JP6065802B2 - Polishing cloth cleaning method and wafer polishing method - Google Patents
Polishing cloth cleaning method and wafer polishing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6065802B2 JP6065802B2 JP2013208430A JP2013208430A JP6065802B2 JP 6065802 B2 JP6065802 B2 JP 6065802B2 JP 2013208430 A JP2013208430 A JP 2013208430A JP 2013208430 A JP2013208430 A JP 2013208430A JP 6065802 B2 JP6065802 B2 JP 6065802B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polishing
- polishing cloth
- cleaning
- wafer
- cloth
- 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
Links
- 238000005498 polishing Methods 0.000 title claims description 236
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims description 149
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims description 125
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 54
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 48
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 39
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 39
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 22
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 8
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 62
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 19
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N N-[2-oxo-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 NIPNSKYNPDTRPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
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
- B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
- B24B53/017—Devices or means for dressing, cleaning or otherwise conditioning lapping tools
-
- 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
- B24B37/08—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for double side lapping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Description
本発明は、研磨布の洗浄方法及びその洗浄方法を用いたウェーハの研磨方法に関する。 The present invention relates to a polishing cloth cleaning method and a wafer polishing method using the cleaning method.
一般に、研磨工程において、ウレタン単発泡体研磨布等の研磨布を使用していくと研磨布の発泡内部にスラリー凝集物や、ウェーハから生じる研磨屑が研磨布に蓄積していく。これらの蓄積物が研磨中のウェーハの表面にキズを発生させる要因となっている。 In general, when a polishing cloth such as a urethane single foam polishing cloth is used in the polishing process, slurry aggregates and polishing waste generated from the wafer accumulate in the polishing cloth. These accumulated substances cause scratches on the surface of the wafer being polished.
特許文献1には、研磨布にドライアイス粒子等を噴射し、スラリー凝集物や研磨屑を叩き出す研磨布の洗浄方法が記載されている。また、特許文献2には、ドレス用砥石を付けたコンディショナー装置で研磨屑等をウェーハ表面から掻き出す洗浄方法が記載されている。更に、特許文献3には、高圧の洗浄水を研磨布表面に供給することで、研磨布内部に溜まった研磨屑等を取り除く洗浄方法が記載されている。従来では、上記のような方法で研磨布を洗浄していた。
しかし、長時間研磨に使用した研磨布に対して上記のような従来の研磨布の洗浄方法を実施するだけでは洗浄効果が薄いため、十分に研磨屑を取り除くことができず、研磨布の使用時間と共に研磨後のウェーハの表面のキズの発生率が増加してしまうという問題がある。図7に、研磨布の使用時間と研磨後のウェーハの表面のキズの発生率を示す。図7のグラフの横軸は研磨布のライフに対する研磨布の使用時間の相対値(研磨布の使用時間/研磨布のライフ)である。図7に示すように、定期的に研磨バッチ間等で従来の洗浄方法を用いて研磨布の洗浄を実施しても、研磨布の使用時間の増加と共に、キズの発生率が高くなっていくことがわかる。このように、キズの発生率が高くなってしまった研磨布は、従来の洗浄方法にて洗浄したとしても、キズの発生率が増加していくため、引き続き研磨に使用することは難しいという問題がある。尚、上記した従来の研磨布の洗浄方法は、研磨装置に新たに研磨布を洗浄するための機構を導入する必要が有るため、コストがかかってしまうという問題もある。 However, since the cleaning effect is thin only by performing the conventional polishing cloth cleaning method as described above on the polishing cloth used for long-time polishing, the polishing debris cannot be removed sufficiently, and the use of the polishing cloth There is a problem that the occurrence rate of scratches on the surface of the wafer after polishing increases with time. FIG. 7 shows the use time of the polishing cloth and the occurrence rate of scratches on the surface of the wafer after polishing. The horizontal axis of the graph in FIG. 7 represents the relative value of the use time of the polishing cloth with respect to the life of the polishing cloth (use time of the polishing cloth / life of the polishing cloth). As shown in FIG. 7, even when the polishing cloth is periodically cleaned using a conventional cleaning method between polishing batches, the rate of occurrence of scratches increases as the use time of the polishing cloth increases. I understand that. As described above, even if the polishing cloth having a high scratch generation rate is cleaned by the conventional cleaning method, the generation rate of the scratches increases, so that it is difficult to continue to use for polishing. There is. In addition, the above-described conventional polishing cloth cleaning method has a problem in that it is necessary to introduce a new mechanism for cleaning the polishing cloth into the polishing apparatus, which increases costs.
本発明は前述のような問題に鑑みてなされたもので、研磨布を効果的に洗浄することで研磨布の使用時間の増加に伴う研磨後のウェーハの表面のキズの発生を抑制し、研磨布をより長時間使用することが可能となる研磨布の洗浄方法及びウェーハの研磨方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and by effectively cleaning the polishing cloth, it is possible to suppress the generation of scratches on the surface of the wafer after polishing accompanying an increase in the use time of the polishing cloth, and polishing. It is an object of the present invention to provide a polishing cloth cleaning method and a wafer polishing method capable of using the cloth for a longer time.
