JP2000015573A

JP2000015573A - ウェハ研磨装置用ウェハ保持プレート及び半導体ウェハの研磨方法

Info

Publication number: JP2000015573A
Application number: JP18417798A
Authority: JP
Inventors: Yuji Okuda; 裕次奥田; Tokuji Mishima; 篤司三島; Shigeji Ishikawa; 茂治石川; Naoyuki Jinbo; 直幸神保; Hiroyuki Yasuda; 裕之安田
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1998-06-30
Filing date: 1998-06-30
Publication date: 2000-01-18

Abstract

(57)【要約】【課題】耐熱性及び耐熱衝撃性に優れ、半導体ウェハ
の大口径化、高精度化及び高品質化に対応可能なウェハ
研磨装置用ウェハ保持プレートを提供すること。【解決手段】このウェハ研磨装置用ウェハ保持プレー
ト６の保持面６ａには、半導体ウェハ５が保持される。
ウェハ保持プレート６は、気孔率が１５％〜５０％であ
る珪化物セラミックス製または炭化物セラミックス製の
多孔質体からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウェハ研磨装置用
ウェハ保持プレート及び半導体ウェハの研磨方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、鏡面を有するミラーウェハ
は、単結晶シリコンのインゴットを薄くスライスした
後、それをラッピング工程及びポリッシング工程を経て
研磨することにより得ることができる。特にラッピング
工程後かつポリッシング工程前にエピタキシャル成長層
形成工程を行った場合には、エピタキシャルウェハと呼
ばれるものを得ることができる。そして、これらのベア
ウェハに対しては、続くウェハ処理工程において酸化、
エッチング、不純物拡散等の各種工程が繰り返して行わ
れ、最終的に半導体デバイスが製造されるようになって
いる（図４参照）。

【０００３】上記の一連の工程においては、半導体ウェ
ハのデバイス形成面を何らかの手段を用いて研磨する必
要がある。そこで、従来から各種のウェハ研磨装置（ラ
ッピングマシンやポリッシングマシン等）が提案される
に至っている。

【０００４】通常のウェハ研磨装置は、冷却ジャケット
上部に固定されたテーブルと、そのテーブルの研磨面に
対して半導体ウェハを摺接させるべく、自身の保持面に
同ウェハを回転可能に保持するプッシャプレートとを備
えている。半導体ウェハは、プッシャプレートの保持面
に対し、一般に熱可塑性ワックス等の接着剤により貼付
けられて保持された状態で使用される。そして、このよ
うな従来のプッシャプレートとしては、ガラス製、アル
ミナ製、ステンレス製からなる緻密体が一般に知られて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、プッシャプ
レートは、研磨作業時に高温に加熱されることが多いた
め、その形成材料としては熱変形に強いことが要求され
る。また、半導体ウェハの貼着時にはプッシャプレート
に熱衝撃が加わりやすいため、熱衝撃に強いことも要求
される。さらに、近年においては大口径かつ高精度ウェ
ハの需要も高まりつつあり、そのためにプッシャプレー
トの形成材料として高剛性・低熱膨張率を満たす材料が
選択されるべきとも考えられている。即ち、大口径かつ
高精度ウェハを実現するためには、自身の温度バラツキ
が小さくてしかも半導体ウェハに与える応力が小さいも
のであることが必要だからである。

【０００６】しかしながら、ガラス製のプッシャプレー
トは、熱膨張率が小さい点で好ましい反面、半導体ウェ
ハの裏面に傷が付きやすく、後に再研磨が必要になる。
従って、高精度化への要請には不向きという欠点があっ
た。アルミナ製のプッシャプレートは、熱変形量が大き
くて熱衝撃にも弱いという欠点があった。ステンレス製
のプッシャプレートは、比較的剛性に優れている反面、
金属材料であるのでセラミックス材料に比べて熱膨張率
が大きいという欠点があった。

【０００７】以上のような事情から、最近では形成材料
として炭化珪素（ＳｉＣ）を用いたプッシャプレートが
提案されるに至っている。炭化珪素は高剛性・低熱膨張
率・高熱伝導率を有し、しかも熱変形や熱衝撃に強いか
らである。なお、同様のプッシャプレートとしては、例
えば特願平５−１５１０１０号公報に開示されたものが
ある。

