JP2002273657A - Dresser for cmp machining - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ＬＳＩデバ
イスの平坦化に用いられるポリッシャのドレッシングに
好適なＣＭＰ加工用ドレッサに関する。The present invention relates to a dresser for CMP processing suitable for dressing a polisher used for flattening a semiconductor LSI device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】電子部品や光学部品の超精密、高品位仕
上げのために行われるポリッシングは、とくに半導体Ｌ
ＳＩデバイスにおいては、素材加工をはじめ各種積層膜
の平坦化において重要な加工技術であり、半導体の高記
憶容量化に対応して、その加工精度（面粗度、平坦
度）、加工品位（無欠陥、無歪み）、加工性能はより高
いものが求められている。2. Description of the Related Art Polishing performed for ultra-precision and high-quality finishing of electronic parts and optical parts is performed particularly by using semiconductor L.
In the SI device, it is an important processing technology in flattening various laminated films including material processing. In response to the increase in storage capacity of semiconductors, the processing accuracy (surface roughness, flatness) and processing quality (no quality) Defects, no distortion) and higher processing performance are required.
【０００３】ポリッシングは、ポリッシャの研磨布上に
軟質砥粒を散布して被加工物を押し付けることにより実
施され、軟質砥粒と被加工物間の化学的、機械的作用に
より材料除去が行われ、最近ではＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ ＆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎ
ｇ）と称される技術が注目を浴びている。このＣＭＰ加
工装置としては、たとえば特開平７−２９７１９５号公
報や特開平９−１１１１１７号公報に記載の装置があ
る。[0003] Polishing is performed by spraying soft abrasive grains on a polishing cloth of a polisher and pressing a workpiece, and material is removed by a chemical and mechanical action between the soft abrasive grains and the workpiece. Recently, CMP (Chemic
al & Mechanical Polish
A technique called g) is receiving attention. As the CMP processing apparatus, there are, for example, apparatuses described in JP-A-7-297195 and JP-A-9-111117.
【０００４】このようなＣＭＰ加工装置により半導体ウ
エハをポリッシングする場合、ポリッシャとしては一定
の弾性率、繊維形状、形状パターンを持ったポリウレタ
ン製の研磨布が使用され、軟質砥粒としては、ＳｉＯ2
が一般的であり、その他、ＣａＣＯ3、ＢａＣＯ3などの
有効性も議論されている。いずれにしても、ポリッシン
グは機械加工としては最終工程であり、平面度１μｍ前
後、面粗度ＲMAX１０Åレベルが達成されなければなら
ない。When a semiconductor wafer is polished by such a CMP processing apparatus, a polishing pad made of polyurethane having a certain elastic modulus, fiber shape and shape pattern is used as a polisher, and SiO 2 is used as a soft abrasive.
Is common, and the effectiveness of CaCO 3 , BaCO 3, etc. is also discussed. In any case, polishing is the final step of machining, and a flatness of about 1 μm and a surface roughness R MAX of 10 ° must be achieved.
【０００５】このようなポリッシング工程において、安
定した加工性能を維持するためには研磨布表面の定期的
修正が必要であり、ドレッサを使用してＣＭＰ加工と同
時に、または定期的に研磨布表面の劣化層を除去すると
ともに、適正な面状態を得るようにしている。このドレ
ッサとしては、ダイヤモンド砥粒などを母材に固着した
ドレッサが使用されている。In such a polishing step, it is necessary to periodically correct the polishing cloth surface in order to maintain stable processing performance, and a dresser is used to periodically or simultaneously perform the CMP processing or the polishing cloth surface. In addition to removing the deteriorated layer, an appropriate surface state is obtained. As the dresser, a dresser in which diamond abrasive grains and the like are fixed to a base material is used.
