CN117769477A - 工件的双面研磨装置及双面研磨方法 - Google Patents

工件的双面研磨装置及双面研磨方法 Download PDF

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Abstract

提供一种在双面研磨中能够在工件整体及工件外周部的形状成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束的工件的双面研磨装置。运算部(13)根据由工件厚度计测器计测出的工件的厚度数据，求出工件的形状成分、工件的形状成分的工件上的工件径向的位置、工件的形状分布及工件整体的形状指标；将所求出的每个工件的工件整体的形状指标成为工件整体的形状指标的设定值的时间点设为将双面研磨结束的时间点，在该时间点将双面研磨结束，所述工件整体的形状指标的设定值，基于本次的批次中的工件整体的形状指标的目标值与前次的批次中的工件整体的形状指标的实际值的差、以及前次的批次中的工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的工件外周部的形状指标的目标范围的偏差决定。

Description

工件的双面研磨装置及双面研磨方法
技术领域
本发明涉及工件的双面研磨装置及双面研磨方法。
背景技术
在作为供研磨的工件的典型例的硅晶片等的半导体晶片的制造中，为了得到更高精度的晶片的平坦度品质、表面粗糙度品质，一般采用将晶片的表面和背面同时研磨的双面研磨工序。
特别是，近年来，因为半导体元件的微细化和半导体晶片的大口径化，对于曝光时的半导体晶片的平坦度的要求变得严格，从这样的背景出发，强烈地希望在适当的时间点使研磨结束的方法。
在一般的双面研磨中，在研磨初始，晶片的整面形状是向上凸的形状，在晶片外周也能看到较大的下垂形状。此时，晶片的厚度与承载板的厚度相比充分厚。接着，如果研磨进展，则晶片的整面形状接近于平坦，但在晶片外周残留有下垂形状。此时，晶片的厚度是比承载板的厚度稍厚的状态。如果研磨进一步进展，则晶片的整面形状成为大致平坦的形状，晶片外周的下垂量变小。此时，晶片的厚度与承载板的厚度大致相等。然后，如果推进研磨，则晶片的形状逐渐成为中心部凹陷的形状，晶片的外周成为升起形状(即，朝向晶片径向外侧而厚度增加的形状)。此时，晶片的厚度成为比承载板的厚度薄的状态。
因为以上情况，为了得到整面及外周的平坦度较高的晶片，一般进行晶片的研磨直到晶片的厚度成为与承载板的厚度大致相等，通过作业者调整研磨时间，对研磨量进行控制。
但是，在由作业者进行的研磨时间的调整中，较大地受到将研磨辅料更换的时间点、将装置停止的时间点的偏差等由研磨环境导致的影响，并不一定能够正确地控制研磨量，结果依赖于作业者的经验之处较大。
相对于此，例如在专利文献1中，提出了从上平台的上方(或下平台的下方)的监视孔(贯通孔)实时地计测研磨中的晶片的厚度、能够基于该计测结果来判定研磨的结束时间点的晶片的双面研磨装置。
在专利文献1所记载的双面研磨装置中，基于计测了结束双面研磨的时间点的晶片的厚度来进行，所以能够在预先设定的厚度时结束研磨。但是，有研磨后的晶片的形状与作为目标的形状不一致的问题。
所以，本申请人在专利文献2中提出了以下这样的双面研磨装置：实时地计测双面研磨中的晶片的厚度，从计测出的晶片的厚度求出晶片整体的形状指标，在双面研磨中能够在晶片整体的形状成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束。
此外，本申请人在专利文献3中，将专利文献2所记载的发明进一步改良，提出了以下这样的双面研磨装置及双面研磨方法：考虑工件的双面研磨装置的研磨垫、承载板、浆液等的辅料的实时变动，在反复进行晶片的双面研磨的批处理的情况下也能够在晶片整体的形状成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010－030019号公报
专利文献2：日本特开2019－118975号公报
专利文献3：日本特开2020－15122号公报。
发明内容
发明要解决的课题
近年来，半导体器件的微细化/高集成化日益发展，器件形成区域逐年向晶片径向外侧扩大。因此，对于晶片外周部也要求较高的平坦性，也能够不仅是晶片整体的形状、关于晶片外周部的形状在成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束的双面研磨装置的需求变高。对于这一点，在专利文献3所记载的双面研磨装置中，在决定结束双面研磨的时间点时对于晶片外周部的形状没有考虑，在这一点上留有改良的余地。
本发明是鉴于上述的问题而做出的，其目的是提供一种在双面研磨中能够在工件整体及工件外周部的形状成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束的工件的双面研磨装置及双面研磨方法。
用来解决课题的手段
解决上述课题的本发明如下所述。
[1]一种工件的双面研磨装置，具备：具有上平台及下平台的旋转平台、设置在该旋转平台的中心部的太阳齿轮、设置在前述旋转平台的外周部的内齿轮、以及设置在前述上平台与前述下平台之间并设置有保持工件的1个以上的晶片保持孔的承载板，
其中，
前述上平台或前述下平台具有从该上平台或下平台的上表面贯通到下表面的1个以上的监视孔，
具备在前述工件的双面研磨中能够从前述1个以上的监视孔实时地计测前述工件的厚度的1个以上的工件厚度计测器，
所述工件的双面研磨装置的其特征在于，
具备运算部，所述运算部是决定在前述工件的双面研磨中结束前述工件的双面研磨的时间点的运算部；
该运算部进行：
第1工序，将由前述工件厚度计测器计测出的工件的厚度数据按每个工件分类；
对每个工件进行
第2工序，从工件的厚度数据提取工件的形状成分；
第3工序，关于提取出的工件的各个形状成分，确定被测量的工件上的工件径向的位置；
第4工序，从所确定的工件上的工件径向的位置及前述工件的形状成分，计算工件的形状分布；
第5工序，根据计算出的工件的形状分布，求出工件整体的形状指标；以及
第6工序，将所求出的每个工件的工件整体的形状指标成为工件整体的形状指标的设定值的时间点决定为结束前述工件的双面研磨的时间点，所述工件整体的形状指标的设定值，基于本次的批次中的工件整体的形状指标的目标值与前次的批次中的工件整体的形状指标的实际值的差、以及前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的偏差而决定；
