CN115066315A - 研磨头及研磨装置 - Google Patents
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Abstract
本发明关于用于将研磨具推压至晶片等基板的研磨头。此外,本发明关于用于以这样的研磨头研磨基板的研磨装置。研磨头(10)构成为具备:环状的弹性构件(40),该弹性构件用于相对于基板(W)推压研磨具(3);及按压具主体(43),该按压具主体具有经由弹性构件(40)相对于基板(W)推压研磨具(3)的按压面(44),按压面(44)具有第一嵌合槽(45),该第一嵌合槽供弹性构件(40)的第一部位(41)嵌合,第一部位(41)从按压面(44)突出,弹性构件(40)在弹性变形的状态下被挂在按压具主体(43),研磨头(10)通过第一部位(41),将研磨具(3)推压至基板(W)。
Description
技术领域
本发明关于用于将研磨具推压至晶片等基板的研磨头。此外,本发明关于用于利用这样的研磨头来研磨基板的研磨装置。
背景技术
近年来,存储器电路、逻辑电路、图像传感器(例如CMOS传感器)等元件持续被更加高集成化。在将这些元件形成在晶片等基板的工序中,有微粒子或尘埃、不需要的膜等异物附着在基板的情形。附着在基板的异物会引起元件的成形不良或破损等不良情形。因此,为使元件的可靠性提升,必须将基板上的异物去除。
为了去除晶片等基板上的异物,有使用研磨具来研磨基板的研磨装置。以这样的研磨装置而言,有通过使研磨具滑接于基板来研磨基板的研磨装置。研磨装置通过研磨头,将研磨具推压至基板,由此研磨基板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-161625号公报
专利文献2:日本特开2019-107752号公报
发明要解决的问题
以研磨装置的一例而言,有一种研磨装置,一边使基板旋转,一边将研磨胶带等研磨具以单一方向进给,一边通过研磨头,将研磨具推压至基板,由此研磨基板。如上所示的研磨装置的研磨头具备将研磨具推压至基板的按压具。但是,依按压具的加工精度界限,有在与研磨具接触的按压具的接触面发生凹凸,而无法得到平滑的接触面的情形。若接触面不平滑,会发生研磨具对基板的按压力不均、或研磨具不接触基板的区域,而无法获得所希望的研磨性能的问题。
发明内容
因此,本发明提供能够以均一的力将研磨具推压至基板的研磨头。此外,本发明提供具备这样的研磨头的研磨装置。
[解决问题的技术手段]
在一方式中,提供一种研磨头,用于研磨基板,具备:环状的弹性构件,该弹性构件用于相对于基板推压研磨具;及按压具主体,该按压具主体具有经由所述弹性构件相对于所述基板推压所述研磨具的按压面,所述按压面具有第一嵌合槽,该第一嵌合槽供所述弹性构件的第一部位嵌合,所述第一部位从所述按压面突出,所述弹性构件在弹性变形的状态下被挂在所述按压具主体,所述研磨头构成为通过所述第一部位将所述研磨具推压至基板。
在一方式中,所述弹性构件可卸下地被挂在所述按压具主体。
在一方式中,所述弹性构件具有圆形的剖面。
在一方式中,所述弹性构件被含有氟树脂的涂覆层覆盖。
在一方式中,所述按压具主体还具有从所述按压面倾斜延伸的锥面。
在一方式中,所述按压具主体的侧面具有第二嵌合槽,该第二嵌合槽供所述弹性构件的第二部位嵌合。
在一方式中,所述按压具主体在所述按压具主体的侧面具有突起部,所述突起部支承所述弹性构件。
在一方式中,所述第一嵌合槽为位于彼此分离的位置的多个第一嵌合槽,所述第一部位为分别嵌合在所述多个第一嵌合槽的多个第一部位。
在一方式中,所述第一嵌合槽具有圆弧形状,该圆弧形状具有与所述基板相同的曲率。
在一方式中,提供一种研磨装置,具备:基板保持部,该基板保持部保持基板;及研磨头,该研磨头相对于所述基板推压研磨具来研磨该基板。
发明效果
通过本发明,研磨头具备用于将研磨具推压至基板的环状的弹性构件。在弹性构件被施加张力,弹性构件在一边嵌于嵌合槽一边弹性变形的状态下被挂在按压具主体。结果,弹性构件的与研磨具的接触面被拉长而成为平滑。因此,研磨头可将研磨具以均一的力推压至基板。
附图说明
图1是表示用于将作为研磨具的一例的研磨胶带推压至作为基板的一例的晶片的表面来研磨晶片的研磨头的立体图。
图2是从以图1的箭头A所示的方向观看图1的研磨头的图。
图3是表示研磨头的顶视图。
图4是表示图3的B-B线剖面图。
图5是表示从按压具主体卸下弹性构件的状态的图。
图6是可动轴及按压具上升时的图。
图7是表示研磨头的其他实施方式的立体图。
图8是从以图7的箭头C所示的方向观看图7的研磨头的图。
图9是表示图7的研磨头的顶视图。
图10是表示图9的D-D线剖面图。
图11是表示从图7的按压具主体卸下弹性构件的状态的图。
图12是表示研磨头的另外其他实施方式的剖面图。
图13是表示具备研磨头的研磨装置的一实施方式的模式图。
图14是表示研磨头的配置的平面图。
图15是表示研磨装置的其他实施方式的模式图。
图16是表示图15的研磨装置的顶视图。
图17是表示研磨头的其他实施方式的模式图。
图18A是表示基板的周缘部的放大剖面图。
图18B是表示基板的周缘部的放大剖面图。
图19是从正面(研磨胶带侧)观看本实施方式的按压具的模式图。
图20是从侧面观看图19的按压具的图。
图21是从侧面观看图19的按压具的图。
图22是表示参照图19至图21所说明的按压具的其他实施方式的模式图。
图23是表示参照图19至图21所说明的按压具的其他实施方式的模式图。
图24是表示参照图17及图19至图23所说明的具备研磨头的研磨装置的一实施方式的模式图。
图25是表示通过倾斜机构而朝上方倾斜的研磨头的图。
图26是表示通过倾斜机构而朝下方倾斜的研磨头的图。
图27是表示研磨晶片的顶部边缘部时的样子的模式图。
图28是表示按压具的其他实施方式的模式图。
图29是表示研磨头研磨晶片W的斜面部的样子的图。
具体实施方式
以下参照图示,说明本发明的实施方式。
图1是表示用于将作为研磨具的一例的研磨胶带推压至作为基板的一例的晶片的表面来研磨晶片的研磨头的立体图,图2是从以图1的箭头A所示方向观看图1的研磨头的图,图3是研磨头的顶视图,图4是图3的B-B线剖面图。如图4所示,本实施方式的研磨头10配置在晶片W及研磨胶带3的下方。在图1及图2中,省略晶片W及研磨胶带3的图示。