【０００６】このドレッサの母材への砥粒の固着方法に
は、ろう付けによる固着、電着による固着、無機質結合
材による固着があり、それぞれ長所と短所を有してい
る。ここで、砥石の切れ味の面からみると、電着による
固着および無機質結合材による固着の場合は、砥粒の突
き出し量が小さく、ろう付けによる固着の場合に比して
切れ味に劣るので、切れ味を重視する場合はろう付けに
より砥粒を固着した砥石が有利である。The method of fixing the abrasive grains to the base material of the dresser includes fixing by brazing, fixing by electrodeposition, and fixing by an inorganic binder, and each has its advantages and disadvantages. Here, from the viewpoint of the sharpness of the grinding stone, in the case of fixation by electrodeposition and the fixation by the inorganic binder, the amount of protrusion of the abrasive grains is small, and the sharpness is inferior to the case of fixation by brazing. When emphasis is placed on whetstones, a grindstone having abrasive grains fixed by brazing is advantageous.
【０００７】図６は従来のドレッサの一例としてディス
クタイプのドレッサを示す斜視図であり、ダイヤモンド
砥粒をろう付けによって鉄製母材に固着させたプレート
３０をフランジ４１に取り付け、裏面からネジで固定し
てドレッサ４０としたものである。このドレッサ４０
を、図７に示すようなＣＭＰ加工装置のポリッシャ５０
表面の研磨布５１に押し付けてドレッシングを行う。な
お図中、６０はシリコンウエハなどの被研磨物の吸着盤
であり、７０は研磨剤の供給装置である。FIG. 6 is a perspective view showing a disk-type dresser as an example of a conventional dresser. A plate 30 in which diamond abrasive grains are fixed to an iron base material by brazing is attached to a flange 41, and fixed from the back with screws. And a dresser 40. This dresser 40
Is a polisher 50 of a CMP processing apparatus as shown in FIG.
Dressing is performed by pressing against the polishing cloth 51 on the surface. In the figure, reference numeral 60 denotes a suction disk for an object to be polished such as a silicon wafer, and reference numeral 70 denotes an abrasive supply device.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで、ドレッサ表
面に配設された個々の砥粒は、砥粒の突出高さが一様で
はなく、かつ研磨布に接触する面の方向が研磨布表面に
対して揃っていないので、研磨布表面のドレッシングの
際に、ドレッサの砥粒の突出高さおよび接触面のばらつ
きにより各砥粒にかかる負荷が不均一となって砥粒の欠
けが発生し、ドレッシング後の研磨布を使用して半導体
ウエハを研磨したときにウエハにマイクロスクラッチが
発生しやすいという問題がある。By the way, the individual abrasive grains provided on the dresser surface do not have uniform projection height of the abrasive grains, and the direction of the surface in contact with the polishing cloth is in the direction of the polishing cloth surface. Because it is not aligned, when dressing the polishing cloth surface, the load applied to each abrasive grain due to the unevenness of the height of the abrasive grains and the contact surface of the dresser becomes uneven, causing chipping of the abrasive grains, When the semiconductor wafer is polished by using the dressing polishing cloth, there is a problem that micro-scratch is easily generated on the wafer.
【０００９】このような問題に対して、特公昭５９−３
４５号公報に記載のドレッサにおける砥粒の配設形態を
応用することが考えられる。前記公報に記載の砥粒の配
設は、多数の八面体結晶のダイヤモンド砥粒を、その一
の結晶面がドレッサ外周にほぼ平行に露呈するように植
設し、露呈部分をラッピングして所望形状に仕上げたも
のである。このようなダイヤモンド゛砥粒の配設によ
り、ダイヤモンド砥粒は結晶面と平行に被ドレッシング
体の砥粒と接触することとなり、耐摩耗性が向上すると
されている。To solve such a problem, Japanese Patent Publication No. Sho 59-3
It is conceivable to apply the arrangement of abrasive grains in the dresser described in Japanese Patent Publication No. 45-45. Arrangement of the abrasive grains described in the above publication, diamond abrasive grains of a large number of octahedral crystals, planted such that one crystal plane is exposed almost parallel to the outer periphery of the dresser, wrapping the exposed portion is desired It is finished in shape. It is said that by arranging such diamond-abrasive grains, the diamond abrasive grains come into contact with the abrasive grains of the dressed body in parallel with the crystal plane, and the wear resistance is improved.
