晶圓的倒角加工方法和裝置以及磨具角度調(diào)整用工具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供晶圓的倒角加工方法和裝置以及磨具角度調(diào)整用工具，在使用2個(gè)無槽磨具的晶圓的倒角加工方法中，縮短無槽磨具的整形（修整）所花費(fèi)的時(shí)間。此外，增大無槽磨具與晶圓的接觸長度，縮短晶圓的縮徑加工和將晶圓加工成希望的截面形狀的輪廓加工所需的時(shí)間。晶圓的倒角加工方法是將晶圓（1）定心地載置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上，并使其旋轉(zhuǎn)，使加工該旋轉(zhuǎn)的晶圓的2個(gè)無槽磨具（3、3）與晶圓周端部（1a）接觸而對(duì)晶圓（1）的直徑或截面形狀進(jìn)行倒角的倒角加工方法，其特征在于，使上述2個(gè)無槽磨具（3、3）以其寬度方向的中心線（L、L）朝向被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的上述晶圓（1）的旋轉(zhuǎn)軸線（S）側(cè)互相接近的方式配置，并與上述晶圓（1）接觸。
【專利說明】晶圓的倒角加工方法和裝置以及磨具角度調(diào)整用工具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)成為半導(dǎo)體器件的材料的晶圓、安裝有半導(dǎo)體器件的晶圓的周端部進(jìn)行加工的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在作為各種結(jié)晶晶圓及其它的半導(dǎo)體器件晶圓等的集成電路用基板而使用的圓盤狀薄板材、其它的由含有金屬材料的硬質(zhì)材料形成的圓盤狀薄板材、例如由硅(Si)單晶、砷化鎵(GaAs)、水晶、石英、藍(lán)寶石、鐵氧體、碳化硅(SiC)等形成的圓盤狀薄板材(簡(jiǎn)單地將它們統(tǒng)稱為晶圓)的倒角加工中，有以下的技術(shù)方案，即，為了獲得截面形狀、截面形狀精度，使用具有形成有要加工的晶圓周端部的外形形狀的槽的帶槽的成形磨具而進(jìn)行加工(專利文獻(xiàn)1、2)。
[0003]可是，在使用成形磨具的情況下，由于冷卻劑難以進(jìn)入到磨具的槽的最深部，所以存在以下的問題點(diǎn)，即，磨具容易損傷，此外在棱邊的圓周方向上殘留條痕，表面粗糙度容易變大。
[0004]因此，對(duì)于晶圓的倒角，提出有將含有研磨材的橡膠輪用作磨具的研磨方法和裝置，通過使用直徑特別大的橡膠輪，能夠進(jìn)行條痕的更細(xì)微化(專利文獻(xiàn)3)。
[0005]另外，有以下的加工方法，即，通過將兩個(gè)圓盤狀的無槽磨具與晶圓周端部的同一部位接近地配置，并與旋轉(zhuǎn)的晶圓相對(duì)地接近、遠(yuǎn)離，從而利用旋轉(zhuǎn)的兩無槽磨具的加工面同時(shí)加工與晶圓周端部的同一部位接近的位置而成形的加工方法(專利文獻(xiàn)4)。
[0006]此外，在使器件化了的晶圓變薄時(shí)，有時(shí)為了防止成為周端部容易缺欠的形狀，預(yù)先進(jìn)行加工。
[0007]除此之外，還有以下的情況，S卩，對(duì)重疊多張TSV貫穿電極晶圓等晶圓而器件化了的晶圓的直徑進(jìn)行縮小加工。
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開平06 - 262505號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開平11 - 207584號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本特開2000 - 052210號(hào)公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)4:日本特開2008 - 177348號(hào)公報(bào)
[0012]在專利文獻(xiàn)4記載的以往的晶圓的倒角加工裝置中，如圖1所示，為了進(jìn)行定心地載置于未圖示的旋轉(zhuǎn)臺(tái)的晶圓I的棱邊(周端部)Ia的倒角加工，2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3互相平行接近地配置。
[0013]在晶圓I上，如圖1所示，刻設(shè)有用于表示周向的基準(zhǔn)位置的V字形或U字形的凹Π In。
[0014]晶圓I利用旋轉(zhuǎn)臺(tái)沿Θ方向而旋轉(zhuǎn)，并且2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3如圖1中以箭頭標(biāo)記所示那樣，向互相相反方向旋轉(zhuǎn)，與晶圓I的棱邊Ia接觸并進(jìn)行倒角加工。
[0015]相對(duì)地調(diào)整Y方向的位置，以使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3和旋轉(zhuǎn)的晶圓I互相接近以及遠(yuǎn)離。[0016]在這里，如圖20 Ca)所示，2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3互相接近地配置，并且各自的寬度方向的中心線L、L被配置成互相平行，用于晶圓的倒角加工。
[0017]在使用新的圓盤形無槽磨具3而對(duì)晶圓進(jìn)行加工I時(shí)，在加工前，利用與晶圓I相同厚度、相同直徑的薄圓盤形磨具(仿形修整工具51),研磨初始的圓盤形無槽磨具3的頂端面的直線部，并進(jìn)行復(fù)制與晶圓I相同直徑的圓弧形狀的整形(修整)。
[0018]但是，由于將2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3這樣地互相平行配置，所以在整形(修整)中，像圖20 (b)的形狀那樣在厚度方向上較深地研磨磨具3花費(fèi)時(shí)間。
[0019]例如，如圖21 (a)、(b)那樣，在以往的倒角加工裝置中，為了使用2個(gè)寬度5mm的圓盤形無槽磨具3,對(duì)450mm的晶圓I進(jìn)行加工,在修整該磨具3的情況下,在使圓盤形無槽磨具3的頂端同與晶圓I相同形狀的仿形修整工具51接觸時(shí)，初始狀態(tài)的圓盤形無槽磨具3與仿形修整工具51的寬度方向外側(cè)的最大間隙約為61 ii m (0.061mm)。
[0020]此外，如圖21 (c)、(d)那樣，在以往的倒角加工裝置中，為了使用2個(gè)寬度7.5mm的圓盤形無槽磨具3,對(duì)450mm的晶圓I進(jìn)行加工,在修整該磨具3的情況下,在使圓盤形無槽磨具3的頂端同與晶圓I相同形狀的仿形修整工具51接觸時(shí)，初始狀態(tài)的圓盤形無槽磨具3與仿形修整工具51的寬度方向外側(cè)的最大間隙約為134 iim (0.134mm)。
[0021]另外，因?yàn)閳D21中的仿形修整工具51是與晶圓I相同形狀，所以在不對(duì)初始狀態(tài)的圓盤形無槽磨具3進(jìn)行整形(修整)就開始晶圓I的加工的情況下，圖21 (b)、(d)所示的最大間隙成為初始狀態(tài)的圓盤形無槽磨具3與晶圓I的最大間隙。
[0022]并且，關(guān)于晶圓I的棱邊(周端部)Ia的加工，如圖2所示，有時(shí)加工成以下的截面形狀(作為整體為大致三角形形狀)，即，利用單一的半徑Rl的圓弧Ic將使晶圓I的棱邊Ia相對(duì)于上平面Isu傾斜角度a I (約22° )而成的上斜面Iau和使晶圓I的棱邊Ia相對(duì)于下平面Isd傾斜角度al (約22° )而成的下斜面Iad之間圓滑地連結(jié)而成的截面形狀。
[0023]在該情況下，將上斜面Iau的水平長度稱為“倒角寬度XI”，將下斜面Iad的水平長度稱為“倒角寬度X2”。
[0024]此外，如圖3所示，有時(shí)加工成以下的截面形狀(梯形形狀)，即，在使晶圓I的棱邊Ia相對(duì)于上平面Isu傾斜角度a 2而成的上斜面lau、使晶圓I的棱邊Ia相對(duì)于下平面Isd傾斜角度a 2而成的下斜面lad、和形成棱邊Ia的端面的周端Ib之間,利用2個(gè)圓弧即具有相同的半徑R2的圓弧lc、lc，圓滑地連結(jié)而成的截面形狀。
[0025]在該情況下，也將上斜面Iau的水平長度稱為“倒角寬度XI”，將下斜面Iad的水平長度稱為“倒角寬度X2”，將周端Ib的面寬度的長度稱為“倒角寬度X3”。
[0026]圖12和圖13表示用于對(duì)晶圓I的周端部上側(cè)和下側(cè)同時(shí)進(jìn)行輪廓加工的圓盤形無槽磨具3的移動(dòng)軌跡。在晶圓I的上表面?zhèn)鹊募庸ぶ校鐖D12所示，從周端Ib的曲面開始位置(Ul)起，首先將01作為中心以R2 + rl的半徑使圓盤形無槽磨具3呈圓弧狀動(dòng)作。一旦到達(dá)至上斜面的開始位置Ul ’，則接下來傾斜地平行移動(dòng)直到U1，，，形成上斜面lau。如圖13所示，晶圓I的下表面?zhèn)纫餐瑯拥兀瑥闹芏薎b的曲面開始位置(LI)起，首先將02作為中心以R2 + r2的半徑使圓盤形無槽磨具3呈圓弧狀動(dòng)作。一旦到達(dá)至上斜面的開始位置LI’，則接下來傾斜地平行移動(dòng)直到LI’’，形成下斜面lad。圖2的輪廓加工時(shí)也成為大致同樣的動(dòng)作。
[0027]即使在這樣地加工晶圓的截面形狀而形成上斜面lau、下斜面lad、圓弧Ic的輪廓加工中，由于平行地配置2個(gè)磨具3、3，所以圓盤形無槽磨具3、3的頂端面的曲率變得急劇(圖20(b))，即使增大磨具寬度，該磨具3與上斜面lau、下平面IscU圓弧Ic的接觸長度也不會(huì)變大，為了將晶圓輪廓加工成希望的截面形狀花費(fèi)時(shí)間。
[0028]此外，在晶圓I的縮徑加工時(shí)和將晶圓加工成希望的截面形狀的輪廓加工時(shí)，因?yàn)閳A盤形無槽磨具的寬度內(nèi)的晶圓所接觸的位置的偏離較大，所以即使增大磨具的寬度，與晶圓的接觸長度也不會(huì)變大，加工花費(fèi)時(shí)間。
