JP2004042163A - 研磨装置及びその消耗・交換部品の貼付け剥がし方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】研磨布、バッキングフィルム、押圧リング等の消耗・交換部品の研磨テーブルやトップリングへの貼付け及び剥がし、特に貼付けた消耗・交換部品の剥がしが容易な研磨装置及びその消耗・交換部品の貼付け剥がし方法を提供すること。
【解決手段】基板を保持するトップリングと、研磨テーブル１０を具備し、該トップリングで保持する基板を該研磨テーブル１０の研磨面上に当接させ、該研磨テーブル１０と該基板の相対運動により、該基板を研磨する研磨装置において、トップリング及び研磨テーブル１０に貼付ける研磨布１１等消耗・交換部品を所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる感温性粘着テープ１３を介在させて該トップリング及び研磨テーブル１０に貼付けた。
【選択図】 図２
【解決手段】基板を保持するトップリングと、研磨テーブル１０を具備し、該トップリングで保持する基板を該研磨テーブル１０の研磨面上に当接させ、該研磨テーブル１０と該基板の相対運動により、該基板を研磨する研磨装置において、トップリング及び研磨テーブル１０に貼付ける研磨布１１等消耗・交換部品を所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる感温性粘着テープ１３を介在させて該トップリング及び研磨テーブル１０に貼付けた。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板を保持するトップリング及び研磨テーブルを具備し、該トップリングで保持する基板を該研磨テーブルの研磨面上に当接させ、該研磨テーブルと該基板の相対運動により、該基板を研磨する研磨装置及びその消耗・交換部品の貼付け剥がし方法に関するものである。
【０００２】
従来、半導体基板等の基板を研磨処理する研磨装置は、上面に研磨布を貼付けターンテーブルを具備し、該ターンテーブルの研磨布上面にトップリング等で保持する基板を当接させ、該ターンテーブルを回転させると共に、トップリングを回転させ、該研磨布と基板の相対運動により、基板の研磨面を研磨するように構成されている。
【０００３】
このような研磨装置において、研磨布をターンテーブル上面に貼付けるには図１に示すように、研磨布１１の裏面又はターンテーブル１０上面又は双方に粘着材１２を塗布（図では研磨布１１の裏面に塗布）して貼付けている。そしてこの粘着材１２には、基板の研磨処理中に研磨布１１がターンテーブル１０から剥れないようにするため、粘着強度の高いものを使用していた。
【０００４】
そのため、研磨布１１の交換時に研磨布１１をターンテーブル１０から剥がすのに多大な人力やそのための治具を必要としていた。また、剥がすのに多大な力を要することから、研磨布１１は剥がした時点で大きく破損することになるので、交換時期前に剥がした場合は、その再利用は不可能であった。
【０００５】
また、粘着材１２には研磨布１１を剥がした後にターンテーブル１０の上面に残りにくいものを使用しているが、多少は残ってしまうので毎回ターンテーブル１０の上面を必ずアルコールで拭いて残っている粘着剤を除去する必要があった。このような研磨布１１の剥がし作業やターンテーブル１０の上面をアルコールで拭いて清掃する作業は時間のかかる困難な作業であった。
【０００６】
また、同様な問題は、研磨装置のトップリングの基板保持面に貼付けるバッキングフィルムや、該トップリングの保持された基板の外周部に貼付けた押圧リングの貼付け剥がしにおいても存在していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、研磨布、バッキングフィルム、押圧リング等の消耗・交換部品の研磨テーブルやトップリングへの貼付け及び剥がし、特に貼付けた消耗・交換部品の剥がしが容易な研磨装置及びその消耗・交換部品の貼付け剥がし方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、基板を保持するトップリングと、研磨テーブルを具備し、該トップリングで保持する基板を該研磨テーブルの研磨面上に当接させ、該研磨テーブルと該基板の相対運動により、該基板を研磨する研磨装置において、トップリング及び研磨テーブルに貼付ける消耗・交換部品を所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる感温性粘着テープを介在させて該トップリング及び研磨テーブルに貼付けたことを特徴とする。
【０００９】
上記のように消耗・交換部品とトップリング及び研磨テーブルの間に感温性粘着テープを介在させて該消耗・交換部品を該トップリング及び研磨テーブルに貼付けたので、感温性粘着テープは所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる性質を有するから、該感温性粘着テープを設定温度以上に加熱又は冷却することにより、特に感温性粘着テープを加温又は冷却して非粘着とすることにより、小さい剥がし力で消耗・交換部品を剥がすことができる。また、剥がし力が小さくて済むことから、剥がした消耗・交換部品にも損傷を与えない。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の研磨装置において、消耗・交換部品が研磨テーブル上面に貼付ける研磨布、トップリングの基板保持面に貼付けるバッキングフィルム、該トップリングに貼付けられ且つ保持された基板の外周部に位置する押圧リングのいずれか又は全部であることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、基板を保持するトップリングと、研磨テーブルを具備し、該トップリングで保持する基板を該研磨テーブルの研磨面上に当接させ、該研磨テーブルと該基板の相対運動により、該基板を研磨する研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法において、トップリング及び研磨テーブルに貼付ける消耗・交換部品を所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる感温性粘着テープを介在させ、該感温性粘着テープを設定温度以上又は以下に加温又は冷却して、該消耗・交換部品を貼付け又は該貼付けた該消耗・交換部品を剥がすことを特徴とする。
【００１２】
上記のように消耗・交換部品とトップリング及び研磨テーブルの間に感温性粘着テープを介在させ、該感温性粘着テープを設定温度以上又は以下に加温又は冷却して、該感温性粘着テープを非粘着−粘着とするので、消耗・交換部品の貼付け剥がし、特に非粘着とすることにより、消耗・交換部品の剥がしが容易となる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法において、消耗・交換部品とトップリング及びテーブルの間に介在させた感温性粘着テープを加温又は冷却する治具を用いて、該消耗・交換部品を該トップリング及びテーブルに貼付け又は該貼付けたトップリング及びテーブルを剥がすことを特徴とする。
