本發(fā)明涉及通過使磨削工具旋轉(zhuǎn)而對圓盤狀玻璃基板的外周端部進行磨削的方法。

背景技術(shù)：

近年來，在半導(dǎo)體晶片的背磨工序中，作為支承半導(dǎo)體晶片的支承體，有時采用圓盤狀玻璃基板。在這種圓盤狀玻璃基板的制造工序中，在其外周端部形成有定向平面、槽口。而且，通常對所形成的定向平面、槽口實施以倒圓角、倒斜角等為代表的倒角加工。

在此，雖然并非將圓盤狀玻璃基板作為加工對象而是將半導(dǎo)體晶片作為加工對象，在專利文獻1中公開了通過磨削工具在半導(dǎo)體晶片的外周端部形成槽口的方法、以及通過對所形成的槽口進行磨削而對該槽口實施倒角加工的方法的一例。在該方法中，通過使磨削工具以與半導(dǎo)體晶片的主面(表背面)平行地延伸的軸線為旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)，來進行槽口的磨削。

在先技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平2-180554號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

然而，在將設(shè)想為韌性高的半導(dǎo)體晶片的上述的方法應(yīng)用于在作為脆性材料的圓盤狀玻璃基板的外周端部形成的槽口的加工的情況下，產(chǎn)生如下的應(yīng)當(dāng)解決的問題。即，在應(yīng)用該方法的情況下，形成于圓盤狀玻璃基板的槽口被磨削工具沿著圓盤狀玻璃基板的厚度方向磨削。由此，形成有槽口的外周端部被置于從磨削工具始終沿厚度方向作用有力的狀態(tài)。其結(jié)果是，因從磨削工具作用的力而使外周端部沿著厚度方向不正當(dāng)?shù)鼗蝿?，因此產(chǎn)生破裂、缺損等致使圓盤狀玻璃基板破損的不良情況。

需要說明的是，這種問題并非僅在將上述的方法應(yīng)用于槽口的倒角加工的情況下產(chǎn)生。例如是，如通過利用與該方法同樣的方式使磨削工具旋轉(zhuǎn)來對在圓盤狀玻璃基板的外周端部形成的定向平面進行磨削而實施倒角加工的情況那樣，在伴隨有圓盤狀玻璃基板的外周端部的磨削時，在應(yīng)用了上述的方法的情況下同樣地產(chǎn)生的問題。

鑒于上述的情況而完成的本發(fā)明的目的在于，在通過使磨削工具旋轉(zhuǎn)而對圓盤狀玻璃基板的外周端部進行磨削的情況下，防止該圓盤狀玻璃基板的破損。

用于解決課題的手段

為了解決上述的課題而完成的本發(fā)明所涉及的方法是通過使磨削工具旋轉(zhuǎn)來對圓盤狀玻璃基板的外周端部進行磨削的玻璃基板的磨削方法，其特征在于，使磨削工具以沿著圓盤狀玻璃基板的厚度方向延伸的軸線為旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)這種方法，由于通過使磨削工具以沿著圓盤狀玻璃基板的厚度方向延伸的軸線為旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)，從而圓盤狀玻璃基板的外周端部被磨削工具沿著與圓盤狀玻璃基板的主面(表背面)平行的方向磨削。因此，能夠盡量地防止從磨削工具向外周端部作用的力沿著圓盤狀玻璃基板的厚度方向作用。由此，能夠避免在磨削工具對外周端部的磨削過程中發(fā)生該外周端部沿著厚度方向晃動這樣的情況。其結(jié)果是，能夠防止產(chǎn)生破裂、缺損等圓盤狀玻璃基板的破損。

優(yōu)選的是，在上述的方法中，使圓盤狀玻璃基板以在該圓盤狀玻璃基板的中心沿著厚度方向延伸的軸線為旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)，并且使磨削工具逆著圓盤狀玻璃基板的旋轉(zhuǎn)方向地繞圓盤狀玻璃基板回轉(zhuǎn)。

這樣，由于磨削工具逆著自轉(zhuǎn)狀態(tài)的圓盤狀玻璃基板的旋轉(zhuǎn)方向地繞圓盤狀玻璃基板回轉(zhuǎn)，因此在磨削工具對外周端部的磨削過程中，磨削工具的進行方向與外周端部的進行方向互為反向。由此，能夠縮短磨削工具對外周端部進行磨削所需的時間。

