特許 6044976 ウェーハの加工方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6044976

(24)【登録日】2016年11月25日

(45)【発行日】2016年12月14日

(54)【発明の名称】ウェーハの加工方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20161206BHJP

   H01L 21/301 20060101ALI20161206BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 622P

   H01L21/304 631

   H01L21/78 Q

【請求項の数】2

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2012-132193(P2012-132193)

(22)【出願日】2012年6月11日

(65)【公開番号】特開2013-258203(P2013-258203A)

(43)【公開日】2013年12月26日

【審査請求日】2015年5月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】100075384

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 昂

(74)【代理人】

【識別番号】100142804

【弁理士】

【氏名又は名称】大上 寛

(72)【発明者】

【氏名】デジャン ペキジャ

【審査官】 中田 剛史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−２５７９１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３０５６２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３８８１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１１３４４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０８５９２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３５２０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１７６７９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１８２７５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１５５０９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０５７６１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１６８６５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２３７３３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表面の交差する複数の分割予定ラインで区画された各領域にそれぞれデバイスが形成されたウェーハの加工方法であって、
ウェーハの表面から分割予定ラインに沿って切削ブレードで切削して仕上げ厚みに至る深さの切削溝を形成する切削溝形成ステップと、
該切削溝形成ステップを実施した後、該ウェーハの表面に保護部材を配設する保護部材配設ステップと、
該保護部材配設ステップを実施した後、裏面が上面となるように該ウェーハを該保持テーブル上に保持し、該保持テーブルを研削加工領域に配置し、該保持テーブルに保持された該ウェーハに研削液を供給しつつ該ウェーハの裏面を研削して該仕上げ厚みへと薄化するとともに該切削溝を該ウェーハの裏面に露出させることで該ウェーハを個々のチップへ分割する研削ステップと、
該研削ステップを実施した後、該保持テーブルが移動されず該研削加工領域に配置された状態で、該保持テーブルに保持された該ウェーハの裏面に気体と液体とからなる混合流体を噴出して該研削ステップで形成された研削屑を洗浄する洗浄ステップと、
該洗浄ステップを実施した後、該保持テーブルに保持された該ウェーハの裏面に気体を噴出して該ウェーハの裏面を乾燥させる乾燥ステップと、
該乾燥ステップを実施した後、該ウェーハの裏面を乾式加工して該研削ステップで該ウェーハに生成された研削歪を除去する乾式加工ステップと、
を備えたウェーハの加工方法。

【請求項2】

保護部材が配設されたウェーハを該保護部材を介して保持する保持テーブルと、
該保持テーブルを備え、回転することで該保持テーブルを研削加工領域または乾式加工領域に位置付けるターンテーブルと、
該研削加工領域に位置付けられた該保持テーブルに保持された該ウェーハの裏面を研削する研削ホイールを含む研削手段と、
該研削手段で該ウェーハを研削する間、該ウェーハに研削液を供給する研削液供給手段と、
該研削手段に隣接して配設され、該研削加工領域に位置付けられた該保持テーブルに保持され該研削手段で研削された該ウェーハの裏面に気体と液体との混合流体を噴出する混合流体噴出手段と、
該研削手段で研削されて該混合流体噴出手段から噴出された混合流体で洗浄された該ウェーハのウェーハ裏面に気体を噴出して該ウェーハの裏面を乾燥させる乾燥手段と、
該乾燥手段で乾燥され該乾式加工領域に位置付けられた該保持テーブルに保持された該ウェーハの裏面を乾式加工して該研削手段による研削で該ウェーハに生成された研削歪を除去するための乾式加工手段と、を備え、
該混合流体噴出手段は、パイプ状の部材にて構成され、ウェーハ上方を横断するように略水平に配置された噴出部と、ウェーハの研削が実施されたときの位置から移動していない該保持テーブルに保持された該ウェーハの上方に該噴出部を横断させるように回動可能に支持する回動支持部と、を有し、
該噴出部及び該回動支持部の内部には、液体供給源と、気体供給源と、に接続された混合流体を流通させる流路を有する
ことを特徴とするウェーハの加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体ウェーハなどのウェーハの加工方法及びウェーハの加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば、特許文献１に開示されるように、半導体チップの製造工程において、ウェーハ（半導体ウェーハ）の裏面を研削、研磨するための装置が知られている。このような装置においては、研削によりウェーハが薄化され、研磨により研削歪が除去される。

