特開 2022-99716 研削装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022099716

(43)【公開日】2022-07-05

(54)【発明の名称】研削装置

(51)【国際特許分類】

   B24B 7/04 20060101AFI20220628BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20220628BHJP

   B24B 49/10 20060101ALI20220628BHJP

   B24B 41/06 20120101ALI20220628BHJP

   B24B 49/12 20060101ALI20220628BHJP

【ＦＩ】

B24B7/04 A

H01L21/304 631

B24B49/10

B24B41/06 A

B24B49/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020213681

(22)【出願日】2020-12-23

(71)【出願人】

【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】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤村 聖

(72)【発明者】

【氏名】市石 匡平

(72)【発明者】

【氏名】須藤 雄二郎

【テーマコード（参考）】

3C034

3C043

5F057

【Ｆターム（参考）】

3C034BB73

3C034BB92

3C034CA02

3C034CA04

3C034CA22

3C034CB08

3C034CB14

3C034DD20

3C043BA04

3C043BA16

3C043CC04

3C043CC11

3C043DD02

3C043DD04

3C043DD06

5F057AA03

5F057AA53

5F057BA12

5F057BB09

5F057CA06

5F057DA11

5F057GA02

5F057GA13

5F057GA23

5F057GB02

5F057GB04

5F057GB16

5F057GB24

(57)【要約】

【課題】ウエーハの剥離面と逆の面を研削することを抑制することができる研削装置を提供すること。
【解決手段】研削装置１は、ＳｉＣインゴットから剥離して生成され、ＳｉＣインゴットから剥離された剥離面に凹凸を有するウエーハの剥離面を研削する研削装置であって、ウエーハを保持する保持テーブル７と、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の露出している上面を研削する研削ユニット３，４と、剥離面を検出する検出ユニットである上面高さ測定器１５－１と、制御ユニット１００と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

インゴットから剥離して生成され、インゴットから剥離された剥離面に凹凸を有するウエーハの該剥離面を研削する研削装置であって、
ウエーハを保持する保持テーブルと、
該保持テーブルに保持されたウエーハの露出している面を研削する研削ユニットと、
該剥離面を検出する検出ユニットと、
制御ユニットと、
を備えることを特徴とする研削装置。

【請求項2】

該検出ユニットは、
該保持テーブルに保持されたウエーハの上面高さを測定する上面高さ検出器を有し、
該上面高さ検出器で複数個所を測定し、
測定された該上面高さの差が閾値を下回る場合、該剥離面が露出していない異常と判定することを特徴とする請求項１に記載の研削装置。

【請求項3】

該検出ユニットは、
該保持テーブルの保持面でウエーハを吸引することで生じる圧力を測定する圧力計を有し、
ウエーハを吸引した際に該圧力計で測定される圧力が閾値を下回る場合、該剥離面が露出していない異常と判定することを特徴とする請求項１に記載の研削装置。

【請求項4】

該制御ユニットは、
該検出ユニットにより異常と判定した場合、
オペレータに報知することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の研削装置。

【請求項5】

該研削装置は、
該ウエーハを複数収容するカセットを設置するカセット設置台と、
該カセットから該保持テーブルまでウエーハを搬送する搬送アームを少なくとも１つ以上含む搬送ユニットと、をさらに備え、
該検出ユニットは、
該搬送ユニットに設置され、
該ウエーハと対向し、該ウエーハのいずれかの面に光を照射する投光部と、
該ウエーハから反射された反射光を受光する受光部と、を有し、
該受光部が受光する光量が閾値を下回る場合、投光部と対向する面が剥離面だと検出し、
該制御ユニットは、
該検出ユニットの判定結果に応じて、
該保持テーブルにウエーハが保持された際に、該剥離面が露出するかを判定する露出判定ユニットを備えることを特徴とする請求項１に記載の研削装置。

【請求項6】

該搬送アームは、
ウエーハを保持する保持面と、
該保持面と接続されるアーム部と、
該アーム部に設置され、該保持面を１８０度回転させる駆動部と、を有し、
該制御ユニットは、
該露出判定ユニットが、
該保持テーブルにウエーハが保持される際に、
剥離面が露出しないと判定した場合、
該保持テーブルにウエーハを載置する前に、該保持面を１８０度回転させることを特徴とする請求項５に記載の研削装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インゴットから剥離したウエーハの剥離面を研削する研削装置に関する。

【背景技術】

【0002】

インゴットの内部であって所望するウエーハの厚みに相当する深さに集光させてレーザを照射し、加工痕から水平に延びる剥離層を形成し、該剥離層を起点にインゴットからウエーハを剥離するウエーハの生成方法が知られている。

【0003】

この種の方法で生成されたウエーハは、剥離層側の剥離面には凹凸が形成されるために、インゴットからの剥離後に剥離面が研削されるなどして、剥離面の凹凸が除去される。この種の研削加工を施すために、研削装置が用いられている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－０４９９１３号公報

【特許文献2】特開２００６－０２１２６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記した特許文献１及び特許文献２に記載された研削装置では、オペレータが手作業で剥離したウエーハをカセットに収容する場合、ウエーハを上下反対向きに収容してしまい、剥離面と逆の面を研削してしまう恐れがあった。

【0006】

本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、その目的は、ウエーハの剥離面と逆の面を研削することを抑制することができる研削装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の研削装置は、インゴットから剥離して生成され、インゴットから剥離された剥離面に凹凸を有するウエーハの該剥離面を研削する研削装置であって、ウエーハを保持する保持テーブルと、該保持テーブルに保持されたウエーハの露出している面を研削する研削ユニットと、該剥離面を検出する検出ユニットと、制御ユニットと、を備えることを特徴とする。

【0008】

前記研削装置において、該検出ユニットは、該保持テーブルに保持されたウエーハの上面高さを測定する上面高さ検出器を有し、該上面高さ検出器で複数個所を測定し、測定された該上面高さの差が閾値を下回る場合、該剥離面が露出していない異常と判定しても良い。

【0009】

前記研削装置において、該検出ユニットは、該保持テーブルの保持面でウエーハを吸引することで生じる圧力を測定する圧力計を有し、ウエーハを吸引した際に該圧力計で測定される圧力が閾値を下回る場合、該剥離面が露出していない異常と判定しても良い。

【0010】

前記研削装置において、該制御ユニットは、該検出ユニットにより異常と判定した場合、オペレータに報知しても良い。

【0011】

前記研削装置において、該研削装置は、該ウエーハを複数収容するカセットを設置するカセット設置台と、該カセットから該保持テーブルまでウエーハを搬送する搬送アームを少なくとも１つ以上含む搬送ユニットと、をさらに備え、該検出ユニットは、該搬送ユニットに設置され、該ウエーハと対向し、該ウエーハのいずれかの面に光を照射する投光部と、該ウエーハから反射された反射光を受光する受光部と、を有し、該受光部が受光する光量が閾値を下回る場合、投光部と対向する面が剥離面だと検出し、該制御ユニットは、該検出ユニットの判定結果に応じて、該保持テーブルにウエーハが保持された際に、該剥離面が露出するかを判定する露出判定ユニットを備えても良い。

