TWI680834B - 晶圓之邊緣研磨裝置以及方法 - Google Patents

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Abstract

提供邊緣研磨裝置，其具備對於附著在夾盤台上的研磨漿殘渣的清洗效果高的清洗機構。

邊緣研磨裝置1，其包括：吸住保持晶圓W的夾盤台10；使夾盤台10旋轉的旋轉驅動機構；邊緣研磨單元20，一邊將研磨漿供給至在被夾盤台10吸住保持著的狀態下旋轉的晶圓W，一邊研磨晶圓的邊緣；除去夾盤台10上的研磨漿殘渣的清洗單元50。清洗單元50包含清洗頭52，其具備高壓噴射噴嘴及設置為包圍該高壓噴射噴嘴的周圍的刷具，使用清洗頭52同時將夾盤台10高壓清洗及刷具清洗。

Description

晶圓之邊緣研磨裝置以及方法
本發明係關於晶圓的邊緣研磨裝置及方法，尤其是關於研磨加工時吸住保持晶圓的背面的夾盤台的清洗機構。
矽晶圓被廣泛使用作為半導體元件的基板材料。依序執行後述程序製造矽晶圓：對於矽單結晶鑄錠(ingot)依序施以外周研削、切片、粗磨(lapping)、蝕刻、雙面研磨、單面研磨、清洗等的程序。尤其，最近不僅是晶圓的表裏兩面而已，連邊緣都要在沒有損傷缺陷的狀態下，所以，在進行了晶圓的雙面研磨後再進行邊緣研磨的作法漸漸成為主流。專利文獻1中，記載了加工件外周部的研磨裝置，其能夠向時研磨加工表裏兩面側的端面和外周面。
在晶圓的邊緣研磨程序中，附著在吸住保持晶圓的夾盤台上的研磨漿殘渣成為問題。殘存在夾盤台上的研磨粒成為損傷晶圓背面的原因，這是因為，若再夾盤台上殘存了研磨粒的狀態下夾持晶圓的背面，就會在該背面發生損傷缺陷。如上述般，在進行了雙面研磨後再進行邊緣研磨的情況下，僅具有在邊緣研磨程序後只研磨晶圓表面的單面研磨程序，無法改善晶圓背面的品質，所以，在邊緣研磨程序中發生的晶圓背 面的損傷缺陷尤其會成為問題。
為了解決上述問題，亟需要除去附著在夾盤台上的研磨漿殘渣。關於夾盤台的清洗方法，例如專利文獻2記載吸住支持面的清洗裝置，其將純水等的清洗液，以高壓從噴嘴向半導體晶圓加工機的載具板的夾盤面(吸住支持面)噴射，藉此清洗夾盤面。在此清洗裝置中，吸住支持面朝向下方，被高壓的清洗液沖出的異物和清洗液一起落下，所以不用刷具擦洗就能夠除去附著在吸住支持面的異物。依據專利文獻2記載的清洗裝置，能夠解決一邊用低壓水沖洗夾盤面一邊用刷具清洗的習知技術的清洗力不足的問題，能夠解決無法去除較刷具的毛更細小的異物的問題、或異物只是在夾盤面上移動而沒有被除去的問題。
另外，在專利文獻3中記載了晶圓磨平邊裝置，其具備清洗夾盤台的上面的平台清洗單元。平台清洗單元由排列在一直線上的清洗液噴嘴、氣體噴嘴及清洗刷具構成，從清洗噴嘴噴射清洗液的狀態下，平台清洗單元沿著夾盤台的上面來回移動，藉此，清洗刷具在夾盤台的上面滑動，因此，能夠將夾盤台的上面予以沖洗清洗及刷具清洗。
先行技術文獻
專利文獻：
【專利文獻1】日本特開2009-297842號公報
【專利文獻2】日本特開平10-256199號公報
