JP2005335016A - Dressing plate for abrasive cloth, dressing method for abrasive cloth, and workpiece polishing method - Google Patents

Dressing plate for abrasive cloth, dressing method for abrasive cloth, and workpiece polishing method Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dressing plate performing uniform dressing to a double-sided polishing device without being influenced by a polishing table shape and performing uniform grinding by eliminating the influence of upper and lower polishing table shapes even when using particularly high hardness abrasive cloth. <P>SOLUTION: The dressing plate 1 for the abrasive cloth for dressing the abrasive cloth of an upper polishing table and the abrasive cloth of a lower polishing table simultaneously in the double-sided polishing device provided with the upper polishing table and lower polishing table each with the abrasive cloth attached thereto, comprises at least two plate bodies 2 and an elastic body layer 3 provided between the plate bodies. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、シリコンウエーハ等のワークを研磨する際に使用する両面研磨装置の研磨布のドレッシングに関し、特に、高硬度の研磨布のドレッシングに適したドレッシングプレートに関する。   The present invention relates to a dressing for a polishing cloth of a double-side polishing apparatus used when polishing a workpiece such as a silicon wafer, and more particularly to a dressing plate suitable for dressing a high-hardness polishing cloth.

従来、シリコンウエーハの製造では、単結晶シリコンインゴットをスライスしてシリコンウエーハを作製した後、このウエーハに対して面取り、ラッピング、エッチング等の各工程が順次なされ、次いで少なくともウエーハの一主面を鏡面化する研磨が施される。この研磨工程では、ウエーハの片面を研磨する片面研磨装置のほか、ウエーハの両面を同時に研磨する両面研磨装置が用いられることがある。   Conventionally, in the manufacture of a silicon wafer, after a silicon wafer is manufactured by slicing a single crystal silicon ingot, each process such as chamfering, lapping, and etching is sequentially performed on the wafer, and then at least one main surface of the wafer is mirror-finished. Polishing is performed. In this polishing step, a double-side polishing apparatus that simultaneously polishes both sides of the wafer may be used in addition to a single-side polishing apparatus that polishes one side of the wafer.

両面研磨装置としては、通常、不織布などからなる研磨布が貼付された上定盤と下定盤を具備し、図13に示されるように中心部にはサンギヤ101が、外周部にはインターナルギヤ102がそれぞれ配置された遊星歯車構造を有するいわゆる4ウェイ方式のものが用いられている。シリコンウエーハを研磨する場合には、キャリアプレート103に複数形成されたウエーハ保持孔104の内部にウエーハを挿入・保持し、その上方から研磨スラリーをウエーハに供給し、上下の定盤を回転させながら上定盤と下定盤の対向する研磨布をウエーハの表裏両面に押し付けるとともに、キャリアプレート103をサンギヤ101とインターナルギヤ102との間で自転公転させることで各ウエーハの両面を同時に研磨することができる。   The double-side polishing apparatus usually includes an upper surface plate and a lower surface plate to which a polishing cloth made of nonwoven fabric or the like is attached. As shown in FIG. 13, the sun gear 101 is at the center and the internal gear is at the outer periphery. A so-called 4-way system having a planetary gear structure in which 102 is arranged is used. When polishing a silicon wafer, the wafer is inserted and held in a plurality of wafer holding holes 104 formed in the carrier plate 103, and polishing slurry is supplied to the wafer from above, while rotating the upper and lower surface plates. The opposite polishing surfaces of the upper surface plate and the lower surface plate are pressed against both front and back surfaces of the wafer, and both surfaces of each wafer can be simultaneously polished by rotating and revolving the carrier plate 103 between the sun gear 101 and the internal gear 102. it can.

また、他の形態の両面研磨装置として、上下の定盤の間に挟まれたキャリアプレートを自転させずに、小さな円を描くように円運動をさせて両面研磨を行う装置も知られており(例えば特許文献1参照)、ウエーハの大口径化に伴い、このような形態の両面研磨装置が用いられるようになってきている。   In addition, as another type of double-side polishing apparatus, there is also known an apparatus that performs double-side polishing by making a circular motion so as to draw a small circle without rotating the carrier plate sandwiched between upper and lower surface plates. (For example, refer to Patent Document 1) With the increase in wafer diameter, a double-side polishing apparatus having such a configuration has come to be used.

両面研磨装置はウエーハの両面を同時に研磨することができる一方、同じ研磨布を用いて研磨を続けているとウエーハ形状が徐々に変化してしまうという問題がある。これは主に研磨布のライフに起因しており、研磨布の圧縮率の変化や目詰まり等が影響し、使用頻度が増えるにつれウエーハ形状が異なるようになり、特に、ウエーハの外周部が過剰に研磨されていわゆる外周ダレが生じ易くなる。そこで、このようなウエーハ形状の変化を防ぐため、研磨布表面のドレッシングが定期的にあるいは常時行われている。   While the double-side polishing apparatus can simultaneously polish both surfaces of the wafer, there is a problem that the wafer shape gradually changes if polishing is continued using the same polishing cloth. This is mainly due to the life of the polishing cloth, which is affected by changes in the compressibility of the polishing cloth and clogging. As the frequency of use increases, the wafer shape changes. So that the so-called peripheral sag is likely to occur. Therefore, in order to prevent such a change in wafer shape, dressing of the surface of the polishing pad is regularly or constantly performed.

ドレッシングを行うには、図9に示すように、一般的に、複数個の保持孔11を有するドレッシング専用のキャリアプレート9あるいはウエーハの研磨に使用するものと同じキャリアプレートにドレッシングプレート10をセットし、これを上定盤5と下定盤6との間に挟んで通常の研磨と同じように装置を稼動させることで上下両方の研磨布7,8が同時にドレッシングされる。   For dressing, as shown in FIG. 9, generally, a dressing plate 10 is set on a carrier plate 9 dedicated to dressing having a plurality of holding holes 11 or the same carrier plate used for polishing a wafer. By sandwiching this between the upper surface plate 5 and the lower surface plate 6 and operating the apparatus in the same manner as normal polishing, both the upper and lower polishing cloths 7 and 8 are simultaneously dressed.

従来使用されているドレッシングプレートは、図7に示すように円板状のドレッシングプレート41が一般的であり、その表裏両面が上下の研磨布と接してドレッシングを行う面44(以下、「ドレス面」という場合がある)となっている。その材質としては、例えばセラミックスのような硬質のものが使用され、ドレス面に微小な凹凸を形成したものが一般的である。なお、ドレッシングプレートの形状等は、例えば図8に示すように、ドレス面54には溝53が放射状に形成され、中央に孔52が形成されたドーナツ状のドレッシングプレート51のほか、様々な形態のものが使用されている。   As shown in FIG. 7, a conventionally used dressing plate is generally a disk-shaped dressing plate 41, and a surface 44 (hereinafter referred to as a “dressing surface”) on which both front and back surfaces are in contact with upper and lower polishing cloths. ”). As the material, for example, a hard material such as ceramics is used, and a material having minute irregularities on the dress surface is generally used. For example, as shown in FIG. 8, the dressing plate has various shapes other than the donut-shaped dressing plate 51 in which grooves 53 are formed radially on the dress surface 54 and a hole 52 is formed in the center. Things are used.

