JP4402826B2 - Semiconductor wafer polishing equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は半導体ウェーハの研磨装置、詳しくは半導体ウェーハの研磨時に、キャリアプレートの外周部に研磨ヘッドの全体荷重を作用させるために、研磨ヘッドの外周部とキャリアプレートの外周部との間に環状の緩衝体が介在されたデッドウエイト式の半導体ウェーハの研磨装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
表面がエッチングされたシリコンウェーハ(半導体ウェーハ)は、次工程であるポリッシング工程において、その表面が機械的化学的研磨される。ここでは、研磨装置により、このウェーハ表面が平滑で無歪の鏡面に仕上げられる。
以下、図4を参照して従来の研磨装置を説明する。図4は、従来手段に係る半導体ウェーハの研磨装置によるウェーハ研磨中の状態を示す要部拡大断面図である。
図4に示すように、従来の研磨装置に搭載された研磨ヘッド100は、円盤状のヘッド本体101を有している。ヘッド本体101の外周部下面には、厚肉な環状フランジ101aが一体形成されている。環状フランジ101aの下端面には、環状のあり溝101bが1条刻設されている。このあり溝101bにはOリング(環状の緩衝体)102が嵌入されている。
ヘッド本体101の上面には、円板形状のおもり107が搭載されている。このおもり107は、Oリング102を介して、ヘッド本体101側からキャリアプレート103に、研磨ヘッド100の全体荷重(静荷重)として作用する。
【0003】
Oリング102は、シリコーンゴムを金型成形することで得られた断面円形状のリングである。なお、Oリング102の外周面には、リング断面において、Oリング102の中心点を横ぎる1本の仮想線と交差した2点の位置(図4の部分拡大図)に、金型成形時に出現する一対のバリ102aが残存している。ここでいうバリ102aとは、金型成形時に、上,下型の隙間からはみ出た成形材料が冷えて固まった不要な樹脂片のことである。通常、バリ102aは、金型成形後のバリ取り工程で除去される。しかしながら、その一部は除去しきれずにOリング102の外周面に残ってしまうことが多い。
キャリアプレート103の裏面(下面)には、4枚のシリコンウェーハWがワックスにより貼着されている。なお、各シリコンウェーハWは、キャリアプレート103の中心点から所定距離だけ離間した仮想円に内接した状態で、90度ごとに離間して貼着されている。
【0004】
一方、ヘッド本体101の内面中央部には、エアシリンダ106が垂設されている。そのロッド106aの下端には、円板状の加圧板105が固着されている。ロッド106aを突出させると、加圧板105が下方へ移動し、キャリアプレート103の中央部一帯が下方へ押される。これにより、キャリアプレート103に貼着された各シリコンウェーハWが、研磨定盤104の上面に展張された研磨布109に所定の加圧力で押し付けられる。
なお、図4において、108はエアシリンダ106に連通されたエア導入管110の先部と、図示しない圧縮空気発生装置に元部が連通されたエア供給管111の先部とを、相対的に回転自在に連結するロータリージョイントである。
【0005】
この研磨装置は、ウェーハ研磨時に、まずOリング102を介して、おもり107の静荷重を環状フランジ101aからキャリアプレート103の外周部へ研磨ヘッド100の全体荷重として作用させる。このときのキャリアプレート103の反りおよび変形は、このプレート103の中心部への中心荷重によって抑えられる。この中心荷重は、エアシリンダ106のロッド106aを適量だけ突出させることで得られる。シリコンウェーハWは、これらの全体荷重と中心荷重とのバランスを保持しながら表面研磨される。
具体的な研磨は、研磨定盤104上の研磨布109に焼成シリカやコロイダルシリカ(シリカゾル)などの研磨砥粒を含む研磨剤(スラリー)を供給しながら、研磨布109とシリコンウェーハWとの間に所定の荷重および相対速度を与えて研磨する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の研磨ヘッド100に組み込まれたOリング102にあっては、前述したようにその断面形状は円形であった。したがって、上下方向においては一点支持であって不安定なため、Oリング102は、ウェーハ研磨中に加わる研磨ヘッド100の回転力やこの回転時の微小な横ブレなどによって、ヘッド本体101のあり溝101bの形成面とキャリアプレート103の上面との間でねじれやすかった。
しかも、Oリング102の外周面に付着したバリ102aにより、Oリング102の直径の寸法公差が低下して、Oリング102の不良品の発生頻度が高まっていた。
さらに、このようにOリング102は断面円形であるので、一般的に、Oリング102を外部へ飛び出さないように収納することができる溝は、あり溝101bとなる。しかしながら、あり溝101bの加工はむずかしく、溝底面の仕上げ精度も不安定で、溝内へのOリング102の着脱作業も面倒であった。
【0007】
しかも、このような溝加工のむずかしさから、あり溝101bの奥面には加工ミスによる段差が形成されやすかった(図4の部分拡大図)。そのため、リング断面において、Oリング102とあり溝101bの奥面との接点は1箇所となり、溝内でOリング102が動きやすくなって安定性が低下するという問題点があった。
