JP2004025372A - Grinding wheel - Google Patents

Grinding wheel Download PDF

Info

Publication number
JP2004025372A
JP2004025372A JP2002186131A JP2002186131A JP2004025372A JP 2004025372 A JP2004025372 A JP 2004025372A JP 2002186131 A JP2002186131 A JP 2002186131A JP 2002186131 A JP2002186131 A JP 2002186131A JP 2004025372 A JP2004025372 A JP 2004025372A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polishing
flexible member
grindstone
fixed
grinding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002186131A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Minosuke Sekiya
関家 臣之典
Setsuo Yamamoto
山本 節男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Disco Corp
Original Assignee
Disco Abrasive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Disco Abrasive Systems Ltd filed Critical Disco Abrasive Systems Ltd
Priority to JP2002186131A priority Critical patent/JP2004025372A/en
Publication of JP2004025372A publication Critical patent/JP2004025372A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a load on a spindle driving a grinding wheel, in grinding using the grinding wheel composed of grinding stone pieces fixed on an end face of a wheel base. <P>SOLUTION: This grinding wheel is provided: with the wheel base 11; the grinding stone pieces 13 fixed on the end face of the wheel base 11; and a flexible member 12 fixed on a position adjacent to the grinding stone pieces 13 on the end face of the wheel base 11. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハ等の板状物の研磨に用いる研磨砥石に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体ウェーハ等の板状物の面を研磨する際には、例えば図23に示すような研磨砥石60を用いる。
【0003】
この研磨砥石60は、リング状のホイール基台61の端面に、ダイヤモンド等の砥粒をレジンボンド、ビトリファイドボンド、メタルボンド等の適宜のボンド剤で固めて形成した砥石片62が複数固着された構成となっている。
【0004】
このように構成される研磨砥石60は、図24に示すように、スピンドル63の先端に形成されたマウンタ64に固定され、研磨手段65が構成される。そして、スピンドル63を3000rpm〜6000rpm程で高速回転させながら研磨手段65を下降させ、高速回転する研磨砥石62をチャックテーブル66に保持された板状物67の面に接触させることにより、複数の砥石片62によって板状物67の面が研磨される。また、研磨の際には、図示していないがスピンドル63の内部を流通してホイール基台61から流出する研磨液を砥石片62と板状物67との接触部に供給することにより、スピンドル63にかかる負荷抵抗力を軽減することとしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記接触部に十分な研磨液を供給してもなお研磨時に砥石片62にかかる圧力は比較的高く、スピンドル63には過剰な負荷がかかる場合あり、研磨手段65の寿命を低下させるという問題がある。
【0006】
従って、回転する研磨砥石を用いた研磨においては、スピンドルにかかる負荷を軽減することに課題を有している。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための具体的手段として本発明は、ホイール基台と、ホイール基台の端面に固着された砥石片とを備えた研磨砥石であって、ホイール基台の端面には、砥石片に隣接する位置に柔軟部材が固着されることを特徴とする研磨砥石を提供する。
【0008】
そしてこの研磨砥石は、柔軟部材の露出面が砥石片の露出面と面一となるか、または砥石片の露出面より突出した状態となるように配設されること、柔軟部材には砥粒が含まれること、柔軟部材はフェルトにより形成されること、ホイール基台には、研磨液を流出させる研磨液流出孔が形成されることを付加的要件とする。
【0009】
このように構成される研磨砥石においては、砥石片に隣接する位置に柔軟部材を固着したため、研磨時の接触面積が広くなって砥石片にかかる圧力が軽減され、面焼けが生じるのを防止することができると共に、スピンドルに与える負荷が軽減される。
【0010】
また、柔軟部材に砥粒を混入させれば、より効率良く研磨を行うことができる。
【0011】
更に、ホイール基台に研磨液流出孔を設けた場合には、研磨液流出孔から流出した研磨液が柔軟部材によって砥石片と板状物との接触部に満遍なく導かれるため、更に砥石片にかかる圧力が軽減され、スピンドルに与える負荷がより軽減される。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明のいくつかの実施の形態について図面を参照して説明する。まず最初に図1〜図3に示す研磨砥石10について説明する。図1に示すように、この研磨砥石10は、リング状のホイール基台11の端面に柔軟部材12が固着された構成となっている。柔軟部材12としては、例えばフェルト、ウレタン等を用いることができる。
【0013】
図2に示すように、ホイール基台11には多数の円柱形状の砥石片13が円環状に固着されており、各砥石片13を囲むようにして柔軟部材12が固着されている。柔軟部材12の露出面は、図3に示すように、砥石片13の露出面と面一となるか、または、図4に示すように、砥石片13の露出面より僅かに(1mm〜0.5mm)突出した状態となり、いずれの場合も砥石片13は、柔軟部材12に埋設されるような状態となっている。なお柔軟部材12は、必ずしも図示の例のようにホイール基台11の端面全体をカバーする必要はなく、砥石片13に隣接する位置に配設されていればよい。
【0014】
砥石片13は、ダイヤモンド等の砥粒をレジンボンド、ビトリファイドボンド、メタルボンド等のボンド剤で固めて形成したものである。
【0015】
なお、柔軟部材12には、砥粒を分散させた状態で含ませることもでき、砥粒としては、シリカ、アルミナ、ジルコニア、二酸化マンガン、セリア、コロイダルシリカ、ヒュームドシリカ、ベーマイト、バイヤライト、ダイヤモンド等を用いることができる。
【0016】
図5は、研磨砥石10の底面における柔軟部材12及び砥石片13の配置状態の一例を示したもので、砥石片13の数は図2とは異なるが、円柱形状の砥石片13が、柔軟部材12の内周部と外周部との間に一定の間隔をおいて円環状に固着され、柔軟部材12に埋設されるように構成されている。
【0017】
図6に示す研磨砥石14は、図1と同様にリング状のホイール基台11の端面に柔軟部材12が固着された構成となっており、この例では、円柱形状の砥石片13が柔軟部材12の内周部と外周部との間において隙間無く円環状に固着され、柔軟部材12に埋設されるように構成されている。
【0018】
図7に示す研磨砥石15は、図1と同様にリング状のホイール基台11の端面に柔軟部材12が固着された構成となっており、この例では、円柱形状の砥石片13が、柔軟部材12の外周部において一定の間隔をおいて円環状に固着され、柔軟部材12に埋設されるように構成されている。
【0019】
図8に示す研磨砥石16は、図1と同様にリング状のホイール基台11の端面に柔軟部材12が固着された構成となっており、この例では、円柱形状の砥石片13が、柔軟部材12の外周部において隙間無く円環状に固着され、柔軟部材12に埋設されるように構成されている。
【0020】
図9に示す研磨砥石17は、図1と同様にリング状のホイール基台11の端面に柔軟部材12が固着された構成となっており、また、砥石片13aが柔軟部材12の内周部と外周部との間において一定の間隔をおいて円環状に固着されている点は図3に示した例と同様であるが、各砥石片13aが直方体形状に形成されている点が上記の例とは異なっている。そして、各砥石片13aは、柔軟部材12に埋設されるようにして固着されている。
【0021】
図10に示す研磨砥石18は、図1と同様にリング状のホイール基台11の端面に柔軟部材12が固着された構成となっており、直方体形状に形成された砥石片13aが柔軟部材12の外周部において一定の間隔をおいて円環状に固着され、柔軟部材12に埋設されるように構成されている。
【0022】
図11に示す研磨砥石19は、図1と同様にリング状のホイール基台11の端面に柔軟部材12が固着された構成となっており、直方体形状に形成された砥石片13aが柔軟部材12の内周部と外周部との間において一定の間隔をおいて二重に円環状に固着され、柔軟部材12に埋設されるように構成されている。
【0023】
図12に示す研磨砥石20は、図1と同様にリング状のホイール基台11の端面に柔軟部材12が固着された構成となっており、直方体形状に形成された砥石片13aが柔軟部材12の内周部と外周部との間及び外周部において一定の間隔をおいて二重に円環状に固着され、柔軟部材12に埋設されるように構成されている。
【0024】
図13に示す研磨砥石21は、図1と同様にリング状のホイール基台11の端面に柔軟部材12が固着された構成となっており、直方体形状に形成された砥石片13aが柔軟部材12の内周部と外周部との間及び内周部において一定の間隔をおいて二重に円環状に固着され、柔軟部材12に埋設されるように構成されている。
【0025】
図14に示す研磨砥石22は、図1と同様にリング状のホイール基台11の端面に柔軟部材12が固着された構成となっており、直方体形状に形成された砥石片13aが柔軟部材12の内周部と外周部との間、内周部及び外周部において一定の間隔をおいて三重に円環状に固着され、柔軟部材12に埋設されるように構成されている。なお、図9〜14の例においては砥石片13aを間隔をおいて固着した例について説明したが、間隔をおかずに隣り合う砥石片同士が密着するように固着することもできる。
【0026】
図15〜19に示す研磨砥石は、柔軟部材23の中央部が貫通せず、通常の円形に形成されている点において、図12までの例で示した研磨砥石とは異なっている。この場合のホイール基台は、図1に示したようにリング状に形成されていてもよいし、柔軟部材23の形状に対応させて通常の円形に形成されていてもよい。
【0027】
図15に示す研磨砥石25は、円形の柔軟部材23の外周部において円柱形状の砥石片13を隙間無くホイール基台に固着し、これらが柔軟部材23に埋設されるように構成されている。なお、砥石片13は間隔をおいて固着してもよい。
【0028】
図16に示す研磨砥石26は、円形の柔軟部材23の外周部において直方体形状の砥石片13aを一定の間隔をおいてホイール基台に固着し、これらが柔軟部材23に埋設されるように構成されている。なお、砥石片13aを間隔をおかずに隣り合う砥石片同士が密着するように固着することもできる。
【0029】
