JP6233326B2 - 研磨布立ち上げ方法及び研磨方法 - Google Patents
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Description
このような方法であれば、簡単に研磨残渣量を測定することができる。
このような方法であれば、簡単に研磨残渣の除去処理を行うことができる。
このように、本発明の研磨布立ち上げ方法は、両面研磨機を用いる場合にも適用することができる。
このような方法であれば、簡単に研磨残渣量を測定することができる。
このような方法であれば、簡単に研磨残渣の除去処理を行うことができる。
このように、本発明の研磨方法は、両面研磨機を用いる場合にも適用することができる。
また、本発明の研磨方法であれば、ドレッシングに加えてダミー研磨による研磨布の立ち上げを行い、更にダミー研磨によってキズの発生やパーティクル悪化が見られない程度まで十分に立ち上がった研磨布を選別して研磨に使用するため、研磨布ライフ初期のパーティクルレベルを改善することができる。
なお、本発明において、(現研磨布使用時間)/(設定研磨布使用時間)の値が1になったら研磨布を交換することを意味し、また(現研磨布使用時間)/(設定研磨布使用時間)の値が0.05の時点は、予め設定した研磨布の寿命に対して5%の使用時間の時点を意味する。
以下、本発明の研磨布立ち上げ方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明の研磨布立ち上げ方法の一例を示すフロー図である。本発明の研磨布立ち上げ方法では、まず研磨機に発泡ウレタン樹脂製の研磨布を貼りつけ(図1(1a))、ドレッシングを行った後(図1(1b))、ダミー研磨を行い(図1(1c))、次いでダミー研磨によって研磨布中に蓄積された研磨残渣の除去処理を行った後(図1(1d))、研磨布中の研磨残渣量を測定し(図1(1e))、測定した研磨残渣量に基づいてダミー研磨を行った研磨布の立ち上がりを判定する(図1(1f))。
まず、研磨機に発泡ウレタン樹脂製の研磨布を貼りつける(図1(1a))。このとき、研磨機としては、特に限定されないが、例えば両面研磨機等を好適に用いることができる。また、本発明の研磨布立ち上げ方法は、研磨機の大きさに関係なく適用することができる。
本発明者らが検討したところ、上述のように、従来法で立ち上げを行った研磨布で本研磨を行った場合、(現研磨布使用時間)/(設定研磨布使用時間)の値が0.05の時点までは、パーティクルレベルが悪くなっているが、(現研磨布使用時間)/(設定研磨布使用時間)の値が0.05以降では、パーティクルレベルの悪化が抑制されていることが分かった(図6参照)。このことから、上記の判定方法では、(現研磨布使用時間)/(設定研磨布使用時間)の値が0.05の時点の研磨布は十分に立ち上がっていると仮定し、この時点での研磨布中の研磨残渣量を基準として、立ち上がりの判定を行う。
また、本発明では、研磨布を用いてシリコンウェーハを研磨する方法であって、研磨機に発泡ウレタン樹脂製の研磨布を貼りつけ、ドレッシングを行った後、ダミー研磨を行い、次いで該ダミー研磨によって前記研磨布中に蓄積された研磨残渣の除去処理を行った後、前記研磨布中の研磨残渣量を測定し、該測定した研磨残渣量に基づいて前記シリコンウェーハの研磨に使用する研磨布を選別し、該選別された研磨布を用いて前記シリコンウェーハの研磨を行う研磨方法を提供する。
図2は、本発明の研磨方法の一例を示すフロー図である。本発明の研磨方法では、まず研磨機に発泡ウレタン樹脂製の研磨布を貼りつけ(図2(2a))、ドレッシングを行った後(図2(2b))、ダミー研磨を行い(図2(2c))、次いでダミー研磨によって研磨布中に蓄積された研磨残渣の除去処理を行った後(図2(2d))、研磨布中の研磨残渣量を測定し(図2(2e))、測定した研磨残渣量に基づいてシリコンウェーハの研磨に使用する研磨布を選別し(図2(2f))、選別された研磨布を用いてシリコンウェーハの研磨を行う(図2(2g))。
まず、研磨機に発泡ウレタン樹脂製の研磨布を貼りつける(図2(2a))。研磨機としては、上述の本発明の研磨布立ち上げ方法で挙げたものと同様のものを使用することができる。
なお、実施例及び比較例において、研磨残渣量の測定には、堀場製作所製のMESA−630を使用し、測定レシピは、Alloy LE FPで、X線照射時間は60秒とした。
発泡ウレタン樹脂製の研磨布を研磨機に貼り付け、表面にダイヤモンドを敷き詰めたドレッサーを用いて研磨布のドレッシングを行った後、ダミー研磨を行わずに下記の本研磨条件でウェーハの研磨(本研磨)を行い、各研磨布使用時間における研磨残渣量とパーティクルレベルを測定した。各研磨布使用時間における研磨残渣量を図4に示す。また、各研磨布使用時間におけるパーティクルレベルを図6に示す。またこのとき、(現研磨布使用時間)/(設定研磨布使用時間)の値が0.05の時点の研磨残渣量を基準値として求めた。