【0012】

前記研削装置において、該搬送アームは、ウエーハを保持する保持面と、該保持面と接続されるアーム部と、該アーム部に設置され、該保持面を１８０度回転させる駆動部と、を有し、該制御ユニットは、該露出判定ユニットが、該保持テーブルにウエーハが保持される際に、剥離面が露出しないと判定した場合、該保持テーブルにウエーハを載置する前に、該保持面を１８０度回転させても良い。

【発明の効果】

【0013】

本願発明は、ウエーハの剥離面と逆の面を研削することを抑制することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、実施形態１に係る研削装置の構成例を示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態１に係る研削装置の加工対象のウエーハの斜視図である。

【図3】図３は、図２に示すウエーハを下方からみた平面図である。

【図4】図４は、図２に示されたウエーハが剥離されるＳｉＣインゴットの平面図である。

【図5】図５は、図４に示されたＳｉＣインゴットの側面図である。

【図6】図６は、図４に示されたＳｉＣインゴットに剥離層が形成された状態の平面図である。

【図7】図７は、図６中のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。

【図8】図８は、図１に示された研削装置の搬送アームの構成例を示す斜視図である。

【図9】図９は、図１に示された研削装置の保持テーブルに保持されたウエーハの上面が剥離面である状態を模式的に示す側面図である。

【図10】図１０は、図１に示された研削装置の保持テーブルに保持されたウエーハの上面が平坦面である状態を模式的に示す側面図である。

【図11】図１１は、実施形態２に係る研削装置の保持テーブルに保持されたウエーハの上面が剥離面である状態を模式的に示す側面図である。

【図12】図１２は、実施形態２に係る研削装置の保持テーブルに保持されたウエーハの上面が平坦面である状態を模式的に示す側面図である。

【図13】図１３は、実施形態３に係る研削装置の構成例を示す斜視図である。

【図14】図１４は、実施形態４に係る研削装置の搬送アームの構成例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。

【0016】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る研削装置を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る研削装置の構成例を示す斜視図である。図２は、実施形態１に係る研削装置の加工対象のウエーハの斜視図である。図３は、図２に示すウエーハを下方からみた平面図である。図４は、図２に示されたウエーハが剥離されるＳｉＣインゴットの平面図である。図５は、図４に示されたＳｉＣインゴットの側面図である。図６は、図４に示されたＳｉＣインゴットに剥離層が形成された状態の平面図である。図７は、図６中のＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿う断面図である。

【0017】

（ウエーハ）
図１に示された実施形態１に係る研削装置１は、図２及び図３に示されたウエーハを研削する加工装置である。図１に示された研削装置１の加工対象である図２及び図３に示されたウエーハ２００は、図４及び図５に示すＳｉＣインゴット２０１（インゴットに相当）から剥離されて生成される。図４及び図５に示すＳｉＣインゴット２０１は、実施形態１では、ＳｉＣ（炭化ケイ素）からなり、全体として円柱状に形成されている。実施形態１において、ＳｉＣインゴット２０１は、六方晶単結晶ＳｉＣインゴットである。

【0018】

ＳｉＣインゴット２０１は、図４及び図５に示すように、円形状の平坦面２０２と、平坦面２０２の裏面側の円形状の第２面２０３と、平坦面２０２の外縁と第２面２０３の外縁とに連なる周面２０４を有している。また、ＳｉＣインゴット２０１は、周面２０４に結晶方位を示す第１オリエンテーションフラット２０５と、第１オリエンテーションフラット２０５に直交する第２オリエンテーションフラット２０６を有している。第１オリエンテーションフラット２０５の長さは第２オリエンテーションフラット２０６の長さより長い。

【0019】

また、ＳｉＣインゴット２０１は、平坦面２０２の垂線２０７に対して第２オリエンテーションフラット２０６に向かう傾斜方向２０８にオフ角α傾斜したｃ軸２０９とｃ軸２０９に直交するｃ面２１０を有している。ｃ面２１０は、ＳｉＣインゴット２０１の平坦面２０２に対してオフ角α傾斜している。ｃ軸２０９の垂線２０７からの傾斜方向２０８は、第２オリエンテーションフラット２０６の伸長方向に直交し、かつ第１オリエンテーションフラット２０５と平行である。ｃ面２１０は、ＳｉＣインゴット２０１中にＳｉＣインゴット２０１の分子レベルで無数に設定される。実施形態１では、オフ角αは、１°、４°又は６°に設定されているが、本発明では、オフ角αを例えば１°～６°の範囲で自由に設定してＳｉＣインゴット２０１を製造することができる。

【0020】

また、ＳｉＣインゴット２０１は、平坦面２０２が研削装置により研削加工された後、研磨装置により研磨加工されて、平坦面２０２が鏡面に形成される。

【0021】

図４及び図５に示すＳｉＣインゴット２０１は、図６及び図７に示す剥離層２１１が形成された後、剥離層２１１を起点にウエーハ２００が剥離される。剥離層２１１は、ＳｉＣインゴット２０１に対して透過性を有する波長のパルス状のレーザービーム２３１（図７に示す）の集光点２３２（図７に示す）をＳｉＣインゴット２０１の平坦面２０２から生成すべきウエーハ２００の厚みに相当する所望の深さ２３３（図７に示す）に位置付けて、第２オリエンテーションフラット２０６に沿ってパルス状のレーザービーム２３１が照射されて、ＳｉＣインゴット２０１の内部に形成される。

【0022】

ＳｉＣインゴット２０１は、ＳｉＣインゴット２０１に対して透過性を有する波長のパルス状のレーザービーム２３１が照射されると、図７に示すように、パルス状のレーザービーム２３１の照射によりＳｉＣがＳｉ（シリコン）とＣ（炭素）とに分離し次に照射されるパルス状のレーザービーム２３１が前に形成されたＣに吸収されて連鎖的にＳｉＣがＳｉとＣとに分離する改質部２１２が、Ｘ軸方向に沿ってＳｉＣインゴット２０１の内部に形成されると共に、改質部２１２からｃ面２１０に沿って延びるクラック２１３が生成される。こうして、ＳｉＣインゴット２０１は、ＳｉＣインゴット２０１に対して透過性を有する波長のパルス状のレーザービーム２３１が照射されると、改質部２１２と、改質部２１２からｃ面２１０に沿って形成されるクラック２１３とを含む剥離層２１１が形成される。

【0023】

ＳｉＣインゴット２０１は、第２オリエンテーションフラット２０６と平行な方向の全長に亘ってレーザービーム２３１が照射されると、レーザービーム２３１を照射する図示しないレーザービーム照射ユニットに対して第１オリエンテーションフラット２０５に沿って相対的にインデックス送りされる。再度、ＳｉＣインゴット２０１は、集光点２３２を平坦面２０２から所望の深さ２３３に位置付けられて、第２オリエンテーションフラット２０６に沿ってパルス状のレーザービーム２３１が照射されて、内部に剥離層２１１が形成される。ＳｉＣインゴット２０１は、レーザービーム２３１が第２オリエンテーションフラット２０６に沿って照射させる動作と、レーザービーム照射ユニットが第１オリエンテーションフラット２０５に沿って相対的にインデックス送りされる動作とが繰り返される。

