JP2000317835A - Flattening machining method and device for semiconductor - Google Patents
Flattening machining method and device for semiconductorInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は半導体集積回路の製
造過程などで用いられる研磨加工方法および装置に係
り、特に継続して高精度な研磨加工を実現する加工方法
および装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polishing method and apparatus used in a process of manufacturing a semiconductor integrated circuit, and more particularly to a polishing method and apparatus for continuously achieving high-precision polishing.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体デバイスの微細化、高集積化に伴
い、配線層および絶縁層を積み重ねた配線の多層化が必
要とされている。この場合、半導体ウェハの表面に凹凸
が生じることは避けられず、回路パターンを露光転写す
る際、焦点深度の浅い光学系では焦点を合せられず、解
像不良となる。この解決手段として、配線工程終了後に
絶縁膜を形成させ、この絶縁膜を平坦に研磨加工するこ
とで、前述した露光不良を避ける平坦化加工がなされ
る。以上の背景から、半導体デバイスの製造プロセスの
一つとして、半導体ウェハの精密な平坦化加工技術の開
発が急がれている。2. Description of the Related Art With miniaturization and high integration of semiconductor devices, it is necessary to increase the number of wiring layers in which wiring layers and insulating layers are stacked. In this case, unevenness is unavoidable on the surface of the semiconductor wafer, and when exposing and transferring a circuit pattern, the optical system having a small depth of focus cannot focus on the circuit pattern, resulting in poor resolution. As a solution to this, an insulating film is formed after the completion of the wiring process, and the insulating film is polished flat so that the above-described flattening process is performed to avoid exposure defects. From the above background, as one of the semiconductor device manufacturing processes, the development of precise planarization processing technology for semiconductor wafers is urgently required.
【0003】従来の平坦化加工手段として、化学機械研
磨加工法(CMP)がある。CMPでは、例えば薄いシ
ート状にした発泡ウレタン樹脂の研磨パッドを定盤上に
貼り付けて回転させ、上記研磨パッド上に研磨スラリと
呼ばれる研磨液を供給した状態で、弾性のあるスポンジ
層を介してウェハホルダに保持した半導体ウェハを、上
記研磨パッドに押圧させることによって、上記半導体ウ
ェハ上の絶縁膜を平坦に加工する。この方法は遊離砥粒
加工方法とも呼ばれる。As a conventional flattening processing means, there is a chemical mechanical polishing method (CMP). In CMP, for example, a polishing pad made of a foamed urethane resin in the form of a thin sheet is attached to a platen and rotated, and a polishing liquid called a polishing slurry is supplied onto the polishing pad. The semiconductor wafer held by the wafer holder is pressed against the polishing pad to flatten the insulating film on the semiconductor wafer. This method is also called a loose abrasive processing method.
【0004】しかしながらCMP加工法は、平坦化能力
がパターン寸法に依存する、消耗品コストが高い、研磨
パッドが短寿命であるなど、様々な開発課題があること
が指摘されている。[0004] However, it has been pointed out that the CMP processing method has various development problems such as a flattening ability depending on a pattern dimension, a high cost of consumables, and a short life of a polishing pad.
【0005】このようなCMP加工法の問題点を解消す
る技術として、砥石を用いた固定砥粒研磨加工方法によ
る平坦化加工の概念がW09710613に開示されて
いる。砥石を用いた平坦化加工は、CMPにおける研磨
パッドの代わりに酸化セリウム等からなる砥粒を含む砥
石を用いることを特徴としており、パターン寸法に依存
せず安定した平坦化が可能であるほかに、高価な研磨ス
ラリを使用せずに加工できることなどから、CMPと比
較して低コストである、平坦化能力に優れる、などの効
果が期待できる。[0005] As a technique for solving such a problem of the CMP processing method, a concept of flattening processing by a fixed abrasive polishing method using a grindstone is disclosed in W09710613. The flattening process using a grindstone is characterized by using a grindstone containing abrasive grains made of cerium oxide or the like instead of a polishing pad in CMP, in addition to being able to perform stable flattening regardless of pattern dimensions. Since it can be processed without using an expensive polishing slurry, effects such as low cost and excellent flattening ability as compared with CMP can be expected.
【0006】特願平10−226872にはこの優れた
平坦化能力を維持するために、砥石表面のドレッシング
(目立て)およびブラッシングまたはブラッシングの代
わりに超音波を用いた表面処理手段が有効であることが
記載されている。Japanese Patent Application No. 10-226873 discloses that in order to maintain this excellent flattening ability, dressing (grinding) of the grindstone surface and surface treatment means using ultrasonic waves instead of brushing or brushing are effective. Is described.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は砥石を
用いた固定砥粒研磨加工手段において、高い平坦化能力
を継続して発揮すべく、ドレッシングおよびブラッシン
グ工程を単一の機械で実行可能な、安価でメンテナンス
性に優れた平坦化加工方法および装置を提供することに
ある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to enable a dressing and brushing process to be performed by a single machine in a fixed-abrasive polishing means using a grindstone so as to continuously exert a high flattening ability. Another object of the present invention is to provide a low-cost flattening method and apparatus excellent in maintainability.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明においては、ドレ
ッシング工程およびブラッシング工程を、同時にあるい
は選択的に独立して実施可能とするために、ドレッシン
グ工具とブラッシング工具を、それぞれ独立に回転可能
な同心軸に取り付け、かつ上記ドレッシング工具とブラ
ッシング工具をそれぞれ独立に砥石面の研磨面に接触さ
せる駆動手段および上記ドレッシング工具とブラッシン
グ工具を、上記砥石面の研磨面の回転中心近傍から最外
周縁近傍まで揺動運動させるための共通のアーム上に取
り付けたことを特徴とするものである。According to the present invention, in order to enable the dressing step and the brushing step to be performed simultaneously or selectively and independently, the dressing tool and the brushing tool are concentrically rotatable independently of each other. Driving means and the dressing tool and the brushing tool attached to a shaft and allowing the dressing tool and the brushing tool to independently contact the grinding surface of the grindstone surface, from the vicinity of the rotation center of the grinding surface of the grindstone surface to the vicinity of the outermost peripheral edge. It is characterized in that it is mounted on a common arm for swinging movement.
