JP6508003B2 - Method of manufacturing template assembly, polishing method using the template assembly, and template assembly - Google Patents
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Description
本発明は、テンプレートアセンブリの製造方法及びこのテンプレートアセンブリを用いた研磨方法並びにテンプレートアセンブリに関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a template assembly, a polishing method using the template assembly, and a template assembly.
半導体ウェーハ（以下、単にウェーハともいう）の研磨は、研磨布（研磨クロス）が貼り付けられた定盤と、研磨布上に研磨スラリーを供給する研磨スラリー供給機構と、ウェーハを保持する研磨ヘッド等から構成された研磨装置を用いて行われる。 In polishing of a semiconductor wafer (hereinafter, also simply referred to as a wafer), a platen to which a polishing cloth (polishing cloth) is attached, a polishing slurry supply mechanism for supplying polishing slurry onto the polishing cloth, and a polishing head for holding the wafer And the like, using a polishing apparatus constituted by
研磨ヘッドは、バッキングパッドと、ガラスエポキシ材やポリカーボネート等の樹脂からなるガイド材が一体と成ったテンプレートアセンブリが貼り付けられた構成となっている。そして、ウェーハの研磨をする際には、テンプレートアセンブリにウェーハを水貼りで保持させた状態で研磨ヘッドに荷重を加え、研磨剤供給機構から研磨布上に研磨スラリーを供給するとともに、定盤と研磨ヘッドをそれぞれ回転させながらウェーハの表面を研磨布に摺接させることによりウェーハを研磨する（例えば、特許文献１参照）。 The polishing head has a configuration in which a template assembly in which a backing pad and a guide material made of a resin such as glass epoxy material or polycarbonate are integrated is attached. Then, when the wafer is polished, a load is applied to the polishing head in a state where the wafer is held by water in the template assembly, and the polishing slurry is supplied from the polishing agent supply mechanism onto the polishing cloth. The wafer is polished by bringing the surface of the wafer into sliding contact with the polishing cloth while rotating the polishing head respectively (see, for example, Patent Document 1).
テンプレートアセンブリのガイド材は、バッキングパッドだけではウェーハを保持しきれないことから、回転方向のズレを防止するガイドとして機能している。 Since the guide member of the template assembly can not hold the wafer only by the backing pad, it functions as a guide that prevents the deviation in the rotational direction.
このようなガイド材は、例えば、ガラスエポキシ等の樹脂板をルーター等によるフライス加工で、外径は研磨ヘッドの直径で、内径はウェーハ直径＋０．５〜５ｍｍの任意サイズのドーナツ形状に刳り貫いて作製される。 Such a guide material is, for example, a resin plate such as glass epoxy milled by a router or the like, the outer diameter is the diameter of the polishing head, and the inner diameter is a donut shape of wafer diameter + 0.5-5 mm. Made.
このようなガイド材の加工時に生じたバリを除去する目的で、砥石による研削や、砥粒を用いたバフ研磨が行われている。そして、バリ除去後のガイド材をバッキングパッドに感熱接着等によりバッキングパッドに接着して固定することにより、テンプレートアセンブリが製造される。 In order to remove burrs generated during processing of such a guide material, grinding with a grindstone or buffing using abrasive grains is performed. Then, the guide assembly after the burr removal is adhered and fixed to the backing pad by thermal bonding or the like, whereby the template assembly is manufactured.
このようにして製造されたテンプレートアセンブリを研磨ヘッドに貼り付けて、研磨ヘッドにおけるウェーハの保持を行っている。 The template assembly thus manufactured is attached to a polishing head to hold a wafer on the polishing head.
バリの除去を行った直後の刳り貫き端面の表面粗さは粗いため、研削時の研削屑などの細かい汚れが表面に残ることがある。そのため、ウェーハの研磨加工時の研磨スラリーが表面に残り固着した状態になることがある。この場合、ウェーハ研磨を重ねて実施すると、ウェーハ端面とガイド端面が接触した際に、発塵したり、固着物が研磨中に脱落することが起こり、ウェーハ表面のキズやＬＰＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｐｏｉｎｔ Ｄｅｆｅｃｔｓ）が悪化することが問題となる。 Since the surface roughness of the punched end surface immediately after removing the burrs is rough, fine dirt such as grinding dust may be left on the surface. Therefore, the polishing slurry at the time of polishing processing of the wafer may remain in a state of remaining on the surface. In this case, if wafer polishing is repeated, dusting may occur when the wafer end face and the guide end face come in contact with each other, or a fixed substance may be dropped during polishing, so that flaws on the wafer surface or LPD (Light Point Defects) Is a problem.
