JPH1080849A - 半導体ウェーハ縁部の材料研削加工方法 - Google Patents
半導体ウェーハ縁部の材料研削加工方法Info
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- JPH1080849A JPH1080849A JP9200342A JP20034297A JPH1080849A JP H1080849 A JPH1080849 A JP H1080849A JP 9200342 A JP9200342 A JP 9200342A JP 20034297 A JP20034297 A JP 20034297A JP H1080849 A JPH1080849 A JP H1080849A
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- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/02—Lapping machines or devices; Accessories designed for working surfaces of revolution
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- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
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- B24B9/02—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground
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- B24B9/065—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain of thin, brittle parts, e.g. semiconductors, wafers
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体ウェーハの縁部の材料研磨加工を一層
効果的にすること。 【解決手段】 半導体ウェーハの縁部の材料研磨加工方
法。回転移動可能なテーブル上に載置されて中心軸線の
周りに回転する半導体ウェーハは、その縁部から特定量
の材料を研削する複数の回転式加工工具により加工され
る。本方法においては、半導体ウェーハが３６０度回転
する間に、各加工工具を半導体ウェーハの縁部に向けて
順次前進させ、最終的に半導体ウェーハの縁部を同時に
加工する。それぞれ前進した加工工具は、先に前進した
加工工具より半導体ウェーハの縁部から少量の材料を研
削する。一つの加工工具による半導体ウェーハの縁部の
加工は、早くとも、半導体ウェーハが該加工工具の前進
位置から３６０度回転した時点で終了する。
効果的にすること。 【解決手段】 半導体ウェーハの縁部の材料研磨加工方
法。回転移動可能なテーブル上に載置されて中心軸線の
周りに回転する半導体ウェーハは、その縁部から特定量
の材料を研削する複数の回転式加工工具により加工され
る。本方法においては、半導体ウェーハが３６０度回転
する間に、各加工工具を半導体ウェーハの縁部に向けて
順次前進させ、最終的に半導体ウェーハの縁部を同時に
加工する。それぞれ前進した加工工具は、先に前進した
加工工具より半導体ウェーハの縁部から少量の材料を研
削する。一つの加工工具による半導体ウェーハの縁部の
加工は、早くとも、半導体ウェーハが該加工工具の前進
位置から３６０度回転した時点で終了する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特定の断面形状を
有する滑らかな縁部表面を生成する目的で、半導体ウェ
ーハの縁部を材料研削加工する方法に関する。
有する滑らかな縁部表面を生成する目的で、半導体ウェ
ーハの縁部を材料研削加工する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】単結晶から切断された半導体ウェーハの
未処理縁部は、比較的粗くて凹凸のある表面を有する。
