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(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】P2024106540
(43)【公開日】2024-08-08
(54)【発明の名称】切削装置および切削方法
(51)【国際特許分類】
B24B 49/02 20060101AFI20240801BHJP
H01L 21/683 20060101ALI20240801BHJP
H01L 21/304 20060101ALI20240801BHJP
B24B 27/06 20060101ALI20240801BHJP
【ＦＩ】
B24B49/02 Z
H01L21/68 N
H01L21/304 601Z
B24B27/06 M
【審査請求】未請求
【請求項の数】2
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023010842
(22)【出願日】2023-01-27
(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】110001014
【氏名又は名称】弁理士法人東京アルパ特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小松 淳
(72)【発明者】
【氏名】牧野 香一
【テーマコード（参考）】
3C034
3C158
5F057
5F131
【Ｆターム（参考）】
3C034AA13
3C034AA19
3C034BB73
3C034CA13
3C034CA26
3C034CB13
3C034DD10
3C034DD18
3C158AA03
3C158AC02
3C158BA01
3C158BA07
3C158BB06
3C158BB08
3C158BB09
3C158BC03
3C158CB06
3C158DA17
5F057AA04
5F057AA19
5F057AA21
5F057AA53
5F057BA11
5F057CA16
5F057DA17
5F057FA46
5F057GB02
5F057GB13
5F131AA02
5F131BA32
5F131BA52
5F131CA09
5F131EA05
5F131EB03
5F131KA03
5F131KA16
5F131KB12
5F131KB45
5F131KB49
(57)【要約】
【課題】保持面の異物を良好に検出する。
【解決手段】ウェーハ１００の外周の高さを測定して高さ分布データを算出し、ウェーハ１００の外周の高さの変化率を算出している。そして、高さ変化率としきい値との比較結果に基づいて、ウェーハ１００の裏面１０２に異物があるか否か、すなわち、チャックテーブル２０の保持面２２上に異物があるか否かを判定している。したがって、保持面２２に異物があることを、良好に検出することができる。また、本実施形態では、保持面２２に異物がある場合に、その旨を作業者に報知し、研削動作を終了している。したがって、保持面２２に異物が付着していることを作業者に対して良好に伝達することができるとともに、保持面２２に異物が付着している状態で切削加工が実施されることを、良好に回避することが可能である。
【選択図】図２
【解決手段】ウェーハ１００の外周の高さを測定して高さ分布データを算出し、ウェーハ１００の外周の高さの変化率を算出している。そして、高さ変化率としきい値との比較結果に基づいて、ウェーハ１００の裏面１０２に異物があるか否か、すなわち、チャックテーブル２０の保持面２２上に異物があるか否かを判定している。したがって、保持面２２に異物があることを、良好に検出することができる。また、本実施形態では、保持面２２に異物がある場合に、その旨を作業者に報知し、研削動作を終了している。したがって、保持面２２に異物が付着していることを作業者に対して良好に伝達することができるとともに、保持面２２に異物が付着している状態で切削加工が実施されることを、良好に回避することが可能である。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
被加工物の外周面取り部を切削する切削装置であって、
該被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、
該チャックテーブルに保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、
該チャックテーブルに保持された該被加工物の高さを測定する高さ測定ユニットと、
該切削装置の各構成要素を制御する制御ユニットと、を備え、
該制御ユニットは、
チャックテーブルを少なくとも１周回転させながら該高さ測定ユニットによって該被加工物の外周端部から所定距離内側の位置の高さを測定することによって、該被加工物の外周の高さ分布データを算出する高さ分布算出部と、
該高さ分布算出部によって算出された高さ分布データに基づいて、被加工物における外周の高さの変化率である高さ変化率を算出する変化率算出部と、
該高さ変化率としきい値との比較結果に基づいて、該被加工物の裏面に異物があるか否かを判定する判定部と、
該被加工物の裏面に異物があると判定された場合にエラーを報知するエラー報知部と、を含む、
切削装置。
該被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、