【0009】また、本発明の装置において、消耗品であ
るドレッシング工具の脱着は、単一のねじの正逆転で実
行可能とし、同様に消耗品であるブラシドレッシング工
具の保持は、永久磁石を用いた磁気吸着力によって行う
ことで、脱着性を向上する。Further, in the apparatus of the present invention, the attachment and detachment of the dressing tool, which is a consumable part, can be performed by reversing a single screw, and similarly, the holding of the brush dressing tool, which is a consumable part, uses a permanent magnet. By using the magnetic attraction force, the desorption property is improved.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】図1は本発明の第1の実施例のド
レッシング手段およびブラッシング手段(以下ではこれ
ら両者の手段を総称して単にドレッサと呼称する)を搭
載した平坦化加工装置の縦断面図を示しており、図2は
その上面図を示している。図において、1は加工装置本
体、2はモータ、3はハウジング、4は各部の軸受け、
5は揺動軸、6a、6bはテーパ板、7a、7bはテー
パ板、8はアーム、9はモータ、10aは送りネジ、1
0bはナット、11は直動案内、12はドレッシング工
具、13はスピンドル回転軸、14はハウジング、15
は球面座、16a、16bはプーリ、17はベルト、1
8はモータ、19はブラッシング工具、22はピン、2
3はハウジング、24はモータ、25a、25bは歯
車、26はてこ、27はエアシリンダ、28は六角穴付
きボルト、29は砥石、30はハウジング、31はモー
タ、32は定盤、33は被加工基板(半導体ウェハ)、
34はウェハ研磨ホルダ、35は研磨アーム、36は保
持部材、37は蓋、38はブラシ回転軸である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a flattening apparatus equipped with a dressing means and a brushing means according to a first embodiment of the present invention (both of these means are simply referred to as a dresser). FIG. 2 shows a plan view, and FIG. 2 shows a top view thereof. In the figure, 1 is a processing apparatus main body, 2 is a motor, 3 is a housing, 4 is a bearing of each part,
5 is a swing shaft, 6a and 6b are tapered plates, 7a and 7b are tapered plates, 8 is an arm, 9 is a motor, 10a is a feed screw, 1
0b is a nut, 11 is a linear guide, 12 is a dressing tool, 13 is a spindle rotating shaft, 14 is a housing, 15
Is a spherical seat, 16a and 16b are pulleys, 17 is a belt,
8 is a motor, 19 is a brushing tool, 22 is a pin, 2
3 is a housing, 24 is a motor, 25a and 25b are gears, 26 is a lever, 27 is an air cylinder, 28 is a hexagon socket head bolt, 29 is a grindstone, 30 is a housing, 31 is a motor, 32 is a surface plate, and 33 is a cover. Processing substrate (semiconductor wafer),
34 is a wafer polishing holder, 35 is a polishing arm, 36 is a holding member, 37 is a lid, and 38 is a brush rotating shaft.
【0011】以下本明細書において、同一符号を用いた
部材は同等の機能を有する部材であることを示してい
る。なお、本発明はドレッサに関するものであり、加工
装置に付随する他設備について詳細に言及するものでは
ない。Hereinafter, in this specification, members having the same reference numerals indicate members having equivalent functions. Note that the present invention relates to a dresser and does not refer to other equipment associated with a processing apparatus in detail.
【0012】ドレッサは加工装置本体1と回転自在な軸
受け4を介して保持された揺動軸5にドレッシング工具
12の砥石29への切込を行う切込駆動用の送りネジ1
0a、送りネジ用ナット10b、切り込み駆動用のモー
タ9、直動案内11(図2に表示)を配し、直動案内1
1を介してドレッシング工具12およびブラッシング工
具19を備えたアーム8を配した構成から成っている。
以下本明細書において切込駆動用の送りネジ10a、切
り込み駆動用のモータ9、直動案内11を総称して切込
駆動部と呼称することとする。砥石定盤32上には平坦
化性能に優れた砥石29が接着されており、回転自在な
軸受け4を介して加工装置本体1と結合している。A dresser is a feed screw 1 for cutting drive for cutting a dressing tool 12 into a grindstone 29 on a swing shaft 5 held via a rotatable bearing 4 with a processing apparatus main body 1.
0a, a feed screw nut 10b, a cutting drive motor 9, and a linear guide 11 (shown in FIG. 2).
1 and an arm 8 provided with a dressing tool 12 and a brushing tool 19 is provided.
Hereinafter, in this specification, the feed screw 10a for the cutting drive, the motor 9 for the cutting drive, and the linear motion guide 11 are collectively referred to as a cutting drive unit. A grindstone 29 having excellent flattening performance is bonded on the grindstone platen 32 and is connected to the processing apparatus main body 1 via a rotatable bearing 4.
【0013】ドレッシング工具12はスピンドル回転軸
13に結合しており、スピンドル回転軸13は回転自在
な軸受け4を介してハウジング14に保持されており、
ハウジング14は球面座15を介してアーム8に結合さ
れている。以下本明細書ではこれらを総称してスピンド
ル部と呼称することとする。スピンドル回転軸13の他
端にはプーリ16aが固定されており、ベルト17を介
してスピンドル回転用のモータ18に固定されているプ
ーリ16bと結合している。The dressing tool 12 is connected to a spindle rotating shaft 13, and the spindle rotating shaft 13 is held by a housing 14 via a rotatable bearing 4.
The housing 14 is connected to the arm 8 via a spherical seat 15. Hereinafter, in the present specification, these are collectively referred to as a spindle unit. A pulley 16a is fixed to the other end of the spindle rotation shaft 13, and is connected via a belt 17 to a pulley 16b fixed to a motor 18 for rotating the spindle.
【0014】ドレッシング工具12と同軸となる位置に
上記ドレッシング工具12を囲むように環状のブラッシ
ング工具19を配しており、同様にブラッシング工具1
9は回転自在な軸受け4を介してハウジング23に保持
し、ハウジング23はブラッシング工具19回転用のモ
ータ24と歯車25a,25bを介して結合している。
以下本明細書ではこれらの部材を総称してブラシ部と呼
称することとする。An annular brushing tool 19 is arranged at a position coaxial with the dressing tool 12 so as to surround the dressing tool 12.
9 is held on a housing 23 via a rotatable bearing 4, and the housing 23 is connected to a motor 24 for rotating the brushing tool 19 via gears 25a, 25b.
Hereinafter, in this specification, these members are collectively referred to as a brush portion.
【0015】ブラッシング工具19はドレッシング工具
12とは独立に砥石29の研磨面に対して上下に動作で
きるようになっている。本実施例では、ハウジング23
はてこ26の一端に結合され、他方はエアシリンダ27
と回転自在な軸受け4を介して結合している。てこ26
は回転自在な軸受け4を介してアーム8と結合してい
る。ブラッシング工具19は、エアシリンダ27の上下
駆動に伴ってアーム8と結合している軸受け4を支点と
して上下駆動する。The brushing tool 19 can move up and down with respect to the polishing surface of the grindstone 29 independently of the dressing tool 12. In this embodiment, the housing 23
One end of the lever 26 is connected to the other end of the air cylinder 27.
And via a rotatable bearing 4. Leverage 26
Is connected to an arm 8 via a rotatable bearing 4. The brushing tool 19 is driven up and down with the bearing 4 connected to the arm 8 as a fulcrum as the air cylinder 27 is driven up and down.
