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Gebiet der Erfindung:
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Poliervorrichtung zum Polieren eines Werkstücks und
insbesondere auf eine Poliervorrichtung zum Polieren eines Werkstücks, wie
beispielsweise eines Halbleiterwafers auf ein flaches Spiegelfinish.
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Beschreibung des Standes
der Technik:
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Der neue rasche Fortschritt bei der
Halbleitervorrichtungsintegration erfordert immer kleiner werdende
Verdrahtungsmuster oder Zwischenverbindungen und auch schmalere
Abstände
zwischen Zwischenverbindungen, welche aktive Bereiche verbinden.
Ein Verfahren, das für
die Ausbildung solcher Zwischenverbindungen verfügbar ist, ist die Fotolithographie.
Obwohl der Fotolithographieprozess in der Lage ist, Zwischenverbindungen
zu bilden, welche höchstens
0,5 μm breit
sind, erfordert er, dass die Oberflächen auf denen die Musterbilder
durch einen Stepper fokussiert werden, so flach wie möglich sind, da
die Tiefenschärfe
des optischen Systems relativ gering ist. Als Vorrichtungen für die Planarisierung von
Halbleiterwafern wurden üblicherweise
eine selbstplanarisierende CVD-Vorrichtung, eine Ätzvorrichtung
oder ähnliches
verwendet, diese Vorrichtungen sind jedoch nicht in der Lage, Halbleiterwafer vollständig zu
planarisieren. In der jüngsten
Zeit wurde Versuche durchgeführt,
eine Poliervorrichtung zu verwenden für das Planarisieren von Halbleiterwafern
auf ein flaches Finish mit größerer Einfachheit als
bei den herkömmlichen
Planarisierungsvorrichtungen.
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Herkömmlicherweise besitzt eine
Poliervorrichtung einen Drehtisch und einen Topring bzw. einen oberen
Ring, welche sich mit jeweiligen individuellen Geschwindigkeiten
drehen. Ein Poliertuch ist an der Oberseite des Drehtischs befestigt.
Ein zu polierender Halbleiterwafer wird auf das Poliertuch platziert und
zwischen dem Topring und dem Drehtisch eingeklemmt. Eine abreibende
Flüssigkeit,
welche abreibende Körner
enthält,
wird an das Poliertuch geliefert und an dem Poliertuch gehalten.
Während
des Betriebs übt
der Topring einen bestimmten Druck auf den Drehtisch aus, und die
Oberfläche
des Halbleiterwafers, die gegen das Poliertuch gehalten wird, wird
daher durch eine Kombination einer chemischen Politur und einer
mechanischen Politur auf ein flaches Spiegelfinish poliert, während der
Topring und der Drehtisch gedreht werden. Dieser Vorgang wird als
chemisch-mechanisches Polieren bezeichnet.
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Es wurden Versuche unternommen, ein
elastisches Kissen aus Polyurethan oder ähnliches an eine Werkstückhalteoberfläche des
Toprings anzulegen bzw. anzuwenden, um eine Druckkraft, die von dem
Topring auf den Halbleiterwafer ausgeübt wird, gleichförmig auszubilden.
Wenn die Druckkraft, die von dem Topring auf den Halbleiterwafer
angelegt wird, gleichmäßig ausgebildet
ist, wird der Halbleiterwafer dahingehend geschützt, übermäßig in einem lokalen Bereich
poliert zu werden, und somit wird er auf ein sehr flaches Finish
poliert.
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Die Poliervorrichtung besitzt die
Anforderung, dass sie so arbeitet, dass die Oberflächen von Halbleiterwafern
eine sehr akkurate Flachheit besitzen. Daher wird es bevorzugt,
dass die untere Endoberfläche
des Toprings, welcher einen Halbleiterwafer hält und die Kontaktoberfläche des
Poliertuchs, die in Kontakt mit dem Halbleiterwafer gehalten wird, und
somit die Oberseite des Drehtischs an dem das Poliertuch befestigt
ist, eine sehr genaue Flachheit besitzt und solche sehr genau flachen
Oberflächen welche
parallel zueinander gehalten werden, in Kooperation mit einem Kardanmechanismus
der Topringeinheit wurden in der Technik verwendet.
