TW201620672A - 吸附夾頭、倒角硏磨裝置、以及矽晶圓片的倒角硏磨方法 - Google Patents

吸附夾頭、倒角硏磨裝置、以及矽晶圓片的倒角硏磨方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種吸附夾頭、倒角研磨裝置、以及矽晶圓片的倒角研磨方法，能夠提高吸附保護墊與矽晶圓片之間的密合性，抑制矽晶圓片的吸附面上的缺陷品質的惡化。吸附夾頭11包括：吸附夾頭平台111，具有圓形的吸附面111A；吸附保護墊112，設置於該吸附面111A，其中該吸附面111A形成有劃分出位於中心側的中央領域111D及位於外周側的外周領域111E的環狀或圓弧狀凹部111C，且該中央領域111D形成有放射狀的凹部111F，該吸附保護墊112具有與該放射狀的凹部111F連通的開口孔112A，該吸附保護墊112在除去該放射狀的凹部111F以外的該中央領域111D與該吸附面111A接合。

Description

吸附夾頭、倒角研磨裝置、以及矽晶圓片的倒角研磨方法
本發明係有關於吸附夾頭、倒角研磨裝置、以及矽晶圓片的倒角研磨方法。
大口徑的矽晶圓片中，藉由兩面研磨使正反面成為研磨面的方式成為主流。因此，不只對正面側，對反面側也提高了對髒污或損傷缺陷等的品質要求。另一方面，對矽晶圓片的倒角部的鏡面品質的要求也提高，實施倒角研磨變成必須的。一般的倒角研磨中，如第1圖所示的倒角研磨裝置1的吸附夾頭2上載置著矽晶圓片W，藉由真空吸引將矽晶圓片W吸附保持於吸附夾頭2上。然後，在保持於吸附夾頭2的狀態下使矽晶圓片W高速旋轉，供給研磨劑，將具備研磨片的研磨手段3壓到倒角部上，藉此研磨倒角部。這種倒角研磨中，將矽晶圓片W吸附保持於吸附夾頭2，會造成被吸附面產生接觸痕等的缺陷的問題。
解決上述問題的方法之一，如第2圖所示，有一種技術是在吸附面上具有用來真空吸引的凹部2A的吸附夾頭平台2B，貼上沿著凹部2A的圖樣的形狀的吸附保護片2C。在上述構造的吸附夾頭2中，將矽晶圓片W吸附保持於具有柔軟性的吸附保護墊2C上，藉此減低對矽晶圓片W的被保持 面的吸附損傷。
又，關於吸附夾頭的技術之一，有一種吸附夾頭是設置可撓性的外凸緣，然後以外凸緣來形成吸附面的外周部分(參照專利文獻1)。上述專利文獻1所記載的吸附夾頭中，在吸附於吸附面的晶圓片的外周施加加工用的外力，即使晶圓片產生變形，由外凸緣形成的吸附面的外周部分會追隨變形的晶圓片，因此晶圓片與吸附面之間不會產生間隙，也不會因為間隙而造成真空狀態被破壞，能夠穩定地保持晶圓片。
專利文獻1：日本特開2005-311040號公報
然而，上述專利文獻1的吸附夾頭中，對應可撓性的外凸緣的部位形成有吸附墊的開口部。因此，因為倒角研磨時的外力使晶圓片產生變形的情況下，外凸緣無法充分地追隨晶圓片，外凸緣的吸附墊與晶圓片之間的界面可能會剝離，真空狀態可能會從外凸緣所對應的部位的開口部被破壞。又，倒角研磨中，因為研磨劑存在下的矽晶圓片與吸附夾頭的接觸，會有矽晶圓片的外周領域發生缺陷的問題。第3圖係顯示矽晶圓片W在倒角研磨後的被吸附面之LPD(Light Point Defect)分佈圖。在第3圖中，標示菱形的部位表示LPD缺陷。具體來說，如第3圖所示，倒角研磨後的矽晶圓片W的被吸附面上，主要會沿著吸附夾頭平台的外周形狀形成缺陷圖樣，以上述缺陷圖樣為原因而產生粒子品質惡化或奈米拓樸品質惡化的問題。
