(57)【要約】【課題】  絶縁層を裏面に有する半導体基板のシリコン基板の厚みを砥石で研削加工して薄くする際の砥石切り込み速度の低下を無くす。【解決手段】          基板チャックロータリーテーブル３０上に固定された半導体基板ｗの基板裏面に砥粒水分散液６２を噴出ノズル６１ａより吹き付けるサンドブラスト加工して絶縁層をなくしてテクスチャ加工されたシリコン基板面を露現させ、ついで、この露現したシリコン基板面に研削液を供給しながら研削砥石で基板面を研削加工して半導体基板のシリコン基板厚みを薄くする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板の基板裏面をサンドブラスト加工して絶縁層をなくしてテクスチャ加工された基板面を露現させ、ついで、この露現した基板面に研削液を供給しながら研削砥石で基板面を研削加工して半導体基板の基板厚みを薄くする半導体基板の薄肉研削方法。
【請求項２】
基板チャックロータリーテーブルと砥粒水分散液の加圧水流吹き付け機器とで構成されるウエットサンドブラスト加工ステージと、基板チャックロータリーテーブルと砥石を軸承する砥石軸を備える砥石頭で構成される研削加工ステージを備える半導体基板の薄肉研削加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の表面に配線、銅線、電極、コンデンサーなどの配線プリントなどの電子回路を設けた半導体基板の基板裏面を研削加工して厚みを１００〜７２０μｍ等減少させて薄肉化する薄肉研削方法およびその基板裏面の薄肉研削方法に用いる半導体基板の薄肉研削加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板は、ＤＲＡＭ、貫通電極基板、太陽電池セル、センサー素子、プラズマディスプレイの背面板、ＩＣ、ＬＳＩ、ＬＥＤなどの電子デバイスとして利用されている。基板の素材としては、シリコン基板、サファイヤ基板、ガラス基板、水晶基板などが使用されている。
【０００３】
これら半導体基板および電子デバイスのパッケージ素材は、厚みが薄いことが市場要求されている。その市場要求を満たすため、半導体基板裏面の基板厚みを研削加工して厚み１００〜７２０μｍ等を減少させ、ついで、研削加工により生じた基板表面のダメージを研磨加工または化学エッチング処理して消去させ、平坦で光沢のある基板面とする半導体基板の裏面平坦化加工装置が提案され、また、実用化されている。
【０００４】
例えば、米国特許弟７，２３８，０８７号明細書（特許文献１）は、図２に示すようにチャックテーブルに固定された半導体基板の裏面を第一ダイヤモンドカップホイール型砥石で粗研削加工し、次いで、粗研削加工された半導体基板の裏面を第二ダイヤモンドカップホイール型砥石で仕上げ研削加工し、ついで、仕上げ研削加工された半導体基板を研磨ステージに移し、そこで研磨パッドで研磨加工して前記研削加工により生じた基板表面のダメージを消去させる基板の平坦化装置を提案し、本願特許出願人である株式会社岡本工作機械製作所より基板の平坦化装置“ＧＤＭ３００（商品名）”として市販されている。
【０００５】
また、米国特許第７，０２２，０００号明細書（特許文献２）は、インデックス型ワークテーブルに、基板ローディング／アンローディングステージ、第一研削加工ステージ、第二研削加工ステージ、および基板研磨加工ステージを設けた基板の平坦化装置を提案し、その基板の平坦化装置も市販されている。
【０００６】
一方、半導体基板の製造プロセスにおいて、ドライサンドブラスト工程を設けることも提案されている。
【０００７】
