CN208584374U - 基板处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基板处理装置,用于进行基板的研磨工序,包括:研磨垫,其研磨基板上表面;研磨头,其具备接触研磨垫的上表面的隔膜,相对于基板进行移动,借助于此,可以获得提高研磨稳定性及研磨准确度的有利效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及基板处理装置,更具体而言,涉及一种能够提高基板的研磨稳定性及研磨均匀度的基板处理装置。
背景技术
最近,随着对信息显示装置关心的高涨,要利用能携带的信息介质的要求也正在提高,同时正在重点进行对替代原有显示装置的阴极射线管(Cathode Ray Tube;CRT)的轻薄型平板显示装置(Flat Panel Display;FPD)的研究及商业化。
在这种平板显示装置领域,迄今轻巧且耗电少的液晶显示装置(Liquid CrystalDisplay Device;LCD)是最受瞩目的显示装置,但液晶显示装置不是发光元件而是受光元件,在亮度、对比度(contrast ratio)及视野角等方面存在缺点,因此正在开展能够克服这种缺点的新显示装置的活跃开发。其中,作为最近倍受瞩目的新一代显示装置之一,有有机发光显示装置(OLED:Organic Light Emitting Display)。
一般而言,显示装置中使用强度及透过性优秀的玻璃基板,最近,显示装置指向紧凑化及高像素(high-pixel),因而需能够准备与此相应的玻璃基板。
作为一个示例,作为OLED工序之一,在向非晶硅(a-Si)照射激光而结晶成多晶硅(poly-Si)的ELA(Eximer Laser Annealing,准分子激光晶化)工序中,在多晶硅结晶的同时,表面会发生凸起,这种凸起可能发生不均衡现象(mura-effects),因此,玻璃基板应进行研磨处理,以便去除凸起。
为此,最近进行了旨在高效研磨基板表面的多样研究,但还远远不够,要求对此进行开发。
实用新型内容
所要解决的技术问题
本实用新型目的在于,提供一种能够提高基板的处理效率、提高研磨稳定性及研磨均匀度的基板处理装置。
特别是本实用新型目的在于,能够根据基板的表面曲折而均匀地研磨基板。
另外,本实用新型目的在于,能够在研磨工序中,稳定地保持研磨垫的配置状态。
另外,本实用新型目的在于,能够容易地进行研磨垫的更换、能够简化研磨垫的更换工序。
另外,本实用新型目的在于,能够提高生产率及收率。
解决技术问题的方案
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供一种基板处理装置,所述基板处理装置包括:研磨垫,其研磨基板的上表面;研磨头,其具备接触研磨垫上表面的隔膜,相对于基板进行移动。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述隔膜由能够根据所述基板的表面曲折而变形的可挠性材料形成。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述隔膜向所述研磨垫传递对所述基板进行加压的加压力。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,在所述隔膜的上部形成有压力腔,通过调节所述压力腔的压力来调节所述加压力。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨垫由能够根据所述基板的表面曲折而变形的可挠性材料形成。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,包括:研磨垫约束部,其相对于所述研磨头约束所述研磨垫。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨垫约束部包括:约束构件,其约束所述研磨垫的侧面和所述研磨头,限制所述研磨垫相对于所述研磨头的水平方向移动。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨头包括:本体部,所述隔膜位于所述本体部的下面;研磨垫卡环,其连接于所述本体部,供所述研磨垫安装,所述约束构件约束所述研磨垫的侧面与所述研磨垫卡环的侧面。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨垫卡环沿着所述隔膜外周,在所述隔膜的外侧形成为环状。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述约束构件沿着所述研磨垫卡环的外周,形成为环状。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述约束构件沿着所述研磨垫卡环的外周,隔开地配备多个。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨垫约束部包括:第一磁性体,其位于所述研磨垫上;第二磁性体,其与所述第一磁性体对置地配置于所述研磨垫卡环;所述研磨垫卡环与所述研磨垫通过所述第一磁性体与所述第二磁性体间的相互引力而结合。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述第一磁性体与所述第二磁性体沿着所述研磨垫卡环的圆周方向,形成为环状。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨垫约束部包括:吸入孔,其形成在所述研磨垫卡环上,向所述研磨垫施加吸入压,从而将所述研磨垫约束于所述研磨垫卡环。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,在所述研磨垫上形成有收纳于所述吸入孔的引导凸起。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨垫包括:研磨板部,其接触所述基板;边缘结合板部,其形成在所述研磨板部的边缘,结合于所述研磨头。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨板部与所述边缘结合板部由互不相同的材质形成。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述边缘结合板部由硬度高于所述研磨板部的材质形成。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,在所述边缘结合板部的上表面凸出形成有固定凸起,在所述研磨头上形成有收纳所述固定凸起的固定槽。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨垫以小于所述基板的尺寸形成,以接触所述基板的状态自转并移动。