本發明的目的是提高矽晶圓片的密合性，並且抑制矽晶圓片的外周領域上的缺陷發生。另外也提供一種吸附夾 頭、倒角研磨裝置、以及矽晶圓片的倒角研磨方法。
上述的倒角研磨時形成於矽晶圓片的外周領域的缺陷的產生機制推論如下。矽晶圓片的倒角研磨，如第1圖所示，是將吸附保持於倒角研磨裝置1的吸附夾頭2的矽晶圓片W高速旋轉，供給研磨劑，再將具備研磨墊的研磨手段3以既定的負重壓住矽晶圓片W的倒角部。在此，如第4圖所示，研磨手段3因應倒角部的研磨位置而分別具有上方側台座31、端面側台座32以及下方側台座33。上方側台座31、端面側台座32以及下方側台座33分別貼有研磨墊34。倒角研磨裝置1中，上方側台座31、端面側台座32以及下方側台座33沿著矽晶圓片W的整個圓周適當地配置。因此，從上方觀看倒角研磨裝置1時，例如順時針地配置上方側台座31、端面側台座32以及下方側台座33的情況下，逆時針旋轉的矽晶圓片W會按照下方側台座33、端面側台座32、上方側台座31的順序被研磨。這樣一來，倒角研磨中的矽晶圓片W會依序受到來自不同方向的負重。而在其外周領域產生高頻率振動(以下，有時會將這種狀態稱為「晶圓片振動」)。
如第5圖所示，晶圓片振動中，在下方側台座的研磨墊的研磨下，當受到來自下方側的負重F1，矽晶圓片W的外周領域會往上方側彎曲。當矽晶圓片W彎曲，吸附保護墊2C與矽晶圓片W之間的界面有時會在外周領域暫時地剝離。又，矽晶圓片W是藉由抽真空而吸附於吸附夾頭2。因此，藉由此真空吸引，界面剝落而產生的間隙會吸入研磨劑S，形成研磨劑 S侵入吸附保護墊2C與矽晶圓片W之間的狀態。然後，在上方側台座的研磨墊的研磨下，當受到來自上方側的負重F2，這次矽晶圓片W的外周領域會往下方側彎曲。當矽晶圓片W彎曲，暫時剝離的矽晶圓片W的外周領域會壓在吸附保護墊2C上。此時，吸附保護墊2C上存在著侵入矽晶圓片W與吸附保護墊2C之間的間隙的研磨劑S，因此矽晶圓片W的外周領域會被包含在研磨劑S中的磨粒碰撞。又，在矽晶圓片W與吸附保護墊2C之間的界面有磨粒存在的狀態下，因為矽晶圓片W的彎曲，在矽晶圓片W與磨粒接觸的部位，矽晶圓片W會被磨粒摩擦。
這樣一來，研磨劑S的存在下的晶圓片振動，會使得吸附保持墊2C所保持的矽晶圓片W的外周領域受到伴隨著研磨劑S存在的機械作用，而發生局部的蝕刻作用。矽晶圓片W的外周領域主要會產生沿著吸附夾頭平台2B的外周形狀的刮痕狀的凹入缺陷W1。
本發明人反覆研究的結果，找出一種方法，能在吸附夾頭的外周領域提高對矽晶圓片的追隨性，同時在外周領域確保吸附保護墊與矽晶圓片之間的界面的密合性來抑制研磨劑的侵入，藉此抑制倒角研磨時形成在矽晶圓片的外周領域的缺陷。本發明根據上述想法而完成。
也就是，本發明的吸附夾頭包括：吸附夾頭平台，具有圓形的吸附面；吸附保護墊，設置於該吸附面，其中該吸附面形成有劃分出位於中心側的中央領域及位於外周側的外周領域的環狀或圓弧狀凹部，且該中央領域形成有放射狀的凹部，該吸附保護墊具有與該放射狀的凹部連通的開口孔，該吸 附保護墊在除去該放射狀的凹部以外的該中央領域與該吸附面接合。
