DE112012001943B4 - Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs und Verfahren zum Polieren eines Werkstücks - Google Patents

Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs und Verfahren zum Polieren eines Werkstücks Download PDF

Info

Publication number
DE112012001943B4
DE112012001943B4 DE112012001943.1T DE112012001943T DE112012001943B4 DE 112012001943 B4 DE112012001943 B4 DE 112012001943B4 DE 112012001943 T DE112012001943 T DE 112012001943T DE 112012001943 B4 DE112012001943 B4 DE 112012001943B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polishing
polishing head
workpiece
head
height position
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE112012001943.1T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112012001943T5 (de
Inventor
Takashi Aratani
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Handotai Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Handotai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Handotai Co Ltd filed Critical Shin Etsu Handotai Co Ltd
Publication of DE112012001943T5 publication Critical patent/DE112012001943T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112012001943B4 publication Critical patent/DE112012001943B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/07—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
    • B24B37/10—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/042—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces operating processes therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/07—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
    • B24B37/10—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping
    • B24B37/105—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping the workpieces or work carriers being actively moved by a drive, e.g. in a combined rotary and translatory movement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/27—Work carriers
    • B24B37/30—Work carriers for single side lapping of plane surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/10—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving electrical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/12—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving optical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/16—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation taking regard of the load
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02002—Preparing wafers
    • H01L21/02005—Preparing bulk and homogeneous wafers
    • H01L21/02008—Multistep processes
    • H01L21/0201—Specific process step
    • H01L21/02024—Mirror polishing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs (2) in einer Poliervorrichtung (1), wobei die Poliervorrichtung (1) umfasst:ein Polierkissen (7), das an einem Drehtisch (6) angebracht ist; einen Poliermittelzuführmechanismus (5), der so konfiguriert ist, dass ein Poliermittel dem Polierkissen (7) zugeführt wird; einen Polierkopf (2) zum Halten einer Rückfläche eines Werkstücks (W) , während eine Seitenfläche des Werkstücks mittels eines ringförmigen Führungsrings (3) gehalten wird; einen Momentmessmechanismus (8a, 8b), der so konfiguriert ist, dass der Lastmomentstrom zumindest des Polierkopfs (2) oder des Drehtischs (6) oder von beiden gemessen wird; und einen Höheneinstellmechanismus (4), der so konfiguriert ist, dass der Polierkopf (2) in der Höhenrichtung bewegt wird, um den Abstand zwischen dem Führungsring (3) und dem Polierkissen (7) einzustellen,wobei die Poliervorrichtung (1) so konfiguriert ist, dass der Polierkopf (2) in eine vorbestimmte Position mit dem Höheneinstellmechanismus (4) bewegt wird und dass das Werkstück (W) poliert wird, das von dem Polierkopf (2) durch Drücken des Werkstücks (W) gegen das Polierkissen (7) gehalten wird, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:Bewegen des Polierkopfs (2) in eine Höhenposition, bei der der Polierkopf (2) nicht mit dem Polierkissen in Kontakt kommt, wobei der Polierkopf (2) kein Werkstück hält, und dann Drehen zumindest des Polierkopfs (2) oder des Drehtischs (6) oder von beiden;Messen des Lastmomentstroms zumindest des Polierkopfs (2) oder des Drehtischs (6) oder von beidem, wobei mit dem Momentmessmechanismus (8a, 8b) gedreht wird, während der Höheneinstellmechanismus (4) den Polierkopf (2) in Richtung auf das Polierkissen (7) bewegt, bis der Polierkopf (2) das Polierkissen (7) kontaktiert, und Aufzeichnen der Höhenposition des Polierkopfs (2) als Referenzposition, wenn eine Veränderung des gemessenen Lastmomentstroms einen Schwellenwert überschreitet; undEinstellen der Höhenposition des Polierkopfs (2) auf die vorbestimmte Position auf der Grundlage des Abstands von der Referenzposition.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs zum Halten eines Werkstücks und ein Verfahren zum Polieren eines Werkstücks in einer Poliervorrichtung, die zum Polieren der Oberfläche eines Werkstücks verwendet wird.
  • STAND DER TECHNIK
  • Durch die umfangreiche Einbeziehung von Halbleiterbauteilen sind in den letzten Jahren die Anforderungen für das Glätten von Halbleiter-Siliziumwafern, die dafür verwendet werden, immer strenger geworden. Um darüber hinaus die Ausbeute der Halbleiterchips zu erhöhen, wird eine Ebenheit bis zu einem Bereich in der Umgebung der Ränder eines Wafers benötigt.
  • Eine gewünschte Form des Siliziumwafers wird mittels eines Spiegelpolierverfahrens festgelegt, bei dem es sich um den abschließenden Prozess handelt. Insbesondere wird im Fall der Siliziumwafer mit einem großen Durchmesser, zum Beispiel einem Durchmesser von 300 mm etc., ein primäres Polieren mit dem doppelseitigen Polierverfahren durchgeführt, um die Vorgaben einer strikten Ebenheit zu erfüllen, um danach das sekundäre Oberflächenpolierverfahren und das Endbearbeitungs-Polierverfahren auf einer Seitenfläche zum Zwecke des Verbesserns von Kratzern auf der Oberfläche und/oder der Oberflächenrauigkeit durchzuführen. Bei dem sekundären Oberflächenpolierverfahren und dem Endbearbeitungs-Polierverfahren auf einer Seite ist es erforderlich, die Ebenheit aufrechtzuerhalten, die mit dem doppelseitigen primären Polierverfahren erzielt wurde, und eine perfekte Spiegeloberfläche fertigzustellen, die auf der Oberflächenseite frei von Defekten, wie beispielsweise Kratzern usw., ist.
  • Die schematische Ansicht einer typischen einseitigen Poliervorrichtung ist in 5 veranschaulicht. Diese einseitige Poliervorrichtung 1 umfasst einen Drehtisch 6, auf dem ein Polierkissen 7 angebracht ist, einen Poliermittelzuführmechanismus (nicht gezeigt) und einen Polierkopf 2 usw. Bei einer solchen einseitigen Poliervorrichtung 1 wird ein Werkstück W mittels des Polierkopfs 2 gehalten, um Poliermittel von dem Poliermittelzuführmechanismus auf das Polierkissen 7 abzugeben und um den Drehtisch 6 und den Polierkopf 2 jeweils zu drehen, damit die Oberfläche des Werkstücks W mit dem Polierkissen 7 in Gleitkontakt kommt, um so ein Polieren auszuführen.
