JPH09277159A - 研磨方法及び研磨装置 - Google Patents
研磨方法及び研磨装置Info
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- JPH09277159A JPH09277159A JP11836496A JP11836496A JPH09277159A JP H09277159 A JPH09277159 A JP H09277159A JP 11836496 A JP11836496 A JP 11836496A JP 11836496 A JP11836496 A JP 11836496A JP H09277159 A JPH09277159 A JP H09277159A
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- polishing cloth
- cloth
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- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 単一の定盤にて最終研磨まで行い得ると同時
に、装置のコンパクトを有効に実現する研磨方法及びそ
の装置を提供する。 【解決手段】 保持具５に保持された被研磨物Ｗと定盤
４との間に研磨布１０を介在させながら、被研磨物Ｗの
表面Ｗａを研磨してその平坦な表面形状を形成する。定
盤４に設けた硬質研磨布１２で研磨を行う第１の研磨工
程と、第１の工程終了後、定盤４に設けた軟質研磨布１
１で仕上げ研磨を行う第２の研磨工程を有する。１つの
定盤４にて主研磨及び仕上げ研磨を効率的且つ適正に行
うことができる。装置のコンパクト化を実現する。
に、装置のコンパクトを有効に実現する研磨方法及びそ
の装置を提供する。 【解決手段】 保持具５に保持された被研磨物Ｗと定盤
４との間に研磨布１０を介在させながら、被研磨物Ｗの
表面Ｗａを研磨してその平坦な表面形状を形成する。定
盤４に設けた硬質研磨布１２で研磨を行う第１の研磨工
程と、第１の工程終了後、定盤４に設けた軟質研磨布１
１で仕上げ研磨を行う第２の研磨工程を有する。１つの
定盤４にて主研磨及び仕上げ研磨を効率的且つ適正に行
うことができる。装置のコンパクト化を実現する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
に使用する半導体基板（ウエハ）や石英基板等の材料を
研磨するための研磨方法及びその装置に関するものであ
る。
に使用する半導体基板（ウエハ）や石英基板等の材料を
研磨するための研磨方法及びその装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば図１２〜図１４は、従来のこの種
の基板研磨装置１００の構成例を示している。この基板
研磨装置１００は、図示のようにウエハローダ１０１、
ウエハアンローダ１０２、主研磨用の定盤１０３、仕上
げ用の定盤１０４及び半導体ウエハＷを保持する保持具
１０５を備えている。
の基板研磨装置１００の構成例を示している。この基板
研磨装置１００は、図示のようにウエハローダ１０１、
ウエハアンローダ１０２、主研磨用の定盤１０３、仕上
げ用の定盤１０４及び半導体ウエハＷを保持する保持具
１０５を備えている。
【０００３】主研磨用定盤１０３には、研磨速度や研磨
均一性を向上するために、発泡ウレタンから成る研磨布
又は硬質の不織布の研磨布、或いは発泡ウレタン研磨布
１０６ａの下に軟質の不織布１０６ｂが敷設されて成る
２層構造の研磨布１０６（図１４参照）が用いられる。
また、仕上げ研磨用定盤１０４には、柔らかい不織布等
から成る研磨布１０７が用いられる。それぞれの定盤１
０３，１０４に対して、砥粒或いは純水等の液体供給部
１０８ａ，１０８ｂが付設されており、各液体供給部１
０８ａ，１０８ｂから液体を流しながら研磨するように
なっている。
均一性を向上するために、発泡ウレタンから成る研磨布
又は硬質の不織布の研磨布、或いは発泡ウレタン研磨布
１０６ａの下に軟質の不織布１０６ｂが敷設されて成る
２層構造の研磨布１０６（図１４参照）が用いられる。
また、仕上げ研磨用定盤１０４には、柔らかい不織布等
から成る研磨布１０７が用いられる。それぞれの定盤１
０３，１０４に対して、砥粒或いは純水等の液体供給部
１０８ａ，１０８ｂが付設されており、各液体供給部１
０８ａ，１０８ｂから液体を流しながら研磨するように
なっている。
【０００４】保持具１０５は、半導体ウエハＷをその被
研磨面を下側に向けて保持する。そして、半導体ウエハ
Ｗは、保持具１０５によって各研磨布１０６，１０７に
搬送される。一般的な研磨を行う場合、図１５に示した
ように保持具１０５により半導体ウエハＷを主研磨用定
盤１０３まで搬送し、この主研磨用定盤１０３上の研磨
布１０６によって、半導体ウエハＷの表面を主研磨する
（図１３参照）。この場合、ウエハ保持具１０５は半導
体ウエハＷを回転駆動しており、また液体供給部１０８
ａからは砥粒を滴下ながら研磨が行われる。
研磨面を下側に向けて保持する。そして、半導体ウエハ
Ｗは、保持具１０５によって各研磨布１０６，１０７に
搬送される。一般的な研磨を行う場合、図１５に示した
ように保持具１０５により半導体ウエハＷを主研磨用定
盤１０３まで搬送し、この主研磨用定盤１０３上の研磨
布１０６によって、半導体ウエハＷの表面を主研磨する
（図１３参照）。この場合、ウエハ保持具１０５は半導
