ウエハ研磨装置およびウエハ研磨方法
【課題】帯状の研磨体を用いて被研磨物であるウエハの外周端縁に対する研磨処理を行う場合に、当該研磨処理の高精度化や高効率化等を実現できるようにする。
【解決手段】研磨砥粒部分２ａの両側に非研磨部分２ｂが配されてなる帯状の研磨体２を被研磨物であるウエハ１の外周端縁に接触させながら当該外周端縁との交差方向に走行させる研磨体走行手段と、前記ウエハ１の外周端縁に対応した形状の２つのガイド面４ａ，４ｂを有して前記研磨体走行手段が走行させる前記研磨体２における各非研磨部分２ｂに対して前記２つのガイド面４ａ，４ｂのそれぞれが当該各非研磨部分２ｂの背面側から加圧するガイド部材４と、を備えてウエハ研磨装置を構成する。
【解決手段】研磨砥粒部分２ａの両側に非研磨部分２ｂが配されてなる帯状の研磨体２を被研磨物であるウエハ１の外周端縁に接触させながら当該外周端縁との交差方向に走行させる研磨体走行手段と、前記ウエハ１の外周端縁に対応した形状の２つのガイド面４ａ，４ｂを有して前記研磨体走行手段が走行させる前記研磨体２における各非研磨部分２ｂに対して前記２つのガイド面４ａ，４ｂのそれぞれが当該各非研磨部分２ｂの背面側から加圧するガイド部材４と、を備えてウエハ研磨装置を構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハの外周端縁を研磨するウエハ研磨装置およびウエハ研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程では、歩留まり向上の観点から、ベベル部と呼ばれるウエハの外周端縁部分（端部の面取りされた部分）の表面状態が注目されている。ベベル部に残存した不要物質やダメージ等が、種々の工程を経る間に、剥離してデバイス表面に付着すると、製品歩留まりに悪影響を及ぼすからである。
このことから、近年では、半導体装置の製造工程における一工程として、ウエハのベベル部に対する研磨処理を行うことで、当該ベベル部からの異物発生を抑制することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
そして、ウエハのベベル部に対する研磨処理としては、例えば、固定砥粒のついた帯状（テープ状）の研磨フィルムを用いて行う方法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３４５２９４号公報
【特許文献２】特開２００３−１６３１８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ウエハの外周端縁（ベベル部）に対する研磨処理にあたっては、当該研磨処理の高精度化を実現するために、当該研磨処理を低加重で行うことが求められている。しかしながら、従来の研磨フィルムを用いて行う方法では、以下に述べる理由により、低加重での研磨処理を行うことが実現困難である。
【０００５】
研磨フィルムを用いてウエハのベベル部に対する研磨処理を行う場合に、当該研磨処理を低加重で行うためには、当該研磨フィルムと当該ベベル部との接触面積を増やすことで、単位面積当たりの圧力を低下させるようにすることが考えられる。
ところが、研磨処理の際の研磨レートを維持するためには、研磨フィルムをウエハベベル部周方向との交差方向に走行させる必要がある。すなわち、図８に示すように、ウエハ１１の上下に、研磨フィルム１２の供給ロール１３ａと回収ロール１３ｂとをそれぞれ配し、これらの各ロール１３ａ，１３ｂ間で上から下方向またはその逆方向に、研磨フィルム１２を動かす必要がある。したがって、研磨フィルム１２の幅方向寸法を広げても、当該研磨フィルム１２は、図９（ａ）に示すように、ウエハ１１のベベル部との接触状態が、供給ロール１３ａおよび回収ロール１３ｂの形状に依存することになり、必ずしもそれぞれの間の接触面積の増加に繋がるとは限らない。また、図９（ｂ）に示すように、ウエハ１１のベベル部の形状に倣うように、湾曲したガイド部材１４を用いて、研磨フィルム１２を背面側からウエハ１１の側に向けて加圧することも考えられるが、ウエハ１１の個体差によるベベル部の形状の相違を考慮すると、必ずしも均一な加圧を行うことができるとは限らずに、結果として単位面積当たりの圧力低下を実現できないおそれがある。
【０００６】
また、研磨処理を低加重で行うためには、ウエハのベベル部に対する研磨フィルムの加圧力を小さくすることで、単位面積当たりの圧力を低下させるようにすることが考えられる。さらに具体的には、研磨フィルムの背面側からの加重をせずに、当該研磨フィルムの張力（テンション）で研磨圧力を制御することで、ウエハのベベル部に対する研磨フィルムの加圧力を小さくし、これにより単位面積当たりの圧力を低下させることが考えられる。
ところが、研磨フィルムのテンションで研磨圧力を制御する場合には、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、小さなテンションにするほど、当該研磨フィルムが供給ロール１３ａおよび回収ロール１３ｂの形状を維持しようとする力が強くなって、当該研磨フィルムがウエハ１１のベベル部の形状に沿わなくなる。つまり、低加重にしようとすると、研磨フィルム１２とウエハ１１のベベル部との間の接触面積が小さくなってしまい、結果として位面積当たりの圧力低下を実現できないおそれがある。
【０００７】
また、ウエハのベベル部に対する研磨フィルムの加圧力を小さくするためには、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、ウエハ１１をテーブル１５上にセットし、研磨フィルム１２を、被研磨物であるウエハ１１のベベル部と当該被研磨物以外、すなわちテーブル１５の外周端縁に接触させ、圧力を分散させることで研磨加重を逃がすことが考えられる。ところが、この手法は、ウエハ１１のベベル部の形状や当該ウエハ１１の大きさ（外径）等には個体差によるバラツキがあり、また、当該ウエハ１１の外周が必ずしも真円でないことを考慮すると、現実的ではないと言える。
【０００８】
そこで、本発明は、研磨フィルムに代表される帯状の研磨体を用いて被研磨物であるウエハの外周端縁に対する研磨処理を行う場合であっても、当該研磨処理を低加重で行うことができ、かつ、当該研磨処理の際の加重コントロールの精度を向上させることができ、これにより当該研磨処理の高精度化や高効率化等を実現することのできる、ウエハ研磨装置およびウエハ研磨方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために案出されたウエハ研磨装置で、研磨砥粒部分の両側に非研磨部分が配されてなる帯状の研磨体を、被研磨物であるウエハの外周端縁に接触させながら当該外周端縁との交差方向に走行させる研磨体走行手段と、前記ウエハの外周端縁に対応した形状の２つのガイド面を有して、前記研磨体走行手段が走行させる前記研磨体における各非研磨部分に対して、前記２つのガイド面のそれぞれが当該各非研磨部分の背面側から加圧するガイド部材とを備えることを特徴とする。
【００１０】