  • Beispiele für ein Verfahren zum Halten eines Werkstücks mittels eines Polierkopfs umfassen ein Verfahren zum Anbringen des Werkstücks mittels eines Klebstoffs, wie beispielsweise Wachs, an einer flachen scheibenförmigen Platte. Die anderen Verfahren umfassen ein Verfahren zum Halten eines Werkstücks mittels eines elastischen Films, eines so genannten Trägerfilms, der an einer Werkstück-Halteplatte angebracht ist, um einen Einfluss der Übertragung der Unebenheit eines Polierkopfkörpers und der Werkstück-Halteplatte zu verhindern, und ein Verfahren zum Drücken eines Werkstücks gegen ein Polierkissen unter Zuführen eines unter Druck stehenden Fluids, wie beispielsweise Luft, zur Rückfläche eines Kunststofffilms, als Werkstückhaltelement, um den Kunststofffilm mit gleichförmigem Druck aufzublasen, das als Kunststoff-Einspannverfahren bezeichnet wird (siehe beispielsweise Patentdokument 1). Darüber hinaus wird zum Unterdrücken von Durchhängen am äußeren Umfangsteil zum Verbessern der Ebenheit auch ein Polierkopf vorgeschlagen, bei dem ein Haltering zum Drücken eines Polierkissens auf der Außenseite eines Werkstücks angeordnet ist.
  • Ein Beispiel für die Konfiguration eines herkömmlichen Polierkopfs mittels des Kunststoff-Einspannverfahrens ist in 5 veranschaulicht. Der Polierkopf 2, der in 5 veranschaulicht ist, hat einen Aufbau, den so genannten Kunststoff-Spannfutter-Aufbau, bei dem ein Kunststofffilm (Kunststoffmaterial) 22 so angebracht ist, dass zumindest der untere Flächenteil und der seitliche Flächenteil einer scheibenförmigen Mittelplatte 25 abgedeckt wird, und der Rückfläche des Kunststofffilms ein Fluid zugeführt wird, um auf ein Werkstück W einen Druck auszuüben.
  • Ein ringförmiger Führungsring 3 zum Halten der Seitenfläche des Werkstücks W während des Polierens ist mit einem Polierkopfkörper 21 verbunden. Der Polierkopf wird so konfiguriert, dass die Höhenposition des Führungsrings 3 senkrecht zu einem höheneinstellbaren Mechanismus 4 bewegt wird, der mit dem Polierkopfkörper 21 verbunden ist. Das Werkstück wird stabil gehalten und poliert, während ein konstanter Abstand zwischen dem Polierkissen und dem Führungsring 3 beibehalten wird, der mit dem Polierkopfkörper 21 verbunden ist.
  • Wie zuvor beschrieben, übt der Polierkopf auf ein Werkstück durch Aufblasen des Kunststofffilms des Polierkopfs einen Druck aus, während der Polierkopf bei einer festen Höhe gehalten wird, um einen konstanten Abstand zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen aufrechtzuerhalten. Bei einem Polierkopf, der durch den obigen Polierkopf dargestellt ist, muss mittels des Verfahrens zum Aufrechterhalten eines konstanten Abstands zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen die Höhenposition des Polierkopfs vom Polierkissen bei jedem Polieren auf dieselbe Position eingestellt werden.
  • In dem Fall, in dem diese Höhenposition nicht in geeigneter Weise eingestellt ist, in dem Beispiel, in dem die Ebenheit eines zu polierenden Werkstücks schlechter werden kann und/oder in Positionen, in denen jedes Polieren nicht gleichförmig erfolgt, kann eine Leistung des Verarbeitens zwischen zu polierenden Werkstücken nicht gleichförmig werden, so dass die Ebenheit nicht einheitlich ist. In dem Fall, in dem eine solche Einstellung schlecht ist, wenn der Zwischenraum zu eng ist, kann ein Kontakt zwischen dem Polierkissen und dem Führungsring stattfinden, so dass das Polierkissen beschädigt wird. Wenn andererseits der Zwischenraum zu breit ist, besteht das Risiko, dass der Wafer aus einem Spalt zwischen dem Polierkissen und dem Führungsring herausfliegt.
  • Ein herkömmliches Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs, wie in 5 veranschaulicht, beinhaltet das Messen des Abstands vom Polierkopf 2 mittels einer Laserverlagerungsmesseinrichtung 130, die nahe der Anbringungsfläche des Polierkopfs 2 angeordnet ist, und zum Einstellen der Höhe des Polierkopfs auf der Grundlage des gemessenen Abstands, so dass der Polierkopf einen gewünschten Abstand vom Polierkissen 7 hält.
  • ENTGEGENHALTUNGSLISTE
  • PATENTLITERATUR
  • Patentdokument 1: japanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung (Kokai) Nr. 2009-107094 , mit dem Aktenzeichen JP 2009-107 094 A .
  • ZUSAMMENFSSUNG DER ERFINDUNG
  • TECHNISCHES PROBLEM
  • Da eine Oberfläche eines Polierkissens im Allgemeinen zum Beispiel mit einem Poliermittel angefeuchtet wird oder Feuchtigkeit enthält, selbst wenn es nicht nass ist, erhöht das herkömmliche Verfahren zum Messen des Abstands mittels der Laserverlagerungsmesseinrichtung stark die Veränderung des gemessenen Abstands abhängig von der Zeit, so dass der Polierkopf nicht in jedem Polierverfahren dauerhaft auf eine gewünschte Höhenposition eingestellt werden kann, was zu einer verschlechterten Ebenheit des Werkstücks und einer Veränderung der Ebenheit bei den Werkstücken führt.
  • Die vorliegende Erfindung erfolgte im Hinblick auf die obigen Probleme, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs dauerhaft mit hoher Präzision sowie auch ein Verfahren zum Polieren eines Werkstücks vorzusehen, mit dem die Ebenheit des zu polierenden Werkstücks verbessert werden kann und eine Veränderung der Ebenheit bei den Werkstücken verhindert werden kann, indem die Höhenposition des Polierkopfs mit hoher Präzision eingestellt wird.
