研削装置及びウェーハの厚さ管理方法

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【発明の名称】	研削装置及びウェーハの厚さ管理方法
【発明者】	【氏名】小林茂雄【住所又は居所】神奈川県横須賀市神明町１番地株式会社日平トヤマ技術センター内
【要約】	【課題】ウェーハ研削加工作業において、加工効率を向上して、省力化を図り得るとともに、高度な寸法管理を維持でき、高精度加工を達成すること。【解決手段】被研削ウェーハＷ１の表面を研削加工するための回転砥石５３，５４と、被研削ウェーハＷ１及びマスタウェハＷ２の厚さを測定するためのゲージとを備えている。例えば、インプロセスゲージ３５により計測されたマスタウェハＷ２の厚さをその環境下での値ゼロの基準値として扱う。そして、その基準値に基づき、同一のゲージによって測定される被研削ウェーハＷ１の厚さとを比較して、基準値に対する増減値が算出される。算出された増減値により補正を行い、被研削ワークＷ１の加工厚さを正確に維持することができる。また、１つのマスタウェハの使用だけで、その他の目標値に対して、シフト値を与え、さも、厚さ違いごとにマスターセットをし直しているかのように制御することができる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】被研削ウェーハの表面を研削加工するための回転砥石と、被研削ウェーハ及びマスタウェハの厚さを測定するための測定手段とを備えた研削装置において、前記測定手段によって測定されたマスタウェハの厚さをその環境下における値ゼロとして測定器を校正させ、その値を基準値として設定するための第１の設定手段と、設定された基準値を記憶するための記憶手段と、前記基準値と、前記測定手段によって測定される被研削ウェーハの厚さとを比較して、基準値に対する増減値を算出するための比較手段とを備えたことを特徴とする研削装置。
【請求項２】被研削ウェーハの表面を研削加工するための回転砥石と、被研削ウェーハ及びマスタウェハの厚さを測定するための測定手段とを備えた研削装置において、前記測定手段によって測定されたマスタウェハの厚さをその環境下における絶対値として測定器を校正させ、その値を新たな基準値として設定するための第２の設定手段と、設定された基準値を記憶するための記憶手段と、前記基準値と、前記測定手段によって測定される被研削ウェーハの厚さとを比較して、基準値に対する増減値を算出するための比較手段とを備えたことを特徴とする研削装置。
【請求項３】請求項１または２において、前記比較手段が、算出した値を、基準値に対する加工補正に用いることを特徴とした研削装置。
【請求項４】請求項１～３のいずれかにおいて、前記比較手段は、基準値に対するシフト値が入力された場合、シフト値、またはシフト値と基準値との演算値を新たな基準値として用いることを特徴とした研削装置。
【請求項５】請求項１～４のいずれかにおいて、前記測定手段を、被研削ウェーハの加工部に設けたことを特徴とする研削装置。
【請求項６】請求項１～４のいずれかにおいて、前記測定手段を加工終了後のウェーハ検査部に設けたことを特徴とする研削装置。
【請求項７】請求項１～５のいずれかにおいて、加工される前の被研削ウェーハ及びマスタウェハの厚さを測定するための測定手段と、その測定手段によって測定されたマスタウェハの厚さの値を基準値として記憶するための基準値記憶手段と、測定手段によって測定された加工前の被研削ウェーハの厚さの値と基準値とを比較して、被研削ウェーハの良否を判定する判定手段とを設けたことを特徴とする研削装置。
【請求項８】請求項１～６のいずれかにおいて、加工中または加工終了後の被研削ウェーハ及びマスタウェハの厚さを測定するための測定手段と、その測定手段によって測定されたマスタウェハの厚さの値を基準値として記憶するための基準値記憶手段と、測定手段によって測定された被研削ウェーハの厚さの値と基準値とを比較する比較手段と、その比較手段による比較結果を表示する表示手段とを備えたことを特徴とする研削装置。
【請求項９】請求項８において、前記比較手段による比較に基づいて、加工後の被研削ウェーハの良否を判定する判定手段を備えたことを特徴とする研削装置。
【請求項１０】請求項９において、前記判定手段による加工後のウェーハの判定結果が不可の場合には、警告を表示または報知するための警告手段を備えたことを特徴とする研削装置。
【請求項１１】請求項８～１０いずれかにおいて、前記表示手段は、加工後のウェーハが適合であることを表示する適合表示領域と、不適合であることを表示する不適合表示領域とを有することを特徴とした研削装置。
【請求項１２】請求項１１において、前記適合表示領域は、適正状態であることを表示する適正表示領域と、装置補正を必要とする補正表示領域とを備えたことを特徴とする研削装置。
【請求項１３】請求項１２において、加工後の被研削ウェーハが前記補正表示領域に表示される状態のときに、装置の動作を補正するための補正データを出力する補正データ出力手段を備えたことを特徴とする研削装置。
