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Die
Erfindung betrifft eine Läuferscheibe zum materialabtragenden
Bearbeiten eines Werkstücks in einer Bearbeitungsmaschine,
wobei die Läuferscheibe mindestens eine erste Aussparung
umfaßt, in die ein Einlegering eingelegt ist, wobei der
Einlegering eine zweite Aussparung zur Aufnahme des zu bearbeitenden
Werkstücks aufweist.
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Die
Erfindung betrifft außerdem eine Doppelseiten-Bearbeitungsmaschine
zum materialabtragenden Bearbeiten eines Werkstücks, mit
einem ersten Träger und mit einem zweiten Träger,
mit einer von dem ersten Träger getragenen ersten Arbeitsscheibe,
die eine erste Arbeitsfläche aufweist, mit einer von dem
zweiten Träger getragenen zweiten Arbeitsscheibe, die eine
zweite, der ersten Arbeitsflä che zugewandten Arbeitsfläche
aufweist, so daß zwischen den beiden Arbeitsflächen
ein Arbeitsspalt gebildet ist, wobei mindestens eine der Arbeitsscheiben mittels
einer Antriebseinrichtung um eine vertikale Achse drehend antreibbar
ist, mit mindestens einer in dem Arbeitsspalt vorgesehenen Läuferscheibe,
die über eine Antriebseinrichtung um eine vertikale Achse
drehend antreibbar ist, wobei die Läuferscheibe mindestens
eine erste Aussparung umfaßt, in die ein Einlegering eingelegt
ist, wobei der Einlegering eine zweite Aussparung zur Aufnahme des
zu bearbeitenden Werkstücks aufweist.
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Mit
Läuferscheiben werden zu bearbeitende flache Werkstücke,
die mit planparallelen Oberflächen versehen werden sollen,
beispielsweise Halbleiterscheiben (Wafer, zum Beispiel Silizium-Wafer) für
eine Bearbeitung in einer Bearbeitungsmaschine gelagert. Die Maschinen
dienen beispielsweise zum Polieren, Läppen oder Schleifen
von Werkstücken. Bei der Bearbeitungsmaschine kann es sich
beispielsweise um eine Einseiten-Bearbeitungsmaschine oder eine
Doppelseiten-Bearbeitungsmaschine handeln. Eine solche Bearbeitungsmaschine
weist zumindest eine, beispielsweise über eine geeignete Antriebswelle,
drehend antreibbare Arbeitsscheibe auf, die eine erste Arbeitsfläche
besitzt, die einer zweiten Arbeitsfläche zugewandt ist.
Die Arbeitsscheiben werden von Trägern gehalten, die üblicherweise
als Trägerscheiben ausgebildet sind. Zwischen den Arbeitsflächen
ist ein Arbeitsspalt gebildet. Bei Doppelseiten-Bearbeitungsmaschinen
ist eine zweite, oftmals ebenfalls rotierend antreibbare Arbeitsscheibe
vorgesehen, die die zweite Arbeitsfläche bildet. Je nach
Bearbeitungsvorgang weisen die Arbeitsflächen einen Arbeitsbelag
(Schleif-, Polierbelag etc.) auf, der mit den zu bearbeitenden Werkstückoberflächen
in Eingriff gelangt.
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Zur
Bearbeitung der Werkstücke werden die Läuferscheiben
in den Arbeitsspalt eingebracht. Die Werkstücke werden
in den Aussparungen der Läuferscheiben aufgenommen, die
bei einer Einseiten-Bearbeitungsmaschine auf eine flache Unterlage
der Bearbeitungsmaschine und bei Doppelseiten-Bearbeitungsmaschi nen
auf die untere Arbeitsscheibe bzw. den unteren Arbeitsbelag der
Maschine aufgelegt werden. Die Läuferscheiben besitzen
am Umfang üblicherweise eine Verzahnung, die mit einem Innen-
und Außenkranz aus Stiften oder Zähen zusammenwirkt.