  • LÖSUNG DES PROBLEMS
  • Um die obige Aufgabe zu lösen, sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs in einer Poliervorrichtung vor, wobei die Poliervorrichtung enthält: ein Polierkissen, das auf einem Drehtisch angebracht ist; einen Poliermittelzuführmechanismus, der so konfiguriert ist, dass ein Poliermittel dem Polierkissen zugeführt wird; einen Polierkopf zum Halten einer Rückfläche eines Werkstücks, während eine Seitenfläche des Werkstücks mittels eines ringförmigen Führungsrings gehalten wird; einen Momentmessmechanismus, der so konfiguriert ist, dass der Lastmomentstrom zumindest des Polierkopfs oder Drehtischs oder von beiden gemessen wird; und einen Höheneinstellmechanismus, der so konfiguriert ist, dass der Polierkopf in der Höhenrichtung bewegt wird, um den Abstand zwischen dem Führungsring und dem Polierkissen einzustellen, wobei die Poliervorrichtung so konfiguriert ist, dass der Polierkopf in eine vorbestimmte Position mit dem Höheneinstellmechanismus bewegt wird und dass das Werkstück poliert wird, das von dem Polierkopf durch Drücken des Werkstücks gegen das Polierkissen gehalten wird, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Bewegen des Polierkopfs in eine Höhenposition, bei der der Polierkopf nicht mit dem Polierkissen in Kontakt kommt, wobei der Polierkopf kein Werkstück hält, und dann Drehen zumindest des Polierkopfs oder Drehtischs oder von beiden; Messen des Lastmomentstroms zumindest des Polierkopfs oder Drehtischs oder von beiden, wobei mit dem Momentmessmechanismus gedreht wird, während der Höheneinstellmechanismus den Polierkopf in Richtung auf das Polierkissen bewegt, bis der Polierkopf das Polierkissen kontaktiert, und Aufzeichnen der Höhenposition des Polierkopfs als Referenzposition, wenn eine Veränderung des gemessenen Lastmomentstroms einen Schwellenwert überschreitet; und Einstellen der Höhenposition des Polierkopfs auf die vorbestimmte Position auf der Grundlage des Abstands von der Referenzposition.
  • Das Einstellverfahren misst eine Position des Kontakts zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen präzise, um die Position als Referenzposition aufzuzeichnen, wodurch es möglich wird, dass die Höhenposition des einzustellenden Polierkopfs dauerhaft mit hoher Präzision auf der Grundlage des Abstands von der präzise gemessenen Referenzposition eingestellt wird.
  • Beim Schritt des Aufzeichnens der Referenzposition kann der Polierkopf mit dem Polierkissen über ein plattenförmiges Element mit bekannter, gleichförmiger Dicke in Kontakt gebracht werden.
  • Auf diese Weise kann eine Beschädigung des Polierkissens aufgrund des Kontakts des Polierkissens mit dem Polierkopf sicher vermieden werden.
  • Darüber hinaus kann der Polierkopf eine scheibenförmige Mittelplatte in einem unteren Teil eines Polierkopfkörpers aufweisen; und ein Kunststofffilm, der durch die Mittelplatte gehalten wird und zumindest einen unteren Flächenteil und ein seitliches Flächenteil der Mittelplatte abdeckt, und der Polierkopf können eine Rückfläche des Werkstücks an einem unteren Flächenteil des Kunststofffilms mittels eines Kunststoff-Spannfutter-Verfahrens halten.
  • Das Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs der Erfindung wird vorzugsweise auf eine Poliervorrichtung angewendet, die den Polierkopf umfasst, und zwar mittels des Kunststoff-Spannfutter-Verfahrens zum Polieren des Werkstücks, während der Polierkopf bei einer festen Höhe gehalten wird, um einen konstanten Abstand zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen aufrechtzuerhalten.
  • Weiterhin sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Polieren eines Werkstücks vor, wobei das Verfahren umfasst: Halten des Werkstücks mit einem Polierkopf; und Drücken des Werkstücks gegen ein Polierkissen, das an einem Drehtisch angebracht ist, während dem Polierkissen ein Poliermittel zugeführt wird, wobei die Höhenposition des Polierkopfs mittels des Verfahrens zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs gemäß der vorliegenden Erfindung eingestellt wird und dann das Werkstück poliert wird.
  • Das Polierverfahren poliert daher das Werkstück, nachdem die Höhenposition des Polierkopfs eingestellt ist, mit hoher Präzision mittels des Verfahrens zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs der Erfindung, wodurch es möglich wird, die Ebenheit des Werkstücks zu verbessern und die Veränderung der Ebenheit zwischen den Werkstücken zu verhindern.
  • VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs in einer Poliervorrichtung der Lastmomentstrom zumindest des Polierkopfs oder Drehtischs oder von beiden unter Drehen mit dem Momentmessmechanismus gemessen, während der Höheneinstellmechanismus den Polierkopf in Richtung auf das Polierkissen bewegt, bis der Polierkopf das Polierkissen kontaktiert, und die Höhenposition des Polierkopfs wird als Referenzposition aufgezeichnet, wenn eine Veränderung des gemessenen Lastmomentstroms einen Schwellenwert übersteigt, und die Höhenposition des Polierkopfs wird auf die vorbestimmte Position auf der Grundlage des Abstands von der Referenzposition eingestellt. Die Erfindung kann dadurch die Position des Kontakts zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen präzise messen, um die Position als Referenzposition aufzuzeichnen, wodurch es möglich wird, dass die Höhenposition des Polierkopfs mit hoher Präzision auf der Grundlage des Abstands von der präzise gemessenen Referenzposition dauerhaft eingestellt wird. Da das Werkstück nach dem Einstellen der Höhenposition des Polierkopfs mit hoher Präzision poliert wird, kann die Ebenheit des Werkstücks verbessert werden, und die Veränderung der Ebenheit zwischen den Werkstücken kann unterdrückt werden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine schematische Ansicht, die ein Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs und ein Verfahren zum Polieren eines Werkstücks der vorliegenden Erfindung zeigt;
    • 2 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für einen Polierkopf mittels des Kunststoff-Einspannfutter-Verfahrens veranschaulicht;
    • 3 ist eine Ansicht, die Veränderungen des im Beispiel gemessenen Lastmomentstroms zeigt;
    • 4 ist eine Ansicht, die Ergebnisse des gemessenen Abstands zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen im Vergleichsbeispiel zeigt; und
    • 5 ist eine schematische Ansicht, die ein herkömmliche Poliervorrichtung zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs zeigt.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, wobei aber die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist.