【００１４】
上記のように感温性粘着テープを加温又は冷却する治具を用いることにより、該感温性粘着テープを容易に非粘着とすることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法において、消耗・交換部品が研磨テーブル上面に貼付ける研磨布、トップリングの基板保持面に貼付けるバッキングフィルム、該トップリングに貼付けられ且つ保持された基板の外周部に位置する押圧リングのいずれか又は全部であることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態例を図面に基づいて説明する。図２は本発明に係る研磨装置のターンテーブル部分の構成例を示す図である。図示するように、研磨布１１とターンテーブル１０の上面間に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１をターンテーブル１０の上面に貼付けている。なお、１４はターンテーブル１０を矢印Ａ方向に回転するためのモータである。感温性粘着テープ１３は、図３に示すように、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム１３−１の両面に粘着剤１３−２、１３−２が塗布された構成のものである。
【００１７】
上記感温性粘着テープ１３のＰＥＴフィルム１３−１の両面の粘着剤１３−２は、インテリマー（米国Ｌａｎｄｅｃ社の登録商標）と称する粘着剤で、このインテリマー粘着剤は外部の温度変化に応じて、結晶状態から非結晶状態への可逆変化を起こす粘着剤で、図８に示すように予め設定された温度（スイッチング温度）Ｔｓ以下では通常の粘着剤（粘着力が大）として作用するが、該設定温度Ｔｓ以上では粘着力が小さくなり容易に剥がすことができる。また、逆に予め設定された設定温度Ｔｓ以上では通常の粘着剤として作用するが、該設定温度Ｔｓ以下では粘着力が小さくなり容易に剥がすことができるものもある。ここでは感温性粘着テープ１３として、ニッタ株式会社製のインテリマーテープを用いている。
【００１８】
接着剤１３−２が上記設定温度以下では通常の粘着剤として作用し、該設定温度以下では粘着力が小さくなる感温性粘着テープ１３を用いて研磨布１１をターンテーブル１０の上面に貼付けるには、例えばターンテーブル１０の上面温度を上記設定温度より高い所定温度にし、ターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を配置する。この場合、ターンテーブル１０の上面は設定温度より高いから、粘着剤１３−２の粘着力は弱く、研磨布１１及び感温性粘着テープ１３のターンテーブル１０上面での位置合わせが容易となる。この状態でターンテーブル１０を設定温度以下の所定温度（例えば設定温度より１０℃以上低い温度）にし、ゴムローラ等で研磨布１１の上面を押圧することで、研磨布１１をターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介して貼付けることができる。
【００１９】
使用状態でのターンテーブル１０の温度を上記設定温度より所定温度低い温度に維持することにより、粘着剤１３−２の粘着力を大きい状態に維持できるから、研磨布１１はターンテーブル１０から剥れることがない。研磨布１１をターンテーブル１０から剥がすときは、ターンテーブル１０を設定温度以上の所定温度（例えば設定温度より１０℃以上高い温度）にする。これにより、粘着剤１３−２の粘着力が小さくなるから、研磨布１１をターンテーブル１０から容易に剥がすことができる。また、粘着剤１３−２が設定温度以上で粘着性を有し、該設定温度以下で非粘着性となる場合は、使用状態でのターンテーブル１０の温度を該設定温度以上の所定温度に維持し、研磨布１１を剥がすときは設定温度以下の所定温度にする。
【００２０】
図４は本発明に係る研磨装置のターンテーブル部分の構成例を示す図である。図示するように、ターンテーブル１０内にロータリージョイント１６を介して加温又は冷却のための加温・冷却系１５を設け、図示しない熱媒源又は冷媒源から、加熱熱媒Ｑ１又は冷却冷媒Ｑ２を供給し、循環させることができるようになっている。
【００２１】
粘着剤１３−２が設定温度以上で粘着性を、該設定温度以下で非粘着性を有する感温性粘着テープ１３を使用する場合は、研磨布の貼付け時は、加温・冷却系１５に冷却冷媒Ｑ２を循環させ、ターンテーブル１０の上面を設定温度以下の所定温度に冷却しておく。この状態でターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を載置する。この状態では粘着剤１３−２は粘着力は小さいから、感温性粘着テープ１３や研磨布１１の位置合わせが容易である。位置合わせが終った状態で、冷却冷媒Ｑ２を循環を停止してターンテーブル１０を昇温させるか又は加熱熱媒Ｑ１を循環させて積極的に加温し、上記設定温度以上の所定温度にする。これにより粘着剤１３−２は粘着性を発揮するから、研磨布１１の上面をゴムローラ等で押圧することにより、研磨布１１は貼付けられる。
【００２２】
粘着剤１３−２の設定温度をターンテーブル１０の使用温度より低い所定の温度とすることにより、基板の研磨処理中、研磨布１１はターンテーブル１０上面に粘着剤１３−２の強い粘着力で貼付けられているから、研磨布１１は剥れることはない。研磨布１１を貼替えるとき又は他の研磨布１１と交換するときは、加温・冷却系１５に冷却冷媒Ｑ２を循環させて、ターンテーブル１０上面を設定温度以下の所定の温度に冷却することにより、粘着剤１３−２の粘着力はなくなるから、研磨布１１を容易に剥がすことが可能となる。
【００２３】
粘着剤１３−２が設定温度以上で非粘着性を、該設定温度以下で粘着性を有する感温性粘着テープ１３を使用する場合は、研磨布の貼付け時は、加温・冷却系１５に加熱熱媒Ｑ１を循環させ、ターンテーブル１０の上面を設定温度以上の所定温度に加温しておく。この状態でターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を載置する。この状態では粘着剤１３−２は非粘着性であるから、感温性粘着テープ１３や研磨布１１の位置合わせが容易である。位置合わせが終った状態で、加熱熱媒Ｑ１の循環を停止させターンテーブル１０を下温させるか又は冷却冷媒Ｑ２を循環させて積極的に下温させ上記設定温度以下の所定温度にする。これにより粘着剤１３−２は粘着性を発揮するから、研磨布１１上面をゴムローラ等で押圧することにより、研磨布１１は貼付けられる。
【００２４】
粘着剤１３−２の設定温度をターンテーブル１０の使用温度より高い所定温度とすることにより、基板の研磨処理中、研磨布１１はターンテーブル１０上面に粘着剤１３−２の強い粘着力により貼付けられているから、研磨布１１は剥れることはない。研磨布１１を貼替えるとき又は交換するときは、加温・冷却系１５に加熱熱媒Ｑ１を循環させて、ターンテーブル１０上面を設定温度以上の所定の温度に加温することにより、粘着剤１３−２の粘着力は小さくなるから、研磨布１１を容易に剥がすことが可能となる。
