(57)【要約】【課題】研磨板と研磨液との間の馴染みをよくし，硬い材料で形成された基板を良好にラッピングすることを可能にする。【解決手段】本発明によるラッピング装置は，回転可能な研磨板（１）を含む。研磨板（１）は，基板が押し当てられる研磨面（１ａ）を有する。研磨板（１）のうち，少なくとも研磨面（１ａ）に面する部分は，純度９９．９５％以上の鉄で形成されている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な研磨板
を含み，
前記研磨板は，基板が押し当てられる研磨面を有し，
前記研磨板のうち，少なくとも前記研磨面に面する部分は，純度９９．９５％以上の鉄で形成されている
ラッピング装置。
【請求項２】
研磨対象の基板が押し当てられる研磨面を有し，
当該研磨板のうち前記研磨面に面する部分は，純度９９．９５％以上の鉄で形成されている
研磨板。
【請求項３】
研磨面を有し，且つ，少なくとも前記研磨面に面する部分が純度９９．９５％以上の鉄で形成された研磨板を提供する工程と，
前記研磨面の上にダイヤモンド砥粒を含む研磨液を供給する工程と，
前記研磨液が供給された前記研磨面に基板を押し当てた状態で前記研磨板を回転して前記基板の表面を研磨する工程
とを含む
基板ラッピング方法。
【請求項４】
請求項３に記載の基板ラッピング方法において，
前記基板は，新モース硬度１２以上の硬度を有する材料で形成された
基板ラッピング方法。
【請求項５】
請求項３に記載の基板ラッピング方法において，
前記基板は，Ａｌ２Ｏ３又はＳｉＣで形成されている
基板ラッピング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，ラッピング装置，研磨板，及び基板ラッピング方法に関する。本発明は，特に，硬度が高い材料で形成された基板のラッピング（研磨）に好適なラッピング装置，研磨板，及び基板ラッピング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイス形成用基板の製造工程は，典型的には，結晶育成工程，スライシング工程及びラッピング工程を含む。結晶成長工程により，基板を構成する材料の単結晶が成長され，成長された単結晶は，スライシング工程により板状の基板に切断される。続いて，ラッピング工程によって基板は平坦化され，同時に，スライシング工程においてウェハの表面に誘起された加工変質層が除去される。
【０００３】
ラッピング工程で使用されるラッピング装置は，典型的には，回転可能な研磨板（定盤）と，研磨板の上面（研磨面）に砥粒を含む研磨液を供給する研磨液供給装置とを含む。ラッピングされる基板は，基板を保持するヘッドに装着され，研磨液が塗付された研磨面に押しつけられる。基板が研磨面に押しつけられた状態で研磨板が回転され，基板が研磨される。
【０００４】
シリコンのように比較的硬度が低い材料で形成された基板のラッピングには，研磨面に柔軟性を有するバフが張られている研磨板が使用される。バフには，研磨液が浸透され，研磨液は，バフによって保持される。ラッピングされる基板は，研磨液が浸透されたバフに押し当てられる。このような方法は，バフ研磨と呼ばれる。
【０００５】
一方，シリコンカーバイド（ＳｉＣ），サファイヤ（Ａｌ２Ｏ３）のように硬度が高い材料で形成されている基板の研磨は，バフ研磨によって行うことが困難である。そこで，硬い材料で形成された基板のラッピングには，銅で形成されている研磨板が使用される。銅は，適度な硬度を有しているため，基板を傷つけずに研磨することが可能である。
【０００６】
しかし，銅で形成されている研磨板は，研磨液との馴染みが悪い。即ち，銅で形成されている研磨板は，研磨液に含まれている砥粒と研磨面との間の摩擦係数が小さく，砥粒が研磨面の上を滑りやすい。研磨面の上を滑る砥粒は基板の研磨に寄与しないため，砥粒が研磨面の上を滑ることは，ラッピングの速度を低下させる。このように，研磨板と研磨液との馴染みが悪いことは，硬度が高い材料で形成されている基板のラッピングの障害となっている。
【０００７】
このような背景から，バフ研磨が困難な硬い材料で形成された基板を研磨する技術の改良が望まれている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は，研磨板と研磨液との間の馴染みをよくし，硬い材料で形成された基板を良好にラッピングすることを可能にすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以下に，［発明の実施の形態］で使用される番号・符号を用いて，課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は，［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されている。但し，付加された番号・符号は，［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１０】
