JPH11267968A - ウエハの研磨方法およびそれに用いる研磨盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 厚さの振れ幅が小さく、表面平坦なウエハを
製造することが可能な研磨盤方法およびそれを可能なら
しめる研磨盤の提供。 【解決手段】 ウエハの厚さＴ₀ （μｍ）を測定し、設
定された目標のウエハの厚さＴ_f （μｍ）迄ウエハを研
磨する方法において、先ず研磨速度Ｓ（μｍ／分）、研
磨時間ｔ₁ （分）で（Ｔ₀ −Ｔ_f ）＞Ｓｔ₁ となるよう
に定めてウエハを研磨速度Ｓでｔ₁ 時間研磨し、次いで
研磨されたウエハの厚さＴ₁ （μｍ）を測定し、再びウ
エハを研磨速度（Ｔ₀ −Ｔ₁ ）／ｔ₁ （μｍ／分）で、
（Ｔ₁ −Ｔ_f ）ｔ₁ ／（Ｔ₀ −Ｔ₁ ）の時間研磨して目
標の厚さＴ_f （μｍ）のウエハを得ることを特徴とす
る、ウエハの研磨方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ベアウエハ、デバ
イス付ウエハ、磁気ディスクウエハ等のウエハを研磨す
る方法及びそれに用いる研磨盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣの高集積化は、６４Ｍｂｉｔから２
５６Ｍｂｉｔへと移行しつつあり、更に２１世紀初頭に
は１Ｇｂｉｔになることが予測されている。この様な高
集積化に対応するためデバイスの多層構造化が進み、デ
バイス表面の凹凸のため、露光時に焦点を合せることが
困難になりつつある。そのため、ウエハの８インチ、１
２インチから１６インチへの拡径および薄肉化、ウエハ
の表面平坦度を１μｍから、０．５μｍ、更には０．３
μｍ、０．２μｍにもっていくことが要求されている
（「精密工学会誌」、Ｖｏｌ．６２、Ｎｏ．４、１９９
６年、４８６−４９０頁）。このウエハの平坦化の要求
と共に、ウエハ間の厚さの均一性も要求されている。

【０００３】従来、半導体ウエハの研磨方法としては、
図６に示すように回転軸２０上に設けた作業テーブル２
１の上に研磨布（発泡ポリウレタンパッド、フェルトパ
ッド）２２を載置し、この研磨布の上面に、ヘッド２３
の吸着板２４を介して取りつけた半導体ウエハ２５を軸
２６を定位置となるまでＺ軸方向に下降させてウエハ２
５に当接し、ロータリージョイントにより回転可能に軸
２６に取りつけられたヘッド２３をモーター（図示して
ない）により軸２６を作業テーブルの回転方向と逆方向
または同一方向に回転させて研磨布でウエハを研磨する
方法が行われている（「砥粒加工学会誌」、Ｖｏｌ．４
２、Ｎｏ．１、１９９８年１月号、１８−２１頁）。

【０００４】この研磨の際、必要によりウエハと研磨布
の間には、水、アルカリ性水溶液、酸性水溶液あるい
は、酸化アルミナ粉、ダイヤモンド粉もしくは酸化硅素
粉を水に分散させたスラリー状研磨剤が供給される（Ｃ
ｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈ
ｉｎｇ）。ウエハの研磨は、通常、ウエハの厚さＴ
₀ （通常は３００〜６４０μｍ前後）を測定し、目的と
するウエハの厚さＴ_f となる研削（研磨も含む）量Ｔ₀
−Ｔ_f（通常１０〜２０μｍ）を定め、一定時間ｔ
₁ （分）、一定の研削（研磨）速度Ｓ（μｍ／分）でウ
エハの荒削り（一次ポリシング）をする。（Ｓｔ₁ ＝Ｔ
₀ −Ｔ_f となるよう設定される。）。

【０００５】次いで、ウエハの厚さを測定し、ウエハは
仕上げポリシング（二次ポリシング）工程に移され、よ
り密な研磨布で研磨され、鏡面を有するウエハが得られ
厚さを測定し、規格品と規格外品に分けられる。荒削り
中のまたは荒削りされたウエハの厚みは、作業テーブル
２１上の研磨布２２の高さと、吸着パッド２４に吸着さ
れているウエハ２５の上面（ウエハの下面は研磨布に当
接している）の作業テーブル２１からの高さを測定し、
両者の差を荒削りされたウエハの厚みとしている。

