(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された基板の上面を切削する切削刃を有する加工手段と、前記チャックテーブルを基板着脱領域と前記加工手段で切削する加工領域とに位置付けるチャックテーブル移動手段と、前記基板着脱領域に配設され少なくとも前記チャックテーブルに保持された基板の上面の位置を検出する高さ位置検出手段とを備えた加工装置を用い、
前記基板は基板部と基板部の上面に所定の厚みを持った積層部とから構成されていて該基板の積層部を切削する基板の加工方法であって、
前記基板を前記チャックテーブルに保持し、前記高さ位置検出手段によって基板の積層部の上面の位置を検出する基板の積層部上面位置検出工程と、
該基板の積層部上面位置検出工程の前または後に前記チャックテーブルの上面の位置を検出するチャックテーブルの上面位置検出工程と、
前記基板の前記基板部の厚みを認識する基板部厚み認識工程と、
前記チャックテーブルを移動させて基板を前記加工領域に位置付ける加工領域位置付工程と、
前記基板の積層部上面位置検出工程と前記チャックテーブルの上面位置検出工程とによって得られた位置情報に基いて基板の厚みを算出し、前記加工手段の切削刃を基板の積層部の上面に位置付けて、前記基板部厚み認識工程で得られた基板部の厚みに達しない範囲で基板の厚みが所定値になるまで切削する基板の積層部切削工程とを備えることを特徴とする基板の加工方法。
【請求項２】
基板を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された基板の上面を切削する切削刃を有する加工手段と、前記チャックテーブルを基板着脱領域と前記加工手段で切削する加工領域とに位置付けるチャックテーブル移動手段と、前記基板着脱領域に配設され少なくとも前記チャックテーブルに保持された基板の上面の位置を検出する高さ位置検出手段とを備えた加工装置を用い、
前記基板は基板部と基板部の上面に所定の厚みを持った積層部とから構成されていて該基板の積層部を切削する基板の加工方法であって、
前記基板を前記チャックテーブルに保持し、前記高さ位置検出手段によって基板の積層部の上面の位置を検出する基板の積層部上面位置検出工程と、
前記基板を前記チャックテーブルに保持し、前記高さ位置検出手段によって基板の基板部の上面を検出する基板の基板部上面位置検出工程と、
前記チャックテーブルを移動させて基板を前記加工領域に位置付ける加工領域位置付工程と、
前記基板の積層部上面位置検出工程と前記基板の基板部上面位置検出工程とによって得られた位置情報に基いて積層部の厚みを算出し、前記加工手段で積層部の上面を切削して積層部を所定の厚みに形成する基板の積層部切削工程とを備えることを特徴とする基板の加工方法。
【請求項３】
基板を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された基板の上面を切削する切削刃を有する加工手段と、前記チャックテーブルを基板着脱領域と前記加工手段で切削する加工領域とに位置付けるチャックテーブル移動手段と、前記基板着脱領域に配設され少なくとも前記チャックテーブルに保持された基板の上面の位置を検出する高さ位置検出手段とを備えた加工装置を用い、
前記基板は基板部と基板部の上面に所定の厚みを持った積層部とから構成されていて該基板の積層部を切削する基板の加工方法であって、
前記基板を前記チャックテーブルに保持し、前記高さ位置検出手段によって基板の積層部の上面の位置を検出する基板の積層部上面位置検出工程と、
前記基板の前記基板部の厚みを認識する基板部厚み認識工程と、
前記チャックテーブルを移動させて基板を前記加工領域に位置付ける加工領域位置付工程と、
前記基板の積層部上面位置検出工程によって得られた位置情報に基いて、前記加工手段の切削刃を基板の積層部の上面に位置付けて前記基板部厚み認識工程で得られた基板部の厚みに達しない範囲で基板の積層部の上面を所定量切削する基板の積層部切削工程とを備えることを特徴とする基板の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスの基板として用いられる半導体ウエーハや、この他の例えば樹脂層や金属層を有する薄板状の基板の上面を切削する技術に係り、特に、上面に金属や樹脂等の材料からなる積層部が形成された基板を対象とし、その積層部を切削する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣやＬＳＩ等の電子回路が上面に形成された半導体チップは、円盤状の半導体ウエーハの上面に、ストリートと呼ばれるカットラインで格子状の矩形領域を区画し、これら矩形領域に電子回路を形成した後、半導体ウエーハをストリートに沿って分割するといったプロセスを経て製造される。
