(57)【要約】【課題】ウェーハの両面研磨の際に、ウェーハへの金属汚染がなく、耐久性が良くて、効率良く両面研磨して高い平坦度を有する高品質のウェーハを生産することを可能とする両面研磨装置用キャリアを提供することを目的とする。【解決手段】両面研磨装置において、研磨布が貼付された上下定盤の間に配設され、研磨の際に前記上下定盤の間に挟まれた半導体ウェーハを保持するための保持孔が形成された両面研磨装置用キャリアであって、前記キャリアの母体の材質が樹脂であり、該キャリア母体の表面をＤＬＣ膜でコーティングしたものである両面研磨装置用キャリア。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
両面研磨装置において、研磨布が貼付された上下定盤の間に配設され、研磨の際に前記上下定盤の間に挟まれた半導体ウェーハを保持するための保持孔が形成された両面研磨装置用キャリアであって、前記キャリアの母体の材質が樹脂であり、該キャリア母体の表面をＤＬＣ膜でコーティングしたものであることを特徴とする両面研磨装置用キャリア。
【請求項２】
前記樹脂が、ガラスエポキシ樹脂、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン樹脂のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の両面研磨装置用キャリア。
【請求項３】
前記ＤＬＣ膜がスパッタ蒸着法によりコーティングされたものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の両面研磨装置用キャリア。
【請求項４】
前記ＤＬＣ膜の厚さが０．３μｍ〜５μｍであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の両面研磨装置用キャリア。
【請求項５】
前記キャリアの表面粗さがＲａで０．０１μｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の両面研磨装置用キャリア。
【請求項６】
少なくとも、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の両面研磨装置用キャリアを具備したものであることを特徴とする両面研磨装置。
【請求項７】
半導体ウェーハを両面研磨する方法であって、研磨布が貼付された上下定盤の間に請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のキャリアを配設し、該キャリアに形成された保持孔に半導体ウェーハを保持して、前記上下定盤の間に挟み込んで両面研磨することを特徴とする半導体ウェーハの両面研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両面研磨装置において、半導体ウェーハを研磨する際に半導体ウェーハを保持する両面研磨装置用キャリアに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば半導体ウェーハの両面をポリッシング等で研磨する際、キャリアによって半導体ウェーハを保持して行っている。すなわち、このキャリアは、半導体ウェーハより薄い厚みに形成され、両面研磨装置の上定盤と下定盤の間の所定位置に保持し得るようにされるとともにウェーハ保持孔を備えている。そしてこのウェーハ保持孔に半導体ウェーハを挿入して保持し、上定盤と下定盤の対内面に設けられた研磨布等の研磨具で半導体ウェーハの上下面を挟み込み、研磨面に研磨剤を供給しながら研磨するようにしている。
【０００３】
このようなキャリアとしては金属製のもの、金属板の表裏面に樹脂をコーティングしたもの、または樹脂製のものが一般的に良く知られている。
しかしながら、金属製のもの、そして金属板の表面に単に樹脂層を被着させるだけのものでは研磨中に樹脂層が剥離しやすく金属板が露出してしまい、金属不純物汚染という半導体ウェーハにとって致命的な欠陥が生じることがあり、製品の歩留まりが悪くなってしまう。
また、この金属不純物汚染への対応から樹脂製のものが使用されているが、寿命が短く容易に破壊されてしまうという問題があった。
【０００４】