該チャックテーブルに保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、
該チャックテーブルに保持された該被加工物の高さを測定する高さ測定ユニットと、
該切削装置の各構成要素を制御する制御ユニットと、を備え、
該制御ユニットは、
チャックテーブルを少なくとも１周回転させながら該高さ測定ユニットによって該被加工物の外周端部から所定距離内側の位置の高さを測定することによって、該被加工物の外周の高さ分布データを算出する高さ分布算出部と、
該高さ分布算出部によって算出された高さ分布データに基づいて、被加工物における外周の高さの変化率である高さ変化率を算出する変化率算出部と、
該高さ変化率としきい値との比較結果に基づいて、該被加工物の裏面に異物があるか否かを判定する判定部と、
該被加工物の裏面に異物があると判定された場合にエラーを報知するエラー報知部と、を含む、
切削装置。
【請求項2】
被加工物の外周面取り部を切削する切削方法であって、
保持面を有するチャックテーブルによって該被加工物を保持する保持ステップと、
該保持ステップの後に、該チャックテーブルを少なくとも１周回転させながら、該被加工物の外周端部から所定距離内側の位置の高さを測定することによって、該被加工物の外周の高さ分布データを算出する高さ分布算出ステップと、
該高さ分布算出ステップにおいて算出された高さ分布データに基づいて、被加工物における外周の高さの変化率である高さ変化率を算出する変化率算出ステップと、
該高さ変化率としきい値との比較結果に基づいて、該被加工物の裏面に異物があるか否かを判定する判定ステップと、
該判定ステップにて異物があると判定された場合にエラーを報知し、該判定ステップにて異物があると判定されない場合に外周面取り部の切削を実施する、処理ステップと、
を備える切削方法。
保持面を有するチャックテーブルによって該被加工物を保持する保持ステップと、
該保持ステップの後に、該チャックテーブルを少なくとも１周回転させながら、該被加工物の外周端部から所定距離内側の位置の高さを測定することによって、該被加工物の外周の高さ分布データを算出する高さ分布算出ステップと、
該高さ分布算出ステップにおいて算出された高さ分布データに基づいて、被加工物における外周の高さの変化率である高さ変化率を算出する変化率算出ステップと、
該高さ変化率としきい値との比較結果に基づいて、該被加工物の裏面に異物があるか否かを判定する判定ステップと、
該判定ステップにて異物があると判定された場合にエラーを報知し、該判定ステップにて異物があると判定されない場合に外周面取り部の切削を実施する、処理ステップと、
を備える切削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、切削装置および切削方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが表面に複数形成されたシリコンウェーハは、裏面が研削されて所定の厚みに形成された後、切削装置によって個々のデバイスに分割され、携帯電話やパソコン等の電気機器に利用される。
【0003】
上記シリコンウェーハ等の被加工物を個々のデバイスに分割する場合、一般的には、被加工物を吸引保持する保持面を有する保持テーブルと切削ブレードとを備えた切削装置を用いる（例えば、特許文献１）。切削ブレードは、たとえば、基台にＮｉめっきで電着されたハブブレードである。
【0004】
そして、切削装置では、保持テーブルによって被加工物を吸引保持して、切削ブレードによって被加工物に対する切削加工が遂行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０００－０８７２８２号公報
【特許文献2】特開２０００－２１６２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記のような切削装置では、保持テーブルの保持面に異物が付着していると、被加工物が、保持テーブルに保持された際に破損してしまうことがある。
そこで、現状では、被加工物を保持テーブルに保持する前に、保持面を撮像手段で撮像して、保持面に異物が存在するか否かを検査している（例えば、特許文献２）。
そこで、現状では、被加工物を保持テーブルに保持する前に、保持面を撮像手段で撮像して、保持面に異物が存在するか否かを検査している（例えば、特許文献２）。
【0007】
しかし、異物の大きさが小さく、撮像手段によっても異物を検出することが困難な場合がある。この場合、被加工物が破損しない場合でも、被加工物の一部が異物によって盛り上がってしまい、そのまま切削加工すると、加工品質が低下する可能性がある。
【0008】