Oリング102の面圧は、そのつぶし代の1.3剰に比例して変化するため、わずかの寸法差でも大きい偏荷重として現れる。また、一点支持のため、Oリング102の少しの移動も影響する。
その結果、ウェーハ研磨時に、おもり107の静荷重をキャリアプレート103の外周部にかける際において、前述したOリング102のねじれも相まって、研磨ヘッド100の機械的な精度のバラつきを、Oリング102で抑えることができなかった。このため、キャリアプレート103の全体に、均一に荷重を伝達することができないという問題点があった。
【0008】
そこで、発明者は、鋭意研究の結果、緩衝体の断面形状をV字形状とすれば、従来のあり溝に代えて、溝加工がしやすくて緩衝体の収納位置も安定するような、例えば断面矩形状の溝形状を採用することができ、またウェーハ研磨中に加えられる研磨圧力によっても緩衝体がねじれなくなり、その結果、ヘッド本体からキャリアプレートに荷重を伝達する際に、このキャリアプレート全周にわたって均一に荷重を伝達することができ、しかもバリの残存による緩衝体の不良品の発生頻度も減少させることができることを知見し、この発明を完成させた。
緩衝体の荷重−撓み曲線は、V字形の緩衝体では荷重増加によりその足が曲げにより変形するため、略線形のグラフとなる。このため、寸法差が変化しても偏荷重はきわめて小さい。
一方、Oリングでは荷重により中実体をつぶすため、荷重と変形代との関係を示すグラフでは、その変形量が増えると荷重は2次曲線的に大きく増加する。
【0009】
【発明の目的】
この発明は、研磨ヘッドからキャリアプレートへの全体荷重をプレート全周にわたって均一に伝達することができ、しかもヘッド本体への緩衝体を収納する溝の作製が容易で、かつこの溝に対する緩衝体の着脱も平易で、さらにはバリによる緩衝体の不良品の発生頻度を低減することもできる半導体ウェーハの研磨装置を提供することを、その目的としている。
また、この発明は、緩衝体として十分な機能を果たせる緩衝体の変形空間を溝内に確保することができる半導体ウェーハの研磨装置を提供することを、その目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、研磨布が展張される研磨定盤と、この研磨定盤に対向配置された研磨ヘッドと、この研磨ヘッドに取り付けられて、複数枚の半導体ウェーハが貼着されるキャリアプレートとを備え、上記研磨布に研磨剤を供給しながら、上記研磨ヘッドの外周部とキャリアプレートの外周部との間に環状の緩衝体を介在させて、上記キャリアプレートの外周部に研磨ヘッドの全体荷重を作用させるとともに、上記キャリアプレートの中心部に中心荷重を作用させることで上記半導体ウェーハを研磨する半導体ウェーハの研磨装置において、上記研磨ヘッドの外周部には、上記緩衝体を収納する断面矩形状のリング溝が形成され、上記緩衝体は、一対の傾斜部を断面V字形状に連結し、かつ両傾斜部の先端近傍の外面にそれぞれバリが形成された断面V字形状の金型成形品であって、この緩衝体は、その一対の傾斜部の先端が上記リング溝の底壁に当接するとともに、その屈曲部がこのリング溝から外に突出することにより、これら一対の傾斜部の間に断面V字形状の隙間が存在する状態で、このリング溝に収容された半導体ウェーハの研磨装置である。
【0011】
この研磨装置は、複数枚の半導体ウェーハを研磨ヘッドに取り付けられたキャリアプレートにワックス貼着するタイプのものであれば限定されない。キャリアプレートに貼着される半導体ウェーハの枚数も2枚以上であれば限定されない。
半導体ウェーハとしては、例えばシリコンウェーハ,ガリウム砒素ウェーハなどが挙げられる。
研磨布としては、例えば不織布パッド,硬質ウレタンパッド,CeO2 パッドなどが挙げられる。
また、研磨剤としては、例えば焼成シリカやコロイダルシリカ(研磨砥粒)、アミン(加工促進材)および有機高分子(ヘイズ抑制材)などを混合したものを採用することができる。コロイダルシリカは、珪酸微粒子の凝集が起こらないで一次粒子のまま水中に分散した透明もしくは不透明の乳白色のコロイド液を形成して存在する。
【0012】
環状の緩衝体の素材や大きさは、その断面形状がV字形状であれば限定されない。素材としては、例えばシリコーンゴムなどが挙げられる。この緩衝体の両傾斜部間の角度は限定されない。
また、緩衝体上でのバリの出現位置は、両傾斜部の先端近傍の外面である。通常は、緩衝体が一対の上型と下型とにより成形されるので、緩衝体の断面において、V字形状の線対称軸を中心とした両傾斜部の外面となる。
この緩衝体を納める溝の形状は、溝作製の容易性、溝に対する緩衝体の着脱の容易性を考慮した断面矩形状である。
【0013】
また、緩衝体の体積は、この溝の容積の80〜90%としてもよい。緩衝体の体積が80%未満では、溝内での緩衝体の変形が大きくなりすぎてしまい、ウェーハ研磨時に研磨ヘッドの外周部とキャリアプレートの外周部とが接触し、緩衝体としての効果が得られない。さらに、緩衝体の体積が90%を超えると緩衝体の変形が溝に拘束されてしまい、ウェーハ研磨時に緩衝体が十分に変形することができず、実際の緩衝体よりも硬い緩衝体を使用した際の変形しか得られない。
【0014】
【作用】
