電極加工装置
【課題】半導体ウェーハに形成された複数の半導体デバイスの表面高さにバラツキがあっても、各デバイスに形成された複数のバンプ（電極）の長さを均一に加工することを可能とする。
【解決手段】一次工程で全体的に切削された各バンプ４の長さを二次工程において測定するとともに、均一長さにするための必要切削量を各Ｘ・Ｙ座標に設定する。そして各Ｘ・Ｙ座標ごとに第２の切削手段２００の第２の切削バイト２０３によってバンプ４の先端を切削し、全てのバンプ４の長さを均一にする。
【解決手段】一次工程で全体的に切削された各バンプ４の長さを二次工程において測定するとともに、均一長さにするための必要切削量を各Ｘ・Ｙ座標に設定する。そして各Ｘ・Ｙ座標ごとに第２の切削手段２００の第２の切削バイト２０３によってバンプ４の先端を切削し、全てのバンプ４の長さを均一にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、半導体ウェーハ等の板状のワークの表面に形成された複数のデバイスの表面から突出する突起状の電極の先端を切削して該電極の高さを揃えるといった加工を施す電極加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣやＬＳＩ等の電子回路が表面に形成された半導体デバイス（半導体チップ）は、携帯電話やパソコン等の各種電気・電子機器に広く用いられている。半導体チップは、多数の半導体チップが形成された半導体ウェーハをダイシング装置等によって個々に分割することにより得られている。
【０００３】
近年、電子・電気機器の軽量化や小型化を可能にするために、半導体デバイスの電極に５０〜１００μｍの突起状のバンプを電極として形成し、このバンプを実装基板に形成された電極に直接接合するようにしたフリップチップと呼ばれる半導体デバイス技術が開発され、実用に供されている。また、インターポーザーと呼ばれる基板に、複数の半導体デバイスを併設したり積層したりして小型化を図る技術も開発され、実用化されている。このような各技術は、半導体デバイスの表面に形成した複数の上記バンプを介して基板どうしを接合するため、各バンプの高さを揃える必要がある。
【０００４】
一方、半導体デバイスの表面に複数のバンプを形成する技術としては、金等のワイヤーの先端を加熱溶融して形成したボールを、半導体デバイスに予め形成されている電極に超音波併用熱圧着してそのボールの頭を破断する方法が知られている（特許文献１：図２）。また、この他には、メッキによってバンプを成長させる方法や、金属からなる小球を超音波で接合する方法等が実用化されている。しかるに、これらのバンプ形成方法においては、複数のバンプの高さを揃えて形成することは困難である。そこで、回転する切削工具（バイト）によりバンプの先端を切削、除去して高さを揃える加工装置が提案されている（特許文献１，２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３４７４６４号公報
【特許文献２】特開２００４−３１９６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、複数のバンプの先端を均一に揃えても、ウェーハに形成された各デバイスの表面高さにバラツキがあると、バンプ個々の長さにバラツキが生じることになる。バンプの長さが異なっていると、メモリーやＬＥＤ等のデバイスにおいては電気抵抗や電気容量、あるいは導通速度等の電気的性能に関する品質が安定しないという問題が起こる。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、ウェーハに形成された複数のデバイスの表面高さにバラツキがあっても、各デバイスに形成された複数のバンプ（電極）の長さを均一に加工することができるような電極加工装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、Ｘ軸方向および該Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向に対して平行な保持面を有するチャックテーブルと、前記保持面に対して直交するＺ軸方向と平行に回転軸が延びる第１のスピンドルと、該第１のスピンドルの下端に装着された切削バイト装着基板と、該切削バイト装着基板の回転軸心から偏心位置に配設された第１の切削バイトとを有し、前記チャックテーブルの前記保持面に保持されたワークの表面に形成された複数のデバイスにそれぞれ設けられた複数の突起状の電極の先端を回転する該第１の切削バイトで切削する第１の切削手段と、該第１の切削手段をＺ軸方向に送る第１の切削手段Ｚ軸方向送り手段と、前記第１の切削手段のＺ軸方向における移動位置を検出する第１の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段と、前記チャックテーブルをＸ軸方向に送るチャックテーブルＸ軸方向送り手段とを具備する電極加工装置において、前記チャックテーブルの前記保持面に対して直交するＺ軸方向と平行に回転軸が延びる第２のスピンドルと、該第２のスピンドルの回転軸心の延長線上に設けられた第２の切削バイトとを有し、前記第１の切削手段で切削された前記電極の先端を選択的に切削する第２の切削手段と、該第２の切削手段をＹ軸方向に送る第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段と、前記第２の切削手段をＺ軸方向に送る第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段と、前記チャックテーブルのＸ軸方向における移動位置を検出するチャックテーブルＸ軸方向位置検出手段と、前記第２の切削手段のＹ軸方向における移動位置を検出する第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段と、前記第２の切削手段のＺ軸方向における移動位置を検出する第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段と、前記ワークの表面の各Ｘ・Ｙ座標における前記デバイスの表面高さ位置および前記電極の先端高さ位置を検出する高さ検出手段と、前記チャックテーブルＸ軸方向位置検出手段、前記第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段および前記第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段で検出された各位置情報と、前記高さ検出手段で検出された各Ｘ・Ｙ座標における前記デバイスの表面高さ位置情報および前記電極の先端高さ位置情報とに基づいて、前記チャックテーブルＸ軸方向送り手段、前記第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段および前記第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段を制御する制御手段とを具備することを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、第１の切削手段で電極の先端を切削した後、制御手段は、各Ｘ・Ｙ座標におけるデバイスの表面高さ位置情報および切削後の各電極の先端高さ位置情報を比較することにより、切削後の電極の長さを認識し、かつ、電極の長さにバラツキがあるか否かを把握することができる。そして電極の長さにバラツキがあった場合、全ての電極の長さを均一にすべく、第２の切削手段で切削が必要な電極の先端を必要量切削するといった制御が制御手段によってなされる。その結果、デバイスの表面高さにバラツキがあっても全ての電極の長さが均一になる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、半導体ウェーハ等のワークに形成された複数のデバイスの表面高さにバラツキがあっても、各デバイスに形成された複数のバンプ（電極）の長さを均一に加工することができるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態でバンプが加工される半導体ウェーハの斜視図、（ｂ）は該半導体ウェーハの表面に形成された半導体デバイスの平面図、（ｃ）は該半導体ウェーハの側面を模式的に示す図である。