【０００６】しかしながら、研磨布は多数枚のウエハの
荒削り時のヘッドの押圧によりへっこんだ所が生じ、研
磨布の平らなところと段差が生じ、正確なウエハの厚さ
とは言えない。それ故、作業テーブル、チャック機構よ
り取り出したウエハの厚さを測定してみると、例えば３
００μｍの厚さのウエハを研磨速度（Ｓ）０．８μｍ／
分で２５分（ｔ₁ ）間荒削りしたときの目標厚さ２８０
μｍのウエハの厚さのバラツキは２７８〜２８４μｍと
幅広い。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、厚みのバラ
ツキ幅の小さいウエハを与えるウエハの研磨（研削）方
法および該方法に用いる研磨盤の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の１は、ウエハの
厚さＴ₀ （μｍ）を測定し、設定された目標のウエハの
厚さＴ_f （μｍ）迄ウエハを研磨する方法において、先
ず研磨速度Ｓ（μｍ／分）、研磨時間ｔ₁ （分）で（Ｔ
₀ −Ｔ_f ）＞Ｓｔ₁ となるように定めてウエハを研磨速
度Ｓ（μｍ／分）でｔ₁ 時間研磨し、次いで研磨された
ウエハの厚さＴ ₁ （μｍ）を測定し、再びウエハを研磨
速度（Ｔ₀ −Ｔ₁ ）／ｔ₁ （μｍ／分）で、（Ｔ₁ −Ｔ
_f ）ｔ₁ ／（Ｔ₀ −Ｔ₁ ）の時間研磨して目標の厚さＴ
_f （μｍ）のウエハを得ることを特徴とする、ウエハの
研磨方法を提供するものである。

【０００９】本発明の２は、回転軸に軸承された作業テ
ーブル、該作業テーブルの上に載置された研磨布、該作
業テーブルを水平方向に移動可能な駆動機構、前記研磨
布の上方に離間して設けた回転軸に軸承したウエハのチ
ャック機構、前記チャック機構の側面に離間して設けた
ウエハの厚さ測定機器を有するウエハの研磨盤を提供す
るものである。

【００１０】

【作用】ウエハの荒削り（第１次ポリシング）の最終時
間に近い途中でウエハの厚みを測定し、予想した荒削り
速度Ｓを実際の荒削り速度に補正し、かつ、必要な研磨
時間に補正することにより、かつ、ウエハの厚みを直接
測定するので、研磨布の目詰り、摩耗によるウエハの肉
厚測定の影響を受けず、初期の荒削りで得られたウエハ
の厚さでも、何百回目の荒削りのウエハの厚さでも略同
等の厚さ幅のバラツキの小さいウエハ群が得られる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明を説明
する。図１は本発明の研磨盤１の平面図、図２は厚さ測
定機器の側面図、図３は厚さ測定機器の上面図、図４は
ウエハの厚みを測定している状態を示す部分断面図であ
る。図１、２、３および４において、１は研磨盤、２は
回転軸、２ａは中空部、３は研磨布、４は作業テーブ
ル、４ａは研磨布取付板、４ｂはチャンバー、５はウエ
ハ、６はチャック機構、７はヘッド、８は中空回転軸、
９は軸受、１０は軸受、１１はパイプ、１２はエアシリ
ンダー、１３は作業テーブルの移動台、１４は肉厚測定
機器、１４ａと１４ｂは端子、１４ｃはエアシリンダ
ー、１４ｄは支持軸、１４ｅ及び１４ｆは接合部、１４
ｇは接触子である。

【００１２】かかる研磨盤を用いてウエハ５を研磨する
には、ウエハをローディング側ハンドリングアーム１７
ａに取りつけた吸着パッドで吸着して仮受台上に移動
し、ウエハ５をチャック機構に吸着させる。

