JP2003165048A - 研磨具の整形方法および研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウェーハの被研磨面に傷を付けることなく、
研磨具をドレッシングまたはシーズニングし、研磨具の
うねりに起因する研磨ヘッドの揺動を抑えて、ウェーハ
に局所的な偏荷重が発生することを防止する。 【解決手段】 研磨装置は、ウェーハ１０を吸引固定す
る研磨ヘッド２と、ウェーハ１０の研磨を行う研磨具５
と、ウェーハ１０と研磨具５を接触させた状態で相対的
に移動させる機構を備える。そして、研磨ヘッド２のウ
ェーハ１０を吸着させる部位にドレッシングプレートま
たはシーズニングプレートを吸引固定させて、ウェーハ
研磨の要領で研磨具５の表面をドレッシングまたはシー
ズニングする。研磨具５の研磨面のうねり（研磨定盤１
及び研磨具５により生ずるうねり）を除去することによ
り、研磨面のうねりに起因する研磨ヘッド２の揺動を抑
えて、ウェーハ１０の局所的な偏荷重の発生を防止する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、板状部材の研磨装
置に係り、特に、半導体ウェーハ，ＬＣＤ用ガラス板の
ような薄板状部材の研磨工程に使用する研磨具を整形す
る方法および研磨装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から知られている一般的なウェーハ
製造工程は、以下のような工程からなっている。まず、
種結晶を成長させて形成された略円柱状のインゴット
を、ワイヤソーによりスライスして円板状のウェーハを
形成する。その後、ウェーハの形状を整えるために外周
及び表裏両面を研削盤によって研削し、ウェーハの表裏
面を平坦化する。更に、研磨装置によってウェーハの表
裏面を鏡面研磨し、平坦度及び表面粗さが十分なウェー
ハに仕上げる。

【０００３】上記ウェーハ製造の研磨工程に用いられる
研磨装置として特許第３１０９５５８号の特許公報に、
図６に示すような真空チャックを用いた研磨装置が開示
されている。図６は、研磨装置の一部を模式的に示した
縦断面図である。

【０００４】アルミナ等のセラミックス、又はステンレ
ス鋼等の金属からなる円形（直径２００〜２５０ｍｍ）
の保持台５０の上面周縁部を欠落させ、そこにＡｌ_２Ｏ
_３（アルミナ），ＳｉＯ_２（石英），ＳｉＣ等の材料か
らなるリング状のリテーナ５１が嵌合されている。この
リテーナ５１は、表面をラッピング仕上げ又は研削仕上
げされており、さらに微細なダイヤモンド粒が鋳鉄等の
メタルボンドによって多数埋め込まれている。リテーナ
５１は、真空吸着，ねじ固定，ストッパ固定等の方法に
より、保持台５０の欠落部に取り付けられている。

【０００５】保持台５０表面のリテーナ５１の内側であ
る中央部には、同心円状及び放射状に多数の溝５２が形
成された、ポリフッ化エチレン系繊維等の樹脂からなる
吸着部５３が接着剤によって取り付けられている。ま
た、吸着部５３の中央及びその周辺の溝５２の底部には
複数の孔５４が設けられており、この孔５４は保持台５
０に設けられた真空ライン５５と連通している。真空ラ
イン５５は図示しない減圧機に接続されている。

【０００６】以上のように構成された保持台５０にウェ
ーハ５６を載置して、真空ライン５５を真空引きするこ
とによってウェーハ５５を吸着部５３に真空吸着し、回
転するパッド状の研磨具によってウェーハを研磨してい
る。このとき、研磨パッド５７はウェーハ５６及びダイ
ヤモンド粒が埋め込まれたリテーナ５１と接触するた
め、研磨パッド５７がウェーハ５６を研磨すると同時
に、研磨パッド５７がダイヤモンド粒によってシーズニ
ング（目立て）される。これにより研磨処理中絶えず研
磨パッド５７の表面が再生されるので、研磨パッド５７
の目詰まりの進行を遅らせることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来技術によれば、微細なダイヤモンド粒を埋め込まれた
リテーナ５１が、ウェーハ５６の研磨処理を行っている
間中、常に研磨パッド５７を削ることになるため、研磨
パッド５７の磨耗量が多く、研磨パッド５７の寿命が短
いという問題があった。