【図２】一実施形態に係る電極加工装置の全体斜視図である。
【図３】同装置の全体斜視図であって第１の切削手段の構成を明らかにする図である。
【図４】第１の切削手段の下端部を示す斜視図である。
【図５】一次工程で第１の切削手段によりバンプが切削される様子を示す側面図である。
【図６】一実施形態の電極加工装置が具備する高さ検出手段を示す斜視図である。
【図７】二次工程でバンプの長さを高さ検出手段で検出する様子を示す側面図である。
【図８】一実施形態の電極加工装置が具備する第２の切削手段を示す斜視図である。
【図９】二次工程で第２の切削手段によりバンプが切削される様子を示す側面図である。
【図１０】一実施形態の電極加工装置が具備する制御系のブロック図である。
【図１１】二次工程の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（１）半導体ウェーハ
図１（ａ）は、一実施形態に係るワークである円板状の半導体ウェーハ（以下、ウェーハと略称）を示している。このウェーハ１はシリコンウェーハ等であって、表面に多数の半導体デバイス２が形成されている。これら半導体デバイス２は、分割予定ライン３によって格子状に区画された矩形領域の表面にＩＣやＬＳＩ等の図示せぬ電子回路が形成されることにより構成されている。
【００１３】
各半導体デバイス２には、図１（ｂ），（ｃ）に示すように、表面から突出する複数の突起状電極（以下、バンプと称する）４が、メッキ等の形成手段によって設けられている。これらバンプ４は、半導体デバイス２の表面からの高さ（長さ）が例えば１５０μｍ程度とされるが、形成したままの状態であることから、図１（ｃ）に示すように高さが不均一で先端（頂部）が揃っていない。ウェーハ１は、最終的には分割予定ライン３に沿って切断、分割され、多数の半導体デバイス（半導体チップ）２に個片化される。
【００１４】
個片化された後の半導体デバイス２は、フリップチップ等の実装技術によって各バンプ４が実装基板等の電極に直接接合されて実装されるが、そのためには、各バンプ４の高さが均一で頂部が揃っていなければならない。以下、バンプ４の高さを均一に加工する電極加工装置の一実施形態を説明する。
【００１５】
（２）電極加工装置
図２および図３は、一実施形態に係る電極加工装置１０を示している。この装置１０では、バンプ４の高さを全体的に揃える一次工程と、一次工程の後にバンプ４の長さを均一にする二次工程とが行われる。図２の符号２００，３００は、それぞれ二次工程で作動する第２の切削手段および高さ検出手段であり、図３は、一次工程で作動する第１の切削手段１００を図示するために、第２の切削手段２００および高さ検出手段３００を上方に退避させた図としている。以下、一次工程と二次工程、および二次工程の後の後処理工程に関する構成ならびに動作を順に説明していく。なお、この装置１０では、制御手段５０によって各動作が自動制御されるようになっている。
【００１６】
（２−１）一次工程
図２で符号１１は直方体状の基台１１であり、ウェーハ１は、この基台１１上の所定箇所に着脱自在にセットされる供給側のカセット１２Ａ内に複数が積層して収納される。供給側のカセット１２Ａ内に収納されているウェーハ１は、上下動が可能な旋回式アームを有する搬送ロボット１３によって引き出され、半導体デバイス２が形成されている表面側を上に向けて位置決めテーブル１４上に載置され、ここで所定の搬送開始位置に位置決めされる。
【００１７】
次にウェーハ１は、供給アーム１５によって位置決めテーブル１４から取り上げられ、真空運転されている円板状のチャックテーブル１６上に、表面側を上に向けて同心状に載置される。チャックテーブル１６は、上面にウェーハ１に対応した寸法の多孔質材からなる円形状の保持面１６ａを有しており、ウェーハ１はその保持面１６ａに裏面が吸着されて保持される。チャックテーブル１６は、保持面１６ａがＺ軸方向（鉛直方向）に直交する状態に配設されている。
【００１８】
図４に示すように、チャックテーブル１６は、基台１１上においてＸ軸方向に移動可能に設けられたテーブルベース（チャックテーブルＸ軸方向送り手段）１７に支持されており、ウェーハ１はテーブルベース１７およびチャックテーブル１６を介してＸ軸方向奥側（図２、図３でＸ１方向側）の加工位置に送り込まれる。加工位置の上方には、図３に示す第１の切削手段１００が配設されている。基台１１上には、テーブルベース１７の移動路を塞いで切削屑等が基台１１内に落下することを防ぐ蛇腹状のカバー１８が伸縮自在に設けられている。
【００１９】
Ｘ軸方向に移動する上記テーブルベース１７のＸ軸方向における移動位置は、チャックテーブルＸ軸方向位置検出手段１７５（図１０参照）によって検出されるようになっている。該検出手段１７５で検出されるチャックテーブル１６のＸ軸方向における位置情報は、制御手段５０に供給される。そして、制御手段５０により、該制御手段５０に供給されたＸ軸方向における位置情報に基づき、テーブルベース１７に支持されているチャックテーブル１６のＸ軸方向における移動量および位置が制御される。
【００２０】
図３に示すように、第１の切削手段１００は、基台１１の奥側の端部に立設されたコラム１３１に、Ｚ軸方向に沿って昇降可能に設けられている。すなわちコラム１３１にはＺ軸方向に延びるガイド１３２が設けられており、第１の切削手段１００は、スライダ１３３を介してガイド１３２に摺動自在に装着されている。そして第１の切削手段１００は、サーボモータ１１１によって駆動されるボールねじ式のＺ軸方向送り手段（第１の切削手段Ｚ軸方向送り手段）１１０が作動することにより、スライダ１３３を介してＺ軸方向に昇降する。
【００２１】
第１の切削手段１００は、図３および図４に示すように、Ｚ軸方向と平行な方向に回転軸が延びる第１のスピンドル１０１と、第１のスピンドル１０１の下端に装着された切削バイト装着基板１０２と、切削バイト装着基板１０２に配設された第１の切削バイト１０３とを有している。図３に示すように、第１のスピンドル１０１はスライダ１３３に固定されたハウジング１０４内に支持されており、上端部に固定されたスピンドルモータ１０５によって回転駆動させられる。
【００２２】
図４に示すように、切削バイト装着基板１０２は円板状で、第１のスピンドル１０１の下端に同心状に固定されている。そしてこの切削バイト装着基板１０２の下面の外周部に、マウント１０６を介して第１の切削バイト１０３が設けられている。すなわち第１の切削バイト１０３は、第１のスピンドル１０１の回転軸から偏心位置に配設されている。
【００２３】
第１の切削バイト１０３の刃はダイヤモンド等によって形成されており、第１の切削バイト１０３はその刃を下に向けてマウント１０６に着脱可能に装着されている。第１の切削手段１００においては、第１のスピンドル１０１の回転軸のＹ軸方向位置がチャックテーブル１６の中心のＹ軸方向位置と一致している。第１の切削バイト１０３は第１のスピンドル１０１と一体回転し（第１のスピンドル１０１は、例えば図４に示すＢ方向に回転する）、その切削外径すなわち刃先の回転軌跡外径は、ウェーハ１の直径よりも大きく設定されている。