【0003】

また、特許文献２に開示されるように、ウェーハの表面から分割予定ラインに沿って所定の深さの分割溝を形成し、分割溝が形成されたウェーハの表面に保護部材を貼着した後、裏返してウェーハの裏面を研削することで、個々の半導体チップに分離するＤＢＧ加工（Ｄｉｃｉｎｇ Ｂｅｆｏｒｅ Ｇｒｉｎｄｉｎｇ：先ダイシング法）が知られている。

【0004】

このようなＤＢＧ加工の際に、ウェーハの表面に貼着される保護部材として、例えば、特許文献３に開示されるように、糊層（粘着剤層）と基材層（基材フィルム）を有する保護テープが使用される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００２−２８３２１１号公報

【特許文献2】特開２００４−１９３２４１号公報

【特許文献3】特開平５−１９８５４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上述のＤＢＧ加工の際には、研削により研削屑が生じることになり、分割により形成されたチップ間の隙間や、ウェーハの外周部分において研削屑が残存することになる。

【0007】

そして、糊層を有する保護テープが用いられる場合には、保護テープの糊層に研削屑が付着することになるため、研削中に供給される研削液では充分に研削屑を除去することが難しいことになる。

【0008】

他方、研削によって形成された研削歪を除去するために、特許文献１に開示されるような乾式研磨や、周知のプラズマエッチングといった加工がなされるが、これらの加工に際してウェーハ裏面に気体を供給し、ウェーハ裏面を乾燥させることが想定される。

【0009】

しかしながら、気体の供給によってチップ間の隙間やウェーハの外周部分に残存していた研削屑の一部が舞い上がり、ウェーハの裏面やチップ側面に付着してしまうことが懸念される。

【0010】

さらに、ウェーハの裏面やチップ側面、或いは、チップ間の隙間に研削屑が残存した状態で気体による乾燥がなされると、残存した研削屑が固着してしまうという問題がある。一度乾燥して固着した研削屑は、後に洗浄しても除去することができないことになる。

【0011】

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウェーハに研削屑が固着してしまうことを防ぐとともに、ウェーハから研削屑を除去するためのウェーハの加工方法及びウェーハの加工装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

請求項１に記載の発明によると、表面の交差する複数の分割予定ラインで区画された各領域にそれぞれデバイスが形成されたウェーハの加工方法であって、ウェーハの表面から分割予定ラインに沿って切削ブレードで切削して仕上げ厚みに至る深さの切削溝を形成する切削溝形成ステップと、切削溝形成ステップを実施した後、ウェーハの表面に保護部材を配設する保護部材配設ステップと、保護部材配設ステップを実施した後、裏面が上面となるようにウェーハを保持テーブル上に保持し、保持テーブルを研削加工領域に配置し、保持テーブルに保持されたウェーハに研削液を供給しつつウェーハの裏面を研削して仕上げ厚みへと薄化するとともに切削溝をウェーハの裏面に露出させることでウェーハを個々のチップへ分割する研削ステップと、研削ステップを実施した後、保持テーブルが移動されず研削加工領域に配置された状態で、保持テーブルに保持されたウェーハの裏面に気体と液体とからなる混合流体を噴出して研削ステップで形成された研削屑を洗浄する洗浄ステップと、洗浄ステップを実施した後、保持テーブルに保持されたウェーハの裏面に気体を噴出してウェーハの裏面を乾燥させる乾燥ステップと、乾燥ステップを実施した後、ウェーハの裏面を乾式加工して研削ステップでウェーハに生成された研削歪を除去する乾式加工ステップと、を備えたウェーハの加工方法が提供される。