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,包括:移送带,其沿着确定的路径移动,在外表面安放所述基板;在所述移送带的下部配置有基板支撑部,所述基板支撑部将所述移送带置于之间而支撑所述基板的底面。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,包括:卡环,其凸出配置于所述移送带的表面,以便包围所述基板的外周周边。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述卡环具有小于或等于所述基板的厚度。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨垫包括:研磨板部,其接触所述基板;约束部,其在所述研磨板部一体地凸出形成,约束于所述研磨头。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述约束部沿着所述研磨板部的外周形成为环状。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述约束部沿着所述研磨板部的外周,隔开地配备多个。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨头包括:本体部,所述隔膜位于所述本体部的下面;研磨垫卡环,其连接于所述本体部,供所述研磨垫安装;所述研磨垫卡环的侧面约束于所述约束部的内面。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述研磨板部和所述约束部由互不相同的材质形成。
旨在达成所述本实用新型目的的本实用新型提供的基板处理装置中,所述约束部由硬度高于所述研磨板部的材质形成。
有益效果
综上所述,根据本实用新型,可以获得提高基板的处理效率、提高研磨稳定性及研磨均匀度的有利效果。
特别是根据本实用新型,可以获得根据基板的表面曲折而使研磨垫贴紧基板、均匀地研磨基板的有利效果。
另外,根据本实用新型,可以获得在研磨工序中,稳定地保持研磨垫的配置状态,使研磨垫的拥挤及脱离现象实现最小化的有利效果。
另外,根据本实用新型,可以容易地进行研磨垫的更换,可以获得简化研磨垫的更换工序、缩短更换所需的时间的有利效果。
另外,根据本实用新型,可以获得提高生产率及收率的有利效果。
附图说明
图1是用于说明本实用新型的基板处理装置的立体图,
图2是用于说明本实用新型的基板处理装置的侧视图,
图3是图1的“A”部分的放大图,
图4作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明研磨单元的剖面图,
图5作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明隔膜随着基板表面曲折的变形状态的图,
图6作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明研磨单元的另一实施例的图,
图7作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明研磨垫约束部的另一实施例的图,
图8是图7的“B”部分的放大图,
图9作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明研磨垫的图,
图10作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明研磨垫约束部的又一实施例的图,
图11是图10的“C”部分的放大图,
图12作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明卡环的图,
图13作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明研磨单元的研磨路径的俯视图,
图14是用于说明本实用新型另一实施例的基板处理装置的图,
图15作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明准备平台的图,
图16作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明研磨垫的另一实施例的图。
附图标记
10:基板处理装置 20:起重台架单元
22:X轴起重台架 24:Y轴起重台架
100:基板放置部 110:基板支撑部
120:表面垫 120':移送带
130:卡环 130a:基板收纳部
200:研磨单元 210:研磨头
212:本体部 214:隔膜
216:研磨垫卡环 217:固定槽
220:研磨垫 222:研磨板部
224:边缘结合板部 226:固定凸起
228:引导凸起 228a:锥形部
229:摩擦垫 230、230':研磨垫约束部
231:约束构件 232:第一磁性体
234:第二磁性体 300:准备平台
具体实施方式
下面参照附图,详细说明本实用新型的优选实施例,但本实用新型并非由实施例所限制或限定。作为参考,在本说明中,相同的附图标记表示实质上相同的要素,在这种规则下,可以引用其他图中记载的内容进行说明,判断为本领域技术人员不言而喻的或反复的内容可以省略。
参照图1至图13,本实用新型的基板处理装置10包括:研磨垫220,其接触基板W的上表面;研磨头210,其具备研磨研磨垫220上表面的隔膜214,相对于基板W进行移动。
这是为了即使在基板表面发生曲折,也均匀地研磨基板的表面。
即,如果在基板发生诸如弯曲的变形,则研磨垫难以贴紧基板表面,存在基板的研磨均匀度降低的问题。特别是如果在基板发生微笑形态(基板的两侧端边缘部位比基板中央部部位向上部抬高的形态)的弯曲,则研磨垫难以整体贴紧基板的表面,存在基板的研磨均匀度降低的问题。
但是,本实用新型使得隔膜214根据基板W的表面曲折进行变形(弯曲),使得研磨垫220整体贴紧基板的表面,借助于此,可以获得提高基板W的研磨稳定性及研磨均匀度的有利效果。
另外,在进行对基板的研磨工序过程中,如果研磨基板的研磨垫的配置状态无法保持恒定,则存在基板的研磨均匀度及研磨稳定性降低的问题。特别是在以使具有小于基板尺寸的研磨垫加压于基板的状态,使研磨垫移动而研磨基板的方式中,存在将研磨垫加压于基板的加压力越大,研磨垫相对于研磨头的拥挤现象越大的问题,如果研磨垫相对于研磨头的拥挤(脱离)大于规定以上,则存在因研磨头直接接触基板而导致基板损伤或破损的问题。
但是,本实用新型借助于研磨垫220借助于研磨垫约束部230而约束于研磨头210,可以稳定地保持研磨垫220相对于研磨头210的配置状态,因而可以获得防止因研磨垫拥挤导致的研磨稳定性及研磨均匀度降低、防止基板损伤的有利效果。
更重要的是,本实用新型借助于约束研磨垫220的侧面与研磨头210,可以获得有效限制研磨垫220相对于研磨头210的水平方向移动的有利效果。
