JP2009208199A - Manufacturing method for template and grinding method using the template - Google Patents
Manufacturing method for template and grinding method using the template Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009208199A JP2009208199A JP2008054003A JP2008054003A JP2009208199A JP 2009208199 A JP2009208199 A JP 2009208199A JP 2008054003 A JP2008054003 A JP 2008054003A JP 2008054003 A JP2008054003 A JP 2008054003A JP 2009208199 A JP2009208199 A JP 2009208199A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- template
- workpiece
- polishing
- glass epoxy
- thickness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims abstract description 73
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 73
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 63
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 71
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 15
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 34
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/27—Work carriers
- B24B37/30—Work carriers for single side lapping of plane surfaces
- B24B37/32—Retaining rings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、シリコンウェーハをはじめとした半導体ウェーハ等、ワークの表面を研磨する際にワークを保持するためのテンプレート(TP)の製造方法とそれを用いた研磨方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a template (TP) for holding a workpiece when polishing the surface of the workpiece, such as a semiconductor wafer including a silicon wafer, and a polishing method using the same.
半導体製造用ウェーハなどには高精度の平坦度が必要とされる。これら高精度の平坦度が必要とされるものの製造には研磨工程が不可欠である。特に、半導体製造用ウェーハに代表される電子デバイス部材は、ナノオーダーの加工精度が要求される。
半導体製造用のシリコンウェーハの生産工程で、実用的に最も多用されているのは、定圧摺動式メカニカルケミカル研磨法である。この方法は、研磨布を貼った回転テーブルに、シリコンウェーハを一定荷重で押し付け、機械的除去作用を行う微細砥粒とエッチング作用を行う化学液を混合した研磨剤を供給して研磨する方式である。微細砥粒としては、SiO2粒子が使われている。また、化学液としては水酸化アルカリ水溶液が使われている。また、砥粒として、被加工物よりも軟質でかつ被加工物と化学反応を生じ得る粒子を使用する、メカノケミカル研磨法も用いられるようになってきている。
High precision flatness is required for semiconductor manufacturing wafers and the like. A polishing process is indispensable for the manufacture of those which require high precision flatness. In particular, an electronic device member typified by a semiconductor manufacturing wafer is required to have nano-order processing accuracy.
The constant pressure sliding mechanical chemical polishing method is most frequently used practically in the production process of silicon wafers for semiconductor manufacturing. This method is a method in which a silicon wafer is pressed against a rotating table with a polishing cloth and a polishing agent mixed with fine abrasive grains that perform a mechanical removal action and a chemical solution that performs an etching action is supplied for polishing. is there. As fine abrasive grains, SiO 2 particles are used. Further, an aqueous alkali hydroxide solution is used as the chemical solution. In addition, mechanochemical polishing methods that use particles that are softer than the workpiece and capable of causing a chemical reaction with the workpiece have also been used.
このような研磨を行うにあたって、ワークを保持する方法として、可撓性膜またはセラミック等からなる円盤状のキャリアの下面にポリウレタン等の弾性パッド(バッキングパッド)が貼り付けられており、このパッドに水分を吸収させてワークを表面張力により保持する。また研磨中にキャリアがワークから外れるのを防ぐために、弾性パッドの外周部にガラスエポキシ(EG)等で出来たリングを貼り付けたものをテンプレートとして使用している(例えば特許文献1参照)。 In performing such polishing, as a method of holding the work, an elastic pad (backing pad) such as polyurethane is attached to the lower surface of a disk-shaped carrier made of a flexible film or ceramic, and this pad is attached to the pad. Moisture is absorbed and the work is held by surface tension. Further, in order to prevent the carrier from being detached from the workpiece during polishing, a ring made of glass epoxy (EG) or the like is attached to the outer peripheral portion of the elastic pad as a template (see, for example, Patent Document 1).
近年、使用されているテンプレートは、テンプレートの製造メーカーから購入する際に、弾性パッドの材質およびテンプレートの厚さのみを指定して、購入した状態のままで研磨に使用していた。
しかし、ワークを研磨した際に、ワークの外周部近傍の表面形状が部分的に悪化することがあった。例えば、ESFQRという外周近傍の評価(エッジから1mmまでの厚みデータを測定・評価する方法)を行った場合、ワークの外周部の形状が安定しないことが分かってきた。
In recent years, when a template used is purchased from the manufacturer of the template, only the material of the elastic pad and the thickness of the template are specified and used for polishing in the purchased state.
However, when the workpiece is polished, the surface shape near the outer periphery of the workpiece may be partially deteriorated. For example, it has been found that when the evaluation of the vicinity of the outer periphery called ESFQR (method for measuring and evaluating the thickness data from the edge to 1 mm) is performed, the shape of the outer peripheral portion of the workpiece is not stable.
本発明は、上述のような問題に鑑み、ワークを研磨した際に、面内の平坦度を高く保つことのできる、特にワーク外周部の表面形状が悪化することを抑制することができるテンプレートの製造方法と、このようなテンプレートを用いたワークの研磨方法を提供することを目的とする。 In view of the above-described problems, the present invention is a template that can keep the in-plane flatness high when a workpiece is polished, and in particular, can suppress the deterioration of the surface shape of the outer periphery of the workpiece. It is an object of the present invention to provide a manufacturing method and a workpiece polishing method using such a template.