【0016】ドレッシング工程は、以下の手順を採る。
砥石29がモータ31によって回転している状態で切り
込み駆動部を駆動させ、ドレッシング工具12を砥石2
9表面に接触するまで下降させる。この際、ドレッシン
グ工具12はモータ18によって回転させている状態が
望ましい。ドレッシング工具12と砥石29が接触後、
切り込み駆動部をさらに駆動して1μmだけドレッシン
グ工具12が砥石29に切り込むように下降させる。こ
の状態で揺動軸5により砥石29の中心近傍から最外周
縁まで上記ドレッシング工具を反復揺動運動させること
で、砥石29表面のドレッシング(目立て)工程が終了
する。The dressing step employs the following procedure.
The cutting drive unit is driven while the grindstone 29 is being rotated by the motor 31, and the dressing tool 12 is moved to the grindstone 2.
9 Lower until it touches the surface. At this time, it is desirable that the dressing tool 12 is rotated by the motor 18. After the dressing tool 12 and the grindstone 29 come into contact,
The cutting drive unit is further driven to lower the dressing tool 12 by 1 μm so as to cut into the grindstone 29. In this state, the dressing tool is repeatedly rocked from the vicinity of the center of the grindstone 29 to the outermost peripheral edge by the rocking shaft 5, thereby completing the dressing (sharpening) process on the surface of the grindstone 29.
【0017】ドレッシング工程と同様の動作でブラッシ
ング工程も並行して実施できる。エアシリンダ27に圧
縮空気を供給し、回転自在な軸受け4を支点に円弧運動
させ、ブラッシング工具19を砥石29表面に接触させ
る。上記エアシリンダ27に供給する圧縮空気の圧力を
調整することで、ブラッシング工具19と砥石29の押
圧力を制御することができる。この時ブラッシング工具
19はモータ24によって回転させている状態が望まし
い。この状態で揺動軸5により、ブラッシング工具19
を、砥石29の中心近傍から最外周縁まで反復揺動運動
させることで、砥石29表面のブラッシング工程が終了
する。The brushing step can be performed in parallel with the same operation as the dressing step. Compressed air is supplied to the air cylinder 27 to make the rotatable bearing 4 perform a circular motion around the fulcrum, thereby bringing the brushing tool 19 into contact with the surface of the grindstone 29. By adjusting the pressure of the compressed air supplied to the air cylinder 27, the pressing force of the brushing tool 19 and the grindstone 29 can be controlled. At this time, it is desirable that the brushing tool 19 is rotated by the motor 24. In this state, the brushing tool 19 is
Is repeatedly rocked from the vicinity of the center of the grindstone 29 to the outermost peripheral edge, whereby the brushing step on the surface of the grindstone 29 is completed.
【0018】半導体ウェハ33の加工は以下の手順で行
われる。半導体ウェハ33をウェハ研磨ホルダ34の下
面に加工面が下側になるように吸着固定する。ウェハ研
磨ホルダ34は研磨アーム35と結合しており、砥石2
9とウェハ研磨ホルダ34を互いに回転させた状態で半
導体ウェハ33を砥石29に押圧する。上述した半導体
ウェハ33の加工工程は、前述したドレッシング工程お
よびまたはブラッシング工程後、または工程中並行して
行う。Processing of the semiconductor wafer 33 is performed in the following procedure. The semiconductor wafer 33 is suction-fixed to the lower surface of the wafer polishing holder 34 such that the processing surface faces downward. The wafer polishing holder 34 is connected to the polishing arm 35 and
The semiconductor wafer 33 is pressed against the grindstone 29 while the wafer 9 and the wafer polishing holder 34 are rotated with respect to each other. The above-described processing step of the semiconductor wafer 33 is performed after the above-mentioned dressing step and / or the brushing step or in parallel during the step.
【0019】以上述べたように、ドレッシング工具12
とブラッシング工具19を同じアーム8に保持された、
二つのそれぞれ独立に回転可能な同心軸に取り付け、砥
石29に対するドレッシング工程およびブラッシング工
程を同時にまたは独立に選択して実施することができる
構成とすることによって、砥石29の種類によってドレ
ッシング条件、ブラッシング条件を最適に制御すること
が可能となる。このことから、安定して活性化した砥石
29表面を常時維持できる。すなわち安定した平坦化能
力を発揮させることができる。またドレッシング工具1
2とブラッシング工具19を同じアーム8に保持させた
ことによって、加工装置の小型化および低コスト化が実
現できる。As described above, the dressing tool 12
And the brushing tool 19 were held on the same arm 8,
A dressing condition and a brushing condition depending on the type of the grindstone 29 are provided by attaching to two independently rotatable concentric shafts so that the dressing process and the brushing process for the grindstone 29 can be simultaneously or independently selected and performed. Can be optimally controlled. From this, the surface of the grindstone 29 that has been activated stably can be constantly maintained. That is, a stable flattening ability can be exhibited. Dressing tool 1
By holding the brush 2 and the brushing tool 19 on the same arm 8, the size and cost of the processing apparatus can be reduced.
【0020】ドレッシング工程では砥石29の表面を研
削するが、研削後の砥石29の加工形状は半導体ウェハ
33の平坦化に大きく影響をおよぼす。従ってドレッシ
ング工具12の砥石29に対する傾きの調整が必須とな
る。ドレッシング工具12の回転中心の砥石29に対す
る傾きは、ドレッシング後の砥石29表面を富士山状と
し、また揺動運動の際の揺動軸5の傾きは上記砥石29
表面をすり鉢状とすることが判っている。In the dressing step, the surface of the grindstone 29 is ground. The processed shape of the grindstone 29 after the grinding greatly affects the flattening of the semiconductor wafer 33. Therefore, it is essential to adjust the inclination of the dressing tool 12 with respect to the grindstone 29. The inclination of the center of rotation of the dressing tool 12 with respect to the grindstone 29 is such that the surface of the grindstone 29 after dressing has a Mt. Fuji shape.
It has been found that the surface has a mortar shape.
【0021】第1の実施例に示す装置は、これらの調整
を簡単に行える構成となっている点に第2の特徴があ
る。すなわち、切り込み駆動部を揺動軸5に積載したこ
とによって、揺動軸5の傾きのみを調整することによっ
て、ドレッシング後の砥石29の表面状態が上記すりば
ち状とならないように調整できる。The second feature of the apparatus shown in the first embodiment is that the adjustment can be easily performed. That is, by mounting the cutting drive unit on the swinging shaft 5 and adjusting only the inclination of the swinging shaft 5, the surface state of the grinding stone 29 after dressing can be adjusted so as not to have the above-mentioned sliver-like shape.
【0022】これに対して、従来一般によく用いられて
きた、切り込み駆動部に揺動軸5を積載した構成では、
直動案内11の傾き調整と揺動軸5の傾きの2個所を調
整しなければならない。また当然のことながらそれらを
保持する部材、例えばハウジング3や保持部材36にも
高精度な加工が要求される。On the other hand, in a configuration in which the swing shaft 5 is mounted on the cutting drive unit, which has been often used in the past,
It is necessary to adjust two points, that is, the inclination adjustment of the linear motion guide 11 and the inclination of the swing shaft 5. Naturally, the members holding them, for example, the housing 3 and the holding member 36, are also required to be processed with high precision.
