(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャックテーブルに保持されたウエーハの厚みを計測する厚み計測装置であって、
ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザービームを発振するレーザービーム発振手段と、
該レーザービーム発振手段が発振したレーザービームが該チャックテーブルに保持されたウエーハに照射された時、該ウエーハの上面で反射した第１反射光と下面で反射した第２反射光とを受光する光学素子スケールと、
該光学素子スケールの出力に基づいてウエーハの厚みを計測する計測手段と、
該第１反射光及び第２反射光の干渉強度の最大値又は最小値の回数をカウントし、カウント値を該計測手段に出力するカウンタと、
前記光学素子スケールの出力を前記計測手段又は前記カウンタに選択的に入力するスイッチと、
該スイッチの切替えを制御する制御手段とを具備し、
ウエーハが所定厚さより厚くウエーハの上面で反射した第１反射光と下面で反射した第２反射光とが干渉しない場合は、前記スイッチを介して前記光学素子スケールの出力を前記計測手段に直接入力して該光学素子スケールの読みでウエーハの厚みを計測し、
ウエーハの厚みが前記所定厚さ以下になった場合には、前記制御手段により前記スイッチを切り替えて前記光学素子スケールの出力を前記カウンタに入力し、該第１反射光及び第２反射光の干渉強度の最大値又は最小値の回数をカウントしてウエーハの厚みを計測することを特徴とする厚み計測装置。
【請求項２】
ウエーハ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ウエーハの厚みを計測する厚み計測装置と、該厚み計測装置で計測されたウエーハの厚みに基づいてウエーハを研削する研削手段とを備えた研削装置であって、
前記厚み計測装置は、
ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザービームを発振するレーザービーム発振手段と、
該レーザービーム発振手段が発振したレーザービームが該チャックテーブルに保持されたウエーハに照射された時、該ウエーハの上面で反射した第１反射光と下面で反射した第２反射光とを受光する光学素子スケールと、
該光学素子スケールの出力に基づいてウエーハの厚みを計測する計測手段と、
該第１反射光及び第２反射光の干渉強度の最大値又は最小値の回数をカウントし、カウント値を該計測手段に出力するカウンタと、
前記光学素子スケールの出力を前記計測手段又は前記カウンタに選択的に入力するスイッチと、
該スイッチの切替えを制御する制御手段とを具備し、
ウエーハが所定厚さより厚くウエーハの上面で反射した第１反射光と下面で反射した第２反射光とが干渉しない場合は、前記スイッチを介して前記光学素子スケールの出力を前記計測手段に直接入力して該光学素子スケールの読みでウエーハの厚みを計測し、
ウエーハの厚みが前記所定厚さ以下になった場合には、前記制御手段により前記スイッチを切り替えて前記光学素子スケールの出力を前記カウンタに入力し、該第１反射光及び第２反射光の干渉強度の最大値又は最小値の回数をカウントしてウエーハの厚みを計測することを特徴とする研削装置。
【請求項３】
前記厚み計測装置で計測したウエーハの厚みが予め定めた所定厚さになった時、前記制御手段が前記研削手段の作動を停止するように制御することを特徴とする請求項２記載の研削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエーハの厚みを計測する厚み計測装置及び該厚み計測装置を備えた研削装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ，ＬＳＩ等の数多くのデバイスが表面に形成され、且つ個々のデバイスが分割予定ライン（ストリート）によって区画された半導体ウエーハは、研削装置によって裏面が研削されて所定の厚みに加工された後、ダイシング装置（切削装置）によって分割予定ラインを切削して個々のデバイスに分割され、携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。