在所决定的结束前述工件的双面研磨的时间点使双面研磨结束。
[2]如前述[1]所述的工件的双面研磨装置，设本次的批次中的目标值为A，设前次的批次中的实际值为B，设前次的批次中的工件整体的形状指标的设定值为C，设常数为D，设基于前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的偏差的向前述目标值A的修正量为E，设调整灵敏度常数为a(0<a≤1)，前述工件整体的形状指标的设定值Y由下述的式(1)示出。其中，设前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值为F，设本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的下限值为G，设上限值为H，设常数为I，设调整灵敏度常数为b(0<b≤1)，式(1)中的修正量E由下述的式(2)示出。
[数式1]
[数式2]
[3]如前述[1]或[2]所述的工件的双面研磨装置，在前述第3工序中，实测前述太阳齿轮的中心与前述监视孔的中心之间的距离、前述承载板的自转角度及前述承载板的公转角度，确定被测量了前述各个形状成分的工件上的工件径向的位置，或者，对于前述上平台的转速、前述承载板的公转数及前述承载板的自转数的各种条件，通过模拟而计算能够计测前述工件的厚度的区间，确定计算出的可计测区间与实际能够计测的区间最一致的前述上平台的转速、前述承载板的公转数及前述承载板的自转数，确定被测量了前述各个形状成分的工件上的工件径向的位置。
[4]如前述[1]～[3]中任一项所述的工件的双面研磨装置，在前述第6工序中，将前述工件整体的形状指标和研磨时间的关系用直线近似，从近似而成的直线将前述工件整体的形状指标成为前述设定值的研磨时间设为结束前述工件的双面研磨的时间点。
[5]如前述[1]～[4]中任一项所述的工件的双面研磨装置，在前述第5工序中，将前述工件的形状成分和前述工件上的工件径向的位置的关系用偶函数近似，基于近似而成的偶函数的最大值及最小值来决定前述工件整体的形状指标。
[6]如前述[1]～[5]中任一项所述的工件的双面研磨装置，在前述第1工序中，基于连续地测量前述工件的厚度数据的时间间隔，将前述厚度数据按每个工件分类。
[7]如前述[1]～[6]中任一项所述的工件的双面研磨装置，在前述第2工序中，将前述工件的厚度数据和研磨时间的关系用二次函数近似，将前述工件的厚度数据与近似而成的二次函数的差作为前述工件的形状成分。
[8]一种工件的双面研磨方法，将工件保持在设置有保持工件的1个以上的晶片保持孔的承载板，将该工件用由上平台及下平台构成的旋转平台夹入，通过设置在前述旋转平台的中心部的太阳齿轮的旋转和设置在前述旋转平台的外周部的内齿轮的旋转，对前述承载板的自转及公转进行控制，由此，使前述旋转平台和前述承载板相对旋转，将前述工件的双面同时研磨，
所述工件的双面研磨方法的特征在于，
前述上平台或前述下平台具有从该上平台或该下平台的上表面贯通到下表面的1个以上的监视孔，
前述工件的双面研磨方法在前述工件的双面研磨中，具备：
第1工序，将由前述工件厚度计测器计测出的工件的厚度数据按每个工件分类；
对每个工件进行
第2工序，从工件的厚度数据提取工件的形状成分；
第3工序，关于提取出的工件的各个形状成分，确定被测量的工件上的工件径向的位置；
第4工序，从所确定的工件上的工件径向的位置及前述工件的形状成分，计算工件的形状分布；
第5工序，根据计算出的工件的形状分布，求出工件整体的形状指标；以及第6工序，将所求出的每个工件的工件整体的形状指标成为工件整体的形状指标的设定值的时间点决定为结束前述工件的双面研磨的时间点，所述工件整体的形状指标的设定值，基于本次的批次中的工件整体的形状指标的目标值与前次的批次中的工件整体的形状指标的实际值的差、以及前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的偏差决定，
在所决定的结束前述工件的双面研磨的时间点使双面研磨结束。
[9]如前述[8]所述的工件的双面研磨方法，设本次的批次中的目标值为A，设前次的批次中的实际值为B，设前次的批次中的工件整体的形状指标的设定值为C，设常数为D，设基于前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的偏差的向前述目标值A的修正量为E，设调整灵敏度常数为a(0<a≤1)，前述工件整体的形状指标的设定值Y由下述的式(3)示出。其中，设前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值为F，设本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的下限值为G，设上限值为H，设常数为I，设调整灵敏度常数为b(0<b≤1)，式(3)中的修正量E由下述的式(4)示出。
[数式3]
[数式4]
[10]如前述[8]或[9]所述的工件的双面研磨方法，在前述第3工序中，实测前述太阳齿轮的中心与前述监视孔的中心之间的距离、前述承载板的自转角度及前述承载板的公转角度，确定被测量了前述各个形状成分的工件上的工件径向的位置，或者，对于前述上平台的转速、前述承载板的公转数及前述承载板的自转数的各种条件，通过模拟而计算能够计测前述工件的厚度的区间，确定计算出的可计测区间与实际能够计测的区间最一致的前述上平台的转速、前述承载板的公转数及前述承载板的自转数，确定被测量了前述各个形状成分的工件上的工件径向的位置。
[11]如前述[8]～[10]中任一项所述的工件的双面研磨方法，在前述第6工序中，将前述工件整体的形状指标和研磨时间的关系用直线近似，从近似而成的直线将前述工件整体的形状指标成为前述设定值的研磨时间设为结束前述工件的双面研磨的时间点。
[12]如前述[8]～[11]中任一项所述的工件的双面研磨方法，在前述第5工序中，将前述工件的形状成分和前述工件上的工件径向的位置的关系用偶函数近似，基于近似而成的偶函数的最大值及最小值决定前述工件整体的形状指标。
[13]如前述[8]～[12]中任一项所述的工件的双面研磨方法，在前述第1工序中，基于连续地测量前述工件的厚度数据的时间间隔，将前述厚度数据按每个工件分类。