【０００３】
半導体ウエーハの中には、上面に複数の突起状の金属が形成されたり樹脂膜が絶縁手段として形成されたりしたものがあり、これら金属および樹脂膜の両方を上面に備える半導体ウエーハもある。例えば、金属としては、半導体素子と導通する配線と実装基板に実装するための接続端子とを兼ねる１５〜１００μｍ程度の高さのバンプと呼ばれるものがある。上面に複数の突起状のバンプが形成された半導体ウエーハでは、全てのバンプを基板の端子に突き当てて接続させるために、高さが均一であることが必要とされる。そのためには、例えば特許文献１および２に記載されるように、切削によってバンプの先端を削り取る方法を採用することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１７３９５４号公報
【特許文献２】特開２００４−３１９６９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記文献には、バンプや、バンプを埋没させた樹脂を、超硬バイト等の切削刃で削り取る方法が発明として記載されている。この方法では、金属（バンプ）や樹脂が切削されることにより、これらの高さが均一にされる。ところで、このような半導体ウエーハにあっては、高さを均一にするだけでなく、高さを所定値にばらつきなく一定にすることが求められる。そこで、ウエーハの上面に形成されたバンプ等の金属や樹脂を上記文献に記載の方法のように切削する場合には、加工装置でバンプや樹脂をある程度切削した後に、ウエーハの厚み、あるいはバンプや樹脂の高さを測定機器で測定し、その測定値に基づいて得た加工量分だけ再び切削するといった方法が採られる。
【０００６】
しかしながらこのような方法では、加工装置と高さ測定機器とにウエーハを交互に移し替えてセットし直すことを繰り返し行わなければならないので、手間がかかり生産性の面で改善の余地があった。
【０００７】
よって本発明は、上記半導体ウエーハ等の基板の上面に形成された金属や樹脂といった積層部を切削するにあたり、この積層部あるいは基板全体の厚みを一定するために要する切削工程が簡略化されて生産効率の向上が図られる基板の加工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の基板の加工方法は、基板を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された基板の上面を切削する切削刃を有する加工手段と、チャックテーブルを基板着脱領域と加工手段で切削する加工領域とに位置付けるチャックテーブル移動手段と、基板着脱領域に配設され少なくともチャックテーブルに保持された基板の上面の位置を検出する高さ位置検出手段とを備えた加工装置を用い、基板は基板部と基板部の上面に所定の厚みを持った積層部とから構成されていて該基板の積層部を切削する基板の加工方法であって、基板をチャックテーブルに保持し、高さ位置検出手段によって基板の積層部の上面の位置を検出する基板の積層部上面位置検出工程と、該基板の積層部上面位置検出工程の前または後にチャックテーブルの上面の位置を検出するチャックテーブルの上面位置検出工程と、基板の基板部の厚みを認識する基板部厚み認識工程と、チャックテーブルを移動させて基板を加工領域に位置付ける加工領域位置付工程と、基板の積層部上面位置検出工程とチャックテーブルの上面位置検出工程とによって得られた位置情報に基いて基板の厚みを算出し、加工手段の切削刃を基板の積層部の上面に位置付けて、基板部厚み認識工程で得られた基板部の厚みに達しない範囲で基板の厚みが所定値になるまで切削する基板の積層部切削工程とを備えることを特徴としている。
【０００９】
