(57)【要約】【課題】  種々の外径の被加工物を保持してエッチングするために、エッチング装置のチャンバー内のチャックテーブルに被加工物の外径に対応したセラミックス治具を搭載し、そのセラミックス治具を介して被加工物を保持する場合において、チャックテーブルに搭載されたセラミックス治具と保持しようとする被加工物とを対応させることにより、ウェーハの損傷を防止する。【解決手段】  保持面５５ｃと絶縁領域５５ｄ、５５ｅとから構成されるチャックテーブル５５に、第一のセラミックス治具１００、第二のセラミックス治具１０１のいずれかを介して被加工物が保持される場合において、第一のセラミックス治具１００と第二のセラミックス治具１０１とを判別する治具判別手段８０を配設することにより、チャックテーブル５５にどちらのセラミックス治具が搭載されているかを予め把握する。【選択図】図３
2005197571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物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被加工物にエッチングガスを供給するエッチングガス供給手段と、該チャックテーブル及び該エッチングガス供給手段を収容すると共に該被加工物の搬出入口となる開口部が形成されたチャンバーと、該開口部を介して該チャンバーに対する被加工物の搬入及び搬出を行う搬出入手段と、該開口部を開状態または閉状態とする開閉シャッターとを含み、
該チャックテーブルは、被加工物を保持すると共にエッチングガスのプラズマ化に供する保持面と、被加工物の外径より小さい内径を有すると共に該被加工物の外径より大きい外径を有する絶縁領域とから構成され、
該絶縁領域は、少なくとも２種類の外径の被加工物に対応し、外径が大きい方の第一の被加工物の外径より小さい内径を有すると共に該第一の被加工物の外径より大きい外径を有するリング状の第一の絶縁領域と、該第一の被加工物より外径が小さい第二の被加工物の外径より小さい内径を有すると共に該第二の被加工物の外径より大きい外径を有するリング状の第二の絶縁領域とを少なくとも備え、
該チャックテーブルには、該第一の被加工物を収容すると共に該チャックテーブルのうち該第一の絶縁領域の一部を含んで該第一の被加工物を保持していない領域を覆う第一のセラミックス治具と、該第二の被加工物を収容すると共に該チャックテーブルのうち該第二の絶縁領域の一部を含んで該第二の被加工物を保持していない領域を覆う第二のセラミックス治具とを搭載可能なエッチング装置であって、
該第一のセラミックス治具と該第二のセラミックス治具とを判別する治具判別手段が配設されているエッチング装置。
【請求項２】
前記第一のセラミックス治具の外径と前記第二のセラミックス治具の外径とが異なり、
前記治具判別手段は、前記チャンバーの外側に配設され、前記開口部を開状態にした際に該第一のセラミックス治具の外径と該第二のセラミックス治具の外径とを判別する請求項１に記載のエッチング装置。
【請求項３】
前記治具判別手段は、判別結果に対応する信号を出力する機能を有し、該治具判別手段には、該信号の入力により前記チャックテーブルに搭載されているセラミックス治具と前記チャンバー内に搬入されようとする被加工物とが対応するか否かを判断する判断手段が接続され、該判断手段による判断の結果が前記搬出入手段に通知され、該搬出入手段では、該判断の結果に基づき該被加工物の該チャンバー内への搬入を制御する請求項２に記載のエッチング装置。
【請求項４】
被加工物は半導体ウェーハであり、前記チャンバー内では研削後の半導体ウェーハの面をエッチングする請求項１、２または３に記載のエッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマエッチングにより被加工物をエッチングするエッチング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
板状の被加工物は、砥石を用いて面を研削することにより所望の厚みに形成される。例えば半導体ウェーハの場合は、表面側にＩＣ、ＬＳＩ等の回路が複数形成されており、裏面を研削することによって所望の厚みに形成される。
