JP2004330399A

JP2004330399A - 基板の両面研磨方法および両面研磨用ガイドリングならびに基板の両面研磨装置

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Publication number: JP2004330399A
Application number: JP2003133519A
Authority: JP
Inventors: Jiro Moriya; 二郎森谷; Masayuki Nakatsu; 正幸中津
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2003-05-12
Filing date: 2003-05-12
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2023-05-12
Also published as: JP4435500B2

Abstract

【課題】高い平坦度を得ることができる両面研磨方法、両面研磨用ガイドリングおよび両面研磨装置を提供する。
【解決手段】ガイドリング１に基板Ｗを保持し、研磨布３が貼付された上定盤２及び下定盤４間でガイドリング１を運動させて、上下定盤２，４の研磨布３，５で基板Ｗに研磨荷重をかけつつ基板Ｗの表裏面を同時に研磨する研磨方法であって、ガイドリング１により少なくとも下定盤４の研磨布５を加圧し、ガイドリング１から下定盤４の研磨布５への加圧荷重を、基板Ｗと下定盤４の研磨布５との研磨荷重の０．５〜３倍として研磨を行う基板Ｗの両面研磨方法。および、ガイドリング１の表裏面から下定盤４または上下定盤２，４に圧力を加える加圧手段１２を具備する両面研磨用ガイドリング。並びに、ガイドリング１が定盤の研磨布を加圧するものであり、ガイドリング１の加圧荷重が基板Ｗと研磨布３，４の研磨荷重の０．５〜３倍である基板の両面研磨装置。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板を平坦化するための両面研磨方法および両面研磨用ガイドリング並びに両面研磨装置に関し、特に被研磨基板がホトマスクに使用される合成石英ガラス基板である場合の研磨技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＲＡＭの高集積化に伴い、微細化の要求は年々高くなっており、種々の技術が検討されている。その中で、リソグラフィ工程でＬＳＩ回路パターンをシリコンウエーハに転写する際に使用するホトマスクの精度を向上することも重要な課題の一つである。
【０００３】
ホトマスクの原料基板は、一般的には合成石英ガラス基板が使用されている。合成石英ガラス基板の製造工程を簡単に説明すると、四塩化珪素などを原料とするガスと酸水素炎による火炎加水分解によりガラスインゴットを形成する。これらのインゴットを熱溶融させて角形に成型し、さらにそれをスライス、粗研磨から精密な研磨と精度をあげるため数回の研磨を行うことで、基板を得ることができる。その後は、基板上にクロムやモリブデンシリサイドなどを主成分にしたターゲットを用いたスパッタリングにより成膜し、次にレジスト塗布、露光、現像、エッチング等を経てホトマスクを得る。
【０００４】
ホトマスク、また、その原料基板である合成石英ガラス基板は、清浄度、スクラッチフリー、平坦度等が求められる。特に、その中の平坦度は露光時の焦点に影響を与えるため重要な項目であり、そのため合成石英ガラス基板、ホトマスクの平坦度をより向上させる技術が求められている。
【０００５】
ホトマスク製造における基板の研磨としては、複数枚の基板を両面研磨により研磨するのが一般的に行われてきた。それは、両面研磨は量産に有利である点と、ホトマスクは露光光を透過させるためホトマスク基板の両面にスクラッチ等の欠陥がないことが要求されるが、両面研磨はスクラッチ対策に有効である点が主な理由として挙げられる。
【０００６】
ホトマスク用の合成石英ガラス基板の両面研磨方法について説明する。一般に行われる両面研磨方法は、円盤状のガイドリングに形成された保持孔に基板を保持し、スラリーを供給しながら、研磨布が貼付された上定盤および下定盤の間で基板を保持したガイドリングを運動させて、上下定盤の研磨布により基板に研磨荷重をかけつつ、基板の表裏面を同時に研磨する（例えば特許文献１参照）。
【０００７】