也可以為，在上述的方法中，在對外周端部進行磨削后，使用上述磨削工具或者以沿著圓盤狀玻璃基板的厚度方向延伸的軸線為旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)且與上述磨削工具不同的第二磨削工具，來在外周端部形成將外周端部的一部分除去而成的定位部，以進行圓盤狀玻璃基板的定位。

定位部通過將圓盤狀玻璃基板的外周端部的一部分除去而成，因此在向外周端部形成定位部時，與外周端部的磨削時相比，圓盤狀玻璃基板容易破損。然而，若在向外周端部形成定位部時使用上述磨削工具或者第二磨削工具，則兩者均以沿著圓盤狀玻璃基板的厚度方向延伸的軸線為旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)，因此即使在定位部的形成時，也能夠避免發(fā)生外周端部沿著厚度方向晃動這樣的情況。其結(jié)果是，能夠不使圓盤狀玻璃基板破損地在外周端部形成定位部。另外，由于在對外周端部進行磨削后在該外周端部形成定位部，因此在通過外周端部的磨削而確定了圓盤狀玻璃基板的大概形狀后形成定位部。因此，在量產(chǎn)在外周端部具有定位部的圓盤狀玻璃基板的情況下，能夠防止在所生產(chǎn)的圓盤狀玻璃基板的相互之間其形狀產(chǎn)生偏差這樣的情況。

優(yōu)選的是，在上述的方法中，作為第二磨削工具，使用直徑比上述磨削工具的直徑小的工具。

這樣，通過在進行圓盤狀玻璃基板的外周端部的磨削時，使用直徑相對較大的上述磨削工具，能夠高速地對外周端部進行磨削。另一方面，在容易產(chǎn)生圓盤狀玻璃基板的破損的向外周端部形成定位部時，使用直徑相對較小的第二磨削工具，從而能夠盡量地防止圓盤狀玻璃基板的破損。另外，通過使用直徑相對較小的第二磨削工具，也能夠高精度地形成定位部。

在上述的方法中，在定位部是形成寬度隨著從圓盤狀玻璃基板的中心側(cè)朝向外周側(cè)而逐漸擴大的槽口的情況下，優(yōu)選在形成該槽口時，使用直徑比所要預(yù)定形成的槽口的最大寬度小的第二磨削工具。

這樣，由于使用直徑比所要預(yù)定形成的槽口的最大寬度小的第二磨削工具來形成槽口，因此能夠盡量地防止形成槽口時的圓盤狀玻璃基板的破損，并且能夠高精度地形成槽口。

優(yōu)選的是，在上述的方法中，作為第二磨削工具，使用直徑為2mm以下的工具。

作為第二磨削工具，越是使用直徑小的工具，則越能夠提高防止形成定位部時的圓盤狀玻璃基板的破損的效果、以及能高精度地形成定位部的效果。而且，作為第二磨削工具，若使用直徑為2mm以下的工具，則能夠較佳地顯現(xiàn)上述的兩個效果。

優(yōu)選的是，在上述的方法中，伴隨外周端部的磨削而對該外周端部實施倒角加工，并且在形成定位部時對該定位部實施倒角加工，此時，作為第二磨削工具，使用為了進行磨削而在該第二磨削工具的外周部形成的磨削槽的形狀以及尺寸與在上述磨削工具的外周部形成的磨削槽的形狀以及尺寸相同的工具。

這樣，在通過上述磨削工具進行磨削而實施了倒角加工的除定位部以外的部位與通過第二磨削工具進行磨削而實施了倒角加工的定位部之間，倒角加工后的剖面形狀(設(shè)想沿厚度方向?qū)A盤狀玻璃基板切斷了的情況下的剖面形狀)大致相同。換句話說，能夠避免在定位部與同該定位部相連的部位之間剖面形狀急劇地變化。在此，在剖面形狀急劇地變化的情況下，在圓盤狀玻璃基板上作用有某種外力時容易發(fā)生應(yīng)力集中，圓盤狀玻璃基板破損的可能性高。然而，根據(jù)本方法，能夠在定位部與同該定位部相連的部位之間將剖面形狀設(shè)為大致相同，因此能夠可靠地排除上述那樣的可能性。另外，在本方法中，通過磨削工具沿著與圓盤狀玻璃基板的主面平行的方向?qū)A盤狀玻璃基板的外周端部進行磨削，因此還能夠同時對圓盤狀玻璃基板的表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)入p方實施倒角加工。由此，能夠大幅縮短倒角加工所需的時間。

