JP2018171695A - ウェーハの両面研磨装置および両面研磨方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[1]上定盤および下定盤を有する回転定盤と、前記回転定盤の中心部に設けられたサンギアと、前記回転定盤の外周部に設けられたインターナルギアと、前記上定盤と前記下定盤との間に設けられ、ウェーハを保持する1つ以上の保持孔を有するキャリアプレートと、を備えるバッチ処理方式のウェーハの両面研磨装置であって、
研磨スラリーの流量を調整する流量調整弁を有し、かつ、前記流量調整弁により流量が調整された前記研磨スラリーを前記上定盤の中心部から圧送して、前記上定盤と前記下定盤との間に供給する圧送供給部と、
研磨後の前記ウェーハの形状に関するパラメータを測定する測定部と、
前記パラメータの測定値を目標値と比較し、前記比較の結果に基づいて、次バッチでの前記研磨スラリーの流量を決定し、決定した流量となるように、前記流量調整弁の開閉を制御する制御部と、
をさらに備えることを特徴とするウェーハの両面研磨装置。
記
(A):Tc≧Taの場合、補正GBIR=+1×GBIRとする。
(B):Tc<Taの場合、補正GBIR=−1×GBIRとする。
X=補正GBIR−目標GBIR・・・(1)
研磨スラリーを前記上定盤の中心部から圧送して、前記上定盤と前記下定盤との間に所定流量下で供給して、前記保持孔に収容したウェーハの両面を研磨する工程と、
研磨した前記ウェーハの形状に関するパラメータを測定する工程と、
前記パラメータの測定値を目標値と比較する工程と、
前記比較の結果に基づいて、次バッチでの前記研磨スラリーの流量を決定する工程と、
決定した前記研磨スラリーの流量下で、次バッチの両面研磨を実施する工程と、を有することを特徴とするウェーハの両面研磨方法。
前記決定する工程では、前記形状ズレ量Xの絶対値が所定の範囲内である場合には、前記流量を変化させないと決定し、前記形状ズレ量Xの絶対値が所定の範囲を超え、かつ前記形状ズレ量Xが正である場合には、前記流量を下げると決定し、前記形状ズレ量Xの絶対値が所定の範囲を超え、かつ前記形状ズレ量Xが負である場合には、前記流量を上げると決定する、上記[5]に記載のウェーハの両面研磨方法。
記
(A):Tc≧Taの場合、補正GBIR=+1×GBIRとする。
(B):Tc<Taの場合、補正GBIR=−1×GBIRとする。
X=補正GBIR−目標GBIR・・・(1)
(A):Tc≧Taの場合、補正GBIR=+1×GBIRとする。
(B):Tc<Taの場合、補正GBIR=−1×GBIRとする。
本発明の効果を確かめるため、発明例として、図1に示す両面研磨装置100および図2に示す両面研磨方法を用いて、バッチ毎に既述方法で補正GBIRを算出することにより、研磨後のウェーハのグローバル形状のバッチ間でのばらつきを評価した。
比較例として、発明例のような機能を有する入力部24、記憶部26、測定部28、及び制御部30を有しない従来の両面研磨装置を用いて、同様の評価を行った。すなわち、比較例においては、研磨スラリーの流量に対して本発明のようなフィードバック制御を行わず、研磨スラリーの流量は、各バッチで一定の7.0L/minとした。
図4に示すように、比較例ではフィードバック制御を行わなかったため、バッチによっては、補正GBIRが目標GBIRから±0.075μmの範囲(図4にて鎖線で示す)を外れることがあった。これに対して、発明例では、いずれのバッチにおいても、補正GBIRが目標GBIRから±0.075μmの範囲内となった。従って、研磨スラリーの流量に対してフィードバック制御を行うことにより、フィードバック制御を行わないときに比べて、研磨後のウェーハのグローバルのバッチ間でのばらつきを抑制することができた。なお、バッチ処理中、補正GBIRの目標GBIRからのずれが常に0.075μmの範囲内にあれば、一定の品質で両面研磨することができているといえる。
2 上定盤
4 下定盤
6 回転定盤
8 サンギア
10 インターナルギア
12 キャリアプレート
14 圧送供給部
16 スラリー供給ポンプ
18 圧送用供給配管
20 流量調整弁
22 圧送用供給ノズル
24 入力部
26 記憶部
28 測定部
30 制御部
W ウェーハ
Claims (6)
- 上定盤および下定盤を有する回転定盤と、前記回転定盤の中心部に設けられたサンギアと、前記回転定盤の外周部に設けられたインターナルギアと、前記上定盤と前記下定盤との間に設けられ、ウェーハを保持する1つ以上の保持孔を有するキャリアプレートと、を備えるバッチ処理方式のウェーハの両面研磨装置であって、
研磨スラリーの流量を調整する流量調整弁を有し、かつ、前記流量調整弁により流量が調整された前記研磨スラリーを前記上定盤の中心部から圧送して、前記上定盤と前記下定盤との間に供給する圧送供給部と、
研磨後の前記ウェーハの形状に関するパラメータを測定する測定部と、
前記パラメータの測定値を目標値と比較し、前記比較の結果に基づいて、次バッチでの前記研磨スラリーの流量を決定し、決定した流量となるように、前記流量調整弁の開閉を制御する制御部と、
をさらに備えることを特徴とするウェーハの両面研磨装置。 - 前記パラメータは、前記ウェーハの中心厚みTc、平均厚みTa、及びGBIRであり、前記目標値は、目標GBIRである、請求項1に記載のウェーハの両面研磨装置。
- 前記制御部は、下記条件(A)及び(B)に従って、補正GBIRを算出し、下記(1)式で定義される形状ズレ量Xを算出し、さらに、前記形状ズレ量Xの絶対値が所定の範囲内である場合には、前記流量を変化させないと決定し、前記形状ズレ量Xの絶対値が所定の範囲を超え、かつ前記形状ズレ量Xが正である場合には、前記流量を下げると決定し、前記形状ズレ量Xの絶対値が所定の範囲を超え、かつ前記形状ズレ量Xが負である場合には、前記流量を上げると決定する、請求項2に記載のウェーハの両面研磨装置。
記
(A):Tc≧Taの場合、補正GBIR=+1×GBIRとする。
(B):Tc<Taの場合、補正GBIR=−1×GBIRとする。
X=補正GBIR−目標GBIR・・・(1) - 上定盤および下定盤を有する回転定盤と、前記回転定盤の中心部に設けられたサンギアと、前記回転定盤の外周部に設けられたインターナルギアと、前記上定盤と前記下定盤との間に設けられ、ウェーハを保持する1つ以上の保持孔を有するキャリアプレートと、を備えるバッチ処理方式のウェーハの両面研磨装置を用いたウェーハの両面研磨方法であって、
研磨スラリーを前記上定盤の中心部から圧送して、前記上定盤と前記下定盤との間に所定流量下で供給して、前記保持孔に収容したウェーハの両面を研磨する工程と、
研磨した前記ウェーハの形状に関するパラメータを測定する工程と、
前記パラメータの測定値を目標値と比較する工程と、
前記比較の結果に基づいて、次バッチでの前記研磨スラリーの流量を決定する工程と、
決定した前記研磨スラリーの流量下で、次バッチの両面研磨を実施する工程と、
を有することを特徴とするウェーハの両面研磨方法。 - 前記パラメータは、前記ウェーハの中心厚みTc、平均厚みTa、及びGBIRであり、前記目標値は、目標GBIRである、請求項4に記載のウェーハの両面研磨方法。
- 前記比較する工程では、下記条件(A)及び(B)に従って、補正GBIRを算出し、かつ、下記(1)式で定義される形状ズレ量Xを算出し、
前記決定する工程では、前記形状ズレ量Xの絶対値が所定の範囲内である場合には、前記流量を変化させないと決定し、前記形状ズレ量Xの絶対値が所定の範囲を超え、かつ前記形状ズレ量Xが正である場合には、前記流量を下げると決定し、前記形状ズレ量Xの絶対値が所定の範囲を超え、かつ前記形状ズレ量Xが負である場合には、前記流量を上げると決定する、請求項5に記載のウェーハの両面研磨方法。
記
(A):Tc≧Taの場合、補正GBIR=+1×GBIRとする。
(B):Tc<Taの場合、補正GBIR=−1×GBIRとする。
X=補正GBIR−目標GBIR・・・(1)
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