【請求項１４】請求項７，９～１３のいずれかにおいて、シフト値を入力するためのシフト値入力手段を備え、シフト値が入力された場合、前記判定手段は、シフト値と基準値との演算値を新たな基準値として設定することを特徴とした研削装置。
【請求項１５】請求項１４において、シフト値入力手段は、機械本体での入力以外に通信回線を介して接続された他の機器からでも可能としたことを特徴とする研削装置。
【請求項１６】請求項１４または１５において、シフト値以外にさらなる補正値を演算できるようにしたことを特徴とする研削装置。
【請求項１７】被研削ウェーハの表面の研削加工に際して、あらかじめマスタウェハの厚さを測定し、その測定値をその環境下における値ゼロとして基準値を設定し、次いで被研削ウェーハの加工厚さを測定して、前記基準値と測定値とを比較してその差を表示することを特徴とした研削装置における被研削ウェーハの厚さ管理方法。
【請求項１８】被研削ウェーハの表面の研削加工に際して、あらかじめマスタウェハの厚さを測定し、その測定値をその環境下における絶対値としての新たな基準値を設定し、次いで被研削ウェーハの加工厚さを測定して、前記基準値と測定値とを比較してその差を表示することを特徴とした研削装置における被研削ウェーハの厚さ管理方法。
【請求項１９】請求項１７または１８において、被研削ウェーハの全数に対して厚さ測定を行うことを特徴とした被研削ウェーハの厚さ管理方法。
【請求項２０】請求項１７または１８において、被研削ウェーハの厚さ測定を所定枚数ごとに行うことを特徴とした被研削ウェーハの厚さ管理方法。
【請求項２１】請求項１７または１８において、被研削ウェーハの厚さ測定を最初の１枚または複数枚に対して行うことを特徴とした被研削ウェーハの厚さ管理方法。
【請求項２２】請求項１７，１９～２１のいずれかにおいて、被研削ウェーハの加工厚さ測定をウェーハ加工部で行うことを特徴とした研削装置における被研削ウェーハの厚さ管理方法。
【請求項２３】請求項１８～２１のいずれかにおいて、被研削ウェーハの加工厚さ測定を加工終了後に行うことを特徴とした被研削ウェーハの厚さ管理方法。
【請求項２４】請求項１７～２３のいずれかにおいて、被研削ウェーハの研削加工前に、被研削ウェーハの良否判定のために被研削ウェーハの厚さを測定することを特徴とした被研削ウェーハの厚さ管理方法。
【請求項２５】請求項２４において、研削加工前の被研削ウェーハの厚さ測定において、適合値であるか否かを判定し、適合値でない場合は前工程に対してフィードバックすることを特徴とした被研削ウェーハの厚さ管理方法。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ウェーハを研削するための研削装置及び被研削ウェーハの厚さ管理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ウェーハを研削するための研削装置においては、ウェーハの厚さを測定するための測定器が加工部に備えられている。そして、被研削ウェーハを研削する場合には、その被研削ウェーハの連続研削に先立って、試加工等により前記測定器の「ゼロ合せ」が行われ、その値を記憶させる。そして、被研削ウェーハの研削加工中には、被研削ウェーハの厚さが前記「ゼロ合せ」の厚さに達した否かが前記測定器により計測される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、「ゼロ合せ」をした環境が、例えば周囲温度等との相違により、マスタウェハの測定した環境と違い、その値が所定の厚さを示さない場合がある。そして、複数台の研削装置を並設した場合、研削装置ごとに被研削ウェーハの厚みが異なってしまうことも頻繁にあった。従って、この場合には、研削装置ごとに基準値が異なってしまっているため、研削加工管理に都合が悪い。このため、研削装置ごとに異なる管理データを修正する必要があり、煩わしいものであった。
【０００４】また、加工目標値（厚さ）を意図的にプラス側，マイナス側のいずれかにシフトさせる場合には、加工管理がさらに煩雑となり、作業効率が著しく低下するものであった。
【０００５】この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、前述した煩わしさを解消して、省力化を図り得るとともに、作業能率を向上して、ウェーハの研削加工管理を容易に行い得るようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するために、請求項１に記載の発明においては、被研削ウェーハの表面を研削加工するための回転砥石と、被研削ウェーハ及びマスタウェハの厚さを測定するための測定手段とを備えた研削装置において、前記測定手段によって測定されたマスタウェハの厚さをその環境下における値ゼロとして測定器を校正させ、その値を基準値として設定するための第１の設定手段と、設定された基準値を記憶するための記憶手段と、前記基準値と、前記測定手段によって測定される被研削ウェーハの厚さとを比較して、基準値に対する増減値を算出するための比較手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】従って、測定されたマスタウェハの厚さがその環境下における値ゼロの基準値として設定されるため、測定手段によって被研削ウェーハの厚さを測定しながら被研削ウェーハを値ゼロとなるように研削すれば、被研削ウェーハとマスタウェハの厚さが同じになり、マスタウェハの厚さが被研削ウェーハに移されたことになる。