JP6394569B2 - ウェーハの研磨方法及び研磨装置 - Google Patents
ウェーハの研磨方法及び研磨装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6394569B2 JP6394569B2 JP2015218440A JP2015218440A JP6394569B2 JP 6394569 B2 JP6394569 B2 JP 6394569B2 JP 2015218440 A JP2015218440 A JP 2015218440A JP 2015218440 A JP2015218440 A JP 2015218440A JP 6394569 B2 JP6394569 B2 JP 6394569B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polishing
- wafer
- depth
- template
- recess
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
- B24B37/013—Devices or means for detecting lapping completion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
- B24B37/042—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces operating processes therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/11—Lapping tools
- B24B37/20—Lapping pads for working plane surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/34—Accessories
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/12—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving optical means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
- H01L21/30625—With simultaneous mechanical treatment, e.g. mechanico-chemical polishing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/31051—Planarisation of the insulating layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/321—After treatment
- H01L21/32115—Planarisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
- H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
- H01L22/26—Acting in response to an ongoing measurement without interruption of processing, e.g. endpoint detection, in-situ thickness measurement
Description
図1に示すような本発明の研磨装置の研磨ヘッドに、PD0≒700μmのテンプレートを取り付けて図4に示すフローに従ってシリコンウェーハの連続研磨を行った。
基本的には実施例1と同様に研磨を行ったが、比較例では研磨ヘッドへのテンプレートの取り付け前と、テンプレートの取り外し後にのみ凹部の深さを測定した。即ち、従来と同様、凹部の深さの経時的な変化に従った研磨条件の調整は行わず、研磨ヘッドの回転数は終始20rpmとした。定盤の回転数も実施例と同様に固定した。
実施例1の終了後、実施例1で得たΔPDのデータを基に、引き続き、次以降のシリコンウェーハの研磨で一層ΔPDが小さくなり、研磨後のシリコンウェーハのフラットネスがさらに改善されるように、調整工程で研磨条件を調整した。具体的には、テンプレートをバッキングパッドの塑性変形量がより小さいテンプレートに交換し、研磨ヘッドの回転数は20rpmとし、その他は実施例1と同様な条件でウェーハの研磨を行った。バッキングパッドの塑性変形量は、バッキングパッドの材質を変更することで圧縮率を50%低減させて調整した。また、実施例2では、PDtのPD0からの変化率±1%を上下限値と変更した。
実施例2の終了後、実施例1、2で得たΔPDのデータを基に、引き続き、次以降のシリコンウェーハの研磨で一層ΔPDが小さくなり、フラットネスがさらに改善されるように、調整工程で研磨条件を再度調整した。具体的には、実施例2と同様のバッキングパッドを用いると共に、研磨ヘッドの回転数を最適化し、研磨ヘッドの初期の回転数を25rpmに調整した。その他は実施例2と同様な条件でウェーハの研磨を行った。
5…研磨剤供給機構、 6…環状部材、 7…バッキングパッド、
8…テンプレート、 9…凹部、 10…測定手段、
11…センサー部、 12…移動部、 13…算出手段、
14…調整手段、
W…ウェーハ。
Claims (8)
- 環状部材とバッキングパッドとが貼り合わせられ、前記環状部材の内周面と前記バッキングパッドの前記環状部材と貼り合わされている側の面とでウェーハを収納して保持する凹部が形成されたテンプレートを有する、回転可能な研磨ヘッドを用い、前記凹部にウェーハを収納して保持するローディング工程と、前記研磨ヘッドに保持された前記ウェーハを、回転可能な定盤上に貼り付けられた研磨布に、前記定盤及び前記研磨ヘッドを回転させながら押圧して研磨する研磨工程と、前記研磨が終了したウェーハを前記テンプレートの凹部から取り出すアンローディング工程とを繰り返して、複数のウェーハを研磨するウェーハの研磨方法であって、
前記アンローディング工程の後であって、次に研磨するウェーハを保持するローディング工程の前に、
前記研磨が終了したウェーハを取り出した後の前記凹部の深さPDtを測定する測定工程と、
前記測定した凹部の深さPDtと、研磨に使用する前の前記テンプレートの凹部の深さPD0との差ΔPDを算出する算出工程と、
前記算出した差ΔPDに従い、次に研磨するウェーハの研磨条件を調整する調整工程とを有することを特徴とするウェーハの研磨方法。 - 前記調整工程において、前記定盤の回転数と前記研磨ヘッドの回転数との相対速度、及び研磨圧力のいずれか一方又はその両方を調整することで、研磨時の前記環状部材の摩耗量を前記差ΔPDが小さくなるように調整することを特徴とする請求項1に記載のウェーハの研磨方法。
