JPH02239621A - 真空チャツク装置 - Google Patents
真空チャツク装置Info
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- JPH02239621A JPH02239621A JP6011689A JP6011689A JPH02239621A JP H02239621 A JPH02239621 A JP H02239621A JP 6011689 A JP6011689 A JP 6011689A JP 6011689 A JP6011689 A JP 6011689A JP H02239621 A JPH02239621 A JP H02239621A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、バンプが形成された半導体ウェーハの裏面
研削加工時に咳ウェーハを吸着面に吸引，保持する真空
チャック装ｌであって、平面に形成されて吸着面を形成
する表面と裏面との間が細孔を介して連通ずる吸着板と
、該吸着板を周縁部で支持するとともに該吸着板の裏面
側に該裏面を壁面の一部とする密閉空間を形成するテー
ブルと、前記密閉空間内の圧力を真空圧に減圧する真空
ポンプとを備え、該真空ポンプを運転して前記密閉空間
の圧力を真空圧に減圧しつつバンプが形成された半導体
ウェーハをパンブ側の面を吸引して前記吸着板の表面に
吸着する真空チャック装置に関する．ここで、上記バン
プは、半導体基板上に形成された金属膜に外部のリード
線を接続するために該金属膜に接合して形成されたパッ
ドであり、？部リード線との接合部がはんだであるはん
だバンプの場合には例えば第７図のような断面構造を有
する．図において、符号２０はシリコン基板を示し、こ
の基板上に形成されたＳｉＯ■絶縁膜２ｌａ上にＭから
なる金属膜２２が形成され、この金属膜２２上に形成さ
れたＳｉｎｇ絶縁膜２ｌｂに形成された孔の位置で、金
属膜２２上に、Ｓ１０１絶縁膜との接合性も良好なＣｒ
層２３と、Ｃｒ／Ｃｕ層２４とが順に形成され、最上部
に外部リード線に融着されるＰｂ−Ｓｎすなわちはんだ
座２５が形成されている． 〔従来の技術〕 第５図に従来の真空チャック装置の構成例と、この装置
構成によるはんだバンプ付き半導体ウェーハの吸着方法
とを示す．多孔質セラミックス板または吸引孔を有する
金属板（図は多孔賞セラミックス板の場合を示す）から
なる吸着板４の上面は平面に形成され、テーブル８の周
壁上面に固設された保持リング７に嵌め込まれている．
保持リング７は上面が吸着板４の上面と同一平面を形成
するよう、吸着板４と同じ厚さに形成されている．テー
ブル８の周壁により吸着板裏面側には該裏面を壁面の一
部とする密閉空間８ａが形成され、この密閉空間８ａは
排気管８ｂを介して真空ボンプ１０の排気空間に連通し
ている．なお、図中の符号９はテーブル８を回転駆動す
るためのモータであり真空チャック装置の一部を構成す
る． このような装置構成ではんだバンプ２が形成された半導
体ウェーハ１を吸着板４の上面に吸着する際、半導体ウ
エーハ１を直接吸着しようとしても、はんだバンプが存
在するため、吸着板との間にギャップが形成され、真空
ポンプ１０により減圧された密閉空間８ａ内へ吸い込ま
れる吸着板上面側の空気がこのギャップを自由に通過し
、半導体ウェーハ１のバンプ側の面に半導体ウェーハ裏
面側を研削加工可能に保持しうる負圧を生じない．この
ため、粘着シ一ト１１をはんだバンプが形成されている
面に貼り付け、この粘着シートを介して真空吸着し、裏
面加工を行っていた． なお、粘着シートを用いた裏面研削加工は、バンプが形
成されていない通常の半導体ウエーハにおいても、加工
時の衝撃の緩和とウェーハ面に形成されている素子の保
護とのために一般に行われている． Ｃ発明が解決しようとする課題〕 バンプが形成された半導体ウェーハを粘着シートを介し
て平面をなす吸着面に吸着する際の問題点は次の通りで
ある．すなわち、粘着シートを介して吸着面に吸着する
際に、第６図の拡大図に示すように、バンプを介して半
導体ウェーハのバンプまわりが相対的に上方へ押し退け
