JP2006123018A - Chamfering device - Google Patents
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Abstract
【課題】 泥状の削り屑を生じず、かつ装置コストを低減し、かつ作業時間を短縮することのできる面取り加工装置を提供することである。
【解決手段】 本発明の面取り加工装置50は、ウエハ40の外周端部を面取り加工する面取り加工装置であって、ウエハ40の外周端部に自転可能に配置され、互いに同一形状である複数の溝をその外周面に有する砥石1と、ウエハ40の外周端部に自転可能に配置され、互いに同一形状である複数の溝をその外周面に有する砥石2と、ウエハ40から発生した削り屑を除去するための集塵装置3とを備えている。砥石1の複数の溝の各々の表面は同一番数であり、かつ砥石2の複数の溝の各々の表面は同一番数であり、かつ砥石1の溝の表面の番数と砥石2の溝の表面の番数とは互いに異なっている。
【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a chamfering apparatus capable of reducing mud-like shavings, reducing the apparatus cost, and shortening the operation time.
A chamfering apparatus 50 according to the present invention is a chamfering apparatus that chamfers an outer peripheral end portion of a wafer 40. The chamfering apparatus 50 is rotatably arranged at the outer peripheral end portion of the wafer 40 and has a plurality of shapes that are the same as each other. The grindstone 1 having grooves on its outer peripheral surface, the grindstone 2 having a plurality of grooves having the same shape on the outer peripheral surface, arranged on the outer peripheral end of the wafer 40, and shavings generated from the wafer 40 And a dust collector 3 for removal. The surface of each of the plurality of grooves of the grindstone 1 has the same number, the surface of each of the plurality of grooves of the grindstone 2 has the same number, and the number of the surface of the grooves of the grindstone 1 and the grooves of the grindstone 2 The number of the surface is different from each other.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、面取り加工装置に関し、より特定的にはウエハの端部を面取り加工する面取り加工装置に関する。 The present invention relates to a chamfering apparatus, and more particularly to a chamfering apparatus that chamfers an end portion of a wafer.
半導体素子の素材となるSiやGaAsなどのウエハは、インゴットの状態からスライシングマシンなどにて薄く切り出された後、ウエハ面取り加工装置によってその端部が面取り加工することで作製される。これは、ウエハ端部がシャープであると、LED(Light Emitting Diode)や半導体レーザ素子などを製造するためにウエハ表面に薄膜を成長させる際に、熱によって割れたり、欠けたりしやすいからである。従来のウエハの面取り加工は、たとえば以下のような装置を用いて行なわれていた。 A wafer such as Si or GaAs, which is a material of a semiconductor element, is manufactured by thinly cutting out from an ingot state with a slicing machine or the like and then chamfering the end portion thereof with a wafer chamfering apparatus. This is because if the edge of the wafer is sharp, when a thin film is grown on the surface of the wafer in order to manufacture an LED (Light Emitting Diode) or a semiconductor laser element, it is likely to be cracked or chipped by heat. . Conventional chamfering of a wafer has been performed using, for example, the following apparatus.
図11および図12は、従来のウエハ面取り機の要部を示す図である。図11は平面図であり、図12は側面図である。図11および図12に示すように、ウエハ面取り機150は、ウエハテーブル121と、テーブル軸122と、テーブル軸受け台123と、上下スライダ125と、上下ガイド126とを備えている。ウエハ110は回転自在のウエハテーブル121に真空吸着などにて固定される。ウエハテーブル121の一方はテーブル軸受け台123に設けられたテーブル軸122に取り付けられており、テーブル軸122はモータ124で回転される。テーブル軸受け台123は上下スライダ125に固着されており、上下スライダ125は上下ガイド126によって上下方向移動自在でモータ127を含む駆動機構によって上下方向に駆動される。これによって、ウエハ110はウエハテーブル121に固定された状態で回転自在となるとともに上下方向にも移動自在となる。
