研磨方法及研磨装置与流程

本发明涉及一种研磨晶片等基板的研磨方法及研磨装置。

背景技术：

1、在半导体器件的制造工序中，半导体器件表面的平坦化技术变得重要。在该平坦化技术中，最重要的技术是化学机械研磨(chemical mechanical polishing)。该化学机械研磨(以下称为cmp)是一边将含有二氧化硅(sio2)等磨粒的研磨液供给到研磨垫上，一边使晶片等基板与研磨垫滑动接触来进行研磨。

2、在cmp装置中，在从被称为研磨头或顶环的基板保持部的弹性膜剥离基板时，向该弹性膜内供给一定压力的气体，使弹性膜膨胀。接着，向贴附于弹性膜的基板(例如，晶片)和膨胀后的弹性膜之间的边界喷射氮气等释放气体而将基板从弹性膜剥离(例如，参照专利文献1)。从基板保持部剥离的基板被交接到搬送装置的载物台。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开2015-82586号公报

6、发明要解决的技术问题

7、在向基板和膨胀的弹性膜之间的边界喷射释放气体而将基板从弹性膜剥离时，有时对基板施加向下的力，基板(特别是基板的周缘部)被按压于搬送装置的载物台。其结果是，存在如下担忧：基板破损或形成于器件面的器件破损。

技术实现思路

1、因此，本发明提供一种不会对基板造成损伤而能够使基板从基板保持部脱离并交接到搬送装置的研磨方法及研磨装置。

2、用于解决技术问题的的手段

3、在一实施方式中，提供了一种研磨方法，使用具有由弹性膜构成的基板保持面和至少一个压力室的研磨头对基板进行研磨，其中，利用供给到所述压力室的流体的压力将所述基板按压于研磨台上的研磨垫，一边使所述基板和所述研磨垫相对运动一边进行所述基板的研磨，使保持有研磨后的基板的所述研磨头移动到位于基板检测位置的搬送装置的载物台上方，使所述弹性膜膨胀，直到设置于所述搬送装置的基板检测传感器检测到所述基板接近所述载物台，在所述弹性膜的膨胀停止后，通过上下移动装置使所述载物台从所述基板检测位置移动到基板接收位置，通过从喷射喷嘴向所述基板和与该基板紧密贴合的所述弹性膜的边界喷射气体而使所述基板从所述基板保持面脱离，利用所述载物台接收脱离后的所述基板。

4、在一实施方式中，脱离后的所述基板被经由弹性部件支承于支承台的载物台接收。

5、在一实施方式中，使所述弹性膜膨胀的行程以所述基板不与所述载物台接触的方式进行。

6、在一实施方式中，所述基板检测传感器是具有投光部和接受从投光部照射的光的受光部的光传感器，使所述弹性膜膨胀的行程进行到从所述投光部向所述受光部照射的光被所述基板的背面遮挡为止。

7、在一实施方式中，提供一种研磨装置，其中，具备：研磨台，该研磨台对研磨垫进行支承；研磨头，该研磨头具有由弹性膜构成的基板保持面和压力室，利用该基板保持面保持基板，并利用供给到所述压力室的流体的压力将所述基板按压于所述研磨垫；搬送装置，该搬送装置从所述研磨头接收研磨后的基板；以及控制装置，该控制装置至少控制所述研磨头和所述搬送装置的动作，所述控制装置使保持有研磨后的基板的所述研磨头移动到位于基板检测位置的搬送装置的载物台上方，所述控制装置使所述弹性膜膨胀，直到设置于所述搬送装置的基板检测传感器检测到所述基板接近所述载物台为止，在所述弹性膜的膨胀停止后，所述控制装置通过上下移动装置使所述载物台从所述基板检测位置移动到基板接收位置，所述控制装置通过从喷射喷嘴向所述基板和与该基板紧密贴合的所述弹性膜的边界喷射气体而使所述基板从所述基板保持面脱离，所述控制装置利用所述载物台接收脱离后的所述基板。

8、在一实施方式中，所述搬送装置具备经由弹性部件支承所述载物台的支承台。

9、在一实施方式中，所述控制装置以使所述基板不与所述载物台接触的方式使所述弹性膜膨胀。

10、在一实施方式中，所述基板检测传感器是具有投光部和接受从投光部照射的光的受光部的光传感器，所述控制装置使所述弹性膜膨胀，直到从所述投光部向所述受光部照射的光被所述基板的背面遮挡为止。

11、发明效果

12、由于在从喷嘴向基板和紧密贴合于该基板的弹性膜的边界喷射气体之前，使载物台从基板检测位置移动到基板接收位置，因此即使对基板施加向下的力，也能够防止基板被按压于载物台，基板不会因基板和载物台的接触而受到损伤。

技术特征：

1.一种研磨方法，使用具有由弹性膜构成的基板保持面和至少一个压力室的研磨头对基板进行研磨，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的研磨方法，其中，

3.根据权利要求1所述的研磨方法，其中，

4.根据权利要求1所述的研磨方法，其中，

5.一种研磨装置，其特征在于，具备：

6.根据权利要求5所述的研磨装置，其中，

7.根据权利要求5所述的研磨装置，其中，

8.根据权利要求5所述的研磨装置，其中，

技术总结本发明提供一种不会对基板造成损伤而能够使基板从基板保持部脱离并交接到搬送装置的研磨装置和研磨方法。使保持有研磨后的基板的研磨头(1)移动到位于基板检测位置的搬送装置(50)的载物台(51)的上方，使弹性膜(4)膨胀，直到设置于搬送装置(50)的基板检测传感器(52)检测到基板接近载物台(51)为止。在弹性膜(4)的膨胀停止后，通过上下移动装置(58)使载物台(51)从基板检测位置移动到基板接收位置，通过从喷射喷嘴(53)向基板和与该基板紧密贴合的弹性膜(4)的边界喷射气体而使基板从弹性膜(4)的基板保持面脱离。技术研发人员：猿渡央,铃木宪一受保护的技术使用者：株式会社荏原制作所技术研发日：技术公布日：2024/11/4