【０００３】
しかし、研削された面にはマイクロクラックと呼ばれる微細な割れが発生し、後の切削等により板状物が個々のチップに個片化されると、各チップの抗折強度が低下するという問題がある。そこで、研削された面をプラズマエッチングしてマイクロクラックを除去することも行われている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２５７１８６号公報
【０００５】
特許文献１に開示されたようなプラズマエッチング装置においては、下部電極（チャックテーブル）においてエッチング対象の板状物を吸引保持するが、板状物には外径が異なる種々のタイプのものが存在するため、チャックテーブルにおいてエアーのリークを生じさせることなく十分な吸引力によって安定的に板状物を保持するためには、チャックテーブルを各板状物の外径に対応したものに交換しなければならず、煩雑な作業を要することになる。
【０００６】
そこで、図７に示すように、チャックテーブル５５の保持面に内径及び外径が異なる複数（図示の例では２つ）のリング状の第一の絶縁領域５５ｄ、第二の絶縁領域５５ｅを設けて年輪状とする一方、これら絶縁領域を覆うと共に板状物を収容することができるセラミックス治具１００、１０１を板状物の種類の数だけ用意し、各板状物の外径に対応するチャックテーブルに交換するのではなく、各板状物をそれぞれ収容できるセラミックス治具を介して板状物を保持することも行われている。
【０００７】
例えば、プラズマエッチングの対象となる板状物として外径が２００ｍｍ、３００ｍｍという２種類の半導体ウェーハがある場合は、図７に示すように、最大で外径が３００ｍｍの板状物を保持できる大きさのチャックテーブル５５に、内径が２９５ｍｍで外径が３０５ｍｍのリング状の第一の絶縁領域５５ｄと、内径が１９５ｍｍで外径が２０５ｍｍのリング状の第二の絶縁領域５５ｅとを形成する。そして、これに対応して第一の絶縁領域５５ｄ及び第二の絶縁領域５５ｅを覆う外径を有し、かつ、２００ｍｍ、３００ｍｍという半導体ウェーハの外径にそれぞれ対応する収容部（半導体ウェーハの外径より若干大きい内径を有する）を備えた２種類のセラミックス治具１００、１０１を用意し、エッチングしようとする半導体ウェーハの外径に合わせてセラミックス治具を交換することにより、各セラミックス治具の収容部に半導体ウェーハを収容する。このようにしてセラミックス治具を介して板状物を保持することにより、外径の異なる半導体ウェーハの全面を安定的に保持し、エッチング処理することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、チャックテーブルにおいて保持しようとする板状物と、チャックテーブルに搭載されているセラミックス治具とが対応しない場合、例えば、チャックテーブルに外径が２００ｍｍの半導体ウェーハ用のセラミックス治具が搭載されているにもかかわらず、直径が１５０ｍｍや３００ｍｍの板状物がチャックテーブルに搬入されると、板状物をセラミックス治具に収容できないか、または収容できてもセラミックス治具の内周面との間に大きな隙間ができてしまうため、その状態でプラズマエッチングが行われると、半導体ウェーハの裏面以外がエッチングされ、損傷させてしまうという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、エッチング装置のチャンバー内のチャックテーブルに搭載するセラミックス治具と、チャックテーブルにおいて保持しようとする被加工物とを対応させることにより、被加工物の損傷を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、被加工物を保持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被加工物にエッチングガスを供給するエッチングガス供給手段と、チャックテーブル及びエッチングガス供給手段を収容すると共に被加工物の搬出入口となる開口部が形成されたチャンバーと、開口部を介してチャンバーに対する被加工物の搬入及び搬出を行う搬出入手段と、開口部を開状態または閉状態とする開閉シャッターとを含み、チャックテーブルは、被加工物を保持すると共にエッチングガスのプラズマ化に供する保持面と、被加工物の外径より小さい内径を有すると共に被加工物の外径より大きい外径を有する絶縁領域とから構成され、絶縁領域は、少なくとも２種類の外径の被加工物に対応するために、外径が大きい方の第一の被加工物の外径より小さい内径を有すると共に第一の被加工物の外径より大きい外径を有するリング状の第一の絶縁領域と、第一の被加工物より外径が小さい第二の被加工物の外径より小さい内径を有すると共に第二の被加工物の外径より大きい外径を有するリング状の第二の絶縁領域とを少なくとも備え、チャックテーブルには、第一の被加工物を収容すると共にチャックテーブルのうち第一の絶縁領域の一部を含んで第一の被加工物を保持していない領域を覆う第一のセラミックス治具と、第二の被加工物を収容すると共にチャックテーブルのうち第二の絶縁領域の一部を含んで第二の被加工物を保持していない領域を覆う第二のセラミックス治具とを搭載可能なエッチング装置であって、第一のセラミックス治具と第二のセラミックス治具とを判別する治具判別手段が配設されているエッチング装置を提供する。
【００１１】
第一のセラミックス治具の外径と第二のセラミックス治具の外径とが異なり、治具判別手段がチャンバーの外側に配設され、チャンバーの開口部を開状態にした際に第一のセラミックス治具の外径と第二のセラミックス治具の外径とを判別するようにした場合は、チャックテーブルに搭載されているセラミックス治具の種類をチャンバーの外側から判別することができる。この場合の治具の判別には、例えば光センサーを用いることができる。なお、セラミックス治具が、外径以外の部分で判別可能に形成されていれば、それに対応して判別のための手段を備えていればよい。
【００１２】
また、治具判別手段が判別結果に対応する信号を出力する機能を有し、治具判別手段に、その信号の入力によりチャックテーブルに搭載されているセラミックス治具とチャンバー内に搬入されようとする被加工物とが対応するか否かを判断する判断手段が接続され、判断手段による判断の結果が搬出入手段に通知され、搬出入手段において、判断の結果に基づき被加工物のチャンバー内への搬入を制御するようにすると、チャックテーブルに搭載されているセラミックス治具に対応しない被加工物がチャンバー内に搬入されるのを回避することができる。
【００１３】
被加工物が半導体ウェーハである場合は、チャンバー内では研削後の半導体ウェーハの面がエッチングされる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、治具判別手段によって、被加工物のエッチング前に、予めチャックテーブルに搭載されている治具が第一のセラミックス治具か第二のセラミックス治具かを判別することができ、判別結果に応じた処理が可能となる。
【００１５】
治具判別手段がチャンバーの外側に配設され、チャンバーの開口部を開状態にした際に第一のセラミックス治具の外径と第二のセラミックス治具の外径とを判別するようにした場合は、第一のセラミックス治具の外径と第二のセラミックス治具の外径とが異なることに基づき、チャックテーブルに搭載されているセラミックス治具の種類をチャンバーの外側から判別することができるため、治具判別手段がエッチングガスやプラズマの影響を受けずに済む。
【００１６】
治具判別手段が判別結果に対応する信号を出力する機能を有し、治具判別手段に判断手段が接続され、判断手段による判断の結果が搬出入手段に通知され、搬出入手段において判断の結果に基づき被加工物のチャンバー内への搬入を制御することにより、判断手段では、チャックテーブルに搭載されているセラミックス治具と搬入しようとする被加工物とが対応するか否かを判断することができるため、その判断結果を搬出入手段に通知することで、搬出入手段においては、チャックテーブルに搭載されているセラミックス治具と搬入しようとする被加工物とが対応しない場合には、その被加工物をチャンバー内に搬入するのを回避することができるため、被加工物がエッチングにより損傷するのを防止することができる。
