JPH07171759A - ポリッシング定盤の温度制御方法 - Google Patents
ポリッシング定盤の温度制御方法Info
- Publication number
- JPH07171759A JPH07171759A JP34495293A JP34495293A JPH07171759A JP H07171759 A JPH07171759 A JP H07171759A JP 34495293 A JP34495293 A JP 34495293A JP 34495293 A JP34495293 A JP 34495293A JP H07171759 A JPH07171759 A JP H07171759A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- polishing
- water
- turntable
- cooling jacket
- 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.)
- Pending
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- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冷却ジャケットの温度を一定に保持させるこ
とにより、ターンテーブル上面の曲率を一定にして高精
度のポリッシング加工が連続して安定してできるように
する。 【構成】 ポリッシング定盤１１のターンテーブル１２
に固着された水冷ジャケット１３の温度を温度計１６に
より測定し、この測定温度からコントローラ１８と電磁
弁１７により水冷ジャケット１３への冷却水を制御して
ターンテーブル１２の表面温度を一定に保持できるよう
にしたポリッシング定盤の温度制御方法である。
とにより、ターンテーブル上面の曲率を一定にして高精
度のポリッシング加工が連続して安定してできるように
する。 【構成】 ポリッシング定盤１１のターンテーブル１２
に固着された水冷ジャケット１３の温度を温度計１６に
より測定し、この測定温度からコントローラ１８と電磁
弁１７により水冷ジャケット１３への冷却水を制御して
ターンテーブル１２の表面温度を一定に保持できるよう
にしたポリッシング定盤の温度制御方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板用のポリッ
シング装置のポリッシング定盤の温度制御方法に係るも
ので、特にポリッシング定盤の温度を一定にして加工精
度の向上を計ったものである。
シング装置のポリッシング定盤の温度制御方法に係るも
ので、特にポリッシング定盤の温度を一定にして加工精
度の向上を計ったものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のポリッシング定盤の温度制御方法
を図２，３に示し説明する。ポリッシング定盤１１はタ
ーンテーブル１２とターンテーブル１２を取付け、回転
駆動を与えると共にターンテーブル１２を冷却するため
の水冷ジャケット１３とターンテーブル１２の上面に貼
着された研磨布１４とで構成されている。また、水冷ジ
ャケット１３には冷却水を流通させる溝１５がターンテ
ーブル１２の下面に接して設けられている。
を図２，３に示し説明する。ポリッシング定盤１１はタ
ーンテーブル１２とターンテーブル１２を取付け、回転
駆動を与えると共にターンテーブル１２を冷却するため
の水冷ジャケット１３とターンテーブル１２の上面に貼
着された研磨布１４とで構成されている。また、水冷ジ
ャケット１３には冷却水を流通させる溝１５がターンテ
ーブル１２の下面に接して設けられている。
【０００３】一方ポリッシング定盤１１の温度制御部材
として研磨布１４の表面温度を測定する放射温度計１６
と測定温度から水冷ジャケット１３への冷却水を制御す
る電磁開閉弁１７とこの電磁弁１７を開閉させるための
コントローラ１８が設けられている。この構成における
ポリッシング加工はポリッシング定盤１１の上面すなわ
ち研磨布１４の上面に半導体基板を図示しないプレート
にセットしてこのプレートを介して押付ヘッドで研磨布
１４に押付けながら回転させポリッシングを行う、また
は押付ヘッドの代りに上定盤でキャリアにセットされた
半導体基板を研磨布１４に押付け回転を与えながらポリ
ッシング加工を行う。
として研磨布１４の表面温度を測定する放射温度計１６
と測定温度から水冷ジャケット１３への冷却水を制御す
る電磁開閉弁１７とこの電磁弁１７を開閉させるための
コントローラ１８が設けられている。この構成における
ポリッシング加工はポリッシング定盤１１の上面すなわ
ち研磨布１４の上面に半導体基板を図示しないプレート
にセットしてこのプレートを介して押付ヘッドで研磨布
１４に押付けながら回転させポリッシングを行う、また
は押付ヘッドの代りに上定盤でキャリアにセットされた
半導体基板を研磨布１４に押付け回転を与えながらポリ
ッシング加工を行う。
【０００４】これらのポリッシング加工はいずれも研磨
液を供給しながら行うが加工精度を上げるため、すなわ
ちターンテーブル１２の表面曲率を一定にするためポリ
ッシング定盤１１の温度制御を行っている。
液を供給しながら行うが加工精度を上げるため、すなわ
ちターンテーブル１２の表面曲率を一定にするためポリ
ッシング定盤１１の温度制御を行っている。