図17に示す研磨砥石27は、円形の柔軟部材25に三角形を構成するように円柱形状の砥石片13を一定の間隔をおいてホイール基台に固着し、これらが柔軟部材23に埋設されるように構成されている。この三角形は、満遍なく研磨を行うために、正三角形であることが望ましい。砥石片13aを間隔をおかずに隣り合う砥石片同士が密着するように固着することもできる。また、直方体形状の砥石片13aを用いることもできる。
【0030】
図18に示す研磨砥石28は、円形の柔軟部材23に六角形を構成するように円柱形状の砥石片13を一定の間隔をおいてホイール基台に固着し、これらが柔軟部材23に埋設されるように構成されている。この六角形は、満遍なく研磨を行うために、正六角形であることが望ましい。砥石片13を間隔をおかずに隣り合う砥石片同士が密着するように固着することもできる。また、直方体形状の砥石片13aを用いることもできる。
【0031】
図19に示す研磨砥石29は、ホイール基台に様々な形状の砥石片を組み合わせて固着させた例であり、最も内周側においてリング状に形成された砥石片13bが固着され、その外周側において円柱形状の砥石片13が一定の間隔をおいて円環状に固着され、更にその外周側において直方体形状の砥石片13aが一定の間隔をおいて円環状に固着され、円形の柔軟部材23に埋設されるように構成されている。なお、砥石片13、13a、13bは任意に組み合わせることができ、図示の例には限定されない。また、砥石片を何重もの円環状に配設することもできる。
【0032】
以上説明した種々の研磨砥石は、例えば図20に示す研磨装置30に搭載される。以下においては、この研磨装置30に、図1及び図2に示した研磨砥石10が搭載されている場合を例に挙げて説明する。
【0033】
図20に示す研磨装置30において、例えば半導体ウェーハの面を研磨する場合は、研磨しようとする複数の半導体ウェーハがウェーハカセット31に収容され、搬出入手段32によって搬出されて位置合わせテーブル33に載置される。
【0034】
そして、半導体ウェーハWの位置合わせがなされた後に第一の搬送手段34によってチャックテーブル35に載置され保持される。チャックテーブル35は、ターンテーブル36によって自転及び公転可能に支持されており、ターンテーブル36が所要角度(図示の例では120度)回転することによって第一の研削手段37の直下に位置付けられる。
【0035】
第一の研削手段37は、壁部38の内側の面に垂直方向に配設された一対のガイドレール39に摺動可能に係合した支持板40に連結されている。また、壁部38の内側の面には、パルスモータ41に連結されたボールネジ42が垂直方向に配設され、支持板40に備えたナット(図示せず)がボールネジ42に螺合しており、パルスモータ41に駆動されてボールネジ42が回動するのに伴い支持板40及びこれに固定された第一の研削手段37が昇降する構成となっている。
【0036】
第一の研削手段37は、垂直方向の軸心を有するスピンドル43と、スピンドル43を回転駆動するモータ44と、スピンドル43の下端に形成されたマウンタ45と、マウンタ45に固定された研削砥石10とを備え、研磨砥石10は図1及び図2に示したように構成される。この場合の砥石片13としては、例えば粗研削用の砥石片が用いられ、スピンドル43の回転によって研磨砥石10も回転する構成となっており、研磨砥石10が回転しながら第一の研削手段37が下降し、回転する砥石片13及び柔軟部材12が半導体ウェーハWの面に接触して粗研削が行われる。
【0037】
粗研削された半導体ウェーハWは、ターンテーブル36が所要角度(図示の例では120度)回転することにより第二の研削手段46の直下に位置付けられる。第二の研削手段46は、壁部38の内側の面に垂直方向に配設された一対のガイドレール47に摺動可能に係合した支持板48に連結されている。また、壁部38の内側の面には、パルスモータ49に連結されたボールネジ50が垂直方向に配設され、支持板48に備えたナット(図示せず)がボールネジ50に螺合しており、パルスモータ49に駆動されてボールネジ50が回動するのに伴い支持板48及びこれに固定された第二の研削手段46が昇降する構成となっている。
【0038】
第二の研削手段46は、垂直方向の軸心を有するスピンドル51と、スピンドル51を回転駆動するモータ52と、スピンドル51の下端に形成されたマウンタ53と、マウンタ53に固定された研削砥石10とを備え、研磨砥石10は図1及び図2に示したように構成される。この場合の砥石片13としては、例えば仕上げ研削用の砥石片が用いられ、スピンドル51の回転によって研磨砥石10も回転する構成となっており、研磨砥石10が回転しながら第二の研削手段46が下降し、回転する砥石片13及び柔軟部材12が半導体ウェーハWの面に接触して仕上げ研削が行われる。
【0039】
仕上げ研削の終了後は、チャックテーブル35が移動して第二の搬送手段54の近傍に位置付けられ、第二の搬送手段54によって研削後の半導体ウェーハWが洗浄手段55に搬送される。そしてここで洗浄された半導体ウェーハWは、搬出入手段32によってウェーハカセット56に収容される。
【0040】
粗研削及び仕上げ研削の際は、図21に示すように、回転する柔軟部材12及び砥石片13が同時に半導体ウェーハWに接触する。このとき、柔軟部材12が砥石片13より突出している場合でも、上方からの押圧力によって柔軟部材12が収縮して砥石片13と面一の状態となるため、図23及び図24に示した従来の研磨砥石とは異なり、接触面積が大きくなる。従って、研磨砥石10の当接圧力が軽減され、スピンドル43(51)に与える負荷抵抗が低下する。実際には、シリコンウェーハを研磨したところ、図23及び図24に示した従来の研磨砥石ではスピンドルを駆動するモータの負荷電流の値が9.5[A]であったが、図20に示したモータ44(52)の負荷電流の値は7.5[A]であり、大幅に負荷電流の値が低下し、負荷抵抗が低下したことが確認された。従って、面焼けを生じさせることなく研磨を行うことができ、半導体ウェーハの品質を向上させることができる。
【0041】
また、図22に示すように、ホイール基台11にスピンドル43(51)の内部に形成された研磨液流通路43a(51a)に連通する複数の研磨液流出孔11aを設け、この研磨液流出孔11aから研磨液を流出させて湿式の研磨を行った場合には、柔軟部材12が研磨液を満遍なく接触部に導き、研磨液によって摩擦抵抗が低減されるため、スピンドル43(51)に与える負荷がより低減される。特に、柔軟部材12がフェルトのように研磨液が浸透するタイプの素材により形成されている場合はこの効果が顕著である。
【0042】
更に、柔軟部材12にダイヤモンド等の砥粒を含ませた場合には、上記の効果に加えて、研磨効率も向上する。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る研磨砥石においては、砥石片に隣接する位置に柔軟部材を固着したため、研磨時の砥石片にかかる圧力が軽減され、面焼けが生じるのを防止することができると共に、スピンドルに与える負荷が軽減される。従って、被研磨物の品質を向上させることができると共に、研磨装置の寿命を長くすることができる。
【0044】
また、柔軟部材に砥粒を混入させれば、より効率良く研磨を行うことができ、生産性が向上する。
【0045】
更に、ホイール基台に研磨液流出孔を設けた場合には、研磨液流出孔から流出した研磨液が柔軟部材によって砥石片と板状物との接触部に満遍なく導かれるため、更に砥石片にかかる圧力が軽減され、スピンドルに与える負荷がより軽減される。従って、更に研磨装置の寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る研磨砥石の第一の実施の形態の平面側を示す斜視図である。
【図2】同研磨砥石の第一の実施の形態の底面側を示す斜視図である。
【図3】同研磨砥石の一部を示す断面図である。
【図4】同研磨砥石の第二の例の一部を示す断面図である。
【図5】同研磨砥石の第二の実施の形態を示す底面図である。
【図6】同研磨砥石の第三の実施の形態を示す底面図である。
【図7】同研磨砥石の第四の実施の形態を示す底面図である。
【図8】同研磨砥石の第五の実施の形態を示す底面図である。
【図9】同研磨砥石の第六の実施の形態を示す底面図である。
【図10】同研磨砥石の第七の実施の形態を示す底面図である。
【図11】同研磨砥石の第八の実施の形態を示す底面図である。
【図12】同研磨砥石の第九の実施の形態を示す底面図である。
【図13】同研磨砥石の第十の実施の形態を示す底面図である。
【図14】同研磨砥石の第十一の実施の形態を示す底面図である。
【図15】同研磨砥石の第十二の実施の形態を示す底面図である。
【図16】同研磨砥石の第十三の実施の形態を示す底面図である。
【図17】同研磨砥石の第十四の実施の形態を示す底面図である。
【図18】同研磨砥石の第十五の実施の形態を示す底面図である。
【図19】同研磨砥石の第十六の実施の形態を示す底面図である。
【図20】同研磨砥石が搭載される研磨装置の実施の形態の一例を示す斜視図である。
【図21】同研磨砥石を用いて半導体ウェーハを研磨する様子を示す略示的断面図である。
【図22】研磨砥石を用いて研磨液を供給しながら半導体ウェーハを研磨する様子を示す略示的断面図である。
【図23】従来の研磨砥石を示す斜視図である。
【図24】同研磨砥石を用いて板状物を研磨する様子を示す正面図である。
【符号の説明】
10…研磨砥石 11…ホイール基台
11a…研磨液流出孔 12…柔軟部材
13、13a、13b…砥石片
14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、25、26、27、28、29…研磨砥石
31…ウェーハカセット 32…搬出入手段
33…位置合わせテーブル 34…第一の搬送手段
35…チャックテーブル 36…ターンテーブル
37…研削手段 38…壁部 39…ガイドレール
40…支持板 41…パルスモータ
42…ボールネジ 43…スピンドル 44…モータ
45…マウンタ 46…第二の研削手段
47…ガイドレール 48…支持板
49…パルスモータ 50…ボールネジ
51…スピンドル 52…モータ 53…マウンタ
54…第二の搬送手段 55…洗浄手段
56…ウェーハカセット
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a polishing wheel used for polishing a plate-like object such as a semiconductor wafer.
[0002]
[Prior art]
When polishing the surface of a plate-like object such as a semiconductor wafer, for example, a polishing grindstone 60 as shown in FIG. 23 is used.
[0003]
In this polishing whetstone 60, a plurality of whetstone pieces 62 formed by solidifying abrasive grains such as diamond with an appropriate bonding agent such as resin bond, vitrified bond, metal bond, etc. were fixed to the end surface of a ring-shaped wheel base 61. It has a configuration.
[0004]
