使用研磨带对具有定向平面等切缺部的由晶体材料构成的晶片的周缘进行研磨来制造圆...的制作方法_3

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和晶片W的中心O形成的角度确定为晶片台21的旋转角度。或者,能够确定具有比晶片W的半径小的半径的圆形晶片W’的OF的两个端部E1’、E2’的位置(图1的(A)),并将由该两个端部Ε1’、Ε2’和晶片W的中心O标定的角度确定为晶片台21的旋转角度。
[0066]另外,控制装置30能够根据与光学传感器33相对的部分处的周缘的半径方向的位置而沿着晶片的外周部来确定晶片的半径,从而确定晶片的外形。
[0067]优选的是,工件单元20设于与LM引导件36和单轴机械臂35相连结的可动板37上,该LM引导件36具有在水平基座34上从附图的表面向背面方向延伸的直线导轨,该单轴机械臂35具有从附图的表面向背面方向延伸的直线导轨。由此,工件平台21能够沿着从附图的表面向背面方向延伸的水平轴线摆动。
[0068]或者,研磨带单元10可以构成为通过设于可摆动的可动板(未图示)上而能够进行摆动,也可以构成为通过其他单元而能够进行摆动。
[0069]为了进行研磨加工,晶片W在晶片台21上定心(将晶片W的中心与旋转轴线Cs对准)而配置。通过杆状的夹具(未图示)对载置于晶片台21的晶片W的周缘朝向旋转轴线Cs从三个方向同时进行按压,由此进行定心。另外,也可以通过光学传感器30根据晶片W的外径确定晶片W的中心0,以使该中心O与旋转轴线Cs对准的方式控制夹具的按压,由此进行定心,还可以通过其他方法来进行定心。
[0070]使用上述晶片周缘研磨装置100来进行本发明所涉及的一次研磨工序和二次研磨工序。以使研磨带单元10的研磨面S与晶片W的半径方向垂直的方式使研磨面S与晶片W的外周部抵接,并使晶片台21绕旋转轴线Cs旋转,由此进行一次研磨工序和二次研磨工序。
[0071]在图3中示出通过对晶片W(外径的一部分用虚线表示)的周缘(圆弧状的外周部整体和OF的一部分)进行一次研磨而形成的晶片Wl (外径用实线表示)以及具有晶片Wl的最小半径以下的半径rl的圆弧W1’(用单点划线表示)。
[0072]在一次研磨中,优选晶片在规定的旋转角度Θ的范围内进行正转反转。该规定的旋转角度Θ例如可以是由晶片W的中心O和晶片W的OF上的两个点E、E’形成的角度(优角)。
[0073]或者,在一次研磨工序中,旋转也可以是CW或者CCW的固定方向的旋转。
[0074]使用研磨带进行一次研磨得到的晶片Wl有时因晶片材料的晶体取向等而导致外周部的研磨率产生偏差从而具有不均匀的外径。例如,有时由于晶片材料而导致与OF平行的直径的两端附近的外周部部分的研磨率低等。沿着外周部测定这种晶片Wl的半径r,设定晶片Wl的最小半径以下的规定半径rl,并沿着晶片Wl的外周部确定该设定的半径rl与晶片Wl的半径r的差即Ar。
[0075]由于外径不均匀,因此晶片Wl的外周部的Ar值具有幅度。具有规定值以上的Ar的外周部的部分P、P’被确定为因晶体取向等导致研磨率变得不充分的部分,确定与该外周部的部分P、P’对应的角度ΘΡ、ΘΡ’。角度θ ρ、θ ρ’例如可以确定为相对于与OF垂直的基准线R的角度范围。
[0076]在确定角度θ ρ、θ ρ’之后,进行本发明所涉及的二次研磨工序。在二次研磨工序中,晶片台21在规定的旋转角度Θ的范围内进行正转反转,并且通过可动板37的摆动,沿着水平轴线与研磨面S平行地摆动(图2)。即,通过晶片台21的正转反转,在旋转角度Θ的范围内依次研磨与研磨面S抵接的周缘,并且与研磨面S抵接的部分相对于研磨面S摆动,由此研磨晶片Wl。由此,能够提高被研磨的周缘整体的研磨率。
[0077]此外,在一次研磨工序中,也能够使研磨面S与晶片台21相对摆动而进行研磨。
[0078]使晶片台21的正转反转的速度在旋转角度Θ中的角度ΘΡ、ΘΡ’的范围内降低。在旋转速度降低的状态下,与角度Θ P、Θ P’对应的晶片的周缘部分与研磨面S相抵接并以固定的行程摆动,因此能够抑制由该部分的晶体取向引起的研磨率的降低,通过二次研磨,能够制造圆度比晶片Wl提高的圆形晶片。
[0079]也可以根据研磨率的差异(Ar的值)适当地(例如相对于基准速度为10%、30%、50%、70%、90%等)确定在角度ΘΡ、ΘΡ’的范围内的旋转速度的降低程度。
[0080]在此,圆度是指圆形形态相对于几何学正圆的偏差大小,在MZC最小区域中心法中,以夹持测量图形的两个同心圆的半径差变得最小的方式找出两个圆的中心坐标的位置,将该中心坐标考虑为测量图形的中心,此时的两个圆的半径差被视为圆度(JISΒ0621) ο例如在圆弧W1’的半径rl与晶片Wl的最小半径相等的情况下,所测定的Ar的最大值能够为晶片Wl的圆度。
[0081]在所设定的圆弧W1’的半径与晶片Wl的最小半径相等的情况下,确定具有规定值以上的ΔΓ的外周部的部分P(P’),对该外周部的部分P(P’)进行研磨,由此能够制造出具有期望圆度的圆形晶片。在该情况下,研磨体(研磨面S)仅与外周部的部分P(P’ )抵接,使晶片台21在旋转角度ΘΡ(ΘΡ’)的范围内进行正转反转,由此进行研磨加工。
[0082]在晶片W(Wl)为具有凹口的晶片的情况下,角度ΘΡ(ΘΡ’)也可以确定为相对于基准线R’(未图示)的角度范围,该基准线R’从凹口的V字型切缺的中心和晶片的中心O通过。
[0083]在图4Α的(a)中图示出在使用研磨带的研磨中以不会使圆度降低的方式确定的一个实施方式的旋转角度Θ I?