【００１７】
被加工物が半導体ウェーハである場合は、半導体ウェーハの損傷を防止すると共に、研削により生じたマイクロクラックがエッチングにより除去されるため、ダイシング後の半導体チップの抗折強度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１に示すエッチング装置５０は、図示の例では研削装置１０に隣接して設置されており、研削装置１０において面が研削された被加工物がエッチング装置５０に搬送され、エッチング装置５０においては研削面をエッチングすることができる。以下では、被加工物の一種である半導体ウェーハの裏面を研削装置１０において研削し、エッチング装置５０において、その研削後の半導体ウェーハの裏面に生じたマイクロクラックを除去する場合について説明する。
【００１９】
この研削装置１０は、表面に保護テープが貼着された半導体ウェーハＷを収容するカセット１１と、表面に保護テープが貼着され裏面が研削された半導体ウェーハＷを収容するカセット１２と、カセット１１からの半導体ウェーハＷの搬出またはカセット１２への半導体ウェーハＷの搬入を行う搬入／搬出手段１３と、半導体ウェーハＷの位置合わせを行う位置合わせテーブル１４と、半導体ウェーハＷを搬送する第一の搬送手段１５及び第二の搬送手段１６と、半導体ウェーハＷを吸引保持する４つの保持テーブル１７、１８、１９、２０と、保持テーブル１７、１８、１９、２０を回転可能に支持するターンテーブル２１と、半導体ウェーハＷを研削する第一の研削手段２２及び第二の研削手段２３と、研削後の半導体ウェーハＷを洗浄する洗浄手段２４とを備えている。
【００２０】
カセット１１には、表面に保護テープが貼着された研削前の半導体ウェーハＷが、複数段に重ねて収納されており、搬入／搬出手段１３によって１枚ずつピックアップされ、半導体ウェーハＷの裏面が上を向いた状態で位置合わせテーブル１４に載置される。
【００２１】
そして、位置合わせテーブル１４において半導体ウェーハＷが一定の位置に位置合わせされた後に、半導体ウェーハＷが第一の搬送手段１５に吸着され、第一の搬送手段１５の旋回動によって保持テーブル１７に搬送され、半導体ウェーハＷが保持テーブル１７に載置される。このとき、半導体ウェーハＷはその裏面が上を向いて露出した状態となる。
【００２２】
次に、ターンテーブル２１が所要角度（図示の例のように保持テーブルが４つの場合は９０度）回転することにより、保持テーブル１７に保持された半導体ウェーハＷが第一の研削手段２２の直下に位置付けられる。このとき、ターンテーブル２１の回転前に保持テーブル１７が位置していた位置には保持テーブル１８が自動的に位置付けられ、カセット１１から次に研削する半導体ウェーハが搬出されて位置合わせテーブル１４に載置され、位置合わせがなされた後、第一の搬送手段１５によって保持テーブル１８に搬送されて次の半導体ウェーハが載置される。
【００２３】
第一の研削手段２２は、起立した壁部２５に対して上下動可能となっており、壁部２５の内側の面には一対のレール２６が垂直方向に配設され、駆動源２７に駆動されて支持板２８がレール２６に沿って上下動し、これに伴い支持板２８に固定された第一の研削手段２２が上下動するように構成されている。
【００２４】
第一の研削手段２２においては、回転可能に支持されたスピンドル２９の先端にマウンタ３０を介して研削ホイール３１が装着されており、研削ホイール３１の下部には粗研削用の研削砥石３２が固着されている。
【００２５】
半導体ウェーハＷが第一の研削手段２２の直下に位置付けられると、保持テーブル１７の回転により半導体ウェーハＷが回転すると共に、スピンドル２９の回転により研削砥石３２が回転しながら第一の研削手段２２が下降し、回転する研削砥石３２が半導体ウェーハＷの裏面に接触することによって、半導体ウェーハＷの裏面が粗研削される。ここで、半導体ウェーハＷの表面に複数の回路を区画する切削溝が形成されており、その切削溝が裏面側から表出して回路ごとに個々の半導体チップに分割されるまで半導体ウェーハの裏面が研削されるいわゆる先ダイシングの場合は、切削溝が裏面に表出する直前で粗研削を終了する。