【專利文獻3】日本特開2000-138191號公報
但是，專利文獻2中記載的將高壓的清洗液噴射到吸住支持面以將之清洗的清洗方法，在吸住支持面朝向下方的情況下是有效的，但在吸住支持面朝向上方的情況下，就只能達到研磨漿殘渣的位置有些許移動的程度，而產生無法充分去除研磨漿殘渣的問題。另外，專利文獻3中記載的清洗方法係為將夾盤台的上面加以沖洗清洗及刷具清洗，但是，因為清洗液噴嘴及清洗刷具配列在一直線上，藉由將清洗刷具在垂直於該配列方向的方向上來回移動，以進行刷具清洗，因此有後述問題：除去堆積在圓形的夾盤台之外周部的研磨漿殘渣的效果不佳。
因此，本發明之目的為提供晶圓的邊緣研磨方法及裝置，其使用之清洗機構對於附著在夾盤台上的研磨漿殘渣的清洗效果高。
為了解決上記課題，本發明的晶圓之邊緣研磨裝置，其包括：夾盤台，其吸住保持晶圓；旋轉驅動機構，使該夾盤台旋轉；邊緣研磨單元，一邊將研磨漿供給至在被該夾盤台吸住保持著的狀態下旋轉的晶圓，一邊研磨該晶圓的邊緣；清洗單元，除去該夾盤台上的研磨漿殘渣；該清洗單元包含清洗頭，其具備高壓噴射噴嘴及設置為包圍該高壓噴射噴嘴的周圍的刷具，使用該清洗頭同時將該夾盤台高壓清洗及刷具清洗。
依據本發明，能夠一邊噴射高壓水以將夾盤台上 的研磨漿殘渣沖出，一邊用刷具將之掃出，以除去研磨漿殘渣，能夠提高研磨漿殘渣的除去率。另外，由於是把高壓水限制在包圍的刷具室內，同時除去研磨漿殘渣，所以能夠在防止高壓水飛散的同時，有效率地清洗夾盤台。因此，能夠防止在晶圓之邊緣研磨加工時傷到晶圓的背面的情況。
在本發明中以此為佳：該清洗單元更包括清洗頭移動機構，其使得該清洗頭在該夾盤台的徑方向上來回移動。像這樣，使清洗頭來回移動，藉此能夠提高夾盤台上的研磨漿殘渣的清洗效果。
在本發明中以此為佳：該夾盤台係設置於加工室內；該清洗頭移動機構，在邊緣研磨程序中，使得該清洗頭退避到該加工室的外側，在清洗程序中，使得該清洗頭進入該加工室內。在此情況下以此為佳：將該晶圓送進該加工室內的該夾盤台上的晶圓搬入口，兼作進入到該清洗頭的該加工室內的進入口。藉此，能夠藉由簡單的構成實現夾盤台的清洗機構。
在本發明中以此為佳：被該邊緣研磨單元研磨的晶圓為，已經藉由雙面研磨程序施以表裏雙面研磨後的晶圓。將晶圓雙面研磨後再加以邊緣研磨的情況下，因為在邊緣研磨後並沒有研磨晶圓背面的程序，所以有必要防止晶圓背面的損傷缺陷的發生，但是，依據本發明，能夠降低在邊緣研磨程序中的晶圓背面的損傷缺陷的發生率，因此能夠提高在背面沒有損傷缺陷的最終晶圓製品的製造產品率。
在本發明中以此為佳：該夾盤台真空吸住該晶 圓。在如此構成的邊緣研磨裝置中，由於夾盤台上的研磨漿殘渣的問題較大，所以本發明的效果顯著。
另外，依據本發明的晶圓之邊緣研磨方法，其包括：邊緣研磨程序，一邊將研磨漿供給至在被夾盤台吸住保持著的狀態下旋轉的晶圓，一邊研磨該晶圓的邊緣；清洗程序，除去該夾盤台上的研磨漿殘渣；該清洗程序中，使用該清洗頭同時將該夾盤台高壓清洗及刷具清洗，該清洗頭設置有包圍高壓噴射噴嘴的周圍的刷具。