【0024】

これにより、ＳｉＣインゴット２０１は、インデックス送りの移動距離毎に、平坦面２０２からウエーハ２００の厚みに相当する所望の深さ２３３に、ＳｉＣがＳｉとＣとに分離した改質部２１２とクラック２１３とを含む他の部分よりも強度が低下した剥離層２１１が形成される。ＳｉＣインゴット２０１は、平坦面２０２から所望の深さ２３３に第１オリエンテーションフラット２０５と平行な方向の全長に亘ってインデックス送りの移動距離毎に剥離層２１１が形成される。ＳｉＣインゴット２０１は、全体に亘って剥離層２１１が形成された後、剥離層２１１を起点に平坦面２０２側が剥離されて、図２及び図３に示すウエーハ２００が生成される。

【0025】

このために、ウエーハ２００は、ＳｉＣインゴット２０１から剥離された剥離層２１１側即ち第２面２０３側の剥離面２１４に、図３に示すように、前述した改質部２１２及びクラック２１３により形成された表面粗さが数十μｍ程度の凹凸２１５を有している。図２及び図３に示すウエーハ２００は、ＳｉＣインゴット２０１から剥離された剥離面２１４に図１に示された研削装置１により研削加工が施され、図示しない研磨装置により研磨加工等が施される。ウエーハ２００は、剥離面２１４に研削加工、研磨加工等が施された後、表面にデバイスが形成される。実施形態１では、デバイスは、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-oxide-semiconductor Field-effect Transistor）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）又はＳＢＤ（Schottky Barrier Diode）であるが、本発明では、デバイスは、ＭＯＳＦＥＴ、ＭＥＭＳ及びＳＢＤに限定されない。なお、ウエーハ２００のＳｉＣインゴット２０１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0026】

（研削装置）
次に、研削装置を説明する。研削装置１は、ＳｉＣインゴット２０１から剥離して生成され、かつＳｉＣインゴット２０１から剥離された剥離面２１４に凹凸２１５を有するウエーハ２００の剥離面２１４を研削して、ウエーハ２００を所定の仕上げ厚さまで薄化する加工装置である。研削装置１は、図１に示すように、装置本体２と、粗研削ユニット３（研削ユニットに相当）と、仕上げ研削ユニット４（研削ユニットに相当）と、研削送りユニット５と、ターンテーブル６と、ターンテーブル６上に設置された複数（実施形態１では３つ）の保持テーブル７と、カセット８，９と、位置合わせユニット１０と、搬送ユニット１１と、洗浄ユニット１２と、制御ユニット１００とを備えている。

【0027】

ターンテーブル６は、装置本体２の上面に設けられた円盤状のテーブルであり、水平面内でＺ軸方向と平行な軸心回りに回転可能に設けられ、所定のタイミングで回転駆動される。このターンテーブル６上には、例えば３つの保持テーブル７が、例えば１２０度の位相角で等間隔に配設されている。これら３つの保持テーブル７は、保持面７１が吸引路７２を通して吸引源７３と接続した真空チャックを備えた保持テーブル構造のものであり、ウエーハ２００が保持面７１上に載置されて、吸引路７２を通して吸引源７３により吸引されて、ウエーハ２００を保持面７１に吸引保持する。

【0028】

吸引路７２は、圧力計７４が設けられている。圧力計７４は、吸引路７２内の圧力、例えば、吸引源７３により保持面７１にウエーハ２００を吸引することで生じる圧力（実施形態１では、大気圧よりも低い負圧）を測定する。圧力計７４は、測定結果を制御ユニット１００に出力する。

【0029】

これら保持テーブル７は、研削時には、鉛直方向即ちＺ軸方向と平行な軸心回りに、回転駆動機構によって水平面内で回転駆動される。このように、保持テーブル７は、ウエーハ２００を保持する保持面７１を有し、軸心回りに回転可能なものである。保持テーブル７は、ターンテーブル６の回転によって、搬入出領域３０１、粗研削領域３０２、仕上げ研削領域３０３、搬入出領域３０１に順次移動される。

【0030】

なお、搬入出領域３０１は、保持テーブル７にウエーハ２００を搬入搬出する領域であり、粗研削領域３０２は、粗研削ユニット３で保持テーブル７に保持されたウエーハ２００を粗研削（研削に相当）する領域であり、仕上げ研削領域３０３は、仕上げ研削ユニット４で保持テーブル７に保持されたウエーハ２００を仕上げ研削（研削に相当）する領域である。

【0031】

粗研削ユニット３は、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上方に露出している面である上面２１６（図９及び図１０に示し、平坦面２０２と剥離面２１４とのうちの一方である）を粗研削する粗研削用の研削砥石３１を環状に配設した粗研削用の研削ホイール３２が装着されて、粗研削領域３０２の保持テーブル７の保持面７１に保持されたウエーハ２００の上面２１６を粗研削する研削ユニットである。仕上げ研削ユニット４は、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６を仕上げ研削する仕上げ研削用の研削砥石４１を環状に配設した仕上げ研削用の研削ホイール４２が装着されて、仕上げ研削領域３０３の保持テーブル７の保持面７１に保持されたウエーハ２００の上面２１６を仕上げ研削する研削ユニットである。

【0032】

このために、粗研削ユニット３は、粗研削用の研削ホイール３２を使用する研削ユニットであり、仕上げ研削ユニット４は、研削ホイール４２を使用して、粗研削ユニット３により粗研削加工されたウエーハ２００を仕上げ研削する研削ユニットである。なお、研削ユニット３，４は、構成が略同一であるので、以下、同一部分に同一符号を付して説明する。

【0033】

粗研削ユニット３及び仕上げ研削ユニット４は、図１に示すように、研削ホイール３２，４２が下端に装着される図示しないスピンドルと、スピンドルをＺ軸方向と平行な軸心回りに回転駆動するモータ３４とを有する。研削ホイール３２，４２は、円環状の環状基台３５と、環状基台３５の下面に固定された複数の研削砥石３１，４１とを有する。研削砥石３１，４１は、環状基台３５の下面の外縁部に周方向に並べられている。研削砥石３１，４１は、砥粒がボンドで固定されたものである。研削ホイール３２の研削砥石３１の砥粒は、研削ホイール４２の研削砥石４１の砥粒よりも粒径が粗く（すなわち大きく）、研削ホイール４２の研削砥石４１の砥粒は、研削ホイール３２の研削砥石３１の砥粒よりも粒径が細かい。