【００２６】
こうして粗研削された半導体ウェーハＷは、更にターンテーブル２１が所要角度回転することにより、第二の研削手段２３の直下に位置付けられる。
【００２７】
第二の研削手段２３は、起立した壁部２５に対して上下動可能となっており、壁部２５の内側の面には一対のレール３３が垂直方向に配設され、駆動源３４に駆動されてレール３３に沿って支持板３５が上下動し、これに伴い支持板３５に固定された第二の研削手段２３が上下動するように構成されている。
【００２８】
第二の研削手段２３においては、回転可能に支持されたスピンドル３６の先端にマウンタ３７を介して研削ホイール３８が装着されており、研削ホイール３８の下部には仕上げ研削用の研削砥石３９が固着されている。
【００２９】
表面に保護テープ１が貼着され粗研削された半導体ウェーハＷが第二の研削手段２３の直下に位置付けられると、保持テーブル１７の回転により半導体ウェーハＷが回転すると共に、スピンドル３６の回転により研削砥石３９が回転しながら第二の研削手段２３が下降し、回転する研削砥石３９が半導体ウェーハＷの裏面に接触することにより、半導体ウェーハＷの裏面が仕上げ研削される。ここで、いわゆる先ダイシングの場合は、切削溝が表出して個々の半導体チップに分離される。
【００３０】
保持テーブル１７に保持され仕上げ研削された半導体ウェーハＷは、ターンテーブル２１の回転によって第二の搬送手段１６の近傍に位置付けられる。そして、第二の搬送手段１６によって洗浄手段２４に搬送されて洗浄により研削屑が除去された後、エッチング装置５０を構成する搬出入手段４０によって洗浄手段２４から搬出される。
【００３１】
カセット１２の近傍に配設された搬出入手段４０は、半導体ウェーハＷを吸着する吸着部４１と、吸着部４１を水平方向及び垂直方向に移動させるアーム部４２と、アーム部４２を駆動する駆動部４３とから構成されており、吸着部４１によって洗浄後の半導体ウェーハＷが吸着され、吸着部４１が移動することにより、半導体ウェーハＷがエッチング装置５０に搬送される。
【００３２】
図１に示すように、このエッチング装置５０は、ガス供給部５１とプラズマ処理部５２とが接続されて構成される。ガス供給部５１には、エッチングガスを蓄えるタンクやプラズマ処理部５２にエッチングガスを送り込むポンプ等を備えている。タンクには、少なくともＣＦ４等のフッ素系ガスと酸素とを主体とするプラズマ発生用の混合ガスが蓄えられる。
【００３３】
図２に示すように、プラズマ処理部５２には、プラズマエッチングが行われるチャンバー５３を備え、チャンバー５３の上部側からエッチングガス供給手段５４を収容すると共に、エッチングしようとする被加工物を保持するチャックテーブル５５をチャンバー５３の下部側から収容した構成となっている。エッチングガス供給手段５４は、ガス供給部５１から供給されるガスをチャンバー５３に導入する役割を果たす。
【００３４】
エッチングガス供給手段５４は、チャンバー５３に対して軸受け５６を介して昇降及び回動自在に挿通する軸部５４ａと、軸部５４ａの下端に連設された上部電極５４ｂとを備えており、エッチングガス供給手段５４の内部にはガス供給部５１と連通するガス流通路５７が形成され、上部電極５４ｂの内部にはガス流通路５７と連通する複数のガス噴出孔５４ｃが形成されている。
【００３５】
軸部５４ａの側部には昇降部６０が連結されている。昇降部６０は、垂直方向に配設されたボールネジ５９に螺合し、ボールネジ５９はモータ５８に連結されており、モータ５８によって駆動されてボールネジ５９が回動するのに伴い昇降部６０が昇降し、これに伴いエッチングガス供給手段５４が昇降する構成となっている。
【００３６】
