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公開番号2025092851
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-23
出願番号2023208227
出願日2023-12-11
発明の名称検出方法及び加工装置
出願人株式会社ディスコ
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/304 20060101AFI20250616BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】ウェーハの局所的な厚さ異常を検出する。
【解決手段】ウェーハの厚さ異常を検出する検出方法であって、ウェーハに接触することなくウェーハの厚さを測定する厚さ測定器のセンサヘッドと、第1保持面でウェーハを保持している第1保持テーブルと、を所定の平面内において相対的に移動させることにより、ウェーハの複数箇所においてウェーハの厚さを測定する測定工程と、測定工程での測定結果を使用して、ウェーハの厚さの異常を検出する検出工程と、を備える検出方法を提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ウェーハの厚さ異常を検出する検出方法であって、
該ウェーハに接触することなく該ウェーハの厚さを測定する厚さ測定器のセンサヘッドと、第１保持面で該ウェーハを保持している第１保持テーブルと、を所定の平面内において相対的に移動させることにより、該ウェーハの複数箇所において該ウェーハの厚さを測定する測定工程と、
該測定工程での測定結果を使用して、該ウェーハの厚さの異常を検出する検出工程と、
を備えることを特徴とする検出方法。
続きを表示（約 2,300 文字）【請求項２】
該測定工程は、該所定の平面内において該センサヘッドの位置を固定した状態で該ウェーハを保持した該第１保持テーブルを回転させながら、第１の径を有する第１の円周上において該ウェーハの厚さを測定することを含むことを特徴とする請求項１に記載の検出方法。
【請求項３】
該測定工程は、該所定の平面内において該センサヘッドの位置を固定した状態で該ウェーハを保持した該第１保持テーブルを回転させながら、該第１の径よりも小さな第２の径を有する第２の円周上と、該第１の径よりも大きな第３の径を有する第３の円周上と、において該ウェーハの厚さを測定することを含むことを特徴とする請求項２に記載の検出方法。
【請求項４】
該検出工程では、該測定工程で測定された該ウェーハの厚さの最大値と、該ウェーハの厚さの最小値と、の差分を、所定の閾値と比較することで、該ウェーハの厚さの異常を検出することを特徴とする請求項１に記載の検出方法。
【請求項５】
該ウェーハの第１面を該第１保持テーブルで保持し、該ウェーハの厚さ方向において該第１面とは反対側に位置する該ウェーハの第２面を研削ホイールで研削する研削工程を更に備え、該測定工程の前に該研削工程を開始することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の検出方法。
【請求項６】
該検出工程では、該測定工程で測定された該ウェーハの厚さの最大値と、該ウェーハの厚さの最小値と、の差分を、該研削工程後における該ウェーハの厚さのうねりの値よりも大きな所定の閾値と比較することで、該ウェーハの厚さの異常を検出することを特徴とする請求項５に記載の検出方法。
【請求項７】
該研削工程では、該ウェーハの該第２面を研削することにより、該第２面から該ウェーハの厚さ方向において該第１面には達しない深さを有する円形凹部と、該円形凹部の外周部を囲むリング状補強部と、を形成することを特徴とする請求項５に記載の検出方法。
【請求項８】
該研削工程の前に、
該ウェーハの該第１面を覆う様に、該第１面に保護テープを貼着する貼着工程と、
切削刃を有するバイト工具をスピンドルの周りに回転させると共に該切削刃を所定の高さに固定した状態で、該保護テープが露出する様に該ウェーハを第２保持面で保持した第２保持テーブルを該スピンドルに対して所定方向に沿って直線的に移動させることにより、該バイト工具で該保護テープを切削して、該保護テープを平坦化する切削工程と、
を更に備えることを特徴とする請求項５に記載の検出方法。
【請求項９】
ウェーハを保持する保持面を有する保持テーブルと、
該保持面の中心部に配置された該保持テーブルの回転軸を回転させる第１モータを含む回転駆動機構と、
第２モータを有し、該保持テーブルを第１方向に沿って移動させる第１移動機構と、
スピンドルを有し、該保持面で保持された該ウェーハを、該スピンドルの下端部に装着される加工工具で加工可能な加工ユニットと、
センサヘッドを有し、該ウェーハに接触することなく該ウェーハの厚さを測定するための厚さ測定器と、
第３モータを有し、該第１方向と交差する第２方向に沿って該保持テーブルに対して相対的に該センサヘッドを移動させる第２移動機構と、第４モータを有し、該第１方向及び該第２方向で規定される所定の平面内において該保持テーブルに対して相対的に該センサヘッドを旋回させる第３移動機構と、の一方又は両方と、