  • Das Polieren eines Werkstücks mittels des Polierkopfs durch das Verfahren, mit dem ein konstanter Abstand zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen beibehalten wird, erfordert das präzise Einstellen der Höhenposition des Polierkopfs vom Polierkissen und das Ausschließen einer Veränderung desselben bei jedem Poliervorgang.
  • Unglücklicherweise beinhaltet das herkömmliche Einstellverfahren das Einstellen der Höhe des Polierkopfs, um einen gewünschten Abstand zwischen einem Polierkopf und einem Polierkissen auf der Grundlage des Abstands zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen beizubehalten, und zwar unter Messung mittels einer Laserverlagerungsmesseinrichtung, wodurch ein Problem dahingehend entsteht, das Feuchtigkeit oder ein Anschwellen des Polierkissens den Abstand beeinflussen kann, der mittels der Laserverlagerungsmesseinrichtung gemessen wird, wodurch eine Messstörung erzeugt wird, die die Veränderung hervorruft.
  • Im Hinblick auf die obigen Ausführungen hat der Erfinder aktiv Untersuchungen durchgeführt, um ein solches Problem zu lösen. Im Ergebnis hat der Erfinder folgendes festgestellt:
    • Die Position des Kontakts zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen kann präzise gemessen werden, indem ein Lastmomentstrom des Polierkopfs oder des Drehtischs beobachtet wird, oder genauer gesagt indem eine Position des Polierkopfs gefunden wird, bei der der Lastmomentstrom sich abrupt ändert. Der präzise gemessene Abstand wird als Referenzposition aufgezeichnet, um die Höhenposition des Polierkopfs dauerhaft mit hoher Präzision einzustellen. Der Erfinder hat damit die Erfindung zum Abschluss gebracht.
  • Das Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs in einer Poliervorrichtung und das Verfahren zum Polieren eines Werkstücks der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen genauer beschrieben, wobei aber die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist.
  • 1 ist eine schematische Ansicht, die ein Verfahren zum Einstellen einer Höhenposition eines Polierkopfs ist und ein Verfahren zum Polieren eines Werkstücks der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Eine Poliervorrichtung 1, die in 1 veranschaulicht ist, umfasst hauptsächlich einen Polierkopf 2, einen Drehtisch 6, ein Polierkissen 7, das an dem Drehtisch 6 angebracht ist, einen Poliermittelzuführmechanismus 5, der so konfiguriert ist, dass ein Poliermittel dem Polierkissen 7 zugeführt wird, und Momentmessmechanismen 8a und 8b, die so konfiguriert sind, dass sie den Lastmomentstrom des Polierkopfs 2 und des Drehtischs 6 messen.
  • Der Polierkopf 2 ist mit einem ringförmigen Führungsring 3, der zum Polierkissen hin vorsteht, entlang seinem Außenumfangsteil ausgestattet und so konfiguriert, dass er die Rückfläche des Werkstücks W hält, während die Seitenfläche des Werkstücks W durch den Führungsring 3 gehalten wird.
  • Die Poliervorrichtung 1 umfasst einen Höheneinstellmechanismus 4, der so konfiguriert ist, dass der Polierkopf 2 in der Höhenrichtung bewegt wird, um einen Abstand zwischen dem Führungsring 3 und dem Polierkissen einzustellen.
  • Die Poliervorrichtung 1 kann den später beschriebenen Polierkopf des Kunststoff-Spannfutter-Verfahrens als Polierkopf 2 zum Halten des Werkstücks W verwenden. Alternativ kann die Vorrichtung einen Polierkopf verwenden, der so konfiguriert ist, dass er die Rückfläche des Werkstücks W durch ein Stützkissen hält und das Werkstück W durch Ausstoßen eines Fluids durch Öffnungen drückt, die im Polierkopf von der Rückseite des Werkstücks W zum Polierkissen hin vorgesehen sind.
  • 2 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für einen Polierkopf mittels des Kunststoff-Spannfutter-Verfahrens veranschaulicht.
  • Dieser Polierkopf 2 umfasst hauptsächlich einen Polierkopfkörper 21, einen Kunststofffilm 22, einen ringförmigen Führungsring 3, einen Höheneinstellmechanismus 4 und eine scheibenförmige Mittelplatte 25. Der Kunststofffilm 22, der von der Mittelplatte 25 gehalten wird, deckt zumindest den unteren Flächenteil und den Seitenflächenteil der Mittelplatte 25 ab und ist so konfiguriert, dass er die Rückfläche des Werkstücks W auf dem unteren Flächenteil des Kunststofffilms 22 hält.
  • Die Mittelplatte 25 ist am Polierkopfkörper 21 mit einem Flanschaufbau befestigt. Der Führungsring 3 zum Halten der Seitenfläche des Werkstücks W während des Poliervorgangs befindet sich entlang dem äußersten Umfang des Werkstücks W und ist mit dem Polierkopfkörper 21 verbunden. Der Polierkopf hat einen Aufbau, bei dem ein Fluid, das durch einen Druckeinstellmechanismus 27 einem abgedichteten Raum 26 zugeführt wird, der mit dem Kunststofffilm 22 abgedichtet ist, den Kunststofffilm 22 aufbläst, um an die Rückfläche des gehaltenen Werkstücks W eine Last anzulegen.
  • Beim Polieren des Werkstücks W mit der Poliervorrichtung 1 wird zuerst das Werkstück W mittels des Polierkopfs 2 gehalten, wie in 1 veranschaulicht ist. Als Nächstes wird der Polierkopf 2 mit dem Höheneinstellmechanismus 4 in eine vorbestimmte Position bewegt, das heißt die Höhenposition des Polierkopfs 2 wird eingestellt, um einen vorbestimmten Abstand zwischen dem Polierkissen 7 und dem Führungsring 3 aufrechtzuerhalten. Dann wird das gehaltene Werkstück W gegen das Polierkissen 7 mit dem Polierkopf 2 gedrückt, der in der eingestellten Position gehalten wird, um das Werkstück zu polieren.