【００２４】
一次工程では、上記第１の切削手段１００によりバンプ４の先端が次のようにして切削される。まず、第１の切削バイト１０３の刃先がバンプ４の先端を切削する所定の加工高さになる位置に、第１の切削手段１００がＺ軸方向送り手段１１０によって下方へ送られるとともに、第１のスピンドル１０１がスピンドルモータ１０５により回転駆動される。
【００２５】
第１の切削手段１００のＺ軸方向送り手段１１０には、第１の切削手段１００のＺ軸方向における移動位置すなわち高さ位置を検出する第１の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段１５０が付随して設けられている（図１０参照）。該検出手段１５０で検出される第１の切削手段１００の高さ位置情報は制御手段５０に供給され、バンプ切削時には、制御手段５０により、該制御手段５０に供給された高さ位置情報に基づき上記Ｚ軸方向送り手段１１０による第１の切削手段１００の送り量が制御される。
【００２６】
第１の切削手段１００の第１の切削バイト１０３が所定の加工高さ位置にセットされ、第１のスピンドル１０１が運転されたら、テーブルベース１７がＸ軸方向奥側に移動し、ウェーハ１が第１の切削手段１００の下方に当たる加工位置に向けて送られていく。このウェーハ１の加工送りに伴い、バンプ４の先端がＸ軸方向奥側から手前側（図２、図３でＸ２方向側）に向かって第１の切削バイト１０３により切削されていく。そしてウェーハ１が切削バイト装着基板１０２に覆われるまで移動した時点で、全てのバンプ４の先端が切削される。
【００２７】
ウェーハ１の表面の全てのバンプ４が切削されたら、第１の切削手段１００が上昇してウェーハ１から退避し、一方、テーブルベース１７がＸ軸方向手前側に移動し、ウェーハ１が供給アーム１５からチャックテーブル１６上に載置された着脱位置に一旦戻される。
【００２８】
さて、第１の切削手段１００で全てのバンプ４が切削されると、図５に示すように、各バンプ４の先端の高さはチャックテーブル１６の保持面１６ａと平行に揃った状態となる。なお、図５は第１の切削バイト１０３によってバンプ４を切削した状態を装置手前側（図２でＸ１側）から見た図であり、同図で矢印は図４のＢ方向に対応する第１の切削バイト１０３の回転方向を示している。しかしながら同図に示すようにウェーハ１の厚さが均一ではない場合（図示のウェーハ１は左側から右側に向かって厚さが漸次薄くなっている）には、各バンプ４の、半導体デバイス２の表面から先端までの高さ、すなわち長さは異なっており、バラツキが生じている。このようにバンプ４の長さが不均一であると、電気抵抗や電気容量、あるいは導通速度等の電気的性能に関する品質が安定しないという問題が起こることは、前述の通りである。そこで本実施形態の電極加工装置１０では、バンプ４の長さを均一にする二次工程が、次の要領で行われる。
【００２９】
（２−２）二次工程
上記の着脱位置から加工位置までの間のテーブルベース１７の移動路上には、高さ検出手段３００と、第２の切削手段２００とが、Ｘ軸方向手前側から奥側に向かってこの順に配設されている。高さ検出手段３００は非接触式の距離測定手段であり、例えば、測定対象物に光を照射した際の反射に基づいて距離を算出する光学式のものなどが好適に用いられる。この高さ検出手段３００は、図６に示すように、テーブルベース１７の移動路をまたぐ門型フレーム３３１の梁部３３２に設けられたガイドレール３３３に沿ってＹ軸方向に移動可能に設けられている。
【００３０】
高さ検出手段３００では、図７に示すように、チャックテーブル１６に保持されたウェーハ１の半導体デバイス２の表面に出射される光等の測定波３００ａと、バンプ４の先端に出射される測定波３００ｂとにより、各半導体デバイス２の高さ位置と各バンプ４の先端高さ位置とが検出される。各半導体デバイス２の表面高さおよび各バンプ４の先端高さの検出は、上記一次工程が終了した後、チャックテーブル１６をＸ軸方向に移動させながら、かつ、高さ検出手段３００をＹ軸方向に移動させながら行われる。これによってウェーハ１の表面の各Ｘ・Ｙ座標における各半導体デバイス２の表面高さ位置および各バンプ４の先端高さ位置が検出される。そして検出された各Ｘ・Ｙ座標における半導体デバイス２の表面高さ位置情報およびバンプ４の先端高さ位置情報は制御手段５０に供給される。
【００３１】
制御手段５０では、各Ｘ・Ｙ座標における半導体デバイス２の表面高さ位置情報および各バンプ４の先端高さ位置情報が記憶される。さらに制御手段５０では、半導体デバイス２の表面高さ位置情報とバンプ４の先端高さ位置情報をそれぞれ比較することによって各バンプ４の長さが認識されるとともに、各Ｘ・Ｙ座標におけるバンプ４の長さのバラツキ程度が把握される。そしてこの後、第２の切削手段２００によってバンプ４の先端が選択的に切削され、全てのバンプ４の長さが均一に加工される。
【００３２】
第２の切削手段２００は、図８に示すように、Ｚ軸方向と平行に回転軸が延びる第２のスピンドル２０１と、第２のスピンドル２０１の下端に設けられた第２の切削バイト２０３とを有している。第２のスピンドル２０１は直方体状のハウジング２０４内に支持されており、図示せぬスピンドルモータによって回転駆動させられる。第２の切削バイト２０３は第２のスピンドル２０１の下端に同心状に固定された丸棒状のもので、円形状の下端面が刃面に形成されている。この第２の切削バイト２０３の刃面の面積は、複数の隣接し合う複数のバンプ４の先端が一括して切削され得る程度の大きさ（例えばφ数ｍｍ程度）とされる。
【００３３】
第２の切削手段２００は、図２および図３に示すように、テーブルベース１７の移動路をまたぐ門型フレーム２３１に、Ｚ軸方向に沿って昇降可能に、かつ、Ｙ軸方向に沿って移動可能に設けられている。すなわち門型フレーム２３１にはガイド２３２を介してスライダ２３３がＺ軸方向に昇降可能に装着されており、このスライダ２３３に、ガイド２３４を介して第２のスピンドル２０１のハウジング２０４がＹ軸方向に移動可能に装着されている。
【００３４】
スライダ２３３は、サーボモータ２１１によって駆動されるボールねじ式のＺ軸方向送り手段（第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段）２１０が作動することにより、Ｚ軸方向に昇降するようになっている。また、ハウジング２０４は、サーボモータ２２１によって駆動されるボールねじ式のＹ軸方向送り手段（第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段）２２０が作動することにより、Ｙ軸方向に移動するようになっている。したがって第２の切削手段２００はスライダ２３３ごとＺ軸方向に昇降可能であり、かつ、第２の切削手段２００自体がＹ軸方向に移動可能となっている。
【００３５】
第２の切削手段２００によると、第２のスピンドル２０１を運転して第２の切削バイト２０３を回転させながらＺ軸方向送り手段２１０によって下方に切削送りすることにより、バンプ４の先端が第２の切削バイト２０３によって潰されるようにして切削される。
【００３６】
第２の切削手段２００のＺ軸方向送り手段２１０には、第２の切削手段２００のＺ軸方向における移動位置すなわち高さ位置を検出する第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段２５０が付随して設けられている（図１０参照）。また、第２の切削手段２００のＹ軸方向送り手段２２０には、第２の切削手段２００のＹ軸方向における移動位置を検出する第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段２６０が付随して設けられている。
