(57)【要約】【課題】ウェーハの研削面を研磨する場合において、抗折強度を高めつつ、無毒化処理を不要とし、ゲッタリング効果を維持してデバイスの品質を低下させないようにする。【解決手段】保持テーブル２０を回転させて保持テーブル２に保持されたウェーハＷを回転させると共に、砥石３０ａを円錐面２０ａに倣ってウェーハＷの回転中心に位置付け、保持テーブル２０の回転に伴って研磨ホイール３０を連れ回り回転させてウェーハＷを研磨する。保持テーブル２０の回転に伴って砥石３０ａが自由回転し、ウェーハＷの裏面が研磨されるため、ウェーハＷの研削面である裏面が適度に無理なく研磨が行われる。研削歪みは減少するが、完全に除去されることはないため、ゲッタリング効果がなくなることはなく、また、ＣＭＰのように化学研磨液を使用することもないため、無毒化のためのコストもかからない。【選択図】図４
2007194471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハを保持する保持手段と、該保持手段に保持されたウェーハを研磨する研磨手段とを備え、
該保持手段は、ウェーハを保持する保持面を有する保持テーブルと、該保持テーブルを回転駆動する駆動源とから構成され、該保持テーブルの保持面が、回転中心を頂点とする円錐面に形成され、
該研磨手段は、ウェーハに接触して研磨作用を施す砥石が円形状に固着された研磨ホイールと、該研磨ホイールを自由回転可能に支持するスピンドルユニットと、該研磨ホイールを該保持テーブルに対して接近または離反させる進退駆動部とから構成される研磨装置を用いてウェーハを研磨するウェーハの研磨方法であって、
該保持テーブルを回転させて該保持テーブルに保持されたウェーハを回転させると共に、該砥石を該円錐面に倣って該ウェーハの回転中心に位置付け、該保持テーブルの回転に伴って該研磨ホイールを連れ回り回転させて該ウェーハを研磨するウェーハの研磨方法。
【請求項２】
前記保持テーブルの回転速度は２００ｒｐｍ〜５００ｒｐｍである請求項１に記載のウェーハの研磨方法。
【請求項３】
前記保持手段に保持されたウェーハに対して、前記砥石から１０ｋｇ〜２０ｋｇの荷重がかけられる請求項１または２に記載のウェーハの研磨方法。
【請求項４】
前記円錐面の勾配は、１／１０００〜１／１００００である請求項１、２または３に記載の研磨装置。
【請求項５】
前記砥石を構成する砥粒はダイヤモンド砥粒であり、該砥粒の粒径は１μｍ以下であり、該砥粒はボンド剤によって形成される請求項１、２、３または４に記載のウェーハの研磨方法。
【請求項６】
前記ボンド剤はビトリファイドボンドである請求項５に記載のウェーハの研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーハの面に砥石を接触させてその面を研磨する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが表面側に複数形成されたウェーハは、裏面が研削されて所望の厚さに形成された後に、ダイシングされて個々のデバイスとなり、各種電子機器等に用いられている。
【０００３】
ところが、ウェーハの裏面を研削すると、研削面には、微細なクラック等の研削歪みが生じるため、各デバイスの抗折強度が低下するという問題がある。そこで、研削された裏面をＣＭＰ（Chemical  Mechanical  Polishing）によって研磨することにより、研削歪みを除去する技術も提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２５４８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ＣＭＰでは化学研磨液を用いるため、無毒化処理が不可欠であり、コスト高になるという問題がある。また、ＣＭＰによってウェーハの研削面を研磨して完全に研削歪みを除去すると、ゲッタリング効果がなくなるため、かえってデバイスの品質を低下させるという問題もある。
