特開 2024-164456 被加工物の研削方法

(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】P2024164456

(43)【公開日】2024-11-27

(54)【発明の名称】被加工物の研削方法

(51)【国際特許分類】

   B24B 7/04 20060101AFI20241120BHJP

   B24B 41/06 20120101ALI20241120BHJP

   B24B 49/10 20060101ALI20241120BHJP

   B24B 55/06 20060101ALI20241120BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20241120BHJP

【ＦＩ】

B24B7/04 A

B24B41/06 L

B24B49/10

B24B55/06

H01L21/304 622S

H01L21/304 631

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023079940

(22)【出願日】2023-05-15

(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】松澤 稔

(72)【発明者】

【氏名】辻本 浩平

(72)【発明者】

【氏名】廣沢 俊一郎

【テーマコード（参考）】

3C034

3C043

3C047

5F057

【Ｆターム（参考）】

3C034AA08

3C034BB73

3C034BB92

3C034CA02

3C034CB03

3C043BA03

3C043BA16

3C043CC04

3C043DD02

3C043DD04

3C043DD05

3C043DD06

3C047FF04

3C047FF19

3C047HH15

5F057AA11

5F057AA20

5F057BA13

5F057BA30

5F057BB03

5F057BB07

5F057BB09

5F057BB11

5F057BB12

5F057CA14

5F057CA15

5F057DA11

5F057DA38

5F057EC04

5F057EC14

5F057EC29

5F057FA13

5F057FA16

5F057FA28

5F057FA30

5F057GA12

5F057GA13

5F057GB13

(57)【要約】

【課題】従来では研削中に厚みの測定が困難であった被加工物を、加工時間が長くなることを抑制しつつ所望の厚みに研削できる被加工物の研削方法を提供すること。
【解決手段】被加工物の研削方法は、円板材料に熱圧着シートを固定する熱圧着シート固定ステップ１００１と、円板材料の中央部を削り取ることによって中央部の熱圧着シートを露出させ、円板材料を外周部のみのリングフレームを作成するリングフレーム作成ステップ１００２と、リングフレームの内部領域の熱圧着シートに被加工物を固定する被加工物固定ステップ１００４と、被加工物とリングフレームとを所定の仕上げ厚さに研削する研削ステップ１００５と、を備え、研削ステップ１００５は、リングフレームの厚さを測定しながら研削を実施することによって、被加工物を所定の仕上げ厚さに研削をす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】

被加工物を研削する研削方法であって、
円板状の材料である円板材料に熱圧着シートを固定する熱圧着シート固定ステップと、
複数の研削砥石で形成される直径が該円板材料の半径以下の研削ホイールで該円板材料の中央部を削り取ることによって該中央部の該熱圧着シートを露出させ、該円板材料を外周部のみのリングフレームを作成するリングフレーム作成ステップと、
該被加工物もしくは該熱圧着シートを加熱することによって該リングフレームの内部領域の該熱圧着シートに該被加工物を固定する被加工物固定ステップと、
該被加工物と一体となったリングフレームをチャックテーブルに保持し、該被加工物と該リングフレームとを所定の仕上げ厚さに研削する研削ステップと、を備え、
該研削ステップは、該リングフレームの厚さを測定しながら研削を実施することによって、該被加工物を所定の仕上げ厚さに研削をすることを特徴とする被加工物の研削方法。

【請求項2】

該リングフレーム作成ステップの後に、該リングフレームの内部領域の該熱圧着シートを洗浄する熱圧着シート洗浄ステップ、を更に備える請求項１記載の被加工物の研削方法。

【請求項3】

該リングフレーム作成ステップは、
該円板材料の中央部を研削する中央部研削ステップと、
該中央部研削ステップの後に該熱圧着シートを研削する熱圧着シート研削ステップと、
を備える請求項１または請求項２記載の被加工物の研削方法。

【請求項4】

該円板材料は、一面に水溶性樹脂の薄膜が形成され、
該熱圧着シート固定ステップは、該円板材料の該一面側に熱圧着シートを固定することを特徴とする請求項１または請求項２記載の被加工物の研削方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被加工物の研削方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば半導体デバイスの製造プロセスでは、半導体ウェーハの表面にＩＣ（Integrated Circuit）やＬＳＩ（Large Scale Integration）等の回路素子を複数形成した後、ウェーハ裏面を研削装置で研削して所定の厚みへと薄化し、薄化したウェーハを切削装置で切削することで個々の半導体デバイスを製造している（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－００６０１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような研削装置では、回転するチャックテーブルに保持されたウェーハの厚みを測定しながら研削を行っている。そのため、研削対象である被加工物が円形でない場合や溝入りウェーハなど、厚みを測定できない場合がある。研削中に厚みを測定できない場合は、スピンドルの下降量を制御するＺ軸制御による研削、またはポストプロセスによる研削が行われることが一般的であるが、Ｚ軸制御では研削装置の撓みやホイール消耗によって所望の厚みに研削できない、ポストプロセスでは厚み測定と再研削により加工時間が長くなる、というそれぞれ問題があった。

【0005】

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来では研削中に厚みの測定が困難であった被加工物を、加工時間が長くなることを抑制しつつ所望の厚みに研削できる被加工物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】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の被加工物の研削方法は、被加工物を研削する研削方法であって、円板状の材料である円板材料に熱圧着シートを固定する熱圧着シート固定ステップと、複数の研削砥石で形成される直径が該円板材料の半径以下の研削ホイールで該円板材料の中央部を削り取ることによって該中央部の該熱圧着シートを露出させ、該円板材料を外周部のみのリングフレームを作成するリングフレーム作成ステップと、該被加工物もしくは該熱圧着シートを加熱することによって該リングフレームの内部領域の該熱圧着シートに該被加工物を固定する被加工物固定ステップと、該被加工物と一体となったリングフレームをチャックテーブルに保持し、該被加工物と該リングフレームとを所定の仕上げ厚さに研削する研削ステップと、を備え、該研削ステップは、該リングフレームの厚さを測定しながら研削を実施することによって、該被加工物を所定の仕上げ厚さに研削をすることを特徴とする。

【0007】

該リングフレーム作成ステップの後に、該リングフレームの内部領域の該熱圧着シートを洗浄する熱圧着シート洗浄ステップ、を更に備えてもよい。

【0008】

該リングフレーム作成ステップは、該円板材料の中央部を研削する中央部研削ステップと、該中央部研削ステップの後に該熱圧着シートを研削する熱圧着シート研削ステップと、を備えてもよい。

【0009】

該円板材料は、一面に水溶性樹脂の薄膜が形成され、該熱圧着シート固定ステップは、該円板材料の該一面側に熱圧着シートを固定してもよい。

【発明の効果】

【0010】

本願発明は、円板材料の中央部を削り取ってリングフレームを作成し、リングフレームの開口に熱圧着シートを介して固定した被加工物を、リングフレームとともに、リングフレームの厚さを測定して監視しながら、研削を実施するので、リングフレームの厚さに基づいて被加工物の厚みを算出することにより、被加工物の厚みを測定して監視しながら、研削を実施できるため、従来では研削中に直接厚みの測定が困難であった被加工物を、加工時間が長くなることを抑制しつつ所望の厚みに研削できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、実施形態１に係る被加工物の研削方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図2】図２は、図１の熱圧着シート固定ステップを説明する斜視図である。