上記構成のウエハ研磨装置では、ウエハの外周端縁に、研磨砥粒部分の両側に非研磨部分が配されてなる帯状の研磨体が接触する。すなわち、研磨砥粒部分だけでなく非研磨部分も接触するので、当該非研磨部分の分だけ、ウエハの外周端縁に対する帯状の研磨体の接触面積が大きくなる。しかも、ウエハの外周端縁と帯状の研磨体とが接触する際には、ガイド部材における２つのガイド面のそれぞれが当該研磨体における各非研磨部分の背面側から加圧するので、当該研磨体がウエハの外周端縁の形状に沿った状態で当該外周端縁に接触することになるとともに、研磨砥粒部分については背面側から直接的に加圧されることはなく、当該研磨砥粒部分における加圧力が過剰になってしまうこともない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ウエハの外周端縁に対する帯状の研磨体の接触面積を増やすことで、単位面積当たりの圧力を低下させることが可能となり、また当該研磨体をウエハの外周端縁の形状に沿わせることで、当該外周端縁に対する研磨体の均一な加圧を行うことを実現可能にし、さらには研磨砥粒部分における加圧力が過剰になることもないので、帯状の研磨体を用いて被研磨物であるウエハの外周端縁に対する研磨処理を行う場合であっても、当該研磨処理を低加重で行うことができ、かつ、当該研磨処理の際の加重コントロールの精度を向上させることができ、これにより当該研磨処理の高精度化や高効率化等を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき本発明に係るウエハ研磨装置およびウエハ研磨方法について説明する。
【００１３】
〔第１の実施の形態〕
先ず、本発明の第１の実施の形態について説明する。
図１〜３は、本発明の第１の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【００１４】
第１の実施の形態で例に挙げるウエハ研磨装置は、図１に示すように、被研磨物であるウエハ１の外周端縁（ベベル部）に対して、帯状の研磨体である研磨テープ２を、当該ベベル部に接触させながら、当該ベベル部との交差方向に走行させるように構成されている。さらに詳しくは、ウエハ１の上下に、研磨テープ２の供給ロール３ａと回収ロール３ｂとをそれぞれ配し、これらの各ロール３ａ，３ｂ間で上から下方向またはその逆方向、すなわちウエハ１の円周方向に対して垂直な方向に、研磨テープ２を動かすようになっている。つまり、これらの各ロール３ａ，３ｂによって、本発明における研磨体走行手段としての機能の一具体例が実現されるのである。
【００１５】
研磨テープ２は、図２に示すように、研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとを有しており、当該研磨砥粒部分２ａの両側に当該非研磨部分２ｂが位置するように、それぞれが配されている。
研磨砥粒部分２ａは、研磨テープ２の幅方向における中央近傍に配されている部分であり、ウエハ１のベベル部を研磨するための研磨砥粒によって構成される部分である。なお、研磨砥粒部分２ａを構成する研磨砥粒は、ウエハ１のベベル部を研磨に適していれば、公知技術を利用して実現したものであればよく、その形成材料や形成手法等が特に限定されるものではない。
非研磨部分２ｂは、研磨テープ２の基材によって構成される部分である。基材としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂からなる高分子フィルムを用いることが考えられる。つまり、非研磨部分２ｂは、ＰＥＴフィルム等の基材表面が露出している部分であり、ウエハ１のベベル部を研磨するための研磨砥粒が配されていない部分のことである。
【００１６】
このような構成の研磨テープ２は、ＰＥＴフィルム等の基材における幅方向中央近傍に、研磨砥粒層を成膜することによって形成することが考えられる。つまり、研磨テープ２は、研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとが一体に構成されていることになる。
また、研磨砥粒層の成膜によって形成された研磨テープ２は、研磨砥粒部分２ａが被研磨物であるウエハ１のベベル部の側に突出するように、研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとの間に段差を有することになる。この段差は、研磨砥粒部分２ａの層厚によって特定されるが、例えば５〜１００μｍ程度とすることが考えられる。
【００１７】
また、ウエハ研磨装置は、図３に示すように、ウエハ１のベベル部との交差方向に走行する研磨テープ２の背面側、すなわち当該研磨テープ２を挟んで当該ウエハ１のベベル部と対向する側に、ガイド部材４が配設されている。
ガイド部材４は、ウエハ１のベベル部に対応した形状の２つのガイド面４ａ，４ｂを有して構成されている。ここで、ウエハ１のベベル部に対応した形状とは、当該ベベル部の形状に沿った形状、すなわち研磨テープ２が接触するベベル部と略同径で湾曲する形状のことをいう。ただし、これら２つのガイド面４ａ，４ｂは、研磨テープ２における非研磨部分２ｂの背面側に位置しており、研磨砥粒部分２ａの背面側には位置していない。
このような２つのガイド面４ａ，４ｂを有したガイド部材４が研磨テープ２の背面側に配されることで、ウエハ研磨装置では、ウエハ１のベベル部との交差方向に走行する研磨テープ２における各非研磨部分２ｂに対して、当該ガイド部材４における２つのガイド面４ａ，４ｂが当該各非研磨部分２ｂの背面側からの加圧を行うことになる。なお、ここでいう加圧とは、研磨テープ２をウエハ１のベベル部の形状に倣わせるための加圧のことをいい、当該ベベル部との接触状態にある研磨テープ２に加重を与えるためのものではない。
【００１８】
続いて、以上のような構成のウエハ研磨装置における処理動作例、すなわち本発明に係るウエハ研磨方法の一具体例について説明する。
【００１９】
研磨テープ２をウエハ１のベベル部との交差方向に走行させて当該ベベル部に対する研磨処理を行う場合には、当該研磨処理の高精度化を実現するために、当該研磨処理を低加重で行うことが望ましい。また、研磨テープ２の背面側からウエハ１のベベル部の側に向けて加圧を行う場合に、その加圧力を低圧とするためには、当該背面側からの加圧を積極的に行うのではなく、当該背面側にガイド面を設け、そのガイド面によって研磨テープ２の走行を案内することが望ましいと考えられる。
【００２０】
これらのことから、ウエハ研磨装置では、研磨テープ２の幅方向両脇部分に研磨砥粒を含まない非研磨部分２ｂを設置して、当該非研磨部分２ｂであれば圧力をかけてもウエハ１のベベル部に対する研磨が進まない状態にし、研磨テープ２を当該ベベル部との交差方向に走行させるのにあたり、非研磨部分２ｂの背面側をガイド部材４における２つのガイド面４ａ，４ｂでガイドするようにしている。ウエハ１のベベル部の表面を基準とする場合に、被研磨物である当該ウエハ１のベベル部の形状に研磨テープ２を倣わせるのが望ましいからである。
【００２１】
つまり、研磨テープ２をウエハ１のベベル部との交差方向に走行させて当該ベベル部に対する研磨処理を行うのにあたり、ガイド部材４は、２つのガイド面４ａ，４ｂによって、研磨テープ２の幅方向両脇部分に位置する非研磨部分２ｂを、その背面側から抑える。そのため、研磨テープ２とウエハ１のベベル部との接触箇所では、当該研磨テープ２を構成するＰＥＴフィルム等の基材自体の柔軟性を利用しつつ、当該研磨テープ２がベベル部に倣うように形状を合わせることができ、その結果として研磨テープ２とウエハ１のベベル部との接触面積を増大させて、当該ベベル部に対する加圧力を分散させることができる。
【００２２】
このとき、２つのガイド面４ａ，４ｂは、研磨テープ２の幅方向において研磨砥粒部分２ａを間に挟むように配された各非研磨部分２ｂに対応するように配されている。つまり、各ガイド面×は、それぞれが離間して配されている。この離間距離については、被研磨物であるウエハ１のノッチ部分の大きさを考慮して設定されているものとする。具体的には、当該離間距離を、ウエハ１のノッチ部分の大きさよりも大きくすることが考えられる。これは、例えばノッチ部分が研磨対象箇所となった場合でも、２つのガイド面４ａ，４ｂが当該ノッチ部分を跨いで位置するようにして、研磨処理の際に当該ノッチ部分の端部近傍に悪影響が及ばないようにするためである。
