JP2009135424A - ウェーハキャリアの製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 耐摩耗性に優れて使用寿命が画期的に延びるだけでなく、ウェーハの両面研磨時にウェーハのエッジに欠陥が発生しないようにその構造が改善されたウェーハキャリアの製造方法を提供する。
【解決手段】 ウェーハキャリアを構成する本体をあらかじめ設定された形状に加工する加工工程と、ウェーハキャリアの本体に予備孔及びスラリーを流入するためのスラリー流入孔を貫通形成する形成工程と、予備孔が形成された本体にＤＬＣをコーティングするコーティング工程と、ＤＬＣコーティング後に予備孔を拡孔してウェーハを挿入するためのウェーハ保持孔を形成するウェーハ保持孔形成工程と、を含むウェーハキャリアの製造方法。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ウェーハキャリアの製造方法に係り、より詳細には、ウェーハの両面を研磨するためのウェーハの両面研磨装置に備えられるものであって、ウェーハの両面研磨時にウェーハが挿入されるウェーハキャリアの製造方法に関する。
ウェーハの両面研磨時には、図１及び図２に示した両面研磨装置が使われる。図１及び図２を参照するに、従来の研磨装置９は相互反対方向に回転する上定盤１と下定盤３を備える。上定盤１の下面と下定盤３の上面にはそれぞれウェーハｗの前面と背面を研磨するための研磨パッド２、４が付着される。そして、ウェーハキャリア５は上定盤１と下定盤３との間に支持され、図２に示したように複数装着される。ウェーハキャリア５には、円盤型にウェーハｗが挿入及び保持されるウェーハ保持孔６が形成されており、ウェーハ保持孔６の回りに沿って相異なるサイズのスラリー流入孔６が５つ配置されている。
一方、最近にはウェーハキャリア５の耐摩耗性を向上させるために、ウェーハキャリア５にＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）がコーティングされて使われている。
ところが、前述したウェーハキャリアにおいては、図３に示したように、キャリアに形成されたウェーハ保持孔の内側面にまでＤＬＣがコーティングされていて、ウェーハの両面研磨時にウェーハのエッジがＤＬＣコーティング膜に接触する。したがって、ウェーハのエッジがＤＬＣコーティング膜により損傷して欠陥が発生するという問題点があった。
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、耐摩耗性に優れて使用寿命が画期的に延びるだけでなく、ウェーハの両面研磨時にウェーハのエッジに欠陥が発生しないようにその構造が改善されたウェーハキャリアを製造する製造方法を提供することである。
前記目的を達成するために、本発明によるウェーハキャリアの製造方法は、ウェーハの両面を研磨するためのウェーハの両面研磨装置に備えられるウェーハキャリアの製造方法において、前記ウェーハキャリアを構成する本体をあらかじめ設定された形状に加工する加工工程と、前記ウェーハキャリアの本体に予備孔及びスラリーを流入するためのスラリー流入孔を貫通形成する形成工程と、前記予備孔が形成された本体にＤＬＣをコーティングするコーティング工程と、前記ＤＬＣコーティング後に前記予備孔を拡孔してウェーハを挿入するためのウェーハ保持孔を形成するウェーハ保持孔形成工程と、を含むことを特徴とする。
本発明によれば、前記予備孔を形成した後、前記ＤＬＣをコーティングする前に、前記本体の前面及び背面のうち少なくとも一つの面に、前記予備孔の中心点から互いに同じ距離に配置されるように前記本体に付着可能な標識部材を付着する付着工程をさらに含むことが望ましい。このとき、前記標識部材を、前記予備孔の中心点から放射状に配置されるように少なくとも４つ付着することが望ましい。