上記目的を達成するために、本発明によれば、ウェーハを研磨するための研磨布の表面に洗浄液を供給することによって前記研磨布を洗浄する研磨布の洗浄方法であって、前記洗浄液として水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を前記研磨布の表面に供給しながら、前記研磨布を8時間以上洗浄することを特徴とする研磨布の洗浄方法を提供する。 In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a polishing cloth cleaning method for cleaning the polishing cloth by supplying a cleaning liquid to the surface of the polishing cloth for polishing a wafer, wherein the cleaning liquid is water. Provided is a polishing cloth cleaning method, wherein the polishing cloth is cleaned for 8 hours or more while supplying an aqueous solution of sodium oxide or potassium hydroxide to the surface of the polishing cloth.
このようにすれば、長時間使用した研磨布であっても、効果的に研磨屑を除去することができる。その結果、研磨布の使用時間の増加に伴う研磨後のウェーハの表面のキズの発生を抑制することができ、従来と比べてより長時間研磨布を使用することができる。 In this way, even if the polishing cloth has been used for a long time, the polishing debris can be effectively removed. As a result, it is possible to suppress the generation of scratches on the surface of the wafer after polishing accompanying an increase in the use time of the polishing cloth, and it is possible to use the polishing cloth for a longer time than in the past.
このとき、前記洗浄液を貯蔵するためのタンクから前記洗浄液を前記研磨布の表面に供給して洗浄した後に洗浄液を前記タンク内に回収することを繰り返して、前記洗浄液を循環させながら前記研磨布を洗浄することができる。
このようにすれば、洗浄液の使用量を抑えることができるため、コストを抑えることができる。
At this time, the cleaning liquid is supplied to the surface of the polishing cloth from the tank for storing the cleaning liquid, and then the cleaning liquid is repeatedly collected in the tank, and then the polishing cloth is circulated while circulating the cleaning liquid. Can be washed.
In this way, since the amount of the cleaning liquid used can be suppressed, the cost can be suppressed.
またこのとき、前記水酸化ナトリウム水溶液又は前記水酸化カリウム水溶液の濃度を5〜50%とすることができる。
このような濃度であれば、洗浄液を安全に取り扱えるとともに、研磨布に残った洗浄液が研磨するウェーハに影響を与えることを抑制することができる。更に、研磨布の洗浄時間が長くなり過ぎないので、生産性の低下を抑制することができる。
At this time, the concentration of the sodium hydroxide aqueous solution or the potassium hydroxide aqueous solution can be 5 to 50%.
If it is such a density | concentration, while being able to handle a washing | cleaning liquid safely, it can suppress that the washing | cleaning liquid which remained on polishing cloth influences the wafer to grind | polish. Furthermore, since the cleaning time of the polishing cloth does not become too long, a decrease in productivity can be suppressed.
また、本発明によれば、ウェーハを研磨布に摺接することで研磨するウェーハの研磨方法であって、水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を前記研磨布の表面に供給しながら前記研磨布を8時間以上洗浄する洗浄工程と、洗浄後の前記研磨布に前記ウェーハを摺接し研磨する研磨工程を有することを特徴とするウェーハの研磨方法を提供する。 Further, according to the present invention, there is provided a wafer polishing method for polishing a wafer by sliding the wafer against a polishing cloth, wherein the polishing cloth is supplied while supplying an aqueous solution of sodium hydroxide or potassium hydroxide to the surface of the polishing cloth. There is provided a method for polishing a wafer, comprising: a cleaning step of cleaning for 8 hours or more; and a polishing step of sliding the wafer against the polishing cloth after cleaning to polish.
このようにすれば、長時間使用した研磨布であっても、効果的に研磨屑を除去することができる。その結果、研磨布の使用時間の増加に伴う研磨後のウェーハの表面のキズの発生を抑制することができ、従来と比べてより長時間研磨布を使用することができる。 In this way, even if the polishing cloth has been used for a long time, the polishing debris can be effectively removed. As a result, it is possible to suppress the generation of scratches on the surface of the wafer after polishing accompanying an increase in the use time of the polishing cloth, and it is possible to use the polishing cloth for a longer time than in the past.
このとき、前記洗浄工程において、前記洗浄液を貯蔵するためのタンクから前記洗浄液を前記研磨布の表面に供給して洗浄した後に洗浄液を前記タンク内に回収することを繰り返して、前記洗浄液を循環させながら前記研磨布を洗浄することができる。
このようにすれば、洗浄液の使用量を抑えることができるため、コストを抑えることができる。
At this time, in the cleaning step, the cleaning liquid is circulated by repeatedly supplying the cleaning liquid from the tank for storing the cleaning liquid to the surface of the polishing pad and then recovering the cleaning liquid in the tank. However, the polishing cloth can be washed.