如图4所示,研磨头10具备:用于相对于晶片W推压研磨胶带3的按压具12;连结于按压具12的可动轴15;将可动轴15收容在内部的壳体18;及在可动轴15的端部与壳体18之间形成压力室20的隔膜(diaphragm)25。按压具12具备:用于相对于晶片W推压研磨胶带3的环状的弹性构件40、及支承弹性构件40的按压具主体43。
如图1至图4所示,按压具主体43具有经由弹性构件40相对于晶片W推压研磨胶带3的按压面44。该按压面44具有供弹性构件40嵌合的嵌合槽45。弹性构件40在一边嵌于嵌合槽45一边弹性变形的状态下被挂在按压具主体43。弹性构件40具有嵌合在嵌合槽45的部位41。弹性构件40的粗度大于嵌合槽45的深度,因此,弹性构件40的部位41从按压面44突出。
可动轴15能够沿其轴方向在壳体18内移动,可动轴15可使按压具12上升。按压面44与研磨胶带3的背面相对。若可动轴15使按压具12上升,弹性构件40的部位41接触研磨胶带3的背面。在晶片W的研磨中,弹性构件40将研磨胶带3的研磨面推压至晶片W的下表面。研磨胶带3的背面通过弹性构件40予以支承。研磨胶带3的背面是与具有砥粒的研磨面为相反侧的面。在晶片W的研磨中,研磨胶带3以规定的速度被进给。如图3所示,弹性构件40的部位41及嵌合槽45相对研磨胶带3的行进方向斜向倾斜。弹性构件40的部位41及嵌合槽45相对研磨胶带3的行进方向的角度并非限定于图3所示的实施方式。
弹性构件40由柔软的材料形成。作为构成弹性构件40的材料的例,例如有氟橡胶、硅氧橡胶、乙丙橡胶等橡胶。弹性构件40的剖面具有圆形的形状。弹性构件40亦可为O型环。弹性构件40的直径较佳为1.0mm~10mm。
弹性构件40可卸下地被挂在按压具主体43。图5是表示将弹性构件40从按压具主体43卸下的状态的图。嵌合槽45横穿按压面44而笔直地延伸,嵌合槽45的剖面具有圆弧形状。一边将弹性构件40嵌入至嵌合槽45,而且一边拉长弹性构件40,一边挂在按压具主体43,由此弹性构件40被固定在按压具主体43。
弹性构件40在弹性变形的状态下被挂在按压具主体43时,在弹性构件40被施加张力。嵌合槽45的剖面的曲率半径小于弹性构件40未弹性变形时的弹性构件40的剖面的半径。因此,弹性构件40的部位41密接于嵌合槽45的表面而被固定在嵌合槽45内。结果,弹性构件40稳定地被固定在按压具主体43。
在一实施方式中,弹性构件40的剖面形状亦可为四边形、六边形等多边形、或在剖面的一部分具有圆弧形状的形状。嵌合槽45的剖面形状并非限定于圆弧形状。在一实施方式中,嵌合溝45的剖面亦可具有コ字形状。
弹性构件40被挂在按压具主体43时,弹性构件40被拉长,因此弹性构件40的与研磨胶带3的接触面被拉长而形成平滑。结果,研磨头10可将研磨胶带3以均一的力推压至晶片W。此外,弹性构件40密接于嵌合槽45的表面而被固定在嵌合槽45内,因此在晶片W的研磨中,并不会有弹性构件40相对按压具主体43的相对位置偏移的情形。
弹性构件40并未以螺丝等固定具被固定在按压具主体43,而仅被挂在按压具主体43。因此,若弹性构件40因研磨而劣化,可仅将弹性构件40简单更换。结果,已劣化的零件的替换作业较为容易,可达成零件替换的低成本化。
即使在弹性构件40的部位41因研磨而劣化的情形下,亦通过在相同的弹性构件40内更换嵌入在嵌合槽45的弹性构件40的部位,可任意使用多次一个弹性构件40。因此,可使弹性构件40长寿命化,且可更加达成零件替换的低成本化。
如图1至图3所示,弹性构件40整体包围按压具主体43。弹性构件40仅通过按压面44及按压具主体43的多侧面而被挂在按压具主体43,弹性构件40并未存在于按压具主体43的里侧。因此,作业者并无须将按压具主体43从研磨头10卸下,而可仅将弹性构件40轻易卸下。在一实施方式中,弹性构件40亦可通过与按压面44为相反侧(里侧)而被挂上,但弹性构件40未通过按压具主体43的里侧而被挂上的结构可使弹性构件40的替换更为容易。
本实施方式的按压具主体43中,在按压具主体43的侧面具有弹性构件40所嵌合的嵌合槽51。具体而言,按压具主体43在侧面47具有嵌合槽51。嵌合槽51横穿侧面47而笔直地延伸,嵌合槽51的剖面具有圆弧形状。未特别说明的嵌合槽51的详细内容与上述嵌合槽45相同,故省略其重复说明。本实施方式的弹性构件40进一步在一边嵌在嵌合槽51一边弹性变形的状态下被挂在按压具主体43。弹性构件40具有嵌合在嵌合槽51的部位52。弹性构件40的部位52密接于嵌合槽51的表面而被固定在嵌合槽51内。结果,弹性构件40更加稳定地被固定在按压具主体43。
本实施方式的按压具主体43中,在按压具主体43的侧面具有突起部54、55。具体而言,突起部54被固定在侧面48,突起部55被固定在与侧面48为相反侧的侧面亦即侧面49。在本实施方式中,弹性构件40在弹性变形的状态下被挂在突起部54、55,弹性构件40进一步被支承在突起部54、55。结果,弹性构件40更加稳定被固定在按压具主体43。在一实施方式中,突起部54亦可与侧面48一体形成,突起部55亦可与侧面49一体形成。
在一实施方式中,按压具主体43的侧面47亦可未具有嵌合槽51。侧面47亦可未具有嵌合槽51,弹性构件40通过被挂在突起部54、55,稳定地被固定在按压具主体43。在另一实施方式中,可支承弹性构件40的突起部亦可被固定在侧面47。此时,侧面47亦可未具有嵌合槽51。
在一实施方式中,按压具主体43亦可仅具备突起部54、55的中任一个。在另一实施方式中,按压具主体43亦可在侧面49及/或侧面48具有弹性构件40所嵌合的嵌合槽。此时,按压具主体43亦可未具备突起部54及/或突起部55。即使按压具主体43未具备突起部54及/或突起部55,亦可通过将弹性构件40嵌入至形成在侧面49及/或侧面48的嵌合槽,而将弹性构件40稳定地固定在按压具主体43。
如图4所示,可动轴15能够沿其轴方向在壳体18内移动。在本实施方式中,可动轴15由滚珠花键轴构成。在壳体18内配置有滚珠花键螺母30,可动轴15可通过滚珠花键螺母30而沿铅直方向移动地被支承。在一实施方式中,可动轴15亦可移动地被支承在壳体18的内面。