【０００３】
ウエーハの裏面を研削する研削装置は、ウエーハ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ウエーハを研削する研削砥石が配設された研削ホイールを回転可能に支持する研削手段と、チャックテーブルに保持されたウエーハの厚みを計測する厚み計測手段とを備え、ウエーハの厚みを常時検出しながらウエーハを所望の厚みに加工することができる（特許第２９９３８２１号公報参照）。
【特許文献１】特許第２９９３８２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の厚み計測手段はウエーハの研削面に計測用の針を接触させながら研削を遂行するため、ウエーハにリング状の傷がつき歪等が発生して品質の低下を招くという問題がある。
【０００５】
特に、インゴットから切り出されたウエーハの表裏面を研削して回路を形成する基礎ウエーハを形成する場合には、この傷が後に行う鏡面加工を阻害する原因となる。
【０００６】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウエーハの厚みを非接触で計測する厚み計測装置及び該厚み計測装置を備えた研削装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明によると、チャックテーブルに保持されたウエーハの厚みを計測する厚み計測装置であって、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザービームを発振するレーザービーム発振手段と、該レーザービーム発振手段が発振したレーザービームが該チャックテーブルに保持されたウエーハに照射された時、該ウエーハの上面で反射した第１反射光と下面で反射した第２反射光とを受光する光学素子スケールと、該光学素子スケールの出力に基づいてウエーハの厚みを計測する計測手段と、該第１反射光及び第２反射光の干渉強度の最大値又は最小値の回数をカウントし、カウント値を該計測手段に出力するカウンタと、前記光学素子スケールの出力を前記計測手段又は前記カウンタに選択的に入力するスイッチと、該スイッチの切替えを制御する制御手段とを具備し、ウエーハが所定厚さより厚くウエーハの上面で反射した第１反射光と下面で反射した第２反射光とが干渉しない場合は、前記スイッチを介して前記光学素子スケールの出力を前記計測手段に直接入力して該光学素子スケールの読みでウエーハの厚みを計測し、ウエーハの厚みが前記所定厚さ以下になった場合には、前記制御手段により前記スイッチを切り替えて前記光学素子スケールの出力を前記カウンタに入力し、該第１反射光及び第２反射光の干渉強度の最大値又は最小値の回数をカウントしてウエーハの厚みを計測することを特徴とする厚み計測装置が提供される。
【０００８】
請求項２記載の発明によると、ウエーハ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ウエーハの厚みを計測する厚み計測装置と、該厚み計測装置で計測されたウエーハの厚みに基づいてウエーハを研削する研削手段とを備えた研削装置であって、前記厚み計測装置は、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザービームを発振するレーザービーム発振手段と、該レーザービーム発振手段が発振したレーザービームが該チャックテーブルに保持されたウエーハに照射された時、該ウエーハの上面で反射した第１反射光と下面で反射した第２反射光とを受光する光学素子スケールと、該光学素子スケールの出力に基づいてウエーハの厚みを計測する計測手段と、該第１反射光及び第２反射光の干渉強度の最大値又は最小値の回数をカウントし、カウント値を該計測手段に出力するカウンタと、前記光学素子スケールの出力を前記計測手段又は前記カウンタに選択的に入力するスイッチと、該スイッチの切替えを制御する制御手段とを具備し、ウエーハが所定厚さより厚くウエーハの上面で反射した第１反射光と下面で反射した第２反射光とが干渉しない場合は、前記スイッチを介して前記光学素子スケールの出力を前記計測手段に直接入力して該光学素子スケールの読みでウエーハの厚みを計測し、ウエーハの厚みが前記所定厚さ以下になった場合には、前記制御手段により前記スイッチを切り替えて前記光学素子スケールの出力を前記カウンタに入力し、該第１反射光及び第２反射光の干渉強度の最大値又は最小値の回数をカウントしてウエーハの厚みを計測することを特徴とする研削装置が提供される。
【０００９】
好ましくは、制御手段はウエーハの厚みが予め定めた所定厚さになった時研削手段の作動を停止するように制御する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の厚み計測装置によると、ウエーハが比較的厚くウエーハの上面で反射した第１反射光と下面で反射した第２反射光とが干渉しない場合は、光学素子スケールの読みでウエーハの厚みを計測し、ウエーハの厚みが所定厚さ以下でウエーハの上面で反射した第１反射光と下面で反射した第２反射光とが干渉する場合には、光学素子スケールで検出した第１反射光と第２反射光との干渉強度の最大値又は最小値の回数をカウントしてウエーハの厚みを計測するようにしているので、ウエーハの厚みが薄くなった場合にも確実にウエーハの厚みを計測することができる。
【００１１】
本発明の厚み計測装置を研削装置に適用することにより、確実にウエーハの厚みを計測しながらウエーハを予め定めた所望の厚さに研削することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明実施形態のウエーハの厚み計測装置及び該厚み計測装置を備えた研削装置を図面を参照して詳細に説明する。図１は所定の厚さに加工される前の半導体ウエーハの斜視図である。
【００１３】
図１に示す半導体ウエーハ１１は、例えば厚さが７００μｍのシリコンウエーハからなっており、表面１１ａに複数のストリート１３が格子状に形成されているとともに、該複数のストリート１３によって区画された複数の領域にＩＣ，ＬＳＩ等のデバイス１５が形成されている。
【００１４】
このように構成された半導体ウエーハ１１は、デバイス１５が形成されているデバイス領域１７と、デバイス領域１７を囲繞する外周余剰領域１９を備えている。また、半導体ウエーハ１１の外周には、シリコンウエーハの結晶方位を示すマークとしてのノッチ２１が形成されている。
【００１５】
半導体ウエーハ１１の表面１１ａには、保護テープ貼着工程により保護テープ２３が貼着される。従って、半導体ウエーハ１１の表面１１ａは保護テープ２３によって保護され、図２に示すように裏面１１ｂが露出する形態となる。
【００１６】
以下、このように構成された半導体ウエーハ１１の裏面１１ｂを所定厚さに研削する研削装置２を図３を参照して説明する。研削装置２のハウジング４は、水平ハウジング部分６と、垂直ハウジング部分８から構成される。
【００１７】
垂直ハウジング部分８には上下方向に伸びる１対のガイドレール１２，１４が固定されている。この一対のガイドレール１２，１４に沿って研削手段（研削ユニット）１６が上下方向に移動可能に装着されている。研削ユニット１６は支持部２０を介して一対のガイドレール１２，１４に沿って上下方向に移動する移動基台１８に取り付けられている。
【００１８】
研削ユニット１６は、支持部２０に取り付けられたスピンドルハウジング２２と、スピンドルハウジング２２中に回転可能に収容されたスピンドル２４と、スピンドル２４を回転駆動するサーボモータ２６を含んでいる。
【００１９】
図６に最も良く示されるように、スピンドル２４の先端部にはマウンター２８が固定されており、このマウンター２８には研削ホイール３０がねじ止めされている。例えば、研削ホイール３０はホイール基台３２の自由端部に粒径０．３〜１．０μｍのダイヤモンド砥粒をビトリファイドボンドで固めた複数の研削砥石３４が固着されて構成されている。よって、研削面は鏡面となる。
【００２０】
研削手段（研削ユニット）１６にはホース３６を介して研削水が供給される。好ましくは、研削水としては純水が使用される。図６に示すように、ホース３６から供給された研削水が、スピンドル２４に形成された研削水供給穴３８、マウンター２８に形成された空間４０及び研削ホイール３０のホイール基台３２に形成された複数の研削水供給ノズル４２を介して研削砥石３４及びチャックテーブル５４に保持されたウエーハ１１に供給される。
【００２１】
図３を再び参照すると、研削装置２は、研削ユニット１６を一対の案内レール１２，１４に沿って上下方向に移動する研削ユニット送り機構４４を備えている。研削ユニット送り機構４４は、ボールねじ４６と、ボールねじ４６の一端部に固定されたパルスモータ４８から構成される。パルスモータ４８をパルス駆動すると、ボールねじ４６が回転し、移動基台１８の内部に固定されたボールねじ４６のナットを介して移動基台１８が上下方向に移動される。
【００２２】
水平ハウジング部分６の凹部１０には、チャックテーブルユニット５０が配設されている。チャックテーブルユニット５０は、図４に示すように、支持基台５２と、支持基台５２に回転自在に配設されたチャックテーブル５４を含んでいる。
【００２３】
チャックテーブルユニット５０は更に、チャックテーブル５４を挿通する穴を有したカバー５６を備えている。カバー５６には、ウエーハに非接触で研削中のウエーハの厚みを計測する非接触厚み計測装置５７が回動可能に配設されている。
【００２４】
チャックテーブルユニット５０は、チャックテーブル移動機構５８により研削装置２の前後方向に移動される。チャックテーブル移動機構５８は、ボールねじ６０と、ボールねじ６０のねじ軸６２の一端に連結されたパルスモータ６４から構成される。
【００２５】
パルスモータ６４をパルス駆動すると、ボールねじ６０のねじ軸６２が回転し、このねじ軸６２に螺合したナットを有する支持基台５２が研削装置２の前後方向に移動する。よって、チャックテーブル５４もパルスモータ６４の回転方向に応じて、前後方向に移動する。
【００２６】
図３に示されているように、図４に示した一対のガイドレール６６，６８及びチャックテーブル移動機構５８は蛇腹７０，７２により覆われている。すなわち、蛇腹７０の前端部は凹部１０を画成する前壁に固定され、後端部がカバー５６の前端面に固定されている。また、蛇腹７２の後端は垂直ハウジング部分８に固定され、その前端はカバー５６の後端面に固定されている。
【００２７】
ハウジング４の水平ハウジング部分６には、第１のウエーハカセット７４と、第２のウエーハカセット７６と、ウエーハ搬送手段７８と、ウエーハ仮載置手段８０と、ウエーハ搬入手段８２と、ウエーハ搬出手段８４と、洗浄手段８６が配設されている。更に、ハウジング４の前方にはオペレータが研削条件等を入力する操作手段８８が設けられている。
【００２８】
また、水平ハウジング部分６の概略中央部には、チャックテーブル５４を洗浄する洗浄水噴射ノズル９０が設けられている。この洗浄水噴射ノズル９０は、チャックテーブルユニット５４がウエーハ搬入・搬出領域に位置づけられた状態において、チャックテーブル５４に保持された研削加工後のウエーハに向けて洗浄水を噴出する。
【００２９】
チャックテーブルユニット５０は、チャックテーブル移動機構５８のパルスモータ６４をパルス駆動することにより、図３に示した装置奥側の研削領域と、ウエーハ搬入手段８２からウエーハを受け取りウエーハ搬出手段８４にウエーハを受け渡す手前側のウエーハ搬入・搬出領域との間で移動される。
【００３０】
このように構成された研削装置２の研削作業について以下に説明する。第１のウエーハカセット７４中に収容されるウエーハは、保護テープが表面側（回路が形成されている側の面）に装着された半導体ウエーハであり、従ってウエーハは裏面が上側に位置する状態で第１のカセット７４中に収容されている。このように複数の半導体ウエーハを収容した第１のウエーハカセット７４は、ハウジング４の所定のカセットを搬入領域に載置される。