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、ウェーハの研削面を研磨する場合において、抗折強度を高めつつ、無毒化処理を不要とし、ゲッタリング効果を維持してデバイスの品質を低下させないことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ウェーハを保持する保持手段と、保持手段に保持されたウェーハを研磨する研磨手段とを備え、保持手段は、ウェーハを保持する保持面を有する保持テーブルと、保持テーブルを回転駆動する駆動源とから構成され、保持テーブルの保持面が、回転中心を頂点とする円錐面に形成され、研磨手段は、ウェーハに接触して研磨作用を施す砥石が円形状に固着された研磨ホイールと、研磨ホイールを自由回転可能に支持するスピンドルユニットと、研磨ホイールを保持テーブルに対して接近または離反させる進退駆動部とから構成される研磨装置を用いてウェーハを研磨するウェーハの研磨方法に関するもので、保持テーブルを回転させて保持テーブルに保持されたウェーハを回転させると共に、砥石を円錐面に倣ってウェーハの回転中心に位置付け、保持テーブルの回転に伴って研磨ホイールを連れ回り回転させてウェーハを研磨することを特徴とするものである。
【０００８】
かかるウェーハの研磨方法においては、保持テーブルの回転速度を２００ｒｐｍ〜５００ｒｐｍとすることが好ましい。また、保持手段に保持されたウェーハに対して、砥石から１０ｋｇ〜２０ｋｇの荷重がかけられるようにすることが好ましい。
【０００９】
保持面を構成する円錐面の勾配は、例えば１／１０００〜１／１００００である。
【００１０】
砥石を構成する砥粒はダイヤモンド砥粒であり、砥粒の粒径は１μｍ以下であり、砥粒はボンド剤によって形成されることが好ましい。この場合、ボンド剤としては、ビトリファイドボンドが一例として挙げられる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、研磨ホイールがモータ等に駆動されて回転するのではなく、保持テーブルの回転に伴って回転するため、ウェーハの研削面が適度に無理なく研磨される。したがって、研削歪みが完全に除去されることがなく高精度に研磨されるため、ゲッタリング効果がなくなることはなく、デバイスの品質を向上させることができる。また、ＣＭＰのように化学研磨液を使用することもないため、無毒化処理が不要でコストも上昇しない。一方、研削歪みが減少するため、抗折強度は向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
１．第１の例
第１の例では、図１に示す研磨装置１を用いてウェーハを研磨する方法について説明する。図１に示す研磨装置１は、ウェーハを保持する保持手段２と、保持手段２に保持されたウェーハを研磨する研磨手段３と、保持手段２や研磨手段３などに対する条件設定や動作制御に用いる操作手段４と、研磨手段３の自重によるウェーハへの圧力を調整するカウンタバランス５とを備えている。
【００１３】
保持手段２は、図２に示すように、ウェーハを保持する保持面２０ａを有する保持テーブル２０と、保持テーブル２０に連結される回転軸２１と、回転軸２１を介して保持テーブル２０と連結されて保持テーブル２０を回転駆動する駆動源２２とから構成され、ウェーハＷを保持した状態で研磨手段３の直下に移動することができる。
【００１４】
