CN115990825A - 一种硅片双面抛光用的载具、双面抛光装置及硅片 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种硅片双面抛光用的载具、双面抛光装置及硅片；所述载具包括：呈圆盘状且具备圆形开口的第一本体；布设在所述第一本体的圆形开口内的第二本体，所述第二本体被构造成能够从所述第一本体上进行拆卸；布设在所述第二本体内周一圈且呈圆环状的缓冲单元，用于形成承载硅片的保持孔；其中，在进行双面抛光之前，所述第二本体被从所述第一本体上拆卸并进行预处理以降低自身的温度。
Description
技术领域
本发明实施例涉及硅片加工技术领域，尤其涉及一种硅片双面抛光用的载5具、双面抛光装置及硅片。
背景技术
近年来，随着半导体行业的发展，对硅片的平坦度提出了更高的要求。在硅片制造过程中，可以通过抛光工艺对硅片的平坦度进行改善。硅片表面的抛
光工艺通常包括对硅片的正、背两面进行抛光的双面抛光工艺和仅对硅片的正0面进行抛光的最终抛光工艺。
在双面抛光工艺中，被放置于载具中的硅片的正、背两面通过上、下定盘上设置的抛光垫同时被抛光。但是，在双面抛光过程中，抛光液会在硅片的边缘处聚集在载具的圆形开口与硅片的边缘之间的缝隙中，从而使得硅片侧边区
域接触的抛光液的含量大于其他区域，导致硅片边缘的抛磨程度变大；另一方5面，由于在双面抛光过程中载具绕中心驱动轴旋转并因此带动硅片转动，离心
力的作用也会使得抛光液向硅片的边缘聚集，这种情况下也会导致硅片边缘的抛磨程度变大，由此硅片边缘的抛磨程度大于其中间区域的抛磨程度，从而造成硅片边缘的平坦度恶化。
发明内容
0有鉴于此，本发明实施例期望提供一种硅片双面抛光用的载具、双面抛光装置及硅片；能够降低硅片边缘的抛磨程度，从而缩小硅片边缘区域与中间区域的抛磨程度差异以改善硅片边缘及整体的平坦度。
本发明实施例的技术方案是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种硅片双面抛光用的载具，所述载具包括：
呈圆盘状且具备圆形开口的第一本体；
布设在所述第一本体的圆形开口内的第二本体，所述第二本体被构造成能够从所述第一本体上进行拆卸；
布设在所述第二本体内周一圈且呈圆环状的缓冲单元，用于形成承载硅片的保持孔；
其中，在进行双面抛光之前，所述第二本体被从所述第一本体上拆卸并进行预处理以降低自身的温度。
第二方面，本发明实施例提供了一种硅片双面抛光用的装置，所述装置包括多个根据第一方面所述的载具。
第三方面，本发明实施例提供了一种硅片，所述硅片由第二方面所述的装置双面抛光得到。
本发明实施例提供了一种硅片双面抛光用的载具、双面抛光装置及硅片；对于本发明实施例提供的载具，将载具中的第二本体部分构造为能够从第一本体上拆卸，并在进行双面抛光之前将第二本体从第一本体上拆卸下且对其进行预处理，例如降低其温度，同时在双面抛光时将已降低了温度的第二本体重新固定地安装至第一本体上。可以理解地，在双面抛光过程中，低温会通过第二本体和第二本体与硅片侧边之间的缝隙的抛光液相接触而使抛光液的温度降低，由此降低抛光液的抛光速率，进而降低硅片边缘的抛磨程度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的常规技术方案中的双面抛光装置的结构的大致侧视剖视图；
图2为图1中所示的双面抛光装置的俯视图；
图3为本发明实施例提供的一种硅片双面抛光用的载具的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的第二本体的凸起结构示意图；
图5为本发明实施例提供的第一本体的凹部结构示意图；
图6为本发明实施例提供的第二本体的凹部结构示意图；
图7为本发明实施例提供的第二本体的凸起结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种硅片双面抛光用的装置结构俯视示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参见图1，其示出了双面抛光装置1A的结构的大致侧视剖视图。图2为图1中所示的双面抛光装置1A的俯视图，其中，图1是沿图2中的R-R′线的剖视图。如图1及图2所示，双面抛光装置1A中包含：
在上、下方向相对设置的上定盘10和下定盘20；
抛光垫30，所述抛光垫30分别设置在上定盘10的下面及下定盘20的上面；
中心齿轮40，所述中心齿轮40安装在上定盘10和下定盘20之间的中心部处；
内齿轮50，所述内齿轮50安装在上定盘10和下定盘20之间的周缘部处；
设置在中心齿轮40周围的多个载具60A，所述载具60A包括具备圆形开口的本体601和布设于圆形开口周围的一圈胶圈602，可以理解地，在载具60A的圆形开口周围布设一圈胶圈602从而形成了保持孔603以承载待抛光的硅片W。可以理解地，硅片W以安装在载具60A的保持孔603内的状态夹入于上定盘10和下定盘20之间。需要说明的是，在图1和图2中仅示出了每个载具60A中设置有一个保持孔603，但是在实际生产中每个载具60A中可以设置有多个保持孔603。
此外，如图2所示，各载具60A的外周齿70与中心齿轮40及内齿轮50的各齿部相啮合，上定盘10及下定盘20通过驱动装置(图中未示出)旋转驱动，由此，各个载具60A一边自转一边绕着中心齿轮40的周围公转。与此同时，安装在保持孔603内的硅片W被保持在载具60A上，通过与抛光垫30的接触而使其正、背面同时被抛光。在抛光过程中抛光液从喷嘴(图中未示出)供给至抛光垫30上。
可以理解地，硅片W被装载至载具60A的保持孔603中，在双面抛光过程中抛光液会聚集在载具60A的圆形开口与硅片W边缘之间且在胶圈602上方的缝隙中，从而使得硅片W侧边区域所接触的抛光液含量大于其他区域，进而导致硅片W边缘的抛磨程度大于其他区域的抛磨程度。
基于上述阐述，参见图3，其示出了本发明实施例提供的一种硅片双面抛光用的载具60，所述载具60具体包括：
