JPH09330894A - 半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法 - Google Patents
半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法Info
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- JPH09330894A JPH09330894A JP14586496A JP14586496A JPH09330894A JP H09330894 A JPH09330894 A JP H09330894A JP 14586496 A JP14586496 A JP 14586496A JP 14586496 A JP14586496 A JP 14586496A JP H09330894 A JPH09330894 A JP H09330894A
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- polishing
- semiconductor wafer
- grinding
- device surface
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】半導体ウェーハのデバイス面を高い精度で平坦
化するための研磨方法を提供する。 【解決手段】半導体ウェーハ２０と研磨布１２との間に
研磨液を供給し、両者を押し付けながら相対運動させ
て、デバイス面２０Ａを研磨する。研磨量が目標値に達
する直前に、半導体ウェーハ２０と研磨布１２とを離間
させ、半導体ウェーハ２０と研磨布１２との相対運動に
よって前記研磨液を攪拌させながら、この研磨液のみで
デバイス面２０Ａを研磨する。この研磨によって、研磨
圧力をかけて研磨した際にデバイス面２０Ａに生じた傷
を消すことができる。また、研磨量を高精度に制御でき
るので、過剰な研磨を防止できる。
化するための研磨方法を提供する。 【解決手段】半導体ウェーハ２０と研磨布１２との間に
研磨液を供給し、両者を押し付けながら相対運動させ
て、デバイス面２０Ａを研磨する。研磨量が目標値に達
する直前に、半導体ウェーハ２０と研磨布１２とを離間
させ、半導体ウェーハ２０と研磨布１２との相対運動に
よって前記研磨液を攪拌させながら、この研磨液のみで
デバイス面２０Ａを研磨する。この研磨によって、研磨
圧力をかけて研磨した際にデバイス面２０Ａに生じた傷
を消すことができる。また、研磨量を高精度に制御でき
るので、過剰な研磨を防止できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハの
研磨方法に係わり、特に化学的機械研磨法 (ＣＭＰ:Che
mical Mechanical Polishing) による半導体ウェーハの
デバイス面の研磨方法に関する。
研磨方法に係わり、特に化学的機械研磨法 (ＣＭＰ:Che
mical Mechanical Polishing) による半導体ウェーハの
デバイス面の研磨方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体デバイスの高密度化、多層
化が進み、その製作過程において半導体ウェーハのデバ
イス面を高い精度で平坦化する技術が重要視されてい
る。従来、そのための方法の一つとしてＣＭＰ法が用い
られている。このＣＭＰ法は、半導体ウェーハと研磨布
との間に研磨液を供給し、半導体ウェーハと研磨布とを
押し付けながら相対運動させる研磨方法である。この方
法では、研磨液の作用で半導体ウェーハ表面に生成した
軟質の皮膜が、研磨液や研磨布によって拭い取られるよ
うにして研磨が進む。このＣＭＰ法によれば、加工変質
層のほとんど無い、高精度の研磨を行うことができる。
化が進み、その製作過程において半導体ウェーハのデバ
イス面を高い精度で平坦化する技術が重要視されてい
る。従来、そのための方法の一つとしてＣＭＰ法が用い
られている。このＣＭＰ法は、半導体ウェーハと研磨布
との間に研磨液を供給し、半導体ウェーハと研磨布とを
押し付けながら相対運動させる研磨方法である。この方
法では、研磨液の作用で半導体ウェーハ表面に生成した
軟質の皮膜が、研磨液や研磨布によって拭い取られるよ
うにして研磨が進む。このＣＭＰ法によれば、加工変質