Mindestens ein Stift- oder Zahnkranz wird drehend angetrieben, wodurch
die Läuferscheiben um sich selbst drehend zwischen den
Stift- oder Zahnkränzen zusammen mit den Werkstücken
bewegt werden. Dadurch bewegen sich die in den Läuferscheiben
gehaltenen Werkstücke beim Umlauf zykloidisch zwischen
den Arbeitsscheiben der Bearbeitungsmaschine. Die obere Arbeitsscheibe
der Maschine wird von oben auf die zugekehrten Flächen der
Werkstücke aufgesetzt und in Rotation versetzt. Durch einen
entsprechenden Anpreßdruck auf das Werkstück kann
dieses materialabtragend bearbeitet werden, beispielsweise poliert
oder geschliffen werden.
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Die
Aussparungen derartiger Läuferscheiben sind üblicherweise
an die Kontur des Werkstücks angepaßt. Bei Einseiten-Bearbeitungsmaschinen
besitzen die Aussparungen oder Aufnahmeöffnungen einen
Boden, der planparallel zur Arbeitsfläche der Arbeitsscheibe
ist. Sie besitzen also eine toppförmige Ausgestaltung.
Bei Doppelseiten-Bearbeitungsmaschinen sind die Aussparungen dagegen
als durchgehende Löcher ausgebildet, so daß das
in der Aussparung gelagerte Werkstück von beiden Seiten gleichzeitig
bearbeitet werden kann. Die Werkstücke können
dann weitgehend schwimmend in den Aussparungen gelagert sein.
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Läuferscheiben
sowie entsprechende Bearbeitungsmaschinen sind dem Fachmann an sich
bekannt. So sind beispielsweise in
DE 102 29 941 A1 Läuferscheiben
für eine Zweischeiben-Schleifvorrichtung sowie eine entsprechende
Zweischeiben-Schleifvorrichtung beschrieben. In
DE 10 2004 040 429 A1 sind
Läuferscheiben für eine Doppelseiten-Poliermaschine
sowie eine entsprechende Doppelseiten-Poliermaschine erläutert.
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Ein
Problem besteht darin, daß insbesondere bei Schleifverfahren
die bekannten Läuferscheiben-Materialien einem hohen Verschleiß unterliegen und
der von den üblicherweise metallischen Läuferscheiben
erzeugte Abrieb darüber hinaus die Arbeitsflächen
der Arbeitsscheiben in ihrer Wirksamkeit beeinträchtigt.
Daraus resultiert eine zu kurze Lebensdauer der Läuferscheiben
sowie ein häufiges, die Produktivität beeinträchtigendes
Nacharbeiten der Arbeitsbeläge der Arbeitsscheiben.
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Zur
Lösung dieses Problems ist vorgeschlagen worden, einen
Metallkern einer Läuferscheibe zumindest teilweise mit
einer Kunststoffbeschichtung zu versehen. Während des Bearbeitungsvorgangs soll
dann nur das erste Material in mechanischen Kontakt mit der Arbeitsschicht
gelangen. Dadurch werden Beeinträchtigungen der Arbeitsschicht
der Arbeitsscheiben aufgrund eines metallischen Abriebs der Läuferscheiben
vermieden. Die Beschichtung kann beispielsweise mittels eines Spritzgußverfahrens
aufgebracht werden. Ein Nachteil dieser Vorgehensweise besteht darin,
daß die Beschichtungsdicke aufgrund einer praktisch unvermeidbaren Schrumpfung
nach dem Spritzgießen nicht immer exakt vorherbestimmbar
ist. Dadurch wiederum wird das Bearbeitungsergebnis der Werkstücke
insbesondere im Randbereich beeinträchtigt.
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Aus
US 6,454,635 B1 ist
ein Träger für einen Wafer bekannt, welcher mehrere
Löcher zur Aufnahme jeweils eines Wafers aufweist. In jedem
der Löcher ist ein entfernbarer Einlegering, beispielsweise aus
Kunststoff, eingelegt. Jeder Einlegering weist dabei Formschlußelemente
auf, die mit entsprechenden Formschlußelementen des Wafer-Trägers
derart zusammenwirken, daß der Einlegering gegen eine Verdrehung
in dem jeweiligen Loch des Wafer-Trägers gesichert ist.
Bei Verschleiß können die Einlegeringe aus den Öffnungen
des Wafer-Trägers entfernt und durch neue Einlegeringe
ersetzt werden. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß die
Geometrie der mit der bekannten Vorrichtung bearbeiteten Werkstücke, insbesondere
die Planparallelität von flachen Werkstücken wie Wafer,
nicht immer zufriedenstellend ist. Gerade bei Wafern bestehen jedoch
außerordentlich hohe Anforderungen an die Planparallelität
der bearbeiteten Werkstücke.
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Ausgehend
von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung
daher die Aufgabe zugrunde, eine Läuferscheibe sowie eine
Doppelseiten-Bearbeitungsmaschine der eingangs genannten Art zur
Verfügung zu stellen, mit denen in einfacher Weise ein
besseres Bearbeitungsergebnis, insbesondere eine verbesserte Planparallelität
der bearbeiteten Werkstücke erreicht wird.
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Diese
Aufgabe wird durch die Gegenstände der Patentansprüche
1 und 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich
in den Unteransprüchen sowie der Beschreibung und den Figuren.
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Für
die eingangs genannte Läuferscheibe wird das Problem erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß der Einlegering im Wesentlichen frei
drehbar in der ersten Aussparung gelagert ist.
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Für
eine eingangs genannte Doppelseiten-Bearbeitungsmaschine wird die
Aufgabe entsprechend dadurch gelöst, daß bei der
Doppelseiten-Bearbeitungsmaschine eine erfindungsgemäße Läuferscheibe
vorgesehen ist.
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Der
Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es bei dem
aus
US 6,454,635 B1 bekannten
Wafer-Träger im Betrieb aufgrund der relativen Drehung zwischen
dem Wafer-Träger mit den Einlegeringen und den Werkstücken
einerseits und der Arbeitsscheibe der Bearbeitungsmaschine andererseits
zu einer Verspannung der Einlegeringe in den Öffnungen
des Wafer-Trägers kommt. Diese Verspannung wird bei den
bekannten Einlegeringen durch die Formschlußelemente und
die daraus resultierende Fixierung der Einlegeringe in Drehrichtung
verursacht.
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Indem
die erfindungsgemäßen Einlegeringe sich dagegen
im Betrieb frei in der ersten Aussparung der Läuferscheibe
drehen können, ist sichergestellt, daß bei der
Bearbeitung keine Verspannungen der Einlegeringe in der Läuferscheibe
und damit Verspannungen des Werkstücks auftreten. Die Geometrie
der Werkstücke, ist insbesondere im Randbereich verbessert.
Es wird eine bessere Planparallelität der Werkstücke
erreicht. Der Verschleiß der Läuferscheiben ist
vermindert, da die Lastaufnahme der Werkstückhalterung
am Einlegering geschieht. Gleichzeitig können die erfindungsgemäßen
Einlegeringe bei einem Verschleiß leicht ausgetauscht werden.
Darüber hinaus ist es möglich, je nach Größe
des zu bearbeitenden Werkstücks unterschiedlich große,
insbesondere unterschiedlich dicke Einlegeringe zu verwenden. Die
Einlegeringe können in präziser Weise vorgefertigt
werden, wobei nach dem Einsetzen in die Läuferscheibe keine
sich negativ auf das Bearbeitungsergebnis der Wafer auswirkende
Materialschrumpfung mehr auftritt.
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Eine
im Wesentlichen frei drehbare Lagerung bedeutet dabei, daß die
Einlegeringe zwar unter einer geringen Spannung in den Aussparungen
gehalten sein können, sie sich jedoch bei Auftreten einer
entsprechenden Drehkraft in der Aussparung drehen können,
so daß keine Verspannungen des Einlegerings auftreten.
Selbstverständlich können die Einlegeringe auch
vollständig frei in der Aussparung drehbar sein, ohne daß sie
einer geringen Haltespannung in der Aussparung ausgesetzt sind.
Erfindungsgemäß sind insbesondere keine die Drehbarkeit
der Einlegeringe behindernden Formschlußelemente vorgesehen.
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Die
bearbeiteten Werkstücke können flache Werkstücke,
beispielsweise Halbleiterscheiben (Wafer, zum Beispiel Silizium-Wafer)
sein. Jede Läuferscheibe kann erfindungsgemäß insbesondere
mehrere, beispielsweise ringförmig in der Läuferscheibe vorgesehene
erste Aussparungen aufweisen, in die jeweils ein erfindungsgemäßer
Einlegering eingelegt ist.
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Sofern
die Läuferscheibe zum Bearbeiten in einer Doppelseiten-Bearbeitungsmaschine
vorgesehen ist, sind die Aussparungen der Läuferscheiben durch
die Läuferscheiben hindurchtretende, beispielsweise zylindrische Öffnungen
(Löcher), in die die Einlegeringe eingesetzt werden. Falls
die erfindungsgemäße Läuferscheibe dagegen
für eine Einseiten-Bearbeitungsmaschine vorgesehen ist,
können die Aussparungen beispielsweise in der Läuferscheibe
vorgesehene zylindrische topfartige Vertiefungen sein, in die jeweils
ein Einlegering eingelegt wird. Die Einlegeringe können
insbesondere eine hohlzylindrische Form aufweisen. Sie können
jedoch insbesondere bei Einseiten-Bearbeitungsmaschinen auch eine
zylindrische Topfform aufweisen. Auch andere Formen sind je nach
Ausbildung des zu bearbeitenden Werkstücks denkbar.
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Um
den Verschleiß der Einlegeringe zu verringern und um eine
Kontamination der Arbeitsflächen der Arbeitsscheiben einer
Bearbeitungsmaschine durch abgeriebenes Material zu verhindern,
sollten die Einlegeringe aus einem Material mit hoher Abriebfestigkeit
bestehen.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann die Dicke des Einlegerings
größer sein als die Tiefe der ersten Aussparung
der Läuferscheibe. Die Dicke des Einlegerings ist als die
Ausdehnung des Rings in einer Richtung senkrecht zu den zu bearbeitenden
Oberflächen eines in dem Einlegering gelagerten planparallelen
Werkstücks definiert. Der Einlegering ragt bei dieser Ausgestaltung also über
die für ihn jeweils vorgesehene Aussparung in der Läuferscheibe
hinaus. Dabei kann der Einlegering bei einer durch die Läuferscheibe
hindurchgehenden Aussparung insbesondere an beiden Öffnungsseiten
der Aussparung über diese hinausragen. Es ist aber auch
möglich, daß das Werkstück nur auf einer Öffnungsseite über
die Aussparung hinausragt.
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Im
Betrieb der Läuferscheibe kommt bei dieser Ausgestaltung
zuerst der Einlegering mit der bzw. den Arbeitsscheiben der Bearbeitungsmaschine
in Kontakt, bevor die Läuferscheibe selbst die Arbeitsscheibe
bzw. die Arbeitsscheiben berühren kann. Auf diese Weise
ist sichergestellt, daß es nicht zu einem unerwünschten
Abrieb der Läuferscheibe und damit einer unerwünschten
Beeinträchtigung der Arbeitsflächen der Arbeitsscheiben
sowie einer erforderlichen teuren Aufarbeitung der Läuferscheiben kommt.
