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表面平坦度の均一化とは?課題と対策・製品を解説

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ウェーハの研磨における表面平坦度の均一化とは?

半導体製造プロセスにおいて、シリコンウェーハの表面を鏡面のように平坦に仕上げる研磨工程は、微細な回路パターンを正確に形成するために不可欠です。この「表面平坦度の均一化」とは、ウェーハ全体で表面の凹凸を極限まで小さくし、どの箇所でも一定の平坦度を保つことを指します。これにより、後工程での露光精度が向上し、高性能な半導体チップの歩留まり向上に直結します。

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当社で取り扱う「耐熱クッション材 フッ素ゴム/アラミドクロス」を
ご紹介いたします。

当製品は、フッ素ゴムとアラミドクロスの積層ボードで、
熱プレス工程での温度ムラ、圧力ムラを軽減。

また、使用温度領域は200度まで使用可能です。
ご用命の際は、当社へお気軽にご相談ください。

【サイズ】
■500mm×500mm
■厚さ1mm~5mmの範囲で製作可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【半導体向け】耐熱クッション材 フッ素ゴム/アラミドクロス

『ベラトリックス(Bellatrix)』は、シリコンウェハ、半導体材料、
ハードディスク、ガラス等の超精密研磨加工向けの研磨パッドです。

お客様が追及される超精密仕上げ表面が得られるよう各種タイプ別の
豊富な製品をラインアップ。

硬質不織布に特殊硬化処理を施した「N0271」や軟質ベースに
軟質NAP層を形成し、微細な砥粒と相まって優れた仕上げ面を
作り上げる「N7512」がございます。

【ラインアップ】
■N0271:ストックリムーバル用パッド
■K0013:ストックリムーバル用パッド
■N7512:ファイナルポリッシング用パッド
■K0034:ファイナルポリッシング用パッド
■NP385:ファイナルポリッシング用パッド

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【研磨パッド(PAD)】超精密研磨加工向け 『ベラトリックス』

電解研磨による電気化学的な研磨と研磨材による物理的な研磨を複合して同時に行うことによりナノレベルの超平滑面を得る研磨方法です。

【 電解複合研磨の特徴 】

◆ ナノレベルの高鏡面を実現
純チタンでも平均粗さが0.2㎛のものを平均粗さ0.002㎛(2nm)の
鏡面に仕上げることができます。
さらに、研磨条件により平均粗さ0.001㎛(1nm)の実現も可能です。

◆ 熱による金属表面の歪みがありません
物理研磨では熱による金属表面の歪みが発生してしまう
場合がありますが、電解複合研磨ではこれが起きません。

◆ 変質が少ないクリーンな表面物性
金属表面の圧縮された変質層ができません。
また研磨材の巻き込みなどもないため、
表面は非常にクリーンな状態となります。

◆ 高い非付着性・洗浄性を実現
平滑性に優れた金属表面は、非付着性・洗浄性に
優れた状態となります。

◇◇詳細はカタログをダウンロードまたはお問い合わせ下さい◇◇

超精密鏡面加工「電解複合研磨」

『クリスタルジェット』は、液晶パネル生産を支えるキーデバイスとして
広く世界中で採用されている噴流式ガラス基板温調システムです。

新たな空調システム“高効率顕熱空調機”を採用し、冷却のみでの
精密温度制御を実現。

レイアウトに合わせたカスタマイズが可能なほか、全面層流タイプや
小風量タイプなど、様々なオプションもご用意しています。

【特長】
■大型基板への対応
■温度管理の高精度化
■処理時間の短縮
■省エネ・省スペース化
■ガラス基板温度収束時間25秒

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

噴流式ガラス基板温調システム『クリスタルジェット』

当社では3B(φ150)~9B(φ620)までのラップ盤の材料切断からラップ研磨まですべての加工を行っております。0.6mm幅にて円周溝だけでなく井桁溝も加工可能です。

株式会社戸田製作所 水晶発振子研磨機部品

『ゼノマックス(R)』は、ポリマーフィルムで最高レベルの寸法安定性・高い耐熱性を有し、ガラス・シリコンウェハ・セラミックス・金属の代替や複合化などに適した材料です。

当資料では、高耐熱ポリイミドフィルム『ゼノマックス(R)』についてご紹介しています。『ゼノマックス(R)』の特長や基本物性、アプリケーションなどを掲載。ぜひ、ご一読ください。

【掲載内容】
■ゼノマックスジャパン株式会社の概要
■ゼノマックス(R)特長
■ゼノマックス(R)基本物性
■ゼノマックス(R)のアプリケーション

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。


高耐熱 ポリイミド フィルム『ゼノマックス(R)』

半導体CMP工程に使用する『Ceria Slurry』は80~300nmの粒子と超純水
及びケミカルを混合して作った懸濁液です。

研磨対象物の膜質を科学的及び機械的に研磨する役割を果たします。

また研磨時にCeria Slurryと一緒に使用する「Additive」は膜質によって
半導体工程で要求する選択的な研磨を可能にします。

【特長】
■Slurryの低温、高温での安定性が優秀
■粒子の凝視が少ない
■添加剤とMixingすると常用性が優秀になる
■高い研磨率を保有
■優秀なDefect、Scratch、Dishingの制御能力を持っている