[14]如前述[8]～[13]中任一项所述的工件的双面研磨方法，在前述第2工序中，将前述工件的厚度数据和研磨时间的关系用二次函数近似，将前述工件的厚度数据与近似而成的二次函数的差作为前述工件的形状成分。
发明效果
根据本发明，在双面研磨中能够在工件整体及工件外周部的形状成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束。
附图说明
图1是示出本发明的一实施方式所述的工件的双面研磨装置的俯视图。
图2是图1的A－A剖视图。
图3是示出异常值被除去后的晶片的厚度数据的一例的图。
图4是示出从图3所示的厚度数据分离出的1片晶片W的厚度数据的图。
图5是示出将图4所示的晶片的厚度数据用二次函数近似而得到的晶片的平均厚度的时间变动的图。
图6是示出从图4所示的晶片的厚度数据提取出的晶片表面的形状成分的时间变动的图。
图7是示出计测了晶片的厚度的某个时间点的承载板及晶片的位置关系的一例的图。
图8(a)是图6所示的形状分布的时间变动的从研磨时间500秒到1000秒的放大图，图8(b)是从图8(a)得到的晶片的形状分布。
图9是示出GBIR和ESFQD的相关性的示意图。
图10是示出晶片整体的形状指标的平均值和研磨时间的关系的图。
图11是示出用直线近似的晶片整体的形状指标的图。
图12是基于本发明的工件的双面研磨方法的流程图。
图13是示出双面研磨后的硅晶片的GBIR及ESFQD的图。
具体实施方式
(工件的双面研磨装置)
以下，参照附图对本发明的工件的双面研磨装置的一实施方式详细地进行例示说明。图1是的本发明一实施方式的工件的双面研磨装置的俯视图，图2是图1的A－A剖视图。如图1、图2所示，该双面研磨装置1具备：旋转平台4，具有上平台2及与其对置的下平台3；太阳齿轮5，被设置在旋转平台4的旋转中心部；以及内齿轮6，以圆环状被设置在旋转平台4的外周部。如图2所示，在上下的旋转平台4的对置面、即上平台2的作为研磨面的下表面侧及下平台3的作为研磨面的上表面侧，分别张贴着研磨垫7。
此外，如图1、图2所示，该装置1具备设置在上平台2与下平台3之间、具有保持工件的1个以上(在图示例中是1个)的工件保持孔8的多个承载板9。另外，在图1中仅示出了多个承载板9中的1个。此外，工件保持孔8的数量只要是1个以上即可，例如也可以设为3个。在图示例中，在工件保持孔8保持着工件(在本实施方式中是晶片W)。
这里，该装置1是通过使太阳齿轮5和内齿轮6旋转而能够使承载板9进行公转运动及自转运动的行星运动的行星齿轮方式的双面研磨装置。即，一边供给研磨浆液，一边使承载板9行星运动，同时使上平台2及下平台3相对于承载板9相对地旋转。由此，能够使张贴在上下的旋转平台4的研磨垫7和保持在承载板9的工件保持孔8的晶片W的双面滑动，同时研磨晶片W的双面。
进而，如图1、图2所示，在本实施方式的装置1中，上平台2设置有从该上平台2的上表面贯通到作为研磨面的下表面的1个以上的监视孔10。在图示例中，监视孔10在经过晶片W的中心附近的位置处配置有1个。另外，在该例中，监视孔10设置在上平台2，但也可以设置在下平台3，只要将监视孔10在上平台2及下平台3的某个设置1个以上即可。此外，在图1、图2所示的例子中，设置了1个监视孔10，但也可以在上平台2的周边上(图1中的双点划线上)配置多个。这里，如图2所示，监视孔10从上平台2的上表面贯通到研磨垫7的下表面。
此外，如图2所示，该装置1在图示例中在上平台2的上方具备1个以上的(在图示例中是1个)工件厚度计测器11，所述工件厚度计测器11在晶片W的双面研磨中能够从1个以上的(在图示例中是1个)监视孔10实时地计测晶片W的厚度。在该例中，工件厚度计测器11是波长可变型的红外线激光装置。例如，该工件厚度计测器11可以具备向晶片W照射激光的光学单元、检测从晶片W反射的激光的检测单元、以及从检测到的激光计算晶片W的厚度的运算单元。根据这样的工件厚度计测器11，能够计算入射到晶片W的激光的在晶片W的表面侧的表面反射的反射光与在晶片W的背面反射的反射光的光路长的差来计算晶片W的厚度。另外，工件厚度计测器11只要是能够实时地计测晶片W的厚度的仪器即可，并不特别限定于使用上述那样的红外线激光的仪器。另外，工件厚度计测器11没有被固定在具有监视孔10的上平台2(在监视孔10被设置在下平台3的情况下，下平台3)，不与上平台2(在监视孔10被设置在下平台3的情况下，下平台3)成为一体而旋转。
进而，如图2所示，本实施方式的双面研磨装置1具备控制部12。如图2所示，在该例中，控制部12与上下平台2、3、太阳齿轮5、内齿轮6及工件厚度计测器11连接。
而且，本实施方式的双面研磨装置1具备在晶片W的双面研磨中决定结束晶片W的双面研磨的时间点的运算部13。运算部13与控制部12连接。该运算部13取得由工件厚度计测器11测量的工件厚度数据，决定结束晶片W的双面研磨的时间点。以下，以由红外线激光器构成的工件厚度计测器11为1台、设置在上平台2的监视孔10的数量在上平台2的周向上等间隔地设置有5个、承载板9的数量为5片、在各承载板9保持有1片作为工件的晶片W的情况为例，对运算部13的处理进行说明。
首先，运算部13将由工件厚度计测器11计测出的晶片W的厚度数据按每个晶片W分类(第1工序)。在从工件厚度计测器11照射的激光穿过上平台2的监视孔10被照射在晶片W的表面的情况下能正确地计测由工件厚度计测器11进行的晶片W的厚度计测。
相对于此，在激光不穿过监视孔10而被照射在上平台2的上表面的情况、或激光虽然穿过监视孔10但不是被照射在晶片W的表面而是被照射在承载板9的表面的情况下，不能取得晶片W的厚度。以下，将由工件厚度计测器11计测晶片W的厚度的在时间上连续的区间称作“可计测区间”，将晶片W的厚度没有被正确地计测的区间称作“不可计测区间”。
即使是在上述可计测区间中计测的数据，也有计测到的数据的离差较大、不能正确地对晶片W的形状进行评价的情况。在这样的情况下，通过将在可计测区间中计测到的数据按每个监视孔10平均化，能够对晶片W的形状进行评价。
