JP2009269150A - 研磨布用ドレッシングプレート及び研磨布のドレッシング方法並びに半導体基板の研磨方法 - Google Patents
研磨布用ドレッシングプレート及び研磨布のドレッシング方法並びに半導体基板の研磨方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009269150A JP2009269150A JP2008123569A JP2008123569A JP2009269150A JP 2009269150 A JP2009269150 A JP 2009269150A JP 2008123569 A JP2008123569 A JP 2008123569A JP 2008123569 A JP2008123569 A JP 2008123569A JP 2009269150 A JP2009269150 A JP 2009269150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polishing
- dressing
- plate
- cloth
- silicon wafer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
【解決手段】研磨装置の定盤に貼付された研磨布をドレッシングするための研磨布用ドレッシングプレートであって、円板状のシリコンウェーハからなり、該シリコンウェーハのドレス面に凹部が形成されているものである研磨布用ドレッシングプレートを提供する。
【選択図】図1
Description
例えば、ラッピング工程及びエッチング工程の後、ウェーハの表面における歪みを除去し、平坦化するために、数μm程度の研磨代で1次研磨を行う。次いで、1次研磨で発生したキズ等を除去し、表面粗さを改善するため、1μm程度の研磨代で2次研磨を行う。さらにヘイズフリーの表面にするため、1μm未満の研磨代で仕上げ研磨を行う。一般には、1次研磨は両面研磨が主に用いられ、2次、仕上げ研磨には片面研磨が用いられている(特許文献1参照)。
ウェーハの研磨枚数が増えるにつれて研磨布は劣化するので、研磨布の交換作業と再立ち上げ作業が行われる。しかし、研磨布を交換した直後は研磨布の表面が荒れていることからウェーハを研磨すると品質に問題が出やすい。
そこで仕上げ研磨では、ダミーのシリコンウェーハをドレッサー代わりに研磨することで研磨布の立ち上げを行っている。
このように、凹部がシリコンウェーハ外周にまで達するように放射状に形成されていれば、研磨スラリーがウェーハ中央部により届き易く、また、劣化した研磨スラリーや研磨屑がさらに排出されやすくなるため、ドレッシング効率がより向上する。
このように、上記のような凹部の半径方向の長さをシリコンウェーハの半径の半分以上の長さとすれば、ドレッシング時に研磨スラリーがウェーハ中央部までより届き易く、またウェーハ中央部からの研磨屑や劣化した研磨スラリーが排出され易くなるため、ドレッシングの効率がより向上する。
このように、凹部の幅を2mm以上にすると、研磨スラリーをウェーハ中央部に供給しやすく、その幅の合計をシリコンウェーハ外周の長さの半分以下とすることで、ドレッシングの研磨作用によるウェーハの厚みの減少速度を小さくすることができ、ドレッシングプレートの寿命を長く維持することができる。また、凹部の深さを15μm以上とすることで、ドレッシングによる研磨作用でウェーハの厚みが減っても凹部を維持することができ、100μm以下とすることでウェーハの強度を保つことができる。
このように、凹部が二以上形成されていることで、シリコンウェーハ面内全体で研磨スラリーが行き届き易く、研磨屑や劣化した研磨スラリーがより排出され易くなるためドレッシング効率がより向上する。
このように、凹部がシリコンウェーハ中心を対称点として回転対称性を有するように形成されていれば、ウェーハ面内により均一に研磨スラリーが行き届き易くなるため、効率的なドレッシングが可能となる。さらに、ドレッシング時の負荷が均一にかかるため研磨作用による厚みの減少がウェーハ面内均一となりドレッシングプレートの寿命を長くすることができる。
このように、凹部をエッチングにより形成することで、凹部を簡便に形成することができ、また、エッチングされた凹部は親水性を保持するため、研磨スラリーや研磨屑を吸着し、研磨布への付着を少なくすることができ、効率的なドレッシングを行うことができる。
このように、本発明の研磨布用ドレッシングプレートであれば、極めて繊細なドレッシングを要する仕上げ研磨用の研磨布を、ダメージを与えることなく効率良くドレッシングすることができる。
このように、本発明の研磨用ドレッシングプレートを用いた研磨布のドレッシング方法であれば、ドレッシング時間が大幅に短縮され、かつ良質なドレッシングを行うことができる。
このように、本発明の研磨布用ドレッシングプレートを用いてドレッシングした研磨布でシリコンウェーハ等の半導体基板を研磨すれば、研磨布交換時のドレッシング時間が大幅に短縮され、研磨した半導体基板のヘイズやパーティクルの品質も良く、研磨工程の生産性を格段に向上させることができる。
このような本発明の研磨布用ドレッシングプレートを、研磨の際の研磨布交換時の立ち上げに用いれば、ドレッシング時間の大幅な短縮と、さらにはヘイズやパーティクルの品質が良い半導体基板に研磨することができるため、研磨工程の生産性を格段に向上させることができる。
本発明者らは、このような問題について以下のように検討を行った。
図1は、本発明の実施態様の一例の研磨布用ドレッシングプレートの平面図である。図4は、局所エッチング装置の概略図である。
なお、図1には扇形状の凹部が形成されているが、凹部の形状としては特に限定されるものではなく、円形、楕円形、多角形、格子状、螺旋状等の形状とすることができる。
このような研磨布用ドレッシングプレートであれば、ドレッシング時に凹部を通じてシリコンウェーハ中央部まで研磨スラリーが行き届き易く、さらにその凹部を通じて研磨屑や劣化した研磨スラリーを排出しやすくなるため、研磨布を均一に効率良くドレッシングすることができる。
このように、凹部をシリコンウェーハ外周にまで達するように放射状に形成することで、ドレッシングの際にウェーハ中央部まで研磨スラリーが届きやすく、研磨屑や劣化した研磨スラリーを排出しやすくなり、ドレッシング効率がより向上する。
このように、凹部の半径方向の長さをシリコンウェーハの半径の半分以上の長さであれば、ドレッシング時に研磨スラリーがウェーハ中央部までより届き易く、またウェーハ中央部からの研磨屑や劣化した研磨スラリーが排出され易くなるため、ドレッシングを均一に効率良く行うことができる。
このように、凹部の幅が2mm以上であれば、研磨スラリーをウェーハ中央部に供給しやすく、その幅の合計をシリコンウェーハ外周の長さの半分以下とすることで、ドレッシングの研磨作用によるウェーハの厚みの減少速度を小さくすることができ、ドレッシングプレートの寿命を長く維持することができる。また、凹部の深さが15μm以上100μm以下であれば、ウェーハの強度を保ちつつ、ドレッシングによる研磨作用でウェーハの厚みが減っても凹部を維持することができる。
なお、ここでいう凹部の幅とは、シリコンウェーハ外周部における凹部の弦の長さである。
このように、凹部が二以上形成されていれば、シリコンウェーハ面内全体に研磨スラリーが届き易くなり、より効率的なドレッシングを行うことができる。
このように、凹部がシリコンウェーハ中心を対称点として回転対称性を有するように形成されていれば、ウェーハ面内により均一に研磨スラリーが行き届き易くなるため、効率的なドレッシングが可能となる。さらに、ドレッシング時の負荷が均一にかかるため研磨作用による厚みの減少がウェーハ面内均一となりドレッシングプレートの寿命を長くすることができる。
このように、エッチングにより凹部を形成することで、簡便な方法で凹部の形状や深さを正確に形成することができる。また、エッチングにより形成した凹部は、研磨されずにシリコンウェーハの凹部以外の表面と異なり親水性の表面を保持するため、研磨スラリーや研磨屑を吸着して、研磨布への影響を小さくすることができる。
以下、エッチングにより凹部21を形成する方法として、例えば局所エッチング装置を用いて凹部を形成する方法について説明する。
まずフッ酸や硝酸の酸混合液を酸混合容器19にいれて、この容器に窒素ガス18をバブリングすることでエッチング性ガス17を発生させ、シリコンウェーハ表面に供給するノズル16を、X−Y方向に移動させるとともにウェーハ載置台をθ方向に回転させることでシリコンウェーハ表面に深さ:数μm〜数10μm、幅:数mm〜数100mmの寸法精度の高い凹部21をエッチングにより形成することができる。
このように、本発明の研磨布用ドレッシングプレートを用いてドレッシングすれば、良好なドレッシングを効率的に行うことができる。
本発明の研磨布用ドレッシングプレートは、シリコンウェーハからなるため、仕上げ研磨用の研磨布のような極めて繊細なドレッシングが必要な場合でも、研磨布にダメージを与えることなく良質なドレッシングを行うことができ、さらには、上記凹部が形成されているため、効率的なドレッシングを行うことができる。
図2の研磨装置では、各研磨ヘッド2と定盤3をそれぞれ回転させ、研磨布7には研磨スラリー供給手段5から研磨スラリー6が供給されている。またリング4により、ドレッシング中にドレッシングプレートWが離脱することを防ぐことができる。
本発明の研磨布用ドレッシングプレートによりドレッシングした研磨布を用いて半導体基板を研磨することで、良質にドレッシングされた研磨布で行うため、仕上げ研磨のような極めて繊細な研磨も行うことができ、さらにドレッシング効率が良いため研磨の生産性も高い。
研磨方法としては、特に限定されず、上記の研磨装置を用いる場合には、ドレッシング時にドレッシングプレートWを装着していた位置に半導体基板を装着して、上記のように研磨することができる。
まず、チョクラルスキー法で引き上げた直径300mm、P型<100>の単結晶シリコンインゴット(低酸素・通常抵抗品:酸素濃度10.5ppma、抵抗率8〜10Ω・cm)をスライスして薄円板状のウェーハを得た。このウェーハの割れ、欠けを防止するため、外縁部に面取り加工を施した後、ウェーハを平坦化するためにラッピングして、ラッピング後のウェーハ表面に残留する加工歪を除去するため、エッチングした。
図2に示す研磨装置で、上記ドレッシングプレートを使用して30回、研磨布の立ち上げ時間の調査を行った。
研磨布には、スウェードタイプの研磨布(東レコーティング社製「Ciegal 7355」 アスカーC硬度73°)を使用し、研磨スラリ−には、粒径60〜100nmのコロイダルシリカを含有するPH9.5のアルカリ溶液(シリカ濃度:0.5重量%)を用いた。研磨ヘッドは、図3に示したものを用いた。
なお、研磨布にポリエステル不繊布ウレタン樹脂含浸品(アスカーC硬度88°)を使用し、研磨スラリーにはコロイダルシリカを含有するpH11のアルカリ溶液を用いた。
このときの研磨布の立ち上げ時間を表1に示す。
ドレッシングプレートとして、凹部が形成されていない従来のダミーシリコンウェーハを用いた以外は実施例と同じ条件で研磨布の立ち上げ時間を調査した。
このときの研磨布の立ち上げ時間を表1に示す。
一方、本発明のドレッシングプレートを使用することで、立ち上げ時間を従来の半分の3時間程度に短縮することが可能となった。
4…リング、 5…研磨スラリー供給手段、 6…研磨スラリー、
7…研磨布、 8…ヘッド本体、 9…ダイヤフラム、 10…保持板
11…貫通孔、 12…パッキングパッド、 13…裏板、
14…ウェーハ吸着制御用通路、 15…ウェーハ押圧用の通路、
16…酸供給ノズル、 17…エッチング性ガス、 18…窒素ガス、
19…酸混合容器、 20…シリコンウェーハ、 21…凹部、
W…研磨布用ドレッシングプレート。
Claims (10)
- 研磨装置の定盤に貼付された研磨布をドレッシングするための研磨布用ドレッシングプレートであって、円板状のシリコンウェーハからなり、該シリコンウェーハのドレス面に凹部が形成されているものであることを特徴とする研磨布用ドレッシングプレート。
- 前記凹部が、前記シリコンウェーハ外周にまで達するように放射状に形成されているものであることを特徴とする請求項1に記載の研磨布用ドレッシングプレート。
- 前記凹部の半径方向の長さが、前記シリコンウェーハの半径の半分以上の長さであることを特徴とする請求項2に記載の研磨布用ドレッシングプレート。
- 前記シリコンウェーハ外周部における前記凹部の幅が2mm以上であって、その合計が前記シリコンウェーハ外周の長さの半分以下であり、前記凹部の深さが15〜100μmであることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の研磨布用ドレッシングプレート。
- 前記凹部が、二以上形成されているものであることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の研磨布用ドレッシングプレート。
- 前記凹部が、前記シリコンウェーハ中心を対称点として回転対称性を有するように形成されているものであることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の研磨布用ドレッシングプレート。
- 前記凹部が、エッチングにより形成されたものであることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の研磨布用ドレッシングプレート。
- 前記ドレッシングする研磨布が、仕上げ研磨用の研磨布であることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の研磨布用ドレッシングプレート。
- 研磨装置の定盤に貼付された研磨布をドレッシングするための研磨布のドレッシング方法であって、少なくとも、請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の研磨布用ドレッシングプレートを用いて研磨布をドレッシングすることを特徴とする研磨布のドレッシング方法。
- 研磨布が貼付された定盤を具備する研磨装置を用いて半導体基板を研磨する半導体基板の研磨方法であって、少なくとも、請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の研磨布用ドレッシングプレートを用いて研磨布をドレッシングした後に、半導体基板を研磨することを特徴とする半導体基板の研磨方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008123569A JP2009269150A (ja) | 2008-05-09 | 2008-05-09 | 研磨布用ドレッシングプレート及び研磨布のドレッシング方法並びに半導体基板の研磨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008123569A JP2009269150A (ja) | 2008-05-09 | 2008-05-09 | 研磨布用ドレッシングプレート及び研磨布のドレッシング方法並びに半導体基板の研磨方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009269150A true JP2009269150A (ja) | 2009-11-19 |
Family
ID=41436146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008123569A Pending JP2009269150A (ja) | 2008-05-09 | 2008-05-09 | 研磨布用ドレッシングプレート及び研磨布のドレッシング方法並びに半導体基板の研磨方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009269150A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105345665A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-24 | 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 | 一种平面磨削用超硬砂轮修整工具及修整方法 |
CN105345664A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-24 | 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 | 一种外圆磨削用超硬砂轮修整工具及修整方法 |
JP7567454B2 (ja) | 2020-12-24 | 2024-10-16 | 住友金属鉱山株式会社 | 圧電性酸化物単結晶ウエハのエッジポリッシュ方法および圧電性酸化物単結晶ウエハの製造方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH106224A (ja) * | 1996-06-25 | 1998-01-13 | Nikon Corp | 研削用砥石、その製造方法、およびその研削屑排出用溝の形成方法 |
JPH1158232A (ja) * | 1997-08-26 | 1999-03-02 | Toshiba Ceramics Co Ltd | ドレッシング工具及びその製造方法 |
JP2002217149A (ja) * | 2001-01-19 | 2002-08-02 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | ウエーハの研磨装置及び研磨方法 |
JP2003001556A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-08 | Sony Corp | 研磨装置及び研磨方法 |
JP2006351928A (ja) * | 2005-06-17 | 2006-12-28 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 研磨方法及び研磨装置 |