例えば、特開平６−１９６８５６号公報（特許文献３）は、シリコン基板またはガラス基板の表面に絶縁層を設け、この絶縁層表面にＳｉＣ砥粒またはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）砥粒を圧空で吹き付けるドライサンドブラスト処理してテクスチャ表面構造とし、このテクスチャ表面を洗浄して表面に付着している砥粒を流し落とした後、化学エッチング処理し、エッチンング処理した面にメッキやＣＶＤ蒸着によりデバイス回路を設ける多層プリント配線板の製造方法を提案する。
【０００８】
特開２００４−１９３２９２号公報（特許文献４）は、コア基板と、該コア基板の片面もしくは両面上に絶縁層を介して配線層と絶縁層とを積層してなる多層配線基板において、前記コア基板に用いるコア材のＸＹ方向の熱膨張係数が２〜２０ｐｐｍの範囲内であり、該コア材がシリコン、セラミックス、ガラス、ガラス・エポキシ複合材料から選ばれ、
前記コア基板は導電性ペーストで充填された複数のスルーホールにより表裏の導通がなされ、前記導電性ペーストが前記コア材表面よりも突出している構造を有する多層配線基板を提案する。前記スルーホールはドライサンドブラスト方法により穿孔されると記載する。
【０００９】
特開２００５−２０９７２６号公報（特許文献５）は、シリコン単結晶インゴットのスライスにより得られるシリコン単結晶基板の第一主表面側に形成されているスライス時の一次ダメージ層を研磨加工もしくは化学エッチング処理して除去する一方、研削加工履歴に基づく新たなダメージを導入することにより、一次ダメージ層よりも薄い二次ダメージ層を形成し、該二次ダメージ層に異方性エッチングを施すことによりテクスチャ構造を形成し、該テクスチャ構造上に受光面側電極を形成することを特徴とする太陽電池の製造方法を提案する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許弟７，２３８，０８７号明細書
【特許文献２】米国特許第７，０２２，０００号明細書
【特許文献３】特開平６−１９６８５６号公報
【特許文献４】特開２００４−１９３２９２号公報
【特許文献５】特開２００５−２０９７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前記特許文献１および特許文献２に記載の半導体基板の平坦化加工装置を購入した半導体基板の製造メーカの複数から、新しい半導体基板の薄肉研削加工を施したところ、「これまでの半導体基板の薄肉研削加工では、特許明細書に記載の研削加工時間で薄肉加工できたのが、新しい半導体基板のでは（１）３倍の薄肉研削加工時間要する、（２）ダイヤモンドカップホイール型砥石の寿命が極端に短くなる、（３）半導体基板の裏面研削加工中に基板に割れが生じる、（４）平坦化加工装置に銅イオンを発生させる部品を使用していないか調査願いたい。」などの苦情や解決策を照会をしてきた。また、その原因を解明し、対策案を提示するよう要請があった。
【００１２】
本発明者らは、半導体基板の製造メーカに新しく取り掛かる半導体基板の構造分析了解を取り付けた上で新しい半導体基板の基板構造分析を行ったところ、半導体基板の薄肉研削加工される基板面に厚み５０〜２，０００ｎｍの絶縁層（ＳｉＮ、ＳｉＯ２、ＣｕＯ、ＳｎＯ、ＳｉＣなど）が形成されていることを確認した。これらの絶縁層はデバイスの製造過程で形成される熱酸化膜や熱窒化膜、ＣＶＤ酸化膜、ＣＶＤ窒化膜などの堅い膜である。この絶縁層が基板の裏面研削加工中に、砥石を磨耗させて砥石の寿命を短くする、砥石表面に付着して半導体基板裏面の研削加工速度を低下させる、または、基板への砥石切り込み速度を従来通りの高速で行うと研削加工中に砥石の熱焼けを生じさせ基板にちいさなクラック（割れ）を生じさせる原因となっていることが判明した。
【００１３】
