TWI696518B - 載具的評估方法及半導體晶圓的研磨方法 - Google Patents

Abstract

提供一種載具的評估方法以及半導體晶圓的研磨方法，能夠得到在雙面研磨後外周部分具有高平坦度的半導體晶圓。

一種具有用於保持半導體晶圓的保持孔且應用於半導體晶圓的雙面研磨步驟之載具的評估方法，其對載具中定義出上述保持孔的內壁的位置之厚度、與載具中從上述內壁至保持孔的徑向外側6mm的位置之厚度進行測量，在兩者的差異為1μm以下的情況下判斷為品質良好。

Description

載具的評估方法及半導體晶圓的研磨方法

本發明係有關於載具、載具的製造方法、載具的評估方法及半導體晶圓的研磨方法。

在作為半導體裝置的基底使用之半導體晶圓的製造中，為了得到更高的平坦度和表面粗糙度，會利用貼附了研磨墊的一對壓板夾住半導體晶圓且同時供應研磨漿料，以進行對半導體晶圓的雙面同時研磨之雙面研磨步驟。此時，藉由載具保持半導體晶圓。

作為上述載具，主要係由不銹鋼或鈦等的金屬製之載具。圖1繪示出了金屬製之載具的範例(例如，參見專利文獻1)。此圖中所示之載具1具備作為載具主體的金屬部分11，使得半導體晶圓可保持在設於金屬部分11的保持孔12中。

當半導體晶圓保持在上述金屬部分11的保持孔12中並進行雙面研磨處理時，如果半導體晶圓的外周部分接觸到定義出保持孔12的內壁12a，則可能產生半導體晶圓受損的疑慮。因此，沿著金屬部分11的保持孔12之內壁12a設置由比金屬更軟的樹脂所製成的環狀的樹脂部分13，以保護半導體晶圓的外周部分。

再者，不同於圖1中所示之金屬製的載具1，如圖2所示，還提出 了載具主體21由樹脂所構成的樹脂製之載具2，將半導體晶圓保持在保持孔22中(例如，參見專利文獻2)。

例如，能夠以下所述的方法製造如以上所述的載具。首先，在金屬製的載具1的情況下，例如在對不銹鋼的板材進行雷射加工或銑削加工之後，藉由熱處理進行去除形變的步驟，以將金屬部分11加工成載具的形狀，並設置晶圓保持孔12。

另一方面，樹脂部分13，可例如對芳香族聚醯胺(Aramid)的板材進行加工而得到環狀部件。此時，先使環狀部件的厚度比金屬部分11的厚度更大，然後將環狀部件沿著保持孔12的內壁12a嵌入，並藉由研磨加工對環狀部件進行研磨，以使其厚度可配合金屬部分11的厚度。如此一來，能夠製造出金屬製的載具1。

再者，在樹脂製的載具2的情況下，例如，對將樹脂浸漬於碳纖維所得到的積層板加工成載具的形狀之後，形成保持孔22。接著，可以藉由進行磨削加工(lapping)或研磨加工(polish)調整厚度，進而製造出樹脂製的載具2。

待研磨的半導體晶圓，例如矽晶圓，保持在如以上所述而製造出的載具的保持孔中，且載具夾在雙面研磨設備(未繪示)的上壓板與下壓板之間，藉由在供應漿料的同時旋轉上壓板和下壓板，可以對半導體晶圓的雙面進行研磨。

[現有技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特許第5648623號公報

[專利文獻2]日本專利特開昭和58-143954號公報

順道一提，近年來，隨著半導體裝置的小型化和高集成化的發展，半導體晶圓需要具有極高的平坦性。再者，裝置形成區域也在晶圓的徑向外側逐年地擴大，並且晶圓的外周部分也需要高平坦度。

本發明係有鑑於上述問題而完成的，其目的在於提供一種載具、載具的製造方法、載具的評估方法以及半導體晶圓的研磨方法，能夠得到在雙面研磨後外周部分具有高平坦度的半導體晶圓。

