JPH0976152A - ウェハー研磨方法およびその装置 - Google Patents
ウェハー研磨方法およびその装置Info
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- JPH0976152A JPH0976152A JP23802195A JP23802195A JPH0976152A JP H0976152 A JPH0976152 A JP H0976152A JP 23802195 A JP23802195 A JP 23802195A JP 23802195 A JP23802195 A JP 23802195A JP H0976152 A JPH0976152 A JP H0976152A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ウェハーの裏面状態の如何にかかわらずウェハ
ーの保持性を向上させウェハー研磨面内均一性の向上を
するとともに安定した連続研磨が可能なウェハー研磨方
法およびその装置を提供する。 【解決手段】裏面パッド５とウェハーの裏面３との間
に、圧電素子７を設置し、ウェハーの裏面３と裏面パッ
ド５間の圧力を制御しながらウェハーの表面を化学的機
械的法で研磨する。
ーの保持性を向上させウェハー研磨面内均一性の向上を
するとともに安定した連続研磨が可能なウェハー研磨方
法およびその装置を提供する。 【解決手段】裏面パッド５とウェハーの裏面３との間
に、圧電素子７を設置し、ウェハーの裏面３と裏面パッ
ド５間の圧力を制御しながらウェハーの表面を化学的機
械的法で研磨する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は多数の半導体装置が
作られていく半導体ウェハー（以下単に、ウェハー、と
称す）の表面の研磨方法および研磨装置に係わり、特に
半導体装置の製造により形成された半導体基板上の凹凸
部を化学的機械的研磨法により研磨して平坦化するウェ
ハー研磨方法およびその研磨装置に関する。
作られていく半導体ウェハー（以下単に、ウェハー、と
称す）の表面の研磨方法および研磨装置に係わり、特に
半導体装置の製造により形成された半導体基板上の凹凸
部を化学的機械的研磨法により研磨して平坦化するウェ
ハー研磨方法およびその研磨装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ウェハーの拡散工程、膜形成工
程等において形成される基板表面の凹凸を研磨により平
坦化する方法が広く用いられ始めている。この方法自体
は、半導体結晶部材をスライスしてなる半導体基板、す
なわちウェハーの母材の鏡面研磨方法と同様であるが、
求められる性能は大きく異なる。
程等において形成される基板表面の凹凸を研磨により平
坦化する方法が広く用いられ始めている。この方法自体
は、半導体結晶部材をスライスしてなる半導体基板、す
なわちウェハーの母材の鏡面研磨方法と同様であるが、
求められる性能は大きく異なる。
【０００３】すなわち、スライス後の基板表面の鏡面研
磨が最も重要視するのは表面の粗さであるものの、結晶
基板の研磨量やその面内分布はミクロンオーダーの制御
で事足りるのに対し、半導体装置を製造する際に必要と
なる平坦化の場合には、平坦化性能はもちろんのこと研
磨量とその面内均一性が重要であり数〜数十ｎｍ（ナノ
メータ）のオーダで制御する必要がある。
磨が最も重要視するのは表面の粗さであるものの、結晶
基板の研磨量やその面内分布はミクロンオーダーの制御
で事足りるのに対し、半導体装置を製造する際に必要と
なる平坦化の場合には、平坦化性能はもちろんのこと研
磨量とその面内均一性が重要であり数〜数十ｎｍ（ナノ
メータ）のオーダで制御する必要がある。
【０００４】ウェハー拡散工程等において形成される基
板表面の凹凸を研磨により平坦化する方法として、化学
的機械的研磨法が用いられている。
板表面の凹凸を研磨により平坦化する方法として、化学
的機械的研磨法が用いられている。
【０００５】図６は、この研磨法を用いるウェハー研磨
装置を示す断面図である。円盤状をなす研磨テーブル２
５は回転自在に構成され、研磨テーブル２５の上面には