依據本發明，能夠一邊噴射高壓水以將夾盤台上的研磨漿殘渣沖出，一邊用刷具將之掃出，以除去研磨漿殘渣，能夠提高研磨漿殘渣的除去率。另外，由於是把高壓水限制在包圍的刷具室內，同時除去研磨漿殘渣，所以能夠在防止高壓水飛散的同時，有效率地清洗夾盤台。因此，能夠防止在晶圓之邊緣研磨加工時傷到晶圓的背面的情況。
該清洗程序中以此為佳：使得該清洗頭在該夾盤台的徑方向上來回移動。像這樣，使清洗頭來回移動，藉此能夠提高夾盤台上的研磨漿殘渣的清洗效果。
在本發明中以此為佳：該夾盤台係設置於加工室內；該清洗頭，在邊緣研磨程序中退避到該加工室的外側，在清洗程序中進入該加工室內。在此情況下以此為佳：將該晶圓送進該加工室內的該夾盤台上的晶圓搬入口，兼作進入到該清洗頭的該加工室內的進入口。藉此，能夠藉由簡單的構成實現夾盤台的清洗機構。
在本發明中以此為佳：該邊緣研磨程序，係藉由 該夾盤台真空吸住該晶圓。在如此構成的邊緣研磨方法中，由於夾盤台上的研磨漿殘渣的問題較大，所以本發明的效果顯著。
在本發明中以此為佳：該邊緣研磨程序，係於研磨該晶圓的表裏兩面的雙面研磨程序之後進行，該邊緣研磨程序，係於僅對該晶圓表面施以鏡面加工的單面研磨程序之前進行。將晶圓雙面研磨後再進行邊緣研磨的情況下，由於在邊緣研磨後並沒有研磨晶圓背面的程序，所以有必要防止晶圓背面的損傷缺陷的發生，但是，依據本發明，能夠降低在邊緣研磨程序中的晶圓背面的損傷缺陷的發生率，因此能夠提高在背面沒有損傷缺陷的最終晶圓製品的製造產品率。
依據本發明，能夠提供晶圓之邊緣研磨方法及裝置，其使用能夠提高殘留於夾盤台上的研磨漿殘渣的清洗效果的清洗機構。
1‧‧‧邊緣研磨裝置
10‧‧‧夾盤台
10a‧‧‧夾盤台本體
10b‧‧‧夾盤墊
11‧‧‧旋轉軸
12‧‧‧支持台
13‧‧‧台座
14‧‧‧軸承
15‧‧‧馬達(夾盤台旋轉)
16‧‧‧馬達(夾盤台升降用)
20‧‧‧邊緣研磨單元
21‧‧‧旋轉頭
21S‧‧‧研磨空間
22‧‧‧中空軸
23‧‧‧馬達(旋轉頭旋轉用)
31‧‧‧上側環
32‧‧‧下側環
33‧‧‧連結桿
34‧‧‧邊緣研磨臂
34A‧‧‧上側研磨臂
34B‧‧‧下側研磨臂
34C‧‧‧中央研磨臂
35‧‧‧研磨頭
35A‧‧‧上側研磨頭
35B‧‧‧下側研磨頭
35C‧‧‧中央研磨頭
36‧‧‧重物部
40‧‧‧加工室
41‧‧‧上側側蓋
42‧‧‧下側側蓋
43‧‧‧升降臂
44‧‧‧汽缸
45‧‧‧研磨漿排出口
46‧‧‧晶圓搬入口
50‧‧‧清洗單元
51‧‧‧清洗臂
51a‧‧‧清洗臂的前端部
51b‧‧‧清洗臂的基端部
52‧‧‧清洗頭
53‧‧‧旋轉軸
54‧‧‧馬達
55‧‧‧基部
55a‧‧‧基部的中空部
56‧‧‧高壓噴射噴嘴
56a‧‧‧高壓噴射噴嘴的開口
57‧‧‧刷具(環狀刷具)
57a‧‧‧刷毛束
58‧‧‧配管
S‧‧‧研磨漿
W‧‧‧晶圓
【圖1】圖1為表示依據本發明的實施形態的晶圓之邊緣研磨裝置的構成及待機狀態的略剖面圖。
【圖2】圖2為表示依據本發明的實施形態的晶圓之邊緣研磨裝置的構成及夾盤台清洗狀態的略剖面圖。
【圖3】圖3為表示依據本發明的實施形態的晶圓之邊緣研磨裝置的構成及邊緣研磨狀態的略剖面圖。
