TW201524686A - 修整方法及修整裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明是一種修整方法,其特徵在於:使刷子與板體按壓至研磨墊上並作滑動接觸來修整研磨墊,該研磨墊用以研磨已貼附在平台上的晶圓,並且,將刷子的前端,設成比板體的要與研磨墊作滑動接觸的修整面更加突出的狀態後,使刷子的前端與板體同時按壓至研磨墊上並作滑動接觸來修整研磨墊。藉此,提供一種修整方法及修整裝置,能夠一邊將研磨墊的研磨面適度地粗化,一邊抑制研磨墊的磨耗,以抑制微粒的發生及提升研磨墊的壽命(使用期限)。
Description
本發明關於研磨墊的修整方法及修整裝置。
近年,隨著在半導體晶圓上形成的元件(device)的微細化及多層化的演進,用以使半導體晶圓平坦化的CMP(化學機械研磨)技術變成在半導體晶圓的製造步驟中不可或缺的必要技術。在CMP中的重要因素之一,是研磨速率(polishing rate)的工件面內均勻性(研磨均勻性)。為了提升此研磨均勻性,在工件面內使會影響研磨速率的因素均勻分布是重要的。
作為影響研磨速率的因素,有研磨壓力和研磨的相對速度等,但是作為一直以來並沒有定量化的重要因素,有研磨墊的研磨面的表面狀態。此研磨墊的研磨面的較佳的表面狀態,是藉由墊修整(pad dressing,以後簡稱為修整)來形成。
修整,是將附設有鑽石等磨石之墊修整器(以後,簡稱為修整器或修整裝置)扺接至研磨墊來進行。藉此,能夠切削研磨墊的表面或進行粗化,以將未使用的研磨墊的漿液的保持性初期化成可良好地進行研磨的狀態、或是將使用中的研磨墊的漿液保持性恢復以維持研磨能力。藉由這種修整來
維持研磨墊的研磨能力,而能夠提升研磨後的晶圓的平坦度。
[先前技術文獻]
(專利文獻)
專利文獻1:日本特開2000-237948號公報
專利文獻2:日本特開平9-254019號公報
在專利文獻1、專利文獻2中,記載一種修整器,其設置有用以將塞住研磨墊的研磨面的凹部的異物扒出之刷子。作為刷子的材料,多半使用尼龍。此刷子單體,雖然能夠扒出研磨墊的研磨面的異物,但是並沒有切削效果。
以往,使用刷子的目的在於將塞住研磨面的凹部的異物扒出,所以在進行切削研磨墊的修整時,是使用切削研磨墊的能力高的鑽石修整器。所謂鑽石修整器,是在基盤上電沉積有鑽石磨粒而成的修整器。如果採用這種修整器,能夠如上述般地維持研磨墊的研磨能力,且能夠藉由研磨來得到平坦度高的晶圓。
但是,在採用鑽石這種硬質的磨粒來進行修整的場合,因為切削研磨墊表面的能力過高,所以研磨墊會大幅地磨耗,而發生大量的微粒。
在鑽石修整器的場合,修整能力是依存於鑽石磨粒的每單位面積的導入個數、鑽石磨粒的粗糙度(號數)、尺寸及修整壓力和修整時間。關於鑽石修整器本身的構成也就是鑽石磨粒的導入個數、粗糙度、尺寸,基本上是製造商所進行
的調整,難以對應於研磨布的狀況加以變化。
因為鑽石磨粒切削研磨墊的能力高,所以特別是在採用柔軟的研磨墊的場合,修整時間多半是數秒單位的場合。因此,與其說是整體的修整研磨墊,多半還是會變成部分地修整研磨墊。由於部分地進行較強烈的修整,研磨墊本身或堵塞研磨墊的堵塞物在研磨中會附著在晶圓表面上,以微粒的形態而被檢測出來。因此採用鑽石修整器來進行修整的場合,在研磨墊上會發生非常多的微粒。
近年,伴隨元件的細微化所要求的晶圓表面的清淨度變高。進一步,研磨後的晶圓的表面觀察裝置的細微粒子檢出能力提高,可檢測到直徑數十奈米程度的微粒,即使是細微粒子也變得會被視為問題。因此,如鑽石修整器這種會大量發生微粒之修整器,在近年的半導體的研磨中並不受到期待。