これらの問題を解決すべく、例えば金属板に小孔をあけて、表裏の樹脂層を結合したキャリアが開示されているが、上述の問題点の決定的な解決には至っていない（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２０７０６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、半導体ウェーハの両面研磨の際に、ウェーハへの金属汚染がなく、耐久性が良くて、効率良く両面研磨して高い平坦度を有する高品質のウェーハを生産することを可能とする両面研磨装置用キャリア、及びこれを用いた両面研磨装置並びに両面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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、両面研磨装置において、研磨布が貼付された上下定盤の間に配設され、研磨の際に前記上下定盤の間に挟まれた半導体ウェーハを保持するための保持孔が形成された両面研磨装置用キャリアであって、前記キャリアの母体の材質が樹脂であり、該キャリア母体の表面をＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）膜でコーティングしたものであることを特徴とする両面研磨装置用キャリアを提供する（請求項１）。
【０００８】
このように、両面研磨装置用キャリアであって、キャリアの母体の材質が樹脂であり、母体表面をＤＬＣ膜でコーティングした両面研磨装置用キャリアであれば、金属汚染もなく、安価で作製することができ、また表面のＤＬＣ膜のために硬度が高いことから、耐久性が向上してキャリアライフを延ばすことができる。このため、キャリアの交換頻度を減らすことができ、効率良く半導体ウェーハを両面研磨することが可能であり、コストを下げることができる。
また、従来の樹脂製キャリアと比較して表面粗さも小さく、キャリアを交換した時の立ち上げ時のキャリア研磨時間を短縮することができ、一層稼働率を向上させることができる。
さらに、硬度が高く、表面粗さが小さく、研磨時においてキャリアの磨耗が少なくて厚さが安定しているため、高平坦度の半導体ウェーハを得ることができる。
【０００９】
このとき、前記樹脂が、ガラスエポキシ樹脂、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン樹脂のいずれかであることが望ましい（請求項２）。
これらの樹脂はキャリアの素材として、また、金属板の表面をコーティングする素材としてよく用いられている。さらに、安価で用意することができることからコストの面でも有効である。
【００１０】
そして、前記ＤＬＣ膜がスパッタ蒸着法によりコーティングされたものであるのが望ましい（請求項３）。また、ＤＬＣ膜の厚さが０．３μｍ〜５μｍであるのが望ましい（請求項４）。
このように、ＤＬＣ膜をスパッタ蒸着法によってキャリア母体にコーティングすれば、均一な厚さの膜とすることができる。特に、該膜の厚さが例えば０．３μｍ〜５μｍの範囲であるならば、高い均一性を保持してコーティングすることが可能である。
【００１１】
また、キャリアの表面粗さがＲａで０．０１μｍ以下であるのが望ましい（請求項５）。
このようにキャリアの表面粗さがＲａで特に０．０１μｍ以下であれば、摩擦係数を小さいものとすることができる。摩擦係数を小さくすることができれば、キャリアは研磨時において磨耗しにくくなり、そのためキャリアの厚さはほとんど変化せず、このキャリアを用いて両面研磨を施せば高平坦度のウェーハを得ることができる。また、キャリアの研磨時間を短縮できるのでキャリアの立ち上げに要する時間を大幅に短縮することが可能となる。
【００１２】
そして、少なくとも、前記本発明の両面研磨装置用キャリアを具備した両面研磨装置であれば（請求項６）、キャリア母体の表面をＤＬＣ膜でコーティングしており、硬度が高いために研磨時の磨耗が小さく、キャリアの傷や破損の発生を低減し、キャリアライフを延長することが可能である。従って、稼働率が著しく向上する。また、研磨時の磨耗が小さいことからキャリアの厚さが変化しにくく、高平坦度の半導体ウェーハに両面研磨することができる。
【００１３】
また、半導体ウェーハを両面研磨する方法であって、研磨布が貼付された上下定盤の間に前記キャリアを配設し、該キャリアに形成された保持孔に半導体ウェーハを保持して、前記上下定盤の間に挟み込んで両面研磨するのが望ましい（請求項７）。
【００１４】