FIG. 11 and FIG. 12 are diagrams showing a main part of a conventional wafer chamfering machine. FIG. 11 is a plan view, and FIG. 12 is a side view. As shown in FIGS. 11 and 12, the
また、ウエハ面取り機150は、砥石131と、砥石軸受け台133と、水平スライダ135と、水平ガイド136と、研削液ノズル145とを備えている。砥石131は、外周面取り加工用の台形砥石で、砥石軸受け台133に設けられた砥石軸132に取り付けられており、砥石軸132は水平スライダ135に設けられたモータ134でベルトなどを介して回転される。砥石軸受け台133は水平スライダ135に固着されており、水平スライダ135は水平ガイド136によってウエハテーブル121方向(水平方向)に移動自在でモータ137を含む駆動機構によって水平方向に駆動される。これによって、砥石131は回転自在となるとともにウエハテーブル121方向に移動自在となる。さらに、テーブル軸受け台123にはホルダ149が設けられ、ホルダ149には研削液ノズル145が複数本取り付けられていて、研削液ノズル145は図示しない研削液吐出装置に配管されている。
The
このように構成されたウエハ面取り機150でウエハ110の外周面取り加工を行なう場合、ウエハ110は図示しないウエハ姿勢制御部で直径の中心がウエハテーブル121の回転中心と一致するように姿勢制御された後、ウエハテーブル121に固定され上下スライダ125によって所定の位置(上下方向)に位置決めされる。次に、砥石131が回転するとともに水平スライダ135によってウエハテーブル121の方向に移動し、ウエハテーブル121は回転する。
When the
砥石131は外周の内側が略台形になっており、略台形のテーパ部分131aがウエハ110の外周のエッジ部分に当たるようにウエハ110と砥石131の上下位置関係が設定されているので、これによって、ウエハ110の片面の外周面取り加工が行われる。ウエハ110の片面の外周面取り加工が終わると、ウエハテーブル121はウエハ110のもう一方の面のエッジ部分が砥石131のもう一方のテーパ部分131bに当たるように上下スライダ125によって下方に送られ、同様の方法でウエハ110のもう一方の面の外周面取り加工が行われる。いずれの場合も、面取り加工中は研削液ノズル145からウエハ110と砥石131とが接する方向に向けて研削液が吐出される。なお、上記構成のウエハ面取り加工装置は、たとえば特開平7−156050号公報(特許文献1)に開示されている。
上記従来のウエハ面取り機150では、ウエハ110と砥石131とが接する方向に向けて研削液を吐出している。つまり、ウエハ110をウエット加工している。これによって、ウエハ110と砥石131との接触部分に発生する摩擦熱によって砥石131の温度が上がることを抑制し、砥石131の寿命低下を防止している。
In the conventional
しかしながら、ウエハ110をウエット加工する場合には、加工の際に生じたウエハ110および砥石131の削り屑と、研削液とが混ざり合って泥状の削り屑になる。この泥状の削り屑によって、排水処理が非常に困難になっていた。その結果、排水設備が大型になり、装置の大型化を招いていた。また、泥状の削り屑はワーク部に付着しやすく、これによってワーク部を目視しにくくなり、加工を続行するのが困難になっていた。
However, when the
また、ウエハ110をウエット加工する場合には、研削液による腐食を防ぐために、設備に対してステンレス処理やメッキ処理を行なう必要があった。その結果、ウエハ面取り機150のコストが増加していた。
Further, when the
さらに、上記従来のウエハ面取り機150では、粗加工から仕上げ加工へ移る際に番数の大きい砥石131に交換する必要がある。このため、砥石131の交換に要する時間の分だけ作業時間が増加してしまうという問題があった。
Furthermore, in the conventional
したがって、本発明の目的は、泥状の削り屑を生じず、かつ装置コストを低減し、かつ作業時間を短縮することのできる面取り加工装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a chamfering apparatus that does not produce mud-like shavings, reduces the cost of the apparatus, and shortens the working time.
本発明の面取り加工装置は、ウエハの端部を面取り加工する面取り加工装置であって、ウエハの端部に自転可能に配置され、互いに同一形状である複数の第1の溝をその外周面に有する第1の砥石と、ウエハの端部に自転可能に配置され、互いに同一形状である複数の第2の溝をその外周面に有する第2の砥石と、ウエハから発生した削り屑を除去するための集塵装置とを備えている。複数の第1の溝の各々の表面は同一番数であり、かつ複数の第2の溝の各々の表面は同一番数であり、かつ第1の溝の表面の番数と第2の溝の表面の番数とは互いに異なっている。 A chamfering apparatus according to the present invention is a chamfering apparatus that chamfers an end portion of a wafer, and is arranged so as to be capable of rotating at the end portion of the wafer, and has a plurality of first grooves having the same shape on the outer peripheral surface thereof. The first grindstone having the second grindstone disposed on the outer peripheral surface of the first grindstone, which is rotatably arranged at the end of the wafer and having the same shape as each other, and the shavings generated from the wafer are removed. And a dust collecting device. The surface of each of the plurality of first grooves has the same number, and the surface of each of the plurality of second grooves has the same number, and the number of the surface of the first groove and the second groove The number of the surface is different from each other.