発泡ウレタンを主成分とする研磨パッド２６が貼られて
いる。研磨テーブル２５の上方には研磨剤を研磨テーブ
ル２５上に供給する研磨剤導入口２７が配設されてい
る。又、研磨対象のウェハー１は、スピンドル４に保持
され、スピンドル４は、回転軸を中心として揺動自在に
構成されている。
装置を示す断面図である。円盤状をなす研磨テーブル２
５は回転自在に構成され、研磨テーブル２５の上面には
発泡ウレタンを主成分とする研磨パッド２６が貼られて
いる。研磨テーブル２５の上方には研磨剤を研磨テーブ
ル２５上に供給する研磨剤導入口２７が配設されてい
る。又、研磨対象のウェハー１は、スピンドル４に保持
され、スピンドル４は、回転軸を中心として揺動自在に
構成されている。
【０００６】図７は、スピンドル４の部分の従来技術を
示す断面図である。ウェハー１は、スピンドル４に貼り
付けられている吸着面をもつ裏面パッド５を介し、ウェ
ハーの裏面３を保持している。更に、ウェハーの表面２
の研磨中にウェハー１が裏面パッド５から離れるのを防
止するために、リテーナーリング６が備えられている。
示す断面図である。ウェハー１は、スピンドル４に貼り
付けられている吸着面をもつ裏面パッド５を介し、ウェ
ハーの裏面３を保持している。更に、ウェハーの表面２
の研磨中にウェハー１が裏面パッド５から離れるのを防
止するために、リテーナーリング６が備えられている。
【０００７】このように構成された、ウェハー研磨装置
において、回転する研磨テーブル２５上に研磨剤導入口
２７より研磨剤を流しながら、スピンドル４を研磨テー
ブル２５の方向に移動し下降する。
において、回転する研磨テーブル２５上に研磨剤導入口
２７より研磨剤を流しながら、スピンドル４を研磨テー
ブル２５の方向に移動し下降する。
【０００８】次に、スピンドル４を回転させながら、研
磨剤が供給されている研磨パッド２６上にウェハー１の
表面をおしつけてウェハー表面２を研磨する。
磨剤が供給されている研磨パッド２６上にウェハー１の
表面をおしつけてウェハー表面２を研磨する。
【０００９】ここで、スピンドル４とウェハーの裏面３
の吸着力は、裏面パッド５の吸着性とスピンドル４に加
わる荷重で、決定している。
の吸着力は、裏面パッド５の吸着性とスピンドル４に加
わる荷重で、決定している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のウェハ
ー研磨装置によるウェハー研磨方法では、研磨するウェ
ハーの裏面と裏面パッドの状態によって、ウェハーの表
面と研磨パッド間の加圧が異なることにより以下の不都
合が生じる。
ー研磨装置によるウェハー研磨方法では、研磨するウェ
ハーの裏面と裏面パッドの状態によって、ウェハーの表
面と研磨パッド間の加圧が異なることにより以下の不都
合が生じる。
【００１１】研磨レートは、ウェハーの表面と研磨パッ
ドとの間の加圧状態に依存しており、このウェハーの表
面に加わる圧力は、ウェハー裏面の加圧方法で変動して
しまう。
ドとの間の加圧状態に依存しており、このウェハーの表
面に加わる圧力は、ウェハー裏面の加圧方法で変動して
しまう。
【００１２】例えば、ウェハーの裏面が疎水性の場合、
水がはじかれることにより、ウェハーの裏面と裏面パッ
ドとの間に充分な水が行き渡らずシール性が悪化する。
その結果、ウェハーの裏面の保持性及び、ウェハーの裏
面の加圧が不安定になり研磨レートの面内均一性が悪化
する。
水がはじかれることにより、ウェハーの裏面と裏面パッ
ドとの間に充分な水が行き渡らずシール性が悪化する。
その結果、ウェハーの裏面の保持性及び、ウェハーの裏
面の加圧が不安定になり研磨レートの面内均一性が悪化
する。
【００１３】更に、ウェハー研磨処理枚数の増大に伴
い、裏面パッドへ研磨剤、水分等が浸透し、裏面パッド
が膨潤し、ウェハー裏面圧の低下を招き、しいては、ウ
ェハーの表面と研磨パッドの加圧も低下し、研磨レート
及び、面内均一性が悪化するという問題点があった。
い、裏面パッドへ研磨剤、水分等が浸透し、裏面パッド
が膨潤し、ウェハー裏面圧の低下を招き、しいては、ウ
ェハーの表面と研磨パッドの加圧も低下し、研磨レート
及び、面内均一性が悪化するという問題点があった。
【００１４】従って、本発明の目的は、ウェハーの裏面