このように、前記本発明の両面研磨装置用キャリアの保持孔に半導体ウェーハを保持して、上下定盤の間に挟み込んで両面研磨すれば、キャリア母体の表面に硬度の高いＤＬＣ膜をコーティングしているため、キャリアが磨耗・破損等しにくく、キャリアライフを延ばすことができる。これによって、キャリアの交換頻度を低くすることができるので、コストを低減し、効率良く半導体ウェーハを両面研磨することが可能である。また、研磨時において、キャリアの厚さが変化しにくく安定していることから、高い平坦度を有する半導体ウェーハに仕上げることができる。しかも、樹脂製の母体にＤＬＣ膜をコーティングしたものであるから、半導体ウェーハに対して不純物を生じさせることもない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のように、両面研磨装置において、研磨布が貼付された上下定盤の間に配設され、研磨の際に前記上下定盤の間に挟まれた半導体ウェーハを保持するための保持孔が形成された両面研磨装置用キャリアであって、前記キャリアの母体の材質が樹脂であり、該キャリア母体の表面をＤＬＣ膜でコーティングした両面研磨装置用キャリアであれば、Ｆｅなどの拡散係数の大きい金属不純物が存在しないことから金属汚染を抑え、しかも安価で作製することができ、また表面のＤＬＣ膜のために硬度が高いことから、耐久性が向上してキャリアライフを延ばすことができる。このため、キャリアの交換頻度を減らすことができ、効率良く半導体ウェーハを両面研磨することが可能であり、コストを下げることができる。
さらに、研磨時にキャリアの磨耗が少なく厚さが安定しているため、高平坦度の半導体ウェーハを生産することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下では、本発明の実施の形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
従来の両面研磨装置用キャリアには、例えば金属製のものや金属板の表面に樹脂コーティングを施したものがある。しかし、これらのキャリアを使用した場合、研磨時においてその保持する半導体ウェーハへの金属不純物汚染が発生し、半導体ウェーハの品質を下げてしまうことがあった。
また、キャリアが樹脂製のものである場合、傷がつき易く、強度が不足しがちで容易に破損してしまうという問題があった。そのためキャリアの交換頻度も高くなり、数百バッチの加工毎にキャリア交換が行われ、また、交換の際のキャリア立ち上げ等に時間が費やされて装置稼働率が下がり、ウェーハの生産効率の面における問題もあった。
【００１７】
そこで本発明者らは、両面研磨装置用キャリアであって、キャリアの母体の材質が樹脂であり、母体表面をＤＬＣ膜でコーティングした両面研磨装置用キャリアを考え出した。
このような両面研磨装置用キャリアであれば、従来の樹脂製のキャリアや、表面が樹脂コーティングされたものに比べて硬度が十分に高く研磨時の磨耗も小さいためにキャリアライフを向上させることができ、ウェーハの生産効率を比較的安価で向上することができるとともに、金属汚染も回避することができる。また、表面をコーティングするため、表面粗さも小さく、キャリアを交換した時の立ち上げ時のキャリア研磨時間を短縮することができ、一層稼働率を向上させることができる。さらに、硬度が高く、表面粗さが小さいためにキャリアの厚さが研磨時においても変化することなく、そのため高平坦度の半導体ウェーハに両面研磨することができる。本発明者らはこれらのことを見出し、本発明を完成させた。
【００１８】
以下では、本発明の実施の形態について図を用いて説明をする。
ここで、図１は本発明の両面研磨装置用キャリアを具備した両面研磨装置の一例の縦断面図、図２は平面視による両面研磨装置の内部構造図、図３は本発明の両面研磨装置用キャリアの概略図である。
本発明の両面研磨装置用キャリアは、例えば半導体ウェーハの両面を同時に研磨する両面研磨装置において、半導体ウェーハを保持しておくキャリアの改良に関するものであり、まず両面研磨装置の概要について図１及び図２を用いて説明する。
【００１９】
本発明の両面研磨装置用キャリア１を具備した両面研磨装置１０は、上下に相対向して設けられた下定盤１１と上定盤１２を備えており、各定盤１１、１２の対向面側には、それぞれ研磨布１１ａ、１２ａが貼付されている。また、上定盤１２の上部には研磨スラリーを供給するノズル１５、上定盤１２には貫通孔１６が設けられている。そして上定盤１２と下定盤１１の間の中心部にはサンギヤ１３が、周縁部にはインターナルギヤ１４が設けられている。半導体ウェーハＷはキャリア１の保持孔４に保持され、上定盤１２と下定盤１１の間に挟まれている。
【００２０】