このため、マスターに対する忠実な寸法管理を伴う研削加工が可能になる。また、マスタウェハの厚さの大小に関わらず、その厚さを基準にして被研削ウェーハの加工を管理すればよいため、その管理が容易であり、作業効率を向上できる。しかも、どのようなマスタウェハであっても、その厚さの値が基準値として設定されるため、研削装置ごとに基準値が異なるということもなく、ホストコンピュータ等による管理も容易に行うことができるようになる。なお、ここで、マスタウェハとは、寸法原器としてのウェーハだけではなく、被研削ウェーハを使用し、外部の特定の測定器で厚さ測定されたウェーハにより、代用することも可能である。
【０００８】請求項２に記載の発明においては、被研削ウェーハの表面を研削加工するための回転砥石と、被研削ウェーハ及びマスタウェハの厚さを測定するための測定手段とを備えた研削装置において、前記測定手段によって測定されたマスタウェハの厚さをその環境下における絶対値として測定器を校正させ、その値を新たな基準値として設定するための第２の設定手段と、設定された基準値を記憶するための記憶手段と、前記基準値と、前記測定手段によって測定される被研削ウェーハの厚さとを比較して、基準値に対する増減値を算出するための比較手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】従って、基準値が、例えば被研削ウェーハの加工後の搬出部であるポストプロセスゲージにおける環境下において、絶対値として設定される。このため、加工終了後の被研削ウェーハの厚さを絶対値と比較することができ、被研削ウェーハの良否、すなわち研削加工の良否を的確に判別できる。
【００１０】請求項３に記載の発明においては、請求項１または２において、前記比較手段が、算出した値を、基準値に対する加工補正に用いることを特徴とした。従って、加工目標値に対して、加工寸法が外れそうになった場合にも、すぐさま補正を実施して、目標値に近づけることができる。
【００１１】請求項４に記載の発明においては、請求項１～３のいずれかにおいて、前記比較手段は、基準値に対するシフト値が入力された場合、シフト値、またはシフト値と基準値との演算値を新たな基準値として用いることを特徴とする。
【００１２】従って、シフト値を入力することにより、マスタウェハの測定し直しをしなくても、すでに設定されている基準値を任意に変更でき、作業効率を向上できる。請求項５に記載の発明においては、請求項１～４のいずれかにおいて、前記測定手段を、被研削ウェーハの加工部に設けたことを特徴とする。
【００１３】従って、被研削ウェーハに対してその加工中に厚さ測定を行うことができ、厚さ測定をともなう研削加工を効率よく実行できる。請求項６に記載の発明においては、請求項１～４のいずれかにおいて、前記測定手段を加工終了後のウェーハ検査部に設けたことを特徴とする。
【００１４】従って、被研削ウェーハの研削加工終了にともない、ただちに厚さ測定の検査を行うことができ、加工効率向上に寄与できる。請求項７に記載の発明においては、請求項１～５のいずれかにおいて、加工される前の被研削ウェーハ及びマスタウェハの厚さを測定するための測定手段と、その測定手段によって測定されたマスタウェハの厚さの値を基準値として記憶するための基準値記憶手段と、測定手段によって測定された加工前の被研削ウェーハの厚さの値と基準値とを比較して、加工前の被研削ウェーハの良否を判定する判定手段とを設けたことを特徴とする。
【００１５】従って、研削加工前において被研削ウェーハの厚さを事前に測定し、その良否を判定できるため、加工不良を未然に防止できるとともに、前工程の不備も知ることができる。
【００１６】請求項８に記載の発明においては、請求項１～６のいずれかにおいて、加工中または加工終了後の被研削ウェーハ及びマスタウェハの厚さを測定するための測定手段と、その測定手段によって測定されたマスタウェハの厚さの値を基準値として記憶するための基準値記憶手段と、測定手段によって測定された被研削ウェーハの厚さの値と基準値とを比較する比較手段と、その比較手段による比較結果を表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。
【００１７】従って、基準値は、例えば被研削ウェーハの加工後の搬出部であるポストプロセスゲージにおいて設定される。このため、加工終了後の被研削ウェーハの厚さを基準値と比較することができ、被研削ウェーハの良否、すなわち研削加工の良否を的確に判別できる。
【００１８】請求項９に記載の発明においては、請求項８において、前記比較手段による比較に基づいて、加工後の被研削ウェーハの良否を判定する判定手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】従って、判定手段による判定に基づいて、加工後の被研削ウェーハの良否を的確に判断できる。請求項１０に記載の発明においては、請求項９において、前記判定手段による加工後のウェーハの判定結果が不可の場合には、警告を表示または報知するための警告手段を備えたことを特徴とする。