優(yōu)選的是，在上述的方法中，上述磨削工具與第二磨削工具具有共同的旋轉(zhuǎn)軸。

這樣，無需分別設(shè)置用于使上述磨削工具動作的驅(qū)動源、以及用于使第二磨削工具動作的驅(qū)動源。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化以及節(jié)省空間化。

優(yōu)選的是，在上述的方法中，在形成定位部時，將圓盤狀玻璃基板固定為靜止的狀態(tài)。

這樣，由于在使圓盤狀玻璃基板靜止的狀態(tài)下形成定位部，因此能夠更高精度地形成該定位部。

優(yōu)選的是，在上述的方法中，在形成定位部后，對外周端部實施蝕刻處理。

在圓盤狀玻璃基板的外周端部形成定位部的情況下，與不形成定位部的情況相比，外周端部的強度降低。然而，若在形成定位部后對外周端部實施蝕刻處理，則能夠除去該外周端部所含有的微小裂縫等缺陷。其結(jié)果是，能夠提高圓盤狀玻璃基板的外周端部的強度。

也可以為，在上述的方法中，在對外周端部進行磨削后，通過刻劃輪的滾動或者激光的照射來在外周端部形成刻劃線，并且沿著該刻劃線進行割斷，從而形成定向平面。

這樣，由于在對外周端部進行磨削后在該外周端部形成定向平面，因此在通過外周端部的磨削而確定圓盤狀玻璃基板的大概形狀后，形成定向平面。因此，在量產(chǎn)在外周端部具有定向平面的圓盤狀玻璃基板的情況下，能夠防止在所生產(chǎn)的圓盤狀玻璃基板的相互之間其形狀產(chǎn)生偏差這樣的情況。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明所涉及的玻璃基板的磨削方法，在通過使磨削工具旋轉(zhuǎn)而對圓盤狀玻璃基板的外周端部進行磨削的情況下，能夠防止該圓盤狀玻璃基板的破損。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的實施方式所涉及的玻璃基板的磨削方法的俯視圖。

圖2是示出本發(fā)明的實施方式所涉及的玻璃基板的磨削方法的縱剖側(cè)視圖。

圖3是放大地示出圖2中的e部的縱剖側(cè)視圖。

圖4是示出通過本發(fā)明的實施方式所涉及的玻璃基板的磨削方法磨削出的圓盤狀玻璃基板的縱剖側(cè)視圖。

圖5是示出本發(fā)明的實施方式所涉及的玻璃基板的磨削方法的俯視圖。

圖6是示出本發(fā)明的另一實施方式所涉及的玻璃基板的磨削方法的俯視圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式所涉及的玻璃基板的磨削方法進行說明。

在本發(fā)明的實施方式所涉及的玻璃基板的磨削方法中，首先，執(zhí)行倒角工序，該倒角工序用于使用磨削工具1對圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a進行磨削從而實施倒角加工(圖1～圖3)。接下來，執(zhí)行槽口形成工序，該槽口形成工序用于使用與磨削工具1不同的第二磨削工具3來在圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a形成被實施了倒角加工的槽口4(圖5)。最后，執(zhí)行處理工序，該處理工序用于對圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a實施蝕刻處理來提高該外周端部2a的強度。

在該玻璃基板的磨削方法中，使磨削工具1以及第二磨削工具3分別以沿著圓盤狀玻璃基板2的厚度方向(以下，簡稱為厚度方向)延伸的軸線5、6為旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)。在此，在本實施方式中成為磨削對象的圓盤狀玻璃基板2是在半導(dǎo)體晶片的背磨工序中成為支承半導(dǎo)體晶片的支承體的玻璃基板。

首先，對倒角工序進行說明。

如圖1以及圖2所示，圓盤狀玻璃基板2以平置姿態(tài)載置于工作臺8上，該工作臺8能夠以沿著厚度方向延伸的軸線7為旋轉(zhuǎn)中心而向a方向旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))。需要說明的是，圓盤狀玻璃基板2以在俯視下該圓盤狀玻璃基板2的中心2b的位置與軸線7的位置一致的方式載置于工作臺8上。