【００２５】
また、ターンテーブル１０の運転中、上記加温・冷却系１５に加熱熱媒Ｑ１、冷却冷媒Ｑ２を供給し、ターンテーブル１０の上面温度を粘着剤１３−２の設定温度以上又は以下の該粘着剤１３−２が強い粘着性を発揮する温度に維持し、運転停止時は、粘着剤１３−２の粘着性が小さくなるようにしてもよい。
【００２６】
図４では、ターンテーブル１０の内部に加温、冷却するための加温・冷却系１５を設ける例を示したが、図５に示すように、加熱治具２０を用いて、ターンテーブル１０に貼付けた研磨布１１の剥がしも実施できる。即ち、加熱治具２０はターンテーブル１０を覆うことができる形状寸法の円板状でその周囲に鍔２１が形成された形状である。そして内部には電熱線２２が埋設されている。該電熱線２２にＡＣ又はＤＣ電源より、加熱電流を通電することにより、加熱治具２０全体を加熱することができるようになっている。なお、図５（ａ）は加熱治具２０の全体を示す斜視図、図５（ｂ）は断面図である。
【００２７】
図５に示す加熱治具２０を用いてターンテーブル１０上面に貼付けた研磨布１１を剥がす場合を図６に基づき説明する。ここで使用する感温性粘着テープ１３はその粘着剤１３−２が設定温度以上で非粘着性を、該設定温度以下で粘着性を有するものを用い、この設定温度はターンテーブル１０の使用温度以上の所定温度とする。先ず、使用温度にあるターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を貼付け、基板の研磨処理に使用する。そして研磨布１１を貼替えるとき又は別の研磨布１１と交換するときは、ターンテーブル１０上の研磨布１１上に加熱治具２０を被せ、電熱線２２に加熱電流を通電する。これにより、加熱治具２０は加熱するから、感温性粘着テープ１３の粘着剤１３−２は粘着性を失い非粘着性となる。この状態で、加熱治具２０を外し、ターンテーブル１０から研磨布１１を剥がす。これにより小さい剥がす力で容易に研磨布１１をターンテーブル１０から剥がすことができる。
【００２８】
また、感温性粘着テープ１３として、その粘着剤１３−２がターンテーブル１０の使用温度以下の所定の設定温度で非粘着性となり、該設定温度以上で粘着性を有するものを用いる場合は、使用温度にあるターンテーブル１０の上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を貼付け、基板の研磨処理に使用する。研磨布１１を貼替えるとき又は別の研磨布１１と交換するときは、例えば図７に示すように、内部に冷却冷媒Ｑ３を流す冷媒系３２を埋設した冷却治具３０（外観形状は図５と略同じで円板状の周囲に鍔３１が形成されている）を研磨布１１に被せ、冷媒系３２に冷却冷媒Ｑ３を供給することにより、感温性粘着テープ１３の粘着剤１３−２がその設定温度以下の所定温度に冷却され粘着性を失い非粘着性となる。この状態で、冷却治具３０を外し、ターンテーブル１０から研磨布１１を剥がし、これにより小さい剥がす力で容易に剥がすことができる。
【００２９】
上記のようにターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を貼付けるので、ターンテーブル１０の温度制御により研磨布１１の貼付け剥がしが、また加熱治具２０又は冷却治具３０を用いてターンテーブル１０に貼付けた研磨布１１の剥がしが小さい力で容易にできるから、研磨布１１の交換作業が大幅に改善される。従って、従来の特殊な治具を用いた面倒な剥がし作業がなくなる。また、研磨布１１の交換時期前に一度外し、再度利用することが可能となる。例えばユーザーが途中で別の研磨処理を行いたい場合など一時研磨布１１を外して別種の研磨布１１を貼付け、研磨処理をした後、上記再度外した研磨布１１を貼付け、研磨処理を行うことができる。
【００３０】
ターンテーブル１０内の冷却水の温度調節機能を使用してターンテーブル１０を加温・冷却することで粘着−非粘着させることが可能であるが、工場内のチラー設備に問題があり容易にできない場合は、研磨布１１を加温する加温治具２０を利用することで、容易に感温性粘着テープ１３を粘着−非粘着にすることができる。
【００３１】
上記例ではターンテーブル１０を用いる研磨装置を例に説明したが、本発明はターンテーブル１０を用いる研磨装置に限定されるものではなく、要は研磨布を貼付けたテーブルを具備し、該テーブルの研磨布面上に被研磨物を当接し、該研磨布と被研磨物の相対運動により、該被研磨物を研磨する研磨装置に広く適用できる。
【００３２】
また、上記例では研磨装置のターンテーブル１０の上面と研磨布の間に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を貼付ける例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばトップリングに貼付けるバッキングフィルムや押圧リングにも適用できる。図９は本発明に係るトップリングの構成例を示す断面図である。
【００３３】
本トップリング４０は基板保持板４１と該基板保持板４１の外周部にボルト４２によって着脱可能に固定されたリテーナリング４３とを具備し、基板Ｗｆを収容する凹部４４は基板保持板４１の下面（基板保持面）とリテーナリング４３で形成されている。基板保持板４１の周囲には押圧リング４５が上下動可能に設けられている。基板保持板４１の下面にはバッキングフィルム４６が貼付けられている。また、基板保持板４１には上面中央部に凹球面４７ａが形成された取付フランジ４７が固定されている。
【００３４】
取付フランジ４７の上方にはシャフト４８が配置されている。該シャフト４８の下端には、凹球面４９ａを形成した駆動軸フランジ４９が固定されている。両凹球面４７ａと凹球面４９ａとの間には、球ベアリング５０が介装されている。基板保持板４１と取付フランジ４７の間には空間５１が形成され、この空間５１に真空、加圧空気、水等の流体が供給できるようになっている。基板保持板４１は空間５１と連通して下面に開口する連通孔５２を有している。バッキングフィルム４６にも該連通孔５２に対向した位置に貫通孔が形成されている。これによって基板Ｗｆの上面を真空によって吸着可能であり、又、基板Ｗｆの上面に液体又は加圧空気等の流体を供給できるようになっている。
【００３５】
押圧リング４５は、最下位置にあってアルミナセラミックからなる第１押圧リング部材４５ａと、該第１押圧リング部材４５ａの上方にあるステンレス鋼からなる第２、第３押圧リング部材４５ｂ、４５ｃとから構成されている。第２及び第３押圧リング部材４５ｂ、４５ｃは、ボルト（図示せず）によって相互に接続されており、第１押圧リング部材４５ａは第２押圧リング部材４５ｂに貼付けられている。第１押圧リング部材４５ａの下端部はターンテーブル１０の上面に貼り付けられた研磨布１１（図２参照）を押圧する押圧面４５ｆとなっている。
【００３６】
上記構成のトップリング４０の基板保持板４１の下面に貼付けたバッキングフィルム４６の下面に真空吸着で保持したＷｆを図２に示すターンテーブル１０の研磨布１１の上面に押し当て、トップリング４０のシャフト４８を中心とした回転と、ターンテーブル１０の回転による基板Ｗｆと研磨布１１の相対運動により、基板Ｗｆを研磨する。この研磨動作により、押圧リング４５の第１押圧リング部材４５ａは摩耗するから、該第１押圧リング部材４５ａが所定量摩耗したら該第１押圧リング部材４５ａを交換する必要がある。また、バッキングフィルム４６も多数の基板Ｗｆを研磨する間に摩耗するから、所定の時期に交換する必要がある。
【００３７】
ここでは、第１押圧リング部材４５ａやバッキングフィルム４６に図示は省略するが、上記感温性粘着テープを用いる。即ち、押圧リング４５の第２押圧リング部材４５ｂと第１押圧リング部材４５ａの間に感温性粘着テープを介在させて該第１押圧リング部材４５ａを第２押圧リング部材４５ｂの下面に貼り付ける。また、基板保持板４１の下面とバッキングフィルム４６の間に感温性粘着テープを介在させて該基板保持板４１の下面にバッキングフィルム４６を貼り付ける。
【００３８】
上記のように第２押圧リング部材４５ｂと第１押圧リング部材４５ａの間に感温性粘着テープを介在させて第１押圧リング部材４５ａを貼付け、また基板保持板４１の下面とバッキングフィルム４６の間に感温性粘着テープを介在させてバッキングフィルム４６を貼り付けることにより、上記と同様、感温性粘着テープの温度コントロールにより第１押圧リング部材４５ａ及びバッキングフィルム４６の貼付け、剥がしが極めて容易となる。
【００３９】
また、貼付・剥がし作業には、例えば図１０にヒータ線６１を配置した板状ヒータ６０をバッキングフィルム４６或いは第１押圧リング部材４５ａに当接し、ヒータ線６１にコンセント６２を通して加熱電流を通電し、バッキングフィルム４６或いは第１押圧リング部材４５ａを加熱することにより、これらを容易に貼付け・剥がすことが可能となる。
【００４０】
なお、トップリングの構成例は上記例に限定されるものではなく、例えば基板の側面を直接受け止めるリテイナリングを採用したトップリングについても、同様に適用できる。
【００４１】
また、上記例では、バッキングフイルム４６、第１押圧リング部材４５ａ、研磨布１１の貼付け剥がし例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、研磨装置のトップリングや研磨テーブルに貼付ける各種消耗・交換部品の貼付け剥がしに用いることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上、説明したように各請求項に記載の発明によれば、下記のような優れた効果が得られる。
【００４３】
請求項１及び２に記載の発明によれば、バッキングフィルム、押圧リング、研磨布等の消耗・交換部品とトップリング及び研磨テーブルの間に感温性粘着テープを介在させて該消耗・交換部品を該トップリング及び研磨テーブルに貼付けたので、感温性粘着テープは所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる性質を有するから、該感温性粘着テープを設定温度以上に加熱又は冷却することにより、特に感温性粘着テープを加温又は冷却して非粘着とすることにより、小さい剥がし力で消耗・交換部品を剥がすことができる。また、剥がし力が小さくて済むことから、剥がした消耗・交換部品にも損傷を与えることなく剥がすことができ、これら消耗・交換部品をその交換時期前に一度外し、再度利用することが可能となる。
【００４４】
請求項３乃至５に記載の発明によれば、バッキングフィルム、押圧リング、研磨布等の消耗・交換部品とトップリング及び研磨テーブルの間に感温性粘着テープを介在させ、該感温性粘着テープを設定温度以上又は以下に加温又は冷却して、該感温性粘着テープを非粘着−粘着とするので、消耗・交換部品の貼付け剥がし、特に非粘着とすることにより、消耗・交換部品の剥がしが容易となるから、請求項１及び２に記載の発明と同様のような効果が得られる。
【００４５】
請求項４に記載の発明によれば、感温性粘着テープを加温又は冷却する治具を用いることにより、該感温性粘着テープを容易に非粘着とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の研磨装置のターンテーブル部分の概略構成を示す図である。
【図２】本発明に係る研磨装置のターンテーブル部分の概略構成を示す図である。
【図３】感温性粘着テープの構成例を示す図である。
【図４】本発明に係る研磨装置のターンテーブル部分の概略構成を示す図である。
【図５】加熱治具の構成例を示す図で、図５（ａ）は外観斜視図、図５（ｂ）は断面図である。
【図６】本発明に係る研磨布の剥がし方法を説明するための図である。
【図７】本発明に係る研磨布の剥がし方法を説明するための図である。
【図８】感温性粘着テープの温度と粘着力の関係を示す図である。
【図９】本発明に係る研磨装置のトップリングの概略構成を示す図である。
【図１０】本発明に係るトップリングの消耗部品の貼付・剥がしに用いる治具の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１０ ターンテーブル
１１ 研磨布
１２ 粘着材
１３ 感温性粘着テープ
１４ モータ
１５ 加温・冷却系
１６ ロータリージョイント
２０ 加熱治具
２１ 鍔
２２ 電熱線
３０ 冷却治具
３１ 鍔
３２ 冷媒系
４０ トップリング
４１ 基板保持板
４２ ボルト
４３ リテーナリング
４４ 凹部
４５ 押圧リング
４６ バッキングフィルム
４７ 取付フランジ
４８ シャフト
４９ 駆動軸フランジ
５０ 球ベアリング
５１ 空間
５２ 連通孔
６０ 板状ヒータ
６１ ヒータ線
６２ コンセント
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板を保持するトップリング及び研磨テーブルを具備し、該トップリングで保持する基板を該研磨テーブルの研磨面上に当接させ、該研磨テーブルと該基板の相対運動により、該基板を研磨する研磨装置及びその消耗・交換部品の貼付け剥がし方法に関するものである。
【０００２】
従来、半導体基板等の基板を研磨処理する研磨装置は、上面に研磨布を貼付けターンテーブルを具備し、該ターンテーブルの研磨布上面にトップリング等で保持する基板を当接させ、該ターンテーブルを回転させると共に、トップリングを回転させ、該研磨布と基板の相対運動により、基板の研磨面を研磨するように構成されている。
【０００３】
このような研磨装置において、研磨布をターンテーブル上面に貼付けるには図１に示すように、研磨布１１の裏面又はターンテーブル１０上面又は双方に粘着材１２を塗布（図では研磨布１１の裏面に塗布）して貼付けている。そしてこの粘着材１２には、基板の研磨処理中に研磨布１１がターンテーブル１０から剥れないようにするため、粘着強度の高いものを使用していた。
【０００４】
そのため、研磨布１１の交換時に研磨布１１をターンテーブル１０から剥がすのに多大な人力やそのための治具を必要としていた。また、剥がすのに多大な力を要することから、研磨布１１は剥がした時点で大きく破損することになるので、交換時期前に剥がした場合は、その再利用は不可能であった。
【０００５】
また、粘着材１２には研磨布１１を剥がした後にターンテーブル１０の上面に残りにくいものを使用しているが、多少は残ってしまうので毎回ターンテーブル１０の上面を必ずアルコールで拭いて残っている粘着剤を除去する必要があった。このような研磨布１１の剥がし作業やターンテーブル１０の上面をアルコールで拭いて清掃する作業は時間のかかる困難な作業であった。
【０００６】
また、同様な問題は、研磨装置のトップリングの基板保持面に貼付けるバッキングフィルムや、該トップリングの保持された基板の外周部に貼付けた押圧リングの貼付け剥がしにおいても存在していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、研磨布、バッキングフィルム、押圧リング等の消耗・交換部品の研磨テーブルやトップリングへの貼付け及び剥がし、特に貼付けた消耗・交換部品の剥がしが容易な研磨装置及びその消耗・交換部品の貼付け剥がし方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、基板を保持するトップリングと、研磨テーブルを具備し、該トップリングで保持する基板を該研磨テーブルの研磨面上に当接させ、該研磨テーブルと該基板の相対運動により、該基板を研磨する研磨装置において、トップリング及び研磨テーブルに貼付ける消耗・交換部品を所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる感温性粘着テープを介在させて該トップリング及び研磨テーブルに貼付けたことを特徴とする。
【０００９】
上記のように消耗・交換部品とトップリング及び研磨テーブルの間に感温性粘着テープを介在させて該消耗・交換部品を該トップリング及び研磨テーブルに貼付けたので、感温性粘着テープは所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる性質を有するから、該感温性粘着テープを設定温度以上に加熱又は冷却することにより、特に感温性粘着テープを加温又は冷却して非粘着とすることにより、小さい剥がし力で消耗・交換部品を剥がすことができる。また、剥がし力が小さくて済むことから、剥がした消耗・交換部品にも損傷を与えない。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の研磨装置において、消耗・交換部品が研磨テーブル上面に貼付ける研磨布、トップリングの基板保持面に貼付けるバッキングフィルム、該トップリングに貼付けられ且つ保持された基板の外周部に位置する押圧リングのいずれか又は全部であることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、基板を保持するトップリングと、研磨テーブルを具備し、該トップリングで保持する基板を該研磨テーブルの研磨面上に当接させ、該研磨テーブルと該基板の相対運動により、該基板を研磨する研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法において、トップリング及び研磨テーブルに貼付ける消耗・交換部品を所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる感温性粘着テープを介在させ、該感温性粘着テープを設定温度以上又は以下に加温又は冷却して、該消耗・交換部品を貼付け又は該貼付けた該消耗・交換部品を剥がすことを特徴とする。
【００１２】
上記のように消耗・交換部品とトップリング及び研磨テーブルの間に感温性粘着テープを介在させ、該感温性粘着テープを設定温度以上又は以下に加温又は冷却して、該感温性粘着テープを非粘着−粘着とするので、消耗・交換部品の貼付け剥がし、特に非粘着とすることにより、消耗・交換部品の剥がしが容易となる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法において、消耗・交換部品とトップリング及びテーブルの間に介在させた感温性粘着テープを加温又は冷却する治具を用いて、該消耗・交換部品を該トップリング及びテーブルに貼付け又は該貼付けたトップリング及びテーブルを剥がすことを特徴とする。
【００１４】
上記のように感温性粘着テープを加温又は冷却する治具を用いることにより、該感温性粘着テープを容易に非粘着とすることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法において、消耗・交換部品が研磨テーブル上面に貼付ける研磨布、トップリングの基板保持面に貼付けるバッキングフィルム、該トップリングに貼付けられ且つ保持された基板の外周部に位置する押圧リングのいずれか又は全部であることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態例を図面に基づいて説明する。図２は本発明に係る研磨装置のターンテーブル部分の構成例を示す図である。図示するように、研磨布１１とターンテーブル１０の上面間に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１をターンテーブル１０の上面に貼付けている。なお、１４はターンテーブル１０を矢印Ａ方向に回転するためのモータである。感温性粘着テープ１３は、図３に示すように、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム１３−１の両面に粘着剤１３−２、１３−２が塗布された構成のものである。
【００１７】
上記感温性粘着テープ１３のＰＥＴフィルム１３−１の両面の粘着剤１３−２は、インテリマー（米国Ｌａｎｄｅｃ社の登録商標）と称する粘着剤で、このインテリマー粘着剤は外部の温度変化に応じて、結晶状態から非結晶状態への可逆変化を起こす粘着剤で、図８に示すように予め設定された温度（スイッチング温度）Ｔｓ以下では通常の粘着剤（粘着力が大）として作用するが、該設定温度Ｔｓ以上では粘着力が小さくなり容易に剥がすことができる。また、逆に予め設定された設定温度Ｔｓ以上では通常の粘着剤として作用するが、該設定温度Ｔｓ以下では粘着力が小さくなり容易に剥がすことができるものもある。ここでは感温性粘着テープ１３として、ニッタ株式会社製のインテリマーテープを用いている。
【００１８】
接着剤１３−２が上記設定温度以下では通常の粘着剤として作用し、該設定温度以下では粘着力が小さくなる感温性粘着テープ１３を用いて研磨布１１をターンテーブル１０の上面に貼付けるには、例えばターンテーブル１０の上面温度を上記設定温度より高い所定温度にし、ターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を配置する。この場合、ターンテーブル１０の上面は設定温度より高いから、粘着剤１３−２の粘着力は弱く、研磨布１１及び感温性粘着テープ１３のターンテーブル１０上面での位置合わせが容易となる。この状態でターンテーブル１０を設定温度以下の所定温度（例えば設定温度より１０℃以上低い温度）にし、ゴムローラ等で研磨布１１の上面を押圧することで、研磨布１１をターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介して貼付けることができる。
【００１９】
使用状態でのターンテーブル１０の温度を上記設定温度より所定温度低い温度に維持することにより、粘着剤１３−２の粘着力を大きい状態に維持できるから、研磨布１１はターンテーブル１０から剥れることがない。研磨布１１をターンテーブル１０から剥がすときは、ターンテーブル１０を設定温度以上の所定温度（例えば設定温度より１０℃以上高い温度）にする。これにより、粘着剤１３−２の粘着力が小さくなるから、研磨布１１をターンテーブル１０から容易に剥がすことができる。また、粘着剤１３−２が設定温度以上で粘着性を有し、該設定温度以下で非粘着性となる場合は、使用状態でのターンテーブル１０の温度を該設定温度以上の所定温度に維持し、研磨布１１を剥がすときは設定温度以下の所定温度にする。
【００２０】
図４は本発明に係る研磨装置のターンテーブル部分の構成例を示す図である。図示するように、ターンテーブル１０内にロータリージョイント１６を介して加温又は冷却のための加温・冷却系１５を設け、図示しない熱媒源又は冷媒源から、加熱熱媒Ｑ１又は冷却冷媒Ｑ２を供給し、循環させることができるようになっている。
【００２１】
粘着剤１３−２が設定温度以上で粘着性を、該設定温度以下で非粘着性を有する感温性粘着テープ１３を使用する場合は、研磨布の貼付け時は、加温・冷却系１５に冷却冷媒Ｑ２を循環させ、ターンテーブル１０の上面を設定温度以下の所定温度に冷却しておく。この状態でターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を載置する。この状態では粘着剤１３−２は粘着力は小さいから、感温性粘着テープ１３や研磨布１１の位置合わせが容易である。位置合わせが終った状態で、冷却冷媒Ｑ２を循環を停止してターンテーブル１０を昇温させるか又は加熱熱媒Ｑ１を循環させて積極的に加温し、上記設定温度以上の所定温度にする。これにより粘着剤１３−２は粘着性を発揮するから、研磨布１１の上面をゴムローラ等で押圧することにより、研磨布１１は貼付けられる。
【００２２】
粘着剤１３−２の設定温度をターンテーブル１０の使用温度より低い所定の温度とすることにより、基板の研磨処理中、研磨布１１はターンテーブル１０上面に粘着剤１３−２の強い粘着力で貼付けられているから、研磨布１１は剥れることはない。研磨布１１を貼替えるとき又は他の研磨布１１と交換するときは、加温・冷却系１５に冷却冷媒Ｑ２を循環させて、ターンテーブル１０上面を設定温度以下の所定の温度に冷却することにより、粘着剤１３−２の粘着力はなくなるから、研磨布１１を容易に剥がすことが可能となる。
【００２３】
粘着剤１３−２が設定温度以上で非粘着性を、該設定温度以下で粘着性を有する感温性粘着テープ１３を使用する場合は、研磨布の貼付け時は、加温・冷却系１５に加熱熱媒Ｑ１を循環させ、ターンテーブル１０の上面を設定温度以上の所定温度に加温しておく。この状態でターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を載置する。この状態では粘着剤１３−２は非粘着性であるから、感温性粘着テープ１３や研磨布１１の位置合わせが容易である。位置合わせが終った状態で、加熱熱媒Ｑ１の循環を停止させターンテーブル１０を下温させるか又は冷却冷媒Ｑ２を循環させて積極的に下温させ上記設定温度以下の所定温度にする。これにより粘着剤１３−２は粘着性を発揮するから、研磨布１１上面をゴムローラ等で押圧することにより、研磨布１１は貼付けられる。
【００２４】
粘着剤１３−２の設定温度をターンテーブル１０の使用温度より高い所定温度とすることにより、基板の研磨処理中、研磨布１１はターンテーブル１０上面に粘着剤１３−２の強い粘着力により貼付けられているから、研磨布１１は剥れることはない。研磨布１１を貼替えるとき又は交換するときは、加温・冷却系１５に加熱熱媒Ｑ１を循環させて、ターンテーブル１０上面を設定温度以上の所定の温度に加温することにより、粘着剤１３−２の粘着力は小さくなるから、研磨布１１を容易に剥がすことが可能となる。
【００２５】
また、ターンテーブル１０の運転中、上記加温・冷却系１５に加熱熱媒Ｑ１、冷却冷媒Ｑ２を供給し、ターンテーブル１０の上面温度を粘着剤１３−２の設定温度以上又は以下の該粘着剤１３−２が強い粘着性を発揮する温度に維持し、運転停止時は、粘着剤１３−２の粘着性が小さくなるようにしてもよい。
【００２６】
図４では、ターンテーブル１０の内部に加温、冷却するための加温・冷却系１５を設ける例を示したが、図５に示すように、加熱治具２０を用いて、ターンテーブル１０に貼付けた研磨布１１の剥がしも実施できる。即ち、加熱治具２０はターンテーブル１０を覆うことができる形状寸法の円板状でその周囲に鍔２１が形成された形状である。そして内部には電熱線２２が埋設されている。該電熱線２２にＡＣ又はＤＣ電源より、加熱電流を通電することにより、加熱治具２０全体を加熱することができるようになっている。なお、図５（ａ）は加熱治具２０の全体を示す斜視図、図５（ｂ）は断面図である。
【００２７】
図５に示す加熱治具２０を用いてターンテーブル１０上面に貼付けた研磨布１１を剥がす場合を図６に基づき説明する。ここで使用する感温性粘着テープ１３はその粘着剤１３−２が設定温度以上で非粘着性を、該設定温度以下で粘着性を有するものを用い、この設定温度はターンテーブル１０の使用温度以上の所定温度とする。先ず、使用温度にあるターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を貼付け、基板の研磨処理に使用する。そして研磨布１１を貼替えるとき又は別の研磨布１１と交換するときは、ターンテーブル１０上の研磨布１１上に加熱治具２０を被せ、電熱線２２に加熱電流を通電する。これにより、加熱治具２０は加熱するから、感温性粘着テープ１３の粘着剤１３−２は粘着性を失い非粘着性となる。この状態で、加熱治具２０を外し、ターンテーブル１０から研磨布１１を剥がす。これにより小さい剥がす力で容易に研磨布１１をターンテーブル１０から剥がすことができる。
【００２８】
また、感温性粘着テープ１３として、その粘着剤１３−２がターンテーブル１０の使用温度以下の所定の設定温度で非粘着性となり、該設定温度以上で粘着性を有するものを用いる場合は、使用温度にあるターンテーブル１０の上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を貼付け、基板の研磨処理に使用する。研磨布１１を貼替えるとき又は別の研磨布１１と交換するときは、例えば図７に示すように、内部に冷却冷媒Ｑ３を流す冷媒系３２を埋設した冷却治具３０（外観形状は図５と略同じで円板状の周囲に鍔３１が形成されている）を研磨布１１に被せ、冷媒系３２に冷却冷媒Ｑ３を供給することにより、感温性粘着テープ１３の粘着剤１３−２がその設定温度以下の所定温度に冷却され粘着性を失い非粘着性となる。この状態で、冷却治具３０を外し、ターンテーブル１０から研磨布１１を剥がし、これにより小さい剥がす力で容易に剥がすことができる。
【００２９】
上記のようにターンテーブル１０上面に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を貼付けるので、ターンテーブル１０の温度制御により研磨布１１の貼付け剥がしが、また加熱治具２０又は冷却治具３０を用いてターンテーブル１０に貼付けた研磨布１１の剥がしが小さい力で容易にできるから、研磨布１１の交換作業が大幅に改善される。従って、従来の特殊な治具を用いた面倒な剥がし作業がなくなる。また、研磨布１１の交換時期前に一度外し、再度利用することが可能となる。例えばユーザーが途中で別の研磨処理を行いたい場合など一時研磨布１１を外して別種の研磨布１１を貼付け、研磨処理をした後、上記再度外した研磨布１１を貼付け、研磨処理を行うことができる。
【００３０】
ターンテーブル１０内の冷却水の温度調節機能を使用してターンテーブル１０を加温・冷却することで粘着−非粘着させることが可能であるが、工場内のチラー設備に問題があり容易にできない場合は、研磨布１１を加温する加温治具２０を利用することで、容易に感温性粘着テープ１３を粘着−非粘着にすることができる。
【００３１】
上記例ではターンテーブル１０を用いる研磨装置を例に説明したが、本発明はターンテーブル１０を用いる研磨装置に限定されるものではなく、要は研磨布を貼付けたテーブルを具備し、該テーブルの研磨布面上に被研磨物を当接し、該研磨布と被研磨物の相対運動により、該被研磨物を研磨する研磨装置に広く適用できる。
【００３２】
また、上記例では研磨装置のターンテーブル１０の上面と研磨布の間に感温性粘着テープ１３を介在させて研磨布１１を貼付ける例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばトップリングに貼付けるバッキングフィルムや押圧リングにも適用できる。図９は本発明に係るトップリングの構成例を示す断面図である。
【００３３】
本トップリング４０は基板保持板４１と該基板保持板４１の外周部にボルト４２によって着脱可能に固定されたリテーナリング４３とを具備し、基板Ｗｆを収容する凹部４４は基板保持板４１の下面（基板保持面）とリテーナリング４３で形成されている。基板保持板４１の周囲には押圧リング４５が上下動可能に設けられている。基板保持板４１の下面にはバッキングフィルム４６が貼付けられている。また、基板保持板４１には上面中央部に凹球面４７ａが形成された取付フランジ４７が固定されている。
【００３４】
取付フランジ４７の上方にはシャフト４８が配置されている。該シャフト４８の下端には、凹球面４９ａを形成した駆動軸フランジ４９が固定されている。両凹球面４７ａと凹球面４９ａとの間には、球ベアリング５０が介装されている。基板保持板４１と取付フランジ４７の間には空間５１が形成され、この空間５１に真空、加圧空気、水等の流体が供給できるようになっている。基板保持板４１は空間５１と連通して下面に開口する連通孔５２を有している。バッキングフィルム４６にも該連通孔５２に対向した位置に貫通孔が形成されている。これによって基板Ｗｆの上面を真空によって吸着可能であり、又、基板Ｗｆの上面に液体又は加圧空気等の流体を供給できるようになっている。
【００３５】
押圧リング４５は、最下位置にあってアルミナセラミックからなる第１押圧リング部材４５ａと、該第１押圧リング部材４５ａの上方にあるステンレス鋼からなる第２、第３押圧リング部材４５ｂ、４５ｃとから構成されている。第２及び第３押圧リング部材４５ｂ、４５ｃは、ボルト（図示せず）によって相互に接続されており、第１押圧リング部材４５ａは第２押圧リング部材４５ｂに貼付けられている。第１押圧リング部材４５ａの下端部はターンテーブル１０の上面に貼り付けられた研磨布１１（図２参照）を押圧する押圧面４５ｆとなっている。
【００３６】
上記構成のトップリング４０の基板保持板４１の下面に貼付けたバッキングフィルム４６の下面に真空吸着で保持したＷｆを図２に示すターンテーブル１０の研磨布１１の上面に押し当て、トップリング４０のシャフト４８を中心とした回転と、ターンテーブル１０の回転による基板Ｗｆと研磨布１１の相対運動により、基板Ｗｆを研磨する。この研磨動作により、押圧リング４５の第１押圧リング部材４５ａは摩耗するから、該第１押圧リング部材４５ａが所定量摩耗したら該第１押圧リング部材４５ａを交換する必要がある。また、バッキングフィルム４６も多数の基板Ｗｆを研磨する間に摩耗するから、所定の時期に交換する必要がある。
【００３７】
ここでは、第１押圧リング部材４５ａやバッキングフィルム４６に図示は省略するが、上記感温性粘着テープを用いる。即ち、押圧リング４５の第２押圧リング部材４５ｂと第１押圧リング部材４５ａの間に感温性粘着テープを介在させて該第１押圧リング部材４５ａを第２押圧リング部材４５ｂの下面に貼り付ける。また、基板保持板４１の下面とバッキングフィルム４６の間に感温性粘着テープを介在させて該基板保持板４１の下面にバッキングフィルム４６を貼り付ける。
【００３８】
上記のように第２押圧リング部材４５ｂと第１押圧リング部材４５ａの間に感温性粘着テープを介在させて第１押圧リング部材４５ａを貼付け、また基板保持板４１の下面とバッキングフィルム４６の間に感温性粘着テープを介在させてバッキングフィルム４６を貼り付けることにより、上記と同様、感温性粘着テープの温度コントロールにより第１押圧リング部材４５ａ及びバッキングフィルム４６の貼付け、剥がしが極めて容易となる。
【００３９】
また、貼付・剥がし作業には、例えば図１０にヒータ線６１を配置した板状ヒータ６０をバッキングフィルム４６或いは第１押圧リング部材４５ａに当接し、ヒータ線６１にコンセント６２を通して加熱電流を通電し、バッキングフィルム４６或いは第１押圧リング部材４５ａを加熱することにより、これらを容易に貼付け・剥がすことが可能となる。
【００４０】
なお、トップリングの構成例は上記例に限定されるものではなく、例えば基板の側面を直接受け止めるリテイナリングを採用したトップリングについても、同様に適用できる。
【００４１】
また、上記例では、バッキングフイルム４６、第１押圧リング部材４５ａ、研磨布１１の貼付け剥がし例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、研磨装置のトップリングや研磨テーブルに貼付ける各種消耗・交換部品の貼付け剥がしに用いることができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上、説明したように各請求項に記載の発明によれば、下記のような優れた効果が得られる。
【００４３】