図２に示すように、保持面２０ａは、保持手段２の回転中心２０ｂを頂点とする円錐面に形成されている。図２においては、円錐面の勾配（Ｈ／Ｒ）を誇張して描いているが、実際の勾配は１／１０００〜１／１００００程度である。保持テーブル２０は、ポーラスセラミックス等の多孔質部材により形成され、保持テーブル２０の下部側は、エア流通路２３及びロータリージョイント２４を介して吸引源２５に連結されている。また、図１に示すように、保持テーブル２０の近傍には、純水等の研磨液をウェーハに供給する研磨液供給手段２６が配設されている。
【００１５】
図１に示すように、研磨手段３は、保持手段２に保持されたウェーハに接触して研磨作用を施す砥石３０ａが下面に固着された研磨ホイール３０と、研磨ホイール３０を自由回転可能に支持するスピンドルユニット３１と、研磨ホイール３０を保持テーブル２０に対して接近または離反させる進退駆動部３２とから構成される。ここで、自由回転とは、自身には回転するための駆動源を装備していない場合でも、外力を受けることにより回転可能であることを意味する。
【００１６】
スピンドルユニット３１は、垂直方向の軸心を有するスピンドル３１０と、スピンドル３１０の下部に形成され研磨ホイール３０が連結されるホイールマウント３１１と、スピンドル３１０に対してエアを噴出することによって非接触状態でスピンドル３１０を自由回転可能に支持するスピンドルハウジング３１２とから構成される。
【００１７】
研磨ホイール３０を構成する砥石３０ａは、ダイヤモンド砥粒等の砥粒をボンド剤で固めて形成されており、複数の砥石３０ａが、研磨ホイール３０の下面に、一定の間隔をおいて円形状に配列されて固着されている。砥石３０ａは、鏡面加工に適したものであり、砥粒の粒径は、例えば１μｍ以下であり、ボンド剤としては、例えばビトリファイドボンドが用いられる。
【００１８】
進退駆動部３２については、図１におけるカウンタバランス５を除外して図示した図３を参照して説明する。進退駆動部３２は、立設された壁部３２０と、壁部３２０の一方の面に配設されたボールネジ３２１と、ボールネジ３２１と平行に配設された一対のガイドレール３２２と、ボールネジ３２１の一端に連結されボールネジを回動させるパルスモータ３２３と、内部のナットがボールネジ３２１に螺合すると共に側部がガイドレール３２２に摺接する昇降部３２４と、昇降部３２４と一体に形成されスピンドルユニット３１を支持する支持部３２５とから構成される。昇降部３２４及び支持部３２５が、パルスモータ３２３に駆動されてボールネジ３２１が回動するのに伴い、ガイドレール３２２にガイドされて昇降すると、支持部３２５に支持されたスピンドルユニット３１及び研磨ホイール３０も昇降し、保持テーブル２０に対して接近したり保持テーブル２０から離反したりする。
【００１９】
図１に戻って説明すると、カウンタバランス５は、ロッド５１を駆動するエアシリンダ５０を備え、更にロッド５１の先端部と支持部３２５とが連結部５２によって連結されている。そして、エアシリンダ５０のエア流入口５０ａにエアが供給されると、ロッド５１を上方に持ち上げようとする力が働き、この力によって、研磨手段３の自重による進退駆動部３２への負担が軽減される構成となっている。
【００２０】
エアシリンダ５０のエア流入口５０ａには圧力計５３が連結されており、圧力計５３は、圧力調整部５４を介して加圧手段５５に連結されている。加圧手段５５からエアシリンダ５０に供給されるエアの圧力は、圧力調整部５４によって調整される。そして、圧力が調整されたエアは、エアシリンダ５０のエア流入口５０ａに供給される。圧力調整部５４は、例えば流量調整バルブによって構成される。
【００２１】
圧力計５３には、計測した圧力からカウンタバランス５における荷重（カウンタ荷重）を算出するカウンタ荷重算出手段５６が接続されている。そして、カウンタ荷重算出手段５６で算出したカウンタ荷重の値は、実効押圧荷重算出手段５７によって読み出すことができる。
【００２２】
