JPH09216152A

JPH09216152A - 端面研削装置及び端面研削方法

Info

Publication number: JPH09216152A
Application number: JP2384396A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Takahashi; 賢一高橋; Kazue Ito; 一衛伊藤
Original assignee: OKAMOTO KOSAKU KIKAI SEISAKUSHO KK; Okamoto Machine Tool Works Ltd
Current assignee: OKAMOTO KOSAKU KIKAI SEISAKUSHO KK; Okamoto Machine Tool Works Ltd
Priority date: 1996-02-09
Filing date: 1996-02-09
Publication date: 1997-08-19

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体ウエハの周端部を高精度で且つ均一に
研削することができる端面研削装置及び端面研削方法を
提供する。【解決手段】スピンドル１８はＹ軸方向に沿って配置
される。ウエハ２の外周部分の端面研削を行う場合に
は、テーブル１４を回転しながら、スピンドル１６をＹ
軸方向及びＺ軸方向に移動することにより、ダイヤモン
ドホイール１８をウエハ２に当接させる。また、ウエハ
２のオリフラ部分の端面研削を行う場合には、テーブル
１４の回転を停止した状態で、スピンドル１６をＹ軸方
向及びＺ軸方向に移動すると共にテーブル１４をＸ軸方
向に移動することにより、ダイヤモンドホイール１８を
ウエハ２に当接させる。このとき、ダイヤモンドホイー
ル１８の外周面はウエハ２に線状に接触するので、ダイ
ヤモンドホイール１８及びウエハ２にかかる負荷を低減
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ、特
にＳＯＩ（Silicon On Insulator）結晶についてその周
端部を研削する端面研削装置及び端面研削方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハ、特に、二枚のシリコンウ
エハを貼り合わせて作製されたＳＯＩ結晶については、
チッピング（chipping）、クラッキング及び支持基板へ
のディンプルを防止するためにその周端部を略Ｌ字状に
研削することが行われている。従来、かかる半導体ウエ
ハの端面研削においては、縦軸型の平面研削装置が用い
られている。この平面研削装置では、研削工具としてカ
ップホイールを用い、カップホイールが取り付けられる
スピンドルを鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って配置してい
る。この縦軸型の平面研削装置を用いて半導体ウエハの
周端部を略Ｌ字状に研削する場合には、図１７（ａ）に
示すように、まず、半導体ウエハ１０２をテーブル１１
２に固定し、テーブル１１２をＺ軸に平行な軸の回りに
回転する。そして、スピンドルを回転して、カップホイ
ール１１４に回転を与えた後、スピンドルをＺ軸方向に
移動することにより、カップホイール１１４の作業面を
半導体ウエハ１０２に当接させて、半導体ウエハ１０２
の周端部を研削する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、かかる縦軸
型の平面研削装置では、図１７（ｂ）に示すように、カ
ップホイール１１４の作業面は半導体ウエハ１０２に面
で接触することになる。このため、研削作業の際に、カ
ップホイール１１４と半導体ウエハ１０２には過大な負
荷がかかることになる。また、カップホイール１１４は
半導体ウエハ１０２に片側だけが当接するので、研削作
業の際に、カップホイール１１４がわずかではあるが傾
き、カップホイール１１４の作業面と半導体ウエハ１０
２の上面との平行度を高精度で維持することができなく
なる。このため、従来の縦軸型の平面研削装置では、半
導体ウエハ１０２の周端部を研削した部分のバラツキが
大きく、周端部を高い精度で研削することができないと
いう問題があった。

【０００４】本発明は上記事情に基づいてなされたもの
であり、半導体ウエハの周端部を高精度で且つ均一に研
削することができる端面研削装置及び端面研削方法を提
供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１記載の発明に係る端面研削装置は、往復移
動及び回転が可能であって、半導体ウエハを固定する載
置台と、前記載置台の移動方向と前記載置台の回転軸方
向とに直角な方向に沿って配置され、前記直角な方向に
移動可能であると共に前記載置台の回転軸方向に移動可
能である主軸と、前記主軸の先端部に取り付けられ、前
記主軸を回転することにより回転が与えられる、外周部
に砥粒が設けられた円板状の研削工具と、前記載置台及
び前記主軸の移動を制御することにより、前記研削工具
の少なくとも外周面を前記半導体ウエハに線状に当接さ
せて前記半導体ウエハの周端部を略Ｌ字状に研削する制
御手段と、を備えることを特徴とするものである。

