JP2000233363A - Polishing device and method therefor - Google Patents

Polishing device and method therefor

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JP2000233363A
JP2000233363A JP3746899A JP3746899A JP2000233363A JP 2000233363 A JP2000233363 A JP 2000233363A JP 3746899 A JP3746899 A JP 3746899A JP 3746899 A JP3746899 A JP 3746899A JP 2000233363 A JP2000233363 A JP 2000233363A
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JP
Japan
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polishing
ring
top ring
pressing
turntable
Prior art date
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Application number
JP3746899A
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Japanese (ja)
Inventor
Shin Owada
伸 大和田
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Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
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Publication date
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Publication of JP2000233363A publication Critical patent/JP2000233363A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polishing device and a polishing method capable of preventing shortage of polishing abrasive liquid positioned between a polishing cloth and an object to be polished and used in polishing actually. SOLUTION: In a polishing device which has a turn table 5 on which a polishing cloth is affixed on its top face and a top ring 1 and polishes and flattens a semiconductor wafer and turns it into a mirror face by pressing the semiconductor wafer held by the top ring 1 while rotating the turn table and the top ring 1, respectively, against the polishing cloth by a predetermined force by supplying abrasive liquid onto the polishing cloth, a pressing ring 3 is arranged around the top ring 1 having a recessed part 1a storing the semiconductor wafer so as to move vertically and rotate for a shaft core of the pressing ring 3 itself, and a member having a plurality of curved faces is provided on a lower face of the pressing ring 3.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウエハ等のポ
リッシング対象物を平坦かつ鏡面状に研磨するポリッシ
ング装置及び方法に係り、特にポリッシング対象物の周
縁部の研磨量を制御する機構を具備するポリッシング装
置及び方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polishing apparatus and method for polishing a polishing object such as a semiconductor wafer in a flat and mirror-like manner, and more particularly to a polishing apparatus having a mechanism for controlling a polishing amount of a peripheral portion of the polishing object. Apparatus and method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体デバイスの高集積化が進む
につれて回路の配線が微細化し、配線間距離もより狭く
なりつつある。特に線幅が0.5μm以下の光リソグラ
フィの場合、許容される焦点深度が浅くなるためステッ
パーの結像面の平坦度を必要とする。そこで、半導体ウ
エハの表面を平坦化することが必要となるが、この平坦
化法の1手段としてポリッシング装置により研磨するこ
とが行われている。
2. Description of the Related Art In recent years, as the degree of integration of semiconductor devices has increased, circuit wiring has become finer, and the distance between wirings has become smaller. In particular, in the case of optical lithography having a line width of 0.5 μm or less, the allowable depth of focus becomes shallow, so that the image plane of the stepper needs to be flat. Therefore, it is necessary to planarize the surface of the semiconductor wafer. As one of the planarization methods, polishing is performed by a polishing apparatus.

【0003】従来、この種のポリッシング装置は、上面
に研磨布を貼付して研磨面を構成するターンテーブル
と、被研磨面をターンテーブルに向けてポリッシング対
象物を保持するトップリングとを有し、これらをそれぞ
れ回転させながらトップリングによりポリッシング対象
物を一定の圧力でターンテーブルに押しつけ、砥液を供
給しつつ該ポリッシング対象物の被研磨面を平坦かつ鏡
面に研磨している。
Conventionally, this type of polishing apparatus has a turntable that forms a polishing surface by attaching a polishing cloth to an upper surface, and a top ring that holds an object to be polished with the surface to be polished facing the turntable. The object to be polished is pressed against the turntable with a constant pressure by a top ring while rotating them, and the surface to be polished of the object to be polished is polished to a flat and mirror surface while supplying an abrasive liquid.

【0004】上述したポリッシング装置において、研磨
中のポリッシング対象物と研磨布との間の相対的な押圧
力がポリッシング対象物の全面に亘って均一でないと、
各部分の押圧力に応じて研磨不足や過研磨が生じてしま
う。よって、従来のポリッシング装置においては、上記
の押圧力の不均一を避けるための手段として、 トップリングの半導体ウエハ保持面に、弾性を有す
る例えばポリウレタン等の弾性マットを貼ること、 ポリッシング対象物の保持部、即ちトップリング
を、研磨布の表面に対して傾動可能にすること、 研磨布の研磨部の周囲の部分を、トップリング及び
ポリッシング対象物とは独立して押圧することにより、
研磨布の研磨領域とその周囲の段差を防ぐこと、等が行
われている。
In the above-described polishing apparatus, if the relative pressing force between the polishing object being polished and the polishing cloth is not uniform over the entire surface of the polishing object,
Under-polishing or over-polishing occurs depending on the pressing force of each part. Therefore, in the conventional polishing apparatus, as means for avoiding the above-mentioned uneven pressing force, an elastic mat such as polyurethane, which has elasticity, is attached to the semiconductor wafer holding surface of the top ring, and the object to be polished is held. Part, that is, the top ring can be tilted with respect to the surface of the polishing cloth, by pressing the peripheral part of the polishing part of the polishing cloth independently of the top ring and the object to be polished,
Prevention of a step between the polishing area of the polishing cloth and the periphery thereof is performed.

【0005】図6は従来のポリッシング装置の一例の主
要部を示す図である。ポリッシング装置は、上面に研磨
布42を貼った回転するターンテーブル41と、回転お
よび押圧可能にポリッシング対象物である半導体ウエハ
43を保持するトップリング45と、研磨布42に砥液
Qを供給する砥液供給ノズル48を備えている。トップ
リング45はトップリングシャフト49に連結されて図
示しないエアシリンダにより上下動可能に支持されてい
る。
FIG. 6 is a diagram showing a main part of an example of a conventional polishing apparatus. The polishing apparatus supplies a polishing liquid Q to the polishing cloth 42, a rotating turntable 41 having a polishing cloth 42 affixed to an upper surface thereof, a top ring 45 for holding a semiconductor wafer 43 to be polished in a rotatable and pressable manner, and a polishing cloth 42. A polishing liquid supply nozzle 48 is provided. The top ring 45 is connected to a top ring shaft 49 and supported by an air cylinder (not shown) so as to be vertically movable.

【0006】トップリング45はその下面にポリウレタ
ン等の弾性マット47を備えており、この弾性マット4
7に接触させて半導体ウエハ43を保持するようになっ
ている。さらにトップリング45は、研磨中に半導体ウ
エハ43がトップリング45の下面から外れないように
するため、円筒状のガイドリング46Aを外周縁部に備
えている。ガイドリング46Aはトップリング45に対
して固定され、その下端面はトップリング45の保持面
から突出しており、その内側に凹所を形成している。こ
れにより、ポリッシング対象物である半導体ウエハ43
が凹所内に保持され、研磨中に研磨布42との摩擦力に
よってトップリング外へ飛び出さないようになってい
る。
The top ring 45 has an elastic mat 47 made of polyurethane or the like on the lower surface thereof.
7 is held in contact with the semiconductor wafer 43. Further, the top ring 45 is provided with a cylindrical guide ring 46 </ b> A on the outer peripheral edge so as to prevent the semiconductor wafer 43 from coming off the lower surface of the top ring 45 during polishing. The guide ring 46A is fixed to the top ring 45, and its lower end surface protrudes from the holding surface of the top ring 45, and forms a recess inside. As a result, the semiconductor wafer 43 to be polished is
Are held in the recesses, and do not jump out of the top ring due to frictional force with the polishing pad 42 during polishing.

