DE10054166A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Polieren von Halbleiterscheiben - Google Patents

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Polieren von Halbleiterscheiben durch Einseitenpolitur. Die Halbleiterscheiben werden auf Träger montiert und unter Zuführen eines Poliermittels mit einer Seite gegen ein Poliertuch eines rotierenden Poliertellers gedrückt. Die Träger sind in Aussparungen einer Grundplatte drehbar gelagert eingebettet und drehen sich wie die Grundplatte um jeweils eigene Achsen. Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung, die zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist.

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Polieren von Halbleiterscheiben durch Einseitenpolitur, wobei die Halbleiterscheiben auf Träger montiert werden und unter Zuführen eines Poliermittels mit einer Seite gegen ein Poliertuch eines rotierenden Poliertellers gedrückt werden. Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung, die zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist.

Eine Halbleiterscheibe für die Verwendung in der Halbleiter­ industrie muß eine hohe Ebenheit aufweisen, insbesondere um den Anforderungen zur Herstellung integrierter Schaltkreise Rechnung zu tragen.

Die endgültige Ebenheit einer Halbleiterscheibe wird durch einen Polierprozess erzeugt. Dazu wird häufig ein Einseiten- Polierprozess angewandt, bei dem die Halbleiterscheibe zusammen mit mehreren anderen Halbleiterscheiben mittels Vakuum, Adhäsion oder Wachs von einer Trägerplatte auf der Rückseite gehalten und unter Zufluss eines Poliermittels mit Hilfe eines Poliertuchs auf der Vorderseite poliert wird. Das Poliertuch ist über einen sich drehenden Polierteller gespannt. Die Trägerplatte steckt in einem Polierzylinder, der sie ebenfalls in Drehung versetzt.

Neben Maschinen für die Einseitenpolitur sind auch solche zum gleichzeitigen Polieren von Vorder- und Rückseite der Halbleiterscheibe nach dem so genannten Doppelseiten-Polier­ verfahren bekannt. Sie werden insbesondere zur Fertigung von Halbleiterscheiben mit Durchmessern von 200 mm und 300 mm eingesetzt. Die Halbleiterscheiben werden dabei in Läuferschei­ ben (englisch: carrier) aus Metall oder Kunststoff, die über geeignet dimensionierte Aussparungen verfügen, auf einer durch die Maschinen- und Prozessparameter vorbestimmten Bahn zwischen zwei rotierenden, mit einem Poliertuch belegten Poliertellern in Gegenwart eines Poliermittels bewegt und poliert. Das Polierergebnis ist bezüglich der angestrebten Planparallelität der Scheibenseiten demjenigen überlegen, das bei Anwendung der Einseitenpolitur erreicht wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Kinematik der Einseitenpolitur derjenigen der Doppelseitenpolitur anzunähern, um so Polierergebnisse erzielen zu können, die bisher nur durch Doppelseitenpolitur erreichbar waren.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Polieren von Halbleiterscheiben durch Einseitenpolitur, wobei die Halbleiterscheiben auf Träger montiert werden und unter Zuführen eines Poliermittels mit einer Seite gegen ein Poliertuch eines rotierenden Poliertellers gedrückt werden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Träger in Aussparungen einer Grundplatte drehbar gelagert eingebettet sind und sich die Grundplatte und die Träger um jeweils eigene Achsen drehen.

Gegenstand der Erfindung ist des weiteren eine Vorrichtung für die Einseitenpolitur von Halbleiterscheiben, die gekennzeichnet ist durch eine drehbare Grundplatte mit Aussparungen, in denen Träger drehbar gelagert eingebettet sind, wobei die Träger freie Oberflächen aufweisen, auf denen die Halbleiterscheiben fixiert werden können.

Die Erfindung sieht erstmalig eine Eigenrotation der Halblei­ terscheibe bei der Einseitenpolitur vor, so daß insgesamt drei kinematische Freiheitsgrade zur Verfügung stehen, die im Zusam­ menwirken das Polierergebnis positiv beeinflussen. Der Träger, auf dem die Halbleiterscheibe fixiert ist, ist drehbar gelagert und ermöglicht auf diese Weise die Eigenrotation der auf dem Träger fixierten Halbleiterscheibe. Eine Halbleiterscheibe, die erfindungsgemäß poliert wird, weist einen Geometriefehler nicht mehr auf, der bei Halbleiterscheiben nachgewiesen werden kann, die während einer Politur auf einer üblichen Trägerplatte fixiert waren, und der eine Symmetrie in radialer Richtung der Trägerplatte besitzt.

Die drei kinematischen Freiheitsgrade stehen bei der erfin­ dungsgemäßen Lösung durch die Drehungen des Poliertellers, einer Grundplatte und eines Trägers zur Verfügung. Die Halblei­ terscheibe wird auf dem Träger mittels Vakuum, Adhäsion, Wachs oder Kitt fixiert. Die Grundplatte unterscheidet sich von einer bekannten Trägerplatte insbesondere durch Ausnehmungen, in die die erfindungsgemäßen Träger so eingepaßt sind, daß sie sich um ihre eigene Achse drehen können. Die Grundplatte kann bei­ spielsweise als Bestandteil eines Antriebszylinders der Polier­ maschine ausgeführt sein oder, wie bei der herkömmlichen Einseitenpolitur die Trägerplatte, ein eigenes Bauteil sein, das in den Polierzylinder der Poliermaschine eingeführt wird. Für die in den Ausnehmungen der Grundplatte drehbar gelagerten Träger kann ein eigener Antrieb vorgesehen sein. Zwingend notwendig ist dies jedoch nicht.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Figuren näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung in Draufsicht.

Fig. 2 ist eine Teilschnittdarstellung durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1. Die Vorrichtung umfaßt eine Grundplatte 1 mit mehreren Ausnehmungen 2, wobei eine Anzahl von 5 bis 6 bevorzugt ist. In die Ausnehmungen sind Träger 3 eingeführt, die vorzugsweise aus keramischem Material gefertigt sind und eine freie Oberfläche aufweisen, auf die mindestens eine Halbleiterscheibe 4 gekittet, gesaugt, geklebt oder auf eine andere Weise befestigt werden kann. Bevorzugt ist es, daß die Träger so dimensioniert sind, daß jeweils nur eine Halbleiterscheibe darauf Platz findet. Ein Lager 5 gewährleistet, daß sich der Träger 3 frei oder durch einen in den Figuren nicht dargestellten Antrieb veranlaßt um eine eigene Achse drehen kann.

Claims (5)

1. Verfahren zum Polieren von Halbleiterscheiben durch Ein­ seitenpolitur, wobei dlie Halbleiterscheiben auf Träger montiert werden und unter Zuführen eines Poliermittels mit einer Seite gegen ein Poliertuch eines rotierenden Polier­ tellers gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger in Aussparungen einer Grundplatte drehbar gelagert eingebettet sind und sich die Grundplatte und die Träger um jeweils eigene Achsen drehen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger frei drehbar sind oder durch einen Antrieb in Drehung versetzt werden.

3. Vorrichtung für die Einseitenpolitur von Halbleiterscheiben, gekennzeichnet durch eine drehbare Grundplatte mit Ausspa­ rungen, in denen Träger drehbar gelagert eingebettet sind, wobei die Träger freie Oberflächen aufweisen, auf denen die Halbleiterscheiben fixiert werden können.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß 5 bis 6 Träger vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche eines Trägers Platz für 1 Halbleiterscheibe bietet.