と裏面パッドの状態の如何にかかわらず、ウェハーの表
面と研磨パッド間の加圧状態を安定させ、それによるウ
ェハー研磨レートと面内均一性を良好にすることができ
るウェハーの研磨方法及びその装置を提供することであ
る。
と裏面パッドの状態の如何にかかわらず、ウェハーの表
面と研磨パッド間の加圧状態を安定させ、それによるウ
ェハー研磨レートと面内均一性を良好にすることができ
るウェハーの研磨方法及びその装置を提供することであ
る。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、半導体
基板であるウェハーの裏面をウェハー保持部の裏面パッ
ドを介してウェハー保持部に装着し、このウェハーの表
面を研磨テーブルに押しつけて化学的機械的研磨法によ
りウェハーの表面の凹凸を研磨し平坦化する方法におい
て、前記ウェハーの裏面におよぼす裏面圧力をモニター
し、これにより前記ウェハーの表面に加わる荷重を制御
しながら化学的機械的研磨を行うウェハー研磨方法にあ
る。ここで前記ウェハーの裏面と裏面パッドとの間に例
えば圧電素子を圧力モニター可能な部材を設置して前記
裏面圧力をモニターすることができる。この場合、一枚
の半導体ウェハーに対して前記圧力モニター可能な部材
を複数個設置することでウェハー面内の各位置における
裏面圧力をモニターすることもできる。また、前記圧力
モニター可能な部材からの電気的信号によりウェハー保
持部の加圧力すなわちスピンドル荷重を制御して前記半
導体ウェハーの裏面に加わる荷重を制御することができ
る。あるいは前記圧力モニター可能な部材からの電気的
信号により前記半導体ウェハーの裏面に作用する圧力空
気もしくは加圧ガス等の気体の圧力を制御し、これによ
り前記半導体ウェハーの表面に加わる荷重を制御するこ
とができる。
基板であるウェハーの裏面をウェハー保持部の裏面パッ
ドを介してウェハー保持部に装着し、このウェハーの表
面を研磨テーブルに押しつけて化学的機械的研磨法によ
りウェハーの表面の凹凸を研磨し平坦化する方法におい
て、前記ウェハーの裏面におよぼす裏面圧力をモニター
し、これにより前記ウェハーの表面に加わる荷重を制御
しながら化学的機械的研磨を行うウェハー研磨方法にあ
る。ここで前記ウェハーの裏面と裏面パッドとの間に例
えば圧電素子を圧力モニター可能な部材を設置して前記
裏面圧力をモニターすることができる。この場合、一枚
の半導体ウェハーに対して前記圧力モニター可能な部材
を複数個設置することでウェハー面内の各位置における
裏面圧力をモニターすることもできる。また、前記圧力
モニター可能な部材からの電気的信号によりウェハー保
持部の加圧力すなわちスピンドル荷重を制御して前記半
導体ウェハーの裏面に加わる荷重を制御することができ
る。あるいは前記圧力モニター可能な部材からの電気的
信号により前記半導体ウェハーの裏面に作用する圧力空
気もしくは加圧ガス等の気体の圧力を制御し、これによ
り前記半導体ウェハーの表面に加わる荷重を制御するこ
とができる。
【００１６】本発明の他の特徴は、ウェハーの表面を化
学的機械的研磨法により研磨するウェハー研磨装置にお
いて、ウェハーの裏面圧を圧力モニター可能は部材によ
り検出して得られた電気的信号により、ウェハー保持部
の加圧力すなわちスピンドル荷重を制御する制御系を具
備するウェハー研磨装置にある。あるいは、ウェハーの
表面を化学的機械的研磨法により研磨するウェハー研磨
装置においてスピンドルと裏面パッド部に圧縮空気ある
いはガスを送る複数の開孔部を設置し、この開孔部をそ
れぞれ通して、ウェハーの裏面の複数箇所にこれら圧力
気体を作用させて前記ウェハーの表面に荷重を加える手
段と、前記ウェハーの裏面の裏面圧力を複数箇所でモニ
ターして前記圧力気体の圧力を制御する手段とを有する
ウェハー研磨装置にある。
学的機械的研磨法により研磨するウェハー研磨装置にお
いて、ウェハーの裏面圧を圧力モニター可能は部材によ
り検出して得られた電気的信号により、ウェハー保持部
の加圧力すなわちスピンドル荷重を制御する制御系を具
備するウェハー研磨装置にある。あるいは、ウェハーの
表面を化学的機械的研磨法により研磨するウェハー研磨
装置においてスピンドルと裏面パッド部に圧縮空気ある
