(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着テープを介して環状フレームに支持された被研削物を研削する研削装置であって、
前記環状フレームを固定する固定部と、
前記固定部に固定された環状フレームにより支持された被研削物を前記粘着テープを介して吸着することにより支持する吸着部と、
前記吸着部に対向して配されており、前記吸着部により支持された前記被研削物を研削する砥石と、
前記砥石を駆動させる駆動部と、
前記環状フレームの上面の高さ位置を検出する検出部と、
前記駆動部及び検出部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記固定部に固定された環状フレームの上面の高さ位置を前記検出部に検出させ、前記検出された環状フレームの上面の高さ位置が前記吸着部の上面の高さ位置よりも低い場合に前記駆動部を駆動させ、
前記固定部を、第１のポジションと、前記吸着部及び前記砥石が配された第２のポジションとの間で移動させる移動機構をさらに備え、
前記制御部は、前記第１のポジションにおいて前記環状フレームを前記固定部に固定させた後に、前記移動機構に、前記環状フレームが固定された固定部を前記第２のポジションまで移動させ、その後、前記固定部に固定された環状フレームの上面の高さ位置を前記検出部に検出させる、研削装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記固定部に固定された環状フレームの上面の周方向における複数の部分の高さ位置を前記検出部に検出させ、前記検出された前記環状フレームの上面のすべての高さ位置が前記吸着部の上面の高さ位置よりも低い場合に前記駆動部を駆動させる、請求項１に記載の研削装置。
【請求項３】
粘着テープを介して環状フレームに支持された被研削物を用意する工程と、
前記被研削物が支持された環状フレームを固定部に固定すると共に、前記被研削物を前記粘着テープを介して吸着部に吸着させる固定／吸着工程と、
前記固定部に固定された環状フレームの上面の高さ位置を検出する検出工程と、
前記検出した環状フレームの上面の高さ位置が前記吸着部の上面の高さ位置よりも低い場合に、前記吸着部に対向して配された砥石により前記被研削物を研削する研削工程と、
を備え、
前記固定／吸着工程は、
第１のポジションにおいて前記被研削物が支持された前記環状フレームを前記固定部に固定させる固定工程と、
前記固定工程の後に、前記固定部と前記環状フレームとを前記第１のポジションから第２のポジションに移動させる移動工程と、
前記移動工程の後に、前記第２のポジションにおいて、前記被研削物を前記粘着テープを介して前記吸着部に吸着させる吸着工程と、
を有し、
前記第２のポジションにおいて前記研削工程を行う、研削方法。
【請求項４】
前記検出工程において、前記固定部に固定された環状フレームの上面の周方向における複数の部分の高さ位置を検出し、
前記研削工程において、前記検出された環状フレームの上面のすべての高さ位置が前記吸着部の上面の高さ位置よりも低い場合に、前記砥石により前記被研削物を研削する、請求項３に記載の研削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研削装置及び研削方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品を低背化するために、半導体等のウェハやＣＳＰ（チップサイズパッケージ）の樹脂部分を薄化することなどに研削装置が広く利用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、粘着テープを介して環状フレームに支持されたウェハを研削することにより薄化する研削装置が開示されている。特許文献１に記載の研削装置では、ウェハが粘着されている粘着テープの周縁部を支持している環状フレームがクランプや磁石等により固定されると共に、ウェハが粘着テープを介して吸着部に吸引保持された態様で、ウェハに対向して配された研削砥石を回転させることにより、ウェハを研削する。研削中においては、環状フレームの上面が吸着部の上面よりも低くなるように環状フレームが保持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１２５９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、環状フレームが確実に固定されていなかった場合には、環状フレームの位置が吸着部よりも高くなってしまう場合がある。また、所定の厚みよりも厚い環状フレームを間違って使用した場合も、環状フレームの位置が吸着部よりも高くなってしまう場合がある。このような場合には、環状フレームと砥石とが接触し、環状フレームや砥石が破損してしまう場合がある。また、環状フレームと砥石とが接触することにより環状フレームが脱落してしまい、装置に甚大な損傷をもたらす虞もある。
【０００６】