【００１３】ついでパイプ１１を経由して図示していな
い真空ポンプで減圧（３５０〜７００ｍｍＨｇ）して中
空回転軸８の中空部８ａを減圧にし、これに続くヘッド
のチャンバー７ａを減圧し、チャック機構６をウエハ５
上に下降させてチャック機構６の吸着パッドにウエハを
吸着させ、ウエハを作業テーブル４上に移動させ、ウエ
ハ５の厚みＴ₀ を肉厚測定機器１４で測定後、チャック
機構６を下降させてウエハ５を作業テーブル４上の回転
している研磨布３上に当接させ、エアシリンダー１２に
よりウエハに定圧をかける。研磨布３は研磨布取付板４
ａに接着剤で貼着されている。作業テーブル４の回転と
中空回転軸８の回転によりウエハの下面は研磨される。
その研磨（荒研削）の際、研磨されるウエハの厚みＴ₀
（μｍ）と設定された目標のウエハの厚みＴ_f （μｍ）
と研磨速度Ｓ（μｍ／分）がＣＰＵのＲＡＭに入力さ
れ、スピンドル回転軸８、作業テーブル４の回転軸２の
回転数が設定される。

【００１４】ここで研磨される時間ｔ（分）は、ウエハ
５の研削量（肉厚）Ｔ₀ −Ｔ_f （μｍ）を研削速度Ｓ
（μｍ／分）で割った値であり、従来は、そのＳ速度で
ｔ分間研磨していた（設定はＳｔ＝Ｔ₀ −Ｔ_f として行
われる）。しかし、この方法では、ウエハの厚みの振れ
幅が±４μｍと大きいので、実際には、作業者が研磨途
中で何度も研磨を中止してウエハの厚みを測定し、研磨
速度を算出し、試行錯誤を繰り返し、ウエハの厚みの振
れ幅を±１μｍに抑えているのが実情である。従って、
ポリシング時間にウエハの肉厚の測定、研磨の中断と数
回かかることから研磨加工時間が長く要すると共に、作
業者によって、ウエハの厚さの振れ幅が異なる欠点があ
った。

【００１５】本発明では、この研磨速度Ｓでの荒削り時
間をｔ（分）の８０〜９９．９％の割合の時間ｔ
₁ （分）と、このｔ₁ 分間での研磨では目標の肉厚Ｔ_f
に達しない研削不十分の量（Ｔ₁ −Ｔ_f ）μｍを、計測
された実際の研磨速度（Ｔ₀ −Ｔ₁）／ｔ₁ で行なう研
磨する時間ｔ₂ （分）に分けてウエハの荒削り（第１次
ポリシング）を行なう。ｔ₁ 分後のウエハの厚みをＴ₁
（μｍ）とすると、未研削分量（μｍ）は

【００１６】

【数１】（Ｔ₁ −Ｔ_f ） … （１）

【００１７】実際の研磨速度（μｍ／分）は、

【００１８】

【数２】（Ｔ₀ −Ｔ₁ ）／ｔ₁ … （２）

【００１９】研削量（μｍ）

【数３】Ｓｔ₁ ＝Ｔ₀ −Ｔ₁ … （３）

【００２０】となる。よって、未研削分量（Ｔ₁ −
Ｔ_f ）μｍを、（２）式で示される実際の研磨速度で削
り切る時間ｔ₂ （分）は、

【００２１】

【数４】 ｔ₂ ＝（Ｔ₁ −Ｔ_f ）ｔ₁ ／（Ｔ₀ −Ｔ₁ ） … （４）

【００２２】と算出される。従って、一回目のｔ₁ 分間
荒削りした後のウエハの肉厚Ｔ₁ （μｍ）を測定後ＣＰ
ＵよりＲＯＭに伝え、２回目の荒削りの条件を、（２）
式で示される実際の研磨速度（μｍ／分）で、研磨時間
ｔ₂ （分）を、（４）式で示される値とするようＣＰＵ
のＲＡＭから指示する。（２）式で示される研磨速度で
ｔ₂ 分間研磨後、チャック機構６を上昇させるか、作業
テーブル４を水平方向に移動して研磨布３よりウエハ５
を離すことによりウエハ５の荒削り（１次ポリシング）
を終了する。ついでウエハの肉厚Ｔ₂ を測定する。

