JPH11207607A - 研磨方法及びＩｎＰ基板 - Google Patents
研磨方法及びＩｎＰ基板Info
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- JPH11207607A JPH11207607A JP2407198A JP2407198A JPH11207607A JP H11207607 A JPH11207607 A JP H11207607A JP 2407198 A JP2407198 A JP 2407198A JP 2407198 A JP2407198 A JP 2407198A JP H11207607 A JPH11207607 A JP H11207607A
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- Japan
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- polishing
- liquid
- rate
- surface plate
- work
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 研磨液および薬液の種類、流量、供給位置を
制御することにより、平坦度を向上させ、また中心部よ
り外周部の方が厚い形状を作ることができる技術の提
供。 【解決手段】 定盤上の少なくとも２ケ所以上のノズル
から薬液を供給しながら回転する定盤にワークを押しつ
けて研磨を行なう研磨装置を用い、少なくとも１ケ所の
ノズルから研磨液Ａを供給し、他の少なくとも１ケ所か
ら前記研磨液Ａと研磨レートの異なる研磨液または研磨
レートを持たない薬液もしくは前記研磨液Ａの研磨レー
トを変化させる作用のある薬液を供給し、研磨レートの
異なる領域を意図的に発生させて研磨されるワークの形
状を制御する。
制御することにより、平坦度を向上させ、また中心部よ
り外周部の方が厚い形状を作ることができる技術の提
供。 【解決手段】 定盤上の少なくとも２ケ所以上のノズル
から薬液を供給しながら回転する定盤にワークを押しつ
けて研磨を行なう研磨装置を用い、少なくとも１ケ所の
ノズルから研磨液Ａを供給し、他の少なくとも１ケ所か
ら前記研磨液Ａと研磨レートの異なる研磨液または研磨
レートを持たない薬液もしくは前記研磨液Ａの研磨レー
トを変化させる作用のある薬液を供給し、研磨レートの
異なる領域を意図的に発生させて研磨されるワークの形
状を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体などの研磨
面の面内厚さばらつきを減少させ、精密に研磨すること
ができる研磨方法および同研磨方法を用いて研磨した円
形のＩｎＰ基板に関する。
面の面内厚さばらつきを減少させ、精密に研磨すること
ができる研磨方法および同研磨方法を用いて研磨した円
形のＩｎＰ基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般的な半導体の研磨方法は次の
ようにして行なわれる。すなわち研磨布を貼り付けた定
盤を回転させ、回転機能を有するジグにワ−クを保持し
これを回転させながら、あるいは定盤の回転に合わせて
自然に回転させるようにして研磨が行なわれる。研磨液
は定盤の中心であるワ−クの近傍位置に供給される。
ようにして行なわれる。すなわち研磨布を貼り付けた定
盤を回転させ、回転機能を有するジグにワ−クを保持し
これを回転させながら、あるいは定盤の回転に合わせて
自然に回転させるようにして研磨が行なわれる。研磨液
は定盤の中心であるワ−クの近傍位置に供給される。
【０００３】上記のような従来の研磨方法には次の様な
問題がある。まず、ワ−クと研磨布が密着して研磨され
るため、ワ−クの外側に比較して内側に研磨液が供給さ
れ難く研磨レ−トに差が生じ易いこと、またワ−クを押
しつけることにより研磨布は変形するが、このように研