本発明は、環状フレームや装置が損傷しにくい研削装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る研削装置は、粘着テープを介して環状フレームに支持された被研削物を研削する研削装置である。本発明に係る研削装置は、固定部と、吸着部と、砥石と、駆動部と、検出部と、制御部とを備えている。固定部は、環状フレームを固定する。吸着部は、固定部に固定された環状フレームにより支持された被研削物を粘着テープを介して吸着することにより支持する。砥石は、吸着部に対向して配されている。砥石は、吸着部により支持された被研削物を研削する。駆動部は、砥石を駆動させる。検出部は、環状フレームの上面の高さ位置を検出する。制御部は、駆動部及び検出部を制御する。制御部は、固定部に固定された環状フレームの上面の高さ位置を検出部に検出させ、検出された環状フレームの上面の高さ位置が吸着部の上面の高さ位置よりも低い場合に駆動部を駆動させる。
【０００８】
本発明に係る研削装置のある特定の局面では、制御部は、固定部に固定された環状フレームの上面の周方向における複数の部分の高さ位置を検出部に検出させ、検出された環状フレームの上面のすべての高さ位置が吸着部の上面の高さ位置よりも低い場合に駆動部を駆動させる。
【０００９】
本発明に係る研削装置の別の特定の局面では、研削装置は、移動機構をさらに備える。移動機構は、固定部を、第１のポジションと、吸着部及び砥石が配された第２のポジションとの間で移動させる。制御部は、第１のポジションにおいて環状フレームを固定部に固定させた後に、移動機構に、環状フレームが固定された固定部を第２のポジションまで移動させ、その後、固定部に固定された環状フレームの上面の高さ位置を検出部に検出させる。
【００１０】
本発明に係る研削方法は、粘着テープを介して環状フレームに支持された被研削物を用意する。被研削物が支持された環状フレームを固定部に固定すると共に、被研削物を粘着テープを介して吸着部に吸着させる固定／吸着工程を行う。固定部に固定された環状フレームの上面の高さ位置を検出する検出工程を行う。検出した環状フレームの上面の高さ位置が吸着部の上面の高さ位置よりも低い場合に、吸着部に対向して配された砥石により被研削物を研削する研削工程を行う。
【００１１】
本発明に係る研削方法のある特定の局面では、検出工程において、固定部に固定された環状フレームの上面の周方向における複数の部分の高さ位置を検出する。研削工程において、検出された環状フレームの上面のすべての高さ位置が吸着部の上面の高さ位置よりも低い場合に、砥石により被研削物を研削する。
【００１２】
本発明に係る研削方法の別の特定の局面では、固定／吸着工程では、第１のポジションにおいて被研削物が支持された環状フレームを固定部に固定させる固定工程を行う。固定工程の後に、固定部と環状フレームとを第１のポジションから第２のポジションに移動させる移動工程を行う。移動工程の後に、第２のポジションにおいて、被研削物を粘着テープを介して吸着部に吸着させる吸着工程を行う。第２のポジションにおいて研削工程を行う。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、環状フレームや装置が損傷しにくい研削装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態における環状フレームの模式的平面図である。
【図２】本発明の一実施形態における研削装置の模式的側面図である。
【図３】本発明の一実施形態における研削装置の一部分を拡大した模式的側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
【００１６】
実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
【００１７】
図１は、本実施形態における環状フレームの模式的平面図である。図２は、本実施形態における研削装置の模式的側面図である。図３は、本実施形態における研削装置の一部分を拡大した模式的側面図である。
【００１８】
研削装置１は、被研削物１０を研削する装置である。被研削物１０の種類は特に限定されない。被研削物１０は、例えば、弾性波チップや、半導体基板等であってもよい。具体的には、本実施形態では、被研削物１０は、複数のＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）に分割される前のＣＳＰ集合体により構成されている。
【００１９】
被研削物１０は、粘着テープ１１を介して環状フレーム１２に支持される。具体的には、環状フレーム１２には、粘着テープ１１の周縁部が全周にわたって固定されている。そして、粘着テープ１１の上に少なくともひとつの被研削物１０が粘着されて固定されている。なお、粘着テープ１１は、樹脂からなるため、可撓性を有する。
【００２０】
研削装置１は、固定部２１と、移動機構２２と、吸着部２３と、砥石２４と、駆動部２５と、検出部２６（図３を参照）と、制御部２７とを備えている。
【００２１】
固定部２１は、粘着テープ１１及び被研削物１０が固定された環状フレーム１２を固定する。具体的には、固定部２１は、４つ設けられており、環状フレーム１２の四方を固定する。固定部２１は、環状フレーム１２を固定できるものであれば特に限定されない。固定部２１は、例えば、環状フレーム１２を厚み方向に挟持するクランプにより構成することができる。また、環状フレーム１２が磁性体からなる場合は、固定部２１を磁石により構成することもできる。
【００２２】
移動機構２２は、固定部２１を第１のポジションＰ１と第２のポジションＰ２との間で移動させる。第１のポジションＰ１は、固定部２１により環状フレーム１２の着脱を行う位置である。第２のポジションＰ２は、吸着部２３及び砥石２４が設けられたポジションであり、被研削物１０の研削を行う位置である。移動機構２２は、例えば、モーター等のアクチュエータや、エアポンプなどにより構成することができる。