【0013】

請求項２に記載の発明によると、保護部材が配設されたウェーハを保護部材を介して保持する保持テーブルと、保持テーブルを備え、回転することで保持テーブルを研削加工領域または乾式加工領域に位置付けるターンテーブルと、研削加工領域に位置付けられた保持テーブルに保持されたウェーハの裏面を研削する研削ホイールを含む研削手段と、研削手段でウェーハを研削する間、ウェーハに研削液を供給する研削液供給手段と、研削手段に隣接して配設され、研削加工領域に位置付けられた保持テーブルに保持され研削手段で研削されたウェーハの裏面に気体と液体との混合流体を噴出する混合流体噴出手段と、研削手段で研削されて混合流体噴出手段から噴出された混合流体で洗浄されたウェーハのウェーハ裏面に気体を噴出してウェーハの裏面を乾燥させる乾燥手段と、乾燥手段で乾燥され乾式加工領域に位置付けられた保持テーブルに保持されたウェーハの裏面を乾式加工して研削手段による研削でウェーハに生成された研削歪を除去するための乾式加工手段と、を備え、混合流体噴出手段は、パイプ状の部材にて構成され、ウェーハ上方を横断するように略水平に配置された噴出部と、ウェーハの研削が実施されたときの位置から移動していない該保持テーブルに保持された該ウェーハの上方に噴出部を横断させるように回動可能に支持する回動支持部と、を有し、噴出部及び回動支持部の内部には、液体供給源と、気体供給源と、に接続された混合流体を流通させる流路を有することを特徴とするウェーハの加工装置が提供される。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、研削後のウェーハが気体と液体とからなる混合流体によって洗い流されることになり、ウェーハに付着したまま残留せずに確実に除去される。

【0015】

さらに、洗浄によって研削屑が除去された後において、ウェーハに気体が供給されて乾燥がなされるため、研削屑が乾燥してウェーハに固着したまま残留する不具合が防がれる。

【0016】

特に、乾式の研磨パッドを用いて乾式研磨がなされる際には、研削屑や、研削屑に含まれる研削液がウェーハに残存していないため、研削屑や研削液が付着して汚染された研磨パッドでウェーハを加工してしまうことが防がれる。

【0017】

また、乾式の研磨パッドの種類によっては水分が付着することで研磨パッドの製品寿命が縮まることや、破損してしまうおそれがあるが、本発明によれば、研削液が研磨パッドに付着するおそれがないため、研磨パッドの製品寿命が縮まることや破損が防がれる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】半導体ウェーハの表面側斜視図である。

【図2】切削溝形成ステップについて説明する斜視図である。

【図3】保護部材配設ステップについて説明する斜視図である。

【図4】研削ステップを実施するのに適した研削装置の斜視図である。

【図5】研削ステップについて説明する斜視図である。

【図6】研削ステップについて説明する側面図である。

【図7】洗浄ステップについて説明する側面図である。

【図8】乾燥ステップについて説明する側面図である。

【図9】乾式加工ステップについて説明する側面図である。

【図10】乾式加工手段をプラズマエッチングユニットとする実施形態について示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は加工前の半導体ウェーハ１１の斜視図である。図１に示す半導体ウェーハ１１（以下、単に「ウェーハ１１」とも表記する）は、例えば厚さが７００μｍのシリコンウェーハからなっており、表面１１ａに複数のストリート（分割予定ライン）１３が格子状に形成されているとともに、該複数の分割予定ライン１３によって区画された各領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス１５が形成されている。

【0020】

このように構成されたウェーハ１１は、デバイス１５が形成されているデバイス領域１７と、デバイス領域１７を囲繞する外周余剰領域１９を備えている。また、ウェーハ１１の外周には、シリコンウェーハの結晶方位を示すマークとしてのノッチ１２が形成されている。

【0021】

以下、このように構成されたウェーハ１１に対する本発明の加工方法について、詳細に説明する。まず、図２に示すように、ウェーハ１１の表面１１ａから分割予定ライン１３に沿って切削ブレード２２で切削して仕上げ厚みに至る深さの切削溝２１を形成する切削溝形成ステップが実施される。

【0022】

本実施形態の切削溝形成ステップでは、スピンドル２４の先端に切削ブレード２２が装着された切削ユニット２０が用いられる。ウェーハ１１は図示せぬチャックテーブルによってＸ軸方向に加工送りされ、回転する切削ブレード２２を分割予定ライン１３に沿って切り込ませることにより、所定深さの切削溝２１が行われる。

【0023】

切削ユニット２０は、Ｙ軸方向にインデックス送りされ、図２においてＸ軸方向の全ての分割予定ライン１３について切削溝２１が形成される。その後、ウェーハ１１を９０度回転させることにより、図２においてＹ軸方向の全ての分割予定ライン１３についても同様に切削溝２１が形成される。