【０００８】ところが、炭化珪素の緻密体製のプッシャ
プレートを用いた上記従来技術には下記のような欠点が
ある。図５（ａ）に示されるように、半導体ウェハ１２
は、炭化珪素の緻密体製のプッシャプレート１１の保持
面１１ａに対し、熱可塑性ワックス１３により貼付けら
れることで保持される。ところが、前記ワックス１３の
内部には、貼着時などに気泡１４が混入することがあ
る。このような気泡１４は、通常外部に抜け出しにくい
ことに加え、両者１１，１２の接着界面に止まっていわ
ばエアダンパーとして働く。そのため、半導体ウェハ１
２において気泡存在部位に対応する部分にかかる押圧力
は、そうでない部分にかかる押圧力よりも小さくなって
しまう。従って、上記のごとく加圧ムラのある状態で研
磨を行うと、気泡存在部位に対応する部分に微小な凸部
１５が生じやすくなる（図５(b) 参照）。ゆえに、半導
体ウェハ１２の不良品発生率が高くなり、品質低下にも
つながってしまう。

【０００９】本発明は上記の課題を解決するためなされ
たものであり、その第１の目的は、耐熱性及び耐熱衝撃
性に優れ、半導体ウェハの大口径化、高精度化及び高品
質化に対応可能なウェハ研磨装置用ウェハ保持プレート
を提供することにある。

【００１０】また、本発明の第２の目的は、半導体ウェ
ハを均一に研磨することが可能なため半導体ウェハの高
精度化及び高品質化を達成するうえで極めて好適な半導
体ウェハの研磨方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、ウェハ研磨装置を構
成しているテーブルの研磨面に対して半導体ウェハを摺
接させるべく、保持面に前記半導体ウェハを保持するウ
ェハ保持プレートにおいて、気孔率が１５％〜５０％で
ある珪化物セラミックス製または炭化物セラミックス製
の多孔質体からなるウェハ研磨装置用ウェハ保持プレー
トをその要旨とする。

【００１２】請求項２に記載の発明は、請求項１におい
て、前記ウェハ保持プレートは、熱伝導率が２０ｗ／ｍ
Ｋ以上である炭化珪素焼結体製の多孔質体であるとし
た。請求項３に記載の発明では、気孔率が１５％〜５０
％以上である珪化物セラミックス製または炭化物セラミ
ックス製の多孔質体からなるウェハ保持プレートの保持
面に半導体ウェハを保持させるとともに、ウェハ研磨装
置を構成しているテーブルの研磨面に対して前記半導体
ウェハを回転させつつ摺接させることにより、前記半導
体ウェハの研磨を行うことを特徴とする半導体ウェハの
研磨方法をその要旨とする。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項３におい
て、真空吸引によって前記保持面に前記半導体ウェハを
吸着した状態で研磨を行うとした。請求項５に記載の発
明は、請求項４において、前記ウェハ保持プレートは前
記半導体ウェハを前記研磨面に対して所定押圧力印加状
態で摺接させるプッシャプレートであり、そのプッシャ
プレートを用いてエピタキシャル成長層形成前の半導体
ウェハの研磨を行うこととした。

【００１４】請求項６に記載の発明は、請求項４におい
て、前記ウェハ保持プレートは前記半導体ウェハを前記
研磨面に対してほぼ押圧力無印加状態で摺接させるもの
であり、そのプレートを用いてエピタキシャル成長層形
成後の半導体ウェハの研磨を行うこととした。

【００１５】以下、本発明の「作用」を説明する。請求
項１に記載の発明によると、このウェハ保持プレートは
気孔率が１５％〜５０％の多孔質体であることから、そ
の内部には多くの気孔が存在している。そのため、半導
体ウェハを貼着するための接着剤中に混入した気泡は、
気孔を介して外部に抜け出すことができる。よって、緻
密体の場合とは異なり、気泡が接着界面に止まるような
ことがなく、加圧ムラの発生が回避される。また、かか
る多孔質体は珪化物セラミックス製または炭化物セラミ
ックス製であるため、比較的高い剛性、低い熱膨張率、
高い熱伝導率を有し、さらに熱変形や熱衝撃にも強いと
いう性質を備えている。従って、このウェハ保持プレー
トを用いて研磨を行えば、半導体ウェハの大口径化、高
精度化及び高品質化に対応することができる。

