JP2008114336A - チャックテーブルのセルフグラインディング方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】チャックテーブルのセルフグラインディングにおいて、チャックテーブルの吸着面に銅が侵入しないようにする。
【解決手段】チャックテーブル２を回転させると共に研削ホイール３３を回転させながら、駆動手段によって研削手段３をチャックテーブル２に接近させてチャックテーブル２の吸着面に研削砥石３３ｂを接触させて研削し、吸着面２０と研削砥石３３ｂの研削面とが平行になるようにセルフグラインディングを遂行する際に、研削砥石３３ｂとして、メタルボンド以外のボンド剤で形成される研削砥石を使用する。研削砥石３３ｂに金属が含まれないため、セルフグラインディング時に吸着面２０に金属が侵入することがなく、後のウェーハの研削時に吸着面２０からウェーハに金属が侵入しない。
【選択図】図３

Description

本発明は、チャックテーブルの吸着面を研削するセルフグラインディング方法に関するものである。
ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが表面に複数形成されたウェーハは、裏面の研削によって所望の厚さに形成された後にダイシングされて個々のデバイスに分割され、各種電子機器に用いられている。
しかし、ウェーハの裏面を研削して例えば厚さが１００μｍ以下となるように薄く形成し、裏面を鏡面加工すると、ゲッタリング効果が低下してデバイスの品質を低下させるという問題がある。そこで、ウェーハの裏面を研削してゲッタリング層を形成し、ゲッタリング効果を向上させる技術も提案されている（例えば特許文献１参照）。
特開２００６−４１２５８号公報
しかし、ウェーハの裏面を研削砥石によって研削すると、重金属が侵入してデバイスの品質が低下するという問題が生じていた。そこで、本発明者がかかる問題の原因を究明したところ、以下の原因が判明した。すなわち、研削装置のチャックテーブルを新たなものに交換したときなどには、ウェーハの研削に先だって、ポーラスセラミックスにより形成されたチャックテーブルの吸着面と研削砥石の研削面とを平行にすべく、吸着面を研削砥石によって研削するセルフグラインディングが行われているが、かかるセルフグラインディングの際には、吸着面の材質との関係で、研削砥石として比較的硬度が高いメタルボンド砥石が使用されているため、メタルボンドの主成分である銅が吸着面に侵入して滞留し、後にウェーハを研削する際に、吸着面において保持されたウェーハの半導体ベース層に銅イオンが侵入していることが原因となっていることが判明した。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、チャックテーブルのセルフグラインディングにおいて、チャックテーブルの吸着面に銅が侵入しないようにすることである。
本発明は、ウェーハを保持する吸着面を有する回転可能なチャックテーブルと、環状に配設された研削砥石を有する研削ホイールが回転可能に支持されて構成される研削手段と、チャックテーブルに対して研削手段を相対的に接近または離反させる駆動手段とから少なくとも構成される研削装置におけるチャックテーブルのセルフグラインディング方法に関するもので、チャックテーブルを回転させると共に研削ホイールを回転させながら、駆動手段によって研削手段をチャックテーブルに接近させてチャックテーブルの吸着面に研削砥石を接触させて研削し、吸着面と研削砥石の研削面とが平行になるようにセルフグラインディングを遂行する際に、研削砥石として、メタルボンド以外のボンド剤で形成される研削砥石を使用することを特徴とする。
研削砥石は、ダイヤモンド砥粒がビトリファイドボンドで焼結されて形成されているものであることが望ましい。また、チャックテーブルの吸着面から水を噴出させながらチャックテーブルの研削を遂行することが望ましい。
本発明では、セルフグラインディングに用いる研削砥石として、メタルボンド以外のボンド剤で形成され金属が含まれない研削砥石を使用することとしたため、セルフグラインド時にチャックテーブルの吸着面に金属が侵入することがない。したがって、その後のウェーハの裏面の研削時に当該吸着面においてウェーハの表面側を吸着しても、金属が半導体ベース層を介して機能層に侵入することがない。
図１に示す研削装置１は、ウェーハＷを保持するチャックテーブル２と、チャックテーブル２に保持されたウェーハＷを研削する研削手段３と、チャックテーブル２に対して研削手段３を相対的に接近または離反させる駆動手段４とを備えている。
チャックテーブル２は、回転可能であると共に、水平方向に移動可能であり、ポーラスセラミックスによって形成された多孔質の吸着面２０が吸引源に連通して構成されており、吸着面２０においてウェーハＷを吸引保持することができる。
研削手段３は、垂直方向の軸心を有するスピンドル３０と、スピンドル３０を回転可能に支持するスピンドルハウジング３１と、スピンドル３０の先端にホイールマウント３２を介して装着される研削ホイール３３とから構成され、スピンドル３０の回転と共に研削ホイール３３も回転する構成となっている。
図２に示すように、ホイールマウント３２には、ネジ３４によるネジ止めによって研削ホイール３３が固定される。研削ホイール３３は、リング状の基台３３ａと、基台３３ａの下面に環状に固着された研削砥石３３ｂとから構成され、研削砥石３３ｂの下面（研削面）が、吸着面２０に吸着されたウェーハに接触して研削が行われる。
研削砥石３３ｂは、ダイヤモンド砥粒がビトリファイドボンドで焼結されて形成されており、銅等の金属は含まれていない。なお、ビトリファイドボンドに代えてレジンボンドを使用した研削砥石を用いることもできる。
図１に示すように、駆動手段４は、垂直方向に配設されたボールネジ４０と、ボールネジ４０の一端に連結されたパルスモータ４１と、ボールネジ４０と平行に配設された一対のガイドレール４２と、内部のナット（図示せず）がボールネジ４０に螺合すると共に側部がガイドレール４２に摺接する昇降板４３と、昇降板４３に連結されスピンドルハウジング３１を支持する支持部４４とから構成され、パルスモータ４１に駆動されてボールネジ４０が回動することにより、昇降板４３がガイドレール４２にガイドされて昇降し、これに伴い支持部４４及び研削手段３が昇降する構成となっている。
ウェーハを研削するにあたり、その厚さを精密に仕上げるためには、研削砥石３３ａとチャックテーブル２の吸着面２０とが平行になっている必要があるため、チャックテーブル２が破損等して新たなチャックテーブルに交換した際等において、ウェーハの研削に先立ち、吸着面２０の研削（セルフグラインディング）を行う。セルフグラインディングでは、図３に示すように、チャックテーブル２を回転させると共に、駆動手段４によって研削手段３をチャックテーブル２に接近させ、回転する研削ホイール３３の研削砥石３３ｂの下面をチャックテーブル２の吸着面２０に接触させて吸着面２０を研削し、吸着面２０と研削砥石３３ａの下面（研削面）とを平行に整形する。研削砥石３３ｂは、ダイヤモンド砥粒がビトリファイドボンドで焼結されて形成されており、銅等の重金属が含まれないため、吸着面２０に重金属が侵入することがない。
図３に示すように、吸着面２０がバルブ２１を介して水源２２に連結された構成においては、セルフグラインディングの際に、吸着面２０に目詰まりが生じないように、水源２２から吸着面２０に水を供給し、吸着面２０から水を噴出させる。
セルフグラインディングが終了して吸着面２０と研削砥石３３ｂの研削面とが平行に整形された後は、図４に示すウェーハＷの裏面Ｗ２の研削を行うことができる。ウェーハＷの研削時は、セルフグラインディングに使用した研削砥石３３ｂをそのまま使用することもできるし、他の研削砥石に交換してもよい。
図４に示すように、ウェーハＷの表面Ｗ１には、ストリートＳに区画されて複数のデバイスＤが形成されている。そして、表面Ｗ１には、デバイスＤを保護するための保護部材５が貼着され、研削時には、裏返して図５に示す状態とする。すなわち、図３に示したチャックテーブル２の吸着面２０において、バルブ２３を介して吸着面２０と連結された吸引源２４から吸引力を作用させて、表面Ｗ１に貼着された保護部材５側を保持する。この状態では、裏面Ｗ２が上側に露出する。そして、チャックテーブル２を回転させると共に、回転する研削砥石３３ｂを裏面Ｗ２に接触させて裏面Ｗ２を研削し、ウェーハＷを所望の厚さに仕上げる。
セルフグラインディング時にチャックテーブル２の吸着面２０に重金属が侵入していないため、吸着面２０においてウェーハＷを保持した状態で裏面Ｗ２の研削を行っても、ウェーハＷに重金属が侵入することがない。したがって、ウェーハＷの機能層の品質が低下しない。
研削装置の一例を示す斜視図である。 スピンドルに対する研削ホイールの装着状態を示す斜視図である。 吸着面をセルフグラインディングする状態を示す斜視図である。 ウェーハ及び保護部材を示す斜視図である。 表面に保護部材が貼着されたウェーハを示す斜視図である。
符号の説明
１：研削装置
２：チャックテーブル
２０：吸着面 ２１：バルブ ２２：水源 ２３：バルブ ２４：吸引源
３：研削手段
３０：スピンドル ３１：スピンドルハウジング ３２：ホイールマウント
３３：研削ホイール
３３ａ：基台 ３３ｂ：研削砥石
４：駆動手段
４０：ボールネジ ４１：パルスモータ ４２：ガイドレール ４３：昇降板
４４：支持部

Claims (3)

  1. ウェーハを保持する吸着面を有する回転可能なチャックテーブルと、環状に配設された研削砥石を有する研削ホイールが回転可能に支持されて構成される研削手段と、該チャックテーブルに対して該研削手段を相対的に接近または離反させる駆動手段とから少なくとも構成される研削装置における該チャックテーブルのセルフグラインディング方法であって、
    該チャックテーブルを回転させると共に該研削ホイールを回転させながら、該駆動手段によって該研削手段を該チャックテーブルに接近させて該チャックテーブルの吸着面に該研削砥石を接触させて研削し、該吸着面と該研削砥石の研削面とが平行になるようにセルフグラインディングを遂行する際に、該研削砥石として、メタルボンド以外のボンド剤で形成される研削砥石を使用することを特徴とするチャックテーブルのセルフグラインディング方法。
  2. 前記研削砥石は、ダイヤモンド砥粒がビトリファイドボンドで焼結されて形成されている請求項１に記載のチャックテーブルのセルフグラインディング方法。
  3. 前記チャックテーブルの吸着面から水を噴出させながら該チャックテーブルの研削を遂行する請求項１または２に記載のチャックテーブルのセルフグラインディング方法。
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