[0029]另外，以往，在晶圓I的縮徑加工時(shí)，圓盤形無槽磨具3相對(duì)于晶圓I的相對(duì)的上下位置如圖2和圖3那樣地被固定。
[0030]另外，在加工直徑比較小的晶圓的情況下，由于晶圓的圓周的曲率大，所以若對(duì)圓盤形無槽磨具3進(jìn)行整形(修整)，則各磨具如圖20 (b)所示那樣成為在寬度方向上偏置的形狀，會(huì)形成在接近晶圓的中心的部位磨損大，且在遠(yuǎn)離晶圓的中心的部位磨損小的急劇的曲面。其結(jié)果，磨具的壽命縮短并且晶圓的倒角形狀的精度也降低。
[0031]特別是在加工之際，即使在晶圓與圓盤形無槽磨具的左右方向的相對(duì)位置對(duì)合稍微偏離的情況下，上述的問題也會(huì)變得非常明顯。
[0032]此外，在以往的晶圓的倒角加工方法中，如圖16所示，在用2個(gè)杯形無槽磨具4、4對(duì)晶圓I進(jìn)行倒角加工時(shí)，2個(gè)杯形無槽磨具4、4也互相平行接近地配置。
[0033]晶圓I利用旋轉(zhuǎn)臺(tái)沿Θ方向旋轉(zhuǎn)，并且2個(gè)杯形無槽磨具4、4如圖16中以箭頭標(biāo)記所示那樣，向互相相同的方向旋轉(zhuǎn)，與晶圓I的棱邊Ia接觸并進(jìn)行倒角加工。相對(duì)地調(diào)整Y方向的位置，以使2個(gè)杯形無槽磨具4、4和旋轉(zhuǎn)的晶圓I互相接近以及遠(yuǎn)離。
[0034]在這里，如圖22所示，由于2個(gè)杯形無槽磨具4、4的圓筒的接觸端面4a、4a的寬度方向的中心線L、L被配置成平行，所以存在以下的問題，S卩，與晶圓I的接觸長度變短，倒角加工花費(fèi)時(shí)間，并且磨具產(chǎn)生偏磨。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0035]本發(fā)明是為了解決上述問題點(diǎn)而提出的，以在使用2個(gè)無槽磨具的晶圓的倒角加工方法中，縮短無槽磨具的整形(修整)所花費(fèi)的時(shí)間為課題。此外，以增大無槽磨具與晶圓的接觸長度，并縮短晶圓的縮徑加工和將晶圓加工成希望的截面形狀的輪廓加工所需的時(shí)間為課題。
[0036]還以提供能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的晶圓的倒角加工方法的晶圓的倒角加工裝置、和用于該倒角加工裝置的磨具角度調(diào)整用工具為課題。
[0037]在本發(fā)明中，解決上述課題的手段如下。
[0038]第I技術(shù)方案，一種晶圓的倒角加工方法，是將晶圓定心地載置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上，并使其旋轉(zhuǎn)，使加工該旋轉(zhuǎn)的晶圓的2個(gè)無槽磨具與晶圓周端部接觸而對(duì)晶圓的直徑或截面形狀進(jìn)行倒角的倒角加工方法，其特征在于，使上述2個(gè)無槽磨具以其寬度方向的中心線朝向被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的上述晶圓的旋轉(zhuǎn)軸線側(cè)的方式互相接近地配置，并與上述晶圓接觸。
[0039]第2技術(shù)方案是根據(jù)第I技術(shù)方案所述的晶圓的倒角加工方法，其特征在于，將上述2個(gè)無槽磨具配置成，各自的寬度方向的中心線在上述晶圓的旋轉(zhuǎn)軸線上互相交叉。
[0040]第3技術(shù)方案是根據(jù)第I技術(shù)方案所述的晶圓的倒角加工方法，其特征在于，上述2個(gè)無槽磨具各自是形成為圓盤形，繞圓心的軸線旋轉(zhuǎn)，并且以外周面與上述晶圓接觸的圓盤形無槽磨具。
[0041]第4技術(shù)方案是根據(jù)第3技術(shù)方案所述的晶圓的倒角加工方法，其特征在于，將上述2個(gè)圓盤形無槽磨具的半徑方向的厚度的可磨損范圍的平均值作為基準(zhǔn)半徑，基于要被加工的晶圓的直徑、2個(gè)圓盤形無槽磨具的上述基準(zhǔn)半徑、2個(gè)圓盤形無槽磨具的初始半徑、2個(gè)圓盤形無槽磨具的寬度、和2個(gè)圓盤體形無槽磨具之間的最小間隙,決定2個(gè)圓盤形無槽磨具的朝向。
[0042]第5技術(shù)方案是根據(jù)第I技術(shù)方案所述的晶圓的倒角加工方法，其特征在于，上述2個(gè)無槽磨具各自是形成為杯形，繞軸線旋轉(zhuǎn)，并且以杯形的圓筒的端面與上述晶圓接觸的杯形無槽磨具。
[0043]第6技術(shù)方案是根據(jù)第5技術(shù)方案所述的晶圓的倒角加工方法，其特征在于，將上述2個(gè)杯形無槽磨具的圓筒的高度方向的可磨損范圍的平均值作為基準(zhǔn)高度，基于要被加工的晶圓的直徑、2個(gè)杯形無槽磨具的上述基準(zhǔn)高度、2個(gè)杯形無槽磨具的初始高度、2個(gè)杯形無槽磨具的圓筒的寬度、和2個(gè)杯形無槽磨具之間的最小間隙，決定2個(gè)杯形無槽磨具的朝向。
[0044]第7技術(shù)方案，一種晶圓的倒角加工裝置，其特征在于，該晶圓的倒角加工裝置具有:旋轉(zhuǎn)臺(tái)，使定心地被載置在該旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的晶圓旋轉(zhuǎn)；2個(gè)無槽磨具，為了對(duì)被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上而旋轉(zhuǎn)的上述晶圓的周緣部進(jìn)行倒角，以寬度方向的中心線朝向被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的上述晶圓的旋轉(zhuǎn)軸線側(cè)的方式互相接近地配置；以及移動(dòng)裝置，使被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上而旋轉(zhuǎn)的晶圓和上述2個(gè)無槽磨具相對(duì)地接近、遠(yuǎn)離。
[0045]第8技術(shù)方案是根據(jù)第7技術(shù)方案所述的晶圓的倒角加工裝置，其特征在于，該晶圓的倒角加工裝置具有能夠調(diào)整上述2個(gè)無槽磨具的水平面內(nèi)的保持角度的角度調(diào)整裝置。
[0046]第9技術(shù)方案，一種磨具角度調(diào)整用工具，其特征在于，該磨具角度調(diào)整用工具能夠裝卸地形成在第8技術(shù)方案的晶圓的倒角加工裝置的應(yīng)安裝上述2個(gè)無槽磨具的部位，形成有成為上述2個(gè)無槽磨具的保持角度的基準(zhǔn)的規(guī)定的錐形面。
[0047]根據(jù)第I技術(shù)方案，通過使上述2個(gè)無槽磨具以其寬度方向的中心線朝向被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的上述晶圓的旋轉(zhuǎn)軸線側(cè)的方式互相接近地配置，并與上述晶圓接觸，能夠縮短無槽磨具的整形(修整)所需的時(shí)間。另外，在晶圓的輪廓加工中，因?yàn)槟軌驕p小無槽磨具的寬度內(nèi)的晶圓所接觸的位置的偏離，所以能夠通過延長晶圓與無槽磨具的接觸長度而縮短輪廓加工所需的時(shí)間。
[0048]此外，由于被整形(修整)了的無槽磨具的磨損是大致左右對(duì)稱且比偏磨小的形態(tài)，所以在晶圓周端的截面形狀的加工中，上斜面、下平面、圓弧和無槽磨具的曲率之差也變小，能夠延長無槽磨具與晶圓的接觸長度，能夠以短時(shí)間對(duì)晶圓進(jìn)行輪廓加工，處理量提聞。
[0049]根據(jù)第2技術(shù)方案，通過將上述2個(gè)無槽磨具配置成，各自的寬度方向的中心線在上述晶圓的旋轉(zhuǎn)軸線上互相交叉，能夠使無槽磨具與晶圓的接觸長度最長，并且能夠使無槽磨具的偏磨最小，能夠以短時(shí)間進(jìn)行晶圓的縮徑加工和輪廓加工。此外，無槽磨具的整形(修整)所需的時(shí)間也能夠成為最短。[0050]根據(jù)第3技術(shù)方案，通過上述2個(gè)無槽磨具各自是形成為圓盤形，繞圓心的軸線旋轉(zhuǎn)，并且以外周面與上述晶圓接觸的圓盤形無槽磨具，能夠使用2個(gè)圓盤形無槽磨具來縮短晶圓的縮徑加工和輪廓加工所需的時(shí)間，使處理量提高，并且延長圓盤形無槽磨具的壽命。
[0051]根據(jù)第4技術(shù)方案，通過將上述2個(gè)圓盤形無槽磨具的半徑方向的厚度的可磨損范圍的平均值作為基準(zhǔn)半徑，基于要被加工的晶圓的直徑、2個(gè)圓盤形無槽磨具的上述基準(zhǔn)半徑、2個(gè)圓盤形無槽磨具的初始半徑、2個(gè)圓盤形無槽磨具的寬度、和2個(gè)圓盤體形無槽磨具之間的最小間隙，決定2個(gè)圓盤形無槽磨具的朝向，能夠根據(jù)圓盤形無槽磨具的形狀和晶圓的形狀，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定2個(gè)圓盤形無槽磨具的配置(從互相平行的狀態(tài)起的傾斜角度)。
[0052]根據(jù)第5技術(shù)方案，通過上述2個(gè)無槽磨具各自是形成為杯形，繞軸線旋轉(zhuǎn)，并且以杯形的圓筒的端面與上述晶圓接觸的杯形無槽磨具，能夠使用2個(gè)杯形無槽磨具來縮短晶圓的縮徑加工和輪廓加工所需的時(shí)間，使處理量提高，并且延長杯形無槽磨具的壽命。
[0053]根據(jù)第6技術(shù)方案，通過將上述2個(gè)杯形無槽磨具的圓筒的高度方向的可磨損范圍的平均值作為基準(zhǔn)高度，基于要被加工的晶圓的直徑、2個(gè)杯形無槽磨具的上述基準(zhǔn)高度、2個(gè)杯形無槽磨具的初始高度、2個(gè)杯形無槽磨具的圓筒的寬度、和2個(gè)杯形無槽磨具之間的最小間隙，決定2個(gè)杯形無槽磨具的朝向，能夠根據(jù)杯形無槽磨具的形狀和晶圓的形狀，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定2個(gè)杯形無槽磨具的配置(從互相平行的狀態(tài)起的傾斜角度)。