上記課題を解決するため、本発明では、ワークを研磨する際に前記ワークを保持するためのテンプレートの製造方法であって、少なくとも、ガラスエポキシ基板を準備する工程と、前記ガラスエポキシ基板をラッピングおよび/または研磨する工程と、前記ガラスエポキシ基板にワーク保持用の穴を開ける工程と、前記ガラスエポキシ基板と弾性パッドを貼り付ける工程を有することを特徴とするテンプレートの製造方法を提供する(請求項1)。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a template manufacturing method for holding the workpiece when polishing the workpiece, comprising at least a step of preparing a glass epoxy substrate, wrapping the glass epoxy substrate, and There is provided a template manufacturing method comprising: a step of polishing, a step of opening a hole for holding a workpiece in the glass epoxy substrate, and a step of attaching the glass epoxy substrate and an elastic pad. 1).
従来のテンプレートは、ガラスエポキシ基板が50μm刻みの厚さを有しているために、研磨するワークの厚さとテンプレートの厚さを近づけることが難しく、ワーク外周部のフラットネスを良くすることが難しかった。またガラスエポキシ基板はその面内で50μm以上の厚さバラツキを有しているために、このようなガラスエポキシ基板を用いて作製されたテンプレートの厚さとワークの厚さに部分的に差が発生していまい、この厚さの違いによってワーク外周部の表面形状が部分的に悪化してしまうことがわかった。
しかし、準備したガラスエポキシ基板に対して、ラッピングおよび/または研磨を行い、そしてこのようなガラスエポキシ基板を用いてテンプレートを作製することによって、研磨する対象のワークの厚さとテンプレートの厚さを自由にコントロールする事、例えばワーク厚さとテンプレートの厚さを容易に近づけることができ、ひいてはワーク外周部のフラットネスを良好なものとすることができる。
また、ガラスエポキシ基板をラッピングおよび/または研磨を行うことで、ガラスエポキシ基板の面内の厚みバラツキを従来に比べて低く抑えることができ、テンプレートとしたときの面内厚みバラツキを抑えることができる。よって、ワーク外周部の表面形状が面内で部分的に悪化することを抑制できるテンプレートを製造することができる。
In the conventional template, since the glass epoxy substrate has a thickness of 50 μm, it is difficult to bring the thickness of the workpiece to be polished close to the thickness of the template, and it is difficult to improve the flatness of the outer periphery of the workpiece. It was. In addition, since the glass epoxy substrate has a thickness variation of 50 μm or more in the plane, there is a partial difference between the thickness of the template made using such a glass epoxy substrate and the thickness of the workpiece. As a result, it has been found that the surface shape of the outer periphery of the workpiece partially deteriorates due to the difference in thickness.
However, by lapping and / or polishing the prepared glass epoxy substrate and making a template using such a glass epoxy substrate, the thickness of the workpiece to be polished and the thickness of the template can be freely set. For example, the thickness of the workpiece and the thickness of the template can be easily brought close to each other, and the flatness of the outer peripheral portion of the workpiece can be improved.
In addition, by lapping and / or polishing the glass epoxy substrate, the in-plane thickness variation of the glass epoxy substrate can be suppressed lower than conventional, and the in-plane thickness variation when used as a template can be suppressed. . Therefore, the template which can suppress that the surface shape of a workpiece | work outer peripheral part deteriorates partially within a surface can be manufactured.
また、前記ガラスエポキシ基板をラッピングおよび/または研磨する工程は、該ガラスエポキシ基板の面内の厚みバラツキを10μm以下にするものとすることができる(請求項2)。
このように、ガラスエポキシ基板の面内の厚みバラツキを10μm以内に抑えることによって、部分的なテンプレートの厚さとワークの厚さの差を十分に小さいものとすることができ、よって、ワーク外周部の表面形状が部分的に悪化することをより抑制でき、面内で均一なワークを得ることができる。
In addition, the step of lapping and / or polishing the glass epoxy substrate may reduce the in-plane thickness variation of the glass epoxy substrate to 10 μm or less (claim 2).
Thus, by suppressing the thickness variation within the surface of the glass epoxy substrate to within 10 μm, the difference between the partial template thickness and the workpiece thickness can be made sufficiently small. It is possible to further suppress the partial deterioration of the surface shape and obtain a uniform workpiece in the surface.
また、前記研磨する工程は、両面研磨を行うものとすることができる(請求項3)。
このように、ガラスエポキシ基板を研磨する場合に両面研磨を行うことによって、製造されたガラスエポキシ基板と弾性パッドを貼り付ける際に、弾性パッドとの貼り付け面を平坦にすることができ、またガラスエポキシ基板の厚さのバラツキを小さくすることができるため、テンプレートをより平坦なものとすることができ、よって、部分的にテンプレートの厚さとワークの厚さの差が大きくなることを更に抑制でき、従って、ワーク外周部の表面形状が面内で部分的に悪化することを抑制できる。
Further, the polishing step may be double-side polishing.