上記の研磨方法では、基板の表裏両面が同時に研磨される。しかし、図３に示すように、例えば定盤４の研磨布５により研磨される基板Ｗは、基板の中心部に比べて、斜線部で示す基板周縁部Ｗａが多く削られ、図３に示すような角形基板の場合は特に基板Ｗの４隅が多く削られる傾向がある。それは研磨時に基板が回転運動する際、基板周縁部は研磨布の弾性などの影響により基板の削れが基板中央部に比べ速く、研磨時間が長くなればなるほど、周縁部が削れて面内平坦性は悪くなる傾向があるからである。
【０００８】
すなわち、図４に示すように、研磨時に被研磨基板Ｗが研磨布５に加圧される際、加圧荷重により被研磨基板Ｗが研磨布５に沈む。小円で示した箇所のように、研磨布５が研磨荷重を受ける部分と受けない部分の境界部は研磨布の弾性力が大きく働くことから、図３に示す基板Ｗの内接円の外側に相当する基板周縁部（斜線部）Ｗａの箇所において、研磨布５からの摩擦が大きくなる。特に、被研磨基板Ｗが角形基板である場合は、被研磨基板Ｗが回転することにより、斜線部Ｗａは加圧と加圧の開放が連続して起こるため、円形基板よりはるかに研磨布５の弾性力を多く受ける機会が多く、過研磨され平坦度が悪化する。これは、上定盤２の研磨布３と基板Ｗの上面についても同様である。
【０００９】
このため、従来の両面研磨機では、外周削れの傾向が強い。そして、先述した粗研磨から精密研磨と数回の研磨を経ると研磨時間が長くなるため、外周削れによる面内平坦性が悪くなるという問題点がある。そのため、このような基板周縁部の過研磨を回避する方策が望まれている。
【００１０】
【特許文献１】
特開平１０−２０２５１１号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような問題点に鑑みなされたもので、ホトマスク用合成石英ガラス基板等の両面研磨において、高い平坦度を得ることができる両面研磨方法、両面研磨用ガイドリングおよび両面研磨装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、ガイドリングに形成された保持孔に基板を保持し、スラリーを供給しながら、研磨布が貼付された上定盤および下定盤の間で前記ガイドリングを運動させて、上下定盤の研磨布により基板に研磨荷重をかけつつ、前記基板の表裏面を同時に研磨する基板の両面研磨方法であって、前記研磨の際に、前記ガイドリングによって少なくとも下定盤の研磨布を加圧し、前記ガイドリングから下定盤の研磨布への加圧荷重を、前記基板と下定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍として研磨を行うことを特徴とする基板の両面研磨方法である（請求項１）。
【００１３】
このように、ガイドリングによって少なくとも下定盤の研磨布を加圧し、ガイドリングから下定盤の研磨布への加圧荷重を、基板と下定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍として研磨を行うことにより、下定盤の研磨布と基板が接触する部分の周辺部を加圧することができるので、被研磨基板の周縁部の過研磨を防止することができ、高い平坦度で研磨を行うことができる。
【００１４】
この場合、前記ガイドリングによって上定盤の研磨布を加圧し、前記ガイドリングから上定盤の研磨布への加圧荷重は、前記基板と上定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍として研磨を行うことが好ましい（請求項２）。
【００１５】
このように、ガイドリングによって上定盤の研磨布と基板が接する部分の周辺部も加圧し、ガイドリングから上定盤の研磨布への加圧荷重を、基板と上定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍として研磨を行うことにより、被研磨基板の表裏両面を高い平坦度で研磨することができる。
【００１６】
この場合、前記ガイドリングとして、研磨布を加圧するための弾性体を具備するガイドリングを用いることが好ましい（請求項３）。
このようにガイドリングとして、研磨布を加圧するための弾性体を具備するガイドリングを用いることにより、両面研磨装置の上下定盤の両方の研磨布を加圧することができ、被研磨基板の表裏両面の平坦度を向上させることができる。
【００１７】
この場合、前記ガイドリングの研磨布と接触する部位の材質を、前記研磨される基板の材質と同じにすることが好ましい（請求項４）。
このようにガイドリングの研磨布と接触する部位の材質を研磨される基板の材質と同じにすることにより、ガイドリングから出る研磨屑が基板から出る研磨屑と同じ材質となるため、研磨時におけるガイドリングの研磨屑起因によるスクラッチの発生を回避することができる。
