JP2001062712A

JP2001062712A - ポリッシング装置

Info

Publication number: JP2001062712A
Application number: JP23676599A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Takada; 暢行高田; Tetsuji Togawa; 哲二戸川
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1999-08-24
Filing date: 1999-08-24
Publication date: 2001-03-13
Anticipated expiration: 2019-08-24
Also published as: US6558226B1; JP3753569B2

Abstract

(57)【要約】【課題】研磨テーブルのスクロール運動を阻害するこ
となく、装置としてより小型コンパクト化を図ることが
できるようにしたポリッシング装置を提供する。【解決手段】研磨面３４ａを有する研磨テーブル２２
と、回転する駆動軸５８にその軸心Ｏ_１から偏心した位
置に形成された係合端部５８ａとを備え、前記研磨テー
ブル２２に形成された連結部３１を前記係合端部５８ａ
と係合させて前記研磨テーブル２２をスクロール運動さ
せるようにしたポリッシング装置において、前記研磨テ
ーブル２２によって前記駆動軸５８に負荷される遠心力
を打ち消す方向に作用するバランスウェイト７６と、該
バランスウェイト７６を前記駆動軸５８と同軸に回転可
能に支持する支持機構８０，８２とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【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
シング装置に関する。

【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、焦点深度が浅くなるためステッパーの結像
面の高い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手段として化学機械研磨（ＣＭＰ）が採用されてい
る。

【０００３】図９は、従来のＣＭＰを行なうポリッシン
グ装置の一例の主要部を示す図である。これは、上面に
研磨布１２０を貼った回転するターンテーブル（研磨テ
ーブル）１２２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等の基板Ｗを保持するトップ
リング１２４と、研磨布１２０に砥液Ｑを供給する砥液
供給ノズル１２６を備えている。トップリング１２４は
駆動軸１２８に連結され、この駆動軸１２８は図示しな
いトップリングヘッドにエアシリンダを介して上下動可
能に支持されている。

【０００４】このような構成の研磨装置において、基板
Ｗをトップリング１２４の下面に弾性マット１３０を介
して保持し、ターンテーブル１２２上の研磨布１２０に
基板Ｗを押圧するとともに、ターンテーブル１２２およ
びトップリング１２４を回転させて研磨布１２０と基板
Ｗを相対運動させる。砥液供給ノズル１２６からは、研
磨布１２０上に例えばアルカリ溶液に微粒子からなる砥
粒を懸濁した砥液Ｑを供給し、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
って基板Ｗを研磨する。

【０００５】上記のようなポリッシング装置は、自転す
る研磨テーブル１２２により研磨を行うものであり、回
転中心では変位がなく、研磨が行われない。従って、中
心を外れたところで研磨を行うために、研磨テーブル１
２２の大きさは、基板の直径の少なくとも２倍以上の直
径を有するように設定されている。このため、研磨テー
ブルが大きな面積を占有して、ポリッシング装置自体が
大型化してしまうとともに、設備コストも大きくなる。
この欠点は、基板の大型化の傾向に伴って一層顕著にな
る。

【０００６】そこで、上記のようなポリッシング装置に
替わって、或いはこれと併用して、研磨テーブルが円軌
道に沿って公転運動する循環並進運動（スクロール運
動）を行うポリッシング装置の採用が考えられる。この
場合は、研磨面がどの点をとっても全て同じ運動を行う
ので、この大きさは、ポリッシング対象物である基板に
公転半径の２倍を足した径以上であれば足り、基板とほ
ぼ同じ大きさでよいことになる。

【０００７】また、上記のような従来の方法では、研磨
布が弾性を有するためにポリッシングの際に容易に変形
し、基板Ｗ上の凹凸のうちの凹部まで研磨布が入り込み
凹部までも研磨してしまい、加工後に基板表面上のうね
りが生じる、あるいは、基板面上にある段差の解消に時
間を要するという問題が有る。このため、例えば、シリ
カ等の砥粒をバインダを用いて結合させて平板状に加工
した砥石を研磨テーブル上に貼設し、トップリング１２
４に保持された基板Ｗを押圧、摺動することにより研磨
を行う方法が提案されている。これにより、砥石とウエ
ハの摺動に伴い、バインダが崩壊あるいは溶解して砥粒
を生成しつつ研磨が行われる。