プロセッサ及びメモリを有し、該回転駆動機構、該加工ユニット、該厚さ測定器、該第１移動機構、該第２移動機構、及び、該第３移動機構を制御するコントローラと、
を備え、
該コントローラは、該メモリに記憶されたプログラムを該プロセッサで実行することにより該ウェーハの厚さの異常を判別する判別部を含み、
該判別部は、該回転軸の回転中心の周りにおける所定の円周上の複数の箇所で該ウェーハの厚さを測定して得られた測定結果に基づいて、該ウェーハの厚さの異常を判別することを特徴とする加工装置。
【請求項１０】
ウェーハを保持する保持面を有する保持テーブルと、
該保持面の中心部に配置された該保持テーブルの回転軸を回転させる第１モータを含む回転駆動機構と、
第２モータを有し、該保持テーブルを第１方向に沿って移動させる第１移動機構と、
スピンドルを有し、該保持面で保持された該ウェーハを、該スピンドルの下端部に装着される加工工具で加工可能な加工ユニットと、
該保持面の中心の移動経路の直上に配置されたセンサヘッドを有し、該ウェーハに接触することなく該ウェーハの厚さを測定するための厚さ測定器と、
プロセッサ及びメモリを有し、該回転駆動機構、該加工ユニット、該厚さ測定器、及び、該第１移動機構を制御するコントローラと、
を備え、
該コントローラは、該メモリに記憶されたプログラムを該プロセッサで実行することにより該ウェーハの厚さの異常を判別する判別部を含み、
該判別部は、該回転軸の回転中心の周りにおける所定の円周上の複数の箇所で該ウェーハの厚さを測定して得られた測定結果に基づいて、該ウェーハの厚さの異常を判別することを特徴とする加工装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーハの厚さ異常を検出する検出方法、及び、保持テーブルと、スピンドルを有し保持テーブルの保持面で保持されたウェーハをスピンドルの下端部に装着される加工工具で加工可能な加工ユニットと、を備える加工装置、に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
チャックテーブルで保持されたウェーハの裏面を研削ホイールで研削することにより薄化する際には、裏面とは反対側にある表面に形成されているデバイスが損傷しない様に、表面に保護テープを貼着することにより表面を保護することがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ウェーハの表面に保護テープを貼着しても、保護テープの外表面は必ずしも平坦にはならず、デバイスの凹凸が保護テープの外表面に反映されることがある。この場合、保護テープの外表面における凹凸が研削後のウェーハに反映されない様に、ウェーハの研削前に、保護テープをサーフェースプレーナ（バイト切削装置とも称される）で切削して平坦化することがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
サーフェースプレーナは、チャックテーブルと、スピンドルと、を備え、スピンドルの下端部には、バイト工具が装着される。バイト工具で保護テープを切削する際には、まず、保護テープが上方に露出し、且つ、チャックテーブルの保持面とウェーハとが接する態様で、ウェーハをチャックテーブルで吸引保持する。
【０００５】
このとき、例えば、（ｉ）切削屑等のパーティクル、（ｉｉ）保持面の形状を修正するためのセルフグラインド時に発生したバリ、が保持面に存在することにより、保護テープが局所的に盛り上がることがある。この状態で保護テープの外表面を切削により平坦化すると、切削後には、保護テープの盛り上り箇所において保護テープが局所的に薄くなる。
【０００６】
同様に、保持面に局所的な窪みがある場合、ウェーハ及び保護テープは、保持面の形状に倣う様に吸引保持されるので、切削後には、保持面が窪んでいた箇所において保護テープが局所的に厚くなる。
【０００７】
この様に、切削により保護テープの外表面を平坦化したにも関わらず、局所的な保護テープの厚さ異常が発生した場合、続く研削工程では、ウェーハの裏面が露出する様に保護テープの外表面を吸引保持した状態でウェーハを研削するので、局所的な保護テープの厚さ異常箇所において、ウェーハにも局所的な厚さ異常が形成される。
【０００８】
また、保護テープに局所的な厚さ異常が無い場合であっても、研削装置のチャックテーブルの保持面に局所的な凹凸が形成されている場合には、研削により薄化されたウェーハには局所的な厚さ異常が形成されることとなる。
【０００９】
更に、保護テープをウェーハに貼着することなく、ウェーハと保持面とが直接接する態様で研削装置のチャックテーブルでウェーハを吸引保持する場合、研削装置のチャックテーブルの保持面に局所的な凹凸が形成されている場合には、研削により薄化されたウェーハには、同様に、局所的な厚さ異常が形成される。
【００１０】
ウェーハにおける局所的な厚さ異常は、ウェーハがデバイス単位に個片化されることで形成されたデバイスチップに悪影響を及ぼすことがあると共に、研削工程後の製造工程において加工不良につながる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
（【００１１】以降は省略されています）

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