【００１６】ここで、同プレートの気孔率は１５％〜５
０％であることが必要とされ、さらには３０％〜５０％
であることが望ましく、特には４０％〜４５％であるこ
とがより望ましい。気孔率が大きすぎると、焼結体にお
ける結晶粒子間の結合が弱くなる結果、充分な耐食性を
確保できなくなるからである。逆に、気孔率が小さすぎ
ると、接着界面にある気泡が外部に抜け出しにくくなる
おそれがある。

【００１７】請求項２に記載の発明によると、多孔質体
として炭化珪素焼結体を用いているため、極めて高い剛
性、低い熱膨張率、高い熱伝導率を有し、さらに熱変形
や熱衝撃にも極めて強いという性質を備えている。従っ
て、このウェハ保持プレートを用いて研磨を行えば、半
導体ウェハの大口径化、高精度化及び高品質化に確実に
対応することができる。

【００１８】ここで、多孔質体の熱伝導率は２０ｗ／ｍ
Ｋ以上であることが好ましく、さらには３０ｗ／ｍＫ以
上であることが望ましい。熱伝導率が小さすぎると焼結
体内に温度バラツキが生じやすくなり、半導体ウェハの
大口径化、高精度化及び高品質化を妨げる原因となって
しまう。ただし、前記熱伝導率は大きいほど好適である
反面、２００ｗ／ｍＫを超えるものについては、安価か
つ安定的な材料供給が難しくなるおそれがある。

【００１９】請求項３に記載の発明によると、研磨面に
対して半導体ウェハが回転しながら摺接する結果、半導
体ウェハの片側面が前記研磨面によって均一に研磨され
る。その際、半導体ウェハの研磨は上記の優れた炭化珪
素製のウェハ保持プレートに保持された状態でなされる
ため、温度バラツキの発生や変形の原因となる応力の発
生等が起こりにくい。よって、半導体ウェハの大口径
化、高精度化及び高品質化にも確実に対応することがで
きる。

【００２０】請求項４に記載の発明によると、真空吸引
を行うことによって、半導体ウェハが研磨時に保持面に
対して確実に保持されることに加え、気孔を介して気泡
が強制的に抜気される。このため、気泡が接着界面に止
まるようなことがなく、加圧ムラの発生がより確実に回
避される。

【００２１】請求項５に記載の発明によると、プッシャ
プレートが半導体ウェハを所定押圧力印加状態で研磨面
に摺接させることにより、研磨作用がいっそう増大し、
研磨を均一にかつ効率よく行うことができる。その結
果、高品質のミラーウェハを確実に得ることができる。

【００２２】請求項６に記載の発明によると、ウェハ保
持プレートが半導体ウェハを研磨面に対してほぼ押圧力
無印加状態で摺接させることにより、研磨時におけるエ
ピタキシャル成長層の剥離が未然に防止される。その結
果、高品質のエピタキシャルウェハを確実に得ることが
できる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態のウェハ研磨装置１を図１〜図３に基づき詳細に説
明する。

【００２４】図１には、本実施形態のウェハ研磨装置１
が概略的に示されている。同ウェハ研磨装置１を構成し
ているテーブル２は、円盤状であって例えばステンレス
等の金属材料を用いて形成されている。テーブル２の上
面は、半導体ウェハ５を研磨するための研磨面２ａとな
っている。この研磨面２ａには図示しない研磨クロスが
貼り付けられている。このようなテーブル２は、同じく
円盤状をした冷却ジャケット３の上部に図示しないボル
ト等を用いて取り付けられている。冷却ジャケット３自
身は、円柱状の回転軸４により水平に支持されている。
冷却ジャケット３の内部には流路が形成されている。こ
の流路には冷却用流体としての冷水Ｗが循環されるよう
になっている。

【００２５】このウェハ研磨装置１は、多数（図１では
図示の便宜上２つ）の炭化珪素焼結体製のウェハ保持プ
レート６を備えている。各ウェハ保持プレート６の片側
面（非保持面６ｂ）の中心部には、図示しない駆動装置
の一部であるプッシャ棒７が固定されている。各プッシ
ャ棒７は、保持面６ａをその下方にあるテーブル２の研
磨面２ａに対向させた状態で各ウェハ保持プレート６を
水平に支持している。また、各プッシャ棒７はウェハ保
持プレート６とともに回転することができるばかりでな
く、所定範囲だけ上下動することができる。図２に示さ
れるように、ウェハ保持プレート６の保持面６ａには、
半導体ウェハ５が接着剤（例えば熱可塑性ワックス８
等）を用いて貼着されている。このとき、半導体ウェハ
５における被研磨面５ａは、テーブル２の研磨面２ａ側
を向いている必要がある。

