种情况下，从n至n-1(及从n'至n-r)的区间是最外周区间，从n-1至n-r 的区间是最外周区间w外的整体的区间。
[0060] 该里，如果使用通过红外线激光所实施的光反射干设法来进行截面形状的测量， 能够提高测量精度，故优选。此外，截面形状的测量能够W测量晶圆厚度的方式进行。
[0061] 上述光束直径的切换，例如图4所示，可W使用聚光透镜12来使激光11聚光，W 使光束直径从ti缩小至12。另外，在光束直径是0.06mm时的焦距d是100mm左右。若该 样做，能够使测量装置小型化，能够削减成本。
[0062] 接着，将已测量的截面形状（参照图3来加W说明，就是从A。至A。'之间）的最 大厚度（Tmax)与最小厚度（Tmin)的差（Tmax-Tmin)设为T。此外，将每个已分割的区间 的已预先设定的权重附加至已测量的截面形状，而将每个区间的平坦度加W数值化（图1 的S11)。例如，求得已分割的各个区间的两端上的晶圆的厚度的差AA，通过此差AA可将 平坦度数值化。参照图3进行说明，则求得最外周区间的两端n-1与n中的晶圆厚度的差 (A Aw = A W-A。)、W及与该区间W晶圆中屯、对称的最外周区间的两端n-r与n'中的晶圆 厚度的差（AA。_l'=A。_l'-A。'），通过AA。_及AA。_l'的绝对值大的一个值，来将晶圆的外 周部的平坦度0加W数值化。该里，如果外周部是翅起形状，则差AA是负的数值，如果外 周部是塌边形状，则差A A是正的数值。
[0063] 同样，在将晶圆的外周部W外的整体的平坦度a加W数值化时，求得最外周区间 W外的各个区间的两端上的晶圆厚度的差A A"_2?A A 0 (及A A"_2'?A A。'），并将W晶圆 中屯、对称的区间的各自的差AA进行比较，而将绝对值大的一个值规定为该些区间的AA。 然后，将每个区间的已预先设定的权重附加至此AA，之后对各个区间份进行相加。将此已 相加的值作为整体的平坦度a。该里，如果整体是凹形状，则差AA是负的数值，如果整体 是凸形状，则差A A是正的数值。
[0064] 作为此时的权重，例如可W W越靠近晶圆中屯、的区间附加越大的权重的方式来设 定。该里，图3所示的例子中，n设为3的情况下，即，将附加分割成立个^晶圆中屯、对称的 区间的情况下的权重后的平坦度，在表1、表2中具体地表示。表1是表示最外周区间的被 数值化的平坦度的例子。如表1所示，在形状是平坦的情况下权重是0,平坦度也是0。在 翅起、塌边形状的情况下权重是1，在形状是翅起的情况下的平坦度是-1，在形状是塌边的 情况下的平坦度是1。此值能够作为晶圆外周部的平坦度0。
[0065] 表2是表示1-2区间（外侧）及C-1区间（内侧）的被数值化的平坦度的例子。 该里，在表2中的凹凸形状的+的数量是表示形状的程度，数量越多是表示程度越大。在形 状是平坦的情况下权重是0,平坦度也是0。在凹凸形状的情况下，在1-2区间的权重是0.5， 在凸形状的情况下的平坦度是0. 5,在凹形状的情况下的平坦度是-0. 5 ;在C-1区间的权重 是1或2,在凸形状的情况下的平坦度是1或2,在凹形状的情况下的平坦度是-1或-2。能 够通过该些各个区间的平坦度，来进行如上述的对称区间的比较及相加，W求得整体的平 坦度曰。
[0066] (表 1)
[0067]
【主权项】
1. 一种双面研磨方法，其是利用粘贴有研磨布的上磨盘和下磨盘夹持载具所保持的晶 圆，使所述载具自转及公转，并供给研磨剂，且一边测量所述晶圆的厚度一边同时研磨所述 晶圆的双面的晶圆的双面研磨，所述双面研磨方法具有以高研磨速率进行研磨的第一研磨 工序及接着以低研磨速率进行研磨的第二研磨工序，其特征在于，包含： 测量工序，其在研磨后将从所述晶圆的最外周部通过中心的直线分割成规定的区间， 且光学测量该已分割的区间的截面形状； 数值化工序，其将每个所述已分割的区间的已预先设定的权重，附加至所述已测量的 截面形状，将每个所述区间的平坦度加以数值化；以及 设定工序，其基于所述已数值化的平坦度，来设定下次研磨时的所述第一研磨工序的 研磨条件和所述第二研磨工序的研磨条件； 其中，在所述测量截面形状的工序中，最外周区间的测量所使用的测量装置的光束直 径，比所述最外周区间以外的区间的测量所使用的光束直径更小。