In this way, since the amount of the cleaning liquid used can be suppressed, the cost can be suppressed.
またこのとき、前記洗浄工程において使用する前記水酸化ナトリウム水溶液又は前記水酸化カリウム水溶液の濃度を5〜50%とすることができる。
このような濃度であれば、洗浄液を安全に取り扱えるとともに、研磨布に残った洗浄液が研磨するウェーハに影響を与えることを抑制することができる。更に、研磨布の洗浄時間が長くなり過ぎないので、生産性の低下を抑制することができる。
At this time, the concentration of the sodium hydroxide aqueous solution or the potassium hydroxide aqueous solution used in the washing step can be 5 to 50%.
If it is such a density | concentration, while being able to handle a washing | cleaning liquid safely, it can suppress that the washing | cleaning liquid which remained on polishing cloth influences the wafer to grind | polish. Furthermore, since the cleaning time of the polishing cloth does not become too long, a decrease in productivity can be suppressed.
本発明の研磨布の洗浄方法及びウェーハの研磨方法であれば、研磨布を効果的に洗浄することで研磨布の使用時間の増加に伴う研磨後のウェーハの表面のキズの発生を抑制し、研磨布をより長時間使用することができる。 If the polishing cloth cleaning method and the wafer polishing method of the present invention, by effectively cleaning the polishing cloth, to suppress the occurrence of scratches on the surface of the wafer after polishing with an increase in the use time of the polishing cloth, The polishing cloth can be used for a longer time.
以下、本発明について実施の形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
ウェーハの研磨において、研磨布の使用時間の増加に伴って、研磨布に研磨屑が蓄積していき、研磨後のウェーハの表面にキズが発生してしまう。この蓄積した研磨屑を除去するために研磨布の洗浄を行うが、従来の洗浄方法では使用時間が長くなった研磨布に対しては洗浄効果が薄いという問題があった。
Hereinafter, although an embodiment is described about the present invention, the present invention is not limited to this.
In polishing a wafer, as the usage time of the polishing cloth increases, polishing scraps accumulate on the polishing cloth, and scratches occur on the surface of the polished wafer. In order to remove the accumulated polishing waste, the polishing cloth is cleaned. However, the conventional cleaning method has a problem that the cleaning effect is weak for the polishing cloth whose use time is long.
そこで、本発明者はこのような問題を解決すべく鋭意検討を重ねた。その結果、水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液から成る洗浄液で8時間以上洗浄することに想到し、本発明を完成させた。 Therefore, the present inventor has intensively studied to solve such problems. As a result, the inventors of the present invention have completed the present invention by contemplating washing with a washing solution comprising an aqueous sodium hydroxide solution or an aqueous potassium hydroxide solution for 8 hours or more.
以下、本発明の研磨布の洗浄方法及びウェーハの研磨方法について説明する。
まず、本発明の洗浄方法について説明する。ここでは、本発明の研磨布の洗浄方法を両面研磨装置の研磨布の洗浄に適用する場合を例に説明する。
The polishing cloth cleaning method and wafer polishing method of the present invention will be described below.
First, the cleaning method of the present invention will be described. Here, a case where the polishing cloth cleaning method of the present invention is applied to cleaning of a polishing cloth of a double-side polishing apparatus will be described as an example.
図2は、図3のような両面研磨システム11内の両面研磨装置1である。
図2に示すように、両面研磨装置1は上下に相対向して設けられた上定盤2と下定盤3を備えており、上定盤2と下定盤3には、それぞれ上研磨布4a、下研磨布4bが貼付されている。上定盤2と下定盤3の間の中心部にはサンギヤ5が、周縁部にはインターナルギヤ6が設けられている。シリコンウェーハを両面研磨する際には、シリコンウェーハはキャリア7の保持孔に保持され、上定盤2と下定盤3の間に挟まれる。
FIG. 2 shows a double-
As shown in FIG. 2, the double-
また、サンギヤ5とインターナルギヤ6の各歯部にはキャリア7の外周歯が噛合しており、上定盤2及び下定盤3が不図示の駆動源によって回転されるのに伴い、キャリア7は自転しつつサンギヤ5の周りを公転する。このとき、キャリア7の保持孔で保持されたシリコンウェーハは、上研磨布4aと下研磨布4bにより両面を同時に研磨される。またこのとき、上定盤穴8から研磨液が供給される。以上のような両面研磨を繰り返し行い、バッチ式で複数のシリコンウェーハを両面研磨する。
The teeth of the
このように複数のシリコンウェーハを繰り返し両面研磨し、上研磨布4aと下研磨布4bを長時間使い込むことで、それぞれの研磨布に研磨屑が蓄積し、両面研磨後のシリコンウェーハの表裏面にキズが発生してしまう。そのため、研磨布の洗浄を実施する。 In this way, a plurality of silicon wafers are repeatedly polished on both sides, and the upper polishing cloth 4a and the lower polishing cloth 4b are used for a long time, so that polishing scraps accumulate on the respective polishing cloths. Scratches will occur. Therefore, the polishing cloth is cleaned.
