ディスコ

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ディスコは、精密加工分野で高い技術力を持つ日本企業です。半導体製造プロセスに必要な切断・研削装置を提供しています。化学機械研磨(CMP)装置では、ウェーハ表面の平坦化や高精度な仕上げ加工を実現。効率性と品質向上を両立し、多様なニーズに応えています。

ディスコのCMP装置の特徴

独自の研磨方式による精密な加工

ディスコのCMP装置は、ウェーハを下側に、研磨パッドを上側に配置したインフィードポリッシング方式を採用しています。この方式により、低負荷かつ高回転での研磨が可能となり、ウェーハの損傷を抑えながら精度の高い仕上げを実現。さらに、ドライポリッシングとウェットポリッシングの両方式に対応しており、各種素材への加工が可能です。

スクラッチ低減と清浄性の向上

ウェットポリッシング工程では、加工面のスクラッチを低減し、鏡面仕上げが可能です。洗浄工程と連携することで、清浄性の向上が期待でき、半導体製造工程での品質管理をサポートします。素材によっては、エピレディ(後の工程で新しい結晶を均一に育てるために傷や凸凹のない滑らかな表面)仕上げが可能です。

多様な工程への柔軟な対応

ディスコのCMP装置は、ウェーハメイク、研削後のストレスリリーフ、Cu-Cuボンディング前の研磨、シリコンウェーハの再生加工など、幅広い用途に対応。炭化ケイ素(SiC)、サファイア、タンタル酸リチウム(LiTaO₃)といった幅広い材料に適用でき、製造プロセスの効率化とデバイス性能の向上に貢献します。

ディスコはこんな企業におすすめ

ディスコのCMP装置は、サファイアや炭化ケイ素などの硬質材料向けに特化した設計を採用しています。ウェーハの薄型化やストレスリリーフ加工を自動化することで、安定した加工精度と清浄度の維持を目指した設計です。

300mm対応のDGP8761は、研削とストレスリリーフを一体化した工程により、新開発のスピンドル技術と搬送レイアウトを組み合わせ、加工工程の効率化をサポート。さらに、薬液や水を使用しないドライポリッシュ方式を採用しているため、従来装置との互換性を維持しつつ、環境負荷を低減する仕様です。このような特徴から、各工程の効率化を検討する企業にとって選択肢の一つとなります。

このメディアでは、CMP装置の導入を検討している企業向けにさまざまなCMP装置メーカーを紹介しています。

TOPページではウェーハサイズと研磨用途別にCMP装置メーカーを比較して掲載していますので、装置選定の参考としてご活用ください。

\研究開発・安定供給・大型基板対応/ 研磨用途別
CMP装置メーカー3選を見る

ディスコのCMP装置の紹介

DFP8141

DFP8141
画像引用元:ディスコ公式HP(https://www.disco.co.jp/jp/products/polisher_etcher/dfp8141.html)

DFP8141は、サファイアやSiCなどの硬脆材料の加工に特化した、フルオートマチックCMPポリッシャです。カセットtoカセットでの全自動加工が可能。洗浄ステーションを備えており、ウェーハの洗浄・乾燥も自動化されています。

ウェーハ単体、サブストレート搬送、フレーム搬送の3種に対応する搬送システムも搭載。さらに、サファイア、SiC、LT、LNなどのCMPに対応しており、小口径の難削材加工に適した設計です。

研磨方式はCMPを採用し、スピンドル定格出力7.5kW、回転数500~2,000min⁻¹と高精度な加工を実現します。

対応ウェーハサイズ Φ8 inch
ドレスサイズ 記載なし
使用パッド Φ300 mm CMPパッド
スピンドル定格出力 7.5 kW
回転数範囲 500 ~ 2,000 min⁻¹
装置寸法(W × D × H) 900 × 2,584 × 2,000 mm
装置質量 約3,100 kg

DGP8761

DGP8761
画像引用元:ディスコ公式HP(https://www.disco.co.jp/jp/products/polisher_etcher/dgp8761.html)

DGP8761は、Φ300mmウェーハ対応のグラインダポリッシャで、研削とストレスリリーフ工程を一体化した設計です。従来モデルであるDGP8760の後継機として開発され、高効率な加工と安定した仕上げを実現。独自のドライポリッシュ技術を活用し、25µm以下の薄仕上げにも対応します。加工時間の短縮やタクトタイムの改善に貢献する新開発スピンドルも搭載。搬送部のレイアウト最適化により生産性が向上し、従来の研削・ポリッシュ装置に比べて多用途性が強化されています。

対応ウェーハサイズ Φ300 mm(Φ200 mmも対応)
ドレスサイズ 記載なし
加工方式 (Z1軸・Z2軸) ウェーハ回転によるインフィード方式
加工方式 (Z3軸) ウェーハ回転による変則インフィード方式
使用ホイール/パッド Φ300 mmダイヤモンドホイール、Φ450 mmドライポリッシュ用パッド
装置寸法 (W × D × H) 1,690 × 3,315 × 1,800 mm(オープンカセット仕様)
1,690 × 3,452 × 1,800 mm(FOUP仕様)
装置質量 約6,700 kg(DP・Poligrind仕様)
約6,900 kg(CMP仕様)

ディスコのその他CMP装置

DFG8830

DFG8830
画像引用元:ディスコ公式HP(https://www.disco.co.jp/jp/products/grinder/dfg8830.html)

サファイアやSiCなどの硬脆材料の薄化研削に特化した全自動グラインダです。独自の4軸5チャックテーブル構造により、生産性重視の加工から低ダメージで高品質な仕上げまで、多様なニーズに柔軟に対応します。最大Φ8インチの支持基板付きワークも加工可能です。

高剛性スピンドルによる高負荷加工を実現しながら、設置面積3.5m²の省フットプリントとタッチパネルによる簡単な操作性を両立しています。

DFG8830

最大加工径 Φ150 mm
定盤径 記載なし
同時研磨数 記載なし
定盤回転数 1,000 ~ 4,000min⁻¹
本体質量 約6,000kg

DFG8541

DFG8541
画像引用元:ディスコ公式HP(https://www.disco.co.jp/jp/products/grinder/dfg8541.html)

Φ150 mmウェーハに対応する全自動グラインダです。Si(シリコン)だけでなく、SiC(炭化ケイ素)のような硬度の高い難研削材料の薄化加工にも対応しています。

各種機構の改良により高品質な加工を実現するとともに、GUI(グラフィカル・ユーザ・インタフェース)の搭載により直感的な操作が可能になるなど、ユーザビリティも向上させています。

DFG8541

最大加工径 Φ200 mm
定盤径 記載なし
同時研磨数 記載なし
定盤回転数 1,000 ~ 7,000min⁻¹
本体質量 約3,000kg

DFG8560

DFG8560
画像引用元:ディスコ公式HP(https://www.disco.co.jp/jp/products/grinder/dfg8560.html)

DFG8560は、Φ300 mmウェーハに対応する全自動グラインダです。DFG800シリーズの後継機として、基本性能や消耗品の互換性を維持しつつ、装置の軽量化を実現しています。100 μm以下の薄仕上げ研削を追求し、研削加工点の変更により安定性が向上しました。タッチパネルとGUIによる簡単な操作性や、DBGプロセスなどへのシステム拡張性も備えています。

DFG8560

最大加工径 Φ300 mm
定盤径 記載なし
同時研磨数 記載なし
定盤回転数 1,000 ~ 4,000min⁻¹
本体質量 約4,000kg

DFG8640

DFG8640
画像引用元:ディスコ公式HP(https://www.disco.co.jp/jp/products/grinder/dfg8640.html)

Φ8インチまでの多様な素材に対応するフルオートマチックグラインダです。シリコンはもちろん、LT、LN、SiCといった難削材の高精度研削を実現します。本機は2スピンドル、3チャックテーブル構造を採用。高剛性・低振動のスピンドル軸と、低熱膨張のエアベアリングユニットを搭載し、厚みバラツキの少ない安定した加工が可能です。

また、従来機に比べフットプリントを約13%削減しつつ、処理能力を1.2倍以上(※)に向上させています。直感的な操作が可能な新GUIも搭載し、生産性とユーザビリティを両立させた点が特徴です。

DFG8640

最大加工径 Φ8 inch
定盤径 記載なし
同時研磨数 記載なし
定盤回転数 1,000 ~ 7,000min⁻¹
本体質量 約3,500kg

その他のCMP装置
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ディスコのその他事業

ブレードダイシング

高精度な半導体および、電子部品の切断に特化した「ブレードダイシング」技術を提供しています。極薄のダイヤモンド砥粒を使用したブレードを高速回転させることで、ウェハや各種デバイスを高い精度で切断できます。

フルカット、ハーフカット、デュアルカット、ステップカットなど、様々な加工方式に対応し、薄ウェーハやQFNパッケージなども可能です。切削中のパーティクル対策として、二流体洗浄機構を搭載し品質維持にも注力しています。

レーザダイシング

非接触での高精度切断を可能にする、「レーザダイシング」技術を提供しています。アブレーション加工では、対象物を昇華・蒸発させることで硬度に左右されず、クラックやチッピングを低減した加工が可能です。

ステルスダイシング™では、レーザをワーク内部に集光し改質層を形成、テープエキスパンドによりチップ分離を実現、水不要のドライプロセスでMEMSなどにも対応。さらに、300mm対応の全自動レーザソー「DFL7161」や、薄膜剥離リスクの高いLow‑k膜に対するグルービングプロセスなども提供し、幅広い材料・用途に応じてスループット・歩留まり・信頼性の向上を支援しています。

グラインディング

シリコンウェーハや電子部品、光学部品などの薄化・平坦化を実現するグラインディング(研削)技術を提供しています。特に薄仕上げ研削においては、Φ300mmウェーハを装置・砥石・条件最適化により、5µmまで歩留まりよく薄化が可能です。

「TAIKO®プロセス」では、ウェーハの外周を残しつつ内周を研削することで反りや搬送リスクの低減を実現。フルオート/セミオートのグラインダ装置を提供し、自動搬送・厚み測定・洗浄機能により効率と品質の両立を支援しています。

DBG

「DBG(Dicing Before Grinding)」技術を提供しています。この方式では、まずウェーハにハーフカット(溝入れ)を行い、その後裏面から研削(グラインディング)によってチップを分割します。

裏面チッピングの抑制やウェーハ破損リスクの大幅低減が可能となり、φ300mmなどの大口径かつ薄ウェーハにおいても抗折強度を確保しながら薄化が可能です。薄ウェーハを搬送せずに分割まで完結できるため、生産歩留まりと信頼性の向上にも寄与します。

SDBG

極薄チップの高品質化を実現する「SDBG(Stealth Dicing Before Grinding)」プロセスを提供しています。ステルスダイシング™でウェーハ内部に改質層を形成し、裏面研削によりその層を起点に分割する手法です。

表裏のチッピングを抑制し、側面に加工痕を残さない高強度チップが得られます。ストリート(切り代)が極めて狭いため、1枚から得られるチップ数が増加する効果もあります。

KABRA

SiC(シリコンカーバイド)や、GaNなどの硬質インゴットからウェーハを高速かつ低ロスで製造するレーザスライス技術「KABRA(カブラ)プロセス」を提供しています。インゴットにレーザを連続照射し、剥離起点となる「KABRA層」を形成。その層から剥離することで、従来のワイヤソー方式と比較し、加工時間や素材ロスを削減できます。

超音波ダイシングアプリケーション

ガラスやセラミックスなど、ブレード切断が難しい材料に対応する「超音波ダイシング」技術を提供しています。超音波振動を与える専用ブレードにより、材料との接触を断続的にし、加工負荷を大幅に低減すると共に、切削点の冷却・切り屑排出を促進。ブレードの目つぶれ・目詰まりが抑制され、チッピングやバリの抑制に配慮した加工を実現します。

