特開 2024-127577 ウェーハの研削方法

(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】P2024127577

(43)【公開日】2024-09-20

(54)【発明の名称】ウェーハの研削方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20240912BHJP

   B24B 7/04 20060101ALI20240912BHJP

   B24B 41/06 20120101ALI20240912BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 631

B24B7/04 A

B24B41/06 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023036815

(22)【出願日】2023-03-09

(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】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】種村 大佑

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 佳一

【テーマコード（参考）】

3C034

3C043

5F057

【Ｆターム（参考）】

3C034AA08

3C034BB73

3C034DD08

3C034DD10

3C043BA03

3C043BA07

3C043BA09

3C043BA12

3C043CC04

3C043CC13

3C043DD02

3C043DD04

3C043DD05

3C043DD06

5F057AA02

5F057AA05

5F057BA15

5F057BB03

5F057BB06

5F057BB12

5F057BB16

5F057BC03

5F057BC06

5F057BC10

5F057CA15

5F057DA08

5F057DA11

5F057EB20

5F057FA13

5F057FA28

5F057FA30

(57)【要約】

【課題】膜を安定的に研削することができるウェーハの研削方法を提供すること。
【解決手段】ウェーハの研削方法は、保持面に回転軸を有するチャックテーブルでウェーハを保持する保持ステップ１０１と、円形凹部とリング状補強部とを該ウェーハに形成する研削ステップ１０２と、を備える。研削ステップ１０２は、スピンドルを研削砥石がウェーハの中心から外周端部に向かって接触する方向に回転させることによって、膜を除去する膜研削ステップ１０２１と、スピンドルを研削砥石がウェーハの外周端部から中心に向かって接触する方向に回転させることによって、膜が除去されたウェーハを研削しウェーハに円形凹部とリング状補強部とを形成するウェーハ研削ステップ１０２３とを含む。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

表面に膜が形成されたウェーハの該膜と該ウェーハとを研削し、該ウェーハの表面に円形凹部と該円形凹部を囲繞するリング状補強部とを形成するウェーハの研削方法であって、
保持面に回転軸を有するチャックテーブルで該ウェーハを保持する保持ステップと、
環状の基台と該基台の一面に設けられた複数の研削砥石とを含み、複数の該研削砥石で形成される直径が該ウェーハの半径以下の研削ホイールを先端に装着したスピンドルを有する研削ユニットの該研削砥石の回転軌跡を該保持面の回転軸と重なる位置に位置づけた状態で、該研削ユニットと該チャックテーブルとを該スピンドルの回転軸方向に相対的に接近させ、該円形凹部と該リング状補強部とを該ウェーハに形成する研削ステップと、を備え、
該研削ステップは、
該スピンドルを該研削砥石が該ウェーハの中心から外周端部に向かって接触する方向に回転させた状態で、該研削ユニットと該チャックテーブルとを該スピンドルの回転軸方向に相対的に接近させることによって、該膜を除去する膜研削ステップと、
該スピンドルを該研削砥石が該ウェーハの外周端部から中心に向かって接触する方向に回転させた状態で、該研削ユニットと該チャックテーブルとを該スピンドルの回転軸方向に相対的に接近させることによって、該膜が除去された該ウェーハを研削し該ウェーハに該円形凹部と該リング状補強部とを形成するウェーハ研削ステップと、
を含み構成されるウェーハの研削方法。

【請求項2】

該膜研削ステップと該ウェーハ研削ステップは、異なる回転速度で該スピンドルを回転させることを特徴とする請求項１に記載のウェーハの研削方法。

【請求項3】

該研削ステップは、該膜研削ステップの後、且つ該ウェーハ研削ステップの前に、該研削ユニットと該チャックテーブルとを該スピンドルの回転軸方向に相対的に離間させる離間ステップ、を更に備える請求項１または請求項２に記載のウェーハの研削方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウェーハの研削方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えばＳｉＰ（System in Package）等の普及に伴い、ウェーハを歩留まり良く薄化できる研削技術が要望されている。ウェーハを薄化する研削技術の一つとして、ＴＡＩＫＯ（登録商標）研削方法が知られている。

【0003】

ＴＡＩＫＯ研削方法は、複数のデバイスが形成されたデバイス領域を表面に備えるウェーハの裏面を研削するとき、ウェーハの裏面の外周エッジ部分を残し、外周エッジ部分の内側のデバイス領域に対応するウェーハの裏面の内側部分のみを研削して薄化する技術である（例えば、特許文献１参照）。