磨布を変形させながらワ−クが移動するので、ワ−クの
外周部はワ−クの内側に比べ研磨され易くなる傾向があ
る。これらの結果として、研磨されたワ−クは内側に比
べ外周部が薄くなり、機械の操作によりこれを均一化し
ようとしても研磨後の平坦度に限界があった。特にＩｎ
Ｐ基板等を鏡面研磨する場合には、化学溶解作用の強い
研磨液が用いられるので、研磨の進行度により強いとこ
ろと弱いところに極端に差が生じ、この傾向が顕著であ
る。そしたこの結果得られた平坦度の悪いＩｎＰ基板を
用いてデバイスの作製を行うと、縮小露光装置で焦点を
合わせることができない等の問題を生ずる。
問題がある。まず、ワ−クと研磨布が密着して研磨され
るため、ワ−クの外側に比較して内側に研磨液が供給さ
れ難く研磨レ−トに差が生じ易いこと、またワ−クを押
しつけることにより研磨布は変形するが、このように研
磨布を変形させながらワ−クが移動するので、ワ−クの
外周部はワ−クの内側に比べ研磨され易くなる傾向があ
る。これらの結果として、研磨されたワ−クは内側に比
べ外周部が薄くなり、機械の操作によりこれを均一化し
ようとしても研磨後の平坦度に限界があった。特にＩｎ
Ｐ基板等を鏡面研磨する場合には、化学溶解作用の強い
研磨液が用いられるので、研磨の進行度により強いとこ
ろと弱いところに極端に差が生じ、この傾向が顕著であ
る。そしたこの結果得られた平坦度の悪いＩｎＰ基板を
用いてデバイスの作製を行うと、縮小露光装置で焦点を
合わせることができない等の問題を生ずる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、研磨
するワークの形状を制御できる研磨方法を提供し、より
高い平坦度および必要な形状を得ることにある。
するワークの形状を制御できる研磨方法を提供し、より
高い平坦度および必要な形状を得ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、 １．定盤上の少なくとも２カ所以上のノズルから薬液を
供給しながら回転する定盤にワ−クを押しつけて研磨を
行なう研磨装置を用い、少なくとも１カ所のノズルから
研磨液Ａを供給し、他の少なくとも１カ所のノズルから
前記研磨液Ａと研磨レ−トの異なる研磨液または研磨レ
−トを持たない薬液もしくは前記研磨液Ａの研磨レ−ト
を変化させる作用のある薬液を供給することにより、定
盤内で研磨レ−トの異なる領域を意図的に発生させ、研
磨されるワ−クの形状を制御することを特徴とする研磨
方法 ２．ＩｎＰ基板を研磨するに際し、定盤上の少なくとも
２カ所以上のノズルから薬液を供給しながら回転する定
盤にワ−クを押しつけて研磨を行なう研磨装置を用い、
少なくとも１カ所のノズルから研磨液Ａを供給し、他の
少なくとも１カ所のノズルから前記研磨液Ａと研磨レ−
トの異なる研磨液または研磨レ−トを持たない薬液もし
くは前記研磨液Ａの研磨レ−トを変化させる作用のある
薬液を供給することにより、定盤内で研磨レ−トの異な
る領域を意図的に発生させて、表面粗さがＲａ＜１０ｎ
ｍであり、かつ面内厚さばらつき（ＴＴＶ）が、ＴＴＶ
＜直径／３００００になるように研磨することを特徴と
する円形ＩｎＰ基板の研磨方法 ３．表面粗さがＲａ＜１０ｎｍであり、かつ面内厚さば
らつき（ＴＴＶ）が、ＴＴＶ＜直径／３００００である
ことを特徴とする円形のＩｎＰ基板、を提供する。
供給しながら回転する定盤にワ−クを押しつけて研磨を
行なう研磨装置を用い、少なくとも１カ所のノズルから
研磨液Ａを供給し、他の少なくとも１カ所のノズルから
前記研磨液Ａと研磨レ−トの異なる研磨液または研磨レ
−トを持たない薬液もしくは前記研磨液Ａの研磨レ−ト
を変化させる作用のある薬液を供給することにより、定
盤内で研磨レ−トの異なる領域を意図的に発生させ、研
磨されるワ−クの形状を制御することを特徴とする研磨
方法 ２．ＩｎＰ基板を研磨するに際し、定盤上の少なくとも
２カ所以上のノズルから薬液を供給しながら回転する定
盤にワ−クを押しつけて研磨を行なう研磨装置を用い、