[0054]根據(jù)第7技術(shù)方案，通過晶圓的倒角加工裝置具有:旋轉(zhuǎn)臺(tái)，使定心地被載置在該旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的晶圓旋轉(zhuǎn)；2個(gè)無槽磨具，為了對(duì)被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上而旋轉(zhuǎn)的上述晶圓的周緣部進(jìn)行倒角，以寬度方向的中心線朝向被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的上述晶圓的旋轉(zhuǎn)軸線側(cè)的方式互相接近地配置；以及移動(dòng)裝置，使被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上而旋轉(zhuǎn)的晶圓和上述2個(gè)無槽磨具相對(duì)地接近、遠(yuǎn)離，在晶圓的縮徑加工和輪廓加工中，能夠延長無槽磨具與晶圓的接觸長度，能夠以短時(shí)間進(jìn)行晶圓的縮徑加工和輪廓加工，能夠提高處理量。
[0055]在增大無槽磨具的寬度的情況下，能夠進(jìn)一步延長與晶圓的接觸長度，能夠以更短時(shí)間進(jìn)行晶圓的縮徑加工和輪廓加工，能夠提高處理量。
[0056]此外，由于各無槽磨具隨著晶圓的倒角加工的磨損是大致左右對(duì)稱且偏磨也小的形態(tài)，所以在晶圓周端的截面形狀的加工中，上斜面、下平面、圓弧和無槽磨具的曲率之差也變小，能夠延長無槽磨具與晶圓的接觸長度，能夠以短時(shí)間加工晶圓，處理量提高。
[0057]另外，在使用圓盤形無槽磨具的以往的倒角加工裝置中，為了推遲磨具的磨損而延長其壽命，只有增大磨具的半徑，然而若增大圓盤形無槽磨具的半徑，則需要收容磨具的巨大的空間。相對(duì)于此，通過將無槽磨具傾斜地配置，能夠增大無槽磨具的寬度，不增大圓盤形無槽磨具的半徑地延長其壽命，削減磨具更換的工時(shí)，并且還能夠縮短晶圓的加工時(shí)間。
[0058]根據(jù)第8技術(shù)方案，通過晶圓的倒角加工裝置具有能夠調(diào)整上述2個(gè)無槽磨具的水平面內(nèi)的保持角度的角度調(diào)整裝置，能夠任意地調(diào)整上述無槽磨具的寬度方向的保持角度。
[0059]因此，即使2個(gè)無槽磨具的形狀和晶圓的形狀產(chǎn)生變更，通過將2個(gè)無槽磨具以互相接近且使各自的寬度方向的中心線朝向被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的上述晶圓的旋轉(zhuǎn)軸線側(cè)的方式配置，也能夠與晶圓接觸。[0060]根據(jù)第9技術(shù)方案，通過具有能夠裝卸地形成在第8技術(shù)方案的晶圓的倒角加工裝置的應(yīng)安裝上述2個(gè)無槽磨具的部位，且形成有成為上述2個(gè)無槽磨具的保持角度的基準(zhǔn)的規(guī)定的錐形面的磨具角度調(diào)整用工具，在變更晶圓的形狀或無槽磨具的形狀時(shí)，也能夠以短時(shí)間容易地調(diào)整磨具的保持角度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0061]圖1是表示使用了圓盤形無槽磨具的以往的晶圓的倒角加工裝置中的晶圓周端的加工狀態(tài)的立體說明圖。
[0062]圖2是表示晶圓周端與圓盤形無槽磨具的接觸狀態(tài)的放大部分截面說明圖。
[0063]圖3是表示與圖2不同形狀的晶圓周端與圓盤形無槽磨具的接觸狀態(tài)的放大部分截面說明圖。
[0064]圖4是表示本發(fā)明的加工方法的實(shí)施方式的輪廓加工時(shí)的圓盤形無槽磨具的接觸狀態(tài)的放大部分截面說明圖。
[0065]圖5是表示根據(jù)該實(shí)施方式的輪廓加工時(shí)的晶圓位置偏離而使位置變化的圓盤形無槽磨具的狀態(tài)的放大部分截面說明圖。
[0066]圖6是表示該實(shí)施方式的圓盤形無槽磨具所形成的斜條痕的加工說明圖。
[0067]圖7是表示本發(fā)明的晶圓的倒角加工裝置的主視圖。
[0068]圖8是表示該倒角加工裝置的側(cè)視圖。
[0069]圖9是表示該倒角加工裝置的俯視圖。
[0070]圖10是該倒角加工裝置的控制系統(tǒng)圖。
[0071]圖11是表示該倒角加工裝置的控制系的一部分的框圖。
[0072]圖12是表示加工晶圓周端的上表面?zhèn)葧r(shí)的磨具的軌跡的加工說明圖。
[0073]圖13是表示加工晶圓周端的下表面?zhèn)葧r(shí)的磨具的軌跡的加工說明圖。
[0074]圖14 Ca)是表示本發(fā)明的倒角加工方法的實(shí)施方式的2個(gè)圓盤形無槽磨具的配置的俯視說明圖，(b)是表示該磨具的磨損的說明圖。
[0075]圖15 Ca)是表示使用了寬度7.5mm的2個(gè)圓盤形無槽磨具的本發(fā)明的實(shí)施例的說明圖，(b)是(a)中Ml部的放大圖，(c)是表示使用了寬度IOmm的2個(gè)圓盤形無槽磨具的本發(fā)明的實(shí)施例的說明圖，Cd)是(c)中M2部的放大圖。
[0076]圖16是表示使用了杯形無槽磨具的以往的倒角加工裝置中的晶圓周端的加工狀態(tài)的立體說明圖。
[0077]圖17是表示使用了 2個(gè)杯形無槽磨具的本發(fā)明的另一實(shí)施方式的、2個(gè)杯形無槽磨具的配置的俯視說明圖。
[0078]圖18是表示本發(fā)明的晶圓的倒角加工裝置的角度調(diào)整裝置的立體說明圖和局部首1J視圖。
[0079]圖19是表示本發(fā)明的磨具角度調(diào)整用工具的使用方式的說明圖。
[0080]圖20 Ca)是表示以往的加工方法的實(shí)施方式的2個(gè)圓盤形無槽磨具的配置的俯視說明圖，(b)是表示該磨具的磨損的說明圖。
[0081]圖21 (a)是表示使用了寬度5mm的圓盤形無槽磨具的以往的例子的說明圖，(b)是(a)中M3部的放大圖，(c)是表示使用了寬度7.5mm的圓盤形無槽磨具的以往的例子的說明圖，(d)是(c)中M4部的放大圖。
[0082]圖22是表示使用了 2個(gè)杯形無槽磨具的以往的加工方法的實(shí)施方式的磨具的配置的俯視說明圖。
[0083]圖23是在本發(fā)明的倒角加工方法的實(shí)施方式中，用于求出圓盤形無槽磨具的配置(從互相平行的狀態(tài)起的傾斜角度)的說明圖。
[0084]附圖標(biāo)記的說明
[0085]1、晶圓；la、棱邊、周端部；lsu、上平面；lsd、下平面；lau、上斜面；lad、下斜面；lb、周端；lc、圓?。籰d、斜條痕；le、(相反方向的)斜條痕；ln、凹口 ；2、工件安裝臺(tái)；2a、旋轉(zhuǎn)臺(tái)；2b、(帶有0軸馬達(dá)的)工件載置臺(tái)旋轉(zhuǎn)裝置；3、(圓盤形無槽)磨具；4、(杯形無槽)磨具；4a、(接觸)端面；6a、成形磨具粗研削用馬達(dá)；7a、棒狀磨具粗研削用馬達(dá)；8、(帶粗研削用Z軸馬達(dá)的)磨具上下方向移動(dòng)裝置；9a、晶圓安裝用控制裝置；％、晶圓加工用控制裝置；9c、晶圓粗加工用控制裝置；9d、凹口精密加工用控制裝置；10、倒角加工裝置；11、磨具支承裝置；lla、(帶精密研削用主軸馬達(dá)的)磨具驅(qū)動(dòng)裝置；12、(帶精密研削用Z軸馬達(dá)的)磨具升降裝置；13、基臺(tái)；15、工件支承裝置；16、臺(tái)座；17、架臺(tái)；17a、17d、軌道；17b、進(jìn)深(Y)方向移動(dòng)體；17c、(帶Y軸馬達(dá)的)進(jìn)深方向移動(dòng)裝置；17e、左右方向移動(dòng)體；17f、(帶X軸馬達(dá)的)左右方向移動(dòng)裝置；19、控制箱；19a、操作面板；1%、控制部；19c、控制信號(hào)輸出部；33、晶圓側(cè)升降裝置支承構(gòu)件；34、晶圓側(cè)升降裝置；34a、(晶圓側(cè)升降用Z軸)壓電致動(dòng)器；35、角度調(diào)整裝置；35a、上側(cè)板；35b、下側(cè)板；35c、轉(zhuǎn)動(dòng)軸構(gòu)件；36、磨具角度調(diào)整用工具；36a、錐形面；36b、(裝卸用)孔；37、測(cè)微計(jì)；42、上下方向變更裝置；51、仿形修整工具；R1、R2、半徑;a 1、a 2、角度；X1、X2、X3、倒角寬度；X、Y、Z、0、移動(dòng)方向；S、(晶圓I的)旋轉(zhuǎn)軸線；L、(磨具的)寬度方向的中心線；rg、圓盤形無槽磨具的基準(zhǔn)半徑；r0、圓盤形無槽磨具的初始半徑；hg、杯形無槽磨具的基準(zhǔn)高度；h0、杯形無槽磨具的初始高度；D、晶圓的直徑；b、(圓盤形或杯形)無槽磨具的寬度；a、(2個(gè)無槽磨具間的)最小間隙。
【具體實(shí)施方式】
[0086][晶圓的倒角加工方法]
[0087]以下，說明本發(fā)明的實(shí)施方式的晶圓的倒角加工方法。
[0088]晶圓的倒角加工方法作為一個(gè)例子如圖1?6所示，使形成為圓盤狀的圓盤形無槽磨具3、3的外周面與晶圓I接觸，相對(duì)于I個(gè)晶圓I同時(shí)接觸2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3而進(jìn)行倒角加工。
[0089]在本發(fā)明的實(shí)施方式中，將晶圓I在設(shè)于工件安裝臺(tái)2的旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a (參照?qǐng)D4)上同心地載置，并利用2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3，對(duì)隨著旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a—起旋轉(zhuǎn)的晶圓I同時(shí)進(jìn)行倒角加工。
[0090]2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3接近于周端Ib的同一部位，并使互相相向的側(cè)面接近地配置，將旋轉(zhuǎn)的兩無槽磨具3、3的周面作為加工面與晶圓I同時(shí)抵接，同時(shí)加工棱邊(晶圓I的周端部)Ia的接近的位置而成形(參照?qǐng)D1、圖2和圖4)。