本発明者らは、前記特許文献３および特許文献４がドライサンドブラスト方法により絶縁層を削り落とす（磨く）ことを開示することから絶縁層の取り除きにサンドブラスト加工を採用することに着目した。本発明の第一の目的は、半導体基板の裏面研削加工工程前に絶縁層を取り除くサンドブラスト加工工程を設けて基板の薄肉化加工工程での加工時間の増加を少なくする半導体基板の薄肉研削方法の提供にある。
【００１４】
本発明の第二の目的は、前記サンドブラスト加工工程を基板の平坦化加工装置内に設けられた基板チャックロータリーテーブルと砥粒圧空吹き付け機器で構成されるドライサンドブラスト加工ステージで行うと平坦化加工装置内に飛散したブラスト砥粒で平坦化加工装置内の基板チャックロータリーテーブル、砥石頭（ヘッド）、その他の付属部品が汚染されるので、基板チャックロータリーテーブルと砥石を軸承する砥石軸を備える砥石頭とで構成される研削加工ステージにサンドブラスト加工された半導体基板を移送する前に平坦化加工装置内の基板チャックロータリーテーブルや付属部品および研削加工ステージの洗浄工程を設ける必要がある。この洗浄工程の時間が基板裏面の研削加工時間より長く要することとなる。この洗浄工程の時間を短くするために、あるいは洗浄工程を不要とするためにドライサンドブラスト加工ステージに替えてウエットサンドブラスト加工ステージを採用した半導体基板の薄肉研削加工装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１の発明は、半導体基板の基板裏面をサンドブラスト加工して絶縁層をなくしてテクスチャ加工された基板面を露現させ、ついで、この露現した基板面に研削液を供給しながら研削砥石で基板面を研削加工して半導体基板の基板厚みを薄くする半導体基板の薄肉研削方法を提供するものである。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、基板チャックロータリーテーブルと砥粒水分散液の加圧水流吹き付け機器とで構成されるウエットサンドブラスト加工ステージと、基板チャックロータリーテーブルと砥石を軸承する砥石軸を備える砥石頭（ヘッド）で構成される研削加工ステージを備える半導体基板の薄肉研削加工装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１７】
サンドブラスト加工により基板裏面に構成されていた絶縁層を除去することにより、基板裏面の薄肉化研削加工速度の低下を少なくすることができた。
【００１８】
半導体基板の薄肉研削加工装置にウエットサンドブラスト加工ステージを設けたことにより、薄肉研削加工装置内の砥粒水分散液は配管へと集められ、装置外へ排出できる。また、研削加工ステージでは、研削液として純水が使用されるのでサンドブラスト処理された基板表面に残存する砥粒が研削液により流し落とされる。よって、基板裏面の薄肉研削加工に取り掛かる前の薄肉研削加工装置内の洗浄過程が不要となった。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１はウエットサンドブラスト加工ステージの正面図である。
【図２】図２は半導体基板の裏面平坦化加工装置の平面図である。（公知）
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１に示すように本発明の半導体基板の薄肉研削加工装置１０は、基板チャックロータリーテーブル３０と砥粒水分散液の加圧水流吹き付け機器６１とで構成されるウエットサンドブラスト加工ステージ６０と、図２に示す基板チャックロータリーテーブルと砥石を軸承する砥石軸を備える砥石頭（ヘッド）で構成される研削加工ステージを備える（Ｓ２）。
【００２１】
