JPH11195693A - Work alignment device of surface grinder - Google Patents
Work alignment device of surface grinderInfo
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- JPH11195693A JPH11195693A JP10000946A JP94698A JPH11195693A JP H11195693 A JPH11195693 A JP H11195693A JP 10000946 A JP10000946 A JP 10000946A JP 94698 A JP94698 A JP 94698A JP H11195693 A JPH11195693 A JP H11195693A
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- work
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は平面研削盤のワーク
アライメント装置に係り、特に半導体ウェーハ（ワー
ク）の製造工程で半導体ウェーハの裏面を研削加工する
平面研削盤のワークアライメント装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a work alignment device for a surface grinder, and more particularly to a work alignment device for a surface grinder for grinding a back surface of a semiconductor wafer in a semiconductor wafer (work) manufacturing process.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体ウェーハの裏面研削装置は、研削
テーブルと研削砥石とを備えており、この研削テーブル
でウェーハの表面側を吸着保持し、そして、ウェーハの
裏面に研削砥石を押し付けると共に、研削テーブル及び
研削砥石を回転させてウェーハの裏面を研削する。この
ような平面研削盤には、ウェーハのアライメント装置が
設けられている。このアライメント装置によって研削加
工前のウェーハが所定の位置（ワーク受渡位置）に位置
合わせされる。位置合わせされたウェーハは、その位置
を基準として研削テーブルに搬送され、研削テーブルに
吸着された後、前記研削砥石で研削される。2. Description of the Related Art An apparatus for grinding a back surface of a semiconductor wafer includes a grinding table and a grinding wheel. The surface of the wafer is suction-held by the grinding table, and the grinding wheel is pressed against the back surface of the wafer. The back surface of the wafer is ground by rotating the table and the grinding wheel. Such a surface grinding machine is provided with a wafer alignment device. The alignment device aligns the wafer before grinding at a predetermined position (work transfer position). The aligned wafer is transported to the grinding table based on the position, is attracted to the grinding table, and is then ground by the grinding wheel.
【０００３】従来のアライメント装置は、主としてチャ
ックテーブルとセンタリング機構とから構成される。前
記チャックテーブルは、加工前のウェーハが載置される
テーブルであり、その中心がワーク受渡位置の中心と合
致した位置に設けられている。前記センタリング機構
は、ウェーハの外縁部に当接する複数個のピンを有し、
これらのピンをワーク受渡位置の中心に向けて同時に移
動させることにより、ウェーハがピンに押されて移動し
て、ウェーハの中心がワーク受渡位置の中心に位置合わ
せされる。これによって従来のアライメント装置による
ウェーハの位置合わせが終了する。[0003] A conventional alignment apparatus mainly comprises a chuck table and a centering mechanism. The chuck table is a table on which a wafer before processing is placed, and is provided at a position where the center coincides with the center of the workpiece transfer position. The centering mechanism has a plurality of pins that contact the outer edge of the wafer,
By simultaneously moving these pins toward the center of the work transfer position, the wafer is pushed and moved by the pins, and the center of the wafer is aligned with the center of the work transfer position. This completes the wafer alignment by the conventional alignment apparatus.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
平面研削盤のアライメント装置は、ウェーハにピンを当
接してウェーハを位置合わせする接触式のものなので、
ピンが当たる衝撃でウェーハが損傷する場合があるとい
う欠点がある。本発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、ワークを損傷させることなくワークをワー
ク受渡位置に位置合わせすることができる平面研削盤の
ワークアライメント装置を提供することを目的とする。However, the conventional alignment apparatus for a surface grinding machine is of a contact type in which pins are brought into contact with the wafer to align the wafer.
The disadvantage is that the wafer may be damaged by the impact of the pins. The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a work alignment device of a surface grinding machine that can align a work to a work delivery position without damaging the work.
【０００５】[0005]
【課題を解決する為の手段】本発明は、前記目的を達成
するために、平面研削盤本体に設定されたワーク受渡位
置の中心にワークの中心を位置合わせした後、該ワーク
をワーク受渡位置から研削位置に搬送して該ワークを研
削する平面研削盤において、前記ワーク受渡位置で加工
前のワークを保持すると共にワーク受渡位置の中心とそ
の中心が同軸上に配置されたチャックテーブルと、チャ
ックテーブルに対して離間した位置に設置され、チャッ
クテーブルに保持されたワークの中心と該チャックテー
ブルの中心との偏心量を非接触で測定する測定手段と、
チャックテーブルをワーク受渡位置と測定手段との間で
往復移動させる移動手段と、チャックテーブルの中心を
回転軸として該チャックテーブルを回動させる回動手段
と、前記測定手段で測定された偏心量に基づいて、チャ
ックテーブルの中心に対するワーク最大ズレ位置若しく
はワーク最小ズレ位置を検出し、該ワーク最大ズレ位置
若しくはワーク最小ズレ位置が、チャックテーブルの移
動経路上に位置するように前記回動手段を制御してチャ
ックテーブルを回動させた後、前記移動手段を制御して
前記チャックテーブルの戻り移動量を前記偏心量だけ補
正してチャックテーブルを戻り移動させることにより、
ワークの中心をワーク受渡位置の中心に位置合わせする
制御手段と、とから成ることを特徴としている。According to the present invention, in order to achieve the above-mentioned object, the present invention is characterized in that after aligning the center of the work with the center of the work transfer position set on the surface grinding machine body, the work is moved to the work transfer position. A surface grinding machine that transports the workpiece to a grinding position and grinds the workpiece, a chuck table in which the workpiece before processing is held at the workpiece delivery position and the center of the workpiece delivery position and the center are coaxially arranged, and a chuck. A measuring unit that is installed at a position separated from the table and measures the eccentricity between the center of the work held on the chuck table and the center of the chuck table in a non-contact manner;
Moving means for reciprocating the chuck table between the workpiece transfer position and the measuring means; rotating means for rotating the chuck table around the center of the chuck table as a rotation axis; and eccentricity measured by the measuring means. The maximum displacement position of the work or the minimum displacement position of the work with respect to the center of the chuck table is detected based on the detected position, and the rotating means is controlled so that the maximum displacement position or the minimum displacement position of the work is located on the moving path of the chuck table. Then, after rotating the chuck table, by controlling the moving means to correct the return movement amount of the chuck table by the eccentric amount and return the chuck table,
Control means for aligning the center of the work with the center of the work delivery position.