層のほとんど無い、高精度の研磨を行うことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＣＭＰ法では、半導体ウェーハと研磨布とを単に押し付
けながら研磨を行うので、研磨屑等が擦り付けられるこ
とによって半導体ウェーハの表面に傷が生じやすい。ま
た、過剰な研磨が起こりやすく、そのために半導体ウェ
ーハの平坦度が悪くなるという欠点がある。
ＣＭＰ法では、半導体ウェーハと研磨布とを単に押し付
けながら研磨を行うので、研磨屑等が擦り付けられるこ
とによって半導体ウェーハの表面に傷が生じやすい。ま
た、過剰な研磨が起こりやすく、そのために半導体ウェ
ーハの平坦度が悪くなるという欠点がある。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、半導体ウェーハのデバイス面を、表面に傷を残
すことなく、高い精度で平坦化するための研磨方法を提
供することを目的とする。
もので、半導体ウェーハのデバイス面を、表面に傷を残
すことなく、高い精度で平坦化するための研磨方法を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、半導体ウェーハと研磨布との間に研磨液
を供給するとともに、半導体ウェーハと研磨布とを押し
付けながら相対運動させて、半導体ウェーハのデバイス
面を研磨する半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法に
おいて、研磨終了の直前に、前記半導体ウェーハと前記
研磨布とを離間させ、半導体ウェーハと研磨布との相対
運動によって前記研磨液を攪拌させながら、この研磨液
のみで半導体ウェーハのデバイス面を研磨する工程を設
けたことを特徴とする。
に、本発明は、半導体ウェーハと研磨布との間に研磨液
を供給するとともに、半導体ウェーハと研磨布とを押し
付けながら相対運動させて、半導体ウェーハのデバイス
面を研磨する半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法に
おいて、研磨終了の直前に、前記半導体ウェーハと前記
研磨布とを離間させ、半導体ウェーハと研磨布との相対
運動によって前記研磨液を攪拌させながら、この研磨液
のみで半導体ウェーハのデバイス面を研磨する工程を設
けたことを特徴とする。
【０００６】本発明によれば、まず、半導体ウェーハと
研磨布との間に研磨液を供給し、半導体ウェーハと研磨
布とを押し付けながら相対運動させて、半導体ウェーハ
のデバイス面を研磨する。次いで、研磨量が目標値に達
する直前に、前記半導体ウェーハと前記研磨布とを離間
させ、半導体ウェーハと研磨布との相対運動によって前
記研磨液を攪拌させながら、この研磨液のみで半導体ウ
ェーハのデバイス面を研磨する。
研磨布との間に研磨液を供給し、半導体ウェーハと研磨
布とを押し付けながら相対運動させて、半導体ウェーハ
のデバイス面を研磨する。次いで、研磨量が目標値に達
する直前に、前記半導体ウェーハと前記研磨布とを離間
させ、半導体ウェーハと研磨布との相対運動によって前
記研磨液を攪拌させながら、この研磨液のみで半導体ウ
ェーハのデバイス面を研磨する。
【０００７】このようにすれば、半導体ウェーハと研磨
布とを押し付けながら研磨を行った際に半導体ウェーハ
のデバイス面に生じた傷を、消すことができる。また、
研磨量を高精度に制御できるので、過剰な研磨を防ぐこ
とができ、半導体ウェーハのデバイス面を高い精度で平
坦化できる。
布とを押し付けながら研磨を行った際に半導体ウェーハ
のデバイス面に生じた傷を、消すことができる。また、
研磨量を高精度に制御できるので、過剰な研磨を防ぐこ
とができ、半導体ウェーハのデバイス面を高い精度で平
坦化できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って、本発明に
係わる半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法の好まし
い実施の形態について詳説する。本発明の実施の形態の
研磨方法を適用したＣＭＰ装置１０の要部構造を、図１
に示す。このＣＭＰ装置１０は、主として、研磨布回転
機構、ウェーハ支持機構及び制御機構から構成されてい
る。
係わる半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法の好まし
い実施の形態について詳説する。本発明の実施の形態の
