特許 7286596 ウェーハのノッチの加工方法及び砥石

(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】

(24)【登録日】2023-05-26

(45)【発行日】2023-06-05

(54)【発明の名称】ウェーハのノッチの加工方法及び砥石

(51)【国際特許分類】

   B24B 9/00 20060101AFI20230529BHJP

   B24D 3/06 20060101ALI20230529BHJP

   B24D 5/00 20060101ALI20230529BHJP

   B24D 5/14 20060101ALI20230529BHJP

   B24D 3/22 20060101ALI20230529BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20230529BHJP

【ＦＩ】

B24B9/00 601H

B24D3/06 Z

B24D5/00 P

B24D5/00 Z

B24D5/14

B24D3/22

H01L21/304 601B

H01L21/304 621E

H01L21/304 622F

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020150779

(22)【出願日】2020-09-08

(65)【公開番号】P2022045211

(43)【公開日】2022-03-18

【審査請求日】2022-04-28

(73)【特許権者】

【識別番号】518232168

【氏名又は名称】ダイトロン株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000190149

【氏名又は名称】信越半導体株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】片山 一郎

(72)【発明者】

【氏名】土居 照武

(72)【発明者】

【氏名】大西 邦明

【審査官】城野 祐希

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－１３６４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３００８３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１５７７９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３４７９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３２０３５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２４Ｂ ９／００

Ｂ２４Ｄ ３／０６

Ｂ２４Ｄ ５／００

Ｂ２４Ｄ ５／１４

Ｂ２４Ｄ ３／２２

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のメタルボンド砥石でウェーハのノッチに端面及び面取り面を形成する面取り加工の粗研削を行い、
前記面取り加工の粗研削の後に、前記ノッチの幅よりも厚さが薄く形成された円盤形状のゴムボンド砥石を前記ウェーハの主面と直角方向に回転させて、回転軸方向に一定振幅又は漸増振幅でトラバースさせながら前記面取り面に沿って移動させて、前記ノッチの前記面取り面のみ前記ゴムボンド砥石による精研削を行い、
前記ゴムボンド砥石による精研削の後に、前記ノッチの前記端面及び前記面取り面のバフ研磨を行い、
前記面取り加工の粗研削の後、かつ、前記ノッチの前記端面及び前記面取り面の前記バフ研磨の前に、前記第１のメタルボンド砥石よりも砥粒の粒度が細かい第２のメタルボンド砥石を使用して前記ノッチの前記端面の精研削を行い、
前記第２のメタルボンド砥石は円盤形状を有し、前記第２のメタルボンド砥石を前記ウェーハの主面と直角方向に回転させながら前記第２のメタルボンド砥石の外周面を前記ノッチに当接させることによって前記ノッチの前記端面の精研削を行うことを特徴とするウェーハのノッチの加工方法。

【請求項2】

第１のメタルボンド砥石でウェーハのノッチに端面及び面取り面を形成する面取り加工の粗研削を行い、
前記面取り加工の粗研削の後に、前記ノッチの幅よりも厚さが薄く形成された円盤形状のゴムボンド砥石を前記ウェーハの主面と直角方向に回転させて、回転軸方向に一定振幅又は漸増振幅でトラバースさせながら前記面取り面に沿って移動させて、前記ノッチの前記面取り面のみ前記ゴムボンド砥石による精研削を行い、
前記ゴムボンド砥石による精研削の後に、前記ノッチの前記端面及び前記面取り面のバフ研磨を行い、
前記面取り加工の粗研削の後、かつ、前記ノッチの前記端面及び前記面取り面の前記バフ研磨の前に、前記第１のメタルボンド砥石よりも砥粒の粒度が細かい第２のメタルボンド砥石を使用して前記ノッチの前記端面の精研削を行い、
前記第１のメタルボンド砥石は、前記端面及び前記面取り面を有する前記ノッチの断面形状と形状が一致する溝を外周面に形成した円盤形状の総形砥石であって、
前記ウェーハの前記主面に垂直な方向を回転軸として前記第１のメタルボンド砥石を回転させながら前記溝を前記ノッチに当接させることによって前記面取り加工の粗研削を行い、
前記第２のメタルボンド砥石は円柱形状を有し、
前記ウェーハの前記主面に垂直な方向を回転軸として前記第２のメタルボンド砥石を回転させながら前記第２のメタルボンド砥石の外周面を前記ノッチの前記端面に当接させることによって前記ノッチの前記端面の精研削を行うことを特徴とするウェーハのノッチの加工方法。

【請求項3】

請求項１に記載のウェーハのノッチの加工方法に使用する前記第２のメタルボンド砥石であって、
前記第２のメタルボンド砥石の回転軸を含む断面の径方向外側の端部の形状は、
前記ウェーハの前記主面に垂直な方向から見た前記ノッチの前記端面の形状として要求される形状と一致することを特徴とするメタルボンド砥石。

【請求項4】

請求項１に記載のウェーハのノッチの加工方法に使用する前記第２のメタルボンド砥石であって、
前記第２のメタルボンド砥石の回転軸を含む断面は、
前記ウェーハの前記主面に垂直な方向から見た前記ノッチの前記端面の形状として要求される形状における中央の円弧部分より曲率半径が小さく、前記第２のメタルボンド砥石の径方向外側に向かって膨らんだ曲線と、
前記曲線の両端にそれぞれ接続する２本の直線と、
を前記第２のメタルボンド砥石の径方向外側の端部に備え、
前記断面における前記２本の直線のなす角度が、前記ウェーハの前記主面に垂直な方向から見た前記ノッチの前記端面の形状として要求される形状における前記円弧部分の両端にそれぞれ接続する２本の直線のなす角度よりも小さいことを特徴とするメタルボンド砥石。

【請求項5】

請求項２に記載のウェーハのノッチの加工方法に使用する前記第２のメタルボンド砥石であって、
前記円柱形状の半径が、前記ウェーハの前記主面に垂直な方向から見た前記ノッチの前記端面の形状として要求される形状における中央の円弧部分の曲率半径よりも小さいことを特徴とするメタルボンド砥石。

【請求項6】

請求項５に記載の第２のメタルボンド砥石であって、
前記第１のメタルボンド砥石と一体となっていることを特徴とするメタルボンド砥石。

【請求項7】

請求項３又は請求項４に記載の第２のメタルボンド砥石であって、
前記ゴムボンド砥石と一体となっていることを特徴とするメタルボンド砥石。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウェーハのノッチの加工方法、特にノッチの面取り工程及びバフ研磨工程と、ノッチの面取り工程に用いる砥石に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、インゴットからスライスしたウェーハを、面取り加工、主面研削、ケミカルエッチング、鏡面面取り加工の順に加工するウェーハ製造工程が開示されている。特許文献２には、この面取り加工の工程を行う装置として、ウェーハのノッチ部分をメタルボンド砥石で粗研削した後にゴムボンド砥石で精研削する装置が開示されている。そして、特許文献３には、ウェーハのノッチ部分の面取り加工の精研削を行う装置として、ノッチの幅より厚さが薄く形成された円盤形状のゴムボンド砥石をウェーハの主面と直角方向に回転させて、回転軸方向に一定振幅又は漸増振幅でトラバースさせながら面取り面から端面に沿って移動させて精研削を行う装置が開示されている。また、ウェーハのノッチ部の鏡面面取り加工については、研磨領域にスラリーを供給しながらバフを用いて研磨する装置が、特許文献４及び５に開示されている。また、鏡面面取り加工で発生するウェーハ主面内へのオーバーポリッシュについて、特許文献６に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５―１５３９９９号公報