本発明の面取り加工装置によれば、研削液を用いずにウエハを面取り加工し、削り屑は集塵装置にて除去されるので、泥状の削り屑は生じない。また、研削液による腐食もないので、設備に対してステンレス処理やメッキ処理を行なう必要がなく、その分だけ装置コストを低減することができる。また、第1の砥石は複数の第1の溝を有しているので、1つの第1の溝が寿命になっても、他の第1の溝でウエハを面取り加工することができる。第2の砥石についても同様である。したがって、砥石の寿命低下を防止することができる。さらに、粗加工時に第1の砥石を用い、仕上げ加工時に第2の砥石を用いることができるので、一度に粗加工と仕上げ加工とを行なうことができ、砥石を交換する必要がなくなる。このため、砥石の交換に要する時間の分だけ作業時間を短縮することができる。 According to the chamfering apparatus of the present invention, the wafer is chamfered without using the grinding liquid, and the shavings are removed by the dust collector, so that mud-like shavings are not generated. Further, since there is no corrosion due to the grinding fluid, it is not necessary to perform stainless steel treatment or plating treatment on the equipment, and the apparatus cost can be reduced correspondingly. In addition, since the first grindstone has a plurality of first grooves, the wafer can be chamfered with the other first grooves even if one first groove reaches the end of its life. The same applies to the second grindstone. Therefore, it is possible to prevent the life of the grindstone from being reduced. Furthermore, since the first grindstone can be used at the time of roughing and the second grindstone can be used at the time of finishing, roughing and finishing can be performed at once, and there is no need to replace the grindstone. For this reason, the working time can be shortened by the time required for exchanging the grindstone.
本発明の面取り加工装置において好ましくは、ウエハの直径をDとし、第1および第2の砥石の外径をdとした場合、第1および第2の砥石は200>D/d>5の関係を満たしている。 Preferably, in the chamfering apparatus of the present invention, when the diameter of the wafer is D and the outer diameters of the first and second grindstones are d, the first and second grindstones have a relationship of 200> D / d> 5. Meet.
D/d>5とすることにより、ウエハの直径Dに対して第1および第2の砥石の直径dが十分小さくなるので、第1および第2の砥石の各々を互いに干渉させずにウエハの端部に配置することができる。また、200>D/dとすることにより、第1および第2の砥石の大きさを十分に大きくすることができるので、ウエハを短時間で加工することができる。 By setting D / d> 5, the diameter d of the first and second grindstones is sufficiently small with respect to the diameter D of the wafer, so that the first and second grindstones do not interfere with each other and the wafer Can be placed at the end. Further, by setting 200> D / d, the size of the first and second grindstones can be sufficiently increased, so that the wafer can be processed in a short time.
本発明の面取り加工装置において好ましくは、第1および第2の砥石はいずれも総形砥石である。これにより、ウエハの端部を一回で面取り加工することができるので、ウエハを短時間で加工することができる。 In the chamfering apparatus of the present invention, preferably, each of the first and second grindstones is a general grindstone. Thereby, since the edge part of a wafer can be chamfered at once, a wafer can be processed in a short time.
本発明の面取り加工装置において好ましくは、ウエハを観察するためのCCDカメラをさらに備えている。これにより、ウエハの位置合わせを容易に行なうことができ、砥石の溝を容易に交換することができる。 Preferably, the chamfering apparatus of the present invention further includes a CCD camera for observing the wafer. As a result, the wafer can be easily aligned and the grindstone grooves can be easily replaced.
なお、本明細書において「溝の表面の番数」とは、溝の表面を構成する砥粒のJIS(Japanese Industrial Standards)規定による番数を意味している。また、「総形砥石」とは、ウエハ(ワーク)の仕上がり形状と相補する形状の砥石を意味している。 In the present specification, the “number of groove surfaces” means the number according to JIS (Japanese Industrial Standards) of the abrasive grains constituting the groove surfaces. Further, the “total shape grindstone” means a grindstone having a shape complementary to the finished shape of the wafer (work).