Stattdessen kann ein Einlegering bei Erreichen eines maximal zulässigen
Abriebs, also Verschleißes, einfach durch einen neuen Einlegering
ersetzt werden. Die Dicke des Einlegerings kann in besonders bevorzugter
Weise der Zieldicke des zu bearbeitenden Werkstücks nach
der Bearbeitung entsprechen. Auf diese Weise ist sichergestellt,
daß es während der gesamten Bearbeitung des Werkstücks nicht
zu einem Kontakt zwischen der Läuferscheibe und der Arbeitsscheibe
bzw. dem Arbeitsbelag der Arbeitsscheibe kommen kann.
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Durch
die erfindungsgemäße frei drehbare Lagerung des
Einlegerings in der Aussparung kann insbesondere trotz einer nicht
frei drehbaren Lagerung des Werkstücks in der zweiten Aussparung
eine schwimmende Bearbeitung des Werkstücks erfolgen. Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung kann jedoch vorgesehen sein, daß das
Werkstück ebenfalls frei drehbar in der zweiten Aussparung
gelagert ist. Mit dieser Ausgestaltung werden mögliche
Verspannungen und damit Beeinträchtigungen der Werkstückgeometrie
weiter minimiert.
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Um
das Bearbeitungsergebnis weiter zu verbessern, kann vorgesehen sein,
daß das Material der Läuferscheibe ein höheres
Elastizitätsmodul besitzt als das Material des Einlegerings.
Es kann weiterhin vorgesehen sein, daß die Läuferscheibe
vollständig oder teilweise aus einem Metallwerkstoff besteht.
Der Metallwerkstoff kann beispielsweise ein Stahl sein. Solche Werkstoffe
sind besonders verschleißfest.
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Gemäß einer
alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung kann vorgesehen
sein, daß die Läuferscheibe vollständig
oder teilweise aus einem Kunststoff besteht. Ein solcher Kunststoff
kann insbesondere faserverstärkt sein. Dies erhöht
wiederum die Verschleißfestigkeit der Läuferscheibe.
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Der
Einlegering kann vollständig oder teilweise aus einem Kunststoff
bestehen. Die Verwendung eines Kunststoffes führt zu einer
besonders schonenden Lagerung des zu bearbeitenden Werkstücks,
während gleichzeitig eine unerwünschte Metallkontamination
die Arbeitsfläche einer oder mehrerer Arbeitsscheiben einer
Bearbeitungsmaschine sicher vermieden wird.
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Grundsätzlich
sind als Werkstoffe für den Einlegering beispielsweise
einzelne oder Mischungen der folgenden Stoffe geeignet: Polyurethan
(PU), Polyethylenterephtalat (PET), Silikon, Gummi, Polyvinylchlorid
(PVC), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyamid (PA), Polyvinylbutyral
(PVB), Epoxydharz, Phenolharz, Polycarbonat (PC), Polymethylmetacrylat
(PMMA), Polyetheretherketon (PEEK), Polyoxymethylen/Polyacetal (POM),
Polysulfon (PSU), Polyphenylensulfon (PPS) und Polyethylensulfon (PES).
Weitere geeignete Stoffe sind: Polyurethan in Form eines thermoplastischen
Elastomers (TPE-U), Silikongummi, Silikonkautschuk, Silikonharz,
vulkanisierter Kautschuk, Butadienstyrol-Gummi (SBR), Acrylnitril-Gummi
(NBR), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), Fluorkautschuk, teilkritallines oder
amorphes Polyethylenterephtalat (PET), thermoplastisches Elastomer
auf Polyesterbasis oder Co-Polyesterbasis (TPE-E), Polyamid, Polyolefine und
Polyvinylchlorid (PVC).