根據本發明，吸附保護墊與吸附夾頭的吸附面在以環狀或圓弧狀的凹部劃分出來的中央領域接合。也就是，設置於吸附夾頭平台的吸附面上的吸附保護墊中，在比吸附面的中央領域更外側的部位，吸附保護墊並沒有與吸附面接合。因此，對於倒角研磨中產生的晶圓片的振動，即使矽晶圓片的外周領域往上方側或下方側彎曲，沒有與吸附面接合的吸附保護墊的外周領域會追隨矽晶圓片彎曲。特別是，只有比吸附夾頭平台具有更高可撓性的吸附保護墊以表面張力貼在矽晶圓片上，會追隨矽晶圓片彎曲，因此在外周領域的吸附保護墊與矽晶圓片之間的界面即使有晶圓片振動，也能一直維持高的密合性。結果，抑制了矽晶圓片的外周領域因為晶圓片振動而從吸附保護墊暫時剝落的狀況。因此，晶圓片振動時，能夠抑制研磨劑侵入矽晶圓片與吸附保護墊之間的界面。
又，當晶圓片振動使矽晶圓片發生彎曲，吸附夾頭平台與吸附保護墊沒有接合的外周領域產生間隙。然後，因為真空吸引，研磨劑被吸入吸附夾頭平台與吸附保護墊之間產生的間隙。在此研磨劑被吸入的路徑上，因為矽晶圓片被吸附保護墊保護，遂以減低了矽晶圓片的被吸附面與研磨劑的接觸。又，因為使吸附夾頭平台與吸附保護墊之間產生的間隙成為研磨劑被吸入的路徑，所以研磨劑被吸入矽晶圓片與吸附保護墊之間的界面的次數減少。結果，分散了研磨劑被吸入的路徑，因此減低了研磨劑從矽晶圓片與吸附保護墊之間的界面侵 入的量。
又，吸附保護墊具有與放射狀的凹部連通的開口。開口孔設置於與放射狀的凹部連通的位置，使得真空吸引的吸附保持力透過放射狀的凹部以及開口孔直接傳達矽晶圓片的被吸附面。因此，矽晶圓片會透過吸附保護墊穩定地被吸附保持於吸附面。另外，開口孔不只設置在與放射狀的凹部連通的位置，也設置與與外周的環狀或圓弧狀的凹部連通的開口孔的情況下，吸附夾頭平台的最外周領域中真空吸引的洩漏路徑會形成矽晶圓片與吸附保護墊之間的界面、以及吸附保護墊與吸附夾頭平台之間的界面的2個系統。因此，矽晶圓片與吸附保護墊的界面的密合性下降，吸附保護墊對於晶圓片振動的追隨性下降。結果，晶圓片振動造成對矽晶圓片的外周領域的局部的機械作用增大，可能使缺陷形成更嚴重。以上，藉由本發明的吸附夾頭，能夠一邊維持矽晶圓片的吸附保持機能，一邊實施所希望的精度的倒角研磨，且能夠抑制研磨劑侵入矽晶圓片的被吸附面與吸附保護墊之間的界面。結果，能夠抑制矽晶圓片的外周領域上的缺陷產生。
又，本發明的吸附夾頭中，該吸附保護墊是與該吸附面的直徑相同或者以上的圓形為佳。根據本發明的吸附夾頭，吸附保護墊是與吸附面的直徑相同或者以上的圓形。這樣一來，將吸附保護墊的形狀做成接近被處理物的矽晶圓片的形狀，能夠增加吸附保護墊保護矽晶圓片的領域。結果，能夠更加減低倒角研磨中造成矽晶圓片的品質惡化的風險。
本發明的倒角研磨裝置具備上述的吸附夾頭。根 據本發明的倒角研磨裝置，設置了如上述的本發明的吸附夾頭於倒角研磨裝置中。因此，能夠在發揮與本發明的上述吸附夾頭相同作用的狀態下，提供能夠對矽晶圓片的倒角部進行適當的研磨的倒角研磨裝置。
本發明的晶圓片的倒角研磨方法，將矽晶圓片吸附保持於吸附夾頭的吸附保持墊，並研磨該矽晶圓片的倒角部，該吸附夾頭包括具有圓形吸附面的吸附夾頭平台以及設置於該吸附面上的該吸附保持墊，其中：該吸附面形成有劃分出位於中心側的中央領域及位於外周側的外周領域的環狀或圓弧狀凹部，且該中央領域形成有放射狀的凹部，該吸附保護墊具有與該放射狀的凹部連通的開口孔，該吸附保護墊在除去該放射狀的凹部以外的該中央領域與該吸附面接合。根據本發明的矽晶圓片的倒角研磨方法，使用上述的本發明的吸附夾頭來實施倒角研磨，因此能夠在達成與本發明的上述吸附夾頭相同的作用的狀態下，適當地研磨矽晶圓片的倒角部。