【図3】図３は、図１の熱圧着シート固定ステップを説明する側断面図である。

【図4】図４は、図１のリングフレーム作成ステップを説明する斜視図である。

【図5】図５は、図１のリングフレーム作成ステップを説明する側断面図である。

【図6】図６は、図４及び図５のリングフレーム作成ステップで作成したリングフレームを説明する斜視図である。

【図7】図７は、図４及び図５のリングフレーム作成ステップで作成したリングフレームを説明する側断面図である。

【図8】図８は、図１の被加工物固定ステップを説明する斜視図である。

【図9】図９は、図１の被加工物固定ステップを説明する側断面図である。

【図10】図１０は、図１の研削ステップを説明する斜視図である。

【図11】図１１は、図１の研削ステップを説明する側断面図である。

【図12】図１２は、実施形態２に係る被加工物の研削方法のリングフレーム作成ステップの処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図13】図１３は、実施形態２に係る被加工物の研削方法の研削ステップを説明する側断面図である。

【図14】図１４は、実施形態３に係る被加工物の研削方法の熱圧着シート固定ステップを説明する側断面図である。

【図15】図１５は、実施形態３に係る被加工物の研削方法のリングフレーム作成ステップで作成したリングフレームを説明する側断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

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、置換又は変更を行うことができる。

【0013】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る被加工物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に係る被加工物の研削方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。実施形態１に係る被加工物の研削方法は、図１に示すように、熱圧着シート固定ステップ１００１と、リングフレーム作成ステップ１００２と、熱圧着シート洗浄ステップ１００３と、被加工物固定ステップ１００４と、研削ステップ１００５と、を備える。

【0014】

実施形態１に係る被加工物の研削方法において、熱圧着シート固定ステップ１００１における熱圧着シート１１０（図２等参照）の固定対象であり、リングフレーム作成ステップ１００２においてリングフレーム１２０（図６及び図７参照）に作成される対象である円板材料１００（図２等参照）は、実施形態１では、円板状等の板状に形成されており、例えば、後述する被加工物２００と同質の材料、具体的には、シリコン、サファイア、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）、ガリウムヒ素など、を基板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。

【0015】

円板材料１００は、後述するようにリングフレーム作成ステップ１００２において円形状の中央部１０１が削り取られるため、削り取られる予定の中央部１０１に分割予定ラインやデバイスが形成されていないダミーウエーハが好ましいが、ダミーウエーハデバイスが形成されていてもよい。ここで、円形状の中央部１０１は、平面視で後述する被加工物２００を十分に覆うことが可能な大きさ、すなわち、平面視で円形状の中央部１０１内に被加工物２００を収めて載置することが可能な大きさに設定される。

【0016】

図２及び図３は、それぞれ、図１の熱圧着シート固定ステップ１００１を説明する斜視図及び側断面図である。熱圧着シート固定ステップ１００１は、図２及び図３に示すように、円板状の材料である円板材料１００のいずれか一方の面に熱圧着シート１１０を熱圧着して固定するステップである。

【0017】

熱圧着シート固定ステップ１００１で円板材料１００に固定する熱圧着シート１１０は、実施形態１では、少なくとも後述するリングフレーム作成ステップ１００２により円板材料１００の中央部１０１を削り取って形成するリングフレーム１２０の開口１２１（図６及び図７参照）を平面視で十分に覆うことが可能な形状及び大きさを有する。すなわち、熱圧着シート固定ステップ１００１で円板材料１００に固定する熱圧着シート１１０は、実施形態１では、少なくとも円板材料１００の中央部１０１を平面視で十分に覆うことが可能な形状及び大きさを有する。熱圧着シート固定ステップ１００１で円板材料１００に固定する熱圧着シート１１０は、実施形態１では、図２及び図３に示すように、例えば、平面視で円板材料１００と同等の直径を有する円形に形成される。

【0018】

熱圧着シート固定ステップ１００１で円板材料１００に固定する熱圧着シート１１０は、実施形態１では、粘着剤等の粘着性を有する合成樹脂から構成された層である糊層を有さず、熱可塑性樹脂をシート状に形成した熱可塑性樹脂シートである。熱圧着シート固定ステップ１００１で円板材料１００に固定する熱圧着シート１１０を構成する材料の熱可塑性樹脂は、温度が１０℃以上３０℃以下での貯蔵弾性率は１×１０^６Ｐａ以上１×１０^９Ｐａ以下であり、温度が８０℃以上１００℃以下での貯蔵弾性率は１×１０^６Ｐａ以上１×１０^７Ｐａ以下である。

【0019】

貯蔵弾性率は、損失弾性率（動的損失弾性率）や損失正接とともに動的弾性率測定（Dynamic Mechanical Analysis、ＤＭＡ）によって測定される。具体的には、貯蔵弾性率は、日本工業規格のＪＩＳ Ｋ ７２４４－４（非共振強制振動法）、ＪＩＳ Ｋ ７２４４－５（曲げモード）及びＪＩＳ Ｋ ７２４４－６（せん断モード）のいずれかに従う方法で測定される。なお、日本工業規格によれば、貯蔵弾性率は、０．０１ＧＰａ（１×１０^７Ｐａ）より小さい場合にはＪＩＳ Ｋ ７２４４－６（せん断モード）に従う方法で測定することが好ましく、０．０１ＧＰａ以上５ＧＰａ以下（１×１０^７Ｐａ以上５×１０^９Ｐａ以下）である場合にはＪＩＳ Ｋ ７２４４－４（非共振強制振動法）に従う方法で測定することが好ましく、５ＧＰａ（５×１０^９Ｐａ）より大きい場合にはＪＩＳ Ｋ ７２４４－５（曲げモード）に従う方法で測定することが好ましいとされている。

【0020】

貯蔵弾性率は、一般に測定時の温度及び測定時に加える変形の周波数（速度）によって変化する。熱圧着シート１１０を構成する熱可塑性樹脂は、より詳細には、温度が１０℃以上３０℃以下、及び、変形の周波数が０．０１Ｈｚ以上１０Ｈｚ以下の条件下において測定した貯蔵弾性率が１×１０^６Ｐａ以上１×１０^９Ｐａ以下であり、温度が８０℃以上１００℃以下、及び、変形の周波数が０．０１Ｈｚ以上１０Ｈｚ以下の条件下において測定した貯蔵弾性率は１×１０^６Ｐａ以上１×１０^７Ｐａ以下である。

【0021】

熱圧着シート固定ステップ１００１で円板材料１００に固定する熱圧着シート１１０を構成する材料の熱可塑性樹脂は、上記のような貯蔵弾性率を有し、温度が上昇することにより貯蔵弾性率が低下する性質を有するため、糊層を有さず、かつ、加熱することにより円板材料１００に熱圧着して固定することが可能となる。なお、樹脂の貯蔵弾性率が１×１０^６Ｐａ未満である場合、当該樹脂がべたつき、粘着性が強過ぎるため、糊層を形成してしまう。樹脂の貯蔵弾性率が１×１０^９Ｐａより高い場合、当該樹脂が硬すぎて、円板材料１００に固定されない恐れがある。

【0022】

熱圧着シート固定ステップ１００１で円板材料１００に固定する熱圧着シート１１０は、具体的には、ポリオレフィン（Poly Olefine、ＰＯ）系の樹脂化合物をシート状に形成したポリオレフィンシートであり、例えば、ポリエチレン（Poly Ethylene、ＰＥ）をシート状に形成したポリエチレンシート、ポリプロピレン（Poly Propylene、ＰＰ）をシート状に形成したポリプロピレンシート、ポリスチレン（Poly Styrene、ＰＳ）をシート状に形成したポリスチレンシート等である。