体ウエハＷを回転駆動しており、また液体供給部１０８
ａからは砥粒を滴下ながら研磨が行われる。
【０００５】主研磨終了後の半導体ウエハＷの被研磨面
には、砥粒及び研磨かす等が多量に付着しており、小さ
い傷も多量に付き易い。そこで次に、図１６のように保
持具１０５によって半導体ウエハＷを仕上げ研磨用定盤
１０４まで搬送し、柔らかい研磨布１０７によって半導
体ウエハＷの仕上げ研磨を行うことで砥粒や傷を除去す
る。なおこの場合、仕上げ研磨用定盤１０４も主研磨用
定盤１０３と同様回転しており、液体供給部４９ｂから
液体を滴下しながら仕上げ研磨を行う。
には、砥粒及び研磨かす等が多量に付着しており、小さ
い傷も多量に付き易い。そこで次に、図１６のように保
持具１０５によって半導体ウエハＷを仕上げ研磨用定盤
１０４まで搬送し、柔らかい研磨布１０７によって半導
体ウエハＷの仕上げ研磨を行うことで砥粒や傷を除去す
る。なおこの場合、仕上げ研磨用定盤１０４も主研磨用
定盤１０３と同様回転しており、液体供給部４９ｂから
液体を滴下しながら仕上げ研磨を行う。
【０００６】かかる研磨方法を更に改善するために、例
えば特開平６−２０８９８０号公報に記載によれば、図
１７に示したように硬質の研磨布１１０に多数の穴１１
０ａを穿設すると共に、各穴１１０ａに軟質の研磨布１
１１を埋め込んで成る研磨布１０９を用いる。この方法
によれば、軟質の研磨布１１１によって引っかき傷等を
取り除くというものである。なお、図１７において、半
導体ウエハＷを保持具１０５′によって保持し、定盤１
０３′上でその半導体ウエハＷの表面研磨を行うものと
する。
えば特開平６−２０８９８０号公報に記載によれば、図
１７に示したように硬質の研磨布１１０に多数の穴１１
０ａを穿設すると共に、各穴１１０ａに軟質の研磨布１
１１を埋め込んで成る研磨布１０９を用いる。この方法
によれば、軟質の研磨布１１１によって引っかき傷等を
取り除くというものである。なお、図１７において、半
導体ウエハＷを保持具１０５′によって保持し、定盤１
０３′上でその半導体ウエハＷの表面研磨を行うものと
する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の研磨装置では、半導体ウエハＷの研磨を
行うために２つの定盤、即ち主研磨用定盤１０３及び仕
上げ研磨用定盤１０４を備えている。このため研磨装置
が大きく嵩張ってしまい、半導体装置の製造現場におけ
る装置占有面積が大きくならざるを得なかった。また、
半導体ウエハＷは上述のように研磨終了までに主研磨用
定盤１０３及び仕上げ研磨用定盤１０４間を搬送される
ため、スループットが大きくなる。更に、研磨布につい
ても、２種類のものを準備する必要から、研磨コストが
増大する等の問題があった。
たような従来の研磨装置では、半導体ウエハＷの研磨を
行うために２つの定盤、即ち主研磨用定盤１０３及び仕
上げ研磨用定盤１０４を備えている。このため研磨装置
が大きく嵩張ってしまい、半導体装置の製造現場におけ
る装置占有面積が大きくならざるを得なかった。また、
半導体ウエハＷは上述のように研磨終了までに主研磨用
定盤１０３及び仕上げ研磨用定盤１０４間を搬送される
ため、スループットが大きくなる。更に、研磨布につい
ても、２種類のものを準備する必要から、研磨コストが
増大する等の問題があった。
【０００８】また、前述の特開平６−２０８９８０号公
報に係る研磨方法では、半導体ウエハＷはその研磨中に
必ず硬質の研磨布１１０と接触するため、そのままでは
半導体ウエハＷの表面に引っかき傷が生じる。また、１
台の定盤１０３′のみでは仕上げ研磨を行うことができ
ないため仕上げ研磨用の定盤が必要となり、従ってこの
場合にも装置の大型化等が問題となる。
報に係る研磨方法では、半導体ウエハＷはその研磨中に
必ず硬質の研磨布１１０と接触するため、そのままでは
半導体ウエハＷの表面に引っかき傷が生じる。また、１
台の定盤１０３′のみでは仕上げ研磨を行うことができ
ないため仕上げ研磨用の定盤が必要となり、従ってこの
場合にも装置の大型化等が問題となる。
【０００９】そこで本発明の目的は、単一の定盤にて最
終研磨まで行い得ると同時に、装置のコンパクトを有効
に実現する研磨方法及びその装置を提供することであ
る。
終研磨まで行い得ると同時に、装置のコンパクトを有効
に実現する研磨方法及びその装置を提供することであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の研磨方法は、保
持具に保持された被研磨物と定盤との間に研磨布を介在
させながら、前記被研磨物の表面を研磨してその平坦な
表面形状を形成するようにした研磨方法であって、前記
定盤に設けた硬質研磨布で研磨を行う第１の研磨工程
と、第１の工程終了後、前記定盤に設けた軟質研磨布で
仕上げ研磨を行う第２の研磨工程を有する。
持具に保持された被研磨物と定盤との間に研磨布を介在
させながら、前記被研磨物の表面を研磨してその平坦な
表面形状を形成するようにした研磨方法であって、前記
定盤に設けた硬質研磨布で研磨を行う第１の研磨工程
と、第１の工程終了後、前記定盤に設けた軟質研磨布で
仕上げ研磨を行う第２の研磨工程を有する。
【００１１】また、本発明の研磨装置は、被研磨物を保
持する保持具と、この保持具に対向するように設けた定
盤と、この定盤上に設けた前記被研磨物を研磨するため
の研磨布と、を備えた研磨装置であって、前記研磨布
は、少なくとも中心部とその外周部とに配置された性状
の異なる複数の研磨布により構成される。
