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公開番号2025141826
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2025028644
出願日2025-02-26
発明の名称研磨ロボットおよび研磨加工装置と研磨方法、半導体素子および電子部品の加工装置および分析方法、研磨対象物の配置装置および整理装置
出願人株式会社クオルテック
代理人
主分類B24B 49/12 20060101AFI20250919BHJP(研削;研磨)
要約【課題】研磨物を所定研磨位置で精度よく加工できない。
【解決手段】
樹脂封止サンプル105内に研磨対象物102が樹脂封止されている。ロボットアームの保持具721で樹脂封止サンプル105を掴み、樹脂封止サンプル105の底面を研磨テーブル107に押し付けて加工面602を研磨加工する。洗浄液供給ノズル207から研磨テーブル107に洗浄液が塗布される。加工面602は洗浄液で被覆される。光照射器201からの光は偏光板202aを透過し、加工面602に偏光205aが照射される。加工面602で偏光205aが反射した反射光は偏光板202bを透過し、反射光205bがカメラ206に入射する。
【選択図】図8

特許請求の範囲【請求項１】
光透過性を有する樹脂で研磨物が封止された上面と底面と円筒状側面を有する加工物を加工する研磨加工装置であって、
前記底面を研磨する研磨加工器と、
前記円筒状側面から入射し、前記研磨物を照明する照明光を発生する光発生器と、
前記底面に液体膜を形成し、前記底面で反射した反射光を前記円筒状側面から観察する観察手段を具備することを特徴とする研磨加工装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
光透過性を有する樹脂で研磨物が封止された上面と底面と円筒状側面を有する加工物を加工する研磨加工装置であって、
前記底面を研磨する研磨加工器と、
前記円筒状側面から入射し、前記研磨物を照明する照明光を発生する光発生器と、
前記底面に液体膜を形成し、前記底面の前記研磨物の反射像と前記研磨物の実像とを同時に、前記円筒状側面から観察する観察手段を具備することを特徴とする研磨加工装置。
【請求項３】
光透過性を有する樹脂で研磨物が封止された上面と底面と円筒状側面を有する加工物を加工する研磨加工装置であって、
パイプ内に形成された前記加工物を押圧して、前記パイプから取り出す押圧具と、
前記上面の端部を研磨後、前記底面を研磨する研磨加工器と、
前記円筒状側面から入射し、前記研磨物を照明する照明光を発生する光発生器と、
前記底面に液体膜を形成し、前記底面で反射した反射光と前記研磨物で反射した反射光を同時に、前記円筒状側面から観察する観察手段を具備することを特徴とする研磨加工装置。
【請求項４】
前記照明光の光路と前記反射光の光路のうち少なくとも一方の光路に、前記偏光方向を回転できる偏光板が配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載の研磨加工装置。
【請求項５】
前記研磨加工装置は、回転する研磨テーブルを有し、
前記加工物を加工時に発生する音を測定し、
前記測定した音に基づいて、前記加工物を前記研磨テーブルに印加する圧力と研磨テーブルの回転速度のうち少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載の研磨加工装置。
【請求項６】
前記加工物の上面が切断され、
前記上面が切断されることによって形成された切断面から前記照明光を入射させ、
前記樹脂は屈折率が１．５５以上１．７以下のエポキシ樹脂であり、
前記液体膜の屈折率は、前記樹脂の屈折率より低いことを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載の研磨加工装置。
【請求項７】
光透過性を有する樹脂で研磨物が封止された上面と底面と円筒状側面を有する加工物を加工する研磨方法であって、
前記研磨物を照明光で照明し、
前記底面に液体膜を形成し、前記底面の前記研磨物の反射像と前記研磨物の実像とを同時に、前記円筒状側面から観察し、
前記加工物の前記底面を研磨し、
前記反射像と前記実像との長さを、所定長さにすることを特徴とする研磨方法。
【請求項８】
光透過性を有する樹脂で研磨物が封止された上面と底面と円筒状側面を有する加工物を加工する研磨方法であって、