ウエーハを研磨するには研磨布の表面状態が特に重要であり、高平坦度のウエーハを長期にわたって安定して得るため、また研磨布のライフを向上させるために研磨布のドレッシングは均一に行うことが重要である。
しかしながら、上下両方の研磨布を同時にドレッシングする場合、図10に模式的に示すように、定盤5,6の形状変化等の影響によりドレッシングプレート10の一部(図10では各定盤の中心に近い部分)が研磨布7,8に強く作用する一方、他の部分(図10では各定盤の外側に近い部分)では研磨布7,8とのあたりが弱く十分にドレッシングされないなど、ドレッシングのばらつきが生じることがあった。また、上下の定盤5,6に貼付された研磨布7,8を同時にドレッシングするために、ドレッシングプレートを上下の定盤5,6間に挟み込む際、各定盤5,6において互いに対向する定盤形状を伝達してしまい、ドレス面の作用にばらつきが生じていた。特に前記した特許文献1に開示されているようなキャリアプレート自体が自転しないタイプの研磨装置などではその影響が大きかった。
In order to polish the wafer, the surface condition of the polishing cloth is particularly important. To obtain a high flatness wafer stably over a long period of time, and to improve the life of the polishing cloth, dress the polishing cloth uniformly. is important.
However, when dressing both upper and lower polishing cloths simultaneously, as schematically shown in FIG. 10, a part of the dressing plate 10 (the center of each surface plate in FIG. The portion close to) acts strongly on the polishing cloths 7 and 8, while the other portions (portions close to the outside of each surface plate in FIG. 10) are weakly touched with the polishing cloths 7 and 8 and are not sufficiently dressed. Variations sometimes occurred. Further, when dressing plates are sandwiched between the upper and lower surface plates 5 and 6 in order to simultaneously dress the polishing cloths 7 and 8 attached to the upper and lower surface plates 5 and 6, the surface plates 5 and 6 face each other. The surface plate shape was transmitted, and the action of the dress surface varied. In particular, the influence is great in a polishing apparatus or the like in which the carrier plate itself does not rotate as disclosed in Patent Document 1 described above.

さらに、両面研磨用の研磨布としては、従来、不織布タイプ(アスカーC硬度で60〜90程度)の研磨布が用いられているが、このような不織布タイプの研磨布に対するドレッシングの目的は不織布繊維の弾性変形を小さくするようにドレッシングプレートで圧力を加え押しつぶすことであった。従って、上記のようにドレッシングプレートの作用がある程度ばらついたとしても研磨布の変形に吸収され、上下定盤間の形状は互いにそれほど影響せず、かつ十分に圧縮されていればドレッシングのばらつきはそれ程問題とならなかった。   Furthermore, as a polishing cloth for double-side polishing, conventionally, a non-woven cloth type (Asker C hardness of about 60 to 90) is used, and the purpose of dressing such a non-woven cloth is a non-woven fiber. It was to crush by applying pressure with a dressing plate so as to reduce the elastic deformation. Therefore, even if the action of the dressing plate varies to some extent as described above, it is absorbed by the deformation of the polishing cloth, and the shape between the upper and lower surface plates does not affect each other so much, and if it is sufficiently compressed, the variation in dressing is so much. It didn't matter.

ところが、近年更なるウエーハの高平坦度化ならびにウエーハ表面の微小な凹凸を修正する目的で、高硬度研磨布、例えば、ショアD硬度で40〜100程度の研磨布が使用されつつある。なお、ショアD硬度はASTM D 2240に準じ測定した値である。また、前出のアスカーC硬度は高分子計器株式会社より市販されているアナログ硬度計(アスカーゴム硬度計C型)で測定した値で、SRIS(日本ゴム協会規格)0101に準じた硬さである。
このような高硬度の研磨布では、研磨能力を安定かつ向上させるために、不織布タイプの研磨布の場合のような圧縮を目的としたドレッシング効果よりもむしろ図6に模式的に示されるような目立て(一般的に「起毛」とも呼ばれている)を行うことが重要となっている。
However, in recent years, high-hardness polishing cloths, for example, polishing cloths having a Shore D hardness of about 40 to 100, are being used for the purpose of further increasing the flatness of the wafer and correcting minute irregularities on the wafer surface. The Shore D hardness is a value measured according to ASTM D 2240. The above Asker C hardness is a value measured with an analog hardness meter (Asker rubber hardness meter C type) commercially available from Kobunshi Keiki Co., Ltd., and is a hardness according to SRIS (Japan Rubber Association Standard) 0101. .
In such a high-hardness polishing cloth, in order to stably and improve the polishing ability, as schematically shown in FIG. 6 rather than the dressing effect for the purpose of compression as in the case of the nonwoven cloth type polishing cloth. It is important to make a sharpening (generally called “raising”).

このような目立てを十分に行うためにも、ドレッシングプレートとして両面にダイヤモンドペレット等を貼り付けたものが使用される場合がある。しかしこのようなドレッシングプレートを使用して高硬度研磨布のドレッシングを行うと、上定盤の研磨布は下定盤の形状の影響を受け、また、下定盤の研磨布は上定盤の形状の影響を受ける結果、ダイヤモンドペレットの部分が強く当たって削られてしまい研磨布の厚さが薄くなる部分と、当たりが弱く表層部の目立てが不十分な部分など、ばらつきが生じ易い。そしてこのように研磨布の厚さや目立てのばらつきがあると、ウエーハを均一に研磨することが困難となるという問題があった。
このように高硬度研磨布を両面研磨装置に用いる場合、ドレッシングプレートによる均一な目立てが難しく、そのため高硬度研磨布を用いたシリコンウエーハの両面研磨は容易に実施することはできなかった。
In order to sufficiently perform such sharpening, a dressing plate with diamond pellets or the like attached on both sides may be used. However, when dressing a high-hardness polishing cloth using such a dressing plate, the polishing cloth of the upper surface plate is affected by the shape of the lower surface plate, and the polishing cloth of the lower surface plate has the shape of the upper surface plate. As a result of the influence, the diamond pellet portion is strongly hit and scraped, and the polishing cloth tends to vary in thickness, and the portion where the thickness of the polishing cloth is thin and the portion where the contact is weak and the surface layer portion is insufficiently sharpened. In addition, when there are variations in the thickness and sharpness of the polishing cloth, there is a problem that it is difficult to polish the wafer uniformly.
Thus, when using a high-hardness polishing cloth for a double-side polishing apparatus, uniform dressing by a dressing plate is difficult, and therefore double-side polishing of a silicon wafer using a high-hardness polishing cloth has not been easily performed.

特開平10−202511号公報JP-A-10-202511

本発明は上記問題に鑑みなされたものであって、両面研磨装置に対し、定盤形状に影響されずに均一なドレッシングを行うことができるドレッシングプレート、特に高硬度研磨布を用いる場合でも上下の定盤形状の影響をなくして均一な目立てを行うことができるドレッシングプレートを提供することを主な目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and even when a dressing plate that can perform uniform dressing without being affected by the surface plate shape, particularly a high-hardness polishing cloth, is used for a double-side polishing apparatus. The main object is to provide a dressing plate that can eliminate the influence of the surface plate shape and perform uniform sharpening.

上記目的を達成するため、本発明によれば、研磨布を貼付した上定盤と下定盤とを具備する両面研磨装置に対し、前記上定盤と下定盤の研磨布を同時にドレッシングするための研磨布用ドレッシングプレートであって、少なくとも2枚のプレート本体と、それらのプレート本体の間に設けられた弾性体層とからなるものであることを特徴とする研磨布用ドレッシングプレートが提供される(請求項1)。   In order to achieve the above object, according to the present invention, for a double-side polishing apparatus comprising an upper surface plate and a lower surface plate to which an abrasive cloth is attached, for simultaneously dressing the upper surface plate and the lower surface plate. A dressing plate for abrasive cloth, comprising: at least two plate bodies and an elastic body layer provided between the plate bodies, is provided. (Claim 1).