この発明によれば、緩衝体の断面がV字形状であるので、従来よりもその溝の作製が容易である。例えば断面矩形状の溝を、研磨ヘッドの外周部に形成することができる。また、溝に対して緩衝体の着脱も簡単である。しかも、溝内での緩衝体の収納位置も安定する。さらに、緩衝体を断面V字形状としたので、キャリアプレートの外周部に全体荷重が加わっても緩衝体がねじれない。そのため、研磨ヘッドからキャリアプレートへの全体荷重をプレート全周にわたって均一に伝えることができる。
さらに、緩衝体の断面形状をV字形状としたので、緩衝体の金型成形時におけるバリの出現位置を、両傾斜部の先端近傍の外面とすることができる。これにより、溝に緩衝体を収める際、比較的大きなバリが残存しても、研磨ヘッドからキャリアプレートへの全体荷重の均一な伝達にはほとんど影響はない。よって、バリ残存による緩衝体の不良品の発生頻度が著しく低下する。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。
図1は、この発明の一実施例に係るシリコンウェーハの研磨装置によるシリコンウェーハ研磨中の状態を示す要部拡大断面図である。図2は、この発明の一実施例に係るシリコンウェーハの研磨装置に組み込まれた緩衝体の拡大断面図である。図3は、この発明の他の実施形態に係るシリコンウェーハの研磨装置に組み込まれた緩衝体の拡大断面図である。
図1において、10はバッチ式の研磨装置であり、この研磨装置10は、表面に硬質ウレタンパッド製の研磨布11が展張された研磨定盤12と、この上方に配設された研磨ヘッド13とを備えている。
研磨ヘッド13は、円盤状のヘッド本体14を有している。このヘッド本体14の外周部下面には、厚肉な環状フランジ14aが一体形成されている。環状フランジ14aの下端面には、断面矩形状のリング溝14bが1条環状に刻設されている。リング溝14bには、環状の緩衝体(Vリング)15が嵌入されている。この緩衝体15を介して、セラミックス製のキャリアプレート16が、ヘッド本体14に着脱自在に支持されている。
【0016】
緩衝体15は、シリコーンゴムを断面V字形状に金型成形したリングである。この緩衝体15の体積は、リング溝14bの容積の83%に設計されている。
また、緩衝体15には、金型成形時に出現される一対のバリ15aが付着している。具体的なバリ15aの現出位置は、緩衝体15の断面において(図2参照)、V字形状の線対称軸aを中心としたそれぞれの傾斜部15bの外縁部の外面の反対位置である。また、リング溝14bへの嵌入時、この緩衝体15は、両側方から両傾斜部15bが押し縮められた状態で嵌入される。このとき、緩衝体15の屈曲部15cはリング溝14bから外に突出し、この突出部分が、キャリアプレート16の上面に押し付けられる。この屈曲部15cは、上述した緩衝体15の体積がリング溝14bの容積の83%となるようにするため、その両側部がえぐられ、先細化されている。
なお、この緩衝体15に代えて、図3に示す断面V字形状に類似した緩衝体15Aを採用してもよい。この緩衝体15Aの特長は、両傾斜部15bの外縁部の外側のコーナーが面取りされ、屈曲部15cが断面半円形状になっている点である。
【0017】
図1に示すように、キャリアプレート16の裏面(下面)には、4枚のシリコンウェーハWがワックスにより貼着されている。一方、このプレート16の中心部一帯の上面には、円板状の加圧板17が、図示しないピラミッド状のシリコーンゴムを介して着脱自在に固着されている。
ヘッド本体14の内面中央部には、エアシリンダ18が垂設されている。このロッド18aの下端に加圧板17が固着されている。ロッド18aを突出させると、加圧板17が下方へ移動し、キャリアプレート16の中央部一帯が下方へ押される。よって、キャリアプレート16に貼着された各シリコンウェーハWが、研磨定盤12の研磨布11に所定の加圧力で押し付けられる。
ヘッド本体14の上には、円板形状のおもり19が搭載されており、このおもり19による研磨ヘッド13の全体荷重(静荷重)が、緩衝体15を介して、キャリアプレート16に付加される。
なお、図1において、20は、エアシリンダ18に連通されたエア導入管21の先部と、図示しない圧縮空気発生装置に元部が連通されたエア供給管22の先部とを、相対的に回転自在に連結するロータリジョイントである。
【0018】
ウェーハ研磨時には、緩衝体15を介して、おもり19の静荷重が環状フランジ14aからキャリアプレート16の外周部に作用する。なお、この際、キャリアプレート16の外周部に大きな荷重が加えられることで、このプレート16の外周部だけが研磨定盤12側へ押し曲げられる。その結果、キャリアプレート16に反りおよび変形が生じるが、これをエアシリンダ18によるキャリアプレート16の中心部への中心荷重によって低減させる。すなわち、上記全体荷重と中心荷重とのバランスを保った状態で、シリコンウェーハWは表面研磨される。
具体的な研磨は、研磨定盤12上の研磨布11に焼成シリカやコロイダルシリカなどの研磨砥粒を含む研磨剤を供給しながら、研磨布11とシリコンウェーハWとの間に所定の荷重および相対速度を与えることで行われる。
【0019】
前述したように、ヘッド本体14からキャリアプレート16への静荷重は、緩衝体15を介して伝達される。緩衝体15としては、バリ15aの現出位置を両傾斜部15bの外面にすることができる断面V字形状のものを採用している。このようなV字状の緩衝体15とすれば、リング溝の形状を、従来のあり溝に代えて、溝の作製が容易でかつ緩衝体15の着脱も容易で、しかも溝内での緩衝体15の収納位置が安定するような断面矩形状のリング溝14bとすることができる。