【００３７】
第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段２５０で検出される第２の切削手段２００の高さ位置情報は制御手段５０に供給され、バンプ切削時には、制御手段５０により、該制御手段５０に供給された高さ位置情報に基づき上記Ｚ軸方向送り手段２１０による第２の切削手段２００の送り量が制御される。
【００３８】
また、第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段２６０で検出される第２の切削手段２００のＹ軸方向における位置情報も制御手段５０に供給され、制御手段５０により、該制御手段５０に供給されたＹ軸方向における位置情報に基づき、上記Ｙ軸方向送り手段２２０による第２の切削手段２００のＹ軸方向における移動量および位置が制御される。
【００３９】
二次工程は、制御手段５０によって図１１に示すようにして進行する。まず、高さ検出手段３００で全てのバンプ４の長さが検出され、バンプ４の長さのバラツキ程度が把握される（ステップＳ１）。次いで、目標とするバンプ４の長さに対して現状のバンプ４がどの程度長いかが認識されるとともに、目標長さにするために必要な切削量が、各Ｘ・Ｙ座標に設定される（ステップＳ２）。
【００４０】
次いで、設定された切削量にしたがって各バンプ４の先端を第２の切削手段２００の第２の切削バイト２０３で切削する（ステップＳ３）。それには、チャックテーブル１６のＸ軸方向への移動と、第２の切削手段２００のＹ軸方向への移動によって第２の切削バイト２０３を切削対象のバンプ４が存在するＸ・Ｙ座標に移動させ、続いて、回転させた第２の切削バイト２０３を下方に送り、該切削バイト２０３の刃面をバンプ４の先端に押し付けて切削する。第２の切削バイト２０３の送り量は、バンプ４の長さが目的長さになる量に制御される。そして、このような第２の切削バイト２０３によるバンプ長さの調整が全てのバンプ４に行き渡るまで各Ｘ・Ｙ座標ごとに繰り返し行われる。
【００４１】
図９は、矢印方向に第２の切削バイト２０３を移動させることにより該第２の切削バイト２０３でバンプ４を選択的に切削している様子を示しており、バンプ４は、Ｘ・Ｙ座標に対応する複数個が同時に切削される。バンプ４の切削量は目標長さに応じたものになるが、例えば、一次工程を含めて合計で数μｍ〜数十μｍ程度である。
【００４２】
（２−３）後処理工程
以上の二次工程が終了したら、ウェーハ１は上記着脱位置に戻され、チャックテーブル１６の真空運転が停止される。次いでウェーハ１は、回収アーム２１によってスピンナ式洗浄装置２２に搬送されて洗浄、乾燥処理され、この後、搬送ロボット１３によって回収側のカセット１２Ｂ内に収容される。
【００４３】
（３）一実施形態の作用効果
上記一実施形態の電極加工装置１０によれば、二次工程で各Ｘ・Ｙ座標ごとに第２の切削手段２００でバンプ４を切削してバンプ４の長さを調整することにより、ウェーハ１の厚さが不均一で半導体デバイス２の表面高さにバラツキがあっても、全てのバンプ４の長さを均一にすることができる。したがって、得られる個々の半導体デバイス２においては、電気抵抗や電気容量、あるいは導通速度等の電気的性能に関する品質が安定したものとなる。
【符号の説明】
【００４４】
１…ウェーハ
２…半導体デバイス
４…バンプ（電極）
１６…チャックテーブル
１６ａ…保持面
１７…テーブルベース（チャックテーブルＸ軸方向送り手段）
５０…制御手段
１００…第１の切削手段
１０１…第１のスピンドル
１０２…切削バイト装着基板
１０３…第１の切削バイト
１１０…Ｚ軸方向送り手段（第１の切削手段Ｚ軸方向送り手段）
１５０…第１の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段
１７５…チャックテーブルＸ軸方向位置検出手段
２００…第２の切削手段
２０１…第２のスピンドル
２０３…第２の切削バイト
２１０…Ｚ軸方向送り手段（第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段）
２２０…Ｙ軸方向送り手段（第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段）
２５０…第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段
２６０…第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段
３００…高さ検出手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、半導体ウェーハ等の板状のワークの表面に形成された複数のデバイスの表面から突出する突起状の電極の先端を切削して該電極の高さを揃えるといった加工を施す電極加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣやＬＳＩ等の電子回路が表面に形成された半導体デバイス（半導体チップ）は、携帯電話やパソコン等の各種電気・電子機器に広く用いられている。半導体チップは、多数の半導体チップが形成された半導体ウェーハをダイシング装置等によって個々に分割することにより得られている。
【０００３】
近年、電子・電気機器の軽量化や小型化を可能にするために、半導体デバイスの電極に５０〜１００μｍの突起状のバンプを電極として形成し、このバンプを実装基板に形成された電極に直接接合するようにしたフリップチップと呼ばれる半導体デバイス技術が開発され、実用に供されている。また、インターポーザーと呼ばれる基板に、複数の半導体デバイスを併設したり積層したりして小型化を図る技術も開発され、実用化されている。このような各技術は、半導体デバイスの表面に形成した複数の上記バンプを介して基板どうしを接合するため、各バンプの高さを揃える必要がある。
【０００４】
一方、半導体デバイスの表面に複数のバンプを形成する技術としては、金等のワイヤーの先端を加熱溶融して形成したボールを、半導体デバイスに予め形成されている電極に超音波併用熱圧着してそのボールの頭を破断する方法が知られている（特許文献１：図２）。また、この他には、メッキによってバンプを成長させる方法や、金属からなる小球を超音波で接合する方法等が実用化されている。しかるに、これらのバンプ形成方法においては、複数のバンプの高さを揃えて形成することは困難である。そこで、回転する切削工具（バイト）によりバンプの先端を切削、除去して高さを揃える加工装置が提案されている（特許文献１，２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３４７４６４号公報