少なくとも１カ所のノズルから研磨液Ａを供給し、他の
少なくとも１カ所のノズルから前記研磨液Ａと研磨レ−
トの異なる研磨液または研磨レ−トを持たない薬液もし
くは前記研磨液Ａの研磨レ−トを変化させる作用のある
薬液を供給することにより、定盤内で研磨レ−トの異な
る領域を意図的に発生させて、表面粗さがＲａ＜１０ｎ
ｍであり、かつ面内厚さばらつき（ＴＴＶ）が、ＴＴＶ
＜直径／３００００になるように研磨することを特徴と
する円形ＩｎＰ基板の研磨方法 ３．表面粗さがＲａ＜１０ｎｍであり、かつ面内厚さば
らつき（ＴＴＶ）が、ＴＴＶ＜直径／３００００である
ことを特徴とする円形のＩｎＰ基板、を提供する。
【０００６】
【発明の実施の形態】発明者らは、平坦度の劣化がワー
クの外周部と内側で研磨レートに差が生じるためである
ことに着目し、定盤内の複数の異なった位置に研磨レ−
トの異なる研磨液または研磨レ−トを持たない薬液もし
くは研磨液の研磨レ−トを変化させる作用のある薬液を
供給することにより、定盤内で研磨レ−トの異なる領域
を意図的に発生させ、研磨による形状変化を制御できる
ことを見いだした。
クの外周部と内側で研磨レートに差が生じるためである
ことに着目し、定盤内の複数の異なった位置に研磨レ−
トの異なる研磨液または研磨レ−トを持たない薬液もし
くは研磨液の研磨レ−トを変化させる作用のある薬液を
供給することにより、定盤内で研磨レ−トの異なる領域
を意図的に発生させ、研磨による形状変化を制御できる
ことを見いだした。
【０００７】例えば図１のように、回転する定盤１に円
形のワーク２を回転させながら押しつけて研磨する場
合、研磨液Ａを定盤１の中心部に供給し、定盤１上でワ
ーク２の中心が最も外側にくる位置３よりも外側で、か
つワーク２の最外周が接する位置４の内側の部分に、そ
の部分の研磨レートを低下させる作用のある薬液Ｂ（よ
り研磨レートの低い研磨液、研磨液と反応して研磨レー
トを低下させる薬液、研磨レートを持たない薬液、水
等）を供給することにより、上記の問題点である、ワー
ク２の外周部が内側に比べ薄くなる傾向を相殺すること
が可能となり、より高い平坦度を得ることができる。ま
た、このような枚葉式の研磨でなく、テンプレート等を
用いた複数枚の同研磨でも同様の方法で形状制御するこ
とができる。図２には、他の例を示す。ワ−ク２の保持
はテンプレ−ト５を用い、研磨中にワ−ク２はテンプレ
−ト５の中で回転する。図２の他の部分は、位置やサイ
ズが多少異なるのみで基本構造は図１と同じである。な
お、上記において使用する用語「研磨液Ａ」は、特別な
研磨液の組成を示すのではなく、後段に記載する研磨レ
ートの異なる研磨液Ｂとの違いを明瞭にする目的で用い
ている。また、図１の矢印は、定盤１およびワーク２の
回転方向を示している。
形のワーク２を回転させながら押しつけて研磨する場
合、研磨液Ａを定盤１の中心部に供給し、定盤１上でワ
ーク２の中心が最も外側にくる位置３よりも外側で、か
つワーク２の最外周が接する位置４の内側の部分に、そ
の部分の研磨レートを低下させる作用のある薬液Ｂ（よ
り研磨レートの低い研磨液、研磨液と反応して研磨レー
トを低下させる薬液、研磨レートを持たない薬液、水
等）を供給することにより、上記の問題点である、ワー
ク２の外周部が内側に比べ薄くなる傾向を相殺すること
が可能となり、より高い平坦度を得ることができる。ま
た、このような枚葉式の研磨でなく、テンプレート等を
用いた複数枚の同研磨でも同様の方法で形状制御するこ
とができる。図２には、他の例を示す。ワ−ク２の保持
はテンプレ−ト５を用い、研磨中にワ−ク２はテンプレ
−ト５の中で回転する。図２の他の部分は、位置やサイ
ズが多少異なるのみで基本構造は図１と同じである。な
お、上記において使用する用語「研磨液Ａ」は、特別な
研磨液の組成を示すのではなく、後段に記載する研磨レ
ートの異なる研磨液Ｂとの違いを明瞭にする目的で用い
ている。また、図１の矢印は、定盤１およびワーク２の