持する保持具と、この保持具に対向するように設けた定
盤と、この定盤上に設けた前記被研磨物を研磨するため
の研磨布と、を備えた研磨装置であって、前記研磨布
は、少なくとも中心部とその外周部とに配置された性状
の異なる複数の研磨布により構成される。
【００１２】或いはまた、本発明の研磨装置は、被研磨
物を保持する保持具と、この保持具に対向するように設
けた定盤と、この定盤上に設けた前記被研磨物を研磨す
るための研磨布と、を備えた研磨装置であって、前記研
磨布は、中心部に配置された軟質研磨布と、この軟質研
磨布の外周に沿って配置された硬質研磨布と、により構
成される。
物を保持する保持具と、この保持具に対向するように設
けた定盤と、この定盤上に設けた前記被研磨物を研磨す
るための研磨布と、を備えた研磨装置であって、前記研
磨布は、中心部に配置された軟質研磨布と、この軟質研
磨布の外周に沿って配置された硬質研磨布と、により構
成される。
【００１３】また、本発明の研磨装置において、前記軟
質研磨布の外周に沿って、硬質研磨布及び軟質研磨布か
ら成る積層研磨布を具備する。
質研磨布の外周に沿って、硬質研磨布及び軟質研磨布か
ら成る積層研磨布を具備する。
【００１４】また、本発明の研磨装置において、前記軟
質研磨布の外周に沿って、硬質研磨布及び軟質研磨布が
交互に配置されて成る研磨布を具備する。
質研磨布の外周に沿って、硬質研磨布及び軟質研磨布が
交互に配置されて成る研磨布を具備する。
【００１５】
【作用】本発明の研磨装置は、１つの定盤とこの定盤に
設置された軟質研磨布及び硬質研磨布から成る１枚の研
磨布と被研磨材を保持する保持具とを具備する。この研
磨装置を使用する本発明の研磨方法おいて、先ず１つの
定盤上に配置された外側の硬質研磨布に半導体ウエハを
搬送し、この硬質研磨布によって半導体ウエハを研磨す
る。この硬質研磨布による主研磨後、半導体ウエハを中
央部の軟質研磨布に搬送し、この軟質研磨布の部分で仕
上げ研磨を行う。
設置された軟質研磨布及び硬質研磨布から成る１枚の研
磨布と被研磨材を保持する保持具とを具備する。この研
磨装置を使用する本発明の研磨方法おいて、先ず１つの
定盤上に配置された外側の硬質研磨布に半導体ウエハを
搬送し、この硬質研磨布によって半導体ウエハを研磨す
る。この硬質研磨布による主研磨後、半導体ウエハを中
央部の軟質研磨布に搬送し、この軟質研磨布の部分で仕
上げ研磨を行う。
【００１６】
【作用】本発明によれば、このように１つの定盤上に硬
質研磨布と軟質研磨布を配置することで、１つの定盤で
ありながら、半導体ウエハの主研磨から仕上げ研磨を行
うことができる。つまり、主研磨用定盤と仕上げ研磨用
定盤を別個に備えた研磨装置と実質的に同等の効果が得
られる。従って装置の工場における占有面積を減らすこ
とになり、且つ必要な研磨布の量を２枚から１枚に減ら
すことができるため、半導体装置の製造コストを低減す
ることができる。
質研磨布と軟質研磨布を配置することで、１つの定盤で
ありながら、半導体ウエハの主研磨から仕上げ研磨を行
うことができる。つまり、主研磨用定盤と仕上げ研磨用
定盤を別個に備えた研磨装置と実質的に同等の効果が得
られる。従って装置の工場における占有面積を減らすこ
とになり、且つ必要な研磨布の量を２枚から１枚に減ら
すことができるため、半導体装置の製造コストを低減す
ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図１〜図６に基づき、本発
明による基板研磨方法及びその装置の第１の実施形態を
説明する。図１及び図２は、この実施形態における研磨
装置１の構成例を示している。この基板研磨装置１は、
図示のようにウエハローダ２、ウエハアンローダ３、定
盤４、半導体ウエハＷを保持するための保持具５及び研
磨液体供給用ノズル６を備えている。定盤４上には本実
施形態に係る研磨布１０が設置されている。
明による基板研磨方法及びその装置の第１の実施形態を
説明する。図１及び図２は、この実施形態における研磨
装置１の構成例を示している。この基板研磨装置１は、
図示のようにウエハローダ２、ウエハアンローダ３、定
盤４、半導体ウエハＷを保持するための保持具５及び研
磨液体供給用ノズル６を備えている。定盤４上には本実
施形態に係る研磨布１０が設置されている。
【００１８】保持具５は、半導体ウエハＷを定盤４まで
搬送し、その半導体ウエハＷの被研磨面Ｗａが研磨布１
０側に対向するように該半導体ウエハＷを保持する。保
持具５は、保持した半導体ウエハＷを回転させることが
でき、定盤４も回転可能に構成されている。例えば保持
具５は、半導体ウエハＷを保持して矢印Ａ方向に回転さ
せると共に、定盤４は、矢印Ｂ方向に回転可能になって
いる（図２）。
搬送し、その半導体ウエハＷの被研磨面Ｗａが研磨布１
０側に対向するように該半導体ウエハＷを保持する。保
持具５は、保持した半導体ウエハＷを回転させることが
でき、定盤４も回転可能に構成されている。例えば保持
具５は、半導体ウエハＷを保持して矢印Ａ方向に回転さ
せると共に、定盤４は、矢印Ｂ方向に回転可能になって
いる（図２）。
【００１９】ここで、上記研磨布１０は、定盤４の直径
が例えば９０ｃｍ程度である場合、図３に示したように
直径３０ｃｍ程度の円形の不織布又はウレタン等で形成
した軟質研磨布１１とこの軟質研磨布１１の同心円外側
に設けた３０ｃｍ程度の幅の発泡ウレタン系の硬質研磨
布１２とにより構成される。また、図４に示したように
軟質研磨布１１の同心円外側に硬質研磨布１４と軟質研