【００２３】
なお、２つのガイド面４ａ，４ｂは、必ずしも別体のものである必要はない。つまり、２つのガイド面４ａ，４ｂを有するガイド部材４は、一つのものであっても構わない。
その一方で、２つのガイド面４ａ，４ｂの間には、必ず離間部分が存在しているものとする。当該離間部分に対する箇所に位置することになる研磨テープ２の研磨砥粒部分２ａには、積極的な加圧を行わないようにするためである。
【００２４】
以上に説明したように、本発明の第１の実施の形態では、ウエハ１のベベル部に対する研磨処理を行うのにあたり、当該ベベル部に対して、研磨砥粒部分２ａの両側に非研磨部分２ｂが配されてなる帯状の研磨テープ２が接触することになる。すなわち、研磨砥粒部分２ａだけでなく非研磨部分２ｂもウエハ１のベベル部に接触するので、当該非研磨部分２ｂの分だけ、当該ベベル部に対する研磨テープ２の接触面積が大きくなる。しかも、ウエハ１のベベル部と研磨テープ２とが接触する際には、ガイド部材４における２つのガイド面４ａ，４ｂのそれぞれが、当該研磨テープ２における各非研磨部分２ｂの背面側から加圧するので、当該研磨テープ２がウエハ１のベベル部の形状に沿った状態で当該ベベル部に接触することになるとともに、研磨砥粒部分２ａについては背面側から直接的に加圧されることはなく、当該研磨砥粒部分２ａにおける加圧力が過剰になってしまうこともない。
【００２５】
したがって、本発明の第１の実施の形態によれば、ウエハ１のベベル部に対する研磨テープ２の接触面積を増やすことで、単位面積当たりの圧力を低下させることが可能となり、また当該研磨テープ２をウエハ１のベベル部の形状に沿わせることで、当該ベベル部に対する当該研磨テープ２の均一な加圧を行うことを実現可能にし、さらには当該研磨テープ２の研磨砥粒部分２ａにおける加圧力が過剰になることもないので、帯状の研磨テープ２を用いて被研磨物であるウエハ１のベベル部に対する研磨処理を行う場合であっても、当該研磨処理を低加重で行うことができ、かつ、当該研磨処理の際の加重コントロールの精度を向上させることができ、これにより当該研磨処理の高精度化や高効率化等を実現することができる。
【００２６】
また、本発明の第１の実施の形態では、研磨砥粒部分２ａが被研磨物であるウエハ１のベベル部の側に突出するように研磨テープ２における研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとの間に段差を有しているので、当該研磨砥粒部分２ａの厚さが当該非研磨部分２ｂの厚さよりも若干厚くなる。そのため、研磨砥粒を含まない非研磨部分２ｂに対してガイド部材４における２つのガイド面４ａ，４ｂが加圧を行うことで、研磨砥粒を含む研磨砥粒部分２ａにも良好に加圧を行い得るようになる。つまり、研磨砥粒部分２ａに対する過剰な加圧を避けつつ、当該研磨砥粒部分２ａへの加圧を良好に行い得るようになるのである。
【００２７】
さらに、本発明の第１の実施の形態では、研磨テープ２における研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとが一体に構成されているので、ウエハ１の上下に当該研磨テープ２の供給ロール３ａと回収ロール３ｂとをそれぞれ配置すれば、当該研磨テープ２をウエハ１のベベル部との交差方向に走行させることが可能となる。すなわち、ウエハ１のベベル部に対する研磨処理の低加重化を実現すべく、研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとを有した構成の研磨テープ２を用いる場合であっても、当該研磨砥粒部分２ａと当該非研磨部分２ｂとが一体に構成されている故に、これらを別々に走行させる場合に比べて、装置構成の簡素化が図れるようになる。
【００２８】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
図４は、本発明の第２の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。図例のウエハ研磨装置では、研磨テープ５が、上述した第１の実施の形態の場合とは異なる。
【００２９】
研磨テープ５は、第１の実施の形態の場合と同様に、研磨砥粒部分５ａと非研磨部分５ｂとを有して、当該研磨砥粒部分５ａの両側に当該非研磨部分５ｂが位置するようにそれぞれが配されており、さらに当該研磨砥粒部分５ａと当該非研磨部分５ｂとが一体に構成されたものである。
ただし、第１の実施の形態の場合とは異なり、研磨テープ５は、不織布等の軟質材料からなる基材によって非研磨部分５ｂが構成されているとともに、その基材に研磨砥粒を含浸させることによって研磨砥粒部分５ａが構成されている。
【００３０】
このような構成の研磨テープ５を用いてウエハ１のベベル部に対する研磨処理を行えば、圧力が掛け易く、かつ、軟質材料である不織布等を基材としているので、当該研磨テープ５と当該ベベル部との接触箇所において圧力を分散させ易くなり、その結果としてウエハ１のベベル部に対する研磨処理の際の低加重化を確実に実現し得るようになる。
【００３１】
〔第３の実施の形態〕
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
図５は、本発明の第３の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
上述した第１の実施の形態における構成例では、研磨砥粒部分２ａの背面側から直接的な加圧を行わずに、当該研磨砥粒部分２ａにおける加圧力が過剰になるのを回避する場合を例に挙げて説明したが、ここで説明する構成例では、研磨砥粒部分２ａの背面側に加圧板６ａを配するとともに、さらにその背面側に当該加圧板６ａに対する圧力コントロール機構６ｂが設けられている点で、第１または第２の実施の形態の場合とは異なる。
加圧板６ａは、研磨砥粒部分２ａに対する加圧を行い得る板状のものであれば、その材質や形状等が特に限定されることはない。また、圧力コントロール機構６ｂについても、空気圧や水圧等を利用して圧力をコントロールするといったように、公知技術を利用して実現したものであればよい。
【００３２】
このような加圧板６ａおよび圧力コントロール機構６ｂを備えていれば、例えばウエハ１の個体差によって当該ウエハ１のベベル部の形状や当該ウエハ１の大きさ（外径）等にバラツキが生じている場合であっても、圧力コントロール機構６ｂによる圧力コントロールを通じて、研磨砥粒部分２ａの背面側からの加圧力を所定の大きさに調整することが実現可能となる。したがって、ウエハ１の個体差によらずに、当該ウエハ１のベベル部に対する研磨処理の際の低加重化を適切に実現し得るようになる。
【００３３】
〔第４の実施の形態〕
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
図６は、本発明の第４の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。図例のウエハ研磨装置は、研磨テープ７を構成する研磨砥粒部分７ａと非研磨部分７ｂとが別体に構成されている点で、上述した第１〜第４の実施の形態の場合とは異なる。
【００３４】
さらに詳しくは、図６（a）に示すように、研磨テープ７が研磨砥粒部分７ａと非研磨部分７ｂとから構成されており、ウエハ１のベベル部との接触箇所において、当該研磨砥粒部分７ａの両側に当該非研磨部分７ｂが位置するようにそれぞれが配されている点では、第１〜第４の実施の形態の場合と共通する。ただし、第１〜第４の実施の形態の場合とは異なり、研磨砥粒部分７ａについては、当該研磨砥粒部分７ａ用の供給ロール８ａと回収ロール８ｂとによって支持された状態でウエハ１のベベル部との交差方向に走行するようになっており、また、非研磨部分７ｂについては、研磨砥粒部分７ａ用の供給ロール８ａと回収ロール８ｂとは別に用意された非研磨部分７ｂ用の供給ロール８ｃと回収ロール８ｄとによって支持された状態でウエハ１のベベル部との交差方向に走行するようになっている。