【００２０】従って、被研削ウェーハの加工が不適合である場合には、警告によってただちに認識することができる。請求項１１に記載の発明においては、請求項８～１０いずれかにおいて、前記表示手段は、加工後のウェーハが適合であることを表示する適合表示領域と、不適合であることを表示する不適合表示領域とを有することを特徴とする。
【００２１】従って、加工後の被研削ウェーハが適合であるか、不適合であるかを一目で認識でき、作業効率の向上に寄与できる。請求項１２に記載の発明においては、請求項１１において、前記適合表示領域は、適正状態であることを表示する適正表示領域と、装置補正を必要とする補正表示領域とを備えたことを特徴とする。
【００２２】従って、要求精度に適合するように加工された被研削ウェーハの状況を適正または要補正とに区分けして表示することができる。このため、要補正の場合には、研削装置の補正等の対策を講じることができ、高度な寸法管理を維持することができる。
【００２３】請求項１３に記載の発明においては、請求項１２において、加工後の被研削ウェーハが前記補正表示領域に表示される状態のときに、装置の動作を補正するための補正データを出力する補正データ出力手段を備えたことを特徴とする。
【００２４】従って、この補正データにより研削装置の不適正動作を補正することができ、前記と同様に、高度な寸法管理を維持することができる。請求項１４に記載の発明においては、請求項７，９～１３のいずれかにおいて、シフト値を入力するためのシフト値入力手段を備え、シフト値が入力された場合、前記判定手段は、シフト値と基準値との演算値を新たな基準値として設定することを特徴とする。
【００２５】従って、基準値を変えるために、異なるマスタウェハによる厚さ測定のし直しを行う必要がなく、任意の数値を入力するのみでよい。このため、面倒な作業が不要になり、作業効率が向上する。
【００２６】請求項１５に記載の発明においては、請求項１４において、シフト値入力手段は、機械本体での入力以外に通信回線を介して接続された他の機器からでも可能としたことを特徴とする。
【００２７】従って、ホストコンピュータ等からシフト値を遠隔入力でき、複数の研削装置を管理する場合等に都合がよい。請求項１６に記載の発明においては、請求項１４または１５において、シフト値以外にさらなる補正値を演算できるようにしたことを特徴とする。
【００２８】従って、研削装置や測定手段に固有の特性等がある場合、さらなる補正値を入力することにより、その固有の特性を除去できて、高度な寸法管理を達成できる。
【００２９】請求項１７に記載の発明においては、被研削ウェーハの厚さ管理方法に関するものであって、被研削ウェーハの表面の研削加工に際して、あらかじめマスタウェハの厚さを測定し、その測定値をその環境下における値ゼロとして基準値を設定し、次いで被研削ウェーハの加工厚さを測定して、前記基準値と測定値とを比較してその差を表示することを特徴とした。
【００３０】このような方法によれば、前述した請求項１と同様な作用効果を発揮する。請求項１８に記載の発明においては、被研削ウェーハの厚さ管理方法に関するものであって、被研削ウェーハの表面の研削加工に際して、あらかじめマスタウェハの厚さを測定し、その測定値をその環境下における絶対値としての新たな基準値を設定し、次いで被研削ウェーハの加工厚さを測定して、前記基準値と測定値とを比較してその差を表示することを特徴とした。
【００３１】従って、この方法によれば、前述した請求項２と同様な作用効果を発揮する。請求項１９に記載の発明においては、請求項１７または１８において、被研削ウェーハの全数に対して厚さ測定を行うことを特徴とした。
【００３２】従って、全ての被研削ウェーハに対して寸法管理を行うことができ、歩留まりを向上できる。請求項２０に記載の発明においては、請求項１７または１８において、被研削ウェーハの厚さ測定を所定枚数ごとに行うことを特徴とした。
【００３３】従って、厚さ測定の回数が少なくなり、作業効率を向上できる。請求項２１に記載の発明においては、請求項１７または１８において、被研削ウェーハの厚さ測定を最初の１枚または複数枚に対して行うことを特徴とした。
【００３４】この場合も、厚さ測定の回数が少なくなり、作業効率を向上できる。請求項２２に記載の発明においては、請求項１７，１９～２１のいずれかにおいて、被研削ウェーハの加工厚さ測定をウェーハ加工部で行うことを特徴とした。
【００３５】従って、このようにすれば前述した請求項５と同様な作用効果を有する。請求項２３に記載の発明においては、請求項１８～２１のいずれかにおいて、被研削ウェーハの加工厚さ測定を加工終了後に行うことを特徴とした。
【００３６】従って、このようにすれば前述した請求項６と同様な作用効果を有する。請求項２４に記載の発明においては、請求項１７～２３のいずれかにおいて、被研削ウェーハの研削加工前に、被研削ウェーハの良否判定のために被研削ウェーハの厚さを測定することを特徴とした。