このようなＬＰＤの悪化はテンプレートアセンブリの使用初期に顕著に見られる。ガイド材のドーナツ形状に刳り貫かれた端面の内周側の粗さは加工バッチが進行するとウェーハ端面との接触により、表面粗さが改善する傾向に有り、その状態になるとキズやＬＰＤ悪化は軽減し安定したレベルに成る。また、ガイド材のドーナツ形状に刳り貫かれた端面の外周側は、加工バッチが進行すると、研磨スラリーがコーティングするように作用して発塵が抑制される。 Such deterioration of LPD is noticeable in the early stage of use of the template assembly. The roughness on the inner peripheral side of the end surface of the guide material in a donut shape tends to improve the surface roughness due to the contact with the wafer end surface as the processing batch progresses, and in this state, the scratches and LPD deterioration It is reduced and stable level. In addition, as the processing batch proceeds, the outer peripheral side of the end face of the guide material in the donut shape penetrates so that the abrasive slurry is coated to suppress dust generation.
そのため、研磨ヘッドにテンプレートアセンブリを組み込んだ後、加工表面品質維持の目的からテンプレートアセンブリの立ち上げを行っている。このテンプレートアセンブリの立ち上げは、不織布研磨クロスが貼り付けられた定盤に、テンプレートアセンブリを装備した研磨ヘッドを押し当て、研磨ヘッドと定盤を回転させ、研磨スラリーを流しながらウェーハの研磨を行うものである。そして、このような立ち上げの終了後に、製品となるウェーハの研磨を開始する。 Therefore, after incorporating the template assembly into the polishing head, the template assembly is launched for the purpose of maintaining the processed surface quality. To start up this template assembly, press the polishing head equipped with the template assembly against the platen to which the nonwoven fabric polishing cloth is attached, rotate the polishing head and platen, and polish the wafer while flowing the polishing slurry. It is a thing. Then, after completion of such start-up, polishing of a wafer as a product is started.
従来、上記のようなガイド材の端面部のバリの除去は、例えば、砥石による研削や、砥粒を用いたバフ研磨による一段の加工で行われていた。このような一段の加工によってバリの除去を行った場合、刳り貫き端面の表面粗さが悪いため、テンプレートアセンブリの立ち上げに長時間を要する。そのため、ロスタイムが出て生産性低下の原因となっていた。 Heretofore, the removal of the burrs on the end face portion of the guide material as described above has been performed by, for example, grinding with a grindstone or one-step processing by buffing using abrasive grains. When removing burrs by such a single-step process, it takes a long time to start up the template assembly because the surface roughness of the hollow end surface is bad. As a result, loss time has come out, causing a decline in productivity.
本発明は前述のような問題に鑑みてなされたもので、テンプレートアセンブリの立ち上げ時間を従来よりも短くすることができるテンプレートアセンブリの製造方法及びこのテンプレートアセンブリを用いた研磨方法並びにテンプレートアセンブリを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the problems as described above, and provides a method of manufacturing a template assembly capable of shortening the start-up time of the template assembly more than before, a polishing method using the template assembly, and a template assembly. The purpose is to
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際に前記ウェーハを保持するためのテンプレートアセンブリの製造方法であって、
樹脂板からドーナツ形状に刳り貫かれたガイド材を準備する工程と、前記ガイド材のドーナツ形状に刳り貫かれた内周と外周の両方の刳り貫き端面のバリを除去するバリ除去工程と、前記ガイド材をバッキングパッドに接着して固定する工程とを有し、
前記バリ除去工程は、番手の異なるバリ除去手段によって多段加工で行われることを特徴とするテンプレートアセンブリの製造方法を提供する。
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a method of manufacturing a template assembly for holding a wafer when polishing the wafer,
A step of preparing a guide material in a donut shape through a resin plate, a burr removing step of removing burrs on both the inner and outer peripheries of the guide material in a donut shape; Bonding and fixing the guide material to the backing pad;
The method for manufacturing a template assembly according to the present invention is characterized in that the deburring process is performed in multiple stages by means of different deburring means.
このようにすれば、多段加工でバリの除去を行うことによって、ガイド材のドーナツ形状に刳り貫かれた内周と外周の両方の刳り貫き端面の表面粗さが改善されるため、テンプレートアセンブリの立ち上げに要する時間を短くすることができるテンプレートアセンブリを製造することができる。 In this way, removal of burrs in multistage processing improves the surface roughness of both the inner and outer peripheries of the guide material in the donut shape, so that template assembly Template assemblies can be manufactured that can reduce the time required for startup.