【０００８】このような研磨方法によれば、砥石は研磨
布と比較して硬質であるため、加工後に基板表面上のう
ねりが生じるという問題点が解消される。また、摺動に
よる砥粒の自生のみで砥粒を多量に含むスラリー状の砥
液を用いないため、その処理量の低下が望め、稼動コス
トを低下させるとともに、環境の維持も容易であるとい
う利点がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、研磨テーブ
ルに上記のようなスクロール運動を行わせるために、研
磨テーブルの中心（重心）と駆動軸の軸心とを偏心さ
せ、この研磨テーブルの中心位置で研磨テーブルを駆動
軸の上端に連結することが考えられる。この場合、研磨
テーブルのスクロール運動に伴って、研磨テーブルに駆
動軸の軸心と研磨テーブルの中心との偏心した距離に比
例する遠心力が発生し、駆動軸が振動する。これを防止
するため、駆動軸の軸心と距離を隔てた位置に重心を有
するバランスウエイトを駆動軸の所定位置に取り付け
て、駆動軸に作用する力をバランスさせるようにしてい
る。

【００１０】軸方向、即ち高さ方向でのテーブル重心位
置とバランスウェイト位置が異なる場合、駆動軸の軸心
まわりの遠心力の他に、駆動軸を支持する点に関する曲
げモーメントをもバランスさせる必要があり、バランス
ウエイトを駆動軸の軸方向に異なる位置（高さ）に少な
くとも２箇所に設けている。しかしながら、このよう
に、駆動軸の回転を支持する基準点を挟んだ両側にウエ
イトを取り付けると、バランスをとるためだけに２つ以
上の部品（ウエイト）が必要となるばかりでなく、ウエ
イトの取付しろを確保するために駆動軸が長くなって、
装置の大型化に繋がってしまうという問題があった。

【００１１】本発明は上記事情に鑑みて為されたもの
で、研磨テーブルのスクロール運動を阻害することな
く、装置としてより小型コンパクト化を図ることができ
るようにしたポリッシング装置を提供することを目的と
する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、研磨面を有する研磨テーブルと、回転する駆動軸に
その軸心から偏心した位置に形成された係合端部とを備
え、前記研磨テーブルに形成された連結部を前記係合端
部と係合させて前記研磨テーブルをスクロール運動させ
るようにしたポリッシング装置において、前記研磨テー
ブルによって前記駆動軸に負荷される遠心力を打ち消す
方向に作用するバランスウェイトと、該バランスウェイ
トを前記駆動軸と同軸に回転可能に支持する支持機構と
を有することを特徴とするポリッシング装置である。

【００１３】これにより、駆動軸に作用する遠心力をバ
ランスさせて、遠心力の偏りに起因して駆動軸に負荷さ
れる振動の発生を防止することができる。バランスウェ
イトを支持する支持機構を設けているので、バランスウ
ェイトが安定的に支持されるとともに、ウエイトを直接
に駆動軸に取り付ける必要がないので、テーブルとバラ
ンスウェイトを軸方向に近い位置（高さ）に取付けら
れ、駆動軸の長さを短くして装置を小型化することがで
きる。

【００１４】バランスウェイトは、駆動軸に形成した偏
心係合部と係合することにより、駆動軸と連動して回転
する。この偏心係合部として、前記係合端部を直接又は
間接にバランスウェイトと係合させるように用いること
ができる。これにより、研磨テーブルとバランスウェイ
トの駆動軸の軸方向の作用点がほぼ同じになり、軸の支
持部に係る曲げモーメントが小さくなり、バランスウェ
イトを１つで済ませて構成を簡略化することができる。

【００１５】請求項２に記載の発明は、前記バランスウ
ェイトは、前記連結部を収容する偏心穴が形成された略
平板であることを特徴とする請求項１に記載のポリッシ
ング装置である。これにより、バランスウェイトは、研
磨テーブルの連結部を介して駆動軸の係合部と間接的に
係合する。