したがって、本発明の目的は、保持面の異物を良好に検出することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の切削装置は、被加工物の外周面取り部を切削する切削装置であって、該被加工物を保持する保持面を有するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された該被加工物を加工する加工ユニットと、該チャックテーブルに保持された該被加工物の高さを測定する高さ測定ユニットと、該切削装置の各構成要素を制御する制御ユニットと、を備え、該制御ユニットは、チャックテーブルを少なくとも１周回転させながら該高さ測定ユニットによって該被加工物の外周端部から所定距離内側の位置の高さを測定することによって、該被加工物の外周の高さ分布データを算出する高さ分布算出部と、該高さ分布算出部によって算出された高さ分布データに基づいて、被加工物における外周の高さの変化率である高さ変化率を算出する変化率算出部と、該高さ変化率としきい値との比較結果に基づいて、該被加工物の裏面に異物があるか否かを判定する判定部と、該被加工物の裏面に異物があると判定された場合にエラーを報知するエラー報知部と、を含む。
【0010】
本発明の切削方法は、被加工物の外周面取り部を切削する切削方法であって、保持面を有するチャックテーブルによって該被加工物を保持する保持ステップと、該保持ステップの後に、該チャックテーブルを少なくとも１周回転させながら、該被加工物の外周端部から所定距離内側の位置の高さを測定することによって、該被加工物の外周の高さ分布データを算出する高さ分布算出ステップと、該高さ分布算出ステップにおいて算出された高さ分布データに基づいて、被加工物における外周の高さの変化率である高さ変化率を算出する変化率算出ステップと、該高さ変化率としきい値との比較結果に基づいて、該被加工物の裏面に異物があるか否かを判定する判定ステップと、該判定ステップにて異物があると判定された場合にエラーを報知し、該判定ステップにて異物があると判定されない場合に外周面取り部の切削を実施する、処理ステップと、を備える。
【発明の効果】
【0011】
本発明では、被加工物の外周の高さを測定して高さ分布データを算出し、被加工物の外周の高さの変化率を算出している。そして、高さ変化率としきい値との比較結果に基づいて、被加工物の裏面に異物があるか否か、すなわち、チャックテーブルの保持面上に異物があるか否かを判定している。したがって、本実施形態では、保持面に異物が付着していることを、良好に検出することができる。
【0012】
また、本発明では、被加工物の裏面に異物がある場合に、その旨を報知している。したがって、保持面に異物が付着していることを、たとえば作業者に対して良好に伝達することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】切削装置の構成を示す斜視図である。
【図2】チャックテーブルおよび高さ測定ユニットの構成を示す説明図である。
【図3】高さ分布算出ステップを示す説明図である。
【図5】ウェーハに異物が付着している場合の高さ分布データの例を示すグラフである。
【図6】ウェーハに異物が付着していない場合の高さ分布データの例を示すグラフである。
【図7】ウェーハの表面に異物が付着している場合の高さ分布データの例を示すグラフである。
【図8】ウェーハの裏面に異物がある場合の高さ分布データの例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0014】
図１に示すウェーハ１００は、被加工物の一例であり、概略円形状を有している。ウェーハ１００の表面１０１には、デバイス１０３が形成されている。ウェーハ１００の裏面１０２は、研削砥石などによって研削される被研削面である。
【0015】
また、図２に示すように、ウェーハ１００は、その外周縁が面取り加工されており、外周縁に、円弧状の断面を有する外周面取り部１０５が形成されている。そして、図１に示す切削装置１は、このようなウェーハ１００の外周面取り部１０５を切削（エッジトリミング加工）するものである。
【0016】
切削装置１は、いわゆるデュアルダイサーと称されるものである。切削装置１は、基台１０、基台１０に立設された門型コラム１４、および、切削装置１の各部材を制御する制御ユニット７を備えている。
【0017】
基台１０上には、Ｘ軸方向移動機構１１が配設されている。Ｘ軸方向移動機構１１は、チャックテーブル２０を、切削送り方向（Ｘ軸方向）に沿って移動させる。Ｘ軸方向移動機構１１は、Ｘ軸方向に延びる一対のガイドレール１１１、ガイドレール１１１に載置されたＸ軸テーブル１１３、ガイドレール１１１と平行に延びるボールネジ１１０、および、ボールネジ１１０を回転させるモータ１１２を含んでいる。
【0018】
一対のガイドレール１１１は、Ｘ軸方向に平行に、基台１０の上面に配置されている。Ｘ軸テーブル１１３は、一対のガイドレール１１１上に、これらのガイドレール１１１に沿ってスライド可能に設置されている。Ｘ軸テーブル１１３上には、チャックテーブル２０を含む保持部２が載置されている。
【0019】
ボールネジ１１０は、Ｘ軸テーブル１１３に設けられたナット部（図示せず）に螺合されている。モータ１１２は、ボールネジ１１０の一端部に連結されており、ボールネジ１１０を回転駆動する。ボールネジ１１０が回転駆動されることで、Ｘ軸テーブル１１３および保持部２が、ガイドレール１１１に沿ってＸ軸方向に沿って移動する。
【0020】
保持部２は、ウェーハ１００を保持する保持面２２を有するチャックテーブル２０、および、チャックテーブル２０を支持して回転する回転軸であるθテーブル２５を備えている。
【0021】
図２に示すように、チャックテーブル２０は、略円板状の枠体２３を有しており、枠体２３に設けられた凹部内に、ポーラスセラミックス等の多孔質部材からなる保持部材２１を有している。保持部材２１の上面は、ウェーハ１００を吸引保持する保持面２２となっている。チャックテーブル２０では、保持部材２１が吸引源（図示せず）に連通されることにより、保持面２２によってウェーハ１００を吸引保持することが可能となっている。
