JPH10230455A

JPH10230455A - 研磨装置

Info

Publication number: JPH10230455A
Application number: JP3195197A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Ueno; 久史上野
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-02-17
Filing date: 1997-02-17
Publication date: 1998-09-02
Also published as: US6224712B1; CN1196288A; CN1078836C; KR100271587B1; KR19980071350A

Abstract

(57)【要約】【課題】研磨装置において、ウェーハの端部における
研磨速度を安定化させることにより、半導体装置の有効
チップ数を増加させる。【解決手段】本発明の研磨装置は、回転研磨テーブル
１０６上に貼付された研磨布１０７、１０８と被研磨材
料１０１の研磨面を対面させ、被研磨材料１０１を保持
する研磨材料固定ブロック１０２に荷重を加えて研磨液
１１０を流しながら被研磨材料１０１を研磨する研磨装
置において、研磨材料固定ブロック１０２と被研磨材料
１０１との間に設けた弾力性を有する一定厚さの緩衝板
１０３の外周部をリテーナリング１０４で抱き込むよう
に覆うことにより達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、研磨装置に関し、
特に半導体基板等の表面の凹凸を平坦化する研磨装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体の製造プロセスにおいて、
半導体基板の凹凸及び素子や配線の段差を平坦化するの
に研磨プロセスが使用されている。研磨プロセスは一般
的には凸部を選択的に研磨し消滅させ表面の完全平坦化
を達成させる方式である。

【０００３】従来一般に用いられる研磨装置の構成は、
特開昭５９−１８７４５６号、特開平７−２２１０５３
号および特開昭５８−２２６５７号公報などに開示され
ている。例えば、図４（ａ）に示すように、半導体ウェ
ーハ等の被研磨材料１０１を緩衝板３０３を介して保持
し回転を与える被研磨材料保持手段（以降、固定ブロッ
クと称する）３０２と回転研磨テーブル１０６とから構
成されている。上述の緩衝板３０３は、研磨中に被研磨
材料１０１に局所的にかかる荷重を緩和して研磨面の均
一性を向上させるために必要で、米国ロデール社製ＤＦ
２００が一般的によく使用される。このＤＦ２００はポ
リウレタン発泡層、ポリエステルシート基材の積層構造
になっており、圧縮率（ＪＩＳＬ−１０９６に準拠）
は３３％である。例えば、６インチウェーハ用では外径
は１５０ｍｍで、厚さは０．６ｍｍである。また、研磨
中に被研磨材料１０１が固定ブロック３０２から外れる
のを防ぐために内径１５１ｍｍ、厚さ７ｍｍのリテーナ
リング３０４が固定ブロック３０２の外周に嵌め込まれ
ている。

【０００４】一方、駆動回転軸１０５Ａを有する回転研
磨テーブル１０６の上面には、研磨布が接着され、この
研磨布は研磨布１０７（上層）と研磨布１０８（下層）
とを重ねて使用するのが一般的である。研磨布１０７は
米国ロデール社製ＩＣ１０００が良く使われ、これはポ
リウレタン樹脂を発泡硬化したものでＡｓｋｅｒＣ硬度
計で硬度９５を示し、硬質である。一方、研磨布１０８
はロデール・ニッタ社製Ｓｕｂａ４００が良く使用さ
れ、これはポリエステル繊維不織布にポリウレタン樹脂
を含浸させたものでＡｓｋｅｒＣ硬度計で硬度６１を示
し軟質である。研磨布１０７、１０８の役割は、研磨布
１０７が平坦性を高めるため、研磨布１０８が被研磨材
料１０１の反りまたは表面のうねりを吸収して研磨面の
均一性を向上させるためである。また、研磨布１０７上
の中央部には研磨液供給ノズル１０９が設けられてい
る。