本発明によるラッピング装置は，回転可能な研磨板（１）を含む。研磨板（１）は，基板（６）が押し当てられる研磨面（１ａ）を有する。研磨板（１）のうち，少なくとも研磨面（１ａ）に面する部分は，純度９９．９５％以上の鉄で形成されている。純度９９．９５％以上の鉄で形成された研磨板（１）の硬度は，銅と同程度であり，該研磨板（１）は，基板（６）の研磨に好適な硬度を有している。加えて，鉄と炭素との間の相互作用性は大きいため，鉄で形成されている研磨板（１）は，炭素で形成されているダイヤモンド砥粒（７）と馴染みがよい。従って，ダイヤモンド砥粒（７）を含む研磨液（３）を使用することにより，研磨板（１）は，砥粒との間の滑りを抑制することが可能である。かかる研磨板（１）を含む当該ラッピング装置は，硬い材料で形成された基板を良好にラッピングすることができる。
【００１１】
本発明による基板ラッピング方法は，研磨面（１ａ）を有し，且つ，少なくとも研磨面（１ａ）に面する部分が純度９９．９５％以上の鉄で形成された研磨板（１）を提供する工程と，研磨面（１ａ）の上にダイヤモンド砥粒（７）を含む研磨液（３）を供給する工程と，研磨液（３）が供給された研磨面（１ａ）に基板（６）を押し当てた状態で研磨板（１）を回転して基板（６）の表面を研磨する工程とを含む。当該基板ラッピング方法は，ダイヤモンド砥粒（７）と研磨面（１ａ）との間の滑りを抑制し，硬い材料で形成された基板を良好にラッピングすることが可能である。
【００１２】
当該基板ラッピング方法は，Ａｌ２Ｏ３，及びＳｉＣのように，新モース硬度１２以上の硬度を有する材料で形成された基板（６）のラッピングに好適である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下，添付図面を参照しながら，本発明によるラッピング装置の実施の一形態を説明する。
【００１４】
本発明によるラッピング装置の実施の一形態では，図１に示されているように，円盤状の研磨板１が研磨液供給装置２とともに設けられている。研磨板１は，純度が９９．９５％以上である純鉄で形成されている。研磨液供給装置２は，研磨板１の上面（研磨面）１ａにダイヤモンド砥粒を含む研磨液３を供給する。研磨板１は，回転軸４に接合され，回転軸４によって回転可能に支持されている。回転軸４は，図示されないモータに接続され，研磨板１は，該モータによって回転される。
【００１５】
当該ラッピング装置は，更に，基板保持冶具５を備えている。基板保持冶具５は，ラッピングされる半導体デバイス形成用基板６を保持する。基板保持冶具５は，回転可能に支持されており，ラッピングの間，半導体デバイス形成用基板６を回転する。
【００１６】
続いて，当該ラッピング装置を用いて，シリコンカーバイド（ＳｉＣ），サファイヤ（Ａｌ２Ｏ３）のような硬い材料で形成された半導体デバイス形成用基板６をラッピングする手順を以下に説明する。
【００１７】
ダイヤモンド砥粒を含む研磨液３が，研磨液供給装置２によって研磨面１ａに塗付される。更に，半導体デバイス形成用基板６が基板保持冶具５に装着され，研磨面１ａに押しつけられる。この状態で，研磨板１と半導体デバイス形成用基板６とを回転すると，半導体デバイス形成用基板６の表面がラッピングされる。
【００１８】
図２は，半導体デバイス形成用基板６がラッピングされるときの研磨面１ａの近傍の状態を示している。図２に示されているように，研磨面１ａは，微少に凹凸を有しており，この凹凸に研磨液３に含まれるダイヤモンド砥粒７が入り込む。ダイヤモンド砥粒７は，鉄との反応性が高い炭素で形成されているため，鉄で形成されている研磨板１との間の摩擦係数が大きい。このため，研磨板１とダイヤモンド砥粒７との間の滑りが抑制され，ダイヤモンド砥粒７は，研磨板１の研磨面１ａの凹凸に，よりしっかりと固定される。ダイヤモンド砥粒７がしっかりと固定されることにより，半導体デバイス形成用基板６の好適なラッピングが可能である。
【００１９】
このように，純鉄で形成されている研磨板１は，ダイヤモンド砥粒７を含む研磨液３との馴染みがよく，従って，かかる研磨板１を使用したラッピング装置は，硬度の高い材料で形成されている半導体デバイス形成用基板６を良好に研磨することが可能である。本実施の形態のラッピング装置は，特に，シリコンカーバイド（ＳｉＣ），サファイヤ（Ａｌ２Ｏ３）のように新モース硬度が１２以上と硬く，バフ研磨が困難な材料で形成されている半導体デバイス形成用基板６の研磨に特に好適である。
【００２０】
本実施の形態において，研磨板１の全体が純鉄で形成される必要はない。上記の説明から理解されるように，研磨板１は，少なくとも研磨面１ａに面する部分が純鉄で形成されていれば，所望の目的を達成可能である。
【００２１】
【発明の効果】
本発明により，研磨液と研磨板との馴染みをよくし，これによって硬い材料で形成された基板を良好にラッピングすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は，本発明によるラッピング装置の実施の一形態を示す。
【図２】図２は，半導体デバイス形成用基板６のラッピングの間の，研磨板１の研磨面１ａの近傍の状態を示す。
【符号の説明】
１：研磨板
２：研磨液供給装置
３：研磨液
４：回転軸
５：基板保持冶具
６：半導体デバイス形成用基板
７：ダイヤモンド砥粒
【図１】
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【図２】
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