[0091]在這里，2個(gè)無槽磨具3、3如在圖1、圖4中以箭頭標(biāo)記所示，以與晶圓I的接觸點(diǎn)處的加工方向互相成為相反方向的方式,一邊互相向相反方向旋轉(zhuǎn)一邊與晶圓I抵接。
[0092]另外，2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3根據(jù)倒角加工的種類或要進(jìn)行倒角加工的晶圓I的端部的形狀，有同時(shí)向同一方向旋轉(zhuǎn)的情況和像圖4那樣向相反方向旋轉(zhuǎn)的情況。
[0093]此外，2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3根據(jù)倒角加工的種類或要進(jìn)行倒角加工的晶圓I的端部的形狀，有同時(shí)向同一方向移動(dòng)的情況(圖1)和分別向不同方向移動(dòng)的情況(圖4)。
[0094]在加工具有凹口 In的晶圓I的情況下(參照?qǐng)D1)，在研削晶圓I的外徑而縮徑的周端縮徑加工中，在將2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3各自保持為一定的高度的狀態(tài)下使其與晶圓I接觸而進(jìn)行加工(參照?qǐng)D2和圖3)。
[0095]在該情況下，在加工棱邊Ia的截面形狀由上下的斜面lau、lad和在周端Ib具有單一的半徑Rl的圓弧Ic形成的晶圓I (截面三角形形狀)時(shí)，將2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3保持為相同的高度地進(jìn)行加工(參照?qǐng)D2)。
[0096]此外，在加工棱邊Ia的截面形狀由上下的斜面lau、lad、成為垂直面的周端lb、和分別與在上下的斜面lau、lad和周端Ib之間具有相同的半徑R2的上下各角部連接而成的圓弧lc、lc形成的晶圓I (截面梯形形狀)的輪廓加工時(shí)，使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的各自的高度不同，周端Ib被配置在作為大致垂直的面而被加工那樣的位置，在分別保持圓盤形無槽磨具3、3的位置的狀態(tài)下使晶圓旋轉(zhuǎn)I地加工周端(參照?qǐng)D3)。
[0097]在將棱邊Ia的截面形成為希望的形狀的輪廓加工中，使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3中的每一個(gè)分別移動(dòng)到棱邊Ia的各面，利用各圓盤形無槽磨具3、3從上下夾持棱邊Ia的直徑方向的同一部位，同時(shí)加工各自的面(參照?qǐng)D4和圖5)。
[0098]在輪廓加工的情況下且棱邊Ia的截面形狀為上下對(duì)稱形的情況下，使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3分別地動(dòng)作，一方加工晶圓I的上側(cè)時(shí)另一方加工晶圓I的下側(cè)，一邊抑制晶圓I的抖動(dòng)或上下運(yùn)動(dòng)，一邊加工棱邊Ia的截面形狀(參照?qǐng)D4、圖5)。
[0099]另外，通過使在與圓I的接觸點(diǎn)同時(shí)抵接的2個(gè)無槽磨具3、3的旋轉(zhuǎn)方向互相相反，能夠抑制晶圓I的抖動(dòng)，并且通過加工的斜條痕ld、le互相交叉而能夠減小加工面的表面粗糙度，成為精細(xì)的表面，并能夠提高截面形狀的加工精度。
[0100]此外，在使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3與晶圓I接觸時(shí)，如圖14 (a)所示，以2個(gè)無槽磨具3、3的各自的寬度方向的中心線L、L在旋轉(zhuǎn)的晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S上互相交叉的方式傾斜地配置。
[0101]另外，將圓盤形無槽磨具3、3的半徑方向且水平的方向，即預(yù)定與晶圓I接觸而磨損的方向稱為厚度方向，且將與該厚度方向垂直地交叉的水平的方向稱為寬度方向。
[0102]在本實(shí)施方式中，使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3以各自寬度方向的中心線L、L在旋轉(zhuǎn)的晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S上互相交叉的方式傾斜，然而無需使上述2根中心線L、L準(zhǔn)確地在晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S上交叉，只要2個(gè)無槽磨具3、3的寬度方向的中心線L、L比互相平行地配置的狀態(tài)(參照?qǐng)D1、圖20)向晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S側(cè)傾斜即可。
[0103]為了決定用于使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的寬度方向的中心線L、L朝向晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S的傾斜角度(從互相平行位置起的傾斜)P°，首先，使用2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的基準(zhǔn)半徑rg及其初始半徑rO、要被加工的晶圓I的直徑D、2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的寬度b、和2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3之間的最小間隙a (參照?qǐng)D23)。
[0104]在這里，所謂2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的基準(zhǔn)半徑rg，是指圓盤形無槽磨具3的半徑方向(厚度方向)的磨損范圍的平均值(中值)。
[0105]作為磨損范圍的平均值，能夠使用磨具3的初始的最大半徑rO和由磨損造成的即將更換之前的最小半徑的平均的長度。此外，作為磨損范圍的平均值，也能夠使用以下的半徑，即，捕捉研磨呈渦狀卷繞有圓盤形無槽磨具3的晶圓I的薄層的集合，并計(jì)算將該層呈直線狀展開時(shí)的位于中央的位置，到該位置為止的半徑。
[0106]晶圓I的直徑D也可以使用加工前的直徑和加工后的希望的直徑中的任一直徑。在本實(shí)施方式中，使用加工后的希望的直徑。
[0107]所謂圓盤形無槽磨具3的寬度b，是指圓盤形無槽磨具3的寬度方向長度。
[0108]所謂2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3之間的最小間隙a,是無槽磨具3的初始的最大半徑時(shí)的、接近晶圓I側(cè)的圓盤形無槽磨具3、3間的最小距離，在本實(shí)施方式中，長度約為0.Smnin
[0109]使用圓盤形無槽磨具3、3的基準(zhǔn)半徑rg (mm)、其初始半徑r0 (mm)、晶圓I的直徑D (mm)、圓盤形無槽磨具3的寬度b (mm)和2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3之間的最小間隙a(mm)，2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的傾斜角度(從互相平行的位置起的傾斜)P。像以下那樣被求出。
[0110]如圖23所示，圓盤形無槽磨具3在從初始半徑rO磨損到基準(zhǔn)半徑rg時(shí),成為
[0111]D / 2tanP° = b / 2 + CrO — rg) tanP° + a / 2cosP°。
[0112]將其進(jìn)行整理，P°由下式?jīng)Q定。
[0113]P。=sin —1 ((—B + (B2 — 4AC) 1 z 2) / 2A)
[0114]其中，在這里，
[0115]A = (D — 2r0 + 2rg) 2 + b2
[0116]B = — 2a (D — 2r0 + 2rg)
[0117]C = a2 — b2。
[0118]在本實(shí)施方式的晶圓的倒角加工方法中，使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3以互相接近且使各自的寬度方向的中心線L、L比平行地配置的位置朝向被載置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a上的晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S側(cè)的方式互相傾斜地與晶圓I接觸。由此，圓盤形無槽磨具3的整形(修整)后的形狀像圖14 (b)那樣成為左右(寬度方向)對(duì)稱且研磨量小的形狀。因此，能夠在晶圓
I的加工前縮短將初始的圓盤形無槽磨具3、3的頂端面整形(修整)為與晶圓I相同的直徑的圓弧狀的時(shí)間。
[0119]例如，如圖15 (a)、(b)那樣，在本實(shí)施方式的倒角加工方法中使用2個(gè)寬度7.5mm的圓盤形無槽磨具3，使圓盤形無槽磨具3、3的寬度方向的中心線L從平行的狀態(tài)起分別向旋轉(zhuǎn)軸線S側(cè)各傾斜1.018° ,為了加工Φ 450mm的晶圓I而對(duì)圓盤形無槽磨具3進(jìn)行修整的情況下，能夠?qū)⒃谑箞A盤形無槽磨具3的頂端同與晶圓I相同形狀的仿形修整工具51接觸時(shí)初始狀態(tài)的圓盤形無槽磨具3與仿形修整工具51的寬度方向兩端的最大間隙降低到約 31 μ m (0.031mm)。