【０００６】本発明によれば、まず、チャックテーブル
の中心がワーク受渡位置の中心と同軸上に位置する位置
に、チャックテーブルを予め位置させておく。次に、チ
ャックテーブルに加工前のワークが保持されると、チャ
ックテーブルを移動手段によって測定手段の測定位置ま
で搬送する。次いで、チャックテーブルを回動手段によ
って少なくとも１回転以上回動し、チャックテーブル中
心に対するワーク中心の偏心量を前記測定手段によって
非接触で測定する。According to the present invention, first, the chuck table is previously positioned at a position where the center of the chuck table is coaxial with the center of the workpiece transfer position. Next, when the workpiece before processing is held on the chuck table, the chuck table is transported by the moving means to the measurement position of the measuring means. Next, the chuck table is rotated by at least one rotation by the rotation means, and the eccentricity of the center of the work with respect to the center of the chuck table is measured by the measuring means in a non-contact manner.
【０００７】前記偏心量が測定されると、この偏心量に
基づいて、チャックテーブル中心に対するワーク最大ズ
レ位置若しくはワーク最小ズレ位置を制御手段で検出す
る。そして、制御手段で回動手段を制御してチャックテ
ーブルを回動させ、ワーク最大ズレ位置若しくはワーク
最小ズレ位置を、チャックテーブルの移動経路上に位置
させる。When the amount of eccentricity is measured, the control means detects the maximum deviation position or the minimum deviation position of the workpiece with respect to the center of the chuck table based on the eccentricity. Then, the control means controls the rotating means to rotate the chuck table so that the maximum displacement position of the work or the minimum displacement position of the work is located on the moving path of the chuck table.
【０００８】次に、制御手段で移動手段を制御してチャ
ックテーブルの戻り移動量を、前記偏心量だけ補正して
チャックテーブルを戻り移動させる。これによって、ワ
ークの中心がワーク受渡位置の中心に位置合わせされ
る。以上でワークの位置合わせが終了する。したがっ
て、本発明のアライメント装置によれば、チャックテー
ブル中心に対するワーク中心の偏心量を非接触で測定し
て位置合わせするようにしたので、ワークを損傷させる
ことなくワークをワーク受渡位置に位置合わせすること
ができる。Next, the control means controls the moving means to correct the return movement amount of the chuck table by the eccentric amount and move the chuck table back. Thereby, the center of the work is aligned with the center of the work delivery position. This completes the work positioning. Therefore, according to the alignment apparatus of the present invention, since the eccentricity of the center of the work with respect to the center of the chuck table is measured in a non-contact manner and aligned, the work is aligned with the work delivery position without damaging the work. be able to.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る平面研削盤のワークアライメント装置の好ましい実施
の形態について詳説する。図１は、本発明の実施の形態
の平面研削盤の斜視図であり、図２は平面図である。図
１に示すように平面研削盤１０の本体１２には、カセッ
ト収納ステージ１４、アライメントステージ１６、粗研
削ステージ１８、仕上げ研削ステージ２０、及び洗浄ス
テージ２２が設けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of a work alignment apparatus for a surface grinder according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view of a surface grinder according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view. As shown in FIG. 1, the main body 12 of the surface grinding machine 10 is provided with a cassette housing stage 14, an alignment stage 16, a rough grinding stage 18, a finish grinding stage 20, and a cleaning stage 22.
【００１０】前記カセット収納ステージ１４には、２台
のカセット２４、２４が着脱自在にセットされ、これら
のカセット２４、２４には裏面研削前の図２上点線で示
すウェーハ２６が多数枚収納されている。このウェーハ
２６は、カセット２４とカセット２４との間に設置され
た搬送用ロボット２８に１枚ずつ保持されて、次工程で
あるアライメントステージ１６に順次搬送される。Two cassettes 24, 24 are detachably set on the cassette storage stage 14, and a large number of wafers 26 shown by dotted lines in FIG. ing. The wafers 26 are held one by one by a transfer robot 28 installed between the cassettes 24 and are sequentially transferred to the alignment stage 16 which is the next step.