呈圆盘状且具备圆形开口的第一本体301；
布设在所述第一本体301的圆形开口内的第二本体302，所述第二本体被构造成能够从所述第一本体301上进行拆卸；
布设在所述第二本体302内周一圈且呈圆环状的缓冲单元602，用于形成承载硅片W的保持孔603；
其中，在进行双面抛光之前，所述第二本体302被从所述第一本体301上拆卸并进行预处理以降低自身的温度。
对于图3所示的载具60，将载具60中的第二本体302部分构造为能够从第一本体301上拆卸，并在进行双面抛光之前将第二本体302从第一本体301上拆卸下且对其进行预处理，例如降低其温度，同时在双面抛光时将已降低了温度的第二本体302重新固定地安装至第一本体301上。可以理解地，在双面抛光过程中，低温会通过第二本体302和第二本体302与硅片W侧边之间的缝隙的抛光液相接触而使抛光液的温度降低，由此降低抛光液的抛光速率，进而降低硅片边缘的抛磨程度。
对于图3所示的载具60，在一些可能的实现方式中，所述第二本体的预处理温度为15℃～20℃。
需要说明的是，对于第二本体302的预处理温度需要根据前一批次双面抛光后硅片W的平坦度来调整，以期望通过调整第二本体302的预处理温度来控制当前硅片W的双面抛光速率。
对于图3所示的载具60，在一些可能的实现方式中，如图4至图7所示，所述第二本体302的周向外边缘设置有第一凸部3021或第一凹部3022，以分别与所述第一本体301上对应的第二凹部3011或第二凸部3012相配合连接。
对于图3所示的载具60，在一些可能的实现方式中，所述第二本体302的周向外边缘被设置呈齿状，以与所述第一本体301上对应的齿状部分相啮合连接。
此外，对于图3所示的载具60，在一些可能的实现方式中，所述第二本体302的材质为不锈钢或陶瓷。
另一方面，对于图3所示的载具60，在一些可能的实现方式中，所述第二本体302中的上、下表面以及与所述第一本体301相接触的侧表面均涂覆有隔热材料，所述隔热材料为聚偏氟乙烯(PVDF，Polyvinylidene Fluoride)或聚醚醚酮(PEEK，PolyetheretherKetone)。可以理解地，第二本体302中除与缓冲单元602相接触的内侧表面外的表面均涂覆有隔热材料，以能够在双面抛光过程中避免抛光垫30的温度或者作用于硅片W正、背面的抛光液的温度或者第一本体301的温度对第二本体302造成影响，使其过于快速地达到与第一本体301相一致的温度，从而使位于第二本体302与硅片W侧边之间缝隙中的抛光液无法得到有效降温，从而不能够有效地调整抛光速率。
参见图8，其示出了本发明实施例提供的一种硅片双面抛光用的装置1，所述装置1包括多个根据前述技术方案所述的载具60。
最后，本发明实施例提供了一种硅片，所述硅片由前述技术方案所述的装置1双面抛光得到。
需要说明的是：本发明实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种硅片双面抛光用的载具，其特征在于，所述载具包括：
呈圆盘状且具备圆形开口的第一本体；
布设在所述第一本体的圆形开口内的第二本体，所述第二本体被构造成能够从所述第一本体上进行拆卸；
布设在所述第二本体内周一圈且呈圆环状的缓冲单元，用于形成承载硅片的保持孔；
其中，在进行双面抛光之前，所述第二本体被从所述第一本体上拆卸并进行预处理以降低自身的温度。
2.根据权利要求1所述的载具，其特征在于，所述第二本体的预处理温度为15℃～20℃。
3.根据权利要求1所述的载具，其特征在于，所述第二本体的周向外边缘设置有第一凸部或第一凹部，以分别与所述第一本体上对应的第二凹部或第二凸部相配合连接。
4.根据权利要求1所述的载具，其特征在于，所述第二本体的周向外边缘被设置呈齿状，以与所述第一本体上对应的齿状部分相啮合连接。
5.根据权利要求1所述的载具，其特征在于，所述第二本体的材质为不锈钢或陶瓷。
6.根据权利要求1所述的载具，其特征在于，所述第二本体中的上、下表面以及与所述第一本体相接触的侧表面均涂覆有隔热材料，所述隔热材料为聚偏氟乙烯或聚醚醚酮。
7.一种硅片双面抛光用的装置，其特征在于，所述装置包括多个根据权利要求1至6任一项所述的载具。
8.一种硅片，其特征在于，所述硅片由权利要求7所述的装置双面抛光得到。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11235662A (ja) * | 1998-02-17 | 1999-08-31 | Speedfam Co Ltd | 片面研磨装置用キャリア及び片面研磨装置 |
| US6020262A (en) * | 1998-03-06 | 2000-02-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Methods and apparatus for chemical mechanical planarization (CMP) of a semiconductor wafer |
| JP2002172556A (ja) * | 2000-12-11 | 2002-06-18 | Du Pont Toray Co Ltd | 被研磨物保持用キャリア材及びその製造方法 |
| US6454635B1 (en) * | 2000-08-08 | 2002-09-24 | Memc Electronic Materials, Inc. | Method and apparatus for a wafer carrier having an insert |
| JP2003340711A (ja) * | 2002-05-22 | 2003-12-02 | Sagami Pci Kk | 研磨機用キャリア |
| CN1901142A (zh) * | 2005-07-21 | 2007-01-24 | 硅电子股份公司 | 机加工半导体晶片的方法、载具和由此制造的半导体晶片 |