【文献】特開２０１１―２３５４０６号公報

【文献】特開２００１―３００８３７号公報

【文献】特開２０００―１６７７５８号公報

【文献】特開２００５―１１８９０３号公報

【文献】特開２０１８―１８２１６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

半導体デバイス等の集積回路用基板として用いられる略円板形状のウェーハの周縁部には、周方向の基準位置を示すために、略Ｖ字形状に切り欠かれたノッチが形成されている。ノッチの平面形状は、図３０に示すように、ウェーハの径方向内側へ向かって凹んだ半径Ｖｒの円弧が中央部に形成され、ウェーハの外側へ向かって凸となる半径ＶＲ１及び半径ＶＲ２の円弧がウェーハの周方向の両端に形成されている。そして、ノッチの平面形状では、半径Ｖｒの円弧と半径ＶＲ１の円弧との間は、半径Ｖｒの円弧と半径ＶＲ１の円弧の接線となる直線で結ばれており、半径Ｖｒの円弧と半径ＶＲ２の円弧との間は、半径Ｖｒの円弧と半径ＶＲ２の円弧の接線となる直線で結ばれている。これら２本の直線のなす角度をＡｎｇＶとする。そして、ウェーハの径方向内側へ向かって凹んだノッチの深さをＶｈとする。

【0005】

また、図３１に示すように、ウェーハの周方向に延びて半径ＶＲ１の円弧に接する接線とのなす角度が２１度となるように、半径ＶＲ１の円弧の接線Ｌ１を引いて、接線Ｌ１が半径ＶＲ１の円弧に接する接点をＰ１とする。同様に、ウェーハの周方向に延びて半径ＶＲ２の円弧に接する接線とのなす角度が２１度となるように、半径ＶＲ１の円弧の接線Ｌ２を引いて、接線Ｌ２が半径ＶＲ２の円弧に接する接点をＰ２とする。そして、図３０に示すように、接点Ｐ１と接点Ｐ２との間の距離を、ノッチの幅Ｖｗとする。

【0006】

ノッチの代表的な寸法例として、半径Ｖｒが１．２ｍｍ、半径ＶＲ１及び半径ＶＲ２が０，９ｍｍ、角度ＡｎｇＶが９０度、ノッチの深さＶｈが１．１５ｍｍ、ノッチの幅Ｖｗが３．３ｍｍとなる寸法例を挙げることができる。

【0007】

ウェーハのノッチ部分の面取り加工において、メタルボンド砥石を用いた粗研削により面取り面及び端面を形成した後に、特許文献３に開示されている手法によりゴムボンド砥石で精研削を行うと、ノッチ部の平面形状を精度良く加工することができない。このような加工精度不良が生じる理由は、メタルボンド砥石による粗研削では加工平面形状を精度良く加工できるにもかかわらず、図１９に示すように、ゴムボンド砥石を用いた精研削による取り代がノッチの中央部付近で大きくなって均一にならず、ゴムボンド砥石を用いた精研削の加工平面形状がメタルボンド砥石を用いた粗研削の加工平面形状とは平行にならないためである。

【0008】

このようにゴムボンド砥石を用いた精研削による取り代がノッチの中央部付近で大きくなると、ゴムボンド砥石を用いた精研削を実施後のノッチの角度ＡｎｇＶが、メタルボンド砥石による粗研削を実施直後のノッチの角度ＡｎｇＶよりも小さくなってしまう。そこで、メタルボンド砥石による粗研削の際にノッチの角度ＡｎｇＶを９０度よりも広げておき、ゴムボンド砥石による精研削を実施後のノッチの角度ＡｎｇＶを目標の９０度に合わせようとすると、ノッチの幅Ｖｗが広くなり過ぎてしまい、目標の３．３ｍｍに合わなくなってしまう。

【0009】

このようにノッチの平面形状の精度が良くないと、ウェーハメーカーから納入されるウェーハを使用するデバイスメーカーの各工程で、ノッチによる結晶方位位置決め精度が悪くなり、半導体デバイスの性能や歩留まりが悪くなる。特に、ノッチによる結晶方位位置決め精度を確保するためには、ノッチの幅Ｖｗの精度が最も重要となる。

【0010】

しかし、このようなノッチの平面形状精度の不良を防ぐために、特許文献３に開示されているゴムボンド砥石による精研削を実施しないと、ノッチの面取り加工の粗研削により面取り面に形成された条痕（図１２参照）を後工程の鏡面面取り工程で取り除くことが困難になり、特に面取り面のノッチのＶ字の左右の部分で条痕の除去不足が生じたり、又は条痕の除去を達成できてもオーバーポリッシュを生じたりする場合がある。なお、ノッチの面取り加工の粗研削により端面に形成された条痕は、特許文献４及び５に開示された方法及び装置により後工程の鏡面面取り工程で取り除くことが、面取り面に形成された条痕と比較して容易である。

【0011】

そこで、本発明は、ウェーハのノッチの面取り加工において、粗研削により面取り面に形成された条痕を取り除きつつ、ノッチの平面形状の精度を確保することができるウェーハのノッチの加工方法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】

【0012】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法は、第１のメタルボンド砥石でウェーハのノッチに端面及び面取り面を形成する面取り加工の粗研削を行い、前記面取り加工の粗研削の後に、前記ノッチの幅よりも厚さが薄く形成された円盤形状のゴムボンド砥石を前記ウェーハの主面と直角方向に回転させて、回転軸方向に一定振幅又は漸増振幅でトラバースさせながら前記面取り面に沿って移動させて、前記ノッチの前記面取り面のみ前記ゴムボンド砥石による精研削を行い、前記ゴムボンド砥石による精研削の後に、前記ノッチの前記端面及び前記面取り面のバフ研磨を行うことを特徴とする。

【0013】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法では、ノッチの幅よりも厚さが薄く形成された円盤形状のゴムボンド砥石をウェーハの主面と直角方向に回転させて、回転軸方向に一定振幅又は漸増振幅でトラバースさせながら面取り面に沿って移動させることによって、ノッチの面取り面のみゴムボンド砥石による精研削を行い、ゴムボンド砥石を用いたノッチの端面の精研削を行わないため、ノッチの面取り加工の粗研削により面取り面に形成された条痕を取り除きつつ、ノッチの平面形状の精度を確保することができる。

【0014】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法は、前記面取り加工の粗研削の後、かつ、前記ノッチの前記端面及び前記面取り面の前記バフ研磨の前に、前記第１のメタルボンド砥石よりも砥粒の粒度が細かい第２のメタルボンド砥石を使用して前記ノッチの前記端面の精研削を行うことを特徴とする。