実効押圧荷重算出手段５７には、研磨手段３の自重を記憶する自重記憶手段５８が接続されている。実効押圧荷重算出手段５７においては、自重記憶手段５８に記憶された自重の値からカウンタ荷重算出手段５６で算出されたカウンタ荷重の値を減算することにより、ウェーハＷに対する荷重の実際の値である実効押圧荷重を求めることができる。
【００２３】
実効押圧荷重算出手段５７において求めた実効押圧荷重の値は、比較制御手段５９によって読み出される。比較制御手段５９においては、操作手段４から入力され所望押圧荷重記憶手段６０に記憶された所望押圧荷重の値と実効押圧荷重算出手段５７において求めた実効押圧荷重の値とを比較する。そして、両値が等しい場合は圧力調整部５３をそのままの状態に維持するが、両値が等しくない場合は、両値が等しくなるように、圧力調整部５４におけるエアの流量を調整する。
【００２４】
例えば、実効押圧荷重が所望押圧荷重より大きい場合は、比較制御手段５９による制御の下で圧力調整部５４においてエアの流量を増加させることにより、カウンタバランス５による荷重を大きくしていく。そして、その過程においても、所望押圧荷重の値と実効押圧荷重算出手段５７において求めた実効押圧荷重の値とを比較制御手段５９において比較し、両値が等しくなったところでエアの流量の増加を停止させる。その後、比較制御手段５９は、所望押圧荷重と実効押圧荷重とが等しい状態が維持されるように、すなわち、実効押圧荷重が一定に保たれるように、フィードバック制御を行う。
【００２５】
このような制御により、所望の押圧荷重によってウェーハＷの研磨を行うことができる。したがって、所望の荷重の値をオペレータが操作手段４から入力して所望押圧荷重記憶手段６０に記憶させておくと、その所望の押圧荷重が維持された状態で研磨が行われる。
【００２６】
ウェーハＷの研磨時は、研磨時保持テーブル２０において裏面研削後のウェーハＷの表面側が保持され、裏面が露出した状態となる。このとき、図４に示すように、保持面２０ａの傾斜に倣った状態でウェーハＷが保持される。そして、保持手段２が水平方向に移動することにより、ウェーハＷが研磨手段３の直下に位置付けられた後に、進退駆動部３２によって駆動されて研磨ホイール３０及びスピンドルユニット３１が下降する。このとき、研磨ホイール３０及びスピンドルユニット３１は回転駆動しない。
【００２７】
図４に示すように、回転しない砥石３０ａの下面が円錐面に形成された保持面２０ａに倣うように、スピンドルユニット３１も若干傾斜しており、研磨ホイール３０及びスピンドルユニット３１が下降すると、研磨ホイール３０を構成する砥石３０ａの下面がウェーハＷの裏面に接触する。このとき、砥石３０ａは、ウェーハＷの回転中心２０ｂに位置付けて接触させる。そして、図１に示したカウンタバランス５によって、以下のようにして、ウェーハＷにかかる圧力が調整される。
【００２８】
まず、ウェーハＷにかかる所望の圧力は、オペレータによって予め操作手段４から入力され、所望押圧加重記憶手段６０に記憶させておく。ウェーハＷに対して砥石３０ａからかけられる荷重は、例えば１０ｋｇ〜２０ｋｇ程度である。
【００２９】
例えば研磨手段３の自重が１５０［ｋｇ］であり、研磨時のウェーハＷに対する所望の押圧荷重が２０［ｋｇ］の場合においては、研磨手段３の自重の値（１５０［ｋｇ］）は、予め自重記憶手段５８に記憶される。一方、所望の押圧荷重の値（２０［ｋｇ］）は、オペレータによって操作手段４から入力され、所望押圧荷重記憶手段６０に記憶される。
【００３０】
加圧手段５５から圧力が加えられ、エアシリンダ５０のエア流入口５０ａにエアが供給され、ロッド５１は上方に上がろうとするため、研磨手段３にも上方向の力が働く。圧力計５３においては常にそのエアの圧力が計測され、カウンタ荷重算出手段５６では、その計測値に基づいてカウンタバランス５の荷重の値が求められる。