サンギヤ１３及びインターナルギヤ１４の各歯部にはキャリア１の外周歯が噛合しており、上定盤１２及び下定盤１１が不図示の駆動源によって回転されるのに伴い、キャリア１は自転しつつサンギヤ１３の周りを公転する。このとき半導体ウェーハＷはキャリア１の保持孔４で保持されており、上下の研磨布１１ａ及び１２ａにより両面を同時に研磨される。なお、研磨時には、ノズル１５から貫通孔１６を通して研磨スラリーが供給される。
【００２１】
ここで、上記両面研磨装置１０に配設される本発明の両面研磨装置用キャリア１について、図３を用いて以下に説明する。
本発明のキャリア１は、キャリア母体１７の材質が樹脂であり、その表面はＤＬＣ膜１８でコーティングされている（図３（Ｂ））。また、キャリア１には保持孔４があけられており、その保持孔４の内周に沿ってウェーハＷのエッジ部に傷をつけないようにするための半導体ウェーハ保持部３が設けられている。また、キャリア１には保持孔４とは別に研磨液を通すための研磨液孔２があけられており、外周部には外周歯５が設けられている（図３（Ａ））。保持孔４や研磨液孔２の配置や個数は、図に示したものに限らず、任意に設定できる。
【００２２】
このように、本発明のキャリア１は母体１７を樹脂製としており、樹脂の例としては、ガラスエポキシ樹脂、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン樹脂などが挙げられる。キャリア母体１７が樹脂であるため、比較的安価で準備することができる。
そして、表面をＤＬＣ膜１８でコーティングしていることから、硬度が高く、従来のキャリアに比べて例えばビッカース硬さを５〜１０倍にすることができる。また、研磨時において破損を少なくし、磨耗を小さくすることができるため、キャリアライフを延ばすことが可能である。このため、キャリアの交換頻度が減り、コストを下げることができる。
さらに上述のように、研磨時に磨耗が小さくキャリア１の厚さが変化しにくく安定しているために、半導体ウェーハＷを仕上がり厚さに加工する際に加工時間の調整が容易であり、狙い通りに研磨して半導体ウェーハＷを高平坦度に加工することができる。
【００２３】
このＤＬＣ膜１８の形成方法は特に限定されず、例えば、スパッタ蒸着法によってコーティングすることができる。スパッタ蒸着法であれば、特に、０．３〜５μｍ程度の膜の厚さを想定した場合、キャリア１の硬度を高くするのに十分な厚さであり、かつ、均一性を保持して形成することが可能である。また、他の方法として、ＣＶＤ法により堆積させてもよい。これらの形成方法であれば膜ムラも少なく、均一な表面とすることが可能である。
【００２４】
また、例えば、表面粗さがＲａで０．０１μｍ以下であれば、摩擦係数を大幅に低減することができる。従来のキャリアでは、バリ取りと表面粗さの改善のために交換の際にキャリア研磨がまず行われるが、本発明のようにＤＬＣ膜１８でキャリア１の表面をコーティングすることによって、表面粗さを例えば上記のような小さな値にすることができるので、少なくとも表面粗さ改善に要する時間の分だけ、キャリア研磨時間を短縮することができ、キャリアの立ち上げにかかる時間を短くすることができる。
【００２５】
そして、保持孔４の周辺の保持部３は例えばアラミド樹脂でできており、半導体ウェーハＷを保持する際に、半導体ウェーハＷの面取り部を傷付けないよう保護するために設けられている。
研磨液孔２は研磨時に供給される研磨スラリーを通すための穴であり、この穴を通じて下面側の研磨面にも満遍なく研磨スラリーが供給される。
外周歯５は上述のようにサンギヤ１３、インターナルギヤ１４と噛合し、研磨時、キャリア１はサンギヤ１３の周りを自転及び公転する。
【００２６】
なお、上記では遊星式の両面研磨装置のキャリアを例として述べてきたが、本発明の両面研磨装置用キャリアは遊星式に限定されず、揺動式の両面研磨装置のキャリアに採用しても有効である。
【００２７】
このような本発明の両面研磨装置用キャリア１を具備した両面研磨装置１０であれば、樹脂製のキャリア母体１７の表面を硬度の高いＤＬＣ膜１８でコーティングしているため、キャリア１の磨耗・破損を抑えることができる。そして、これによってキャリアライフが長くなる。
また、研磨によるキャリア１の磨耗が少ないので、キャリア厚さが変化しにくく安定している。このようにウェーハ厚さの基準となるキャリア１の厚さの変化が小さいと、例えば半導体ウェーハＷを仕上がり厚さに研磨する方法として、研磨加工前の半導体ウェーハＷの厚さばらつきを加工時間を増減して調整を行うが、キャリア厚さが変化しにくいので、最適加工時間の設定が容易になり、高平坦度の半導体ウェーハＷを得ることができる。