【０００８】また、研磨処理の際中に、リテーナ５１に
埋め込まれた砥粒が脱落してウェーハ５６の被研磨面に
傷を付けてしまうことがあった。

【０００９】本出願に係る発明は、上記のような問題点
を解決するためになされたものであり、その目的とする
ところは、ウェーハの被研磨面に傷を付けることなく、
研磨具を整形またはシーズニングする方法及び装置を提
供することにある。

【００１０】また、本出願に係る発明の他の目的は、研
磨具のうねりに起因する研磨ヘッドの揺動を抑え、ウェ
ーハに局所的な偏荷重が発生することを防止する方法お
よび装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本出願に係る第１の発明は、被研磨部材を吸引固定
する支持機構と、前記被研磨部材の研磨を行う研磨具
と、前記被研磨部材と前記研磨具を接触させた状態で相
対的に移動させる手段と、を備えた研磨装置において、
前記支持機構に吸引固定されて、前記研磨具を整形また
は目立てする研磨具加工具を備えることを特徴とする研
磨装置である。

【００１２】また、本出願に係る第２の発明は、被研磨
部材を吸引固定する支持機構と、前記被研磨部材の研磨
を行う研磨具と、前記被研磨部材と前記研磨具を接触さ
せた状態で相対的に移動させる手段と、を備えた研磨装
置における前記研磨具を整形または目立てする研磨具加
工具であって、前記支持機構に吸引固定可能な形状を有
することを特徴とする研磨具加工具である。

【００１３】更に、本出願に係る第３の発明は、前記研
磨具加工具は、金属またはセラミックスよりなる円板状
部材の表面に砥粒を固定したもの、若しくは、砥粒を樹
脂やガラスまたは金属でボンディングして円板状に形成
したもの、または、金属よりなる円板状部材、若しく
は、セラミックスよりなる円板状部材、であることを特
徴とする上記第２の発明に記載の研磨具加工具である。

【００１４】また、本出願に係る第４の発明は、被研磨
部材を吸引固定する支持機構と、前記被研磨部材の研磨
を行う研磨具と、前記被研磨部材と前記研磨具を接触さ
せた状態で相対的に移動させる手段と、を備えた研磨装
置における前記研磨具を整形または目立てする方法であ
って、前記研磨具を整形または目立てする研磨具加工具
を、前記支持機構に吸引固定させるステップと、前記研
磨具加工具と前記研磨具を接触させた状態で相対的に移
動させるステップと、を含むことを特徴とする方法であ
る。

【００１５】更に、本出願に係る第５の発明は、被研磨
部材を吸引固定する支持機構と、前記被研磨部材の研磨
を行う研磨具と、前記研磨具を設置する研磨定盤と、前
記被研磨部材と前記研磨具を接触させた状態で相対的に
移動させる手段と、を備えた研磨装置における前記研磨
具を整形する方法であって、前記研磨定盤に前記研磨具
を設置する設置ステップと、前記研磨具を整形するドレ
ッシングプレートを、前記支持機構に吸引固定させる固
定ステップと、前記ドレッシングプレートと前記研磨具
を接触させた状態で相対的に移動させる整形ステップ
と、を含むことを特徴とする方法である。

【００１６】また、本出願に係る第６の発明は、前記設
置ステップ、前記固定ステップ、前記整形ステップの後
に、前記研磨具を目立てするシーズニングプレートを、
前記支持機構に吸引固定させるステップと、前記シーズ
ニングプレートと前記研磨具を接触させた状態で相対的
に移動させるステップと、を含むことを特徴とする上記
第５の発明に記載の方法である。

