JPS60201868A - ウェハのメカノケミカルポリシング加工方法および装置 - Google Patents

ウェハのメカノケミカルポリシング加工方法および装置

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JPS60201868A
JPS60201868A JP59054256A JP5425684A JPS60201868A JP S60201868 A JPS60201868 A JP S60201868A JP 59054256 A JP59054256 A JP 59054256A JP 5425684 A JP5425684 A JP 5425684A JP S60201868 A JPS60201868 A JP S60201868A
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polishing
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孝雄 中村
Kiyoshi Akamatsu
潔 赤松
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/005Control means for lapping machines or devices
    • B24B37/015Temperature control

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ウェハの研磨方法および装置に係シ、特に8
i、GGG、GaAsなどのウェハの片面を保持し、他
方の面を研磨するものにおいて、加工面の平面度の向上
を志向したウェハの研磨方法および装置に関するもので
ある。
〔発明の背景〕
まず、従来のウェハの研磨装置とこれによる研磨方法を
説明する。
第1図は、従来のウェハの研磨装置を示す略示側面図、
第2図は、第1図における保持具の詳細側面図、第6図
は、保持具の他の例を示す部分断面図である。
第1図において、5は表面にボリシングクロス4を接着
した回転定盤であり、この回転定盤5は、その回転駆動
軸5aのまわりに回転駆動される。1はポリシングクロ
ス4と対向する面にウェハ2を接着剤6で接着(たとえ
ば4枚接着)したステンレス材や、セラミック材などの
耐食性の材料で製作された保持具である。7は研磨剤で
ある。
なお、1人は保持具の他の例で、この保持具1Aは、ウ
ェハ2を真空手段6Vcよって吸着しているものである
このように構成した研磨装置を使用して、保持具1(あ
るいはIA)を加圧支持板(図示せず)によってポリシ
ングクロス4へ押圧し、研磨剤7を供給しながらウェハ
2を研磨すると、該ウェハ2の加工面が凹形状になり、
平面度が悪いという欠点があった。
〔発明の目的〕
本発明は、上記した従来技術の欠点を除去して、加工面
の平面度が優れたウェハの研磨方法およびこの実施に直
接使用される研磨装置の提供を、その目的とするもので
ある。
〔発明の概要〕
本発明に係るウェハの研磨方法の構成は、表面にポリシ
ングクロスを接着した回転定盤を、その回転駆動軸のま
わりに回転させ、前記ボリシングクロスと対向する面に
ウニノ・を保持した保持鵬の該ウニノ・を前記ボリシン
グクロスに押圧しながら研磨剤を供給することによって
、前記ウニノ・を研磨する方法において、保持具の内部
に穿設した流体供給孔へ水を供給しながらウェハの加工
面の温度分布を検出し、これらの検出温度、検出温度差
と予め設定した絶対温度。
温度差とを比較し、この比較値に基づいて前記流体供給
孔へ供給する水の温度、流量を制御することにより、前
記加工面の温度分布をほぼ均l・−にするようにしたも
のである。
また、本発明に係るウニノ・の研磨装置の構成は、表面
にボリシングクロスを接着した回転定盤を、その回転駆
動軸のまわりに回転させ、前記ボリシングクロスと対向
する面につ二ノ・を保持した保持具を加圧支持板によっ
て前記ポリシングクロスへ押圧し、研磨剤を供給しなが
ら前記ウェハを研磨するウニノーの研磨装置において、
保持具にウェハの加工面の温度分布を検出する温度セン
サと、この温度センサによる検出温度を外部へ取出すだ
めのスリップリングとを装着せしめるとともに、前記ウ
ェハの加工面近傍へ水を供給するだめの流体供給孔を穿
設し、前記スリップリングから取出した検出温度、検出
温度差と予め設定した絶対温度、温度差とを比較し、前
記001面の温度をはぼ均一にするだめの前記供給水の
温度と流量とを演算する制御装置と、この制御装置から
指令された温度、流量の水を前記流体供給孔へ供給する
ことができる恒温水供給装置とを具備するようにしたも
のである。
〔発明の実施例〕
実施例の説明に入るまえに、本発明に係る基本的事項を
第4,5図を用いて説明する。
第4図は、研磨中におけるウェハの加工面の温度分布測
定用の保持具を示す装部断面図、第5図は、第4図に係
る保持具によって測定したウェハの加工面の温度を示す
加工時間一温度線図である。
本発明者等は、第4図に示す保持具1Bを製作し、この
保持具1Bを使用して、研磨中におけるウェハ2の加工
面の温度分布を測定した。
この第4図において、8は保持具1Bの半径方向のいろ