【0023】

熱圧着シート固定ステップ１００１では、まず、図２及び図３に示すように、円板材料１００より平面視で十分に大きい保持テーブル１０上に円板材料１００を載置し、円板材料１００上に少なくともリングフレーム作成ステップ１００２において削り取る予定の中央部１０１を平面視で十分に覆うように熱圧着シート１１０を載置する。なお、熱圧着シート固定ステップ１００１では、本発明ではこれに限定されず、保持テーブル１０上に熱圧着シート１１０を載置し、熱圧着シート１１０上に円板材料１００を載置してもよい。

【0024】

熱圧着シート固定ステップ１００１では、次に、熱圧着シート１１０を所定の温度（実施形態１では例えば５０～１５０℃）で加熱して軟化させながら、円板材料１００と熱圧着シート１１０とを厚み方向に沿って互いに接近させる方向に所定の押圧力（実施形態１では例えば０．３ＭＰａ以上）で所定の時間（実施形態１では例えば３０秒以上）押圧することにより、熱圧着シート１１０を円板材料１００に熱圧着して固定する。熱圧着シート固定ステップ１００１では、保持テーブル１０の内部もしくは平面視で熱圧着シート１１０を十分に覆う形状及び大きさを有する不図示の押圧部材の内部に備えられた熱源により熱圧着シート１１０を加熱しながら、この押圧部材で押圧して、熱圧着してもよい。また、熱圧着シート固定ステップ１００１では、保持テーブル１０の内部もしくは不図示の押圧ローラの内部に備えられた熱源により熱圧着シート１１０を加熱しながら、不図示の押圧ローラを、熱圧着シート１１０を介して円板材料１００上の一端から他端まで回転移動させることにより押圧して、熱圧着してもよい。また、熱圧着シート固定ステップ１００１では、赤外線によって、熱圧着シート１１０、円板材料１００及び保持テーブル１０の少なくともいずれかを加熱してもよい。

【0025】

もしくは、熱圧着シート固定ステップ１００１では、不図示のローラを、熱圧着シート１１０を介して円板材料１００上の一端から他端まで回転移動させることにより、熱圧着シート１１０を円板材料１００上に密着させた後に、熱圧着シート１１０側から工業用ドライヤーで所定の温度（実施形態１では例えば１５０℃以上）の熱風を吹き付けることにより熱圧着シート１１０を加熱して軟化させることで、熱圧着シート１１０を円板材料１００に向けて押圧することなく、すなわち押圧力が０ＭＰａ下で、軟化した熱圧着シート１１０を円板材料１００に熱圧着して固定してもよい。

【0026】

熱圧着シート固定ステップ１００１では、実施形態１では、このように糊層のない熱圧着シート１１０を円板材料１００に熱圧着して固定するので、追って実施するリングフレーム作成ステップ１００２において円板材料１００の中央部１０１を削り取る際に、研削ホイール３２（図４及び図５参照）の研削砥石３４（図４及び図５参照）の研削面に粘着性を有する糊層が付着するといった研削における不具合が発生する恐れがなく、また、リングフレーム作成ステップ１００２においてリングフレーム１２０を形成後に、円板材料１００に固定されていた熱圧着シート１１０の中央部１１１（図６及び図７参照）を、被加工物２００を固定する固定部材として再び好適に使用できる。

【0027】

図４及び図５は、それぞれ、図１のリングフレーム作成ステップ１００２を説明する斜視図及び側断面図である。図６及び図７は、それぞれ、図４及び図５のリングフレーム作成ステップ１００２で作成したリングフレーム１２０を説明する斜視図及び側断面図である。リングフレーム作成ステップ１００２は、図４及び図５に示すように、複数の研削砥石３４で形成される直径３５が円板材料１００の半径以下の研削ホイール３２で円板材料１００の中央部１０１を削り取ることによって中央部１１１の熱圧着シート１１０を露出させ、円板材料１００を外周部１０２（図６及び図７参照）のみのリングフレーム１２０を作成するステップである。

【0028】

リングフレーム作成ステップ１００２は、実施形態１では、図４及び図５に示すように、チャックテーブル２０及び研削ユニット３０を使用して実施する。チャックテーブル２０は、図４及び図５に示すように、凹部が形成された円盤状の枠体２１と、凹部内に嵌め込まれた円盤形状の吸着部２２と、を備える。チャックテーブル２０の吸着部２２は、多数のポーラス孔を備えたポーラスセラミック等から形成され、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続されている。チャックテーブル２０の吸着部２２の上面は、載置された円板材料１００を下方側から熱圧着シート１１０を介して吸引保持する保持面２３である。枠体２１の上面と保持面２３とは、実施形態１では、図５に示すように、同一平面上に配置されており、水平面に平行に形成されている。なお、保持面２３は、本発明ではこれに限定されず、チャックテーブル２０の保持面２３の中心２４を頂点とし、外周が僅かに低い円錐面状に形成されていてもよい。

【0029】

チャックテーブル２０は、チャックテーブル２０の枠体２１の下方に接続された不図示の回転駆動源により、保持面２３の中心２４を通り、保持面２３に直交する回転軸２５回りに回転自在に設けられている。チャックテーブル２０は、不図示の回転軸調整ユニットにより、回転軸２５が鉛直方向に平行なＺ軸方向に対して所定の範囲内の傾斜角だけ傾斜することができ、これに伴い、保持面２３は、ＸＹ平面に平行な水平面に対して同じ傾斜角だけ傾斜することができる。チャックテーブル２０は、不図示の移動ユニットにより、一定の範囲内で水平方向と平行に移動自在に設けられている。

【0030】

研削ユニット３０は、図４、図５、図６及び図７に示すように、スピンドル３１と、研削ホイール３２と、を備える。スピンドル３１は、鉛直方向（Ｚ軸方向）に平行な回転軸３６回りに回転可能に設けられ、下側に向けられた先端（下端）に着脱可能に装着された研削ホイール３２を鉛直方向に平行な回転軸３６回りに回転可能に支持する。

【0031】

研削ホイール３２は、環状の基台３３と、複数の研削砥石３４と、を含んで構成される。複数の研削砥石３４は、環状の基台３３の下側に向けられた自由端面（下面）に設けられており、研削ホイール３２がスピンドル３１の先端に装着された際の環状の基台３３の回転軸３６を中心とする円板材料１００の半径以下の直径３５の環状に配置されている。ここで、直径３５は、回転軸３６と、回転軸３６から基台３３の自由端面に沿う方向に最も離れた研削砥石３４の外周側の端との間の距離（長さ）で定められる。複数の研削砥石３４は、研削ホイール３２がスピンドル３１の先端に装着されて回転軸３６回りに回転することで、各研削砥石３４の径方向の幅に概ね相当する幅を有し、外周の直径が直径３５と同等となる円環状の回転軌跡を描く。研削砥石３４は、本実施形態では、例えば、ダイヤモンド、ｃＢＮ（cubic Boron Nitride）等の砥粒を、メタルボンド、レジンボンド、ビトリファイドボンド等のボンド材（結合材）で固定することによって形成されている。

【0032】

研削ユニット３０は、スピンドル３１が、チャックテーブル２０の保持面２３に、鉛直方向に対向するように配置されている。チャックテーブル２０の回転軸２５と、研削ユニット３０のスピンドル３１及び研削ホイール３２の回転軸３６とが、水平方向にずれて配設されており、チャックテーブル２０を水平方向と平行に移動させることで、研削ホイール３２の研削砥石３４で円板材料１００を研削する際の研削ホイール３２の研削砥石３４側の研削面及び円板材料１００側の被研削面の面内における、回転軸２５と回転軸３６との間の水平方向のずれを調整できる。