【0022】
図１に示すように、チャックテーブル２０は、チャックテーブル２０の底面側に配設されたθテーブル２５に支持されている。θテーブル２５は、Ｘ軸テーブル１１３の上面に、ＸＹ平面内で回転可能に設けられている。したがって、θテーブル２５は、チャックテーブル２０を支持するとともに、チャックテーブル２０をＸＹ平面内で回転駆動することができる。
【0023】
基台１０上の後方側（－Ｘ方向側）には、門型コラム１４が、Ｘ軸方向移動機構１１を跨ぐように立設されている。
【0024】
門型コラム１４の前面（＋Ｘ方向側の面）には、第１切削ユニット１８および第２切削ユニット１９を移動させる切削ユニット移動機構１３が設けられている。切削ユニット移動機構１３は、第１切削ユニット１８および第２切削ユニット１９を、Ｙ軸方向にインデックス送りするとともに、Ｚ軸方向に切込み送りする。
【0025】
切削ユニット移動機構１３は、＋Ｙ方向側の第１切削ユニット１８をＺ軸方向に移動させる第１Ｚ軸方向移動機構１６、－Ｙ方向側の第２切削ユニット１９をＺ軸方向に移動させる第２Ｚ軸方向移動機構１７、ならびに、第１切削ユニット１８および第２切削ユニット１９をＹ軸方向に移動させるＹ軸方向移動機構１２を備えている。
【0026】
Ｙ軸方向移動機構１２は、門型コラム１４の前面に配設されている。Ｙ軸方向移動機構１２は、Ｙ軸方向に沿って、第１切削ユニット１８を含む第１Ｚ軸方向移動機構１６、および、第２切削ユニット１９を含む第２Ｚ軸方向移動機構１７を往復移動させる。
【0027】
Ｙ軸方向移動機構１２は、Ｙ軸方向に延びる一対のガイドレール１２１、ガイドレール１２１に取り付けられた第１Ｙ軸テーブル１２３および第２Ｙ軸テーブル１２５、ガイドレール１２１と平行に延びる第１ボールネジ１２０および第２ボールネジ１２２、第１ボールネジ１２０を回転させる第１モータ１２４、ならびに、第２ボールネジ１２２を回転させる第２モータ（図示せず）を含んでいる。
【0028】
一対のガイドレール１２１は、Ｙ軸方向に平行に、門型コラム１４の前面に配置されている。第１Ｙ軸テーブル１２３および第２Ｙ軸テーブル１２５は、一対のガイドレール１２１上に、これらのガイドレール１２１に沿ってスライド可能に設置されている。第１Ｙ軸テーブル１２３上には、第１Ｚ軸方向移動機構１６および第１切削ユニット１８が取り付けられている。第２Ｙ軸テーブル１２５上には、第２Ｚ軸方向移動機構１７および第２切削ユニット１９が取り付けられている。
【0029】
第１ボールネジ１２０は、第１Ｙ軸テーブル１２３に設けられたナット部（図示せず）に螺合されている。第１モータ１２４は、第１ボールネジ１２０の一端部に連結されており、第１ボールネジ１２０を回転駆動する。第１ボールネジ１２０が回転駆動されることで、第１Ｙ軸テーブル１２３、第１Ｚ軸方向移動機構１６および第１切削ユニット１８が、ガイドレール１２１に沿ってＹ軸方向に移動する。
【0030】
同様に、第２ボールネジ１２２は、第２Ｙ軸テーブル１２５のナット部（図示せず）に螺合されており、その一端部に連結された第２モータによって回転駆動される。これにより、第２Ｙ軸テーブル１２５、第２Ｚ軸方向移動機構１７および第２切削ユニット１９が、ガイドレール１２１に沿ってＹ軸方向に移動する。
【0031】
第１Ｚ軸方向移動機構１６は、第１切削ユニット１８をＺ軸方向に往復移動させる。第１Ｚ軸方向移動機構１６は、Ｚ軸方向に延びる一対のガイドレール１６１、ガイドレール１６１に配置された支持部材１６３、ガイドレール１６１と平行に延びるボールネジ１６０、および、ボールネジ１６０を回転させるモータ１６２を含んでいる。
【0032】
一対のガイドレール１６１は、Ｚ軸方向に平行に、第１Ｙ軸テーブル１２３に配置されている。支持部材１６３は、一対のガイドレール１６１上に、これらのガイドレール１６１に沿ってスライド可能に設置されている。支持部材１６３の下端部には、第１切削ユニット１８が取り付けられている。
【0033】
ボールネジ１６０は、支持部材１６３に設けられたナット部（図示せず）に螺合されている。モータ１６２は、ボールネジ１６０の一端部に連結されており、ボールネジ１６０を回転駆動する。ボールネジ１６０が回転駆動されることで、支持部材１６３および第１切削ユニット１８が、ガイドレール１６１に沿ってＺ軸方向に移動する。
【0034】
第２Ｚ軸方向移動機構１７も、第２切削ユニット１９をＺ軸方向に往復移動させる。第２Ｚ軸方向移動機構１７は、第１Ｚ軸方向移動機構１６と同様の構成を有しているため、その説明を省略する。
【0035】
第１切削ユニット１８および第２切削ユニット１９は、チャックテーブル２０に保持されたウェーハ１００を加工する加工ユニットの一例である。
第１切削ユニット１８は、チャックテーブル２０に保持されたウェーハ１００を切削するものであり、切削ブレード１８１および撮像ユニット１８２を有している。撮像ユニット１８２は、チャックテーブル２０の保持面２２に保持されたウェーハ１００を撮像して、ウェーハ１００の切削部位である外周面取り部１０５を検出する。切削ブレード１８１は、ウェーハ１００の外周面取り部１０５を切削するために用いられる。