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Es
kann weiterhin vorgesehen sein, daß der Einlegering Hartstoffe
aufweist, die beim Bearbeiten des Werkstücks freigesetzt
werden. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere bei der Verwendung
der Läuferscheibe in einer Schleifmaschine von Vorteil. So
ist durch die freigesetzten Hartstoffe ein Schärfen eines
Schleifmittels der Arbeitsschicht einer Arbeitsscheibe der Bearbeitungsmaschine
möglich. Dazu weisen die Hartstoffe eine geringere Härte
als ein Schleifmittel der Arbeitsschicht, das beispielsweise Diamantkörner
enthält, auf. Denkbare Hartstoffe sind bei spielsweise Korund
(AL2O3, Siliziumcarbid
(SiC), Ceroxid (CeO2) oder Zirkonoxid (ZrO2).
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand
einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen schematisch:
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1:
eine erfindungsgemäße Läuferscheibe in
einer Draufsicht,
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2:
einen Ausschnitt der in 1 gezeigten Läuferscheibe
während des Bearbeitens eines Werkstücks in einer
Doppelseiten-Bearbeitungsmaschine in einem Querschnitt.
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In
den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen dieselben Gegenstände.
In 1 ist eine erfindungsgemäße
Läuferscheibe 1 in einer Draufsicht dargestellt.
In der Draufsicht besitzt die Läuferscheibe 1 eine
im Wesentlichen kreisförmige Ausbildung. Der über
den Umfang der Läuferscheibe 1 üblicherweise
zum Antrieb der Läuferscheibe vorgesehene Zahnkranz ist
in der schematischen Darstellung in 1 nicht
gezeigt. Die Läuferscheibe 1 besteht in dem Beispiel
aus einem Stahlwerkstoff.
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Gleichmäßig über
die kreisförmige Fläche der Läuferscheibe 1 sind
vier erste Aussparungen 2 vorgesehen. Selbstverständlich
können auch mehr oder weniger Aussparungen vorgesehen sein.
Die Aussparungen sind in der Draufsicht ebenfalls kreisförmig
und erstrecken sich als zylindrische Löcher durch die Läuferscheibe 1 hindurch.
In die ersten Aussparungen 2 ist jeweils ein hohlzylindrischer
Einlegering 3 eingelegt. Die Einlegeringe 3 bestehen
in dem dargestellten Beispiel jeweils aus Polyetheretherketon (PEEK).
Die Einlegeringe 3 besitzen jeweils eine zweite Aussparung 4 zur
Aufnahme eines zu bearbeitenden Werkstücks 5,
im dargestellten Beispiel eines Halbleiterwafers 5. Dabei
ist jeder Einlegering 3 im Wesentlichen frei drehbar in
der ersten Aussparung 2 der Läuferscheibe 1 gelagert.
Insbesondere werden die Einlegeringe 3 nach dem Einsetzen
in die erste Aussparung 2 in dieser zwar gehalten, bei
Anlegen einer entsprechenden Kraft können Sie sich in der
Aussparung 2 jedoch drehen.
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In 2 ist
ein teilweiser Querschnitt der in 1 dargestellten
Läuferscheibe 1 in einer schematisch angedeuteten
Doppelseiten-Poliermaschine dargestellt. Von der Poliermaschine
sind lediglich eine obere Arbeitsscheibe 6 und eine untere
Arbeitsscheibe 7 sowie ein oberer Polierbelag 8 (Pad)
sowie ein unterer Polierbelag 9 (Pad) dargestellt. Zwischen den
Arbeitsscheiben 6, 7 und insbesondere zwischen den
Polierbelägen 8, 9 ist ein Arbeitsspalt
gebildet, in dem die Läuferscheibe 1 angeordnet
ist. Die weiteren Komponenten der Doppelseiten-Poliermaschine, insbesondere
die Trägerscheiben sowie die Antriebe zum Drehen der Träger-
und Arbeitsscheiben, sind dem Fachmann an sich bekannt, so daß diese
der Einfachheit halber in 2 nicht
dargestellt sind.