このとき、前記バリ除去工程は、前記バリ除去手段として、砥石を用いた研削、又は砥粒を用いたバフ研磨によって行われ、粗研削工程と、該粗研削工程より高番手を用いる中粗研削工程と、該中粗研削工程より高番手を用いる仕上げ研削工程とを有することが好ましい。 At this time, the burr removing step is performed by grinding using a grindstone as the burr removing means, or buffing using abrasive grains, and rough grinding and medium rough grinding using a high gear from the rough grinding step. It is preferable to have a process and a finish grinding process using a higher gear than the medium rough grinding process.
このようにすれば、刳り貫き端面の表面粗さの改善を効率的かつ確実に行うことができる。 In this way, it is possible to efficiently and reliably improve the surface roughness of the hollow end surface.
またこのとき、前記粗研削工程は番手が＃２４０以下の砥石又は砥粒を用い、前記中粗研削工程は番手が＃６００以下の砥石又は砥粒を用い、前記仕上げ研削工程は番手が＃１０００以上の砥石又は砥粒を用いて行うことが好ましい。 At this time, the rough grinding process uses a grindstone or abrasive having a grain count of # 240 or less, the middle rough grinding process uses a grindstone or abrasive having a grain count of # 600 or less, and the finish grinding process has a grain count of # 1000. It is preferable to carry out using the above-mentioned grindstone or abrasive grain.
このようにすれば、刳り貫き端面の表面粗さを十分に小さくすることがより確実にできる。 In this way, it is possible to more reliably make the surface roughness of the hollow end surface sufficiently small.
またこのとき、前記仕上げ研削工程において、前記ガイド材の内周と外周の両方の刳り貫き端面の表面粗さがＲＭＳ値で３μｍ以下となるように研削又は研磨することが好ましい。 At this time, in the finish grinding step, it is preferable to grind or polish so that the surface roughness of both the inner and outer peripheral edge of the guide member may be 3 μm or less in RMS value.
このように、刳り貫き端面の表面粗さがＲＭＳ値で３μｍ以下であれば、刳り貫き端面の表面粗さが十分に小さいものとなる。 As described above, when the surface roughness of the hollow end surface is 3 μm or less in RMS value, the surface roughness of the hollow end surface is sufficiently small.
またこのとき、前記バリ除去工程は、
前記ガイド材の内周と外周の両方の刳り貫き端面が前記ガイド材の表面と直角になるように行うことが好ましい。
At this time, the burr removing step
It is preferable to carry out so that the perforating end face of both the inner periphery and the outer periphery of the said guide material may become orthogonal to the surface of the said guide material.
このように、ガイド材の内周と外周の両方の刳り貫き端面がガイド材の表面と直角になるようにバリ除去工程を行うことが好適である。 Thus, it is preferable to carry out the deburring step so that both the inner and outer peripheries of the guide member are perpendicular to the surface of the guide member.
また、本発明によれば、定盤に貼り付けた研磨布上に研磨スラリーを供給しつつ、研磨ヘッドに貼り付けられたテンプレートアセンブリで保持したウェーハの表面を前記研磨布に摺接させて研磨するウェーハの研磨方法であって、
前記テンプレートアセンブリとして、上記した本発明のテンプレートアセンブリの製造方法によって製造されたテンプレートアセンブリを用いることを特徴とする研磨方法を提供する。
Further, according to the present invention, the polishing slurry is supplied onto the polishing pad attached to the surface plate, and the surface of the wafer held by the template assembly attached to the polishing head is brought into sliding contact with the polishing pad and polished. Method of polishing a wafer,
The present invention provides a polishing method using the template assembly manufactured by the above-described method of manufacturing a template assembly of the present invention as the template assembly.
このように、本発明のテンプレートアセンブリの製造方法によって製造されたテンプレートアセンブリを用いてウェーハの研磨を行うので、テンプレートアセンブリの立ち上げに要する時間を短くすることができ、生産性を向上することができる。 As described above, since polishing of a wafer is performed using a template assembly manufactured by the method of manufacturing a template assembly of the present invention, the time required for launching the template assembly can be shortened and productivity can be improved. it can.