【０００６】請求項２記載の発明に係る端面研削装置
は、請求項１記載の発明において、前記半導体ウエハ
は、二枚のシリコンウエハを貼り合わせて作製されたＳ
ＯＩ結晶であることを特徴とするものである。上記の目
的を達成するための請求項３記載の発明に係る端面研削
方法は、外周部に砥粒が設けられた円板状の研削工具を
回転し、前記研削工具の少なくとも外周面を半導体ウエ
ハに線状に当接させて前記半導体ウエハの周端部を略Ｌ
字状に研削することを特徴とするものである。

【０００７】請求項４記載の発明に係る端面研削方法
は、請求項３記載の発明において、前記半導体ウエハ
は、二枚のシリコンウエハを貼り合わせて作製されたＳ
ＯＩ結晶であることを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】請求項１記載の発明は前記の構成によって、主
軸を載置台の移動方向と載置台の回転軸方向とに直角な
方向に沿って配置した、いわゆる横軸型の構造にして、
半導体ウエハの周端部を研削することにより、研削作業
中に研削工具の外周面が傾くことがなくなり、また、研
削工具の外周面を半導体ウエハに対して線状に接触させ
ることができる。このため、従来の装置に比べて、研削
作業の際に研削工具や半導体ウエハにかかる負荷を低減
することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態
である端面研削装置の概略ブロック図、図２はその端面
研削装置の概略平面図、図３はその端面研削装置の概略
正面図、図４はその端面研削装置の概略側面図、図５は
その端面研削装置の研削部の概略図、図６はその端面研
削装置のスピンドルの上下送り機構を説明するための
図、図７はＳＯＩ（Silicon On Insulator）結晶を説明
するための図、図８はそのＳＯＩ結晶の周端部を研削す
る際に要求される研削精度の一例を示す図、図９は研削
工具を説明するための図、図１０はＳＯＩ結晶の周端部
を研削するときの様子を示す図である。

【００１０】本実施形態では、端面研削装置を用いて半
導体ウエハ（以下、単にウエハとも称する。）の周端部
を略Ｌ字状に研削する場合について考える。ここでは、
特に、半導体ウエハとしてＳＯＩ結晶を用いることにす
る。かかるＳＯＩ結晶は、図７に示すように、表面に酸
化膜が形成されたシリコンウエハ（支持基板）上に、表
面に酸化膜が形成されていないシリコンウエハ（活性基
板）を重ねた後、全体表面に酸化膜を形成すると同時に
二つのシリコンウエハを接着する貼り合わせ法によって
作製されたものである。このＳＯＩ結晶の端面研削は、
通常の面取り加工と同様にチッピング（chipping）、ク
ラッキング及び支持基板へのディンプル防止を目的とし
て行われる。周端部を研削されたＳＯＩ結晶は、各ユー
ザーの工場において、パターン処理部分（端面研削され
た部分以外の部分）の酸化膜部、シリコン部の研削を順
次行い、所定の厚さに仕上げられた後、パターン処理等
を行い、ダイシング工程に入ることになる。

【００１１】このＳＯＩ結晶の端面研削をする場合、た
とえば、図８に示すような研削精度が要求される。すな
わち、図８（ａ）に示すように、オリエンテーションフ
ラット（オリフラ）部分を除く外周部分（以下、単に外
周部分とも称する。）の研削幅はαｍｍ、オリフラ部分
の研削幅はβｍｍである。図８（ｂ）に示すオリフラ部
分の平行度はθ°以下である。また、図８（ｃ）に示す
ように、活性基板を研削した部分（以下、テラス部と称
する。）の残厚はｔμｍ、テラス部の残厚のバラツキは
ｒμｍ以下である。尚、一般に、ＳＯＩ結晶を端面研削
する場合に要求される研削の寸法値は、各ユーザーによ
って多少異なる。