【圖4】圖4為概略表示邊緣研磨單元20的旋轉頭21之 構成的一例的側面圖。
【圖5】圖5為概略表示邊緣研磨頭35的構成之一例的圖，(a)~(c)為側面剖面圖、(d)為平面圖。
【圖6】圖6為用以說明安裝在加工室40內的清洗臂51的動作的平面圖。
【圖7】圖7為表示清洗頭52的構造的圖，(a)為側面剖面圖、(b)為平面圖。
【圖8】圖8為說明在邊緣研磨程序中，研磨漿殘渣堆積在夾盤台上的機制的模式圖。
【圖9】圖9為說明用清洗單元50進行的研磨漿殘渣的清洗方法的模式圖。
【圖10】圖10為表示晶圓背面的損傷缺陷的個數隨著晶圓的加工枚數(墊壽命)的增加而變化的圖形。
以下，參照附圖，詳細說明本發明的較佳實施形態。
圖1~圖3為表示依據本發明實施形態的晶圓之邊緣研磨裝置的構成之略剖面圖，尤其圖1是表示夾盤台處於降下位置的待機狀態、圖2為表示夾盤台的清洗狀態、圖3表示邊緣研磨狀態。
如圖1~圖3所示，該邊緣研磨裝置1具備：吸住保持晶圓的背面的夾盤台10、配置於夾盤台10上方的邊緣研磨單元20、清洗夾盤台10的清洗單元50。夾盤台10及邊緣研磨單元20設置在被上側側蓋41及下側側蓋42包圍的加工 室40內，但清洗單元50設置在加工室40的外側。
作為加工對象的晶圓W為例如矽晶圓，其係為對於用CZ法製造的矽單結晶鑄錠施以外周研削、切片、粗磨、蝕刻及雙面研磨後之物。通常，雙面研磨程序是在將晶圓收容於載具中的狀態下進行，因此，在雙面研磨當中，晶圓的端面透過研磨漿而與載具的晶圓裝填孔的內周面衝突，雙面研磨後的晶圓的端面較其表背面粗糙，而存在多個損傷缺陷。但是，在雙面研磨程序之後進行邊緣研磨程序的情況下，能夠充分除去在雙面研磨程序終產生的晶圓的端面之損傷缺陷，在最終晶圓製品中，能夠提高表裏兩面以及端面的品質。
夾盤台10構成為，在金屬製的夾盤台本體10a的上面貼附夾盤墊10b，夾盤墊10b的上面構成晶圓W的吸住支持面。夾盤墊10b由不織布、發泡樹脂、絨布等的不傷害晶圓W的材質所構成。另外，在夾盤台10的上面形成多個透氣孔，透氣孔與引導負壓空氣的真空路連接。載置於夾盤台10的上面的晶圓W係藉由透氣孔供給的負壓空氣而吸住保持。
夾盤台10固定在旋轉軸11的上端部，旋轉軸11藉由軸承14，以可自由旋轉的方式支持設置在支持台12上的台座13，並與設置於支持台12下方的馬達15連結。藉此，藉由馬達15，使得夾盤台10連同旋轉軸11一起旋轉驅動。像這樣，旋轉軸11及馬達15構成使夾盤台10旋轉的旋轉驅動機構。
另外，在台座13內設置了用以將夾盤台10升降驅動的馬達16，夾盤台10和旋轉軸11及台座13一起被升降 驅動。圖1及圖2的夾盤台10處於降下位置(待避位置)，另外圖3的夾盤台10處於上升位置。
構成加工室40的上側側蓋41，透過升降臂43而與汽缸44連接，汽缸44藉由將上側側蓋41抬起而使加工室40開放。從如圖2所示般將上側側蓋41抬起而在其與下側側蓋42之間形成的晶圓搬入口46，將作為加工對象的晶圓W搬入加工室40內，並載置在夾盤台10上。