【0015】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法では、面取り加工の粗研削の後、ノッチの端面及び面取り面のバフ研磨の前に、第２のメタルボンド砥石でノッチの端面の精研削を行うため、ノッチの端面のバフ研磨の時間を短縮することができる。

【0016】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法の一態様において、前記第２のメタルボンド砥石は円盤形状を有し、前記第２のメタルボンド砥石を前記ウェーハの主面と直角方向に回転させながら前記第２のメタルボンド砥石の外周面を前記ノッチに当接させることによって前記ノッチの前記端面の精研削を行ってもよい。

【0017】

この態様によれば、円盤形状を有する第２のメタルボンド砥石をウェーハの主面と直角方向に回転させながら外周面をノッチに当接させることによってノッチの端面の精研削を行うことができる。

【0018】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法の一態様において、前記第１のメタルボンド砥石は、前記端面及び前記面取り面を有する前記ノッチの断面形状と形状が一致する溝を外周面に形成した円盤形状の総形砥石であって、前記ウェーハの前記主面に垂直な方向を回転軸として前記第１のメタルボンド砥石を回転させながら前記溝を前記ノッチに当接させることによって前記面取り加工の粗研削を行い、前記第２のメタルボンド砥石は円柱形状を有し、前記ウェーハの前記主面に垂直な方向を回転軸として前記第２のメタルボンド砥石を回転させながら前記第２のメタルボンド砥石の外周面を前記ノッチの前記端面に当接させることによって前記ノッチの前記端面の精研削を行ってもよい。

【0019】

この態様によれば、ノッチの断面形状と形状が一致する溝を外周面に形成した円盤形状を有する第１のメタルボンド砥石を回転させながら溝をノッチに当接させることによってノッチの面取り加工の粗研削を行い、円柱形状の第２のメタルボンド砥石を回転させながら外周面をノッチの端面に当接させることによってノッチの端面の精研削を行うことができる。そして、第２のメタルボンド砥石が円柱形状であるため、ノッチの端面に当接させる第２のメタルボンド砥石の回転軸の軸方向の位置を変更しながら、ノッチの端面の精研削を実施することが可能となり、ノッチの端面の精研削により第２のメタルボンド砥石の外周面が摩耗して外径が小さくなることを抑制し、第２のメタルボンド砥石を交換する頻度を低減することができる。

【0020】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法に使用する円盤形状の前記第２のメタルボンド砥石の一態様において、前記第２のメタルボンド砥石の回転軸を含む断面の径方向外側の端部の形状は、前記ウェーハの前記主面に垂直な方向から見た前記ノッチの前記端面の形状として要求される形状と一致していてもよい。

【0021】

この態様によれば、第２のメタルボンド砥石の回転軸を含む断面の径方向外側の端部の形状は、ウェーハの主面に垂直な方向から見たノッチの端面の形状として要求される形状と一致しているため、第２のメタルボンド砥石をウェーハの主面と直角方向に回転させながら外周面をノッチに当接させることによってノッチの端面の精研削を行うことができる。

【0022】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法に使用する円盤形状の前記第２のメタルボンド砥石の一態様において、前記第２のメタルボンド砥石の回転軸を含む断面は、前記ウェーハの前記主面に垂直な方向から見た前記ノッチの前記端面の形状として要求される形状における中央の円弧部分より曲率半径が小さく、前記第２のメタルボンド砥石の径方向外側に向かって膨らんだ曲線と、前記曲線の両端にそれぞれ接続する２本の直線と、を前記第２のメタルボンド砥石の径方向外側の端部に備え、前記断面における前記２本の直線のなす角度が、前記ウェーハの前記主面に垂直な方向から見た前記ノッチの前記端面の形状として要求される形状における前記円弧部分の両端にそれぞれ接続する２本の直線のなす角度よりも小さくてもよい。

【0023】

この態様によれば、第２のメタルボンド砥石の回転軸を含む断面は、ウェーハの主面に垂直な方向から見たノッチの端面の形状として要求される形状における中央の円弧部分より曲率半径が小さく、第２のメタルボンド砥石の径方向外側に向かって膨らんだ曲線と、前記曲線の両端にそれぞれ接続する２本の直線と、を第２のメタルボンド砥石の径方向外側の端部に備え、前記断面における前記２本の直線のなす角度が、ウェーハの主面に垂直な方向から見たノッチの端面の形状として要求される形状における前記円弧部分の両端にそれぞれ接続する２本の直線のなす角度よりも小さいため、第２のメタルボンド砥石をウェーハの主面と直角方向に回転させながら、第２のメタルボンド砥石の外周面のノッチの端面への当接を継続しつつ、ノッチの幅方向へ端面に沿って移動させることによってノッチの端面の精研削を行うことができる。

【0024】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法に使用する円柱形状の前記第２のメタルボンド砥石の一態様において、前記円柱形状の半径が、前記ウェーハの前記主面に垂直な方向から見た前記ノッチの前記端面の形状として要求される形状における中央の円弧部分の曲率半径よりも小さくてもよい。

【0025】

この態様によれば、円柱形状を有する第２のメタルボンド砥石の半径が、ウェーハの主面に垂直な方向から見たノッチの端面の形状として要求される形状における円弧部分の曲率半径よりも小さいため、第２のメタルボンド砥石を回転させながら外周面をノッチの端面に当接させることによってノッチの端面の精研削を行うことができる。

【0026】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法に使用する円柱形状の前記第２のメタルボンド砥石の一態様において、前記第１のメタルボンド砥石と一体となっていてもよい。

【0027】

この態様によれば、円柱形状の第２のメタルボンド砥石が第１のメタルボンド砥石と一体となっているため、第１のメタルボンド砥石によるノッチの面取り加工の粗研削と、第２のメタルボンド砥石によるノッチの端面の精研削とを連続して行うことが可能となり、ウェーハのノッチの面取り加工の時間を短縮することができる。

【0028】

本発明に係るウェーハのノッチの加工方法に使用する円盤形状の前記第２のメタルボンド砥石の一態様において、前記ゴムボンド砥石と一体となっていてもよい。

【0029】

この態様によれば、円盤形状の第２のメタルボンド砥石がゴムボンド砥石と一体となっているため、第２のメタルボンド砥石によるノッチの端面の精研削と、ゴムボンド砥石によるノッチの面取り面の精研削とを連続して行うことが可能となり、ウェーハのノッチの面取り加工の時間を短縮することができる。

【発明の効果】

【0030】

本発明は、ウェーハのノッチの面取り加工において、粗研削により面取り面に形成された条痕を取り除きつつ、ノッチの平面形状の精度を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】ウェーハ製造の工程を示したフロー図である。

【図2】第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法に使用するウェーハ面取り加工装置の上面図である。

【図3】第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法に使用するウェーハ面取り加工装置の正面図である。

【図4】第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法に使用するウェーハ面取り加工装置に搭載される搬入アームの正面図である。

【図5】第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法に使用するウェーハ面取り加工装置に搭載される搬入アームの上面図である。

【図6】ウェーハの面取り加工の粗研削に使用する砥石が搭載される砥石支持装置の斜視図である。

【図7】第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法に使用するウェーハ面取り加工装置に搭載される搬出アームの正面図である。