【特許文献２】特開２００４−３１９６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、複数のバンプの先端を均一に揃えても、ウェーハに形成された各デバイスの表面高さにバラツキがあると、バンプ個々の長さにバラツキが生じることになる。バンプの長さが異なっていると、メモリーやＬＥＤ等のデバイスにおいては電気抵抗や電気容量、あるいは導通速度等の電気的性能に関する品質が安定しないという問題が起こる。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、ウェーハに形成された複数のデバイスの表面高さにバラツキがあっても、各デバイスに形成された複数のバンプ（電極）の長さを均一に加工することができるような電極加工装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、Ｘ軸方向および該Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向に対して平行な保持面を有するチャックテーブルと、前記保持面に対して直交するＺ軸方向と平行に回転軸が延びる第１のスピンドルと、該第１のスピンドルの下端に装着された切削バイト装着基板と、該切削バイト装着基板の回転軸心から偏心位置に配設された第１の切削バイトとを有し、前記チャックテーブルの前記保持面に保持されたワークの表面に形成された複数のデバイスにそれぞれ設けられた複数の突起状の電極の先端を回転する該第１の切削バイトで切削する第１の切削手段と、該第１の切削手段をＺ軸方向に送る第１の切削手段Ｚ軸方向送り手段と、前記第１の切削手段のＺ軸方向における移動位置を検出する第１の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段と、前記チャックテーブルをＸ軸方向に送るチャックテーブルＸ軸方向送り手段とを具備する電極加工装置において、前記チャックテーブルの前記保持面に対して直交するＺ軸方向と平行に回転軸が延びる第２のスピンドルと、該第２のスピンドルの回転軸心の延長線上に設けられた第２の切削バイトとを有し、前記第１の切削手段で切削された前記電極の先端を選択的に切削する第２の切削手段と、該第２の切削手段をＹ軸方向に送る第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段と、前記第２の切削手段をＺ軸方向に送る第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段と、前記チャックテーブルのＸ軸方向における移動位置を検出するチャックテーブルＸ軸方向位置検出手段と、前記第２の切削手段のＹ軸方向における移動位置を検出する第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段と、前記第２の切削手段のＺ軸方向における移動位置を検出する第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段と、前記ワークの表面の各Ｘ・Ｙ座標における前記デバイスの表面高さ位置および前記電極の先端高さ位置を検出する高さ検出手段と、前記チャックテーブルＸ軸方向位置検出手段、前記第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段および前記第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段で検出された各位置情報と、前記高さ検出手段で検出された各Ｘ・Ｙ座標における前記デバイスの表面高さ位置情報および前記電極の先端高さ位置情報とに基づいて、前記チャックテーブルＸ軸方向送り手段、前記第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段および前記第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段を制御する制御手段とを具備することを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、第１の切削手段で電極の先端を切削した後、制御手段は、各Ｘ・Ｙ座標におけるデバイスの表面高さ位置情報および切削後の各電極の先端高さ位置情報を比較することにより、切削後の電極の長さを認識し、かつ、電極の長さにバラツキがあるか否かを把握することができる。そして電極の長さにバラツキがあった場合、全ての電極の長さを均一にすべく、第２の切削手段で切削が必要な電極の先端を必要量切削するといった制御が制御手段によってなされる。その結果、デバイスの表面高さにバラツキがあっても全ての電極の長さが均一になる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、半導体ウェーハ等のワークに形成された複数のデバイスの表面高さにバラツキがあっても、各デバイスに形成された複数のバンプ（電極）の長さを均一に加工することができるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態でバンプが加工される半導体ウェーハの斜視図、（ｂ）は該半導体ウェーハの表面に形成された半導体デバイスの平面図、（ｃ）は該半導体ウェーハの側面を模式的に示す図である。
【図２】一実施形態に係る電極加工装置の全体斜視図である。
【図３】同装置の全体斜視図であって第１の切削手段の構成を明らかにする図である。
【図４】第１の切削手段の下端部を示す斜視図である。
【図５】一次工程で第１の切削手段によりバンプが切削される様子を示す側面図である。
【図６】一実施形態の電極加工装置が具備する高さ検出手段を示す斜視図である。
【図７】二次工程でバンプの長さを高さ検出手段で検出する様子を示す側面図である。
【図８】一実施形態の電極加工装置が具備する第２の切削手段を示す斜視図である。
【図９】二次工程で第２の切削手段によりバンプが切削される様子を示す側面図である。
【図１０】一実施形態の電極加工装置が具備する制御系のブロック図である。
【図１１】二次工程の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（１）半導体ウェーハ
図１（ａ）は、一実施形態に係るワークである円板状の半導体ウェーハ（以下、ウェーハと略称）を示している。このウェーハ１はシリコンウェーハ等であって、表面に多数の半導体デバイス２が形成されている。これら半導体デバイス２は、分割予定ライン３によって格子状に区画された矩形領域の表面にＩＣやＬＳＩ等の図示せぬ電子回路が形成されることにより構成されている。
【００１３】
各半導体デバイス２には、図１（ｂ），（ｃ）に示すように、表面から突出する複数の突起状電極（以下、バンプと称する）４が、メッキ等の形成手段によって設けられている。これらバンプ４は、半導体デバイス２の表面からの高さ（長さ）が例えば１５０μｍ程度とされるが、形成したままの状態であることから、図１（ｃ）に示すように高さが不均一で先端（頂部）が揃っていない。ウェーハ１は、最終的には分割予定ライン３に沿って切断、分割され、多数の半導体デバイス（半導体チップ）２に個片化される。
【００１４】
個片化された後の半導体デバイス２は、フリップチップ等の実装技術によって各バンプ４が実装基板等の電極に直接接合されて実装されるが、そのためには、各バンプ４の高さが均一で頂部が揃っていなければならない。以下、バンプ４の高さを均一に加工する電極加工装置の一実施形態を説明する。
【００１５】
（２）電極加工装置
図２および図３は、一実施形態に係る電極加工装置１０を示している。この装置１０では、バンプ４の高さを全体的に揃える一次工程と、一次工程の後にバンプ４の長さを均一にする二次工程とが行われる。図２の符号２００，３００は、それぞれ二次工程で作動する第２の切削手段および高さ検出手段であり、図３は、一次工程で作動する第１の切削手段１００を図示するために、第２の切削手段２００および高さ検出手段３００を上方に退避させた図としている。以下、一次工程と二次工程、および二次工程の後の後処理工程に関する構成ならびに動作を順に説明していく。なお、この装置１０では、制御手段５０によって各動作が自動制御されるようになっている。
【００１６】
（２−１）一次工程
図２で符号１１は直方体状の基台１１であり、ウェーハ１は、この基台１１上の所定箇所に着脱自在にセットされる供給側のカセット１２Ａ内に複数が積層して収納される。供給側のカセット１２Ａ内に収納されているウェーハ１は、上下動が可能な旋回式アームを有する搬送ロボット１３によって引き出され、半導体デバイス２が形成されている表面側を上に向けて位置決めテーブル１４上に載置され、ここで所定の搬送開始位置に位置決めされる。