清洗單元50具備：清洗臂51、設置於清洗臂51的前端部的清洗頭52、與清洗臂51的基端部連接的旋轉軸53、將旋轉軸53旋轉驅動的馬達54，清洗臂51具有可自由進出加工室40內的構成。
本實施形態中，清洗單元50的清洗臂51構成為從晶圓搬入口46進入加工室40內。晶圓W的邊緣研磨程序中，清洗臂51退避到加工室40的外側，但在夾盤台10的清洗程序中，清洗臂51進入加工室40內並進行清洗動作。如此，馬達54及旋轉軸53構成清洗頭移動機構，不僅是使清洗頭52在夾盤台10的徑方向來回移動，還在邊緣研磨程序中使清洗頭52退避到加工室40的外側，另外在清洗程序中使清洗頭進入加工室40內，能夠利用設置在加工室40中的既存的出入口而使清洗臂51進入加工室40內。
邊緣研磨單元20具備：旋轉頭21、以可自由旋轉的方式支持旋轉頭21的中空軸22、將中空軸22旋轉驅動的馬達23。在中空軸22的內部裝入供給研磨漿的供給管，將研磨漿供給至晶圓W的表面的中心部。而且，研磨加工所使用的 研磨漿，從設置於加工室40的傾斜底面之下端的研磨漿排出口45排出並回收。
圖4為概略表示邊緣研磨單元20的旋轉頭21之構成的一例的側面圖。
旋轉頭21由下列構成：上側環31、在上側環31的下方平行設置的環狀的下側環32、連結上側環31和下側環32的複數支的連結桿33，在上側環31和下側環32之間形成研磨空間21S，在研磨空間21S內加工晶圓W。下側環32的開口徑大於作為加工對象的晶圓W的直徑(例如450mm)，藉由將夾盤台10上升，能夠使得夾盤台10上的晶圓W通過下側環32的開口而進入研磨空間21S內。
在旋轉頭21設置複數邊緣研磨頭35。複數邊緣研磨頭35中的每一者藉由邊緣研磨臂34安裝在上側環31或者下側環32，邊緣研磨臂34構成為以上側環31或者下側環32為中心自由旋轉。邊緣研磨頭35，在設置於朝向研磨空間21S側的邊緣研磨頭35之前端部的邊緣研磨臂34的基端部設有重物部36。
圖5為概略表示邊緣研磨頭35的構成之一例的圖，(a)~(c)為側面剖面圖、(d)為平面圖。
如圖5(a)~(c)所示，邊緣研磨頭35有3種，其包括：如圖5(a)所示之研磨晶圓W端面的上方的上側研磨頭35A、如圖5(b)所示的研磨晶圓W端面的下方的下側研磨頭35B、如圖5(c)所示的研磨晶圓W端面的中央之中央研磨頭35C。在此情況下，支持側研磨頭35A的邊緣研磨臂34A軸支 於下側環32為佳，支持下側研磨頭35B的邊緣研磨臂34B軸支於上側環31為佳。支持中央研磨頭35C的邊緣研磨臂34C可以軸支於下側環32，亦可軸支於上側環31。這些上側研磨頭35A、下側研磨頭35B及中央研磨頭35C，如圖5(d)所示般沿著晶圓W的外周等間隔配置，藉此，能夠平均地研磨晶圓W的邊緣。
使旋轉頭21旋轉時，藉由施於重物部36的離心力F和以上側環31或者下側環32為支點的槓桿原理，邊緣研磨臂34轉動並將研磨頭35向晶圓W的端面推壓。邊緣研磨頭35一邊推壓晶圓W的邊緣，一邊在晶圓W的周圍旋轉，因此，可以用適當的壓力研磨晶圓W的邊緣。
像這樣邊緣研磨後的晶圓W，經過僅對其表面鏡面加工的單面研磨程序或清洗程序等，而成為最終晶圓製品。依據本實施形態的晶圓製造方法，在雙面研磨後進行邊緣研磨，雖然沒有在邊緣研磨後研磨晶圓背面的程序，邊緣研磨裝置1在邊緣研磨程序後定期實施清洗程序，去除夾盤台10上的研磨漿殘渣，能夠大幅降低在邊緣研磨程序中對於晶圓背面造成損傷的機率。因此，能夠提供不僅示表背面，連邊緣的缺陷品質都獲得改善的晶圓。
圖6為用以說明安裝在加工室40內的清洗臂51的動作的平面圖。
如圖6所示，在清洗臂51的前端部51a設置具有刷具的清洗頭52，清洗臂51的基端部51b軸支於旋轉軸53。而且，旋轉軸53進行旋轉，藉此，清洗臂51以基端部51b為 中心在特定角度θ的範圍內擺動，清洗頭52在夾盤台10的中心部和外周部之間，平行於夾盤台10的上面地來回移動，以清洗設有透氣孔10h的夾盤台10的上面。
圖7為表示清洗頭52的構造的圖，(a)為側面剖面圖、(b)為平面圖。
如圖7(a)及(b)所示，清洗頭52具備：安裝在清洗臂51的樹脂製之環狀的基部55、噴射純水等的清洗液的高壓噴射噴嘴56、設置為包圍住高壓噴射噴嘴56的環狀的刷具57。高壓噴射噴嘴56嵌入基部55的中空部，刷具57安裝在基部55的底面。
刷具57係為，將作為複數支細絲(例如50支)的集合體的刷毛束57a配置在高壓噴射噴嘴56的周圍，設置為包圍高壓噴射噴嘴56的環狀。高壓噴射噴嘴56的外徑和刷具57之間的空間寬度d為10mm以上20mm以下為佳。此係因為，空間寬度d較10mm還要窄的情況下，由刷具57包圍之室的空間太狹窄而難以將研磨漿殘渣關起來，另外空間寬度d比20mm還要寬的情況下，因為高壓水而浮出的研磨漿殘渣被刷具57掃出的效果很差。
高壓噴射噴嘴56透過配管58及泵與槽連接，槽內的清洗液被供應到高壓噴射噴嘴56。高壓噴射噴嘴56的開口56a的直徑在0.5mm以上2.5mm以下為佳，高壓噴射壓力為10MPa左右為佳。另外，高壓噴射噴嘴56的前端到刷具57的前端的高度h為15mm以上25mm以下為佳。此係因為，高度h低於15mm時，由刷具57圍出之室的空間太狹窄而難以 將研磨漿殘渣關起來，另外高度h高於25mm時，因為高壓水而浮出的研磨漿殘渣被刷具57掃出的效果很差。
圖8為說明在邊緣研磨程序中，研磨漿殘渣堆積在夾盤台上的機制的模式圖。
如圖8所示，在邊緣研磨程序中，將含有研磨粒的研磨漿S供給至晶圓W的表面之中心部時，該研磨漿S藉由晶圓W的旋轉產生的離心力而向外周方向流動並供給至邊緣研磨頭35，沿著晶圓W的外周移動的邊緣研磨頭35和該研磨漿S一起研磨晶圓W的邊緣。此時，研磨漿S的一部分從晶圓W的表面側流到背面側，附著在夾盤台10的夾盤墊之外周部的表面。晶圓W的背面與夾盤台10密接，但是當晶圓W高速旋轉時，其端部(外周部)在上下方向振動而在晶圓W和夾盤台10之間造成縫隙，所以研磨漿殘渣會附著在夾盤台10的端部。因此，在本實施形態中，用清洗頭52清洗夾盤台10的上面，藉此除去研磨漿S的殘渣。
圖9為說明用清洗單元50進行的研磨漿殘渣的清洗方法的模式圖。