この発明は、基板の積層部上面位置情報とチャックテーブルの上面位置情報とから、基板部と積層部とを合わせた基板全体の総厚を求め、この総厚が所定値になるまで、加工手段の切削刃を基板に送り込んで積層部の切削を行う総厚制御による加工方法であり、基板の総厚を一定に加工する場合に用いられる方法である。基板部の厚みを予め認識して基板部の厚みに達しない範囲で切削の送り込みを規制するので、基板部を切削してしまうおそれがなく、積層部のみを適確に切削することができる。基板部の厚みを認識する手段としては、本発明の高さ位置検出手段で基板部の表面を測定する手段が挙げられ、この他には、予め基板部を所定の厚みに切断して得た場合などには、その厚みを事前に認識していることになる。
【００１０】
また、次の本発明の基板の加工方法は、基板を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された基板の上面を切削する切削刃を有する加工手段と、チャックテーブルを基板着脱領域と加工手段で切削する加工領域とに位置付けるチャックテーブル移動手段と、基板着脱領域に配設され少なくともチャックテーブルに保持された基板の上面の位置を検出する高さ位置検出手段とを備えた加工装置を用い、基板は基板部と基板部の上面に所定の厚みを持った積層部とから構成されていて該基板の積層部を切削する基板の加工方法であって、基板をチャックテーブルに保持し、高さ位置検出手段によって基板の積層部の上面の位置を検出する基板の積層部上面位置検出工程と、基板をチャックテーブルに保持し、高さ位置検出手段によって基板の基板部の上面を検出する基板の基板部上面位置検出工程と、チャックテーブルを移動させて基板を加工領域に位置付ける加工領域位置付工程と、基板の積層部上面位置検出工程と基板の基板部上面位置検出工程とによって得られた位置情報に基いて積層部の厚みを算出し、加工手段で積層部の上面を切削して積層部を所定の厚みに形成する基板の積層部切削工程とを備えることを特徴としている。
【００１１】
この発明は、基板の積層部上面位置情報と基板部上面位置情報とから、基板部上の積層部の厚みを求め、この積層部の厚みが所定値になるまで、加工手段の切削刃を基板に送り込んで積層部の切削を行うもので、積層部の厚み制御による加工方法である。この方法は、基板部の厚みにばらつきがあっても積層部の厚みを一定に加工する場合に採用される。
【００１２】
さらに次の本発明の基板の加工方法は、基板を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された基板の上面を切削する切削刃を有する加工手段と、チャックテーブルを基板着脱領域と加工手段で切削する加工領域とに位置付けるチャックテーブル移動手段と、基板着脱領域に配設され少なくともチャックテーブルに保持された基板の上面の位置を検出する高さ位置検出手段とを備えた加工装置を用い、基板は基板部と基板部の上面に所定の厚みを持った積層部とから構成されていて該基板の積層部を切削する基板の加工方法であって、基板をチャックテーブルに保持し、高さ位置検出手段によって基板の積層部の上面の位置を検出する基板の積層部上面位置検出工程と、基板の基板部の厚みを認識する基板部厚み認識工程と、チャックテーブルを移動させて基板を加工領域に位置付ける加工領域位置付工程と、基板の積層部上面位置検出工程によって得られた位置情報に基いて、加工手段の切削刃を基板の積層部の上面に位置付けて基板部厚み認識工程で得られた基板部の厚みに達しない範囲で基板の積層部の上面を所定量切削する基板の積層部切削工程とを備えることを特徴としている。
【００１３】
この発明は、加工前に得た基板の積層部上面位置情報と、切削中における積層部上面位置情報とから積層部の切削量が求められ、この切削量が所定値になるまで、加工手段の切削刃を基板に送り込んで積層部の切削を行う切削量制御による加工方法である。この方法は、積層部の切削量を一定に加工する場合に採用される。本方法でも、基板部の厚みを予め認識して基板部の厚みに達しない範囲で切削の送り込みを規制するので、基板部を切削してしまうおそれがなく、積層部のみを適確に切削することができる。
【００１４】
本発明による上記各加工方法にあっては、基板に関する厚みの検出を、基板をチャックテーブルに保持したままの状態で行うので、その検出と積層部の切削とを停滞なく一連的に行うことができ、したがって、切削工程が簡略化されて生産効率の向上が図られる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、基板全体の厚みや積層部の厚みを測定しながら積層部を切削することを、チャックテーブルに基板を保持したままの状態で行うので、積層部あるいは基板全体の厚みを一定するために要する切削工程が簡略化されて生産効率の向上が図られるといった効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