【００１１】前記ロボット２８は、汎用の産業用ロボッ
トであり、その構成はウェーハ２６を吸着保持する馬蹄
形のアーム３０、及び３本のリンク３２、３４、３６等
から成っている。前記アーム３０の先端には、ウェーハ
２６を吸着する吸着パッド３１、３１が設けられる。ま
た、アーム３０は、リンク３２にその基端部が軸芯を中
心に回転自在に支持され、図示しないモータからの駆動
力で軸芯を中心に回転することができる。前記リンク３
２は、リンク３４に軸３８を介して回動自在に連結さ
れ、図示しないモータからの駆動力で軸３８を中心に回
転することができる。また、リンク３４は、軸４０を介
してリンク３６に回動自在に連結され、図示しないモー
タからの駆動力で軸４０を中心に回転することができ
る。さらに、リンク３６は、軸４２を介してモータ４４
の図示しない出力軸に連結されているので、モータ４４
を駆動することにより軸４２を中心に回転することがで
きる。したがって、前記ロボット２８によれば、アーム
３０及び３本のリンク３２、３４、３６の動作を各々の
モータで制御することにより、前記カセット２４に収納
されたウェーハ２６を取り出してアライメントステージ
１６に搬送することができる。なお、前記カセット２
４、２４はエレベータ装置４６、４６上に載置され、こ
のエレベータ装置４６、４６を駆動してカセット２４、
２４の高さ位置を調整することにより、ロボット２８を
昇降させることなく、カセット２４の所定の棚に収納さ
れたウェーハ２６をロボット２８で取り出すことができ
る。また逆にカセット２４は固定にしておき、ロボット
２８を昇降させることにより、カセット２４の所定の棚
に収納されたウェーハ２６をロボット２８で取り出すこ
ともできる。The robot 28 is a general-purpose industrial robot, and is composed of a horseshoe-shaped arm 30 for holding the wafer 26 by suction, and three links 32, 34, 36 and the like. At the tip of the arm 30, suction pads 31, 31 for sucking the wafer 26 are provided. The base end of the arm 30 is rotatably supported by a link 32 about an axis, and can be rotated about the axis by a driving force from a motor (not shown). Link 3
2 is rotatably connected to the link 34 via a shaft 38, and can rotate around the shaft 38 by a driving force from a motor (not shown). The link 34 is rotatably connected to the link 36 via a shaft 40, and can rotate around the shaft 40 by a driving force from a motor (not shown). Further, the link 36 is connected to the motor 44 via the shaft 42.
Of the motor 44
Can be rotated about the shaft 42. Therefore, according to the robot 28, the operation of the arm 30 and the three links 32, 34, 36 is controlled by the respective motors, so that the wafer 26 stored in the cassette 24 is taken out and transferred to the alignment stage 16. can do. The cassette 2
4 and 24 are mounted on the elevator devices 46 and 46, and the elevator devices 46 and 46 are driven to drive the cassettes 24 and 46.
By adjusting the height position of the robot 24, the robot 28 can take out the wafers 26 stored on a predetermined shelf of the cassette 24 without moving the robot 28 up and down. Conversely, by holding the cassette 24 fixed and moving the robot 28 up and down, the robot 28 can also take out the wafers 26 stored in a predetermined shelf of the cassette 24.
【００１２】前記アライメントステージ１６は、ウェー
ハ２６をウェーハ受渡位置に位置合わせするアライメン
ト装置を有し、その構成は図３に示すようにチャックテ
ーブル４８、位置センサ（測定手段）１１０、送りねじ
機構（移動手段）１２０、モータ（回動手段）１３０、
及びこれらを統括制御するＣＰＵ（図４参照）１４０か
ら成っている。このアライメント装置については後述す
る。The alignment stage 16 has an alignment device for aligning the wafer 26 at the wafer transfer position, and has a chuck table 48, a position sensor (measuring means) 110, and a feed screw mechanism (see FIG. 3). Moving means) 120, motor (rotating means) 130,
And a CPU (see FIG. 4) 140 for controlling them collectively. This alignment device will be described later.
【００１３】アライメント装置で位置合わせされたウェ
ーハ２６は、アーム５０の吸着パッド５１に吸着保持さ
れた後、粗研削ステージ１８の研削テーブル５２に向け
て搬送される。即ち、前記アーム５０は、その基端部が
軸５４を介してモータ５６の図示しない出力軸に連結さ
れており、このモータ５６の正転駆動によってウェーハ
２６をアライメントステージ１６から粗研削ステージ１
８に搬送することができる。前記モータ５６は、アライ
メントステージ１６でアライメントされたウェーハ２６
の中心にアーム５０の吸着パッド５１が合致する位置
と、研削テーブル５２の中心に吸着パッド５１が合致す
る位置との間でアーム５０を往復揺動させるよう図示し
ないＣＰＵによって制御されている。The wafer 26 aligned by the alignment device is suction-held by the suction pad 51 of the arm 50 and then transferred to the grinding table 52 of the coarse grinding stage 18. That is, the base end of the arm 50 is connected to an output shaft (not shown) of a motor 56 via a shaft 54, and the forward rotation of the motor 56 causes the wafer 26 to move from the alignment stage 16 to the coarse grinding stage 1.
8 can be transported. The motor 56 is used to drive the wafer 26 aligned by the alignment stage 16.
The CPU (not shown) controls the arm 50 to reciprocate between a position where the suction pad 51 of the arm 50 matches the center of the grinding table 52 and a position where the suction pad 51 matches the center of the grinding table 52.
【００１４】一方、アライメントステージ１６と粗研削
ステージ１８との間には、複数本のエアノズル５８、５
８…が設けられている。これらのエアノズル５８、５８
…は研削テーブル５２の上面（吸着面）に向けて取り付
けられると共に、本体１２に内蔵された図示しないエア
ポンプに接続されている。エアポンプは、ウェーハ２６
が研削テーブル５２に吸着される直前に駆動されるよう
制御されている。これによって、ウェーハ２６の吸着面
（表面）や研削テーブル５２の上面に付着した塵等を、
エアノズル５８、５８…からの圧縮エアによって吹き飛
ばすことができる。なお、エアに代えて、水、又は高圧
水を噴射しても良い。On the other hand, a plurality of air nozzles 58, 5 are provided between the alignment stage 16 and the coarse grinding stage 18.