【0023】本発明の第1の実施例によれば、直動案内
11の保持部材36、揺動軸5のハウジング3には高精
度な加工を必要とせずに、ハウジング3の砥石29に対
する傾きのみ調整すればよい。直動案内11が砥石29
に対して傾斜しながら上下運動を行っても、影響を及ぼ
すのは絶対切り込み量のみであり、この問題は切込モー
タ9への指示値とドレッシング工具12の上下量をあら
かじめ測定しておくことによって容易に補正することが
できる。According to the first embodiment of the present invention, the holding member 36 of the linear motion guide 11 and the housing 3 of the swing shaft 5 do not require high-precision machining, and the inclination of the housing 3 with respect to the grindstone 29 is not required. You only need to adjust it. The linear motion guide 11 is a whetstone 29
Even if the vertical movement is performed while tilting with respect to the angle, only the absolute cutting amount has an effect. This problem is caused by measuring the instruction value to the cutting motor 9 and the vertical amount of the dressing tool 12 in advance. Can be easily corrected.
【0024】揺動軸5の傾きの調整手段は一般的によく
使用されるシム、球面座などを用いても構わないが、本
実施例では互いに傾斜した一対のテーパ板6a、6b、
7a、7bを2組、位相を90度ずらしてハウジング3
と加工装置本体1の間に配している。一方のテーパ板6
aを加工装置本体1に結合し、他方のテーパ板6bをも
う一組のテーパ板7aと回転可能なように配する。テー
パ板7aはハウジング3と結合しているもう一方のテー
パ板7bに対して回転可能に配する。As a means for adjusting the inclination of the oscillating shaft 5, a generally used shim, spherical seat or the like may be used, but in this embodiment, a pair of tapered plates 6a, 6b,
7a and 7b are shifted by 90 degrees from each other in the housing 3.
And the processing apparatus main body 1. One taper plate 6
a is coupled to the processing apparatus main body 1, and the other tapered plate 6b is rotatably arranged with another set of tapered plates 7a. The tapered plate 7a is rotatably disposed with respect to the other tapered plate 7b connected to the housing 3.
【0025】テーパ板7a、7bをハウジング3と固定
した状態でテーパ板6bを回転させることで、回転角度
とテーパ角度に応じた量だけハウジング3すなわち揺動
軸5がロール方向に傾く。ロール方向の傾き調整後、テ
ーパ板6a、6bを固定し、もう一組のテーパ板7aを
回転させる。これによって揺動軸5はピッチ方向に傾
く。以上の操作を行うことで、砥石29に対する揺動軸
5のピッチとロールの傾きが所望の鉛直精度となるよう
に調整することが可能となり、さらにハウジング3と加
工装置本体1との結合面積が広く取れることから結合部
の剛性も向上できる。By rotating the tapered plate 6b with the tapered plates 7a and 7b fixed to the housing 3, the housing 3, ie, the swing shaft 5, is inclined in the roll direction by an amount corresponding to the rotation angle and the taper angle. After adjusting the inclination in the roll direction, the tapered plates 6a and 6b are fixed, and the other set of tapered plates 7a is rotated. As a result, the swing shaft 5 is inclined in the pitch direction. By performing the above operations, it is possible to adjust the pitch of the swing shaft 5 and the inclination of the roll with respect to the grindstone 29 so as to have a desired vertical accuracy, and furthermore, the coupling area between the housing 3 and the processing apparatus main body 1 is reduced. Since it can be widely taken, the rigidity of the joint can be improved.
【0026】次にドレッシング工具12の傾きの調整で
あるが、ドレッシング工具12は、回転自在な軸受け4
を介してハウジング14に保持されており、ハウジング
14は球面座15を介してアーム8に結合している。ド
レッシング工具12の傾きの調整は、揺動軸5と同様に
砥石29に対して所望の鉛直精度が得られるように球面
座15を調整することで得られる。従って、アーム8に
は特に高精度な加工を必要としない。ここでも揺動軸5
と同様に6a,6bのようなテーパ板を用いて構わない
が、スピンドル部の軽量化および狭い場所での調整の容
易さから、本実施例では球面座15を採用している。こ
れによって砥石29に対するドレッシング工具12のピ
ッチ、ロールの傾きが調整可能となる。The adjustment of the inclination of the dressing tool 12 will now be described.
The housing 14 is connected to the arm 8 via a spherical seat 15. The inclination of the dressing tool 12 can be adjusted by adjusting the spherical seat 15 so that desired vertical accuracy can be obtained with respect to the grindstone 29, similarly to the swing shaft 5. Therefore, the arm 8 does not require particularly high-precision processing. Here also the swing shaft 5
Although a tapered plate such as 6a and 6b may be used similarly to the above, the spherical seat 15 is employed in the present embodiment in order to reduce the weight of the spindle portion and to facilitate adjustment in a narrow place. Thereby, the pitch of the dressing tool 12 with respect to the grindstone 29 and the inclination of the roll can be adjusted.
【0027】以上述べてきたように、切込駆動部を揺動
軸5とスピンドル部の間に配することで、高精度な部品
加工を必要とせずに剛性を損なうことなく安価な部品構
成でドレッシング工具12の砥石29に対する傾きの微
調整を容易に実現することができる。As described above, by disposing the cutting drive unit between the swinging shaft 5 and the spindle unit, a high-precision component processing is not required, the rigidity is not impaired, and an inexpensive component configuration is achieved. Fine adjustment of the inclination of the dressing tool 12 with respect to the grindstone 29 can be easily realized.
【0028】図3は図1に示した第1の実施例のスピン
ドル部およびブラシ部を抜粋した縦断面図を示してい
る。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the spindle portion and the brush portion of the first embodiment shown in FIG.
【0029】ドレッシング工具12は消耗品であり、適
切な時期に交換作業を行う必要がある。またドレッシン
グ工具12は高精度な回転精度を必要とする。故にドレ
ッシング工具12の着脱の際に無理な外力がスピンドル
回転軸13に印加されると回転精度が再現されなくな
り、その結果ドレッシング後の砥石29表面の平坦性が
得られなくなるなどの問題を誘発する。The dressing tool 12 is a consumable item, and needs to be replaced at an appropriate time. In addition, the dressing tool 12 requires high rotational accuracy. Therefore, when an unreasonable external force is applied to the spindle rotating shaft 13 when the dressing tool 12 is attached or detached, the rotation accuracy is not reproduced, and as a result, the flatness of the surface of the grindstone 29 after the dressing is not obtained. .