进一步地,本实用新型借助于选择性地保持或解除研磨头210与研磨垫220间的结合状态,可以获得简化研磨垫220的更换工序、缩短研磨垫220更换所需的时间的有利效果。
即,研磨基板的研磨垫220需能够根据规定使用时间而周期性地更换。可是,研磨垫220更换所需的时间越增加,基板的处理效率及生产率越降低,因而需能够缩短研磨垫220更换所需的时间。但是,以往构成为研磨垫借助于粘合剂而固定于研磨头,因而将研磨垫从研磨头分离后重新在研磨头安装后续研磨垫所需的时间增加,存在处理效率及生产率降低的问题。
特别是以往研磨垫借助于粘合剂而附着于研磨头,因而存在为了更换研磨垫,需要经过将寿命用尽的研磨垫从研磨头强制分离后利用粘合剂使后续研磨垫重新附着于研磨头的复杂工序的问题,同时研磨垫更换需要大量时间,存在基板的处理效率降低的问题。进一步地,为了使通过粘合剂附着的研磨垫从研磨头分离,需要对研磨垫强制施加外力而从研磨头取下研磨垫,该过程不仅非常麻烦,而且存在需要大量作业时间的问题。
另外,在研磨头中,如果在供研磨垫附着的附着面残留粘合剂等异物,则后续研磨垫难以以平行状态附着于研磨头的附着面,在研磨垫错乱附着的状态(研磨垫覆盖异物地附着的状态)下,如果进行对基板的研磨,则存在基板的研磨均匀度及研磨稳定性降低的问题。
但是,本实用新型使得研磨垫220以不使用粘合剂的非粘合方式结合于研磨单元200,借助于此,可以使研磨单元200中供研磨垫220附着的附着面残留粘合剂等异物实现最小化,可以使后续研磨垫220'(更换的研磨垫)以始终规定的姿势(平行于研磨单元的状态)附着于研磨单元200,因而可以获得提高研磨均匀度及研磨稳定性的有利效果。
研磨头210和研磨垫220构成研磨单元200,对放置于基板放置部100的基板W进行研磨。
基板放置部100配置于加载部分(图上未示出)与卸载部分(图上未示出)之间,供应到加载部分的基板W移送到基板放置部100,在安放于基板放置部100的状态下研磨后,通过卸载部分进行卸载。
更具体而言,加载部分的配备用于把待研磨处理的基板W加载于研磨部分。
加载部分可以以能够将基板W加载到研磨部分的多种结构形成,本实用新型并非由加载部分的结构所限制或限定。
作为一个示例,加载部分包括设置预定间隔隔开地配置的多个加载移送辊(图上未示出),供应到多个加载移送辊上部的基板W随着加载移送辊的旋转而被多个加载移送辊相互协作地移送。根据情况,加载部分也可以包括借助于加载移送辊而循环旋转的循环带。
而且,供应到加载部分的基板W在供应到加载部分之前,借助于对齐单元(图上未示出),姿势及位置可以排列为规定的姿势和位置。
作为参考,作为本实用新型中使用的基板W,可以使用一侧边的长度大于1m的四边形基板。作为一个示例,作为执行化学机械式研磨工序的被处理基板,可以使用具有1500㎜*1850㎜尺寸的第六代玻璃基板。根据情况,第七代及第八代玻璃基板也可以用作被处理基板。不同于此,也可以使用一侧边长度小于1m的基板(例如,第二代玻璃基板)。
基板放置部100和研磨单元200配备成在加载部分(图上未示出)与卸载部分(图上未示出)之间构成研磨部分。
基板放置部100可以以能够放置基板W的多种结构配备,基板放置部100的结构及形态可以根据要求的条件及设计规格而多样地变更。
作为一个示例,参照图1至图13,基板放置部100包括基板支撑部110和表面垫120,所述表面垫120配备于基板支撑部110上面,提高对基板W的摩擦系数,抑制滑动,基板W安放于垫上面。
作为参考,在本实用新型中,所谓研磨基板W,定义为借助于对基板W的机械研磨工序或化学机械式研磨(CMP)工序来研磨基板W。作为一个示例,在研磨部分进行对基板W的机械研磨期间,一同供应用于化学研磨的浆料,进行化学机械式研磨(CMP)工序。此时,浆料可以从研磨垫220的内侧区域(例如,研磨垫的中央部)供应,或从研磨垫220的外侧区域供应。
基板支撑部110以支撑基板W下表面的方式配备。
基板支撑部110可根据要求的条件及设计规格,以多种方式支撑基板W。
下面列举基板支撑部110以大致呈四边板形状的示例进行说明。根据情况,基板支撑部可以以其他形状及结构形成,也可以利用两个以上的基板支撑部,支撑基板下表面。
而且,作为基板支撑部110,可以使用花岗石板。根据情况,基板支撑部可以以金属材质或多孔性材质形成,本实用新型并非由基板支撑部的材质所限制或限定。
在基板支撑部110上面具备表面垫120,所述表面垫120提高对基板W的摩擦系数,抑制滑动。
如上所述,在基板支撑部110上面配备表面垫120,基板W安放于表面垫120的外表面,借助于此,在基板W放置于基板支撑部110的状态下,可以约束基板W相对于基板支撑部110的移动(约束滑动),可以获得稳定地保持基板W配置位置的有利效果。
表面垫120可以由与基板W具有粘合性的多种材质形成,本实用新型并非由表面垫120的材质所限制或限定。作为一个示例,表面垫120可以利用伸缩性及粘合性(摩擦力)优秀的聚氨酯、工程塑料、硅中某一种以上来形成。根据情况,也可以由具有防滑功能的其他材质形成表面垫。
另外,表面垫120具有比较高的压缩率。其中,所谓表面垫120具有比较高的压缩率,也可以表达为表面垫120具有比较高的伸展率,定义为表面垫120由可以容易地压缩的松软材质形成。
优选地,表面垫120具有20~50%的压缩率。如上所述,借助于表面垫120具有20~50%的压缩率,即使异物流入基板W与表面垫120之间,与异物的厚度相应,表面垫120可以容易地压缩,因而可以使异物导致的基板W高度偏差(基板W的特定部位因异物而局部凸出)实现最小化,可以获得使因基板W的特定部位局部凸出导致的研磨均匀度降低实现最小化的有利效果。
另一方面,在前述及图示的本实用新型实施例中,对基板支撑部以接触方式支撑基板的示例进行了说明,但根据情况,也可能构成得基板支撑部以非接触基板下表面的方式支撑。
作为一个示例,基板支撑部可以向基板下表面喷射流体,借助于流体的喷射力,支撑基板的下表面(或表面垫的下表面)。此时,基板支撑部可以向基板下表面喷射气体(例如,空气)和液体(例如,纯水)中至少某一种,流体的种类可以根据要求的条件及设计规格而多样地变更。
根据情况,基板支撑部也可以利用磁力(例如,斥力;repulsive force)或超声波振动引起的上浮力,以非接触方式支撑基板的内表面。
研磨单元200以接触基板W表面的状态,研磨基板W的表面。
更具体而言,研磨单元200包括:研磨头210,其相对于基板进行移动;研磨垫220,其配备于研磨头210的下部,研磨基板上表面;研磨垫约束部230,其相对于研磨头210约束研磨垫220。
研磨头210可以形成为在使研磨垫220自转的同时进行加压的多种结构,本实用新型并非由研磨头210的结构所限制或限定。
作为一个示例,研磨头210包括:本体部212;隔膜214,其配备于本体部212下面,将研磨垫220加压于基板;研磨垫卡环216,其连接于本体部212,供研磨垫220安装。