【００３７】従って、このようにすれば、前述した請求項７と同様な作用効果を有することになる。請求項２５に記載の発明においては、請求項２４において、研削加工前の被研削ウェーハの厚さ測定において、適合値であるか否かを判定し、適合値でない場合は前工程に対してフィードバックすることを特徴とした。
【００３８】加工前の被研削ウェーハの厚さが適合値でない場合、前工程ではフィードバックを得て、不良部分を是正できる。このため、ただちに適正な寸法に復旧できる。
【００３９】
【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、他の機器としてのホストコンピュータ２１には通信回線を介して複数の研削装置２２が接続されている。なお、図１においては、３台の研削装置２２が図示されているが、この研削装置２２の台数は、１台，２台あるいは４台以上の複数、いずれでも選択できる。そして、ホストコンピュータ２１と各研削装置２２との間において前記通信回線を介して各種のデータが取り交わされる。各研削装置２２は、被研削ウェーハＷ１を加工するための加工部と、その加工部に対して被研削ウェーハＷ１を搬入するための搬入部と、加工が終了した被研削ウェーハを搬出するための搬出部とを備えている。ここで、前記加工部をインプロセス，搬入部をプリプロセス，搬出部をポストプロセス及びウェーハ検査部とする。
【００４０】図２は前記各研削装置２２の電気的構成を示すものである。第１の設定手段，第２の設定手段，比較手段，判定手段及び補正データ出力手段を構成する制御装置３１は研削装置２２の各部の動作を制御する。前記制御装置３１とともに第１の設定手段，第２の設定手段，比較手段，判定手段及び補正データ出力手段を構成するプログラムメモリ３２は、後述の各種のフローチャートで示されるプログラムのデータを格納している。記憶手段，第１の設定手段，第２の設定手段及び基準値記憶手段を構成するメモリ３３には、制御のための各種の数値データをテーブル上に展開して格納するとともに、ワーキングデータ等の各種のデータが一時的に格納される。シフト値入力手段を構成するキーボード７４は、各種のデータを手動入力するために用いられる。
【００４１】それぞれ測定手段を構成するプリプロセスゲージ３４，インプロセスゲージ３５及びポストプロセスゲージ３６は、それぞれ被研削ウェーハＷ１及びマスタウェハＷ２の厚さを計測するために、プリプロセス，インプロセス，ポストプロセスに設けられている。これらの各ゲージ３４，３５，３６の計測信号は、増幅器（アンプ）３７，３８，３９により増幅されて前記制御装置３１に入力される。図３～図５に示すように、これらのゲージ３４，３５，３６は、それぞれ厚さ測定のために被研削ウェーハＷ１及びマスタウェハＷ２の両側面に接触する一対の検出子４０，４１，４２を有している。図６及び図７に示すように、プリプロセスゲージ３４及びポストプロセスゲージ３６の検出子４１，４２の先端の接触部４４は、通常小さな球状をなしているが、インプロセスゲージ３５の検出子４０の先端における接触部４３は比較的大きな球状をなしている。すなわち、インプロセスゲージ３５による被研削ウェーハＷ１の厚さの計測は、被研削ウェーハＷ１が研削のために回転している加工途中に行われる。このため、被研削ウェーハＷ１に傷がつかないように、また、検出子４０の先端は、極端な初期摩耗しないように始めから大きめな球状に形成されている。
【００４２】この実施形態では、図２及び図３に示す砥石回転用モータ５１，５２は、回転砥石５３，５４の回転を駆動するためのものである。回転砥石５３，５４は、被研削ウェーハＷ１の表裏両面をそれぞれ研削する。前記砥石回転用モータ５１，５２は、前記制御装置３１からの指令に基づき、駆動回路５５，５６を介して回転動作される。切込用モータ５７，５８は、前記制御装置３１からの指令に基づき、駆動回路５９，６０を介して回転動作され、前記回転砥石５３，５４を切込動作させる。なお、通常の研削においては、上方の回転砥石５３のみが切り込み動作を行い、下方の回転砥石５４は、回転しているものの、切り込み動作を行うことなく停止状態を維持する。ただし、上方の回転砥石５３のみが切り込み動作を行っても、両回転砥石５３，５４間の間隔が狭まるため、両回転砥石５３，５４により、被研削ウェーハＷ１の表裏両面に対する研削は支障なく行われる。
【００４３】そして、図１２に示すように、被研削ウェーハＷ１の研削加工に際して、砥石回転用モータ５１，５２により回転砥石５３，５４が回転される。これと同時に、切込用モータ５７により回転砥石５３が切り込みのために下降されて、被研削ウェーハＷ１に対して接近する。このとき、回転砥石５３は、被研削ウェーハＷ１に対して所定距離に接近するまではラピッドフィード（速送り）で下降される。そして、回転砥石５３，５４が被研削ウェーハＷ１に対して所定距離に接近した後は、下降がスローフィード（加工送り）に移行される。
【００４４】それぞれ表示手段及び警告手段を構成する第１～第３表示器６１～６３は、それぞれプリプロセス，インプロセス，ポストプロセスに対応して設けられている。これらの第１～第３表示器６１～６３には、前記制御装置３１からの信号が入力される。そして、第１～第３表示器６１～６３は、それぞれ前記プリプロセスゲージ３４，インプロセスゲージ３５及びポストプロセスゲージ３６による測定結果を表示する。