第１切削ユニット１８は、チャックテーブル２０に保持されたウェーハ１００を切削するものであり、切削ブレード１８１および撮像ユニット１８２を有している。撮像ユニット１８２は、チャックテーブル２０の保持面２２に保持されたウェーハ１００を撮像して、ウェーハ１００の切削部位である外周面取り部１０５を検出する。切削ブレード１８１は、ウェーハ１００の外周面取り部１０５を切削するために用いられる。
【0036】
第２切削ユニット１９も、第１切削ユニット１８と同様に、チャックテーブル２０に保持されたウェーハ１００を切削するものである。第２切削ユニット１９は、第１切削ユニット１８と同様の構成を有しているため、その説明を省略する。
【0037】
また、第１Ｚ軸方向移動機構１６および第２Ｚ軸方向移動機構１７における支持部材１６３の下端部には、支持アーム４０を介して、高さ測定ユニット３０が取り付けられている。
【0038】
高さ測定ユニット３０は、第１切削ユニット１８および第２切削ユニット１９に隣接するように配置されている。高さ測定ユニット３０は、第１切削ユニット１８および第２切削ユニット１９とともに、Ｙ軸方向移動機構１２、第１Ｚ軸方向移動機構１６および第２Ｚ軸方向移動機構１７を含む切削ユニット移動機構１３によって、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に移動されることが可能である。
【0039】
そして、高さ測定ユニット３０は、チャックテーブル２０に保持されたウェーハ１００の高さを測定するように構成されている。
具体的には、高さ測定ユニット３０は、たとえば、図２に示すように、筐体３５内に配置されてレーザ光Ｌを照射する照射部３１、照射部３１のＹ軸方向に沿う位置を調整する位置調整部３２、照射部３１からのレーザ光Ｌの照射を制御する発振部３６、および、レーザ光Ｌの反射光を受光する受光部３７を有している。
具体的には、高さ測定ユニット３０は、たとえば、図２に示すように、筐体３５内に配置されてレーザ光Ｌを照射する照射部３１、照射部３１のＹ軸方向に沿う位置を調整する位置調整部３２、照射部３１からのレーザ光Ｌの照射を制御する発振部３６、および、レーザ光Ｌの反射光を受光する受光部３７を有している。
【0040】
位置調整部３２は、Ｙ軸方向に延びるボールネジ３３、および、ボールネジ３３を回転させるモータ３４を含んでいる。ボールネジ３３は、照射部３１に設けられたナット部（図示せず）に螺合されている。モータ３４がボールネジ３３を回転駆動することで、照射部３１が、Ｙ軸方向に移動する。
【0041】
このような構成を有する高さ測定ユニット３０は、たとえば、図２に示すように、チャックテーブル２０の保持面２２に保持されているウェーハ１００の外周面取り部１０５の近傍、および、枠体２３の上面である枠体面２４に、照射部３１からレーザ光Ｌを照射する。そして、高さ測定ユニット３０は、レーザ光Ｌの反射光に基づいて、枠体面２４の高さと、ウェーハ１００における外周面取り部１０５の近傍の高さ、すなわち、ウェーハ１００における外周端部（外周面取り部１０５の外縁）から所定距離内側の位置の高さを測定することができる。
【0042】
また、図１に示すように、切削装置１は、図示しない筐体に取り付けられたタッチパネル８を備えている。タッチパネル８には、切削装置１に関する各種情報が表示される。また、タッチパネル８は、各種情報を設定するためにも用いられる。このように、タッチパネル８は、情報を表示するための表示部材として機能するとともに、情報を入力するための入力部材としても機能する。
【0043】
また、タッチパネル８の近傍には、作業者に対して音声によって情報を伝達するスピーカー９が備えられている。
【0044】
また、切削装置１には、制御ユニット７が設けられている。制御ユニット７は、制御プログラムに従って演算処理を行うＣＰＵ、および、メモリ等の記憶媒体等を備えている。制御ユニット７は、各種の処理を実行し、切削装置１の各構成要素を制御する。
【0045】
また、制御ユニット７は、高さ分布算出部７１、変化率算出部７２、判定部７３、および、エラー報知部７４を備えており、これらを用いて、ウェーハ１００の表面における異物の検知を実施しながら、ウェーハ１００に対する研削を実施する。
【0046】
以下に、制御ユニット７によって制御されるウェーハ１００に対する切削方法について説明する。この切削方法は、ウェーハ１００の外周面取り部１０５を切削する切削方法である。
【0047】
（１）保持ステップ
このステップでは、ウェーハ１００を、保持面２２を有するチャックテーブル２０によって保持する。すなわち、このステップでは、作業者あるいは図示しない搬送装置が、保持部２のチャックテーブル２０における保持面２２上に、ウェーハ１００を載置する。そして、制御ユニット７が、図示しない吸引源を制御して、保持面２２に吸引力を伝達する。これにより、保持面２２によってウェーハ１００が吸引保持される。
このステップでは、ウェーハ１００を、保持面２２を有するチャックテーブル２０によって保持する。すなわち、このステップでは、作業者あるいは図示しない搬送装置が、保持部２のチャックテーブル２０における保持面２２上に、ウェーハ１００を載置する。そして、制御ユニット７が、図示しない吸引源を制御して、保持面２２に吸引力を伝達する。これにより、保持面２２によってウェーハ１００が吸引保持される。
【0048】
（２）高さ分布算出ステップ
