JP2003275953A - 基板研磨用ベースプレート - Google Patents

基板研磨用ベースプレート

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JP2003275953A
JP2003275953A JP2002084099A JP2002084099A JP2003275953A JP 2003275953 A JP2003275953 A JP 2003275953A JP 2002084099 A JP2002084099 A JP 2002084099A JP 2002084099 A JP2002084099 A JP 2002084099A JP 2003275953 A JP2003275953 A JP 2003275953A
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JP
Japan
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substrate
base plate
polishing
polished
adhesive
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JP2002084099A
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Shinji Inoue
真司 井上
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Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高平坦な基板を再現性良く研磨するための基
板研磨用接着ベースプレートを提供すること。 【解決手段】 高位置接着面2及び低位置非接着面3を
備えたベースプレートBの一主面に、接着部材を介して
被研磨基板1の裏面を配設して、被研磨基板1の表面を
研磨するように成した基板研磨用ベースプレートであっ
て、ベースプレートBの被研磨基板1の裏面に対面させ
る面における、低位置非接着面3の面積の占める割合
が、20%以上90%以下であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品や光部品
の分野において用いられる、シリコン単結晶などから成
る半導体基板、弾性表面波素子用基板、及びガラス基板
など、高平坦研磨が要求される基板研磨用ベースプレー
トに関する。
【0002】
【従来技術とその課題】電子部品や光部品の分野におい
て用いられる、半導体基板、弾性表面波素子用基板、及
びガラス基板などの基板材料は、基板表面上に形成され
る構造の微細化に伴い、基板表面の平坦性(反り、平行
度)が年々高く要求されるようになってきている。
【0003】例えば、半導体基板や弾性表面波素子用基
板は、単結晶体を育成後、単結晶体から基板への切断、
基板の粗研磨(ラップ)、基板の鏡面研磨(ポリッシ
ュ)により作製される。特に、ポリッシュ工程での研磨
方法により平坦性は支配されるが、従来、ラップ工程後
の基板をテンプレート内にバッキング材を設け、水を介
して基板を固定する水貼り方法や、基板とベースプレー
トにワックスなどの接着剤を介して基板を接着固定する
ワックス貼り方法により固定し、加圧しながらポリッシ
ュするのが一般的である。ただし、水貼り方法は接着層
の厚み制御が困難なため、基板の高平坦化に伴いワック
ス貼り方法が主流となっている。
【0004】しかしながら、従来の研磨ベースプレート
は表面が平坦なため、ワックス貼り方法におけるワック
ス接着において、基板と研磨ベースプレート間の接着層
に異物や気泡の介在により基板の平坦性が劣化するとと
もに歩留り低下が避けられない。また、ワックス接着に
おいて、基板外周部のワックス厚みがワックスの染み出
しにより薄くなるため外周部平坦度が低下する。
【0005】そこで本発明は、前述の課題に鑑み提案さ
れたものであり、高い平坦性と高歩留りとを実現可能
で、基板ポリッシュに好適に使用可能な優れた基板研磨
用ベースプレートを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の基板研磨用ベースプレートは、高位置接着
面及び低位置非接着面を備えたベースプレートの一主面
に、接着部材を介して被研磨基板の裏面を配設して、該
被研磨基板の表面を研磨するように成し、前記ベースプ
レートの前記被研磨基板の裏面に対面させる面におけ
る、低位置非接着面の面積の占める割合が、20%以上
90%以下であることを特徴とする。
【0007】さらに、前記ベースプレートの高位置接着
面と低位置接着面の高さの差が、前記接着部材の前記高
位置面からの厚みの50%以上であることを特徴とす
る。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、例えば携帯電話の弾性表
面波フィルタの圧電基板として好適に使用されるタンタ
ル酸リチウム単結晶(以下、LTという)基板の製造に
用いる基板研磨用ベースプレートについて、模式的に図
示した図面等に基づき詳細に説明する。
【0009】まず、直径100mmのLT基板を、マル
チワイヤーソーを用いて方位切断後、GC#1000の
砥粒を用いて両面をラップ研磨したLT基板を洗浄し、
ポリッシュ研磨する面の裏面にスピンコーターを用いて
接着部材である液体ワックス(ロウ入り樹脂)を3μm
程度塗布する。
【0010】次いで、図1に示すように、洗浄されたベ
ースプレートBの一主面をワックス接着面とし、弾性部
材であるゴム等から成るスタンプにより、LT基板であ
り被研磨基板である基板1をベースプレートBに押し付
けて、基板1をベースプレートBに接着させる。ここ
で、ベースプレートBは基板1を固定する高位置接着面
2と低位置非接着面である溝底面3を有する構造を成
す。なお、図1の右図における円部Aの拡大図を左図に
示す。
【0011】研磨された直径100mmの基板1(N=
50枚)の平坦度は、TTV(Total Thick
ness Variation)及び、例えば5mm角
のLTV(LocalThickness Varia
tion)で評価でき、その結果、従来と比べ格段に平
坦度が上がり、再現性も向上することが判明した。ここ
で、TTVとは全面における厚さ測定の最大と最小の差
を測定した平均であり、LTVとは5mm角のサイトに
分割して平均厚みを測定し、全サイトにおける最大平均
厚みを示したものである。
【0012】ベースプレートBの接着面の形状は、円形
やベースプレート中心からの同心円形状としても同様の
効果が得られ、特に、ベースプレートBの基板1の裏面
に対面させる面における、低位置非接着面の面積の占め
る割合が、20%以上90%以下であることが必要であ
り、特にこのような構成において、ベースプレートBの
溝深さ(高位置接着面と低位置接着面の高さの差)が被
研磨基板の裏面に配設された接着部材の厚み(高位置面
からの厚み)の50%以上であることが最適である。
【0013】すなわち、低位置非接着面の面積の占める
割合が20%未満の場合はあまり効果が無く、90%を
超えると基板1の接着力が弱くなり研磨中に剥がれが生
じ、溝深さがワックス層(被研磨基板の裏面に配設され
た接着部材)の厚みの50%以上であると効果が大き
い。この理由は、上記面積割合の数値範囲内では、ベー
スプレートBの溝は接着部材であるワックス中、または
工程中で付着した異物や気泡の逃げ場となるため、その
悪影響を極力抑制したためと推測される。また、従来、
異物の影響を避けるためワックス層を厚くしていたた
め、TTVのバラツキが大きかったが、本発明ではワッ
クス自身が溝に逃げるため接着層が薄くなり、高平坦度
が実現したものと考えられる。
【0014】なお、本発明の基板研磨用ベースプレート
はLT基板に限定すること無く、例えばニオブ酸リチウ
ム単結晶基板、シリコン単結晶基板、各種セラミック基
板、ガラス基板など平板で平坦度の要求されるワックス
等の接着部材の接着により研磨される工程を有する全て
の被研磨基板に適用でき、本発明の要旨を逸脱しない範
囲で適宜変更実施が可能である。
【0015】
【実施例】 次に、本発明のより具体的な実施例につい
て説明する。 〔例1〕タンタル酸リチウム単結晶基板の製造に用いる
基板研磨用ベースプレートについて説明する。
【0016】まず、チョクラルスキー法により育成し
た、直径100mmのLT単結晶はX線回折を使用して
方位決めし、ダイヤモンド砥石を用いた円筒加工を経て
マルチワイヤーソーで切断した。
【0017】次に、砥粒GC#1000を用いて両面を
ラップ研磨した後に洗浄し、ポリッシュ研磨する面の裏
面にスピンコーターを用いて液体ワックスを1〜5μm
の厚みに塗布した。
【0018】次に、洗浄された研磨用ベースプレートB
にワックス面を下にした基板1を置き、シリコーンゴム
製のスタンプで基板1全面を押し付け、基板1をベース
プレートBに接着させる。詳細にはベースプレートBや
基板1はワックスが溶ける温度近くまで上げ接着させ
た。ベースプレートBに接着した基板1は図2に示すよ
うに、研磨機の下定盤5上に研磨布を敷いた上に、上定
盤4で加圧しながら研磨される。
【0019】この時、ベースプレートBには本発明の平
面矩形状の高位置接着面2と低位置非接着面である溝3
を、基板1をベースプレートBに対面させた面に対し溝
3の底面積が75%の割合になるように形成し、さらに
溝3の深さは50μmとした。また、比較例として従来
の平坦なベースプレートを用いてその差異を確認した。
【0020】従来のベースプレートを用いて研磨した、
直径100mmの基板50枚における平坦度は、図3の
平坦度の分布で示すように、TTVが1.4μm〜7μ
m、5mm角のLTVが0.5μm〜1.9μmであっ
た。これに対し、本発明のベースプレートを用いて研磨
した直径100mmの基板50枚の平坦度は、TTVが
0.5μm〜3μm、5mm角のLTVが0.1μm〜
0.5μmであり、従来と比べ格段に平坦度が上がり再
現性も向上した。
【0021】また、ベースプレートBの高位置接着面の
形状は角形状としたが、円形やベースプレート中心から
の同心円形状としても、同様の効果が得られた。また、
低位置非接着面の面積が基板をベースプレートに対面さ
せる面の面積に対し20%〜90%であれば同様な効果
が得られ、特に、ベースプレートの高位置接着面と低位
置非接着面と差が接着部材の厚みの50%以上であれば
大きな効果が得られた。一方、低位置非接着面の面積割
合が20%未満または90%超、及びベースプレートの
高位置接着面と低位置非接着面と差が接着部材の厚みの
50%未満の場合は効果がなかった。
【0022】さらに、ニオブ酸リチウム単結晶基板、シ
リコン単結晶基板、アルミナ基板、ガラス基板などでも
同様の効果を確認した。
【0023】
【発明の効果】以上、本発明の基板研磨用ベースプレー
トによれば、従来の製造工程を変更することなく、接着
部材の接着時に混入した異物や気泡により被研磨基板の
平坦性を損なう要因を極力回避でき、高平坦な基板を再
現性良く作製可能となる。
【0024】これにより、基板製造における歩留りを大
幅に向上させることができるとともに、基板を用いて製
造する電子デバイスや光デバイスをも再現性よく作製す
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る基板接着用ベースプレートを模式
的に説明する斜視図である。
【図2】基板研磨工程を模式的に説明する断面図であ
る。
【図3】ポリッシュ研磨後の平坦度の分布を示す図であ
る。
【符号の説明】
B:基板研磨用ベースプレート 1:基板(被研磨基板) 2:高位置接着面 3:低位置非接着面(溝底面) 4:研磨機の上定盤 5:研磨機の下定盤 6:研磨布