【００３５】
このように、研磨砥粒部分７ａと非研磨部分７ｂとを一体ではなく、これらを別体のものとして研磨テープ７を構成すれば、例えば研磨砥粒部分７ａおよび非研磨部分７ｂとしてそれぞれ既存の製品を利用することが可能となり、その結果として当該研磨テープ７自体を構成するのが非常に容易化することになる。
【００３６】
さらに、非研磨部分７ｂについては、単に圧力を分散させるガイドとしての機能を果たせばよいので、繰り返し用いること、すなわち当該非研磨部分７ｂを再利用することが実現可能になるという利点も得られる。
なお、非研磨部分７ｂを再利用する際には、図６（ｂ）に示すように、当該非研磨部分７ｂの始点と終点を繋げて、ロール状にすることも考えられる。このようにすれば、短い長さの非研磨部分７ｂを繰り返し利用するといったことが実現可能となる。
【００３７】
〔第５の実施の形態〕
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。
図７は、本発明の第５の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【００３８】
例えば、ウエハ１のベベル部に対する研磨処理については、図７（a）に示すように、当該ベベル部の最外周端縁のみでなく、トップ側（例えば、図中のθ分だけウエハ１の上面方向に移動した位置）またはこれと反対側のボトム側についても、行う必要が生じることが考えられる。
【００３９】
これに対応するためには、ウエハ１のベベル部に対する研磨テープの接触位置を可変させるために、当該研磨テープの背面側に位置するガイド部材４を揺動させる揺動手段を設けることが考えられる。すなわち、ガイド部材４を揺動させることで、ウエハ１のベベル部に対する研磨テープの接触位置を、当該ベベル部の最外周端縁のみでなく、トップ側またはボトム側に移動するように可変させるのである。なお、ガイド部材４を揺動させる揺動手段については、例えば当該ガイド部材４を揺動可能に支持するリンク機構およびモータや電磁ソレノイド等の駆動源を用いるといったように、公知技術を利用して実現すればよいため、ここではその詳細な説明を省略する。
【００４０】
ただし、ガイド部材４を揺動させてウエハ１のベベル部に対する接触位置を可変させる場合において、当該ガイド部材４のおけるガイド面４ａ，４ｂの形状を、当該ベベル部の最外周端縁のみに合わせてしまうと、当該接触位置がトップ側またはボトム側に移動した際に、当該ガイド面４ａ，４ｂの形状が当該ウエハ１のベベル部に対応しないものとなるおそれがある。これは、例えば図７（a）に示すように、ウエハ１のベベル部の最外周端縁とθ分だけ傾いたトップ側の位置とでは、当該ウエハ１の中心からの径が異なるため、これに伴って湾曲形状も異なるものとなるからである。
【００４１】
そこで、揺動手段がガイド部材４を揺動させるように構成されている場合には、当該ガイド部材４におけるガイド面４ａ，４ｂは、揺動後においてもウエハ１のベベル部の形状に対応することになる面形状を有しているものとする。さらに具体的には、図７（b）に示すように、ガイド部材４の揺動に伴って、ガイド面４ａ，４ｂとウエハ１のベベル部との接触箇所も、当該ウエハ１の厚さ方向（図中上下方向）に移動することから、当該ガイド面４ａ，４ｂは、当該厚さ方向における位置によって湾曲形状が異なるような面形状を有しているものとする。
【００４２】
このような面形状のガイド面×を有したガイド部材４を揺動させれば、ウエハ１のベベル部の最外周端縁のみでなくトップ側またはボトム側についても研磨処理を行う場合であっても、当該トップ側または当該ボトム側に対応した形状のガイド面４ａ，４ｂが研磨テープの背面側からの加圧を行うことになるので、当該研磨処理を低加重で行う際に起こる加重コントロールの精度を向上させつつ、その研磨効率を上げることが実現可能となる。
【００４３】
以上に説明した第１〜第５の実施の形態では、本発明の好適な実施具体例を説明したが、本発明はその内容に限定されるものではない。すなわち、本発明は、上述した各実施形態で説明した内容に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その１）である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その２）である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その３）である。
【図４】本発明の第２の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【図７】本発明の第５の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【図８】従来のウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その１）である。
【図９】従来のウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その２）である。
【図１０】従来のウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その３）である。
【図１１】従来のウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その４）である。
【符号の説明】
【００４５】
１…ウエハ、２…研磨テープ、２ａ…研磨砥粒部分、２ｂ…非研磨部分、３ａ…供給ロール、３ｂ…回収ロール、１次元イメージセンサ、４…ガイド部材、４ａ，４ｂ…ガイド面、５…研磨テープ、５ａ…研磨砥粒部分、５ｂ…非研磨部分、７…研磨テープ、７ａ…研磨砥粒部分、７ｂ…非研磨部分
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハの外周端縁を研磨するウエハ研磨装置およびウエハ研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程では、歩留まり向上の観点から、ベベル部と呼ばれるウエハの外周端縁部分（端部の面取りされた部分）の表面状態が注目されている。ベベル部に残存した不要物質やダメージ等が、種々の工程を経る間に、剥離してデバイス表面に付着すると、製品歩留まりに悪影響を及ぼすからである。
このことから、近年では、半導体装置の製造工程における一工程として、ウエハのベベル部に対する研磨処理を行うことで、当該ベベル部からの異物発生を抑制することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
そして、ウエハのベベル部に対する研磨処理としては、例えば、固定砥粒のついた帯状（テープ状）の研磨フィルムを用いて行う方法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３４５２９４号公報
【特許文献２】特開２００３−１６３１８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ウエハの外周端縁（ベベル部）に対する研磨処理にあたっては、当該研磨処理の高精度化を実現するために、当該研磨処理を低加重で行うことが求められている。しかしながら、従来の研磨フィルムを用いて行う方法では、以下に述べる理由により、低加重での研磨処理を行うことが実現困難である。
【０００５】