【0024】

切削溝２１は、ウェーハ１１の表面１１ａから仕上げ厚みに至る深さとなるように形成されることとし、後述する研削ステップによりウェーハ１１の裏面１１ｂが研削されることでチップに分割がされるものとし、これにより、ＤＢＧ加工が実施されることになる。

【0025】

切削溝形成ステップを実施した後、図３に示すように、ウェーハ１１の表面１１ａに保護部材３０を配設する保護部材配設ステップが実施される。

【0026】

ウェーハ１１の表面１１ａには、切削溝２１が井桁状に形成された状態となっており、切削溝２１によって区画される各部位にそれぞれデバイス１５が配置される。

【0027】

このデバイス１５を保護するように、ウェーハ１１の表面１１ａに対して保護部材３０が貼着される。保護部材３０は、基材３２の裏面３２ａに糊層３４が形成されるものであり、基材３２の裏面３２ａをウェーハ１１の表面１１ａに覆い被せると、糊層３４により保護部材３０がウェーハ１１に貼着される。

【0028】

保護部材配設ステップを実施した後、図４に示すような研削装置２を用い、ウェーハに研削液を供給しつつウェーハの裏面を研削して仕上げ厚みへと薄化するとともに切削溝をウェーハの裏面に露出させることでウェーハを個々のチップへ分割する研削ステップが実施される。

【0029】

図４は、研削装置２の一実施形態について示すものであり、保護部材３０が配設されたウェーハ１１（図３）を保護部材３０を介して保持する保持テーブル４１，４１と、保持テーブル４１，４１で保持されたウェーハ１１の裏面を研削する研削ホイール５１ａ，５３ａを含む研削ユニット（研削手段）５１，５３と、研削ユニット５１，５３でウェーハを研削する間、ウェーハに研削液を供給する研削液供給ユニット（研削液供給手段）６２ａ，６２ｂと、研削ユニット５１，５３に隣接して配設され、研削ユニット５１，５３で研削されたウェーハの裏面に気体と液体との混合流体からなる洗浄液を噴出する混合流体洗浄液噴出ユニット（混合流体洗浄液噴出手段）６４と、研削ユニット５１，５３で研削されて混合流体洗浄液噴出ユニット６４から噴出された混合流体洗浄液で洗浄されたウェーハの裏面に気体を噴出してウェーハの裏面を乾燥させる乾燥ユニット（乾燥手段）６６と、乾燥ユニット６６で乾燥されたウェーハの裏面を乾式加工して研削ユニット５１，５３による研削でウェーハに生成された研削歪を除去するための乾式加工ユニット（乾式加工手段）７０と、を備えて構成される。

【0030】

研削装置２について詳述すると、ベース８１の後部にはコラム８２が立設されており、このコラム８２に研削ユニット５１，５３が設けられている。研削ユニット５１，５３は、コラム８２に対し、平面視において斜め方向に移動可能に設けられている。

【0031】

研削ユニット５１，５３は、モータ５１ｂ，５３ｂによって回転駆動される研削ホイール５１ａ，５３ａを備えている。この研削ホイール５１ａ，５３ａは、上下移動されるように構成されており、保持テーブル４１上に保持されるウェーハの裏面に接触してウェーハを所定の厚さに研削する。

【0032】

ベース８１において、研削ユニット５３の側部となる位置にはコラム８３が立設されており、このコラム８３に乾式加工ユニット７０が設けられている。

【0033】

乾式加工ユニット７０は、モータ７１ｂによって回転駆動される研磨ホイール７１ａを備えている。この研磨ホイール７１ａは、上下移動されるように構成されており、保持テーブル４１上に保持されるウェーハの裏面に接触して研磨を行い、研削歪を除去する。

【0034】

ベース８１上には、ターンテーブル８５が水平面内において回転可能に設けられている。ターンテーブル８５には、円周方向に９０度離間して４個の保持テーブル４１，４１が備えられており、ターンテーブル８５を回転させることで各保持テーブル４１，４１が、ウェーハ搬入・搬出領域Ａ、粗研削加工領域Ｂ、仕上げ研削加工領域Ｃ、乾式加工領域Ｄ、にそれぞれ位置付けられるようになっている。