【００２８】
そして、上記本発明の両面研磨装置用キャリア１を両面研磨装置１０の研磨布１１ａ、１２ａが貼付された上下定盤１１、１２の間に配設し、保持孔４で半導体ウェーハＷを保持して上下定盤１１、１２の間に挟み込み、研磨スラリーを供給しつつウェーハＷを両面研磨することができる。
このような方法であれば、キャリア母体１７の表面には硬いＤＬＣ膜１８をコーティングしているため、キャリア１が磨耗・破損等しにくく、キャリアライフが延び、コストが低減されてウェーハＷの生産効率が向上するとともに、研磨時において磨耗しにくくキャリア１の厚さが安定していることから、高平坦度のウェーハＷに仕上げることが可能である。さらに、樹脂製のキャリア母体１７にＤＬＣ膜１８をコーティングしたものであるため、ウェーハＷへの不純物汚染も生じない。
【実施例】
【００２９】
以下に本発明および比較例をあげてさらに具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
（実施例１、比較例１・２）
まず、従来のキャリアとして、材質がガラスエポキシ樹脂のキャリア（厚さ：７８１μｍ、キャリアホール径：３００ｍｍ）を用意した。この従来のキャリアに、スパッタ蒸着法によって表面にＤＬＣ膜（厚さ：４μｍ）を形成し、本発明の両面研磨装置用キャリアとした。この本発明のキャリアの表面粗さを測定（接触式粗さ計にて１点測定）したところ、Ｒａで０．００９μｍであった（ＤＬＣ膜形成前における表面粗さＲａ：０．０４μｍ）。次に、両面研磨装置に上記のキャリアを配設して、キャリア研磨を行った（実施例１）。
次に、上述のようなガラスエポキシ樹脂製の従来のキャリアを新たに２枚用意し、同様に表面粗さを測定し、キャリア研磨を行った。表面粗さはそれぞれＲａで、０．０３μｍ（比較例１）、０．１０μｍ（比較例２）であった。
【００３０】
実施例１、比較例１・２のいずれのキャリアも、バリが取れ、表面粗さが十分に改善されたところでキャリア研磨を終了した。このキャリアの立ち上げに要した時間は、それぞれ、３０分（実施例１）、６０分（比較例１）、１８０分（比較例２）であった。
このように、本発明の両面研磨装置用キャリアであれば、キャリア立ち上げにかかる時間を大幅に短縮することが可能である。これは、元々従来の例えば樹脂製のキャリアに比べて、本発明のキャリアの表面粗さがコーティングにより小さくなり、特にＲａで０．０１μｍ以下であれば、十分小さな値であり、キャリアを研磨することによる表面粗さ改善に要する時間を大幅に削減することができるからである。
【００３１】
（実施例２、比較例３）
次に、本発明と従来のキャリアを用意し、一定の研磨条件（上下定盤１５ｒｐｍ、加重２００ｇ／ｃｍ２）でキャリアの厚さが規格外となるまで研磨し、かかった時間を計測した。本発明のキャリアとしてはガラスエポキシ樹脂のキャリア母体にＤＬＣ膜（４μｍ）を形成したもの（キャリア厚さ：７８２μｍ）（実施例２）を、従来のキャリアとしてガラスエポキシ樹脂製のもの（キャリア厚さ：７８０μｍ）（比較例３）を用意した。
なお、この耐久実験前にそれぞれのキャリアの硬度を測定したところ、１５００Ｈｖ、１６０Ｈｖで約１０倍ほどの差があった。
【００３２】
実施例２、比較例３の結果、キャリア厚さが規格外になるまでに要した時間は、およそ３００００分、５００分であった。
このように、本発明のキャリアは表面を硬いＤＬＣ膜で覆っているため、耐久性が高く、キャリアライフを従来のキャリアと比較して格段に延長することができる。
【００３３】
（実施例３、比較例４）
本発明のキャリア（ガラスエポキシ樹脂＋ＤＬＣ膜）を用意し、両面研磨装置に配設して、半導体ウェーハを保持して研磨剤を供給しながら両面研磨を行って、キャリアの磨耗スピードを算出した。一度に５枚のウェーハを４０分間研磨し、全部で２０５０枚のウェーハ（４１０バッチ）を両面研磨した（実施例３）。
また、従来のキャリア（ガラスエポキシ樹脂製）を用意して、同様に一度に５枚のウェーハを保持して４０分間研磨し、全部で３０枚のウェーハ（６バッチ）を両面研磨した（比較例４）。
【００３４】
この結果、キャリアの磨耗スピードは実施例３では２．４４×１０−１０μｍ／ｍｉｎ、比較例４では１．７４×１０−２μｍ／ｍｉｎとなり、桁違いの大きな差が生じた。