［１］半導体ウエーハ（基板）
図１の符号１は、一実施形態で切削加工を施す円盤状の半導体ウエーハ（以下、ウエーハと略称する）を示しており、図２はウエーハの断面を示している。図２に示すように、ウエーハ１は基板部１Ａを有し、この基板部１Ａの表面には、図１に示すように、複数の半導体チップ２が格子状に形成されている。各半導体チップ２の表面には、図１の拡大部分および図２に示すように、細かなピン状を呈する複数のバンプ３が突出形成されている。これらバンプ３は、半導体チップ２に形成された電子回路の電極に接合されている。また、ウエーハ１の表面には、図２に示すように、バンプ３を覆う樹脂膜４が形成されている。この樹脂膜４は、ウエーハ１の表面の僅かな外周部分を残して形成されている。以下の説明では、バンプ３および樹脂膜４双方を一括して積層部５と称する場合がある。
【００１８】
［２］加工装置の構成
上記ウエーハ１の表面に形成されたバンプ３は樹脂膜４ごと先端が削り取られて高さが均一にされ、樹脂膜４もそれに伴って平坦に加工される。図３は、その加工に好適な加工装置１０を示している。図３中符号１１は、水平な上面を備えた直方体状の部分を主体とする基台である。この基台１１は、長手方向一端部に、上面に対して垂直に立つ壁部１２を有している。図３では、基台１１の長手方向、幅方向および鉛直方向を、それぞれ矢印Ｙ，Ｘ，Ｚで示している。
【００１９】
基台１１の上面は、長手方向のほぼ中央部から壁部１２側が加工エリア１１Ａとされ、この反対側が、加工エリア１１Ａに加工前のウエーハ１を供給し、かつ、加工後のウエーハ１を回収する供給・回収エリア１１Ｂとされている。
以下、加工装置１０が備える各種機構を、主に図３を参照して、加工エリア１１Ａに設けられるものと供給・回収エリア１１Ｂに設けられるものとに分けて説明する。
【００２０】
（ａ）加工エリアの機構
加工エリア１１Ａには矩形状の凹所１３が形成されており、この凹所１３内には、移動台１４を介して、円盤状のチャックテーブル１５がＹ方向に移動自在に設けられている。移動台１４は、基台１１内に配されたＹ方向に延びるガイドレールに摺動自在に取り付けられ、適宜な駆動機構（いずれも図示略）によって同方向を往復動させられる。
【００２１】
移動台１４の移動方向両端部には、蛇腹状のカバー１６，１７の一端が、それぞれ取り付けられており、これらカバー１６，１７の他端は、壁部１２の内面と、壁部１２に対向する凹所１３の内壁面に、それぞれ取り付けられている。これら、カバー１６，１７は、移動台１４の移動路を覆い、その移動路に切削屑等が落下することを防ぐもので、移動台１４の移動に伴って伸縮する。
【００２２】
チャックテーブル１５は、移動台１４上に、ウエーハ１の吸着面である上面が水平な状態に固定されている。ウエーハ１は、積層部５が形成された表面を上に向けて、このチャックテーブル１５の上面に真空チャック方式で吸着、保持される。チャックテーブル１５は、壁部１２側に移動して所定の加工領域に位置付けられる。その加工領域の上方には、加工ユニット（加工手段）２０が配されている。この加工ユニット２０は、壁部１２に、移動板３２およびガイドレール３１を介して昇降自在に取り付けられ、送り機構３０によって昇降させられる。
【００２３】
加工ユニット２０は、軸方向がＺ方向に延びる円筒状のハウジング２２と、このハウジング２２に同軸的、かつ回転自在に支持された回転軸２３と、この回転軸２３を回転駆動するサーボモータ２４と、回転軸２３の下端に同軸的に固定された円盤状のホイールマウント２５とを備え、上記移動板３２に、ブロック３４を介してハウジング２２が固定されている。ホイールマウント２５は、サーボモータ２４によって図３の矢印（ホイールマウント２５の上面に記載）方向に回転させられる。図４に示すように、ホイールマウント２５の下面には、ダイヤモンド等からなる刃部を有するバイト（切削刃）２６が着脱可能に取り付けられており、このバイト２６で被加工物が切削される。ホイールマウント２５とともに回転するバイト２６の回転軌跡からなる切削平面は、水平あるいは水平に近い状態に設定される。当該加工装置１０においては、バイト２６の刃先とチャックテーブル１５との間隔が常に検知され、その情報に基づいて送り機構３０が昇降し、ウエーハ１の表面が適切に切削されるようになっている。
【００２４】
上記チャックテーブル１５は、加工ユニット２０の直下の加工領域と、壁部１２とは反対側に所定距離離れたウエーハ着脱領域との間を移動させられる。チャックテーブル１５と切削ユニット２０とは、チャックテーブル１５の中心の移動軌跡が、ホイールマウント２５の回転中心を通るＺ軸方向の線と直角に交差する位置関係にある。
【００２５】
ウエーハ着脱位置において、切削加工を施すウエーハ１がチャックテーブル１５に載せられ、また、切削加工後のウエーハ１がチャックテーブル１５から取り去られる。そのウエーハ着脱領域には、ウエーハ着脱領域にあるチャックテーブル１５の高さや、このチャックテーブル１５に保持されたウエーハ１に関する高さを測定する高さ測定ユニット５０（高さ位置検出手段）が配設されている。
【００２６】
この高さ測定ユニット５０は、基台１１に固定されたフレーム５１と、このフレーム５１に取り付けられた１つの測長器５２とを備えている。測長器５２は、図５に示すように、軸方向がＺ方向と平行にされた状態でフレーム５１に固定される円筒状の本体部５２ａの下端部から、細い棒状の測定端子５２ｂが突出しているものである。なお、図５では測長器５２が３つ示されているが、これは測定点が３点であることを示しており、実際に具備されている測長器５２は１つである。
【００２７】
測定端子５２ｂは上下動自在で、その先端に被測定物体の測定点が当接させられ、その時の物体の高さが、測長器５２によって測定される。この測長器５２としては、具体的には、接触式のリニアゲージ：ＤＧ−１０Ｂ（ソニーマニュファクチュアリングシステムズ社製）などが好適に用いられる。なお、測長器５２としては、このような接触式の他に、非接触式のレーザ変位計や背圧センサ、静電容量センサ等も用いることができる。
【００２８】
（ｂ）供給・回収エリアの機構
図３に示すように、供給・回収エリア１１Ｂには矩形状の凹所１８が形成されており、この凹所１８の底部には、昇降自在とされた２節リンク式の水平旋回アーム６０ａの先端にフォーク６０ｂが装着された移送機構６０が設置されている。
【００２９】
そして、凹所１８の周囲には、上から見た状態で、反時計回りに、カセット６１、位置合わせ台６２、１節の水平旋回アーム６３ａの先端に吸着板６３ｂが取り付けられた供給アーム６３、供給アーム６３と同じ構造で、水平旋回アーム６４ａおよび吸着板６４ｂを有する回収アーム６４、スピンナ式の洗浄装置６５、カセット６６が、それぞれ配置されている。
【００３０】
カセット６１、位置合わせ台６２および供給アーム６３は、ウエーハ１をチャックテーブル１５に供給する手段であり、回収アーム６４、洗浄装置６５およびカセット６６は、加工後のウエーハ１をチャックテーブル１５から回収する手段である。２つのカセット６１，６６は同一の構造であるが、ここでは用途別に、供給カセット６１、回収カセット６６と称する。これらカセット６１，６６は、複数のウエーハ１を収容して持ち運びするためのもので、基台１１の所定位置にセットされる。
【００３１】
供給カセット６１には、加工前の複数のウエーハ１が、積層された状態で収容される。移送機構６０は、アーム６０ａの昇降・旋回と、フォーク６０ｂの把持動作によって、供給カセット６１内から１枚のウエーハ１を取り出し、さらにそのウエーハ１を、積層部５が形成されている表面を上に向けた状態で、位置合わせ台６２上に載置する機能を有する。
【００３２】
位置合わせ台６２上には、一定の位置に決められた状態でウエーハ１が載置される。供給アーム６３は、位置合わせ台６２上のウエーハ１を吸着板６３ｂに吸着し、アーム６３ａを旋回させて、チャックテーブル１５上にウエーハ１を配し、水平旋回アーム６３ａを下降させた後、吸着動作を停止することにより、チャックテーブル１５上にウエーハ１を載置する機能を有する。
【００３３】
回収アーム６４は、加工後のウエーハ１を、チャックテーブル１５上から吸着板６４ｂに吸着し、アーム６４ａを旋回させて、ウエーハ１を洗浄装置６５内に移送する機能を有する。洗浄装置６５は、ウエーハ１を水洗した後、ウエーハ１を回転させて水分を振り飛ばし除去する機能を有する。そして、洗浄装置６５によって洗浄されたウエーハ１は、移送機構６０によって回収カセット６６内に移送、収容される。
【００３４】
供給アーム６３および回収アーム６４により、チャックテーブル１５に対してウエーハ１を着脱させる際には、移動台１４をウエーハ着脱領域で停止させる。また、供給アーム６３と回収アーム６４の間には、チャックテーブル１５に高圧エアーを噴射してチャックテーブル１５を洗浄するノズル６７が配されている。ノズル６７によるチャックテーブル１５の洗浄は、ウエーハ着脱領域にあるチャックテーブル１５に対して行われる。
【００３５】
［３］加工装置によるウエーハの切削
続いて、以上の構成からなる加工装置１０の使用方法ならびに動作を以下に説明する。
まずはじめに、ウエーハ１の切削加工に先立ち、加工ユニット２０のバイト２６とチャックテーブル１５の上面との間隔を均一にして、バイト２６による切削平面とチャックテーブル１５の上面とを平行にすべく、この上面を加工ユニット２０自身で切削するセルフカットが行われる。
【００３６】
セルフカットは、まず、バイト２６がチャックテーブル１５の上面全面を所定厚さ切削し得る高さまで、切削ユニット２０を送り機構３０によって下降させてホイールマウント２５およびバイト２６を回転させる。この状態から、チャックテーブル１５を着脱位置から加工位置に向けて移動させ、チャックテーブル１５の上面全面がバイト２６によって切削されるまで、チャックテーブル１５を壁部１２方向に移動させる。チャックテーブル１５のセルフカットが終わったら、着脱位置に戻す。
【００３７】
次に、図１に示したウエーハ１が複数枚収容された供給カセット６１内から、移送機構６０によって１枚のウエーハ１が取り出され、そのウエーハ１が、移送機構６０によって表面を上に向けた状態で位置合わせ台６２に移され、位置決めされる。次に、ウエーハ１は、供給アーム６３によって位置合わせ台６２から、予め着脱領域で停止していたチャックテーブル１５の上面に、表面を上に向けた状態に移される。そして、チャックテーブル１５の空気吸引の運転が開始されて、ウエーハ１はチャックテーブル１５に吸着、保持される。この状態では、ウエーハ１がチャックテーブル１５よりも小径であるため、図６に示すように、チャックテーブル１５の外周部はウエーハ１に覆われておらず露出している。
【００３８】
ここまでが切削加工の準備であり、この加工装置１０では、ウエーハ１全体の厚みを一定に加工する総厚制御と、ウエーハ１の積層部５の厚みを一定に加工する積層部５の厚み制御と、積層部５の切削量を一定に加工する積層部５の切削量制御を行うことができる。以下、これらの制御方法ごとにウエーハ１を切削加工する動作を説明する。
【００３９】
（Ａ）総厚制御
図５に示すように、チャックテーブル１５の外周部であってウエーハ１に覆われていない部分を測定点として、チャックテーブル１５の上面高さ位置（ａ）を高さ測定ユニット５０の測長器５２で測定する（チャックテーブルの上面位置検出工程）。次に、ウエーハ１の、基板部１Ａの上面の高さ位置（ｂ）を測長器５２で測定し（基板部厚み認識工程）、また、積層部５の上面の高さ位置（ｃ）を測長器５２で測定する（積層部上面位置検出工程）。そして、加工前のウエーハ１の総厚「積層部５の高さ位置（ｃ）−チャックテーブル１５の高さ位置（ａ）」と、加工前の積層部５の高さ「積層部５の高さ位置（ｃ）−基板部１Ａの高さ位置（ｂ）」を算出する。
【００４０】
次に、チャックテーブル１５とバイト２６との間隔がウエーハ１の所定の総厚と同じ値になるように、送り機構３０によって加工ユニット２０の高さを調整し、次いで、ホイールマウント２５を回転させる。この状態から、移動台１４を加工位置の方向に移動させて、チャックテーブル１５に保持したウエーハ１を所定速度で加工位置に送り込んでいく。これにより、ウエーハ１の積層部５の上面が、回転するバイト２６により壁部１２側の外周縁側から徐々に削り取られていく（積層部切削工程）。この時、基板部１Ａの高さ位置（ｂ）によって認識した基板部１Ａの厚みに達しない範囲でウエーハ１の厚みが所定値になるまで、積層部５が切削する。切削が始まってウエーハ１の直径分の距離が移動したら、積層部５の上面全面が切削されたことになる。なお、切削加工の好適な条件例を挙げると、サーボモータ２４によるバイト２６の回転速度は２０００ＲＰＭ程度、ステージ１４の移動によるウエーハ１の送り速度は０．６６ｍｍ／秒である。