該表面は、機械的負荷に晒されると破損することも多
く、干渉粒子の原因にもなる。従って、縁部を平滑化し
て特定の断面形状を付与することが一般的である。これ
は、適当な加工工具を用いて縁部の材料を研削加工する
ことにより、行われる。独国特許出願公開第１９５３５
６１６号公報は、かかる加工を実行するために使用し得
る研削装置を記載している。加工時、半導体ウェーハを
回転テーブルに固定し、その縁部を加工工具の同様の回
転作業面に前進当接させる。この装置の利点は、異なる
種類の加工工具を用いて段階的に半導体ウェーハの縁部
を加工するのに適することに在る。
未処理縁部は、比較的粗くて凹凸のある表面を有する。
該表面は、機械的負荷に晒されると破損することも多
く、干渉粒子の原因にもなる。従って、縁部を平滑化し
て特定の断面形状を付与することが一般的である。これ
は、適当な加工工具を用いて縁部の材料を研削加工する
ことにより、行われる。独国特許出願公開第１９５３５
６１６号公報は、かかる加工を実行するために使用し得
る研削装置を記載している。加工時、半導体ウェーハを
回転テーブルに固定し、その縁部を加工工具の同様の回
転作業面に前進当接させる。この装置の利点は、異なる
種類の加工工具を用いて段階的に半導体ウェーハの縁部
を加工するのに適することに在る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、半導
体ウェーハの縁部の材料研磨加工を一層効果的にするこ
とである。
体ウェーハの縁部の材料研磨加工を一層効果的にするこ
とである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の主題は、回転移
動可能なテーブル上に載置されて中心軸線の周りに回転
する半導体ウェーハを、該ウェーハの縁部から特定量の
材料を研削する複数の回転式加工工具により加工する、
半導体ウェーハ縁部の材料研削加工方法であって、半導
体ウェーハが３６０度回転する間に、各加工工具を半導
体ウェーハの縁部に向けて順次前進させ、先に前進した
加工工具より半導体ウェーハの縁部から少量の材料を研
削させて、最終的に半導体ウェーハの縁部を同時に加工
し、一つの加工工具による半導体ウェーハの縁部の加工
を、早くとも半導体ウェーハが該加工工具の前進位置か
ら３６０度回転した時点で終了する、ことを特徴とする
方法である。
動可能なテーブル上に載置されて中心軸線の周りに回転
する半導体ウェーハを、該ウェーハの縁部から特定量の
材料を研削する複数の回転式加工工具により加工する、
半導体ウェーハ縁部の材料研削加工方法であって、半導
体ウェーハが３６０度回転する間に、各加工工具を半導
体ウェーハの縁部に向けて順次前進させ、先に前進した
加工工具より半導体ウェーハの縁部から少量の材料を研
削させて、最終的に半導体ウェーハの縁部を同時に加工
し、一つの加工工具による半導体ウェーハの縁部の加工
を、早くとも半導体ウェーハが該加工工具の前進位置か
ら３６０度回転した時点で終了する、ことを特徴とする
方法である。
【０００５】本方法によれば、異なる種類の加工工具に
より縁部を暫時同時に加工して半導体ウェーハが二回転
する前に加工を終了するので、時間を大幅に節減するこ
とができる。また、異なる型の二つ以上の加工工具、好
ましくは二つ乃至五つの加工工具を使用可能である。
より縁部を暫時同時に加工して半導体ウェーハが二回転
する前に加工を終了するので、時間を大幅に節減するこ
とができる。また、異なる型の二つ以上の加工工具、好
ましくは二つ乃至五つの加工工具を使用可能である。
【０００６】本方法で採用された加工工具は、好ましく
は、半導体ウェーハの縁部を加工する作業面として機能
する円周面を有して主軸に固定されるホイールとして構
成される。上述した独国特許出願公開第１９５３５６１
６号公報に記載されているように、円周面を主軸の軸線
に対して湾曲させ、所望の縁部断面形に対応する凹部を
形成するようにしてもよい。更に、複数のホイールを積
層し、該積層内で同一又は異なる加工工具を組み合わせ
ることも可能である。
は、半導体ウェーハの縁部を加工する作業面として機能
する円周面を有して主軸に固定されるホイールとして構
成される。上述した独国特許出願公開第１９５３５６１
６号公報に記載されているように、円周面を主軸の軸線