  • Die vorliegende Erfindung ist auf ein Verfahren zum Einstellen einer Höhenposition eines Polierkopfs in einer solchen Poliervorrichtung gerichtet.
  • Ein Verfahren zum Einstellen einer Höhenposition eines Polierkopfs der vorliegenden Erfindung wird nun ausführlich mit Bezug auf 1 beschrieben.
  • Zuerst wird der Polierkopf 2 in eine Höhenposition bewegt, in der der Polierkopf 2 das Polierkissen 7 ohne Halten des Werkstücks W durch den Polierkopf nicht berührt. Dann werden zumindest der Polierkopf 2 oder der Drehtisch 6 oder beide gedreht. Sowohl der Polierkopf 2 als auch der Drehtisch 6 können gedreht werden, oder es kann einer von ihnen gedreht werden, solange das Ziel des Drehens mit dem der später beschriebenen Messung des Lastmomentstroms übereinstimmt.
  • Als Nächstes wird der Polierkopf 2 in Richtung auf das Polierkissen 7 mit dem Höheneinstellmechanismus 4 bewegt, bis der Polierkopf 2 das Polierkissen berührt, während zumindest der Polierkopf 2 oder der Drehtisch 6 oder beide gedreht werden. Das heißt, dass der Polierkopf 2 nach unten bewegt wird, um den Führungsring 3, der am untersten Ende des Polierkopfs 2 angeordnet ist, mit dem Polierkissen 7 in Kontakt zu bringen. Nun wird die Geschwindigkeit der Bewegung vorzugsweise eingestellt, um zu verhindern, dass das Polierkissen 7 aufgrund des Kontakts mit dem Führungsring 3 beschädigt wird.
  • Alternativ kann der Polierkopf 2 mit dem Polierkissen 7 durch ein plattenförmiges Element mit bekannter, gleichförmiger Dicke in Kontakt gebracht werden. Auf diese Weise kann eine Beschädigung des Polierkissens aufgrund des Kontakts des Polierkissens mit dem Polierkopf sicher verhindert werden, und das plattenförmige Element mit bekannter, gleichförmiger Dicke beeinflusst die Einstellung der Höhenposition des Polierkopfs nicht in nachteiliger Weise.
  • Gleichzeitig mit der Bewegung des Polierkopfs 2 in Richtung auf das Polierkissen 7 wird der Lastmomentstrom zumindest des Polierkopf 2 oder des Drehtisch 6 oder von beiden unter Drehung mit den Momentmessmechanismen 8a bzw. 8b gemessen. Die Höhenposition des Polierkopfs 2 wird als Referenzposition aufgezeichnet, wenn eine Veränderung des gemessenen Lastmomentstroms einen Schwellenwert überschreitet, wodurch geschlossen werden kann, dass der Polierkopf 2 sich mit dem Polierkissen 7 in Kontakt befindet. Zu dieser Zeit kann entweder durch den Lastmomentstrom des Polierkopfs und des Drehtischs oder durch den des Polierkopfs oder des Drehtischs festgestellt werden, ob die Veränderung den Schwellenwert überschreitet.
  • Demgemäß kann die Referenzposition, d.h. die Position des Kontakts zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen, präzise ohne Messvariation bei jedem Verfahren aufgezeichnet werden.
  • Die Höhenposition des Polierkopfs 2 wird auf eine vorbestimmte Position auf der Grundlage des Abstands von der Referenzposition präzise aufgezeichnet. Ein solches Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs der Erfindung macht es möglich, dass die Höhenposition des Polierkopfs mit höherer Präzision als beim herkömmlichen Verfahren dauerhaft eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage des Abstands von der Referenzposition, die ohne die Veränderung präzise gemessen wird.
  • Ein Verfahren zum Polieren eines Werkstücks der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf 1 beschrieben.
  • Die obigen Prozesse bis zum Aufzeichnen der Referenzposition werden gemäß dem Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs der vorliegenden Erfindung durchgeführt. Nach dem Aufzeichnen der Referenzposition wird ein zu polierendes Werkstück W vom Polierkopf 2 gehalten. Die Höhenposition des Polierkopfs 2 wird auf eine vorbestimmte Position auf der Grundlage des Abstands von der aufgezeichneten Referenzposition eingestellt.
  • Zu dieser Zeit kann die Höhenposition des Polierkopfs 2 auf eine vorbestimmte Position eingestellt werden, bei der der Abstand zwischen dem Führungsring und dem Polierkissen zum Beispiel 25 bis 45 % der Werkstückdicke beträgt. Dieser Abstand verhindert eine Abnahme der Polierrate, die durch einen Mangel an Poliermittel aufgrund eines zu kuren Abstands zwischen dem Führungsring und dem Polierkissen verursacht wird, und auch durch die Unfähigkeit, das Werkstück während des Polierens zu halten, was durch einen zu langen Abstand zwischen dem Führungsring und dem Polierkissen verursacht wird.
  • Dann werden der Polierkopf und der Drehtisch jeweils unter vorbestimmten Polierbedingungen gedreht, und das Werkstück W wird gegen das Polierkissen gedrückt, das am Drehtisch angebracht ist, während das Poliermittel dem Polierkissen zugeführt wird, um das Werkstück W zu polieren. Die Polierbedingungen sind nicht besonders beschränkt und können alle generell verwendeten Bedingungen umfassen.
  • Der Polierkopf kann der Polierkopf mit dem Kunststoff-Spannfutter-Verfahren sein, wie in 2 veranschaulicht, der so konfiguriert ist, dass er ein Werkstück dauerhaft hält, während eine gewünschte Höhenposition beibehalten wird, und das Werkstück poliert wird, während eine gleichförmige Polierlast gegenüber dem Werkstück angelegt wird. Das Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs der Erfindung, durch das es möglich wird, die Höhenposition des Polierkopfs dauerhaft mit hoher Präzision einzustellen, wird auf einen solchen Polierkopf mittels des Kunststoff-Spannfutter-Verfahrens angewendet, um dauerhaft ein Werkstück mit verbesserter Ebenheit zu polieren.