【０００５】従来の温度制御方法はターンテーブル１２
の上面に貼着された研磨布１４の加工中の温度を放射温
度計１６で測定し、この温度（通常４０℃前後）が一定
になるようにコントローラ１８で電磁開閉弁１７を開閉
させて冷却水を水冷ジャケット１３へ供給または遮断し
て温度コントロールを行っている。
の上面に貼着された研磨布１４の加工中の温度を放射温
度計１６で測定し、この温度（通常４０℃前後）が一定
になるようにコントローラ１８で電磁開閉弁１７を開閉
させて冷却水を水冷ジャケット１３へ供給または遮断し
て温度コントロールを行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のポリッシング定
盤１１の温度制御方法は、前述したように研磨布１４の
表面温度を測定してこの温度から水冷ジャケット１３へ
の冷却水を制御する方法であるが研磨布１４の表面の加
工熱は研磨布１４を通過し、さらにターンテーブル１２
を通り水冷ジャケット１３へと伝えられていく、研磨布
１４は通常プラスチック材料でできているため熱伝導率
が悪く、加工時の研磨布１４の表面温度とターンテーブ
ル１２の表面温度とは通常数度の温度差がある。
盤１１の温度制御方法は、前述したように研磨布１４の
表面温度を測定してこの温度から水冷ジャケット１３へ
の冷却水を制御する方法であるが研磨布１４の表面の加
工熱は研磨布１４を通過し、さらにターンテーブル１２
を通り水冷ジャケット１３へと伝えられていく、研磨布
１４は通常プラスチック材料でできているため熱伝導率
が悪く、加工時の研磨布１４の表面温度とターンテーブ
ル１２の表面温度とは通常数度の温度差がある。
【０００７】その上近年温度による熱変形を防止するた
めターンテーブル材料に低熱膨張材料が使われるように
なった。これらの材料は一般的に熱伝導率が悪く、研磨
布１４の表面温度の変化に対して水冷ジャケット１３の
冷却水の制御では水冷ジャケット１３の体積が大きいこ
ともあって敏速にコントロールできず遅れが大きく研磨
布１４の表面温度を一定に保つことが困難である。
めターンテーブル材料に低熱膨張材料が使われるように
なった。これらの材料は一般的に熱伝導率が悪く、研磨
布１４の表面温度の変化に対して水冷ジャケット１３の
冷却水の制御では水冷ジャケット１３の体積が大きいこ
ともあって敏速にコントロールできず遅れが大きく研磨
布１４の表面温度を一定に保つことが困難である。
【０００８】そのためポリッシング加工現場では、むし
ろ研磨材の流量を調整して研磨布１４の表面温度を一定
に保っている例もある。しかしながらこの研磨剤の流量
を調整する方法は研磨剤による化学的作用を変動させる
要因となり決して良い方法ではない。
ろ研磨材の流量を調整して研磨布１４の表面温度を一定
に保っている例もある。しかしながらこの研磨剤の流量
を調整する方法は研磨剤による化学的作用を変動させる
要因となり決して良い方法ではない。
【０００９】また、研磨剤の流量調整をやらない場合は
経験的に運転開始後何時間で安定するかその時間を見計
らって製品の良悪を決定していた。
経験的に運転開始後何時間で安定するかその時間を見計
らって製品の良悪を決定していた。
【００１０】そこで本発明は、ターンテーブル１２の表
面形状の変化は体積の大きい水冷ジャケット１３の熱変
化によるところが大きいものと判断されることから水冷
ジャケット１３の温度を測定して、この温度から水冷ジ
ャケット１３への冷却水を制御して研磨布１４が貼着さ
れたターンテーブル１２の表面曲率を一定にして高精度
のポリッシング加工が安定してできると共に研磨剤の流
量を変えることなく研磨布１４の表面温度を一定にして
研磨剤による化学作用を安定させることを目的としたも
のである。
面形状の変化は体積の大きい水冷ジャケット１３の熱変
化によるところが大きいものと判断されることから水冷
ジャケット１３の温度を測定して、この温度から水冷ジ
ャケット１３への冷却水を制御して研磨布１４が貼着さ
れたターンテーブル１２の表面曲率を一定にして高精度
のポリッシング加工が安定してできると共に研磨剤の流
量を変えることなく研磨布１４の表面温度を一定にして
研磨剤による化学作用を安定させることを目的としたも
のである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本願発明のポリッシング定盤の温度制御方法は、タ
ーンテーブルと水冷ジャケットより成る半導体基板用の
ポリッシング装置のポリッシング定盤の温度制御方法に
おいて、前記水冷ジャケット部の温度を温度計により測
定し、この温度が所定の温度になるように水冷ジャケッ
トへの冷却水を制御して、ターンテーブル表面の温度を
一定にして、ターンテーブル表面の曲率を一定に保持す
るようにしたものである。
に、本願発明のポリッシング定盤の温度制御方法は、タ
ーンテーブルと水冷ジャケットより成る半導体基板用の
ポリッシング装置のポリッシング定盤の温度制御方法に
おいて、前記水冷ジャケット部の温度を温度計により測
定し、この温度が所定の温度になるように水冷ジャケッ
トへの冷却水を制御して、ターンテーブル表面の温度を
一定にして、ターンテーブル表面の曲率を一定に保持す
るようにしたものである。
【００１２】
【作用】上記構成によれば水冷ジャケット部の温度を測
定し、この温度が所定温度になるように水冷ジャケット
への冷却水を制御してターンテーブルの表面温度を一定