【0004】

ＴＡＩＫＯ研削方法により、ウェーハの外周エッジ部分に補強部として機能するリング状補強部が形成される。リング状補強部が形成されることにより、ウェーハの内側部分が薄化された後においても、例えば、ウェーハの反り、及び搬送時におけるウェーハの割れ等が抑制される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００７－１９４６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

また、ＴＡＩＫＯ研削方法では、ウェーハの半径以下の外径を有する研削ホイールを使用し研削を行う。そのため、ＴＡＩＫＯ研削方法では、通常の全面研削方法と比較すると砥石セグメントの個数が少ないこと、および砥石セグメントの周速が遅くなることにより研削能力が低下する（即ち、砥粒１個あたりの仕事量が増える）。

【0007】

それにより、研削面に例えば酸化膜などの膜が形成されているウェーハの研削では、全面研削よりも研削砥石のコンディション不良（目潰れ、目こぼれ、目詰まり）が発生しやすい。従って、ウェーハの外周部にリング状の補強部を形成するＴＡＩＫＯ研削方法には、酸化膜を安定的に研削できる手法の確立、という解決すべき課題がある。

【0008】

本発明の目的は、膜を安定的に研削することができるウェーハの研削方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のウェーハの研削方法は、表面に膜が形成されたウェーハの該膜と該ウェーハとを研削し、該ウェーハの表面に円形凹部と該円形凹部を囲繞するリング状補強部とを形成するウェーハの研削方法であって、保持面に回転軸を有するチャックテーブルで該ウェーハを保持する保持ステップと、環状の基台と該基台の一面に設けられた複数の研削砥石とを含み、複数の該研削砥石で形成される直径が該ウェーハの半径以下の研削ホイールを先端に装着したスピンドルを有する研削ユニットの該研削砥石の回転軌跡を該保持面の回転軸と重なる位置に位置づけた状態で、該研削ユニットと該チャックテーブルとを該スピンドルの回転軸方向に相対的に接近させ、該円形凹部と該リング状補強部とを該ウェーハに形成する研削ステップと、を備え、該研削ステップは、該スピンドルを該研削砥石が該ウェーハの中心から外周端部に向かって接触する方向に回転させた状態で、該研削ユニットと該チャックテーブルとを該スピンドルの回転軸方向に相対的に接近させることによって、該膜を除去する膜研削ステップと、該スピンドルを該研削砥石が該ウェーハの外周端部から中心に向かって接触する方向に回転させた状態で、該研削ユニットと該チャックテーブルとを該スピンドルの回転軸方向に相対的に接近させることによって、該膜が除去された該ウェーハを研削し該ウェーハに該円形凹部と該リング状補強部とを形成するウェーハ研削ステップと、を含み構成されることを特徴とする。

【0010】

前記ウェーハの研削方法において、該膜研削ステップと該ウェーハ研削ステップは、異なる回転速度で該スピンドルを回転させても良い。

【0011】

前記ウェーハの研削方法において、該研削ステップは、該膜研削ステップの後、且つ該ウェーハ研削ステップの前に、該研削ユニットと該チャックテーブルとを該スピンドルの回転軸方向に相対的に離間させる離間ステップ、を更に備えても良い。

【発明の効果】

【0012】

本発明は、膜を安定的に研削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】

【0013】

【図1】図１は、実施形態１に係るウェーハの研削方法の加工対象のウェーハを模式的に示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態１に係るウェーハの研削方法の流れを示すフローチャートである。

【図3】図３は、図２に示されたウェーハの研削方法の保持ステップを模式的に示す斜視図である。

【図4】図４は、図２に示されたウェーハの研削方法の膜研削ステップを模式的に示す斜視図である。

【図5】図５は、図２に示されたウェーハの研削方法の膜研削ステップ中のウェーハと研削ホイールの研削砥石を模式的に示す平面図である。

【図6】図６は、図２に示されたウェーハの研削方法の離間ステップにおいて研削ホイールをウェーハから離間させた状態を模式的に示す斜視図である。

【図7】図７は、図２に示されたウェーハの研削方法の離間ステップにおいて研削ホイールを回転軸回りに他方の方向に回転させた状態を模式的に示す斜視図である。

【図8】図８は、図２に示されたウェーハの研削方法のウェーハ研削ステップを模式的に示す斜視図である。

【図9】図９は、図２に示されたウェーハの研削方法のウェーハ研削ステップ中のウェーハと研削ホイールの研削砥石を模式的に示す平面図である。

【図10】図１０は、本発明と比較例のウェーハの研削方法のスピンドル電流値を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

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。

【0015】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係るウェーハの研削方法を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係るウェーハの研削方法の加工対象のウェーハを模式的に示す斜視図である。図２は、実施形態１に係るウェーハの研削方法の流れを示すフローチャートである。

【0016】

（ウェーハ）
実施形態１に係るウェーハの研削方法は、図１に示すウェーハ１を研削加工する研削方法である。実施形態１に係るウェーハの研削方法の加工対象の図１に示すウェーハ１は、シリコン、サファイア、ガリウムなどを基板２とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ等のウェーハである。ウェーハ１は、図１に示すように、基板２の表面３にデバイス領域４と、デバイス領域４を囲繞する外周余剰領域５とを備える。

【0017】

デバイス領域４は、基板２の表面３に格子状に設定された分割予定ライン６と、分割予定ライン６によって区画された各領域に形成されたデバイス７と、を有している。

【0018】

デバイス７は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、又はＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサ、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）又は半導体メモリ（半導体記憶装置）である。外周余剰領域５は、デバイス領域４を全周に亘って囲繞し、基板２の表面３にデバイス７が形成されていない領域である。

【0019】

実施形態１では、ウェーハ１は、表面３の裏側の裏面８（即ち、基板２の表面であって、特許請求の範囲に記載された表面に相当）に酸化膜９（膜に相当）が形成されている。酸化膜９は、基板２よりも研削加工を施しにくい。実施形態１では、ウェーハ１は、基板２が例えばシリコンで構成され、酸化膜９がＳｉ０_２により構成されている。

【0020】

（ウェーハの研削方法）
次に、実施形態１に係るウェーハの研削方法を説明する。実施形態１に係るウェーハの研削方法は、図１に示されたウェーハ１の酸化膜９とウェーは１の基板２とを研削加工する研削方法である。実施形態１に係るウェーハの研削方法は、図２に示すように、保持ステップ１０１と、研削ステップ１０２とを備える。

【0021】

（保持ステップ）
図３は、図２に示されたウェーハの研削方法の保持ステップを模式的に示す斜視図である。保持ステップ１０１は、保持面２２に回転軸２３を有するチャックテーブル２１でウェーハ１を保持するステップである。

【0022】

実施形態１において、保持ステップ１０１では、図３に示すように、研削装置２０が、回転軸２３を中心として回転自在なチャックテーブル２１の保持面２２にウェーハ１の表面３側が載置される。このとき、ウェーハ１は、表面３に表面保護テープが貼着されていても良い。

【0023】

なお、表面保護テープは、ウェーハ１と同径の円板状に形成され、非粘着性と可撓性を有する樹脂により構成された基材層と、基材層に積層されかつ粘着性と可撓性を有する樹脂により構成された糊層とを備え、糊層がウェーハ１の表面３に貼着される粘着テープ、又は、糊層を備えずに熱可塑性樹脂により構成されかつウェーハ１の表面に熱圧着される基材層のみから構成されるシートである。

【0024】

実施形態１において、保持ステップ１０１では、研削装置２０が、保持面２２が図示しない吸引源により吸引されて、ウェーハ１の表面３側を保持面２２に吸引保持する。なお、実施形態１において、研削装置２０は、チャックテーブル２１の上方に鉛直方向に沿って移動自在即ちチャックテーブル２１の保持面２２に接近又は離間自在な研削ユニット３０を備える。

【0025】

研削ユニット３０は、研削ホイール３１を先端である下端に装着したスピンドル３２を有している。スピンドル３２は、鉛直方向に沿って平行な回転軸３３回りに図示しないスピンドルモータにより回転される。研削ホイール３１は、環状の基台３４と、基台３４の一面である下面３５に設けられた複数の研削砥石３６とを含む。研削ホイール３１は、複数の研削砥石３６の外縁で形成される円の直径がウェーハ１の半径以下である。実施形態１では、研削ホイール３１は、複数の研削砥石３６の外縁で形成される円の直径がウェーハ１のデバイス領域４の半径と等しい。

