[发明专利]研磨头、研磨装置以及研磨方法

说明书

本发明提供一种能够提高晶片的平坦度的研磨头、研磨装置以及研磨方法。取得示出晶片的位置与高度的关系的高度分布数据，且基于高度分布数据而控制在头主体部的凹部的底面设置的多个压电元件。多个压电元件按照将底面分割为多个而成的区域即分割区域而设置。

技术领域

本发明涉及一种研磨头、研磨装置以及研磨方法。

背景技术

在专利文献1中，公开有如下一种无蜡安装式研磨装置，该无蜡安装式研磨装置在背部衬垫(back pad)的中央部的表侧利用与背部衬垫相同的原材料一体形成大致圆形状的中央部分背部衬垫，在模板的孔部内使背部衬垫的中央部比背部衬垫的外周部朝向研磨布突出规定高度d，在该状态下进行半导体晶片的研磨。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-60598号公报

发明内容

发明所要解决的课题

图12是示意性地示出在专利文献1中记载的研磨装置150的图。晶片W的背面与设置于研磨头151的背衬件152抵接，对晶片W与模板153同时且用相同的力进行按压。

然而，如图12所示，模板153比晶片W薄，晶片W的表面比模板153朝向研磨垫154侧突出，因此研磨压力在晶片W的周缘部处增加，导致晶片W的周缘部相比于晶片W的中央部分而被过度地研磨。其结果是，存在晶片W的平坦性恶化这样的问题。

本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种能够提高晶片的平坦度的研磨头、研磨装置以及研磨方法。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本发明的研磨头例如一边保持晶片的背面，一边将所述晶片的表面按压于在平台上设置的研磨垫而对所述晶片进行研磨，所述研磨头的特征在于，具备：头主体部，其具有在内部设置有所述晶片的凹部；多个压电元件，其设置于所述凹部的底面，且按照将所述底面分割为多个而成的区域即分割区域而设置；取得部，其取得示出所述晶片的位置与高度的关系的高度分布数据；以及控制部，其基于所述高度分布数据而控制所述压电元件。

根据本发明的研磨头，取得示出晶片的位置与高度的关系的高度分布数据，且基于高度分布数据而控制在头主体部的凹部的底面设置的多个压电元件。多个压电元件按照将底面分割为多个而成的区域即分割区域而设置。由此，能够与晶片的高度相应地使将晶片按压于研磨垫的压力分布发生变化，从而能够与晶片的高度相应地进行研磨。因此，能够提高晶片的平坦度。另外，由于为了使将晶片按压于研磨垫的压力分布发生变化而使用压电元件，因此对于数量、形状的制约少。

在此，也可以是，所述控制部对于配置在所述晶片的高度比平均值高的部分的所述压电元件，以与距所述平均值的高度的差异相应的变形量使所述压电元件伸展，且所述控制部对于配置在所述晶片的高度比所述平均值低的部分的所述压电元件，以与距所述平均值的高度的差异相应的变形量使所述压电元件收缩。由此，能够对晶片的高度较高、需要更多地研磨的部分提高按压力而增多研磨量，且对晶片的高度较低、不需要较多地研磨的部分降低按压力而减少研磨量。

在此，也可以是，具备在所述凹部的内部设置的具有挠性或弹性的片状的保护构件，所述保护构件与所述底面的大小大致相同，且覆盖所述多个压电元件。由此，能够使得晶片不被压电元件损伤。

在此，也可以是，所述压电元件的端面形状呈大致矩形形状，且配置为二维状。例如，能够将多个压电元件设为与芯片尺寸大致相同的大小。由此，研磨后的晶片的平坦度提高，且成品率提升。