【００１６】請求項３に記載の発明は、前記係合端部
は、前記偏心穴に対してさらに偏心しており、これによ
り、前記バランスウェイトと前記研磨テーブルの連れ回
りを防止するようになっていることを特徴とする請求項
２に記載のポリッシング装置である。

【００１７】請求項４に記載の発明は、前記駆動軸とし
て中空軸が使用され、この中空軸の内部に前記研磨テー
ブルに接続された配管が挿通されていることを特徴とす
る請求項１に記載のポリッシング装置である。これによ
り、配管を通じて、研磨テーブルの研磨面への研磨用純
水、砥液、薬液等の供給や、研磨テーブルの内部への温
調水の供給を行なうことができる。また、真空吸着によ
り研磨テーブルを固定できる。

【００１８】請求項５に記載の発明は、前記バランスウ
ェイトには、この重量を調節するカウンタピースを着脱
可能に装着するカウンタピース装着部が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のポリッシング装置で
ある。これにより、カウンタピースの数を増減させるこ
とで、バランスウェイトの重量を等比率で容易に調節す
ることができる。従って、砥石の摩耗による研磨テーブ
ルの重量の減少を容易に補正することができる。

【００１９】請求項６に記載の発明は、前記研磨テーブ
ルのスクロール運動と前記バランスウェイトの回転運動
のずれから生じる振動を検知する振動計が設けられてい
ることを特徴とする請求項１に記載のポリッシング装置
である。これにより、振動が一定の大きさを超えた場合
に、アラーム信号を出力して、駆動軸の回転を停止させ
る等の対策を施すことができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１乃至図６は、本発明の第１の
実施の形態のポリッシング装置を示すもので、このポリ
ッシング装置は、図１に示すように、全体が長方形をな
す床上のスペースに配置されており、このスペースの一
端側に配置された研磨装置１０と、他端側に配置された
基板収納用カセット１２ａ，１２ｂを載置するロード・
アンロードユニット１４を有している。研磨装置１０と
ロード・アンロードユニット１４との間には、共に２台
の搬送ロボット１６ａ，１６ｂと洗浄装置１８ａ，１８
ｂが互いに対向して配置され、洗浄装置１８ａ，１８ｂ
の間に反転機２０が配置されている。

【００２１】研磨装置１０には、研磨テーブル２２と、
この研磨テーブル２２を挟んだ位置にトップリング装置
２４及びドレッシング装置２６とが設けられ、研磨テー
ブル２２の側方には、搬送ロボット１６ｂとの間の基板
の授受を仲介するプッシャ２８が設置されている。

【００２２】研磨テーブル２２は、図２及び図３に示す
ように、略円板状の基台３０の上面に略円板状の第１定
盤３２が積層され、更にこの第１定盤３２の上面に第２
定盤３６が積層され、この第２定盤３６の上面に研磨部
材としての砥石３４が同心に貼り付けられて構成されて
いる。第１定盤３２と第２定盤３６の接合面には、両者
を接合した時にその間に密閉された空間３８が形成され
るような加工がなされている。第１定盤３２の周縁部に
は、砥液が支持機構に浸入するのを防止する案内板４０
が取り付けられている。なお、研磨部材として、砥石の
代わりに研磨布を使用しても良いことは勿論である。

【００２３】第１定盤３２の下面には渦巻状の溝が形成
されており、これにより、基台３０と第１定盤３２との
間に温調水や加温水流路４２が設けられている。第１定
盤３２の内部には、径方向外方に延び、第１定盤３２の
周縁部の第２定盤３６との当接面で開口する真空経路４
４が設けられ、これを真空装置に連結することにより第
２定盤３６を第１定盤３２上に吸着保持するようになっ
ている。また、第１定盤３２の中央部には、上方に延び
て空間３８内に開口する砥液流路４６が設けられ、第２
定盤３６と砥石３４には、これらを上下に貫通して空間
３８と砥石３４の上面を連通する砥液吐出孔４８が設け
られている。

【００２４】研磨テーブル２２は、架台５０に固定され
た円筒状のハウジング８０を含む支持機構によって支持
され、ハウジング８０の内側下方に設けられた駆動機構
によって循環並進運動するようになっている。