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Um zu verhindern, dass eine Polieroberfläche, das
heißt
eine Oberseite des Drehtischs sich in eine nach oben geöffnete konvexe
Form verformt infolge von Reibungswärme, die in einem Poliervorgang
erzeugt wird, wurde eine Technik vorgeschlagen, bei der der Drehtisch
eine obere Platte und eine unte re Platte besitzt, die aneinander
laminiert sind und aus Materialien mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
aufgebaut sind. Insbesondere ist der Wärmeausdehnungskoeffizient der
oberen Platte kleiner als der der unteren Platte und selbst wenn
die Temperatur des Drehtischs infolge von Reibungswärme, die
während
des Polierprozesses erzeugt wird, angehoben wird, expandieren sich
die obere und die untere Platte gleichmäßig, da es eine Temperaturdifferenz
zwischen der oberen und der unteren Platte gibt, wodurch die Oberseite
(die Polieroberfläche)
des Drehtischs flachgehalten wird. Infolgedessen werden sowohl die
untere Endoberfläche
des Toprings als auch die Oberseite des Drehtischs flach gehalten
und die Parallelität
beider Oberflächen
wird in Kooperation mit einem Kardanmechanismus der Topringeinheit
beibehalten.
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Ferner wurde zur Lösung dieser
Problemart eine weitere Technik vorgeschlagen, bei der die Oberseite
des Drehtischs in eine nach oben konvexe Form verformt wird, infolge
von Reibungshitze, die während
des Poliervorgangs erzeugt wird, und die untere Endoberfläche des
Toprings (oder des Trägers)
wird dazu gebracht, sich in eine konkave Form zu verformen, die
sich zu dem gebogenen Drehtisch öffnet,
und zwar durch Evakuierung von Luft in einer Kammer, die in dem
Topring ausgebildet ist, um sich an die Form des gebogenen Drehtischs
anzupassen. Somit werden die Oberseite des Drehtischs und die untere
Endoberfläche
des Toprings parallel zueinander gehalten um die Flachheit eines
polierten Wafers zu verbessern.
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Es wurden von den Erfindern der vorliegenden
Erfindung Anstrengungen unternommen, eine ideale Polieroberfläche, das
heißt
eine ideale Oberseite des Drehtischs und/oder eine ideale Druckoberfläche, das
heißt
eine ideale untere Endoberfläche des
Toprings zu finden. Es wurde durch die Erfinder herausgefunden,
dass die Oberseite des Drehtischs und die untere Endoberfläche des
Toprings wünschenswert
sind, die nicht notwendigerweise flach sind.
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Die EP-A-0607 441 zeigt eine Poliervorrichtung,
bei der ein Fluideinkapselungsteil, in dem ein Fluid eingekapselt
ist, zwischen einem scheibenförmigen Poliertisch
und einem Poliertuch, das den Poliertisch abdeckt, angeordnet ist.
Der Fluideinkapselungsteil besitzt eine scheibenförmige Form,
dessen eine, ein Poliertuch haltende Seite sphärisch ist. Der Radius der sphärischen
Oberfläche
ist klein gewählt, so
dass nur der Mittelteil einer Seite des Poliertuchs eine Seite eines
zu polierenden Werkstücks
kontaktiert.
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Ferner wird auf die EP-A-0579298
hingewiesen, die eine Poliervorrichtung offenbart, bei der die Form
der Polieroberfläche
gemäß der Form
in die eine Platte poliert werden soll, verändert werden kann, durch Variieren
des Drucks zwischen dem Träger
und dem Halter mittels einer Flüssigkeit
oder einem Gas. Die Form der Polieroberfläche kann zwischen einer konvexen,
einer ebenen und einer konkaven Form oder zwischen Formen mit einem
Krümmungsradius
kleiner als, gleich und größer als
dem gewünschten
Radius variiert werden, in Abhängigkeit davon,
ob die gewünschte
Endform der Platte eben oder gekrümmt ist.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist eine Vorrichtung zum Polieren eines Werkstücks gemäß Anspruch 1 vorgesehen. Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
beansprucht.
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Die Erfindung
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Es ist daher ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, eine Poliervorrichtung vorzusehen, welche ein Werkstück wie beispielsweise
einen Halbleiterwafer auf ein flaches Spiegelfinish dessen gesamte
Oberfläche
polieren kann, und zwar selbst dann wenn das Werkstück einen
großen
Durchmesser besitzt. Dieses Ziel kann durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch
1 erreicht werden.
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Die Polieroberfläche des Drehtischs ist definiert
als "eine Oberfläche, an
die ein Poliertuch befestigt wird, wenn ein Poliertuch verwendet
wird und eine Oberfläche,
welche ein Werkstück
direkt kontaktiert, wenn kein Poliertuch verwendet wird". Die Druckoberfläche des
Toprings ist definiert als "eine Oberfläche, an
die ein elastisches Kissen angebracht ist, wenn ein elastisches
Kissen verwendet wird oder eine Oberfläche, welche das Werkstück direkt
kontaktiert, wenn kein elastisches Kissen verwendet wird".