【0035】

ベース８１上には、研削ユニット５１，５３における研削加工がなされる際に、ウェーハに対してそれぞれ研削液を供給するための研削液供給ユニット６２ａ，６２ｂが設けられている。研削液供給ユニット６２ａからは、粗研削加工領域Ｂに配置された保持テーブル４１上のウェーハに対し研削液が供給され、研削液供給ユニット６２ｂからは、仕上げ研削加工領域Ｃに配置された保持テーブル４１上のウェーハに対し研削液が供給される。

【0036】

ベース８１上には、研削ユニット５１，５３で研削されたウェーハの裏面に気体と液体との混合流体からなる洗浄液を噴出する混合流体洗浄液噴出ユニット６４が設けられている。本実施形態では、一つの混合流体洗浄液噴出ユニット６４を回動させることで、粗研削加工領域Ｂと仕上げ研削加工領域Ｃに配置された保持テーブル４１について、洗浄液を供給できるようにしている。

【0037】

なお、粗研削加工領域Ｂと仕上げ研削加工領域Ｃについて、それぞれ独立して洗浄液を供給するために、二つの混合流体洗浄液噴出ユニットを設けてもよく、また、ベース８１上ではなくターンテーブル８５上に混合流体洗浄液噴出ユニットを設けることとしてもよい。

【0038】

ベース８１上には、混合流体洗浄液噴出ユニット６４から噴出された混合流体洗浄液で洗浄されたウェーハの裏面に気体を噴出してウェーハの裏面を乾燥させる乾燥ユニット６６が設けられる。乾燥ユニット６６からは、乾式加工領域Ｄに配置された保持テーブル４１上のウェーハに対し乾燥した気体が供給される。

【0039】

ベース８１の前側となる部分は一段と高くなる様に構成されており、ベース８１の前端にカセット載置台９０，９１が固定されている。カセット載置台９０上には研削前のウェーハを収容したカセット９２が載置され、カセット載置台９１にはカセット９３が載置されて研削加工の終了したウェーハがカセット９３内に収容される。

【0040】

カセット載置台９０，９１に隣接してベース８１に凹部９４が形成されており、この凹部９４内にウェーハ搬送ロボット９５が収容されている。ベース８１の前側部分には更に、複数の位置決めピン９７を有する位置決めテーブル９６と、ウェーハ搬入機構（ローディングアーム）８６と、ウェーハ搬出機構（アンローディングアーム）８７と、研削及び研磨されたウェーハを洗浄及びスピン乾燥するスピンナ洗浄装置９８が配設されている。

【0041】

以上のように構成した研削装置２を用いて、ウェーハを個々のチップへ分割する研削ステップが実施される。まず、研削前のウェーハを収容したカセット９２内には、図４に示すように、切削溝２１が形成された表面１１ａに対して保護部材３０が貼着された状態のウェーハ１１が収容されている。

【0042】

カセット９２内のウェーハ１１は、ウェーハ搬送ロボット９５によって位置決めテーブル９６に搬送された後、ウェーハ搬入機構８６よりウェーハ搬入・搬出領域Ａに位置付けられた保持テーブル４１上に載置される。この際、ウェーハ１１は、その裏面が上側となるように保持テーブル４１上にて保持される。

【0043】

次いで、ターンテーブル８５を回転させることで、保持テーブル４１を粗研削加工領域Ｂへと位置付けると、図５及び図６に示すように、ウェーハ１１が研削ユニット５１の研削ホイール５１ａの直下に位置付けられる。

【0044】

そして、保持テーブル４１を矢印ａで示す方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削ホイール５１ａを矢印ｂで示す方向に例えば６０００ｒｐｍで回転させるとともに、研削ホイール５１ａの下部に設けた研削砥石５１ｃをウェーハ１１の裏面１１ｂに接触させる。

【0045】

研削ホイール５１ａは、所定の研削送り速度で下方に所定量研削送りされ、ウェーハ１１が所定の厚みとなるまで粗研削される。この粗研削の際には、研削液供給ユニット６２ａからウェーハ１１の裏面１１ｂに向けて研削液６２ｃが供給される。

