JPH07223728A - 研磨機におけるワークの取外し方法 - Google Patents

研磨機におけるワークの取外し方法

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JPH07223728A
JPH07223728A JP3519794A JP3519794A JPH07223728A JP H07223728 A JPH07223728 A JP H07223728A JP 3519794 A JP3519794 A JP 3519794A JP 3519794 A JP3519794 A JP 3519794A JP H07223728 A JPH07223728 A JP H07223728A
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  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】研磨機のベースプレートへ軟質プレートを用い
たことによって、ワークの取外しを容易とすると共に廉
価で提供することができ、超LSIを製造する工程での
研磨機のイニシャルコストを画期的に低減させるもので
あり、従って、超LSIの1枚当たりの研磨コストを大
幅にダウンさせることを目的とするものである。 【構成】ベースプレートへ流体を断続的に噴射させる貫
通小孔を穿設すると共に、或いは、ベースプレートへ出
没杆を進退自在に遊貫させる貫通小孔を穿設すると共
に、ベースプレートへ軟質部材で形成された軟質プレー
トの外周辺を貼着し、軟質プレートへワークを液体によ
って貼着させ、ワークを研磨プレートとで挟着して研磨
する構成である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は超LSI等の製造工程で
基板と成る半導体ウエハであるワークを研磨後にベース
プレートから取外す方法に関するものであり、更に、詳
細には、脆性で極薄化、拡径化されたワークである半導
体ウエハを安全に且つ確実にベースプレートから取り外
す方法に関するものである。
【0002】
【発明の背景】本発明に係るこの種のワークである半導
体ウエハにおいては、コンピュータ等の電子関連機器、
OA機器等の集積回路に使用されており、その開発は日
々進歩しており機器そのものの小型化に伴う極薄化と、
より超高精度の質性と、作業性の観点からより一層の拡
径化が要求されてきている。
【0003】又、これ等の半導体ウエハのデバイスは、
高密度化、高集積化に伴って、64メガバイト以上の超
LSI(ULSI)の生産が必要と成ってきており、更
に、近年では256メガバイト或いは1ギガバイト等の
超LSIの開発も着手されている。
【0004】これ等の半導体デバイスの表面には配線層
(メタル膜)や絶縁膜(酸化膜等)或いはポリシリコン
膜(半導体膜)が多層膜として形成されるものであり、
つまり、LSIが一階建てに対して超LSIは二階建
て、三階建てに相当する構造となっており、製造工程で
夫々の各層へ超高精度の平坦精度を有する研磨加工を必
要としている。
【0005】
【従来技術】従来、これ等の研磨機等のワークを保持す
るベースプレートは、ワークをバキューム吸着し研磨を
施して、加工後にバキューム吸着を開放し、エアを逆送
して半導体ウエハを取り外しているが、ベースプレート
にポーラスセラミック或いは多数の小孔を穿設したプレ
ートを使用しなければならず、更に、バキュームを維持
するためにそれ等の装置を付設しなければならなかっ
た。
【0006】又、研磨機のベースプレートへワークを挟
持させる保持部材を付設したものもあるが、ベースプレ
ートの回転を一旦停止してワークの取付け取外しをしな
ければならず、時間がかかり、効率的とは云えなかっ
た。
【0007】
【解決しようとする課題】その為に、研磨装置のそのも
ののイニシャルコストが高価なものと成っており、従っ
て、超LSIの1枚当たりの研磨コストが高くなり、特
に、超LSIのメーカーでは超LSIの1枚当たりの研
磨コストを極限まで低減させることと、より一層の効率
化が切望されている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は研磨機のベース
プレートへ流体を断続的に噴流させる貫通小孔を穿設
し、又は、ベースプレートへ出没杆を進退自在に遊貫さ
せる貫通小孔を穿設し、ベースプレートへ軟質部材で形
成された軟質プレートを貼着し、軟質プレートへワーク
の非研磨面を液体によって貼着したことによって、軟質
プレートとワークである半導体ウエハとの貼着面の界海
面張力を破壊させる程度に膨出してワークを取り外す方
法を提供するものである。
【0009】
【発明の目的】本発明の目的は、研磨機のベースプレー
トへ軟質プレートを用いたことによって、ワークの取外
しを容易とすると共に廉価で提供することができ、従っ
て、超LSIを製造する工程での研磨機のイニシャルコ
ストを画期的に低減させるものであり、従って、超LS
Iの1枚当たりの研磨コストを大幅にダウンさせること
を目的とするものである。
【0010】
【発明の構成】本発明に用いる研磨機の構成はベースプ
レートへ流体を断続的に噴射させる貫通小孔を穿設する
と共に、ベースプレートへ軟質部材で形成された軟質プ
レートの外周辺を貼着し、軟質プレートへワークを液体
によって貼着させ、ワークを研磨プレートとで挟着して
研磨する構成であり、或いは、ベースプレートへ出没杆
を進退自在に遊貫させる貫通小孔を穿設すると共に、ベ
ースプレートへ軟質部材で形成された軟質プレートの外
周辺を貼着し、軟質プレートへワークを液体によって貼
着させ、ワークを研磨プレートとで挟着して研磨する構
成である。
【0011】
【発明の作用】本発明は、ワークを研磨後にベースプレ
ートと研磨プレートとを離間させ、ベースプレートの貫
通小孔から流体を噴流させ、ベースプレートと軟質プレ
ートとの間に流体貯溜部を形成することによって、軟質
プレートとワークとの間の貼着面の界面張力を破壊させ
る程度に軟質プレートを膨出させてワークを取り外すも
のであり、或いは、ワークを研磨後にベースプレートと
ポリシングプレートとを離間させ、ベースプレートの貫
通小孔から出没杆を突出させ、ベースプレートと軟質プ
レートとの間にエア流入部を形成することによって、軟
質プレートとワークとの間の貼着面の界面張力を破壊さ
せる程度に軟質プレートを膨出させてワークを取り外す
ものである。
【0012】
【発明の実施例】次いで、本発明の実施例を図面によっ
て説明する。
【0013】図1は本発明の第1実施例の研磨機のベー
スプレートの側面概要説明図であり、図2は第1実施例
のワークの取外し方法を表わした側面概要説明図であ
り、図3は本発明の第2実施例の研磨機のベースプレー
トの側面概要説明図であり、図4は第2実施例のワーク
の取外し方法を表わした側面概要説明図である。
【0014】本発明は超LSI等の製造工程で基板と成
る半導体ウエハであるワークWを研磨後にベースプレー
ト1から取外す方法に関するものであり、更に、詳細に
は、脆性で極薄化、拡径化されたワークWである半導体
ウエハを安全に且つ確実に取り外す方法に関するもので
あり、一方の回転軸に軸着されたベースプレート1の略
中央辺へ流体を断続的に噴流させる貫通小孔2を穿設す
ると共に、該ベースプレート1へ軟質部材で形成された
軟質プレート3の外周辺を貼着し、該軟質プレート3へ
ワークWの非研磨面を液体によって貼着させ、前記ワー
クWを他方の回転軸に軸着された研磨プレートとで挟着
して研磨する研磨機を用いて、ワークWを研磨後にベー
スプレート1と研磨プレートとを離間させ、前記ベース
プレート1の貫通小孔2から流体を噴流させ、ベースプ
レート1と軟質プレート3との間に流体貯溜部Aを形成
することによって、軟質プレート3とワークWとの間の
貼着面の界面張力を破壊させる程度に軟質プレート3を
膨出させてワークWを取り外すものであり、或いは、一
方の回転軸に軸着されたベースプレート1の略中央辺へ
出没杆2aを進退自在に遊貫させる貫通小孔2を穿設す
ると共に、該ベースプレート1へ軟質部材で形成された
軟質プレート3の外周辺を貼着し、該軟質プレート3へ
ワークWの非研磨面を液体によって貼着させ、前記ワー
クWを他方の回転軸に軸着された研磨プレートとで挟着
して研磨する研磨機を用いて、ワークWを研磨後にベー
スプレート1と研磨プレートとを離間させ、前記ベース
プレート1の貫通小孔2から出没杆2aを突出させ、ベ
ースプレート1と軟質プレート3との間にエア流入部B
を形成することによって、軟質プレート3とワークWと
の間の貼着面の界面張力を破壊させる程度に軟質プレー
ト3を膨出させてワークWを取り外すものである。
【0015】本発明の取外し方法で取り外すワークWは
半導体ウエハであって、該半導体ウエハの片面には写真
蝕刻法、エピタキシャル成長法、アルミ蒸着法等の手段
により、絶縁膜、配線層、ポリシリコン膜等を形成して
おり、更に、超LSIではこれ等の工程を繰り返して積
層するものであるが、各層を形成するにあたり、その都
度超高精度の平坦面の研磨が要求されるものである。
【0016】即ち、本発明の実施例をポリシングマシー
ンで説明すると、ポリシングマシーンは不織布、天然又
は人工の皮革等のポリシングクロス(図示しない)を張
着させると共に一方の駆動源により回転される回転軸に
軸着されて回転する研磨プレート(図示しない)と、該
研磨プレートと相対しワークWを保持させると共に他方
の駆動源により回転される回転軸(図示しない)に軸着
されたアルミナセラミック等から成るベースプレート1
とから構成されるものであり、前記ベースプレート1側
へワークWである半導体ウエハの非研磨面を保持させて
ポリシングクロスによって絶縁膜等の研磨面を研磨する
ものである。
【0017】本発明は、前記ベースプレート1の略中央
辺へ流体を断続的に噴流させる貫通小孔2を穿設するも
のてあり、該貫通小孔2は純水等の液体、又は、エア等
の気体のポンプ、ピストンシリンダ等の駆動源と接続さ
せて噴流させるものである。
【0018】次いで、ベースプレート1へはシリコン樹
脂等の軟質部材で形成された軟質プレート3の外周辺を
接着剤、粘着剤等で貼着するものであり、更に、軟質プ
レート3へワークWの非研磨面を純水等の液体によって
貼着させるものである。
【0019】そして、前記ワークWをポリシングクロス
を張設し且つ他方の回転軸に軸着されたポリシングプレ
ート(図示しない)とで挟着して研磨するものである。
【0020】本発明の取外し方法は、前述のように構成
された研磨機を用いて、ワークWを研磨後にベースプレ
ート1と研磨プレートとを離間させ、その後に、ベース
プレート1の貫通小孔2から流体、例えば、純水を噴流
させ、ベースプレート1と軟質プレート3との間に純水
による流体貯溜部Aを形成するものであり、流体貯溜部
Aは軟質プレート3をベースプレート1に貼着させたこ
とによって可能としたもので、軟質プレート3のワーク
W側が若干膨出するものである。
【0021】流体貯溜部Aを形成することによって、軟
質プレート3は材料特性により撓み膨出して、軟質プレ
ート3とワークWとの間の純水等の液体による貼着面の
界面張力を破壊させてワークWが外れるものである。
【0022】次に、図3及び図4に図示する第2実施例
では第1実施例のベースプレート1に穿設している貫通
小孔2へ進退杆2aを進退可能に遊貫させたものであ
り、進退杆2aをベースプレート1を貫いて軟質プレー
ト3の裏面へ突出させることによって、貫通小孔2と進
退杆2aとの間に周域のエアを吸い込みベースプレート
1と軟質プレート3との間にエア流入部Bを形成するも
のである。
【0023】エア流入部Bを形成することによって、軟
質プレート3は材料特性により撓み膨出し、軟質プレー
ト3とワークWとの間の純水等の液体による貼着面の界
面張力を破壊させてワークWが外れるものである。
【0024】尚、実施例では、前記ワークWを内抱する
ように外周辺へコントロールリング4を貼着させたもの
であり、つまり、コントロールリング4の頂面はワーク
Wの研磨面より若干低く周設するもので、ワークWの研
磨面とポリシングクロスとが平行状態にあるときは接触
しないで、非平行状態となると接触する程度の若干高低
を有して研磨加工中のワークWの研磨面の特に縁だけか
強く研磨される縁だれを防止するものである。
【0025】
【発明の効果】以上の如く、本発明は超LSIの製造工
程でのワークである脆性で極薄化、拡径化された半導体
ウエハを時間的なロスをすることなく、然も、加工後の
鏡面に何等障害を及ぼさずに取外しができるものであ
り、軟質プレートを貼着したベースプレとを用いること
によって、純水によってワークを貼着できると共に、容
易に取り外せるものであって、研磨機のイニシャルコス
トを低減することができ、超LSIの1枚当たりの研磨
コストの低減を図れ、其の貢献性は計り知れないものが
あり、極めて有意義な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の第1実施例の研磨機のベースプ
レートの側面概要説明図である。
【図2】図2は第1実施例のワークの取外し方法を表わ
した側面概要説明図である。
【図3】図3は本発明の第2実施例の研磨機のベースプ
レートの側面概要説明図である。
【図4】図4は第2実施例のワークの取外し方法を表わ
した側面概要説明図である。
【符号の説明】
W ワーク A 流体貯溜部 B エア流入部 1 ベースプレート 2 貫通小孔 2a 進退杆 3 軟質プレート 4 コントロールリング

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一方の回転軸に軸着されたベースプレート
    の略中央辺へ流体を断続的に噴流させる貫通小孔を穿設
    すると共に、該ベースプレートへ軟質部材で形成された
    軟質プレートの外周辺を貼着し、該軟質プレートへワー
    クの非研磨面を液体によって貼着させ、前記ワークを他
    方の回転軸に軸着された研磨プレートとで挟着して研磨
    する研磨機を用いて、ワークを研磨後にベースプレート
    と研磨プレートとを離間させ、前記ベースプレートの貫
    通小孔から流体を噴流させ、ベースプレートと軟質プレ
    ートとの間に流体貯溜部を形成することによって、軟質
    プレートとワークとの間の貼着面の界面張力を破壊させ
    る程度に軟質プレートを膨出させてワークを取り外すこ
    とを特徴とする研磨機におけるワークの取外し方法。
  2. 【請求項2】一方の回転軸に軸着されたベースプレート
    の略中央辺へ出没杆を進退自在に遊貫させる貫通小孔を
    穿設すると共に、該ベースプレートへ軟質部材で形成さ
    れた軟質プレートの外周辺を貼着し、該軟質プレートへ
    ワークの非研磨面を液体によって貼着させ、前記ワーク
    を他方の回転軸に軸着された研磨プレートとで挟着して
    研磨する研磨機を用いて、ワークを研磨後にベースプレ
    ートと研磨プレートとを離間させ、前記ベースプレート
    の貫通小孔から出没杆を突出させ、ベースプレートと軟
    質プレートとの間にエア流入部を形成することによっ
    て、軟質プレートとワークとの間の貼着面の界面張力を
    破壊させる程度に軟質プレートを膨出させてワークを取
    り外すことを特徴とする研磨機におけるワークの取外し
    方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007073802A (ja) * 2005-09-08 2007-03-22 Shin Etsu Polymer Co Ltd 部品保持具
JP2009255289A (ja) * 1997-07-11 2009-11-05 Applied Materials Inc 可撓膜を有するケミカルメカニカルポリシングシステム用キャリアヘット
JP2016106404A (ja) * 2010-04-16 2016-06-16 ズス・マイクロテック・リソグラフィ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングSuss MicroTec Lithography GmbH 一時的にボンディングされたウエハをデボンディングするための改善された装置と方法

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