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
kann der Polierdruck, der an das Werkstück, das zwischen der Druckoberfläche, das
heißt
der unteren Endoberfläche
des Toprings und der Polieroberfläche, das heißt der Oberseite
des Drehtischs, eingeklemmt ist, angelegt werden, und zwar kann
dies über
die gesamte Oberfläche
des Werkstücks
gleichförmig
geschehen. Daher wird verhindert, dass ein lokaler Bereich des Werkstücks übermäßig oder
unzureichend poliert wird, und die gesamte Oberfläche des
Werkstücks kann
somit auf ein flaches Spiegelfinish poliert werden. In dem Fall,
in dem die vorliegende Erfindung auf einen Halbleiterherstellungsvorgang
angelegt wird, können
die Halbleitereinrichtungen auf eine hohe Qualität poliert werden, und der Ertrag
der Halbleitereinrichtungen kann erhöht werden.
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Die obigen und weitere Ziele, Merkmale
und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich noch deutlicher
aus der vorliegenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen,
in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand eines illustrativen Beispiels dargestellt ist.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen:
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1 ist
eine schematische Ansicht einer Poliervorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung;
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2 ist
eine schematische Ansicht eines Drehtischs mit einer leicht konvexen
Oberfläche
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; und
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3A bis 3D sind Graphen, welche die
Poliercharakteristika der Halbleiterwafer, welche durch die Poliervorrichtung
der vorliegenden Erfindung und eine herkömmliche Poliervorrichtung poliert
wurden.
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Detaillierte Beschreibung
des bevorzugten Ausführungsbeispiels:
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Zunächst wird eine Poliervorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung nachfolgend unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben.
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1 zeigt
Hauptbauteile der Poliervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wie in 1 dargestellt
ist, weist Folgendes auf: eine Poliervorrichtung einen Drehtisch 11 mit
einer Polieroberfläche,
das heißt
einer Oberseite, an der Poliertuch 12 befestigt ist, einen
Topring 15 zum Halten eines zu polierenden Halbleiterwafers 13 und
zum Drücken
des Halbleiterwafers 13 gegen das Poliertuch 12 und
eine Düse 18 für abreibende
Flüssigkeit,
zum Liefern einer abreibenden Flüssigkeit,
welche abreibende Körner
enthält,
auf das Poliertuch 12. Der Drehtisch 11 ist um
seine eigene Achse durch einen Motor (nicht gezeigt) drehbar. Der
Topring 15 ist über einen
Kardanmechanismus, wie beispielsweise ein sphärisches Lager (nicht gezeigt)
an einer Topringwelle 16 befestigt, die mit einem Motor
(nicht gezeigt) und einem Luftzylinder (nicht gezeigt) gekoppelt
ist. Der Topring 15 ist auch mit einem elastischen Kissen 17 aus
Polyurethan oder ähnlichem
an dessen Druckoberfläche,
das heißt
der unteren Endoberfläche,
verbunden. Der Halbleiterwafer 13 wird durch den Topring 15 in
Kontakt mit dem elastischen Kissen 17 gehalten. Der Topring 15 besitzt
auch einen zylindrischen Halteteil 15a an einer Außenumfangskante davon,
zum Halten des Halbleiterwafers 13 an der unteren Endoberfläche des
Toprings 15. Insbesondere besitzt der Halteteil 15a ein
unteres Ende, das nach unten bezüglich
der unteren Endoberfläche
des Toprings 15 vorragt, zum Halten des Halbleiterwafers 13 an
dem elastischen Kissen 17, gegenüber einem Lösen von dem Topring 15 unter
Reibungseingriff mit dem Poliertuch 12 während eines
Poliervorgangs.
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Im Betrieb wird der Halbleiterwafer 13 gegen die
Unterseite des elastischen Kissens 17, das an der unteren
Endoberfläche
des Toprings 15 befestigt ist, gehalten. Der Halbleiterwafer 13 wird
dann gegen das Poliertuch 12 gedrückt, das an der Polieroberfläche, das
heißt
der Oberfläche
des Drehtischs 11 befestigt ist, und zwar durch den Topring 15,
und der Drehtisch 11 und der Topring 15 werden
unabhängig voneinander
gedreht, um das Poliertuch 12 und den Halbleiterwafer 13 relativ
zueinander zu bewegen, um dadurch den Halbleiterwafer 13 zu
polieren. Die abreibende Flüssigkeit,
die von der Versorgungsdüse 18 für abreibende
Flüssigkeit
geliefert wird, weist zum Beispiel eine alkalische Flüssigkeit
auf, die darinnen abreibende Körner
von feinen Partikeln suspendiert enthält. Der Halbleiterwafer 13 wird
daher durch eine Kombination einer chemischen Politur und einer
mechanischen Politur poliert.
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Der Drehtisch 11 weist eine
obere Platte 20 und eine untere Platte 21 auf.
Ein Fluiddurchlass 23 ist zwischen den oberen und unteren
Platten 20 und 21 definiert, um zu erlauben, dass
Kühlwasser
dort hindurchgeht. Die obere Platte 20 ist fest an der
unteren Platte 21 befestigt und zwar an dem Außenumfang
der oberen Platte 20. Die äußeren Umfangsteile der oberen
und unteren Platten sind durch einen O-Ring (nicht gezeigt), der
dazwischen angeordnet ist, abgedichtet.
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Die untere Platte 21 besitzt
an ihrem unteren Ende einen Wellenteil 21a, der mit dem
Motor (nicht gezeigt) gekoppelt ist. Ein Fluiddurchlass 24 ist
in dem Schaftteil 21a und der unteren Platte 21 definiert.
Der Fluiddurchlass 24 ist mit einem Tank 26 über ein
Drehgelenk 25 und eine entsprechende Rohrverbindung 31 verbunden.
Eine Pumpe 27, ein Ventil 28 und ein Druckmesser 29 sind
zwischen dem Tank 26 und dem Drehgelenk 25 vorgesehen.
Das in dem Tank 26 gespeicherte Kühlwasser wird durch die Pumpe 27 unter
Druck gesetzt und an den Fluiddurchlass 23 geliefert zwischen
den unteren und oberen Platten 20 und 21 über die
Rohrverbindung 31, das Drehgelenk 25 und den Fluiddurchlass 24 und wird
zu dem Tank 26 zurückgeführt über den
Fluiddurchlass 24, die Drehverbindung bzw. -gelenk 25 und
die Rohrverbindung 31.
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Der Druck des Kühlwassers wird durch Regulieren
bzw. Regeln des Ventils 28 eingestellt, und wird durch
den Druckmesser 29 überwacht.
Eine Kühlvorrich tung 30 ist
in dem Tank 26 vorgesehen, um das Wasser in dem Tank 26 zu
kühlen.
Die während
des Poliervorgangs erzeugte Reibungshitze wird durch das Kühlwasser,
das durch den Fluiddurchlass 23 strömt, der im Drehtisch 11 definiert
ist, absorbiert, um einen Temperaturanstieg an der Oberseite des
Drehtischs 11 zu verhindern, und somit eine übermäßig oder
unerwünschte
Verformung der Oberseite des Drehtischs 11, bewirkt durch
thermische Ausdehnung des Drehtischs 11, zu verhindern.
Die oberen und unteren Platten 20 und 21 sind
aus einem Material mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von
nicht größer als
5 × 10–6/°C aufgebaut.
Materialien, wie beispielsweise ein austenitischer Gussstahl mit
einem geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten
sind für
den Drehtisch geeignet. Der austenitische Gussstahl besitzt einen
niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizient
und er besitzt eine hervorragende Gussfähigkeit, Bearbeitbarkeit und
Vibrationsabsorptionscharakteristika. Durch Anlegen eines Materials
mit einem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten
an dem Drehtisch ist es möglich,
dass verhindert wird, dass die Oberseite des Drehtischs 11 übermäßig oder
in unerwünschter
Weise in eine konvexe Form deformiert wird, selbst wenn während des
Polierens Reibungswärme
erzeugt wird.
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2 zeigt
einen Zustand des Drehtischs 11, wenn der Fluiddurchlass 23 mit
unter Druck stehendem Kühlwasser
gefüllt
ist.
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Die Oberseite der oberen Platte 20 ist
durch den Druck des Kühlwasser
in eine konvexe Form verformt, dessen Verformungsrate in der Figur
zum Zwecke der Darstellungsklarheit übertrieben ist, da der Außenumfang
der oberen Platte 20 durch den Flansch 19 festgehalten
wird, und durch den O-Ring (nicht gezeigt) abgedichtet ist. Die
Deformation der oberen Platte 20 führt dazu, dass ein Mittelteil
der Oberseite höher
liegt als ein äußerer Umfangsteil
der Oberseite und zwar um 9 bis 100 μm. Diese Krümmung oder Biegung entspricht
einer sphärischen Oberfläche mit
einem Krümmungsradius
r in einem Bereich von 500 bis 5.000 m in dem Fall eines Drehtischs
mit einem Durchmesser von 600 mm.
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Ein geeigneter Druckbereich des Kühlwassers
liegt in dem Bereich von 1 kgf/cm2 bis 10
kgf/cm2 und liegt vorzugsweise bei 2 kgf/cm2. Der Zweck der Lieferung von Kühlwasser
liegt nicht nur darin, die Oberseite des Drehtischs in eine sphärische Oberfläche mit
einem geeigneten Krümmungsradius
zu bringen, sondern auch darin, die Oberseite, das heißt die Polieroberfläche des
Drehtischs, zu kühlen.
Die Kühlung
des Drehtischs verhindert einen Temperaturanstieg des Drehtischs,
bewirkt durch Wärme,
die in dem Poliervorgang erzeugt wird, um dadurch einen gewünschten
Krümmungsradius
in der Oberseite des Drehtischs beizubehalten. Daher verhindert
der Kühleffekt
des Kühlwassers
zusammen mit der Auswahl eines Materials mit einem geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten
eine übermäßige oder
unerwünschte
Verformung des Drehtischs, insbesondere der oberen Platte 20.
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Der Topring 15 besitzt eine
untere Endoberfläche,
das heißt
eine Druckoberfläche
zum Drücken des
Halbleiterwafers gegen die Oberseite des Drehtischs, die durch Lappen
in eine sphärische
Oberfläche
mit einer konkaven Form oder einer konvexen Form geformt ist. Der
Krümmungsradius
der sphärischen
Oberfläche
des Toprings 15 liegt in dem Bereich von 500 bis 5.000
m. Diese Werte entsprechen einer Höhendifferenz in einem Bereich
von 1,0 bis 11,0 um zwischen dem Mittelteil und dem äußeren Umfangsteil
der unteren Endoberfläche
des Toprings 15. Das Lappen ist geeignet zum Ausbilden
einer leicht konkaven oder konvexen Oberfläche statt einer perfekt flachen
Oberfläche.
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Die 3A bis 3D zeigen Vergleichsergebnisse
eines Experiments, bei dem Halbleiterwafer durch die Poliervorrichtung
der vorliegenden Erfindung und eine herkömmliche Poliervorrichtung poliert
wurden. Die 3A und 3B zeigen die Ergebnisse,
welche durch die herkömmliche
Poliervorrichtung erzielt wurden, und die 3C und 3D zeigen
die Ergebnisse, welche durch die Poliervorrichtung der vorliegenden
Erfindung erzielt wurden. Der in dem Experiment verwendete Topring
besaß eine
untere Endoberfläche,
welche in eine konkave Oberfläche
geformt war, dessen Mittelteil um ungefähr 1,0 μm tiefer lag als der Umfangsteil.
Diese Konfiguration entspricht einer sphärischen Oberfläche mit
einem Krümmungsradius
von ungefähr
5.000 m.
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3A zeigt
Messungen hinsichtlich der Flachheit in der Oberseite des herkömmlichen
Drehtischs und 3C zeigt
Messungen hinsichtlich der Flachheit in der Oberseite des Drehtischs
mit einem Krümmungsradius
von ungefähr
2.300 m bei der vorliegenden Erfindung. In den 3A und 3C repräsentieren
die horizontale Achse einen Abstand (mm) von der Mitte des Drehtischs
und die vertikale Achse repräsentiert
die Flachheit des Drehtischs.
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Wie in 3A gezeigt
ist, besitzt der herkömmliche
Drehtisch eine Oberflächenunregelmäßigkeit
von 2 bis 3 μm
bezüglich
seines Mittelteils. Wie in 3C dargestellt
ist, besitzt der Drehtisch der vorliegenden Erfindung eine konvexe
Oberfläche dessen
Mittelteil um ungefähr
20 μm höher liegt
als dessen Umfangsteil. Diese Konfiguration entspricht einer sphärischen
Oberfläche
mit einem Krümmungsradius
von ungefähr
2.300 m. Die Oberflächenunregelmäßigkeit
des Drehtischs liegt in dem Bereich von 2 bis 3 μm, wie bei dem herkömmlichen Drehtisch.
In beiden Fällen
der 3A und 3C besaß der Drehtisch einen Durchmesser
von 600 mm und der Topring besaß einen
Durchmesser von 200 mm.
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Die 3B zeigt
die Ergebnisse von Messungen, bei denen ein Halbleiterwafer unter
Verwendung des Drehtischs gemäß 3A poliert wurde. 3D zeigt die Ergebnisse
von Messungen, bei denen ein Halbleiterwafer unter Verwendung des
Drehtischs gemäß 3C poliert wurde. Die in
den Experimenten verwendeten Halbleiterwafer waren 8-Zoll-Halbleiterwafer,
das heißt
Halbleiterwafer mit einem großen
Durchmesser von 200 mm. In den 3B und 3D repräsentiert die horizontale Achse einen
Abstand (mm) von der Mitte des Halbleiterwafers und die vertikale
Achse repräsentiert
eine Dicke (A) eines Materials, das von dem Halbleiterwafer entfernt
wurde.
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Wie in 3B gezeigt
ist, beträgt
die Gleichmäßigkeit
der entfernten Materialmenge in der Radialrichtung des Halbleiterwafers
8,2%. Im Gegensatz hier zu beträgt,
wie in 3D gezeigt ist,
die Gleichmäßigkeit
der entfernten Materialmenge in der Radialrichtung des Halbleiterwafers
2,8%.
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Wie durch die obigen zwei Beispiele
demonstriert wurde, wird, obwohl der Topring in beiden Fällen dieselbe
untere Oberflächenkontur
besaß,
die Gleichförmigkeit
der entfernten Materialmenge über den
Gesamtdurchmesser des Halbleiterwafers erheblich verbessert durch
die Verwendung des Drehtischs mit einer leicht konvexen Oberseite,
deren Krümmungsradius
bei 2.300 m liegt, und zwar im Vergleich zu dem herkömmlichen
Drehtisch mit einer flachen Oberseite.
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Die experimentellen Ergebnisse beweisen, dass
in dem Fall einer Verwendung eines Toprings mit einer konkaven unteren
Endoberfläche
und des Drehtischs mit einer flachen Oberseite der Topring den Halbleiterwafer
primär
an dem Außenumfangsteil
davon kontaktiert, um einen übermäßigen Druck an
dem Außenumfangsteil
anzulegen, so dass die von dem Umfangsteil entfernte Materialmenge
des Halbleiterwafers größer ist
als die von anderen Bereichen des Halbleiterwafers entfernte Materialmenge, wodurch
die Gleichförmigkeit
der entfernten Materialmenge in Radialrichtung des Halbleiterwafers
verschlechtert wird.
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Bei dem obigen Experiment hatte der
Topring eines konkave untere Endoberfläche dessen Mittelteil tiefer
lag als der Außenumfangsteil
und zwar um ungefähr
1,0 μm.
In dem Fall der Verwendung eines Toprings mit einer konvexen unteren
Endoberfläche,
dessen Mittelteil höher
liegt als der Außenumfangsteil
und zwar um ungefähr
1,5 μm,
und der Drehtisch dieselbe konvexe Oberfläche besitzt wie bei dem obigen
Experiment, fiel die Gleichförmigkeit der
entfernten Materialmenge etwas und betrug ungefähr 3,5%. Die Abmessung von
1,5 μm entspricht einem
Krümmungsradius
von 3.300 m. In anderen Worten, erzeugt eine Kombination des Drehtischs 11 mit
einer konvexen Polieroberfläche
und einem Topring 15 mit einer konkaven Druckoberfläche dass
die Polieroberfläche
des Drehtischs und die Druckoberfläche des Toprings parallel zueinander
sind und zwar über
die gesamte Druckoberfläche
des Top rings, um dadurch einen gleichförmigen Polierdruck über die
gesamte Oberfläche
des Halbleiterwafers anzulegen.
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Bei dem obigen Ausführungsbeispiel
wurde das durch die Poliervorrichtung zu polierende Werkstück als ein
Halbleiterwafer beschrieben. Jedoch kann die Poliervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
verwendet werden zum Polieren anderer Werkstücke einschließlich eines
Glasprodukts, einer Flüssigkristallanzeige
bzw. Platte, einem Keramikprodukt usw.
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Obwohl ein bestimmtes, bevorzugtes
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung gezeigt und im Detail beschrieben wurde,
sei bemerkt, dass unterschiedliche Änderungen und Modifikationen
daran durchgeführt
werden können,
ohne vom Umfang der folgenden Ansprüche abzuweichen.