次に、制御ユニット７は、Ｘ軸方向移動機構１１、切削ユニット移動機構１３およびθテーブル２５を制御して、図３に示すように、高さ測定ユニット３０の位置を、高さ測定ユニット３０からのレーザ光Ｌがウェーハ１００の外周面取り部１０５およびその近傍に照射されるように設定する。
次に、制御ユニット７は、Ｘ軸方向移動機構１１、切削ユニット移動機構１３およびθテーブル２５を制御して、図３に示すように、高さ測定ユニット３０の位置を、高さ測定ユニット３０からのレーザ光Ｌがウェーハ１００の外周面取り部１０５およびその近傍に照射されるように設定する。
【0049】
その後、制御ユニット７の高さ分布算出部７１が、θテーブル２５を制御してチャックテーブル２０を少なくとも１周回転させながら、高さ測定ユニット３０を用いて、ウェーハ１００の外周に沿って、ウェーハ１００の外周端部から所定距離だけ内側の位置の高さを、ウェーハ１００の外周の高さとして測定する。これによって、高さ分布算出部７１は、ウェーハ１００の外周の高さ分布データを算出する。この高さ分布データは、「ウェーハ１００の外周に沿った、ウェーハ１００の高さの分布」を示すデータである。
【0050】
ここで、ウェーハ１００に付着した異物と高さ分布データとの関係の一例について説明する。
図４（ａ）に示すように、ウェーハ１００の外周における表面１０１の一部に異物Ｆが付着している場合、測定されるウェーハ１００の外周の高さＴａは、異物Ｆが付着している部分でだけ高くなる。このため、高さ分布算出部７１によって算出される高さ分布データも、図５のグラフ（ａ）に示すように、異物Ｆ対応する測定点およびその近傍のみにおいて局所的に大きくなる。
図４（ａ）に示すように、ウェーハ１００の外周における表面１０１の一部に異物Ｆが付着している場合、測定されるウェーハ１００の外周の高さＴａは、異物Ｆが付着している部分でだけ高くなる。このため、高さ分布算出部７１によって算出される高さ分布データも、図５のグラフ（ａ）に示すように、異物Ｆ対応する測定点およびその近傍のみにおいて局所的に大きくなる。
【0051】
一方、図４（ｂ）に示すように、ウェーハ１００の外周における裏面１０２の一部に異物Ｆが付着している場合、すなわち、チャックテーブル２０の保持面２２上に異物がある場合、測定されるウェーハ１００の外周の高さＴｂは、異物Ｆが付着している部分に向かって、だんだんと高くなる。このため、高さ分布算出部７１によって算出される高さ分布データも、図５のグラフ（ｂ）に示すように、異物Ｆ対応する測定点に向かってなだらかに大きくなる。
【0052】
（３）変化率算出ステップ
次に、制御ユニット７の変化率算出部７２が、高さ分布算出ステップにおいて高さ分布算出部７１によって算出された高さ分布データに基づいて、ウェーハ１００における外周の高さの変化率である高さ変化率を算出する。
次に、制御ユニット７の変化率算出部７２が、高さ分布算出ステップにおいて高さ分布算出部７１によって算出された高さ分布データに基づいて、ウェーハ１００における外周の高さの変化率である高さ変化率を算出する。
【0053】
この際、変化率算出部７２は、高さ分布データに基づいて、ウェーハ１００の外周における複数の測定点での高さを取得する。そして、変化率算出部７２は、高さ変化率を、たとえば、以下の（１）式を用いて求める。
高さ変化率＝（（高さの変化量）／（測定点間の距離））×１００％
ここで、高さの変化量は、たとえば、「測定点間における、測定された高さの差」を意味する。また、測定点間の距離は、たとえば、「ウェーハ１００の外周に沿った、測定点間の距離」である。
高さ変化率＝（（高さの変化量）／（測定点間の距離））×１００％
ここで、高さの変化量は、たとえば、「測定点間における、測定された高さの差」を意味する。また、測定点間の距離は、たとえば、「ウェーハ１００の外周に沿った、測定点間の距離」である。
【0054】
たとえば、ウェーハ１００の外周に、４つの測定点Ａ～Ｄが、この順で並ぶように設定されているとする。そして、測定点Ａ～Ｄにおけるウェーハ１００の外周上での位置が、それぞれ、ｒＡ，ｒＢ，ｒｃ，ｒＤであり、測定点Ａ～Ｄにおいて測定された高さが、それぞれ、ＨＡ，ＨＢ，Ｈｃ，ＨＤであるとする。
【0055】
この場合、Ａ－Ｂ間の高さ変化率、Ｂ－Ｃ間の高さ変化率、およびＣ－Ｄ間の高さ変化率は、Ａ－Ｂ間の高さの変化量（ＨＢ－ＨＡ）、Ｂ－Ｃ間の高さの変化量（ＨＣ－ＨＢ）、Ｃ－Ｄ間の高さの変化量（ＨＤ－ＨＣ）、Ａ－Ｂ間の距離（ｒＢ－ｒＡ）、Ｂ－Ｃ間の距離（ｒＣ－ｒＢ）、およびＣ－Ｄ間の距離（ｒＤ－ｒＣ）を用いて、それぞれ、以下のように算出される。
Ａ－Ｂ間の高さ変化率＝（（ＨＢ－ＨＡ）／（ｒＢ－ｒＡ））×１００％
Ｂ－Ｃ間の高さ変化率＝（（ＨＣ－ＨＢ）／（ｒＣ－ｒＢ））×１００％
Ｃ－Ｄ間の高さ変化率＝（（ＨＤ－ＨＣ）／（ｒＤ－ｒＣ））×１００％
Ａ－Ｂ間の高さ変化率＝（（ＨＢ－ＨＡ）／（ｒＢ－ｒＡ））×１００％
Ｂ－Ｃ間の高さ変化率＝（（ＨＣ－ＨＢ）／（ｒＣ－ｒＢ））×１００％
Ｃ－Ｄ間の高さ変化率＝（（ＨＤ－ＨＣ）／（ｒＤ－ｒＣ））×１００％
【0056】
（４）判定ステップ
次に、制御ユニット７の判定部７３が、変化率算出部７２によって算出された高さ変化率と、所定のしきい値との比較結果に基づいて、ウェーハ１００の裏面１０２に異物があるか否かを判定する。
次に、制御ユニット７の判定部７３が、変化率算出部７２によって算出された高さ変化率と、所定のしきい値との比較結果に基づいて、ウェーハ１００の裏面１０２に異物があるか否かを判定する。