壳体18具备:在内部形成有收容可动轴15的空间的壳体主体18A;及闭塞上述空间的盖18B。盖18B通过螺丝31,可装卸地被固定在壳体主体18A。隔膜25接触可动轴15的端部(下端),隔膜25的边缘被夹在壳体主体18A与盖18B之间。隔膜25仅接触可动轴15,并未被固定在可动轴15。
压力室20由隔膜25与壳体18的内面形成。更具体而言,压力室20由隔膜25与盖18B的内面形成。在壳体18的盖18B形成有连通至压力室20的压缩气体流路33。该压缩气体流路33经由压力调节器36及切换阀35而连接于压缩气体供给源38。切换阀35使压缩气体流路33是选择性地连通至压缩气体供给源38或大气的阀。以切换阀35而言,可使用三通阀。压缩气体供给源38可设为泵、或预先设置在工厂的作为公用设备的压缩气体供给线。
隔膜25由柔软的材料形成。以构成隔膜25的材料的例而言,列举:氯平橡胶、氟橡胶、硅氧橡胶。较佳使用耐弯曲疲劳性高的氯平橡胶。
研磨晶片W时,操作切换阀35而使压缩气体流路33连通至压缩气体供给源38。压缩空气等压缩气体从压缩气体供给源38通过压缩气体流路33而被供给至压力室20。压力室20内的压缩气体的压力通过压力调节器36予以控制。压力室20内的压缩气体的压力经由隔膜25而作用在可动轴15的端部(下端),且使可动轴15及按压具12上升。图6是可动轴15及按压具12上升时的图。按压具12的弹性构件40可将研磨胶带3推压至晶片W的下表面。
如图6所示,当弹性构件40将研磨胶带3推压至晶片W的下表面时,研磨胶带3沿接近按压具主体43的方向挠曲。因此,为了防止研磨胶带3接触按压具主体43,本实施方式的按压具主体43进一步具有从按压面44斜向延伸的多个锥面56a、56b。更具体而言,锥面56a是从按压面44向斜下方延伸且连接于侧面47。另一方的锥面56b是从按压面44向斜下方延伸且连接于与侧面47为相反侧的侧面50。当弹性构件40将研磨胶带3推压至晶片W的下表面时,这些锥面56a、56b可防止研磨胶带3接触按压具主体43。
使晶片W的研磨结束时,操作切换阀35而使压缩气体流路33连通至大气。压力室20开放于大气,结果,通过可动轴15的自身重量及研磨胶带3的张力,可动轴15及按压具12下降至图4所示的退避位置。
在压力室20内配置有测定可动轴15相对于壳体18的相对移动距离的距离传感器65的至少一部分。距离传感器65整体亦可配置在压力室20内。本实施方式的距离传感器65是非接触型的光学式距离传感器。距离传感器65的前端朝向可动轴15的端部配置。
如图6所示,按压具12经由万向接头67而被连结在可动轴15的上端。万向接头67被配置在可动轴15与按压具12之间,而且被收容在按压具12的内部。如上所示的配置,当研磨胶带3接触晶片W时,可减小因从晶片W施加于按压具12的反作用力而起的力矩。结果可使研磨头10的姿势稳定。
万向接头67容许按压具12相对于可动轴15呈全方向倾斜。因此,若按压具12相对于晶片W的表面推压研磨胶带3,按压具12自动与晶片W的表面形成为平行。可倾动地支承按压具12的万向接头67使研磨胶带3可均一地被推压至晶片W的表面。
如图4所示,在按压具12固定有裙部71。该裙部71从按压具12朝下方延伸,且包围壳体18的上部。在本实施方式中,裙部71为圆筒状,但若可包围壳体18的上部,亦可为其他形状。裙部71可防止被使用在晶片W的研磨的纯水等液体侵入至万向接头67或壳体18内。
具有上述构成的研磨头10由于其整体紧凑,因此可配置在晶片W的下方。此外,亦可将多个研磨头10配置在晶片W的下方。
图7是表示研磨头10的其他实施方式的立体图,图8是从以图7的箭头C所示的方向观看图7的研磨头10的图,图9是图7的研磨头10的顶视图,图10是图9的D-D线剖面图,图11是表示将弹性构件40从图7的按压具主体43卸下的状态的图。图10是表示弹性构件40将研磨胶带3推压至晶片W的下表面的时的状态。未特别说明的本实施方式的详细内容与参照图1至图6所说明的实施方式相同,故省略其重复说明。
本实施方式的按压具主体43在按压面44具有多嵌合槽45。具体而言,按压具主体43在按压面44具有2个嵌合槽45。2个嵌合槽45位于互相分离的位置,从上观看按压具主体43时,相对研磨胶带3的行进方向呈斜向倾斜。在本实施方式中,2个嵌合槽45关于位于侧面47与侧面50之间的按压面44的中心线L1(参照图9)对称配置。在一实施方式中,2个嵌合槽45若相对于研磨胶带3的行进方向呈斜向倾斜,亦可不相对于中心线L1对称配置。按压具主体43具备:被固定在按压具主体43的侧面48的突起部54;及被固定在侧面49的多突起部55。从上观看按压具主体43时,突起部54被配置在中心线L1上。2个突起部55位于互相分离的位置,被配置在相同高度。从上观看按压具主体43时,2个突起部55关于中心线L1对称配置。弹性构件40在一边嵌在2个嵌合槽45一边在弹性变形的状态下被挂在突起部54、55。通过将突起部54、55形成为上述配置,可将弹性构件40稳定地固定在按压具主体43。在一实施方式中,若为可将弹性构件40稳定地固定在按压具主体43的配置,突起部54亦可未被配置在中心线L1上,2个突起部55亦可未关于中心线L1对称配置。
弹性构件40具有分别嵌合在2个嵌合槽45的2个部位41。这些2个部位41从按压面44突出。弹性构件40的2个部位41可使研磨胶带3与弹性构件40的接触面积增加,且可使晶片W的研磨率增加。通过上述的本实施方式的构成,能够以一个弹性构件40构成2个部位41。结果,能够以低成本的构成使晶片W的研磨率增加。
在一实施方式中,突起部55的数量亦可不为2个。例如,按压具主体43亦可具备横长的一个突起部55,亦可具备3个以上的突起部55。在另一实施方式中,多突起部55若为可稳定地将弹性构件40固定在按压具主体43的配置,亦可未被配置在相同高度。
图12是表示研磨头10的另外其他实施方式的剖面图。未特别说明的本实施方式的详细内容与参照图1至图6所说明的实施方式相同,故省略其重复说明。本实施方式的弹性构件40被含有氟树脂的涂覆层58覆盖。覆盖弹性构件40的涂覆层58可使晶片W的研磨中的弹性构件40、与研磨胶带3的背面的滑动阻力降低。结果,在晶片W的研磨中,可平滑地进给研磨胶带3,且可使进给研磨胶带3所需的力降低。本实施方式的研磨头10亦可适用于参照图7至图11所说明的实施方式。