The polishing grindstone 60 thus configured is fixed to a mounter 64 formed at the tip of a spindle 63 as shown in FIG. Then, the polishing means 65 is lowered while rotating the spindle 63 at a high speed of about 3000 rpm to 6000 rpm, and the polishing grindstone 62 rotating at a high speed is brought into contact with the surface of a plate-like object 67 held on a chuck table 66 to thereby obtain a plurality of grindstones. The surface of the plate 67 is polished by the piece 62. In addition, at the time of polishing, a polishing liquid (not shown) flowing through the inside of the spindle 63 and flowing out of the wheel base 61 is supplied to a contact portion between the grindstone piece 62 and the plate-shaped object 67, so that the spindle The load resistance applied to 63 is reduced.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if a sufficient polishing liquid is supplied to the contact portion, the pressure applied to the grindstone piece 62 during polishing is still relatively high, and an excessive load may be applied to the spindle 63, which shortens the life of the polishing means 65. There's a problem.
[0006]
Therefore, in polishing using a rotating polishing wheel, there is a problem in reducing the load on the spindle.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a specific means for solving the above problems, the present invention is a polishing whetstone provided with a wheel base and a grindstone piece fixed to an end face of the wheel base, and a whetstone is provided on an end face of the wheel base. A polishing grindstone characterized in that a flexible member is fixed to a position adjacent to a piece.
[0008]
The polishing whetstone is arranged so that the exposed surface of the flexible member is flush with the exposed surface of the whetstone piece, or is protruded from the exposed surface of the whetstone piece. It is an additional requirement that the flexible member is formed of felt and that the wheel base is provided with a polishing liquid outflow hole for discharging the polishing liquid.
[0009]
In the polishing whetstone configured as described above, the flexible member is fixed at a position adjacent to the whetstone piece, so that the contact area at the time of polishing is widened, the pressure applied to the whetstone piece is reduced, and the surface burn is prevented from occurring. And the load on the spindle is reduced.
[0010]
Further, if abrasive grains are mixed into the flexible member, polishing can be performed more efficiently.
[0011]
Furthermore, when a polishing liquid outflow hole is provided in the wheel base, the polishing liquid flowing out from the polishing liquid outflow hole is uniformly guided by the flexible member to the contact portion between the grindstone piece and the plate-shaped object, so Such pressure is reduced, and the load on the spindle is further reduced.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Some embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the grinding wheel 10 shown in FIGS. 1 to 3 will be described. As shown in FIG. 1, the polishing grindstone 10 has a configuration in which a flexible member 12 is fixed to an end surface of a ring-shaped wheel base 11. As the flexible member 12, for example, felt, urethane, or the like can be used.
[0013]
As shown in FIG. 2, a large number of cylindrical grindstone pieces 13 are fixed to the wheel base 11 in an annular shape, and a flexible member 12 is fixed so as to surround each of the grindstone pieces 13. The exposed surface of the flexible member 12 is flush with the exposed surface of the grindstone piece 13 as shown in FIG. 3 or slightly (1 mm to 0 mm) as compared with the exposed surface of the grindstone piece 13 as shown in FIG. .5 mm) in a protruding state, and in any case, the grindstone pieces 13 are embedded in the flexible member 12. The flexible member 12 does not necessarily need to cover the entire end surface of the wheel base 11 as in the example shown in the drawing, and may be provided at a position adjacent to the grindstone piece 13.
[0014]
The grindstone pieces 13 are formed by solidifying abrasive grains such as diamond with a bonding agent such as a resin bond, a vitrified bond, or a metal bond.
[0015]
The flexible member 12 can contain abrasive grains in a dispersed state, and the abrasive grains include silica, alumina, zirconia, manganese dioxide, ceria, colloidal silica, fumed silica, boehmite, bayerite, and the like. Diamond or the like can be used.
[0016]
FIG. 5 shows an example of an arrangement state of the flexible member 12 and the grindstone pieces 13 on the bottom surface of the polishing grindstone 10. The number of the grindstone pieces 13 is different from FIG. It is configured to be annularly fixed at a fixed interval between the inner peripheral portion and the outer peripheral portion of the member 12 and to be embedded in the flexible member 12.
[0017]
The polishing grindstone 14 shown in FIG. 6 has a configuration in which a flexible member 12 is fixed to an end surface of a ring-shaped wheel base 11 as in FIG. 1. In this example, a cylindrical grindstone piece 13 is formed of a flexible member. The inner peripheral portion and the outer peripheral portion of the flexible member 12 are fixed in an annular shape without any gap, and are embedded in the flexible member 12.
[0018]
The polishing grindstone 15 shown in FIG. 7 has a configuration in which a flexible member 12 is fixed to an end surface of a ring-shaped wheel base 11 as in FIG. 1. The outer peripheral portion of the member 12 is annularly fixed at regular intervals and is embedded in the flexible member 12.
[0019]
A polishing grindstone 16 shown in FIG. 8 has a configuration in which a flexible member 12 is fixed to an end surface of a ring-shaped wheel base 11 as in FIG. 1. In this example, a column-shaped grindstone piece 13 is The outer periphery of the member 12 is fixed in an annular shape without any gap, and is configured to be embedded in the flexible member 12.