にすることによりターンテーブルの表面の曲率を一定形
状に保持する。
定し、この温度が所定温度になるように水冷ジャケット
への冷却水を制御してターンテーブルの表面温度を一定
にすることによりターンテーブルの表面の曲率を一定形
状に保持する。
【００１３】
【実施例】本発明のポリッシング定盤の温度制御方法は
水冷ジャケット１３の温度を測定して、この温度により
水冷ジャケットへの冷却水を制御するようにしたもので
ある。
水冷ジャケット１３の温度を測定して、この温度により
水冷ジャケットへの冷却水を制御するようにしたもので
ある。
【００１４】以下本発明の一実施例について図１を参照
して説明する。本図は半導体基板用のポリッシング装置
を示すもので水冷ジャケット１３の表面温度を測定する
放射温度計１６が水冷ジャケット１３の側部に設けられ
ている。
して説明する。本図は半導体基板用のポリッシング装置
を示すもので水冷ジャケット１３の表面温度を測定する
放射温度計１６が水冷ジャケット１３の側部に設けられ
ている。
【００１５】また、放射温度計１６で測定した測定温度
から冷却水を水冷ジャケット１３へ流通または遮断する
ための電磁開閉弁１７と、電磁開閉弁１７の開閉制御を
行うコントローラ１８とが設けられている。
から冷却水を水冷ジャケット１３へ流通または遮断する
ための電磁開閉弁１７と、電磁開閉弁１７の開閉制御を
行うコントローラ１８とが設けられている。
【００１６】このように構成されているため、ポリッシ
ング加工に際しては、水冷ジャケット１３の表面温度を
放射温度計１６で測定し、この測定温度からコントロー
ラ１８により電磁開閉弁１７をＯＮ，ＯＦＦさせて水冷
ジャケット１３への冷却水の流通または遮断を行い、水
冷ジャケット１３の表面温度を常に一定にして安定した
形状を保持させる。
ング加工に際しては、水冷ジャケット１３の表面温度を
放射温度計１６で測定し、この測定温度からコントロー
ラ１８により電磁開閉弁１７をＯＮ，ＯＦＦさせて水冷
ジャケット１３への冷却水の流通または遮断を行い、水
冷ジャケット１３の表面温度を常に一定にして安定した
形状を保持させる。
【００１７】図４は水冷ジャケット１３の温度と半導体
基板の加工精度の変化の関係（テスト結果）をグラフ化
したものである。図４に示すように加工開始は、定盤全
体が室温まで冷えており加工精度も悪くポリッシング加
工を重ねていくうちにポリッシング定盤全体の温度は加
工熱により上昇して加工精度も向上する。
基板の加工精度の変化の関係（テスト結果）をグラフ化
したものである。図４に示すように加工開始は、定盤全
体が室温まで冷えており加工精度も悪くポリッシング加
工を重ねていくうちにポリッシング定盤全体の温度は加
工熱により上昇して加工精度も向上する。
【００１８】このテストでは従来通り室温約２２℃の状
態で研磨布表面温度３８℃になるように冷却水を制御し
てポリッシング加工を行った結果１バッチ〜６バッチま
では水冷ジャケット１３の温度の上昇に伴なって加工精
度が良くなり６バッチ以降は水冷ジャケット１３の温度
２５．２〜２５．５℃で加工精度４．００μｍと安定す
ることがわかった。
態で研磨布表面温度３８℃になるように冷却水を制御し
てポリッシング加工を行った結果１バッチ〜６バッチま
では水冷ジャケット１３の温度の上昇に伴なって加工精
度が良くなり６バッチ以降は水冷ジャケット１３の温度
２５．２〜２５．５℃で加工精度４．００μｍと安定す
ることがわかった。
【００１９】すなわち６バッチ以降の加工において、加
工精度が安定する。その結果、水冷ジャケットの温度が
この温度になった時点で半導体基板のポリッシング加工
をした結果、高精度の加工を連続的に得ることができ
た。
工精度が安定する。その結果、水冷ジャケットの温度が
この温度になった時点で半導体基板のポリッシング加工
をした結果、高精度の加工を連続的に得ることができ
た。
【００２０】通常ターンテーブル１２の表面形状は、こ
の安定した状態において、理想形状になるように材質の
違いや、大きさ等も考慮して凸形状若しくは凹形状また
はその他の形状に仕上げられている。
の安定した状態において、理想形状になるように材質の
違いや、大きさ等も考慮して凸形状若しくは凹形状また
はその他の形状に仕上げられている。
【００２１】なお、本実施例では水冷ジャケットへの冷
却水の制御を電磁切換弁の例で説明したが流量調整弁に
することも可能である。
却水の制御を電磁切換弁の例で説明したが流量調整弁に
することも可能である。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、以上の構成により、水冷ジャ
ケットの温度を測定して、この温度により水冷ジャケッ
トへの冷却水の制御を行うことで水冷ジャケットの表面
温度を一定に保持してターンテーブルの表面の曲率を一
定形状に安定して保持できる。そのため高精度のポリッ
シング加工が連続して、しかも安定して可能となった。
また、短時間にターンテーブルの表面形状を理想形状に
するために当初は冷却水の代りに温水を流し、その後所
定温度に温調することも可能となった。
ケットの温度を測定して、この温度により水冷ジャケッ
トへの冷却水の制御を行うことで水冷ジャケットの表面
温度を一定に保持してターンテーブルの表面の曲率を一
定形状に安定して保持できる。そのため高精度のポリッ
シング加工が連続して、しかも安定して可能となった。