【0046】

なお、粗研削を行う研削ユニット５１では、例えば、ＪＩＳ規格「Ｒ６００１：研削といし用研磨材の粒度」で規定される＃３２０番以上＃４００番以下の砥粒を含んだ研削砥石を装着した研削ホイール５１ａが使用される。

【0047】

この粗研削を実施した後、ターンテーブル８５を回転させることで、保持テーブル４１を仕上げ研削加工領域Ｃへと位置付け、図５に示す粗研削と同様の形態で、研削ユニット５３（図４参照）による仕上げ研削が行われる。この仕上げ研削により、ウェーハ１１が仕上げ厚み（例えば１００μｍの厚み）に研削される。

【0048】

そして、ウェーハ１１が仕上げ厚みまで薄化されることにより、切削溝形成ステップにより事前に形成されていた切削溝２１がウェーハ１１の裏面１１ｂ側に現れ、これにより、切削溝２１がウェーハ１１を貫通して露出することになり、ウェーハ１１が個々のチップに分割された状態となる。

【0049】

なお、仕上げ研削を行う研削ユニット５３では、例えば、ＪＩＳ規格「Ｒ６００１：研削といし用研磨材の粒度」で規定される＃１０００番以上＃２０００番以下の砥粒を含んだ研削砥石を装着した研削ホイール５３ａが使用される。

【0050】

なお、以上に説明した本実施形態では、二つの研削ユニット５１，５３により、粗研削と仕上げ研削に分けて、段階的に研削加工を実施してウェーハを所定の厚み（仕上げ厚み）まで薄化することとしたが、一つの研削ユニットによって研削加工を実施してウェーハを所定の厚み（仕上げ厚み）まで薄化される実施形態も考えられる。

【0051】

以上のようにして研削ステップを実施した後、図４及び図７に示すように、混合流体洗浄液噴出ユニット６４を用い、ウェーハ１１の裏面１１ｂに気体と液体とからなる混合流体６４ａを噴出して研削ステップで形成された研削屑を洗浄する洗浄ステップが実施される。

【0052】

洗浄ステップでは、混合流体洗浄液噴出ユニット６４が用いられる。混合流体洗浄液噴出ユニット６４は、保持テーブル４１に保持されたウェーハ１１の上方に位置付けられ、ウェーハ１１に対して混合流体６４ａを噴出させるものである。本実施形態の混合流体洗浄液噴出ユニット６４は、パイプ状の部材にて構成され、ウェーハ１１の上方を横断するように略水平に配置される噴出部６４ｂと、噴出部６４ｂを回動可能に支持する回動支持部６４ｃとを有する構成としている。

【0053】

噴出部６４ｂと回動支持部６４ｃの内部には、混合流体６４ａを流通させる一連の流路６４ｄが形成されており、この流路６４ｄが液体供給源６４ｅと気体供給源６４ｆに接続されている。

【0054】

液体供給源６４ｅからは、研削ステップにより発生した研削屑２５，２５の除去を目的とする液体が供給されるものであり、例えば、水が供給されることが考えられる。また、気体供給源６４ｆからは、研削ステップにより発生した研削屑２５，２５の除去を目的とする気体が供給されるものであり、例えば、粉塵フィルタなどを介して取り込まれた大気（空気）が供給されることが考えられる。

【0055】

液体供給源６４ｅから供給される液体と、気体供給源６４ｆから供給される気体は、混合流体洗浄液噴出ユニット６４に至る途中の経路にて混合されて混合流体６４ａとなり、流路６４ｄ内へと供給される。なお、流路６４ｄ内において、液体供給源６４ｅからの液体と、気体供給源６４ｆからの気体を混合させることとしてもよい。

【0056】

噴出部６４ｂには、所定の間隔を開けて微小な噴出口を有する噴出ノズル６４ｇ，６４ｇが形成されており、流路６４ｄ内の混合流体６４ａが噴出ノズル６４ｇ，６４ｇを通じてウェーハ１１の裏面１１ｂに対して噴出される。なお、噴出部６４ｂに噴出ノズル６４ｇを設ける代わりに、スリット（線状開口）を設けて、当該スリットから混合流体６４ａが噴出される構成としてもよい。また、液体、気体、或いは、混合流体６４ａに超音波振動を付与することで、超音波が付与された混合流体６４ａが噴出される構成とし、超音波付与による洗浄効果の向上を図ることとしてもよい。超音波振動を付与する装置の設置箇所は、液体供給源６４ｅ、気体供給源６４ｆ、混合流体洗浄液噴出ユニット６４、のいずれか一箇所、或いは、複数箇所が考えられる。