【００１７】
次にウェーハ１は、供給アーム１５によって位置決めテーブル１４から取り上げられ、真空運転されている円板状のチャックテーブル１６上に、表面側を上に向けて同心状に載置される。チャックテーブル１６は、上面にウェーハ１に対応した寸法の多孔質材からなる円形状の保持面１６ａを有しており、ウェーハ１はその保持面１６ａに裏面が吸着されて保持される。チャックテーブル１６は、保持面１６ａがＺ軸方向（鉛直方向）に直交する状態に配設されている。
【００１８】
図４に示すように、チャックテーブル１６は、基台１１上においてＸ軸方向に移動可能に設けられたテーブルベース（チャックテーブルＸ軸方向送り手段）１７に支持されており、ウェーハ１はテーブルベース１７およびチャックテーブル１６を介してＸ軸方向奥側（図２、図３でＸ１方向側）の加工位置に送り込まれる。加工位置の上方には、図３に示す第１の切削手段１００が配設されている。基台１１上には、テーブルベース１７の移動路を塞いで切削屑等が基台１１内に落下することを防ぐ蛇腹状のカバー１８が伸縮自在に設けられている。
【００１９】
Ｘ軸方向に移動する上記テーブルベース１７のＸ軸方向における移動位置は、チャックテーブルＸ軸方向位置検出手段１７５（図１０参照）によって検出されるようになっている。該検出手段１７５で検出されるチャックテーブル１６のＸ軸方向における位置情報は、制御手段５０に供給される。そして、制御手段５０により、該制御手段５０に供給されたＸ軸方向における位置情報に基づき、テーブルベース１７に支持されているチャックテーブル１６のＸ軸方向における移動量および位置が制御される。
【００２０】
図３に示すように、第１の切削手段１００は、基台１１の奥側の端部に立設されたコラム１３１に、Ｚ軸方向に沿って昇降可能に設けられている。すなわちコラム１３１にはＺ軸方向に延びるガイド１３２が設けられており、第１の切削手段１００は、スライダ１３３を介してガイド１３２に摺動自在に装着されている。そして第１の切削手段１００は、サーボモータ１１１によって駆動されるボールねじ式のＺ軸方向送り手段（第１の切削手段Ｚ軸方向送り手段）１１０が作動することにより、スライダ１３３を介してＺ軸方向に昇降する。
【００２１】
第１の切削手段１００は、図３および図４に示すように、Ｚ軸方向と平行な方向に回転軸が延びる第１のスピンドル１０１と、第１のスピンドル１０１の下端に装着された切削バイト装着基板１０２と、切削バイト装着基板１０２に配設された第１の切削バイト１０３とを有している。図３に示すように、第１のスピンドル１０１はスライダ１３３に固定されたハウジング１０４内に支持されており、上端部に固定されたスピンドルモータ１０５によって回転駆動させられる。
【００２２】
図４に示すように、切削バイト装着基板１０２は円板状で、第１のスピンドル１０１の下端に同心状に固定されている。そしてこの切削バイト装着基板１０２の下面の外周部に、マウント１０６を介して第１の切削バイト１０３が設けられている。すなわち第１の切削バイト１０３は、第１のスピンドル１０１の回転軸から偏心位置に配設されている。
【００２３】
第１の切削バイト１０３の刃はダイヤモンド等によって形成されており、第１の切削バイト１０３はその刃を下に向けてマウント１０６に着脱可能に装着されている。第１の切削手段１００においては、第１のスピンドル１０１の回転軸のＹ軸方向位置がチャックテーブル１６の中心のＹ軸方向位置と一致している。第１の切削バイト１０３は第１のスピンドル１０１と一体回転し（第１のスピンドル１０１は、例えば図４に示すＢ方向に回転する）、その切削外径すなわち刃先の回転軌跡外径は、ウェーハ１の直径よりも大きく設定されている。
【００２４】
一次工程では、上記第１の切削手段１００によりバンプ４の先端が次のようにして切削される。まず、第１の切削バイト１０３の刃先がバンプ４の先端を切削する所定の加工高さになる位置に、第１の切削手段１００がＺ軸方向送り手段１１０によって下方へ送られるとともに、第１のスピンドル１０１がスピンドルモータ１０５により回転駆動される。
【００２５】
第１の切削手段１００のＺ軸方向送り手段１１０には、第１の切削手段１００のＺ軸方向における移動位置すなわち高さ位置を検出する第１の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段１５０が付随して設けられている（図１０参照）。該検出手段１５０で検出される第１の切削手段１００の高さ位置情報は制御手段５０に供給され、バンプ切削時には、制御手段５０により、該制御手段５０に供給された高さ位置情報に基づき上記Ｚ軸方向送り手段１１０による第１の切削手段１００の送り量が制御される。
【００２６】
第１の切削手段１００の第１の切削バイト１０３が所定の加工高さ位置にセットされ、第１のスピンドル１０１が運転されたら、テーブルベース１７がＸ軸方向奥側に移動し、ウェーハ１が第１の切削手段１００の下方に当たる加工位置に向けて送られていく。このウェーハ１の加工送りに伴い、バンプ４の先端がＸ軸方向奥側から手前側（図２、図３でＸ２方向側）に向かって第１の切削バイト１０３により切削されていく。そしてウェーハ１が切削バイト装着基板１０２に覆われるまで移動した時点で、全てのバンプ４の先端が切削される。
【００２７】
ウェーハ１の表面の全てのバンプ４が切削されたら、第１の切削手段１００が上昇してウェーハ１から退避し、一方、テーブルベース１７がＸ軸方向手前側に移動し、ウェーハ１が供給アーム１５からチャックテーブル１６上に載置された着脱位置に一旦戻される。
【００２８】
さて、第１の切削手段１００で全てのバンプ４が切削されると、図５に示すように、各バンプ４の先端の高さはチャックテーブル１６の保持面１６ａと平行に揃った状態となる。なお、図５は第１の切削バイト１０３によってバンプ４を切削した状態を装置手前側（図２でＸ１側）から見た図であり、同図で矢印は図４のＢ方向に対応する第１の切削バイト１０３の回転方向を示している。しかしながら同図に示すようにウェーハ１の厚さが均一ではない場合（図示のウェーハ１は左側から右側に向かって厚さが漸次薄くなっている）には、各バンプ４の、半導体デバイス２の表面から先端までの高さ、すなわち長さは異なっており、バラツキが生じている。このようにバンプ４の長さが不均一であると、電気抵抗や電気容量、あるいは導通速度等の電気的性能に関する品質が安定しないという問題が起こることは、前述の通りである。そこで本実施形態の電極加工装置１０では、バンプ４の長さを均一にする二次工程が、次の要領で行われる。
【００２９】
（２−２）二次工程
上記の着脱位置から加工位置までの間のテーブルベース１７の移動路上には、高さ検出手段３００と、第２の切削手段２００とが、Ｘ軸方向手前側から奥側に向かってこの順に配設されている。高さ検出手段３００は非接触式の距離測定手段であり、例えば、測定対象物に光を照射した際の反射に基づいて距離を算出する光学式のものなどが好適に用いられる。この高さ検出手段３００は、図６に示すように、テーブルベース１７の移動路をまたぐ門型フレーム３３１の梁部３３２に設けられたガイドレール３３３に沿ってＹ軸方向に移動可能に設けられている。
【００３０】