いはガスを送る複数の開孔部を設置し、この開孔部をそ
れぞれ通して、ウェハーの裏面の複数箇所にこれら圧力
気体を作用させて前記ウェハーの表面に荷重を加える手
段と、前記ウェハーの裏面の裏面圧力を複数箇所でモニ
ターして前記圧力気体の圧力を制御する手段とを有する
ウェハー研磨装置にある。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に本発明について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１８】図１は本発明の第１の実施の形態のウェハ
ー研磨方法およびその装置を示す図であり、ウェハー保
持部にウェハーを装着した状態を示す一部ブロック図を
含む断面図である。
ー研磨方法およびその装置を示す図であり、ウェハー保
持部にウェハーを装着した状態を示す一部ブロック図を
含む断面図である。
【００１９】ウェハー１はウェハー保持部の裏面パッド
５を介してウェハーの裏面３をウェハー保持部のスピン
ドル４に装着されており、ウェハーの裏面３と裏面パッ
ド５間の圧力変動をモニターするため圧電素子７が設け
られ、更に圧電素子７からの信号をスピンドル荷重制御
器９へ圧力検出器８を介しフィードバックを行う。又、
スピンドル４の周囲には、図６に示すような研磨テーブ
ル２５上面の研磨パッド２６にウェハーの表面２を当接
させて行う化学的機械的の研磨中にウェハー１が裏面パ
ッド５から外れるのを防止するためにウェハー保持部の
一部としてリテーナーリング６が備えられている。
５を介してウェハーの裏面３をウェハー保持部のスピン
ドル４に装着されており、ウェハーの裏面３と裏面パッ
ド５間の圧力変動をモニターするため圧電素子７が設け
られ、更に圧電素子７からの信号をスピンドル荷重制御
器９へ圧力検出器８を介しフィードバックを行う。又、
スピンドル４の周囲には、図６に示すような研磨テーブ
ル２５上面の研磨パッド２６にウェハーの表面２を当接
させて行う化学的機械的の研磨中にウェハー１が裏面パ
ッド５から外れるのを防止するためにウェハー保持部の
一部としてリテーナーリング６が備えられている。
【００２０】このようにウェハーの表面２の研磨中のウ
ェハーの裏面３と裏面パッド５間の圧力を前述した圧電
素子７を介し圧力検出器８に信号が送られる。この圧力
検出器８よりスピンドル４荷重を制御する荷重制御器９
により、スピンドル荷重すなわち下方向に向う加圧力を
一定値にコントロールし、ウェハー保持部であるスピン
ドル４により荷重を、ウェハー１全体に加えることで、
研磨レートを一定に保つことが可能となる。これによ
り、ウェハー１の連続研磨中に研磨レートが変動するこ
とがない。
ェハーの裏面３と裏面パッド５間の圧力を前述した圧電
素子７を介し圧力検出器８に信号が送られる。この圧力
検出器８よりスピンドル４荷重を制御する荷重制御器９
により、スピンドル荷重すなわち下方向に向う加圧力を
一定値にコントロールし、ウェハー保持部であるスピン
ドル４により荷重を、ウェハー１全体に加えることで、
研磨レートを一定に保つことが可能となる。これによ
り、ウェハー１の連続研磨中に研磨レートが変動するこ
とがない。
【００２１】例えば、研磨テーブルの回転数を２０ＲＰ
Ｍ，スピンドルの回転数を３０ＲＰＭ，スピンドルの荷
重を０．５ｋｇ／ｃｍ2 としてウェハーの表面上に形成
された熱酸化膜の研磨を行ったとする。このときの研磨
量と、従来技術のウェハー研磨装置における研磨量との
比較結果を図２に示す。
Ｍ，スピンドルの回転数を３０ＲＰＭ，スピンドルの荷
重を０．５ｋｇ／ｃｍ2 としてウェハーの表面上に形成
された熱酸化膜の研磨を行ったとする。このときの研磨
量と、従来技術のウェハー研磨装置における研磨量との
比較結果を図２に示す。
【００２２】従来技術のウェハー研磨装置において、白
丸のデータで示すように研磨時間が３分を超過すると裏
面パッドが研磨剤及び水分により膨潤し、ウェハー裏面
圧が低下し、研磨レートが低下していた。
丸のデータで示すように研磨時間が３分を超過すると裏
面パッドが研磨剤及び水分により膨潤し、ウェハー裏面
圧が低下し、研磨レートが低下していた。
【００２３】これに対し、本実施の形態によれば、ウェ