具体而言，如上述那样，上平台2具有5个厚度计测用的监视孔10，所以如果使上平台2例如以20rpm(3秒周期)旋转，则以0.6秒周期，来自工件厚度计测器11的激光穿过监视孔10。此外，在穿过监视孔10的直径(例如15mm)所需要的时间是0.01秒的情况下，某个监视孔10的可计测区间与下个可计测区间之间的时间间隔即不可计测区间为0.01秒以上0.59秒以下。因此，在不可计测区间为上述0.01秒以上0.59秒以下的情况下，将到此为止测量到的连续数据看作在监视孔10中的1个连续计测到的数据并进行平均化处理，并判断为向相邻的监视孔10移动了。此外，即使监视孔10穿过了工件厚度计测器11稍下方，也有不存在晶片W所以变为不可计测区间的情况。因此，在从当前计测的监视孔10向两个相邻的监视孔10移动的情况下，可计测区间与下个可计测区间之间的时间间隔即不可计测区间为0.59秒以上1.19秒以下。
此外，在如上述那样被平均化的数据中，有例如测量了晶片最外周部的厚度的情况等包含异常值的情况，在这样的包含异常值的情况下，有不能对晶片W的形状正确地进行评价的情况。所以，优选的是首先从计测到的厚度数据中将异常值除去。
上述异常值的除去可以基于承载板9的初始厚度、晶片W的初始厚度等进行。此外，也能够在得到了某种程度的晶片厚度的计测值的阶段，统计性地将例如标准偏差超过规定的值(例如0.2μm)的数据作为异常值除去。以下，将异常值被除去后的值称作“正常值”。图3示出了异常值被除去后的晶片W的厚度数据的一例。
如果在通常的研磨条件下进行晶片W的双面研磨，则如在出现晶片W的厚度的可计测区间后出现不可计测区间、再次出现可计测区间那样，可计测区间的出现和不可计测区间的出现被交替地反复。这里，不可计测区间的出现表示被照射激光的晶片W替换。因而，可以以这样的不可计测区间的出现为指标，将在可计测区间中计测出的厚度数据按每个晶片W分类。
另外，本发明人的研究的结果表明，在可计测区间中计测被某个承载板9保持的晶片W的厚度、然后出现不可计测区间、在接着出现的可计测区间中被计测厚度的晶片W，并不一定是被相邻的承载板9保持的晶片，也有时是被离开两个以上的承载板9保持的晶片。
具体而言，考虑被赋予了标签A、B、C、D、E的承载板9以环状按顺序排列，以A、B、C、D、E、A、B…的顺序朝向工件厚度计测器11公转的情况。而且，有时在计测了被标签A的承载板9保持的晶片W的厚度后出现不可计测区间、在然后出现的可计测区间中被计测的晶片W是被离开了两个的标签C的承载板9保持的晶片W。在此情况下，与相邻的承载板9的晶片W被计测的情况相比，不可计测区间的时间较长。
因此，基于不可计测区间的时间、换言之基于可计测区间与可计测区间之间的时间间隔，能够判定例如在标签A的承载板9的晶片W之后是计测了标签B的承载板9的晶片W的厚度、还是计测了标签C或D的承载板9的晶片W。这样，能够将晶片W的厚度数据按每个晶片W正确地分类。
图4示出被从图3所示的厚度数据分离的1个晶片W的厚度数据。在图中没有示出，但关于其他4个晶片W也得到了呈现与图4所示的数据同样的趋势的晶片W的厚度数据。
接着，运算部13对于被按每个晶片W分类后的晶片W的厚度数据进行以下的工序。首先，运算部13从晶片W的厚度数据中提取晶片W的形状成分(第2工序)。在第1工序中被分类后的每个晶片W的厚度数据随着研磨时间而变小。即，晶片W的平均厚度随着研磨时间而变小，所以在由第1工序得到的厚度数据中，不仅包含晶片W表面的形状成分的时间变动，还包含晶片W的平均厚度的时间变动。所以，通过从晶片W的厚度数据将晶片W的平均厚度的时间变动除去，来提取晶片W表面的形状成分的时间变动。
上述晶片W的平均厚度的时间变动可以用二次函数近似。图5示出将图4所示的晶片W的厚度数据用二次函数近似而得到的晶片W的平均厚度的时间变动。如该图所示，晶片W的厚度数据能够用二次函数良好地拟合。这样，能够得到晶片W的平均厚度的时间变动。接着，从晶片W的厚度数据减去如上述那样得到的晶片W的平均厚度的时间变动。由此，能够提取出晶片W表面的形状成分的时间变动。在图6中示出所得到的形状成分的时间变动。
接着，运算部13对于如上述那样地提取出的晶片W的形状成分，分别确定所测量的晶片W上的晶片径向的位置、即距晶片中心的距离(第3工序)。图7示出计测晶片W的厚度的某个时间点的承载板9及晶片W的位置关系的一例。在该图中，厚度计测位置(即，晶片厚度计测器11的位置或监视孔10的中心的位置)位于基准线上，并且，由于从太阳齿轮5的中心到厚度计测位置的距离(即，从太阳齿轮5的中心到监视孔10的中心的距离)是设计值，所以是已知的常数。同样，旋转平台4、太阳齿轮5、承载板9的半径，从承载板9的中心到晶片W的中心的距离也是设计值，所以是已知的常数。
此外，α是承载板9的公转角度，是基准位置(基准线)与将太阳齿轮5的中心和承载板9的中心连结的线之间的角度。进而，β是承载板9的自转角度，示出将太阳齿轮5的中心和承载板9的中心连结的线与将承载板9的中心和晶片W的中心连结的线之间的角度。
并不限于本发明的双面研磨装置1，在双面研磨装置中，为了确认旋转平台4、承载板9等在设定的条件下旋转，使用被称作“编码器”的装置监视并控制距基准位置(基准线)的角度(或移动量)。由此，能够确定计测了晶片W的厚度的时间点的公转角度α及自转角度β。而且，能够分别从所确定的公转角度α求出承载板9的中心位置，从自转角度β求出晶片W的中心位置。如上述那样，由于知道了从太阳齿轮5的中心到厚度计测位置(即监视孔10的中心)的距离，所以运算部13能够求出从晶片W的中心到厚度的计测位置的距离、即晶片W的形状成分各自的晶片径向的位置。
这样，根据作为设计值的旋转平台4、太阳齿轮5、承载板9的半径，从承载板9的中心到晶片W的中心的距离，工件厚度计测器11的位置(即，从太阳齿轮5的中心到监视孔10的中心的距离)，还有晶片W的厚度计测时的(1)承载板9的公转角度α，(2)承载板9的自转角度β，能够求出晶片W的形状成分各自的晶片径向的位置。
如上述那样，(1)承载板的公转角度α及(2)承载板9的自转角度β能够通过实测来求出。但是，对于这些实测要求较高的精度。因此，优选的是通过模拟，从自研磨开始一定时间中的(例如200秒)可计测区间的样式来确定(1)及(2)，求出晶片W的形状成分各自的晶片径向的位置。
具体而言，使用作为研磨条件的上平台2的转速(rpm)、承载板9的公转数(rpm)及承载板9的自转数(rpm)、以及作为初始参数的晶片W的初始位置(图7中的从基准位置(基准线)的晶片W的公转角度α及自转角度β)，运算部13能够通过模拟来求出计测了晶片W的厚度的时间样式(即，可计测区间的样式)和与其建立关联的计测了厚度的位置(即，晶片W的形状成分的晶片径向的位置)。
而且，运算部13求出通过模拟得到的可计测区间的样式与由实测得到的可计测区间的样式最好地一致的上平台2的转速(rpm)、承载板9的公转数(rpm)及承载板9的自转数(rpm)，确定计测了厚度的位置。这样，运算部13能够通过模拟来求出晶片W的形状成分各自的晶片径向的位置。
接着，运算部13根据所确定的晶片W上的晶片径向的位置及晶片W的形状成分，计算晶片W的形状分布(第4工序)。这可以通过使用与不同的计测位置对应的形状成分来计算。在本发明中，某个研磨时间t时的晶片W的形状分布使用从厚度数据得到的形状成分来求出，所述厚度数据是从研磨时间t－Δt到研磨时间t测量出的。
图8(a)示出图6所示的形状分布的时间变动的从研磨时间500秒到1000秒的放大图。例如，在图示例中使用从680秒到880秒的形状成分来求出研磨时间880秒时的晶片W的形状分布。在图8(b)中示出所得到的形状分布。另外，如从上述说明可知的那样，所得到的晶片W的形状分布不是研磨时间t中的形状分布，而是从研磨时间t－Δt到t之间的晶片W的平均的形状分布。
为了求出上述形状分布而使用的形状成分的时间范围取决于每单位时间的可测量数据数，取决于研磨条件。时间范围越长，越能够提高形状分布的精度，另一方面形状分布的计算所需要的时间越长。相对于此，时间范围越短，形状分布的计算所需要的时间越短，另一方面形状分布的精度较差。本发明人发现，通过使用例如75秒以上的时间范围的形状成分求出晶片W的形状分布，能够在抑制形状分布的计算所需要的时间的长度的同时，高精度地求出形状分布。更优选的是使用200秒以上300秒以下的时间范围的形状成分来求出晶片W的形状分布。
接着，从如上述那样计算出的晶片W的形状分布，求出晶片W整体的形状指标(第5工序)。作为示出晶片W的平坦度的指标之一，可以举出GBIR(Global Backside IdealRange)。GBIR是表示晶片整体的整体平坦度的指标。GBIR可以作为以晶片W的背面为基准面的晶片W的厚度的最大值与最小值的差来求出。
在本发明中，作为晶片W整体的形状指标而使用GBIR。但是，关于所得到的GBIR，是在形状分布的计算中使用的形状成分的t－Δt到t的时间范围中的平均性的GBIR，不是严格的意义下的GBIR。所以，在本发明中，将形状分布的最大值与最小值的差表述为“晶片W整体的形状指标”。
另外，如图8(b)所示的例子那样，在形状成分的数量不充分的情况下，可以将形状分布用偶函数近似，从所得到的由偶函数示出的晶片W的形状分布求出最大值及最小值，从所求出的最大值与最小值的差来计算晶片W整体的形状指标。
在作为上述偶函数得到了晶片W的中心附近的形状成分的情况下，由于能够将晶片W的形状分布良好地再现，所以优选的是使用四次函数。另一方面，在没有得到晶片W的中心附近的形状分布的情况下，由于能够将晶片W的形状分布良好地再现，所以优选的是使用二次函数。
在如以上那样按每个晶片W求出晶片W整体的形状指标之后，运算部13将所求出的每个晶片W的晶片W整体的形状指标成为晶片W整体的形状指标的设定值的时间点决定为结束晶片W的双面研磨的时间点(第6工序)，所述晶片W整体的形状指标的设定值基于本次的批次中的晶片W整体的形状指标的目标值与前次的批次中的晶片W整体的形状指标的实际值的差、以及前次的批次中的晶片W外周部的形状指标的实际值的从本次的批次中的晶片W外周部的形状指标的目标范围的偏差来决定。
如上述那样，本申请人在专利文献3中提出了以下这样的双面研磨装置：考虑双面研磨装置中的研磨垫、承载板、浆液等的辅料的实时变动，在反复进行晶片W的双面研磨的批处理的情况下也能够在晶片W整体的形状成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束。
在专利文献3所提出的双面研磨装置中，在决定结束晶片W的双面研磨的时间点时，基于在前次的批次中被双面研磨后的晶片W整体的形状指标的实际值与目标值的差，修正与结束本次的批次中的双面研磨的时间点对应的晶片W整体的形状指标的设定值。另外，上述实施方式中的目标值是本次的批次中的目标值，但也可以与前次的批次中的目标值不同。此外，在本次的批次中的目标值与前次的批次中的目标值相等的情况下，也可以基于在前次的批次中被双面研磨后的晶片W整体的形状指标的实际值与前次的批次中的目标值的差，修正与结束本次的批次中的双面研磨的时间点对应的晶片W整体的形状指标的设定值。
具体而言，在双面研磨的批处理中，将目标值设为A，将前次的批次中的实际值设为B，将常数设为D，将前次的批次中的晶片W整体的形状指标的设定值设为C，将调整灵敏度常数设为a(0<a≤1)，将本次的批次中的双面研磨结束时的晶片W整体的形状指标的设定值设为由下述的式(5)表示的Y。由此，在反复进行了双面研磨的批处理的情况下，也能够在晶片W整体的形状成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束。
[数式5]
但是，在专利文献3所提出的双面研磨装置中，在决定将双面研磨结束的时间点时未考虑晶片W外周部的形状。因此，虽然能够在晶片W整体的形状成为目标的形状的时间点使双面研磨结束，但是有双面研磨后的晶片W外周部的形状不成为目标的形状的情况。
图9是示出晶片W的GBIR和ESFQD的关系的示意图。ESFQD(Edge Site flatnessFront reference least sQuare Deviation)是表示晶片W外周部的平坦度的指标，其绝对值的最大值越小，表示晶片W外周部的平坦度越高。如图9所示，作为晶片W整体的形状指标的GBIR和作为晶片W外周部的形状指标的ESFQD某种程度相关。即，如果晶片W是凸形状，则晶片W的ESFQD成为负值，处于滚降的趋势。另一方面，在晶片W为凹形状的情况下，晶片W的ESFQD为正值，处于滚升的趋势。
本发明人对于在双面研磨中、能够在不仅是晶片W整体的形状、晶片W外周部的形状也成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束的晶片W的双面研磨装置进行了专门研究。结果发现，将在第5工序中求出的每个晶片W的晶片W整体的形状指标成为晶片W整体的形状指标的设定值的时间点决定为结束晶片W的双面研磨的时间点是有效的，完成了本发明，所述晶片W整体的形状指标的设定值基于本次的批次中的晶片W整体的形状指标的目标值与前次的批次中的晶片W整体的形状指标的实际值的差、以及前次的批次中的晶片W外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的晶片W外周部的形状指标的目标范围的偏差决定。
而且，本发明人关于多片双面研磨后的晶片W，对使双面研磨结束时的晶片W整体及晶片W外周部的形状指标的设定值与实际值的关系详细地进行了调查。结果发现，设本次的批次中的目标值为A，设前次的批次中的实际值为B，设前次的批次中的晶片W整体的形状指标的设定值为C，设常数为D，设基于前次的批次中的晶片W外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的工件外周部的形状指标的目标范围的偏差的向上述目标值A的修正量为E，设调整灵敏度常数为a(0<a≤1)，通过将结束本次的批次中的双面研磨时的晶片W整体的形状指标的设定值设为由下述的式(6)示出的Y，能够在不仅是晶片W整体的形状、晶片W外周部的形状也成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束。但是，设前次的批次中的晶片W外周部的形状指标的实际值为F，设本次的批次中的晶片W外周部的形状指标的目标范围的下限值为G，设上限值为H，设常数为I，设调整灵敏度常数为b(0<b≤1)，式(6)中的修正量E由下述的式(7)表示。
[数式6]
[数式7]
/>
上述式(6)中的常数D可以通过对于实际的双面研磨后的多片晶片W对目标值A及实际值B进行统计解析来计算。例如，在后述的实施例中，常数D的值被计算为0.665693。此外，调整灵敏度常数a是用来调整决定本次的批次中的晶片W整体的形状指标的设定值时的前次的批次中的形状指标的实际值的影响的常数。通过将a设为超过0且1以下的值，能够减小测量前次的批次中的晶片W整体的形状指标时的伴随着研磨垫7、承载板9、浆液等的辅料实时的变动的干扰导致的实际值的测量误差的影响。上述a的值例如可以设为0.2。
同样，式(7)中的常数I可以对于实际的双面研磨后的多片晶片W，通过对目标范围(G以上H以下)及实际值F进行统计解析来计算。例如，在后述的实施例中，常数I的值被计算为－88.77。此外，调整灵敏度常数b是用来调整决定本次的批次中的晶片W外周部的形状指标的设定值时的前次的批次中的形状指标的实际值的影响的常数。通过将b设为比0大且1以下的值，能够减小测量前次的批次中的晶片W外周部的形状指标时的伴随着研磨垫7、承载板9、浆液等的辅料实时的变动的干扰导致的实际值的测量误差的影响。上述b的值例如可以设为0.7。
进而，晶片W外周部的形状指标的目标范围(G以上H以下)不是唯一地设定的，而是基于规格被设定在适当的范围。在本发明中，如式(7)所示，在晶片W外周部的形状指标的实际值F进入到目标范围的情况下，修正值E为0，不修正。另一方面，在低于目标范围的下限值G的情况下，将对应于实际值F与下限值G的差的值设定为修正值E，在高于目标范围的上限值H的情况下，将对应于实际值F与上限值H的差的值设定为修正值E。另外，关于式(7)中的晶片W外周部的形状指标的目标范围，也可以将上限值H和下限值G设为相同的值，即基于目标值与实际值F的差来决定修正值E。
另外，在本次的批次中的目标值A、形状指标的目标范围与前次的批次中的值、范围不同的情况下，在两者的差较小的情况下，能够没有问题地使用上述式(6)及(7)。另一方面，在两者的差较大的情况下，可以适当地调整调整灵敏度常数a及b的值，或调整目标范围的上限值H及下限值G。
这样，运算部13在按每个晶片W求出晶片W整体的形状指标后，将所求出的每个晶片W的晶片W整体的形状指标成为晶片W整体的形状指标的设定值的时间点决定为结束晶片W的双面研磨的时间点，所述晶片W整体的形状指标的设定值基于本次的批次中的晶片W整体的形状指标的目标值与前次的批次中的晶片W整体的形状指标的实际值的差、以及前次的批次中的晶片W外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的晶片W外周部的形状指标的目标范围的偏差而决定，在所决定的时间点使双面研磨结束，从而能够在双面研磨中令晶片W整体及晶片W外周部的形状为作为目标的形状而使双面研磨结束。
另外，在本第6工序中，运算部13求出在第5工序中按每个晶片求出的晶片W整体的形状指标的平均值，基于该平均值决定结束晶片W的双面研磨的时间点。图10示出晶片W的形状指标的平均值和研磨时间的关系。实际上，运算部13在晶片W整体的形状指标成为从上述式(6)求出的设定值Y的时间点将双面研磨结束。
一般，供双面研磨的晶片W的表面在研磨前是比较平坦的，如果开始双面研磨，则晶片的表面形状变化而平坦度暂且变差，GBIR增加。但是，如果继续双面研磨，则平坦度提高，GBIR转为减小。如果继续双面研磨，则GBIR呈现相对于研磨时间直线地减小的趋势。关于图10所示的晶片W整体的形状指标，也是在值转为减小后直线地减小，呈现出与GBIR同样的趋势。由此，通过在晶片W整体的形状指标的值转弯减小后，如图11所示那样将晶片W整体的形状指标用直线近似，能够预测晶片W整体的形状指标成为上述设定值的时间点。通过将结束双面研磨的时间点设为晶片W整体的形状指标成为上述设定值Y的时间点，能够在晶片W整体的形状及晶片W外周部的形状成为作为目标的形状的时间点将双面研磨结束。
(工件的双面研磨方法)
接着，对有发明的一实施方式所述的工件的双面研磨方法进行说明。在本实施方式的方法中，例如能够使用图1、图2所示的装置进行晶片W等的工件的双面研磨。关于图1、图2所示的装置结构已经进行了说明，所以省略再次的说明。
图12示出本发明的工件的双面研磨方法的流程图。本发明的方法与上述的本发明的工件的双面研磨装置的运算部13决定将双面研磨结束的时间点的方法相同，所以简单地进行说明，省略详细的说明。
首先，在时间点的决定之前，从由工件厚度计测器11测量出的晶片W等的工件的厚度数据将异常值除去，得到仅由正常值构成的工件的厚度数据。在步骤S1中，将这样地将异常值除去后的工件的厚度数据按每个工件分离(第1工序)。这可以基于例如连续地测量工件的厚度数据的时间间隔来进行。
接着，在步骤S2中，按每个工件，从工件的厚度数据提取工件的形状成分(第2工序)。这可以通过例如将工件的厚度数据用二次函数近似，从工件的形状成分的时间变动减去用二次函数近似而得到的工件的平均厚度的时间变动来进行。
接着，在步骤S3中，对于提取出的工件的各个形状成分，确定被测量的工件上的工件径向的位置(第3工序)。这可以如上述那样，实测太阳齿轮5的中心与监视孔10的中心之间的距离、承载板9的自转角度β及承载板9的公转角度α来确定被测量了各个形状成分的工件上的工件径向的位置，或者对于上平台2的转速、承载板9的公转数及承载板9的自转数的各种条件，通过模拟而计算能够计测工件的厚度的区间，确定计算出的可计测区间与实际能够计测的区间最一致的上平台2的转速、承载板9的公转数及承载板9的自转数，确定被测量了各个形状成分的晶片上的晶片径向的位置。
接着，在步骤S4中，从被确定的工件上的工件径向的位置及工件的形状成分，计算工件的形状分布(第4工序)。在求取形状分布时形状成分的数量较少的情况下，能够通过用偶函数近似而得到形状分布。
接着，在步骤S5中，从计算出的工件的形状分布，求出工件整体的形状指标(第5工序)。在本发明中，使用工件的形状分布的最大值与最小值的差，作为工件整体的形状指标。
接着，在步骤S6中，将所求出的每个工件的工件整体的形状指标成为工件整体的形状指标的设定值的时间点决定为将上述工件的双面研磨结束的时间点(第6工序)，所述工件整体的形状指标的设定值基于本次的批次中的工件整体的形状指标的目标值与前次的批次中的工件整体的形状指标的实际值的差、以及前次的批次中的工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的工件外周部的形状指标的目标范围的偏差决定。在该步骤中，可以将工件的形状指标与研磨时间的关系用直线近似，从近似的直线，将工件的形状指标成为规定值(例如零)的研磨时间设为将工件的双面研磨结束的时间点。
而且，设本次的批次中的目标值为A，设前次的批次中的实际值为B，设前次的批次中的工件整体的形状指标的设定值为C，设常数为D，设基于前次的批次中的工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的工件外周部的形状指标的目标范围的偏差的向目标值A的修正量为E，设调整灵敏度常数为a(0<a≤1)，将与结束上述双面研磨的时间点对应的工件整体的形状指标的设定值设为由下述的式(8)示出的Y，从而能够在不仅是工件整体的形状、工件外周部的形状也成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束。另外，式(8)中的E可以如式(9)那样地表示。式(9)中，I是常数，F是前次的批次中的工件外周部的形状指标的实际值，G是本次的批次中的工件外周部的形状指标的目标范围的下限值，H是目标范围的上限值，b是调整灵敏度常数(0<b≤1)。
[数式8]
[数式9]
最后，在步骤S7中，在所决定的将工件的双面研磨结束的时间点将双面研磨结束。这样，能够在工件整体的形状及工件外周部的形状成为作为目标的形状的时间点将双面研磨结束。
以上的步骤S1～S7的处理例如可以通过设置在上述的本发明的双面研磨装置1的运算部13进行。此外，也可以将上述处理的至少一部分用与双面研磨装置连接的其他计算机进行，或在云网络上处理。
实施例
(发明例)
准备5片直径300mm的硅晶片，对这些硅晶片按照图12所示的流程图实施了双面研磨。此外，在步骤S6中，与将双面研磨结束的时间点对应的硅晶片整体的形状指标的设定值使用式(6)及(7)决定。将双面研磨后的硅晶片的GBIR示出在图13(b)中，将ESFQD示出在图13(d)中。
(以往例)
与发明例同样，对5片直径300mm的硅晶片实施了双面研磨。但是，在步骤S6中，不考虑硅晶片外周部的形状指标的实际值从目标范围的偏差，将修正量E的值设为0。其他的条件与发明例全部相同。将双面研磨后的硅晶片的GBIR示出在图13(a)中，将ESFQD示出在图13(c)中。
从图13(a)和图13(b)的比较可知，发明例的GBIR的离差是与以往例相同程度。相对于此，若将图13(c)与图13(d)比较，则可知发明例的ESFQD的离差与以往例相比被较大地抑制。这样可知，通过本发明，能够在将晶片整体的形状指标的离差维持为与以往例相同程度的同时将晶片外周部的形状指标的离差抑制得较大。
工业实用性
根据本发明，在双面研磨中，能够在工件整体及工件外周部的形状成为作为目标的形状的时间点使双面研磨结束，所以在半导体晶片制造业中具有实用性。
附图标记说明
1双面研磨装置
2上平台
3下平台
4旋转平台
5太阳齿轮
6内齿轮
7研磨垫
8工件保持孔
9承载板
10监视孔
11工件厚度计测器
12控制部
13运算部
W晶片。

Claims (14)

1.一种工件的双面研磨装置，具备：具有上平台及下平台的旋转平台、设置在该旋转平台的中心部的太阳齿轮、设置在前述旋转平台的外周部的内齿轮、以及设置在前述上平台与前述下平台之间并设置有保持工件的1个以上的晶片保持孔的承载板，
前述上平台或前述下平台具有从该上平台或下平台的上表面贯通到下表面的1个以上的监视孔，
具备在前述工件的双面研磨中能够从前述1个以上的监视孔实时地计测前述工件的厚度的1个以上的工件厚度计测器，
所述工件的双面研磨装置的特征在于，
具备运算部，所述运算部是决定在前述工件的双面研磨中结束前述工件的双面研磨的时间点的运算部；
该运算部进行：
第1工序，将由前述工件厚度计测器计测的工件的厚度数据按每个工件分类；
对每个工件进行
第2工序，根据工件的厚度数据提取工件的形状成分；
第3工序，针对提取出的工件的形状成分的各自，确定被测量的工件上的工件径向的位置；
第4工序，根据所确定的工件上的工件径向的位置及前述工件的形状成分，计算工件的形状分布；
第5工序，从计算出的工件的形状分布，求出工件整体的形状指标；以及
第6工序，将所求出的每个工件的工件整体的形状指标成为工件整体的形状指标的设定值的时间点决定为结束前述工件的双面研磨的时间点，所述工件整体的形状指标的设定值基于本次的批次中的工件整体的形状指标的目标值与前次的批次中的工件整体的形状指标的实际值的差、以及前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的偏差而决定，
在所决定的结束前述工件的双面研磨的时间点使双面研磨结束。
2.如权利要求1所述的工件的双面研磨装置，其特征在于，