使用研磨機:30B両面研磨機
試料ウェーハ:CZ、P型、結晶方位<100>、直径300mm、シリコンウェーハ
研磨布:発泡ウレタン樹脂製
研磨剤:コロイダルシリカ研磨剤
研磨荷重:180g/cm2
研磨取代:15μm
発泡ウレタン樹脂製の研磨布を研磨機に貼り付け、表面にダイヤモンドを敷き詰めたドレッサーを用いて研磨布のドレッシングを行った後、研磨荷重200g/cm2、研磨取代15μmの条件(下記のダミー研磨条件)でダミー研磨を5回連続して行い、15μmのダミー研磨を行うごとに研磨残渣量を測定した。ダミー研磨と研磨残渣量の測定を5回繰り返した後に、研磨残渣の除去処理として、表面にダイヤモンドを敷き詰めたドレッサーを用いて研磨布のドレッシングを行い、更に研磨布に高圧ジェット水を当てて洗浄を行った。その後、除去処理後の研磨残渣量を測定した。ダミー研磨15μmごとの研磨残渣量と、除去処理後の研磨残渣量を図3に示す。
使用研磨機:30B両面研磨機
試料ウェーハ:CZ、P型、結晶方位<100>、直径300mm、シリコンウェーハ
研磨布:発泡ウレタン樹脂製
研磨剤:コロイダルシリカ研磨剤
研磨荷重:200g/cm2
研磨取代:15μm
Claims (10)
- シリコンウェーハを研磨するための研磨布を立ち上げる方法であって、
研磨機に発泡ウレタン樹脂製の研磨布を貼りつけ、ドレッシングを行った後、ダミー研磨を行い、次いで該ダミー研磨によって前記研磨布中に蓄積された研磨残渣の除去処理を行った後、前記研磨布中の研磨残渣量を測定し、該測定した研磨残渣量に基づいて前記ダミー研磨を行った研磨布の立ち上がりを判定することを特徴とする研磨布立ち上げ方法。 - 前記判定は、予め、別途ドレッシングのみを行った発泡ウレタン樹脂製の基準用研磨布を用いてシリコンウェーハの研磨、前記ダミー研磨後の除去処理と同じ手段による研磨残渣の除去処理、及び該除去処理後の研磨残渣量の測定を行って、(基準用研磨布の使用時間)/(予め設定した基準用研磨布の寿命)の値が0.05の時点の基準用研磨布中の研磨残渣量を基準値として求めておき、前記ダミー研磨及び除去処理後に測定した研磨残渣量が前記基準値以上であれば前記ダミー研磨を行った研磨布が立ち上がったと判定することを特徴とする請求項1に記載の研磨布立ち上げ方法。
- 前記研磨残渣量を、蛍光X線分析法によって得られる蛍光X線スペクトルからSi−Kα線を含む信号を検出して測定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の研磨布立ち上げ方法。
- 前記研磨残渣の除去処理を、ドレッシング及び高圧ジェット水洗浄によって行うことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の研磨布立ち上げ方法。
- 前記研磨機を、両面研磨機とすることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の研磨布立ち上げ方法。
- 研磨布を用いてシリコンウェーハを研磨する方法であって、
研磨機に発泡ウレタン樹脂製の研磨布を貼りつけ、ドレッシングを行った後、ダミー研磨を行い、次いで該ダミー研磨によって前記研磨布中に蓄積された研磨残渣の除去処理を行った後、前記研磨布中の研磨残渣量を測定し、該測定した研磨残渣量に基づいて前記シリコンウェーハの研磨に使用する研磨布を選別し、該選別された研磨布を用いて前記シリコンウェーハの研磨を行うことを特徴とする研磨方法。 - 前記選別は、予め、別途ドレッシングのみを行った発泡ウレタン樹脂製の基準用研磨布を用いてシリコンウェーハの研磨、前記ダミー研磨後の除去処理と同じ手段による研磨残渣の除去処理、及び該除去処理後の研磨残渣量の測定を行って、(基準用研磨布の使用時間)/(予め設定した基準用研磨布の寿命)の値が0.05の時点の基準用研磨布中の研磨残渣量を基準値として求めておき、前記ダミー研磨及び除去処理後に測定した研磨残渣量が前記基準値以上である研磨布を前記シリコンウェーハの研磨に使用する研磨布として選別することを特徴とする請求項6に記載の研磨方法。
- 前記研磨残渣量を、蛍光X線分析法によって得られる蛍光X線スペクトルからSi−Kα線を含む信号を検出して測定することを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の研磨方法。
- 前記研磨残渣の除去処理を、ドレッシング及び高圧ジェット水洗浄によって行うことを特徴とする請求項6から請求項8のいずれか一項に記載の研磨方法。
- 前記研磨機を、両面研磨機とすることを特徴とする請求項6から請求項9のいずれか一項に記載の研磨方法。
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