[0120]此外，如圖15 (C)、(d)那樣，在本實(shí)施方式的倒角加工方法中使用2個(gè)寬度IOmm的圓盤形無槽磨具，使圓盤形無槽磨具3、3的寬度方向的中心線L從平行的狀態(tài)起分別向旋轉(zhuǎn)軸線S側(cè)各傾斜1.337°，為了加工Φ 450mm的晶圓I而對(duì)圓盤形無槽磨具3進(jìn)行修整的情況下，能夠?qū)⒃谑箞A盤形無槽磨具3的頂端同與晶圓I相同形狀的仿形修整工具51接觸時(shí)初始狀態(tài)的圓盤形無槽磨具3與仿形修整工具51的寬度方向兩端的最大間隙降低到約 56 μ m (0.056mm)。[0121]另外，因?yàn)閳D15中的仿形修整工具51是與晶圓I相同形狀，所以不對(duì)初始狀態(tài)的圓盤形無槽磨具3進(jìn)行整形(修整)就開始晶圓I的加工的情況下，圖15 (b)、(d)所示的最大間隙成為初始狀態(tài)的圓盤形無槽磨具3與晶圓I的最大間隙。
[0122]此外，在晶圓I的縮徑加工和輪廓加工中，因?yàn)槟軌蚴箞A盤形無槽磨具3、3與晶圓I的接觸長度比互相平行地配置磨具的情況長，所以能夠以短時(shí)間進(jìn)行晶圓I的縮徑加工和輪廓加工，能夠提高處理量。
[0123]在增大2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的寬度的情況下，能夠進(jìn)一步延長與晶圓I的接觸長度，能夠以更短時(shí)間進(jìn)行晶圓I的縮徑加工和輪廓加工，能夠提高處理量。
[0124]此外，如本實(shí)施方式那樣，通過將2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3相對(duì)于平行的狀態(tài)傾斜地配置，不增大自各圓盤形無槽磨具3的旋轉(zhuǎn)中心起的半徑就能夠增大圓盤形無槽磨具3的寬度，與增大自各圓盤形無槽磨具3的旋轉(zhuǎn)中心起的半徑的情況相比較，不增大2個(gè)圓盤形無槽磨具所占的空間就能夠充分地繞入到要被倒角的晶圓的下側(cè)。
[0125]另外，在以往的方法中，為了推遲圓盤形無槽磨具的磨損而延長其壽命，只有增大磨具的半徑，然而若增大圓盤形無槽磨具的半徑，則需要巨大的空間。相對(duì)于此，在本實(shí)施方式中，通過傾斜地配置圓盤形無槽磨具3，增大圓盤形無槽磨具3的寬度，從而不增大圓盤形無槽磨具的半徑就能夠延長其壽命，并且也能夠縮短晶圓的加工時(shí)間。
[0126]此外，如圖14 (b)所示，由于隨著晶圓I的倒角加工的兩圓盤形無槽磨具3、3的磨損成為左右(寬度方向)對(duì)稱且磨偏也小的形態(tài)，所以在晶圓的棱邊Ia的輪廓加工中，也能夠減小上斜面lau、下平面lsd、圓弧Ic和無槽磨具3、3的曲率之差。因而，能夠延長圓盤形無槽磨具3、3與晶圓I的接觸長度，能夠以短時(shí)間加工晶圓1，能夠提高處理量。
[0127]另外，在以往的方法中，在使用圓盤形無槽磨具的情況下，為了推遲磨具的磨損而延長其壽命，只有增大磨具的半徑，然而若增大圓盤形無槽磨具的半徑，則需要巨大的空間。相對(duì)于此，通過傾斜地配置無槽磨具3，能夠增大無槽磨具的寬度而延長其壽命，并削減磨具更換的工時(shí)，并且還能夠縮短晶圓的加工時(shí)間。
[0128][另一實(shí)施方式]
[0129]在上述的實(shí)施方式中，用2個(gè)圓盤形的無槽磨具3、3對(duì)晶圓I進(jìn)行倒角，但是也可以取而代之，用圖16所示那樣的2個(gè)杯形無槽磨具4、4。
[0130]如圖16、17所示，杯形無槽磨具4、4形成為圓筒狀，一邊繞軸線旋轉(zhuǎn)一邊以圓筒的端面4a、4a與晶圓I接觸，研磨晶圓I。
[0131]優(yōu)選的是，以與晶圓I的接觸點(diǎn)處的加工方向成為互相相反方向的方式，使2個(gè)杯形無槽磨具4、4向相同的方向旋轉(zhuǎn)。
[0132]即使在使用杯形無槽磨具4、4的情況下，在通過研削晶圓I的外徑而進(jìn)行縮徑的周端縮徑加工中，也在將2個(gè)杯形無槽磨具4、4各自保持為一定的高度的狀態(tài)下使其與晶圓I接觸而進(jìn)行加工。
[0133]此外，在形成截面形狀的輪廓加工、凹口 In的加工時(shí)，根據(jù)需要，使2個(gè)杯形無槽磨具4、4向相同的方向移動(dòng)并與晶圓I接觸，或者使2個(gè)杯形無槽磨具4、4分別移動(dòng)而從上下夾持晶圓I地對(duì)各自的面同時(shí)進(jìn)行加工。
[0134]在該輪廓加工時(shí)，為了使2個(gè)杯形無槽磨具4、4的接觸端面4a、4a與晶圓I的上斜面lau、下斜面Iad接觸,在使用杯形無槽磨具4、4的倒角加工裝置中，設(shè)有使杯形無槽磨具4、4繞寬度方向的軸的軸線旋轉(zhuǎn)而調(diào)整上下方向的角度的上下方向變更裝置42、42 (與圖16所示的以往裝置相同)。
[0135]另外，在使2個(gè)杯形無槽磨具4、4與晶圓I接觸時(shí)，如圖17所示，將2個(gè)無槽磨具
4、4以各自的寬度方向的中心線L、L在旋轉(zhuǎn)的晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線上互相交叉的方式傾斜地配置。
[0136]另外，將杯形無槽磨具4、4的軸心的方向、即，預(yù)定與晶圓I接觸而磨損的方向稱為厚度方向，將與該厚度方向垂直地交叉的水平的方向稱為寬度方向。
[0137]在該另一實(shí)施方式中，也使2個(gè)無槽磨具4、4以各自的寬度方向的中心線L、L在旋轉(zhuǎn)的晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S上互相交叉的方式傾斜，然而無需使上述2根中心線L、L準(zhǔn)確地在晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S上交叉，只要2個(gè)無槽磨具4、4的寬度方向的中心線L、L比平行地配置的狀態(tài)向晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S側(cè)傾斜即可。
[0138]另外，所謂杯形無槽磨具4、4的寬度方向的中心線L、L，不是與圓筒的軸心一致的線，是指杯形無槽磨具4中的、通過可與晶圓I同時(shí)接觸的部分的寬度方向中央的線，且是與杯形無槽磨具4的各自的圓筒的軸芯平行的線(參照?qǐng)D17)。
[0139]為了決定用于使2個(gè)杯形無槽磨具4、4的寬度方向的中心線L、L朝向晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S的傾斜角度Q°，首先，使用2個(gè)杯形無槽磨具4、4的基準(zhǔn)高度hg及初始高度h0、要被加工的晶圓I的直徑D、2個(gè)杯形無槽磨具4、4的寬度b、和2個(gè)杯形無槽磨具4、4之間的最小間隙a。
[0140]作為2個(gè)杯形無槽磨具4、4的基準(zhǔn)高度hg,能夠使用杯形無槽磨具4的厚度方向的磨損范圍的平均值(中值)，即，磨具4的初始的最大高度h0和因磨損造成的即將更換之前的最小高度的平均的長度。
[0141]晶圓I的直徑D也可以使用加工前的直徑和加工后的希望的直徑中的任一直徑。在本實(shí)施方式中，使用加工后的希望的直徑。
[0142]所謂杯形無槽磨具4、4的寬度b，是杯形無槽磨具4、4可同時(shí)與晶圓I接觸的部分的寬度方向長度，作為近似值而使用杯形無槽磨具4、4的圓筒的周壁的板厚。
[0143]所謂2個(gè)杯形無槽磨具4、4之間的最小間隙a，是初始的最大高度時(shí)的、接近晶圓I側(cè)的磨具4、4間的最小距離，在本實(shí)施方式中長度約為0.5mm。
[0144]使用杯形無槽磨具4、4的圓筒的基準(zhǔn)高度hg (mm)、其初始高度h0 (mm)、晶圓I的直徑D (mm)、杯形無槽磨具4的圓筒的寬度b (mm)、和2個(gè)杯形無槽磨具4、4之間的最小間隙a (mm)，2個(gè)杯形無槽磨具4、4的傾斜角度(從互相平行的位置起的傾斜)Q°與圓盤形無槽磨具的情況(圖23)相同，由下式?jīng)Q定。
[0145]Q° =sin —1 (( - B + (B2 - 4AC) 1 7 2) / 2A)
[0146]其中，在這里，
[0147]A = (D - 2h0 + 2hg) 2 + b2
[0148]B =—2a (D — 2h0 + 2hg)
[0149]C = a2 — b2。
[0150]在該另一實(shí)施方式的晶圓I的倒角加工方法中，使2個(gè)杯形無槽磨具4、4以互相接近且使各自的寬度方向的中心線L、L比平行地配置的位置朝向被載置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a上的晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S側(cè)的方式互相傾斜地與晶圓I接觸。由此，能夠使杯形無槽磨具4、4與晶圓I的接觸長度與互相平行地配置磨具的情況下相比變長，所以能夠以短時(shí)間進(jìn)行晶圓I的縮徑加工和輪廓加工，能夠提高處理量。
[0151 ] 此外，杯形無槽磨具4的整形(修整)后的形狀像圖17那樣成為左右(寬度方向)對(duì)稱且研磨量小的形狀。因此，能夠縮短磨具4的整形(修整)所需的時(shí)間。
[0152]在增大了 2個(gè)杯形無槽磨具4、4的寬度的情況下，能夠進(jìn)一步延長與晶圓I的接觸長度，能夠以更短時(shí)間進(jìn)行晶圓I的縮徑加工和輪廓加工，能夠進(jìn)一步提高處理量。
[0153]此外，在使用杯形無槽磨具4、4的情況下，為了推遲磨具的磨損而延長其壽命，只有增大磨具4、4的高度，然而若增大杯形無槽磨具4、4的高度大，則需要巨大的空間。相對(duì)于此，通過將杯形無槽磨具4傾斜地配置，能夠增大杯形無槽磨具4的寬度(杯形無槽磨具
4、4的圓筒的板厚)而延長其壽命，并削減磨具更換的工時(shí)，并且還能夠縮短晶圓的加工時(shí)間。
[0154][晶圓的倒角加工裝置]
[0155]接著，作為在本發(fā)明的倒角加工方法中能夠使用的倒角加工裝置的一個(gè)例子，說明使用了圖7?圖11和圖18所示的2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的倒角加工裝置10。