【0007】半導体ウエハ43をトップリング45の下
面の弾性マット47の下部に保持し、ターンテーブル4
1上の研磨布42に半導体ウエハ43をトップリング4
5によって押圧するとともに、ターンテーブル41およ
びトップリング45を回転させて研磨布42と半導体ウ
エハ43を相対運動させて研磨する。このとき、砥液供
給ノズル48から研磨布42上に砥液Qを供給する。砥
液は、例えばアルカリ溶液に微粒子からなる砥粒を懸濁
したものを用い、アルカリによる化学的研磨作用と、砥
粒による機械的研磨作用との複合作用によって半導体ウ
エハを研磨する。
The semiconductor wafer 43 is held under the elastic mat 47 on the lower surface of the top ring 45 and the turntable 4
A semiconductor wafer 43 on the polishing cloth 42 on the top ring 4
5, and the turntable 41 and the top ring 45 are rotated so that the polishing pad 42 and the semiconductor wafer 43 are moved relative to each other for polishing. At this time, the polishing liquid Q is supplied from the polishing liquid supply nozzle 48 onto the polishing pad 42. As the polishing liquid, for example, a suspension of abrasive particles composed of fine particles in an alkaline solution is used, and a semiconductor wafer is polished by a combined action of a chemical polishing action by alkali and a mechanical polishing action by abrasive grains.

【0008】図7は、図6に示すポリッシング装置によ
る研磨時の半導体ウエハ43と研磨布42と弾性マット
47の状態を示す拡大断面図である。図7に示すよう
に、ポリッシング対象物のみが研磨布を押圧する構造に
なっている場合には、ポリッシング対象物である半導体
ウエハ43の周縁は、研磨布42との接触/非接触の境
界であると同時に、弾性マット47との接触/非接触と
の境界になっている。このため、これらの境界であるポ
リッシング対象物の周縁において、ポリッシング対象物
に加わる研磨圧力が不均一になり、ポリッシング対象物
の周縁のみが多く研磨され、いわゆる「縁だれ」を起こ
してしまうという欠点があった。
FIG. 7 is an enlarged sectional view showing a state of the semiconductor wafer 43, the polishing cloth 42, and the elastic mat 47 during polishing by the polishing apparatus shown in FIG. As shown in FIG. 7, in a case where only the polishing target presses the polishing cloth, the periphery of the semiconductor wafer 43 as the polishing target is a boundary between contact and non-contact with the polishing cloth 42. At the same time, it is a boundary between contact and non-contact with the elastic mat 47. Therefore, the polishing pressure applied to the object to be polished becomes non-uniform at the periphery of the object to be polished, which is a boundary between them, and only the periphery of the object to be polished is polished much, resulting in a so-called “edge droop”. was there.

【0009】上述した半導体ウエハの縁だれを防止する
ため、本件出願人は、先に特願平8−54055号にて
半導体ウエハの外周側に位置する研磨布を押圧する構造
を有したポリッシング装置を提案している。
In order to prevent the edge of the semiconductor wafer described above, the present applicant has previously disclosed in Japanese Patent Application No. 8-54055 a polishing apparatus having a structure for pressing a polishing cloth positioned on the outer peripheral side of a semiconductor wafer. Has been proposed.

【0010】図8は、特願平8−54055号にて提案
したポリッシング装置の例の主要部を示す図である。ト
ップリング45はボール65を介してトップリングシャ
フト66に連結されている。押圧リング46はキー58
を介してトップリング45に連結されており、押圧リン
グ46はトップリング45に対して上下動自在であると
ともにトップリング45と一体に回転可能になってい
る。そして、押圧リング46はベアリング67を保持し
たベアリング押さえ60及びシャフト61を介して押圧
リング用エアシリンダ62に連結されている。押圧リン
グ用エアシリンダ62はトップリングヘッド59に固定
されている。押圧リング用エアシリンダ62は円周上に
均等に複数個(例えば3個)配設されている。トップリ
ング用エアシリンダ63及び押圧リング用エアシリンダ
62は、それぞれレギュレータR1,R2を介して圧縮
空気源64に接続されている。
FIG. 8 is a diagram showing a main part of an example of a polishing apparatus proposed in Japanese Patent Application No. 8-54055. The top ring 45 is connected to a top ring shaft 66 via a ball 65. The pressing ring 46 is a key 58
The pressing ring 46 is vertically movable with respect to the top ring 45 and is rotatable integrally with the top ring 45. The pressing ring 46 is connected to a pressing ring air cylinder 62 via a shaft 61 and a bearing holder 60 holding a bearing 67. The press ring air cylinder 62 is fixed to the top ring head 59. A plurality (for example, three) of the pressure ring air cylinders 62 are evenly arranged on the circumference. The top ring air cylinder 63 and the pressure ring air cylinder 62 are connected to a compressed air source 64 via regulators R1 and R2, respectively.

【0011】前記レギュレータR1によってトップリン
グ用エアシリンダ63へ供給する空気圧を調整すること
によりトップリング45が半導体ウエハ43をターンテ
ーブル41上の研磨布42に押圧する押圧力を調整する
ことができ、レギュレータR2によって押圧リング用エ
アシリンダ62へ供給する空気圧を調整することにより
押圧リング46が研磨布42を押圧する押圧力を調整す
ることができる。このトップリング45に対する押圧リ
ング46の押圧力を適宜調整することにより、半導体ウ
エハの中心部から周縁部、さらには半導体ウエハ43の
外側にある押圧リング46の外周部までの研磨圧力の分
布が連続かつ均一になる。そのため、半導体ウエハ43
の外周部における研磨量の過不足を防止することができ
る。
By adjusting the air pressure supplied to the top ring air cylinder 63 by the regulator R1, the pressing force of the top ring 45 for pressing the semiconductor wafer 43 against the polishing cloth 42 on the turntable 41 can be adjusted. By adjusting the air pressure supplied to the press ring air cylinder 62 by the regulator R2, the press force of the press ring 46 pressing the polishing pad 42 can be adjusted. By appropriately adjusting the pressing force of the pressing ring 46 against the top ring 45, the distribution of the polishing pressure from the center portion of the semiconductor wafer to the peripheral portion, and further, from the outer peripheral portion of the pressing ring 46 outside the semiconductor wafer 43, becomes continuous. And become uniform. Therefore, the semiconductor wafer 43
It is possible to prevent excess or deficiency in the amount of polishing at the outer peripheral portion of the substrate.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】本件出願人が先に特願
平8−54055号において提案したポリッシング装置
では、押圧リングがトップリングの周囲を囲み、しかも
押圧リングがポリッシング対象物の研磨中に研磨布を下
方に押圧しているため、研磨布の表面に供給したスラリ
ー状の研磨砥液の押圧リングの内側への流入が押圧リン
グでさえぎられてしまい、研磨布とポリッシング対象物
との間に位置して実際に研磨に使用される砥液が不足し
てしまうという問題があった。
In the polishing apparatus previously proposed by the present applicant in Japanese Patent Application No. 8-54055, a pressing ring surrounds a top ring, and the pressing ring is used during polishing of an object to be polished. Since the polishing cloth is pressed downward, the inflow of the slurry-like polishing abrasive fluid supplied to the surface of the polishing cloth into the inside of the pressing ring is blocked by the pressing ring, and the gap between the polishing cloth and the polishing target is removed. However, there is a problem that the polishing liquid actually used for polishing is insufficient.