【００１０】しかしながら、上記公報に記載のドレッサ
においては、砥粒の切刃として作用する面が砥粒ごとに
揃えられていないため、被ドレッシング材と接触するの
が砥粒の面であったり稜であったりして研削性能が不安
定であり、砥粒の欠けが発生し、これがもとで被研磨物
にマイクロスクラッチが生じることがある。また、磨耗
の起こりやすい部分の表面層のみ砥粒の接触面を揃えた
ということについても、早期磨耗の部分が近くに移るだ
けであり、砥石表面が均一に磨耗するようにすることが
できず、さらに、表面砥粒の脱落後は効果がなくなって
しまう、という問題がある。However, in the dresser described in the above publication, the surface acting as the cutting edge of the abrasive grains is not aligned for each abrasive grain, so that the surface of the abrasive grains or the ridges contact the dressing material. As a result, the grinding performance is unstable, and chipping of the abrasive grains occurs, which may cause micro-scratch on the object to be polished. In addition, the fact that the contact surface of the abrasive grains was made uniform only in the surface layer of the part where the abrasion is likely to occur, only the part of the early abrasion moved closer, and it was not possible to uniformly wear the whetstone surface. Further, there is a problem that the effect is lost after the surface abrasive grains fall off.
【００１１】本発明において解決すべき課題は、ＣＭＰ
加工による半導体ウエハなどの表面仕上げに用いる研磨
布をドレッシングするためのドレッサにおいて、砥粒の
突出高さおよび接触面のばらつきを低減して、砥粒の欠
けに起因する被研磨物のマイクロスクラッチの発生を防
止することにある。The problem to be solved in the present invention is CMP.
In a dresser for dressing a polishing cloth used for surface finishing of semiconductor wafers and the like by processing, reducing the protrusion height of the abrasive grains and the variation of the contact surface, the micro-scratch of the workpiece to be polished due to chipping of the abrasive grains It is to prevent occurrence.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記課題は、母材の表面
に砥粒をろう付けにより固着したＣＭＰ加工用ドレッサ
において、前記砥粒の相互の結晶面の向きを揃えること
によって達成できる。The above object can be attained by aligning the crystal faces of the abrasive grains in a dresser for CMP processing in which the abrasive grains are fixed to the surface of a base material by brazing.
【００１３】本発明のＣＭＰ用ドレッサにおいては、砥
粒としてダイヤモンド砥粒を用いる。このダイヤモンド
砥粒にはガラス、セラミックスや金属を被覆したものも
含まれる。ダイヤモンド砥粒はその結晶が六面体または
八面体およびその近似体である。これらのダイヤモンド
砥粒をろう付け法によって母材に固着する。ろう材とし
ては、活性金属含有銀ろう、Ｔｉろうなどのろう材を用
いることができる。In the dresser for CMP of the present invention, diamond abrasive grains are used as abrasive grains. The diamond abrasives include those coated with glass, ceramics and metal. The diamond abrasive grains are hexahedral or octahedral and their approximate crystals. These diamond abrasive grains are fixed to the base material by a brazing method. As the brazing material, a brazing material such as an active metal-containing silver braze or a Ti braze can be used.