【００３１】
そして、カセット搬入領域に載置された第１のウエーハカセット７４に収容されていた研削加工前の半導体ウエーハが全て搬出されると、空のウエーハカセット７４に変えて複数個の半導体ウエーハを収容した新しい第１のウエーハカセット７４が手動でカセット搬入領域に載置される。
【００３２】
一方、ハウジング４の所定のカセット搬出領域に載置された第２のウエーハカセット７６に所定枚数の研削加工後の半導体ウエーハが搬入されると、かかる第２のウエーハカセット７６は手動で搬出されて、新しい空の第２のウエーハカセット７６がカセット搬出領域に載置される。
【００３３】
第１のウエーハカセット７４に収容された半導体ウエーハは、ウエーハ搬送手段７８の上下動作及び進退動作により搬送され、ウエーハ仮載置手段８０に載置される。ウエーハ仮載置手段８０に載置されたウエーハは、ここで中心合わせが行われた後にウエーハ搬入手段８２の旋回動作によって、ウエーハ搬入・搬出領域に位置せしめられているチャックテーブルユニット５０のチャックテーブル５４に載置され、チャックテーブル５４によって吸引保持される。
【００３４】
このようにチャックテーブル５４がウエーハを吸引保持したならば、チャックテーブル移動機構５８を作動して、チャックテーブルユニット５０を移動して装置後方の研削領域に位置づける。
【００３５】
チャックテーブルユニット５０が研削領域に位置づけられると、チャックテーブル５４に保持されたウエーハの中心が研削ホイール３０の外周円を僅かに超えた位置に位置づけられる。
【００３６】
次に、チャックテーブル５４を例えば１００〜３００ｒｐｍ程度で回転し、サーボモータ２６を駆動して研削ホイール３０を４０００〜７０００ｒｐｍで回転するとともに、研削ユニット送り機構４４のパルスモータ４８を正転駆動して研削ユニット１６を下降させる。
【００３７】
そして、図６に示すように、研削ホイール３０の研削砥石３４をチャックテーブル５４上のウエーハ１１の裏面（被研削面）に所定の荷重で押圧することにより、ウエーハ１１の裏面が研削される。
【００３８】
このようにして所定時間研削することにより、ウエーハ１１が所定の厚さに研削される。ウエーハの研削中は、後で詳細に説明する非接触厚み計測装置５７によってウエーハの厚みを計測しながらウエーハの研削を遂行する。
【００３９】
研削が終了すると、チャックテーブル移動機構５８を駆動してチャックテーブル５４を装置手前側のウエーハ搬入・搬出領域に位置付ける。チャックテーブル５４がウエーハ搬入・搬出領域に位置付けられたならば、洗浄水噴射ノズル９０から洗浄水を噴射して、チャックテーブル５４に保持されている研削加工されたウエーハ１１の被研削面（裏面）を洗浄する。
【００４０】
チャックテーブル５４に保持されているウエーハ１１の吸引保持が解除されてから、ウエーハ１１はウエーハ搬出手段８４により洗浄手段８６に搬送される。洗浄手段８６に搬送されたウエーハ１１は、ここで洗浄されるとともにスピン乾燥される。次いで、ウエーハ１１がウエーハ搬送手段７８により第２のウエーハカセット７６の所定位置に収納される。
【００４１】
次に、図７乃至図１０を参照して、本発明実施形態に係る非接触厚み計測装置５７の詳細について説明する。まず、図７を参照すると、９２は非接触厚み計測装置５７のハウジングであり、このハウジング９２の先端部と、ガラス板９６と、ウエーハ１１の上面との間に計測室９５が画成されている。
【００４２】
管路１０２は圧縮空気源に接続され、管路１０２の先端１０２ａから圧縮空気が噴出されてウエーハ１１の研削面に滞留する研削水等のコンタミネーションを吹き飛ばすようにしている。
【００４３】
隔壁９４には半導体レーザー（ＬＤ）９８が取り付けられており、ＬＤ９８からはウエーハ１１に対して透過性を有する波長（例えば、１０００ｎｍ〜１５００ｎｍ）のレーザービームが出射され、ウエーハ１１に所定の入射角で入射する。
【００４４】
符号１００は多数のＣＣＤが所定ピッチで配置されたＣＣＤスケールであり、ＣＣＤスケール１００はレーザービーム９９のウエーハ１１の上面及び下面からの反射光１０１ａ，１０１ｂに対して垂直となるように隔壁９４に取り付けられている。ＣＣＤスケール１００に代わり、同様な機能を有する他の光学素子スケールを採用するようにしても良い。
【００４５】
ＣＣＤスケール１００の出力はスイッチ１０６を介して計測部１０４に入力され、ＣＣＤスケール１００の読みに応じて計測部１０４でウエーハ１１の厚みを計測する。
【００４６】
符号１０８はウエーハ１１の厚さが所定厚さ以下となり、ウエーハ１１の上面１１ｂで反射した第１反射光１０１ａとウエーハ１１の下面１１ａで反射した第２反射光１０１ｂが干渉するようになった場合、反射光の干渉強度の最大値又は最小値をカウントするカウンタであり、スイッチ１０６を介して選択的にＣＣＤスケール１００に接続される。
【００４７】
カウンタ１０８のカウント値は計測部１０４に入力され、以下に詳細に説明する方法に基づいてウエーハ１１の厚みが計測される。カウンタ１０８は最大値と最小値を共にカウントするようにしても良い。
【００４８】
研削を続行してウエーハ１１の厚みが予め定めた所定厚さになった場合には、計測部１０４から研削装置２のコントローラ１１０に信号が入力され、コントローラ１１０が研削を停止するように制御する。
【００４９】
以下、本発明実施形態のウエーハ１１の厚み計測方法について詳細に説明する。ＬＤ９８から出射されたレーザービーム９９はガラス板９６を透過してウエーハ１１に所定の入射角で入射し、その一部は第１反射光１０１ａとしてウエーハ１１の上面１１ａで反射されるとともに、残りのレーザービームはウエーハ１１（屈折率３．３５）で屈折してウエーハ１１を透過し、反射角θでウエーハ１１の下面１１ａで反射されて第２反射光１０１ｂとしてＣＣＤスケール１００で受光される。
【００５０】
ウエーハ１１が比較的厚い場合、例えばウエーハ１１の厚みが１１０μｍより大きい場合には、第１反射光１０１ａと第２反射光１０１ｂはほとんど干渉しない。よって、この場合には、ＣＣＤスケール１００の読みから計測部１０４でウエーハ１１の厚みを測定する。
【００５１】
空気とＳｉウエーハ１１の相対屈折率を無視すると、ＬＤ９８から出射されたレーザービーム９９の光路は図８に示すようになる。図８に示すようにＣＣＤスケール１００の読みをＬとすると、
Ｌ１＝Ｌ／ｓｉｎ２θ
であるから、
Ｗ＝Ｌ１ｃｏｓθ
＝Ｌｃｏｓθ／ｓｉｎ２θ
となる。空気（屈折率約１．０）とＳｉウエーハ（屈折率３．３５）の相対屈折率を考慮して屈折率に基づく補正係数をｋとすると、
Ｗ＝Ｌ×ｃｏｓθ／ｓｉｎ２θ×ｋ  …  （１）
が得られる。
【００５２】
ＬはＣＣＤスケール１００の読みから検出され、ウエーハ１１の下面１１ａでの反射角θは既値であり、補正係数ｋは実験により予め求められることから、計測部１０４でウエーハ１１の厚さＷを（１）式に基づいて計測可能である。
【００５３】
研削を続行して、ウエーハ１１の厚みが所定厚み以下になった場合、例えば１１０μｍ以下になった場合には、第１反射光１０１ａと第２反射光１０１ｂは互いに干渉し、ＣＣＤスケール１００で正弦波状の干渉強度が得られる。即ち、レーザービーム９９の波長をλとすると、第１反射光１０１ａと第２反射光１０１ｂは互いに干渉して１波長λ（２π）毎にその強度が大きくなる（又は小さくなる）。
【００５４】
よって、ＬＤ９８が出射するレーザービーム９９の波長をλ、ｎを波長の数とすると、ウエーハ１１の厚み１１０μｍの場合には、図９に示す関係が得られる。図９から、
Ｌ２＝ｎλ×ｃｏｓθ／ｓｉｎθ
Ｌ３＝Ｌ２×１／ｓｉｎ２θ＝ｎλ×ｃｏｓθ／ｓｉｎθ×１／ｓｉｎ２θ
よって、Ｗ１＝Ｌ３×ｃｏｓθ＝ｎλ×ｃｏｓ２θ／（ｓｉｎ２θ×ｓｉｎθ）
となる。空気とＳｉウエーハ１１の相対屈折率を考慮して、補正係数をｋとすると、
Ｗ１＝ｃｏｓ２θ×ｋ／（ｓｉｎ２θ×ｓｉｎθ）×ｎλ＝１１０μｍ  …  （２）
が得られる。
【００５５】
研削を続行して、ウエーハ１１の上面１１ｂが１１ｂ´まで研削され、この時の第１反射光１０１ａ´と第２反射光１０１ｂとの間の距離をＬ４とし、第１反射光１０１ａ´と第２反射光１０１ｂとの干渉強度の例えば最大値のカウント数をｃとすると、図１０に示すような関係が得られる。図１０から、
Ｌ４＝（ｎ−ｃ）λ×ｃｏｓθ／ｓｉｎθ
Ｌ５＝Ｌ４×１／ｓｉｎ２θ＝（ｎ−ｃ）λ×ｃｏｓθ／ｓｉｎθ×１／ｓｉｎ２θ
よって、Ｗ＝Ｌ５×ｃｏｓθ＝（ｎ−ｃ）λ×ｃｏｓ２θ／（ｓｉｎθ×ｓｉｎθ）
＝１１０μｍ−ｃｏｓ２θ／（ｓｉｎ２θ×ｓｉｎθ）×ｃλ
空気とＳｉウエーハ１１の屈折率を考慮して、補正係数をｋとすると、
Ｗ＝１１０μｍ−ｃｏｓ２θ×ｋ／（ｓｉｎ２θ×ｓｉｎθ）×ｃλ  …  （３）
となる。尚、最大値と最小値を共にカウントするとカウント数は２倍になり分解能が２倍になる。
【００５６】
θ及び波長λは既値であるから、第１反射光１０１ａ´と第２反射光１０１ｂの干渉強度が大きくなった回数をカウンタ１０８でカウントすることにより、カウンタ１０８のカウント値に基づいて計測部１０４でウエーハ１１の厚みを測定することができる。
【００５７】
本実施形態では、ウエーハ１１の研削を継続してウエーハ１１の厚みが１１０μｍになった瞬間に、コントローラ１１０でスイッチ１０６を切り替えてＣＣＤスケール１００の出力をカウンタ１０８に入力する。
【００５８】
本実施形態では、以上に説明した方法で計測装置でウエーハ１１の厚みを計測しながらウエーハ１１の研削を継続して、ウエーハ１１の厚みが予め定めた所望の厚み（例えば５０μｍ）になった場合には、計測部１０４から研削装置２のコントローラ１１０に信号を出力して、コントローラ１１０がウエーハ１１の研削を停止するように制御する。
【００５９】
これにより、研削によりウエーハ１１の厚みが薄くなってＣＣＤスケール１００の読みからはウエーハ１１の厚みが計測できない場合にも、正確にウエーハ１１の厚みを計測しながらウエーハ１１を所望の厚みに仕上げることができる。
【００６０】
尚、上述した実施形態では、管路１０２の先端から圧縮空気を噴き出して、ウエーハ１１の研削面１１ｂ上から研削水等のコンタミネーションを除去しているが、管路１０２から圧縮空気を噴出す代わりに、管路１０２から測定室９５内に水を供給して、ハウジング９２の先端部と、ガラス板９６と、ウエーハ１１の上面との間に水を充填して、上述したのと同様な計測を実行するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】半導体ウエーハの表側斜視図である。
【図２】保護テープが貼着された半導体ウエーハの裏面側斜視図である。
【図３】本発明実施形態に係る研削装置の外観斜視図である。
【図４】チャックテーブルユニット及びチャックテーブル送り機構の斜視図である。
【図５】下側から見た研削ホイールの斜視図である。
【図６】研削ホイールの縦断面図である。
【図７】本発明の要部を示す一部断面ブロック図である。
【図８】ウエーハの厚みが１１０μｍより大きい場合の寸法関係を示す説明図である。
【図９】ウエーハの厚みが１１０μｍの場合の寸法関係を示す説明図である。
【図１０】ウエーハの厚みが１１０μｍ以下の場合の寸法関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６２】
２      研削装置
１１    半導体ウエーハ
１６    研削手段（研削ユニット）
２４    スピンドル
２６    サーボモータ
３０    研削ホイール
３４    研削砥石
５０    チャックテーブルユニット
５４    チャックテーブル
５７    非接触厚み計測装置
９８    レーザーダイオード（ＬＤ）
１００    ＣＣＤスケール
１０４    計測部
１０６    スイッチ
１０８    カウンタ
【図１】
0005101312.tif 000002
【図２】
0005101312.tif 000003
【図３】
0005101312.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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