【００３１】
例えば、カウンタ荷重算出手段５６において算出された荷重の値が１００［ｋｇ］であったとすると、実効押圧荷重算出手段５７において、その荷重の値（１００［ｋｇ］）が自重記憶手段６０に記憶された自重の値（１５０［ｋｇ］）から減算され、押圧荷重の実効値（５０［ｋｇ］）が求められる。
【００３２】
そして、比較制御手段５９では、求めた実効値（５０［ｋｇ］）と所望押圧荷重記憶手段６０に記憶された所望の押圧荷重の値（２０［ｋｇ］）とを比較する。この場合は実効値の方が大きいため、実効値を小さくするために、圧力調整部５４を調整してエアの圧力を上昇させていくことによりカウンタ荷重を大きくしていく。そしてその後は、カウンタ荷重の算出、実効押圧荷重の算出、所望押圧荷重と実効押圧荷重との比較という処理が常時行われ、所望押圧荷重と実効押圧荷重とが一致するまで、エアの圧力を上昇させていく。
【００３３】
所望押圧荷重と実効押圧荷重とが一致した後も、常に同様の処理を行い、例えば実効押圧荷重が所望押圧荷重より小さくなった場合は、実効押圧荷重が所望押圧加重と一致するようになるまで圧力調整部５４の調整によりエアの圧力を下げていく。こうして、実効押圧加重が所望押圧加重と等しくなるような制御が常に行われ、所望の押圧荷重が保たれる。
【００３４】
このように、研磨手段３の荷重とは逆の方向に作用するカウンタバランス５の荷重を調整可能とし、研磨手段３の自重とカウンタバランス５の荷重との差をウェーハＷに対する研磨工具の実際の押圧荷重とすることができる。
【００３５】
以上のようにして、所望の圧力が加えられて砥石３０ａとウェーハＷとが接触した状態で、図４に示す駆動源２２による駆動により、保持テーブル２０を回転させてウェーハＷを回転させる。保持テーブル２０の回転速度は、例えば２００ｒｐｍ〜５００ｒｐｍとする。保持テーブル２０が回転すると、図５に示すように、砥石３０ａがウェーハＷの回転中心に接触しているため、保持テーブル２０の回転に伴って研磨ホイール３０が自由回転する。例えば、保持テーブル２０の回転速度が３００ｒｐｍの場合は、研磨ホイール３０の回転速度は１００ｒｐｍ程度となる。そして、砥石３０ａの軌跡は、保持テーブル２０の回転中心を通るため、砥石３０ａが接触位置３０ｂにてウェーハＷの裏面に常に接触し、これによってウェーハＷの裏面全面が研磨される。研磨の際には、研磨液供給手段２６から純水等の研磨液を供給する。
【００３６】
このように、研磨ホイール３０は、モータ等に駆動されて回転するのではなく、保持テーブル２０の回転に基づいて連れ回り回転するため、ウェーハＷの研削面である裏面が適度に無理なく研磨される。したがって、研削歪みが減少して抗折強度は高くなるが、研削歪みが完全に除去されることはないため、ゲッタリング効果がなくなることはなく、デバイスの品質を低下させることがない。また、ＣＭＰのように研磨液を使用することもないため、コストも上昇しない。
【００３７】
２．第２の例
第２の例では、図６に示す研磨装置６を用いてウェーハを研磨する方法について説明する。研削装置６は、ウェーハを保持する保持手段７ａ、７ｂ、７ｃと、各保持手段に保持されたウェーハに対して研削を施す第一の研削手段８及び第二の研削手段９と、研削済みのウェーハを研磨する研磨手段１０とを備えている。
【００３８】
保持手段７ａ、７ｂ、７ｃは、図２、図４及び図５に示した保持手段２と同様に構成される。したがって、以下では、図２、図４及び図５を適宜参照して説明する。
【００３９】