【0033】

研削ユニット３０は、さらに、不図示の研削送りユニットと、不図示の研削流体供給ユニットと、を備える。研削送りユニットは、研削ユニット３０のスピンドル３１及びスピンドル３１に装着された研削ホイール３２をチャックテーブル２０に対して研削送り方向（鉛直方向と平行なＺ軸方向）に沿って相対的に移動させる研削送りをすることにより、スピンドル３１及び研削ホイール３２とチャックテーブル２０とを相対的に研削送り方向に沿って接近および離間させる。

【0034】

研削送りユニットは、モータと、ボールねじと、ガイドと、を有する公知のボールねじ機構である。研削送りユニットは、Ｚ軸の軸心回りに回転自在に設けられたボールねじと、ボールねじを軸心回りに回転させるモータと、スピンドル３１をＺ軸方向に移動自在に支持するガイドと、を有して構成されている。研削送りユニットは、不図示の制御ユニットにより、モータの駆動が制御されることにより、送り速度、及び、送り量（下降量）等が制御される。ここで、送り速度は、研削送りユニットにより、スピンドル３１及び研削ホイール３２をチャックテーブル２０に対してＺ軸方向に沿って相対的に接近および離間させる速度のことを指す。また、送り量は、研削送りユニットによりスピンドル３１及び研削ホイール３２をチャックテーブル２０に対してＺ軸方向に沿って相対的に接近および離間させた量（高さ）のことを指す。送り速度は、単位時間当たりの送り量となる。

【0035】

研削送りユニットは、モータの回転位置を読み取るエンコーダを含み、エンコーダが読み取ったモータの回転位置に基づいて、スピンドル３１のチャックテーブル２０に対するＺ軸方向の相対的な位置を検出し、検出した相対的な位置を不図示の制御ユニットに出力する。また、研削送りユニットは、研削開始前、研削中及び研削終了後に、例えば一定時間毎（例えば、毎秒）に、スピンドル３１のチャックテーブル２０に対するＺ軸方向の相対的な位置を検出することにより、送り速度や送り量を検出し、検出した送り速度や送り量を不図示の制御ユニットに出力する。なお、研削送りユニットは、エンコーダによりスピンドル３１のチャックテーブル２０に対するＺ軸方向の相対的な位置を検出する構成に限定されず、Ｚ軸方向に平行なリニアスケールと、研削送りユニットによりＺ軸方向に移動自在に設けられリニアスケールの目盛を読み取る読み取りヘッドと、により構成してもよい。

【0036】

研削流体供給ユニットは、不図示の研削流体供給源と接続されており、不図示の研削流体供給源から供給される純水等の研削流体（研削水）を、チャックテーブル２０に保持された円板材料１００に向けて供給する。

【0037】

リングフレーム作成ステップ１００２では、まず、図４及び図５に示すように、チャックテーブル２０の保持面２３上に、円板材料１００を、円板材料１００の熱圧着シート固定ステップ１００１で熱圧着シート１１０を固定した側を保持面２３側に向けて載置し、円板材料１００の熱圧着シート１１０を固定した側とは反対側（露出面側）を上方に露出させた状態で、チャックテーブル２０の保持面２３で円板材料１００を、熱圧着シート１１０を介して吸引保持する。

【0038】

リングフレーム作成ステップ１００２では、次に、図４、図５、図６及び図７に示すように、チャックテーブル２０を水平方向と平行に移動させることで、研削ホイール３２の研削砥石３４で円板材料１００の露出面側を研削する際の研削ホイール３２の研削砥石３４側の研削面及び円板材料１００の露出面側の被研削面の面内における、回転軸２５と回転軸３６との間の水平方向のずれを調整することにより、研削砥石３４の円環状の回転軌跡を、チャックテーブル２０の保持面２３の回転軸２５と重なり、なおかつ、チャックテーブル２０に保持された円板材料１００の露出面側の中央部１０１と中央部１０１を囲繞する円環状の外周部１０２との間の境界円に内接する位置（所定研削位置、と称する。）に位置づける。

【0039】

リングフレーム作成ステップ１００２では、研削砥石３４の回転軌跡を所定研削位置に位置付けた後、次に、研削砥石３４の回転軌跡を所定研削位置に位置付けた状態で、研削ユニット３０のスピンドル３１を鉛直方向に平行な回転軸３６回りに回転駆動することにより、スピンドル３１の下端に装着した研削ホイール３２を鉛直方向に平行な回転軸３６回りに回転させつつ、スピンドル３１に対向配置された、円板材料１００を保持するチャックテーブル２０を回転軸２５回りに回転させて、回転させたチャックテーブル２０に保持された円板材料１００に対し、研削流体供給ユニットにより研削流体を供給しながら、研削送りユニットにより、回転する研削ホイール３２を研削送り方向に沿って押圧することによって、研削ホイール３２の研削砥石３４でチャックテーブル２０に保持された円板材料１００の露出面側の中央部１０１を研削する。

【0040】

リングフレーム作成ステップ１００２では、このように研削することにより、円板材料１００の露出面側の中央部１０１を研削ホイール３２の研削砥石３４の研削面に沿って研削して、円板材料１００の露出面側の被研削面を研削面と平行に形成する。リングフレーム作成ステップ１００２では、そして、図６及び図７に示すように、研削ホイール３２の研削砥石３４により、円板材料１００の露出面側の中央部１０１を削り取ることにより、中央部１０１に対応する熱圧着シート１１０の中央部１１１を露出させ、円板材料１００を外周部１０２のみのリングフレーム１２０に形成する。

【0041】

ここで、熱圧着シート１１０の中央部１１１は、熱圧着シート１１０において、円板材料１００の中央部１０１に固定されていた部分であり、リングフレーム作成ステップ１００２で円板材料１００の中央部１０１を削り取ることにより、露出する。また、リングフレーム作成ステップ１００２で円板材料１００の中央部１０１を削り取った残りの円板材料１００の外周部１０２が、リングフレーム１２０となり、円板材料１００の中央部１０１を削り取って形成された厚さ方向に貫通する円形の貫通孔が、リングフレーム１２０の中央に形成される開口１２１となる。熱圧着シート１１０の中央部１１１を囲繞する円環状の外周部１１２は、熱圧着シート１１０において、円板材料１００の外周部１０２に固定されていた部分であり、円板材料１００からリングフレーム１２０が形成されることにより、リングフレーム１２０に固定される部分となる。以下において、リングフレーム１２０の開口１２１内を、適宜、リングフレーム１２０の内部領域と称し、リングフレーム１２０の開口１２１によってリングフレーム１２０が形成された側に露出した熱圧着シート１１０の中央部１１１を、適宜、リングフレーム１２０の内部領域の熱圧着シート１１０と称する。

【0042】

リングフレーム作成ステップ１００２では、実施形態１では、研削砥石３４が円板材料１００の中央部１０１を完全に削り取って厚さ方向に貫通する円形の貫通孔を形成し、研削砥石３４の研削面が熱圧着シート１１０の中央部１１１に到達した時点で、研削ホイール３２の研削砥石３４による研削を停止、終了する。このため、リングフレーム作成ステップ１００２では、実施形態１では、熱圧着シート１１０の中央部１１１の円板材料１００が削り取られた側の面を基準とするリングフレーム１２０の上面の高さ１３０を、円板材料１００の厚み、すなわちリングフレーム１２０の厚み１２５（図７参照）と概ね同じに形成する。