【００１７】更に、本出願に係る第７の発明は、少なく
ともシリコンを含む円板状部材を吸引固定する支持機構
と、前記円板状部材の研磨を行う研磨具と、前記円板状
部材と前記研磨具を接触させた状態で相対的に移動させ
る手段と、を備えた研磨装置によりシリコンウェーハを
製造する方法であって、前記研磨具を整形または目立て
する研磨具加工具を、前記支持機構に吸引固定させるス
テップと、前記研磨具加工具と前記研磨具を接触させた
状態で相対的に移動させるステップと、前記円板状部材
と前記研磨具を接触させた状態で相対的に移動させるス
テップと、を含むことを特徴とするシリコンウェーハの
製造方法である。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本出願に係る発明の一実施
の形態について、図１〜図５に基づいて詳細に説明す
る。図１は、本発明に係る研磨装置の一部を模式的に示
した縦断面図である。この研磨装置は、大別して、研磨
定盤１および研磨ヘッド２と、スラリノズル３から構成
されている。

【００１９】研磨定盤１はステンレスまたはセラミック
スよりなり、外形状は厚手の円板状をなしている。研磨
定盤１の下面中心には、円柱状または円筒状の定盤回転
軸４を固定している。定盤回転軸４は鉛直に立てて配置
され、軸の上端部に固定された研磨定盤１は水平に配置
される。研磨定盤１の上面は平坦面をなし、その平坦面
上に不織布などよりなる研磨具５を設けている。この研
磨具５の材質としては、一般にウレタン樹脂やポリエス
テル樹脂などが用いられる。

【００２０】定盤回転軸４は、不図示の回転駆動機構よ
り回転動力を与えられ、軸心を中心として回転動を行
う。この回転駆動機構としては、研磨定盤１の下方に配
置された回転駆動用モータより、ギヤまたはタイミング
ベルトによって定盤回転軸４に駆動力を伝達するもの等
がある。回転駆動用モータより回転動力を伝達された定
盤回転軸４は、軸心を中心として回転動を行う。そし
て、軸の上端部に固定された研磨定盤１が、水平面内に
おいて回転する。ウェーハの研磨においては、研磨定盤
１を一定方向にのみ回転させることが多いが、所定回転
の後に反対方向に回転させるように、回転駆動用モータ
の回転方向を制御してもよい。

【００２１】図２は、研磨ヘッド２の縦断面を示す拡大
図である。図２に示すように、研磨ヘッド２の上部に
は、回転動自在なヘッド回転軸６を鉛直方向に配置して
いる。ヘッド回転軸６には不図示のヘッド駆動機構より
回転動力が与えられ、軸心を中心に回転動を行う。ヘッ
ド回転軸６の下端部には、ステンレス製の円板よりなる
トップリング７を固定している。

【００２２】トップリング７は、円板状部材の下面に、
垂直下方に向けて所定の肉厚を有する円環状突起８が一
体成形されたものであり、円板状部材の上面中心部には
ヘッド回転軸６を固定している。ヘッド駆動機構よりヘ
ッド回転軸６に回転動力が与えられ、この回転動力はト
ップリング７に伝えられてトップリング７が回転する。
トップリング７の中央部には、真空吸引用の吸引管１９
を垂直方向に配設している。この吸引管１９はトップリ
ング７を貫通し、ヘッド回転軸６の中心部を通り、不図
示の真空吸引ポンプに接続されている。

【００２３】トップリング７の下には、チャックプレー
ト９を取り付けている。チャックプレート９はステンレ
スまたはセラミックスよりなり、被研磨物である円板状
のウェーハ１０と同等の直径を有する円形平坦面の吸着
面１１を有している。本実施の形態においては、ウェー
ハ１０として直径２００ｍｍのウェーハを研磨する場合
について説明するため、チャックプレート９の吸着面１
１も直径２００ｍｍ程度のものを用いている。

【００２４】チャックプレート９の上面には円形状の凹
部１２を設けており、さらに凹部１２の外周に位置する
輪状の上面には複数の雌ねじ１３を形成している。トッ
プリング７は、この雌ねじ１３に対応する位置に貫通穴
１４を有しており、貫通穴１４にボルト１５を通して雌
ねじ１３にねじ込むことにより、トップリング７の下面
にチャックプレート９が固定される。このとき、トップ
リング７の円環状突起８の外周面と凹部１２の内周面と
の間には、ゴム製のＯリング１６を配置しており、チャ
ックプレート９上面の凹部１２とトップリング７の下面
によって形成される空間１７の気密性を保っている。