研削装置６には、加工前のウェーハを収容する第一のカセット１１ａ及び加工済みのウェーハを収容する第二のカセット１１ｂを備えている。第一のカセット１１ａ及び第二のカセット１１ｂの近傍には、第一のカセット１１ａから加工前のウェーハを搬出すると共に、加工済みのウェーハを第二のカセット１１ｂに搬入する機能を有する搬出入手段１２が配設されている。搬出入手段１２は、屈曲自在なアーム部１２０の先端にウェーハを保持する保持部１２１が設けられた構成となっており、保持部１２１の可動域には、加工前のウェーハの位置合わせをする位置合わせ手段１３及び加工済みのウェーハを洗浄する洗浄手段１４が配設されている。
【００４０】
位置合わせ手段１３の近傍には第一の搬送手段１５ａが配設され、洗浄手段１４の近傍には第二の搬送手段１５ｂが配設されている。第一の搬送手段１５ａは、位置合わせ手段１３に載置された加工前のウェーハをいずれかの保持手段に搬送する機能を有し、第二の搬送手段１５ｂは、いずれかの保持手段に保持された加工済みのウェーハを洗浄手段１４に搬送する機能を有する。第二の搬送手段１５ｂは、ウェーハを吸着する吸着パッド１５０を備え、第二の搬送手段１５ｂの可動域には、第二の搬送手段１５ｂを構成する吸着パッドに付着した研磨屑等を除去する吸着パッド洗浄手段１９が配設されている。
【００４１】
保持手段７ａ、７ｂ、７ｃは、ターンテーブル１６によって自転及び公転可能に支持されており、ターンテーブル１６の回転によって、いずれかの保持手段が第一の搬送手段１５ａ及び第二の搬送手段１５ｂの近傍に位置付けられる。
【００４２】
第一の研削手段８は、垂直方向の軸心を有するスピンドル８０と、スピンドル８０を回転可能に支持するハウジング８１と、スピンドル８０の一端に連結されたモータ８２と、スピンドル８０の他端に設けられたホイールマウント８３と、ホイールマウント８３に装着された研削ホイール８４と、研削ホイール８４の下面に固着された砥石８５とから構成され、モータ８２の駆動によりスピンドル８０が回転し、それに伴い砥石８５も回転する構成となっている。砥石８５としては、粗研削用の砥石が用いられる。
【００４３】
第一の研削手段８は、第一の研削送り手段１７によって垂直方向に移動可能となっている。第一の研削送り手段１７は、垂直方向に配設されたボールネジ１７０と、ボールネジ１７０と平行に配設された一対のガイドレール１７１と、ボールネジ１７０に連結されボールネジ１７０を回動させるパルスモータ１７２と、内部のナットがボールネジ１７０に螺合すると共に側部がガイドレール１７１に摺接する昇降部１７３と、昇降部１７３と一体に形成されスピンドルハウジング８１を支持する支持部１７４とから構成され、パルスモータ１７２による駆動により昇降部１７３がガイドレール１７１にガイドされて昇降するのに伴い第一の研削手段８も昇降する構成となっている。
【００４４】
第二の研削手段９は、垂直方向の軸心を有するスピンドル９０と、スピンドル９０を回転可能に支持するハウジング９１と、スピンドル９０の一端に連結されたモータ９２と、スピンドル９０の他端に設けられたホイールマウント９３と、ホイールマウント９３に装着された研削ホイール９４と、研削ホイール９４の下面に固着された砥石９５とから構成され、モータ９２の駆動によりスピンドル９０が回転し、それに伴い砥石９５も回転する構成となっている。砥石９５としては、仕上げ研削用の砥石が用いられる。
【００４５】
第二の研削手段９は、第二の研削送り手段１８によって垂直方向に移動可能となっている。第二の研削送り手段１８は、垂直方向に配設されたボールネジ１８０と、ボールネジ１８０と平行に配設された一対のガイドレール１８１と、ボールネジ１８０に連結されボールネジ１８０を回動させるパルスモータ１８２と、内部のナットがボールネジ１８０に螺合すると共に側部がガイドレール１８１に摺接する昇降部１８３と、昇降部１８３と一体に形成されスピンドルハウジング９１を支持する支持部１８４とから構成され、パルスモータ１８２による駆動により昇降部１８３がガイドレール１８１にガイドされて昇降するのに伴い第二の研削手段９も昇降する構成となっている。