【0034】

スピンドルは、スピンドルハウジング３６内に保持面７１と垂直なＺ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に収容され、スピンドルハウジング３６に取り付けられたモータ３４により軸心回りに回転される。スピンドルは、円柱状に形成され、下端に研削ホイール３２，４２を装着するためのホイールマウント３７が設けられている。ホイールマウント３７は、スピンドルの下端から外周方向に全周に亘って突出し、外周面の平面形状が円形に形成されている。ホイールマウント３７は、下面に環状基台３５の上面が重ねられて、研削ホイール３２，４２を図示しないボルトにより固定する。スピンドルと、ホイールマウント３７とは、互いに同軸となる位置に配置されている。

【0035】

研削ユニット３，４は、モータ３４によりスピンドル及び研削ホイール３２，４２が軸心回りに回転されるとともに研削水を研削領域３０２，３０３の保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６に供給しながら研削送りユニット５により研削砥石３１，４１が保持テーブル７に所定の送り速度で近づけられることによって、ウエーハ２００の上面２１６を粗研削又は仕上げ研削する。

【0036】

研削送りユニット５は、研削ユニット３，４をＺ軸方向に移動させて、研削ユニット３，４を保持テーブル７に対して離間及び接近させるものである。実施形態１において、研削送りユニット５は、装置本体２の水平方向と平行なＹ軸方向の一端部から立設した立設柱２１に設けられている。研削送りユニット５は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ及び各研削ユニット３，４のスピンドルハウジング３６をＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。

【0037】

なお、実施形態１において、粗研削ユニット３及び仕上げ研削ユニット４は、研削ホイール３２，４２の回転中心である軸心と、保持テーブル７の回転中心である軸心とが、互いに水平方向に間隔をあけて平行に配置され、研削砥石３１，４１が保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６の中心上を通る。

【0038】

カセット８，９は、複数のスロットを有して、ウエーハ２００を複数収容するための収容容器である。カセット８，９は、研削加工前後のウエーハ２００を複数枚収容する。カセット８，９は、カセット設置台１３に設置される。即ち、研削装置１は、カセット８，９を設置するカセット設置台１３を備える。カセット設置台１３は、カセット８，９をＺ軸方向に昇降する。位置合わせユニット１０は、カセット８，９から取り出されたウエーハ２００が仮置きされて、その中心位置合わせを行うためのテーブルである。

【0039】

搬送ユニット１１は、カセット８，９から保持テーブル７までウエーハ２００を搬送する搬送アーム１４を少なくとも１以上含む。実施形態１では、搬送ユニット１１は、搬送アーム１４を３つ備える。３つのうち２つの搬送アーム１４は、ウエーハ２００を吸着する吸着パッドを有している。これら２つのうちの一方の搬送アーム１４（以下、符号１４－１で示す）は、位置合わせユニット１０で位置合わせされた研削加工前のウエーハ２００を吸着保持して搬入出領域３０１に位置する保持テーブル７上に搬入する。他方の搬送アーム１４（以下、符号１４－２で示す）は、搬入出領域３０１に位置する保持テーブル７上に保持された研削加工後のウエーハ２００を吸着保持して洗浄ユニット１２に搬出する。

【0040】

他の一つの搬送アーム１４（以下、符号１４－３で示す）は、研削加工前のウエーハ２００をカセット８，９から取り出して、位置合わせユニット１０へ搬出するとともに、研削加工後のウエーハ２００を洗浄ユニット１２から取り出して、カセット８，９へ搬入する。なお、図８は、図１に示された研削装置の搬送アームの構成例を示す斜視図である。搬送アーム１４－３は、図８に示すように、アーム部１１１と、アーム部１１１と接続されたＵ字型ハンド１１５と、アーム駆動部と、駆動部１１８とを備える。

【0041】

アーム部１１１は、装置本体２に一端部がＺ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に連結された第１アーム１１２と、一端部が第１アーム１１２の他端部とＺ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に連結された第２アーム１１３と、第２アーム１１３の他端部とＺ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に連結された回転部材１１４とを備える。

【0042】

Ｕ字型ハンド１１５は、表面１１６に図示しない吸引源に接続された吸引孔１１７を備え、吸引孔１１７が吸引源により吸引されることで、表面１１６にウエーハ２００を吸引保持する。なお、表面１１６は、ウエーハ２００を保持する保持面である。Ｕ字型ハンド１１５は、回転部材１１４に水平方向と平行な軸心回りに回転自在に連結されている。このために、アーム部１１１は、保持面であるＵ字型ハンド１１５の表面１１６に接続されている。

【0043】

アーム駆動部は、アーム１１２，１１３及び回転部材１１４同士をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転することで、Ｕ字型ハンド１１５を任意の位置に位置付ける。駆動部１１８は、アーム部１１１の回転部材１１４に設置され、水平方向と平行な軸心回りにＵ字型ハンド１１５を回転する。駆動部１１８は、保持面である表面１１６を前述した軸心回りに回転することで、保持面である表面１１６を１８０度回転させることができ、保持面である表面１１６を上方に向けた状態と下方に向けた状態とを切り替えること即ち保持面である表面１１６の上下の向きを反転することができる。

【0044】

洗浄ユニット１２は、研削後のウエーハ２００を洗浄し、研削された上面２１６に付着している研削屑等のコンタミネーションを除去する。

【0045】

また、研削装置１は、粗研削領域３０２及び仕上げ研削領域３０３の保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の厚みを測定する厚み測定器１５を備えている。厚み測定器１５は、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６に接触する接触子１５１と、保持テーブル７の保持面７１に接触する接触子１５２と、接触子１５１，１５２間の高さの差を測定しウエーハの厚みを測定する測定機構を備えた、所謂接触式の厚み測定器である。実施形態１では、測定機構は、測定結果を制御ユニット１００に出力する。

【0046】

また、研削装置１は、上面高さ測定器１５－１を備えている。実施形態１では、上面高さ検出器１５－１は、厚み測定器１５を構成するウエーハ２００の上面２１６に接触する接触子１５１を使用してウエーハ２００の上面の高さを測定し制御ユニット１００に出力する。また、実施形態１では、上面高さ測定器１５－１は、接触子１５１が接触するウエーハ２００の上面２１６の高さ（上面高さに相当）を測定する高さ測定機構１５３を備えている。上面高さ測定器１５－１の高さ測定機構１５３は、保持テーブル７が軸心回りに回転している状態で複数個所の上面２１６の高さを測定し、測定したウエーハ２００の上面２１６の最も低い高さとウエーハ２００の上面２１６の最も高い高さとの最大の差（上面高さの差に相当）を測定し、測定結果を制御ユニット１００に出力する。

【0047】

実施形態１では、粗研削領域３０２に設置された上面高さ測定器１５－１は、前述した上面高さの差を測定して、制御ユニット１００に出力することで、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であるか剥離面２１４であるかを検出して、剥離面２１４を検出する検出ユニットである。

【0048】

なお、実施形態１において、測定機構及び高さ測定機構１５３は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサー、又は並列プログラム化したプロセッサー等の専用の処理回路（ハードウェア）で構成される。

【0049】

制御ユニット１００は、研削装置１を構成する上述した各構成ユニットをそれぞれ制御するものである。即ち、制御ユニット１００は、ウエーハ２００に対する加工動作を研削装置１に実行させるものである。制御ユニット１００は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。

