[发明专利]硅晶圆的抛光方法

说明书

本发明的硅晶圆的抛光方法在包括前阶段抛光工序及此后的精抛工序的最终抛光工序中，所述前阶段抛光工序中，作为抛光液，首先，供给含有密度为1×10supgt;14/supgt;个/cmsupgt;3/supgt;以上的磨粒的第1碱水溶液，然后，切换为供给含有水溶性高分子及密度为5×10supgt;13/supgt;个/cmsupgt;3/supgt;以下的磨粒的第2碱水溶液，所述精抛工序中，作为抛光液，供给含有水溶性高分子及密度为5×10supgt;13/supgt;个/cmsupgt;3/supgt;以下的磨粒的第3碱水溶液。由此，不仅能够抑制PID，还能够抑制产生阶梯差低的划痕。

技术领域

本发明涉及一种硅晶圆的抛光方法，其特征在于对经双面抛光的硅晶圆的单面进行镜面抛光的最终抛光工序。

背景技术

用于制造硅晶圆的工艺主要包括用于制作单晶锭的单晶提拉工序及所制作的单晶锭的加工工序。该加工工序通常包括切片工序、研磨工序、倒角工序、蚀刻工序、镜面抛光工序、清洗工序等，通过经过这些工序，可制造表面经镜面加工的硅晶圆。

镜面抛光工序中进行同时抛光硅晶圆的双面的双面抛光工序(粗抛光工序)或之后对硅晶圆的单面进行镜面化的最终抛光工序之类的多阶段的抛光。通常，最终抛光工序利用包含在表面设置有抛光垫的平台及保持硅晶圆的头部的抛光单元来进行。将在头部所保持的硅晶圆的单面按压到抛光垫，向抛光垫供给含有磨粒的碱水溶液即抛光液(抛光浆料)，并且使头部与平台一起旋转。由此，硅晶圆的单面通过基于磨粒的机械抛光作用与基于碱水溶液的化学抛光作用相结合的机械化学抛光(CMP)被抛光，成为具有优异的平滑性的镜面。

在此，最终抛光工序中进行包括在一个以上的前阶段抛光单元中进行的一个以上的前阶段抛光工序及之后在精抛单元中进行的精抛工序的两个阶段以上的抛光。专利文献1中记载有如下内容：在最终抛光工序的精抛工序中，通过将含有水溶性高分子及密度为5×10¹³个/cm³以下的磨粒的碱水溶液用作抛光液，能够获得减少了PID(Process InducedDefect：工艺引起的缺陷)的硅晶圆。

并且，专利文献2中记载有一种硅晶圆的抛光方法，其特征在于，具备：第一抛光工序，一边向抛光布供给将不含水溶性高分子且含有磨粒的碱性水溶液作为主剂的抛光液，一边对硅晶圆的单侧表面进行抛光；保护膜形成工序，紧接着所述第一抛光工序，向结束所述第一抛光工序后的所述抛光布供给含有水溶性高分子的保护膜形成溶液，使所述硅晶圆的所述第一抛光工序中经抛光的被抛光面接触所述保护膜形成溶液，而在所述被抛光面形成保护膜；及第二抛光工序，一边将含有水溶性高分子且含有磨粒的碱性水溶液作为主剂的抛光液供给至不同于所述第一抛光工序中所使用的抛光布的抛光布，一边对所述硅晶圆的在所述保护膜形成工序中形成的保护膜的形成面进行抛光。该抛光方法为通过形成上述保护膜来减少当将硅晶圆进行空中输送而从第一抛光工序过渡到第二抛光工序时成为问题的水印的产生的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2010/140671号公报

专利文献2：日本特开2016-51763号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

专利文献1中被评价的PID是指如专利文献1的图1(a)所示的线状的突起缺陷，认为该产生机理如下。即，在精抛的过程中，抛光液中的磨粒或其他异物以一定概率在硅晶圆表面上造成线状损伤。该线状损伤的部位成为加工变质层，因此在刚进行精抛后的清洗工序或检查后的最终清洗工序之类的后续的蚀刻工序中，蚀刻速率变得低于晶圆表面的其他部位，其结果，成为线状突起。而且，专利文献1中，利用激光粒子计数器(KLA Tencor公司制、SP2)测定晶圆表面，将尺寸为35nm以上且分类为LPD-N的缺陷认定为PID，并评价了其数量。