專利名稱：加工圓片狀工件的方法
技術領域：
本發明的技術方案涉及一種用于在加工機兩盤間加工圓片狀工件的方法。本發明的技術方案特別涉及在一個拋光或研磨機中對一半導體晶片實施的材料磨除加工。
背景技術：
半導體晶片拋光分為雙面拋光與單面拋光。作此用途的機器可商購，其特征尤其是單面拋光時使用一個工件固定在其上的載體盤，以取代覆以拋光布的上加工盤。相反地，雙面拋光或研磨時則有兩個加工盤，工件在兩者之間被加工，其中僅兩面拋光時這些加工盤才覆以拋光布。工件被保持在加工盤間模板的為此所設的留空內。
再者，視同時加工一個工件或多個工件而定，又分為單晶片加工與多晶片加工。由于可達成高產量，通常半導體晶片的研磨及拋光是采用多晶片加工法。本發明對單晶片加工及多晶片加工均適用。
為確保磨除材料及改良工件平面度的預期效果，研磨過程中對工件供以研磨劑及在拋光過程中對工件供以拋光劑，并在工件上施以壓力。通常該壓力是經由一氣動式、液壓式或電力式工作的力傳遞裝置傳遞的，該壓力將上加工盤或載體盤壓在下加工盤及位于二者之間的工件上。在工件的研磨或拋光加工過程中，至少一個加工盤或至少載體盤圍繞其中心轉動。
JP-05177534 A中曾建議一種拋光半導體晶片的方法，該方法的產量業經最佳化，為達到高的材料磨除量，初始實施拋光時采用較高的拋光壓力，在拋光將結束時拋光壓力大幅減低，以便改善拋光后半導體晶片的平面度。
發明內容
本發明提出一種平面工件的材料磨除加工方法，利用該方法可在有高產量的同時獲得特別平整的工件。
本發明的技術方案涉及一種在兩個盤之間加工圓片狀工件的方法，其中，在加入的輔助材料及作用在工件上的壓力的影響下將材料從工件上磨除，其中在工件加工過程中，至少一次地將作用在工件上的壓力顯著地減小及隨后又增高，輔助材料的供入量隨著壓力的這種增加減少。
本方法適用于所有類型的圓片狀工件的材料磨除加工，但特別適用于例如由硅或化合物半導體所組成的半導體晶片的研磨或拋光。
借助于兩個圖并依據一研磨方法的實施例將本發明作更詳細說明。這些圖示出了兩種加工參數、即作用于工件上的壓力及所供入的研磨劑量、隨時間變化的曲線。
圖1示出了一傳統方法的變化曲線，圖2示出了本發明方法的典型變化曲線。
具體實施例方式
圖1及圖2所示的方法可分成起始階段、主要階段及結束階段。該兩種方法的差異在于依照本發明，在工件加工過程中，至少進行一次壓力大幅減低及隨后又增高的過程，并且輔助材料的該供入量隨著壓力的所述增加減少。
如圖1所示，在傳統方法中，研磨劑的供應在主要階段中保持恒常不變，在結束階段中停止，并且作用在工件上的壓力從主要階段過程中所建立的值開始以一傾斜曲線降至零。
如圖2所示，在本發明方法中，在結束階段前，作用在工件上的壓力在一段時間上、以0.5至1分鐘為佳、至少大幅減低一次，并隨后再度增加。先將壓力至少減至主要階段期間壓力值的20％及隨后回至該先前值則特別有利。壓力增加的同時將研磨劑供應量減至主要階段中值的0至50％，尤以減至0至30％更佳。
對照例及實施例利用傳統研磨加工方法，對由硅制成的半導體晶片進行加工。以同樣的方式研磨同類型的其他半導體晶片，但壓力及研磨劑的供應量則依照圖2所示的本發明變化曲線加以改變。下面的表內示出了接著進行的平面度量測結果，這些平面度值(GBIR)及與目標厚度的厚度差被檢驗。
表
GBIR＝總體(global)背面(backsurface-referenced)理想平面/范圍；與所述總體晶片表面的背面理想平面的正負偏差范圍。
權利要求
1.一種在兩個盤之間加工圓片狀工件的方法，其中，在供入的輔助材料及作用在工件上的壓力的影響下將材料從工件上磨除，其特征為，在工件加工過程中，至少一次地將壓力對工件的加載大幅減低及隨后又增高，并且所述壓力增加時，輔助材料的供入量減少。
2.如權利要求1的方法，其特征在于，壓力被減至其起始值的至少20％。
3.如權利要求1的方法，其特征在于，輔助材料供入量被減至其起始值的0至50％。
4.如權利要求1、2或3的方法，其特征在于，工件在供入拋光劑的情況下在雙面拋光機的下加工盤與上加工盤之間被加工。
5.如權利要求1、2或3的方法，其特征在于，工件在供入拋光劑的情況下在單面拋光機的下加工盤與一個載體盤之間被加工。
6.如權利要求1、2或3的方法，其特征在于，工件在供入研磨劑的情況下在研磨機的下加工盤與上加工盤之間被加工。
7.如權利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，對一半導體晶片進行所述的材料磨除加工。
8.如權利要求1至7之一所述的方法，其特征在于，將所述工件與其他若干工件一起施以所述材料磨除加工。
全文摘要
本發明的技術方案涉及一種在兩個盤之間加工圓片狀工件的方法，其中，在供入的輔助材料及作用在工伴上的壓力的影響下將材料從工件上磨除，其中在工件加工過程中，壓力對工件的加載大幅減低及隨后又增高至少一次，并且壓力增加時，輔助材料的供入量減少。
文檔編號B24B37/04GK1468685SQ0314289
公開日2004年1月21日 申請日期2003年6月17日 優先權日2002年7月4日
發明者蒂蒙·海默斯, 赫爾曼·杜姆, 杜姆, 蒂蒙 海默斯 申請人:瓦克硅電子股份公司