【0057】
本実施形態では、判定部７３の判定に関して、比較的に小さい第１しきい値と、比較的に大きい第２しきい値とが設定されている。判定部７３は、これら２つのしきい値を用いて、ウェーハ１００に異物が付着していないこと、ウェーハ１００の表面１０１に異物が付着していること、および、ウェーハ１００の裏面１０２に異物が付着していること、を判定する。
【0058】
以下に、判定部７３による判定例を、上述した４つの測定点Ａ～Ｄの例を用いて説明する。
ウェーハ１００に異物が付着していない場合、図６に示すように、４つの測定点Ａ～Ｄにおいて測定された高さＨＡ，ＨＢ，Ｈｃ，ＨＤは、実質的に同じ値となる。したがって、この場合、Ａ－Ｂ間の高さ変化率、Ｂ－Ｃ間の高さ変化率、およびＣ－Ｄ間の高さ変化率の最大値は、非常に小さくなり、比較的に小さい第１のしきい値よりも小さくなる。したがって、判定部７３は、変化率算出部７２によって求められた高さ変化率の最大値が第１のしきい値よりも小さい場合に、ウェーハ１００に異物が付着していないと判定する。
ウェーハ１００に異物が付着していない場合、図６に示すように、４つの測定点Ａ～Ｄにおいて測定された高さＨＡ，ＨＢ，Ｈｃ，ＨＤは、実質的に同じ値となる。したがって、この場合、Ａ－Ｂ間の高さ変化率、Ｂ－Ｃ間の高さ変化率、およびＣ－Ｄ間の高さ変化率の最大値は、非常に小さくなり、比較的に小さい第１のしきい値よりも小さくなる。したがって、判定部７３は、変化率算出部７２によって求められた高さ変化率の最大値が第１のしきい値よりも小さい場合に、ウェーハ１００に異物が付着していないと判定する。
【0059】
また、ウェーハ１００の表面１０１における測定点Ｄの近傍に、異物が付着しているとする。この場合、図４および図５を用いて説明したように、ウェーハ１００の外周の高さは、異物のある付近において局所的に大きくなる。したがって、この場合、図７に示すように、測定されるウェーハ１００の外周の高さは、測定点Ｄおよびその近傍の測定点Ｃにおいて局所的に大きくなる一方、測定点Ｄから離れている測定点ＡおよびＢでは小さくなる。このため、Ａ－Ｂ間の高さ変化率、Ｂ－Ｃ間の高さ変化率、およびＣ－Ｄ間の高さ変化率の最大値は、比較的に大きい第２のしきい値よりも大きくなる。したがって、判定部７３は、変化率算出部７２によって求められた高さ変化率の最大値が第２のしきい値よりも大きい場合に、ウェーハ１００の表面１０１に異物が付着していると判定する。
【0060】
また、ウェーハ１００の裏面１０２における測定点Ｄの近傍に、異物が付着しているとする。この場合、図４および図５を用いて説明したように、ウェーハ１００の外周の高さは、異物が付着している部分に向かって、だんだんと高くなる。したがって、この場合、図８に示すように、測定されるウェーハ１００の外周の高さは、測定点Ｄに向かってなだらかに大きくなるように変化する。このため、Ａ－Ｂ間の高さ変化率、Ｂ－Ｃ間の高さ変化率、およびＣ－Ｄ間の高さ変化率の最大値は、第１のしきい値よりは大きい一方、第２のしきい値よりは小さくなる。したがって、判定部７３は、変化率算出部７２によって求められた高さ変化率の最大値が、第１のしきい値よりは大きい一方、第２のしきい値よりは小さくなる場合に、ウェーハ１００の裏面１０２に異物がある（すなわち、チャックテーブル２０の保持面２２上に異物がある）と判定する。
【0061】
（５）処理ステップ
次に、制御ユニット７のエラー報知部７４が、判定部７３の判定結果に基づいてエラー報知を制御する。たとえば、判定部７３がウェーハ１００の裏面１０２に異物があると判定した場合、エラー報知部７４は、作業者に対してエラーを報知する。すなわち、エラー報知部７４は、ウェーハ１００の裏面１０２に異物が付着していることを、作業者に対して、図１に示したスピーカー９を用いて音声（たとえばアラーム）によって報知（通知）するとともに、タッチパネル８を用いて文字および／または画像によって報知する。そして、制御ユニット７は、たとえば、ウェーハ１００に対する切削方法を終了する。
次に、制御ユニット７のエラー報知部７４が、判定部７３の判定結果に基づいてエラー報知を制御する。たとえば、判定部７３がウェーハ１００の裏面１０２に異物があると判定した場合、エラー報知部７４は、作業者に対してエラーを報知する。すなわち、エラー報知部７４は、ウェーハ１００の裏面１０２に異物が付着していることを、作業者に対して、図１に示したスピーカー９を用いて音声（たとえばアラーム）によって報知（通知）するとともに、タッチパネル８を用いて文字および／または画像によって報知する。そして、制御ユニット７は、たとえば、ウェーハ１００に対する切削方法を終了する。
【0062】
一方、判定部７３がウェーハ１００に異物が付着していないと判定した場合には、エラー報知部７４は、たとえば、エラーの報知を実施しない。そして、この場合、制御ユニット７が、切削装置１における上述した各構成部材を制御して、ウェーハ１００の外周面取り部１０５の切削を実施する。すなわち、制御ユニット７は、θテーブル２５によってチャックテーブル２０を回転させながら、第１切削ユニット１８あるいは第２切削ユニット１９における回転する切削ブレード１８１によって、ウェーハ１００の外周面取り部１０５を、周方向に沿って切削する。
【0063】