に対して湾曲させ、所望の縁部断面形に対応する凹部を
形成するようにしてもよい。更に、複数のホイールを積
層し、該積層内で同一又は異なる加工工具を組み合わせ
ることも可能である。
【０００７】好適な加工工具は、研削工具、研磨工具、
及び延性研削工具である。研削工具の材料研削用砥粒
は、通常、研削工具の作業面内に固定される。更に、砥
粒を含浸させてあまり固定しないように埋め込んだ布も
公知であり、これも半導体ウェーハの縁部の研磨に用い
られる。他の研磨工具としては化学機械的方法で材料研
磨を行うものがあるが、この場合、状況に応じて研磨工
具の作業面に研磨剤を塗布する必要がある。砥粒寸法が
十分に小さく、臨界貫通深さ（例えばシリコンの場合１
００ナノメートル（Ｋ．プティック、アメリカ精密工学
会春期特別集会会報、トゥーソン市、１９９３年））以
下での作業を可能とするほどに前進が極めて正確な研削
工具を使用した場合には、被加工材料を延性的に（クラ
ック形成無しに）研削することができる。この延性研削
を用いて、特に滑らかな表面を生成することができる
（Ｍ．カースタン他、アメリカ精密工学会会報、シンシ
ナティ市、１９９４年）。
及び延性研削工具である。研削工具の材料研削用砥粒
は、通常、研削工具の作業面内に固定される。更に、砥
粒を含浸させてあまり固定しないように埋め込んだ布も
公知であり、これも半導体ウェーハの縁部の研磨に用い
られる。他の研磨工具としては化学機械的方法で材料研
磨を行うものがあるが、この場合、状況に応じて研磨工
具の作業面に研磨剤を塗布する必要がある。砥粒寸法が
十分に小さく、臨界貫通深さ（例えばシリコンの場合１
００ナノメートル（Ｋ．プティック、アメリカ精密工学
会春期特別集会会報、トゥーソン市、１９９３年））以
下での作業を可能とするほどに前進が極めて正確な研削
工具を使用した場合には、被加工材料を延性的に（クラ
ック形成無しに）研削することができる。この延性研削
を用いて、特に滑らかな表面を生成することができる
（Ｍ．カースタン他、アメリカ精密工学会会報、シンシ
ナティ市、１９９４年）。
【０００８】半導体ウェーハの縁部の加工時に加工工具
により行われる材料の研削は、通常、除去された材料層
の厚さを示すことにより表される。典型的には、半導体
ウェーハの縁部を加工する場合、０．５乃至５００マイ
クロメートル程度の材料が研削される。本発明の目的の
ために、二つの加工工具は、同一条件下で異なる（同
じ）量の材料研削を行う場合には、異なる（同じ）型と
して扱われる。研削工具の場合、使用する砥粒の大きさ
は、研削工具が行うべき材料研削の量を決定する上で重
要な因子である。研削工具を用いて行うことが望ましい
材料研削の量は、研磨工具又は延性研削用工具を用いて
行うことが望ましい材料研削の量より通常大きい。
により行われる材料の研削は、通常、除去された材料層
の厚さを示すことにより表される。典型的には、半導体
ウェーハの縁部を加工する場合、０．５乃至５００マイ
クロメートル程度の材料が研削される。本発明の目的の
ために、二つの加工工具は、同一条件下で異なる（同
じ）量の材料研削を行う場合には、異なる（同じ）型と
して扱われる。研削工具の場合、使用する砥粒の大きさ
は、研削工具が行うべき材料研削の量を決定する上で重
要な因子である。研削工具を用いて行うことが望ましい
材料研削の量は、研磨工具又は延性研削用工具を用いて
行うことが望ましい材料研削の量より通常大きい。
【０００９】本方法を実施するに際して、半導体ウェー
ハは、回転移動可能なテーブル、いわゆるチャックに固
定される。半導体ウェーハの縁部は、テーブルの縁部か
ら突出しているので、加工工具に容易に接近可能であ
る。テーブルは、半導体ウェーハを水平面内に保持し、
必要に応じて半導体ウェーハを加工工具まで移送し得る
ように移動可能に取り付けられる、ことが望ましい。本
発明の本質的な特徴は、異なる型の二つ以上の加工工具
を使用して半導体ウェーハが一回転する間に該工具を順
次縁部まで前進させることにある。前進の順序は、加工
工具により行うべき材料研削の量に応じて決定される。
最初に、材料の研削を最も多く行う加工工具を前進させ
る。続いて、次に最も少ない量の材料の研削を行う加工
工具を前進させる。例えば、本方法は、半導体ウェーハ
の縁部を少なくとも一定時間の間同時に粗研削及び精密