用於解決上述問題之本發明的要點如以下所述。

(1)一種載具，其中在具有用於保持半導體晶圓的保持孔之雙面研磨用的載具中，前述載具中定義出前述保持孔的內壁的位置之厚度、與前述載具中從前述內壁至前述保持孔的徑向外側6mm的位置之厚度的差異為1μm以下。

(2)如(1)所述之載具，其中前述載具具備作為載具主體的金屬部分、和沿著定義出設於該金屬部分的開口部分之內壁設置以用於保護前述半導體晶圓的外周部分之環狀的樹脂部分，且設於該樹脂部分的開口部分構成前述保持孔。

(3)如(1)所述之載具，其中前述載具由樹脂所製成。

(4)一種載具的製造方法，其係如(1)~(3)中任一項所述之載具的製造方法，其具備將由預定的材料所製成的原板加工成預定的形狀以形成載具的中間結構之加工步驟、和將前述載具的中間結構調整成預定的厚度及平坦度以得到載具之厚度調整步驟，前述厚度調整步驟包括磨削加工步驟和研磨加工步驟，前述磨削加工步驟的加工量大於前述研磨加工步驟的加工量。

(5)如(4)所述之載具的製造方法，其中在前述磨削加工步驟之前的前述載具的中間結構的厚度比在前述研磨加工步驟之後的前述載具的中間結構的厚度大10μm以上。

(6)如(4)或(5)所述之載具的製造方法，其中前述研磨加工步驟的加工量為10μm以下。

(7)一種載具的評估方法，其係具有用於保持半導體晶圓的保持孔且應用於半導體晶圓的雙面研磨步驟之載具的評估方法，其中對載具中定義出前述保持孔的內壁之厚度、和載具中從前述內壁至前述保持孔的徑向外側6mm的位置之厚度進行測量，在兩者的差異為1μm以下的情況下判斷為品質良好。

(8)如(7)所述之載具的評估方法，其中前述載具具備作為載具主體的金屬部分、和沿著定義出設於該金屬部分的前述保持孔之內壁設置以用於保護前述半導體晶圓的外周部分之環狀的樹脂部分。

(9)如(7)所述之載具的評估方法，其中前述載具由樹脂所製成。

(10)一種半導體晶圓的研磨方法，其中使用如(1)~(3)中任一項所述之載具、根據如(4)~(6)中任一項所述之載具的製造方法所製造出之載具、或根據如(7)~(9)中任一項所述之載具的評估方法判斷為品質良好之載具，對半導體晶圓進行雙面研磨。

(11)如(10)所述之半導體晶圓的研磨方法，其中在進行雙面研磨後，對載具中定義出前述保持孔的內壁之厚度、和載具中從前述內壁至前述保持孔的徑向外側6mm的位置之厚度進行測量，在兩者的差異超過1μm的情況下，置換成上述兩者的厚度差異為1μm以下的其他載具進行下一次的雙面研磨。

(12)如(10))或(11)所述之半導體晶圓的研磨方法，其中 前述半導體晶圓係矽晶圓。

根據本發明，能夠得到在雙面研磨後外周部分具有高平坦度的半導體晶圓。

1、2:載具

11:金屬部分

12、22:保持孔

12a、13a、21a:內壁

13:樹脂部分

21:載具主體

[圖1]係繪示出金屬製的載具的一範例的示意圖。

[圖2]係繪示出樹脂製的載具的一範例的示意圖。

[圖3]係繪示出在雙面研磨步驟中研磨墊、半導體晶圓和載具的位置關係的示意圖。

[圖4]係繪示出載具的厚度分佈曲線的一範例的圖式。

[圖5]係繪示出載具中定義出保持孔的內壁的位置之厚度、與載具中從內壁至保持孔的徑向外側6mm的位置之厚度的差異(載具的保持孔之塌陷量)值的圖式。

[圖6]係繪示出對於實施例的ESFQR的最大值的圖式。

(載具)

以下，參照圖式對本發明的實施形態進行說明。根據本發明的載具，係具有用於保持半導體晶圓的保持孔之雙面研磨用的載具。此處，載具中定義出保持孔的內壁的位置之厚度、與載具中從內壁至保持孔的徑向外側6mm的位置之厚度的差異(以下也稱為「載具的保持孔之塌陷量」)為1μm以下。

