TWI728145B - 研削裝置 - Google Patents
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Abstract
使可以效率佳地對晶圓進行研削加工。
因研削裝置(1)具備研削被保持於保持台(10)之晶圓(W)的研削手段,和將保持台(10)定位在搬入搬出位置(P1)和研削位置(P2)之Y方向移動手段(13),和控制手段(70),研削手段具備:粗研削輪(26)被安裝成能夠旋轉之第1旋轉手段(20),和使第1旋轉手段(20)朝Z方向研削進給的第1研削進給手段(40),和最終研削輪(36)被安裝成能夠旋轉之第2旋轉手段(30),和使第2旋轉手段(30)朝Z方向研削進給的第2研削進給手段(50),和使第1研削進給手段(40)及第2研削進給手段(50)一起朝X方向移動之X方向移動手段(60),故在粗研削砥石(27)或最終研削砥石(37)之一方,對晶圓(W)進行研削中,可以在不研削之另一方,進行修整等之研削準備,可以效率佳地研削晶圓(W)。
Description
本發明係關於將晶圓研削至特定厚度的研削裝置。
將晶圓研削至特定厚度的研削裝置至少具備例如保持晶圓之保持台,和對晶圓施予粗研削的粗研削手段,和對被施予粗研削之晶圓施予最終研削的最終研削手段。如此之研削裝置中,依序對晶圓實施粗研削、最終研削,可以將晶圓研削成特定的最終厚度。在此,當將兩個研削手段組裝於裝置內時,因設置面積(占有面積)變大,故有例如下述專利文獻般,藉由在保持台之移動方向,平行排列地設配兩個研削手段,縮小占有面積的研削裝置。
[專利文獻1]日本專利第5693303號公報
但是,在上述研削裝置中,因在保持台之移動路徑配設兩個研削手段,故有在藉由一方之研削手段在對晶圓進行研削加工中無法進行另一方之研削手段的研削準備等的加工效率差之問題。
本發明係鑑於上述情形而創作出,以成為可以效率佳地對晶圓進行研削加工為目的。
本發明係一種研削裝置,其具備:能夠旋轉的保持台,其係保持晶圓;研削手段,其係以研削砥石研削被保持於該保持台之晶圓;Y方向移動手段,其係分別定位在藉由使該保持台朝Y方向直線移動,對該保持台搬入搬出晶圓的搬入搬出位置,和藉由該研削手段研削被保持在該保持台的晶圓之研削位置;及控制手段,其係至少控制該研削手段和該Y方向移動手段,該研削手段具備:旋轉手段,其係環狀配置有研削砥石之研削輪被安裝成能夠旋轉;研削進給手段,其係使該旋轉手段朝相對於該保持台成為垂直方向之Z方向研削進給;及X方向移動手段,其係使該研削進給手段朝與該Z方向及該Y方向正交之X方向移動,該控制手段係將保持晶圓之該保持台藉由該Y方向移動手段定位在該研削位置之後,藉由該X方向移動手段將被安裝於該旋轉手段之該研削砥石,定位在通過被保持於該保持台之晶圓之中心的位置之後,藉由該研削進給手段使該旋轉手段研削進給,依此研削晶圓。
再者,上述研削手段具備:第1旋轉手段,其係環狀地配設有粗研削砥石之粗研削輪被安裝成能夠旋轉;第1研削進給手段,其係使該第1旋轉手段朝相對於上述保持台成為垂直方向之上述Z方向研削進給;第2旋轉手段,其係環狀地配置有最終研削砥石之最終研削輪被安裝成能夠旋轉;第2研削進給手段,其係使該第2旋轉手段朝相對於上述保持台成為垂直方向之該Z方向研削進給;及上述X方向移動手段,其係使該第1研削進給手段及該第2研削進給手段一起朝與該Z方向及上述Y方向正交之上述X方向移動,上述控制手段係將保持晶圓之該保持台藉由上述Y方向移動手段定位在上述研削位置之後,藉由該X方向移動手段將該粗研削砥石或該最終研削砥石,定位在通過被保持於該保持台之晶圓之中心的位置之後,藉由該第1研削進給手段或該第2研削進給手段使該第1旋轉手段或該第2旋轉手段研削進給,依此研削晶圓。
而且,上述研削手段具備:第3研削進給手段,其係使上述第1旋轉手段和上述第2旋轉手段一起朝相對於上述保持台成為垂直方向之上述Z方向研削進給;和上述X方向移動手段,其係使該第3研削進給手段朝與該Z方向及上述Y方向正交之X方向移動,該第1旋轉手段和該第2旋轉手段僅以該粗研削砥石或該最終研削砥石之一方,通過被保持於該保持台之晶圓之中心,另一方不與晶圓接觸之距離,在該X方向間隔開而配設,上述控制手段係將保持晶圓之該保持台藉由上述Y方向移動手段定位在 上述研削位置之後,藉由該X方向移動手段將該粗研削砥石或該最終研削砥石,定位在通過被保持於該保持台之晶圓之中心的位置之後,藉由該第3研削進給手段使該第1旋轉手段或該第2旋轉手段一起研削進給,依此研削晶圓。
