JP2647046B2 - 研磨布および研磨方法 - Google Patents
研磨布および研磨方法Info
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- JP2647046B2 JP2647046B2 JP4021295A JP4021295A JP2647046B2 JP 2647046 B2 JP2647046 B2 JP 2647046B2 JP 4021295 A JP4021295 A JP 4021295A JP 4021295 A JP4021295 A JP 4021295A JP 2647046 B2 JP2647046 B2 JP 2647046B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は平板状の被研磨物を研磨
する研磨布および研磨方法に関し、特に半導体基板であ
るウェハを研磨する研磨布および研磨方法に関する。
する研磨布および研磨方法に関し、特に半導体基板であ
るウェハを研磨する研磨布および研磨方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体ウェハを研磨する場合は、
単結晶棒を平板状にスライスし平板状の単結晶基板を研
磨する場合と、膜形成およびエッチングの繰返しで生ず
る凹凸を平坦化する場合とがある。近年、特に後者に係
わる技術は種々の提案がなされている。
単結晶棒を平板状にスライスし平板状の単結晶基板を研
磨する場合と、膜形成およびエッチングの繰返しで生ず
る凹凸を平坦化する場合とがある。近年、特に後者に係
わる技術は種々の提案がなされている。
【０００３】この半導体ウェハを研磨する研磨布につい
て、特開昭６４−７１６６１号公報と特開平２−３６０
６６号公報に開示されている。
て、特開昭６４−７１６６１号公報と特開平２−３６０
６６号公報に開示されている。
【０００４】特開昭６４−７１６６１号公報に開示され
ている研磨布は、硬度の高いウレタンシートを回転定盤
に貼付け、ダイヤモンド粒子などの硬質物質を用いてウ
レタンシートの発泡層を研磨し２０ミクロン以下の深さ
の開口を多数もつ硬い面に形成したものである。そし
て、この研磨布を用いて半導体ウェハを研磨し表面に加
工傷の少ないかつ粗さの小さい平坦な面を得ている。
ている研磨布は、硬度の高いウレタンシートを回転定盤
に貼付け、ダイヤモンド粒子などの硬質物質を用いてウ
レタンシートの発泡層を研磨し２０ミクロン以下の深さ
の開口を多数もつ硬い面に形成したものである。そし
て、この研磨布を用いて半導体ウェハを研磨し表面に加
工傷の少ないかつ粗さの小さい平坦な面を得ている。
【０００５】一方、特開平２−３６０６６号公報に開示
された研磨布は、最外周部を除いて全面に溝を碁盤目状
に形成し供給された研磨剤がこれら溝を流れ供給を円滑
にしている。そして、上述した多数の開口をもつ研磨布
に起りがちな局部的な乾燥による目づまりを防止し研磨
レートより高くている。さらに、溝が形成されてない研
磨布の最外周部部が研磨剤の流出の堰として作用させ無
駄に研磨剤を排出させることなく有効に利用している。
された研磨布は、最外周部を除いて全面に溝を碁盤目状
に形成し供給された研磨剤がこれら溝を流れ供給を円滑
にしている。そして、上述した多数の開口をもつ研磨布
に起りがちな局部的な乾燥による目づまりを防止し研磨
レートより高くている。さらに、溝が形成されてない研
磨布の最外周部部が研磨剤の流出の堰として作用させ無
駄に研磨剤を排出させることなく有効に利用している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した後者の従来の
研磨布では、研磨布表面溝内に研磨剤が流れるため被研
磨物に均一に研磨剤が供給されスクラッチを発生する目
ずまりが無くなるものの、被研磨物を回転しながら回転
定盤を回転させ研磨布と被研磨物とを相対的に移動させ
ているので、被研磨物の回転中心部の面は、回転定盤の
回転による移動でのみで研磨されることになり、被研磨
物の中央部と周辺部では研磨レートがこ異なる。その結
果、中央部が研磨が不十分となり精度の高い平坦度が得
られないという問題がある。
研磨布では、研磨布表面溝内に研磨剤が流れるため被研
磨物に均一に研磨剤が供給されスクラッチを発生する目
ずまりが無くなるものの、被研磨物を回転しながら回転
定盤を回転させ研磨布と被研磨物とを相対的に移動させ