磨布１５を張り合わて積層構造として成る研磨布１３を
設けるようにしてもよい。なお、これら軟質研磨布１１
と硬質研磨布１２もしくは研磨布１３と割合はこの限り
ではない。
が例えば９０ｃｍ程度である場合、図３に示したように
直径３０ｃｍ程度の円形の不織布又はウレタン等で形成
した軟質研磨布１１とこの軟質研磨布１１の同心円外側
に設けた３０ｃｍ程度の幅の発泡ウレタン系の硬質研磨
布１２とにより構成される。また、図４に示したように
軟質研磨布１１の同心円外側に硬質研磨布１４と軟質研
磨布１５を張り合わて積層構造として成る研磨布１３を
設けるようにしてもよい。なお、これら軟質研磨布１１
と硬質研磨布１２もしくは研磨布１３と割合はこの限り
ではない。
【００２０】本実施形態において研磨に用いる砥液、薬
液及び純水等の複数の液体を供給できるように複数の研
磨液体供給用ノズル６が設けられる。この例では、図２
の図示例のように２つの研磨液体供給用ノズル６ａ，６
ｂが定盤４の中心部直上と、軟質研磨布１１及び硬質研
磨布１２の境界部直上との２箇所に設置される。
液及び純水等の複数の液体を供給できるように複数の研
磨液体供給用ノズル６が設けられる。この例では、図２
の図示例のように２つの研磨液体供給用ノズル６ａ，６
ｂが定盤４の中心部直上と、軟質研磨布１１及び硬質研
磨布１２の境界部直上との２箇所に設置される。
【００２１】次に、上記のように構成された研磨装置１
において、半導体ウエハＷを研磨する方法の一例を説明
する。先ず、主研磨を行う場合、図５に示したように保
持具５によりウエハローダ２から半導体ウエハＷを定盤
４上の研磨布１２まで搬送する。そして、研磨液体供給
用ノズル６ｂから所定の研磨液体を滴下しながら研磨が
行われる。このとき保持具５によって半導体ウエハＷを
回転させると共に、定盤４も回転する（図５（Ｂ））。
において、半導体ウエハＷを研磨する方法の一例を説明
する。先ず、主研磨を行う場合、図５に示したように保
持具５によりウエハローダ２から半導体ウエハＷを定盤
４上の研磨布１２まで搬送する。そして、研磨液体供給
用ノズル６ｂから所定の研磨液体を滴下しながら研磨が
行われる。このとき保持具５によって半導体ウエハＷを
回転させると共に、定盤４も回転する（図５（Ｂ））。
【００２２】硬質研磨布１２による主研磨が終了した後
の半導体ウエハＷの表面には、多量の砥粒が付着してい
るため、そのままでは次工程の洗浄で異物が落ちきれな
いことがある。また、多数の引っかき傷が生じている場
合には、製造された半導体装置の欠陥の原因となる。
の半導体ウエハＷの表面には、多量の砥粒が付着してい
るため、そのままでは次工程の洗浄で異物が落ちきれな
いことがある。また、多数の引っかき傷が生じている場
合には、製造された半導体装置の欠陥の原因となる。
【００２３】そこで、保持具５により図６に示したよう
に更に半導体ウエハＷを定盤４上の研磨布１１まで搬送
する。この場合、研磨液体供給用ノズル６ａから所定の
研磨液体（純水、アルカリ等の薬液）を滴下しながら仕
上げ研磨が行われる。この仕上げ研磨によって半導体ウ
エハＷの表面に付着している異物や引っかき傷をなくす
ことができる。仕上げ研磨された半導体ウエハＷは次
に、保持具５によってアンローダ３へ搬送される。
に更に半導体ウエハＷを定盤４上の研磨布１１まで搬送
する。この場合、研磨液体供給用ノズル６ａから所定の
研磨液体（純水、アルカリ等の薬液）を滴下しながら仕
上げ研磨が行われる。この仕上げ研磨によって半導体ウ
エハＷの表面に付着している異物や引っかき傷をなくす
ことができる。仕上げ研磨された半導体ウエハＷは次
に、保持具５によってアンローダ３へ搬送される。
【００２４】以上の工程により半導体ウエハＷの研磨が
終了する。研磨装置１によって上記のように研磨を行う
ことにより、引っかき傷等のない平坦で均一な研磨表面
を得ることができる。この場合、研磨装置１においては
単一の定盤４のみを備えており、このように必要な定盤
数が１台に削減できるばかりでなく、研磨装置１の工場
における占有面積を減らすことができる。また、定盤４
が１台に減るため、研磨に必要な研磨布１０の数も半分
に減らすことができるため、プロセスコストを格段に易
くすることができる。
終了する。研磨装置１によって上記のように研磨を行う
ことにより、引っかき傷等のない平坦で均一な研磨表面
を得ることができる。この場合、研磨装置１においては
単一の定盤４のみを備えており、このように必要な定盤
数が１台に削減できるばかりでなく、研磨装置１の工場
における占有面積を減らすことができる。また、定盤４
が１台に減るため、研磨に必要な研磨布１０の数も半分
に減らすことができるため、プロセスコストを格段に易
くすることができる。
【００２５】次に、本発明における第２の実施形態を説
明する。図７は、この実施形態における研磨布２０の構
成例を示している。なお、研磨装置１の構成について
は、前述の第１の実施形態の場合と実質的に同様である
ため、その詳細な説明は省略するものとする。
明する。図７は、この実施形態における研磨布２０の構
成例を示している。なお、研磨装置１の構成について
は、前述の第１の実施形態の場合と実質的に同様である
ため、その詳細な説明は省略するものとする。
【００２６】第２の実施形態における研磨布２０におい
て、定盤４の直径が例えば６０ｃｍ程度である場合、図
７に示したように定盤４と直径程度の大きさとした軟質
研磨布２１のほぼ半径１／２よりも外周部分が、半分程
度の厚さまでくり抜かれる。そして、このくり抜いた部