如圖9所示，夾盤台10的清洗程序中，清洗頭52的刷具壓在夾盤台10的外周部上，清洗頭52平行於夾盤台10的上面來回移動，藉此將附著在夾盤台10的上面的研磨漿殘渣擦掉。清洗程序中，從高壓噴射噴嘴56噴出高壓水，因此可以將夾盤台上的研磨漿殘渣沖出，並且可以用刷具掃出並除去被高壓水沖出的研磨漿殘渣。尤其是，可以將高壓水限制在包圍的刷具之室內同時擦掉研磨漿殘渣，所以能夠防止高壓水飛散並且有效率地清洗夾盤台10。
如以上說明，依據本實施形態的晶圓之邊緣研磨裝置1係由清洗頭52與高壓噴射噴嘴56與設置於其周圍的環狀刷具57之組合所構成，將夾盤台10高壓清洗的同時進行刷具清洗，因此能夠確實除去研磨漿殘渣。因此，能夠製造出背面損傷缺陷的個數非常少的晶圓。
以上，已針對本發明的較佳實施形態進行說明，但本發明不限定於上述實施形態，在不脫離本發明主旨的範圍內可以進行各種改變，且其當然也包含在本發明的範圍內。
【實施例】
針對夾盤台之清洗程序的有無對於邊緣研磨後的晶圓之背面的品質造成的影響進行評價。作為加工對象的晶圓，係使用以CZ法製造的矽單結晶鑄錠依序施以外周研削、切片、粗磨、蝕刻、雙面研磨之後的450mm矽晶圓。
在評價試驗中，使用圖1所示的邊緣研磨裝置事先進行300枚晶圓之邊緣研磨程序後，再進行夾盤台的清洗程序，然後連續執行5枚評價用晶圓之邊緣研磨程序，像這樣的清洗程序和5枚評價用晶圓之邊緣研磨程序交互進行各5次，得到25枚評價用晶圓的實施例樣本。
夾盤台的清洗條件為：晶圓旋轉數為200rpm、晶圓旋轉方向為逆時針轉動、清洗頭的擺動次數為37次、清洗臂的擺動開始角度為50°、清洗臂的擺動折返角度為90°、清洗臂的擺動速度為10°/sec、高壓噴射壓力為10MPa、夾盤清洗位置為21mm、清洗時間為5min。另外，以厚度0.5~0.8mm、壓縮率為2~10%的絨布型作為構成夾盤台的吸住支持面的夾盤墊。
另一方面，除了在連續執行5枚評價用晶圓之邊緣研磨程序後不執行夾盤台的清洗程序這一點以外，在與實施例相同條件下連續執行邊緣研磨程序，得到25枚的評價用晶圓的比較例樣本。亦即，比較例樣本的製造中，只有在執行300枚晶圓之邊緣研磨程序後，執行1次夾盤台的清洗程序，之後完全沒有進行夾盤台的清洗。
之後，用粒子計數器分別測定評價用晶圓的實施例樣本及比較例樣本的背面，求出大小為200nm以上的損傷缺陷的個數。
圖10為表示晶圓背面的損傷缺陷的個數隨著晶圓的加工枚數(墊壽命)的增加而變化的圖形。
如圖10所示，未進行夾盤台的清洗程序的比較例中，損傷缺陷的個數隨著晶圓的加工枚數的增加而慢慢增加，在第15枚的晶圓的時候，損傷缺陷的個數超過了閾值300個，然後在第25枚的晶圓的時候則到達了約500個。另一方面，進行了夾盤台的清洗程序的實施例中，損傷缺陷的個數總是在50個以下，而與晶圓的加工枚數的增加無關。如上述，已確認：藉由定期實施夾盤台的清洗程序，能夠降低邊緣研磨後的晶圓的背面的損傷缺陷之個數。
1‧‧‧邊緣研磨裝置
10‧‧‧夾盤台
11‧‧‧旋轉軸
12‧‧‧支持台
13‧‧‧台座
15‧‧‧馬達(夾盤台旋轉)
14‧‧‧軸承
16‧‧‧馬達(夾盤台升降用)
20‧‧‧邊緣研磨單元
21‧‧‧旋轉頭
22‧‧‧中空軸
23‧‧‧馬達(旋轉頭旋轉用)
40‧‧‧加工室
41‧‧‧上側側蓋
42‧‧‧下側側蓋
43‧‧‧升降臂
44‧‧‧汽缸
46‧‧‧晶圓搬入口
50‧‧‧清洗單元
51‧‧‧清洗臂
52‧‧‧清洗頭
53‧‧‧旋轉軸
54‧‧‧馬達

Claims (11)

  1. 一種晶圓之邊緣研磨裝置，其包括：夾盤台，其吸住保持晶圓；旋轉驅動機構，使該夾盤台旋轉；邊緣研磨單元，一邊將研磨漿供給至在被該夾盤台吸住保持著的狀態下旋轉的晶圓，一邊研磨該晶圓的邊緣；清洗單元，除去該夾盤台上的研磨漿殘渣；該清洗單元包含清洗頭，其具備高壓噴射噴嘴及設置為包圍該高壓噴射噴嘴的周圍之環狀配列的複數刷毛束構成的刷具，使用該清洗頭同時將該夾盤台高壓清洗及刷具清洗，其中該邊緣研磨單元每進行5枚晶圓加工，該清洗單元會對該夾盤台進行1次以上的清洗。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載的晶圓之邊緣研磨裝置，該清洗單元更包括清洗頭移動機構，其使得該清洗頭在該夾盤台的徑方向上來回移動。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載的晶圓之邊緣研磨裝置，該夾盤台係設置於加工室內；該清洗頭移動機構，在邊緣研磨程序中，使得該清洗頭退避到該加工室的外側，在清洗程序中，使得該清洗頭進入該加工室內。
  4. 如申請專利範圍第1到3項中任一項所記載的晶圓之邊緣研磨裝置，被該邊緣研磨單元研磨的晶圓為，已經藉由雙面研磨程序施以表裏雙面研磨後的晶圓。
  5. 如申請專利範圍第1到3項中任一項所記載的晶圓之邊緣 研磨裝置，該夾盤台真空吸住該晶圓。
  6. 一種晶圓之邊緣研磨方法，其包括：邊緣研磨程序，一邊將研磨漿供給至在被夾盤台吸住保持著的狀態下旋轉的晶圓，一邊研磨該晶圓的邊緣；清洗程序，除去該夾盤台上的研磨漿殘渣；該清洗程序中，使用清洗頭同時將該夾盤台高壓清洗及刷具清洗，該清洗頭設置有包圍高壓噴射噴嘴的周圍之環狀配列的複數刷毛束構成的刷具，其中該邊緣研磨程序每進行5枚晶圓加工，該清洗程序會對該夾盤台進行1次以上的清洗。
  7. 如申請專利範圍第6項所記載的晶圓之邊緣研磨方法，該清洗程序中，使得該清洗頭在該夾盤台的徑方向上來回移動。
  8. 如申請專利範圍第7項所記載的晶圓之邊緣研磨方法，該夾盤台係設置於加工室內；該清洗頭，在該邊緣研磨程序中退避到該加工室的外側，在該清洗程序中進入該加工室內。
  9. 如申請專利範圍第6到8項中任一項所記載的晶圓之邊緣研磨方法，該邊緣研磨程序，係於研磨該晶圓的表裏兩面的雙面研磨程序之後進行。
  10. 如申請專利範圍第6到8項中任一項所記載的晶圓之邊緣研磨方法，該邊緣研磨程序，係藉由該夾盤台真空吸住該晶圓。
  11. 如申請專利範圍第9項所記載的晶圓之邊緣研磨方法，該 邊緣研磨程序，係於僅對該晶圓表面施以鏡面加工的單面研磨程序之前進行。
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