【0020】
さらに、このように緩衝体15の断面形状をV字状としたので、ウェーハ研磨中のヘッド本体14からの荷重、例えば研磨ヘッド13の回転力や研磨ヘッド13の微小な横ブレなどによって、緩衝体15がヘッド本体14のリング溝14bの形成面とキャリアプレート16の上面との間でねじれにくい。その結果、緩衝体15は、ヘッド本体14からキャリアプレート16に全体荷重を伝達する際に、このプレート16の全周にわたって均一に荷重を伝達することができる。
【0021】
そして、V字形状としたことで、バリ15aの出現位置を両傾斜部15bの外面とすることが可能になる。これにより、リング溝14bに緩衝体15を収納する際、多少大きめのバリ15aが付着していても、この静荷重の均一な伝達にはほとんど影響がない。その結果、バリ15aによる緩衝体15の不良品の発生頻度を減少させることができる。
また、緩衝体15の体積をリング溝14bの容積の83%としたので、ウェーハ研磨時に緩衝体15がリング溝14b内で緩衝体としての機能を果たすのに十分な変形空間を確保することができる。これにより、ウェーハ研磨中、緩衝体15を介して研磨ヘッド13の外周部からキャリアプレート16の外周部に、例えば研磨ヘッド13の回転力の変動やこの研磨ヘッド13の横ブレなどの突発的な圧力がかかっても、それを良好に吸収することができる。
【0022】
【発明の効果】
この発明によれば、緩衝体の断面形状をV字形状とし、しかも金型成形時に発生する不要なバリの出現位置を、緩衝体の断面における両傾斜部の外面としたので、一方の部材から他方の部材に均一に荷重を伝達することができる。しかも、緩衝体を収納する溝の形状の選択の自由度が大きくなり、さらにバリによる緩衝体の不良品の発生頻度も低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例に係る半導体ウェーハの研磨装置によるウェーハ研磨中の状態を示す要部拡大断面図である。
【図2】 この発明の一実施例に係る半導体ウェーハの研磨装置に組み込まれた緩衝体の拡大断面図である。
【図3】 この発明の他の実施形態に係る半導体ウェーハの研磨装置に組み込まれた緩衝体の拡大断面図である。
【図4】 従来手段に係る半導体ウェーハの研磨装置によるウェーハ研磨中の状態を示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
10 半導体ウェーハの研磨装置、
11 研磨布、
12 研磨定盤、
13 研磨ヘッド、
14 溝、
15,15A 緩衝体、
16 キャリアプレート、
W シリコンウェーハ(半導体ウェーハ)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor wafer polishing apparatus, and more specifically, in order to apply the entire load of the polishing head to the outer peripheral portion of the carrier plate during polishing of the semiconductor wafer, an annular shape is provided between the outer peripheral portion of the polishing head and the outer peripheral portion of the carrier plate. The present invention relates to a dead weight type semiconductor wafer polishing apparatus in which a shock absorber is interposed.
[0002]
[Prior art]
A silicon wafer (semiconductor wafer) whose surface has been etched is mechanically and chemically polished in a polishing process which is the next process. Here, the polishing apparatus finishes the wafer surface into a smooth and undistorted mirror surface.
Hereinafter, a conventional polishing apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a state during wafer polishing by a semiconductor wafer polishing apparatus according to conventional means.
As shown in FIG. 4, a polishing
A disc-
[0003]
The O-
Four silicon wafers W are bonded to the back surface (lower surface) of the