图13是表示具备研磨头10的研磨装置的一实施方式的模式图。图13所示的研磨装置100具备:保持作为基板的一例的晶片W,以其轴心为中心而旋转的基板保持部110;使作为研磨具的研磨胶带3接触被保持在该基板保持部110的晶片W的第一面1来研磨晶片W的第一面1的上述研磨头10;及将研磨胶带3供给至研磨头10的研磨胶带供给机构141。
基板保持部110具备:可接触晶片W的周缘部的多个辊111、及使多个辊111以各自的轴心为中心而旋转的辊旋转机构(未图示)。研磨头10被配置在被保持在基板保持部110的晶片W的下侧。在图13中省略基板保持部110的一部分图示。本实施方式的基板保持部110具备4个辊111(其中2个未图示)。
在本实施方式中,晶片W的第一面1是未形成有元件、或没有规定形成元件的晶片W的背面,亦即非元件面。与第一面1为相反侧的晶片W的第二面2是形成有元件、或规定形成元件的面,亦即元件面。在本实施方式中,晶片W在其第一面1朝下的状态下,水平保持在基板保持部110。
辊旋转机构构成为使4个辊111沿相同方向以相同速度旋转。在晶片W的第一面1的研磨中,晶片W的周缘部通过辊111所把持。晶片W被水平保持,通过辊111的旋转,晶片W以其轴心为中心而旋转。在晶片W的第一面1的研磨中,4个辊111以各自的轴心为中心而旋转,但是辊111本身的位置是静止的。
如图13所示,在被保持在基板保持部110的晶片W的下方配置有对晶片W的第一面1供给冲洗液(例如纯水、或碱性药液)的冲洗液供给喷嘴127。该冲洗液供给喷嘴127连接于未图示的冲洗液供给源。冲洗液供给喷嘴127朝向晶片W的第一面1的中心O1配置。冲洗液从冲洗液供给喷嘴127被供给至晶片W的第一面1,且通过离心力,冲洗液在晶片W的第一面1上扩展。冲洗液在晶片W的第一面1上流至半径方向外侧,由此可将研磨屑从晶片W的第一面1去除。
在被保持在基板保持部110的晶片W的上方配置有对晶片W的第二面2供给保护液(例如纯水)的保护液供给喷嘴128。保护液供给喷嘴128连接于未图示的保护液供给源。保护液供给喷嘴128朝向晶片W的第二面2的中心配置。保护液从保护液供给喷嘴128被供给至晶片W的第二面2的中心,通过离心力,保护液在晶片W的第二面2上扩展。保护液防止包含在晶片W的研磨中所产生的研磨屑或异物的冲洗液绕进晶片W的第二面2而附着在晶片W的第二面。结果,可将晶片W的第二面2保持清洁。
研磨头10被支承在支承构件131,支承构件131被固定在可动板120。因此,研磨头10的整体可与可动板120一体移动。支承构件131具有未图示的通孔,研磨胶带3通过该通孔而延伸。
研磨胶带供给机构141具备:供给研磨胶带3的胶带放卷卷轴143、及回收研磨胶带3的胶带收卷卷轴144。胶带放卷卷轴143及胶带收卷卷轴144分别连结于张力马达143a、144a。这些张力马达143a、144a被固定在卷轴基底142,通过将规定的扭矩供予至胶带放卷卷轴143及胶带收卷卷轴144,可对研磨胶带3施加规定的张力。卷轴基底142被固定在可动板120,研磨胶带供给机构141的整体可与可动板120一体移动。
在胶带放卷卷轴143与胶带收卷卷轴144之间设有将研磨胶带3朝其长边方向进给的胶带进给装置146。该胶带进给装置146具备:进给研磨胶带3的胶带进给辊148、相对于胶带进给辊148推压研磨胶带3的夹辊149、及使胶带进给辊148旋转的胶带进给马达147。研磨胶带3被夹在夹辊149与胶带进给辊148之间。若胶带进给马达147使胶带进给辊148以图13的箭头所示方向旋转,研磨胶带3从胶带放卷卷轴143经由研磨头10的按压具12而被进给至胶带收卷卷轴144。进给研磨胶带3的速度可通过使胶带进给马达147的旋转速度改变而变更。在一实施方式中,进给研磨胶带3的方向亦可形成为以图13的箭头所示的方向的相反方向(亦可调换胶带放卷卷轴143与胶带收卷卷轴144的配置)。在该情况下,胶带进给装置146也被设置在胶带收卷卷轴144侧。研磨胶带3以研磨胶带3的研磨面3a朝向晶片W的第一面1的方式被供给至按压具12。
研磨装置100还具备支承研磨胶带3的多个导辊153a、153b、153c、153d。研磨胶带3通过这些导辊153a、153b、153c、153d被导引成包围研磨头10。研磨头10通过按压具12将研磨胶带3由其里侧推压至晶片W的第一面1,由此研磨晶片W的第一面1。被配置在研磨头10的上部的导辊153b、153c以研磨胶带3沿与晶片W的第一面1呈平行的方向行进的方式导引研磨胶带3。
胶带进给装置146及导辊153a、153b、153c、153d被固定在未图示的保持构件,该保持构件被固定在可动板120。
为了使研磨胶带3从晶片W的第一面1的中心O1接触至最外部,本实施方式的研磨装置100具备使研磨头10相对于基板保持部110相对平行移动的研磨头移动机构191。研磨头移动机构191构成为使研磨头10在晶片W的第一面1的中心O1与第一面1的最外部之间移动。
在可动板120的下表面固定有多个线性运动导件195,可动板120被支承于多个线性运动导件195。多个线性运动导件195被配置于设置面197。可动板120通过研磨头移动机构191予以移动,线性运动导件195将可动板120的动作限制为朝向晶片W的半径方向的直线运动。
研磨头移动机构191具备:滚珠螺杆机构193、及驱动滚珠螺杆机构193的马达194。可使用伺服马达作为马达194。可动板120连结于滚珠螺杆机构193的螺丝轴193b。若使研磨头移动机构191动作,研磨头10、研磨胶带供给机构141、胶带进给装置146、及导辊153a、153b、153c、153d相对于基板保持部110相对地沿晶片W的半径方向移动。
在晶片W的研磨中,研磨头移动机构191使研磨头10在晶片W的第一面1的中心O1与第一面1的最外部之间移动。研磨装置100还具备:控制研磨装置100的各构成要素的动作的动作控制部180。研磨头移动机构191电连接于动作控制部180,研磨头移动机构191的动作通过动作控制部180予以控制。若研磨头移动机构191进行动作,研磨头10、研磨胶带供给机构141、胶带进给装置146、及导辊153a、153b、153c、153d一体地移动。