分に硬質研磨布２３を張り合わせて成る研磨布２２を構
成し、即ちこの研磨布２２は軟質研磨布２１の外周部と
硬質研磨布２３を張り合わせた積層構造となっている。
て、定盤４の直径が例えば６０ｃｍ程度である場合、図
７に示したように定盤４と直径程度の大きさとした軟質
研磨布２１のほぼ半径１／２よりも外周部分が、半分程
度の厚さまでくり抜かれる。そして、このくり抜いた部
分に硬質研磨布２３を張り合わせて成る研磨布２２を構
成し、即ちこの研磨布２２は軟質研磨布２１の外周部と
硬質研磨布２３を張り合わせた積層構造となっている。
【００２７】この第２の実施形態では、半導体ウエハＷ
の主研磨を行う場合、保持具５により半導体ウエハＷを
定盤４上の研磨布２２まで搬送する。そして、前述の第
１の実施形態と同様に研磨液体供給用ノズル６ｂから所
定の研磨液体を滴下しながら研磨が行われる。この場
合、研磨布２２の上層部を硬質研磨布２３により、また
下層部を軟質研磨布２１によりそれぞれ形成すること
で、硬質研磨布２３によってチップ内均一性を向上させ
ると共に、軟質研磨布２１によって半導体ウエハＷ内の
均一性を向上させることができる。
の主研磨を行う場合、保持具５により半導体ウエハＷを
定盤４上の研磨布２２まで搬送する。そして、前述の第
１の実施形態と同様に研磨液体供給用ノズル６ｂから所
定の研磨液体を滴下しながら研磨が行われる。この場
合、研磨布２２の上層部を硬質研磨布２３により、また
下層部を軟質研磨布２１によりそれぞれ形成すること
で、硬質研磨布２３によってチップ内均一性を向上させ
ると共に、軟質研磨布２１によって半導体ウエハＷ内の
均一性を向上させることができる。
【００２８】硬質研磨布２２による主研磨が終了した
後、更に半導体ウエハＷを同一定盤４の中心に設置され
た研磨布２１まで搬送する。研磨布２１による仕上げ研
磨によって半導体ウエハＷの表面に付着している異物や
引っかき傷をなくすことができる。第２の実施形態にお
いても、必要な定盤数が１台で済み、研磨装置１の工場
における占有面積を減らすことができる。また、定盤４
が１台に減るため、研磨に必要な研磨布２０の数も半分
に減らすことができるため、プロセスコストを格段に易
くすることができる。
後、更に半導体ウエハＷを同一定盤４の中心に設置され
た研磨布２１まで搬送する。研磨布２１による仕上げ研
磨によって半導体ウエハＷの表面に付着している異物や
引っかき傷をなくすことができる。第２の実施形態にお
いても、必要な定盤数が１台で済み、研磨装置１の工場
における占有面積を減らすことができる。また、定盤４
が１台に減るため、研磨に必要な研磨布２０の数も半分
に減らすことができるため、プロセスコストを格段に易
くすることができる。
【００２９】なお、研磨布２０における特に研磨布２２
が、軟質研磨布２１及び硬質研磨布２３により２層構造
で構成される例を説明したが、必要に応じて３層以上の
積層構造としてもよい。
が、軟質研磨布２１及び硬質研磨布２３により２層構造
で構成される例を説明したが、必要に応じて３層以上の
積層構造としてもよい。
【００３０】次に、本発明における第３の実施形態を説
明する。図８及び図９は、この実施形態における要部構
成例を示している。なお、研磨装置１の構成について
は、前述の第１及び第２の実施形態の場合と実質的に同
様であるため、その詳細な説明は省略するものとする。
明する。図８及び図９は、この実施形態における要部構
成例を示している。なお、研磨装置１の構成について
は、前述の第１及び第２の実施形態の場合と実質的に同
様であるため、その詳細な説明は省略するものとする。
【００３１】第３の実施形態における研磨布３０におい
て、定盤４の中央部にほぼ対応するように軟質研磨布３
１が配置されると共に、この軟質研磨布３１の外側に硬
質研磨布３２が配置される。この例では、軟質研磨布３
１は、図示のように角の尖った形、即ち例えば星形に形
成されている。軟質研磨布３１の尖端部は、定盤４のエ
ッジ部分まで延出している。硬質研磨布３２は、軟質研
磨布３１の尖った部分との間を埋めるようして外周が円
形になるように形成されている。
て、定盤４の中央部にほぼ対応するように軟質研磨布３
１が配置されると共に、この軟質研磨布３１の外側に硬
質研磨布３２が配置される。この例では、軟質研磨布３
１は、図示のように角の尖った形、即ち例えば星形に形
成されている。軟質研磨布３１の尖端部は、定盤４のエ
ッジ部分まで延出している。硬質研磨布３２は、軟質研
磨布３１の尖った部分との間を埋めるようして外周が円
形になるように形成されている。
【００３２】この第３の実施形態でも２つの研磨液体供
給用ノズル６ａ，６ｂが設けられ、即ち研磨液体供給用
ノズル６ａは定盤４の中心部付近に、また研磨液体供給
用ノズル６ｂは定盤４の中心部及びそのエッジ部の中間
位置付近にそれぞれ配置される。
給用ノズル６ａ，６ｂが設けられ、即ち研磨液体供給用
ノズル６ａは定盤４の中心部付近に、また研磨液体供給
用ノズル６ｂは定盤４の中心部及びそのエッジ部の中間
位置付近にそれぞれ配置される。
【００３３】上記の場合、硬質研磨布３２において、第
１の実施形態と同様に（図４参照）下層に軟質研磨布を
設け、即ち硬質研磨布及び軟質研磨布の積層構造で成る
研磨布を使用してもよい。
１の実施形態と同様に（図４参照）下層に軟質研磨布を
設け、即ち硬質研磨布及び軟質研磨布の積層構造で成る
研磨布を使用してもよい。
【００３４】次に、第３の実施形態による研磨装置１に
おいて、半導体ウエハＷを研磨する方法の一例を説明す