[0084]晶片W的周缘由分别用虚线表示的OF和圆弧状的外周部A构成。通过对该晶片W的周缘整体进行研磨,来制造圆形晶片W3。圆形晶片W3的周缘由0F’和圆弧状的外周部A’构成,大致具有比晶片W稍小的半径以及比晶片W稍小的OF长度。
[0085]旋转角度Θ I是晶片的圆弧状的外周部的一部分被直线状地研磨的旋转角度,这样的旋转角度Θ I例如为由晶片W的OF的两个端部a、b和中心O形成的角度(或者由晶片W3的0F’的两个端部a’、b’和中心O形成的角度)。在旋转角度Θ I的范围内,研磨的起点以及终点(或者终点以及起点)为从中心O和OF的一端部a通过的线与研磨面S垂直的位置、以及从中心O和OF的另一端部b通过的线与研磨面S垂直的位置,在这样的起点(终点)、终点(起点)的范围内,通过规定的按压力F,与研磨面S抵接的晶片的周缘随着晶片台的正转反转而被依次研磨。
[0086]在开始研磨时,圆弧状的外周部A整体与研磨面S抵接而圆弧状地被研磨。随着对外周部进行研磨而晶片的半径减小,不在旋转角度Θ I的范围内的OF的两端部附近的外周部被平坦的研磨面S直线状地研磨。在研磨结束时,在OF的两端部附近的外周部形成相对于与外周部A’有关的圆弧而向半径方向外侧突出的凸部(图4A的(b)的染色部分)。
[0087]旋转角度Θ I并不限定于图示的示例,也可以是与按压力F、研磨垫12的弹性相应地,由外周部A上的两个点和中心O形成的角度,其中该外周部A上的两个点优选分别位于与OF的两个端部a、b等距离的位置。
[0088]在后续工序中,使OF与研磨面S平行地抵接,并使OF与研磨面S相对摆动,由此对OF进行研磨并且除去OF两端部附近的凸部,形成具有0F’的圆形晶片W3。
[0089]在图4B中图示出在使用研磨带的研磨中以不会使圆度降低的方式确定的其他实施方式的旋转角度Θ2。圆形晶片W4是通过对晶片W的圆弧状的外周部A整体和OF的一部分进行研磨而形成的,具有比晶片W稍小的半径及OF长度。旋转角度Θ 2是由晶片W的OF上的两个点(或者圆形晶片W4的OF的两个端部)c、d和中心O形成的角的优角。
[0090]在旋转角度Θ 2的范围内,研磨的起点以及终点(或者终点以及起点)为从中心O和一个点c通过的线与研磨面S垂直的位置、以及从中心O和另一个点d通过的线与研磨面S垂直的位置,在这样的起点、终点的范围内与研磨面S抵接的晶片的周缘随着晶片台的正转反转而被依次研磨。
[0091]在开始研磨时,研磨面S不与点C、d抵接,在研磨结束时,研磨面S与各点C、d接触。在研磨面S与各点C、d接触时,正转反转被切换,因此旋转的速度大致变为零,研磨力充分小,因此不会在所形成的OF的两端部产生塌角。另外,圆弧状的外周部整体在直到研磨结束时均被圆弧状地研磨,因此在OF两端部附近的圆弧状的外周部也不会形成凸部,从而形成圆形晶片W4。
[0092]在图4C中图示出在使用研磨带的研磨中以不会使圆度降低的方式确定的另一个其他实施方式的旋转角度Θ 3。圆形晶片W5是对晶片W的圆弧状的外周部A整体和OF的一部分进行研磨而形成的,具有比晶片W稍小的半径及OF长度。旋转角度Θ3是由晶片W(或者圆形晶片W5)的OF上的两个点e、f和中心O形成的角的优角,优选点e和OF的一端部相距的距离与点f和OF的另一端部相距的距离相等。
[0093]在旋转角度Θ 3的范围内,研磨的起点以及终点(或者终点以及起点)是从中心O和OF上的一个点e通过的线与研磨面S垂直的位置、以及从中心O和OF上的另一个点f通过的线与研磨面S垂直的位置,在这样的起点、终点的范围内与研磨面S抵接的晶片的周缘随着晶片台的正转反转而被依次研磨。通过在旋转角
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