【0030】本実施例ではこの交換作業を無理なくかつ
容易にできる。すなわち、ドレッシング工具12は凸状
のテーパ軸としており、ドレッシング工具12を取り付
けるスピンドル回転軸13にはドレッシング工具12の
凸状のテーパ軸と嵌合する凹状のテーパ穴を設ける。ド
レッシング工具12の凸状のテーパ軸の端面にはねじ穴
を設けておく。スピンドル回転軸13は回転自在な軸受
け4を介してハウジング14に保持されており、ハウジ
ング14とアーム8は前述した球面座15を介して結合
している。In this embodiment, the replacement operation can be performed easily and easily. That is, the dressing tool 12 has a convex tapered shaft, and the spindle rotating shaft 13 on which the dressing tool 12 is mounted has a concave tapered hole that fits with the convex tapered shaft of the dressing tool 12. A threaded hole is provided in the end face of the convex tapered shaft of the dressing tool 12. The spindle rotating shaft 13 is held by a housing 14 via a rotatable bearing 4, and the housing 14 and the arm 8 are connected via the spherical seat 15 described above.
【0031】スピンドル回転軸13内部には、ドレッシ
ング工具12の凸状のテーパ軸に設けたネジ穴と嵌合す
る六角穴付きボルト28を収納しており、六角穴付きボ
ルト28のネジ頭側に六角穴付きボルト28を回転する
六角レンチ(図示せず)が挿入できる程度の穴を有した
蓋37で覆っている点に特徴がある。Inside the spindle rotating shaft 13, a hexagon socket head bolt 28 that fits into a screw hole provided on the convex tapered shaft of the dressing tool 12 is housed. It is characterized in that a hexagonal wrench (not shown) for rotating the hexagon socket head cap screw 28 is covered with a lid 37 having a hole large enough to be inserted.
【0032】本実施例におけるドレッシング工具12の
交換手順は以下の手順を採る。ドレッシング工具12の
砥石が固着されていない側面を保持しながら、六角穴付
きボルト28をレンチ(図示せず)を用いてゆるめる方
向に回転させる。ドレッシング工具12はドレッシング
工具12とスピンドル回転軸13のテーパ同士で嵌合し
ているため。六角穴付きボルト28を緩めただけの操作
ではスピンドル回転軸13から脱離しない。さらに六角
穴付きボルト28をゆるめると、やがて六角穴付きボル
ト28のネジ頭が蓋37と干渉する。この状態からさら
に六角穴付きボルト28を緩める操作を継続すると、六
角穴付きボルト28はドレッシング工具12をスピンド
ル回転軸13から離す方向に力を発生させる。従ってド
レッシング工具12は重力によって自由落下し、スピン
ドル回転軸13から取り外せる。The procedure for replacing the dressing tool 12 in this embodiment is as follows. While holding the side surface of the dressing tool 12 where the grindstone is not fixed, the hexagon socket head cap screw 28 is rotated in a loosening direction using a wrench (not shown). Because the dressing tool 12 is fitted with the taper of the dressing tool 12 and the spindle rotating shaft 13. The operation of just loosening the hexagon socket head cap screw 28 does not cause the spindle rotating shaft 13 to be detached. When the hexagon socket head cap screw 28 is further loosened, the screw head of the hexagon socket head cap bolt 28 will eventually interfere with the lid 37. When the operation of loosening the hexagon socket head bolt 28 is further continued from this state, the hexagon socket head bolt 28 generates a force in a direction in which the dressing tool 12 is separated from the spindle rotation shaft 13. Therefore, the dressing tool 12 falls freely by gravity and can be removed from the spindle rotating shaft 13.
【0033】次にドレッシング工具12をスピンドル回
転軸13に装着する手順は以下の手順で行う。ドレッシ
ング工具12をスピンドル回転軸13に挿入する。前述
した六角穴付きボルト28をレンチ(図示せず)を用い
て締める方向に回転することによって、ドレッシング工
具12は徐々に上方に引っ張り上げられ、スピンドル回
転軸13のテーパ穴と嵌合させることで、ドレッシング
工具12のスピンドル回転軸13への装着は完了する。
ドレッシング工具12は常時六角穴付きボルト28でス
ピンドル回転軸13と締結されているため、衝撃、嵌合
不良などの不具合などでドレッシング工具12が落下す
ることはない。Next, the procedure for mounting the dressing tool 12 on the spindle rotating shaft 13 is performed in the following procedure. The dressing tool 12 is inserted into the spindle rotating shaft 13. By rotating the above-mentioned hexagon socket head cap screw 28 in a tightening direction using a wrench (not shown), the dressing tool 12 is gradually pulled upward and fitted into the tapered hole of the spindle rotating shaft 13. Then, the mounting of the dressing tool 12 on the spindle rotating shaft 13 is completed.
Since the dressing tool 12 is always fastened to the spindle rotating shaft 13 with a hexagon socket head cap screw 28, the dressing tool 12 does not drop due to a failure such as an impact or poor fitting.
【0034】以上述べてきたように、スピンドル回転軸
13内部に六角穴付きボルト28を封入するだけの単純
な構成で、レンチ(図示せず)一本の操作で無理な外力
をスピンドル回転軸13に印加することなくドレッシン
グ工具12の着脱が容易に行え、さらに万一にもドレッ
シング工具12が落下する事故を未然に防ぐことができ
る。従ってドレッシング工具12の交換後も安定した砥
石29のドレッシング工程を行うことができる。As described above, with a simple configuration in which the hexagon socket head cap screw 28 is sealed inside the spindle rotating shaft 13, an excessive external force can be applied by a single operation of a wrench (not shown). The dressing tool 12 can be easily attached and detached without applying a force to the dressing tool, and an accident in which the dressing tool 12 is dropped can be prevented beforehand. Therefore, a stable dressing process of the grindstone 29 can be performed even after the replacement of the dressing tool 12.
【0035】上記ブラッシング工具19は消耗品であ
り、適切な時期に速やかに交換作業を行う必要があるこ
とから、ブラッシング工具19の着脱も容易に行える構
成とする必要がある。本実施例では、ブラッシング工具
19とブラシ回転軸38の結合に、図3のように永久磁
石20用いた磁気吸着力を利用している。Since the brushing tool 19 is a consumable item and needs to be replaced promptly at an appropriate time, the brushing tool 19 must be configured to be easily detachable. In this embodiment, the magnetic attraction force using the permanent magnet 20 is used for coupling the brushing tool 19 and the brush rotating shaft 38 as shown in FIG.
【0036】ブラッシング工具19のブラシ回転軸38
結合面に磁性材料21を取り付ける。本実施例では防錆
処理を施したマルテンサイト系のステンレスを使用して
いる。この磁性材料21は、ブラッシング工具19を取
り外した後、新しいブラッシング工具19に再利用す
る。他方ブラシ回転軸38には永久磁石20を埋め込ん
でいる。The brush rotating shaft 38 of the brushing tool 19
The magnetic material 21 is attached to the coupling surface. In this embodiment, a martensitic stainless steel subjected to a rust prevention treatment is used. After removing the brushing tool 19, the magnetic material 21 is reused for a new brushing tool 19. On the other hand, the permanent magnet 20 is embedded in the brush rotating shaft 38.
【0037】本実施例では高価なリング状の永久磁石で
はなく、安価な棒状の永久磁石20を複数個円周上に配
した構成としている。これによって所望の吸着力を棒状
の永久磁石20の数量を調整することによって得ること
ができる。In this embodiment, a plurality of inexpensive rod-shaped permanent magnets 20 are arranged on the circumference instead of expensive ring-shaped permanent magnets. Thus, a desired attractive force can be obtained by adjusting the number of the bar-shaped permanent magnets 20.
【0038】また本実施例ではブラッシング工具19の
回転止としてピン22をブラシ回転軸38に圧入してお
り、ブラッシング工具19には、ピン22が挿入するピ
ン穴を設けている。本構成とすることによって、永久磁
石20による吸着力は、ブラッシング工具19の自重を
保持できるに足る力であればよく、磁気吸着力を強める
特別な磁気回路を形成する必要はない。In the present embodiment, the pin 22 is pressed into the brush rotating shaft 38 to stop the rotation of the brushing tool 19, and the brushing tool 19 is provided with a pin hole into which the pin 22 is inserted. With this configuration, the attraction force of the permanent magnet 20 may be a force enough to hold the weight of the brushing tool 19, and there is no need to form a special magnetic circuit for increasing the magnetic attraction force.
【0039】ブラッシング工具19が砥石29に押圧さ
れる際の、ブラッシング工具19と砥石29の摩擦によ
って生じるブラッシング工具19の回転力は、ブラシ回
転軸38とブラッシング工具19に嵌合したピン22が
担うことになるため、ブラッシング工具19がブラッシ
ング工程中に離脱することはない。本実施例ではブラッ
シング工具19の自重に対して300gfの吸着力が発
生する構成としており、片手でもブラッシング工具19
の着脱が容易に行える。When the brushing tool 19 is pressed against the grindstone 29, the rotational force of the brushing tool 19 caused by the friction between the brushing tool 19 and the grindstone 29 is carried by the brush rotating shaft 38 and the pin 22 fitted to the brushing tool 19. Therefore, the brushing tool 19 does not come off during the brushing process. In this embodiment, a suction force of 300 gf is generated with respect to the own weight of the brushing tool 19, and the brushing tool 19 can be operated with one hand.
Can be easily attached and detached.
【0040】以上述べてきたブラッシング工具19の着
脱手段によれば、ブラッシング工具19の着脱を工具類
を使用せずに実施でき、しかも安価な永久磁石20と磁
性材料22の組み合わせ以外に特別な磁気回路を必要と
しないため安価である。According to the attaching / detaching means of the brushing tool 19 described above, the attaching / detaching of the brushing tool 19 can be carried out without using any tools, and in addition to the inexpensive combination of the permanent magnet 20 and the magnetic material 22, a special magnetic material can be used. It is inexpensive because no circuit is required.
【0041】図4は本発明の別のドレッサを示した縦断
面図であり、図5はその平面図を示している。本実施例
では、ドレッシング工具12の切込駆動部を、スピンド
ル部に限定した構成としている点が第1の実施例と異な
っている。スピンドル部およびブラシ部の構成は第1の
実施例と同等であり、主要部品のみに符号を付してい
る。FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing another dresser of the present invention, and FIG. 5 is a plan view thereof. This embodiment is different from the first embodiment in that the cutting drive unit of the dressing tool 12 is limited to the spindle unit. The configurations of the spindle section and the brush section are the same as those in the first embodiment, and only the main parts are denoted by reference numerals.
【0042】すなわち、本実施例ではスピンドルハウジ
ング14に嵌合している球面座15に直接直動案内11
および送りネジ10a、送りねじ用ナット10bを取り
付けている。揺動軸5の傾き調整手段とドレッシング工
具12の傾き調整手段は第1の実施例と同様の手順で行
う。本実施例によれば、ドレッシング工具12の砥石2
9に対する傾きの調整の容易さを損なうことなく、ドレ
ッシング工具12の切込駆動をスピンドル部に限定して
行うことで、アーム8の構造を著しく簡略化できること
から、ドレッサ自体の小型化、軽量化および低コスト化
が計られる。That is, in this embodiment, the linear motion guide 11 is directly connected to the spherical seat 15 fitted to the spindle housing 14.
And a feed screw 10a and a feed screw nut 10b. The inclination adjusting means of the swing shaft 5 and the inclination adjusting means of the dressing tool 12 are performed in the same procedure as in the first embodiment. According to the present embodiment, the grinding wheel 2 of the dressing tool 12
By limiting the cutting drive of the dressing tool 12 to the spindle portion without impairing the ease of adjusting the inclination with respect to the inclination 9, the structure of the arm 8 can be significantly simplified, so that the dresser itself can be reduced in size and weight. In addition, cost reduction is achieved.
【0043】図6は本発明の別の実施例であるドレッサ
のスピンドル部分のみを抜粋した縦断面図である。図6
において、ブラッシング工具19の代わりに超音波発生
器40を配している点がこれまでの実施例と異なる。超
音波発生器40とハウジング23の結合は、前述したブ
ラッシング工具19とブラシ回転軸38の結合手段と同
様に永久磁石20と磁性材21の間に生じる磁気吸着力
で行う手段を採る。ハウジング23には直動案内11が
3個所に配されており、各々にアーム8に固定されたレ
ール39が挿入される。またハウジング23はエアシリ
ンダ27を介してアーム8に保持されている。FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing only a spindle portion of a dresser according to another embodiment of the present invention. FIG.
Is different from the previous embodiments in that an ultrasonic generator 40 is arranged in place of the brushing tool 19. The ultrasonic generator 40 and the housing 23 are connected by means of magnetic attraction generated between the permanent magnet 20 and the magnetic material 21 in the same manner as the above-mentioned connecting means of the brushing tool 19 and the brush rotating shaft 38. The linear motion guides 11 are arranged at three places in the housing 23, and the rails 39 fixed to the arm 8 are inserted into each of the linear motion guides 11. The housing 23 is held on the arm 8 via an air cylinder 27.
【0044】超音波発生器40を使用するには、エアシ
リンダ27を駆動し、超音波発生器40を保持している
ハウジング23が直動案内11をガイドとしてレール3
9に沿って所定の位置まで下降させて行う。超音波発生
器40を使用しない時は、エアシリンダ27を駆動し、
アーム8側に退避させておく。ブラッシング工具19の
代わりに超音波発生器40を用いる構成とした場合、ア
ーム8の構造が著しく簡略化されることから、ドレッサ
自体の小型化、軽量化および低コスト化が計られる。To use the ultrasonic generator 40, the air cylinder 27 is driven, and the housing 23 holding the ultrasonic generator 40 is driven by the linear motion guide 11 as a guide.
This is performed by lowering to a predetermined position along 9. When not using the ultrasonic generator 40, the air cylinder 27 is driven,
Retreat to the arm 8 side. When the ultrasonic generator 40 is used instead of the brushing tool 19, the structure of the arm 8 is significantly simplified, so that the dresser itself can be reduced in size, weight, and cost.
【0045】以上述べてきたドレッサは固定砥粒加工法
に適用した例に限定しているが、本発明を従来の遊離砥
粒加工法にも適用できることは言うまでもない。また本
発明によるドレッサを備えた加工装置は、半導体素子を
はじめ液晶表示素子やマイクロマシン、磁気デイスク基
板、光デイスク基板、およびフレネルレンズ等の微細な
表面構造を有する光学素子の製造などにも適用すること
ができる。Although the dresser described above is limited to an example applied to a fixed abrasive processing method, it goes without saying that the present invention can also be applied to a conventional loose abrasive processing method. The processing apparatus provided with the dresser according to the present invention is also applied to the manufacture of optical elements having fine surface structures such as semiconductor elements, liquid crystal display elements, micromachines, magnetic disk substrates, optical disk substrates, and Fresnel lenses. be able to.
【0046】[0046]
【発明の効果】本発明によれば、ドレッシング工具とブ
ラッシング工具を同じアーム上に取り付け、砥石に対す
るドレッシング工程およびブラッシング工程を同時にま
たは独立に選択して実施することができる構成とするこ
とによって、砥石の種類によってドレッシング条件、ブ
ラッシング条件を最適に制御することが可能となること
から、安定して活性化した砥石表面を常時維持できる。
すなわち安定した平坦化能力を発揮することができる。According to the present invention, the dressing tool and the brushing tool are mounted on the same arm, and the dressing step and the brushing step for the grindstone can be simultaneously or independently selected and performed. It is possible to optimally control the dressing conditions and brushing conditions depending on the type of the grinding wheel, and therefore, it is possible to always maintain a stable and activated grinding wheel surface.
That is, a stable flattening ability can be exhibited.
【0047】また消耗品であるドレッシング工具および
ブラッシング工具の着脱を容易に行える構成とすること
によって、優れたメンテナンス性を実現しており、ドレ
ッシング工具とブラッシング工具を同じアーム内に収納
したことによって、加工装置の小型化および安価化が実
現できる。Also, by having a structure in which the dressing tool and the brushing tool, which are consumables, can be easily attached and detached, excellent maintenance is realized. By storing the dressing tool and the brushing tool in the same arm, The size and cost of the processing device can be reduced.
【図1】本発明の第1の実施例のドレッサを備えた平坦
化加工装置の縦断面図。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a flattening apparatus having a dresser according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第1の実施例のドレッサを備えた平坦
化加工装置の上面図。FIG. 2 is a top view of a flattening apparatus provided with a dresser according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第1の実施例のドレッサにおけるスピ
ンドル部の縦断面図。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a spindle unit in the dresser according to the first embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第2の実施例のドレッサを備えた平坦
化加工装置の縦断面図。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a flattening apparatus provided with a dresser according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第2の実施例のドレッサを備えた平坦
化加工装置の上面図。FIG. 5 is a top view of a flattening apparatus provided with a dresser according to a second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第3の実施例のドレッサにおけるスピ
ンドル部の縦断面図。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a spindle unit in a dresser according to a third embodiment of the present invention.
1…加工装置本体、2…モータ、3…ハウジング、4…
軸受け、5…揺動軸、6a、6b…テーパ板、7a、7
b…テーパ板、8…アーム、9…モータ、10a…送り
ネジ、10b…ナット、11…直動案内、12…ドレッ
シング工具、13…スピンドル回転軸、14…ハウジン
グ、15…球面座、16a、16b…プーリ、17…ベ
ルト、18…モータ、19…ブラッシング工具、20…
永久磁石、21…磁性材、22…ピン、23…ハウジン
グ、24…モータ、25a、25b…歯車、26…て
こ、27…エアシリンダ、28…六角穴付きボルト、2
9…砥石、30…ハウジング、31…モータ、32…定
盤、33…半導体ウェハ、34…ウェハ研磨ホルダ、3
5…研磨アーム、36…保持部材、37…蓋、38…ブ
ラシ回転軸、40…超音波発生器。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Processing apparatus main body, 2 ... Motor, 3 ... Housing, 4 ...
Bearing, 5: swing shaft, 6a, 6b: tapered plate, 7a, 7
b ... taper plate, 8 ... arm, 9 ... motor, 10a ... feed screw, 10b ... nut, 11 ... linear guide, 12 ... dressing tool, 13 ... spindle rotating shaft, 14 ... housing, 15 ... spherical seat, 16a, 16b ... pulley, 17 ... belt, 18 ... motor, 19 ... brushing tool, 20 ...
Permanent magnet, 21 magnetic material, 22 pin, 23 housing, 24 motor, 25a, 25b gear, 26 lever, 27 air cylinder, 28 hexagon socket head bolt, 2
9: grinding stone, 30: housing, 31: motor, 32: surface plate, 33: semiconductor wafer, 34: wafer polishing holder, 3
5: polishing arm, 36: holding member, 37: lid, 38: brush rotating shaft, 40: ultrasonic generator.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金友 正文 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 古川 明広 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 片桐 創一 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 森山 茂夫 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器グループ内 (72)発明者 古川 貴康 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器グループ内 (72)発明者 大月 繁夫 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器グループ内 Fターム(参考) 3C047 AA06 AA31 BB01 BB12 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masafumi Kanyu 1-280 Higashi Koikekubo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside the Central Research Laboratory of Hitachi, Ltd. Inside the Central Research Laboratory (72) Inventor Souichi Katagiri 1-280 Higashi Koigakubo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside the Central Research Laboratory Hitachi, Ltd. (72) Shigeo Moriyama 882 Ma, Hitachinaka-shi, Ibaraki Measuring Instruments Hitachi, Ltd. Within the group (72) Inventor Takayasu Furukawa 882 Ma, Hitachinaka-shi, Ibaraki Pref. Hitachi, Ltd.Measurement Instruments Group (72) Inventor Shigeo Otsuki 882 Ma, Hitachinaka-shi, Ibaraki Pref.Hitachi, Ltd. F-term (reference) 3C047 AA06 AA31 BB01 BB12
Claims (10)
加工物となる基板表面を押し付け、上記砥石と基板とを
相対運動させながら上記被加工物表面を平坦化する方法
において、上記砥石の研磨面のドレッシングと、上記研
磨面のブラッシングまたは超音波洗浄とを同時に行うこ
とを特徴とする平坦化加工方法。1. A method of flattening the surface of a workpiece while pressing the surface of a substrate serving as a workpiece against a polishing surface of a grindstone holding and holding abrasive grains and relatively moving the grindstone and the substrate. A flattening method characterized by simultaneously performing dressing of the polished surface of the whetstone and brushing or ultrasonic cleaning of the polished surface.