図3に示すように、まず、循環装置10に具備されたタンク12内に研磨布を洗浄するための洗浄液15を入れる(図1のS101)。ここで、本発明では洗浄液15として、水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を使用する。そして、タンク12内の洗浄液15を上定盤穴8から上研磨布4a及び下研磨布4bの表面に供給する(図1のS102)。このとき、上定盤2に貼られた上研磨布4aに洗浄液を十分に供給するために、下定盤3から上方に数mmの位置まで上定盤2を下げることが望ましい。供給した洗浄液15を、定盤受け9に流れ落ちた後、タンク12内に回収する(図1のS103)。そして、回収した洗浄液15をポンプ14によってタンク12から送り出し、フィルタ13を通して不純物を除去した後、再び研磨布に供給する。
As shown in FIG. 3, first, a
このように洗浄液15をタンク12から供給しつつ、タンク12に回収することを繰り返し、洗浄液15をタンク12と上研磨布4a及び下研磨布4bとの間を循環させながら上研磨布4a及び下研磨布4bを8時間以上洗浄する。このように洗浄液15を循環させ繰り返し使用すれば、洗浄液15の使用量を抑えることができるため、洗浄コストを抑えることができる。洗浄時間が長ければ長いほど研磨屑をより効果的に溶解して除去できるが、生産性を損なわない程度の時間を上限とすることができる。また、図3のような研磨剤を循環させながら研磨を行うことができる研磨装置の研磨布を洗浄するのであれば、研磨剤を洗浄液に交換するだけで、上記のように洗浄液を循環させながら洗浄を実施することができる。そのため、新たに研磨布を洗浄する機構を用いて研磨布を洗浄する必要がほとんどなく安価に本発明を実施することができる。
Thus, the cleaning
このとき、水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液の濃度を5〜50%とすることができる。このような濃度であれば、研磨屑を効率的に溶解して除去することができる。また、濃度が50%以下であれば、洗浄液15を安全に取り扱えるとともに、研磨布に残った洗浄液15が研磨するウェーハに悪影響を与えることを抑制することができる。更に、濃度が5%以上であれば、研磨布の洗浄時間が長くなり過ぎないので、生産性の低下を抑えることができる。
At this time, the concentration of the sodium hydroxide aqueous solution or the potassium hydroxide aqueous solution can be 5 to 50%. With such a concentration, polishing scraps can be efficiently dissolved and removed. If the concentration is 50% or less, the cleaning
以上のようにして、洗浄液15として水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を上研磨布4a及び下研磨布4bの表面に供給しながら8時間以上洗浄する。このような研磨布の洗浄方法であれば、長時間使用した研磨布であっても、機械的な洗浄ではなく、化学的に研磨屑を溶解して除去するものなので、研磨布に浸透し、効果的に研磨屑を除去することができる。その結果、研磨布の使用時間の増加に伴う研磨後のウェーハの表面のキズの発生を抑制することができ、従来と比べてより長時間研磨布を使用することができる。
As described above, cleaning is performed for 8 hours or more while supplying a sodium hydroxide aqueous solution or a potassium hydroxide aqueous solution as the cleaning
次に、本発明のウェーハの研磨方法について説明する。ここでは本発明のウェーハの研磨方法をシリコンウェーハの両面研磨に適用した場合を例に説明する。
まず、上記したように複数のシリコンウェーハを両面研磨装置1で繰り返し両面研磨する(図4のS201)。このように、上研磨布4aと下研磨布4bを長時間使い込むことで、それぞれの研磨布に研磨屑が蓄積し、両面研磨後のシリコンウェーハの表裏面にキズが発生してしまう。そこで、研磨屑を除去するために洗浄工程を行う。洗浄工程を実施するタイミングは、例えばバッチ毎の両面研磨後のシリコンウェーハの研磨面のキズを検査することでバッチ内のキズの発生率を求め(図4のS202)、求めたキズの発生率が予め設定しておいた閾値を超えてしまったとき(図4のS203)とすることができる。
Next, the wafer polishing method of the present invention will be described. Here, a case where the wafer polishing method of the present invention is applied to double-side polishing of a silicon wafer will be described as an example.
