JP2015071205A - 研磨布の洗浄方法及びウェーハの研磨方法 - Google Patents
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Abstract
Description
このようにすれば、洗浄液の使用量を抑えることができるため、コストを抑えることができる。
このような濃度であれば、洗浄液を安全に取り扱えるとともに、研磨布に残った洗浄液が研磨するウェーハに影響を与えることを抑制することができる。更に、研磨布の洗浄時間が長くなり過ぎないので、生産性の低下を抑制することができる。
このようにすれば、洗浄液の使用量を抑えることができるため、コストを抑えることができる。
このような濃度であれば、洗浄液を安全に取り扱えるとともに、研磨布に残った洗浄液が研磨するウェーハに影響を与えることを抑制することができる。更に、研磨布の洗浄時間が長くなり過ぎないので、生産性の低下を抑制することができる。
ウェーハの研磨において、研磨布の使用時間の増加に伴って、研磨布に研磨屑が蓄積していき、研磨後のウェーハの表面にキズが発生してしまう。この蓄積した研磨屑を除去するために研磨布の洗浄を行うが、従来の洗浄方法では使用時間が長くなった研磨布に対しては洗浄効果が薄いという問題があった。
まず、本発明の洗浄方法について説明する。ここでは、本発明の研磨布の洗浄方法を両面研磨装置の研磨布の洗浄に適用する場合を例に説明する。
図2に示すように、両面研磨装置1は上下に相対向して設けられた上定盤2と下定盤3を備えており、上定盤2と下定盤3には、それぞれ上研磨布4a、下研磨布4bが貼付されている。上定盤2と下定盤3の間の中心部にはサンギヤ5が、周縁部にはインターナルギヤ6が設けられている。シリコンウェーハを両面研磨する際には、シリコンウェーハはキャリア7の保持孔に保持され、上定盤2と下定盤3の間に挟まれる。
まず、上記したように複数のシリコンウェーハを両面研磨装置1で繰り返し両面研磨する(図4のS201)。このように、上研磨布4aと下研磨布4bを長時間使い込むことで、それぞれの研磨布に研磨屑が蓄積し、両面研磨後のシリコンウェーハの表裏面にキズが発生してしまう。そこで、研磨屑を除去するために洗浄工程を行う。洗浄工程を実施するタイミングは、例えばバッチ毎の両面研磨後のシリコンウェーハの研磨面のキズを検査することでバッチ内のキズの発生率を求め(図4のS202)、求めたキズの発生率が予め設定しておいた閾値を超えてしまったとき(図4のS203)とすることができる。
上記洗浄工程で洗浄した後の研磨布であれば、長時間使用した研磨布であっても、従来の洗浄方法では除去しきれなかった研磨屑を効果的に溶解して除去することができている。そのため、研磨布の使用時間の増加に伴う研磨後のウェーハの表面のキズの発生を抑制することができ、従来と比べてより長時間研磨布を使用することができる。
図3に示すような、両面研磨システムを用いて本発明の研磨布の洗浄方法及びウェーハの研磨方法に従って、研磨布の洗浄及びウェーハの研磨を行った。本実施例で使用した研磨布はウレタン単発泡体研磨布を使用した。
まず、単結晶引上装置により引き上げられたシリコン単結晶インゴットをスライスし、シリコンウェーハのエッジ部を面取りし、ラッピングし、残留ひずみを取り除くためにエッチングした直径300mmのウェーハを用意した。
そして、各バッチで研磨した複数のシリコンウェーハを洗浄・乾燥させ、株式会社RAYTEX社製の自動表裏面検査装置RXWB−1200にてシリコンウェーハの裏面のキズの検査をした。
このように、長時間使用しキズの発生率が高くなってしまった研磨布であっても本発明の洗浄方法及び研磨方法を実施すればキズの発生率を低く抑えることができ、従来よりも更に研磨布を長く使用できることが確認できた。
洗浄時間を12時間としたこと以外、実施例1と同様な条件に加え、実施例1と同様な方法で研磨布の洗浄及びウェーハの研磨を行い、キズの発生率を検査した。
その結果、図5、6に示すようにキズの発生率を14%程度にすることができ、実施例1よりも更にキズの発生率を低く抑えることができた。これは、洗浄時間を実施例1より、長くしたためである。
洗浄時間を24時間としたこと以外、実施例1と同様な条件に加え、実施例1と同様な方法で研磨布の洗浄及びウェーハの研磨を行い、キズの発生率を検査した。
その結果、図5、6に示すようにキズの発生率を10%にすることができ、実施例1、2よりも更にキズの発生率を低く抑えることができた。
研磨布の洗浄時間を6時間としたこと以外、実施例1と同様な条件に加え、実施例1と同様な方法で研磨布の洗浄及びウェーハの研磨を行い、キズの発生率を検査した。
その結果、図5、6に示すようにキズの発生率は約40%となり、実施例1、2、3よりも大幅に悪化してしまった。
研磨後のシリコンウェーハの表面のキズの発生率が所定の閾値を超えても本発明の研磨布の洗浄方法を実施しなかったこと以外、実施例1と同様な条件で
ウェーハの研磨を行い、実施例1と同様な方法でキズの発生率を検査した。
その結果、図5、6に示すようにキズの発生率は約45%となり、実施例1、2、3よりも大幅に悪化してしまった。
4a…上研磨布、 4b…下研磨布、 5…サンギヤ、 6…インターナルギヤ、
7…キャリア、 8…上定盤穴、 9…定盤受け、 10…循環装置、
11…両面研磨システム、 12…タンク、 13…フィルタ、
14…ポンプ、 15…洗浄液。
Claims (6)
- ウェーハを研磨するための研磨布の表面に洗浄液を供給することによって前記研磨布を洗浄する研磨布の洗浄方法であって、
前記洗浄液として水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を前記研磨布の表面に供給しながら、前記研磨布を8時間以上洗浄することを特徴とする研磨布の洗浄方法。 - 前記洗浄液を貯蔵するためのタンクから前記洗浄液を前記研磨布の表面に供給して洗浄した後に洗浄液を前記タンク内に回収することを繰り返して、前記洗浄液を循環させながら前記研磨布を洗浄することを特徴とする請求項1に記載の研磨布の洗浄方法。
- 前記水酸化ナトリウム水溶液又は前記水酸化カリウム水溶液の濃度を5〜50%とすることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の研磨布の洗浄方法。
- ウェーハを研磨布に摺接することで研磨するウェーハの研磨方法であって、
水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を前記研磨布の表面に供給しながら前記研磨布を8時間以上洗浄する洗浄工程と、洗浄後の前記研磨布に前記ウェーハを摺接し研磨する研磨工程を有することを特徴とするウェーハの研磨方法。 - 前記洗浄工程において、前記洗浄液を貯蔵するためのタンクから前記洗浄液を前記研磨布の表面に供給して洗浄した後に洗浄液を前記タンク内に回収することを繰り返して、前記洗浄液を循環させながら前記研磨布を洗浄することを特徴とすることを特徴とする請求項4に記載のウェーハの研磨方法。
- 前記洗浄工程において使用する前記水酸化ナトリウム水溶液又は前記水酸化カリウム水溶液の濃度を5〜50%とすることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載のウェーハの研磨方法。
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