本发明专利技术提供一种研磨装置和研磨方法，研磨装置具有能够通过研磨衬底的周缘部而形成直角的截面形状的研磨单元。研磨单元包括：具有将研磨带相对于衬底(W)的周缘部从上方压靠的按压构件的研磨头；向研磨头供给研磨带，并从研磨头回收研磨带的带供给回收机构；使研磨头沿衬底(W)的半径方向移动的第1移动机构；以及使带供给回收机构沿衬底(W)的半径方向移动的第2移动机构。引导辊以研磨带与衬底(W)的切线方向平行地延伸且研磨带的研磨面与衬底(W)的表面平行的方式配置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及研磨半导体晶片等衬底的周缘部的，特别是涉及通过将研磨带压靠于衬底的周缘部而研磨该周缘部的。
技术介绍
从提高半导体器件的制造成品率的观点出发，衬底的表面状态的管理近年来引人注目。在半导体器件的制造工序中，各种材料被用于在硅晶片上成膜。因此，在衬底的周缘部形成不需要的膜、表面粗糙。近年来，利用臂仅保持衬底的周缘部地输送衬底的方法变得普及。在这样的背景下，残留于周缘部的不需要的膜在经过各种工序的期间剥离，并附着于形成在衬底上的器件，使成品率降低。因此，为了去除形成于衬底的周缘部的不需要的膜，使用研磨装置研磨衬底的周缘部。这种研磨装置通过使研磨带的研磨面与衬底的周缘部滑动接触而研磨衬底的周缘部。在这里，在本说明书中，将衬底的周缘部定义为包含位于衬底的最外周的斜面部和位于该斜面部的半径方向内侧的顶部边缘部以及底部边缘部的区域。图IA和图IB是表示衬底的周缘部的放大剖视图。更加详细而言，图IA是所谓的平直型衬底的剖视图，图IB是所谓的圆弧型衬底的剖视图。在图IA的衬底W中，斜面部是由上侧倾斜部(上侧斜面部)P、下侧倾斜部(下侧斜面部)Q和侧部(顶部)R构成的衬底 W的最外周面(以附图标记B表不)。在图IB的衬底W中，斜面部是构成衬底W的最外周面的、具有弯曲的截面的部分(以附图标记B表示)。顶部边缘部是位于斜面部B的半径方向内侧的区域且位于用于形成器件的区域D的半径方向外侧的平坦部E1。底部边缘部是位于与顶部边缘部相反的一侧且位于斜面部B的半径方向内侧的平坦部E2。这些顶部边缘部El和底部边缘部E2有时也被总称为近接边缘部。在以往的研磨装置中，通过利用研磨头将研磨带按压在衬底的周缘部而研磨该周缘部(例如参照日本特开2002-126981号公报)。如图2所示，研磨衬底的顶部边缘部时，在使研磨头300和研磨带301倾斜的状态下，利用研磨头300将研磨带301压靠于衬底的顶部边缘部。可是，在倾斜研磨带的状态下研磨衬底的周缘部的结果，如图3所示，器件层的端面变倾斜。具有这样的倾斜端面的器件层在SOI (Silicon On Insulator,绝缘层娃)衬底的制造工序中产生如下那样的问题。SOl衬底是通过贴合器件衬底和硅衬底而制造的。更加具体而言，如图4A和图4B所示，贴合器件衬底Wl和硅衬底W2，如图4C所示，通过利用磨床从器件衬底Wl的背面研磨该器件衬底W1，得到图4D所示那样的SOI衬底。如图4D所示，由于器件层具有倾斜的端面，所以器件层具有锐角端部。这样的锐角端部容易破损，其碎片有可能作为微粒而附着在器件层的表面。附着在器件层上的微粒使器件产生缺陷，使成品率降低。在日本特开平8-97111号公报中，公开了使用直角构件将研磨带压靠于衬底的周缘部的研磨装置。可是，由于研磨带具有某种程度的厚度和硬度，所以在微观的程度上研磨带不会沿着直角构件呈直角弯曲，而是带有某种程度的圆角。