高さ検出手段３００では、図７に示すように、チャックテーブル１６に保持されたウェーハ１の半導体デバイス２の表面に出射される光等の測定波３００ａと、バンプ４の先端に出射される測定波３００ｂとにより、各半導体デバイス２の高さ位置と各バンプ４の先端高さ位置とが検出される。各半導体デバイス２の表面高さおよび各バンプ４の先端高さの検出は、上記一次工程が終了した後、チャックテーブル１６をＸ軸方向に移動させながら、かつ、高さ検出手段３００をＹ軸方向に移動させながら行われる。これによってウェーハ１の表面の各Ｘ・Ｙ座標における各半導体デバイス２の表面高さ位置および各バンプ４の先端高さ位置が検出される。そして検出された各Ｘ・Ｙ座標における半導体デバイス２の表面高さ位置情報およびバンプ４の先端高さ位置情報は制御手段５０に供給される。
【００３１】
制御手段５０では、各Ｘ・Ｙ座標における半導体デバイス２の表面高さ位置情報および各バンプ４の先端高さ位置情報が記憶される。さらに制御手段５０では、半導体デバイス２の表面高さ位置情報とバンプ４の先端高さ位置情報をそれぞれ比較することによって各バンプ４の長さが認識されるとともに、各Ｘ・Ｙ座標におけるバンプ４の長さのバラツキ程度が把握される。そしてこの後、第２の切削手段２００によってバンプ４の先端が選択的に切削され、全てのバンプ４の長さが均一に加工される。
【００３２】
第２の切削手段２００は、図８に示すように、Ｚ軸方向と平行に回転軸が延びる第２のスピンドル２０１と、第２のスピンドル２０１の下端に設けられた第２の切削バイト２０３とを有している。第２のスピンドル２０１は直方体状のハウジング２０４内に支持されており、図示せぬスピンドルモータによって回転駆動させられる。第２の切削バイト２０３は第２のスピンドル２０１の下端に同心状に固定された丸棒状のもので、円形状の下端面が刃面に形成されている。この第２の切削バイト２０３の刃面の面積は、複数の隣接し合う複数のバンプ４の先端が一括して切削され得る程度の大きさ（例えばφ数ｍｍ程度）とされる。
【００３３】
第２の切削手段２００は、図２および図３に示すように、テーブルベース１７の移動路をまたぐ門型フレーム２３１に、Ｚ軸方向に沿って昇降可能に、かつ、Ｙ軸方向に沿って移動可能に設けられている。すなわち門型フレーム２３１にはガイド２３２を介してスライダ２３３がＺ軸方向に昇降可能に装着されており、このスライダ２３３に、ガイド２３４を介して第２のスピンドル２０１のハウジング２０４がＹ軸方向に移動可能に装着されている。
【００３４】
スライダ２３３は、サーボモータ２１１によって駆動されるボールねじ式のＺ軸方向送り手段（第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段）２１０が作動することにより、Ｚ軸方向に昇降するようになっている。また、ハウジング２０４は、サーボモータ２２１によって駆動されるボールねじ式のＹ軸方向送り手段（第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段）２２０が作動することにより、Ｙ軸方向に移動するようになっている。したがって第２の切削手段２００はスライダ２３３ごとＺ軸方向に昇降可能であり、かつ、第２の切削手段２００自体がＹ軸方向に移動可能となっている。
【００３５】
第２の切削手段２００によると、第２のスピンドル２０１を運転して第２の切削バイト２０３を回転させながらＺ軸方向送り手段２１０によって下方に切削送りすることにより、バンプ４の先端が第２の切削バイト２０３によって潰されるようにして切削される。
【００３６】
第２の切削手段２００のＺ軸方向送り手段２１０には、第２の切削手段２００のＺ軸方向における移動位置すなわち高さ位置を検出する第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段２５０が付随して設けられている（図１０参照）。また、第２の切削手段２００のＹ軸方向送り手段２２０には、第２の切削手段２００のＹ軸方向における移動位置を検出する第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段２６０が付随して設けられている。
【００３７】
第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段２５０で検出される第２の切削手段２００の高さ位置情報は制御手段５０に供給され、バンプ切削時には、制御手段５０により、該制御手段５０に供給された高さ位置情報に基づき上記Ｚ軸方向送り手段２１０による第２の切削手段２００の送り量が制御される。
【００３８】
また、第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段２６０で検出される第２の切削手段２００のＹ軸方向における位置情報も制御手段５０に供給され、制御手段５０により、該制御手段５０に供給されたＹ軸方向における位置情報に基づき、上記Ｙ軸方向送り手段２２０による第２の切削手段２００のＹ軸方向における移動量および位置が制御される。
【００３９】
二次工程は、制御手段５０によって図１１に示すようにして進行する。まず、高さ検出手段３００で全てのバンプ４の長さが検出され、バンプ４の長さのバラツキ程度が把握される（ステップＳ１）。次いで、目標とするバンプ４の長さに対して現状のバンプ４がどの程度長いかが認識されるとともに、目標長さにするために必要な切削量が、各Ｘ・Ｙ座標に設定される（ステップＳ２）。
【００４０】
次いで、設定された切削量にしたがって各バンプ４の先端を第２の切削手段２００の第２の切削バイト２０３で切削する（ステップＳ３）。それには、チャックテーブル１６のＸ軸方向への移動と、第２の切削手段２００のＹ軸方向への移動によって第２の切削バイト２０３を切削対象のバンプ４が存在するＸ・Ｙ座標に移動させ、続いて、回転させた第２の切削バイト２０３を下方に送り、該切削バイト２０３の刃面をバンプ４の先端に押し付けて切削する。第２の切削バイト２０３の送り量は、バンプ４の長さが目的長さになる量に制御される。そして、このような第２の切削バイト２０３によるバンプ長さの調整が全てのバンプ４に行き渡るまで各Ｘ・Ｙ座標ごとに繰り返し行われる。
【００４１】
図９は、矢印方向に第２の切削バイト２０３を移動させることにより該第２の切削バイト２０３でバンプ４を選択的に切削している様子を示しており、バンプ４は、Ｘ・Ｙ座標に対応する複数個が同時に切削される。バンプ４の切削量は目標長さに応じたものになるが、例えば、一次工程を含めて合計で数μｍ〜数十μｍ程度である。
【００４２】
（２−３）後処理工程
以上の二次工程が終了したら、ウェーハ１は上記着脱位置に戻され、チャックテーブル１６の真空運転が停止される。次いでウェーハ１は、回収アーム２１によってスピンナ式洗浄装置２２に搬送されて洗浄、乾燥処理され、この後、搬送ロボット１３によって回収側のカセット１２Ｂ内に収容される。
【００４３】
（３）一実施形態の作用効果
上記一実施形態の電極加工装置１０によれば、二次工程で各Ｘ・Ｙ座標ごとに第２の切削手段２００でバンプ４を切削してバンプ４の長さを調整することにより、ウェーハ１の厚さが不均一で半導体デバイス２の表面高さにバラツキがあっても、全てのバンプ４の長さを均一にすることができる。したがって、得られる個々の半導体デバイス２においては、電気抵抗や電気容量、あるいは導通速度等の電気的性能に関する品質が安定したものとなる。
【符号の説明】
【００４４】
１…ウェーハ
２…半導体デバイス
４…バンプ（電極）
１６…チャックテーブル
１６ａ…保持面
１７…テーブルベース（チャックテーブルＸ軸方向送り手段）
５０…制御手段
１００…第１の切削手段
１０１…第１のスピンドル
１０２…切削バイト装着基板
１０３…第１の切削バイト
１１０…Ｚ軸方向送り手段（第１の切削手段Ｚ軸方向送り手段）
１５０…第１の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段
１７５…チャックテーブルＸ軸方向位置検出手段
２００…第２の切削手段
２０１…第２のスピンドル