いろの位置に穿設した測定孔に埋設されたウェハ2の加
工面の温度を検出するだめの温度センサ、9は、これら
の温度センサ8による検出温度を外部へ取出すためのス
リップリング、10はこのスリップリング9と前記各温
度センサ8とを接続する配線である。
また、aはウェハ2の中央部、b、cはウェハ2の周辺
部である。
ウェハ2の加工面の温度変化は、第5図に示すようにな
り、中央部aの温度の方が周辺部す。
Cよりも約1°C高いことがわかった。この温度分布が
ウェハ2のメカノケミカルボリジングにおけるケミカル
作用に影響し、温度の高い中央部aの研磨能率が増大し
、ウェハ2の中央部aが周辺部す、cよりも研磨量が多
くなり、加工面が凹形状になることがわかった。
したがって、ウェハ2を均一に研磨し、平面度の優れた
加工面を得るためには、ウェハ2の加工面の温度分布を
均一にする必要がある。
以下、本発明を実施例によって説明する。
第6図は、本発明の一実施例に係るウェハの研磨方法の
実施に供せられる研磨装置の一例を示す略示側面図、第
7図は、第6図における保持具の詳細を示す装部縦断面
図、第8図は、第7図の■−■矢視断面図である。第6
図において、第1図と同一番号を付したものは同一部分
である。
この研磨装置の概要を説明すると、1Cは、ウェハ2の
加工面の温度分布を検出する温度センサ8と、この温度
センサ8による検出温度を外部へ取出すだめのスリップ
リング9とを装着するとともに、ウェハ2の710工面
近傍へ冷却水16を供給するだめの流体供給孔11を穿
設した保持具である。12は、この保持具1Cのスリッ
プリング9から取出した検出温度、検出温度差と予め設
定した絶対温度、温度差とを比較し、′前記加工面の温
度をほぼ均一にするだめの前記冷却水16の供給温度、
流量を演算する制御装置である。
16は、この制御装置12から指令された温度、流量の
冷却水16を流体供給孔11へ供給することができる貯
水タンクを内蔵した恒温水供給装置である。
前記保持具1Cを詳細に説明すると、この保持具1Cは
、回転部19と固定部18とからなり、両者ハメカニカ
ルシール17によって接続されており、固定部18で加
圧支持板14を介してベース15に固定されている。前
記回転部19の、回転定盤5のボリシングクロス4と対
向する面には4枚のウェハ2が接着されており、ウニノ
S2の中央部82周辺部b 、CK対向して該ウニノS
2の加工面の温度を検出するだめの温度センサ8が埋設
されている。また、回転部19には、ウェハ2と同心円
状に流体供給孔11が穿設されており、これらの流体供
給孔11は半径方向の流路(よって互いに連通している
。そして、冷却水16は、往き流路20を経てウニノ・
2の中央部の流体訛111へ枇かシー?rlr笛f圏m
個へ賠打 厚り流路21を経て恒温水供給装置16へ戻
るようになっている。
このように構成した研磨装置によるウニノ為の研磨動作
を説明する。
保持具、ICにウェハ2を接着し、これを回転定盤5上
にセットし、さらに加圧支持板14によって該保持具1
Cをボリシングクロス4へ押圧した状態で支持する。制
御装置12に予め絶対温度。
温度差および研磨時間を設定する。
ここで研磨装置をONにすると、回転定盤5がその回転
駆動軸5aによって矢印方向へ回転し、ボリシングクロ
ス4上へ研磨剤7が供給される。
恒温水供給装置15から、冷却水16が保持具1Cの往
き回路20を経て流体供給孔11へ供給され、戻り流路
21を経て再び恒温水供給装置13へ戻って循環する。
ウニノ・2の中央部82周辺部す。
Cの温度が温度センサ8によって検出され、スリップリ
ング9を経て制御装置12へ人力される。
この制御装置12では、検出温度、検出温゛度差と設定
絶対温度、温度差とが比較(間けつ的に。
たとえば1分毎に比較)される。そして、■検出温度差
が設定温度差よりも大きく、且つ検出温度が設定絶対温
度よりも高い場合には、現状よりも冷却水の温度を下げ
、流量を多くする、■検出温度差が設定温度差よりも大
きく、検出温度が設定絶対温度よりも低い場合には、冷
却水の温度を維持し、流量を現状よりも多くする、■検
出温度差が設定温度差以内で、検出温度が設定絶対温度
よりも高い場合には、冷却水の温度を下げ、流量を維持
する。■検出温度差が設定温度差以内で、検出温度が設
定絶対温度より低い場合には冷却水の温度を上げ、流量
を維持する、という結果が演算され、この演算結果が恒
温水供給装置16へ指令される。この恒温水供給装置1
3からは、指令された温度、流量の冷却水16が保持具
1Cの流体供給孔11へ供給され、ウェハ2の加工面の
温度分布は均一となるので、該加工面が均一に研磨され
る。そして設定時間経過後に研磨装置がOFFになり、
ウニ/S2の研磨が終了する。
以上説明した実施例によれば、研磨中におけるウェハ2
の加工面の表面温度を均一に保つことができるのでメカ
ノケミカルボリジングの研磨能率を該加工面内で均一に
でき、平面度を大幅に向トさせることができるという効
果がある。
なお、本実施例においては、研磨装置のスタート時から
冷却水16を供給するようにしだが、研磨の初期には、
恒温水供給装置16から保持具1Cの流体供給孔11へ
高温水(たとえば40〜60°Cの高温水)を供給する
ようにすれば、ウニ・・2の加工面の表面温度が上昇し
