JP2001315053A - Dresser and dressing device using the same - Google Patents
Dresser and dressing device using the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体ウェ
ーハ等の被研磨材の研磨に用いられる研磨パッドの表面
の目立てに用いられるドレッサー及びこれを用いたドレ
ッシング装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dresser used for dressing a surface of a polishing pad used for polishing a material to be polished such as a semiconductor wafer, and a dressing apparatus using the dresser.
【０００２】[0002]
【従来の技術】精密な研磨精度が要求される被研磨材、
例えば半導体ウェーハ等の表面の研磨には、平坦化の度
合いが高い化学的機械的研磨法（ＣＭＰ法）が用いられ
る。2. Description of the Related Art Materials to be polished that require precise polishing precision,
For example, for polishing the surface of a semiconductor wafer or the like, a chemical mechanical polishing method (CMP method) having a high degree of planarization is used.
【０００３】ＣＭＰ法とは、ＳｉＯ2を用いたアルカリ
性スラリーやＳｅＯ2を用いた中性スラリー、あるいは
Ａｌ2Ｏ3を用いた酸性スラリー、砥粒剤等を用いたスラ
リー等（以下、これらを総称して砥粒剤という）を用い
て化学的・機械的にウェーハ表面を研磨し、平坦化する
方法である。そして、ＣＭＰ法を用いてウェーハの表面
を研磨する装置としては、例えば次のような研磨装置が
知られている。The CMP method refers to an alkaline slurry using SiO 2 , a neutral slurry using SeO 2 , an acidic slurry using Al 2 O 3 , a slurry using abrasives, etc. This is a method in which the wafer surface is chemically and mechanically polished and flattened using an abrasive. As an apparatus for polishing the surface of a wafer using the CMP method, for example, the following polishing apparatus is known.
【０００４】この研磨装置１は、図５の要部拡大斜視図
に概略的に示すように、中心軸２に取り付けられた円板
状のプラテン３上に例えば硬質ウレタンからなる研磨パ
ッド４が設けられ、この研磨パッド４に対向してかつ研
磨パッド４の中心軸２から偏心した位置に、ウェーハ６
を保持するウェーハ研磨用ヘッド５を自転可能にして配
設したものである。研磨装置１は、ウェーハ研磨用ヘッ
ド５によってウェーハ６を研磨パッド４の表面に当接さ
せた状態で保持し、かつウェーハ６と研磨パッド４との
間に砥粒剤Ｓを介在させた状態で研磨パッド４とウェー
ハ６とを相対的に移動させることで、ウェーハ６の片面
を研磨するものである。In this polishing apparatus 1, a polishing pad 4 made of, for example, hard urethane is provided on a disk-shaped platen 3 attached to a center shaft 2 as schematically shown in an enlarged perspective view of a main part of FIG. The wafer 6 is located at a position facing the polishing pad 4 and eccentric from the center axis 2 of the polishing pad 4.
Is arranged such that the wafer polishing head 5 holding the wafer can rotate. The polishing apparatus 1 holds the wafer 6 in a state in which the wafer 6 is brought into contact with the surface of the polishing pad 4 by the wafer polishing head 5, and with the abrasive S interposed between the wafer 6 and the polishing pad 4. By relatively moving the polishing pad 4 and the wafer 6, one surface of the wafer 6 is polished.
【０００５】ここで、研磨パッド４上には砥粒剤Ｓを保
持する微細孔や溝等が多数設けられており、これらによ
って研磨パッド４の表面に保持された砥粒剤Ｓでウェー
ハ６の研磨が行われる。ところが、ウェーハ６の研磨を
繰り返すことで研磨パッド４の表面の平坦度が低下した
り、目詰まり、目つぶれ等の現象が生じるために、ウェ
ーハ６の研磨精度と研磨効率が低下するという問題が生
じる。Here, a large number of fine holes, grooves and the like for holding the abrasive S are provided on the polishing pad 4, and the abrasive S held on the surface of the polishing pad 4 Polishing is performed. However, the repetition of the polishing of the wafer 6 causes the flatness of the surface of the polishing pad 4 to be reduced, and causes the clogging and blinding phenomena. Therefore, there is a problem that the polishing accuracy and the polishing efficiency of the wafer 6 are reduced. Occurs.
【０００６】そのため、従来からＣＭＰ装置には図５に
示すようにドレッシング装置７が設けられ、研磨パッド
４の表面をドレッシングするようになっている。このド
レッシング装置は、プラテン３の外部に設けられた回転
軸８にアーム９を介してドレッサー１１が設けられ、回
転軸８によってアーム９を回動させることで、回転する
パッド４上においてドレッサー１１を往復揺動させて研
磨パッド４の表面をわずかに削り取り、研磨パッド４の
表面の平坦度等を回復または維持し、また目詰まり、目
つぶれ等を解消するようになっている。ドレッサー１１
は、研磨パッド４の表面に当接した状態で、研磨パッド
４との摩擦力を受けて回転するかまたは図示せぬ駆動装
置により駆動されて回転することで、研磨パッド４の表
面をわずかずつ削り取るようになっている。Therefore, a dressing apparatus 7 is conventionally provided in a CMP apparatus as shown in FIG. 5 so that the surface of the polishing pad 4 is dressed. In this dressing device, a dresser 11 is provided on a rotating shaft 8 provided outside the platen 3 via an arm 9, and by rotating the arm 9 by the rotating shaft 8, the dresser 11 is placed on the rotating pad 4. The surface of the polishing pad 4 is slightly scraped by swinging back and forth to recover or maintain the flatness and the like of the surface of the polishing pad 4 and to eliminate clogging and blinding. Dresser 11
Is rotated by receiving a frictional force with the polishing pad 4 while being in contact with the surface of the polishing pad 4 or is rotated by being driven by a driving device (not shown) so that the surface of the polishing pad 4 is slightly changed. It is designed to scrape.
【０００７】従来のドレッサー１１は、例えば図６
（ａ）の側断面図に示すように、中心部が開口された略
円盤形状をなし、その一端面の外周部に突部１１ｂが形
成されるドレッサー本体１１ａを有しており、図６
（ｂ）の一部拡大側断面図に示すように、突部１１ｂに
ダイヤモンド等の砥粒１１ｃを電着してダイヤモンド電
着部１１ｄを形成し、研磨パッド４をわずかずつ削るド
レス作用部としたものが用いられている。また、その他
のドレッサーとしては、図７に示す、特開平１０−２１
７１０３号に記載されたものも提案されている。図７に
示すドレッサー１２は、ドレス作用部として、金属基体
１２ａの表面に機械的加工により多数のピラミッド状の
突起部１３を形成し、金属基体１２ａの突起部１３が形
成された表面１３ａを硬質膜１４でコーティングした構
成とされている。A conventional dresser 11 is, for example, shown in FIG.
As shown in the side cross-sectional view of FIG. 6A, the dresser has a dresser body 11a having a substantially disk shape with an opening at the center, and a protrusion 11b formed on the outer periphery of one end surface.
As shown in a partially enlarged side sectional view of (b), a dressing portion for forming a diamond electrodeposited portion 11d by electrodepositing abrasive grains 11c such as diamond on the protrusion 11b and shaving the polishing pad 4 little by little. What was used is used. As another dresser, as shown in FIG.
No. 7103 has also been proposed. The dresser 12 shown in FIG. 7 forms a large number of pyramid-shaped protrusions 13 by mechanical processing on the surface of a metal base 12a as a dressing portion, and hardens the surface 13a of the metal base 12a on which the protrusions 13 are formed. It is configured to be coated with the film 14.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成とされたドレッサー１１、１２においては、ド
レッシングを重ねていくうちに、ドレス作用部が摩耗す
るなどして切れ味が低下するが、このような場合にはド
レッサーごと交換する必要があり、コストがかかってい
た。However, in the dressers 11 and 12 having such a configuration, the sharpness is reduced due to wear of the dressing portion and the like while the dressing is repeated. In such a case, it was necessary to replace the dresser, which was costly.
【０００９】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、経済的に使用できるドレッサー及びこれを用
いたドレッシング装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a dresser that can be used economically and a dressing apparatus using the same.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１に記載のドレッサーにおいては、被研磨材
を研磨する研磨パッドの目立てに用いられるドレッサー
であって、ドレッサー本体と、該ドレッサー本体とは別
体にして設けられるドレス作用部と、該ドレス作用部を
前記ドレッサー本体に着脱を可能にして保持する保持手
段とを有していることを特徴とする。このように構成さ
れるドレッサーにおいては、ドレス作用部が着脱可能と
されており、ドレス作用部が摩耗するなどしてドレッシ
ング能力が低下した場合には、ドレス作用部を新品と交
換してドレッシング能力を回復させることができる。According to a first aspect of the present invention, there is provided a dresser for dressing a polishing pad for polishing a material to be polished, comprising: a dresser body; It is characterized by having a dress action part provided separately from the dresser body, and holding means for detachably holding the dress action part on the dresser body. In the dresser configured as described above, the dressing portion is detachable, and when the dressing portion deteriorates due to wear of the dressing portion or the like, the dressing portion is replaced with a new one to replace the dressing portion. Can be recovered.
【００１１】請求項２に記載のドレッサーにおいては、
前記ドレス作用部の前記ドレッサー本体からの突出量を
調整する突出量調整手段が設けられていることを特徴と
する。このように構成されるドレッサーにおいては、ド
レッサー本体からの突出量を調整することでドレス作用
部の研磨パッドへの切り込み深さを調節して、ドレッシ
ング能力を調整することが可能となる。[0011] In the dresser according to the second aspect,
A protrusion amount adjusting means for adjusting a protrusion amount of the dress action portion from the dresser body is provided. In the dresser configured as described above, by adjusting the amount of protrusion from the dresser main body, it is possible to adjust the cutting depth of the dressing portion into the polishing pad, thereby adjusting the dressing ability.
【００１２】請求項３記載のドレッサーにおいては、前
記ドレス作用部が、カッターであることを特徴とする。
このように構成されるドレッサーにおいては、ドレス作
用部がカッターであるので、摩耗等によって切れ味の低
下が生じた場合には切刃を再研磨して切れ味を回復させ
ることができる。また、ドレッシングの際に研磨パッド
の表面を微量ながら削るために切り屑が発生するが、ド
レス作用部をダイヤモンド電着部等の砥粒層や突起部に
よって構成したドレッサーではこの切り屑がダイヤモン
ド電着部や突起部同士の間に詰まって目詰まりし、ドレ
ッシング性能が低下しやすい。本発明のドレッサーで
は、ドレス作用部がカッターであるため、研磨パッドの
削り屑による目詰まりを起こしにくい。また、ドレス作
用部を砥粒層によって構成したドレッサーでは、ドレス
作用部の摩耗量を測定することができず、ドレッサーの
交換時期を判定することが困難であったが、本発明のド
レッサーにおいては、ドレス作用部はカッターであるの
で、切刃の摩耗量を測定することができる。さらに、ド
レス作用部を砥粒層によって構成したドレッサーでは砥
粒が研磨パッド上に脱落することがあり、この状態で被
研磨材の研磨を行うと、脱落した砥粒が被研磨材の表面
を傷付けてしまう可能性があったが、本発明のドレッサ
ーでは、ドレス作用部に砥粒を使用せずに済む。According to a third aspect of the present invention, the dressing section is a cutter.
In the dresser thus configured, since the dressing portion is a cutter, when the sharpness is reduced due to wear or the like, the cutting edge can be polished again to recover the sharpness. Also, when dressing, chips are generated due to shaving the surface of the polishing pad in a very small amount. However, in a dresser in which the dressing portion is constituted by an abrasive layer such as a diamond electrodeposited portion or a projection, the chips are generated by the diamond electrode. Clogging is caused by clogging between the attaching portions and the protruding portions, and the dressing performance is likely to be reduced. In the dresser of the present invention, since the dress action portion is a cutter, clogging of the polishing pad with shavings is less likely to occur. Further, in the dresser in which the dress action portion is constituted by the abrasive layer, the amount of wear of the dress action portion cannot be measured, and it is difficult to determine the replacement time of the dresser, but in the dresser of the present invention, Since the dressing portion is a cutter, the wear amount of the cutting blade can be measured. Further, in a dresser in which the dressing portion is constituted by an abrasive layer, the abrasive particles may fall off on the polishing pad, and when the polished material is polished in this state, the dropped abrasive particles may damage the surface of the polished material. Although the dresser may be damaged, the dresser of the present invention does not require the use of abrasive grains in the dressing portion.
【００１３】請求項４記載のドレッサーにおいては、前
記カッターが、大略円柱形状をなし、先端面が基端側に
向けて窪まされて逃げ面とされ、先端部外周面がすくい
面とされて、前記先端面と前記先端部外周面との交差稜
線部が切刃とされていることを特徴とする。ドレッサー
は、研磨パッドに対して偏心した位置で回転するもので
あるため、研磨パッドの回転速度とドレッサーの回転速
度との関係から、ドレス作用部がドレスする位置によっ
ては研磨パッドがドレッサーの回転方向後方から回転方
向に移動する形となる場合がある。この場合、切刃が一
方向（例えば回転方向）だけを向く場合には、切刃は研
磨パッドの切削に作用せず、ドレッシング能力が低下す
る。本発明のドレッサーにおいては、切刃が全周に形成
されているので、どの向きでも研磨パッドの研磨を行う
ことができる。In the dresser according to the fourth aspect, the cutter has a substantially cylindrical shape, a distal end surface is depressed toward a base end side to be a flank, and a distal end outer peripheral surface is a rake surface, An intersection ridge portion between the distal end surface and the outer peripheral surface of the distal end portion is a cutting edge. Since the dresser rotates at an eccentric position with respect to the polishing pad, the polishing pad may rotate in the rotational direction of the dresser depending on the position where the dressing portion is dressed, depending on the relationship between the rotation speed of the polishing pad and the rotation speed of the dresser. In some cases, it moves in the rotational direction from behind. In this case, when the cutting blade is directed only in one direction (for example, the rotation direction), the cutting blade does not act on the cutting of the polishing pad, and the dressing ability is reduced. In the dresser of the present invention, since the cutting blade is formed on the entire circumference, the polishing pad can be polished in any direction.
【００１４】請求項５記載のドレッサーにおいては、前
記カッターが、先端に複数の突起が形成された形状をな
しており、前記突起は、その先端から基端近傍までにか
けて断面形状が先端面にほぼ等しい形状とされ、前記先
端面と側面との交差稜線部が切刃とされていることを特
徴とする。このように構成されるドレッサーにおいて
は、複数の突起の先端面と側面との交差稜線部が切刃と
され、各突起の切刃によって研磨パッドの表面がドレス
される。ここで、各突起には切刃が全周に形成されてい
るので、請求項３記載のドレッサーと同様、どの向きで
も研磨パッドのドレスを行うことができる。ここで、突
起は先端から基端近傍にかけて断面形状が先端面とほぼ
同形状とされており、突起が摩耗しても先端面の形状及
び面積の変化が少なく、ドレス性能に変動が生じにく
い。ここで、突起の配置及びその先端面の形状について
は任意である。In the dresser according to the fifth aspect, the cutter has a shape in which a plurality of protrusions are formed at a front end, and the protrusion has a cross-sectional shape substantially equal to a front end surface from a front end to a vicinity of a base end. It is characterized in that it has the same shape, and the intersection ridge line between the tip end surface and the side surface is a cutting edge. In the dresser configured as described above, the intersection ridge portion between the tip surface and the side surface of the plurality of projections is used as a cutting edge, and the surface of the polishing pad is dressed by the cutting edge of each projection. Here, since the cutting blade is formed on the entire circumference of each projection, the polishing pad can be dressed in any direction, similarly to the dresser of the third aspect. Here, the projection has a cross-sectional shape substantially the same as the distal end surface from the distal end to the vicinity of the proximal end. Even if the projection is worn, the shape and area of the distal end surface are little changed, and the dressing performance hardly fluctuates. Here, the arrangement of the protrusions and the shape of the tip surface are arbitrary.
【００１５】請求項６記載のドレッシング装置において
は、被研磨材の研磨に用いられる研磨パッドの表面をド
レッサーによって研磨することで前記研磨パッドの目立
てを行うドレッシング装置であって、ドレッサーとし
て、前記請求項１から５のいずれかに記載のドレッサー
を用いることを特徴とする。このように構成されるドレ
ッシング装置においては、請求項１から５のいずれかに
記載のドレッサーのもたらす作用を用いて研磨パッドの
ドレッシングを行うことができる。In a dressing apparatus according to a sixth aspect of the present invention, there is provided a dressing apparatus for dressing the polishing pad by polishing a surface of a polishing pad used for polishing a workpiece by a dresser. A dresser according to any one of Items 1 to 5 is used. In the dressing apparatus configured as described above, dressing of the polishing pad can be performed by using the operation of the dresser according to any one of claims 1 to 5.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態である
ドレッサー及びこれを用いたドレッシング装置を図を用
いて説明する。図１は、本発明の一実施形態のドレッサ
ーの下面を示す平面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図
である。本発明のドレッシング装置は、例えば図５に示
すドレッシング装置７とほぼ同様の構成からなり、ドレ
ッサーとして、ドレッサー１１の代わりに、本発明のド
レッサーを用いるものである。本発明のドレッサー２１
は、大略円盤形状をなすドレッサー本体２２と、ドレッ
サー本体２２の外周下部に、その周方向に複数配置され
たドレス作用部２３を有している。ドレス作用部２３
は、ドレッサー本体２２とは別体にして設けられるもの
であって、後述する保持手段によってドレッサー本体２
２に対して着脱を可能にして保持されている。なお、図
１に示したドレス作用部２３の数及び配置は一例であっ
て、ドレス作用部２３は、ドレッサー本体２２の周方向
に等間隔をあけて配置してもよく、また周方向に不規則
な間隔をあけて配置してもよい。また、ドレス作用部２
３は、ドレッサー本体２２の径方向に複数段設けること
もできる。また、本実施の形態では、ドレッサー本体２
２は、一般的なドレッサーと同様、中心部が開口された
大略円盤形状としている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A dresser according to an embodiment of the present invention and a dressing apparatus using the dresser will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing a lower surface of a dresser according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. The dressing device of the present invention has substantially the same configuration as the dressing device 7 shown in FIG. 5, for example, and uses the dresser of the present invention instead of the dresser 11 as a dresser. Dresser 21 of the present invention
Has a dresser main body 22 having a substantially disc shape, and a plurality of dress acting portions 23 arranged in a circumferential direction on a lower part of the outer periphery of the dresser main body 22. Dress action part 23
Is provided separately from the dresser main body 22, and is provided by the holding means described later.
It is held detachably with respect to 2. The number and arrangement of the dressing portions 23 shown in FIG. 1 are merely examples, and the dressing portions 23 may be arranged at regular intervals in the circumferential direction of the dresser body 22 or may not be arranged in the circumferential direction. They may be arranged at regular intervals. In addition, dress action section 2
3 may be provided in a plurality of stages in the radial direction of the dresser body 22. In the present embodiment, the dresser body 2
Reference numeral 2 denotes a generally disc-shaped opening having a central portion, like a general dresser.
【００１７】図２に示すように、ドレス作用部２３は大
略ピン形状の部材である。ドレッサー本体２２には、下
面２２ａから所定の深さで、ドレス作用部２３の一部を
収容する収容穴２６が形成されている。また、ドレッサ
ー本体２２には、外周面２２ｂから収容穴２６の中間位
置に通じるネジ穴２７が形成されており、ネジ穴２７に
は、先端を収容穴２６内に進退可能にしてクランプネジ
２８が螺合されている。クランプネジ２８は、先端で収
容穴２６内に収容されるドレス作用部２３の側面を押圧
して収容穴２６の内壁面に押し付けることでドレス作用
部２３を収容穴２６内に固定し、また先端によるドレス
作用部２３の押圧を解除することでドレス作用部２３の
固定を解除するものである。本実施の形態では、これら
収容穴２６、ネジ穴２７、クランプネジ２８によって、
ドレス作用部２３をドレッサー本体２２に着脱を可能に
して保持する保持手段を構成している。ここで、本実施
の形態では、収容穴２６は、ドレッサー本体２２の軸線
に略平行とされ、かつその底面はドレッサー本体２２の
軸線に略直交する平面とされている。As shown in FIG. 2, the dressing portion 23 is a substantially pin-shaped member. The dresser main body 22 has an accommodation hole 26 at a predetermined depth from the lower surface 22a for accommodating a part of the dressing portion 23. A screw hole 27 is formed in the dresser main body 22 and extends from the outer peripheral surface 22b to an intermediate position of the housing hole 26. The screw hole 27 has a tip that can be advanced and retracted into the housing hole 26, and a clamp screw 28 is provided. It is screwed. The clamp screw 28 presses the side surface of the dress acting portion 23 accommodated in the accommodation hole 26 at the tip and presses the side against the inner wall surface of the accommodation hole 26 to fix the dress acting portion 23 in the accommodation hole 26. The fixing of the dressing portion 23 is released by releasing the pressing of the dressing portion 23 by the above. In the present embodiment, these accommodation holes 26, screw holes 27, and clamp screws 28
A holding means for detachably holding the dressing section 23 to the dresser body 22 is configured. Here, in the present embodiment, the accommodation hole 26 is substantially parallel to the axis of the dresser main body 22, and the bottom surface thereof is a plane substantially orthogonal to the axis of the dresser main body 22.
【００１８】ドレス作用部２３は、図２に示すように、
大略ピン形状をなすカッターであって、略円柱形状をな
す基部２３ａと、基部２３ａの先端に形成される切刃部
分２３ｂとによって構成されている。基部２３ａは、ド
レッサー本体２２の収容穴２６内に収容されるととも
に、側面でクランプネジ２８による押圧を受けるもので
ある。また、基部２３ａには、その基端側の端面から軸
線に沿って所定深さの位置調整用ネジ穴３１が形成され
ている。位置調整用ネジ穴３１には、位置調整用ネジ３
２が螺合されており、位置調整用ネジ３２は、位置調整
用ネジ穴３１に対して締め込む長さを調節することで基
部２３ａからの突出量を調整可能とされている。As shown in FIG.
The cutter has a substantially pin shape, and includes a substantially cylindrical base portion 23a and a cutting blade portion 23b formed at the tip of the base portion 23a. The base 23a is housed in the housing hole 26 of the dresser body 22, and is pressed by the clamp screw 28 on the side surface. In addition, the base portion 23a is formed with a position adjusting screw hole 31 having a predetermined depth along the axis from the end face on the base end side. The position adjusting screw hole 31 has a position adjusting screw 3
2 is screwed together, and the amount of protrusion of the position adjusting screw 32 from the base 23a can be adjusted by adjusting the length of the position adjusting screw 32 that is screwed into the position adjusting screw hole 31.
【００１９】位置調整用ネジ３２は、ドレス作用部２３
が収容穴２６内に収容された際に頭部上面が収容穴２６
の底面に当接され得るものであって、基部２３ａからの
突出量を調整することで、収容穴２６からのドレス作用
部２３の突出量、すなわちドレッサー本体２２からのド
レス作用部２３の突出量を調整可能としている。本実施
の形態では、位置調整用ネジ３２の頭部上面はその軸線
に略直交する平面とされている。また位置調整用ネジ３
２には、位置調整用ネジ穴３１との間に位置して固定ナ
ット３３が螺合されている。固定ナット３３は、基部２
３ａに当接させた状態で位置調整用ネジ３２の先端に移
動する向きに締め付けることで、位置調整ネジ３２を基
部２３ａから任意の長さ突出させた状態でこれらを固定
するものである。本実施の形態では、これら位置調整用
ネジ穴３１、位置調整用ネジ３２、固定ナット３３によ
って、ドレス作用部２３のドレッサー本体２２からの突
出量を調整する突出量調整手段を構成している。The position adjusting screw 32 is
When the head is accommodated in the accommodation hole 26,
By adjusting the amount of protrusion from the base portion 23a, the amount of protrusion of the dress action portion 23 from the accommodation hole 26, that is, the amount of protrusion of the dress action portion 23 from the dresser body 22 is adjusted. Is adjustable. In the present embodiment, the upper surface of the head of the position adjusting screw 32 is a plane substantially orthogonal to the axis thereof. Position adjustment screw 3
A fixing nut 33 is screwed into the position 2 between the position adjusting screw hole 31. The fixing nut 33 is attached to the base 2
By tightening in the direction of movement to the tip of the position adjusting screw 32 in a state where the position adjusting screw 32 is in contact with the position 3a, the position adjusting screw 32 is fixed in a state of protruding from the base 23a by an arbitrary length. In this embodiment, the position adjusting screw holes 31, the position adjusting screws 32, and the fixing nuts 33 constitute a protrusion amount adjusting means for adjusting the amount of protrusion of the dress action portion 23 from the dresser body 22.
【００２０】ドレス作用部２３の切刃部分２３ｂは、先
端面が基端側に向けて窪まされて逃げ面３６とされ、先
端部外周面がすくい面３７とされて、先端面と先端部外
周面との交差稜線部が切刃３８とされている。すなわ
ち、切刃部分２３ｂは略椀形状をなすものである。ここ
で、切刃３８には、セラミックス、ダイヤモンド、ＣＢ
Ｎ等を用いることができ、また切刃部分２３ｂの表面を
ダイヤモンド等の硬質材料からなる硬質膜で覆ってもよ
い。The cutting edge portion 23b of the dress acting portion 23 has a flank 36 with its distal end face depressed toward the base end side, and a rake face 37 at its distal end portion. A cutting edge 38 is formed at the intersection ridge line with the surface. That is, the cutting blade portion 23b has a substantially bowl shape. Here, the cutting blade 38 includes ceramics, diamond, CB
N or the like can be used, and the surface of the cutting blade portion 23b may be covered with a hard film made of a hard material such as diamond.
【００２１】本発明のドレッシング装置は、図４に示す
ドレッシング装置とほぼ同様にして、研磨パッド４の表
面にドレッサー２１を当接させた状態でドレッサー２１
を揺動させ、ドレッサー２１は、研磨パッド４の表面に
当接した状態で、研磨パッド４との摩擦力を受けて回転
するかまたは図示せぬ駆動装置により駆動されて回転す
ることで、研磨パッド４の表面を研磨する。ドレッサー
２１は、ドレス作用部２３の切刃３８を研磨パッド４の
表面に当接させて、研磨パッド４と平行方向に相対移動
させることにより、研磨パッド４の表面をわずかずつ削
り取るものである。The dressing device of the present invention is substantially the same as the dressing device shown in FIG.
The dresser 21 is rotated by receiving a frictional force with the polishing pad 4 while being in contact with the surface of the polishing pad 4 or is rotated by being driven by a driving device (not shown). The surface of the pad 4 is polished. The dresser 21 scrapes the surface of the polishing pad 4 little by little by bringing the cutting edge 38 of the dressing portion 23 into contact with the surface of the polishing pad 4 and relatively moving the cutting blade 38 in a direction parallel to the polishing pad 4.
【００２２】ここで、ドレッサー２１は、ドレス作用部
２３のドレッサー本体２２からの突出量を調整できるの
で、研磨パッド４の材質や硬度等に応じて、ドレス作用
部２３の研磨パッド４への切り込み深さを調整してドレ
ッシング能力を調整することができる。ドレス作用部２
３の突出量の調整は、次のようにして行われる。まず、
ドレス作用部２３の基部２３ａに螺合された位置調整用
ネジ３２をいずれかの向きに回して基部２３ａからの突
出量を調整し、固定ナット３３によって位置調整用ネジ
３２を基部２３ａに固定する。そして、この状態でドレ
ス作用部２３をドレッサー本体２２の収容穴２６内に挿
入し、ドレッサー本体２２のネジ穴２７に螺合されるク
ランプネジ２８を締めつけることで、ドレス作用部２３
がその切刃３８をドレッサー本体２２の下面２２ａから
所定量突出させた状態で固定される。Here, the dresser 21 can adjust the amount of projection of the dress action portion 23 from the dresser main body 22, so that the dress action portion 23 cuts into the polishing pad 4 according to the material and hardness of the polishing pad 4. The dressing ability can be adjusted by adjusting the depth. Dress action part 2
Adjustment of the protrusion amount of No. 3 is performed as follows. First,
The position adjusting screw 32 screwed to the base portion 23a of the dress action portion 23 is turned in any direction to adjust the amount of protrusion from the base portion 23a, and the fixing nut 33 is used to fix the position adjusting screw 32 to the base portion 23a. . Then, in this state, the dressing portion 23 is inserted into the receiving hole 26 of the dresser main body 22 and the clamp screw 28 screwed into the screw hole 27 of the dresser main body 22 is tightened.
Is fixed in a state where the cutting blade 38 protrudes from the lower surface 22a of the dresser main body 22 by a predetermined amount.
【００２３】また、ドレス作用部２３が全周に切刃３８
を有しているので、研磨パッド４に対してどの方向から
でも切削を行うことができ、ドレッシング能力を向上さ
せることができる。そして、ドレス作用部２３がカッタ
ーであるので、ドレッシング能力が低下した場合には切
刃３８を再研磨することで、ドレッシング能力を回復さ
せることができ、ドレッサーにかかるコストを低減する
ことができる。また、ドレッシングの際に研磨パッド４
の表面を微量ながら削るために切り屑が発生するが、ド
レス作用部を砥粒層や突起部によって構成したドレッサ
ーとは異なり、研磨パッド４の削り屑による目詰まりを
起こしにくく、安定したドレッシング性能を得ることが
できる。また、ドレッシング性能を切刃３８の摩耗量か
ら判定することができ、使用基準が明確になるので、安
定したドレッシング性能を常に確保することができる。
さらに、ドレス作用部２３に砥粒を使用しないので、砥
粒の脱落によって被研磨材の表面を傷付ける恐れがな
い。The dressing portion 23 has cutting edges 38 all around.
Therefore, the polishing pad 4 can be cut from any direction, and the dressing ability can be improved. Since the dressing portion 23 is a cutter, when the dressing ability is reduced, the dressing ability can be recovered by re-grinding the cutting edge 38, and the cost for the dresser can be reduced. When dressing, the polishing pad 4
Although a small amount of the surface of the surface is shaved, chips are generated. However, unlike a dresser in which the dressing portion is constituted by an abrasive layer or a projection, clogging of the polishing pad 4 by shavings is unlikely to occur, and stable dressing performance is achieved. Can be obtained. In addition, the dressing performance can be determined from the wear amount of the cutting blade 38, and the use standard is clarified, so that stable dressing performance can always be ensured.
Further, since no abrasive grains are used for the dressing section 23, there is no danger of the surface of the material to be polished being damaged by the abrasive grains falling off.
【００２４】そして、ドレス作用部２３が摩耗するなど
してドレッシング能力が低下しても、ドレス作用部２３
のみを交換することでドレッシング能力を回復させるこ
とができ、ドレッサーにかかるコストを低減することが
できる。Even if the dressing ability is deteriorated due to wear of the dress action portion 23, the dress action portion 23
The dressing ability can be restored by exchanging only the dresser, and the cost for the dresser can be reduced.
【００２５】上記実施の形態では、切刃部分２３ｂが椀
形状であるドレス作用部２３を用いた例を示したが、こ
れに限られることなく、例えば図３（ａ）の側断面図及
び図３（ｂ）の先端面図に示すように、先端に複数の突
起が形成された形状をなすドレス作用部３９を用いても
よい。ドレス作用部３９では、これら突起４０が、その
先端から基端近傍までにかけて断面形状が先端面４０ａ
にほぼ等しい形状とされ、先端面４０ａと側面との交差
稜線部が切刃４０ｂとされている。ここで、突起４０の
配置は任意であって、規則的に配置しても、また不規則
に配置してもよい。また、突起４０の先端面４０ａの形
状については任意であり、例えば先端面４０ａを略円形
にしてもよく（突起４０は略円柱形状となる）、先端面
４０ａを多角形にしてもよい（突起４０は多角形断面を
なす角柱形状となる）。さらに、切刃４０ｂには、セラ
ミックス、ダイヤモンド、ＣＢＮ等を用いることがで
き、また切刃４０ｂの表面をダイヤモンド等の硬質材料
からなる硬質膜で覆ってもよい。このように構成される
ドレス作用部３９では、各突起４０の切刃４０ｂによっ
て研磨パッド４の表面がドレスされる。ここで、各突起
４０には切刃４０が全周に形成されているので、どの向
きでも研磨パッド４のドレスを行うことができる。ここ
で、突起４０は先端から基端近傍にかけて断面形状が先
端面４０ａとほぼ同形状とされており、突起４０が摩耗
しても先端面４０ａの形状及び面積の変化が少ないの
で、ドレス性能に変動が生じにくく、安定したドレッシ
ング性能を得ることができる。In the above-described embodiment, an example is shown in which the dressing portion 23 having the bowl-shaped cutting blade portion 23b is used. However, the present invention is not limited to this. For example, FIG. As shown in the front end view of FIG. 3B, a dress action portion 39 having a shape in which a plurality of protrusions are formed at the front end may be used. In the dress action portion 39, these projections 40 have a distal end surface 40a from the distal end to the vicinity of the proximal end.
The shape of the cutting edge 40b is substantially the same as that of the cutting edge 40b. Here, the arrangement of the protrusions 40 is arbitrary, and may be arranged regularly or irregularly. The shape of the distal end surface 40a of the projection 40 is arbitrary. For example, the distal end surface 40a may be substantially circular (the projection 40 has a substantially cylindrical shape), or the distal end surface 40a may be polygonal (projection). 40 is a prismatic shape having a polygonal cross section). Furthermore, ceramics, diamond, CBN, or the like can be used for the cutting blade 40b, and the surface of the cutting blade 40b may be covered with a hard film made of a hard material such as diamond. In the dressing section 39 configured as described above, the surface of the polishing pad 4 is dressed by the cutting blade 40b of each projection 40. Here, since the cutting blade 40 is formed on the entire periphery of each projection 40, the polishing pad 4 can be dressed in any direction. Here, the projection 40 has a cross-sectional shape substantially the same as the distal end face 40a from the distal end to the vicinity of the proximal end. Even if the projection 40 is worn, the shape and area of the distal end face 40a are small, so that the dressing performance is reduced. Fluctuation does not easily occur, and stable dressing performance can be obtained.
【００２６】また、例えば図４（ａ）の側断面図に示す
ように、ドレス作用部として、切刃部分４１ｂが、ドレ
ス作用部の周方向の一方に向く切刃４２を有するドレス
作用部４１を用いてもよい。ここで、切刃４２には、セ
ラミックス、ダイヤモンド、ＣＢＮ等を用いることがで
き、また切刃部分４１ｂの表面をダイヤモンド等の硬質
材料からなる硬質膜で覆ってもよい。また、この場合に
は、ドレス作用部４１を、その切刃４２の向きを様々な
方向に向けて設けることで、ドレッサー全体として、ど
の方向からでも研磨パッドの切削を行えるようにするこ
とができる。また、ドレス作用部として、図４（ｂ）に
示すように、略円柱形状をなす基部４３ａの先端部に、
砥石部４４を設けた構成のドレス作用部４３を用いても
よい。この場合、砥石部４４は、通常研磨パッド４のド
レッシングに用いられる砥石を用いることができ、例え
ばダイヤモンド等の砥粒を電着するなどして形成した砥
粒層によって形成してもよく、また、メタルボンド砥石
としてもよい。As shown in the side sectional view of FIG. 4A, for example, the dressing portion 41b has a dressing portion 41b having a cutting edge 42 facing one side in the circumferential direction of the dressing portion. May be used. Here, ceramics, diamond, CBN, or the like can be used for the cutting edge 42, and the surface of the cutting edge portion 41b may be covered with a hard film made of a hard material such as diamond. Further, in this case, by providing the dress action portion 41 with the direction of the cutting edge 42 in various directions, it is possible to cut the polishing pad as a whole of the dresser from any direction. . Also, as shown in FIG. 4 (b), a dress acting portion is provided at the tip of a substantially cylindrical base 43a.
You may use the dress action part 43 of the structure provided with the grindstone part 44. In this case, the grindstone portion 44 can use a grindstone normally used for dressing the polishing pad 4, and may be formed by an abrasive layer formed by electrodepositing abrasive grains such as diamond, or the like. Alternatively, a metal bond whetstone may be used.
【００２７】[0027]
【発明の効果】本発明のドレッサー、及びこれを用いた
ドレッシング装置は、以下のような効果を有するもので
ある。請求項１に記載のドレッサー、及びこれを用いた
ドレッシング装置によれば、ドレス作用部が摩耗するな
どしてドレッシング能力が低下しても、ドレス作用部の
みを交換することでドレッシング能力を回復させること
ができ、ドレッサーにかかるコストを低減することがで
きる。The dresser of the present invention and a dressing apparatus using the same have the following effects. According to the dresser of the first aspect and the dressing device using the same, even if the dressing ability is reduced due to wear of the dress action part, the dressing ability is recovered by replacing only the dress action part. The cost of the dresser can be reduced.
【００２８】請求項２記載のドレッサー、及びこれを用
いたドレッシング装置によれば、ドレス作用部のドレッ
サー本体からの突出量を調整できるので、研磨パッドの
材質や硬度等に応じて、ドレス作用部の研磨パッドへの
切り込み深さを調整してドレッシング能力を調整するこ
とができる。According to the dresser and the dressing apparatus using the dresser, the amount of projection of the dressing portion from the dresser main body can be adjusted, so that the dressing portion can be adjusted according to the material and hardness of the polishing pad. The dressing ability can be adjusted by adjusting the depth of cut into the polishing pad.
【００２９】請求項３記載のドレッサー、及びこれを用
いたドレッシング装置によれば、ドレス作用部がカッタ
ーであるので、ドレッシング能力が低下した場合にはカ
ッターを再研磨することで、ドレッシング能力を回復さ
せることができ、ドレッサーにかかるコストを低減する
ことができる。また、研磨パッドの削り屑による目詰ま
りを起こしにくく、安定したドレッシング性能を得るこ
とができる。また、ドレッシング性能を切刃の摩耗量か
ら判定することができ、使用基準が明確になるので、安
定したドレッシング性能を常に確保することができる。
さらに、ドレス作用部に砥粒を使用しないので、砥粒の
脱落によって被研磨材の表面を傷付ける恐れがない。According to the dresser and the dressing apparatus using the dresser, the dressing portion is a cutter. Therefore, when the dressing ability decreases, the dressing ability is recovered by re-polishing the cutter. And the cost of the dresser can be reduced. Also, clogging of the polishing pad with shavings is less likely to occur, and stable dressing performance can be obtained. In addition, the dressing performance can be determined from the wear amount of the cutting blade, and the use standard becomes clear, so that stable dressing performance can always be ensured.
Further, since abrasive grains are not used in the dressing portion, there is no danger of the surface of the material to be polished being damaged due to falling off of the abrasive grains.
【００３０】請求項４記載のドレッサー、及びこれを用
いたドレッシング装置によれば、ドレス作用部が全周に
切刃を有しているので、どの方向からでも研磨パッドの
切削を行うことができ、ドレッシング能力を向上させる
ことができる。According to the dresser of the fourth aspect and the dressing apparatus using the dresser, the dressing portion has a cutting edge all around, so that the polishing pad can be cut from any direction. , The dressing ability can be improved.
【００３１】請求項５記載のドレッサー、及びこれを用
いたドレッシング装置によれば、各突起には切刃が全周
に形成されているので、請求項３記載のドレッサー同
様、どの向きでも研磨パッドのドレスを行うことができ
る。また、突起が摩耗しても先端面の形状及び面積の変
化が少なく、ドレス性能に変動が生じにくく、安定した
ドレッシング性能を得ることができる。According to the dresser of the fifth aspect and the dressing apparatus using the same, since the cutting edge is formed on the entire circumference of each projection, the polishing pad can be oriented in any direction, similarly to the dresser of the third aspect. Can do the dress. In addition, even if the projections are worn, the shape and area of the tip surface change little, the dressing performance hardly fluctuates, and stable dressing performance can be obtained.
【図１】 本発明の一実施形態のドレッサーの下面を示
す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a lower surface of a dresser according to an embodiment of the present invention.
【図２】 図１のＡ−Ａ矢視断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG.
【図３】 本発明の実施の形態におけるドレッサーに用
いられるドレス作用部の他の例を示す図であって、図３
（ａ）は側断面図、図３（ｂ）は先端面図である。FIG. 3 is a view showing another example of a dress acting portion used for the dresser according to the embodiment of the present invention.
3A is a side sectional view, and FIG. 3B is a front end view.
【図４】 本発明の実施の形態におけるドレッサーに用
いられるドレス作用部の他の例を示す側断面図である。FIG. 4 is a side cross-sectional view showing another example of a dress acting portion used in the dresser according to the embodiment of the present invention.
【図５】 従来の研磨装置及びドレッシング装置の概略
構成を示す要部拡大斜視図である。FIG. 5 is an enlarged perspective view of a main part showing a schematic configuration of a conventional polishing apparatus and a dressing apparatus.
【図６】 従来のドレッサーの形状を示す図であって、
図６（ａ）は側断面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の一部
拡大側断面図である。FIG. 6 is a view showing a shape of a conventional dresser,
6A is a side sectional view, and FIG. 6B is a partially enlarged side sectional view of FIG. 6A.
【図７】 従来のドレッサーの形状を示す要部拡大側断
面図である。FIG. 7 is an enlarged side sectional view of a main part showing a shape of a conventional dresser.
４ 研磨パッド ６ ウェーハ
（被研磨材） ２１ ドレッサー ２２ ドレッ
サー本体 ２３、３９、４１、４３ ドレス作用部 ２６ 収容穴
（保持手段） ２７ ネジ穴（保持手段） ２８ クラン
プネジ（保持手段） ３１ 位置調整用ネジ穴（突出量調整手段） ３２ 位置調整用ネジ（突出量調整手段） ３３ 固定ナット（突出量調整手段） ３６ 逃げ面 ３７ すくい面 ３８、４０ｂ
切刃 ４０ 突起 ４０ａ 先端
面Reference Signs List 4 polishing pad 6 wafer (material to be polished) 21 dresser 22 dresser main body 23, 39, 41, 43 dressing portion 26 receiving hole (holding means) 27 screw hole (holding means) 28 clamp screw (holding means) 31 position adjustment Screw hole (projection amount adjustment means) 32 Position adjustment screw (projection amount adjustment means) 33 Fixing nut (projection amount adjustment means) 36 Flank 37 Rake surface 38, 40b
Cutting blade 40 Projection 40a Tip surface
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大和田 勇夫 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社総合研究所内 Ｆターム(参考） 3C047 BB01 BB16 3C058 AA07 AA19 CB05 DA12 DA17 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Y. Owada 1-297 Kitabukuro-cho, Omiya-shi, Saitama F-term in Mitsubishi Materials Corporation Research Laboratory (reference) 3C047 BB01 BB16 3C058 AA07 AA19 CB05 DA12 DA17
Claims (6)
に用いられるドレッサーであって、 ドレッサー本体と、該ドレッサー本体とは別体にして設
けられるドレス作用部と、 該ドレス作用部を前記ドレッサー本体に着脱を可能にし
て保持する保持手段とを有していることを特徴とするド
レッサー。1. A dresser used for dressing a polishing pad for polishing a material to be polished, comprising: a dresser main body; a dress acting portion provided separately from the dresser main body; A dresser comprising: holding means for detachably holding a main body.
からの突出量を調整する突出量調整手段が設けられてい
ることを特徴とする請求項１記載のドレッサー。2. The dresser according to claim 1, further comprising a protrusion amount adjusting means for adjusting a protrusion amount of said dress action portion from said dresser main body.
とを特徴とする請求項１または２に記載のドレッサー。3. The dresser according to claim 1, wherein the dress action section is a cutter.
先端面が基端側に向けて窪まされて逃げ面とされ、 先端部外周面がすくい面とされて、 前記先端面と前記先端部外周面との交差稜線部が切刃と
されていることを特徴とする請求項３記載のドレッサ
ー。4. The cutter has a substantially cylindrical shape,
The distal end surface is depressed toward the base end side to be a flank, the distal end outer peripheral surface is a rake surface, and the intersection ridge line between the distal end surface and the distal end outer peripheral surface is a cutting edge. The dresser according to claim 3, wherein:
成された形状をなしており、 前記突起は、その先端から基端近傍にかけて断面形状が
先端面とほぼ等しい形状とされ、前記先端面と側面との
交差稜線部が切刃とされていることを特徴とする請求項
３記載のドレッサー。5. The cutter has a shape in which a plurality of protrusions are formed at a distal end, and the protrusion has a cross section substantially equal to a distal end surface from a distal end to a vicinity of a proximal end. 4. The dresser according to claim 3, wherein the intersection ridge line between the side and the side is a cutting edge.
の表面をドレッサーによってドレッシングすることで前
記研磨パッドの目立てを行うドレッシング装置であっ
て、 前記ドレッサーとして、前記請求項１から５のいずれか
に記載のドレッサーを用いることを特徴とするドレッシ
ング装置。6. A dressing apparatus for dressing a polishing pad by dressing a surface of a polishing pad used for polishing a material to be polished by a dresser, wherein the dresser is used as the dresser. A dressing apparatus characterized by using the dresser described in (1).
Priority Applications (7)
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|---|---|---|---|
| JP2000131784A JP2001315053A (en) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | Dresser and dressing device using the same |
| EP00116133A EP1075898A3 (en) | 1999-08-13 | 2000-07-31 | Dresser and dressing apparatus |
| TW089115475A TW527261B (en) | 1999-08-13 | 2000-08-02 | Dresser and dressing apparatus |
| KR1020000046741A KR100851440B1 (en) | 1999-08-13 | 2000-08-12 | Dresser and Dressing Device |
| KR1020060117648A KR100850399B1 (en) | 1999-08-13 | 2006-11-27 | Dresser |
| KR1020060117643A KR20060128809A (en) | 1999-08-13 | 2006-11-27 | Dresser and dressing device |
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Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007089708A (en) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Matsushita Electric Works Ltd | Probe support, probe device, and in-vivo component measuring apparatus |
-
2000
- 2000-04-28 JP JP2000131784A patent/JP2001315053A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007089708A (en) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Matsushita Electric Works Ltd | Probe support, probe device, and in-vivo component measuring apparatus |
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