[0004]
On the other hand, an
In FIG. 4,
[0005]
In this polishing apparatus, first, a static load of the
Specifically, polishing is performed between the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, the O-
Moreover, the dimensional tolerance of the diameter of the O-
Further, since the O-
[0007]
Moreover, due to the difficulty of such groove processing, a step due to a processing error was easily formed on the back surface of the
Since the surface pressure of the O-
As a result, when the static load of the
[0008]
Therefore, as a result of earnest research, the inventor, if the cross-sectional shape of the shock absorber is V-shaped, instead of the conventional dovetail groove, the groove is easy to process and the shock absorber receiving position is stable. A groove shape having a rectangular cross section can be adopted, and the buffer body does not twist due to the polishing pressure applied during wafer polishing. As a result, when transferring a load from the head body to the carrier plate, The present invention has been completed by discovering that a load can be transmitted uniformly over the circumference, and that the occurrence frequency of defective products of the buffer due to the remaining burrs can be reduced.
The load-deflection curve of the shock absorber is a substantially linear graph because the legs of the V-shaped shock absorber are deformed by bending due to an increase in load. For this reason, even if the dimensional difference changes, the offset load is extremely small.
On the other hand, since the solid body is crushed by the load in the O-ring, in the graph showing the relationship between the load and the deformation allowance, the load increases greatly in a quadratic curve as the amount of deformation increases.
[0009]
OBJECT OF THE INVENTION
According to the present invention, the entire load from the polishing head to the carrier plate can be uniformly transmitted over the entire circumference of the plate, and it is easy to make a groove for storing the buffer body on the head body, and the buffer body with respect to this groove can be easily manufactured. An object of the present invention is to provide a semiconductor wafer polishing apparatus that can be easily attached and detached, and that can reduce the frequency of occurrence of defective buffer bodies due to burrs.