【0050】

制御ユニット１００の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、研削装置１を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して研削装置１の上述した構成要素に出力する。また、制御ユニット１００は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される表示ユニット１０１、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニット１０２及びオペレータに報知する報知ユニット１０３と接続されている。入力ユニット１０２は、表示ユニット１０１に設けられたタッチパネルと、キーボード等とのうち少なくとも一つにより構成される。報知ユニット１０３は、音と光とタッチパネル上のメッセージとのうち少なくともいずれかを発して、オペレータに報知する。

【0051】

また、実施形態１に係る研削装置１の制御ユニット１００は、露出判定ユニット１０４を備える。実施形態１において、露出判定ユニット１０４は、検出ユニット１７である粗研削領域３０２に設置された上面高さ測定器１５－１の高さ測定機構１５３の測定結果に基づいて、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であるか剥離面２１４であるかを判定するものである。

【0052】

実施形態１において、露出判定ユニット１０４は、上面高さ測定器１５－１の高さ測定機構１５３の測定結果である上面高さの差が、予め定められた閾値を下回るか否かを判定する。なお、閾値は、ウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であるときの上面高さの差よりも小さい値であることが望ましい。

【0053】

実施形態１において、露出判定ユニット１０４は、上面高さの差が閾値を下回る場合、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２である、即ち剥離面２１４が上方に露出していない異常と判定する。露出判定ユニット１０４は、上面高さの差が閾値を下回らない（即ち、以上である）場合、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４である、即ち剥離面２１４が上方に露出している正常と判定する。

【0054】

制御ユニット１００は、露出判定ユニット１０４が正常と判定すると、研削装置１の加工動作を継続する。実施形態１において、制御ユニット１００は、露出判定ユニット１０４が異常と判定すると、研削装置１の加工動作を中断し、報知ユニット１０３を動作させて、オペレータに報知する。こうして、実施形態１では、制御ユニット１００は、粗研削領域３０２に設置された上面高さ測定器１５－１の測定結果により異常と判定した場合、報知ユニット１０３を動作させて、オペレータに報知する。

【0055】

なお、実施形態１では、露出判定ユニット１０４が異常と判定して、制御ユニット１００が研削装置１の加工動作を中断し、報知ユニット１０３を動作させて、オペレータに報知する。その後、実施形態１では、オペレータによって剥離面２１４が上方に露出するように、保持テーブル７上のウエーハ２００の向きが変更させた後、制御ユニット１００が、入力ユニット１０２を介してオペレータからの加工再開指示を受け付けると、加工動作を再開する。また、本発明では、露出判定ユニット１０４が異常と判定して、制御ユニット１００が研削装置１の構成要素を制御して、保持テーブル７上のウエーハ２００を研削加工することなくカセット８，９に収容して、未加工であるログを表示ユニット１０１に表示するなどして、オペレータに報知しても良い。なお、露出判定ユニット１０４の機能は、制御ユニット１００の演算処理装置が、記憶装置に記憶されたコンピュータプログラムを実施することで実現される。

【0056】

（加工動作）
次に、研削装置１の加工動作を説明する。図９は、図１に示された研削装置の保持テーブルに保持されたウエーハの上面が剥離面である状態を模式的に示す側面図である。図１０は、図１に示された研削装置の保持テーブルに保持されたウエーハの上面が平坦面である状態を模式的に示す側面図である。

【0057】

前述した構成の研削装置１は、制御ユニット１００により各構成ユニットが制御されることによりウエーハ２００に粗研削加工、仕上げ研削加工を順に施して、ウエーハ２００を薄化する加工動作を実施する。実施形態１において、研削装置１は、オペレータによりウエーハ２００の平坦面２０２を下向き、剥離面２１４を上向きにして収容したカセット８，９が装置本体２に設置され、加工条件が制御ユニット１００に登録され、オペレータからの加工動作の開始指示を制御ユニット１００が受け付けると、加工動作を開始する。

【0058】

加工動作では、研削装置１は、各研削ユニット３，４のスピンドル３３を加工条件で定められた回転数で軸心回りに回転させ、搬送アーム１４－３にカセット８からウエーハ２００を１枚取り出させて、位置合わせユニット１０へ搬出させる。研削装置１は、位置合わせユニット１０にウエーハ２００の中心位置合わせを行わせ、搬送アーム１４－１に位置合わせされたウエーハ２００を搬入出領域３０１に位置する保持テーブル７上に搬入する。このとき、保持テーブル７に搬入されたウエーハ２００は、保持テーブル７と同軸となる位置に位置付けられる。

【0059】

加工動作では、研削装置１は、ウエーハ２００を搬入出領域３０１の保持テーブル７に吸引保持し、ターンテーブル６を回転して、搬入出領域３０１でウエーハ２００を保持した保持テーブル７を粗研削領域３０２に移動する。加工動作では、研削装置１は、粗研削領域３０２に設置された上面高さ測定器１５－１の接触子１５１をウエーハ２００の上面２１６に接触させ他方の接触子１５２を保持面７１の上面２１６に接触させた状態で、軸心回りに保持テーブル７を所定回転数回転させる。

【0060】

研削装置１は、軸心回りに保持テーブル７を所定回転数回転させて、上面高さ測定器１５－１の高さ測定機構１５３がウエーハ２００の複数箇所の上面２１６の高さを測定し、ウエーハ２００の上面２１６の上面高さの差を測定して、測定結果を制御ユニット１００に出力する。制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、上面高さ測定器１５－１の高さ測定機構１５３が測定した上面高さの差が、予め定められた閾値を下回るか否かを判定する。このとき、図９に示すように、ウエーハ２００の上面高さの差が閾値を下回らないと、上面２１６が剥離面２１４であると露出判定ユニット１０４が判定する。また、図１０に示すように、ウエーハ２００の上面高さの差が閾値を下回ると、上面２１６が平坦面２０２であると露出判定ユニット１０４が判定する。

【0061】

研削装置１は、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、上面高さ測定器１５－１の高さ測定機構１５３の測定結果である上面高さの差が閾値を下回ると判定した場合、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の剥離面２１４が上方に露出していない異常と判定し、制御ユニット１００が、研削装置１の加工動作を中断し、報知ユニット１０３を動作させて、オペレータに報知する。

【0062】

研削装置１は、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、上面高さ測定器１５－１の高さ測定機構１５３の測定結果である上面高さの差が閾値を下回らない（即ち、以上である）と判定した場合、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の剥離面２１４が上方に露出している正常と判定し、制御ユニット１００が、研削装置１の加工動作を継続する。

【0063】

加工動作では、研削装置１は、研削水を供給しながら粗研削ユニット３により保持テーブル７を軸心回りに回転しながらウエーハ２００を粗研削加工し、ターンテーブル６を回転して、粗研削加工後のウエーハ２００を保持した保持テーブル７を仕上げ研削領域３０３に移動する。研削装置１は、研削水を供給しながら仕上げ研削ユニット４により保持テーブル７を軸心回りに回転しながらウエーハ２００を仕上げ研削加工し、ターンテーブル６を回転して、仕上げ研削加工後のウエーハ２００を保持し軸心回りの回転が停止した保持テーブル７を搬入出領域３０１に移動する。