【０００５】次に上述の研磨装置の一般的な研磨条件に
おける動作を説明する。３０ｒｐｍで回転する研磨布１
０７上に研磨液供給ノズル１０９からシリコン酸化物な
どの固形成分を含有する研磨液１１０が２００ｃｃ／ｍ
ｉｎの割合で供給されると、研磨液１１０は遠心力によ
り回転研磨テーブル１０６の中央部から端部へと研磨布
１０７の上面を伝わって拡散する。この状態で、固定ブ
ロック３０２に保持された被研磨材料１０１を、研磨布
１０７に圧着し、固定ブロック３０２に荷重７ｐｓｉ
（不図示）をかけ研磨を行う。その際、被研磨材料１０
１の面内の研磨速度の均一性を確保するために固定ブロ
ック３０２も３０ｒｐｍで自転させる。

【０００６】図４（ｃ）は、図４（ａ）の装置によって
研磨した被研磨材料１０１の中心を通る直径を含み研磨
面に直角の方向の研磨速度の線図である。このプロファ
イルは、被研磨材料１０１の中心を原点とするどの直径
方向のプロファイルについても同じである。図４（ｃ）
は原点につき左右対称のプロファイルなので、プラス方
向のエッジから原点までの被研磨材料１０１の研磨速度
について説明する。

【０００７】被研磨材料１０１のエッジ部（＋７３〜＋
７５ｍｍの領域）では研磨速度は極端に速いが、逆に＋
６０〜＋７３ｍｍの領域では研磨速度は遅く、＋７１〜
＋７３ｍｍの領域で極小点をもつ。そして、０〜＋６０
ｍｍ領域では研磨速度は均一である。このような被研磨
材料１０１の端部での研磨速度の傾向は、被研磨材料１
０１が研磨布１０７から受ける圧力の違いに起因してい
る。上層の研磨布１０７は硬質であるが、下層の研磨布
１０８は軟質であるため、図５（ａ）の拡大断面図に示
すように、被研磨材料１０１のエッジ部にかかる研磨布
１０７、１０８は局所的に変形する。図５（ｂ）は、圧
力センサーを用いて被研磨材料１０１のエッジ部にかか
る圧力を測定した結果を示している。＋７３〜＋７５ｍ
ｍの領域では研磨布１０７、１０８の変形が大きいため
に局所的に過度に圧力がかかるが、逆に＋６０〜＋７３
ｍｍの領域では圧力は徐々に緩和されて低下する。そし
て０〜＋６０ｍｍの領域では圧力が均一にかかる。これ
ら各領域における圧力の分布は研磨速度の分布に対応し
ている。

【０００８】上記の研磨速度の不均一性を改善するため
に、下層の研磨布１０８にＳｕｂａ４００と材質は同じ
であるがＳｕｂａ４００より硬質のロデール・ニッタ社
製Ｓｕｂａ８００を使用する方法がある。Ｓｕｂａ８０
０はＡｓｋｅｒＣ硬度計で硬度８２を示す。図６（ａ）
は、図４（ａ）の装置において、研磨布１０８にＳｕｂ
ａ８００を使用した場合のエッジ部の拡大断面図を示し
ている。Ｓｕｂａ４００を使用する場合でも同様である
が、緩衝板３０３を使用しているので、固定ブロック３
０２の緩衝板貼り付け面と緩衝板３０３との間にずれが
発生し、緩衝板３０３の端部とリテーナリング３０４と
の間に隙間部分３１６が生じる。図６（ａ）に示す拡大
断面図は緩衝板３０３がプラス側にずれた例であり、被
研磨材料１０１のプラス側エッジ部分は完全に緩衝板３
０３上にある場合を示す。

【０００９】図６（ｂ）を用いてプラス側エッジ部の圧
力分布及び研磨速度を説明すると、下層の研磨布１０８
ａは硬質であるため、被研磨材料１０１を研磨布１０
７、１０８ａに押しつけても被研磨材料１０１のエッジ
部における研磨布１０７、１０８ａの局所的な変形量は
少ない。その為、図６（ｂ）の＋７３〜＋７５ｍｍの領
域では研磨中に被研磨材料１０１が移動することによっ
て過度に圧力がかかるので研磨布１０７から受ける圧力
はＳｕｂａ４００を使用した場合と同程度であるが、＋
６０〜＋７３ｍｍ領域では局所的な変形量が少ないので
被研磨材料１０１にかかる圧力は均一となる。従って、
図７に示すように、＋６０〜＋７３ｍｍの領域における
研磨速度は均一になるので、Ｓｕｂａ４００を使用する
場合より均一な領域は拡がる。