【図8】第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法に使用するウェーハ面取り加工装置に搭載される搬出アームの上面図である。

【図9】ノッチの面取り加工の粗研削に使用する第１のメタルボンド砥石の側面図である。

【図10】ノッチの面取り加工の粗研削を行った直後のノッチの形状を示す図である。

【図11】図１０におけるＡ－Ａ線断面図である。

【図12】ノッチの面取り加工の粗研削により、ノッチの面取り面に条痕が形成された状態を示す斜視図である。

【図13】第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法に使用するゴムボンド砥石の側面図である。

【図14】図１３におけるＢ部の拡大図である。

【図15】図１３におけるＣ部の拡大図である。

【図16】ノッチ精研機構の斜視図である。

【図17】ノッチの面取り面の精研削を行う際のゴムボンド砥石及びウェーハの位置関係を示す図である。

【図18】ノッチの面取り面の精研削が終了した直後のノッチの断面図である。

【図19】ゴムボンド砥石を使用してノッチの端面の精研削を実施した場合のノッチの平面形状を示す図である。

【図20】ゴムボンド砥石を使用したノッチの面取り面の精研削を実施した直後のノッチの端面の平面形状を示す図である。

【図21】第２の実施形態のウェーハのノッチの加工方法におけるノッチの面取り加工の粗研削に使用する第１のメタルボンド砥石の側面図である。

【図22】第２の実施形態のウェーハのノッチの加工方法におけるノッチの面取り加工の粗研削を行った直後のノッチの断面図である。

【図23】第２の実施形態のウェーハのノッチの加工方法におけるノッチの面取り面の精研削が終了した直後のノッチの断面図である。

【図24】第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法におけるノッチの面取り面の精研削に使用するゴムボンド砥石とノッチの端面の精研削に使用する第２のメタルボンド砥石を示す図である。

【図25】第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法において、第２のメタルボンド砥石でノッチの端面を精研削する状態を示す図である。

【図26】第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法におけるノッチの面取り面及び端面の精研削が終了した直後のノッチの断面図である。

【図27】第４の実施形態のウェーハのノッチの加工方法において、第２のメタルボンド砥石でノッチの端面を精研削する状態を示す図である。

【図28】第５の実施形態のウェーハのノッチの加工方法におけるノッチの面取り加工の粗研削に使用する第１のメタルボンド砥石とノッチの端面の精研削に使用する第２のメタルボンド砥石を示す図である。

【図29】第５の実施形態のウェーハのノッチの加工方法において、第２のメタルボンド砥石でノッチの端面を精研削する状態を示す図である。

【図30】ノッチの平面形状を示す図である。

【図31】ノッチの幅Ｖｗを説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

＜第１の実施形態＞
以下、図面を参照しながら、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法について説明する。図１に示すように、ウェーハを製造するためには、インゴットからウェーハをスライスした後、エッジ面取り加工、主面研削加工、ケミカルエッチング、主面研磨加工、エッジ鏡面面取り加工、検査の順番に各工程を行う。図１に示すエッジ面取り加工の工程では、ウェーハの周縁部の全周に渡って面取り加工を行い、ノッチ部分の面取り加工も行う。

【0033】

本実施形態のウェーハのノッチの加工方法において、図１のエッジ面取り加工の工程に使用するウェーハ面取り加工装置１００を図２に示す。図２に示すように、ウェーハ面取り加工装置１００は、ウェーハ１を載置する複数の加工テーブル２を備え、エッジ粗研砥石３、エッジ精研砥石４、第１のメタルボンド砥石５及びゴムボンド砥石６を備える。エッジ粗研砥石３はノッチ部分を除くウェーハ１の周縁部の面取り加工の粗研削に使用され、エッジ精研砥石４はノッチ部分を除くウェーハ１の周縁部の面取り加工の精研削に使用される。第１のメタルボンド砥石５はノッチの面取り加工の粗研削に使用され、ゴムボンド砥石６はノッチの面取り面の精研削に使用される。そして、ウェーハ面取り加工装置１００は、アライメントセンサ７、厚さセンサ８、加工後センサ９、洗浄機構１０及び乾燥機構１１を備える。

【0034】

ウェーハ面取り加工装置１００は、未加工のウェーハ１を格納しておく２つのカセット１２と、ウェーハ１を載置して面取り加工する４台の加工テーブル２（２Ａ～２Ｄ）と、加工済みのウェーハ１を格納しておく２つのカセット１３を有する。４台の加工テーブル２は、略一直線状に配置されている。以下、この並びの方向をＸ軸方向という。

【0035】

ウェーハ面取り加工装置１００には、ウェーハ１を搬送するために、ウェーハ１をカセット１２から取り出しカセット１３に格納するカセットアーム１４と、カセットアーム１４からウェーハ１を受け取って各加工テーブル２に載置する搬入アーム１５と、加工されたウェーハ１を加工テーブル２からカセットアーム１４に受け渡す搬出アーム１６が設けられている。

【0036】

図３に示すように、加工テーブル２の上部には、ウェーハ１が載置されるステージ１７が設けられている。ステージ１７はウェーハ１よりも小径に形成され、載置されたウェーハ１を負圧によって固定する吸着チャックを有している。また、加工テーブル２には、モータを用いた加工テーブル回転機構１８が設けられ、ステージ１７を回転することができる。更に、加工テーブル２は、レール又はボールねじ等で構成される加工テーブル接近離間機構１９によって、Ｘ軸と直交する水平な方向（以下、Ｙ軸という）に移動が可能であり、ウェーハ１をエッジ粗研砥石３、エッジ精研砥石４、第１のメタルボンド砥石５又はゴムボンド砥石６と接近離間させてウェーハ１の面取り加工をすることができる。

【0037】

図２に示すように、未加工のウェーハ１を格納しておく２つのカセット１２と、加工済みのウェーハ１を格納しておく２つのカセット１３もＸ軸方向に沿って配置されている。そして、カセット１２及びカセット１３が並ぶ列と加工テーブル２が並ぶ列との間には、カセットアーム１４が設けられている。カセットアーム１４は、ウェーハ１を乗せて搬送する略Ｙ字状のアーム部１４ａを有している。更に、カセットアーム１４には、図３に示すように、カセットアーム１４をＸ軸方向に移動するためのカセットアームＸ軸移動機構２０が設けられると共に、アーム部１４ａをＹ軸方向に移動するためのカセットアームＹ軸移動機構２１、昇降させるカセットアーム昇降機構２２及び水平に旋回させるカセットアーム旋回機構２３が設けられている。

【0038】

搬入アーム１５は、図３及び図４に示すように、加工テーブル２近傍の天井側から吊るされて、水平方向にアーム部１５ａを延ばしており、アーム部１５ａの先端には、負圧によって上方からウェーハ１を吸着する吸着チャック１５ｂが設けられ、ウェーハ１を保持することができる。吸着チャック１５ｂの上にはダイレクトドライブモータ１５ｃが設けられ、保持したウェーハ１を円周方向に回転させて、後述するように測定及び載置することができる。そして、搬入アーム１５には、Ｘ軸方向に移動するための搬入アーム移動機構２４（図３）及びアーム部１５ａを昇降させる搬入アーム昇降機構（図示せず）が設けられており、カセットアーム１４から各加工テーブル２への未加工のウェーハ１の受け渡しを行うことができる。