また、本発明によれば、ウェーハを研磨する際に前記ウェーハを保持するためのテンプレートアセンブリであって、
バッキングパッドと、該バッキングパッドに接着して固定されたドーナツ形状に刳り貫かれたガイド材とを有し、該ガイド材のドーナツ形状に刳り貫かれた内周と外周の両方の刳り貫き端面は前記ガイド材の表面と直角であり、前記ガイド材の内周と外周の両方の刳り貫き端面の表面粗さがＲＭＳ値で３μｍ以下のものであることを特徴とするテンプレートアセンブリを提供する。
Also in accordance with the present invention, a template assembly for holding a wafer when polishing the wafer, the template assembly comprising:
It has a backing pad and a donut-shaped guide material adhesively fixed to the backing pad, and both the inner and outer peripherally penetrated end surfaces of the guide material donut-shaped are The template assembly is characterized in that it is perpendicular to the surface of the guide material, and the surface roughness of both the inner and outer peripheries of the guide material is 3 μm or less in RMS value.
このようなものであれば、刳り貫き端面の表面粗さの値が十分に小さいため、ウェーハの研磨の際のテンプレートアセンブリの立ち上げに要する時間を短くすることができるものとなる。 With such a material, since the value of the surface roughness of the hollow end surface is sufficiently small, the time required for starting up the template assembly at the time of wafer polishing can be shortened.
本発明のテンプレートアセンブリの製造方法であれば、多段加工でバリの除去を行うことによって、ガイド材のドーナツ形状に刳り貫かれた内周と外周の両方の刳り貫き端面の表面粗さが改善されるため、テンプレートアセンブリの立ち上げに要する時間を短くすることができるテンプレートアセンブリを製造することができる。 According to the method of manufacturing a template assembly of the present invention, the surface roughness of both the inner and outer peripheral round end surfaces of the guide material through the donut shape of the guide material is improved by removing burrs by multistage processing. Thus, it is possible to manufacture a template assembly that can shorten the time required for launching the template assembly.
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。
従来、ガイド材は樹脂であることから、ガイド材からの発塵や、固形物が研磨中に脱落することが起こり、ウェーハ表面のキズやＬＰＤが悪化する問題があった。また、一段の加工によってバリの除去を行った場合、刳り貫き端面の表面粗さが悪いため、テンプレートアセンブリの立ち上げに長時間を要するという問題があった。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited thereto.
Heretofore, since the guide material is a resin, dust generation from the guide material and solid substances may fall off during polishing, and there has been a problem that scratches and LPD on the wafer surface are aggravated. Moreover, when removing burrs by one-step processing, there is a problem that it takes a long time to start up the template assembly because the surface roughness of the hollow end surface is bad.
そこで、本発明者ら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、バリ除去工程を、番手の異なるバリ除去手段によって多段加工で行うことに想到した。このように、多段加工でバリの除去を行うことによって、ガイド材のドーナツ形状に刳り貫かれた内周と外周の両方の刳り貫き端面の表面粗さが改善されるため、テンプレートアセンブリの立ち上げに要する時間を短くすることができるテンプレートアセンブリを製造することができることを見出した。そして、これらを実施するための最良の形態について精査し、本発明を完成させた。 Therefore, the present inventors diligently studied to solve such a problem. As a result, it was conceived to carry out multi-step processing of the burr removing process by means of different burr removing means. In this way, removing the burrs by multistage processing improves the surface roughness of both the inner and outer peripheral end surfaces of the guide material that has been drilled into a donut shape, so that the template assembly can be started up. It has been found that it is possible to produce a template assembly that can reduce the time taken to. Then, the best mode for carrying out these was scrutinized to complete the present invention.
まず、本発明のテンプレートアセンブリの製造方法について説明する。まず、図２に示すように、樹脂板１からドーナツ形状に刳り貫かれたガイド材２を準備する工程を行う（図１のＳＰ１）。
First, a method of manufacturing the template assembly of the present invention will be described. First, as shown in FIG. 2, a step of preparing a guide material 2 punched from the
樹脂板１は、ガラスエポキシ材やポリカーボネート等の従来から用いられている樹脂からなる板材とすることができる。そして、このような樹脂板１から、例えば、ルーター等によるフライス加工でドーナツ形状に刳り貫いて、ガイド材２を形成することができる。この際に例えば、ガイド材２の外径を研磨ヘッドの直径とし、内径は保持するウェーハの直径の＋０．５〜５ｍｍ程度の任意サイズとすることができる。
The
次に、ガイド材２のドーナツ形状に刳り貫かれた内周と外周の両方の刳り貫き端面３のバリを除去するバリ除去工程を行う（図１のＳＰ２）。バリの除去は、番手の異なるバリ除去手段によって多段加工で行われる。 Next, a burr removing step is performed to remove burrs on both the inner and outer peripheries of the guide material 2 in the donut shape (SP2 in FIG. 1). The removal of burrs is carried out in multistage processing by means of different burr removing means.