【0026】

（研削ステップ）
研削ステップ１０２は、研削ユニット３０のスピンドル３２が回転軸３３回りに回転した際の研削砥石３６の回転軌跡を、保持面２２の回転軸２３と重なる位置に位置づけた状態で、研削ユニット３０とチャックテーブル２１とをスピンドル３２の回転軸３３方向に相対的に接近させ、円形凹部１３（図８及び図９に示す）とリング状補強部１４（図８及び図９に示す）とをウェーハ１に形成する、所謂ＴＡＩＫＯ（登録商標）研削するステップである。実施形態１において、研削ステップ１０２は、図２に示すように、膜研削ステップ１０２１と、離間ステップ１０２２と、ウェーハ研削ステップ１０２３とを含み構成される。

【0027】

（膜研削ステップ）
図４は、図２に示されたウェーハの研削方法の膜研削ステップを模式的に示す斜視図である。図５は、図２に示されたウェーハの研削方法の膜研削ステップ中のウェーハと研削ホイールの研削砥石を模式的に示す平面図である。

【0028】

膜研削ステップ１０２１は、スピンドル３２を研削砥石３６がウェーハ１の中心から外周端部に向かって接触する方向に回転させた状態で、研削ユニット３０とチャックテーブル２１とをスピンドル３２の回転軸３３方向に相対的に接近させることによって、酸化膜９を除去するステップである。

【0029】

実施形態１において、膜研削ステップ１０２１では、研削装置２０は、研削ユニット３０のスピンドル３２が回転軸３３回りに回転した際の研削砥石３６の回転軌跡を、保持面２２の回転軸２３と重なる位置に位置づけ、チャックテーブル２１を回転軸２３回りに一方の方向２３１に回転するとともに、研削ユニット３０のスピンドル３２即ち研削ホイール３１を回転軸３３回りに一方の方向３３１に回転する。なお、実施形態１において、膜研削ステップ１０２１のチャックテーブル２１が回転する一方の方向２３１と、研削ホイール３１が回転する一方の方向３３１とは逆向きである。

【0030】

実施形態１において、膜研削ステップ１０２１では、研削装置２０は、図４及び図５に示すように、研削液ノズルから研削液を供給しつつ、研削ホイール３１の研削砥石３６をウェーハ１の少なくともデバイス領域４の裏面８に当接させてチャックテーブル２１に所定の送り速度で近づけて、研削砥石４５でウェーハ１のデバイス領域４の裏面８を研削加工する。なお、実施形態１において、膜研削ステップ１０２１及びウェーハ研削ステップ１０２３では、研削装置２０は、研削ホイール３１の複数の研削砥石３６のウェーハ１の径方向に２等分された研削砥石３６のうちの一方側の研削砥石３６（図５中に実線で示し、以下、符号３６１で示す）がウェーハ１のデバイス領域４の裏面８に当接して裏面８を研削し、他方側の研削砥石３６（図５中に破線で示し、以下、符号３６２で示す）がウェーハ１のデバイス領域４の裏面８から間隔をあけて裏面８を研削しない。

【0031】

このとき、実施形態１において、膜研削ステップ１０２１では、チャックテーブル２１即ちウェーハ１と研削ホイール３１即ち研削砥石３６が、回転軸２３，３３回りに逆向きに回転しているので、裏面８を研削する一方側の研削砥石３６１がウェーハ１の中心から外周端部に向かうこととなる。このように、裏面８を研削する一方側の研削砥石３６１がウェーハ１の中心から外周端部に向かう研削加工を、以下、内外研削加工という。こうして、膜研削ステップ１０２１では、研削装置２０は、スピンドル３２を一方側の研削砥石３６がウェーハ１の中心から外周端部に向かって接触する方向に回転させる。

【0032】

実施形態１において、膜研削ステップ１０２１では、一方側の研削砥石３６１が、研削ホイール３１が回転する一方の方向３３１の最も上流側の位置でウェーハ１の裏面８の研削加工を開始する。実施形態１において、膜研削ステップ１０２１では、一方側の研削砥石３６１の一方の方向３３１の最も上流側で研削加工を開始する位置の研削砥石３６１（以下、符号３６１－１で示す）が回転する一方の方向３３１と、チャックテーブル２１即ちウェーハ１が回転する一方の方向２３１とが互いに直交する。このため、膜研削ステップ１０２１では、研削砥石３６を裏面８に食い込ませて、ウェーハ１の基板２よりも研削し難い酸化膜９を研削することができ、デバイス領域４の裏面８の酸化膜９を除去することができる。