8 are provided. These air nozzles 58, 58
Are attached to the upper surface (adsorption surface) of the grinding table 52, and are connected to an air pump (not shown) built in the main body 12. The air pump operates the wafer 26
Is controlled to be driven immediately before is sucked into the grinding table 52. As a result, dust and the like adhering to the suction surface (front surface) of the wafer 26 and the upper surface of the grinding table 52 are removed.
Can be blown off by compressed air from the air nozzles 58, 58. Note that water or high-pressure water may be injected instead of air.
【００１５】研削テーブル５２に吸着保持されたウェー
ハ２６は、２本の厚み測定ゲージ６０、６２によってそ
の厚みが測定される。即ち、厚み測定ゲージ６０は、ウ
ェーハ２６の上面（裏面）に接触されると共に、厚み測
定ゲージ６２は研削テーブル５２の上面に接触される。
そして、これらのケージ６０、６２に接続された図示し
ないＣＰＵは、各ケージ６０、６２から出力されたデー
タ（所定の基準位置からの高さデータ）の差分を算出す
ることでウェーハ２６の厚みを算出する。The thickness of the wafer 26 held by suction on the grinding table 52 is measured by two thickness measuring gauges 60 and 62. That is, the thickness measurement gauge 60 contacts the upper surface (back surface) of the wafer 26, and the thickness measurement gauge 62 contacts the upper surface of the grinding table 52.
The CPU (not shown) connected to the cages 60 and 62 calculates the difference between the data (height data from a predetermined reference position) output from the cages 60 and 62, thereby reducing the thickness of the wafer 26. calculate.
【００１６】厚みが算出されたウェーハ２６は、粗研削
ステージ１８のカップ型砥石６４によって粗研削され
る。このカップ型砥石６４は図１に示すように、モータ
６６の図示しない出力軸に連結され、また、モータ６６
のサポート用ケーシング６８を介して砥石送り装置７０
に取り付けられている。砥石送り装置７０は、カップ型
砥石６４をモータ６６と共に昇降移動させるもので、こ
の下降移動によりカップ型砥石６４がウェーハ２６の裏
面に押し付けられる。これによって、裏面研削が行われ
る。カップ型砥石６４の下降移動量は、即ち、カップ型
砥石６４による研削量は、予め登録されたカップ型砥石
６４の基準位置と、ウェーハ２６の厚みとに基づいて制
御される。The wafer 26 whose thickness has been calculated is roughly ground by the cup-type grindstone 64 of the rough grinding stage 18. The cup-shaped grindstone 64 is connected to an output shaft (not shown) of a motor 66 as shown in FIG.
Grinding wheel feeder 70 via the supporting casing 68
Attached to. The grindstone feeding device 70 moves the cup-type grindstone 64 up and down together with the motor 66, and the downward movement pushes the cup-type grindstone 64 against the back surface of the wafer 26. Thereby, the back surface grinding is performed. The amount of downward movement of the cup-shaped grindstone 64, that is, the amount of grinding by the cup-shaped grindstone 64, is controlled based on the reference position of the cup-shaped grindstone 64 registered in advance and the thickness of the wafer 26.
【００１７】粗研削ステージ１８で粗研削されたウェー
ハ２６は、ウェーハ２６からカップ型砥石６４が退避移
動した後に、図２に示すアーム７２の吸着パッド７３に
吸着される。そして、アーム７２の揺動動作によってウ
ェーハ２６は、仕上げ研削ステージ２０の研削テーブル
７４に搬送される。即ち、前記アーム７２は、その基端
部が軸７６を介してモータ７８の図示しない出力軸に連
結され、このモータ７８の正転駆動によってウェーハ２
６を粗研削ステージ１８から仕上げ研削ステージ２０に
搬送することができる。前記モータ７８は、粗研削ステ
ージ１８で研削されたウェーハ２６の中心にアーム７２
の先端中心７２Ａが合致する位置と、研削テーブル７４
の中心に前記先端中心７２Ａが合致する位置との間でア
ーム７２を往復揺動させるよう図示しないＣＰＵによっ
て制御されている。また、アーム７２のモータ７８と前
述したアーム５０のモータ５６とは、互いのアーム７
８、５０で保持したウェーハ２６が、搬送中に干渉しな
い最短のタイミングで駆動制御されている。これによ
り、ウェーハ２６がアライメントステージ１６から粗研
削ステージ１８へ、そして、粗研削ステージ１８から仕
上げ研削ステージ２０へ効率良く搬送される。The wafer 26 coarsely ground by the coarse grinding stage 18 is sucked by the suction pad 73 of the arm 72 shown in FIG. Then, the wafer 26 is transferred to the grinding table 74 of the finish grinding stage 20 by the swing operation of the arm 72. That is, the base end of the arm 72 is connected to an output shaft (not shown) of a motor 78 via a shaft 76, and the wafer 2
6 can be transferred from the coarse grinding stage 18 to the finish grinding stage 20. The motor 78 has an arm 72 at the center of the wafer 26 ground by the coarse grinding stage 18.
Position where the tip center 72A of the
Is controlled by a CPU (not shown) to reciprocate the arm 72 between a position where the tip center 72A coincides with the center of the arm 72. The motor 78 of the arm 72 and the motor 56 of the arm 50 described above
The driving of the wafer 26 held at 8, 50 is controlled at the shortest timing that does not interfere during transfer. Thereby, the wafer 26 is efficiently transferred from the alignment stage 16 to the coarse grinding stage 18 and from the coarse grinding stage 18 to the finish grinding stage 20.