【0064】

加工動作では、研削装置１は、仕上げ研削加工後のウエーハ２００を搬入出領域３０１の保持テーブル７から洗浄ユニット１２に搬送して、洗浄ユニット１２で洗浄した後、カセット８，９に収容する。加工動作では、研削装置１は、ターンテーブル６が回転する度に、仕上げ研削加工後のウエーハ２００を保持していない搬入出領域３０１の保持テーブル７にウエーハ２００を搬入し、仕上げ研削加工後のウエーハ２００を保持している搬入出領域３０１の保持テーブル７からウエーハ２００を洗浄ユニット１２に搬送した後、研削加工前のウエーハ２００を搬入する。研削装置１は、カセット８，９内の全てのウエーハ２００に粗研削加工、仕上げ研削加工を施すと、加工動作を終了する。

【0065】

以上説明したように、実施形態１に係る研削装置１は、剥離面２１４を検出する検出ユニットである上面高さ測定器１５－１を備えているので、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であるか平坦面２０２であるかを検出することができる。その結果、研削装置１は、剥離面２１４を保持テーブル７に保持してしまい、ウエーハ２００の剥離面２１４と逆の面である平坦面２０２を研削することを抑制することができるという効果を奏する。

【0066】

また、実施形態１に係る研削装置１は、上面高さ測定器１５－１がウエーハ２００の上面２１６の複数箇所の上面高さの差を測定し、測定した上面高さの差が、予め定められた閾値を下回るか否かを判定し、上面高さの差が閾値を下回ると判定した場合、剥離面２１４が上方に露出していない異常と判定する。このように、研削装置１は、ウエーハ２００の上面２１６の複数箇所の上面高さの差を測定する上面高さ測定器１５－１を利用して、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であるか平坦面２０２であるかを判定するので、部品点数を増やさずに検出することができる。

【0067】

また、実施形態１に係る研削装置１は、剥離面２１４が上方に露出していない異常と判定した場合、オペレータに報知するので、しかるべき対応を取ることができる。

【0068】

なお、本発明において、実施形態１に係る研削装置１は、搬入出領域３０１に上面高さ測定器１５－１を設置して、搬入出領域３０１に位置付けられた保持テーブル７に載置されたウエーハ２００の上面高さの差を測定して、実施形態１と同様に、剥離面２１４を検出しても良い。

【0069】

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る研削装置を図面に基づいて説明する。図１１は、実施形態２に係る研削装置の保持テーブルに保持されたウエーハの上面が剥離面である状態を模式的に示す側面図である。図１２は、実施形態２に係る研削装置の保持テーブルに保持されたウエーハの上面が平坦面である状態を模式的に示す側面図である。なお、図１１及び図１２は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0070】

実施形態２に係る研削装置１は、粗研削領域３０２に位置付けられた保持テーブル７の保持面７１に接続された吸引路７２に設けられた圧力計７４は、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であるか剥離面２１４であるかを検出して、剥離面２１４を検出する検出ユニットである。

【0071】

実施形態２に係る研削装置１の制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４は、である粗研削領域３０２に位置付けられた保持テーブル７の保持面７１に接続した吸引路７２に設けられた検出ユニット圧力計７４の測定結果に基づいて、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であるか剥離面２１４であるかを判定するものである。

【0072】

実施形態２において、露出判定ユニット１０４は、圧力計７４の測定結果である粗研削領域３０２に位置付けられた保持テーブル７の保持面７１にウエーハ２００を吸引した際に圧力計７４で測定される圧力が、予め定められた閾値を下回るか否かを判定する。なお、閾値は、保持面７１に吸引保持したウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であるときの圧力よりも小さい値であることが望ましい。

【0073】

実施形態２において、露出判定ユニット１０４は、保持テーブル７の保持面７１にウエーハ２００を吸引した際に圧力計７４で測定される圧力が閾値を下回る場合、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２である、即ち剥離面２１４が上方に露出していない異常と判定する。露出判定ユニット１０４は、保持テーブル７の保持面７１にウエーハ２００を吸引した際に圧力計７４で測定される圧力が閾値を下回らない（即ち、以上である）場合、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４である、即ち剥離面２１４が上方に露出している正常と判定する。

【0074】

制御ユニット１００は、露出判定ユニット１０４が正常と判定した場合、実施形態１と同様に、研削装置１の加工動作を継続する。実施形態２において、制御ユニット１００は、露出判定ユニット１０４が異常と判定すると、研削装置１の加工動作を中断し、報知ユニット１０３を動作させて、オペレータに報知する。こうして、実施形態２では、制御ユニット１００は、粗研削領域３０２に位置付けられた保持テーブル７の保持面７１に接続した吸引路７２に設けられた圧力計７４の測定結果により異常と判定した場合、実施形態１と同様に、報知ユニット１０３を動作させて、オペレータに報知する。

【0075】

実施形態２に係る研削装置１は、加工動作では、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、粗研削領域３０２に位置付けられた保持テーブル７の保持面７１に接続された吸引路７２に設けられた圧力計７４が測定した圧力が予め定められた閾値を下回るか否かを判定する。このとき、図１１に示すように、ウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であると、露出判定ユニット１０４が、圧力計７４が測定した圧力が閾値を下回らないと判定する。また、図１２に示すように、ウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であると、露出判定ユニット１０４が、圧力計７４が測定した圧力が閾値を下回ると判定する。

【0076】

研削装置１は、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、粗研削領域３０２に位置付けられた保持テーブル７の保持面７１に接続された吸引路７２に設けられた圧力計７４が測定した圧力が閾値を下回ると判定した場合、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の剥離面２１４が上方に露出していない異常と判定し、制御ユニット１００が、研削装置１の加工動作を中断し、報知ユニット１０３を動作させて、オペレータに報知する。

【0077】

研削装置１は、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、粗研削領域３０２に位置付けられた保持テーブル７の保持面７１に接続された吸引路７２に設けられた圧力計７４が測定した圧力が閾値を下回らない（即ち、以上である）と判定した場合、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の剥離面２１４が上方に露出している正常と判定し、制御ユニット１００が、研削装置１の加工動作を継続する。

【0078】

実施形態２に係る研削装置１は、剥離面２１４を検出する検出ユニットである圧力計７４を備えているので、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であるか平坦面２０２であるかを検出することができる。その結果、研削装置１は、剥離面２１４を保持テーブル７に保持してしまい、ウエーハ２００の剥離面２１４と逆の面である平坦面２０２を研削することを抑制することができるという効果を奏する。