られ、このため半導体ウェーハと粘着シートとの接触面
積が減少し、最悪の場合には、接線方向すなわち研削面
方向の研削力によりウェーハが飛ばされてしまうことが
ある．さらに、吸着板の表面は研削加工時の寸法基準面
となるため、この面に倣って各バンプの頂点が粘着シー
トを介して吸着板に押し付けられる．従って、バンプの
高さにばらつきがある場合には、このばらつきが半導体
ウェーハの厚さの精度（厚さの絶対値および面内の厚さ
のばらつき）に影響を与え、目的とする加工精度を得る
ことが困難であワた． この発明の月的は、バンプが形成された半導体ウェーハ
のバンプ側の面を、ウェーハ裏面の研削加工に十分な強
さに吸着板表面に吸引，保持することができかつ、研削
加工時の所望の厚さ精度を容易に実現しうる真空チャッ
ク装置を提供することである． 〔課題を解決するための手段〕 上記課題を解決するために、この発明においては、平面
に形成されて吸着面を形成する吸着板表面に半導体ウェ
ーハのバンプのパターンと合致するバンプ逃げ溝を形成
するものとする．なお、吸着板表面をバンプ逃げ溝を除
いてフィルムにより密に覆うようにしても良い．また、
吸着板は多孔性の硬質プラスティックスで形成しても良
い．〔作用〕 このように、吸着面を形成する吸着板表面にバンプの逃
げ溝を形成すると、半導体ウェーハのバンプ側の面を吸
引したときにバンプがバンプ逃げ溝にはまり込み、半導
体ウェーハのバンプ側の面が全面、吸着板表面に密着し
た状態に吸引され、吸着板に強固に保持されるとともに
、バンプの高さにばらつきがあってもこのばらつきの影
響がなくなり、所望の厚さ精度の研削加工が容易に可能
となる．吸着板表面をバンプ逃げ溝を除いてフィルムに
より密に覆うと、研削加工時のウェーハへの衝撃が緩和
される．また吸着板を多孔性の硬質プラスティックスで
形成すると、吸着板に占める細孔部分の面積が小さくな
り、ウェーハ全面が吸着板により強固に吸着される． 〔実施例〕 第１図および第２図に本発明の第１の実施例を示す．図
中、第５図と同一の部材には同一符号を付し、説明を省
略する．金属板からなる吸着板１４の表面には、第２図
に示すように、半導体ウエーハ１に形成されたバンプ２
のパターンと合致する，深さがバンプ２の高さよりも深
いバンプ逃げ溝５が形成され、この吸着板表面と保持リ
ング７の上面とからなる平面には、研削加工時のウエー
ハへの衝撃の緩和とウェーハ上に形成された素子の保護
とのため、バンプ逃げ溝５を除いて厚さが５０〜６０１
ｒＩｌ程度のフィルム３が一様に貼られている。真空ポ
ンプ１０を起動させると、半導体ウェーハ１とバンプ逃
げ溝５とにより形成されている空間内の空気が吸引孔６
から密閉空間８ａ内に吸入され、半導体ウェーハ１はバ
ンプを除くバンプ側の面全面をフィルム面に当接させた
状態に強固に吸引，保この実施例が第１の実施例と異な
るところは、吸着板１５を多孔性の硬質プラスティック
スで形成し、また金属板との硬さのちがいからフィルム
を省略した点である．この場合には、第１の実施例と比
較し、半導体ウェーハ１のバンプ側の面全面がより均一
に吸着力を受け、より強固に吸着板表面に吸着される． 〔発明の効果〕 以上に述べたように、本発明によれば、吸着面を形成す
る吸着板表面に半導体ウェーハのバンプのパターンと合
致するバンプ逃げ溝を形成したので、半導体ウェーハが
バンプ側の面全面が吸着板表面に密着した状態に吸引さ
れ、バンプの高さにばらつきがあってもこの影響を受け
ることなく安定した，強力な吸着力が得られるとともに
、裏面研削加工における半導体ウェー八の厚さ精度を向
上させることが容易に可能となる．さらに、従来のよう
に粘着シートを用いないので、加工後の剥離作業も不要
となる。
研削加工時に咳ウェーハを吸着面に吸引，保持する真空
チャック装ｌであって、平面に形成されて吸着面を形成
する表面と裏面との間が細孔を介して連通ずる吸着板と
、該吸着板を周縁部で支持するとともに該吸着板の裏面
側に該裏面を壁面の一部とする密閉空間を形成するテー
ブルと、前記密閉空間内の圧力を真空圧に減圧する真空
ポンプとを備え、該真空ポンプを運転して前記密閉空間