  • BEISPIEL
  • Die vorliegende Erfindung wird nun näher mit Bezug auf ein Beispiel gemäß der vorliegenden Erfindung und ein Vergleichsbeispiel beschrieben, wobei aber die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt ist.
  • (Beispiel)
  • Ein Werkstück wurde gemäß einem Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs und einem Verfahren zum Polieren eines Werkstücks der vorliegenden Erfindung poliert und dann wurde dessen Ebenheit bewertet.
  • Eine in 1 veranschaulichte Poliervorrichtung mit einem Polierkopf mittels des in 2 veranschaulichten Kunststoff-Spannfutter-Verfahrens wurde verwendet, um 100 Siliziumwafer jeweils mit einem Durchmesser von 300 mm zu polieren. Der maximale Wert, der minimale Wert und der durchschnittliche Wert der Ebenheit sowie die Veränderung der Ebenheit von jedem polierten Wafer wurden dann bewertet. Die Ebenheit wurde mittels des idealen globalen Rückseitenbereichs (GBIR) in einem Bereich mit Ausnahme des äußeren Umfangsteils von 2 mm mittels Wafersight, hergestellt von KLA Co. Ltd., bewertet.
  • Zuerst wurde die Höhenposition des Polierkopfs so eingestellt, dass der Abstand zwischen dem Führungsring des Polierkopfs und der Oberfläche des Polierkissens 190 µm wurde, und zwar in Übereinstimmung mit dem Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs der vorliegenden Erfindung.
  • Zu dieser Zeit wurde nur der Drehtisch gedreht, um den Lastmomentstrom des Drehtischs zu messen. 3 zeigt Veränderungen des gemessenen Lastmomentstroms im Hinblick auf die Höhenpositionen des Polierkopfs, wenn die aufgezeichnete Referenzposition in Null umgewandelt wurde. Wie in 3 veranschaulicht, entspricht die Referenzposition der Höhenposition des Polierkopfs, wenn die Variation des Lastmomentstroms sich abrupt ändert und einen Schwellenwert von 2 (willkürliche Einheit) überschreitet.
  • Als Nächstes wurde die Höhenposition des Polierkopfs auf eine Position von 190 µm von der Bezugsposition nach oben eingestellt, und dann wurde ein Siliziumwafer poliert. Bei diesem Beispiel waren die Polierbedingungen wie folgt: Eine Alkalilösung mit kolloidalem Silika wurde als Poliermittel verwendet; ein ungewebtes Tuch, das mit Urethan imprägniert war und Nuten besaß, wurde als Polierkissen verwendet; der Polierkopf und der Drehtisch wurden jeweils mit 30 UpM gedreht; die Polierlast betrug 25 kPa; und die Polierzeit war 100 sec.
  • Das Einstellen der Höhenposition des Polierkopfs und das Polieren des Siliziumwafers wurden für 100 Siliziumwafer wiederholt, und deren Ebenheit wurde gemessen.
  • Im Ergebnis war der maximale Wert von GBIR 120 nm, wie in Tabelle 1 veranschaulicht, der minimale Wert betrug 88 nm und der durchschnittliche Wert war 103 nm, die im Vergleich zum maximalen Wert von 164 nm, zum minimalen Wert von 91 nm und zum durchschnittlichen Wert von 120 nm des nachfolgend beschriebenen Vergleichsbeispiels verbessert waren. Der Unterschied zwischen dem maximalen Wert und dem minimalen Wert betrug im Beispiel 32 nm, während der Unterschied in dem nachfolgend beschriebenen Vergleichsbeispiel 73 nm betrug, was eine verbesserte Veränderung im Beispiel zeigte. Durch diese Verbesserung trat zutage, dass die Höhenposition des Polierkopfs dauerhaft mit hoher Präzision in jedem Polierverfahren eingestellt war.
  • Das Einstellverfahren und Polierverfahren der vorliegenden Erfindung können daher die Höhenposition des Polierkopfs dauerhaft mit hoher Präzision einstellen, die Ebenheit des zu polierenden Werkstücks verbessern und eine Änderung der Ebenheit unter den Werkstücken verhindern.
  • (Vergleichsbeispiel)
  • Mit einer herkömmlichen Poliervorrichtung, die in 5 veranschaulicht ist, wurde die Höhenposition des Polierkopfs mittels einer Laserverlagerungsmesseinrichtung eingestellt, und ein Siliziumwafer wurde unter denselben Polierbedingungen wie beim Beispiel poliert. Dieser Vorgang wurde für 100 Siliziumwafer wiederholt, und es wurde dieselbe Bewertung wie beim Beispiel vorgenommen.
  • Das Ergebnis des gemessenen Abstands zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen mittels der Laserverlagerungsmesseinrichtung wurde in 4 gezeigt. 4 zeigt die Änderung des Abstands zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen im Lauf der Zeit, die in jedem Poliervorgang gemessen wurde. Wie in 4 veranschaulicht, ändert sich der Abstand mit der Zeit stark.
  • Darüber hinaus sind die gemessenen Ergebnisse der Ebenheit in der Tabelle 1 gezeigt. Wie in Tabelle 1 gezeigt ist, betrug der maximale Wert des GBIR 164 nm, der minimale Wert war 91 nm und der durchschnittliche Wert betrug 120 nm, die im Vergleich zum Beispiel schlechter waren. Es wird davon ausgegangen, dass dieses Ergebnis aufgrund des folgenden Umstands erhalten wurde: Die Höhenposition des Polierkopfs wurde aufgrund eines Messfehlers in Bezug auf den Abstand zwischen dem Polierkopf und dem Polierkissen durch die Laserverlagerungsmesseinrichtung auf eine ungeeignete Position eingestellt. Außerdem betrug der Unterschied zwischen dem maximalen Wert und dem minimalen Wert 73 nm, was im Vergleich zum Beispiel schlechter ist. Es wird davon ausgegangen, dass dieses Ergebnis durch eine Veränderung der Höhenposition des Polierkopfs, die in jedem Poliervorgang eingestellt wird, hervorgerufen wird. [Tabelle 1]
    GBIR (nm)
    Maximal Minimal Durchschnittlich Maximal - minimal
    Beispiel 120 88 103 32
    Vergleichsbeispiel 164 91 120 73
  • Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehende Ausführungsform beschränkt ist. Die Ausführungsform ist nur eine Erläuterung, und alle Beispiele, die weitgehend dasselbe Merkmal haben und dieselben Funktionen und Wirkungen wie die im technischen, in den Ansprüchen der vorliegenden Erfindung beschriebenen Konzept zeigen, sind vom technischen Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst.

Claims (4)

  1. Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs (2) in einer Poliervorrichtung (1), wobei die Poliervorrichtung (1) umfasst: ein Polierkissen (7), das an einem Drehtisch (6) angebracht ist; einen Poliermittelzuführmechanismus (5), der so konfiguriert ist, dass ein Poliermittel dem Polierkissen (7) zugeführt wird; einen Polierkopf (2) zum Halten einer Rückfläche eines Werkstücks (W) , während eine Seitenfläche des Werkstücks mittels eines ringförmigen Führungsrings (3) gehalten wird; einen Momentmessmechanismus (8a, 8b), der so konfiguriert ist, dass der Lastmomentstrom zumindest des Polierkopfs (2) oder des Drehtischs (6) oder von beiden gemessen wird; und einen Höheneinstellmechanismus (4), der so konfiguriert ist, dass der Polierkopf (2) in der Höhenrichtung bewegt wird, um den Abstand zwischen dem Führungsring (3) und dem Polierkissen (7) einzustellen, wobei die Poliervorrichtung (1) so konfiguriert ist, dass der Polierkopf (2) in eine vorbestimmte Position mit dem Höheneinstellmechanismus (4) bewegt wird und dass das Werkstück (W) poliert wird, das von dem Polierkopf (2) durch Drücken des Werkstücks (W) gegen das Polierkissen (7) gehalten wird, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Bewegen des Polierkopfs (2) in eine Höhenposition, bei der der Polierkopf (2) nicht mit dem Polierkissen in Kontakt kommt, wobei der Polierkopf (2) kein Werkstück hält, und dann Drehen zumindest des Polierkopfs (2) oder des Drehtischs (6) oder von beiden; Messen des Lastmomentstroms zumindest des Polierkopfs (2) oder des Drehtischs (6) oder von beidem, wobei mit dem Momentmessmechanismus (8a, 8b) gedreht wird, während der Höheneinstellmechanismus (4) den Polierkopf (2) in Richtung auf das Polierkissen (7) bewegt, bis der Polierkopf (2) das Polierkissen (7) kontaktiert, und Aufzeichnen der Höhenposition des Polierkopfs (2) als Referenzposition, wenn eine Veränderung des gemessenen Lastmomentstroms einen Schwellenwert überschreitet; und Einstellen der Höhenposition des Polierkopfs (2) auf die vorbestimmte Position auf der Grundlage des Abstands von der Referenzposition.
  2. Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs (2) nach Anspruch 1, wobei der Polierkopf (2) mit dem Polierkissen (7) durch ein plattenförmiges Element mit bekannter, gleichförmiger Dicke im Schritt des Aufzeichnens der Referenzposition in Kontakt gebracht wird.
  3. Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Polierkopf (2) eine scheibenförmige Mittelplatte (25) in einem unteren Teil eines Polierkopfkörpers (21) aufweist; und einen Kunststofffilm (22), der durch die Mittelplatte (25) gehalten wird und zumindest einen unteren Flächenteil und einen seitlichen Flächenteil der Mittelplatte (25) abdeckt, wobei der Polierkopf (2) eine Rückfläche des Werkstücks (W) in einem unteren Flächenteil des Kunststofffilms (22) mittels eines Kunststoff-Spannfutter-Verfahrens hält.
  4. Verfahren zum Polieren eines Werkstücks, wobei das Verfahren umfasst: Halten des Werkstücks (W) mit einem Polierkopf (2); und Drücken des Werkstücks (W) gegen ein Polierkissen (7), das an einem Drehtisch (6) angebracht ist, während dem Polierkissen (7) ein Poliermittel zugeführt wird, wobei die Höhenposition des Polierkopfs (2) mittels des Verfahrens zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 eingestellt wird und dann das Werkstück (W) poliert wird.
DE112012001943.1T 2011-05-27 2012-04-25 Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs und Verfahren zum Polieren eines Werkstücks Active DE112012001943B4 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-118744 2011-05-27
JP2011118744A JP5454513B2 (ja) 2011-05-27 2011-05-27 研磨ヘッドの高さ方向の位置の調整方法及びワークの研磨方法
JPJP-2011-118744 2011-05-27
PCT/JP2012/002826 WO2012164820A1 (ja) 2011-05-27 2012-04-25 研磨ヘッドの高さ方向の位置の調整方法及びワークの研磨方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112012001943T5 DE112012001943T5 (de) 2014-04-24
DE112012001943B4 true DE112012001943B4 (de) 2022-08-11

Family

ID=47258698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112012001943.1T Active DE112012001943B4 (de) 2011-05-27 2012-04-25 Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs und Verfahren zum Polieren eines Werkstücks

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9333618B2 (de)
JP (1) JP5454513B2 (de)
KR (1) KR101844377B1 (de)
CN (1) CN103534064B (de)
DE (1) DE112012001943B4 (de)
SG (1) SG194596A1 (de)
TW (1) TWI547347B (de)
WO (1) WO2012164820A1 (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5973883B2 (ja) * 2012-11-15 2016-08-23 株式会社荏原製作所 基板保持装置および研磨装置
CN103991027A (zh) * 2014-06-06 2014-08-20 深圳市欣天科技股份有限公司 谐振频率调谐片制备工艺
GB2534130B (en) * 2015-01-06 2018-12-19 Smart Separations Ltd Apparatus and methods
JP6394569B2 (ja) * 2015-11-06 2018-09-26 信越半導体株式会社 ウェーハの研磨方法及び研磨装置
JP6568006B2 (ja) * 2016-04-08 2019-08-28 株式会社荏原製作所 研磨装置および研磨方法
CN106826491B (zh) * 2016-12-27 2018-09-21 重庆晶宇光电科技有限公司 用于晶片研磨的加工设备
CN108161702B (zh) * 2018-03-16 2019-09-06 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 一种抛光机
JP2019198938A (ja) * 2018-05-18 2019-11-21 株式会社荏原製作所 研磨ヘッドを用いて研磨パッドの研磨面を検出する方法、および研磨装置
WO2020150932A1 (zh) * 2019-01-23 2020-07-30 深圳市阿列夫图科技有限公司 一种地面研磨方法、装置、机器人及计算机可读存储介质
JP7339811B2 (ja) * 2019-08-27 2023-09-06 株式会社荏原製作所 リテーナリングに局所荷重を伝達するローラーの異常検出方法および研磨装置
CN111390750B (zh) * 2020-03-25 2021-09-03 福建北电新材料科技有限公司 晶片面型加工装置
JP7421413B2 (ja) * 2020-05-08 2024-01-24 株式会社荏原製作所 パッド温度調整装置、パッド温度調整方法、および研磨装置
CN115446726A (zh) * 2022-08-03 2022-12-09 天津中环领先材料技术有限公司 一种提高硅片平整度的抛光方法
CN117260407B (zh) * 2023-11-20 2024-03-12 铭扬半导体科技(合肥)有限公司 一种抛光设备的检测方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69715726T2 (de) 1996-05-30 2003-08-14 Ebara Corp Poliervorrichtung mit Verriegelungsfunktion
JP2009107094A (ja) 2007-10-31 2009-05-21 Shin Etsu Handotai Co Ltd ワーク研磨用ヘッド及びこの研磨ヘッドを備えた研磨装置
US20110159783A1 (en) 2008-08-21 2011-06-30 Makoto Fukushima Method and apparatus for polishing a substrate

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002050593A (ja) * 2000-07-31 2002-02-15 Shin Etsu Handotai Co Ltd 平面研削方法
JP2005011977A (ja) 2003-06-18 2005-01-13 Ebara Corp 基板研磨装置および基板研磨方法
JP4597634B2 (ja) 2004-11-01 2010-12-15 株式会社荏原製作所 トップリング、基板の研磨装置及び研磨方法
JP5270974B2 (ja) * 2008-06-17 2013-08-21 中村留精密工業株式会社 基板端面の研磨装置及び研磨判定方法
WO2010131610A1 (ja) 2009-05-15 2010-11-18 旭硝子株式会社 ガラス端面研削用砥石の加工位置設定方法
JP5306065B2 (ja) * 2009-06-04 2013-10-02 株式会社荏原製作所 ドレッシング装置およびドレッシング方法
JP5964262B2 (ja) * 2013-02-25 2016-08-03 株式会社荏原製作所 研磨装置に使用される研磨部材のプロファイル調整方法、および研磨装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69715726T2 (de) 1996-05-30 2003-08-14 Ebara Corp Poliervorrichtung mit Verriegelungsfunktion
JP2009107094A (ja) 2007-10-31 2009-05-21 Shin Etsu Handotai Co Ltd ワーク研磨用ヘッド及びこの研磨ヘッドを備えた研磨装置
DE112008002802B4 (de) 2007-10-31 2020-07-09 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Polierkopf und diesen aufweisende Poliervorrichtung
US20110159783A1 (en) 2008-08-21 2011-06-30 Makoto Fukushima Method and apparatus for polishing a substrate

Also Published As

Publication number Publication date
SG194596A1 (en) 2013-12-30
JP5454513B2 (ja) 2014-03-26
KR101844377B1 (ko) 2018-04-03
CN103534064A (zh) 2014-01-22
DE112012001943T5 (de) 2014-04-24
TW201309420A (zh) 2013-03-01
WO2012164820A1 (ja) 2012-12-06
KR20140031257A (ko) 2014-03-12
JP2012245584A (ja) 2012-12-13
US9333618B2 (en) 2016-05-10
CN103534064B (zh) 2016-08-31
US20140030957A1 (en) 2014-01-30
TWI547347B (zh) 2016-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112012001943B4 (de) Verfahren zum Einstellen der Höhenposition eines Polierkopfs und Verfahren zum Polieren eines Werkstücks
DE112011100598B4 (de) Polierkopf und Poliervorrichtung
DE112009002112B4 (de) Polierkopf und Poliervorrichtung
DE112008002802B4 (de) Polierkopf und diesen aufweisende Poliervorrichtung
DE112009000334B4 (de) Doppelscheibenschleifvorrichtung für Werkstücke und Doppelscheibenschleifverfahren für Werkstücke
DE112009001875B4 (de) Waferpolierverfahren und Doppelseitenpoliervorrichtung
DE60133306T2 (de) Verfahren zum Abrichten eines Poliertuches
DE102013201663B4 (de) Verfahren zum Polieren einer Halbleiterscheibe
DE112016005417B4 (de) Waferpolierverfahren
DE102009011491A1 (de) Schleifverfahren zum Schleifen der Rückfläche eines Halbleiterwafers sowie dafür verwendete Schleifvorrichtung zum Schleifen der Rückfläche eines Halbleiters
DE10142400B4 (de) Halbleiterscheibe mit verbesserter lokaler Ebenheit und Verfahren zu deren Herstellung
DE102022207364A1 (de) Schleifverfahren für harte wafer
DE112013000641T5 (de) Polierkopf und Polierapparatur
DE102014112190A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum doppelseitigen Polieren eines Werkstücks
DE112010004987B4 (de) Doppelseitige Poliervorrichtung
DE10393369T5 (de) Poliervorrichtung, Polierkopf und Polierverfahren
DE112012002411T5 (de) Polierkopf, Poliervorrichtung und Verfahren zum Polieren eines Werkstücks
DE112018001605T5 (de) Verfahren zum Polieren von Silizium- Wafern
DE112015006224B4 (de) Einzelwaferverarbeitungsverfahren zum polieren einer seite eines halbleiterwafers und einzelwaferverarbeitungsvorrichtung zum polieren einer seite eines halbleiterwafers
DE112012002493T5 (de) Polierkopf und Poliervorrichtung
DE112017002055B4 (de) Verfahren zum Auswählen einer Schablonenanordnung, Verfahren zum Polieren eines Werkstücks und Schablonenanordnung
DE112014001031T5 (de) Halterungsbaugruppe und Verfahren zur Herstellung derselben
DE112015004419T5 (de) Poliergerät und Wafer-Polierverfahren
DE60032423T2 (de) Verfahren und Einrichtung zum Polieren
DE102014220888B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum doppelseitigen Polieren von scheibenförmigen Werkstücken

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final