ハーの研磨をしながら、裏面パッドとウェハー裏面間の
圧力低下時には、スピンドルの荷重を一定に制御するよ
うに構成されているため、黒丸のデータで示すように、
研磨レートの低下するタイミングが約６分以上に延長す
ることが可能となる。
ハーの研磨をしながら、裏面パッドとウェハー裏面間の
圧力低下時には、スピンドルの荷重を一定に制御するよ
うに構成されているため、黒丸のデータで示すように、
研磨レートの低下するタイミングが約６分以上に延長す
ることが可能となる。
【００２４】また、本実施の形態によれば、図３におい
て黒丸のデータで示すようにウェハー処理枚数が増加
し、裏面パッドが膨潤してくる影響を回避でき、従来
は、白丸のデータで示すように、ウェハー処理枚数が３
００枚以上において、研磨レートが急峻に低下してくる
が、本発明にはウェハー処理枚数を１０００枚まで、連
続して安定な研磨レートを確保することが可能となっ
た。
て黒丸のデータで示すようにウェハー処理枚数が増加
し、裏面パッドが膨潤してくる影響を回避でき、従来
は、白丸のデータで示すように、ウェハー処理枚数が３
００枚以上において、研磨レートが急峻に低下してくる
が、本発明にはウェハー処理枚数を１０００枚まで、連
続して安定な研磨レートを確保することが可能となっ
た。
【００２５】図４は本発明の第２の実施の形態のウェハ
ー研磨方法およびその装置を示す図であり、ウェハー保
持部にウェハーを装着した状態を示す一部ブロック図を
含む断面図である。
ー研磨方法およびその装置を示す図であり、ウェハー保
持部にウェハーを装着した状態を示す一部ブロック図を
含む断面図である。
【００２６】この図４に示す第２の実施の形態では、ス
ピンドル４から裏面パッド５を貫通してウェハーの裏面
３に達する複数の開口部１４が形成されておりその端が
圧縮空気あるいは加圧ガス等の圧力気体１１を導入する
ガス導入口１２となっており、またこの圧力気体の圧力
を制御する機構を具備している。他の構成および研磨パ
ッドを上面に有する研磨テーブルや研磨剤を用いた化学
的機械的研磨については図１の第１の実施の形態と同様
である。
ピンドル４から裏面パッド５を貫通してウェハーの裏面
３に達する複数の開口部１４が形成されておりその端が
圧縮空気あるいは加圧ガス等の圧力気体１１を導入する
ガス導入口１２となっており、またこの圧力気体の圧力
を制御する機構を具備している。他の構成および研磨パ
ッドを上面に有する研磨テーブルや研磨剤を用いた化学
的機械的研磨については図１の第１の実施の形態と同様
である。
【００２７】さらに図４では、ウェハーの裏面３とスピ
ンドル４との間であって開孔部１４が存在しない箇所に
複数の圧電素子７が分布して配設している。
ンドル４との間であって開孔部１４が存在しない箇所に
複数の圧電素子７が分布して配設している。
【００２８】このように構成された装置において、スピ
ンドル４を用いウェハーの裏面３を裏面パッド５に押し
つけて研磨している期間で、ウェハーの裏面３と裏面パ
ッド５間の圧力を複数個の圧電素子７で検知モニターす
ることにより得られたる圧力検出器８からの電気信号を
ガス流量制御器１０へ送り、これにより複数のガス導入
口１２から導入される圧縮空気あるいは加圧ガス等の圧
力気体１１のガス流量を制御する。そしてこのガス流量
の制御は、開口部１４内にそれぞれ露出するウェハー１
の裏面３の箇所の表面圧力が所望の値となりウェハーの
裏面３と裏面パッド５間が一定圧力となるようになされ
る。これにより研磨レートを一定に維持することが可能
となる。
ンドル４を用いウェハーの裏面３を裏面パッド５に押し
つけて研磨している期間で、ウェハーの裏面３と裏面パ
ッド５間の圧力を複数個の圧電素子７で検知モニターす
ることにより得られたる圧力検出器８からの電気信号を
ガス流量制御器１０へ送り、これにより複数のガス導入
口１２から導入される圧縮空気あるいは加圧ガス等の圧
力気体１１のガス流量を制御する。そしてこのガス流量
の制御は、開口部１４内にそれぞれ露出するウェハー１
の裏面３の箇所の表面圧力が所望の値となりウェハーの
裏面３と裏面パッド５間が一定圧力となるようになされ
る。これにより研磨レートを一定に維持することが可能
となる。
【００２９】この第２の実施の形態によれば、ウェハー
の裏面３に加わる面内での圧力差を複数個の圧電素子７
と制御系を介し、各面内に圧縮空気あるいはガスを導入
することで、研磨レートの面内均一性を安定させること
が可能となる。
の裏面３に加わる面内での圧力差を複数個の圧電素子７
と制御系を介し、各面内に圧縮空気あるいはガスを導入
することで、研磨レートの面内均一性を安定させること
が可能となる。
【００３０】すなわち、ウェハー１の連続研磨中に裏面
パッド５が面内で膨潤差が発生しても、研磨レートの面
内分布が一定に保つことができる。
パッド５が面内で膨潤差が発生しても、研磨レートの面
内分布が一定に保つことができる。
【００３１】例えば、研磨テーブルの回転数を２０ＲＰ
Ｍ，スピンドル４の回転数を３０ＲＰＭ，スピンドルの
荷重を０．５ｋｇ／ｃｍ2 として、ウェハー１上に形成
された熱酸化膜の研磨を行ったとする。このときの研磨
量のウェハー面内分布は図５に示すように、従来技術の
ウェハー研磨装置における研磨量のウェハー面内分布
（白丸で示すデータ）と比較して、本実施の形態による
ウェハー面内での研磨量（黒丸で示すデータ）の均一性
が大幅に向上することが可能となった。
Ｍ，スピンドル４の回転数を３０ＲＰＭ，スピンドルの
荷重を０．５ｋｇ／ｃｍ2 として、ウェハー１上に形成
された熱酸化膜の研磨を行ったとする。このときの研磨
量のウェハー面内分布は図５に示すように、従来技術の
ウェハー研磨装置における研磨量のウェハー面内分布
（白丸で示すデータ）と比較して、本実施の形態による
ウェハー面内での研磨量（黒丸で示すデータ）の均一性
が大幅に向上することが可能となった。
【００３２】上記処理を行う際に用いるガス１１は、研
磨剤を化学反応を起こさないガスが望ましく、窒素，ヘ
リウム，ネオン，アルゴンを用いることができる。
磨剤を化学反応を起こさないガスが望ましく、窒素，ヘ
リウム，ネオン，アルゴンを用いることができる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ウ
ェハーの表面研磨を行う際に、ウェハーの裏面に加える
圧力が制御可能となる為、ウェハー処理枚数が増大して
も一定の研磨レートでウェハー表面を研磨することが可
能となる。
ェハーの表面研磨を行う際に、ウェハーの裏面に加える
圧力が制御可能となる為、ウェハー処理枚数が増大して
も一定の研磨レートでウェハー表面を研磨することが可
能となる。
【００３４】また、スピンドルと裏面パッドに圧縮空気
あるいはガスを導入する開口部と圧電素子の組み合わせ
制御方式により、ウェハーの裏面に均一な圧力を加える
ことができ、ウェハーの表面の研磨量を均一にすること
が可能となる。
あるいはガスを導入する開口部と圧電素子の組み合わせ
制御方式により、ウェハーの裏面に均一な圧力を加える
ことができ、ウェハーの表面の研磨量を均一にすること
が可能となる。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示した図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る研磨時間と研
磨量との関係を従来技術と比較して示した図である。
磨量との関係を従来技術と比較して示した図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るウェハー処理
枚数と研磨量との関係を従来技術と比較して示した図で
ある。
枚数と研磨量との関係を従来技術と比較して示した図で
ある。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示した図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るウェハー面内
位置と研磨量との関係を従来技術と比較して示した図で
ある。
位置と研磨量との関係を従来技術と比較して示した図で
ある。
【図６】化学的機械的研磨法の装置の概要を示した図で
ある。
ある。
【図７】従来技術を示した図である。
１ ウェハー ２ ウェハーの表面 ３ ウェハーの裏面 ４ スピンドル ５ 裏面パッド ６ リテーナーリング ７ 圧電素子 ８ 圧力検出器 ９ 荷重制御器 １０ ガス流量制御器 １１ ガス １２ ガス導入口 １４ 開口部 ２５ 研磨テーブル ２６ 研磨パッド ２７ 研磨剤導入口