又，本發明的矽晶圓片的倒角研磨方法中，該吸附保護墊是與該吸附面的直徑相同或者以上的圓形為佳。根據本發明的矽晶圓片的倒角研磨方法，吸附保護墊是與吸附面的直徑相同或者以上的圓形。這樣一來，將吸附保護墊的形狀做成接近被處理物的矽晶圓片的形狀，能夠增加吸附保護墊保護矽晶圓片的領域。結果，能夠更加減低倒角研磨中造成矽晶圓片的品質惡化的風險。
1、10‧‧‧倒角研磨裝置
2、11‧‧‧吸附夾頭
2A‧‧‧凹部
2B、111‧‧‧吸附夾頭平台
2C、112‧‧‧吸附保護墊
3、12‧‧‧研磨手段
12A‧‧‧研磨構件
12B‧‧‧研磨墊
13‧‧‧配管
31、121‧‧‧上方側台座
32、123‧‧‧端面側台座
33、122‧‧‧下方側台座
34‧‧‧研磨墊
111A‧‧‧吸附面
111B‧‧‧貫通孔
111C‧‧‧環狀的凹部
111D‧‧‧中央領域
111E‧‧‧外周領域
111F‧‧‧放射狀的凹部
112A‧‧‧開口孔
F、F1、F2‧‧‧負重
O‧‧‧中心點
S‧‧‧研磨劑
W‧‧‧矽晶圓片
W1‧‧‧凹入缺陷
第1圖係顯示使用倒角研磨裝置的矽晶圓片的倒角研磨。
第2圖係顯示吸附保護墊貼在吸附夾頭平台的吸附面上的狀況。
第3圖係顯示倒角研磨後的被吸附面上的LPD分佈圖。
第4圖係顯示第1圖的倒角研磨裝置的研磨墊的配置位置上視圖。
第5圖係顯示形成於矽晶圓片的外周領域的缺陷的產生機制說明圖。
第6圖係本實施形態的倒角研磨裝置的概略圖。
第7圖係本實施形態的倒角研磨裝置的概略圖。
第8圖係顯示研磨墊的配置位置的上視圖。
第9圖係顯示本實施形態的吸附夾頭的概略圖，(A)是上視圖；(B)是A-A線剖面圖；(C)是B-B線剖面圖。
第10圖係使用本實施形態的吸附夾頭進行倒角研磨時的矽晶圓片的狀態與研磨劑流動的說明圖。
第11圖係使用習知的吸附夾頭進行倒角研磨時的矽晶圓片的狀態與研磨劑流動的說明圖。
第12圖係實施例1及比較例1~3的吸附保護墊的形狀、以及吸附保持矽晶圓片時的吸附夾頭的部分剖面圖。
第13圖係顯示實施例1及比較例1~3的倒角研磨後的矽晶圓片的被吸附面上的缺陷個數。
以下參照圖式說明本發明的實施形態。
[倒角研磨裝置的構造]
以下說明用於本實施形態的倒角研磨的倒角研磨裝置。如第6圖所示，倒角研磨裝置10具備吸附矽晶圓片W的下面的吸附夾頭11、鏡面研磨用此吸附夾頭11吸附的矽晶圓片W的倒角部的研磨手段12、用以供給研磨劑S的配管13。
[研磨手段]
研磨手段12具備將矽晶圓片W的的倒角部做鏡面研磨的研磨構件12A、以及將研磨手段12A升降於上下方向、推壓晶圓片W的驅動手段(未圖示)。如第6圖及第7圖所示，研磨構件12A分別連接有上方側台座121、下方側台座122及端面側台座123。上方側台座121、下方側台座122及端面側台座123貼著研磨墊12B。簡單來說，在第6圖中將位於左側的台座當作上方側台座121，將位於右側的台座當作下方側台座122，在第7圖中將各個台座當作端面側台座123。如第8圖所示，上方側台座121、下方側台座122及端面側台座123形成相同長度的圓弧形狀，並且隔著既定的間隔配置於矽晶圓W的周圍。本實施形態中，從上方觀看倒角研磨裝置10時，順時針方向依序配置上方側台座121、下方側台座122及端面側台座123。然而，上方側台座121、下方側台座122及端面側台座123的形狀、配置數、順序等可以做適當地調整。又，做為研磨墊12B，使用不織布較佳。不織布採用ASKER C硬度在55~56範圍內的材料特佳。
[研磨劑]
做為從配管13供給的研磨劑S，使用含有磨料的鹼性水溶液為佳。其中，磨料使用平均粒徑50nm的二氧化矽，鹼性 水溶液使用pH10~11的KOH水溶液特佳。
[吸附夾頭]
第9圖係顯示本實施形態的吸附夾頭的概略圖，(A)是上視圖；(B)是A-A線剖面圖；(C)是B-B線剖面圖。如第9(A)圖所示，吸附夾頭11具備吸附夾頭平台111、吸附保護墊112。吸附夾頭平台111的上面具有圓形的吸附面111A，此吸附面111A接合吸附保護墊112。又，吸附夾頭11具備使吸附夾頭平台111旋轉的旋轉手段(圖式省略)。
[吸附夾頭平台]
如第9(B)圖及第9(C)圖所示，吸附夾頭平台111形成圓頂梯形的方塊體。吸附夾頭平台111的上面的吸附面111A形成比矽晶圓片W小的圓形，以在研磨手段12研磨矽晶圓片W的倒角部時不干涉研磨手段12的程度為佳。吸附面111A的中心點O形成有上下貫通的連通孔111B，連接到未圖示的真空源。吸附面111A形成有環狀的凹部111C，沿著以吸附面111A的中心點O為中心的假想圓的圓周。藉由此環狀的凹部111C，吸附面111A被劃分成位於中心側的中央領域111D以及位於外周側的外周領域111E。又，中央領域111D形成有放射狀的凹部111F。放射狀的凹部111F以吸附面111A的中心點O為中心形成放射狀。各個放射狀的凹部111F的基端部與連通孔111B連通，前端部與環狀的凹部111C連通。因此，藉由連接真空源，連通孔111B、放射狀的凹部111F及環狀的凹部111C會被抽成真空。放射狀的凹部111F是以中心點O為中心，點對稱地配置為佳。又，在第9(A)圖中，顯示了放 射狀的凹部111F形成4條的構造，但放射狀的凹部111F也可以形成5條以上。其中，將放射狀的凹部111F做成3條以上，獲得能夠以中心點O為中心點對稱地設置且均能夠均等地吸附保持矽晶圓片W的構造為佳。
[吸附保護墊]
吸附保護墊112的設置是為了抑制晶圓片W的被吸附面產生接觸痕等的缺陷。因此，吸附保護墊112具有壓縮性及柔軟性的特性為佳。例如，可舉出具有高壓縮率及柔軟性的聚氨酯(polyurethane)為佳。又，使用的樹脂的氣密性低的情況下，為了提高吸附保護墊的氣性性，將具有氣密性的薄片積層於樹脂上為佳。
吸附保護墊112具有開口孔112A。此開口孔112A在吸附夾頭平台111的吸附面111A與吸附保護墊112接合時，分別設置於與連通孔111B連通的位置以及與放射狀的凹部111F連通的位置。也就是，開口孔112A設置於吸附面111A的中央領域111D，不設置於外周領域111E。藉由將開口孔112A設置於上述位置，矽晶圓片W被抽真空時會透過吸附保護墊112穩定的吸附保持於吸附面111A。又，開口孔112A分別與形成複數條於吸附面111A上的放射狀的凹部111E連通為佳。因此，開口孔112A至少具有放射狀的凹部111F的條數以上的個數為佳。又，為了均等地吸附保持矽晶圓片W的整個圓周，形成複數個的開口孔112A以中心點O為中心，做點對稱的配置為佳。又，可以對1條放射狀的凹部111F形成1個開口孔112A，也可以形成2個以上。
吸附保護墊112是與吸附夾頭平台111的吸附面111A相同直徑或者是更長的直徑的圓形為佳。另一方面，如果吸附保護墊112過大，倒角研磨時會干涉研磨手段12使研磨性能下降，因此吸附保護墊12做成研磨手段12研磨矽晶圓片W的倒角部時不會發生干涉的大小為佳。
吸附保護墊112在除了放射撞得凹部111F以外的中央領域111D與吸附面111A接合。例如，吸附面111A與吸附保護墊112的接合是透過雙面膠帶為佳。另外，也可以使用適當的黏著劑或接著劑來取代雙面膠帶。
[使用倒角研磨裝置進行矽晶圓的倒角研磨]
接著，說明使用具備上述吸附夾頭11的倒角研磨裝置10來進行的倒角研磨方法。首先，將矽晶圓片W載置於吸附夾頭11的吸附保護墊112上。然後，將連通孔111B連接到真空源抽真空，將矽晶圓片W吸附保持於吸附夾頭11上。接著，將連接到研磨構件12A的上方側台座121、下方側台座122、以及端面側台座123分別以既定的壓力推到倒角部所對應的部位，維持推壓的狀態。接著，一邊從配管13供給研磨劑，一邊使用旋轉手段讓矽晶圓片W旋轉。藉此，矽晶圓片W的倒角部的上方會推到上方側台座121，倒角部的下方會推到下方側台座122，倒角部的中央部會推到端面側台座123。結果，矽晶圓片W的倒角部的各部位分別被貼附於上方側台座121、下方側台座122、以及端面側台座123上的研磨墊12B所研磨。另外，利用驅動手段，使上方側台座121及下方側台座122在配合晶圓片W的倒角部的梯形的斜邊方向上移動，使端面側 台座123在上下方向移動，藉此適當地進行矽晶圓片W的倒角部的各部位的研磨。
第10圖係使用本實施形態的吸附夾頭進行倒角研磨時的矽晶圓片的狀態與研磨劑流動的說明圖。如第10圖所示，如果倒角研磨使晶圓片發生振動，矽晶圓片W的外周領域會朝向上方側或下方側彎。本實施形態的吸附夾頭11中，因為吸附保護墊112的外周領域沒有與吸附夾頭平台111接合，所以吸附保護墊112會追隨矽晶圓片的彎曲而彎曲。因此，在外周領域的吸附保護墊112與矽晶圓片W之間的界面即使受到來自研磨手段12的負重F，也不會剝離，可維持高密合性。又，因為吸附保護墊112的外周領域追隨矽晶圓片W而彎曲，在吸附夾頭平台111與吸附保護墊112沒有接合的外周領域會產生間隙。然後，因為真空抽取，從吸附夾頭平台111與吸附保護墊112之間產生的間隙會吸入研磨劑。吸入間隙的研磨劑通過環狀的凹部111C、放射狀的凹部111F、連通孔111B到達真空源，再藉由未圖示的研磨劑回收手段被回收。
另一方面，如第11圖所示，吸附保護墊2C不只吸附面的中央領域也接合外周領域的話，當晶圓片發生振動時，會使得矽晶圓片W與吸附保護墊2C之間的界面剝離，研磨劑S侵入該間隙，而造成矽晶圓片W的外周領域形成缺陷。
[實施形態的作用效果]
上述的本實施形態中，能夠達成以下的作用效果。(1)吸附保護墊112在環狀的凹部111C所劃分的中央領域111D與吸附夾頭平台111的吸附面111A接合。對於倒角研磨中產 生的晶圓片振動，即使晶圓片W的外周領域朝向上方側或下方側彎曲，沒有與吸附面111A接合的吸附保護墊112的外周領域會追隨矽晶圓片W而彎曲。因此，在外周領域的吸附保護墊112與矽晶圓片W之間的界面會維持更高的密合性。因此，晶圓片振動時，能夠抑制研磨劑S侵入矽晶圓片W與吸附保護墊112之間的界面。
(2)吸附保護墊112具有與放射狀的凹部111F連通的開口孔112A。開口孔112A設置於與放射狀的凹部111F連通的位置，使得真空吸引時的吸附保持力會透過放射狀的凹部111F以及開口孔112A直接傳達到矽晶圓片W的被吸附面。因此，矽晶圓片W會穩定地透過吸附保護墊112被吸附保持。