- 前記調整工程において、前記バッキングパッドを、研磨圧力により塑性変形する量が異なる別のバッキングパッドに変更することで、前記バッキングパッドの塑性変形量を前記差ΔPDが小さくなるように調整することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のウェーハの研磨方法。
- 前記調整工程を、前記深さPDtと深さPD0との差ΔPDが所定の値より大きくなった場合に実施することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のウェーハの研磨方法。
- 環状部材とバッキングパッドとが貼り合わせられ、前記環状部材の内周面と前記バッキングパッドの前記環状部材と貼り合わされている側の面とでウェーハを収納して保持する凹部が形成されたテンプレートを有する、回転可能な研磨ヘッドと、回転可能な定盤上に貼り付けられた研磨布とを具備し、前記定盤及び前記研磨ヘッドを回転させながら、前記研磨ヘッドに保持された前記ウェーハを前記研磨布に対して押圧して研磨する研磨装置であって、
前記研磨が終了したウェーハを取り出した後の前記テンプレートの凹部の深さPDtを測定できる測定手段と、
前記測定した凹部の深さPDtと、研磨に使用する前の前記テンプレートの凹部の深さPD0との差ΔPDを算出する算出手段と、
前記算出した差ΔPDに従い、次に研磨するウェーハの研磨条件を調整する調整手段とを具備することを特徴とする研磨装置。 - 前記調整手段が、前記定盤の回転数と前記研磨ヘッドの回転数との相対速度、及び研磨圧力のいずれか一方又はその両方を調整することで、研磨時の前記環状部材の摩耗量を前記差ΔPDが小さくなるように調整するものであることを特徴とする請求項5に記載の研磨装置。
- 前記調整手段が、前記深さPDtと深さPD0との差ΔPDが所定の値より大きくなった場合に前記研磨条件を調整するものであることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の研磨装置。
- 前記測定手段が、前記研磨が終了したウェーハを取り外した前記テンプレートの凹部の深さPDtを測定するセンサー部と、該センサー部を前記凹部の深さPDtの測定時に前記テンプレートの下方に位置するように移動させる移動部とを有するものであることを特徴とする請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の研磨装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015218440A JP6394569B2 (ja) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | ウェーハの研磨方法及び研磨装置 |
PCT/JP2016/004596 WO2017077691A1 (ja) | 2015-11-06 | 2016-10-17 | ウェーハの研磨方法及び研磨装置 |
US15/768,970 US10744615B2 (en) | 2015-11-06 | 2016-10-17 | Method for polishing wafer and polishing apparatus |
CN201680064805.XA CN108290269B (zh) | 2015-11-06 | 2016-10-17 | 晶圆的研磨方法及研磨装置 |
KR1020187012831A KR102484088B1 (ko) | 2015-11-06 | 2016-10-17 | 웨이퍼의 연마방법 및 연마장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015218440A JP6394569B2 (ja) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | ウェーハの研磨方法及び研磨装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017087328A JP2017087328A (ja) | 2017-05-25 |
JP6394569B2 true JP6394569B2 (ja) | 2018-09-26 |
Family
ID=58662499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015218440A Active JP6394569B2 (ja) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | ウェーハの研磨方法及び研磨装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10744615B2 (ja) |
JP (1) | JP6394569B2 (ja) |
KR (1) | KR102484088B1 (ja) |
CN (1) | CN108290269B (ja) |
WO (1) | WO2017077691A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6508123B2 (ja) * | 2016-05-13 | 2019-05-08 | 信越半導体株式会社 | テンプレートアセンブリの選別方法及びワークの研磨方法並びにテンプレートアセンブリ |
JP6822432B2 (ja) * | 2018-02-23 | 2021-01-27 | 株式会社Sumco | ウェーハの片面研磨方法 |
TW202116485A (zh) * | 2019-08-27 | 2021-05-01 | 美商應用材料股份有限公司 | 化學機械拋光校正工具 |
CN113192829B (zh) * | 2021-05-13 | 2023-04-18 | 上海芯物科技有限公司 | 动态调整晶片抛光时间的方法、装置、设备和存储介质 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56145271A (en) | 1980-04-11 | 1981-11-11 | Dai Ichi Seiyaku Co Ltd | 2-azetidinone derivative |
TW353203B (en) * | 1995-04-10 | 1999-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Apparatus for holding substrate to be polished |
US6686023B2 (en) * | 2001-02-26 | 2004-02-03 | Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. | Polished-piece holder and manufacturing method thereof |