【００４５】図８に示すように、第１表示器６１は、被研削ウェーハＷ１の加工前の厚さの値を表示するための表示部６７及びマスタウェハＷ２の測定によって生じた基準値に対する取代を表示するための表示部６９を備えている。
【００４６】図９に示すように、第２表示器６２は、インプロセスのため、加工中及び切込完了位置においてマスタウェハＷ２の厚さに対する増減値を表示するための表示部６８を備える。すなわち、この表示部６８における増減値の表示は、マスタウェハＷ２の厚さをゼロとした目標値への連続減算表示となる。
【００４７】図１０に示すように、第３表示器６３は、被研削ウェーハＷ１の加工後の厚さ値を表示するための加工厚さ値表示部７１，被研削ウェーハＷ１の測定値の適合度合いを表示するための適合表示部７３をそれぞれ備えている。
【００４８】図１１（ａ）に示すように、前記適合表示部７３は、指針７３ｂにより指示される目盛部７３ｃとを備えている。その目盛部７３ｃは、適合表示領域７３ｄ（－２～＋２の部分）と、その両側の不適合表示領域７３ｅとを備えている。前記適合表示領域７３ｄは、適正表示領域７３ｆ（－１～＋１の部分）と、その両側の補正表示領域７３ｇとを備えている。なお、図１１（ａ）では、指針７３ｂにより半円弧状の目盛部７３ｃを支持するようになっているが、図１１（ｂ）に示すように、バー表示７３ｊ上をカーソル状の指針７３ｂが移動するようにしてもよい。
【００４９】前記第１～第３表示器６１～６３は、被研削ウェーハＷ１の厚さが所定の範囲外にあって、次工程に送ることができない場合に、それを警告表示するための警告表示部（図示しない）を備えている。
【００５０】次に、以上のように構成されたこの実施形態の作用を図１３のフローチャートを参照しながら説明する、なお、このフローチャート及び後述の各種の動作は前記プログラムメモリ３２に格納されたプログラムに基づき、制御装置３１の制御の下に進行する。
【００５１】この各研削装置２２においては、はじめに加工部に対する搬入部であるプリプロセス、加工部であるインプロセス、搬出部であるポストプロセスにおいて、マスタウェハＷ２の厚さ計測が実行される。そして、その計測結果に基づいて、測定値または測定値を変換した値がそれぞれプリプロセス用、インプロセス用、ポストプロセス用の基準値として設定される。
【００５２】プリプロセスにおいては、被研削ウェーハＷ１が加工に適するか否かの適否判別のために、マスタウェハＷ２の厚さを基準値とし、その基準値を基準にして全数の被研削ウェーハＷ１の厚さ測定がプリプロセスゲージ３４により行われる。
【００５３】インプロセスにおいては、前記インプロセスゲージ３５によって測定されたマスタウェハの厚さをインプロセス環境下における値ゼロとして変換されて、インプロセスゲージ３５の測定結果が校正される。そして、その値を基準値として被研削ウェーハＷ１の研削加工中に、前記基準値を基準として厚さ測定が全数の被研削ウェーハＷ１に対して行われて、所定の厚さ（ゼロ）になるまで研削加工が実行される。そして、被研削ウェーハＷ１が所定の厚さになったら、スパークアウトを経て、加工が終了する。このインプロセスにおける基準値は、マスタウェハＷ２の測定値をゼロに変換されたものである。
【００５４】次いで、ポストプロセスにおいて、前記基準値を基準として全数の被研削ウェーハＷ１に対して検査のための厚さ測定が行われる。このポストプロセスにおける基準値は、その環境下での絶対値、すなわちマスタウェハＷ２の計測によって得た厚さの絶対値であり、この絶対値が基準値となるようにポストプロセスゲージ３６の検出結果が校正される。
【００５５】すなわち、各ゲージ３４～３６によりマスタウェハＷ２の厚さ計測が行われる。図１３から明らかなように、ステップＳ１１において、マスタウェハＷ２の厚さが各ゲージ３４～３６により測定される。すると、ステップＳ１２において、それぞれの測定値がメモリ３３に記憶されて、プリプロセスゲージ３４，インプロセスゲージ３５及びポストプロセスゲージ３６のそれぞれにおいて前述した各基準値として設定される。
【００５６】各ゲージ３４～３６へのシフト値の入力が必要な場合は、キーボード７４上の所定のキー入力、または、外部からの通信により行われる。以上のようにして、マスタウェハＷ２の値が記憶される。そして、一例として、被研削ウェーハＷ１の加工及びその加工にともなう計測は以下のようにして行われる。
【００５７】まず、プリプロセスゲージ３４により被研削ウェーハＷ１の厚さ計測が行われる。次いで、その測定値が前記基準値に対してあらかじめ定められた許容範囲内であるか否かが良否判定される。また、これと同時に、基準値と被研削ウェーハＷ１との差の値が表示器６１の表示部６９に表示される。測定値が許容範囲内であると判別された場合には、図１２に示すラピッドフィード量ＲＦが被研削ウェーハＷ１の厚さに合わせてエアーカット量を極力少くするように設定される。測定値が許容範囲を外れる場合，すなわち、マスタウェハＷ２に対して厚さ誤差が大きい場合には、図８に示す前記表示部６９で不適合表示がなされて警告が報知される。次いで、ホストコンピュータ２１に対して、不適合ウェーハ存在の情報が送信される。ホストコンピュータ２１は、この不適合情報の受信に基づいて、研削装置２２の前工程に対して、不良ウェーハが生じたことをフィードバックする。