、メカノケミカルボリジングの研磨能率が冷却水を供給
した場合よりも約2倍向上するという効果がある−〔発
明の効果〕 以上詳細に説明したように本発明によれば、加工面の平
面度が優れたウニノ・の研磨方法およびこの実施に直接
使用される研磨装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来のウェハの研磨装置を示す略示側面図、
第2図は、第1図における保持具の詳細側面図、第6図
は、保持具の他の例を示す部分断面図、第4図は、研磨
中におけるウェハの110工面の温度分布測定用の保持
具を示す要部断面図、第一5図は、第4図に係る保持具
によって測定したウェハの加工面の温度を示す加工時間
一温度線図、第6図は本発明の一実施例に係るウェハの
研磨方法の実施に供せられる研磨装置の一例を示す略示
側面図、第7図は、第6図における保持具の詳細を示す
要部縦断面図、第8図は、第7図の■−■矢視断面図で
ある。 1C・・・・・・保持具、 2・・・・・・ウェハ、 4・・・・・・ボリシングクロス、 5・・・・・・回転定盤、 5a・・・・・・回転駆動軸、 7・・・・・・研磨剤、 8・・・・・・温度センサ、 9・・・・・・スリップリング、 12・・・;・・制御装置、 13・・・・・・恒温水供給装置、 14・・・・・・加圧支持板、 16・・・・・・冷却水、 a・・・・・・中央部、 byCe・・・・・・周辺部。 第1図 ↓ 第2図 第3図 第4圓 刀DLJ1間 t(mf) 第6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 表面にボリシングクロスを接着した回転定盤を、
    その回転駆動軸のまわりに回転させ、前記ボリシングク
    ロスと対向する面にウェハを保持した保持具の該ウェハ
    を前記ボリシングクロスに押圧しながら研磨剤を供給す
    ることによりて、前記ウェハを研磨する方法において、
    保持具の内部に穿設した流体供給孔へ水を供給しながら
    、ウェハの加工面の温度分布を検出し、これらの検出温
    度、検出温度差と予め設定した絶対温度、温度差とを比
    較し、この比較値に基づいて前記流体供給孔へ供給する
    水の温度、流量を制御することにより、前記加工面の温
    度分布をほぼ均一にするようにしたことを特徴とするウ
    ェハの研磨方法。 2 研磨の初期に、保持具の流体供給孔へ高温水を供給
    するようにしたものである特許請求の範囲第1項記載の
    ウェハの研磨方法。 6、表面にボリシングクロスを接着した回転定盤を、そ
    の回転駆動軸のまわりに回転させ、前記ポリシングクロ
    スと対向する面にウェハを保持した保持具を加圧支持板
    によって前記ボリシングクロスへ押圧し、研磨剤を供給
    しながら前記ウェハを研磨するウェハの研磨装置におい
    て、保持具にウェハの加工面の温度分布を検出する温度
    センサと、この温度センナによる検出温度を外部へ吹出
    すだめのスリップリングとを装着せしめるとともに、前
    記ウニへの加工面近傍へ水を供給するだめの流体供給孔
    を穿設し、前記スリップリングから取出した検出温度、
    検出温度差と予め設定した絶対温度、温度差とを比較し
    、前記加工面の温度をほぼ均一にするための前記供給水
    の温度と流量とを演算する制御装置と、この制御装置か
    ら指令された温度、流量の水を前記流体供給孔へ供給す
    ることができる恒温水供給装置とを具備したことを特徴
    とする・ウェハの研磨装置。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0388972A2 (en) * 1989-03-24 1990-09-26 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Apparatus for grinding semiconductor wafer
JPH02250771A (ja) * 1989-03-24 1990-10-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体ウェーハの研削装置
EP0916450A1 (de) * 1997-10-30 1999-05-19 Wacker Siltronic Gesellschaft für Halbleitermaterialien Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Polieren von Halbleiterscheiben
EP1052060A2 (en) * 1999-05-03 2000-11-15 Applied Materials, Inc. Method for chemical mechanical planarization
JP2003019659A (ja) * 2001-07-06 2003-01-21 Nec Kyushu Ltd 化学機械研磨装置および化学機械研磨方法