為了得到在雙面研磨後外周部分具有高平坦度的半導體晶圓，本發明人使用各種載具對半導體晶圓進行雙面研磨，並檢查研磨後的半導體晶圓 的外周部分的平坦度。結果可發現，如圖3所示，載具中在保持孔的周邊區域(圖3的α所示之區域)的厚度降低，亦即「塌陷」，與雙面研磨後的晶圓的外周部分的平坦度為密切相關的。

亦即，當使用保持孔的周邊區域的塌陷程度低之載具對半導體晶圓進行雙面研磨時，晶圓的外周部分的平坦度數值小，而相較之下，在使用保持孔的周邊區域的塌陷程度高之載具的情況下，晶圓的外周部分的平坦度數值變大。

可以認為這是由於在使用保持孔的周邊區域的塌陷程度高之載具進行雙面研磨的情況下，貼附於上壓板或下壓板的研磨墊進到載具中保持孔的周邊的塌陷部分，使得晶圓的外周部分被過度地研磨。因此，可以認為為了得到在雙面研磨後外周部分具有高平坦度的半導體晶圓，重要的是使用保持孔周圍的厚度的塌陷程度低之載具進行雙面研磨。

本發明者基於上述推測，針對可得到在雙面研磨後外周部分具有高平坦度的半導體晶圓之條件進行了深入研究。結果發現，當載具中定義出保持孔的內壁的位置之厚度、與載具中從內壁至上述保持孔的徑向外側6mm的位置之厚度的差異為1μm以下時，可得到在進行雙面研磨後外周部分仍具有極高的平坦度的半導體晶圓，進而完成了本發明。

如以上所述，根據本發明的雙面研磨用的載具之特徵在於，將保持孔的周邊區域的厚度的塌陷程度調整成介於預定的範圍內，而其他的結構可以適當地使用先前已知的結構。

例如，作為本發明的載具，可使用如圖1所示之金屬製的載具1、及如圖2所示之樹脂製的載具2的任一者，其中載具1具備作為載具主體的金屬部分11、和沿著定義出設於該金屬部分11的開口部分之內壁12a設置以用於保護前述半導體晶圓W的外周部分之環狀的樹脂部分13，且設於該樹脂部分13的開口 部分構成保持孔12。在載具為金屬製的載具1的情況下，載具1中樹脂部分13的內壁13a的位置之厚度、與載具1中從內壁13a至保持孔12的徑向外側6mm的位置之厚度的差異(載具的保持孔之塌陷量)為1μm以下。另外，在日本專利特開第2003-109925號公報中所記載之環狀的樹脂部分13中，雖然為了防止樹脂部分13旋轉到與金屬部分11的保持孔12的內壁12a接觸的部分，而存在突出於金屬部分11的非圓形部分，然而上述載具的保持孔的塌陷量係在不存在非圓形部分的位置進行評估。

在金屬製的載具1的情況下，金屬部分11可以使用例如不銹鋼或鈦等的金屬所構成，且對這種金屬的板材進行雷射加工或銑削加工進而加工成載具的形狀之後，藉由熱處理進行去除形變的步驟，以形成金屬部分11。

再者，樹脂部分13可以由一般的樹脂所構成，可以使用芳香族聚醯胺、尼龍類的聚醯胺(PA)、聚縮醛(POM)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚偏二氟乙烯(PVDF)及氟碳類樹脂(PFA/ETFE)等。

上述樹脂部分13，以含有玻璃纖維為佳。如此一來，能夠提高樹脂部件的耐久性。此玻璃纖維的含量以體積比計算，以10~60%為佳。

再者，在載具為如圖2所示之樹脂製的載具2的情況下，載具主體可以由環氧樹脂、苯酚、聚醯亞胺、聚醯胺等的樹脂與玻璃纖維、碳纖維、芳香族聚醯胺纖維等的強化纖維複合而形成的纖維強化塑料所構成。再者，其可以為塗佈了DLC(diamond like carbon)的載具。其中，考量到污染和成本上的優點，以使用環氧樹脂與玻璃纖維的複合材料為佳。再者，相同於金屬製的載具1的樹脂部分13，以含有玻璃纖維為佳，且玻璃纖維的含量以體積比計算，以10~60%為佳。