Another object of the present invention is to provide a semiconductor wafer polishing apparatus capable of ensuring in the groove a deformation space of the buffer that can perform a sufficient function as the buffer.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a polishing surface plate on which a polishing cloth is spread, a polishing head disposed opposite to the polishing surface plate, and a plurality of semiconductor wafers attached to the polishing head are attached. A carrier plate, and while supplying an abrasive to the polishing cloth, an annular buffer is interposed between the outer peripheral portion of the polishing head and the outer peripheral portion of the carrier plate, so that the outer peripheral portion of the carrier plate In the semiconductor wafer polishing apparatus that polishes the semiconductor wafer by applying a central load to the center portion of the carrier plate and applying the entire load of the polishing head, the buffer body is disposed on the outer peripheral portion of the polishing head. A ring groove having a rectangular cross-section to be stored is formed, and the shock absorber connects a pair of inclined portions in a V-shaped cross section, and burrs on the outer surfaces near the tips of both inclined portions. A molded product having a V-shaped cross section formed in the shock absorber, the tip of the pair of inclined portions abuts against the bottom wall of the ring groove, and the bent portion is outside the ring groove. By projecting, the semiconductor wafer polishing apparatus accommodated in the ring groove in a state where a gap having a V-shaped cross section exists between the pair of inclined portions .
[0011]
The polishing apparatus is not limited as long as it is of a type in which a plurality of semiconductor wafers are attached to a carrier plate attached to a polishing head by wax. The number of semiconductor wafers adhered to the carrier plate is not limited as long as it is two or more.
Examples of the semiconductor wafer include a silicon wafer and a gallium arsenide wafer.
Examples of the polishing cloth include a nonwoven fabric pad, a hard urethane pad, and a CeO 2 pad.
Moreover, as an abrasive | polishing agent, what mixed calcination silica, colloidal silica (abrasive grain), an amine (processing acceleration | stimulation material), an organic polymer (haze suppression material) etc. is employable, for example. Colloidal silica is present in the form of a transparent or opaque milky white colloid liquid dispersed in water as primary particles without aggregation of silicic acid fine particles.
[0012]
The material and size of the annular buffer body are not limited as long as the cross-sectional shape is V-shaped. Examples of the material include silicone rubber. The angle between both inclined parts of this buffer is not limited.
Moreover, the appearance position of the burr | flash on a buffer body is the outer surface of the front-end | tip vicinity of both inclination parts. Usually, since the buffer body is formed by a pair of upper mold and lower mold, in the cross section of the buffer body, it becomes the outer surface of both inclined parts centering on the V-shaped line symmetry axis.
The shape of the groove in which the buffer body is accommodated is a rectangular cross section in consideration of the ease of manufacturing the groove and the ease of attaching and detaching the buffer body to the groove.
[0013]
Further, the volume of the buffer may be 80 to 90% of the volume of the groove. If the volume of the buffer is less than 80%, the deformation of the buffer in the groove becomes too large, and the outer periphery of the polishing head and the outer periphery of the carrier plate come into contact with each other during wafer polishing, and the effect as a buffer is obtained. I can't get it. Furthermore, if the volume of the buffer exceeds 90%, the deformation of the buffer is constrained by the groove, and the buffer cannot be sufficiently deformed during wafer polishing, and a buffer that is harder than the actual buffer is used. Only the deformation at the time of doing can be obtained.
[0014]
[Action]
According to the present invention, since the cross section of the buffer body is V-shaped, it is easier to manufacture the groove than in the prior art. For example, a groove having a rectangular cross section can be formed on the outer periphery of the polishing head. Also, the buffer can be easily attached to and detached from the groove. In addition, the storage position of the buffer in the groove is also stable. Furthermore, since the shock absorber has a V-shaped cross section, the shock absorber does not twist even when the entire load is applied to the outer peripheral portion of the carrier plate. Therefore, the entire load from the polishing head to the carrier plate can be transmitted uniformly over the entire circumference of the plate.