【００４６】
研磨手段１０は、ウェーハに接触して研磨作用を施す砥石１００ａが固着された研磨ホイール１００と、研磨ホイール１００を自由回転可能に支持するスピンドルユニット１０１と、直下に位置付けられた保持テーブルに対して研磨ホイール１００を接近させたり保持テーブルから離反させたりする進退駆動部１０２と、ターンテーブル１６の上方に架設され進退駆動部１０２を水平方向に移動させる水平駆動部１０３とから構成される。研磨ホイール１００の近傍であってターンテーブル１６の外側には、純水等の研磨液をウェーハに供給する研磨液供給手段１０４が配設されている。
【００４７】
スピンドルユニット１０１は、垂直方向の軸心を有するスピンドル１０１ａと、スピンドル１０１ａの下部に形成されたホイールマウント１０１ｂと、スピンドル１０１ａに対してエアーを噴出することによって非接触状態でスピンドル１０１ａを自由回転可能に支持するスピンドルハウジング１０１ｃとから構成される。
【００４８】
研磨ホイール１００を構成する砥石１００ａは、ダイヤモンド砥粒等の砥粒をボンド剤で固めて形成されている。砥石１００ａは、鏡面加工に適したものであり、砥粒の粒径は、例えば１μｍ以下であり、ボンド剤としては、例えばビトリファイドボンドが用いられる。研磨ホイール１００の下面には、複数の砥石１００ａが一定の間隔をおいて円形状に配列されて固着されている。
【００４９】
第一のカセット１１ａには、表面に回路保護のための保護部材が貼着されたウェーハが複数収容される。そして、個々のウェーハＷは、搬出入手段１２によって位置合わせ手段１３に搬送され、ウェーハＷの中心が一定の位置に位置合わせされた後に、第一の搬送手段１５ａによって保持手段７ａに搬送される。保持手段７ａにおいては、保護部材が貼着された表面側が保持される。
【００５０】
次に、ターンテーブル１６が反時計回りに所定角度（図示の例では１２０度）回転することによって保持手段７ａが第一の研削手段８の直下に移動する。そして、保持手段７ａの回転に伴ってウェーハＷが回転すると共に、スピンドル８０の回転に伴って砥石８５が回転しながら、第一の研削送り手段１７によって第一の研削手段８が下方に研削送りされて下降する。そうすると、回転する砥石８５がウェーハＷの裏面に接触して当該裏面が粗研削される。
【００５１】
こうして粗研削が終了すると、ターンテーブル１６が反時計回りに所定角度回転することによって、保持手段７ａに保持されたウェーハＷが第二の研削手段９の直下に位置付けられる。そして、保持手段７ａの回転に伴ってウェーハＷが回転すると共に、スピンドル９０の回転に伴って砥石９５が回転しながら、第二の研削送り手段１８によって第二の研削手段９が下方に研削送りされて下降する。そうすると、回転する砥石９５がウェーハＷの裏面に接触して当該裏面が仕上げ研削される。
【００５２】
仕上げ研削が終了すると、ターンテーブル１６が反時計回りに所定角度回転することにより、保持手段７ａが研磨手段１０の直下に位置付けられる。
【００５３】
次に、進退駆動部１０２によって駆動されて研磨ホイール１００が下降し、研磨ホイール１００を構成する砥石１００ａをウェーハＷの回転中心に位置付け、ウェーハＷの裏面（研削面）に接触させる。
【００５４】
砥石１００ａがウェーハＷの回転中心に接触しており、図５に示したように、砥石１００ａの軌跡は、保持手段７ａを構成する保持テーブル２０の回転中心を通るため、保持テーブル２０の回転に伴って砥石１００ａが自由回転し、ウェーハＷの裏面が研磨される。研磨ホイール１００がモータ等に駆動されないため、ウェーハＷの研削面である裏面が適度に無理なく研磨が行われる。したがって、研削歪みが減少して抗折強度が向上するが、研削歪みが完全に除去されることはないため、ゲッタリング効果がなくなることはなく、デバイスの品質を低下させることがない。また、ＣＭＰのように化学研磨液を使用することもないため、無毒化処理が不要で、コストもかからない。なお、研磨の際には、研磨液供給手段１０４から純水等の研磨液を供給する。