の圧力を真空圧に減圧しつつバンプが形成された半導体
ウェーハをパンブ側の面を吸引して前記吸着板の表面に
吸着する真空チャック装置に関する．ここで、上記バン
プは、半導体基板上に形成された金属膜に外部のリード
線を接続するために該金属膜に接合して形成されたパッ
ドであり、？部リード線との接合部がはんだであるはん
だバンプの場合には例えば第７図のような断面構造を有
する．図において、符号２０はシリコン基板を示し、こ
の基板上に形成されたＳｉＯ■絶縁膜２ｌａ上にＭから
なる金属膜２２が形成され、この金属膜２２上に形成さ
れたＳｉｎｇ絶縁膜２ｌｂに形成された孔の位置で、金
属膜２２上に、Ｓ１０１絶縁膜との接合性も良好なＣｒ
層２３と、Ｃｒ／Ｃｕ層２４とが順に形成され、最上部
に外部リード線に融着されるＰｂ−Ｓｎすなわちはんだ
座２５が形成されている． 〔従来の技術〕 第５図に従来の真空チャック装置の構成例と、この装置
構成によるはんだバンプ付き半導体ウェーハの吸着方法
とを示す．多孔質セラミックス板または吸引孔を有する
金属板（図は多孔賞セラミックス板の場合を示す）から
なる吸着板４の上面は平面に形成され、テーブル８の周
壁上面に固設された保持リング７に嵌め込まれている．
保持リング７は上面が吸着板４の上面と同一平面を形成
するよう、吸着板４と同じ厚さに形成されている．テー
ブル８の周壁により吸着板裏面側には該裏面を壁面の一
部とする密閉空間８ａが形成され、この密閉空間８ａは
排気管８ｂを介して真空ボンプ１０の排気空間に連通し
ている．なお、図中の符号９はテーブル８を回転駆動す
るためのモータであり真空チャック装置の一部を構成す
る． このような装置構成ではんだバンプ２が形成された半導
体ウェーハ１を吸着板４の上面に吸着する際、半導体ウ
エーハ１を直接吸着しようとしても、はんだバンプが存
在するため、吸着板との間にギャップが形成され、真空
ポンプ１０により減圧された密閉空間８ａ内へ吸い込ま
れる吸着板上面側の空気がこのギャップを自由に通過し
、半導体ウェーハ１のバンプ側の面に半導体ウェーハ裏
面側を研削加工可能に保持しうる負圧を生じない．この
ため、粘着シ一ト１１をはんだバンプが形成されている
面に貼り付け、この粘着シートを介して真空吸着し、裏
面加工を行っていた． なお、粘着シートを用いた裏面研削加工は、バンプが形
成されていない通常の半導体ウエーハにおいても、加工
時の衝撃の緩和とウェーハ面に形成されている素子の保
護とのために一般に行われている． Ｃ発明が解決しようとする課題〕 バンプが形成された半導体ウェーハを粘着シートを介し
て平面をなす吸着面に吸着する際の問題点は次の通りで
ある．すなわち、粘着シートを介して吸着面に吸着する
際に、第６図の拡大図に示すように、バンプを介して半
導体ウェーハのバンプまわりが相対的に上方へ押し退け
られ、このため半導体ウェーハと粘着シートとの接触面
積が減少し、最悪の場合には、接線方向すなわち研削面
方向の研削力によりウェーハが飛ばされてしまうことが
ある．さらに、吸着板の表面は研削加工時の寸法基準面
となるため、この面に倣って各バンプの頂点が粘着シー
トを介して吸着板に押し付けられる．従って、バンプの
高さにばらつきがある場合には、このばらつきが半導体
ウェーハの厚さの精度（厚さの絶対値および面内の厚さ
のばらつき）に影響を与え、目的とする加工精度を得る
ことが困難であワた． この発明の月的は、バンプが形成された半導体ウェーハ
のバンプ側の面を、ウェーハ裏面の研削加工に十分な強
さに吸着板表面に吸引，保持することができかつ、研削
加工時の所望の厚さ精度を容易に実現しうる真空チャッ
ク装置を提供することである． 〔課題を解決するための手段〕 上記課題を解決するために、この発明においては、平面
に形成されて吸着面を形成する吸着板表面に半導体ウェ
ーハのバンプのパターンと合致するバンプ逃げ溝を形成
するものとする．なお、吸着板表面をバンプ逃げ溝を除
いてフィルムにより密に覆うようにしても良い．また、
吸着板は多孔性の硬質プラスティックスで形成しても良
い．〔作用〕 このように、吸着面を形成する吸着板表面にバンプの逃