【0079】

また、実施形態２に係る研削装置１は、圧力計７４が測定した圧力が予め定められた閾値を下回るか否かを判定し、圧力が閾値を下回ると判定した場合、剥離面２１４が上方に露出していない異常と判定する。このように、研削装置１は、従来ウエーハ２００が保持テーブル７に正常に吸引保持されているかを確認するために吸引路７２の圧力を測定する圧力計７４を利用して、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であるか平坦面２０２であるかを判定するので、部品点数を増やさずに検出することができる。

【0080】

剥離面２１４は、表面粗さが数十μｍ程度の凹凸２１５があるので、保持面７１上に剥離面２１４が位置しているか否かで圧力計７４が測定する圧力が、顕著に変わりやすい。このために、実施形態２に係る研削装置１は、剥離面２１４を検出する検出ユニットとして、粗研削領域３０２に位置付けられた保持テーブル７の保持面７１に接続された吸引路７２に設けられた圧力計７４を用いるので、剥離面２１４を正確に検出することができる。

【0081】

〔実施形態３〕
本発明の実施形態３に係る研削装置を図面に基づいて説明する。図１３は、実施形態３に係る研削装置の構成例を示す斜視図である。なお、図１３は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0082】

実施形態３に係る研削装置１は、位置合わせユニット１０に仮置きされて位置合わせされたウエーハ２００の剥離面２１４と平坦面２０２とのいずれかの面に光を照射する投光部１６１と、投光部１６１が照射してウエーハ２００から反射した反射光を受光する受光部１６２とを有して、受光部１６２の受光量（受光した光の強さに相当するもの）を制御ユニット１００に出力する検出ユニット１６を備える。なお、検出ユニット１６の受光部１６２に剥離面２１４が対向している場合、投光部１６１が照射した光が凹凸２１５で散乱して、平坦面２０２が対向している場合よりも受光量が低下する。検出ユニット１６は、受光部１６２が受光した受光量を制御ユニット１００に出力することで、位置合わせユニット１０で位置合わせされたウエーハ２００の上面２１６、即ち、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であるか剥離面２１４であるかを検出して、剥離面２１４を検出する。

【0083】

実施形態３に係る研削装置１の制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４は、位置合わせユニット１０に配置された検出ユニット１６の受光部１６２が受光した受光量に基づいて、保持テーブル７に保持されたウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であるか剥離面２１４であるかを判定するものである。

【0084】

実施形態３において、露出判定ユニット１０４は、受光部１６２が受光した受光量が、予め定められた閾値を下回るか否かを判定する。なお、閾値は、位置合わせユニット１０で位置合わせされたウエーハ２００の上面２１６、即ち、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であるときの受光量よりも小さい値であることが望ましい。

【0085】

実施形態３において、露出判定ユニット１０４は、受光部１６２が受光した受光量が閾値を下回る場合、位置合わせユニット１０で位置合わせされたウエーハ２００の上面２１６、即ち、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であると判定して、剥離面２１４が上方に露出していない異常と判定する。露出判定ユニット１０４は、受光部１６２が受光した受光量が閾値を下回らない（即ち、以上である）場合、位置合わせユニット１０で位置合わせされたウエーハ２００の上面２１６、即ち、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であると判定して、剥離面２１４が上方に露出している正常と判定する。

【0086】

制御ユニット１００は、露出判定ユニット１０４が正常と判定した場合、実施形態１と同様に、研削装置１の加工動作を継続する。実施形態３において、制御ユニット１００は、露出判定ユニット１０４が異常と判定すると、研削装置１の加工動作を中断し、報知ユニット１０３を動作させて、オペレータに報知する。こうして、実施形態３では、制御ユニット１００は、受光部１６２が受光した受光量により異常と判定した場合、実施形態１と同様に、報知ユニット１０３を動作させて、オペレータに報知する。

【0087】

実施形態３に係る研削装置１は、加工動作では、検出ユニット１６が、位置合わせユニット１０に仮置きされて位置合わせされると、ウエーハ２００に向けて投光部１６１から光を照射する。実施形態３に係る研削装置１は、加工動作では、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が位置合わせユニット１０に仮置きされて位置合わせされたウエーハ２００に向けて投光部１６１が光を照射したときに受光部１６２が受光した受光量が予め定められた閾値を下回るか否かを判定する。このとき、ウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であると、露出判定ユニット１０４が、受光量が閾値を下回らないと判定する。また、ウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であると、露出判定ユニット１０４が、受光量が閾値を下回ると判定する。

【0088】

研削装置１は、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、位置合わせユニット１０に仮置きされて位置合わせされたウエーハ２００に向けて投光部１６１が光を照射したときに受光部１６２が受光した受光量が閾値を下回ると判定した場合、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の剥離面２１４が上方に露出しない異常と判定し、制御ユニット１００が、研削装置１の加工動作を中断し、報知ユニット１０３を動作させて、オペレータに報知する。

【0089】

研削装置１は、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、位置合わせユニット１０に仮置きされて位置合わせされたウエーハ２００に向けて投光部１６１が光を照射したときに受光部１６２が受光した受光量が閾値を下回らない（即ち、以上である）と判定した場合、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の剥離面２１４が上方に露出する正常と判定し、制御ユニット１００が、研削装置１の加工動作を継続する。

【0090】

実施形態３に係る研削装置１は、位置合わせユニット１０に仮置きされて位置合わせされたウエーハ２００、即ち保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の剥離面２１４を検出する検出ユニット１６を備えているので、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であるか平坦面２０２であるかを検出することができる。その結果、研削装置１は、剥離面２１４を保持テーブル７に保持してしまい、ウエーハ２００の剥離面２１４と逆の面である平坦面２０２を研削することを抑制することができるという効果を奏する。

【0091】

なお、本発明では、実施形態３に係る研削装置１は、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の剥離面２１４が上方に露出しない異常と判定した後、搬送アーム１４－３により位置合わせユニット１０に仮置きされて位置合わせされたウエーハ２００の上下の向きを反転して、再度、位置合わせユニット１０にウエーハ２００を仮置きして、加工動作を継続しても良い。

【0092】

〔実施形態４〕
本発明の実施形態４に係る研削装置を図面に基づいて説明する。図１４は、実施形態４に係る研削装置の搬送アームの構成例を示す斜視図である。なお、図１４は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0093】

実施形態４に係る研削装置１は、搬送ユニット１１の搬送アーム１４のＵ字型ハンド１１５に設置され、保持面である表面１１６に吸引保持したウエーハ２００と対向してウエーハ２００の剥離面２１４と平坦面２０２とのいずれかの面に光を照射する投光部１７１と、投光部１７１が照射してウエーハ２００から反射した反射光を受光する受光部１７２とを有して、受光部１７２の受光量（受光した光の強さに相当するもの）を制御ユニット１００に出力する検出ユニット１７を備える。なお、検出ユニット１７の受光部１７２に剥離面２１４が対向している場合、投光部１７１が照射した光が凹凸２１５で散乱して、平坦面２０２が対向している場合よりも受光量が低下する。検出ユニット１７は、受光部１７２が受光した受光量を制御ユニット１００に出力することで、搬送ユニット１１の搬送アーム１４のＵ字型ハンド１１５に保持されたウエーハ２００の投光部１７１がと対向する面が剥離面であるかを検出して、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であるか剥離面２１４であるかを検出する。