このように、本発明のキャリアでは、ウェーハを保持して両面研磨を行っても、従来のキャリアに比べて磨耗スピードが格段に遅く、研磨時においてキャリア厚さの変化を十分に抑制することができる。したがって、キャリアの交換頻度を低減することができ、コストを大幅に下げることが可能になる。また、上述したように、研磨時においてキャリアの厚さが安定していれば、高い平坦度を有するウェーハを効率良く生産することができる。
【００３５】
（実施例４、比較例５）
本発明のキャリア（ガラスエポキシ樹脂＋ＤＬＣ膜）を用いて半導体ウェーハの両面研磨を行う。ウェーハの加工前原料厚さと狙い仕上がり厚さの差をもとに加工時間を調整して設定をすることにより、狙い仕上がり厚さになるようウェーハに研磨加工を施した。そして、研磨後のウェーハの形状データを計測して、ＧＢＩＲ、ＳＦＱＲ（ｍａｘ）、ＳＢＩＲ（ｍａｘ）の測定を行った（実施例４）。
同様に、従来のキャリア（ガラスエポキシ樹脂製）を用いて、加工時間設定をして半導体ウェーハを両面研磨して、研磨後のウェーハの形状を測定した（比較例５）。
【００３６】
なお、ＧＢＩＲ（ｇｌｏｂａｌ  ｂａｃｋｓｉｄｅ  ｉｄｅａｌ  ｒａｎｇｅ）とはウェーハ裏面を平面に矯正した状態で、ウェーハ面内に１つの基準面を持ち、この基準面に対する最大、最小の位置変位の差を示す。
また、ＳＦＱＲ（ｓｉｔｅ  ｆｒｏｎｔ  ｌｅａｓｔ  ｓｑｕａｒｅｓ  ｒａｎｇｅ）はウェーハ裏面を平面に矯正した状態で、設定されたサイト内でデータを最小二乗法にて算出したサイト内平面を基準平面とし、各サイト毎のこの平面からの最大、最小の位置変位の差を示す。（ｍａｘ）とは、各サイト毎のその差のうち最大のものを指す。
ＳＢＩＲ（ｓｉｔｅ  ｂａｃｋ  ｉｄｅａｌ  ｒａｎｇｅ）はウェーハ裏面を平面に矯正した状態で、裏面基準面にて各サイト毎の表面高さの最大値と最小値の差を指す。（ｍａｘ）はＳＦＱＲと同様、各サイト毎のその差のうち最大のものを指す。
【００３７】
実施例４の結果を図４（Ａ）に、比較例５の結果を図４（Ｂ）に示す。
図４から判るように、ＧＢＩＲ、ＳＦＱＲ（ｍａｘ）、ＳＢＩＲ（ｍａｘ）のいずれの値も本発明のキャリアを用いた実施例４のほうが、従来キャリアの比較例５よりも小さな値となった。
実施例４の本発明のキャリアを用いた両面研磨では、高い平坦度を有する高品質の半導体ウェーハに仕上げることができ、一方、比較例５においては、特にウェーハの周縁部において大きく丸みを帯びてしまい、著しく平坦度に欠けたウェーハとなってしまった。
【００３８】
本発明のキャリアは表面を硬度の高いＤＬＣ膜でコーティングしていることにより、研磨加工に使用しても磨耗が小さいためにキャリア厚さが変化せずに安定している。すなわち、ウェーハの狙い仕上がり厚さへの最適な加工時間の変動要因が減るために、設定した加工時間で狙い通りの厚さにウェーハを仕上げることができ、高平坦度を有するウェーハを生産できる。
一方、従来のキャリアでは研磨時においてキャリアの磨耗が進み、設定した加工時間と最適な加工時間とにズレが生じ、ウェーハの平坦度も低いものとなる。
【００３９】
なお、本発明は、上記形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００４０】
例えば、上記実施例では、キャリア母体の材質としてガラスエポキシ樹脂を用いた場合を例に挙げて説明しているが、本発明はこれに限定されず、キャリア母体の材質が樹脂であり、その表面にＤＬＣ膜をコーティングしたものであれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の両面装置用キャリアを具備した両面研磨装置の一例を示した縦断面図である。
【図２】平面視による両面研磨装置の内部構造図である。
【図３】本発明のキャリアの一例を示した概略図である（（Ａ）：外観、（Ｂ）：部分縦断面図。）。
【図４】（Ａ）実施例４の測定結果である。（Ｂ）比較例５の測定結果である。
【符号の説明】
【００４２】
１…両面研磨装置用キャリア、  ２…研磨液孔、
３…半導体ウェーハ保持部、  ４…保持孔、  ５…外周歯、
１０…両面研磨装置、  １１…下定盤、  １２…上定盤、
１１ａ、１２ａ…研磨布、  １３…サンギヤ、
１４…インターナルギヤ、  １５…ノズル、  １６…貫通孔、
１７…キャリア母体、  １８…ＤＬＣ膜、
Ｗ…半導体ウェーハ
【図１】
2006303136.tif 000002
【図２】
2006303136.tif 000003
【図３】
2006303136.tif 000004
【図４】
2006303136.tif 000005