Thus, when the glass epoxy substrate is polished, by performing double-side polishing, when the manufactured glass epoxy substrate and the elastic pad are bonded, the bonding surface with the elastic pad can be flattened, and Since the variation in the thickness of the glass epoxy substrate can be reduced, the template can be made flatter, and therefore, it is further suppressed that the difference between the thickness of the template and the thickness of the workpiece is partially increased. Therefore, it is possible to suppress the surface shape of the outer periphery of the work from being partially deteriorated in the plane.
また、本発明では、ワークの表面を研磨する方法であって、本発明に記載のテンプレートの製造方法によって製造されたテンプレートをキャリアの下面に貼り付けた後に、前記テンプレートのワーク保持用の穴に前記ワークをはめて、前記キャリアによって前記ワークを保持し、該ワークを定盤上の研磨布に対して回転しながら所定の押圧力で摺接させて研磨することを特徴とするワークの研磨方法を提供する(請求項4)。 Further, in the present invention, a method for polishing the surface of a workpiece, the template manufactured by the template manufacturing method described in the present invention is attached to the lower surface of the carrier, and then the workpiece is held in the hole for holding the workpiece. A method for polishing a workpiece, wherein the workpiece is held by the carrier, and the workpiece is polished by being brought into sliding contact with a predetermined pressing force while rotating the workpiece against a polishing cloth on a surface plate. (Claim 4).
このように、本発明に記載のテンプレートの製造方法によって製造されたテンプレートは、ワーク厚とテンプレート厚を所望の値にすることができ、またテンプレート面内の厚さバラツキを従来に比べて低く抑えることができるため、このようなテンプレートを用いてワークを研磨することによって、ワーク外周部の表面形状が部分的に悪化することを抑制でき、面内で均一にワークを研磨することができる。 As described above, the template manufactured by the template manufacturing method according to the present invention can set the workpiece thickness and the template thickness to desired values, and suppress variations in the thickness of the template surface as compared to the conventional case. Therefore, by polishing the workpiece using such a template, the surface shape of the outer periphery of the workpiece can be prevented from partially deteriorating, and the workpiece can be uniformly polished in the plane.
以上説明したように、本発明のテンプレートの製造方法は、ワークとテンプレートの厚みの差を自由にコントロールすることが可能であり、ワークのフラットネス(特に外周部)を改善できるテンプレートを製造することができる。また、テンプレート自体の面内の厚さバラツキを抑えることができ、これによってワーク外周部の表面形状を面内で均一にすることが可能なテンプレートを製造できるものとなっている。 As described above, the template manufacturing method of the present invention is capable of freely controlling the difference in thickness between the workpiece and the template, and manufacturing a template that can improve the flatness (particularly the outer peripheral portion) of the workpiece. Can do. In addition, variations in the thickness of the template itself can be suppressed, whereby a template capable of making the surface shape of the outer periphery of the workpiece uniform in the surface can be manufactured.
以下、本発明についてより具体的に説明する。
前述のように、ワークを研磨した際に、面内の平坦度を高く保つことのできる、特に、ワーク外周部の表面形状が悪化するのを防止することができるテンプレートの製造方法の開発が待たれていた。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically.
As described above, the development of a template manufacturing method that can keep the in-plane flatness high when the workpiece is polished, in particular, can prevent deterioration of the surface shape of the outer peripheral portion of the workpiece has been awaited. It was.
そこで、本発明者らは、まず、ワーク外周部の表面形状が悪化する原因について調査した。その結果、購入したままの状態であるテンプレートのガラスエポキシ基板は、厚みが通常50μm刻みになっており、また面内の厚さバラツキが平均で50μm程度存在していることが分かった。そしてこのような厚さと厚さバラツキを有しているために、ワークの厚さとテンプレートの厚さを近づけることが難しいために、外周部のフラットネスを良くすることが難しく、また、面内で部分的にテンプレートの厚さとワークの厚さに差が発生することで、外周部近傍の表面形状が部分的に悪化していたことが分かった。 Therefore, the present inventors first investigated the cause of the deterioration of the surface shape of the work outer periphery. As a result, it was found that the glass epoxy substrate of the template as purchased has a thickness usually in increments of 50 μm and an in-plane thickness variation of about 50 μm exists on average. And since it has such thickness and thickness variation, it is difficult to make the thickness of the workpiece and the thickness of the template close to each other, so it is difficult to improve the flatness of the outer periphery, and in the plane It was found that the surface shape in the vicinity of the outer peripheral portion was partially deteriorated due to the difference between the thickness of the template and the thickness of the workpiece.
そこで、本発明者らは、鋭意検討を重ねたところ、テンプレートを製造メーカーから購入したものをそのまま研磨に用いるのではなく、テンプレートの基材となるガラスエポキシ基板を準備して、その基板にラッピングおよび/または研磨を行うことで、ワークの厚さとテンプレートの厚さの差をコントロールし、また面内の厚さバラツキを抑制することによって、ワークの表面形状が悪化するのを抑制できることを発見し、本発明を完成させた。 Therefore, the inventors of the present invention made extensive studies and prepared a glass epoxy substrate as a base material for the template instead of using the template purchased from the manufacturer as it is for polishing. It was discovered that by polishing and / or polishing, the difference between the thickness of the workpiece and the thickness of the template can be controlled, and the variation in the in-plane thickness can be suppressed to prevent the surface shape of the workpiece from deteriorating. The present invention has been completed.