研磨フィルムを用いてウエハのベベル部に対する研磨処理を行う場合に、当該研磨処理を低加重で行うためには、当該研磨フィルムと当該ベベル部との接触面積を増やすことで、単位面積当たりの圧力を低下させるようにすることが考えられる。
ところが、研磨処理の際の研磨レートを維持するためには、研磨フィルムをウエハベベル部周方向との交差方向に走行させる必要がある。すなわち、図８に示すように、ウエハ１１の上下に、研磨フィルム１２の供給ロール１３ａと回収ロール１３ｂとをそれぞれ配し、これらの各ロール１３ａ，１３ｂ間で上から下方向またはその逆方向に、研磨フィルム１２を動かす必要がある。したがって、研磨フィルム１２の幅方向寸法を広げても、当該研磨フィルム１２は、図９（ａ）に示すように、ウエハ１１のベベル部との接触状態が、供給ロール１３ａおよび回収ロール１３ｂの形状に依存することになり、必ずしもそれぞれの間の接触面積の増加に繋がるとは限らない。また、図９（ｂ）に示すように、ウエハ１１のベベル部の形状に倣うように、湾曲したガイド部材１４を用いて、研磨フィルム１２を背面側からウエハ１１の側に向けて加圧することも考えられるが、ウエハ１１の個体差によるベベル部の形状の相違を考慮すると、必ずしも均一な加圧を行うことができるとは限らずに、結果として単位面積当たりの圧力低下を実現できないおそれがある。
【０００６】
また、研磨処理を低加重で行うためには、ウエハのベベル部に対する研磨フィルムの加圧力を小さくすることで、単位面積当たりの圧力を低下させるようにすることが考えられる。さらに具体的には、研磨フィルムの背面側からの加重をせずに、当該研磨フィルムの張力（テンション）で研磨圧力を制御することで、ウエハのベベル部に対する研磨フィルムの加圧力を小さくし、これにより単位面積当たりの圧力を低下させることが考えられる。
ところが、研磨フィルムのテンションで研磨圧力を制御する場合には、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、小さなテンションにするほど、当該研磨フィルムが供給ロール１３ａおよび回収ロール１３ｂの形状を維持しようとする力が強くなって、当該研磨フィルムがウエハ１１のベベル部の形状に沿わなくなる。つまり、低加重にしようとすると、研磨フィルム１２とウエハ１１のベベル部との間の接触面積が小さくなってしまい、結果として位面積当たりの圧力低下を実現できないおそれがある。
【０００７】
また、ウエハのベベル部に対する研磨フィルムの加圧力を小さくするためには、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、ウエハ１１をテーブル１５上にセットし、研磨フィルム１２を、被研磨物であるウエハ１１のベベル部と当該被研磨物以外、すなわちテーブル１５の外周端縁に接触させ、圧力を分散させることで研磨加重を逃がすことが考えられる。ところが、この手法は、ウエハ１１のベベル部の形状や当該ウエハ１１の大きさ（外径）等には個体差によるバラツキがあり、また、当該ウエハ１１の外周が必ずしも真円でないことを考慮すると、現実的ではないと言える。
【０００８】
そこで、本発明は、研磨フィルムに代表される帯状の研磨体を用いて被研磨物であるウエハの外周端縁に対する研磨処理を行う場合であっても、当該研磨処理を低加重で行うことができ、かつ、当該研磨処理の際の加重コントロールの精度を向上させることができ、これにより当該研磨処理の高精度化や高効率化等を実現することのできる、ウエハ研磨装置およびウエハ研磨方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために案出されたウエハ研磨装置で、研磨砥粒部分の両側に非研磨部分が配されてなる帯状の研磨体を、被研磨物であるウエハの外周端縁に接触させながら当該外周端縁との交差方向に走行させる研磨体走行手段と、前記ウエハの外周端縁に対応した形状の２つのガイド面を有して、前記研磨体走行手段が走行させる前記研磨体における各非研磨部分に対して、前記２つのガイド面のそれぞれが当該各非研磨部分の背面側から加圧するガイド部材とを備えることを特徴とする。
【００１０】
上記構成のウエハ研磨装置では、ウエハの外周端縁に、研磨砥粒部分の両側に非研磨部分が配されてなる帯状の研磨体が接触する。すなわち、研磨砥粒部分だけでなく非研磨部分も接触するので、当該非研磨部分の分だけ、ウエハの外周端縁に対する帯状の研磨体の接触面積が大きくなる。しかも、ウエハの外周端縁と帯状の研磨体とが接触する際には、ガイド部材における２つのガイド面のそれぞれが当該研磨体における各非研磨部分の背面側から加圧するので、当該研磨体がウエハの外周端縁の形状に沿った状態で当該外周端縁に接触することになるとともに、研磨砥粒部分については背面側から直接的に加圧されることはなく、当該研磨砥粒部分における加圧力が過剰になってしまうこともない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ウエハの外周端縁に対する帯状の研磨体の接触面積を増やすことで、単位面積当たりの圧力を低下させることが可能となり、また当該研磨体をウエハの外周端縁の形状に沿わせることで、当該外周端縁に対する研磨体の均一な加圧を行うことを実現可能にし、さらには研磨砥粒部分における加圧力が過剰になることもないので、帯状の研磨体を用いて被研磨物であるウエハの外周端縁に対する研磨処理を行う場合であっても、当該研磨処理を低加重で行うことができ、かつ、当該研磨処理の際の加重コントロールの精度を向上させることができ、これにより当該研磨処理の高精度化や高効率化等を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき本発明に係るウエハ研磨装置およびウエハ研磨方法について説明する。
【００１３】
〔第１の実施の形態〕
先ず、本発明の第１の実施の形態について説明する。
図１〜３は、本発明の第１の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【００１４】
第１の実施の形態で例に挙げるウエハ研磨装置は、図１に示すように、被研磨物であるウエハ１の外周端縁（ベベル部）に対して、帯状の研磨体である研磨テープ２を、当該ベベル部に接触させながら、当該ベベル部との交差方向に走行させるように構成されている。さらに詳しくは、ウエハ１の上下に、研磨テープ２の供給ロール３ａと回収ロール３ｂとをそれぞれ配し、これらの各ロール３ａ，３ｂ間で上から下方向またはその逆方向、すなわちウエハ１の円周方向に対して垂直な方向に、研磨テープ２を動かすようになっている。つまり、これらの各ロール３ａ，３ｂによって、本発明における研磨体走行手段としての機能の一具体例が実現されるのである。
【００１５】
研磨テープ２は、図２に示すように、研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとを有しており、当該研磨砥粒部分２ａの両側に当該非研磨部分２ｂが位置するように、それぞれが配されている。
研磨砥粒部分２ａは、研磨テープ２の幅方向における中央近傍に配されている部分であり、ウエハ１のベベル部を研磨するための研磨砥粒によって構成される部分である。なお、研磨砥粒部分２ａを構成する研磨砥粒は、ウエハ１のベベル部を研磨に適していれば、公知技術を利用して実現したものであればよく、その形成材料や形成手法等が特に限定されるものではない。
非研磨部分２ｂは、研磨テープ２の基材によって構成される部分である。基材としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂からなる高分子フィルムを用いることが考えられる。つまり、非研磨部分２ｂは、ＰＥＴフィルム等の基材表面が露出している部分であり、ウエハ１のベベル部を研磨するための研磨砥粒が配されていない部分のことである。