【００２５】まず、支持機構について説明する。ハウジ
ング８０の上端部には、その上面を覆うように、円板状
のバランスウェイトリング７６がスラスト及びラジアル
兼用の軸受８２を介して回転可能に取り付けられてい
る。このバランスウェイトリング７６には、バランスウ
ェイトリング７６の中心Ａに対し、中心Ｂが"ｅ_１"ずれ
た偏心穴７６ａが形成されている。一方、研磨テーブル
２２の基台３０の裏面中央には、同心の円筒状のボス部
（連結部）３１が下方に突出して設けられ、このボス部
３１の下面には、該ボス部３１の中心Ｂに対して中心Ｃ
が"ｅ_２"だけずれた偏心穴３１ａが形成されている。ボ
ス部３１は、スラスト・ラジアル兼用軸受７８を介し
て、バランスウェイトリング７６の偏心穴７６ａに相対
回転可能に装着され、これにより、基台３０は、軸受７
８、バランスウェイトリング７６及び軸受８２を順次介
してハウジング８０に支持されている。

【００２６】駆動機構は、固定スリーブ５２に軸受５４
を介して回転可能に支持された駆動軸５８を備えてい
る。この駆動軸５８は、図示しない駆動モータの駆動に
伴いプーリ５６及びベルト（図示せず）を介して回転す
るようになっている。駆動軸５８の上端には、図５及び
図６に示すように、駆動軸５８の軸心Ｏ_１と偏心量"ｅ
_１"だけ偏心した位置に軸心Ｏ_２を有する駆動ピン（連
結部）５８ａが突出して設けられている。駆動ピン５８
ａは、基台３０のボス部３１の凹部３１ａに軸受７４を
介して相対回転可能に収容されており、従って、軸心Ｏ
_２と中心Ｃとは同じ位置にある。

【００２７】このような構成により、駆動軸５８が回転
すると、基台３０が公転半径ｅ_１の円軌道を描いてスク
ロール運動（循環並進運動）し、この基台３０のスクロ
ール運動によってさらにバランスウェイトリング７６が
回転（自転）運動するようになっている。ここにおい
て、この実施の形態では、基台３０がバランスウェイト
リング７６に対して偏心し、駆動ピン５８ａが基台３０
のボス部３１に対して偏心しているので、基台３０とバ
ランスウェイトリング７６とが摩擦によって連れ回りす
ることなく、基台３０すなわち、研磨テーブルが一定の
姿勢を維持しつつ運動する。

【００２８】駆動軸５８には中空な貫通孔５８ｂが形成
されており、内部に温調水流路４２の入口と出口にそれ
ぞれ接続された温調水入口配管６０と温調水出口配管６
２、真空経路４４に接続された真空配管６４及び研磨液
流路４６に接続された研磨液供給配管６６が挿通されて
いる。これらの配管６０，６２，６４，６６は、柔軟な
素材で屈曲可能に構成され、図２及び図４に示すよう
に、架台５０に固定したブラケット６８にコイルばね７
０を介して移動可能に取り付けられた結束板７２に支持
されて下方に延出している。基台３０等を含む研磨テー
ブル２２は自転しないので、これらの配管に回転継手を
用いる必要はない。

【００２９】バランスウェイトリング７６は、第１定盤
３２，第２定盤３６、砥石３４を含む研磨テーブル２２
とほぼ同じ遠心力を有するように設計されている。これ
には、上述したように偏心穴７６ａが形成されており、
また、軸心に対してこれと反対側の縁部に切欠７６ｂが
形成されている。偏心穴７６ａの方が面積が大きいの
で、重心Ｇはその軸心Ｏ_１（駆動軸５８と同じ）に対し
て偏心穴７６ａと反対の側にずれている。

【００３０】バランスウェイトリング７６の重心Ｇの位
置は、Ｇに作用するバランスウェイトリング７６の重量
による軸心Ｏ_１まわりの遠心力が、軸心Ｏ_２（研磨テー
ブル２２の重心）に作用する研磨テーブル２２の重量に
よる軸心Ｏ_１まわりの遠心力とつり合うような位置に設
定されている。また、切欠き７６ｂには、平板状のカウ
ンタピース８４を着脱可能に取り付けることができるカ
ウンタピース装着部８６が設けられ、カウンタピース８
４の数を増減させて重量を調整し、上記のようなつり合
いを維持することができるようになっている。