【００１０】尚、上述のような固定ブロック３０２の緩
衝板貼り付け面と緩衝板３０３との間のずれの発生は、
上記固定ブロック３０２の構造に起因しているため、そ
の組み立て方法を図４（ａ）（ｂ）を用いて説明する。
例えば、６インチウェーハ用の固定ブロック３０２にお
いて、内径１５１ｍｍの緩衝板貼り付け面に貼り付け面
より１ｍｍ程度小さい外径１５０ｍｍの緩衝板３０３を
貼り付ける。次いで、固定ブロック３０２にリテーナリ
ング３０４を填め込みネジで固定する。緩衝板３０３を
１ｍｍ程度小さくする理由は、貼り付ける際に緩衝板３
０３がずれると、リテーナリング３０４が嵌らなくなる
からである。緩衝板３０３を貼り付け面より大きいもの
を貼り付けた後、貼り付け面より出た部分を切り取るこ
とも考えられるが、切り取る際の切り口が不揃いにな
り、被研磨材料１０１のエッジ部の研磨速度が均一とな
らない。従って、この固定ブロック３０２の構造におい
ては、１ｍｍ程度の寸法差は必要である。このように、
緩衝板３０３の外径が固定ブロック３０２の緩衝板貼り
付け面より１ｍｍ程度小さいと、貼り方によっては最大
１ｍｍの隙間部分３１６ができる。その結果、図６
（ｂ）の−７５〜−７１ｍｍの領域の圧力プロファイル
に示すように、隙間部分３１６上にある被研磨材料１０
１は、エッジから１ｍｍのみならずその近傍の１〜４ｍ
ｍの領域においても、緩衝板３０３が隙間部分３１６の
方向に変形することによって、研磨布から受ける圧力が
低下する。その結果、図７の−７５〜−７１ｍｍの領域
に示すように、エッジから４ｍｍ以内の被研磨材料１０
１の研磨速度は他の領域より低く不均一になる。尚、下
層の研磨布１０８にＳｕｂａ４００を使用する方法で
も、緩衝板３０３がずれることによって−７５〜−７１
ｍｍの領域で研磨速度は低いが、被研磨材料１０１のエ
ッジ部が緩衝板３０３上にある領域においても研磨速度
は低いために、不均一性に対するずれの影響度はＳｕｂ
ａ８００に比べて少ない。

【００１１】更に、エッジ部の研磨速度の不均一性を解
消する方法として、ＶＭＩＣ会議資料１９９５年６月
２７〜２９日Ｐ５２５〜５２７に示されているよう
に、広巾のリテーナリングを研磨布に接触させて加圧す
る方法がある。これは図８（ａ）に示すように、ベース
プレート４１５とリテーナリング４０４をエアーで加圧
して制御する方式である。図８（ａ）を用いて一般的な
研磨条件における研磨方法を説明する。３０ｒｐｍで回
転する研磨布１０７上に研磨液供給ノズル（不図示）か
ら研磨液が２００ｃｃ／ｍｉｎの割合で供給される。こ
の状態で、緩衝板４０３を介してベースプレート４１５
に保持された被研磨材料１０１と、リテーナリング４０
４とを研磨布１０７に圧着し、リテーナリング用エアー
バック４１２と、ベースプレート用エアーバック４１３
とへ固定ブロック４０２側からエアーを送り込んでリテ
ーナリング４０４及びベースプレート４１５に荷重７ｐ
ｓｉをかけ、固定ブロック４０２を３０ｒｐｍで自転さ
せて研磨を行う。

【００１２】この方式では、被研磨材料１０１のエッジ
部における研磨布１０７、１０８の局所的な変形を、リ
テーナリング４０４の下面外周部で受けるので、図８
（ｂ）の＋６０〜＋７５ｍｍの領域においては圧力は一
定となり、その結果、図９におけるプラス側のエッジ部
の研磨速度は、プロファイルに示すように面内と同一に
なる。