【００２６】この装置１がラッピングマシン、即ちベア
ウェハプロセスにおけるスライス工程を経たものに対す
る研磨を行う装置である場合、ウェハ保持プレート６は
半導体ウェハ５を研磨面２ａに対して所定押圧力印加状
態で摺接させるものであることがよい。このようなウェ
ハ保持プレート６（つまりプッシャプレート）により押
圧力を印加しても、エピタキシャル成長層が形成されて
いないことから、その剥離を心配する必要がないからで
ある。この装置１がミラーウェハ製造用のポリッシング
マシン、即ち前記ラッピング工程を経たものに対してエ
ピタキシャル成長工程を実施することなく研磨を行う装
置である場合も同様である。

【００２７】一方、この装置１がエピタキシャルウェハ
製造用のポリッシングマシン、即ち前記ラッピング工程
を経たものに対してエピタキシャル成長工程を実施した
うえで研磨を行う装置である場合には、ウェハ保持プレ
ート６は半導体ウェハ５を研磨面２ａに対してほぼ押圧
力無印加状態で摺接させるものであることがよい。シリ
コンエピタキシャル成長層は、単結晶シリコンと比べて
剥離しやすいからである。この装置１が各種膜形成工程
後にケミカルメカニカルポリッシング（ＣＭＰ）を行う
ためのマシンである場合も、基本的には同様である。

【００２８】以下、本実施形態をより具体化したいくつ
かの実施例を、図３の表に基づいて説明する。

【００２９】

【実施例】［実施例１］実施例１では、９４．６重量％
のβ型結晶を含む炭化珪素粉末として、イビデン株式会
社製「ベータランダム（商品名）」を用いた。この炭化
珪素粉末は、１．３μｍという結晶粒径の平均値を有し
ている。

【００３０】第１工程においては、この炭化珪素粉末１
００重量部に対し、ポリビニルアルコール５重量部、水
３００重量部を配合した後、ボールミル中にて５時間混
合することにより、均一な混合物を得た。この混合物を
所定時間乾燥して水分をある程度除去した後、その乾燥
混合物を適量採取しかつ顆粒化した。

【００３１】このようにして得られた前記混合物の顆粒
を、第２工程において金属製押し型を用いて５０ｋｇ／
ｃｍ²の圧力で成形し、生成形体を得た。第３工程にお
いては、前記生成形体を外気を遮断することができる黒
鉛製ルツボに装入し、タンマン型焼成炉を使用してその
焼成を行なった。焼成は１気圧のアルゴンガス雰囲気中
において実施した。また、焼成時においては１０℃／分
の昇温速度で最高温度である２３００℃まで加熱し、そ
の後はその温度で２時間保持することとした。得られた
焼結体を観察してみたところ、内部に気孔が多く存在す
る多孔質体構造を呈していた。また、得られた焼結体の
密度は１．９ｇ／ｃｍ³、熱伝導率は２２ｗ／ｍＫ、気
孔率は４０％〜４５％であった。

【００３２】最後に第３工程を経て作製された焼結体の
片側面に対して、炭化珪素製研磨治具を用いた研磨加工
を施した。その結果、面粗度がＲａ＝０．７μｍ〜０．
９μm 程度の保持面６ａを有するウェハ保持プレート６
を完成した。

【００３３】このようにして得られた実施例１のウェハ
保持プレート６を上記各種の研磨装置１にセットして、
各種サイズの半導体ウェハ５の研磨を行なったところ、
いずれのタイプについても同プレート６に熱変形等が全
く認められなかった。

【００３４】また、各種の研磨装置１による研磨を経て
得られた半導体ウェハ５には、そのサイズに関係なく全
く傷が付いておらず、大きな反りも生じていなかった。
つまり、極めて高精度、高品質の半導体ウェハ５が得ら
れることが実証された。

【００３５】なお、半導体ウェハ５の被研磨面５ａにお
けるいずれの部位にも、加圧ムラを原因とする微小な凸
部の発生は認められなかった。ゆえに、半導体ウェハ５
の不良品発生率が確実に低くなり、その品質向上が図ら
れることも実証される結果となった。