與本發明有關之研削裝置因構成具備:保持台,其係保持晶圓;研削手段,其係研削被保持於保持台之晶圓;Y方向移動手段,其係分別定位在藉由使保持台朝Y方向直線移動,對保持台搬入搬出晶圓的搬入搬出位置,和藉由研削手段研削被保持在保持台的晶圓之研削位置;及控制手段,其係至少控制研削手段和Y方向移動手段,研削手段具備:旋轉手段,其係環狀配置有研削砥石之研削輪被安裝成能夠旋轉;研削進給手段,其係使旋轉手段朝相對於保持台成為垂直方向之Z方向研削進給;及X方向移動手段,其係使研削進給手段朝與Z方向及Y方向正交之X方向移動,控制手段係將保持晶圓之該保持台藉由Y方向移動手段定位在研削位置之後,藉由X方向移動手段將被安裝於旋轉手段之研削砥石,定位在通過被保持於保持台之晶圓之中心的位置之後,藉由研削進給手段使旋轉手段研削進給,依此研削晶圓,故可以在晶圓研削開始之前為止的時序,進行例如研削砥石之修整等之研削準備。
再者,上述研削手段因構成具備:第1旋轉手 段,其係環狀地配設有粗研削砥石之粗研削輪被安裝成能夠旋轉;第1研削進給手段,其係使第1旋轉手段朝相對於保持台成為垂直方向之Z方向研削進給;第2旋轉手段,其係環狀地配置有最終研削砥石之最終研削輪被安裝成能夠旋轉;第2研削進給手段,其係使第2旋轉手段朝相對於保持台成為垂直方向之Z方向研削進給;及X方向移動手段,其係使第1研削進給手段及第2研削進給手段一起朝與Z方向及Y方向正交之X方向移動,上述控制手段係將保持晶圓之保持台藉由Y方向移動手段定位在研削位置之後,藉由X方向移動手段將粗研削砥石或最終研削砥石,定位在通過被保持於保持台之晶圓之中心的位置之後,藉由第1研削進給手段或第2研削進給手段使第1旋轉手段或第2旋轉手段研削進給,故藉由粗研削砥石或最終研削砥石之一方研削晶圓之時,可以在不研削之另一方進行修整等之研削準備,且可以效率佳地研削晶圓而研削成特定厚度。
而且,上述研削手段構成具備:第3研削進給手段,其係使第1旋轉手段和第2旋轉手段一起朝相對於保持台成為垂直方向之Z方向研削進給;和X方向移動手段,其係使第3研削進給手段朝與Z方向及Y方向正交之X方向移動,第1旋轉手段和第2旋轉手段僅以粗研削砥石或最終研削砥石之一方,通過被保持於保持台之晶圓之中心,另一方不與晶圓接觸之距離,在X方向間隔開而配設,控制手段係將保持晶圓之保持台藉由Y方向移動手段定位在研削位置之後,藉由X方向移動手段將粗研削砥石 或最終研削砥石,定位在通過被保持於保持台之晶圓之中心的位置之後,藉由第3研削進給手段使第1旋轉手段或第2旋轉手段一起研削進給,依此研削晶圓,故即使同時使第1旋轉手段及第2旋轉手段研削進給,亦無粗研削砥石或最終研削砥石之一方通過晶圓之中心而另一方與晶圓接觸之虞。依此,與上述相同,當藉由粗研削砥石或最終研削砥石一方研削晶圓之時,可以在無研削之另一方進行修整等之研削準備。
1、1A‧‧‧研削裝置
2‧‧‧裝置基座
3‧‧‧柱體
4a、4b‧‧‧平台
5a、5b‧‧‧卡匣
6‧‧‧搬出搬入手段
7‧‧‧暫時放置台
8a‧‧‧第1搬運手段
8b‧‧‧第2搬運手段
9‧‧‧洗淨手段
10‧‧‧保持台
10a‧‧‧保持面
11‧‧‧馬達
12‧‧‧蓋體
13、13A‧‧‧Y方向移動手段
14‧‧‧厚度測量手段
14a‧‧‧第1高度規
14b‧‧‧第2高度規
15‧‧‧固定軸
20‧‧‧第1旋轉手段
21‧‧‧主軸
22‧‧‧馬達
23‧‧‧主軸殼
24‧‧‧保持器
25‧‧‧支架
26‧‧‧粗研削輪
27‧‧‧粗研削砥石
28a、28b‧‧‧調整軸
29‧‧‧固定軸
30第2旋轉手段
31‧‧‧主軸
32‧‧‧馬達
33‧‧‧主軸殼
34‧‧‧保持器
35‧‧‧支架
36‧‧‧最終研削輪
37‧‧‧最終研削砥石
38a、38b‧‧‧調整軸
39‧‧‧固定軸
40‧‧‧第1研削進給手段
41‧‧‧滾珠螺桿
42‧‧‧馬達
43‧‧‧導軌
44‧‧‧升降板
50‧‧‧第2研削進給手段
51‧‧‧滾珠螺桿
52‧‧‧馬達
53‧‧‧導軌
54‧‧‧升降板
60‧‧‧X方向移動手段
61‧‧‧滾珠螺桿
62‧‧‧馬達
63‧‧‧導軌
64、65‧‧‧可動部
70、70A‧‧‧控制手段
80‧‧‧第3研削進給手段
81‧‧‧滾珠螺桿
82‧‧‧馬達
83‧‧‧導軌
84‧‧‧升降部
90‧‧‧X方向移動手段
91‧‧‧滾珠螺桿
92‧‧‧馬達
93‧‧‧導軌
94‧‧‧可動部
圖1為表示研削裝置之第1例之構成的斜視圖。
圖2為藉由研削裝置之第1例所具備之第1旋轉手段,對晶圓進行粗研削之狀態的俯視圖。
圖3為藉由研削裝置之第1例所具備之第2旋轉手段,對晶圓進行最終研削之狀態的俯視圖。
圖4為表示研削裝置之第2例之構成的斜視圖。
圖5為藉由研削裝置之第2例所具備之第1旋轉手段,對晶圓進行粗研削之狀態的俯視圖。
圖6為藉由研削裝置之第2例所具備之第2旋轉手段,對晶圓進行最終研削之狀態的俯視圖。
圖1所示之研削裝置1係對作為被加工物之晶 圓施予粗研削及最終研削之研削裝置之第1例。研削裝置1具備在Y軸方向延伸之裝置基座2。在裝置基座2之Y軸方向前部,鄰接配設平台4a、4b。在平台4a配設收容研削前之晶圓的卡匣5a,在平台4b配設收容研削後之晶圓的卡匣5b。