[0156]該倒角加工裝置10將2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3以互相相向的側(cè)面接近的方式配置，并且將周面作為工面而使用。在加工晶圓I時(shí)，能夠以2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的寬度方向的中心線L、L在晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S上互相交叉的方式傾斜地配置(參照?qǐng)D14)，并使研削、研磨左右均勻。
[0157]各圓盤形無槽磨具3、3由具備磨具驅(qū)動(dòng)裝置IlaUla的磨具支承裝置11、11分別支承。該磨具支承裝置11、11以分別向上下(Z)方向升降自如的方式分別由(帶精密研削用Z軸馬達(dá)的)磨具升降裝置12、12支承。另外，各磨具升降裝置12、12將固定側(cè)構(gòu)件可靠地固定在基臺(tái)13上，使得基準(zhǔn)不偏移，將移動(dòng)側(cè)構(gòu)件支承成向上下(Z)方向升降自如(圖7、圖 10)。
[0158]此外，如圖18所示，該倒角加工裝置10在各磨具支承裝置11、11上具備使各圓盤形無槽磨具3、3左右對(duì)稱地或分別地沿水平方向能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的角度調(diào)整裝置35、35。
[0159]該角度調(diào)整裝置35形成在磨具支承裝置11的中間高度，借助沿鉛垂方向延伸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸構(gòu)件35c,將固定于磨具支承裝置11本體側(cè)的上側(cè)板35a和固定于圓盤形無槽磨具3側(cè)的下側(cè)板35b連結(jié)而成。
[0160]下側(cè)板35b相對(duì)于上側(cè)板35a能夠繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸構(gòu)件35c的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，由此,能夠自由地調(diào)整圓盤形無槽磨具3在水平面內(nèi)的保持角度。即，能夠使固定于圓盤形無槽磨具3側(cè)的下側(cè)板35b相對(duì)于固定于磨具支承裝置11本體側(cè)的上側(cè)板35a，繞旋轉(zhuǎn)軸構(gòu)件35c的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以手動(dòng)調(diào)整圓盤形無槽磨具3的水平面內(nèi)的保持角度。
[0161]另外，所謂圓盤形無槽磨具3的“調(diào)整在水平面內(nèi)的保持角度”，只要使圓盤形無槽磨具3的中心線L向晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S側(cè)旋轉(zhuǎn)即可，無需如轉(zhuǎn)動(dòng)軸構(gòu)件35c那樣，準(zhǔn)確地繞沿上下方向延伸的軸的軸線旋轉(zhuǎn)。即，使圓盤形無槽磨具3繞沿厚度方向延伸的軸的軸線旋轉(zhuǎn)的裝置、使圓盤形無槽磨具3繞沿寬度方向延伸的軸的軸線旋轉(zhuǎn)的裝置不包含于角度調(diào)整裝置35中，但是使圓盤形無槽磨具3繞傾斜的軸的軸線旋轉(zhuǎn)的裝置包含于角度調(diào)整裝置35中。
[0162]如圖18所示，倒角加工裝置10具有使圓盤形無槽磨具3繞沿寬度方向延伸的軸的軸線旋轉(zhuǎn)的磨具驅(qū)動(dòng)裝置11a，但是其不是角度調(diào)整裝置，是在加工棱邊Ia時(shí)使圓盤形無槽磨具3旋轉(zhuǎn)的裝置。
[0163]此外，在使用圖16所示的杯形無槽磨具4的倒角加工裝置中，具有使杯形無槽磨具4旋轉(zhuǎn)的、繞沿厚度方向延伸的軸的軸線旋轉(zhuǎn)的磨具驅(qū)動(dòng)裝置11a，但是其不是角度調(diào)整裝置，是在加工棱邊Ia時(shí)使杯形無槽磨具4旋轉(zhuǎn)的裝置。此外，使杯形無槽磨具4繞沿寬度方向延伸的軸的軸線旋轉(zhuǎn)的上下方向變更裝置42也不是角度調(diào)整裝置，是在輪廓加工時(shí)為了使杯形無槽磨具4與上斜面lau、下斜面Iad接觸而調(diào)整上下方向的角度的裝置。
[0164]在對(duì)晶圓I進(jìn)行倒角加工時(shí)，利用角度調(diào)整裝置35、35，使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3以各自的寬度方向的中心線L、L比平行位置朝向載置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a上的晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S側(cè)的方式互相傾斜地與晶圓I接觸。
[0165]在圖7中，要被倒角加工的晶圓I定心地被載置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a上。旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a安裝于內(nèi)置有(帶有e軸馬達(dá)的)工件載置臺(tái)旋轉(zhuǎn)裝置2b的工件安裝臺(tái)2。并且，工件安裝臺(tái)2能夠旋轉(zhuǎn)地被設(shè)置在臺(tái)座16上。因而，定心地被載置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a上的晶圓I利用內(nèi)置于工件安裝臺(tái)2的臺(tái)旋轉(zhuǎn)裝置2b，相對(duì)于臺(tái)座16旋轉(zhuǎn)。
[0166]臺(tái)座16由架臺(tái)17支承。架臺(tái)17被支承在一對(duì)進(jìn)深方向移動(dòng)體17b、17b上，該一對(duì)進(jìn)深方向移動(dòng)體17b、17b由向進(jìn)深(Y)方向(在圖7中與紙面垂直的方向)延伸設(shè)置的一對(duì)軌道17a、17a引導(dǎo)，向進(jìn)深方向能夠直線移動(dòng)。并且，(帶Y軸馬達(dá)的)進(jìn)深方向移動(dòng)裝置17c (圖9圖示)設(shè)于一對(duì)軌道17a、17a上，利用該進(jìn)深方向移動(dòng)裝置17c，架臺(tái)17向進(jìn)深方向(在圖7中與紙面垂直的方向)直線移動(dòng)。
[0167]另外，在與上述進(jìn)深(Y)方向正交的左右(X)方向上，延伸設(shè)置有一對(duì)軌道17d、17d。在該一對(duì)軌道17d、17d上能夠引導(dǎo)地支承有一對(duì)左右方向移動(dòng)體17e、17e。用于使架臺(tái)17沿進(jìn)深方向移動(dòng)的一對(duì)軌道17a、17a、進(jìn)深方向移動(dòng)體17b、17b和進(jìn)深方向移動(dòng)裝置17c集中地被載置在一對(duì)左右方向移動(dòng)體17e、17e上。并且，(帶X軸馬達(dá)的)左右方向移動(dòng)裝置17f設(shè)在一對(duì)軌道17d、17d上，利用該左右方向移動(dòng)裝置17f，架臺(tái)17向左右(X)方向直線移動(dòng)。一對(duì)軌道17d、17d由晶圓`側(cè)升降裝置支承構(gòu)件33支承。
[0168]工件支承裝置15是指將臺(tái)座16、架臺(tái)17、進(jìn)深方向移動(dòng)裝置17c和左右方向移動(dòng)裝置17f集中起來的裝置。
[0169]通過這樣的結(jié)構(gòu)，根據(jù)本實(shí)施方式，將要被倒角加工的晶圓I移動(dòng)到設(shè)有2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的位置，并且能夠一邊使晶圓I相對(duì)于2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3接近、遠(yuǎn)離一邊進(jìn)行晶圓I的倒角加工。
[0170]因?yàn)榫AI和2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3只要能夠在Y方向上相對(duì)地接近、遠(yuǎn)離即可，所以也可以與本實(shí)施方式相反地，通過使磨具支承裝置11、11等能夠沿Y方向移動(dòng)，使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3相對(duì)于載置有晶圓I的旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a接近、遠(yuǎn)離。
[0171]另外，在倒角加工裝置10所進(jìn)行的倒角加工時(shí)，即使在晶圓I上因上下方向的變形、振動(dòng)、抖動(dòng)等而產(chǎn)生了位移，為了防止產(chǎn)生2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3與晶圓I的相對(duì)的上下方向的位置偏離，如圖8所示，從各軌道17a、17a和各軌道17d、17d的中間位置起，在臺(tái)座16的下端面與晶圓側(cè)升降裝置支承構(gòu)件33之間，設(shè)有由多個(gè)(晶圓側(cè)升降用Z軸)壓電致動(dòng)器34a、……34a構(gòu)成的晶圓側(cè)升降裝置34。因而，能夠以晶圓側(cè)升降裝置支承構(gòu)件33為基準(zhǔn)使晶圓I連同臺(tái)座16為沿上下方向移動(dòng)。[0172]用于控制上述各磨具3、3、各磨具驅(qū)動(dòng)裝置lla、lla、各升降裝置12、12、34、各移動(dòng)裝置17c、17f等的加工時(shí)的動(dòng)作的控制裝置被表示在圖10的控制系統(tǒng)圖中。在圖10中，控制箱19是從輸入部進(jìn)行各控制裝置的動(dòng)作所必要的初始條件的設(shè)定，并根據(jù)必要的控制順序輸出要進(jìn)行的加工動(dòng)作的指示的裝置，包括操作面板19a、控制部19b和控制信號(hào)輸出部19c。