また、短時間にターンテーブルの表面形状を理想形状に
するために当初は冷却水の代りに温水を流し、その後所
定温度に温調することも可能となった。
【図１】本発明のポリッシング定盤の温度制御方法を示
す斜視図。
す斜視図。
【図２】従来のポリッシング定盤の温度制御方法を示す
斜視図。
斜視図。
【図３】ポリッシング定盤の一部断面図。
【図４】水冷ジャケットの温度と加工精度の変化を示す
図。
図。
１１ ポリッシング定盤 １２ ターンテーブル １３ 水冷ジャケット １４ 研磨布 １６ 放射温度計 １７ 電磁開閉弁 １８ コントローラ
Claims (1)
- 【請求項１】 ターンテーブルと水冷ジャケットより成
る半導体基板用のポリッシング装置のポリッシング定盤
の温度制御方法において、前記水冷ジャケット部の温度
を測定し、この温度が所定の温度になるように水冷ジャ
ケットへの冷却水を制御して、前記ターンテーブル表面
の温度を一定にすることによりターンテーブル表面の曲
率を一定に保持することを特徴とするポリッシング定盤
の温度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34495293A JPH07171759A (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | ポリッシング定盤の温度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34495293A JPH07171759A (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | ポリッシング定盤の温度制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07171759A true JPH07171759A (ja) | 1995-07-11 |
Family
ID=18373267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34495293A Pending JPH07171759A (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | ポリッシング定盤の温度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07171759A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0894570A2 (en) * | 1997-07-30 | 1999-02-03 | Ebara Corporation | Method and apparatus for polishing |
| WO2001072471A1 (fr) * | 2000-03-29 | 2001-10-04 | Shin-Etsu Handotai Co.,Ltd. | Plateau porte-piece pour polissage, et dispositif et procede de polissage associes |
| KR20180075669A (ko) | 2015-12-18 | 2018-07-04 | 가부시키가이샤 사무코 | 웨이퍼 연마 방법 및 연마 장치 |
-
1993
- 1993-12-20 JP JP34495293A patent/JPH07171759A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0894570A2 (en) * | 1997-07-30 | 1999-02-03 | Ebara Corporation | Method and apparatus for polishing |
| EP0894570A3 (en) * | 1997-07-30 | 2002-08-28 | Ebara Corporation | Method and apparatus for polishing |
| WO2001072471A1 (fr) * | 2000-03-29 | 2001-10-04 | Shin-Etsu Handotai Co.,Ltd. | Plateau porte-piece pour polissage, et dispositif et procede de polissage associes |
| US6769966B2 (en) | 2000-03-29 | 2004-08-03 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Workpiece holder for polishing, polishing apparatus and polishing method |
| KR20180075669A (ko) | 2015-12-18 | 2018-07-04 | 가부시키가이샤 사무코 | 웨이퍼 연마 방법 및 연마 장치 |
| US10744616B2 (en) | 2015-12-18 | 2020-08-18 | Sumco Corporation | Wafer polishing method and apparatus |
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