【００１８】一方、粗研削ステージ１８と仕上げ研削ス
テージ２０との間には、複数本のエアノズル８０、８０
…が設けられている。これらのエアノズル８０、８０…
は研削テーブル７４の上面（吸着面）に向けて取り付け
られると共に、本体１２に内蔵された図示しないエアポ
ンプに接続されている。エアポンプは、ウェーハ２６が
研削テーブル７４に吸着される直前に駆動されるよう制
御されている。これによって、ウェーハ２６の吸着面
（表面）や研削テーブル７４の上面に付着した塵等を、
エアノズル８０、８０…からの圧縮エアによって吹き飛
ばすことができる。On the other hand, between the rough grinding stage 18 and the finish grinding stage 20, a plurality of air nozzles 80, 80 are provided.
... are provided. These air nozzles 80, 80 ...
Is mounted toward the upper surface (adsorption surface) of the grinding table 74 and is connected to an air pump (not shown) built in the main body 12. The air pump is controlled to be driven immediately before the wafer 26 is attracted to the grinding table 74. As a result, dust and the like adhering to the suction surface (front surface) of the wafer 26 and the upper surface of the grinding table 74 are removed.
Can be blown off by compressed air from the air nozzles 80.
【００１９】研削テーブル７４に吸着保持されたウェー
ハ２６は、２本の厚み測定ゲージ８２、８４によってそ
の厚みが測定される。即ち、厚み測定ゲージ８２は、ウ
ェーハ２６の上面（裏面）に接触されると共に、厚み測
定ゲージ８４は研削テーブル７４の上面に接触される。
そして、これらのケージ８２、８４に接続された図示し
ないＣＰＵは、各ケージ８２、８４から出力されたデー
タ（所定の基準位置からの高さデータ）の差分を算出す
ることでウェーハ２６の厚みを算出する。The thickness of the wafer 26 held by suction on the grinding table 74 is measured by two thickness measuring gauges 82 and 84. That is, the thickness measurement gauge 82 contacts the upper surface (back surface) of the wafer 26, and the thickness measurement gauge 84 contacts the upper surface of the grinding table 74.
The CPU (not shown) connected to the cages 82 and 84 calculates the difference between the data (height data from a predetermined reference position) output from the cages 82 and 84, thereby reducing the thickness of the wafer 26. calculate.
【００２０】厚みが算出されたウェーハ２６は、仕上げ
研削ステージ２０のカップ型砥石８６によって仕上げ研
削される。このカップ型砥石８６は図１に示すように、
モータ８８の図示しない出力軸に連結され、また、モー
タ８８のサポート用ケーシング９０を介して砥石送り装
置９２に取り付けられている。前記砥石送り装置９２
は、カップ型砥石８６をモータ８８と共に昇降移動させ
るもので、この下降移動によりカップ型砥石８６がウェ
ーハ２６の裏面に押し付けられる。これによって、裏面
研削が行われる。カップ型砥石８６の下降移動量は、即
ち、カップ型砥石８６による研削量は、予め登録された
カップ型砥石８６の基準位置と、ウェーハ２６の厚みと
に基づいて制御される。The wafer 26 whose thickness has been calculated is finish-ground by the cup-shaped grindstone 86 of the finish grinding stage 20. As shown in FIG.
It is connected to an output shaft (not shown) of the motor 88, and is attached to a grindstone feeder 92 via a support casing 90 of the motor 88. The grinding wheel feeder 92
Moves the cup-shaped grindstone 86 up and down together with the motor 88, and the downward movement pushes the cup-shaped grindstone 86 against the back surface of the wafer 26. Thereby, the back surface grinding is performed. The amount of downward movement of the cup-shaped grindstone 86, that is, the amount of grinding by the cup-shaped grindstone 86, is controlled based on the reference position of the cup-shaped grindstone 86 registered in advance and the thickness of the wafer 26.
【００２１】仕上げ研削ステージ２０で仕上げ研削され
たウェーハ２６は、ウェーハ２６からカップ型砥石８６
が退避移動した後に、図２に示すアーム９４の吸着パッ
ド９５に吸着される。そして、アーム９４の揺動動作に
よってウェーハ２６は、洗浄ステージ２２のシンク９６
内に搬送され、シンク９６に溜められている洗浄水によ
って洗浄される。The wafer 26 finish-ground by the finish grinding stage 20 is separated from the wafer 26 by a cup-shaped grindstone 86.
Is retracted and then sucked by the suction pad 95 of the arm 94 shown in FIG. Then, the wafer 26 is moved by the swing operation of the arm 94 so that the sink 96 of the cleaning stage 22 is moved.
And is washed by the washing water stored in the sink 96.
【００２２】前記アーム９４は、その基端部が軸９８を
介してモータ１００の図示しない出力軸に連結されてい
る。このモータ１００の正転駆動によってウェーハ２６
を仕上げ研削ステージ２０から洗浄ステージ２２に搬送
することができる。前記モータ１００は、仕上げ研削ス
テージ２０で研削されたウェーハ２６の中心にアーム７
２の吸着パッド９５が合致する位置と、シンク９６の中
心に前記吸着パッド９５が合致する位置との間でアーム
９６を往復揺動させるよう図示しないＣＰＵによって制
御されている。また、アーム９４のモータ１００と前述
したアーム７２のモータ７８とは、互いのアーム９４、
７２で保持したウェーハ２６が、搬送中に干渉しない最
短のタイミングで駆動制御されている。したがって、ウ
ェーハ２６が粗研削ステージ１８から仕上げ研削ステー
ジ２０へ、そして、仕上げ研削ステージ２０から洗浄ス
テージ２２へ効率良く搬送される。The base end of the arm 94 is connected to an output shaft (not shown) of the motor 100 via a shaft 98. The wafer 26 is driven by the forward rotation of the motor 100.