在晶片W的研磨中,晶片W通过辊111予以旋转。所有辊111以各轴心为中心而旋转,但这些辊111的位置是固定的。因此,即使研磨头10通过研磨头移动机构191而从晶片W的中心侧移动至外侧,辊111亦不接触研磨头10。结果,研磨胶带3可研磨包含最外部的晶片W的第一面1整体。
图14是表示研磨头10的配置的平面图。如图14所示,嵌合在嵌合槽45的弹性构件40的部位41比晶片W的半径短。弹性构件40的部位41及嵌合槽45相对研磨胶带3的行进方向(以箭头E表示)呈斜向延伸。在本实施方式中,研磨胶带3的行进方向E与研磨胶带3的长边方向相一致。嵌合在嵌合槽45的弹性构件40的部位41相对研磨胶带3的行进方向E(研磨胶带3的长边方向)呈斜向倾斜,因此即使在研磨胶带3的行进方向的下游侧(本实施方式的情形为晶片W的外周侧),亦可使未使用的研磨胶带3接触晶片W。结果,可防止因使用因研磨而劣化的研磨胶带3而起的研磨率的降低。在一实施方式中,嵌合在嵌合槽45的弹性构件40的部位41亦可比晶片W的半径长。此外,在一实施方式中,嵌合在嵌合槽45的弹性构件40的部位41亦可相对研磨胶带3的行进方向E呈垂直。
接着,说明本实施方式的研磨装置100的动作。以下说明的研磨装置100的动作通过图13所示的动作控制部180予以控制。动作控制部180电连接于基板保持部110、研磨头10、研磨胶带供给机构141、胶带进给装置146、及研磨头移动机构191。基板保持部110、冲洗液供给喷嘴127、保护液供给喷嘴128、研磨头10、研磨胶带供给机构141、胶带进给装置146、及研磨头移动机构191的动作通过动作控制部180予以控制。
动作控制部180由至少1台计算机构成。动作控制部180具备:存储装置180a、及运算装置180b。运算装置180b包含按照被储存在存储装置180a的程序所包含的命令来进行运算的CPU(中央处理装置)或GPU(图形处理单元)等。存储装置180a具备:运算装置180b可存取的主存储装置(例如随机存取存储器)、及储存数据及程序的辅助存储装置(例如硬盘驱动机或固体状态驱动机)。
所研磨的晶片W在第一面1朝下的状态下,通过基板保持部110的辊111予以保持,且还以晶片W的轴心为中心而旋转。具体而言,基板保持部110一边在晶片W的第一面1朝下的状态下使多个辊111接触晶片W的周缘部,一边使多个辊111以各自的轴心为中心而旋转,由此使晶片W旋转。接着,从冲洗液供给喷嘴127相对于晶片W的第一面1供给冲洗液,且从保护液供给喷嘴128相对于晶片W的第二面2供给保护液。冲洗液在晶片W的第一面1上流至半径方向外侧,保护液通过离心力而扩展至晶片W的第二面2整体。
研磨头移动机构191使研磨头10朝晶片W的第一面1的中心O1的下方移动。动作控制部180驱动研磨胶带供给机构141及胶带进给装置146,一边施加规定的张力一边使研磨胶带3沿其长边方向以规定的速度行进。接着,研磨头10使研磨胶带3的研磨面3a接触晶片W的第一面1,且在冲洗液的存在下开始晶片W的第一面1的研磨。此外,研磨头10一边以研磨胶带3推压晶片W的第一面1,研磨头移动机构191一边使研磨头10、研磨胶带供给机构141、导辊153a、153b、153c、153d、及胶带进给装置146朝晶片W的半径方向外侧移动。在晶片W的研磨中,冲洗液供给喷嘴127及保护液供给喷嘴128持续对晶片W持续供给冲洗液及保护液。
研磨头10到达晶片W的第一面1的最外部时,动作控制部180使晶片W的研磨结束。具体而言,研磨头10使按压具12下降,且将研磨胶带3从晶片W的第一面1分离。之后,动作控制部180使基板保持部110、冲洗液供给喷嘴127、保护液供给喷嘴128、研磨胶带供给机构141、及胶带进给装置146的动作停止,且将晶片W的研磨结束。在一实施方式中,研磨头移动机构191亦可使研磨头10在晶片W的第一面1的最外部与中心O1之间往返。
图15是表示研磨装置100的其他实施方式的模式图,图16是图15的研磨装置100的顶视图。未特别说明的本实施方式的详细内容与参照图13及图14所说明的实施方式相同,故省略其重复说明。在图15中省略冲洗液供给喷嘴127的图示。本实施方式的研磨装置100具备:研磨头组装体11A、11B;分别对研磨头组装体11A、11B供给研磨胶带3的研磨胶带供给机构141A、141B;及将研磨胶带3沿其长边方向进给的胶带进给装置146A、146B。研磨头组装体11A具备研磨头10A、10B。同样地,研磨头组装体11B具备研磨头10A、10B。研磨头组装体11A被支承在支承构件131A,研磨头组装体11B被支承在支承构件131B。被供给至研磨头组装体11A的研磨胶带3被支承在导辊353a、353b、353c、353d,被供给至研磨头组装体11B的研磨胶带3被支承在导辊453a、453b、453c、453d。研磨头10A相当于参照图1至图6所说明的研磨头10,研磨头10B相当于参照图7至图11所说明的研磨头10。研磨胶带供给机构141A、141B、胶带进给装置146A、146B、支承构件131A、131B、导辊353a、353b、353c、353d、导辊453a、453b、453c、453d的构成与参照图13所说明的研磨胶带供给机构141、胶带进给装置146、支承构件131、导辊153a、153b、153c、153d相同。本实施方式的研磨装置100并未具备研磨头移动机构191。因此,在研磨中,研磨头组装体11A、11B的位置被固定。参照图12所说明的涂覆层58亦可适用于本实施方式的研磨头10A、10B。
多研磨头10A、10B被配置为离开基板保持部110的轴心CP(晶片W的第一面1的中心O1)不同的距离。从基板保持部110的轴心CP至多个部位41的整体的最外端的距离d1比晶片W的半径d2长。
在研磨中,胶带进给装置146A将研磨胶带3以图15、16的箭头F所示的方向进给,胶带进给装置146B将研磨胶带3以图15、16的箭头G所示的方向进给。亦即,各自的研磨胶带3从晶片W的中心部朝向外周部被进给。由此,可将在晶片W的研磨中所发生的研磨屑从晶片W的中心部效率良好地排出至晶片W的外侧。多研磨头10A、10B构成为可彼此独立动作。研磨头组装体11A的研磨头10A、10B沿着研磨胶带3的行进方向F(研磨胶带3的长边方向)隔着间隙排列,研磨头组装体11B的研磨头10A、10B沿着研磨胶带3的行进方向G(研磨胶带3的长边方向),隔着间隙排列。本实施方式的多个部位41的各个相对研磨胶带3的行进方向F、G呈斜向延伸。从研磨胶带3的行进方向F或行进方向G观看时,多个部位41沿着与研磨胶带3的行进方向F、G呈垂直的方向连续排列。此外,从研磨胶带3的行进方向F或行进方向G观看时,多个部位41无间隙地连续排列。