【0013】図9は従来技術におけるターンテーブルと
押圧リングとトップリングとの関係を示す概略平面図で
ある。図9に示すように、砥液供給ノズル48から研磨
布42上に供給された砥液は下流側に拡がってゆき、押
圧リング46の上流側に到達するが、押圧リング46の
外周部には、砥液が比較的入りやすい領域Aと、その両
側の砥液が入り難い領域Bが生じる。しかもトップリン
グ45は、ボール等の球面軸受を介して傾動自在に支持
されているため、このトップリング45の過度な傾動に
より、ポリッシング対象物の研磨面には部分的に砥液が
供給されない領域が生じてしまう。
FIG. 9 is a schematic plan view showing the relationship among a turntable, a pressing ring, and a top ring in the prior art. As shown in FIG. 9, the abrasive liquid supplied onto the polishing pad 42 from the abrasive liquid supply nozzle 48 spreads downstream, and reaches the upstream side of the pressing ring 46. A region A where the polishing liquid is relatively easy to enter and a region B on both sides where the polishing liquid is hard to enter occur. In addition, since the top ring 45 is tiltably supported via a spherical bearing such as a ball, an excessive tilt of the top ring 45 causes the polishing surface of the polishing object to be partially supplied with no abrasive liquid. Will occur.

【0014】本発明は上述の事情に鑑みなされたもの
で、研磨布とポリッシング対象物との間に位置して実際
に研磨に使用される研磨砥液が不足してしまうことを防
止するようにしたポリッシング装置及び方法を提供する
ことを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and is intended to prevent a shortage of a polishing abrasive liquid which is located between a polishing cloth and a polishing object and is actually used for polishing. It is an object of the present invention to provide a polishing apparatus and a method for polishing.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明の第1の態様は、上面に研磨布を貼ったタ
ーンテーブルとトップリングとを有し、前記研磨布に砥
液を供給しつつ、前記ターンテーブル及びトップリング
をそれぞれ回転させながらトップリングで保持したポリ
ッシング対象物を前記研磨布に所定の力で押圧してポリ
ッシング対象物を研磨し、平坦かつ鏡面化するポリッシ
ング装置において、前記ポリッシング対象物を収容する
凹部を有したトップリングの周囲に押圧リングを上下動
可能かつ自身の軸心に対して回転可能に配置し、前記押
圧リングの下面に複数の曲面を有する部材を設けたこと
を特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a turntable having a polishing cloth stuck on an upper surface thereof, and a top ring. While supplying, the polishing object which is held by the top ring while rotating the turntable and the top ring is pressed against the polishing cloth with a predetermined force to polish the object to be polished, and is a flat and mirror-finished polishing apparatus. A member having a plurality of curved surfaces on the lower surface of the pressing ring, a pressing ring is disposed around a top ring having a concave portion for accommodating the object to be polished, the pressing ring being vertically movable and rotatable about its own axis. It is characterized by having been provided.

【0016】また、本発明の第2の態様は、上面に研磨
布を貼ったターンテーブルとトップリングとを有し、前
記研磨布に砥液を供給しつつ、前記ターンテーブル及び
トップリングをそれぞれ回転させながらトップリングで
保持したポリッシング対象物を前記研磨布に所定の力で
押圧してポリッシング対象物を研磨し、平坦かつ鏡面化
するポリッシング装置において、前記トップリングに
は、前記トップリングを押圧する第1の押圧手段と、前
記トップリングを自身の軸心に対して回転可能にする第
1の回転手段とを有し、さらに前記トップリングの外周
には、前記トップリングに対してトップリングとは独立
に回転可能な押圧リングを備え、前記押圧リングを押圧
する第2の押圧手段を備えたことを特徴とするものであ
る。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a turntable having a polishing cloth adhered to an upper surface thereof, and a top ring, wherein the turntable and the top ring are respectively supplied while an abrasive liquid is supplied to the polishing cloth. In a polishing apparatus in which the object to be polished held by the top ring is rotated while being rotated and pressed against the polishing cloth with a predetermined force to polish the object to be polished and flattened and mirror-finished, the top ring is pressed against the top ring. A first pressing means for rotating the top ring with respect to its own axis, and a first rotating means for rotating the top ring with respect to its own axis. And a second pressing means for pressing the pressing ring.

【0017】さらに、本発明の第3の態様は、上面に研
磨布を貼ったターンテーブルとトップリングとを有し、
前記研磨布に砥液を供給しつつ、前記ターンテーブル及
びトップリングをそれぞれ回転させながらトップリング
で保持したポリッシング対象物を前記研磨布に所定の力
で押圧してポリッシング対象物を研磨し、平坦かつ鏡面
化するポリッシング方法において、前記ポリッシング対
象物を収容する凹部を有したトップリングの周囲に押圧
リングを配置し、該押圧リングを前記ターンテーブルの
回転により自転させ、この自転に伴って押圧リングの下
面に設けた複数の曲面を有する部材で前記研磨布に供給
された研磨砥液を押圧リングの内方に流入させながらポ
リッシング対象物の研磨を行うことを特徴とするもので
ある。
Further, a third aspect of the present invention has a turntable and a top ring each having an abrasive cloth attached to an upper surface thereof,
While supplying the polishing liquid to the polishing cloth, the object to be polished held by the top ring is pressed against the polishing cloth with a predetermined force while rotating the turntable and the top ring, and the object to be polished is polished. In the polishing method for mirror polishing, a pressing ring is arranged around a top ring having a concave portion for accommodating the object to be polished, and the pressing ring is rotated by rotation of the turntable. The polishing object is polished while flowing the polishing liquid supplied to the polishing cloth into the pressing ring by a member having a plurality of curved surfaces provided on the lower surface of the polishing cloth.