From the finish grinding stage 20 to the cleaning stage 22. The motor 100 is provided with an arm 7 at the center of the wafer 26 ground by the finish grinding stage 20.
A CPU (not shown) controls the arm 96 to reciprocate between a position where the second suction pad 95 matches and a position where the suction pad 95 matches the center of the sink 96. Further, the motor 100 of the arm 94 and the motor 78 of the arm 72 described above are connected to each other by the arms 94,
The drive of the wafer 26 held at 72 is controlled at the shortest timing that does not interfere during transfer. Therefore, the wafer 26 is efficiently transferred from the rough grinding stage 18 to the finish grinding stage 20 and from the finish grinding stage 20 to the cleaning stage 22.
【００２３】洗浄ステージ２２で洗浄されたウェーハ２
８は、ロボット２８で吸着保持される。そして、前記ア
ーム９４による吸着が解除された後、ロボット２８によ
って洗浄ステージ２２からカセット収納ステージ１４に
搬送されて所定のカセット２４の所定の棚に収納され
る。以上が、本実施の形態の平面研削盤１０によるウェ
ーハ処理工程の流れである。The wafer 2 cleaned in the cleaning stage 22
8 is sucked and held by the robot 28. Then, after the suction by the arm 94 is released, the robot 28 conveys the wafer from the cleaning stage 22 to the cassette storage stage 14 and stores it on a predetermined shelf of a predetermined cassette 24. The above is the flow of the wafer processing process by the surface grinding machine 10 of the present embodiment.
【００２４】次に、前記アライメント装置について説明
する。図３に示すようにアライメント装置は、チャック
テーブル４８、位置センサ１１０、送りねじ機構１２
０、及びモータ１３０を主な構成としている。前記チャ
ックテーブル４８の下部には、チャックテーブル４８の
中心４８Ａと同軸上に回転軸４９が設けられている。こ
の回転軸４９には、前記モータ１３０の出力軸１３１が
同軸上に接続されている。したがって、モータ１３０を
駆動すると、チャックテーブル４８はその中心４８Ａを
回転軸として回動することができる。Next, the alignment apparatus will be described. As shown in FIG. 3, the alignment apparatus includes a chuck table 48, a position sensor 110, a feed screw mechanism 12
0 and the motor 130 are the main components. A rotating shaft 49 is provided below the chuck table 48 coaxially with the center 48A of the chuck table 48. The output shaft 131 of the motor 130 is coaxially connected to the rotating shaft 49. Therefore, when the motor 130 is driven, the chuck table 48 can rotate about its center 48A as a rotation axis.
【００２５】前記モータ１３０は、移動テーブル１３２
上に設置され、この移動テーブル１３２の下面には、前
記送りねじ機構１２０のナット部１２２が固着されてい
る。ナット部１２２には、ねじ棒１２４が螺合され、こ
のねじ棒１２４の図上右端部にモータ１２６の出力軸１
２７が連結されている。したがって、前記モータ１２６
を正転／逆転駆動すると、送りねじと図示しない直動ガ
イドとの作用によって前記移動テーブル１３２は、ねじ
棒１２４に沿って往復移動する。これによって、チャッ
クテーブル４８は、図３上実線で示す初期位置と、図３
上二点鎖線で示す測定位置との間で往復移動することが
でき、前記測定位置でチャックテーブル中心４８Ａに対
するウェーハ中心２６Ａの偏心量が位置センサ１１０に
よって検出される。The motor 130 has a moving table 132
The nut portion 122 of the feed screw mechanism 120 is fixed to the lower surface of the moving table 132. A screw rod 124 is screwed into the nut part 122, and the output shaft 1 of the motor 126 is attached to the right end of the screw rod 124 in the drawing.
27 are connected. Therefore, the motor 126
Is driven forward / reversely, the moving table 132 reciprocates along the screw rod 124 by the action of a feed screw and a linear motion guide (not shown). Thus, the chuck table 48 is moved from the initial position shown by the solid line in FIG.
It can reciprocate with the measurement position indicated by the two-dot chain line, and the position sensor 110 detects the amount of eccentricity of the wafer center 26A relative to the chuck table center 48A at the measurement position.
【００２６】前記位置センサ１１０はレーザーヘッド１
１２を有し、このレーザーヘッド１１２には投光部１１
４と受光部１１６とが設けられている。投光部１１４と
受光部１１６とは、チャックテーブル４８で保持された
ウェーハ２６の外周部を所定の間隔をもって上下から挟
み込むように設置される。また、前記受光部１１６は、
投光部１１４から受ける受光量に基づいて、投光部１１
４と受光部１１６との間を横切るウェーハの長さ（以
下、「偏心量」という）を測定し、その測定結果を図４
に示したＣＰＵ１４０に出力する。ＣＰＵ１４０は、前
記測定結果に基づいて送りねじ機構１２０、及びモータ
１３０を制御してウェーハ２６のアライメントを行う。The position sensor 110 is a laser head 1
The laser head 112 has a light emitting unit 11
4 and a light receiving unit 116 are provided. The light projecting unit 114 and the light receiving unit 116 are installed so as to sandwich the outer peripheral portion of the wafer 26 held by the chuck table 48 from above and below at predetermined intervals. Further, the light receiving unit 116 includes:
Based on the amount of light received from the light emitting unit 114, the light emitting unit 11
4 (hereinafter, referred to as “eccentricity”), and the measurement result is shown in FIG.
Is output to the CPU 140 shown in FIG. The CPU 140 performs alignment of the wafer 26 by controlling the feed screw mechanism 120 and the motor 130 based on the measurement result.