研磨方法を適用したＣＭＰ装置１０の要部構造を、図１
に示す。このＣＭＰ装置１０は、主として、研磨布回転
機構、ウェーハ支持機構及び制御機構から構成されてい
る。
【０００９】まず、研磨布回転機構について述べる。こ
の機構は、研磨布１２を支持、回転するためのもので、
定盤１１及びこれを回転させるモータ１４等から構成さ
れている。研磨布１２は前記定盤１１の上面に貼られて
いて、この定盤１１の下部中央には前記モータ１４の回
転軸１６が固着されている。したがって、モータ１４が
回転駆動されると、研磨布１２は図中矢印で示す方向に
所定の速度で回転する。
の機構は、研磨布１２を支持、回転するためのもので、
定盤１１及びこれを回転させるモータ１４等から構成さ
れている。研磨布１２は前記定盤１１の上面に貼られて
いて、この定盤１１の下部中央には前記モータ１４の回
転軸１６が固着されている。したがって、モータ１４が
回転駆動されると、研磨布１２は図中矢印で示す方向に
所定の速度で回転する。
【００１０】次に、ウェーハ支持機構について述べる。
この機構は、半導体ウェーハ２０を保持、回転、移動、
加圧するためのもので、吸着パッド２２とこれを回転さ
せるモータ２４、さらにそれら全体を図中上下方向に移
動させるシリンダ２６等から構成されている。前記吸着
パッド２２の下面には、半導体ウェーハ２０が研磨を受
けるデバイス面２０Ａを下に向けて吸着保持される。こ
の吸着パッド２２は上部中央に回転軸２８が固着されて
おり、この回転軸２８はギヤ３０、３２を介して、ベー
ス３４に取り付けられた前記モータ２４のスピンドルに
連結されている。したがって、モータ２４が回転駆動さ
れると、その動力が吸着パッド２２に伝達されて、半導
体ウェーハ２０は図中矢印で示す方向に所定の速度で回
転する。
この機構は、半導体ウェーハ２０を保持、回転、移動、
加圧するためのもので、吸着パッド２２とこれを回転さ
せるモータ２４、さらにそれら全体を図中上下方向に移
動させるシリンダ２６等から構成されている。前記吸着
パッド２２の下面には、半導体ウェーハ２０が研磨を受
けるデバイス面２０Ａを下に向けて吸着保持される。こ
の吸着パッド２２は上部中央に回転軸２８が固着されて
おり、この回転軸２８はギヤ３０、３２を介して、ベー
ス３４に取り付けられた前記モータ２４のスピンドルに
連結されている。したがって、モータ２４が回転駆動さ
れると、その動力が吸着パッド２２に伝達されて、半導
体ウェーハ２０は図中矢印で示す方向に所定の速度で回
転する。
【００１１】また、前記回転軸２８はベース３４に軸支
されており、このベース３４は、コラム３５に設置され
たガイド３６によって、図示しない直動式ベアリングを
介して上下動自在に支持されている。さらに、回転軸２
８には、その上部に前記シリンダ２６のロッド３８が、
図示しないカップリングと後述するアクチュエイタ４０
とロードセル４２とを介して固着されている。そして、
シリンダ２６は、アーム３９を介してコラム３５に取り
付けられている。したがって、シリンダ２６によってロ
ッド３８が伸縮すると、回転軸２８が上下に移動し、半
導体ウェーハ２０は上下に移動する。
されており、このベース３４は、コラム３５に設置され
たガイド３６によって、図示しない直動式ベアリングを
介して上下動自在に支持されている。さらに、回転軸２
８には、その上部に前記シリンダ２６のロッド３８が、
図示しないカップリングと後述するアクチュエイタ４０
とロードセル４２とを介して固着されている。そして、
シリンダ２６は、アーム３９を介してコラム３５に取り
付けられている。したがって、シリンダ２６によってロ
ッド３８が伸縮すると、回転軸２８が上下に移動し、半
導体ウェーハ２０は上下に移動する。
【００１２】さらに、半導体ウェーハ２０を上下に微動
させるために、後述の制御部５０によって制御される前
記アクチュエイタ４０が設けられている。このアクチュ
エイタ４０は、圧電素子が用いられていて、制御部５０
から印加される電圧に応じてその長さを上下方向にわず
かに変化させる。したがって、その作用によって回転軸
２８が上下に微動され、半導体ウェーハ２０は上下に微
動される。
させるために、後述の制御部５０によって制御される前
記アクチュエイタ４０が設けられている。このアクチュ
エイタ４０は、圧電素子が用いられていて、制御部５０
から印加される電圧に応じてその長さを上下方向にわず
かに変化させる。したがって、その作用によって回転軸