另外，可以使用例如雷射位移計或電容感測器等的非接觸式感測器，沿著載具的徑向測量載具的厚度，進而能夠得到如圖4所示之載具的厚度分 佈曲線。之後，可以從所得到的厚度分佈曲線求得載具的保持孔的塌陷量。

如此一來，根據本發明的雙面研磨用的載具，能夠將雙面研磨後的半導體晶圓的外周部分的平坦度提高。具體而言，ESFQR的最大值可以設定為70nm以下。

另外，所謂ESFQR(Edge flatness metric,Sector based,Front surface referenced,Site Front least sQuaresRange)，係表示對在晶圓的外周部分中所形成的扇形的區域內的SFQR測量出的平坦度之指標，且數值越小意味著平坦度越高。

(載具的製造方法)

接著，針對根據本發明的載具的製造方法進行說明。根據本發明的載具的製造方法，係上述根據本發明的載具之製造方法，其具備將由預定的材料所製成的原板加工成預定的形狀以形成載具的中間結構之加工步驟(步驟S1)、和將上述載具的中間結構調整成預定的厚度及平坦度以得到載具之厚度調整步驟(步驟S2)。此處，上述厚度調整步驟包括磨削加工步驟和研磨加工步驟，且磨削加工步驟的加工量比研磨加工步驟的加工量更大。

如以上所述，本發明人發現，在保持孔的周邊區域中載具的塌陷程度對雙面研磨後的晶圓的外周部分的平坦度具有很大影響，也發現了藉由使用載具的保持孔的塌陷量為1μm以下之載具，可以得到在雙面研磨後外周部分仍具有極高的平坦度之半導體晶圓。

然而，本發明人深入研究的結果發現，當藉由一般的方法製造載具時，在保持孔的周邊區域中載具的塌陷程度變大，而且要製造出載具的保持孔的塌陷量為1μm以下之載具絕非易事。因此，首先，本發明人針對在保持孔的周邊區域中載具的塌陷程度變大的原因進行了深入研究。結果發現，載具的塌陷程度變大的原因係由於當藉由使用雙面研磨設備的研磨加工步驟對載具的厚度進行調整時，貼附於上壓板及下壓板的研磨墊進到保持孔內，使得載具的保 持孔的周邊區域變成圓角。

根據本發明人進一步研究的結果發現，在使用雙面研磨設備而不使用研磨墊的情況下，保持孔周邊的載具的塌陷程度小。因此，為抑制在保持孔的周邊區域中載具的塌陷，以藉由磨削加工對載具的厚度進行調整為佳。然而，存在磨削後的載具的表面粗糙的問題。

因此，本發明人針對如何製造出可抑制保持孔的周邊區域的塌陷、且載具的保持孔的塌陷量為1μm以下之載具進行了深入研究。結果發現，載具的厚度調整步驟包括磨削加工步驟和研磨加工步驟，且磨削加工步驟的加工量設定為比研磨加工步驟的加工量更大，具有非常顯著的效果。

另外，在本發明中，所謂「研磨加工步驟」係指使用具備上壓板和下壓板且研磨墊貼附至這些壓板的雙面研磨設備之載具進行加工的步驟，相對於此，所謂「磨削加工步驟」係指使用雙面磨削設備進行加工的步驟，這兩種步驟清楚地有所區別。再者，加工量係指載具的中心之厚度的變化。另外，研磨加工步驟可以進行多次，且研磨加工步驟的加工量意味著多次的研磨加工步驟全部的加工量。以下針對各步驟進行說明。

首先，在步驟S1中，將構成載具的主體之原板加工成預定的形狀，以形成載具的中間結構(加工步驟)。在載具為圖1所示之金屬製的載具1的情況下，首先，配合最終載具的尺寸將例如不銹鋼或鈦等的板材切割成合適的尺寸，並加工成作為載具主體的金屬部分11。