【００３１】このような構成において、駆動軸５８を回
転すると、駆動ピン５８ａが偏心量"ｅ_１"を半径とした
円軌道を描き、研磨テーブル２２は、偏心量"ｅ_１"を半
径とした公転運動である循環並進運動（スクロール運
動）を行う。この時、バランスウェイトリング７６が研
磨テーブル２２に連動して回転し、研磨テーブル２２の
回転によって発生する遠心力をうち消すので、遠心力に
起因する駆動軸の振れによる振動の発生が防止される。
また、バランスウェイトリング７６の遠心力の作用点と
研磨テーブル２２の遠心力の作用点が軸線方向において
ほぼ同じ位置なので、従来の場合のように軸方向に異な
る位置に作用するバランスウェイトを用いる場合に比較
して、駆動軸の撓みを起こすような曲げモーメントの生
成も抑制することができる。さらに、駆動軸５８に軸方
向に複数のウエイトを取り付ける必要がないので、駆動
軸５８の長さが短くなり、装置の小型化が可能となる。

【００３２】なお、研磨テーブル２２の重心とバランス
ウェイトリング７６の重心が軸方向の同一位置にあるこ
とが最も望ましいが、通常の研磨テーブル２２の構成で
はこの条件を満たすことは困難である。発明等の実験で
は、軸方向に３０ｍｍの範囲内にあれば、振動を充分に
防止しうることが分かった。

【００３３】架台５０には、図３に示すように、研磨テ
ーブル２２のスクロール運動とバランスウェイトリング
７６の回転運動のずれから生じる振動を検知する振動計
８８が設けられている。この振動計８８の出力端子はポ
リッシング装置の制御部に接続されており、制御部は、
検出された振動が一定の大きさを超えた場合にアラーム
信号を出力し、駆動軸５８の回転を停止させるように構
成されている。振動計８８としては、変位計があるが、
固定スリーブ５２や動作のない筐体部に加速度計を取り
付けてもよい。

【００３４】トップリング装置２４は、図１及び図２に
示すように、支柱９０の先端に取り付けられた揺動可能
なトップリングヘッド９２と、このトップリングヘッド
９２の自由端側に回転及び上下動可能に支持されたトッ
プリングシャフト９４を有している。このトップリング
シャフト９４の下端には、下面に基板を保持する略円盤
状のトップリング９６が取り付けられている。トップリ
ングヘッド９２の内部には、トップリング９６を駆動す
る図示しないモータ及び上下動シリンダが配置されてい
る。トップリング９６は、図示しない揺動モータによっ
てトップリングヘッド９２を揺動することにより、研磨
テーブル２２の上方のポリッシング位置とこれを外れた
退避位置、更にはプッシャ２８上の基板授受位置との間
を移動可能になっている。

【００３５】ドレッシング装置２６は、支柱９８の先端
に揺動可能に取り付けられたドレッサヘッド１００と、
このドレッサヘッド１００の自由端側に回転及び上下動
可能に支持されたドレッサシャフト９４を有している。
このドレッサシャフト９４の下端には、下面にドレッシ
ングツールを有するドレッサ１０２が取り付けられてい
る。

【００３６】次に、このような構成のポリッシング装置
の動作を説明する。先ず、第１の搬送ロボット１６ａに
よって基板をカセット１２ａ，１２ｂから取り出し、反
転機２０で反転させた後、第２の搬送ロボット１６ｂで
プッシャ２８上に搬送して載置する。この状態で、トッ
プリング装置２４のトップリングヘッド９２を揺動させ
てトップリング９６をプッシャ２８の上方に移動させ、
プッシャ２８を上昇させて基板をトップリング９６で吸
着保持する。次に、トップリング装置２４のトップリン
グヘッド９２を揺動させてトップリング９６を研磨面３
４ａの上方に移動させる。