ているので、被研磨物の回転中心部の面は、回転定盤の
回転による移動でのみで研磨されることになり、被研磨
物の中央部と周辺部では研磨レートがこ異なる。その結
果、中央部が研磨が不十分となり精度の高い平坦度が得
られないという問題がある。
【０００７】従って、本発明の目的は、目ずまりによる
スクラッチを起すことなく研磨剤を有効に利用できると
ともにより精度の高い平坦面が得られる研磨布および研
磨方法を提供することである。
スクラッチを起すことなく研磨剤を有効に利用できると
ともにより精度の高い平坦面が得られる研磨布および研
磨方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の特徴は、
円盤状の回転定盤に被着されるとともに研磨剤が供給さ
れながら被研磨物を研磨する研磨布において、研磨布の
内側部分と外周部分の表面に前記研磨剤が流通する溝が
形成されるとともに該溝が形成される表面以外は前記研
磨剤が停留する複数の穴が形成されている研磨布であ
る。また、前記研磨布の外周部分の最外周部分に前記溝
が形成されていないことが望ましい。
円盤状の回転定盤に被着されるとともに研磨剤が供給さ
れながら被研磨物を研磨する研磨布において、研磨布の
内側部分と外周部分の表面に前記研磨剤が流通する溝が
形成されるとともに該溝が形成される表面以外は前記研
磨剤が停留する複数の穴が形成されている研磨布であ
る。また、前記研磨布の外周部分の最外周部分に前記溝
が形成されていないことが望ましい。
【０００９】本発明の第２の特徴は、円盤状の回転定盤
に被着されるとともに研磨剤が供給されながら被研磨物
を研磨する研磨布において、研磨布の内側部分と外周部
分の表面に穴が疎らに形成されているとともに中央部の
表面に穴が密に形成されている研磨布である。
に被着されるとともに研磨剤が供給されながら被研磨物
を研磨する研磨布において、研磨布の内側部分と外周部
分の表面に穴が疎らに形成されているとともに中央部の
表面に穴が密に形成されている研磨布である。
【００１０】本発明の第３の特徴は、前記第１の研磨布
あるいは前記第２の研磨布に前記被研磨物を押し付け該
被研磨物を前記回転定盤の半径方向に揺動しながら回転
し、かつ前記回転定盤を回転し前記研磨剤を供給して前
記被研磨物を研磨する研磨方法である。
あるいは前記第２の研磨布に前記被研磨物を押し付け該
被研磨物を前記回転定盤の半径方向に揺動しながら回転
し、かつ前記回転定盤を回転し前記研磨剤を供給して前
記被研磨物を研磨する研磨方法である。
【００１１】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【００１２】図１（ａ）および（ｂ）は本発明の研磨布
および研磨方法の一実施例を説明するための研磨布の平
面図である。この研磨布は、図１（ａ）に示すように、
研磨布１の内側部分と外周部分の表面に研磨剤が流通す
る溝２を碁盤の目のよういに形成するとともに溝２が形
成される表面以外を研磨剤が停留する複数の穴を形成し
たことである。
および研磨方法の一実施例を説明するための研磨布の平
面図である。この研磨布は、図１（ａ）に示すように、
研磨布１の内側部分と外周部分の表面に研磨剤が流通す
る溝２を碁盤の目のよういに形成するとともに溝２が形
成される表面以外を研磨剤が停留する複数の穴を形成し
たことである。
【００１３】なお、このときの溝幅は、研磨剤の粘度お
よびウェハ５の膜の硬さによって０．５ｍｍ〜３０ｍｍ
の範囲で選択することが望ましい。また、穴３のある帯
状領域の幅ｄはウェハ５の半径と同じ程度とし、穴３の
ある領域の幅ｄの中点ｄ／２の位置は被研磨物であるウ
ェハ５の自転（矢印Ｂ）、揺動（矢印Ｃ）の中心の位置
にする。そしてウェハ５の揺動距離は小さくてもｄ／４
とする。また、穴３の直径は１ｍｍ〜３０ｍｍの範囲で
ウェハの表面の膜の硬さで選択する。
よびウェハ５の膜の硬さによって０．５ｍｍ〜３０ｍｍ
の範囲で選択することが望ましい。また、穴３のある帯
状領域の幅ｄはウェハ５の半径と同じ程度とし、穴３の
ある領域の幅ｄの中点ｄ／２の位置は被研磨物であるウ
ェハ５の自転（矢印Ｂ）、揺動（矢印Ｃ）の中心の位置
にする。そしてウェハ５の揺動距離は小さくてもｄ／４
とする。また、穴３の直径は１ｍｍ〜３０ｍｍの範囲で
ウェハの表面の膜の硬さで選択する。
【００１４】次に、この研磨布１によるウェハ５の研磨
方法を説明する。まず、図１（ｂ）に示すように、研磨