First, as described above, a plurality of silicon wafers are repeatedly double-side polished by the double-side polishing apparatus 1 (S201 in FIG. 4). Thus, by using the upper polishing cloth 4a and the lower polishing cloth 4b for a long time, polishing scraps accumulate on the respective polishing cloths, and scratches are generated on the front and back surfaces of the silicon wafer after double-side polishing. Therefore, a cleaning process is performed to remove polishing debris. The timing of performing the cleaning step is, for example, determining the scratch generation rate in the batch by inspecting the scratch on the polished surface of the silicon wafer after double-side polishing for each batch (S202 in FIG. 4), and determining the scratch generation rate obtained. Can exceed the preset threshold (S203 in FIG. 4).
洗浄工程において、まず、タンク12内の洗浄液15を上定盤穴8から上研磨布4a及び下研磨布4bの表面に供給する。このとき、上定盤2に貼られた上研磨布4aに洗浄液を十分に浸す為に、下定盤3から数mmの位置まで上定盤2を下げることが望ましい。ここで、本発明では洗浄液15として、水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を使用する。そして、上記したように洗浄液15をタンク12から供給した後、タンク12に回収することを繰り返し、洗浄液15をタンク12と上研磨布4a及び下研磨布4bとの間を循環させながら上研磨布4a及び下研磨布4bを8時間以上洗浄する(図4のS204)。
In the cleaning step, first, the cleaning
このようにすれば、洗浄液15の使用量を抑えることができるため、洗浄コストを抑えることができる。また、図3のような研磨剤を循環させながら研磨を行うことができる研磨装置の研磨布を洗浄するのであれば、研磨剤を洗浄液に交換するだけで、上記のように洗浄液を循環させながら洗浄を実施することができる。そのため、新たに研磨布を洗浄する機構を用いて研磨布を洗浄する必要がほとんどなく安価に本発明を実施することができる。
In this way, since the amount of the cleaning
このとき、水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液の濃度を5〜50%とすることができる。このような濃度であれば、研磨屑を効率的に溶解して除去することができる。また、濃度が50%以下であれば、洗浄液15を安全に取り扱えるとともに、研磨布に残った洗浄液15が研磨するウェーハに悪影響を与えることを抑制することができる。更に、濃度が5%以上であれば、研磨布の洗浄時間が長くなり過ぎないので、生産性の低下を抑えることができる。
At this time, the concentration of the sodium hydroxide aqueous solution or the potassium hydroxide aqueous solution can be 5 to 50%. With such a concentration, polishing scraps can be efficiently dissolved and removed. If the concentration is 50% or less, the cleaning
次に、洗浄後の研磨布にシリコンウェーハを摺接し研磨する研磨工程を行う(図4のS205)。ここでは、洗浄後の上研磨布4a及び下研磨布4bにシリコンウェーハを摺接し両面研磨する。
上記洗浄工程で洗浄した後の研磨布であれば、長時間使用した研磨布であっても、従来の洗浄方法では除去しきれなかった研磨屑を効果的に溶解して除去することができている。そのため、研磨布の使用時間の増加に伴う研磨後のウェーハの表面のキズの発生を抑制することができ、従来と比べてより長時間研磨布を使用することができる。
Next, a polishing step is performed in which the silicon wafer is slidably brought into contact with the cleaned polishing cloth (S205 in FIG. 4). Here, the silicon wafer is slidably contacted with the upper polishing cloth 4a and the lower polishing cloth 4b after the cleaning, and both surfaces are polished.
If the polishing cloth is cleaned in the above cleaning process, even if it is a polishing cloth used for a long time, it can effectively dissolve and remove polishing debris that could not be removed by the conventional cleaning method. Yes. Therefore, the generation | occurrence | production of the damage | wound of the surface of the wafer after grinding | polishing with the increase in the usage time of polishing cloth can be suppressed, and polishing cloth can be used for a long time compared with the past.
上記した研磨布の洗浄方法及びウェーハの研磨方法の一例ではシリコンウェーハを両面研磨する場合を説明したが、当然この場合に限定されることは無い。研磨するウェーハは、シリコンウェーハ以外のウェーハであっても良い。研磨方法は両面研磨に限らず片面研磨の場合であっても当然本発明を適用することができる。 In the example of the polishing cloth cleaning method and the wafer polishing method described above, the case where the silicon wafer is polished on both sides has been described. However, the present invention is not limited to this case. The wafer to be polished may be a wafer other than a silicon wafer. The polishing method is not limited to double-side polishing, and the present invention can naturally be applied to single-side polishing.
以下、本発明の実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples of the present invention, but the present invention is not limited to these.
(実施例1)
図3に示すような、両面研磨システムを用いて本発明の研磨布の洗浄方法及びウェーハの研磨方法に従って、研磨布の洗浄及びウェーハの研磨を行った。本実施例で使用した研磨布はウレタン単発泡体研磨布を使用した。
まず、単結晶引上装置により引き上げられたシリコン単結晶インゴットをスライスし、シリコンウェーハのエッジ部を面取りし、ラッピングし、残留ひずみを取り除くためにエッチングした直径300mmのウェーハを用意した。
そして、各バッチで研磨した複数のシリコンウェーハを洗浄・乾燥させ、株式会社RAYTEX社製の自動表裏面検査装置RXWB−1200にてシリコンウェーハの裏面のキズの検査をした。
Example 1
The polishing cloth was cleaned and the wafer was polished according to the polishing cloth cleaning method and the wafer polishing method of the present invention using a double-side polishing system as shown in FIG. The polishing cloth used in this example was a urethane single foam polishing cloth.