このウエットサンドブラスト加工ステージ６０は、図２で示す半導体基板の裏面平坦化加工装置の基板ローディング／アンローディングステージ（Ｓ１）の基板チャックロータリーテーブル３０ａの上方に砥粒水分散液の加圧水流吹き付け機器６１を設けて構成しても良いし、第一研削加工ステージ（Ｓ２）の基板チャックロータリーテーブル３０ｂの上方に砥粒水分散液の加圧水流吹き付け機器６１を設けて構成しても良い。
【００２２】
砥粒水分散液６２は、砥番＃１００〜＃２，０００の砥粒を２〜３５重量％、好ましくは３〜１０重量％の濃度で純水に分散させた砥粒水分散液であり、界面活性剤のような分散剤を０．５〜１重量％含有していてもよい。砥番の番号が小さいほど砥粒径は粗く、ドライサンドブラスト加工では基板ダメージはＲａが２〜１０μｍと大きく、後の粗研削加工時初期からの砥石軸の高速送りを可能とする。砥番の番号が大きいほど砥粒径は小さく、ウエットサンドブラスト加工では基板ダメージはＲａが０．１５〜１．０μｍ程となり、粗研削加工時初期からの砥石軸の高速送りを可能とする。また、砥粒濃度が高い程、サンドブラスト加工時間が短い。
【００２３】
砥粒素材としては、半導体基板の基板素材およびデバイス層構造により異なるが、ダイヤモンド、ＳｉＣ、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２などが使用される。いずれにしても、基盤素材および形成された絶縁層の硬度と同じかより大きい硬度を有する砥粒素材が使用される。よって、基板や絶縁層がＳｉＣであるときは、ＳｉＣ、Ｓｉ３Ｎ４またはダイヤモンドが利用される。基板がシリコン基板で、絶縁層がＳｉＯ２であるときは、ダイヤモンド、ＳｉＣ、Ｓｉ３Ｎ４、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２などが使用される。
【００２４】
砥粒水分散液は、図示されていない攪拌器を備える貯槽に蓄えられ、ポンプにより汲み上げられ、加圧されて下面に噴出孔を多数有する中空パイプ（アーム）６１ｂ内に供給され、このアーム下方に設けられた樹脂製噴出ノズル６１ａの前記噴出孔より０．０５〜０．５ＭＰａの圧力で半導体基板裏面に吹き付けられ、半導体基板裏面の絶縁層をサンドブラスト加工し、半導体基板の基板面裏面に前述のダメージ（テクスチュア）を形成する。ドライサンドブラスト加工では、２〜８ＭＰａの圧力で半導体基板裏面に砥粒を吹き付けることができ、サンドブラスト加工時間はウエットサンドブラスト加工時間の１／４〜１／２の時間で行うことができる。
【００２５】
噴出孔を多数有する吐出ノズル６１ａは、回動軸６１ｃ廻りを回動する中空アーム６１ｂに支持され、ウエットサンドブラスト加工開始時に基板チャックロータリーテーブル  上方へ１２０度回動可能となっている。ウエットサンドブラスト加工後は、逆方向に回動させて基板チャックロータリーテーブル上方から遠ざける。勿論、ウエットサンドブラスト加工中、前記噴出孔を多数有する中空パイプ（吐出ノズル）を５〜１５度揺動させて砥粒水分散液が半導体基板裏面に均一に分布されるようにしてもよい。
【００２６】
ウエットサンドブラスト加工中、基板チャックロータリーテーブル３０の回転軸の回転速度は、５〜３００ｒｐｍ（ｍｉｎ−１）である。砥粒水分散液６２の噴出時間は、直径が３００ｍｍ径の半導体基板では４〜３０秒程度である。このサンドブラスト加工時間は、直径が３００ｍｍ径半導体基板のシリコン基板の厚みを７００μｍ粗研削加工して取り除く９０秒と比較して極めて短い時間であり、ウエットサンドブラスト加工時間を粗研削加工時間に追加した９４〜１２０秒の時間は、ユーザーが直径３００ｍｍ径半導体基板のシリコン基板の厚みを７００μｍ粗研削加工して取り除くのに３６０秒も要したと苦情報告してきた時間より２４０〜２６６秒短い時間である。
【００２７】