-
2008
- 2008-05-09 JP JP2008123569A patent/JP2009269150A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH106224A (ja) * | 1996-06-25 | 1998-01-13 | Nikon Corp | 研削用砥石、その製造方法、およびその研削屑排出用溝の形成方法 |
JPH1158232A (ja) * | 1997-08-26 | 1999-03-02 | Toshiba Ceramics Co Ltd | ドレッシング工具及びその製造方法 |
JP2002217149A (ja) * | 2001-01-19 | 2002-08-02 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | ウエーハの研磨装置及び研磨方法 |
JP2003001556A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-08 | Sony Corp | 研磨装置及び研磨方法 |
JP2006351928A (ja) * | 2005-06-17 | 2006-12-28 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 研磨方法及び研磨装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105345665A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-24 | 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 | 一种平面磨削用超硬砂轮修整工具及修整方法 |
CN105345664A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-02-24 | 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 | 一种外圆磨削用超硬砂轮修整工具及修整方法 |
JP7567454B2 (ja) | 2020-12-24 | 2024-10-16 | 住友金属鉱山株式会社 | 圧電性酸化物単結晶ウエハのエッジポリッシュ方法および圧電性酸化物単結晶ウエハの製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4093793B2 (ja) | 半導体ウエーハの製造方法及びウエーハ | |
US9293318B2 (en) | Semiconductor wafer manufacturing method | |
US9991110B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor wafer | |
TW201140678A (en) | Method for the double side polishing of a semiconductor wafer | |
JP4835069B2 (ja) | シリコンウェーハの製造方法 | |
TW201351494A (zh) | 晶圓的雙面研磨方法 | |
JP2009124153A (ja) | ポリシングされたエッジ部を備えた半導体ウェハの製造方法 | |
JP6027346B2 (ja) | 半導体ウェーハの製造方法 | |
JP2006186174A (ja) | シリコンウエーハの研磨方法および製造方法および円板状ワークの研磨装置ならびにシリコンウエーハ | |
JPH10180624A (ja) | ラッピング装置及び方法 | |
JP2004098264A (ja) | 研磨布のドレッシング方法及びワークの研磨方法 | |
JP2004356231A (ja) | 半導体ウェーハの製造方法 | |
JP2009269150A (ja) | 研磨布用ドレッシングプレート及び研磨布のドレッシング方法並びに半導体基板の研磨方法 | |
JP4103808B2 (ja) | ウエーハの研削方法及びウエーハ | |
WO2016170721A1 (ja) | エピタキシャルウェーハの製造方法 | |
JP2001156030A (ja) | 半導体ウェーハ用研磨ローラおよびこれを用いた半導体ウェーハの研磨方法 | |
WO2015050218A1 (ja) | 研磨物の製造方法 | |
JP4366928B2 (ja) | 片面鏡面ウェーハの製造方法 | |
JP2007067179A (ja) | 半導体ウエーハの鏡面研磨方法及び鏡面研磨システム | |
TW202305915A (zh) | 矽晶圓的製造方法 | |
JP5287982B2 (ja) | シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法 | |
JP4154683B2 (ja) | 高平坦度裏面梨地ウェーハの製造方法および該製造方法に用いられる表面研削裏面ラップ装置 | |
TWI710018B (zh) | 晶圓的雙面研磨方法及雙面研磨裝置 | |
JP2002025950A (ja) | 半導体ウェーハの製造方法 | |
JP2010153844A (ja) | 活性層用ウェーハの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110124 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121122 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121218 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130215 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130903 |