さらに、判定部７３がウェーハ１００の表面１０１に異物が付着していると判定した場合には、エラー報知部７４は、たとえば、その旨を、タッチパネル８を用いて作業者に報知する。そして、制御ユニット７は、たとえば、ウェーハ１００に異物が付着していない場合と同様に、切削装置１の各構成部材を制御して、ウェーハ１００の外周面取り部１０５の切削を実施する。
【0064】
以上のように、本実施形態では、ウェーハ１００の外周の高さを測定して高さ分布データを算出し、ウェーハ１００の外周の高さ変化率を算出している。そして、高さ変化率としきい値との比較結果に基づいて、ウェーハ１００の裏面１０２に異物があるか否か、すなわち、チャックテーブル２０の保持面２２上に異物があるか否かを判定している。したがって、本実施形態では、保持面２２に異物が付着していることを、良好に検出することができる。
【0065】
また、本実施形態では、ウェーハ１００の裏面１０２に異物がある場合に、タッチパネル８およびスピーカー９を含む報知部材を用いて、その旨を作業者に報知している。したがって、本実施形態は、保持面２２に異物が付着していることを作業者に対して良好に伝達することができる。さらに、本実施形態では、この場合に、制御ユニット７が、研削動作を終了している。したがって、保持面２２に異物が付着している状態で切削加工が実施されることを、良好に回避することが可能である。
【0066】
さらに、本実施形態では、判定部７３が、第１のしきい値および第２のしきい値からなる２つのしきい値を用いて、ウェーハ１００に異物が付着していないこと、ウェーハ１００の表面１０１に異物が付着していること、および、ウェーハ１００の裏面１０２に異物が付着していること、を判定している。したがって、本実施形態では、ウェーハ１００に異物が付着していることに加えて、異物が付着している部位（表面１０１あるいは裏面１０２）を判定することも可能である。
【0067】
なお、これに関し、判定部７３は、１つのしきい値を用いて、ウェーハ１００の裏面１０２に異物が付着しているか否かを判定するように構成されていてもよい。この場合、判定部７３は、変化率算出部７２によって算出された高さ変化率の最大値がしきい値よりも大きい場合に、ウェーハ１００の裏面１０２に異物があると判定する一方、高さ変化率の最大値がしきい値以下である場合に、ウェーハ１００の裏面１０２に異物がないと判定するように構成されていてもよい。
【0068】
また、変化率算出部７２は、変化率算出ステップにおいて、高さ分布データから局所的に高くなっているデータ（測定点および測定された高さ）を抽出し、抽出したデータおよびその前後のデータを用いて、厚み変化率を算出するように構成されていてもよい。この構成では、ウェーハ１００における異物が付着していると考えられる部分に注目して、厚み変化率を算出することができる。したがって、ウェーハ１００に対する異物の付着を判定するために有用な厚み変化率を、効率的に算出することができる。
【符号の説明】
【0069】
１：切削装置，２：保持部，７：制御ユニット，８：タッチパネル，９：スピーカー，
１０：基台，１１：Ｘ軸方向移動機構，１２：Ｙ軸方向移動機構，
１３：切削ユニット移動機構，１４：門型コラム，１６：第１Ｚ軸方向移動機構，
１７：第２Ｚ軸方向移動機構，１８：第１切削ユニット，１９：第２切削ユニット，
２０：チャックテーブル，２１：保持部材，２２：保持面，２３：枠体，２４：枠体面，
２５：θテーブル，３０：高さ測定ユニット，３１：照射部，３２：位置調整部，
３３：ボールネジ，３４：モータ，３５：筐体，３６：発振部，３７：受光部，
４０：支持アーム，７１：高さ分布算出部，７２：変化率算出部，７３：判定部，
７４：エラー報知部，
１００：ウェーハ，１０１：表面，１０２：裏面，
１０３：デバイス，１０５：外周面取り部，
１１０：ボールネジ，１１１：ガイドレール，１１２：モータ，１１３：Ｘ軸テーブル，
１２０：第１ボールネジ，１２１：ガイドレール，１２２：第２ボールネジ，
１２３：第１Ｙ軸テーブル，１２４：第１モータ，１２５：第２Ｙ軸テーブル，
１６０：ボールネジ，１６１：ガイドレール，１６２：モータ，１６３：支持部材，
１８１：切削ブレード，１８２：撮像ユニット
１０：基台，１１：Ｘ軸方向移動機構，１２：Ｙ軸方向移動機構，
１３：切削ユニット移動機構，１４：門型コラム，１６：第１Ｚ軸方向移動機構，
１７：第２Ｚ軸方向移動機構，１８：第１切削ユニット，１９：第２切削ユニット，
２０：チャックテーブル，２１：保持部材，２２：保持面，２３：枠体，２４：枠体面，
２５：θテーブル，３０：高さ測定ユニット，３１：照射部，３２：位置調整部，
３３：ボールネジ，３４：モータ，３５：筐体，３６：発振部，３７：受光部，
４０：支持アーム，７１：高さ分布算出部，７２：変化率算出部，７３：判定部，
７４：エラー報知部，
１００：ウェーハ，１０１：表面，１０２：裏面，
１０３：デバイス，１０５：外周面取り部，
１１０：ボールネジ，１１１：ガイドレール，１１２：モータ，１１３：Ｘ軸テーブル，
１２０：第１ボールネジ，１２１：ガイドレール，１２２：第２ボールネジ，
１２３：第１Ｙ軸テーブル，１２４：第１モータ，１２５：第２Ｙ軸テーブル，
１６０：ボールネジ，１６１：ガイドレール，１６２：モータ，１６３：支持部材，
１８１：切削ブレード，１８２：撮像ユニット
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】