本体部212可以由一个主体构成,或由多个主体结合构成,与驱动轴(图上未示出)连接旋转。另外,在研磨头210具备用于将研磨垫220加压于基板W表面的加压部(例如,以空气压力对研磨垫加压的空气压力加压部)。
隔膜214安装于本体部212的下面,传递将研磨垫220加压于基板W的加压力。
优选地,隔膜214由能够与基板W的表面曲折对应地变形的弹性、可挠性材料(例如,聚氨酯)形成。
这是为了提高研磨垫220对基板W的贴紧度,提高基板的研磨均匀度。
即,也可以以坚硬(rigid)的刚性材料形成隔膜,但如果隔膜以刚性材料形成,则接触隔膜的研磨垫始终以水平状态(以直线形态配置的状态)接触基板的表面,因而存在难以根据基板的表面曲折而使研磨垫贴紧基板的问题。但是,本实用新型借助于以可挠性材料形成隔膜214,隔膜214根据基板W弯曲的状态而变形(弯曲),可以使研磨垫220贴紧基板W的表面,因而可以获得提高基板的研磨稳定性及研磨均匀度的有利效果。
作为一个示例,参照图5,在基板W以微笑形态弯曲的情况下,隔膜214会根据基板W的表面曲折而变形为微笑形态,使得被隔膜214加压的研磨垫220也在以微笑形态配置的状态,研磨基板W。根据情况,也可以根据变形为晶片形态的基板的表面曲折,使得隔膜变形为晶片形态。
隔膜214可以根据要求的条件及设计规格,以多种方式向研磨垫施加加压力。作为一个示例,在隔膜214的上部形成有压力腔C,调节压力腔C的压力,借助于此,可以调节研磨垫对基板W加压的加压力。根据情况,也可以在隔膜上部形成密闭的空气腔,使得借助于加压装置对空气腔加压的力,调节研磨垫对基板加压的加压力。
作为另一示例,参照图6,隔膜214以弹性可挠性材料(例如,聚氨酯)形成,包括:底板214a,其由多个加压板部(图上未示出)构成;隔壁214b,其以划分多个加压板部的方式,在底板214a上面延长形成,形成多个压力腔C1~C5。
在多个压力腔C1~C5,可以提供用于分别测量压力的压力传感器(图上未示出)。各压力腔C1~C5的压力可以根据压力控制部(图上未示出)的控制而个别地调节,可以调节各压力腔C1~C5的压力,个别地(例如,互不相同地)调节各加压板部对基板加压的压力。
形成底板214a的加压板部的个数及尺寸,可以根据要求的条件及设计规格而多样地变更。下面对底板214a由五个加压板部构成的示例进行说明。根据情况,也可以包括四个以下或六个以上的加压板部构成底板。
隔壁214b可以根据要求的条件及设计规格而以多种形态划分加压板部。优选地,隔壁214b形成为环状,沿着基板W的半径方向,划分多个加压板部,多个加压板部形成为环状。根据情况,也可以使多个加压板部沿着基板圆周方向划分,或者按格子形态或其他不同形态划分。
研磨垫卡环216连接于本体部212,用于安装研磨垫220。
研磨垫卡环216可以根据要求的条件及设计规格,以研磨垫220可结合的多种位置及形态配备。
作为一个示例,研磨垫卡环216沿着隔膜214的外周,在隔膜214的外侧,形成为环状,连接于本体部212的侧面。根据情况,也可以使研磨垫卡环沿着隔膜214外周部分地形成,或连接于本体部212上表面。
研磨垫约束部230相对于研磨头210,约束研磨垫220。更具体而言,研磨垫约束部230限制研磨垫相对于研磨头的水平方向移动。
这是为了提高研磨垫220的配置稳定性,提高基板W的研磨稳定性及研磨均匀度。
即,在进行对基板的研磨工序过程中,如果研磨基板的研磨垫的配置状态无法保持恒定,则存在基板的研磨均匀度及研磨稳定性降低的问题。特别是以使具有小于基板的尺寸的研磨垫加压于基板的状态移动研磨垫而对基板进行研磨的方式中,存在将研磨垫加压于基板的加压力越大,研磨垫相对于研磨头的拥挤现象越大的问题,如果研磨垫相对于研磨头的拥挤(脱离)大于规定以上,则存在因研磨头直接接触基板而导致基板损伤或破损的问题。
但是,本实用新型借助于研磨垫220被研磨垫约束部230约束于研磨头210,可以稳定地保持研磨垫220相对于研磨头210的配置状态,因而可以获得防止因研磨垫拥挤导致的研磨稳定性及研磨均匀度降低、防止基板损伤的有利效果。
更重要的是,本实用新型借助于约束研磨垫220的侧面与研磨头210,可以获得有效限制研磨垫220相对于研磨头210的水平方向移动的有利效果。
研磨垫约束部230可以以能够相对于研磨垫卡环216而约束研磨垫220的多种结构形成。
作为一个示例,参照图1至图3,研磨垫约束部230包括约束构件231,其约束研磨垫220的侧面与研磨头210,限制研磨垫220相对于研磨头210的水平方向移动。
更具体而言,约束构件231约束研磨垫220的侧面与研磨垫卡环216的侧面。
此时,约束构件231可以以能够约束研磨垫220的侧面与研磨垫卡环216的侧面的多种结构形成。作为一个示例,约束构件231可以沿着研磨垫卡环216的外周,形成为环状。
如上所述,以环状形成约束构件231,约束构件231包围研磨垫220整个外周,借助于此,研磨垫220沿研磨垫220半径方向的移动会全部被限制,因而可以获得更稳定地限制研磨垫220相对于研磨头210的移动的有利效果。
进一步地,在以环状形成的约束构件231内部,插入研磨垫卡环216和研磨垫220,研磨垫220的外侧面和研磨垫卡环216的外侧面一同接触约束构件231的内面,使得研磨垫220与研磨垫卡环216相互约束,借助于此,可以排除使用用于使约束构件231固定于研磨垫220的侧面或研磨垫卡环216的侧面的另外的固定构件,可以获得简化约束构件231的安装工序、缩短安装时间的有利效果。
根据情况,也可以沿着研磨垫卡环外周隔开地配备多个约束构件(例如,按120度间隔配置的三个约束构件),使得借助于多个约束构件,约束研磨垫相对于研磨头的拥挤。
作为另一示例,参照图6至图8,研磨垫约束部230可以在研磨垫卡环216与研磨垫220间形成相互引力(attractive force;AF),结合研磨垫卡环216与研磨垫220。
研磨垫约束部230可以以能够在研磨垫卡环216与研磨垫220间形成相互引力的多种结构形成。更具体而言,研磨垫约束部230包括:第一磁性体232,其配备于研磨垫220上面;第二磁性体234,其与第一磁性体232对置地配置于研磨垫卡环216下面,研磨垫卡环216与研磨垫220借助于第一磁性体232与第二磁性体234间的相互引力AF(电磁力)而结合。
第一磁性体232与第二磁性体234间的相互引力AF可以以多种方式形成。作为一个示例,第一磁性体232与第二磁性体234中某一种以上可以由能够形成相互引力AF的电磁铁或永磁铁形成。根据情况,也可以利用磁铁和金属而形成引力。
下面对由电磁铁形成第二磁性体234、由永磁铁形成第二磁性体234的示例进行说明。如果向如此由电磁铁构成的第二磁性体234接入电源,则研磨垫220借助于第一磁性体232与第二磁性体234的相互引力AF而固定于研磨垫卡环216。相反,如果向第二磁性体234的电源供应中断,则第一磁性体232与第二磁性体234间的相互引力解除。