布１にウェハ５を押し付け、研磨剤を研磨布１の中心部
に滴下しウェハ５を回転定盤の半径方向Ｃに揺動しなが
らＢ方向に回転させ、かつ回転定盤を矢印Ａの方向に回
転し研磨剤を供給してウエハ５を研磨する。
方法を説明する。まず、図１（ｂ）に示すように、研磨
布１にウェハ５を押し付け、研磨剤を研磨布１の中心部
に滴下しウェハ５を回転定盤の半径方向Ｃに揺動しなが
らＢ方向に回転させ、かつ回転定盤を矢印Ａの方向に回
転し研磨剤を供給してウエハ５を研磨する。
【００１５】この研磨方法による研磨作用と研磨剤の流
れは、研磨布１の中央部に滴下された研磨剤は内側の溝
２を流れ遠心力により帯状の穴３の領域の境まで流れ込
む。そして、ウェハ５のＣの方向の揺動により研磨剤は
帯状の穴３の領域に運ばれ研磨剤は穴３内に停留する。
そして、帯状の穴領域上をウェハ５の揺動と自転によっ
てウェハ５面は一様に研磨される。穴３に停留された研
磨剤は、揺動するウェハ５によって外側の溝３の領域に
移され遠心力により溝２を通り研磨布１の外に流れ落
る。また、研磨剤は常に遠心力を受けているので、ウェ
ハ５の揺動で研磨屑を含む研磨剤が穴３の領域に戻され
ることは少ない。勿論、内側および外側の溝３のある領
域は研磨を行なうものの研磨剤を移送する役割が大き
い。
れは、研磨布１の中央部に滴下された研磨剤は内側の溝
２を流れ遠心力により帯状の穴３の領域の境まで流れ込
む。そして、ウェハ５のＣの方向の揺動により研磨剤は
帯状の穴３の領域に運ばれ研磨剤は穴３内に停留する。
そして、帯状の穴領域上をウェハ５の揺動と自転によっ
てウェハ５面は一様に研磨される。穴３に停留された研
磨剤は、揺動するウェハ５によって外側の溝３の領域に
移され遠心力により溝２を通り研磨布１の外に流れ落
る。また、研磨剤は常に遠心力を受けているので、ウェ
ハ５の揺動で研磨屑を含む研磨剤が穴３の領域に戻され
ることは少ない。勿論、内側および外側の溝３のある領
域は研磨を行なうものの研磨剤を移送する役割が大き
い。
【００１６】図２は図１の研磨布を用いてウェハを研磨
したときと従来例の二つの研磨布で研磨したときの研磨
レートと平坦度を示すグラフである。ちなみに、図１で
示した研磨布を用い上述した研磨方法でウェハを研磨し
たところ、研磨レートを小さくさせずに精度の高い平坦
面が得られた。
したときと従来例の二つの研磨布で研磨したときの研磨
レートと平坦度を示すグラフである。ちなみに、図１で
示した研磨布を用い上述した研磨方法でウェハを研磨し
たところ、研磨レートを小さくさせずに精度の高い平坦
面が得られた。
【００１７】なお、この実施例の溝加工は碁盤目状であ
るが、放射状あるいは渦巻状でもよい。また、研磨布の
材質は不繊質、ウレタン発泡体のうちいずれでもよい。
さらに、研磨布は硬度、材質、厚さの異なる２種類以上
の研磨布を組み合わせた積層研磨布を用いても良い。こ
の実施例では、研磨剤の流れを堰止める外側の最外周囲
に溝のない領域がもつていないが、研磨剤の粘度によっ
ては、大量に研磨剤が研磨布外に流れる恐れがあるの
で、必要に応じて最外周部に溝のない領域を設け研磨剤
を有効に使用することが望ましい。
るが、放射状あるいは渦巻状でもよい。また、研磨布の
材質は不繊質、ウレタン発泡体のうちいずれでもよい。
さらに、研磨布は硬度、材質、厚さの異なる２種類以上
の研磨布を組み合わせた積層研磨布を用いても良い。こ
の実施例では、研磨剤の流れを堰止める外側の最外周囲
に溝のない領域がもつていないが、研磨剤の粘度によっ
ては、大量に研磨剤が研磨布外に流れる恐れがあるの
で、必要に応じて最外周部に溝のない領域を設け研磨剤
を有効に使用することが望ましい。
【００１８】図３は本発明の第２の実施例を示す研磨布
の平面図である。この研磨布１ａは、図３に示すよう
に、研磨布１ａ表面の中央部と外周部に、例えば、密度
１個／ｃｍ2 で穴４ａが疎に形成されている。また、周
辺部より中央部側に一定幅ｄで中央部および外周部より
密に、例えば、４倍程度の高密度に穴４ｂが形成されて
いる。
の平面図である。この研磨布１ａは、図３に示すよう
に、研磨布１ａ表面の中央部と外周部に、例えば、密度
１個／ｃｍ2 で穴４ａが疎に形成されている。また、周
辺部より中央部側に一定幅ｄで中央部および外周部より
密に、例えば、４倍程度の高密度に穴４ｂが形成されて
いる。
【００１９】なお、前述の実施例と同じように、穴４
ａ，４ｂの直径は２ｍｍ〜３０ｍｍの範囲であれば良
い。また、高密度に配置された穴４ｂの帯状領域の幅ｄ