【0033】

実施形態１において、膜研削ステップ１０２１では、研削装置２０が、ウェーハ１のデバイス領域４の厚さが所定の厚さになると、離間ステップ１０２２に進む。なお、実施形態１において、膜研削ステップ１０２１では、研削装置２０が、ウェーハ１のデバイス領域４の裏面８を研削加工して、デバイス領域４の裏面８の酸化膜９を除去し、デバイス領域４の裏面８に凹部１１を形成し、図４に示すように、凹部１５の底にソーマーク１２（加工痕ともいう）と呼ばれる微細な凹凸を形成する。なお、図４に示す例では、ソーマーク１２は、ウェーハ１の裏面８の中心から外周端部に向かって伸びているとともに、中心と外周端部との間で互いに同方向に湾曲している。また、ソーマーク１２は、図４では省略するが、ウェーハ１の裏面８に形成された凹部１１の底の中心に円形に形成されている。

【0034】

（離間ステップ）
図６は、図２に示されたウェーハの研削方法の離間ステップにおいて研削ホイールをウェーハから離間させた状態を模式的に示す斜視図である。図７は、図２に示されたウェーハの研削方法の離間ステップにおいて研削ホイールを回転軸回りに他方の方向に回転させた状態を模式的に示す斜視図である。

【0035】

離間ステップ１０２２は、膜研削ステップ１０２１の後、且つウェーハ研削ステップ１０２３の前に、研削ユニット３０とチャックテーブル２１とをスピンドル３２の回転軸３３方向に相対的に離間させるステップである。実施形態１において、離間ステップ１０２２では、研削装置２０は、図６に示すように、スピンドル３２を上昇させて、研削ホイール３１をウェーハ１の裏面８から遠ざける。

【0036】

実施形態２において、離間ステップ１０２２では、研削装置２０は、図７に示すように、研削ユニット３０のスピンドル３２即ち研削ホイール３１を回転軸３３回りに一方の方向３３１の逆向きの他方の方向３３２に回転する。なお、このとき、実施形態１では、スピンドル３２の回転速度は、膜研削ステップ１０２１のスピンドル３２の回転速度と異なり、本発明では、離間ステップ１０２２において逆向きの回転させたスピンドル３２の回転速度を膜研削ステップ１０２１のスピンドル３２の回転速度よりも速くても良く、遅くても良い。また、本発明では、離間ステップ１０２２において逆向きの回転させたスピンドル３２の回転速度を膜研削ステップ１０２１のスピンドル３２の回転速度と等しくしても良い。

【0037】

（ウェーハ研削ステップ）
図８は、図２に示されたウェーハの研削方法のウェーハ研削ステップを模式的に示す斜視図である。図９は、図２に示されたウェーハの研削方法のウェーハ研削ステップ中のウェーハと研削ホイールの研削砥石を模式的に示す平面図である。

【0038】

ウェーハ研削ステップ１０２３は、スピンドル３２を研削砥石３６がウェーハ１の外周端部から中心に向かって接触する方向に回転させた状態で、研削ユニット３０とチャックテーブル２１とをスピンドル３２の回転軸３３方向に相対的に接近させることによって、酸化膜９が除去されたウェーハ１を研削しウェーハ１に円形凹部１３とリング状補強部１４とを形成するステップである。

【0039】

実施形態１において、ウェーハ研削ステップ１０２３では、研削装置２０は、図８及び図９に示すように、研削液ノズルから研削液を供給しつつ、研削ホイール３１の研削砥石３６をウェーハ１の少なくともデバイス領域４の裏面８に形成された凹部１１の底に当接させてチャックテーブル２１に所定の送り速度で近づけて、研削砥石４５でウェーハ１のデバイス領域４の裏面８に形成された凹部１１の底を研削加工する。なお、実施形態１において、膜研削ステップ１０２１のスピンドル３２の回転速度と離間ステップ１０２２のスピンドル３２の他方の方向３３２の回転速度とが異なるので、膜研削ステップ１０２１とウェーハ研削ステップ１０２３とは、異なる回転速度でスピンドル３２を回転させる。