【００１３】しかしながら、上述のリテーナリング４０
４接触方式も、Ｓｕｂａ８００を用いる方法と同様に緩
衝板４０３を使用するので、ベースプレート４１５の緩
衝板貼り付け面と被研磨材料１０１の上面との間にズレ
を生じ、図８（（ａ））におけるマイナス側のエッジ拡
大断面図に示すように、１ｍｍ程度の隙間部分４１６が
発生する。その結果、図８（ｂ）の−７５〜−７２ｍｍ
の領域の圧力プロファイルに示すように、隙間部分４１
６があるために、エッジ及びその近傍の圧力は低下す
る。ところが、リテーナリング４０４が研磨布１０７、
１０８の変形を抑えているので、エッジ部にかかる研磨
布１０７の変形量はＳｕｂａ８００を使用する場合より
少ない。その為、圧力の低下する領域はエッジから３ｍ
ｍの範囲であって、Ｓｕｂａ８００を使用する方法の４
ｍｍより狭くなる。従って、図９の−７５〜−７２ｍｍ
の領域に示すように、エッジから３ｍｍ以内の被研磨材
料１０１の研磨速度は、その他の領域より低く不均一に
なる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の方法に
よる固定ブロックの構成では、図６（ａ）に示すように
緩衝板３０３の外径が固定ブロック３０２の緩衝板貼り
付け面の直径より１ｍｍ程度小さくなるため、緩衝板３
０３の貼り方によっては最大１ｍｍの隙間部分３１６が
できる。この隙間の影響で、研磨布１０８ａにＳｕｂａ
８００を使用する方法では、図７の−７５〜−７１ｍｍ
の領域に示すように、エッジから４ｍｍ以内の被研磨材
料１０１の研磨速度が他の領域より低く不均一になる。
また、図８に示すようなリテーナリング４０４を研磨布
１０７に接触させる方法においても、図９の−７５〜−
７２ｍｍの領域に示すように、エッジから３ｍｍ以内の
被研磨材料１０１の研磨速度が他の領域より低く不均一
になるという欠点がある。

【００１５】従って、従来の研磨工程において、被研磨
材料に発生する半導体装置の製造に不適当な領域は、Ｓ
ｕｂａ８００を使用する方法ではエッジから４ｍｍ、リ
テーナリング４０４接触方式ではエッジから３ｍｍの範
囲である。ところが、現状の研磨以外の製造工程におけ
る半導体装置の製造可能な領域は、エッジから２ｍｍの
範囲を除いた全面であるので、エッジから２〜４ｍｍ範
囲のチップは平坦化不足になり、品質不良の原因となる
という欠点がある。

【００１６】本発明の目的は、上面に研磨布を備えた回
転研磨テーブル上において、保持手段により保持された
被研磨材料を研磨するに際し、研磨速度が研磨面の全面
にわたり一定となって、被研磨材料の歩留りを向上させ
ることのできる研磨装置を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の研磨装置は、上
面に研磨布を備えた回転研磨テーブルと、テーブル上に
研磨液を供給する手段と、研磨布に対面する被研磨材料
を、弾性を有する円板状の緩衝板を介して保持し、かつ
被研磨材料の周縁の外側に着脱可能なリング状のホルダ
ーを具備し、被研磨材料を研磨布に接触押圧しながら回
転を与える被研磨材料保持手段とを有する研磨装置にお
いて、被研磨材料保持手段に設けられたリング状のホル
ダーが、緩衝板の周辺端部を抱き込んで覆うように設け
られる。

【００１８】本発明による第２の研磨装置は、上面に研
磨布を備えた回転研磨テーブルと、テーブル上に研磨液
を供給する手段と、研磨布に対面する被研磨材料を、弾
性を有する円板状の緩衝板を介して保持し、かつ被研磨
材料の周縁の外側に着脱可能なリング状のホルダーを具
備し、さらに被研磨材料およびリング状のホルダーの下
面を研磨布に接触押圧するための空気圧による加圧装置
を含む、被研磨材料に回転を与える被研磨材料保持手段
とを有する研磨装置において、被研磨材料保持手段に設
けられたリング状のホルダーが、緩衝板の周辺端部を抱
き込むように覆うように設けられる。