回転方向を示している。
【０００８】さらに、本発明の方法は目的に応じて研磨
液および薬液の種類、流量、供給位置を制御することに
より、平坦度を向上させるだけでなく、中心部より外周
部の方が厚い形状などを作り込むことも可能である。そ
して、表面粗さがより小さい鏡面を得るために、後工程
で化学溶解作用の強い研磨液による仕上げ研磨を行なう
場合に特に有効である。
液および薬液の種類、流量、供給位置を制御することに
より、平坦度を向上させるだけでなく、中心部より外周
部の方が厚い形状などを作り込むことも可能である。そ
して、表面粗さがより小さい鏡面を得るために、後工程
で化学溶解作用の強い研磨液による仕上げ研磨を行なう
場合に特に有効である。
【０００９】
【実施例および比較例】図２に示す研磨装置を用い、φ
３″ＩｎＰ基板の研磨を行なった。供給位置Ａより供給
する研磨液には、次亜鉛素酸塩及びコロイダルシリカを
主成分とする研磨液を用いた。供給位置Ｂは定盤１上の
ワ−ク２が接する最も外側の位置４から２０ｍｍに設定
し、ＩｎＰに対し研磨レ−トを持たない純水を供給し
た。以下条件で研磨を行い、研磨後のＴＴＶを比較し
た。
３″ＩｎＰ基板の研磨を行なった。供給位置Ａより供給
する研磨液には、次亜鉛素酸塩及びコロイダルシリカを
主成分とする研磨液を用いた。供給位置Ｂは定盤１上の
ワ−ク２が接する最も外側の位置４から２０ｍｍに設定
し、ＩｎＰに対し研磨レ−トを持たない純水を供給し
た。以下条件で研磨を行い、研磨後のＴＴＶを比較し
た。
【００１０】（実施例１） 定盤回転数 ５０ｒｐｍ 荷重 １００ｇ／ｃｍ2 供給位置Ａの研磨液供給量 １００ｍｌ／ｍｉｎ． 供給位置Ｂの純水供給量 ５００ｍｌ／ｍｉｎ． （実施例２） 供給位置Ｂの純水供給量 １０００ｍｌ／ｍｉｎ． 他の条件は本発明法１と同じ （比較例） 供給位置Ｂは使用しない 他の条件は本発明法１と同じ
【００１１】上記の結果を図３に示す。本発明の実施例
では比較例に比べいずれもＴＴＶの値は小さい。すなわ
ち、実施例１ではＴＴＶの平均値が２．３μｍ、Ｒａ
２．１ｎｍ、実施例２ではＴＴＶの平均値が２．１μ
ｍ、Ｒａ２．３ｎｍとなっている。これに対し比較例で
はＴＴＶの平均値が４．３μｍ、Ｒａ２．２ｎｍであ
る。このように、図３に示すように表面粗さには殆ど差
がないが、厚さばらつき（ＴＴＶ）に際立った差がある
ことが分かる。また外観形状をみると、図３に示すよう
に、本発明法１は比較例（比較例では半円に近い形状を
有している）に比べワ−クの中心部が外周部より厚さが
減少し、より均一な研磨形状（台地形）を呈している。
しかしそれでもワ−クの中心部が外周部よりやや厚い。
しかし、本発明法２では逆に中心部が外周部より薄い形
状となっている。このように条件の設定により形状の制
御が可能である事を示している。
では比較例に比べいずれもＴＴＶの値は小さい。すなわ
ち、実施例１ではＴＴＶの平均値が２．３μｍ、Ｒａ
２．１ｎｍ、実施例２ではＴＴＶの平均値が２．１μ
ｍ、Ｒａ２．３ｎｍとなっている。これに対し比較例で
はＴＴＶの平均値が４．３μｍ、Ｒａ２．２ｎｍであ
る。このように、図３に示すように表面粗さには殆ど差
がないが、厚さばらつき（ＴＴＶ）に際立った差がある
ことが分かる。また外観形状をみると、図３に示すよう
に、本発明法１は比較例（比較例では半円に近い形状を
有している）に比べワ−クの中心部が外周部より厚さが
減少し、より均一な研磨形状（台地形）を呈している。
しかしそれでもワ−クの中心部が外周部よりやや厚い。
しかし、本発明法２では逆に中心部が外周部より薄い形
状となっている。このように条件の設定により形状の制
御が可能である事を示している。
【００１２】
【発明の効果】定盤内の複数の異なった位置に研磨レ−
トの異なる研磨液または研磨レ−トを持たない薬液もし
くは研磨液の研磨レ−トを変化させる作用のある薬液を
供給することにより、定盤内で研磨レ−トの異なる領域
を意図的に発生させ研磨による形状変化を効果的に制御
する。また研磨液および薬液の種類、流量、供給位置を
制御することにより、平坦度を向上させるだけでなく、
中心部より外周部の方が厚い形状などを作り込むことも
できる。特に、後工程で化学溶解作用の強い研磨液によ
る仕上げ研磨を行なう場合に非常に有効であり、表面粗
さが小さく平坦な鏡面を作製することができる。
トの異なる研磨液または研磨レ−トを持たない薬液もし
くは研磨液の研磨レ−トを変化させる作用のある薬液を
供給することにより、定盤内で研磨レ−トの異なる領域
を意図的に発生させ研磨による形状変化を効果的に制御
する。また研磨液および薬液の種類、流量、供給位置を
制御することにより、平坦度を向上させるだけでなく、
中心部より外周部の方が厚い形状などを作り込むことも
できる。特に、後工程で化学溶解作用の強い研磨液によ
る仕上げ研磨を行なう場合に非常に有効であり、表面粗
さが小さく平坦な鏡面を作製することができる。
【図１】本発明に使用する研磨装置の構成と研磨液およ
び薬液の供給位置ならびにワ−クの位置関係を示す説明
図。
び薬液の供給位置ならびにワ−クの位置関係を示す説明
図。
【図２】本発明に使用する研磨装置の構成と研磨液およ
び純水の供給位置ならびにテンプレートに保持したワ−
クの位置関係を示す説明図。
び純水の供給位置ならびにテンプレートに保持したワ−
クの位置関係を示す説明図。
【図３】実施例および比較例の研磨結果のＴＴＶ平均値
および表面粗さＲａの対比と形状の外観を示す説明図
および表面粗さＲａの対比と形状の外観を示す説明図
１：定盤 ２：ワーク ３：ワークの中心が最も外側にくる位置 ４：ワークの最外周部が最も外側にくる位置 ５：テンプレート Ａ，Ｂ：研磨液または薬液の供給位置
Claims (3)
- 【請求項１】 定盤上の少なくとも２カ所以上のノズル
から薬液を供給しながら回転する定盤にワ−クを押しつ
けて研磨を行なう研磨装置を用い、少なくとも１カ所の
ノズルから研磨液Ａを供給し、他の少なくとも１カ所の
ノズルから前記研磨液Ａと研磨レ−トの異なる研磨液ま
たは研磨レ−トを持たない薬液もしくは前記研磨液Ａの
研磨レ−トを変化させる作用のある薬液を供給すること
により、定盤内で研磨レ−トの異なる領域を意図的に発
生させ、研磨されるワ−クの形状を制御することを特徴
とする研磨方法。 - 【請求項２】 ＩｎＰ基板を研磨するに際し、定盤上の
少なくとも２カ所以上のノズルから薬液を供給しながら
回転する定盤にワ−クを押しつけて研磨を行なう研磨装
置を用い、少なくとも１カ所のノズルから研磨液１を供
給し、他の少なくとも１カ所のノズルから前記研磨液１
と研磨レ−トの異なる研磨液または研磨レ−トを持たな
い薬液もしくは前記研磨液１の研磨レ−トを変化させる
作用のある薬液を供給することにより、定盤内で研磨レ
−トの異なる領域を意図的に発生させて、表面粗さがＲ
ａ＜１０ｎｍであり、かつ面内厚さばらつき（ＴＴＶ）
が、ＴＴＶ＜直径／３００００になるように研磨するこ
とを特徴とする円形ＩｎＰ基板の研磨方法。 - 【請求項３】 表面粗さがＲａ＜１０ｎｍであり、かつ
面内厚さばらつき（ＴＴＶ）が、ＴＴＶ＜直径／３００
００であることを特徴とする円形のＩｎＰ基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2407198A JPH11207607A (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | 研磨方法及びＩｎＰ基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2407198A JPH11207607A (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | 研磨方法及びＩｎＰ基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11207607A true