[0173]操作面板19a包括液晶監(jiān)視器(IXD監(jiān)視器)、鍵盤、按鈕開關(guān)(PBS)等，從輸入部進(jìn)行各控制裝置的動(dòng)作所必要的初始條件的設(shè)定，并根據(jù)必要的控制順序輸出要進(jìn)行的加工動(dòng)作的指示，并且能夠監(jiān)視其設(shè)定條件、加工條件、初始狀態(tài)、動(dòng)作狀況等倒角加工所必要的條件和各裝置的狀態(tài)?？刂撇?%根據(jù)由操作面板19a所指定了的設(shè)定條件，設(shè)定使各圓盤形無槽磨具3、3旋轉(zhuǎn)的磨具驅(qū)動(dòng)裝置IlaUla及磨具升降裝置12、12、晶圓側(cè)升降裝置34、內(nèi)置有工件載置臺(tái)旋轉(zhuǎn)裝置2b的工件安裝臺(tái)2、設(shè)有進(jìn)深方向移動(dòng)裝置17c和左右方向移動(dòng)裝置17f的架臺(tái)17等的動(dòng)作條件，并規(guī)定應(yīng)送出的控制信號(hào)?？刂菩盘?hào)輸出部19c接受從控制部1%輸出的信號(hào)，并向倒角加工裝置10本體側(cè)的控制裝置送出為了進(jìn)行被指示的動(dòng)作而所必要的控制信號(hào)。 [0174]倒角加工裝置10本體側(cè)的控制裝置被表示在圖11?？刂蒲b置由晶圓安裝用控制裝置9a、晶圓加工用控制裝置％、晶圓粗加工用控制裝置9c和凹口精密加工用控制裝置9d構(gòu)成。晶圓安裝用控制裝置9a起動(dòng)機(jī)器人Z軸馬達(dá)、吸附臂R軸馬達(dá)或裝載機(jī)用致動(dòng)器，將晶圓I從待命場(chǎng)所移送到旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a，使對(duì)準(zhǔn)(Θ軸、Y軸)馬達(dá)動(dòng)作而確定偏心度，通過修改該偏心度而使軸心對(duì)合。另外，晶圓安裝用控制裝置9a使晶圓I連同旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a移動(dòng)到加工位置并進(jìn)行位置對(duì)合，從凹口 In的位置起規(guī)定加工初始的位置，根據(jù)需要，對(duì)于外周端的精加工用進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)，并且在加工后清洗表面之后，控制使精加工了的晶圓I向加工完成晶圓I的堆積位置的轉(zhuǎn)移的動(dòng)作。晶圓加工用控制裝置％將分別控制晶圓旋轉(zhuǎn)方向、左右方向(X軸方向)、進(jìn)深方向(Y軸方向)、精加工用上下方向(Z軸方向)等的動(dòng)作方向的控制裝置集中起來。晶圓粗加工用控制裝置9c將配設(shè)于(帶粗研削用Z軸馬達(dá)的)磨具上下方向移動(dòng)裝置8 (參照?qǐng)D8)的控制對(duì)象的裝置(成形磨具粗研削用馬達(dá)6a、棒狀磨具粗研削用馬達(dá)7a等)集中起來，該(帶粗研削用Z軸馬達(dá)的)磨具上下方向移動(dòng)裝置8是在晶圓I精密加工前進(jìn)行的粗加工用所追加的。凹口精密加工用控制裝置9d將用于對(duì)規(guī)定晶圓I的周上的基準(zhǔn)位置的凹口 In進(jìn)行精密加工的各驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置集中起來。
[0175]基于從控制信號(hào)輸出部19c輸出的控制信號(hào)來控制這些各控制裝置9a~9d，使必要的驅(qū)動(dòng)裝置W起動(dòng)，并進(jìn)行控制，使各自與其他的驅(qū)動(dòng)裝置協(xié)調(diào)地動(dòng)作。
[0176]在使用該倒角加工裝置10而進(jìn)行晶圓I的倒角加工時(shí)，首先，由控制部19b經(jīng)由控制信號(hào)輸出部19c驅(qū)動(dòng)晶圓安裝用控制裝置9a，從各個(gè)被堆積的晶圓I或被收納于盒的晶圓1、……、1中取出I張晶圓1，轉(zhuǎn)移到旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a上，并且根據(jù)來自控制部19b的指示，利用從控制信號(hào)輸出部19c輸出的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)進(jìn)深方向移動(dòng)裝置(Y軸馬達(dá))17c，將載置有晶圓I的旋轉(zhuǎn)臺(tái)2a從圖8、9所示的晶圓準(zhǔn)備位置移動(dòng)到圖7所示的晶圓加工位置，移動(dòng)后進(jìn)行周端的縮徑加工。
[0177]在周端縮徑加工時(shí)，根據(jù)來自控制部19b的指示，利用從控制信號(hào)輸出部19c輸出的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)2個(gè)(帶精密研削用Z軸馬達(dá)的)磨具升降裝置12、12，根據(jù)作為目標(biāo)的周端的形狀，如圖2或圖3所示，規(guī)定各圓盤形無槽磨具3、3相對(duì)于晶圓I的位置地配置，使晶圓加工用控制裝置9b的(帶0軸馬達(dá)的)工件載置臺(tái)旋轉(zhuǎn)裝置2b和各圓盤形無槽磨具3的(帶精密研削用主軸馬達(dá)的)磨具驅(qū)動(dòng)裝置IlaUla —起起動(dòng)，并且將各圓盤形無槽磨具3、3的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)成周端縮徑加工時(shí)的轉(zhuǎn)速，通過適當(dāng)?shù)乜刂凭AI的旋轉(zhuǎn)和圓盤形無槽磨具3、3的旋轉(zhuǎn)，高精度地進(jìn)行研削，在接近必要的直徑之后，切換為精密的研磨作業(yè)(無火花磨削)，加工成與以晶圓I的棱邊Ia的晶圓直徑為目標(biāo)的形狀相符。
[0178]接著，進(jìn)行輪廓加工。
[0179]在輪廓加工時(shí)，如圖4、5所示，由各圓盤形無槽磨具3、3分別夾持晶圓I的上下各面，并且一邊分別獨(dú)立地調(diào)節(jié)位于上下的各圓盤形無槽磨具3、3的相對(duì)位置一邊進(jìn)行加工。
[0180]在相對(duì)的位置的調(diào)節(jié)中，利用從控制信號(hào)輸出部19c輸出的精密加工用上側(cè)磨具的Z軸控制信號(hào)，調(diào)節(jié)精密加工用上側(cè)磨具的磨具升降裝置(精密研削用上側(cè)磨具Z軸馬達(dá))12的動(dòng)作，同時(shí)利用從控制信號(hào)輸出部19c輸出的精密加工用下側(cè)磨具的Z軸控制信號(hào)，調(diào)節(jié)精密加工用下側(cè)磨具的磨具升降裝置(精密研削用下側(cè)磨具Z軸馬達(dá))12的動(dòng)作，利用各圓盤形無槽磨具3、3抑制因晶圓I的變形、振動(dòng)、抖動(dòng)等造成的位置偏離，并且通過各圓盤形無槽磨具3、3的Z軸方向的位置調(diào)節(jié)，一邊對(duì)上下兩面分別進(jìn)行位置校正一邊進(jìn)行輪廓加工，而且同時(shí)，利用從控制信號(hào)輸出部19c輸出的晶圓側(cè)升降用Z軸的控制信號(hào)，調(diào)節(jié)由晶圓側(cè)升降裝置34帶來的升降動(dòng)作，將上下兩圓盤形無槽磨具3、3與晶圓I的上下方向的相對(duì)位置保持為一定，此外，將加工時(shí)的各圓盤形無槽磨具3、3的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)成輪廓加工時(shí)的轉(zhuǎn)速，適當(dāng)?shù)乜刂凭AI的旋轉(zhuǎn)和圓盤形無槽磨具3、3的旋轉(zhuǎn)，精度高地研削棱邊形狀，從接近必要的形狀起切換為精密的研磨作業(yè)(無火花磨削)，研磨成與以晶圓I的棱邊Ia的形狀為目的的形狀的尺寸相符，提高加工形狀的精度。
[0181]這樣，通過能夠高速且精密地加工晶圓I的棱邊la，能夠縮短加工時(shí)間，提高工件效率，并且能夠減少各圓盤形無槽磨具3、3的磨損，能夠延長磨具壽命。
[0182]此外，若以各圓盤形無槽磨具3、3的向晶圓I的接觸點(diǎn)的加工方向成為互相相反方向的方式規(guī)定各圓盤形無槽磨具3、3的旋轉(zhuǎn)方向，則抑制容易產(chǎn)生于棱邊Ia的周邊部的抖動(dòng)，研削、研磨時(shí)利用一方的磨具刻設(shè)了向斜方向刻設(shè)的條痕后，重復(fù)該操作，利用另一方的磨具，刻設(shè)相反方向的斜條痕，加工部位成為條痕交叉的面，使加工面的表面粗糙度變得更精細(xì)，能夠提高表面粗糙度，即使是厚度薄的晶圓I和棱邊Ia的截面斜面角度小的形狀之后,也能夠高精度地加工所要求的截面形狀。
[0183]若根據(jù)來自控制部19b的指示，利用從控制信號(hào)輸出部19c輸出的控制信號(hào)，每加工I張晶圓1，將晶圓加工用控制裝置％的工件載置臺(tái)旋轉(zhuǎn)裝置(9軸馬達(dá))2b的旋轉(zhuǎn)方向切換成相反方向，進(jìn)行新的晶圓I的加工，則各圓盤形無槽磨具3、3的磨損變得均勻，壽命變長，由于用均勻磨損的磨具進(jìn)行加工，所以能夠維持高的加工精度。
[0184]根據(jù)來自控制部19b的指示，利用從控制信號(hào)輸出部19c輸出的控制信號(hào)，起動(dòng)晶圓加工用控制裝置9b的各精密加工用(上側(cè)或下側(cè))磨具的磨具升降裝置(Z軸馬達(dá))12、12，調(diào)節(jié)各圓盤形無槽磨具3、3的上下位置，并且調(diào)節(jié)由加工側(cè)升降裝置(加工側(cè)升降用Z軸馬達(dá))14帶來的升降動(dòng)作，通過將上下兩圓盤形無槽磨具3、3相對(duì)于晶圓I的上下方向的相對(duì)的位置保持一定，能夠進(jìn)行控制，以使2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3和產(chǎn)生了振動(dòng)或位置偏離的晶圓I的棱邊Ia的相對(duì)位置始終相同，能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行倒角加工，能夠以高的加工精度成形棱邊la。