【００２３】
吸着部（チャックテーブル）２３は、固定部２１が第２のポジションＰ２に位置しているときに、被研削物１０の下方に位置するように配されている。吸着部２３は、第２のポジションＰ２に位置している固定部２１に固定された環状フレーム１２により支持された被研削物１０を粘着テープ１１を介して吸着することにより支持する。吸着部２３は、例えば、吸引ポンプ等に接続された多孔体等により構成することができる。
【００２４】
砥石２４は、吸着部２３に対向して配されている。砥石２４は、被研削物１０を研削するための部材である。砥石２４は、駆動部２５に接続されている。駆動部２５は、砥石２４を駆動させる。具体的には、駆動部２５は、砥石２４を回転させる。なお、駆動部２５は、例えば、スピンドルが接続されたモーター等により構成することができる。
【００２５】
図３に示される検出部２６は、第２のポジションＰ２に位置している環状フレーム１２の上面１２ａの高さ位置を検出する。具体的には、検出部２６は、図１に示す領域Ａ１〜Ａ４における環状フレーム１２の上面１２ａの高さ位置を検出する。なお、検出部２６は、例えばハイトゲージ等の接触式のセンサや、レーザー光出射装置とレーザー光検出器とを有する光学式のセンサなどにより構成することができる。
【００２６】
制御部２７は、駆動部２５及び検出部２６を制御する。制御部２７は、例えば、ＣＰＵ等により構成することができる。
【００２７】
次に、研削装置１を用いた被研削物１０の研削方法について説明する。
【００２８】
（被研削物１０の用意工程）
まず、粘着テープ１１を介して環状フレーム１２に支持された被研削物１０を用意する。具体的には、環状フレーム１２に粘着テープ１１の周縁部を全周にわたって粘着させることにより固定する。次に、粘着テープ１１に少なくともひとつの被研削物１０を粘着させることにより支持させる。
【００２９】
（固定／吸着工程）
次に、制御部２７は、第１のポジションＰ１において、固定部２１に環状フレーム１２を固定させる（固定工程）。次に、制御部２７は、移動機構２２に、環状フレーム１２が固定された固定部２１を第２のポジションＰ２まで移動させる（移動工程）。次に、制御部２７は、吸着部２３を上昇させ、第２のポジションＰ２において、被研削物１０を粘着テープ１１を介して吸着部２３に吸着させることにより被研削物１０を固定する（吸着工程）。
【００３０】
（検出工程）
次に、制御部２７は、固定部２１に固定された環状フレーム１２の上面１２ａの高さ位置を検出部２６に検出させる。具体的には、制御部２７は、領域Ａ１〜Ａ４のそれぞれにおける、固定部２１に固定された環状フレーム１２の上面１２ａの高さ位置を検出部２６に検出させる。
【００３１】
（研削工程）
次に、制御部２７は、検出された環状フレーム１２の上面１２ａの各高さ位置が吸着部２３の上面２３ａの高さ位置よりも低いか否かを判定する。その結果、制御部２７は、検出された環状フレーム１２の上面１２ａの各高さ位置が吸着部２３の上面２３ａの高さ位置よりも低いと判定した場合に、駆動部２５に砥石２４を駆動させ、第２のポジションＰ２において、被研削物１０の研削を行う。一方、制御部２７は、検出された環状フレーム１２の上面１２ａの高さ位置の少なくともひとつが吸着部２３の上面２３ａの高さ位置よりも高いと判定した場合には、駆動部２５に砥石２４を駆動させない。即ち、研削を行わない。この場合、制御部２７は、エラー警告音を鳴らすと共に、移動機構２２に固定部２１を第１のポジションＰ１に戻させる。その後、制御部２７は、検出された環状フレーム１２の上面１２ａの各高さ位置が吸着部２３の上面２３ａの高さ位置よりも低くなるまで、固定／吸着工程、移動工程及び研削工程を繰り返し行う。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態では、環状フレーム１２を固定部２１に固定させた後に、研削を開始する前に、環状フレーム１２の上面１２ａの高さ位置が吸着部２３の上面２３ａの高さ位置よりも低いか否かが検出され、低い場合のみ研削が行われる。このため、環状フレーム１２が砥石２４に接触したり、環状フレーム１２が確実に固定されていない状態で研削が開始されたりしない。従って、環状フレーム１２や研削装置１の破損を抑制することができる。
【００３３】
環状フレーム１２や研削装置１の破損をより効果的に抑制する観点からは、本実施形態のように、環状フレーム１２の上面１２ａの高さ位置を周方向における複数箇所で検出することが好ましい。但し、検出箇所の数が多すぎると、研削に要する時間が長くなる。このため、検索箇所の数は、３〜４程度であることが好ましい。
【００３４】
なお、検出部２６は、吸着部２３の上面２３ａの高さ位置等を測定する検出部により、兼ねられていてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１…研削装置
Ｐ１…第１のポジション
Ｐ２…第２のポジション
１０…被研削物
１１…粘着テープ
１２…環状フレーム
１２ａ…環状フレームの上面
２１…固定部
２２…移動機構
２３…吸着部
２３ａ…吸着部の上面
２４…砥石
２５…駆動部
２６…検出部
２７…制御部
【図１】
0005887829.tif 000002
【図２】
0005887829.tif 000003
【図３】
0005887829.tif 000004