【００３６】即ち、ワックス８中に混入した気泡９がウ
ェハ保持プレート６の気孔を通り抜けて焼結体の外部に
抜け出すことができる、ということが前記の利益をもた
らしているものと考えられている（図２の矢印Ａ1 参
照）。［実施例２］実施例２では、図３の表に記載した材料・
条件等を設定するとともに、基本的に前記実施例１の手
順に沿って第１〜第３工程を実施した。なお、ここで使
用した炭化珪素粉末はα型であって、具体的にいうと屋
久島電工株式会社製「ＯＹ１５（商品名）」である。

【００３７】実施例２で得られた焼結体の密度は１．９
ｇ／ｃｍ³、熱伝導率は２２ｗ／ｍＫ、気孔率は４０％
〜４５％であった。即ち、実施例１と極めて近似した物
性を有していることがわかる。

【００３８】実施例２のウェハ保持プレート６を上記各
種の研磨装置１にセットして、各種サイズの半導体ウェ
ハ５の研磨を行なったところ、前記実施例１とほぼ同様
の優れた結果が得られた。即ち、いずれのタイプの研磨
装置１についても、同プレート６に熱変形等が全く認め
られなかった。また、各種の研磨装置１による研磨を経
て得られた半導体ウェハ５には、そのサイズに関係なく
全く傷が付いておらず、大きな反りも生じていなかっ
た。つまり、極めて高精度、高品質の半導体ウェハ５が
得られることが実証された。

【００３９】しかも、半導体ウェハ５の被研磨面５ａに
おける微小な凸部の発生も全く認められなかった。よっ
て、半導体ウェハ５の不良品発生率が確実に低くなり、
その品質向上が図られることも実証される結果となっ
た。［実施例３］実施例３では、図３の表に記載した材料・
条件等を設定するとともに、基本的に前記実施例１の手
順に沿って第１〜第３工程を実施した。ここでは実施例
１と同じく、β型の炭化珪素粉末である「ベータランダ
ム」を使用した。

【００４０】実施例３で得られた焼結体の密度は２．７
ｇ／ｃｍ³、熱伝導率は３０ｗ／ｍＫであった。従っ
て、これらの物性値については、実施例１，２のそれよ
りもいくぶん大きくなっていた。一方、気孔率は１５％
〜２０％であって、実施例１，２のそれよりも小さな値
となっていた。つまり、得られた焼結体は多孔質体構造
を呈してはいるものの、同焼結体においてエア抜け用通
路となりうる気孔の比率は実施例１，２よりもいくぶん
小さいくなっていた。

【００４１】しかしながら、実施例３のウェハ保持プレ
ート６を上記各種の研磨装置１にセットして、各種サイ
ズの半導体ウェハ５の研磨を行なったところ、前記実施
例１とほぼ同様の優れた結果を得ることができた。勿
論、気孔率を４０％〜４５％に設定した実施例１，２で
あれば、微小な凹部の発生をより確実に防止できること
は言うまでもない。［比較例］比較例では、図２の表に記載した材料・条件
等を設定するとともに、基本的に前記実施例１の手順に
沿って第１〜第３工程を実施した。

【００４２】ただし、比較例で得られた焼結体は、密度
が３．１ｇ／ｃｍ³、気孔率が４％以下であるため、到
底多孔質体と呼べるものではなかった。また、このよう
な緻密な焼結体の熱伝導率は４７ｗ／ｍＫであった。

【００４３】従って、比較例のウェハ保持プレートを上
記各種の研磨装置１にセットして、各種サイズの半導体
ウェハ５の研磨を行なったところ、得られた半導体ウェ
ハ５に傷や大きな反りは発生していなかった。ところ
が、半導体ウェハ５の被研磨面５ａには、高さ０．５μ
m 前後の微小な凸部の発生が認められた。よって、実施
例１〜３に比べて、半導体ウェハ５の不良品発生率が高
くなる傾向があった。

【００４４】つまり、研磨を経て得られた半導体ウェハ
５の精度、品質、歩留まり率は、到底各実施例１〜３の
それに及ぶものではなかった。従って、本実施形態によ
れば以下のような効果を得ることができる。ここでは代
表的なもののみを列挙する。