【0018】本発明によれば、研磨中にターンテーブル
の回転に伴い押圧リングが自身の軸心を中心に自転し、
この自転に伴って押圧リングの下面に設けた複数の曲面
により研磨布上に供給された砥液を、ポリッシング対象
物の上流側では積極的に押圧リングの内側に導くことが
できる。したがって、研磨に使用される砥液の不足をな
くすことができ、ポリッシング対象物の研磨は、十分な
砥液の下で円滑に行われる。
According to the present invention, the press ring rotates around its own axis with the rotation of the turntable during polishing,
The abrasive fluid supplied onto the polishing pad by the plurality of curved surfaces provided on the lower surface of the pressing ring with this rotation can be positively guided inside the pressing ring on the upstream side of the object to be polished. Therefore, the shortage of the polishing liquid used for polishing can be eliminated, and the polishing of the object to be polished is smoothly performed under a sufficient polishing liquid.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図1
乃至図5を参照して説明する。図1はポリッシング装置
の全体構成を示す断面図であり、図2は図1の要部を示
す斜視図であり、図3は図2のIII矢視図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
This will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the polishing apparatus, FIG. 2 is a perspective view showing a main part of FIG. 1, and FIG.

【0020】図1乃至図3において、符号1はトップリ
ングであり、トップリング1は、トップリング本体1A
と、トップリング本体1Aの外周部にボルト31によっ
て着脱可能に固定されたリテーナリング1Bとからな
り、半導体ウエハ4を収容する凹部1aはトップリング
本体1Aの下面とリテーナリング1Bによって形成され
ている。そして、トップリング本体1Aの下面によって
半導体ウエハ4の上面を保持し、リテーナリング1Bに
よって半導体ウエハ4の外周部を保持するようになって
いる。前記トップリング本体1Aおよびリテーナリング
1Bの周囲には押圧リング3が上下動可能に設けられて
いる。
1 to 3, reference numeral 1 denotes a top ring, and the top ring 1 is a top ring main body 1A.
And a retainer ring 1B detachably fixed to an outer peripheral portion of the top ring main body 1A by bolts 31. The concave portion 1a for accommodating the semiconductor wafer 4 is formed by the lower surface of the top ring main body 1A and the retainer ring 1B. . The upper surface of the semiconductor wafer 4 is held by the lower surface of the top ring main body 1A, and the outer peripheral portion of the semiconductor wafer 4 is held by the retainer ring 1B. A press ring 3 is provided around the top ring main body 1A and the retainer ring 1B so as to be vertically movable.

【0021】前記トップリング1の下面には弾性マット
2が貼着されている。またトップリング1の下方には、
上面に研磨布6を貼ったターンテーブル5が設置されて
いる。またトップリング本体1Aに取付フランジ32が
固定されている。トップリング1の上方にはトップリン
グシャフト8が配置され、このトップリングシャフト8
の下端に駆動軸フランジ34が固定されている。そし
て、前記取付フランジ32と駆動軸フランジ34間に球
ベアリング7が介装されている。また、トップリング本
体1Aと取付フランジ32との間には空間33が形成さ
れ、この空間33に真空、加圧空気、水等の液体が供給
できるようになっている。トップリング本体1Aは空間
33と連通して下面に開口する多数の連通孔35を有し
ている。弾性マット2も同様に前記連通孔35に対向し
た位置に開口を有している。これによって、半導体ウエ
ハ4の上面を真空によって吸着可能であり、また、半導
体ウエハ4の上面に液体又は加圧空気を供給できるよう
になっている。
An elastic mat 2 is adhered to the lower surface of the top ring 1. In addition, below the top ring 1,
A turntable 5 on which an abrasive cloth 6 is stuck is provided. A mounting flange 32 is fixed to the top ring main body 1A. A top ring shaft 8 is disposed above the top ring 1.
The drive shaft flange 34 is fixed to the lower end of the drive shaft. The ball bearing 7 is interposed between the mounting flange 32 and the drive shaft flange 34. Further, a space 33 is formed between the top ring main body 1A and the mounting flange 32, and a liquid such as vacuum, pressurized air, or water can be supplied to the space 33. The top ring main body 1A has a number of communication holes 35 communicating with the space 33 and opening on the lower surface. The elastic mat 2 also has an opening at a position facing the communication hole 35. Thus, the upper surface of the semiconductor wafer 4 can be suctioned by vacuum, and a liquid or pressurized air can be supplied to the upper surface of the semiconductor wafer 4.

【0022】前記トップリングシャフト8はトップリン
グヘッド9に固定されたトップリング用エアシリンダ1
0に連結されており、このトップリング用エアシリンダ
10によってトップリングシャフト8は上下動し、トッ
プリング1の下端面に保持された半導体ウエハ4をター
ンテーブル5に押圧するようになっている。
The top ring shaft 8 is a top ring air cylinder 1 fixed to a top ring head 9.
The top ring air cylinder 10 moves the top ring shaft 8 up and down, and presses the semiconductor wafer 4 held on the lower end surface of the top ring 1 against the turntable 5.

【0023】また、トップリングシャフト8はキー(図
示せず)を介して回転筒11に連結されており、この回
転筒11はその外周部にタイミングプーリ12を有して
いる。そして、タイミングプーリ12は、タイミングベ
ルト13を介して、トップリングヘッド9に固定された
トップリング用モータ14に設けられたタイミングプー
リ15に接続されている。したがって、トップリング用
モータ14を回転駆動することによってタイミングプー
リ15、タイミングベルト13およびタイミングプーリ
12を介して回転筒11及びトップリングシャフト8が
一体に回転し、トップリング1が回転する。トップリン
グヘッド9は、フレーム(図示せず)に固定支持された
トップリングヘッドシャフト16によって支持されてい
る。
The top ring shaft 8 is connected to a rotary cylinder 11 via a key (not shown), and the rotary cylinder 11 has a timing pulley 12 on its outer periphery. The timing pulley 12 is connected via a timing belt 13 to a timing pulley 15 provided on a top ring motor 14 fixed to the top ring head 9. Therefore, when the top ring motor 14 is rotationally driven, the rotary cylinder 11 and the top ring shaft 8 rotate integrally via the timing pulley 15, the timing belt 13, and the timing pulley 12, and the top ring 1 rotates. The top ring head 9 is supported by a top ring head shaft 16 fixedly supported by a frame (not shown).