ウエットサンドブラスト加工よりドライサンドブラスト加工の方がサンドブラスト加工時間を２〜４秒と短くでき、かつ、基板表面に形成されたダメージもＲａが３〜１０μｍと大きいので、砥石による研削加工時間も２〜６秒程度短くできる利点がある。しかし、これらの利点よりも砥粒が多く使用されることとドライサンドブラスト加工後の基板表面の洗浄時間および薄肉研削加工装置室内の洗浄のデメリットを考慮するとドライサンドブラスト加工よりもウエットサンドブラスト加工の方がスループット時間が短くて済む利点を有する。
【００２８】
ドライサンドブラスト加工を採用するなら薄肉研削加工装置１０室外で半導体基板裏面をドライサンドブラスト加工し、基板裏面を洗浄した後、薄肉化研削加工装置室内の基板チャックロータリーテーブル３０上へドライサンドブラスト加工された半導体基板を搬入すべきである。
【００２９】
図１に示すウエットサンドブラスト加工ステージ６０を図２に示す基板裏面の平坦化加工装置の第一研削ステージ（Ｓ２）に設けた半導体基板の薄肉研削加工装置を用い、絶縁層が半導体基板裏面に設けられた半導体基板の裏面研削加工を行って基板面の厚みを減少させる工程は次のように行われる。
【００３０】
１）基板収納ステージ１３の収納カセット内に保管されている半導体基板を多関節型搬送ロボット１４の吸着パッド１４ａに吸着し、位置合わせ用仮置台１５上に搬送し、そこで半導体基板のセンタリング位置調整を行う。
【００３１】
２）位置合わせされた基板上面を前記多関節型搬送ロボットの吸着パッド１４ａに吸着させ、ついで、第１インデックス型回転テーブル２に設けられた基板ローディング／アンローディングステ−ジＳ１を構成する基板チャックロータリーテーブル３０ａ上に移送する。
【００３２】
３）第１インデックス型回転テーブル２を時計廻り方向に１２０度回転させることにより、基板ローディング／アンローディングステージＳ1位置の基板チャックロータリーテーブル３０ａに真空チャックされている基板を粗研削ステージＳ2の基板チャックロータリーテーブル３０ｂ位置へと移送する。
【００３３】
４）粗研削ステージＳ2に移動してきた半導体基板裏面に砥粒水分散液を噴出ノズルより２〜１０秒吹き付けて絶縁層を取り落とすとともに呈現された基板表面にダメージを与えるウエットサンドブラスト加工を行った後、噴出ノズルを１２０度回動後退させて基板チャックロータリーテーブル３０ｂ上より遠ざけ、ついで、ダイヤモンドカップホイール型砥石９０ａを用いて基板裏面を粗研削加工する。この間に、多関節型搬送ロボット１４を用い前記第１と第２の工程が行われ、新たな半導体基板が基板ローディング／アンローディングステ−ジＳ1上に搬送される。
【００３４】
５）第１インデックス型回転テーブル２を時計廻り方向に１２０度回転させることにより、粗研削された基板を仕上げ研削ステージＳ3の基板チャックロータリーテーブル３０ｃ位置へと移送するとともに、基板ローディング／アンローディングステージＳ1位置の基板チャックロータリーテーブル３０ａ上の基板を粗研削ステージＳ2へと移送する。
【００３５】
６）仕上げ研削ステージＳ3でカップホイール型ダイヤモンド砥石９１ａを用い粗研削加工された基板裏面を仕上げ研削加工する。この間に、粗研削ステージＳ2で基板裏面はカップホイール型ダイヤモンド砥石９０ａを用いて粗研削加工されるとともに、多関節型搬送ロボット１４により新たな基板が位置合わせ用仮置台１５を経由して基板ローディング／アンローディングステージＳ1位置の基板チャックロータリーテーブル３０ａ上に搬送される。
【００３６】
７）第１インデックス型回転テーブル２を時計廻り方向に１２０度回転させる、もしくは時計逆廻り方向に２４０度回転させることにより、仕上げ研削加工された基板を基板ローディング／アンローディングステージＳ1上へと移送するとともに、粗研削加工された基板を仕上げ研削ステージＳ3へと移送する。