JPH11207607A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=12128205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2407198A Pending JPH11207607A (ja) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | 研磨方法及びＩｎＰ基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11207607A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002305165A (ja) * | 2001-01-31 | 2002-10-18 | Nikon Corp | 加工形状の予測方法、加工条件の決定方法、加工方法、加工システム、半導体デバイスの製造方法、計算機プログラム、及び計算機プログラム記憶媒体 |
| JPWO2016129172A1 (ja) * | 2015-02-09 | 2017-04-27 | 住友電気工業株式会社 | インジウムリン基板、インジウムリン基板の検査方法、およびインジウムリン基板の製造方法 |
| CN107887265A (zh) * | 2016-09-23 | 2018-04-06 | 清华大学 | 抛光设备的抛光方法 |
| KR20180133462A (ko) | 2017-04-28 | 2018-12-14 | 제이엑스금속주식회사 | 반도체 웨이퍼 및 반도체 웨이퍼의 연마 방법 |
| WO2025104950A1 (ja) * | 2023-11-13 | 2025-05-22 | Ｊｘ金属株式会社 | リン化インジウム基板及び半導体エピタキシャルウエハ |
| WO2025104949A1 (ja) * | 2023-11-13 | 2025-05-22 | Ｊｘ金属株式会社 | リン化インジウム基板及び半導体エピタキシャルウエハ |
| WO2025104951A1 (ja) * | 2023-11-13 | 2025-05-22 | Ｊｘ金属株式会社 | リン化インジウム基板及び半導体エピタキシャルウエハ |
-
1998
- 1998-01-22 JP JP2407198A patent/JPH11207607A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US9031687B2 (en) | 2001-01-31 | 2015-05-12 | Nikon Corporation | Method for predicting worked shape, method for determining working conditions, working method, working system, semiconductor device manufacturing method, computer program and computer program storage medium |
| JPWO2016129172A1 (ja) * | 2015-02-09 | 2017-04-27 | 住友電気工業株式会社 | インジウムリン基板、インジウムリン基板の検査方法、およびインジウムリン基板の製造方法 |
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| US10679842B2 (en) | 2017-04-28 | 2020-06-09 | Jx Nippon Mining & Metals Corporation | Semiconductor wafer, and method for polishing semiconductor wafer |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021203 |