２８が上下に微動され、半導体ウェーハ２０は上下に微
動される。
【００１３】なお、半導体ウェーハ２０が移動する際に
は、半導体ウェーハ２０、回転軸２８及びベース３４は
常に一体的に移動し、半導体ウェーハ２０とベース３４
との相対位置は変化しない。次に、制御機構について述
べる。この機構は、半導体ウェーハ２０と研磨布１２と
の押し付け力（研磨圧力）、及び半導体ウェーハ２０と
研磨布１２との間の距離を検出し、その情報に基づいて
研磨布回転機構及びウェーハ支持機構を制御するための
ものである。そして、この機構は前記ロードセル４２、
容量センサ４４及び制御部５０等から構成されている。
ロードセル４２は制御部５０に接続されていて、制御部
５０は、このロードセル４２が受ける圧力に応じてロー
ドセル４２の内部の圧電素子に生ずる起電力を測定する
ことで、研磨圧力を検出している。
は、半導体ウェーハ２０、回転軸２８及びベース３４は
常に一体的に移動し、半導体ウェーハ２０とベース３４
との相対位置は変化しない。次に、制御機構について述
べる。この機構は、半導体ウェーハ２０と研磨布１２と
の押し付け力（研磨圧力）、及び半導体ウェーハ２０と
研磨布１２との間の距離を検出し、その情報に基づいて
研磨布回転機構及びウェーハ支持機構を制御するための
ものである。そして、この機構は前記ロードセル４２、
容量センサ４４及び制御部５０等から構成されている。
ロードセル４２は制御部５０に接続されていて、制御部
５０は、このロードセル４２が受ける圧力に応じてロー
ドセル４２の内部の圧電素子に生ずる起電力を測定する
ことで、研磨圧力を検出している。
【００１４】また、前記容量センサ４４は、半導体ウェ
ーハ２０の位置を検出するために設けられている。前述
のように、半導体ウェーハ２０とベース３４との相対位
置は常に変化しないので、ベース３４の位置を検知すれ
ば半導体ウェーハ２０の位置を知ることができる。容量
センサ４４は、このベース３４の位置を検知するために
ベース３４に対向する位置に取り付けられていて、制御
部５０に接続されている。この容量センサ４４は、その
上部に設けられた電極板４６Ａと、それに対向する位置
にベース３４に設けられた電極板４６Ｂとでコンデンサ
を形成している。制御部５０は、このコンデンサの静電
容量を測定することで、容量センサ４４とベース３４と
の距離を検知し、半導体ウェーハ２０の位置を検出して
いる。
ーハ２０の位置を検出するために設けられている。前述
のように、半導体ウェーハ２０とベース３４との相対位
置は常に変化しないので、ベース３４の位置を検知すれ
ば半導体ウェーハ２０の位置を知ることができる。容量
センサ４４は、このベース３４の位置を検知するために
ベース３４に対向する位置に取り付けられていて、制御
部５０に接続されている。この容量センサ４４は、その
上部に設けられた電極板４６Ａと、それに対向する位置
にベース３４に設けられた電極板４６Ｂとでコンデンサ
を形成している。制御部５０は、このコンデンサの静電
容量を測定することで、容量センサ４４とベース３４と
の距離を検知し、半導体ウェーハ２０の位置を検出して
いる。
【００１５】そして、制御部５０は、上記のようにして
得た、研磨圧力及び半導体ウェーハ２０の位置の情報に
基づいて、シリンダ２６とアクチュエイタ４０とをフィ
ードバック制御して、研磨圧力や半導体ウェーハ２０の
位置を制御している。さらに、制御部５０は、モータ１
４及びモータ２４の回転速度を制御することで、研磨時
の半導体ウェーハ２０と研磨布１２との相対運動の速度
を制御している。
得た、研磨圧力及び半導体ウェーハ２０の位置の情報に
基づいて、シリンダ２６とアクチュエイタ４０とをフィ
ードバック制御して、研磨圧力や半導体ウェーハ２０の
位置を制御している。さらに、制御部５０は、モータ１
４及びモータ２４の回転速度を制御することで、研磨時
の半導体ウェーハ２０と研磨布１２との相対運動の速度
を制御している。
【００１６】ここで、以上のように構成されたＣＭＰ装
置１０による、半導体ウェーハ２０のデバイス面２０Ａ
の研磨方法について説明する。本実施の形態の研磨方法
は、研磨終了まで研磨圧力をかけ続けて研磨を行うので
はなく、研磨終了直前に半導体ウェーハ２０と研磨布１
２との間に隙間を開けて、半導体ウェーハ２０と研磨布
１２との相対運動によって研磨液を攪拌させながら、こ
の研磨液のみの作用でデバイス面２０Ａの研磨を行う工
程があることが特徴である。
置１０による、半導体ウェーハ２０のデバイス面２０Ａ