【0043】

リングフレーム作成ステップ１００２では、研削送りユニットにより送り量を検出しながら研削ホイール３２の研削砥石３４で円板材料１００の露出面側を研削するので、高さ１３０を概ね制御できるが、送り量を制御しながらの研削では、研削ユニット３０の撓みや研削ホイール３２の消耗等によって高さ１３０に誤差が生じる恐れがある。このため、実施形態１に係る被加工物の研削方法では、リングフレーム作成ステップ１００２を実施後、かつ、研削ステップ１００５の実施前に、別途非接触式の厚み測定器等を使用して、リングフレーム１２０の厚み１２５（図７参照）、及び、リングフレーム１２０に固定された熱圧着シート１１０の厚み１１５（図７参照）と合わせて、熱圧着シート１１０の中央部１１１の円板材料１００が削り取られた側の面を基準とするリングフレーム１２０の上面の高さ１３０を測定して取得する。

【0044】

熱圧着シート洗浄ステップ１００３は、リングフレーム作成ステップ１００２の後に、リングフレーム１２０の内部領域の熱圧着シート１１０を洗浄するステップである。熱圧着シート洗浄ステップ１００３では、図示しない洗浄装置が、リングフレーム１２０を熱圧着シート１１０を介してスピンナテーブルの保持面に吸引保持し、リングフレーム１２０をクランプ部でクランプして、スピンナテーブルを軸心回りに回転させた状態で、洗浄液体供給ノズルから純水または界面活性材を含む純水からなる洗浄液体を熱圧着シート１１０のリングフレーム１２０が形成された側の面の内部領域、すなわち熱圧着シート１１０の中央部１１１に供給する。リングフレーム１２０の内部領域の熱圧着シート１１０に供給された洗浄液体が、スピンナテーブルの回転により発生する遠心力によって、リングフレーム１２０の内部領域の熱圧着シート１１０上を中心側から外周側に向けて流れてリングフレーム１２０の内部領域の熱圧着シート１１０を洗浄して、リングフレーム作成ステップ１００２において研削砥石３４で円板材料１００を研削した際に発生した研削屑等をリングフレーム１２０の内部領域の熱圧着シート１１０上から除去する。

【0045】

熱圧着シート洗浄ステップ１００３は、本発明では省略しても良いが、実施形態１のように実施することで、後述する被加工物固定ステップ１００４で被加工物２００の固定を妨げる恐れがあったり、後述する研削ステップ１００５で被加工物２００の厚さの測定に誤差を生じさせる恐れがあったりする、リングフレーム作成ステップ１００２で発生した研削屑等を好適に除去することができる。

【0046】

実施形態１に係る被加工物の研削方法において、被加工物固定ステップ１００４におけるリングフレーム１２０の内部領域の熱圧着シート１１０への固定対象であり、研削ステップ１００５における研削対象である被加工物２００は、実施形態１では、平面視で長方形状や正方形状等の円形でない板状や、円形の板状であっても小さいために研削中に直接厚み２０５を測定することが困難な形状に形成されており、少なくとも一方の面は熱圧着シート１１０に熱圧着して固定可能な形状に形成されている。

【0047】

被加工物２００は、実施形態１では、例えば、前述の円板材料１００と同質の材料である、シリコン、サファイア、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）、ガリウムヒ素などを基板とし、平面視で長方形状や正方形状等の円形でない板状に形成された半導体チップや光デバイスチップ等のデバイスチップや、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、セラミックス板、又はガラス板等である。

【0048】

被加工物２００は、デバイスが形成されている場合、デバイスが形成された側の裏側の面が被研削面となり、後述する研削ステップ１００５で所定の仕上げ厚さに研削されて、所定の仕上げ厚さのデバイスのチップ等が製造される。被加工物２００は、デバイスが形成されていない場合、いずれか一方の面が被研削面となり、後述する研削ステップ１００５で所定の仕上げ厚さに研削されて、所定の仕上げ厚さの試料等が製造される。

【0049】

図８及び図９は、それぞれ、図１の被加工物固定ステップ１００４を説明する斜視図及び側断面図である。被加工物固定ステップ１００４は、図８及び図９に示すように、被加工物２００もしくは熱圧着シート１１０を加熱することによってリングフレーム１２０の内部領域の熱圧着シート１１０に被加工物２００の被研削面の裏側の面を固定して、リングフレーム１２０を被加工物２００と一体とするステップである。

【0050】

被加工物固定ステップ１００４では、まず、図８及び図９に示すように、熱圧着シート１１０及びリングフレーム１２０より平面視で十分に大きい保持テーブル４０上に、熱圧着シート１１０側を保持テーブル４０側に向けて、熱圧着シート１１０及びリングフレーム１２０を載置し、リングフレーム１２０の内部領域の熱圧着シート１１０上に、被加工物２００の被研削面の裏側の面を熱圧着シート１１０に向けて、被加工物２００を載置する。なお、被加工物固定ステップ１００４では、図８及び図９に示す実施形態１の例では、２個の被加工物２００を載置しているが、本発明ではこれに限定されず、１個でもよく、３個以上でもよい。また、被加工物固定ステップ１００４では、本発明ではこれに限定されず、保持テーブル４０上に被加工物２００を載置し、被加工物２００上に、リングフレーム１２０が形成された側を被加工物２００側に向けて、熱圧着シート１１０及びリングフレーム１２０を載置してもよい。

【0051】

被加工物固定ステップ１００４では、次に、熱圧着シート１１０を所定の温度（実施形態１では例えば５０～１５０℃）で加熱して軟化させながら、被加工物２００と熱圧着シート１１０とを厚み方向に沿って互いに接近させる方向に所定の押圧力（実施形態１では例えば０．３ＭＰａ以上）で所定の時間（実施形態１では例えば３０秒以上）押圧することにより、被加工物２００の被研削面の裏側の面を熱圧着シート１１０の中央部１１１のリングフレーム１２０が固定された側と同じ側の面に熱圧着して固定して、リングフレーム１２０を被加工物２００と一体とする。被加工物固定ステップ１００４では、保持テーブル４０の内部もしくは平面視で熱圧着シート１１０を十分に覆う形状及び大きさを有する不図示の押圧部材の内部に備えられた熱源により熱圧着シート１１０を加熱しながら、この押圧部材で押圧して、熱圧着してもよい。また、被加工物固定ステップ１００４では、保持テーブル４０の内部もしくは不図示の押圧ローラの内部に備えられた熱源により熱圧着シート１１０を加熱しながら、不図示の押圧ローラを、各被加工物２００上の一端から他端まで回転移動させることにより熱圧着シート１１０に向けて押圧して、熱圧着してもよい。また、被加工物固定ステップ１００４では、赤外線によって、熱圧着シート１１０、被加工物２００及び保持テーブル４０の少なくともいずれかを加熱してもよい。

【0052】

もしくは、被加工物固定ステップ１００４では、不図示のローラを、熱圧着シート１１０を介して各被加工物２００上の一端から他端まで回転移動させることにより、各被加工物２００を熱圧着シート１１０上に密着させた後に、各被加工物２００側から工業用ドライヤーで所定の温度（実施形態１では例えば１５０℃以上）の熱風を吹き付けることにより熱圧着シート１１０を加熱して軟化させることで、被加工物２００を熱圧着シート１１０に向けて押圧することなく、すなわち押圧力が０ＭＰａ下で、被加工物２００を軟化した熱圧着シート１１０に熱圧着して固定してもよい。

【0053】

被加工物固定ステップ１００４では、実施形態１では、このように被加工物２００を糊層のない熱圧着シート１１０に熱圧着して固定するので、追って研削ステップ１００５を実施した後に被加工物２００を熱圧着シート１１０から取り外す際に、被加工物２００に粘着性を有する糊層が付着するといった不具合が発生する恐れがなく、また、被加工物２００が取り外された後の熱圧着シート１１０を好適に再利用できる。