【００１４】本発明のＣＭＰドレッサは、これらのダイ
ヤモンド砥粒の特定の結晶面を特定の方向に揃えて配設
したものである。砥粒の結晶面は、ドレッシングの際に
切刃として作用するものであるが、本発明者らは実験に
より、結晶面のうち切刃となる特定の面の方向が研削方
向に対してどのような角度になっているかによって、砥
粒の欠けに起因する被研磨物のマイクロスクラッチの発
生しやすさが大きく左右されることを知得した。この特
定の結晶面とは、図１の（ａ）〜（ｄ）に示すダイヤモ
ンド砥粒の結晶の（１１１）面（以下、すべての（１１
１）面を総称して｛１１１｝面という）である。図１に
おいて（ａ）は八面体、（ｂ）は切頭八面体、（ｃ）は
六・八面体、（ｄ）は切頭六面体である。In the CMP dresser of the present invention, specific crystal faces of these diamond abrasive grains are arranged in a specific direction. The crystal face of the abrasive grains acts as a cutting edge during dressing.However, the present inventors have conducted experiments to determine how the direction of a specific face serving as a cutting edge in the crystal face is relative to the grinding direction. It has been found that, depending on the angle, the susceptibility of the object to be polished to micro-scratch due to chipping of the abrasive grains is greatly affected. This specific crystal plane is the (111) plane of the crystal of the diamond abrasive grains shown in FIGS. 1 (a) to 1 (d) (hereinafter all (11) planes).
1) The plane is generically called {111} plane). In FIG. 1, (a) is an octahedron, (b) is a truncated octahedron, (c) is a hexaoctahedron, and (d) is a truncated hexahedron.
【００１５】図２は砥粒の特定の結晶面の方向と研削方
向との関係を説明するための模式図である。同図の
（ａ）に示すように、砥粒Ｄの特定の結晶面、たとえば
｛００１｝面を母材Ｍの表面と平行にして揃えたときに
は、各砥粒Ｄの突出高さおよび接触面が揃って各砥粒Ｄ
にかかる負荷が均一となり、砥粒Ｄの欠けの発生が防止
される。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the relationship between the direction of a specific crystal plane of the abrasive grains and the grinding direction. As shown in FIG. 2A, when a specific crystal plane of the abrasive grains D, for example, a {001} plane is aligned parallel to the surface of the base material M, the protrusion height and the contact surface of each abrasive grain D are determined. And each abrasive grain D
And the load applied to the abrasive grains becomes uniform, and the occurrence of chipping of the abrasive grains D is prevented.
【００１６】同図の（ｂ）は、砥粒Ｄの結晶面の｛１１
１｝面の垂線をドレッサＭの基体固定面に投影した線分
がドレッサＭの研削方向とほぼ平行となる方向に揃えた
状態を示す平面図である。ここでほぼ平行とは、±２°
程度の許容範囲を含むものとする。この場合は、砥粒Ｄ
の高強度を有する面が切刃となって研磨布Ｗの砥粒と接
触することになり、効果的にドレッシングが行われると
ともに砥粒Ｄの欠けが生じにくくなり、研磨布を使用し
たときの被研磨物のマイクロスクラッチの発生が防止さ
れる。FIG. 2B shows the crystal plane of the abrasive grain D of {11}.
FIG. 4 is a plan view showing a state in which a line segment obtained by projecting a perpendicular line of the 1 ° plane onto a substrate fixing surface of the dresser M is aligned in a direction substantially parallel to a grinding direction of the dresser M. Here, almost parallel means ± 2 °
Tolerable range. In this case, the abrasive grains D
The surface having high strength becomes a cutting blade and comes into contact with the abrasive grains of the polishing cloth W, so that the dressing is effectively performed and the chipping of the abrasive grains D hardly occurs. The generation of micro scratches on the object to be polished is prevented.
【００１７】同図の（ｃ）は、砥粒Ｄの結晶面の｛１１
１｝面を研削面に対して１５度〜７５度傾斜させて揃え
た状態を示す正面図である。この場合には、砥粒Ｄの高
強度を有する面が研磨布Ｗの砥粒と角度をもって接触す
ることになり、さらに効果的にドレッシングが行われ
る。FIG. 3C shows the crystal plane of the abrasive grain D of {11}.
FIG. 4 is a front view showing a state where the 1 ° surface is inclined and aligned with the ground surface by 15 to 75 degrees. In this case, the surface of the abrasive grains D having high strength comes into contact with the abrasive grains of the polishing pad W at an angle, and the dressing is more effectively performed.