【0057】

また、噴出部６４ｂから噴出される混合流体６４ａについては、例えば、液体（例えば水）の流量が２００ｍｌ／ｍｉｎ、圧力が０．４ＭＰａに設定されることにより、ウェーハ１１に付着する研削屑を確実に洗い流せることとすることが好ましい。なお、この所定の圧力は、混合流体６４ａの噴出によって分割されたチップが移動しない（ずれない）範囲において、できるだけ高圧とされることが好ましく、適宜設定されるものである。

【0058】

以上のようにして、研削後のウェーハ１１が所定の圧力にて噴出される混合流体６４ａによって洗浄され、ウェーハ１１に付着した研削屑２５，２５がウェーハに付着したまま残留せずに確実に除去される。即ち、単に液体をウェーハ１１の表面上を流すだけでは、研削屑２５，２５がウェーハ１１から剥離せずに残留することが懸念され、また、単に気体をウェーハ１１の表面上に吹き付けるだけでは、舞い上げられた研削屑２５，２５が再びウェーハ１１上に付着することが懸念されるが、混合流体６４ａを噴出させてウェーハ１１に吹き付けることによる洗浄を行うことによって、液体、気体単独で研削屑２５，２５を除去する場合に懸念される不具合の解消が図られることになる。また、切削溝２１の間の研削屑２５，２５についても、切削溝２１に残留することなく確実に除去することができる。

【0059】

以上の混合流体洗浄液噴出ユニット６４によるウェーハ１１の洗浄は、研削ユニット５１による粗研削の後、研削ユニット５３による仕上げ研削の後のいずれか一方、或いは、両方において行われることが考えられる。好ましくは、研削ユニット５３による仕上げ研削の後には、必ず実施されることが好ましい。

【0060】

また、本実施形態の混合流体洗浄液噴出ユニット６４では、回動支持部６４ｃを中心として噴出部６４ｂを回動させることにより、粗研削加工領域Ｂ、仕上げ研削加工領域Ｃについて択一的に洗浄が可能なものとしたが、粗研削加工領域Ｂと仕上げ研削加工領域Ｃのそれぞれの領域において単独で洗浄を行うための混合流体洗浄液噴出ユニットを設けることとしてもよい。

【0061】

以上のようにして洗浄ステップを実施した後、図８に示すように、ウェーハ１１の裏面１１ｂに気体を噴出してウェーハ１１の裏面１１ｂを乾燥させる乾燥ステップが実施される。

【0062】

乾燥ステップでは、乾燥ユニット６６が用いられる。乾燥ユニット６６は、乾式加工領域Ｄ（図４）に配置された保持テーブル４１上のウェーハに対し乾燥した気体を供給するためのものである。本実施形態の乾燥ユニット６６は、パイプ状の部材にて構成され、ウェーハ１１の上方を横断するように略水平に配置される噴出部６６ｂと、噴出部６６ｂを回動可能に支持する回動支持部６６ｃとを有する構成としている。

【0063】

噴出部６６ｂと回動支持部６６ｃの内部には、乾燥用気体６６ａを流通させる一連の流路６６ｄが形成されており、この流路６６ｄが図示せぬ気体供給源に接続されている。ここで用いられる乾燥用気体６６ａについては、特に限定されるものではないが、大気（空気）を所定の湿度以下に乾燥させたものを使用することが間がえられる。また、流路６６ｄを上述した気体供給源６４ｆに接続し、気体供給源６４ｆから乾燥用気体６６ａが供給されることとしてもよい。

【0064】

噴出部６６ｂには、所定の間隔を開けて微小な噴出口を有する噴出ノズル６６ｇ，６６ｇが形成されており、流路６６ｄ内の乾燥用気体６６ａが噴出ノズル６６ｇ，６６ｇを通じてウェーハ１１の裏面１１ｂに対して噴出される。なお、噴出部６６ｂに噴出ノズル６６ｇを設ける代わりに、スリット（線状開口）を設けて、当該スリットから乾燥用気体６６ａが噴出される構成としてもよい。