[0185]在本發(fā)明的實(shí)施方式中，作為晶圓I的周向(Θ方向)的位置的基準(zhǔn)而形成了凹口In，然而有時(shí)代替凹口 In，形成直線狀的定位平坦部。
[0186]在該情況下，根據(jù)來自控制部19b的指示，利用從控制信號(hào)輸出部19c輸出的控制信號(hào)，起動(dòng)晶圓加工用控制裝置9b的左右方向移動(dòng)裝置(X軸馬達(dá))17f，使各圓盤形無槽磨具3、3與成為晶圓I的定位平坦部的端緣抵接，根據(jù)由左右方向移動(dòng)裝置(X軸馬達(dá))17f驅(qū)動(dòng)的左右移動(dòng)體17e、17e的動(dòng)作方向，使晶圓I沿X軸方向呈直線狀地往返運(yùn)動(dòng)，從而能夠?qū)⒍ㄎ黄教共考庸こ梢?guī)定的形狀，能夠利用同一加工裝置，實(shí)現(xiàn)棱邊Ia的成形加工及精加工和定位平坦部的成形加工及精加工這兩方，能夠提高晶圓加工的作業(yè)效率并且提高裝置的工作效率。
[0187]另外，在以往的方法中，在使用圓盤形無槽磨具3、3的情況下，為了推遲圓盤形無槽磨具的磨損而延長其壽命，只有增大磨具的半徑，然而若增大圓盤形無槽磨具3、3的半徑，則需要巨大的空間。相對(duì)于此，通過將無槽磨具3、3傾斜地配置，能夠增大無槽磨具的寬度而延長其壽命，削減磨具更換的工時(shí)，并且還能夠縮短晶圓的加工時(shí)間。
[0188][磨具角度調(diào)整用工具]
[0189]在上述的倒角加工裝置10中，為了以規(guī)定的傾斜角度P。傾斜地保持2個(gè)圓盤形無槽磨具3，能夠使用2個(gè)磨具角度調(diào)整用工具36，該規(guī)定的傾斜角度P。由2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的基準(zhǔn)半徑rg (mm)、2個(gè)圓盤形無槽磨具3、3的初始半徑rO、晶圓I的直徑D(mm)、2個(gè)圓盤形無槽磨具3的寬度b (mm)、和磨具3、3間的最小間隙a (mm)決定。
[0190]2個(gè)磨具角度調(diào)整用工具36如圖19所示，是形成為大致圓盤狀的構(gòu)件，且在周面形成有規(guī)定的錐形面36a。
[0191]在2個(gè)磨具角度調(diào)整用工具36、36上貫穿設(shè)置有孔36b，該孔36b用于2個(gè)磨具角度調(diào)整用工具36、36相對(duì)于倒角加工裝置10的各磨具支承裝置11的應(yīng)安裝各圓盤形無槽磨具3、3的軸支承部分裝卸。
[0192]為了用2個(gè)磨具角度調(diào)整用工具36、36調(diào)整圓盤形無槽磨具3、的保持角度，首先，將各自的磨具角度調(diào)整用工具36、36安裝在磨具支承裝置11、11的軸支承部分。
[0193]然后，使角度調(diào)整裝置35、35旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行調(diào)整，以使2個(gè)磨具角度調(diào)整用工具36、36的錐形面36a、36a的最靠晶圓I側(cè)的部分呈一條直線狀排列。此時(shí)，由電測(cè)微計(jì)37測(cè)量2個(gè)磨具角度調(diào)整用工具6、36的錐形面36a、36a的最靠晶圓I側(cè)的部分是否呈一條直線狀排列，并準(zhǔn)確地調(diào)整。
[0194]在調(diào)整成2個(gè)磨具角度調(diào)整用工具的36、36的錐形面36a、36a的最靠晶圓I側(cè)的部分呈一條直線狀排列之后，從各磨具支承裝置11、11卸下各磨具角度調(diào)整用工具36、36，將各圓盤狀無槽磨具3、3安裝到各磨具支承裝置11、11上時(shí)，2個(gè)圓盤狀無槽磨具3、3被保持成各自的寬度方向的中心線L、L在晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S上互相交叉的角度。
[0195]由于這樣的磨具角度調(diào)整用工具36具有與具有一定的厚度及寬度的圓盤形無槽磨具3和一定的半徑的晶圓I的組合相對(duì)應(yīng)的規(guī)定的錐形面36a，所以若無槽磨具3和晶圓I的組合變化，則需要準(zhǔn)備與其相對(duì)應(yīng)的另一磨具角度調(diào)整用工具36。
[0196]在用晶圓的倒角加工裝置10對(duì)晶圓I進(jìn)行倒角加工時(shí)，在變更晶圓I或圓盤狀無槽磨具3的任一方的形狀時(shí)，每次都需要調(diào)整磨具3、的保持角度，以使2個(gè)圓盤狀無槽磨具3、3的各自的寬度方向的中心線L、L在晶圓I的旋轉(zhuǎn)軸線S上互相交叉。
[0197]但是，通過使用該磨具角度調(diào)整用工具36、36，在變更晶圓I或圓盤狀無槽磨具3、3時(shí)，也能夠以短時(shí)間容易地調(diào)整磨具3、3的保持角度。
[0198]即使是使用2個(gè)杯形無槽磨具4、4的倒角加工裝置，通過使用具有同樣的錐形面的磨具角度調(diào)整用工具，也能夠容易地調(diào)整2個(gè)杯形無槽磨具4、4的保持角度。
【權(quán)利要求】
1.一種晶圓的倒角加工方法，是將晶圓定心地載置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上，并使其旋轉(zhuǎn)，使加工該旋轉(zhuǎn)的晶圓的2個(gè)無槽磨具與晶圓周端部接觸而對(duì)晶圓的直徑或截面形狀進(jìn)行倒角的倒角加工方法，其特征在于， 使上述2個(gè)無槽磨具以其寬度方向的中心線朝向被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的上述晶圓的旋轉(zhuǎn)軸線側(cè)的方式互相接近地配置，并與上述晶圓接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓的倒角加工方法，其特征在于， 將上述2個(gè)無槽磨具配置成，各自的寬度方向的中心線在上述晶圓的旋轉(zhuǎn)軸線上互相交叉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓的倒角加工方法，其特征在于， 上述2個(gè)無槽磨具各自是形成為圓盤形，繞圓心的軸線旋轉(zhuǎn)，并且以外周面與上述晶圓接觸的圓盤形無槽磨具。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶圓的倒角加工方法，其特征在于， 將上述2個(gè)圓盤形無槽磨具的半徑方向的厚度的可磨損范圍的平均值作為基準(zhǔn)半徑， 基于要被加工的晶圓的直徑、2個(gè)圓盤形無槽磨具的上述基準(zhǔn)半徑、2個(gè)圓盤形無槽磨具的初始半徑、2個(gè)圓盤形無槽磨具的寬度、和2個(gè)圓盤體形無槽磨具之間的最小間隙，決定2個(gè)圓盤形無槽磨具的朝向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓的倒角加工方法，其特征在于， 上述2個(gè)無槽磨具各自是形成為杯形，繞軸線旋轉(zhuǎn)，并且以杯形的圓筒的端面與上述晶圓接觸的杯形無槽磨具。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓的倒角加工方法，其特征在于， 將上述2個(gè)杯形無槽磨具的圓筒的高度方向的可磨損范圍的平均值作為基準(zhǔn)高度， 基于要被加工的晶圓的直徑、2個(gè)杯形無槽磨具的上述基準(zhǔn)高度、2個(gè)杯形無槽磨具的初始高度、2個(gè)杯形無槽磨具的圓筒的寬度、和2個(gè)杯形無槽磨具之間的最小間隙，決定2個(gè)杯形無槽磨具的朝向。
7.一種晶圓的倒角加工裝置，其特征在于， 該晶圓的倒角加工裝置具有: 旋轉(zhuǎn)臺(tái)，使定心地被載置在該旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的晶圓旋轉(zhuǎn)； 2個(gè)無槽磨具，為了對(duì)被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上而旋轉(zhuǎn)的上述晶圓的周緣部進(jìn)行倒角，以寬度方向的中心線朝向被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的上述晶圓的旋轉(zhuǎn)軸線側(cè)的方式互相接近地配置；以及 移動(dòng)裝置，使被載置在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上而旋轉(zhuǎn)的晶圓和上述2個(gè)無槽磨具相對(duì)地接近、遠(yuǎn)離。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的晶圓的倒角加工裝置，其特征在于， 該晶圓的倒角加工裝置具有能夠調(diào)整上述2個(gè)無槽磨具的水平面內(nèi)的保持角度的角度調(diào)整裝置。
9.一種磨具角度調(diào)整用工具，其特征在于， 該磨具角度調(diào)整用工具能夠裝卸地形成在權(quán)利要求8所述的晶圓的倒角加工裝置的應(yīng)安裝上述2個(gè)無槽磨具的部位， 形成有成為上述2個(gè)無槽磨具的保持角度的基準(zhǔn)的規(guī)定的錐形面。
【文檔編號(hào)】B24B41/00GK103586751SQ201310302643
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月13日
【發(fā)明者】片山一郎 申請(qǐng)人:日商·大都電子股份有限公司