【００１２】本実施形態の端面研削装置は、図１及び図
２に示すように、研削部１０と、ＮＣ制御部２０と、搬
送機構部３０と、搬送制御部４０と、アライメント装置
５０と、洗浄部６０と、入力パネル７０と、表示装置８
０とを備えるものである。ここでは、特に、端面研削装
置として、図２乃至図４に示すように、当社製のダイシ
ングマシンＡＤＭ−６Ｆを改良したものを用いている。
その改良点は、ダイシングマシンＡＤＭ−６Ｆに本来搭
載されているアライメント装置とは別に、上記のアライ
メント装置５０を設けた点、また、切断工具の代わり
に、研削工具として、後述するダイヤモンドホイールを
用いた点である。

【００１３】研削部１０は、図２及び図５に示すよう
に、送りテーブル１２と、チャックテーブル１４と、ス
ピンドル１６と、ダイヤモンドホイール１８とを有する
ものである。送りテーブル１２は、ローラ１２ａにより
Ｘ軸方向（図５においては紙面に垂直な方向）に移動す
ることができる。図１０においてチャックテーブル１４
は、ウエハ２を載置すると共に真空吸着により固定する
台である。。チャックテーブル１４は送りテーブル１２
上に取り付けられ、回転駆動される。ここで、チャック
テーブル１４の回転軸方向をＺ軸方向とする。チャック
テーブル１４の回転駆動には、ＡＣサーボモータによる
ダイレクトドライブ方式を採用している。

【００１４】スピンドル１６は、その先端部に研削工具
を取り付けて回転する主軸である。本実施形態では、ス
ピンドル１６をＸ軸方向とＺ軸方向とに直角な方向（Ｙ
軸方向）に沿って配置した、いわゆる横軸型の構造とし
ている。このスピンドル１６の回転駆動には、高周波モ
ータを用いている。また、スピンドル１６は、Ｙ軸方向
に移動することができると共に、Ｚ軸方向にも移動する
ことができる。スピンドル１６のＺ軸方向への上下送り
機構としては、図６に示すように、スピンドル１６を旋
回中心部と上下送り駆動部との中央に設置した剛性の高
い支持方式を採用している。

【００１５】尚、送りテーブル１２のＸ軸方向への送
り、スピンドル１６のＹ軸方向への送り、及びスピンド
ル１６のＺ軸方向への送りには、摺動面にコロガリスラ
イドを使用したボールネジ駆動を採用し、ＡＣデジタル
サーボモータとエンコーダによるセミクローズドループ
制御を行っている。かかる送り機構により、高精度の位
置決めを行うことができる。

【００１６】ダイヤモンドホイール１８は、外周部にダ
イヤモンド砥粒を接着した円板状の研削工具である。こ
のダイヤモンドホイール１８は、スピンドル１６を回転
することによって回転が与えられ、これによりウエハ２
の周端部を研削する。ここでは、ダイヤモンドホイール
１８として、図９に示すように、型式が１Ａ１であっ
て、ホイール外径はＤｍｍ、ホイール長さはＴｍｍ、砥
石層の厚さはＸｍｍ、穴径はＨｍｍであるものを用いて
いる。

【００１７】ＮＣ制御部２０は、送りテーブル１２、チ
ャックテーブル１４、スピンドル１６の動作を制御する
ものである。本実施形態では、ウエハの周端部を研削す
る作業を、オリフラ部分を除く外周部分の研削と、オリ
フラ部分の研削とに分けて行う。外周部分を研削する場
合には、ＮＣ制御部２０は、図１０（ａ）に示すよう
に、チャックテーブル１４を回転させながら、スピンド
ル１６をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動することにより、
ウエハとダイヤモンドホイール１８との当接位置を調節
し、ウエハの外周部分をダイヤモンドホイール１８の外
周面で略Ｌ字状に研削する。一方、オリフラ部分を研削
する場合には、チャックテーブル１４の回転を停止した
状態で、スピンドル１６をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動
すると共に、送りテーブル１２をＸ軸方向に移動するこ
とにより、ウエハとダイヤモンドホイール１８との当接
位置を調節し、オリフラ部分をダイヤモンドホイール１
８の外周面で略Ｌ字状に研削する。尚、ダイヤモンドホ
イール１８の側面でウエハの周端部を研削してもよい。