【0065】

以上のようにして、混合流体６４ａによって洗浄された後のウェーハ１１の裏面１１ｂが、乾燥用気体６６ａによって乾燥されることになる。この乾燥は、洗浄によって研削屑が除去された後において行われるため、研削屑が乾燥してウェーハに固着したまま残留する不具合が防がれる。

【0066】

次いで、以上の乾燥ステップを実施した後、図９に示すように、ウェーハ１１の裏面１１ｂを乾式加工して研削ステップでウェーハ１１に生成された研削歪を除去する乾式加工ステップが実施される。

【0067】

本実施形態では、乾式加工ユニット７０により、乾式加工ステップが実施される。上述の乾燥ステップが実施された段階で、乾式加工ユニット７０の直下となる乾式加工領域Ｄ（図４）に、裏面１１ｂが乾燥されたウェーハ１１が保持テーブル４１に保持された状態とされている。

【0068】

そして、保持テーブル４１を矢印ａで示す方向に例えば１００ｒｐｍで回転しつつ、研磨ホイール７１ａを矢印ｂで示す方向に例えば１６００ｒｐｍで回転させるとともに、研磨ホイール７１ａの下部に設けた研磨パッド７１ｃをウェーハ１１の裏面１１ｂに所定の圧力（例えば、３００Ｎ）で押圧して研磨する。

【0069】

このように研磨を行うことによって、ウェーハ１１に生成された研削歪を除去することができ、分割して形成された個々のチップ１１Ｃ，１１Ｃの抗折強度を向上させることができる。

【0070】

そして、本実施形態では、乾式の研磨パッドを用いて乾式研磨がなされることとしている。即ち、研磨液を用いることなく、研磨が実施されることとしている。このような乾式研磨がなされる場合であっても、上述した洗浄ステップにより研削屑が除去され、さらに、その後の乾燥ステップによりウェーハ１１の裏面１１ｂを乾燥させて研削液が残存していないため、研削屑や研削液が付着して汚染された研磨パッドでウェーハを加工してしまうことが防がれる。

【0071】

さらに、乾式の研磨パッドの種類によっては水分が付着することで研磨パッドの製品寿命が縮まることや、破損してしまうおそれがあるが、以上の実施形態によれば、研削液が研磨パッドに付着するおそれがないため、研磨パッドの製品寿命が縮まることや破損が防がれる。

【0072】

以上に説明した乾式加工ステップは、研磨パッドを用いる乾式加工ユニット７０（図４）による乾式研磨を実施するほか、図１０に示すように、プラズマエッチングユニット７５を用い、周知のプラズマエッチングによって研削歪の除去を行うこととしてもよい。

【0073】

このプラズマエッチングによる乾式加工ステップの実施によれば、洗浄ステップにおいて万一チップ間に研削屑が残存するような場合であっても、この研削屑をエッチングによって除去することができ、また、研削歪の除去による抗折強度の向上が図られる。

【0074】

図１０に示すプラズマエッチングユニット７５は、乾式加工手段の一実施形態であり、例えば、乾式加工領域Ｄに位置付けられた保持テーブル４１上のウェーハ１１を上方に吊り上げて装置内に収容してプラズマエッチングを施すとともに、プラズマエッチングを実施した後に保持テーブル４１上にウェーハ１１を戻す構成にて実現される。

【0075】

なお、以上に説明した乾式加工手段の実施形態である研磨パッドを用いる乾式加工ユニット７０（図４）、プラズマエッチングユニット７５（図１０）は、研削装置２に搭載して、研削装置２と一体的に備えられる構成とするほか、研削装置２に併設して配置される構成（いわゆるインラインの形態での設置）としてもよい。

【符号の説明】

【0076】

２ 研削装置
１１ ウェーハ
２１ 切削溝
３０ 保護部材
５１ 研削ユニット
５３ 研削ユニット
６２ａ 研削液供給ユニット
６２ｂ 研削液供給ユニット
６４ 混合流体洗浄液噴出ユニット
６４ａ 混合流体
６６ 乾燥ユニット
６６ａ 乾燥用気体
７０ 乾式加工ユニット
７１ｃ 研磨パッド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】