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

懸濁液『Ceria Slurry』

シリコンウエハーの膜加工(CMP)や薄板加工を行うのに最適です。 膜種はLow-K膜用対応装置や導電体用装置、絶縁膜用装置があります。 ウエハー材料の薄板加工は別オプション装置により、30μm・50μmまで薄くしたWaferを単体で剥離する事も可能です。

φ300対応CMP装置  TCRM900

昨今の加工技術に求められる微細加工や多様化された超高度な精度要求を解決すべく、また、現状のラップ・ポリッシュ加工ラインを生かしつつ更なる精度追求を可能にした超高精度加工工程において必要なワーク仮固定方式としてボンディング装置で貴社の開発・生産ラインのサポートを致します。

真空貼り合せ装置(ボンディング装置)VAP250

株式会社ミツル光学研究所では、「ITO膜面研磨」や「ファイナル研磨」等の
ガラス『特殊加工』を行っております。

「ITO膜面研磨」は有機EL用途等、膜表面の粗さを均一化する為、Å単位の研磨をします。

他にも、スマートフォン等に見られる異形加工が可能な「特殊外形加工」や、
大型特殊加工機により短時間でガラス基板を薄くする「大型基板研削」等もございます。

【特長】
≪ファイナル研磨≫
■超微細な欠点をも除去
■外観上無欠点の滑らかな表面に

≪液晶パネル研磨≫ 
■エッチングにおいて発生したキズ等でのNG基板を研磨・再生
■外周面取りにより切断面から発生するワレ防止等の製品強化

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ガラス『特殊加工』

当社で取り扱っている「浮上式 基板搬送装置」についてご紹介いたします。

材質は、超高分子量ポリエチレン(UHMW-PE)を使用しており、平均孔径は
Min2μm~Max80μm、気孔率は35%~40%。

また、空気孔に形成された導電経路を経て、静電気を外部へリークする帯電
防止方式で、耐熱温度は、連続90℃となっております。

【仕様(一部)】
■材質:超高分子量ポリエチレン(UHMW-PE)
■平均孔径:Min2μm~Max80μm
■気孔率:35%~40%
■平坦度:10μm
■帯電防止方式:空気孔に形成された導電経路を経て、静電気を外部へリーク

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

浮上式 基板搬送装置

いつの時代も未来は読めないのが当たり前の中、少しだけでも
「精密研磨パッド」の未来を想像してみました。

そもそも「精密研磨パッド」は半導体製造や液晶製造などの高度な産業に
欠かせない重要な役割を果たしています。

この業界では常に高い精度と均一性が求められる為、
「精密研磨パッド」の進化が重要な課題となっています。

この世界を更に深堀し「精密研磨パッド」の未来の可能性について
考えてみます!

※コラムの詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。
 詳しくは、お気軽にお問い合わせ下さい。

【研磨パッド(PAD)】精密研磨パッドの未来はどうなる?

ミツル光学研究所ではTTVが1μmまで対応した『ガラスウエハー』を
取扱っています。

インターポーザー等の構造体や、バック・グラインド加工サポーター、
センサー形成基板の用途に最適。

石英やソーダライムガラス、無アルカリガラス等の硝材各種に対応しています。

【仕様】
■対応サイズ:2inch, 4inch, 6inch, 8inch, 12inch, 最大φ500
■ウエハー厚:0.3mm~15mm
■TTV(Total Thickness Variation )
・ウエハー全体の板厚差:0.5μm以内
■外周仕上:C面取り・R面取り・鏡面仕上げも可能

※詳しくは、お気軽にお問い合わせ下さい。

『ガラスウエハー』

サンコースプリングのラッピング・ポリッシング キャリヤは
現代の高度情報化社会を支えています。

携帯電話、パソコン、デジタルカメラなどの電子機器に組み込まれる
素材(人工水晶、石英、半導体、セラミック、磁気素材、ガラス等)の
ラッピング、ポリッシング加工に適したラッピング キャリヤを
各種製造販売しております。

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

両面加工研磨マシン専用治具 ラッピング・ポリッシング キャリヤ

今お使いのオリフラ合わせ機でお困りの点はありませんか?

・反りウェハやガラスウェハにも対応したい…
・導入を検討しているがコストが掛かり迷っている…

テックスイージーのオリフラ合わせ機「WAシリーズ」は反りウェハや透明なガラスウェハなどにも対応し、価格は他社同等機より最大半額でご提供致します。また、高速且つ高精度に位置合わせが可能です。

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◆無料デモ機貸出中!
 ウェハーのサンプルテストもお気軽にお申し付けください。

 この際に一度テストを行ってみませんか?

※詳細はお問い合わせください。

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※詳しくは、下記よりダウンロード又は、お問い合わせください。
※無料デモをご希望の方は、『デモ希望』と明記ください。
※カタログをご希望の方は下記「お問い合わせ」フォームよりご連絡ください。

【オリフラ合わせ機】反りウェハ・ガラスウェハに最適!

株式会社ニットーでは、情報機器の要となる平面ガラスの製造メーカーとして、LCD(液晶表示パネル)ガラスやハードディスクに使われるガラス系基板を開発・製造する事業を展開しています。
研磨加工において、平滑精度を極限まで追求しており、自社開発の設備と高い技術力で、2オングストロームという平滑精度を誇り、OA器機はもちろん通信、家電、AV、医療機器ほか、多様するハイテク産業界のニーズに応えています。
品質管理では、クリーン度・クラス100という高度な環境を維持したクリーンルーム内で、入念で厳しい品質検査のもと信頼性の高い製品を提供しています。

【特徴】
○極限の平滑研磨加工
○信頼性の高い品質管理
○徹底した環境管理システム
○月産数百万枚以上の加工実績
○何でも出来る切断・面取・芯取加工
○ISO9001認証取得
○ISO14001認証取得

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

株式会社ニットーの事業紹介

■ 多結晶ライクダイヤモンドパウダー
■自生破砕性を備えており、途切れなく新しい刃が発生します
■研磨・研削対象物にスクラッチの減少が期待できます

TMD-PL 多結晶ライクダイヤモンドパウダー

歯切り・焼入れ・メッキ等の当社で加工の出来ないものは当社協力企業と連携することでお客様へはワンストップで納品可能です。

株式会社戸田製作所 水晶発振子研磨機部品

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ウェーハの研磨における表面平坦度の均一化

ウェーハの研磨における表面平坦度の均一化とは?

半導体製造プロセスにおいて、シリコンウェーハの表面を鏡面のように平坦に仕上げる研磨工程は、微細な回路パターンを正確に形成するために不可欠です。この「表面平坦度の均一化」とは、ウェーハ全体で表面の凹凸を極限まで小さくし、どの箇所でも一定の平坦度を保つことを指します。これにより、後工程での露光精度が向上し、高性能な半導体チップの歩留まり向上に直結します。

課題

研磨ムラによる局所的な凹凸

ウェーハ表面の研磨速度が均一でないため、一部に微細な凹凸や段差が生じ、全体的な平坦度が損なわれることがあります。

ウェーハ端部の平坦度低下

ウェーハの外周付近は、研磨時の圧力分布や材料の挙動が中心部と異なり、平坦度を維持するのが難しい傾向があります。

研磨パッドの劣化による影響

研磨パッドの摩耗や変形が進むと、研磨面の均一性が失われ、ウェーハ表面に意図しないパターンが現れることがあります。

微細な異物混入による傷

研磨液や環境中に微細な異物が混入すると、ウェーハ表面に微細な傷が発生し、平坦度だけでなく表面品質全体に悪影響を与えます。

​対策

研磨条件の最適化と精密制御

研磨圧力、回転速度、研磨液流量などのパラメータを精密に制御し、ウェーハ全体で均一な研磨レートが得られるように調整します。

特殊形状研磨パッドの採用

ウェーハの外周部まで均一に研磨できるよう、エッジ部分の研磨を考慮した特殊な形状や材質の研磨パッドを使用します。

研磨パッドのリアルタイムモニタリングと補正

研磨パッドの状態をリアルタイムで監視し、劣化や変形を検知した場合に自動で補正を行うシステムを導入します。

高純度研磨液とクリーン環境の維持

不純物の混入を徹底的に排除した高純度の研磨液を使用し、製造環境全体の清浄度を極めて高く保ちます。

​対策に役立つ製品例

高精度研磨装置

ウェーハの回転と研磨ヘッドの動きを精密に制御し、均一な研磨を実現する装置です。圧力や速度の微細な調整機能により、表面平坦度のばらつきを最小限に抑えます。

先進研磨パッド材料

均一な研磨性能と耐久性を両立させた特殊ポリマー材料で製造された研磨パッドです。ウェーハ表面への密着性と適度な弾性により、エッジまで含めた平坦度向上に貢献します。

インライン表面検査システム

研磨工程中にウェーハ表面の平坦度や欠陥をリアルタイムで測定・分析するシステムです。異常を早期に検知し、研磨条件のフィードバック制御に活用できます。

超高純度研磨液

不純物を極限まで排除し、均一な研磨性能を発揮する特殊配合の研磨液です。表面へのダメージを最小限に抑え、清浄な研磨面を実現します。

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