【００１９】したがって本発明の研磨装置においては、
被研磨材料の外径よりも大きい外径を有する緩衝板が用
いられるので、被研磨材料の端部の背面において、緩衝
板と当接しない部分、いわゆる隙間が生じないから、隙
間が原因となって生じる研磨面の端部における研磨布か
らの圧力の不均一が無くなって、研磨速度の不均一を少
なくすることが可能となる。

【００２０】さらに所定の空気圧により被研磨材料及び
リテーナリングを研磨テーブルの研磨布の上に押圧する
形式のものは、研磨面の研磨速度が全面に亘り均一とな
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１（ａ）は、本発明の請
求項１の研磨装置の一実施の形態の主要構成を示す断面
略図、図１（ｂ）は、被研磨材料固定ブロックの平面図
である。図２（ａ）は図１（ａ）の部分拡大断面図であ
り、図２（ｂ）は図２（ａ）の装置における研磨速度の
ウェーハ中心からの距離に対応する断面における線図で
ある。

【００２２】図１（ａ）において、薄い円板状の被研磨
材料１０１を保持するための被研磨材料固定ブロック１
０２は、中心に回転軸１０５Ｂを備える回転可能な円板
状をなし、下面には外径ｄ₂ の緩衝板１０３を密着させ
て保持するための直径ｄ₃ の平坦な緩衝板貼り付け面１
０２ａを有している（ｄ₂ ＜ｄ₃ ）。断面がＬ字形をな
す環状のリテーナリング１０４が、固定ブロック１０２
の外周部下側に回転軸１０５Ｂと同心に設けられ、Ｌ字
形断面の垂直部分（内径ｄ₃ ）において、固定ブロック
１０２の直径ｄ₃ の円筒部分と脱着可能に嵌合し、さら
に固定することができる。Ｌ字形の水平部分の内側端面
は、内径ｄ₁ の円筒状をなし、外径ｄ₂の緩衝板１０３
の周辺部を抱き込んで覆うように（ｄ₁ ＜ｄ₂ ）、中心
に向かって水平に張り出し、その中に直径ｄ₀ の被研磨
材料１０１を収容している。図１（ｂ）は固定ブロック
１０２の下面の平面図で、リテーナリング１０４が緩衝
板を覆う部分１１１を示している。

【００２３】回転研磨テーブル１０６は、中心に回転軸
１０５Ａを備えた水平な円板状をなし、上面には２層の
研磨布が貼り付けられ、その上で被研磨材料１０１の下
面を研磨する。上層の研磨布１０７には、従来の技術に
おいて述べたポリウレタン樹脂を発泡硬化させたＩＣ１
０００を用い、下層の研磨布１０８には、同じくポリエ
ステル繊維不織布にポリウレタン樹脂を含浸させたＳｕ
ｂａ８００（硬質）を用いることが好適である。

【００２４】研磨液供給ノズル１０９は、研磨布の上に
研磨液１１０を供給するように設けられている。

【００２５】６インチ径半導体ウェーハ（ｄ₀ ＝１５０
ｍｍ）用の研磨装置においては、上述の各寸法は、リテ
ーナリング１０４の内径ｄ₁ ＝１５１ｍｍ、緩衝板１０
３の外径ｄ₂ ＝１５６ｍｍ、緩衝板貼り付け面１０２ａ
の外径ｄ₃ ＝１６０ｍｍとする。

【００２６】図２（ａ）は、上述の図１（ａ）の装置の
被研磨材料固定ブロック１０２の部分拡大断面略図であ
り、図２（ｂ）は、ウェーハ中心からの距離に対応する
ウェーハ断面における研磨速度を示す線図である。図２
（ａ）において、被研磨材料１０１（ウェーハ）のエッ
ジ部は完全に緩衝板１０３の端縁より内側にあるため、
被研磨材料１０１にかかる研磨布１０７からの圧力は均
一となるので、図２（ｂ）に示すように、被研磨材料１
０１のエッジから２ｍｍの範囲を除く領域では研磨速度
が均一となる。