このとき、バリ除去手段として、砥石を用いた研削、又は砥粒を用いたバフ研磨によって行うことができる。なお、バリ除去手段はこれに限定されず、刳り貫き端面３のバリを除去し、表面粗さを改善することができればどのようなものを用いてもよい。
At this time, it can carry out by grinding using a grindstone or buffing using an abrasive as a burr removing means. The means for removing burrs is not limited to this, and any means may be used as long as it can remove the burrs on the
バリ除去工程は、ガイド材の内周と外周の両方の刳り貫き端面３がガイド材２の表面と直角になるように行うことが好適である。具体的には、例えば、バリ除去手段を刳り貫き端面３に直角に当てて行うことができる。
It is preferable that the burr removing step be performed such that the end faces 3 of the inner and outer peripheries of the guide member are perpendicular to the surface of the guide member 2. Specifically, for example, the burr removing means can be punched and applied perpendicularly to the
このとき、図１に示すようにバリ除去工程は、粗研削工程（図１のＳＰ３）と、該粗研削工程より高番手を用いる中粗研削工程（図１のＳＰ４）と、該中粗研削工程より高番手を用いる仕上げ研削工程（図１のＳＰ５）とを有することが好ましい。このようにすれば、刳り貫き端面３の表面粗さの改善を効率的かつ確実に行うことができる。
At this time, as shown in FIG. 1, the burr removing process includes a rough grinding process (SP3 in FIG. 1), a middle rough grinding process (SP4 in FIG. 1) using a high gear from the rough grinding process, and the middle rough grinding process. It is preferable to have the finishing grinding process (SP5 of FIG. 1) using a high gear from the process. In this way, the surface roughness of the
このとき、粗研削工程（ＳＰ３）は番手が＃２４０以下の砥石又は砥粒を用い、中粗研削工程（ＳＰ４）は番手が＃６００以下の砥石又は砥粒を用い、仕上げ研削工程（ＳＰ５）は番手が＃１０００以上の砥石又は砥粒を用いて行うことが好ましい。 At this time, the rough grinding process (SP3) uses a grindstone or abrasive having a grain size of # 240 or less, and the middle rough grinding process (SP4) uses a grindstone or abrasive having a speed of # 600 or less, a finish grinding process (SP5) Is preferably performed using a grindstone or abrasive having a count of # 1000 or more.
このように、バリの除去を３段階で行い、かつ１段ごとに使用する番手を高くすることで、刳り貫き端面３の表面粗さを十分に小さくすることがより効率的かつ確実にできる。これにより、テンプレートアセンブリの使用初期において顕著に生じていた、キズやＬＰＤ悪化を改善することができる。そのため、テンプレートアセンブリの立ち上げに要する時間を短くすることができる。
As described above, the removal of the burrs is performed in three steps, and by increasing the number of bars used in each step, it is possible to more efficiently and reliably reduce the surface roughness of the
またこのとき、仕上げ研削工程（ＳＰ５）において、ガイド材２の内周と外周の両方の刳り貫き端面３の表面粗さがＲＭＳ値で３μｍ以下となるように研削又は研磨することが好ましい。このように、刳り貫き端面３の表面粗さがＲＭＳ値で３μｍ以下であれば、刳り貫き端面３の表面粗さが十分に小さいものとなる。
At this time, in the finish grinding step (SP5), it is preferable to grind or polish so that the surface roughness of both the inner periphery and the outer periphery of the guide material 2 in the through
その後、図３に示すように、ガイド材２をバッキングパッド４に接着して固定する工程を行って（図１のＳＰ６）、テンプレートアセンブリが製造される。 Thereafter, as shown in FIG. 3, the step of bonding and fixing the guide material 2 to the backing pad 4 is performed (SP6 in FIG. 1), and the template assembly is manufactured.
具体的には例えば、感熱テープ５をガイド材２の片面に貼り付け、その後、バッキングパッド４に熱圧着により接着して固定することができる。 Specifically, for example, the heat-sensitive tape 5 can be attached to one side of the guide member 2 and then fixed to the backing pad 4 by thermocompression bonding.
このようにすれば、多段加工でバリの除去を行うことによって、ガイド材２のドーナツ形状に刳り貫かれた内周と外周の両方の刳り貫き端面３の表面粗さが改善されるため、当初より発塵が少ないので、テンプレートアセンブリ６の立ち上げに要する時間を短くすることができるテンプレートアセンブリ６を製造することができる。
In this way, removing the burrs by multi-stage processing improves the surface roughness of both the inner and outer
そして、このような本発明のテンプレートアセンブリの製造方法によって製造されたテンプレートアセンブリを用いてウェーハの研磨を行うことができる。 Then, polishing of the wafer can be performed using the template assembly manufactured by the method of manufacturing a template assembly of the present invention.