在卡匣5a及卡匣5b之附近,配設從卡匣5a搬出研削前之晶圓,同時將研削後之晶圓搬入至卡匣5b之搬出搬入手段6。在搬出搬入手段6之可動範圍,配設用以暫時放置研削前之晶圓的暫時放置台7,和洗淨研削後之晶圓的洗淨手段9。
在裝置基座2之上面中央具備能夠旋轉地保持晶圓之保持台10。保持台10之上面成為保持晶圓之保持面10a,被連接於吸引源。在保持台10之下端連接馬達11。保持台10之周圍藉由蓋體12被覆蓋。再者,保持台10係藉由圖2所示之固定軸15從下方被支撐。另外,雖然無圖示,但是保持台10之保持面10a成為以其中心部分作為頂點,使外周方向朝下方傾斜的傾斜面。
在暫時放置台7之附近,配設將研削前之晶圓從暫時放置台7搬運至保持台10之第1搬運手段8a。再者,配設與第1搬運手段8a鄰接而將研削後之晶圓從保持台10搬運至洗淨手段9之第2搬運手段8b。
在裝置基座2之Y軸方向後部,豎立設置在Z軸方向延伸之柱體3。在柱體3之側方,具備研削保持台10所保持之晶圓的研削手段。研削手段具備對晶圓施予粗研削 之第1旋轉手段20,和使第1旋轉手段20朝相對於保持台10成為垂直方向之Z方向延削進給之第1研削進給手段40,和對晶圓施予最終研削之第2旋轉手段30,和使第2旋轉手段30朝相對於保持台10成為垂直方向之Z方向研削進給的第2研削進給手段50,和使第1研削進給手段40和第2研削進給手段50一起朝與Z方向及Y方向正交之X方向移動之X方向移動手段60。
第1旋轉手段20具備擁有Z軸方向之軸心的主軸21,被連接於主軸21之上端的馬達22,和保持能夠旋轉地支撐主軸21之主軸殼23的保持器24,和經由支架25而被配設在主軸21之下端的粗研削輪26,和環狀地被配設在粗研削輪26之下部的粗研削砥石27,作為粗研削手段而發揮功能。藉由馬達22使主軸21旋轉,可以以特定之旋轉速度使粗研削輪26旋轉。在第1旋轉手段20,配設有用以調整粗研削輪26之研削面和保持台10之保持面10a之對面狀態的圖2所示之調整軸28a、28b,和固定粗研削輪26而予以支撐的固定軸29。而且,可以藉由調整軸28a、28b使粗研削輪26之研削面傾斜特定角度。
第1研削進給手段40具備在Z軸方向延伸之滾珠螺桿41,和被連接於滾珠螺桿41之一端的馬達42,和與滾珠螺桿41平行延伸的一對導軌43,和一方之面與支撐器24連結之升降板44。在升降板44之另一方之表面,滑接一對導軌43,在被形成於升降板44之中央部的螺帽螺合滾珠螺桿41。當藉由馬達42被驅動而滾珠螺桿41轉動時,可以 使升降板44沿著一對導軌43而在±Z方向升降,而使第1旋轉手段20在±Z方向升降。
第2旋轉手段30具備擁有Z軸方向之軸心的主軸31,被連接於主軸31之上端的馬達32,和保持能夠旋轉地支撐主軸31之主軸殼33的保持器34,和經由支架35而被配設在主軸31之下端的最終研削輪36,和環狀地被配設在最終研削輪36之下部的最終研削砥石37,作為最終研削手段而發揮功能。藉由馬達32使主軸31旋轉,可以以特定之旋轉速度使最終研削輪36旋轉。在第2旋轉手段30,配設有用以調整最終研削輪36之研削面和保持台10之保持面10a之對面狀態的圖2所示之調整軸38a、38b,和固定最終研削輪36而予以支撐的固定軸39。而且,可以藉由調整軸38a、38b使最終研削輪36之研削面傾斜特定角度。
第2研削進給手段50具備在Z軸方向延伸之滾珠螺桿51,和被連接於滾珠螺桿51之一端的馬達52,和與滾珠螺桿51平行延伸的一對導軌53,和一方之面與支撐器34連結之升降板54。在升降板54之另一方之表面,滑接一對導軌53,在被形成於升降板54之中央部的螺帽螺合滾珠螺桿51。當藉由馬達52被驅動而滾珠螺桿51轉動時,可以使升降板54沿著一對導軌53而在±Z方向升降,而使第2旋轉手段30在±Z方向升降。
X方向移動手段60具備在X軸方向延伸之滾珠螺桿61,和被連接於滾珠螺桿61之一端的馬達62,和與滾珠螺桿61平行延伸之一對導軌63,和一方之面被連結於第 1旋轉手段20連結的可動部64,和一方之面被連結於第2旋轉手段30之可動部65。在可動部64、65之另一方之面,滑接一對導軌63,在被形成於可動部64、65之中央部的螺帽螺合滾珠螺桿61。X方向移動手段60藉由使第1研削進給手段40及第2研削進給手段50一起朝±X方向移動,可以將粗研削砥石27或最終研削砥石37之外周定位在被保持於保持台10之晶圓之中心的位置。另外,可動部64、65即使為圖示般互相被連結的構成亦可,即使為互相不連結之構成亦可。