【００５５】
こうして研削面が研磨されたウェーハＷは、第二の搬送手段１５ｂによって保持されて洗浄手段１４に搬送される。洗浄手段１４では、ウェーハＷの裏面に付着した研削屑が除去される。洗浄手段１４において洗浄されたウェーハＷは、搬出入手段１２によって第二のカセット１１ｂに収容される。
【００５６】
なお、研磨後のウェーハを搬送することにより第二の搬送手段１５ｂの吸着パッド１５０に研磨屑等が付着した場合には、吸着パッド洗浄手段１９において吸着パッド１５０を洗浄する。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】研磨装置の第一の例を示す斜視図である。
【図２】保持手段の構成を略示的に示す断面図である。
【図３】研磨装置の第二の例を示す斜視図である。
【図４】ウェーハを研磨する状態を略示的に示す断面図である。
【図５】ウェーハを研磨する状態を示す説明図である。
【図６】研磨装置の第二の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
１：研磨装置
２：保持手段
２０：保持テーブル
２０ａ：保持面  ２０ｂ：回転中心
２１：回転軸  ２２：駆動源  ２３：エア流通路  ２４：ロータリージョイント
２５：吸引源
３：研磨手段
３０：研磨ホイール
３０ａ：砥石
３１：スピンドルユニット
３１０：スピンドル  ３１１：ホイールマウント
３１２：スピンドルハウジング
３２：進退駆動部
３２０：壁部  ３２１：ボールネジ  ３２２：ガイドレール
３２３：パルスモータ  ３２４：昇降部  ３２５：支持部
４：操作手段
５：カウンタバランス
５０：エアシリンダ  ５１：ロッド  ５２：連結部  ５３：圧力計
５４：圧力調整部  ５５：加圧手段  ５６：カウンタ荷重算出手段
５７：実効押圧荷重算出手段  ５８：自重記憶手段  ５９：比較制御手段
６０：所望押圧荷重記憶手段
６：研磨装置
７ａ、７ｂ、７ｃ：保持手段
２０：保持テーブル
２０ａ：保持面  ２０ｂ：回転中心
２１：回転軸  ２２：駆動源  ２３：エア流通路  ２４：ロータリージョイント
２５：吸引源  ２６：研磨液供給手段
８：第一の研削手段
８０：スピンドル  ８１：ハウジング  ８２：モータ  ８３：ホイールマウント
８４：研削ホイール  ８５：砥石
９：第二の研削手段
９０：スピンドル  ９１：ハウジング  ９２：モータ  ９３：ホイールマウント
９４：研削ホイール  ９５：砥石
１０：研磨手段
１００：研磨ホイール
１００ａ：砥石
１０１：スピンドルユニット
１０１ａ：スピンドル  １０１ｂ：ホイールマウント
１０１ｃ：スピンドルハウジング
１０２：進退駆動部  １０３：水平駆動部  １０４：研磨液供給手段
１１ａ：第一のカセット  １１ｂ：第二のカセット
１２：搬出入手段
１２０：アーム部  １２１：保持部
１３：位置あわせ手段  １４：洗浄手段
１５ａ：第一の搬送手段  １５ｂ：第二の搬送手段
１６：ターンテーブル
１７：第一の研削送り手段
１７０：ボールネジ  １７１：ガイドレール  １７２：パルスモータ
１７３：昇降部  １７４：支持部
１８：第二の研削送り手段
１８０：ボールネジ  １８１：ガイドレール  １８２：パルスモータ
１８３：昇降部  １８４：支持部
１９：吸着パッド洗浄手段
【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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