および位置はは前述の実施例と同じにする。
ａ，４ｂの直径は２ｍｍ〜３０ｍｍの範囲であれば良
い。また、高密度に配置された穴４ｂの帯状領域の幅ｄ
および位置はは前述の実施例と同じにする。
【００２０】この実施例の研磨布は、内側および外側の
穴４ａの領域で移送される研磨剤が前述の溝のある領域
で移送される量が少なくて済みより研磨剤を有効に使用
できるという利点がある。従って、供給する研磨剤の量
の最適化を図るのに穴４ａの密度を適切に選られば容易
に得られる。
穴４ａの領域で移送される研磨剤が前述の溝のある領域
で移送される量が少なくて済みより研磨剤を有効に使用
できるという利点がある。従って、供給する研磨剤の量
の最適化を図るのに穴４ａの密度を適切に選られば容易
に得られる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、研磨布の
中央帯に被研磨物を高い研磨レートで研磨し得る多数の
穴を、研磨布の外側と内側に研磨剤が通る溝あるいは一
時研磨剤が停留する穴を設け、研磨布を回転させるとと
もに被研磨物を自転させかつ半径方向に揺動させること
によって、研磨布の中央部に滴下される研磨剤が研磨布
の内側から外側に円滑に移送され、中央帯の研磨部で研
磨された削り屑が研磨布の外側に留まることなく排出さ
れるので、目ずまりなく円滑な面が得られるという効果
がある。また、研磨作用を主に揺動する研磨布の中央帯
部でなされるので、被研磨物の面を一様に研磨するので
平坦な面が得られるという効果がある。さらに、研磨布
の最外側に研磨剤が通る溝のない部分あるいは研磨剤が
停留する穴を少なくすることによって研磨布より排出す
る研磨剤を抑制することができるので、研磨剤を有効に
利用できるという効果もある。
中央帯に被研磨物を高い研磨レートで研磨し得る多数の
穴を、研磨布の外側と内側に研磨剤が通る溝あるいは一
時研磨剤が停留する穴を設け、研磨布を回転させるとと
もに被研磨物を自転させかつ半径方向に揺動させること
によって、研磨布の中央部に滴下される研磨剤が研磨布
の内側から外側に円滑に移送され、中央帯の研磨部で研
磨された削り屑が研磨布の外側に留まることなく排出さ
れるので、目ずまりなく円滑な面が得られるという効果
がある。また、研磨作用を主に揺動する研磨布の中央帯
部でなされるので、被研磨物の面を一様に研磨するので
平坦な面が得られるという効果がある。さらに、研磨布
の最外側に研磨剤が通る溝のない部分あるいは研磨剤が
停留する穴を少なくすることによって研磨布より排出す
る研磨剤を抑制することができるので、研磨剤を有効に
利用できるという効果もある。
【図１】本発明の研磨布および研磨方法の一実施例を説
明するための研磨布の平面図である。
明するための研磨布の平面図である。
【図２】図１の研磨布を用いてウェハを研磨したときと
従来例の二つの研磨布で研磨したときの研磨レートと平
坦度を示すグラフである。
従来例の二つの研磨布で研磨したときの研磨レートと平
坦度を示すグラフである。
【図３】本発明の第２の実施例を示す研磨布の平面図で
ある。本発明の第１の実施例の研磨レートと均一性を示
す図である。
ある。本発明の第１の実施例の研磨レートと均一性を示
す図である。
１，１ａ 研磨布 ２ 溝 ３，４ａ，４ｂ 穴 ５ ウェハ
Claims (4)
- 【請求項１】 円盤状の回転定盤に被着されるとともに
研磨剤が供給されながら被研磨物を研磨する研磨布にお
いて、研磨布の内側部分と外周部分の表面に前記研磨剤
が流通する溝が形成されるとともに該溝が形成される表
面以外は前記研磨剤が停留する複数の穴が形成されてい
ることを特徴とする研磨布 - 【請求項２】 前記研磨布の外周部分の最外周部分に前
記溝が形成されていないことを特徴とする請求項１記載
の研磨布。 - 【請求項３】 円盤状の回転定盤に被着されるとともに
研磨剤が供給されながら被研磨物を研磨する研磨布にお
いて、研磨布の内側部分と外周部分の表面に穴が疎らに
形成されているとともに中央部の表面に穴が密に形成さ
れていることを特徴とする研磨布。 - 【請求項４】 前記請求項１記載の研磨布あるいは前記
請求項３記載の研磨布に前記被研磨物を押し付け該被研
磨物を前記回転定盤の半径方向に揺動しながら回転し、
かつ前記回転定盤を回転し前記研磨剤を供給して前記被