【００１８】
この場合、前記ガイドリングの研磨布と接触する部位が合成石英から成るものを用いて、合成石英から成る基板を両面研磨することが好ましい（請求項５）。
このように、ガイドリングの研磨布と接触する部位が合成石英から成るものを用いて、合成石英から成る基板を両面研磨すれば、ガイドリングからは基板と同じ材質の合成石英の研磨屑が生じるため、合成石英基板をスクラッチを生じさせずに高い平坦度で研磨することができる。
【００１９】
この場合、ガイドリングの基板保持孔と研磨される基板との隙間を２ｍｍ以内とすることが好ましい（請求項６）。
ガイドリングの基板保持孔と研磨される基板との隙間が２ｍｍ以内であれば、その隙間で研磨布の弾性力が復活して基板に作用し、基板の周縁部が過研磨されることがなく、ガイドリングが研磨布を加圧することによって平坦度を高める効果が高まるからである。
【００２０】
この場合、角形基板を研磨することが好ましい（請求項７）。
本発明の両面研磨方法は、被研磨基板の周縁部の過研磨を効果的に防止することができるため、特に基板の４隅が過研磨され易い角形基板を研磨する際に用いるのが効果的である。
【００２１】
また本発明は、基板の表裏面を研磨する際に基板を保持し、上定盤および下定盤の間に配置される両面研磨用ガイドリングであって、少なくとも、研磨される基板を保持する基板保持孔と、前記ガイドリングの表裏面から下定盤または上下定盤に圧力を加える加圧手段を具備するものであることを特徴とする両面研磨用ガイドリングである（請求項８）。
【００２２】
このようにガイドリングであって、少なくとも、研磨される基板を保持する基板保持孔と、前記ガイドリングの表裏面から下定盤または上下定盤に圧力を加える加圧手段を具備するものであれば、定盤の研磨布と基板が接する部分の周辺部を加圧して、研磨布の弾性力を抑えて基板周縁部の過研磨を防ぐことができるため、これを用いて両面研磨を行うことにより、高い平坦度で基板を研磨することができる。
【００２３】
この場合、前記加圧手段はガイドリング内に内蔵された弾性体から成るものであることが好ましい（請求項９）。
このように加圧手段がガイドリング内に内蔵された弾性体から成るものであれば、上下定盤の研磨布と基板が接する部分の周辺部を加圧して、基板の周縁部の過研磨を防ぎ、被研磨基板の表裏両面を高い平坦度で研磨できるものとなる。
【００２４】
この場合、前記ガイドリング内に内蔵された弾性体は、バネまたはゴムから成るものとすることができる（請求項１０）。
このように、ガイドリング内に内蔵された弾性体をバネまたはゴムから成るものとすれば、ガイドリングを簡単な構造とすることができ、簡単に加圧荷重を調整することができるものとなる。
【００２５】
さらに、前記ガイドリングの研磨布と接触する部位が合成石英から成るものであることが好ましい（請求項１１）。
このようにガイドリングの研磨布と接触する部位が合成石英から成るものであれば、合成石英基板を研磨する際に、ガイドリングから生じる研磨屑と基板から生じる研磨屑が同じ合成石英となり、基板にスクラッチを生じさせずに研磨することができる。
【００２６】
また本発明は、基板の両面研磨装置であって、少なくとも、基板保持孔を有するガイドリング、研磨布が貼付された上定盤および下定盤、およびスラリー供給手段を有し、前記基板保持孔内に基板を保持して、スラリーを供給しながら、前記上下定盤間でガイドリングを運動させて、上下定盤により基板に研磨荷重をかけつつ基板の表裏面を同時に研磨するものであり、前記ガイドリングは少なくとも下定盤の研磨布を加圧するものであり、前記ガイドリングから下定盤の研磨布への加圧荷重は、前記基板と下定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍であることを特徴とする基板の両面研磨装置である（請求項１２）。
【００２７】
このように両面研磨装置であって、ガイドリングは少なくとも下定盤の研磨布を加圧するものであり、前記ガイドリングから下定盤の研磨布への加圧荷重は、前記基板と下定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍であれば、下定盤の研磨布と基板が接する部分の周辺部を加圧することができ、これによって研磨される基板の周縁部の過研磨を防止し、高い平坦度で研磨できる。
【００２８】