【0040】

また、ウェーハ研削ステップ１０２３において、研削装置２０は、研削ホイール３１の複数の研削砥石３６のウェーハ１の径方向に２等分された研削砥石３６のうちの一方側の研削砥石３６１（図９中に実線で示す）がウェーハ１のデバイス領域４の裏面８に形成された凹部１１の底に当接して凹部１１の底を研削し、他方側の研削砥石３６２（図９中に破線で示す）がウェーハ１のデバイス領域４の裏面８に形成された凹部１１の底から間隔をあけて裏面８に形成された凹部１１の底を研削しない。

【0041】

このとき、実施形態１において、ウェーハ研削ステップ１０２３では、チャックテーブル２１即ちウェーハ１と研削ホイール３１即ち研削砥石３６が、回転軸２３，３３回りに同じ向きに回転しているので、裏面８を研削する一方側の研削砥石３６１がウェーハ１の外周端部から中心に向かうこととなる。このように、裏面８を研削する一方側の研削砥石３６１がウェーハ１の外周端部から中心に向かう研削加工を、以下、外内研削加工という。こうして、ウェーハ研削ステップ１０２３では、研削装置２０は、スピンドル３２を一方側の研削砥石３６１がウェーハ１の外周端部から中心に向かって接触する方向に回転させる。

【0042】

実施形態１において、ウェーハ研削ステップ１０２３では、一方側の研削砥石３６１が、研削ホイール３１が回転する他方の方向３３２の最も上流側の位置でウェーハ１の裏面８に形成された凹部１１の底の研削加工を開始する。実施形態１において、ウェーハ研削ステップ１０２３では、一方側の研削砥石３６の他方の方向３３２の最も上流側で研削加工を開始する位置の研削砥石３６１（以下、符号３６１－２で示す）が回転する他方の方向３３２と、チャックテーブル２１即ちウェーハ１が回転する一方の方向２３１とが互いに同じ向きになる。このため、ウェーハ研削ステップ１０２３では、研削砥石３６でウェーハ１の裏面８に形成された凹部１１の底の基板２を研削する際に、膜研削ステップ１０２１で基板２に与えるダメージよりも抑制することができる。

【0043】

こうして、実施形態１において、ウェーハ研削ステップ１０２３では、研削装置２０は、研削ホイール３１の研削砥石３６で凹部１１の底を研削加工して、円形凹部１３を形成する。実施形態１において、ウェーハ研削ステップ１０２３では、研削装置２０が、ウェーハ１のデバイス領域４の厚さが所定の厚さになると、研削ホイール３１をウェーハ１の裏面８から遠ざけて、ウェーハの研削方法を終了する。

【0044】

こうして、実施形態１において、ウェーハ研削ステップ１０２３では、研削装置２０は、図８及び図９に示すように、ウェーハ１の裏面８の中央即ちデバイス領域４の裏面８に円形凹部１３を形成するとともに、円形凹部１３を囲繞するリング状補強部１４を形成する。このように、実施形態１に係るウェーハの研削方法の研削ステップ１０２は、円形凹部１３とリング状補強部１４とをウェーハ１に形成するステップである。

【0045】

円形凹部１３は、裏面８のデバイス領域４と厚さ方向に重なる領域に形成され、リング状補強部１４は、裏面８の外周余剰領域５と厚さ方向に重なる領域に形成される。リング状補強部１４の厚さは、研削ステップ１０２前のウェーハ１の厚さと同じである。このように、実施形態１に係るウェーハの研削方法が施されたウェーハ１の裏面８は、中央に形成された円形凹部１３と、円形凹部１３を囲うリング状補強部１４とを有して、デバイス領域４と外周余剰領域５との間に段差が形成されている。また、ウェーハ１の表面３は、デバイス領域４と外周余剰領域５とに亘って同一平面に形成されている。

【0046】

こうして、実施形態１に係るウェーハの研削方法により円形凹部１３が形成されたウェーハ１は、分割予定ライン６に沿って、個々のデバイス７へと分割される。

【0047】

従来から用いられてきた所謂外内研削加工で円形凹部１３を形成すると、研削加工の開始位置の研削砥石３６１－２の移動方向である他方の方向３３２とウェーハ１の回転方向である一方の方向２３１とが同じ向きとなるため、研削砥石３６１－２の底面が酸化膜９に食い付くように研削を開始するため、酸化膜９を研削しにくく食い付き難い。研削砥石３６１－２の側面でのそぎ落としが、研削砥石３６間の隙間分しかないためと考えられる。

【0048】

このような従来の研削方法に比べ、以上説明した実施形態１に係るウェーハの研削方法は、膜研削ステップ１０２１においてウェーハ１の中心から外周端部に向かって研削を実施する内外研削加工を行う。内外研削加工は、研削を開始する中心の位置の研削砥石３６１－１の移動方向である一方の方向３３１とウェーハ１の移動方向である一方の方向２３１とが直交する方向となるため、研削砥石３６１－１の側面で膜をそぎ落としながら研削砥石３６１－１の底面が食い付くように研削を開始するため研削砥石３６１－１の底面が食い付きやすい。

【0049】

その結果、実施形態１に係るウェーハの研削方法は、膜研削ステップ１０２１において内外研削加工を行うために、酸化膜９を安定的に研削することができるという効果を奏する。

【0050】

また、実施形態１に係るウェーハの研削方法は、内外研削加工ではウェーハ１の中心の位置で研削砥石３６１－１が研削を開始するため、ウェーハ１の中心に円形のソーマーク１２が顕著に形成されるために品質が低下する傾向があるところ、膜研削ステップ１０２１後のウェーハ研削ステップ１０２３では外内研削加工を実施するので、ウェーハ１に与えるダメージを抑制しながらもウェーハ１の基板２を研削加工することができる。

【0051】

次に、本発明の発明者は、実施形態１に係るウェーハの研削方法の効果を確認した。結果を図１０に示す。図１０は、本発明と比較例のウェーハの研削方法のスピンドル電流値
を示す図である。

【0052】

図１０に結果を示す確認では、実施例１から実施例１３のウェーハ１の裏面８を本発明１、本発明２、比較例１及び比較例２のウェーハの研削方法で研削した際のスピンドル電流値を測定した。なお、スピンドル電流値とは、スピンドル３２を回転軸３３回りに回転するスピンドルモータに供給される電流の値である。スピンドル電流値は、研削時の値が低い程、研削時の抵抗が少なく、スムーズにウェーハ１を研削することを示している。

【0053】

また、実施例１から実施例３は、基板２のみで形成されたウェーハ１であり、実施例４から実施例１３は、裏面８に酸化膜９が形成されたウェーハ１である。

【0054】

本発明１は、前述した実施形態１のウェーハの研削方法の膜研削ステップ１０２１でウェーハ１の裏面８を研削加工する方法である。本発明２は、前述した実施形態１のウェーハの研削方法の膜研削ステップ１０２１においてチャックテーブル２１即ちウェーハ１を一方の方向２３１の逆向きの他方の方向２３２（図４等に示す）に回転してウェーハ１の裏面８を研削加工する方法である。

【0055】

比較例１は、チャックテーブル２１即ちウェーハ１を一方の方向２３１に回転しながらスピンドル３２即ち研削砥石３６を他方の方向３３２に回転してウェーハ１の裏面８を研削加工する方法である。比較例２は、チャックテーブル２１即ちウェーハ１を他方の方向２３２に回転しながらスピンドル３２即ち研削砥石３６を他方の方向３３２に回転してウェーハ１の裏面８を研削加工する方法である。

【0056】

図１０によれば、実施例４から実施例１３のウェーハ１の裏面８を研削加工する際に、比較例１及び比較例２のスピンドル電流値よりも本発明１及び本発明２のスピンドル電流値が低かった。

【0057】

よって、図１０によれば、内外研削を行う膜研削ステップ１０２１を実施することで、ウェーハ１の酸化膜９が形成された裏面８をスムーズに研削加工でき、酸化膜９を安定的に研削加工することができることが明らかとなった。

【0058】

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。例えば、本発明は、膜研削ステップ１０２１及びウェーハ研削ステップ１０２３において、チャックテーブル２１即ちウェーハ１を一方の方向２３１の逆向きの他方の方向２３２に回転させても良い。

【符号の説明】

【0059】

１ ウェーハ
８ 裏面（表面）
９ 酸化膜（膜）
１３ 円形凹部
１４ リング状補強部
２１ チャックテーブル
２２ 保持面
２３ 回転軸
３０ 研削ユニット
３１ 研削ホイール
３２ スピンドル
３３ 回転軸
３４ 基台
３５ 下面（一面）
３６ 研削砥石
１０１ 保持ステップ
１０２ 研削ステップ
１０２１ 膜研削ステップ
１０２２ 離間ステップ
１０２３ ウェーハ研削ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】