る。先ず、主研磨を行う場合、図１０に示したように保
持具５によりウエハローダ２から半導体ウエハＷを定盤
４上の研磨布３０まで搬送する。この場合、軟質研磨布
３１と硬質研磨布３２が円周に沿って交互に配置される
領域に搬送するものとする。そして、研磨液体供給用ノ
ズル６ｂから所定の研磨液体を滴下しながら研磨が行わ
れる。このとき保持具５によって半導体ウエハＷを回転
させると共に、定盤４も回転する。
おいて、半導体ウエハＷを研磨する方法の一例を説明す
る。先ず、主研磨を行う場合、図１０に示したように保
持具５によりウエハローダ２から半導体ウエハＷを定盤
４上の研磨布３０まで搬送する。この場合、軟質研磨布
３１と硬質研磨布３２が円周に沿って交互に配置される
領域に搬送するものとする。そして、研磨液体供給用ノ
ズル６ｂから所定の研磨液体を滴下しながら研磨が行わ
れる。このとき保持具５によって半導体ウエハＷを回転
させると共に、定盤４も回転する。
【００３５】半導体ウエハＷを回転させることで、該半
導体ウエハＷは軟質研磨布３１及び硬質研磨布３２によ
って交互に研磨されるため、硬質研磨布３２によるチッ
プ内の均一性の向上効果と、軟質研磨布３１によるウエ
ハ内の均一性の向上効果とを両立させることができる。
導体ウエハＷは軟質研磨布３１及び硬質研磨布３２によ
って交互に研磨されるため、硬質研磨布３２によるチッ
プ内の均一性の向上効果と、軟質研磨布３１によるウエ
ハ内の均一性の向上効果とを両立させることができる。
【００３６】主研磨が終了した後の半導体ウエハＷの表
面には、多量の砥粒が付着しているため、そのままでは
次工程の洗浄で異物が落ちきれないことがある。また、
多数の引っかき傷が生じている場合には、製造された半
導体装置の欠陥の原因となる。
面には、多量の砥粒が付着しているため、そのままでは
次工程の洗浄で異物が落ちきれないことがある。また、
多数の引っかき傷が生じている場合には、製造された半
導体装置の欠陥の原因となる。
【００３７】そこで、保持具５により図１１に示したよ
うに更に半導体ウエハＷを定盤４上の中央部まわりに位
置する研磨布３１まで搬送する。この場合、研磨液体供
給用ノズル６ａから所定の研磨液体（純水、アルカリ等
の薬液）を滴下しながら仕上げ研磨が行われる。この仕
上げ研磨によって半導体ウエハＷの表面に付着している
異物や引っかき傷をなくすことができる。仕上げ研磨さ
れた半導体ウエハＷは次に、保持具５によってアンロー
ダ３へ搬送される。
うに更に半導体ウエハＷを定盤４上の中央部まわりに位
置する研磨布３１まで搬送する。この場合、研磨液体供
給用ノズル６ａから所定の研磨液体（純水、アルカリ等
の薬液）を滴下しながら仕上げ研磨が行われる。この仕
上げ研磨によって半導体ウエハＷの表面に付着している
異物や引っかき傷をなくすことができる。仕上げ研磨さ
れた半導体ウエハＷは次に、保持具５によってアンロー
ダ３へ搬送される。
【００３８】以上の工程により半導体ウエハＷの研磨が
終了する。研磨装置１によって上記のように研磨を行う
ことにより、引っかき傷等のない平坦で均一な研磨表面
を得ることができる。この場合、研磨装置１においては
単一の定盤４のみを備えており、このように必要な定盤
数が１台に削減できるばかりでなく、研磨装置１の工場
における占有面積を減らすことができる。また、定盤４
が１台に減るため、研磨に必要な研磨布３０の数も半分
に減らすことができるため、プロセスコストを格段に易
くすることができる。
終了する。研磨装置１によって上記のように研磨を行う
ことにより、引っかき傷等のない平坦で均一な研磨表面
を得ることができる。この場合、研磨装置１においては
単一の定盤４のみを備えており、このように必要な定盤
数が１台に削減できるばかりでなく、研磨装置１の工場
における占有面積を減らすことができる。また、定盤４
が１台に減るため、研磨に必要な研磨布３０の数も半分
に減らすことができるため、プロセスコストを格段に易
くすることができる。
【００３９】ここで、第三の実施形態では研磨布３０を
構成する星型の軟質研磨布３１を用いる例を説明した
が、軟質研磨布３１と硬質研磨布３２とが半導体ウエハ
Ｗに交互に接触するような形であれば、図示例の星型に
限定されず、その他の形状を適宜採用することができ
る。
構成する星型の軟質研磨布３１を用いる例を説明した
が、軟質研磨布３１と硬質研磨布３２とが半導体ウエハ
Ｗに交互に接触するような形であれば、図示例の星型に
限定されず、その他の形状を適宜採用することができ
る。
【００４０】なお、上記各実施形態において、硬質研磨
布に発泡ウレタンを、また軟質研磨布には不織布を使用
する例を説明したが、その他の材料により硬質研磨布或
いは軟質研磨布を形成することができる。また、被研磨
材としては、半導体ウエハの他にガラス及び金属等をは
じめ一般的に研磨する材料を用いてもよい。更に、本発
明では研磨布おける内側に軟質研磨布を、またその外側
に硬質研磨布を使用する例を説明したが、両者の配置関
係はかかる場合にのみ限定されるものでない。例えば、
硬質研磨布を内側に、軟質研磨布を外側に配置してもよ
く、必要に応じて適宜選択可能である。
布に発泡ウレタンを、また軟質研磨布には不織布を使用
する例を説明したが、その他の材料により硬質研磨布或
いは軟質研磨布を形成することができる。また、被研磨
材としては、半導体ウエハの他にガラス及び金属等をは
じめ一般的に研磨する材料を用いてもよい。更に、本発
明では研磨布おける内側に軟質研磨布を、またその外側
に硬質研磨布を使用する例を説明したが、両者の配置関