【００３７】
８）第１インデックス型回転テーブル２の基板ローディング／アンローディングステージＳ1位置にある基板チャックロータリーテーブル３０ａ上の仕上げ研削加工された半導体基板の上面に回転洗浄ブラシ３８ｂを下降させ、洗浄液を基板上面に供給しながら基板上（裏）面を洗浄し、次いで移動型搬送パッド１６の吸着パッド１６ａ面に研削・洗浄された基板上面を吸着し、ついで、仮想線で示される位置まで回転移動もしくは直線移動後、再び移動して第２インデックス型回転テーブル７１に設けられた基板ローディング／アンローディング／仕上げ研磨ステージｐｓ１に位置する基板ホルダーテーブル７０ａ上へと基板を移送する。この基板の移送の間に第１インデックス型回転テーブル２の基板ローディング／アンローディングステージＳ１位置にある基板チャックロータリーテーブル３０ａ上面は回転式セラミック製チャッククリーナ３８ｂにより洗浄される。基板チャックロータリーテーブル３０ａ上面を洗浄後、多関節型搬送ロボット１４により新たな基板が位置合わせ用仮置台１５を経由して基板ローディング／アンローディングステージＳ１位置の基板チャックロータリーテーブル３０ａ上に搬送される前述の第１工程および第２工程が行われる。また、第１インデックス型回転テ−ブルの粗研削ステージＳ2に位置する基板チャックロータリーテーブル３０ｂ上の基板は、前述の第４工程の粗研削が行われるとともに、第１インデックス型回転テーブルの仕上げ研削スージＳ3に位置する基板チャックロータリーテーブル３０ｃ上の基板は、前述の第６工程の仕上げ研削加工が行われる。
【００３８】
９）前記半導体基板の粗研削加工後、第２インデックス型回転テーブル７１は時計回り方向または時計回り方向に１８０度回転され、研削・洗浄された基板は第２インデックス型回転テーブルに設けられた粗研磨ステージｐｓ２位置へと移動される。この動作に平行して前述の第７工程が実行される。
【００３９】
１０）第２インデックス型回転テーブル７１に設けられた粗研磨ステージｐｓ２に位置する基板ホルダーテーブル７０ｂ上に保持された基板上面に回転する粗研磨パッド７３’が下降され、半導体基板面を摺擦する。この半導体基板と粗研磨パッド摺擦の際、研磨砥粒を水に分散させた研磨剤スラリー液７２’が研磨剤スラリー液供給機構から粗研磨パッドの研磨布またはウレタン発泡製シートパッドを経由して基板上面に供給されるとともに粗研磨パッド７３’は振子揺動もしくは直線揺動される。同時平行して前述の第８工程が実行される。
【００４０】
１１）第２インデックス型回転テーブル７１は時計回り方向または時計回り方向に１８０度回転され、粗研磨加工された基板は第２インデックス型回転テーブル７１の基板ローディング／アンローディング／仕上げ研磨ステージｐｓ１位置へと移動される。同時平行して第１インデックス型回転テーブル２を時計廻り方向に１２０度または時計逆回り方向２４０度回転させることにより、仕上げ研削加工された半導体基板を基板ローディング／アンローディングステージＳ１上へと移送、粗研削された基板を仕上げ研削ステージＳ3へと移送、基板ローディング／アンローディングステージＳ１上の基板を粗研削ステージＳ2へと移送する。
【００４１】
１２）第２インデックス型回転テーブル７１の基板ローディング／アンローディング／仕上げ研磨ステージｐｓ１では、基板ホルダーテーブル７０ａ上に保持された粗研磨加工基板上面に回転する仕上げ研磨パッド７３が下降され、半導体基板面を摺擦する。この基板と仕上げ研磨パッド摺擦の際、研磨砥粒を含有しない洗浄液７２、例えば純水が洗浄液供給機構から仕上げ研磨パッド７３の研磨布またはウレタン発泡製シートパッドを経由して半導体基板上面に供給されるとともに仕上げ研磨パッド７３は揺動される。