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高位置接着面及び低位置非接着面を備え
    たベースプレートの一主面に、接着部材を介して被研磨
    基板の裏面を配設して、該被研磨基板の表面を研磨する
    ように成した基板研磨用ベースプレートであって、前記
    ベースプレートの前記被研磨基板の裏面に対面させる面
    における、低位置非接着面の面積の占める割合が、20
    %以上90%以下であることを特徴とする基板研磨用ベ
    ースプレート。
  2. 【請求項2】 前記ベースプレートの高位置接着面と低
    位置接着面の高さの差が、前記接着部材の前記高位置接
    着面からの厚みの50%以上であることを特徴とする基
    板研磨用ベースプレート。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019006671A (ja) * 2017-06-22 2019-01-17 ショット アクチエンゲゼルシャフトSchott AG 部材、特に電子部材とガラス材料またはガラスセラミック材料との接合体

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019006671A (ja) * 2017-06-22 2019-01-17 ショット アクチエンゲゼルシャフトSchott AG 部材、特に電子部材とガラス材料またはガラスセラミック材料との接合体
JP7166802B2 (ja) 2017-06-22 2022-11-08 ショット アクチエンゲゼルシャフト 部材、特に電子部材とガラス材料またはガラスセラミック材料との接合体
DE102018209589B4 (de) 2017-06-22 2023-05-04 Schott Ag Verbund aus einem Bauteil, insbesondere einem elektronischen Bauteil, und einem Glas- oder Glaskeramikmaterial sowie Verfahren zu dessen Herstellung

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