このように弾性体層を設けたドレッシングプレートであれば、両面研磨装置の定盤が変形していたとしても、弾性体層が定盤形状の変化を吸収するので、プレート本体の表裏のドレス面が上下両方の研磨布に均一に作用することができる。従って、このようなドレッシングプレートを用いれば、研磨布の均一なドレッシングを行うことができ、特に、高硬度研磨布に対しても上下定盤の形状の影響を受けずに均一な目立てを行うことができる。   If the dressing plate is provided with an elastic layer in this way, even if the surface plate of the double-side polishing apparatus is deformed, the elastic layer absorbs changes in the surface plate shape, so the dress surfaces on the front and back of the plate body Can uniformly act on both the upper and lower polishing cloths. Therefore, by using such a dressing plate, uniform dressing of the polishing cloth can be performed, and in particular, even for high-hardness polishing cloth, uniform dressing can be performed without being affected by the shape of the upper and lower surface plates. Can do.

弾性体層はゴムからなることが好ましい(請求項2)。
弾性体層の材質は特に限定するものではないが、ゴムであれば衝撃吸収性に優れ、定盤の形状変化を容易に吸収することができる。
The elastic layer is preferably made of rubber (claim 2).
The material of the elastic layer is not particularly limited, but rubber is excellent in shock absorption and can easily absorb the shape change of the surface plate.

弾性体層の硬度がゴム硬度40〜90であることが好ましい(請求項3)。
ここで、ゴム硬度は、JIS−K−6301に準じた硬さであり、スプリング式硬さ試験(C形)で測定した値である。
弾性体層が上記範囲内の硬度であれば、定盤の形状変化を確実に吸収することができ、かつ圧縮されすぎることもないので、安定して研磨布表面のドレッシングを行うことができる。
The elastic layer preferably has a rubber hardness of 40 to 90 (claim 3).
Here, the rubber hardness is a hardness according to JIS-K-6301, and is a value measured by a spring type hardness test (C type).
If the elastic layer has a hardness within the above range, the change in shape of the surface plate can be reliably absorbed, and the surface of the polishing pad can be stably dressed because it is not compressed too much.

弾性体層の厚みは2〜10mmであることが好ましい(請求項4)。
弾性体層がこの程度の厚さを有していれば、定盤の形状変化を十分に吸収することができ、また、ドレッシングプレートが厚過ぎてしまうこともないので、均一なドレッシングを確実に行うことができる。
The thickness of the elastic body layer is preferably 2 to 10 mm.
If the elastic layer has such a thickness, the shape change of the surface plate can be absorbed sufficiently, and the dressing plate will not be too thick, ensuring uniform dressing. It can be carried out.

また、プレート本体はセラミックスからなり(請求項5)、さらにドレッシングプレートの両面に、前記研磨布に対して前記プレート本体よりもドレッシング作用が高いドレッシング補助部材が設けられていてもよく(請求項6)、そのようなドレッシング補助部材としてはダイヤモンドペレットが好ましい(請求項7)。
このようにプレート本体をセラミックス製とすれば、ドレス面がセラミックスで構成され、研磨布の目詰り等を除去して均一にドレッシングを行うことができ、特にドレッシングプレートの両面にダイヤモンドペレット等のドレッシング作用が高いドレッシング補助部材が設けられていれば高硬度研磨布に対して均一に目立てを行うことができる。
The plate body may be made of ceramics (Claim 5), and dressing auxiliary members having a higher dressing action than the plate body may be provided on both surfaces of the dressing plate with respect to the polishing cloth (Claim 6). As such a dressing auxiliary member, diamond pellets are preferred (claim 7).
If the plate body is made of ceramics in this way, the dress surface is made of ceramics, and dressing such as clogging of the polishing cloth can be removed and uniform dressing can be achieved, especially dressing such as diamond pellets on both sides of the dressing plate. If a dressing auxiliary member having a high action is provided, the dressing can be made uniformly with respect to the high-hardness abrasive cloth.

さらに本発明によれば、上記ドレッシングプレートを用いたドレッシング方法、すなわち、研磨布を貼付した上定盤と下定盤とを具備する両面研磨装置に対し、前記上定盤と下定盤との間にドレッシングプレートを挟んで上下両方の研磨布を同時にドレッシングする方法であって、前記ドレッシングプレートとして、前記少なくとも2枚のプレート本体と、それらのプレート本体の間に設けられた弾性体層とからなるドレッシングプレートを用いてドレッシングを行うことを特徴とする研磨布のドレッシング方法が提供される(請求項8)。   Furthermore, according to the present invention, for a dressing method using the dressing plate, that is, a double-side polishing apparatus comprising an upper surface plate and a lower surface plate to which a polishing cloth is attached, between the upper surface plate and the lower surface plate. A method of simultaneously dressing both upper and lower polishing cloths with a dressing plate interposed therebetween, wherein the dressing plate comprises the at least two plate bodies and an elastic layer provided between the plate bodies. A dressing method for an abrasive cloth, characterized in that dressing is performed using a plate (claim 8).

このように弾性体層を設けたドレッシングプレートを用いれば、弾性体層が定盤の形状の変化を吸収してドレス面が研磨布に均一に作用し、結果的に上下の研磨布を相互に影響することなく均一にドレッシングすることができる。   If a dressing plate having an elastic layer is used in this way, the elastic layer absorbs the change in the shape of the surface plate, the dress surface acts uniformly on the polishing cloth, and as a result, the upper and lower polishing cloths are mutually connected. A uniform dressing can be achieved without any influence.

この場合、上定盤と下定盤に貼付された研磨布は、ショアD硬度40以上の高硬度研磨布とすることができる(請求項9)。   In this case, the polishing cloth affixed to the upper surface plate and the lower surface plate can be a high hardness polishing cloth having a Shore D hardness of 40 or more.

両面研磨装置でウエーハを研磨する場合、従来のドレッシングプレートでは高硬度研磨布の均一な目立てが難しく、研磨能力、研磨布のライフ、研磨されたウエーハの均一性等の問題が生じるため、不織布タイプの研磨布が一般的に使用されていたが、本発明の弾性体層を設けたドレッシングプレートを用いれば、上記のような高硬度研磨布に対しても均一な目立てを行うことができるので、高硬度研磨布を用いた両面研磨装置によるウエーハの研磨が容易となる。   When polishing a wafer with a double-side polishing machine, it is difficult to make a high-hardness polishing cloth with a conventional dressing plate, which causes problems such as polishing ability, life of the polishing cloth, and uniformity of the polished wafer. Is generally used, but if a dressing plate provided with an elastic layer of the present invention is used, uniform dressing can be performed even for a high-hardness abrasive cloth as described above. Wafer polishing with a double-side polishing apparatus using a high-hardness polishing cloth becomes easy.

さらに本発明によれば、研磨布を貼付した上定盤と下定盤とを具備する両面研磨装置を用い、前記上定盤と下定盤との間に板状ワークを挟んで該ワークの両面を同時に研磨するワークの研磨方法であって、前記上定盤と下定盤との間に前記少なくとも2枚のプレート本体と、それらのプレート本体の間に設けられた弾性体層とからなるドレッシングプレートを挟んで上下両方の研磨布を同時にドレッシングした後、前記ワークを前記上定盤と下定盤との間に挟んで研磨を行うことを特徴とするワークの研磨方法が提供される(請求項10)。   Furthermore, according to the present invention, using a double-side polishing apparatus comprising an upper surface plate and a lower surface plate to which a polishing cloth is attached, both sides of the work are sandwiched between the upper surface plate and the lower surface plate. A polishing method for a workpiece to be polished simultaneously, comprising: a dressing plate comprising the at least two plate bodies between an upper surface plate and a lower surface plate, and an elastic layer provided between the plate bodies. A method for polishing a workpiece is provided, in which both the upper and lower polishing cloths are dressed at the same time and then the workpiece is polished between the upper surface plate and the lower surface plate (Claim 10). .