【００２７】図３（ａ）は、本発明の請求項２の研磨装
置の一実施の形態の主要構成部分の拡大部分断面図、図
３（ｂ）はウェーハ中心からの距離に対応するウェーハ
断面における研磨速度を示す線図である。図３（ａ）に
おいて、被研磨材料固定ブロック２０２は、中心に不図
示の回転軸を備える回転可能な円板状をなし、下面に
は、被研磨材料１０１とリテーナリング２０４とに空気
圧によって荷重を掛けるためのエアバック２１３、２１
２が取り付けられている。エアバック２１３の下面に
は、外径ｄ₃ の円板状のベースプレート２１５が設けら
れ、ベースプレート２１５の下面は、外径ｄ₂ （ｄ₂ ＜
ｄ₃ ）の緩衝板２０３の貼り付け面を形成している。

【００２８】リテーナリング２０４は、断面がＬ字形の
環状をなし、リテーナ用エアバック２１２から与えられ
る下向きの荷重によってＬ字形の底面が、図１（ａ）に
述べたものと同一の回転研磨テーブル１０６の上面に貼
られた２層の研磨布１０７、１０８を押圧するようにな
っている。外径ｄ₀ の被研磨材料１０１は、外径ｄ
₂（ｄ₂ ＞ｄ₀ ）の緩衝板２０３の下面中央部に配設さ
れ、エアバック２１３内の空気圧によりベースプレート
２１５を介して上方より荷重が与えられて研磨布１０７
の上面に押圧される。被研磨材料１０１はさらに、リテ
ーナリング２０４のＬ字形の水平部分の内側端面（内径
ｄ₁ ）によって回転軸中心に保持される。Ｌ字形の水平
部分は、外径ｄ₂ の緩衝板２０３の周辺部を抱き込んで
覆うように（ｄ₁ ＜ｄ₂ ）、中心に向かって水平に張り
出している。リテーナリング２０４は、Ｌ字形の垂直部
分の内径がベースプレート２１５の外径ｄ₃ に対して僅
かに大きく形成されているので、ベースプレート２１５
に対し軸方向で遊合している。

【００２９】図３（ａ）のように形成された６インチ径
半導体ウェーハ（ｄ₀ ＝１５０ｍｍ）用の研磨装置にお
いては、上述の各寸法はリテーナリング２０４の内径ｄ
₁ ＝１５１ｍｍ、緩衝板２０３の外径ｄ₂ ＝１５６ｍ
ｍ、ベースプレート２１５の外径ｄ₃ ＝１６０ｍｍと
し、さらにリテーナリング２０４は外径ｄ₄ ＝１８０ｍ
ｍとすることが好適である。

【００３０】このように構成された図３（ａ）に示す研
磨装置において、エア圧力を調整して所定の圧力をエア
バック２１２、２１３に供給しながら被研磨材料１０１
およびリテーナリング２０４を回転研磨テーブル１０６
上の研磨布１０７、１０８に押圧して研磨を行なった結
果、図３（ｂ）に示すような、ウェーハ中心からの距離
に対応する断面における研磨速度の線図が得られた。

【００３１】すなわち、被研磨材料１０１のエッジ部が
完全に緩衝板２０３の上に在り、かつ被研磨材料１０１
のエッジ部における研磨布１０７、１０８の局所的な変
形を、被研磨材料１０１のエッジ部でなくリテーナリン
グ２０４の下面外周部で受けることになるから、被研磨
材料１０１の下面に掛る圧力は均一となり、その結果、
被研磨材料１０１の研磨速度は研磨面のすべての場所に
ついて均一になる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、緩衝板の
端部がリテーナリングのＬ字形断面の水平部分により完
全に覆われることによって、研磨中に被研磨材料の端部
にかかる研磨布からの圧力が均一となるため、被研磨材
料の端部での研磨速度が均一になるという効果を有す
る。その結果、下層の研磨布にＳｕｂａ８００のような
硬質ものを用いる方法では、研磨工程において生じる半
導体装置を製造できない外側の領域巾が、４ｍｍから２
ｍｍへと減少するため、半導体装置用のウェーハにおけ
る有効なチップ数は増加する。また、リテーナリングを
研磨布に接触押圧させる方式においても、ウェーハ全面
で研磨速度は均一になるので、有効なチップ数がさらに
増加するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の請求項１に示す研磨装置の一
実施の形態の主要構成を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の
被研磨材料固定ブロックの平面図である。