係はかかる場合にのみ限定されるものでない。例えば、
硬質研磨布を内側に、軟質研磨布を外側に配置してもよ
く、必要に応じて適宜選択可能である。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、１
台の定盤にて主研磨から仕上げ研磨までを一括的に行う
ことができるため、研磨装置の定盤を１台に削減できる
結果、研磨装置の工場における装置の占有面積を減らす
ことができ、省スペース化を有効に実現することができ
る。また、定盤が１台に減るため、研磨に必要な研磨布
の数も半分に減らすことができるため、プロセスコスト
を減らすことができる。その結果、製造コスト更には製
品コストを実質的に低減することが可能となる等の利点
がある。
台の定盤にて主研磨から仕上げ研磨までを一括的に行う
ことができるため、研磨装置の定盤を１台に削減できる
結果、研磨装置の工場における装置の占有面積を減らす
ことができ、省スペース化を有効に実現することができ
る。また、定盤が１台に減るため、研磨に必要な研磨布
の数も半分に減らすことができるため、プロセスコスト
を減らすことができる。その結果、製造コスト更には製
品コストを実質的に低減することが可能となる等の利点
がある。
【図１】本発明の第１の実施形態における研磨装置の平
面図である。
面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における研磨装置の側
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る研磨布の平面図
及び側断面図である。
及び側断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る研磨布の変形例
を示す平面図及び側断面図である。
を示す平面図及び側断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態における研磨装置の作
用を示す平面図及び側断面図である。
用を示す平面図及び側断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態における研磨装置の作
用を示す平面図及び側断面図である。
用を示す平面図及び側断面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る研磨布の平面図
及び側断面図である。
及び側断面図である。
【図８】本発明の第３の実施形態における研磨装置の平
面図である。
面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態における研磨装置の側
面図である。
面図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態における研磨装置の
作用を示す平面図である。
作用を示す平面図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態における研磨装置の
作用を示す平面図である。
作用を示す平面図である。
【図１２】従来の研磨装置の構成例を示す平面図であ
る。
る。
【図１３】従来の研磨装置の構成例を示す側面図であ
る。
る。
【図１４】従来の研磨装置に係る研磨布の側断面図であ
る。
る。
【図１５】従来の研磨装置における作用を示す平面図で
ある。
ある。
【図１６】従来の研磨装置における作用を示す平面図で
ある。
ある。
【図１７】従来の研磨装置の変形例を示す側断面図であ
る。
る。
１ 研磨装置 ２ ウエハローダ ３ ウエハアンローダ ４ 定盤 ５ 保持具 ６ 研磨液体供給用ノズル １０，２０，３０ 研磨布 Ｗ 半導体ウエハ
Claims (5)
- 【請求項１】 保持具に保持された被研磨物と定盤との
間に研磨布を介在させながら、前記被研磨物の表面を研
磨してその平坦な表面形状を形成するようにした研磨方
法であって、 前記定盤に設けた硬質研磨布で研磨を行う第１の研磨工
程と、第１の工程終了後、前記定盤に設けた軟質研磨布
で仕上げ研磨を行う第２の研磨工程を有することを特徴
とする研磨方法。 - 【請求項２】 被研磨物を保持する保持具と、この保持
具に対向するように設けた定盤と、この定盤上に設けた
前記被研磨物を研磨するための研磨布と、を備えた研磨
装置であって、 前記研磨布は、少なくとも中心部とその外周部とに配置
された性状の異なる複数の研磨布により構成されること
を特徴とする研磨装置。 - 【請求項３】 被研磨物を保持する保持具と、この保持
具に対向するように設けた定盤と、この定盤上に設けた
前記被研磨物を研磨するための研磨布と、を備えた研磨
装置であって、 前記研磨布は、中心部に配置された軟質研磨布と、この
軟質研磨布の外周に沿って配置された硬質研磨布と、に
より構成されることを特徴とする研磨装置。 - 【請求項４】 前記軟質研磨布の外周に沿って、硬質研
磨布及び軟質研磨布から成る積層研磨布を具備すること
を特徴とする請求項３に記載の研磨装置。 - 【請求項５】 前記軟質研磨布の外周に沿って、硬質研
磨布及び軟質研磨布が交互に配置されて成る研磨布を具