げ溝を形成すると、半導体ウェーハのバンプ側の面を吸
引したときにバンプがバンプ逃げ溝にはまり込み、半導
体ウェーハのバンプ側の面が全面、吸着板表面に密着し
た状態に吸引され、吸着板に強固に保持されるとともに
、バンプの高さにばらつきがあってもこのばらつきの影
響がなくなり、所望の厚さ精度の研削加工が容易に可能
となる．吸着板表面をバンプ逃げ溝を除いてフィルムに
より密に覆うと、研削加工時のウェーハへの衝撃が緩和
される．また吸着板を多孔性の硬質プラスティックスで
形成すると、吸着板に占める細孔部分の面積が小さくな
り、ウェーハ全面が吸着板により強固に吸着される． 〔実施例〕 第１図および第２図に本発明の第１の実施例を示す．図
中、第５図と同一の部材には同一符号を付し、説明を省
略する．金属板からなる吸着板１４の表面には、第２図
に示すように、半導体ウエーハ１に形成されたバンプ２
のパターンと合致する，深さがバンプ２の高さよりも深
いバンプ逃げ溝５が形成され、この吸着板表面と保持リ
ング７の上面とからなる平面には、研削加工時のウエー
ハへの衝撃の緩和とウェーハ上に形成された素子の保護
とのため、バンプ逃げ溝５を除いて厚さが５０〜６０１
ｒＩｌ程度のフィルム３が一様に貼られている。真空ポ
ンプ１０を起動させると、半導体ウェーハ１とバンプ逃
げ溝５とにより形成されている空間内の空気が吸引孔６
から密閉空間８ａ内に吸入され、半導体ウェーハ１はバ
ンプを除くバンプ側の面全面をフィルム面に当接させた
状態に強固に吸引，保この実施例が第１の実施例と異な
るところは、吸着板１５を多孔性の硬質プラスティック
スで形成し、また金属板との硬さのちがいからフィルム
を省略した点である．この場合には、第１の実施例と比
較し、半導体ウェーハ１のバンプ側の面全面がより均一
に吸着力を受け、より強固に吸着板表面に吸着される． 〔発明の効果〕 以上に述べたように、本発明によれば、吸着面を形成す
る吸着板表面に半導体ウェーハのバンプのパターンと合
致するバンプ逃げ溝を形成したので、半導体ウェーハが
バンプ側の面全面が吸着板表面に密着した状態に吸引さ
れ、バンプの高さにばらつきがあってもこの影響を受け
ることなく安定した，強力な吸着力が得られるとともに
、裏面研削加工における半導体ウェー八の厚さ精度を向
上させることが容易に可能となる．さらに、従来のよう
に粘着シートを用いないので、加工後の剥離作業も不要
となる。
また、第１の実施例のように、吸着板を金属製とするか
，あるいはセラミックス製とし、バンプ逃げ溝を除く部
分をフィルムにより密に覆うことにより、高い平面度を
有する，剛性の高い吸着面を形成することができ、大口
径の半導体ウェーハを衝撃を与えることなく高い厚さ精
度で研削加工可能な真空チャック装置とすることができ
る．また、第２の実施例のように、吸着板を多孔性の硬
質プラスティックスで形成すれば、ウヱーハの直接的な
吸引面積が大きくなり、ウエーハをより強固に吸着する
ことができる．また、吸着板がプラステイフクス製であ
ることから研削加工時の衝撃が緩和され、ウェーハ面上
の素子が傷つけられることもなくなるため、吸着面のフ
ィルムが不要となり、真空チャック装置の形成がＳ易と
なるメリットが生じる．
，あるいはセラミックス製とし、バンプ逃げ溝を除く部
分をフィルムにより密に覆うことにより、高い平面度を
有する，剛性の高い吸着面を形成することができ、大口
径の半導体ウェーハを衝撃を与えることなく高い厚さ精
度で研削加工可能な真空チャック装置とすることができ
る．また、第２の実施例のように、吸着板を多孔性の硬
質プラスティックスで形成すれば、ウヱーハの直接的な
吸引面積が大きくなり、ウエーハをより強固に吸着する
ことができる．また、吸着板がプラステイフクス製であ
ることから研削加工時の衝撃が緩和され、ウェーハ面上
の素子が傷つけられることもなくなるため、吸着面のフ
ィルムが不要となり、真空チャック装置の形成がＳ易と
なるメリットが生じる．
第１図は本発明の第１の実施例による真空チャック装置
の要部構成を示す断面図、第２図は第１図における吸着
板の上面図、第３図は本発明の第２の実施例による真空
チャック装置の要部構成を示す断面図、第４図は第３図