前記したように本発明のドレッシングプレートを用いれば、両面研磨装置の研磨布に対して均一なドレッシングを行うことができるので、これを用いて研磨布のドレッシングを行った後、ウエーハ等のワークを研磨すれば均一な両面研磨を安定して行うことがきる。従って、本発明に係るドレッシングプレートを用いて研磨布のドレッシングを定期的に又は常時行ってウエーハの研磨を行うようにすれば、外周ダレがほとんどない高平坦度のウエーハを長期間、安定して得ることができる。   As described above, if the dressing plate of the present invention is used, uniform dressing can be performed on the polishing cloth of the double-side polishing apparatus. After dressing the polishing cloth using the dressing plate, a workpiece such as a wafer is attached. If polished, uniform double-sided polishing can be performed stably. Accordingly, if the dressing plate according to the present invention is used to polish the wafer by performing dressing of the polishing cloth regularly or constantly, a high flatness wafer having almost no peripheral sag can be stably obtained for a long period of time. Can be obtained.

本発明に係るドレッシングプレートは、少なくとも2枚のプレート本体と、それらのプレート本体の間に設けられた弾性体層とからなり、両面研磨装置の上下定盤の形状の変化を弾性体層が吸収するので、プレート本体の表裏のドレス面が上下両方の研磨布に均一に作用する。従って、特に、上下の定盤に高硬度研磨布を貼付した両面研磨装置に対し、本発明のドレッシングプレートを用いて定期的にまたは常時ドレッシングを行えば、上下定盤間で形状が影響するようなことがなく、研磨布の厚さや目立てがばらつかず、表面状態を均一なものとすることができ、結果として外周ダレがほとんどない高平坦度のウエーハを長期間にわたって安定して得ることができる。   The dressing plate according to the present invention comprises at least two plate bodies and an elastic layer provided between the plate bodies, and the elastic layer absorbs a change in the shape of the upper and lower surface plates of the double-side polishing apparatus. Therefore, the dress surfaces on the front and back of the plate body act uniformly on both the upper and lower polishing cloths. Therefore, in particular, if the dressing plate of the present invention is used for a double-side polishing apparatus in which a high-hardness polishing cloth is attached to the upper and lower surface plates, and the dressing plate of the present invention is used for regular or regular dressing, the shape will affect the upper and lower surface plates. The thickness and sharpness of the polishing cloth does not vary, the surface state can be made uniform, and as a result, a high flatness wafer having almost no outer peripheral sag can be stably obtained over a long period of time. it can.

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1は、本発明に係る研磨布用ドレッシングプレートの一例の概略を示したものである。このドレッシングプレート1は2枚のプレート本体2と、それらのプレート本体2の間に設けられた弾性体層3とから構成されている。プレート本体2はセラッミクスからなり、ドレス面4には微小な凸凹が形成されている。
プレート本体2を構成するセラミックスの種類は特に限定されず、例えば、アルミナ、ジルコニア、炭化珪素、サーメット、サファイアなどを用いることができる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments.
FIG. 1 shows an outline of an example of a dressing plate for polishing cloth according to the present invention. The dressing plate 1 is composed of two plate bodies 2 and an elastic layer 3 provided between the plate bodies 2. The plate body 2 is made of ceramics, and minute irregularities are formed on the dress surface 4.
The kind of ceramics which comprises the plate main body 2 is not specifically limited, For example, an alumina, a zirconia, a silicon carbide, a cermet, a sapphire etc. can be used.

一方、弾性体層3は衝撃吸収性に優れたゴムからなり、2枚のプレート本体の間に接着されている。なお、ドレッシング時には通常純水が使用されるが、研磨時にアルカリ性の研磨スラリーが使用されてドレッシング時にも残留していることや、そのようなアルカリ性の研磨スラリー等を供給しつつドレッシングを行うこともあるので、弾性体層3は例えば耐アルカリ性に優れたフッ素系ゴムなどが好適である。   On the other hand, the elastic body layer 3 is made of rubber excellent in shock absorption, and is bonded between two plate bodies. In addition, pure water is usually used during dressing, but an alkaline polishing slurry is used during polishing and remains even during dressing, or dressing can be performed while supplying such an alkaline polishing slurry. For this reason, the elastic layer 3 is preferably made of, for example, fluorine-based rubber having excellent alkali resistance.

また、弾性体層3の硬度はゴム硬度40〜90とすれば、圧縮され過ぎることがなく、定盤の形状変化を吸収して均一なドレッシングを確実に行うことができる。また、弾性体層の厚さは2〜10mm程度とするのが好ましい。弾性体層3の厚さが2mmより薄いと定盤の形状変化を十分に吸収することができないおそれがあり、一方、10mmを超えると厚過ぎてキャリア内の保持孔に入れてドレッシングを行い難くなるおそれがあるので、上記のような厚さとするのが良い。
なお、上記のようなセラミックスからなるプレート本体2とゴムからなる弾性体層3とを接合する方法は特に限定されるものではないが、例えばエポキシ樹脂系の接着剤を用いることにより強固に接合することができる。
Moreover, if the hardness of the elastic body layer 3 is set to rubber hardness 40-90, it will not be compressed too much and it can absorb the shape change of a surface plate and can perform uniform dressing reliably. The thickness of the elastic body layer is preferably about 2 to 10 mm. If the thickness of the elastic layer 3 is less than 2 mm, the change in shape of the surface plate may not be sufficiently absorbed. On the other hand, if the thickness exceeds 10 mm, it is too thick and it is difficult to perform dressing in the holding hole in the carrier. Therefore, it is preferable to set the thickness as described above.
The method for joining the plate main body 2 made of ceramics and the elastic body layer 3 made of rubber is not particularly limited. For example, the plate body 2 can be firmly joined by using an epoxy resin adhesive. be able to.

図2は、本発明に係る他の形態のドレッシングプレートの概略を示している。このドレッシングプレート21は、2枚のプレート本体22の間に弾性体層23が設けられ、さらに両面の周辺には、ドレッシング補助部材としてダイヤモンドペレット25を設けてドレス面24が構成されている。ダイヤモンドペレット25は、ダイヤモンド砥粒をニッケル電着等によりペレット状にしたものであり、ダイヤ砥粒の番手が60〜200番のものが好ましい。このようなダイヤモンドペレット25を設けることで、ドレッシング作用をより高いものとすることができ、高硬度の研磨布の目立てを好適に行うことができる。なお、図2のドレッシングプレート21では、両面の周辺部にのみダイヤモンドペレット25が設けられているが、両面全体に設けても良い。
また、ドレッシング補助部材としては、上記のようなダイヤモンドペレットに限らず、プレート本体22よりも高いドレッシング作用を示すものを用いることができ、例えばエポキシ樹脂系の接着剤を介してプレート本体22に接合すれば良い。
FIG. 2 shows an outline of another form of the dressing plate according to the present invention. The dressing plate 21 is provided with an elastic layer 23 between two plate bodies 22, and further, a diamond pellet 25 is provided as a dressing auxiliary member around both sides to form a dress surface 24. The diamond pellet 25 is obtained by forming diamond abrasive grains into a pellet by nickel electrodeposition or the like, and diamond abrasive grains having a count of 60 to 200 are preferable. By providing such a diamond pellet 25, the dressing action can be made higher, and a high-hardness polishing cloth can be suitably dressed. In addition, in the dressing plate 21 of FIG. 2, the diamond pellet 25 is provided only in the peripheral part of both surfaces, but you may provide in the whole surface.
In addition, the dressing auxiliary member is not limited to the diamond pellet as described above, and a member having a higher dressing action than the plate body 22 can be used. For example, the dressing auxiliary member is bonded to the plate body 22 via an epoxy resin adhesive. Just do it.

図3は、本発明に係るさらに他の態様のドレッシングプレートの概略を示している。このドレッシングプレート31では、2つのリング状のセラミックス製本体プレート32の間に弾性体層33が設けられている。ドレッシングプレート31の両面には環状の溝36が形成されており、溝36には多数のダイヤモンドペレット35が設けられてドレス面34が形成されている。   FIG. 3 shows an outline of a dressing plate according to still another embodiment of the present invention. In the dressing plate 31, an elastic layer 33 is provided between two ring-shaped ceramic body plates 32. Annular grooves 36 are formed on both surfaces of the dressing plate 31, and a number of diamond pellets 35 are provided in the grooves 36 to form a dress surface 34.

以上、本発明に係るドレッシングプレートについて3つの形態を例示したが、ドレッシングプレートの形状、ドレス面の形状等は上記のものに限らず種々のものを使用できる。また、ドレッシングプレートの直径、厚さ等は両面研磨装置の大きさ等により適宜好ましいサイズに設定すればよく、限定されるものではない。   As mentioned above, although three forms were illustrated about the dressing plate which concerns on this invention, the shape of a dressing plate, the shape of a dress surface, etc. are not restricted to the above, A various thing can be used. Further, the diameter, thickness, etc. of the dressing plate may be appropriately set according to the size of the double-side polishing apparatus, and are not limited.

次に、両面研磨装置に対し、本発明に係るドレッシングプレートを用いて研磨布をドレッシングする場合について説明する。なお、本発明に係るドレッシングプレートは、研磨布が貼付された上定盤と下定盤との間にワークを挟んで研磨を行う両面研磨装置であれば、装置の形態や研磨布の種類は特に限定されずに適用することができるが、一例として高硬質研磨布を用いた両面研磨装置について説明しつつ、これに前記したドレッシングプレート21を用いてドレッシングを行う場合について説明する。   Next, the case where a polishing cloth is dressed using the dressing plate according to the present invention will be described for a double-side polishing apparatus. If the dressing plate according to the present invention is a double-side polishing apparatus that performs polishing with a workpiece sandwiched between an upper surface plate and a lower surface plate to which the polishing cloth is attached, the form of the apparatus and the type of the polishing cloth are particularly Although it can apply without limitation, the case where dressing is performed using the above-described dressing plate 21 will be described while explaining a double-side polishing apparatus using a high-hardness polishing cloth as an example.

図11(A)(B)は、両面研磨装置の一例を示したものである。この両面研磨装置61は、上定盤5と下定盤6とを具備しており、上定盤5には、上定盤5に研磨荷重かけながら回転するシリンダーロッド12a、その荷重を上定盤に伝えるハウジング13などが取り付けられている。定盤5内には温度を制御するための冷却手段や、スラリーを供給するためのスラリー供給管14が設けられている。また、シリコンウエーハやドレッシングプレートをキャリアプレート9に給排する際には、上定盤5は昇降装置(不図示)により垂直方向に昇降させることができるようになっている。   FIGS. 11A and 11B show an example of a double-side polishing apparatus. The double-side polishing apparatus 61 includes an upper surface plate 5 and a lower surface plate 6. The upper surface plate 5 has a cylinder rod 12 a that rotates while applying a polishing load to the upper surface plate 5, and the load is applied to the upper surface plate 5. A housing 13 or the like is attached. A cooling means for controlling temperature and a slurry supply pipe 14 for supplying slurry are provided in the surface plate 5. Further, when the silicon wafer or the dressing plate is supplied to or discharged from the carrier plate 9, the upper surface plate 5 can be moved up and down in the vertical direction by an elevating device (not shown).

一方、下定盤6には、回転するロッド12bのほか、定盤6の荷重を支えるスラスト軸受け15などが取り付けられており、定盤6内には温度を制御するための冷却手段が設けられている。
ウエーハの研磨時、あるいはドレッシング時は、上下の各定盤5,6は、モータや減速機(不図示)により水平面内で回転され、回転速度等を制御することができるようになっている。
On the other hand, in addition to the rotating rod 12b, a thrust bearing 15 for supporting the load of the surface plate 6 is attached to the lower surface plate 6, and cooling means for controlling the temperature is provided in the surface plate 6. Yes.
At the time of wafer polishing or dressing, the upper and lower surface plates 5 and 6 are rotated in a horizontal plane by a motor or a speed reducer (not shown) so that the rotation speed and the like can be controlled.

各定盤5,6には研磨布7,8がそれぞれ貼付されている。なお、前記したように本発明のドレッシングプレートは研磨布の材質等に限定されずに適用することができ、従来から使用されている不織布、更には、不織布にウレタン樹脂を含浸・硬化させたものなどどのような形態の研磨布でも使用することができるが、特に不織布以外の硬質研磨布、好ましくはショアD硬度40以上の高硬度研磨布を均一にドレッシングすることができるという利点がある。   Polishing cloths 7 and 8 are attached to the surface plates 5 and 6, respectively. In addition, as mentioned above, the dressing plate of the present invention can be applied without being limited to the material of the polishing cloth, etc., and the nonwoven fabric that has been used conventionally, and further, the nonwoven fabric impregnated with urethane resin and cured However, there is an advantage that a hard polishing cloth other than a nonwoven fabric, preferably a high-hardness polishing cloth having a Shore D hardness of 40 or more can be uniformly dressed.

このような高硬度研磨布としては、例えば特開2000−34416号公報や特開2002−134445号公報に開示されているような硬質の非水溶性の熱可塑性重合体あるいは架橋エラストマー中に、平均粒径の小さい水溶性物質を分散させて形成した研磨布などを用いることができる。このような研磨布であれば研磨布表面に露出した粒子状の水溶性物質が溶出して表面に微細なポアが形成されると共に、その内部においては水溶性物質が残存してポアが形成されずに高い硬度を有する研磨パッドとなる。また、この他にも独立発泡構造を有する研磨布、例えば細かな気泡を独立で有する発泡ポリウレタンシートを基材とした研磨布でも良い。このような研磨布は極めて硬質な研磨布となり、また研磨面にミクロなポアを有することから比較的研磨能力も高く好ましい。なお、高硬度の研磨布ほど微小な凹凸の改善効果が大きいが、研磨能力等を考慮すれば上限はショアD硬度100程度が適当である。   As such a high hardness abrasive cloth, for example, in a hard water-insoluble thermoplastic polymer or a crosslinked elastomer as disclosed in JP 2000-34416 A or JP 2002-134445 A, an average is used. An abrasive cloth formed by dispersing a water-soluble substance having a small particle size can be used. With such a polishing cloth, the particulate water-soluble substance exposed on the surface of the polishing cloth elutes to form fine pores on the surface, and the water-soluble substance remains inside to form pores. Therefore, the polishing pad has a high hardness. In addition, a polishing cloth having an independent foam structure, for example, a polishing cloth based on a foamed polyurethane sheet having independent fine bubbles may be used. Such an abrasive cloth is preferably an extremely hard abrasive cloth and has a micropore on the polishing surface, so that the polishing ability is relatively high and preferable. Note that the higher the hardness of the polishing cloth, the greater the effect of improving fine irregularities. However, considering the polishing ability and the like, an upper limit of about 100 Shore D hardness is appropriate.

その他の研磨布の形態としては、複数の材質からなる研磨布を積層した2層以上の多層研磨布などを用いても良い。このような場合も研磨面となる表層の研磨布の硬度は高い方が好ましい。
上記のような高硬度の研磨布を用いると、ウエーハ表面の微小な凹凸を改善することができる。
As other polishing cloth forms, a multilayer polishing cloth having two or more layers in which polishing cloths made of a plurality of materials are laminated may be used. Also in such a case, it is preferable that the hardness of the polishing cloth on the surface layer serving as the polishing surface is high.
If a polishing cloth having a high hardness as described above is used, minute irregularities on the wafer surface can be improved.

キャリアプレート9は、キャリアホルダ16により保持されており、ホルダ16の外周部には外方に突出した4つの軸受部17が等間隔に設けられている。各軸受部17には偏心アーム18が回転自在に挿着されており、各偏心アーム18の下面の中心部には回転軸19が取り付けられている。そして、各偏心アーム18の回転軸19に設けられたスプロケットをタイミングチェーン20により回転させることで、全ての偏心アーム18が同期して回転軸19を中心に水平面内で回転する。これにより、キャリアホルダ16に保持されたキャリアプレート9が、自転をともなわずに水平面内で小さな円を描くようにして円運動を行うことができる。
なお、キャリアプレート9の材質や保持孔の数は特に限定されないが、例えばガラスエポキシ製や塩化ビニル製とし、保持孔の数は、例えば図12(A)に示すように5つの保持孔64を有するキャリアプレート63を使用し、各保持孔64にウエーハWを入れて両面研磨を行うことができる。
The carrier plate 9 is held by a carrier holder 16, and four bearing portions 17 protruding outward are provided at equal intervals on the outer peripheral portion of the holder 16. An eccentric arm 18 is rotatably inserted in each bearing portion 17, and a rotating shaft 19 is attached to the center portion of the lower surface of each eccentric arm 18. Then, by rotating the sprocket provided on the rotation shaft 19 of each eccentric arm 18 by the timing chain 20, all the eccentric arms 18 are synchronously rotated within the horizontal plane around the rotation shaft 19. Thereby, the carrier plate 9 held by the carrier holder 16 can perform a circular motion so as to draw a small circle in a horizontal plane without rotating.
The material of the carrier plate 9 and the number of holding holes are not particularly limited. For example, the carrier plate 9 is made of glass epoxy or vinyl chloride, and the number of holding holes is, for example, five holding holes 64 as shown in FIG. Double-side polishing can be performed by using the carrier plate 63 having the wafer W in each holding hole 64.

このような両面研磨装置61では、自転をともなわない円運動によりキャリアプレート9上の全ての点が、図11(B)のCで示されるような同じ大きさの小円の軌跡を描くため、ウエーハWを均一に研磨することができるという利点がある。
一方、研磨布7,8のドレッシングを行う際、キャリアプレート9の保持孔64にウエーハWの代わりに従来のドレッシングプレートを入れてドレッシングを行うと、ドレッシングプレートの当たりムラ(ドレッシングムラ)が生じやすく、また、上下定盤の形状の影響も受けやすいという欠点がある。そこで、このような両面研磨装置61に対し、本発明のドレッシングプレートを用いることで上下の定盤の形状の影響を無くして均一なドレッシングを行う必要がある。
In such a double-side polishing apparatus 61, all points on the carrier plate 9 draw a locus of a small circle of the same size as indicated by C in FIG. 11B due to the circular motion without rotation. There is an advantage that the wafer W can be uniformly polished.
On the other hand, when dressing the polishing cloths 7 and 8, if a conventional dressing plate is inserted in the holding hole 64 of the carrier plate 9 instead of the wafer W and dressing is performed, uneven contact of the dressing plate (dressing unevenness) is likely to occur. Also, there is a drawback that it is easily affected by the shape of the upper and lower surface plates. Therefore, it is necessary to perform uniform dressing on such a double-side polishing apparatus 61 by using the dressing plate of the present invention without affecting the shape of the upper and lower surface plates.

ドレッシングはウエーハの研磨と同様に行うことができるので、ウエーハWの研磨と同じキャリアプレート63を用いても良いが、ドレッシングはウエーハWを研磨するエリアより広く実施しておくことが好ましい。従ってドレッシング用として、例えば図12(B)に示すようにウエーハ用のものより大きい保持孔74が形成された専用のキャリアプレート73を準備し、ドレッシングプレート10もウエーハWより大きいものを用いてドレッシングを行うことが好ましい。   Since the dressing can be performed in the same manner as the polishing of the wafer, the same carrier plate 63 as the polishing of the wafer W may be used. However, it is preferable that the dressing is performed wider than the area where the wafer W is polished. Accordingly, for the dressing, for example, as shown in FIG. 12B, a dedicated carrier plate 73 having a holding hole 74 larger than that for the wafer is prepared, and the dressing plate 10 is also dressed by using a larger one than the wafer W. It is preferable to carry out.

ドレッシングを行う際には、図4のように両面研磨装置61に対し、上定盤5と下定盤6との間に本発明のドレッシングプレート21を挟み、ウエーハの研磨と同様に装置61を稼動して上下両方の研磨布7,8を同時にドレッシングする。このとき上下定盤5,6が例えば図5のように変形していたとしても、ドレッシングプレート21の中間部にある弾性体層23の作用により定盤5,6とほぼ平行にドレス面24が作用し、研磨布7,8の均一なドレッシングを行うことができる。そしてこのようなドレッシングにより、図6に模式的に示すような目立てを行うことができる。   When performing dressing, the dressing plate 21 of the present invention is sandwiched between the upper surface plate 5 and the lower surface plate 6 with respect to the double-side polishing device 61 as shown in FIG. 4, and the device 61 is operated in the same manner as the wafer polishing. Then, the upper and lower polishing cloths 7 and 8 are simultaneously dressed. At this time, even if the upper and lower surface plates 5 and 6 are deformed as shown in FIG. It acts and uniform dressing of the polishing cloths 7 and 8 can be performed. With such dressing, dressing as schematically shown in FIG. 6 can be performed.

なお、ドッレシングを行う際、純水や研磨時に使用されるアルカリ性の研磨スラリー等のドッレッシング液をスラリー供給管14または専用の供給管から供給することが好ましい。特にドレッシング液を純水とすれば、研磨スラリーに比べ安価であり、また研磨布中に存在する屑等も除去しやすい。また、ドレッシング液の供給量は研磨装置(キャリアプレート)の大きさ等により異なるが、通常は5〜15リットル/分程度である。但しドッレッシング液の種類や供給量は上記に限定されるものではない。   When performing dressing, it is preferable to supply a dressing solution such as pure water or an alkaline polishing slurry used during polishing from the slurry supply pipe 14 or a dedicated supply pipe. In particular, if the dressing liquid is pure water, it is cheaper than the polishing slurry, and it is easy to remove debris and the like present in the polishing cloth. The supply amount of the dressing liquid varies depending on the size of the polishing apparatus (carrier plate) and the like, but is usually about 5 to 15 liters / minute. However, the kind and the supply amount of the dressing liquid are not limited to the above.

また、各定盤の回転速度や回転方向も限定されず、ウエーハやドッレッシングプレートに対する押圧力も特に限定されないが、ウエーハを研磨する場合は通常、回転速度5〜30rpm、ウエーハに対する押圧力(荷重)が100〜350g/cm程度であるのに対し、高硬度研磨布(例えばショアD硬度40以上)のドッレッシングを行う場合は、研磨条件より低回転速度、低荷重で行うことが好ましく、例えば回転速度5〜20rpm、荷重10〜300g/cm程度で行う。なお、従来用いられている不織布タイプの研磨布(アスカーC硬度60〜90程度)に対してドレッシングを行う場合は、研磨布を圧縮することが必要であるので、研磨条件よりも高荷重で行うのが好ましい。 Also, the rotational speed and direction of each surface plate are not limited, and the pressing force on the wafer or dressing plate is not particularly limited. However, when polishing the wafer, the rotational speed is usually 5 to 30 rpm, the pressing force (load) on the wafer. ) Is about 100 to 350 g / cm 2, when performing dressing of a high-hardness polishing cloth (for example, Shore D hardness of 40 or more), it is preferable to perform at a lower rotational speed and lower load than the polishing conditions. For example, the rotation speed is 5 to 20 rpm and the load is about 10 to 300 g / cm 2 . In addition, when dressing with respect to the nonwoven fabric type abrasive cloth (Asker C hardness of about 60-90) used conventionally, since it is necessary to compress an abrasive cloth, it carries out with a load higher than polishing conditions. Is preferred.

上記のように本発明に係るドレッシングプレート21を用いてドレッシングを行うことで、上下の定盤の影響を受けずに上下両方の研磨布7,8に対して均一に目立てを行うことができる。従って、このようにドレッシングを行った後、ウエーハを上定盤と下定盤との間に挟んで研磨を行うことで、ウエーハの両面を極めて均一に研磨することができ、外周ダレの無い高平坦度のウエーハを得ることができる。   By performing dressing using the dressing plate 21 according to the present invention as described above, it is possible to uniformly set both the upper and lower polishing cloths 7 and 8 without being affected by the upper and lower surface plates. Therefore, after performing dressing in this way, both sides of the wafer can be polished extremely uniformly by sandwiching the wafer between the upper surface plate and the lower surface plate, and high flatness with no peripheral sag The wafer of the degree can be obtained.

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)
図11に示すような両面研磨装置に研磨布として独立発泡ポリウレタンシート製の研磨布(ショアD硬度98:実施例1)及び架橋エラストマー中に水溶性物質を添加したタイプの研磨布(ショアD硬度45:実施例2)の2種類の研磨布を用いそれぞれ研磨を行った。
初めに研磨布のドレッシングを行なった。ドレッシングプレートとしては、図3に示すような形態の、プレート本体がアルミナセラミックス、弾性体層がフッ素系ゴム(ゴム硬度80)からなる厚さ5mmのものであり、またドレス面にはダイヤ番手#200のダイヤモンドペレットを同心円状に設けたものを用いた。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not limited to these.
(Example)
A polishing cloth made of a closed foam polyurethane sheet (Shore D hardness 98: Example 1) as a polishing cloth in a double-side polishing apparatus as shown in FIG. 11 and a polishing cloth (Shore D hardness) in which a water-soluble substance is added to a crosslinked elastomer. 45: Each of the two types of polishing cloths of Example 2) was used for polishing.
First, dressing of the polishing cloth was performed. The dressing plate is of the form shown in FIG. 3 and is made of alumina ceramics and the elastic layer is made of fluoro rubber (rubber hardness 80) and has a thickness of 5 mm. 200 diamond pellets provided concentrically were used.

ドレッシングは保持孔を4つ有するキャリアプレートに上記のドレッシングプレートをセットし、上下の定盤についてそれぞれ回転数を10rpm、荷重を200g/cmとした。ドレッシング中は純水を10リットル/分の流量で供給しつつドレッシングを行った。 For dressing, the above dressing plate was set on a carrier plate having four holding holes, and the upper and lower surface plates were each set to have a rotational speed of 10 rpm and a load of 200 g / cm 2 . During dressing, dressing was performed while supplying pure water at a flow rate of 10 liters / minute.

ドレッシングを行った後、直径300mmのシリコンウエーハの両面研磨を行なった。研磨は保持孔を5つ有するキャリアプレートに5枚のエッチング済みシリコンウエーハをセットし、上下の定盤についてはそれぞれ回転数を20rpm、荷重を250g/cmとし、研磨剤としてコロイダルシリカを含有するアルカリ溶液を用いた。
その結果、実施例1及び実施例2とも研磨代(取り代)を片面5μm以上で高平坦度のウエーハ(GBIR=0.5μm以下)のウエーハを得ることができた。
After dressing, double-side polishing of a silicon wafer having a diameter of 300 mm was performed. For polishing, five etched silicon wafers are set on a carrier plate having five holding holes, the upper and lower surface plates each have a rotation speed of 20 rpm, a load of 250 g / cm 2, and contain colloidal silica as an abrasive. An alkaline solution was used.
As a result, in both Example 1 and Example 2, a wafer with a high flatness (GBIR = 0.5 μm or less) having a polishing allowance (removal allowance) of 5 μm or more on one side was obtained.

再度同じようにドレッシングを行い、研磨を繰り返した。
その結果、実施例1及び実施例2とも、同じ研磨布を用いたまま、同様なレベルの高平坦度で20バッチ以上バッチ間のばらつきもなく、両面研磨を行うことができた。
Dressing was repeated in the same manner and polishing was repeated.
As a result, both Example 1 and Example 2 were able to perform double-sided polishing with the same level of high flatness and 20 batches or more of batch variation with the same level of high flatness.

(比較例)
図7に示すような従来のドレッシングプレートを用いた以外は実施例と同様にドレッシングを行った後、シリコンウエーハの研磨を行った。
パッド目詰まり修正方法によっては突然平坦度の悪いウエーハが得られることがあり、バッチ間のウエーハ品質のバラツキが大きかった。また、5〜10バッチ程度でドレッシングを行ってもウエーハ形状の悪化が生じ、研磨布の交換が必要であった。
(Comparative example)
Except for using a conventional dressing plate as shown in FIG. 7, dressing was performed in the same manner as in the example, and then the silicon wafer was polished.
Depending on the method for correcting pad clogging, a wafer with a poor flatness may be obtained suddenly, resulting in large variations in wafer quality between batches. Moreover, even if dressing was performed in about 5 to 10 batches, the wafer shape deteriorated, and the polishing cloth had to be replaced.

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。
例えば、本発明のドレッシングプレートは、上記の形態の両面研磨装置に限らず、別な形態の両面研磨装置、例えば従来の4ウエイ方式の両面研磨装置に対しても同様に適用することができる。
また、上記実施形態等ではシリコンウエーハを研磨する場合について説明したが、被研磨物は特に限定されず、化合物半導体基板、石英ガラス基板等の研磨を行う場合にも本発明を好適に適用することができる。
The present invention is not limited to the above embodiment. The above embodiment is merely an example, and the present invention has the same configuration as that of the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.
For example, the dressing plate of the present invention is not limited to the above-described double-side polishing apparatus, but can be similarly applied to other forms of double-side polishing apparatuses such as a conventional 4-way double-side polishing apparatus.
Moreover, although the case where the silicon wafer is polished has been described in the above-described embodiments, the object to be polished is not particularly limited, and the present invention is preferably applied to polishing a compound semiconductor substrate, a quartz glass substrate, or the like. Can do.