研削を行うべく二つの研削工具を用いることを採用する
ことができる。同様に、対応する順序で展開する加工工
具を用いて、一行程で縁部の研削及び研磨、或いは研削
及び延性研削を行うことができる。
ハは、回転移動可能なテーブル、いわゆるチャックに固
定される。半導体ウェーハの縁部は、テーブルの縁部か
ら突出しているので、加工工具に容易に接近可能であ
る。テーブルは、半導体ウェーハを水平面内に保持し、
必要に応じて半導体ウェーハを加工工具まで移送し得る
ように移動可能に取り付けられる、ことが望ましい。本
発明の本質的な特徴は、異なる型の二つ以上の加工工具
を使用して半導体ウェーハが一回転する間に該工具を順
次縁部まで前進させることにある。前進の順序は、加工
工具により行うべき材料研削の量に応じて決定される。
最初に、材料の研削を最も多く行う加工工具を前進させ
る。続いて、次に最も少ない量の材料の研削を行う加工
工具を前進させる。例えば、本方法は、半導体ウェーハ
の縁部を少なくとも一定時間の間同時に粗研削及び精密
研削を行うべく二つの研削工具を用いることを採用する
ことができる。同様に、対応する順序で展開する加工工
具を用いて、一行程で縁部の研削及び研磨、或いは研削
及び延性研削を行うことができる。
【００１０】本方法の好適な構成によれば、隣接した加
工工具は、それらの前進に際して反対方向に回転する。
これにより、ある加工工具により前方に飛ばされた材料
の削り屑が、隣接した加工工具により半導体ウェーハの
縁部の方に逆戻りするのを防ぐことができる。更に、超
音波またはメガ波が任意に照射された液体洗浄剤を、縁
部の少なくとも一部に供給することが好ましい。洗浄剤
は、好ましくは、研削工具により既に加工されてはいる
が研磨工具又は延性研削用工具による加工直前にある縁
部上の一部に供給することが好ましい。
工工具は、それらの前進に際して反対方向に回転する。
これにより、ある加工工具により前方に飛ばされた材料
の削り屑が、隣接した加工工具により半導体ウェーハの
縁部の方に逆戻りするのを防ぐことができる。更に、超
音波またはメガ波が任意に照射された液体洗浄剤を、縁
部の少なくとも一部に供給することが好ましい。洗浄剤
は、好ましくは、研削工具により既に加工されてはいる
が研磨工具又は延性研削用工具による加工直前にある縁
部上の一部に供給することが好ましい。
【００１１】使用される加工工具は、半導体ウェーハが
３６０度を一回りする間に、全て前進させる。全ての加
工工具が前進すると、それらは半導体ウェーハの縁部を
同時に加工する。ある特定の加工工具による半導体ウェ
ーハの縁部の加工は、早くとも、当該加工工具の前進位
置から起算して半導体ウェーハが３６０度回転した時点
で終了する。最後に前進した加工工具の場合には、この
加工工具による縁部の加工が、該工具の前進後、早くと
も半導体ウェーハがα＝３６０度＋Δαの送り角を回転
した時点で終了する、ことが好ましい。追加の研削角Δ
αは、数度であればよい。これにより、加工工具を当接
させたときに縁部の表面に形成され得る段差が、確実に
除去される。
３６０度を一回りする間に、全て前進させる。全ての加
工工具が前進すると、それらは半導体ウェーハの縁部を
同時に加工する。ある特定の加工工具による半導体ウェ
ーハの縁部の加工は、早くとも、当該加工工具の前進位
置から起算して半導体ウェーハが３６０度回転した時点
で終了する。最後に前進した加工工具の場合には、この
加工工具による縁部の加工が、該工具の前進後、早くと
も半導体ウェーハがα＝３６０度＋Δαの送り角を回転
した時点で終了する、ことが好ましい。追加の研削角Δ
αは、数度であればよい。これにより、加工工具を当接
させたときに縁部の表面に形成され得る段差が、確実に
除去される。
【００１２】一つの加工工具による半導体ウェーハの縁
部の加工は、当該加工工具を縁部から後退させることに
より終了する。各加工工具は、同時に、或いはそれぞれ
が縁部に向けて前進した順序で、後退させることができ
る。好ましくは、縁部の加工は、半導体ウェーハが最初
の加工工具の前進位置から起算して３６０度を完全に二
回転する前に、終了する。半導体ウェーハの縁部の加工
は、最後に前進した加工工具の前進位置から半導体ウェ
ーハが３６０度＋Δαの送り角を回転した後、全ての加
工工具を同時に或いは最後に展開した加工工具を最後に
