特許ウォッチ

公開番号2025073589
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-13
出願番号2023184510
出願日2023-10-27
発明の名称ワーク加工装置
出願人株式会社東京精密
代理人個人,個人,個人
主分類B24B 7/04 20060101AFI20250502BHJP(研削;研磨)
要約【課題】ワークの表面を平坦に加工してワークを目標形状に加工することができるワーク加工装置を提供する。
【解決手段】ワーク加工装置1は、ウェハWの仕上げ研削の途中で研削を停止した状態において、ウェハWの厚みを複数の測定位置において同心円状に測定する第二測定機構32と、第二測定機構32による測定値に基づいてチルト機構13を制御する制御機構5と、を備える。制御機構5は、第二測定機構32で測定した複数の測定位置における同心円状の各平均値を求め、各平均値からウェハWの表面形状における多項式線を求め、多項式線に基づいてチルト機構13を制御してチャックテーブル12の傾斜角度θを調整し、ウェハWの表面Wsの仕上げ研削を再度開始する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
ワークの表面を平坦に加工するワーク加工装置において、
前記ワークを回転保持するチャックテーブルと、
前記ワークの前記表面を研削するワーク研削機構と、
前記ワーク研削機構による研削を途中で停止した状態において、前記ワークの厚みを径方向の複数の測定位置において同心円状に測定する光学式非接触な測定機構と、
前記チャックテーブルの傾斜角度を調整するチルト機構と、
前記測定機構による測定値に基づいて前記チルト機構を制御することにより前記チャックテーブルの傾斜角度を調整する制御機構と、を備え、
制御機構は、
前記測定機構で測定した前記複数の測定位置における同心円状の各平均値を求め、前記各平均値から前記ワークの表面形状における多項式線を求め、前記多項式線に基づいて前記チルト機構を制御して前記チャックテーブルの前記傾斜角度を調整し、前記ワークの前記表面の研削を再度開始する、
ことを特徴とするワーク加工装置。
続きを表示（約 310 文字）【請求項２】
前記ワーク研削機構は、
少なくとも前記ワークを粗研削する粗研削部と、前記粗研削した前記ワークを仕上げ研削する精研削部と、を備え、
前記仕上げ研削において前記チルト機構を制御することにより前記チャックテーブルの前記傾斜角度を調整する、
ことを特徴とする請求項１に記載のワーク加工装置。
【請求項３】
前記測定機構で測定した前記複数の測定位置の測定値は、特異点が除かれる、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のワーク加工装置。
【請求項４】
前記特異点は前記ワークの中央部である、
ことを特徴とする請求項３に記載のワーク加工装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク加工装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体製造分野では、シリコンウェハ等の半導体ウェハ（以下、「ワーク」ということがある）を薄膜に形成するために、ワークを研削することが行われる。このような研削を行うワーク加工装置として、ワークを目標形状（目標厚み）より厚く粗研削した後に、粗研削後のワークを目標形状に仕上げ研削するものが知られている。
【０００３】
例えば、ワーク加工装置として、ワークにおける仕上げ研削の途中で一時的に研削を停止し、研削位置において半径方向の３か所で光学式にワークの厚みを測定するものが知られている。このワーク加工装置によれば、ワークにおける仕上げ研削の途中で一時的に研削を停止してワークの厚みを測定する際に、ワークの自転を停止してワークの中央部と最外周との間において半径方向の３か所でワークの厚みを測定する。ワークの厚みを測定した後、測定したワークの厚みに基づいてワークをチルト調整し、チルト調整後にワークの仕上げ研削を再度開始する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１３－１１９１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、ワークの研削において、所望の形状に研削されず、ワークの一部分において厚みが厚くなり過ぎている部分や薄くなり過ぎている部分が生じることがある。このため、特許文献１のワーク加工装置のように、ワークの自転を停止して半径方向の３か所でワークの厚みを測定する場合、例えば３か所のうち１か所が特異点を測定する可能性がある。
【０００６】
この場合、３か所の測定値から求めるワークの形状は、実際のワークの形状から大きく離れてしまう。よって、３か所で測定したワークの厚みに基づいてワークをチルト調整しても、例えばワークのＴＴＶ（Total Thickness Variation）を０．１μｍ以下に小さく抑えることは難しい。このため、特許文献１のワーク加工装置では、ワークの表面を平坦に加工することが難しく、ワークを目標形状に加工することができない虞がある。
【０００７】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、ワークの表面を平坦に加工してワークを目標形状に加工することができるワーク加工装置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】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
＜１＞本発明の一態様に係るワーク加工装置は、ワークの表面を平坦に加工するワーク加工装置において、前記ワークを回転保持するチャックテーブルと、前記ワークの前記表面を研削するワーク研削機構と、前記ワーク研削機構による研削を途中で停止した状態において、前記ワークの厚みを径方向の複数の測定位置において同心円状に測定する光学式非接触な測定機構と、前記チャックテーブルの傾斜角度を調整するチルト機構と、前記測定機構による測定値に基づいて前記チルト機構を制御することにより前記チャックテーブルの傾斜角度を調整する制御機構と、を備え、制御機構は、前記測定機構で測定した前記複数の測定位置における同心円状の各平均値を求め、前記各平均値から前記ワークの表面形状における多項式線を求め、前記多項式線に基づいて前記チルト機構を制御して前記チャックテーブルの前記傾斜角度を調整し、前記ワークの前記表面の研削を再度開始する。
【０００９】
ワーク加工装置によれば、測定機構で測定した複数の測定位置における同心円状の各平均値を求め、各平均値からワークの表面形状における多項式線を求めるようにした。よって、多項式線をワークの表面形状に近似式化できる。この近似式化した多項式線に基づいてチルト機構を制御してチャックテーブルの傾斜角度を調整する。これにより、ワークの傾斜角度を多項式線に基づいて調整できる。この状態において、ワークの表面の研削を再度開始することにより、ワークのＴＴＶを小さく抑えてワークの表面を平坦に加工できる。したがって、ワークを目標形状に加工することができる。
【００１０】
＜２＞上記＜１＞に係るワーク加工装置では、前記ワーク研削機構は、少なくとも前記ワークを粗研削する粗研削部と、前記粗研削した前記ワークを仕上げ研削する精研削部と、を備え、前記仕上げ研削において前記チルト機構を制御することにより前記チャックテーブルの前記傾斜角度を調整してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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