【００５８】正常な厚さであると判断された被研削ウェーハＷ１は、インプロセスである加工部に送られる。この加工部では、図１２に示すように、研削加工位置にセットされた被研削ウェーハＷ１に対して回転砥石５３がラピッドフィードで接近する。そして、あらかじめ定められた所定の接近位置に達したら、スローフィードに切り換えられる。そして、回転砥石５３，５４が被研削ウェーハＷ１の表裏両面と接触し始めて、その表裏両面の同時研削が開始される。
【００５９】次いで、測定タイミングに達した位置で、検出子４１が被研削ウェーハＷ１の表裏両面に接触して、測定値が出力される。これとともに、測定結果が値ゼロの基準値に対する残量として表示部６８に表示される。そして、被研削ウェーハＷ１の測定値がゼロになると、スパークアウトに移行した後に、一定時間後に切込用モータ５７により回転砥石５３が後退して、被研削ウェーハＷ１から離間する。従って、図１４に示すように、例えばマスタウェハＷ２による設定厚さが８４０μｍの場合、被研削ウェーハＷ１が８４０μｍまで研削が進んだ段階でスパークアウトに移行される。そして、このとき、表示部６８において「０」と表示される。
【００６０】研削が終了した被研削ウェーハＷ１は、検査部であるポストプロセスに送られて、良否判定のために厚さが測定される。すなわち、被研削ウェーハＷ１の厚さ測定が終了すると、測定値が設定された基準値としての絶対値に対して正常な誤差範囲内であるか否かが判別される。そして、測定値が表示部７１において数値表示されるとともに、表示部７３の指針７３ｂにより指示される。正常な誤差範囲内である場合、すなわち表示部７３の指針７３ｂが適合表示領域７３ｄ中の適正表示領域７３ｆを指示した場合には、それ以降の測定に関する処理が終了し、被研削ウェーハＷ１は次工程に送られる。つまり、図１１及び図１５に示すように、基準値としての絶対値が８４０μｍである場合、実測値が８４０μｍプラス，マイナス２μｍ以内である場合には、適正と判断されて被研削ウェーハＷ１が次工程に送られる。
【００６１】前記判別において、正常な誤差範囲外であると判別された場合には、適合範囲外であるか否かが判別される。すなわち、指針７３ｂが補正表示領域７３ｇを指示する状況であるか否かが判別される。補正表示領域７３ｇを指示する場合には、補正量が演算され、砥石位置を補正するための補正データが書き換えられる。この補正データに基づいて回転砥石５３，５４の位置が補正される。従って、次の被研削ウェーハＷ１の加工に対して前述した補正量を含んだ補正が行われる。補正表示領域７３ｇ外の不適合表示領域７３ｅと判断された場合には、適宜の警告が表示され、加工サイクルが停止される。
【００６２】次に、マスタウェハＷ２を変更することなく、加工厚さをシフトする場合について説明する。この場合には、キーボード７４により、新たな任意のシフト量の値を入力すればよい。このようにすれば、すでに記憶されているマスタウェハＷ２の厚さの値に対してシフト量の値が加算されて、それらの和が目標値として書き換えられる。次いで、シフト値以外のさらなる補正値としてのアジャスト値の入力が必要と判断された場合は、キーボード７４のキー入力により行う。このアジャスト値は、インプロセス、ポストプロセス単独に設定することが可能である。
【００６３】このアジャスト値は、測定器の特性等に基づく測定誤差をあらかじめ修正しておくものである。アジャスト値が入力されると、前記目標値がアジャスト値で補正され、シフト量とともに演算されて記憶される。アジャスト値が不要である場合には、キーボード７４によりゼロが入力されるため、目標値は変更されない。
【００６４】そして、そのインプロセスにおいては、そのシフト量＋アジャスト量がゼロの基準値に変換される。ポストプロセスの場合には、同様に絶対値である目標値が前記和の値に変更される。
【００６５】プリプロセスにおいては、前記和の値が基準値に変更され、この基準値により研削加工前の被研削ウェーハＷ１の厚さ測定及び良否測定が実行される。インプロセスにおいては、前記和の値がゼロの基準値として設定されるため、加工厚さがその基準値に達したときに、図１４に示すように、表示が「０」になって、スパークアウトに移行する。
【００６６】ポストプロセスにおいては、前記和の値、すなわち絶対値が基準となり、図１５に示すように、その絶対値により被研削ウェーハＷ１の厚さ測定が実行される。
【００６７】（実施形態による効果）