本発明の面取り加工装置によれば、研削液を用いずにウエハを面取り加工し、削り屑は集塵装置にて除去されるので、泥状の削り屑は生じない。また、研削液による腐食もないので、設備に対してステンレス処理やメッキ処理を行なう必要がなく、その分だけ装置コストを低減することができる。また、第1の砥石は複数の第1の溝を有しているので、1つの第1の溝が寿命になっても、他の第1の溝でウエハを面取り加工することができる。第2の砥石についても同様である。したがって、砥石の寿命低下を防止することができる。さらに、粗加工時に第1の砥石を用い、仕上げ加工時に第2の砥石を用いることができるので、一度に粗加工と仕上げ加工とを行なうことができ、砥石を交換する必要がなくなる。このため、砥石の交換に要する時間の分だけ作業時間を短縮することができる。 According to the chamfering apparatus of the present invention, the wafer is chamfered without using the grinding liquid, and the shavings are removed by the dust collector, so that mud-like shavings are not generated. Further, since there is no corrosion due to the grinding fluid, it is not necessary to perform stainless steel treatment or plating treatment on the equipment, and the apparatus cost can be reduced correspondingly. In addition, since the first grindstone has a plurality of first grooves, the wafer can be chamfered with the other first grooves even if one first groove reaches the end of its life. The same applies to the second grindstone. Therefore, it is possible to prevent the life of the grindstone from being reduced. Furthermore, since the first grindstone can be used at the time of roughing and the second grindstone can be used at the time of finishing, roughing and finishing can be performed at once, and there is no need to replace the grindstone. For this reason, the working time can be shortened by the time required for exchanging the grindstone.
以下、本発明の一実施の形態について、図に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施の形態における面取り加工装置の要部上面図である。図2は、本発明の一実施の形態において面取り加工されるウエハの構成を示す平面図である。なお、図1は、ウエハの位置決め時における面取り加工装置の要部上面図を示している。 FIG. 1 is a top view of an essential part of a chamfering apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view showing a configuration of a wafer to be chamfered in one embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a top view of the main part of the chamfering apparatus when positioning the wafer.
図1および図2に示すように、本実施の形態の面取り加工装置50は、砥石1,2と、集塵装置3と、ウエハ吸着ブロック4と、ウエハ押え5,6と、ウエハ位置決めブロック7と、OF(オリエンテーションフラット)位置決めブロック8とを備えている。回転自在のウエハ吸着ブロック4上にウエハ40が真空吸着などにて固定される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ウエハ40は、直径Dがたとえば10mm〜300mmであり、厚さがたとえば150μm〜2mmである。ウエハ40は、たとえばSi,SiC,GaAs,GaP,GaN,またはInPなどよりなっている。ウエハ40の外周端部は、たとえば円周部分40aと、相対的に長い直線部分であるOF40bと、相対的に短い直線部分であるIF(インデックスフラット)40cとにより構成されている。OF40bはウエハ40をダイシングする際の基準となる直線であり、OF40bとIF40cとの位置関係によりウエハ40の表裏および方位が判別される。なお、ウエハ40の円の中心からOF40bまでの長さが長さBであり、ウエハ40の円の中心からIF40cまでの長さが長さAである。
The
ウエハ40の位置決め時には、ウエハ押え5,6の各々は、その先端の球状部分5a,6aで円周部分40aをウエハ40の中心方向に押圧し、ウエハ位置決めブロック7は、その直線部分7aでIF40cをウエハ40の中心方向に押圧し、OF位置決めブロック8は、その直線部分8aでOF40bをウエハ40の中心方向に押圧する。
At the time of positioning the