| US20090075574A1 (en) * | 2007-08-09 | 2009-03-19 | Fujitsu Limited | Polishing apparatus, substrate manufacturing method, and electronic apparatus manufacturing method |
| US20100311312A1 (en) * | 2009-06-03 | 2010-12-09 | Masanori Furukawa | Double-side polishing apparatus and method for polishing both sides of wafer |
| CN103648716A (zh) * | 2011-07-11 | 2014-03-19 | 3M创新有限公司 | 研磨载体及其使用方法 |
| CN108602173A (zh) * | 2015-12-22 | 2018-09-28 | 胜高股份有限公司 | 晶圆的双面抛光方法及使用该双面抛光方法的外延晶圆的制造方法以及外延晶圆 |
| CN115446726A (zh) * | 2022-08-03 | 2022-12-09 | 天津中环领先材料技术有限公司 | 一种提高硅片平整度的抛光方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007049811B4 (de) * | 2007-10-17 | 2016-07-28 | Peter Wolters Gmbh | Läuferscheibe, Verfahren zur Beschichtung einer Läuferscheibe sowie Verfahren zur gleichzeitigen beidseitigen Material abtragenden Bearbeitung von Halbleiterscheiben |
| JP5614397B2 (ja) * | 2011-11-07 | 2014-10-29 | 信越半導体株式会社 | 両面研磨方法 |
| CN113352228B (zh) * | 2021-07-16 | 2022-06-24 | 西安奕斯伟硅片技术有限公司 | 一种晶圆研磨设备 |
-
2022
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-
2023
- 2023-02-18 TW TW112105931A patent/TWI839120B/zh active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11235662A (ja) * | 1998-02-17 | 1999-08-31 | Speedfam Co Ltd | 片面研磨装置用キャリア及び片面研磨装置 |
| US6020262A (en) * | 1998-03-06 | 2000-02-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Methods and apparatus for chemical mechanical planarization (CMP) of a semiconductor wafer |
| US6454635B1 (en) * | 2000-08-08 | 2002-09-24 | Memc Electronic Materials, Inc. | Method and apparatus for a wafer carrier having an insert |
| JP2002172556A (ja) * | 2000-12-11 | 2002-06-18 | Du Pont Toray Co Ltd | 被研磨物保持用キャリア材及びその製造方法 |
| JP2003340711A (ja) * | 2002-05-22 | 2003-12-02 | Sagami Pci Kk | 研磨機用キャリア |
| CN1901142A (zh) * | 2005-07-21 | 2007-01-24 | 硅电子股份公司 | 机加工半导体晶片的方法、载具和由此制造的半导体晶片 |
| US20090075574A1 (en) * | 2007-08-09 | 2009-03-19 | Fujitsu Limited | Polishing apparatus, substrate manufacturing method, and electronic apparatus manufacturing method |
| US20100311312A1 (en) * | 2009-06-03 | 2010-12-09 | Masanori Furukawa | Double-side polishing apparatus and method for polishing both sides of wafer |
| CN103648716A (zh) * | 2011-07-11 | 2014-03-19 | 3M创新有限公司 | 研磨载体及其使用方法 |
| CN108602173A (zh) * | 2015-12-22 | 2018-09-28 | 胜高股份有限公司 | 晶圆的双面抛光方法及使用该双面抛光方法的外延晶圆的制造方法以及外延晶圆 |
| CN115446726A (zh) * | 2022-08-03 | 2022-12-09 | 天津中环领先材料技术有限公司 | 一种提高硅片平整度的抛光方法 |
Also Published As
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