再者，樹脂部分13的形成方法，可以區分為與金屬部分11分開形成的方法、和在金屬部分11的保持孔12內射出成型的2種方法。在與金屬部分11分開形成的情況下，例如，製備由環氧樹脂所構成的樹脂材料，且藉由磨削處理或研磨處理調整到所需的厚度之後，切割成具有適當尺寸及厚度的環狀的部件。之後，可以藉由對上述環狀的部件進行銑削處理，並去除毛邊，以形成樹 脂部分13。所得到的樹脂部分13沿著金屬部分11的保持孔12的內壁12a嵌入其中。如此一來，可得到載具的中間結構。

另外，在藉由射出成型而形成樹脂部分13的情況下，將金屬部分11放置在模具中並夾在模具中。接著，從保持孔12的中心放射狀地流入樹脂，並藉由冷卻而成型。之後，去除過量的樹脂並進行倒角。如此一來，可以藉由射出成型在保持孔12內形成樹脂部分13。因此，可得到載具的中間結構。

再者，在載具為圖2所示之樹脂製的載具2的情況下，例如，將由包含玻璃纖維的環氧樹脂所構成的板材，配合最終載具的尺寸切割成合適的尺寸，並加工成載具的形狀，以得到載具的中間結構。

接著，在步驟S2中，將在步驟S1中所得到的載具的中間結構，調整成預定的厚度及平坦度，以得到載具(厚度調整步驟)。首先，藉由使用雙面磨削設備之磨削加工，以預定的加工量對載具的中間結構的雙面進行磨削加工。

接著，使用雙面研磨設備，對經過磨削加工的中間結構的雙面進行研磨加工。此時，重要的是磨削加工步驟的加工量比研磨加工步驟的加工量更大。藉此，能夠得到載具的保持孔的塌陷量為1μm以下之載具。

另外，藉由對複數片載具的中間結構(例如，用於300mm晶圓之5片載具的中間結構)同時進行研磨加工步驟，能夠達到複數片載具的中間結構各自的厚度一致的效果，也可達到消除載具的中間結構表面上的傷痕的效果。

再者，在進行複數次的研磨加工步驟的情況下，可以在第1次進行粗研磨加工步驟之後第2次以後則進行精研磨加工步驟，或者也可以重複進行粗研磨加工步驟。此外，較佳在第1次的粗研磨加工步驟之後進行厚度測量步驟，並基於測量到的厚度進行分類步驟，以減少載具的中間結構的厚度之變異，然後進一步進行第2次的研磨加工步驟，。藉由添加這樣的厚度測量步驟及分類 步驟，能夠使得一次同時放入雙面研磨設備中之複數片載具的中間結構的厚度具有準確度更高的一致性。

如此一來，作為載具的保持孔的具體形狀，能夠得到載具的保持孔的下端部分為90度(直角±1度)，且表面側的載具的保持孔的塌陷程度超過0μm且為1μm以下之形狀。

另外，在磨削加工步驟之前載具的中間結構的厚度，以比在研磨加工步驟之後載具的中間結構的厚度大10μm以上為佳。如此一來，能夠更加抑制保持孔周邊的載具塌陷，能夠進一步提高雙面研磨後的半導體晶圓的外周部分的平坦度。

再者，研磨加工步驟中的加工量，以10μm以下為佳。如此一來，能夠更加抑制保持孔周邊的載具塌陷，能夠進一步提高雙面研磨後的半導體晶圓的外周部分的平坦度。

(載具的評估方法)

接著，針對根據本發明的載具的評估方法進行說明。根據本發明的載具的評估方法係具有用於保持半導體晶圓的保持孔且應用於半導體晶圓的雙面研磨之載具的評估方法。此處，對上述載具中定義出保持孔的內壁之厚度、及從內壁至保持孔的徑向外側6mm的位置之厚度進行測量，在兩者的差異(載具的保持孔的塌陷量)為1μm以下的情況下，判斷為品質良好。

如以上所述，本發明人發現，藉由使用載具的保持孔的塌陷量為1μm以下之載具，可以得到在雙面研磨後外周部分仍具有極高的平坦度之半導體晶圓。根據根據本發明的載具的評估方法，能夠判斷載具是否滿足上述要求。

