双面研磨装置用载具、及使用此载具的双面研磨装置和双面研磨方法制造方法及图纸

技术编号:5408458 阅读:205 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种双面研磨装置用载具,是于双面研磨装置中,配设于贴附有研磨布的上下方转盘之间,为了保持研磨时包挟于上述上下方转盘之间的半导体晶片而形成保持孔的形态的双面研磨装置用载具,该载具的材质是钛,该钛制载具的表面粗糙度Ra为0.14μm以上。由此,可提供一种双面研磨装置用载具、使用此载具的双面研磨装置及双面研磨方法,于半导体晶片的双面研磨时,可安定、有效率、低成本地生产出可减少晶片外周塌、具有高平坦度的高质量晶片。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在双面研磨装置中,研磨半导体晶片时,用以保持半导体晶 片的双面研磨装置用载具。
技术介绍
从前,在进行半导体晶片的双面抛光等的研磨时,是通过载具保持半导 体晶片。此载具是薄于半导体晶片厚度地形成,备有用以保持晶片于双面研 磨装置的上方转盘与下方转盘间的预定位置的晶片保持孔。将半导体晶片插 入、保持于此晶片保持孔中,以设于上方转盘与下方转盘的相对面的研磨布 等的研磨具,包挟半导体晶片的上下面, 一边对研磨面供给研磨剂一边进行 研磨。进行如此的双面研磨时,因压力集中于半导体晶片的外周部分、研磨浆 或研磨布的粘弹性等的影响,造成仅半导体晶片的外周部过度研磨而发生外 周塌边。此外周塌边会有恶化晶片平坦度这样的问题。现有技术揭示一种进行第二次双面研磨工艺以修正第一次双面研磨工 艺发生的外周塌边的方法,作为减少如此的外周塌边的方法(参照日本专利公开公报特开2005-158798号)。但是,此方法中,因为要进行修正外周塌边的第二次双面研磨工艺而有 工艺增加的缺点,而要求一种可更简便地减少外周塌边的双面研磨方法。另外,从前的晶片研磨中,为了得到安定的研磨特性,是利用陶瓷板等 进行研磨布表面的修整。但是,在上述双面研磨中,不仅是被加工物的晶片, 载具也与研磨布接触,所以研磨布表面的修整效果无法长期持续,而有必须 频繁地利用陶瓷板等进行研磨布表面的修整这样的问题。此外,也有载具本身的寿命短、成本高的问题。
技术实现思路
3因此,有鉴于如此的问题,本专利技术的目的是提供一种双面研磨装置用载 具、使用此载具的双面研磨装置及双面研磨方法,于半导体晶片的双面研磨 时,可安定、有效率、低成本地生产可减少晶片外周塌边、具有高平坦度的 高质量晶片。为解决上述课题,本专利技术提供一种双面研磨装置用载具,是于双面研磨 装置中,配设于贴附有研磨布的上下方转盘之间,为了保持研磨时包挟于上 下方转盘之间的半导体晶片而形成保持孔的形态的双面研磨装置用载具,该载具的材质是钛,该钛制载具的表面粗糙度Ra为0.14|im以上。如此,如载具的材质为钛,其硬度较树脂高,研磨时的磨耗小而延长载 具寿命。另外,钛本身对于硅等半导体晶片中的扩散系数小,难以成为不纯 物,且钛中不存在铁等扩散系数大的金属不纯物,因此,可抑制对于半导体 晶片的金属不纯物的污染。此外,如使用如此的表面粗糙度Ra为0.14pm以 上的钛制载具,即可安定、效率良好地生产出可减少晶片外周塌边,具有高 平坦度的高质量的晶片。此外,研磨中也可利用载具表面进行研磨布的修整, 因此,可降低利用陶瓷板等修整研磨布的频率,可有效率地进行研磨。 此时,表面粗糙度Ra较佳为0.32pm以上。如载具的表面粗糙度Ra为0.32)im以上时,则更可生产出可减少外周塌 边、高平坦度的高质量的晶片。并且,上述载具的正反面,较佳为具有从载具外周侧至保持孔的沟。如此,如载具的正反面具有从载具外周侧至保持孔的沟,研磨时,研磨 液可通过沟供给至半导体晶片,缓和晶片外周部研磨时受到的阻力,可进一 步减少外周塌边。另外,可通过沟于研磨中进行研磨布的修整,因此,还可 降低利用陶瓷板等修整研磨布的频率。另外,上述沟的图样可为围棋棋盘状或放射状。如此,以围棋棋盘状或放射状作为沟的图样,即可容易且确实地供给研 磨液至研磨时的半导体晶片。并且,如为至少包含上述本专利技术的双面研磨装置用载具的双面研磨装 置,因载具的材质为钛,寿命长,可抑制对于半导体晶片的金属不纯物的污 染,且可生产出可减少晶片外周塌边,具有高平坦度的高质量的晶片。此外, 研磨中也可利用载具表面进行研磨布的修整,因此,可降低利用陶瓷板等修整研磨布的频率,可显著提高装置的运作率。另外,提供一种半导体晶片的双面研磨方法,于贴附有研磨布的上下方 转盘之间,配设上述载具,保持半导体晶片于该载具上形成的保持孔,将其 包挟于上下方转盘之间来进行双面研磨。如此,如于上述本专利技术的双面研磨装置用载具的保持孔保持半导体晶 片,将其包挟于上下方转盘之间来进行双面研磨,则载具的寿命长,且可生 产出可减少受到金属不纯物污染与晶片外周塌边,具有高平坦度的高质量的 晶片。此外,研磨中也可利用载具表面进行研磨布的修整,因此,可降低利 用陶瓷板等修整研磨布的频率,可减少成本、效率良好地进行半导体晶片的 双面研磨。如以上的说明,依本专利技术即提供一种材质为钛,可延长寿命,难以引起 金属不纯物的污染的双面研磨装置用载具,使用此载具即可安定、效率良好 地生产出可减少受到金属不纯物污染与晶片外周塌边,具有高平坦度的高质 量的晶片。此外,研磨中也可利用载具表面进行研磨布的修整,因此,可降 低利用陶瓷板等修整研磨布的频率。因此,可减少成本、效率良好地进行半 导体晶片的双面研磨。附图说明图1是例示具备本专利技术的双面研磨装置用载具的双面研磨装置的纵剖面图。图2是双面研磨装置的内部构造俯视图。 图3是表示外周塌边测定位置的概略图。 图4是实验的测定结果。 图5是实验的测定结果。图6是例示本专利技术的双面研磨装置用载具正反面的沟的图样,(a)是 围棋棋盘状、(b)是放射状。图7是实施例1、 2与比较例1、 2的测定结果。图8是实施例3 7的测定结果。图9是实施例8、比较例3的测定结果。具体实施例方式以下说明本专利技术的实施形态,但其并非用以限定本专利技术。现有的双面研磨装置用载具,可举例如不锈钢等的金属制成、或在金属 板的表面蒸镀陶瓷砥粒而制成等。但是,使用这些载具进行研磨时,因仅其 所保持的半导体晶片的外周部会被过度研磨而发生外周塌边、或是蒸镀的砥 粒脱落而于晶片表面发生伤痕,产生半导体晶片的质量降低的问题。另外,在双面研磨中,研磨布表面的修整效果无法长期持续,有必须频 繁地利用陶瓷板等进行研磨布表面的修整的问题。对此,经本专利技术人努力进行实验的结果发现,如双面研磨装置用载具,其载具的材质是钛,该钛制载具的表面粗糙度Ra为0.14pm以上时,即可解 决上述问题,进而完成本专利技术。亦即,如使用如此的双面研磨装置用载具来进行双面研磨,即可生产出 可减少晶片外周塌边,具有高平坦度的高质量的晶片。此外,研磨中也可利 用载具表面进行研磨布的修整,因此,可降低利用陶瓷板等来修整研磨布的 频率,可有效率地进行研磨。另外,此载具未蒸镀砥粒,而是增加载具本身 的粗糙度,因此,不会有砥粒脱落于晶片表面造成伤痕的情况发生。此外, 因材质为钛,寿命长,不会发生铁等影响晶片质量的污染。以下利用附图说明有关本专利技术的实施形态。在此,图1是例示具备本专利技术的双面研磨装置用载具的双面研磨装置的 纵剖面图,图2是双面研磨装置的内部构造俯视图。本专利技术是针对同时研磨半导体晶片两面的双面研磨装置,关于用以保持 半导体晶片的载具的改良;首先,利用图l、图2来说明双面研磨装置的概 要。具备本专利技术的双面研磨装置用载具10的双面研磨装置11,备有上下相 对地设置的下方转盘12与上方转盘13;各转盘12、 13的相对面侧分别贴附 研磨布14。而且,在上方转盘13与下方转盘12之间的中心部,设有太阳齿 轮15,而在周缘部则设有内部齿轮16。半导体晶片W是保持于载具10的 保持孔17,包挟于上方转盘13与下方转盘12之间。太阳齿轮15和内部齿轮16的各齿部,与载具10的外周齿啮合,随着 上方转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双面研磨装置用载具,是于双面研磨装置中,配设于贴附有研磨布的上下方转盘之间,为了保持研磨时包挟于上述上下方转盘之间的半导体晶片而形成有保持孔的形态的双面研磨装置用载具,该载具的材质是钛,钛制的该载具的表面粗糙度Ra为0.14μm以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:内山勇雄
申请(专利权)人:信越半导体股份有限公司
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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