【0054】

図１０及び図１１は、それぞれ、図１の研削ステップ１００５を説明する斜視図及び側断面図である。研削ステップ１００５は、図１０及び図１１に示すように、被加工物２００と一体となったリングフレーム１２０をチャックテーブル５０に保持し、被加工物２００とリングフレーム１２０とを所定の仕上げ厚さに研削するステップである。

【0055】

研削ステップ１００５は、実施形態１では、図１０及び図１１に示すように、チャックテーブル５０、研削ユニット６０、接触式厚み測定ユニット７０及び制御ユニット８０を使用して実施する。チャックテーブル５０は、図１０及び図１１に示すように、前述のチャックテーブル２０と同様の構成及び機能を備える。図１０及び図１１に示すチャックテーブル５０の枠体５１、吸着部５２、保持面５３、中心５４及び回転軸５５は、それぞれ、前述のチャックテーブル２０の枠体２１、吸着部２２、保持面２３、中心２４及び回転軸２５と同様である。

【0056】

チャックテーブル５０は、チャックテーブル２０と同様に、枠体５１の下方に接続された不図示の回転駆動源により、保持面５３の中心５４を通り、保持面５３に直交する回転軸５５回りに回転自在に設けられている。チャックテーブル５０は、チャックテーブル２０と同様に、不図示の回転軸調整ユニットにより、回転軸５５が鉛直方向に平行なＺ軸方向に対して所定の範囲内の傾斜角だけ傾斜することができ、これに伴い、保持面５３は、ＸＹ平面に平行な水平面に対して同じ傾斜角だけ傾斜することができる。チャックテーブル５０は、チャックテーブル２０と同様に、不図示の移動ユニットにより、一定の範囲内で水平方向と平行に移動自在に設けられている。

【0057】

研削ユニット６０は、図１０及び図１１に示すように、後述する直径３５，６５が異なる点を除き、概ね前述の研削ユニット３０と同様の構成及び機能を備える。図１０及び図１１に示す研削ユニット６０のスピンドル６１、研削ホイール６２、基台６３、研削砥石６４及び回転軸６６は、それぞれ、概ね前述の研削ユニット３０のスピンドル３１、研削ホイール３２、基台３３、研削砥石３４及び回転軸３６と同様である。研削ユニット６０は、研削ユニット３０と同様に、さらに、不図示の研削送りユニットと、不図示の研削流体供給ユニットと、を備える。

【0058】

研削ユニット６０は、図１０及び図１１に示すように、前述の研削ユニット３０において、複数の研削砥石６４が、環状の基台６３の下側に向けられた自由端面（下面）に設けられており、研削ホイール６２がスピンドル６１の先端に装着された際の環状の基台６３の回転軸６６を中心とするリングフレーム１２０の外周の半径よりも十分に大きい直径６５の環状に配置するように変更したものであり、すなわち、直径６５を前述の直径３５と比較して十分に大きく変更したものであり、その他の構成については、前述の研削ユニット３０と同様である。ここで、直径６５は、回転軸６６と、回転軸６６から基台６３の自由端面に沿う方向に最も離れた研削砥石６４の外周側の端との間の距離（長さ）で定められる。

【0059】

研削ユニット６０は、スピンドル６１が、チャックテーブル５０の保持面５３に、鉛直方向に対向するように配置されている。チャックテーブル５０の回転軸５５と、研削ユニット６０のスピンドル６１及び研削ホイール６２の回転軸６６とが、水平方向にずれて配設されており、チャックテーブル５０を水平方向と平行に移動させることで、研削ホイール６２の研削砥石６４でリングフレーム１２０と共にリングフレーム１２０と一体とされた被加工物２００を研削する際の研削ホイール６２の研削砥石６４側の研削面、並びに、リングフレーム１２０及び被加工物２００側の被研削面の面内における、回転軸５５と回転軸６６との間の水平方向のずれを調整できる。このため、研削ユニット６０でチャックテーブル５０に保持されたリングフレーム１２０及び被加工物２００の被研削面を研削している際に、チャックテーブル５０に保持されたリングフレーム１２０の被研削面の一部を、接触式厚み測定ユニット７０の第２プローブ７２で接触可能に、上方に向けて露出させる。

【0060】

接触式厚み測定ユニット７０は、図１０及び図１１に示すように、チャックテーブル５０付近に設けられている。接触式厚み測定ユニット７０は、図１０及び図１１に示すように、第１プローブ７１と、第２プローブ７２と、を備える。第１プローブ７１及び第２プローブ７２は、実施形態１では、いずれも接触した位置の高さを測定する接触式のプローブである。

【0061】

第１プローブ７１は、被加工物２００と一体となったリングフレーム１２０を保持したチャックテーブル５０の保持面５３のリングフレーム１２０より外側の領域に接触することで、保持面５３のＺ軸方向における位置、すなわち保持面５３の高さを測定する。第２プローブ７２は、チャックテーブル５０の保持面５３に保持されたリングフレーム１２０の上面（被研削面）に接触することで、リングフレーム１２０の上面のＺ軸方向における位置（上面位置）、すなわちリングフレーム１２０の上面の高さ（上面高さ）を測定する。第１プローブ７１及び第２プローブ７２は、いずれも、測定した位置（高さ）の結果を制御ユニット８０に出力する。

【0062】

制御ユニット８０は、チャックテーブル５０、研削ユニット６０及び接触式厚み測定ユニット７０の動作を制御して、研削ステップ１００５に含まれる各種処理をチャックテーブル５０、研削ユニット６０及び接触式厚み測定ユニット７０に実施させる。制御ユニット８０は、研削ユニット６０によるリングフレーム１２０及び被加工物２００の研削中に、研削ユニット６０の研削送りユニットにより、スピンドル６１の送り速度や移動量を取得し、接触式厚み測定ユニット７０により、保持面５３の高さ及びリングフレーム１２０の上面の高さを取得する。制御ユニット８０は、研削送りユニットによるスピンドル６１の送り速度や移動量を制御する。

【0063】

また、制御ユニット８０は、予め、リングフレーム作成ステップ１００２を実施後、かつ、研削ステップ１００５の実施前に取得された、リングフレーム１２０の厚み１２５の情報、リングフレーム１２０に固定された熱圧着シート１１０の外周部１１２の厚み１１５の情報、及び、熱圧着シート１１０の中央部１１１の円板材料１００が削り取られた側の面を基準とするリングフレーム１２０の上面の高さ１３０の情報が、記憶される。制御ユニット８０は、これらの厚み１１５、厚み１２５及び高さ１３０の情報に基づいて、厚み１１５と厚み１２５との和から高さ１３０を差し引くことにより、被加工物２００を固定した熱圧着シート１１０の中央部１１１の厚み１３１（図７参照）を算出する。なお、リングフレーム作成ステップ１００２で熱圧着シート１１０の中央部１１１を研削していないことがわかっている場合、リングフレーム１２０に固定された熱圧着シート１１０の外周部１１２の厚み１１５と被加工物２００を固定した熱圧着シート１１０の中央部１１１の厚み１３１とは実質的に同じであるので、厚み１２５の情報及び高さ１３０の情報の記憶を省略して、リングフレーム１２０に固定された熱圧着シート１１０の外周部１１２の厚み１１５の情報を、被加工物２００を固定した熱圧着シート１１０の中央部１１１の厚み１３１として使用しても良い。