2. 根据权利要求1所述的双面研磨方法，其特征在于，在所述第一和第二研磨工序的 研磨条件的设定工序中，可以设定研磨负载、所述载具的自转转速和公转转速、及所述上磨 盘和下磨盘的转速的至少一种，使得所述第一和第二研磨工序后的所述晶圆的厚度会变成 规定的目标值。
3. 根据权利要求1或2所述的双面研磨方法，其特征在于，将所述最外周区间的测量所 使用的测量装置的光束直径设为1_以下。
4. 根据权利要求1至3中任意一项所述的双面研磨方法，其特征在于，所述截面形状的 测量方法是通过红外线激光所实施的光反射干涉法。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的双面研磨方法，其特征在于，在所述测量截面形 状的工序中，将从所述晶圆的最外周部通过中心的直线，以以所述晶圆中心对称的方式分 割成所述规定的区间，并求得该已分割的各个区间的两端上的所述晶圆的厚度的差AA，将 以所述晶圆中心对称的两个区间各自的AA进行比较且将绝对值大的一个规定为这些区 间的AA ; 在所述将平坦度数值化的工序中，通过所述最外周区间的△ A来将所述晶圆外周部的 平坦度0加以数值化，并通过将越靠近所述晶圆中心的区间就设定越大的权重的方式所 设定的所述权重，附加至所述最外周区间以外的各自区间的AA之后，以相加的方式来将 所述晶圆外周部以外的平坦度a加以数值化。
6. 根据权利要求5所述的双面研磨方法，其特征在于，所述整体的平坦度a的数值化， 是通过将最靠近所述晶圆中心的区间的平坦度，如果AA为0则设为0,如果AA为正则设 为1或2,如果AA为负则设为-1或-2,将除此以外的区间的平坦度，如果AA为0则设为 0,如果A A为正则设为0. 5,如果A A为负则设为-0. 5,以相加的方式进行；所述晶圆外周 部的平坦度0的数值化，是通过如果AA为正则0设为1，如果AA为负则0设为-1，如 果AA为0则0设为0的方式进行； 在所述设定第一和第二研磨工序的研磨条件的工序中，当晶圆的最大厚度与最小厚度 的差设为T时，所述下次研磨时的第一研磨工序后的所述晶圆的目标厚度，是在这次研磨 时的目标厚度上加上0 XT来决定，所述下次研磨时的第二研磨工序后的所述晶圆的目标 厚度，是在这次研磨时的目标厚度上减去a XT来决定。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的双面研磨方法，其特征在于，在所述测量截面 形状的工序前，进而具有将空气喷吹至从所述载具取下的所述晶圆的表面的工序。
【专利摘要】本发明公开一种具有以高研磨速率进行研磨的第一研磨工序、及接着以低研磨速率进行研磨的第二研磨工序的双面研磨方法，该双面研磨方法包含：测量工序，其在研磨后将从晶圆的最外周部通过中心的直线分割成规定的区间，且光学测量该已分割的区间的截面形状；数值化工序，其将每个已分割的区间的已预先设定的权重附加至已测量的截面形状，将每个区间的平坦度加以数值化；以及设定工序，其基于已数值化的平坦度，来设定下次研磨时的第一研磨工序的研磨条件和第二研磨工序的研磨条件；其中，在测量截面形状的工序中，最外周区间的测量所使用的测量装置的光束直径，比最外周以外的区间的测量所使用的光束直径更小。由此，提供一种双面研磨方法，能够不降低生产率且以良好的精度来测量研磨后的晶圆的直到最外周部的形状，以提高包含晶圆的最外周部的晶圆整体的平坦度。
【IPC分类】H01L21-304
【公开号】CN104620362
【申请号】CN201380047658
【发明人】浅井一将
【申请人】信越半导体株式会社
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2013年10月21日
【公告号】DE112013004148T5, US20150209931, WO2014076880A1