の研磨方法について説明する。本実施の形態の研磨方法
は、研磨終了まで研磨圧力をかけ続けて研磨を行うので
はなく、研磨終了直前に半導体ウェーハ２０と研磨布１
２との間に隙間を開けて、半導体ウェーハ２０と研磨布
１２との相対運動によって研磨液を攪拌させながら、こ
の研磨液のみの作用でデバイス面２０Ａの研磨を行う工
程があることが特徴である。
【００１７】まず、半導体ウェーハ２０を、研磨を受け
るデバイス面２０Ａを下にして吸着パッド２２に取り付
ける。そして、シリンダ２６を動作させて半導体ウェー
ハ２０を研磨布１２に押し付けながら、吸着パッド２２
と研磨布１２とを回転させて、デバイス面２０Ａを研磨
する。なお、このとき必要に応じて、研磨圧力を変化さ
せながら研磨を行ってもよい。その際には、シリンダ２
６だけでなくアクチュエイタ４０も動作させれば、研磨
圧力を精密に制御できる。
るデバイス面２０Ａを下にして吸着パッド２２に取り付
ける。そして、シリンダ２６を動作させて半導体ウェー
ハ２０を研磨布１２に押し付けながら、吸着パッド２２
と研磨布１２とを回転させて、デバイス面２０Ａを研磨
する。なお、このとき必要に応じて、研磨圧力を変化さ
せながら研磨を行ってもよい。その際には、シリンダ２
６だけでなくアクチュエイタ４０も動作させれば、研磨
圧力を精密に制御できる。
【００１８】また、研磨中には、半導体ウェーハ２０と
研磨布１２との間に、パイプ４８から図示しない研磨液
を供給する。研磨液としては、通常、アルカリ性の溶液
に砥粒をコロイド状に分散させたものを用いるが、それ
に限定することなく、研磨の対象物に応じて適当な研磨
液を選べばよい。そして、研磨量が目標値に近くなった
ら、シリンダ２６の動作を停止させて研磨圧力を０にす
る。次いで、アクチュエイタ４０を動作させて、半導体
ウェーハ２０の位置を適当な距離、例えば１０μｍだけ
上昇させ、半導体ウェーハ２０と研磨布１２との間に隙
間を開ける。この状態で吸着パッド２２と研磨布１２と
を回転させると、デバイス面２０Ａには攪拌された研磨
液のみが接触して、わずかずつの研磨が行われる。
研磨布１２との間に、パイプ４８から図示しない研磨液
を供給する。研磨液としては、通常、アルカリ性の溶液
に砥粒をコロイド状に分散させたものを用いるが、それ
に限定することなく、研磨の対象物に応じて適当な研磨
液を選べばよい。そして、研磨量が目標値に近くなった
ら、シリンダ２６の動作を停止させて研磨圧力を０にす
る。次いで、アクチュエイタ４０を動作させて、半導体
ウェーハ２０の位置を適当な距離、例えば１０μｍだけ
上昇させ、半導体ウェーハ２０と研磨布１２との間に隙
間を開ける。この状態で吸着パッド２２と研磨布１２と
を回転させると、デバイス面２０Ａには攪拌された研磨
液のみが接触して、わずかずつの研磨が行われる。
【００１９】なお、研磨量を検出するには、研磨中の半
導体ウェーハ２０の厚みの変化を、容量センサ４４によ
って検知すればよい。また、研磨圧力及び研磨時間に対
する研磨量の依存性を実験によってあらかじめ求めてお
き、実際の研磨においては研磨圧力及び研磨時間を管理
することで研磨量を推定する方法でもよい。以上のよう
に、半導体ウェーハ２０と研磨布１２との間に隙間を開
けた状態で研磨を行えば、デバイス面２０Ａに研磨屑等
を擦り付けることがないので、研磨圧力をかけて研磨し
た際にデバイス面２０Ａに生じた傷を消すことができ
る。
導体ウェーハ２０の厚みの変化を、容量センサ４４によ
って検知すればよい。また、研磨圧力及び研磨時間に対
する研磨量の依存性を実験によってあらかじめ求めてお
き、実際の研磨においては研磨圧力及び研磨時間を管理
することで研磨量を推定する方法でもよい。以上のよう
に、半導体ウェーハ２０と研磨布１２との間に隙間を開
けた状態で研磨を行えば、デバイス面２０Ａに研磨屑等
を擦り付けることがないので、研磨圧力をかけて研磨し
た際にデバイス面２０Ａに生じた傷を消すことができ
る。
【００２０】また、この状態での研磨は単位時間あたり
の研磨量が非常に少ないので、かえって高い精度で研磨
量を制御することができる。そのため、過剰な研磨を防
ぐことができ、デバイス面２０Ａを高度に平坦化するこ
とができる。その反面、研磨の始めからこの隙間を開け
た状態での研磨を行うのは、スループットを考えると得
策ではない。したがって、本実施の形態のように、従来
の研磨圧力をかけた研磨と組み合わせて実施するべきで
ある。