【図２】（ａ）は図１（ａ）に示す研磨装置の固定ブロ
ックの部分拡大断面図、（ｂ）はウェーハ中心からの距
離に対応するウェーハ断面における研磨速度の線図であ
る。

【図３】（ａ）は本発明の請求項２に示す研磨装置の固
定ブロックの部分拡大断面図、（ｂ）はウェーハ中心か
らの距離に対応するウェーハ断面における研磨速度の線
図である。

【図４】（ａ）は従来の技術による研磨装置の主要構成
を示す部分断面図、（ｂ）は（ａ）の線Ｂ−Ｂに沿った
横断面図、（ｃ）は、ウェーハの直径方向の研磨速度分
布の線図である。

【図５】（ａ）は図４（ａ）の研磨装置の部分拡大断面
図、（ｂ）はウェーハの中心からの距離に対応する研磨
布から受ける圧力の線図である。

【図６】（ａ）は従来の技術による別の研磨装置の部分
拡大断面図、（ｂ）は、ウェーハの中心からの距離に対
応する研磨布から受ける圧力の線図である。

【図７】図６における研磨速度の線図である。

【図８】（ａ）は従来の技術によるさらに別の研磨装置
の部分拡大断面図、（ｂ）は、ウェーハの中心からの距
離に対応する研磨布から受ける圧力の線図である。

【図９】図８における研磨速度の線図である。

【符号の説明】

１０１被研磨材料１０２、２０２、３０２、４０２被研磨材料固定ブ
ロック１０２ａ緩衝板貼り付け面１０３、２０３、３０３、４０３緩衝板１０４、２０４、３０４、４０４リテーナリング１０５（Ａ）、１０５（Ｂ）、３０５（Ｂ）回転軸１０６回転研磨テーブル１０７研磨布（上層）１０８、１０８ａ研磨布（下層）１０９研磨液供給ノズル１１０研磨液１１１リテーナリングの緩衝板を覆っている部分１１６、３１６隙間部分２１２、４１２リテーナ用エアーバック２１３、４１３ベースプレート用エアーバック２１４、４１４エアー加圧孔２１５、４１５ベースプレートｄ₀ ウェーハ外径ｄ₁ リテーナリングＬ字形内側端面の内径ｄ₂ 緩衝板外径ｄ₃ 緩衝板貼り付け面の直径／リテーナリング垂直
部分内径ｄ₄ リテーナリング外径

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上面に研磨布を備えた回転研磨テーブル
と、該テーブル上に研磨液を供給する手段と、前記研磨布に対面する被研磨材料を、弾性を有する円板
状の緩衝板を介して保持し、かつ前記被研磨材料の周縁
の外側に着脱可能なリング状のリテーナを具備し、前記
被研磨材料を前記研磨布に接触押圧しながら回転を与え
る被研磨材料保持手段とを有する研磨装置において、前記被研磨材料保持手段に設けられた前記リング状のリ
テーナが、前記緩衝板の周辺端部を抱き込むように覆う
ことを特徴とする研磨装置。
【請求項２】上面に研磨布を備えた回転研磨テーブル
と、該テーブル上に研磨液を供給する手段と、前記研磨布に対面する被研磨材料を、弾性を有する円板
状の緩衝板を介して保持し、かつ前記被研磨材料の周縁
の外側に着脱可能なリング状のリテーナを具備し、さら
に前記被研磨材料および前記リング状のリテーナの下面
を前記研磨布に接触押圧するための空気圧による加圧装
置を含む、前記被研磨材料に回転を与える被研磨材料保
持手段とを有する研磨装置において、前記被研磨材料保持手段に設けられた前記リング状のリ
テーナが、前記緩衝板の周辺端部を抱き込むように覆う
ことを特徴とする研磨装置。