如以上所述,在使用鑽石修整器的場合,能夠粗化研磨墊的研磨面,並得到平坦度高的晶圓,但是大量發生的微粒卻會造成晶圓表面的清淨度惡化這樣的問題。又,研磨墊的磨耗量大,所以也有研磨墊的壽命(使用期限)變短這樣的問題。
本發明是鑑於前述問題而做成,其目的在於提供一種修整方法及修整裝置,能夠一邊將研磨墊的研磨面適度地粗化,一邊抑制研磨墊的磨耗,以抑制微粒的發生並提升研磨墊的壽命。
為了達成上述目的,依照本發明,提供一種修整方法,其特徵在於:使刷子與板體按壓至研磨墊上並作滑動接觸來修整研磨墊,該研磨墊用以研磨已貼附在平台上的晶圓,並且,將前述刷子的前端,設成比前述板體的要與前述研磨墊作滑動接觸的修整面更加突出的狀態後,使前述刷子的前端與前述板體同時按壓至前述研磨墊上並作滑動接觸來修整研磨墊。
若這樣做,能夠使比板體的修整面更加突出的刷子的前端,相對於研磨墊的研磨面,往垂直的方向切入。又,由於採用軟質的刷子來粗化研磨面,所以能夠抑制研磨墊的磨耗。其結果,能夠一邊將研磨墊的研磨面適度地粗化,一邊抑制來自研磨墊的微粒的發生,並且提升研磨墊的壽命。
此時,較佳是將前述刷子的前端比前述修整面更加突出的長度設為1mm以下。
若這樣做,刷子的前端可確實地切入研磨墊。其結果,能夠一邊抑制來自研磨墊的微粒的發生,一邊將研磨墊的研磨面確實地粗化。
又,此時,較佳是前述刷子是合成纖維的尼龍,進一步,前述板體的材質是使用能夠在晶圓上不會造成金屬污染的材質。
若這樣做,能夠防止由於來自刷子及板體的金屬不純物而污染研磨墊。其結果,能夠得到清淨度更高的晶圓。
進一步,作為前述板體的材質,能夠使用由陶瓷或DLC(類鑽碳,diamond like carbon)來構成的材質。
如果使用這種材質的板體,因為是耐藥品性、耐磨耗性優異的材質,所以能更加抑制來自板體的不純物污染和微粒的發生。
又,依照本發明,提供一種修整裝置,其修整研磨墊,該研磨墊用以研磨已貼附在平台上的晶圓,該修整裝置的特徵在於:具備刷子與板體,且利用使前述刷子和前述板體按壓至前述研磨墊上並作滑動接觸來修整研磨墊,並且,前述刷子的前端比前述板體的要與前述研磨墊作滑動接觸的修整面更加突出,且使前述刷子的前端與前述板體同時按壓至前述研磨墊上並作滑動接觸來修整研磨墊。
若是這樣的修整裝置,能夠使比板體的修整面更加突出的刷子的前端,相對於研磨墊的研磨面,往垂直的方向切入。又,由於採用軟質的刷子來粗化表面,所以能夠抑制研磨墊的磨耗。其結果,能夠一邊將研磨墊的研磨面適度地粗化,一邊抑制來自研磨墊的微粒的發生,並且提升研磨墊的壽命。
前述刷子的前端比前述修整面更加突出的長度,較佳是1mm以下。
若這樣做,刷子的前端可確實地切入研磨墊。其結果,能夠一邊抑制來自研磨墊的微粒的發生,一邊將研磨墊的研磨面確實地粗化。
又,此時,前述刷子的材質較佳是合成纖維的尼龍,進一步,前述板體的材質設為不會在晶圓上造成金屬污染。
若這樣做,能夠防止由於來自刷子和板體的金屬不純物
而污染研磨墊。其結果,能夠得到清淨度更高的晶圓。
進一步,前述板體的材質,能夠設為由陶瓷或類鑚碳(DLC,diamond like carbon)來構成的材質。
如果使用這種材質的板體,因為是耐藥品性、耐磨耗性優異的材質,所以能更抑制來自板體的不純物污染和微粒的發生。
依照本發明的修整方法及修整裝置,能夠藉由刷子來使研磨墊的研磨面適度地粗化。進一步,能夠抑制研磨墊的磨耗量,所以能夠抑制微粒的發生及提升研磨墊的壽命。
1‧‧‧雙面研磨裝置
1’‧‧‧單面研磨裝置
2‧‧‧上平台