多个部位41并未排列在一直在线,但是由于这些部位41位于离开基板保持部110的轴心CP不同的距离,因此晶片W旋转时,晶片W的第一面1的各区域通过多个部位41的任何部位。因此,多个弹性构件40可将研磨胶带3推压至晶片W的第一面1的整个面。
图17是表示研磨头10的其他实施方式的模式图。本实施方式的研磨头10亦被适于使用在研磨基板(例如晶片)的周缘部的研磨装置。在本说明书中,将基板的周缘部定义为包含:位于基板的最外周的斜面部、位于该斜面部的半径方向内侧的顶部边缘部、及底部边缘部的区域。
图18A及图18B是表示基板的周缘部的放大剖面图。更详言而言,图18A是所谓直型的基板的剖面图,图18B是所谓圆型的基板的剖面图。在图18A的基板Wf中,斜面部是由上侧倾斜部(上侧斜面部)P、下侧倾斜部(下侧斜面部)Q、及侧部(顶部)R构成的基板Wf的最外周面(以符号B表示)。在图18B的基板Wf中,斜面部是构成基板Wf的最外周面且具有呈弯曲的剖面的部分(以符号B表示)。顶部边缘部是位于斜面部B的半径方向内侧的环状的平坦部E1,为位于基板Wf的元件面内的区域。底部边缘部是位于与顶部边缘部为相反侧且位于斜面部B的半径方向内侧的环状的平坦部E2。顶部边缘部E1亦有包含形成有元件的区域的情形。
返回至图17,研磨头10具备对晶片W以规定的力按压研磨胶带3的研磨面3a的按压机构241。此外,研磨头10具备将研磨胶带3从后述的胶带放卷卷轴243(图17中并未图示)进给至后述的胶带收卷卷轴244(图17中并未图示)的胶带进给装置252。研磨头10具有多个导辊253、254、255、256、257、258、259,这些导辊以研磨胶带3沿与晶片W的切线方向正交的方向行进的方式导引研磨胶带3。
被设在研磨头10的胶带进给装置252具备:胶带进给辊252a、胶带把持辊252b、及使胶带进给辊252a旋转的马达M。马达M设在研磨头10的侧面,在马达M的旋转轴安装有胶带进给辊252a。胶带把持辊252b邻接胶带进给辊252a配置。胶带把持辊252b构成为以图17的箭头NF所示的方向(朝向胶带进给辊252a的方向)发生力的方式以未图示的机构予以支承,且按压胶带进给辊252a。
若马达M以图17所示的箭头方向旋转,胶带进给辊252a可旋转而将研磨胶带3从胶带放卷卷轴243(图17中并未图示)经由研磨头10而进给至胶带收卷卷轴244(图17中并未图示)。胶带把持辊252b构成为可绕着其自身的轴旋转,研磨胶带3随着被进给而旋转。
按压机构241具备:用于对晶片W推压研磨胶带3的按压具12、及使该研磨具12朝向晶片W的周缘部移动的空气汽缸(驱动机构)251。空气汽缸251是所谓单杆液压缸。通过控制供给至空气汽缸251的空气压,调整对晶片W按压研磨胶带3的力。按压具12被配置在研磨胶带3的背面侧。
图19是从正面(研磨胶带侧)观看本实施方式的按压具12的模式图,图20是从侧面48观看图19的按压具12的图,图21是从侧面49观看图19的按压具12的图。未特别说明的本实施方式的按压具12的详细内容与参照图1至图5所说明的实施方式相同,故省略其重复说明。如图19所示,本实施方式的按压具12的研磨具主体43具备:隔着间隔而配置的2个凸部43a、43b、及连接于凸部43a、43b的基部43c。凸部43a与凸部43b并列配列。凸部43a、43b与基部43c亦可一体形成。
凸部43a具有按压面44a,凸部43b具有按压面44b。亦即,本实施方式的按压面44由隔着间隔而配置的按压面44a及按压面44b构成。按压面44a与按压面44并列配置。按压面44a、44b分别具有嵌合槽45a、45b。从按压具12的正面观看时,嵌合槽45a、45b关于中心线Ct对称配置,朝向中心线Ct朝内侧弯曲。更具体而言,嵌合槽45a、45b具有圆弧形状,该圆弧形状具有与后述的作为被研磨对象的晶片W(图19中并未图示)的曲率为相同的曲率。
按压具12具备2个弹性构件40a、40b。弹性构件40a在一边嵌至嵌合槽45a一边弹性变形的状态下被挂在按压具主体43,弹性构件40b在一边嵌至嵌合槽45b一边弹性变形的状态下被挂在按压具主体43。弹性构件40a具有嵌合在嵌合槽45a的部位41a,弹性构件40b具有嵌合在嵌合槽45b的部位41b。这些部位41a、41b从按压面44a、44b分别突出。弹性构件40a、40b的部位41a、41b朝向中心线Ct朝内侧弯曲,且具有与晶片W的曲率相同的曲率。
本实施方式的按压具主体43具有隔着间隔而位于与按压面44a、44b为相反侧的面亦即背面46的2个嵌合槽60a、60b。嵌合槽60a、60b从一方侧面48延伸至另一方侧面49。弹性构件40a嵌在嵌合槽60a,弹性构件40b嵌在嵌合槽60b。结果,弹性构件40稳定地被固定在按压具主体43。在一实施方式中,按压具主体43亦可具有用于在侧面48及/或侧面49嵌入弹性构件40a、40b的嵌合槽。
凸部43a具有从按压面44a斜向延伸的锥面56a,凸部43b具有从按压面44b斜向延伸的锥面56b。更具体而言,锥面56a从按压面44a朝向基部43c斜向延伸,且连接于侧面47a。锥面56b从按压面44b朝向基部43c斜向延伸,且连接于侧面50a。当弹性构件40a、40b将研磨胶带3推压至晶片W时,这些锥面56a、56b可防止研磨胶带3接触按压具主体43。参照图12所说明的涂覆层58亦可适用于本实施方式的按压具12。
图22及图23是表示参照图19至图21所说明的按压具12的其他实施方式的模式图。图22是从侧面48观看按压具12的图,图23是从侧面49观看研磨具12的图。亦可如图22及图23所示,将参照图7至图11所说明的实施方式,适用在参照图19至图21所说明的按压具12。未特别说明的本实施方式的按压具12的详细内容与参照图7至图11及图19至图21所说明的实施方式相同,故省略其重复说明。本实施方式的按压具主体43在侧面48具有突起部54,在侧面49具有突起部55。按压具主体43并未具有嵌合槽60a、60b。在本实施方式中,按压具主体43具备:一个突起部54、及一个突起部55,但在一实施方式中,按压具主体43亦可具备:2个以上的突起部54、及2个以上的突起部55。