備することを特徴とする請求項３に記載の研磨装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11836496A JPH09277159A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | 研磨方法及び研磨装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11836496A JPH09277159A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | 研磨方法及び研磨装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09277159A true JPH09277159A (ja) | 1997-10-28 |
Family
ID=14734883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11836496A Withdrawn JPH09277159A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | 研磨方法及び研磨装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09277159A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001162534A (ja) * | 1999-12-10 | 2001-06-19 | Lsi Logic Corp | Ｃｍｐスラリー循環装置及び方法 |
| JP2002217144A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-08-02 | Samsung Electronics Co Ltd | Ｃｍｐパッドの構造及びその製造方法 |
| KR100408537B1 (ko) * | 1999-11-05 | 2003-12-06 | 엔이씨 일렉트로닉스 코포레이션 | 반도체 장치의 제조 방법에 사용하는 연마 공정 |
| JP2006324416A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Sumco Corp | ウェーハ研磨装置及びウェーハ研磨方法 |
| US9017146B2 (en) | 2012-12-04 | 2015-04-28 | Fujikoshi Machinery Corp. | Wafer polishing apparatus |
| WO2016031142A1 (ja) * | 2014-08-27 | 2016-03-03 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 曲面形状を有する部材の研磨加工工具と加工方法 |
| JP2017013183A (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-19 | 不二越機械工業株式会社 | 研磨装置 |
-
1996
- 1996-04-16 JP JP11836496A patent/JPH09277159A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100408537B1 (ko) * | 1999-11-05 | 2003-12-06 | 엔이씨 일렉트로닉스 코포레이션 | 반도체 장치의 제조 방법에 사용하는 연마 공정 |
| JP2001162534A (ja) * | 1999-12-10 | 2001-06-19 | Lsi Logic Corp | Ｃｍｐスラリー循環装置及び方法 |
| JP2002217144A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-08-02 | Samsung Electronics Co Ltd | Ｃｍｐパッドの構造及びその製造方法 |
| JP2006324416A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Sumco Corp | ウェーハ研磨装置及びウェーハ研磨方法 |
| US9017146B2 (en) | 2012-12-04 | 2015-04-28 | Fujikoshi Machinery Corp. | Wafer polishing apparatus |
| WO2016031142A1 (ja) * | 2014-08-27 | 2016-03-03 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 曲面形状を有する部材の研磨加工工具と加工方法 |
| JP2016047565A (ja) * | 2014-08-27 | 2016-04-07 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 曲面形状を有する部材の研磨加工工具と加工方法 |
| US10434622B2 (en) | 2014-08-27 | 2019-10-08 | Fujimi Incorporated | Polishing tool and polishing method for member having curved surface shape |
| JP2017013183A (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-19 | 不二越機械工業株式会社 | 研磨装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030701 |