JP6032155B2 - ウェーハの両面研磨方法 - Google Patents
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Description
上記のように、デブリフリー化と外周ダレによるフラットネス悪化防止とを両立させるウェーハの両面研磨方法が求められている。
図7に示すように、両面研磨装置1は、上定盤5、下定盤6、ウェーハWを保持するためのキャリア2を備えている。上定盤5と下定盤6は上下に相対向して設けられており、各定盤5、6には、それぞれ研磨布4が貼付されている。図8に示すように、両面研磨装置1の中心部にはサンギヤ7が、周縁部にはインターナルギヤ8が設けられている。ウェーハWはキャリア2の保持孔3に保持され、上定盤5と下定盤6の間に挟まれる。なお、図7では、複数のキャリアを備えた両面研磨装置を図示し、図8では、キャリアが一つの場合を図示している。
まず、使用する両面研磨装置1の研磨布4のドレッシングを行う。研磨布4のドレッシングは、例えば図9に示すドレスプレート10を用いて行うことができる。具体的には、図9に示すように、複数個の保持孔を有するドレッシング専用キャリア9或いはウェーハの研磨に使用するものと同じキャリアにドレスプレート10をセットし、これを上定盤5と下定盤6との間に挟んで通常の研磨と同じように両面研磨装置1を稼動させることで上下両方の研磨布4が同時にドレッシングされる。但し、キャリアの回転方向は、後述するウェーハの両面研磨時の方向とは逆になるようにされる。
図8に示すようにまず、キャリア2の保持孔3にウェーハWを保持する。
次に、保持されたウェーハWの上下表面を上下定盤5、6に貼付された研磨布4で挟み込む。そして、上下定盤5、6を回転させながらキャリア2を自転及び公転させて、研磨面に研磨剤(研磨スラリ)を供給しながらウェーハWの両面を同時に研磨する。
[実施例1〜9、比較例1〜6]
表1に示した条件に従いウェーハの両面研磨を行った。両面研磨機は上定盤、下定盤、サンギア、インターナルギアの各駆動部を有する不二越機械工業社製4ウェイ式両面研磨装置、DSP−20Bを用いた。パッドはニッタ・ハース社製MH−S15Aを用いた。研磨するワークとして直径300mmシリコンウェーハを用いた。ウェーハを保持するキャリアはTi母材にダイヤモンドライクカーボン(DLC)をコーティングしたキャリアを用いた。またウェーハ保持孔の内周部にはアラミド繊維にエポキシ樹脂を含浸させたFRP(繊維強化プラスチック)をインサート材として用いた。研磨スラリはフジミインコーポレーテッド社製で種々の平均径を有するコロイダルシリカを調製して用いた。尚、各スラリの砥粒分布(二次粒子の平均値と分布の標準偏差)は動的光散乱法(測定器:BECKMAN COULTER社製Delsa Nano)により求めた。
次に、以下の条件の両面研磨方法を用いてウェーハそれぞれ100枚を研磨した。
5…上定盤、 6…下定盤、 7…サンギア、 8…インターナルギヤ、
9…ドレッシング専用キャリア、 10…ドレッシングプレート。
Claims (2)
- ドレスプレートを用いて上下定盤に貼付された研磨布のドレッシングを行う工程と、キャリアの保持孔にウェーハを保持し、該保持されたウェーハを前記研磨布が貼付された上下定盤の間に挟み込み、前記キャリアを自転及び公転させて、前記ウェーハの研磨面に研磨スラリを供給しながら、前記ウェーハの両面を同時に研磨する工程とを含むウェーハの両面研磨方法であって、
前記研磨する工程において、前記ドレッシング時のドレスプレートの公転方向に対し、前記キャリアを逆方向に公転させながら研磨を行い、
前記研磨スラリを、コロイダルシリカを懸濁したpH10〜12のアルカリベースのスラリとし、前記コロイダルシリカを、平均二次粒子径が、170nm〜230nmであり、標準偏差が41nm以下の第一の砥粒と、平均二次粒子径が、68.7nm〜115.5nmであり、標準偏差が12nm以下の第二の砥粒とが混合されたものとし、前記研磨スラリを、前記第一の砥粒を0.5〜1.4質量%、前記第二の砥粒を1.4〜2.5質量%含むものとすることを特徴とするウェーハの両面研磨方法。 - 前記研磨スラリの供給量を4〜13L/分の範囲とし、前記研磨スラリの温度を15〜25℃の範囲とすることを特徴とする請求項1に記載のウェーハの両面研磨方法。
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