【００１８】本実施形態の端面研削装置では、スピンド
ル１６をＹ軸方向（水平方向）に沿って配置した、いわ
ゆる横軸型の構造としているので、図１０（ｂ）に示す
ように、ダイヤモンドホイール１８の外周面がウエハに
線状に接触することになる。このため、従来の縦軸型の
平面研削装置に比べて、ウエハの周端部を研削する際に
ダイヤモンドホイール１８及びウエハに過大な負荷がか
かるのを防止することができるという利点がある。

【００１９】搬送機構部３０は、図２及び図４に示すよ
うに、ウエハカセット３２と、リフター３４と、シフタ
ー３６とを有する。ウエハカセット３２は、ウエハを収
納するものである。このウエハカセット３２は、図３に
示す端面研削装置の前面の扉９０を開けて、内部に格納
された後、エレベータ機構により所定の位置まで上昇す
る。リフター３４は、ウエハをウエハカセット３２とシ
フター３６との間を搬送するものである。リフター３４
は、図２において上下方向に移動することができる。リ
フター３４の先端部にはバキュームパッドが取り付けら
れており、真空吸着によりウエハを下側から保持する。
また、シフター３６は、ウエハを研削部１０、アライメ
ント装置５０、洗浄部６０等に搬送するものである。シ
フター３６は、図２において左右方向に移動することが
できると共に紙面に垂直な方向に移動することができ
る。このシフター３６の先端部にも、リフター３４と同
様にバキュームパッドが取り付けられており、真空吸着
によりウエハを上側から保持する。ここで、リフター３
４とシフター３６との間でウエハを受け渡す際には、パ
ッドからパッドへの手渡し方式を採用しており、これに
より、ウエハを確実に受け渡すことができると共に、ウ
エハのクリーン度を保持することができる。また、搬送
制御部４０は、ＮＣ制御部２０からの指示に基づいてウ
エハカセット３２、リフター３４、シフター３６の動作
を制御する。

【００２０】アライメント装置５０は、ウエハの位置合
わせを行うものであり、具体的には、ウエハの中心位置
をチャックテーブル１４の中心位置に合わせると共に、
オリフラの位置を所定方向に合わせる。かかるアライメ
ント装置５０としては、透過型センサによる非接触検出
方法を採用したものを用いている。洗浄部６０は、図２
に示すように、チャック洗浄装置６２と、ウエハ洗浄装
置６４と、クリーナ装置６６と、図示しないブロー装置
とを有する。チャック洗浄装置６２は、ウエハをチャッ
クテーブル１４に載置する前に、チャックテーブル１４
を洗浄するものである。ウエハ洗浄装置６４は、ウエハ
の周端部を研削した後に、ウエハをチャックテーブル１
４上に載せた状態で、ウエハの上面を洗浄し、エアーブ
ローを施すものである。また、クリーナ装置６６は、研
削後のウエハを回転しながら、純水をかけて洗浄し、ウ
エハの上面にエアーブローを施すものであり、ブロー装
置は、クリーナ装置６６での洗浄が終了した後、ウエハ
をシフター３６で保持した状態で、ウエハの裏面にエア
ーブローを施すものである。

【００２１】入力パネル７０は、ウエハの端面研削に関
して所定のパラメータを入力するものである。オリフラ
部分の端面研削に関するパラメータとしては、図１３に
示すように、ウエハ直径、ウエハ中心とオリフラとの距
離であるオリフラ位置、オリフラの研削幅、オリフラの
一端からオリフラ方向に延長した長さであるオーバーラ
ン長さ、ウエハ厚さ、ウエハの研削残厚、ダイヤモンド
ホイール１８が一回の下降で研削する深さである一回当
たりの研削深さ、送りテーブル１２のＸ軸方向への移動
速度、リトラクト量、スパークアウト回数等がある。ま
た、外周部分の端面研削に関するパラメータとしては、
図１５に示すように、ウエハ直径、外周部分の研削幅、
ウエハ厚さ、チャックテーブル１４の回転数及び回転方
向、ウエハの研削残厚、ダイヤモンドホイール１８が一
回の下降で研削する深さである一回当たりの研削深さ、
スパークアウトタイマ等がある。図３に示す表示装置８
０は、入力パネル７０からパラメータを入力する際にそ
のパラメータの設定画面を表示したりするものである。

【００２２】次に、本実施形態の端面研削装置の動作に
ついて図１１を用いて説明する。図１１はその端面研削
装置の全体動作についてのフローチャートである。ま
ず、予めチャック洗浄装置６２でチャックテーブル１４
を洗浄しておく（step12）。次に、ウエハカセット３２
に収納されているウエハのうち、今回端面研削を行うウ
エハの位置を割り出し（step14）、リフター３４はウエ
ハを下側から真空吸着してウエハカセット３２から引き
出す（step16）。シフター３６はリフター３４の位置に
移動し、そのウエハを上側から真空吸着した後に、リフ
ター３４のエアー吸引を止め、ウエハがリフター３４か
らシフター３６に受け渡される（step18）。次に、シフ
ター３６はアライメント装置５０に移動し、アライメン
ト装置５０のテーブル上にウエハを載置する（step2
2）。アライメント装置５０では、ウエハの中心位置を
チャックテーブル１４の中心位置に合わせると共に、オ
リフラの位置を所定方向に合わせる（step24）。その
後、シフター３６はアライメント装置５０上に載置され
たウエハを吸着及び離脱させ（step26）、チャックテー
ブル１４に移動した後、ウエハをチャックテーブル１４
上に載置させると、チャックテーブル１４はウエハを真
空吸着して固定する（step28）。

【００２３】次に、研削部１０では、オリフラ部分の端
面研削と、外周部分の端面研削とを行う（step32）。最
初に、オリフラ部分の端面研削方法を説明する。図１２
はオリフラ部分の周端部を研削する動作のフローチャー
ト、図１３はオリフラ部分の周端部を研削する動作を説
明するための図である。まず、操作者は、表示装置８０
の画面を見ながら、入力パネル７０から図１３に示すよ
うな各パラメータを入力する。各軸は原点に復帰させた
後（step62）、所定の加工位置に移動させる（step6
4）。すなわち、送りテーブル１２をＸ軸方向に関して
所定のスタート点に移動し、スピンドル１６をＹ軸方向
に関して所定のスタート点に移動する。ここで、送りテ
ーブル１２のスタート点は、オーバラン長さに基づいて
決定され、スピンドル１６のスタート点は、オリフラ位
置、オリフラの研削幅に基づいて決定される。また、ス
ピンドル１６をＺ軸方向に早送りで下降点に移動する。
下降点はチャックテーブル１４の表面から、ウエハ厚さ
に数ｍｍを加えた距離だけ高い位置として定められる。
次に、スピンドル１６をＺ軸方向の原点から一回当たり
の研削深さ分だけ下降し、一方向研削を行う（step6
6）。その後、スピンドル１６をＺ軸方向にリトラクト
させると共に、送りテーブル１２をスタート点まで早戻
しする（step68）。次に、ＮＣ制御部２０は、Ｚ軸方向
の総研削深さがウエハ厚さからウエハの研削残厚を引い
た基準値に到達したかどうかを判定する（step72）。総
研削深さが基準値に到達していないと判定されると、再
び一方向研削が行われる。一方、総研削深さが基準値に
到達したと判定されると、スパークアウトさせた後（st
ep74）、スピンドル１６を下降点に上昇移動させる。そ
の後、スピンドル１６をＺ軸方向に関して原点復帰さ
せ、送りテーブル１２をＸ軸方向に関して原点復帰させ
ると共に、スピンドル１６をＹ軸方向に関して原点復帰
させる（step76）。こうして、オリフラ部分の端面研削
作業が終了する。

【００２４】次に、外周部分の端面研削方法を説明す
る。図１４は外周部分の周端部を研削する動作のフロー
チャート、図１５は外周部分の周端部を研削する動作を
説明するための図である。まず、操作者は、表示装置８
０の画面を見ながら、入力パネル７０から図１５に示す
ような各パラメータを入力する。最初に、各軸は原点に
復帰させた後（step82）、所定の加工位置に移動させる
（step84）。すなわち、送りテーブル１２をＸ軸方向に
関して所定のスタート点に移動し、スピンドル１６をＹ
軸方向に関して所定のスタート点に移動する。ここで、
スピンドル１６のスタート点は、ウエハ直径、外周部分
の研削幅に基づいて決定される。また、チャックテーブ
ル１４の回転軸（Ｂ軸）を所定の角度位置のところでス
トップ（オリエンテーションストップ）させ、スピンド
ル１６をＺ軸方向に早送りで下降点に移動する。下降点
はチャックテーブル１４の表面から、ウエハ厚さに数ｍ
ｍを加えた距離だけ高い位置として定められる。その
後、チャックテーブル１４をその回転軸回りに所定の回
転数で所定方向に回転する（step86）。次に、スピンド
ル１６をＺ軸方向の原点から一回当たりの研削深さ分だ
け下降することにより、外周部分の周端部を研削する
（step88）。次に、ＮＣ制御部２０は、Ｚ軸方向の総研
削深さがウエハ厚さからウエハの研削残厚を引いた基準
値に到達したかどうかを判定する（step92）。総研削深
さが基準値に到達していないと判定されると、外周部分
の周端部研削を続行する。一方、総研削深さが基準値に
到達したと判定されると、スパークアウトした後に（st
ep94）、スピンドル１６を下降点に上昇移動させ、チャ
ックテーブル１２の回転軸をオリエンテーションストッ
プする（step96）。そして、スピンドル１６をＺ軸方向
に関して原点復帰させ、送りテーブル１２をＸ軸方向に
関して原点復帰させると共に、スピンドル１６をＹ軸方
向に関して原点復帰させる（step98）。こうして、外周
部分の端面研削作業が終了する。

【００２５】次に、ワーク洗浄装置６４は、ウエハをチ
ャックテーブル１４上に載せた状態で、そのウエハの上
面を洗浄し、エアーブローを施す（step34）。このと
き、ウエハをウエハカセット３２に収納する位置方向に
割り出す（step36）。そして、シフター３６はチャック
テーブル１４上に載置されたウエハを取り出した後、ク
リーナ装置６６に移動し、クリーナ装置６６のクリーナ
テーブル上にウエハを載置する（step38）。クリーナ装
置６６では、ウエハを回転しながら、純水をかけて洗浄
し、ウエハの上面にエアーブローを施す（step42）。次
に、シフター３６はクリーナ装置６６上に載置されたウ
エハを吸着し（step44）、シフター３６がウエハを保持
した状態で、ブロー装置にてウエハの裏面にエアーブロ
ーを施す（step46）。その後、リフター３４は、シフタ
ー３６からウエハを受け取り（step48）、ウエハカセッ
ト３２の所定位置にそのウエハを収納する（step52）。

【００２６】本実施形態の端面研削装置では、スピンド
ルをＹ軸方向（水平方向）に沿って配置した、いわゆる
横軸型の構造にして、半導体ウエハの周端部を研削する
ことにより、研削作業中にダイヤモンドホイールの外周
面が傾くことがなくなり、また、ダイヤモンドホイール
の外周面を半導体ウエハに対して線状に接触させること
ができる。このため、従来の縦軸型の平面研削装置に比
べて、研削作業の際にダイヤモンドホイールや半導体ウ
エハにかかる負荷を低減することができるので、半導体
ウエハの周端部を高精度でしかも均一に研削することが
できる。

【００２７】また、本発明者等は、本実施形態の端面研
削装置を用いて、実際にＳＯＩ結晶の端面研削を行い、
その効果を検証した。図１６はＳＯＩ結晶の周端部を研
削した場合のテラス部残厚とその残厚バラツキについて
の計測結果を示す図である。従来の縦軸型の平面研削装
置を用いた場合には、テラス部残厚を最大でも約１７０
μｍとしかできず、その残厚バラツキも±２０μｍとか
なり大きい。一方、本実施形態の端面研削装置を用いた
場合には、テラス部残厚を約３０μｍとすることがで
き、しかもその残厚バラツキを±３μｍ程度と小さく押
さえることができた。したがって、本実施形態の端面研
削装置は、二枚のシリコンウエハを貼り合わせて作製さ
れたＳＯＩ結晶の周端部を研削する場合のように、高精
度で周端部を研削することが要求される場合に使用する
のに好適である。ところで、従来の縦軸型の平面研削装
置を用いて、半導体ウエハの周端部を研削した場合に
は、その研削した面にディンプルと称される微小が窪み
が多数生じてしまう。本発明者等は、本実施形態の端面
研削装置を用いて半導体ウエハの周端部を研削した場合
には、従来の縦軸型の平面研削装置を用いた場合に比べ
てディンプル数が１桁から２桁も少なく、ディンプル数
が大幅に低減することを確認した。

【００２８】尚、本発明は上記の実施形態に限定される
ものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が
可能である。たとえば、上記の実施形態では、ウエハの
周端部を研削する際に、まず、オリフラ部分の端面研削
を行った後、外周部分の端面研削を行う場合について説
明したが、逆に、外周部分の端面研削を行った後に、オ
リフラ部分の端面研削を行うようにしてもよい。また、
上記実施形態の端面研削装置では、必要に応じて、オリ
フラ部分の端面研削のみを行ったり、外周部分の端面研
削のみを行うことも可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
によれば、主軸を載置台の移動方向と載置台の回転軸方
向とに直角な方向に沿って配置した、いわゆる横軸型の
構造にして、半導体ウエハの周端部を研削することによ
り、研削作業中に研削工具の外周面が傾くことがなくな
り、また、研削工具の外周面を半導体ウエハに対して線
状に接触させることができるため、従来の装置に比べ
て、研削作業の際に研削工具や半導体ウエハにかかる負
荷を低減することができるので、半導体ウエハの周端部
を高精度でしかもチッピング、クラッキング及び支持基
板へのディンプルを防止して研削することができる端面
研削装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である端面研削装置の概略
ブロック図である。

【図２】その端面研削装置の概略平面図である。

【図３】その端面研削装置の概略正面図である。

【図４】その端面研削装置の概略側面図である。

【図５】その端面研削装置の研削部の概略図である。

【図６】その端面研削装置のスピンドルの上下送り機構
を説明するための図である。

【図７】ＳＯＩ結晶を説明するための図である。

【図８】そのＳＯＩ結晶の周端部を研削する際に要求さ
れる研削精度の一例を示す図である。

【図９】研削工具を説明するための図である。

【図１０】本実施形態の端面研削装置において半導体ウ
エハの周端部を研削するときの様子を示す図である。

【図１１】その端面研削装置の全体動作についてのフロ
ーチャートである。

【図１２】オリフラ部分の周端部を研削する動作のフロ
ーチャートである。

【図１３】オリフラ部分の周端部を研削する動作を説明
するための図である。

【図１４】外周部分の周端部を研削する動作のフローチ
ャートである。

【図１５】外周部分の周端部を研削する動作を説明する
ための図である。

【図１６】ＳＯＩ結晶の周端部を研削した場合のテラス
部残厚とその残厚バラツキについての計測結果を示す図
である。

【図１７】従来の縦軸型の平面研削装置について半導体
ウエハの周端部を研削する動作を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

２半導体ウエハ１０研削部１２送りテーブル１４チャックテーブル１６スピンドル１８ダイヤモンドホイール２０ＮＣ制御部３０搬送機構部３２ウエハカセット３４リフター３６シフター４０搬送制御部５０アライメント装置６０洗浄部６２チャック洗浄装置６４ウエハ洗浄装置６６クリーナ装置７０入力パネル８０表示装置９０扉

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】往復移動及び回転が可能であって、半導
体ウエハを固定する載置台と、前記載置台の移動方向と前記載置台の回転軸方向とに直
角な方向に沿って配置され、前記直角な方向に移動可能
であると共に前記載置台の回転軸方向に移動可能である
主軸と、前記主軸の先端部に取り付けられ、前記主軸を回転する
ことにより回転が与えられる、外周部に砥粒が設けられ
た円板状の研削工具と、前記載置台及び前記主軸の移動を制御することにより、
前記研削工具の少なくとも外周面を前記半導体ウエハに
線状に当接させて前記半導体ウエハの周端部を略Ｌ字状
に研削する制御手段と、を備えることを特徴とする端面研削装置。
【請求項２】前記半導体ウエハは、二枚のシリコンウ
エハを貼り合わせて作製されたＳＯＩ結晶であることを
特徴とする請求項１記載の端面研削装置。
【請求項３】外周部に砥粒が設けられた円板状の研削
工具を回転し、前記研削工具の少なくとも外周面を半導
体ウエハに線状に当接させて前記半導体ウエハの周端部
を略Ｌ字状に研削することを特徴とする端面研削方法。
【請求項４】前記半導体ウエハは、二枚のシリコンウ
エハを貼り合わせて作製されたＳＯＩ結晶であることを
特徴とする請求項３記載の端面研削方法。