また、砥石1,2の各々は、ウエハ40の外周端部付近に配置されており、ともに円筒形状を有している。砥石1,2の各々は、面取り加工時にはウエハ40の外周端部に移動される。また、砥石1,2の各々は、後述するエアスピンドルにその上部が取り付けられており、これによって自転可能とされている。砥石1,2の各々はたとえばダイヤモンド砥粒やCBN(立方晶窒化ホウ素)などの砥粒材料と、砥粒材料を固めるための結合剤とよりなっている。集塵装置3はウエハ40から所定の距離を隔てて配置されている。
Further, each of the
図3は、本発明の一実施の形態における砥石の形状を示す側面図である。図3に示すように、砥石1は、総形砥石であり、台形形状の6つの溝25a〜25fをその外周面に有している。複数の溝25a〜25fの各々は、砥石1の自転軸方向(図3中縦方向)に並んでおり、かつ複数の溝25a〜25fの各々の表面は同一番数である。6つの溝25a〜25fの各々はともに同一形状である。同様に、砥石2は、総形砥石であり、台形形状の6つの溝26a〜26fをその外周面に有している。複数の溝26a〜26fの各々は、砥石2の自転軸方向に並んでおり、かつ複数の溝26a〜26fの各々の表面は同一番数である。6つの溝26a〜26fの各々はともに同一形状である。溝25a〜25fの表面の番数と溝26a〜26fの表面の番数とは互いに異なっており、溝25a〜25fの表面の番数の方が小さい。つまり、砥石1は粗加工用であり、砥石2は仕上げ加工用である。砥石1,2の外径dはたとえば4mmであり、従来の砥石の外径(約100mm〜200mm)よりも小さい。
FIG. 3 is a side view showing the shape of the grindstone in one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the
続いて、本実施の形態における面取り加工装置50の全体の構成について説明する。図4は、本発明の一実施の形態における面取り加工装置の構成を示す斜視図である。
Then, the whole structure of the
図4に示すように、砥石1,2の各々の上部はエアスピンドル10,11の各々によって固定されている。また、砥石1の図4中右側にはOF位置決めブロック8が配置されている。エアスピンドル10,11とOF位置決めブロック8とは固定板12に固定されている。固定板12はz軸テーブル13aに固定されており、z軸テーブル13aは位置決めモータ13bによってz軸方向に移動可能とされている。また、z軸テーブル13aはx軸テーブル14a上に配置されており、x軸テーブル14aは位置決めモータ14bによってx軸方向に移動可能とされている。さらに、x軸テーブル14aはy軸テーブル15a上に配置されており、y軸テーブル15aは位置決めモータ15bによってy軸方向に移動可能とされている。このように、z軸テーブル13a、x軸テーブル14a、およびy軸テーブル15aの各々によって、砥石1,2およびOF位置決めブロック8の各々はz軸方向、x軸方向、およびy軸方向へそれぞれ移動可能となっている。
As shown in FIG. 4, the upper portions of the
また、ウエハ位置決めブロック7はy軸テーブル16a上に配置されており、y軸テーブル16aは位置決めモータ16bによってy軸方向に移動可能とされている。これによって、ウエハ位置決めブロック7はy軸方向へ移動可能となっている。
The wafer positioning block 7 is disposed on the y-axis table 16a, and the y-axis table 16a can be moved in the y-axis direction by a
また、ウエハ押え5には、バネ17aおよびエアシリンダ17bが取り付けられている。バネ17aの付勢力およびエアシリンダ17b内の空気の圧力によって、ウエハ押え5はy軸方向に移動可能となっている。同様に、ウエハ押え6には、バネ18aおよびエアシリンダ18bが取り付けられており、バネ18aの付勢力およびエアシリンダ18b内の空気の圧力によって、ウエハ押え6はx軸方向に移動可能となっている。
Further, a
さらに、ウエハ押え5の後方には集塵装置3が配置されており、集塵装置3は図示しない集塵機へ接続されている。また、ウエハ位置決めブロック7の後方には、ウエハ40を観察するためのCCD(charge-coupled device)カメラ19が配置されている。
Further, a
図5は、本発明の一実施の形態におけるウエハ吸着ブロックの構成を示す斜視図である。なお、図5では、床下に存在する構成についても図示している。図4および図5に示すように、ウエハ吸着ブロック4は回転軸20上に形成されている。ウエハ吸着ブロック4および回転軸20は、一体となって回転用モータ21の動力によって自転する。また、ウエハ吸着ブロック4の主表面には、多数の吸着孔4aが開口されている。吸着孔4aの各々は、回転軸20内を通る吸入管24を介して真空ポンプ22に接続されている。さらに、回転軸20内の吸入管24には吸着センサ23が取り付けられている。吸着センサ23は、吸入管24の真空度の上がり具合によって、ウエハ40が正常にウエハ吸着ブロック4上に配置されているか否かを判別する。
FIG. 5 is a perspective view showing a configuration of a wafer suction block in one embodiment of the present invention. In addition, in FIG. 5, the structure which exists under the floor is also illustrated. As shown in FIGS. 4 and 5, the wafer suction block 4 is formed on the
続いて、本実施の形態における面取り加工装置の動作について説明する。 Subsequently, the operation of the chamfering apparatus in the present embodiment will be described.