First, a silicon single crystal ingot pulled up by a single crystal pulling apparatus was sliced, and the edge portion of the silicon wafer was chamfered, lapped, and a 300 mm diameter etched wafer was prepared to remove residual strain.
A plurality of silicon wafers polished in each batch were cleaned and dried, and scratches on the back surface of the silicon wafer were inspected by an automatic front / back surface inspection apparatus RXWB-1200 manufactured by RAYTEX Co., Ltd.
ここでバッチ内でのシリコンウェーハのキズの発生率が所定の閾値を超えた時に本発明の洗浄方法に従って、上研磨布及び下研磨布を洗浄した。洗浄液としては、濃度5%の水酸化カリウム水溶液を使用した。更に、研磨布の洗浄時間は8時間とした。 Here, when the occurrence rate of scratches on the silicon wafer in the batch exceeded a predetermined threshold, the upper polishing cloth and the lower polishing cloth were cleaned according to the cleaning method of the present invention. As the cleaning liquid, an aqueous potassium hydroxide solution having a concentration of 5% was used. Further, the cleaning time of the polishing cloth was 8 hours.
洗浄終了後、研磨布の表面を水で洗い流し、ドレッサーにてシーズニングした。その後この研磨布を用いて両面研磨装置にて、25枚の上記と同様のウェーハをラップ工程起因のひずみを除去するのに十分な研磨代で加工した。研磨剤としてはコロイダルシリカ研磨剤を用いた。その後、研磨したウェーハを洗浄・乾燥させ、株式会社 RAYTEX社製の自動表裏面検査装置RXWB−1200にてウェーハの裏面のキズの検査をした。図5、6にキズの発生率を示す。 After the washing, the surface of the polishing cloth was washed with water and seasoned with a dresser. Then, using this polishing cloth, 25 wafers similar to those described above were processed by a double-side polishing apparatus with a polishing allowance sufficient to remove distortion caused by the lapping process. A colloidal silica abrasive was used as the abrasive. Then, the polished wafer was cleaned and dried, and scratches on the back surface of the wafer were inspected with an automatic front / back surface inspection apparatus RXWB-1200 manufactured by RAYTEX. 5 and 6 show the flaw occurrence rate.
その結果、図5、6に示すように、洗浄後の研磨布で研磨したウェーハの表面のキズ発生率は約20%となり、後述する比較例1、2に比べてキズの発生率が大幅に下がっていることがわかった。
このように、長時間使用しキズの発生率が高くなってしまった研磨布であっても本発明の洗浄方法及び研磨方法を実施すればキズの発生率を低く抑えることができ、従来よりも更に研磨布を長く使用できることが確認できた。
As a result, as shown in FIGS. 5 and 6, the scratch generation rate on the surface of the wafer polished with the polishing cloth after cleaning is about 20%, and the scratch generation rate is significantly higher than those of Comparative Examples 1 and 2 described later. I knew it was going down.
Thus, even if the polishing cloth has been used for a long time and has a high scratch rate, if the cleaning method and the polishing method of the present invention are carried out, the scratch rate can be kept low. Furthermore, it was confirmed that the polishing cloth can be used for a long time.
(実施例2)
洗浄時間を12時間としたこと以外、実施例1と同様な条件に加え、実施例1と同様な方法で研磨布の洗浄及びウェーハの研磨を行い、キズの発生率を検査した。
その結果、図5、6に示すようにキズの発生率を14%程度にすることができ、実施例1よりも更にキズの発生率を低く抑えることができた。これは、洗浄時間を実施例1より、長くしたためである。
(Example 2)
In addition to the same conditions as in Example 1 except that the cleaning time was 12 hours, the polishing cloth was cleaned and the wafer was polished in the same manner as in Example 1 to examine the occurrence rate of scratches.
As a result, as shown in FIGS. 5 and 6, the scratch generation rate could be reduced to about 14%, and the scratch generation rate could be further reduced as compared with Example 1. This is because the cleaning time is longer than that in the first embodiment.
(実施例3)
洗浄時間を24時間としたこと以外、実施例1と同様な条件に加え、実施例1と同様な方法で研磨布の洗浄及びウェーハの研磨を行い、キズの発生率を検査した。
その結果、図5、6に示すようにキズの発生率を10%にすることができ、実施例1、2よりも更にキズの発生率を低く抑えることができた。
(Example 3)
In addition to the same conditions as in Example 1 except that the cleaning time was 24 hours, the polishing cloth was cleaned and the wafer was polished in the same manner as in Example 1, and the occurrence rate of scratches was examined.