の研磨量が非常に少ないので、かえって高い精度で研磨
量を制御することができる。そのため、過剰な研磨を防
ぐことができ、デバイス面２０Ａを高度に平坦化するこ
とができる。その反面、研磨の始めからこの隙間を開け
た状態での研磨を行うのは、スループットを考えると得
策ではない。したがって、本実施の形態のように、従来
の研磨圧力をかけた研磨と組み合わせて実施するべきで
ある。
【００２１】なお、これまで述べた研磨の途中で、半導
体ウェーハ２０と研磨布１２との相対運動の速度を変化
させてもよい。それによって、デバイス面２０Ａに接触
する研磨液の流速を変化させ、デバイス面２０Ａの研磨
量を制御することができる。さて、次に本実施の形態の
研磨方法について、図２の研磨圧力に対する研磨量及び
研磨時間の関係を示すグラフに基づいて説明する。この
グラフの縦軸は研磨圧力及び研磨量を示し、横軸は研磨
時間を示す。なお、研磨量を表したグラフの傾きは、単
位時間あたりの研磨量に相当する。
体ウェーハ２０と研磨布１２との相対運動の速度を変化
させてもよい。それによって、デバイス面２０Ａに接触
する研磨液の流速を変化させ、デバイス面２０Ａの研磨
量を制御することができる。さて、次に本実施の形態の
研磨方法について、図２の研磨圧力に対する研磨量及び
研磨時間の関係を示すグラフに基づいて説明する。この
グラフの縦軸は研磨圧力及び研磨量を示し、横軸は研磨
時間を示す。なお、研磨量を表したグラフの傾きは、単
位時間あたりの研磨量に相当する。
【００２２】もし、従来の方法のように研磨圧力をかけ
たままで研磨を終了させようとすると、符号Ａ’で示す
破線のグラフのように単位時間あたりの研磨量が多いま
まなので、研磨時間の管理によって研磨量を目標値に合
わせるのは困難である。符号Ａで示すグラフは、研磨開
始時から時刻ｔ1 までは一定の研磨圧力ｐ1 で研磨を行
い、時刻ｔ1 に研磨圧力を０にして半導体ウェーハ２０
と研磨布１２との間に隙間を開け、研磨量が目標値に達
する時刻ｔA まで研磨液のみの作用による研磨を行った
際のグラフである。グラフＡを見ると、時刻０からｔ1
までに比べて、時刻ｔ1 からｔA まででは単位時間あた
りの研磨量が少なく、精密な研磨が行われていることが
分かる。このように単位時間あたりの研磨量が少なけれ
ば、研磨時間を管理することによる研磨量の制御が比較
的容易にできる。
たままで研磨を終了させようとすると、符号Ａ’で示す
破線のグラフのように単位時間あたりの研磨量が多いま
まなので、研磨時間の管理によって研磨量を目標値に合
わせるのは困難である。符号Ａで示すグラフは、研磨開
始時から時刻ｔ1 までは一定の研磨圧力ｐ1 で研磨を行
い、時刻ｔ1 に研磨圧力を０にして半導体ウェーハ２０
と研磨布１２との間に隙間を開け、研磨量が目標値に達
する時刻ｔA まで研磨液のみの作用による研磨を行った
際のグラフである。グラフＡを見ると、時刻０からｔ1
までに比べて、時刻ｔ1 からｔA まででは単位時間あた
りの研磨量が少なく、精密な研磨が行われていることが
分かる。このように単位時間あたりの研磨量が少なけれ
ば、研磨時間を管理することによる研磨量の制御が比較
的容易にできる。
【００２３】また、本実施の形態の研磨方法によれば、
研磨終了時の仕上げ精度が確保されているので、研磨の
前半での研磨圧力を従来よりも高く設定して、スループ
ットを向上させることが可能である。符号Ｂで示すグラ
フは、研磨開始時から時刻ｔ2 までは前記ｐ1 よりも高
い研磨圧力ｐ2 をかけ、時刻ｔ2 から研磨圧力を徐々に
小さくしていき、時刻ｔ3 に研磨圧力を０にして半導体
ウェーハ２０と研磨布１２との間に隙間を開け、研磨液
のみの作用による研磨をするように制御した際のグラフ
である。この方法では時刻ｔB に研磨が終了しており、
グラフＡの方法よりも研磨にかかる時間が短いことが分
かる。しかも、時刻ｔB 付近の研磨終了直前では、グラ
フの傾きはグラフＡの場合と等しく、精密な研磨が行わ
れている。
研磨終了時の仕上げ精度が確保されているので、研磨の
前半での研磨圧力を従来よりも高く設定して、スループ
ットを向上させることが可能である。符号Ｂで示すグラ
フは、研磨開始時から時刻ｔ2 までは前記ｐ1 よりも高
い研磨圧力ｐ2 をかけ、時刻ｔ2 から研磨圧力を徐々に
小さくしていき、時刻ｔ3 に研磨圧力を０にして半導体
ウェーハ２０と研磨布１２との間に隙間を開け、研磨液
のみの作用による研磨をするように制御した際のグラフ