研削裝置1具備將保持台10定位在特定位置之Y方向移動手段13,和測量被保持於保持台10之晶圓之厚度的接觸式之厚度測量手段14,和至少控制研削手段及Y方向移動手段13之控制手段70。Y方向移動手段13能夠分別定位在藉由使保持台朝±Y方向直線移動而對保持台10搬入搬出晶圓之搬入搬出位置P1,和藉由研削手段研削被保持於保持台10之晶圓的研削位置P2。
厚度測量手段14具備測量被保持於保持台10之晶圓之上面之高度的第1高度規14a,和測量成為高度之基準面之保持台10之保持面10a之高度的第2高度規14b。而且,可以算出第1高度規14a所測量出之測量值,和第2高度規14b所測量出之測量值之差,作為晶圓之厚度。被算出之晶圓之厚度被送至控制手段70。
控制手段70具備CPU及記憶體等之記憶元件。在記憶元件記憶晶圓之尺寸(直徑)或厚度等。控制手 段70成為根據被記憶於記憶元件之資訊,以將保持晶圓之保持台10藉由Y方向移動手段13定位在研削位置P2之後,藉由X方向移動手段60將粗研削砥石27或最終研削砥石37定位在通過被保持於保持台10之晶圓之中心的位置之後,使第1旋轉手段20或第2旋轉手段30在±Z方向研削進給之方式,進行控制的構成。
接著,針對研削裝置1之動作例予以說明。如圖2所示之晶圓W為圓形板狀之被加工物之一例,並非特別被限定者。研削前之晶圓W多數被收容於圖1所示之卡匣5a。另外,在控制手段70,除成為研削對象之晶圓W之直徑或研削前之厚度外,事先設定粗研削之特定厚度及最終研削後之最終厚度。
搬出搬入6從卡匣5a取出研削前之晶圓W,搬運至暫時放置台7。藉由暫時放置台7進行晶圓W之定位之後,第1搬運手段8a係將晶圓W載置於在搬入搬出位置P1待機之保持台10之保持面10a。保持台10係在使吸引源之吸引力作用之保持面10a吸引保持晶圓W,藉由馬達11以特定之旋轉速度使保持台10旋轉。
接著,控制手段70藉由控制Y方向移動手段13,使保持台10朝例如+Y方向直線移動而定位在研削位置P2。之後,藉由控制手段70,如圖2所示般,控制X方向移動手段60而使第1研削進給手段40及第2研削進給手段50一起朝例如+X方向移動,將被安裝於粗研削輪26之圖1所示之粗研削砥石27,定位在通過被保持於保持台10之晶 圓W之中心Wo的位置(旋轉之粗研削輪26之外周部260總是通過中心Wo的位置)。此時,構成第2旋轉手段30之最終研削輪36係其外周部360從晶圓W之中心Wo分離,並且定位在不接觸於晶圓W之非接觸位置。藉由第1旋轉手段20,對晶圓W進行例如進給研削所致的粗研削。進給研削係一面使保持晶圓W之保持台10旋轉,一面使研削砥石接觸於晶圓W之圓半徑部分而予以研削的技術。
於粗研削之時,圖1所示之主軸21之軸心藉由調整軸28a、28b傾斜特定角度,調整成被安裝於粗研削輪26之粗研削砥石27之研削面和保持台10之保持面10a成為平行的位置關係。接著,一面以特定旋轉速度使粗研削輪26旋轉,一面藉由第1研削進給手段40使第1旋轉手段20朝-Z方向下降,粗研削輪26之外周部260總是通過晶圓W之中心Wo,並且在圓弧狀之研削部分G1使粗研削砥石27接觸,而對晶圓W之上面全面進行粗研削。
晶圓W之粗研削中藉由厚度測量手段14監視晶圓W之厚度。即是,使第1高度規14a接觸於晶圓W之上面,同時使第2高度規14b接觸於較晶圓W之外周部Wc露出至外側的保持台10之周緣100側之保持面10a。在圖示之例中,因可以使第1高度規14a接觸於晶圓W之上面中,不與粗研削輪26接觸之部分,而測量出研削中之晶圓W之上面高度,故可以求出第1高度規14a所測量出之測量值和第2高度規14b所測量出之差而算出晶圓W之厚度。被算出之晶圓W之厚度到達至控制手段70所設定之特定厚度之情 況,結束晶圓W之粗研削。另外,在判斷晶圓W不被研削至特定厚度之情況,藉由第1旋轉手段20對晶圓W進行粗研削至到達特定厚度為止。
再者,在晶圓W之粗研削中實施第2旋轉手段30之研削準備。即是,第2旋轉手段30因係藉由X方向移動手段60被定位在上述非接觸位置,並且藉由第2研削進給手段50成為能夠單獨在±Z方向升降,故可以在粗研削中使用例如上下移動自如的修整機構而進行最終研削砥石37之修整。修整機構雖然無圖示,但是被配設在例如第2旋轉手段30側之裝置基座2。依此,能夠對第1旋轉手段20所致之粗研削之後的晶圓W,效率佳地施予最終研削。
晶圓W之粗研削完成之後,如圖3所示般,藉由X方向移動手段60,使第1研削進給手段40及第2研削進給手段50一起朝例如-X方向移動,將被安裝於最終研削輪36之圖1所示之最終研削砥石37,定位在通過被保持於保持台10之晶圓W之中心Wo的位置(旋轉之最終研削輪36之外周部360總是通過中心Wo的位置)。此時,構成第1旋轉手段20之粗研削輪26係其外周部260從晶圓W之中心Wo分離,並且定位在不接觸於晶圓W之非接觸位置。而且,藉由第2旋轉手段30對粗研削完成的晶圓W進行進給研削所致的最終研削。
於最終研削之時,圖1所示之主軸31之軸心藉由調整軸38a、38b傾斜特定角度,調整成被安裝於最終研削輪36之最終研削砥石37之研削面和保持台10之保持面 10a成為平行的位置關係。接著,一面以特定旋轉速度使最終研削輪36旋轉,一面藉由第2研削進給手段50使第2旋轉手段30朝-Z方向下降,最終研削輪36之外周部360總是通過晶圓W之中心Wo,並且在圓弧狀之研削部分G2使最終研削砥石37接觸,而對晶圓W之上面全面進行最終研削。
晶圓W之最終研削中與粗研削相同,藉由厚度測量手段14監視晶圓W之厚度。在圖示之例中,因可以使第1高度規14a接觸於晶圓W之上面中,不與最終研削輪36接觸之部分,而測量出研削中之晶圓W之上面高度,故可以求出第1高度規14a所測量出之測量值和第2高度規14b所測量出之測量值之差而算出晶圓W之厚度。被算出之晶圓W之厚度到達至控制手段70所設定之最終厚度之情況,結束晶圓W之最終研削。另外,在判斷晶圓W不被研削至最終厚度之情況,藉由第2旋轉手段30對晶圓W進行最終研削至到達最終厚度為止。
再者,在晶圓W之最終研削中實施第1旋轉手段20之研削準備。即是,第1旋轉手段20因係藉由X方向移動手段60被定位在上述非接觸位置,並且藉由第1研削進給手段40成為能夠單獨在±Z方向升降,故可以在最終研削中使用例如上下移動自如的修整機構而進行粗研削砥石27之修整。修整機構雖然無圖示,但是被配設在例如第1旋轉手段20側之裝置基座2。依此,能夠對後續被送至圖1所示之研削位置P2之研削前之晶圓W效率佳地施予粗研削。
於晶圓W之最終研削完成之後,藉由Y方向移動手段13,使保持台10移動至-Y方向而定位在搬入搬出位置P1。最終研削完成之晶圓W藉由第2搬運手段8b從保持台10被搬運至洗淨手段9,藉由洗淨手段9被施予洗淨處理及乾燥處理。而且,晶圓W藉由搬出搬入手段6從洗淨手段9被取出,被收容在卡匣5b。
如此一來,因與本發明有關之研削裝置1成為具備:保持晶圓W之保持台10和研削被保持於保持台10之晶圓W之研削手段,和將保持台10分別定位在搬入搬出位置P1和研削位置P2之Y方向移動手段13,和控制手段70,研削手段具備:第1旋轉手段20,其係環狀地配設有粗研削砥石27之粗研削輪26被安裝成能夠旋轉;第1研削進給手段40,其係使第1旋轉手段20朝相對於保持台10成為垂直方向之Z方向研削進給;第2旋轉手段30,其係環狀地配置有最終研削砥石37之最終研削輪36被安裝成能夠旋轉;第2研削進給手段50,其係使第2旋轉手段30朝相對於保持台10成為垂直方向之Z方向研削進給;X方向移動手段60,其係使第1研削進給手段40及第2研削進給手段50一起朝與Z方向及Y方向正交之X方向移動,控制手段70係將保持晶圓W之保持台10藉由上述Y方向移動手段13定位在研削位置P2之後,藉由該X方向移動手段60將粗研削砥石27或最終研削砥石37,定位在通過被保持於保持台10之晶圓W之中心Wo的位置之後,藉由第1研削進給手段40或第2研削手段50可以使第1旋轉手段20或第2旋轉手段30研削進給 之構成,故在粗研削砥石27或最終研削砥石37之一方,對晶圓W進行研削中,可以在不研削之另一方,進行修整等之研削準備,可以效率佳地研削晶圓W。
圖4所示之研削裝置1A係對作為被加工物之晶圓施予粗研削及最終研削之研削裝置之第2例。研削裝置1A所具備之研削手段具備對晶圓施予粗研削之第1旋轉手段20A,和對晶圓施予最終研削的第2旋轉手段30A,和使第1旋轉手段20A及第2旋轉手段30A一起朝相對於保持台10成為垂直方向之Z軸方向研削進給的第3研削進給手段80,和使第3研削進給手段80在與Z方向及Y方向正交之X方向移動之X方向移動手段90。
第3研削進給手段80具備在Z軸方向延伸之滾珠螺桿81,和被連接於滾珠螺桿81之一端的馬達82,和與滾珠螺桿81平行延伸的一對導軌83、83a,和一方之面與支撐器24、34連結之升降板84。在升降板84之另一方之表面,滑接一對導軌83、83a,在被形成於升降板84之中央部的螺帽螺合滾珠螺桿81。而且,當藉由馬達82被驅動而滾珠螺桿81轉動時,可以使升降板84沿著一對導軌83、83a而在±Z方向升降,而使第1旋轉手段20A和第2旋轉手段30A一起在±Z方向升降。
作為第1旋轉手段20A和第2旋轉手段30A之位置關係,係以當實施粗研削或最終研削之時,粗研削砥石27或最終研削砥石37之一方通過保持台10所保持之晶圓之中心,另一方不接觸於晶圓之方式,在X方向設置特定距 離而在升降板84分別被連結。
研削裝置1A與研削裝置1相同,具備將保持台10分別定位在搬入搬出位置P1和研削位置P2之Y方向移動手段13A,和厚度測量手段14,和至少控制研削手段及Y方向移動手段13A之控制手段70A。控制手段70A成為具備CPU及記憶體等之記憶元件,根據被記憶於記憶元件之資訊,以將保持晶圓之保持台10藉由Y方向移動手段13定位在研削位置P2之後,藉由X方向移動手段90將粗研削砥石27或最終研削砥石37定位在通過被保持於保持台10之晶圓之中心的位置之後,藉由第3研削進給手段80使第1旋轉手段20A或第2旋轉手段30A一起進行研削進給之方式,進行控制的構成。
接著,針對研削裝置1A之動作例予以說明。另外,在控制手段70A,與研削裝置1相同,除成為圖5所示之研削對象之晶圓W之直徑或研削前之厚度外,事先設定粗研削之特定厚度及最終研削後之最終厚度。
首先,若將研削前之晶圓W搬入至在搬入搬出位置P1待機之保持台10時,保持台10在使吸引源之吸引力作用之保持面10a,吸引保持晶圓W,藉由馬達11以特定之旋轉速度使保持台10旋轉。接著,控制手段70A藉由控制Y方向移動手段13A,使保持台10朝例如+Y方向直線移動而定位在研削位置P2。之後,藉由控制手段70A,如圖5所示般,控制X方向移動手段90而使第3研削進給手段80朝例如+X方向移動,將被安裝於粗研削輪26之圖4所示之 粗研削砥石27,定位在通過被保持於保持台10之晶圓W之中心Wo的位置(旋轉之粗研削輪26之外周部260總是通過中心Wo的位置)。此時,構成第2旋轉手段30A之最終研削輪36係其外周部360從晶圓W之中心Wo分離,並且定位在不接觸於晶圓W之非接觸位置。而且,藉由第1旋轉手段20A,對晶圓W進行例如進給研削所致的粗研削。
於粗研削之時,與研削裝置1相同,圖4所示之主軸21之軸心藉由調整軸28a、28b傾斜特定角度,調整成被安裝於粗研削輪26之粗研削砥石27之研削面和保持台10之保持面10a成為平行的位置關係。接著,一面以特定旋轉速度使粗研削輪26旋轉,一面藉由第3研削進給手段80使第1旋轉手段20A及第2旋轉手段30A一起朝-Z方向下降,粗研削輪26之外周部260總是通過晶圓W之中心Wo,並且在圓弧狀之研削部分G3使粗研削砥石27接觸,而對晶圓W之上面全面進行粗研削。此時,雖然第2旋轉手段30A也與第1旋轉手段20A同時下降,但是因第2旋轉手段30A定位在非接觸位置,故不會有最終研削輪36接觸於晶圓W之虞。晶圓W之粗研削中,藉由厚度測量手段14算出晶圓W之厚度,被算出之晶圓W之厚度到達至控制手段70A所設定之特定厚度之情況,結束晶圓W之粗研削。另外,在判斷晶圓W不被研削至特定厚度之情況,藉由第1旋轉手段20A對晶圓W進行粗研削至到達特定厚度為止。
再者,在晶圓W之粗研削中實施第2旋轉手段30A之研削準備。即是,因第2旋轉手段30A藉由X方向移 動手段90被定位在上述非接觸位置,不會有接觸於晶圓W之虞,故可以在粗研削中,使用例如上下移動自如之修整機構而進行最終研削砥石37之修整。修整機構雖然無圖示,但是被配設在例如第2旋轉手段30A側之裝置基座2。依此,能夠對第1旋轉手段20A所致之粗研削之後的晶圓W,效率佳地施予最終研削。
晶圓W之粗研削完成之後,如圖6所示般,藉由X方向移動手段90,使第3研削進給手段80朝例如-X方向移動,將被安裝於最終研削輪36之圖4所示之最終研削砥石37,定位在通過被保持於保持台10之晶圓W之中心Wo的位置(旋轉之最終研削輪36之外周部360總是通過中心Wo的位置)。此時,構成第1旋轉手段20A之粗研削輪26係其外周部260從晶圓W之中心Wo分離,並且定位在不接觸於晶圓W之非接觸位置。而且,藉由第2旋轉手段30A對粗研削完成的晶圓W進行進給研削所致的最終研削。
於最終研削之時,圖4所示之主軸31之軸心藉由調整軸38a、38b傾斜特定角度,調整成被安裝於最終研削輪36之最終研削砥石37之研削面和保持台10之保持面10a成為平行的位置關係。接著,一面以特定旋轉速度使最終研削輪36旋轉,一面藉由第3研削進給手段80使第1旋轉手段20A和第2旋轉手段30A一起朝Z軸方向下降,最終研削輪36之外周部360總是通過晶圓W之中心Wo,並且在圓弧狀之研削部分G4使最終研削砥石37接觸,而對晶圓W之上面全面進行最終研削。此時,雖然第1旋轉手段20A也 與第2旋轉手段30A同時下降,但是因第1旋轉手段20A定位在非接觸位置,故不會有粗研削輪26接觸於晶圓W之虞。晶圓W之最終研削中,藉由厚度測量手段14算出晶圓W之厚度,被算出之晶圓W之厚度到達至控制手段70A所設定之特定厚度之情況,結束晶圓W之最終研削。另外,在判斷晶圓W不被研削至最終厚度之情況,藉由第2旋轉手段30A對晶圓W進行最終研削至到達最終厚度為止。
再者,在晶圓W之最終研削中實施第1旋轉手段20A之研削準備。即是,因第1旋轉手段20A藉由X方向移動手段90被定位在上述非接觸位置,不會有接觸於晶圓W之虞,故可以在最終研削中,使用例如上下移動自如之修整機構而進行粗研削砥石27之修整。修整機構雖然無圖示,但是被配設在例如第1旋轉手段20A側之裝置基座2。依此,能夠對後續被送至圖4所示之研削位置P2之研削前之晶圓W效率佳地施予粗研削。