図1および図4を参照して、始めに、ウエハ40の寸法に関する情報(長さA、長さB、および直径D)などが図示しない制御装置に入力される。この情報を受けて、OF位置決めブロック8およびウエハ位置決めブロック7が所定の位置に移動される。
Referring to FIGS. 1 and 4, first, information (length A, length B, and diameter D) relating to the dimensions of
次に、OF40bがOF位置決めブロック8の方向に向き、かつIF40cがウエハ位置決めブロック7の方向へ向くように、ウエハ吸着ブロック4上にウエハ40が配置される。ウエハ40が配置されると、ウエハ押え5,6の各々がウエハ40の方に移動し、球状部分5a,6aの各々でウエハ40を押圧する。これによって、OF40bおよびIF40cの各々がOF位置決めブロック8および位置決めブロック7の直線部分7a,8aの各々に密着し、ウエハ40が位置決めされる。このときのOF位置決めブロック8とウエハ40との関係を示す側面図を図6に示す。ウエハ40が位置決めされると、ウエハ吸着ブロック4の回転中心とウエハ40の円の中心とが合致する。
Next, the
次に、図5を参照して、真空ポンプ22によってウエハ吸着ブロック4の吸着孔4aからウエハ40が吸引される。これによって、ウエハ40が位置決めされた状態でウエハ吸着ブロック4上に固定される。このとき、ウエハ40の吸着状態が吸着センサ23によってモニタリングされ、吸入管24が所定の真空度に達したことが吸着センサ23で確認される。その後、ウエハ押え5,6、ウエハ位置決めブロック7、およびOF位置決めブロック8の各々がウエハ40から離れた位置に移動される。
Next, referring to FIG. 5, the
次に、砥石1,2の各々がウエハ40の外周端部に移動される。そして、ウエハ40を回転させてOF40bの一端40dに砥石1を配置する。このときの面取り加工装置の要部上面図を図7に示す。
Next, each of the
次に、砥石1,2の各々を回転(自転)させた状態でその位置を微調節し、砥石1,2の溝25a,26aの各々がウエハ40の外周端部に押し付けられる。これにより、溝25a,26aの各々の表面によってウエハ40の端面が面取り加工される。このときの砥石1とウエハ40との関係を示す側面図を図8に示す。また、図8の要部拡大図を図9に示す。
Next, the position of each of the
ここで、砥石1,2の各々はたとえば150000rpm程度の回転数で回転し、従来の砥石よりも高速で回転する。これは、本実施の形態における砥石1,2の各々の周速(外周面の速度)を従来の砥石の周速と同程度とすることで、精度を落とさずにウエハ40の面取り加工を行なうためである。一般に、砥石の周速を速くすることで、ウエハ端面を精度よく面取り加工することができると言われている。上述のように従来の砥石は、外径が約200mmであり、回転数が約3000rpm程度である。これに対して本実施の形態の砥石1,2は、外径が4mmであり、従来の砥石の50分の1である。したがって、従来の砥石の周速と同程度の周速とするために、本実施の形態の面取り加工装置50では、砥石1,2の各々の回転数を3000rpmの50倍、つまり150000rpmにしている。
Here, each of the
面取り加工時に生じるウエハ40および砥石1,2の削り屑は、集塵装置3によって除去される。これにより、たとえばウエハ40がGaAsよりなっている場合でも、人体に有害なAsを含んだ削り屑をすみやかに除去することができる。
Chips of the
次に、図7を参照して、砥石1,2の溝25a,26aの各々をウエハ40の外周端部へ押し付けた状態で、図7中矢印方向にウエハ40を回転させる。これにより、ウエハ40の外周端面は、砥石1によって粗加工された後で砥石2の方へ送られ、砥石2によって仕上げ加工される。ウエハ40はたとえば15mm/s以下の送り速度で回転することが好ましい。また、砥石1,2による研削量は0.5mm以下にすることが好ましい。このような加工条件を選択することでウエハ40の外周端部にチッピングが発生しにくくなる。
Next, referring to FIG. 7,
そして、砥石1,2の各々は、OF40bの他端40eに達した時点で、ウエハ40から離される。このようにして、ウエハ40の円周部分40aの全周が面取りされる。また、ウエハ40のOF40bを面取り加工する際には、砥石1,2の各々について、OF40bの一端40dに合わせた状態で面取り加工を開始し、OF40bの他端40eに達するまで砥石1,2の各々を移動する。IF40cの面取り加工もOF40bの面取り加工と同様の方法で行なわれる。
The
ところで、面取り加工したウエハ40の枚数が一定の枚数(たとえば40枚)を超えると、溝25a,26aの研削力が低下し、面取りの加工精度が低下する。これは、溝25a,26aの各々が寿命に達するためである。そこで、一定の枚数を面取り加工した後で、溝の交換を行なう必要がある。本実施の形態では、砥石1,2の各々をz軸方向に移動させ、別の溝25b,26bをウエハ40の外周端部に合わせることで溝の交換が行われる。このときの砥石1とウエハ40との関係を示す側面図を図10に示す。そして、砥石1,2の溝25b,26bの各々をウエハ40の外周端部に押し付け、溝25b,26bの各々の表面によって引き続き面取り加工が行なわれる。本実施の形態の砥石1,2の各々は6つの溝25a〜25f,26a〜26fを有しているので、40枚×6=240枚のウエハ40について砥石1,2を交換せずに面取り加工することができる。溝を増やせば面取り加工できるウエハの枚数はさらに増加する。
