JPH07205019A - 研磨機における加圧プレート - Google Patents
研磨機における加圧プレートInfo
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- JPH07205019A JPH07205019A JP1571894A JP1571894A JPH07205019A JP H07205019 A JPH07205019 A JP H07205019A JP 1571894 A JP1571894 A JP 1571894A JP 1571894 A JP1571894 A JP 1571894A JP H07205019 A JPH07205019 A JP H07205019A
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Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体ウエハに残留する複雑な形状の面粗さに
対処でき、且つ、超ＬＳＩを製造する過程の研磨機のイ
ニシャルコストを画期的に低減させるものであり、従っ
て、超ＬＳＩの１枚当たりの研磨コストを大幅にダウン
させることを目的とするものである。 【構成】ポリシングプレートとベースプレートとの間に
ワークを挟着して研磨する研磨機において、ベースプレ
ートへ軟質プレートを貼着し、軟質プレートへワークの
非研磨面を液体によって貼着すると共に、ワークの外周
辺へ研磨面より頂面を若干低くさせてコントロールリン
グを周設した構成である。
対処でき、且つ、超ＬＳＩを製造する過程の研磨機のイ
ニシャルコストを画期的に低減させるものであり、従っ
て、超ＬＳＩの１枚当たりの研磨コストを大幅にダウン
させることを目的とするものである。 【構成】ポリシングプレートとベースプレートとの間に
ワークを挟着して研磨する研磨機において、ベースプレ
ートへ軟質プレートを貼着し、軟質プレートへワークの
非研磨面を液体によって貼着すると共に、ワークの外周
辺へ研磨面より頂面を若干低くさせてコントロールリン
グを周設した構成である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超ＬＳＩ等の製造工程で
基板と成る半導体ウエハであるワークを研磨する研磨機
の加圧プレートに関するものであり、更に、詳細には研
磨機のベースプレートによって保持させたワークの研磨
面を超高精度の平坦面に仕上げる加圧プレートに関する
ものである。
基板と成る半導体ウエハであるワークを研磨する研磨機
の加圧プレートに関するものであり、更に、詳細には研
磨機のベースプレートによって保持させたワークの研磨
面を超高精度の平坦面に仕上げる加圧プレートに関する
ものである。
【０００２】
【発明の背景】本発明に係るこの種の半導体ウエハのデ
バイスは、高密度化、高集積化に伴って、６４メガバイ
ト以上の超ＬＳＩ（ＵＬＳＩ）の生産が必要と成ってき
ており、更に、近年では２５６メガバイト或いは１ギガ
バイト等の超ＬＳＩの開発も着手されている。
バイスは、高密度化、高集積化に伴って、６４メガバイ
ト以上の超ＬＳＩ（ＵＬＳＩ）の生産が必要と成ってき
ており、更に、近年では２５６メガバイト或いは１ギガ
バイト等の超ＬＳＩの開発も着手されている。
【０００３】これ等の半導体デバイスの表面には配線層
（メタル膜）や絶縁膜（酸化膜等）或いはポリシリコン
膜（半導体膜）が多層膜として形成されるものであり、
つまり、ＬＳＩが一階建てに対して超ＬＳＩは二階建
て、三階建てに相当する構造となっている。
（メタル膜）や絶縁膜（酸化膜等）或いはポリシリコン
膜（半導体膜）が多層膜として形成されるものであり、
つまり、ＬＳＩが一階建てに対して超ＬＳＩは二階建
て、三階建てに相当する構造となっている。
【０００４】そして、超ＬＳＩ等の製造工程には多層膜
の各膜層を平坦化させるために超高精度の平坦面の研磨
技術は不可欠な技術と成るものである。
の各膜層を平坦化させるために超高精度の平坦面の研磨
技術は不可欠な技術と成るものである。
【０００５】
【従来技術】一般的にポリッシュされた半導体ウエハは
完全にフラットなものと勘違いされおり、ミクロ的な観
点から見ると、厚みにおいて１乃至２ミクロン程度の面
粗さが残留しおり、残留する面粗さが単純な、例えば、
単なる一定方向へ傾斜したテーパー面のみであれば、ユ
ニバーサルジョイントを組み込んだポリシングプレート
を傾斜させることによって対処できるものの、複雑な形
状の面粗さ、例えば、中高、中低、或いは、凹凸等の面
粗さは対処できていないのが実情である。
完全にフラットなものと勘違いされおり、ミクロ的な観
点から見ると、厚みにおいて１乃至２ミクロン程度の面
粗さが残留しおり、残留する面粗さが単純な、例えば、
単なる一定方向へ傾斜したテーパー面のみであれば、ユ
ニバーサルジョイントを組み込んだポリシングプレート
を傾斜させることによって対処できるものの、複雑な形
状の面粗さ、例えば、中高、中低、或いは、凹凸等の面
粗さは対処できていないのが実情である。
【０００６】又、超高精度の平坦面の研磨技術は多種類
の方法が開発されおり、実際にその中の幾つかは実用化
に向けて試行が繰り返されているが夫々に課題を有して
おり、近未来において最も多くの開発努力が必要とされ
る分野であり、既に、数年前から米国の一部の半導体メ
ーカーで開発され販売されている。
の方法が開発されおり、実際にその中の幾つかは実用化
に向けて試行が繰り返されているが夫々に課題を有して
おり、近未来において最も多くの開発努力が必要とされ
る分野であり、既に、数年前から米国の一部の半導体メ
ーカーで開発され販売されている。
【０００７】
【解決しようとする課題】然し乍、研磨装置のそのもの
のイニシャルコストが高価なものと成っており、従っ
て、超ＬＳＩの１枚当たりの研磨コストが高くなり、一
般化されていない実情であり、加えて、技術的にも課題
が多く、本来目的とする残留する複雑な形状の面粗さを
解消する超高精度の平坦化は達成されていない実情で有
り、特に、超ＬＳＩのメーカーではこの複雑な形状の面
粗さの解決と共に超ＬＳＩの１枚当たりの研磨コストを
極限まで低減させることが切望されている。
のイニシャルコストが高価なものと成っており、従っ
て、超ＬＳＩの１枚当たりの研磨コストが高くなり、一
般化されていない実情であり、加えて、技術的にも課題
が多く、本来目的とする残留する複雑な形状の面粗さを
解消する超高精度の平坦化は達成されていない実情で有
り、特に、超ＬＳＩのメーカーではこの複雑な形状の面
粗さの解決と共に超ＬＳＩの１枚当たりの研磨コストを
極限まで低減させることが切望されている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は研磨機のベース
プレートへ軟質部材で形成された軟質プレートを貼着
し、軟質プレートへワークの非研磨面を液体によって貼
着し、更に、ワークの外周辺へコントロールリングを周
設したことによって、ワークである半導体ウエハに残留
する複雑な形状の面粗さをベースプレートへ貼着した軟
質プレートに吸収させて超高精度の平坦面を提供するも
のである。
プレートへ軟質部材で形成された軟質プレートを貼着
し、軟質プレートへワークの非研磨面を液体によって貼
着し、更に、ワークの外周辺へコントロールリングを周
設したことによって、ワークである半導体ウエハに残留
する複雑な形状の面粗さをベースプレートへ貼着した軟
質プレートに吸収させて超高精度の平坦面を提供するも
のである。
【０００９】
【発明の目的】本発明の目的は、半導体ウエハに残留す
る複雑な形状の面粗さに対処でき、且つ、超ＬＳＩを製
造する過程の研磨機のイニシャルコストを画期的に低減
させるものであり、従って、超ＬＳＩの１枚当たりの研
磨コストを大幅にダウンさせることを目的とするもので
ある。
る複雑な形状の面粗さに対処でき、且つ、超ＬＳＩを製
造する過程の研磨機のイニシャルコストを画期的に低減
させるものであり、従って、超ＬＳＩの１枚当たりの研
磨コストを大幅にダウンさせることを目的とするもので
ある。
【００１０】
【発明の構成】本発明の構成は、ポリシングプレートと
ベースプレートとの間にワークを挟着して研磨する研磨
機において、ベースプレートへ軟質プレートを貼着し、
軟質プレートへワークの非研磨面を液体によって貼着す
ると共に、ワークの外周辺へ研磨面より頂面を若干低く
させてコントロールリングを周設した構成である。
ベースプレートとの間にワークを挟着して研磨する研磨
機において、ベースプレートへ軟質プレートを貼着し、
軟質プレートへワークの非研磨面を液体によって貼着す
ると共に、ワークの外周辺へ研磨面より頂面を若干低く
させてコントロールリングを周設した構成である。
【００１１】
【発明の実施例】次いで、本発明の実施例を図面によっ
て説明する。
て説明する。
【００１２】図１は本発明の実施の研磨機の側面概要説
明図であり、図２は実際の半導体ウエハに残留する複雑
な形状の面粗さを誇張して図示した実施例の側面概要説
明図である。
明図であり、図２は実際の半導体ウエハに残留する複雑
な形状の面粗さを誇張して図示した実施例の側面概要説
明図である。
【００１３】本発明は超ＬＳＩ等の製造工程で基板と成
る半導体ウエハであるワークＷを研磨する研磨機の加圧
プレートに関するものであり、更に、詳細には研磨機の
ベースプレート３によって保持させたワークＷの研磨面
を超高精度の平坦面に仕上げる加圧プレートに関するも
のであり、ポリシングクロス１を張着させ且つ一方の回
転軸２ａに軸着されたポリシングプレート２と、ワーク
Ｗを保持し且つ他方の回転軸３ａに軸着されたベースプ
レート３と、前記ポリシングプレート２と前記ベースプ
レート３との間にワークＷを挟着して研磨する研磨機に
おいて、前記ベースプレート３へ軟質部材で形成された
軟質プレート４を貼着し、該軟質プレート４へワークＷ
の非研磨面Ｗａを液体によって貼着すると共に、該ワー
クＷの外周辺へ研磨面Ｗｂより頂面５ａを若干低くさせ
てコントロールリング５を周設したものである。
る半導体ウエハであるワークＷを研磨する研磨機の加圧
プレートに関するものであり、更に、詳細には研磨機の
ベースプレート３によって保持させたワークＷの研磨面
を超高精度の平坦面に仕上げる加圧プレートに関するも
のであり、ポリシングクロス１を張着させ且つ一方の回
転軸２ａに軸着されたポリシングプレート２と、ワーク
Ｗを保持し且つ他方の回転軸３ａに軸着されたベースプ
レート３と、前記ポリシングプレート２と前記ベースプ
レート３との間にワークＷを挟着して研磨する研磨機に
おいて、前記ベースプレート３へ軟質部材で形成された
軟質プレート４を貼着し、該軟質プレート４へワークＷ
の非研磨面Ｗａを液体によって貼着すると共に、該ワー
クＷの外周辺へ研磨面Ｗｂより頂面５ａを若干低くさせ
てコントロールリング５を周設したものである。
【００１４】本発明に用いる研磨機とはポリシングマシ
ン或いはラッピングマシンであり、ワークＷとはＬＳ
Ｉ、超ＬＳＩ等の基板と成る半導体ウエハであって、該
ワークＷである半導体ウエハへは予め両面にポリッシュ
加工を施しているものである。
ン或いはラッピングマシンであり、ワークＷとはＬＳ
Ｉ、超ＬＳＩ等の基板と成る半導体ウエハであって、該
ワークＷである半導体ウエハへは予め両面にポリッシュ
加工を施しているものである。
【００１５】前記半導体ウエハの片面へは写真蝕刻法、
エピタキシャル成長法、アルミ蒸着法等の手段によっ
て、絶縁膜、配線層、ポリシリコン膜等を形成している
ものであり、更に、超ＬＳＩではこれ等の工程を繰り返
して積層するものであるが、各層を形成するにあたり、
超高精度の平坦面が要求されるものである。
エピタキシャル成長法、アルミ蒸着法等の手段によっ
て、絶縁膜、配線層、ポリシリコン膜等を形成している
ものであり、更に、超ＬＳＩではこれ等の工程を繰り返
して積層するものであるが、各層を形成するにあたり、
超高精度の平坦面が要求されるものである。
【００１６】即ち、図１に図示のポリシングマシーンは
不織布、天然又は人工の皮革等のポリシングクロス１を
張着させると共に一方の駆動源（図示しない）により回
転される回転軸２ａに軸着されて回転するポリシングプ
レート２と、該ポリシングプレート２と相対しワークＷ
を保持させると共に他方の駆動源（図示しない）により
回転される回転軸３ａに軸着されたアルミナセラミック
等から成るベースプレート３とから構成されるものであ
り、前記ベースプレート３側へワークＷである半導体ウ
エハの非研磨面を保持させてポリシングクロス１によっ
て絶縁膜等の研磨面Ｗｂを研磨するものである。
不織布、天然又は人工の皮革等のポリシングクロス１を
張着させると共に一方の駆動源（図示しない）により回
転される回転軸２ａに軸着されて回転するポリシングプ
レート２と、該ポリシングプレート２と相対しワークＷ
を保持させると共に他方の駆動源（図示しない）により
回転される回転軸３ａに軸着されたアルミナセラミック
等から成るベースプレート３とから構成されるものであ
り、前記ベースプレート３側へワークＷである半導体ウ
エハの非研磨面を保持させてポリシングクロス１によっ
て絶縁膜等の研磨面Ｗｂを研磨するものである。
【００１７】本発明は、前記ベースプレート３へシリコ
ン樹脂等の軟質部材で形成したの軟質プレート４を接着
剤、粘着剤等、或いは、純水等の液体の界面張力を利し
て貼着するものであり、更に、前記軟質プレート４へワ
ークＷの非研磨面Ｗａを純水等の液体によって貼着させ
たことによって、ワークＷである半導体ウエハの非研磨
面に残留する複雑形状の凹凸等の面粗さを軟質プレート
４に吸収させて研磨するものである。
ン樹脂等の軟質部材で形成したの軟質プレート４を接着
剤、粘着剤等、或いは、純水等の液体の界面張力を利し
て貼着するものであり、更に、前記軟質プレート４へワ
ークＷの非研磨面Ｗａを純水等の液体によって貼着させ
たことによって、ワークＷである半導体ウエハの非研磨
面に残留する複雑形状の凹凸等の面粗さを軟質プレート
４に吸収させて研磨するものである。
【００１８】そして、前記ワークＷを内抱するように外
周辺へコントロールリング５を貼着させたものであり、
つまり、コントロールリング５の頂面５ａはワークＷの
研磨面Ｗａより若干低く周設するもので、ワークＷの研
磨面Ｗａとポリシングプレート２へ張設したポリシング
クロス１とが平行状態にあるときは接触しないで、非平
行状態となると接触する程度の若干高低を有して研磨加
工中のワークＷの研磨面Ｗａの特に縁だけか強く研磨さ
れる縁だれを防止するものである。
周辺へコントロールリング５を貼着させたものであり、
つまり、コントロールリング５の頂面５ａはワークＷの
研磨面Ｗａより若干低く周設するもので、ワークＷの研
磨面Ｗａとポリシングプレート２へ張設したポリシング
クロス１とが平行状態にあるときは接触しないで、非平
行状態となると接触する程度の若干高低を有して研磨加
工中のワークＷの研磨面Ｗａの特に縁だけか強く研磨さ
れる縁だれを防止するものである。
【００１９】前記コントロールリング５はワークＷより
稍柔軟なアルミ等の金属又は軟質プラスチック等からな
るものであり、図面では軟質プレート４に貼着させてい
るが、ベースプレート３に貼着させても同様な効果を得
ることができるものである。
稍柔軟なアルミ等の金属又は軟質プラスチック等からな
るものであり、図面では軟質プレート４に貼着させてい
るが、ベースプレート３に貼着させても同様な効果を得
ることができるものである。
【００２０】
【発明の効果】以上の如く、本発明は超ＬＳＩの製造工
程でのワークである半導体ウエハの非研磨面の複雑な形
状の凹凸等の面粗さを軟質プレートで吸収させることに
よって、半導体ウエハに形成した配線層や絶縁膜或いは
ポリシリコン膜等の多層膜の研磨面を超高精度に研磨す
るものであり、実施例では５００オングストローム程度
の平坦精度で研磨でき、加えて、軟質プレートとコント
ロールリングを設けるだけであり、研磨機のイニシャル
コストを一気に低減することができ、超ＬＳＩの１枚当
たりの研磨コストの低減を図れ、其の貢献性は計り知れ
ないものがあり、極めて有意義な効果を奏するものであ
る。
程でのワークである半導体ウエハの非研磨面の複雑な形
状の凹凸等の面粗さを軟質プレートで吸収させることに
よって、半導体ウエハに形成した配線層や絶縁膜或いは
ポリシリコン膜等の多層膜の研磨面を超高精度に研磨す
るものであり、実施例では５００オングストローム程度
の平坦精度で研磨でき、加えて、軟質プレートとコント
ロールリングを設けるだけであり、研磨機のイニシャル
コストを一気に低減することができ、超ＬＳＩの１枚当
たりの研磨コストの低減を図れ、其の貢献性は計り知れ
ないものがあり、極めて有意義な効果を奏するものであ
る。
【図１】図１は本発明の実施の研磨機の側面概要説明図
である。
である。
【図２】図２は実際の半導体ウエハに残留する複雑な形
状の面粗さを誇張して図示した実施例の側面概要説明図
である。
状の面粗さを誇張して図示した実施例の側面概要説明図
である。
Ｗ ワーク Ｗａ 非研磨面 Ｗｂ 研磨面 １ ポリシングクロス ２ ポリシングプレート ２ａ 回転軸 ３ ベースプレート ３ａ 回転軸 ４ 軟質プレート ５ コントロールリング ５ａ 頂面
Claims (1)
- 【請求項１】ポリシングクロスを張着させ且つ一方の回
転軸に軸着されたポリシングプレートと、ワークを保持
し且つ他方の回転軸に軸着されたベースプレートと、前
記ポリシングプレートと前記ベースプレートとの間にワ
ークを挟着して研磨する研磨機において、前記ベースプ
レートへ軟質部材で形成された軟質プレートを貼着し、
該軟質プレートへワークの非研磨面を液体によって貼着
すると共に、該ワークの外周辺へ研磨面より頂面を若干
低くさせてコントロールリングを周設したことを特徴と
する研磨機における加圧プレート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1571894A JPH07205019A (ja) | 1994-01-17 | 1994-01-17 | 研磨機における加圧プレート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1571894A JPH07205019A (ja) | 1994-01-17 | 1994-01-17 | 研磨機における加圧プレート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07205019A true JPH07205019A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=11896551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1571894A Pending JPH07205019A (ja) | 1994-01-17 | 1994-01-17 | 研磨機における加圧プレート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07205019A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6680135B2 (en) | 1995-09-15 | 2004-01-20 | Saint-Gobain Glass France | Substrate with a photocatalytic coating |
| US6722159B2 (en) | 1997-03-14 | 2004-04-20 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Photocatalytically-activated self-cleaning article and method of making same |
-
1994
- 1994-01-17 JP JP1571894A patent/JPH07205019A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6680135B2 (en) | 1995-09-15 | 2004-01-20 | Saint-Gobain Glass France | Substrate with a photocatalytic coating |
| US6846556B2 (en) | 1995-09-15 | 2005-01-25 | Saint-Gobain Glass France | Substrate with a photocatalytic coating |
| US7597930B2 (en) | 1995-09-15 | 2009-10-06 | Saint-Gobain Glass France | Substrate with a photocatalytic coating |
| US6722159B2 (en) | 1997-03-14 | 2004-04-20 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Photocatalytically-activated self-cleaning article and method of making same |
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