仕げ研磨された半導体基板は、吸着パッドをアームに備える基板搬送器具または多関節型搬送ロボットを用いて次ぎの加工ステージへと搬送される。次工程に研磨加工された基板が移送されることにより第２インデックス型回転テーブル７１の基板ローディング／アンローディング／仕上げ研磨ステージｐｓ１位置の基板ホルダーテーブル７０ａが空くと、第１インデックス型回転テーブル２の基板ローディング／アンローディングステージＳ１位置にある基板チャックロータリーテーブル３０ａ上の研削・洗浄された基板を移動型吸着パッド１６で吸着し、ついで、第２インデックス型回転テーブル７１に設けられた基板ローディング／アンローディング／仕上げ研磨ステージｐｓ１に位置する基板ホルダーテーブル７０ａ上へと移送する。同時平行して第１インデックス型回転テーブル２の各ステージＳ１，Ｓ２，Ｓ３および第２インデックス型回転テーブル７１の粗研磨ステージｐｓ２では、前述の第８工程を含む第１０工程が実行される。
【００４２】
１３）以後、前述の第１１工程および第１２工程を繰り返し、半導体基板の基板面をサンドブラスト、研削・洗浄・研磨して半導体基板の基板面を薄肉化・平坦化する作業を連続的に行う。
【実施例】
【００４３】
実施例１
前記薄肉研削加工装置を用い、厚み７４０μｍのシリコン基板表面に電子回路が設けられた半導体基板（シリコン基板裏面には酸化珪素の５００ｎｍ厚みの絶縁層が形成されていた）のシリコン基板裏面の厚みを７００μｍ減少させる基板裏面研削加工をウエットサンドブラスト加工６秒と砥番＃５００のダイヤモンドカップホイール型砥石による粗研削加工９０秒かけて行った。
【００４４】
ウエットサンドブラスト加工は、砥番＃８００のアルミナ粒子を純水に５重量％分散させた砥粒水分散液を噴射圧力０．１５ＭＰａで２０ｍｉｎ−１で回転しているチャックロータリーテーブル上の半導体基板裏面に６秒吹き付け（噴射ノズルと半導体基板間距離は５０ｍｍ、ノズル幅１６０ｍｍ）５００ｎｍ厚みの絶縁層とシリコン厚み２，０００ｎｍを削り取り、呈現されたシリコン基板面にＲａが０．２μｍの凹凸のテクスチュア模様のダメージを持つシリコン基板面に加工した。
【００４５】
ついで、ウエットサンドブラスト加工された基板面に研削液（純水）を１０リットル／分の割合で供給しながら直径１７０ｍｍ、砥番＃５００のダイヤモンドビトリファイドボンドカップホイール型砥石を３，０００ｍｉｎ−１で回転させながら切り込み速度５００μｍ／分で２９９ｍｉｎ−１で回転しているチャックロータリーテーブル上の半導体基板を研削加工し、９０秒で７００μｍのシリコン基板の厚みを減少させた。
【００４６】
比較例１
厚み７４０μｍのシリコン基板表面に電子回路が設けられた半導体基板（シリコン基板裏面には酸化珪素の５００ｎｍ厚みの絶縁層が形成されていた）のシリコン基板裏面の厚みを７００μｍ減少させる基板裏面研削加工を、基板面に研削液（純水）を１０リットル／分の割合で供給しながら直径３２５ｍｍ、砥番＃５００のダイヤモンドビトリファイドボンドカップホイール型砥石を３，０００ｍｉｎ−１で回転させながら２９９ｍｉｎ−１で回転しているチャックロータリーテーブル上の半導体基板に切り込みを掛け、研削加工して３６０秒で７００μｍのシリコン基板の厚みを減少させた。切り込み速度は１２５μｍ／分まで低下したと計算される。
【００４７】
実施例２
前記薄肉研削加工装置を用い、厚み７４０μｍのシリコン基板表面に電子回路が設けられた半導体基板（シリコン基板裏面には窒化珪素の２２０ｎｍ厚みの絶縁層が形成されていた）のシリコン基板裏面の厚みを７００μｍ減少させる基板裏面研削加工をウエットサンドブラスト加工６秒と砥番＃５００のダイヤモンドカップホイール型砥石による粗研削加工９０秒かけて行った。
【００４８】
ウエットサンドブラスト加工は、砥番＃２１０のダイヤモンド粒子を純水に４重量％分散させた砥粒水分散液を２０ｍｉｎ−１で回転しているチャックロータリーテーブル上の半導体基板裏面に噴射圧力０．２ＭＰａで５秒吹き付け（噴射ノズルと半導体基板間距離は５０ｍｍ、ノズル幅１６０ｍｍ）２２０ｎｍ厚みの絶縁層とシリコン厚み２，０００ｎｍを削り取り、呈現されたシリコン基板面にＲａが４．２μｍの凹凸のテクスチュア模様のダメージを持つシリコン基板面に加工した。
【００４９】
ついで、ウエットサンドブラスト加工された基板面に研削液（純水）を１０リットル／分の割合で供給しながら直径３２５ｍｍ、砥番＃５００のダイヤモンドビトリファイドボンドカップホイール型砥石を３，０００ｍｉｎ−１で回転させながら２９９ｍｉｎ−１で回転しているチャックロータリーテーブル上の半導体基板裏面に切り込み速度５００μｍ／分で研削加工を開始し、８６秒研削加工してシリコン基板の厚みを７００μｍ減少させた。
【００５０】
比較例２
厚み７４０μｍのシリコン基板表面に電子回路が設けられた半導体基板（シリコン基板裏面には窒化珪素の２２０ｎｍ厚みの絶縁層が形成されていた）のシリコン基板裏面に研削液（純水）を１０リットル／分の割合で供給しながら直径３２５ｍｍ、砥番＃５００のダイヤモンドビトリファイドボンドカップホイール型砥石を３，０００ｍｉｎ−１で回転させながら２９９ｍｉｎ−１で回転しているチャックロータリーテーブル上の半導体基板裏面に切り込み速度５００μｍ／分で研削加工を開始した。
【００５１】
研削加工開始から１８０秒経過したところで砥石の熱焼けの臭いがしたので研削加工を中止した。研削加工途中停止した半導体基板には小さな割れ（クラック）が発生していたことが見出された。
【００５２】
実施例３
厚み７４０μｍのシリコン基板表面に電子回路が設けられた半導体基板（シリコン基板裏面には窒化珪素の２３２ｎｍ厚みの絶縁層が形成されていた）のシリコン基板裏面に砥番＃２１０のダイヤモンド粒子を７．６ＭＰａで３秒間ドライサンドブラスト加工し、２３２ｎｍ厚みの絶縁層とシリコン厚み７，０００ｎｍを削り取り、呈現されたシリコン基板面にＲａが６．８μｍの凹凸のテクスチュア模様のダメージを持つシリコン基板面に加工した。
【００５３】
ついで、ドライサンドブラスト加工された基板面を純水で１５秒間洗浄した後、基板チャックロータリーテーブル上に半導体基板を移送し、この半導体基板のサンドブラスト加工面に研削液（純水）を１０リットル／分の割合で供給しながら直径３２５ｍｍ、砥番＃５００のダイヤモンドビトリファイドボンドカップホイール型砥石を３，０００ｍｉｎ−１で回転させながら２９９ｍｉｎ−１で回転しているチャックロータリーテーブル上の半導体基板裏面に切り込み速度５００μｍ／分で研削加工を開始し、８０秒研削加工してシリコン基板の厚みを７００μｍ減少させた。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
半導体基板の裏面に形成された絶縁層をサンドブラスト加工して取り除くことにより、砥石による研削加工障害が取り除かれ、続いて実施される砥石による研削加工作業の砥石軸切り込み速度を低下させることなく実施できる。
【符号の説明】
【００５５】
１０  半導体基板の薄肉研削加工装置
ｗ    半導体基板
Ｓ２    研削加工ステージ
１２  ベース
３０  基板チャックロータリーテーブル
６０  ウエットサンドブラスト加工ステージ
６１  砥粒水分散液の加圧水流吹き付け機器
６１ａ  砥粒水分散液噴出ノズル
６１ｂ  噴出ノズル取り付け回動アーム
９０ａ  研削砥石  
【図１】
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【図２】
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