3‧‧‧下平台
4‧‧‧研磨墊
4’‧‧‧研磨墊
5‧‧‧載具
6‧‧‧保持孔
11‧‧‧刷子
12‧‧‧剛體板
12’‧‧‧剛體板
13‧‧‧板體
13’‧‧‧板體
14‧‧‧間隔件
14’‧‧‧間隔件
15‧‧‧溝
7‧‧‧旋轉軸
8‧‧‧旋轉軸
9‧‧‧臂
9’‧‧‧臂
10‧‧‧修整裝置
10’‧‧‧修整裝置
15’‧‧‧溝
16‧‧‧平台
17‧‧‧研磨頭
18‧‧‧旋轉機構
19‧‧‧繞動軸
第1圖是將本發明的修整裝置應用在雙面研磨裝置的研磨墊的修整的場合的概略圖。
第2圖是表示本發明的修整裝置的一例的概略圖。
第3圖是將本發明的修整裝置應用在單面研磨裝置的研磨墊的修整的場合的概略圖。
第4圖是表示本發明的修整裝置的另一例的概略圖。
第5圖是表示在實施例、比較例1、2中的晶圓最外周部的平坦度水準的圖。
第6圖是表示在實施例中的微粒的相對個數的圖。
第7圖是表示在實施例中的研磨墊的表面粗糙度的圖。
第8圖是表示在實施例、比較例1~3中的研磨墊的相對溝深度的圖。
第9圖是表示在比較例1中的微粒的相對個數的圖。
第10圖是表示在比較例1中的研磨墊的表面粗糙度的圖。
第11圖是表示在比較例2中的研磨墊的表面粗糙度的圖。
第12圖是表示在比較例3中的研磨墊的表面粗糙度的圖。
以下,針對本發明來說明實施型態,但是本發明不受限於此實施型態。
以往,在研磨墊的修整中,採用鑽石修整器等硬質的修整器的場合,研磨墊的磨耗量過大,所以微粒大量地發生,且有研磨墊的壽命極端地縮短這樣的問題。
對於此問題,本發明人為了實現一種修整,其能夠使研磨墊的研磨面適度地粗化,並且能夠抑制研磨墊的磨耗而重複進行檢討。而且,發現如果在使刷子的前端比板體的修整面更加突出的狀態下,將刷子的前端與板體的修整面同時按壓至研磨墊上且作滑動接觸,則能夠一邊將研磨墊的研磨面適度地粗化,一邊抑制研磨墊的磨耗量,而完成本發明。
以下,針對本發明的修整裝置進行說明。首先,作為第一態樣,說明本發明的修整裝置,其修整如以下說明的雙面研磨裝置的研磨墊。
如第1圖所示,雙面研磨裝置1,具備以上下相對向的方式設置的上平台(上轉台)2、及下平台(下轉台)3,在上下平台
2、3上分別貼附有研磨墊4、4’。在載具5上設置有用以保持晶圓(例如,矽晶圓)之保持孔6,且載具5被夾在上下平台2、3之間。又,上下平台2、3,分別藉由上下旋轉軸7、8而旋轉。
在進行研磨墊4、4’的修整時,如第1圖所示,本發明的修整裝置10,被配置在上平台2與下平台3之間。修整裝置10在上下兩邊具有修整面,一邊使上下平台2、3旋轉,一邊將這些修整面按壓至上下兩邊的研磨墊上來進行修整。
如第2圖所示,修整裝置10,在剛體板12的下部具備複數個刷子11與板體13。板體13和剛體板12也能夠是一體成形,整體作成板體。刷子11經由間隔件14而被配置在剛體板12的下部。作為此刷子11,例如能夠採用尼龍刷子。此處,於本發明的修整裝置10中,刷子11的前端比板體13的要滑動接觸至研磨墊4上的修整面更加突出。刷子11的前端比板體13的修整面更加突出的長度,例如能夠藉由位於剛體板12與刷子11之間的間隔件14來調整。如第4圖所示,修整裝置10也能夠做成圓盤狀。
又,配置刷子11的位置,如第2圖(A)、第4圖(A)所示,也能夠設定在板體13的內側,且如第2圖(B)、第4圖(B)所示,也能夠設定在板體13的外側。如第2圖(B)、第4圖(B)所示,在板體13的表面積大的場合,能夠在其表面導入溝15。
如第1圖所示的修整裝置10,具有刷子11、剛體板12及板體13各二個。二個剛體板12,分別安裝在臂9的上
下兩邊。而且,與第2圖、第4圖所示的構造同樣地,刷子11經由間隔件14而被配置在剛體板12的與研磨墊4、4’相對向的面上,且板體13被配置成鄰接至間隔件14。又,如第1圖所示的臂9,能夠在前後左右方向進行直線往復運動,藉此使修整裝置10能夠在前後左右方向進行直線往復運動。修整研磨墊4、4’時,此臂9在上下方向位移,藉此使刷子11的前端與板體13同時按壓至研磨墊4、4’上,使被按壓至研磨墊4、4’上的修整裝置10在前後左右方向進行直線往復運動且作滑動接觸,以實施研磨墊4、4’的修整。
若是這種修整裝置10,能夠使比板體13的修整面更加突出的刷子11的前端,相對於研磨墊4、4’的研磨面,往垂直的方向切入。又,由於採用軟質的刷子11來粗化表面,所以能夠抑制研磨墊4、4’的磨耗。其結果,能夠一邊將研磨墊的研磨面適度地粗化,一邊抑制來自研磨墊4、4’的微粒的發生,並且提升研磨墊4、4’的壽命。
此時,如果將刷子11的前端與板體13同時按壓至研磨墊4、4’上,則板體13直接接觸至研磨墊4、4’,而能夠簡單地調整刷子11的前端按壓至研磨墊4、4上的壓力。進一步,調整刷子11的前端比修整面更加突出的長度與所使用的刷子11的線徑,以調整修整裝置10的修整能力,所以能夠配合所使用的研磨墊來進行修整。藉由修整能力的調整,能夠對於研磨墊4、4’的研磨面的整體進行微小的修整,而能夠一邊抑制微粒的發生一邊將研磨墊4、4’的研磨面的整個面粗化。
此時,較佳是刷子11的前端比修整面更加突出的長
度為1mm以下。
若是這樣的修整裝置,刷子11的前端相對於研磨墊4、4’的研磨面可在垂直的方向上更確實地切入。其結果,能夠一邊抑制來自研磨墊的微粒的發生,一邊將研磨墊的研磨面確實地粗化。
又,此時,較佳是刷子11是合成纖維的尼龍,進一步,板體13的材質設為能夠在晶圓上不造成金屬污染。以往的鑽石修整器大多是在金屬板上電沉積且固定有鑽石磨粒,所以在研磨晶圓時的鹼性環境下,會發生從金屬板及電沉積手段溶出金屬的情況。為了抑制金屬的溶出,有利用樹脂來保護金屬部,但是也會有由於樹脂的磨耗和損傷等而發生金屬溶出的場合,所以不能夠防止金屬污染。
但是,如果是不造成金屬污染的材質,從刷子11及板體13就不會溶出金屬不純物,所以能夠防止研磨墊的污染。
進一步,作為前述板體的材質,能夠使用由陶瓷或類鑽碳(DLC,diamond like carbon)來構成的材質。此陶瓷,例如能夠設為氧化鋁陶瓷。
如果是這種材質的板體,因為是耐藥品性、耐磨耗性優異的材質,所以能夠抑制來自板體的不純物污染和微粒的發生等。
其次,作為第二態樣,說明本發明的修整裝置,其修整單面研磨裝置的研磨墊。
如第3圖所示,單面研磨裝置1’,具備貼附有研磨墊4之平台16、及研磨頭17。在此研磨裝置1’中,首先,利用研
磨頭17來保持矽晶圓。然後,一邊從研磨劑供給機構(未圖示)將研磨劑供給至研磨墊4上,一邊使平台16和研磨頭17各自旋轉,例如使矽晶圓的表面與研磨墊作滑動接觸來進行研磨。
在進行研磨墊4的修整時,如第3圖所示,修整裝置10’被配置在研磨墊4上。修整裝置10’,在下側具有修整面,將此修整面按壓至研磨墊4上來進行修整。
修整裝置10’,進一步具有臂9’、旋轉機構18、繞動軸19。繞動軸19,經由臂9’而連接至旋轉機構18。此繞動軸19,能夠在上下方向位移。藉由此位移,能夠控制將修整裝置10’的修整面按壓至研磨墊4上的力量。又,藉由繞動軸19的自轉,使修整裝置10’能夠以繞動軸19為中心進行繞動並進行往復運動。