すなわち、定盤に貼り付けた研磨布上に研磨スラリーを供給しつつ、研磨ヘッドに貼り付けられた、本発明の製造方法で製造されたテンプレートアセンブリで保持したウェーハの表面を研磨布に摺接させてウェーハの研磨を行う。 That is, the surface of the wafer held by the template assembly manufactured by the manufacturing method of the present invention attached to the polishing head is in sliding contact with the polishing cloth while the polishing slurry is supplied onto the polishing cloth attached to the surface plate. Allow the wafer to polish.
本発明のテンプレートアセンブリの製造方法によって製造されたテンプレートアセンブリは、上述のように、刳り貫き端面の表面粗さが改善されたものである。そのため、このようなテンプレートアセンブリを用いて研磨を行うことにより、テンプレートアセンブリの立ち上げに要する時間を短くすることができ、生産性を向上することができる。 The template assembly manufactured by the method for manufacturing a template assembly of the present invention is, as described above, an improved surface roughness of the punched end surface. Therefore, by performing polishing using such a template assembly, the time required for starting the template assembly can be shortened, and productivity can be improved.
またここで、本発明のテンプレートアセンブリについて説明する。
図３に示すように、本発明のテンプレートアセンブリ６は、バッキングパッド４と、該バッキングパッド４に接着して固定されたドーナツ形状に刳り貫かれたガイド材２とを有し、該ガイド材２のドーナツ形状に刳り貫かれた内周と外周の両方の刳り貫き端面３はガイド材２の表面と直角であり、ガイド材２の内周と外周の両方の刳り貫き端面３の表面粗さがＲＭＳ値で３μｍ以下のものである。このようなものであれば、刳り貫き端面３の表面粗さの値が十分に小さいため、当初より発塵が少ないので、ウェーハの研磨の際のテンプレートアセンブリ６の立ち上げに要する時間を短くすることができるものとなる。
Also, the template assembly of the present invention will now be described.
As shown in FIG. 3, the
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。 Hereinafter, the present invention will be more specifically described with reference to examples of the present invention and comparative examples, but the present invention is not limited to these.
（実施例）
本発明のテンプレートアセンブリの製造方法に従って、テンプレートアセンブリの製造を行った。まず、ルーターを用いて、ガラスエポキシ板からドーナツ形状に刳り貫かれたガイド材を準備した。バリ除去工程は、番手が＃２４０の砥石を用いた粗研削工程と、番手が＃６００の砥石を用いた中粗研削工程と、番手が＃１０００の砥石を用いた仕上げ研削工程による３段で、刳り貫き端面がガイド材の表面と直角になるように行った。
(Example)
The template assembly was manufactured according to the method for manufacturing a template assembly of the present invention. First, using a router, a guide material was prepared which was punched from a glass epoxy plate into a donut shape. The burr removal process is three steps by the rough grinding process using a # 240 whetstone, the middle rough grinding process using a # 600 whetstone, and the finish grinding process using a # 1000 whetstone. The end faces were perpendicular to the surface of the guide material.
仕上げ研削工程後のガイド材の刳り貫き端面の表面粗さを測定したところ、ＲＭＳ値で２．９μｍであった。 It was 2.9 micrometers in RMS value when the surface roughness of the winding penetration end surface of the guide material after a finish grinding process was measured.
その後、感熱テープをガイド材の片面に貼り付け、その後、バッキングパッドに熱圧着により接着して固定して、テンプレートアセンブリを製造した。 Thereafter, a heat-sensitive tape was attached to one side of the guide material, and then fixed by thermocompression bonding to a backing pad to produce a template assembly.
このようにして製造したテンプレートアセンブリを研磨ヘッドに装備した。テンプレートアセンブリを装備した研磨ヘッドにブラシと水による簡易洗浄をバッキングパッドとガイド材に実施した後、テンプレートアセンブリの立ち上げ準備加工を実施した。 The polishing head was equipped with the template assembly thus produced. After the polishing head equipped with the template assembly was subjected to easy cleaning with a brush and water to the backing pad and the guide material, the template assembly was prepared for start-up.