【0039】

また、搬入アーム１５には、図４及び図５に示すように、上下一対でウェーハ１の直径又は半径、中心、ノッチの位置を測定するアライメントセンサ７が設けられている。搬入アーム１５は、アライメントセンサ７の測定結果から設定したウェーハ１の円周方向の載置角度に基づいて、ウェーハ１を回転させて所望の載置角度で加工テーブル２に載置する。このとき、ウェーハ１の中心と加工テーブル２のステージ１７の中心が一致するようにする。

【0040】

図３及び図６に示すように、エッジ粗研砥石３及び第１のメタルボンド砥石５は、１つの砥石支持装置２６に取り付けられている。砥石支持装置２６は側壁２９の上部に取り付けられ、Ｘ軸方向に移動するための粗研砥石移動機構２７及び昇降するための粗研砥石昇降機構２８を有している。

【0041】

図２及び図３に示すように、ゴムボンド砥石６を搭載する砥石支持装置３４は、カセット１２及びカセット１３と加工テーブル２との間に設置される中壁３７に取り付けられており、Ｘ軸方向に移動するためのノッチ精研砥石移動機構３５及び昇降するためのノッチ精研砥石昇降機構３６を有している。

【0042】

図３、図７及び図８に示すように、搬出アーム１６は、加工テーブル２近傍で側壁２９側の天井側から吊るされて、水平方向にアーム部１６ａを延ばしており、アーム部１６ａの先端には、負圧によって上方からウェーハ１を吸着する吸着チャック１６ｂが設けられ、ウェーハ１を保持することができる。吸着チャック１６ｂの上にはダイレクトドライブモータ１６ｃが設けられ、保持したウェーハ１を円周方向に回転させて、後述するようにウェーハ１の洗浄および乾燥することができる。

【0043】

搬出アーム１６には、Ｘ軸方向に移動するための搬出アーム移動機構３８（図３）、アーム部１６ａを昇降させる搬出アーム昇降機構（図示せず）及びアーム部１６ａを旋回させる搬出アーム旋回機構（図示せず）が設けられており、各加工テーブル２からカセットアーム１４への加工済みのウェーハ１の受け渡しを行うことができる。

【0044】

また、図７及び図８に示すように、搬出アーム１６は、洗浄液を放出する上下３つの水ノズル１０ａ、１０ｂ、１０ｃからなる洗浄機構１０と、乾燥風を放出する上下３つのエアーノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃからなる乾燥機構１１とを備えている。搬出アーム１６のアーム部１６ａでウェーハ１を保持した場合、ウェーハ１の上面を水ノズル１０ａが洗浄してエアーノズル１１ａが乾燥させ、ウェーハ１の下面を水ノズル１０ｂが洗浄してエアーノズル１１ｂが乾燥させ、加工テーブル２のステージ１７を水ノズル１０ｃが洗浄してエアーノズル１１ｃが乾燥させる。

【0045】

次に、ウェーハ１の面取り加工を行う際のウェーハ面取り加工装置１００の動作について説明する。ウェーハ面取り加工装置１００は、１台の加工テーブル２につき第一工程、第二工程、第三工程、第四工程を順に繰り返すことにより、ウェーハ１を面取り加工することができる。

【0046】

第一工程では、加工テーブル２に加工済みのウェーハ１がある場合には、搬出アーム１６が加工済みのウェーハ１を吸着して加工テーブル２の上方で回転させながらウェーハ１及び加工テーブル２を洗浄して乾燥させ、搬出アーム１６からカセットアーム１４へウェーハ１を受け渡し、カセット１３に格納する。そして、カセットアーム１４によりカセット１２から未加工のウェーハ１を取り出し、搬入アーム１５がウェーハ１を受け取り、アライメントセンサ７の測定に基づいて正しい載置位置で加工テーブル２にウェーハ１を載置する。

【0047】

第二工程では、粗研砥石移動機構２７により砥石支持装置２６をＸ軸方向に加工テーブル２の位置まで移動させ、加工テーブル接近離間機構１９により加工テーブル２を砥石支持装置２６に接近させ、エッジ粗研砥石３でノッチを除くウェーハ１の周縁部の面取り加工の粗研削を行い、次いで第１のメタルボンド砥石５でノッチの面取り加工の粗研削を行う。面取り加工の粗研削において、ウェーハ１に対するエッジ粗研砥石３又は第１のメタルボンド砥石５の位置をＸ軸方向に移動させながら加工するときは、粗研砥石移動機構２７によって精密に移動することができる。

【0048】

第三工程では、エッジ精研砥石移動機構３３により砥石支持装置３０をＸ軸方向に加工テーブル２の位置まで移動させ、加工テーブル接近離間機構１９により加工テーブル２を砥石支持装置３０に接近させ、エッジ精研砥石４でノッチを除くウェーハ１の周縁部の面取り加工の精研削を行う。エッジ精研砥石４による面取り加工の精研削おいて、ウェーハ１に対するエッジ精研砥石４の位置をＸ軸方向に移動させながら加工するときは、エッジ精研砥石移動機構３３によって精密に移動することができる。

【0049】

第四工程では、ノッチ精研砥石移動機構３５により砥石支持装置３４をＸ軸方向に加工テーブル２の位置まで移動させ、加工テーブル接近離間機構１９により加工テーブル２を砥石支持装置３４に接近させ、ゴムボンド砥石６でウェーハ１のノッチの面取り面の精研削を行う。

【0050】

ウェーハ面取り加工装置１００には、第二工程のノッチの面取り加工の粗研削に使用する第１のメタルボンド砥石５として、図９に示すように、砥石番手が異なる複数のメタルボンド砥石５ａ～５ｄを備える。メタルボンド砥石５ａ～５ｄは、いずれもノッチの断面形状と形状が一致する溝を外周面に形成した円盤形状の総形砥石である。砥石番手が♯８００であるメタルボンド砥石５ａを使用して、第二工程のノッチの面取り加工の粗研削を行う場合、ウェーハ１の主面がメタルボンド砥石５ａの回転軸ａ１と垂直になるようにウェーハ１を配置して、メタルボンド砥石５ａを回転させながらメタルボンド砥石５ａの溝にウェーハ１のノッチに当接させることによって研削を行うことができる。ノッチの面取り加工の粗研削では、このようにメタルボンド砥石５ａを用いて研削をした後に、更に砥石番手が♯１５００のメタルボンド砥石５ｃを用いて研削してもよい。

【0051】

上記のように第１のメタルボンド砥石５を使用して第二工程のノッチの面取り加工の粗研削を行うと、図１０及び図１１に示すように、ウェーハ１のノッチ１ｎの断面には、表側の面取り面１ａと、裏側の面取り面１ｂと、端面１ｃが形成される。しかし、このように第１のメタルボンド砥石５を使用してノッチ１ｎの面取り加工の粗研削を行うと、図１２に示すように、ノッチ１ｎの面取り面１ａや面取り面１ｂに条痕１ｄが形成されることがある。このような条痕１ｄを取り除くために、第四工程でゴムボンド砥石６を使用してウェーハ１のノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削を行う。