工作臺8具有從下方支承圓盤狀玻璃基板2的支承部8a，該支承部8a形成為在俯視下直徑比圓盤狀玻璃基板2小一圈的圓形。由此，載置于工作臺8上的圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a成為從支承部8a的外周端伸出的狀態(tài)。另外，在支承部8a形成有多個孔8aa，多個孔8aa分別與省略圖示的負壓產(chǎn)生機構(gòu)(例如，真空泵等)連接。由此，通過負壓產(chǎn)生機構(gòu)經(jīng)由多個孔8aa對圓盤狀玻璃基板2產(chǎn)生負壓，從而支承部8a能夠吸附圓盤狀玻璃基板2。

由此，當(dāng)在使支承部8a吸附有圓盤狀玻璃基板2的狀態(tài)下使工作臺8向a方向旋轉(zhuǎn)時，載置于工作臺8上的圓盤狀玻璃基板2以軸線7為旋轉(zhuǎn)中心不偏心地向a方向旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))。

磨削工具1能夠以軸線5為旋轉(zhuǎn)中心向b方向旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))，并且逆著圓盤狀玻璃基板2的旋轉(zhuǎn)方向(a方向)地繞圓盤狀玻璃基板2向c方向回轉(zhuǎn)。該磨削工具1向以順銑方式對圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a進行磨削的方向旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))。需要說明的是，作為變形例，也可以使磨削工具1向以逆銑方式對圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a進行磨削的方向旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))。

如圖3(放大示出圖2中的用圓圈圈出的e部的圖)所示，磨削工具1的外周部1a由通過粘接劑(例如，金屬結(jié)合劑等)粘接固定的多個磨粒構(gòu)成。在該外周部1a上在上下多段形成有用于對圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a進行磨削的磨削槽9。各磨削槽9具有：底部9a，其用于對圓盤狀玻璃基板的外周端面2aa進行磨削；以及一對側(cè)壁部9b，其與該底部9a相連，且用于對圓盤狀玻璃基板2的上表面2c以及下表面2d分別進行磨削。各磨削槽9形成為其槽寬隨著向磨削工具1的外周側(cè)行進而逐漸擴大。底部9a與側(cè)壁部9b這兩者通過以恒定的曲率彎曲的彎曲面而平滑地連接。同樣，側(cè)壁部9b與磨削工具1的外周端面1aa這兩者通過以恒定的曲率彎曲的彎曲面而平滑地連接。

由此，通過磨削工具1一邊繞圓盤狀玻璃基板2回轉(zhuǎn)一邊對外周端部2a進行磨削，從而如圖4所示，使外周端部2a形成為與在磨削工具1的外周部1a形成的磨削槽9對應(yīng)的剖面形狀，倒角工序完成。

接下來，對槽口形成工序進行說明。

當(dāng)?shù)菇枪ば蛲瓿蓵r，通過使工作臺8的旋轉(zhuǎn)停止，從而使圓盤狀玻璃基板2的旋轉(zhuǎn)(向a方向的旋轉(zhuǎn))停止，將圓盤狀玻璃基板2固定為靜止的狀態(tài)。需要說明的是，繼續(xù)進行工作臺8的支承部8a對圓盤狀玻璃基板2的吸附。

然后，如圖5所示，使第二磨削工具3向f方向旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))，并且使其沿著預(yù)先設(shè)定的軌道s移動，從而在外周端部2a形成槽口4，該槽口4的形成寬度從圓盤狀玻璃基板2的中心2b側(cè)朝向外周側(cè)而逐漸擴大。該槽口4通過圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a的一部分被除去而成，并且是用于在俯視觀察圓盤狀玻璃基板2的情況下通過辨別其朝向來進行定位的定位部。

在槽口4的形成中，作為第二磨削工具3，使用直徑d2比所要預(yù)定形成的槽口4的最大寬度w小的工具。另外，該第二磨削工具3的直徑d2比倒角工序中使用的磨削工具1的直徑d1小，使用直徑d2為2mm以下的工具。需要說明的是，優(yōu)選的是，作為第二磨削工具3，使用其直徑d2為1.5mm以下的工具。

第二磨削工具3的外周部3a與倒角工序中使用的磨削工具1同樣，由通過粘接劑(例如，金屬結(jié)合劑等)粘接固定的多個磨粒構(gòu)成。并且，在外周部3a上在上下多段形成有磨削槽，該磨削槽用于對圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a進行磨削而形成被實施了倒角加工的槽口4。該磨削槽的形狀以及尺寸形成為與在磨削工具1的外周部1a形成的磨削槽9相同的形狀以及尺寸。

由此，通過第二磨削工具3一邊沿著軌道s移動一邊對圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a進行磨削，從而形成仿照軌道s的形狀的槽口4，并且對該槽口4實施倒角加工，槽口形成工序完成。

最后，對處理工序進行說明。

當(dāng)槽口形成工序完成時，對圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a的整周實施蝕刻處理。該蝕刻處理例如通過向外周端部2a噴淋氟化氫(hf)來進行。通過完成該處理工序，從而本實施方式所涉及的玻璃基板的磨削方法的整個工序完成。

以下，對上述的玻璃基板的磨削方法的主要作用、效果進行說明。

根據(jù)上述的玻璃基板的磨削方法，使磨削工具1以及第二磨削工具3以沿著圓盤狀玻璃基板2的厚度方向延伸的軸線5、6為旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)，因此圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a被磨削工具1或第二磨削工具3沿著與圓盤狀玻璃基板2的主面(上表面2c、下表面2d)平行的方向磨削。因此，能夠盡量地防止從磨削工具1或第二磨削工具3向外周端部2a作用的力沿著圓盤狀玻璃基板2的厚度方向作用。由此，能夠避免在由磨削工具1進行的外周端部的磨削過程中以及由第二磨削工具3進行的槽口4的形成過程中，發(fā)生外周端部2a沿著厚度方向晃動這樣的情況。其結(jié)果是，能夠防止產(chǎn)生破裂、缺損等圓盤狀玻璃基板2的破損。

在此，本發(fā)明所涉及的玻璃基板的磨削方法不限定于上述的實施方式中說明的方式。在上述的實施方式中，在執(zhí)行倒角工序時使用磨削工具且在執(zhí)行槽口形成工序時使用與上述磨削工具不同的第二磨削工具，但也可以在執(zhí)行倒角工序時與執(zhí)行槽口形成工序時使用相同的磨削工具。另外，在上述的實施方式中，作為定位部而采用在圓盤狀玻璃基板的外周端部形成槽口的方式，但也可以如圖6所示，作為定位部而采用在圓盤狀玻璃基板2的外周端部2a形成定向平面10的方式。

并且，在上述的實施方式中，在執(zhí)行對圓盤狀玻璃基板的外周端部進行磨削而實施倒角加工的倒角工序后，執(zhí)行槽口形成工序，但不限定于此。也可以在執(zhí)行倒角工序后，通過刻劃輪的滾動或者激光的照射而在圓盤狀玻璃基板的外周端部形成刻劃線，并且沿著該刻劃線進行割斷，從而形成定向平面。在該情況下，優(yōu)選通過磨削工具對形成后的定向平面進行磨削而實施倒角加工。需要說明的是，作為該倒角加工中使用的磨削工具，可以使用上述磨削工具、第二磨削工具，也可以使用它們以外的磨削工具。而且，優(yōu)選在執(zhí)行該倒角加工時，也使磨削工具以沿著圓盤狀玻璃基板的厚度方向延伸的軸線為旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)。

此外，作為上述的實施方式的變形例，上述磨削工具與第二磨削工具也可以具有共同的旋轉(zhuǎn)軸。即，兩磨削工具例如可以以在軸向上相互分離的狀態(tài)安裝于同一旋轉(zhuǎn)軸。

附圖標(biāo)記說明：

1、磨削工具；

1a、外周部；

1aa、外周端面；

2、圓盤狀玻璃基板；

2a、外周端部；

2aa、外周端面；

2b、中心；

2c、上表面；

2d、下表面；

3、第二磨削工具；

3a、外周部；

4、槽口；

5、軸線；

6、軸線；

7、軸線；

8、工作臺；

8a、支承部；

8aa、孔；

9、磨削槽；

9a、底部；

9b、側(cè)壁部；

10、定向平面；

a、旋轉(zhuǎn)方向；

b、旋轉(zhuǎn)方向；

c、回轉(zhuǎn)方向；

d1、直徑；

d2、直徑；

f、旋轉(zhuǎn)方向；

s、軌道；

w、最大寬度。