【００１８】本発明に係るドレッサの形状は、従来公知
の形状を採用することができる。図３は、図６に示した
ディスク状プレートを含むドレッサの形状の例を示す図
で、図３の（ａ）は母材に砥材層を形成した複数個のセ
グメントをリング状の台金に連続配置したリングタイプ
のドレッサであり、図３の（ｂ）は母材に砥材層を形成
した多数個のペレットをリング状の台金に間隔をおいて
配置したペレットタイプのドレッサであり、図３（ｃ）
は比較的小径の台金を母材としてこの母材の全面に砥材
層を形成したディスクタイプのドレッサである。The shape of the dresser according to the present invention may be a conventionally known shape. FIG. 3 is a view showing an example of the shape of a dresser including the disk-shaped plate shown in FIG. 6, and FIG. 3 (a) shows a plurality of segments formed by forming an abrasive layer on a base material, and forming a ring-shaped base. FIG. 3B is a pellet type dresser in which a large number of pellets each having an abrasive layer formed on a base material are arranged at intervals on a ring-shaped base metal; FIG. 3 (c)
Is a disk type dresser in which a relatively small diameter base metal is used as a base material and an abrasive layer is formed on the entire surface of the base material.
【００１９】本発明のドレッサの製造は、従来公知のド
レッサの製造工程に準じて製造することができる。砥粒
の特定の結晶面をほぼ垂直方向にして配設するには、所
定の間隔で四角形の孔を形成したプレートの前記孔に砥
粒を配設することで、砥粒の特定の結晶面が垂直になる
ように配設することができる。また、砥粒の特定の結晶
面を１５度〜７５度に傾斜させて配設するには、母材上
の所定の位置に特定の角度をもたせた溝を設け、この溝
にハンドセットで砥粒を配置し、ディスペンサーで砥粒
のまわりにろう材を塗布することで、砥粒を傾斜させた
状態で配設することができる。The dresser of the present invention can be manufactured according to a conventionally known dresser manufacturing process. In order to arrange the specific crystal plane of the abrasive grains in a substantially vertical direction, by arranging the abrasive grains in the holes of the plate having square holes formed at predetermined intervals, the specific crystal plane of the abrasive grains Can be arranged vertically. In addition, in order to arrange a specific crystal plane of the abrasive grains at an angle of 15 to 75 degrees, a groove having a specific angle is provided at a predetermined position on the base material, and the abrasive grains are hand-set in this groove. By disposing a brazing material around the abrasive grains with a dispenser, the abrasive grains can be arranged in an inclined state.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】図４は本発明の実施形態における
ドレッサのプレートを模式的に示す図であり、（ａ）は
平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing a plate of a dresser according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 4A is a plan view, and FIG. 4B is a sectional view taken along line AA of FIG. is there.
【００２１】本実施形態のドレッサのプレート１０は、
円盤状の母材１１と、母材１１の一面側に形成された砥
材層１２とで構成されており、母材１１の直径は約１０
０ｍｍ、厚さは約７ｍｍである。The plate 10 of the dresser of the present embodiment
It is composed of a disk-shaped base material 11 and an abrasive layer 12 formed on one surface of the base material 11, and the diameter of the base material 11 is about 10
0 mm and a thickness of about 7 mm.
【００２２】砥材層１２は、砥粒１３とろう材層１４と
により構成されている。砥粒１３は六・八面体のダイヤ
モンド砥粒であり、Ｆは結晶の｛１１１｝面である。ろ
う材層１４のろう材はＣｕ粉末、Ａｇ粉末、Ｔｉ粉末か
らなるＣｕ−Ａｇ−Ｔｉ系ろう材である。本実施形態で
は、砥粒１３の結晶の｛１１１｝面が研削方向に対して
垂直方向になるように砥粒１３を配設している。The abrasive layer 12 is composed of abrasive grains 13 and a brazing layer 14. The abrasive grains 13 are hexahedral diamond abrasive grains, and F is a {111} plane of the crystal. The brazing material of the brazing material layer 14 is a Cu-Ag-Ti-based brazing material composed of Cu powder, Ag powder, and Ti powder. In the present embodiment, the abrasive grains 13 are arranged such that the {111} plane of the crystal of the abrasive grains 13 is perpendicular to the grinding direction.