Claims (9)
- 【請求項１】 化学的機械的研磨法により半導体ウェハ
ーの表面の凹凸を平坦化する方法において、前記半導体
ウェハーの裏面におよぼす裏面圧力をモニターし、これ
により前記半導体ウェハーの表面に加わる荷重を制御し
ながら化学的機械的研磨を行うことを特徴とするウェハ
ー研磨方法。 - 【請求項２】 前記半導体ウェハーの裏面と裏面パッド
との間に圧力モニター可能な部材を設置して前記裏面圧
力をモニターすることを特徴とする請求項１記載のウェ
ハー研磨方法。 - 【請求項３】 前記圧力モニター可能な部材は圧電素子
であることを特徴とする請求項２記載のウェハー研磨方
法。 - 【請求項４】 一枚の半導体ウェハーに対して前記圧力
モニター可能な部材を複数個設置することでウェハー面
内の各位置における裏面圧力をモニターすることを特徴
とする請求項２または請求項３記載のウェハー研磨方
法。 - 【請求項５】 前記圧力モニター可能な部材からの電気
的信号によりウェハー保持部の加圧力を制御して前記半
導体ウェハーの裏面に加わる荷重を制御することを特徴
とする請求項２または請求項３記載のウェハー研磨方
法。 - 【請求項６】 前記圧力モニター可能な部材からの電気
的信号により前記半導体ウェハーの裏面に作用する圧力
気体の圧力を制御し、これにより前記半導体ウェハーの
表面に加わる荷重を制御することを特徴とする請求項
２、請求項３または請求項４記載のウェハー研磨方法。 - 【請求項７】 前記圧力気体は圧縮空気もしくは加圧ガ
スであることを特徴とする請求項６記載のウェハー研磨
方法。 - 【請求項８】 半導体ウェハーの表面を化学的機械的研
磨法により研磨するウェハー研磨装置において、前記半
導体ウェハーの裏面圧を圧力モニター可能は部材により
検出して得られた電気的信号により、ウェハー保持部の
加圧力を制御する制御系を具備することを特徴とするウ
ェハー研磨装置。 - 【請求項９】 半導体ウェハーの表面を化学的機械的研
磨法により研磨するウェハー研磨装置において、前記半
導体ウェハーの裏面の複数箇所に圧力気体を作用させて
前記半導体ウェハーの表面に荷重を加える手段と、前記
半導体ウェハーの裏面の裏面圧力を複数箇所でモニター
して前記圧力気体の圧力を制御する手段とを有すること
を特徴とするウェハー研磨装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23802195A JP2861883B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | ウェハー研磨方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23802195A JP2861883B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | ウェハー研磨方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0976152A true JPH0976152A (ja) | 1997-03-25 |
| JP2861883B2 JP2861883B2 (ja) | 1999-02-24 |
Family
ID=17023989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23802195A Expired - Lifetime JP2861883B2 (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | ウェハー研磨方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2861883B2 (ja) |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2861883B2 (ja) | 1999-02-24 |
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