因此,在更换研磨垫220时,无需用于使研磨垫220从研磨垫卡环216强制分离的另外的分离工序,借助于中断向第二磁性体234的电源供应,便可以将研磨垫220从研磨垫卡环216简单地分离。
优选地,第一磁性体232与第二磁性体234沿着研磨垫卡环216的圆周方向,形成为环状。如上所述,使得分别以环状形成第一磁性体232与第二磁性体234,研磨垫卡环216与研磨垫220沿着研磨垫卡环216圆周方向连续结合,借助于此,可以获得更稳定地保持研磨垫卡环216与研磨垫220的结合状态的有利效果。
作为又一示例,参照图10及图11,研磨垫约束部230'从研磨垫卡环216向研磨垫220接入吸入压,结合研磨垫卡环216与研磨垫220。
更具体而言,研磨垫约束部230'包括吸入孔218,所述吸入孔218形成在研磨垫卡环216的下面,供吸入压(真空压)接入。
此时,吸入孔218可以沿着研磨垫卡环216的圆周方向隔开形成多个。根据情况,也可以以连续的环状,沿着研磨垫卡环216的圆周方向形成吸入孔218。
如上所述,如果向吸入孔218接入真空压,则借助于在吸入孔218形成的吸入力VF,研磨垫220吸附固定于研磨垫卡环216。相反,如果中断向吸入孔218的真空压供应,则研磨垫220从研磨垫卡环216分离。
因此,在更换研磨垫220时,无需用于使研磨垫220从研磨垫卡环216强制分离的另外的分离工序,借助于中断向吸入孔218的真空压供应,便可以从研磨垫卡环216简单地分离研磨垫220。
另外,参照图11,在研磨垫220上可以凸出地形成有收纳于吸入孔218的引导凸起228。
此时,引导凸起228与多个吸入孔218对应地形成有多个,或可以只收纳于多个吸入孔中的一部分。根据情况,也可以以环状形成引导凸起。
如上所述,在研磨垫220上表面形成引导凸起228,使得引导凸起228收纳于吸入孔218,借助于此,在研磨工序中,可以获得约束研磨垫220相对于研磨单元200的水平方向移动的有利效果。
优选地,在引导凸起228上端倾斜地形成有锥形部228a,研磨头210沿着锥形部228a移动,使引导凸起228与吸入孔218定位。
其中,所谓锥形部228a使引导凸起228与吸入孔218定位,定义为引导凸起228进入吸入孔218时,调节研磨单元200相对于研磨垫220的水平位置(或研磨垫220相对于研磨单元200的水平位置),以便移动到引导凸起228与吸入孔218同轴配置的位置。
如上所述,在引导凸起228上端形成锥形部228a,吸入孔218的入口端沿着锥形部228a移动,使得吸入孔218与引导凸起228同轴配置,借助于此,可以获得更容易实现引导凸起228朝向吸入孔218的内部进入的有利效果。
如前所述,研磨垫220安装于研磨头210的研磨垫卡环216,在以接触基板W表面的状态自转的同时线性研磨(平坦化)基板W的表面。
研磨垫220由适合对基板W进行机械式研磨的材质形成。例如,研磨垫220可以利用聚氨酯、聚脲(polyurea)、聚酯、聚醚、环氧树脂、聚酰胺、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯、氟聚合物、乙烯聚合物、丙烯酸及甲基丙烯酸聚合物、硅、乳胶、丁腈橡胶、异戊二烯橡胶、聚丁橡胶及苯乙烯、丁二烯及丙烯腈的多种共聚物而形成,研磨垫220的材质及特性可以根据要求的条件及设计规格而多样地变更。
优选地,作为研磨垫220,使用具有小于基板W大小的圆形研磨垫220。即,也可以使用具有大于基板W大小的研磨垫来研磨基板,但如果使用具有大于基板大小的研磨垫,那么,为了使研磨垫自转,需要很大的旋转装备及空间,因此,存在空间效率性及设计自由度降低、稳定性降低的问题,因而优选使用大小小于基板W的研磨垫220。更优选地,研磨垫220可以具有与基板W横向长度或纵向长度对应的直径,或具有小于基板W横向长度或纵向长度1/2的直径。
实质上,基板W至少一侧边的长度具有大于1m的大小,因此,使具有大于基板W大小的研磨垫(例如,具有大于1m的直径的研磨垫)自转本身就存在很困难的问题。另外,如果使用非圆形研磨垫(例如,四边形研磨垫),则借助于自转的研磨垫而研磨的基板W的表面无法整体上研磨成均匀的厚度。但是,本实用新型借助于使具有小于基板W大小的圆形研磨垫220自转而研磨基板W表面,可以在不极大降低空间效率性及设计自由度的同时,使研磨垫220自转而研磨基板W,可以获得整体上均匀保持研磨垫220的研磨量的有利效果。
更具体而言,参照图9,研磨垫220包括接触板的研磨板部222、在研磨板部222边缘形成并结合于研磨头210的边缘结合板部224。
研磨板部222以与隔膜214对应的圆形形态形成,边缘结合板部224形成为与研磨垫卡环216对应的环状。
作为参考,在研磨工序中,研磨板部222贴紧基板,边缘结合板部224从基板隔开配置。根据情况,也可以是在研磨工序中,边缘结合板部224以不向基板施加加压力的状态接触基板。
此时,研磨垫220的研磨板部222与边缘结合板部224可以以相互相同的材质形成,或以互不相同的材质形成。
优选地,研磨垫220的研磨板部222与边缘结合板部224由互不相同的材质形成,且边缘结合板部224由硬度高于研磨板部222的材质形成。
这是为了更稳定地保持研磨垫220相对于研磨单元200的结合状态。
即,边缘结合板部224与研磨板部222也可以全部由可挠性材质(例如,聚氨酯)形成。但是,随着边缘结合板部224由可挠性材质形成,在研磨工序中,如果边缘结合板部224发生翘起现象或弯曲现象,则存在边缘结合板部224与研磨垫卡环216的结合状态难以稳定地保持的问题。
因此,本实用新型借助于由硬度高于研磨板部222的硬质材料形成边缘结合板部224,可以获得抑制边缘结合板部224变形、稳定地保持边缘结合板部224的结合状态的有利效果。根据情况,也可以在边缘结合板部附着具有高硬度的加强构件。
另外,参照图8,可以在边缘结合板部224上表面凸出地形成固定凸起226,在研磨单元200的研磨垫卡环216下面形成收纳固定凸起226的固定槽217。
如上所述,在边缘结合板部224上表面形成固定凸起226,使得固定凸起226收纳于在研磨垫卡环216下面形成的固定槽217,借助于此,在研磨工序中,可以获得更可靠地约束研磨垫220相对于研磨单元200的水平方向移动的有利效果。
而且,在接触研磨单元200的研磨垫220上面,可以具备摩擦垫(图上未示出),所述摩擦垫提高对研磨单元200的摩擦系数,抑制滑动。
如上所述,在研磨垫220上面配备摩擦垫,使得研磨单元200的隔膜214接触摩擦垫,借助于此,在研磨垫220安装于研磨单元200的状态下,可以抑制研磨垫220相对于隔膜214的移动(约束滑动),可以获得稳定地保持研磨垫220的配置位置的有利效果。
摩擦垫可以由与研磨单元200的隔膜214具有粘合性的多种材质形成,本实用新型并非由摩擦垫的材质所限制或限定。作为一个示例,摩擦垫可以利用伸缩性及粘着性(摩擦力)优秀的聚氨酯、工程塑料、硅中某一种以上来形成。根据情况,也可以由具有防滑功能的其他材质形成摩擦垫。
研磨单元200借助于起重台架(Gantry)单元20而沿着X轴方向及Y轴方向移动。
更具体而言,起重台架单元20包括:X轴起重台架22,其沿X轴方向直线移动;Y轴起重台架24,其安装于X轴起重台架22,沿着与X轴方向垂直相交的Y轴方向直线移动,研磨单元200安装于Y轴起重台架24,在沿着X轴方向及Y轴方向移动的同时研磨基板W。
X轴起重台架22可以以“U”字形状形成,沿着沿X轴方向配置的导轨22a进行移动。在导轨22a上,交替配置有N极和S极的永磁铁,X轴起重台架22可以根据接入X轴起重台架22线圈的电流控制,以可实现精确位置控制的线性电动机原理来驱动。
此时,研磨单元200的研磨路径可以根据要求的条件及设计规格而多样地变更。
作为一个示例,参照图13,研磨垫220沿着相对于基板W一边倾斜的第一斜线路径L1、向第一斜线路径L1的相反方向倾斜的第二斜线路径L2反复进行Z字形移动并研磨基板W的表面。
其中,所谓第一斜线路径L1,例如意味着相对于基板W底边倾斜规定角度θ的路径。另外,所谓第二斜线路径L2,意味着与第一斜线路径L1交叉地朝向第一斜线路径L1相反方向倾斜预定角度的路径。
另外,在本实用新型中,所谓研磨垫220沿着第一斜线路径L1和第二斜线路径L2反复进行Z字形移动,定义为研磨垫220以在接触基板W表面的状态移动期间,研磨垫220相对于基板W的移动路径不中断而转换为其他方向(从第一斜线路径转换为第二斜线路径)。换句话说,研磨垫220沿着第一斜线路径L1和第二斜线路径L2连续移动,形成连续连接的波形态的移动轨迹。
更具体而言,第一斜线路径L1和第二斜线路径L2以基板W的一边为基准构成线对称,研磨垫220沿着第一斜线路径L1和第二斜线路径L2反复进行Z字形移动,研磨基板W的表面。此时,所谓第一斜线路径L1和第二斜线路径L2以基板W一边为基准构成线对称,定义为当使第一斜线路径L1和第二斜线路径L2以基板W的一边11为中心对称时,第一斜线路径L1与第二斜线路径L2完全重叠,基板W的一边与第一斜线路径L1构成的角度、基板W的一边与第二斜线路径L2构成的角度相互相同。
优选地,研磨垫220以小于或等于研磨垫220直径的长度为往返移动间隔,沿着第一斜线路径L1和第二斜线路径L2,相对于基板W进行往返移动。下面,说明研磨垫220以与研磨垫220直径相应的长度为往返移动间隔P,沿着第一斜线路径L1和第二斜线路径L2,相对于基板W规则地进行往返移动的示例。
此时,研磨单元200可以借助于起重台架(Gantry)的结构物(图上未示出)而线性移动,本实用新型并非由使研磨单元200移动的结构物的种类及结构所限制或限定。作为一个示例,起重台架可以包括将基板W置于之间而配置于基板W的两侧并沿着基板W的移送方向进行直线移动的第一支撑轴、第二支撑轴以及连接第一支撑轴与第二支撑轴的连接轴,研磨单元200可以安装于连接轴上。
如上所述,使研磨垫220相对于基板W,沿着第一斜线路径L1和第二斜线路径L2反复地进行Z字形移动并同时研磨基板W的表面,且研磨垫220以小于或等于研磨垫220直径的长度为往返移动间隔P,相对于基板W进行前进移动,借助于此,可以获得在基板W的整体表面区域,没有研磨垫220研磨遗漏区域地规则地均匀研磨基板W整体表面的有利效果。
其中,所谓研磨垫220相对于基板W进行前进移动,定义为研磨垫220沿着第一斜线路径L1和第二斜线路径L2,在相对于基板W移动的同时朝向基板W前方(例如,以图13为基准,从基板底边朝向上边)前行移动。换句话说,以由底边、斜边、对边构成的直角三角形为例,直角三角形的底边定义为基板W的底边,直角三角形的斜边可以定义为第一斜线路径L1或第二斜线路径L2,直角三角形的对边可以定义为研磨垫220相对于基板W的前进移动距离。
换句话说,以小于或等于研磨垫220直径的长度为往返移动间隔,研磨垫220相对于基板W反复进行Z字形移动(沿着第一斜线路径和第二斜线路径移动)并研磨基板W,借助于此,可以防止在基板W的整体表面区域发生研磨垫220遗漏研磨的区域,因而可以获得均匀地控制基板W的厚度偏差,相对于二维板面均匀地调节基板W的厚度分布,提高研磨品质的有利效果。
作为另一示例,研磨垫220也可以沿着基板W一边方向的第一直线路径(图上未示出)、第一直线路径相反方向的第二直线路径(图上未示出),反复进行Z字形移动并研磨基板W的表面。
其中,所谓第一直线路径,例如意味着从基板W底边一端朝向另一端方向的路径。另外,所谓第二直线路径,意味着朝向与第一直线路径相反方向的路径。
作为参考,在前述及图示的本实用新型实施例中,对研磨部分只由一个研磨单元200构成的示例进行了说明,但根据情况,可以是研磨部分包括两个以上的研磨单元。例如,研磨部分可以包括两个以上的研磨单元。此时,多个研磨单元的研磨垫可以被各个研磨垫约束部约束于研磨头。
另外,基板处理装置可以包括对研磨垫220的外表面(接触基板W的表面)重整的调节器(图上未示出)。
作为一个示例,调节器可以配置于基板W的外侧区域,以预先确定的加压力对研磨垫220的表面(下表面)加压并细微地切削,重整使得研磨垫220表面形成的微孔在表面露出。换句话说,调节器细微地切削研磨垫220的外表面,以便在研磨垫220外表面起到盛装由研磨剂和化学物质混合的浆料的作用的大量发泡微孔不被堵塞,使得研磨垫220的发泡气孔中填充的浆料顺利供应给基板W。优选地,调节器可旋转地配备,旋转接触研磨垫220的外表面(下表面)。
另外,参照图12,研磨部分包括以包围基板W四周周边的方式、以在表面垫120的外表面凸出的形态配备的卡环130。
卡环130用于在研磨工序中,当研磨单元200的研磨垫220从基板W外侧区域进入基板W内侧区域时,使研磨垫220在基板W的边缘部位回弹的现象(弹跳现象)实现最小化,使因研磨垫220回弹现象导致的基板W边缘部位的非研磨区域(dead zone)(未进行研磨垫研磨的区域)实现最小化。
更具体而言,在卡环130贯通形成有与基板W形态对应的基板收纳部130a,基板W在基板收纳部130a的内部安放于表面垫120的外表面。
在基板W收纳于基板收纳部130a的状态下,卡环130的表面高度具有与基板W边缘的表面高度类似的高度。如上所述,基板W的边缘部位和与基板W边缘部位邻接的基板W外侧区域(卡环130区域)具有相互类似的高度,借助于此,在研磨工序中,在研磨垫220从基板W的外侧区域向基板W的内侧区域移动,或从基板W的内侧区域向基板W的外侧区域移动期间,可以使因基板W内侧区域与外侧区域间的高度偏差导致的研磨垫220回弹现象实现最小化,可以获得使因回弹现象导致发生非研磨区域实现最小化的有利效果。
而且,卡环130从供基板W放置的基板放置部100的放置面凸出地配备,使研磨单元200的研磨垫220以一同接触卡环130上表面和基板W上表面的状态经过基板W的边缘并研磨基板W上表面。