チャックテーブル５５は、チャンバー５３に対して軸受け６１を介して回動自在に挿通する軸部５５ａと、軸部５５ａの上端に連設された下部電極５５ｂとを備えている。下部電極５５ｂは、例えばアルミニウムのような電気伝導率の高い金属により構成され被加工物を保持すると共にエッチングガスのプラズマ化に供する保持面５５ｃと、リング状の第一の絶縁領域５５ｄと第二の絶縁領域５５ｅとから構成される。保持面５５ｃは、吸引力によって被加工物を保持する領域であり、第一の絶縁領域５５ｄ及び第二の絶縁領域５５ｅは、被加工物を保持する力が作用せず、放電によるプラズマを発生させない部分である。図示の例では、第一の絶縁領域５５ｄは、その外周側の上面よりも上方に突出して形成されており、第一の絶縁領域５５ｄ及び第二の絶縁領域５５ｅと保持面５５ｃとは面一に形成されている。なお、絶縁領域は３つ以上形成されていてもよい。
【００３７】
チャックテーブル５５の内部には、吸引源６２に連通する吸引路６３と、冷却部６４に連通する冷却路６５とが形成されている。吸引路６３は、下部電極５５ｂの内部において複数の吸引孔６３ａに分岐し、チャックテーブル５５の表面において保持面５５ｃを形成している。冷却路６５は、チャックテーブル５５の内部を循環する冷却水によって、保持された被加工物を冷却する。
【００３８】
チャンバー５３の片方の側部にはエッチングする被加工物の搬出入口となる開口部６６が形成されており、開口部６６の外側には昇降により開口部６６を開状態または閉状態とする開閉シャッター６７が配設されている。この開閉シャッター６７は、シリンダ６８に駆動されて昇降するピストン６９によって昇降する。更に、チャンバー５３の下部にはガス排気部７０に連通する排気口７１が形成されており、排気口７１から使用済みのガスをガス排気部７０に排気することができる。
【００３９】
エッチングガス供給手段５４及びチャックテーブル５５には高周波電源７２が接続されている。高周波電源７２は、チャンバー５３に導入されたガスをプラズマ化させるための高周波電力をエッチングガス供給手段５４及びチャックテーブル５５に供給する。
【００４０】
図３に示すように、チャックテーブル５５には第一の絶縁領域５５ｄ及び第二の絶縁領域５５ｅが形成されている。また、外径が異なる２種類の被加工物を保持するために、外径が大きい第一の被加工物に対応して第一のセラミックス治具１００が用意され、外径が小さい第二の被加工物に対応して第二のセラミックス治具１０１が用意されており、どちらの被加工物をエッチングするかによって、予めいずれか一方のセラミックス治具がチャックテーブル５５に搭載され、被加工物は、いずれかのセラミックス治具を介してチャックテーブルに保持される。
【００４１】
図３に示すように、第一の絶縁領域５５ｄの内径及び外径をそれぞれＤ１１、Ｄ１２とし、第二の絶縁領域５５ｅの内径及び外径をそれぞれＤ２１、Ｄ２２とすると、外径が大きい方の被加工物である第一の被加工物の外径はＤ１１より大きいと共にＤ１２より小さく、外径が小さい方の被加工物である第二の被加工物の外径はＤ２１より大きいと共にＤ２２より小さい。
【００４２】
図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第一のセラミックス治具１００及び第二のセラミックス治具１０１は、内周面に段差が形成されており、表面側と裏面側とで異なる内径を有している。第一のセラミックス治具１００の表面側の内径Ｄ３１ａは、第一の被加工物を収容できるように、即ち、第一の被加工物の外径より若干大きく形成されており、第二のセラミックス治具１０１の表面側の内径Ｄ４１ａは、第二の被加工物を収容できるように、即ち、第二の被加工物の外径より若干大きく形成されている。一方、第一のセラミックス治具１００の裏面側の内径Ｄ３１ｂ及び第二のセラミックス治具１０１の裏面側の内径Ｄ４１ｂは、第一の絶縁領域５５ｄの外径Ｄ１２（図３参照）より若干大きく形成されており、第一のセラミックス治具１００及び第二のセラミックス治具１０１の内径が大きい方の（裏面側の）内周面と第一の絶縁領域５５ｄの外周面とが嵌合して固定される。
【００４３】
また、図示の例では、第一のセラミックス治具１００と第二のセラミックス治具１０１との識別を可能とするために、第一のセラミックス治具１００の外径Ｄ３２と第二のセラミックス治具１０１の外径Ｄ４２とが異なる構成となっている。
【００４４】