【００２７】次に、ＣＰＵ１４０によるウェーハ２６の
アライメント方法について図５を参照しながら説明す
る。まず、図５（Ａ）に示すように、チャックテーブル
４８の中心４８Ａがウェーハ受渡位置の中心Ｐと同軸上
に位置する位置に、チャックテーブル４８を予め位置さ
せておく。Next, an alignment method of the wafer 26 by the CPU 140 will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 5A, the chuck table 48 is previously positioned at a position where the center 48A of the chuck table 48 is coaxial with the center P of the wafer transfer position.
【００２８】次に、チャックテーブル４８に加工前のウ
ェーハ２６が保持されると、チャックテーブル４８を送
りねじ機構１２０によって位置センサ１１０に向けて移
動する。これによって、チャックテーブル４８は、送り
ねじ機構１２０の移動経路Ｒに沿って予め設定されたＬ
１量移動して、ウェーハ２６がレーザーヘッド１１２の
測定位置に位置される。Next, when the unprocessed wafer 26 is held on the chuck table 48, the chuck table 48 is moved toward the position sensor 110 by the feed screw mechanism 120. As a result, the chuck table 48 is set to a predetermined L along the movement path R of the feed screw mechanism 120.
After moving by one amount, the wafer 26 is positioned at the measurement position of the laser head 112.
【００２９】ウェーハ２６が前記測定位置に位置する
と、図５（Ｂ）で示すようにチャックテーブル４８をモ
ータ１３０によって１回転以上回動し、チャックテーブ
ル中心４８Ａに対するウェーハ中心２６Ａの偏心量ｘを
位置センサ１１０によって非接触で測定する。前記偏心
量ｘの測定方法について説明すると、チャックテーブル
４８を回転させた時に、受光部１１６から出力される受
光量信号は図６に示すようにサインカーブを描くので、
前記偏心量ｘは（ｍａｘ出力値＋ｍｉｎ出力値）／２の
式により算出することができる。When the wafer 26 is located at the measurement position, as shown in FIG. 5B, the chuck table 48 is rotated by one or more rotations by the motor 130, and the eccentric amount x of the wafer center 26A with respect to the chuck table center 48A is determined. It is measured by the sensor 110 in a non-contact manner. The method of measuring the eccentric amount x will be described. When the chuck table 48 is rotated, the received light amount signal output from the light receiving unit 116 draws a sine curve as shown in FIG.
The eccentricity x can be calculated by the equation (max output value + min output value) / 2.
【００３０】偏心量ｘが測定されると、この偏心量ｘに
基づいて、チャックテーブル中心４８Ａに対するウェー
ハ最大ズレ位置２６Ｂ（なお、ウェーハ最小ズレ位置で
も良い）をＣＰＵ１４０で検出する。そして、ＣＰＵ１
４０でモータ１３０を制御してチャックテーブル４８を
回動させ、図５（Ｃ）に示すようにワーク最大ズレ位置
２６Ｂをチャックテーブル４８の移動経路Ｒ上に位置さ
せる。図５（Ｃ）では、前記ワーク最大ズレ位置２６Ｂ
を、チャックテーブル中心４８Ａに対して右側に位置さ
せたが、これに限られるものではなく、左側に位置させ
ても良い。When the amount of eccentricity x is measured, the CPU 140 detects the wafer maximum displacement position 26B with respect to the chuck table center 48A (the wafer minimum displacement position may be used) based on the eccentricity x. And CPU1
The motor 130 is controlled by 40 to rotate the chuck table 48 so that the workpiece maximum displacement position 26B is located on the movement path R of the chuck table 48 as shown in FIG. In FIG. 5C, the work maximum displacement position 26B
Is positioned on the right side with respect to the chuck table center 48A, but is not limited thereto, and may be positioned on the left side.
【００３１】次に、ＣＰＵ１４０で送りねじ機構１２０
を制御してチャックテーブル４８の戻り移動量Ｌ２を、
行きの移動量Ｌ１に対して前記偏心量ｘだけ補正（加
算）してチャックテーブル４８を戻り移動させる。これ
によって、ウェーハ中心２６Ａが図５（Ｄ）に示すよう
に、ウェーハ受渡位置の中心Ｐに位置合わせされる。以
上で、アライメント装置によるウェーハの位置合わせが
終了する。Next, the CPU 140 controls the feed screw mechanism 120.
To control the return movement amount L2 of the chuck table 48,
The chuck table 48 is moved back by correcting (adding) the eccentric amount x to the going movement amount L1. As a result, the wafer center 26A is aligned with the center P of the wafer transfer position as shown in FIG. Thus, the alignment of the wafer by the alignment apparatus is completed.
【００３２】したがって、本実施の形態のアライメント
装置によれば、チャックテーブル中心４８Ａに対するワ
ーク中心２６Ａの偏心量ｘを非接触で測定して位置合わ
せするようにしたので、ウェーハ２６を損傷させること
なくウェーハ２６をウェーハ受渡位置Ｐに位置合わせす
ることができる。一方、従来のアライメント装置には、
チャックテーブルをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させて
ウェーハをアライメントする２軸移動機構を備えたもの
があるが、本実施の形態のアライメント装置は、ウェー
ハ最大ズレ位置２６Ｂをチャックテーブル４８の移動経
路Ｒ上に位置させた後に、ウェーハ受渡位置に位置合わ
せる構造なので、１軸の移動機構（送りねじ機構１２
０）のみでウェーハをアライメントすることができる。Therefore, according to the alignment apparatus of the present embodiment, since the eccentric amount x of the work center 26A with respect to the chuck table center 48A is measured in a non-contact manner and aligned, the wafer 26 is not damaged. The wafer 26 can be aligned with the wafer transfer position P. On the other hand, in the conventional alignment device,
Although there is a type provided with a two-axis moving mechanism for aligning the wafer by moving the chuck table in the X-axis direction and the Y-axis direction, the alignment apparatus of the present embodiment moves the wafer maximum displacement position 26B by moving the chuck table 48. After being positioned on the path R, it is positioned to the wafer delivery position, so that it is a one-axis moving mechanism (feed screw mechanism 12).