【００１６】
このような構成の研磨テープ２は、ＰＥＴフィルム等の基材における幅方向中央近傍に、研磨砥粒層を成膜することによって形成することが考えられる。つまり、研磨テープ２は、研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとが一体に構成されていることになる。
また、研磨砥粒層の成膜によって形成された研磨テープ２は、研磨砥粒部分２ａが被研磨物であるウエハ１のベベル部の側に突出するように、研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとの間に段差を有することになる。この段差は、研磨砥粒部分２ａの層厚によって特定されるが、例えば５〜１００μｍ程度とすることが考えられる。
【００１７】
また、ウエハ研磨装置は、図３に示すように、ウエハ１のベベル部との交差方向に走行する研磨テープ２の背面側、すなわち当該研磨テープ２を挟んで当該ウエハ１のベベル部と対向する側に、ガイド部材４が配設されている。
ガイド部材４は、ウエハ１のベベル部に対応した形状の２つのガイド面４ａ，４ｂを有して構成されている。ここで、ウエハ１のベベル部に対応した形状とは、当該ベベル部の形状に沿った形状、すなわち研磨テープ２が接触するベベル部と略同径で湾曲する形状のことをいう。ただし、これら２つのガイド面４ａ，４ｂは、研磨テープ２における非研磨部分２ｂの背面側に位置しており、研磨砥粒部分２ａの背面側には位置していない。
このような２つのガイド面４ａ，４ｂを有したガイド部材４が研磨テープ２の背面側に配されることで、ウエハ研磨装置では、ウエハ１のベベル部との交差方向に走行する研磨テープ２における各非研磨部分２ｂに対して、当該ガイド部材４における２つのガイド面４ａ，４ｂが当該各非研磨部分２ｂの背面側からの加圧を行うことになる。なお、ここでいう加圧とは、研磨テープ２をウエハ１のベベル部の形状に倣わせるための加圧のことをいい、当該ベベル部との接触状態にある研磨テープ２に加重を与えるためのものではない。
【００１８】
続いて、以上のような構成のウエハ研磨装置における処理動作例、すなわち本発明に係るウエハ研磨方法の一具体例について説明する。
【００１９】
研磨テープ２をウエハ１のベベル部との交差方向に走行させて当該ベベル部に対する研磨処理を行う場合には、当該研磨処理の高精度化を実現するために、当該研磨処理を低加重で行うことが望ましい。また、研磨テープ２の背面側からウエハ１のベベル部の側に向けて加圧を行う場合に、その加圧力を低圧とするためには、当該背面側からの加圧を積極的に行うのではなく、当該背面側にガイド面を設け、そのガイド面によって研磨テープ２の走行を案内することが望ましいと考えられる。
【００２０】
これらのことから、ウエハ研磨装置では、研磨テープ２の幅方向両脇部分に研磨砥粒を含まない非研磨部分２ｂを設置して、当該非研磨部分２ｂであれば圧力をかけてもウエハ１のベベル部に対する研磨が進まない状態にし、研磨テープ２を当該ベベル部との交差方向に走行させるのにあたり、非研磨部分２ｂの背面側をガイド部材４における２つのガイド面４ａ，４ｂでガイドするようにしている。ウエハ１のベベル部の表面を基準とする場合に、被研磨物である当該ウエハ１のベベル部の形状に研磨テープ２を倣わせるのが望ましいからである。
【００２１】
つまり、研磨テープ２をウエハ１のベベル部との交差方向に走行させて当該ベベル部に対する研磨処理を行うのにあたり、ガイド部材４は、２つのガイド面４ａ，４ｂによって、研磨テープ２の幅方向両脇部分に位置する非研磨部分２ｂを、その背面側から抑える。そのため、研磨テープ２とウエハ１のベベル部との接触箇所では、当該研磨テープ２を構成するＰＥＴフィルム等の基材自体の柔軟性を利用しつつ、当該研磨テープ２がベベル部に倣うように形状を合わせることができ、その結果として研磨テープ２とウエハ１のベベル部との接触面積を増大させて、当該ベベル部に対する加圧力を分散させることができる。
【００２２】
このとき、２つのガイド面４ａ，４ｂは、研磨テープ２の幅方向において研磨砥粒部分２ａを間に挟むように配された各非研磨部分２ｂに対応するように配されている。つまり、各ガイド面×は、それぞれが離間して配されている。この離間距離については、被研磨物であるウエハ１のノッチ部分の大きさを考慮して設定されているものとする。具体的には、当該離間距離を、ウエハ１のノッチ部分の大きさよりも大きくすることが考えられる。これは、例えばノッチ部分が研磨対象箇所となった場合でも、２つのガイド面４ａ，４ｂが当該ノッチ部分を跨いで位置するようにして、研磨処理の際に当該ノッチ部分の端部近傍に悪影響が及ばないようにするためである。
【００２３】
なお、２つのガイド面４ａ，４ｂは、必ずしも別体のものである必要はない。つまり、２つのガイド面４ａ，４ｂを有するガイド部材４は、一つのものであっても構わない。
その一方で、２つのガイド面４ａ，４ｂの間には、必ず離間部分が存在しているものとする。当該離間部分に対する箇所に位置することになる研磨テープ２の研磨砥粒部分２ａには、積極的な加圧を行わないようにするためである。
【００２４】
以上に説明したように、本発明の第１の実施の形態では、ウエハ１のベベル部に対する研磨処理を行うのにあたり、当該ベベル部に対して、研磨砥粒部分２ａの両側に非研磨部分２ｂが配されてなる帯状の研磨テープ２が接触することになる。すなわち、研磨砥粒部分２ａだけでなく非研磨部分２ｂもウエハ１のベベル部に接触するので、当該非研磨部分２ｂの分だけ、当該ベベル部に対する研磨テープ２の接触面積が大きくなる。しかも、ウエハ１のベベル部と研磨テープ２とが接触する際には、ガイド部材４における２つのガイド面４ａ，４ｂのそれぞれが、当該研磨テープ２における各非研磨部分２ｂの背面側から加圧するので、当該研磨テープ２がウエハ１のベベル部の形状に沿った状態で当該ベベル部に接触することになるとともに、研磨砥粒部分２ａについては背面側から直接的に加圧されることはなく、当該研磨砥粒部分２ａにおける加圧力が過剰になってしまうこともない。
【００２５】
したがって、本発明の第１の実施の形態によれば、ウエハ１のベベル部に対する研磨テープ２の接触面積を増やすことで、単位面積当たりの圧力を低下させることが可能となり、また当該研磨テープ２をウエハ１のベベル部の形状に沿わせることで、当該ベベル部に対する当該研磨テープ２の均一な加圧を行うことを実現可能にし、さらには当該研磨テープ２の研磨砥粒部分２ａにおける加圧力が過剰になることもないので、帯状の研磨テープ２を用いて被研磨物であるウエハ１のベベル部に対する研磨処理を行う場合であっても、当該研磨処理を低加重で行うことができ、かつ、当該研磨処理の際の加重コントロールの精度を向上させることができ、これにより当該研磨処理の高精度化や高効率化等を実現することができる。
【００２６】
また、本発明の第１の実施の形態では、研磨砥粒部分２ａが被研磨物であるウエハ１のベベル部の側に突出するように研磨テープ２における研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとの間に段差を有しているので、当該研磨砥粒部分２ａの厚さが当該非研磨部分２ｂの厚さよりも若干厚くなる。そのため、研磨砥粒を含まない非研磨部分２ｂに対してガイド部材４における２つのガイド面４ａ，４ｂが加圧を行うことで、研磨砥粒を含む研磨砥粒部分２ａにも良好に加圧を行い得るようになる。つまり、研磨砥粒部分２ａに対する過剰な加圧を避けつつ、当該研磨砥粒部分２ａへの加圧を良好に行い得るようになるのである。
【００２７】