テンプレートアセンブリの立ち上げ準備加工は、研磨スラリーにはＫＯＨベースコロイダルシリカ入りの溶液を用い、研磨ヘッド回転２０ｒｐｍ、定盤回転１９ｒｐｍ、荷重を１５０ｇ／ｃｍ２で研磨スラリー流量２．５Ｌ／ｍｉｎのリサイクル方式で、直径４５０ｍｍのシリコンウェーハを研磨することにより行った。 In preparation for start-up processing of the template assembly, a solution containing KOH-based colloidal silica is used as the polishing slurry, the polishing head is rotated at 20 rpm, the platen rotation is 19 rpm, the load is 150 g / cm 2 and the polishing slurry is recycled at 2.5 L / min. It was carried out by polishing a 450 mm diameter silicon wafer by the method.
テンプレートアセンブリの立ち上げ準備加工を３０分行った後に、通常研磨加工で２５枚のシリコンウェーハの研磨を行った。このときの研磨後のウェーハにおけるＬＰＤの個数の評価（ＬＰＤは２４ｎｍＵＰの検出個数）を行った。ＬＰＤの個数の評価はパーティクルカウンター（ＫＬＡ社製ＳＰ３）にて行った。 After 30 minutes of start-up preparation processing of the template assembly, 25 silicon wafers were polished by polishing. Evaluation of the number of LPD in the wafer after polishing at this time (the number of LPD detected of 24 nm UP) was performed. The evaluation of the number of LPDs was performed using a particle counter (SP3 manufactured by KLA).
研磨装置は不二越機械社製のＳＲＥＤ研磨機を用いて行った。上記の通常研磨は、二次研磨＋仕上げ研磨で行った。なお、研磨条件は下記の表１の条件で行った。 The polishing apparatus was performed using a SRED polishing machine manufactured by Fujikoshi Machine Co., Ltd. The above-mentioned normal polishing was performed by secondary polishing + finishing polishing. The polishing conditions were as shown in Table 1 below.
また、テンプレートアセンブリの立ち上げ準備加工の時間を変化させた場合について調査するために、テンプレートアセンブリの立ち上げ準備加工の時間を変化させて実施し、その後、上記と同様のＬＰＤの測定を行い、後述する比較例の結果と共に図４に示した。また、図５には、テンプレートアセンブリの立ち上げ準備加工の時間が３０分の場合と、１２０分の場合を抽出して記載した。 Also, in order to investigate the case of changing the time of start preparation processing of the template assembly, the time of the start preparation processing of the template assembly is changed and performed, and then, the same measurement of LPD as above is performed. It showed in FIG. 4 with the result of the comparative example mentioned later. Further, in FIG. 5, cases of 30 minutes for start preparation processing of the template assembly and 120 minutes are extracted and described.
（比較例）
実施例でテンプレートアセンブリを製造する際の中粗研削工程及び仕上げ研削工程を行わなかったこと以外は、実施例と同様にして、テンプレートアセンブリの製造を行った。
(Comparative example)
The template assembly was manufactured in the same manner as in the example except that the medium rough grinding process and the finish grinding process in manufacturing the template assembly in the example were not performed.
比較例におけるバリ除去を行った後のガイド材の刳り貫き端面の表面粗さを測定したところ、ＲＭＳ値で２４．２μｍであった。 It was 24.2 micrometers by RMS value when the surface roughness of the winding penetration end face of the guide material after performing burr removal in a comparative example was measured.
その後、製造したテンプレートアセンブリを研磨ヘッドへ装着し、実施例と同様にしてテンプレートアセンブリの立ち上げ準備加工及びシリコンウェーハの研磨を行った。そして、研磨を行ったウェーハのＬＰＤ個数の測定結果を、図４、５に示した。 Thereafter, the manufactured template assembly was mounted on a polishing head, and in the same manner as in the example, the template assembly was ready for start-up and the silicon wafer was polished. And the measurement result of the LPD number of objects of the wafer which polished is shown in FIG.
その結果、図４、５に示すように、比較例では、テンプレートアセンブリの立ち上げ準備加工時間が短い場合では、ＬＰＤ個数が非常に多かった。特に、ＬＰＤを１００ｐｃｓ／ｗｆ以下にするためには比較例では、１２０分程度のテンプレートアセンブリの立ち上げ準備加工時間が必要であった。一方、実施例ではＬＰＤを１００ｐｃｓ／ｗｆ以下にするための時間を３０分に短縮することができた。 As a result, as shown in FIGS. 4 and 5, in the comparative example, the number of LPDs was very large when the setup preparation processing time of the template assembly was short. In particular, in order to reduce the LPD to 100 pcs / wf or less, in the comparative example, a setup preparation processing time of about 120 minutes was required. On the other hand, in the example, the time to reduce the LPD to 100 pcs / wf or less could be reduced to 30 minutes.