【００２３】このプレート１０は、以下の手順により製
造される。 ・粒径１００μｍのダイヤモンド砥粒（ＳＤ１００）を
準備する。 ・ろう材の原料を準備する。 ・規則的に配列された砥粒形状の四角形の孔があいた板
を準備する。 ・母材上にペースト状のろう材を塗布し、乾燥させる。 ・乾燥したろう材上に板を載せ、その上に砥粒を散布す
る。 ・板を傾け、孔に装填されなかった余分な砥粒を除去す
る。 ・砥粒の結晶の｛１１１｝面を研削方向に対してほぼ垂
直方向に揃える。 ・板を取り外し、上から加圧し、砥粒をろう材に埋め込
む。 ・非酸化性雰囲気のもと約９００℃の温度で約１時間焼
成する。 ・このプレート１０を図６に示すようにフランジに固定
してドレッサとする。This plate 10 is manufactured by the following procedure. -Prepare diamond abrasive grains (SD100) having a particle diameter of 100 µm.・ Prepare brazing material. Prepare a plate with square holes in the form of regularly arranged abrasive grains.・ Apply paste brazing material on the base material and dry.・ Put the plate on the dried brazing material and spray abrasive grains on it. -Tilt the plate to remove excess abrasive not loaded into the holes.・ Align the {111} plane of the crystal of the abrasive grains in a direction substantially perpendicular to the grinding direction.・ Remove the plate and pressurize from above to embed the abrasive grains in the brazing filler metal. Baking for about 1 hour at a temperature of about 900 ° C. in a non-oxidizing atmosphere; -This plate 10 is fixed to a flange as shown in FIG. 6 to form a dresser.
【００２４】〔試験例１〕上記製造手順により製造した
プレート１０をフランジに固定した本発明の実施形態の
ドレッサ（発明品１）と、砥粒の結晶の｛１１１｝面を
研削面に対して１５度〜７５度傾斜させて揃えた本発明
の別の実施形態のドレッサ（発明品２）と、砥粒を無作
為に配設して製造したドレッサ（従来品）を用いて研磨
布のドレッシング試験を行った。ドレッシング条件は以
下の通りである。 使用機械：琢磨機 研磨布：発泡ポリウレタン 外径３００ｍｍ ドレッサ：直径１００ｍｍ、厚さ７ｍｍのプレート ドレッサ回転速度：２０ｍｉｎ-1 テーブル回転速度：３０ｍｉｎ-1 加工圧：２００Ｎ 加工時間：２時間Test Example 1 The dresser (invention 1) of the embodiment of the present invention in which the plate 10 manufactured according to the above-described manufacturing procedure was fixed to a flange, and the {111} plane of the crystal of the abrasive grains was placed on the ground surface. Dressing of an abrasive cloth using a dresser (invention product 2) of another embodiment of the present invention inclined at 15 ° to 75 ° and a dresser (conventional product) manufactured by randomly arranging abrasive grains. The test was performed. The dressing conditions are as follows. Machine used: Polishing machine Polishing cloth: Foamed polyurethane Outer diameter 300mm Dresser: 100mm diameter, 7mm thick plate Dresser rotation speed: 20min -1 Table rotation speed: 30min -1 Processing pressure: 200N Processing time: 2 hours
【００２５】図５はドレッシング試験方法を示す概略図
であり、同図の（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図であ
る。図に示すように、琢磨機の回転テーブルＴ上に研磨
布Ｗを固定し、ドレッサＫを回転させながら研磨布Ｗに
押し付ける加工試験である。ここで、メタルＣＭＰ加工
の場合に使用する強酸性の研磨剤に相当するｐＨ２のア
ルミナ系の研磨剤を研磨布Ｗに１リットル／ｍｉｎ供給
した。試験結果を表１に示す。FIGS. 5A and 5B are schematic diagrams showing a dressing test method, wherein FIG. 5A is a front view and FIG. 5B is a plan view. As shown in the drawing, this is a processing test in which a polishing pad W is fixed on a rotary table T of a polishing machine and pressed against the polishing pad W while rotating a dresser K. Here, an alumina-based abrasive having a pH of 2 corresponding to the strongly acidic abrasive used in the metal CMP processing was supplied to the polishing pad W at a rate of 1 liter / min. Table 1 shows the test results.
【００２６】[0026]
【表１】 ・各特性とも従来品の指標値を１００としたときの指標
値で示す。 ・指標値 切れ味：電力消費量、 耐用：マイクロスク
ラッチが発生するまでの期間、 加工精度：表面粗さ[Table 1] Each characteristic is indicated by an index value when the index value of the conventional product is set to 100.・ Index value Sharpness: Power consumption, Durability: Period until micro scratch occurs, Machining accuracy: Surface roughness
【００２７】従来品では砥粒の突出高さおよび接触面の
ばらつきに起因する砥粒の欠けが発生し、ドレッサの耐
用も低かった。ドレッシング後の研磨布を使用した半導
体ウエハの研磨試験では、ウエハにマイクロスクラッチ
が発生し、また、加工精度も低かった。発明品１，２
は、砥粒の高強度な面が研削に作用することから、砥粒
の欠けの発生もなく、切れ味も耐用も向上した。また、
ドレッシング後の研磨布を使用した半導体ウエハの研磨
試験でもマイクロスクラッチの発生はなかった。In the conventional product, chipping of the abrasive grains occurred due to the variation in the projection height of the abrasive grains and the contact surface, and the durability of the dresser was low. In a polishing test of a semiconductor wafer using a dressing-applied polishing cloth, micro-scratch was generated on the wafer, and processing accuracy was low. Invention products 1 and 2
Since the high-strength surface of the abrasive grains acts on the grinding, there was no chipping of the abrasive grains, and the sharpness and durability were improved. Also,
Micro-scratching did not occur in the polishing test of the semiconductor wafer using the dressing-use polishing cloth.
【００２８】[0028]
【発明の効果】（１）砥粒の特定の結晶面を母材の表面
と平行にするなどして砥粒の相互の結晶面の向きを揃え
ることにより、各砥粒の突出高さおよび接触面が揃って
各砥粒にかかる負荷が均一となり、砥粒の欠けの発生が
防止される。(1) The projection height and contact of each abrasive grain are made uniform by making the specific crystal plane of the abrasive grains parallel to the surface of the base material to align the directions of the mutual crystal faces of the abrasive grains. The load applied to each abrasive grain is uniform because the surfaces are aligned, and the occurrence of chipping of the abrasive grains is prevented.
【００２９】（２）ダイヤモンド砥粒の結晶の｛１１
１｝面の垂線をドレッサ基体固定面に投影した線分がド
レッサの研削方向とほぼ平行となる方向に揃えるか、
｛１１１｝面を研削面に対して１５度〜７５度傾斜させ
て揃えるかして｛１１１｝面を特定の方向に揃えること
により、砥粒の高強度を有する面が切刃となって研磨布
の砥粒と接触することになり、効果的にドレッシングが
行われるとともに砥粒の欠けが生じにくくなり、ドレッ
シング後の研磨布を使用したときの被研磨物のマイクロ
スクラッチの発生が防止される。(2) # 11 of diamond abrasive crystal
Whether the line segment which projected the perpendicular line of the 1｝ surface onto the dresser substrate fixing surface is aligned in a direction substantially parallel to the dresser grinding direction,
By aligning the {111} surface at an angle of 15 to 75 degrees with respect to the ground surface or aligning the {111} surface in a specific direction, the surface having the high strength of the abrasive grains becomes a cutting edge and is polished. It comes into contact with the abrasive grains of the cloth, so that the dressing is performed effectively and chipping of the abrasive grains is less likely to occur, and the occurrence of micro-scratch of the object to be polished when the dressing abrasive cloth is used is prevented. .
【図１】 ダイヤモンド砥粒の結晶を示す図である。FIG. 1 is a view showing crystals of diamond abrasive grains.
【図２】砥粒の特定の結晶面の方向と研削方向との関係
を説明するための模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a relationship between a direction of a specific crystal plane of an abrasive grain and a grinding direction.
【図３】 ドレッサの形状の例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of the shape of a dresser.
【図４】 実施形態におけるドレッサの形状を示す図で
ある。FIG. 4 is a diagram illustrating a shape of a dresser in the embodiment.
【図５】 ドレッサの加工試験方法を示す概略図であ
る。FIG. 5 is a schematic view showing a processing test method of a dresser.
【図６】 ドレッサの形状の例を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing an example of a shape of a dresser.
【図７】 ドレッサの使用状態を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a use state of the dresser.
１０ プレート １１ 母材 １２ 砥材層 １３ 砥粒 １４ ろう材層 Ｆ：ダイヤモンド砥粒の｛１１１｝面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Plate 11 Base material 12 Abrasive material layer 13 Abrasive grain 14 Brazing material layer F: {111} surface of diamond abrasive grain
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野々下 哲也 福岡県浮羽郡田主丸町大字竹野210番地 ノリタケダイヤ株式会社内 Ｆターム(参考） 3C047 EE01 EE11 FF08 3C063 AA02 AB05 BB02 BB27 BC02 BG07 CC09 EE10 EE26 FF30 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tetsuya Nonoshita 210 Takeno, Oji, Tanushimaru-cho, Ukiha-gun, Fukuoka F-term in Noritake Diamond Co., Ltd. (reference) 3C047 EE01 EE11 FF08 3C063 AA02 AB05 BB02 BB27 BC02 BG07 CC09 EE10 EE26 FF30
Claims (5)
したドレッサにおいて、前記砥粒の相互の結晶面の向き
を揃えたＣＭＰ加工用ドレッサ。1. A dresser for a CMP process, in which abrasive grains are fixed to a surface of a base material by brazing, in which directions of crystal faces of the abrasive grains are aligned.
の砥粒の結晶の｛１１１｝面を特定の方向に揃えた請求
項１記載のＣＭＰ加工用ドレッサ。2. The dresser for CMP processing according to claim 1, wherein said abrasive grains are diamond abrasive grains, and {111} planes of crystals of said abrasive grains are aligned in a specific direction.
１｝面の垂線をドレッサ基体固定面に投影した線分がド
レッサの研削方向とほぼ平行となる方向に揃えた請求項
２記載のＣＭＰ加工用ドレッサ。3. The crystal of the diamond abrasive grains having a size of # 11
3. The dresser for CMP processing according to claim 2, wherein a line segment obtained by projecting a perpendicular line of the 1 ° surface onto the dresser base fixing surface is aligned in a direction substantially parallel to a grinding direction of the dresser.
１｝面を研削面に対して１５度〜７５度傾斜させて揃え
た請求項２記載のＣＭＰ加工用ドレッサ。4. The crystal of the diamond abrasive grains has a size of # 11.
3. The dresser for CMP processing according to claim 2, wherein the 1 [deg.] Surface is inclined at 15 to 75 degrees with respect to the ground surface.
平行にして揃えた請求項１記載のＣＭＰ加工用ドレッ
サ。5. The dresser for CMP processing according to claim 1, wherein a specific crystal plane of the abrasive grains is aligned with a surface of the base material.
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