【0064】

制御ユニット８０は、研削ユニット６０によるリングフレーム１２０及び被加工物２００の研削中に、接触式厚み測定ユニット７０により取得した、保持面５３の高さ及び被加工物２００と一体となったリングフレーム１２０の上面の高さに基づいて、被加工物２００と一体となったリングフレーム１２０の上面の高さから保持面５３の高さを差し引くことにより、熱圧着シート１１０を含む被加工物２００と一体となったリングフレーム１２０の全体の厚み１４０（図１１参照）を算出する。この全体の厚み１４０は、研削ユニット６０による研削中のリングフレーム１２０の厚みと、リングフレーム１２０の厚み１２５との和に相当するので、制御ユニット８０は、このようにして、実質的に研削ユニット６０による研削中のリングフレーム１２０の厚みをリアルタイムで測定して監視することができる。

【0065】

制御ユニット８０は、この算出した全体の厚み１４０と、別途算出した熱圧着シート１１０の中央部１１１の厚み１３１とに基づいて、全体の厚み１４０から厚み１３１を差し引くことにより、研削ユニット６０によるリングフレーム１２０及び被加工物２００の研削中における被加工物２００の厚み２０５を算出する。このように、制御ユニット８０は、予め記憶された厚み１１５、厚み１２５及び高さ１３０と、接触式厚み測定ユニット７０により取得できる全体の厚み１４０とにより、研削ユニット６０によるリングフレーム１２０及び被加工物２００の研削中における被加工物２００の厚み２０５をリアルタイムで測定して監視することができる。

【0066】

制御ユニット８０は、本実施形態では、コンピュータシステムを含む。制御ユニット８０が含むコンピュータシステムは、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。制御ユニット８０の演算処理装置は、制御ユニット８０の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、チャックテーブル５０、研削ユニット６０及び接触式厚み測定ユニット７０を制御するための制御信号を、制御ユニット８０の入出力インターフェース装置を介してチャックテーブル５０、研削ユニット６０及び接触式厚み測定ユニット７０に出力する。

【0067】

研削ステップ１００５では、まず、図１０及び図１１に示すように、チャックテーブル５０の保持面５３上に、被加工物２００と一体となったリングフレーム１２０を、熱圧着シート１１０を固定した側を保持面５３側に向けて載置し、リングフレーム１２０及び被加工物２００の熱圧着シート１１０を固定した側とは反対側（露出面側）を上方に露出させた状態で、チャックテーブル５０の保持面５３で被加工物２００と一体となったリングフレーム１２０を、熱圧着シート１１０を介して吸引保持する。

【0068】

研削ステップ１００５では、次に、図１０及び図１１に示すように、チャックテーブル５０を水平方向と平行に移動させることで、研削ホイール６２の研削砥石６４でリングフレーム１２０及び被加工物２００の露出面側を研削する際の研削ホイール６２の研削砥石６４側の研削面及びリングフレーム１２０及び被加工物２００の露出面側の被研削面の面内における、回転軸５５と回転軸６６との間の水平方向のずれを調整することにより、研削砥石６４の円環状の回転軌跡を、チャックテーブル５０の保持面５３の回転軸５５と重なり、なおかつ、チャックテーブル５０に保持されたリングフレーム１２０の露出面を径方向に跨ぐ位置（被加工物研削位置、と称する。）に位置づける。

【0069】

研削ステップ１００５では、研削砥石６４の回転軌跡を被加工物研削位置に位置付けた後、次に、研削砥石６４の回転軌跡を被加工物研削位置に位置付けた状態で、研削ユニット６０のスピンドル６１を鉛直方向に平行な回転軸６６回りに回転駆動することにより、スピンドル６１の下端に装着した研削ホイール６２を鉛直方向に平行な回転軸６６回りに回転させつつ、スピンドル６１に対向配置された、リングフレーム１２０及び被加工物２００を保持するチャックテーブル５０を回転軸５５回りに回転させて、回転させたチャックテーブル５０に保持されたリングフレーム１２０及び被加工物２００に対し、研削流体供給ユニットにより研削流体を供給しながら、研削送りユニットにより、回転する研削ホイール６２を研削送り方向に沿って押圧することによって、研削ホイール６２の研削砥石６４でチャックテーブル５０に保持されたリングフレーム１２０及び被加工物２００の露出面側を研削する。

【0070】

研削ステップ１００５では、制御ユニット８０が、接触式厚み測定ユニット７０によりリングフレーム１２０の厚さを測定して監視しながら研削を実施することによって、前述のような算出処理を実行して、実質的に被加工物２００の厚み２０５を測定して監視しながら実施できる。これにより、研削ステップ１００５では、被加工物２００の厚み２０５を所定の仕上げ厚さに研削をすることができる。研削ステップ１００５では、制御ユニット８０が、被加工物２００の厚み２０５が所定の仕上げ厚さに到達したことを検出すると、研削ホイール６２の研削砥石６４でのリングフレーム１２０及び被加工物２００の研削を停止、終了する。

【0071】

以上のような構成を有する実施形態１に係る被加工物の研削方法は、被加工物２００の形状及び大きさに合わせて、円板材料１００の中央部１０１を削り取ってリングフレーム１２０を作成し、リングフレーム１２０の開口１２１に熱圧着シート１１０を介して固定した被加工物２００を、リングフレーム１２０とともに、リングフレーム１２０の厚さを測定して監視しながら、研削を実施する。このため、実施形態１に係る被加工物の研削方法は、リングフレーム１２０の厚さに基づいて被加工物２００の厚み２０５を算出することにより、被加工物２００の厚み２０５を測定して監視しながら、研削を実施できるので、被加工物２００の厚み２０５の測定と被加工物２００の再研削とを繰り返すポストプロセスを実施しなくても、被加工物２００を所望の厚みに研削できる。したがって、実施形態１に係る被加工物の研削方法は、従来では研削中に直接厚みの測定が困難であった被加工物２００を、加工時間が長くなることを抑制しつつ所望の厚みに研削できるという作用効果を奏する。

【0072】

また、実施形態１に係る被加工物の研削方法は、リングフレーム作成ステップ１００２の後に、リングフレーム１２０の内部領域の熱圧着シート１１０を洗浄する熱圧着シート洗浄ステップ１００３を更に備えるので、被加工物固定ステップ１００４で被加工物２００の固定を妨げる恐れがあったり、研削ステップ１００５で被加工物２００の厚さの測定に誤差を生じさせる恐れがあったりする、リングフレーム作成ステップ１００２で発生した研削屑等を好適に除去できる。

【0073】

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る被加工物の研削方法を図面に基づいて説明する。図１２は、実施形態２に係る被加工物の研削方法のリングフレーム作成ステップ１００２の処理手順の一例を示すフローチャートである。図１３は、実施形態２に係る被加工物の研削方法の研削ステップ１００５を説明する側断面図である。図１２及び図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。

【0074】

実施形態２に係る被加工物の研削方法は、実施形態１において、リングフレーム作成ステップ１００２を変更したものである。実施形態２に係る被加工物の研削方法のリングフレーム作成ステップ１００２は、図１２に示すように、中央部研削ステップ１０１１と、熱圧着シート研削ステップ１０１２と、を備える。