【００２３】ウエハ５は次いで別の密な研磨布上に当接
され、仕上げポリシングが研磨量０．０１〜０．５μ
ｍ、好ましくは０．１〜０．３μｍで行われる。ウエハ
５の肉厚Ｔ₁ ，Ｔ₂ の測定は、図１に示される研磨盤１
において、Ｓ速度でｔ₁ 分間のウエハ５の荒削り後、作
業テーブル４を右方向にレール上を移動させ、肉厚測定
機器１４を移動台１３で右方向に移動させ、肉厚測定機
器１４のエアシリンダー１４ｃを作動して受け部１４ｆ
をロッド１４ｈで押すことにより支持軸１４ｄを斜めに
押し上げることにより端子１４ａの接触子１４ｇをウエ
ハ５の下面に、端子１４ｂの接触子１４ｇ′をヘッド７
または吸着パッド６′の下面に当接し、両者の高さの差
をウエハの厚みＴ₁ とし、これをＣＰＵのＲＯＭに伝え
る（図５参照）。

【００２４】次いで、肉厚測定機器１４を移動台１３に
より左方向に移動してウエハ、チャック機構より離すと
共に作業テーブル４も左方向に移動し、再びウエハと研
磨布を当接させ、両者の回転により研磨を、（２）式で
表される研磨速度で（４）式で示されるｔ₂ 分間行い、
ｔ₂ 分後、作業テーブル４を右方向に移動して荒削り
（一次ポリシング）を終了する。次いでウエハ５の厚み
Ｔ₂ を同様にして測定する。荒削りされたウエハ５は、
仕上げポリシング工程に移送され、より密な研磨布をも
って０．０１〜０．５μｍ程度の研削が行われる。

【００２５】次いで、仕上げポリシングされたウエハの
厚みＴ₃ が測定され、チャック機構よりウエハは別の仮
受台に移され、更にアームでカセット内に収納される。
チャック機構は、新たに肉厚Ｔ₀ ′（μｍ）の測定され
たウエハを吸着すると、先の（２）式で計算した研磨速
度をＳ′（μｍ／分）としてＲＡＭに入力し直し、研削
量（Ｔ₀ ′−Ｔ_f ）および研磨時間ｔを（Ｔ₀ ′−
Ｔ_f ）／Ｓ′と算出して、１回目の荒削り時間ｔ
₁ （分）をｔの８０〜９９．９％（通常は先の荒削りと
同じ割合）に設定してＲＡＭに入力し、ｔ₁ 分ウエハの
荒削りが行われる。

【００２６】以下、前記したようにウエハの厚みＴ₁ ′
が測定され、２回目の研磨速度、研磨時間ｔ₂ ＝
（Ｔ₁ ′−Ｔ_f ）ｔ₁ ／（Ｔ₀ ′−Ｔ₁ ′）が設定さ
れ、（２）式で計算された研磨速度でｔ₂ 分間２回目の
研削が行われる。以下、新しいウエハが供給されても同
じ方法でウエハの荒削りポリシング、仕上げポリシング
を行なう。

【００２７】このウエハの研磨方法において、研磨布の
上面に、従来のＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍａｃｈｉ
ｎａｒｙ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）方法と同じく、水、苛
性ソーダ水溶液、トリメチルテトラミン水溶液、塩酸水
溶液、酸化硅素粉やダイヤモンド結晶粉、ガラス粉を水
に分散したスラリー状研磨剤を供給して研磨を行っても
よい。又、ウエハの冷却上、そのようにするのが好まし
い。

【００２８】回転軸８はモーターにより１０〜５００ｒ
ｐｍ、好ましくは５０〜２００ｒｐｍの回転数で回転さ
せる。作業テーブル４の回転軸２はモーターにより１０
〜５００ｒｐｍ、好ましくは５０〜２００ｒｐｍの回転
数で回転させる。作業テーブルの回転軸２と回転軸８の
回転方向は、正逆いずれの方向でもよいが、逆方向回転
の方がより平坦なウエハが得られるので好ましい。

【００２９】ウエハ５にかかる研磨布３の圧力は、５〜
１，０００ｇ／ｃｍ² 、好ましくは２０〜８００ｇ／ｃ
ｍ² である。回転軸の回転数は、ウエハの研磨の状態に
より段階的に階段上り状に変更してもよい。例えば、
０．５〜１μｍの平坦度のときは圧を５０〜２００ｇ／
ｃｍ²、回転軸２の回転数を２０〜２００ｒｐｍ、回転
軸８の回転数を３０〜２００ｒｐｍ、０．３〜０．４μ
ｍの平坦度のときは圧３００〜８００ｇ／ｃｍ² 、回転
軸２の回転数３０〜２００ｒｐｍ、回転軸８の回転数５
０〜２００ｒｐｍ、０．０５〜０．２μｍの平坦度のと
きは、圧５００〜１，０００ｇ／ｃｍ² 、回転軸２の回
転数５０〜２００ｒｐｍ、回転軸８の回転数５０〜２０
０ｒｐｍとする。

【００３０】吸着パッド６′、研磨布上載台４ａの材料
としては、アルミナ板、ステンレス板等の金属板、ポリ
塩化ビニル樹脂板やアルミニウム板等が使用される。こ
の吸着パッドは曲げ強度が２０，０００ｋｇ／ｃｍ² 以
上、好ましくは４０，０００ｋｇ／ｃｍ² 以上と剛性の
高いものを素材とする。

【００３１】研磨布５は、発泡ポリウレタンシート、フ
ェルト等が利用される。仕上げポリシング（二次ポリシ
ング）用の研磨布は荒削りポリシング（１次ポリシン
グ）用の研磨布より、より滑らかで平滑なものが使用さ
れる。図５は、複数のウエハを同時に荒削りポリシン
グ、仕上げポリシングできる別の態様を示す研磨盤１の
上面図である。

【００３２】図中、４は荒削りポリシング用作業テーブ
ル、４′は仕上げポリシング用作業テーブル、４ｂ，
４′ｂは研磨布表面修正装置、５はウエハ、６は５個の
吸着パッドを備えるチャック機構、１４は肉厚測定機
器、１５は複数のチャック機構、６，６を取り付けてい
るインデックステーブルで軸１５ａを右方向に間欠的に
回動可能となっている。１６はチャック機構６をインデ
ックステーブル１５ａに回転可能に取り付けている取付
部材、１７はウエハローディング用ロボット、１７ａは
アームである。１８，１８はウエハ収納カセット、１９
は回動可能なウエハの仮受台である。

【００３３】仮受台１９にローディング用ロボットによ
りウエハを載置し、インデックステーブル１５を右方向
に１２０度回動させ、チャック機構６を仮受台１９上に
位置させる。ついでチャック機構６をエアシリンダー１
２により下降させ（又は仮受台を上昇させ）、回転軸８
内を減圧し、ウエハをチャック機構６の吸着パッド６′
に吸着させる。ついで、チャック機構を上昇（又は仮受
台を下降）させた後、インデックステーブル１５を１２
０度右方向に回動し、作業テーブル４上に移動させる。
肉厚測定機器１４によりウエハの厚みＴ₀ を測定する。

【００３４】チャック機構６を回転軸８を回転させなが
ら下降させ作業テーブル４に載置されている研磨布に当
接させ、エアシリンダー１２により一定圧をウエハにか
ける。それぞれの回転軸２，８の回転により荒削りポリ
シングが行われる。ｔ₁ 分の荒削りポリシングが終った
ら作業テーブル４を左方向に移動し、インデックステー
ブル１５上に備えられた肉厚測定機器１４の端子１４
ａ，１４ｂ上の接触子１４ｇ，１４ｇにウエハの下面と
チャック機構のヘッドの下面を当接させてウエハの厚み
（Ｔ₁ ）を測定する。

【００３５】厚みＴ₁ を測定したら作業テーブル４を移
送装置４ｂにより右方向に移動し、ウエハの荒削りポリ
シングを再開し、（２）式で示される研磨速度（Ｔ₀ −
Ｔ₁）／ｔ₁ で設定されたｔ₂ の時間、研磨する。ｔ₂
分後、再び作業テーブルを左方向に移動し、ウエハの厚
みＴ₂ を測定する。ついで、作業テーブルを右方向に戻
した後、インデックステーブル１５を１２０度右方向に
回動させ、荒削りポリシングされたウエハをより密な研
磨布を載置する作業テーブル４′上にチャック機構６ご
と移動させる。

【００３６】ついでチャック機構を下降させ、研磨布に
当接させ、一定圧力をエアシリンダー１２でウエハにか
けながら回転軸２，８の回転を利用し、仕上げポリシン
グを行なう。仕上げポリシング終了後、移送装置４′ｂ
を作動して右方向に作業テーブル４′を移動し、肉厚測
定機器１４によりポリシングされたウエハの肉厚Ｔ₃を
測定したら、作業テーブル４′を左方向に移動する。チ
ャック機構６を上昇したらインデックステーブル１５を
右方向に１２０度回動し、ついでロボットアーム１７
ａ，１７ｂで仕上げポリシングされたウエハ５，５，・
・・を把持し、収納カセット１８，１８に研磨されたウ
エハ５，５を収納する。

【００３７】

【実施例】実施例１ 図１に示す研磨盤１を用い、中空回転軸８を７００ｍｍ
Ｈｇに減圧し、仮受台上の５インチ径のシリコンウエハ
を吸着し、ウエハの肉厚Ｔ₀ を測定した（３００μ
ｍ）。

【００３８】目的とするウエハの最終肉厚（Ｔ_f ）は２
８４μｍであるので研削量（Ｔ₀ −Ｔ_f ）は１６μｍと
計算される。研磨速度Ｓを０．８μｍ／分とすると理論
的な研磨時間ｔ（Ｔ₀ −Ｔ_f ）／Ｓは２０分と算出され
る。よって、ＲＡＭには、最初の研磨時間をｔの０．９
０倍（９割）の９分と設定し、１回目の研削終了時のウ
エハの厚みをＴ₁ μｍとし、２回目の研磨速度を（Ｔ₀
−Ｔ₁ ）／ｔ₁ μｍ／分、研磨時間ｔ₂ を（４）式の
（Ｔ₁ −Ｔ_f ）ｔ₁ ／（Ｔ₀ −Ｔ₁ ）に設定する。

【００３９】ウエハ５を吸着した上部チャック機構６を
作業テーブル４上の研磨布３の上に移動し、下降してウ
エハを研磨布に押し当て、回転軸２を右方向に回転数６
０ｒｐｍ、回転軸８を左方向に回転数８０ｒｐｍ、ウエ
ハへの研磨布の圧力５００ｇ／ｃｍ² 、加工速度（Ｓ）
０．８μｍ／分で研磨布の上面に水を時々加えながら１
８分間研磨し、ついで作業テーブル４を右方向に移動
後、肉厚測定機器１４によりウエハ５の厚みＴ₁ （２８
６μｍ）を測定し、これをＲＯＭに伝え、（２）式、
（４）式に従って、残りの第２回目の研磨速度（１４／
１８）μｍ／分、研磨時間ｔ₂ （２×１８／１４）分を
ＲＯＭで算出し、肉厚測定機器１４を左方向に後退させ
ると共に作業テーブル４を左方向に移動し、ウエハを研
磨布に当接させてｔ₂ 分間研磨を行った。

【００４０】ついで作業テーブルと肉厚測定機器を右方
向に移動し、ウエハの肉厚Ｔ₂ を測定したところ、２８
４．１μｍであった。ついでチャック機構６をより密な
研磨布を載置している作業テーブル上に移し、下降させ
てウエハと上面に水が供給されている研磨布を当接し、
仕上げポリシングを行った。仕上げポリシング終了後、
ウエハの厚みＴ₃ を測定したところ、２８４．０５μｍ
であった。

【００４１】ウエハを仮受台上に移し、中空回転軸８の
減圧を大気に戻すことにより、ウエハは仮受台に収めら
れる。研磨されたウエハの触針式粗さ計測定の粗さ（Ｒ
max ）は一次ポリシング３０ｎｍ、仕上げポリシング２
ｎｍであった。

【００４２】次いで、２段階目の新しいウエハ（厚みＴ
₀ ′）をチャック機構で吸着し、先の（２）式で計算さ
れた加工速度（Ｔ₀ −Ｔ_f ）／（ｔ₁ ＋ｔ₂ ）を荒削り
ポリシング時の第１回目の加工速度（Ｓ′）とし、
（１）式より計算される理論的な加工時間ｔを計算した
後、その０．９ｔの値を１回目の研磨時間として設定
し、以下前工程と同じく荒削りポリシングを行った。ウ
エハ１００枚の荒削りポリシングされた厚み（Ｔ₂ ）の
分布は、２８４．０±０．１μｍであった。

【００４３】比較例１ 実施例１において、荒削りポリシング時の加工時間を２
度に分けずに、（Ｔ₀−Ｔ_f ）／Ｓの加工時間（２０分
間）の１回で荒削りするように設定してウエハの研磨を
行う他は同様にしてポリシングされたウエハを得た。１
００枚の荒削りポリシングされたウエハの肉厚の分布
は、２８４．０±１μｍであった。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、ポリシングされたウエ
ハ群の厚みは安定しており、その振れ幅が小さく、か
つ、より平坦性に優れたポリシングされたウエハを得る
ことができる。また、作業者が何度もウエハの肉厚を測
定し、研磨速度、研磨時間を設定することはないので研
磨時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の平面研磨盤の一部を切り欠いた平面図
である。

【図２】肉厚測定機器の側面図である。

【図３】肉厚測定機器の上面図である。

【図４】ウエハの厚みを測定している状態を示す部分断
面図である。

【図５】本発明の別の形態を示す研磨盤の上面図であ
る。

【図６】従来の平面研磨盤の一部を切り欠いた平面図で
ある。

【符号の説明】

１ 研磨盤 ２ 回転軸 ３ 研磨布 ４ 作業テーブル ５ ウエハ ６ チャック機構 ６′ 吸着パッド ７ ヘッド ８ 中空回転軸 １２ エアーシリンダー １４ 肉厚測定機器

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウエハの厚さＴ₀ （μｍ）を測定し、設
   定された目標のウエハの厚さＴ_f （μｍ）迄ウエハを研
   磨する方法において、先ず研磨速度Ｓ（μｍ／分）、研
   磨時間ｔ₁ （分）で（Ｔ₀ −Ｔ_f ）＞Ｓｔ₁ となるよう
   に定めてウエハを研磨速度Ｓ（μｍ／分）でｔ₁ 時間研
   磨し、次いで研磨されたウエハの厚さＴ₁ （μｍ）を測
   定し、再びウエハを研磨速度（Ｔ₀ −Ｔ₁ ）／ｔ₁ で、
   （Ｔ₁−Ｔ_f ）ｔ₁ ／（Ｔ₀ −Ｔ₁ ）の時間研磨して目
   標の厚さＴ_f （μｍ）のウエハを得ることを特徴とす
   る、ウエハの研磨方法。
2. 【請求項２】 Ｓｔ₁ ／（Ｔ₀ −Ｔ_f ）の値が０．８以
   上で０．９９以下であることを特徴とする請求項１に記
   載のウエハの研磨方法。
3. 【請求項３】 回転軸に軸承された作業テーブル、該作
   業テーブルの上に載置された研磨布、該作業テーブルを
   水平方向に移動可能な駆動機構、前記研磨布の上方に離
   間して設けた回転軸に軸承したウエハのチャック機構、
   前記チャック機構の側面に離間して設けたウエハの厚さ
   測定機器を有するウエハの研磨盤。
4. 【請求項４】 ウエハのチャック機構は、回転可能な中
   空回転軸に軸承された剛体の吸着パッドをヘッド内に収
   容したものである、請求項３に記載のウエハの研磨盤。
5. 【請求項５】 ウエハの厚さ測定機器は、２端子式厚さ
   測定装置で、一端子は、チャック機構のウエハを吸着し
   ている吸着パッド下面、又は吸着パッドを収納している
   ヘッドの下面に当接し、他方の端子は吸着パッドに吸着
   されているウエハの下面に当接して両者の高さの差によ
   りウエハの厚さを算出するものである、請求項４に記載
   のウエハの研磨盤。