可以藉由使用例如雷射位移計或電容感測器等的非接觸式感測器來測量上述載具的厚度。

再者，作為待評估的載具，可以針對圖1中所示之金屬製的載具 1、及圖2中所示之樹脂製的載具的任一者進行評估。

(半導體晶圓的研磨方法)

接著，針對根據本發明的半導體晶圓的研磨方法進行說明。根據本發明的半導體晶圓的研磨方法，使用上述根據本發明的載具、藉由根據本發明的載具的製造方法所製造出之載具、或藉由根據本發明的載具的評估方法判斷為品質良好之載具，對半導體晶圓進行雙面研磨。

雙面研磨本身可以使用以往已知的方法進行，將待研磨的半導體晶圓保持在上述載具的保持孔中，且載具夾在雙面研磨設備(未繪示)的上壓板與下壓板之間，然後藉由在供應漿料的同時旋轉上壓板和下壓板，可以對半導體晶圓的雙面進行研磨。如此一來，能夠得到在雙面研磨後外周部分具有高平坦度的半導體晶圓。

待研磨的半導體晶圓並沒有特別限定，例如可以是矽晶圓。

另外，在製造期間，即使載具的保持孔的塌陷量為1μm以下，在持續重複進行半導體晶圓的雙面研磨時，也可能產生載具的保持孔的周邊區域被雙面研磨設備的研磨墊研磨而導致塌陷程度變大的情形。如果在上述載具的厚度的差異超過1μm的狀態下進行雙面研磨，則晶圓的外周部分的平坦度會降低。

因此，在進行雙面研磨後，判斷載具的保持孔的塌陷量是否為1μm以下，在超過1μm的情況下，以置換成上述厚度的差異為1μm以下之載具進行下一次的雙面研磨為佳。如此一來，即使重複進行半導體晶圓的雙面研磨，也能夠持續地得到外周部分具有高平坦度的半導體晶圓。

[實施例]

以下，針對本發明的實施例進行具體的說明，然而本發明並不限定於實施例。

<載具的製造>

(發明例1)

配合300mm晶圓的目標設定厚度，如以下所述製造出最終厚度設定於760~820μm之間的載具。首先，對由包含玻璃纖維的環氧樹脂所構成的原板進行切割並加工成載具的形狀，以得到載具的中間結構。接著，為了達到提高尺寸精度及形狀精度的目的，藉由雙面研磨設備進行研磨處理，其中使用粒度# 200的研磨顆粒作為研磨液，且將負荷L設定為大約250g/cm²，並藉由旋轉太陽齒輪和內齒輪，對容納於載具內的虛設用矽基板和載具的中間結構的雙面進行磨削。然後，將上述載具的中間結構磨削至磨削加工量變成26μm之後進行清洗。接著，根據已知的技術藉由雙面研磨設備進行1次研磨(粗研磨)及2次研磨(精研磨)，以進行研磨加工量僅為15μm的雙面研磨。總加工量為41μm。

(發明例2)

相同於發明例1，製造出設定了最終厚度的載具。然而，磨削加工步驟中的加工量為32μm，研磨加工步驟中的加工量為9μm，且總加工量為41μm。其他的條件與發明例1完全相同。

(發明例3)

相同於發明例1，製造出設定了最終厚度的載具。然而，所製造出的載具具備作為載具主體的金屬部分、和環狀的樹脂部分(插入部件)。具體而言，對由芳香族聚醯胺樹脂所構成的原板進行切割，並加工成環狀的形狀，以與載具主體的金屬嵌合。作為載具主體的金屬部分，為了避免在磨削加工步驟及研磨加工步驟中厚度減少，將金屬部分的厚度設定為比插入部件的厚度薄40μm。然後，以與發明例1中相同的方式，進行雙面磨削加工及雙面研磨加工。在加工之後，作為載具主體的金屬部分及插入部件的厚度變得相同。

(比較例1)

相同於發明例1，製造出設定了最終厚度的載具。然而，原板的厚度選擇為比發明例1薄20μm，不進行磨削加工步驟，研磨加工步驟中的加工量設定為21μm，且總加工量為21μm。其他的條件與發明例1完全相同。