【００４１】
（Ｂ）積層部の厚み制御
図５に示した（ａ），（ｂ），（ｃ）の測定点のうち、ウエーハにおける積層部５の上面の高さ位置（ｃ）と基板部１Ａの上面の高さ位置（ｂ）を測定する。そして、「積層部５の高さ位置（ｃ）−基板部１Ａの高さ位置（ｂ）」を算出し、その算出値に基づいて切削加工量を求め、上記と同様の切削動作で積層部５の切削を行う。この積層部５の厚み制御では、積層部５を除いたウエーハ１の厚みにばらつきがあっても、積層部５の厚みを一定に加工することができる。
【００４２】
（Ｃ）積層部の切削量制御
図５に示した（ａ），（ｂ），（ｃ）の測定点を全て測定し、積層部５の上面の高さ位置（ｃ）から一定の切削量でその積層部５を切削する。この時、基板部１Ａの高さ位置（ｂ）によって認識した基板部１Ａの厚みに達しない範囲で積層部５を切削する。なお、基板部１Ａの厚みは、上記総厚制御の場合もそうであったが、測長器５２による基板部１Ａの高さ位置（ｂ）に基づいて認識しているが、基板部１Ａの厚みの認識方法はこれに限られず、例えば、予め測定しておいたり、あるいは基板部１Ａの切断時の厚み設定値を利用したりしてもよい。
【００４３】
以上が各制御ごとの切削方法であり、いずれの場合も、切削が終了したら加工ユニット２０を上昇させてバイト２６の回転を停止し、チャックテーブル１５を着脱領域まで移動させ、チャックテーブル１５へのウエーハ１の保持を継続したまま、測長器５２によって目的とする高さを再度測定し、所定値になっているか否かを確認する。所定値が出ていなかったら再び切削を行い、出ていたら切削は完了となる。切削が完了したら、吸引運転を停止させてチャックテーブル１５でのウエーハ１の保持状態を解除する。
【００４４】
チャックテーブル１５での保持が解除されたウエーハ１は、着脱領域から回収アーム６４によって洗浄装置６５に移され、ここで水洗されてから水分が除去され、次いで、移送機構６０によって回収カセット６６内に移され、収容される。
以上が１枚のウエーハ１に対して積層部５を切削加工し、この後、洗浄して回収するサイクルであり、このサイクルが繰り返し行われる。
【００４５】
［４］効果
本実施形態によれば、切削加工に供するウエーハ１をチャックテーブル１５に保持したままの状態で、必要な切削加工量を算出するための測定を行うので、高さ測定のためにウエーハ１をチャックテーブル１５から外して別の測長器にセットし、この後、再びウエーハ１をチャックテーブル１５に保持させるといった手間が省かれる。このため、切削と高さ測定を停滞なく一連的に進行させることができ、その結果、生産効率の向上が図られる。また、ウエーハ１の移し替えに起因する誤差の発生を防ぐことができるので、より高い精度で積層部５の高さやウエーハ１全体の高さ等を設計通りに出すことができる。
【００４６】
なお、上記実施形態は、基板として半導体ウエーハを取り上げたものであるが、本発明で取り扱う基板はこれに限定されず、例えば、セラミックス製の基材上に配線が形成されたり電子部品が搭載されたものなど、各種の基板を対象とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態によって表面が切削される半導体ウエーハの平面図である。
【図２】図１に示した半導体ウエーハの拡大断面図である。
【図３】一実施形態の切削方法を実施し得る加工装置の斜視図である。
【図４】図３に示した加工装置で半導体ウエーハを切削する状態を示す側面図である。
【図５】図３に示した加工装置が具備する高さ計測ユニットによるウエーハの測定点を示す側面図である。
【図６】図３に示した加工装置のチャックテーブルに半導体ウエーハが保持された状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１…半導体ウエーハ（基板）
１Ａ…基板部
５…積層部
１０…加工装置
１５…チャックテーブル
２０…加工ユニット（加工手段）
２６…バイト（切削刃）
５０…高さ測定ユニット（高さ位置検出手段）
５２…測長器
【図１】
0004769048.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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