体を略３０℃に温度調整することができるようになっている。
【００３９】
なお、前記回転機構部１２の前記回転及び水平移動操作、前記研削部１４の前記研削加工操作、前記恒温チラー水源２２の温度管理、前記切換弁２４の切り換え操作、及び、ノズル１５による研削水２６の供給及び温度管理等は、それぞれ前記制御部５０による制御に基づいて行われる。
【００４０】
次に、このように構成された加工装置の動作を説明する。まず、研削加工が行われる前、制御部５０の制御により研削部１４は矢印Ｕ方向に移動し、回転チャックテーブル１３は、矢印Ｂ方向（図１中に示すウェハ交換位置）に移動されている。また、切換弁２４はバキューム側に切り換えられ、さらに恒温チラー水源２２内の恒温チラー水２７の温度、及び、ノズル１５から供給される研削水２６の温度は略同じ３０℃に維持されている。
【００４１】
そして、恒温チラー水源２２の給水口２２ａから、恒温制御部１９に向けて３０℃の恒温チラー水２７が給水配管２１内に供給される。この恒温チラー水２７は、給水口１１９ｆから水路１１９内に入り、その後、排水口１１９ｇから出て回転チャックテーブル１３の外周より排水される、所謂、掛け流し状態のルートで流れる。この際、水路１１９内では恒温チラー水２７が、図３において、給水口１１９ｆから環状水路部１１９ａ−連通水路部１１９ｅ−環状水路部１１９ｂ−連通水路部１１９ｅ−環状水路部１１９ｃ−連通水路部１１９ｅ−環状水路部１１９ｄ、及び連通水路部１１９ｅを順に通って流れ、その３０℃に暖められている恒温チラー水２７でチャック１８の下面（界面）を暖める。これにより、チャック１８の初期温度が、通常は２４℃であるのを、加工時に加工熱で加熱される温度３０℃と略同じである３０℃に初期温度を設定する。したがって、この初期状態で、チャック１８の熱膨張変形を、予め３０℃相当に対応した変形にしておく。
【００４２】
また、この状態で回転チャックテーブル１３上にウェハＷを載置する。ウェハＷが載置されたらチャック用配管２３を介して、バキュームポンプ２５がエアを吸引し、吸引板１８ａ上を負圧にして吸引板１８ａ上にウェハＷを吸引保持する。
【００４３】
次いで、回転チャックテーブル１３が回転機構部１２と共に矢印Ａ方向に、加工位置まで移動される。回転チャックテーブル１３が加工位置に移動されたら、回転加工ホイール１６を回転させた研削部１４が矢印Ｄ方向に下降されて、所定の研削加工が行われる。この研削加工中、ノズル１５からは略３０℃に温度管理された研削水２６がウェハＷ上に供給され、チャック１８に与える温度変化を少なくした状態で研削加工が行われる。
【００４４】
また、研削加工が終了したら、ノズル１５による研削水２６の供給が停止するとともに、研削部１４が矢印Ｕ方向に移動して研削加工が停止する。さらに、回転チャックテーブル１３が回転機構部１２と共に矢印Ｂ方向に移動され、ウェハ交換位置（図１に示す位置）に配置される。ウェハ交換位置に移動されると、切換弁２４が恒温チラー水源２２側に切り換えられ、恒温チラー水源２２から吸引板１８ａに略３０℃に温度管理された恒温チラー水２７が供給され、ウェハＷを吸引板１８ａの吸引保持から開放するとともに、吸引板１８ａの温度を略３０℃に保つ。これと同時に、図示しないウェハ搬送手段により、ウェハＷが回転チャックテーブル１３の吸引板１８ａ上から取り除かれ、代わりに加工前のウェハＷが載せられて、１つの加工サイクルが終了する。以後、この動作を繰り返し、研削加工が順に行われる。
【００４５】
したがって、このように構成された加工装置１０によれば、略３０℃に温度管理された恒温チラー水２７を恒温制御部１９の水路１１９内に流すことにより、その恒温チラー水２７の熱で、回転チャックテーブル１３を略定温の３０℃に保持し、その３０℃に保持した状態で研削加工を行うことができる。これにより、１枚目のウェハＷを研削加工するときの回転チャックテーブル１３の温度とｎ枚目のウェハを研削加工するときの回転チャックテーブル１３の温度を略同じ、すなわち１枚目の加工からｎ枚目の加工まで、回転チャックテーブル１３の熱膨張変化を略同じ状態にして加工を行うことができる。これにより、研削加工を継続して行っても１枚目の加工からｎ枚目の加工まで、厚み精度に影響を与えることなく、高精度の加工が可能になる。
【００４６】
ここで、図４は、恒温制御部１９を設けた本発明に係る加工装置１０で加工した場合におけるウェハＷの測定と、恒温制御部を設けていない従来の加工装置で加工した場合におけるウェハＷの表面形状の測定試験の結果であり、（ａ）は本発明の装置を使用した場合、（ｂ）は従来の装置を使用した場合である。また、試料として使用したウェハＷの直径は共に３００ｍｍである。
【００４７】
そして、図４において、（ａ）に示す本発明に係る加工装置１０を使用して加工した場合のウェハＷの測定試験の結果では、符号ｎ１で示す一枚目の加工と符号ｎ５で示す５枚目の加工での厚みのバラツキＳ１は０．１７４である。これに対して、（ｂ）に示す従来の加工装置（恒温制御部１９を設けていない）を使用して加工した場合のウェハＷの測定試験の結果では、符号ｎ１で示す一枚目の加工と符号ｎ５で示す５枚目の加工での厚みのバラツキＳ２が０．７２７である。しがって、本発明に係る加工装置１０を使用して加工した場合の方が従来の加工装置を使用して加工した場合に比べて、厚みのバラツキが０．５５３だけ少ないことがわかった。
【００４８】
なお、上記測定試験では、回転加工ホイールの回転数を２８００ｒｐｍ、回転チャックテーブルの回転数を３０１ｒｐｍとし、研削用砥石１６ａの切り込み速度を１μｍ／秒とした。また、研削水２６として純水の供給は８リットル／分、恒温チラー水２７の供給は２リットル／分とした。
【００４９】
その測定試験の結果から、本発明に係る加工装置１０の場合では、研削加工を継続して行っても、１枚目（ｎ１）の加工からＮ枚目（ｎＮ）の加工まで、ウェハＷの厚み精度に影響を与えることなく、高精度の加工が可能になる。また、従来の加工装置では、作業を開始して数枚のウェハＷをダミーとして研削し、研削後は、そのダミーとしたウェハＷを廃棄するようにしていたが、その廃棄していたウェハＷを無くすことが可能になるので、コスト低減に寄与する。
【００５０】
また、恒温制御部１９の水路１１９を、チャック１８の底面（界面）と隣接して、すなわち、前記チャックベース１７の上面（チャック１８と対向する面）を断面Ｕ字に掘削した溝における上面を、チャック１８の下面（界面）で覆って塞いだ状態にして設けている。しかも、水路１１９を、同心状にして形成された環状水路部１１９ａ、１１９ｂ、１１９ｃ、１１９ｄと、これら各環状水路部１１９ａ、１１９ｂ、１１９ｃ、１１９ｄ同士を順に連通している連通水路部１１９ｅとで形成し、該水路１１９がチャック１８下面のほぼ全体に接した状態にして設けているので、チャックベース１７側からチャック１８の底面全体に恒温チラー水２７の熱を効率良く伝達させて温度管理を行うことができ、温度管理が容易になる。
【００５１】
また、恒温チラー水源２２から恒温制御部１９に供給される恒温チラー水２７の温度とノズル１５から回転チャックテーブル１３上に供給される研削水２６の温度を略同じ温度に管理して加工をするので、回転チャックテーブルの温度をより簡単に管理することができる。
【００５２】
図５は、本発明に係るウェハの構成と加工装置の一変形例を示すものである。図５に示す変形例は、図２に示した回転チャックテーブル１３では、恒温制御部１９の恒温チラー水２７が、給水口１１９ｆから水路１１９内に入り、その後、排水口１１９ｇから回転チャックテーブル１３の外周に排出させる、所謂、掛け流しタイプであるのに対して、この変形例では排水口１１９ｇから恒温チラー水源２２に戻す、循環タイプの構成にしたものであり、他の構成は図２と同一である。したがって、図５では図１乃至図４と同一の構成部分は同一符号を付して重複説明を省略する。
【００５３】
すなわち、図５に示す加工装置の回転チャックテーブル１３に設けられた恒温制御部１９は、排水口１１９ｇが排水配管２５を介して恒温チラー水源２２の回収口２２ｂに接続されている。
【００５４】
そして、この変形例の構造では、研削作業を開始するとき、恒温チラー水源２２の給水口２２ａから３０℃の恒温チラー水２７が給水配管２１内に、恒温制御部１９に向けて供給される。この恒温チラー水２７は、給水口１１９ｆから水路１１９内に入り、その後、排水口１１９ｇから排水配管２５内に排水されて、それが回収口２２ｂを通って恒温チラー水源２２内に戻される。また、恒温チラー水源２２内に戻された研削水２６は、恒温チラー水源２２内において再び３０℃の温度に制御される。そして、恒温チラー水源２２の給水口２２ａから再び給水配管２１内に、３０℃の恒温チラー水２７として恒温制御部１９に向けて供給される、循環式状態のルートで流れる。
【００５５】
したがって、この変形例の構造の場合では、恒温チラー水源２２内で温度管理されて水路１１９内に流され、更に回転チャックテーブル１３内の温度管理を済ませた恒温チラー水２７は、チャックベース１７の排水口１１９ｇから恒温チラー水源２２内に戻されて、その恒温チラー水源２２内で再び温度管理された後、水路１１９内に戻される循環路を経て再利用されるので、図２に示した研削装置の効果に加えて、さらに経済性が向上することになる。
【００５６】
なお、本発明は、上記実施例及び変形例に限ること無く、本発明の精神を逸脱しない限り更に種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
以上説明したように、本発明はウェハの表面を平坦に研削加工をする研削装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、これに限らず研磨加工をする研磨装置にも応用できる。
【符号の説明】
【００５８】
１０        加工装置
１１        装置本体
１２        回転機構部
１３        回転チャックテーブル
１４        研削部
１５        ノズル
１６        回転加工ホイール
１６ａ      研削用砥石
１７        チャックベース
１８        チャック
１８ａ      吸引板
１８ｂ      枠体
１９        恒温制御部
１１９      水路
１１９ａ〜１１９ｄ    環状水路部
１１９ｅ連通水路部
１１９ｆ    給水口
１１９ｇ    排水口
２０        ロータリジョイント
２１        給水配管
２２        恒温チラー水源
２２ａ        給水口
２２ｂ        回収口
２３          チャック用配管
２４          切換弁
２５          排水配管
２６          研削水
２７          恒温チラー水
５０        制御部
Ｗ          ウェハ
Ｓ１，Ｓ２  誤差
Ｓ３        高さの差
【図１】
2020037181.tif 000003
【図２】
2020037181.tif 000004
【図３】
2020037181.tif 000005
【図４】
2020037181.tif 000006
【図５】
2020037181.tif 000007
【図６】
2020037181.tif 000008
【図７】
2020037181.tif 000009