优选地,在借助于研磨单元200的研磨垫220的基板W研磨工序开始的研磨起始位置,以研磨垫220的一部分接触卡环130上表面、研磨垫220的另一部分接触基板W上表面的状态配置。
如上所述,在研磨起始位置,在研磨单元200的研磨垫220同时接触基板W上表面与卡环130上表面的状态下开始研磨,借助于此,可以获得进一步抑制在研磨单元200的研磨垫220经过基板W边缘时,研磨垫220从基板W反弹的现象的有利效果。
优选地,卡环130具有小于或等于基板W的厚度(T1≥T2)。如上所述,借助于具有小于或等于基板W的厚度T2地形成卡环130,可以获得在研磨垫220从基板W外侧区域移动到基板W内侧区域期间,防止发生因研磨垫220与卡环130碰撞导致的回弹现象的有利效果。
卡环130可以根据要求的条件而以多种材质形成。不过,由于研磨垫220接触卡环130,因而优选以研磨工序时龟裂较小的聚乙烯(PE)、不饱和聚酯(unsaturatedpolyester;UPE)等材质形成卡环130。
另一方面,卸载部分的配备用于将完成研磨处理的基板W卸载于研磨部分。
卸载部分可以以能够在研磨部分卸载基板W的多种结构形成,本实用新型并非由卸载部分的结构所限制或限定。
作为一个示例,卸载部分包括设置规定间隔隔开地配置的多个卸载移送辊(图上未示出),供应到多个卸载移送辊上部的基板W随着卸载移送辊的旋转,被多个卸载移送辊相互协作地移送。根据情况,卸载部分也可以包括借助于卸载移送辊而循环旋转的循环带。
另一方面,图14是用于说明本实用新型另一实施例的基板处理装置的图,图15作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明准备平台的图。而且,对于与前述构成相同及相当于相同的部分,标注相同或相当于相同的附图标记,并省略对其的详细说明。
参照图14,根据本实用新型的另一实施例,基板处理装置包括:移送带120',其沿着确定的路径移动,在外表面安放基板W;基板支撑部110,其配置于移送带120'的内部,将移送带120'置于之间,支撑基板W的下表面;研磨单元200,其相对于基板W进行移动,研磨基板W上表面。
移送带120'可以根据要求的条件及设计规格而以多种方式沿着确定的路径移动。作为一个示例,移送带120'可以沿着确定的路径进行循环旋转。
移送带120'的循环旋转可以根据要求的条件及设计规格而以多种方式进行。作为一个示例,移送带120'沿着由辊单元150确定的路径循环旋转,借助于移送带120'的循环旋转,安放于移送带120'的基板W沿着直线移动路径移送。
移送带120'的移动路径(例如,循环路径)可以根据要求的条件及设计规格而多样地变更。作为一个示例,辊单元150包括第一辊152、从第一辊152水平地隔开配置的第二辊154,移送带120'借助于第一辊152和第二辊154而以无限循环方式循环旋转。
作为参考,所谓移送带120'的外表面,意味着露出于移送带120'外侧的外侧表面,在移送带120'的外表面安放基板W。而且,所谓移送带120'的内表面,意味着供第一辊152和第二辊154接触的移送带120'的内侧表面。
另外,第一辊152与第二辊154中某一个以上可以沿着选择性地向相互接近及离开的方向直线移动。作为一个示例,可以形成为第一辊152固定,第二辊154向接近及离开第一辊152的方向直线移动。如上所述,第二辊154根据制造公差及组装公差等接近及离开第一辊152,借助于此,可以调节移送带120'的张力。
其中,所谓调节移送带120'的张力,定义为绷紧地拉动或松驰地松开移送带120'而调节张力。根据情况,也可以配备另外的张力调节辊,使张力调节辊移动,调节移送带的张力。但是,优选使第一辊与第二辊中某一个以上移动,以便能够提高结构及空间利用性。
以往为了把供应到加载部分的基板加载到研磨部分,需要利用另外的拾起装置(例如,基板吸附装置),在加载部分拾起基板后,再将基板在研磨部分放下,因而加载基板需要的时间耗时数秒~数十秒左右,存在处理时间增加的问题。进一步地,以往为了将完成研磨的基板卸载到卸载部分,需要利用另外的拾起装置(例如,基板吸附装置),在研磨部分拾起基板后,在卸载部分放下基板,因而卸载基板需要的时间耗时数秒~数十秒左右,存在处理时间增加的问题。
但是,本实用新型使得在将供应到加载部分的基板W直接移送到循环旋转的移送带120'的状态下,进行对基板W的研磨工序,基板W从移送带120'上直接移送到卸载部分,借助于此,可以获得简化基板W处理工序、缩短处理时间的有利效果。
另外,本实用新型在基板W的加载及卸载时,排除另外的拾起工序,利用循环旋转的移送带120',以直排方式处理基板W,借助于此,可以获得简化基板W的加载及卸载工序、缩短基板W加载及卸载所需的时间的有利效果。
进一步地,在本实用新型中,不需要配备用于在基板W加载及卸载时拾起基板W的拾起装置,因而能够简化装备及设备,可以获得提高空间利用性的有利效果。
作为移送带的另一示例,移送带也可以从一个方向向另一方向卷取并移送基板W。(图中未示出)
其中,所谓移送带从一个方向向另一方向卷取,定义为移送带以通常的盒式磁带的卷到卷(reel to reel)卷取方式(卷取于第一卷后再向相反方向卷取于第二卷的方式),沿开放循环形态的移动轨迹进行移动(卷取)。
另外,参照图1及图15,根据本实用新型另一实施例,基板处理装置可以包括准备平台300,所述准备平台300配置于基板放置部100的外侧,供后续研磨垫220'作准备。
在准备平台300准备待更换的后续研磨垫220'。作为一个示例,准备平台300可以沿着上下方向可升降地配备,在准备平台300上面配备有后续研磨垫220'。
使用完的研磨垫220从研磨单元200分离、废弃,随着研磨单元200接近准备平台300上表面,后续研磨垫220'借助于研磨垫约束部230而结合及结束于研磨垫卡环(参照图2的216)。
另一方面,图16作为本实用新型的基板处理装置,是用于说明研磨垫的另一实施例的图。而且,对于与前述构成相同及相当于相同的部分,标注相同或相当于相同的附图标记,并省略对此的详细说明。
参照图16,根据本实用新型另一实施例,研磨垫220'包括:研磨板部222',其接触基板W;约束部224',其在研磨板部222'一体地凸出形成,约束于使研磨板部222'移动的研磨头210。
更具体而言,约束部224'在研磨板部222'一体地凸出形成,约束研磨垫卡环216的侧面。
此时,约束部224'在研磨板部222'一体地凸出形成,可以以能够约束研磨垫卡环216的侧面的多样结构形成。作为一个示例,约束部224'沿着研磨垫卡环216的外周形成为环状。
如上所述,以环状形成约束部224',使得约束部224'配置成包围研磨垫卡环216整个外周,借助于此,研磨垫220'沿研磨垫220'半径方向的移动均会受到限制,因而可以获得更稳定地限制研磨垫220'相对于研磨头210的移动的有利效果。