図５（Ａ）は、チャックテーブル５５に第一のセラミックス治具１００を搭載し、第一のセラミックス治具１００に第一の被加工物として第一の半導体ウェーハＷ１を収容した場合を示しており、図５（Ｂ）は、チャックテーブル５５に第二のセラミックス治具１０１を搭載し、第二のセラミックス治具１０１に第二の半導体ウェーハＷ２を収容した場合を示している。いずれの場合も、半導体ウェーハＷ１、Ｗ２またはセラミックス治具１０１の裏面が保持面５５ｃに密着するためにエアーのリークがなく、収容された半導体ウェーハＷ１、Ｗ２は、保持面５５ｃに作用する吸引力によって保持される。
【００４５】
図３及び図６に示すように、チャンバー５３の外側には、治具判別手段８０が配設されている。この治具判別手段８０は、チャックテーブル５５に搭載されているセラミックス治具の種類を判別する機能を有しており、図示の例では光センサー８１を備えている。チャックテーブル５５に搭載されたセラミックス治具は、収容する半導体ウェーハの外径に応じて異なる外径を有しており、光センサー８１は、セラミックス治具との距離に基づいて、セラミックス治具の種類を判別することができる。
【００４６】
治具判別手段８０は、図示の例のようにチャンバー５３の開口部６６を開閉させる開閉シャッター６７の外側に配設すれば、プラズマエッチングの影響を受けることがないため、故障が生じるのを防止することができる。開閉シャッター６７が開状態になって半導体ウェーハを搬入しようとするときに治具の判別を行うことにより、チャックテーブル５５に搭載されているセラミックス治具に対応しない半導体ウェーハがチャンバー５３内に搬入されてプラズマエッチングされるのを防止することができる。
【００４７】
治具判別手段８０が判別結果に対応する信号を出力する機能を有しており、図６に示すように、治具判別手段８０に判断手段８２を接続すると共に判断手段８２と搬出入手段４０とを接続すると、判別手段８２においては、治具判別手段８０からの信号によって、チャックテーブル５５に搭載されているセラミックス治具とチャンバー５３に搬入しようとする半導体ウェーハとが対応しているかどうかを判断することができる。例えば研削装置１０のオペレーションパネル１０ａから入力された半導体ウェーハの外径の値を記憶手段８３に記憶させておけば、判断手段８２では、記憶手段８３からその外径の値を読み出すことにより、セラミックス治具と半導体ウェーハとが対応するものであるか否かを判断することができる。そして、セラミックス治具と半導体ウェーハとが対応しないと判断した場合は、その旨を搬出入手段４０に通知し、搬出入手段４０において吸着部４１及びアーム部４２を制御することによりチャンバー５３への半導体ウェーハの搬入を中止することができ、その半導体ウェーハがエッチングにより損傷するのを防止することができる。なお、半導体ウェーハの外径が記憶部８３に記憶されない場合には、判断手段８２において半導体ウェーハの外径を認識できる構成とすればよい。
【００４８】
次に、半導体ウェーハＷの裏面を研削した後にその裏面をプラズマエッチングする場合について、図２を参照し、必要に応じて他の図面も参照して説明する。最初に、シャッター６７を下降させて開口部６６を開口させ、開口部６６から吸着部４１（図１参照）によって保持された半導体ウェーハＷをチャンバー５３の内部に進入させる。このとき、治具判別手段８０（図３及び図６参照）によって、チャンバー５３内のチャックテーブル５５に搭載されているセラミックス治具の種類が判別され、更に判断手段８２（図６参照）によって搬入されるべき半導体ウェーハかどうかが判断される。そして、搬入しようとする半導体ウェーハＷがセラミックス治具に対応するものであると判断手段８２が判断した場合に限り、裏面を上に向けた状態で半導体ウェーハをセラミックス治具に載置し、金属保持部５５ｃに吸引力を作用させることにより、セラミックス治具を介して半導体ウェーハＷを吸引保持する。
【００４９】