【００２５】チャックプレート９の下面は、ウェーハ研
磨における基準面となるため、高い平坦度を有する平面
をなしている。チャックプレート９は、下面に開口を有
し垂直方向に延びる複数本の直線状の吸引穴１８を設け
ている。各吸引穴１８は前記空間１７に通じており、ト
ップリング７に設けた吸引管１９から真空吸引すること
により、前記空間１７の気圧が下がり、吸引穴１３の下
面においてウェーハ１０の吸着固定が行われる。

【００２６】チャックプレート９の下には、ポーラスシ
ート２０が配置される。ポーラスシート２０はセラミッ
クス粉を焼結して形成され、厚さ１０ｍｍ以下の薄いシ
ートであり、空気が透過可能な構造である。このポーラ
スシート２０を、予め穴があいた接着シート（不図示）
によりチャックプレート９の下面に貼り付ける。ポーラ
スシート２０の下面は被研磨物を吸着する吸着面１１を
なし、この吸着面１１にウェーハ１０を真空吸着させ
る。本実施の形態においては、ウェーハ１０は直径約２
００ｍｍ、厚さが約０．７５ｍｍのシリコンウェーハを
用いているが、本発明はシリコンウェーハの研磨に限ら
れるものではなく、ＬＣＤ用ガラス板などの板状部材で
あれば、他の部材の研磨においても適用できることは言
うまでもない。

【００２７】なお、本実施の形態における研磨ヘッド２
においては、チャックプレート９の下面にポーラスシー
ト２０を設けているが、ポーラスシート２０は必須のも
のではなく、特にポーラスシート２０を設けない構造と
しても良い。この場合は、チャックプレート９の下面が
被研磨物を吸着する吸着面１１となる。

【００２８】チャックプレート９の下面周縁部には切り
欠きを形成しており、この切り欠きにリテーナ２１を配
設している。リテーナ２１はリング状の部材であり、例
えばセラミックス材料や樹脂、さらに金属材料にセラミ
ックス材料・樹脂をコーティングしたもの等がある。こ
のリテーナ２１の材質としては、被研磨物であるウェー
ハ１０と同等の硬度若しくはウェーハ１０よりも高い硬
度を有するものを用いるのが好ましい。ウェーハ１０の
外周面とリテーナ２１の内周面との隙間は２ｍｍ以下が
好ましく、本実施の形態においては、内径が２０１ｍ
ｍ、外径が２４１ｍｍのリング状のリテーナ２１を使用
している。

【００２９】このように、ウェーハ１０の外周にリテー
ナ２１を配置することにより、ウェーハの不必要な横方
向の移動を防止することができる。また、リテーナ２１
を配置することにより、ウェーハ１０にかかる研磨具５
からの圧力を被研磨面全体において均一化することがで
き、特にウェーハ１０の外周部における面ダレを防止す
ることができる。

【００３０】図３（ａ）および（ｂ）に、研磨具５の形
状を整形するドレッシングプレート２２を示す。図３
（ａ）はドレッシングプレート２２の正面図を、図３
（ｂ）はドレッシングプレート２２の側面図を表してい
る。ドレッシングプレート２２は、ステンレス等の金属
またはセラミックスよりなる円板状の基板部材の表面に
ダイヤモンド粒等の砥粒を電着などの方法で固定したも
の、或いは砥粒を樹脂やガラスまたは鋳鉄等の金属でボ
ンディングして円板状に形成したものである。ここで、
基板部材として金属製のプレートを用いた場合は、メタ
ル汚染防止のために表面をポリテトラフルオロエチレン
などのフッ素系樹脂でコーティングすると良い。砥粒と
しては、被整形物である研磨具５と同等もしくはそれよ
りも硬く、粒径が１００〜１５０μｍ程度のものを用い
るのが好ましい。特に粒径が１００〜１５０μｍのダイ
ヤモンド砥粒を用いるのが望ましい。

【００３１】ドレッシングプレート２２は、ウェーハ１
０を吸着させる吸着面１１に真空吸着させて、研磨具５
と摺動させることにより研磨具５の表面を整形するもの
である。したがって、ドレッシングプレート２２はウェ
ーハ１０と同じ軌道を通ることになる。このように、ド
レッシングプレート２２は研磨具５に対してウェーハ１
０が描く軌跡と同じ軌道を通って研磨具５を整形するた
め、ドレッシングプレート２２の寸法形状としては、被
研磨物であるウェーハ１０と同様の寸法形状を有するも
のが好適に使用される。本実施の形態においては、ウェ
ーハ１０と同様な形状寸法をなす、直径が約２００ｍｍ
で、厚さが約２ｍｍの円板状のドレッシングプレート２
２を用いているが、ウェーハ１０の直径以上の直径を有
するドレッシングプレートであれば使用可能であること
は言うまでもない。

【００３２】図４は、上記ドレッシングプレート２２を
研磨ヘッド２に取り付ける様子を示す、ドレッシングプ
レート２２及び研磨ヘッド２の縦断面図である。まず、
研磨ヘッド２の下にドレッシングプレート２２を配置す
る。このときドレッシングプレート２２は、研磨具５を
研削するための研削面を下に向けた状態で配置する。そ
して、ドレッシングプレート２２の背面を吸着面１１に
対向させた状態で、ウェーハ１０の吸着固定と同様の要
領で不図示の真空吸引ポンプにより吸引管１９を真空引
きすることにより、ドレッシングプレート２２を吸着面
１１に吸着固定させる。

【００３３】ドレッシングプレート２２が研磨具５を整
形する際に発生する摩擦力は、研磨具５がウェーハ１０
を研磨する際に発生する摩擦力よりも大きくなることが
考えられるため、真空吸引ポンプによる吸引力はウェー
ハ研磨時よりも大出力に設定しておくことが好ましい。

【００３４】また、研磨具５の整形時にはリテーナ２１
は特に必要でないため、リテーナ２１をチャックプレー
ト９から取り外して使用してもよい。このようにリテー
ナ２１を取り外すことにより、ドレッシングプレート２
２として、ウェーハ１０の直径よりも大きな直径を有す
るものが使用可能になる。特に研磨具５は、ウェーハ１
０が接触する範囲およびリテーナ２１が接触可能な範囲
が平坦であることが要求されるため、ドレッシングプレ
ート２２はリテーナ２１の直径と同じまたはそれ以上の
直径を有するものを使用するのが特に望ましい。

【００３５】ドレッシングプレート２２によって研磨具
５の表面を研削し平坦化を図ることにより、新品の研磨
具５の表面に発生している初期のうねりや、個々の研磨
装置特有の機械的な癖（誤差）による研磨具５とウェー
ハ１０の被研磨面との平行バランスのずれ等を除去する
ことができる。その結果、ウェーハ１０の被研磨面を高
精度に均一に平坦化することができ、良品のウェーハを
得ることができる。また、ドレッシングプレート２２に
よるドレッシングの際には、研磨具５の表面を削り取る
ため、研磨具５表面に詰まった切粉の除去及び砥粒の自
生発刃が行われ、研磨具５の目立ても同時に行われる。

【００３６】次に、図３（ｃ）および（ｄ）に、研磨具
５の表面を目立てするシーズニングプレート２３を示
す。図（ｃ）はシーズニングプレート２３の正面図を、
図３（ｄ）はシーズニングプレート２３の側面図を表し
ている。シーズニングプレート２３は、ステンレス等の
金属またはセラミックスよりなる円板状をなす。シーズ
ニングプレート２３もドレッシングプレート２２と同様
に、吸着面１１に真空吸着させて研磨具５と摺動させる
ことにより、研磨具５の表面をならすものである。

【００３７】このように、シーズニングプレート２３も
研磨具５に対してウェーハ１０が描く軌跡と同じ軌道を
通って研磨具５表面をならすものであるため、シーズニ
ングプレート２３の寸法形状としては、被研磨物である
ウェーハ１０と同様の寸法形状を有するものが最も好適
に使用される。本実施の形態においては、ウェーハ１０
と同様な形状寸法をなす、直径が約２００ｍｍで、厚さ
が約２ｍｍの円板状のシーズニングプレート２３を用い
ているが、ウェーハ１０の直径以上の直径を有するシー
ズニングプレートであれば使用可能であることは言うま
でもない。

【００３８】図５は、上記シーズニングプレート２３を
研磨ヘッド２に取り付ける様子を示す、シーズニングプ
レート２３及び研磨ヘッド２の縦断面図である。まず、
研磨ヘッド２の下にシーズニングプレート２３を配置す
る。このときシーズニングプレート２３は、研磨具５を
ならすための研削面を下に向けた状態で配置する。そし
て、シーズニングプレート２３の背面を吸着面１１に対
向させた状態で、ウェーハ１０の吸着固定と同様の要領
で不図示の真空吸引ポンプにより吸引管１９を真空引き
することにより、シーズニングプレート２３を吸着面１
１に吸着固定させる。

【００３９】ドレッシングプレート２２によって整形さ
れた研磨具５の表面を更にシーズニングプレート２３を
用いてならすことにより、研磨具５の表面の平坦度を更
に向上させることができる。その結果、ウェーハ１０の
被研磨面を一層高精度に平坦化することができ、良品の
ウェーハを得ることができる。また、シーズニングプレ
ート２３によるシーズニングの際には、研磨具５表面に
詰まった切粉の除去及び砥粒の自生発刃が行われ、研磨
具５の目立ても同時に行われる。本発明のシーズニング
プレート２３によれば、従来技術のようにウェーハの被
研磨面に傷を付けることなく、研磨具をシーズニングす
ることができる。

【００４０】図１に示すように、スラリノズル３は研磨
具５とウェーハ１０との接触部に向けて供給口２４が向
けられており、研磨具５とウェーハ１０の間に研磨液で
あるスラリ２５を供給する。

【００４１】次に、本発明の研磨装置の動作について説
明する。図１に示すように、研磨装置は回転する研磨定
盤１にスラリノズル３よりスラリ２５を供給し、ウェー
ハ１０を真空吸着した研磨ヘッド２を回転させながら研
磨具５に接触・加圧させることにより、ウェーハ１０の
下面を研磨する。研磨条件の一例としては、直径２００
ｍｍのウェーハ２７を研磨する場合に、研磨定盤１の回
転数を６０ｒｐｍ、研磨ヘッド２の回転数を６０ｒｐ
ｍ、研磨荷重を３００ｇ／ｃｍ^２、研磨代を約２．５μ
ｍに設定して研磨することが好ましい。

【００４２】上記のようにして複数枚のウェーハ１０の
研磨処理を行ったら、今度は、チャックプレート９の吸
着面１１にウェーハ１０ではなく、ドレッシングプレー
ト２２を吸着固定させる。そして、ウェーハ１０を研磨
するときと同様の要領でドレッシングプレート２２を自
転させながら回転する研磨具５の表面に接触・加圧させ
ることにより、研磨具５の整形および目立てを行う。こ
のときのドレッシングの条件としては、研磨定盤１の回
転数を６０ｒｐｍ、研磨ヘッド２の回転数を６０ｒｐ
ｍ、研磨荷重を５０ｇ／ｃｍ^２、研磨代を約５０μｍに
設定してドレッシングを行うことが好ましい。

【００４３】上記のようにして研磨具５の表面のドレッ
シングが終了したら、ドレッシングプレート２２をチャ
ックプレート９から取り外し、今度はシーズニングプレ
ート２３を吸着面１１に真空吸着させる。そして、ウェ
ーハ１０を研磨するときと同様の要領でシーズニングプ
レート２３を自転させながら回転する研磨具５の表面に
接触・加圧させることにより、研磨具５のシーズニング
を行う。このときのシーズニングの条件としては、研磨
定盤１の回転数を６０ｒｐｍ、研磨ヘッド２の回転数を
６０ｒｐｍ、研磨荷重を３００ｇ／ｃｍ^２、研磨代を約
５μｍ以下に設定してシーズニングを行うことが好まし
い。

【００４４】なお、上記の説明では、ドレッシングプレ
ート２２により研磨具５を整形した後に連続してシーズ
ニングプレート２３によりシーズニングを行う場合につ
いて説明したが、シーズニングは必ずしもドレッシング
と共に行う必要はなく、シーズニング単体でも可能であ
ることは言うまでもない。

【００４５】通常、新品の研磨具５は、均一な品質を有
するものとして製造販売されているが、製造元のロット
毎により製品にばらつきが存在することがある。また、
市販されている研磨具５の表面の平坦度が、ウェーハ１
０の研磨に要求される平坦度を満たしていないことが考
えられる。さらに、ユーザ側で使用する研磨装置によっ
ては、研磨具５を研磨定盤１に設置した際に研磨具５の
研磨面にうねりが生じていたり、機械的な癖（誤差）等
によりウェーハと研磨具５の平行度が均一に保てなかっ
たりすることが考えられる。

【００４６】そのため、最も好ましい方法としては、使
用済みの研磨具５を新たな研磨具５に交換したときに、
ドレッシングプレート２２によりドレッシングを行う。
新たな研磨具５を研磨定盤１に設置した際に、ドレッシ
ングプレート２２を用いて研磨具５の表面をドレッシン
グすることにより、上記のような研磨装置毎の機械的な
誤差等を研磨具５の表面整形で補正することができる。

【００４７】このように、研磨具５の研磨面のうねり
（研磨定盤１及び研磨具５により生ずるうねり）を除去
することにより、研磨面のうねりに起因する研磨ヘッド
２の揺動を抑えて、ウェーハ１０への局所的な偏荷重の
発生を防止することができる。このとき、ドレッシング
プレート２２はウェーハ１０が研磨具５上を摺動する軌
跡と同じ軌道を描いてドレッシングするため、ウェーハ
１０が移動する範囲が適切に平坦化される。

【００４８】これに対しシーズニングは、所定枚数のウ
ェーハ１０を研磨した後、または所定の加工時間が経過
した時点で行う。通常の作業状態においては、研磨装置
を立ち上げた際に１日数回のシーズニングを行えばよ
い。

【００４９】

【発明の効果】本願発明によれば、ドレッシングプレー
トまたはシーズニングプレートをチャックプレートに真
空吸着させ、研磨具の研磨面のうねり（研磨定盤及び研
磨具により生ずるうねり）を除去することにより、研磨
面のうねりに起因する研磨ヘッドの揺動を抑えて、ウェ
ーハの局所的な偏荷重の発生を防止することができる。

【００５０】また本発明よれば、ドレッシングプレート
またはシーズニングプレートはウェーハが研磨具上を摺
動する軌跡と同じ軌道を描くため、ウェーハが移動する
範囲を適切に平坦化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の研磨装置の概略を示す、縦断面図で
ある。

【図２】本願発明の研磨装置における研磨ヘッドの構造
を示す、縦断面図である。

【図３】図３（ａ）はドレッシングプレートの正面図、
図３（ｂ）はドレッシングプレートの側面図、図３
（ｃ）はシーズニングプレートの正面図、図３（ｄ）は
シーズニングプレートの側面図である。

【図４】研磨ヘッドに本願発明のドレッシングプレート
を装着する様子を示す、縦断面図である。

【図５】研磨ヘッドに本願発明のシーズニングプレート
を装着する様子を示す、縦断面図である。

【図６】従来技術の研磨装置を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１…研磨定盤 ２…研磨ヘッド ３…スラリノズル ４…定盤回転軸 ５…研磨クロス ６…ヘッド回転軸 ７…トップリング ８…円環状突起 ９…チャックプレート １０…ウェーハ １１…吸着面 １２…凹部 １３…雌ねじ １４…貫通穴 １５…ボルト １６…Ｏリング １７…空間 １８…吸引穴 １９…吸引管 ２０…ポーラスシート ２１…リテーナ ２２…ドレッシングプレート ２３…シーズニングプレート ２４…供給口 ２５…スラリ ５０…保持台 ５１…リテーナ ５２…溝 ５３…吸着部 ５４…孔 ５５…真空ライン ５６…ウェーハ ５７…研磨パッド。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 博昭 神奈川県平塚市四之宮三丁目25番１号 コ マツ電子金属株式会社内 (72)発明者 石井 明洋 神奈川県平塚市四之宮三丁目25番１号 コ マツ電子金属株式会社内 Ｆターム(参考） 3C047 BB01 BB16 EE02 EE11 3C058 AA07 AA14 AA19 AB04 CB02 DA17

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被研磨部材を吸引固定する支持機構と、前
   記被研磨部材の研磨を行う研磨具と、前記被研磨部材と
   前記研磨具を接触させた状態で相対的に移動させる手段
   と、を備えた研磨装置において、 前記支持機構に吸引固定されて、前記研磨具を整形また
   は目立てする研磨具加工具を備えることを特徴とする研
   磨装置。
2. 【請求項２】被研磨部材を吸引固定する支持機構と、前
   記被研磨部材の研磨を行う研磨具と、前記被研磨部材と
   前記研磨具を接触させた状態で相対的に移動させる手段
   と、を備えた研磨装置における前記研磨具を整形または
   目立てする研磨具加工具であって、 前記支持機構に吸引固定可能な形状を有することを特徴
   とする研磨具加工具。
3. 【請求項３】前記研磨具加工具は、 金属またはセラミックスよりなる円板状部材の表面に砥
   粒を固定したもの、若しくは、砥粒を樹脂やガラスまた
   は金属でボンディングして円板状に形成したもの、 または、金属よりなる円板状部材、若しくは、セラミッ
   クスよりなる円板状部材、 であることを特徴とする請求項２に記載の研磨具加工
   具。
4. 【請求項４】被研磨部材を吸引固定する支持機構と、前
   記被研磨部材の研磨を行う研磨具と、前記被研磨部材と
   前記研磨具を接触させた状態で相対的に移動させる手段
   と、を備えた研磨装置における前記研磨具を整形または
   目立てする方法であって、 前記研磨具を整形または目立てする研磨具加工具を、前
   記支持機構に吸引固定させるステップと、 前記研磨具加工具と前記研磨具を接触させた状態で相対
   的に移動させるステップと、 を含むことを特徴とする方法。
5. 【請求項５】被研磨部材を吸引固定する支持機構と、前
   記被研磨部材の研磨を行う研磨具と、前記研磨具を設置
   する研磨定盤と、前記被研磨部材と前記研磨具を接触さ
   せた状態で相対的に移動させる手段と、を備えた研磨装
   置における前記研磨具を整形する方法であって、 前記研磨定盤に前記研磨具を設置する設置ステップと、 前記研磨具を整形するドレッシングプレートを、前記支
   持機構に吸引固定させる固定ステップと、 前記ドレッシングプレートと前記研磨具を接触させた状
   態で相対的に移動させる整形ステップと、 を含むことを特徴とする方法。
6. 【請求項６】前記設置ステップ、前記固定ステップ、前
   記整形ステップの後に、 前記研磨具を目立てするシーズニングプレートを、前記
   支持機構に吸引固定させるステップと、 前記シーズニングプレートと前記研磨具を接触させた状
   態で相対的に移動させるステップと、 を含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 【請求項７】少なくともシリコンを含む円板状部材を吸
   引固定する支持機構と、前記円板状部材の研磨を行う研
   磨具と、前記円板状部材と前記研磨具を接触させた状態
   で相対的に移動させる手段と、を備えた研磨装置により
   シリコンウェーハを製造する方法であって、 前記研磨具を整形または目立てする研磨具加工具を、前
   記支持機構に吸引固定させるステップと、 前記研磨具加工具と前記研磨具を接触させた状態で相対
   的に移動させるステップと、 前記円板状部材と前記研磨具を接触させた状態で相対的
   に移動させるステップと、 を含むことを特徴とするシリコンウェーハの製造方法。