DE112017007968T5 - Doppelseitiges polierverfahren für einen siliziumwafer - Google Patents

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Abstract

Bereitgestellt ist ein Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers, das die Bildung von Mikrokratzern auf der vorderen und hinteren Oberfläche des Siliziumwafers während des Polierens verhindern kann. Das Verfahren des doppelseitigen Polierens eines Siliziumwafers verwendet eine Doppelseitenpoliereinrichtung zum gleichzeitigen Polieren einer vorderen und einer hinteren Oberfläche des Siliziumwafers, wobei das Verfahren der Reihe nach Folgendes umfasst: einen ersten Polierschritt des Durchführens des doppelseitigen Polierens, während ein erstes Poliermittel, das eine alkalische wässrige Lösung ist, die Schleifkörner enthält, an die Poliertücher geliefert wird; einen Poliermittelwechselschritt des Stoppens des Zuführens des ersten Poliermittels und Startens des Zuführens eines zweiten Poliermittels, das eine alkalische wässrige Lösung ist, die ein wasserlösliches Polymer ohne Schleifkörner enthält, wobei sich die Poliertücher der oberen Platte und der unteren Platte in Kontakt mit der vorderen Oberfläche bzw. der hinteren Oberfläche des Siliziumwafers befinden und wobei die obere Platte und die untere Platte kontinuierlich gedreht werden; und einen zweiten Polierschritt des Durchführens eines doppelseitigen Polierens, während das zweite Poliermittel an die Poliertücher geliefert wird.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Diese Offenbarung betrifft ein Verfahren zum gleichzeitigen Polieren einer vorderen Oberfläche und einer hinteren Oberfläche eines Siliziumwafers.
  • HINTERGRUND
  • Ein Prozess zum Produzieren eines Siliziumwafers beinhaltet hauptsächlich einen Einkristallziehschritt zum Bilden eines Einkristallingots und einen Schritt zum Verarbeiten des gebildeten Einkristallingots. Dieser Verarbeitungsschritt beinhaltet typischerweise einen Schritt zum In-Scheiben-Schneiden, einen Läppschritt, einen Abschrägungsschritt, einen Ätzschritt, einen Polierschritt, einen Reinigungsschritt usw. und durch diese Schritte wird ein Siliziumwafer mit einer hochglanzpolierten Oberfläche hergestellt.
  • In dem Polierschritt wird typischerweise chemisch-mechanisches Polieren (CMP) verwendet, wobei ein Siliziumwafer und ein Poliertuch relativ zueinander gedreht und gegeneinander gerieben werden. Wie bekannt ist, werden bei CMP die mechanische Polierwirkung von Schleifkörnern in einem Poliermittel und die chemische Polierwirkung des Poliermittels (alkalische wässrige Lösung) kombiniert, wodurch eine ausgezeichnete Glätte erhalten wird. In diesem Polierschritt wird das Polieren in mehreren Stufen aus zum Beispiel einem doppelseitigen Polierschritt (Grobschleifschritt) des gleichzeitigen Polierens der vorderen und hinteren Oberfläche eines Siliziumwafers unter Verwendung einer Doppelseitenpoliereinrichtung, wie in 5 veranschaulicht, gefolgt von einem Endpolierschritt des Hochglanzpolierens wenigstens einer Seite des Siliziumwafers durchgeführt.
  • In einer Anfangsstufe wird ein Grobschleifen hinsichtlich des Polierens eines Siliziumwafers auf eine gewünschte Dicke durchgeführt. Das doppelseitige Polieren wird durchgeführt, indem unter einer Bedingung einer relativ hohen Polierrate unter Verwendung eines harten Poliertuchs, das zum Beispiel aus Polyurethan gefertigt ist, poliert wird, wodurch ein planarisierter Siliziumwafer mit reduzierter Variation der Dicke erhalten wird. Das Endpolieren wird in einer finalen Stufe hinsichtlich des Reduzierens der Rauheit der Oberfläche des Siliziumwafers durchgeführt. Einseitiges Polieren wird unter Verwendung eines weichen Poliertuchs, wie etwa Veloursleder, und feiner ungebundener Schleifkörner durchgeführt, wodurch die Oberflächenrauheit winziger Unregelmäßigkeiten auf der Siliziumwaferoberfläche, wie etwa eine Nanotopografie oder ein Haze, reduziert wird.
  • JP 5754659 B (PTL 1 - siehe Ansprüche 1 und 2, Beispiel 1 usw.) offenbart ein Verfahren zum Polieren von Siliziumwafern, das Folgendes umfasst: einen Grobpolierschritt zum gleichzeitigen Polieren einer vorderen Oberfläche und einer hinteren Oberfläche des Siliziumwafers; und einen Endpolierschritt zum Endpolieren der grobpolierten Oberfläche nach dem Grobpolieren, wobei das Grobpolieren ein Polieren des ersten Schrittes zum Entfernen eines nativen Oxidfilms unter Verwendung einer Polierflüssigkeit, die ungebundene Schleifkörner enthält, und ein Polieren des zweiten Schrittes zum Polieren der vorderen und der hinteren Oberfläche des Siliziumwafers, von denen die nativen Oxidfilme entfernt wurden, unter Verwendung einer Polierflüssigkeit, bei der ein wasserlösliches Polymer zu einer wässrigen Aminlösung ohne ungebundene Schleifkörner hinzugefügt wurde, so dass der Polierabtrag des Siliziumwafers 5 µm bis 10 µm auf einer Seite nach dem Polieren des ersten Schrittes beträgt, umfasst. Zusätzlich wird in Beispiel 1 das Polieren des zweiten Schrittes unter Verwendung einer Doppelseitenpoliereinrichtung durchgeführt, die bei dem Polieren des ersten Schrittes verwendet wird.
  • ZITATLISTE
  • Patentliteratur
  • PTL 1: JP 5754659 B
  • KURZDARSTELLUNG
  • (Technisches Problem)
  • Das in PTL 1 beschriebene zweistufige Grobpolieren wird basierend auf dem nachstehend beschriebenen Gestaltungskonzept durchgeführt. Das heißt, in dem Grobpolierschritt unter Verwendung einer Doppelseitenpoliereinrichtung ist der Polierabtrag in einem Peripherieteil eines Wafers im Vergleich zu dessen Zentrum wahrscheinlich größer, und dies führt zu einem Problem des Abfallens des Peripherieteils des Wafers. Um dieses Problem anzugehen, wird in PTL 1 das Grobpolieren unter Verwendung einer Polierflüssigkeit durchgeführt, die ein wasserlösliches Polymer ohne Schleifkörner enthält, und die Menge des Abfallens (ROA: Roll Off Amount) des Peripherieteils des Wafers wird durch die Wirkung des wasserlöslichen Polymers reduziert. Des Weiteren wird in den meisten Fällen vor dem Grobpolierschritt ein nativer Oxidfilm mit einer Dicke von etwa 5 Ängström bis 20 Ängström auf dem Siliziumwafer gebildet und der native Oxidfilm wird durch eine Polierflüssigkeit ohne Schleifkörner kaum entfernt. In diesem Fall wird der native Oxidfilm durch Durchführen eines Polierens des ersten Schrittes unter Verwendung einer Polierflüssigkeit, die Schleifkörner enthält, entfernt. Bei Beispiel 1 aus PTL 1 werden das Polieren des ersten Schrittes einschließlich des Entfernens des nativen Oxidfilms mit einem Polierabtrag von 0,5 µm für eine Seite (1 µm für beide Oberflächen) und das Polieren des zweiten Schrittes mit einem Polierabtrag von 5 µm für eine Seite (10 µm für beide Oberflächen) durchgeführt.
  • Bei dem in PTL 1 beschriebenen doppelseitigen Polierverfahren wird jedoch im Fall des Durchführens des Polierens des ersten Schrittes und des Polierens des zweiten Schrittes unter Verwendung einer gemeinsamen Doppelseitenpoliereinrichtung das Wechseln der Polierflüssigkeiten zwischen dem Polieren des ersten Schrittes, das die Polierflüssigkeit verwendet, die Schleifkörner enthält, und dem Polieren des zweiten Schrittes, das die Polierflüssigkeit verwendet, die keine Schleifkörner enthält, nicht besprochen. Die von den Erfindern dieser Offenbarung durchgeführten Untersuchungen demonstrierten, dass die Trägerplatte zu Beginn des Polierens des zweiten Schrittes in Abhängigkeit davon, wie das Wechseln der Poliermittel durchgeführt wird, in Oszillation versetzt wurde und die Oszillation Mikrokratzer auf der vorderen und hinteren Oberfläche des Siliziumwafers während des Polierens verursachte.
  • In Anbetracht der obigen Probleme könnte es hilfreich sein, ein Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers bereitzustellen, das die Bildung von Mikrokratzern auf der vorderen und hinteren Oberfläche des Siliziumwafers während des Polierens verhindern kann.
  • (Lösung für das Problem)
  • Die Erfinder dieser Offenbarung haben sorgfältige Studien durchgeführt, um die obigen Probleme zu lösen, und haben Folgendes herausgefunden. Beim doppelseitigen Polieren wird das verwendete Poliermittel typischerweise in einen Poliermittelversorgungstank zurückgeführt und zur wiederholten Verwendung als ein Poliermittel wiederverwendet. In dieser Hinsicht kann, wenn ein Polieren der ersten Stufe und ein Polieren der zweiten Stufe unter Verwendung einer gemeinsamen Doppelseitenpoliereinrichtung durchgeführt werden, ein Verfahren zum Liefern von reinem Wasser an die Poliertücher gleichzeitig mit der Beendigung des Lieferns eines Poliermittels an die Poliertücher nach dem Ende des Polierens der ersten Stufe konzipiert werden, um eine Vermischung des in dem Polieren der ersten Stufe verwendeten Poliermittels und des in dem Polieren der zweiten Stufe verwendeten Poliermittels zu verhindern, wodurch die an dem Wafer und der Trägerplatte haftenden Schleifkörner entfernt werden und die Poliertücher mit unter Druck stehendem Wasser gereinigt werden. In einem solchen Fall wurde jedoch herausgefunden, dass die Trägerplatte, zusammen mit der Erzeugung von Geräuschen von der Trägerplatte zu Beginn des Polierens der zweiten Stufe, in Oszillation versetzt wurde. Da die Drehung der oberen und unteren Platte in der Abwesenheit von Schleifkörnern fortgesetzt wird, wird die Druckkraft von den Poliertüchern direkt auf die Trägerplatte ausgeübt. Dementsprechend nimmt der Reibungswiderstand zwischen dem Wafer zusammen mit der Trägerplatte und den Poliertüchern zu, so dass angenommen wird, dass die Oszillation aufgrund der erhöhten Druckbelastung des Wafers von der oberen und unteren Platte verursacht wird. In Anbetracht des Vorstehenden haben die Erfinder Techniken untersucht, um die Poliermittel zu wechseln, ohne die Drehung der oberen und unteren Platte in der Abwesenheit von Schleifkörnern fortzusetzen. Sie haben in Betracht gezogen, die Oszillation der Trägerplatte zu reduzieren, indem eine Übergangsperiode eingerichtet wird, während der das Polieren in Anwesenheit sowohl des Poliermittels, das bei dem Polieren der ersten Stufe verwendet wird, als auch des Poliermittels, das bei dem Polieren der zweiten Stufe verwendet wird, die absichtlich vermischt werden, anstatt eine Vermischung der Poliermittel zu verhindern, durchgeführt wird, und sie haben experimentell gezeigt, dass die Idee richtig war.
  • Diese Offenbarung basiert auf den obigen Erkenntnissen und wir schlagen die folgenden Merkmale vor.
    1. (1) Ein Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers unter Verwendung einer Doppelseitenpoliereinrichtung einschließlich einer Trägerplatte mit einer oder mehreren Halteöffnungen zum Halten des Siliziumwafers und einer oberen Platte und einer unteren Platte, die jeweils eine mit einem Poliertuch versehene Oberfläche aufweisen und so angeordnet sind, dass sie einander mit der Trägerplatte dazwischen zugewandt sind, um gleichzeitig eine vordere Oberfläche und eine hintere Oberfläche des Siliziumwafers zu polieren, indem die obere Platte und die untere Platte mit Bezug auf die Trägerplatte in Drehung relativ gedreht werden, wobei sich die Poliertücher der oberen Platte und der unteren Platte in Kontakt mit der vorderen Oberfläche beziehungsweise der hinteren Oberfläche der Siliziumwafers befinden, die in jede Halteöffnung geladen ist, welches nacheinander Folgendes umfasst:
      • einen ersten Polierschritt des Durchführens eines doppelseitigen Polierens, während ein erstes Poliermittel, das eine alkalische wässrige Lösung ist, die Schleifkörner enthält, an die Poliertücher geliefert wird;
      • anschließend an den ersten Polierschritt ein Poliermittelwechselschritt des Stoppens der Zufuhr des ersten Poliermittels und Startens der Zufuhr eines zweiten Poliermittels, das eine alkalische wässrige Lösung ist, die ein wasserlösliches Polymer ohne Schleifkörner enthält, wobei sich die Poliertücher der oberen Platte und der unteren Platte in Kontakt mit der vorderen Oberfläche bzw. der hinteren Oberfläche des Siliziumwafers befinden und wobei die obere Platte und die untere Platte kontinuierlich gedreht werden; und
      • einen zweiten Polierschritt des Durchführens eines doppelseitigen Polierens, während das zweite Poliermittel nach dem Poliermittelwechselschritt an die Poliertücher geliefert wird.