以下、本発明について図を参照して詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。図1は、本発明におけるテンプレートとキャリアの関係を示した概略図である。
図1において、ワークWは、キャリア11と、該キャリア11にバッキングパッド12を介して貼り付けられ、且つワークW保持用の穴の開いたガラスエポキシ基板(ガラスエポキシリングとも呼ぶ)13とからなるテンプレート10によって保持される形となっている。
そして、このテンプレート10において、ガラスエポキシリング13は、ガラスエポキシによって構成されており、このガラスエポキシは、ラッピングおよび/または研磨加工が施されているものとなっている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. FIG. 1 is a schematic diagram showing the relationship between a template and a carrier in the present invention.
In FIG. 1, a work W includes a
And in this
そして、上述のようなテンプレートは、以下に例示するようなテンプレートの製造方法によって製造することができるが、もちろんこれに限定されるものではない。 The template as described above can be manufactured by a template manufacturing method as exemplified below, but is not limited to this.
先ず、ガラスエポキシ基板を準備する。ここで準備するガラスエポキシ基板は、特に限定されるものではなく、厚さや大きさなどの形状は任意のものとすることができるが、形状については円盤状であることが好ましい。 First, a glass epoxy substrate is prepared. The glass epoxy substrate prepared here is not particularly limited, and the shape such as thickness and size can be arbitrary, but the shape is preferably a disc shape.
次に、準備したガラスエポキシ基板に対して、ラッピングおよび/または研磨を行う。このラッピングと研磨は、片方のみ行うこともできるし、もちろん両方行うこともできる。ラッピングを行えば、取代が大きいので、厚さ調整が容易となり、研磨を行えば、より表面を平坦にできる。
このラッピングおよび/または研磨工程において、ラッピングを行う場合、砥粒には、例えばアルミナ系、SiC系の砥粒を使用することができる。
また、研磨を行う場合は、例えばコロイダルシリカを含有するアルカリ溶液を使用することができる。
Next, lapping and / or polishing is performed on the prepared glass epoxy substrate. This lapping and polishing can be performed only on one side or of course both. If lapping is performed, the machining allowance is large, so that the thickness can be easily adjusted. If polishing is performed, the surface can be made flatter.
In this lapping and / or polishing step, when lapping is performed, for example, alumina-based or SiC-based abrasive particles can be used as the abrasive particles.
Moreover, when grinding | polishing, the alkaline solution containing colloidal silica can be used, for example.
このラッピングおよび/または研磨を行う工程において、ガラスエポキシ基板の研磨後の厚さは、研磨するワークとの差が、例えば100μm以下になるようにすることが望ましい。
このように、ガラスエポキシ基板とワークの厚さの差を100μm以下とすることによって、更にワーク外周部のフラットネスを改善することができる。
In the lapping and / or polishing step, the thickness of the glass epoxy substrate after polishing is preferably such that the difference from the workpiece to be polished is, for example, 100 μm or less.
Thus, the flatness of the outer periphery of the workpiece can be further improved by setting the difference in thickness between the glass epoxy substrate and the workpiece to 100 μm or less.
その後、ガラスエポキシ基板に対して洗浄を行うことが望ましい。
洗浄方法については、例えば、純水+超音波、あるいはアルカリ洗浄によってラッピングおよび/または研磨で付着した砥粒やアルカリ溶液を落とすことができる。
Thereafter, it is desirable to clean the glass epoxy substrate.
As for the cleaning method, for example, the abrasive grains and alkali solution adhering by lapping and / or polishing can be removed by pure water + ultrasonic waves or alkali cleaning.
ここで、このラッピングおよび/または研磨する工程を、ガラスエポキシ基板の面内の厚みバラツキを10μm以下にするものとすることができる。
ガラスエポキシ基板の面内の厚みバラツキを10μm以下にすることによって、テンプレートの厚さとワークの厚さの差が面内で一部分だけ大きく異なることをより抑制することができ、よって、ワークを研磨する際に、ワークの外周部の表面形状が部分的に悪化することをより抑制することができる。
Here, in the lapping and / or polishing step, the in-plane thickness variation of the glass epoxy substrate can be 10 μm or less.
By setting the in-plane thickness variation of the glass epoxy substrate to 10 μm or less, it is possible to further suppress the difference between the thickness of the template and the thickness of the workpiece from being slightly different in the plane, thereby polishing the workpiece. In that case, it can suppress more that the surface shape of the outer peripheral part of a workpiece | work partially deteriorates.
また、本工程において、研磨を行う場合、両面研磨を行うものとすることができる。
このように、ガラスエポキシ基板を研磨する場合に両面研磨を行うことによって、キャリアと弾性パッドを介して貼り付けられたガラスエポキシ基板との貼り付け面を平坦かつ厚さバラツキの小さいものとすることができる。よってテンプレートの厚さとワークの厚さの差を更に小さいものとすることができ、従って、ワーク外周部の表面形状が部分的に悪化することを抑制することができる。
Further, in this step, when polishing is performed, double-side polishing can be performed.
As described above, when the glass epoxy substrate is polished, the double-side polishing is performed so that the attachment surface of the carrier and the glass epoxy substrate attached via the elastic pad is flat and has a small thickness variation. Can do. Therefore, the difference between the thickness of the template and the thickness of the workpiece can be further reduced, and therefore the surface shape of the outer peripheral portion of the workpiece can be prevented from being partially deteriorated.
そして、ラッピングおよび/または研磨を行ったガラスエポキシ基板に対して、ワーク保持用の穴を開ける加工処理を行う。
この穴を開ける工程は、NC加工が好適であるが、これに限定されるものではない。
ここで、この加工処理後にも、前述のような洗浄工程を行うことが望ましい。
And the processing which opens the hole for workpiece | work holding | work is performed with respect to the lapped and / or polished glass epoxy substrate.
NC processing is suitable for the process of making this hole, but it is not limited to this.
Here, it is desirable to perform the above-described cleaning process even after the processing.
その後、穴を開けたガラスエポキシ基板に弾性パッドを貼り付けることによって、テンプレートを得ることができる。 Then, a template can be obtained by sticking an elastic pad to a glass epoxy substrate having holes.
このように、本発明のテンプレートの製造方法は、ガラスエポキシ基板に対してラッピングおよび/または研磨を行い、その後テンプレートに加工することができる。このため、ワークとテンプレートの厚みの差を自由にコントロールする事ができ、また、テンプレート自体の面内の厚さバラツキを抑えることができる。従ってワークのフラットネスを改善することができるテンプレートを製造することができ、またワーク外周部の表面形状が悪化することを抑制することのできるものとなっている。 As described above, the template manufacturing method of the present invention can wrap and / or polish the glass epoxy substrate and then process the template. For this reason, the difference in thickness between the workpiece and the template can be freely controlled, and variation in thickness within the surface of the template itself can be suppressed. Therefore, the template which can improve the flatness of a workpiece | work can be manufactured, and it can suppress that the surface shape of a workpiece | work outer peripheral part deteriorates.
ここで、上述の製造方法の例では、ラッピングおよび/または研磨を行う工程を先に行い、ワーク保持用の穴を開ける工程を後に行ったが、この順序は逆にすることができる。先にワーク保持用の穴を開ける工程を行った後にラッピングおよび/または研磨を行う工程とすることもできる。更に、穴を開けたガラスエポキシリングを弾性パッドに貼り付けた後に、ガラスエポキシリングの表面をラッピングおよび/または研磨するようにしてもよい。 Here, in the example of the manufacturing method described above, the step of lapping and / or polishing is performed first, and the step of opening a hole for holding the workpiece is performed later, but this order can be reversed. It can also be set as the process of lapping and / or grinding | polishing after performing the process of opening the hole for workpiece | work holding | maintenance previously. Further, after the glass epoxy ring with a hole is attached to the elastic pad, the surface of the glass epoxy ring may be lapped and / or polished.
そして、このような本発明に記載のテンプレートの製造方法によって製造されたテンプレートを用いて研磨を行うことができる。
本発明の製造方法によって製造されたテンプレートは上述のように、ワークとテンプレートの厚みの差を自由にコントロールすることができ、また、テンプレート自体の面内の厚さバラツキを抑えることができるものであるため、このようなテンプレートを用いてワークの研磨を行うことによって、ワーク外周部のフラットネスが良好であり、かつ、ワーク外周部の表面形状が部分的に悪化することを抑制して、面内でバラツキのない研磨方法とすることができる。
And it can grind | polish using the template manufactured by the manufacturing method of the template as described in this invention.
As described above, the template manufactured by the manufacturing method of the present invention can freely control the difference in thickness between the workpiece and the template, and can suppress variations in the thickness of the template itself. Therefore, by polishing the workpiece using such a template, the flatness of the outer periphery of the workpiece is good, and the surface shape of the outer periphery of the workpiece is prevented from being partially deteriorated. It can be set as the grinding | polishing method without variation in the inside.
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1〜9・比較例1)
先ず、直径365mm・厚さ850μmのガラスエポキシ基板を準備し、所定の厚さになるまでラッピングまたは研磨を行った。このラッピングは、砥粒にフジミインコーポレーテッド社製のFO(アルミナ系のラッピング剤)を用いた。また研磨では、コロイダルシリカを含有したアルカリ溶液を研磨剤として用いた。その後、純水にガラスエポキシ基板を浸した後に超音波を行うことによってガラスエポキシ基板を洗浄した。次に、NC加工によって直径300mmのシリコンウェーハを保持するための穴をガラスエポキシ基板に形成し、再び、純水に浸した後に超音波洗浄によって穴を開けたガラスエポキシ基板の洗浄を行った。そして、発泡ウレタン製のバッキングパッドを貼り付けて、テンプレートを完成させた。
ラッピングまたは研磨後のガラスエポキシ基板の所定の厚さおよび処理方法については後述する表1に示した通りである。
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.
Examples 1 to 9 and Comparative Example 1
First, a glass epoxy substrate having a diameter of 365 mm and a thickness of 850 μm was prepared, and lapping or polishing was performed until a predetermined thickness was obtained. In this lapping, FO (alumina-based lapping agent) manufactured by Fujimi Incorporated was used for the abrasive grains. In polishing, an alkaline solution containing colloidal silica was used as an abrasive. Thereafter, the glass epoxy substrate was cleaned by immersing the glass epoxy substrate in pure water and then performing ultrasonic waves. Next, a hole for holding a silicon wafer having a diameter of 300 mm was formed in the glass epoxy substrate by NC processing, and the glass epoxy substrate in which the hole was formed by ultrasonic cleaning was again washed after being immersed in pure water. Then, a foamed urethane backing pad was attached to complete the template.
The predetermined thickness of the glass epoxy substrate after lapping or polishing and the processing method are as shown in Table 1 described later.
作製したテンプレートを研磨ヘッドに装着して、直径300mmのシリコンウェーハの研磨を行った。研磨布は、不織布タイプを使用し、研磨剤には、コロイダルシリカを含有するアルカリ溶液を用いた。研磨の際は、研磨ヘッドと研磨定盤は各々30rpmで回転させた。ウェーハの研磨圧力は、100〜130g/cm2とした。 The prepared template was mounted on a polishing head, and a silicon wafer having a diameter of 300 mm was polished. A non-woven fabric type was used as the polishing cloth, and an alkaline solution containing colloidal silica was used as the polishing agent. During polishing, the polishing head and the polishing surface plate were each rotated at 30 rpm. The polishing pressure of the wafer was 100 to 130 g / cm 2 .
そして、ガラスエポキシ基板に対してラッピングまたは研磨を行うことによって、テンプレートの平坦度および研磨ワークの表面形状がどのように変化するかを調査するために以下のような評価を行った。このとき、ウェーハ平坦度を測定して研磨前後のウェーハ形状の差分を評価する際の平坦度の測定には、ADE社製AFSを使用した。 Then, the following evaluation was performed to investigate how the flatness of the template and the surface shape of the polishing workpiece change by lapping or polishing the glass epoxy substrate. At this time, AFS manufactured by ADE was used to measure the flatness when measuring the wafer flatness and evaluating the difference in wafer shape before and after polishing.
ガラスエポキシ基板に対してラッピングを行うことによって、ガラスエポキシ基板の厚さ、および厚さバラツキがどのように変化するかを調査するために、バッキングパッドを貼り付ける前に、実施例1〜3、比較例1のテンプレート中のガラスエポキシ基板の厚さ、および厚さバラツキを評価した。その結果を図2に示す。 In order to investigate how the thickness of the glass epoxy substrate and the thickness variation change by lapping the glass epoxy substrate, before attaching the backing pad, Examples 1-3, The thickness and thickness variation of the glass epoxy substrate in the template of Comparative Example 1 were evaluated. The result is shown in FIG.
テンプレート中のガラスエポキシ基板の厚さによって、ウェーハの研磨取代がどのように変わるかを比較するために、実施例5〜9のテンプレートを用いてシリコンウェーハを研磨し、研磨前後のシリコンウェーハの表面形状が、研磨によってどのように変化したかについて評価した。その結果を図3に示す。
テンプレート中のガラスエポキシ基板の厚さによって、ウェーハの表面形状がどの程度異なるかについて、実施例1〜4のテンプレートを用いてシリコンウェーハを研磨し、その後の表面形状の比較を行った。その結果を図4に示す。
実施例4と比較例1のテンプレートを用いて、3枚のシリコンウェーハを研磨し、研磨後のウェーハ表面のZDDのバラツキを比較した。その結果を図5に示す。
In order to compare how the polishing allowance of the wafer varies depending on the thickness of the glass epoxy substrate in the template, the silicon wafer was polished using the template of Examples 5 to 9, and the surface of the silicon wafer before and after polishing It was evaluated how the shape was changed by polishing. The result is shown in FIG.
About how much the surface shape of a wafer changes with the thickness of the glass epoxy board | substrate in a template, the silicon wafer was grind | polished using the template of Examples 1-4, and the subsequent surface shape was compared. The result is shown in FIG.
Using the templates of Example 4 and Comparative Example 1, three silicon wafers were polished, and the ZDD variation on the polished wafer surface was compared. The result is shown in FIG.
図2に示したように、ガラスエポキシ基板に対してラッピングも研磨も行っていない比較例1のテンプレートは、テンプレート中のガラスエポキシ基板の平均厚さはほぼ目標どおりであったが、面内の厚さバラツキが48μmと、非常に大きいことがわかった。これに対し、実施例1〜3のテンプレートはテンプレート中のガラスエポキシ基板の厚さは、いずれもほぼ目標どおりとなり、また面内バラツキはすべて5μm以下となり、非常に平坦になることがわかった。 As shown in FIG. 2, in the template of Comparative Example 1 in which the glass epoxy substrate was not lapped or polished, the average thickness of the glass epoxy substrate in the template was almost as intended. It was found that the thickness variation was very large at 48 μm. On the other hand, in the templates of Examples 1 to 3, the thickness of the glass epoxy substrate in the template was almost the same as the target, and all the in-plane variations were 5 μm or less, which was found to be very flat.
また、図3に示したように、テンプレート中のガラスエポキシ基板の厚さが薄くなればなるほどウェーハの外周部での取代が大きくなることがわかった。このようにガラスエポキシの厚さを変えることにより、研磨でのウェーハの研磨取代の形状を変化させることができる。つまり、テンプレートの厚さを所望の厚さにすることで、研磨後のウェーハ外周部の形状をコントロールできることがわかった。 In addition, as shown in FIG. 3, it was found that as the glass epoxy substrate in the template becomes thinner, the allowance at the outer peripheral portion of the wafer becomes larger. In this way, by changing the thickness of the glass epoxy, the shape of the polishing allowance of the wafer in polishing can be changed. That is, it was found that the shape of the outer peripheral portion of the wafer after polishing can be controlled by setting the thickness of the template to a desired thickness.
そして、図4に示したように、テンプレート中のガラスエポキシ基板の厚さを変えることによって、ウェーハの表面形状が変化することがわかった。例えば断面図において、ガラスエポキシ基板の厚さが840μmの実施例3のテンプレートを用いて研磨されたウェーハは、ガラスエポキシ基板の厚さ810μmの実施例4のテンプレートを用いて研磨されたウェーハと比べると、外周部の形状が変化しており、そしてテンプレート中のガラスエポキシ基板の厚さが薄くなるほどウェーハの外周部と中央部の厚さの差が小さくなっていくことがわかった。 And as shown in FIG. 4, it turned out that the surface shape of a wafer changes by changing the thickness of the glass epoxy board | substrate in a template. For example, in a cross-sectional view, a wafer polished using the template of Example 3 with a glass epoxy substrate thickness of 840 μm is compared to a wafer polished with the template of Example 4 with a glass epoxy substrate thickness of 810 μm. Then, it was found that the shape of the outer peripheral portion was changed, and that the difference in thickness between the outer peripheral portion and the central portion of the wafer became smaller as the thickness of the glass epoxy substrate in the template became thinner.
そして、図5に示すように、比較例1のテンプレートを用いて研磨したウェーハに比べて実施例4のテンプレートを用いて研磨したウェーハのほうがウェーハ外周におけるZDD値が安定しており、外周部の表面形状が部分的に悪化しておらず、均一に研磨できていることがわかった。 As shown in FIG. 5, the wafer polished using the template of Example 4 has a more stable ZDD value at the outer periphery of the wafer than the wafer polished using the template of Comparative Example 1, and It was found that the surface shape was not partially deteriorated and could be polished uniformly.
なお、ZDDは、ウェーハのエッジ近傍の曲率形状を測定・評価する方法において、ウェーハの高さをウェーハの半径方向の長さで2回微分を行ったものを指す。 ZDD refers to a method in which the height of the wafer is differentiated twice by the length in the radial direction of the wafer in a method for measuring and evaluating the curvature shape near the edge of the wafer.
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。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and that exhibits the same effects. Are included in the technical scope.
10…テンプレート、 11…キャリア、 12…バッキングパッド、 13…ガラスエポキシ基板(ガラスエポキシリング)、 W…ワーク。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
少なくとも、ガラスエポキシ基板を準備する工程と、前記ガラスエポキシ基板をラッピングおよび/または研磨する工程と、前記ガラスエポキシ基板にワーク保持用の穴を開ける工程と、前記ガラスエポキシ基板と弾性パッドを貼り付ける工程を有することを特徴とするテンプレートの製造方法。 A method of manufacturing a template for holding a workpiece when polishing the workpiece,
At least a step of preparing a glass epoxy substrate, a step of lapping and / or polishing the glass epoxy substrate, a step of opening a hole for holding a work in the glass epoxy substrate, and affixing the glass epoxy substrate and an elastic pad The manufacturing method of the template characterized by having a process.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008054003A JP5169321B2 (en) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | Work polishing method |
PCT/JP2009/000699 WO2009110180A1 (en) | 2008-03-04 | 2009-02-19 | Method for manufacturing template and polishing method wherein the template is used |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008054003A JP5169321B2 (en) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | Work polishing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009208199A true JP2009208199A (en) | 2009-09-17 |
JP5169321B2 JP5169321B2 (en) | 2013-03-27 |
Family
ID=41055745
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008054003A Active JP5169321B2 (en) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | Work polishing method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5169321B2 (en) |
WO (1) | WO2009110180A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150133714A (en) | 2013-03-22 | 2015-11-30 | 신에쯔 한도타이 가부시키가이샤 | Template assembly and method for manufacturing template assembly |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8926400B2 (en) | 2012-03-07 | 2015-01-06 | HGST Netherlands B.V. | Uniformity during planarization of a disk |
JP6398939B2 (en) | 2015-10-07 | 2018-10-03 | 信越半導体株式会社 | Method for measuring and evaluating template |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10146754A (en) * | 1996-11-14 | 1998-06-02 | Hitachi Chem Co Ltd | Polishing template material |
JPH11277419A (en) * | 1998-03-31 | 1999-10-12 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | Method of correcting flatness of backing pad |
JP2000042910A (en) * | 1998-07-28 | 2000-02-15 | Rooder Nitta Kk | Workpiece holder for polishing |
JP2003188126A (en) * | 2001-12-20 | 2003-07-04 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp | Method and apparatus for waxless mount polishing |
JP2003197580A (en) * | 2001-12-21 | 2003-07-11 | Fujikoshi Mach Corp | Wafer polishing apparatus |
JP2003236743A (en) * | 2002-02-15 | 2003-08-26 | Rodel Nitta Co | Template for polishing |
JP2004200438A (en) * | 2002-12-19 | 2004-07-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Wax-free polishing method and suction pad for wax-free polishing |
JP2005066773A (en) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Murata Mfg Co Ltd | Method of machining thickness of carrier for lapping |
JP2006205265A (en) * | 2005-01-25 | 2006-08-10 | Speedfam Co Ltd | Polishing method and polishing composition |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62236671A (en) * | 1986-04-08 | 1987-10-16 | Mitsubishi Metal Corp | Holding device for polished material |
-
2008
- 2008-03-04 JP JP2008054003A patent/JP5169321B2/en active Active
-
2009
- 2009-02-19 WO PCT/JP2009/000699 patent/WO2009110180A1/en active Application Filing
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10146754A (en) * | 1996-11-14 | 1998-06-02 | Hitachi Chem Co Ltd | Polishing template material |
JPH11277419A (en) * | 1998-03-31 | 1999-10-12 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | Method of correcting flatness of backing pad |
JP2000042910A (en) * | 1998-07-28 | 2000-02-15 | Rooder Nitta Kk | Workpiece holder for polishing |
JP2003188126A (en) * | 2001-12-20 | 2003-07-04 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp | Method and apparatus for waxless mount polishing |
JP2003197580A (en) * | 2001-12-21 | 2003-07-11 | Fujikoshi Mach Corp | Wafer polishing apparatus |
JP2003236743A (en) * | 2002-02-15 | 2003-08-26 | Rodel Nitta Co | Template for polishing |
JP2004200438A (en) * | 2002-12-19 | 2004-07-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Wax-free polishing method and suction pad for wax-free polishing |
JP2005066773A (en) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Murata Mfg Co Ltd | Method of machining thickness of carrier for lapping |
JP2006205265A (en) * | 2005-01-25 | 2006-08-10 | Speedfam Co Ltd | Polishing method and polishing composition |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150133714A (en) | 2013-03-22 | 2015-11-30 | 신에쯔 한도타이 가부시키가이샤 | Template assembly and method for manufacturing template assembly |
KR102058923B1 (en) | 2013-03-22 | 2019-12-24 | 신에쯔 한도타이 가부시키가이샤 | Template assembly and method for manufacturing template assembly |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5169321B2 (en) | 2013-03-27 |
WO2009110180A1 (en) | 2009-09-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4093793B2 (en) | Semiconductor wafer manufacturing method and wafer | |
JP5995825B2 (en) | Method for polishing at least one wafer | |
JP4038429B2 (en) | Wafer manufacturing method, polishing apparatus, and wafer | |
US9991110B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor wafer | |
KR100818683B1 (en) | Mirror chamfered wafer, mirror chamfering polishing cloth, and mirror chamfering polishing machine and method | |
JP6312976B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor wafer | |
WO2006046403A1 (en) | Production method of semiconductor wafer, and semiconductor wafer | |
JP3664676B2 (en) | Wafer polishing method and polishing pad for wafer polishing | |
JP6027346B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor wafer | |
JP2007220974A (en) | Wafer and method of manufacturing same | |
JP5169321B2 (en) | Work polishing method | |
JP2009289873A (en) | Method of polishing silicon wafer | |
JP4103808B2 (en) | Wafer grinding method and wafer | |
JP6796978B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor devices | |
JP2005005315A (en) | Method for polishing wafer | |
JP2018101695A (en) | Single wafer side polishing method for silicon wafer | |
JP6717706B2 (en) | Wafer surface treatment equipment | |
JP4154683B2 (en) | Manufacturing method of high flatness back surface satin wafer and surface grinding back surface lapping apparatus used in the manufacturing method | |
KR101581469B1 (en) | Method of polishing substrate | |
JP2002222785A (en) | Semiconductor wafer and its polishing method | |
JPH09272053A (en) | Mirror polishing method for semiconductor wafer and dressing material | |
JP2011086704A (en) | Semiconductor wafer polishing system and method | |
JP2018032735A (en) | Wafer surface treatment method | |
JP2018032832A (en) | Wafer surface treatment device | |
JP2000114215A (en) | Apparatus and method for polishing of semiconductor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100617 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120501 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120904 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121025 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121204 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121217 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5169321 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |