JPH09262768A - ワークのラップ加工方法及び装置 - Google Patents
ワークのラップ加工方法及び装置Info
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- JPH09262768A JPH09262768A JP8072650A JP7265096A JPH09262768A JP H09262768 A JPH09262768 A JP H09262768A JP 8072650 A JP8072650 A JP 8072650A JP 7265096 A JP7265096 A JP 7265096A JP H09262768 A JPH09262768 A JP H09262768A
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- lapping
- work
- liquid
- abrasive liquid
- abrasive
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-
- 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
- B24B57/00—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents
- B24B57/02—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents for feeding of fluid, sprayed, pulverised, or liquefied grinding, polishing or lapping agents
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体ウェーハや石英ウェーハなどのワーク
のラップ加工において、ワークにキズ等の損傷を与えず
に再生砥粒液を有効に利用できるようにしたワークのラ
ップ加工方法及び装置を提供する。 【解決手段】 使用済砥粒液を再生した再生砥粒液と新
品砥粒液を用いるワークのラップ加工方法であり、ワー
クを再生砥粒液によって所定のワーク除去量まで予備ラ
ップ加工する工程と、当該予備ラップ加工されたワーク
を新品砥粒液によって仕上げラップ加工する工程からな
る。
のラップ加工において、ワークにキズ等の損傷を与えず
に再生砥粒液を有効に利用できるようにしたワークのラ
ップ加工方法及び装置を提供する。 【解決手段】 使用済砥粒液を再生した再生砥粒液と新
品砥粒液を用いるワークのラップ加工方法であり、ワー
クを再生砥粒液によって所定のワーク除去量まで予備ラ
ップ加工する工程と、当該予備ラップ加工されたワーク
を新品砥粒液によって仕上げラップ加工する工程からな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワーク、例えばシ
リコンウェーハ、ガリウム・ヒ素ウェーハ等の半導体ウ
ェーハや、石英ウェーハ等のラップ加工方法及び装置に
関する。
リコンウェーハ、ガリウム・ヒ素ウェーハ等の半導体ウ
ェーハや、石英ウェーハ等のラップ加工方法及び装置に
関する。
【０００２】
【関連技術】半導体ウェーハ等のワークのラップ加工に
おいて、砥粒液中に含まれる砥粒は、高純度でかつ極め
て優良な粒度分布を有していることが要求されている。
一方、砥粒液の効率を高めることによるラップ加工コス
トの低減および砥粒液の廃棄による環境汚染の低減のた
め、使用済砥粒液の再利用がはかられている。しかし、
ラップ加工時に定盤とワークにより砥粒液中の粒子が磨
滅するためその粒子径が減少し、一度使用した使用済砥
粒液を、繰り返し使用すると加工能率が低下するという
問題があった。
おいて、砥粒液中に含まれる砥粒は、高純度でかつ極め
て優良な粒度分布を有していることが要求されている。
一方、砥粒液の効率を高めることによるラップ加工コス
トの低減および砥粒液の廃棄による環境汚染の低減のた
め、使用済砥粒液の再利用がはかられている。しかし、
ラップ加工時に定盤とワークにより砥粒液中の粒子が磨
滅するためその粒子径が減少し、一度使用した使用済砥
粒液を、繰り返し使用すると加工能率が低下するという
問題があった。
【０００３】また、定盤およびワークを保持するラップ
治具（ラップキャリアと称される）がラップ加工処理中
に磨滅することにより発生した金属微粉が、一度使用し
た使用済砥粒液に含まれているため、使用済砥粒液を繰
り返し使用するとラップ加工したワークには金属微粉に
よる引っかきキズが発生するという問題があった。
治具（ラップキャリアと称される）がラップ加工処理中
に磨滅することにより発生した金属微粉が、一度使用し
た使用済砥粒液に含まれているため、使用済砥粒液を繰
り返し使用するとラップ加工したワークには金属微粉に
よる引っかきキズが発生するという問題があった。
【０００４】従来のワークのラップ加工処理において
は、上記した問題を勘案して、一度使用した使用済砥粒
液は回収され廃棄されているのが一般的である。
は、上記した問題を勘案して、一度使用した使用済砥粒
液は回収され廃棄されているのが一般的である。
【０００５】一方、ラップ加工において使用された使用
済の砥粒液を再生し循環させて再利用する方法について
の提案もなされている（特開平４−３１５５７６号公
報）。この提案された方法は、使用済砥粒液中から微細
砥粒等をフィルタによって分離し、また鉄粉を除鉄機に
よって分離して、使用済砥粒液を再生し、この再生砥粒
液に新品砥粒液を追加した調製砥粒液をラップ加工に用
いるようにしたものである。
済の砥粒液を再生し循環させて再利用する方法について
の提案もなされている（特開平４−３１５５７６号公
報）。この提案された方法は、使用済砥粒液中から微細
砥粒等をフィルタによって分離し、また鉄粉を除鉄機に
よって分離して、使用済砥粒液を再生し、この再生砥粒
液に新品砥粒液を追加した調製砥粒液をラップ加工に用
いるようにしたものである。
【０００６】使用済砥粒液中には、ラップ加工時に発生
する微細なワーク加工層やラップ治具がラップ加工中に
磨減発生した金属微粉が懸濁状態で混在している。この
ような懸濁状態のワーク加工層や金属微粉をフィルタや
除鉄機で分離除去しようとしても、砥粒の粒度分布に影
響を与えることなく完全に選別し取り除くことは不可能
である。
する微細なワーク加工層やラップ治具がラップ加工中に
磨減発生した金属微粉が懸濁状態で混在している。この
ような懸濁状態のワーク加工層や金属微粉をフィルタや
除鉄機で分離除去しようとしても、砥粒の粒度分布に影
響を与えることなく完全に選別し取り除くことは不可能
である。
【０００７】上記提案方法に用いられる調製砥粒液中に
は金属微粉等が依然として混在していることとなる。し
たがって、この調製砥粒液を用いるこの提案方法によっ
てラップ加工されたワークには金属微粉による引っかき
キズが依然として発生するという問題があった。
は金属微粉等が依然として混在していることとなる。し
たがって、この調製砥粒液を用いるこの提案方法によっ
てラップ加工されたワークには金属微粉による引っかき
キズが依然として発生するという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した問
題点に鑑みなされたもので、半導体ウェーハや石英ウェ
ーハなどのワークのラップ加工において、ワークにキズ
等の損傷を与えずに再生砥粒液を有効に利用できるよう
にしたワークのラップ加工方法及び装置を提供すること
を目的とする。
題点に鑑みなされたもので、半導体ウェーハや石英ウェ
ーハなどのワークのラップ加工において、ワークにキズ
等の損傷を与えずに再生砥粒液を有効に利用できるよう
にしたワークのラップ加工方法及び装置を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のワークのラップ加工方法は、使用済砥粒液
を再生した再生砥粒液と新品砥粒液を用いるワークのラ
ップ加工方法であり、ワークを再生砥粒液によって所定
のワーク除去量まで予備ラップ加工する工程と、当該予
備ラップ加工されたワークを新品砥粒液によって仕上げ
ラップ加工する工程からなることを特徴とする。
に、本発明のワークのラップ加工方法は、使用済砥粒液
を再生した再生砥粒液と新品砥粒液を用いるワークのラ
ップ加工方法であり、ワークを再生砥粒液によって所定
のワーク除去量まで予備ラップ加工する工程と、当該予
備ラップ加工されたワークを新品砥粒液によって仕上げ
ラップ加工する工程からなることを特徴とする。
【００１０】前記再生砥粒液としては、一度以上ラップ
加工にて使用された使用済砥粒液から所定の粒径以下の
微細粒子を取り除いたものが好適に用いられる。
加工にて使用された使用済砥粒液から所定の粒径以下の
微細粒子を取り除いたものが好適に用いられる。
【００１１】再生砥粒液に含まれる砥粒を、新品砥粒の
５０％粒径以下の範囲において、所定の粒径以下の微細
粒子を取り除き、平均粒径を新品砥粒と等しくすること
により、再生砥粒液を使用しても新品砥粒液を用いた場
合と遜色無い加工能率を得ることができる。
５０％粒径以下の範囲において、所定の粒径以下の微細
粒子を取り除き、平均粒径を新品砥粒と等しくすること
により、再生砥粒液を使用しても新品砥粒液を用いた場
合と遜色無い加工能率を得ることができる。
【００１２】再生砥粒液を用いた予備ラップ加工でのワ
ーク除去量が、再生砥粒液と新品砥粒液にて行ったラッ
プ加工での全ワーク除去量に対し、９５％〜５０％の範
囲とするのが好適である。
ーク除去量が、再生砥粒液と新品砥粒液にて行ったラッ
プ加工での全ワーク除去量に対し、９５％〜５０％の範
囲とするのが好適である。
【００１３】新品砥粒液を用いた仕上げラップ加工によ
るワーク除去量が５％に満たないと、即ち再生砥粒液を
用いた予備ラップ加工によるワーク除去量が９５％を越
えると、ワークにキズ等の損傷が発生することがあり、
また新品砥粒液を用いた仕上げラップ加工によるワーク
除去量が５０％を越えること、即ち再生砥粒液を用いた
予備ラップ加工による除去量が５０％に満たないこと
は、経済的観点から好ましくない。
るワーク除去量が５％に満たないと、即ち再生砥粒液を
用いた予備ラップ加工によるワーク除去量が９５％を越
えると、ワークにキズ等の損傷が発生することがあり、
また新品砥粒液を用いた仕上げラップ加工によるワーク
除去量が５０％を越えること、即ち再生砥粒液を用いた
予備ラップ加工による除去量が５０％に満たないこと
は、経済的観点から好ましくない。
【００１４】再生砥粒液によって予備ラップ加工した
後、新品砥粒液を用いて更に仕上げラップ加工を行うこ
とにより、再生砥粒液を使用した予備ラップ加工を行っ
た時点で発生した引っかきキズは、次に行う新品砥粒液
を使用した仕上げラップ加工によって除去される。その
ため、本発明のワークのラップ加工方法によれば、ワー
クに引っかきキズを発生させずにワークにラップ加工を
施すことができる。
後、新品砥粒液を用いて更に仕上げラップ加工を行うこ
とにより、再生砥粒液を使用した予備ラップ加工を行っ
た時点で発生した引っかきキズは、次に行う新品砥粒液
を使用した仕上げラップ加工によって除去される。その
ため、本発明のワークのラップ加工方法によれば、ワー
クに引っかきキズを発生させずにワークにラップ加工を
施すことができる。
【００１５】この場合、新品砥粒液を用いた仕上げラッ
プ加工におけるワーク除去量は、再生砥粒液に混入して
いる金属微粉の大きさに依存する。仕上げラップ加工に
おけるワーク除去量は、全ワーク除去量の５〜５０％の
範囲であれば同様の効果を得ることができる。使用済砥
粒液の再生処理に必要な費用よりも新品砥粒液の材料費
低減効果を大きくして経済効果を高めるためには、仕上
げラップ加工におけるワーク除去量を全ワーク除去量の
５〜２０％の範囲に設定するのが好ましい。
プ加工におけるワーク除去量は、再生砥粒液に混入して
いる金属微粉の大きさに依存する。仕上げラップ加工に
おけるワーク除去量は、全ワーク除去量の５〜５０％の
範囲であれば同様の効果を得ることができる。使用済砥
粒液の再生処理に必要な費用よりも新品砥粒液の材料費
低減効果を大きくして経済効果を高めるためには、仕上
げラップ加工におけるワーク除去量を全ワーク除去量の
５〜２０％の範囲に設定するのが好ましい。
【００１６】再生砥粒液を用いる予備ラップ加工の開始
時のワーク厚さと所定時間予備ラップ加工後のワーク厚
さとの差に基づいてワーク除去量を検知し、再生砥粒液
を用いる予備ラップ加工によるワーク除去量が所定量に
達した時に、再生砥粒液から新品砥粒液への切り替えを
行うことにより、新品砥粒液の供給を行なうようにすれ
ば、砥粒液切り替えの専用センサーを配置することな
く、所望の切り替えが自由に設定できる。
時のワーク厚さと所定時間予備ラップ加工後のワーク厚
さとの差に基づいてワーク除去量を検知し、再生砥粒液
を用いる予備ラップ加工によるワーク除去量が所定量に
達した時に、再生砥粒液から新品砥粒液への切り替えを
行うことにより、新品砥粒液の供給を行なうようにすれ
ば、砥粒液切り替えの専用センサーを配置することな
く、所望の切り替えが自由に設定できる。
【００１７】本発明のワークのラップ加工装置は、上記
したワークのラップ加工方法を実施する装置であって、
ラップ加工装置本体と、該ラップ加工装置本体へ再生砥
粒液を供給する手段と、該ラップ加工装置本体へ新品砥
粒液を供給する手段と、再生砥粒液供給と新品砥粒液供
給とを切り替える砥粒液の供給切替え手段とを有するこ
とを特徴とする。
したワークのラップ加工方法を実施する装置であって、
ラップ加工装置本体と、該ラップ加工装置本体へ再生砥
粒液を供給する手段と、該ラップ加工装置本体へ新品砥
粒液を供給する手段と、再生砥粒液供給と新品砥粒液供
給とを切り替える砥粒液の供給切替え手段とを有するこ
とを特徴とする。
【００１８】前記ラップ加工装置本体に設けられたワー
ク厚さ測定手段と、該ワーク厚さ測定手段からの信号に
よりワーク除去量が所定量に達したことを検知し、該検
知信号にもとづいて前記供給切替え手段へ供給切替え命
令を与え再生砥粒液供給から新品砥粒液供給への切り替
えを行なう検知命令手段とを有し、所定のワーク除去量
に応じて再生砥粒液供給から新品砥粒液供給への切替え
を自動的に行なうようにするのが好ましい。
ク厚さ測定手段と、該ワーク厚さ測定手段からの信号に
よりワーク除去量が所定量に達したことを検知し、該検
知信号にもとづいて前記供給切替え手段へ供給切替え命
令を与え再生砥粒液供給から新品砥粒液供給への切り替
えを行なう検知命令手段とを有し、所定のワーク除去量
に応じて再生砥粒液供給から新品砥粒液供給への切替え
を自動的に行なうようにするのが好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の一つの実施の形
態を添付図面にもとづいて説明する。図１は本発明装置
の再生砥粒液供給と新品砥粒液供給との切替え機構の概
略説明図、図２はラップ加工装置本体の断面的説明図及
び図３はラップ加工装置本体の上定盤を取り外した状態
を示す概略説明図である。
態を添付図面にもとづいて説明する。図１は本発明装置
の再生砥粒液供給と新品砥粒液供給との切替え機構の概
略説明図、図２はラップ加工装置本体の断面的説明図及
び図３はラップ加工装置本体の上定盤を取り外した状態
を示す概略説明図である。
【００２０】図１において、２は本発明のラップ加工装
置を構成する再生砥粒液２ａの供給ラインで、ラップ加
工装置本体２２（図２）から排出され、貯留タンクＴな
どに貯留される使用済の砥粒液から所定の粒径以下（例
えば、新品砥粒の５０％粒径以下）の微細粒子を、例え
ば分級機Ｅを用いる分級処理によって取り除いて再生砥
粒液２ａとして再生されたものが使用される。該再生砥
粒液供給ライン２に並列して新品砥粒液４ａの供給ライ
ン４が設けられている。
置を構成する再生砥粒液２ａの供給ラインで、ラップ加
工装置本体２２（図２）から排出され、貯留タンクＴな
どに貯留される使用済の砥粒液から所定の粒径以下（例
えば、新品砥粒の５０％粒径以下）の微細粒子を、例え
ば分級機Ｅを用いる分級処理によって取り除いて再生砥
粒液２ａとして再生されたものが使用される。該再生砥
粒液供給ライン２に並列して新品砥粒液４ａの供給ライ
ン４が設けられている。
【００２１】上記分級処理においては、サイクロン方式
の分級機Ｅ、例えば、液体サイクロンが好適に用いられ
る。液体サイクロンは、上部排出口から所定粒径より小
さい砥粒、例えば２μｍ未満の砥粒を懸濁状態で含んだ
砥粒液が排出され、下部排出口からは所定粒径より大き
い粒子、例えば２μｍ以上の砥粒を懸濁状態で含んだ砥
粒液が排出される構造となっている（例えば、特公平７
−４１５３５号公報）。この液体サイクロン方式の分級
機としてはＳＲＳシステム〔日立メタルワークス（株）
製〕が好適である。
の分級機Ｅ、例えば、液体サイクロンが好適に用いられ
る。液体サイクロンは、上部排出口から所定粒径より小
さい砥粒、例えば２μｍ未満の砥粒を懸濁状態で含んだ
砥粒液が排出され、下部排出口からは所定粒径より大き
い粒子、例えば２μｍ以上の砥粒を懸濁状態で含んだ砥
粒液が排出される構造となっている（例えば、特公平７
−４１５３５号公報）。この液体サイクロン方式の分級
機としてはＳＲＳシステム〔日立メタルワークス（株）
製〕が好適である。
【００２２】６はラップ装置本体２２へ砥粒液を供給す
るための主供給ラインである。該主供給ライン６の基端
部は二叉状に分離し、基端支ライン６ａ，６ｂとなって
いる。該基端支ライン６ａ，６ｂは切替えバルブＶ1 ，
Ｖ2 を介して上記再生砥粒供給ライン２及び新品砥粒液
供給ライン４に接続されている。
るための主供給ラインである。該主供給ライン６の基端
部は二叉状に分離し、基端支ライン６ａ，６ｂとなって
いる。該基端支ライン６ａ，６ｂは切替えバルブＶ1 ，
Ｖ2 を介して上記再生砥粒供給ライン２及び新品砥粒液
供給ライン４に接続されている。
【００２３】８，１０は該主供給ライン６の中間部に設
置された定量ポンプ及び貯留タンクである。該貯留タン
ク１０から排出された砥粒液は、該主供給ライン６の先
端二叉状に分離された先端支ライン６ｃ，６ｄを介して
ラップ装置本体２２へ供給される。
置された定量ポンプ及び貯留タンクである。該貯留タン
ク１０から排出された砥粒液は、該主供給ライン６の先
端二叉状に分離された先端支ライン６ｃ，６ｄを介して
ラップ装置本体２２へ供給される。
【００２４】上記切替えバルブＶ1 ，Ｖ2 はいずれか一
方が開のときは他方が閉となるように動作する。該切替
えバルブＶ1 ，Ｖ2 は、ワークのラップ装置本体２２の
ワークの厚さ測定器ＤにコンピュータＣを介して電気的
に接続されている（図２）。
方が開のときは他方が閉となるように動作する。該切替
えバルブＶ1 ，Ｖ2 は、ワークのラップ装置本体２２の
ワークの厚さ測定器ＤにコンピュータＣを介して電気的
に接続されている（図２）。
【００２５】再生砥粒液を用いる予備ラップ加工の開始
時のワーク厚さと所定時間予備ラップ加工後のワーク厚
さを該厚さ測定器Ｄによってそれぞれ測定し、両者の厚
さの差に基づいてワーク除去量が該コンピュータＣによ
って演算検知される。ワーク除去量が所定量に達したこ
とがコンピュータＣによって検知されると、該コンピュ
ータＣからの命令により該切替えバルブＶ1 ，Ｖ2 の開
閉、即ちバルブＶ1 は開から閉、バルブＶ2 は閉から開
への切替えが行なわれる。
時のワーク厚さと所定時間予備ラップ加工後のワーク厚
さを該厚さ測定器Ｄによってそれぞれ測定し、両者の厚
さの差に基づいてワーク除去量が該コンピュータＣによ
って演算検知される。ワーク除去量が所定量に達したこ
とがコンピュータＣによって検知されると、該コンピュ
ータＣからの命令により該切替えバルブＶ1 ，Ｖ2 の開
閉、即ちバルブＶ1 は開から閉、バルブＶ2 は閉から開
への切替えが行なわれる。
【００２６】図２において、ラップ装置本体２２は上下
方向に相対向して設けられた下定盤２４及び上定盤２６
を有している。該下定盤２４及び上定盤２６は不図示の
駆動手段によって互いに逆方向に回転せしめられる。
方向に相対向して設けられた下定盤２４及び上定盤２６
を有している。該下定盤２４及び上定盤２６は不図示の
駆動手段によって互いに逆方向に回転せしめられる。
【００２７】該下定盤２４はその中心部上面に中心ギア
２８を有し、その周縁部には環状のインターナルギア３
０が隣接して設けられている。
２８を有し、その周縁部には環状のインターナルギア３
０が隣接して設けられている。
【００２８】３２は円板状のキャリアで、該下定盤２４
の上面と該上定盤２６の下面との間に挟持され、該中心
ギア２８及びインターナルギア３０の作用により、自転
及び公転しつつ下定盤２４の上面と該上定盤２６の下面
との間を摺動する。
の上面と該上定盤２６の下面との間に挟持され、該中心
ギア２８及びインターナルギア３０の作用により、自転
及び公転しつつ下定盤２４の上面と該上定盤２６の下面
との間を摺動する。
【００２９】該キャリア３２には複数個のウェーハホー
ル３４が穿設されている。ラップすべきワーク、例えば
ウェーハＷは該ウェーハホール３４内に配置される。該
ウェーハＷをラップする場合には、砥粒液は上記主供給
ライン６の先端支ライン６ｃ，６ｄに接続されるノズル
３６から上定盤２６に設けられた貫通孔３８を介してウ
ェーハＷと該下定盤２４と上定盤２６の間に供給され、
該キャリア３２の自転及び公転とともに該ウェーハＷは
自転及び公転して該下定盤２４の上面と該上定盤２６の
下面との間を摺動し、ウェーハＷがラップされる。
ル３４が穿設されている。ラップすべきワーク、例えば
ウェーハＷは該ウェーハホール３４内に配置される。該
ウェーハＷをラップする場合には、砥粒液は上記主供給
ライン６の先端支ライン６ｃ，６ｄに接続されるノズル
３６から上定盤２６に設けられた貫通孔３８を介してウ
ェーハＷと該下定盤２４と上定盤２６の間に供給され、
該キャリア３２の自転及び公転とともに該ウェーハＷは
自転及び公転して該下定盤２４の上面と該上定盤２６の
下面との間を摺動し、ウェーハＷがラップされる。
【００３０】図２において、Ｄは該上定盤２６に設けら
れた厚さ測定器である。Ｃはコンピュータで、該厚さ測
定器Ｄおよび前記切替えバルブＶ1 ，Ｖ2 に電気的に接
続されている。該コンピュータＣは、該厚さ測定器Ｄか
らの厚さ測定信号から、ラップ加工によるワーク除去量
を検知し、該ワーク除去量が所定量に達すると、該切替
えバルブＶ1 ，Ｖ2 に切替え命令信号を送り、その切替
えを行なうように作用する。
れた厚さ測定器である。Ｃはコンピュータで、該厚さ測
定器Ｄおよび前記切替えバルブＶ1 ，Ｖ2 に電気的に接
続されている。該コンピュータＣは、該厚さ測定器Ｄか
らの厚さ測定信号から、ラップ加工によるワーク除去量
を検知し、該ワーク除去量が所定量に達すると、該切替
えバルブＶ1 ，Ｖ2 に切替え命令信号を送り、その切替
えを行なうように作用する。
【００３１】上記ラップ加工装置本体２２によってラッ
プ加工されるワークとしては、シリコンウェーハ、ガリ
ウム・ヒ素ウェーハ等の半導体ウェーハ又は石英ウェー
ハ等をあげることができる。
プ加工されるワークとしては、シリコンウェーハ、ガリ
ウム・ヒ素ウェーハ等の半導体ウェーハ又は石英ウェー
ハ等をあげることができる。
【００３２】
【実施例】以下に実施例をあげて本発明をさらに具体的
に説明する。
に説明する。
【００３３】（実施例１）図１〜３に示したラップ加工
装置を用い、粒度が＃１０００（平均粒径１２〜１４μ
ｍ）であるＡｌ2 Ｏ3 の新品砥粒液を用い、直径１００
ｍｍのシリコンウェーハを１００μｍ除去した後、使用
済砥粒液を一般的な方法（特開平４−３１５５７６）で
ある液体サイクロンにより２μｍ以下の微細粒子を選別
除去し、再生砥粒液を作成した。
装置を用い、粒度が＃１０００（平均粒径１２〜１４μ
ｍ）であるＡｌ2 Ｏ3 の新品砥粒液を用い、直径１００
ｍｍのシリコンウェーハを１００μｍ除去した後、使用
済砥粒液を一般的な方法（特開平４−３１５５７６）で
ある液体サイクロンにより２μｍ以下の微細粒子を選別
除去し、再生砥粒液を作成した。
【００３４】図４に示したタイミングチャートに従い、
５００枚の直径１００ｍｍのシリコンウェーハを試料と
してラップ加工実験を行なった。当該試料シリコンウェ
ーハを上記再生砥粒液を用い、予備ラップ加工によって
７０μｍ除去した後、さらに粒度が＃１０００であるＡ
ｌ2 Ｏ3 の新品砥粒液を用い、仕上げラップ加工によっ
てシリコンウェーハを３０μｍ除去した。実験の結果を
表１に示した。
５００枚の直径１００ｍｍのシリコンウェーハを試料と
してラップ加工実験を行なった。当該試料シリコンウェ
ーハを上記再生砥粒液を用い、予備ラップ加工によって
７０μｍ除去した後、さらに粒度が＃１０００であるＡ
ｌ2 Ｏ3 の新品砥粒液を用い、仕上げラップ加工によっ
てシリコンウェーハを３０μｍ除去した。実験の結果を
表１に示した。
【００３５】表１の結果から明らかなように、ラップ加
工後のシリコンウェーハを蛍光灯下にて観察した結果、
引っかきキズは観察されず、極めて良好なラップ加工を
行なうことができた。
工後のシリコンウェーハを蛍光灯下にて観察した結果、
引っかきキズは観察されず、極めて良好なラップ加工を
行なうことができた。
【００３６】なお、図４において、ａはラップ定盤上限
位置（厚さ測定装置オフ）、ｂはラップ定盤加工開始位
置（厚さ測定装置オン）、ｃはラップ定盤加工終了位置
（厚さ測定装置オフ）、ｄは全加工除去量設定値、ｅは
再生砥粒液による加工除去量設定値、ｆは加工除去量ゼ
ロ点（リセット位置）である。
位置（厚さ測定装置オフ）、ｂはラップ定盤加工開始位
置（厚さ測定装置オン）、ｃはラップ定盤加工終了位置
（厚さ測定装置オフ）、ｄは全加工除去量設定値、ｅは
再生砥粒液による加工除去量設定値、ｆは加工除去量ゼ
ロ点（リセット位置）である。
【００３７】（比較例１）実施例１と同様の試料ウェー
ハを用い、特開平４−３１５５７６号公報記載の手順に
より、上記再生砥粒液と新品砥粒液とを混合して調製砥
粒液を作成し、この調製砥粒液を用いて試料ウェーハを
１００μｍ除去した。実験の結果を実施例１とともに表
１に示した。
ハを用い、特開平４−３１５５７６号公報記載の手順に
より、上記再生砥粒液と新品砥粒液とを混合して調製砥
粒液を作成し、この調製砥粒液を用いて試料ウェーハを
１００μｍ除去した。実験の結果を実施例１とともに表
１に示した。
【００３８】表１から明らかなように、ラップ加工後の
試料ウェーハを蛍光灯下で観察した結果、５００枚中７
８枚（１６％）に引っかきキズが観察され、良好とはい
えないラップ加工が行なわれたことがわかった。
試料ウェーハを蛍光灯下で観察した結果、５００枚中７
８枚（１６％）に引っかきキズが観察され、良好とはい
えないラップ加工が行なわれたことがわかった。
【００３９】
【表１】
【００４０】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、ワ
ークに引っかきキズを発生させることなく使用済砥粒液
を再生利用してラップ加工に供するすることができるた
め、砥粒液の利用効率を高め、ラップ加工コストを低減
することができ、その上砥粒液の廃棄による環境汚染を
低減できるという大きな効果が達成される。
ークに引っかきキズを発生させることなく使用済砥粒液
を再生利用してラップ加工に供するすることができるた
め、砥粒液の利用効率を高め、ラップ加工コストを低減
することができ、その上砥粒液の廃棄による環境汚染を
低減できるという大きな効果が達成される。
【図１】本発明装置の再生砥粒液供給と新品砥粒液供給
との切替え構成の概略説明図である。
との切替え構成の概略説明図である。
【図２】ラップ加工装置本体の断面的説明図である。
【図３】ラップ加工装置本体の上定盤を取り外した状態
を示す概略説明図である。
を示す概略説明図である。
【図４】実施例１における各部材のオンオフ状態、定盤
位置及びワーク除去量の関係を示すタイミングチャート
である。
位置及びワーク除去量の関係を示すタイミングチャート
である。
２ 再生砥粒液供給ライン ４ 新品砥粒液供給ライン ６ 主供給ライン ６ａ，６ｂ 基端支ライン ６ｃ，６ｄ 先端支ライン ８ 定量ポンプ １０ 貯留タンク ２２ ラップ装置本体 ２４ 下定盤 ２６ 上定盤 ２８ 中心ギア ３０ インターナルギア ３２ キャリア ３４ ウェーハホール ３６ ノズル ３８ 貫通孔 Ｃ コンピュータ Ｄ ワークの厚さ測定器 Ｖ1 ，Ｖ2 切替えバルブ Ｗ ワーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高野 久和 長野県更埴市大字屋代1393番地 長野電子 工業株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 使用済砥粒液を再生した再生砥粒液と新
品砥粒液を用いるワークのラップ加工方法であり、ワー
クを再生砥粒液によって所定のワーク除去量まで予備ラ
ップ加工する工程と、当該予備ラップ加工されたワーク
を新品砥粒液によって仕上げラップ加工する工程からな
ることを特徴とするワークのラップ加工方法。 - 【請求項２】 前記再生砥粒液は、一度以上ラップ加工
において使用された使用済砥粒液から所定の粒径以下の
微細粒子を取り除いたものであることを特徴とする請求
項１記載のワークのラップ加工方法。 - 【請求項３】 前記所定の粒径が新品砥粒液に含まれる
砥粒の粒径の５０％であることを特徴とする請求項２記
載のワークのラップ加工方法。 - 【請求項４】 前記再生砥粒液を用いた予備ラップ加工
でのワーク除去量が、再生砥粒液と新品砥粒液を用いて
行なうラップ加工における全ワーク除去量に対し、９５
％〜５０％であることを特徴とする請求項１〜３のいず
れか１項記載のワークのラップ加工方法。 - 【請求項５】 前記ワークが半導体ウェーハ又は石英ウ
ェーハであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか
１項記載のワークのラップ加工方法。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項記載のワー
クのラップ加工方法を実施する装置であって、ラップ加
工装置本体と、該ラップ加工装置本体へ再生砥粒液を供
給する手段と、該ラップ加工装置本体へ新品砥粒液を供
給する手段と、再生砥粒液供給と新品砥粒液供給とを切
り替える砥粒液の供給切替え手段とを有することを特徴
とするワークのラップ加工装置。 - 【請求項７】 前記ラップ加工装置本体に設けられたワ
ーク厚さ測定手段と、該ワーク厚さ測定手段からの信号
によりワーク除去量が所定量に達したことを検知し、該
検知信号にもとづいて前記供給切替え手段へ供給切替え
命令を与え再生砥粒液供給から新品砥粒液供給への切り
替えを行なう検知命令手段とを有し、所定のワーク除去
量に応じて再生砥粒液供給から新品砥粒液供給への切替
えを自動的に行なうようにしたことを特徴とする請求項
６記載のワークのラップ加工装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8072650A JPH09262768A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | ワークのラップ加工方法及び装置 |
| TW086103238A TW320590B (ja) | 1996-03-27 | 1997-03-15 | |
| US08/822,461 US5800251A (en) | 1996-03-27 | 1997-03-21 | Apparatus and method of lapping works |
| EP97301923A EP0798080B1 (en) | 1996-03-27 | 1997-03-21 | Lapping apparatus and method |
| DE69703507T DE69703507T2 (de) | 1996-03-27 | 1997-03-21 | Verfahren und Vorrichtung zum Läppen |
| MYPI97001269A MY113647A (en) | 1996-03-27 | 1997-03-25 | Apparatus and method of lapping works |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8072650A JPH09262768A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | ワークのラップ加工方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09262768A true JPH09262768A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=13495479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8072650A Pending JPH09262768A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | ワークのラップ加工方法及び装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5800251A (ja) |
| EP (1) | EP0798080B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09262768A (ja) |
| DE (1) | DE69703507T2 (ja) |
| MY (1) | MY113647A (ja) |
| TW (1) | TW320590B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010069556A (ja) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Ebara Corp | シリコン回収方法、及びシリコン回収装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6059920A (en) * | 1996-02-20 | 2000-05-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device polishing apparatus having improved polishing liquid supplying apparatus, and polishing liquid supplying method |
| US5895315A (en) * | 1997-08-07 | 1999-04-20 | Pinder, Jr.; Harvey Wayne | Recovery device for polishing agent and deionizing water for a polishing machine |
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| US6203404B1 (en) * | 1999-06-03 | 2001-03-20 | Micron Technology, Inc. | Chemical mechanical polishing methods |
| US6241226B1 (en) * | 1999-09-03 | 2001-06-05 | Speedfam-Ipec Corporation | Vacuum system coupled to a wafer chuck for holding wet wafers |
| US6756308B2 (en) * | 2001-02-13 | 2004-06-29 | Ekc Technology, Inc. | Chemical-mechanical planarization using ozone |
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| JPS61159368A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-19 | Naoetsu Denshi Kogyo Kk | ウエ−ハ用ラツプ機における砥粒スラリ−供給装置 |
| JPH02257627A (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-18 | Kyushu Electron Metal Co Ltd | 半導体ウエーハの研磨方法及び装置 |
| JPH0741535B2 (ja) * | 1991-04-10 | 1995-05-10 | 中小企業事業団 | ラップ加工装置の砥粒液再生・循環装置 |
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| JP2737108B2 (ja) * | 1993-12-28 | 1998-04-08 | 村田工業株式会社 | 研磨装置 |
| US5676587A (en) * | 1995-12-06 | 1997-10-14 | International Business Machines Corporation | Selective polish process for titanium, titanium nitride, tantalum and tantalum nitride |
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-
1996
- 1996-03-27 JP JP8072650A patent/JPH09262768A/ja active Pending
-
1997
- 1997-03-15 TW TW086103238A patent/TW320590B/zh active
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- 1997-03-21 DE DE69703507T patent/DE69703507T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-21 US US08/822,461 patent/US5800251A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-25 MY MYPI97001269A patent/MY113647A/en unknown
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69703507T2 (de) | 2001-03-15 |
| MY113647A (en) | 2002-04-30 |
| EP0798080B1 (en) | 2000-11-15 |
| TW320590B (ja) | 1997-11-21 |
| US5800251A (en) | 1998-09-01 |
| DE69703507D1 (de) | 2000-12-21 |
| EP0798080A1 (en) | 1997-10-01 |
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