後退させることにより、終了させることが特に好まし
い。
部の加工は、当該加工工具を縁部から後退させることに
より終了する。各加工工具は、同時に、或いはそれぞれ
が縁部に向けて前進した順序で、後退させることができ
る。好ましくは、縁部の加工は、半導体ウェーハが最初
の加工工具の前進位置から起算して３６０度を完全に二
回転する前に、終了する。半導体ウェーハの縁部の加工
は、最後に前進した加工工具の前進位置から半導体ウェ
ーハが３６０度＋Δαの送り角を回転した後、全ての加
工工具を同時に或いは最後に展開した加工工具を最後に
後退させることにより、終了させることが特に好まし
い。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、三つの異なる研磨工具を使
用した場合を例示した添付図面を参照して、本方法の手
順をより詳細に説明する。
用した場合を例示した添付図面を参照して、本方法の手
順をより詳細に説明する。
【００１４】先ず、ｙ軸に沿った加工位置まで半導体ウ
ェーハを移送する。次に、半導体ウェーハ４が固定され
たテーブルにより、半導体ウェーハ４を特定の送り速度
で中心軸線Ｍの周りに回転させる。更に、ｙ１軸に沿っ
て第一の加工工具１を前進させ、半導体ウェーハ４の縁
部５の加工を開始する。軸線Ｎを中心に回転する加工工
具１の作業面６は、接触領域Ｉで半導体ウェーハ４の縁
部５に作用する。次の加工工具として、軸線Ｏを中心に
回転する第二の加工工具２をｙ２軸に沿って前進させ
る。その作業面７は、接触領域IIで縁部５の加工を開始
する。第一の加工工具１の前進と第二の加工工具２の前
進との間に、半導体ウェーハを送り角度α１だけ回転さ
せる。送り角度α１は、接触領域IIの位置を決定し、図
示例ではα１＝９０度である。最後に、同様に、軸線Ｐ
を中心に回転する第三の加工工具３をｙ３軸に沿って前
進させる。加工工具２と加工工具３との間には、洗浄剤
を供給するための装置８、例えばメガソニックノズルを
配設している。加工工具３の作業面９は、接触領域III
で縁部５の加工を開始する。第一の加工工具１の前進と
第三の加工工具３の前進との間に、半導体ウェーハを送
り角度α１＋α２だけ回転させる。この送り角度α１＋
α２は、接触領域III の位置を決定し、図示例ではα１
＋α２＝１８０度である。
ェーハを移送する。次に、半導体ウェーハ４が固定され
たテーブルにより、半導体ウェーハ４を特定の送り速度
で中心軸線Ｍの周りに回転させる。更に、ｙ１軸に沿っ
て第一の加工工具１を前進させ、半導体ウェーハ４の縁
部５の加工を開始する。軸線Ｎを中心に回転する加工工
具１の作業面６は、接触領域Ｉで半導体ウェーハ４の縁
部５に作用する。次の加工工具として、軸線Ｏを中心に
回転する第二の加工工具２をｙ２軸に沿って前進させ
る。その作業面７は、接触領域IIで縁部５の加工を開始
する。第一の加工工具１の前進と第二の加工工具２の前
進との間に、半導体ウェーハを送り角度α１だけ回転さ
せる。送り角度α１は、接触領域IIの位置を決定し、図
示例ではα１＝９０度である。最後に、同様に、軸線Ｐ
を中心に回転する第三の加工工具３をｙ３軸に沿って前
進させる。加工工具２と加工工具３との間には、洗浄剤
を供給するための装置８、例えばメガソニックノズルを
配設している。加工工具３の作業面９は、接触領域III
で縁部５の加工を開始する。第一の加工工具１の前進と
第三の加工工具３の前進との間に、半導体ウェーハを送
り角度α１＋α２だけ回転させる。この送り角度α１＋
α２は、接触領域III の位置を決定し、図示例ではα１
＋α２＝１８０度である。
【００１５】同様に、ｙｎ軸に沿って別の加工工具（図
示せず）をそれぞれ前進させ、接触領域Ｎで縁部の加工
を開始する。接触領域Ｎの位置は、第一の加工工具の前
進と第ｎの加工工具の前進との間で半導体ウェーハが回
転する送り角により決定される。
示せず）をそれぞれ前進させ、接触領域Ｎで縁部の加工
を開始する。接触領域Ｎの位置は、第一の加工工具の前
進と第ｎの加工工具の前進との間で半導体ウェーハが回
転する送り角により決定される。
【００１６】本方法の好適な実施形態によれば、加工工
具３の前進後に半導体ウェーハが３６０度＋余分な研磨
角Δαの回転を完了すると、加工工具３をｙ３軸に沿っ
て半導体ウェーハの縁部５から離間させる。この時点ま
でに加工工具１及び２がまだ縁部から離間していない場
合には、加工工具３の離間と同時にｙ１軸又はｙ２軸に
沿って離間させる。次に、半導体ウェーハを載置したテ
ーブルをｙ軸に沿ってウェーハ取り外し位置まで移動
し、該半導体ウェーハ４を縁部が未加工のウェーハと交
換して新たな加工サイクルを始める。
具３の前進後に半導体ウェーハが３６０度＋余分な研磨
角Δαの回転を完了すると、加工工具３をｙ３軸に沿っ
て半導体ウェーハの縁部５から離間させる。この時点ま
でに加工工具１及び２がまだ縁部から離間していない場
合には、加工工具３の離間と同時にｙ１軸又はｙ２軸に
沿って離間させる。次に、半導体ウェーハを載置したテ
ーブルをｙ軸に沿ってウェーハ取り外し位置まで移動
し、該半導体ウェーハ４を縁部が未加工のウェーハと交
換して新たな加工サイクルを始める。
【００１７】図面から、加工工具の直径が小さい場合に
は使用する加工工具の数を増加し得ることは明らかであ
る。加工工具の直径は、また、半導体ウェーハ縁部の加
工時間の短縮に重要な役割を果たす。縁部の加工中、半
導体ウェーハは、特定の全送り角に亘り回転する。この
全送り角が小さいほど、加工時間は短くなる。好適な全
送り角は、全ての加工工具が前進するまでに半導体ウェ
ーハが回転する送り角（最初に前進した加工工具の前進
位置から計算される）と、加工の完了までに半導体ウェ
ーハが更に回転する前記３６０度＋Δαの送り角と、か
ら構成される。上述した送り角の値は、第一に加工工具
間の距離に依存し、加工工具の直径にも依存する。隣接
した加工工具間の距離は、オフセット角として示すこと
ができる。図において、加工工具１と加工工具２との間
のオフセット角は、送り角α１に対応して９０度であ
る。加工工具２と加工工具３との間のオフセット角は、
送り角α２に対応して同様に９０度である。半導体ウェ
ーハは、加工工具３が前進するまでに１８０度の送り角
を回転する。この結果、半導体ウェーハの加工には、半
導体ウェーハが全送り角１８０度＋３６０度＋Δαを回
転するのにかかる時間に対応する総時間が必要となる。
直径の小さい加工工具を用いた場合、オフセット角を小
さくすることができる。従って、例えば、半導体ウェー
ハが９０度の送り角を回転する間に加工工具１乃至３が
前進し得るように加工工具１乃至３の直径及びそれらの
間のオフセット角を選定することができる。これによ
り、半導体ウェーハの加工には、半導体ウェーハが９０
度＋３６０度＋Δαの全体角を回転するのにかかる時間
だけが必要となる。従って、直径の小さい加工工具を使
用すること並びに加工工具間のオフセット角をできるだ
け小さくすることが、極力好ましい。しかしながら、比
較的小径の加工工具は作業面も小さくなるので摩耗が早
いことも留意されたい。
は使用する加工工具の数を増加し得ることは明らかであ
る。加工工具の直径は、また、半導体ウェーハ縁部の加
工時間の短縮に重要な役割を果たす。縁部の加工中、半
導体ウェーハは、特定の全送り角に亘り回転する。この
全送り角が小さいほど、加工時間は短くなる。好適な全
送り角は、全ての加工工具が前進するまでに半導体ウェ
ーハが回転する送り角（最初に前進した加工工具の前進
位置から計算される）と、加工の完了までに半導体ウェ
ーハが更に回転する前記３６０度＋Δαの送り角と、か
ら構成される。上述した送り角の値は、第一に加工工具
間の距離に依存し、加工工具の直径にも依存する。隣接
した加工工具間の距離は、オフセット角として示すこと
ができる。図において、加工工具１と加工工具２との間
のオフセット角は、送り角α１に対応して９０度であ
る。加工工具２と加工工具３との間のオフセット角は、
送り角α２に対応して同様に９０度である。半導体ウェ
ーハは、加工工具３が前進するまでに１８０度の送り角
を回転する。この結果、半導体ウェーハの加工には、半
導体ウェーハが全送り角１８０度＋３６０度＋Δαを回
転するのにかかる時間に対応する総時間が必要となる。
直径の小さい加工工具を用いた場合、オフセット角を小
さくすることができる。従って、例えば、半導体ウェー
ハが９０度の送り角を回転する間に加工工具１乃至３が
前進し得るように加工工具１乃至３の直径及びそれらの
間のオフセット角を選定することができる。これによ
り、半導体ウェーハの加工には、半導体ウェーハが９０
度＋３６０度＋Δαの全体角を回転するのにかかる時間
だけが必要となる。従って、直径の小さい加工工具を使
用すること並びに加工工具間のオフセット角をできるだ
け小さくすることが、極力好ましい。しかしながら、比
較的小径の加工工具は作業面も小さくなるので摩耗が早
いことも留意されたい。
【００１８】二つの異なる研磨工具を使用した場合、上
述した方法を採用したときの半導体ウェーハの処理量
は、従来一般的であったステップ送り縁部加工と比較し
て約６０％増加させることができる。
述した方法を採用したときの半導体ウェーハの処理量
は、従来一般的であったステップ送り縁部加工と比較し
て約６０％増加させることができる。
【００１９】以下、本発明の好ましい実施形態を列挙す
る。 （１）回転移動可能なテーブル上に載置されて中心軸線
の周りに回転する半導体ウェーハを、該ウェーハの縁部
から特定量の材料を研削する複数の回転式加工工具によ
り加工する、半導体ウェーハ縁部の材料研削加工方法で
あって、半導体ウェーハが３６０度回転する間に、各加
工工具を半導体ウェーハの縁部に向けて順次前進させ、
先に前進した加工工具より半導体ウェーハの縁部から少
量の材料を研削させて、最終的に半導体ウェーハの縁部
を同時に加工し、一つの加工工具による半導体ウェーハ
の縁部の加工を、早くとも、半導体ウェーハが該加工工
具の前進位置から３６０度回転した時点で終了する、こ
とを特徴とする方法。 （２）前記加工工具を、研削工具、研磨工具、及び延性
研削工具から成る群から選定する、ことを特徴とする前
記（１）記載の方法。 （３）前記半導体ウェーハの縁部の加工中、隣接した加
工工具を逆の回転方向に回転させる、ことを特徴とする
前記（１）又は（２）記載の方法。 （４）加工中、半導体ウェーハの縁部を、少なくとも一
点で、超音波またはメガ波が照射された液体洗浄剤に接
触させる、ことを特徴とする前記（１）乃至（３）のい
ずれか一項記載の方法。 （５）加工工具を前進させた順序で加工工具を半導体ウ
ェーハの縁部から後退させることにより、加工をする、
ことを特徴とする前記（１）乃至（４）のいずれか１項
記載の方法。 （６）加工工具を半導体ウェーハの縁部から同時に後退
させることにより、加工を終了する、ことを特徴とする
前記（１）乃至（４）のいずれか一項記載の方法。
る。 （１）回転移動可能なテーブル上に載置されて中心軸線
の周りに回転する半導体ウェーハを、該ウェーハの縁部
から特定量の材料を研削する複数の回転式加工工具によ
り加工する、半導体ウェーハ縁部の材料研削加工方法で
あって、半導体ウェーハが３６０度回転する間に、各加
工工具を半導体ウェーハの縁部に向けて順次前進させ、
先に前進した加工工具より半導体ウェーハの縁部から少
量の材料を研削させて、最終的に半導体ウェーハの縁部
を同時に加工し、一つの加工工具による半導体ウェーハ
の縁部の加工を、早くとも、半導体ウェーハが該加工工
具の前進位置から３６０度回転した時点で終了する、こ
とを特徴とする方法。 （２）前記加工工具を、研削工具、研磨工具、及び延性
研削工具から成る群から選定する、ことを特徴とする前
記（１）記載の方法。 （３）前記半導体ウェーハの縁部の加工中、隣接した加
工工具を逆の回転方向に回転させる、ことを特徴とする
前記（１）又は（２）記載の方法。 （４）加工中、半導体ウェーハの縁部を、少なくとも一
点で、超音波またはメガ波が照射された液体洗浄剤に接
触させる、ことを特徴とする前記（１）乃至（３）のい
ずれか一項記載の方法。 （５）加工工具を前進させた順序で加工工具を半導体ウ
ェーハの縁部から後退させることにより、加工をする、
ことを特徴とする前記（１）乃至（４）のいずれか１項
記載の方法。 （６）加工工具を半導体ウェーハの縁部から同時に後退
させることにより、加工を終了する、ことを特徴とする
前記（１）乃至（４）のいずれか一項記載の方法。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、半導体ウェーハの縁部の材料研磨加工を一層効果
的にすることができる。
れば、半導体ウェーハの縁部の材料研磨加工を一層効果
的にすることができる。
【図１】半導体ウェーハと該半導体ウェーハの縁部を加
工する異なる型の三つの加工工具とを示した平面図であ
って、本発明の理解に資する特徴のみを示した図。
工する異なる型の三つの加工工具とを示した平面図であ
って、本発明の理解に資する特徴のみを示した図。
１，２，３ 加工工具 ４ 半導体ウェーハ ５ ウェーハ縁部 ６，７，９ 作業面 ８ 洗浄剤供給装置 Ｍ，Ｎ，Ｏ，Ｐ 回転中心 Ｉ、II、III 接触領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アレクサンダー・リーガー ドイツ連邦共和国 キルヒドルフ，ベルク シュトラーセ ９ (72)発明者 ジモン・エレンシュヴェントナー ドイツ連邦共和国 ヴィンヘーリング，ド ナウシュトラーセ 35
Claims (1)
- 【請求項１】 回転移動可能なテーブル上に載置されて
中心軸線の周りに回転する半導体ウェーハを、該ウェー
ハの縁部から特定量の材料を研削する複数の回転式加工
工具により加工する、半導体ウェーハ縁部の材料研削加
工方法であって、 半導体ウェーハが３６０度回転する間に、各加工工具を
半導体ウェーハの縁部に向けて順次前進させ、先に前進
した加工工具より半導体ウェーハの縁部から少量の材料
を研削させて、最終的に半導体ウェーハの縁部を同時に
加工し、 一つの加工工具による半導体ウェーハの縁部の加工を、
早くとも、半導体ウェーハが該加工工具の前進位置から
３６０度回転した時点で終了する、 ことを特徴とする方法。
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|---|---|---|---|
| DE196-36-055-2 | 1996-09-05 | ||
| DE19636055A DE19636055A1 (de) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | Verfahren zur materialabtragenden Bearbeitung der Kante einer Halbleiterscheibe |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1080849A true JPH1080849A (ja) | 1998-03-31 |
| JP2900253B2 JP2900253B2 (ja) | 1999-06-02 |
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1996
- 1996-09-05 DE DE19636055A patent/DE19636055A1/de not_active Withdrawn
-
1997
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- 1997-08-05 US US08/906,573 patent/US6045436A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-26 KR KR1019970041267A patent/KR100273960B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1997-09-01 TW TW086112483A patent/TW352354B/zh not_active IP Right Cessation
- 1997-09-04 EP EP97115333A patent/EP0881035B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-04 DE DE59700621T patent/DE59700621D1/de not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
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| TW352354B (en) | 1999-02-11 |
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| JP2900253B2 (ja) | 1999-06-02 |
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