如第4圖所示,雖然沒有特別限定,但是能夠將修整裝置10’做成圓盤狀。修整裝置10’,在圓盤狀的剛體板12’的下部具備複數個刷子11與圓盤狀(第4圖(B))或環狀(第4圖(A))的板體13’。刷子11經由圓盤狀(第4圖(A))或環狀(第4圖(B))的間隔件14’而被配置在剛體板12’的下部。此處,於本發明的修整裝置10’中,刷子11的前端比板體13’的要滑動接觸至研磨墊4上的修整面更加突出。刷子11的前端比板體13’的修整面更加突出的長度,能夠藉由位於剛體板12’與刷子11之間的間隔件14’來調整。所使用的刷子11的線徑,也能夠如上述地進行調整。
又,配置刷子11’的位置,如第4圖(A)所示,也能
夠設定在板體13’的內側,且如第4圖(B)所示,也能夠設定在外側。如第4圖(B)所示,在板體13’的表面積大的場合,能夠在其表面導入溝15’。
若是這種修整裝置,與上述第一態樣同樣地,能夠一邊將研磨墊的研磨面適度地粗化,一邊抑制來自研磨墊4的微粒的發生,並且提升研磨墊4的壽命。
其次,針對本發明的修整方法進行說明。此處,針對在如第1圖所示的研磨裝置1中採用本發明的修整裝置10的場合進行說明。
首先,將修整裝置10,以上下兩邊的刷子11的前端相對向於研磨墊4、4’的方式,配置在上平台2與下平台3之間。將修整裝置10的刷子11的前端設成比板體13的修整面更加突出的狀態。其次,將上平台2往下按壓,以將修整裝置10按壓至研磨墊4、4’上。然後,一邊使上下平台2、3各自旋轉,一邊藉由臂9來使修整裝置10在前後左右方向進行直線往復運動。這樣做,能夠使刷子11的前端與板體13同時按壓至研磨墊4、4’上並作滑動接觸來進行修整。
這樣做,能夠使比板體13的修整面更加突出的刷子11的前端,相對於研磨墊4、4’的研磨面,往垂直的方向切入。又,採用刷子11來粗化研磨面,所以能夠抑制研磨墊4、4’的磨耗。其結果,能夠一邊將研磨墊的研磨面適度地粗化,一邊抑制來自研磨墊4、4’的微粒的發生,並且提升壽命。進一步,利用調整刷子11的前端比修整面更加突出的長度與所使用的刷子的線徑,能夠調整修整裝置10的修整能力,所以
能夠配合所使用的研磨墊來進行修整。藉由修整能力的調整,能夠對於研磨墊4、4’的研磨面的整體進行微小的修整,而能夠一邊抑制微粒的發生一邊將研磨墊4、4’的研磨面的整個面粗化。
此時,較佳是將刷子11的前端比修整面更加突出的長度設成1mm以下。
若這樣做,刷子的前端可更確實地切入研磨墊4、4’。其結果,能夠一邊抑制來自研磨墊的微粒的發生,一邊將研磨墊的研磨面確實地粗化。
又,此時,較佳為刷子11是合成纖維的尼龍,且作為板體13的材質,能夠使用不會對晶圓造成金屬污染的材質。
這樣,作為刷子11及板體13的材質,如果使用不會造成金屬污染的材質,則能夠獲得清淨度高的晶圓。
進一步,作為前述板體的材質,能夠使用由陶瓷或類鑽碳(DLC,diamond like carbon)來構成的材質。
如果使用這種材質的板體,因為是耐藥品性、耐磨耗性優異的材質,所以能夠抑制來自板體的不純物污染和微粒的發生等。
又,如果將本發明的修整方法及修整裝置,採用在使研磨液循環以重複使用的研磨裝置的研磨墊的修整上,則能夠抑制要重複使用的研磨液被微粒和金屬等污染的情況發生,而能夠更加抑制研磨墊和晶圓等的污染。
以下,表示本發明的實施例及比較例來更加具體地說明本發明,但是本發明不受限於這些例子。
(實施例)
在如第3圖所示的單面研磨裝置1’中,採用如第4圖(B)所示的本發明的修整裝置10’,依照本發明的修整方法,在研磨批次間,實施研磨墊的修整。此時,作為刷子,採用直徑4mm、線徑0.1~0.2mm、12×2列的尼龍刷子。作為板體,採用直徑80mm,材質是氧化鋁陶瓷的板體。另外,在板體上以兩條彼此正交的方式加工有寬度2mm、深度2mm的溝。又,研磨劑,是將原液以必要的倍率進行稀釋調整後的研磨劑,在研磨時供給至平台上後,不循環利用而直接排液。
又,如表1所示,將刷子的前端比板體的修整面更加突出的長度設為1.0mm,不實施初期修整,且將批次間的修整時間設為14.0秒。而且,在晶圓研磨時間到達60小時的時點,結束全部的研磨批次,並實施修整。
在本實施例中,測定研磨後的晶圓的最外周部的平坦度水準及附著在研磨後的晶圓表面上的粒徑為100nm以下的微粒的個數。針對所測定的微粒的個數,算出相對於採用研磨墊的磨耗量少的陶瓷修整器的場合也就是比較例2的微粒的個數之相對個數。又,在全部的研磨批次結束後,測定研磨墊表面的粗糙度及研磨墊的磨耗量。另外,研磨墊的磨耗量,是採用預先在研磨面上加工有溝之研磨墊,利用雷射
位移器來測定研磨結束後的溝的深度。而且,算出將研磨開始前的未使用時的溝的深度設為100%時的相對溝深度。可說是此相對溝深度越大就越能夠抑制磨耗量。
第5圖表示平坦度水準的測定結果。如第5圖所示,研磨後的晶圓的平坦度水準,與後述的使用鑽石修整器之比較例1同等。第6圖表示微粒量的測定結果。如第6圖所示,是與在採用研磨墊的磨耗量少的陶瓷修整器的場合幾乎相同的微粒量。第7圖表示研磨墊表面的粗糙度的測定結果。第7圖的圖表的橫軸,是表示從研磨面的平均高度算起的位移,其縱軸是表示該位移的分布的比例。如第7圖所示,針對研磨墊的表面粗糙度,從研磨表面的平均高度算起的位移多半很大,而能夠與採用鑽石修整器之比較例1同樣程度地將研磨墊表面粗化。如第8圖所示,相較於比較例1,研磨墊的磨耗量大幅地減少。
如以上所述,採用本發明的修整裝置及修整方法來修整研磨墊的場合,能夠與鑽石修整器同等地將研磨墊表面粗化。進一步,可知研磨墊的表面的磨耗量比採用鑽石修整器的場合更少,所以能夠抑制微粒的發生,並能夠改善研磨墊的壽命。
(比較例1)
使用以往的鑽石修整器來取代本發明的修整裝置、以及變更初期修整時間和批次間的修整時間,除此以外,利用與實施例同樣的條件來實施修整,且利用與實施例同樣的方法來評價研磨後的晶圓的平坦度水準、附著在晶圓表面上的微
粒的個數、研磨墊表面的粗糙度、及研磨墊的磨耗量。
將初期修整時間、批次間的修整時間及按壓量,設為以下的表2的評價1~評價4的四組值,來實施修整。另外,表2的按壓量,是從鑽石修整器最初接觸到研磨墊的位置,相對於研磨墊的表面,朝向垂直方向的位移。
其結果,如第5圖所示,研磨後的晶圓的平坦度水準良好。第9圖是利用評價1~評價4的條件而被研磨後的晶圓上所附著的微粒的個數的測定結果。此測定得到的微粒的個數,與實施例1同樣地算出相對於採用陶瓷修整器的場合也就是比較例2的微粒的個數之相對個數。如第9圖所示,相較於實施例的微粒的相對個數(第6圖),微粒的個數大幅地增加。第10圖表示研磨墊表面的粗糙度的測定結果。第10圖的圖表的橫軸,是表示從研磨面的平均高度算起的位移,其縱軸是表示該位移的分布的比例。如第10圖所示,研磨墊的表面已充分地粗化。如第8圖所示,得知相較於實施例,非常多的研磨墊的壽命變短。
藉由以上可知,在採用鑽石修整器來實施修整的場合,雖然能夠使研磨墊的表面粗化,但是相較於實施例,研磨墊
的表面的磨耗量過大,所以微粒過多地發生,會進一步地縮短研磨墊的壽命。
(比較例2)
使用以沒有刷子的陶瓷板體來修整研磨墊之修整裝置來取代本發明的修整裝置,除此以外,利用與實施例同樣的條件來實施修整,且利用與實施例同樣的方法來評價研磨後的晶圓的平坦度水準、附著在晶圓表面上的微粒的個數、研磨墊表面的粗糙度、及研磨墊的磨耗量。
其結果,如第5圖所示,可知研磨後的晶圓的平坦度水準比不上實施例。微粒的發生量則與實施例幾乎沒有差異(第6圖)。第11圖的圖表的橫軸,是表示從研磨面的平均高度算起的位移,其縱軸是表示該位移的分布的比例。如第11圖所示,研磨墊的表面幾乎沒有粗化。如第8圖所示,關於研磨墊的磨耗量,沒有研磨墊的磨耗。
藉由以上可知,在利用沒有刷子的陶瓷板體來修整研磨墊的場合,不能夠將研磨墊的表面粗化,所以研磨墊的研磨能力低,且研磨後的晶圓的平坦度水準惡化。
(比較例3)
使用僅以尼龍刷子來修整研磨墊之修整裝置來取代本發明的修整裝置,除此以外,利用與實施例同樣的條件來實施修整,且利用與實施例同樣的方法來評價研磨後的晶圓的平坦度水準、附著在晶圓表面上的微粒的個數、研磨墊表面的粗糙度、及研磨墊的磨耗量。
其結果,得知研磨後的晶圓的平坦度水準比不上實施
例。微粒的發生量則與實施例幾乎沒有差異。如第12圖所示,研磨墊的表面幾乎沒有粗化。如第8圖所示,關於研磨墊的磨耗量,沒有研磨墊的磨耗。
根據以上的結果,可知在僅以尼龍刷子來修整研磨墊的場合,因為不能夠將研磨墊的表面粗化,所以研磨墊的研磨能力低,且研磨後的晶圓的平坦度水準惡化。
由實施例和比較例1~3的結果,已確認為了一邊將研磨墊適度地粗化,一邊抑制來自研磨墊的微粒的發生及研磨墊的短命化,必須要將刷子的前端設成比板體的修整面更加突出的狀態來修整研磨墊。
另外,本發明不受限於上述實施型態。上述實施型態是例示,凡是與本發明的申請專利範圍所記載的技術思想具有實質上同樣的構成,且發揮同樣的效果,無論何者都包含在本發明的技術範圍中。
1‧‧‧雙面研磨裝置
2‧‧‧上平台
3‧‧‧下平台
6‧‧‧保持孔
7‧‧‧旋轉軸
8‧‧‧旋轉軸
4‧‧‧研磨墊
4’‧‧‧研磨墊
5‧‧‧載具
9‧‧‧臂
10‧‧‧修整裝置
Claims (8)
- 一種修整方法,其特徵在於:使刷子與板體按壓至研磨墊上並作滑動接觸來修整研磨墊,該研磨墊用以研磨已貼附在平台上的晶圓,並且,將前述刷子的前端,設成比前述板體的要與前述研磨墊作滑動接觸的修整面更加突出的狀態後,使前述刷子的前端與前述板體同時按壓至前述研磨墊上且作滑動接觸來修整研磨墊。
- 如請求項1所述的修整方法,其中,將前述刷子的前端比前述修整面更加突出的長度設為1mm以下。
- 如請求項1或請求項2所述的修整方法,其中,作為前述刷子和前述板體的材質,使用不會造成金屬污染的材質。
- 如請求項1或請求項2所述的修整方法,其中,作為前述板體的材質,使用由陶瓷或類鑽碳來構成的材質。
- 一種修整裝置,其修整研磨墊,該研磨墊用以研磨已貼附在平台上的晶圓,該修整裝置的特徵在於:具備刷子與板體,且利用使前述刷子和前述板體按壓至前述研磨墊上並作滑動接觸來修整研磨墊,並且,前述刷子的前端比前述板體的要與前述研磨墊作滑動接觸的修整面更加突出,且使前述刷子的前端與前述板 體同時按壓至前述研磨墊上並作滑動接觸來修整研磨墊。
- 如請求項5所述的修整裝置,其中,前述刷子的前端比前述修整面更加突出的長度為1mm以下。
- 如請求項5或請求項6所述的修整裝置,其中,前述刷子和前述板體的材質為不會造成金屬污染的材質。
- 如請求項5或請求項6所述的修整裝置,其中,前述板體的材質,設為由陶瓷或類鑽碳來構成的材質。
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