研磨物を研磨することを特徴とする研磨方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4021295A JP2647046B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 研磨布および研磨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4021295A JP2647046B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 研磨布および研磨方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08229805A JPH08229805A (ja) | 1996-09-10 |
| JP2647046B2 true JP2647046B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=12574478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4021295A Expired - Fee Related JP2647046B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 研磨布および研磨方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2647046B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6273806B1 (en) * | 1997-05-15 | 2001-08-14 | Applied Materials, Inc. | Polishing pad having a grooved pattern for use in a chemical mechanical polishing apparatus |
| US5921855A (en) * | 1997-05-15 | 1999-07-13 | Applied Materials, Inc. | Polishing pad having a grooved pattern for use in a chemical mechanical polishing system |
| US6843711B1 (en) * | 2003-12-11 | 2005-01-18 | Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc | Chemical mechanical polishing pad having a process-dependent groove configuration |
| JP4606733B2 (ja) * | 2003-12-22 | 2011-01-05 | 東洋ゴム工業株式会社 | 研磨パッドおよび半導体ウエハの研磨方法 |
| TW200736001A (en) * | 2006-03-27 | 2007-10-01 | Toshiba Kk | Polishing pad, method of polishing and polishing apparatus |
| JP5186738B2 (ja) | 2006-07-10 | 2013-04-24 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 研磨パッドの製造方法及び被研磨体の研磨方法 |
| KR101487413B1 (ko) * | 2013-09-04 | 2015-01-29 | 주식회사 엘지실트론 | 웨이퍼 연마 장치 |
| CN114310627A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-12 | 西安奕斯伟材料科技有限公司 | 一种用于对硅片进行抛光的抛光垫和抛光设备 |
-
1995
- 1995-02-28 JP JP4021295A patent/JP2647046B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08229805A (ja) | 1996-09-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970408 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |