TW201902618A - 研磨方法及研磨裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種能夠在不受每片支承板各自的形狀差的影響而控制晶圓的平坦度的研磨方法及研磨裝置。該研磨方法係以支承板而支承一被研磨物，將支承被研磨物的支承板予以裝備至研磨頭，研磨頭係配置於研磨裝置，藉由研磨頭將被支承板所支承的被研磨物以指定的壓力而推壓至貼附於研磨台的研磨布，並使相對運動而藉以研磨被研磨物的表面，其中在以支承板而支承該被研磨物之前，先測量支承板的支承被研磨物的支承面的形狀，依測量完成的支承面的形狀，調整由研磨頭對於支承板的推壓分佈，再研磨被研磨物。

Description

研磨方法及研磨裝置
本發明係關於一種研磨方法及一種研磨裝置。
矽晶圓或化合物半導體晶圓等半導體晶圓，隨著積體電路的微小化，不但平坦度規格逐漸緊縮，要求水準亦日益提升，以期獲得更平整的形狀。以將半導體晶圓研磨至平坦的手法而言，係有藉由黏著或模板法將半導體晶圓貼附而支承於支承板（研磨板）而研磨的方法。
如專利文獻1所記載，此方法中使用一研磨裝置，係將貼附半導體晶圓的支承板安裝至研磨頭的下表面，往安裝於研磨頭的下表面的可撓式薄膜（或彈性膜）之間的密閉空間（氣囊）供給壓力流體，藉調整此壓力讓支承板全面均等地下壓。此研磨裝置的研磨頭係為在密閉空間未受壓的場合，對研磨頭的外周部施加全研磨壓的結構。
參照圖12至圖14而對此研磨方法進行更具體的說明。如圖12，為了研磨晶圓W的表面，首先將1片以上的晶圓W貼附至圓盤狀的支承板108。接著如圖13，將貼附晶圓W的支承板108裝備至研磨頭102。研磨頭102與使研磨頭102繞軸旋轉的研磨軸桿103一同構成研磨軸104。使固定於支承板108的晶圓W接觸貼於研磨台105上的研磨布106而被研磨。
在此時藉由承載於支承板108上的研磨頭102對該支承板108加壓，並藉由研磨台105的旋轉運動以及研磨頭102的旋轉，讓各晶圓W的與研磨布106的接觸面分別被研磨。
使用如圖13之往研磨頭102與安裝於下表面的可撓式薄膜107（或彈性膜）之間的密閉空間（氣囊）供給壓力流體並藉調整此壓力讓支承板108的全面均等地下壓的裝置的場合，此研磨頭102係為於密閉空間未受壓時，對研磨頭102的外周部施加全研磨壓的結構。
實際研磨時，對密閉空間設定適當的加壓，平均地研磨各晶圓W。眾所周知的是，此密閉空間的壓力一旦變動，往支承板108的推壓分佈跟著改變，而固定於支承板108的各晶圓W的研磨形狀亦為之改變。具體而言，如圖14所示，一旦密閉空間的壓力小，推壓分佈則相對地轉移至支承板108的外周部側，一旦密閉空間的壓力大，推壓分佈則轉移至支承板108的中心部。按此推壓分佈，研磨後的晶圓形狀會產生變化。 ［先前技術文獻］ ［專利文獻］
［專利文獻1］日本特公平7-41534號公報
［發明所欲解決之問題］ 然而，即便依據可撓式薄膜所形成之密閉空間（氣囊）而使用適當地調整推壓分佈的研磨頭進行研磨，仍有每片晶圓都發生平坦度（GBIR）參差的問題。其係肇因於每片支承板各自的形狀並非完全相同而具有些微的形狀差，儘管針對支承板的平均的形狀設定了適當的推壓分佈，卻因該些微的形狀差而讓晶圓的平坦度產生參差。
有鑑於如同前述的問題，本發明之目的係提供能夠在不受每片支承板各自的形狀差的影響而控制晶圓的平坦度的研磨方法及研磨裝置。 ［解決問題之技術手段］
為了達成上述目的，本發明提供一種研磨方法，係以支承板而支承一被研磨物，將支承該被研磨物的該支承板予以裝備至一研磨頭，該研磨頭係配置於研磨裝置，藉由該研磨頭將被該支承板所支承的該被研磨物以一指定的壓力而推壓至貼附於研磨台的一研磨布，並使相對運動，而藉以研磨被研磨物的表面，其中在以該支承板而支承該被研磨物之前，先測量該支承板的支承該被研磨物的支承面的形狀，依該測量完成的該支承面的形狀，調整由該研磨頭對於該支承板的推壓分佈，再研磨該被研磨物。
以此方式，預先測量支承板的形狀，再依測量之形狀調整對支承板的推壓分佈來進行研磨，便能夠在不受每片支承板各自的形狀差的影響下，控制晶圓的平坦度。藉此，尤其能夠提升各晶圓的平坦度且縮小每片晶圓的平坦度的參差。此外，亦能夠適當地調整推壓分佈以使製品的輸出品質（GBIR=平坦度）成為所希望的值。
此時，由該研磨頭對於該支承板的推壓分佈的調整，係基於該支承面的形狀測量結果，預先於複數個支承板挑選出凸形狀者及凹形狀者，使用支承面的形狀膨脹為凸的形狀的該支承板之際，測量作為該支承板使用的複數個該支承板的凸出量而算出凸出量的平均值，凸出量相較於該凸出量的平均值為大的該支承板裝備於該研磨頭的場合，使往該支承面的外周部的推壓相對於該支承面的中心部的推壓而相對地增大，凸出量相較於該凸出量的平均值為小的該支承板裝備於該研磨頭的場合，使往該支承面的外周部的推壓相對於該支承面的中心部的推壓而相對地減小，使用支承面的形狀內陷為凹的形狀的該支承板之際，測量作為該支承板使用的複數個該支承板的凹陷量而算出凹陷量的平均值，凹陷量相較於該凹陷量的平均值為大的該支承板裝備於該研磨頭的場合，使往該支承面的外周部的推壓相對於該支承面的中心部的推壓而相對地減小，凹陷量相較於該凹陷量的平均值為小的該支承板裝備於該研磨頭的場合，使往該支承面的外周部的推壓相對於該支承面的中心部的推壓而相對地增大則佳。
如此預先將用於研磨的支承板挑選出凸形狀或凹形狀，依支承板的凸出量或凹陷量，按上述方式調整支承面的中心部與外周部的相對的推壓，便能夠抑制起因於每片支承板各自的形狀差的每片晶圓的平坦度的參差的發生。
此外，該研磨頭使用具有張設於推壓該支承板的面的可撓式薄膜，藉由控制往該可撓式薄膜的流體內壓而調整往該支承板的推壓分佈為佳。
使用此研磨頭的場合，藉由控制往該可撓式薄膜的流體內壓，便能夠輕易地調整往該支承板的推壓分佈。
此外，該研磨裝置的該研磨台具備複數個研磨頭的場合，依該測量出的支承面的形狀將複數個該支承板予以分類，並依該分類設定各研磨頭的該推壓分佈，而依該分類將該支承板裝備至已設定為指定的推壓分佈的指定的研磨頭為佳。
若將支承板按相同程度的形狀別加以分類，使相同程度的形狀的支承板於研磨時必定以指定的研磨軸研磨，便能夠確實地抑制起因於每片支承板各自的形狀差的晶圓的平坦度參差的發生。
此外，為達成上述目的，本發明提供一種研磨裝置，係將係具有裝備已支承被研磨物的支承板的研磨頭及已貼附用於研磨被研磨物的研磨布的研磨台，藉由該研磨頭，將支承於該支承板的該被研磨物，透過指定的壓力推壓至貼附於該研磨台的該研磨布並使相對運動，而藉以研磨該被研磨物的表面，其中該研磨裝置具有依該支承板的支承該被研磨物的支承面的形狀，而調整由該研磨頭對於該支承板的推壓分佈的功能。
若為如此者，由於能夠依支承板的支承面的形狀來調整對支承板的推壓分佈而進行研磨，便成為能夠在不受每片支承板各自的形狀差的影響下，控制晶圓的平坦度者。藉此成為尤其能夠提升各晶圓的平坦度且縮小每片晶圓的平坦度的參差者。此外，亦成為能夠適當地調整推壓分佈以使製品的輸出品質（GBIR=平坦度）成為所希望的值者。
此外，該研磨頭具有張設於推壓該支承板的面的可撓式薄膜，藉由控制往該可撓式薄膜的流體內壓而能夠調整往該支承板的推壓分佈者為佳。
若為此研磨頭，藉由控制往該可撓式薄膜的流體內壓，便能夠輕易地調整往該支承板的推壓分佈。
此外，本發明之研磨裝置具備一推壓分佈控制部，基於該支承板的支承面的各個形狀的該推壓分佈與研磨後的該被研磨物的平坦度之間的相關關係，自動控制由該研磨頭對於該支承板的推壓分佈者為佳。
若能夠藉由推壓分佈控制部，自動控制依支承板的支承面形狀的適當推壓分佈，操作員不必每次都要進行推壓分佈的設定作業，而能夠成為更加提高生產性者。 ［對照先前技術之功效］
根據本發明之研磨方法及研磨裝置，由於能夠依支承板的支承面的形狀來調整對支承板的推壓分佈而進行研磨，便能夠抑制每片支承板各自的形狀差而控制晶圓的平坦度。藉此，尤其能夠提升各晶圓的平坦度且縮小每片晶圓的平坦度的參差。此外，亦能夠適當地調整推壓分佈以使製品的輸出品質（GBIR=平坦度）成為所希望的值。
以下針對本發明之實施方式進行說明，然而本發明不限於此。
如上所述，由於每片支承板的形狀並非完全相同而有些微的形狀差，而有即便針對支承板的平均的形狀設定了適當的推壓分佈，卻會因這些微的形狀差而讓晶圓的平坦度產生參差的問題。換言之，本發明者發現了支承板形狀的參差會影響晶圓的平坦度的參差的狀況。
所以，本發明人為解決如此的問題而進行積極研究，結果找出預先測量支承板的支承面的形狀，依該測量完成的支承面的形狀，調整由研磨頭對於支承板的推壓分佈，再研磨被研磨物，便能控制晶圓的平坦度，進而完成本發明。
首先，針對本發明之研磨裝置參照圖1而說明。本發明之研磨裝置1具有：裝備已支承被研磨物（晶圓W）的支承板8的研磨頭2及已貼附用於研磨晶圓W的研磨布6的研磨台5。研磨頭2係與使研磨頭2繞軸旋轉的研磨軸桿3一同構成研磨軸4。如此的本發明之研磨裝置1，能夠藉由研磨頭2，將支承於支承板8的晶圓W，透過指定的壓力推壓至貼附於研磨台5的研磨布6並使其相對運動，而藉以研磨晶圓W的表面。
此外，本發明之研磨裝置1具有依支承板8的支承被研磨物的支承面的形狀而調整由研磨頭2對於支承板8的推壓分佈的功能。若為如此者，便能夠依支承板8的支承面的形狀，調整對於支承板8的推壓分佈而進行研磨，故能夠在不受每片支承板各自的形狀差的影響下，控制晶圓W的平坦度。藉此尤其能夠提升各晶圓的平坦度且縮小每片晶圓各自的平坦度的參差。此外，亦能夠適當地調整推壓分佈以使製品的輸出品質（GBIR=平坦度）依目的成為所希望的值。
此外，研磨頭2以氣囊加壓式為佳，且具有張設於推壓該支承板8的面的可撓式薄膜7，能夠藉由控制往該可撓式薄膜7的流體內壓（氣囊壓）而調整往支承板8的推壓分佈者為佳。由於將流體內壓施加於可撓式薄膜7會使可撓式薄膜7往支承板8的方向膨脹，故調整氣囊內的流體內壓便能夠調整往支承板8的推壓分佈。若為如此者，能夠容易地調整往支承板的推壓分佈。
此外，本發明之研磨裝置1為具備基於支承板8的支承面的每個形狀各自的推壓分佈與研磨後的被研磨物（晶圓W）的平坦度之間的相關關係而自動控制由研磨頭2對於支承板8的推壓分佈的一推壓分佈控制部9者為佳。若能夠藉由推壓分佈控制部9自動控制依支承板8的支承面形狀的適當推壓分佈，操作員不必每次都要進行推壓分佈的設定作業而能夠高度精確地進行控制，且能夠更加提高生產性。
接下來，以使用如同上述的研磨裝置1的場合為例，說明本發明之研磨方法。本發明之研磨方法，係以支承板8而支承一被研磨物（晶圓W），將支承晶圓W的支承板8予以裝備至一研磨頭2，研磨頭2配置於研磨裝置1，藉由該研磨頭2將被支承板8所支承的晶圓W以一指定的壓力而推壓至貼附於研磨台5的一研磨布6，並使相對運動，而藉以研磨晶圓W的表面的方法。另外，晶圓W的研磨結束後，能夠從研磨頭2取下支承板8，將貼附有下一個要研磨的晶圓的其他的支承板裝備至研磨頭2而進行下一次的研磨。此外，將1片以上的晶圓W平穩地固定至支承板8為佳，固定方法則有黏著法、模板法等。
接著，本發明之研磨方法中，以支承板8支承晶圓W之前，預先測量支承板8的支承晶圓W的支承面的形狀，再依測量完成的支承面的形狀，調整由研磨頭2對支承板8的推壓分佈，然後研磨晶圓W。如此依支承板8的支承面的形狀來調整對支承板8的推壓分佈而進行研磨，便能夠在不受每片支承板各自的形狀差的影響下，控制晶圓的平坦度。尤其能夠控制晶圓的平坦度為高。此外，依目的亦能夠適當地調整推壓分佈以使製品的輸出品質（GBIR=平坦度）成為所希望的值。
此處針對推壓分佈的調整進行更具體的說明。本發明之研磨方法中，首先基於支承板8的支承面的形狀測量結果，預先於複數個支承板8挑選出凸形狀者及凹形狀者為佳。如此藉由將用於研磨的支承板的形狀先統一為凸或凹的其中一種，而方便管理研磨的適當的推壓分佈。
此處就選用凸形狀者作為支承板8的場合，參照圖2進行說明。首先，測量作為支承板8使用的複數個支承板8的凸出量而算出凸出量的平均值。另外，在此可事先賦予各支承板能夠辨識形狀的資訊。例如可將凸出量之類的資訊事先記入支承板等。此外，藉由推壓分佈控制部9依支承板8而自動控制推壓分佈的場合，亦能夠事先將支承板8的辨識資訊賦予支承板8，讓研磨裝置1於研磨時自動辨識支承板8的形狀。
其次，如圖2所示，能夠在凸出量相較於算出的凸出量的平均值為大的支承板8裝備於研磨頭2的場合，使往支承面的外周部的推壓相對於往支承面的中心部的推壓而相對地增大，在凸出量相較於凸出量的平均值為小的支承板8裝備於研磨頭2的場合，使往支承面的外周部的推壓相對於往支承面的中心部的推壓相對地減小地設定。此外，針對凸出量位於平均值附近的具有平均的形狀的支承板8的推壓分佈，能採用平均的推壓分佈。藉此能夠將晶圓W的面內的面壓朝均一方向調整，而能夠抑制每片晶圓各自的平坦度的參差。
另一方面，使用支承面的形狀內陷為凹的形狀作為支承板8之際，測量作為支承板8使用的複數個支承板8的凹陷量而算出凹陷量的平均值，凹陷量相較於該凹陷量的平均值為大的支承板8裝備於研磨頭2的場合，使往支承面的外周部的推壓相對於往支承面的中心部的推壓而相對減小，凹陷量相較於凹陷量的平均值為小的支承板8裝備於研磨頭2的場合，使往支承面的外周部的推壓相對於該支承面的中心部的推壓而相對地增大則佳。
藉此能夠將晶圓W的面內的面壓朝均一方向調整，而能夠抑制每片晶圓各自的平坦度的參差。另外，推壓分佈的調整，如上述般改變氣囊壓即可。此外，推壓分佈的調整，依據賦予支承板的辨識資訊等，可透過操作員手動進行之外，也可以藉由推壓分佈控制部9自動控制。
此外，研磨裝置1具備複數個研磨頭2的場合，如圖3的流程般，能夠依測量出的支承面的形狀將複數個支承板8分類，並依分類而設定各研磨頭2的推壓分佈，而依分類將支承板8裝備至已設定為指定的推壓分佈的指定的研磨頭2。例如，若總是將具有凸出量為平均值附近的平均的形狀的支承板8裝備至研磨軸A-1的研磨頭，將凸出量較平均值為大的支承板8裝備至研磨軸B-1的研磨頭，將凸出量較平均值為小的支承板8裝備至研磨軸C-1的研磨頭等的話，不一定每次都要進行研磨頭的推壓分佈的調整，故能夠防止生產性的降低。
此外，存在複數個研磨台5的研磨裝置的場合，換言之，進行二段以上的晶圓W的研磨的場合，即便在第二段研磨使用的研磨台5中，亦能夠依上述分類，將支承板8裝備至已設定為指定的推壓分佈的指定的研磨頭2。例如圖3般，第一段研磨後，能夠總是將具有凸出量為平均值附近的平均的形狀的支承板8裝備至研磨軸A-2的研磨頭，將凸出量較平均值為大的支承板8裝備至研磨軸B-2的研磨頭，將凸出量較平均值為小的支承板8裝備至研磨軸C-2的研磨頭。
此外，支承板亦能夠按相同程度的形狀別加以分類、排序化，使相同程度的形狀的支承板於研磨時必定以指定的研磨軸研磨。例如，將具有平均的形狀的支承板分類為A群，將凸出量較平均值為大的支承板分類為B群，將凸出量較平均值為小的支承板分類為C群時，如圖4般，藉由將支承板的順序以A群的支承板、B群的支承板、C群的支承板依序重複排列，而總是讓A群的支承板裝備於研磨軸A-1、A-2、A-3，讓B群的支承板裝備於研磨軸B-1、B-2、B-3，讓C群的支承板裝備於研磨軸C-1、C-2、C-3。
此外，例如單晶矽晶圓的加工的場合，通常實施一次、二次、精加工研磨。本發明於一次研磨特別有效，但也可以適用於二次、精加工研磨。
此外，作為被研磨物，可使用晶圓整體由單晶矽構成的晶圓，或者至少被研磨面為單晶矽的晶圓（例如SOI晶圓）。除此之外，若為能夠固定於支承板而研磨的晶圓，對於單晶矽以外的晶圓，亦能夠採用本發明。
另外，本發明之研磨方法中，例如研磨漿的組成、溫度、磨除量、研磨速度等的條件等並無特別限定。 〔實施例〕
以下表示實施例及比較例而對本發明進行更具體的說明，然而本發明並不限定於這些實施例。
（實施例1） 如以下般地進行了矽晶圓的研磨。此處以GBIR成為最小的條件進行了研磨。
＜支承板的支承面的形狀測量＞ 首先，進行了使用的支承板的支承面的形狀測量。準備了複數個支承面為凸形狀的圓盤狀的支承板。對於形狀測量，使用京瓷公司製造的形狀測量器「Nano Way」，以支承板的基準點為標記，測量出X、Y直徑方向的形狀位移。測量數值係以起點─終點補償為0-0而算出形狀位移量。當測量所有的支承板的凸出量完成時，如圖5般，凸出量的分佈幾乎為常態分佈。另外，圖5中凸出量（板形狀）以相對值表示，此處以凸出量的平均值為0.0，而取自該平均量的差。此外，算出支承板的凸出量的平均值，在實施例1中使用凸出量為平均值的支承板。
＜基本研磨條件、平坦度測量條件＞ 以黏著法將複數個直徑200mm的研磨用晶圓貼附至1片支承板。 裝置：單面研磨裝置 研磨頭：氣囊加壓式 支承板的凸出量：平均值 一次研磨布：不織布 研磨漿：鹼性膠質氧化矽 磨除量：約5至10μm 研磨方法：一次+二次+三次（其中，僅一次研磨採用了本發明的研磨方法） 平坦度測量裝置：KLA Tencor公司製造 ADE9800
＜事前確認＞ 調整研磨頭的氣囊壓，並調查了對支承板的推壓分佈為如何地變化。另外，此時使用了凸出量較平均值小2.4μm的支承板。其結果如圖6所示。如同由圖6的表所知，得知了於此使用的研磨頭，一旦氣囊壓加大，支承板的中心部的推壓相對於外周部而相對變大。
此外，使用凸出量較平均值小2.4μm的支承板、凸出量較平均值小1.2μm的支承板以及凸出量較平均值大0.3μm的支承板而讓氣囊壓擺盪在0至20kPa的範圍之際，對貼附於板的晶圓面內所承受的壓力範圍R（壓力max-壓力min）調查，則為如圖7般的結果。由圖7可知，同一片支承板中，有氣囊壓一旦增加，壓力範圍R則變小的傾向（支承板的中心部的推壓與外周部的推壓的差會變小的傾向），且有於某數值附近飽和的傾向。此外，儘管使用相同研磨頭的相同氣囊，壓力範圍R仍會依支承板的形狀而不同。
此外，預先調查了在此研磨裝置中使用凸出量為平均值的支承板時的GBIR與氣囊壓的相關關係。將其結果示於圖8。圖8係以GBIR的最小值為基準的相對值來表示GBIR。由圖8可知，氣囊壓為10kPa的情況下，GBIR為最小，換言之，平坦度為最高。
＜正式研磨＞ 由於對實施例1中使用的支承板的支承面的形狀而言，氣囊壓為10kPa的場合才能得到平坦度最高的晶圓，故以氣囊壓10kPa進行了矽晶圓的研磨。如此依測量完成的支承面的形狀，調整由研磨頭對於支承板的推壓分佈，再研磨矽晶圓。測量了研磨後的矽晶圓的GBIR，GBIR於相對值為1.0。
（實施例2） 實施例2中，將支承板變更為凸出量較平均值大0.7μm的支承板。
此外，預先調查了使用此支承板的場合的GBIR與氣囊壓的相關關係予以。將其結果示於圖9。圖9係以實施例1中得到的晶圓的GBIR為基準（1.0），用相對值表示GBIR。由圖9可知，氣囊壓為7kPa的情況下，可縮小至與實施例1相同程度的GBIR。
＜正式研磨＞ 如上述，由於對實施例2中使用的支承板的支承面的形狀而言，得到與實施例1同等的平坦度最高的晶圓，是在氣囊壓為7kPa的場合，故以氣囊壓7kPa進行了矽晶圓的研磨。如此依測量完成的支承面的形狀，調整由研磨頭對於支承板的推壓分佈，再研磨矽晶圓。測量了研磨後的矽晶圓的GBIR，GBIR於相對值為1.0。
（比較例1） 雖然比較例1中，使用了與實施例2同樣的凸出量的支承板，但並未依此凸出量進行對支承板的推壓分佈的調整。此時與過往同樣地，無關乎支承板的支承面的形狀，以對於平均的形狀的支承板的最佳推壓分佈，換言之，此情況，於氣囊壓10kPa而研磨了矽晶圓。其結果，GBIR的相對值為1.5。
（實施例3） 實施例3中，將支承板變更為凸出量較平均值小0.6μm的支承板（較平均凹（-0.6μm））。
此外，預先調查了使用此支承板場合的GBIR與氣囊壓的相關關係。將其結果示於圖10。圖10係以實施例1中得到的晶圓的GBIR為基準（1.0）的相對值表示GBIR。由圖10可知，氣囊壓為12kPa的情況下，可縮小至與實施例1相同程度的GBIR。
＜正式研磨＞ 如上述，由於對實施例3中使用的支承板的支承面的形狀而言，是在氣囊壓為12kPa的場合得到平坦度最高的晶圓，故以氣囊壓12kPa進行了矽晶圓的研磨。如此依測量完成的支承面的形狀，調整由研磨頭對於支承板的推壓分佈，再研磨矽晶圓。測量了研磨後的矽晶圓的GBIR，GBIR於相對值為1.1。
（比較例2） 雖然比較例2中，使用了與實施例3同樣的凸出量的支承板，但並未依此凸出量進行對支承板的推壓分佈的調整。此時與過往同樣地，無關乎支承板的支承面的形狀，以對於平均的形狀的支承板的最佳推壓分佈，換言之，此情況，於氣囊壓10kPa而研磨了矽晶圓。其結果，GBIR的相對值為1.4。
於表1表示彙整實施例1至3、比較例1、2中的實施結果者。
【表1】 ○ 為佳 △ 較○稍微差
實施例1至3中，由於依支承面的形狀，調整了由研磨頭對於支承板的推壓分佈，故能夠選擇最合適的推壓分佈並提升平坦度。此外，實施例1至3之間，幾乎沒有平坦度的參差。另一方面，比較例1、2成為了相比於實施例1至3GBIR增大，且相比於實施例1至3平坦性低劣的結果。
（實施例4） 依照本發明的研磨方法反覆進行矽晶圓的研磨，測量研磨後的各晶圓的GBIR，算出GBIR的次數以及累積次數。結果示於圖11、下述表2。圖11及表2中所示為以比較例3的GBIR的值為基準的相對值。
（比較例3） 依照過往的研磨方法，無關乎支承板的支承面的形狀，使氣囊壓為一定而反覆進行矽晶圓的研磨，測量研磨後的各晶圓的GBIR，算出GBIR的次數以及累積次數。結果示於圖11、下述表2。
【表2】
如圖11及表2，GBIR的平均值（Ave.）及最大值（Max）方面，實施例4較比較例3為小，而平坦度方面，實施例4較比較例3為高。此外，GBIR的參差（σ）方面，實施例4亦較比較例3為少。
另外，本發明並不限於上述的實施型態。上述實施型態為舉例說明，凡具有與本發明之申請專利範圍所記載之技術思想及實質上同樣構成而產生相同的功效者，不論為何物皆包含在本發明之技術範圍內。
1‧‧‧研磨裝置
2‧‧‧研磨頭
3‧‧‧研磨軸桿
4‧‧‧研磨軸
5‧‧‧研磨台
6‧‧‧研磨布
7‧‧‧可撓式薄膜
8‧‧‧支承板
9‧‧‧推壓分佈控制部
102‧‧‧研磨頭
103‧‧‧研磨軸桿
104‧‧‧研磨軸
105‧‧‧研磨台
106‧‧‧研磨布
107‧‧‧可撓式薄膜
108‧‧‧支承板
W‧‧‧研磨晶圓
圖1係表示本發明之研磨裝置的一範例的示意圖。 圖2係表示本發明之研磨方法的一範例的流程圖。 圖3係表示本發明之研磨方法的其他的一範例的流程圖。 圖4係表示本發明之研磨方法中支承板的分類、排列化的一範例的示意圖。 圖5係表示實施例1中測量出之支承板的支承面的形狀的分佈的圖。 圖6係表示實施例1中調查出之氣囊壓與對支承板的推壓分佈的關係的圖。 圖7係表示實施例1中調查出之氣囊壓與晶圓面內所受的壓力範圍R的關係的圖。 圖8係表示實施例1中調查出之氣囊壓與GBIR（相對值）的關係的圖。 圖9係表示實施例2中調查出之氣囊壓與GBIR（相對值）的關係的圖。 圖10係表示實施例3中調查出之氣囊壓與GBIR（相對值）的關係的圖。 圖11係表示實施例4、比較例3中測量出之GBIR（相對值）的次數及累積次數的圖。 圖12係表示一般的支承板的一範例的示意圖。 圖13係表示一般的研磨裝置的一範例的示意圖。 圖14係表示依氣囊壓力的支承板的推壓分佈的圖。

Claims (8)

  1. 一種研磨方法，係以支承板而支承一被研磨物，將支承該被研磨物的該支承板予以裝備至一研磨頭，該研磨頭係配置於研磨裝置，藉由該研磨頭將被該支承板所支承的該被研磨物以一指定的壓力而推壓至貼附於研磨台的一研磨布，並使相對運動，而藉以研磨被研磨物的表面， 其中在以該支承板而支承該被研磨物之前，先測量該支承板的支承該被研磨物的支承面的形狀， 依該測量完成的該支承面的形狀，調整由該研磨頭對於該支承板的推壓分佈，再研磨該被研磨物。
  2. 如請求項1所述之研磨方法，其中由該研磨頭對於該支承板的推壓分佈的調整，係基於該支承面的形狀測量結果，預先於複數個支承板挑選出凸形狀者及凹形狀者， 使用支承面的形狀膨脹為凸的形狀的該支承板之際，測量作為該支承板使用的複數個該支承板的凸出量而算出凸出量的平均值，凸出量相較於該凸出量的平均值為大的該支承板裝備於該研磨頭的場合，使往該支承面的外周部的推壓相對於該支承面的中心部的推壓而相對地增大，凸出量相較於該凸出量的平均值為小的該支承板裝備於該研磨頭的場合，使往該支承面的外周部的推壓相對於該支承面的中心部的推壓而相對地減小， 使用支承面的形狀內陷為凹的形狀的該支承板之際，測量作為該支承板使用的複數個該支承板的凹陷量而算出凹陷量的平均值，凹陷量相較於該凹陷量的平均值為大的該支承板裝備於該研磨頭的場合，使往該支承面的外周部的推壓相對於該支承面的中心部的推壓而相對地減小，凹陷量相較於該凹陷量的平均值為小的該支承板裝備於該研磨頭的場合，使往該支承面的外周部的推壓相對於該支承面的中心部的推壓而相對地增大。
  3. 如請求項1所述之研磨方法，其中係使用具有張設於推壓該支承板的面的可撓式薄膜之該研磨頭，藉由控制往該可撓式薄膜的流體內壓而調整往該支承板的推壓分佈。
  4. 如請求項2所述之研磨方法，其中係使用具有張設於推壓該支承板的面的可撓式薄膜之該研磨頭，藉由控制往該可撓式薄膜的流體內壓而調整往該支承板的推壓分佈。
  5. 如請求項1至4中任一項所述之研磨方法，其中該研磨裝置的該研磨台具備複數個研磨頭的場合，依該測量出的支承面的形狀將複數個該支承板予以分類，並依該分類設定各研磨頭的該推壓分佈，而依該分類將該支承板裝備至已設定為指定的推壓分佈的指定的研磨頭。
  6. 一種研磨裝置，係具有裝備已支承被研磨物的支承板的研磨頭及已貼附用於研磨被研磨物的研磨布的研磨台，藉由該研磨頭，將支承於該支承板的該被研磨物，透過指定的壓力推壓至貼附於該研磨台的該研磨布並使相對運動，而藉以研磨該被研磨物的表面，其中 該研磨裝置具有依該支承板的支承該被研磨物的支承面的形狀，而調整由該研磨頭對於該支承板的推壓分佈的功能。
  7. 如請求項6所述之研磨裝置，其中該研磨頭具有張設於推壓該支承板的面的可撓式薄膜，藉由控制往該可撓式薄膜的流體內壓而調整往該支承板的推壓分佈。
  8. 如請求項6或7所述之研磨裝置，更具備一推壓分佈控制部，基於該支承板的支承面的每個形狀各自的該推壓分佈與研磨後的該被研磨物的平坦度之間的相關關係，自動控制由該研磨頭對於該支承板的推壓分佈。
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