[0020]
A polishing grindstone 17 shown in FIG. 9 has a configuration in which a flexible member 12 is fixed to an end surface of a ring-shaped wheel base 11 as in FIG. Is fixed in a circular shape at a fixed interval between the outer peripheral portion and the outer peripheral portion, as in the example shown in FIG. 3, but the point that each grinding wheel piece 13a is formed in a rectangular parallelepiped shape is described above. It is different from the example. Each of the grindstone pieces 13a is fixed so as to be embedded in the flexible member 12.
[0021]
A polishing grindstone 18 shown in FIG. 10 has a configuration in which a flexible member 12 is fixed to an end surface of a ring-shaped wheel base 11 similarly to FIG. 1, and a grinding stone piece 13a formed in a rectangular parallelepiped shape has a flexible member 12 Are fixed in an annular shape at a constant interval on the outer peripheral portion of the flexible member 12 and are embedded in the flexible member 12.
[0022]
A polishing grindstone 19 shown in FIG. 11 has a configuration in which a flexible member 12 is fixed to an end surface of a ring-shaped wheel base 11 similarly to FIG. 1, and a grinding stone piece 13 a formed in a rectangular parallelepiped shape has a flexible member 12. Are fixed in a double annular shape at a fixed interval between the inner peripheral portion and the outer peripheral portion, and are embedded in the flexible member 12.
[0023]
A polishing wheel 20 shown in FIG. 12 has a configuration in which a flexible member 12 is fixed to an end surface of a ring-shaped wheel base 11 similarly to FIG. 1, and a grinding stone piece 13a formed in a rectangular parallelepiped shape has a flexible member 12a. Are fixed in a double annular shape at a fixed interval between the inner peripheral portion and the outer peripheral portion and at the outer peripheral portion, and are configured to be embedded in the flexible member 12.
[0024]
A polishing wheel 21 shown in FIG. 13 has a configuration in which a flexible member 12 is fixed to an end surface of a ring-shaped wheel base 11 similarly to FIG. 1, and a grinding wheel piece 13a formed in a rectangular parallelepiped shape has a flexible member 12a. Are fixed in a double annular shape at a fixed interval between the inner peripheral portion and the outer peripheral portion and at the inner peripheral portion, and are configured to be embedded in the flexible member 12.
[0025]
A polishing wheel 22 shown in FIG. 14 has a configuration in which a flexible member 12 is fixed to an end surface of a ring-shaped wheel base 11 as in FIG. The inner peripheral portion and the outer peripheral portion are fixed in a triple annular shape at predetermined intervals in the inner peripheral portion and the outer peripheral portion, and are embedded in the flexible member 12. In the examples of FIGS. 9 to 14, the example in which the grinding stone pieces 13 a are fixed at intervals is described. However, the grinding stone pieces 13 a may be fixed to each other so as to be in close contact with each other without an interval.
[0026]
The grinding wheels shown in FIGS. 15 to 19 are different from the grinding wheels shown in the examples up to FIG. 12 in that the central portion of the flexible member 23 does not penetrate and is formed in a normal circular shape. In this case, the wheel base may be formed in a ring shape as shown in FIG. 1, or may be formed in a normal circular shape corresponding to the shape of the flexible member 23.
[0027]
A polishing grindstone 25 shown in FIG. 15 is configured such that a cylindrical grindstone piece 13 is fixed to a wheel base without a gap at an outer peripheral portion of a circular flexible member 23, and these are embedded in the flexible member 23. The grinding stone pieces 13 may be fixed at intervals.
[0028]
The polishing grindstone 26 shown in FIG. 16 has a configuration in which rectangular parallelepiped grindstone pieces 13 a are fixed to the wheel base at regular intervals on the outer peripheral portion of the circular flexible member 23, and these are embedded in the flexible member 23. Have been. Note that the grinding wheel pieces 13a can be fixed so that adjacent grinding wheel pieces are in close contact with each other without an interval.
[0029]
In the polishing grindstone 27 shown in FIG. 17, cylindrical grindstone pieces 13 are fixed to a wheel base at regular intervals so as to form a triangle on a circular flexible member 25, and these are embedded in the flexible member 23. It is configured as follows. This triangle is desirably an equilateral triangle in order to perform polishing uniformly. The grindstone pieces 13a can be fixed so that the adjacent grindstone pieces are in close contact with each other without a gap. Further, a rectangular parallelepiped grinding wheel piece 13a can also be used.
[0030]
In the polishing grindstone 28 shown in FIG. 18, cylindrical grindstone pieces 13 are fixed to a wheel base at regular intervals so as to form a hexagon on the circular flexible member 23, and these are embedded in the flexible member 23. It is configured to: This hexagon is desirably a regular hexagon in order to perform polishing uniformly. The grindstone pieces 13 can also be fixed so that adjacent grindstone pieces are in close contact with each other without leaving an interval. Further, a rectangular parallelepiped grinding wheel piece 13a can also be used.
[0031]
The polishing grindstone 29 shown in FIG. 19 is an example in which grindstone pieces of various shapes are combined and fixed to the wheel base, and a ring-shaped grindstone piece 13b formed on the innermost side is fixed and the outermost side thereof is fixed. , Cylindrical grindstone pieces 13 are fixed in an annular shape at regular intervals, and further, on the outer peripheral side, rectangular parallelepiped grindstone pieces 13 a are fixed in a circular shape at regular intervals, and are attached to the circular flexible member 23. It is configured to be buried. In addition, the grindstone pieces 13, 13a, and 13b can be arbitrarily combined, and are not limited to the illustrated example. In addition, the grindstone pieces can be arranged in multiple layers.
[0032]
The various polishing wheels described above are mounted on, for example, a polishing apparatus 30 shown in FIG. In the following, a case where the polishing grindstone 10 shown in FIGS. 1 and 2 is mounted on the polishing apparatus 30 will be described as an example.
[0033]
In the polishing apparatus 30 shown in FIG. 20, for example, when polishing the surface of a semiconductor wafer, a plurality of semiconductor wafers to be polished are housed in a wafer cassette 31, carried out by carrying-in / out means 32, and placed on a positioning table 33. Is placed.
[0034]
After the alignment of the semiconductor wafer W is performed, the semiconductor wafer W is placed and held on the chuck table 35 by the first transfer means 34. The chuck table 35 is supported by a turntable 36 so as to be able to rotate and revolve. The chuck table 35 is positioned directly below the first grinding means 37 by rotating the turntable 36 by a required angle (120 degrees in the illustrated example).
[0035]
The first grinding means 37 is connected to a support plate 40 slidably engaged with a pair of guide rails 39 arranged in a direction perpendicular to the inner surface of the wall portion 38. A ball screw 42 connected to a pulse motor 41 is vertically disposed on the inner surface of the wall 38, and a nut (not shown) provided on a support plate 40 is screwed to the ball screw 42. The support plate 40 and the first grinding means 37 fixed thereto are moved up and down with the rotation of the ball screw 42 driven by the pulse motor 41.
[0036]
The first grinding means 37 includes a spindle 43 having a vertical axis, a motor 44 for driving the spindle 43 to rotate, a mounter 45 formed at the lower end of the spindle 43, and a grinding wheel 10 fixed to the mounter 45. And the grinding wheel 10 is configured as shown in FIGS. 1 and 2. As the grinding wheel piece 13 in this case, for example, a grinding wheel piece for rough grinding is used, and the grinding wheel 10 is also rotated by the rotation of the spindle 43. The first grinding means 37 rotates while the grinding wheel 10 rotates. Is lowered, and the rotating grinding wheel piece 13 and the flexible member 12 come into contact with the surface of the semiconductor wafer W to perform rough grinding.
[0037]
The roughly ground semiconductor wafer W is positioned directly below the second grinding means 46 by rotating the turntable 36 by a required angle (120 degrees in the illustrated example). The second grinding means 46 is connected to a support plate 48 slidably engaged with a pair of guide rails 47 disposed in a direction perpendicular to the inner surface of the wall 38. A ball screw 50 connected to a pulse motor 49 is vertically disposed on the inner surface of the wall 38, and a nut (not shown) provided on the support plate 48 is screwed to the ball screw 50. The support plate 48 and the second grinding means 46 fixed thereto are moved up and down as the ball screw 50 is rotated by being driven by the pulse motor 49.
[0038]
The second grinding means 46 includes a spindle 51 having a vertical axis, a motor 52 for driving the spindle 51 to rotate, a mounter 53 formed at a lower end of the spindle 51, and a grinding wheel 10 fixed to the mounter 53. And the grinding wheel 10 is configured as shown in FIGS. 1 and 2. As the grinding wheel piece 13 in this case, for example, a grinding wheel piece for finish grinding is used, and the polishing grindstone 10 is also rotated by the rotation of the spindle 51. The second grinding means 46 rotates while the polishing grindstone 10 rotates. Is lowered, and the rotating grinding wheel piece 13 and the flexible member 12 come into contact with the surface of the semiconductor wafer W to perform finish grinding.
[0039]
After finishing grinding, the chuck table 35 is moved to be positioned near the second transfer means 54, and the ground semiconductor wafer W is transferred to the cleaning means 55 by the second transfer means 54. Then, the semiconductor wafer W washed here is accommodated in the wafer cassette 56 by the carrying-in / out means 32.
[0040]
During the rough grinding and the finish grinding, the rotating flexible member 12 and the grindstone pieces 13 come into contact with the semiconductor wafer W at the same time, as shown in FIG. At this time, even when the flexible member 12 protrudes from the grindstone piece 13, since the flexible member 12 contracts due to the pressing force from above and becomes flush with the grindstone piece 13, this is illustrated in FIGS. 23 and 24. Unlike conventional grinding wheels, the contact area is large. Accordingly, the contact pressure of the grinding wheel 10 is reduced, and the load resistance applied to the spindle 43 (51) is reduced. Actually, when the silicon wafer was polished, the load current value of the motor for driving the spindle was 9.5 [A] in the conventional grinding wheel shown in FIGS. 23 and 24. The value of the load current of the motor 44 (52) was 7.5 [A], and it was confirmed that the value of the load current was significantly reduced and the load resistance was reduced. Therefore, polishing can be performed without causing surface burn, and the quality of the semiconductor wafer can be improved.
[0041]
As shown in FIG. 22, the wheel base 11 is provided with a plurality of polishing liquid outflow holes 11a communicating with a polishing liquid flow passage 43a (51a) formed inside the spindle 43 (51). When the polishing liquid is discharged from the hole 11a and wet polishing is performed, the flexible member 12 guides the polishing liquid evenly to the contact portion, and the frictional resistance is reduced by the polishing liquid, so that the polishing liquid is applied to the spindle 43 (51). The load is further reduced. In particular, this effect is remarkable when the flexible member 12 is formed of a material such as a felt through which the polishing liquid penetrates.
[0042]
Further, when abrasives such as diamond are included in the flexible member 12, polishing efficiency is improved in addition to the above-described effects.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, in the polishing whetstone according to the present invention, since the flexible member is fixed at a position adjacent to the whetstone piece, the pressure applied to the whetstone piece during polishing is reduced, and it is possible to prevent the occurrence of surface burn. And the load on the spindle is reduced. Therefore, the quality of the object to be polished can be improved, and the life of the polishing apparatus can be prolonged.
[0044]
In addition, if abrasive grains are mixed in the flexible member, polishing can be performed more efficiently, and productivity is improved.
[0045]
Furthermore, when a polishing liquid outflow hole is provided in the wheel base, the polishing liquid flowing out from the polishing liquid outflow hole is uniformly guided by the flexible member to the contact portion between the grindstone piece and the plate-shaped object, so Such pressure is reduced, and the load on the spindle is further reduced. Therefore, the life of the polishing apparatus can be further extended.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a plane side of a first embodiment of a grinding wheel according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a bottom surface side of the first embodiment of the grinding wheel.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a part of the polishing grindstone.
FIG. 4 is a sectional view showing a part of a second example of the polishing grindstone.
FIG. 5 is a bottom view showing a second embodiment of the grinding wheel.
FIG. 6 is a bottom view showing a third embodiment of the grinding wheel.
FIG. 7 is a bottom view showing a fourth embodiment of the polishing wheel.
FIG. 8 is a bottom view showing a fifth embodiment of the grinding wheel.
FIG. 9 is a bottom view showing a sixth embodiment of the polishing grindstone.
FIG. 10 is a bottom view showing a seventh embodiment of the grinding wheel.
FIG. 11 is a bottom view showing the eighth embodiment of the polishing wheel.
FIG. 12 is a bottom view showing a ninth embodiment of the polishing wheel.
FIG. 13 is a bottom view showing a tenth embodiment of the grinding wheel.
FIG. 14 is a bottom view showing the eleventh embodiment of the grinding wheel.
FIG. 15 is a bottom view showing a twelfth embodiment of the grinding wheel.
FIG. 16 is a bottom view showing a thirteenth embodiment of the grinding wheel.
FIG. 17 is a bottom view showing a fourteenth embodiment of the polishing grindstone.
FIG. 18 is a bottom view showing the fifteenth embodiment of the grinding wheel.
FIG. 19 is a bottom view showing a sixteenth embodiment of the grinding wheel.
FIG. 20 is a perspective view showing an example of an embodiment of a polishing apparatus on which the polishing grindstone is mounted.
FIG. 21 is a schematic cross-sectional view showing a state where a semiconductor wafer is polished using the polishing grindstone.
FIG. 22 is a schematic cross-sectional view showing a state where a semiconductor wafer is polished while a polishing liquid is supplied using a polishing grindstone.
FIG. 23 is a perspective view showing a conventional grinding wheel.
FIG. 24 is a front view showing a state in which a plate-like object is polished using the polishing grindstone.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Polishing whetstone 11 ... Wheel base 11a ... Polishing liquid outflow hole 12 ... Flexible member 13, 13a, 13b ... Whetstone pieces 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 25, 26 , 27, 28, 29 ... Polishing grindstone 31 ... Wafer cassette 32 ... Carry-in / out means 33 ... Positioning table 34 ... First transport means 35 ... Chuck table 36 ... Turntable 37 ... Grinding means 38 ... Wall 39 ... Guide rail 40 ... Support plate 41 ... Pulse motor 42 ... Ball screw 43 ... Spindle 44 ... Motor 45 ... Mounter 46 ... Second grinding means 47 ... Guide rail 48 ... Support plate 49 ... Pulse motor 50 ... Ball screw 51 ... Spindle 52 ... Motor 53 ... Mounter 54: second transport means 55: cleaning means 56: wafer cassette

Claims (5)

ホイール基台と、該ホイール基台の端面に固着された砥石片とを備えた研磨砥石であって、
該ホイール基台の端面には、該砥石片に隣接する位置に柔軟部材が固着されることを特徴とする研磨砥石。
A wheel grindstone having a wheel base and a grindstone piece fixed to an end surface of the wheel base,
A polishing whetstone, wherein a flexible member is fixed to an end surface of the wheel base at a position adjacent to the whetstone piece.
柔軟部材は、その露出面が、砥石片の露出面と面一となるか、または該砥石片の露出面より突出した状態となるように配設される請求項1に記載の研磨砥石。The polishing whetstone according to claim 1, wherein the flexible member is disposed such that its exposed surface is flush with the exposed surface of the whetstone piece or protruded from the exposed surface of the whetstone piece. 柔軟部材には砥粒が含まれる請求項1または2に記載の研磨砥石。The polishing whetstone according to claim 1, wherein the flexible member includes abrasive grains. 柔軟部材はフェルトにより形成される請求項1、2または3に記載の研磨砥石。The polishing wheel according to claim 1, 2 or 3, wherein the flexible member is formed of felt. ホイール基台には、研磨液を流出させる研磨液流出孔が形成される請求項1、2、3または4に記載の研磨砥石。The polishing wheel according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein the wheel base has a polishing liquid outflow hole through which the polishing liquid flows out.
JP2002186131A 2002-06-26 2002-06-26 Grinding wheel Pending JP2004025372A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002186131A JP2004025372A (en) 2002-06-26 2002-06-26 Grinding wheel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002186131A JP2004025372A (en) 2002-06-26 2002-06-26 Grinding wheel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004025372A true JP2004025372A (en) 2004-01-29

Family

ID=31181569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002186131A Pending JP2004025372A (en) 2002-06-26 2002-06-26 Grinding wheel

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004025372A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008119776A (en) * 2006-11-09 2008-05-29 Disco Abrasive Syst Ltd Grinding wheel of wafer, grinding method and machine
KR101842661B1 (en) * 2011-01-22 2018-03-27 루트. 슈타르케 게엠베하 운트 코. 카게 Grinding body

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008119776A (en) * 2006-11-09 2008-05-29 Disco Abrasive Syst Ltd Grinding wheel of wafer, grinding method and machine
KR101842661B1 (en) * 2011-01-22 2018-03-27 루트. 슈타르케 게엠베하 운트 코. 카게 Grinding body

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101798700B1 (en) Polishing method and polishing apparatus
US6454644B1 (en) Polisher and method for manufacturing same and polishing tool
US10279452B2 (en) Processing apparatus
JPH11207632A (en) Polisher, manufacture of the same and polishing tool
JP2008055593A (en) Diamond conditioner
JP5405979B2 (en) Grinding wheel
KR20150114408A (en) Polishing method and holder
JP5389543B2 (en) Polishing pad
JP2004025372A (en) Grinding wheel
US20220339753A1 (en) Processing method
JP2000343440A (en) Abrasive wheel and manufacture of abrasive wheel
JP2004119495A (en) Polishing head, chemical mechanical polishing equipment, and method for manufacturing semiconductor device
US20050009456A1 (en) Polishing apparatus
WO2005005100A1 (en) Viscoelastic polisher and polishing method using the same
JP3601937B2 (en) Surface flattening method and surface flattening device
US20240091900A1 (en) Polishing apparatus and polishing method
KR20010040249A (en) Polishing apparatus and method for producing semiconductors using the apparatus
JP5414377B2 (en) Polishing pad
KR100886603B1 (en) Apparatus for polishing wafer and process for polishing wafer
JP2012166322A (en) Polishing pad, and method and device for polishing
JP2023114076A (en) Method for processing workpiece
TW202403866A (en) Grinding method for slice wafer
JP4159913B2 (en) Polishing roll
KR101540572B1 (en) Spindle unit apparatus including wheel for chuck grinding
KR20060091458A (en) Chemical mechanical polishing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20050525

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20080214

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A977 Report on retrieval

Effective date: 20080215

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A521 Written amendment

Effective date: 20080411

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20080904

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090106