本発明によれば、ウェーハキャリアに耐摩耗性の優秀なＤＬＣコーティング膜が形成されるので、ウェーハキャリアの使用寿命が画期的に延びる。また、ウェーハキャリアのウェーハ保持孔の内側面にはＤＬＣコーティング膜が形成されなくなるので、ウェーハの両面研磨時にウェーハのエッジがＤＬＣコーティング膜と接触して損傷する現象を防止できるようになる。
以下、本発明による望ましい実施形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図４は、本発明の一実施形態によるウェーハキャリアの製造方法の概略的なフローチャートであり、図５は、図４に示した標識部材を付着する工程を説明するためのウェーハキャリア本体の平面図であり、図６は、図５のVI−VI線の概略的な断面図であり、ＤＬＣコーティング層が備えられたウェーハキャリアの断面図である。
図４ないし図６を参照するに、本実施形態のウェーハキャリアの製造方法１００は、従来技術で説明したウェーハ両面研磨装置に備えられるウェーハキャリアを製造するためのものである。ウェーハキャリアの製造方法は、順次に進む加工工程（Ｓ１１０）と、形成工程（Ｓ１２０）と、ラッピング工程（Ｓ１３０）と、付着工程（Ｓ１５０）と、コーティング工程（Ｓ１６０）と、ウェーハ保持孔の形成工程（Ｓ１７０）を含む。
加工工程（Ｓ１１０）では、ウェーハキャリア１０を構成する本体１１をあらかじめ設定された形状に加工する。ここで、本体１１としては、一般的に板状のエポキシガラスが使われる。そして、エポキシガラスはあらかじめ設定された形状、例えば、円形にルーティングされることによってウェーハキャリアの本体１１が形成される。
形成工程（Ｓ１２０）では、ルーティングされて形成された本体１１に、一つの予備孔１１１ａと複数のスラリー流入孔１１２とを貫通形成する。予備孔１１１ａは、後述するウェーハ保持孔１１１の直径よりさらに小さく形成される。例えば、３００mm直径のウェーハ用ウェーハ保持孔が形成される場合には、予備孔１１１ａは２９０mm直径未満に形成されることが望ましい。
ラッピング工程（Ｓ１３０）では、ラッピング剤を利用してキャリア本体１１１をラッピングする。そして、ラッピング工程が完了した後には、キャリア本体１１１を洗浄（Ｓ１４０）してきれいにする。
付着工程（Ｓ１５０）では、予備孔１１１ａが形成された本体に標識部材２０を付着する。標識部材２０は、キャリア本体１１に付着可能なものならばいかなるものでもよく、一般的に安価で容易に入手可能なテープが使われることが望ましい。標識部材２０は、本体１１の前面及び背面のうち少なくとも一面に付着されるが、特に本実施形態では本体１１の前面に４つ付着されている。各標識部材２０の中心は、予備孔１１１ａの中心点から互いに同じ距離に配置されている。したがって、４つの標識部材２０は、予備孔１１１ａの中心点から放射状に配置される。そして、各標識部材２０のエッジのうち、予備孔１１１ａの中心点から最も遠く離れているエッジは弧状に形成され、特に４つの標識部材２０の弧状のエッジは一つの円周の一部をなす。この時、各標識部材２０の大きさを適当に設定すれば、各標識部材２０のエッジが連結されることによって得られる円が、後述するウェーハ保持孔１１１になる。
コーティング工程（Ｓ１６０）では、標識部材２０が付着されたキャリア本体１１にＤＬＣをコーティングしてＤＬＣコーティング膜１２を形成する。ＤＬＣコーティング膜１２は、キャリア本体１１だけではなく標識部材２０にも形成される。ＤＬＣコーティング膜１２は、スパッタリング法などのように一般的に周知の蒸着法により形成される。
ウェーハ保持孔形成工程（Ｓ１７０）では、ＤＬＣコーティング膜１２が形成された本体１１にウェーハ保持孔１１１を形成する。すなわち、予備孔１１１ａを拡孔して予備孔１１１ａと同じ中心軸を持つウェーハ保持孔１１１を形成する。この時、拡孔は、各標識部材２０がいずれも除去されるようになり、特に、４つの標識部材２０の弧状のエッジまでのみ除去されるように拡孔されるならば、所望の直径のウェーハ保持孔１１１を形成できるようになる。このように、拡孔されれば、図６に示したように、ウェーハ保持孔１１１の内側面にはＤＬＣコーティング膜が形成されなくなる。このように拡孔された後には、洗浄過程（Ｓ１８０）を経る。
前述したように、本実施形態のキャリア製造方法を使用すれば、キャリアのウェーハ保持孔１１１の内側面にＤＬＣコーティング膜１２が形成されなくなるので、従来とは異なって、ウェーハｗの両面研磨時にウェーハｗのエッジが損傷する現象を防止できる。したがって、ＤＬＣコーティング膜１２によりウェーハキャリア１０の耐摩耗性を向上させるだけではなく、従来とは異なって、ウェーハｗの両面の研磨時に発生したウェーハの損傷を防止してウェーハの品質を改善できる。また、ウェーハキャリアの使用寿命が顕著に延びる。
特に、本実施形態では４つの標識部材２０の弧状のエッジを連結すればウェーハ保持孔が形成されるので、各標識部材２０のエッジまで拡孔さえすれば、拡孔寸法を検証する必要もなくウェーハ保持孔１１１を容易に形成できる。
以上、本発明を望ましい実施形態を挙げて詳細に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の技術的思想内で当業者によって色々な多くの変形が可能であるということは明らかである。
例えば、本実施形態では標識部材を付着する工程が含まれるように構成されているが、必ずしも標識部材の付着工程が必要なわけではなく、標識部材の付着工程なしにＤＬＣコーティングした後に予備孔を拡孔してウェーハ保持孔を形成するように構成してもよい。
また、本実施形態では標識部材のエッジが円弧の一部を形成するように構成されているが、必ずしも標識部材のエッジが円弧の一部になるように構成する必要はない。すなわち、標識部材を正方形などの多角形で形成して付着した後、標識部材の頂点から予備孔の中心を連結する仮想の直線がウェーハ保持孔の直径になるように設定して拡孔さえすればよい。
本発明は、ウェーハキャリア関連の技術分野に好適に用いられる。
従来の一例によるウェーハキャリアの製造方法の概略的な構成図である。 図１に示したウェーハキャリアの製造方法による下定盤に複数のウェーハキャリアが装着された状態を概略的に示す平面図である。 図２のIII−III線の概略的な断面図である。 本発明の一実施形態によるウェーハキャリアの製造方法の概略的なフローチャートである。 図４に示した標識部材を付着する工程を説明するためのウェーハキャリア本体の平面図である。 図５のVI−VI線の概略的な断面図であり、ＤＬＣコーティング層が備えられたウェーハキャリアの断面図である。
符号の説明
１０ ウェーハキャリア
１１ 本体
１２ ＤＬＣコーティング膜
２０ 標識部材
１１１ ウェーハ保持孔
１１１ａ 予備孔
１１２ スラリー流入孔

Claims (3)

  1. ウェーハの両面を研磨するためのウェーハの両面研磨装置に備えられるウェーハキャリアの製造方法において、
    前記ウェーハキャリアを構成する本体をあらかじめ設定された形状に加工する加工工程と、
    前記ウェーハキャリアの本体に予備孔及びスラリーを流入するためのスラリー流入孔を貫通形成する形成工程と、
    前記予備孔が形成された本体にＤＬＣをコーティングするコーティング工程と、
    前記ＤＬＣコーティング後に前記予備孔を拡孔してウェーハを挿入するためのウェーハ保持孔を形成するウェーハ保持孔形成工程と、を含むことを特徴とするウェーハキャリアの製造方法。
  2. 前記予備孔を形成した後、前記ＤＬＣをコーティングする前に、前記本体の前面及び背面のうち少なくとも一つの面に、前記予備孔の中心点から互いに同じ距離に配置されるように前記本体に付着可能な標識部材を付着する付着工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のウェーハキャリアの製造方法。
  3. 前記標識部材を、前記予備孔の中心点から放射状に配置されるように少なくとも４つ付着することを特徴とする請求項２に記載のウェーハキャリアの製造方法。
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