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In
dem in 2 gezeigten Querschnitt ist eine der ersten Aussparungen 2 der
Läuferscheibe 1 mit darin eingesetzten Einlegering 3 sowie
in diesem gelagerten Wafer 5 zu sehen. Dabei ist zu erkennen, daß die
Dicke d des Einlegerings 3 größer ist
als die Tiefe t der ersten Aussparung 2 der Läuferscheibe 1. Somit
steht der Einlegering 3 über beide Öffnungsseiten
der Aussparung 2 hinaus. Der in 2 dargestellte
Wafer 5 ist vor dem Poliervorgang gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt
besitzt der Wafer 5 eine etwas größere
Dicke als der Einlegering 3. Der Wafer 5 steht daher
wiederum an beiden Seiten etwas über den Einlegering 3 hinaus.
Die Dicke des Wafers 5 ist im Verhältnis zu dem
Durchmesser des Wafers 5 in der Zeichnung stark übertrieben
dargestellt. Die Dicke der Wafer 5 kann beispielsweise
etwa 800 μm betragen. Die Dicke d des Einlegerings 3 entspricht
dabei der Zieldicke des Wafers 5, die er nach dem Poliervorgang
haben soll.
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Zur
Bearbeitung der Wafer 5 wird die Läuferscheibe 1 mit
den in die ersten Aussparungen 2 eingelegten Einlegeringe 3 in
den Arbeitsspalt eingebracht. Die Wafer 5 werden in die
Aussparungen 4 der Einlegeringe 3 eingelegt und
liegen dabei zusammen mit den Einlegeringen 3 der Läuferscheibe 1 auf dem
unteren Polierbelag 9 auf. Zur Bearbeitung wird die obere
Arbeitsscheibe 6 mit dem oberen Polierbelag 8 auf
die rotierend angetriebene Läuferscheibe 1 abgesenkt.
In dem dargestellten Beispiel werden sowohl die untere als auch
die obere Arbeitsscheibe 6, 7 mittels einer nicht
näher dargestellten Antriebseinrichtung rotierend angetrieben.
Durch Ausübung eines geeigneten Anpreßdrucks der
Arbeitsscheibe 6, 7 auf die Wafer 5 werden
diese in Material abtragender Weise poliert, bis der Wafer 5 die
Zieldicke der Bearbeitung erreicht hat.
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Indem
die Dicke d der Einlegeringe 3 entspricht, ist sichergestellt,
daß bei der Bearbeitung der Wafer 5 zuerst der
Einlegering 3 mit den Polierbelägen 8, 9 in
Kontakt kommt, bevor ein Kontakt mit der Läuferscheibe 1 selbst
entstehen kann. Insbesondere ist aufgrund der Anpassung der Dicke
d des Einlegerings 3 an die Zieldicke des Wafers 5 sichergestellt,
daß es zu keiner Zeit zu einem Kontakt zwischen der metallischen
Läuferscheibe 1 und den Arbeitsscheiben 6, 7 bzw.
den Polierbelägen 8, 9 kommen kann. Eine
unerwünschte Metallkontamination der Arbeitsscheiben 6, 7 bzw.
der Polierbeläge 8, 9 wird damit sicher
vermieden.
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Es
können sich sowohl die Einlegeringe 3 in den ersten
Aussparungen 2 der Läuferscheibe 1 als auch
die Wafer 5 in den zweiten Aussparungen 4 der Einlegeringe 3 während
der Bearbeitung frei drehen. Durch die freie Drehbarkeit des Einlegerings 3 in
der ersten Aussparung 2 werden Verspannungen des Einlegerings 3 in
der Läuferscheibe 1 und damit Beeinträchtigungen
der Geometrie des fertig bearbeiteten Wafers 5 sicher verhindert.
Durch die schwimmende Lagerung des Wafers 5 in der zweiten
Aussparung 4 werden weitere Verspannungen und damit Beeinträchtigungen
der Werkstückgeometrie vermieden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10229941
A1 [0006]
- - DE 102004040429 A1 [0006]
- - US 6454635 B1 [0009, 0014]