【００４５】（１）この実施形態によれば、耐熱性及び
耐熱衝撃性に優れたウェハ保持プレート６を実現するこ
とができ、半導体ウェハ５の大口径化、高精度化及び高
品質化に確実に対応可能となる。

【００４６】（２）また、本実施形態によれば、ウェハ
保持プレート６による半導体ウェハ５の加圧ムラが確実
に回避されることで、同半導体ウェハ５の被研磨面５ａ
における微小な凸部の発生を防止することができる。ゆ
えに、半導体ウェハ５の不良品発生率が低減され、ひい
ては品質の向上も図られる。

【００４７】（３）この実施形態の半導体ウェハ５の研
磨方法によると、上記の優れたウェハ保持プレート６に
より半導体ウェハ５を均一に研磨することが可能であ
る。従って、半導体ウェハ５の高精度化及び高品質化を
達成するうえで極めて好適である。

【００４８】なお、本発明の実施形態は以下のように変
更してもよい。・ウェハ保持プレート６の保持面６ａには、１枚の半
導体ウェハ５のみが貼着されてもよいほか、複数枚の半
導体ウェハ５が貼着されてもよい。特に後者のタイプと
した場合には、例えば保持面６ａを完全平坦状ではな
く、僅かに球面状（平坦度０．５μｍ〜５μｍ）に形成
することがよい。

【００４９】・ウェハ保持プレート６側を上下動させ
る方式に代えて、テーブル２側を上下動させる構造を採
用しても勿論よい。・炭化珪素以外の珪化物セラミックスとしては、気孔
率が１５％〜５０％である多孔質体という条件を満たす
ものであれば、例えば窒化珪素（Ｓｉ₃Ｎ₄）やサイア
ロン等を選択することも許容されうる。

【００５０】・炭化珪素以外の炭化物セラミックスと
しては、気孔率１５％〜５０％である多孔質体という条
件を満たすものであれば、例えば炭化ホウ素（Ｂ₄Ｃ）
等を選択することも許容されうる。

【００５１】・前記炭化珪素粉末としては、α型炭化
珪素粉末やβ型炭化珪素粉末のほかに、非晶質炭化珪素
粉末を使用することも可能である。勿論、α型、β型、
非晶質の粉末を１種のみ単独で用いてもよいほか、２種
以上を組み合わせて（α型＋β型、α型＋非晶質、β型
＋非晶質、α型＋β型＋非晶質、のいずれかを）用いて
もよい。

【００５２】・熱可塑性ワックス８の粘着力のみによ
り半導体ウェハ５を保持する前記実施形態に代え、さら
に真空吸引を併用することによって保持面６ａに半導体
ウェハ５を吸着し、この状態で研磨を行ってもよい。こ
のようにすると、真空吸引を行わない場合に比べ、半導
体ウェハ５を研磨時に保持面６ａに対して確実に保持す
ることができる。ゆえに、半導体ウェハ５の脱落や位置
ずれがより確実に防止される。それに加え、このような
真空吸引を行うと、多孔質体中の気孔を介して気泡９を
強制的に抜気することができる。このため、気泡９が接
着界面に止まるようなことがなく、加圧ムラの発生をよ
り確実に回避することが可能となる。

【００５３】次に、特許請求の範囲に記載された技術的
思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技
術的思想を以下に列挙する。（１）スライスされた単結晶シリコンに対する研磨に
より形成された被研磨面を少なくともその片側面に有す
るミラーウェハにおいて、気孔率が１５％〜５０％であ
る炭化珪素焼結体製の多孔質体からなるウェハ保持プレ
ートの保持面に保持された状態で、ウェハ研磨装置を構
成しているテーブルの研磨面に対し回転摺接させられる
研磨工程を経て製造されるミラーウェハ。この技術的思
想１に記載の発明によると、高品質化を図ることができ
る。

【００５４】（２）スライスされた単結晶シリコンに
対するエピタキシャル成長を行なった後、同層を研磨す
ることにより形成された被研磨面を少なくともその片側
面に有するエピタキシャルウェハにおいて、気孔率が１
５％〜５０％である炭化珪素焼結体製の多孔質体からな
るウェハ保持プレートの保持面に保持された状態で、ウ
ェハ研磨装置を構成しているテーブルの研磨面に対し回
転摺接させられる研磨工程を経て製造されるエピタキシ
ャルウェハ。この技術的思想２に記載の発明によると、
高品質化を図ることができる。