设本次的批次中的目标值为A，设前次的批次中的实际值为B，设前次的批次中的工件整体的形状指标的设定值为C，设常数为D，设基于前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的偏差的向前述目标值A的修正量为E，设调整灵敏度常数为a(0<a≤1)，前述工件整体的形状指标的设定值Y由下述的式(1)表示；
其中，设前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值为F，设本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的下限值为G，设上限值为H，设常数为I，设调整灵敏度常数为b(0<b≤1)，式(1)中的修正量E由下述的式(2)表示，
[数式1]
[数式2]
3.如权利要求1或2所述的工件的双面研磨装置，其特征在于，
在前述第3工序中，实测前述太阳齿轮的中心与前述监视孔的中心之间的距离、前述承载板的自转角度及前述承载板的公转角度，确定被测量了前述各个形状成分的工件上的工件径向的位置，或者，对于前述上平台的转速、前述承载板的公转数及前述承载板的自转数的各种条件，通过模拟而计算能够计测前述工件的厚度的区间，确定计算出的可计测区间与实际能够计测的区间最一致的前述上平台的转速、前述承载板的公转数及前述承载板的自转数，确定被测量了前述各个形状成分的工件上的工件径向的位置。
4.如权利要求或2所述的工件的双面研磨装置，其特征在于，
在前述第6工序中，将前述工件整体的形状指标和研磨时间的关系用直线近似，从近似而成的直线将前述工件整体的形状指标成为前述设定值的研磨时间设为结束前述工件的双面研磨的时间点。
5.如权利要求1或2所述的工件的双面研磨装置，其特征在于，
在前述第5工序中，将前述工件的形状成分和前述工件上的工件径向的位置的关系用偶函数近似，基于近似而成的偶函数的最大值及最小值决定前述工件整体的形状指标。
6.如权利要求1或2所述的工件的双面研磨装置，其特征在于，
在前述第1工序中，基于连续地测量前述工件的厚度数据的时间间隔，将前述厚度数据按每个工件分类。
7.如权利要求1或2所述的工件的双面研磨装置，其特征在于，
在前述第2工序中，将前述工件的厚度数据和研磨时间的关系用二次函数近似，将前述工件的厚度数据与近似而成的二次函数的差作为前述工件的形状成分。
8.一种工件的双面研磨方法，将工件保持在设置有保持工件的1个以上的晶片保持孔的承载板，将该工件用由上平台及下平台构成的旋转平台夹入，通过设置在前述旋转平台的中心部的太阳齿轮的旋转和设置在前述旋转平台的外周部的内齿轮的旋转，对前述承载板的自转及公转进行控制，由此，使前述旋转平台和前述承载板相对旋转，将前述工件的双面同时研磨，
所述工件的双面研磨方法的特征在于，
前述上平台或前述下平台具有从该上平台或该下平台的上表面贯通到下表面的1个以上的监视孔，
前述工件的双面研磨方法在前述工件的双面研磨中，具备：
第1工序，将由前述工件厚度计测器计测出的工件的厚度数据按每个工件分类；
对每个工件进行
第2工序，从工件的厚度数据提取工件的形状成分；
第3工序，针对提取出的工件的形状成分的各自，确定被测量的工件上的工件径向的位置；
第4工序，从所确定的工件上的工件径向的位置及前述工件的形状成分，计算工件整体的形状分布；
第5工序，从计算出的工件的形状分布，求出工件的形状指标；以及
第6工序，将所求出的每个工件的工件整体的形状指标成为工件整体的形状指标的设定值的时间点决定为结束前述工件的双面研磨的时间点，所述工件整体的形状指标的设定值基于本次的批次中的工件整体的形状指标的目标值与前次的批次中的工件整体的形状指标的实际值的差、以及前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的偏差而决定，
在所决定的结束前述工件的双面研磨的时间点使双面研磨结束。
9.如权利要求8所述的工件的双面研磨方法，其特征在于，
设本次的批次中的目标值为A，设前次的批次中的实际值为B，设前次的批次中的工件整体的形状指标的设定值为C，设常数为D，设基于前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值从本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的偏差的向前述目标值A的修正量为E，设调整灵敏度常数为a(0<a≤1)，前述工件整体的形状指标的设定值Y由下述的式(1)表示，
其中，设前次的批次中的前述工件外周部的形状指标的实际值为F，设本次的批次中的前述工件外周部的形状指标的目标范围的下限值为G，设上限值为H，设常数为I，设调整灵敏度常数为b(0<b≤1)，式(1)中的修正量E由下述的式(2)表示，
[数式3]
[数式4]
10.如权利要求8或9所述的工件的双面研磨方法，其特征在于，
在前述第3工序中，实测前述太阳齿轮的中心与前述监视孔的中心之间的距离、前述承载板的自转角度及前述承载板的公转角度，确定被测量了前述各个形状成分的工件上的工件径向的位置，或者，对于前述上平台的转速、前述承载板的公转数及前述承载板的自转数的各种条件，通过模拟而计算能够计测前述工件的厚度的区间，确定计算出的可计测区间与实际能够计测的区间最一致的前述上平台的转速、前述承载板的公转数及前述承载板的自转数，确定被测量了前述各个形状成分的工件上的工件径向的位置。
11.如权利要求8或9所述的工件的双面研磨方法，其特征在于，
在前述第6工序中，将前述工件整体的形状指标和研磨时间的关系用直线近似，从近似而成的直线将前述工件整体的形状指标成为前述设定值的研磨时间设为结束前述工件的双面研磨的时间点。
12.如权利要求8或9所述的工件的双面研磨方法，其特征在于，
在前述第5工序中，将前述工件的形状成分和前述工件上的工件径向的位置的关系用偶函数近似，基于近似而成的偶函数的最大值及最小值决定前述工件整体的形状指标。
13.如权利要求8或9所述的工件的双面研磨方法，其特征在于，
在前述第1工序中，基于连续地测量前述工件的厚度数据的时间间隔，将前述厚度数据按每个工件分类。
14.如权利要求8或9所述的工件的双面研磨方法，其特征在于，
在前述第2工序中，将前述工件的厚度数据和研磨时间的关系用二次函数近似，将前述工件的厚度数据与近似而成的二次函数的差作为前述工件的形状成分。
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