【0052】

ウェーハ面取り加工装置１００には、第四工程の面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削に使用するゴムボンド砥石６として、図１３に示すように、３枚のゴムボンド砥石６ａ～６ｃを備える。ゴムボンド砥石６ａ～６ｃは、いずれもノッチ１ｎの幅よりも厚さが薄く形成された円盤形状を有している。ゴムボンド砥石６ａ及びゴムボンド砥石６ｂは厚さが２ｍｍであり、ゴムボンド砥石６ｃは厚さが１ｍｍである。図１４に示すように、ゴムボンド砥石６ａの外周面は、半径１ｍｍのＲ加工により径方向外側に向かって膨らんでいる。また、図１５に示すように、ゴムボンド砥石６ｃの外周面も、半径１ｍｍのＲ加工により径方向外側に向かって膨らんでいる。なお、ゴムボンド砥石６ａとゴムボンド砥石６ｂは全く同じ形状をしており、ゴムボンド砥石６ａを面取り面１ａの精研削に使用し、ゴムボンド砥石６ｂを面取り面１ｂの精研削に使用する。

【0053】

図１６に示すように、ノッチ精研機構４０は、浮動部４１及びＹ軸方向動作部４２を備える。Ｙ軸方向動作部４２にゴムボンド砥石６ａ～６ｃは回動可能に支持されている。浮動部４１は、図２に示す砥石支持装置３４に搭載されており、不図示の駆動機構により、砥石支持装置３４に対して、図１６に示すＸ軸方向、Ｙ１軸方向、Ｚ軸方向（上下方向）に移動することができる。そして、Ｙ軸方向動作部４２は、浮動部４１に内蔵された駆動機構４３により、浮動部４１に対して図１６に示すＹ２軸方向に移動することができる。なお、図１６に示すＹ１軸方向及びＹ２軸方向は、図２及び図３に示すＹ軸方向と平行である。

【0054】

ゴムボンド砥石６ａ～６ｃは、図１６に示すようにウェーハ１の主面１ｅと直角方向に回転させて、回転軸方向に一定振幅又は漸増振幅でトラバースさせながら面取り面１ａ及び面取り面１ｂに沿って移動させることによって、ノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂのみ精研削を行う。ゴムボンド砥石６を回転させながらノッチ１ｎの面取り面１ａに沿ってゴムボンド砥石６を移動させて面取り面１ａの精研削を行う際のゴムボンド砥石６及びウェーハ１の位置関係を図１７に示す。このように本実施形態のウェーハのノッチ１ｎの加工方法では、ゴムボンド砥石６を使用した精研削により、ノッチ１ｎの断面は、図１１に示す状態から図１８に示すように面取り面１ａ及び面取り面１ｂのみ精研削が行われる。図１８に示す破線部分は、図１１に示すノッチ１ｎの断面における面取り面１ａ及び面取り面１ｂの位置を示す。

【0055】

本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、ゴムボンド砥石６によるノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行わない。しかし、仮にゴムボンド砥石６をウェーハ１の主面１ｅと直角方向に回転させて、回転軸方向に一定振幅又は漸増振幅でトラバースさせながら端面１ｃに沿って移動させることによって、ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行うと、図１９に示すように、ゴムボンド砥石６を用いた精研削による取り代がノッチ１ｎの中央部付近で大きくなって均一にならず、ゴムボンド砥石６を用いた精研削の加工平面形状が第１のメタルボンド砥石５を用いた粗研削の加工平面形状とは平行にならない。このようにゴムボンド砥石６を用いた精研削による取り代が均一にならずにノッチ１ｎの中央部付近で大きくなる理由は、ノッチ１ｎの端面１ｃを精研削する際に、ゴムボンド砥石６にウェーハ１の中心部へ向かって荷重がかかっており、ノッチ１ｎの端面１ｃに斜めにゴムボンド砥石６が当たると、ゴムボンド砥石６が端面１ｃに当たった位置以上にゴムボンド砥石６がノッチ１ｎの奥に入って行こうとしてノッチ１ｎの中央部に寄ってしまうためである。図１９では、ノッチ１ｎの面取り加工の粗研削の直後のノッチ１ｎの端面１ｃの平面形状を破線で示し、ゴムボンド砥石６を使用したノッチ１ｎの端面１ｃの精研削の後のノッチ１ｎの端面１ｃの平面形状を実線で示している。

【0056】

なお、ゴムボンド砥石６を使用してノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削を実施すると、同様にノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの形状の精度が悪化して、ノッチ１ｎの断面形状が悪化する可能性がある。しかし、ノッチ１ｎの断面形状精度はノッチ１ｎの平面形状精度ほど重要ではないため、問題とはならない。なぜなら、ウェーハ１の周縁部の断面形状はウェーハ１全体の平坦度精度に影響するため、周縁部近くの表面平坦度が悪くなったり、各種デバイス工程での表面処理の均一性が悪くなったりするなど、デバイスの製造工程にも影響が大きいが、ノッチ１ｎは面積が小さいため、このようなデバイスの製造工程への影響が小さいからである。

【0057】

上記のようにゴムボンド砥石６を使用してノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を実施すると、ウェーハ１の主面１ｅに垂直な方向から見たノッチ１ｎの平面形状の精度が悪化するため、本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削は行わない。そのため、ゴムボンド砥石６を使用したノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削を実施した後のノッチ１ｎの端面１ｃの平面形状は、図２０に示すように精度を確保することができる。

【0058】

以上に説明したように、第１のメタルボンド砥石５を使用したノッチ１ｎの面取り加工の粗研削と、ゴムボンド砥石６を使用したノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削により、ウェーハ１のノッチ１ｎの面取り加工は終了する。その後、図１に示すように、主面研削加工、ケミカルエッチング及び主面研磨加工を経た後に、エッジ鏡面面取り加工を行う。エッジ鏡面面取り加工では、ウェーハ１の周縁部の全周に渡って鏡面面取り加工を行い、ノッチ１ｎの鏡面面取り加工も行う。ノッチ１ｎの鏡面面取り加工では、特許文献４及び５に開示されている鏡面面取り加工方法と同様に、研磨領域にスラリーを供給しながらバフを用いてノッチ１ｎの面取り面１ａ、面取り面１ｂ及び端面１ｃを研磨するバフ研磨が行われる。

【0059】

既に述べたように、本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、ノッチ１ｎの幅よりも厚さが薄く形成された円盤形状のゴムボンド砥石６をウェーハ１の主面１ｅと直角方向に回転させて、回転軸方向に一定振幅又は漸増振幅でトラバースさせながら面取り面１ａ及び面取り面１ｂに沿って移動させることによって、ノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂのみゴムボンド砥石６による精研削を行い、ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行わないため、ノッチ１ｎの面取り加工の粗研削により面取り面１ａ及び面取り面１ｂに形成された条痕１ｄを取り除きつつ、ノッチ１ｎの平面形状の精度を確保することができる。