As a result, as shown in FIGS. 5 and 6, the scratch generation rate could be 10%, and the scratch generation rate could be further reduced as compared with Examples 1 and 2.
(比較例1)
研磨布の洗浄時間を6時間としたこと以外、実施例1と同様な条件に加え、実施例1と同様な方法で研磨布の洗浄及びウェーハの研磨を行い、キズの発生率を検査した。
その結果、図5、6に示すようにキズの発生率は約40%となり、実施例1、2、3よりも大幅に悪化してしまった。
(Comparative Example 1)
In addition to the same conditions as in Example 1 except that the cleaning time of the polishing cloth was changed to 6 hours, the polishing cloth was cleaned and the wafer was polished in the same manner as in Example 1, and the occurrence rate of scratches was examined.
As a result, as shown in FIGS. 5 and 6, the generation rate of scratches was about 40%, which was much worse than that of Examples 1, 2, and 3.
(比較例2)
研磨後のシリコンウェーハの表面のキズの発生率が所定の閾値を超えても本発明の研磨布の洗浄方法を実施しなかったこと以外、実施例1と同様な条件で
ウェーハの研磨を行い、実施例1と同様な方法でキズの発生率を検査した。
その結果、図5、6に示すようにキズの発生率は約45%となり、実施例1、2、3よりも大幅に悪化してしまった。
(Comparative Example 2)
Polishing the wafer under the same conditions as in Example 1 except that the polishing cloth cleaning method of the present invention was not performed even when the occurrence rate of scratches on the surface of the silicon wafer after polishing exceeded a predetermined threshold, The scratch occurrence rate was inspected by the same method as in Example 1.
As a result, as shown in FIGS. 5 and 6, the scratch generation rate was about 45%, which was much worse than that of Examples 1, 2, and 3.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and that exhibits the same effects. Are included in the technical scope.
1…両面研磨装置、 2…上定盤、 3…下定盤、
4a…上研磨布、 4b…下研磨布、 5…サンギヤ、 6…インターナルギヤ、
7…キャリア、 8…上定盤穴、 9…定盤受け、 10…循環装置、
11…両面研磨システム、 12…タンク、 13…フィルタ、
14…ポンプ、 15…洗浄液。
1 ... Double-side polishing machine, 2 ... Upper surface plate, 3 ... Lower surface plate,
4a ... upper polishing cloth, 4b ... lower polishing cloth, 5 ... sun gear, 6 ... internal gear,
7 ... Carrier, 8 ... Upper plate hole, 9 ... Plate holder, 10 ... Circulator
11 ... Double-side polishing system, 12 ... Tank, 13 ... Filter,
14 ... pump, 15 ... cleaning liquid.
Claims (6)
前記洗浄液として水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を前記研磨布の表面に供給しながら、前記研磨布を8時間以上洗浄することを特徴とする研磨布の洗浄方法。 A polishing cloth cleaning method for cleaning the polishing cloth by supplying a cleaning liquid to the surface of the polishing cloth for polishing a wafer,
A method for cleaning a polishing cloth, comprising cleaning the polishing cloth for 8 hours or more while supplying a sodium hydroxide aqueous solution or a potassium hydroxide aqueous solution as the cleaning liquid to the surface of the polishing cloth.
水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を前記研磨布の表面に供給しながら前記研磨布を8時間以上洗浄する洗浄工程と、洗浄後の前記研磨布に前記ウェーハを摺接し研磨する研磨工程を有することを特徴とするウェーハの研磨方法。 A method for polishing a wafer by polishing the wafer by sliding on the polishing cloth,
A cleaning step of cleaning the polishing cloth for 8 hours or more while supplying a sodium hydroxide aqueous solution or a potassium hydroxide aqueous solution to the surface of the polishing cloth, and a polishing step of sliding the wafer against the polished polishing cloth and polishing the wafer. A method for polishing a wafer.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013208430A JP6065802B2 (en) | 2013-10-03 | 2013-10-03 | Polishing cloth cleaning method and wafer polishing method |
PCT/JP2014/004492 WO2015049829A1 (en) | 2013-10-03 | 2014-09-02 | Method for cleaning abrasive cloth and method for polishing wafer |
TW103130841A TW201532737A (en) | 2013-10-03 | 2014-09-05 | Method for cleaning abrasive cloth and method for polishing wafer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013208430A JP6065802B2 (en) | 2013-10-03 | 2013-10-03 | Polishing cloth cleaning method and wafer polishing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015071205A JP2015071205A (en) | 2015-04-16 |
JP6065802B2 true JP6065802B2 (en) | 2017-01-25 |
Family
ID=52778436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013208430A Active JP6065802B2 (en) | 2013-10-03 | 2013-10-03 | Polishing cloth cleaning method and wafer polishing method |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6065802B2 (en) |
TW (1) | TW201532737A (en) |
WO (1) | WO2015049829A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6146375B2 (en) * | 2014-06-12 | 2017-06-14 | 信越半導体株式会社 | Polishing pad cleaning method and wafer polishing method |