次に、吸着部４１をチャンバー５３の外部に退避させた後にシャッター６７を元の位置に戻して開口部６６を閉状態とする。そして、チャンバー５３の内部を減圧し、エッチングガス供給手段５４からチャンバー５３にガスを導入すると共に、高周波電源７２から高周波電力をエッチングガス供給手段５４とチャックテーブル５５とに供給することによって放電させ、導入したガスをプラズマ化させることにより、半導体ウェーハＷの裏面をプラズマエッチングする。そして、プラズマエッチングによってマイクロクラックが除去され、個々の半導体チップの抗折強度を高めることができる。
【００５０】
上記のようにして裏面がプラズマエッチングされた半導体ウェーハＷは、図１及び図２に示したシャッター６７を下降させて開口部６６を開け、図１に示した吸着部４１によって半導体ウェーハＷを吸着すると共に、吸着部４１を移動させてチャンバー５３の外部に搬出する。そして、図１に示した研削装置１０の洗浄手段２４に半導体ウェーハＷを移し替え、エッチング後の半導体ウェーハＷを洗浄した後、搬入／搬出手段１３によってカセット１２に収容する。以上のような研削及びプラズマエッチングをカセット１１に収容されたすべての半導体ウェーハについて行い、カセット１２にすべての半導体ウェーハを収容する。
【００５１】
なお、本実施形態では、セラミックス治具の外径が異なることに基づいて治具判別手段８０によってセラミックス治具の種類を判別することとしたが、例えば形状の相違に基づいて判別を行うようにすることもできる。また、治具判別手段８０は、光センサーを用いたものには限られない。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、外径が異なる種々の被加工物のエッチングに用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】研削装置及びエッチング装置の一例を示す斜視図である。
【図２】エッチング装置の構成の一例を示す断面図である。
【図３】エッチング装置内のチャックテーブル、治具判別手段及びセラミックス治具を示す斜視図である。
【図４】セラミックス治具の構成を示す断面図である。
【図５】セラミックス治具をチャックテーブルに搭載した状態を示す断面図である。
【図６】チャックテーブル及び治具判別手段を示す平面図である。
【図７】従来のエッチング装置内のチャックテーブル及びセラミックス治具を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０：研削装置  １１、１２：カセット  １３：搬入／搬出手段
１４：位置合わせテーブル  １５：第一の搬送手段  １６：第二の搬送手段
１７、１８、１９、２０：保持テーブル  ２１：ターンテーブル
２２：第一の研削手段  ２３：第二の研削手段  ２４：洗浄手段
２５：壁部  ２６：レール  ２７：駆動源  ２８：支持板  ２９：スピンドル
３０：マウンタ  ３１：研削ホイール  ３２：研削砥石  ３３：レール
３４：駆動源  ３５：支持板  ３６：スピンドル  ３７：マウンタ  ３８：研削ホイール
３９：研削砥石  
４０：エッチング手段  ４１：吸着部  ４２：アーム部  ４３：駆動部
５０：エッチング装置  ５１：ガス供給部  ５２：プラズマ処理部  ５３：チャンバー
５４：エッチングガス供給手段  ５５：チャックテーブル  ５５ａ：軸部
５５ｂ：下部電極  ５５ｃ：保持面  ５５ｄ：第一の絶縁領域
５５ｅ：第二の絶縁領域  ５６：軸受け  ５７：ガス流通路  ５８：モータ
５９：ボールネジ  ６０：昇降部  ６１：軸受け  ６２：吸引源  ６３：吸引路
６４：冷却部  ６５：冷却路  ６６：開口部  ６７：開閉シャッター  ６８：シリンダ
６９：ピストン  ７０：ガス排気部  ７１：排気口  ７２：高周波電源
８０：治具判別手段  ８１：光センサー  ８２：判断手段
【図１】
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【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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【図７】
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