２０３…第２の切削バイト
２１０…Ｚ軸方向送り手段（第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段）
２２０…Ｙ軸方向送り手段（第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段）
２５０…第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段
２６０…第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段
３００…高さ検出手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ軸方向および該Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向に対して平行な保持面を有するチャックテーブルと、
前記保持面に対して直交するＺ軸方向と平行に回転軸が延びる第１のスピンドルと、該第１のスピンドルの下端に装着された切削バイト装着基板と、該切削バイト装着基板の回転軸心から偏心位置に配設された第１の切削バイトと、を有し、前記チャックテーブルの前記保持面に保持されたワークの表面に形成された複数のデバイスにそれぞれ設けられた複数の突起状の電極の先端を回転する該第１の切削バイトで切削する第１の切削手段と、
該第１の切削手段をＺ軸方向に送る第１の切削手段Ｚ軸方向送り手段と、
前記第１の切削手段のＺ軸方向における移動位置を検出する第１の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段と、
前記チャックテーブルをＸ軸方向に送るチャックテーブルＸ軸方向送り手段と、
を具備する電極加工装置において、
前記チャックテーブルの前記保持面に対して直交するＺ軸方向と平行に回転軸が延びる第２のスピンドルと、該第２のスピンドルの回転軸心の延長線上に設けられた第２の切削バイトと、を有し、前記第１の切削手段で切削された前記電極の先端を選択的に切削する第２の切削手段と、
該第２の切削手段をＹ軸方向に送る第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段と、
前記第２の切削手段をＺ軸方向に送る第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段と、
前記チャックテーブルのＸ軸方向における移動位置を検出するチャックテーブルＸ軸方向位置検出手段と、
前記第２の切削手段のＹ軸方向における移動位置を検出する第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段と、
前記第２の切削手段のＺ軸方向における移動位置を検出する第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段と、
前記ワークの表面の各Ｘ・Ｙ座標における前記デバイスの表面高さ位置および前記電極の先端高さ位置を検出する高さ検出手段と、
前記チャックテーブルＸ軸方向位置検出手段、前記第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段および前記第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段で検出された各位置情報と、前記高さ検出手段で検出された各Ｘ・Ｙ座標における前記デバイスの表面高さ位置情報および前記電極の先端高さ位置情報とに基づいて、前記チャックテーブルＸ軸方向送り手段、前記第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段および前記第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段を制御する制御手段と、
を具備することを特徴とする電極加工装置。
【請求項１】
Ｘ軸方向および該Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向に対して平行な保持面を有するチャックテーブルと、
前記保持面に対して直交するＺ軸方向と平行に回転軸が延びる第１のスピンドルと、該第１のスピンドルの下端に装着された切削バイト装着基板と、該切削バイト装着基板の回転軸心から偏心位置に配設された第１の切削バイトと、を有し、前記チャックテーブルの前記保持面に保持されたワークの表面に形成された複数のデバイスにそれぞれ設けられた複数の突起状の電極の先端を回転する該第１の切削バイトで切削する第１の切削手段と、
該第１の切削手段をＺ軸方向に送る第１の切削手段Ｚ軸方向送り手段と、
前記第１の切削手段のＺ軸方向における移動位置を検出する第１の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段と、
前記チャックテーブルをＸ軸方向に送るチャックテーブルＸ軸方向送り手段と、
を具備する電極加工装置において、
前記チャックテーブルの前記保持面に対して直交するＺ軸方向と平行に回転軸が延びる第２のスピンドルと、該第２のスピンドルの回転軸心の延長線上に設けられた第２の切削バイトと、を有し、前記第１の切削手段で切削された前記電極の先端を選択的に切削する第２の切削手段と、
該第２の切削手段をＹ軸方向に送る第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段と、
前記第２の切削手段をＺ軸方向に送る第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段と、
前記チャックテーブルのＸ軸方向における移動位置を検出するチャックテーブルＸ軸方向位置検出手段と、
前記第２の切削手段のＹ軸方向における移動位置を検出する第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段と、
前記第２の切削手段のＺ軸方向における移動位置を検出する第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段と、
前記ワークの表面の各Ｘ・Ｙ座標における前記デバイスの表面高さ位置および前記電極の先端高さ位置を検出する高さ検出手段と、
前記チャックテーブルＸ軸方向位置検出手段、前記第２の切削手段Ｙ軸方向位置検出手段および前記第２の切削手段Ｚ軸方向位置検出手段で検出された各位置情報と、前記高さ検出手段で検出された各Ｘ・Ｙ座標における前記デバイスの表面高さ位置情報および前記電極の先端高さ位置情報とに基づいて、前記チャックテーブルＸ軸方向送り手段、前記第２の切削手段Ｙ軸方向送り手段および前記第２の切削手段Ｚ軸方向送り手段を制御する制御手段と、
を具備することを特徴とする電極加工装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−４４５６９（Ｐ２０１１−４４５６９Ａ）
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９１３７７（Ｐ２００９−１９１３７７）
【出願日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【出願人】（０００１３４０５１）株式会社ディスコ (2,397)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【出願人】（０００１３４０５１）株式会社ディスコ (2,397)
【Ｆターム（参考）】
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