この場合、前記ガイドリングは上定盤の研磨布を加圧するものであり、前記ガイドリングから上定盤の研磨布への加圧荷重は、前記基板と上定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍であることが好ましい（請求項１３）。
【００２９】
このようにガイドリングが上定盤の研磨布も加圧し、ガイドリングから上定盤の研磨布への加圧荷重を、基板と上定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍とするものであれば、上定盤の研磨布と基板が接する部分の周辺部を加圧することができるので、被研磨基板の表裏両面を高い平坦度で研磨することができる。
【００３０】
この場合、前記ガイドリングは、研磨布を加圧するための弾性体を具備するものであることが好ましい（請求項１４）。
このようにガイドリングが研磨布を加圧するための弾性体を具備するものであれば、上下定盤の研磨布と基板が接する部分の周辺部を加圧して、基板の周縁部の過研磨を防ぎ、被研磨基板の表裏両面を高い平坦度で研磨できるものとなる。
【００３１】
この場合、前記研磨布を加圧するための弾性体は、バネまたはゴムから成るものとすることができる（請求項１５）。
このように、研磨布を加圧するための弾性体がバネまたはゴムから成るものであれば、ガイドリングを簡単な構造とすることができ、簡単に加圧荷重を所定値に調整することができる。
【００３２】
この場合、前記ガイドリングの研磨布と接触する部位が合成石英から成るものであることが好ましい（請求項１６）。
このようにガイドリングの研磨布と接触する部位が合成石英から成るものであれば、合成石英基板を研磨する際に、ガイドリングから生じる研磨屑と基板から生じる研磨屑が同じ合成石英となり、基板にスクラッチを生じさせずに研磨することができるものとなる。
【００３３】
この場合、前記ガイドリングの基板保持孔と研磨される基板との隙間が２ｍｍ以内であることが好ましい（請求項１７）。
このようにガイドリングの基板保持孔と研磨される基板との隙間が２ｍｍ以内であれば、その隙間で研磨布の弾性力が復活して基板の周縁部が過研磨されることがなく、ガイドリングが研磨布を加圧することによって平坦度を高める効果が高まるからである。
【００３４】
この場合、角形基板を研磨するものであることが好ましい（請求項１８）。
本発明の両面研磨装置は、被研磨基板の周縁部の過研磨を効果的に防止することができるため、特に基板の４隅が過研磨され易い角形基板を研磨する際に効果的である。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
図２は、本発明の両面研磨装置の構造の一例を示す図である。図２（ａ）に示すように、この両面研磨装置２０は、研磨布３が貼付された上定盤２と研磨布５が貼付された下定盤４を具備する。この上定盤２と下定盤４の間には、被研磨基板Ｗを保持するガイドリング１が単数あるいは複数配置される。上定盤２には、研磨スラリーを供給するためのスラリー供給手段６が単数あるいは複数設けられ、研磨時に上下定盤間にスラリーを供給できるようになっている。
【００３６】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、ガイドリング１には基板Ｗを保持するための基板保持孔１１が設けられている。図２（ｂ）に示す、下定盤４の中心部にはサンギア７が配置され、外周部にはインターナルギア８が配置されている。また、ガイドリング１の外周部にも歯車状の刻みが入っており、ガイドリング１を下定盤４上に配置したときに、サンギア７と外周部のインターナルギア８と噛合うようにされている。これにより、下定盤４上にガイドリング１を配置して、その上に上定盤２を合せて上下定盤２，４を回転させると、上下定盤２，４間でガイドリング１が自転および公転する遊星運動をするようにされている。そして、これにより、ガイドリング１に保持された基板Ｗの表裏面が同時に研磨される。
【００３７】
本発明では、少なくともガイドリングが下定盤の研磨布を加圧し、ガイドリングから下定盤の研磨布への加圧荷重を、基板と下定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍とする。これによりガイドリングが基板が接する部分の周辺部の研磨布を押すことにより、研磨布の弾性力が抑えられて基板の周縁部にも中央部と同じ研磨荷重がかかることになり、研磨布の弾性力による基板周縁部の過研磨を緩和することができる。ガイドリングの研磨布への加圧荷重は、基板と下定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍とする。０．５倍以下の場合は、研磨布への荷重が不十分で、基板の周縁部が過研磨される傾向が強くなる。また、ガイドリングの加圧荷重が高すぎると研磨布の劣化が進み研磨速度が遅くなり、研磨の効果が低下する。従って、０．５〜３倍の範囲内で、研磨布、被研磨基板の材質等により条件を設定すればよい。