作为结果，器件层的端面变倾斜。另外，由于经由研磨带施加于衬底的研磨载荷，衬底在研磨中弯曲或研磨带的位置错位，结果，器件层的倾斜面有时被研磨得倾斜。在日本特开2009-208214号公报中公开了以下的研磨装置，即，通过使从外周部支承机构喷射的液体的按压力与研磨机构的按压力平衡，将衬底维持在原本的位置。可是，该外周部支承机构被配置在与研磨带相对应的位置，在这些按压力不平衡时通过调整互相的按压力而使衬底W返回初期位置，因此有时衬底被不均匀地研磨。结果，器件层的端面无法垂直地被研磨
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述以往的问题点而提出的，其目的在于提供一种通过研磨衬底的周缘部而能形成直角的截面形状的。 为了实现上述的目的，本专利技术的一技术方案是一种研磨装置，其特征在于，该研磨装置包括衬底保持部，保持衬底并使该衬底旋转；以及至少I个研磨单元，研磨上述衬底的周缘部，上述研磨单元包括研磨头，具有将研磨带相对于上述衬底的周缘部从上方压靠的按压构件；带供给回收机构，向上述研磨头供给上述研磨带，并从上述研磨头回收上述研磨带；第I移动机构，使上述研磨头沿上述衬底的半径方向移动；以及第2移动机构，使上述带供给回收机构沿上述衬底的半径方向移动，上述带供给回收机构具有支承上述研磨带的多个引导辊，该多个引导辊以使上述研磨带与上述衬底的切线方向平行地延伸且使上述研磨带的研磨面与上述衬底的表面平行的方式配置。本专利技术优选的技术方案的研磨装置，其特征在于，该研磨装置还具有使上述研磨单元沿上述衬底的切线方向移动的研磨单元移动机构。本专利技术优选的技术方案的研磨装置，其特征在于，该研磨装置还具有检测上述研磨带的缘部的位置的带边缘检测传感器。本专利技术优选的技术方案的研磨装置，其特征在于，上述第I移动机构使上述按压构件移动到规定的研磨位置，上述第2移动机构基于由上述带边缘检测传感器检测出的上述研磨带的端部的位置，使上述研磨带供给回收机构移动，使得上述研磨带的缘部与位于上述研磨位置的上述按压构件的缘部对齐。本专利技术优选的技术方案的研磨装置，其特征在于，上述按压构件具有沿铅垂方向延伸的贯穿孔，上述贯穿孔连接于真空管线。本专利技术优选的技术方案的研磨装置，其特征在于，该研磨装置具有多个上述研磨单元。本专利技术优选的技术方案的研磨装置，其特征在于，上述研磨头具有检测上述按压构件的铅垂方向的位置的位置传感器。本专利技术另一技术方案是一种研磨方法，其特征在于，使衬底旋转，将与衬底的切线方向平行地延伸的研磨带以其研磨面与上述衬底的表面平行的方式配置在上述衬底的周缘部的上方，利用按压构件将上述研磨带相对于上述衬底的周缘部从上方压靠而研磨上述衬底的周缘部。本专利技术优选的技术方案的研磨方法，其特征在于，一边将上述研磨带压靠在上述衬底的周缘部，一边使上述研磨带沿上述衬底的切线方向摆动。本专利技术优选的技术方案的研磨方法，其特征在于，在上述按压构件的缘部与上述研磨带的缘部对齐的状态下，将上述研磨带压靠在上述衬底的周缘部。本专利技术优选的技术方案的研磨方法，其特征在于，在通过真空抽吸将上述按压构件与上述研磨带相互固定的状态下，将上述研磨带压靠在上述衬底的周缘部。本专利技术优选的技术方案的研磨方法，其特征在于，基于上述按压构件的铅垂方向的位置结束上述衬底的周缘部的研磨。本专利技术另一技术方案是一种研磨装置，其特征在于，该研磨装置包括衬底保持部，保持衬底并使该衬底旋转；多个引导辊，支承研磨带；以及研磨头，具有将上述研磨带的缘部相对于上述衬底的周缘部从上方压靠的按压构件，上述多个引导辊以使研磨带与上述衬底的切线方向平行地延伸且使上述研磨带的研磨面与上述衬底的表面平行的方式配 置,上述衬底保持部包括保持上述衬底的保持台；以及支承由该保持台保持的上述衬底的周缘部整个下表面的支承台，上述支承台与上述保持台一体旋转。本专利技术优选的技术方案的研磨装置，其特征在于，上述保持台相对于上述支承台能够相对地沿上下方向移动。本专利技术另一技术方案是一种研磨装置，其特征在于，该研磨装置包括衬底保持部，保持衬底并使该衬底旋转；多个引导辊，支承研磨带；以及研磨头，具有将上述研磨带的缘部相对于上述衬底的周缘部从上方压靠的按压构件，上述多个引导辊以使研磨带与上述衬底的切线方向平行地延伸且使上述研磨带的研磨面与上述衬底的表面平行的方式配置，上述研磨头具有限制上述研磨带的水平方向本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
2011.03.25 JP 2011-067211;2011.11.11 JP 2011-247221.一种研磨装置，其特征在于， 该研磨装置包括 衬底保持部，保持衬底并使该衬底旋转；以及 至少I个研磨单元,研磨所述衬底的周缘部， 所述研磨单元包括 研磨头，具有将研磨带相对于所述衬底的周缘部从上方压靠的按压构件； 带供给回收机构，向所述研磨头供给所述研磨带，并从所述研磨头回收所述研磨带； 第I移动机构，使所述研磨头沿所述衬底的半径方向移动；以及 第2移动机构，使所述带供给回收机构沿所述衬底的半径方向移动， 所述带供给回收机构具有支承所述研磨带的多个引导辊，该多个引导辊以使所述研磨带与所述衬底的切线方向平行地延伸且使所述研磨带的研磨面与所述衬底的表面平行的方式配置。2.根据权利要求I所述的研磨装置，其特征在于， 该研磨装置还具有使所述研磨单元沿所述衬底的切线方向移动的研磨单元移动机构。3.根据权利要求I所述的研磨装置，其特征在于， 该研磨装置还具有检测所述研磨带的缘部的位置的带边缘检测传感器。4.根据权利要求3所述的研磨装置，其特征在于， 所述第I移动机构使所述按压构件移动到规定的研磨位置， 所述第2移动机构基于由所述带边缘检测传感器检测出的所述研磨带的端部的位置，使所述研磨带供给回收机构移动，使得所述研磨带的缘部与位于所述研磨位置的所述按压构件的缘部对齐。5.根据权利要求I所述的研磨装置，其特征在于， 所述按压构件具有沿铅垂方向延伸的贯穿孔，所述贯穿孔连接于真空管线。6.根据权利要求I所述的研磨装置，其特征在于， 该研磨装置具有多个所述研磨单元。7.根据权利要求I所述的研磨装置，其特征在于， 所述研磨头具有检测所述按压构件的铅垂方向的位置的位置传感器。8.一种研磨方法，其特征在于， 使衬底旋转， 将与衬底的切线方向平行地延伸的研磨带以其研磨面与所述衬底的表面平行的方式配置在所述衬底的周缘部的上方， 利用按压构件将所述研磨带相对于所述衬底的周缘部从上方压靠而研磨所述衬底的周缘部。9.根据权利要求8所述的研磨方法，其特征在于， ...
【专利技术属性】
技术研发人员：关正也，户川哲二，中西正行，松田尚起，吉田笃史，
申请(专利权)人：株式会社荏原制作所，
类型：发明
国别省市：
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