発明に係るドレッシングプレートの一例の概略を示す図である。 (A)平面図 (B)断面図It is a figure which shows the outline of an example of the dressing plate which concerns on invention. (A) Plan view (B) Cross section 本発明に係るドレッシングプレートの他の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows another example of the dressing plate which concerns on this invention. 本発明に係るドレッシングプレートのさらに他の一例の概略を示す図である。 (A)平面図 (B)断面図It is a figure which shows the outline of another example of the dressing plate which concerns on this invention. (A) Plan view (B) Cross section 図2に示したドレッシングプレートを両面研磨装置にセットした状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the state which set the dressing plate shown in FIG. 2 to the double-side polish apparatus. 図4においてドレッシングを行った場合の模式図である。It is a schematic diagram at the time of performing dressing in FIG. 高硬度研磨布のドレッシング前後の表面状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the surface state before and after dressing of a high-hardness abrasive cloth. 従来のドレッシングプレートの一例を示す概略図である。 (A)平面図 (B)断面図It is the schematic which shows an example of the conventional dressing plate. (A) Plan view (B) Cross section 従来のドレッシングプレートの他の一例を示す概略図である。 (A)平面図 (B)断面図It is the schematic which shows another example of the conventional dressing plate. (A) Plan view (B) Cross section 従来のドレッシングプレートを両面研磨装置にセットした状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the state which set the conventional dressing plate to the double-side polish apparatus. 従来のドレッシングプレートを用いてドレッシングを行った場合の当たりムラを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the contact nonuniformity at the time of dressing using the conventional dressing plate. 両面研磨装置の一例の概略を示す図である。(A)側面図(B)平面図It is a figure which shows the outline of an example of a double-side polish apparatus. (A) Side view (B) Plan view キャリアプレートの概略平面図である。 (A)保持孔が5つ (B)保持孔が3つIt is a schematic plan view of a carrier plate. (A) Five holding holes (B) Three holding holes 両面研磨装置の4ウェイ方式の遊星歯車構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the planetary gear structure of a 4 way system of a double-side polish apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1,21,31…ドレッシングプレート、 2,22,32…プレート本体、
3,23,33…弾性体層、 4、24,34…ドレス面、 5…上定盤、
6…下定盤、 7,8…研磨布、 9…キャリアプレート、
10…ドレッシングプレート、 11…保持孔、
12a,12b…シリンダーロッド、 13…ハウジング、 14…スラリー供給管、
15…スラスト軸受け、 16…キャリアホルダ、 17…軸受部、
18…偏心アーム、 19…回転軸、 20…タイミングチェーン、
25,35…ダイヤモンドぺレット、 36…溝、 41…ドレッシングプレート、
44…ドレス面、 51…ドレッシングプレート、 52…孔、 53…溝、
54…ドレス面、 61…両面研磨装置、 63,73…キャリアプレート、
64,74…保持孔、 101…サンギア、 102…インターナルギア、
103…キャリアプレート、 104…保持孔、 W…ワーク(ウエーハ)。
1, 21, 31 ... Dressing plate, 2, 22, 32 ... Plate body,
3, 23, 33 ... elastic layer, 4, 24, 34 ... dress surface, 5 ... upper surface plate,
6 ... lower surface plate, 7, 8 ... polishing cloth, 9 ... carrier plate,
10 ... Dressing plate, 11 ... Holding hole,
12a, 12b ... cylinder rod, 13 ... housing, 14 ... slurry supply pipe,
15 ... Thrust bearing, 16 ... Carrier holder, 17 ... Bearing part,
18 ... Eccentric arm, 19 ... Rotating shaft, 20 ... Timing chain,
25, 35 ... Diamond pellet, 36 ... Groove, 41 ... Dressing plate,
44 ... Dress surface 51 ... Dressing plate 52 ... Hole 53 ... Groove
54 ... Dress surface, 61 ... Double-side polishing machine, 63, 73 ... Carrier plate,
64, 74 ... holding holes, 101 ... sun gear, 102 ... internal gear,
103: Carrier plate 104: Holding hole W: Workpiece (wafer)

Claims (10)

研磨布を貼付した上定盤と下定盤とを具備する両面研磨装置に対し、前記上定盤と下定盤の研磨布を同時にドレッシングするための研磨布用ドレッシングプレートであって、少なくとも2枚のプレート本体と、それらのプレート本体の間に設けられた弾性体層とからなるものであることを特徴とする研磨布用ドレッシングプレート。   A polishing cloth dressing plate for simultaneously dressing the polishing cloth of the upper surface plate and the lower surface plate with respect to a double-side polishing apparatus comprising an upper surface plate and a lower surface plate to which an abrasive cloth is attached, comprising at least two sheets A dressing plate for polishing cloth, comprising a plate body and an elastic layer provided between the plate bodies. 前記弾性体層がゴムからなることを特徴とする請求項1に記載の研磨布用ドレッシングプレート。   The dressing plate for an abrasive cloth according to claim 1, wherein the elastic layer is made of rubber. 前記弾性体層の硬度がゴム硬度40〜90であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の研磨布用ドレッシングプレート。   The dressing plate for an abrasive cloth according to claim 1 or 2, wherein the elastic body layer has a rubber hardness of 40 to 90. 前記弾性体層の厚みが2〜10mmであることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の研磨布用ドレッシングプレート。   The dressing plate for an abrasive cloth according to any one of claims 1 to 3, wherein the elastic layer has a thickness of 2 to 10 mm. 前記プレート本体がセラミックスからなることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の研磨布用ドレッシングプレート。   The dressing plate for an abrasive cloth according to any one of claims 1 to 4, wherein the plate body is made of ceramics. 前記ドレッシングプレートの両面に、前記研磨布に対して前記プレート本体よりもドレッシング作用が高いドレッシング補助部材が設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の研磨布用ドレッシングプレート。   The dressing auxiliary member having a dressing action higher than that of the plate body with respect to the polishing cloth is provided on both surfaces of the dressing plate, according to any one of claims 1 to 5. Dressing plate for polishing cloth. 前記ドレッシング補助部材が、ダイヤモンドペレットであることを特徴とする請求項6に記載の研磨布用ドレッシングプレート。   The dressing plate for polishing cloth according to claim 6, wherein the dressing auxiliary member is a diamond pellet. 研磨布を貼付した上定盤と下定盤とを具備する両面研磨装置に対し、前記上定盤と下定盤との間にドレッシングプレートを挟んで上下両方の研磨布を同時にドレッシングする方法であって、前記ドレッシングプレートとして、前記請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載のドレッシングプレートを用いてドレッシングを行うことを特徴とする研磨布のドレッシング方法。   A method of simultaneously dressing both upper and lower polishing cloths with a dressing plate sandwiched between the upper and lower surface plates for a double-side polishing apparatus comprising an upper surface plate and a lower surface plate to which an abrasive cloth is attached. A dressing method for an abrasive cloth, wherein dressing is performed using the dressing plate according to claim 1 as the dressing plate. 前記上定盤と下定盤に貼付された研磨布が、ショアD硬度40以上の高硬度研磨布であることを特徴とする請求項8に記載の研磨布のドレッシング方法。   The polishing cloth dressing method according to claim 8, wherein the polishing cloth affixed to the upper surface plate and the lower surface plate is a high hardness polishing cloth having a Shore D hardness of 40 or more. 研磨布を貼付した上定盤と下定盤とを具備する両面研磨装置を用い、前記上定盤と下定盤との間に板状ワークを挟んで該ワークの両面を同時に研磨するワークの研磨方法であって、前記上定盤と下定盤との間に前記請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載のドレッシングプレートを挟んで上下両方の研磨布を同時にドレッシングした後、前記ワークを前記上定盤と下定盤との間に挟んで研磨を行うことを特徴とするワークの研磨方法。   Using a double-side polishing apparatus comprising an upper surface plate and a lower surface plate to which a polishing cloth is attached, a work polishing method for simultaneously polishing both surfaces of the work by sandwiching a plate-like work between the upper surface plate and the lower surface plate The dressing plate according to any one of claims 1 to 7 is sandwiched between the upper surface plate and the lower surface plate, and the upper and lower polishing cloths are simultaneously dressed, and then the workpiece is A method for polishing a workpiece, wherein polishing is performed between the upper surface plate and the lower surface plate.
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