在本实施方式中,能够以一个弹性构件40构成分别嵌合在嵌合槽45a、45b的2个部位41a、41b。结果,可达成替换零件的低成本化。此外,本实施方式的弹性构件40并未被支承在按压具主体43的背面46,因此弹性构件40的替换更为容易。
图24是表示参照图17及图19至图23所说明的具备研磨头10的研磨装置的一实施方式的模式图。图24所示的研磨装置200是适于使用在研磨基板(例如晶片)的周缘部的研磨装置。研磨装置200具备:保持作为研磨对象物的晶片W,使其旋转的基板保持部210;使研磨具接触被保持在基板保持部210的晶片W的周缘部来研磨晶片W的周缘部的研磨头10;对晶片W的下表面供给液体的下侧供给喷嘴222;及对晶片W的上表面供给液体的上侧供给喷嘴230。以被供给至晶片W的液体的一例而言,列举纯水。在晶片W的研磨中,从下侧供给喷嘴222对晶片的下表面供给液体,从上侧供给喷嘴230对晶片W的上表面供给液体。
在图24中是表示基板保持部210保持晶片W的状态。当晶片W被保持在基板保持部210时,研磨头10朝向晶片W的周缘部。基板保持部210具备:通过真空吸附来保持晶片W的保持载台204;被连结在保持载台204的中央部的轴205;及使保持载台204旋转,而且上下动的保持载台驱动机构207。保持载台驱动机构207构成为可使保持载台204以其轴心Cr为中心而旋转,且沿着轴心Cr沿上下方向移动。
保持载台204、研磨头10、下侧供给喷嘴222、上侧供给喷嘴230、及保持载台204被配置在间隔壁260的内部。间隔壁260的内部构成研磨晶片W的研磨室。间隔壁260被配置在基底板265上。轴205贯穿基底板265而延伸。
保持载台驱动机构207具备:使保持载台204旋转的作为载台旋转装置的马达214、及用于使保持载台204上下动的空气汽缸217。马达214被固定在基底板265的下表面。保持载台204经由轴205、被连结在该轴205的滑轮211a、被安装在马达214的旋转轴的滑轮211b、及被挂在这些滑轮211a、211b的皮带212,通过马达214予以旋转。马达214的旋转轴与轴205呈平行地延伸。通过如上所示的构成,被保持在保持载台204的上表面的晶片W通过马达214予以旋转。轴205经由被安装在轴205的下端的旋转接头216而连结于空气汽缸217,轴205及保持载台204可通过空气汽缸217而上升及下降。
晶片W通过未图示的搬送机构,以晶片W的中心O1位于保持载台204的轴心Cr上的方式被载置于保持载台204的上表面。晶片W在元件面朝上的状态下被保持在保持载台204的上表面。通过如上所示的构成,基板保持部210可使晶片W以保持载台204的轴心Cr(亦即晶片W的轴心)为中心而旋转,而且使晶片W沿着保持载台204的轴心Cr上升下降。
在本实施方式中,使用在表面具有砥粒的研磨胶带3,作为研磨具的一例。研磨装置200还具备:将研磨胶带3供给至研磨头10,而且从研磨头10回收的研磨胶带供给机构242。研磨胶带供给机构242被配置在间隔壁260之外。研磨胶带供给机构242具备:将研磨胶带3供给至研磨头10的胶带放卷卷轴243;及回收被使用在晶片W的研磨的研磨胶带3的胶带收卷卷轴244。在胶带放卷卷轴243及胶带收卷卷轴244分别连结有未图示的张力马达。各个的张力马达可对胶带放卷卷轴243及胶带收卷卷轴244供予规定的扭矩,且对研磨胶带3施加规定的张力。
研磨胶带3以研磨胶带3的研磨面朝向晶片W的周缘部的方式被供给至研磨头10。研磨胶带3经由设在间隔壁260的开口部260a,从胶带放卷卷轴243被供给至研磨头10,所使用的研磨胶带3通过开口部260a而被回收在胶带收卷卷轴244。研磨胶带供给机构242还具备用于支承研磨胶带3的多个导辊245、246、247、248。研磨胶带3的行进方向通过导辊245、246、247、248予以导引。
研磨装置200还具备未图示的倾斜机构。研磨装置200可一边通过倾斜机构使研磨头10的倾斜角度改变,一边研磨晶片W的周缘部。图25是表示通过倾斜机构(未图示)而朝上方倾斜的研磨头10的图,图26是表示通过倾斜机构而朝下方倾斜的研磨头10的图。
如图25所示,当将研磨头10朝上方倾斜时位于晶片W的周缘部的上方,弹性构件40a的部位41a与顶部边缘部相对向。如图26所示,当将研磨头10朝下方倾斜时位于晶片W的周缘部的下方,弹性构件40b的部位41b与底部边缘部相对向。研磨顶部边缘部时,在将研磨头10朝上方倾斜的状态下,通过弹性构件40a的部位41a对晶片W的周缘部(亦即顶部边缘部)按压研磨胶带3的研磨面3a。研磨底部边缘部时,在将研磨头10朝下方倾斜的状态下,通过部位41b对晶片W的周缘部(亦即底部边缘部)按压研磨胶带3的研磨面3a。这些部位41a、41b的按压力可通过空气汽缸251来调整。在晶片W的研磨中,研磨胶带3的背面通过弹性构件40a或弹性构件40b予以支承。
研磨装置200具备控制研磨装置200的各构成要素的动作的动作控制部280。研磨头10、基板保持部210、下侧供给喷嘴222、上侧供给喷嘴230、研磨胶带供给机构242、及倾斜机构电连接于动作控制部280。研磨头10、基板保持部210、下侧供给喷嘴222、上侧供给喷嘴230、研磨胶带供给机构242、及倾斜机构的动作通过动作控制部280予以控制。研磨中,动作控制部280使研磨胶带供给机构242及胶带进给装置252作动,一边对研磨胶带3施加规定的张力一边使研磨胶带3沿其长边方向以规定的速度行进。
动作控制部280由至少1台计算机构成。动作控制部280具备:存储装置280a、及运算装置280b。运算装置280b包含按照储存在存储装置280a的程序所包含的命令进行运算的CPU(中央处理装置)或GPU(图形处理单元)等。存储装置280a具备:运算装置280b可存取的主存储装置(例如随机存取存储器);及储存数据及程序的辅助存储装置(例如硬盘驱动机或固体状态驱动机)。
图27是表示研磨晶片W的顶部边缘部时的样子的模式图。研磨头10一边将研磨胶带3按压至晶片W,一边利用由线性致动器(未图示)等构成的移动机构,以图27的箭头所示的方向(晶片W的径方向外侧)以一定的速度移动。移动机构的动作通过动作控制部280予以控制。在本实施方式中,嵌合在嵌合槽45a的弹性构件40a的部位41a沿着晶片W的周缘部呈弯曲,因此研磨胶带3接触晶片W的时间遍及顶部边缘部整体成为均一。因此,可均一研磨顶部边缘部整体。此外,通过采用弹性构件40a呈弯曲的部位41a,研磨胶带3与晶片W的接触长度变长,研磨率增加。
嵌合槽45a与嵌合槽45b关于中心线Ct对称配置,因此如图26所示,将研磨头10朝下方倾斜至弹性构件40b的部位41b与底部边缘部相对为止时,部位41b沿着晶片W的底部边缘部延伸。因此,与顶部边缘部同样地,可通过弹性构件40b的部位41b,正确且均一地研磨底部边缘部。
在一实施方式中,如图28所示,按压具12亦可另外具有被配置在凸部43a及凸部43b之间的按压垫(斜面垫)270。按压垫270由硅氧橡胶等具弹力性的独立发泡材构成。若按压具12通过空气汽缸251而朝向晶片W移动时,按压垫270从其里侧对晶片W的斜面部按压研磨胶带3,研磨头10是研磨晶片W的斜面部。为了减少与研磨胶带3的背面的摩擦,亦可将表面由氟树脂所覆盖的薄片黏贴在按压垫270的前面(按压面)。按压垫270可通过螺栓等来安装卸下。本实施方式的按压具12亦可适用在参照图22及图23所说明的实施方式。
图29是表示研磨头10研磨晶片W的斜面部的样子的图。研磨晶片W的周缘部时,如图29所示,一边通过倾斜机构(未图示)使研磨头10的倾斜角度连续变化,一边通过按压机构241将研磨胶带3推抵至晶片W的周缘部(例如斜面部)。
在另一实施方式中,若研磨头10研磨顶部边缘部及底部边缘部的中任一个,按压具主体43亦可仅具备2个凸部43a、43b的中任一个,亦可仅具备2个弹性构件40a、40b的中任一个。在另一实施方式中,研磨装置200亦可具备被配列在保持载台204的周方向的多研磨头10。
上述的实施方式以本发明所属技术领域具通常知识者可实施本发明为目的所记载。上述实施方式的各种变形例若为该领域熟习该项技术人员自然可行,本发明的技术思想亦可适用在其他实施方式。因此,本发明并非限定于所记载的实施方式,按照通过权利要求所定义的技术思想而以最广范围予以解释。
[产业上可利用性]
本发明可利用在用于将研磨具推压至晶片等基板的研磨头。此外,本发明可利用在用于以如上所示的研磨头研磨基板的研磨装置。
符号说明
1:第一面
2:第二面
3:研磨胶带
10:研磨头
10A,10B:研磨头
11A,11B:研磨头组装体
12:按压具
15:可动轴
18:壳体
18A:壳体主体
18B:盖
20:压力室
25:隔膜
30:滚珠花键螺母
31:螺丝
33:压缩气体流路
35:切换阀
36:压力调节器
38:压缩气体供给源
40:弹性构件
41:部位
43:按压具主体
44:按压面
45:嵌合槽
46:背面
47,48,49,50:侧面
51:嵌合槽
52:部位
54,55:突起部
56a,56b:锥面
58:涂覆层
60a,60b:嵌合槽
65:距离传感器
67:万向接头
71:裙部
100:研磨装置
110:基板保持部
111:辊
112:辊旋转机构
120:可动板
127:冲洗液供给喷嘴
128:保护液供给喷嘴
131:支承构件
131A,131B:支承构件
141:研磨胶带供给机构
141A,141B:研磨胶带供给机构
142:卷轴基底
143:胶带放卷卷轴
143a,144a:张力马达
144:胶带收卷卷轴
146:胶带进给装置
146A,146B:胶带进给装置
147:胶带进给马达
148:胶带进给辊
149:夹辊
153a,153b,153c,153d:导辊
180:动作控制部
191:研磨头移动机构
193:滚珠螺杆机构
194:马达
195:线性运动导件
200:研磨装置
204:保持载台
205:轴
207:保持载台驱动机构
210:基板保持部
214:马达
217:空气汽缸
222:下侧供给喷嘴
230:上侧供给喷嘴
241:按压机构
242:研磨胶带供给机构
243:胶带放卷卷轴
244:胶带收卷卷轴
245,246,247,248:导辊
251:空气汽缸
252:胶带进给装置
253,254,255,256,257,258,259:导辊
260:间隔壁
265:基底板
270:按压垫
280:动作控制部
353a,353b,353c,353d:导辊
453a,453b,453c,453d:导辊
Claims (10)
1.一种研磨头,用于研磨基板,其特征在于,具备:
环状的弹性构件,该弹性构件用于相对于基板推压研磨具;及
按压具主体,该按压具主体具有经由所述弹性构件相对于所述基板推压所述研磨具的按压面,
所述按压面具有第一嵌合槽,该第一嵌合槽供所述弹性构件的第一部位嵌合,
所述第一部位从所述按压面突出,
所述弹性构件在弹性变形的状态下被挂在所述按压具主体,
所述研磨头构成为通过所述第一部位将所述研磨具推压至基板。
2.如权利要求1所述的研磨头,其特征在于,
所述弹性构件可卸下地被挂在所述按压具主体。
3.如权利要求1或2所述的研磨头,其特征在于,
所述弹性构件具有圆形的剖面。
4.如权利要求1-3中任一项所述的研磨头,其特征在于,
所述弹性构件被含有氟树脂的涂覆层覆盖。
5.如权利要求1-4中任一项所述的研磨头,其特征在于,
所述按压具主体还具有从所述按压面倾斜延伸的锥面。
6.如权利要求1-5中任一项所述的研磨头,其特征在于,
所述按压具主体的侧面具有第二嵌合槽,该第二嵌合槽供所述弹性构件的第二部位嵌合。
7.如权利要求1-5中任一项所述的研磨头,其特征在于,
所述按压具主体在所述按压具主体的侧面具有突起部,
所述突起部支承所述弹性构件。
8.如权利要求1-7中任一项所述的研磨头,其特征在于,
所述第一嵌合槽为位于彼此分离的位置的多个第一嵌合槽,
所述第一部位为分别嵌合在所述多个第一嵌合槽的多个第一部位。
9.如权利要求1-8中任一项所述的研磨头,其特征在于,
所述第一嵌合槽具有圆弧形状,该圆弧形状具有与所述基板相同的曲率。
10.一种研磨装置,其特征在于,具备:
基板保持部,该基板保持部保持基板;及
权利要求1~9中任一项所述的研磨头,该研磨头相对于所述基板推压研磨具来研磨该基板。
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