(57)【要約】【課題】  従来に比べて研削時間の短縮を可能とする研削方法を提供することである。【解決手段】  研削砥石を有する研削ホイールでウエーハを研削する研削方法であって、ウエーハの第１面側をチャックテーブルで回転可能に保持して該第１面と反対の第２面を露出させた状態とする保持ステップと、ウエーハの直径と同等以上の直径を有する第１研削ホイールとウエーハの直径と同等以上の直径を有する第２研削ホイールとをそれぞれウエーハの該第２面に当接させるとともに、ウエーハを回転させつつ該第１研削ホイールと該第２研削ホイールとを回転させ、該第１研削ホイールと該第２研削ホイールとをウエーハに対して接近方向に研削送りすることでウエーハを該第１研削ホイールと該第２研削ホイールとで同時に研削する研削ステップと、を備え、該研削ステップでは、該第１研削ホイールの外周と該第２研削ホイールの外周とがそれぞれウエーハの略中心に位置付けられることを特徴とする。【選択図】図４
2014097551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
研削砥石を有する研削ホイールでウエーハを研削する研削方法であって、
ウエーハの第１面側をチャックテーブルで回転可能に保持して該第１面と反対の第２面を露出させた状態とする保持ステップと、
ウエーハの直径と同等以上の直径を有する第１研削ホイールとウエーハの直径と同等以上の直径を有する第２研削ホイールとをそれぞれウエーハの該第２面に当接させるとともに、ウエーハを回転させつつ該第１研削ホイールと該第２研削ホイールとを回転させ、該第１研削ホイールと該第２研削ホイールとをウエーハに対して接近方向に研削送りすることでウエーハを該第１研削ホイールと該第２研削ホイールとで同時に研削する研削ステップと、を備え、
該研削ステップでは、該第１研削ホイールの外周と該第２研削ホイールの外周とがそれぞれウエーハの略中心に位置付けられることを特徴とする研削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエーハ等のウエーハを研削する研削方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等の数多くのデバイスが表面に形成され、且つ個々のデバイスが分割予定ライン（ストリート）によって区画された半導体ウエーハは、研削装置によって裏面が研削されて所定の厚みに加工された後、切削装置（ダイシング装置）によって分割予定ラインを切削して個々のデバイスに分割され、分割されたデバイスは携帯電話、パソコン等の各種電気機器に広く利用されている。
【０００３】
半導体チップの小型化及び軽量化を図るために、通常、半導体ウエーハを分割予定ラインに沿って切削して個々のデバイスチップに分離するのに先立って、ウエーハの裏面を研削して所定の厚みに加工する裏面研削が実施される。
【０００４】
ウエーハを研削する研削装置は、ウエーハを保持する保持面を有するチャックテーブルと、チャックテーブルに保持されたウエーハを研削する研削砥石が環状に配設された研削ホイールを回転可能に支持する研削ユニットと、研削ユニットをチャックテーブルに対して接近又は離反する方向に移動させる研削送り機構とを備えていてウエーハを所望の厚みに薄化することができる。
【０００５】
このような研削装置では、研削送り方向（Ｚ軸方向）においてチャックテーブルと研削砥石の先端とが接触する位置を原点位置とし、ウエーハ等の被加工物の研削量（仕上げ厚み）を制御している。
【０００６】
チャックテーブルを新たなチャックテーブルに交換した際、又は研削ホイールを新たな研削ホイールに交換した際には、この原点位置出し（セットアップ）を実施しないと精度よく被加工物を研削できない。
【０００７】
従来はマニュアルでセットアップを実施するマニュアルセットアップ方法が主流であったが、これではセットアップに時間がかかるという問題があったため、特開２０１２−１３５８５３号公報では自動的に原点位置出し（セットアップ）を行うことが可能な研削装置が開示されている。
【０００８】
また、特開２００２−２００５４５号公報には、二つの研削手段を備えた研削装置において、被加工物に仕上げ面残りを生じさせずに均一な厚さに仕上げることのできる研削装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１２−１３５８５３号公報
【特許文献２】特開２００２−２００５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に開示されたようなオートセットアップ及び特許文献２に開示されたような第１及び第２研削手段を採用することにより、ウエーハの研削の生産性を向上させることができるが、研削の生産性を更に向上させるために、更なる研削時間の短縮が要望されている。