【0060】

＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態のウェーハのノッチの加工方法について、図２１～図２３を用いて説明する。本実施形態のウェーハのノッチの加工方法は、第１のメタルボンド砥石５０の形状が異なり、ノッチ１ｎの断面形状が異なる点を除いて、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同一であるため、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と共通する部分の説明を省略する。

【0061】

本実施形態のウェーハのノッチの加工方法におけるノッチ１ｎの面取り加工の粗研削に用いる第１のメタルボンド砥石５０として、図２１に示すように、砥石番手が異なる複数のメタルボンド砥石５０ａ～５０ｄを備える。メタルボンド砥石５０ａ～５０ｄは、いずれもノッチ１ｎの断面形状と形状が一致する溝を外周面に形成した円盤形状の総形砥石である。第１のメタルボンド砥石５０は、図２１に示すように、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法で使用する第１のメタルボンド砥石５とは溝の形状が異なる。その結果、第１のメタルボンド砥石５０を用いてノッチ１ｎの面取り加工の粗研削を行った直後のノッチ１ｎの断面は、図１１に示すＴ形状とは異なり、図２２に示すＲ形状となる。そして、ノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削が終了した直後のノッチ１ｎの断面は、図１８に示す形状とは異なり、図２３に示す形状となる。図２３に示す破線部分は、図２２に示すノッチ１ｎの断面における面取り面１ａ及び面取り面１ｂの位置を示す。本実施形態のウェーハのノッチの加工方法でも、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同様に、ゴムボンド砥石６によるノッチ１ｎの端面１ｃの精研削は実施しない。

【0062】

本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同様に、ノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂのみゴムボンド砥石６による精研削を行い、ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行わないため、ノッチ１ｎの面取り加工の粗研削により面取り面１ａ及び面取り面１ｂに形成された条痕１ｄを取り除きつつ、ノッチ１ｎの平面形状の精度を確保することができる。

【0063】

＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法について図２４及び図２５を用いて説明する。本実施形態のウェーハのノッチの加工方法は、図１の面取り加工の工程において、第２のメタルボンド砥石６０を用いてノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行う点を除いて、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同一であるため、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と共通する部分の説明を省略する。

【0064】

本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、ウェーハ１の面取り加工において、第１のメタルボンド砥石５を使用したノッチ１ｎの面取り加工の粗研削の後に、ゴムボンド砥石６を使用したノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削と、第２のメタルボンド砥石６０を使用したノッチ１ｎの端面１ｃの精研削とを実施する。ゴムボンド砥石６及び第２のメタルボンド砥石６０を図２４に示す。本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削に使用するゴムボンド砥石６として、図２４に示すように、ゴムボンド砥石６ａとゴムボンド砥石６ｂを備える。図２４に示すゴムボンド砥石６ａ及びゴムボンド砥石６ｂは、図１３に示すゴムボンド砥石６ａ及びゴムボンド砥石６ｂと全く同じ形状である。

【0065】

第２のメタルボンド砥石６０は、直径が５０ｍｍで厚さが５ｍｍの円盤形状を有し、第２のメタルボンド砥石６０の回転軸を含む断面の径方向外側の端部の形状は、図２５に示すように、ウェーハ１の主面１ｅに垂直な方向から見たノッチ１ｎの端面１ｃの形状として要求される形状と一致する。そして、図２５に示すように、第２のメタルボンド砥石６０をウェーハ１の主面１ｅと直角方向に回転させながらウェーハ１の中心部に向かって接近させて、第２のメタルボンド砥石６０の外周面をノッチ１ｎに当接させることによって、ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行うことができる。そして、ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削が終了したら、第２のメタルボンド砥石６０をウェーハ１から遠ざける。ノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削と端面１ｃの精研削が終了した直後のノッチ１ｎの断面は、図２６に示す形状となる。図２６に示す破線部分は、図１１に示すノッチ１ｎの断面における面取り面１ａ、面取り面１ｂ及び端面１ｃの位置を示す。

【0066】

本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同様に、ノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂのみゴムボンド砥石６による精研削を行うため、ノッチ１ｎの面取り加工の粗研削により面取り面１ａ及び面取り面１ｂに形成された条痕１ｄを取り除くことができる。そして、図２５に示すように第２のメタルボンド砥石６０を使用してノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行うため、ノッチ１ｎの平面形状の精度を確保することができる。

【0067】

また、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法のように、ウェーハ１の面取り加工においてノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を実施しない場合、鏡面面取り研磨の工程におけるバフ研磨にて、ノッチ１ｎの端面１ｃの研磨の時間が長くなる。これに対して、第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、バフ研磨の前に第２のメタルボンド砥石６０でノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を実施するため、ノッチ１ｎの端面１ｃのバフ研磨の時間を短縮することができる。

【0068】

更に、本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、図２４に示すように、第２のメタルボンド砥石６０がゴムボンド砥石６と一体となっているため、第２のメタルボンド砥石６０によるノッチ１ｎの端面１ｃの精研削と、ゴムボンド砥石６によるノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削とを連続して行うことが可能となり、ウェーハ１のノッチ１ｎの面取り加工の時間を短縮することができる。

【0069】

なお、本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、第２のメタルボンド砥石６０によるノッチ１ｎの端面１ｃの精研削と、ゴムボンド砥石６によるノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削は、どちらを先に実施してもよい。

【0070】

＜第４の実施形態＞
次に、第４の実施形態のウェーハのノッチの加工方法について図２６、図２７及び図３０を用いて説明する。本実施形態のウェーハのノッチの加工方法は、第２のメタルボンド砥石６０の径方向外側の端部の断面形状が異なる点と、ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行う際の第２のメタルボンド砥石６０の移動動作が異なる点を除いて、第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同一であるため、第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と共通する部分の説明を省略する。

【0071】

図２７に示すように、第２のメタルボンド砥石６０の回転軸を含む断面は、第２のメタルボンド砥石６０の径方向外側に向かって膨らんだ円弧と、その円弧の両端にそれぞれ接続する２本の直線と、を第２のメタルボンド砥石６０の径方向外側の端部に備える。第２のメタルボンド砥石６０の回転軸を含む断面の径方向外側の端部に形成された円弧の曲率半径は０．８７ｍｍであり、ウェーハ１の主面１ｅに垂直な方向から見たノッチ１ｎの端面１ｃの形状として要求される形状における中央の円弧部分の曲率半径１．２ｍｍ（図３０に示すＶｒ）よりも小さい。そして、第２のメタルボンド砥石６０の回転軸を含む断面における２本の直線のなす角度が８６度であり、ウェーハ１の主面１ｅに垂直な方向から見たノッチ１ｎの端面１ｃの形状として要求される形状における円弧部分の両端にそれぞれ接続する２本の直線のなす角度である９０度（図３０に示すＡｎｇＶ）よりも小さくなっている。なお、図２７では、第２のメタルボンド砥石６０の回転軸を含む断面の径方向外側の端部に形成された曲線の一例として、曲率半径が０．８７ｍｍの円弧を記載している。しかし、この曲線は、第２のメタルボンド砥石６０の径方向外側に向かって膨らんでおり、かつ曲率半径が図３０に示すＶｒよりも小さければ、曲率半径が０．８７ｍｍ以外の円弧であってもよいし、円弧以外の曲線であってもよい。