さらに、本発明の第１の実施の形態では、研磨テープ２における研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとが一体に構成されているので、ウエハ１の上下に当該研磨テープ２の供給ロール３ａと回収ロール３ｂとをそれぞれ配置すれば、当該研磨テープ２をウエハ１のベベル部との交差方向に走行させることが可能となる。すなわち、ウエハ１のベベル部に対する研磨処理の低加重化を実現すべく、研磨砥粒部分２ａと非研磨部分２ｂとを有した構成の研磨テープ２を用いる場合であっても、当該研磨砥粒部分２ａと当該非研磨部分２ｂとが一体に構成されている故に、これらを別々に走行させる場合に比べて、装置構成の簡素化が図れるようになる。
【００２８】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
図４は、本発明の第２の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。図例のウエハ研磨装置では、研磨テープ５が、上述した第１の実施の形態の場合とは異なる。
【００２９】
研磨テープ５は、第１の実施の形態の場合と同様に、研磨砥粒部分５ａと非研磨部分５ｂとを有して、当該研磨砥粒部分５ａの両側に当該非研磨部分５ｂが位置するようにそれぞれが配されており、さらに当該研磨砥粒部分５ａと当該非研磨部分５ｂとが一体に構成されたものである。
ただし、第１の実施の形態の場合とは異なり、研磨テープ５は、不織布等の軟質材料からなる基材によって非研磨部分５ｂが構成されているとともに、その基材に研磨砥粒を含浸させることによって研磨砥粒部分５ａが構成されている。
【００３０】
このような構成の研磨テープ５を用いてウエハ１のベベル部に対する研磨処理を行えば、圧力が掛け易く、かつ、軟質材料である不織布等を基材としているので、当該研磨テープ５と当該ベベル部との接触箇所において圧力を分散させ易くなり、その結果としてウエハ１のベベル部に対する研磨処理の際の低加重化を確実に実現し得るようになる。
【００３１】
〔第３の実施の形態〕
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
図５は、本発明の第３の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
上述した第１の実施の形態における構成例では、研磨砥粒部分２ａの背面側から直接的な加圧を行わずに、当該研磨砥粒部分２ａにおける加圧力が過剰になるのを回避する場合を例に挙げて説明したが、ここで説明する構成例では、研磨砥粒部分２ａの背面側に加圧板６ａを配するとともに、さらにその背面側に当該加圧板６ａに対する圧力コントロール機構６ｂが設けられている点で、第１または第２の実施の形態の場合とは異なる。
加圧板６ａは、研磨砥粒部分２ａに対する加圧を行い得る板状のものであれば、その材質や形状等が特に限定されることはない。また、圧力コントロール機構６ｂについても、空気圧や水圧等を利用して圧力をコントロールするといったように、公知技術を利用して実現したものであればよい。
【００３２】
このような加圧板６ａおよび圧力コントロール機構６ｂを備えていれば、例えばウエハ１の個体差によって当該ウエハ１のベベル部の形状や当該ウエハ１の大きさ（外径）等にバラツキが生じている場合であっても、圧力コントロール機構６ｂによる圧力コントロールを通じて、研磨砥粒部分２ａの背面側からの加圧力を所定の大きさに調整することが実現可能となる。したがって、ウエハ１の個体差によらずに、当該ウエハ１のベベル部に対する研磨処理の際の低加重化を適切に実現し得るようになる。
【００３３】
〔第４の実施の形態〕
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
図６は、本発明の第４の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。図例のウエハ研磨装置は、研磨テープ７を構成する研磨砥粒部分７ａと非研磨部分７ｂとが別体に構成されている点で、上述した第１〜第４の実施の形態の場合とは異なる。
【００３４】
さらに詳しくは、図６（a）に示すように、研磨テープ７が研磨砥粒部分７ａと非研磨部分７ｂとから構成されており、ウエハ１のベベル部との接触箇所において、当該研磨砥粒部分７ａの両側に当該非研磨部分７ｂが位置するようにそれぞれが配されている点では、第１〜第４の実施の形態の場合と共通する。ただし、第１〜第４の実施の形態の場合とは異なり、研磨砥粒部分７ａについては、当該研磨砥粒部分７ａ用の供給ロール８ａと回収ロール８ｂとによって支持された状態でウエハ１のベベル部との交差方向に走行するようになっており、また、非研磨部分７ｂについては、研磨砥粒部分７ａ用の供給ロール８ａと回収ロール８ｂとは別に用意された非研磨部分７ｂ用の供給ロール８ｃと回収ロール８ｄとによって支持された状態でウエハ１のベベル部との交差方向に走行するようになっている。
【００３５】
このように、研磨砥粒部分７ａと非研磨部分７ｂとを一体ではなく、これらを別体のものとして研磨テープ７を構成すれば、例えば研磨砥粒部分７ａおよび非研磨部分７ｂとしてそれぞれ既存の製品を利用することが可能となり、その結果として当該研磨テープ７自体を構成するのが非常に容易化することになる。
【００３６】
さらに、非研磨部分７ｂについては、単に圧力を分散させるガイドとしての機能を果たせばよいので、繰り返し用いること、すなわち当該非研磨部分７ｂを再利用することが実現可能になるという利点も得られる。
なお、非研磨部分７ｂを再利用する際には、図６（ｂ）に示すように、当該非研磨部分７ｂの始点と終点を繋げて、ロール状にすることも考えられる。このようにすれば、短い長さの非研磨部分７ｂを繰り返し利用するといったことが実現可能となる。
【００３７】
〔第５の実施の形態〕
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。
図７は、本発明の第５の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【００３８】
例えば、ウエハ１のベベル部に対する研磨処理については、図７（a）に示すように、当該ベベル部の最外周端縁のみでなく、トップ側（例えば、図中のθ分だけウエハ１の上面方向に移動した位置）またはこれと反対側のボトム側についても、行う必要が生じることが考えられる。
【００３９】
これに対応するためには、ウエハ１のベベル部に対する研磨テープの接触位置を可変させるために、当該研磨テープの背面側に位置するガイド部材４を揺動させる揺動手段を設けることが考えられる。すなわち、ガイド部材４を揺動させることで、ウエハ１のベベル部に対する研磨テープの接触位置を、当該ベベル部の最外周端縁のみでなく、トップ側またはボトム側に移動するように可変させるのである。なお、ガイド部材４を揺動させる揺動手段については、例えば当該ガイド部材４を揺動可能に支持するリンク機構およびモータや電磁ソレノイド等の駆動源を用いるといったように、公知技術を利用して実現すればよいため、ここではその詳細な説明を省略する。
【００４０】
ただし、ガイド部材４を揺動させてウエハ１のベベル部に対する接触位置を可変させる場合において、当該ガイド部材４のおけるガイド面４ａ，４ｂの形状を、当該ベベル部の最外周端縁のみに合わせてしまうと、当該接触位置がトップ側またはボトム側に移動した際に、当該ガイド面４ａ，４ｂの形状が当該ウエハ１のベベル部に対応しないものとなるおそれがある。これは、例えば図７（a）に示すように、ウエハ１のベベル部の最外周端縁とθ分だけ傾いたトップ側の位置とでは、当該ウエハ１の中心からの径が異なるため、これに伴って湾曲形状も異なるものとなるからである。