【００３７】そして、トップリング９６を回転させなが
ら下降させて、駆動軸５８の回転に伴ってスクロール運
動をしている研磨テーブル２２の研磨面３４ａに向けて
押圧し、同時に研磨液供給配管６６から研磨液流路４６
及び砥液吐出孔４８を通じて研磨液を研磨面３４ａに供
給して基板を研磨する。また、温調水流路４２に温調水
を流して、研磨テーブル２２や空間３８に一度留まる研
磨液の温度を調整する。

【００３８】ポリッシング終了後、トップリング９６を
上昇させて基板を研磨面３４ａから離脱させ、トップリ
ング装置２４のトップリングヘッド９２を揺動させてト
ップリング９６をプッシャ２８の上方に移動させる。こ
の基板の研磨面３４ａからの離脱の際に、砥液流路４６
または別の経路から砥液吐出孔４８を通じて、例えば２
ｋｇｆ／ｃｍ^２以下の圧力の流体を基板に向けて噴出さ
せるようにしてもよい。この流体の噴出する力で基板を
持ち上げ、基板と研磨面との間の流体の表面張力を破壊
することにより、研磨面３４ａからの基板の離脱を確実
にする。また、ポリッシングを行っていない時に、砥液
流路４６または別の経路から砥液吐出孔４８を通じて研
磨面３４ａに純水や砥液、薬液等を間欠的に供給して、
研磨面３４ａの乾燥を防止するようにしてもよい。

【００３９】次に、退避位置にあったドレッシング装置
２６のドレッサヘッド１００を揺動させて、ドレッサ１
０２を研磨面３４ａの上方に移動させる。そして、ドレ
ッサ１０２を比較的低速で回転させつつ下降させて、駆
動軸５８の回転に伴ってスクロール運動をしている研磨
テーブル２２の研磨面３４ａに向けて押圧して、研磨面
３４ａをドレッサ１０２でドレッシングして、研磨面３
４ａを再生する。研磨面３４ａのドレッシング終了後、
ドレッサ１０２を上昇させ、ドレッシング装置２６のド
レッサヘッド１００をその退避位置まで揺動させる。な
お、この退避位置には、ドレッサ１０２の洗浄を行なう
ためのドレッサ洗浄機能が具備されている。

【００４０】このドレッシングと並行して、トップリン
グ９６とプッシャ２８との間で研磨後の基板の受渡しを
行い、純水または洗浄液により、基板及びトップリング
９６に洗浄を施した後、トップリング装置２４のトップ
リングヘッド９２を退避位置に戻す。そして、プッシャ
２８上の研磨後の基板を第２の搬送ロボット１６ｂによ
って、例えばロールスポンジによる両面洗浄機能を有す
る第１の洗浄装置１８ａに搬送し、この洗浄装置１８ａ
で基板の両面を洗浄した後、第２の搬送ロボット１６ｂ
によって反転機２０に搬送して反転させる。

【００４１】その後、第１の搬送ロボット１６ａで反転
機２０上に基板を取り出し、これを、例えば上面洗浄用
のペンスポンジとスピンドライ機能を具備する第２の洗
浄装置１８ｂに搬送して洗浄・乾燥させ、これを第１の
搬送ロボット１６ａでカセット１２ａ，１２ｂに戻す。

【００４２】研磨の進行に伴って砥石３４が摩耗した場
合には、必要に応じて、バランスウェイトリング７６の
カウンタピース装着部８６に装着されているカウンタピ
ース８４の数を減少させて、バランスウェイトリング７
６の重量を調整する。砥石３４の摩耗が進んだ場合に
は、真空経路４４の負圧を解き、第２定盤３６を第１定
盤３２の上面から分離し、新たな砥石を貼り付けた台座
を第１定盤３２上に載置した後、真空経路４４を真空引
きして、これを第１定盤３２上に吸着保持する。

【００４３】図７は、本発明の第２の実施の形態を示す
もので、これは、２基の研磨装置１０，１０と、この各
研磨装置１０，１０毎に各２台、合計４台の洗浄装置１
８ａ，１８ａ、１８ｂ，１８ｂと各１台の反転機２０，
２０を備え、この研磨装置の間に２台の搬送ロボット１
６ａ，１６ｂを配置して、基板のポリッシング及び研磨
面のドレッシングをパラレルに行えるようにしたもので
ある。

【００４４】この実施の形態によれば、搬送ロボット１
６ａ，１６ｂを共有させて、その数及び設置スペースを
減少させることで、例えば第１の実施の形態のポリッシ
ング装置を２台並列に配置するのに比べて、ポリッシン
グ装置のより小型化を図ることができる。

【００４５】図８は、本発明の第３の実施の形態を示す
もので、これは、研磨テーブル２２の側方に主軸１０４
の回動に伴って揺動するベルクランク状の揺動ヘッド１
０６を配置し、この揺動ヘッド１０６の各自由端にトッ
プリング９６とドレッサ１０２とをそれぞれ回転及び上
下動可能に支持するようにしたものである。これによ
り、揺動ヘッド１０６を揺動させることで、トップリン
グ９６とドレッサ１０２を研磨テーブル２２の上方の作
動位置と退避位置との間で一体に移動するようにしたも
のである。なお、本実施例では研磨面として砥石を用い
たものを例に示したが、砥石に限らず、弾性を有する研
磨布を用い、研磨面上には研磨液として砥液を供給して
もよい。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
駆動軸の偏心する係合端部によってスクロール運動させ
られる研磨テーブルからの反作用として駆動軸に作用す
る遠心力を、支持機構によって安定に回転可能に支持し
たバランスウェイトでバランスさせることにより、駆動
軸にウエイトを取り付ける必要をなくすことができ、駆
動軸の長さを短くして装置の小型化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のポリッシング装置
の全体平面図である。

【図２】図１の研磨装置の正面図である。

【図３】図２の要部拡大断面図である。

【図４】図２のＡ−Ａ線矢視図である。

【図５】研磨テーブルを構成する基台と駆動軸を取り出
して示す断面図である。

【図６】図５の平面図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態のポリッシング装置
の全体平面図である。

【図８】本発明の第３の実施の形態のポリッシング装置
の全体平面図である。

【図９】従来のポリッシング装置の構成を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１０研磨装置２２研磨テーブル２４トップリング装置２６ドレッシング装置３０基台３１ボス部（連結部）３４砥石３４ａ研磨面３６台座４２温調水流路４４真空経路４６研磨液流路４８研磨液吐出孔５６プーリ５８駆動軸５８ａ駆動ピン６０温調水入口配管６２温調水出口配管６４真空配管６６研磨液供給配管７６バランスウェイト８４カウンタピース８６カウンタピース装着部８８振動計９２，１００，１０６揺動ヘッド９６トップリング１０２ドレッサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】研磨面を有する研磨テーブルと、回転する駆動軸にその軸心から偏心した位置に形成され
た係合端部とを備え、前記研磨テーブルに形成された連結部を前記係合端部と
係合させて前記研磨テーブルをスクロール運動させるよ
うにしたポリッシング装置において、前記研磨テーブルによって前記駆動軸に負荷される遠心
力を打ち消す方向に作用するバランスウェイトと、該バ
ランスウェイトを回転可能に支持する支持機構とを有す
ることを特徴とするポリッシング装置。
【請求項２】前記バランスウェイトは、前記連結部を
収容する偏心穴が形成された略平板であることを特徴と
する請求項１に記載のポリッシング装置。
【請求項３】前記係合端部は、前記偏心穴に対してさ
らに偏心しており、これにより、前記バランスウェイト
と前記研磨テーブルの連れ回りを防止するようになって
いることを特徴とする請求項２に記載のポリッシング装
置。
【請求項４】前記駆動軸として中空軸が使用され、こ
の中空軸の内部に前記研磨テーブルに接続された配管が
挿通されていることを特徴とする請求項１に記載のポリ
ッシング装置。
【請求項５】前記バランスウェイトには、この重量を
調節するカウンタピースを着脱可能に装着するカウンタ
ピース装着部が設けられていることを特徴とする請求項
１に記載のポリッシング装置。
【請求項６】前記研磨テーブルのスクロール運動と前
記バランスウェイトの回転運動のずれから生じる振動を
検知する振動計が設けられていることを特徴とする請求
項１に記載のポリッシング装置。