上記ドレッシングの工具として回転型のダイヤモンド砥
石を、上記ブラッシングの工具として回転型のブラシを
用い、上記両者の工具を各々独立に回転可能な同心軸に
取り付け、かつ上記両者の工具を各々同時もしくは独立
に砥石の研磨面に対して接触させることを可能としたこ
とを特徴とする平坦化加工方法2. The flattening method according to claim 1, wherein
A rotary diamond grindstone is used as the dressing tool, and a rotary brush is used as the brushing tool. The two tools are attached to independently rotatable concentric shafts, and the two tools are simultaneously or independently. Flattening method characterized in that it can be brought into contact with the polished surface of a whetstone
前記ドレッシング工具として回転型のダイヤモンド砥石
を、上記超音波洗浄の工具として超音波発生器を用い、
上記ドレッシング工具と超音波発生器を同軸上に配し、
かつ上記両者の工具を同時もしくは各々独立に前記砥石
の研磨面に対して鉛直方向に上下動可能とし、上記研磨
面のドレッシングサを行うことを特徴とする平坦化加工
方法。3. The flattening method according to claim 1, wherein
A rotary diamond grindstone as the dressing tool, using an ultrasonic generator as the ultrasonic cleaning tool,
Arrange the above dressing tool and ultrasonic generator coaxially,
A flattening method, characterized in that the two tools are simultaneously or independently movable up and down in the vertical direction with respect to the polished surface of the whetstone, and a dressing is performed on the polished surface.
加工物となる基板表面を押し付け、上記砥石と基板とを
相対運動させながら上記被加工物表面を平坦化する装置
において、上記研磨面のドレッシングを行う手段と、上
記研磨面のブラッシングを行う手段と、上記ドレッシン
グ手段およびブラッシング手段を各々独立に駆動する手
段を有することを特徴とする平坦化加工装置。4. An apparatus for flattening the surface of a workpiece while pressing a surface of a substrate as a workpiece against a polishing surface of a grindstone holding and holding abrasive grains and relatively moving the grindstone and the substrate. A flattening apparatus comprising: means for dressing the polishing surface; means for brushing the polishing surface; and means for independently driving the dressing means and the brushing means.
上記ドレッシングを行う工具として回転型のダイヤモン
ド砥石を、上記ブラッシングを行う工具として上記ドレ
ッシング手段の砥石を囲むように配した回転型ブラシを
備え、上記両者の工具をそれぞれ同心軸上に配した独立
に回転可能な軸に取り付け、かつ上記ドレッシング工具
とブラッシング工具を各々独立に上記砥石の研磨面に対
して接触させることが可能な駆動手段を有してなること
を特徴とする平坦化加工装置5. The flattening apparatus according to claim 4, wherein
A rotary diamond grindstone as a tool for performing the dressing, a rotary brush arranged so as to surround the grindstone of the dressing means as a tool for performing the brushing, and the two tools are independently disposed on respective concentric axes. A flattening apparatus comprising a driving means mounted on a rotatable shaft and capable of independently bringing the dressing tool and the brushing tool into contact with the polishing surface of the whetstone.
上記ドレッシングを行う工具として回転型のダイヤモン
ド砥石を、上記ブラッシングを行う工具に変えて超音波
発生器を備え、上記両者の工具をそれぞれ同心軸上に配
した軸に取り付け、かつ上記ドレッシング工具と超音波
洗浄器を同時もしくは各々独立に上記砥石の研磨面に対
して接触または接近せしめる駆動手段を有してなること
を特徴とする平坦化加工装置6. The flattening apparatus according to claim 5, wherein
A rotary diamond grindstone as a tool for performing the dressing is provided with an ultrasonic generator in place of the tool for performing the brushing, and the two tools are attached to shafts arranged on concentric axes, respectively, and the dressing tool and the A flattening apparatus comprising a driving means for bringing a sonic cleaning device into contact with or approaching the polishing surface of the whetstone simultaneously or independently of each other.
ラッシング工具と、上記両者の工具を上記砥石の研磨面
の回転中心近傍から最外周縁近傍まで反復揺動駆動させ
る揺動部と、上記揺動部に結合され、上記ドレッシング
工具を上記砥石に定寸で切込駆動可能な切込駆動部と、
上記ドレッシング工具を回転するスピンドル部と、上記
ブラシを回転するブラシ駆動部または上記ブラシを回転
および上記砥石に押接させるブラシ駆動部とを備えたこ
とを特徴とする平坦化加工装置。7. A dressing tool and a brushing tool according to claim 5, a oscillating portion for repeatedly oscillating the two tools from a position near the center of rotation of the polishing surface of the grinding wheel to a position near the outermost peripheral edge, and the oscillating device. A cutting drive unit that is coupled to the unit and that can drive the dressing tool into the grindstone in a fixed size;
A flattening apparatus comprising: a spindle section for rotating the dressing tool; and a brush drive section for rotating the brush or a brush drive section for rotating the brush and pressing the brush against the grindstone.
加工装置において、上記砥石の研磨面のドレッシング後
の加工形状を、上記ドレッシング工具の回転軸と上記揺
動部の回転軸を各々独立に傾斜せしめることで制御する
手段を設けたことを特徴とする平坦化加工装置。8. The flattening apparatus according to claim 4, wherein a shape of the polished surface of the whetstone after dressing is set to a rotation axis of the dressing tool and a rotation axis of the oscillating portion. A flattening apparatus characterized in that a means for controlling the tilt by independently tilting is provided.
加工装置において、上記スピンドル部が、上記ドレッシ
ング工具と上記ドレッシング工具を保持する凸状のテー
パ軸と、上記凸状のテーパ軸が挿入可能な凹状のテーパ
穴を有する回転軸と、上記回転軸を回転可能な軸受けを
介して保持する保持台とからなり、上記凸状のテーパ軸
の一端にネジ穴を設け、上記ネジ穴に嵌合するネジを上
記回転軸内部に上記スピンドル部外部から回転可能に封
入した構成からなることを特徴とする平坦化加工装置9. The flattening apparatus according to claim 4, wherein said spindle portion is formed of a dressing tool, a convex tapered shaft for holding said dressing tool, and said convex tapered shaft. A rotary shaft having a concave tapered hole that can be inserted, and a holding table that holds the rotary shaft via a rotatable bearing, a screw hole is provided at one end of the convex tapered shaft, and the screw hole is provided. A flattening apparatus characterized in that a screw to be fitted is rotatably sealed inside the rotary shaft from outside the spindle portion.
化加工装置において、上記ブラシまたは超音波発生器
を、上記ブラシまたは超音波発生器を保持する軸に対し
て、磁力を用いて保持せしめたことを特徴とする平坦化
加工装置。10. The flattening apparatus according to claim 4, wherein the brush or the ultrasonic generator is held by using a magnetic force with respect to an axis for holding the brush or the ultrasonic generator. A flattening device characterized by the following.
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