【００３８】
図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明の両面研磨用ガイドリングの構造と両面研磨に使用されるときの状態を示す図である。図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、研磨時には、ガイドリング１の基板保持孔１１に保持された基板Ｗが、上下定盤２，４の間で所定の研磨荷重をかけられ、表裏面を同時に研磨されることになる。
【００３９】
両面研磨において、基板の片面のみ高い平坦度を所望する場合は、図１（ａ）に示すように、基板Ｗと下定盤４の研磨布５との研磨荷重に対し、ガイドリング１の重量を調整することで研磨布５への加圧荷重を、研磨荷重の０．５〜３倍の荷重になるようにする。例えば、従来は、ガイドリング１本体は、塩化ビニル等の軽量物を使用し、ほとんどガイドリングでは研磨布に荷重がかからないようになっていたが、本発明では、ガイドリング１内部にはＳＵＳなどの重量物を埋め込み、重量調節をする。これにより、ガイドリング１は下定盤４の研磨布５と基板Ｗが接する部分の周辺部を上記加圧荷重で加圧し、この部分の研磨布の弾性力を抑えて基板周縁部の過研磨を抑制することができる。
【００４０】
ガイドリング１の研磨布５と接触する部位の材質は、被研磨基板Ｗと同じ材質とすることが好ましく、合成石英ガラス基板を研磨する場合は、合成石英から成るものとする。本発明の場合、ガイドリング自体にも相当の荷重がかかるため、ガイドリングが研磨布や研磨砥粒により研磨され、基板にスクラッチが発生する場合もあり得る。すなわち、研磨屑の材質が研磨される基板と異なると、基板にスクラッチが生じ易い。そのため、ガイドリングの材質は研磨される基板と完全に成分が同一のものが望ましい。例えば、被研磨基板が合成石英ガラス基板であるならば、研磨布接触部位は基板と成分が同じである合成石英ガラスが望ましく、基板とガイドリングの材質を同一とすることにより、研磨時におけるガイドリング起因によるスクラッチの発生や汚染等を回避できる。
【００４１】
図１（ａ）の例では、ガイドリング１の下定盤４の研磨布５との接触する部位は、合成石英部材１３となっており、ガイドリング１から生じる研磨屑により、被研磨基板Ｗにスクラッチが生じないようにされている。なお、図１（ａ）の例では、合成石英部材１３をガイドリング１の下面全面に設けているが、場合によっては、図１（ｂ）に示すように基板Ｗのスクラッチ発生に大きな影響があると思われる基板Ｗ周辺となる基板保持孔１１周辺のみに、合成石英部材１３を設けることもできる。
【００４２】
ガイドリング１の基板保持孔１１と被研磨基板Ｗとの隙間は２ｍｍ以内とすることが好ましい。基板保持孔１１と被研磨基板Ｗとの隙間が大きいと、この隙間で研磨布の弾性力が復活し、ガイドリングの加圧により、基板周縁部の過研磨を防止する効果が低くなるおそれがある。
【００４３】
図１（ａ）（ｂ）に示すように、下定盤４の研磨布５にのみ加圧荷重をかける場合は、被研磨基板Ｗの上面について周縁部の過研磨を防止する効果はない。ホトマスクを用いた露光には、特に成膜表面側の均一性が重要であり、成膜面のみ平坦度を向上させても良いが、よりホトマスクの性能を一層向上させるには、非成膜面である裏面側の平坦度も重要である。そのためには、ガイドリングにて上定盤および下定盤両方の研磨布を加圧して研磨する必要がある。
【００４４】
図１（ｃ）は、ガイドリング１の表裏面から上下定盤２，４に圧力を加える加圧手段１２を具備する。この例では、加圧手段１２として、弾性体であるバネが設けられており、加圧荷重を所定の値に調整することができる。このバネとしては、コイルバネ、圧縮コイルバネ、円錐コイルバネ、薄板バネ、重ね板バネ、皿バネ、空気バネ、流体バネ等を用いることができる。また、バネの他にも弾力性のあるゴムを加圧手段として用いることができる。
【００４５】
なお、この例では、上定盤２の研磨布３も加圧することに伴い、ガイドリング１からの研磨屑起因のスクラッチを防止するため、ガイドリング１の上定盤２の研磨布３と接触する部分にも、合成石英部材１３が設けられている。
【００４６】
このようなガイドリング１が設けられた両面研磨装置２０を用い、スラリー供給手段６により、スラリーを供給しつつ上下定盤２，４の間で基板Ｗを保持したガイドリング１を自転・公転運動させることで、基板Ｗの表裏両面を同時に研磨することができる。研磨布３，５と基板Ｗが接する部分の周辺部は、ガイドリングにより研磨荷重の０．５〜３倍となる加圧荷重が加えられるため、基板の周縁部の過研磨を低減でき、平坦度を向上させることができる。
【００４７】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（実施例１）
図２に示すような両面研磨機に、角形合成石英ガラス基板１５２ｍｍ□×６．３５ｍｍｔ４枚をガイドリングの各保持孔に挿入して、研磨機にセットした。なお、研磨布はスエード状のものを用い、研磨砥粒はシリカを用いた。なお、合成石英ガラス基板の平坦度（そり）は０．４〜０．６μｍのものを使用した。研磨時間は１０分とし、研磨荷重は１０ｋＰａとした。
【００４８】
なお、ガイドリング本体は塩化ビニル製で厚さ５ｍｍのものを使用し、研磨布接触部（ガイドリング下部）は合成石英ガラスとした。また、ガイドリングの加圧荷重が１０ｋＰａになるようにＳＵＳを塩化ビニル板の間に挟んで荷重を調整した。なお、この実施例１では、基板表面を下定盤の研磨布で研磨するようにした。
【００４９】
研磨終了後、基板洗浄を実施し、基板のフラット測定及びスクラッチ検査を実施した。なお、この実験は２５バッチ、計１００枚実施した。測定結果を表１に示す。この表１において、平坦度変化量とは基板面内の高低差をマイナスの絶対値で示したものであり、マイナスの絶対値が大きいほど基板の周縁部が過研磨される傾向が大きいことになる。表１より、実施例１において研磨された基板は、表面の平坦度に優れ、表面スクラッチ数も少ないことがわかる。
【００５０】
【表１】

【００５１】
（実施例２）
ガイドリング内に弾力性のあるゴムから成る加圧手段を設け、ガイドリングの表裏面から上下定盤に、研磨荷重と同じ１０ｋＰａの荷重がかかるように調整した以外は、実施例１と同様の研磨を実施した。なお、研磨布接触部であるガイドリング表裏面とも合成石英ガラスとした。
結果を表１に併記した。表１より実施例２により研磨された基板は、基板の表裏面両方における平坦度に優れ、スクラッチ数も少ないことが判る。
【００５２】
（比較例１）
ガイドリングの荷重は、塩化ビニル製にて荷重は２ｋＰａ以下した以外は、実施例１と同様の研磨を実施した。
結果を表１に併記した。表１より、比較例１において研磨された基板は、表面および裏面における平坦度が悪く、表面および裏面のスクラッチ数も多いことが判る。
【００５３】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は単なる例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ガイドリングにより研磨布と基板が接する部分の周辺部を加圧することにより、研磨される基板の平坦度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の両面研磨用ガイドリングの構造と両面研磨に使用されるときの状態を示す図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は、本発明の両面研磨装置の構造の一例を示す図である。
【図３】従来の両面研磨方法における基板の周縁部が過研磨される様子を説明するための図である。
【図４】従来の両面研磨方法における両面研磨時のガイドリングと基板および研磨布の状態を示す図である。
【符号の説明】
１…ガイドリング、２…上定盤、３…研磨布（上定盤）、４…下定盤、５…研磨布（下定盤）、６…スラリー供給手段、７…サンギア、８…インターナルギア、１１…基板保持孔、１２…加圧手段、１３…合成石英部材、２０…両面研磨装置、Ｗ…基板、Ｗａ…基板周縁部（斜線部）。

Claims

ガイドリングに形成された保持孔に基板を保持し、スラリーを供給しながら、研磨布が貼付された上定盤および下定盤の間で前記ガイドリングを運動させて、上下定盤の研磨布により基板に研磨荷重をかけつつ、前記基板の表裏面を同時に研磨する基板の両面研磨方法であって、前記研磨の際に、前記ガイドリングによって少なくとも下定盤の研磨布を加圧し、前記ガイドリングから下定盤の研磨布への加圧荷重を、前記基板と下定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍として研磨を行うことを特徴とする基板の両面研磨方法。
請求項１に記載の基板の両面研磨方法であって、前記ガイドリングによって上定盤の研磨布を加圧し、前記ガイドリングから上定盤の研磨布への加圧荷重は、前記基板と上定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍として研磨を行うことを特徴とする基板の両面研磨方法。
請求項１または請求項２に記載の基板の両面研磨方法であって、前記ガイドリングとして、研磨布を加圧するための弾性体を具備するガイドリングを用いることを特徴とする基板の両面研磨方法。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の基板の両面研磨方法であって、前記ガイドリングの研磨布と接触する部位の材質を、前記研磨される基板の材質と同じにすることを特徴とする基板の両面研磨方法。
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の基板の両面研磨方法であって、前記ガイドリングの研磨布と接触する部位が合成石英から成るものを用いて、合成石英から成る基板を両面研磨することを特徴とする基板の両面研磨方法。
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の基板の両面研磨方法であって、前記ガイドリングの基板保持孔と研磨される基板との隙間を２ｍｍ以内とすることを特徴とする基板の両面研磨方法。
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の基板の両面研磨方法であって、角形基板を研磨することを特徴とする基板の両面研磨方法。
基板の表裏面を研磨する際に基板を保持し、上定盤および下定盤の間に配置される両面研磨用ガイドリングであって、少なくとも、研磨される基板を保持する基板保持孔と、前記ガイドリングの表裏面から下定盤または上下定盤に圧力を加える加圧手段を具備するものであることを特徴とする両面研磨用ガイドリング。
請求項８に記載の両面研磨用ガイドリングであって、前記加圧手段はガイドリング内に内蔵された弾性体から成るものであることを特徴とする両面研磨用ガイドリング。
請求項９に記載の両面研磨用ガイドリングであって、前記ガイドリング内に内蔵された弾性体は、バネまたはゴムから成るものであることを特徴とする両面研磨用ガイドリング。
請求項８ないし請求項１０のいずれか１項に記載の両面研磨用ガイドリングであって、前記ガイドリングの研磨布と接触する部位が合成石英から成るものであることを特徴とする両面研磨用ガイドリング。
基板の両面研磨装置であって、少なくとも、基板保持孔を有するガイドリング、研磨布が貼付された上定盤および下定盤、およびスラリー供給手段を有し、前記基板保持孔内に基板を保持して、スラリーを供給しながら、前記上下定盤間でガイドリングを運動させて、上下定盤により基板に研磨荷重をかけつつ基板の表裏面を同時に研磨するものであり、前記ガイドリングは少なくとも下定盤の研磨布を加圧するものであり、前記ガイドリングから下定盤の研磨布への加圧荷重は、前記基板と下定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍であることを特徴とする基板の両面研磨装置。
請求項１２に記載の基板の両面研磨装置であって、前記ガイドリングは上定盤の研磨布を加圧するものであり、前記ガイドリングから上定盤の研磨布への加圧荷重は、前記基板と上定盤の研磨布との研磨荷重の０．５〜３倍であることを特徴とする基板の両面研磨装置。
請求項１２または請求項１３に記載の基板の両面研磨装置であって、前記ガイドリングは、研磨布を加圧するための弾性体を具備するものであることを特徴とする基板の両面研磨装置。
請求項１４に記載の基板の両面研磨装置であって、前記研磨布を加圧するための弾性体は、バネまたはゴムから成るものであることを特徴とする基板の両面研磨装置。
請求項１２ないし請求項１５のいずれか１項に記載の基板の両面研磨装置であって、前記ガイドリングの研磨布と接触する部位が合成石英から成るものであることを特徴とする基板の両面研磨装置。
請求項１２ないし請求項１６のいずれか１項に記載の基板の両面研磨装置であって、前記ガイドリングの基板保持孔と研磨される基板との隙間が２ｍｍ以内であることを特徴とする基板の両面研磨装置。
請求項１２ないし請求項１７のいずれか１項に記載の基板の両面研磨装置であって、角形基板を研磨するものであることを特徴とする基板の両面研磨装置。