【0024】トップリング1の周囲に設けられた押圧リ
ング3の下端部は、内周側のみが下方に突出して突出部
3aを形成しており、この突出部3aの下端面のみが研
磨布6を押圧するリング状の押圧面3bになっている。
この押圧面3bの半径方向の幅又は厚さtは、2mm〜
6mmに設定されている。また、押圧面3bの外周側に
は、図2に示すように、円周方向に沿った所定のピッチ
で複数の翼3cからなる翼列が設けられている。複数の
翼3cは複数の曲面を構成している。翼3cは、その下
面が外方に向けて徐々に上方に傾斜して、前記突出部3
aから押圧リング3の外周端部まで延びている部材で、
その突出高さは、前記押圧面3bが研磨布6に接触して
も翼3cの下面が研磨布6に接触しないように設定され
ている。
At the lower end of the pressing ring 3 provided around the top ring 1, only the inner peripheral side protrudes downward to form a protruding portion 3 a, and only the lower end surface of the protruding portion 3 a is the polishing cloth 6. Is formed as a ring-shaped pressing surface 3b for pressing.
The radial width or thickness t of the pressing surface 3b is 2 mm to
It is set to 6 mm. On the outer peripheral side of the pressing surface 3b, as shown in FIG. 2, a cascade of a plurality of blades 3c is provided at a predetermined pitch along a circumferential direction. The plurality of wings 3c form a plurality of curved surfaces. The lower surface of the wing 3c is gradually inclined upward toward the outside, and
a extending from a to the outer peripheral end of the pressing ring 3;
The protruding height is set so that the lower surface of the blade 3c does not contact the polishing cloth 6 even if the pressing surface 3b contacts the polishing cloth 6.

【0025】図4(a)および図4(b)は図2のIV矢
視図であり、押圧リング3の底面を示している。図4
(a)に示すように、所定ピッチで円周方向に配列され
た複数の翼3cは、その投影形状が押圧リング3の自転
方向に沿って湾曲した翼形に形成されている。すなわ
ち、押圧リング3は、ターンテーブル5の回転に伴い、
研磨布6との接触による摩擦力によりターンテーブル5
から回転力が付与されるため、つれ回りにより自転する
のであるが、翼3cは、押圧リング3の自転によって、
研磨布6上に供給された砥液Qを半径方向の内方に巻き
込むことができる翼形に形成されている。また翼3cの
下面は、図2に示すように、半径方向の外方に向かうに
つれて上方に傾斜したテーパ面3ctとなって研磨砥液
中のスラリーを表面張力により保持しやすくしている。
なお、図4(b)に示すように、突出部3aに押圧リン
グ3の半径方向に延びる溝3hを複数等間隔で形成し
て、さらにスラリーがリテーナリング1Bの内側の半導
体ウエハの被研磨面に供給できるようにしてもよい。
FIGS. 4 (a) and 4 (b) are IV views of FIG. 2 and show the bottom surface of the pressing ring 3. FIG. FIG.
As shown in (a), the plurality of blades 3c arranged in the circumferential direction at a predetermined pitch are formed into a blade shape whose projected shape is curved along the rotation direction of the pressing ring 3. That is, with the rotation of the turntable 5, the pressing ring 3
The turntable 5 is driven by frictional force caused by contact with the polishing cloth 6.
Since the rotational force is applied from, the wing 3 c rotates by twisting, but the wing 3 c rotates by the rotation of the pressing ring 3.
The abrasive fluid Q supplied onto the polishing pad 6 is formed in an airfoil shape that can be rolled inward in the radial direction. Further, as shown in FIG. 2, the lower surface of the blade 3c becomes a tapered surface 3ct which is inclined upward toward the outside in the radial direction to facilitate holding the slurry in the polishing liquid by surface tension.
As shown in FIG. 4 (b), a plurality of grooves 3h extending in the radial direction of the pressing ring 3 are formed in the projecting portion 3a at equal intervals, and the slurry is further polished on the surface of the semiconductor wafer inside the retainer ring 1B. May be supplied.

【0026】押圧リング3は、図1に示すように、ベア
リング26を保持したベアリング押さえ27及びシャフ
ト28を介して押圧リング用エアシリンダ22に連結さ
れている。押圧リング用エアシリンダ22はトップリン
グヘッド9に固定されている。押圧リング用エアシリン
ダ22は同一円周上に均等に複数個(例えば3個)配設
されている。即ち、押圧リング3とエアシリンダ22と
の間にはベアリング26が介装されており、押圧リング
3はエアシリンダ22により研磨布6に対して押圧され
るが自由に自転できるようになっている。また、リテー
ナリング1Bはステンレス鋼等の金属からなり、リテー
ナリング1Bの外周部には、図3に示すように、下部に
半径方向内方に傾斜したテーパ面1Btを形成して下部
側を上部側より薄肉に形成している。一方、押圧リング
3の内周部にリテーナリング1Bのテーパ面に対応した
位置に半径方向内方に傾斜したテーパ面3tを形成し、
押圧リング3の押圧面3bをトップリング1に保持され
た半導体ウエハ4の周縁部に可能な限り近づけるように
している。
As shown in FIG. 1, the pressure ring 3 is connected to a pressure ring air cylinder 22 via a shaft 28 and a bearing retainer 27 holding a bearing 26. The press ring air cylinder 22 is fixed to the top ring head 9. A plurality (for example, three) of the pressure ring air cylinders 22 are evenly arranged on the same circumference. That is, a bearing 26 is interposed between the pressing ring 3 and the air cylinder 22, and the pressing ring 3 is pressed against the polishing pad 6 by the air cylinder 22 but can rotate freely. . Further, the retainer ring 1B is made of a metal such as stainless steel, and a tapered surface 1Bt inclined inward in the radial direction is formed on the lower part on the outer peripheral part of the retainer ring 1B as shown in FIG. It is formed thinner than the side. On the other hand, a tapered surface 3t inclined inward in the radial direction is formed at a position corresponding to the tapered surface of the retainer ring 1B on the inner peripheral portion of the pressing ring 3,
The pressing surface 3b of the pressing ring 3 is made as close as possible to the peripheral portion of the semiconductor wafer 4 held by the top ring 1.

【0027】上述のリテーナリング1Bおよび押圧リン
グ3の構成により、押圧リング3の押圧面3bの内周縁
と半導体ウエハ4の周縁部との離間距離を短くすること
ができるため、押圧リング3は半導体ウエハ4の周縁部
近傍の研磨布6を押圧することができる。したがって、
半導体ウエハ4の周縁部が過研磨されることを防止でき
る。
With the above-described structure of the retainer ring 1B and the pressing ring 3, the distance between the inner peripheral edge of the pressing surface 3b of the pressing ring 3 and the peripheral edge of the semiconductor wafer 4 can be shortened. The polishing pad 6 near the peripheral portion of the wafer 4 can be pressed. Therefore,
The peripheral portion of the semiconductor wafer 4 can be prevented from being overpolished.

【0028】なお、トップリング1と押圧リング3との
間には、トップリング1の回転を押圧リング3に伝達す
るためのキー等の手段が設けられていない。したがっ
て、研磨中にトップリング1はトップリングシャフト8
の軸心まわりに回転するが、押圧リング3はフリーとな
り、押圧リング3はターンテーブル5の回転に伴う回転
力の付与により自身の軸線を中心に自転する。
Note that no means such as a key for transmitting the rotation of the top ring 1 to the pressing ring 3 is provided between the top ring 1 and the pressing ring 3. Therefore, during polishing, the top ring 1 is
, The pressing ring 3 becomes free, and the pressing ring 3 rotates around its own axis by the application of the rotational force accompanying the rotation of the turntable 5.

【0029】図1に示すように、トップリング用エアシ
リンダ10及び押圧リング用エアシリンダ22は、それ
ぞれレギュレータR1,R2を介して圧縮空気源24に
接続されている。そして、レギュレータR1によってト
ップリング用エアシリンダ10へ供給する空気圧を調整
することによりトップリング1が半導体ウエハ4を研磨
布6に押圧する押圧力を調整することができ、レギュレ
ータR2によって押圧リング用エアシリンダ22へ供給
する空気圧を調整することにより押圧リング3が研磨布
6を押圧する押圧力を調整することができる。また、タ
ーンテーブル5の上方には砥液供給ノズル25が設置さ
れており、砥液供給ノズル25によってターンテーブル
5上の研磨布6上に研磨砥液Qが供給されるようになっ
ている。
As shown in FIG. 1, the top ring air cylinder 10 and the pressure ring air cylinder 22 are connected to a compressed air source 24 via regulators R1 and R2, respectively. The pressure of the top ring 1 pressing the semiconductor wafer 4 against the polishing pad 6 can be adjusted by adjusting the air pressure supplied to the top ring air cylinder 10 by the regulator R1, and the pressure ring air can be adjusted by the regulator R2. By adjusting the air pressure supplied to the cylinder 22, the pressing force of the pressing ring 3 pressing the polishing pad 6 can be adjusted. A polishing liquid supply nozzle 25 is provided above the turntable 5, and the polishing liquid Q is supplied to the polishing cloth 6 on the turntable 5 by the polishing liquid supply nozzle 25.

【0030】上記構成のポリッシング装置において、ト
ップリング1の下面に半導体ウエハ4を保持させ、トッ
プリング用モータ14を駆動してトップリング1を回転
させながら、トップリング用エアシリンダ10を作動さ
せてトップリング1をターンテーブル5に向かって押圧
し、回転しているターンテーブル5の上面の研磨布6に
半導体ウエハ4を押圧する。一方、砥液供給ノズル25
から研磨砥液Qを流すことにより、研磨布6に研磨砥液
Qを保持させる。
In the polishing apparatus having the above structure, the semiconductor wafer 4 is held on the lower surface of the top ring 1, and the top ring air cylinder 10 is operated while the top ring 1 is rotated by driving the top ring motor 14. The top ring 1 is pressed toward the turntable 5, and the semiconductor wafer 4 is pressed against the polishing pad 6 on the upper surface of the rotating turntable 5. On the other hand, the abrasive liquid supply nozzle 25
, The polishing cloth Q is held by the polishing pad 6.

【0031】図5はトップリングと押圧リングとターン
テーブルとの関係を示す概略平面図である。図5に示す
ように、ターンテーブル5とトップリング1は同一方向
に回転する。そして、ターンテーブル5の回転に伴い、
研磨布6との接触による摩擦力によってターンテーブル
5から回転力が付与され押圧リング3は自身の軸心を中
心に自転(自由回転)する。この押圧リング3の自転に
伴って、研磨布6上に供給された砥液Qは、押圧リング
3の下面に設けた複数の翼3cにより半導体ウエハ4の
上流側では積極的に押圧リング3の内側に導かれる。す
なわち、翼3cの下面と研磨布6との間に僅かな隙間が
あるため、この翼3cの下面に位置する研磨布6には、
砥液Qが表面張力で有効に保持される。そして、翼3c
と研磨布6の相対的な回転運動で生ずる慣性力が、研磨
布6で保持された砥液Qを押圧リング3の内部に巻き込
むように作用して、砥液Qは半導体ウエハ4の上流側で
押圧リング3の内側に流入する。したがって、半導体ウ
エハ4は、その研磨面(下面)と研磨布6との間に十分
で均一な砥液Qが存在した状態でポリッシングが行われ
る。
FIG. 5 is a schematic plan view showing the relationship among the top ring, the pressing ring, and the turntable. As shown in FIG. 5, the turntable 5 and the top ring 1 rotate in the same direction. And, with the rotation of the turntable 5,
The rotational force is applied from the turntable 5 by the frictional force due to the contact with the polishing cloth 6, and the pressing ring 3 rotates (freely rotates) about its own axis. With the rotation of the pressing ring 3, the polishing liquid Q supplied onto the polishing pad 6 is positively applied to the pressing ring 3 on the upstream side of the semiconductor wafer 4 by a plurality of blades 3 c provided on the lower surface of the pressing ring 3. Guided inside. That is, since there is a slight gap between the lower surface of the blade 3c and the polishing cloth 6, the polishing cloth 6 located on the lower surface of the blade 3c includes:
The polishing liquid Q is effectively held by the surface tension. And wing 3c
The inertial force generated by the relative rotational movement of the polishing pad 6 and the polishing pad 6 acts so as to wind the polishing liquid Q held by the polishing pad 6 into the inside of the pressing ring 3, and the polishing liquid Q is located on the upstream side of the semiconductor wafer 4. Flows into the inside of the pressing ring 3. Therefore, the semiconductor wafer 4 is polished in a state where a sufficient and uniform polishing liquid Q exists between the polishing surface (lower surface) and the polishing cloth 6.

【0032】ここで、トップリング用エアシリンダ10
によるトップリング1の押圧力に応じて押圧リング用エ
アシリンダ22による押圧リング3の研磨布6への押圧
力を適宜調整して半導体ウエハ4の研磨を行う。研磨中
にレギュレータR1によってトップリング1が半導体ウ
エハ4をターンテーブル5上の研磨布6に押圧する押圧
力Fを変更でき、レギュレータR2によって押圧リン
グ3が研磨布6を押圧する押圧力Fを変更できる(図
1参照)。したがって、研磨中に、押圧リング3が研磨
布6を押圧する押圧力Fを、トップリング1が半導体
ウエハ4を研磨布6に押圧する押圧力Fに応じて変更
することができる。この押圧力Fに対する押圧力F
を適宜調整することにより、半導体ウエハ4の中心部か
ら周縁部、さらには半導体ウエハ4の外側にある押圧リ
ング3の外周部までの研磨圧力の分布が連続かつ均一に
なる。そのため、半導体ウエハ4の周縁部における研磨
量の過不足を防止することができる。
Here, the top ring air cylinder 10
The semiconductor wafer 4 is polished by appropriately adjusting the pressing force of the pressing ring 3 against the polishing pad 6 by the pressing ring air cylinder 22 in accordance with the pressing force of the top ring 1 by the pressure ring. By the regulator R1 during polishing can change the pressing force F 1 which the top ring 1 to press the semiconductor wafer 4 to the polishing cloth 6 on the turntable 5, the pressing force F 2 which is pressure ring 3 presses the polishing cloth 6 by the regulator R2 Can be changed (see FIG. 1). Therefore, during polishing, the pressing force F 2 which is pressure ring 3 presses the polishing cloth 6 can be changed depending on the pressing force F 1 which the top ring 1 to press the semiconductor wafer 4 to the polishing cloth 6. Pressing force F 2 against the pressing force F 1
Is appropriately adjusted, the distribution of the polishing pressure from the center portion of the semiconductor wafer 4 to the peripheral portion, and further to the outer peripheral portion of the pressing ring 3 outside the semiconductor wafer 4 becomes continuous and uniform. Therefore, it is possible to prevent the polishing amount at the peripheral portion of the semiconductor wafer 4 from being excessive or insufficient.

【0033】また半導体ウエハ4の周縁部で内部側より
意図的に研磨量を多くしたい場合、または逆に少なくし
たい場合には、押圧リング3の押圧力Fをトップリン
グ1の押圧力Fに基づいて最適な値に選択することに
より、半導体ウエハ4の周縁部の研磨量を意図的に増減
できる。
When it is desired to intentionally increase the polishing amount at the peripheral portion of the semiconductor wafer 4 from the inner side, or conversely, reduce the polishing amount, the pressing force F 2 of the pressing ring 3 is changed to the pressing force F 1 of the top ring 1. , The amount of polishing of the peripheral portion of the semiconductor wafer 4 can be intentionally increased or decreased.

【0034】本実施例によれば、半導体ウエハ4の研磨
中に、押圧リング3の下面に設けた翼3cで該押圧リン
グ3の内側に砥液を積極的に導くことにより、研磨に使
用される砥液の不足をなくすことができる。したがっ
て、ポリッシング対象物の研磨は、十分な砥液の下に円
滑に行われる。そして、大径の半導体ウエハ4の場合に
も、十分な量の砥液が確保される。
According to the present embodiment, during polishing of the semiconductor wafer 4, the abrasive liquid is positively guided inside the pressing ring 3 by the wings 3c provided on the lower surface of the pressing ring 3, thereby being used for polishing. Of grinding fluid can be eliminated. Therefore, polishing of the object to be polished is performed smoothly under a sufficient polishing liquid. Then, even in the case of the large-diameter semiconductor wafer 4, a sufficient amount of the polishing liquid is secured.

【0035】また、本実施例によれば、リテーナリング
1Bと押圧リング3とを最適な材質のものを選択するこ
とができる。リテーナリング1Bは、内周面が半導体ウ
エハ4に接触し、下端が研磨布6に接触しないため、金
属に樹脂コーティングを施す等の手段により比較的柔ら
かな表面を有する材料から選ぶことができる。硬い材料
を用いると、研磨中に半導体ウエハ4が破損することが
あるからである。またリテーナリング1Bと押圧リング
3とが接触したとしても、両者は樹脂コーティングを介
して接触するため、金属同士の接触がなく、押圧リング
3とリテーナリング1Bの相対運動(上下運動および回
転運動)が円滑に行われる。
Further, according to the present embodiment, the retainer ring 1B and the pressing ring 3 can be made of the most suitable materials. Since the inner peripheral surface of the retainer ring 1B is in contact with the semiconductor wafer 4 and the lower end thereof is not in contact with the polishing pad 6, the retainer ring 1B can be selected from a material having a relatively soft surface by, for example, applying a resin coating to metal. If a hard material is used, the semiconductor wafer 4 may be damaged during polishing. Further, even if the retainer ring 1B and the pressing ring 3 come into contact with each other, the two contact each other via the resin coating, so that there is no contact between the metals, and the relative movement (vertical movement and rotational movement) between the pressing ring 3 and the retainer ring 1B. Is performed smoothly.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
研磨に伴って自転する押圧リングの下面に設けた複数の
翼によりポリッシング対象物の上流側では積極的に砥液
を押圧リングの内側に導くことができる。したがって、
研磨に使用される砥液の不足をなくすことができ、これ
により、ポリッシング対象物の研磨は、十分な砥液の下
で円滑に行われる。
As described above, according to the present invention,
A plurality of blades provided on the lower surface of the pressing ring which rotates with the polishing can positively guide the abrasive liquid to the inside of the pressing ring on the upstream side of the object to be polished. Therefore,
Insufficiency of the polishing liquid used for polishing can be eliminated, whereby the polishing of the object to be polished is smoothly performed under a sufficient polishing liquid.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るポリッシング装置の一実施形態の
全体構成を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an overall configuration of an embodiment of a polishing apparatus according to the present invention.

【図2】図1の要部を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a main part of FIG.

【図3】図2のIII矢視図である。FIG. 3 is a view taken in the direction of the arrow III in FIG. 2;

【図4】図2のIV矢視図であり、押圧リングの底面を示
している。
4 is a view taken in the direction of the arrow IV in FIG. 2 and shows the bottom surface of the pressing ring.

【図5】本発明におけるトップリングと押圧リングとタ
ーンテーブルとの関係を示す概略平面図である。
FIG. 5 is a schematic plan view showing a relationship among a top ring, a pressing ring, and a turntable according to the present invention.

【図6】従来のポリッシング装置の一例の主要部を示す
図である。
FIG. 6 is a diagram showing a main part of an example of a conventional polishing apparatus.

【図7】図6に示すポリッシング装置による研磨時の半
導体ウエハと研磨布と弾性マットの状態を示す拡大断面
図である。
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing a state of a semiconductor wafer, a polishing cloth, and an elastic mat during polishing by the polishing apparatus shown in FIG. 6;

【図8】本件出願人が先に提案したポリッシング装置の
例の主要部を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a main part of an example of a polishing apparatus previously proposed by the present applicant.

【図9】従来技術におけるターンテーブルと押圧リング
とトップリングとの関係を示す概略平面図である。
FIG. 9 is a schematic plan view showing a relationship between a turntable, a pressing ring, and a top ring in the related art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 トップリング 1a 凹部 1A トップリング本体 1B リテーナリング 1Bt,3t テーパ面 2 弾性マット 3 押圧リング 3a 突出部 3b 押圧面 3c 翼 4 半導体ウエハ 5 ターンテーブル 6 研磨布 7 球ベアリング 8 トップリングシャフト 9 トップリングヘッド 10 トップリング用エアシリンダ 11 回転筒 12,15 タイミングプーリ 13 タイミングベルト 14 トップリング用モータ 16 トップリングヘッドシャフト 22 押圧リング用エアシリンダ 24 圧縮空気源 25 砥液供給ノズル 26 ベアリング 27 ベアリング押さえ 28 シャフト 31 ボルト 32 取付フランジ 33 空間 34 駆動軸フランジ 35 連通孔 Q 研磨砥液 R1,R2 レギュレータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Top ring 1a Recess 1A Top ring main body 1B Retainer ring 1Bt, 3t Tapered surface 2 Elastic mat 3 Press ring 3a Projection 3b Press surface 3c Blade 4 Semiconductor wafer 5 Turntable 6 Polishing cloth 7 Ball bearing 8 Top ring shaft 9 Top ring Head 10 Air cylinder for top ring 11 Rotating cylinder 12, 15 Timing pulley 13 Timing belt 14 Motor for top ring 16 Top ring head shaft 22 Air cylinder for press ring 24 Compressed air source 25 Abrasive liquid supply nozzle 26 Bearing 27 Bearing press 28 Shaft 31 Bolt 32 Mounting flange 33 Space 34 Drive shaft flange 35 Communication hole Q Polishing abrasive liquid R1, R2 Regulator

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 上面に研磨布を貼ったターンテーブルと
トップリングとを有し、前記研磨布に砥液を供給しつ
つ、前記ターンテーブル及びトップリングをそれぞれ回
転させながらトップリングで保持したポリッシング対象
物を前記研磨布に所定の力で押圧してポリッシング対象
物を研磨し、平坦かつ鏡面化するポリッシング装置にお
いて、 前記ポリッシング対象物を収容する凹部を有したトップ
リングの周囲に押圧リングを上下動可能かつ自身の軸心
に対して回転可能に配置し、前記押圧リングの下面に複
数の曲面を有する部材を設けたことを特徴とするポリッ
シング装置。
1. A polishing machine having a turntable having a polishing cloth adhered to an upper surface thereof and a top ring, wherein the polishing table is held by the top ring while supplying the polishing liquid to the polishing cloth while rotating the turntable and the top ring, respectively. In a polishing apparatus for polishing an object to be polished by pressing the object against the polishing cloth with a predetermined force and flattening and polishing the object to be polished, a pressing ring is vertically moved around a top ring having a concave portion for accommodating the object to be polished. A polishing apparatus, comprising: a member having a plurality of curved surfaces provided on a lower surface of the pressing ring, the member being movable and rotatable about its own axis.
【請求項2】 前記複数の曲面は翼を構成し、該翼は研
磨砥液を押圧リングの内方に流入させる翼形を有するこ
とを特徴とする請求項1記載のポリッシング装置。
2. The polishing apparatus according to claim 1, wherein the plurality of curved surfaces form a blade, and the blade has an airfoil shape that allows a polishing abrasive to flow into an inside of a pressing ring.
【請求項3】 前記押圧リングは、研磨布との接触によ
る摩擦力によりターンテーブルから回転力が付与される
ことを特徴とする請求項1記載のポリッシング装置。
3. The polishing apparatus according to claim 1, wherein a rotational force is applied to the pressing ring from a turntable by frictional force caused by contact with a polishing cloth.
【請求項4】 上面に研磨布を貼ったターンテーブルと
トップリングとを有し、前記研磨布に砥液を供給しつ
つ、前記ターンテーブル及びトップリングをそれぞれ回
転させながらトップリングで保持したポリッシング対象
物を前記研磨布に所定の力で押圧してポリッシング対象
物を研磨し、平坦かつ鏡面化するポリッシング装置にお
いて、 前記トップリングには、前記トップリングを押圧する第
1の押圧手段と、前記トップリングを自身の軸心に対し
て回転可能にする第1の回転手段とを有し、 さらに前記トップリングの外周には、前記トップリング
に対してトップリングとは独立に回転可能な押圧リング
を備え、前記押圧リングを押圧する第2の押圧手段を備
えたことを特徴とするポリッシング装置。
4. A polishing machine having a turntable having a polishing cloth adhered to an upper surface thereof, and a top ring, wherein the polishing table is held by the top ring while rotating the turntable and the top ring while supplying an abrasive liquid to the polishing cloth. In a polishing apparatus for polishing an object to be polished by pressing the object against the polishing cloth with a predetermined force and flattening and polishing the surface of the object, the top ring has a first pressing means for pressing the top ring; A first rotating means for rotating the top ring with respect to its own axis; and a pressing ring which is rotatable on the outer periphery of the top ring independently of the top ring. And a second pressing means for pressing the pressing ring.
【請求項5】 上面に研磨布を貼ったターンテーブルと
トップリングとを有し、前記研磨布に砥液を供給しつ
つ、前記ターンテーブル及びトップリングをそれぞれ回
転させながらトップリングで保持したポリッシング対象
物を前記研磨布に所定の力で押圧してポリッシング対象
物を研磨し、平坦かつ鏡面化するポリッシング方法にお
いて、 前記ポリッシング対象物を収容する凹部を有したトップ
リングの周囲に押圧リングを配置し、該押圧リングを前
記ターンテーブルの回転により自転させ、この自転に伴
って押圧リングの下面に設けた複数の曲面を有する部材
で前記研磨布に供給された研磨砥液を押圧リングの内方
に流入させながらポリッシング対象物の研磨を行うこと
を特徴とするポリッシング方法。
5. A polishing machine having a turntable having a polishing cloth adhered to an upper surface thereof and a top ring, wherein the polishing table is held by the top ring while supplying the polishing liquid to the polishing cloth while rotating the turntable and the top ring, respectively. In a polishing method of pressing an object against the polishing cloth with a predetermined force to polish the object to be polished and flattening and mirror-finishing, a pressing ring is arranged around a top ring having a concave portion for accommodating the object to be polished. Then, the press ring is rotated by the rotation of the turntable, and the polishing liquid supplied to the polishing cloth is supplied to the inside of the press ring by a member having a plurality of curved surfaces provided on the lower surface of the press ring along with the rotation. A polishing object is polished while flowing into the polishing apparatus.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005313313A (en) * 2004-03-31 2005-11-10 Fujikoshi Mach Corp Polishing device
JP2012000689A (en) * 2010-06-14 2012-01-05 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Polishing device
JP2015116656A (en) * 2013-11-13 2015-06-25 株式会社荏原製作所 Substrate holding device, polishing device, polishing method, and retainer ring
CN105102189A (en) * 2013-03-22 2015-11-25 信越半导体株式会社 Template assembly and method for manufacturing template assembly
WO2023214986A1 (en) * 2022-05-03 2023-11-09 Applied Materials, Inc. Polishing head with local inner ring downforce control

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005313313A (en) * 2004-03-31 2005-11-10 Fujikoshi Mach Corp Polishing device
JP4583207B2 (en) * 2004-03-31 2010-11-17 不二越機械工業株式会社 Polishing equipment
JP2012000689A (en) * 2010-06-14 2012-01-05 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Polishing device
CN105102189A (en) * 2013-03-22 2015-11-25 信越半导体株式会社 Template assembly and method for manufacturing template assembly
JP2015116656A (en) * 2013-11-13 2015-06-25 株式会社荏原製作所 Substrate holding device, polishing device, polishing method, and retainer ring
WO2023214986A1 (en) * 2022-05-03 2023-11-09 Applied Materials, Inc. Polishing head with local inner ring downforce control

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