【００５５】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１または２
に記載の発明によれば、耐熱性及び耐熱衝撃性に優れ、
半導体ウェハの大口径化、高精度化及び高品質化に対応
可能なウェハ研磨装置用ウェハ保持プレートを提供する
ことができる。

【００５６】請求項２に記載の発明によれば、耐熱性及
び耐熱衝撃性に極めて優れ、半導体ウェハの大口径化、
高精度化及び高品質化に確実に対応可能なウェハ研磨装
置用ウェハ保持プレートを提供することができる。

【００５７】請求項３〜６に記載の発明によれば、半導
体ウェハを均一に研磨することが可能なため半導体ウェ
ハの高精度化及び高品質化を達成するうえで極めて好適
な半導体ウェハの研磨方法を提供することができる。

【００５８】請求項４に記載の発明によれば、真空吸引
によって加圧ムラの発生がより確実に回避されること
で、半導体ウェハのよりいっそうの高品質化及び高品質
化を図ることができる。

【００５９】請求項５に記載の発明によれば、研磨を均
一にかつ効率よく行うことができるため、高品質のミラ
ーウェハを確実に得ることができる。請求項６に記載の
発明によれば、研磨時におけるエピタキシャル成長層の
剥離が未然に防止されるため、高品質のエピタキシャル
ウェハを確実に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施形態におけるウェハ
研磨装置を示す概略図。

【図２】実施形態のウェハ保持プレートの要部拡大概略
断面図。

【図３】各実施例及び各比較例における製造条件及び焼
結体特性を示した表。

【図４】（ａ），（ｂ）は半導体デバイスの製造手順の
概略を説明するためのフローチャート。

【図５】（ａ），（ｂ）は従来技術における問題点を説
明するための概略図。

【符号の説明】

１…ウェハ研磨装置、２…テーブル、２ａ…研磨面、５
…半導体ウェハ、６…ウェハ研磨装置用ウェハ保持プレ
ート、６ａ…保持面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石川茂治岐阜県揖斐郡揖斐川町北方１の１イビデン株式会社大垣北工場内 (72)発明者神保直幸岐阜県揖斐郡揖斐川町北方１の１イビデン株式会社大垣北工場内 (72)発明者安田裕之岐阜県揖斐郡揖斐川町北方１の１イビデン株式会社大垣北工場内Ｆターム(参考） 3C058 AA07 AB01 AB04 AB06 CB01 DA17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ウェハ研磨装置を構成しているテーブルの
研磨面に対して半導体ウェハを摺接させるべく、保持面
に前記半導体ウェハを保持するウェハ保持プレートにお
いて、気孔率が１５％〜５０％である珪化物セラミック
ス製または炭化物セラミックス製の多孔質体からなるウ
ェハ研磨装置用ウェハ保持プレート。
【請求項２】前記ウェハ保持プレートは、熱伝導率が２
０ｗ／ｍＫ以上である炭化珪素焼結体製の多孔質体であ
ることを特徴とする請求項１に記載のウェハ研磨装置用
ウェハ保持プレート。
【請求項３】気孔率が１５％〜５０％以上である珪化物
セラミックス製または炭化物セラミックス製の多孔質体
からなるウェハ保持プレートの保持面に半導体ウェハを
保持させるとともに、ウェハ研磨装置を構成しているテ
ーブルの研磨面に対して前記半導体ウェハを回転させつ
つ摺接させることにより、前記半導体ウェハの研磨を行
うことを特徴とする半導体ウェハの研磨方法。
【請求項４】真空吸引によって前記保持面に前記半導体
ウェハを吸着した状態で研磨を行うことを特徴とする請
求項３に記載の半導体ウェハの研磨方法。
【請求項５】前記ウェハ保持プレートは前記半導体ウェ
ハを前記研磨面に対して所定押圧力印加状態で摺接させ
るプッシャプレートであり、そのプッシャプレートを用
いてエピタキシャル成長層形成前の半導体ウェハの研磨
を行うことを特徴とする請求項４に記載の半導体ウェハ
の研磨方法。
【請求項６】前記ウェハ保持プレートは前記半導体ウェ
ハを前記研磨面に対してほぼ押圧力無印加状態で摺接さ
せるものであり、そのプレートを用いてエピタキシャル
成長層形成後の半導体ウェハの研磨を行うことを特徴と
する請求項４に記載の半導体ウェハの研磨方法。