JPH02268432A - 半導体ウェーハの研削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、研削砥石の砥面に冷却液を導入して被削材た
る半導体ウェーハを冷却しながら研削する半導体ウェー
ハの研削装置に関する。

〔従来の技術〕

従来この種の研削装置にあっては、被削材たる半導体ウ
ェーハを冷却する場合、流入口から冷却水を流し続け、
吸熱後は機器の底部に設けたドレンパンで受けるように
していて、吸熱後の冷却水を積極的に集水しようとする
構造のものは従来存在しなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

半導体ウェーへの研削加工、特に、ＧａＡｓ半導体ウェ
ーハの回路パターン形成後ダイシング前のいわゆるバッ
クグラインドにおいては、回路パターンも完成されてお
り、ここでウェーハを損傷することは歩留まりの点で大
きな問題となる。

ところで、半導体ウェーハの研削加工に際し、半導体ウ
ェーハに発生する組織的変形、研削焼け、研削割れ又は
残留応力の遺留等の原因が、その研削により発生する研
削熱によってもたらされることが知られており、また、
研削異常が発生した場合、急激に研削熱が上昇すること
も経験的に良く知られている。このことから上記のよう
な不具合を無くすため、あるいは研削異常を発見するた
めにも、研削温度を計Δ−１することが必要となってき
た。

研削温度の計測では、半導体ウェーハに直接温度計を接
触させる方法は困難を伴うため、簡単かつ確実な方法と
して、冷却液の入口温度と出口温度の温度差を４−１定
し、流量との関係から研削温度求めることか考えられる
。しかし、従来の研削装置にあっては、吸熱後の冷却液
を積極的に集水する構造にはなっておらず、研削温度の
計測に不都合なものであった。すなわち、機器底部のド
レンパンを介して流出口に冷却液を集水したときには、
冷却ｉ＆は停溜等によりすでにかなりの放熱がなされて
いたり、他の内部機器の熱的影響を受けていたりしてい
て、上記出口温度の測定が不正確になることか想定され
る。

本発明は、吸熱後の冷却液を積極的に集水するようにし
て、正確な研削温度を求め得る半導体つ工−ハの研削装
置を提供することをその目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成すべく、研削に際し、研削砥石
の砥面に冷却液を導入して、回転テーブル上に吸着載置
した被削材たる半導体ウェーハを冷却する半導体ウェー
ハの研削装置において、回転テーブルと当該回転テーブ
ルを囲繞するサイドテーブルとの間に掛け渡した防滴カ
バーと、当該サイドテーブルの上面に流入口から導入し
た冷却液を外方へ導く傾斜面と、当該サイドテーブルの
外壁に冷却液を流出口に導く集水樋と、当該流入口の上
流側と当該流出口の下流側とにそれぞれ設けた温度検出
手段とを備えたことを特徴とする。

Ｃ作用〕 流入口から研削砥石の砥面に導がれた冷却液は、被削材
たる半導体ウェーハを冷却し、回転テーブルから防滴カ
バーを介してサイドテーブルに導かれ、更にサイドテー
ブルの傾斜面から外壁を伝わって集水樋に導かれて流出
口に至る。

ここで、回転テーブルとサイドテーブルとの間に防滴カ
バーを１）け渡すことにより、冷却液は回転テーブルか
ら防滴カバーを経てサイドテーブルに流れ、回転テーブ
ルとサイドテーブルとの間隙から下方へ漏出することが
ない。また、サイドテーブルの上面に傾斜面を備えるこ
とにより、冷却液はサイドテーブルの上に停溜すること
なく外側に向かって流れ、更に、サイドテーブルの外壁
に集水樋を備えることにより、サイドテーブルの側面を
伝わって流下する吸熱後の冷却液をすべて一箇所に集め
ることができる。そして、流入口の上流側と流出口の下
流側とにそれぞれ温度検出手段とを設ければ、冷却液の
人口温度と出口温度を正確にＡ１１定することができる
。

〔実施例〕

本発明を、回路パターン形成後ダイシング工程前に半導
体ウェーハを所定の厚さに研削する研削装置に実施した
場合について説明する。

第１図に示すように、半導体ウェーハＷの研削装置１は
、半導体ウェーハＷを吸着載置する回転テーブル２と、
その上方に半導体ウェーハＷを研削する研削砥石３とを
備えており、回転テーブル２は駆動装置（図示せず）に
より半導体ウェーハＷを載置した状態で回転し、また、
研削砥石３は駆動装置（図示せず）により回転しながら
昇降動する。この構成により、半導体ウェーハＷは研削
の際に自らゆっくり回転し、゛回転しながら除々にド降
してくる研削砥石３により、所定の厚さまでその表面で
ある（１００）面を均一に研削される。

一方、研削に伴う半導体ウェーハＷの熱的影響をｖ１゛
除すべく研削により発生する研削熱は、半導体ウェーハ
Ｗと研削砥石３とで構成される研削面Ｓに導入した高純
水等の冷却液により除去される。

冷却液は流入口４から研削面Ｓに導入され、研削面Ｓで
研削熱を吸収した後、回転テーブル２からこの回転テー
ブル２を囲繞するサイドテーブル５に流れ、サイドテー
ブル５の外壁５ａに取付けた集水樋６から流出ロアを経
てυ［水される。

これを詳述するに、回転テーブル２とサイドテブル５と
の間には、ゴムラバーで環状に構成した鍔付きの防滴カ
バー８が掛け渡されており、この防滴カバー８は、回転
テーブル２上の冷却液が両テーブル２，５間の間隙に漏
出することなく、遠心力を利用してより円滑にサイドテ
ーブル５側に流出するように回転テーブル２側に密着固
定されている。また、サイドテーブル５の上面は、回転
テーブル２から流れてきた冷却液が外側へ導かれるよう
な傾斜面５ｂで形成され、更に、サイドテーブル５の外
壁５ａには、冷却液を流出ロアに導くべく勾配を設けた
集水樋６がサイドテーブル５を囲うように取付けられて
いる。

一方、流入口４上流側の流入管路９と、流出ロア下流側
の流出管路１０には、それぞれ温度検出手段である流入
側温度計１１と流出側温度計１２とが設けられ、入口２
３度と出口温度とをΔ−１定できるようにしている。

このようにすれば、両温度］−１１，１，２でｎｊ定し
た人口温度と出口温度の温度差と、冷却液の流量とから
ｔｉｌｔ削温度を計測することができ、これをモニター
すれば、研削温度と半導体ウエーノ＼Ｗの研削割れや残
留応力による反り等の不良品の発生頻度との関係を数値
的に求めることができる。

本実施例では、更に図面に示す投口＜両温反吐１．１．
１２で測定した入口温度と出口温度とが、マイクロコン
ピータ１３に入力され、ここで研削温度に基づいた演算
処理がなされ、各種操作部１４、例えば、研削砥石３の
駆動装置、回転テーブル２の駆動装置、或いは冷却水の
流量調整装置に制御信号を送り、研削砥石３の回転速度
及び送り速度、回転テーブル２の回転速度、或いは冷却
水の流量等を個別に、又は総合的に制御する。

このようにすれば、半導体ウェーｌ＼Ｗの研削不良を大
幅に低減できる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、吸熱後の冷却液を積極的
に集水して、他の内部機器からの熱的影響や放熱をでき
るだけ少なくなるようにことにより、冷却液の人口温度
と共に出口温度を正確１こＡ−ｊ定でき、研削温度と不
良品の発生頻度との関係を体系化できる効果を何する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した半導体ウェーｚＸｏＵｆ削装
置の概略図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 研削に際し、研削砥石の砥面に冷却液を導入して、回転
   テーブル上に吸着載置した被削材たる半導体ウェーハを
   冷却する半導体ウェーハの研削装置において、 回転テーブルと当該回転テーブルを囲繞するサイドテー
   ブルとの間に掛け渡した防滴カバーと、当該サイドテー
   ブルの上面に流入口から導入した冷却液を外方へ導く傾
   斜面と、当該サイドテーブルの外壁に冷却液を流出口に
   導く集水樋と、当該流入口の上流側と当該流出口の下流
   側とにそれぞれ設けた温度検出手段とを備えたことを特
   徴とする半導体ウェーハの研削装置。