【００４１】
そこで、揺動手段がガイド部材４を揺動させるように構成されている場合には、当該ガイド部材４におけるガイド面４ａ，４ｂは、揺動後においてもウエハ１のベベル部の形状に対応することになる面形状を有しているものとする。さらに具体的には、図７（b）に示すように、ガイド部材４の揺動に伴って、ガイド面４ａ，４ｂとウエハ１のベベル部との接触箇所も、当該ウエハ１の厚さ方向（図中上下方向）に移動することから、当該ガイド面４ａ，４ｂは、当該厚さ方向における位置によって湾曲形状が異なるような面形状を有しているものとする。
【００４２】
このような面形状のガイド面×を有したガイド部材４を揺動させれば、ウエハ１のベベル部の最外周端縁のみでなくトップ側またはボトム側についても研磨処理を行う場合であっても、当該トップ側または当該ボトム側に対応した形状のガイド面４ａ，４ｂが研磨テープの背面側からの加圧を行うことになるので、当該研磨処理を低加重で行う際に起こる加重コントロールの精度を向上させつつ、その研磨効率を上げることが実現可能となる。
【００４３】
以上に説明した第１〜第５の実施の形態では、本発明の好適な実施具体例を説明したが、本発明はその内容に限定されるものではない。すなわち、本発明は、上述した各実施形態で説明した内容に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その１）である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その２）である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その３）である。
【図４】本発明の第２の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【図７】本発明の第５の実施の形態におけるウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図である。
【図８】従来のウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その１）である。
【図９】従来のウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その２）である。
【図１０】従来のウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その３）である。
【図１１】従来のウエハ研磨装置の概略構成例を示す説明図（その４）である。
【符号の説明】
【００４５】
１…ウエハ、２…研磨テープ、２ａ…研磨砥粒部分、２ｂ…非研磨部分、３ａ…供給ロール、３ｂ…回収ロール、１次元イメージセンサ、４…ガイド部材、４ａ，４ｂ…ガイド面、５…研磨テープ、５ａ…研磨砥粒部分、５ｂ…非研磨部分、７…研磨テープ、７ａ…研磨砥粒部分、７ｂ…非研磨部分
【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨砥粒部分の両側に非研磨部分が配されてなる帯状の研磨体を、被研磨物であるウエハの外周端縁に接触させながら当該外周端縁との交差方向に走行させる研磨体走行手段と、
前記ウエハの外周端縁に対応した形状の２つのガイド面を有して、前記研磨体走行手段が走行させる前記研磨体における各非研磨部分に対して、前記２つのガイド面のそれぞれが当該各非研磨部分の背面側から加圧するガイド部材と
を備えることを特徴とするウエハ研磨装置。
【請求項２】
前記研磨体は、前記研磨砥粒部分が前記ウエハの外周端縁の側に突出するように、前記研磨砥粒部分と前記非研磨部分との間に段差を有している
ことを特徴とする請求項１記載のウエハ研磨装置。
【請求項３】
前記研磨体は、前記研磨砥粒部分と前記非研磨部分とが一体に構成されている
ことを特徴とする請求項１または２記載のウエハ研磨装置。
【請求項４】
前記研磨体は、前記研磨砥粒部分と前記非研磨部分とが別体に構成されている
ことを特徴とする請求項１または２記載のウエハ研磨装置。
【請求項５】
前記ウエハの外周端縁に対する前記研磨体の接触位置の可変のために前記ガイド部材を揺動させる揺動手段を備えるとともに、
前記ガイド部材における前記２つのガイド面は、前記揺動手段による揺動後においても前記ウエハの外周端縁に対応することになる面形状を有している
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載のウエハ研磨装置。
【請求項６】
研磨砥粒部分の両側に非研磨部分が配されてなる帯状の研磨体を、被研磨物であるウエハの外周端縁に接触させながら当該外周端縁との交差方向に走行させるとともに、
走行させる前記研磨体の各非研磨部分に対して、前記ウエハの外周端縁に対応した形状の２つのガイド面を用いて、前記２つのガイド面のそれぞれが当該各非研磨部分の背面側からの加圧を行う
ことを特徴とするウエハ研磨方法。
【請求項１】
研磨砥粒部分の両側に非研磨部分が配されてなる帯状の研磨体を、被研磨物であるウエハの外周端縁に接触させながら当該外周端縁との交差方向に走行させる研磨体走行手段と、
前記ウエハの外周端縁に対応した形状の２つのガイド面を有して、前記研磨体走行手段が走行させる前記研磨体における各非研磨部分に対して、前記２つのガイド面のそれぞれが当該各非研磨部分の背面側から加圧するガイド部材と
を備えることを特徴とするウエハ研磨装置。
【請求項２】
前記研磨体は、前記研磨砥粒部分が前記ウエハの外周端縁の側に突出するように、前記研磨砥粒部分と前記非研磨部分との間に段差を有している
ことを特徴とする請求項１記載のウエハ研磨装置。
【請求項３】
前記研磨体は、前記研磨砥粒部分と前記非研磨部分とが一体に構成されている
ことを特徴とする請求項１または２記載のウエハ研磨装置。
【請求項４】
前記研磨体は、前記研磨砥粒部分と前記非研磨部分とが別体に構成されている
ことを特徴とする請求項１または２記載のウエハ研磨装置。
【請求項５】
前記ウエハの外周端縁に対する前記研磨体の接触位置の可変のために前記ガイド部材を揺動させる揺動手段を備えるとともに、
前記ガイド部材における前記２つのガイド面は、前記揺動手段による揺動後においても前記ウエハの外周端縁に対応することになる面形状を有している
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載のウエハ研磨装置。
【請求項６】
研磨砥粒部分の両側に非研磨部分が配されてなる帯状の研磨体を、被研磨物であるウエハの外周端縁に接触させながら当該外周端縁との交差方向に走行させるとともに、
走行させる前記研磨体の各非研磨部分に対して、前記ウエハの外周端縁に対応した形状の２つのガイド面を用いて、前記２つのガイド面のそれぞれが当該各非研磨部分の背面側からの加圧を行う
ことを特徴とするウエハ研磨方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２６２３１６（Ｐ２００９−２６２３１６Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１８４０４（Ｐ２００８−１１８４０４）
【出願日】平成２０年４月３０日（２００８．４．３０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月３０日（２００８．４．３０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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