JP4013187B2 (ja) | 2001-12-20 | 2007-11-28 | 株式会社Sumco | ワックスレスマウント式研磨装置 |
JP2004023038A (ja) | 2002-06-20 | 2004-01-22 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp | 半導体ウェーハの研磨装置 |
JP2004239718A (ja) * | 2003-02-05 | 2004-08-26 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | バッキングパッドの形状測定方法及び被加工物の研磨方法、並びにバッキングパッドの形状測定装置 |
JP2008093811A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 研磨ヘッド及び研磨装置 |
JP5303491B2 (ja) * | 2010-02-19 | 2013-10-02 | 信越半導体株式会社 | 研磨ヘッド及び研磨装置 |
JP5677004B2 (ja) * | 2010-09-30 | 2015-02-25 | 株式会社荏原製作所 | 研磨装置および方法 |
JP5454513B2 (ja) * | 2011-05-27 | 2014-03-26 | 信越半導体株式会社 | 研磨ヘッドの高さ方向の位置の調整方法及びワークの研磨方法 |
JP2013004928A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 研磨ヘッド、研磨装置及びワークの研磨方法 |
JP5976522B2 (ja) * | 2012-05-31 | 2016-08-23 | 株式会社荏原製作所 | 研磨装置および研磨方法 |
JP5821883B2 (ja) * | 2013-03-22 | 2015-11-24 | 信越半導体株式会社 | テンプレートアセンブリ及びテンプレートアセンブリの製造方法 |
KR101679131B1 (ko) * | 2014-12-29 | 2016-11-23 | 주식회사 엘지실트론 | 웨이퍼 연마장치 및 그 연마방법 |
-
2015
- 2015-11-06 JP JP2015218440A patent/JP6394569B2/ja active Active
-
2016
- 2016-10-17 US US15/768,970 patent/US10744615B2/en active Active
- 2016-10-17 KR KR1020187012831A patent/KR102484088B1/ko active IP Right Grant
- 2016-10-17 CN CN201680064805.XA patent/CN108290269B/zh active Active
- 2016-10-17 WO PCT/JP2016/004596 patent/WO2017077691A1/ja active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20180290261A1 (en) | 2018-10-11 |
WO2017077691A1 (ja) | 2017-05-11 |
JP2017087328A (ja) | 2017-05-25 |
US10744615B2 (en) | 2020-08-18 |
CN108290269A (zh) | 2018-07-17 |
KR20180075540A (ko) | 2018-07-04 |
KR102484088B1 (ko) | 2023-01-03 |
CN108290269B (zh) | 2020-04-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6394569B2 (ja) | ウェーハの研磨方法及び研磨装置 | |
CN108369906B (zh) | 晶圆抛光方法及抛光装置 | |
TWI704979B (zh) | 研磨裝置及其控制方法、以及修整條件輸出方法 | |
JP6193623B2 (ja) | 研磨方法及び研磨装置 | |
JP2007287787A (ja) | 半導体装置の製造方法及び装置 | |
TWI667100B (zh) | 研磨裝置 | |
JP2011224680A (ja) | 研磨方法及び研磨装置 | |
JP2019201127A (ja) | 研磨ヘッド及びこれを用いたウェーハ研磨装置及び研磨方法 | |
JP4237201B2 (ja) | 半導体装置の製造方法及び半導体装置の製造装置 | |
JP4749700B2 (ja) | 研磨クロス,ウェーハ研磨装置及びウェーハ製造方法 | |
JP7128635B2 (ja) | 研削盤 | |
JP6870623B2 (ja) | キャリアの製造方法及びウェーハの両面研磨方法 | |
TW201524686A (zh) | 修整方法及修整裝置 | |
TW201600247A (zh) | 工件的雙頭磨削方法 | |
JP6539467B2 (ja) | 研削加工装置 | |
JP2012222123A (ja) | 半導体ウェハの研削方法 | |
JP5218892B2 (ja) | 消耗材の評価方法 | |
JP2024024161A (ja) | ウェーハの片面研磨方法、ウェーハの製造方法、およびウェーハの片面研磨装置 | |
JP2009248258A (ja) | 研磨パッドのドレッシング方法 | |
JP2024024162A (ja) | ウェーハの片面研磨方法、ウェーハの製造方法、およびウェーハの片面研磨装置 | |
JP2002222784A (ja) | 平面研磨方法及び平面研磨装置 | |
JP5234403B2 (ja) | 研磨方法および研磨装置 | |
JP2024001562A (ja) | 研磨方法および研磨装置 | |
CN114762946A (zh) | 用于加工组件的加工单元和方法 | |
JP2021091054A (ja) | フェーシング装置及びフェーシング方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171016 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180731 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180813 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6394569 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |