JP2001277098A

JP2001277098A - 研磨装置および研磨方法

Info

Publication number: JP2001277098A
Application number: JP2000091494A
Authority: JP
Inventors: Norio Okuya; 憲男奥谷; Nobuo Yasuhira; 宣夫安平; Katsuki Shingu; 克喜新宮
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-03-29
Filing date: 2000-03-29
Publication date: 2001-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】リテーナリングを上下移動させる簡単かつ機
械的摺動部が不必要でありダストが発生しない構造のリ
テーナリング押圧手段を有する研磨装置および研磨方法
を提供する。【解決手段】片面を保持部材１で保持されるとともに
周囲をリテーナリング３で囲まれた円板状の被研磨材１
１を研磨材２１に押圧し、保持部材１に設けられたリテ
ーナリング押圧手段６によりリテーナリング３を研磨材
２１に押圧するとともに、被研磨材１１を研磨材２１に
対して相対的に移動させて研磨する研磨装置において、
保持部材１に、被研磨材１１の研磨面に平行に取り付け
られた薄肉の板部材１９を設けて、リテーナリング３を
板部材１９により片持ち支持した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、研磨装置に関す
る。特に、ウエハ、ガラス基板、電子部品等の表面に積
層配線を行う工程において、配線などによる回路の上に
形成された中間絶縁層の表面に生じた凸状部などを研磨
砥粒を供給しながら研磨して平坦化する場合のような精
密研磨を行う研磨装置および研磨方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の研磨装置として、特開平１０−５
８３０９号において開示されている、図７に示す研磨装
置がある。上面に研磨パッド１０１を貼った定盤１００
とトップリング１１２とを有し、トップリング１１２
は、スポンジなどの弾性体からなるバックシート１１３
を介して基板１０２を所定の力で研磨パッド１０１に押
圧する。この研磨装置は、基板１０２を収容する凹部を
有するトップリング１１２の周囲にリテーナリング１０
７を上下動自在に配置し、該リテーナリング１０７を研
磨パッド１０１に対して押圧する押圧手段（不図示）を
設け、押圧手段の押圧力を可変にしたものである。これ
により、被研磨材１０２や研磨条件に応じてリテーナリ
ング１０７が研磨パッド１０１に最適な押圧力を与える
ようにして、基板１０２の周縁部における研磨量の過不
足を防止し、平坦度の高い研磨を行い、平坦且つ鏡面化
することができる。

【０００３】この研磨装置は、リテーナリング１０７と
基板１０２を別々に研磨パッド１０１に最適な押圧力に
より押圧して、基板１０２の周縁部における研磨量の過
不足を少なくできる。しかし、リテーナリング１０７と
基板１０２の間の隙間寸法に比べ研磨パッド１０１が押
圧力により変形を受ける変形寸法は遥かに小さいため、
基板１０２の平坦性を向上できる効果としては十分では
なかった。また、リテーナリング１０７の上下移動を実
現するため構造が複雑になると共に、機械的摺動部が必
要になり、これからダストが発生し、基板１０２の研磨
品質に対し重大な影響を及ぼすことになる。このダスト
の発生防止の為には、更に複雑な構造が必要になるとい
う問題点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来の
問題点に鑑みてなされたもので、リテーナリングを上下
移動させる簡単かつ機械的摺動部が不必要でありダスト
が発生しない構造のリテーナリング押圧手段を有する研
磨装置および研磨方法を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段として、本発明は、片面を保持部材で保持される
とともに周囲をリテーナリングで囲まれた円板状の被研
磨材を研磨材に押圧し、前記保持部材に設けられたリテ
ーナリング押圧手段により前記リテーナリングを前記研
磨材に押圧するとともに、被研磨材を研磨材に対して相
対的に移動させて研磨する研磨装置において、前記保持
部材に、被研磨材の研磨面に平行に取り付けられた薄肉
の板部材を設けて、前記リテーナリングを前記板部材に
より片持ち支持したものである。

【０００６】前記発明では、前記保持部材は、被研磨材
の研磨面に平行に取り付けられた薄肉の板部材を有し、
前記リテーナリングを前記板部材により片持ち支持した
ことにより、リテーナリングの水平方向における変位に
対しては、板部材の湾曲による弾性力により変位が防止
されて高剛性であり、リテーナリングの水平方向の位置
が変化しない。また、リテーナリングの垂直方向におけ
る偏位に対しては、薄肉の板部材により容易に変化して
低剛性であり、小さな力によってもリテーナリングを垂
直方向に動かすことができる。

【０００７】前記板部材は、ドーナツ板状であって、外
周部分において前記保持部材に支持され、内周部分によ
り前記リテーナリングを片持ち支持することが好まし
い。このように、板部材は、ドーナツ板状であって外周
部分においてベースに支持され、板部材の内周部分によ
りリテーナリングを片持ち支持することにより、リテー
ナリングを全体に渡って均一に支持できる。また、薄い
板厚の板部材であっても板部材に作用する捩れ荷重が板
部材に対する圧縮荷重になることなく、常に引張荷重と
なり、板部材が破壊的に大きく変形する捩れ座屈が発生
しにくい。

【０００８】前記リテーナリング押圧手段は、バルーン
状に構成された弾性体からなり、当該弾性体に前記流体
を注入して膨張させ、前記リテーナリングを押圧するこ
とが好ましい。このように、バルーン状に構成された弾
性体からなるリテーナリング押圧部に流体を注入して膨
張させ、リテーナリングを押圧することにより、リテー
ナリングを所望の圧力に調整可能な押圧する圧力で押圧
することができる。また、リテーナリング押圧部は、摺
動部分を必要としない。

【０００９】前記弾性体は、ドーナツ形状であることが
好ましい。このように、リテーナリング押圧部がドーナ
ツ形状であることにより、リテーナリング押圧部に流体
を注入して、リテーナリングを全体に渡って均一に押圧
することができる。

【００１０】前記板部材の内周部分と外周部分に円周に
沿った複数の穴を形成し、該穴を介して嵌合する凹凸部
を前記リテーナリングと前記保持部材に形成して、当該
凹凸部において前記板部材の穴を挟持することが好まし
い。このように、板部材の内周部分と外周部分に円周に
沿った穴を形成し、穴に嵌合する凹凸部をリテーナリン
グとベースに形成して、凹凸部において板部材の穴を挟
持することにより、板部材は、リテーナリングとベース
を円周方向に沿った接触部分を介して水平方向において
支持して、接触部分において水平方向に作用される力は
均一に分散される。これにより、板部材の座屈による変
形を低減させることができる。

【００１１】前記穴に、前記板部材の半径方向に対向し
て突出する爪形状の突出部を設け、当該突出部は、前記
凸部を半径方向に弾性支持することが好ましい。このよ
うに、突出する爪形状の突出部を設け、穴にリテーナリ
ングおよびベースの凸部を嵌合させると凸部により突出
部は変形され、突出部は、凸部を水平方向に弾性支持す
る。これにより、加工時に作用される水平方向の力に対
して突出部は変形して、座屈による変形を防止すること
ができる。

【００１２】前記リテーナリングの凸部は、対向する前
記突出部のうち半径方向内側外側いずれか一方から支持
され、前記ベースの凸部は、前記リテーナリングの凸部
が支持される方向とは反対側から支持されることが好ま
しい。このように、リテーナリングの凸部は、対向する
突出部のうち半径方向内側外側いずれか一方から支持さ
れ、ベースの凸部は、リテーナリングの凸部が支持され
る方向とは反対側から支持されることにより、いずれの
凸部においても片側のみ板部材に接触するので、リテー
ナリングを取り外すとき、突出部を弾性的に変形させる
だけで板部材を塑性変形させることなく、容易にリテー
ナリングを取り外しできる。

【００１３】また、前記課題を解決するための手段とし
て、本発明は、片面を保持部材で保持されるとともに周
囲をリテーナリングで囲まれた円板状の被研磨材を研磨
材に押圧し、前記保持部材に設けられたリテーナリング
押圧手段により前記リテーナリングを前記研磨材に押圧
するとともに、被研磨材を研磨材に対して相対的に移動
させて研磨する研磨方法において、前記リテーナリング
を被研磨材の研磨面に平行に前記保持部材に取り付けら
れた薄肉の板部材により片持ち支持し、バルーン状に構
成された弾性体からなる前記リテーナリング押圧手段の
当該弾性体に流体を注入して膨張させ、前記リテーナリ
ングを押圧しつつ、前記被研磨材を前記研磨材により研
磨するものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面にしたがって説明する。

【００１５】図１は、本発明にかかる研磨装置の概略構
成図を示す。この研磨装置は、保持ベース１と、定盤２
と、リテーナリング３とからなる。

【００１６】前記保持ベース１は、図２に示すように、
円柱部１ａと該円柱部１ａの下端に一体に設けられた円
板部１ｂとからなり、前記円板部１ｂの下部に一体に設
けられた円柱形状のウエハベース４を有する。前記保持
ベース１は、前記円柱部１ａを円筒形状のハウジング５
の内側に下側から挿入され、図示しない制御装置により
上下移動と水平回転可能に前記ハウジング５に保持され
る。さらに、前記円板部１ｂは、外周部分にリテーナリ
ング押圧部６と下方に延びる変位制御部７を有する。

【００１７】前記ウエハベース４は、圧縮エアーが通る
バックプレッシャー流路８を内部に有し、前記バックプ
レッシャー流路８は、前記ウエハベース４の下面に開口
部８ａを有する。また、前記ウエハベース４は、その下
面に前記バックプレッシャー流路８から排出される圧縮
エアーの一部を溜めるくぼみからなるエアー溜まり９を
有する。また、前記ウエハベース４は、その下面外周部
に両面テープなどにより取り付けられる環状のリップシ
ール１０を有し、研磨されるウエハ１１を前記リップシ
ール１０の下側に保持して前記ウエハ１１とウエハベー
ス４の下面との間に略密閉空間１２を形成する。さら
に、図４に示すように、円柱形状の側面に開口部４ａを
有し、該開口部４ａに超純水を外側に噴出する洗浄ノズ
ル１３を有する。

【００１８】前記リテーナリング押圧部６は、前記円板
部１ｂの外周部分下面において円周方向に沿った開口部
６ａが形成され、該開口部６ａに下向きに圧縮エアーが
送り出されるようにエアー流路１５を有する。前記エア
ー流路１５は、圧力調整用のリリーフ弁１４を有する。
また、前記リテーナリング押圧部６は、約０．１ｍｍの
厚さのシリコンゴム板などの弾性体からなるドーナツ板
形状のバルーン状弾性体１６が前記開口部６ａを塞ぐよ
うに、その内周部分と外周部分をドーナツ形状の押え板
１７ａ、ｂにより前記円板部１ｂの下面に取り付けられ
ている。前記バルーン状弾性体１６は、前記エアー流路
１５から圧縮空気が送り出されたとき膨張するようにな
っている。

【００１９】前記変位制御部７は、円筒形状の円筒形状
部７ａと該円筒形状部７ａの下端から内側に延びる突状
部７ｂとからなり、連結部１８を介して、不図示のボル
トなどにより前記円板部１ｂの外周部下面に固定されて
いる。また、前記変位制御部７は、図３に示すように、
上面に円周方向に沿った複数の凸部７ｃを一定間隔で有
して、前記連結部１８は、前記凸部７ｃが嵌合する凹部
１８ａを下面に有する。前記変位制御部７と前記連結部
１８の間には、連結板１９が挟持されて前記連結部１８
上面から挿入されるボルトにより当該連結板１９に一体
に固定されている。

【００２０】前記連結板１９は、ドーナツ板状で約０．
１mmの厚さのステンレス板もしくはハステロイ板などの
耐食性材料からなる板であり、内周部分に円周方向に沿
った前記複数の内周穴１９ａと、外周部分に同様に円周
方向に沿った前記変位制御部７の凸部７ｃが嵌合される
複数の外周穴１９ｂと、円周方向に等間隔で半径方向に
放射状に設けられた複数の放射状穴１９ｃとが形成され
ている。前記放射状穴１９ｃは、前記連結板１９が容易
に円錐台形状に変形可能なように形成されている。前記
内周穴１９ａの内側縁と前記外周穴１９ｂの外周縁は、
それぞれ爪形状の爪状部１９ｄ、１９ｅを有する。図６
に示すように、前記変位制御部７の凸部７ｃは、前記外
周穴１９ｂを通して連結部１８の凹部１８ａに嵌合され
ると、半径方向外側において爪状部１９ｄが変形して圧
入嵌め（例えば圧入代約０．１ｍｍ）となり、半径方向
内側において隙間嵌め（例えば隙間代約０．１ｍｍ）と
なるように形成されている。

【００２１】前記定盤２は、上端に開口部２ａを有する
円筒形状であり、前記開口部２ａを密閉するステンレス
板などからなるダイアフラム２０を有する。前記ダイア
フラム２０の上面には、前記ウエハ１１を研磨する研磨
パッド２１が両面テープなどを用いて接着固定されてい
る。前記ダイアフラム２０は、下面に段部２０ａを有
し、内側が外周部（約０．４mm）に比べて薄く、約０．
２mmの厚さに形成されている。また、前記ダイアフラム
２０は、ボルトにより前記定盤２に固定され、前記研磨
パッド２１は、ボルトにより固定部材２２を介して前記
定盤２に固定されている。

【００２２】前記リテーナリング３は、前記ウエハ１１
より僅かに（約０．１ｍｍ）大きい内径を有して、下端
内周面に内側に突出する約５ｍｍの段部３ａを有する円
筒形状である。前記リテーナリング３は、前記連結板１
９の内周部分を連結板２３で挟持してボルトにより一体
に固定されている。また、前記リテーナリング３は、図
３に示すように、上端面に円周方向に沿った凹部３ｂと
外周面外側に突出する突部３ｃを有する。前記連結部２
３は、前記凹部３ｂに嵌合する凸部２３ａを下面に有す
る。また、前記リテーナリング３下面には、圧縮エアー
の流出路として放射状の溝３ｄ（例えば円周に渡って等
間隔で幅２ｍｍ深さ２ｍｍに形成された２４本の溝）が
形成されている。図６に示すように、前記連結部２３の
凸部２３ａは、前記内周穴１９ａを通して前記リテーナ
リング３の凹部３ｂに嵌合されると、半径方向内側にお
いて爪状部１９ｅが変形して圧入嵌め（例えば圧入代約
０．１ｍｍ）となり、半径方向外側において隙間嵌め
（例えば隙間代約０．１ｍｍ）となるように形成されて
いる。

【００２３】さらに、本発明にかかる研磨装置は、図１
に示すように、前記バックプレッシャー流路８を通り前
記ウエハ１１の背面側の前記略密閉空間１２に供給され
る圧縮エアーの圧力を制御する精密電子レギュレータ２
４と、前記エアー流路１５を通り前記バルーン状弾性体
１６の背面側に供給される圧縮エアーの圧力を制御する
精密電子レギュレータ２５と、前記ダイアフラム２０を
介して前記研磨パッド２１の背面側に供給される圧縮エ
アーの圧力を制御する精密電子レギュレータ２６と、そ
れぞれの精密電子レギュレータの圧力を、不図示の圧力
センサにより測定された測定値に基づいてあらかじめ設
定された値にバランス制御するバランスコントローラ２
７とを有する。

【００２４】次に、前記構成からなる研磨装置の動作に
ついて説明する。

【００２５】図５に示すように、保持ベース１が上昇し
た状態で、精密電子レギュレータ２５により制御された
極く弱い圧力（例えば０．０５ｋｇ／ｃｍ²）の圧縮エ
アーによりバルーン状弾性体１６を膨張させて、リテー
ナリング３を突部３ｃが変位制御部７の突状部７ｂに当
接するまで下降させる。このとき、約０．１ｍｍの厚さ
のシリコンゴム板からなるバルーン状弾性体１６は、低
い圧力の圧縮エアーによっても膨張するとともに、リテ
ーナリング３は、連結板１９に片持ち支持されているの
で水平方向には高剛性であるが上下方向には低剛性であ
るので、バルーン状弾性体１６により押圧され容易に下
降する。不図示のウエハ搬入搬出用ロボットによりウエ
ハ１１が、研磨パッド２１の上面中央に搬入載承された
後、ウエハベース４の略密閉空間１２が、精密電子レギ
ュレータ２４により負圧にされ、ウエハ１１をウエハベ
ース４下側に吸着する。

【００２６】ウエハ搬入搬出用ロボットが、退避した
後、精密電子レギュレータ２６により制御して例えば
０．１ｋｇ／ｃｍ²の圧力で研磨パッド２１を押圧して
から、ウエハベース４を、ウエハ１１の研磨面が研磨パ
ッド２１に接触するまで下降させる。このとき、リテー
ナリング３は、研磨パッド２１によって上側に押圧さ
れ、ウエハ１１の研磨面とリテーナリング３の下面が同
一平面上になるまで上昇する。

【００２７】ウエハ１１の研磨面とリテーナリング３の
下面と研磨パッド２１の上面とが同一平面上に一致した
状態で、研磨パッド２１に作用されている圧力（０．１
ｋｇ／ｃｍ²）と釣り合うようにウエハ１１に垂直な押
圧力を発生する略密閉空間１２を正圧に精密電子レギュ
レータ２４が制御するとともに、精密電子レギュレータ
２５により圧縮エアーを０．１ｋｇ／ｃｍ²の圧力でバ
ルーン状弾性体１６に注入加圧して、リテーナリング３
を研磨パッド２１に押圧する。さらに、バランスコント
ローラ２７は、ウエハ１１とリテーナリング３と研磨パ
ッド２１のそれぞれを押圧する圧力を０．１ｋｇ／ｃｍ
²にバランス制御する。ウエハ１１は、背面から圧縮エ
アーにより押圧されて研磨パッド２１の上面に倣い、研
磨パッド２１は、ダイアフラム２０により押圧されて変
形してウエハ１１の研磨面に倣い、圧力が、研磨面にお
いて均一にかかる。また、ダイアフラム２０の内側部分
は、外周部分に比べて薄いので、圧縮エアーにより容易
に膨張して、研磨パッド２１のウエハ１１と接触する面
を平坦にすることができる。

【００２８】その後、研磨パッド２１とウエハベース４
を例えば並進公転運動などにより相対的に移動させ、所
定の相対速度（例えば１０００ｍｍ／秒）まで徐々に高
めると同時に、バランスコントローラ２７が圧力バラン
スを予め設定された値にバランス制御して、精密電子レ
ギュレータ２４、２５、２６の圧縮エアー制御圧を所定
の圧力（例えば０．４ｋｇ／ｃｍ²）まで高め、ウエハ
１１の研磨面とリテーナリング３の下面が同一平面上に
維持された状態でウエハ１１を研磨する研磨プロセスが
行われる。このとき、ウエハ１１は、リテーナリング３
と研磨パッド２１が互いに押圧し合い釣り合っているの
で、リテーナリング３の外側へ飛び出しが防止される。
また、ウエハ１１の研磨面とリテーナリング３の下面が
同一平面上に維持された状態で研磨されるので、平坦性
に優れた研磨が行なえる。また、ウエハ１１の反りなど
により、圧縮エアーが略密閉空間１２におけるリップシ
ール１０から流出した場合、リテーナリング３の下面に
設けられた放射状の溝３ｄからリテーナリング３の外側
に排出される。これにより、リテーナリング３内側の圧
縮エアーによる押圧力が乱されることなく、ウエハ１１
を均一に押圧することができる。また、ウエハ１１と研
磨パッド２１の研磨面から外に出た研磨液も、圧縮エア
ーの気流効果によって排出することができる。これによ
り、研磨により高温化した研磨液が凝固することなく、
スクラッチの発生を防止することができる。

【００２９】図６に示すように、連結板１９の内周穴１
９ａの半径方向内側の爪状部１９ｅは、連結部２３の凸
部２３ａを半径方向外側に弾性支持し、外周穴１９ｂの
半径方向外側の爪状部１９ｄは、変位制御部７の凸部７
ｃを半径方向内側に弾性支持する。これにより、リテー
ナリング３が、研磨パッド２１との間に作用される摩擦
水平力により水平方向へ変位することを防止するととも
に、常にリテーナリング３に対するセンタリングを行な
い、所定の位置に位置決めすることができる。

【００３０】また、前記研磨プロセスは、ウエハ１１の
研磨状況を見ながら変更可能になっている。例えば、ウ
エハ１１の外周部において研磨する量を減少させたいと
きは、リテーナリング３を押圧する圧力を高めることに
より応えることができる。また、研磨液の乾燥凝集を防
止する目的で、圧縮エアーの流出する流体量を少なくさ
せた場合にも、ウエハ１１を押圧する圧力とリテーナリ
ング３を押圧する圧力を等しく維持させることにより、
研磨面とリテーナリングの下面を同一平面上に維持する
ことができる。また、ウエハ１１の反り等により圧縮エ
アーが所定量以上に流出してウエハ１１を研磨パッド２
１に押圧する圧力が減少したとき、リテーナリング３を
押圧する圧力と研磨パッド２１を押圧する圧力を減少さ
せてウエハ１１を押圧する圧力と所定の割合に保持する
ことができる。

【００３１】前記の研磨プロセスが終了すると、研磨パ
ッド２１とウエハベース４の相対的移動を停止させ、ウ
エハ１１とリテーナリング３を例えば０．０５ｋｇ／ｃ
ｍ²の圧力で押圧するように精密電子レギュレータ２
４、２５の圧力を制御して、ウエハベース４は、ウエハ
搬入搬出用ロボットがウエハ１１を搬出できる所定の位
置まで上昇する。このとき、リテーナリング３は、変位
制御部７の突状部７ｂに軽く当接するまで下降し、ウエ
ハ１１は、ウエハベース４から離れて研磨パッド２１上
面に残る。このウエハ１１をウエハ搬入搬出用ロボット
が搬出した後、洗浄ノズル１３から超純水を噴出させ、
リテーナリング３の内周面とリップシール１０とで構成
される隅部近傍に溜まった研磨液の洗浄除去が行なわれ
る。このとき、超純水は、リテーナリング３が下降した
ことによってウエハベース４との間にできた隙間から、
表面張力が作用しない状態で下側に容易に排出される。

【００３２】また、研磨によってリテーナリング３が磨
耗した場合、連結板１９の内周穴１９ａの半径方向内側
の爪状部１９ｅと、外周穴１９ｂの半径方向外側の爪状
部１９ｄとを弾性変形範囲内において曲げることによっ
て、容易にリテーナリング３の交換が行える。さらに、
リテーナリング３を取り付けたとき、爪状部１９ｄによ
り適切な位置にリテーナリング３がセンタリングされ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、リテーナリングを水平方向に取り付けられた
板部材を介して片持ち支持することにより、水平方向に
おいて高剛性にかつ垂直方向において低剛性に支持する
ことができる。リテーナリングは水平方向に変位しない
のでリテーナリングの位置が一定でありロボットによる
ウエハの把持が容易となる。また、小さな力によっても
リテーナリングが上下移動可能であり、リテーナリング
を上下方向へ固定する摺動部分を必要としない。

【００３４】特に、板部材の内周部分と外周部分に円周
に沿った穴を形成し、穴に嵌合する凹凸部により板部材
の穴を挟持することにより、板部材は、リテーナリング
とベースを円周方向に沿った接触部分を介して水平方向
において支持して、接触部分において水平方向に作用さ
れる力は均一に分散されるので、板部材の座屈による変
形を低減させることができる。

【００３５】特に、板部材の穴において対向して突出す
る爪形状の突出部を設け、穴にリテーナリングおよびベ
ースの凸部を嵌合させることにより、加工時に作用され
る水平方向の力に対して突出部は変形して、座屈による
変形を防止することができるとともに、板部材の穴を加
工するときの加工誤差によりおこる凸部を凹部に嵌合さ
せるときの凹部と穴の位置との不具合を突出部が弾性変
形することによって解消して、リテーナリングを所望の
位置に位置決めすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態にかかる研磨装置の概略構
成図。

【図２】本発明の実施形態にかかる研磨装置の一部拡
大破断正面図。

【図３】図２の研磨装置の一部拡大分解斜視図。

【図４】図２の一部拡大図。

【図５】図４の研磨装置の動作の一例を示した図。

【図６】図３の研磨装置を組み立てた状態を示した
図。

【図７】従来の研磨装置の一部拡大破断図。

【符号の説明】

１保持ベース２定盤（研磨材押圧手段）３リテーナリング４ウエハベース（被研磨材押圧手段）６リテーナリング押圧部（リテーナリング押圧手段）７変位制御部８バックプレッシャー流路１０リップシール１１ウエハ（被研磨材）１２略密閉空間１３洗浄ノズル１５エアー流路１６バルーン状弾性体１７押え板１９連結板２０ダイアフラム２１研磨パッド（研磨材）２４精密電子レギュレータ（被研磨材押圧力制御手
段）２５精密電子レギュレータ（リテーナリング押圧力制
御手段）２６精密電子レギュレータ（研磨材押圧力制御手段）２７バランスコントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者新宮克喜大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 3C058 AA09 AA12 AA14 AB04 BA05 BB04 CA01 CB01 CB05 DA17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】片面を保持部材で保持されるとともに周
囲をリテーナリングで囲まれた円板状の被研磨材を研磨
材に押圧し、前記保持部材に設けられたリテーナリング
押圧手段により前記リテーナリングを前記研磨材に押圧
するとともに、被研磨材を研磨材に対して相対的に移動
させて研磨する研磨装置において、前記保持部材に、被研磨材の研磨面に平行に取り付けら
れた薄肉の板部材を設けて、前記リテーナリングを前記
板部材により片持ち支持したことを特徴とする研磨装
置。
【請求項２】前記板部材は、ドーナツ板状であって、
外周部分において前記保持部材に支持され、内周部分に
より前記リテーナリングを片持ち支持したことを特徴と
する請求項１に記載の研磨装置。
【請求項３】前記リテーナリング押圧手段は、バルー
ン状に構成された弾性体からなり、当該弾性体に流体を
注入して膨張させ、前記リテーナリングを押圧すること
を特徴とする請求項１または２に記載の研磨装置。
【請求項４】前記弾性体は、ドーナツ形状であること
を特徴とする請求項３に記載の研磨装置。
【請求項５】前記板部材の内周部分と外周部分に円周
に沿った複数の穴を形成し、該穴を介して嵌合する凹凸
部を前記リテーナリングと前記保持部材に形成して、当
該凹凸部において前記板部材の穴を挟持することを特徴
とする請求項４に記載の研磨装置。
【請求項６】前記穴に、前記板部材の半径方向に対向
して突出する爪形状の突出部を設け、当該突出部は、前
記凸部を半径方向に弾性支持することを特徴とする請求
項５に記載の研磨装置。
【請求項７】前記リテーナリングの凸部は、対向する
前記突出部のうち半径方向内側外側いずれか一方から支
持され、前記保持部材の凸部は、前記リテーナリングの
凸部が支持される方向とは反対側から支持されることを
特徴とする請求項６に記載の研磨装置。
【請求項８】片面を保持部材で保持されるとともに周
囲をリテーナリングで囲まれた円板状の被研磨材を研磨
材に押圧し、前記保持部材に設けられたリテーナリング
押圧手段により前記リテーナリングを前記研磨材に押圧
するとともに、被研磨材を研磨材に対して相対的に移動
させて研磨する研磨方法において、前記リテーナリングを被研磨材の研磨面に平行に前記保
持部材に取り付けられた薄肉の板部材により片持ち支持
し、バルーン状に構成された弾性体からなる前記リテーナリ
ング押圧手段の当該弾性体に流体を注入して膨張させ、
前記リテーナリングを押圧しつつ、前記被研磨材を前記
研磨材により研磨する研磨方法。