【0075】

中央部研削ステップ１０１１は、円板材料１００の中央部１０１を研削するステップである。熱圧着シート研削ステップ１０１２は、さらに、中央部研削ステップ１０１１の後に熱圧着シート１１０の中央部１１１を研削するステップである。熱圧着シート研削ステップ１０１２では、中央部研削ステップ１０１１に引き続き、研削ユニット３０の研削ホイール３２の研削砥石３４で、熱圧着シート１１０の中央部１１１を、貫通しないように研削することで、熱圧着シート１１０の中央部１１１の上面（被研削面）を、研削ホイール３２の研削砥石３４の研削面と平行に、すなわち平坦に形成する。熱圧着シート研削ステップ１０１２では、実施形態２では、熱圧着シート１１０の中央部１１１を、例えば研削前の厚み１３１よりも十分に薄い厚み１３５（図１３参照）だけ研削し、厚み１３１から厚み１３５を減じた厚み１３６（図１３参照）分だけ熱圧着シート１１０の中央部１１１を残存させる。

【0076】

なお、実施形態２に係る被加工物の研削方法では、このように熱圧着シート１１０の中央部１１１を研削するので、リングフレーム作成ステップ１００２を実施後、かつ、研削ステップ１００５の実施前に測定されて取得される、熱圧着シート１１０の中央部１１１の円板材料１００が削り取られた側の面を基準とするリングフレーム１２０の上面の高さ１３７（図１３参照）が、実施形態１での高さ１３０よりも熱圧着シート研削ステップ１０１２で研削した厚み１３５分だけ大きくなる。

【0077】

これに伴い、実施形態２に係る被加工物の研削方法では、研削ステップ１００５における制御ユニット８０による被加工物２００の厚み２０５の算出処理が、実施形態１から変化する。具体的には、実施形態２の研削ステップ１００５では、制御ユニット８０は、厚み１１５、厚み１２５及び高さ１３７の情報に基づいて、厚み１１５と厚み１２５との和から高さ１３７を差し引くことにより、被加工物２００を固定した熱圧着シート１１０の中央部１１１の厚み１３６を算出し、接触式厚み測定ユニット７０により取得した情報に基づいて算出した全体の厚み１４０と、この厚み１３６とに基づいて、全体の厚み１４０から厚み１３６を差し引くことにより、研削ユニット６０によるリングフレーム１２０及び被加工物２００の研削中における被加工物２００の厚み２０５を算出する。

【0078】

以上のような構成を有する実施形態２に係る被加工物の研削方法は、実施形態１において、熱圧着シート研削ステップ１０１２で、被加工物２００を固定する熱圧着シート１１０の中央部１１１を研削するように変更したものであるので、実施形態１と同様の作用効果を奏するとともに、さらに、被加工物２００を固定する熱圧着シート１１０の中央部１１１の厚みばらつきを抑制できるため、より精度よく、被加工物２００の厚み２０５を測定して監視しながら、被加工物２００を所望の厚みに研削できる。

【0079】

〔実施形態３〕
本発明の実施形態３に係る被加工物の研削方法を図面に基づいて説明する。図１４は、実施形態３に係る被加工物の研削方法の熱圧着シート固定ステップ１００１を説明する側断面図である。図１５は、実施形態３に係る被加工物の研削方法のリングフレーム作成ステップ１００２で作成したリングフレーム１２０を説明する側断面図である。図１４及び図１５は、実施形態１及び実施形態２と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0080】

実施形態３に係る被加工物の研削方法は、実施形態１において、熱圧着シート固定ステップ１００１を変更したものである。実施形態３に係る被加工物の研削方法の熱圧着シート固定ステップ１００１は、実施形態１において、図１４に示すように、熱圧着シート１１０を固定する円板材料１００を、一面に水溶性樹脂の薄膜１５０が形成されたものに変更し、円板材料１００の水溶性樹脂の薄膜１５０が形成された一面側に熱圧着シート１１０を固定するように変更したものである。

【0081】

実施形態３では、例えば、熱圧着シート固定ステップ１００１の前に、図示しない樹脂被膜装置が、円板材料１００の当該一面の裏側を介してスピンナテーブルの保持面に吸引保持し、スピンナテーブルを軸心回りに回転するとともに、水溶性樹脂供給ノズルから液状の水溶性樹脂を円板材料１００の当該一面の中央に滴下する。滴下された水溶性樹脂は、スピンナテーブルの回転により発生する遠心力によって、円板材料１００の当該一面上を中心側から外周側に向けて流れていき、円板材料１００の当該一面の全面に塗布される。

【0082】

なお、水溶性樹脂は、例えば、ポリビニルアルコール（polyvinyl alcohol：ＰＶＡ）、又はポリビニルピロリドン（Polyvinylpyrrolidone：ＰＶＰ）等の水溶性樹脂を含んでいる。実施形態３では、円板材料１００の当該一面の全面に塗布された水溶性樹脂を乾燥することによって、図１４に示すように、円板材料１００の当該一面の全面に水溶性樹脂の薄膜１５０を形成する。

【0083】

実施形態３では、熱圧着シート固定ステップ１００１で円板材料１００の水溶性樹脂の薄膜１５０が形成された一面側に熱圧着シート１１０を固定するので、水溶性樹脂の薄膜１５０により、追って実施するリングフレーム作成ステップ１００２で発生する研削屑が熱圧着シート１１０の中央部１１１に付着する恐れを抑制する。そして、リングフレーム作成ステップ１００２で研削ユニット３０の研削流体供給ユニットにより供給される研削流体で水溶性樹脂の薄膜１５０を溶解して、溶解した水溶性樹脂の薄膜１５０により水溶性樹脂の薄膜１５０上の研削屑を除去しつつ、図１５に示すように、熱圧着シート１１０の中央部１１１を好適に露出させることができる。

【0084】

なお、実施形態３に係る被加工物の研削方法では、図１５に示すように熱圧着シート１１０の中央部１１１が外周部１１２よりも水溶性樹脂の薄膜１５０の厚み分だけ低くなるので、リングフレーム作成ステップ１００２を実施後、かつ、研削ステップ１００５の実施前に測定されて取得される、熱圧着シート１１０の中央部１１１の円板材料１００が削り取られた側の面を基準とするリングフレーム１２０の上面の高さが、実施形態１での高さ１３０よりも水溶性樹脂の薄膜１５０の厚み分だけ大きくなる。これに伴い、実施形態３に係る被加工物の研削方法では、実施形態２と同様に、研削ステップ１００５における制御ユニット８０による被加工物２００の厚み２０５の算出処理が、実施形態１から変化し、水溶性樹脂の薄膜１５０の厚み分だけ補正される。

【0085】

以上のような構成を有する実施形態３に係る被加工物の研削方法は、実施形態１において、熱圧着シート１１０を固定する円板材料１００を、一面に水溶性樹脂の薄膜１５０が形成されたものに変更し、円板材料１００の水溶性樹脂の薄膜１５０が形成された一面側に熱圧着シート１１０を固定するように変更したものであるので、実施形態１と同様の作用効果を奏するとともに、さらに、水溶性樹脂の薄膜１５０によりリングフレーム作成ステップ１００２で発生する研削屑が熱圧着シート１１０の中央部１１１に付着する恐れを抑制して、熱圧着シート１１０の中央部１１１を好適に露出できる。

【0086】

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。

【符号の説明】

【0087】

３２，６２ 研削ホイール
３４，６４ 研削砥石
３５，６５ 直径
１００ 円板材料
１０１ 中央部
１０２ 外周部
１１０ 熱圧着シート
１２０ リングフレーム
１５０ 水溶性樹脂の薄膜
２００ 被加工物
１００１ 熱圧着シート固定ステップ
１００２ リングフレーム作成ステップ
１００３ 熱圧着シート洗浄ステップ
１００４ 被加工物固定ステップ
１００５ 研削ステップ
１０１１ 中央部研削ステップ
１０１２ 熱圧着シート研削ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】