WO2003057406A1 (en) * 2001-12-26 2003-07-17 Lam Research Corporation Apparatus and methods for controlling wafer temperature in chemical mechanical polishing
CN107283295A (zh) * 2016-03-10 2017-10-24 英飞凌科技股份有限公司 用于提供可平坦化的工件支承件的方法、工件平坦化装置和卡盘
CN110546740A (zh) * 2017-04-24 2019-12-06 信越半导体株式会社 硅晶圆的研磨方法

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0388972A2 (en) * 1989-03-24 1990-09-26 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Apparatus for grinding semiconductor wafer
JPH02250771A (ja) * 1989-03-24 1990-10-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体ウェーハの研削装置
US5113622A (en) * 1989-03-24 1992-05-19 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Apparatus for grinding semiconductor wafer
EP0916450A1 (de) * 1997-10-30 1999-05-19 Wacker Siltronic Gesellschaft für Halbleitermaterialien Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Polieren von Halbleiterscheiben
US6095898A (en) * 1997-10-30 2000-08-01 Wacker Siltronic Gesellschaft Fur Halbleitermaterialien Ag Process and device for polishing semiconductor wafers
KR100315162B1 (ko) * 1997-10-30 2002-06-20 게르트 켈러 반도체 웨이퍼의 연마 방법 및 그 장치
EP1052060A2 (en) * 1999-05-03 2000-11-15 Applied Materials, Inc. Method for chemical mechanical planarization
EP1052060A3 (en) * 1999-05-03 2001-04-18 Applied Materials, Inc. Method for chemical mechanical planarization
JP2003019659A (ja) * 2001-07-06 2003-01-21 Nec Kyushu Ltd 化学機械研磨装置および化学機械研磨方法
JP4502168B2 (ja) * 2001-07-06 2010-07-14 ルネサスエレクトロニクス株式会社 化学機械研磨装置および化学機械研磨方法
WO2003057406A1 (en) * 2001-12-26 2003-07-17 Lam Research Corporation Apparatus and methods for controlling wafer temperature in chemical mechanical polishing
US6984162B2 (en) 2001-12-26 2006-01-10 Lam Research Corporation Apparatus methods for controlling wafer temperature in chemical mechanical polishing
US7029368B2 (en) 2001-12-26 2006-04-18 Lam Research Corporation Apparatus for controlling wafer temperature in chemical mechanical polishing
CN1330459C (zh) * 2001-12-26 2007-08-08 兰姆研究有限公司 用于在化学机械抛光中控制晶片温度的设备及方法
KR100993029B1 (ko) 2001-12-26 2010-11-08 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 화학기계적 연마에 있어서의 웨이퍼 온도를 제어하기 위한장치 및 방법
CN107283295A (zh) * 2016-03-10 2017-10-24 英飞凌科技股份有限公司 用于提供可平坦化的工件支承件的方法、工件平坦化装置和卡盘
CN110546740A (zh) * 2017-04-24 2019-12-06 信越半导体株式会社 硅晶圆的研磨方法

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