    2. (2) Das Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß (1) oben, wobei mit Bezug auf einen Oberflächendruck, der durch die obere Platte und die untere Platte auf die vordere Oberfläche und die hintere Oberfläche des Siliziumwafers angewandt wird, in dem ersten Polierschritt das doppelseitige Polieren mit einem ersten Oberflächendruck durchgeführt wird und der Oberflächendruck in einer letzten Stufe des ersten Polierschrittes auf einen zweiten Oberflächendruck reduziert wird, der niedriger als der erste Oberflächendruck am Ende des ersten Polierschrittes ist, und das doppelseitige Polieren mit dem zweiten Oberflächendruck in dem zweiten Polierschritt durchgeführt wird.
    3. (3) Das Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß (2) oben, wobei der zweite Oberflächendruck um 5 % bis 40 % niedriger als der erste Oberflächendruck ist.
    4. (4) Das Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß einem von (1) bis (3) oben, wobei in dem ersten Polierschritt das doppelseitige Polieren durchgeführt wird, um einen Polierabtrag von 80 % bis 99,5 % mit Bezug auf einen Gesamtpolierabtrag des ersten und zweiten Polierschrittes zu erhalten, und in dem zweiten Polierschritt das doppelseitige Polieren mit einem Polierabtrag von 0,05 µm bis 0,5 µm auf jeder Oberfläche durchgeführt wird.
    5. (5) Das Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß einem von (1) bis (4) oben, wobei in den dem ersten Polierschritt das erste Poliermittel, das verwendet wurde, zurückgewonnen und dann erneut an die Poliertücher geliefert wird, und in dem zweiten Polierschritt das Poliermittel, das verwendet wurde, zurückgewonnen und anschließend entsorgt wird.
  • (Vorteilhafter Effekt)
  • Das Verfahren des doppelseitigen Polierens eines Siliziumwafers kann die Bildung von Mikrokratzern auf der vorderen und hinteren Oberfläche des Siliziumwafers während des Polierens verhindern.
  • Figurenliste
  • In den begleitenden Zeichnungen gilt:
    • 1 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung;
    • 2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß Vergleichsbeispiel 1;
    • 3 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß Vergleichsbeispiel 2;
    • 4 ist ein Diagramm, das das Wechseln der auf Siliziumwafer angewandten Oberflächendrücke, das Wechseln von zugeführten Slurrys und das Wechseln der Verfahren zum Verarbeiten verwendeter Poliermitteln in einem Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß einer Ausführungsform dieser Offenlegung veranschaulicht; und
    • 5 ist eine schematische Ansicht einer Doppelseitenpoliereinrichtung 100, die in einem Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung verwendet wird.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Zunächst wird unter Bezugnahme auf 5 die grundlegende Struktur der Doppelseitenpoliereinrichtung 100 beschrieben, die in dem Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung verwendet wird. Die Doppelseitenpoliereinrichtung 100 weist eine Trägerplatte 10 und eine obere Platte 14 und eine untere Platte 16 auf, die so angeordnet sind, dass sie einander mit der Trägerplatte 10 dazwischen zugewandt sind. Die Trägerplatte 10 ist mit mehreren Halteöffnungen 12 (eine von ihnen ist in 5 repräsentativ veranschaulicht) zum Halten von Siliziumwafern W versehen und die Siliziumwafer W werden in die jeweiligen Halteöffnungen 12 geladen. Oberflächen der oberen und unteren Platte 14 und 16 sind mit Poliertüchern 18 bzw. 20 versehen. Ein Sonnenrad 22 ist in dem Zentrum der oberen und unteren Platte 14 und 16 bereitgestellt und ein Innenrad 24 ist um die Platten herum bereitgestellt.
  • Ein Poliermittel wird durch eine Poliermittelversorgungsleitung 26 zu dem Raum zwischen der oberen und unteren Platte 14 und 16 über einen Kanal geliefert, der sich in der vertikalen Richtung durch die obere Platte 14 erstreckt. Die Einzelheiten eines Versorgung/Rückgewinnung-Systems für das Poliermittel werden nachfolgend beschrieben.
  • Bei der Doppelseitenpoliereinrichtung 100 sind die mehreren in die mehreren Öffnungen 12 geladenen Siliziumwafer W sandwichartig zwischen der oberen Platte 14 und der unteren Platte 16 eingeschlossen, und das Sonnenrad 22 und das Innenrad 24 werden gedreht, um die obere Platte 14 und die untere Platte 16 mit Bezug auf die Trägerplatte 10 in Drehung relativ zu drehen, wobei sich die vordere Oberfläche und die hintere Oberfläche jedes Siliziumwafers W in Kontakt mit den Poliertüchern 18 bzw. 20 befinden, während ein Poliermittel an die Poliertücher 18 und 20 geliefert wird. Somit können die vordere Oberfläche und die hintere Oberfläche der mehreren Siliziumwafer W gleichzeitig poliert werden.
  • Es ist zu beachten, dass die Struktur einer Doppelseitenpoliereinrichtung, die in einem Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers gemäß dieser Offenbarung verwendet werden kann, nicht auf die oben beschriebene Struktur beschränkt ist und ein Sonnenrad(Planetenrad)-Typ oder ein Typ ohne Sonnenrad, bei dem die Trägerplatte ohne Drehung kreisförmig bewegt wird, verwendet werden kann.