EP3606699A1 (en) * | 2017-04-03 | 2020-02-12 | Euromicron Werkzeuge GmbH | Polishing machine and method for polishing optical waveguides |
WO2018184658A1 (en) * | 2017-04-03 | 2018-10-11 | Euromicron Werkzeuge Gmbh | Polishing machine and method for polishing optical waveguides |
JP7253604B1 (en) * | 2021-11-16 | 2023-04-06 | 大陽日酸株式会社 | Dry ice cleaning apparatus for semiconductor wafers and method for cleaning semiconductor wafers |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6139406A (en) * | 1997-06-24 | 2000-10-31 | Applied Materials, Inc. | Combined slurry dispenser and rinse arm and method of operation |
JPH11262854A (en) * | 1997-12-15 | 1999-09-28 | Canon Inc | Precisely polishing device and precisely polishing method using thereof |
US6155912A (en) * | 1999-09-20 | 2000-12-05 | United Microelectronics Corp. | Cleaning solution for cleaning a polishing pad used in a chemical-mechanical polishing process |
JP4386561B2 (en) * | 2000-10-27 | 2009-12-16 | 大日本スクリーン製造株式会社 | Cleaning liquid separation and reuse equipment |
JP2002270555A (en) * | 2001-03-09 | 2002-09-20 | Toshiba Ceramics Co Ltd | Polishing wastage elimination method |
JP2004106360A (en) * | 2002-09-19 | 2004-04-08 | Komatsu Electronic Metals Co Ltd | Slit wafer supporting component and wafer cleaning apparatus |
JP2006032694A (en) * | 2004-07-16 | 2006-02-02 | Toshiba Corp | Method of manufacturing semiconductor device |
KR100727484B1 (en) * | 2005-07-28 | 2007-06-13 | 삼성전자주식회사 | Chemical mechanical polishing apparatus and method for conditioning polishing pad |
TW200940705A (en) * | 2007-10-29 | 2009-10-01 | Ekc Technology Inc | Copper CMP polishing pad cleaning composition comprising of amidoxime compounds |
JP2011104693A (en) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Sharp Corp | Substrate polishing device |
-
2013
- 2013-10-03 JP JP2013208430A patent/JP6065802B2/en active Active
-
2014
- 2014-09-02 WO PCT/JP2014/004492 patent/WO2015049829A1/en active Application Filing
- 2014-09-05 TW TW103130841A patent/TW201532737A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015049829A1 (en) | 2015-04-09 |
TW201532737A (en) | 2015-09-01 |
JP2015071205A (en) | 2015-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI585840B (en) | Manufacturing method of semiconductor wafers | |
JP6065802B2 (en) | Polishing cloth cleaning method and wafer polishing method | |
JP6206388B2 (en) | Polishing method of silicon wafer | |
CN101022082A (en) | Method for controlling thickness of silicon single crystal cutting abrasive disc residual damage layer | |
JP6747599B2 (en) | Double side polishing method for silicon wafer | |
KR102568201B1 (en) | How to polish both sides of wafer | |
JP6369263B2 (en) | Work polishing apparatus and work manufacturing method | |
JP2019119023A (en) | Polishing device and polishing method | |
CN105364699B (en) | Chemical mechanical polishing method and chemical mechanical polishing equipment | |
TWI515782B (en) | Silicon wafer grinding method and abrasive | |
TWI715606B (en) | Grinding device | |
JP6146375B2 (en) | Polishing pad cleaning method and wafer polishing method | |
JP2021106239A (en) | Polishing method for silicon wafer | |
JP2015111487A (en) | Manufacturing method of glass substrate | |
JP2005305591A (en) | Method of manufacturing silicon wafer | |
JP7040591B1 (en) | Polishing method of silicon wafer and manufacturing method of silicon wafer | |
KR101105698B1 (en) | Apparatus for recycling slurry | |
JP2012219006A (en) | Method for producing glass product | |
KR100883511B1 (en) | Method and apparatus for polishing semiconductor wafer | |
CN114566417A (en) | Regeneration processing method of silicon electrode | |
KR20080061992A (en) | Chemical mechanical polishing apparatus | |
JP2013004839A (en) | Polishing method of silicon wafer | |
US20090247054A1 (en) | Method to prevent slurry caking on cmp conditioner | |
JP2005311127A (en) | Liquid used for cmp method and manufacturing method of semiconductor device | |
KR20120107903A (en) | The pva embossing roller to enhance a cleaning power of pva embossing roller for cleaning a semiconductor and thereof manufacturing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150914 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160719 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20161129 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20161212 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6065802 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |