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TWI687991B - 載具的製造方法及晶圓的研磨方法 - Google Patents

載具的製造方法及晶圓的研磨方法 Download PDF

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TWI687991B
TWI687991B TW107123945A TW107123945A TWI687991B TW I687991 B TWI687991 B TW I687991B TW 107123945 A TW107123945 A TW 107123945A TW 107123945 A TW107123945 A TW 107123945A TW I687991 B TWI687991 B TW I687991B
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carrier
polishing
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wafer
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御厨俊介
三浦友紀
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日商Ｓｕｍｃｏ股份有限公司
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    • B24B37/27—Work carriers
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    • H10P90/129—

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Abstract

[課題] 提供載具的製造方法及晶圓的研磨方法，其在已經重複進行半導體晶圓的兩面研磨程序的情況下，能夠抑制被研磨後的半導體晶圓表面的平坦度之惡化。 [解決手段] 製造包括具有保持半導體晶圓的保持孔的金屬部、以及沿著區隔出該金屬部之保持孔的內壁配置以保護半導體晶圓的外周部的環狀的樹脂部的載具之載具的製造方法，其包括：準備金屬部及樹脂部的準備程序(步驟S1)；將樹脂部配置在金屬部的保持孔內的配置程序(步驟S2)；研磨樹脂部的兩面之樹脂部研磨程序(步驟S4)；在載具的製造方法中具備製造時膨潤程序(步驟S3)，其係在樹脂部研磨程序(步驟S4)之前，使配置於金屬部的保持孔內的樹脂部含有第1液體並使其膨潤。

Description

載具的製造方法及晶圓的研磨方法
本發明係關於載具的製造方法及晶圓的研磨方法。
在用於半導體元件之基板的半導體晶圓的製造中，為了實現更高平坦度或表面粗度，用貼附了研磨墊的一對定盤夾住半導體晶圓同時供給研磨漿，執行同時研磨其兩面的兩面研磨程序。此時，半導體晶圓係由載具所保持。
上述載具以不鏽鋼或鈦等的金屬製之物為主流。圖1顯示一般的載具之構成的一例(例如參照專利文獻1)。此圖所示的載具1構成為：具備作為載具本體的金屬部11，將半導體晶圓保持在設置於此金屬部11的保持孔12中。
將半導體晶圓保持在上述金屬部11的保持孔12中進行兩面研磨處理時，半導體晶圓的外周部接觸到區隔出保持孔12的內壁12a時，半導體晶圓有可能會破損。因此，由較金屬柔軟的樹脂構成的環狀的樹脂部13構成為：沿著金屬部11的保持孔12之內壁12a配置，以保護半導體晶圓的外周部。
上述載具1係以例如下述的方式製造。首先，將不鏽鋼等的適當的金屬板材加工為載具的形狀，設置晶圓保持孔以形成金屬部11。另外，將聚氯乙烯(PVC)等的樹脂構成的樹脂材切出為環狀，施以粗磨處理或研磨處理，以形成環狀的樹脂部13。
繼之，將像上述那樣準備好的樹脂部13嵌入金屬部11的保持孔12內，沿著保持孔12的內壁12a配置。為了實現被研磨後的半導體晶圓的高平坦度，金屬部11的厚度和樹脂部13的厚度相同為佳。因此，研磨樹脂部13的兩面，研磨除去從金屬部11的表面突出的部分，使得金屬部11的厚度和樹脂部13的厚度大致相同。如此獲致載具1。
先行技術文獻 專利文獻： 專利文獻1：日本特許第5648623號說明書
[發明欲解決的問題]
將研磨對象的半導體晶圓保持在如上述般製造的載具1之保持孔12中，用兩面研磨裝置(未圖示)的上定盤和下定盤夾住載具1後，一邊供給研磨漿一邊使上定盤及下定盤回轉，藉此能夠研磨半導體晶圓的兩面。不過，已經了解在重複進行半導體晶圓的兩面研磨程序之後，被研磨後的半導體晶圓的表面平坦度會漸漸惡化。
本發明係著眼於上述問題，其目的為提出載具的製造方法及晶圓的研磨方法，其在已經重複進行半導體晶圓的兩面研磨程序的情況下，能夠抑制被研磨後的半導體晶圓表面的平坦度之惡化。 [解決問題的手段]
解決上述課題之本發明的要旨構成如下述。 (1)一種載具的製造方法，其係為製造包括具有保持半導體晶圓的保持孔的金屬部、以及沿著區隔出該金屬部之前述保持孔的內壁配置以保護前述半導體晶圓的外周部的環狀的樹脂部的載具之方法，該載具的製造方法包括：準備前述金屬部及前述樹脂部的準備程序；將前述樹脂部配置在前述金屬部的保持孔內的配置程序；研磨前述樹脂部的兩面之樹脂部研磨程序；以及製造時膨潤程序，其係在前述樹脂部研磨程序之前，使配置於前述金屬部的保持孔內的前述樹脂部含有第1液體並使其膨潤。
(2)如前述(1)所記載的載具的製造方法，前述製造時膨潤程序，至少藉由將前述樹脂部浸漬於前述第1液體中而進行。
(3)如前述(1)或(2)所記載的載具的製造方法，前述製造時膨潤程序執行24小時以上。
(4)如前述前述(1)~(3)中任一項所記載的載具的製造方法，執行前述製造時膨潤程序，直到每24小時的前述樹脂部之厚度的變化率為0.2%以下。
(5)如前述(1)~(4)中任一項所記載的載具的製造方法，前述第1液體為水、研磨漿、或者加入界面活性劑的水溶液。
(6)如前述(1)~(5)所記載的載具的製造方法，前述樹脂部由聚芳醯胺(aramid)、聚醯胺(polyamide)、聚縮醛(polyacetal)、聚氯乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯及氟系樹脂中的任一者構成。
(7)如前述(6)記載的載具的製造方法，前述樹脂部含有玻璃纖維。
(8)一種晶圓的研磨方法，在具備晶圓研磨程序的晶圓的製造方法中，其中該晶圓研磨程序將研磨對象的半導體晶圓保持在用前述(1)~(7)中任一項所記載的載具的製造方法製造出的載具之前述保持孔內，以兩面研磨裝置的上定盤和下定盤夾住前述載具後，使前述上定盤及前述下定盤回轉，研磨前述半導體晶圓之兩面，其特徵在於包括研磨時膨潤程序，其係在前述晶圓研磨程序之前，使得前述載具的前述樹脂部含有第2液體並使其膨潤。
(9)如前述(8)所記載的晶圓的研磨方法，前述研磨時膨潤程序，至少藉由將前述樹脂部浸漬於前述第2液體中而進行。
(10)如前述(8)或(9)記載的晶圓的研磨方法，前述製造時膨潤程序中使得前述樹脂部含有前述第1液體的時間、與前述研磨時膨潤程序中使得前述樹脂部含有前述第2液體的時間相同。
(11)如前述(8)~(10)項中任一項所記載的晶圓的研磨方法，前述第2液體與前述第1液體相同。
(12)如前述(11)所記載的晶圓的研磨方法，前述第2液體為水、研磨漿、或者加入界面活性劑的水溶液。
(13)如(8)~(12)所記載的晶圓的研磨方法，前述半導體晶圓為矽晶圓。 [發明效果]
依據本發明，在已經重複進行半導體晶圓的兩面研磨程序的情況下，也能夠抑制被研磨後的半導體晶圓表面的平坦度之惡化。
(載具的製造方法) 以下，參照圖式說明本發明的實施形態。依據本發明的載具的製造方法為製造載具1的方法，載具1為如圖1所示的一般構成的載具1，其包括：具有保持半導體晶圓的保持孔12之金屬部11、以及沿著區隔出該金屬部11的保持孔12的內壁12a配置以保護半導體晶圓的外周部的環狀之樹脂部13。
圖2顯示依據本發明的載具的製造方法之流程圖。如此圖所示，依據本發明的載具的製造方法包括：準備金屬部11及樹脂部13的準備程序(步驟S1)、將樹脂部13配置在金屬部11的保持孔12內的配置程序(步驟S2)、研磨樹脂部13之兩面的樹脂部研磨程序(步驟S4)。在此，其特徵在於具備製造時膨潤程序(步驟S3)，其係在上述樹脂部研磨程序(步驟S4)之前，使得配置在金屬部11的保持孔12內的樹脂部13含有第1液體並使其膨潤。
如上述，已經知道使用依據過去法所製造的載具重複進行半導體晶圓的兩面研磨程序時，研磨後的半導體晶圓表面的平坦度會漸漸惡化。本案發明人首先詳細調查晶圓表面的平坦度因為上述兩面研磨程序的重複而惡化的理由。其結果發現，上述平坦度的惡化是因為：在重複兩面研磨程序的期間，載具1的樹脂部13吸收了研磨時所供給的研磨漿或純水等的水分而膨潤，使其厚度增加了的關係。
如上述，依據過去法製造載具1時，將樹脂部13嵌入金屬部11的保持孔12之後，研磨樹脂部13的兩面以使得金屬部11的厚度和樹脂部13的厚度大致相同。但是，如圖3(a)所示，在重複兩面研磨程序的期間，樹脂部13吸收研磨漿或純水等的水分而漸漸膨潤，樹脂部13的厚度變得較金屬部11的厚度還要大。當樹脂部13的厚度變得較金屬部11的厚度還要大，貼附在兩面研磨裝置的定盤上的研磨墊變得難以和半導體晶圓的表面接觸，使得晶圓表面的平坦度惡化。
上述樹脂部13的膨潤在過去的載具中也有發生。但是，近年來，對於半導體晶圓的表面之平坦度的要求嚴格度增加了，過去可以忽略的上述樹脂部13的膨潤之影響對於被要求的晶圓表面的平坦度造成影響。
本案發明人致力於探討在重複兩面研磨程序的情況下也能夠抑制因為樹脂部13的膨潤而造成的晶圓平坦度的惡化。結果想到在製造載具時，在研磨已配置在金屬部11的保持孔12內的樹脂部13的兩面的程序(樹脂部研磨程序)之前，先使樹脂部13含有液體並使其膨潤(製造時膨潤程序)，然後再進行樹 脂部13的研磨程序，而完成了本發明。
如圖3(b)所示，在依據本發明所製造的載具中，於保管時等的已乾燥的狀態中，樹脂部13的厚度小於金屬部11的厚度。因此，若使用此狀態的載具進行兩面研磨程序，則研磨後的半導體晶圓的平坦度變低。但是，隨著重複進行兩面研磨程序，樹脂部13吸收研磨漿或純水等的水分而膨潤，使其厚度漸漸增加。而且，伴隨著樹脂部13的厚度之增加，被研磨的半導體晶圓的平坦度也提高。據此，使用依據本發明所製造的載具1進行兩面研磨程序的情況下，在樹脂部13已經膨潤的狀態下進行為佳。
像這樣，本發明的特徵在於，在研磨樹脂部13之兩面的研磨程序(製造時研磨程序)之前，先進行使得樹脂部含有液體並使其膨潤的膨潤程序(製造時膨潤程序)。因此，其他的程序可以和過去公知的方法一樣地進行，而不加以限定。以下針對各程序說明。
首先，在步驟S1中，準備構成載具1的金屬部11及樹脂部13(準備程序)。金屬部11為做為載具1之本體(母體)的構件，具有保持研磨對象之半導體晶圓的保持孔12。金屬部11的材料可以由對於兩面研磨程序具有足夠剛性之金屬所構成。例如可以使用不鏽鋼或鈦等來做為上述金屬。
將上述金屬的板材加工為載具的形狀，並設置晶圓保持孔而形成金屬部11。具體言之，將金屬的板材施以雷射加工或磨削加工後，進行藉由熱處理去除扭曲的程序，而形成金屬部11。
另外，樹脂部13為配置在區隔出金屬部11的保持孔12的內壁12和半導體晶圓的外周部之間，以保護半導體晶圓的外周部之構件。樹脂部13可以由一般的樹脂構成，可以用聚芳醯胺、尼龍系的聚醯胺(PA)、聚縮醛(POM)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚偏二氟乙烯(PVDF)及氟系樹脂(PFA/ETFE)等。
另外，樹脂部13含有玻璃纖維為佳。藉此，能夠提高樹脂部的耐久性。此玻璃纖維的含有率為體積比10~60%為佳。
樹脂部13的形成方法可以分為兩種：形成為有別於金屬部11的另一物體的方法、在金屬部11的保持孔12內射出成型的方法。形成為有別於金屬部11的另一物體的情況下，例如準備由聚醯胺(PA)形成的樹脂材，用粗磨處理或研磨處理使其為所欲厚度之後，切出為具有適當大小及粗細的環狀構件。
之後，對於上述環狀構件施以磨削處理以去除其毛刺。如此一來，可以形成樹脂部13。另外，至於用射出成型形成樹脂部13的方法，則在步驟S2的配置程序中說明。
繼之，在步驟S2中，將樹脂部13配置在金屬部11的保持孔12內(配置程序)。如上述般將樹脂部13形成為有別於金屬部11的另一物體的情況下，將樹脂部13嵌入上述金屬部11的保持孔12中。另一方面，藉由射出成型形成樹脂部13的情況下，具體來說是如下述般進行。首先，將金屬部11裝設在模具並用模具夾住，使樹脂從保持孔12的中心放射狀流入後冷卻以成型。之後，除去多餘的樹脂，進行倒角。如此，可以藉由射出成型在保持孔12內形成樹脂部13。
上述樹脂部13的兩種形成方法當中，基於能夠高精度控制樹脂部13厚度而言，用射出成型形成樹脂部13為佳。
繼之，在步驟S3中，使得配置於金屬部11的保持孔12內的樹脂部13含有第1液體並使其膨潤(製造時膨潤程序)。如上述，若對半導體晶圓重複進行兩面研磨處理，則樹脂部13吸收研磨漿或純水等的水分而膨潤。其結果為，樹脂部13的厚度變得較金屬部11的厚度還要大，使得研磨後的半導體晶圓的平坦度惡化。
因此，在本發明中，使樹脂部13含有液體(第1液體)並使其膨潤。藉此，樹脂部13吸收研磨漿或純水等的水分，和兩面研磨程序一樣成為已膨潤的狀態。其結果為，在步驟S4中，研磨使得已膨潤狀態的樹脂部13的厚度和金屬部11的厚度大致相同。藉此，即使在已經重複兩面研磨程序的情況下，也能夠抑制半導體晶圓的表面的平坦度的惡化。
可以藉由持續將液體(第1液體)淋在樹脂部13上來進行本製造時膨潤程序。另外，也可以藉由至少將樹脂部13浸漬在液體(第1液體)中來進行。其中，基於使樹脂部13容易地含有液體(第1液體)來說，將樹脂部13浸漬於液體(第1液體)中來進行本製造時膨潤程序為佳。
另外，本製造時膨潤程序係進行24小時以上為佳。藉此，能夠使樹脂部13含有足夠液體(第1液體)並使其膨潤。本程序進行48小時以上尤佳，進行60小時以上更佳。
以此為佳：執行本程序直到每24小時的樹脂部13的厚度的變化率為0.2%以下。藉此，能夠使樹脂部13含有足夠液體(第1液體)並使其膨潤。
上述液體(第1液體)可以為研磨漿或水、加入界面活性劑的水溶液等。其中，就取得容易度以及處理容易度的觀點而言，使用水為佳。
繼之，在步驟S4中，研磨在步驟S3中已膨潤的樹脂部13之兩面，使得已膨潤的樹脂部13的厚度與金屬部11的厚度大致相同(樹脂部研磨程序)。具體言之，此係藉由粗磨處理或研磨處理進行兩面研磨，以使得厚度相同。這是因為，由於樹脂的磨耗性較金屬高，而且樹脂部13的厚度較大，所以施以研磨處理的話，厚度的差就會變小。在保持孔12中裝填金屬部11同等以下的工件再進行研磨為佳。另外，工件的材料和樹脂部13或者金屬部11同材料為佳。
如此可以製造載具1。所得到的載具1為，在樹脂部13已吸收水分並膨潤的狀態下，樹脂部13的厚度和金屬部11的厚度大致相同。因此，已重複進行兩面研磨程序的情況下，能夠抑制研磨後的半導體晶圓表面的平坦度的惡化。
(晶圓的研磨方法)
繼之，說明依據本發明的晶圓的研磨方法。依據本發明的晶圓的研磨方法，係將研磨對象的半導體晶圓保持在上述依據本發明的載具的製造方法所製造的載具1的保持孔12內，用兩面研磨裝置的上定盤和下定盤夾住載具1後，使上定盤及下定盤回轉，以研磨半導體晶圓的兩面(晶圓研磨程序)。在此，特徵在於：在上述晶圓研磨程序之前，使載具1的樹脂部13含有液體(第2液體)並使其膨潤(研磨時膨潤程序)。
如上述，在依據本發明的載具的製造方法中，使載具1的樹脂部13含有液體並使其膨潤，研磨已膨潤的樹脂部13的兩面，使得已膨潤狀態的樹脂部13的厚度和金屬部11的厚度大致相同。但是，若將製造好的載具1保存一定期間，則樹脂部13所含有的液體(第1液體)蒸發後收縮，使得樹脂部13的厚度變得較金屬部11的厚度還要小。
上述保管中的載具1中的樹脂部13乾燥後，其厚度小於金屬部11的厚度。因此，若將半導體晶圓保持在保管後的載具1的保持孔12中，就在此狀態下直接開始兩面研磨程序的話，無法得到具有高平坦度的半導體晶圓。
因此，在本發明中，在兩面研磨程序之前，先使得由本發明的載具的製造方法所得到的載具含有液體(第2液體)並使其膨潤。藉在此，兩面研磨程序開始時，就能夠使樹脂部13的厚度和金屬部11的厚度大致相同，從兩面研磨程序開始時就以高平坦度研磨半導體晶圓的兩面。而且，即使在已經重複進行兩面研磨程序的情況下，被研磨後的半導體晶圓表面的平坦度也不會惡化。
和製造時膨潤程序一樣，可以藉由持續將第2液體淋在樹脂部13上，或者藉由至少將樹脂部13浸漬在液體(第2中液體)，來進行本研磨時膨潤程序。其中，基於能夠簡便進行而言，至少將樹脂部13浸漬於液體(第2液體)中來進行本研磨時膨潤程序為佳。
以此為佳：在上述製造時膨潤程序中使得樹脂部13含有液體(第1液體)的時間、和在研磨時膨潤程序中使得樹脂部13含有液體(第2液體)的時間相同。藉此，在半導體晶圓的兩面研磨程序中，也能夠使樹脂部13的厚度和金屬部11的厚度大致相同，更進一步提高研磨後的半導體晶圓的平坦度。
和在製造時膨潤程序中的第1液體一樣，可以使用研磨漿或水、加入界面活性劑的水溶液等以作為上述液體(第2液體)。第2液體為與第1液體相同的液體為佳，採用取得及處理容易的水尤佳。
作為本發明之研磨的對象的半導體晶圓並不特別限定，但可以良好地研磨矽晶圓。 [實施例]
以下，具體說明本發明的實施例，但本發明並不限定於實施例。
＜樹脂的吸水率之評價＞ 針對本發明的載具的製造方法中可以使用作為載具1的樹脂部13之材料的7種樹脂，評價其吸水率。具體言之，針對各樹脂準備20mm×20mm×3.5mm的試驗片，測定其重量Wb 。繼之，在室溫25℃之下，將各試驗片在水溫25℃的水中浸漬25小時。繼之，將試驗片從水中取出後，擦掉附著在表面的水分之後，測定試驗片的重量Wa。
從下式(1)求出各樹脂的吸水率Ra。將得出的結果顯示在表1中。
Ra=(Wa-Wb)/Wb (1)
Figure 107123945-A0305-02-0014-1
從表1可知：吸水率隨著樹脂的材料而有明顯差異，相對於尼龍系的聚醯胺(PA)之吸水率高達1.6%，聚丙烯(PP)的吸水率低到0.01%。
(發明例1)
按照圖2所示的流程圖製造載具1。具體言之，使用SUS316作為載具1的母體的金屬部11之材料，用雷射加工做出載具1的形狀，進行磨削及熱處理之後，施以粗磨處理和研磨處理，以準備金屬部11。繼之，使用聚醯胺(PA)作為樹脂部13的材料，藉由在金屬部11的保持孔12內射出成型，將聚醯胺(PA)填充於保持孔12內。繼之，在已填充於保持孔12中的聚醯胺(PA)樹脂中形成保持晶圓的孔，以形成樹脂部12，而獲致載具1。
(發明例2)
和發明例1一樣，依據本發明的載具的製造方法製造載具。此時，使用聚芳醯胺作為樹脂部13的材料。其他構成都和發明例1相同。
(發明例3)
和發明例1一樣，依據本發明的載具的製造方法製造載具。此時，使用聚丙烯(PP)作為樹脂部13的材料。其他構成都和發明例1相同。
(過去例)
和發明例1一樣，製造載具。此時，不進行圖2所示的流程圖中的步驟S3的製造時膨潤程序。其他構成都和發明例1相同。
<載具的厚度情況>
圖4為顯示對於水的浸漬前後之載具厚度情況的圖，(a)係關於過去例、(b)係關於發明例1。另外，膨潤後的厚度情況係針對將載具在25℃的室溫下浸漬於水溫25℃的水中25小時後的載具進行評價。
如圖4(a)所示，得知：在過去例中，將載具1浸漬於水中使其膨潤之前，樹脂部13的厚度和金屬部11的厚度大致相同，相對於此，將載具1浸漬於水中使其膨潤後，樹脂部13的厚度大幅增加。
相對於此，如圖4(b)所示，可知：在發明例1中，將載具1浸漬於水中使其膨潤前，樹脂部13的厚度小於金屬部11的厚度，但是將載具1浸漬於水中使其膨潤之後，樹脂部13的厚度和金屬部11的厚度大致相同。
<樹脂部的厚度之時間變化>
針對發明例1~3所得到的各個載具1，評價樹脂部13的厚度之時間變化。具體言之，將各載具1在室溫25℃的環境下浸漬於水溫25℃的水中，每隔12小時將載具取出並測量樹脂部13的厚度。將得到的結果顯示於圖5中。另外，圖6中顯示樹脂部的厚度的變化率。
如圖5及6所示，樹脂部的厚度的時間變化為反映出表1所示之吸水率的結果。亦即，關於使用高吸水率的聚醯胺(PA)作為樹脂部13的材料的發明 例1，其樹脂部13的厚度的時間變化大，相較於浸漬前，則浸漬後96小時的樹脂部13的厚度增加了3.6%程度。相對於此，樹脂部13的構成材料為聚芳醯胺的發明例2、及為聚丙烯(PP)的發明例3，其浸漬後96小時的樹脂部13的厚度的增加率很小，分別為1.1%、0.4%程度。
另外，可以得知：在發明例1~3當中任一者的情況下，在浸漬後24小時的時點，其樹脂部13的厚度的變動率為2.0%以下，若浸漬後超過60小時，則樹脂部13的厚度幾乎沒有變化。
<兩面研磨程序後的晶圓平坦度之評價>
使用發明例1及過去例所製造的載具1，將矽晶圓的兩面研磨程序重複進行100次。具體的研磨條件如下。
(研磨條件)
研磨布：SUBA800(nittahaas公司製造)
研磨漿：nalco2350(nittahaas公司製造)
定盤回轉數：20-30rpm
加工面壓：300g/cm2
晶圓直徑：300mm
晶圓厚度：790μm
載具厚度：778μm
晶圓的目標厚度：780μm
針對已施加上述兩面研磨的矽晶圓，每批次測定其表面的平坦度。測定條件如下。
(測定器)
測定裝置：KLA Tencor公司製 WaferSight2 測定項目：GBIR、ESFQRmax 測定條件：測定範圍、除了晶圓徑方向的外周2mm之外的296mm的範圍 　　　　　Esite測定、72區段、區段長30mm
圖7顯示在兩面研磨程序之前未將載具1浸漬於水的情況下，研磨得批次數和研磨後的半導體晶圓之平坦度的關係，(a)顯示GBIR、(b)顯示ESFQRmax 。依據圖7(a)，就過去例的載具1來說，在批次數小的階段中，GBIR的值小於發明例1。但是，GBIR的值隨著批次數的增加而增加。此表示研磨後的矽晶圓全體的平坦度正在惡化。
相對於此，就發明例1的載具1來說，在批次數小的階段中，GBIR的值大於過去例。此係因為樹脂部13已乾燥，樹脂部13的厚度和金屬部11的厚度之差大之故。但是，GBIR的值隨著批次數的增加而減少，當超過30批次時，發明例1和過去例會逆轉，GBIR的值小於過去例。此係因為，就發明例1的載具1來說，隨著批次數的增加，樹脂部13吸收研磨漿及純水的水分，樹脂部13的厚度和金屬部11的厚度變為幾乎相同，相對於此，就過去例而言，樹脂部13吸收研磨漿及水，樹脂部13的厚度和金屬部11的厚度之差變大了的關係。
在上述GBIR中觀察到的傾向在ESFQRmax 中也同樣觀察到。亦即，如圖7(b)所示，在過去例中，ESFQRmax 的值隨著批次數的增加而增加。相對於此，就發明例1所製造的載具1而言，ESFQRmax 的值隨著批次數的增加而減少。而且，當超過20批次時，發明例1和過去例逆轉，最後，發明例1之GBIR的值小於過去例。
如上述可知，使用發明例1所製造的載具1，對矽晶圓進行兩面研磨程序時，隨著批次數的增加提供晶圓全體及晶圓外周部兩者的平坦度，相較於使用過去例所製造的載具1，最後提高了研磨後的矽晶圓的表面的平坦度。
圖8顯示在矽晶圓的兩面研磨程序之前，將依據發明例1及過去例所製造的載具浸漬於水溫25℃的水中24小時後，進行兩面研磨的批次處理後的GBIR及ESFQRmax 。由圖8可知，將較於未將載具浸漬於水中而進行的情況，即使批次數增加，GBIR及ESFQRmax 也幾乎沒有變化而保持一定。如上述可知，在兩面研磨程序之前，將載具浸漬於水中，就能夠從最初的批次開始就以高平坦性進行兩面研磨程序。 [產業上的利用可能性]
依據本發明，即使在已經重複進行半導體晶圓的兩面研磨處理的情況下，也能夠抑制研磨後的半導體晶圓表面的平坦度之惡化，因此可用於半導體晶圓製造業。
1‧‧‧載具11‧‧‧金屬部12‧‧‧保持孔12a‧‧‧內壁13‧‧‧樹脂部
圖1為顯示一般的載具的構成之一例的圖。 圖2為依據本發明的載具的製造方法的流程圖。 圖3為顯示樹脂部因為兩面研磨程序的重複而膨潤的樣子之圖，(a)係關於過去法、(b)為關於本發明的方法。 圖4為顯示樹脂部的膨潤前後之載具的厚度情況的圖，(a)係關於過去例、(b)係關於發明例1。 圖5為表示發明例1~3中的對於水的浸漬時間和樹脂部的厚度的關係之圖。 圖6為表示發明例1~3中的對於水的浸漬時間和樹脂部的厚度之變化率的關係之圖。 圖7為表示兩面研磨程序之前未將載具浸漬於水的情況中，研磨之批次數和研磨後的半導體晶圓的平坦度之關係的圖，(a)為GBIR、(b)為ESFQRmax 。 圖8為表示兩面研磨程序之前已將載具浸漬於水的情況下，研磨之批次數和研磨後的半導體晶圓的平坦度之關係的圖，(a)為GBIR、(b)為ESFQRmax 。

Claims (13)

  1. 一種載具的製造方法，其係為製造包括具有保持半導體晶圓的保持孔的金屬部、以及沿著區隔出該金屬部之前述保持孔的內壁配置以保護前述半導體晶圓的外周部的環狀的樹脂部的載具之方法，該載具的製造方法包括： 準備前述金屬部及前述樹脂部的準備程序； 將前述樹脂部配置在前述金屬部的保持孔內的配置程序； 研磨前述樹脂部的兩面之樹脂部研磨程序； 其特徵在於，在該載具的製造方法中包括製造時膨潤程序，其係在前述樹脂部研磨程序之前，使配置於前述金屬部的保持孔內的前述樹脂部含有第1液體並使其膨潤。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載的載具的製造方法，前述製造時膨潤程序，至少藉由將前述樹脂部浸漬於前述第1液體中而進行。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所記載的載具的製造方法，前述製造時膨潤程序執行24小時以上。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所記載的載具的製造方法，執行前述製造時膨潤程序，直到每24小時的前述樹脂部之厚度的變化率為0.2%以下。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所記載的載具的製造方法，前述第1液體為水、研磨漿、或者加入界面活性劑的水溶液。
  6. 如申請專利範圍第1或2項所記載的載具的製造方法，前述樹脂部由聚芳醯胺(aramid)、聚醯胺(polyamide)、聚縮醛(polyacetal)、聚氯乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯及氟系樹脂中的任一者構成。
  7. 如申請專利範圍第6項所記載的載具的製造方法，前述樹脂部含有玻璃纖維。
  8. 一種晶圓的研磨方法，其特徵在於： 在具備晶圓研磨程序的晶圓的製造方法中，其中該晶圓研磨程序將研磨對象的半導體晶圓保持在用申請專利範圍第1~7項中任一項所記載的載具的製造方法製造出的載具之前述保持孔內，以兩面研磨裝置的上定盤和下定盤夾住前述載具並使前述上定盤及前述下定盤回轉，研磨前述半導體晶圓之兩面， 包括研磨時膨潤程序，其係在前述晶圓研磨程序之前，使得前述載具的前述樹脂部含有第2液體並使其膨潤。
  9. 如申請專利範圍第8項所記載的晶圓的研磨方法， 前述研磨時膨潤程序，至少藉由將前述樹脂部浸漬於前述第2液體中而進行。
  10. 如申請專利範圍第8或9項所記載的晶圓的研磨方法，前述製造時膨潤程序中使得前述樹脂部含有前述第1液體的時間、與前述研磨時膨潤程序中使得前述樹脂部含有前述第2液體的時間相同。
  11. 如申請專利範圍第8或9項所記載的晶圓的研磨方法，前述第2液體與前述第1液體相同。
  12. 如申請專利範圍第11項所記載的晶圓的研磨方法，前述第2液體為水、研磨漿、或者加入界面活性劑的水溶液。
  13. 如申請專利範圍第8或9項所記載的晶圓的研磨方法，前述半導體晶圓為矽晶圓。
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