By the way, when the number of the chamfered
本実施の形態の面取り加工装置50は、ウエハ40の外周端部を面取り加工する面取り加工装置であって、ウエハ40の外周端部に自転可能に配置され、互いに同一形状である複数の溝25a〜25fをその外周面に有する砥石1と、ウエハ40の外周端部に自転可能に配置され、互いに同一形状である複数の溝26a〜26fをその外周面に有する砥石2と、ウエハ40から発生した削り屑を除去するための集塵装置3とを備えている。複数の溝25a〜25fの各々の表面は同一番数であり、かつ複数の溝26a〜26fの各々の表面は同一番数であり、かつ溝25a〜25fの表面の番数と溝26a〜26fの表面の番数とは互いに異なっている。
The
本実施の形態の面取り加工装置50によれば、研削液を用いずにウエハ40を面取り加工し、削り屑は集塵装置3にて除去されるので、泥状の削り屑は生じない。また、研削液による腐食もないので、設備に対してステンレス処理やメッキ処理を行なう必要がなく、その分だけ装置コストを低減することができる。また、砥石1は複数の溝25a〜25fを有しているので、1つの溝25aが寿命になっても、他の溝26bでウエハ40を面取り加工することができる。砥石2についても同様である。したがって、砥石の寿命低下を防止することができる。さらに、粗加工時に砥石1を用い、仕上げ加工時に砥石2を用いることができるので、一度に粗加工と仕上げ加工とを行なうことができ、砥石を交換する必要がなくなる。このため、砥石の交換に要する時間の分だけ作業時間を短縮することができる。
According to the
なお、本実施の形態では、ウエハ40の直径Dが10mm〜300mm、砥石1,2の外径dが約4mmである場合について示したが、ウエハ40の直径Dと砥石1,2の外径dとは任意であり、200>D/d>5の関係を満たしていることが好ましい。
In the present embodiment, the case where the diameter D of the
D/d>5とすることにより、ウエハ40の直径Dに対して砥石1,2の直径dが十分小さくなるので、砥石1,2の各々を互いに干渉させずにウエハ40の外周端部に配置することができる。また、200>D/dとすることにより、砥石1,2の大きさを十分に大きくすることができるので、ウエハ40を短時間で加工することができる。
By setting D / d> 5, the diameter d of the
本実施の形態の面取り加工装置50において、砥石1,2はいずれも総形砥石である。これにより、ウエハ40の外周端部を一回で面取り加工することができるので、ウエハ40を短時間で加工することができる。
In the
本実施の形態の面取り加工装置50は、ウエハ40を観察するためのCCDカメラ19をさらに備えている。これにより、ウエハ40の位置合わせを容易に行なうことができ、砥石1,2の各々の溝25a〜25f,26a〜26fを容易に交換することができる。
The
なお、砥石1,2で加工するウエハ40の直径は、砥石1,2の番手の粗い(番数の小さい)砥石では大きくすることが望ましく、砥石1,2の番手の細かい(番数の大きい)砥石では小さくすることが望ましい。また、ウエハ40の回転方向は、ウエハ40が粗い(番数の大きい)砥石に当たってから細かい(番数の大きい)砥石に当たるようにして、細かい砥石による削り量を小さくすることが望ましい。
Note that the diameter of the
本実施の形態では、台形形状の6つの溝25a〜25f,26a〜26fを有する砥石1,2について示したが本発明はこのような場合に限定されるものではなく、第1および第2の溝の形状は任意であり、その数は2つ以上であればよい。
In the present embodiment, the
本実施の形態ではウエハ40がOF40bおよびIF40cを有している場合について示したが、本発明の面取り加工装置の加工対象となるウエハはこのような形状に限定されるものではなく、OFやIFがなくてもよい。
Although the case where the
以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正や変形を含むものと意図される。 The embodiment disclosed above should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above embodiments but by the scope of claims, and is intended to include all modifications and variations within the scope and meaning equivalent to the scope of claims.
1,2 砥石、3 集塵装置、4 ウエハ吸着ブロック、4a 吸着孔、5,6 ウエハ押え、5a,6a 球状部分、7 ウエハ位置決めブロック、7a,8a 直線部分、8 OF位置決めブロック、10,11 エアスピンドル、12 固定板、13a z軸テーブル、13b,14b,15b,16b 位置決めモータ、14a x軸テーブル、15a,16a y軸テーブル、17a,18a バネ、17b,18b エアシリンダ、19 CCDカメラ、20 回転軸、21 回転用モータ、22 真空ポンプ、23 吸着センサ、24 吸入管、25a〜25f,26a〜26f 溝、40,110 ウエハ、40a 円周部分、40b OF、40c IF、40d,40e OFの端部、50 面取り加工装置、121 ウエハテーブル、122 テーブル軸、123 テーブル軸受け台、124,127,134,137 モータ、125 上下スライダ、126 上下ガイド、131 砥石、131a,131b テーパ部分、132 砥石軸、133 砥石軸受け台、135 水平スライダ、136 水平ガイド、145 研削液ノズル、149 ホルダ、150 ウエハ面取り機。
1, 2 Grinding stone, 3 Dust collector, 4 Wafer suction block, 4a Suction hole, 5, 6 Wafer holder, 5a, 6a Spherical part, 7 Wafer positioning block, 7a, 8a Linear part, 8 OF positioning block, 10, 11 Air spindle, 12 Fixed plate, 13a z-axis table, 13b, 14b, 15b, 16b Positioning motor, 14a x-axis table, 15a, 16a y-axis table, 17a, 18a Spring, 17b, 18b Air cylinder, 19 CCD camera, 20 Rotating shaft, 21 Rotating motor, 22 Vacuum pump, 23 Adsorption sensor, 24 Suction pipe, 25a-25f, 26a-26f Groove, 40, 110 Wafer, 40a Circumferential part, 40b OF, 40c IF, 40d, 40e OF Edge, 50 Chamfering device, 121 Wafer table, 12 Table shaft, 123 Table bearing base, 124, 127, 134, 137 Motor, 125 Vertical slider, 126 Vertical guide, 131 Grinding wheel, 131a, 131b Tapered part, 132 Grinding wheel shaft, 133 Grinding wheel bearing base, 135 Horizontal slider, 136
Claims (4)
前記ウエハの端部に自転可能に配置され、互いに同一形状である複数の第1の溝をその外周面に有する第1の砥石と、
前記ウエハの端部に自転可能に配置され、互いに同一形状である複数の第2の溝をその外周面に有する第2の砥石と、
前記ウエハから発生した削り屑を除去するための集塵装置とを備え、
前記複数の第1の溝の各々の表面は同一番数であり、かつ前記複数の第2の溝の各々の表面は同一番数であり、かつ前記第1の溝の表面の番数と前記第2の溝の表面の番数とは互いに異なっている、面取り加工装置。 A chamfering device for chamfering the edge of a wafer,
A first grindstone having a plurality of first grooves on the outer peripheral surface of the wafer, which are rotatably arranged at an end of the wafer and have the same shape;
A second grindstone disposed on the edge of the wafer so as to be able to rotate and having a plurality of second grooves having the same shape on the outer peripheral surface thereof;
A dust collector for removing shavings generated from the wafer,
The surface of each of the plurality of first grooves has the same number, and the surface of each of the plurality of second grooves has the same number, and the number of the surface of the first groove and the A chamfering device that is different from the number of the surface of the second groove.
Priority Applications (1)
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008087132A (en) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd | Elevator rope groove processing apparatus and processing method thereof |
| JP2009164528A (en) * | 2008-01-10 | 2009-07-23 | Bridgestone Corp | Manufacturing method of wafer |
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| CN112589573A (en) * | 2020-12-12 | 2021-04-02 | 卢志强 | Automatic double-side chamfering device |
| CN112959165A (en) * | 2021-03-24 | 2021-06-15 | 宋京新 | Anti-deformation glass drilling chamfering grinding tool |
-
2004
- 2004-10-26 JP JP2004311166A patent/JP2006123018A/en not_active Withdrawn
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