(比較例2)

以與比較例1相同的方式製造出載具。然而，原板的厚度選擇為比發明例1薄20μm，研磨的加工量設定為11μm，且總加工量為11μm。其他的條件與比較例1完全相同。

<載具的保持孔之塌陷量的評估>

對於根據發明例1~3及比較例1、2所製造出的載具，使用由基恩斯(Keyence)公司所製造的雷射位移計，測量出載具的保持孔的塌陷量。結果，載具的保持孔的塌陷量，在發明例1中為1.0μm，在發明例2中為0.2μm，在發明例3中為1.0μm，在比較例1中為1.9μm，且在比較例2中為1.2μm。所得到的結果如圖5所示。

參照圖5，從發明例1~3和比較例1、2之間的比較可以得知，相較於僅藉由研磨加工步驟進行載具的厚度調整之比較例1、2，在藉由磨削加工步驟和研磨加工步驟的組合進行載具的厚度調整之發明例1~3中，載具的保持孔的塌陷量的值較小，可以得到保持孔的周邊區域中塌陷程度低之載具。再者，從發明例1與發明例2之間的比較可以得知，在研磨加工步驟的加工量大之比較例1中，載具的保持孔的塌陷量的值較大，可以得到保持孔的周邊區域中塌陷程度高之載具。

<晶圓的外周部分之平坦度的評估>

使用在發明例1~3及比較例1、2中所製造出的載具，對矽晶圓(直徑：300mm)進行雙面研磨。接著，使用平坦度測量裝置(由KLA-Tencor公司所製造：WaferSight)測量雙面研磨後的矽晶圓的ESFQR。具體而言，將測量排除區 域(邊緣排除區域)設為1mm，晶圓的整個圓周以5度的間隔被分成72分，在扇形區域的長度設為30mm之扇形區域內進行測量。所測量到的ESFQR的最大值如圖6所示。

如圖6所示，從發明例1~3與比較例1、2之間的比較可清楚得知，藉由使用組合了磨削加工步驟和研磨加工步驟進行載具的厚度調整之發明例1~3，雙面研磨後的ESFQR的最大值為70nm以下，能夠實現晶圓的外周部分的高平坦度。再者，根據發明例1與發明例2之間的比較可以得知，藉由將研磨加工步驟中的研磨量設定為10μm以下，ESFQR的最大值可以進一步降低。

[產業上的可利性]

根據本發明，由於能夠得到在雙面研磨後外周部分具有高平坦度的半導體晶圓，因此對於半導體晶圓的製造工業有所益處。

Claims (6)

1. 一種載具的評估方法，其係具有用於保持半導體晶圓的保持孔且應用於半導體晶圓的雙面研磨步驟之載具的評估方法，其中對載具中定義出前述保持孔的內壁之厚度、和載具中從前述內壁至前述保持孔的徑向外側6mm的位置之厚度進行測量，在兩者的差異為1μm以下的情況下判斷為品質良好。
2. 如申請專利範圍第1項所述之載具的評估方法，其中前述載具具備作為載具主體的金屬部分、和沿著定義出設於該金屬部分的前述保持孔之內壁設置以用於保護前述半導體晶圓的外周部分之環狀的樹脂部分，且設於該樹脂部分的開口部分構成前述保持孔。
3. 如申請專利範圍第1項所述之載具的評估方法，其中前述載具由樹脂所製成。
4. 一種半導體晶圓的研磨方法，其中使用根據如申請專利範圍第1-3項中任一項所述之載具的評估方法判斷為品質良好之載具，對半導體晶圓進行雙面研磨。
5. 如申請專利範圍第4項所述之半導體晶圓的研磨方法，其中在進行雙面研磨後，對載具中定義出前述保持孔的內壁之厚度、和載具中從前述內壁至前述保持孔的徑向外側6mm的位置之厚度進行測量，在兩者的差異超過1μm的情況下，置換成上述兩者的厚度差異為1μm以下的其他載具進行下一次的雙面研磨。
6. 如申請專利範圍第4或5項所述之半導體晶圓的研磨方法，其中前述半導體晶圓係矽晶圓。

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