The wafer can be aligned only by 0).
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る平面研
削盤のワークアライメント装置によれば、チャックテー
ブル中心に対するワーク中心の偏心量を非接触で測定し
て位置合わせするようにしたので、ワークを損傷させる
ことなくワークをワーク受渡位置に位置合わせすること
ができる。As described above, according to the work alignment apparatus for a surface grinder according to the present invention, the eccentricity of the center of the work with respect to the center of the chuck table is measured in a non-contact manner to perform alignment. The workpiece can be positioned at the workpiece delivery position without damaging the workpiece.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の実施の形態に係る平面研削盤の全体斜
視図FIG. 1 is an overall perspective view of a surface grinder according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示した平面研削盤の平面図FIG. 2 is a plan view of the surface grinding machine shown in FIG. 1;
【図３】アライメント装置の構造図FIG. 3 is a structural diagram of an alignment apparatus.
【図４】アライメント装置の制御系を示すブロック図FIG. 4 is a block diagram showing a control system of the alignment apparatus.
【図５】アライメント装置によるアライメント手順を示
す遷移図FIG. 5 is a transition diagram showing an alignment procedure by the alignment apparatus.
【図６】アライメント装置のレーザーヘッドから出力さ
れたウェーハの偏心量を示す図FIG. 6 is a diagram showing an eccentric amount of a wafer output from a laser head of an alignment apparatus.
１０…平面研削盤 １２…本体 １４…カセット収納ステージ １６…アライメントステージ １８…粗研削ステージ ２０…仕上げ研削ステージ ２２…洗浄ステージ ２６…ウェーハ ４８…チャックテーブル １１０…位置センサ １２０…送りねじ機構 １３０…モータ １４０…ＣＰＵ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Surface grinder 12 ... Main body 14 ... Cassette storage stage 16 ... Alignment stage 18 ... Rough grinding stage 20 ... Finish grinding stage 22 ... Cleaning stage 26 ... Wafer 48 ... Chuck table 110 ... Position sensor 120 ... Feed screw mechanism 130 ... Motor 140 ... CPU
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/304 ６３１ Ｈ０１Ｌ 21/304 ６３１ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 21/304 631 H01L 21/304 631
Claims (1)
置の中心にワークの中心を位置合わせした後、該ワーク
をワーク受渡位置から研削位置に搬送して該ワークを研
削する平面研削盤において、 前記ワーク受渡位置で加工前のワークを保持すると共に
ワーク受渡位置の中心とその中心が同軸上に配置された
チャックテーブルと、 チャックテーブルに対して離間した位置に設置され、チ
ャックテーブルに保持されたワークの中心と該チャック
テーブルの中心との偏心量を非接触で測定する測定手段
と、 チャックテーブルをワーク受渡位置と測定手段との間で
往復移動させる移動手段と、 チャックテーブルの中心を回転軸として該チャックテー
ブルを回動させる回動手段と、 前記測定手段で測定された偏心量に基づいて、チャック
テーブルの中心に対するワーク最大ズレ位置若しくはワ
ーク最小ズレ位置を検出し、該ワーク最大ズレ位置若し
くはワーク最小ズレ位置が、チャックテーブルの移動経
路上に位置するように前記回動手段を制御してチャック
テーブルを回動させた後、前記移動手段を制御して前記
チャックテーブルの戻り移動量を前記偏心量だけ補正し
てチャックテーブルを戻り移動させることにより、ワー
クの中心をワーク受渡位置の中心に位置合わせする制御
手段と、 とから成ることを特徴とする平面研削盤のワークアライ
メント装置。1. A surface grinder for grinding a work by transferring the work from a work transfer position to a grinding position after aligning the center of the work with the center of the work transfer position set in the surface grinder body. A work table that holds the workpiece before processing at the work transfer position, a chuck table in which the center of the work transfer position and the center thereof are coaxially arranged, and is installed at a position separated from the chuck table and held by the chuck table. Measuring means for measuring the amount of eccentricity between the center of the work and the center of the chuck table in a non-contact manner; moving means for reciprocating the chuck table between the work delivery position and the measuring means; rotating the center of the chuck table Rotating means for rotating the chuck table as an axis; and a chuck table based on the eccentricity measured by the measuring means. The maximum displacement position or the minimum displacement position of the work with respect to the center is detected, and the rotating means is controlled to rotate the chuck table so that the maximum displacement position or the minimum displacement position of the work is located on the moving path of the chuck table. After moving the chuck table, the moving means is controlled to correct the return movement amount of the chuck table by the eccentric amount and move the chuck table back, thereby aligning the center of the work with the center of the work transfer position. And a work alignment device for a surface grinder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10000946A JPH11195693A (en) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | Work alignment device of surface grinder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10000946A JPH11195693A (en) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | Work alignment device of surface grinder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11195693A true JPH11195693A (en) | 1999-07-21 |
Family
ID=11487854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10000946A Pending JPH11195693A (en) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | Work alignment device of surface grinder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11195693A (en) |
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-
1998
- 1998-01-06 JP JP10000946A patent/JPH11195693A/en active Pending
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