JP4670566B2 - 半導体ウェーハの両頭研削装置、静圧パッドおよびこれを用いた両頭研削方法 - Google Patents
半導体ウェーハの両頭研削装置、静圧パッドおよびこれを用いた両頭研削方法 Download PDFInfo
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Description
さらに、平均値成分については、図9(b)に示すように、ウェーハ中心からの距離によって両頭ヘソ、中央部凹凸、中間リング、最外周リング等に分けられることが分かっている。
これら各ナノトポグラフィの典型的な生成原因を、下記表1に示す。
たとえば、両頭研削中にウェーハ両面の切削加重のアンバランス等により研削されたウェーハに反りが発生することがあり、この反りの発生を抑えるためにウェーハと砥石の相対位置の調整を行う両頭研削方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。このようなウェーハWと砥石12、22の位置関係の調整方法の具体例を図10に示す。ひとつは「シフト調整」と呼ばれ、ウェーハ面に対して垂直方向に砥石12、22を平行移動させる調整であり(図10(a))、もう一つは「チルト調整」と呼ばれ、ウェーハ面と砥石12、22の相対角度を変化させる調整である(図10(b))。
両頭研削装置において、ウェーハを非接触支持する静圧パッドには数L/minの流量の静圧水が供給されている。元来、この静圧水は左右の静圧パッドの間隙でウェーハが「ばたつく」ことを軽減するための「押さえ」であり、かつ、静圧パッドの金属面とウェーハが直接接触することを防止する役割をしている。従って、従来は左右の静圧パッドに一本の給水管で均等な流量で給水していた。
また、各ポケットに設ける流体の供給孔の数や供給孔に取り付ける給水ノズルの径、給水管の径、水圧等を変化させることでも、流体の流量および/または流体圧を調整でき、結果として各ポケットごとに供給する流体の静圧を調整することができる。
(改善前)
試料ウェーハとしてCZ法で製造された直径300mmの単結晶シリコンウェーハを用いた。
次に、図4(a)および図4(b)に示す静圧パッド31、41の各ポケットの流体の供給孔に給水管を接続し、その各ポケットへの給水量を調節して静圧を調整した以外は、上記改善前と同条件で両頭研削を行った。
このように給水を行うことで、ウェーハのポケットE及びFの部分を左静圧パッド側へ押し付けて両頭研削を行った。
31…本発明の左静圧パッド、 41…本発明の右静圧パッド、
12…左砥石、 22…右砥石、
13…従来の静圧パッドのランド、 14…従来の静圧パッドのポケット、
23…本発明の静圧パッドのランド、 24…本発明の静圧パッドのポケット、
100…流体の供給孔、 105…給水管、 106…バルブ、 107…圧力計、
h…静圧パッドとウェーハの間隙、 W…ウェーハ、 P…圧力計、
A、B、C、D、E、F…本発明の右静圧パッドのポケット、
A’、B’、C’、D’、E’、F’…本発明の左静圧パッドのポケット。
Claims (5)
- 半導体ウェーハの両頭研削装置において、複数のポケットに供給される流体の静圧により原料ウェーハをその両面で非接触支持する同じ形状の左右一組の静圧パッドであって、前記複数のポケットがそれぞれ流体の供給孔を具備して、前記ウェーハのナノトポグラフィを最小化するために、各ポケットごとに供給する流体の静圧を調整することによって、前記原料ウェーハ面内あるいは前記左右の静圧パッドで支持する静圧を変更することができ、かつ前記原料ウェーハを支持する静圧が左右で異なるものである静圧パッド。
- 前記ポケットごとに供給する流体の静圧を、流体の流量および/または流体圧により調整できるものである請求項1に記載の静圧パッド。
- 少なくとも、流体の静圧により原料ウェーハを支持し、該原料ウェーハの両面を同時に研削する半導体ウェーハの両頭研削装置であって、請求項1または請求項2に記載の静圧パッドを具備することを特徴とする両頭研削装置。
- 半導体ウェーハの両頭研削方法であって、前記ウェーハのナノトポグラフィを最小化するために、同じ形状の左右一組の静圧パッドの複数のポケットにそれぞれ流体を供給することで、該ポケットごとに流体の静圧を調整することによって、原料ウェーハ面内あるいは前記左右の静圧パッドで支持する静圧を変更して前記原料ウェーハを支持する静圧を左右で異ならせて、該静圧により前記原料ウェーハをその両面で非接触支持しながら、該原料ウェーハを砥石で両頭研削することを特徴とする半導体ウェーハの両頭研削方法。
- 請求項4に記載の半導体ウェーハの両頭研削方法であって、ウェーハ面に対して垂直方向に前記砥石を平行移動させるシフト調整および/またはウェーハ面と前記砥石の相対角度を変化させるチルト調整を行ってから両頭研削を行うことを特徴とする半導体ウェーハの両頭研削方法。
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