における吸着板の上面図、第５図は従来の真空チャック
装置要部の構成例を示す断面図、第６図は第５図に示す
真空チャック装置によるはんだバンプ付き半導体ウェー
ハ吸着時のバンプまわりの状態を示す拡大断面図、第７
図ははんだバンプの断面構造例を示す断面図である． １：半導体ウェーハ、２：バンプ、３：フィルム、４，
１４．１５ ：吸着板、５：バンプ逃げ溝、６：吸引
孔（細孔） ８：テーブル、８ａ：密閉空間、第 ｌ 図 第２図 第３図 第 図
の要部構成を示す断面図、第２図は第１図における吸着
板の上面図、第３図は本発明の第２の実施例による真空
チャック装置の要部構成を示す断面図、第４図は第３図
における吸着板の上面図、第５図は従来の真空チャック
装置要部の構成例を示す断面図、第６図は第５図に示す
真空チャック装置によるはんだバンプ付き半導体ウェー
ハ吸着時のバンプまわりの状態を示す拡大断面図、第７
図ははんだバンプの断面構造例を示す断面図である． １：半導体ウェーハ、２：バンプ、３：フィルム、４，
１４．１５ ：吸着板、５：バンプ逃げ溝、６：吸引
孔（細孔） ８：テーブル、８ａ：密閉空間、第 ｌ 図 第２図 第３図 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）平面に形成されて吸着面を形成する表面と裏面との
間が細孔を介して連通する吸着板と、該吸着板を周縁部
で支持するとともに該吸着板の裏面側に該裏面を壁面の
一部とする密閉空間を形成するテーブルと、前記密閉空
間内の圧力を真空圧に減圧する真空ポンプとを備え、該
真空ポンプを運転して前記密閉空間の圧力を真空圧に減
圧しつつバンプが形成された半導体ウェーハをバンプ側
の面を吸引して前記吸着板の表面に吸着する真空チャッ
ク装置において、前記吸着板の表面に前記半導体ウェー
ハのバンプのパターンと合致するバンプ逃げ溝が形成さ
れたことを特徴とする真空チャック装置。 ２）請求項第１項に記載の真空チャック装置において、
吸着板の表面がバンプの逃げ溝を除いてフィルムにより
密に覆われていることを特徴とする真空チャック装置。 ３）請求項第１項に記載の真空チャック装置において、
吸着板が多孔性の硬質プラスティックスで形成されてい
ることを特徴とする真空チャック装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6011689A JPH02239621A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 真空チャツク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6011689A JPH02239621A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 真空チャツク装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02239621A true JPH02239621A (ja) | 1990-09-21 |
Family
ID=13132829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6011689A Pending JPH02239621A (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 真空チャツク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02239621A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004510334A (ja) * | 2000-09-27 | 2004-04-02 | ストラスバウ | チャック上に背面研磨テープを残したままウェーハを背面研磨する方法 |
| US7135124B2 (en) * | 2003-11-13 | 2006-11-14 | International Business Machines Corporation | Method for thinning wafers that have contact bumps |
| JP2011029300A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Disco Abrasive Syst Ltd | 研削装置のチャックテーブル |
| WO2013049476A1 (en) * | 2011-09-30 | 2013-04-04 | Electro Scientific Industries, Inc. | Controlled surface roughness in vacuum retention |
| JP2015229206A (ja) * | 2014-06-04 | 2015-12-21 | 株式会社ディスコ | 保持治具及び板状物の加工方法 |
| US9224712B2 (en) | 2014-02-11 | 2015-12-29 | International Business Machines Corporation | 3D bond and assembly process for severely bowed interposer die |
| JP2022022519A (ja) * | 2020-06-25 | 2022-02-07 | 株式会社ディスコ | チャックテーブル及び加工装置 |
-
1989
- 1989-03-13 JP JP6011689A patent/JPH02239621A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004510334A (ja) * | 2000-09-27 | 2004-04-02 | ストラスバウ | チャック上に背面研磨テープを残したままウェーハを背面研磨する方法 |
| US7135124B2 (en) * | 2003-11-13 | 2006-11-14 | International Business Machines Corporation | Method for thinning wafers that have contact bumps |
| JP2011029300A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Disco Abrasive Syst Ltd | 研削装置のチャックテーブル |
| WO2013049476A1 (en) * | 2011-09-30 | 2013-04-04 | Electro Scientific Industries, Inc. | Controlled surface roughness in vacuum retention |
| CN103843127A (zh) * | 2011-09-30 | 2014-06-04 | 电子科学工业有限公司 | 真空夹持中的受控表面粗糙度 |
| US8960686B2 (en) | 2011-09-30 | 2015-02-24 | Electro Scientific Industries, Inc. | Controlled surface roughness in vacuum retention |
| US9224712B2 (en) | 2014-02-11 | 2015-12-29 | International Business Machines Corporation | 3D bond and assembly process for severely bowed interposer die |
| JP2015229206A (ja) * | 2014-06-04 | 2015-12-21 | 株式会社ディスコ | 保持治具及び板状物の加工方法 |
| JP2022022519A (ja) * | 2020-06-25 | 2022-02-07 | 株式会社ディスコ | チャックテーブル及び加工装置 |
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