如此一來,因與本發明有關之研削裝置1A成為具備:保持台10,和研削被保持於保持台10之晶圓W之研削手段,和將保持台10分別定位在搬入搬出位置P1和研削位置P2之Y方向移動手段13A,和控制手段70A,研削手段具備:第3研削進給手段80,其係使第1旋轉手段20A和第2旋轉手段30A一起朝相對於保持台10成為垂直方向之Z方向研削進給;和X方向移動手段90,其係使第3研削進給手段80朝與Z方向及Y方向正交之X方向移動,第1旋轉手段20A和第2旋轉手段30A僅以粗研削砥石27或最終研削砥 石37之一方,通過被保持於保持台10之晶圓W之中心Wo,另一方不與晶圓W接觸之距離,在X方向間隔開而配設,控制手段70A係將保持晶圓W之保持台10藉由Y方向移動手段13A定位在研削位置P2之後,藉由X方向移動手段90將粗研削砥石27或最終研削砥石37,定位在通過被保持於保持台10之晶圓W之中心Wo的位置之後,藉由第3研削進給手段80使第1旋轉手段20A或第2旋轉手段30A研削進給,依此研削晶圓W之構成,故即使使第1旋轉手段20A及第2旋轉手段30A同時研削進給,亦不會有粗研削砥石27或最終研削砥石37之一方通過晶圓W之中心而另一方接觸於晶圓W之虞。依此,與上述相同,在粗研削砥石27或最終研削砥石37之一方,對晶圓W進行研削中,可以在不研削之另一方,進行修整等之研削準備,可以效率佳地研削晶圓W。
本實施型態所示之研削裝置1、1A,雖然說明研削手段具備兩個旋轉手段之情況,但是並不限定於該構成,也包含研削手段具備一個旋轉手段之情況。在如此之研削裝置中,可以在晶圓W之研削開始之前為止的時序,進行例如研削砥石之修整等之研削準備。再者,在研削手段具備一個旋轉手段之情況,研削晶圓W之時,一面使如此之旋轉手段所具備之研削輪之外周部總是通過圖2所示之晶圓W之中心Wo,一面研削晶圓W,之後,藉由X方向移動手段60使旋轉手段在+X方向移動,並且將研削輪定位在與圖3所示之最終研削輪36相同之位置,研削晶圓W 而使研削痕交叉,依此可以提升晶圓W之面精度。尤其,在成為研削對象的晶圓W以硬質且難研削材所構成之情況,如上述般,藉由研削晶圓W使研削痕交叉,可以使研削砥石發揮修整效果,其結果可以增快研削速度。
在本實施型態中,雖然說明進給研削所致的情況,但是並不限定於進給研削,不使保持晶圓W之保持台旋轉,藉由研削砥石和保持台之相對移動,從晶圓W之側面使研削砥石接觸而進行緩給研削之情況亦可以適用本發明。
1‧‧‧研削裝置
2‧‧‧裝置基座
3‧‧‧柱體
4a、4b‧‧‧平台
5a、5b‧‧‧卡匣
6‧‧‧搬出搬入手段
7‧‧‧暫時放置台
8a‧‧‧第1搬運手段
8b‧‧‧第2搬運手段
9‧‧‧洗淨手段
10‧‧‧保持台
10a‧‧‧保持面
11‧‧‧馬達
12‧‧‧蓋體
13‧‧‧Y方向移動手段
14‧‧‧厚度測量手段
14a‧‧‧第1高度規
14b‧‧‧第2高度規
20‧‧‧第1旋轉手段
21‧‧‧主軸
22‧‧‧馬達
23‧‧‧主軸殼
24‧‧‧保持器
25‧‧‧支架
26‧‧‧粗研削輪
27‧‧‧粗研削砥石
28a‧‧‧調整軸
29‧‧‧固定軸
30‧‧‧第2旋轉手段
31‧‧‧主軸
32‧‧‧馬達
33‧‧‧主軸殼
34‧‧‧保持器
35‧‧‧支架
36‧‧‧最終研削輪
37‧‧‧最終研削砥石
38a、38b‧‧‧調整軸
40‧‧‧第1研削進給手段
41‧‧‧滾珠螺桿
42‧‧‧馬達
43‧‧‧導軌
44‧‧‧升降板
50‧‧‧第2研削進給手段
51‧‧‧滾珠螺桿
52‧‧‧馬達
53‧‧‧導軌
54‧‧‧升降板
60‧‧‧X方向移動手段
61‧‧‧滾珠螺桿
62‧‧‧馬達
63‧‧‧導軌
64、65‧‧‧可動部
70‧‧‧控制手段
Claims (2)
- 一種研削裝置,具備:能夠旋轉的保持台,其係在保持面保持晶圓;研削手段,其係以研削砥石研削被保持於該保持台之晶圓;Y方向移動手段,其係分別定位在藉由使該保持台朝Y方向直線移動,對該保持台搬入搬出晶圓的搬入搬出位置,和藉由該研削手段研削被保持在該保持台的晶圓之研削位置;厚度測量手段,其係測量被保持於保持面的晶圓之厚度:及控制手段,該研削手段具備:第1旋轉手段,其係環狀地配設粗研削砥石且設為能夠旋轉;第1研削進給手段,其係使該第1旋轉手段朝相對於該保持台成為垂直方向之Z方向研削進給;第2旋轉手段,其係環狀地配設最終研削砥石且設為能夠旋轉;第2研削進給手段,其係使該第2旋轉手段在該Z方向研削進給;及X方向移動手段,其係使該第1研削進給手段及該第2研削進給手段朝與該Z方向及該Y方向正交之X方向移動,該第1旋轉手段之Y方向之位置和該第2旋轉手段之Y方向之位置相同,該厚度測量手段具備測量被保持於該保持面之晶圓之上面高度的第1高度規,和測量該保持面之高度的第2高度 