【００１１】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、従来に比べて研削時間の短縮を可能とする研削方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によると、研削砥石を有する研削ホイールでウエーハを研削する研削方法であって、ウエーハの第１面側をチャックテーブルで回転可能に保持して該第１面と反対の第２面を露出させた状態とする保持ステップと、ウエーハの直径と同等以上の直径を有する第１研削ホイールとウエーハの直径と同等以上の直径を有する第２研削ホイールとをそれぞれウエーハの該第２面に当接させるとともに、ウエーハを回転させつつ該第１研削ホイールと該第２研削ホイールとを回転させ、該第１研削ホイールと該第２研削ホイールとをウエーハに対して接近方向に研削送りすることでウエーハを該第１研削ホイールと該第２研削ホイールとで同時に研削する研削ステップと、を備え、該研削ステップでは、該第１研削ホイールの外周と該第２研削ホイールの外周とがそれぞれウエーハの略中心に位置付けられることを特徴とする研削方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の研削方法では、ウエーハを第１研削ホイールと第２研削ホイールとで同時に研削するため、従来に比べて研削時間の短縮化が可能となる。更に、ウエーハを第１研削ホイールと第２研削ホイールとで同時に研削するため、従来に比べて研削砥石の消耗を抑えることが可能となり、研削ホイールの交換頻度を低減できる。
【００１４】
また、研削ホイールの交換時には、研削ホイールの付け替え作業の他、取り付けた新品研削ホイールのドレス作業や、高さ位置の原点出しを行うセットアップ作業等、各種作業を実施する必要があるが、研削ホイールの交換頻度を低減することでこれら各種作業頻度も低減されるため、ウエーハ研削の生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】半導体ウエーハの表面側斜視図である。
【図２】表面に表面保護テープが貼着された半導体ウエーハの裏面側斜視図である。
【図３】保持ステップを示す正面図である。
【図４】第１実施形態の研削方法を示す研削装置の要部正面図である。
【図５】第１実施形態の研削方法の配置関係を示す平面模式図である。
【図６】第２実施形態の研削方法を示す研削装置の要部側面図である。
【図７】第２実施形態の研削方法の配置関係を示す平面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１を参照すると、所定の厚みに加工される前の半導体ウエーハ（以下、単にウエーハと略称することがある）１１の斜視図が示されている。
【００１７】
図１に示すウエーハ１１は、例えば厚さが７００μｍのシリコンウエーハからなっており、表面１１ａに複数の分割予定ライン（ストリート）１３が格子状に形成されているとともに、複数の分割予定ライン１３によって区画された各領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス１５が形成されている。
【００１８】
このように構成されたウエーハ１１は、デバイス１５が形成されているデバイス領域１７と、デバイス領域１７を囲繞する外周余剰領域１９をその表面１１ａに備えている。また、ウエーハ１１の外周には、シリコンウエーハの結晶方位を示すマークとしてのノッチ２１が形成されている。
【００１９】
ウエーハ１１の裏面１１ｂを研削する前に、ウエーハ１１の表面１１ａには、保護テープ貼着工程により表面保護テープ２３が貼着される。従って、ウエーハ１１の表面１１ａは表面保護テープ２３によって保護され、図２に示すように裏面１１ｂが露出する形態となる。
【００２０】
本発明の研削方法では、図３に示すように、ウエーハ１１の表面（第１面）１１ａ側を研削装置のチャックテーブル１０で回転可能に保持してウエーハ１１の裏面（第２面）１１ｂを露出させた状態とする（保持ステップ）。
【００２１】
このようにチャックテーブル１０でウエーハ１１を保持した後、ウエーハ１１の裏面１１ｂを研削する本発明第１実施形態の研削方法を図４及び図５を参照して説明する。図４において、チャックテーブル１０はチャックテーブル送り機構によりＸ軸方向に移動される。第１研削ユニット１０と第２研削ユニット１２Ａがチャックテーブル１０の移動方向と平行なＸ軸方向に整列して配設されている。他の実施形態として、チャックテーブル１０ではなく第１及び第２研削ユニット１２，１２Ａが移動するように構成してもよい。
【００２２】
第１研削ユニット１２は、モータにより回転駆動されるスピンドル１４と、スピンドル１４の先端に固定されたホイールマウント１６と、ホイールマウント１６に図示しないねじにより着脱可能に装着された第１研削ホイール１８を含んでいる。第１研削ホイール１８は、環状基台２０と、環状基台２０の下端外周に固着された複数の研削砥石２２とから構成される。
【００２３】
同様に、第２研削ユニット１２Ａは、モータにより回転駆動されるスピンドル１４と、スピンドル１４の先端に固定されたホイールマウント１６と、ホイールマウント１６に図示しないねじにより着脱可能に装着された研削ホイール１８Ａを含んでいる。研削ホイール１８Ａは、環状基台２０と、環状基台２０の下端外周に固着された複数の研削砥石２２とから構成される。
【００２４】