【0094】

実施形態４に係る研削装置１の制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４は、搬送アーム１４のＵ字型ハンド１１５に接地された検出ユニット１７の受光部１７２が受光した受光量に基づいて、投光部１７１と対向する面が平坦面２０２であるか剥離面２１４であるかを判定するものである。

【0095】

実施形態４において、露出判定ユニット１０４は、受光部１７２が受光した受光量が、予め定められた閾値を下回るか否かを判定する。なお、閾値は、投光部１７１に対応するウエーハ２００の面が平坦面２０２である、即ち、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であるときの受光量よりも小さい値であることが望ましい。

【0096】

実施形態４において、露出判定ユニット１０４は、受光部１７２が受光した受光量が閾値を下回る場合、投光部１７１に対向するウエーハ２００の面が剥離面２１４だと判定、即ち、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であると判定して、剥離面２１４が上方に露出していない異常と判定する。露出判定ユニット１０４は、受光部１７２が受光した受光量が閾値を下回らない（即ち、以上である）場合、投光部１７１に対向するウエーハ２００の面が平坦面２０２だと判定、即ち、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であると判定して、剥離面２１４が上方に露出している正常と判定する。

【0097】

こうして、実施形態４に係る研削装置１は、露出判定ユニット１０４が検出ユニット１７の受光部１７２の受光量即ち検出ユニット１７の検出結果に応じて、保持テーブル７にウエーハ２００が保持された際に、剥離面２１４が上方に露出するかを判定する。

【0098】

制御ユニット１００は、露出判定ユニット１０４が正常と判定した場合、実施形態１と同様に、研削装置１の加工動作を継続する。実施形態４において、制御ユニット１００は、露出判定ユニット１０４が異常と判定した際、即ち、保持テーブル７にウエーハ２００が保持される際に剥離面２１４が上方に露出しないと判定した場合、保持テーブル７にウエーハ２００を載置する前に、搬送アーム１４のウエーハ２００を吸引保持したＵ字型ハンド１１５を１８０度回転させて、ウエーハ２００の上下の向きを反転して、加工動作を継続する。

【0099】

実施形態４に係る研削装置１は、加工動作では、検出ユニット１７が、搬送ユニット１１の搬送アーム１４がＵ字型ハンド１１５の保持面である表面１１６に研削加工前のウエーハ２００を吸引保持すると、ウエーハ２００に向けて投光部１７１から光を照射する。実施形態４に係る研削装置１は、加工動作では、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、搬送ユニット１１の搬送アーム１４のＵ字型ハンド１１５の保持面である表面１１６に吸引保持した研削加工前のウエーハ２００に向けて投光部１７１が光を照射したときに受光部１７２が受光した受光量が予め定められた閾値を下回るか否かを判定する。このとき、投光部１７１に対向するウエーハ２００の面が平坦面２０２即ち保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であると、露出判定ユニット１０４が、受光量が閾値を下回らないと判定する。また、投光部１７１に対向するウエーハ２００の面が剥離面２１４即ち保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が平坦面２０２であると、露出判定ユニット１０４が、受光量が閾値を下回ると判定する。

【0100】

研削装置１は、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、搬送ユニット１１の搬送アーム１４のＵ字型ハンド１１５の保持面である表面１１６に吸引保持した研削加工前のウエーハ２００に向けて投光部１７１が光を照射したときに受光部１７２が受光した受光量が閾値を下回ると判定した場合、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の剥離面２１４が上方に露出しない異常と判定する。実施形態４に係る研削装置１は、加工動作では、異常と判定すると、搬送アーム１４によりウエーハ２００の上下の向きを反転して、位置合わせユニット１０にウエーハ２００を仮置きして、加工動作を継続する。

【0101】

研削装置１は、制御ユニット１００の露出判定ユニット１０４が、搬送ユニット１１の搬送アーム１４のＵ字型ハンド１１５の保持面である表面１１６に吸引保持した研削加工前のウエーハ２００に向けて投光部１７１が光を照射したときに受光部１７２が受光した受光量が閾値を下回らない（即ち、以上である）と判定した場合、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の剥離面２１４が上方に露出する正常と判定し、制御ユニット１００が、研削装置１の加工動作を継続する。

【0102】

実施形態４に係る研削装置１は、搬送ユニット１１の搬送アーム１４に吸引保持されたウエーハ２００、即ち保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の剥離面２１４を検出する検出ユニット１７を備えているので、保持テーブル７に保持されるウエーハ２００の上面２１６が剥離面２１４であるか平坦面２０２であるかを検出することができる。その結果、研削装置１は、剥離面２１４を保持テーブル７に保持してしまい、ウエーハ２００の剥離面２１４と逆の面である平坦面２０２を研削することを抑制することができるという効果を奏する。

【0103】

また、実施形態４に係る研削装置１は、搬送ユニット１１の搬送アーム１４のＵ字型ハンド１１５に検出ユニット１７を設けているので、前のウエーハ２００の研削加工中の搬送アーム１４の待機時間などの保持テーブル７にウエーハ２００を載置する前の搬送の段階で剥離面２１４の検出を行うことができる。その結果、実施形態４に係る研削装置１は、保持テーブル７に載置してからの検出の必要が無く、保持テーブル７を占有して生産性を低下させる恐れがない。

【0104】

また、実施形態４に係る研削装置１は、研削加工前のウエーハ２００を保持テーブル７にする途中で保持テーブル７に剥離面２１４が上方に露出するように載置できるよう反転させることができる。その結果、実施形態４に係る研削装置１は、異常と判定されたウエーハ２００を加工せず、カセット８，９まで戻し、オペレータが上下を入れ替えて再セットする工程や、異常と判定されるたびにオペレータが手動でウエーハ２００の上下の向きを反転させるなどの工数が不要になる。

【0105】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。なお、本発明の研削装置１は、上面高さ測定器１５－１として、ウエーハ２００の上面２１６に光を照射し、ウエーハ２００の上面２１６からの反射光を受光することで、ウエーハの上面高さを測定する非接触式の高さ測定器でも良い。

【符号の説明】

【0106】

１ 研削装置
３ 粗研削ユニット（研削ユニット）
４ 仕上げ研削ユニット（研削ユニット）
７ 保持テーブル
８，９ カセット
１１ 搬送ユニット
１３ カセット設置台
１４，１４－１，１４－２，１４－３ 搬送アーム
１５ 厚み測定器
１５－１ 上面高さ測定器（検出ユニット）
１６ 検出ユニット
１７ 検出ユニット
７４ 圧力計（検出ユニット）
１００ 制御ユニット
１０４ 露出判定ユニット
１１１ アーム部
１１６ 表面（保持面）
１１８ 駆動部
１７１ 投光部
１７２ 受光部
２００ ウエーハ
２０１ ＳｉＣインゴット（インゴット）
２１４ 剥離面
２１５ 凹凸
２１６ 上面（露出している面）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】