請求項１及び２に記載の発明によれば、バッキングフィルム、押圧リング、研磨布等の消耗・交換部品とトップリング及び研磨テーブルの間に感温性粘着テープを介在させて該消耗・交換部品を該トップリング及び研磨テーブルに貼付けたので、感温性粘着テープは所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる性質を有するから、該感温性粘着テープを設定温度以上に加熱又は冷却することにより、特に感温性粘着テープを加温又は冷却して非粘着とすることにより、小さい剥がし力で消耗・交換部品を剥がすことができる。また、剥がし力が小さくて済むことから、剥がした消耗・交換部品にも損傷を与えることなく剥がすことができ、これら消耗・交換部品をその交換時期前に一度外し、再度利用することが可能となる。
【００４４】
請求項３乃至５に記載の発明によれば、バッキングフィルム、押圧リング、研磨布等の消耗・交換部品とトップリング及び研磨テーブルの間に感温性粘着テープを介在させ、該感温性粘着テープを設定温度以上又は以下に加温又は冷却して、該感温性粘着テープを非粘着−粘着とするので、消耗・交換部品の貼付け剥がし、特に非粘着とすることにより、消耗・交換部品の剥がしが容易となるから、請求項１及び２に記載の発明と同様のような効果が得られる。
【００４５】
請求項４に記載の発明によれば、感温性粘着テープを加温又は冷却する治具を用いることにより、該感温性粘着テープを容易に非粘着とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の研磨装置のターンテーブル部分の概略構成を示す図である。
【図２】本発明に係る研磨装置のターンテーブル部分の概略構成を示す図である。
【図３】感温性粘着テープの構成例を示す図である。
【図４】本発明に係る研磨装置のターンテーブル部分の概略構成を示す図である。
【図５】加熱治具の構成例を示す図で、図５（ａ）は外観斜視図、図５（ｂ）は断面図である。
【図６】本発明に係る研磨布の剥がし方法を説明するための図である。
【図７】本発明に係る研磨布の剥がし方法を説明するための図である。
【図８】感温性粘着テープの温度と粘着力の関係を示す図である。
【図９】本発明に係る研磨装置のトップリングの概略構成を示す図である。
【図１０】本発明に係るトップリングの消耗部品の貼付・剥がしに用いる治具の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１０ ターンテーブル
１１ 研磨布
１２ 粘着材
１３ 感温性粘着テープ
１４ モータ
１５ 加温・冷却系
１６ ロータリージョイント
２０ 加熱治具
２１ 鍔
２２ 電熱線
３０ 冷却治具
３１ 鍔
３２ 冷媒系
４０ トップリング
４１ 基板保持板
４２ ボルト
４３ リテーナリング
４４ 凹部
４５ 押圧リング
４６ バッキングフィルム
４７ 取付フランジ
４８ シャフト
４９ 駆動軸フランジ
５０ 球ベアリング
５１ 空間
５２ 連通孔
６０ 板状ヒータ
６１ ヒータ線
６２ コンセント
Claims (5)
- 基板を保持するトップリングと、研磨テーブルを具備し、該トップリングで保持する基板を該研磨テーブルの研磨面上に当接させ、該研磨テーブルと該基板の相対運動により、該基板を研磨する研磨装置において、
前記トップリング及び研磨テーブルに貼付ける消耗・交換部品を所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる感温性粘着テープを介在させて該トップリング及び研磨テーブルに貼付けたことを特徴とする研磨装置。 - 請求項１に記載の研磨装置において、
前記消耗・交換部品が前記研磨テーブル上面に貼付ける研磨布、前記トップリングの基板保持面に貼付けるバッキングフィルム、該トップリングに貼付けられ且つ保持された基板の外周部に位置する押圧リングのいずれか又は全部であることを特徴とする研磨装置。 - 基板を保持するトップリングと、研磨テーブルを具備し、該トップリングで保持する基板を該研磨テーブルの研磨面上に当接させ、該研磨テーブルと該基板の相対運動により、該基板を研磨する研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法において、
前記トップリング及び研磨テーブルに貼付ける消耗・交換部品を所定の設定温度を境に非粘着−粘着となる感温性粘着テープを介在させ、該感温性粘着テープを設定温度以上又は以下に加温又は冷却して、該消耗・交換部品を貼付け又は該貼付けた該消耗・交換部品を剥がすことを特徴とする研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法。 - 請求項３に記載の研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法において、
前記消耗・交換部品と前記トップリング及びテーブルの間に介在させた感温性粘着テープを加温又は冷却する治具を用いて、該消耗・交換部品を該トップリング及びテーブルに貼付け又は該貼付けたトップリング及びテーブルを剥がすことを特徴とする研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法。 - 請求項３又は４に記載の研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法において、
前記消耗・交換部品が前記研磨テーブル上面に貼付ける研磨布、前記トップリングの基板保持面に貼付けるバッキングフィルム、該トップリングに貼付けられ且つ保持された基板の外周部に位置する押圧リングのいずれか又は全部であることを特徴とする研磨装置における消耗・交換部品の貼付け剥がし方法。
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| JP2001044144A (ja) * | 1999-08-03 | 2001-02-16 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 半導体チップの製造プロセス |
| US6422921B1 (en) * | 1999-10-22 | 2002-07-23 | Applied Materials, Inc. | Heat activated detachable polishing pad |
| US6472728B2 (en) * | 2001-03-05 | 2002-10-29 | Delphi Technologies, Inc. | Condition sensitive adhesive tape for singulated die transport devices |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010205828A (ja) * | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Kazuo Tanabe | ウエーハの剥離方法及びその装置 |
| JP2011257203A (ja) * | 2010-06-08 | 2011-12-22 | Akim Kk | 角速度センサ検査用テーブル装置 |
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