本実施形態の研削方法では、第１研削ホイール１２の外周と第２研削ホイール１２Ａの外周とは１〜２ｍｍ程度離間して配置され、更に第１研削ホイール１８の外周と第２研削ホイール１８Ａの外周とがそれぞれウエーハ１１の略中心に位置付けられているが、第１研削ホイール１８の研削砥石２２がウエーハ１１の中心１１ｃを通過するように配置されている。チャックテーブル１０の中心１０ａとウエーハ１１の中心１１ｃとは一致するようにウエーハ１１がチャックテーブル１０に吸引保持されている。
【００２５】
本実施形態の研削方法では、チャックテーブル１０を矢印ａ方向に約３００ｒｐｍで回転させるとともに、第１研削ホイール１８及び第２研削ホイール１８Ａを矢印ｂ方向に約６０００ｒｐｍで回転させながら、第１研削ユニット１２及び第２研削ユニット１２Ａの研削ユニット送り機構を駆動して、所定の研削送り速度（例えば６μｍ／ｓ）で第１研削ホイール１８及び第２研削ホイール１８Ａを下方に研削送りしながら、研削砥石２２でウエーハ１１の裏面１１ｂの研削を実施する。
【００２６】
このようにウエーハ１１の裏面１１ｂを第１研削ホイール１８と第２研削ホイール１８Ａとで同時に研削するため、従来に比べて研削時間の短縮化が可能となる。また、第１研削ホイール１８の研削砥石２２がウエーハ１１の中心１１ｃを通過するように配置されているため、ウエーハ１１に研削残りを生じさせる恐れがない。
【００２７】
更に、ウエーハ１１を第１研削ホイール１８と第２研削ホイール１８Ａとで同時に研削するため、従来に比べて研削砥石２２の摩耗を抑えることが可能となり、第１研削ホイール１８及び第２研削ホイール１８Ａの交換頻度を低減できる。
【００２８】
複数枚のウエーハ１１を連続で加工する場合には、所定枚数のウエーハ１１の加工毎に第１及び第２研削ユニット１８，１８Ａに対してチャックテーブル１０を相対移動させて、ウエーハ１１の中心１１ｃが第１研削ホイール１８の研削砥石２２と第２研削ホイール１８Ａの研削砥石２２とにそれぞれ交互に位置付けられるようにすることで、第１及び第２研削ホイール１８，１８Ａの研削砥石２２の摩耗量を同等にすることができる。
【００２９】
次に、図６及び図７を参照して、本発明第２実施形態の研削方法について説明する。本実施形態で採用する研削装置では、Ｙ軸方向に移動するチャックテーブル１０に対して、第１研削ユニット１２及び第２研削ユニット１２Ａがチャックテーブル１０の移動方向であるＹ軸方向に整列して配置されている。
【００３０】
第１研削ユニット１２の第１研削ホイール１８と第２研削ユニット１２Ａの第２研削ホイール１８Ａとは１〜２ｍｍ離間して配置されている。更に、ウエーハ１１の研削開始時には、第１研削ホイール１８の外周と第２研削ホイール１８Ａの外周とがそれぞれチャックテーブル１０に吸引保持されたウエーハ１１の略中心１１ｃに位置付けられて研削が開始される。
【００３１】
本実施形態の研削方法では、チャックテーブル１０を矢印ａ方向に約３００ｒｐｍで回転しつつ、第１研削ホイール１８及び第２研削ホイール１８Ａを矢印ｂで示す方向に約６０００ｒｐｍで回転して、研削砥石２２をウエーハ１１の裏面１１ｂに押し当て、所定の研削送り速度（例えば６μｍ／ｓ）で第１研削ホイール１８及び第２研削ホイール１８Ａを下方に研削送りすることにより、ウエーハ１１の裏面１１ｂの研削を実施する。
【００３２】
チャックテーブル１０を回転するだけで移動しないで研削すると、ウエーハ１１の裏面１１ｂに研削残りが発生するため、所定のタイミングでチャックテーブル１０をＹ軸方向に往復移動しながらウエーハ１１の裏面１１ｂの研削を実施する。
【００３３】
本実施形態の研削方法でも、ウエーハ１１を第１研削ホイール１８と第２研削ホイール１８Ａとで同時に研削するため、従来に比べて研削時間の短縮化が可能となる。また、従来に比べて研削砥石２２の摩耗を抑えることが可能となり、第１研削ホイール１８及び第２研削ホイール１８Ａの交換頻度を低減できる。
【００３４】
上述した第１及び第２実施形態において、チャックテーブル１０の保持面は平坦ではなく、僅かな傾斜面を有する円錐形状に形成されていてもよい。
【００３５】
上述した実施形態では被加工物として半導体ウエーハ１１を研削する例について説明したが、被加工物は半導体ウエーハ１１に限定されるものではなく、光デバイスウエーハ等の他のウエーハの研削にも本発明の研削方法を適用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１０    チャックテーブル
１１    半導体ウエーハ
１２    第１研削ユニット
１２Ａ    第２研削ユニット
１８    第１研削ホイール
１８Ａ    第２研削ホイール
２２    研削砥石
２６，２６Ａ    研削砥石の回転軌跡
【図１】
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【図２】
2014097551.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2014097551.tif 000007
【図６】
2014097551.tif 000008
【図７】
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