すなわち、実施例における３０分間のテンプレートアセンブリの立ち上げ準備加工を行ったテンプレートアセンブリを実装した研磨ヘッドは、比較例における１２０分間の立ち上げ準備加工を行ったものと同等なレベルであることが確認できた。 That is, it is confirmed that the polishing head mounted with the template assembly subjected to launch preparation processing of the template assembly for 30 minutes in the example is at the same level as that subjected to launch preparation processing for 120 minutes in the comparative example. did it.
このように、実施例では、テンプレートアセンブリの立ち上げに要する時間を、比較例から９０分短縮することができた。これにより、９０分が研磨装置を製品加工に向けることが可能となるため、生産性向上に繋がった。 Thus, in the embodiment, the time required for launching the template assembly could be reduced by 90 minutes from the comparative example. This makes it possible to turn the polishing apparatus for product processing for 90 minutes, leading to an improvement in productivity.
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 the substantially same constitution as the technical idea described in the claims of the present invention, and the same effects can be exhibited by any invention. It is included in the technical scope of
１…樹脂板、 ２…ガイド材、 ３…刳り貫き端面、 ４…バッキングパッド、
５…感熱テープ、 ６…テンプレートアセンブリ。
1 ... resin board, 2 ... guide material, 3 ... punched end face, 4 ... backing pad,
5 ... Thermal tape, 6 ... Template assembly.
Claims (6)
樹脂板からドーナツ形状に刳り貫かれたガイド材を準備する工程と、前記ガイド材のドーナツ形状に刳り貫かれた内周と外周の両方の刳り貫き端面のバリを除去するバリ除去工程と、前記ガイド材をバッキングパッドに接着して固定する工程とを有し、
前記バリ除去工程は、番手の異なるバリ除去手段によって多段加工で行われ、
前記バリ除去工程は、前記バリ除去手段として、砥石を用いた研削、又は砥粒を用いたバフ研磨によって行われ、粗研削工程と、該粗研削工程より高番手を用いる中粗研削工程と、該中粗研削工程より高番手を用いる仕上げ研削工程とを有することを特徴とするテンプレートアセンブリの製造方法。 A method of manufacturing a template assembly for holding a wafer when polishing the wafer, comprising:
A step of preparing a guide material in a donut shape through a resin plate, a burr removing step of removing burrs on both the inner and outer peripheries of the guide material in a donut shape; Bonding and fixing the guide material to the backing pad;
The burr removing step is performed in multi-step processing by means of burr removing means different in number ,
The burr removing step is performed by grinding using a grindstone as the burr removing means or buffing using abrasive grains, and a rough grinding step, and a middle rough grinding step using a high gear from the rough grinding step, A method of manufacturing a template assembly, comprising: a finishing grinding step using a high gear from the middle rough grinding step .
前記ガイド材の内周と外周の両方の刳り貫き端面が前記ガイド材の表面と直角になるように行うことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のテンプレートアセンブリの製造方法。 The burr removal step is
The template assembly according to any one of claims 1 to 3 , wherein both the inner and outer peripheries of the guide member are perpendicular to the surface of the guide member. Production method.
前記テンプレートアセンブリとして、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のテンプレートアセンブリの製造方法によって製造されたテンプレートアセンブリを用いることを特徴とする研磨方法。 A polishing method for a wafer, in which the surface of a wafer held by a template assembly attached to a polishing head is brought into sliding contact with the polishing pad while the polishing slurry is supplied onto the polishing pad attached to a platen and polished. ,
A polishing method using a template assembly manufactured by the method of manufacturing a template assembly according to any one of claims 1 to 4 as the template assembly.
バッキングパッドと、該バッキングパッドに接着して固定されたドーナツ形状のガイド材とを有し、該ガイド材のドーナツ形状の内周と外周の両方の端面は前記ガイド材の表面と直角であり、前記ガイド材の内周と外周の両方の端面の表面粗さがＲＭＳ値で３μｍ以下のものであることを特徴とするテンプレートアセンブリ。
A template assembly for holding the wafer when polishing the wafer,
A backing pad, and a guide member for adhesively fixed donut shape to the backing pad, the end faces of both the inner and outer circumferences of the donut shape of the guide member is perpendicular to the surface of said guide member A template assembly characterized in that the surface roughness of both the inner and outer end faces of the guide member is 3 μm or less in RMS value.
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