(57)【要約】      （修正有）【課題】２０〜１００μｍと薄い半導体基板の厚みを研削加工時に０．５μｍ以下の誤差範囲でin-situで厚み測定する半導体基板の厚み測定方法を提供する。【解決手段】研削ステージの基板ホルダーテーブル上で研削加工されている半導体基板ｗの厚みを、レーザ光投光器と受光器を備えるセンサヘッド１０２の外周に純水を供給できる流体通路を設けたセンサヘッド保持具１０１とコントロールユニット１１０とデータ解析手段１２０を備える厚み測定器１００を用い、研削加工の途中、または研削加工終了後、前記センサヘッド保持具１０１より純水を半導体基板のシリコン基板面に供給しつつ投光器よりレーザ光をシリコン基板の純水が供給された面に投光し、純水膜が形成されているシリコン基板面からの反射率より半導体基板のシリコン基板の厚みを算出する。【選択図】図３
2009026905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピンドルに軸承された基板ホルダーテーブルと、該基板ホルダーテーブルの上方に、昇降可能に設けられたスピンドルに軸承された研削砥石と、前記基板ホルダーテーブル上に載置された半導体基板面と前記研削砥石の下面が摺擦する間に研削液を供給できる研削液供給手段とからなる研削ステージ、および、レーザ光投光器と受光器を備えるセンサヘッドの外周に純水を供給できる流体通路を設けたセンサヘッド保持具とコントロールユニットとデータ解析手段を備える厚み測定器を用い、前記基板ホルダーテーブル上にシリコン基板面が上方を向くように半導体基板を載置し、基板ホルダーテーブルのスピンドルを回転しつつ研削砥石を軸承するスピンドルを回転させつつ降下させて前記研削砥石をシリコン基板面に摺擦させつつ研削液供給手段より該シリコン基板面と前記研削砥石の下面が摺擦する面に研削液を供給してシリコン基板面を研削してシリコン基板の厚みを減少させる研削加工を行い、この研削加工の途中、または研削加工終了後、厚み測定器のセンサヘッド保持具より純水を半導体基板のシリコン基板面に供給しつつ投光器よりレーザ光をシリコン基板の純水が供給された面に投光し、純水膜が形成されているシリコン基板面からの反射光を受光器が受け、コントロールユニットを介してデータ解析手段へ電気信号として送信し、該データ解析手段により半導体基板のシリコン基板の厚みを算出することを特徴とする、半導体基板の厚み測定方法。
【請求項２】
厚み測定器が、レーザ波長１．３μｍのレーザ光を単独で投光する厚み測定器であり、レーザビームスポット径は１．２〜２５０μｍψ、基板ホルダーテーブルの回転速度は２０〜１００ｍｉｎ−１、研削砥石の回転速度は１，０００〜４，０００ｍｉｎ−１、センサヘッド保持具の下面とシリコン基板面との距離は１０〜１５０ｍｍ、シリコン基板面への純水供給量は１００〜２，０００ｃｃ／分であることを特徴とする、請求項１に記載の半導体基板の厚み測定方法。
【請求項３】
厚み測定器が６５０ｎｍ〜１，７００ｎｍ波長の近赤外光を投光する分光型厚み測定器であり、基板ホルダーテーブルの回転速度は２０〜１００ｍｉｎ−１、研削砥石の回転速度は１，０００〜４，０００ｍｉｎ−１、センサヘッド保持具の下面とシリコン基板面との距離は１０〜１５０ｍｍ、シリコン基板面への純水供給量は１００〜２，０００ｃｃ／分であることを特徴とする、請求項１に記載の半導体基板の厚み測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研削ステージにおける薄肉の半導体基板のin-situ厚み測定方法に関する。本発明の基板の厚み測定方法は、研削ステージ上の半導体基板の研削加工の終点時期を検出するのに有効である。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板の径が３００ｍｍ、４５０ｍｍと拡径するとともに、厚みが２０〜８０μｍと極薄の半導体基板が望まれている。配線プリント面が保護テープで被覆されている半導体基板のシリコン基板面を研削砥石で研削加工し、ついで、研削加工シリコン面を研磨加工または／およびエッチング加工して基板の厚みを２０〜８０μｍと薄肉化および鏡面化する平坦化装置として、基板を真空吸着保持できる基板ホルダーテーブルの複数を下方に配置し、それぞれの基板ホルダーテーブルの上方に粗研削砥石を備える回転スピンドル、仕上研削砥石を備える回転スピンドル、および研磨工具を備える回転スピンドルを配置し、基板収納カセット内に保管されている基板を位置合わせ用の仮置台へ搬送する多関節型搬送ロボット、基板ホルダーテーブル上の基板を次ぎの加工ステージへと搬送する搬送パッドを備えた搬送器具および基板洗浄機器を備える平坦化装置が使用されている。  
【０００３】
例えば、ローディング／アンローディングステージ、第１粗研削ステージ、第２仕上研削ステージおよび研磨ステージに区画した一台のインデックス型回転テーブルに小径の半導体基板５枚を真空チャックできる基板ホルダーテーブル４組みを前記インデックス回転テ−ブルの軸心に対し同一円周上に等間隔で配設した平面研削・研磨装置を用い、各基板ホルダーテーブルに対してインデックス型回転テ−ブルの９０度の回転に伴うそれぞれのステージで多関節型搬送ロボットによる半導体基板のローディング、粗研削平砥石による基板裏面の粗研削加工、仕上研削平砥石による基板裏面の仕上研削加工、研磨パッドによる鏡面研磨加工および搬送機器によるアンローディングの処理を順次行うことは知られている（例えば、特許文献１参照。）。  
【０００４】
また、基板収納ステージを室外に、多関節型搬送ロボット、位置合わせ用仮置台、研削加工ステージ、移動型搬送パッド、研磨加工ステージ、および洗浄ステージを室内に備える平坦化装置において、該平坦化装置の正面側から背面側に向かって、室外の右側に基板収納ステージを設け、室内においては、室内の前列目に前記基板収納ステージ近傍位置に多関節型搬送ロボットを、その多関節型搬送ロボットの後列の右側に、位置合わせ用仮置台および後列中央側に移動型搬送パッドを設置し、それらの最後列に、時計廻り方向に基板ローディング／アンローディングステージ、粗研削ステージ、および仕上研削ステージの３つのステ−ジを構成する基板ホルダーテーブルを第１インデックス型回転テーブルに同心円上に配置した研削加工ステージを設け、前記基板ローディングテーブル上面を洗浄する回転式チャッククリーナおよび研削加工された基板面を洗浄する回転式洗浄ブラシ一対を備える洗浄機器を基板ホルダーテーブル上面に対し垂直方向および平行方向に移動可能に設け、前記粗研削ステージを構成する基板ホルダーテーブル上方に粗研削カップホイール型ダイヤモンド砥石を備えるスピンドルを基板ホルダーテーブル上面に対し昇降可能に設け、前記仕上研削ステージを構成する基板ホルダーテーブル上方に、仕上研削カップホイール型ダイヤモンド砥石を備えるスピンドルを基板ホルダーテーブル上面に対し昇降可能に設け、前記クリーナおよび回転式洗浄ブラシを備える洗浄機器とで基板ローディング／アンローディングステージを構成し、基板ホルダーテーブルと粗研削カップホイール型ダイヤモンド砥石で粗研削ステージを構成し、基板ホルダーテーブルと仕上研削カップホイール型ダイヤモンド砥石で仕上研削ステージを構成させ、前記多関節型搬送ロボットの左側に、基板ローディング／アンローディング／仕上研磨ステージを構成する基板ホルダーテーブルと、粗研磨ステージを構成する基板ホルダーテーブルを別の１台の第２インデックス型回転テーブルに同心円上に配置した研磨加工ステ−ジを設け、前記仕上研磨ステ−ジを構成する基板ホルダーテーブル上方に、洗浄液供給機構および研磨パッドを回転可能に軸承するスピンドルを基板ホルダーテーブル上面に対し昇降可能および平行に揺動可能に設け、この基板ホルダーテーブルと研磨パッドと洗浄液供給機構と前記移動型搬送パッドと多関節型搬送ロボットまたは別の搬送パッドまたは多関節型搬送ロボットとで基板ローディング／アンローディングテーブル上方に、研磨剤スラリー液供給機構および研磨パッドを回転可能に軸承するスピンドルを基板ホルダーテーブル上面に対し昇降可能および平行に揺動可能に設け、この基板ホルダーテーブルと研磨パッドと研磨剤スラリー液供給機構とで基板粗研磨ステージを構成した半導体基板の平坦化装置も知られている（例えば、特許文献２参照。）。  
【０００５】
前述の特許文献１および特許文献２に記載の平坦化装置のいずれも粗研削ステージおよび仕上研削ステージにおいて、シリコン基板面の研削加工終点時期を判断するため２点式インジケート基板厚み測定計（二点式インプロセスゲージ）が使用されている。  
【０００６】
一方、ＣＭＰ装置の半導体基板の配線回路薄膜層のin-situ研磨加工の研磨終点検出機器には、レーザ光源から出射するレーザ光を研磨パッドに設けた透明窓を介して半導体基板の配線回路薄膜層に投光し、該配線回路薄膜層からの反射光または透過光を受光器で受光してその反射率または透過率の変化からシリコン基板上に堆積された光学薄膜（配線回路薄膜層）の厚みをin-situで測定する方法が用いられている（例えば、特許文献３参照。）。  
【０００７】
さらに、半導体基板の研削装置、研磨装置等での研削研磨加工後に計測する半導体レーザを用いた計測装置は、レーザ光を照射して、その反射するレーザ光を計測し、光学的三角距離測定方式で計測しているものであったが、半導体レーザの計測するスポットの径は数十ミクロンであり、そのスポットの径の範囲で微細な傾斜や微細な凹凸があると平均値の計測に誤差が生じていたのを防止するため、半導体レーザ光線による非接触自動計測装置を用いて、上方計測部と下方計測部とを上下に相対させて配設すると共に、上部計測部と下部計測部とを夫々同軸上で回転させ、上部計測部と下部計測部との間に被計測の半導体ウエハを回動させながら通過させて測定する方法も提案されている（例えば、特許文献４参照。）。  
【０００８】
他方、半導体製造機器の付属測定機器の市場では、近赤外光（波長１．３μｍ）を計測ステージ上のシリコン基板の片面に照射し、その反射光を受光器により検知し、シリコン基板の厚みを算出するシリコン基板厚さ測定装置が、プレサイズゲージ株式会社よりＬＴＭ１００１の商品名で、ホトジェニック株式会社より厚み測定装置Ｃ８１２５の商品名で、米国FRONTIER SEMICONDUCTOR社からFSM413-300の商品名で、２００４年から販売されている。  
【０００９】
また、米国FILMETRICS,INC.社から２００７年に反射率分光法を用いる非接触光学式厚み測定器Ｆ２０−ＸＴが上市された（非特許文献１参照）。  
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−２５４８５７号公報
【特許文献２】米国特許第７２３８０８７号明細書
【特許文献３】特開２００３−５１９３６１号公報
【特許文献４】特開２０００−１９３４２５号公報
【非特許文献１】フィルメトリクス株式会社（日本）、「ADVANCED THIN-FILM MEASUREMENTS SYSTEMS」カタログ、２００７年１月発行、ｐ１−ｐ７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１および２に記載される基板平坦化装置においては、シリコン基板面の研削加工終点時期を判断するため２点式インジケート基板厚み測定計が使用されている。２点式インジケート基板厚み測定計では、保護テープの厚み分布バラツキ（約５〜１０μｍ）や配線回路薄膜の厚み分布バラツキ（数ナノから数十ナノ）をも拾って測定するため、半導体基板の全体厚み（２０〜８０μｍ）に対する前記厚みバラツキ率が大きい。また、ゲージによるシリコン基板面を傷つけるおそれがある。半導体素子製造メーカは、２０〜８０μｍの半導体基板では１μｍ以下の測定誤差である半導体基板の厚み測定手段の利用を期待している。  
【００１２】
従来の厚み１００〜７００ｍｍの半導体基板のシリコン基板面を５０〜５００μｍ減じる裏面研削加工においては、仕上研削加工された半導体基板のシリコン基板の厚みが５０〜３００μｍと厚いので、保護フィルムの厚み分布バラツキによる誤差の影響は小さいものであった。前述の２００４年以降に販売されたレーザ光
を用いる厚み測定器は、半導体基板のシリコン基板層の厚みを測定することが可能であるが、研削途中に研削加工を中断し、これら厚み測定器の測定ステージに半導体基板を移し変え、そこでシリコン層の厚みを測定することは、シリコン層の厚みが希望厚みと異なっていたときは、再び半導体基板を研削ステージに戻し、研削加工を再開する必要があり面倒である。  
【００１３】
半導体基板のシリコン基板面の研削加工中に半導体基板の厚みをin-situで測定するには、前述の分光反射率を利用した終点検出機器や単一のレーザ光反射率を利用する変位センサを用いる厚み測定器が最適である。しかし、これら赤外レーザ光、近赤外レーザ光の反射を利用する厚み測定器は、厚み測定時に飛散する研削液滴の反射による影響や半導体基板に付着している研削屑による乱反射の影響を受けて測定値に誤差が生じ易い。これらレーザ光反射率を利用する厚み測定器のセンサヘッドは、研削ステージ上に利用されていない。特許文献４に記載の上下一対の半導体レーザ光線による非接触自動測定器は、半導体基板をバキュームチャックする基板ホルダーテーブルにレーザ光が通過する孔が設けられていないため、前述の平坦化装置の研削ステージに応用することはできない。  
【００１４】
本発明は、特許文献１および特許文献２などに記載の基板の平坦化装置の研削ステージにおいて、分光反射率を利用した厚み測定器や単一のレーザ光反射率利用センサを利用する厚み測定器を用いて研削ステージ上の半導体基板のシリコン基板厚みをin-situで０．５μｍ以下の測定誤差内で測定可能とする、半導体基板の厚み測定方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１の発明は、スピンドルに軸承された基板ホルダーテーブルと、該基板ホルダーテーブルの上方に、昇降可能に設けられたスピンドルに軸承された研削砥石と、前記基板ホルダーテーブル上に載置された半導体基板面と前記研削砥石の下面が摺擦する間に研削液を供給できる研削液供給手段とからなる研削ステージ、および、レーザ光投光器と受光器を備えるセンサヘッドの外周に純水を供給できる流体通路を設けたセンサヘッド保持具とコントロールユニットとデータ解析手段を備える厚み測定器を用い、前記基板ホルダーテーブル上にシリコン基板面が上方を向くように半導体基板を載置し、基板ホルダーテーブルのスピンドルを回転しつつ研削砥石を軸承するスピンドルを回転させつつ降下させて前記研削砥石をシリコン基板面に摺擦させつつ研削液供給手段より該シリコン基板面と前記研削砥石の下面が摺擦する面に研削液を供給してシリコン基板面を研削してシリコン基板の厚みを減少させる研削加工を行い、この研削加工の途中、または研削加工終了後、厚み測定器のセンサヘッド保持具より純水を半導体基板のシリコン基板面に供給しつつ投光器よりレーザ光をシリコン基板の純水が供給された面に投光し、純水膜が形成されているシリコン基板面からの反射光を受光器が受け、コントロールユニットを介してデータ解析手段へ電気信号として送信し、該データ解析手段により半導体基板のシリコン基板の厚みを算出することを特徴とする、半導体基板の厚み測定方法を提供するものである。  
【００１６】
請求項２の発明は、厚み測定器がレーザ波長１．３μｍのレーザ光を単独で投光する厚み測定器であり、レーザビームスポット径は１．２〜２５０μｍψ、基板ホルダーテーブルの回転速度は２０〜１００ｍｉｎ−１、研削砥石の回転速度は１，０００〜４，０００ｍｉｎ−１、センサヘッド保持具の下面とシリコン基板面との距離は１０〜１５０ｍｍ、シリコン基板面への純水供給量は１００〜２，０００ｃｃ／分であることを特徴とする、請求項１に記載の半導体基板の厚み測定方法にある。  
【００１７】
請求項３の発明は、厚み測定器が６５０ｎｍ〜１，７００ｎｍ波長の近赤外光を投光する分光型厚み測定器であり、基板ホルダーテーブルの回転速度は２０〜１００ｍｉｎ−１、研削砥石の回転速度は１，０００〜４，０００ｍｉｎ−１、センサヘッド保持具の下面とシリコン基板面との距離は１０〜１５０ｍｍ、シリコン基板面への純水供給量は１００〜２，０００ｃｃ／分であることを特徴とする、請求項１に記載の半導体基板の厚み測定方法にある。
【発明の効果】
【００１８】
半導体基板のシリコン基板面の投光スポットへ純水が供給されて研削屑が流し去られるとともに、基板ホルダーテーブルの回転の遠心力により投光スポットへと向かう研削液の投光スポットへの侵入が防止され、センサヘッドと測定されるシリコン基板面間の測定スポット面に純水の透明膜が形成されるので、投光されたレーザ光の乱反射が防止される。よって、研削屑や飛散した研削液滴に起因する乱反射を捕らえることなく、シリコン基板の厚みを測定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図を用いて本発明をさらに詳細に説明する。  図１は平坦化装置の平面図、図２は裏面仕上研削装置の一部を切り欠いた正面図、および、図３は厚み測定装置のセンサヘッド保持具の断面図である。  
【００２０】
図１に示す半導体基板の平坦化装置１０において、この平坦化装置１０は基板収納ステージ１３，１３を室仕切壁１２の外側に備え、室仕切壁１２の内側にはベース１１上に多関節型搬送ロボット１４、位置合わせ用仮置台１５、研削加工ステージ２０、移動型搬送パッド１６、研磨加工ステージ７０、および洗浄機器３８を室内に備える。基板収納ステージ１３の収納カセット内には基板２５枚が収納可能となっている。  
【００２１】
各ステージは、この平坦化装置１０の正面側から背面側に向かって、室外の右側に基板収納ステージ１３，１３を設け、室内の前列目に前記基板収納ステージ近傍位置に吸着アーム１４ａを備える多関節型搬送ロボット１４を、その多関節型搬送ロボットの後列の右側に、位置合わせ用仮置台１５および後列中央側に移動型搬送パッド１６を設置し、それらの最後列に、時計廻り方向に基板ローディング／アンローディングステージＳ1、粗研削ステージＳ２、および仕上研削ステージＳ３の３つのステ−ジを構成する部材の基板ホルダ−３０ａ，３０ｂ，３０ｃを第１インデックス型回転テーブル２に同心円上に配置した研削加工ステージ２０を設けている。そして、前記多関節型搬送ロボット１４の左側に、基板ローディング／アンローディング／仕上研磨ステージｐｓ１を構成する基板ホルダーテーブル７０ａと、粗研磨ステージｐｓ２（７０）を構成する基板ホルダーテーブル７０ｂを第２インデックス型回転テーブル７１に同心円上に配置した研磨加工ステージ７０を設けている。  
【００２２】
前記第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ージＳ1を構成する基板ホルダーテーブル３０ａ上方には、基板ホルダーテーブル３０ａ上面を洗浄する回転式チャッククリーナおよび研削加工された基板面を洗浄する回転式洗浄ブラシ一対を基板ホルダーテーブル上面に対し垂直方向および平行方向に移動可能に設けた洗浄機器３８が設置されている。  
【００２３】
前記粗研削ステージＳ2を構成する基板ホルダーテーブル３０ｂ上方に、粗研削カップホイール型ダイヤモンド砥石９０ａを備えるスピンドル９０ｂを基板ホルダーテーブル３０ｂ上面に対し昇降可能に設け、前記仕上研削ステージＳ３を構成する基板ホルダーテーブル３０ｃ上方に、仕上研削カップホイール型ダイヤモンド砥石９１ａを備えるスピンドル９１ｂを基板ホルダーテーブル上面に対し昇降可能に設けている。各スピンドル９０ｂ，９１ｂの支持板９０ｃ，９１ｃはサーボモータ９０ｄ，９１ｄの駆動により回転駆動するボールネジに螺合されている支持板９０ｃ，９１ｃが案内ガイド９０ｅ，９１ｅに沿って上下方向に移動可能となっている。図中、６は２点式インジケート基板厚み測定計、１０１は厚み測定器１００のセンサヘッド保持具である。  
【００２４】
前記基板ホルダーテーブル３０ａと多関節型搬送ロボット１４と移動型搬送パッド１６と回転式チャッククリーナおよび回転式洗浄ブラシを備える洗浄機器３８とで基板ローディング／アンローディングステージＳ1を構成し、前記基板ホルダーテーブル３０ｂと粗研削カップホイール型ダイヤモンド砥石９０ａとで粗研削ステージＳ2を構成し、前記基板ホルダーテーブル３０ｃと仕上研削カップホイール型ダイヤモンド砥石９１ａとで仕上研削ステージＳ3を構成する。前記基板ローディング／アンローディングステージＳ1は、基板と基板ホルダーテーブル３０ａが洗浄されるので洗浄ステージとも言える。  
【００２５】
粗研削カップホイール型ダイヤモンド砥石９０ａとしては、砥番（ＪＩＳ一般砥粒粒度）８００〜１，８００のレジンボンドダイヤモンド砥石が、仕上研削カップホイール型ダイヤモンド砥石としては、砥番２，０００〜８，０００のメタルボンドダイヤモンド砥石またはビトリファイドボンドダイヤモンド砥石が好ましい。これらカップホイール型ダイヤモンド砥石９０ａ，９１ａには、特開２００４−１６７６１７号公報の図１に開示されるように研削液給水ガイドが設けられている。仕上研削ステージＳ3には、特開２００３−２１８０７９号公報の図２に示すように基板ホルダーテーブル外に設けた研削液供給ノズルより仕上研削カップホイール型ダイヤモンド砥石９１ａと半導体基板のシリコン基板面が当接する研削加工点に研削液を供給するようにしてもよい。  
【００２６】
研削加工ステージ２０の基板ホルダーテーブル３０ａ，３０ｂ，３０ｃの各々は、第１インデックス型回転テーブル２に同一円周上に１２０度の等間隔で配置されている。  
【００２７】
裏面研削装置の研削ステージを図２に示す。基板ホルダーテーブル（真空チャック）３０は、ワークｗの径と略同一径のポーラスセラミック製円板状載置台３０を、上部に大小２段の環状空所を有する非通気性材料製支持台５にポ−ラスセラミック製円板状載置台の上面と非通気性材料製支持台上面が面一となるよう載せ、この非通気性材料製支持台を上面凹状支持枠５１と軸受け５１ａを介して中空スピンドル５２に回転自在に軸承させる。基板ホルダーテーブル３０，３０は、モ−タＭ3で１２０度づつ回転されるスピンドル軸５７に軸承されている。基板ホルダーテーブル３０ａ上に基板が載置されると、吸引孔に通じるパイプ５９を真空ポンプ（図示されていない）で吸引し、基板を基板ホルダーテーブル３０上に固定する。各基板ホルダーテーブル３０，３０はモ−タＭ4，Ｍ5で水平方向に回転される。前記スピンドル軸５７が回転されると、インデックステーブル２が１２０度または−１２０度時計廻り方向に回転され、各々の基板ホルダーテーブル３０ａ，３０ｂ，３０ｃは次のステージ位置Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３へと移動される。  
【００２８】
前記厚み測定器１００のセンサヘッド保持具１０１は、仕上研削ステージＳ3側のベース３上より起立させたアーム１１０に投光器から投光されるレーザ光が下方向、好ましくは垂直（９０度）に向くよう固定される。  
【００２９】
仕上研削カップホイール型ダイヤモンド砥石９１ａは、エアースピンドル４２で軸承し、エアースピンドル４２はビルトインモ−タ４３で回転される。４４はスピンドルケーシング、４５は軸受、４６はＸ軸（左右）方向の傾斜調整ボルト、４６’はＹ軸（前後）方向の傾斜調整ボルト、Ｍ３はモ−タで傾斜ボルト４６を締めたり、緩めたりする。４７はケ−シング４４を昇降機構４８に据え付ける取り付け部、４９は昇降機構を垂直方向に昇降可能とする凹状溝を有するレ−ルである。取り付け部４７下部には半球状凹部４７ａが設けられ、昇降機構４８の下部には前記半球状凹部４７ａに嵌合する半球状凸部４８ａが設けられ、半球状凹部４７ａと半球状凸部４８ａ間には０．０５〜０．１ｍｍの隙間が形成されている。  
【００３０】
傾斜調整ボルト４６，４６’を
モ−タＭ、Ｍ3の駆動力で締めたり緩めたりすることにより昇降機構４８の下部の半球状凸部４８ａを中心に取り付け部下部の半球状凹部４７ａ前に設けた前記隙間を利用してスピンドル４２が傾斜する。４８ｂはボールネジ、４８ｃは螺合体でＡＣサーボモータＭ2の駆動で昇降機構を上下させることによりスピンドル４２に軸承された仕上研削カップホイール型ダイヤモンド砥石９１ａが上下に昇降する。  
【００３１】
前記ポーラスセラミック製基板ホルダーテーブル３０下部の空所を吸引するバキューム手段は、真空ポンプと、これに連結する配管５９と切換バルブ５９ａとロータリージョイントと、このロータリージョイントに連結する中空スピンドル５２内に配される管より構成される。切換バルブには純水供給管が連結されている。  
【００３２】
また、中空スピンドル５２内には、上面凹状支持枠の凹部に通じる管が配置され、ロータリージョイント、それに連結する管を経由して冷却用の純水を供給するポンプに接続されている。凹状支持枠凹部に供給された純水は非通気性材料製支持台の底部を冷却する。  
【００３３】
前記バキューム手段を稼動させることによりポーラスセラミック製基板ホルダーテーブル３０上に載置された半導体基板ｗはシリコン基板面を上方に向けてポーラスセラミック製基板ホルダーテーブル３０に減圧固定される。バキューム手段の真空を止めた後、切換バルブ６０ａを純水供給側へ切り換えると加圧純水がポーラスセラミック製ホルダーテーブル３０を洗浄する。  
【００３４】
研磨加工ステージ７０は前記多関節型搬送ロボット１４の左側に設けられる。研磨加工ステージ７０は、基板ローディング／アンローディング／仕上研磨ステージ（ｐｓ１）を構成する基板ホルダーテーブル７０ａと、粗研磨ステージ（ｐｓ２）を構成する基板ホルダーテーブル７０ｂを第２インデックス型回転テーブル７１に同心円上に対称に配置する。前記仕上研磨ステージを構成する基板ホルダーテ−ブル７０ａ上方に、洗浄液供給機構７２および仕上研磨パッド７３を回転可能に軸承するスピンドル７４を基板ホルダーテーブル７０ａ上面に対し昇降可能および直線揺動可能に揺動アーム７７に設ける。  
【００３５】
この基板ホルダーテーブル７０ａと仕上研磨パッド７３と洗浄液供給機構７２と前記移動型搬送パッド１６とで基板ロ−ディング／アンロ−ディング／仕上研磨ステージ（ｐｓ１）を構成する。基板ローディング／アンローディング／仕上研磨ステージｐｓ１および粗研磨ステージｐｓ2は、図示されていない次ぎのテープマウンタ加工ステージへの搬送位置に近い方に基板ローディング／アンローディング／仕上研磨ステージｐｓ１を設ける。よって、図１の平坦化装置においては、基板ローディング／アンローディング／仕上研磨ステージｐｓ１は研削ステージ２０に近い方に設けられている。基板ローディング／アンローディング／仕上研磨ステージｐｓ１は基板を洗浄する洗浄ステ−ジとも言える。  
【００３６】
前記粗研磨ステージｐｓ2を構成する基板ホルダーテーブル７０ｂ上方に、研磨剤スラリー液供給機構７２’および粗研磨パッド７３’を回転可能に軸承するスピンドル７４を基板ホルダーテーブル７０ｂ上面に対し昇降可能および平行に振子揺動または直線揺動可能に設け、この基板ホルダーテーブル７０ｂと粗研磨パッド７３’と研磨剤スラリー液供給機構７２’とで基板粗研磨ステージｐｓ2を構成する。基板ローディング／アンローディング／仕上研磨ステージｐｓ１の粗研磨パッド７３’の揺動軌跡上にはパッドコンディショナ７５が設けられ、粗研磨パッド７３’の下面をドレッシング砥石７５ａで削り、毛羽立たせるとともに、洗浄水７５ｂが粗研磨パッド面に供給され、洗浄する。図示されていないが、必要により仕上研磨パッド７３の揺動軌跡上に別のパッドコンディショナ７５を設置してもよい。  
【００３７】
研磨剤スラリー液としては、コロイダルシリカ、酸化セリウム、アルミナ、ベーマイト、二酸化マンガンなどの砥粒を純水に分散したスラリー液が用いられる。必要によりスラリー液には界面活性剤、キレート剤、ｐＨ調整剤、酸化剤、防腐剤が配合される。研磨剤スラリー液は５０〜１，５００ｃｃ／分の割合で研磨布面に供給される。  
【００３８】
洗浄液としては、純水、蒸留水、深層海水、脱イオン交換水、界面活性剤含有純水等が使用される。  
【００３９】
図１に示される基板平坦化装置において、粗研磨パッド７３’および仕上研磨パッド７３は回動軸７６に支持されたアーム７７の前方に回転自在に固定される。回動軸７６の回転により図２において仮想線で示される研磨パッド位置（待機位置）まで後退できる。研磨ヘッド７０ａ，７０ｂの回転数は、１０〜１５０ｒｐｍ（ｍｉｎ−１）、基板ホルダーテーブル７０ａ，７０ｂの回転数は１０〜１５０ｒｐｍ、研磨パッドが基板に当てられる圧力は０．０５〜０．３ｋｇ／ｃｍ２、好ましくは１００〜２００ｇ／ｃｍ２である。  
【００４０】
図１に開示される研磨加工ステージ７０の研磨パッド７３，７３’は、モータＭ2により回動されるボールネジ７８に螺合されている螺合体７９がリニアーガイド８０に沿って前後方向へ移動することにより研磨パッドを軸承する中空スピンドル７４が基板ホルダーテーブル７０ａ，７０ｂ上を直線揺動することにより仮想線で示される研磨パッド位置（待機位置）まで後退される。ホルダーテーブルのスピンドル９５およびインデックス型回転テーブル７１のスピンドル７は、ベース２０の刳り貫き穴１０９部分に起立して設置される。中空スピンドル７４の回転は、モータＭ１の回転駆動をプーリー８１が受け、ベルト８２を介してプーリー８３に伝え中空スピンドル７４を回転させることにより行われる。中空スピンドル７４の昇降はエアシリンダー８４により行われる。この中空スピンドル７４の中央には液供給管８５が設けられ、ロータリージョイント８６に接続され、更に洗浄液供給機構７２あるいは研磨剤スラリー液供給機構７２’に接続している。この中空スピンドル７４内側と液供給管８５外側で形成される空間８７には前記ロータリージョイント８６を経由して加圧空気供給管８８が接続されている。  
【００４１】
研磨ステージ７０の第２インデックス型回転テーブル７１の構造は、基板ホルダーテーブル７０ａ，７０ｂが２基である点を除けば研削ステージ２０の第１インデックス型回転テーブル２の構造に類似する。即ち、図５において、基板ホルダーテーブル（真空チャック）７０ａ，７０ｂは、ワークｗの径と略同一径を有する穿孔（孔径は０．３〜１ｍｍ）したセラミック製円板状載置台７０ａ，７０ｂを、非通気性材料製支持台９２に穿孔セラミック製円板状載置台７０ａ，７０ｂの上面と非通気性材料製支持台９２上面が面一となるよう載せ、この非通気性材料製支持台９２を中空スピンドル９５に上面凹状支持枠９４を介して回転自在に軸承させるとともに、前記穿孔セラミック製円板状載置台下面にある前記非通気性材料製支持台の環状空所９６を減圧するバキューム手段９７を備える。基板ホルダーテーブル７０ａ，７０ｂは、スピンドル７に軸承され、スピンドルはモータＭ３の駆動を受けて回転可能となっている。基板ホルダーテーブル（穿孔セラミック製円板状載置台）７０ａ，７０ｂは、研削ステージで用いたものと同種のポーラスセラミック製円板であってもよい。  
【００４２】
バキューム手段を稼動させることにより穿孔セラミック製円板状載置台７０ａ，７０ｂ上に載せられた半導体基板ｗは基板面を上方に向けて穿孔セラミック製円板状載置台７０ａ，７０ｂに減圧固定される。バキューム手段の真空を止めた後、切換バルブを純水供給側へ切り換えると加圧純水が穿孔セラミック製円板状載置台７０ａ，７０ｂを洗浄する（所謂バックフラッシュ）。  
【００４３】
研磨ステージ７０の基板ローディング／アンローディング／仕上研磨ステージｐｓ１と粗研磨ステージｐｓ2は、第２インデックス型回転テーブル７１上に設けられた仕切堤１０８の存在により飛散した研磨剤スラリー液や洗浄液が相手方ステージに飛散しない。  
【００４４】
図３に示す厚み測定器１００は、レーザ光投光器と受光器を備えるセンサヘッド１０２の外周を囲む外套１０３によりセンサヘッド１０２外壁と外套１０３内壁間に純水を供給できる断面円環状の流体通路１０４を設けたセンサヘッド保持具１０１とコントロールユニット１１０とデータ解析手段１２０を備える厚み測定器である。流体通路１０４の円環状隙間幅は、１〜５ｍｍである。前記流体通路１０４には、図示されていない水槽内の純水をポンプで汲み上げ、管を介して供給する  
【００４５】
このセンサヘッド保持具１０１は、図１および図２に示すように、インデックステーブル２に設けた裏面研削装置の仕上研削ステージＳ３の基板ホルダー３０ｃの上方に設置される。センサヘッド保持具１０１の下面とシリコン基板面との距離は１０〜１５０ｍｍが好ましい。基板ホルダーテーブルの回転速度は２０〜１００ｒｐｍ（ｍｉｎ−１）、研削砥石の回転速度は１，０００〜４，０００ｍｉｎ−１、シリコン基板面への純水供給量は１００〜２，０００ｃｃ／分である。  
【００４６】
厚み測定器１００は、レーザ光の反射率を利用する厚み測定器のセンサヘッド１０２とコントロールユニット１１０とデータ解析手段１２０を備える厚み測定器を市場より入手し、このセンサヘッド１０２の外壁と外套１０３内壁間に純水を供給できる断面円環状の流体通路１０４を設けたセンサヘッド保持具１０１と改造して用いる。  
【００４７】
かかる市販のレーザ光の反射率を利用する厚み測定器としては、近赤外光（波長１．３μｍ）をレーザビームスポット径１．２〜２５０μｍψで計測ステージ上のシリコン基板の片面に照射し、その反射光を受光器により検知し、シリコン基板の厚みを算出するシリコン基板厚さ測定器として、プレサイズゲージ株式会社よりＬＴＭ１００１の商品名で、ホトジェニック株式会社より厚み測定装置Ｃ８１２５の商品名で、米国FRONTIER SEMICONDUCTOR社からFSM413-300の商品名で入手できる。また、６５０ｎｍ〜１，７００ｎｍ波長の近赤外光をビームスポット径１００〜１，０００μｍψで利用する反射率分光法を用いる非接触光学式厚み測定器として、米国FILMETRICS,INC.社から非接触光学式厚み測定器Ｆ２０−ＸＴの商品名で、大塚電子株式会社よりインライン膜厚測定器ＭＣＰＤ５０００の商品名で入手できる。半導体基板のプリント配線基板面の厚みを測定する分光の波長は、白色光（４２０〜７２０ｎｍ波長）が用いられ、シリコン基板の厚みを測定する分光の波長は、６５０ｎｍまたは１．３μｍ波長が用いられる。  
【００４８】
シリコン基板面へ供給される純水としては、蒸留水、深層海水、脱イオン交換水、界面活性剤含有純水等が使用される。  
【００４９】
図１または図２に示す研削装置の仕上研削ステージＳ３において、図３に示す基板厚み測定器１００を用い、半導体基板裏面の薄肉化研削加工を行う作業は、次ぎの工程を経て行われる。なお、加工に先立って、仕上研削ステージＳ３上でのシリコン基板の所望厚みｔを厚み測定器１００のコントロールユニット１１０のメモリーに操作盤より入力しておき、データ解析手段１２０がシリコン基板の厚みがｔと認識したときに仕上研削加工終了と加工プログラムで決めておく。  
【００５０】
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ｗ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。  
【００５１】
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−ディング／アンローディングステ−ジＳ１を構成
する基板ホルダーテーブル３０ａ上に移送する。  
【００５２】
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位置の基板ホルダーテーブル３０ａに真空チャックされている基板を粗研削ステージＳ2の基板ホルダーテーブル３０ｂ位置へと移送する。  
【００５３】
４）ダイヤモンドカップホイール型砥石９０ａを用いて粗研削ステージＳ2に移動してきた基板裏面を基板裏面を粗研削する。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、新たな基板ｗが基板ローディング／アンローディングステージＳ1上に搬送される。  
【００５４】
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研削ステージＳ3の基板ホルダーテーブル３０ｃ位置へと移送するとともに、基板ローディング／アンローィングステージＳ1位置の基板ホルダーテーブル３０ａ上の基板を粗研削ステージＳ2へと移送する。  
【００５５】
６）仕上研削ステージＳ3でカップホイール型ダイヤモンド砥石９１ａを用い粗研削された基板裏面を仕上研削する。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位置の基板ホルダーテーブル３０ａ上に搬送される。  
【００５６】
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、仕上研削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、粗研削された基板を仕上研削ステージＳ3へと移送する。  
【００５７】
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位置にある基板ホルダーテーブル３０ａ上の仕上研削された基板の上面に回転洗浄ブラシを下降させ、洗浄液を基板上面に供給しながら基板上面を洗浄し、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−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位置にある基板ホルダーテーブル３０ａ上面は回転式セラミック製チャッククリーナにより洗浄される。基板ホルダ−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位置の基板ホルダーテーブル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に位置する基板ホルダーテーブル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研削ステージＳ3に位置する基板ホルダーテーブル３０ｃ上の基板は、前述の第６工程の仕上研削が行われる。  
【００５８】
９）前記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。  
【００５９】
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、基板面を摺擦する。この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。前記基板の粗研磨中、分光型光電センサ１２０ｃにより半導体基板のin-situ研磨終点検出が行われ、研磨終点が検出されると、粗研磨加工は終了される。  
【００６０】
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、仕上研削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、粗研削された基板を仕上研削ステージ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。  
【００６１】
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研磨パッド７３が下降され、基板面を摺擦する。この基板と仕上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基板上面に供給されるとともに仕上研磨パッド７３は揺動される。仕上研磨された基板は、仕上研磨パッド７３を上昇させ、基板ホルダーテーブルを回転させることにより仕上研磨面が乾燥するので、基板ホルダーテーブルを回転させながらＣＣＤセンサにより仕上研磨加工された半導体基板外周縁のチッピング（破損）の有無をモニタリング（観察）するとともに、基板厚み測定レーザ変位センサ１２０ｂを揺動させて仕上研磨加工された半導体基板の径方向の厚み分布を測定する。仕上研磨加工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図示されていない次ぎのマウンタ加工ステージへと搬送される。  
【００６２】
１３）仕上研磨加工された半導体基板が次工程のステージへと移送されたことにより第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位置にある基板ホルダーテーブル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。  
【００６３】
１４）以後、前述の第１１工程、第１２工程および第１３工程を繰り返し、半導体基板の基板面を研削・洗浄・研磨し、基板を薄肉化・平坦化する作業を連続的に行う。  
【００６４】
実施例１  図１に示す基板の平坦化装置を用い、厚み測定器として米国FRONTIER SEMICONDUCTOR社のFSM413-300（商品名）のセンサヘッド「エコプローブ」商品名（長さ５０ｍｍ、直径２５ｍｍ、１．３μｍ波長利用）外周に純水が供給できるように改造したセンサヘッド保持具を用い、センサヘッド保持具下面とシリコン基板面間の距離２５ｍｍにセンサヘッドを固定した。半導体基板としては、配線プリント面にポリイミド保護膜が貼付された３００ｍｍ径、シリコン基板厚みが約２２０μｍの半導体基板を用い、砥番２０００のカップホイールダイヤモンド砥石による粗研削加工で約１８０μｍの厚み減少、砥番４０００のカップホイールダイヤモンド砥石による仕上削加工で約１０μｍの厚み減少させ、シリコン基板厚みが３０μｍを切ったら仕上げ研削加工を終了させるようにした。  
【００６５】
基板ホルダーテーブル３０ｃの回転速度は５０ｍｉｎ−１、仕上研削砥石９１ａの回転速度は２，０００ｍｉｎ−１、シリコン基板面への純水供給量は２００ｃｃ／分で仕上研削を実施した。  
【００６６】
仕上研削終了時のin-situ測定シリコン基板（ｗｅｔ）の８点平均厚みは、２９．３９μｍで、厚みの振れ幅（σ）は、０．００８μｍであった。このｗｅｔ測定仕上研削半導体基板の研削面を純水で洗浄、スピン乾燥し、米国FRONTIER SEMICONDUCTOR社のFSM413-300（商品名）の測定ステージ上でシリコン基板の厚みを測定（ｄｒｙ）したところ、８点平均厚みは、２９．５６μｍで、厚みの振れ幅（σ）は、０．０１１μｍであった。  
【００６７】
In-situで測定したｗｅｔ値と、測定ステージ上でｄｒｙ測定したシリコン基板の厚みのズレは、０．１７μｍであり、in-situ測定値に信憑性があることが理解される。  
【００６８】
比較例１  実施例１において、センサヘッド保持具から純水を供給しない他は同様にして半導体基板の仕上研削加工を行った。仕上研削終了時のin-situ測定シリコン基板（ｗｅｔ）の８点平均厚みは、２９．２８μｍで、厚みの振れ幅（σ）は、２．５８３μｍであった。  
【００６９】
実施例２  実施例１において、厚み測定器として大塚電子株式会社の膜厚測定器ＭＣＰＤ−５０００（ファイバー長さ２０００ｍｍ、径１２ｍｍ。分光波長６５０ｎｍを利用。）のセンサヘッドに純水が供給できるように改造したセンサヘッド保持具を用い、かつ、センサヘッド保持具下面とシリコン基板面間の距離１５ｍｍにセンサヘッドを固定したほかは同様にして半導体基板の仕上研削加工を行った。  
【００７０】
８点平均厚みは、２９．２６μｍで、厚みの振れ幅（σ）は、０．００１３μｍであった。このｗｅｔ測定仕上研削半導体基板の研削面を純水で洗浄、スピン乾燥し、大塚電子株式会社の膜厚測定器ＭＣＰＤ−５０００（商品名）の測定ステージ上でシリコン基板の厚みを測定（ｄｒｙ）したところ、８点平均厚みは、２９．７０μｍで、厚みの振れ幅（σ）は、０．０００５μｍであった。In-situで測定したｗｅｔ値と、測定ステージ上でｄｒｙ測定したシリコン基板の厚みのズレは、０．４４μｍであり、in-situ測定値に信憑性があることが理解される。  
【００７１】
実施例３  図１に示す基板の平坦化装置を用い、厚み測定器として米国FRONTIER SEMICONDUCTOR社のFSM413-300（商品名）のセンサヘッド「エコプローブ」商品名（長さ５０ｍｍ、直径２５ｍｍ、１．３μｍ波長利用）外周に純水が供給できるように改造したセンサヘッド保持具を用い、センサヘッド保持具下面とシリコン基板面間の距離２５ｍｍにセンサヘッドを固定した。半導体基板としては、配線プリント面にポリイミド保護膜が貼付された３００ｍｍ径、シリコン基板厚みが約２２０μｍの半導体基板を用い、砥番８０００のカップホイールダイヤモンド砥石による粗研削加工で約１３０μｍの厚み減少、砥番４０００のカップホイールダイヤモンド砥石による仕上削加工で約１０μｍの厚み減少させ、シリコン基板厚みが８１μｍを切ったら仕上げ研削加工を終了させるようにした。  
【００７２】
基板ホルダーテーブル３０ｃの回転速度は５０ｍｉｎ−１、仕上研削砥石９１ａの回転速度は２，５００ｍｉｎ−１、シリコン基板面への純水供給量は５００ｃｃ／分で仕上研削を実施した。  
【００７３】
仕上研削終了
時のin-situ測定シリコン基板（ｗｅｔ）の８点平均厚みは、８１．２５μｍで、厚みの振れ幅（σ）は、０．００１３μｍであった。このｗｅｔ測定仕上研削半導体基板の研削面を純水で洗浄、スピン乾燥し、米国FRONTIER SEMICONDUCTOR社のFSM413-300（商品名）の測定ステージ上でシリコン基板の厚みを測定（ｄｒｙ）したところ、８点平均厚みは８０．７０μｍで、厚みの振れ幅（σ）は０．００５５μｍであった。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の薄い半導体基板の仕上研削加工時におけるシリコン基板の研削ステージ上でのin-situ厚み測定方法は、研削液や研削屑の乱反射の影響を受けることなくシリコン基板の厚みに信憑性のある測定結果を提示できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】基板平坦化装置の平面図である。
【図２】裏面仕上研削装置の一部を切り欠いた正面図である。
【図３】厚み測定装置のセンサヘッド保持具の断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０    基板平坦化装置      ｗ      半導体基板      Ｓ３    仕上げ研削ステージ      ３０    基板ホルダーテーブル    １００    厚み測定器１０１    センサヘッド保持具１０２    センサヘッド１１０    コントロールユニット１２０    データ解析手段
【図１】
2009026905.tif 000003
【図２】
2009026905.tif 000004
【図３】
2009026905.tif 000005