規,算出該第1高度規之值,和該第2高度規之值的差,作為晶圓之厚度,該第1高度規之測量點和該第2高度規之測量點,係在該粗研削砥石所致的晶圓之研削時,被配置在相對於該粗研削砥石之圓弧狀之研削部分的弦之延長線上,在該最終研削砥石所致的晶圓之研削時,被配置在相對於該最終研削砥石之圓弧狀之研削部分的弦之延長線上,該控制手段係將保持晶圓之該保持台藉由該Y方向移動手段定位在上述研削位置之後,藉由該X方向移動手段將該粗研削砥石或該最終研削砥石,定位在通過被保持於該保持台之晶圓之中心的位置之後,藉由該第1研削進給手段或該第2研削進給手段使該第1旋轉手段或該第2旋轉手段研削進給,依此對晶圓進行進給研削,該粗研削砥石係在最接近於該最終研削砥石之圓弧狀之研削部分接觸於晶圓,該最終研削砥石係在最接近於該粗研削砥石之圓弧狀之研削部分接觸於晶圓。
- 一種研削裝置,具備:能夠旋轉的保持台,其係在保持面保持晶圓;研削手段,其係以研削砥石研削被保持於該保持台之晶圓;Y方向移動手段,其係分別定位在藉由使該保持台朝Y方向直線移動,對該保持台搬入搬出晶圓的搬入搬出位置,和藉由該研削手段研削被保持在該保持台的晶圓之研削位置;厚度測量手段,其係測量被保持於 保持面的晶圓之厚度:及控制手段,該研削手段具備:第1旋轉手段,其係環狀地配設粗研削砥石且設為能夠旋轉;第2旋轉手段,其係環狀地配設最終研削砥石且設為成能夠旋轉;第3研削進給手段,其係使該第1旋轉手段和該第2旋轉手段朝相對於該保持台成為垂直方向之Z方向研削進給;和X方向移動手段,其係使該第3研削進給手段朝與該Z方向及該Y方向正交之X方向移動,該第1旋轉手段之Y方向之位置和該第2旋轉手段之Y方向之位置相同,該厚度測量手段具備測量被保持於該保持面之晶圓之上面高度的第1高度規,和測量該保持面之高度的第2高度規,算出該第1高度規之值,和該第2高度規之值的差,作為晶圓之厚度,該第1高度規之測量點和該第2高度規之測量點,係在該粗研削砥石所致的晶圓之研削時,被配置在相對於該粗研削砥石之圓弧狀之研削部分的弦之延長線上,在該最終研削砥石所致的晶圓之研削時,被配置在相對於該最終研削砥石之圓弧狀之研削部分的弦之延長線上,該控制手段係將保持晶圓之該保持台藉由該Y方向移動手段定位在上述研削位置之後,藉由該X方向移動手段 將該粗研削砥石或該最終研削砥石,定位在通過被保持於該保持台之晶圓之中心的位置之後,藉由該第1研削進給手段或該第2研削進給手段使該第1旋轉手段或該第2旋轉手段研削進給,依此對晶圓進行進給研削,該粗研削砥石係在最接近於該最終研削砥石之圓弧狀之研削部分接觸於晶圓,該最終研削砥石係在最接近於該粗研削砥石之圓弧狀之研削部分接觸於晶圓。
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Citations (5)
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US20090042488A1 (en) * | 2007-08-08 | 2009-02-12 | Disco Corporation | Back grinding method for wafer |
JP2011245571A (ja) * | 2010-05-25 | 2011-12-08 | Disco Corp | 加工装置 |
JP2012187655A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Disco Corp | 研削装置 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080268752A1 (en) * | 2007-04-27 | 2008-10-30 | Disco Corporation | Substrate grinding method and device |
US20090042488A1 (en) * | 2007-08-08 | 2009-02-12 | Disco Corporation | Back grinding method for wafer |
JP2011245571A (ja) * | 2010-05-25 | 2011-12-08 | Disco Corp | 加工装置 |
JP2012187655A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-04 | Disco Corp | 研削装置 |
TW201608627A (zh) * | 2014-07-11 | 2016-03-01 | Disco Corp | 磨削裝置、保護膠帶貼著方法及保護膠帶 |
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