前記研磨物は第１の部分と第２の部分を有し、
前記研磨物を照明光で照明し、
前記底面に液体膜を形成し、前記底面の前記研磨物の反射像と前記研磨物の実像とを同時に、前記円筒状側面から観察し、
前記加工物の前記底面を研磨し、
前記第１の部分の反射像と前記第１の部分の実像との第１長さと、前記第２の部分の反射像と前記第２の部分の実像との第２長さとを、略一致した長さにすることを特徴とする研磨方法。
【請求項９】
光透過性を有する樹脂で研磨物が封止された上面と底面と円筒状側面を有する加工物を加工する研磨方法であって、
前記研磨物を照明光で照明し、
前記加工物を回転させ、
前記底面に液体膜を形成し、
前記加工物の回転位置と同期をとり、前記底面の前記研磨物の反射像と前記研磨物の実像とを同時に、前記円筒状側面から観察することを特徴とする研磨方法。
【請求項１０】
前記照明光は偏光であり、
前記偏光の偏光方向を回転できるように構成され、
前記照明光の光路に、１／４波長板が配置されていることを特徴とする請求項７または請求項８または請求項９記載の研磨方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨対象物（研磨サンプル、研磨物）の表面状態の観察方法、研磨対象物の評価方法、良好な断面研磨を実現する研磨方法、研磨対象物の作製方法に関するものである。
続きを表示（約 1,200 文字）【０００２】
本発明は、研磨対象物（樹脂封止サンプル、研磨サンプル、研磨物）の研磨面観測装置、研磨加工装置、研磨対象物（樹脂封止サンプル、研磨サンプル、研磨物）の評価装置、研磨対象物の加工装置、研磨対象物の切削装置、研磨加工装置の制御装置、研磨対象物（樹脂封止サンプル、研磨サンプル、研磨物）の照明装置、研磨ロボット、ロボットアーム、ロボット駆動機構、ロボット制御方法に関するものである。
【０００３】
本発明は半導体素子、半導体部品等の電子部品の加工装置と、加工した電子部品の不良部の分析および評価方法に関するものである。また、本発明は半導体素子等の観察装置、評価装置、観察方法に関するものである。
【０００４】
本発明は研磨対象物（樹脂封止サンプル、研磨サンプル、研磨物）、樹脂封止サンプルの置台、研磨対象物（樹脂封止サンプル、研磨サンプル、研磨物）、樹脂封止サンプルの配置装置、研磨対象物（樹脂封止サンプル、研磨サンプル、研磨物）、樹脂封止サンプルの配置装置、樹脂封止サンプルの整理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００５】
半導体デバイスの高密度化は限界を見せず進展を続けており、高密度化実現のため、種々な技術、方法の開発が進められている。
【０００６】
高密度化に伴って、電気素子、電子素子、電気部品、電子部品、半導体素子、半導体ＩＣ、半導体部品、半導体モジュールの端子部の接続不良、端子部の剥離、半田接続部のクラック発生等の不良が多く発生する。また、静電気、過負荷により構成されている素子に短絡破壊、熱破壊等の不良が発生する。不良部の解析には不良部の断面研磨し、観察、分析または評価を行う必要がある。
【０００７】
また、半導体ＩＣ、半導体デバイスは、素子構成の各層の接合状態をＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）等を用いて観察し、解析する必要がある。
【０００８】
半導体ＩＣ、半導体デバイスの高精細化に伴って、不良箇所、接合部を観察、分析が困難になりつつある。不良箇所、接合部を精度よく研磨加工を行うことの重要性が高くなっている。
【０００９】
半導体デバイスは自動車等にパワー半導体素子として利用されている。パワー半導体素子はわずかな接続不良であっても破壊に直結する不良が発生する。また、パワー半導体回路を構成する素子が大電流で破壊することが多い。そのため、パワー半導体ＩＣの設計開発には、半導体回路を構成する素子の劣化状態、経時変化をＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）を用いて観察し、評価することが重要である。
【００１０】
したがって、パワー半導体素子の素子設計、不良解析等のために、素子を研磨加工し、素子接合状態、不良発生箇所を詳細に解析することの必要不可欠の技術となっている。
（【００１１】以降は省略されています）

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