进一步地,研磨垫卡环216插入于在以环状形成的约束部224'内部形成的囊(空间),研磨垫卡环216的外侧面接触约束部224'的内面,使得研磨垫220'与研磨垫卡环216相互约束,借助于此,可以排除使用用于使约束部224'固定于研磨垫卡环216侧面的另外的固定构件,可以获得简化约束部安装工序、缩短安装时间的有利效果。
根据情况,沿着研磨板部外周隔开地配备多个约束部(例如,按120度间隔配置的三个约束部),使得借助于多个约束部,也可以约束研磨垫相对于研磨头的拥挤。
优选地,研磨垫220'的研磨板部222'与约束部由互不相同的材质形成,且约束部224'由硬度高于研磨板部222'的材质形成。作为一个示例,研磨板部222'和约束部224'可以借助于双重注塑成型而形成。
这是为了更稳定地保持研磨垫220'相对于研磨单元200的结合状态。
即,也可以均由可挠性材质(例如,聚氨酯)形成研磨板部和约束部。但是,随着约束部由可挠性材质形成,在研磨工序中,如果约束部发生翘起现象或弯曲现象,则存在难以稳定地保持研磨垫相对于研磨单元的结合状态的问题。
因此,本实用新型借助于由硬度高于研磨板部222'的硬质材料形成约束部224',可以获得抑制约束部224'变形、稳定地保持约束部224'的约束状态的有利效果。
以上参照本实用新型的优选实施例进行了说明,但只要是本领域技术人员便会理解,在不超出专利权利要求书记载的本实用新型的思想及领域的范围内,可以多样地修订及变更本实用新型。
Claims (26)
1.一种基板处理装置,用于进行基板的研磨工序,其特征在于,包括:
研磨垫,其研磨基板的上表面;
研磨头,其具备接触所述研磨垫的上表面的隔膜,相对于所述基板进行移动,
所述隔膜由能够根据所述基板的表面曲折而变形的可挠性材料形成,
所述隔膜向所述研磨垫传递对所述基板进行加压的加压力,
在所述隔膜的上部形成有压力腔,通过调节所述压力腔的压力来调节所述加压力。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨垫由能够根据所述基板的表面曲折而变形的可挠性材料形成。
3.根据权利要求1或2所述的基板处理装置,其特征在于,
包括:研磨垫约束部,其相对于所述研磨头约束所述研磨垫。
4.根据权利要求2所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨垫约束部包括:
约束构件,其约束所述研磨垫的侧面和所述研磨头,限制所述研磨垫相对于所述研磨头的水平方向移动。
5.根据权利要求4所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨头包括:
本体部,所述隔膜位于所述本体部的下面;
研磨垫卡环,其连接于所述本体部,供所述研磨垫安装,
所述约束构件约束所述研磨垫的侧面与所述研磨垫卡环的侧面。
6.根据权利要求5所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨垫卡环沿着所述隔膜外周,在所述隔膜的外侧形成为环状。
7.根据权利要求6所述的基板处理装置,其特征在于,
所述约束构件沿着所述研磨垫卡环的外周,形成为环状。
8.根据权利要求6所述的基板处理装置,其特征在于,
所述约束构件沿着所述研磨垫卡环的外周,隔开地配备多个。
9.根据权利要求5所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨垫约束部包括:
第一磁性体,其位于所述研磨垫上;
第二磁性体,其与所述第一磁性体对置地配置于所述研磨垫卡环;
所述研磨垫卡环与所述研磨垫通过所述第一磁性体与所述第二磁性体间的相互引力而结合。
10.根据权利要求9所述的基板处理装置,其特征在于,
所述第一磁性体与所述第二磁性体沿着所述研磨垫卡环的圆周方向,形成为环状。
11.根据权利要求5所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨垫约束部包括:
吸入孔,其形成在所述研磨垫卡环上,向所述研磨垫施加吸入压,从而将所述研磨垫约束于所述研磨垫卡环。
12.根据权利要求11所述的基板处理装置,其特征在于,
在所述研磨垫上形成有收纳于所述吸入孔的引导凸起。
13.根据权利要求1或2所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨垫包括:
研磨板部,其接触所述基板;
边缘结合板部,其形成在所述研磨板部的边缘,结合于所述研磨头。
14.根据权利要求13所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨板部与所述边缘结合板部由互不相同的材质形成。
15.根据权利要求14所述的基板处理装置,其特征在于,
所述边缘结合板部由硬度高于所述研磨板部的材质形成。
16.根据权利要求13所述的基板处理装置,其特征在于,
在所述边缘结合板部的上表面凸出形成有固定凸起,
在所述研磨头上形成有收纳所述固定凸起的固定槽。
17.根据权利要求1或2所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨垫以小于所述基板的尺寸形成,以接触所述基板的状态自转并移动。
18.根据权利要求1或2所述的基板处理装置,其特征在于,
包括:移送带,其沿着确定的路径移动,在外表面安放所述基板;
在所述移送带的下部配置有基板支撑部,所述基板支撑部将所述移送带置于之间而支撑所述基板的底面。
19.根据权利要求18所述的基板处理装置,其特征在于,
包括:卡环,其凸出配置于所述移送带的表面,以便包围所述基板的外周周边。
20.根据权利要求19所述的基板处理装置,其特征在于,
所述卡环具有小于或等于所述基板的厚度。
21.根据权利要求1或2所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨垫包括:
研磨板部,其接触所述基板;
约束部,其在所述研磨板部一体地凸出形成,约束于所述研磨头。
22.根据权利要求21所述的基板处理装置,其特征在于,
所述约束部沿着所述研磨板部的外周形成为环状。
23.根据权利要求21所述的基板处理装置,其特征在于,
所述约束部沿着所述研磨板部的外周,隔开地配备多个。
24.根据权利要求21所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨头包括:
本体部,所述隔膜位于所述本体部的下面;
研磨垫卡环,其连接于所述本体部,供所述研磨垫安装;
所述研磨垫卡环的侧面约束于所述约束部的内面。
25.根据权利要求21所述的基板处理装置,其特征在于,
所述研磨板部和所述约束部由互不相同的材质形成。
26.根据权利要求25所述的基板处理装置,其特征在于,
所述约束部由硬度高于所述研磨板部的材质形成。
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