・マスタウェハＷ２の厚さをその環境下での値ゼロまたは絶対値として基準値に変換して、インプロセスゲージ３５やポストプロセスゲージ３６を校正させ、その基準値により、被研削ウェーハＷ１の厚さを増減値として表示するように構成した。このため、被研削ウェーハＷ１の厚さを測定しながら被研削ウェーハＷ１を値ゼロとなるように研削すれば、被研削ウェーハＷ１とマスタウェハＷ２の厚さが同じになる。従って、マスタウェハＷ２の厚さが環境温度の変化等により増減したとしても、同じ条件下においてマスタウェハＷ２の厚さが被研削ウェーハＷ１に移されたことになる。このため、高精度な研削加工が可能になる。また、基準値により被研削ウェーハＷ１の研削加工を管理すればよいため、その管理が容易であり、作業効率を向上できる。しかも、どのようなマスタウェハＷ２であっても、その厚さの値がゼロまたは絶対値の基準値として設定されるため、研削装置２２ごとに基準値が異なるということもなく、ホストコンピュータ２１等による管理も容易に行うことができるようになる。
【００６８】・ポストプロセスにおいて、基準値が絶対値として設定される。このため、加工終了後の被研削ウェーハＷ１の厚さを絶対値と比較することができ、被研削ウェーハＷ１の良否、すなわち研削加工の良否を的確に判別できる。
【００６９】・基準値をシフトする場合、基準値に対して任意の値を加算して、その和が新たな基準値とされる。このため、厚さの異なるマスタウェハＷ２の厚さを測定し直しをしなくても、すでに設定されている基準値もとに新たな基準値を設定すればよく、作業効率を向上できる。特に、加工厚さを頻繁に変更する場合には、マスタウェハＷ２の測定し直しをする必要がないため、作業効率向上に大きく寄与する。
【００７０】・ポストプロセスにおける表示部７３が加工後の被研削ウェーハＷ１が適合であることを表示する適合表示領域７３ｄと、不適合であることを表示する不適合表示領域７３ｅとを有するため、加工後の被研削ウェーハＷ１が適合であるか、不適合であるかを一目で認識でき、作業効率の向上に寄与できる。そして、前記適合表示領域７３ｄは、適正状態であることを表示する適正表示領域７３ｆと、装置補正を必要とする補正表示領域７３ｇとを備えている。従って、要求精度に適合するように加工された被研削ウェーハＷ１の加工部の状況を適正または要補正とに区分けして表示することができる。そして、要補正の場合には、研削装置２２の制御装置３１から補正データが出力されて、補正がなされるため、わずかの加工誤差が生じても、ただちにそれを修正して、適正な寸法を維持することができる。
【００７１】・アジャスト値を入力して、それに応じて基準値を補正できるようにした。従って、ゲージ３４～３６等に固有の特性等がある場合、アジャスト値を入力することにより、その固有の特性を除去できて高精度加工を達成できる。
【００７２】・プリプロセス、インプロセス及びポストプロセスにおいて、被研削ウェーハＷ１の全数に対して厚さ測定を行うようにしたため、被研削ウェーハの不良品発生を抑制でき、歩留まりを向上できる。
【００７３】この発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、以下のような態様で具体化することも可能である。
・前記実施形態では、被研削ウェーハＷ１に対してその両面を同時に加工するようにしたが、図１６に示すように、一方の表面を加工するように構成された場合も該当する。この場合には、被研削ウェーハＷ１の厚さ測定は、定盤９０と被研削ウェーハＷ１との間で行われる。
【００７４】・前記実施形態では、アジャスト値の設定を、シフト値の入力時に行うようにしたが、マスタウェハＷ２の厚さを計測する場合等、他のタイミングで行うようにすること。
【００７５】・前記実施形態では、プリプロセス，インプロセス及びポストプロセスにおいて、研削加工される被研削ウェーハ全数に対して厚さ計測を行った。これに対し、プリプロセス，インプロセス及びポストプロセスにうち、少なくともひとつのプロセスで、所定枚数ごとに間欠的に行ったり、最初の１枚または複数枚についてのみ行ったりすること。このようにすれば、測定回数が減るため、作業効率が向上する。
【００７６】・前記実施形態では、不適合ウェーハが生じた場合、表示部６９，で警告表示するようにしたが、警告音による報知を行うようにすること。
・前記実施形態では、マスタウェハＷ２の厚さを基準にして基準値を設定した。これに対して、すでに研削加工された被研削ウェーハの厚さをプリプロセス，インプロセス，ポストプロセスにおける基準値として設定すること。
【００７７】・前記実施形態では、上方側の回転砥石５３のみが切り込み動作を行うようにしたが、図１２に２点鎖線で示すように、下方側の回転砥石５４にも上方側の回転砥石５３と同期して切り込み動作を行わせるようにすること。
【００７８】
【発明の効果】以上、詳述したように、この発明においては、ウェーハ研削加工作業において、加工効率を向上して、省力化を図り得るとともに、高度な寸法管理を維持でき、高精度加工を達成できるという優れた効果を発揮する。

【出願人】	【識別番号】０００１５２６７５【氏名又は名称】株式会社日平トヤマ【住所又は居所】東京都品川区南大井６丁目２６番２号
【出願日】	平成１３年８月２９日（２００１．８．２９）
【代理人】	【識別番号】１０００６８７５５【弁理士】【氏名又は名称】恩田博宣（外１名）
【公開番号】	特開２００３－７１７１３（Ｐ２００３－７１７１３Ａ）
【公開日】	平成１５年３月１２日（２００３．３．１２）
【出願番号】	特願２００１－２５９１８９（Ｐ２００１－２５９１８９）