【0072】

そして、第２のメタルボンド砥石６０をウェーハ１の主面１ｅと直角方向に回転させながら第２のメタルボンド砥石６０の外周面をノッチ１ｎに当接させることによって、ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行うことができる。ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行う際は、第２のメタルボンド砥石６０をウェーハ１の主面１ｅと直角方向に回転させながら、図２７に示すように、第２のメタルボンド砥石６０の外周面のノッチ１ｎの端面１ｃへの当接を継続しつつ、ノッチ１ｎの幅方向へ端面１ｃに沿って移動させる。ノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削と端面１ｃの精研削が終了した直後のノッチ１ｎの断面は、第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同様に、図２６に示す形状となる。

【0073】

本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同様に、ノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂのみゴムボンド砥石６による精研削を行うため、ノッチ１ｎの面取り加工の粗研削により面取り面１ａ及び面取り面１ｂに形成された条痕１ｄを取り除くことができる。そして、図２７に示すように第２のメタルボンド砥石６０を使用してノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行うため、ノッチ１ｎの平面形状の精度を確保することができる。

【0074】

また、本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、バフ研磨の前に第２のメタルボンド砥石６０でノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を実施するため、第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同様に、ノッチ１ｎの端面１ｃのバフ研磨の時間を短縮することができる。

【0075】

更に、本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、図２４に示すように、第２のメタルボンド砥石６０がゴムボンド砥石６と一体となっているため、第２のメタルボンド砥石６０によるノッチ１ｎの端面１ｃの精研削と、ゴムボンド砥石６によるノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削とを連続して行うことが可能となり、ウェーハ１のノッチ１ｎの面取り加工の時間を短縮することができる。

【0076】

＜第５の実施形態＞
次に、第５の実施形態のウェーハのノッチの加工方法について図２８及び図２９を用いて説明する。本実施形態のウェーハのノッチの加工方法は、図１の面取り加工の工程において、第２のメタルボンド砥石７０を用いてノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行う点を除いて、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同一であるため、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と共通する部分の説明を省略する。

【0077】

本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、ウェーハ１の面取り加工において、第１のメタルボンド砥石５を使用したノッチ１ｎの面取り加工の粗研削の後に、ゴムボンド砥石６を使用したノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削と、第２のメタルボンド砥石７０を使用したノッチ１ｎの端面１ｃの精研削とを実施する。第１のメタルボンド砥石５及び第２のメタルボンド砥石７０を図２８に示す。第１のメタルボンド砥石５の砥石番手は♯８００であり、第２のメタルボンド砥石７０の砥石番手は♯３０００である。

【0078】

第２のメタルボンド砥石７０は円柱形状を有し、円柱形状の半径が、図２９に示すように、ウェーハ１の主面１ｅに垂直な方向から見たノッチ１ｎの端面１ｃの形状として要求される形状における中央の円弧部分の曲率半径よりも小さくなっている。そして、図２９に示すように、ウェーハ１の主面１ｅに垂直な方向を回転軸として第２のメタルボンド砥石７０を回転させながら第２のメタルボンド砥石７０の外周面をノッチ１ｎの端面１ｃに当接させることによってノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行うことができる。

【0079】

このように第２のメタルボンド砥石７０が円柱形状を有するため、ノッチ１ｎの端面１ｃに当接させる第２のメタルボンド砥石７０の回転軸の軸方向の位置を変更しながら、ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を実施することが可能となる。そのため、ノッチ１ｎの端面１ｃの精研削により第２のメタルボンド砥石７０の外周面が摩耗して外径が小さくなることを抑制し、第２のメタルボンド砥石７０を交換する頻度を低減することができる。ノッチ１ｎの端面１ｃに当接させる第２のメタルボンド砥石７０の回転軸の軸方向の位置は、ウェーハ１の１枚毎に変更してもよいし、１枚のウェーハ１のノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を実施中に変更してもよい。

【0080】

本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、第１の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同様に、ノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂのみゴムボンド砥石６による精研削を行うため、ノッチ１ｎの面取り加工の粗研削により面取り面１ａ及び面取り面１ｂに形成された条痕１ｄを取り除くことができる。そして、図２８に示すように第２のメタルボンド砥石７０を使用してノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を行うため、ノッチ１ｎの平面形状の精度を確保することができる。

【0081】

また、本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、バフ研磨の前に第２のメタルボンド砥石７０でノッチ１ｎの端面１ｃの精研削を実施するため、第３の実施形態のウェーハのノッチの加工方法と同様に、ノッチ１ｎの端面１ｃのバフ研磨の時間を短縮することができる。

【0082】

更に、本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、第２のメタルボンド砥石７０が第１のメタルボンド砥石５と一体となっているため、第１のメタルボンド砥石５によるノッチ１ｎの面取り加工の粗研削と、第２のメタルボンド砥石７０によるノッチ１ｎの端面１ｃの精研削とを連続して行うことが可能となり、ウェーハ１のノッチ１ｎの面取り加工の時間を短縮することができる。

【0083】

なお、本実施形態のウェーハのノッチの加工方法では、第２のメタルボンド砥石７０によるノッチ１ｎの端面１ｃの精研削と、ゴムボンド砥石６によるノッチ１ｎの面取り面１ａ及び面取り面１ｂの精研削は、どちらを先に実施してもよい。

【符号の説明】

【0084】

１ ウェーハ、１ａ，１ｂ 面取り面、１ｃ 端面、１ｄ 条痕、１ｅ 主面、１ｎ ノッチ、２ 加工テーブル、３ エッジ粗研砥石、４ エッジ精研砥石、５，５０ 第１のメタルボンド砥石、５ａ，５ｂ、５ｃ，５ｄ，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ メタルボンド砥石、６，６ａ，６ｂ，６ｃ ゴムボンド砥石、７ アライメントセンサ、８ 厚さセンサ、９ 加工後センサ、１０ 洗浄機構、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 水ノズル、１１ 乾燥機構、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ エアーノズル、１２，１３ カセット、１４ カセットアーム、１４ａ，１５ａ，１６ａ アーム部、１５ 搬入アーム、１５ｂ，１６ｂ 吸着チャック、１５ｃ，１６ｃ ダイレクトドライブモータ、１６ 搬出アーム、１７ ステージ、１８ 加工テーブル回転機構、１９ 加工テーブル接近離間機構、２０ カセットアームＸ軸移動機構、２１ カセットアームＹ軸移動機構、２２ カセットアーム昇降機構、２３ カセットアーム旋回機構、２４ 搬入アーム移動機構、２６，３０，３４ 砥石支持装置、２７ 粗研砥石移動機構、２８ 粗研砥石昇降機構、２９ 側壁、３３ エッジ精研砥石移動機構、３５ ノッチ精研砥石移動機構、３６ ノッチ精研砥石昇降機構、３７ 中壁、３８ 搬出アーム移動機構、４０ ノッチ精研機構、４１ 浮動部、４２ Ｙ軸方向動作部、４３ 駆動機構、６０，７０ 第２のメタルボンド砥石、１００ ウェーハ面取り加工装置。

【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】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】