[其他實施形態]
本發明並不只限定於上述實施型態，在不脫離本發明的要旨的範圍內可以做各種改良及設計變更。上述實施型態中，說明了放射狀的凹部111F的基端側與連通孔111B連通，前端側與環狀的凹部111C連通，但是也不是全部的放射狀的凹部111F的前端側都要與環狀的凹部111C連通。又，雖然說明了吸附面111A形成有環狀的凹部111C，但也可以取代環狀的凹部111C，而形成圓弧狀的凹部。在這種情況下，圓弧狀的凹部沿著以吸附面111A的中心點O為中心的假想圓的圓周設置成圓弧狀為佳。圓弧狀的凹部也可以設置1個或2個以上。設置1個圓弧狀的凹部的情況下，圓弧狀的凹部形成略C字狀，C字開口部可設置在任意的位置。又，設置2個以上圓弧狀的凹部的情況下，將各個圓弧狀的凹部形成相同的長度，且在該 假想圓的圓周上等角度間隔地形成為佳。另外，形成複數個圓弧狀的凹部的情況下，要將全部的圓弧狀的凹部抽成真空，就必須使全部的圓弧狀的凹部與放射狀的凹部111F連通。又，吸附夾頭平台111的中央領域111D上也可以設置1個或2個以上與環狀的凹部111C同心圓狀的凹部。又，吸附保護墊的開口孔112A在圖式中顯示圓形，但只要連通孔111B或放射狀的凹部111F能夠連通的話，也可以是其他各種形狀。此外，本發明實施時的具體步驟以及構造等在能夠達成本發明的目的的範圍內，也可以是其他形式等。
[實施例]
接著，將更詳細地以實施例及比較例還說明本發明，但本發明並不限定於這些例。
[實施例1]
使用的吸附夾頭平台直徑為290mm，中心部具有連通孔，吸附面具有環狀的凹部，比環狀的凹部更位於中心側的中央領域具有8條放射狀的凹部。又，中央領域具有4個與環狀的凹部同心圓狀的凹部。使用的吸附保護墊直徑為269mm，在壓縮率23~33%的聚氨酯樹脂下以雙面膠帶黏上聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate)製的薄片。又，吸附保護墊在與連通孔連通的位置以及與放射狀的凹部連通的位置分別設置了開口孔。也就是，在此實施例1中，外周領域沒有設置開口孔。然後，將吸附保護墊透過雙面膠帶貼在吸附面的中央領域。將此做為實施例1的吸附夾頭。
[比較例1]
準備與實施例1相同的吸附夾頭平台。又，吸附保護墊準備如第12圖所示，沿著吸附夾頭平台的凹部的圖樣挖出凹槽的形狀。然後，將挖出凹槽的吸附保護墊透過雙面膠帶黏在吸附夾頭平台的吸附面。將此做為比較例1的吸附夾頭。
[比較例2]
準備與實施例1相同的吸附夾頭平台。吸附保護墊會使用與上述實施例1相同的形狀及同材質，開口孔分別形成於與連通孔連通的位置、與放射狀的凹部連通的位置、以及外周領域。然後，將吸附保護墊透過雙面膠帶黏在吸附面的全面。也就是，在此比較例2中，不只中央領域，在外周領域吸附面也與吸附保護墊接合。將此做為比較例2的吸附夾頭。
[比較例3]
準備與實施例1相同的吸附夾頭平台。又，準備與比較例2相同的吸附保護墊。然後，將吸附保護墊透過雙面膠帶黏在吸附面的中央領域。將此做為比較例3的吸附夾頭。
[倒角研磨]
藉由具備上述實施例1及比較例1~3的吸附夾頭的倒角研磨裝置，實施矽晶圓片W的倒角研磨。做為被處理物的矽晶圓片W使用直徑300mm且正反面已經鏡面研磨的矽晶圓片。另外，研磨墊會使用壓縮率5%以上且厚度1.2mm以上的不織布來做為研磨布。又，研磨劑會使用含有平均粒徑30nm的二氧化矽磨料的pH10~11的KOH水溶液。
[評比]
在上述實施例1及比較例1~3中，用晶圓片表面檢查裝 置(KLA-TENCOR公司製的SP2)來檢測倒角研磨的矽晶圓片W的被吸附面上存在的LPD(Light Point Defect)。結果表示於第13圖。
從第13圖可知，在使用挖出了按照吸附夾頭平台的凹部圖樣的凹槽的吸附保護墊的比較例1中，產生了60個左右的LPD缺陷。而開口孔不只形成於連通到連通孔及放射狀凹部的位置也形成在外周領域的吸附保護墊，黏貼到吸附夾頭平台的吸附面的中央領域及外周領域的比較例2中，會有40個到60個不等的LPD缺陷個數不均勻的情況。又，開口孔不只形成於連通到連通孔及放射狀凹部的位置也形成在外周領域的吸附保護墊，黏貼到僅吸附夾頭平台的吸附面的中央領域的比較例3中，LPD缺陷惡化成60個到80個左右。這是因為吸附夾頭平台的最外周領域中，真空洩漏的路徑形成矽晶圓片與吸附保護墊的界面以及吸附保護墊與吸附夾頭平台的界面的2個系統。因此，推測是矽晶圓片與吸附保護墊的界面的密合性下降，吸附保護墊對於晶圓片的振動時的追隨性降低為主因。結果，因為晶圓片振動使對於矽晶圓片的外周領域的局部性機械作用增大，使缺陷形成更加嚴重。另一方面，在實施例1中，在外周領域的LPD缺陷大幅減少到20個到40個左右，確認了藉由具備本發明的吸附夾頭的倒角研磨裝置，能夠抑制在吸附夾頭的外周領域的缺陷產生。
11‧‧‧吸附夾頭
111‧‧‧吸附夾頭平台
112‧‧‧吸附保護墊
111A‧‧‧吸附面
111B‧‧‧貫通孔
111C‧‧‧環狀的凹部
111D‧‧‧中央領域
111E‧‧‧外周領域
111F‧‧‧放射狀的凹部
112A‧‧‧開口孔
O‧‧‧中心點
W‧‧‧矽晶圓片

Claims (5)

  1. 一種吸附夾頭，包括：吸附夾頭平台，具有圓形的吸附面；吸附保護墊，設置於該吸附面，其中該吸附面形成有劃分出位於中心側的中央領域及位於外周側的外周領域的環狀或圓弧狀凹部，且該中央領域形成有放射狀的凹部，該吸附保護墊具有與該放射狀的凹部連通的開口孔，該吸附保護墊在除去該放射狀的凹部以外的該中央領域與該吸附面接合。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之吸附夾頭，其中：該吸附保護墊是與該吸附面的直徑相同或以上的圓形。
  3. 一種倒角研磨裝置，包括：如申請專利範圍第1或2項所述之吸附夾頭。
  4. 一種矽晶圓片的倒角研磨方法，將矽晶圓片吸附保持於吸附夾頭的吸附保持墊，並研磨該矽晶圓片的倒角部，該吸附夾頭包括具有圓形吸附面的吸附夾頭平台以及設置於該吸附面上的該吸附保持墊，其中：該吸附面形成有劃分出位於中心側的中央領域及位於外周側的外周領域的環狀或圓弧狀凹部，且該中央領域形成有放射狀的凹部，該吸附保護墊具有與該放射狀的凹部連通的開口孔，該吸附保護墊在除去該放射狀的凹部以外的該中央領域與該吸附面接合。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之矽晶圓片的倒角研磨方法，其中：該吸附保護墊是與該吸附面的直徑相同或以上的圓形。
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