Furthermore, since the cross-sectional shape of the buffer body is V-shaped, the appearance position of the burr at the time of molding the buffer body can be the outer surface in the vicinity of the tips of both inclined portions . Accordingly, when accommodating the cushion in the groove, even if a relatively large burr remains, no little effect on uniform transfer of the entire load from the polishing head to a carrier plate. Therefore, the frequency of occurrence of defective buffer bodies due to remaining burrs is significantly reduced.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is an enlarged sectional view of an essential part showing a state during polishing of a silicon wafer by a silicon wafer polishing apparatus according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a buffer incorporated in a silicon wafer polishing apparatus according to one embodiment of the present invention. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a shock absorber incorporated in a silicon wafer polishing apparatus according to another embodiment of the present invention.
In FIG. 1,
The polishing
[0016]
The
In addition, a pair of
Instead of the
[0017]
As shown in FIG. 1, four silicon wafers W are adhered to the back surface (lower surface) of the
An
A disc-shaped
In FIG. 1,
[0018]
At the time of wafer polishing, the static load of the
Specifically, the polishing
[0019]
As described above, the static load from the
[0020]
Further, since the cross-sectional shape of the
[0021]
And by making it V shape, it becomes possible to make the appearance position of the burr |
Further, since the volume of the
[0022]
【The invention's effect】
According to this invention, since the cross-sectional shape of the buffer body is V-shaped, and the appearance position of unnecessary burrs that occur at the time of mold forming is the outer surface of both inclined portions in the cross-section of the buffer body, A load can be transmitted uniformly to the other member. In addition, the degree of freedom in selecting the shape of the groove for accommodating the buffer body is increased, and the frequency of occurrence of defective buffer bodies due to burrs can be reduced .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a state during wafer polishing by a semiconductor wafer polishing apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a buffer incorporated in a semiconductor wafer polishing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a shock absorber incorporated in a semiconductor wafer polishing apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a state during wafer polishing by a semiconductor wafer polishing apparatus according to conventional means.
[Explanation of symbols]
10 Semiconductor wafer polishing equipment,
11 Abrasive cloth,
12 Polishing surface plate,
13 Polishing head,
14 grooves,
15,15A buffer,
16 carrier plate,
W Silicon wafer (semiconductor wafer)
Claims (1)
この研磨定盤に対向配置された研磨ヘッドと、
この研磨ヘッドに取り付けられて、複数枚の半導体ウェーハが貼着されるキャリアプレートとを備え、
上記研磨布に研磨剤を供給しながら、上記研磨ヘッドの外周部とキャリアプレートの外周部との間に環状の緩衝体を介在させて、上記キャリアプレートの外周部に研磨ヘッドの全体荷重を作用させるとともに、上記キャリアプレートの中心部に中心荷重を作用させることで上記半導体ウェーハを研磨する半導体ウェーハの研磨装置において、
上記研磨ヘッドの外周部には、上記緩衝体を収納する断面矩形状のリング溝が形成され、
上記緩衝体は、一対の傾斜部を断面V字形状に連結し、かつ両傾斜部の先端近傍の外面にそれぞれバリが形成された断面V字形状の金型成形品であって、
この緩衝体は、その一対の傾斜部の先端が上記リング溝の底壁に当接するとともに、その屈曲部がこのリング溝から外に突出することにより、これら一対の傾斜部の間に断面V字形状の隙間が存在する状態で、このリング溝に収容された半導体ウェーハの研磨装置。A polishing surface plate on which the polishing cloth is stretched;
A polishing head disposed opposite to the polishing platen;
A carrier plate attached to the polishing head, to which a plurality of semiconductor wafers are attached,
While supplying an abrasive to the polishing cloth, an annular buffer is interposed between the outer periphery of the polishing head and the outer periphery of the carrier plate, and the entire load of the polishing head acts on the outer periphery of the carrier plate. In the semiconductor wafer polishing apparatus for polishing the semiconductor wafer by applying a central load to the center of the carrier plate,
On the outer periphery of the polishing head, a ring groove having a rectangular cross section for accommodating the buffer is formed,
The shock absorber is a molded product having a V-shaped cross section in which a pair of inclined portions are connected in a V-shaped cross section, and burrs are formed on the outer surfaces in the vicinity of the tips of both inclined portions, respectively.
The buffer body has a V-shaped cross section between the pair of inclined portions, with the ends of the pair of inclined portions abutting against the bottom wall of the ring groove and the bent portion protruding outward from the ring groove. A polishing apparatus for a semiconductor wafer accommodated in the ring groove in a state in which a gap of shape exists .
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