である。この方法では時刻ｔB に研磨が終了しており、
グラフＡの方法よりも研磨にかかる時間が短いことが分
かる。しかも、時刻ｔB 付近の研磨終了直前では、グラ
フの傾きはグラフＡの場合と等しく、精密な研磨が行わ
れている。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体ウ
ェーハのデバイス面の研磨方法によれば、研磨終了直前
に半導体ウェーハと研磨布との間に隙間を開け、研磨液
のみの作用で研磨を行う工程を設けたので、半導体ウェ
ーハのデバイス面を、表面に傷を残すことなく、高い精
度で平坦化することができる。
ェーハのデバイス面の研磨方法によれば、研磨終了直前
に半導体ウェーハと研磨布との間に隙間を開け、研磨液
のみの作用で研磨を行う工程を設けたので、半導体ウェ
ーハのデバイス面を、表面に傷を残すことなく、高い精
度で平坦化することができる。
【図１】本発明の実施の形態の研磨方法を適用したＣＭ
Ｐ装置の要部構造図。
Ｐ装置の要部構造図。
【図２】研磨圧力に対する研磨量及び研磨時間の関係を
示す説明図。
示す説明図。
１０…ＣＭＰ装置 １１…定盤 １２…研磨布 ２０…半導体ウェーハ ２２…吸着パッド ２６…シリンダ ４０…アクチュエイタ ４２…ロードセル ４４…容量センサ ５０…制御部
Claims (1)
- 【請求項１】半導体ウェーハと研磨布との間に研磨液を
供給するとともに、半導体ウェーハと研磨布とを押し付
けながら相対運動させて、半導体ウェーハのデバイス面
を研磨する半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法にお
いて、 研磨終了の直前に、前記半導体ウェーハと前記研磨布と
を離間させ、半導体ウェーハと研磨布との相対運動によ
って前記研磨液を攪拌させながら、この研磨液のみで半
導体ウェーハのデバイス面を研磨する工程を設けたこと
を特徴とする半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14586496A JPH09330894A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14586496A JPH09330894A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09330894A true JPH09330894A (ja) | 1997-12-22 |
Family
ID=15394835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14586496A Pending JPH09330894A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 半導体ウェーハのデバイス面の研磨方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09330894A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004507098A (ja) * | 2000-08-22 | 2004-03-04 | ラム リサーチ コーポレーション | 研磨ヘッドによって与えられる研磨圧を制御するための高い処理負荷を有する研磨装置および研磨方法 |
| JP2020011319A (ja) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | 秀和工業株式会社 | 処理装置及び処理方法 |
-
1996
- 1996-06-07 JP JP14586496A patent/JPH09330894A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004507098A (ja) * | 2000-08-22 | 2004-03-04 | ラム リサーチ コーポレーション | 研磨ヘッドによって与えられる研磨圧を制御するための高い処理負荷を有する研磨装置および研磨方法 |
| JP2020011319A (ja) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | 秀和工業株式会社 | 処理装置及び処理方法 |
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