プラズマダイシング加工

真空下でのドライエッチングを用いた「プラズマダイシング加工」を提供しています。この技術は、Boschプロセスに代表される、高速・高アスペクト比・狭ストリートのチップ分割を実現。小チップデバイスや高い生産性が求められるRFID、IoT用途、ゼロディフェクトを求められる車載半導体にも対応可能です。

ウォータジェットソーによる切断

昇圧した水と研磨材をプリミックスし、吐出する独自技術を搭載した「DAW4110 ウォータジェットソー」を提供しています。本装置は非熱処理による精密な曲線切断が可能で、金属・樹脂・ガラス・積層材料など多様な素材に対応でき、バリやスミアリング、デラミネーションを抑制。

クリーンルーム対応設計、省騒音・低振動・コンパクトな昇圧ポンプ、研磨材の再利用システムなどにより、設備の安全性・環境性・経済性にも配慮しています。

ガラス加工

脆性の高いガラス素材の難易度のある加工に対し、研削・切断・研磨などの精密加工技術を高度に融合させたソリューションを提供しています。熱硬化性樹脂を使った砥石による切削・研削加工に加え、非接触のレーザー加工やLEAF(Laser Enhanced Ablation Filling)技術を活用。チッピングやクラックを抑制しつつ、高精度な加工を実現しています。

オリミラ

従来のウェーハ結晶方位認識で用いられてきた「ノッチ」や「オリフラット」に代わる技術として、「オリミラ®(ORIMIRROR)」を提供しています。本技術では、ウェーハ外周に従来の切り欠きを設けず、代わりに結晶面に直交する「ミラー面」を形成し、光反射によって方位認識を行います。

チップ取り可能枚数の増加、ノッチ由来の加工不良(たとえばチッピングや破損など)の抑制が期待できます。

ディスコの会社情報

企業名 株式会社ディスコ
所在地 東京都大田区大森北2-13-11
電話番号 03-4590-1000
URL https://www.disco.co.jp/jp/
研磨用途別
CMP装置おすすめ3選
研究開発用の基板
試作したい
北川グレステック
DCMシリーズ
北川グレステックのCMP装置 DCMシリーズ
引用元:北川グレステック公式HP
(https://www.kitagawagt.co.jp/product/925/)
特徴

柔軟性と高い機械剛性を備え、角チップも取り付け可能。金属・酸化・窒化膜、ベアウエハはもちろん材料や関連商品などの研究開発向けに、試作の細かな調整がスムーズに行える卓上型CMP装置。

ウェーハ
サイズ
チップサイズ
~150mm
\研究開発用の基板に/詳細を公式HPで
確認する
安定した量産体制
確立したい
荏原製作所
F-REX300X
荏原製作所のCMP装置 F-REX300X
引用元:荏原製作所公式HP
(https://www.ebara.co.jp/products/details/FREX300XA.html)
特徴

自動研磨機能と4つのテーブルを使ったデュアルモジュール構造で効率的な半導体製造の歩留まり向上を実現。安定した品質と高い生産効率を提供。

ウェーハ
サイズ
~300mm
\生産体制の安定に/詳細を公式HPで
確認する
大型基板の加工精度
向上させたい
岡本工作機械製作所
PNX1200
岡本工作機械製作所のCMP装置 PNX1200
引用元:岡本工作機械製作所公式HP
(https://www.okamoto.co.jp/polishing-machine)
特徴

大型基板の高密度配線やTSV(貫通電極)プロセスの複雑な構造に対応した450mmウェーハ用では世界初※の全自動CMP装置。ポリッシュ取り代量の多い工程でも、安定した研磨性能。

ウェーハ
サイズ
~450mm
※参照元:岡本工作機械製作所公式HP(https://www.okamoto.co.jp/polishing-machine)
研磨用途別
CMP装置3選