  • Bei dieser Ausführungsform wird für das Grobschleifen eines Siliziumwafers zuerst ein erster Polierschritt des Durchführens eines doppelseitigen Polierens durchgeführt, während ein erstes Poliermittel, das eine alkalische wässrige Lösung ist, die Schleifkörner enthält, an die Poliertücher 18 und 20 geliefert wird, und wird dann ein zweiter Polierschritt des Durchführens des doppelseitigen Polierens, während ein zweites Poliermittel, das eine alkalische wässrige Lösung ist, die ein wasserlösliches Polymer ohne Schleifkörner enthält, an die Poliertücher 18 und 20 geliefert wird, unter Verwendung der Doppelseitenpoliereinrichtung 100 durchgeführt, die in dem ersten Polierschritt verwendet wird.
  • Der erste Polierschritt bei dieser Ausführungsform wird hinsichtlich des Entfernens einer natürlichen Oxidschicht mit einer Dicke von etwa 5 Ängström bis 20 Ångström, die auf einer Oberflächenschicht jedes Siliziumwafers W gebildet ist, und des Polierens des Siliziumwafers W auf eine wesentliche Zieldicke unter Verwendung eines Poliermittels, das Schleifkörner enthält, durchgeführt.
  • Der Gesamtpolierabtrag des ersten und des zweiten Polierschrittes wird für jede Oberfläche in einem Bereich von etwa 2,5 µm bis 10 µm festgelegt. In dem ersten Polierschritt wird das doppelseitige Polieren durchgeführt, um einen Polierabtrag von 80 % bis 99,5 % mit Bezug auf den Gesamtpolierabtrag des ersten und zweiten Polierschrittes zu erhalten. Wenn der Polierabtrag des ersten Polierschrittes weniger als 80 % des Gesamtpolierabtrags beträgt, muss der zweite Polierschritt mit einer niedrigeren Polierrate für eine längere Zeit durchgeführt werden, um eine Zieldicke zu erreichen, was zu einer reduzierten Produktivität führt. Wenn der Polierabtrag des ersten Polierschrittes 99,5 % des Gesamtpolierabtrags überschreitet, ist die Entfernungsmenge durch Polieren bei dem zweiten Polieren zu klein, so dass der Effekt des Reduzierens der Menge des Abfallens des Peripherieteils des Wafers unzureichend ist.
  • Andererseits wird der zweite Polierschritt bei dieser Ausführungsform hinsichtlich des Reduzierens der Menge des Abfallens des Peripherieteils des Wafers durchgeführt, indem beide Oberflächen der Siliziumwafer W unter Verwendung eines Poliermittels, das ein wasserlösliches Polymer ohne Schleifkörner enthält, leicht poliert werden. Insbesondere wird in dem zweiten Polierschritt das doppelseitige Polieren durchgeführt, um einen Polierabtrag von 0,05 µm bis 0,5 µm für jede Oberfläche zu erreichen. Wenn der Polierabtrag für jede Oberfläche weniger als 0,05 µm beträgt, ist der Effekt des Reduzierens der Menge des Abfallens des Peripherieteils des Wafers unzureichend. Da das Poliermittel, das ein wasserlösliches Polymer ohne Schleifkörner enthält, eine niedrige Polierrate aufweist, führt andererseits ein Polierabtrag, die 0,5 µm überschreitet, zu einer reduzierten Produktivität.
  • Da in PTL 1 das Polieren des ersten Schrittes unter Verwendung einer Polierflüssigkeit, die Schleifkörner enthält, hauptsächlich auf das Entfernen eines nativen Oxidfilms abzielt, beträgt sein Polierabtrag 0,5 µm für jede Oberfläche und die Zieldicke wird durch Durchführen eines doppelseitigen Polierens von 5 µm bis 10 µm für jede Oberfläche durch das Polieren des zweiten Schrittes unter Verwendung einer Polierflüssigkeit erreicht, die ein wasserlösliches Polymer ohne Schleifkörner enthält. Im Gegensatz dazu wird bei dieser Ausführungsform das Polieren der ersten Stufe mit einer hohen Polierrate hauptsächlich durchgeführt, um die Zieldicke zu erreichen, wodurch eine hohe Produktivität erhalten wird. Wenn andererseits ein Polierabtrag von 0,05 µm oder mehr für jede Oberfläche bei dem Polieren der zweiten Stufe sichergestellt wird, kann die Menge des Abfallens des Peripherieteils des Wafers ausreichend reduziert werden.
  • Der pH-Wert des ersten Poliermittels oder des zweiten Poliermittels wird vorzugsweise auf einen Bereich von 9 bis 12 eingestellt. Wenn der pH-Wert unter 9 liegt, ist die Ätzwirkung zu schwach und werden Defekte aufgrund einer Verarbeitung, wie etwa Kratzer und Fehler, leicht auf den Oberflächen der Siliziumwafer gebildet. Wenn der pH-Wert 12 überschreitet, ist die Handhabung der Lösung selbst schwierig. Ferner wird als alkalisches Mittel bevorzugt Folgendes verwendet: eine alkalische wässrige Lösung, in der ein beliebiges eines basischen Ammoniumsalzes, eines basischen Kaliumsalzes oder eines basischen Natriumsalzes zugesetzt ist; eine wässrige Alkalicarbonatlösung; oder eine alkalische wässrige Lösung, in der Amin zugesetzt ist. Alternativ dazu kann eine wässrige Lösung von Hydrazin oder Aminen verwendet werden, und Amin wird wünschenswerterweise insbesondere in Hinblick auf die Erhöhung der Polierrate verwendet.
  • In dem ersten Poliermittel können die verwendeten Schleifkörner aus Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Diamant usw. gefertigt sein; und die Schleifkörner enthalten aus Gründen der geringen Kosten, der Dispergierbarkeit in dem Poliermittel und der Einfachheit des Steuerns des Teilchendurchmessers der Schleifkörner etc. vorzugsweise SiO2-Teilchen. Der mittlere Primärteilchendurchmesser der Schleifkörner kann, wenn er nach dem BET-Verfahren gemessen wird, auf 30 nm bis 100 nm eingestellt werden.
  • In dem zweiten Poliermittel werden bevorzugt ein oder mehrere wasserlösliche Polymere verwendet, die aus nichtionischen wasserlöslichen Polymeren ausgewählt werden. Beispiele beinhalten Hydroxyethylcellulose (HEC), Polyethylenglykol (PEG) und Polypropylenglykol (PPG). Die Konzentration des wasserlöslichen Polymers beträgt hinsichtlich des ausreichenden Reduzierens der Menge des Abfallens des Peripherieteils der Wafer bevorzugt 1 ppm oder mehr, besonders bevorzugt 10 ppm oder mehr. Ferner beträgt die Konzentration mit Hinblick auf das Verhindern der Reduktion der Produktivität aufgrund einer signifikant reduzierten Polierrate bevorzugt 200 ppm oder weniger, besonders bevorzugt 100 ppm oder weniger.
  • Für die Poliertücher 18 und 20 können als Beispiele ein aus Polyester gefertigtes nichtgewobenes Poliertuch und ein Polyurethanpoliertuch gegeben werden und ein geschäumtes Polyurethanpoliertuch mit ausgezeichneter Hochglanzpoliergenauigkeit auf den polierten Oberflächen der Siliziumwafer wird insbesondere bevorzugt verwendet. Für die Poliertücher 18 und 20 werden eine Shore-D-Härte von 70 bis 90 gemäß JIS K 6253-1997/ISO 7619, eine Kompressibilität von 1 % bis 5 %, insbesondere 2 % bis 3 %, bevorzugt.
  • Die Polierrate in dem ersten Polierschritt beträgt bevorzugt 0,1 µm/ min bis 1,0 µm/min und die Polierrate in dem zweiten Polierschritt beträgt bevorzugt 0,03 µm/min bis 0,5 µm/min.
  • Die Rotationsgeschwindigkeit der oberen und unteren Platte, die Rotationsgeschwindigkeit der Siliziumwafer, der Oberflächendruck und die Poliermittelzufuhrmenge können so festgelegt werden, dass die obigen Polierraten erreicht werden. Die Rotationsgeschwindigkeit der oberen und unteren Platte kann durch den ersten und zweiten Polierschritt auf einen Bereich von 5 rpm bis 40 rpm festgelegt werden. Der Oberflächendruck kann innerhalb eines Bereich von 50 g/cm2 bis 300 g/cm2 festgelegt werden. In dem zweiten Polierschritt ist der Reibungswiderstand hoch, da das Poliermittel ohne Schleifkörner verwendet wird, daher wird der Oberflächendruck in dem zweiten Polierschritt wünschenswerterweise um 5 % bis 40 % niedriger als der Oberflächendruck in dem ersten Polieren festgelegt.
  • Hier ist diese Ausführungsform durch die Technik des Wechsels des ersten Poliermittels und des zweiten Poliermittels, wenn der erste Polierschritt und der zweite Polierschritt unter Verwendung der gemeinsamen Doppelseitenpoliereinrichtung 100 durchgeführt werden, gekennzeichnet. Zum Erklären der technischen Bedeutung dieser Ausführungsform werden zunächst doppelseitige Polierverfahren gemäß Vergleichsbeispiel 1 und 2 unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben.
  • Unter Bezugnahme auf 2 wird in dem doppelseitigen Polierverfahren gemäß Vergleichsbeispiel 1 zuerst der erste Polierschritt durchgeführt, indem das erste Poliermittel zugeführt wird, wobei sich die obere und untere Platte in Kontakt mit den Wafern (aufliegend) befinden und gedreht werden (Schritt S1), und die Zufuhr des ersten Poliermittels wird nach Ablauf einer festgelegten Zeitperiode gestoppt. Anschließend werden nach dem ersten Polierschritt eine Reinwasserspülung und Poliertuchreinigung durchgeführt, um ein Vermischen des ersten Poliermittels mit dem zweiten Poliermittel zu vermeiden. Insbesondere wird den Poliertüchern von der oberen Platte reines Wasser zugeführt, wobei die obere und die untere Platte auf den Wafern aufliegen und gedreht werden, wodurch die an den Wafern oder der Trägerplatte haftenden Schleifkörner entfernt werden (Schritt S2). Nachdem die Drehung der oberen und unteren Platte gestoppt und die Zufuhr des reinem Wassers ebenfalls gestoppt wurde, wird als Nächstes die obere Platte angehoben, um die obere Platte von den Wafern zu lösen (gelöst) und werden die Trägerplatte und die Wafer von der unteren Platte (Poliertuch) entfernt (Schritt S3). Als Nächstes wird unter Druck stehendes Wasser auf die Poliertücher gesprüht, um Polierrückstände, die Abrasivstoffe usw., die an den Poliertüchern haften, zu entfernen (Schritt S4). Nach dem Beenden der Reinigung der Poliertücher werden die Trägerplatte und die Siliziumwafer wieder in den ursprünglichen Positionen platziert (Schritt S5). Ferner wird die Zufuhr des zweiten Poliermittels in einem Zustand gestartet, in dem die obere und die untere Platte auf den Wafern aufliegen und die Drehung der Platten gestoppt ist, und die Drehung der oberen und der unteren Platte wird dann fortgesetzt, um den zweiten Polierschritt durchzuführen (Schritt S6). Nach Ablauf der festgelegten Zeit wird die Zufuhr des zweiten Poliermittels gestoppt. Danach werden, wie nach dem ersten Polierschritt, eine Reinwasserspülung und Poliertuchreinigung durchgeführt (Schritte S7 bis S10). In diesem Schritt S10 werden unpolierte neue Wafer geladen. Anschließend wird die Zufuhr des ersten Poliermittels in einem Zustand gestartet, in dem die obere und die untere Platte auf den Wafern aufliegen und die Drehung der Platten gestoppt ist, und danach wird das doppelseitige Polieren der neuen Charge wieder von Schritt S1 an durchgeführt.
  • Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 3 in dem doppelseitigen Polierverfahren gemäß Vergleichsbeispiel 2, um den Schritt zu verkürzen, nur Reinwasserspülen nach dem ersten Polierschritt durchgeführt, während ein Vermischen des ersten Poliermittels und des zweiten Poliermittels verhindert wird (Schritt S2). Danach wird die Zufuhr des zweiten Poliermittels gestartet und wird die Drehung der oberen und unteren Platte wird fortgesetzt, um den zweiten Polierschritt durchzuführen (Schritt S6). Die anderen Schritte sind die gleichen wie jene in 2. Dieses Verfahren weist den Poliertuchreinigungsschritt zwischen dem ersten Polierschritt und dem zweiten Polierschritt nicht auf, dementsprechend muss die obere Platte nicht von den Wafern gelöst werden und erneut auf den Wafern aufliegen.
  • Jedoch tritt in den beiden Vergleichsbeispielen 1 und 2 zu Beginn des zweiten Polierschrittes (Schritt S6) die Oszillation der Trägerplatte auf. Da die Drehung der oberen und unteren Platte in Abwesenheit von Schleifkörnern fortgesetzt wird, nimmt der Reibungswiderstand zwischen dem Wafer zusammen mit der Trägerplatte und den Poliertüchern zu, so dass angenommen wird, dass die Oszillation aufgrund der erhöhten Druckbelastung des Wafers von der oberen und unteren Platte verursacht wird.
  • Andererseits wird bei dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 nach dem ersten Polierschritt das zweite Polieren direkt begonnen, ohne dass das Reinwasserspülen und das Poliertuchreinigen durchgeführt werden. Mit anderen Worten wird nach dem ersten Polierschritt (Schritt S1) gleichzeitig mit der Beendigung der Zufuhr des ersten Poliermittels die Zufuhr des zweiten Poliermittels gestartet, wobei die obere und untere Platte auf den Wafern aufliegen und wobei die Platten kontinuierlich gedreht werden (Schritt S20: Poliermittelwechselschritt). Der zweite Polierschritt (Schritt S6) wird dann durchgeführt. In diesem Fall wird die Drehung der oberen und unteren Platte in Abwesenheit von Schleifkörnern nicht fortgesetzt und für eine gewisse Zeitperiode (ungefähr 20 s) von dem Beginn des zweiten Polierschrittes an fährt das doppelseitige Polieren mit einem Poliermittel fort, das eine Mischung aus dem ersten Poliermittel, das Schleifkörner enthält, und dem zweiten Poliermittel ohne Schleifkörner ist. Dementsprechend steigt die Druckbelastung, die durch die obere und untere Platte auf die Wafer ausgeübt wird, nicht an und kann die Oszillation der Trägerplatte gesteuert werden. Dies kann die Bildung von Mikrokratzern auf der vorderen und hinteren Oberfläche der Siliziumwafer während des Polierens verhindern.
  • Es wird angemerkt, dass in dem zweiten Polierschritt das erste Poliermittel, das Schleifkörner enthält, und das zweite Poliermittel ohne Schleifkörner für eine gewissen Zeitperiode von dem Beginn des zweiten Polierschrittes an gemischt werden. Daher wird die Rückgewinnung, Zirkulation und Wiederverwendung des Poliermittels bevorzugt vermieden. In dieser Hinsicht wird, wie in 4 veranschaulicht, die Rückgewinnungsleitung in dem ersten Polierschritt aktiviert, um das verwendete erste Poliermittel zurückzugewinnen, und wird das zurückgewonnene Mittel dann wieder an die Poliertücher geliefert; im Gegensatz dazu wird die Rückgewinnungsleitung zu Beginn des zweiten Polierschrittes deaktiviert und wird gleichzeitig eine Entsorgungsleitung aktiviert, um das verwendete Poliermittel zurückzugewinnen, und wird das zurückgewonnene Poliermittel bevorzugt zu jeder Zeit bei dem zweiten Polieren entsorgt. Wie oben beschrieben, wären, da der zweite Polierschritt bei dieser Ausführungsform zeitlich sehr kurz ist, die Poliermittelkosten nicht besonders hoch, selbst wenn das verwendete Poliermittel nicht wiederverwendet wird.
  • Ein Zufuhr/Rückgewinnung-System für Poliermittel, mit dem ein solches Verfahren zum Verarbeiten eines verwendeten Poliermittels implementiert wird, ist unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Das erste Poliermittel wird von einem ersten Poliermittelversorgungstank 32 an eine erste Poliermittelversorgungsleitung 30 geliefert, wohingegen das zweite Poliermittel von einem zweiten Poliermittelversorgungstank 36 an eine zweite Poliermittelversorgungsleitung 34 geliefert wird. Die Vereinigung der Leitungen 30 und 34 ist mit einem Umschaltventil 28 versehen und durch Steuern des Umschaltventils wird gesteuert, welches Poliermittel an die Poliermittelversorgungsleitung 26 geliefert werden soll. Andererseits fließt das verwendete Poliermittel von einem Rückgewinnungssystem (nicht gezeigt), das unterhalb der unteren Platte platziert ist, in eine Rückgewinnungsleitung 38 für verwendetes Poliermittel. Diese Leitung 38 ist mit einem Umschaltventil 40 und einer an dem Umschaltventil abzweigenden Entsorgungsflüssigkeitsleitung 46 versehen. Durch das Steuern des Umschaltventils 40 wird gesteuert, ob das verwendete Poliermittel in einen Rückgewinnungstank 42, mit dem die Leitung 38 verbunden ist, oder in die Entsorgungsflüssigkeitsleitung 46 transferiert wird. Die verbrauchte Entsorgungsflüssigkeit, die in den Rückgewinnungstank 42 transferiert wird, wird durch eine Wiederverwendungsleitung 44 zurück in den ersten Poliermittelversorgungstank 32 transferiert.
  • Während das erste Poliermittel, das Schleifkörner enthält, in dem ersten Polierschritt durch Steuern des Umschaltventils 28 durch die erste Poliermittelversorgungsleitung 30 zugeführt wird, wird das verwendete erste Poliermittel durch Steuern des Umschaltventils 40 in den Rückgewinnungstank 42 zurückgewonnen und wird wiederverwendet. Während das zweite Poliermittel in dem zweiten Polierschritt durch Steuern des Umschaltventils 28 durch die zweite Poliermittelversorgungsleitung 34 zugeführt wird, wird das verwendete Poliermittel durch Steuern des Umschaltventils 40 durch die Entsorgungsflüssigkeitsleitung 46 entsorgt.
  • Als Nächstes wird der zweite Polierschritt unter Verwendung des zweiten Poliermittels ohne Schleifkörner durchgeführt, wodurch der Reibungswiderstand zwischen den Wafern zusammen mit der Trägerplatte und den Poliertüchern einfach zunimmt. Um diesem Problem zu begegnen, wird mit Bezug auf den Oberflächendruck, der durch die obere und die untere Platte auf die Oberflächen der Siliziumwafer ausgeübt wird, der zweite Polierschritt bevorzugt bei einem Oberflächendruck durchgeführt, der niedriger als der Oberflächendruck in dem ersten Polierschritt ist. Dies kann die Oszillation der Trägerplatte zuverlässig verhindern. Infolgedessen kann die Bildung von Mikrokratzern auf der vorderen und hinteren Oberfläche der Siliziumwafer während des Polierens ausreichend reduziert werden. In dieser Hinsicht wird bei dieser Ausführungsform, da der erste Polierschritt und der zweite Polierschritt nacheinander durchgeführt werden, der Oberflächendruck in der letzten Stufe des ersten Polierschrittes reduziert und wird der Oberflächendruck auf den Oberflächendruck des zweiten Polierschrittes am Ende des ersten Polierschrittes reduziert, wie in 4 veranschaulicht ist.
  • BEISPIELE
  • (Vergleichsbeispiel 1)
  • Mit der Verwendung der in 5 dargestellten Doppelseitenpoliereinrichtung wurden Siliziumwafer mit einem Durchmesser von 300 mm (fünf Wafer/Charge × zwei Chargen = 10 Wafer) einem doppelseitigen Polieren gemäß dem in 2 gegebenen Fluss unterzogen. Für das erste Poliermittel wird eine wässrige KOH-Lösung verwendet, die 5 Masse-% kolloidaler Siliziumdioxidteilchen als Schleifkörner mit einem mittleren Primärteilchendurchmesser von 70 nm enthält. Für das zweite Poliermittel wurde eine wässrige Piperidinlösung verwendet, die 10 Massen-ppm Hydroxyethylcellulose (HEC) ohne Schleifkörner enthält. In dem ersten Polierschritt wurde das Polieren mit einer Rotationsgeschwindigkeit der oberen und unteren Platte von 15 rpm und einem Oberflächendruck von 250 g/cm2 durchgeführt und betrug der Polierabtrag für jede Oberfläche 5 µm. In dem zweiten Polierschritt wurde das Polieren mit einer Rotationsgeschwindigkeit der oberen und unteren Platte von 15 rpm und einem Oberflächendruck von 250 g/cm2 durchgeführt und betrug der Polierabtrag für jede Oberfläche 0,5 µm. Zwischen dem ersten Polierschritt und dem zweiten Polierschritt wurden ein Reinwasserspülschritt für 30 s und ein Poliertuchreinigungsschritt für 60 s durchgeführt.
  • (Vergleichsbeispiel 2)
  • Mit der Verwendung der in 5 dargestellten Doppelseitenpoliereinrichtung wurden Siliziumwafer mit einem Durchmesser von 300 mm (fünf Wafer/Charge × zwei Chargen = 10 Wafer) einem doppelseitigen Polieren gemäß dem in 3 gegebenen Fluss unterzogen. Insbesondere wurden die gleichen Bedingungen und der gleiche Fluss wie in Vergleichsbeispiel 1 verwendet, mit der Ausnahme, dass das Reinigen der Poliertücher zwischen dem ersten Polierschritt und dem zweiten Polierschritt nicht durchgeführt wurde.
  • (Beispiel 1)
  • Mit der Verwendung der in 5 dargestellten Doppelseitenpoliereinrichtung wurden Siliziumwafer mit einem Durchmesser von 300 mm (fünf Wafer/Charge × zwei Chargen = 10 Wafer) einem doppelseitigen Polieren gemäß dem in 1 gegebenen Fluss unterzogen. Das verwendete erste Poliermittel und das verwendete zweite Poliermittel waren die gleichen wie in den Vergleichsbeispielen 1 und 2. In dem ersten Polierschritt wurde das Polieren mit einer Rotationsgeschwindigkeit der oberen und unteren Platte von 15 rpm und einem Oberflächendruck von 250 g/cm2 durchgeführt und betrug der Polierabtrag für jede Oberfläche 5 µm. Danach wurde gleichzeitig mit der Beendigung der Zufuhr des ersten Poliermittels die Zufuhr des zweiten Poliermittels begonnen, wobei die obere und die untere Platte auf den Wafern aufliegen und kontinuierlich gedreht werden. In dem zweiten Polierschritt wurde das Polieren mit einer Rotationsgeschwindigkeit der oberen und unteren Platte von 15 rpm und einem Oberflächendruck von 250 g/cm2 durchgeführt und betrug der Polierabtrag für jede Oberfläche 0,5 µm. Wie in 4 veranschaulicht, wurde die Rückgewinnungsleitung in dem ersten Polierschritt aktiviert und wurde die Rückgewinnungsleitung zu Beginn des zweiten Polierschrittes deaktiviert und die Entsorgungsflüssigkeitsleitung gleichzeitig aktiviert.
  • (Beispiel 2)
  • Wie in 4 veranschaulicht, wurde der Oberflächendruck in den letzten 10 Sekunden des ersten Polierschrittes von 250 g/cm2 auf 200 g/cm2 reduziert und wurde der zweite Polierschritt mit einem Oberflächendruck von 200 g/cm2 durchgeführt. Davon abgesehen wurden die gleichen Bedingungen und der gleiche Fluss wie in Beispiel 1 verwendet, um das doppelseitige Polieren durchzuführen.
  • < Auswertung von Mikrokratzern >
  • Die hintere Oberfläche jedes Wafers, der doppelseitig poliert worden war, wurde unter Verwendung eines Oberflächendefektinspektionssystems, hergestellt von KLA-Tencor-Corporation: Surfscan SP2 im DWO-Modus (Darkfield Composite Oblique Mode), beobachtet und die Anzahl an Lichtpunktdefekten (LPDs) mit einer Defektgröße von 160 nm oder mehr, die auf den Waferoberflächen beobachtet wurden, wurden als Anzahl der gebildeten Mikrokratzer gezählt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gegeben.
    Tabelle 1
    Wafer-Nr. Vergleichsbeispiel 1 Vergleichsbeispiel 2 Beispiel 1 Beispiel 2
    Nr.01 446 90 22 1
    Nr.02 482 128 19 1
    Nr.03 422 40 20 0
    Nr.04 458 79 22 0
    Nr.05 424 58 22 4
    Nr.06 264 448 27 0
    Nr.07 244 210 20 2
    Nr.08 142 102 13 1
    Nr.09 325 99 17 0
    Nr.10 110 109 9 2
    Durchschnitt 331,7 136,3 19,1 1,1
    Einheit: Zahl pro Wafer
  • Wie oben beschrieben, wurden in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 viele Mikrokratzer gebildet, wohingegen in Beispiel 1 Mikrokratzer reduziert waren und in Beispiel 2 Mikrokratzer stärker reduziert waren als in Beispiel 1.
  • < Auswertung der Waferebenheit >
  • Der ESFQR (Edge Site Front Least SQuares Range - Bereich der kleinsten Quadrate für die Randstellenvorderseite) jedes in den Beispielen 1 und 2 doppeltpolierten Siliziumwafers wurde unter Verwendung eines Ebenheitsmesssystems (WaferSight, hergestellt von KLA-Tencor-Corporation) ausgewertet. Der ESFQR ist ein Bewertungsindex für die Ebenheit des Randes, dessen Ebenheit leicht reduziert wird (Stellenebenheit), und gibt den Grad des Randabfallens an. Der ESFQR ist als die Differenz zwischen dem Maximalwert und dem Minimalwert der Abweichung von der Referenzebene (Stelle mit bestem Oberflächen-Fit) definiert, ermittelt durch das Verfahren der kleinsten Quadrate aus der Dickenverteilung jeder Stelle, die eine Einheitsfläche ist, die durch gleichmäßiges Unterteilen eines ringförmigen Gebiets entlang des Waferrandes in der Umfangsrichtung erhalten wird. Hier wurde der ESFQR der 72 Stellen gemessen, die durch Unterteilen eines ringförmigen Peripheriegebiets erhalten wurden, das in einem Bereich von 2 mm bis 32 mm von der äußersten Peripherie des Wafers (Sektorenlänge: 30 mm) festgelegt wurde, und der Durchschnitt für alle Stellen: ESFQR Durchschnitt wurde bestimmt.
  • Infolgedessen wurde herausgefunden, dass Siliziumwafer, die eine hohe Ebenheit mit einem durchschnittlichen ESFQR: ESFQR Durchschnitt von 30 nm oder weniger aufweisen, was durch Reduzieren des Randabfallens erreicht wurde, sowohl in Beispiel 1 als auch 2 erhalten wurden.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Das Verfahren des doppelseitigen Polierens eines Siliziumwafers verhindert die Bildung von Mikrokratzern auf der vorderen und hinteren Oberfläche des Siliziumwafers während des Polierens.
  • Bezugszeichenliste
    • 100:
    Doppelseitenpoliereinrichtung
    10:
    Trägerplatte
    12:
    Halteöffnung
    14:
    Obere Platte
    16:
    Untere Platte
    18, 20:
    Poliertuch
    22:
    Sonnenrad
    24:
    Innenrad
    26:
    Poliermittelversorgungsleitung
    28:
    Umschaltventil
    30:
    Erste Poliermittelversorgungsleitung
    32:
    Erster Poliermittelversorgungstank
    34:
    Zweiter Poliermittelversorgungsleitung
    36:
    Zweiter Poliermittelversorgungstank
    38:
    Rückgewinnungsleitung für verwendetes Poliermittel
    40:
    Umschaltventil
    42:
    Rückgewinnungstank
    44:
    Wiederverwendungsleitung
    46:
    Entsorgungsflüssigkeitsleitung
    W:
    Siliziumwafer
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 5754659 B [0005, 0006]

Claims (5)

  1. Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers unter Verwendung einer Doppelseitenpoliereinrichtung einschließlich einer Trägerplatte mit einer oder mehreren Halteöffnungen zum Halten des Siliziumwafers und einer oberen Platte und einer unteren Platte, die jeweils eine mit einem Poliertuch versehene Oberfläche aufweisen und so angeordnet sind, dass sie einander mit der Trägerplatte dazwischen zugewandt sind, um gleichzeitig eine vordere Oberfläche und eine hintere Oberfläche des Siliziumwafers zu polieren, indem die obere Platte und die untere Platte mit Bezug auf die Trägerplatte in Drehung relativ gedreht werden, wobei sich die Poliertücher der oberen Platte und der unteren Platte in Kontakt mit der vorderen Oberfläche beziehungsweise der hinteren Oberfläche der Siliziumwafer befinden, die in jede Halteöffnung geladen ist, welches nacheinander Folgendes umfasst: einen ersten Polierschritt des Durchführens eines doppelseitigen Polierens, während ein erstes Poliermittel, das eine alkalische wässrige Lösung ist, die Schleifkörner enthält, an die Poliertücher geliefert wird; anschließend an den ersten Polierschritt ein Poliermittelwechselschritt des Stoppens der Zufuhr des ersten Poliermittels und Startens der Zufuhr eines zweiten Poliermittels, das eine alkalische wässrige Lösung ist, die ein wasserlösliches Polymer ohne Schleifkörner enthält, wobei sich die Poliertücher der oberen Platte und der unteren Platte in Kontakt mit der vorderen Oberfläche bzw. der hinteren Oberfläche des Siliziumwafers befinden und wobei die obere Platte und die untere Platte kontinuierlich gedreht werden; und einen zweiten Polierschritt des Durchführens eines doppelseitigen Polierens, während das zweite Poliermittel nach dem Poliermittelwechselschritt an die Poliertücher geliefert wird.
  2. Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers nach Anspruch 1, wobei mit Bezug auf einen Oberflächendruck, der durch die obere Platte und die untere Platte auf die vordere Oberfläche und die hintere Oberfläche des Siliziumwafers angewandt wird, in dem ersten Polierschritt das doppelseitige Polieren mit einem ersten Oberflächendruck durchgeführt wird und der Oberflächendruck in einer letzten Stufe des ersten Polierschrittes auf einen zweiten Oberflächendruck reduziert wird, der niedriger als der erste Oberflächendruck am Ende des ersten Polierschrittes ist, und das doppelseitige Polieren mit dem zweiten Oberflächendruck in dem zweiten Polierschritt durchgeführt wird.
  3. Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers nach Anspruch 2, wobei der zweite Oberflächendruck um 5 % bis 40 % niedriger als der erste Oberflächendruck ist.
  4. Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in dem ersten Polierschritt das doppelseitige Polieren durchgeführt wird, um einen Polierabtrag von 80 % bis 99,5 % mit Bezug auf einen Gesamtpolierabtrag des ersten und zweiten Polierschrittes zu erhalten, und in dem zweiten Polierschritt das doppelseitige Polieren mit einem Polierabtrag von 0,05 µm bis 0,5 µm auf jeder Oberfläche durchgeführt wird.
  5. Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Siliziumwafers nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in den dem ersten Polierschritt das erste Poliermittel, das verwendet wurde, zurückgewonnen und dann erneut an die Poliertücher geliefert wird, und in dem zweiten Polierschritt das Poliermittel, das verwendet wurde, zurückgewonnen und anschließend entsorgt wird.
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